精品解析:广东省惠州市惠城区惠州市第一中学2025-2026学年高一上学期1月月考生物试题
2026-01-19
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2份
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39页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 惠州市 |
| 地区(区县) | 惠城区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.54 MB |
| 发布时间 | 2026-01-19 |
| 更新时间 | 2026-08-03 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56031688.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2028届高一·一月月考
生物科试题
(满分100分。考试时间75分钟。)
一、选择题:本题共25个小题,每小题2分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于生命系统结构层次的叙述正确的是( )
A. 生命系统中各生物体均具有多种组织、器官和系统
B. 酵母菌、乳酸菌和新冠病毒都属于生命系统中的个体层次
C. 生物的生活环境也是生命系统的一部分
D. 红细胞内的血红蛋白属于生命系统的结构层次
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查生命系统结构层次的相关知识,需结合各层次的定义及实例进行判断。
【详解】A、并非所有生物体都具有多种组织、器官和系统。例如,植物没有系统层次,单细胞生物(如草履虫)无组织和器官层次,A错误;
B、酵母菌和乳酸菌属于单细胞生物,属于个体层次,但新冠病毒无细胞结构,不属于生命系统的任何层次,B错误;
C、生态系统包含生物群落及其无机环境,因此生物的生活环境属于生命系统的一部分,C正确;
D、血红蛋白是分子,属于系统组成中的物质,不属于生命系统的结构层次(最低层次为细胞),D错误。
故选C。
2. 细胞学说被恩格斯列入19世纪自然科学三大发现,是生物学大厦的基石,以下关于细胞学说及其建立过程的叙述正确的是( )
A. 细胞是一个完全独立的单位,可独立完成各项生命活动
B. 英国科学家罗伯特•胡克用自制的显微镜观察到了细菌、红细胞等
C. 德国科学家施莱登、施旺总结出细胞通过分裂产生新细胞
D. 细胞学说暗示着每个细胞都凝聚着漫长的进化史
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞学说认为细胞是生命活动的基本单位,但多细胞生物的细胞需分工协作,并非完全独立,A错误;
B、罗伯特•胡克发现的是死细胞,未观察到细菌和红细胞,B错误;
C、提出“新细胞由老细胞分裂产生”的是魏尔肖,C错误;
D、细胞学说揭示生物界的统一性,暗示不同生物可能有共同起源,间接支持进化观点,符合“细胞凝聚进化史”的内涵,D正确。
故选D。
3. 噬藻体是一种特异性侵染蓝细菌的DNA病毒,能够调控蓝细菌的数量和季节分布。下列叙述错误的是( )
A. 噬藻体营寄生生活,在一定程度上可有效干预蓝细菌造成的水华现象
B. 蓝细菌能依赖藻蓝素和叶绿素进行光合作用
C. 噬藻体与蓝细菌的结构的主要区别是后者无以核膜为界限的细胞核
D. 噬藻体可利用蓝细菌的核糖体合成蛋白质
【答案】C
【解析】
【详解】A、噬藻体是侵染蓝细菌的病毒,能调控蓝细菌数量,而水华是蓝细菌大量繁殖导致的,所以噬藻体寄生生活在一定程度上可缓解水华,A正确;
B、蓝细菌能进行光合作用是因为有藻蓝素和叶绿素,B正确;
C、噬藻体是病毒(无细胞结构),蓝细菌是原核生物,两者的主要区别是原核生物有细胞结构,C错误;
D、病毒自身没有核糖体,噬藻体侵染蓝细菌后,会利用蓝细菌的核糖体来合成自身需要的蛋白质,D正确。
故选C。
4. 生命科学探索中常借助"模型构建"手段呈现微观物质的结构,图中Ⅰ~Ⅲ依次代表动物细胞中常见的三种生物大分子,每种大分子均由特定的单体通过化学键连接而成。则图中Ⅰ~Ⅲ可分别表示( )
A. DNA、抗体、纤维素 B. 多肽、RNA、糖原
C. 胰岛素、磷脂、淀粉 D. 核酸、脂肪、蔗糖
【答案】B
【解析】
【详解】图中的Ⅰ,单体具有很多不同的形状,这些不同的单体可能表示氨基酸(21种),因此图Ⅰ可能表示蛋白质或者是多肽;图中的Ⅱ,有四种不同形状的单体,并且该有机物是单链的,因此它可以表示RNA分子;图中的Ⅲ,只有圆形一种单体,最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖,而题干中提出是表示动物细胞中的有机物,因此图Ⅲ表示糖原,B正确,ACD错误。
故选B。
5. 贵池小粑,看起来普普通通,起锅时黄灿灿的一片,这是《早餐中国》力荐的美食。小粑以面粉做皮,粉丝、萝卜丝、肉等不同食材为馅,用铺满菜籽油的平底锅生煎而成,出锅时香气四溢,外壳香脆。下列有关说法正确的是( )
A. 菜籽油中的脂肪是细胞主要的能源物质,摄入过多易导致肥胖
B. 面粉中的淀粉是有甜味的多糖,需经过消化才能被吸收
C. 小粑中所含的生物大分子共有的元素有C、H、O
D. 肥肉主要含饱和脂肪酸,饱和脂肪酸熔点较低,容易凝固
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂肪是细胞内良好的储能物质,而细胞主要的能源物质是糖类。摄入过多脂肪会导致肥胖,但“主要能源物质”表述错误,A错误;
B、淀粉属于多糖,本身没有甜味,需分解为葡萄糖才能被吸收。选项中“有甜味”描述错误,B错误;
C、小粑中的生物大分子包括淀粉(多糖)和蛋白质(肉中的)。多糖的元素为C、H、O,蛋白质的元素为C、H、O、N,两者共有的元素是C、H、O,C正确;
D、饱和脂肪酸熔点较高,在室温下呈固态(如动物脂肪)。选项中“熔点较低”描述错误,D错误。
故选C。
6. 核酸甲和乙是某细胞内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示。下列叙述正确的是( )
A. HIV病毒、SARS病毒的遗传物质是核酸甲
B. 核酸甲和核酸乙不会同时存在于支原体中
C. 与核酸乙的单体相比,核酸甲的单体在3′位置的碳原子上少一个氧原子
D. 核酸甲的多样性与核苷酸的排列顺序有关,与其连接方式无关
【答案】D
【解析】
【详解】A、观察可知,核酸甲含有脱氧核糖,是DNA,HIV病毒、SARS病毒是RNA病毒,其遗传信息储存在RNA中,并非核酸甲(DNA)中,A错误;
B、由图可知,核酸甲含有脱氧核糖,是DNA,核酸乙含有核糖,是RNA,支原体具有细胞结构,既含有DNA,又含有RNA,所以核酸甲和核酸乙会同时存在于支原体中,B错误;
C、核酸甲(DNA)的单体是脱氧核苷酸,核酸乙(RNA)的单体是核糖核苷酸,与核糖核苷酸相比,脱氧核苷酸的2'位置的碳原子上少一个氧原子,而不是3'位置,C错误;
D、核酸甲(DNA)的多样性取决于核苷酸的排列顺序,而核苷酸之间的连接方式是固定的,所以其多样性与其连接方式无关,D正确。
故选D。
7. 细胞是由多种化学元素和化合物构成,下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中X、Y、Z、P表示单体。下列说法错误的是( )
A. V主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中;是储能物质
B. Ⅱ和Ⅲ彻底水解的产物一共有8种
C. IV多样性的原因是P的种类、数量、排列顺序、空间结构不同
D. X、Y、Z、P都以碳链为基本骨架
【答案】C
【解析】
【详解】A、V表示一种多糖即糖原,主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是储能物质,A正确;
B、II是DNA,III是RNA,彻底水解的产物一共有8种(5种碱基、2种五碳糖,1种磷酸),B正确;
C、Ⅳ是蛋白质,其多样性的原因是氨基酸(P)的种类、数量、排列顺序不同,以及肽链的空间结构不同(氨基酸本身无空间结构差异),C错误。
D、X(葡萄糖)、Y(脱氧核苷酸)、Z(核糖核苷酸)、P(氨基酸)均为有机物的单体,以碳链为基本骨架,D正确。
故选C。
8. 胰岛素是胰岛B细胞合成、分泌的具有降低血糖作用的一种蛋白质。研究发现,细胞在合成胰岛素时,先合成的是前胰岛素原,加工后成为有活性的胰岛素。胰岛素发挥作用后会失活并被降解。下图是前胰岛素原加工形成胰岛素的过程,下列叙述错误的是( )
A. 图中①②过程都存在肽键的断裂
B. 胰岛素原加工形成胰岛素和C肽的过程中游离的氨基数增加
C. 可通过测定C肽的浓度来衡量机体分泌胰岛素的能力
D. 图中的二硫键(—S—S—)是通过脱水缩合形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中①是前胰岛素原去除信号肽序列形成胰岛素原的过程,②是胰岛素原切割形成胰岛素和C肽的过程,两次加工均涉及肽键断裂,A正确;
B、胰岛素原是一条肽链,游离氨基数至少为1;加工后形成胰岛素(两条肽链)和C肽(一条肽链),共3条肽链,游离氨基数至少为3,因此游离氨基数增加,B正确;
C、胰岛素和C肽由胰岛素原同步切割产生,且C肽在体内不易降解,其浓度与胰岛素分泌量呈正相关,故可通过测定C肽浓度衡量胰岛素分泌能力,C正确;
D、二硫键(—S—S—)是由两个半胱氨酸的巯基(—SH)脱氢连接形成,而非脱水缩合,D错误。
故选D。
9. 哺乳动物胃黏膜上的某种细胞可以分泌胃蛋白酶原,该酶原可在胃的酸性环境中被切除一段多肽后转化为胃蛋白酶,发挥消化作用。下列叙述错误的是( )
A. 细胞分泌无活性的胃蛋白酶原可以避免细胞自身被消化
B. 胃蛋白酶原的合成起始于附着在内质网上的核糖体
C. 胃蛋白酶原的形成过程需经高尔基体的修饰和加工
D. 高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合依赖于膜的流动性
【答案】B
【解析】
【分析】分泌蛋白、溶酶体蛋白以及膜蛋白合成与分泌过程:核糖体合成肽链→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,其中溶酶体蛋白不出细胞膜。
【详解】A、蛋白质的结构决定功能,由题干信息“胃蛋白酶可在胃的酸性环境中被切除一段多肽后转化为胃蛋白酶,发挥消化作用”可知胃蛋白酶原无活性,从而可以避免细胞自身被消化,A正确;
B、胃蛋白酶原为分泌蛋白,其合成起始于游离的核糖体,B错误;
C、胃蛋白酶原为分泌蛋白,需要先在内质网进行粗加工,再到高尔基体内进行修饰和加工,C正确;
D、高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合依赖于生物膜具有的流动性的结构特点,D正确。
故选B。
10. 伞藻是一种能进行光合作用的单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成。用伞藻完成图所示的嫁接实验,下列相关叙述错误的是( )
A. 伞藻进行光合作用的场所是叶绿体
B. 若移去图中甲伞藻的细胞核,其生命活动将逐渐减缓直至停止
C. 图中①②的帽形不随嫁接的伞柄的改变而改变
D. 伞藻嫁接实验证明伞藻“帽”的形状由细胞核决定
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、伞藻是一种能够进行光合作用的大型单细胞藻类,其进行光合作用的场所是叶绿体,A正确;
B、由于细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,所以若移去图中甲伞藻的细胞核,伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止,B正确;
C、图中①②的细胞核没有变化,所以帽型不变,而且也不随嫁接的伞柄的改变而改变,C正确;
D、依据题干信息,伞藻是由“帽”、柄和假根三部分构成,伞藻嫁接实验中伞藻“帽”的形状与假根一致,说明伞藻“帽”的形状是由假根决定的,而并不能说明伞藻“帽”的形状由细胞核决定,D错误。
故选D。
11. 研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次提高离心转速,从而将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析下列叙述正确的是( )
A. 起始离心速率较高,让较大的颗粒沉降到管底
B. DNA仅存在于P1、P2和P3中
C. S1、S2、S3和P4均能合成蛋白质
D. P1、P2、P3和P4中均有具膜细胞器
【答案】C
【解析】
【详解】A、差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法,起始离心速率较小,较大的颗粒沉降到管底,A错误;
B、真核细胞的DNA主要分布在线粒体、叶绿体和细胞核中,P1为细胞核、P2为叶绿体、P3为线粒体,而S1(含有叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡)、S2(含有线粒体、内质网、高尔基体、液泡),DNA也存在于P1、P2、P3、S1和S2中,B错误;
C、合成蛋白质的场所是核糖体,P2、P3、P4、S1、S2、S3中均存在核糖体,C正确;
D、植物体内含膜结构的细胞器包括叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡等,P1为细胞核、P2为叶绿体、P3为线粒体,但P4(只含核糖体)不含有膜结构的细胞器,D错误。
故选C。
【分析】据图分析,各个部分中所含有的细胞器或细胞结构:P1为细胞核、细胞壁碎片,S1为细胞器和细胞质基质;S2为除叶绿体之外的细胞器和细胞质基质,P2为叶绿体;S3为除叶绿体、线粒体之外的细胞器和细胞质基质,P3为线粒体;S4为除叶绿体、线粒体、核糖体之外的细胞器和细胞质基质,P4为核糖体;S1包括S2和P2;S2包括S3和P3;S3包括S4和P4。
【点睛】
12. 低密度脂蛋白(LDL)过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物,结构如图1所示。图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性负相关)影响的曲线。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
B. 与构成细胞膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是由单层磷脂分子构成
C. 在人体正常体温条件下,胆固醇能增强膜流动性
D. LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞,据图推测可能与其结构中的载脂蛋白相关
【答案】C
【解析】
【详解】A、胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,同时在人体内胆固醇还参与血液中脂质的运输,A正确;
B、构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物,LDL 膜内是胆固醇,属于脂质,因此LDL膜为单层膜,B正确;
C、图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性负相关)影响,由图可知,25℃ 以上时,含胆固醇的人工膜的微粘度高于不含胆固醇的人工膜,由于微粘度与流动性负相关,因此在人体正常体温条件下,胆固醇能降低膜流动性,C错误;
D、LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞,据图推测可能与其结构中的载脂蛋白相关,因为载脂蛋白可能具有识别靶细胞的作用,D正确。
故选C。
13. 脂质纳米颗粒(LNP)作为一种高效的药物递送系统备受关注,其核心是将药物包裹在由磷脂双分子层构成的纳米颗粒中。当LNP被注射入人体后,LNP与靶细胞细胞膜融合,药物随后在细胞质中释放并发挥作用。下列叙述错误的是( )
A. 脂溶性药物通常位于磷脂双分子层之间
B. LNP与细胞膜融合,说明两者的组成成分相同
C. 若在LNP上镶嵌蛋白质受体,可以增强LNP的靶向性
D. 温度变化会影响LNP与细胞膜的融合速率
【答案】B
【解析】
【详解】A、脂溶性药物因相似相溶原理,易溶于磷脂双分子层的疏水尾部,故位于磷脂双分子层之间,A正确;
B、LNP与细胞膜融合依赖于磷脂分子的流动性,但细胞膜还含有蛋白质、糖类等成分,LNP可能仅含磷脂,两者组成成分不一定相同,B错误;
C、镶嵌蛋白质受体(如抗体)可使LNP特异性识别靶细胞膜上的抗原,增强靶向性,C正确;
D、温度通过影响磷脂分子的流动性(如低温降低流动性)进而影响膜融合速率,D正确。
故选B。
14. 港珠澳大桥海底隧道采用新型生物防护涂层,可抑制海洋生物(如藤壶)附着。该涂层含有的“糖链阻断剂”能干扰藤壶幼虫细胞膜表面糖蛋白与大桥表面物质的识别。为验证其作用,对比涂层处理组与对照组藤壶幼虫的细胞膜参数,结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别
细胞膜表面糖蛋白含量(μg/mg)
细胞膜流动性(相对值)
幼虫附着率(%)
对照组
28.5
65.2
82
涂层处理组
12.3
64.8
15
A. 藤壶幼虫的附着依赖细胞膜的信息交流功能,该功能与糖蛋白相关
B. 涂层处理组糖蛋白含量下降,推测“糖链阻断剂”可能抑制糖蛋白的合成或加工
C. 两组细胞膜流动性差异极小,说明涂层一定不影响细胞膜中磷脂双分子层的结构
D. 若增加涂层“糖链阻断剂”浓度,推测细胞膜表面糖蛋白含量可能会进一步下降,且附着率与糖蛋白含量呈正相关
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞膜上的糖蛋白具有识别功能,藤壶幼虫的附着依赖细胞膜的信息交流功能,该功能与糖蛋白相关,A正确;
B、涂层处理组糖蛋白含量下降,“糖链阻断剂”能干扰识别,推测其可能抑制糖蛋白的合成或加工,从而使糖蛋白含量降低,B正确;
C、两组细胞膜流动性差异极小,但不能就此说明涂层一定不影响细胞膜中磷脂双分子层的结构,因为细胞膜流动性受多种因素影响,即使磷脂双分子层结构有一定改变,也可能因其他因素使得流动性变化不大,C错误;
D、从表中数据可知,涂层处理组糖蛋白含量低,附着率也低,若增加涂层“糖链阻断剂”浓度,推测细胞膜表面糖蛋白含量可能会进一步下降,且附着率与糖蛋白含量呈正相关,D正确。
故选C。
15. 通过肾小球对血液的过滤作用在肾小囊腔中形成原尿,再通过肾小管和集合管对原尿中有用成分进行重吸收作用,最后在集合管中形成尿液,下图表示肾小管的重吸收作用的原理,下列相关叙述正确的是( )
A. GLUT2转运葡萄糖进入组织液时会消耗能量,自身构象会发生改变
B. 葡萄糖通过SGLT1进入肾小管上皮细胞时需消耗膜两侧Na+的化学势能
C. H2O通过方式①进入肾小管上皮细胞的速率高于通过方式②进入的速率
D. Na+、K+、葡萄糖进入肾小管上皮细胞跨膜方式相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,葡萄糖通过GLUT2进入组织液是顺浓度梯度进行的,属于协助扩散,协助扩散不需要消耗能量,A错误;
B、葡萄糖通过SGLT1进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的,属于主动运输,此过程需消耗膜两侧Na+的化学势能,B正确;
C、图中方式②为通过水通道蛋白的协助扩散,方式①为自由扩散,所以H2O通过方式①进入肾小管上皮细胞的速率低于通过方式②进入的速率,C错误;
D、Na+进入肾小管上皮细胞是顺浓度梯度的协助扩散,葡萄糖通过SGLT1进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度的主动运输,二者跨膜方式不同,D错误。
故选B。
16. 用同一打孔器在一白萝卜上打出若干萝卜条,切成相同长度,均分为三组,分别置于等体积的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种溶液中一段时间,c 点时将三组实验的萝卜条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察萝卜条体积的变化,并计算相对体积,实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 实验的自变量包括溶液的种类和浓度,观测指标是萝卜条的体积变化
B. 随着萝卜条体积减小的同时,萝卜细胞的原生质层逐渐与细胞壁分离
C. 初始Ⅰ溶液浓度小于Ⅱ溶液,Ⅰ溶液和Ⅱ溶液中的溶质都能进入细胞
D. bc 段Ⅱ溶液的浓度等于细胞液的浓度,Ⅲ溶液中的细胞已死亡
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,图示中Ⅰ溶液内的细胞先发生质壁分离,但随后复原,说明开始时的外界溶液浓度大于细胞液浓度,且溶质能进入细胞;Ⅱ溶液内的细胞也发生了质壁分离,但需要将细胞置于低渗溶液中才能复原,说明开始时的外界溶液浓度大于细胞液浓度,但溶质不能进入细胞;Ⅲ溶液中的细胞只发生了质壁分离,置于低渗溶液中也没有发生复原,说明细胞过度失水而死亡了。
【详解】A、自变量是人为改变的量,实验的自变量包括溶液的种类和浓度等,观测指标是萝卜条的体积变化,A正确;
B、萝卜条体积减小是细胞失水所致,由于细胞壁的伸缩性小于原生质层,故细胞失水过程中会发生质壁分离(原生质层与细胞壁分离),B正确;
C、Ⅰ溶液内的细胞在b点开始自动复原,说明Ⅰ溶液中的溶质能进入细胞,将细胞置于Ⅰ溶液和Ⅱ溶液内的初始阶段,细胞的相对体积变化一致,说明细胞失水一样多,故初始Ⅰ溶液浓度小于Ⅱ溶液,而Ⅱ溶液内的细胞需要在c点置于低渗溶液中才能复原,说明Ⅱ溶液中的溶质不能进入细胞,C错误;
D、由图可知,至b点时,Ⅱ溶液的萝卜条体积不再发生变化,说明在b点时,Ⅱ溶液的渗透压等于细胞液的渗透压(即bc段Ⅱ溶液的浓度等于细胞液的浓度),否则萝卜条会继续失水;Ⅲ溶液中的细胞放入低浓度溶液中,萝卜条体积无变化,说明细胞因失水过多已死亡,D正确。
故选C。
17. 图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲装置中漏斗内液面高度不变时,半透膜两侧没有水分子进出
B. 由图乙可知漏斗内外溶液浓度差在减小,直至两侧液体浓度相等
C. 图丙所示细胞正在发生质壁分离,细胞液浓度小于外界溶液浓度
D. 图丙中相当于图甲中半透膜的是③④⑤,②中的液体是外界溶液
【答案】D
【解析】
【分析】质壁分离是植物生活细胞所具有的一种特性(细胞体积大,成熟的细胞才能发生质壁分离)。当外界溶液的浓度比细胞液的浓度高时,细胞液的水分就会穿过原生质层向细胞外渗出,液泡的体积缩小,由于细胞壁的伸缩性有限,而原生质体的伸缩性较大,所以在细胞壁停止收缩后,原生质体继续收缩,这样细胞膜与细胞壁就会逐渐分开,原生质体与细胞壁之间的空隙里就充满了外界浓度较高的溶液。
【详解】A、图甲装置中漏斗内液面高度不变时,半透膜两侧仍有水分子进出,只是进出速率相同,A错误;
B、漏斗内外溶液浓度差在减小,但是两侧液体浓度最终不相等,B错误;
C、图丙只是一个成熟植物细胞放在某外界溶液中的一种状态,可能正在发生质壁分离,也可能正在发生质壁分离复原,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系无法确定,C错误;
D、图丙中相当于图甲中半透膜的是③④⑤,结构②中充满的液体是外界溶液,D正确。
故选D。
18. 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每组细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,下列说法错误的是( )
A. 实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的低
B. 浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于d组
C. 经过蔗糖溶液处理后a组细胞吸水能力大于b组
D. 使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4~0.5mol·L-1之间
【答案】C
【解析】
【详解】AC、a组和b组的比值均<1,说明细胞吸水。a 组比值更小,说明 a 组吸水更多,细胞液浓度更低(因吸水稀释了细胞液)。因此,实验后 a 组液泡中的溶质浓度比 b 组的低,细胞液浓度越高,吸水能力越强,所以a组细胞吸水能力小于b组,A正确,C错误;
B、f 组和d 组的比值均>1,说明细胞失水。f 组比值更大,说明 f 组失水更多,因此f 组细胞中液泡的失水量大于d组,B正确;
D、从图中可知:c 组(0.4mol・L⁻¹)比值<1(细胞吸水),d 组(0.5mol・L⁻¹)比值>1(细胞失水)。因此,使细条浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于 0.4~0.5mol・L⁻¹ 之间,D正确。
故选C。
19. 将紫色洋葱鳞片叶细胞做成临时装片,并滴加一定浓度的KNO3溶液,在光学显微镜下观察细胞的变化,观察期间测得K值(细胞直径/原生质体直径)的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 实验初始,原生质体与细胞壁之间存在间隙
B. 0~t4时刻期间,细胞的吸水能力一直在增强
C. t8时刻以后,细胞溶液浓度同外界溶液浓度相等
D. 相比于t1时刻,t9时刻外界溶液中K+的含量有所减少
【答案】C
【解析】
【分析】如果所用溶液中的溶质为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等,质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质微粒而使细胞液浓度增大,植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原
【详解】A、实验初始,K值大于1,说明原生质体与细胞壁之间存在间隙,A正确;
B、0~t4时刻期间,K值持续增大,说明细胞持续失水,因此细胞的吸水能力一直在增强,B正确;
C、t8时刻以后,由于细胞壁的限制,原生质体的体积可能不变,也有可能有继续增大的趋势,因此无法确定细胞溶液浓度与外界溶液浓度的大小关系,C错误;
D、由题意可知,实验期间外界溶液中的K+会进入细胞,D正确。
故选C。
20. 随着“白色污染”日益严峻,塑料降解成为全球环保领域的研究热点。科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶,并探究了温度对该酶催化反应速率的影响,实验结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该实验中,酶的用量和pH为无关变量
B. 该实验中,酶促反应速率是反应物分子具有的能量和酶空间结构共同作用的结果
C. 该实验条件下,底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D. 进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
【答案】C
【解析】
【详解】A、探究温度对该酶催化反应速率的影响应遵循单一变量原则,酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度都是无关变量,无关变量相同且适宜,A正确;
B、温度通过两方面影响酶促反应速率:①影响反应物分子的能量(温度升高,反应物分子动能增加,有效碰撞概率提高);②影响酶的空间结构(适宜温度下酶结构稳定、活性高;温度过高 / 过低会破坏酶结构、降低活性)。因此酶促反应速率是二者共同作用的结果,B正确;
C、在底物充足的情况下,酶促反应速率与酶的浓度呈正相关,增加酶的用量会使反应速率加快,C错误;
D、由图可知,该酶的最适温度在50~60℃之间,所以进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度,D正确。
故选C。
21. 两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害虫的。图甲为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图,图乙为相同消化酶溶液在不同条件下,酶促反应速率随底物浓度变化的实验结果。下列叙述错误的是( )
A. 该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量
B. 非竞争性抑制剂和高温都能通过改变酶的空间结构来降低酶活性
C. 底物浓度相对值小于15时,对照组中限制酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D. 久效磷、敌百虫分别为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶促反应速率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示,所以该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量,A正确;
B、非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、过酸对酶活性影响的机理相同,都是改变酶的空间结构,且该抑制作用不可逆,B正确;
C、底物浓度相对值小于15时,对照组反应速率随底物浓度增加而上升,限制因素是底物浓度,而非酶浓度,C错误;
D、久效磷最终反应速率和对照组相同,所以久效磷是竞争性抑制剂,敌百虫组最终反应速率低于对照组,所以敌百虫是非竞争性抑制剂,D正确。
故选C。
22. 科研工作者对某种淀粉酶的最佳使用温度范围进行测定,下图中的曲线①表示该酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比。将酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即图中的曲线②。下列叙述错误的是( )
A. 温度通过对蛋白质的空间结构产生影响,从而影响淀粉酶活性
B. 该淀粉酶在80℃条件下活性最高,是保存酶的最佳温度
C. 曲线②中各个数据点的残余酶活性是在80℃条件下测得的
D. 工业生产中该淀粉酶使用的最佳温度范围是60~70℃
【答案】B
【解析】
【分析】酶的催化能力受温度的影响,温度过高或过低,都会影响酶的活性。每种酶都有一个最适温度,在一定的温度范围内(到达最适温度前) , 酶活性随温度的升高而增强。超过最适温度,若温度继续升高,酶的活性反而下降,甚至会引起酶蛋白的变性而失活。
【详解】A、淀粉酶的化学本质是蛋白质,温度通过改变蛋白质的空间结构,从而影响酶活性,A正确;
B、据图可知,80℃条件下活性最高(相对酶活性为100%),30℃条件下相对酶活性为0,残余酶活性为100%,说明可在此温度下保存酶,B错误;
C、曲线②是在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,据曲线①可知,酶的最适温度为80℃,故曲线②中各个数据点的残余酶活性是在80℃条件下测得的,C正确;
D、工业化生产中该淀粉酶的使用的最佳温度范围应该考虑相对酶活性和残余酶活性两项指标,60~70℃时相对酶活性和残余酶活性均较高,D正确。
故选B。
23. 人胰脂肪酶催化脂肪分解,其活性受板栗壳黄酮等影响,相关实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 胰脂肪酶通过提高反应活化能提高反应速率
B. 图1中限制最大反应速率的因素可能是酶的数量
C. 脂肪分解速率随pH的降低而持续下降
D. 板栗壳黄酮通过提高胰脂肪酶的最适pH提高酶促反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,A错误;
B、图1中随脂肪浓度上升,酶促反应速率先增加后不变,即反应物浓度达到一定量时,酶的数量可能成为最大反应速率的限制因素,B正确;
C、由题图2可知,pH在7.4变成7.1的过程中,酶活性逐渐下降,在pH由7.1变为6.8的过程中酶活性会升高,脂肪分解速率应该是随pH下降先下降,后升高,C错误;
D、对比题图2中的实验组和对照组可知,板栗壳黄酮能提高胰脂肪酶的最适pH,但并没有提高酶促反应速率,D错误。
故选B。
24. 生物兴趣小组在最适温度下,以等量的过氧化氢作为底物,探究不同pH下两种不同过氧化氢酶(酶A、酶B)的活性。通过改变pH并测定相同时间内过氧化氢的剩余量,获得A、B两组结果(如下图)。相关叙述正确的是( )
A. 该实验的自变量是PH
B. 升高温度,A、B两条曲线均会下移
C. 当pH为11时,酶A将不能与双缩脲试剂发生反应
D. 若反应时间延长,A、B两组结果差距会减小
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,该实验的自变量是pH和过氧化氢酶的种类,A错误;
B、实验是在最适温度下进行的,若升高温度酶的活性会降低,催化过氧化氢分解的速率减慢,相同时间内过氧化氢的剩余量会增加,曲线应上移而非下移,B错误;
C、酶A的化学本质是蛋白质,双缩脲试剂与蛋白质反应的原理是与肽键结合。当pH为11时,酶A的空间结构被破坏,但肽键未断裂,仍能与双缩脲试剂发生反应,C错误;
D、若反应时间延长,底物(过氧化氢)会被酶更充分地分解,最终过氧化氢的剩余量会趋于一致,因此A、B两组结果差距会减小,D正确。
故选D。
25. 反应底物从常态转变为活跃状态所需的能量称为活化能。如图为一定量的蔗糖水解反应能量变化的示意图,已知H+能催化蔗糖水解。下列分析不正确的是( )
A. E1和E2表示活化能,X表示果糖和葡萄糖
B. H+降低的化学反应活化能的值等于E1
C. 蔗糖酶使(E2-E1)的值增大,但反应结束后X不会增多
D. 升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,E1和E2表示活化能,蔗糖是二糖,能够被分解为果糖和葡萄糖,故X表示果糖和葡萄糖,A正确;
B、据图可知,E2和E1分别表示在没有催化剂和加入H+后从常态转变为活跃态需要的能量,故H+降低的反应活化能值等于E2-E1,B错误;
C、蔗糖酶具有高效性,降低的活化能(E2-E1)的值更大,但由于底物的量有限,所以X产物的量最终不变,C正确;
D、酶促反应存在最适温度,升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率,D正确。
故选B。
二、非选择题(4小题,共50分)
26. 血红蛋白A(HbA)由4个血红素和4条多肽链构成;其中α、β链各2条。下图是血红蛋白A的四级结构示意图(含二硫键),回答下列问题:
(1)组成HbA的化学元素有_______。HbA的一级结构指肽链的______排列顺序。
(2)若HbA中含有a个氨基酸,脱去______个水分子。图中肽链盘曲过程中共形成了c个二硫键,若组成HbA的氨基酸平均分子量为b,则HbA的分子量为______。(列出算式即可)
(3)HbA易与氧结合和分离,使HbA执行______的功能。当低海拔地区生活的人进入高原后,机体通过增加促红细胞生成素(EPO)刺激骨髓生成较多的红细胞。EPO调节生理代谢的意义是______,从而使人体能够适应高原环境。
(4)蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性,导致其______,从而暴露出更多的肽键与双缩脲试剂反应。为验证盐酸能使蛋白质变性,可选用______ (填“HbA”或“豆浆”)为材料,并用双缩脲试剂检测,实验组滴加适量的______,对照组滴加等量的清水,预期的实验结果是:实验组样液的紫色对比照组的______(填“深”或“浅”)。
【答案】(1) ①. C、H、O、N、S、Fe ②. 氨基酸
(2) ①. a-4 ②. a×b-(a-4)×18-2c
(3) ①. 运输氧气 ②. 提高血液的供氧能力
(4) ①. 空间结构都变得伸展、松散 ②. 豆浆 ③. 盐酸 ④. 深
【解析】
【分析】1、氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数,氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数,氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
2、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
【小问1详解】
HbA是血红蛋白,其基本单位是氨基酸,组成HbA的化学元素至少包含C、H、O、N、Fe。 一级结构是指蛋白质肽链中氨基酸的排列顺序,也称为蛋白质的化学结构。
【小问2详解】
脱去水分子数=氨基酸数-肽链数,血红蛋白中含有a个氨基酸,共有4条链,故脱去a-4个水分子。肽链盘曲过程中共形成了c个二硫键,脱去了2c个氢原子,若组成图1中蛋白质的氨基酸平均分子量为b,则蛋白质的分子量为a×b-(a-4)×18-2c。
【小问3详解】
HbA易与氧结合和分离,使HbA执行运输氧气的功能,低海拔地区生活的人进入高原后,机体通过增加促红细胞生成素(EPO)刺激骨髓生成较多的红细胞,则EPO调节生理代谢的意义是通过增加红细胞的数量和血红蛋白的含量,提高血液的供氧能力,从而使人能够适应高原环境。
【小问4详解】
强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性,导致其空间结构都变得伸展、松散,从而暴露出更多的肽键与双缩脲试剂反应。为验证盐酸能使蛋白质变性,可选用豆浆为材料,因为豆浆中含有蛋白质,且颜色浅,便于观察,而HbA是红色,会干扰实验结果,蛋白质在强酸、强碱等条件下会变性,故实验组应滴加适量的盐酸处理,对照组滴加等量的清水,由于强酸使蛋白质变性后暴露出更多肽键,与双缩脲试剂反应更明显,所以预期的实验结果是:实验组样液的紫色比对照组的深。
27. 图甲为某动物细胞结构示意图,其中①—⑨代表细胞的不同结构。图乙为某植物细胞结构示意图,其中1—8代表细胞的不同结构,回答下列问题:
(1)常采用______去获取图甲中不同的细胞器,细胞器并非漂浮于细胞质中,而是由________组成的细胞骨架锚定并支撑着。
(2)若图甲细胞为唾液腺细胞,结构④的作用是__________。
(3)若图乙为叶肉细胞,结构中具有双层膜的有_______(填序号),生物膜的结构特点_________。
(4)黄曲霉素是毒性很强的致癌物质,能引起核糖体从内质网上脱落下来。因此黄曲霉素可能会导致下列________(用字母表示)物质的合成和运输受损严重。
a.抗体 b.血红蛋白 c.性激素 d.胃蛋白酶
【答案】(1) ①. 差速离心 ②. 蛋白质纤维
(2)蛋白质等大分子物质的合成、加工、运输通道
(3) ①. 3、4、5 ②. 一定的流动性
(4)a、d
【解析】
【分析】图甲分析:①表示核糖体,②表示细胞膜,③表示中心体,④表示内质网,⑤表示溶酶体,⑥表示线粒体,⑦表示高尔基体,⑧表示核仁,⑨表示核膜。图乙分析:1表示细胞壁,2表示细胞膜,3表示叶绿体,4表示线粒体,5表示细胞核,6表示内质网,7表示核糖体,8表示高尔基体。
【小问1详解】
分离细胞器常用的方法为差速离心法。细胞器并非漂浮于细胞质中,而是由蛋白质纤维组成的细胞骨架锚定并支撑着。
【小问2详解】
分析题图甲,结构④表示内质网,内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工、运输通道。
【小问3详解】
图乙分析:1表示细胞壁,2表示细胞膜,3表示叶绿体,4表示线粒体,5表示细胞核,6表示内质网,7表示核糖体,8表示高尔基体,具有双层膜的结构是3叶绿体、4线粒体、5细胞核(核膜为双层膜)。生物膜的结构特点是具有一定的流动性。
【小问4详解】
黄曲霉素是毒性很强的致癌物质,能引起核糖体从内质网上脱落下来,会影响蛋白质的加工过程,需要将蛋白质进行加工的是分泌蛋白,抗体和胃蛋白酶属于分泌蛋白;血红蛋白属于胞内蛋白,在游离的核糖体上合成;性激素属于脂质,是在内质网上合成,综上,ad正确,bc错误。
故选ad。
28. 高盐环境下粮食作物会大量减产。在盐化土壤中,大量Na+顺浓度梯度迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如图1。为研究植物的耐盐机理,科研人员将耐盐植物滨藜和不耐盐植物柑橘分别置于不同浓度NaCl溶液中培养,一段时间后测定并计算生长率,结果如图2。请回答问题:
注:H+泵可将胞内H+排到胞外,形成膜内外H+浓度梯度。膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外。
(1)在盐胁迫下,Na+进入细胞的运输方式是_________________。据图2分析,植物A与植物B中,植物_____是柑橘。
(2)若使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少,其原因_______________________。
(3)据图1分析,在高盐胁迫下,根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋白的功能,如胞外Ca2+_______(选填“抑制”、“促进”)转运蛋白A,胞内Ca2+_______(选填“抑制”、“促进”)转运蛋白C,从而__________细胞内Na+浓度。
(4)根据植物抗盐胁迫的机制,农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有_____________(答出一点即可)。
【答案】(1) ①. 协助扩散 ②. A##植物A
(2)使用ATP抑制剂处理导致ATP合成量减少,细胞经H+泵主动运输到胞外的H+量减少,膜内外H+浓度梯度降低,胞外H+顺浓度经转运蛋白C流入胞内的量减少,其驱动Na+经转运蛋白C外流的Na+量减少(或ATP抑制剂导致ATP含量减少,Na+转运到细胞外需要消耗能量)
(3) ①. 抑制 ②. 促进 ③. 降低
(4)增施钙肥##增加土壤外Ca2+浓度##通过灌溉稀释土壤盐浓度
【解析】
【分析】题图1分析:H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量,属于主动运输;膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程,Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助,属于主动运输;在盐胁迫下,盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫,即顺浓度梯度进行,Na+进入细胞时需要载体蛋白协助,故其运输方式是协助扩散。
题图2分析:随着NaCl浓度的上升,植物A的生长率急剧下降,说明植物A是不耐盐的柑橘,植物B是耐盐植物滨藜。
【小问1详解】
分析题意可知,在盐化土壤中,大量Na+会顺浓度梯度迅速流入细胞,且需要转运蛋白A的协助,形成胁迫,故盐胁迫下Na+进入细胞的方式为协助扩散。据图2分析,植物A与植物B中,植物A更容易受到外界外界NaCl的浓度影响,随着NaCl浓度的上升,植物A的生长率急剧下降,说明植物A是不耐盐的柑橘。
【小问2详解】
由图可知,胞内H+排到胞外的过程需要载体蛋白协助和ATP供能,从而形成膜内外H+浓度梯度,膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内,同时驱动转运蛋白C将Na+排到胞外,若使用ATP合成抑制剂处理细胞,则ATP合成量减少,使H+排出量减少,膜内外H+浓度梯度降低,导致膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的量减少,同时驱动Na+排出细胞的量减少。
【小问3详解】
据图1分析,在高盐胁迫下,根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋白的功能,即胞外Ca2+直接抑制转运蛋白A,从而使经转运蛋白A进入胞内的Na+量减少;胞外Ca2+促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞内,促进转运蛋白C将Na+排到胞外,从而降低细胞内Na+浓度。
【小问4详解】
根据图中Ca2+调控植物抗盐胁迫的机制,农业上促进盐化土壤中耐盐植物增产可采取适当增施钙肥(或增加土壤外Ca2+浓度或通过灌溉稀释土壤浓度)的措施。
29. 参与酶促褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶(PPO)。PPO主要游离在细胞质基质中,而酚类物质存在于细胞液中。探究“不同温度对PPO活性的影响”的实验步骤和结果记录如表。(注:反应底物充足;实验结果中“+”越多,褐色越深。)
步骤
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
试管6
试管7
试管8
①加入PPO粗酶液
2mL
2mL
2mL
2mL
②加入酚类底物
2mL
2mL
2mL
2mL
③混合
混合振荡
混合振荡
混合振荡
混合振荡
④温度预处理
0℃
15℃
30℃
45℃
⑤保温
置相应温度下水浴保温5min,取出后立即加入2mL三氯乙酸(强酸)
⑥观察实验结果
+
+++
+++++
+++
(1)实验步骤顺序有不妥之处,该实验正确的步骤是①→②→________→⑥(用序号和箭头表示)。
(2)实验步骤中加入2mL三氯乙酸的目的是________。
(3)从实验结果看,溶液褐色的程度越深,说明酶的活性越________。为探究PPO的最适温度,应进一步设置实验________。
(4)反应过程中,各组pH值保持相同且为6.5的原因是________。
【答案】(1)④→③→⑤
(2)终止酶促反应(或使PPO失活,防止后续反应干扰结果)
(3) ①. 高 ②. 在15℃~45℃范围内设置更小的温度梯度
(4)控制无关变量
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;
2、酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;
3、酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【小问1详解】
本实验应该将酶和底物先放在不同的温度条件下一段时间,再将相同温度下的酶和底物混合,故“混合”步骤改在“温度预处理”之后,该实验正确的步骤是①→②→④→③→⑤→⑥。
【小问2详解】
加入三氯乙酸的目的是终止酶促反应(使PPO失活,防止反应继续进行而干扰结果)。
【小问3详解】
溶液褐色越深,说明酶的活性越高。从实验结果来看,PPO的最适温度应在30℃左右,因此应在此温度两侧进一步设置温度梯度,即在15℃~45℃范围内进一步设置温度梯度。
【小问4详解】
各组pH值保持相同且为6.5,是为了控制无关变量,保证单一变量,确保实验结果仅受温度影响。
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2028届高一·一月月考
生物科试题
(满分100分。考试时间75分钟。)
一、选择题:本题共25个小题,每小题2分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于生命系统结构层次的叙述正确的是( )
A. 生命系统中各生物体均具有多种组织、器官和系统
B. 酵母菌、乳酸菌和新冠病毒都属于生命系统中的个体层次
C. 生物的生活环境也是生命系统的一部分
D. 红细胞内的血红蛋白属于生命系统的结构层次
2. 细胞学说被恩格斯列入19世纪自然科学三大发现,是生物学大厦的基石,以下关于细胞学说及其建立过程的叙述正确的是( )
A. 细胞是一个完全独立的单位,可独立完成各项生命活动
B. 英国科学家罗伯特•胡克用自制的显微镜观察到了细菌、红细胞等
C. 德国科学家施莱登、施旺总结出细胞通过分裂产生新细胞
D. 细胞学说暗示着每个细胞都凝聚着漫长的进化史
3. 噬藻体是一种特异性侵染蓝细菌的DNA病毒,能够调控蓝细菌的数量和季节分布。下列叙述错误的是( )
A. 噬藻体营寄生生活,在一定程度上可有效干预蓝细菌造成的水华现象
B. 蓝细菌能依赖藻蓝素和叶绿素进行光合作用
C. 噬藻体与蓝细菌的结构的主要区别是后者无以核膜为界限的细胞核
D. 噬藻体可利用蓝细菌的核糖体合成蛋白质
4. 生命科学探索中常借助"模型构建"手段呈现微观物质的结构,图中Ⅰ~Ⅲ依次代表动物细胞中常见的三种生物大分子,每种大分子均由特定的单体通过化学键连接而成。则图中Ⅰ~Ⅲ可分别表示( )
A. DNA、抗体、纤维素 B. 多肽、RNA、糖原
C. 胰岛素、磷脂、淀粉 D. 核酸、脂肪、蔗糖
5. 贵池小粑,看起来普普通通,起锅时黄灿灿的一片,这是《早餐中国》力荐的美食。小粑以面粉做皮,粉丝、萝卜丝、肉等不同食材为馅,用铺满菜籽油的平底锅生煎而成,出锅时香气四溢,外壳香脆。下列有关说法正确的是( )
A. 菜籽油中的脂肪是细胞主要的能源物质,摄入过多易导致肥胖
B. 面粉中的淀粉是有甜味的多糖,需经过消化才能被吸收
C. 小粑中所含的生物大分子共有的元素有C、H、O
D. 肥肉主要含饱和脂肪酸,饱和脂肪酸熔点较低,容易凝固
6. 核酸甲和乙是某细胞内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示。下列叙述正确的是( )
A. HIV病毒、SARS病毒的遗传物质是核酸甲
B. 核酸甲和核酸乙不会同时存在于支原体中
C. 与核酸乙的单体相比,核酸甲的单体在3′位置的碳原子上少一个氧原子
D. 核酸甲的多样性与核苷酸的排列顺序有关,与其连接方式无关
7. 细胞是由多种化学元素和化合物构成,下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中X、Y、Z、P表示单体。下列说法错误的是( )
A. V主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中;是储能物质
B. Ⅱ和Ⅲ彻底水解的产物一共有8种
C. IV多样性的原因是P的种类、数量、排列顺序、空间结构不同
D. X、Y、Z、P都以碳链为基本骨架
8. 胰岛素是胰岛B细胞合成、分泌的具有降低血糖作用的一种蛋白质。研究发现,细胞在合成胰岛素时,先合成的是前胰岛素原,加工后成为有活性的胰岛素。胰岛素发挥作用后会失活并被降解。下图是前胰岛素原加工形成胰岛素的过程,下列叙述错误的是( )
A. 图中①②过程都存在肽键的断裂
B. 胰岛素原加工形成胰岛素和C肽的过程中游离的氨基数增加
C. 可通过测定C肽的浓度来衡量机体分泌胰岛素的能力
D. 图中的二硫键(—S—S—)是通过脱水缩合形成的
9. 哺乳动物胃黏膜上的某种细胞可以分泌胃蛋白酶原,该酶原可在胃的酸性环境中被切除一段多肽后转化为胃蛋白酶,发挥消化作用。下列叙述错误的是( )
A. 细胞分泌无活性的胃蛋白酶原可以避免细胞自身被消化
B. 胃蛋白酶原的合成起始于附着在内质网上的核糖体
C. 胃蛋白酶原的形成过程需经高尔基体的修饰和加工
D. 高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合依赖于膜的流动性
10. 伞藻是一种能进行光合作用的单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成。用伞藻完成图所示的嫁接实验,下列相关叙述错误的是( )
A. 伞藻进行光合作用的场所是叶绿体
B. 若移去图中甲伞藻的细胞核,其生命活动将逐渐减缓直至停止
C. 图中①②的帽形不随嫁接的伞柄的改变而改变
D. 伞藻嫁接实验证明伞藻“帽”的形状由细胞核决定
11. 研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次提高离心转速,从而将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析下列叙述正确的是( )
A. 起始离心速率较高,让较大的颗粒沉降到管底
B. DNA仅存在于P1、P2和P3中
C. S1、S2、S3和P4均能合成蛋白质
D. P1、P2、P3和P4中均有具膜细胞器
12. 低密度脂蛋白(LDL)过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物,结构如图1所示。图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性负相关)影响的曲线。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
B. 与构成细胞膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是由单层磷脂分子构成
C. 在人体正常体温条件下,胆固醇能增强膜流动性
D. LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞,据图推测可能与其结构中的载脂蛋白相关
13. 脂质纳米颗粒(LNP)作为一种高效的药物递送系统备受关注,其核心是将药物包裹在由磷脂双分子层构成的纳米颗粒中。当LNP被注射入人体后,LNP与靶细胞细胞膜融合,药物随后在细胞质中释放并发挥作用。下列叙述错误的是( )
A. 脂溶性药物通常位于磷脂双分子层之间
B. LNP与细胞膜融合,说明两者的组成成分相同
C. 若在LNP上镶嵌蛋白质受体,可以增强LNP的靶向性
D. 温度变化会影响LNP与细胞膜的融合速率
14. 港珠澳大桥海底隧道采用新型生物防护涂层,可抑制海洋生物(如藤壶)附着。该涂层含有的“糖链阻断剂”能干扰藤壶幼虫细胞膜表面糖蛋白与大桥表面物质的识别。为验证其作用,对比涂层处理组与对照组藤壶幼虫的细胞膜参数,结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别
细胞膜表面糖蛋白含量(μg/mg)
细胞膜流动性(相对值)
幼虫附着率(%)
对照组
28.5
65.2
82
涂层处理组
12.3
64.8
15
A. 藤壶幼虫的附着依赖细胞膜的信息交流功能,该功能与糖蛋白相关
B. 涂层处理组糖蛋白含量下降,推测“糖链阻断剂”可能抑制糖蛋白的合成或加工
C. 两组细胞膜流动性差异极小,说明涂层一定不影响细胞膜中磷脂双分子层的结构
D. 若增加涂层“糖链阻断剂”浓度,推测细胞膜表面糖蛋白含量可能会进一步下降,且附着率与糖蛋白含量呈正相关
15. 通过肾小球对血液的过滤作用在肾小囊腔中形成原尿,再通过肾小管和集合管对原尿中有用成分进行重吸收作用,最后在集合管中形成尿液,下图表示肾小管的重吸收作用的原理,下列相关叙述正确的是( )
A. GLUT2转运葡萄糖进入组织液时会消耗能量,自身构象会发生改变
B. 葡萄糖通过SGLT1进入肾小管上皮细胞时需消耗膜两侧Na+的化学势能
C. H2O通过方式①进入肾小管上皮细胞的速率高于通过方式②进入的速率
D. Na+、K+、葡萄糖进入肾小管上皮细胞跨膜方式相同
16. 用同一打孔器在一白萝卜上打出若干萝卜条,切成相同长度,均分为三组,分别置于等体积的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种溶液中一段时间,c 点时将三组实验的萝卜条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察萝卜条体积的变化,并计算相对体积,实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 实验的自变量包括溶液的种类和浓度,观测指标是萝卜条的体积变化
B. 随着萝卜条体积减小的同时,萝卜细胞的原生质层逐渐与细胞壁分离
C. 初始Ⅰ溶液浓度小于Ⅱ溶液,Ⅰ溶液和Ⅱ溶液中的溶质都能进入细胞
D. bc 段Ⅱ溶液的浓度等于细胞液的浓度,Ⅲ溶液中的细胞已死亡
17. 图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲装置中漏斗内液面高度不变时,半透膜两侧没有水分子进出
B. 由图乙可知漏斗内外溶液浓度差在减小,直至两侧液体浓度相等
C. 图丙所示细胞正在发生质壁分离,细胞液浓度小于外界溶液浓度
D. 图丙中相当于图甲中半透膜的是③④⑤,②中的液体是外界溶液
18. 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每组细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,下列说法错误的是( )
A. 实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的低
B. 浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于d组
C. 经过蔗糖溶液处理后a组细胞吸水能力大于b组
D. 使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4~0.5mol·L-1之间
19. 将紫色洋葱鳞片叶细胞做成临时装片,并滴加一定浓度的KNO3溶液,在光学显微镜下观察细胞的变化,观察期间测得K值(细胞直径/原生质体直径)的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 实验初始,原生质体与细胞壁之间存在间隙
B. 0~t4时刻期间,细胞的吸水能力一直在增强
C. t8时刻以后,细胞溶液浓度同外界溶液浓度相等
D. 相比于t1时刻,t9时刻外界溶液中K+的含量有所减少
20. 随着“白色污染”日益严峻,塑料降解成为全球环保领域的研究热点。科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶,并探究了温度对该酶催化反应速率的影响,实验结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该实验中,酶的用量和pH为无关变量
B. 该实验中,酶促反应速率是反应物分子具有的能量和酶空间结构共同作用的结果
C. 该实验条件下,底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D. 进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
21. 两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害虫的。图甲为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图,图乙为相同消化酶溶液在不同条件下,酶促反应速率随底物浓度变化的实验结果。下列叙述错误的是( )
A. 该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量
B. 非竞争性抑制剂和高温都能通过改变酶的空间结构来降低酶活性
C. 底物浓度相对值小于15时,对照组中限制酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D. 久效磷、敌百虫分别为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂
22. 科研工作者对某种淀粉酶的最佳使用温度范围进行测定,下图中的曲线①表示该酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比。将酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即图中的曲线②。下列叙述错误的是( )
A. 温度通过对蛋白质的空间结构产生影响,从而影响淀粉酶活性
B. 该淀粉酶在80℃条件下活性最高,是保存酶的最佳温度
C. 曲线②中各个数据点的残余酶活性是在80℃条件下测得的
D. 工业生产中该淀粉酶使用的最佳温度范围是60~70℃
23. 人胰脂肪酶催化脂肪分解,其活性受板栗壳黄酮等影响,相关实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 胰脂肪酶通过提高反应活化能提高反应速率
B. 图1中限制最大反应速率的因素可能是酶的数量
C. 脂肪分解速率随pH的降低而持续下降
D. 板栗壳黄酮通过提高胰脂肪酶的最适pH提高酶促反应速率
24. 生物兴趣小组在最适温度下,以等量的过氧化氢作为底物,探究不同pH下两种不同过氧化氢酶(酶A、酶B)的活性。通过改变pH并测定相同时间内过氧化氢的剩余量,获得A、B两组结果(如下图)。相关叙述正确的是( )
A. 该实验的自变量是PH
B. 升高温度,A、B两条曲线均会下移
C. 当pH为11时,酶A将不能与双缩脲试剂发生反应
D. 若反应时间延长,A、B两组结果差距会减小
25. 反应底物从常态转变为活跃状态所需的能量称为活化能。如图为一定量的蔗糖水解反应能量变化的示意图,已知H+能催化蔗糖水解。下列分析不正确的是( )
A. E1和E2表示活化能,X表示果糖和葡萄糖
B. H+降低的化学反应活化能的值等于E1
C. 蔗糖酶使(E2-E1)的值增大,但反应结束后X不会增多
D. 升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率
二、非选择题(4小题,共50分)
26. 血红蛋白A(HbA)由4个血红素和4条多肽链构成;其中α、β链各2条。下图是血红蛋白A的四级结构示意图(含二硫键),回答下列问题:
(1)组成HbA的化学元素有_______。HbA的一级结构指肽链的______排列顺序。
(2)若HbA中含有a个氨基酸,脱去______个水分子。图中肽链盘曲过程中共形成了c个二硫键,若组成HbA的氨基酸平均分子量为b,则HbA的分子量为______。(列出算式即可)
(3)HbA易与氧结合和分离,使HbA执行______的功能。当低海拔地区生活的人进入高原后,机体通过增加促红细胞生成素(EPO)刺激骨髓生成较多的红细胞。EPO调节生理代谢的意义是______,从而使人体能够适应高原环境。
(4)蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性,导致其______,从而暴露出更多的肽键与双缩脲试剂反应。为验证盐酸能使蛋白质变性,可选用______ (填“HbA”或“豆浆”)为材料,并用双缩脲试剂检测,实验组滴加适量的______,对照组滴加等量的清水,预期的实验结果是:实验组样液的紫色对比照组的______(填“深”或“浅”)。
27. 图甲为某动物细胞结构示意图,其中①—⑨代表细胞的不同结构。图乙为某植物细胞结构示意图,其中1—8代表细胞的不同结构,回答下列问题:
(1)常采用______去获取图甲中不同的细胞器,细胞器并非漂浮于细胞质中,而是由________组成的细胞骨架锚定并支撑着。
(2)若图甲细胞为唾液腺细胞,结构④的作用是__________。
(3)若图乙为叶肉细胞,结构中具有双层膜的有_______(填序号),生物膜的结构特点_________。
(4)黄曲霉素是毒性很强的致癌物质,能引起核糖体从内质网上脱落下来。因此黄曲霉素可能会导致下列________(用字母表示)物质的合成和运输受损严重。
a.抗体 b.血红蛋白 c.性激素 d.胃蛋白酶
28. 高盐环境下粮食作物会大量减产。在盐化土壤中,大量Na+顺浓度梯度迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如图1。为研究植物的耐盐机理,科研人员将耐盐植物滨藜和不耐盐植物柑橘分别置于不同浓度NaCl溶液中培养,一段时间后测定并计算生长率,结果如图2。请回答问题:
注:H+泵可将胞内H+排到胞外,形成膜内外H+浓度梯度。膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外。
(1)在盐胁迫下,Na+进入细胞的运输方式是_________________。据图2分析,植物A与植物B中,植物_____是柑橘。
(2)若使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少,其原因_______________________。
(3)据图1分析,在高盐胁迫下,根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋白的功能,如胞外Ca2+_______(选填“抑制”、“促进”)转运蛋白A,胞内Ca2+_______(选填“抑制”、“促进”)转运蛋白C,从而__________细胞内Na+浓度。
(4)根据植物抗盐胁迫的机制,农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有_____________(答出一点即可)。
29. 参与酶促褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶(PPO)。PPO主要游离在细胞质基质中,而酚类物质存在于细胞液中。探究“不同温度对PPO活性的影响”的实验步骤和结果记录如表。(注:反应底物充足;实验结果中“+”越多,褐色越深。)
步骤
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
试管6
试管7
试管8
①加入PPO粗酶液
2mL
2mL
2mL
2mL
②加入酚类底物
2mL
2mL
2mL
2mL
③混合
混合振荡
混合振荡
混合振荡
混合振荡
④温度预处理
0℃
15℃
30℃
45℃
⑤保温
置相应温度下水浴保温5min,取出后立即加入2mL三氯乙酸(强酸)
⑥观察实验结果
+
+++
+++++
+++
(1)实验步骤顺序有不妥之处,该实验正确的步骤是①→②→________→⑥(用序号和箭头表示)。
(2)实验步骤中加入2mL三氯乙酸的目的是________。
(3)从实验结果看,溶液褐色的程度越深,说明酶的活性越________。为探究PPO的最适温度,应进一步设置实验________。
(4)反应过程中,各组pH值保持相同且为6.5的原因是________。
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