精品解析:北京市朝阳区北京中学2024年高一上学期期中生物学试题
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内容正文:
2024—2025学年度第一学期期中质量调研试题
高一英才、九年级生物
班级:___________姓名:___________成绩:___________
本试卷共10页,满分100分。考试时长90分钟。考生务必将条形码贴在答题卡规定处,并将答案写在答题卡对应题号框内,在试卷上作答无效。考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题(本部分共35小题,1~30题每小题1分,31~35题每小题2分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。)
1. 一般情况下,活细胞中含量最多的化合物是( )
A. 水 B. 葡萄糖 C. 蛋白质 D. 脂肪
【答案】A
【解析】
【分析】组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。细胞中的化合物可分为两大类,包括无机物和有机物。活细胞中含量最多的化合物是水,除水以外,细胞中含量最多的有机物是蛋白质。
【详解】A、一般情况下,活细胞中的水含量为70%~90%,是最多的化合物,A符合题意;
B、葡萄糖和核酸在活细胞中占的比例为1%~1.5%,葡萄糖不是活细胞中含量最多的化合物,B不符合题意;
C、蛋白质在活细胞中占的比例为7%~10%,不是活细胞中含量最多的化合物,C不符合题意;
D、脂质在活细胞中占的比例为1%~2%,而脂质包括脂肪、磷脂、固醇,故脂肪不是活细胞中含量最多的化合物,D不符合题意。
故选A。
2. 细胞学说揭示了( )
A. 植物细胞与动物细胞的区别
B. 生物体结构的统一性
C. 原核细胞与真核细胞的区别
D. 自然界细胞的多样性
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出,细胞学说的内容有:①细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成。②细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。③新细胞可以从老细胞中产生。
2、细胞学说的意义:细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性。
【详解】A、根据细胞学说的内容可知,细胞学说没有提出植物细胞和动物细胞的区别,A错误;
BD、细胞学说阐明了生物结构的统一性,没有提出生物界细胞的多样性,B正确,D错误;
C、细胞学说没有揭示原核细胞和真核细胞的区别,C错误。
故选B。
3. 关于人体的结构层次,下列排序正确的是( )
A. 细胞→器官→组织→个体 B. 细胞→组织→器官→系统→个体
C. 组织→细胞→系统→个体 D. 细胞器→细胞→系统→器官→个体
【答案】B
【解析】
【分析】生命系统结构层次包括:细胞、组织、系统、器官、个体、种群、群落、生态系统、生物圈,其中细胞是最基本的生命系统结构层次,生物圈是最大的生命系统结构层次;大分子和病毒等不属于生命系统结构层次。
【详解】细胞是动物体结构和功能的基本单位,细胞分裂、分化形成组织,动物体的主要组织有上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织等;组织进一步形成器官,由几种不同的组织按照一定的次序结合在一起形成具有一定功能的器官;再由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起形成系统,动物体有消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统、运动系统、生殖系统、内分泌系统和神经系统;最后由八大系统构成完整的动物体。因此人体的结构层次是细胞→组织→器官→系统→个体,B正确,ACD错误。
故选B。
4. 原核细胞和真核细胞最主要的区别是( )
A. 有无细胞膜 B. 有无核酸 C. 有无核膜 D. 有无核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色体。此外,原核生物只有核糖体一种细胞器;原核生物只能进行二分裂生殖。但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】原核细胞与真核细胞相比,最主要的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,而真核生物含有被核膜包被的成形的细胞核。两者都有细胞膜、核酸和核糖体。
故选C。
【点睛】本题考查原核细胞和真核细胞形态和结构的异同,要求考生识记原核细胞和真核细胞形态和结构的异同,明确两者最大的区别是有无核膜(有无成形的细胞核)。
5. 在电子显微镜下,蓝细菌(蓝藻)和黑藻细胞中都能被观察到的结构是( )
A. 叶绿体 B. 线粒体
C. 核糖体 D. 内质网
【答案】C
【解析】
【分析】本题借助于电子显微镜,考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同。蓝细菌是原核生物,黑藻是真核生物,原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质结构,含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、蓝细菌是原核生物,其细胞中没有叶绿体,A错误;
B、蓝细菌是原核生物,其细胞中没有线粒体,B错误;
C、真核细胞和原核细胞共有的一种细胞器是核糖体,C正确;
D、蓝细菌是原核生物,其细胞中没有内质网,D错误。
故选C。
6. 下列可用于检测脂肪的试剂及反应呈现的颜色是( )
A. 碘液,蓝色 B. 斐林试剂,砖红色
C. 双缩脲试剂,紫色 D. 苏丹Ⅲ染液,橘黄色
【答案】D
【解析】
【分析】淀粉遇碘液变蓝;还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀;脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
【详解】鉴定脂肪需要使用苏丹Ⅲ染液,染成橘黄色,D正确,ABC错误。
故选D。
7. 下列物质与构成该物质的基本单位,对应正确的是( )
A. DNA——核糖核苷酸 B. 抗体——蛋白质 C. 糖原——葡萄糖 D. 淀粉——麦芽糖
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,而核糖核苷酸是RNA的基本单位,A错误;
B、抗体具有免疫作用,其化学本质是蛋白质,蛋白质的基本单位是氨基酸,B错误;
C、糖原是多糖中的一种,其基本单位是葡萄糖,C正确;
D、淀粉是多糖中的一种,其基本单位是葡萄糖,麦芽糖(二糖)是淀粉水解的中间产物,并非其基本单位,D错误。
故选C。
8. 下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸四种生物分子的叙述,不正确的是( )
A. 都含C、H、O三种元素 B. 都以碳链为基本骨架
C. 都能被相应的酶水解 D. 都是细胞中的能源物质
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、淀粉和脂肪的组成元素都为C、H、O,组成蛋白质的元素主要是C、H、O、N,组成核酸的元素有C、H、O、N、P,A正确;
BC、淀粉、脂肪、蛋白质和核酸都是大分子物质,都以碳链为基本骨架,都能被相应的酶水解,B、C正确;
D、淀粉、脂肪、蛋白质可作为能源物质,核酸不作为能源物质,D错误。
故选D。
【点睛】解决本题的关键是要熟记各种大分子物质的组成元素、分子构成以及相应的功能。
9. 玉米是我国重要的粮食作物。下列相关叙述,不正确的是( )
A. 体内的储能物质包括淀粉和脂肪
B. 所含生物大分子均以碳链作为骨架
C. 秸秆燃烧后的灰烬成分主要是无机盐
D. 含氮有机物包括蔗糖、叶绿素和ATP等
【答案】D
【解析】
【分析】 糖、蛋白质、核酸都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成,例如组成多糖的单体是单糖,组成蛋白质的单体是氨基酸,组成核酸的单体是核苷酸。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。
【详解】A、玉米体内的储能物质包括淀粉和脂肪,A正确;
B、生物大分子比如核酸、蛋白质和淀粉等均以碳链作为骨架,B正确;
C、秸秆燃烧将有机物氧化,灰烬成分主要是无机盐,C正确;
D、蔗糖不含氮元素,D错误。
故选D。
10. 下列关于人们饮食观念的叙述中,正确的是( )
A. 脂质会使人发胖,不要摄入
B. 谷物不含糖类,糖尿病患者可放心食用
C. 食物中含有其他生物的DNA,可被消化分解
D. 肉类中的蛋白质经油炸后更有益于健康
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机化合物。脂质包括脂肪、磷脂、固醇等,其中脂肪是细胞内良好的储能物质,具有减压、缓冲和保温的作用;磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分;固醇类物质包括胆固醇(动物细胞膜的成分,参与血液中脂质的运输)、性激素(促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成)和维生素D(促进人和动物肠道对钙和磷的吸收)等。其中脂质中的脂肪是三大营养物质中的一种,是一种含有高能量的营养物质,过量摄入脂肪会使人发胖,应适当摄取,完全拒绝摄入会导致营养不良,A错误;
B、谷物富含淀粉,淀粉属于多糖,经消化分解可产生葡萄糖。糖尿病患者需严格控制糖类摄入量,应少量食用谷物,B错误;
C、食物中的DNA属于大分子物质,进入人体消化道后,可以被消化分解为核苷酸,C正确;
D、肉类中的蛋白质经高温油炸后会发生变性,空间结构被破坏,更易被人体消化吸收,但油炸过程中可能会产生致癌物,反而不利于健康,D错误。
故选C。
11. 下列细胞结构与其包含的主要化学成分,对应不正确的是( )
A. 高尔基体——蛋白质和磷脂 B. 中心体——磷脂和DNA
C. 核糖体——蛋白质和RNA D. 染色体——蛋白质和DNA
【答案】B
【解析】
【分析】高尔基体具有生物膜结构,对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。核糖体由蛋白质和rRNA构成,是蛋白质的合成场所。染色体是遗传物质的载体,主要由蛋白质和DNA构成。中心体是一种不具有膜结构的细胞器,与动物细胞有丝分裂有关。
【详解】A、高尔基体具有生物膜结构,生物膜的成分包括蛋白质和磷脂,A正确;
B、中心体不具有膜结构,不含有磷脂,B错误;
C、核糖体由蛋白质和rRNA构成,C正确;
D、染色体主要由蛋白质和DNA构成,D正确。
故选B。
12. 下列各种细胞器中,具有分解衰老、损伤的细胞器功能的是( )
A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 溶酶体 D. 内质网
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,A不符合题意;
B、叶绿体是光合作用的场所,B不符合题意;
C、溶酶体属于“消化车间”,能够分解衰老、损伤的细胞器,C符合题意;
D、内质网对蛋白质进行加工,脂质的合成车间,D不符合题意。
故选C。
13. 下列能穿过由脂双层构成的人工膜的物质是( )
A. 氧气 B. 钾离子 C. 葡萄糖 D. 蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】人工膜是由磷脂双分子层构成,具有选择透过性,脂溶性物质容易通过。识记每种物质的跨膜运输方式是本题的解题关键。
【详解】A、氧气属于气体小分子,可以直接透过磷脂双分子层,A正确;
B、钾离子的进出需要载体蛋白的协助,B错误;
C、葡萄糖进出细胞属于协助扩散或者主动运输,需要载体蛋白的协助,C错误;
D、蛋白质属于大分子物质,不能直接通过磷脂双分子层,D错误。
故选A。
14. 图是细胞核的结构模式图,下列叙述不正确的是( )
A. ①属于生物膜系统
B. ②的主要成分是DNA和蛋白质
C. ③控制细胞代谢和遗传
D. ④有利于大分子出入细胞核
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示为细胞核的结构模式图,其中①为核膜,②为染色质,③为核仁,④为核孔。
【详解】A、①为核膜,属于生物膜系统,A正确;
B、②为染色质,主要由DNA和蛋白质组成,B正确;
C、③为核仁,与某种RNA(rRNA)的合成以及核糖体的形成有关,C错误;
D、④表示核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,D正确。
故选C。
15. 某学生用紫色洋葱鳞片叶为实验材料,撕取外表皮制作临时装片,先在清水中观察(图甲),然后将清水换成0.3g/mL蔗糖溶液并观察(图乙)。下列叙述不正确的是( )
A. 甲中洋葱外表皮细胞的原生质层紧贴细胞壁
B. 从甲到乙是由于细胞所处溶液浓度低于细胞液浓度
C. 乙所示细胞出现质壁分离,b处充满蔗糖溶液
D. a、c处存在紫色物质,c处与a处相比紫色更深
【答案】B
【解析】
【详解】A、图甲中细胞存在于清水中,此时细胞会渗透吸水,但存在细胞壁的限制,使得原生质层紧贴细胞壁,A正确;
B、图像从甲到乙发生了细胞的渗透失水,是由于细胞液浓度低于细胞周围溶液浓度导致的,B错误;
C、图像乙是细胞的质壁分离现象,此时细胞壁以内,原生质层以外的部分充满了蔗糖溶液,C正确;
D、图像甲和乙,细胞的a、c都表示液泡,液泡中存在紫色物质,因为c是失水后的液泡,所以c处与a处相比紫色会更深,D正确。
故选B。
16. 如图是某细胞局部的亚显微结构照片,图中所示表面附着颗粒的膜结构细胞器是
A. 细胞核 B. 细胞壁
C. 内质网 D. 核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】内质网:
(1)结构:由膜结构连接而成的网状、囊状结构,与细胞核靠近,附着多种酶。
(2)类型:粗面内质网和滑面内质网。
(3)作用:某些大分子物质的运输通道;加工蛋白质;与糖类、脂质的合成有关。
(4)分布:植物、动物细胞。
【详解】A、细胞核具有双层核膜,且核膜上有核孔,而图示膜结构是网状的单层,没有孔,A错误;
B、细胞壁没有膜结构,B错误;
C、内质网是单层的网状结构,吸附有核糖体,C正确;
D、核糖体没有膜结构,D错误。
故选C。
17. 下列关于真核细胞生物膜的叙述,不正确的是( )
A. 只有细胞膜具有选择透过性
B. 线粒体内膜折叠增大了酶附着的面积
C. 叶绿体类囊体膜堆叠增大了光合作用面积
D. 生物膜主要由磷脂和蛋白质构成
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞膜和细胞器膜、核膜等结构都属于生物膜,这些生物膜都能控制物质进出细胞,具有选择透过性,并非仅细胞膜具备,如液泡膜调节离子进出也体现了选择透过性,A错误;
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,线粒体内膜向内折叠形成嵴,显著增大了内膜面积,为与有氧呼吸第三阶段相关的酶(如ATP合成酶)提供了更多附着位点,B正确;
C、叶绿体类囊体堆叠形成基粒,增大了膜总面积,有利于更多光合色素和酶的附着,从而提升光合作用效率,C正确;
D、根据生物膜的流动镶嵌模型可知,磷脂双分子层是生物膜的基本支架,膜上蛋白质的种类和数量决定了生物膜的功能,因此,生物膜主要由磷脂和蛋白质构成,D正确。
故选A。
18. 新型冠状病毒是一种RNA病毒。其遗传物质RNA完全水解后,得到的化学物质是( )
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C. 核糖、核苷酸、葡萄糖 D. 核糖、含氮碱基、磷酸
【答案】D
【解析】
【详解】ABCD、RNA完全水解后,得到的化学物质是核糖、磷酸和A、U、C、G四种含氮碱基,D正确,ABC错误。
故选D。
19. 细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列叙述错误的是( )
A. 磷脂双分子层内部疏水,故水分子不能通过细胞膜
B. 细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质易通过细胞膜
C. 细胞膜上的某些蛋白质分子具有物质运输的功能
D. 细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞膜的组成成分主要是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类,脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇;细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂,膜蛋白的种类和数量越多。
2、细胞膜的功能:作为细胞边界,将细胞与外界环境分开,保持细胞内部环境的相对稳定;控制物质进出;进行细胞间的信息交流。
【详解】A、虽然磷脂双分子层内部疏水,但少量水分子可以通过自由扩散、大量水分子可通过协助扩散的方式通过细胞膜,A错误;
B、根据相似相溶原理,细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质容易通过细胞膜,B正确;
C、细胞膜上的某些蛋白质具有物质运输功能,如载体蛋白、通道蛋白,C正确;
D、细胞的生长现象说明细胞膜不是静止的,不支持细胞膜的静态结构模型,D正确。
故选A。
20. 线粒体、叶绿体和内质网都具有( )
A. 少量DNA B. 能量转换的功能
C. 膜结构 D. 运输蛋白质的功能
【答案】C
【解析】
【分析】线粒体具有双层膜,是有氧呼吸的主要场所;叶绿体具有双层膜,是光合作用的场所;内质网具有单层膜,是细胞中脂质等有机物合成的场所。
【详解】A、线粒体和叶绿体具有少量DNA,但内质网没有DNA,A错误;
B、线粒体和叶绿体具有能量转换功能,但内质网没有能量转换功能,B错误;
C、线粒体和叶绿体具有双层膜结构,内质网具有单层膜结构,都具有膜结构,C正确;
D、内质网具有运输蛋白质的功能,但线粒体和叶绿体没有运输蛋白质的功能,D错误。
故选C。
21. 真核细胞贮存和复制遗传物质的主要场所是( )
A. 核糖体 B. 内质网 C. 线粒体 D. 细胞核
【答案】D
【解析】
【详解】真核细胞的遗传物质是DNA,贮存和复制DNA的主要场所是细胞核。D正确,ABC错误。
故选D。
22. 在不损伤植物细胞内部结构的情况下,能去除细胞壁的物质是( )
A. 盐酸 B. 淀粉酶 C. 纤维素酶 D. 蛋白酶
【答案】C
【解析】
【详解】纤维素酶能特异性水解纤维素(细胞壁主要成分),且作为生物催化剂不会损伤细胞内部结构,ABD错误,C正确。
故选C。
23. 透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将3%的淀粉溶液装入透析袋,再放于清水中,实验装置如下图所示。30min后,会发现( )
A. 透析袋胀大 B. 试管内液体浓度减小
C. 透析袋缩小 D. 试管内液体浓度增大
【答案】A
【解析】
【分析】渗透发生的条件是:(1)具有半透膜;(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。水分子渗透的方向是从低浓度一侧向高浓度一侧渗透。
【详解】A、透析袋是由半透膜制成的袋状容器,并且在半透膜的两侧有浓度差,所以水分子从低浓度流向高浓度,即水会进入透析袋内,导致袋内水分增多,透析袋胀大,A正确;
B、淀粉是大分子不能穿过半透膜,不会从袋内出来,所以试管内依然是清水,浓度不变,B错误;
C、由于水分子不断进入到透析袋内,而其中的淀粉不能进入到清水中,因此,透析袋会涨大,C错误;
D、由于透析袋内的淀粉分子吸引水分子,其内液体浓度减小,D错误。
故选A。
24. 某同学在显微镜下观察了菠菜、洋葱、玉米的叶肉细胞,发现这些细胞中都含有叶绿体,于是得出了植物叶肉细胞都有叶绿体的结论。他得出这个结论应用的科学方法是( )
A. 完全归纳法 B. 不完全归纳法
C. 构建模型法 D. 对比实验法
【答案】B
【解析】
【分析】归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法,其中完全归纳法是对所有调查对象的某些特征或属性进行归纳总结,因此完全归纳法有一定的局限性和不可实现性。而不完全归纳法是指只考察了某类事物中的部分对象具有这种属性,而结论却断定该类事物的全部对象都具有这种属性,其结论所断定的范围显然超出了前提所断定的范围,所以,前提同结论之间的联系是或然的。也就是说,即使前提真实,推理形式正确,其结论也未必一定是真的。模型建构法是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,可以定性也可以定量,有的借助具体的实物或者其它形象化的手段,有的通过抽象的形式来表达。模型的形式有很多,有物理模型、概念模型和数学模型等。对比实验法是指设置两个或两个以上的实验组,通过对实验结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系。
【详解】某些同学对显微镜下观察到的菠菜、洋葱、玉米的叶肉细胞的结构进行了归纳,从而得出所有植物叶肉细胞都有叶绿体,这属于在植物中选择了部分代表进行归纳总结,属于不完全归纳法,ACD错误,B正确。
故选B。
25. 下列有关细胞膜结构和功能的叙述中,错误的是( )
A. 细胞膜具有全透性
B. 细胞膜具有识别功能
C. 细胞膜有一定的流动性
D. 细胞膜的结构两侧不对称
【答案】A
【解析】
【分析】流动镶嵌模型内容:① 磷脂双分子层构成膜的基本支架;②蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。③构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动,导致膜具有流动性。在细胞膜的外表面有糖蛋白,由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成,与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。细胞膜和其它生物膜都具有选择透过性。
【详解】A、细胞膜具有生命活性,具有选择透过性而非半透膜,A错误;
B、细胞膜的外表面有糖蛋白,具有识别功能,B正确;
C、因为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动,细胞膜的结构特点是具有流动性,C正确;
D、细胞膜上的蛋白质在膜两侧的分布是不对称的,即细胞膜的两侧结构不对称,D正确。
故选A。
26. 下列关于细胞结构与其功能相适应的叙述中,不正确的是( )
A. 分泌胰液的胰腺细胞具有发达的内质网
B. 叶肉细胞和根尖细胞具有较多的叶绿体
C. 心肌细胞比上皮细胞具有更多的线粒体
D. 成熟植物细胞具有大液泡利于渗透吸水
【答案】B
【解析】
【详解】A、胰腺细胞分泌胰液(含消化酶),酶属于分泌蛋白,需经内质网加工运输,故内质网发达与其功能相适应,A正确;
B、叶肉细胞含大量叶绿体进行光合作用,但根尖细胞不含叶绿体,B错误;
C、心肌细胞持续收缩耗能多,线粒体作为“动力车间”提供能量,故数量多于代谢较低的上皮细胞,C正确;
D、成熟植物细胞的大液泡储存细胞液,可通过渗透作用吸水,D正确。
故选B。
27. 下列科学方法不能达到实验目的的是( )
A. 差速离心法分离不同大小的细胞器
B. 用显微镜观察黑藻研究胞质环流现象
C. 同位素标记法追踪分泌蛋白的运输途径
D. 控制变量法研究细胞的亚显微结构
【答案】D
【解析】
【详解】A、差速离心法是依据不同大小的细胞器在离心时沉降速度不同,从而实现分离不同大小细胞器的目的,A正确;
B、黑藻叶片薄、叶绿体大,便于在光学显微镜下直接观察胞质环流,该方法可行,B正确;
C、同位素标记法可示踪分泌蛋白在核糖体合成、内质网加工、高尔基体包装的运输路径,该方法有效,C正确;
D、研究细胞的亚显微结构需要借助电子显微镜,而控制变量法是用于研究变量之间关系的方法,不能用于研究细胞的亚显微结构,D错误。
故选D。
28. 下列有关图示肽链的叙述,正确的是( )
A. 由5个氨基酸脱水缩合而成
B. 游离的氨基和羧基各1个
C. 有4种不同的侧链基团
D. 形成过程中失去了3分子水
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图中多肽含有三个肽键,即含有4个氨基酸,氨基酸的R基团分别为:-CH2-CH2-COOH、-CH3、-CH2SH、-CH3,说明组成该多肽的氨基酸有三种。
【详解】A、图中多肽有三个肽键,即含有4个氨基酸,A错误;
B、图中多肽有两个游离的羧基(-COOH)和一个游离的氨基(-NH2),B错误;
C、图中氨基酸的R基团分别为:-CH2-CH2-COOH、-CH3、-CH2SH、-CH3,即表示有3种不同的侧链基团,C错误;
D、4个氨基酸脱水缩合过程中形成3个肽键,所以失去了3分子的水,D正确。
故选D。
29. 新冠病毒蛋白质外壳外存在一层包膜,该包膜主要来源于病毒最后所在的宿主细胞膜。包膜上存在S蛋白,可与人体细胞表面的受体蛋白ACE2结合,从而使病毒识别并侵入该细胞,下列说法正确的( )
A. 细胞膜的功能越复杂,④的种类和含量越多
B. S蛋白与受体蛋白ACE2结合的过程体现了细胞膜可以进行细胞间的信息交流
C. 人鼠细胞融合实验中,利用荧光标记细胞表面的③,证明细胞膜具有流动性
D. 病毒能够侵入细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞膜功能越复杂,蛋白质种类和数目越多,A正确;
B、S蛋白是新冠病毒表面蛋白,新冠病毒无细胞结构,S蛋白与受体蛋白ACE2结合能体现信息交流,但不能体现细胞间,B错误;
C、人鼠细胞融合实验,标记的是膜上蛋白②和④,并非③,C错误;
D、细胞膜控制物质进出细胞的能力是有一定限度的,病毒入侵后细胞膜没有丧失控制物质进出细胞的功能,D错误。
故选A。
30. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构,与细胞的信息传递等相关。请据图分析,下列叙述不正确的是( )
A. 小窝蛋白的主要元素组成为C、H、O、N
B. 小窝蛋白的中间区段主要是疏水性氨基酸
C. 小窝蛋白和磷脂构成了小窝的基本支架
D. 小窝蛋白的左右区段位于细胞质基质中
【答案】C
【解析】
【分析】生物膜流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的。
(2)蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层.大多数蛋白质也是可以流动的。
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有S等,小窝蛋白的主要元素组成为C、H、O、N,A正确;
B、据图可知,小窝蛋白中间区段位于磷脂双分子层中,磷脂双分子层内部是磷脂分子的疏水端,因此推测中间区段主要由疏水性的氨基酸残基组成,B正确;
C、小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,因此磷脂双分子层组成了小窝的基本支架,C错误;
D、小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构,小窝蛋白的左右区段位于细胞质基质中,D正确。
故选C。
31. 下图为某物质分泌过程的电镜照片,下列叙述错误的是( )
A. 包裹分泌物质的囊泡来自高尔基体
B. 细胞分泌物质消耗代谢产生的能量
C. 卵巢细胞以图示方式分泌雌激素
D. 图示过程体现细胞膜具有流动性
【答案】C
【解析】
【分析】图示某物质的分泌过程为胞吐,该过程需耗能,体现了细胞膜具有一定流动性的特点。
【详解】A、内质网、高尔基体都能产生囊泡,内质网产生的囊泡向高尔基体运输,高尔基体形成的囊泡向细胞膜运输。图示包裹分泌物质的囊泡与细胞膜融合,所以来自高尔基体,A正确;
B、图示细胞分泌物质的方式为胞吐,需消耗代谢产生的能量,B正确;
C、雌激素化学本质是固醇,其以自由扩散形式运出细胞,C错误;
D、图示过程为胞吐,体现了细胞膜具有流动性,D正确。
故选C。
32. 下列各组物质,由相同种类的元素组成的是( )
A. 胆固醇、淀粉、脂肪酶
B. 淀粉、半乳糖、糖原
C. 氨基酸、核苷酸、淀粉
D. 性激素、淀粉、胰岛素
【答案】B
【解析】
【分析】糖类的元素组成一般是C、H、O;蛋白质的元素组成是C、H、O、N等;不同类的脂质的元素组成不同:脂肪和固醇的元素组成是C、H、O,磷脂的元素组成是C、H、O、N、P;核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
【详解】A、胆固醇由C、H、O元素组成;淀粉属于多糖,是由C、H、O元素组成;脂肪酶的化学本质是蛋白质,是由C、H、O、N元素组成,A错误;
B、淀粉、半乳糖、糖原都是糖类,都是由C、H、O元素组成,B正确;
C、氨基酸的组成元素主要是C、H、O、N,核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P,淀粉组成元素是C、H、O,C错误;
D、性激素属于固醇,是由C、H、O元素组成,淀粉的组成元素是C、H、O,胰岛素本质是蛋白质,是由C、H、O、N等元素组成,D错误。
故选B。
33. 人胰岛素是由A、B两条多肽链构成的蛋白质,其中A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸(如图)。下列表述正确的是( )
A. 图中不同种类的氨基酸R基可能相同
B. 构成胰岛素的元素只有C.H、O、N
C. 二硫键与形成胰岛素的空间结构有关
D. 沸水浴使胰岛素肽键断裂导致功能丧失
【答案】C
【解析】
【详解】A、氨基酸的不同在于R基的不同,所以不同种类的氨基酸R基一定不同,A错误;
B、据图可知,胰岛素中含有二硫键,因此构成胰岛素的元素有C、H、O、N、S,B错误;
C、不同肽链通过二硫键连接在一起形成一定的空间结构,因此二硫键与形成胰岛素的空间结构有关 ,C正确;
D、沸水浴使胰岛素空间结构改变,从而导致功能丧失,但肽键没有断裂,D错误。
故选C。
34. 血管紧张素Ⅱ受体是一种膜蛋白。当血液中的血管紧张素Ⅱ与该受体结合时,可激活细胞内的第二信使Ca2+等,进而调节细胞的代谢活动,例如使血管壁平滑肌收缩,导致血压升高。这所体现的细胞膜的功能是( )
A. 分隔细胞与环境 B. 信息交流
C. 控制物质的进出 D. 具有流动性
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜的功能:细胞膜作为细胞边界,将细胞外与细胞内环境分开;细胞膜具有控制物质进出功能;细胞膜具有进行细胞间信息交流功能。
【详解】由题意知,血管紧张素Ⅱ与细胞膜上的受体蛋白结合,进而调节细胞的代谢活动,体现了细胞膜的信息交流功能。
故选B。
35. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到下图所示甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是( )
A. 由甲到乙需将低倍镜转换到高倍镜
B. 甲、乙、丙不能在同一个细胞内依次发生
C. 与甲相比,乙液泡内溶液浓度较低
D. 由乙到丙的过程为质壁分离复原的过程
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,乙发生质壁分离的程度较大,丙可能发生了质壁分离后的复原。
【详解】A、观察植物细胞的吸水和失水均用低倍镜,由甲到乙不需将低倍镜转换到高倍镜,A项错误;
B、在细胞的失水和吸水实验中,由甲到乙逐渐发生质壁分离,由乙到丙逐渐发生质壁分离复原,可在同一个细胞内依次发生,B项错误;
C、与甲细胞相比,乙细胞失水较多,细胞液浓度较高,C项错误;
D、根据细胞壁与原生质层的距离可知,由乙转变为丙的过程中,细胞发生质壁分离复原,D项正确。
故选D。
二、非选择题(本部分共6大题,共60分)
36. 下图一为细胞内某些有机物的元素组成、单体和功能关系图,其中A、B代表元素,X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的单体,I、II、III、IV是生物大分子,图二为某两种生物大分子单体的结构。请据图回答下列问题。
(1)若I表示植物细胞壁的主要成分,则为___________,某些土壤中的细菌可以将该物质彻底分解为小分子的X即___________。
(2)图一所示A代表的元素为N和___________(用元素符号填写)。乳酸菌的遗传信息储存在___________中(填图一中字母符号),其基本组成单位为图二所示的___________(填结构的中文名称),该结构中n代表部分有___________种。
(3)物质V是___________,它在动物体内除了作为储能物质外,还有保温等功能。选用花生种子鉴定该物质可使用___________染液将其染成橘黄色,再用50%的___________洗去浮色,以便观察。
【答案】(1) ①. 纤维素 ②. 葡萄糖
(2) ①. P ②. Ⅱ ③. 脱氧核糖核苷酸 ④. 4
(3) ①. 脂肪 ②. 苏丹 Ⅲ ③. 酒精
【解析】
【分析】化合物的元素组成:蛋白质的组成元素有 C 、 H 、O、 N ,有些还含有 P 、 S ;核酸( DNA 和 RNA )的组成元素为 C 、 H 、O、 N 、 P ;脂质的组成元素有 C 、 H 、O,有些还含有 N 、 P;糖类(如葡萄糖、脱氧核糖等)的组成元素为 C 、 H 、 O 。
【小问1详解】
植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,Ⅰ是纤维素(植物细胞壁的主要成分是纤维素,属于多糖,其单体是葡萄糖), X是葡萄糖(纤维素彻底水解的产物是其单体葡萄糖)。
【小问2详解】
图一所示,Y为DNA(主要分布在细胞核,携带遗传信息),元素为C、H、O、N、P,所以A代表的元素为N和P;乳酸菌的遗传物质是 DNA,对应图中 Ⅱ;DNA 的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,对应图二所示的脱氧核糖核苷酸。脱氧核糖核苷酸中的n(含氮碱基)有4种:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。
【小问3详解】
Ⅴ 是储能物质,在动物体内还有保温功能,故为脂肪。鉴定脂肪可用苏丹 Ⅲ 染液,染成橘黄色。染色后用 50% 的酒精洗去浮色,便于观察。
37. 如图是细胞的亚显微结构示意图,据图回答(方括号内填写图中相应的编号):
(1)上图是植物细胞的亚显微结构,判断依据是该细胞具有___________(填写结构名称)等结构。
(2)若该细胞是洋葱的根尖成熟区细胞,则图中不应该具有的结构是[ ]___________,该结构的功能是进行___________的场所;若该细胞是低等植物细胞,则图中还应该有的细胞器是___________。
(3)该细胞中具有双层膜的细胞结构有叶绿体、[ ]___________,[ ]___________。
(4)将该细胞置于高浓度蔗糖溶液中,结构[⑨]___________中的水分会大量渗出细胞,此时由于[①]的伸缩有很大局限性,随时间延长,细胞将出现___________与[①]分离的现象。
【答案】(1)细胞壁、叶绿体、液泡
(2) ①. ③叶绿体 ②. 光合作用 ③. 中心体
(3) ①. ④线粒体 ②. ⑤细胞核
(4) ①. 液泡 ②. 原生质层
【解析】
【分析】①细胞壁、②细胞膜、③叶绿体、④线粒体、⑤细胞核、⑥细胞质、⑦高尔基体、⑧内质网、⑨液泡。
【小问1详解】
植物细胞与动物细胞最主要的区别是植物细胞具有细胞壁、叶绿体(进行光合作用)和大液泡(成熟植物细胞特有),而动物细胞无这些结构,据此可判断该细胞为植物细胞。
【小问2详解】
洋葱根尖成熟区细胞位于地下,无法接受光照,不能进行光合作用,因此细胞中不具有[③] 叶绿体 ;叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所,能将光能转化为化学能储存在有机物中。中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器,与细胞的有丝分裂有关(发出星射线形成纺锤体),高等植物细胞无中心体,因此该低等植物细胞还应具有中心体。
【小问3详解】
该细胞中具有双层膜的细胞结构有三类: 叶绿体(③):光合作用的场所,双层膜结构;④线粒体:有氧呼吸的主要场所,双层膜结构;⑤细胞核:细胞的代谢和遗传控制中心,核膜为双层膜结构。
【小问4详解】
植物细胞的[⑨] 液泡中含有细胞液,是细胞储存水分的主要场所,将细胞置于高浓度蔗糖溶液中,细胞液浓度低于外界溶液,液泡中的水分会通过原生质层大量渗出细胞。 植物细胞的细胞壁①具有全透性,且伸缩性很小;原生质层(细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质)具有选择透过性,且伸缩性较大。细胞失水时,原生质层不断收缩,而细胞壁几乎不收缩,最终会出现原生质层与①细胞壁分离的现象,即质壁分离。
38. 罗非鱼是一种高蛋白、低脂肪、肉质鲜美的食用鱼类。为使罗非鱼肉在蒸煮过程中保持良好的品质和营养价值,研究者通过实验探寻了合适的热加工条件。请回答问题:
(1)罗非鱼背侧与腹侧之间的肉质细腻,颜色稍暗,富含肌红蛋白。肌红蛋白是由153个氨基酸分子构成的一条肽链盘绕一个血红素辅基形成,血红素辅基和肽链间不发生脱水缩合,下图甲、乙分别为血红素辅基、肽链结构。据图可知,构成肌红蛋白的元素有___________,肌红蛋白肽链的基本组成单位的结构通式是___________。由图推知,肌红蛋白至少含有___________个肽键,至少含有___________个游离的羧基。
(2)某种肽酶能专门水解位于第26、71、72、99、153位氨基酸羧基端的肽键(图乙),则该肽酶完全作用于该肽链后的产物有___________种,这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比,氧原子数目___________(填“增加”或“减少”或“不变”)。
(3)鱼肉在热加工过程中,会发生汁液流失导致质量减少。研究者测定了在不同___________条件下的蒸煮损失率,结果如下图。
据图可知,蒸煮温度控制在___________℃或90℃较好,依据是在这两个温度条件下,___________。
(4)进一步研究发现,鱼肉在热加工过程中,肌原纤维蛋白的巯基含量在50℃以上开始下降,这是由于蛋白质的___________发生改变,巯基暴露氧化为二硫键所致。80℃以上短时蒸煮,肌原纤维蛋白会迅速变性,鱼肉质地更紧密,口感更好。
(5)综合本实验研究,你认为合理的罗非鱼热加工条件及理由是___________。
【答案】(1) ①. C、H、O、N、 Fe ②. ③. 152 ④. 3
(2) ①. 5 ②. 增加
(3) ①. 温度和时间 ②. 60℃ ③. 蒸煮损失率均较低
(4)空间结构 (5)90℃蒸煮6min,理由是鱼肉口感较好且汁液流失最少
【解析】
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
【小问1详解】
肌红蛋白由肽链和血红素辅基构成,肽链含 C、H、O、N,血红素含 Fe。氨基酸通式为。肽键数 = 氨基酸数 - 肽链数 = 153 - 1 = 152。肽链末端有 1 个游离羧基,图甲中血红素有 2 个游离羧基,至少共含3 个游离的羧基。
【小问2详解】
该肽酶在第 26、71、72、99、153 位氨基酸羧基端切割,将 1 条肽链切成 5 段:1-26、27-71、72、73-99、100-153,共 5种产物。由于肽键的水解需要水分子参与,水解这五个位置的肽键需要五分子水(含有氧原子),因此这些产物中的所有多肽链之和(第72号是氨基酸不是多肽链,要减去2个氧原子)与原肽链相比氧原子数目多于原肽链中氧原子数目。
【小问3详解】
该实验自变量为不同温度和时间,因变量为蒸煮损失率,其余的变量为无关变量。图示为不同温度和时间下,鱼肉蒸煮的损失率;观察图表,60℃或90℃,不同时间的鱼肉蒸煮损失率均较低,所以蒸煮温度控制在60℃或90℃较好。
【小问4详解】
温度升高,使得蛋白质的空间结构发生改变,巯基暴露氧化为二硫键所致,肽键并未改变。
【小问5详解】
由(3)小问,可知鱼肉蒸煮温度控制在60(80)℃或90℃较好,由(4)小问中,可知80℃以上短时蒸煮,肌原纤维蛋白会迅速变性,鱼肉质地更紧密,口感更好,结合判断,90℃蒸煮最好,观察题图,90℃,蒸煮6min,蒸煮损失率低,鱼肉口感较好且汁液流失较少。
39. 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,经内质网初步加工后,出芽形成_________(填写“COPI”或“COPII”)具膜小泡,转运至高尔基体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着重大作用,若其进入到高尔基体也可以被选择性回收。请依据图示简述回收的途径:
________结合形成COPI具膜小泡转运至内质网并________。
(3)据图推测内质网驻留蛋白进入高尔基体的原因可能有________。
a.随运出蛋白错误转运至高尔基体
b.需转运至高尔基体进行加工和修饰
c.与运出蛋白一起分泌到细胞外
(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. 核糖体 ②. COPII ③. 内质网驻留蛋白与高尔基体膜(或泡状小管群)上的KDEL受体蛋白 ④. 释放到内质网腔 ⑤. a、b ⑥. 71-75
【解析】
【分析】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。运出蛋白在核糖体合成后,经内质网初步加工后,出芽形成COPII具膜小泡,转运至高尔基体进行进一步加工和分拣。若驻留蛋白进入到高尔基体,内质网驻留蛋白与高尔基体膜上的KDEL受体蛋白结合形成COPI具膜小泡转运至内质网并释放到内质网腔,使内质网驻留蛋白被选择性回收。据此答题。
【详解】(1)图中的运出蛋白在核糖体合成后,经内质网初步加工后,出芽形成COPII具膜小泡,包裹着经内质网初步加工的蛋白质,转运至高尔基体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着重大作用,若其进入到高尔基体也可以被选择性回收。其回收的途径是:内质网驻留蛋白与高尔基体膜上的KDEL受体蛋白结合形成COPI具膜小泡转运至内质网并释放到内质网腔。
(3)ac、并不是所有驻留蛋白都会到高尔基体中,因此这种现象可能是一种错误的运输现象,a正确;驻留蛋白不是分泌蛋白,c错误;
b、由于驻留蛋白也属于蛋白质,因此可能需要到高尔基体中加工,b正确。
故选ab。
(4)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,发现切除前端70个氨基酸的UBIADI蛋白能定位于内质网,而切除前端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71-75个氨基酸。
【点睛】本题主要以材料信息和图形信息为背景,综合考查运出蛋白的加工和运输过程、内质网驻留蛋白进入到高尔基体时被选择性回收的过程等知识,意在强化学生对相关知识的理解与运用,考查学生获取信息的能力和分析问题的能力,题目难度中等。
40. 肿瘤细胞的无限增殖和抗药性的产生与核DNA有关。某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,逆转肿瘤细胞的耐药性。该药物分子进入细胞核的过程如图1。请回答问题:
(1)肿瘤细胞核内储存着遗传信息,是细胞___________和___________的控制中心。核膜将细胞质和细胞核分隔开来,承担着物质交换和___________的功能。
(2)上图显示,药物分子进入细胞,有的在___________被直接降解,有的则在___________中被降解。未被降解的药物分子通过___________进入细胞核,积累后发挥作用。因此,可以推测药物分子在细胞质中停留时间越长,被降解概率就越大,细胞核对药物的吸收效率也越低。
(3)科研人员发现亲核蛋白可以运输至细胞核内,为研究其运输机理,设计了有关实验,操作与实验结果如图2所示。实验处理后,研究者检测了各组的___________,结果表明___________。
(4)综合上述研究,请你设计一个提高该新型抗肿瘤药物作用效果的研发思路___________。
【答案】(1) ①. 代谢 ②. 遗传 ③. 信息交流
(2) ①. 细胞质基质 ②. 溶酶体 ③. 核孔
(3) ①. 放射性出现的位置 ②. 亲核蛋白进入细胞核依赖于尾部
(4)抗肿瘤药物与亲核蛋白的尾部组合,促进药物分子快速入核
【解析】
【分析】据图分析,药物分子可直接穿过细胞膜进入到细胞质基质,在细胞质基质中的药物分子有部分会被分解;药物分子与细胞膜表面受体结合,以胞吞方式进入细胞,部分与溶酶体结合后被降解,部分在细胞质基质中释放出来,未被降解的部分药物分子通过核孔进入到细胞核中,作用于核DNA,发挥效应。
【小问1详解】
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,肿瘤细胞核内储存着遗传信息,是细胞的控制中心;核膜将细胞质和细胞核分隔开来,承担着物质交换和信息交流的功能。
【小问2详解】
药物分子进入细胞,有的在细胞质基质被直接降解,有的则在溶酶体中被降解。未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,积累后发挥作用。
【小问3详解】
据图2可知:对亲核蛋白头部和尾部分别进行同位素标记,并对亲核蛋白进行有限的水解,然后利用显微注射技术将相关物质注入到爪蟾卵母细胞的细胞质中,利用放射性自显影检测技术检测放射性,观察是否进入细胞核中,发现尾部以及含有尾部的亲核蛋白整体都可以进入细胞核,而单独的头部不能进入细胞核,因此可知亲核蛋白能否进入细胞核由尾部决定,即实验处理后,研究者检测了各组的放射性出现的位置,结果表明亲核蛋白进入细胞核依赖于尾部。
【小问4详解】
综合上述研究,由于亲核蛋白进入细胞核依赖于尾部,因此可将抗肿瘤药物与亲核蛋白的尾部组合,促进药物分子快速入核。
41. 请阅读科普短文,并回答问题。
“吃塑料”的“大胃王”。2020年 5月1日,新版《北京市生活垃圾管理条例》正式实施。“垃圾围城”导致地表、地下水和土壤被污染,破坏大气环境,危害居民健康。进行垃圾分类有利于根据垃圾种类加以回收利用及分解处理。因此垃圾分类工作迫在眉睫,刻不容缓。难以降解的工业合成塑料已经对环境产生严重的危害,被称为“白色污染”。聚氨基甲酸酯( PU)是一种有机高分子材料,广泛应用于工业、医疗、建筑和汽车等,被称为第五大类塑料。全球PU 年产量估计约为 800 万吨,并且逐年增加。这些不可降解的PU 垃圾加剧了土壤和水体的污染。中国科学院昆明植物研究所许建初研究组于 2017 年发现了塔宾曲霉菌对PU 的生物降解作用。研究人员认为,真菌的生物降解是治理合成聚合物污染的重要途径。研究表明,塔宾曲霉菌降解 PU 的第一步是真菌孢子粘附到PU 表面,第二步是菌丝在 PU 表面的生长,第三步是降解酶的分泌。最终通过酶的分解作用以及菌丝的机械力导致PU 的生物降解。为了进一步提高PU 的降解速度,研究小组探究了不同酸碱度、温度条件下降解酶的活性,结果如图所示。
注:酶的相对活性指每分种降解PU 的量塔宾曲霉菌的发现无疑是解决“白色污染”的一个有效出路。首先,塔宾曲霉菌的降解速度快,一个星期就可以看到明显的降解作用,两个月后其培养基上的塑料聚合物基本消失。西班牙科学家也发现了“吃塑料”的细菌,但细菌降解的效率比不上真菌。科研人员认为,今后生物降解还是要靠真菌,但可能要将多种真菌混合起来才能发挥更大的作用。
(1)塔宾曲霉菌是一种真菌,与“吃塑料”的细菌相比,结构上最主要的区别是________。
(2)塔宾曲霉菌细胞内降解酶的合成起始于细胞的________,后转移至________上盘曲折叠成为有一定空间结构的蛋白质,再由囊泡包裹转移至________ ,在这里完成对蛋白质的进一步修饰加工,再运至细胞膜将酶分泌出细胞。
(3)据以上资料分析,塔宾曲霉菌在________、________条件下降解 PU 的速度更快。
(4)尽管一些微生物可降解塑料,但这些“白色污染”仍旧对环境造成了严重危害,请写出两条减少塑料垃圾产生的措施________。
【答案】(1)有核膜包被的细胞核(有成形的细胞核)
(2) ①. 核糖体 ②. 内质网 ③. 高尔基体
(3) ①. pH=5(pH5) ②. 温度为37℃
(4)减少一次性塑料袋的使用,减少塑料餐盒的应用等
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初在核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、题图分析:图1中随着时间延长,降解酶的活性在pH=5时最强。图2中,随着时间延长,降解酶的活性在37℃时最强。
【小问1详解】
塔宾曲霉菌是一种真菌,与“吃塑料”的细菌相比,结构上最主要的区别是有核膜包被的细胞核(有成形的细胞核)。因为塔宾曲霉菌细胞是真核细胞,而细菌细胞是原核细胞。
【小问2详解】
塔宾曲霉菌细胞内降解酶的合成起始于细胞的核糖体,后转移至内质网上盘曲折叠成为有一定空间结构的蛋白质,再由囊泡包裹转移至高尔基体,在这里完成对蛋白质的进一步修饰加工,再运至细胞膜,通过胞吐的方式将酶分泌出细胞。整个过程所需能量主要由线粒体提供。
【小问3详解】
根据题图数据对应曲线分析可得,塔宾曲霉菌在pH=5、温度为37℃条件下,酶的活性较高,降解PU的速度更快。
【小问4详解】
尽管一些微生物可降解塑料,但这些“白色污染”仍旧对环境造成了严重危害,因此减少塑料垃圾产生的措施有减少一次性塑料袋的使用,减少塑料餐盒等塑料制品的应用。
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2024—2025学年度第一学期期中质量调研试题
高一英才、九年级生物
班级:___________姓名:___________成绩:___________
本试卷共10页,满分100分。考试时长90分钟。考生务必将条形码贴在答题卡规定处,并将答案写在答题卡对应题号框内,在试卷上作答无效。考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题(本部分共35小题,1~30题每小题1分,31~35题每小题2分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。)
1. 一般情况下,活细胞中含量最多的化合物是( )
A. 水 B. 葡萄糖 C. 蛋白质 D. 脂肪
2. 细胞学说揭示了( )
A. 植物细胞与动物细胞的区别
B. 生物体结构的统一性
C. 原核细胞与真核细胞的区别
D. 自然界细胞的多样性
3. 关于人体的结构层次,下列排序正确的是( )
A. 细胞→器官→组织→个体 B. 细胞→组织→器官→系统→个体
C. 组织→细胞→系统→个体 D. 细胞器→细胞→系统→器官→个体
4. 原核细胞和真核细胞最主要的区别是( )
A. 有无细胞膜 B. 有无核酸 C. 有无核膜 D. 有无核糖体
5. 在电子显微镜下,蓝细菌(蓝藻)和黑藻细胞中都能被观察到的结构是( )
A. 叶绿体 B. 线粒体
C. 核糖体 D. 内质网
6. 下列可用于检测脂肪的试剂及反应呈现的颜色是( )
A. 碘液,蓝色 B. 斐林试剂,砖红色
C. 双缩脲试剂,紫色 D. 苏丹Ⅲ染液,橘黄色
7. 下列物质与构成该物质的基本单位,对应正确的是( )
A. DNA——核糖核苷酸 B. 抗体——蛋白质 C. 糖原——葡萄糖 D. 淀粉——麦芽糖
8. 下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸四种生物分子的叙述,不正确的是( )
A. 都含C、H、O三种元素 B. 都以碳链为基本骨架
C. 都能被相应的酶水解 D. 都是细胞中的能源物质
9. 玉米是我国重要的粮食作物。下列相关叙述,不正确的是( )
A. 体内的储能物质包括淀粉和脂肪
B. 所含生物大分子均以碳链作为骨架
C. 秸秆燃烧后的灰烬成分主要是无机盐
D. 含氮有机物包括蔗糖、叶绿素和ATP等
10. 下列关于人们饮食观念的叙述中,正确的是( )
A. 脂质会使人发胖,不要摄入
B. 谷物不含糖类,糖尿病患者可放心食用
C. 食物中含有其他生物的DNA,可被消化分解
D. 肉类中的蛋白质经油炸后更有益于健康
11. 下列细胞结构与其包含的主要化学成分,对应不正确的是( )
A. 高尔基体——蛋白质和磷脂 B. 中心体——磷脂和DNA
C. 核糖体——蛋白质和RNA D. 染色体——蛋白质和DNA
12. 下列各种细胞器中,具有分解衰老、损伤的细胞器功能的是( )
A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 溶酶体 D. 内质网
13. 下列能穿过由脂双层构成的人工膜的物质是( )
A. 氧气 B. 钾离子 C. 葡萄糖 D. 蛋白质
14. 图是细胞核的结构模式图,下列叙述不正确的是( )
A. ①属于生物膜系统
B. ②的主要成分是DNA和蛋白质
C. ③控制细胞代谢和遗传
D. ④有利于大分子出入细胞核
15. 某学生用紫色洋葱鳞片叶为实验材料,撕取外表皮制作临时装片,先在清水中观察(图甲),然后将清水换成0.3g/mL蔗糖溶液并观察(图乙)。下列叙述不正确的是( )
A. 甲中洋葱外表皮细胞的原生质层紧贴细胞壁
B. 从甲到乙是由于细胞所处溶液浓度低于细胞液浓度
C. 乙所示细胞出现质壁分离,b处充满蔗糖溶液
D. a、c处存在紫色物质,c处与a处相比紫色更深
16. 如图是某细胞局部的亚显微结构照片,图中所示表面附着颗粒的膜结构细胞器是
A. 细胞核 B. 细胞壁
C. 内质网 D. 核糖体
17. 下列关于真核细胞生物膜的叙述,不正确的是( )
A. 只有细胞膜具有选择透过性
B. 线粒体内膜折叠增大了酶附着的面积
C. 叶绿体类囊体膜堆叠增大了光合作用面积
D. 生物膜主要由磷脂和蛋白质构成
18. 新型冠状病毒是一种RNA病毒。其遗传物质RNA完全水解后,得到的化学物质是( )
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C. 核糖、核苷酸、葡萄糖 D. 核糖、含氮碱基、磷酸
19. 细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列叙述错误的是( )
A. 磷脂双分子层内部疏水,故水分子不能通过细胞膜
B. 细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质易通过细胞膜
C. 细胞膜上的某些蛋白质分子具有物质运输的功能
D. 细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型
20. 线粒体、叶绿体和内质网都具有( )
A. 少量DNA B. 能量转换的功能
C. 膜结构 D. 运输蛋白质的功能
21. 真核细胞贮存和复制遗传物质的主要场所是( )
A. 核糖体 B. 内质网 C. 线粒体 D. 细胞核
22. 在不损伤植物细胞内部结构的情况下,能去除细胞壁的物质是( )
A. 盐酸 B. 淀粉酶 C. 纤维素酶 D. 蛋白酶
23. 透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将3%的淀粉溶液装入透析袋,再放于清水中,实验装置如下图所示。30min后,会发现( )
A. 透析袋胀大 B. 试管内液体浓度减小
C. 透析袋缩小 D. 试管内液体浓度增大
24. 某同学在显微镜下观察了菠菜、洋葱、玉米的叶肉细胞,发现这些细胞中都含有叶绿体,于是得出了植物叶肉细胞都有叶绿体的结论。他得出这个结论应用的科学方法是( )
A. 完全归纳法 B. 不完全归纳法
C. 构建模型法 D. 对比实验法
25. 下列有关细胞膜结构和功能的叙述中,错误的是( )
A. 细胞膜具有全透性
B. 细胞膜具有识别功能
C. 细胞膜有一定的流动性
D. 细胞膜的结构两侧不对称
26. 下列关于细胞结构与其功能相适应的叙述中,不正确的是( )
A. 分泌胰液的胰腺细胞具有发达的内质网
B. 叶肉细胞和根尖细胞具有较多的叶绿体
C. 心肌细胞比上皮细胞具有更多的线粒体
D. 成熟植物细胞具有大液泡利于渗透吸水
27. 下列科学方法不能达到实验目的的是( )
A. 差速离心法分离不同大小的细胞器
B. 用显微镜观察黑藻研究胞质环流现象
C. 同位素标记法追踪分泌蛋白的运输途径
D. 控制变量法研究细胞的亚显微结构
28. 下列有关图示肽链的叙述,正确的是( )
A. 由5个氨基酸脱水缩合而成
B. 游离的氨基和羧基各1个
C. 有4种不同的侧链基团
D. 形成过程中失去了3分子水
29. 新冠病毒蛋白质外壳外存在一层包膜,该包膜主要来源于病毒最后所在的宿主细胞膜。包膜上存在S蛋白,可与人体细胞表面的受体蛋白ACE2结合,从而使病毒识别并侵入该细胞,下列说法正确的( )
A. 细胞膜的功能越复杂,④的种类和含量越多
B. S蛋白与受体蛋白ACE2结合的过程体现了细胞膜可以进行细胞间的信息交流
C. 人鼠细胞融合实验中,利用荧光标记细胞表面的③,证明细胞膜具有流动性
D. 病毒能够侵入细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
30. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构,与细胞的信息传递等相关。请据图分析,下列叙述不正确的是( )
A. 小窝蛋白的主要元素组成为C、H、O、N
B. 小窝蛋白的中间区段主要是疏水性氨基酸
C. 小窝蛋白和磷脂构成了小窝的基本支架
D. 小窝蛋白的左右区段位于细胞质基质中
31. 下图为某物质分泌过程的电镜照片,下列叙述错误的是( )
A. 包裹分泌物质的囊泡来自高尔基体
B. 细胞分泌物质消耗代谢产生的能量
C. 卵巢细胞以图示方式分泌雌激素
D. 图示过程体现细胞膜具有流动性
32. 下列各组物质,由相同种类的元素组成的是( )
A. 胆固醇、淀粉、脂肪酶
B. 淀粉、半乳糖、糖原
C. 氨基酸、核苷酸、淀粉
D. 性激素、淀粉、胰岛素
33. 人胰岛素是由A、B两条多肽链构成的蛋白质,其中A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸(如图)。下列表述正确的是( )
A. 图中不同种类的氨基酸R基可能相同
B. 构成胰岛素的元素只有C.H、O、N
C. 二硫键与形成胰岛素的空间结构有关
D. 沸水浴使胰岛素肽键断裂导致功能丧失
34. 血管紧张素Ⅱ受体是一种膜蛋白。当血液中的血管紧张素Ⅱ与该受体结合时,可激活细胞内的第二信使Ca2+等,进而调节细胞的代谢活动,例如使血管壁平滑肌收缩,导致血压升高。这所体现的细胞膜的功能是( )
A. 分隔细胞与环境 B. 信息交流
C. 控制物质的进出 D. 具有流动性
35. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到下图所示甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是( )
A. 由甲到乙需将低倍镜转换到高倍镜
B. 甲、乙、丙不能在同一个细胞内依次发生
C. 与甲相比,乙液泡内溶液浓度较低
D. 由乙到丙的过程为质壁分离复原的过程
二、非选择题(本部分共6大题,共60分)
36. 下图一为细胞内某些有机物的元素组成、单体和功能关系图,其中A、B代表元素,X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的单体,I、II、III、IV是生物大分子,图二为某两种生物大分子单体的结构。请据图回答下列问题。
(1)若I表示植物细胞壁的主要成分,则为___________,某些土壤中的细菌可以将该物质彻底分解为小分子的X即___________。
(2)图一所示A代表的元素为N和___________(用元素符号填写)。乳酸菌的遗传信息储存在___________中(填图一中字母符号),其基本组成单位为图二所示的___________(填结构的中文名称),该结构中n代表部分有___________种。
(3)物质V是___________,它在动物体内除了作为储能物质外,还有保温等功能。选用花生种子鉴定该物质可使用___________染液将其染成橘黄色,再用50%的___________洗去浮色,以便观察。
37. 如图是细胞的亚显微结构示意图,据图回答(方括号内填写图中相应的编号):
(1)上图是植物细胞的亚显微结构,判断依据是该细胞具有___________(填写结构名称)等结构。
(2)若该细胞是洋葱的根尖成熟区细胞,则图中不应该具有的结构是[ ]___________,该结构的功能是进行___________的场所;若该细胞是低等植物细胞,则图中还应该有的细胞器是___________。
(3)该细胞中具有双层膜的细胞结构有叶绿体、[ ]___________,[ ]___________。
(4)将该细胞置于高浓度蔗糖溶液中,结构[⑨]___________中的水分会大量渗出细胞,此时由于[①]的伸缩有很大局限性,随时间延长,细胞将出现___________与[①]分离的现象。
38. 罗非鱼是一种高蛋白、低脂肪、肉质鲜美的食用鱼类。为使罗非鱼肉在蒸煮过程中保持良好的品质和营养价值,研究者通过实验探寻了合适的热加工条件。请回答问题:
(1)罗非鱼背侧与腹侧之间的肉质细腻,颜色稍暗,富含肌红蛋白。肌红蛋白是由153个氨基酸分子构成的一条肽链盘绕一个血红素辅基形成,血红素辅基和肽链间不发生脱水缩合,下图甲、乙分别为血红素辅基、肽链结构。据图可知,构成肌红蛋白的元素有___________,肌红蛋白肽链的基本组成单位的结构通式是___________。由图推知,肌红蛋白至少含有___________个肽键,至少含有___________个游离的羧基。
(2)某种肽酶能专门水解位于第26、71、72、99、153位氨基酸羧基端的肽键(图乙),则该肽酶完全作用于该肽链后的产物有___________种,这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比,氧原子数目___________(填“增加”或“减少”或“不变”)。
(3)鱼肉在热加工过程中,会发生汁液流失导致质量减少。研究者测定了在不同___________条件下的蒸煮损失率,结果如下图。
据图可知,蒸煮温度控制在___________℃或90℃较好,依据是在这两个温度条件下,___________。
(4)进一步研究发现,鱼肉在热加工过程中,肌原纤维蛋白的巯基含量在50℃以上开始下降,这是由于蛋白质的___________发生改变,巯基暴露氧化为二硫键所致。80℃以上短时蒸煮,肌原纤维蛋白会迅速变性,鱼肉质地更紧密,口感更好。
(5)综合本实验研究,你认为合理的罗非鱼热加工条件及理由是___________。
39. 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,经内质网初步加工后,出芽形成_________(填写“COPI”或“COPII”)具膜小泡,转运至高尔基体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着重大作用,若其进入到高尔基体也可以被选择性回收。请依据图示简述回收的途径:
________结合形成COPI具膜小泡转运至内质网并________。
(3)据图推测内质网驻留蛋白进入高尔基体的原因可能有________。
a.随运出蛋白错误转运至高尔基体
b.需转运至高尔基体进行加工和修饰
c.与运出蛋白一起分泌到细胞外
(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。
40. 肿瘤细胞的无限增殖和抗药性的产生与核DNA有关。某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,逆转肿瘤细胞的耐药性。该药物分子进入细胞核的过程如图1。请回答问题:
(1)肿瘤细胞核内储存着遗传信息,是细胞___________和___________的控制中心。核膜将细胞质和细胞核分隔开来,承担着物质交换和___________的功能。
(2)上图显示,药物分子进入细胞,有的在___________被直接降解,有的则在___________中被降解。未被降解的药物分子通过___________进入细胞核,积累后发挥作用。因此,可以推测药物分子在细胞质中停留时间越长,被降解概率就越大,细胞核对药物的吸收效率也越低。
(3)科研人员发现亲核蛋白可以运输至细胞核内,为研究其运输机理,设计了有关实验,操作与实验结果如图2所示。实验处理后,研究者检测了各组的___________,结果表明___________。
(4)综合上述研究,请你设计一个提高该新型抗肿瘤药物作用效果的研发思路___________。
41. 请阅读科普短文,并回答问题。
“吃塑料”的“大胃王”。2020年 5月1日,新版《北京市生活垃圾管理条例》正式实施。“垃圾围城”导致地表、地下水和土壤被污染,破坏大气环境,危害居民健康。进行垃圾分类有利于根据垃圾种类加以回收利用及分解处理。因此垃圾分类工作迫在眉睫,刻不容缓。难以降解的工业合成塑料已经对环境产生严重的危害,被称为“白色污染”。聚氨基甲酸酯( PU)是一种有机高分子材料,广泛应用于工业、医疗、建筑和汽车等,被称为第五大类塑料。全球PU 年产量估计约为 800 万吨,并且逐年增加。这些不可降解的PU 垃圾加剧了土壤和水体的污染。中国科学院昆明植物研究所许建初研究组于 2017 年发现了塔宾曲霉菌对PU 的生物降解作用。研究人员认为,真菌的生物降解是治理合成聚合物污染的重要途径。研究表明,塔宾曲霉菌降解 PU 的第一步是真菌孢子粘附到PU 表面,第二步是菌丝在 PU 表面的生长,第三步是降解酶的分泌。最终通过酶的分解作用以及菌丝的机械力导致PU 的生物降解。为了进一步提高PU 的降解速度,研究小组探究了不同酸碱度、温度条件下降解酶的活性,结果如图所示。
注:酶的相对活性指每分种降解PU 的量塔宾曲霉菌的发现无疑是解决“白色污染”的一个有效出路。首先,塔宾曲霉菌的降解速度快,一个星期就可以看到明显的降解作用,两个月后其培养基上的塑料聚合物基本消失。西班牙科学家也发现了“吃塑料”的细菌,但细菌降解的效率比不上真菌。科研人员认为,今后生物降解还是要靠真菌,但可能要将多种真菌混合起来才能发挥更大的作用。
(1)塔宾曲霉菌是一种真菌,与“吃塑料”的细菌相比,结构上最主要的区别是________。
(2)塔宾曲霉菌细胞内降解酶的合成起始于细胞的________,后转移至________上盘曲折叠成为有一定空间结构的蛋白质,再由囊泡包裹转移至________ ,在这里完成对蛋白质的进一步修饰加工,再运至细胞膜将酶分泌出细胞。
(3)据以上资料分析,塔宾曲霉菌在________、________条件下降解 PU 的速度更快。
(4)尽管一些微生物可降解塑料,但这些“白色污染”仍旧对环境造成了严重危害,请写出两条减少塑料垃圾产生的措施________。
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