精品解析：安徽铜陵市2024-2025学年第一学期期末质量监测高一生物学试题

铜陵市2024—2025学年度第一学期期末质量监测 高一生物学试题 （考试时间：75分钟；满分：100分） 一、选择题（本题共15题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 毛霉菌、肺炎支原体和COVID-19等均可引发急性呼吸道感染，三者分别为真菌、原核生物与RNA病毒。下列相关叙述正确的是（ ） A. 毛霉菌与肺炎支原体的细胞壁成分不同 B. 支原体和COVID-19的遗传物质均集中于其拟核区域 C. 三者共有的结构是核糖体 D. COVID-19易变异可能导致原疫苗的效果下降 2. 光学显微镜是生物学科学研究中常用的观察工具，其中镜头是最主要的结构，图中a、b为两种不同类型的镜头。下列有关实验和操作正确的是（ ） A. 若将显微镜镜头由a转换成b，则视野明显变暗，观察到的细胞数目增多 B. 若在显微镜下观察细胞质流动方向的为顺时针，则其实际流动方向也是顺时针 C. 若a中要观察的物像位于视野的左方，则应向右移动装片以便在b中进一步观察 D. 若镜头b中的物像不清晰，应先调节粗准焦螺旋，再调节细准焦螺旋 3. 贵池小粑以面粉做皮，粉丝、萝卜丝、猪肉等不同食材为馅，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. 等质量的脂肪彻底氧化分解时，释放的能量比淀粉多 B. 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 C. 面粉中的淀粉是多糖，需水解成麦芽糖后才能被细胞直接吸收 D. 肥肉主要含饱和脂肪酸，饱和脂肪酸熔点较低易凝固 4. 核酸是以化合物b为基本组成单位的生物大分子，具有复杂的结构和重要的生物学功能。化合物b的结构组成如图所示，下列有关叙述正确的是（ ） A. 组成化合物b的元素有C、H、O、N、P五种，其中a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质 B. 若a为核糖，m为尿嘧啶，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中 C. 大肠杆菌体内含的化合物m共有5种 D. 烟草叶肉细胞、烟草花叶病毒的遗传物质所具有的碱基和核苷酸的种类数依次是5、4和8、4 5. 奶茶已经成为一种备受大众欢迎的饮品，但过度饮用可能对健康造成不利影响。某生物兴趣小组对购回的奶茶进行了处理，得到无色待测样液，欲对其相关成分进行鉴定。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若加入新配制的斐林试剂，混匀后在水浴加热条件下出现砖红色沉淀，说明奶茶中含有蔗糖 B. 若加入苏丹Ⅲ染液后，样液呈深红色，说明奶茶中脂肪含量超标 C. 利用斐林试剂甲液、乙液及蒸馏水，可检测奶茶中是否含有蛋白质 D. 若待测样液中不含蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液颜色没有变化 6. 细胞膜能对进出细胞的物质进行选择，图中①~⑤表示物质通过细胞膜的转运方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，戊表示由磷脂分子构成的封闭囊泡，可以作为药物的运载体，囊泡膜上的靶向信号分子可以与靶细胞表面的特异性受体结合，然后通过囊泡膜和细胞膜的融合将药物送入特定的细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 甲是构成细胞膜的基本支架，转运方式②不能体现细胞膜的选择透过性 B. 物质乙、丙运输时，不需要消耗能量，但都需要与相应的转运蛋白结合 C. 若用呼吸抑制剂处理细胞，转运方式⑤会受到影响 D. 囊泡戊能将脂溶性药物A送至特定的细胞依赖于细胞膜的流动性 7. 研究表明，液泡是一种重要的酸性细胞器，可通过定位在液泡膜上的ATP水解酶转运H+使液泡酸化，而液泡酸化的消失是导致线粒体功能异常的原因之一。同时在电镜下观察经冰冻蚀刻处理的薄壁细胞，发现其液泡中有线粒体、内质网等片段，认为可能是被吞噬进去的衰老细胞器，经水解酶分解后，可用作组建新细胞器的原料。下列叙述正确的是（ ） A. 液泡是由单层磷脂分子包被的细胞器，只存在于植物细胞中 B. 细胞质基质中的H+以协助扩散的方式进入液泡，使其内部H+浓度高而表现出酸化 C. 液泡酸化的消失可引起线粒体内葡萄糖分解异常 D. 液泡除了能调节植物细胞内的环境外，还可能具备类似溶酶体的功能 8. 为了研究细胞核的功能，科研人员做了如下实验：①先将变形虫（甲）置于含15N标记的尿嘧啶核苷酸培养液中培养，最早在细胞核中发现15N标记的RNA；再将被标记的细胞核移植到未标记的去核变形虫（乙）中，一段时间后发现细胞质中含有15N标记的RNA。②将RNA酶加入变形虫中，发现细胞中的蛋白质合成就停止了，一段时间后再加入从酵母菌中提取的RNA，则又重新合成了一定数量的蛋白质。下列叙述错误的是（ ） A. 变形虫与酵母菌都属于真核生物，都有以核膜为界限的细胞核 B. 真核细胞中RNA可先在细胞核中合成，然后通过核孔进入细胞质 C. 若用15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验①，细胞核与细胞质一定都能发现被标记的DNA D. 细胞核可能通过控制RNA的合成来控制合成蛋白质，进而控制细胞代谢 9. 某生物兴趣小组欲探究渗透作用而设计了如下图所示的实验装置。装置中被可自由移动的半透膜隔板（P1、P2，蔗糖分子不能通过）分为A、B、C三室，其中A室装有3mol/L的蔗糖溶液、B和C室均为1mol/L的蔗糖溶液。下列实验结论正确的是（ ） A. 实验一段时间后，P1向右移动，P2不移动 B. 实验进行时三室中均有水分子进出，结束时水分子不再进出 C. 实验结束后，三室内蔗糖溶液浓度大小关系为A>B>C D. 实验结束后，三室体积大小关系为A>B=C 10. 某生物兴趣小组欲测定紫色洋葱鳞片叶外表皮的细胞液浓度，做了如下实验：将生理状况相同的细胞分别置于一系列等浓度梯度的蔗糖溶液中，浸泡一段时间后取一滴相应浓度的蔗糖溶液滴在载玻片上，制成临时装片进行显微镜观察。下列说法错误的是（ ） A. 该细胞作为一个渗透系统，其细胞液可通过原生质层与蔗糖溶液间发生渗透作用 B. 若使用蔗糖未充分溶解的溶液进行实验，测得的实验结果偏小 C. 制作临时装片时若用清水代替相应浓度的蔗糖溶液，测得的实验结果偏大 D. 该细胞液浓度应介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间 11. ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下列关于ATP的叙述错误的是（ ） A. 寒冷环境下，机体血糖分解加快，储存的ATP增加，以利于维持体温的相对稳定 B. 细胞质和细胞核中都有ATP的分布 C. 根尖细胞形成ATP所需能量直接来源于化学能 D. ATP水解释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合，使蛋白质结构和活性发生改变 12. 物质进入细胞的“载体假说”认为：载体首先与待运输的膜外物质结合成复合体，然后此复合体转向膜内，将运输的物质释放到膜内，载体再恢复原状，继续与新的待转运物质结合，其运输过程如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 运输物质Mo过程中载体R发生磷酸化，该过程属于放能反应，随后经旋转变形释放为膜内物质 B. 可用该假说解释小肠上皮细胞吸收小肠液中的氨基酸 C. 通过该运输方式可使胞内Mi浓度与胞外Mo浓度相等 D. 性激素和葡萄糖都可以通过此方式进入细胞内 13. 实验证明，在缺氧时酵母菌内线粒体数目会减少，线粒体的嵴和细胞色素分子会消失，从而造成丙酮酸跨膜运输受阻，线粒体变为很小的无功能囊泡；如果恢复供氧，线粒体又恢复正常。下列有关酵母菌呼吸方式的叙述，错误的是（ ） A. 丙酮酸进入线粒体基质可能与细胞色素分子有关 B. 线粒体结构和状态的改变能影响酵母菌细胞的呼吸方式 C. 恢复供氧后的短暂时间内，线粒体内NADH合成量增大，ADP含量有所降低 D. 缺氧条件下酵母菌无氧呼吸，葡萄糖中的能量去路一部分储存在酒精中，一部分合成少量ATP 14. 哺乳动物的线粒体功能障碍时，体内可积累代谢物S，对身体造成危害。若将适量的酶Ⅰ和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动物体内，可降低该功能障碍导致的危害，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①②均发生在细胞质基质中，过程①产生NADH，过程②消耗NADH，并产生少量ATP B. 注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，酶Ⅱ也可用于探究温度对酶活性的影响 C. 取该动物细胞用培养液培养后过滤获取滤液，滤液中加入酸性重铬酸钾溶液后变为灰绿色 D. 线粒体功能障碍可导致有氧呼吸异常，注射酶Ⅰ溶液，有利于维持细胞生活环境pH的相对稳定 15. 下图表示植物细胞光合作用及淀粉与蔗糖合成的调节过程，a-d表示物质。酶A是淀粉合成关键酶，其活性受叶绿体基质中磷酸丙糖与Pi的比值调节，比值越大活性越强。磷酸转运体是叶绿体膜上的重要蛋白质，夜间细胞质基质Pi浓度较高，促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体，同时将磷酸丙糖运出叶绿体。下列判断正确的是（ ） A. 白天叶绿体中淀粉合成较活跃，夜晚细胞质基质中蔗糖合成较活跃 B. a、b分别代表ATP与NADPH，光反应将光能转化为活跃的化学能 C. 磷酸转运体活性高可促进蔗糖在细胞质基质合成，从而降低暗反应中CO2固定速率 D. 植物从黑暗中转入适宜光照环境后，叶绿体内c含量上升，d含量下降 二、非选择题（本题共5题，共55分） 16. 已知一环状肽，其分子式是CxHyO36N20，将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸，分别是甘氨酸C2H5NO2、丙氨酸C3H7NO2、苯丙氨酸C9H11NO2、谷氨酸C5H9NO4，其结构式如图所示，请据图回答下列问题。 （1）该多肽是______肽化合物，氨基酸形成该化合物的过程中，相对分子质量减少了______。 （2）谷氨酸的R基为______，该多肽水解后可得到______个谷氨酸，该多肽有______个游离的羧基。 （3）图中苯丙氨酸在人体细胞不能合成，只能从外界环境中获取，因此是_____氨基酸。营养学家认为，最好的饮食就是平衡膳食。五谷杂粮、肉类等要均衡，请从氨基酸的角度分析平衡膳食的依据是_____。 （4）若将图中四种氨基酸不限数量混合后，在适宜条件下形成一条多肽链，其有九个肽键，则最多有_____种。 17. 内质网的结构是一个隔离于细胞质基质的管道三维网络系统。内质网由脂质和多种蛋白质构成，蛋白质分为运出蛋白和驻留蛋白。请回答问题： （1）图中的运出蛋白是在______上合成的，经______初步加工后，出芽形成______具膜小泡，转运至_____进行进一步加工和分拣。 （2）内质网驻留蛋白在内质网结构和功能中发挥重要作用，若其进入高尔基体也可以被选择性回收。请据图简述回收途径：内质网驻留蛋白与_______结合形成_____具膜小泡，具膜小泡与内质网膜发生______，将驻留蛋白______，使其被选择性回收。 （3）上述两过程中涉及的膜性结构能发生相互转化和融合的原因是______。 （4）已有研究表明UBIADI是多种细胞的内质网驻留蛋白。为了确定哪部分氨基酸序列决定UBIADI的胞内定位，研究者分别去除UBIADI蛋白N端前20、40、45、50、55、60、65、70、75个氨基酸，发现只有切除前端75个氨基酸的UBIADI蛋白无法定位于内质网。此结果说明影响UBIADI蛋白定位到内质网的氨基酸序列分布于UBIADI蛋白N端第______个氨基酸。 18. 胃是人体的消化器官，胃酸可杀灭随食物进入消化道的细菌并激活胃蛋白酶原。胃壁细胞通过靠近胃腔的细胞膜上的H+-K+泵和Cl-通道分别将H+和Cl-排入胃腔，形成盐酸，其过程如图所示。请回答下列问题。 （1）血液中的CO2以______的方式进入胃壁细胞，经过化学反应形成。膜上Cl--反向转运体利用的顺浓度梯度完成Cl-和的运输，其中Cl-的运输方式是______，依据是______。 （2）胃腔中K+_____（填“顺”或“逆”）浓度梯度进入胃壁细胞，参与该过程的蛋白质具有______功能，同时又以______的方式运出胃壁细胞。 （3）胃腔中酸液分泌过多时会伤害胃黏膜，目前常用的抑酸药物是PPIS，这种药物在酸性环境下才能被激活，活化后能与H+-K+泵结合，使H+-K+泵空间结构发生改变，从而抑制胃酸分泌。但若长期服用PPIS可能造成消化道细菌感染，其原因是_______。 19. 利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案，并回答相关问题。 实验目的： 比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。 实验材料和试剂： 纤维素悬浮液、pH为7.5的缓冲液、蒸馏水、三种微生物（A~C）培养物的纤维素酶提取液（提取液中酶浓度相同）、斐林试剂。 实验步骤： （1）取四支试管，分别编号1、2、3、4。向四支试管均加入0.2mLpH为7.5的缓冲液、0.3mL纤维素悬浮液，_______，向2、3、4三支试管均加入1.4mL蒸馏水以及分别加入0.1mL的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液。 （2）将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时。该实验中的对照组是______号试管。 （3）在上述四支试管中分别加入斐林试剂，摇匀后，进行50~65℃水浴加热处理。观察比较4支试管的颜色及其深浅。该实验的实验原理是_______（答出2点）。 实验结果： 实验处理 微生物A提取物 微生物B提取物 微生物C提取物 颜色深浅程度 + +++ ++ （4）上述结果表明：_______。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是____。从解决能源问题的角度分析，开发这种纤维素酶的用途在于______。 20. 温室作物栽培可用于探索植物的最适生长条件，以达到产量最大化的目的。科学家以甲品种南瓜为对象进行研究，获得了如图所示数据信息，回答下列问题： 图①：甲品种南瓜在温度适宜，不同CO2浓度条件下光合速率随光照强度的变化曲线。 图②：甲品种南瓜在温度适宜的封闭温室中，改变光照强度后测定单位时间内植株的气体释放量。 （1）由图①可知，限制图①中C点光合作用强度的环境因素有_______。 （2）选用CO2浓度为1.2%的条件，给予图①中E点对应的光照强度进行短时照射，该时段内检测到O2的产生速率持续增加，但暗反应速率上升到一定程度后维持稳定，限制暗反应速率上升的因素主要是_______（答出2点）。 （3）根据图②曲线判断，下列说法错误的是______（填字母）。 A. 光照强度为d时，南瓜叶肉细胞在单位时间内O2的产生量等于消耗量 B. 光照强度为c和e时，南瓜释放的气体量相同，种类不同 C. 光照强度为e时，单位时间内南瓜光合作用产生O2的量为（n-m）μmol （4）科研人员还对不同品种南瓜的光合产物的输出率以及分配比例进行了相关探究，实验中向甲、乙两品种的南瓜提供14C标记的CO2，得到下表数据： 季节 品种 14C光合产物在植株各部分的分配 14C光合产物输出率/% 瓜/% 茎/% 根/% 春季 甲 18.22 1.78 9.66 1.53 乙 30.42 2.98 16.8 4.11 夏季 甲 45.99 33.95 7.78 1.88 乙 40.17 20.03 11.68 2.71 为使产量最大化，农民在春季和夏季应分别种植品种________的南瓜，依据是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 铜陵市2024—2025学年度第一学期期末质量监测 高一生物学试题 （考试时间：75分钟；满分：100分） 一、选择题（本题共15题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 毛霉菌、肺炎支原体和COVID-19等均可引发急性呼吸道感染，三者分别为真菌、原核生物与RNA病毒。下列相关叙述正确的是（ ） A. 毛霉菌与肺炎支原体的细胞壁成分不同 B. 支原体和COVID-19的遗传物质均集中于其拟核区域 C. 三者共有的结构是核糖体 D. COVID-19易变异可能导致原疫苗的效果下降 【答案】D 【解析】 【详解】A、毛霉菌（真菌）细胞壁成分为几丁质，肺炎支原体为原核生物但无细胞壁（支原体是唯一无细胞壁的原核生物），A错误； B、肺炎支原体的遗传物质集中于拟核区域，但COVID-19作为病毒无细胞结构，其遗传物质（RNA）位于蛋白质外壳内，不存在拟核结构，B错误； C、核糖体是原核生物和真核生物的共有细胞器，但COVID-19作为病毒无细胞结构，不含核糖体，C错误； D、COVID-19为RNA病毒，其遗传物质RNA，基因突变会导致病毒变异，可能使原有疫苗的免疫效果下降，D正确。 故选D。 2. 光学显微镜是生物学科学研究中常用的观察工具，其中镜头是最主要的结构，图中a、b为两种不同类型的镜头。下列有关实验和操作正确的是（ ） A. 若将显微镜镜头由a转换成b，则视野明显变暗，观察到的细胞数目增多 B. 若在显微镜下观察细胞质流动方向的为顺时针，则其实际流动方向也是顺时针 C. 若a中要观察的物像位于视野的左方，则应向右移动装片以便在b中进一步观察 D. 若镜头b中的物像不清晰，应先调节粗准焦螺旋，再调节细准焦螺旋 【答案】B 【解析】 【详解】A、图中a、b均为物镜，镜头越长放大倍数越大，由图可知 a 为低倍物镜，b 为高倍物镜，从 a 转换到 b，视野变暗，观察到的细胞数目减少，A错误； B、若在显微镜下观察的倒像，是指上下、左右均颠倒180°，但细胞质流动方向与实际一致，若视野中为顺时针，实际也为顺时针，B正确； C、显微镜下物像与装片移动方向相反，物像在视野左方，应向左移动装片以便在b中进一步观察，C错误； D、高倍镜下物像不清晰，只能调节细准焦螺旋，不能调节粗准焦螺旋，避免压坏装片，D错误。 故选B。 3. 贵池小粑以面粉做皮，粉丝、萝卜丝、猪肉等不同食材为馅，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. 等质量的脂肪彻底氧化分解时，释放的能量比淀粉多 B. 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 C. 面粉中的淀粉是多糖，需水解成麦芽糖后才能被细胞直接吸收 D. 肥肉主要含饱和脂肪酸，饱和脂肪酸熔点较低易凝固 【答案】A 【解析】 【详解】A、脂肪中氢元素比例高，氧化分解时耗氧多、产水多，释放能量高于糖类（淀粉），A正确； B、细胞主要的能源物质是糖类（如葡萄糖），脂肪是良好的储能物质；摄入过多脂肪可导致肥胖，B错误； C、淀粉需水解为单糖（葡萄糖）才能被细胞直接吸收。麦芽糖为二糖，需进一步分解为葡萄糖才能吸收，C错误； D、肥肉主要含饱和脂肪酸，其熔点较高（如动物脂肪常温呈固态）易凝固，D错误。 故选A。 4. 核酸是以化合物b为基本组成单位的生物大分子，具有复杂的结构和重要的生物学功能。化合物b的结构组成如图所示，下列有关叙述正确的是（ ） A. 组成化合物b的元素有C、H、O、N、P五种，其中a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质 B. 若a为核糖，m为尿嘧啶，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中 C. 大肠杆菌体内含的化合物m共有5种 D. 烟草叶肉细胞、烟草花叶病毒的遗传物质所具有的碱基和核苷酸的种类数依次是5、4和8、4 【答案】C 【解析】 【详解】A、化合物 b 为核苷酸，组成元素是 C、H、O、N、P，a 为五碳糖（核糖或脱氧核糖），是构成核酸的成分，不是能源物质，A错误； B、a为核糖、m为尿嘧啶时，b为尿嘧啶核糖核苷酸，组成的核酸是 RNA，主要分布在细胞质中，B错误； C、大肠杆菌含有 DNA 和 RNA，含有的碱基 m（含氮碱基）有 A、T、C、G、U 共 5 种，C正确； D、烟草叶肉细胞遗传物质是 DNA，碱基有 4 种（A、T、C、G），核苷酸有 4 种；烟草花叶病毒遗传物质是 RNA，碱基有 4 种（A、U、C、G），核苷酸有 4 种，D错误。 故选C。 5. 奶茶已经成为一种备受大众欢迎的饮品，但过度饮用可能对健康造成不利影响。某生物兴趣小组对购回的奶茶进行了处理，得到无色待测样液，欲对其相关成分进行鉴定。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若加入新配制的斐林试剂，混匀后在水浴加热条件下出现砖红色沉淀，说明奶茶中含有蔗糖 B. 若加入苏丹Ⅲ染液后，样液呈深红色，说明奶茶中脂肪含量超标 C. 利用斐林试剂甲液、乙液及蒸馏水，可检测奶茶中是否含有蛋白质 D. 若待测样液中不含蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液颜色没有变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖，蔗糖属于非还原糖，无法与斐林试剂反应。若出现砖红色沉淀，说明奶茶中含有葡萄糖、果糖等还原糖，而非蔗糖。A错误； B、苏丹Ⅲ染液用于鉴定脂肪，反应后呈橘黄色，非深红色。B错误； C、斐林试剂甲液（0.1g/mL NaOH 溶液）与双缩脲试剂 A 液相同，斐林试剂乙液（0.05g/mL CuSO₄溶液）稀释后可作为双缩脲试剂 B 液（0.01g/mL CuSO₄溶液）；因此利用斐林试剂甲液、乙液及蒸馏水，可配制双缩脲试剂检测蛋白质。C 正确； D、双缩脲试剂本身呈浅蓝色，即使待测样液不含蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液也会呈现浅蓝色（并非无颜色变化），D 错误。 故选C。 6. 细胞膜能对进出细胞的物质进行选择，图中①~⑤表示物质通过细胞膜的转运方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，戊表示由磷脂分子构成的封闭囊泡，可以作为药物的运载体，囊泡膜上的靶向信号分子可以与靶细胞表面的特异性受体结合，然后通过囊泡膜和细胞膜的融合将药物送入特定的细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 甲是构成细胞膜的基本支架，转运方式②不能体现细胞膜的选择透过性 B. 物质乙、丙运输时，不需要消耗能量，但都需要与相应的转运蛋白结合 C. 若用呼吸抑制剂处理细胞，转运方式⑤会受到影响 D. 囊泡戊能将脂溶性药物A送至特定的细胞依赖于细胞膜的流动性 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲为磷脂双分子层，是细胞膜基本支架；转运方式②为协助扩散，需要转运蛋白，能体现细胞膜的选择透过性，A 错误； B、物质乙、丙运输方式都为协助扩散，不需要能量。但物质乙运输不需要与通道蛋白结合，物质丙运输需要与载体蛋白结合，B 错误； C、转运方式⑤为胞吞，需要消耗能量，呼吸抑制剂会抑制能量产生，从而影响胞吞，C 正确； D、囊泡戊将脂溶性药物A送至特定细胞，依赖于囊泡膜上靶向信号分子与靶细胞受体的特异性识别和细胞膜的流动性，D 错误。 故选 C。 7. 研究表明，液泡是一种重要的酸性细胞器，可通过定位在液泡膜上的ATP水解酶转运H+使液泡酸化，而液泡酸化的消失是导致线粒体功能异常的原因之一。同时在电镜下观察经冰冻蚀刻处理的薄壁细胞，发现其液泡中有线粒体、内质网等片段，认为可能是被吞噬进去的衰老细胞器，经水解酶分解后，可用作组建新细胞器的原料。下列叙述正确的是（ ） A. 液泡是由单层磷脂分子包被的细胞器，只存在于植物细胞中 B. 细胞质基质中的H+以协助扩散的方式进入液泡，使其内部H+浓度高而表现出酸化 C. 液泡酸化的消失可引起线粒体内葡萄糖分解异常 D. 液泡除了能调节植物细胞内的环境外，还可能具备类似溶酶体的功能 【答案】D 【解析】 【详解】A、液泡膜由单层膜（双层磷脂分子）构成，主要存在于植物细胞，但某些低等动物（如草履虫）也有类似结构，A错误； B、题意显示，H+转运依赖ATP水解酶，说明该转运过程消耗ATP，属于主动运输，B错误； C、葡萄糖分解发生在细胞质基质（糖酵解），线粒体仅分解丙酮酸，“线粒体功能异常”可能影响有氧呼吸第二阶段，不会直接导致葡萄糖分解异常，C错误； D、液泡吞噬并分解衰老细胞器，与溶酶体的“自噬作用”功能相似；此外，液泡还可通过储存物质、调节pH等维持细胞内部环境稳定，D正确。 故选D。 8. 为了研究细胞核的功能，科研人员做了如下实验：①先将变形虫（甲）置于含15N标记的尿嘧啶核苷酸培养液中培养，最早在细胞核中发现15N标记的RNA；再将被标记的细胞核移植到未标记的去核变形虫（乙）中，一段时间后发现细胞质中含有15N标记的RNA。②将RNA酶加入变形虫中，发现细胞中的蛋白质合成就停止了，一段时间后再加入从酵母菌中提取的RNA，则又重新合成了一定数量的蛋白质。下列叙述错误的是（ ） A. 变形虫与酵母菌都属于真核生物，都有以核膜为界限的细胞核 B. 真核细胞中RNA可先在细胞核中合成，然后通过核孔进入细胞质 C. 若用15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验①，细胞核与细胞质一定都能发现被标记的DNA D. 细胞核可能通过控制RNA的合成来控制合成蛋白质，进而控制细胞代谢 【答案】C 【解析】 【详解】A、变形虫为原生动物，酵母菌为真菌，二者均有由核膜包被的细胞核，属于真核生物，A正确； B、实验①中，15N标记的RNA最早在细胞核出现，移植标记核后细胞质出现标记RNA，说明真核细胞的RNA在细胞核合成后通过核孔进入细胞质，B正确； C、胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA合成的原料。DNA复制主要发生在细胞核（细胞分裂间期），但线粒体等细胞器中也存在DNA。实验①中若用15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸，细胞核DNA会被标记，但移植标记核后，受体细胞质中的线粒体DNA未被标记，故细胞质不一定出现标记DNA，C错误； D、实验②中，加入RNA酶后蛋白质合成停止，补充外源RNA后恢复合成，说明RNA是蛋白质合成的模板。结合实验①中细胞核控制RNA合成，可推断细胞核通过控制RNA合成调控蛋白质合成（即基因表达），进而控制细胞代谢，D正确。 故选C。 9. 某生物兴趣小组欲探究渗透作用而设计了如下图所示的实验装置。装置中被可自由移动的半透膜隔板（P1、P2，蔗糖分子不能通过）分为A、B、C三室，其中A室装有3mol/L的蔗糖溶液、B和C室均为1mol/L的蔗糖溶液。下列实验结论正确的是（ ） A. 实验一段时间后，P1向右移动，P2不移动 B. 实验进行时三室中均有水分子进出，结束时水分子不再进出 C. 实验结束后，三室内蔗糖溶液浓度大小关系为A>B>C D. 实验结束后，三室体积大小关系为A>B=C 【答案】D 【解析】 【详解】A、水分子会通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液运输，即水分子由B室向A室运输，A 室液体增多浓度降低，B室液体减少浓度升高，P1右移；B室浓度升高，水分子由C室向B室移动，B室液体增多，P2向右移动，A错误； B、水分子通过半透膜的方式是自由扩散，三室中均 有水分子进出，实验结束后，三室内蔗糖溶液浓度达到平衡，水分子进出达到动态平衡，B错误； C、由于P1、P2可自由移动，最终三室内蔗糖溶液浓度达到平衡，C错误； D、实验结束后，三室内蔗糖溶液浓度会相等，但由于三室中最初含有的蔗糖的绝对量为A>B=C，因此最终三室体积大小关系为A>B=C，D正确。 故选D。 10. 某生物兴趣小组欲测定紫色洋葱鳞片叶外表皮的细胞液浓度，做了如下实验：将生理状况相同的细胞分别置于一系列等浓度梯度的蔗糖溶液中，浸泡一段时间后取一滴相应浓度的蔗糖溶液滴在载玻片上，制成临时装片进行显微镜观察。下列说法错误的是（ ） A. 该细胞作为一个渗透系统，其细胞液可通过原生质层与蔗糖溶液间发生渗透作用 B. 若使用蔗糖未充分溶解的溶液进行实验，测得的实验结果偏小 C. 制作临时装片时若用清水代替相应浓度的蔗糖溶液，测得的实验结果偏大 D. 该细胞液浓度应介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间 【答案】B 【解析】 【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层（包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质）相当于半透膜，细胞液与外界蔗糖溶液可通过原生质层发生渗透作用，A正确； B、若蔗糖未充分溶解，则实际溶液浓度低于理论值，细胞在较低浓度蔗糖溶液中即可发生质壁分离，但实际记录的是理论值，因而导致测得的细胞液浓度偏高，B错误； C、制作临时装片时若用清水代替蔗糖溶液，会使细胞吸水量减少，导致细胞液浓度偏高，因而通过题中的检测方法得到的细胞液浓度偏大，C正确。 D、细胞液浓度介于未发生质壁分离（蔗糖浓度低于细胞液浓度）和刚刚发生质壁分离（蔗糖浓度大于细胞液浓度）的蔗糖溶液浓度之间，这是测定细胞液浓度的基本原理，D正确。 故选B。 11. ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下列关于ATP的叙述错误的是（ ） A. 寒冷环境下，机体血糖分解加快，储存的ATP增加，以利于维持体温的相对稳定 B. 细胞质和细胞核中都有ATP的分布 C. 根尖细胞形成ATP所需能量直接来源于化学能 D. ATP水解释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合，使蛋白质结构和活性发生改变 【答案】A 【解析】 【详解】A、寒冷环境下，机体通过加快代谢（如血糖分解）产热维持体温，但ATP在细胞内含量少且转化迅速，不会大量储存，A错误； B、ATP是直接能源物质，细胞质中（如呼吸作用产ATP）和细胞核中（如DNA复制需ATP供能）均有分布，B正确； C、根尖细胞（无叶绿体）通过呼吸作用产生ATP，能量直接来源于有机物氧化分解释放的化学能，C正确； D、ATP水解时，磷酸基团可转移至蛋白质使其磷酸化，改变蛋白质空间结构和活性，进而发挥其相应的功能，D正确。 故选A。 12. 物质进入细胞的“载体假说”认为：载体首先与待运输的膜外物质结合成复合体，然后此复合体转向膜内，将运输的物质释放到膜内，载体再恢复原状，继续与新的待转运物质结合，其运输过程如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 运输物质Mo过程中载体R发生磷酸化，该过程属于放能反应，随后经旋转变形释放为膜内物质 B. 可用该假说解释小肠上皮细胞吸收小肠液中的氨基酸 C. 通过该运输方式可使胞内Mi浓度与胞外Mo浓度相等 D. 性激素和葡萄糖都可以通过此方式进入细胞内 【答案】B 【解析】 【详解】A、运输物质Mo过程中载体R发生磷酸化，磷酸化过程ATP水解释放能量，说明载体R发生磷酸化吸收了此能量，该过程属于吸能反应，A错误； B、图示运输过程需要载体蛋白的参与，且消耗能量，属于主动运输，小肠上皮细胞吸收小肠液中的氨基酸的方式为主动运输，可以用该假说解释，B正确； C、该运输方式消耗能量，是细胞选择性地吸收所需物质的过程，不会使胞内Mi浓度与胞外Mo浓度相等，C错误； D、性激素属于固醇类激素是脂质，运输方式为自由扩散，不消耗能量不需要载体蛋白的参与，不通过图示方式进入细胞，D错误。 故选B。 13. 实验证明，在缺氧时酵母菌内线粒体数目会减少，线粒体的嵴和细胞色素分子会消失，从而造成丙酮酸跨膜运输受阻，线粒体变为很小的无功能囊泡；如果恢复供氧，线粒体又恢复正常。下列有关酵母菌呼吸方式的叙述，错误的是（ ） A. 丙酮酸进入线粒体基质可能与细胞色素分子有关 B. 线粒体结构和状态的改变能影响酵母菌细胞的呼吸方式 C. 恢复供氧后的短暂时间内，线粒体内NADH合成量增大，ADP含量有所降低 D. 缺氧条件下酵母菌无氧呼吸，葡萄糖中的能量去路一部分储存在酒精中，一部分合成少量ATP 【答案】C 【解析】 【详解】A、题意显示，缺氧时细胞色素分子消失导致丙酮酸跨膜运输受阻，说明丙酮酸进入线粒体基质需依赖细胞色素（参与电子传递链），A正确； B、缺氧时线粒体结构破坏进而抑制有氧呼吸，迫使酵母菌转为无氧呼吸，说明线粒体状态直接影响呼吸方式，B正确； C、恢复供氧后，有氧呼吸增强，供氧初期线粒体优先消耗NADH进行氧化磷酸化，其合成量不会立即增大；同时ATP合成加速会消耗ADP，导致ADP含量降低，C错误； D、缺氧时酵母菌进行无氧呼吸，葡萄糖分解为酒精和CO2，部分能量储存在酒精中，部分用于合成少量ATP，还有一部分以热能形式散失，D正确。 故选C。 14. 哺乳动物的线粒体功能障碍时，体内可积累代谢物S，对身体造成危害。若将适量的酶Ⅰ和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动物体内，可降低该功能障碍导致的危害，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①②均发生在细胞质基质中，过程①产生NADH，过程②消耗NADH，并产生少量ATP B. 注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，酶Ⅱ也可用于探究温度对酶活性的影响 C. 取该动物细胞用培养液培养后过滤获取滤液，滤液中加入酸性重铬酸钾溶液后变为灰绿色 D. 线粒体功能障碍可导致有氧呼吸异常，注射酶Ⅰ溶液，有利于维持细胞生活环境pH的相对稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，过程①②均发生在细胞质基质中，过程①为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段，该阶段会产生NADH，过程②消耗NADH，且均发生在细胞质基质中，但过程②并不产生ATP，A错误； B、由图可知，H2O2在酶Ⅱ作用下分解为H2O和O2，因此，注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，但酶Ⅱ不可用于探究温度对酶活性的影响，由于温度会影响H2O2分解，因此不能用H2O2和酶Ⅱ（H2O2酶）来探究温度对酶活性的影响，B错误； C、取该动物细胞用培养液培养后过滤获取滤液，滤液中加入酸性重铬酸钾溶液后不会变为灰绿色，因为该动物细胞的代谢产物中没有酒精，而酸性重铬酸钾是用于检测酒精的，C错误； D、由图可知，线粒体功能障碍可导致丙酮酸生成代谢物S，代谢物S运出细胞，在酶Ⅰ作用下生成丙酮酸和H2O2，前者接着参与代谢，后者在酶Ⅱ作用下分解为H2O和O2，该过程可以减少酸性物质积累，维持内环境酸碱度的稳定，D正确。 故选D。 15. 下图表示植物细胞光合作用及淀粉与蔗糖合成的调节过程，a-d表示物质。酶A是淀粉合成关键酶，其活性受叶绿体基质中磷酸丙糖与Pi的比值调节，比值越大活性越强。磷酸转运体是叶绿体膜上的重要蛋白质，夜间细胞质基质Pi浓度较高，促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体，同时将磷酸丙糖运出叶绿体。下列判断正确的是（ ） A. 白天叶绿体中淀粉合成较活跃，夜晚细胞质基质中蔗糖合成较活跃 B. a、b分别代表ATP与NADPH，光反应将光能转化为活跃的化学能 C. 磷酸转运体活性高可促进蔗糖在细胞质基质合成，从而降低暗反应中CO2固定速率 D. 植物从黑暗中转入适宜光照环境后，叶绿体内c含量上升，d含量下降 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题干信息可知：夜间细胞质基质Pi浓度较高，促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体，同时将磷酸丙糖运出叶绿体，促进蔗糖合成，即夜间细胞质基质中蔗糖合成较活跃，而白天叶绿体中淀粉合成较活跃， A正确； B、光反应为暗反应提供b（ATP、NADPH），暗反应为光反应提供a（ADP、Pi、NADP+）， B错误； C、由题干信息可知：磷酸转运体活性高，可促进磷酸丙糖转运出叶绿体，用于合成蔗糖，从而提高暗反应中CO2的固定速率， C错误； D、由图可知，d接受CO2参与反应，代表C5，生成了c，所以c代表C3，光合作用产生的ATP和NADPH用于暗反应阶段C3的还原，植物从黑暗中转入适宜光照环境，则叶绿体中光反应产生的NADPH和ATP增加，导致C3含量减少，C5含量增加，D错误。 故选A。 二、非选择题（本题共5题，共55分） 16. 已知一环状肽，其分子式是CxHyO36N20，将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸，分别是甘氨酸C2H5NO2、丙氨酸C3H7NO2、苯丙氨酸C9H11NO2、谷氨酸C5H9NO4，其结构式如图所示，请据图回答下列问题。 （1）该多肽是______肽化合物，氨基酸形成该化合物的过程中，相对分子质量减少了______。 （2）谷氨酸的R基为______，该多肽水解后可得到______个谷氨酸，该多肽有______个游离的羧基。 （3）图中苯丙氨酸在人体细胞不能合成，只能从外界环境中获取，因此是_____氨基酸。营养学家认为，最好的饮食就是平衡膳食。五谷杂粮、肉类等要均衡，请从氨基酸的角度分析平衡膳食的依据是_____。 （4）若将图中四种氨基酸不限数量混合后，在适宜条件下形成一条多肽链，其有九个肽键，则最多有_____种。 【答案】（1） ①. 20 ②. 360 （2） ①. -CH₂-CH₂-COOH ②. 8 ③. 8 （3） ①. 必需 ②. 保证摄入的食物中含有各种必需氨基酸，满足机体蛋白质合成的需求 （4）4¹⁰ 【解析】 【分析】本题围绕环状肽的结构与功能展开，具体考查的知识点包括：①氨基酸的结构通式及 R 基的判断；②环状肽中氨基酸数、肽键数与相对分子质量变化的计算；③必需氨基酸的概念；④食物中氨基酸的种类与人体蛋白质合成的关系；⑤多肽链合成中氨基酸的排列组合规律。 【小问1详解】 环状肽分子式中 N 原子数为 20，且水解后只有 4 种氨基酸（均含 1 个 N 原子），故该多肽是 20 肽；环状肽形成时脱去水分子数 = 氨基酸数 = 20，相对分子质量减少 20×18=360。 【小问2详解】 由谷氨酸的结构图知， R 基为 - CH₂-CH₂-COOH；设谷氨酸有 x 个，其他氨基酸共 20-x 个，其他氨基酸每个含 2 个 O，谷氨酸含 4 个 O，环状肽 O 原子数 = 肽键数 + 2×R 基中 O 原子数，即 36=20+2x，解得 x=8；每个谷氨酸 R 基含 1 个羧基，环状肽无游离羧基，故游离羧基数目 = 8 个谷氨酸 R 基中的羧基，共 8 个。 【小问3详解】 苯丙氨酸在人体细胞不能合成，只能从外界获取，属于必需氨基酸；平衡膳食可保证摄入各种必需氨基酸，满足机体蛋白质合成对不同氨基酸的需求。 【小问4详解】 一条多肽链中有9 个肽键对应 10 个氨基酸，四种氨基酸不限数量，每个位置有 4 种选择，故最多有 4¹⁰种多肽链。 17. 内质网的结构是一个隔离于细胞质基质的管道三维网络系统。内质网由脂质和多种蛋白质构成，蛋白质分为运出蛋白和驻留蛋白。请回答问题： （1）图中的运出蛋白是在______上合成的，经______初步加工后，出芽形成______具膜小泡，转运至_____进行进一步加工和分拣。 （2）内质网驻留蛋白在内质网结构和功能中发挥重要作用，若其进入高尔基体也可以被选择性回收。请据图简述回收途径：内质网驻留蛋白与_______结合形成_____具膜小泡，具膜小泡与内质网膜发生______，将驻留蛋白______，使其被选择性回收。 （3）上述两过程中涉及的膜性结构能发生相互转化和融合的原因是______。 （4）已有研究表明UBIADI是多种细胞的内质网驻留蛋白。为了确定哪部分氨基酸序列决定UBIADI的胞内定位，研究者分别去除UBIADI蛋白N端前20、40、45、50、55、60、65、70、75个氨基酸，发现只有切除前端75个氨基酸的UBIADI蛋白无法定位于内质网。此结果说明影响UBIADI蛋白定位到内质网的氨基酸序列分布于UBIADI蛋白N端第______个氨基酸。 【答案】（1） ①. 核糖体 ②. 内质网 ③. COPⅡ ④. 高尔基体 （2） ①. 高尔基体膜上的KDEL受体蛋白 ②. COPⅠ ③. 膜融合 ④. 运回内质网 （3）生物膜的组成成分、结构相似，且具有一定的流动性 （4） 71-75 【解析】 【分析】本题聚焦内质网的结构与功能，具体考查的知识点包括：①分泌蛋白（运出蛋白）的合成、加工与分泌过程；②内质网驻留蛋白的回收机制；③生物膜的组成特点与流动性原理；④蛋白质胞内定位的氨基酸序列决定因素。 【小问1详解】 运出蛋白为分泌蛋白，在核糖体上合成，经内质网初步加工后，出芽形成COPⅡ小泡，转运至高尔基体进行进一步加工和分拣。 【小问2详解】 内质网驻留蛋白进入高尔基体后，会与高尔基体上的KDEL受体蛋白结合，形成高尔基体来源的COPⅠ具膜小泡，小泡与内质网膜融合，将驻留蛋白运回内质网，实现选择性回收。 【小问3详解】 膜性结构能相互转化和融合，是因为生物膜的组成成分、结构相似，且具有一定的流动性。 【小问4详解】 根据题干信息，去除UBIADI蛋白N端前20、40、45、50、55、60、65、70个氨基酸后，UBIADI蛋白仍然具有胞内定位的作用。只有切除N端前75个氨基酸的UBIADI蛋白才无法定位于内质网。因而影响UBIADI蛋白定位到内质网的氨基酸序列应该是分布于UBIADI蛋白N端第71-75个氨基酸。 18. 胃是人体的消化器官，胃酸可杀灭随食物进入消化道的细菌并激活胃蛋白酶原。胃壁细胞通过靠近胃腔的细胞膜上的H+-K+泵和Cl-通道分别将H+和Cl-排入胃腔，形成盐酸，其过程如图所示。请回答下列问题。 （1）血液中的CO2以______的方式进入胃壁细胞，经过化学反应形成。膜上Cl--反向转运体利用的顺浓度梯度完成Cl-和的运输，其中Cl-的运输方式是______，依据是______。 （2）胃腔中K+_____（填“顺”或“逆”）浓度梯度进入胃壁细胞，参与该过程的蛋白质具有______功能，同时又以______的方式运出胃壁细胞。 （3）胃腔中酸液分泌过多时会伤害胃黏膜，目前常用的抑酸药物是PPIS，这种药物在酸性环境下才能被激活，活化后能与H+-K+泵结合，使H+-K+泵空间结构发生改变，从而抑制胃酸分泌。但若长期服用PPIS可能造成消化道细菌感染，其原因是_______。 【答案】（1） ①. 自由扩散 ②. 主动运输 ③. Cl-转运需要CI--HCO3-转运体，消耗HCO3 -浓度梯度势能 （2） ①. 逆 ②. 运输和催化 ③. 协助扩散 （3）抑酸药物PPIS在酸性环境中与质子泵结合使其空间结构发生改变，使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少，胃腔pH升高，无法杀灭随食物进入消化道的细菌，容易被感染      【解析】 【分析】题图分析：据图可知，Cl-通过Cl-通道从胃壁细胞进入胃腔，运输方式为协助扩散；K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔，运输方式也为协助扩散；质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞，K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。 【小问1详解】 血液中的CO2以自由扩散的方式进入胃壁细胞，经过化学反应形成。膜上Cl--反向转运体利用的顺浓度梯度完成Cl-和的运输，其中Cl-的运输需要消耗的的浓度梯度势能，需要膜上的转运体，方式为主动运输。 【小问2详解】 图示胃腔中K+进入胃壁细胞，该过程需要H+-K+泵的转运，需要ATP供能，方式为主动运输，故胃腔中K+“逆”浓度梯度进入胃壁细胞，该过程的蛋白质具有催化（催化ATP水解）和运输功能，同时K+运出胃壁细胞，该过程需要通道蛋白的转运，方式为协助扩散。 【小问3详解】 胃腔中酸液分泌过多时会伤害胃黏膜，目前常用的抑酸药物是PPIS，这种药物在酸性环境下才能被激活，活化后能与H+-K+泵结合，使H+-K+泵空间结构发生改变，从而抑制胃酸分泌。抑酸药物PPIS的长期服用会导致消化道容易被感染，因为抑酸药物PPIS在酸性环境中与质子泵结合使其空间结构发生改变，使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少，胃腔pH升高，无法杀灭随食物进入消化道的细菌，可能导致消化道容易被感染。 19. 利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案，并回答相关问题。 实验目的： 比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。 实验材料和试剂： 纤维素悬浮液、pH为7.5的缓冲液、蒸馏水、三种微生物（A~C）培养物的纤维素酶提取液（提取液中酶浓度相同）、斐林试剂。 实验步骤： （1）取四支试管，分别编号1、2、3、4。向四支试管均加入0.2mLpH为7.5的缓冲液、0.3mL纤维素悬浮液，_______，向2、3、4三支试管均加入1.4mL蒸馏水以及分别加入0.1mL的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液。 （2）将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时。该实验中的对照组是______号试管。 （3）在上述四支试管中分别加入斐林试剂，摇匀后，进行50~65℃水浴加热处理。观察比较4支试管的颜色及其深浅。该实验的实验原理是_______（答出2点）。 实验结果： 实验处理 微生物A提取物 微生物B提取物 微生物C提取物 颜色深浅程度 + +++ ++ （4）上述结果表明：_______。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是____。从解决能源问题的角度分析，开发这种纤维素酶的用途在于______。 【答案】（1）向1试管中加入1．5ml蒸馏水 （2）1 （3）纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖；用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；葡萄糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀 （4） ①. 不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同 ②. 不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同） ③. 将纤维素分解为葡萄糖，可用作制取酒精的原料；用纤维素作为原料，提供清洁能源一定程度上代替化石燃料 【解析】 【分析】题意分析，该实验的目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性，则实验的自变量是不同微生物产生的纤维素酶，因变量是纤维素酶的活性；纤维素酶可以催化纤维素分解产生葡萄糖，葡萄糖属于还原糖，而还原糖可以用斐林试剂鉴定，产生砖红色沉淀，因此砖红色颜色越深的组，葡萄糖含量越高，纤维素酶的活性越高。 【小问1详解】 根据实验的单一变量原则和对照性原则分析，已知向2、3、4三支试管均加入1.4ml蒸馏水以及分别加入0.1ml的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液，则1号试管是对照组，应该加入1.5ml蒸馏水。 【小问2详解】 结合题（1）可知，1号试管为对照组。上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时。 【小问3详解】 斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热，即加入斐林试剂摇匀后进行50～65℃水浴加热处理。该实验的原理有：纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖；用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；葡萄糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 【小问4详解】 根据表格分析，不同微生物提取物产生的颜色深浅程度不同，说明不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同；若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是不同酶的空间结构不同或氨基酸序列不同。从解决能源问题的角度分析，这种高性能纤维素酶的用途在于能够将纤维素分解为葡萄糖，可用作制取酒精的原料；用纤维素作为原料，提供清洁能源一定程度上代替化石燃料。 20. 温室作物栽培可用于探索植物的最适生长条件，以达到产量最大化的目的。科学家以甲品种南瓜为对象进行研究，获得了如图所示数据信息，回答下列问题： 图①：甲品种南瓜在温度适宜，不同CO2浓度条件下光合速率随光照强度的变化曲线。 图②：甲品种南瓜在温度适宜的封闭温室中，改变光照强度后测定单位时间内植株的气体释放量。 （1）由图①可知，限制图①中C点光合作用强度的环境因素有_______。 （2）选用CO2浓度为1.2%的条件，给予图①中E点对应的光照强度进行短时照射，该时段内检测到O2的产生速率持续增加，但暗反应速率上升到一定程度后维持稳定，限制暗反应速率上升的因素主要是_______（答出2点）。 （3）根据图②曲线判断，下列说法错误的是______（填字母）。 A. 光照强度为d时，南瓜叶肉细胞在单位时间内O2的产生量等于消耗量 B. 光照强度为c和e时，南瓜释放的气体量相同，种类不同 C. 光照强度为e时，单位时间内南瓜光合作用产生O2的量为（n-m）μmol （4）科研人员还对不同品种南瓜的光合产物的输出率以及分配比例进行了相关探究，实验中向甲、乙两品种的南瓜提供14C标记的CO2，得到下表数据： 季节 品种 14C光合产物在植株各部分的分配 14C光合产物输出率/% 瓜/% 茎/% 根/% 春季 甲 18.22 1.78 9.66 1.53 乙 30.42 2.98 16.8 4.11 夏季 甲 45.99 33.95 7.78 1.88 乙 40.17 20.03 11.68 2.71 为使产量最大化，农民在春季和夏季应分别种植品种________的南瓜，依据是_______。 【答案】（1）光照强度、CO₂浓度 （2）CO₂供应量有限、C5化合物含量有限或酶的数量有限 （3）AC （4） ①. 乙、甲 ②. 乙品种在春季、甲品种在夏季的光合产物输出率高，且向瓜分配的比例高 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素：1.温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2.二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3.光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 【小问1详解】 图①中 C 点未达到光饱和点，且不同 CO₂浓度下光合速率不同，故限制因素为光照强度和 CO₂浓度。 【小问2详解】 E 点光照强度充足，O₂产生速率增加说明光反应提供的 ATP 和 NADPH 充足，但暗反应速率稳定，限制因素主要是CO₂供应量、C5的数量、暗反应相关酶的活性。 【小问3详解】 A、光照强度为 d 时，植株气体释放量为 0，说明整个植株光合作用 O₂产生量等于呼吸作用消耗量，但叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作用强度，O₂产生量大于消耗量，A错误； B、光照强度为 c 时，呼吸作用强度大于光合作用强度，释放 CO₂；e 时光合作用强度大于呼吸作用强度，释放 O₂，两者气体量相同，种类不同，B正确； C、光照强度为 e 时，净光合速率为 m，呼吸速率为 n，总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 =（n+m）μmol，即产生 O₂的量为（n+m）μmol，C错误。 故选 AC。 【小问4详解】 春季乙品种光合产物输出率（30.42%）高于甲（18.22%），利于物质运输和生长；夏季甲品种光合产物向瓜分配的比例（33.95%）高于乙（20.03%），利于增产，故春季种乙、夏季种甲。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $