精品解析：四川省双流中学2025—2026学年高一上学期12月月考生物试卷

2025-2026学年度四川省双流中学高2025级高一上12月月考 生物学科试卷 考试时间：75分钟；满分：100分 一、单选题：本大题共16小题，共48分。 1. 衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是（ ） A. 都属于原核生物 B. 都以DNA作为遗传物质 C. 都具有叶绿体，都能进行光合作用 D. 都具有线粒体，都能进行呼吸作用 2. 2019新型冠状病毒（2019-nCoV）是以前从未在人体中发现的一种新型冠状病毒，由蛋白质和RNA组成。2019-nCoV必须在宿主细胞内才能完成增殖和代谢等生命活动，人感染2019-nCoV后会出现发热、咳嗽、气促和呼吸困难等症状，严重时可导致肺炎，甚至死亡。下列有关该病毒的叙述，正确的是（ ） A. 2019-nCoV中的蛋白质、RNA等属于生命系统的结构层次 B. 2019-nCoV没有细胞结构，但它的生命活动与细胞有关 C. 2019-nCoV必须寄生在宿主活细胞中才能生存，这说明病毒的生命活动离不开细胞 D. 为研究2019-nCoV的致病机理，可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒 3. 核酸是遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述正确的是（　　） A. DNA分布在细胞核中，RNA分布在细胞质中 B. DNA的单体是脱氧核糖核酸，RNA的单体是核糖核酸 C. 豌豆细胞中的核酸有2种，碱基和核苷酸各有8种 D. HIV中的核酸有1种，碱基和核苷酸各有4种 4. 如图是细胞内某些重要化合物的元素组成及其相互关系的概念图，其中x、y代表元素，a、b、c、d代表小分子，A、B、C 、D、E代表生物大分子。下列叙述正确的是（ ） A. 一部分b是人体细胞不能合成的必需氨基酸 B. 图中B和C共有的化学元素x是P元素 C. 在细胞核和拟核中D与B结合形成染色体 D. 图中E主要存在于细胞质，是细胞质的遗传物质 5. 马铃薯是世界第四大主粮作物。甘肃“定西马铃薯”是中国国家地理标志产品，富含淀粉等营养物质。下列叙述正确的是（　　） A. 淀粉是含有C、H、O、N等元素的一类多糖 B. 淀粉水解液中加入斐林试剂立刻呈现砖红色 C. 淀粉水解为葡萄糖和果糖后可以被人体吸收 D. 食用过多淀粉类食物可使人体脂肪含量增加 6. 如图是某细胞中部分结构的示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A. 图示结构是细胞代谢和遗传的控制中心 B. ④与②形成有关，⑤主要由DNA和蛋白质组成 C. 图示结构可存在于酵母菌、大肠杆菌等细胞中 D. ①和③两种膜结构在蛋白质的种类和数量上差异度很大 7. 如图为动物细胞吞噬病菌和形成分泌蛋白的示意图，其中甲、乙均为具膜细胞器，下列叙述正确的是（　　） A. 除图中所示结构，生物膜系统还包括中心体等结构 B. 该动物细胞吞噬病菌与形成分泌蛋白均需要消耗能量 C. 分泌蛋白的形成过程将导致乙细胞器膜面积减少 D. 囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜具有选择透过性 8. 研究表明，2019-nCoV新型冠状病毒表面的棘突蛋白（S蛋白）能识别靶细胞膜上特定受体——血管紧张素转换酶II（ACE2），并与之结合形成稳定的复合物，再通过膜融合进入宿主细胞。下列有关分析错误的是（ ） A. S蛋白在核糖体上合成 B. 新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA，基本组成单位是核糖、磷酸和4种含氮碱基 C. 新型冠状病毒通过和细胞膜上的结合位点ACE2结合入侵细胞，这说明细胞膜控制物质进出的功能是相对的 D. 新型冠状病毒没有细胞结构，只能寄生于活细胞中，说明生命活动离不开细胞 9. 冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结的组织或细胞骤然断开，依照组织或细胞的断裂面制成复模，用于电镜观察的技术。科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞膜中蛋白质的分布和膜面结构。下图是正在进行冰冻蚀刻技术处理的细胞膜，有关分析错误的是（ ） A. BF和PF侧均为磷脂层的疏水侧 B. 因为 BS 侧分布有糖蛋白，所以 BS 侧表示细胞膜外侧 C. 冰冻蚀刻技术冻结的细胞膜依旧具有一定的流动性 D. 由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中 10. 正常情况下，有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度，某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷，利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中，缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是（　　） A. 正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量 B. 无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与 C. 植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统 D. 解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少 11. 下图是物质跨膜运输三种方式的示意图，据图分析错误的是（　　） A. 脂溶性物质易透过细胞膜，是因为组成细胞膜的主要成分有磷脂分子 B. 经研究某动物会将体内多余的盐分通过方式①排出体外，说明其运输方式为被动运输 C. 葡萄糖是细胞内主要的能源物质，进入细胞只能通过方式③ D. 对某动物的心脏施加某种毒素后，对Ca2+的吸收明显减少，但不影响对K+和葡萄糖的吸收，原因可能是毒素抑制了心肌细胞上转运Ca2+载体蛋白的活性 12. 取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度（单位为g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组（甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍）。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是（ ） A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高 B. 若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零 C. 若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离 D. 若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组 13. 科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶，并探究了温度对该酶催化反应速率的影响，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 该实验中，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜 B. 该实验中，温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降 C. 该实验条件下，底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响 D. 进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度 14. 为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（ ） A. 叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 B. 分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 C. 光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 D. 测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 15. 研究光照强度和光合作用的关系，得到如图曲线，下列叙述错误的是 A. A点时植物只进行呼吸作用 B. B光照强度下光合速率等于呼吸速率 C. D点光合速率达到最大 D. DE段的限制因素是光照强度 16. 马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是 A. 马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖 B. 马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来 C. 马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP D. 马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生 二、实验题：本大题共4小题，共52分。 17. 科学家研究发现，“水熊虫”是迄今为止发现的生命力最为顽强的动物。水熊虫对不良环境有极强的抵抗力，当环境恶化时，水熊虫会把身体蜷缩起来，一动不动。这时它们会自行脱掉体内99%的水分，身体萎缩成正常情况下的一半，处于一种隐生（假死）状态，此时会展现出惊人的抗寒性，以此来“扛”过各种极端环境。处于假死状态的水熊虫的代谢率几乎降到零，甚至能耐受数小时的极低温度，直到环境改善为止。据研究，水熊虫进入隐生状态时，它们的体内会大量产生海藻糖，近年来发现在人体 肾脏内也能合成海藻糖。回答下列问题： （1）若要探究海藻糖是否为还原糖，应选取的试剂为___________，在海藻糖溶液中加入该试剂后没有发生相应的颜色反应，不能说明海藻糖为非还原糖，为什么？____________。 （2）环境恶化、水熊虫处于隐生状态时，推测体内仅剩的1%水分主要以________的形式存在。 （3）海藻糖是一种由两分子葡萄糖组成的二糖，其元素组成为________。 （4）有人认为“海藻糖可以保护细胞，使细胞免受低温造成的损伤”。请设计实验方案，用于探究此假设是否成立。 ①为了确保实验的科学性和准确性，实验材料应选择具有_________特点的动物细胞。（多选） A.含有海藻糖 B.不含海藻糖 C.能够合成海藻糖 D.不能合成海藻糖 ②操作过程：（提供的试剂：某浓度的海藻糖溶液、生理盐水、蒸馏水，其他实验器材充足） I.取适量某动物细胞，等分成甲、乙两组进行培养（以甲组为实验组）； II.甲组培养液中加入一定量________，乙组培养液中加入________； III.两组均控制在相同的低温条件下冰冻数小时； IV.观察甲、乙两组细胞生活状况，若假设成立，则实验结果应为_________。 18. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构（如图1），与细胞的信息传递等相关。请据图分析回答下列问题： （1）小窝的主要成分是蛋白质和_____；其中的蛋白质是小窝蛋白。小窝蛋白在_____上合成，然后由_____加工，通过囊泡转运到细胞膜上，成为膜蛋白，这一过程体现了细胞膜具有_____的结构特点。 （2）据图分析，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由_____（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成，其余两段均位于细胞的_____中。 （3）小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82～101位氨基酸）和肽段2（101～126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图2，据此分析，胆固醇与肽段的结合情况是_____。 （4）当小窝中结合的胆固醇过少时，小窝蛋白的_____改变，小窝会变扁平，影响细胞的信息传递功能。 19. 血浆中胆固醇含量过高是导致动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要原因。胆固醇主要在肝细胞中合成，在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL）颗粒形式运输到其他组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要，同时减低血浆中胆固醇含量。 （1）下图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。 ①胆固醇参与人体血液中脂质的运输，还参与构成____________。 ②LDL受体的化学本质是蛋白质，其合成后由囊泡运输至细胞膜，据此推测，与LDL受体合成、加工、修饰有关的细胞器有____________。 ③胞内体膜上有ATP驱动的质子泵，将H+泵进胞内体腔中，使腔内pH降低，从而引起LDL与受体分离，此过程中H+的运输方式是____________。 （2）人体血液中高水平的LDL会诱发高胆固醇血脂症。PCSK9蛋白是能与LDL受体结合的蛋白质，研究人员发现，当利用PCSK9基因的某种突变体，使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，根据这个实验现象，请设计一种治疗高胆固醇血脂症的思路。____________________________________。 （3）他汀类药物是常规的降脂药物，但长期使用他汀类药物，患者血液中LDL含量反而会升高，出现胆固醇逃逸现象。研究人员随机选取了167例心肌梗死患者作为研究对象，比较分析单用他汀类药物处理后，患者体内PSCK9蛋白的含量变化，得到下列结果。 处理时间（周） PCSK9蛋白含量（ng/ml) 对照组 实验组 0 17．1 36．2 1 17．1 18．8 4 17．1 25．1 请根据（1）（2）推测，长时间使用他汀类药物导致胆固醇逃逸的原因。_______________________。 20. 科学家发现，光能会被类囊体转化为“某种能量形式”，并用于驱动产生ATP（如图I）。为探寻这种能量形式，他们开展了后续实验。 （1）制备类囊体时，提取液中应含有适宜浓度的蔗糖，以保证其结构完整，原因是________；为避免膜蛋白被降解，提取液应保持________（填“低温”或“常温”）。 （2）在图I实验基础上进行图II实验，发现该实验条件下，也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差，原因是________。 （3）为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因，对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，结果如图III所示，悬液的pH在光照处理时升高，原因是________。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电子传递和H+转运形成的，电子的最终来源物质是________。 （4）用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有________。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可采取的有效措施有________（答两点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度四川省双流中学高2025级高一上12月月考 生物学科试卷 考试时间：75分钟；满分：100分 一、单选题：本大题共16小题，共48分。 1. 衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是（ ） A. 都属于原核生物 B. 都以DNA作为遗传物质 C. 都具有叶绿体，都能进行光合作用 D. 都具有线粒体，都能进行呼吸作用 【答案】B 【解析】 【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物．其中原核生物包括：细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、衣原体等；真核生物包括：动物、植物、原生动物、低等植物、真菌等。 【详解】A、衣藻属于真核生物，A错误； B、衣藻和大肠杆菌的遗传物质都是DNA，B正确； C、大肠杆菌没有叶绿体，也不能进行光合作用，C错误； D、大肠杆菌不含线粒体，D错误。 故选B。 2. 2019新型冠状病毒（2019-nCoV）是以前从未在人体中发现的一种新型冠状病毒，由蛋白质和RNA组成。2019-nCoV必须在宿主细胞内才能完成增殖和代谢等生命活动，人感染2019-nCoV后会出现发热、咳嗽、气促和呼吸困难等症状，严重时可导致肺炎，甚至死亡。下列有关该病毒的叙述，正确的是（ ） A. 2019-nCoV中的蛋白质、RNA等属于生命系统的结构层次 B. 2019-nCoV没有细胞结构，但它的生命活动与细胞有关 C. 2019-nCoV必须寄生在宿主活细胞中才能生存，这说明病毒的生命活动离不开细胞 D. 为研究2019-nCoV的致病机理，可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒 【答案】BC 【解析】 【分析】1、病毒是一种非细胞生命形态，一般由核酸和蛋白质外壳构成，病毒没有自己的代谢机构，没有酶系统。因此病毒离开了宿主细胞，就没有任何生命活动、也不能独立自我繁殖。它的复制、转录和转译的能力都是在宿主细胞中进行，当它进入宿主细胞后，它就可以利用细胞中的物质和能量完成生命活动，按照它自己的核酸所包含的遗传信息产生和它一样的新一代病毒。 2、生命系统的结构层次为细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统。 【详解】A、2019 -nCoV中的蛋白质、RNA等不能独立表现生命特征，不属于生命系统的结构层次，A错误； B、2019 -nCoV没有细胞结构，不能独立完成各项生命活动，必须寄生在宿主活细胞中才能生存，它的生命活动与细胞有关，B正确； C、2019 -nCoV必须寄生在宿主活细胞中，依靠宿主细胞提供的物质完成增殖和代谢等生命活动，这说明病毒的生命活动离不开细胞，C正确； D、培养2019-nCoV不能用普通的培养基，应用含有宿主活细胞的培养基培养，D错误。 故选BC。 3. 核酸是遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述正确的是（　　） A. DNA分布在细胞核中，RNA分布在细胞质中 B. DNA的单体是脱氧核糖核酸，RNA的单体是核糖核酸 C. 豌豆细胞中的核酸有2种，碱基和核苷酸各有8种 D. HIV中的核酸有1种，碱基和核苷酸各有4种 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA主要分布在细胞核，线粒体和叶绿体中也含有少量DNA；RNA主要分布在细胞质，细胞核中也有RNA，A错误； B、DNA的单体是脱氧核糖核苷酸，RNA的单体是核糖核苷酸，B错误； C、豌豆细胞含DNA和RNA两种核酸，共有5种碱基（A、T、C、G、U），8种核苷酸（4种脱氧核苷酸+4种核糖核苷酸），C错误； D、HIV为RNA病毒，仅含RNA一种核酸，其碱基为A、U、C、G（4种），对应4种核糖核苷酸，D正确。 故选D。 4. 如图是细胞内某些重要化合物的元素组成及其相互关系的概念图，其中x、y代表元素，a、b、c、d代表小分子，A、B、C 、D、E代表生物大分子。下列叙述正确的是（ ） A. 一部分b是人体细胞不能合成的必需氨基酸 B. 图中B和C共有的化学元素x是P元素 C. 在细胞核和拟核中D与B结合形成染色体 D. 图中E主要存在于细胞质，是细胞质的遗传物质 【答案】A 【解析】 【分析】生物大分子有多糖、蛋白质、核酸等，他们的单体分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸。多糖的组成元素为C、H、O，蛋白质组成元素为C、H、O、N，核酸的组成元素为C、H、O、N、P。核酸有DNA和RNA两种，DNA主要分布在真核细胞的细胞核和原核细胞的拟核中，RNA主要分布在细胞质中。 【详解】A、图中的a、b、c分别是葡萄糖、氨基酸和核苷酸，A、B、C分别是多糖、蛋白质和核酸，D和E分别是DNA和RNA，一部分b氨基酸是人体细胞不能合成的必需氨基酸，A正确； B、图中B蛋白质和C核酸共有的化学元素x是N元素，B错误； C、在细胞核中D（DNA）与B（蛋白质）结合形成染色体，拟核中没有染色体，C错误； D、图中E（RNA）主要存在于细胞质，但不是细胞质的遗传物质，遗传物质是DNA，D错误。 故选A。 5. 马铃薯是世界第四大主粮作物。甘肃“定西马铃薯”是中国国家地理标志产品，富含淀粉等营养物质。下列叙述正确的是（　　） A. 淀粉是含有C、H、O、N等元素的一类多糖 B. 淀粉水解液中加入斐林试剂立刻呈现砖红色 C. 淀粉水解为葡萄糖和果糖后可以被人体吸收 D. 食用过多淀粉类食物可使人体脂肪含量增加 【答案】D 【解析】 【分析】某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 【详解】A、淀粉作为多糖，其组成元素只有C、H、O，并不含N元素，A错误； B、淀粉水解液中含有葡萄糖，葡萄糖是还原糖，但使用斐林试剂检测还原糖时，需要水浴加热才能出现砖红色沉淀，不是立刻呈现砖红色，B错误； C、淀粉水解的最终产物是葡萄糖，而不是葡萄糖和果糖，葡萄糖可以被人体吸收，C错误； D、淀粉在人体内可以转化为葡萄糖，当人体摄入过多的淀粉类食物，葡萄糖会在体内进一步转化为脂肪等物质储存起来，从而使人体脂肪含量增加，D正确。 故选D。 6. 如图是某细胞中部分结构的示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A. 图示结构是细胞代谢和遗传的控制中心 B. ④与②形成有关，⑤主要由DNA和蛋白质组成 C. 图示结构可存在于酵母菌、大肠杆菌等细胞中 D. ①和③两种膜结构在蛋白质的种类和数量上差异度很大 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，①是内质网，②是核糖体，③是核膜，④是核仁，⑤是染色质。 【详解】A、图示结构是细胞核，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，A正确； B、④是核仁，真核细胞中核仁与②核糖体的形成有关，B正确； C、大肠杆菌由原核细胞构成，不具有图示以核膜为界限的细胞核，C错误； D、①是内质网，③是核膜，不同生物膜上蛋白质的种类和数量有区别，D正确。 故选C。 7. 如图为动物细胞吞噬病菌和形成分泌蛋白的示意图，其中甲、乙均为具膜细胞器，下列叙述正确的是（　　） A. 除图中所示结构，生物膜系统还包括中心体等结构 B. 该动物细胞吞噬病菌与形成分泌蛋白均需要消耗能量 C. 分泌蛋白的形成过程将导致乙细胞器膜面积减少 D. 囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜具有选择透过性 【答案】B 【解析】 【分析】细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等有膜围绕而成的细胞器的膜共同构成的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。 【详解】A、生物膜细胞包含核膜、细胞膜及各种细胞器膜，中心体没有膜结构，A错误； B、该动物细胞吞噬病菌与形成分泌蛋白的过程涉及到胞吞和囊泡运输，都需要消耗能量，B正确； C、乙是高尔基体，分泌蛋白的形成过程中，高尔基体获得来自内质网的囊泡，又形成一个囊泡运输到细胞膜，故高尔基体面积基本不变，C错误； D、囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜具有一定的流动性，D错误。 故选B。 8. 研究表明，2019-nCoV新型冠状病毒表面的棘突蛋白（S蛋白）能识别靶细胞膜上特定受体——血管紧张素转换酶II（ACE2），并与之结合形成稳定的复合物，再通过膜融合进入宿主细胞。下列有关分析错误的是（ ） A. S蛋白在核糖体上合成 B. 新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA，基本组成单位是核糖、磷酸和4种含氮碱基 C. 新型冠状病毒通过和细胞膜上的结合位点ACE2结合入侵细胞，这说明细胞膜控制物质进出的功能是相对的 D. 新型冠状病毒没有细胞结构，只能寄生于活细胞中，说明生命活动离不开细胞 【答案】B 【解析】 【分析】病毒没有细胞结构，主要由内部的遗传物质和外部的蛋白质外壳组成，不能独立生存，只有寄生在活细胞里才能进行生命活动，一旦离开就会变成结晶体，失去生命活动。病毒从其它生物的活细胞中获得营养物质，利用自己的遗传物质进行复制，繁殖新病毒。 【详解】A、核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，是“生产蛋白质的机器，故该病毒的S蛋白是其宿主细胞的核糖体合成的，A正确； B、新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，B错误； C、新冠病毒可以进入细胞内，说明细胞膜控制物质进出的功能是相对的，C正确； D、新型冠状病毒没有细胞结构，不能独立生存，只能寄生于活细胞中，说明生命活动离不开细胞，D正确。 故选B。 9. 冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结的组织或细胞骤然断开，依照组织或细胞的断裂面制成复模，用于电镜观察的技术。科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞膜中蛋白质的分布和膜面结构。下图是正在进行冰冻蚀刻技术处理的细胞膜，有关分析错误的是（ ） A. BF和PF侧均为磷脂层的疏水侧 B. 因为 BS 侧分布有糖蛋白，所以 BS 侧表示细胞膜外侧 C. 冰冻蚀刻技术冻结的细胞膜依旧具有一定的流动性 D. 由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中 【答案】C 【解析】 【分析】1、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支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。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。大多数蛋白质分子也是可以运动的。 2、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它在细胞生命活动中具有重要的功能。例如、消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用；糖被与细胞表面的识别有密切关系。 【详解】A、生物膜的磷脂层双分子层中，磷脂疏水端在膜中央，亲水端在膜两侧，故BF和PF侧均为磷脂层的疏水侧 ，A正确； B、糖蛋白分布于细胞膜外侧，BS侧分布有糖蛋白，因此图示中BS侧表示细胞膜外侧， PS侧表示细胞膜内侧，B正确； C、活细胞的细胞膜具有一定的流动性 ，而超低温下细胞膜被冻结，细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子失去了运动能力，故冰冻蚀刻技术冻结的细胞膜不再具有流动性，C错误； D、由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层中的一侧，有的贯穿整个磷脂双分子层，D正确。 故选C。 10. 正常情况下，有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度，某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷，利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中，缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是（　　） A. 正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量 B. 无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与 C. 植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统 D. 解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少 【答案】D 【解析】 【详解】A、正常情况下，有效磷浓度低于根细胞内，吸收方式为逆浓度梯度的主动运输，需载体和能量，A正确； B、据题干信息可知，无机磷从液泡（高浓度）到细胞质基质（低浓度）为协助扩散，需转运蛋白参与，B正确； C、磷是磷脂、核酸等的组成元素，生物膜含磷脂，故植物吸收的磷可参与构成生物膜系统，C正确； D、解磷真菌分泌酸性磷酸酶的方式为胞吐，胞吐通过囊泡与细胞膜融合释放物质，此过程会使细胞膜面积暂时增加，而非减少，D错误。 故选D。 11. 下图是物质跨膜运输三种方式的示意图，据图分析错误的是（　　） A. 脂溶性物质易透过细胞膜，是因为组成细胞膜的主要成分有磷脂分子 B. 经研究某动物会将体内多余的盐分通过方式①排出体外，说明其运输方式为被动运输 C. 葡萄糖是细胞内主要的能源物质，进入细胞只能通过方式③ D. 对某动物的心脏施加某种毒素后，对Ca2+的吸收明显减少，但不影响对K+和葡萄糖的吸收，原因可能是毒素抑制了心肌细胞上转运Ca2+载体蛋白的活性 【答案】C 【解析】 【分析】分析图解：①表示高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，表示协助扩散。②表示高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，表示自由扩散。③表示低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，表示主动运输。 【详解】A、根据“相似相溶”原理可知，脂溶性物质易透过细胞膜，是因为组成细胞膜的主要成分有磷脂分子，A正确； B、①表示高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，表示协助扩散，是被动运输，B正确； C、葡萄糖分子进入红细胞，是通过①协助扩散，葡萄糖分子进入小肠绒毛上皮细胞，是③主动运输，C错误； D、对某动物的心脏施加某种毒素后，对Ca2+的吸收明显减少，但不影响对K+和葡萄糖的吸收，原因可能是毒素抑制了心肌细胞上转运Ca2+载体蛋白的活性，因为若毒素直接或间接抑制ATP的合成，会影响对K+的吸收，D正确。 故选C。 12. 取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度（单位为g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组（甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍）。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是（ ） A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高 B. 若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零 C. 若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离 D. 若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组 【答案】D 【解析】 【分析】渗透作用需要满足的条件是：①半透膜；②膜两侧具有浓度差。浓度差是指单位体积溶质分子数量的差异，即物质的量浓度差异，由题干信息可知，甲糖和乙糖的质量分数相同，但甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍，因此乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍。 【详解】A、由题干信息可知，叶细胞与溶液之间无溶质交换，而甲组的甲糖溶液浓度升高，则可能是由于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度，引起了细胞吸水，A正确； B、若乙糖溶液浓度不变，说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等，叶细胞净吸水量为零，B正确； C、若乙糖溶液浓度降低，说明细胞失水，叶肉细胞可能发生了质壁分离，C正确； D、若乙糖溶液浓度升高，说明乙糖溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度，细胞吸水，而乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍，因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组，D错误。 故选D。 13. 科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶，并探究了温度对该酶催化反应速率的影响，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 该实验中，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜 B. 该实验中，温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降 C. 该实验条件下，底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响 D. 进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度 【答案】C 【解析】 【详解】A、探究温度对该酶催化反应速率的影响应遵循单一变量原则，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度都是无关变量，无关变量相同且适宜，A正确； B、酶在高温条件下会变性失活，从图中可以看出，温度高于60℃后，反应速率下降，是因为高温使酶的空间结构遭到破坏，酶发生变性，B正确； C、在底物充足的情况下，酶促反应速率与酶的浓度呈正相关，增加酶的用量会使反应速率加快，C错误； D、由图可知，该酶的最适温度在50~60℃之间，所以进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度，D正确。 故选C。 14. 为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（ ） A. 叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 B. 分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 C. 光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 D. 测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 【答案】D 【解析】 【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。 【详解】A、提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确； B、由于不同色素在层析液中溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确； C、不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 ，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片呈黄色，C正确； D、叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。 故选D。 15. 研究光照强度和光合作用的关系，得到如图曲线，下列叙述错误的是 A. A点时植物只进行呼吸作用 B. B光照强度下光合速率等于呼吸速率 C. D点光合速率达到最大 D. DE段的限制因素是光照强度 【答案】D 【解析】 【分析】本题考查细胞呼吸和光合作用，考查呼吸速率、光合速率的定量分析。A点对应的纵坐标的数值表示呼吸速率，图中B点对应的光照强度为光补偿点，D点对应的光照强度为光饱和点，图中曲线代表表观光合速率曲线，真正光合速率=呼吸速率+表观光合速率。 【详解】在A点，对应的光照强度为0，植物只进行呼吸作用，A正确；在B点即光补偿点时，光合速率与呼吸速率相等，B正确，据图可知，D点以后，CO2吸收速率不再变化，表示净光合速率不再发生变化且最大，根据光合速率=净光合速率＋呼吸速率，而呼吸速率不会随着光照强度的变化而变化，因此. D点光合速率达到最大，C正确；D点已经达到光的饱和点，因此D点以后即DE段的限制因素是不再是光照强度，而是光照强度之外的其他因素，如温度、CO2浓度等，D错误。 【点睛】植物“三率”间的内在关系： （1）呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。 （2）净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。 （3）真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。 16. 马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是 A. 马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖 B. 马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来 C. 马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP D. 马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生 【答案】B 【解析】 【分析】有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底的氧化分解，产生二氧化碳和水，生成大量ATP的过程。场所是细胞质基质和线粒体。无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是乳酸或酒精和二氧化碳。 【详解】马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无葡萄糖，A错误；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸，B正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无氧呼吸的第一阶段，会生成少量ATP，C错误；马铃薯块茎储存时，氧气浓度增加会抑制其无氧呼吸，酸味会减少，D错误。 二、实验题：本大题共4小题，共52分。 17. 科学家研究发现，“水熊虫”是迄今为止发现的生命力最为顽强的动物。水熊虫对不良环境有极强的抵抗力，当环境恶化时，水熊虫会把身体蜷缩起来，一动不动。这时它们会自行脱掉体内99%的水分，身体萎缩成正常情况下的一半，处于一种隐生（假死）状态，此时会展现出惊人的抗寒性，以此来“扛”过各种极端环境。处于假死状态的水熊虫的代谢率几乎降到零，甚至能耐受数小时的极低温度，直到环境改善为止。据研究，水熊虫进入隐生状态时，它们的体内会大量产生海藻糖，近年来发现在人体 肾脏内也能合成海藻糖。回答下列问题： （1）若要探究海藻糖是否为还原糖，应选取的试剂为___________，在海藻糖溶液中加入该试剂后没有发生相应的颜色反应，不能说明海藻糖为非还原糖，为什么？____________。 （2）环境恶化、水熊虫处于隐生状态时，推测体内仅剩的1%水分主要以________的形式存在。 （3）海藻糖是一种由两分子葡萄糖组成的二糖，其元素组成为________。 （4）有人认为“海藻糖可以保护细胞，使细胞免受低温造成的损伤”。请设计实验方案，用于探究此假设是否成立。 ①为了确保实验的科学性和准确性，实验材料应选择具有_________特点的动物细胞。（多选） A.含有海藻糖 B.不含海藻糖 C.能够合成海藻糖 D.不能合成海藻糖 ②操作过程：（提供的试剂：某浓度的海藻糖溶液、生理盐水、蒸馏水，其他实验器材充足） I.取适量某动物细胞，等分成甲、乙两组进行培养（以甲组为实验组）； II.甲组培养液中加入一定量________，乙组培养液中加入________； III.两组均控制在相同的低温条件下冰冻数小时； IV.观察甲、乙两组细胞生活状况，若假设成立，则实验结果应为_________。 【答案】（1） ①. 斐林试剂 ②. 没有水浴加热 （2）结合水 （3）C、H、O （4） ①. BD ②. 某浓度的海藻糖的细胞培养液 ③. 等量不添加海藻糖的细胞培养液 ④. 甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡 【解析】 【分析】1、水在细胞中以两种形式存在： （1）一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的4.5%。 （2）细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。 2、某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 【小问1详解】 还原糖与斐林试剂产生砖红色沉淀，所以若要探究海藻糖是否为还原糖，应选取斐林试剂。斐林试剂鉴定还原糖需要水浴加热，在海藻糖溶液中加入该试剂后摇匀，没有发生相应的颜色反应，是由于没有进行水浴加热，因此不能说明海藻糖是非还原糖。 【小问2详解】 水的存在形式有自由水和结合水两种，环境恶化、水熊虫处于隐生状态时，推测体内仅剩的1%水分主要以结合水的形式存在。 【小问3详解】 海藻糖是一种由两分子葡萄糖组成的二糖，其元素组成为C、H、O。 【小问4详解】 ①由题意可知，该实验的目的是探究海藻糖是否可以保护细胞，使细胞免受低温造成的损伤，因此实验的自变量是动物细胞中是否含有海藻糖，因变量是低温条件下细胞的活性，因此为了消除细胞自身产生海藻糖对实验结果的影响，选用的作为实验材料的动物细胞应该不含海藻糖，也不能合成海藻糖，BD正确。 ②按照实验设计的单一变量原则和对照原则，本实验的自变量是是否含有海藻糖，因变量是低温条件下细胞的活性，无关变量应该相同且适宜，因此实验步骤如下： II..甲组培养液中加入一定量某浓度的海藻糖的细胞培养液，乙组培养液中加入等量不添加海藻糖的细胞培养液； IV.观察甲、乙两组细胞生活状况，若假设成立，即海藻糖在低温下对动物组织细胞具有保护作用，则实验结果应为甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡。 18. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构（如图1），与细胞的信息传递等相关。请据图分析回答下列问题： （1）小窝的主要成分是蛋白质和_____；其中的蛋白质是小窝蛋白。小窝蛋白在_____上合成，然后由_____加工，通过囊泡转运到细胞膜上，成为膜蛋白，这一过程体现了细胞膜具有_____的结构特点。 （2）据图分析，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由_____（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成，其余两段均位于细胞的_____中。 （3）小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82～101位氨基酸）和肽段2（101～126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图2，据此分析，胆固醇与肽段的结合情况是_____。 （4）当小窝中结合的胆固醇过少时，小窝蛋白的_____改变，小窝会变扁平，影响细胞的信息传递功能。 【答案】（1） ①. 脂质##磷脂 ②. 核糖体 ③. 内质网和高尔基体 ④. 流动性 （2） ①. 疏水性 ②. 细胞质基质 （3）胆固醇与肽段1中的氨基酸结合，而不与肽段2中的结合（结合位点在82～101位氨基酸，而不在101～126位氨基酸） （4）空间结构 【解析】 【分析】图1所示的小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，属于生物膜，其主要成分是蛋白质和脂质，磷脂双分子层构成膜的基本骨架；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。由图2可知，肽段1＋胆固醇曲线的荧光强度明显低于肽段1曲线的荧光强度，肽段2＋胆固醇曲线的荧光强度与肽段2曲线的荧光强度变化不明显，说明小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段 1 中。 【小问1详解】 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量的糖类。在组成生物膜的脂质中，磷脂最丰富。可见，小窝的主要成分是蛋白质和脂质（或磷脂）。小窝蛋白是一种蛋白质，其合成和分泌过程与分泌蛋白的合成和分泌过程类似，因此小窝蛋白在核糖体上合成，然后由内质网和高尔基体加工，通过囊泡转运到细胞膜上，成为膜蛋白，该过程体现了细胞膜的流动性。 【小问2详解】 由图1可知，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由疏水的氨基酸残基组成，其余两段位于细胞质基质中。 【小问3详解】 小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。由图2可知，肽段1加入胆固醇后，荧光强度明显降低，肽段2加入胆固醇后荧光强度基本不变，说明胆固醇与肽段1中的氨基酸结合，而不与肽段2中的结合（结合位点在82～101位氨基酸）而不在101～126位氨基酸）。 【小问4详解】 胆固醇是动物细胞膜的组成成分，对于维持细胞膜蛋白结构稳定具有一定作用。小窝结合的胆固醇过少，小窝蛋白的空间结构改变，小窝会变扁平，影响细胞的信息传递功能。 19. 血浆中胆固醇含量过高是导致动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要原因。胆固醇主要在肝细胞中合成，在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL）颗粒形式运输到其他组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要，同时减低血浆中胆固醇含量。 （1）下图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。 ①胆固醇参与人体血液中脂质的运输，还参与构成____________。 ②LDL受体的化学本质是蛋白质，其合成后由囊泡运输至细胞膜，据此推测，与LDL受体合成、加工、修饰有关的细胞器有____________。 ③胞内体膜上有ATP驱动的质子泵，将H+泵进胞内体腔中，使腔内pH降低，从而引起LDL与受体分离，此过程中H+的运输方式是____________。 （2）人体血液中高水平的LDL会诱发高胆固醇血脂症。PCSK9蛋白是能与LDL受体结合的蛋白质，研究人员发现，当利用PCSK9基因的某种突变体，使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，根据这个实验现象，请设计一种治疗高胆固醇血脂症的思路。____________________________________。 （3）他汀类药物是常规的降脂药物，但长期使用他汀类药物，患者血液中LDL含量反而会升高，出现胆固醇逃逸现象。研究人员随机选取了167例心肌梗死患者作为研究对象，比较分析单用他汀类药物处理后，患者体内PSCK9蛋白的含量变化，得到下列结果。 处理时间（周） PCSK9蛋白含量（ng/ml) 对照组 实验组 0 17．1 36．2 1 17．1 18．8 4 17．1 25．1 请根据（1）（2）推测，长时间使用他汀类药物导致胆固醇逃逸的原因。_______________________。 【答案】（1） ①. 动物细胞膜 ②. 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 ③. 主动运输 （2）开发一种PCSK9蛋白活性抑制剂类药物（或“利用PCSK9蛋白作为抗原制备单克隆抗体，利用该抗体制成靶向药物”；或“开发一种特异性水解PCSK9蛋白的药物”；或“利用基因编辑手段敲除PCSK9基因”；或“利用基因工程使PCSK9基因不表达或沉默”，言之有理即可） （3）长时间使用他汀类药物会促进PCSK9蛋白的合成，增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，LDL进入细胞的途径受阻，从而使血液中LDL含量升高，出现胆固醇逃逸现象。 【解析】 【分析】结合题意分析图解：细胞外的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成LDL，与细胞膜上的LDL受体识别并结合，形成受体-LDL复合物；通过胞吞作用进入细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，并转运至胞内体；在胞内体中，LDL与其受体分离，受体随囊泡膜运到质膜，与质膜融合，受体重新分布在质膜上被利用；而分离后的LDL进入溶酶体内被水解酶水解，释放出游离的胆固醇被细胞利用。 【小问1详解】 ①胆固醇参与人体血液中脂质的运输，还参与构成动物细胞膜成分。 ②LDL受体是蛋白质，其合成后由囊泡运输至细胞膜，类似于分泌蛋白，据此推测，LDL受体在核糖体合成，在内质网和高尔基体中加工、修饰，整个过程需要线粒体提供能量。 ③胞内体膜上有ATP驱动的质子泵，将H+泵进胞内体腔中，使腔内pH降低，说明此过程中H+是逆浓度梯度运输，运输方式是主动运输。 【小问2详解】 由题干信息可知，当利用PCSK9基因的某种突变体，使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，导致血液中LDL增加，从而诱发高胆固醇血脂症。如果要治疗高胆固醇血脂症，可以开发一种PCSK9蛋白活性抑制剂类药物（或“利用PCSK9蛋白作为抗原制备单克隆抗体，利用该抗体制成靶向药物”；或“开发一种特异性水解PCSK9蛋白的药物”；或“利用基因编辑手段敲除PCSK9基因”；或“利用基因工程使PCSK9基因不表达或沉默”。 【小问3详解】 由表中结果可知，长时间使用他汀类药物会促进PCSK9蛋白的合成，增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，LDL进入细胞的途径受阻，从而使血液中LDL含量升高，出现胆固醇逃逸现象。 【点睛】本题主要考查分泌蛋白的合成和分泌、物质运输方式和脂质的种类及功能等相关知识点，掌握相关知识结合题意答题。 20. 科学家发现，光能会被类囊体转化为“某种能量形式”，并用于驱动产生ATP（如图I）。为探寻这种能量形式，他们开展了后续实验。 （1）制备类囊体时，提取液中应含有适宜浓度的蔗糖，以保证其结构完整，原因是________；为避免膜蛋白被降解，提取液应保持________（填“低温”或“常温”）。 （2）在图I实验基础上进行图II实验，发现该实验条件下，也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差，原因是________。 （3）为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因，对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，结果如图III所示，悬液的pH在光照处理时升高，原因是________。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电子传递和H+转运形成的，电子的最终来源物质是________。 （4）用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有________。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可采取的有效措施有________（答两点）。 【答案】（1） ①. 保持类囊体内外的渗透压，避免类囊体破裂 ②. 低温 （2）实验II是在光照条件下对类囊体进行培养，无法证明某种能量是来自于光能还是来自膜内外氢离子浓度差 （3） ①. 类囊体膜外H+被转移到类囊体膜内，造成溶液pH升高 ②. 水 （4） ①. NADPH、ATP和CO2 ②. 增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度 【解析】 【分析】1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。 2、光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 制备类囊体时，其提取液中需要添加适宜浓度的蔗糖，保持类囊体内外的渗透压，避免类囊体破裂，以保证其结构完整。提取液应该保持低温降低蛋白酶的活性，避免膜蛋白被降解。 【小问2详解】 从图II实验中可知，在光照条件下，将处于pH=4的类囊体转移到pH=8的锥形瓶中，再在遮光的条件下加入ADP和Pi，也产生了ATP，但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差，因为实验II是在光照条件下对类囊体进行培养，无法证明某种能量是来自于光能还是来自膜内外氢离子浓度差。 【小问3详解】 对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，悬液的pH在光照处理时升高，推测可能是类囊体膜外H+被转移到类囊体膜内，造成溶液pH升高。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电子传递和H+转运形成的，光反应过程中，水的光解伴随着电子的传递，故电子的最终来源是水。 【小问4详解】 人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物，若要在黑暗条件下持续生产，则需要提供光反应产生的物质NADPH和ATP，以及暗反应的原料CO2。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，说明暗反应已经达到最大速率，增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度增加酶的活性，可有效提高光合效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $