精品解析:黑龙江省哈尔滨市2025—2026学年高二下学期期末考试生物试卷
2026-07-18
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 哈尔滨市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.26 MB |
| 发布时间 | 2026-07-18 |
| 更新时间 | 2026-07-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58874352.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
哈九中2024级高二学年下学期期末考试
生物试题
本试卷分为单选题、不定项选择题和非选择题,共49题,满分100分,考试时间90分钟
一、单项选择题(本题包括40小题,每题1分,共计40分。每题只有一个选项符合题意)
1. 哈尔滨太阳岛湿地公园风景优美,生物种类丰富。几位同学游览公园后进行了讨论,下列说法合理的是( )
A. 同学甲:根据细胞学说可推断湿地公园中的生物具有多样性和统一性
B. 同学乙:从生命系统结构层次看,公园中柳树的导管和筛管属于系统层次
C. 同学丙:公园中所有生物和它们所生活的无机环境构成群落
D. 同学丁:柳树与燕子所具有的生命系统结构层次是不完全相同的
2. 利用显微镜观察动植物的微观结构,让人们从细胞的视角看世界。图甲、乙、丙是显微镜下看到的图像,下列描述错误的是( )
A. 图丙从A到B视野,需要先升高镜筒,再转换到高倍物镜观察
B. 图乙图像再放大4倍则只能看到2个完整细胞
C. 图甲中箭头所指的物像在装片上的实际位置是左上角
D. 图丙从A到B视野,视野变暗,可以调节为大光圈和凹面镜
3. 螺原体是一种兼性厌氧支原体类微生物,营寄生生活,其菌落呈“油煎蛋”状。某些螺原体能感染动植物并引发相应疾病。下列叙述正确的是( )
A. 螺原体属于原核生物,因没有染色体,能通过无丝分裂快速繁殖
B. 螺原体无核仁,只能利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质
C. 螺原体DNA分子中不含游离的磷酸基团,其中的嘌呤和嘧啶数量相等
D. 螺原体细胞壁的主要成分是肽聚糖,青霉素可通过影响其合成而杀死螺原体
4. 厌氧氨氧化菌是以二氧化碳或碳酸盐为碳源的细菌。在膜包围的酶复合体中,它们能将污水中的氨氮转化为氮气,从而去除水体中的氮素。下列推测合理的是( )
A. 厌氧氨氧化菌与新冠病毒最本质的区别是其没有以核膜为界限的细胞核
B. 厌氧氨氧化菌是以RNA为遗传物质的原核生物
C. 厌氧氨氧化菌的生物膜系统为固氮酶提供附着位点
D. 厌氧氨氧化菌的呼吸酶不可能由线粒体基因控制合成
5. 病毒与人类生活息息相关,可引发多种疾病,也在多个领域有着广泛的应用。下列相关叙述正确的是( )
A. 灭活病毒可用于诱导植物原生质体融合及制备疫苗
B. 病毒与宿主细胞表面受体结合体现了细胞间的信息交流
C. 农业上可直接喷洒烟草花叶病毒杀灭田间蚜虫实现生物防治
D. 基因工程中改造噬菌体可作为载体导入目的基因
6. 关于人体中元素和有机物,下列叙述正确的是( )
A. Fe是组成血红蛋白的元素,缺乏时会导致镰状细胞贫血
B. 蛋白质变性后,其中氨基酸的种类一般不变
C. 磷脂和胆固醇参与构成细胞膜,两者元素组成无差异
D. 将糖原、蛋白质和核酸三种物质分别彻底水解后形成的基本单位相同
7. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。下图展示了细胞中几类主要化合物,其面积大小表示相对含量的不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请根据图示信息,判断下列选项中正确的是( )
A. Ⅴ在细胞中多以离子形式存在
B. Ⅲ和Ⅳ分别代表蛋白质和水
C. Ⅵ和Ⅶ中所有物质共有的化学元素是C、H、O、N、P
D. 若Ⅵ代表糖类和核酸,则油料作物细胞中含量最多的化合物是Ⅶ
8. 无机盐对维持生物体生命活动有重要的作用。人体缺钠会引起( )
A. 贫血 B. 肌肉酸痛、无力
C. 肌肉抽搐 D. 甲状腺肿大
9. 某人的午餐中含有纤维素、淀粉、蛋白质、饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、无机盐、水等多种成分。下列叙述正确的是( )
A. 两类脂肪酸均可为人体提供能量,但无机盐、水不能
B. 纤维素在消化道中消化成葡萄糖后被人体吸收利用
C. 淀粉和蛋白质分别来源于植物性食物和动物性食物
D. 食物中的水只能以结合水的形式参与人体的生命活动
10. 下列关于有机物鉴定实验的叙述中,正确的是( )
A. 向新榨的苹果匀浆中加入新配制的斐林试剂摇匀会出现砖红色沉淀
B. 将等量的 0.1g/mLNaOH 溶液和 0.01g/mLCuSO4溶液混合后摇匀加入到新榨的 2mL 豆浆中,可以鉴定豆浆中是否含有蛋白质
C. 用双缩脲试剂鉴定煮开后冷却的豆浆,则不会出现紫色
D. 用苏丹Ⅲ染色处理的花生子叶,在显微镜下可以看到橘黄色的脂肪颗粒
11. 下图表示水稻体内某些化合物之间的关系,c、d是构成核酸的基本单位。下列关于图中分析正确的是( )
A. c、d两种化合物各有四种类型,是组成水稻遗传物质的基本单位
B. 化合物a有8种,化合物b有2种
C. 化合物e的组成元素为C、H、O、N、P,其基本单位为脱氧核糖核苷酸
D. 图中①过程为翻译,需要核糖体的参与
12. 下列关于生物体中水和无机盐的叙述,错误的是( )
A. 由于氢键的存在,水有较高的比热容,使得水温相对稳定
B. 水与亲水性物质结合使细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力减弱
C. 小麦种子燃尽后的灰烬主要是无机盐
D. 既能维持细胞的渗透压,又能维持细胞的酸碱平衡
13. 研究发现,较高水平的不饱和脂肪酸 Omega-3不仅能降低胆固醇,也有助于预防癌症。下列相关叙述中正确的是( )
A. 脂肪酸在人体内可以参与构成脂肪、磷脂和核苷酸
B. 不饱和脂肪酸的碳链中含有双键
C. 胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
D. 大多数动物脂肪富含不饱和脂肪酸,熔点较高,容易凝固
14. 适度的有氧运动不仅有利于身体健康,还能有效预防多种慢性疾病的发生。下表表示随着运动强度的增大,人体有氧运动中糖类和脂肪的供能比例的变化。下列叙述正确的是( )
运动强度
低等强度
中等强度
高等强度
供能比例(%)
脂肪
90
50
10
糖类
10
50
90
A. 在高等强度的运动中,脂肪供能比例较低是因为其大量转化成了糖类
B. 人体内的脂肪和糖类彻底氧化分解的最终产物都包含水和少量无机盐
C. 中等运动强度时脂肪和糖类供能比例虽然相同,但是消耗的质量不相等
D. 在运动量一定的前提下,若要减脂最好是进行高强度运动
15. 某细菌能产生一种环状毒性肽,其分子式是C55H68O18N10,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,下列有关叙述错误的是( )
A. 该多肽是十肽化合物,形成该化合物的过程中,相对分子质量减少了180
B. 该多肽水解后可得到4 个谷氨酸
C. 四种氨基酸中属于人体必需氨基酸的是苯丙氨酸.
D. 四种氨基酸按一定数量混合,脱水缩合形成的含五个肽键的链状分子最多有1024 种
16. 下列关于细胞膜成分和结构探索历程的叙述,正确的是( )
A. 欧文顿用500多种化学物质对动物细胞的通透性进行了上万次实验,推测出细胞膜的主要成分由脂质组成
B. 戈特和格伦德尔用丙酮提取口腔上皮细胞中的脂质,测得脂质单分子层面积恰为细胞表面积的2倍
C. 罗伯特森观察到细胞膜为暗—亮—暗三层结构,提出细胞膜结构为脂质—蛋白质—脂质,并将其描述为静态的统一结构
D. 辛格和尼科尔森提出了细胞膜的流动镶嵌模型,膜中的蛋白质大多是运动的
17. 细胞核在光学显微镜下易被观察到。下列说法错误的是( )
A. 代谢旺盛的细胞中核仁较大,核孔数目较多
B. 光学显微镜下可观察到被碱性染料染成深色的染色体
C. 变形虫去核后代谢会逐渐停止,说明细胞核是细胞代谢的中心
D. 伞藻嫁接实验不能充分证明伞帽的形状是由细胞核控制的
18. 研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”。这种“脂质体”已在癌症治疗中得到应用。下列分析错误的是( )
A. 构成脂质体的磷脂分子结构中,甘油的一个羟基与脂肪酸及其他衍生物结合
B. 药物①能在水中结晶,药物②是脂溶性的,脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞
C. 脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白,能避免被白细胞识别和清除
D. 脂质体到达细胞后可能会与细胞膜发生融合,这与磷脂分子的自由移动有关
19. 近年来研究发现,原核细胞也存在细胞骨架,人们已经在细菌中发现了 FtsZ、MreB 和 CreS 这 3 种重要的细胞骨架蛋白。下列有关说法错误的是( )
A. FtsZ、MreB 和 CreS 等蛋白与原核细胞的物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂等生命活动密切相关
B. FtsZ、MreB 和 CreS 等蛋白锚定并支撑着线粒体、核糖体等多种细胞器
C. 高温破坏 FtsZ、MreB 和 CreS 的空间结构,从而使其功能不可逆地丧失
D. 细菌合成 FtsZ、MreB 和 CreS 时有可能直接在细胞质基质中对蛋白质进行加工
20. 下列生物实验及其常用的研究方法,对应错误的是( )
A. 研究细胞膜的流动性——用荧光分子标记膜蛋白的方法
B. 追踪分泌蛋白的合成途径——同位素标记法
C. 分离各种细胞器——低渗溶液中吸水涨破的方法
D. 探究细胞核的功能——细胞核移植法
21. 下列关于细胞器的说法,正确的是( )
A. 溶酶体内含有多种水解酶,但不能分解蛋白质等生物大分子
B. 叶绿体中含四种光合色素,主要分布在叶绿体内膜和类囊体薄膜上
C. 中心体分布在动物与低等植物细胞中,并在细胞分裂间期倍增
D. 线粒体、叶绿体和核糖体中均含有核酸,都能发生基因的表达过程
22. 下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构,与维持细胞形态有关
B. 液泡主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、光合色素和蛋白质等
C. 人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少
D. 黑藻细胞中的中心体由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,无膜结构
23. 细胞膜上的glycoRNA(糖基化RNA)是一种新发现的生物分子,它由一小段RNA为支架,上面连着聚糖(多糖类分子)。研究发现,glycoRNA主要富集在活细胞的细胞膜外部,推测可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞膜上的糖被是由糖蛋白、糖脂和glycoRNA等构成的
B. glycoRNA可镶嵌、贯穿于磷脂双分子层内部
C. 细胞膜上glycoRNA可能与细胞间的信息传递有关
D. 细胞膜功能的复杂程度主要与glycoRNA的种类和数量有关
24. 细胞可以清除功能异常的线粒体,线粒体也可以不断地分裂和融合,以维持细胞内线粒体的稳态。下列有关线粒体的叙述,错误的是( )
A. 线粒体具有双层膜结构,内、外膜上所含酶的种类相同
B. 线粒体是真核细胞的“动力车间”,为细胞生命活动提供能量
C. 细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体
D. 细胞内的线粒体数量处于动态变化中
25. 图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图,其中字母表示结构,数字①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程,下列有关叙述正确的是( )
A. 口腔黏膜、胃黏膜都属于生物膜系统
B. C和G的化学组成和结构相似,两者的蛋白质分子基本相同
C. A结构上有核孔,所有物质都可以通过核孔进出细胞核
D. J、K、B之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
26. 下列关于生物膜结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 无细胞结构的病毒不具生物膜系统,而有细胞结构的生物都具有生物膜系统
B. 囊泡的出芽和融合,体现了生物膜的组成成分和结构完全相同
C. 内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,体现了生物膜的功能特点
D. 生物膜使细胞内能同时进行多种化学反应,保证细胞生命活动高效有序进行
27. 高尔基体TGN区是蛋白质包装分选的关键枢纽,在这里至少有三条分选途径,分别是(1)溶酶体酶的包装与分选途径:具有某种标记的溶酶体酶与相应的膜受体结合,通过出芽的方式形成囊泡,最终将溶酶体酶运送到溶酶体中;(2)可调节性分泌途径:特化类型的分泌细胞中新合成的可溶性分泌蛋白在分泌泡聚集、储存并浓缩,最终分泌到细胞外;(3)组成型分泌途径:真核细胞均可通过分泌泡连续分泌某些蛋白质至细胞表面。结合所学知识,下列选项错误的是( )
A. 高尔基体参与分泌蛋白合成、加工、包装和发送
B. 溶酶体酶的包装与分选途径体现了生物膜的结构特点
C. 胰岛素合成始于游离核糖体,其分泌属于可调节性分泌途径
D. 肝细胞表面的胰岛素受体蛋白的形成属于组成型分泌途径
28. 下列关于“使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验的叙述,不正确的是( )
A. 可观察到叶绿体具双层膜
B. 不染色可直接观察叶绿体
C. 临时装片要保持有水状态
D. 适当增加光照和提高温度促进细胞质流动
29. 铅可导致神经元线粒体空泡化、内质网结构改变、高尔基体扩张,影响这些细胞器的正常功能。这些改变不会直接影响下列哪种生理过程( )
A. [H]与O2结合生成水 B. 神经元间的兴奋传递
C. 分泌蛋白合成和加工 D. 细胞的吸水和失水
30. 图表示某种实验状态的细胞。下列有关说法不合理的是
A. 对照组和实验组都在同一个细胞先后进行,属于自身对照
B. 当该细胞停止质壁分离瞬时,⑥与⑦中溶液的浓度相等
C. 若⑥中的溶质可以被吸收,则该细胞可能会发生自动复原
D. 处于⑤中的葡萄糖、氨基酸以及各种细胞器不属于原生质层
31. 将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 0~2h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B. 0~1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C. 2~3h 内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D. 0~1h 内细胞液的渗透压大于细胞质基质的渗透压
32. 洋葱外表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,原生质体(植物细胞去除细胞壁后的结构)相对体积与细胞吸水能力的关系如图所示,未发生质壁分离时原生质体的相对体积为1.0.下列叙述错误的是( )
A. 滴加0.3gmL-1的蔗糖溶液后,发生的变化为B→A
B. 将蔗糖溶液替换成清水后,发生的变化为A→B→C
C. 细胞达到C点平衡状态时,细胞液浓度等于外界溶液浓度
D. 随着原生质体相对体积的增大,细胞吸水能力逐渐减弱,但不为0
33. 下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是
A. 巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B. 固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C. 神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D. 护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
34. 图甲、图乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质被动运输方式,其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述不正确的是( )
A. 通道蛋白介导的物质通过通道蛋白时,不需要与其结合
B. 载体蛋白在运输物质的过程中其空间结构会发生改变
C. 载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制
D. 载体蛋白具有一定的特异性,通道蛋白不具有特异性
35. 下列有关胞吞和胞吐的叙述,正确的是( )
A. 胞吞和胞吐过程不需要膜上蛋白质的参与
B. 胞吞和胞吐过程的实现与细胞膜的结构特性有关
C. 胞吞和胞吐过程不需要消耗细胞呼吸释放的能量
D. 胞吞形成的囊泡在细胞内不会被降解
36. 幽门螺旋杆菌(Hp)能产生脲酶催化尿素分解形成氨和二氧化碳,因此若要检测某人胃内是否存在 Hp,常用14C呼吸实验检测,受检者口服特殊的尿素(14CO(NH2)2)胶囊,根据受检者是否能产生14CO2及含量判断有无Hp感染。下列相关叙述错误的是( )
A. 外出聚餐可能会增加Hp的传播途径
B. 尿素浓度及含量的改变不会影响脲酶活性
C. 若将脲酶低温处理一段时间其活性仍可恢复
D. 有脲酶催化尿素才能分解,说明酶具有高效性
37. 用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验,两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7.0、20°C条件下,向5 mL1%的H2O2溶液中加入0.5 mL酶悬液的结果。以下说法错误的是( )
A. 目前已知的所有酶都是由含氮单体连接而成的多聚体
B. 过氧化氢酶可与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应
C. 与第1组相比,第2组实验可能只提高了酶悬液的浓度
D. 适当升高温度可能会加快第1组的反应速率
38. 酶是细胞合成的生物催化剂,几乎所有的生命活动都离不开酶。随着生物科学技术的发展,酶已走出实验室,走进人们的生产和生活。下列关于酶的叙述不正确的是( )
A. 用开水处理新鲜玉米可较好地保持玉米甜味的原因是破坏了淀粉酶的活性
B. 嫩肉粉(含有蛋白酶)可以对肌肉组织中的有机物进行分解,使肉制品口感鲜嫩
C. 用开水溶解加酶洗衣粉,去污效果会下降
D. 加酶牙膏能分解牙缝中的细菌等,使牙齿亮洁、口气清新
39. 下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 酶是由有分泌功能的细胞产生的具有催化作用的蛋白质或RNA
B. 酶适宜在最适温度下长期保存以保持活性
C. 酶通过为底物供能来提高反应速率
D. 细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关
40. 下列有关酶的探究实验的叙述,合理的是( )
选项
探究内容
实验方案
A
酶的高效性
用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2分解,待H2O2完全分解后检测产生的气体总量
B
酶的专一性
用淀粉酶催化淀粉水解,检测是否有大量还原糖生成
C
温度对酶活性的影响
用淀粉酶分别在热水、冰水和常温条件下催化淀粉水解,反应相同时间后,检测淀粉分解程度
D
PH对酶活性的影响
用H2O2酶在不同pH条件下催化H2O2分解,用斐林试剂检测
A. A B. B C. C D. D
二、不定项选择题(本题共5小题,每题3分,共计15分。每题有一个或多个选项符合题意,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分)
41. 下列有关“基本骨架”或“骨架”的叙述,正确的是( )
A. DNA分子中的核糖和磷酸交替连接排在外侧构成基本骨架
B. 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
C. 生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层构成了膜的基本骨架
D. 细胞中有保持细胞内部结构有序性的细胞骨架
42. 甲、乙、丙、丁四种生物:甲无核糖体;乙有细胞结构但不具有核膜;丙具有叶绿体和中心体;丁为自养型生物,没有叶绿体。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙、丁中都含有核酸和磷脂两种物质
B. 乙、丙、丁都具有细胞壁、细胞膜、DNA
C. 丙是低等植物,属于生态系统中的生产者
D. 丁可以是蓝细菌、硝化细菌或根瘤菌
43. 小新同学用同一浓度的蔗糖溶液对3个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处理后,测量、计算的结果如下表,由此可推测( )
细胞
细胞Ⅰ
细胞Ⅱ
细胞Ⅲ
原生质层/细胞长度(B/A)
1.2
1
0.82
A. 细胞Ⅰ的B/A值不可能为1.2
B. 细胞Ⅱ的细胞液浓度一定大于细胞Ⅲ
C. 细胞Ⅲ未发生质壁分离
D. 细胞Ⅱ的细胞液浓度一定与外界蔗糖溶液浓度相等
44. 乙醇脱氢酶参与人体肝脏中的乙醇代谢过程,催化乙醇产生乙醛,TF为该酶抑制剂。高浓度乙醛会损伤肝脏、抑制中枢神经系统的功能。关于下图的分析,不合理的是( )
A. m段反应速率均受到乙醇浓度限制
B. 过量饮酒可能导致乙醛含量上升
C. TF可能与乙醇竞争性结合该酶
D. TF降低化学反应活化能
45. 胃内的酸性环境是通过质子泵维持的,通过转运体甲驱动一个H+进入胃腔的同时一个K+进入胃壁细胞。Cl-经通道蛋白转运排入胃腔,形成盐酸。经转运体乙顺浓度运输,其过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. Cl-通过转运体乙顺浓度进入胃壁细胞
B. 壁细胞呼吸作用增强能促进盐酸的分泌
C. 进食后胃酸分泌增多,血浆pH值维持相对稳定
D. 转运体甲的抑制剂会降低转运体乙的效率
三、非选择题(共计45分)
46. 下图1表示某生物的细胞在电子显微镜下的亚显微结构示意图,1—7表示细胞结构。请据图1回答:
(1)从结构上看,图1所示细胞为_______(填“植物”或“动物”)细胞,你判断的依据是______________________。
(2)图1细胞与乳酸菌相比,它们共有的细胞器是______(填标号)。图1中具单层膜结构的细胞器有______(填标号),该细胞中有呈溶胶状的______________________(填结构名称),细胞器就分布在其中。
(3)真核细胞内合成的蛋白质,其运输取决于自身的氨基酸序列中是否含有信号序列以及靶向序列的差异。请据图2(图中的序号代表蛋白质转运途径)回答:
Ⅰ.研究发现,经①过程进入内质网的多肽,在内质网中被切去信号序列并折叠成为具有一定_______的蛋白质。最后由③途径送往溶酶体、或成为膜蛋白或__________。
Ⅱ.某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过_________(结构),这一过程具________性。
Ⅲ.图中右侧核糖体形成的蛋白质,除了途径④运送的蛋白质,送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有不同的________,这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。
Ⅳ.溶酶体内含有多种水解酶,而溶酶体膜不会被水解,尝试对此现象进行解释:__________________。(答出1条即可)
47. 盐胁迫下,大量Na+会进入植物细胞,Na+浓度过高会损伤细胞。冰菜的茎叶表面有盐囊细胞,能富集无机盐离子,以减少Na+对细胞的损伤,其细胞中部分离子的转运方式如图1。
(1)图1中H+进入液泡的运输方式为_______;与细胞液相比,细胞质基质的pH较_______(填“高”或“低”)。
(2)图1中能进行主动运输的无机盐离子有_______,P蛋白的功能有_______。综合图1信息,冰菜具有耐盐特性的具体机制是_________________________________。
(3)研究耐盐植物藜麦叶片结构发现,其表皮有许多盐泡细胞,该细胞体积是普通表皮细胞100倍以上,里面没有叶绿体,Na+和Cl-在盐泡细胞的转运如图2所示。藜麦的耐盐作用机制是通过_______的方式,将Na+和Cl-运送到________中储存起来,即使在高盐环境也能从环境中吸收水分。
(4)细胞膜具有选择透过性的结构基础是细胞膜上转运蛋白的________或转运蛋白________的变化。
48. 某研究小组为探究温度及不同抑制剂对α-淀粉酶活性的影响,设计如下实验。
实验材料与用具:α-淀粉酶溶液(最适温度60℃)、1%淀粉溶液、碘液、0.1mol/LCuSO4溶液(重金属离子抑制剂)、0.1mol/L可逆型抑制剂X溶液、蒸馏水、试管、恒温水浴锅(0℃、60℃、100℃)、计时器、量筒等。
实验步骤及结果:(注:E组先100℃处理5分钟,冷却至60℃再加入底物进行反应。)
试管
α-淀粉酶(mL)
温度处理(预保温5分钟)
抑制剂类型
淀粉溶液(mL)
反应时间
碘液检测结果
A
1
0℃
无
2
10分钟
深蓝色
B
1
60℃
无
2
10分钟
浅蓝色
C
1
60℃
0.1 mL CuSO4
2
10分钟
深蓝色
D
1
60℃
0.1 mL抑制剂X
2
10分钟
浅蓝色
E
1
100℃→60℃
无
2
10分钟
深蓝色
(1)细胞代谢离不开酶。酶通常在______________合成(答出具体场所)。
(2)α-淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化脂肪、蔗糖等的水解,这说明酶具有的特性是_________。不同生物合成的α-淀粉酶最适pH不同:人类唾液中的α-淀粉酶为6.8,麦芽中的α-淀粉酶为4.5,造成这种差异的根本原因是_________________________________。
(3)欲探究温度对α-淀粉酶活性的影响,应设置以上_______________组(填字母)。若将A组处理后的溶液温度提高到60℃后,反应10分钟,碘液检测的结果是呈________;E组的结果说明___________________。
(4)D组加入抑制剂X后与B组实验结果相似,说明抑制剂X对α-淀粉酶活性___________。
(5)B与C组对照说明CuSO4能抑制α-淀粉酶的活性。欲探究这种抑制作用是否可逆,可将C组反应后的溶液转移至透析袋(类似半透膜,允许水分子和无机盐离子通过)中,将透析袋放入盛有大量________的烧杯中进行透析,以去除溶液中的_________,透析一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管F中,并加入等量的1%淀粉溶液,继续在60℃恒温水浴锅中反应10分钟。反应结束后,向F试管中滴加适量碘液,观察并记录溶液颜色变化。若碘液检测结果呈___________,则说明其对α-淀粉酶的抑制作用是不可逆的。
49. 干扰素刺激基因ISG15在抗病毒免疫中具有关键作用。研究人员通过构建ISG15高效表达载体,导入牛肾细胞(MDBK)后研究其功能。下图为构建表达载体的相关结构。回答下列问题:
注:CMV启动子可使目的基因在受体细胞中稳定高表达;EGFP基因为增强型绿色荧光蛋白基因;Kanr/Neor是一种抗性基因,在真核细胞中的表达具有新霉素抗性,在原核细胞中的表达则具有卡那霉素抗性;ISG15基因上白色箭头表示转录方向
(1)基因工程中的工具酶为_________________________________。
(2)提取牛肾细胞总RNA为模板合成cDNA,需要添加___________酶。以cDNA为模板扩增ISG15基因,反应体系中除了模板、耐高温DNA聚合酶、缓冲液(含Mg2+)和_________外,还需加入引物,引物的作用是______________。
(3)PMD-18T-ISG15克隆质粒上有ISG15基因,欲通过PCR技术扩增获取较多的ISG15基因,根据ISG15基因的序列(5'-CTAGGTCGAAATTC…TCTCCAACGATCGG-3'),应选择________作为PCR的引物。
A. 引物甲是5'-CTAGGTCGAAATTC-3',引物乙是5'-CCGATCGTTGGAGA-3'
B. 引物甲是5'-CTAGGTCGAAATTC-3',引物乙是5'-TCTCCAACGATCGG-3'
C. 引物甲是5'-GATCCAGCTTTAAG-3',引物乙是5'-AGAGGTTGCTAGCC-3'
D. 引物甲是5'-GATCCAGCTTTAAG-3',引物乙是5'-CCGATCGTTGGAGA-3'
(4)将获取的ISG15基因与PEGFP载体构建ISG15过表达载体后,选择合适引物进行PCR扩增(图中标注了引物1、引物2和引物3的位置),并进行凝胶电泳检测。若出现大小为_______bp的条带,则说明该表达载体构建成功。若出现大小为715 bp的条带,可能的原因是_____________________________(答出两点)。
(5)将ISG15过表达载体导入牛肾细胞进行研究,培养基中需加入_________进行筛选。
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哈九中2024级高二学年下学期期末考试
生物试题
本试卷分为单选题、不定项选择题和非选择题,共49题,满分100分,考试时间90分钟
一、单项选择题(本题包括40小题,每题1分,共计40分。每题只有一个选项符合题意)
1. 哈尔滨太阳岛湿地公园风景优美,生物种类丰富。几位同学游览公园后进行了讨论,下列说法合理的是( )
A. 同学甲:根据细胞学说可推断湿地公园中的生物具有多样性和统一性
B. 同学乙:从生命系统结构层次看,公园中柳树的导管和筛管属于系统层次
C. 同学丙:公园中所有生物和它们所生活的无机环境构成群落
D. 同学丁:柳树与燕子所具有的生命系统结构层次是不完全相同的
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞学说的意义是揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,并未体现生物的多样性,A错误;
B、植物不存在“系统”这一生命系统结构层次,且柳树的导管和筛管属于输导组织,为组织层次,B错误;
C、群落是同一时间同一区域内所有生物种群的集合,仅包含所有生物,公园中所有生物和其生活的无机环境共同构成生态系统,C错误;
D、柳树为植物,生命系统结构层次中没有“系统”层次,燕子为动物,存在“系统”层次,因此二者的生命系统结构层次不完全相同,D正确。
2. 利用显微镜观察动植物的微观结构,让人们从细胞的视角看世界。图甲、乙、丙是显微镜下看到的图像,下列描述错误的是( )
A. 图丙从A到B视野,需要先升高镜筒,再转换到高倍物镜观察
B. 图乙图像再放大4倍则只能看到2个完整细胞
C. 图甲中箭头所指的物像在装片上的实际位置是左上角
D. 图丙从A到B视野,视野变暗,可以调节为大光圈和凹面镜
【答案】A
【解析】
【详解】A、图丙从A到B视野,是从低倍镜转换到高倍镜观察,操作时不需要先升高镜筒,直接转动转换器换上高倍物镜即可,A错误;
B、图乙中可看到8个细胞,若再放大4倍,视野中细胞数目会变为原来的1/4,即能看到8×1/4=2个完整细胞,B正确;
C、显微镜下看到的物像与实物之间是上下、左右均颠倒的关系,因此,图甲中箭头所指的物像在装片上的实际位置是左上角,C正确;
D、图丙从A到B视野,即从低倍镜转换到高倍镜后,视野会变暗,此时可以调节为大光圈和凹面镜来增加视野亮度,D正确。
故选A。
3. 螺原体是一种兼性厌氧支原体类微生物,营寄生生活,其菌落呈“油煎蛋”状。某些螺原体能感染动植物并引发相应疾病。下列叙述正确的是( )
A. 螺原体属于原核生物,因没有染色体,能通过无丝分裂快速繁殖
B. 螺原体无核仁,只能利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质
C. 螺原体DNA分子中不含游离的磷酸基团,其中的嘌呤和嘧啶数量相等
D. 螺原体细胞壁的主要成分是肽聚糖,青霉素可通过影响其合成而杀死螺原体
【答案】C
【解析】
【详解】A、无丝分裂是真核生物的细胞分裂方式,螺原体属于原核生物,通过二分裂方式繁殖,A错误;
B、螺原体是原核细胞生物,细胞内含有核糖体,可利用自身核糖体合成蛋白质,只有病毒才需要利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质,B错误;
C、螺原体的DNA为环状双链DNA分子,不存在游离的磷酸基团,双链DNA中遵循碱基互补配对原则,嘌呤数与嘧啶数相等,C正确;
D、螺原体属于支原体类微生物,支原体无细胞壁结构,青霉素通过抑制细胞壁合成发挥作用,因此无法杀死螺原体,D错误。
4. 厌氧氨氧化菌是以二氧化碳或碳酸盐为碳源的细菌。在膜包围的酶复合体中,它们能将污水中的氨氮转化为氮气,从而去除水体中的氮素。下列推测合理的是( )
A. 厌氧氨氧化菌与新冠病毒最本质的区别是其没有以核膜为界限的细胞核
B. 厌氧氨氧化菌是以RNA为遗传物质的原核生物
C. 厌氧氨氧化菌的生物膜系统为固氮酶提供附着位点
D. 厌氧氨氧化菌的呼吸酶不可能由线粒体基因控制合成
【答案】D
【解析】
【详解】A、厌氧氨氧化菌是有细胞结构的原核生物,新冠病毒无细胞结构,二者最本质的区别是有无细胞结构,A错误;
B、原核生物的遗传物质均为DNA,仅部分病毒以RNA为遗传物质,厌氧氨氧化菌属于原核生物,遗传物质是DNA,B错误;
C、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成,厌氧氨氧化菌是原核生物,无核膜和具膜细胞器,不存在生物膜系统,C错误;
D、厌氧氨氧化菌是原核生物,细胞内没有线粒体,因此其呼吸酶不可能由线粒体基因控制合成,D正确。
5. 病毒与人类生活息息相关,可引发多种疾病,也在多个领域有着广泛的应用。下列相关叙述正确的是( )
A. 灭活病毒可用于诱导植物原生质体融合及制备疫苗
B. 病毒与宿主细胞表面受体结合体现了细胞间的信息交流
C. 农业上可直接喷洒烟草花叶病毒杀灭田间蚜虫实现生物防治
D. 基因工程中改造噬菌体可作为载体导入目的基因
【答案】D
【解析】
【详解】A、诱导植物原生质体融合的方法有物理法、化学法(聚乙二醇),灭活病毒仅能用于诱导动物细胞融合,无法诱导植物原生质体融合,A错误;
B、细胞间信息交流的参与双方均为细胞,病毒不具有细胞结构,因此病毒与宿主细胞表面受体结合不属于细胞间的信息交流,B错误;
C、病毒为专性寄生,烟草花叶病毒的宿主为烟草等植物,烟草花叶病毒无法感染蚜虫,不能起到灭蚜效果,C错误;
D、基因工程中常用的载体包括质粒、噬菌体衍生物、动植物病毒等,改造后的噬菌体可作为载体携带目的基因导入受体细胞,D正确。
6. 关于人体中元素和有机物,下列叙述正确的是( )
A. Fe是组成血红蛋白的元素,缺乏时会导致镰状细胞贫血
B. 蛋白质变性后,其中氨基酸的种类一般不变
C. 磷脂和胆固醇参与构成细胞膜,两者元素组成无差异
D. 将糖原、蛋白质和核酸三种物质分别彻底水解后形成的基本单位相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、Fe是组成血红蛋白的元素,缺乏时会导致缺铁性贫血,镰状细胞贫血的病因是基因突变导致血红蛋白分子结构异常,和Fe元素缺乏无关,A错误;
B、蛋白质变性是蛋白质的空间结构被破坏,肽键没有断裂,因此其中氨基酸的种类、数目、排列顺序一般不会发生改变,B正确;
C、磷脂的元素组成为C、H、O、N、P,胆固醇的元素组成为C、H、O,二者元素组成存在差异,C错误;
D、糖原彻底水解的基本单位是葡萄糖,蛋白质彻底水解的基本单位是氨基酸,核酸彻底水解的产物是磷酸、五碳糖和含氮碱基,三者水解后得到的基本单位不同,D错误。
7. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。下图展示了细胞中几类主要化合物,其面积大小表示相对含量的不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请根据图示信息,判断下列选项中正确的是( )
A. Ⅴ在细胞中多以离子形式存在
B. Ⅲ和Ⅳ分别代表蛋白质和水
C. Ⅵ和Ⅶ中所有物质共有的化学元素是C、H、O、N、P
D. 若Ⅵ代表糖类和核酸,则油料作物细胞中含量最多的化合物是Ⅶ
【答案】A
【解析】
【详解】A、Ⅴ为无机盐,细胞中的无机盐大多以离子形式存在,A正确;
B、Ⅲ是水,Ⅳ是蛋白质,二者对应顺序颠倒,B错误;
C、糖类和脂肪的元素组成仅为C、H、O,因此Ⅵ、Ⅶ代表的物质共有的元素只有C、H、O,并非都含N、P,C错误;
D、活细胞中含量最多的化合物是水(即Ⅲ),油料作物细胞也符合该规律,含量最多的不是Ⅶ(脂质),D错误。
8. 无机盐对维持生物体生命活动有重要的作用。人体缺钠会引起( )
A. 贫血 B. 肌肉酸痛、无力
C. 肌肉抽搐 D. 甲状腺肿大
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁是血红蛋白的组成成分,人体缺铁会导致血红蛋白合成不足,引发缺铁性贫血,贫血与缺钠无关,A错误;
B、钠离子可维持细胞正常的渗透压,还能维持神经肌肉的兴奋性,人体缺钠会导致神经肌肉兴奋性下降,出现肌肉酸痛、无力的症状,B正确;
C、人体血浆中钙离子含量过低会引发肌肉抽搐,与缺钠无关,C错误;
D、碘是甲状腺激素的合成原料,人体缺碘会导致甲状腺激素合成不足,甲状腺出现代偿性增生,引发甲状腺肿大,甲状腺肿大与缺钠无关,D错误。
9. 某人的午餐中含有纤维素、淀粉、蛋白质、饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、无机盐、水等多种成分。下列叙述正确的是( )
A. 两类脂肪酸均可为人体提供能量,但无机盐、水不能
B. 纤维素在消化道中消化成葡萄糖后被人体吸收利用
C. 淀粉和蛋白质分别来源于植物性食物和动物性食物
D. 食物中的水只能以结合水的形式参与人体的生命活动
【答案】A
【解析】
【详解】A、脂肪酸在人体内可以氧化分解,也可以转化为糖类等物质,故可为人体提供能量,无机盐和水均为无机物,无机物不会为细胞生命活动提供能量,A正确;
B、人的消化液中不含纤维素酶,不能消化纤维素,B错误;
C、淀粉和纤维素来源于植物性食物,植物性食物和动物性食物中都含有蛋白质,C错误;
D、结合水与自由水可相互转化,故食物中的水可以以两种形式参与人体的生命活动,D错误。
10. 下列关于有机物鉴定实验的叙述中,正确的是( )
A. 向新榨的苹果匀浆中加入新配制的斐林试剂摇匀会出现砖红色沉淀
B. 将等量的 0.1g/mLNaOH 溶液和 0.01g/mLCuSO4溶液混合后摇匀加入到新榨的 2mL 豆浆中,可以鉴定豆浆中是否含有蛋白质
C. 用双缩脲试剂鉴定煮开后冷却的豆浆,则不会出现紫色
D. 用苏丹Ⅲ染色处理的花生子叶,在显微镜下可以看到橘黄色的脂肪颗粒
【答案】D
【解析】
【详解】A、向新榨的苹果匀浆中加入新配制的斐林试剂后水浴加热,出现由蓝色到砖红色的变化,A错误;
B、向新榨的2mL豆浆中依次加入1mL双缩脲试剂A液(0.1g/mLNaOH)、4滴双缩脲试剂B液(0.01g/mLCuSO4),会出现紫色。如果继续增加B液量,过量滴加,会产生沉淀,并且自身显蓝色会干扰实验现象的观察,B错误;
C、煮开后的豆浆中蛋白质变性,但不影响肽键,可用双缩脲进行鉴定,出现紫色,C错误;
D、苏丹Ⅲ可将脂肪染为橘黄色,故用其染色处理的花生子叶,在显微镜下可以看到橘黄色的脂肪颗粒,D正确。
故选D。
11. 下图表示水稻体内某些化合物之间的关系,c、d是构成核酸的基本单位。下列关于图中分析正确的是( )
A. c、d两种化合物各有四种类型,是组成水稻遗传物质的基本单位
B. 化合物a有8种,化合物b有2种
C. 化合物e的组成元素为C、H、O、N、P,其基本单位为脱氧核糖核苷酸
D. 图中①过程为翻译,需要核糖体的参与
【答案】D
【解析】
【详解】A、c是RNA的基本单位核糖核苷酸,d是DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸,两种化合物各有四种类型,其中d是组成水稻遗传物质的基本单位,A错误;
B、化合物a为含氮碱基,水稻细胞内有A、T、C、G、U共5种,不是8种,b五碳糖有核糖、脱氧核糖2种,B错误;
C、e是作为翻译模板的mRNA,组成元素为C、H、O、N、P,但其基本单位是核糖核苷酸,C错误;
D、图中①过程是以RNA为模板合成蛋白质的翻译过程,翻译的场所是核糖体,需要核糖体参与,D正确。
12. 下列关于生物体中水和无机盐的叙述,错误的是( )
A. 由于氢键的存在,水有较高的比热容,使得水温相对稳定
B. 水与亲水性物质结合使细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力减弱
C. 小麦种子燃尽后的灰烬主要是无机盐
D. 既能维持细胞的渗透压,又能维持细胞的酸碱平衡
【答案】B
【解析】
【详解】A、水分子间存在氢键,氢键断裂需要吸收较多能量,形成会释放较多能量,因此水有较高的比热容,水温相对稳定,A正确;
B、水与亲水性物质结合形成结合水,结合水占比越高,细胞抵抗干旱、寒冷等不良环境的抗逆性越强,B错误;
C、小麦种子中的有机物可燃烧分解,燃尽后剩余的灰烬主要是无机盐,C正确;
D、HCO3-属于无机盐离子,可参与维持细胞渗透压;同时它是重要的缓冲物质,能维持细胞酸碱平衡,D正确。
13. 研究发现,较高水平的不饱和脂肪酸 Omega-3不仅能降低胆固醇,也有助于预防癌症。下列相关叙述中正确的是( )
A. 脂肪酸在人体内可以参与构成脂肪、磷脂和核苷酸
B. 不饱和脂肪酸的碳链中含有双键
C. 胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
D. 大多数动物脂肪富含不饱和脂肪酸,熔点较高,容易凝固
【答案】B
【解析】
【详解】A、脂肪酸是脂肪和磷脂的组成成分,但核苷酸由五碳糖、磷酸和含氮碱基构成,不含脂肪酸,A错误;
B、不饱和脂肪酸的结构特征是其碳链中存在双键,B正确;
C、植物细胞膜不含胆固醇,C错误;
D、动物脂肪通常富含饱和脂肪酸,熔点高且易凝固,而不饱和脂肪酸多存在于植物脂肪中,D错误。
故选B。
14. 适度的有氧运动不仅有利于身体健康,还能有效预防多种慢性疾病的发生。下表表示随着运动强度的增大,人体有氧运动中糖类和脂肪的供能比例的变化。下列叙述正确的是( )
运动强度
低等强度
中等强度
高等强度
供能比例(%)
脂肪
90
50
10
糖类
10
50
90
A. 在高等强度的运动中,脂肪供能比例较低是因为其大量转化成了糖类
B. 人体内的脂肪和糖类彻底氧化分解的最终产物都包含水和少量无机盐
C. 中等运动强度时脂肪和糖类供能比例虽然相同,但是消耗的质量不相等
D. 在运动量一定的前提下,若要减脂最好是进行高强度运动
【答案】C
【解析】
【详解】A、高等强度运动时机体氧气供应相对不足,脂肪氧化分解需要消耗更多氧气,因此供能比例低,且脂肪不能大量转化为糖类,A错误;
B、脂肪和糖类的组成元素均只有C、H、O,彻底氧化分解的最终产物是CO2和H2O,不含无机盐,B错误;
C、同等质量的脂肪中C、H比例更高,氧化分解释放的能量远多于糖类,中等运动强度下二者供能比例相同(即释放的总能量相等),因此消耗的脂肪质量远小于糖类,消耗质量不相等,C正确;
D、低等强度运动时脂肪供能比例最高,因此运动量一定的前提下,减脂最好选择低等强度运动,D错误。
15. 某细菌能产生一种环状毒性肽,其分子式是C55H68O18N10,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,下列有关叙述错误的是( )
A. 该多肽是十肽化合物,形成该化合物的过程中,相对分子质量减少了180
B. 该多肽水解后可得到4 个谷氨酸
C. 四种氨基酸中属于人体必需氨基酸的是苯丙氨酸.
D. 四种氨基酸按一定数量混合,脱水缩合形成的含五个肽键的链状分子最多有1024 种
【答案】D
【解析】
【分析】必需氨基酸是指不能自身合成,必需从食物中获取的氨基酸。人体必需氨基酸有缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、色氨酸、组氨酸。
【详解】A、根据题意分析可知,该环状毒性肽的分子式是C55H68O18N10,组成该肽链的4种氨基酸中,每1个氨基酸分子都只含有一个N原子,因此参与该“毒性肽”合成的氨基酸分子数为10个,该多肽是十肽化合物。由于该十肽为环状肽,脱水缩合脱去10分子水,相对分子质量减少10×18=180,A正确;
B、四个氨基酸分子中只有谷氨酸含有2个羧基,假设谷氨酸分子数为M,则多肽链中的氧原子数目=(10-M)×2+4M-10=18,计算可知M=4个,B正确;
C、人体必需氨基酸有缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、色氨酸、组氨酸,题中四种氨基酸中属于人体必需氨基酸的是苯丙氨酸,C正确;
D、含五个肽键的链状分子是由六个氨基酸脱水缩合形成的六肽,四种氨基酸按一定数量混合(若数量充足),脱水缩合形成的含五个肽键的链状分子最多有46=4096,D错误。
故选D。
16. 下列关于细胞膜成分和结构探索历程的叙述,正确的是( )
A. 欧文顿用500多种化学物质对动物细胞的通透性进行了上万次实验,推测出细胞膜的主要成分由脂质组成
B. 戈特和格伦德尔用丙酮提取口腔上皮细胞中的脂质,测得脂质单分子层面积恰为细胞表面积的2倍
C. 罗伯特森观察到细胞膜为暗—亮—暗三层结构,提出细胞膜结构为脂质—蛋白质—脂质,并将其描述为静态的统一结构
D. 辛格和尼科尔森提出了细胞膜的流动镶嵌模型,膜中的蛋白质大多是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A、1895年,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞(不是动物细胞)的通透性进行了上万次的实验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜。据此推测:细胞膜是由脂质组成的,A错误;
B、戈特和格伦德尔实验使用的是无核膜和细胞器膜的哺乳动物成熟红细胞,若用口腔上皮细胞,提取的脂质包含细胞内其他生物膜的脂质,单分子层面积会远大于细胞表面积的2倍,B错误;
C、罗伯特森观察到的暗—亮—暗三层结构,对应的是蛋白质—脂质—蛋白质的结构模型,C错误;
D、辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型认为,细胞膜具有流动性,磷脂双分子层可以运动,膜中的大多数蛋白质也可以运动,D正确。
17. 细胞核在光学显微镜下易被观察到。下列说法错误的是( )
A. 代谢旺盛的细胞中核仁较大,核孔数目较多
B. 光学显微镜下可观察到被碱性染料染成深色的染色体
C. 变形虫去核后代谢会逐渐停止,说明细胞核是细胞代谢的中心
D. 伞藻嫁接实验不能充分证明伞帽的形状是由细胞核控制的
【答案】C
【解析】
【详解】A、代谢旺盛的细胞需要合成大量蛋白质,核仁与核糖体的形成有关,核糖体是合成蛋白质的场所,核孔是核质间物质交换和信息交流的通道,因此代谢旺盛的细胞核仁较大、核孔数目较多,A正确;
B、染色体易被龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料染成深色,细胞分裂期染色体高度螺旋化,可在光学显微镜下观察到,B正确;
C、变形虫去核后代谢逐渐停止,说明细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞代谢的中心是细胞质基质,并非细胞核,C错误;
D、伞藻嫁接实验中,重组细胞的细胞质部分来自提供假根的部分,无法排除细胞质对伞帽形状的影响,因此不能充分证明伞帽形状由细胞核控制,需进一步做核移植实验验证,D正确。
18. 研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”。这种“脂质体”已在癌症治疗中得到应用。下列分析错误的是( )
A. 构成脂质体的磷脂分子结构中,甘油的一个羟基与脂肪酸及其他衍生物结合
B. 药物①能在水中结晶,药物②是脂溶性的,脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞
C. 脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白,能避免被白细胞识别和清除
D. 脂质体到达细胞后可能会与细胞膜发生融合,这与磷脂分子的自由移动有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、磷脂分子的结构是:甘油的两个羟基与脂肪酸结合,第三个羟基与磷酸及其他衍生物结合(形成亲水性的头部),A错误;
B、药物①位于脂质体内部的水溶液环境(由磷脂双分子层的亲水头部围成),因此能在水中溶解(水溶性); 药物②位于磷脂双分子层的疏水尾部区域,因此是脂溶性的; 脂质体膜上的抗体可特异性识别癌细胞(抗原),实现定向作用,B正确;
C、脂质体表面包裹的是聚乙二醇保护层,不具备白细胞识别所需的糖蛋白,因此能避免被白细胞识别和清除,C正确;
D、细胞膜和脂质体的膜均以磷脂双分子层为基本支架,磷脂分子具有流动性(自由移动),因此脂质体到达细胞后可与细胞膜发生融合,释放药物,D正确。
故选A。
19. 近年来研究发现,原核细胞也存在细胞骨架,人们已经在细菌中发现了 FtsZ、MreB 和 CreS 这 3 种重要的细胞骨架蛋白。下列有关说法错误的是( )
A. FtsZ、MreB 和 CreS 等蛋白与原核细胞的物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂等生命活动密切相关
B. FtsZ、MreB 和 CreS 等蛋白锚定并支撑着线粒体、核糖体等多种细胞器
C. 高温破坏 FtsZ、MreB 和 CreS 的空间结构,从而使其功能不可逆地丧失
D. 细菌合成 FtsZ、MreB 和 CreS 时有可能直接在细胞质基质中对蛋白质进行加工
【答案】B
【解析】
【详解】A、真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架,细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。FtsZ、MreB 和 CreS 是细菌中重要的细胞骨架蛋白,而细菌是由原核细胞构成的原核生物,因此FtsZ、MreB 和 CreS 等蛋白与原核细胞的物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂等生命活动密切相关,A正确;
B、原核细胞中没有线粒体,因此原核细胞中的FtsZ、MreB和CreS等蛋白不会锚定并支撑着线粒体,B错误;
C、FtsZ、MreB 和 CreS 的化学本质都是蛋白质,高温会破坏蛋白质的空间结构,导致蛋白质的功能不可逆地丧失,C正确;
D、组成细菌的原核细胞中没有内质网和高尔基体,因此细菌合成 FtsZ、MreB 和 CreS 时有可能直接在细胞质基质中对蛋白质进行加工,D正确。
故选B。
20. 下列生物实验及其常用的研究方法,对应错误的是( )
A. 研究细胞膜的流动性——用荧光分子标记膜蛋白的方法
B. 追踪分泌蛋白的合成途径——同位素标记法
C. 分离各种细胞器——低渗溶液中吸水涨破的方法
D. 探究细胞核的功能——细胞核移植法
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞膜的制备原理:渗透原理,即加清水使细胞吸水涨破。
2、放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用:
(1)用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,用32P标记噬菌体的DNA,分别侵染细菌,最终证明DNA是遗传物质;
(2)用3H标记氨基酸,探明分泌蛋白的合成与分泌过程;
(3)15N标记DNA分子,证明了DNA分子的复制方式是半保留复制;
(4)卡尔文用14C标记CO2,研究出碳原子在光合作用中的转移途径,即CO2→C3→有机物;
(5)鲁宾和卡门用18O标记水,证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。
【详解】A、可以利用荧光分子标记膜蛋白的方法研究细胞膜的流动性,A正确;
B、可以利用同位素标记法追踪分泌蛋白的合成途径,B正确;
C、分离各种细胞器时一般采用差速离心法,C错误;
D、可以利用细胞核移植法探究细胞核的功能,D正确。
故选C。
21. 下列关于细胞器的说法,正确的是( )
A. 溶酶体内含有多种水解酶,但不能分解蛋白质等生物大分子
B. 叶绿体中含四种光合色素,主要分布在叶绿体内膜和类囊体薄膜上
C. 中心体分布在动物与低等植物细胞中,并在细胞分裂间期倍增
D. 线粒体、叶绿体和核糖体中均含有核酸,都能发生基因的表达过程
【答案】C
【解析】
【详解】A、溶酶体内含有多种酸性水解酶,可分解蛋白质、核酸等生物大分子,还能分解衰老损伤的细胞器、吞噬侵入细胞的病原体,A错误;
B、叶绿体的四种光合色素仅分布在类囊体薄膜上,叶绿体内膜不含光合色素,B错误;
C、中心体的分布范围是动物细胞和低等植物细胞,其在细胞分裂间期完成倍增,前期移向细胞两极,C正确;
D、基因表达包括转录和翻译两个阶段,线粒体和叶绿体含DNA和RNA,可独立发生基因表达;核糖体仅含RNA,是翻译的场所,不能发生转录过程,无法独立完成基因表达,D错误。
22. 下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构,与维持细胞形态有关
B. 液泡主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、光合色素和蛋白质等
C. 人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少
D. 黑藻细胞中的中心体由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,无膜结构
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,具有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的功能,还与细胞运动、物质运输、信息传递等生命活动密切相关,A正确;
B、液泡中的色素为花青素等非光合色素,光合色素只分布在叶绿体的类囊体薄膜上,B错误;
C、胰腺外分泌细胞需要合成并分泌大量消化酶(分泌蛋白),内质网是分泌蛋白加工的场所,因此胰腺外分泌细胞的内质网远比未分化细胞发达,C错误;
D、黑藻属于高等植物,细胞中不含中心体,中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,D错误。
23. 细胞膜上的glycoRNA(糖基化RNA)是一种新发现的生物分子,它由一小段RNA为支架,上面连着聚糖(多糖类分子)。研究发现,glycoRNA主要富集在活细胞的细胞膜外部,推测可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞膜上的糖被是由糖蛋白、糖脂和glycoRNA等构成的
B. glycoRNA可镶嵌、贯穿于磷脂双分子层内部
C. 细胞膜上glycoRNA可能与细胞间的信息传递有关
D. 细胞膜功能的复杂程度主要与glycoRNA的种类和数量有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、高中生物学中糖被的定义为细胞膜外表面的糖类分子。这些糖类分子与蛋白质结合形成的糖蛋白、与脂质结合形成的糖脂,因此糖被组分不包含glycoRNA,A错误;
B、题干明确说明glycoRNA主要富集在细胞膜外部,且RNA和聚糖均为亲水物质,无法存在于疏水的磷脂双分子层内部,B错误;
C、题干提示glycoRNA功能与糖蛋白、糖脂类似,而糖蛋白的功能包含细胞识别、细胞间信息传递,因此推测glycoRNA可能与细胞间的信息传递有关,C正确;
D、细胞膜功能的复杂程度主要与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关,与glycoRNA无关,D错误。
24. 细胞可以清除功能异常的线粒体,线粒体也可以不断地分裂和融合,以维持细胞内线粒体的稳态。下列有关线粒体的叙述,错误的是( )
A. 线粒体具有双层膜结构,内、外膜上所含酶的种类相同
B. 线粒体是真核细胞的“动力车间”,为细胞生命活动提供能量
C. 细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体
D. 细胞内的线粒体数量处于动态变化中
【答案】A
【解析】
【分析】线粒体是一种结构和功能复杂而敏感的细胞器,拥有独立于细胞核的基因组,在细胞的不同生理过程和环境条件下,线粒体的形态,数量和质量,具有高度的可塑性。线粒体是细胞和生物体内最主要的能量供应场所,几乎存在于所有种类的细胞中,是一种动态变化的细胞器。正常情况下,线粒体的数量、形态以及功能维持相对稳定的状态,称之为线粒体稳态。当线粒体的结构和功能发生紊乱时,必然带来一系列的生命活动异常,甚至导致细胞、组织或个体的死亡。融合/分裂是线粒体的常态生理过程。二者的协同、拮抗,使得细胞内的内的线粒体维持一定的数量,保持一定的形态比例,在线粒体不断调节过程中,代谢物质通过融合分裂被选择性排除,被自噬作用清除,维护线粒体能量反应的良好环境。
【详解】A、线粒体有两层膜,内膜和外膜,外膜隔绝细胞质与线粒体,使线粒体内反应有序进行,内膜则是为有氧呼吸的酶提供着位点,二者的功能不同,上面所附着的酶也不一样,A错误;
B、线粒体是最主要的供能细胞器,存在于几乎所有的真核细胞中,维持细胞和生物体基础生命代谢和各项生命活动,B正确;
C、在线粒体不断地分裂融合,选择性排除异常的线粒体,被细胞内的溶酶体自噬清除,C正确;
D、正常情况下,线粒体的数量不是不变的,而是不断变化的,维持相对稳定的状态,D正确。
故选A。
25. 图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图,其中字母表示结构,数字①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程,下列有关叙述正确的是( )
A. 口腔黏膜、胃黏膜都属于生物膜系统
B. C和G的化学组成和结构相似,两者的蛋白质分子基本相同
C. A结构上有核孔,所有物质都可以通过核孔进出细胞核
D. J、K、B之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
【答案】D
【解析】
【详解】A 、生物膜系统是细胞膜、核膜以及细胞器膜等细胞结构的统称,而口腔黏膜、胃黏膜属于组织,不属于生物膜, A 错误;
B、蛋白质分子是生命活动的主要承担者,线粒体和叶绿体的功能不同,则 C (叶绿体膜)和 G (线粒体膜)中的蛋白质分子是不相同的, B 错误;
C、A有双层膜,为核膜,核膜上有核孔,部分生物大分子通过核孔进出细胞核,如RNA和蛋白质,但是DNA不能通过核孔到达细胞质,C错误;
D、分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成后,经内质网( J )初步加工,而后形成具膜小泡包裹后运往高尔基体,小泡膜与高尔基体膜( K )融合,成为高尔基体膜的一部分,高尔基体对蛋白质进一步修饰加工,再由具膜小泡包裹运往细胞膜( B ),小泡膜与细胞膜融合,并将分泌蛋白分泌到细胞外,可见分泌蛋白的修饰和加工由内质网和高尔基体共同完成,生物膜之间可通过具膜小泡的转移进行相互转化,实现膜成分的更新, D正确。
故选 D。
26. 下列关于生物膜结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 无细胞结构的病毒不具生物膜系统,而有细胞结构的生物都具有生物膜系统
B. 囊泡的出芽和融合,体现了生物膜的组成成分和结构完全相同
C. 内质网和高尔基体通过囊泡发生联系,体现了生物膜的功能特点
D. 生物膜使细胞内能同时进行多种化学反应,保证细胞生命活动高效有序进行
【答案】D
【解析】
【分析】1.细胞器膜、细胞膜和核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统,这些生物膜的组成成分和结构相似,在结构和功能上密切联系。
2.生物膜的主要组成成分是蛋白质、脂质和糖类,细胞膜的功能取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量;结构特点为具有一定的流动性,功能特点为细胞膜是一层选择透过性膜。
【详解】A、细胞结构的生物包括原核生物和真核生物,而生物膜系统由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成,只有真核生物才具有生物膜系统,A错误;
B、囊泡的出芽和融合,体现了生物膜具有一定的流动性,说明生物膜的组成成分和结构具有相似性,但不完全相同,B错误;
C、内质网和高尔基体通过囊泡发生间接的联系,体现了生物膜的结构特点具有一定的流动性,C错误;
D、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,如同一个个小的区室,这样就使细胞内能够同时进行多种化学反应,而互不干扰,保证细胞生命活动高效有序进行,D正确。
故选D。
27. 高尔基体TGN区是蛋白质包装分选的关键枢纽,在这里至少有三条分选途径,分别是(1)溶酶体酶的包装与分选途径:具有某种标记的溶酶体酶与相应的膜受体结合,通过出芽的方式形成囊泡,最终将溶酶体酶运送到溶酶体中;(2)可调节性分泌途径:特化类型的分泌细胞中新合成的可溶性分泌蛋白在分泌泡聚集、储存并浓缩,最终分泌到细胞外;(3)组成型分泌途径:真核细胞均可通过分泌泡连续分泌某些蛋白质至细胞表面。结合所学知识,下列选项错误的是( )
A. 高尔基体参与分泌蛋白合成、加工、包装和发送
B. 溶酶体酶的包装与分选途径体现了生物膜的结构特点
C. 胰岛素合成始于游离核糖体,其分泌属于可调节性分泌途径
D. 肝细胞表面的胰岛素受体蛋白的形成属于组成型分泌途径
【答案】A
【解析】
【详解】A、分泌蛋白的合成场所是核糖体,高尔基体不参与分泌蛋白的合成,仅对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送,A错误;
B、溶酶体酶的包装与分选过程中存在高尔基体出芽形成囊泡、囊泡与溶酶体膜融合的过程,依赖生物膜的流动性,而流动性是生物膜的结构特点,B正确;
C、胰岛素属于分泌蛋白,其合成起始于游离核糖体,合成一段肽链后才转移到内质网的附着核糖体上继续合成;胰岛素由特化的胰岛B细胞合成,储存于分泌泡中,需要血糖升高等信号刺激才分泌,符合可调节性分泌途径的特征,C正确;
D、组成型分泌途径是真核细胞连续向细胞表面运输蛋白质的途径,肝细胞表面的胰岛素受体是膜蛋白,需要持续运输到细胞膜表面行使功能,属于组成型分泌途径,D正确。
28. 下列关于“使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验的叙述,不正确的是( )
A. 可观察到叶绿体具双层膜
B. 不染色可直接观察叶绿体
C. 临时装片要保持有水状态
D. 适当增加光照和提高温度促进细胞质流动
【答案】A
【解析】
【详解】A、高倍显微镜属于光学显微镜,仅能观察到叶绿体的形态和分布,叶绿体的双层膜属于亚显微结构,需要用电子显微镜才能观察到,A错误;
B、叶绿体本身含有光合色素,呈绿色,无需染色即可直接用光学显微镜观察,B正确;
C、临时装片保持有水状态可以维持细胞活性,避免细胞失水死亡后无法观察细胞质流动及正常形态的叶绿体,C正确;
D、适当增加光照可提升光合速率,适当提高温度可提升细胞代谢相关酶的活性,二者都能加快细胞代谢速率,促进细胞质流动,D正确。
29. 铅可导致神经元线粒体空泡化、内质网结构改变、高尔基体扩张,影响这些细胞器的正常功能。这些改变不会直接影响下列哪种生理过程( )
A. [H]与O2结合生成水 B. 神经元间的兴奋传递
C. 分泌蛋白合成和加工 D. 细胞的吸水和失水
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白合成的过程为:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程由线粒体提供能量。
【详解】A、[H]与O2结合生成水是有氧呼吸第三阶段,场所在线粒体,所以会影响该过程,A不符合题意;
B、兴奋在神经元之间传递的方式是胞吐作用,由于铅影响了线粒体和高尔基体的功能,所以会影响该过程,B不符合题意;
C、结合分析可知,分泌蛋白的合成需要内质网、高尔基体和线粒体的参与,因此会影响该过程,C不符合题意;
D、细胞的吸水和失水是通过渗透作用进行的,与上述细胞器关系不大,D符合题意。
故选D。
30. 图表示某种实验状态的细胞。下列有关说法不合理的是
A. 对照组和实验组都在同一个细胞先后进行,属于自身对照
B. 当该细胞停止质壁分离瞬时,⑥与⑦中溶液的浓度相等
C. 若⑥中的溶质可以被吸收,则该细胞可能会发生自动复原
D. 处于⑤中的葡萄糖、氨基酸以及各种细胞器不属于原生质层
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,图中①是细胞壁,②是细胞膜,③是细胞核,④是液泡膜,⑤是细胞质,⑥是细胞外液,⑦是细胞液。
【详解】图示细胞处于质壁分离状态,该细胞前后自身对照,无需额外设计对照试验,A正确;植物细胞质壁分离的外因是细胞外液的浓度高于细胞液,细胞失水,因此当该细胞停止质壁分离瞬时,⑥与⑦中溶液的浓度相等,B正确;若⑥中的溶质可以被吸收,会导致质壁分离后的细胞液浓度高于细胞外液,进而导致该细胞可能会发生自动复原,C正确;原生质层指的是细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,因此处于⑤中的葡萄糖、氨基酸以及各种细胞器都属于原生质层,D错误。
31. 将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 0~2h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B. 0~1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C. 2~3h 内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D. 0~1h 内细胞液的渗透压大于细胞质基质的渗透压
【答案】C
【解析】
【详解】A、0 - 2h 内原生质体先缩小后增大,说明物质 A 能进入细胞(否则无法复原 ),A 错误;
B、0 - 1h 内细胞失水,原生质体体积变化大于细胞体积(细胞壁伸缩性小 ),变化量不相等,B 错误;
C、2 - 3h 内原生质体体积增大,细胞吸水,说明物质 A 溶液渗透压小于细胞液渗透压,C 正确;
D、0 - 1h 内细胞失水,细胞液渗透压小于细胞质基质渗透压,D 错误。
故选C。
32. 洋葱外表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,原生质体(植物细胞去除细胞壁后的结构)相对体积与细胞吸水能力的关系如图所示,未发生质壁分离时原生质体的相对体积为1.0.下列叙述错误的是( )
A. 滴加0.3gmL-1的蔗糖溶液后,发生的变化为B→A
B. 将蔗糖溶液替换成清水后,发生的变化为A→B→C
C. 细胞达到C点平衡状态时,细胞液浓度等于外界溶液浓度
D. 随着原生质体相对体积的增大,细胞吸水能力逐渐减弱,但不为0
【答案】C
【解析】
【详解】A、滴加0.3g·mL-1的蔗糖溶液后,细胞会失水,原生质体相对体积变小,细胞吸水能力增强,所以发生的变化为B→A,A正确;
B、将蔗糖溶液替换成清水后,细胞会吸水,原生质体相对体积变大,细胞吸水能力逐渐减弱,发生的变化为A→B→C,B正确;
C、细胞达到C点平衡状态时,由于细胞壁的存在,细胞不能再吸水,此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度,而不是等于外界溶液浓度,C错误;
D、随着原生质体相对体积的增大,细胞吸水能力逐渐减弱,但因为细胞一直处于生活状态,所以吸水能力不为0,D正确。
33. 下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是
A. 巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B. 固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C. 神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D. 护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
【答案】C
【解析】
【详解】【分析】本题考查细胞的物质输入与输出,具体涉及了被动运输(包括自由扩散和协助扩散)、主动运输和胞吞等方式,意图考查学生对相关知识点的理解能力。
【详解】病原体属于颗粒性物质,颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐,因此巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞,A错误;固醇类激素的化学本质是脂质,脂溶性物质以自由扩散的方式进入靶细胞,B错误;神经细胞内的Na+浓度比细胞膜外低,受刺激时,产生的Na+内流是顺浓度梯度进行的,属于被动运输,C正确;甘油是脂溶性小分子物质,以自由扩散的方式进入细胞,D错误。
【点睛】
34. 图甲、图乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质被动运输方式,其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述不正确的是( )
A. 通道蛋白介导的物质通过通道蛋白时,不需要与其结合
B. 载体蛋白在运输物质的过程中其空间结构会发生改变
C. 载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制
D. 载体蛋白具有一定的特异性,通道蛋白不具有特异性
【答案】D
【解析】
【详解】A、通道蛋白在细胞膜上形成亲水性孔道,物质通过通道蛋白时不需要与其结合,A正确;
B、载体蛋白运输物质时需要先与被运输的物质结合,运输过程中自身空间结构会发生改变,B正确;
C、载体蛋白的数量有限,当被运输物质浓度足够高时,所有载体蛋白都被结合后运输速率不再升高,因此载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制,C正确;
D、载体蛋白和通道蛋白都具有特异性,通道蛋白的孔道大小、电荷特性等决定了它只允许特定的物质通过,D错误。
35. 下列有关胞吞和胞吐的叙述,正确的是( )
A. 胞吞和胞吐过程不需要膜上蛋白质的参与
B. 胞吞和胞吐过程的实现与细胞膜的结构特性有关
C. 胞吞和胞吐过程不需要消耗细胞呼吸释放的能量
D. 胞吞形成的囊泡在细胞内不会被降解
【答案】B
【解析】
【分析】大分子物质或颗粒可以通过胞吞或胞吐的方式运输。胞吞和胞吐体现的细胞膜的结构特点是细胞膜的流动性,在此过程中需要消耗由细胞呼吸提供的能量。
【详解】A、蛋白质等生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞需要膜上蛋白质的参与,例如细胞摄取大分子物质时,大分子物质首先与膜上的蛋白质结合,A错误;
B、胞吞和胞吐过程中形成囊泡,通过囊泡完成运输,涉及到囊泡膜与细胞膜的融合,利用了生物膜的流动性,因此胞吞和胞吐过程的实现与细胞膜的结构特性有关,B正确;
C、胞吞、胞吐过程需要消耗细胞呼吸所释放的能量,C错误;
D、溶酶体中含多种水解酶,胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解,D错误。
故选B。
36. 幽门螺旋杆菌(Hp)能产生脲酶催化尿素分解形成氨和二氧化碳,因此若要检测某人胃内是否存在 Hp,常用14C呼吸实验检测,受检者口服特殊的尿素(14CO(NH2)2)胶囊,根据受检者是否能产生14CO2及含量判断有无Hp感染。下列相关叙述错误的是( )
A. 外出聚餐可能会增加Hp的传播途径
B. 尿素浓度及含量的改变不会影响脲酶活性
C. 若将脲酶低温处理一段时间其活性仍可恢复
D. 有脲酶催化尿素才能分解,说明酶具有高效性
【答案】D
【解析】
【分析】幽门螺旋杆菌为原核生物,没有细胞核,只有核糖体一种细胞器,以DNA为遗传物质,产生的脲酶催化分解尿素为NH3和14CO2。
【详解】A、外出就餐频率越高,接触到Hp的概率就高,增加了Hp的传播途径,A正确;
B、温度、pH会改变蛋白质的结构,从而影响脲酶的活性,而尿素浓度的改变不影响脲酶活性,B正确;
C、酶在低温下不会变性,恢复温度,酶的活性可恢复,C正确;
D、有脲酶催化尿素才能分解,说明酶具有催化作用,与无机催化剂相比,酶具有高效性,D错误。
故选D。
37. 用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验,两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7.0、20°C条件下,向5 mL1%的H2O2溶液中加入0.5 mL酶悬液的结果。以下说法错误的是( )
A. 目前已知的所有酶都是由含氮单体连接而成的多聚体
B. 过氧化氢酶可与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应
C. 与第1组相比,第2组实验可能只提高了酶悬液的浓度
D. 适当升高温度可能会加快第1组的反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶的化学本质为蛋白质或RNA,蛋白质的单体是含氮的氨基酸,RNA的单体是含氮碱基的核糖核苷酸,二者均为含氮单体连接而成的多聚体,A正确;
B、过氧化氢酶本质是蛋白质,蛋白质可与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应,B正确;
C、与第1组相比第2组氧气生成量增加,第2组实验应是提高了H2O2溶液的浓度或体积,C错误;
D、第1组实验温度为20℃,若该温度低于过氧化氢酶的最适温度,适当升高温度可提高酶活性,加快反应速率,D正确。
38. 酶是细胞合成的生物催化剂,几乎所有的生命活动都离不开酶。随着生物科学技术的发展,酶已走出实验室,走进人们的生产和生活。下列关于酶的叙述不正确的是( )
A. 用开水处理新鲜玉米可较好地保持玉米甜味的原因是破坏了淀粉酶的活性
B. 嫩肉粉(含有蛋白酶)可以对肌肉组织中的有机物进行分解,使肉制品口感鲜嫩
C. 用开水溶解加酶洗衣粉,去污效果会下降
D. 加酶牙膏能分解牙缝中的细菌等,使牙齿亮洁、口气清新
【答案】A
【解析】
【详解】A、新鲜玉米的甜味来源于可溶性糖,常温下可溶性糖会在淀粉合成酶的催化下转化为淀粉,导致甜味消失。开水处理的作用是使淀粉合成酶失活,阻止可溶性糖转化为淀粉,从而保留甜味;淀粉酶的功能是催化淀粉水解为可溶性糖,破坏淀粉酶活性反而不利于甜味保持,A错误;
B、嫩肉粉中的蛋白酶可以分解肌肉组织中的蛋白质,破坏肉质中的坚韧纤维结构,使肉制品口感鲜嫩,B正确;
C、加酶洗衣粉中的酶多为蛋白质类,高温会破坏酶的空间结构使其变性失活,因此用开水溶解加酶洗衣粉会导致去污效果下降,C正确;
D、加酶牙膏是在牙膏的膏体中加入蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、溶菌酶或葡萄糖氧化酶等多种不同类型的酶制剂制成的,溶菌酶等酶类能够分解牙缝中的细菌,减少细菌残留和代谢产物产生,可使牙齿亮洁、口气清新,D正确。
39. 下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 酶是由有分泌功能的细胞产生的具有催化作用的蛋白质或RNA
B. 酶适宜在最适温度下长期保存以保持活性
C. 酶通过为底物供能来提高反应速率
D. 细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA,并非只有有分泌功能的细胞才能产生酶,A错误;
B、酶适宜在低温条件下才可能长期保存,B错误;
C、酶能够降低化学反应的活化能来提高反应速率,C错误;
D、细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关,D正确。
40. 下列有关酶的探究实验的叙述,合理的是( )
选项
探究内容
实验方案
A
酶的高效性
用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2分解,待H2O2完全分解后检测产生的气体总量
B
酶的专一性
用淀粉酶催化淀粉水解,检测是否有大量还原糖生成
C
温度对酶活性的影响
用淀粉酶分别在热水、冰水和常温条件下催化淀粉水解,反应相同时间后,检测淀粉分解程度
D
PH对酶活性的影响
用H2O2酶在不同pH条件下催化H2O2分解,用斐林试剂检测
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、探究酶的高效性时,选用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2,观察气泡的产生速率,等量H2O2完全分解时,产生的氧气总量相等,因此不能待H2O2完全分解后,检测产生的气体总量,A错误;
B、探究酶的专一性时,需要设置对照实验,可以用淀粉酶和蔗糖酶分别与淀粉反应,或用淀粉酶分别与淀粉和蔗糖反应,B错误;
C、探究温度对酶活性的影响时,可用淀粉酶分别在热水、冰水和常温下催化淀粉水解,反应相同时间后,检测淀粉分解程度,C正确;
D、探究pH对酶活性的影响时,用过氧化氢酶在不同pH条件下催化H2O2分解,检测气泡的产生速率,但不能用斐林试剂检测,D错误。
故选C。
二、不定项选择题(本题共5小题,每题3分,共计15分。每题有一个或多个选项符合题意,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分)
41. 下列有关“基本骨架”或“骨架”的叙述,正确的是( )
A. DNA分子中的核糖和磷酸交替连接排在外侧构成基本骨架
B. 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
C. 生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层构成了膜的基本骨架
D. 细胞中有保持细胞内部结构有序性的细胞骨架
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、DNA分子中的五碳糖为脱氧核糖,是脱氧核糖和磷酸交替连接排在外侧构成基本骨架,A错误;
B、组成多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的每一个单体,都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,B正确;
C、生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本骨架,C正确;
D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,能够保持细胞内部结构的有序性,维持细胞形态,D正确。
42. 甲、乙、丙、丁四种生物:甲无核糖体;乙有细胞结构但不具有核膜;丙具有叶绿体和中心体;丁为自养型生物,没有叶绿体。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙、丁中都含有核酸和磷脂两种物质
B. 乙、丙、丁都具有细胞壁、细胞膜、DNA
C. 丙是低等植物,属于生态系统中的生产者
D. 丁可以是蓝细菌、硝化细菌或根瘤菌
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、甲为病毒,无细胞结构,无囊膜的病毒(如T2噬菌体)不含磷脂,因此四类生物并非都含有磷脂,A错误;
B、乙为原核生物,支原体是唯一无细胞壁的原核生物,因此乙不一定具有细胞壁,B错误;
C、丙是低等植物,可通过光合作用制造有机物,属于生态系统中的生产者,C正确;
D、根瘤菌是异养型生物,无法自养,不符合丁的特征,因此丁不能是根瘤菌,D错误。
43. 小新同学用同一浓度的蔗糖溶液对3个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处理后,测量、计算的结果如下表,由此可推测( )
细胞
细胞Ⅰ
细胞Ⅱ
细胞Ⅲ
原生质层/细胞长度(B/A)
1.2
1
0.82
A. 细胞Ⅰ的B/A值不可能为1.2
B. 细胞Ⅱ的细胞液浓度一定大于细胞Ⅲ
C. 细胞Ⅲ未发生质壁分离
D. 细胞Ⅱ的细胞液浓度一定与外界蔗糖溶液浓度相等
【答案】AB
【解析】
【详解】A、植物细胞的原生质层位于细胞壁内部,因此原生质层长度≤细胞长度,即B/A的最大值为1,不可能出现1.2的情况,A正确;
B、同一浓度的蔗糖溶液处理下,细胞ⅡB/A=1,说明未发生失水,其细胞液浓度≥外界蔗糖溶液浓度;细胞Ⅲ的B/A=0.82<1,说明失水发生质壁分离,其细胞液浓度<外界蔗糖溶液浓度,因此细胞Ⅱ的细胞液浓度一定大于细胞Ⅲ,B正确;
C、细胞ⅢB/A小于1,说明原生质层长度小于细胞长度,原生质层与细胞壁分离,已经发生质壁分离,C错误;
D、细胞ⅡB/A=1,可能是细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度,细胞吸水但受细胞壁限制无法继续膨胀,原生质层仍紧贴细胞壁,因此其细胞液浓度不一定与外界蔗糖溶液浓度相等,D错误。
44. 乙醇脱氢酶参与人体肝脏中的乙醇代谢过程,催化乙醇产生乙醛,TF为该酶抑制剂。高浓度乙醛会损伤肝脏、抑制中枢神经系统的功能。关于下图的分析,不合理的是( )
A. m段反应速率均受到乙醇浓度限制
B. 过量饮酒可能导致乙醛含量上升
C. TF可能与乙醇竞争性结合该酶
D. TF降低化学反应活化能
【答案】D
【解析】
【分析】题意显示,乙醇在乙醇脱氢酶的催化作用下可以转化为乙醛,高浓度乙醛会损伤肝脏、抑制中枢神经系统的功能,TF为该酶抑制剂,TF的作用会缓解乙醛对人体造成的伤害。
【详解】A、m段反应速率表现为随着乙醇含量的增加,反应速率加快,因而在m段均受到乙醇浓度限制,A正确;
B、乙醇脱氢酶参与人体肝脏中的乙醇代谢过程,催化乙醇产生乙醛,过量饮酒可能导致乙醛含量上升,进而影响身体健康,B正确;
C、TF为乙醇脱氢酶的抑制剂,且随着乙醇含量的增加,反应速率有所增加,因而推测,TF为该酶的竞争性抑制剂,可能与乙醇竞争性结合该酶,C正确;
D、TF为乙醇脱氢酶的抑制剂,不能降低化学反应活化能,D错误。
故选D。
45. 胃内的酸性环境是通过质子泵维持的,通过转运体甲驱动一个H+进入胃腔的同时一个K+进入胃壁细胞。Cl-经通道蛋白转运排入胃腔,形成盐酸。经转运体乙顺浓度运输,其过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. Cl-通过转运体乙顺浓度进入胃壁细胞
B. 壁细胞呼吸作用增强能促进盐酸的分泌
C. 进食后胃酸分泌增多,血浆pH值维持相对稳定
D. 转运体甲的抑制剂会降低转运体乙的效率
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.转运体乙中HCO3-顺浓度运出壁细胞,说明该过程为HCO3-顺浓度梯度驱动的反向协同运输,Cl-是逆浓度梯度进入壁细胞,A错误;
B.盐酸的分泌需要转运体甲消耗ATP通过主动运输将H+运入胃腔,壁细胞呼吸作用增强会使ATP生成量增加,为转运体甲提供更多能量,促进盐酸分泌,B正确;
C.进食后胃酸分泌增多,同时壁细胞产生的HCO3-会进入血浆,血浆中存在缓冲物质(如H2CO3/NaHCO3缓冲对),可调节血浆pH维持相对稳定,C正确;
D.转运体甲的抑制剂会抑制H+运出壁细胞,导致壁细胞内H+积累,抑制CO2和H2O生成H+和HCO3-的反应,使细胞内HCO3-浓度降低,HCO3-顺浓度运输的浓度差减小,因此转运体乙的效率降低,D正确。
三、非选择题(共计45分)
46. 下图1表示某生物的细胞在电子显微镜下的亚显微结构示意图,1—7表示细胞结构。请据图1回答:
(1)从结构上看,图1所示细胞为_______(填“植物”或“动物”)细胞,你判断的依据是______________________。
(2)图1细胞与乳酸菌相比,它们共有的细胞器是______(填标号)。图1中具单层膜结构的细胞器有______(填标号),该细胞中有呈溶胶状的______________________(填结构名称),细胞器就分布在其中。
(3)真核细胞内合成的蛋白质,其运输取决于自身的氨基酸序列中是否含有信号序列以及靶向序列的差异。请据图2(图中的序号代表蛋白质转运途径)回答:
Ⅰ.研究发现,经①过程进入内质网的多肽,在内质网中被切去信号序列并折叠成为具有一定_______的蛋白质。最后由③途径送往溶酶体、或成为膜蛋白或__________。
Ⅱ.某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过_________(结构),这一过程具________性。
Ⅲ.图中右侧核糖体形成的蛋白质,除了途径④运送的蛋白质,送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有不同的________,这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。
Ⅳ.溶酶体内含有多种水解酶,而溶酶体膜不会被水解,尝试对此现象进行解释:__________________。(答出1条即可)
【答案】(1) ①. 动物 ②. 无细胞壁,有中心体
(2) ①. 2 ②. 4、5 ③. 细胞质基质
(3) ①. 空间结构 ②. 分泌蛋白(或分泌到细胞外) ③. 核孔 ④. 选择 ⑤. 靶向序列 ⑥. 溶酶体膜经过特殊的修饰或pH值不适宜,或带电离子使其远离水解酶
【解析】
【小问1详解】
从结构上看,图1所示细胞为动物细胞,判断依据是该细胞无细胞壁、有中心体。
【小问2详解】
图1细胞是真核细胞,乳酸菌是原核细胞,图1细胞与乳酸菌相比,它们共有的细胞器是2(核糖体)。图1中具单层膜的细胞器有内质网和高尔基体,即图中的4和5。该细胞的细胞质中有呈溶胶状的细胞质基质,细胞器就分布在其中。
【小问3详解】
Ⅰ.结合图示可以看出,经①过程进入内质网的多肽,在内质网中加工折叠成为具有一定空间结构的蛋白质。经过①②过程形成的蛋白质再由③途径送往溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白,该过程体现了高尔基体对蛋白质进行加工、分类和包装的过程。
Ⅱ.某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过核孔;这一过程具选择性,核孔是RNA等大分子物质出入的通道。
Ⅲ.图中右侧核糖体形成的蛋白质,除了途径④运送的蛋白质,送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有不同的靶向序列,靶向序列的存在能使细胞内蛋白质进行定向运输。
Ⅳ.溶酶体内含有多种水解酶,而溶酶体膜不会被水解,原因可能为:溶酶体膜经过特殊的修饰或pH值不适宜,或带电离子使其远离水解酶。
47. 盐胁迫下,大量Na+会进入植物细胞,Na+浓度过高会损伤细胞。冰菜的茎叶表面有盐囊细胞,能富集无机盐离子,以减少Na+对细胞的损伤,其细胞中部分离子的转运方式如图1。
(1)图1中H+进入液泡的运输方式为_______;与细胞液相比,细胞质基质的pH较_______(填“高”或“低”)。
(2)图1中能进行主动运输的无机盐离子有_______,P蛋白的功能有_______。综合图1信息,冰菜具有耐盐特性的具体机制是_________________________________。
(3)研究耐盐植物藜麦叶片结构发现,其表皮有许多盐泡细胞,该细胞体积是普通表皮细胞100倍以上,里面没有叶绿体,Na+和Cl-在盐泡细胞的转运如图2所示。藜麦的耐盐作用机制是通过_______的方式,将Na+和Cl-运送到________中储存起来,即使在高盐环境也能从环境中吸收水分。
(4)细胞膜具有选择透过性的结构基础是细胞膜上转运蛋白的________或转运蛋白________的变化。
【答案】(1) ①. 主动运输 ②. 高
(2) ①. Na+、K+ ②. 催化、运输 ③. 通过主动运输将Na+转运出细胞或将Na+转运进入液泡,降低细胞质基质中Na+浓度,减少对细胞的损伤
(3) ①. 主动运输 ②. 盐泡细胞(的液泡)
(4) ①. 种类和数量 ②. 空间结构
【解析】
【小问1详解】
由图可知,H+通过V蛋白进入液泡,需要ATP提供能量,运输方式是主动运输,运输方向是逆浓度梯度运输,细胞液的H+浓度高于细胞质基质,因此,与细胞液相比,细胞质基质的pH较高。
【小问2详解】
主动运输过程需要消耗能量, 图1中能进行主动运输的无机盐离子有Na+、K+,前者出细胞、后者进入细胞消耗的都是氢离子的梯度势能,且钠离子进入液泡的方式也是主动运输;图中P蛋白能通过主动运输转运出细胞,因而推测P蛋白具有运输和催化功能。综合图1信息,冰菜耐盐的具体机制是通过主动运输将Na+转运出细胞或将Na+转运进入液泡,降低细胞质基质中Na+浓度,减少对细胞的损伤。
【小问3详解】
研究耐盐植物藜麦叶片结构发现,其表皮有许多盐泡细胞,该细胞体积是普通表皮细胞100倍以上,里面没有叶绿体,Na+和Cl-在盐泡细胞的转运如图2所示。藜麦的耐盐作用机制是通过主动运输方式,将Na+和Cl-运送到盐泡细胞的液泡中储存起来,即使在高盐环境也能从环境中吸收水分,因而表现为耐盐。
【小问4详解】
细胞膜具有选择透过性的结构基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量有关,此外也与转运蛋白空间结构的变化。
48. 某研究小组为探究温度及不同抑制剂对α-淀粉酶活性的影响,设计如下实验。
实验材料与用具:α-淀粉酶溶液(最适温度60℃)、1%淀粉溶液、碘液、0.1mol/LCuSO4溶液(重金属离子抑制剂)、0.1mol/L可逆型抑制剂X溶液、蒸馏水、试管、恒温水浴锅(0℃、60℃、100℃)、计时器、量筒等。
实验步骤及结果:(注:E组先100℃处理5分钟,冷却至60℃再加入底物进行反应。)
试管
α-淀粉酶(mL)
温度处理(预保温5分钟)
抑制剂类型
淀粉溶液(mL)
反应时间
碘液检测结果
A
1
0℃
无
2
10分钟
深蓝色
B
1
60℃
无
2
10分钟
浅蓝色
C
1
60℃
0.1 mL CuSO4
2
10分钟
深蓝色
D
1
60℃
0.1 mL抑制剂X
2
10分钟
浅蓝色
E
1
100℃→60℃
无
2
10分钟
深蓝色
(1)细胞代谢离不开酶。酶通常在______________合成(答出具体场所)。
(2)α-淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化脂肪、蔗糖等的水解,这说明酶具有的特性是_________。不同生物合成的α-淀粉酶最适pH不同:人类唾液中的α-淀粉酶为6.8,麦芽中的α-淀粉酶为4.5,造成这种差异的根本原因是_________________________________。
(3)欲探究温度对α-淀粉酶活性的影响,应设置以上_______________组(填字母)。若将A组处理后的溶液温度提高到60℃后,反应10分钟,碘液检测的结果是呈________;E组的结果说明___________________。
(4)D组加入抑制剂X后与B组实验结果相似,说明抑制剂X对α-淀粉酶活性___________。
(5)B与C组对照说明CuSO4能抑制α-淀粉酶的活性。欲探究这种抑制作用是否可逆,可将C组反应后的溶液转移至透析袋(类似半透膜,允许水分子和无机盐离子通过)中,将透析袋放入盛有大量________的烧杯中进行透析,以去除溶液中的_________,透析一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管F中,并加入等量的1%淀粉溶液,继续在60℃恒温水浴锅中反应10分钟。反应结束后,向F试管中滴加适量碘液,观察并记录溶液颜色变化。若碘液检测结果呈___________,则说明其对α-淀粉酶的抑制作用是不可逆的。
【答案】(1)核糖体、细胞核
(2) ①. 专一性 ②. 不同生物的α-淀粉酶基因不同
(3) ①. A、B、E ②. 浅蓝色 ③. 高温使α-淀粉酶变性失活
(4)无明显影响 (5) ①. 蒸馏水 ②. Cu2+ ③. 深蓝色
【解析】
【小问1详解】
酶大多是蛋白质,少数是RNA: 蛋白质类酶在核糖体合成; RNA类酶在细胞核(真核生物)中通过转录合成。
【小问2详解】
α-淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化其他底物,体现了酶的专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应);不同生物的α-淀粉酶最适pH不同,根本原因是不同生物的α-淀粉酶基因不同,基因的差异导致合成的酶结构不同,进而功能特性有差异。
【小问3详解】
探究温度对酶活性的影响,自变量是温度,所以选A(0℃)、B(60℃)、E(100℃处理后恢复60℃)三组; A组是低温抑制酶活性,低温不会让酶变性,温度提高到60℃(最适温度)后,酶活性恢复,会分解淀粉,所以碘液检测呈浅蓝色;E组先高温处理酶,再恢复温度,结果还是深蓝色,说明高温使α-淀粉酶变性失活,且变性是不可逆的。
【小问4详解】
D组加入抑制剂X后,碘液结果与B组(无抑制剂)相似(均为浅蓝色),说明抑制剂X对α-淀粉酶活性无明显影响。
【小问5详解】
欲探究这种抑制是否可逆,可将C组反应后的溶液转移至透析袋中,将透析袋放入盛有大量蒸馏水的烧杯中进行透析,以去除溶液中的Cu2+(重金属离子抑制剂),透析一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管F中,并加入等量的1%淀粉溶液,继续在60℃恒温水浴锅中反应10分钟;反应结束后,向F试管中滴加适量碘液,观察并记录溶液颜色变化。若碘液检测结果为深蓝色,则说明α-淀粉酶的活性未恢复,其对α-淀粉酶的作用是不可逆的。
49. 干扰素刺激基因ISG15在抗病毒免疫中具有关键作用。研究人员通过构建ISG15高效表达载体,导入牛肾细胞(MDBK)后研究其功能。下图为构建表达载体的相关结构。回答下列问题:
注:CMV启动子可使目的基因在受体细胞中稳定高表达;EGFP基因为增强型绿色荧光蛋白基因;Kanr/Neor是一种抗性基因,在真核细胞中的表达具有新霉素抗性,在原核细胞中的表达则具有卡那霉素抗性;ISG15基因上白色箭头表示转录方向
(1)基因工程中的工具酶为_________________________________。
(2)提取牛肾细胞总RNA为模板合成cDNA,需要添加___________酶。以cDNA为模板扩增ISG15基因,反应体系中除了模板、耐高温DNA聚合酶、缓冲液(含Mg2+)和_________外,还需加入引物,引物的作用是______________。
(3)PMD-18T-ISG15克隆质粒上有ISG15基因,欲通过PCR技术扩增获取较多的ISG15基因,根据ISG15基因的序列(5'-CTAGGTCGAAATTC…TCTCCAACGATCGG-3'),应选择________作为PCR的引物。
A. 引物甲是5'-CTAGGTCGAAATTC-3',引物乙是5'-CCGATCGTTGGAGA-3'
B. 引物甲是5'-CTAGGTCGAAATTC-3',引物乙是5'-TCTCCAACGATCGG-3'
C. 引物甲是5'-GATCCAGCTTTAAG-3',引物乙是5'-AGAGGTTGCTAGCC-3'
D. 引物甲是5'-GATCCAGCTTTAAG-3',引物乙是5'-CCGATCGTTGGAGA-3'
(4)将获取的ISG15基因与PEGFP载体构建ISG15过表达载体后,选择合适引物进行PCR扩增(图中标注了引物1、引物2和引物3的位置),并进行凝胶电泳检测。若出现大小为_______bp的条带,则说明该表达载体构建成功。若出现大小为715 bp的条带,可能的原因是_____________________________(答出两点)。
(5)将ISG15过表达载体导入牛肾细胞进行研究,培养基中需加入_________进行筛选。
【答案】(1)限制酶和DNA连接酶
(2) ①. 逆转录 ②. 脱氧核苷酸(dNTP或原料) ③. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
(3)A (4) ①. 825 ②. ISG15基因反向连接,且选择引物1、3扩增
(5)新霉素
【解析】
【小问1详解】
基因工程中的工具酶为限制酶和DNA连接酶。
【小问2详解】
以RNA为模板合成DNA的过程就是逆转录,所需的酶是逆转录酶。以cDNA为模板扩增ISG15基因,反应体系中除了模板、耐高温DNA聚合酶、缓冲液(含Mg2+)和脱氧核苷酸(dNTP或原料)外,还需加入引物,引物的作用是使 DNA 聚合酶能够从引物的 3’端开始连接脱氧核苷酸。
【小问3详解】
ISG15基因其中一条链的碱基序列为5'-CTAGGTCGAAATTC…TCTCCAACGATCGG-3',根据碱基互补配对原则可知另一条链的碱基序列,进行PCR时,两种引物分别与2条模板链的3'端结合,因此,引物甲是5'-CTAGGTCGAAATTC-3',引物乙是5'-CCGATCGTTGGAGA-3',故选A。
【小问4详解】
引物1与目的基因插入位点之间共有500bp,而引物2扩增的目的基因有325bp,进行凝胶电泳后,若出现大小为500+325=825bp的条带,说明该表达质粒构建成功。如果某样品检测后出现大小为715bp的条带,715=500+215,所以可能的原因是目的基因与载体反向连接,且选择引物 1、3扩增。
【小问5详解】
Kanr/Neor是一种抗性基因,在真核细胞中的表达具有新霉素抗性,在原核细胞中的表达则具有卡那霉素抗性,本实验筛选对象为牛肾细胞,因此,应在培养基中加入新霉素,转化成功的细胞能够生长,未成功转化的细胞无法生长。
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