内容正文:
海师附中2025-2026学年度第一学期期中考试试题
高一生物
满分:100;时间:90分钟
一、单选题:本题共15小题,每小题3分共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合要求的。
1. 下列关于显微镜使用及病毒的叙述,正确的是( )
A. 显微镜操作很熟练的同学可直接用高倍镜观察
B. 光圈、放大倍数都会影响显微镜视野的明亮程度,光圈越大,放大倍数越大,则视野越亮
C. 实验室应严格按照配方配制富含有机物和无机物的培养基培养新冠病毒,以满足其各种营养物质需求
D. 需将显微镜某视野右上方目标移到视野中央,应将载玻片向右上方移动
2. 下列各项组合中,能体现生命系统由简单到复杂的正确层次的是( )
①肺②胃黏膜③神经元④酵母菌 ⑤细胞内蛋白质等化合物 ⑥HIV ⑦同一片草地上的所有山羊⑧一片果园⑨地球上的所有生物
A. ⑤⑥③②①④⑦⑧⑨ B. ③②①④⑦⑨⑧
C. ③②①④⑦⑧⑨ D. ⑤②①③④⑦⑨⑧
3. “有收无收在于水,收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。下列叙述中,错误的是( )
洗净除去表面水分风干幼苗干物质灰分
A. 步骤一损失的水在细胞中主要以游离形式存在,是细胞内的良好溶剂
B. 步骤二损失的水主要与细胞内其他物质相结合,在细胞内的含量相对稳定
C. 步骤三损失的主要是无机盐,它们在细胞中主要以离子形式存在
D. 干旱环境中生长的玉米,其细胞中结合水与自由水的比值相对较高
4. 在某名贵花卉培养液中,除了水、必需的微量元素、、;外(由空气提供CO2),还必需的大量元素是( )
A. C、H、O、N、P B. K、Ca、Mg、Fe
C. Mn、Mo、Cu、Zn D. K、Ca、Mg、S
5. 下列概念与图示相符的是( )
A. a表示脂肪,b、c、d可分别表示三分子的脂肪酸
B. a表示固醇,b、c、d可分别表示脂肪、胆固醇、维生素D
C. a表示脂质,b、c、d可分别表示脂肪、磷脂、固醇
D. a表示固醇,b、c、d可分别表示胆固醇、性激素、几丁质
6. 日常饮食以大米、小麦、玉米等作为主食,这些主食中含有较多的淀粉、纤维素和葡萄糖等糖类物质。下列关于糖类的叙述错误的是( )
A. 淀粉和纤维素的功能不同主要与组成它们的单体不同有关
B. 玉米含有大量的膳食纤维,膳食纤维被称为人体的第七大营养素
C. 大米、小麦和玉米中的糖类绝大多数以多糖形式存在
D. 摄入的淀粉可在人体内发生“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”的转化
7. 新冠病毒、烟草、烟草花叶病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类分别为( )
A. 5、8、4和4、8、4 B. 5、5、4和4、8、4 C. 4、5、4和4、8、4 D. 4、8、4和4、5、4
8. 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示。下列相关叙述正确的有( )
①若m为腺嘌呤,则b一定为腺嘌呤脱氧核苷酸
②若a为核糖,则人体细胞内由b组成的核酸主要分布在细胞核中
③若m为尿嘧啶,则DNA中不含b这种化合物
④组成化合物b的元素有C、H、O、N、P5种
⑤若a为核糖,则b为DNA 的基本组成单位
⑥幽门螺杆菌体内含的化合物m共5种
A. ①③⑤ B. ③④⑥ C. ②④⑥ D. ③④⑤
9. 高尿酸血症患者体内尿酸过多,尿酸结晶就会在体内的关节、体液和组织中积聚,从而引起痛风。如图所示尿酸是人体中嘌呤代谢的最后产物,主要通过肾脏排出体外。与肉类相比,鸡蛋、牛奶是痛风患者蛋白质的优质来源,下列有关叙述错误的是( )
A. 人体肾脏细胞内的腺嘌呤可构成两种核苷酸
B. 除图中所示两种碱基外,构成人体核酸的碱基还有两种
C. 减少摄入嘌呤同时增加尿酸的排出是简单有效的控制痛风的方法
D. 鸡蛋、牛奶中所含的细胞少,故核酸分子较少使得嘌呤总量也较少
10. 下列关于生物膜结构探索历程的叙述,错误的是( )
A. 欧文顿通过物质进入细胞实验提出膜是由脂质组成的
B. 科学家根据空气—水界面上细胞膜面积推测脂质排列为连续的两层
C. 罗伯特森提出细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层静态统一结构
D. 戈特和格伦德尔通过研究细胞膜的化学成分,推测细胞膜可能附有蛋白质
11. 下图表示磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物(图中表示)的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用。下列有关叙述错误的是( )
A. 图a中是脂溶性的药物,图b中是水溶性的药物
B. 当脂质体与特定细胞接触时,图a的药物可利用细胞膜的结构特点进入细胞内
C. 若要让携带药物的脂质体与特定细胞起作用,可在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质
D. 脂质体的形成是由于磷脂分子具有亲水端和疏水端
12. 随着健康意识的提升,补充优质蛋白质成为许多人饮食的关注点。蛋白质的营养价值取决于其氨基酸的组成,尤其是必需氨基酸的种类和比例。据此分析下列选项,正确的是( )
A. 必需氨基酸是指人体能够自身合成的氨基酸
B. 判断蛋白质营养价值高低的关键依据是其必需氨基酸的种类和比例
C. 谷物蛋白通常为优质蛋白,因其包含了人体所需的全部8种必需氨基酸
D. 组成不同氨基酸的R基结构各异,这是决定氨基酸种类和蛋白质空间结构不同的原因
13. 图甲为细胞膜的亚显微结构模式图,图乙为来自图甲的分子结构模式图,下列对图示描述错误的是( )
A. 图甲中的123共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境
B. 将图乙平铺在水-空气界面上,B部与水面接触
C. 图甲中4与细胞膜的选择性吸收有关,1、2组成的结构可作为气味分子的受体并完成信息的传递
D. 细胞膜的功能特性与3、4有关,蛋白质的种类和含量越多,膜的功能越复杂
14. 海南拥有美丽的海底世界,吸引众多游客体验潜水。人体在潜水时,需要依靠血液中的血红蛋白高效携带氧气,以满足组织细胞的需求。如下表示血红蛋白的空间结构图,其由574个氨基酸组成,含有两条α肽链和两条β肽链。下列相关叙述错误的是( )
A. 血红蛋白中的氮元素主要位于其中的氨基内
B. 一分子血红蛋白中含有570个肽键
C. 该血红蛋白分子中至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基
D. 过酸或过碱导致空间结构发生变化是血红蛋白失去运输氧的功能的原因之一
15. 海南三亚的水产科研团队在本地特色海洋生物“椰子螺”体内发现了一种特殊的蓝色血液。研究发现,这种蓝色源于血液中的血蓝蛋白,该蛋白利用铜离子而非铁离子作为辅基,在海洋低氧环境中高效运输氧气。下列相关叙述正确的是( )
A. 血蓝蛋白与血红蛋白功能相似,都具有运输氧气的能力
B. 血蓝蛋白的蓝色特性仅由其氨基酸的排列顺序决定
C. “椰子螺”煮熟后,血蓝蛋白的空间结构会发生可逆的变化
D. 血蓝蛋白的发现证明所有海洋生物都采用相同的氧气运输机制
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 2010年5月,美国科学家克雷格·文特尔宣布,他们应用4种核苷酸人工设计、合成、装配了“丝状支原体丝状亚种"的基因组,将其导入掏空遗传物质的山羊支原体中,使这种无生命的支原体空壳,重新获得了生命。文特尔为它起名为“辛西娅(Synthia)",意为“人造儿”。其实“辛西娅”只是人工合成了部分结构,并不是一个真正意义上的合成生命。图1为支原体结构模式图,图2是几种生物或细胞的结构模式图:请回答问题:
(1)图2中与新冠病毒结构最相似的是_____________,“辛西娅”在结构上不同于该病毒的显著特点是____________________。
(2)“辛西娅”与图2中的____________的结构最相似(填序号),“辛西娅不同于丁的主要区别是_____________________。
(3)“辛西娅”与甲、乙、丁细胞一样均具有细胞质、细胞膜和__________(至少答出一点),这体现了______________________。
(4)细胞内的细胞质并不是静止的,而是在不断地流动着,其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流动,则实际的流动方向应为_________。
(5)如下图一是在目镜为10×,物镜为4×的显微镜下观察人的口腔上皮细胞时的视野,图二是更换物镜后的视野,则更换的物镜应为_________(放大倍数)。
17. 据报道,我国西南农科所经多年研究,培育出玉米新品种虹玉6号。该玉米新品种中的蛋白质含量高于普通玉米。某研究小组为了进一步研究虹玉6号中其他化合物的含量与普通玉米是否具有优势,做如下实验
(1)在鉴定玉米脂肪时,应将玉米种子_____________________________,选用相应组织切片进行染色,再用__________________洗去浮色,制成临时装片用显微镜检测。鉴定时需使用苏丹III染液能将脂肪染成_________色。
(2)煮熟的玉米还能用双缩脲试剂检测蛋白质的含量,原因是______________________________________________。
(3)为了掌握玉米新品种虹玉6号的生长规律,对该玉米品种进行无土栽培。分析无土栽培的营养液的配方,据此回答有关问题:
配方:、、、、螯合铁溶液、微量元素溶液。
①为使作物正常生长,还需补充含_________等元素的化合物。
②有些无机盐离子可重复利用,有的不能重复利用,可重复利用的无机盐离子缺乏时,老叶先表现出缺乏症,不可重复利用的无机盐离子缺乏时,幼叶先表现出缺乏症。请设计实验证明Mg是可重复利用的元素。
实验材料:长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。
实验步骤:
I.配制完全培养液和缺镁培养液,分别放入两组培养瓶中,并编号A、B。
II.______________________________________________________。
III.放在适宜条件下培养一段时间,_____________________________________。
实验现象:在完全培养液中的玉米幼苗生长正常,_______________________。
实验结论:_____________________________________。
18. DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦查罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关DNA指纹技术的问题:
(1)核酸分为______________和______________,简称为DNA和RNA。
(2)DNA初步水解的产物是____________________,RNA彻底水解的产物是_________________。
(3)用DNA做亲子鉴定时,小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,其原因是__________。
(4)如图为通过提取某小孩和其母亲,以及待测定的三位男性的DNA,进行DNA指纹鉴定,部分结果如图所示。则该小孩的真正生物学父亲是_________________。
(5)现在已知除了一卵双生双胞胎外,每个人的DNA是独一无二的,就好像指纹一样,这说明了:________________。
(6)为什么用DNA做亲子鉴定,而不用RNA?_________________________。
19. 2025年,某科研团队利用人工智能(AI)设计出一种全新的“超级酶”(X酶)。X酶是 一种蛋白质,能高效、特异性地催化分解阿尔茨海默病的致病蛋白(Aβ)。研究表明,该酶不仅在诊断试剂中表现卓越,其本身还具有稳定性强、易于在微生物表达系统中大规模生产等突出优点。据此回答下列问题:
(1)构成X酶的基本单位是___________,其结构通式可表示为____________。
(2)X酶能催化分解Aβ蛋白,这体现了蛋白质具有催化功能。除此之外,请再列举两项蛋白质在生命活动中承担的重要功能:__________________________。
(3)AI在设计X酶时,通过优化其结构来提升功能。蛋白质结构的多样性直接取决于____________________________。
(4)在生产X酶诊断试剂时,若反应温度过高,其催化效率会急剧下降。请分析出现这种现象的主要原因是______________________。
(5)请结合题干信息,分析AI设计的X酶在工业化大规模生产时,可能带来直接优势是__________________________ (答出两点)。
20. 科学家经过研究提出了细胞膜的流动镶嵌模型。请分析回答下列问题。
(1)在流动镶嵌模型中,构成细胞膜基本骨架的是___________,由于____________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的_______________,由此能较好地解释细胞膜结构特点____________________。
(3)通过其他方法,测得多种细胞膜的化学成分,如下表。
膜的类别
蛋白质/%
脂质(主要是磷脂)/%
糖类
变形虫细胞膜
54
42
4
小鼠肝细胞膜
44
52
4
人红细胞膜
49
43
8
依据表中数据,分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是__________________,主要区别是___________________________________________________。
(4)科学家将哺乳动物细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为_____________________________。
(5)生物膜具有控制物质进出的功能,请根据以下材料设计实验,验证膜的选择透过性。
材料用具:红玫瑰花瓣、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒等。
实验步骤:
①取_________________________,分别加入两个培养皿中,编号为A、B。
②A组加入适量的蒸馏水,B组__________________________________________。
③_____________________________________________________________________。
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海师附中2025-2026学年度第一学期期中考试试题
高一生物
满分:100;时间:90分钟
一、单选题:本题共15小题,每小题3分共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合要求的。
1. 下列关于显微镜使用及病毒的叙述,正确的是( )
A. 显微镜操作很熟练的同学可直接用高倍镜观察
B. 光圈、放大倍数都会影响显微镜视野的明亮程度,光圈越大,放大倍数越大,则视野越亮
C. 实验室应严格按照配方配制富含有机物和无机物的培养基培养新冠病毒,以满足其各种营养物质需求
D. 需将显微镜某视野右上方目标移到视野中央,应将载玻片向右上方移动
【答案】D
【解析】
【详解】A、显微镜使用时必须先在低倍镜下找到观察目标,将其移到视野中央后再换高倍镜观察,直接用高倍镜很难找到观察对象,A错误;
B、光圈越大进光量越多,视野越亮,但放大倍数越大,镜头通光量越少,视野越暗,B错误;
C、病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能完成增殖等生命活动,普通的富含有机物和无机物的培养基无法培养病毒,C错误;
D、显微镜下成上下、左右均颠倒的倒像,要将视野右上方的目标移到中央,应将载玻片向右上方移动,D正确。
2. 下列各项组合中,能体现生命系统由简单到复杂的正确层次的是( )
①肺②胃黏膜③神经元④酵母菌 ⑤细胞内蛋白质等化合物 ⑥HIV ⑦同一片草地上的所有山羊⑧一片果园⑨地球上的所有生物
A. ⑤⑥③②①④⑦⑧⑨ B. ③②①④⑦⑨⑧
C. ③②①④⑦⑧⑨ D. ⑤②①③④⑦⑨⑧
【答案】B
【解析】
【分析】生命系统的结构层次由简单到复杂依次是:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统。
【详解】①肺属于呼吸器官;
②胃黏膜属于上皮组织;
③神经元属于细胞;
④酵母菌是单细胞生物,既是一个细胞,又是一个个体;
⑤细胞内蛋白质等化合物不属于生命系统;
⑥HIV是病毒,不具备细胞结构,不属于生命系统;
⑦同一片草地上(一定区域内)的所有山羊(同一物种)属于种群;
⑧一片果园,包括其中全部的生物及无机环境,属于生态系统;
⑨地球上的所有生物属于群落。
综上能体现生命系统由简单到复杂的正确层次的是③②①④⑦⑨⑧。
B正确,ACD错误。
故选B。
3. “有收无收在于水,收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。下列叙述中,错误的是( )
洗净除去表面水分风干幼苗干物质灰分
A. 步骤一损失的水在细胞中主要以游离形式存在,是细胞内的良好溶剂
B. 步骤二损失的水主要与细胞内其他物质相结合,在细胞内的含量相对稳定
C. 步骤三损失的主要是无机盐,它们在细胞中主要以离子形式存在
D. 干旱环境中生长的玉米,其细胞中结合水与自由水的比值相对较高
【答案】C
【解析】
【详解】A、步骤一是晾晒幼苗,此时失去的是自由水,自由水在细胞中以游离形式存在,是细胞内的良好溶剂,A正确;
B、步骤二是烘干幼苗,此时细胞结构遭到破坏,失去的是结合水,结合水能与细胞内其他物质相结合,在细胞内的含量稳定,B正确;
C、步骤三可燃烧掉幼苗中的有机物,故步骤三损失的主要是有机物,剩下的灰分是无机盐,无机盐在细胞中主要以离子形式存在,C错误;
D、细胞中的结合水含量与植物抗逆能力有关,干旱环境中生长的玉米,其细胞中结合水的含量相对较高,自由水的含量相对较低,即细胞中结合水与自由水的比值相对较高,D正确。
故选C。
4. 在某名贵花卉培养液中,除了水、必需的微量元素、、;外(由空气提供CO2),还必需的大量元素是( )
A. C、H、O、N、P B. K、Ca、Mg、Fe
C. Mn、Mo、Cu、Zn D. K、Ca、Mg、S
【答案】D
【解析】
【详解】A、C、H、O、N、P:C、H、O由水和CO2提供,N、P已通过NH4+和PO43-提供,无需补充,A不符合题意;
B、K、Ca、Mg、Fe:K、Ca、Mg为大量元素,但Fe属于微量元素,,B错误;
C、Mn、Mo、Cu、Zn:均为微量元素,C不符合题意;
D、K、Ca、Mg、S:K、Ca、Mg、S均为必需大量元素,且题干未提及(氮、磷已提供,碳氢氧由水与空气满足),D符合题意。
故选D。
5. 下列概念与图示相符的是( )
A. a表示脂肪,b、c、d可分别表示三分子的脂肪酸
B. a表示固醇,b、c、d可分别表示脂肪、胆固醇、维生素D
C. a表示脂质,b、c、d可分别表示脂肪、磷脂、固醇
D. a表示固醇,b、c、d可分别表示胆固醇、性激素、几丁质
【答案】C
【解析】
【分析】组成脂质的元素主要是C、H、O,有些脂质还含有 P 和N。脂肪是生物体良好的储能物质,此外还是一种很好的绝热体,分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。磷脂作用是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D。组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇。
【详解】A、由题图可知,图中的a是由b、c、d构成的,脂肪由一分子的甘油和三分子的脂肪酸结合而成,A错误;
B、若a表示固醇,b、c、d可分别表示性激素、胆固醇和维生素D,B错误;
C、脂肪、磷脂、固醇都属于脂质,C正确;
D、几丁质是多糖,不是固醇,D错误。
故选C。
6. 日常饮食以大米、小麦、玉米等作为主食,这些主食中含有较多的淀粉、纤维素和葡萄糖等糖类物质。下列关于糖类的叙述错误的是( )
A. 淀粉和纤维素的功能不同主要与组成它们的单体不同有关
B. 玉米含有大量的膳食纤维,膳食纤维被称为人体的第七大营养素
C. 大米、小麦和玉米中的糖类绝大多数以多糖形式存在
D. 摄入的淀粉可在人体内发生“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”的转化
【答案】A
【解析】
【详解】A、淀粉和纤维素的单体均为葡萄糖,二者功能不同主要与葡萄糖的连接方式(空间结构)不同有关,A错误;
B、膳食纤维主要是纤维素等,能够促进胃肠蠕动和排空,被称为人体的第七大营养素,B正确;
C、大米、小麦、玉米中的糖类绝大多数以淀粉这种多糖形式存在,C正确;
D、摄入的淀粉先在消化道中被依次分解为麦芽糖、葡萄糖,葡萄糖被吸收进入人体后可在肝脏、肌肉等处合成糖原,该转化过程成立,D正确。
7. 新冠病毒、烟草、烟草花叶病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类分别为( )
A. 5、8、4和4、8、4 B. 5、5、4和4、8、4 C. 4、5、4和4、8、4 D. 4、8、4和4、5、4
【答案】C
【解析】
【分析】核酸分为两种,即脱氧核糖核酸和核糖核酸,它们的基本组成单位依次是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸,组成的五碳糖分别为脱氧核糖和核糖,其中脱氧核糖核苷酸组成碱基有四种,即A、C、G、T,核糖核苷酸的组成碱基有四种,即A、C、G、U。
【详解】新冠病毒为RNA病毒,只含RNA,故碱基只有A、U、C、G,4种,核苷酸有4种;烟草是植物,所以既有DNA也有RNA,碱基有A、G、C、T、U,5种,核苷酸就有脱氧核糖核苷酸4种和核糖核苷酸4种,共8种;烟草花叶病毒为RNA病毒,只含有RNA,故碱基只有A、U、C、G,4种,核苷酸有4种,综上,新冠病毒、烟草、烟草花叶病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类分别为4、5、4和4、8、4,C正确,ABD错误。
故选C。
8. 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示。下列相关叙述正确的有( )
①若m为腺嘌呤,则b一定为腺嘌呤脱氧核苷酸
②若a为核糖,则人体细胞内由b组成的核酸主要分布在细胞核中
③若m为尿嘧啶,则DNA中不含b这种化合物
④组成化合物b的元素有C、H、O、N、P5种
⑤若a为核糖,则b为DNA 的基本组成单位
⑥幽门螺杆菌体内含的化合物m共5种
A. ①③⑤ B. ③④⑥ C. ②④⑥ D. ③④⑤
【答案】B
【解析】
【分析】1、分析题图:题图是构成核酸的基本单位--核苷酸的结构简图,其中a是五碳糖,b是核苷酸,m是含氮碱基。
2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有:①五碳糖不同,脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖,核糖核苷酸中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C,核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
3、细胞生物(包括原核生物和真核生物)的细胞中含有DNA和RNA两种核酸、其中DNA是遗传物质,非细胞生物(病毒)中含有DNA或RNA一种核酸、其遗传物质是DNA或RNA。
【详解】①若m为腺嘌呤,则b可能为腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸,①错误;
②若a为核糖,则b为RNA的基本组成单位,由b组成的核酸RNA主要分布在细胞质中,②错误;
③若m为尿嘧啶,尿嘧啶是RNA特有的,DNA中肯定不含b这种化合物,③正确;
④组成化合物b核苷酸的元素有C、H、O、N、P五种,④正确;
⑤若a为核糖,则b为RNA的基本组成单位,⑤错误;
⑥幽门螺杆菌体内含有DNA和RNA,含有的化合物m(碱基)共五种,⑥正确。
正确的有③④⑥,B正确,ACD错误。
故选B。
9. 高尿酸血症患者体内尿酸过多,尿酸结晶就会在体内的关节、体液和组织中积聚,从而引起痛风。如图所示尿酸是人体中嘌呤代谢的最后产物,主要通过肾脏排出体外。与肉类相比,鸡蛋、牛奶是痛风患者蛋白质的优质来源,下列有关叙述错误的是( )
A. 人体肾脏细胞内的腺嘌呤可构成两种核苷酸
B. 除图中所示两种碱基外,构成人体核酸的碱基还有两种
C. 减少摄入嘌呤同时增加尿酸的排出是简单有效的控制痛风的方法
D. 鸡蛋、牛奶中所含的细胞少,故核酸分子较少使得嘌呤总量也较少
【答案】B
【解析】
【分析】DNA和RNA所含的五碳糖(组成DNA的五碳糖是脱氧核糖,组成RNA的五碳糖是核糖)和碱基(组成DNA的碱基 是A、C、G、T,组成RNA的碱基是A、C、G、U)不同。
【详解】A、人体肾脏细胞内的腺嘌呤可构成腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸,A正确;
B、构成人体核酸(DNA和RNA)的碱基有5种:A、T、G、C、U,除了图中两种,还有三种碱基,B错误;
C、尿酸是人体中嘌呤代谢的最后产物,则减少摄入嘌呤同时增加尿酸的排出是简单有效的控制痛风的方法,C正确;
D、核酸分子主要在细胞内,鸡蛋、牛奶中所含的细胞少,故核酸分子较少使得嘌呤总量也较少,D正确。
故选B。
10. 下列关于生物膜结构探索历程的叙述,错误的是( )
A. 欧文顿通过物质进入细胞实验提出膜是由脂质组成的
B. 科学家根据空气—水界面上细胞膜面积推测脂质排列为连续的两层
C. 罗伯特森提出细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层静态统一结构
D. 戈特和格伦德尔通过研究细胞膜的化学成分,推测细胞膜可能附有蛋白质
【答案】C
【解析】
【详解】A、欧文顿通过大量物质跨膜通透性实验,发现脂溶性物质更易通过细胞膜,据此提出膜是由脂质组成的,A正确;
B、科学家将哺乳动物红细胞的脂质提取后铺在空气—水界面形成单分子层,测得单分子层面积是红细胞表面积的2倍,据此推测脂质排列为连续的两层,B正确;
C、罗伯特森在电镜下观察到细胞膜暗-亮-暗的三层结构,提出生物膜为蛋白质—脂质—蛋白质的三层静态统一结构,C错误;
D、在明确细胞膜脂质为双分子层结构后,结合细胞膜的化学成分分析,科学家推测细胞膜表面附有蛋白质,该表述符合探索历程逻辑,D正确。
11. 下图表示磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物(图中表示)的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用。下列有关叙述错误的是( )
A. 图a中是脂溶性的药物,图b中是水溶性的药物
B. 当脂质体与特定细胞接触时,图a的药物可利用细胞膜的结构特点进入细胞内
C. 若要让携带药物的脂质体与特定细胞起作用,可在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质
D. 脂质体的形成是由于磷脂分子具有亲水端和疏水端
【答案】A
【解析】
【详解】A、磷脂分子头部亲水、尾部疏水,图a中药物位于脂质体内部的水相区域,应为水溶性药物;图b中药物位于磷脂双分子层的疏水尾部区域,应为脂溶性药物,A错误;
B、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,脂质体可与细胞膜融合将图a的药物释放到细胞内,利用了细胞膜的流动性,B正确;
C、在脂质体膜上镶嵌具有识别作用的蛋白质(如糖蛋白),可实现脂质体对特定细胞的靶向运输,C正确;
D、磷脂分子有亲水头部和疏水尾部,在水环境中会自发排列为双层结构形成脂质体,D正确。
12. 随着健康意识的提升,补充优质蛋白质成为许多人饮食的关注点。蛋白质的营养价值取决于其氨基酸的组成,尤其是必需氨基酸的种类和比例。据此分析下列选项,正确的是( )
A. 必需氨基酸是指人体能够自身合成的氨基酸
B. 判断蛋白质营养价值高低的关键依据是其必需氨基酸的种类和比例
C. 谷物蛋白通常为优质蛋白,因其包含了人体所需的全部8种必需氨基酸
D. 组成不同氨基酸的R基结构各异,这是决定氨基酸种类和蛋白质空间结构不同的原因
【答案】B
【解析】
【详解】A、必需氨基酸是指人体细胞不能自身合成,必须从外界环境中直接获取的氨基酸,选项表述与定义相反,A错误;
B、题干明确说明蛋白质的营养价值取决于其氨基酸的组成,尤其是必需氨基酸的种类和比例,因此判断蛋白质营养价值高低的关键依据是其必需氨基酸的种类和比例,B正确;
C、谷物蛋白通常缺少赖氨酸等部分必需氨基酸,不属于优质蛋白,包含人体所需全部8种必需氨基酸的才是优质蛋白,C错误;
D、R基结构各异是决定氨基酸种类不同的原因,而蛋白质空间结构不同的原因还包括氨基酸的数目、排列顺序不同,肽链的盘曲折叠方式及形成的空间结构不同,并非仅由R基决定,D错误。
13. 图甲为细胞膜的亚显微结构模式图,图乙为来自图甲的分子结构模式图,下列对图示描述错误的是( )
A. 图甲中的123共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境
B. 将图乙平铺在水-空气界面上,B部与水面接触
C. 图甲中4与细胞膜的选择性吸收有关,1、2组成的结构可作为气味分子的受体并完成信息的传递
D. 细胞膜的功能特性与3、4有关,蛋白质的种类和含量越多,膜的功能越复杂
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示,图甲为细胞膜的亚显微结构模式图,1是糖类,2、 4是蛋白质,3是磷脂双分子层;图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图,A表示亲水性头部,B表示疏水性尾部。
【详解】A、据图可知,1是糖类,2是蛋白质,3是磷脂双分子层,三者是细胞膜的主要成分,细胞膜为细胞内部提供相对稳定的环境,A正确;
B、A表示亲水性头部,B表示疏水性尾部,将图乙平铺在水-空气界面上,A部与水面接触,B错误;
C、图甲中4蛋白质与细胞的选择吸收有关,12糖蛋白可作为气味分子的受体并完成信息的传递,C正确;
D、细胞膜的功能特点是选择透过性,与4蛋白质分子和3磷脂分子有关,其中蛋白质分子的种类和数目越多,细胞膜的功能越复杂,D正确。
故选B。
14. 海南拥有美丽的海底世界,吸引众多游客体验潜水。人体在潜水时,需要依靠血液中的血红蛋白高效携带氧气,以满足组织细胞的需求。如下表示血红蛋白的空间结构图,其由574个氨基酸组成,含有两条α肽链和两条β肽链。下列相关叙述错误的是( )
A. 血红蛋白中的氮元素主要位于其中的氨基内
B. 一分子血红蛋白中含有570个肽键
C. 该血红蛋白分子中至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基
D. 过酸或过碱导致空间结构发生变化是血红蛋白失去运输氧的功能的原因之一
【答案】A
【解析】
【详解】A、蛋白质中的氮元素主要存在于-NH-CO-结构中,仅少量位于肽链末端游离的氨基和R基的含氮基团中,A错误;
B、蛋白质的肽键数=氨基酸数-肽链数,血红蛋白共574个氨基酸、4条肽链,肽键数为574-4=570,B正确;
C、每条肽链至少一端含有1个游离氨基,另一端含有1个游离羧基,血红蛋白有4条肽链,因此至少含有4个游离氨基和4个游离羧基,C正确;
D、过酸或过碱会破坏血红蛋白的空间结构使其变性失活,进而失去运输氧气的功能,D正确。
15. 海南三亚的水产科研团队在本地特色海洋生物“椰子螺”体内发现了一种特殊的蓝色血液。研究发现,这种蓝色源于血液中的血蓝蛋白,该蛋白利用铜离子而非铁离子作为辅基,在海洋低氧环境中高效运输氧气。下列相关叙述正确的是( )
A. 血蓝蛋白与血红蛋白功能相似,都具有运输氧气的能力
B. 血蓝蛋白的蓝色特性仅由其氨基酸的排列顺序决定
C. “椰子螺”煮熟后,血蓝蛋白的空间结构会发生可逆的变化
D. 血蓝蛋白的发现证明所有海洋生物都采用相同的氧气运输机制
【答案】A
【解析】
【详解】A、血红蛋白的功能是运输氧气,题干明确说明血蓝蛋白可在低氧环境中高效运输氧气,二者功能相似,都具有运输氧气的能力,A正确;
B、蛋白质的结构和特性由氨基酸的种类、数目、排列顺序,以及肽链盘曲折叠形成的空间结构共同决定,且血蓝蛋白含铜离子作为辅基,蓝色特性不是仅由氨基酸排列顺序决定,B错误;
C、高温会使蛋白质的空间结构发生不可逆的改变,即蛋白质变性,“椰子螺”煮熟后血蓝蛋白变性,空间结构变化不可逆,C错误;
D、该发现仅说明椰子螺的氧气运输机制依赖血蓝蛋白,“所有海洋生物”表述绝对,如海洋鱼类依靠血红蛋白运输氧气,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 2010年5月,美国科学家克雷格·文特尔宣布,他们应用4种核苷酸人工设计、合成、装配了“丝状支原体丝状亚种"的基因组,将其导入掏空遗传物质的山羊支原体中,使这种无生命的支原体空壳,重新获得了生命。文特尔为它起名为“辛西娅(Synthia)",意为“人造儿”。其实“辛西娅”只是人工合成了部分结构,并不是一个真正意义上的合成生命。图1为支原体结构模式图,图2是几种生物或细胞的结构模式图:请回答问题:
(1)图2中与新冠病毒结构最相似的是_____________,“辛西娅”在结构上不同于该病毒的显著特点是____________________。
(2)“辛西娅”与图2中的____________的结构最相似(填序号),“辛西娅不同于丁的主要区别是_____________________。
(3)“辛西娅”与甲、乙、丁细胞一样均具有细胞质、细胞膜和__________(至少答出一点),这体现了______________________。
(4)细胞内的细胞质并不是静止的,而是在不断地流动着,其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流动,则实际的流动方向应为_________。
(5)如下图一是在目镜为10×,物镜为4×的显微镜下观察人的口腔上皮细胞时的视野,图二是更换物镜后的视野,则更换的物镜应为_________(放大倍数)。
【答案】(1) ①. 丙 ②. 有细胞结构
(2) ①. 甲、乙 ②. 没有以核膜为界限的细胞核(或无核膜、无成形的细胞核)
(3) ①. DNA或核糖体 ②. 细胞的统一性
(4)逆时针 (5)16×
【解析】
【小问1详解】
新冠病毒无细胞结构,图中与其最相似的是丙;结合题意可知,“辛西娅”具有细胞结构,是其在结构上不同于该病毒的显著特点。
【小问2详解】
结合题意“将其导入掏空遗传物质的山羊支原体中,使这种无生命的支原体空壳”可知,“辛西娅”无细胞核结构,故在结构上与甲和乙最为相似;“辛西娅”不同于丁的主要区别是没有以核膜为界限的细胞核。
【小问3详解】
“辛西娅”与甲、乙、丁细胞一样均具有细胞质、细胞膜和遗传物质DNA,这体现了细胞的统一性。
【小问4详解】
显微镜成的是上下、左右颠倒180°的倒像,但环形流动方向颠倒后不变,因此观察到逆时针流动,实际流动方向仍为逆时针。
【小问5详解】
显微镜放大倍数是对长度的放大,一行细胞的视野中,细胞数目与放大倍数成反比。原来物镜为4×时一行可见8个细胞,更换物镜后可见2个,放大倍数变为原来的8÷2=4倍,因此新物镜放大倍数为4×4=16×。
17. 据报道,我国西南农科所经多年研究,培育出玉米新品种虹玉6号。该玉米新品种中的蛋白质含量高于普通玉米。某研究小组为了进一步研究虹玉6号中其他化合物的含量与普通玉米是否具有优势,做如下实验
(1)在鉴定玉米脂肪时,应将玉米种子_____________________________,选用相应组织切片进行染色,再用__________________洗去浮色,制成临时装片用显微镜检测。鉴定时需使用苏丹III染液能将脂肪染成_________色。
(2)煮熟的玉米还能用双缩脲试剂检测蛋白质的含量,原因是______________________________________________。
(3)为了掌握玉米新品种虹玉6号的生长规律,对该玉米品种进行无土栽培。分析无土栽培的营养液的配方,据此回答有关问题:
配方:、、、、螯合铁溶液、微量元素溶液。
①为使作物正常生长,还需补充含_________等元素的化合物。
②有些无机盐离子可重复利用,有的不能重复利用,可重复利用的无机盐离子缺乏时,老叶先表现出缺乏症,不可重复利用的无机盐离子缺乏时,幼叶先表现出缺乏症。请设计实验证明Mg是可重复利用的元素。
实验材料:长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。
实验步骤:
I.配制完全培养液和缺镁培养液,分别放入两组培养瓶中,并编号A、B。
II.______________________________________________________。
III.放在适宜条件下培养一段时间,_____________________________________。
实验现象:在完全培养液中的玉米幼苗生长正常,_______________________。
实验结论:_____________________________________。
【答案】(1) ①. 浸泡24h并切成薄片 ②. 50%的酒精 ③. 橘黄
(2)变性的蛋白质仅仅是空间构象被破坏,肽键仍存在,故仍可与双缩脲试剂发生颜色反应
(3) ①. P ②. 将长势相同的玉米幼苗平均分成两份,分别栽培在上述A、B培养瓶中 ③. 观察玉米幼苗幼叶和老叶的生长情况 ④. 在B培养瓶中生长的玉米幼苗老叶先变黄 ⑤. Mg是可重复利用的元素
【解析】
【小问1详解】
脂肪鉴定的实验操作:①脂肪鉴定需先将种子浸泡24h软化,剥去种皮后切取富含脂肪的子叶薄片用于制片;②苏丹III染液为有机染料,可用50%酒精洗去切片表面的浮色;③苏丹III与脂肪特异性结合呈现橘黄色。
【小问2详解】
双缩脲试剂检测蛋白质的原理是与蛋白质中的肽键发生紫色反应。高温煮熟仅使蛋白质的空间结构被破坏(变性),不水解肽键,因此仍可与双缩脲试剂反应。
【小问3详解】
①植物必需的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,现有培养液配方中缺少P元素,因此需补充含P的化合物。②实验遵循单一变量和对照原则:除培养液是否含镁外,其余无关变量(幼苗长势、培养条件)需保持一致,因变量是玉米幼苗幼叶和老叶的生长情况;可重复利用元素缺乏时老叶先出现缺素症,若缺镁组B老叶先发病,即可证明Mg属于可重复利用的元素。
18. DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦查罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关DNA指纹技术的问题:
(1)核酸分为______________和______________,简称为DNA和RNA。
(2)DNA初步水解的产物是____________________,RNA彻底水解的产物是_________________。
(3)用DNA做亲子鉴定时,小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,其原因是__________。
(4)如图为通过提取某小孩和其母亲,以及待测定的三位男性的DNA,进行DNA指纹鉴定,部分结果如图所示。则该小孩的真正生物学父亲是_________________。
(5)现在已知除了一卵双生双胞胎外,每个人的DNA是独一无二的,就好像指纹一样,这说明了:________________。
(6)为什么用DNA做亲子鉴定,而不用RNA?_________________________。
【答案】(1) ①. 脱氧核糖核酸 ②. 核糖核酸
(2) ①. 脱氧核苷酸 ②. (一分子)磷酸、(一分子)核糖和(一分子)含氮碱基
(3)孩子的细胞核DNA中一半DNA带来自母亲,另一半DNA来自父亲
(4)B (5)DNA分子具有多样性和特异性
(6)因为基因在DNA上,而不是在RNA上,且DNA具有特异性
【解析】
【小问1详解】
核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸,脱氧核糖核酸简称为DNA,核糖核酸简称为RNA。
【小问2详解】
DNA初步水解的产物是其基本单位,即脱氧核苷酸,RNA初步水解的产物是其基本单位,即核糖核苷酸,核糖核苷酸进一步水解可形成一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基,因此RNA彻底水解的产物是磷酸、核糖和含氮碱基。
【小问3详解】
受精卵是个体发育的起点,而受精卵内的染色体一半来自父方,一半来自母方,因此由受精卵发育形成的子代细胞核内的DNA一半来自父方,一半来自母方,故用DNA做亲子鉴定时,小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合。
【小问4详解】
根据(3)中分析,可以判断小孩的条码一半与母亲吻合,一半与父亲吻合,故B图所示为其真正生物学父亲。
【小问5详解】
DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的数量和排列顺序不同;特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。除同卵双生外,人与人之间的DNA是不相同的,说明DNA具有多样性和特异性。
【小问6详解】
对于细胞生物来说,基因在DNA上而不是在RNA上,且DNA具有特异性,所以用DNA作亲子鉴定而不用RNA做亲子鉴定。
19. 2025年,某科研团队利用人工智能(AI)设计出一种全新的“超级酶”(X酶)。X酶是 一种蛋白质,能高效、特异性地催化分解阿尔茨海默病的致病蛋白(Aβ)。研究表明,该酶不仅在诊断试剂中表现卓越,其本身还具有稳定性强、易于在微生物表达系统中大规模生产等突出优点。据此回答下列问题:
(1)构成X酶的基本单位是___________,其结构通式可表示为____________。
(2)X酶能催化分解Aβ蛋白,这体现了蛋白质具有催化功能。除此之外,请再列举两项蛋白质在生命活动中承担的重要功能:__________________________。
(3)AI在设计X酶时,通过优化其结构来提升功能。蛋白质结构的多样性直接取决于____________________________。
(4)在生产X酶诊断试剂时,若反应温度过高,其催化效率会急剧下降。请分析出现这种现象的主要原因是______________________。
(5)请结合题干信息,分析AI设计的X酶在工业化大规模生产时,可能带来直接优势是__________________________ (答出两点)。
【答案】(1) ①. 氨基酸 ②.
(2)运输功能、免疫功能(或调节生命活动、作为细胞结构组成成分等)
(3)组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同
(4)温度过高会破坏X酶的空间结构,导致X酶变性失活,因此催化效率急剧下降
(5)X酶稳定性强,生产储存过程中不易失活;X酶易于在微生物表达系统中表达,适合大规模发酵生产,可降低生产成本
【解析】
【小问1详解】
X酶是 一种蛋白质,构成X酶的基本单位是氨基酸,其结构通式可表示为。
【小问2详解】
蛋白质是生命活动的主要承担者,除催化功能外,还具有运输(如血红蛋白运输氧气)、免疫(如抗体)、调节(如胰岛素调节血糖)、作为结构物质(如胶原蛋白)等功能。
【小问3详解】
蛋白质结构多样性的直接原因就是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,以及肽链折叠形成的空间结构不同。
【小问4详解】
高温会使蛋白质的空间结构发生不可逆的破坏,导致酶变性失活,因此温度过高酶活性急剧下降。
【小问5详解】
根据题干信息,X酶本身具有稳定性强、易于在微生物表达系统大规模生产的优点,对应工业化生产的优势就是:稳定性强便于生产和储存,不易失活;易于在微生物表达系统中表达,可利用微生物发酵大规模生产,成本低,产量高。
20. 科学家经过研究提出了细胞膜的流动镶嵌模型。请分析回答下列问题。
(1)在流动镶嵌模型中,构成细胞膜基本骨架的是___________,由于____________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的_______________,由此能较好地解释细胞膜结构特点____________________。
(3)通过其他方法,测得多种细胞膜的化学成分,如下表。
膜的类别
蛋白质/%
脂质(主要是磷脂)/%
糖类
变形虫细胞膜
54
42
4
小鼠肝细胞膜
44
52
4
人红细胞膜
49
43
8
依据表中数据,分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是__________________,主要区别是___________________________________________________。
(4)科学家将哺乳动物细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为_____________________________。
(5)生物膜具有控制物质进出的功能,请根据以下材料设计实验,验证膜的选择透过性。
材料用具:红玫瑰花瓣、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒等。
实验步骤:
①取_________________________,分别加入两个培养皿中,编号为A、B。
②A组加入适量的蒸馏水,B组__________________________________________。
③_____________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 磷脂双分子层 ②. 蛋白质分子
(2) ①. 蛋白质分子可以运动 ②. 具有流动性
(3) ①. 组成不同细胞膜的物质种类相同 ②. 组成不同细胞膜的物质含量有差别
(4)S/2 (5) ①. 适量的红玫瑰花瓣,均分为两组 ②. 加入等量的质量分数为15%的盐酸 ③. 观察A、B两组花瓣的颜色变化(或细胞外溶液的颜色变化)
【解析】
【小问1详解】
在流动镶嵌模型中,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,蛋白质镶嵌、贯穿和覆盖其中,由于蛋白质分子在膜上的分布具有不对称性,因此使生物膜的结构表现出不对称性。
【小问2详解】
人—鼠细胞融合的实验直接表明细胞膜上的标记蛋白质是可以运动的,进而证明了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
【小问3详解】
依据表中数据可知,各种膜中均含有蛋白质、脂质和糖类,其中蛋白质和脂质含量较多,糖类含量较少,因此可说明构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是组成不同细胞膜的物质种类相同,主要区别是组成不同细胞膜的物质含量有差别。
【小问4详解】
细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,科学家将哺乳动物细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为S/2。
【小问5详解】
该实验目的是验证膜的选择透过性,自变量为细胞膜外加入的物质种类,红玫瑰花瓣细胞的液泡内含有红色的色素,若膜具有选择透过性,该色素不会进入细胞外的溶液中,花瓣颜色不变,若生物膜失去选择透过性,则液泡内的红色素会进入细胞外的溶液内,花瓣颜色变浅;而质量分数为15%的盐酸会使生物膜被破坏而失去选择透过性,因此实验步骤为:①取适量的红玫瑰花瓣,均分为两组;分别加入两个培养皿中,编号为A、B。②A组加入适量的蒸馏水,B组加入等量的质量分数为15%的盐酸;③一段时间后观察A、B两组花瓣的颜色变化及外界溶液的颜色变化。
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