内容正文:
长春市文理高中2025-2026学年度(上)高一年级
第二学程考试生物试卷
(本试卷共6页,满分100分,考试时间75分钟)
第Ⅰ卷(客观题45分)
一、单项选择题:本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 病毒是非细胞形态的生命体,它与细胞在起源上的关系一直是科学家探索的问题。内源性起源假说认为,病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列说法不支持该观点的是( )
A. 作为细胞固有成分的质粒,可以脱离细胞并在细胞之间传递
B. 从结构上分析,支原体作为最简单细胞也比病毒结构复杂
C. 某些病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上
D. 细胞原癌基因与部分病毒的基因序列具有高度的相似性
2. 下列有关生物的叙述,正确的是( )
A. 黑藻、小球藻、发菜都有细胞壁,都含有DNA
B. 酵母菌、蓝细菌都不含叶绿体,都是异养生物
C. 蘑菇、大肠杆菌都是真核生物,都有核糖体
D. 霉菌、酵母菌都是真菌,绿藻、黑藻都是原核生物,都能进行光合作用
3. 有关下列图示中生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目减少、视野更亮
B. 若图②是显微镜下某视野的图像,则向右移动装片可使c处细胞处于视野中央
C. 若图③中观察到细胞中叶绿体沿逆时针移动,则实际上叶绿体沿顺时针移动
D. 图④中放大后“?”处视野内可看到4个细胞,且视野会明显变暗
4. 下列关于物质鉴定实验的叙述,正确的是( )
A. 甘蔗含糖量高且近于白色,是用于可溶性还原糖鉴定的良好材料
B. 脂肪鉴定中使用体积分数50%的酒精是为了洗去浮色
C. 双缩脲试剂检测性激素时不需要水浴加热即可出现紫色反应
D. 实验结束后将剩余斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
5. 下列有关生物体内元素与化合物,正确的是( )
A. P为磷脂、肝糖原的组成元素
B. N为胰岛素、叶绿素的组成元素
C. Mg为类胡萝卜素的组成元素
D. 脂肪分子中氧的含量远远多于糖类
6. 下面有关水的特性与生命活动关系的叙述,不正确的是( )
A. 由于物质之间的相似相溶的特点,极性分子或离子易溶于水
B. 正在萌发的种子中,结合水与自由水的比值上升
C. 冬季,植物体内结合水含量相对升高,以提高植物的抗寒能力
D. 氢键使水能缓和温度的变化,为生命活动提供了一个比较适宜的环境
7. 如图为一个200个氨基酸构成的蛋白质分子,其中“—S—S—”是将2条肽链连接起来的二硫键,下列叙述正确的是( )
A. 该蛋白质分子中含有197个肽键
B. 该蛋白质分子中至少含有2个游离的氨基
C. 参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有200个氨基
D. 合成该蛋白质分子的过程中,相对分子质量减少了3568
8. 硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,在人体中硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列说法错误的是( )
A. 硒代半胱氨酸是必需氨基酸,该氨基酸的R基为—CH3Se
B. 硒代半胱氨酸中有一个氨基和一个羧基,该氨基酸的性质与其R基有关
C. 硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能可能发生变化
D. 两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生的H2O中的氧只来源于羧基
9. 如图是细胞内某些重要化合物的元素组成及其相互关系的概念图,其中x、y代表元素,a、b、c、d代表小分子,A、B、C 、D、E代表生物大分子。下列叙述正确的是( )
A. 一部分b是人体细胞不能合成的必需氨基酸
B. 图中B和C共有的化学元素x是P元素
C. 细胞核和拟核中D与B结合形成染色体
D. 图中E主要存在于细胞质,是细胞质的遗传物质
10. 细胞膜的结构模型如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜的流动性与①的侧向自由移动和大多数蛋白质的运动有关
B. 功能越复杂的细胞膜,②和③的种类与数量就越多
C. ④代表糖被,与细胞间的信息传递功能密切相关
D. 细胞膜在电镜下呈现清晰的暗一亮一暗的三层结构
11. 甲胎蛋白(AFP)是一种糖蛋白,当肝细胞发生癌变时,人体内AFP会持续显著增高,因此AFP是临床诊断原发性肝癌的重要血清标志物之一。如图表示肝癌细胞合成并分泌AFP的过程,甲、乙、丙和丁代表相关细胞结构。据图分析,下列相关叙述错误的是( )
A. 实验室主要采取逐渐提高离心速率的方法分离图中的各种细胞器,即差速离心法
B. 图中甲、乙、丙、丁共同构成肝癌细胞的生物膜系统,它们在结构和功能上紧密联系
C. 图示细胞器并不是漂浮在细胞质中,而是被蛋白质纤维组成的细胞骨架所支持着
D. 若用3H标记的亮氨酸培养肝癌细胞,图示结构中放射性出现的先后顺序为甲→乙→丙
12. 将完全相同的紫色牵牛花花瓣细胞分别浸润在甲、乙、丙3种溶液中,测得的细胞膜与细胞壁之间的距离(L)随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙溶液浓度的大小关系为甲>乙>丙
B. 由t0到t1过程中,甲溶液中细胞的吸水能力逐渐增加
C. a点到b点的过程中,乙溶液中细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度
D. 丙溶液中,细胞液与外界溶液之间水分子进出处于动态平衡
13. 如图是某同学用洋葱紫色鳞片的外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验中所观察到的细胞图,下列叙述正确的是( )
A. 图中 1、2、6 组成了细胞的原生质层
B. 图中细胞处于质壁分离状态,此时 6 处的浓度一定大于 7 处的浓度
C. 在 0.3g/mL 蔗糖溶液中可观察到明显的质壁分离现象
D. 质壁分离过程中,细胞吸水能力逐渐减弱
14. Ca2+— Mg2+—ATP酶是存在于组织细胞及细胞器膜上的一种蛋白酶,由于其离子运转是借助类似泵的机制来完成的,医学上将离子的这种运转方式称为“泵”,也称“钙泵”。如图为Ca2+转运示意图,相关叙述错误的是( )
A. 钙泵转运Ca2+时会发生磷酸化,同时消耗能量
B. ATP的特殊化学键都可以断裂,为转运Ca2+提供能量
C. Ca2+逆浓度转运时需要与钙泵结合
D. 钙泵既有催化功能,也有运输功能
15. 下列关于探究酶特性的实验的相关叙述,正确的是( )
A. 若探究温度对酶活性的影响,可选择过氧化氢溶液为底物
B. 若探究过氧化氢酶有催化作用,应选择无机催化剂作对照
C. 若探究温度对淀粉酶活性的影响,可选择碘液对实验结果进行检测
D. 若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用碘液对实验结果进行检测
16. 酵母菌既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,是一种兼性厌氧微生物。下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A. 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同,都在细胞质基质中进行
B. 有氧呼吸将葡萄糖彻底氧化分解,在第二阶段产生大量ATP
C. 无氧呼吸释放的能量大部分储存在酒精中,少部分以热能的形式散失
D. 若酵母菌只进行无氧呼吸,其消耗的葡萄糖与产生的二氧化碳的物质的量之比为1:1
17. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列说法错误的是( )
A. 甲曲线表示O2吸收量
B. O2浓度为b时,该器官不进行无氧呼吸
C. O2浓度由0到b的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D. O2浓度为a时最适合保存该器官,该浓度下CO2的释放速率最小
18. 我国是传统农业大国,形成了农耕智慧和文化。下列措施与对应原理的描述错误的是( )
A. 玉米和大豆高矮间作,充分利用光照
B. 麦秆填埋,提供丰富的有机物供植物吸收
C. 中耕松土,利于根部细胞呼吸,促进无机盐吸收
D. 增大昼夜温差,降低呼吸强度,减少有机物的消耗
19. 某兴趣小组对菠菜叶中提取的光合色素进行分离,结果如图所示。据图分析,甲~丁中能够大量吸收红光的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 丙、丁
20. 如图是某植物叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化图解,其中①~④表示过程。相关叙述正确的是( )
A. 过程①②③④都能合成ATP
B. 过程①②③④总是同时进行
C. 过程①③都在生物膜上进行
D. 过程④产生的[H]来自葡萄糖
二、不定项选择题:本大题共5小题,每小题3分,共15分。(在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得3分,选对但不全的得1分,选错得0分)
21. 下面为几种生物细胞的图像,有关叙述正确的是( )
A. 丙、丁为原核细胞,原核细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质
B. 图示四种生物的遗传物质都是DNA,与蛋白质紧密结合成染色体
C. 甲、丁都含有叶绿素,都是能进行光合作用自养生物
D. 丙和丁都含有环状DNA分子
22. 如图是生物体内核酸的基本组成单位——核苷酸的模式图,相关叙述不正确的是( )
A. 若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B. 若a为核糖,b则为DNA的基本组成单位
C. 若m为尿嘧啶,则DNA中肯定不含b这种化合物
D. 在HIV病毒中可以检测到1种a、4种m、4种b
23. 模型建构是学习生物学的有效方法之一,下列关于概念模型的应用,正确的是( )
A. 若②③④分别表示固醇、磷脂、脂肪,则①可表示脂质
B. 若②③④分别表示蔗糖、麦芽糖、葡萄糖,则①可表示还原糖
C. 若②③④分别表示葡萄糖、淀粉、糖原,则①可表示能源物质
D. 若②③④分别表示氨基酸、葡萄糖、核苷酸,则①可表示多聚体的单体
24. 如图为ATP的结构及ATP与ADP之间的相互转化过程。下列叙述错误的是( )
A. 图1中的a代表腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 B. ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量
C. 图1与DNA都含有C、H、O、N、P等元素 D. 酶1和酶2催化作用发生的场所均相同
25. 为了探究光照强度对光合作用的影响,某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组,在25℃条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是( )
A. 在无光条件下,液滴向左移动
B. 随光照强度的增强,液滴向右移动的距离逐渐增大
C. 若某光照强度下,液滴不移动,则此时叶肉细胞中叶绿体所需的CO2全部来自于同一细胞的线粒体
D. 为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验
第Ⅱ卷(主观题45分)
三、非选择题:本大题包括4道题,共45分。
26. 某年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位细胞生物学家:美国的克劳德、比利时的迪夫和罗马尼亚的帕拉德。如下是他们的主要成就,请回答下列问题。
(1)要深入了解细胞的奥秘,就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力,克劳德终于摸索出来采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法,将细胞内的不同组分分开。这就是________法。如图1表示用该方法进行的实验过程,其中离心机转速最快的试管是________。
(2)1949年迪夫在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时,一个偶然的现象令他困惑不解:有一种酸性水解酶,从肝组织分离出来的时候活性并不高,但是保存5天后,活性出人意料地大大提高了。他想这种酶一定存在于细胞内的某个“容器”中。他继续做了许多实验,结果证实了他的推测,这种酶被包在完整的膜内。这个“容器”是________(细胞器),该细胞器的作用是_______。
(3)帕拉德是克劳德的学生和助手,他改进了电子显微镜样品固定技术,并将其应用于动物细胞超微结构的研究,发现了核糖体和线粒体的结构。后来他与同事设计了利用同位素标记法研究蛋白质合成过程的实验,图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,a、b、c分别表示的细胞器是________。在抗体合成与分泌的过程中,某些膜结构的面积会发生短暂性的变化,其中膜面积最终表现为减小的结构是图2中的[ ]________(“[ ]”中填图中标号)。
(4)下面列举了图2和图3中部分结构和其对应的主要成分或特点,对应有误的是_______。
A. 结构①:磷脂、蛋白质、糖类
B. 结构②:双层膜结构
C. 结构a:核糖核酸、蛋白质
D. 结构c:双层膜结构
(5)图3中,各种生物膜的结构和化学成分相似,但各种膜的功能差别较大,原因是________。
27. 小窝是细胞膜向内凹陷所形成的囊状结构(如图1所示),它不仅参与跨膜物质转运,而且是细胞信号分子富集和信号转导的枢纽。小窝蛋白是小窝主要的结构和调节成分。图2中a、b为两种不同的运输方式。回答下列问题:
(1)题干信息体现了细胞膜具有________________________和________________________的功能。
(2)图1中的小窝蛋白分为三段,中间区段(图中虚线圈中部分)主要由________(填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成,其余两段均位于细胞的________________中。
(3)蛋白质类物质多为生物大分子,其进入细胞的方式为________________,体现了细胞膜具有________的结构特性。
(4)甘油、胆固醇等进入细胞的方式是____________,与图2中的________方式相同。图2中方式b的最大转运速率与________________________有关。
(5)哺乳动物红细胞吸收葡萄糖与a的共同点是________________________、________________________。
28. 酶促反应的进行需要适宜的条件,图1~4是与酶相关的一些实验结果。回答下列问题:
(1)据图1可知,酶具有________的特性。酶可以改变___________达到的时间。
(2)图2所示的模型可以解释酶的_______。如果B是蔗糖,则从物质变化的角度分析,可表示蔗糖酶的是_______(填字母),C和D是_______。
(3)根据图3中的结果______(填“可以”或“不可以”)确定该酶的最适温度。pH=6时并不是该酶的最适pH,请设计实验进一步探究该酶的最适pH,实验思路:__________。
(4)若图4是在酶的最适温度和最适pH下测定的反应速率,则图中影响酶促反应速率的因素是__________。若要提高A点的酶促反应速率,可采取的措施是__________。
29. 昭通糖心苹果备受广大消费者喜爱,苹果产业也是昭阳区的支柱产业之一。如图甲为苹果叶肉细胞中部分结构及相关代谢发生的气体转移情况。图乙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两个品种苹果树光合作用强度与光照强度的关系。假设苹果树光合作用产生的有机物全为葡萄糖,据图回答问题:
(1)当图甲中仅存在c、d过程时,整株苹果树光合速率______(填“大于”或“等于”或“小于”)呼吸速率。有同学认为图甲中c过程不仅可以表示O2的转移情况,还可以表示葡萄糖的转移情况。你认为这个观点正确吗?______(填“正确”或“错误”),原因是______。
(2)图乙中光照强度为Z时,a、b两个品种苹果树制造葡萄糖速率之比为______,对a品种而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在______klx以上才能使该植物处于生长状态。若a品种光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变)。则图中M点的位置理论上的变化是向______方移动。
(3)a、b两个品种的苹果树单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的是______品种,判断的依据是_______。
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(本试卷共6页,满分100分,考试时间75分钟)
第Ⅰ卷(客观题45分)
一、单项选择题:本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 病毒是非细胞形态的生命体,它与细胞在起源上的关系一直是科学家探索的问题。内源性起源假说认为,病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列说法不支持该观点的是( )
A. 作为细胞固有成分的质粒,可以脱离细胞并在细胞之间传递
B. 从结构上分析,支原体作为最简单的细胞也比病毒结构复杂
C. 某些病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上
D. 细胞原癌基因与部分病毒的基因序列具有高度的相似性
【答案】B
【解析】
【详解】A、质粒作为细胞内的环状DNA,可脱离细胞传递,说明核酸片段可能“逃逸”,支持假说,A不符合题意;
B、支原体结构比病毒复杂,仅说明结构差异,未直接涉及核酸来源,无法支持病毒起源于细胞的核酸逃逸,B符合题意;
C、病毒遗传物质整合到宿主染色体,表明病毒核酸可能与宿主同源,支持核酸“逃逸”假说,C不符合题意;
D、病毒基因与细胞原癌基因相似,暗示病毒基因可能来源于宿主,支持假说,D不符合题意。
故选B。
2. 下列有关生物的叙述,正确的是( )
A. 黑藻、小球藻、发菜都有细胞壁,都含有DNA
B. 酵母菌、蓝细菌都不含叶绿体,都是异养生物
C. 蘑菇、大肠杆菌都是真核生物,都有核糖体
D. 霉菌、酵母菌都是真菌,绿藻、黑藻都是原核生物,都能进行光合作用
【答案】A
【解析】
【详解】A、黑藻为高等植物(真核生物),细胞壁成分为纤维素和果胶;小球藻为真核藻类(绿藻门),有细胞壁;发菜属于蓝细菌(原核生物),细胞壁成分为肽聚糖。三者均含有细胞壁,且遗传物质均为DNA,A正确;
B、酵母菌为异养生物(无叶绿体),但蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用,属于自养生物,B错误;
C、蘑菇为真核生物(真菌),大肠杆菌为原核生物,C错误;
D、绿藻(如衣藻)和黑藻(如水鳖科黑藻)均为真核生物,D错误。
故选A。
3. 有关下列图示中生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目减少、视野更亮
B. 若图②是显微镜下某视野的图像,则向右移动装片可使c处细胞处于视野中央
C. 若图③中观察到细胞中叶绿体沿逆时针移动,则实际上叶绿体沿顺时针移动
D. 图④中放大后“?”处视野内可看到4个细胞,且视野会明显变暗
【答案】D
【解析】
【详解】A、图①为物镜,镜头越长放大倍数越大,若将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目减少,视野更暗,A错误;
B、显微镜下的物像是倒立的,若要能观察清楚c细胞的特点,则应向左移动装片使c处细胞处于视野中央,B错误;
C、若图③是在显微镜下观察细胞质流动,发现叶绿体沿逆时针移动,则实际上叶绿体沿逆时针移动,C错误;
D、图④放大倍数为100倍时,视野内有64个细胞,则放大倍数为400倍时,可看到64÷42=4个细胞,此时视野将更暗,D正确。
故选D。
4. 下列关于物质鉴定实验的叙述,正确的是( )
A. 甘蔗含糖量高且近于白色,是用于可溶性还原糖鉴定的良好材料
B. 脂肪鉴定中使用体积分数50%的酒精是为了洗去浮色
C. 双缩脲试剂检测性激素时不需要水浴加热即可出现紫色反应
D. 实验结束后将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
【答案】B
【解析】
【详解】A、甘蔗中主要含有蔗糖,而蔗糖属于非还原糖,无法与斐林试剂在沸水浴条件下生成砖红色沉淀,因此不能作为检测可溶性还原糖的材料,A错误;
B、脂肪鉴定中,苏丹III染色后需用体积分数50%的酒精洗去切片外的浮色,以便于显微镜观察,B正确;
C、性激素属于固醇类(脂质),而双缩脲试剂用于检测蛋白质。性激素不含肽键,无法与双缩脲试剂发生紫色反应,C错误;
D、斐林试剂需现用现配,其成分为NaOH和CuSO4的混合液,长期保存会失效。而可长期保存的是双缩脲试剂,D错误。
故选B。
5. 下列有关生物体内元素与化合物,正确的是( )
A. P为磷脂、肝糖原的组成元素
B. N为胰岛素、叶绿素的组成元素
C. Mg为类胡萝卜素的组成元素
D. 脂肪分子中氧的含量远远多于糖类
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的元素有:基本元素:C、H、O、N(90%);大量元素有C、H、O、N、P、S(97%)K、Ca、Mg等;微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等;最基本元素:C,占细胞干重的48.8%;生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、P 为 ATP的组成元素,肝糖原的组成元素为C、H、O,A错误;
B、胰岛素元素组成是C、H、O、N、S,叶绿素元素组成是C、H、O、N、Mg,B正确;
C、Mg是叶绿素的组成元素,类胡萝卜素不含Mg,C错误;
D、脂肪分子中氢的含量远远多于糖类,氧含量少,D错误。
故选B。
6. 下面有关水的特性与生命活动关系的叙述,不正确的是( )
A. 由于物质之间的相似相溶的特点,极性分子或离子易溶于水
B. 正在萌发的种子中,结合水与自由水的比值上升
C. 冬季,植物体内结合水含量相对升高,以提高植物的抗寒能力
D. 氢键使水能缓和温度的变化,为生命活动提供了一个比较适宜的环境
【答案】B
【解析】
【详解】A、水是极性分子,根据相似相溶原理,极性分子或离子易溶于水,A正确;
B、正在萌发的种子代谢活动旺盛,自由水含量增加,结合水与自由水的比值应下降,B错误;
C、冬季植物体内结合水比例升高,可降低细胞结冰风险,增强抗寒能力,C正确;
D、水分子间的氢键使其比热容较高,能缓和温度变化,维持生命活动的稳定环境,D正确。
故选B。
7. 如图为一个200个氨基酸构成的蛋白质分子,其中“—S—S—”是将2条肽链连接起来的二硫键,下列叙述正确的是( )
A. 该蛋白质分子中含有197个肽键
B. 该蛋白质分子中至少含有2个游离的氨基
C. 参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有200个氨基
D. 合成该蛋白质分子的过程中,相对分子质量减少了3568
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题图看出,该蛋白质有3条肽链组成,并且有两条肽链由一个肽键连接,因此链内肽键为200-3=197个,链间肽键1个,共198个肽键,A错误;
B、蛋白质分子中至少含有的游离的氨基或羧基数=肽链数,该蛋白质有3条肽链,故至少含有3个游离的氨基, B错误;
C、分析题意,图示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子,因丙和乙的链间的肽键是R基上的氨基和羧基形成的,所以200个氨基酸中至少有201个氨基,C错误;
D、缩合成该蛋白质时脱去水分子198个,相对分子质量减少了198×18=3564,且形成两个二硫键时减少4个H,所以合成该蛋白质分子的过程中,相对分子质量减少了3564+4=3568,D正确。
故选D。
8. 硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,在人体中硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列说法错误的是( )
A. 硒代半胱氨酸是必需氨基酸,该氨基酸的R基为—CH3Se
B. 硒代半胱氨酸中有一个氨基和一个羧基,该氨基酸的性质与其R基有关
C. 硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能可能发生变化
D. 两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生H2O中的氧只来源于羧基
【答案】A
【解析】
【详解】A、硒代半胱氨酸化学式为C3H7NO2Se,根据氨基酸的结构通式可知,一个氨基酸除去R 基分子式为C2H4NO2,故该氨基酸的R基团为一CH3Se,细胞内能合成,故硒代半胱氨酸是非必需氨基酸,A 错误;
B、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,硒代半胱氨酸的R基(一CH3Se,)没有氨基和羧基,因此硒代半胱氨酸中有一个氨基和一个羧基,氨基酸的不同在于R基,故氨基酸的基本性质与其R基团有关,B 正确;
C、蛋白质的结构与氨基酸的排列顺序有关,硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的结构发生改变,由于结构决定功能,故硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能会发生变化,C正确;
D、根据氨基酸的脱水缩合反应,两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生的H2O中的氧只来源于羧基,D正确。
故选A。
9. 如图是细胞内某些重要化合物的元素组成及其相互关系的概念图,其中x、y代表元素,a、b、c、d代表小分子,A、B、C 、D、E代表生物大分子。下列叙述正确的是( )
A. 一部分b是人体细胞不能合成的必需氨基酸
B. 图中B和C共有的化学元素x是P元素
C. 在细胞核和拟核中D与B结合形成染色体
D. 图中E主要存在于细胞质,是细胞质的遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】生物大分子有多糖、蛋白质、核酸等,他们的单体分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸。多糖的组成元素为C、H、O,蛋白质组成元素为C、H、O、N,核酸的组成元素为C、H、O、N、P。核酸有DNA和RNA两种,DNA主要分布在真核细胞的细胞核和原核细胞的拟核中,RNA主要分布在细胞质中。
【详解】A、图中的a、b、c分别是葡萄糖、氨基酸和核苷酸,A、B、C分别是多糖、蛋白质和核酸,D和E分别是DNA和RNA,一部分b氨基酸是人体细胞不能合成的必需氨基酸,A正确;
B、图中B蛋白质和C核酸共有的化学元素x是N元素,B错误;
C、在细胞核中D(DNA)与B(蛋白质)结合形成染色体,拟核中没有染色体,C错误;
D、图中E(RNA)主要存在于细胞质,但不是细胞质的遗传物质,遗传物质是DNA,D错误。
故选A。
10. 细胞膜的结构模型如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜流动性与①的侧向自由移动和大多数蛋白质的运动有关
B. 功能越复杂的细胞膜,②和③的种类与数量就越多
C. ④代表糖被,与细胞间的信息传递功能密切相关
D. 细胞膜在电镜下呈现清晰的暗一亮一暗的三层结构
【答案】C
【解析】
【详解】 A、细胞膜的流动性与磷脂分子的侧向自由移动、旋转以及蛋白质的运动都有关,A正确;
B、细胞膜的功能复杂程度由蛋白质的种类和数量决定,功能越复杂,②(通道蛋白)和③(膜蛋白)的种类与数量就越多,B正确;
C、④是糖蛋白,糖蛋白是糖类分子和蛋白质结合而成,糖被指细胞膜外表面的糖类分子,与细胞间的信息传递(如细胞识别)密切相关,C错误;
D、在电镜下,细胞膜呈现 “暗 — 亮 — 暗” 的三层结构(这是罗伯特森提出的细胞膜模型观察结果),D正确。
故选C。
11. 甲胎蛋白(AFP)是一种糖蛋白,当肝细胞发生癌变时,人体内AFP会持续显著增高,因此AFP是临床诊断原发性肝癌的重要血清标志物之一。如图表示肝癌细胞合成并分泌AFP的过程,甲、乙、丙和丁代表相关细胞结构。据图分析,下列相关叙述错误的是( )
A. 实验室主要采取逐渐提高离心速率的方法分离图中的各种细胞器,即差速离心法
B. 图中甲、乙、丙、丁共同构成肝癌细胞的生物膜系统,它们在结构和功能上紧密联系
C. 图示细胞器并不是漂浮在细胞质中,而是被蛋白质纤维组成的细胞骨架所支持着
D. 若用3H标记的亮氨酸培养肝癌细胞,图示结构中放射性出现的先后顺序为甲→乙→丙
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中甲为核糖体,乙为内质网,丙为高尔基体,丁为线粒体。实验室主要采取逐渐提高离心速率的方法(差速离心法)分离各种细胞器,A正确;
B、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,核糖体没有膜结构,且题图中没有体现细胞膜和核膜,B错误;
C、细胞质中的细胞器并不是漂浮于细胞质中的,细胞质中有支持它们的结构——细胞骨架,其是由蛋白质纤维组成的网状结构,C正确;
D、若用3H标记的亮氨酸培养肝癌细胞,可在图示结构中的甲、乙、丙中检测到放射性,且放射性出现的先后顺序应为甲→乙→丙,D正确。
故选B。
12. 将完全相同的紫色牵牛花花瓣细胞分别浸润在甲、乙、丙3种溶液中,测得的细胞膜与细胞壁之间的距离(L)随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙溶液浓度的大小关系为甲>乙>丙
B. 由t0到t1过程中,甲溶液中细胞的吸水能力逐渐增加
C. a点到b点的过程中,乙溶液中细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度
D. 丙溶液中,细胞液与外界溶液之间水分子进出处于动态平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞膜与细胞壁之间的距离(L)越大,说明细胞失水越多,外界溶液浓度越高。 从图中可知,在相同时间内,甲溶液中细胞的L值最大,乙次之,丙最小,所以甲、乙、丙溶液浓度的大小关系为甲>乙>丙,A正确;
B、由t0到t1过程中,甲溶液中细胞不断失水,细胞液浓度逐渐增大。 细胞液浓度增大,细胞的吸水能力就会逐渐增加,B正确;
C、a点到b点的过程中,乙溶液中细胞的细胞膜与细胞壁之间的距离在减小,说明细胞在吸水。 细胞吸水时,细胞液浓度大于外界溶液浓度,C错误;
D、丙溶液中,细胞膜与细胞壁之间的距离基本不变,说明细胞处于动态平衡状态。 但动态平衡时,细胞液与外界溶液之间仍有水分子的交换,只是水分子进出达到平衡,D正确。
故选C。
13. 如图是某同学用洋葱紫色鳞片的外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验中所观察到的细胞图,下列叙述正确的是( )
A. 图中 1、2、6 组成了细胞的原生质层
B. 图中细胞处于质壁分离状态,此时 6 处的浓度一定大于 7 处的浓度
C. 在 0.3g/mL 蔗糖溶液中可观察到明显质壁分离现象
D. 质壁分离过程中,细胞吸水能力逐渐减弱
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中细胞膜2、液泡膜4、细胞膜和液泡膜之间的细胞质5构成原生质层,相当于半透膜,A错误;
B、由于无法确定图中细胞是在质壁分离还是在质壁复原或者是在动态平衡中,因此无法确定6、7处的浓度,B错误;
C、在 0.3g/mL 蔗糖溶液中细胞会失水,能够观察到明显的质壁分离现象,C正确;
D、质壁分离过程中,细胞不断失水,细胞液的浓度增大,细胞的吸水能力增强,D错误。
故选C。
14. Ca2+— Mg2+—ATP酶是存在于组织细胞及细胞器膜上的一种蛋白酶,由于其离子运转是借助类似泵的机制来完成的,医学上将离子的这种运转方式称为“泵”,也称“钙泵”。如图为Ca2+转运示意图,相关叙述错误的是( )
A. 钙泵转运Ca2+时会发生磷酸化,同时消耗能量
B. ATP的特殊化学键都可以断裂,为转运Ca2+提供能量
C. Ca2+逆浓度转运时需要与钙泵结合
D. 钙泵既有催化功能,也有运输功能
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息,钙泵是一种存在于细胞膜及细胞器膜上的运输Ca2+的ATP水解酶,是细胞膜或细胞器膜上的跨膜蛋白,能利用ATP水解释放的能量转运Ca2+,以维持细胞质中的低浓度状态。
【详解】A、从图中来看,钙泵转运钙离子时,ATP会水解变成ADP,同时脱下磷酸基团与钙泵结合,造成钙泵的磷酸化,这一过程也伴随着能量的转移,消耗的是ATP中的能量,A正确;
B、ATP中有两个特殊化学键,但只有远离腺苷的那个才能断裂提供能量供物质转运,B错误;
C、图中可以看出,钙离子需要与钙泵结合才能被转运,C正确;
D、钙泵是一种蛋白酶,同时也可以转运钙离子,因此具有催化、运输功能,D正确。
故选B。
15. 下列关于探究酶特性的实验的相关叙述,正确的是( )
A. 若探究温度对酶活性的影响,可选择过氧化氢溶液为底物
B. 若探究过氧化氢酶有催化作用,应选择无机催化剂作为对照
C. 若探究温度对淀粉酶活性的影响,可选择碘液对实验结果进行检测
D. 若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用碘液对实验结果进行检测
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶的高效性:酶与无机催化剂相比。
2、酶的专性:一种酶只能催化一种或一类化学反应。
3、酶的作用条件温和:高温、过酸、过碱都能破坏酶的活性。
4、用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,不用碘液对实验结果进行检测,因为无论蔗糖水解与否遇碘液都没有颜色变化。
【详解】A、若探究温度对酶活性的影响,不可选择过氧化氢溶液为底物,因为过氧化氢在不同温度条件下分解速率不同,即使高温条件下酶失活了,但是过氧化氢的分解速率比低温下也会加快,会干扰实验者作出错误的结论,A错误;
B、探究酶的高效性,可用酶与无机催化剂相比,所以探究过氧化氢酶的高效性,可选择无机催化剂作为对照,B错误;
C、若探究温度对淀粉酶活性的影响,本实验的自变量是不同的温度条件,可选择碘液检测淀粉是否水解,C正确;
D、若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,不可用碘液对实验结果进行检测,因为蔗糖不与碘液反应,如果蔗糖能被淀粉酶分解产生葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖也不和碘液反应,所以不管淀粉酶能否催化蔗糖分解,溶液都不变蓝,D错误。
故选C。
16. 酵母菌既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,是一种兼性厌氧微生物。下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A. 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同,都在细胞质基质中进行
B. 有氧呼吸将葡萄糖彻底氧化分解,在第二阶段产生大量ATP
C. 无氧呼吸释放的能量大部分储存在酒精中,少部分以热能的形式散失
D. 若酵母菌只进行无氧呼吸,其消耗的葡萄糖与产生的二氧化碳的物质的量之比为1:1
【答案】A
【解析】
【详解】A、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均为糖酵解,均在细胞质基质中进行,A正确;
B、有氧呼吸第二阶段(柠檬酸循环)仅产生少量ATP,大量ATP生成于第三阶段(电子传递链),B错误;
C、无氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,仅少部分转化为ATP,酒精中储存的是未被分解的有机物能量,C错误;
D、无氧呼吸反应式为C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量,葡萄糖与CO₂的物质的量之比为1:2,D错误。
故选A。
17. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列说法错误的是( )
A. 甲曲线表示O2吸收量
B. O2浓度为b时,该器官不进行无氧呼吸
C. O2浓度由0到b的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D. O2浓度为a时最适合保存该器官,该浓度下CO2的释放速率最小
【答案】A
【解析】
【详解】A、随着氧气浓度的增加,有氧呼吸速率逐渐加快,因此乙曲线表示O2吸收量,代表有氧呼吸速率,A错误;
B、O2浓度为b时,该器官氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量,说明此时只进行有氧呼吸,即不进行无氧呼吸,B正确;
C、O2浓度由0到b的过程中,氧气浓度升高,有氧呼吸速率加快,则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加,C正确;
D、O2浓度为a时CO2的释放速率最小,即总呼吸速率最低,O2浓度为a时最适合保存该器官,D正确。
故选A。
18. 我国是传统农业大国,形成了农耕智慧和文化。下列措施与对应原理的描述错误的是( )
A. 玉米和大豆高矮间作,充分利用光照
B. 麦秆填埋,提供丰富的有机物供植物吸收
C. 中耕松土,利于根部细胞呼吸,促进无机盐吸收
D. 增大昼夜温差,降低呼吸强度,减少有机物的消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A、玉米植株较高,需要较强的光照强度,大豆植株较矮,需要较弱的光照强度,玉米和大豆高矮间作,充分利用光照,A正确;
B、麦秆填埋后,土壤中的微生物会将麦秆的有机物分解为无机盐和CO2,从而有利于植物的光合作用,植物不能直接吸收和利用有机物,B错误;
C、中耕松土可增强根细胞的有氧呼吸,从而促进根细胞对无机盐的吸收,C正确;
D、温度通过影响光合作用酶和呼吸作用酶活性来影响绿色植物的有机物的净积累,白天适当提高温度有利于增加光合作用,晚上适当降低温度有利于减弱呼吸作用,因而适当增大昼夜温差,可减少有机物消耗,提高有机物的净积累量,从而提高作物产量,D正确。
故选B。
19. 某兴趣小组对菠菜叶中提取的光合色素进行分离,结果如图所示。据图分析,甲~丁中能够大量吸收红光的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 丙、丁
【答案】A
【解析】
【详解】用纸层析法分离光合色素时,色素在层析液中溶解度越高,扩散距离越远。扩散距离由远到近依次为:胡萝卜素(丁)、叶黄素(丙)、叶绿素a(乙)、叶绿素b(甲)。叶绿素(包括叶绿素a和叶绿素b,即甲和乙)主要吸收红光和蓝紫光。类胡萝卜素(包括胡萝卜素和叶黄素,即丁和丙)主要吸收蓝紫光。因此,能够大量吸收红光的是叶绿素a(乙)和叶绿素b(甲),A正确。
故选A。
20. 如图是某植物叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化图解,其中①~④表示过程。相关叙述正确的是( )
A. 过程①②③④都能合成ATP
B. 过程①②③④总是同时进行
C. 过程①③都在生物膜上进行
D. 过程④产生的[H]来自葡萄糖
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:图示表示光合作用与有氧呼吸的过程,其中①表示光反应阶段,②表示暗反应阶段,④表示有氧呼吸的第一二阶段,③表示有氧呼吸的第三阶段。
【详解】A、光反应阶段①产生ATP,暗反应阶段②消耗ATP,有氧呼吸③④过程均能产生ATP,A错误;
B、光照条件下,叶肉细胞内光合作用(①②)与有氧呼吸(③④)可以同时进行,黑暗时细胞只进行有氧呼吸(③④),B错误;
C、光反应阶段①发生在类囊体薄膜上,有氧呼吸第三阶段③发生在线粒体内膜上,都在生物膜上进行,C正确;
D、过程④包括有氧呼吸第一阶段和第二阶段,其中第一阶段产生的[H]来自葡萄糖,第二阶段产生的[H]来自丙酮酸和水,D错误。
故选C。
二、不定项选择题:本大题共5小题,每小题3分,共15分。(在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得3分,选对但不全的得1分,选错得0分)
21. 下面为几种生物细胞的图像,有关叙述正确的是( )
A. 丙、丁为原核细胞,原核细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质
B. 图示四种生物的遗传物质都是DNA,与蛋白质紧密结合成染色体
C. 甲、丁都含有叶绿素,都是能进行光合作用的自养生物
D. 丙和丁都含有环状DNA分子
【答案】CD
【解析】
【详解】A、原核细胞大多有细胞壁,但支原体(一种原核生物)没有细胞壁,A错误;
B、真核生物(甲、乙)的遗传物质 DNA 会与蛋白质结合形成染色体;但原核生物(丙、丁)的 DNA 是裸露的,没有染色体结构,B错误;
C、甲(植物细胞)含有叶绿体,叶绿体中含叶绿素,能进行光合作用; 丁(蓝细菌)含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用。 二者都属于自养生物,C正确;
D、原核细胞的拟核中含有环状 DNA 分子,质粒(若存在)也是环状 DNA。丙(细菌)和丁(蓝细菌)都是原核生物,因此都含有环状 DNA 分子,D正确。
故选CD。
22. 如图是生物体内核酸的基本组成单位——核苷酸的模式图,相关叙述不正确的是( )
A. 若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B. 若a为核糖,b则为DNA的基本组成单位
C. 若m为尿嘧啶,则DNA中肯定不含b这种化合物
D. 在HIV病毒中可以检测到1种a、4种m、4种b
【答案】AB
【解析】
【详解】A、若 m 为腺嘌呤,但a不确定是脱氧核糖还是核糖,因此b可能是腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸,A错误;
B、若 a 为核糖,b 是核糖核苷酸,属于 RNA 的基本单位(DNA 的基本单位含脱氧核糖),B错误;
C、尿嘧啶是 RNA 特有的碱基,因此含尿嘧啶的核苷酸(核糖核苷酸)不会出现在 DNA 中,C正确;
D、HIV 是 RNA 病毒,只含 RNA 一种核酸,因此有 1 种五碳糖(核糖)、4 种碱基、4 种核糖核苷酸,D正确。
故选AB。
23. 模型建构是学习生物学的有效方法之一,下列关于概念模型的应用,正确的是( )
A. 若②③④分别表示固醇、磷脂、脂肪,则①可表示脂质
B. 若②③④分别表示蔗糖、麦芽糖、葡萄糖,则①可表示还原糖
C. 若②③④分别表示葡萄糖、淀粉、糖原,则①可表示能源物质
D. 若②③④分别表示氨基酸、葡萄糖、核苷酸,则①可表示多聚体的单体
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等,若②③④分别表示固醇、磷脂、脂肪,则①可表示脂质,A正确;
B、蔗糖不属于还原糖,故若①表示还原糖,②不能表示蔗糖,③④可分别表示麦芽糖、葡萄糖,B错误;
C、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,淀粉、糖原是重要的储能物质,故若②③④分别表示葡萄糖、淀粉、糖原,则①可表示能源物质,C正确;
D、氨基酸是蛋白质的单体、葡萄糖是多糖的单体、核苷酸是核酸的单体,故若②③④分别表示氨基酸、葡萄糖、核苷酸,则①可表示多聚体的单体,D正确。
故选ACD。
24. 如图为ATP的结构及ATP与ADP之间的相互转化过程。下列叙述错误的是( )
A. 图1中的a代表腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 B. ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量
C. 图1与DNA都含有C、H、O、N、P等元素 D. 酶1和酶2催化作用发生的场所均相同
【答案】AD
【解析】
【详解】A、图1中的a是由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成的,代表腺嘌呤核糖核苷酸,A错误;
B、ATP生成ADP时图1中的c键断裂释放的能量将用于生命活动,常与细胞的吸能反应相关联,B正确;
C、图1是ATP,ATP与DNA具有相同的化学基团,如磷酸基团,都含有C、H、O、N、P等元素,C正确;
D、酶1和酶2作为催化剂,其中ATP合成场所主要是在有氧呼吸的第三阶段线粒体内膜上,光合作用的叶绿体类囊体薄膜上,而ATP的水解发生在机体细胞需消耗能量的各个场所,D错误。
故选AD。
25. 为了探究光照强度对光合作用的影响,某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组,在25℃条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是( )
A. 在无光条件下,液滴向左移动
B. 随光照强度的增强,液滴向右移动的距离逐渐增大
C. 若某光照强度下,液滴不移动,则此时叶肉细胞中叶绿体所需的CO2全部来自于同一细胞的线粒体
D. 为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验
【答案】AD
【解析】
【分析】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。
【详解】A、由于CO2缓冲液的作用是维持装置中的CO2含量不变,所以引起装置中气压变化的原因是O2的变化。无光条件下绿色植物只进行细胞呼吸,消耗O2,液滴左移,A正确;
B、有光条件下,绿色植物既进行细胞呼吸消耗O2,又进行光合作用产生O2,若光合作用强度>细胞呼吸的强度,液滴右移;若光合作用强度=细胞呼吸强度,液滴不移动;若光合作用强度<细胞呼吸强度,液滴左移,在达到光饱和点之前随光照强度的增强,液滴向右移动的距离逐渐增大,但超过光饱和点之后,光合速率不在增加,因此液滴向右移动的距离不在随光照强度增加而增加,B错误;
C、若某光照强度下,液滴不移动,说明植物光合作用制造的氧气与呼吸消耗的氧气总量相等,由于植物体内存在不能进行光合作用的细胞,故此时叶肉细胞中光合速率大于呼吸速率,叶肉细胞叶绿体所需的CO2除来自于同一细胞的线粒体,还可来自其它细胞呼吸产生的CO2,C错误;
D、为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置放等量死植物,但其它条件与图示装置相同的对照实验,D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(主观题45分)
三、非选择题:本大题包括4道题,共45分。
26. 某年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位细胞生物学家:美国的克劳德、比利时的迪夫和罗马尼亚的帕拉德。如下是他们的主要成就,请回答下列问题。
(1)要深入了解细胞的奥秘,就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力,克劳德终于摸索出来采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法,将细胞内的不同组分分开。这就是________法。如图1表示用该方法进行的实验过程,其中离心机转速最快的试管是________。
(2)1949年迪夫在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时,一个偶然的现象令他困惑不解:有一种酸性水解酶,从肝组织分离出来的时候活性并不高,但是保存5天后,活性出人意料地大大提高了。他想这种酶一定存在于细胞内的某个“容器”中。他继续做了许多实验,结果证实了他的推测,这种酶被包在完整的膜内。这个“容器”是________(细胞器),该细胞器的作用是_______。
(3)帕拉德是克劳德的学生和助手,他改进了电子显微镜样品固定技术,并将其应用于动物细胞超微结构的研究,发现了核糖体和线粒体的结构。后来他与同事设计了利用同位素标记法研究蛋白质合成过程的实验,图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,a、b、c分别表示的细胞器是________。在抗体合成与分泌的过程中,某些膜结构的面积会发生短暂性的变化,其中膜面积最终表现为减小的结构是图2中的[ ]________(“[ ]”中填图中标号)。
(4)下面列举了图2和图3中部分结构和其对应的主要成分或特点,对应有误的是_______。
A. 结构①:磷脂、蛋白质、糖类
B. 结构②:双层膜结构
C. 结构a:核糖核酸、蛋白质
D. 结构c:双层膜结构
(5)图3中,各种生物膜的结构和化学成分相似,但各种膜的功能差别较大,原因是________。
【答案】(1) ①. 差速离心 ②. D
(2) ①. 溶酶体 ②. (溶酶体内含有多种水解酶)能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
(3) ①. 核糖体、内质网、高尔基体 ②. b内质网 (4)D
(5)膜上蛋白质的种类和数量不同
【解析】
【分析】题图分析:图2表示分泌蛋白的合成和分泌过程,其中a为核糖体,b为内质网,c为高尔基体;
图3中①表示细胞膜,②为线粒体,③为核糖体,④为中心体,⑤为染色质,⑥为高尔基体,⑦为核膜,⑧为内质网;。
【小问1详解】
分离细胞器常用的方法是差速离心法。差速离心法主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。如图是用该方法进行的实验过程,其中离心机转速最快的试管是D。
【小问2详解】
根据题意,某个容器能存储水解酶,根据所学知识可知,溶酶体中含有大量的水解酶,所以这个容器可能是溶酶体。溶酶体内含有多种水解酶,能分解细胞自身衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌,以维持细胞的正常生命活动。
【小问3详解】
图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,核糖体是合成蛋白质的场所,内质网是多肽链进行初加工的场所,高尔基体是蛋白质进行再加工的场所,即图2中的a、b、c分别表示核糖体、内质网和高尔基体。
抗体属于分泌蛋白,在抗体的合成与分泌过程中,内质网膜因失去囊泡而表现出膜面积暂时变小,而高尔基体膜表现为增加,而后减小并保持基本不变,细胞膜面积有所增加,可见该过程中某些膜结构的面积会发生短暂性的变化,其中膜面积最终表现为减小的结构是内质网,即图2中的b。
【小问4详解】
A、结构①为细胞膜,其主要组成成分是磷脂、蛋白质、糖类,A正确;
B、结构②是线粒体,具有双层膜结构,B正确;
C、结构a代表的是核糖体,由核糖核酸和蛋白质组成,C正确;
D、结构c为高尔基体,为单层膜结构,D错误。
故选D。
【小问5详解】
图3中,各种生物膜的结构和化学成分相似,主要包括蛋白质和磷脂,由于蛋白质是生命活动的主要承担者,因此,各种膜的功能之所以差别较大是由于其含有的蛋白质的种类和数量不同。
27. 小窝是细胞膜向内凹陷所形成的囊状结构(如图1所示),它不仅参与跨膜物质转运,而且是细胞信号分子富集和信号转导的枢纽。小窝蛋白是小窝主要的结构和调节成分。图2中a、b为两种不同的运输方式。回答下列问题:
(1)题干信息体现了细胞膜具有________________________和________________________的功能。
(2)图1中的小窝蛋白分为三段,中间区段(图中虚线圈中部分)主要由________(填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成,其余两段均位于细胞的________________中。
(3)蛋白质类物质多为生物大分子,其进入细胞的方式为________________,体现了细胞膜具有________的结构特性。
(4)甘油、胆固醇等进入细胞的方式是____________,与图2中的________方式相同。图2中方式b的最大转运速率与________________________有关。
(5)哺乳动物红细胞吸收葡萄糖与a的共同点是________________________、________________________。
【答案】(1) ①. 控制物质进出细胞 ②. 进行细胞间信息交流
(2) ①. 疏水性 ②. 细胞质基质
(3) ①. 胞吞 ②. 一定的流动性
(4) ①. 自由扩散 ②. a ③. 载体蛋白的数量
(5) ①. 顺浓度梯度运输 ②. 不需能量
【解析】
【分析】1、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,细胞膜的结构特点是一定的流动性。
2、细胞膜的功能:参与细胞间的信息交流、控制物质进出细胞、将细胞与外界环境分隔开。
3、大分子物质进出细胞的方式是胞吐和胞吞,不需载体,但需能量。自由扩散不需载体,不需能量,但协助扩散需载体,不需能量。
【小问1详解】
小窝是细胞膜向内凹陷所形成的囊状结构(如图所示),它不仅参与跨膜物质转运,而且是细胞信号分子富集和信号转导的枢纽,所以体现了细胞膜具有控制物质进出细胞和进行细胞间信息交流的功能。
【小问2详解】
磷脂分子的头部是亲水性,尾部是疏水性,中间区段的小窝蛋白处在两层磷脂分子尾部形成的区域,并能形成稳定的结构,说明该处氨基酸残基也是疏水性的,否则会相互排斥不能形成稳定的结构。其余两段均伸向细胞的细胞质基质中,细胞质基质中含有水,说明它们是亲水性的。
【小问3详解】
生物大分子进入细胞的方式是胞吞,胞吞体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。
【小问4详解】
甘油、胆固醇等脂溶性物质进入细胞的方式是自由扩散。图2中,方式a的转运速率只与被转运分子的浓度有关,属于自由扩散,所以甘油、胆固醇等进入细胞的方式与图2中的a方式相同。方式b的转运速率在一定范围内随被转运分子浓度增加而增加,当被转运分子浓度达到一定值后,转运速率不再增加,说明方式b需要载体蛋白的协助,其最大转运速率与载体蛋白的数量有关。
【小问5详解】
哺乳动物红细胞吸收葡萄糖的运输方式是协助扩散,与a自由扩散的共同点,都是顺浓度梯度运输,运输过程均不消耗细胞内化学反应所释放的能量。
28. 酶促反应的进行需要适宜的条件,图1~4是与酶相关的一些实验结果。回答下列问题:
(1)据图1可知,酶具有________的特性。酶可以改变___________达到的时间。
(2)图2所示的模型可以解释酶的_______。如果B是蔗糖,则从物质变化的角度分析,可表示蔗糖酶的是_______(填字母),C和D是_______。
(3)根据图3中的结果______(填“可以”或“不可以”)确定该酶的最适温度。pH=6时并不是该酶的最适pH,请设计实验进一步探究该酶的最适pH,实验思路:__________。
(4)若图4是在酶的最适温度和最适pH下测定的反应速率,则图中影响酶促反应速率的因素是__________。若要提高A点的酶促反应速率,可采取的措施是__________。
【答案】(1) ①. 高效性 ②. 反应平衡点
(2) ①. 专一性 ②. A ③. 葡萄糖和果糖
(3) ①. 可以 ②. 在pH为5~7之间缩小pH梯度,最适温度条件下重复上述实验,相同时间内底物剩余量最少的组所对应的pH即为最适pH
(4) ①. 底物浓度和酶的数量 ②. 增加酶的数量
【解析】
【分析】酶:(1)概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物;(2)本质:绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA;(3)作用:催化;(4)作用机理:降低化学反应的活化能;(5)特性:①高效性;②专一性;③作用条件较温和。
【小问1详解】
根据图1中加酶和加化学催化剂的2条曲线相比,加入酶的一组反应速率更快,这体现出了酶具有高效性的特性。三条曲线的平衡点相同,酶可以缩短达到平衡点的时间。
【小问2详解】
图2所示的模型可以解释酶具有专一性,A在反应前后未发生变化,所以A是酶,B是酶的底物。如果B是蔗糖,则A是蔗糖酶,C和D是蔗糖水解的产物——葡萄糖和果糖。
【小问3详解】
根据图3中的结果可以确定该酶的最适温度,图3中每条曲线最低点对应的温度就是该酶的最适温度。由于3种pH的差值较大,虽然pH为6时反应速率最快,但6不一定就是该酶的最适pH。若要进一步探究该酶的最适pH,可以在pH为5~7之间缩小pH梯度,最适温度条件下重复上述实验,相同时间内底物剩余量最少的组所对应的pH即为最适pH。
【小问4详解】
分析题图4可知,影响酶促反应速率的因素有底物浓度和酶的数量。在AB段底物浓度增加而反应速率不再改变,说明此时限制酶促反应速率的因素是酶的数量,若要提高A点的酶促反应速率,可采取的措施是增加酶的数量。
29. 昭通糖心苹果备受广大消费者喜爱,苹果产业也是昭阳区的支柱产业之一。如图甲为苹果叶肉细胞中部分结构及相关代谢发生的气体转移情况。图乙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两个品种苹果树光合作用强度与光照强度的关系。假设苹果树光合作用产生的有机物全为葡萄糖,据图回答问题:
(1)当图甲中仅存在c、d过程时,整株苹果树光合速率______(填“大于”或“等于”或“小于”)呼吸速率。有同学认为图甲中c过程不仅可以表示O2的转移情况,还可以表示葡萄糖的转移情况。你认为这个观点正确吗?______(填“正确”或“错误”),原因是______。
(2)图乙中光照强度为Z时,a、b两个品种苹果树制造葡萄糖速率之比为______,对a品种而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在______klx以上才能使该植物处于生长状态。若a品种光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变)。则图中M点的位置理论上的变化是向______方移动。
(3)a、b两个品种的苹果树单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的是______品种,判断的依据是_______。
【答案】(1) ①. 小于 ②. 错误 ③. 葡萄糖需在细胞质基质中分解成丙酮酸才可以进入线粒体中继续进行分解
(2) ①. 10:7 ②. Y ③. 左下(方)
(3) ①. a ②. 种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致a品种净光合速率下降幅度比b品种大
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等,光照强度主要影响光反应,进而影响暗反应;二氧化碳浓度主要影响暗反应。
【小问1详解】
据图分析,仅存在c、d过程时植物的叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等,根细胞无光合作用只有呼吸作用,因此整株苹果树光合速率小于呼吸速率。由于葡萄糖需在细胞质基质中分解成丙酮酸后才可以进入线粒体继续分解,所以c过程不可以表示葡萄糖的去向。
【小问2详解】
题图乙中光照强度为Z时,a、b植物二氧化碳的吸收速率分别是8mg•m-2•h-1、6mg•m-2•h-1,呼吸速率为2mg•m-2•h-1、1mg•m-2•h-1,故二氧化碳的固定速率分别是10mg•m-2•h-1、7mg•m-2•h-1(可以代表葡萄糖的制造速率),所以a、b植物制造葡萄糖的速率之比为10:7;对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,当每小时二氧化碳的吸收量-每小时二氧化碳的产生量大于0时,才能使a植物处于生长状态,由题图可知,平均光照强度在Yklx以上时,每小时二氧化碳的吸收量-每小时呼吸作用二氧化碳的产生量大于0;25℃为a植物光合速率所需的最适温度,而呼吸速率的最适温度是30℃,所以若将温度提高到30℃,a植物的光合速率将下降,呼吸速率将上升,净光合作用下降,题图中M(光饱和点)点的位置理论上的变化是向左下(方)移动。
【小问3详解】
据乙图分析,a、b两个品种的苹果树单独种植时,如果种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致a品种净光合速率下降幅度比b品种大。
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