内容正文:
2025-2026学年度第二学期高二年级阶段性练习试卷生物学科
(总分:100分;时长:60分钟)
一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分)
1. 下列关于叶肉细胞与蓝细菌统一性的叙述,正确的是( )
A. 都以 ATP 为直接能源物质
B. 核糖体的形成都与核仁有关
C. 都含有叶绿素和类胡萝卜素
D. 遗传信息都储存在染色体DNA 上
2. 下列与此概念图相关的描述错误的是( )
A. 若X表示含磷化合物,则①~③可表示磷脂、ATP、DNA
B. 若X是葡萄糖,①~③代表淀粉、糖原和纤维素,则此图可以表示葡萄糖作为几种多糖的单体
C. 若X为具有两层膜的细胞结构,则①~③内均含有DNA和RNA等物质
D. 若X表示通过囊泡连接的细胞结构,则①~③是核糖体、内质网、高尔基体
3. 细胞中特定的结构必然有与之相对应的功能存在,且其功能的实现也需要以特定的结构作为基础。下列叙述正确的是( )
A. 细胞核中的核仁是核糖体装配的重要场所,细胞中核糖体的形成均离不开核仁结构
B. 哺乳动物成熟的红细胞核孔数目减少,核质之间物质交换速率降低
C. 细胞质内的纤维素交错连接构成细胞骨架,有利于维持细胞形态和进行胞内运输
D. 细胞膜具有一定的流动性,有助于完成物质运输、细胞分裂等功能
4. 下列关于实验材料的选择、实验操作或检测手段正确的是( )
A. 可选择黑藻为实验材料进行细胞质流动和质壁分离与复原的实验
B. 若底物选择淀粉,用淀粉酶、蔗糖酶来验证酶的专一性,则检测试剂只宜选用碘液,不宜选用斐林试剂
C. 选择西瓜汁鉴定还原糖时有颜色的干扰,因而选用甘蔗汁效果更好
D. 鉴定蛋白质时,双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后,再加入到组织样液中
5. 钙泵(Ca2+-ATP水解酶)是一种主要分布在细胞膜和内质网膜上的跨膜蛋白,可将 Ca2+释放到膜外或泵入内质网,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 钙泵同时具有运输和催化 ATP 水解的作用
B. Ca2+进入内质网以及运出细胞均为主动运输
C. Ca2+通过与通道蛋白结合,顺浓度梯度运输
D. 钙泵转运 Ca2+过程中会发生磷酸化,导致其空间结构发生变化
6. 下列关于酶的相关叙述中,正确的是( )
A. 高温、强酸和低温都会破坏酶的空间结构使其失活
B. 可选择过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
C. 绝大多数酶是蛋白质,少数 RNA 也具有生物催化功能
D. 探究淀粉酶专一性实验中,若以淀粉和蔗糖为底物,可用碘液进行检测
7. 下列叙述中正确的有( )
①在蛋白质、核酸中,N分别主要存在于氨基、碱基中
②果脯在腌制过程中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果
③细胞膜、内质网膜、叶绿体类囊体薄膜均属于生物膜系统
④细胞膜的功能特点与细胞膜上的蛋白质和脂质均有关
⑤植物细胞内的色素均能参与光合作用
⑥内质网是细胞内膜面积最广的细胞器,起着交通枢纽的作用
⑦细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
8. 细胞自噬是在一定条件下吃掉自身的结构和物质的过程,细胞内受损的蛋白质或衰老的细胞器通过该过程可被降解并回收利用,以应对细胞自身的需求,其局部过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 自噬体也具有生物膜,溶酶体还可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
B. 营养缺乏条件下,细胞通过减弱自噬作用获得维持生存所需的物质和能量
C. 衰老的线粒体在自噬溶酶体中水解后的产物,部分可被细胞再利用
D. 图中内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,二者的结构和组成成分相似
9. 图1为 ATP 的结构式, 图2为ATP 与ADP相互转化示意图。下列叙述正确的是( )
A. 图1中的“A”表示腺苷,c处的化学键最容易断裂
B. 根尖细胞中能量①既可以来自化学能,也可以来自光能
C. 人体细胞中能量②可用于肌肉收缩,反应②常与放能反应相联系
D. ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的,体现了生物界的统一性
10. 如图是在不同浓度溶液中成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线。下列关于甲、乙、丙三图的叙述正确的是( )
A. 甲图中b点之后细胞液浓度下降速度减慢的原因可能是细胞壁的限制
B. 乙图中A~B时间内细胞液浓度大于外界溶液浓度
C. 丙图可表示植物细胞质壁分离自动复原的过程,c点后水分子开始进入细胞
D. 丙图所示的植物细胞所处的外界溶液可能是一定浓度的KNO3溶液或蔗糖溶液
11. 下图为EcoRI、BamHI、BglⅡ和MboI四种限制酶的识别序列及酶切位点。下列说法正确的是( )
A. BamHI、BglⅡ、MboI的识别序列不同,但切割之后形成的黏性末端相同
B. 当目的基因内有BamHI识别序列时,使用MboI可避免目的基因被破坏
C. 选用两种不同的限制酶切割目的基因,就可以防止目的基因自身环化
D. 用DNA连接酶将BamHI和Bgl Ⅱ形成的黏性末端连接后,仍可再被这两种限制酶切开
12. “筛选”和“检测”是现代生物技术常用的手段,下列叙述正确的是( )
A. 培育转基因抗虫棉时,可利用PCR 技术检测抗虫基因是否成功表达
B. 制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
C. 基因工程中通过标记基因筛选出的细胞一定含有目的基因
D. 单倍体育种时,需对F₁的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共52分)
13. 下图为细胞内某些生理过程示意图,1~6表示结构,①~⑨表示生理过程。回答下列问题:
(1)图中5的基本支架是______。分离细胞器常用的方法是______。
(2)由图可知新形成的溶酶体来源于______(填序号),图中L物质以______方式进入细胞后,被溶酶体中水解酶降解。降解后的产物,若对细胞有用,则可以再利用,若无用则被排出细胞外,当养分不足时,细胞的⑥~⑨过程会______(填“增强”“不变”或“减弱”)。
(3)图中6存在于______细胞中。
14. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验。
(1)胰脂肪酶可以催化食物中的脂肪水解为____________。据图1可知,胰脂肪酶的作用机理是____________,可以用图1中的____________(填“a-b”或“a-c”)来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化,则b在纵轴上将____________(填“上移”或“下移”)。
(2)为研究板栗壳黄酮的作用,在酶量一定且环境适宜的条件下,科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,结果如图2。
①图2曲线中的酶促反应速率,可通过测量____________(指标)来体现。
②据图2分析,板栗壳黄酮能够____________胰脂肪酶活性。
(3)为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了相关实验,结果如图3所示。
①本实验的自变量有____________。
②由图3可知,加入板栗壳黄酮后,胰脂肪酶的最适pH____________(填写“变大”或“变小”或“基本不变”)。
15. 呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列复合物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)组成的将电子(e-)传递到分子氧的“轨道”,如图所示。
(1)图示过程是有氧呼吸的第__________阶段,在此过程中沿“轨道”传递的e-来自__________(填物质)。
(2)据图可知,复合物__________在传递e-的同时还能转运H+,使膜两侧存在浓度差。H+继而借助F0和F1__________(填“顺”或“逆”)浓度梯度回流驱动__________合成。
(3)参与上述过程的还有Cytc,它是一种部分嵌入在膜结构上的蛋白质。某同学认为Cytc外露部分所处的位置是细胞质基质。该同学观点是错误的,判断理由是________________________________________。
16. 视网膜感光细胞中的R蛋白由R基因编码,在视觉形成过程中有重要作用。为研究R蛋白的功能,科研人员利用基因工程获得R基因敲除的小鼠,并进行了相关实验。
(1)利用打靶载体敲除小鼠R基因,载体构建及R基因敲除过程如下图所示。
①为构建能够敲除R基因的打靶载体,需先设计引物,通过PCR技术扩增R基因。在引物上添加PstⅠ限制酶识别序列,据图应选择的引物是__________(从图中的a,b,c,d中选择)。将得到的PCR产物酶切后连入打靶空载体,鉴定正确后进行后续实验。
②为将抗生素抗性基因neo(抵抗抗生素G418)从原有载体中切下以插入到R基因中,据图及下表中限制酶识别位点序列信息,应选择限制酶__________分别对R基因和neo基因进行酶切,并用__________酶连接,完成打靶载体构建。
限制酶
KpnI
MfeI
HindⅢ
EcoRI
BamHI
识别序列及切割位点
③将构建好的打靶载体通过__________法导入小鼠的__________细胞中。据图可知,受体细胞基因组中的R基因通过交换被替换为打靶载体上插入neo的R基因片段。未整合到基因组的外源DNA会被降解。
(2)打靶载体也可能整合到受体细胞基因组DNA的其他部位,引发TK基因表达,使细胞在加入物质G的培养基上无法存活。在选择培养基中除有动物细胞培养的必需成分外,还需加入__________,可筛选出成功敲除R基因的受体细胞。
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2025-2026学年度第二学期高二年级阶段性练习试卷生物学科
(总分:100分;时长:60分钟)
一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分)
1. 下列关于叶肉细胞与蓝细菌统一性的叙述,正确的是( )
A. 都以 ATP 为直接能源物质
B. 核糖体的形成都与核仁有关
C. 都含有叶绿素和类胡萝卜素
D. 遗传信息都储存在染色体DNA 上
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞和真核细胞最本质的区别是有无以核膜为界限的细胞核,其共同点是都有细胞膜、细胞质、核糖体,都以DNA作为遗传物质。
【详解】A、叶肉细胞和蓝细菌都以ATP 为直接能源物质,可以表现统一性,A正确;
B、叶肉细胞是真核细胞,其有细胞核,核糖体的形成与核仁有关蓝细菌没有以核膜为界的细胞核,无核仁,B错误;
C、蓝细菌是原核生物,其能进行光合作用,是因为含有藻蓝素和叶绿素,不含有类胡萝卜素,C错误;
D、叶肉细胞有染色体,蓝细菌无染色体,D错误。
故选A。
2. 下列与此概念图相关的描述错误的是( )
A. 若X表示含磷化合物,则①~③可表示磷脂、ATP、DNA
B. 若X是葡萄糖,①~③代表淀粉、糖原和纤维素,则此图可以表示葡萄糖作为几种多糖的单体
C. 若X为具有两层膜的细胞结构,则①~③内均含有DNA和RNA等物质
D. 若X表示通过囊泡连接的细胞结构,则①~③是核糖体、内质网、高尔基体
【答案】D
【解析】
【分析】常见的多糖包括淀粉、糖原、纤维素和几丁质。具有双层膜结构的细胞器有:叶绿体.线粒体。具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
【详解】A、若X表示含磷化合物,则①~③可表示磷脂、ATP、DNA,因为这三种物质中均含有磷酸基团,A正确;
B、糖原、淀粉和纤维素都是多糖,基本单位都是葡萄糖,若此图可以表示葡萄糖作为几种多糖的单体,X是葡萄糖,①~③可代表淀粉、糖原和纤维素,B正确;
C、若X为具有两层膜的细胞结构,则①~③可表示线粒体、叶绿体、细胞核,均含有DNA和RNA等物质,C正确;
D、核糖体是无膜细胞器,若X表示通过囊泡连接的细胞结构,则没有核糖体,D错误。
故选D。
3. 细胞中特定的结构必然有与之相对应的功能存在,且其功能的实现也需要以特定的结构作为基础。下列叙述正确的是( )
A. 细胞核中的核仁是核糖体装配的重要场所,细胞中核糖体的形成均离不开核仁结构
B. 哺乳动物成熟的红细胞核孔数目减少,核质之间物质交换速率降低
C. 细胞质内的纤维素交错连接构成细胞骨架,有利于维持细胞形态和进行胞内运输
D. 细胞膜具有一定的流动性,有助于完成物质运输、细胞分裂等功能
【答案】D
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构,细胞骨架由蛋白质纤维组成。
【详解】A、核仁是核糖体RNA合成及核糖体装配的场所,但原核生物无核仁也能形成核糖体,A错误;
B、哺乳动物成熟的红细胞已丧失细胞核,故不存在核孔结构,B错误;
C、细胞骨架由蛋白质纤维构成,C错误;
D、细胞膜具有一定的流动性,有助于完成物质运输、细胞分裂等功能,符合结构与功能相适应的观点,D正确。
故选D。
4. 下列关于实验材料的选择、实验操作或检测手段正确的是( )
A. 可选择黑藻为实验材料进行细胞质流动和质壁分离与复原的实验
B. 若底物选择淀粉,用淀粉酶、蔗糖酶来验证酶的专一性,则检测试剂只宜选用碘液,不宜选用斐林试剂
C. 选择西瓜汁鉴定还原糖时有颜色的干扰,因而选用甘蔗汁效果更好
D. 鉴定蛋白质时,双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后,再加入到组织样液中
【答案】A
【解析】
【分析】斐林试剂和双缩脲试剂尽管成分相同,都是氢氧化钠和硫酸铜,但由于浓度不同,属于不同的试剂,不能互相使用;斐林试剂的使用方法是混合后再使用,双缩脲试剂使用方法是先加入氢氧化钠后加入硫酸铜。
【详解】A、黑藻叶片含有叶绿体,细胞质呈绿色,便于观察细胞质流动。同时,黑藻叶肉细胞是成熟的植物细胞,具有大液泡,可用于观察质壁分离与复原的实验,A正确;
B、若底物选择淀粉,用淀粉酶、蔗糖酶来验证酶的专一性,不能用碘液检测。因为蔗糖酶不能催化淀粉水解,加入碘液后都显蓝色,无法区分。而斐林试剂可以检测淀粉的水解产物还原糖,能验证酶的专一性,B错误;
C、西瓜汁有颜色,会干扰还原糖的鉴定。甘蔗汁中主要含蔗糖,蔗糖不是还原糖,不能用于鉴定还原糖,C错误;
D、鉴定蛋白质时,应先加入双缩脲试剂 A 液,营造碱性环境,再加入 B 液,不能混合均匀后再加入,D错误。
故选A。
5. 钙泵(Ca2+-ATP水解酶)是一种主要分布在细胞膜和内质网膜上的跨膜蛋白,可将 Ca2+释放到膜外或泵入内质网,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 钙泵同时具有运输和催化 ATP 水解的作用
B. Ca2+进入内质网以及运出细胞均为主动运输
C. Ca2+通过与通道蛋白结合,顺浓度梯度运输
D. 钙泵转运 Ca2+过程中会发生磷酸化,导致其空间结构发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】物质运输方式:(1)被动运输:分为自由扩散和协助扩散:①自由扩散:顺相对含量梯度运输;不需要转运蛋白;不需要消耗能量。②协助扩散:顺相对含量梯度运输;需要转运蛋白参与;不需要消耗能量。(2)主动运输:能逆相对含量梯度运输;需要转运蛋白;需要消耗能量。(3)胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
【详解】A、题图可知,钙泵可以催化ATP水解形成ADP,同时可以运输Ca2+,可见钙泵同时具有运输和催化 ATP 水解的作用,A正确;
B、题图可知,Ca2+进入内质网以及运出细胞均通过钙泵且需要消耗ATP,均属于主动运输,B正确;
C、分子或离子通过通道蛋白时,不需要与 通道蛋白结合,故通道蛋白顺浓度梯度运输Ca2+,Ca2+不需要与通道蛋白结合,C错误;
D、B项分析可知,钙泵转运 Ca2+过程中需要消耗ATP,会发生磷酸化,导致其空间结构发生改变,D正确。
故选C。
6. 下列关于酶的相关叙述中,正确的是( )
A. 高温、强酸和低温都会破坏酶的空间结构使其失活
B. 可选择过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
C. 绝大多数酶是蛋白质,少数 RNA 也具有生物催化功能
D. 探究淀粉酶专一性实验中,若以淀粉和蔗糖为底物,可用碘液进行检测
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
【详解】A、高温、强酸和强碱都会破坏酶的空间结构使其失活,低温不会使酶失活,A错误;
B、不可选择过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,因为过氧化氢的分解本身会受到温度的影响,B错误;
C、绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数 RNA 也具有生物催化功能,C正确;
D、由于蔗糖是否发生水解,都不与碘液反应,因此如果用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,不能用碘液检测实验结果,D错误。
故选C。
7. 下列叙述中正确的有( )
①在蛋白质、核酸中,N分别主要存在于氨基、碱基中
②果脯在腌制过程中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果
③细胞膜、内质网膜、叶绿体类囊体薄膜均属于生物膜系统
④细胞膜的功能特点与细胞膜上的蛋白质和脂质均有关
⑤植物细胞内的色素均能参与光合作用
⑥内质网是细胞内膜面积最广的细胞器,起着交通枢纽的作用
⑦细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输,自由扩散不需要载体和能量,协助扩散需要载体,但不消耗能量,主动运输既需要载体也需要能量;自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输,不需要能量,因此是被动运输。
【详解】①蛋白质中的氮元素主要存在于-CO-NH-中,而不是氨基。核酸中的氮元素则主要存在于含氮碱基中,①错误。
②果脯腌制时细胞因失水过多死亡,细胞膜失去选择透过性,糖分通过扩散进入细胞,并非主动运输,②错误。
③生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,内质网膜属于细胞器膜,叶绿体类囊体膜属于叶绿体的结构,均属于生物膜系统,③正确。
④细胞膜的功能特点(选择透过性)主要由膜上的蛋白质决定,脂质主要影响结构特点(流动性),④错误。
⑤植物细胞的液泡中色素,不参与光合作用,⑤错误。
⑥内质网是膜面积最广的细胞器,但起着交通枢纽的作用的是高尔基体,⑥错误。
⑦离子浓度差的建立和维持依赖主动运输,⑦错误。
总上所述,正确叙述仅③,A正确,BCD错误。
故选A。
8. 细胞自噬是在一定条件下吃掉自身的结构和物质的过程,细胞内受损的蛋白质或衰老的细胞器通过该过程可被降解并回收利用,以应对细胞自身的需求,其局部过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 自噬体也具有生物膜,溶酶体还可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
B. 营养缺乏条件下,细胞通过减弱自噬作用获得维持生存所需的物质和能量
C. 衰老的线粒体在自噬溶酶体中水解后的产物,部分可被细胞再利用
D. 图中内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,二者的结构和组成成分相似
【答案】B
【解析】
【分析】细胞自噬通俗地说, 细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。
【详解】A、据图可知,自噬体也具有生物膜,溶酶体内有水解酶可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌,A正确;
B、营养缺乏条件下,细胞通过增强自噬作用获得维持生存所需的物质和能量,B错误;
C、由图可知,衰老的线粒体在自噬溶酶体中水解后的产物,一部分可被细胞再利用,一部分排出体外,C正确;
D、由图知,内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,二者都是单层膜细胞器,二者的结构和组成成分相似,D正确。
故选B。
9. 图1为 ATP 的结构式, 图2为ATP 与ADP相互转化示意图。下列叙述正确的是( )
A. 图1中的“A”表示腺苷,c处的化学键最容易断裂
B. 根尖细胞中能量①既可以来自化学能,也可以来自光能
C. 人体细胞中能量②可用于肌肉收缩,反应②常与放能反应相联系
D. ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的,体现了生物界的统一性
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析,图1是ATP的结构,其中A是腺嘌呤,五碳糖为核糖,bc是特殊的化学键。图2是ATP水解和合成过程,左边是ATP合成过程,右边表示ATP水解过程 。
【详解】A、图1中A代表腺嘌呤,c处的化学键最容易断裂,A错误;
B、根尖细胞中能量①既可以来自化学能,但不可以来自光能,因为根尖细胞中没有叶绿体,不能进行光合作用,B错误;
C、人体细胞中能量②,即ATP水解释放的能量,可用于肌肉收缩,反应②常与吸能反应相联系,C错误;
D、ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的,是生物界具有统一性的体现,D正确。
故选D。
10. 如图是在不同浓度溶液中成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线。下列关于甲、乙、丙三图的叙述正确的是( )
A. 甲图中b点之后细胞液浓度下降速度减慢的原因可能是细胞壁的限制
B. 乙图中A~B时间内细胞液浓度大于外界溶液浓度
C. 丙图可表示植物细胞质壁分离自动复原的过程,c点后水分子开始进入细胞
D. 丙图所示的植物细胞所处的外界溶液可能是一定浓度的KNO3溶液或蔗糖溶液
【答案】A
【解析】
【分析】图甲AB段细胞仅仅发生了吸水过程;图乙AB段细胞失水,可能会发生质壁分离现象;图丙AB段细胞失水后又吸水,可能发生了质壁分离和自动复原现象。
【详解】A、甲图中b点之后细胞液浓度减小速度减慢,即植物细胞吸水速率减慢,原因可能是细胞壁的限制,A正确;
B、乙图中A~B时间内细胞液浓度逐渐变大,细胞失水,细胞液浓度小于外界溶液浓度,B错误;
C、图丙中,细胞液浓度先变大后变小,可表示细胞发生质壁分离后又自动复原的过程,c点之前细胞就开始从外界溶液吸收水,只是c点后水分子进入细胞速率大于出细胞的速率,C错误;
D、丙图所示的植物细胞可表示细胞发生质壁分离后又自动复原,所处的外界溶液可能是一定浓度的KNO3溶液,但不是蔗糖溶液,因为如果是蔗糖溶液,植物细胞发生质壁分离后不会自动复原,D错误。
故选A。
11. 下图为EcoRI、BamHI、BglⅡ和MboI四种限制酶的识别序列及酶切位点。下列说法正确的是( )
A. BamHI、BglⅡ、MboI的识别序列不同,但切割之后形成的黏性末端相同
B. 当目的基因内有BamHI识别序列时,使用MboI可避免目的基因被破坏
C. 选用两种不同的限制酶切割目的基因,就可以防止目的基因自身环化
D. 用DNA连接酶将BamHI和Bgl Ⅱ形成的黏性末端连接后,仍可再被这两种限制酶切开
【答案】A
【解析】
【详解】A、据图可知,BamH I、Bgl Ⅱ、MboI的识别序列不同,但切割之后形成的黏性末端相同,均为5'-GATC-3',属于同尾酶,A正确;
B、根据相关限制酶的识别序列和切割位点可知,当目的基因编码区内有BamH I识别序列时,使用Mbo I也会破坏目的基因,B错误;
C、BamHI、BglⅡ的识别序列不同,但会产生相同的黏性末端,若用二者切割目的基因,不能防止目的基因自身的环化,C错误;
D、用DNA连接酶将BamHI和BglⅡ形成的黏性末端连接后,碱基序列与BamHI和BglⅡ识别的序列均不同,由于限制酶具有专一性,故不可被二者重新切开,D错误。
12. “筛选”和“检测”是现代生物技术常用的手段,下列叙述正确的是( )
A. 培育转基因抗虫棉时,可利用PCR 技术检测抗虫基因是否成功表达
B. 制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
C. 基因工程中通过标记基因筛选出的细胞一定含有目的基因
D. 单倍体育种时,需对F₁的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体制备的两次筛选:①利用选择培养基筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞) :②进行抗体检测,筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、培育转基因抗虫棉时,可利用抗原-抗体杂交技术检测抗虫基因是否成功表达,A错误;
B、制备单克隆抗体时,在筛选出杂交瘤细胞后,需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。上述筛选过程中涉及的抗体检测属于分子水平的筛选,所以,制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞,B正确;
C、基因工程育种时,需要通过标记基因,可筛选出含有目的基因的受体细胞,但未必一定含有目的基因,如空质粒中含有标记基因,但不含目的基因,C错误;
D、单倍体育种时,F1的花药不需要筛选直接进行组织培养,之后用秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体加倍后,再进行筛选,D错误。
故选B。
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共52分)
13. 下图为细胞内某些生理过程示意图,1~6表示结构,①~⑨表示生理过程。回答下列问题:
(1)图中5的基本支架是______。分离细胞器常用的方法是______。
(2)由图可知新形成的溶酶体来源于______(填序号),图中L物质以______方式进入细胞后,被溶酶体中水解酶降解。降解后的产物,若对细胞有用,则可以再利用,若无用则被排出细胞外,当养分不足时,细胞的⑥~⑨过程会______(填“增强”“不变”或“减弱”)。
(3)图中6存在于______细胞中。
【答案】(1) ①. 磷脂双分子层 ②. 差速离心法
(2) ①. 4 ②. 胞吞 ③. 增强
(3)动物和低等植物
【解析】
【小问1详解】
图中5是细胞膜,所有生物膜的基本支架均为磷脂双分子层;不同细胞器的质量、密度存在差异,实验室常用差速离心法,通过设置不同离心速率分离不同的细胞器。
【小问2详解】
图中4是高尔基体,溶酶体是高尔基体出芽形成的囊泡结构,因此新溶酶体来源于4;L物质是大分子,以胞吞方式进入细胞,而后被溶酶体中水解酶降解,降解后的产物,若对细胞有用,则可以再利用,若无用则被排出细胞外,⑥~⑨是细胞自噬过程,养分不足时细胞会增强自噬,降解衰老细胞器回收营养物质,满足自身代谢需求。
【小问3详解】
图中6是中心体,中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,与细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。
14. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验。
(1)胰脂肪酶可以催化食物中的脂肪水解为____________。据图1可知,胰脂肪酶的作用机理是____________,可以用图1中的____________(填“a-b”或“a-c”)来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化,则b在纵轴上将____________(填“上移”或“下移”)。
(2)为研究板栗壳黄酮的作用,在酶量一定且环境适宜的条件下,科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,结果如图2。
①图2曲线中的酶促反应速率,可通过测量____________(指标)来体现。
②据图2分析,板栗壳黄酮能够____________胰脂肪酶活性。
(3)为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了相关实验,结果如图3所示。
①本实验的自变量有____________。
②由图3可知,加入板栗壳黄酮后,胰脂肪酶的最适pH____________(填写“变大”或“变小”或“基本不变”)。
【答案】(1) ①. 甘油和脂肪酸 ②. 降低化学反应的活化能 ③. a-b ④. 上移
(2) ①. 单位时间内产物的增加量或底物的减少量 ②. 抑制
(3) ①. pH、板栗壳黄酮 ②. 变大
【解析】
【小问1详解】
脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的酯,因此胰脂肪酶可以通过催化作用将食物中的脂肪水解为甘油和脂肪酸。酶能降低化学反应的活化能进而催化化学反应的进行,胰脂肪酶也不例外,其作用效果可用a-b表示,如果将酶催化改为无机催化剂催化,由于酶比无机催化剂具有高效性,则b在纵轴上将上升,即酶与无机催化剂相比,能更强烈地降低化学反应的活化能。
【小问2详解】
本实验的目的是探究板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,因此实验的自变量为是否加入板栗壳黄酮,因变量是酶促反应速率的变化。
①酶促反应速率可用单位时间内产物和生成量或底物的减少量来表示,故图2曲线中的酶促反应速率,可通过单位时间内甘油生成量、脂肪酸的生成量、脂肪消耗量、脂肪剩余量来表示。
②据图2分析,加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组,说明板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有抑制作用。
【小问3详解】
①本实验的目的是研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,据此可推测本实验的自变量有pH、板栗壳黄酮,因变量是酶促反应速率。
②根据图3可知:加入板栗壳黄酮,胰脂肪酶的最适pH变大了,由7.4变成了7.7。
15. 呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列复合物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)组成的将电子(e-)传递到分子氧的“轨道”,如图所示。
(1)图示过程是有氧呼吸的第__________阶段,在此过程中沿“轨道”传递的e-来自__________(填物质)。
(2)据图可知,复合物__________在传递e-的同时还能转运H+,使膜两侧存在浓度差。H+继而借助F0和F1__________(填“顺”或“逆”)浓度梯度回流驱动__________合成。
(3)参与上述过程的还有Cytc,它是一种部分嵌入在膜结构上的蛋白质。某同学认为Cytc外露部分所处的位置是细胞质基质。该同学观点是错误的,判断理由是________________________________________。
【答案】(1) ①. 三 ②. NADH和琥珀酸
(2) ①. I、Ⅲ、Ⅳ ②. 顺 ③. ATP
(3)线粒体为双层膜结构,线粒体基质位于内膜内侧,因此Cytc外露部分应处于内膜外侧,即线粒体内外膜间隙中
【解析】
【小问1详解】
图示过程发生在线粒体内膜上,是有氧呼吸的第三阶段,根据图,在此过程中沿“轨道”传递的e-来自NADH(还原型辅酶I)和琥珀酸。
【小问2详解】
根据图,能将H+从线粒体基质转运至线粒体内外膜之间的蛋白质有:I、III、IV,这三种蛋白质也能传递e-,I、III、IV转运H+的方式为主动运输,可以使膜两侧存在H+浓度差。H+继而借助F0和F1顺浓度梯度回流驱动ATP的合成,该过程合成ATP的能量来自膜两侧存在H+浓度差引起的电势能。
【小问3详解】
Cytc是一种部分嵌入在膜结构上的蛋白质,其外露部分所处的位置不是细胞质基质,因为线粒体为双层膜结构,线粒体基质位于内膜内侧,因此Cytc外露部分应处于内膜外侧,即线粒体内外膜间隙中。
16. 视网膜感光细胞中的R蛋白由R基因编码,在视觉形成过程中有重要作用。为研究R蛋白的功能,科研人员利用基因工程获得R基因敲除的小鼠,并进行了相关实验。
(1)利用打靶载体敲除小鼠R基因,载体构建及R基因敲除过程如下图所示。
①为构建能够敲除R基因的打靶载体,需先设计引物,通过PCR技术扩增R基因。在引物上添加PstⅠ限制酶识别序列,据图应选择的引物是__________(从图中的a,b,c,d中选择)。将得到的PCR产物酶切后连入打靶空载体,鉴定正确后进行后续实验。
②为将抗生素抗性基因neo(抵抗抗生素G418)从原有载体中切下以插入到R基因中,据图及下表中限制酶识别位点序列信息,应选择限制酶__________分别对R基因和neo基因进行酶切,并用__________酶连接,完成打靶载体构建。
限制酶
KpnI
MfeI
HindⅢ
EcoRI
BamHI
识别序列及切割位点
③将构建好的打靶载体通过__________法导入小鼠的__________细胞中。据图可知,受体细胞基因组中的R基因通过交换被替换为打靶载体上插入neo的R基因片段。未整合到基因组的外源DNA会被降解。
(2)打靶载体也可能整合到受体细胞基因组DNA的其他部位,引发TK基因表达,使细胞在加入物质G的培养基上无法存活。在选择培养基中除有动物细胞培养的必需成分外,还需加入__________,可筛选出成功敲除R基因的受体细胞。
【答案】(1) ①. a和d ②. EcoRI和MfeI(顺序不能颠倒) ③. DNA连接 ④. 显微注射 ⑤. 受精卵
(2)抗生素G418和物质G
【解析】
【小问1详解】
①DNA聚合酶只能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,因此限制酶PstI识别序列应该添加在引物的5'端,同时引物只能与模板链的3'端结合,引物与模板链是反向平行的关系,引物d右侧是5'端,该端连有限制酶PstI识别序列,左侧是3'端,从3'端向左延伸DNA链可进行R基因上面一条链的PCR扩增,同理,引物a左侧是5'端,该端连有限制酶PstI识别序列,右侧是3'端,从3'端向右延伸可进行另一条链的扩增,所以应该选择引物a和d。
②由图可知,R基因内部有Hind Ⅲ、EcoR Ⅰ和BamH Ⅰ的识别位点,因此切割R基因必须在这三种限制酶之间选择;neo基因两侧具有Mfe I和Kpn I的识别序列,切割neo基因只能在这两种限制酶之间选择,根据表中各种限制酶识别序列可知,只有Mfe I与EcoR I切割得到的黏性末端相同,都为AATT-3',因此可用EcoR I切割R基因,用Mfe I切割neo基因,得到相同黏性末端之后再用DNA连接酶将其连接,即可将neo基因插入到R基因中,完成打靶载体构建。
③将目的基因导入受体细胞时,若受体细胞是动物细胞,常采用显微注射法注入到受精卵细胞中。
【小问2详解】
打靶载体也可能整合到受体细胞基因组DNA的其他部位,引发TK基因表达,使细胞在加入物质G的培养基上无法存活。在选择培养基中除有动物细胞培养的必需成分外,还需加入抗生素G418和物质G,可筛选出成功敲除R基因的受体细胞,其原因是敲除R基因的受体细胞基因组DNA含有neo基因, 无TK基因,使其具有G418抗性,且可在含物质G的培养基上存活。
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