精品解析:安徽省阜阳第一中学2025—2026学年高一上学期期末考试生物试题
2026-08-18
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 阜阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.03 MB |
| 发布时间 | 2026-08-18 |
| 更新时间 | 2026-08-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59248287.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:
阜阳一中2025级高一年级期末
生物学试卷
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPI、COPⅡ是具膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输,据图分析下列说法正确的是( )
A. COPI及COPⅡ膜的主要成分与核膜相同
B. COPⅡ可以帮助乙中的某些蛋白质回到甲中
C. 图中分泌蛋白从合成到运出细胞共穿过8层生物膜
D. 由图可知,溶酶体起源于高尔基体,图中显示其具有分解衰老、损伤的细胞器的功能
2. 关于生物组织中有机物的检测方法、步骤及出现结果的叙述,错误的是( )
A. 花生种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→酒精洗去浮色→显微镜观察细胞内橘黄色脂肪颗粒
B. 成熟小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→依据蓝色反应检测淀粉
C. 大豆种子加水研磨→加双缩脲试剂→水浴加热→依据紫色深浅程度反映蛋白质含量的多少
D. 甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂→水浴加热→观察砖红色沉淀检测还原糖
3. “面色苍白、身体消瘦、撕心裂肺的咳嗽”这是鲁迅的小说《药》中提及的“痨病”,它是由结核杆菌侵入肺部引起的一种传染病。下列物质和结构中结核杆菌细胞具有的是( )
①细胞壁 ②细胞核 ③染色体 ④DNA ⑤细胞质 ⑥核糖体 ⑦细胞膜
A. ①④⑤⑥⑦ B. ①②③④⑤⑥⑦
C. ①②③⑥⑦ D. ①②⑤⑦
4. 下列关于水和无机盐的叙述,不正确的是( )
A. 细胞中的水有自由水和结合水两种形式,且二者可以相互转化
B. 水比热容较低,温度不宜改变,对维持生命系统的稳定性十分重要
C. 无机盐仅占细胞鲜重的 1%-1.5%,有些是大分子物质的组成成分
D. 哺乳动物的血液中钙离子含量较低时,会出现抽搐等症状
5. 小麦种子萌发时产生淀粉酶,将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等。小麦种子萌发的最适温度为30℃左右(此时产生淀粉酶的速度最快)。取适量小麦种子分别在20℃和30℃培养箱中培养4天后,作如下处理:在3支试管中加入等量斐林试剂并加热至50℃左右,摇匀后观察试管中的颜色。结果是( )
A. 甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色
B. 甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
C. 甲、乙都呈砖红色,丙呈无色
D. 甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
6. 生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即是由一定的基本结构单位,按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是( )
A. 若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示碳原子,3的种类约21种
B. 若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示碳原子,2表示肽键,3不能表示H原子
C. 若该图为RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3的种类有4种
D. 若该图为DNA单链的结构模式图,则1为磷酸,2为脱氧核糖,3的种类有4种
7. 多层脂质体(MLV)由多层磷脂双分子层构成,这种结构类似于洋葱的层状结构,每一层都可以包含水溶性药物,适合载运多种药物或复杂的药物组合。下列说法错误的是( )
A. 为了提高脂质体的生物靶向性,通常还需要对脂质体进行表面修饰
B. 脂质体为药物提供重要的保护屏障,保证其在发挥作用前的稳定性
C. 双层磷脂分子的内部和外部运输的药物其溶解性一般不同
D. 脂质体进入细胞的方式属于胞吞,需要膜上的转运蛋白协助
8. 对细胞膜结构的探索经过了漫长的历程,下列叙述正确的是( )
A. 罗伯特森认为,细胞膜由脂质-蛋白质-脂质三层结构组成
B. 脂溶性物质更易通过细胞膜,表明细胞膜是由磷脂组成的
C. 人鼠细胞融合实验证明膜蛋白能够运动,没有直接证明膜上的脂质能够运动
D. 提取细胞膜中的脂质,在空气和水的界面上会铺展成连续的两层
9. 蓝光能引起气孔张开,当蓝光作用于受体向光素(向光素是植物所特有的由光激活的受体激酶的总称)上,向光素被磷酸化并激活细胞质膜上的 H+-ATP酶,被激活的H+-ATP酶将H+运输到质膜外面,使细胞膜外 H+浓度升高,促使K+转运蛋白吸收进来更多的K+,从而导致更多的水进入保卫细胞,导致膨压上升最终使气孔张开,以下观点错误的是( )
A. 向光素的化学本质很有可能是蛋白质
B. H+-ATP酶将H+运输到质膜外面的过程是主动运输
C. K+进入保卫细胞是不消耗能量的协助扩散
D. 向光素磷酸化的过程中向光素的空间结构会发生变化
10. 蔗糖酶特异地催化非还原糖中的β-D-呋喃果糖苷键水解,其不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成密二糖和果糖。图甲表示蔗糖酶催化蔗糖水解,但不能催化麦芽糖水解的示意图,图乙表示温度和pH对某种酶的酶促反应速率的影响曲线图。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲为蔗糖酶专一性的一种体现,③可能是葡萄糖
B. 蔗糖酶发挥催化作用时,与其结合的底物都是蔗糖
C. 图乙显示该酶的最适温度约为35℃,最适pH为7
D. 图乙中,在pH=7、50℃时,该酶的空间结构没有发生改变
11. 科研人员将新鲜的、有活性的蛙的肌肉组织均分为两组,在进行一定强度的电刺激前分别测量了两组肌肉ATP和ADP的含量,然后用肌酸激酶阻断剂(适宜浓度的生理盐水配制)充分处理实验组肌肉组织,对照组用等量的生理盐水处理;对实验组和对照组的肌肉组织进行相同且适宜强度的电刺激,并测量肌肉收缩后ATP和ADP的含量,所得结果如图所示。已知正常肌细胞内磷酸肌酸参与了维持ATP含量的相对稳定,其原理为:磷酸肌酸+ADPATP+肌酸。下列相关叙述正确的是( )
A. 本实验中电刺激是自变量,ATP与ADP的含量是因变量
B. 对照组肌肉收缩过程中未发生ATP与ADP的相互转化
C. 对照组和实验组,肌肉收缩过程中生成ATP的生理过程有差异
D. 若用蛋白质变性剂代替肌酸激酶阻断剂进行实验,实验结果会相同
12. 如图实验装置可用于测量大麦种子的呼吸速率,装置中的种子用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响种子生命力)。实验开始时,使图中U形管内两侧有色液体均在“0”处,用夹子夹紧橡皮管,在25℃条件下静置4h,所得实验结果如图(不考虑种子代谢释放的热量)。下列叙述错误的是( )
A. 装置A中有色液体的高度变化量表示大麦种子细胞呼吸消耗O2的体积
B. 若种子有氧呼吸消耗脂质,则其消耗O2的体积等于释放CO2的体积
C. 已知葡萄糖的相对分子质量为180,实验1h时,大麦种子消耗的YmgO2可用于分解15/16Ymg葡萄糖
D. 以消耗O2的速率来计算,大麦种子在25℃条件下4h内的平均有氧呼吸速率为1.5mm3·g-1·h-1
13. 为探究植物应对不良环境的生存策略,科研人员以水茄幼苗为材料,分别在缺N、P、K的完全培养液中培养,观察并记录其生长差异,结果如表所示。下列说法错误的是( )
老叶叶绿素
/mg·g-1
嫩叶叶绿素
/mg·g-1
总根长
/cm
根总体积
/cm3
根系活力相对值
对照组
0.16
0.26
35
4.5
651
缺N组
0.07
0.16
47
2.9
242
缺P组
0.15
0.37
38
3.5
560
缺K组
0.12
0.22
34
3.2
940
A. 在缺N和缺K条件下,水茄根系应对不良环境的生存策略不同
B. 缺P和缺K组叶片中叶绿素均会减少,但根系活力不一定减弱
C. 缺N组叶片中叶绿素均减少,可能是由于叶绿素合成需要N元素的参与
D. 缺N组植物根系可能变得更细,使得植物根系具有更大的吸收范围
14. 光合作用的光反应中ATP的合成是由叶绿体类囊体内外H+浓度差引起的,如图甲所示。1963年,贾格道夫通过巧妙设计实验为ATP合成的这一机制提供了有力证据,如图乙所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲中类囊体内侧的H+通过易化扩散方式运至类囊体外侧
B. 图乙中第三步的缓冲液pH=8是为了使类囊体膜内外形成H+浓度差
C. 图乙中第四步加入锥形瓶中的物质X应该是ADP和Pi
D. 图乙中第四步在黑暗中进行操作的目的是避免光照产生O2
15. 如图为某哺乳动物不同分裂时期的部分染色体及染色体上基因分布示意图。下列选项中正确的是( )
A. 甲图所示细胞有两个四分体,含有8条姐妹染色单体
B. 甲图所示细胞经减数分裂后可同时产生三种类型配子
C. 乙图所示细胞正在发生基因重组,且含有2个b基因
D. 丙图所示细胞为初级卵母细胞,丁图所示细胞无同源染色体
二、非选择题:本大题共5小题,共55分。
16. 下图为某真核生物的细胞结构及细胞内物质转运的示意图,其中①代表核糖体。请回答下列问题:
(1)图中的单层膜包被的细胞器有[ ]______和[ ]________和________。
(2)若该细胞为豚鼠胰腺腺泡细胞,不应有的细胞器是________(填标号)。若想追踪胰腺腺泡细胞分泌胰蛋白酶的路径,可采用________________________的方法,该过程中细胞膜的膜面积________(填“减少”“增加”或“基本不变”)。
(3)①可分布于图中的_____(填标号),其合成与细胞核中________有关。据图可知游离在细胞溶胶的①合成的蛋白质可以在___________________________________________等部位行使功能(至少写三个)。
(4)核孔可实现核质之间频繁的物质交换,该功能在上图中具体表现为_______________________。
17. 图甲为小肠上皮细胞吸收葡萄糖等物质的示意图,GLUT是一种葡萄糖载体蛋白,其中①、②、③、④、⑤、⑥表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质跨膜运输的相关曲线,请据图回答:
(1)真核细胞中存在着丰富的生物膜结构,细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的______。图甲中胞外各种物质进入小肠上皮细胞内需要通过______层磷脂分子。
(2)图甲中①、②、③、④、⑤、⑥表示物质跨膜运输方式,其中属于图乙所示的转运方式的有______(填编号)。图甲中小肠上皮细胞运载葡萄糖的载体有____________。
(3)图丙表示物质跨膜运输曲线,该曲线表示的转运方式是______,你判断的理由是____________。图甲中的______(填编号)属于此种物质转运方式。
(4)一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质,因此,细胞膜上转运蛋白的种类和______,或转运蛋白______的变化,对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用,这也是细胞膜具有______的结构基础。
18. 脂肪酶可促进脂肪水解为甘油和脂肪酸。通过节制饮食和加强运动锻炼等方式能减少脂肪在体内的积累。瘦素是由脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,下丘脑的某些细胞接受瘦素信号后,能调控摄食和能量代谢的相关过程,进而减轻体重。请回答下列问题:
(1)脂肪酶只能催化脂肪水解,不能催化糖类水解,说明了酶具有______,该特性是指______。
(2)某科研人员通过实验探究药物M和N对脂肪酶活性的影响,结果如图1所示。研究发现,降低酶活性的抑制剂包括竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂,其中竞争性抑制剂和底物竞争酶的活性位点,非竞争性抑制剂结合酶的活性位点以外的部位。则图1中属于竞争性抑制剂的是药物_______(填“M”或“N”),可通过_______措施缓解该抑制剂的影响。
(3)该科研人员进一步探究了不同无机盐对脂肪酶活性的影响,结果如图2所示。该实验的自变量是______,无关变量有_____(答出两点),根据实验结果分析,明显抑制脂肪酶活性的无机盐是______。
(4)若要在最适pH条件下,探究NaCl对脂肪酶最适温度的影响,实验的基本思路是______。
19. 3.5亿年前,大气中O2浓度显著增加,CO2浓度明显下降成为限制植物光合速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是一种催化CO2固定的酶,在低浓度CO2条件下,催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制,极大地提高了Rubisco所在局部空间的CO2浓度,促进了CO2的固定。请回答:
(1)有一些植物具有图1所示的CO2浓缩机制,在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO3-转化为有机物,该有机物经过一系列的变化,最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2,提高了Rubisco附近的CO2浓度,已知PEP与无机碳的结合力远大于RuBP(C5)。
①图1所示植物无机碳的固定场所为_______细胞的叶绿体,产生的苹果酸至少经过________层膜才能脱羧释放CO2.
②玉米有类似的CO2浓缩机制,据此可以推测,夏天中午玉米可能______(填“存在”或“不存在”)“光合午休”现象,原因是_______。
(2)还有些藻类具有图2所示的无机碳浓缩过程,该过程中无机碳穿过_____层磷脂进入细胞参与卡尔文循环,为该过程提供ATP的生理过程有______
(3)已知Rubisco同时也能催化C5与O2结合,C5与O2结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,据此分析可以通过提高_______(措施)减弱光呼吸提高光合效率。某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后释放CO2的速率,结果如图所示(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量)。突然停止光照时,植物所释放CO2的来源是_______。在光照条件下,该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用积累有机物总量是________(用图中A、B、C表示每一块的面积大小)。
20. 为探究桑叶黄酮提取液对人体皮肤的抗衰老效应,某科研小组取20只适龄健康生长的小鼠为甲组,80只衰老小鼠均分为乙~戊四组,甲、乙两组分别灌喂生理盐水20mL、丙~戊三组分别灌喂小、中、大剂量的桑叶黄酮提取液20mL,五组小鼠均连续给药30d。末次给药后,在小鼠眼眶取血,测量血液中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和脂质过氧化物(LPO)的含量,结果如下表所示。分析表数据可知,SOD、MDA和LPO三种物质中,对细胞衰老可能起到抑制作用的物质是___________;参照实验目的,分析表格数据,可以得出的实验结论是___________。
组别
动物数(只)
剂量(g/kg)
SOD(U/mg)
MDA(nmol/mg)
LPO(nmol/mg)
甲:适龄健康对照组
20
-
168.91
0.63
0.15
乙:衰老对照组
20
-
100.08
2.00
0.32
丙:桑叶黄酮组
20
4
118.27
1.71
0.30
丁:桑叶黄酮组
20
8
130.28
1.30
0.26
戊:桑叶黄酮组
20
12
140.12
1.12
0.21
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阜阳一中2025级高一年级期末
生物学试卷
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPI、COPⅡ是具膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输,据图分析下列说法正确的是( )
A. COPI及COPⅡ膜的主要成分与核膜相同
B. COPⅡ可以帮助乙中的某些蛋白质回到甲中
C. 图中分泌蛋白从合成到运出细胞共穿过8层生物膜
D. 由图可知,溶酶体起源于高尔基体,图中显示其具有分解衰老、损伤的细胞器的功能
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图示表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,其中COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输;甲是内质网;乙是高尔基体。
【详解】A、COPⅠ、COPⅡ膜和核膜的主要成分都是磷脂和蛋白质,与核膜相同,A正确;
B、COPⅠ可以帮助乙高尔基体中的某些蛋白质回到甲内质网中,B错误;
C、图中分泌蛋白通过胞吞胞吐等形式运输,依赖于膜的流动性,不穿膜,C错误;
D、图中显示溶酶体具有吞噬并杀死入侵细胞的细菌的功能,D错误。
故选C。
2. 关于生物组织中有机物的检测方法、步骤及出现结果的叙述,错误的是( )
A. 花生种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→酒精洗去浮色→显微镜观察细胞内橘黄色脂肪颗粒
B. 成熟小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→依据蓝色反应检测淀粉
C. 大豆种子加水研磨→加双缩脲试剂→水浴加热→依据紫色深浅程度反映蛋白质含量的多少
D. 甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂→水浴加热→观察砖红色沉淀检测还原糖
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂肪颗粒可与苏丹Ⅲ染液反应生成橘黄色,故花生种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→酒精洗去浮色→显微镜观察细胞内橘黄色脂肪颗粒的步骤正确,A正确;
B、淀粉与碘液反应呈蓝色, 成熟小麦富含淀粉,成熟小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→依据蓝色反应检测淀粉步骤正确,B正确;
C、蛋白质可与双缩脲试剂反应呈紫色,不需要水浴加热,C错误;
D、斐林试剂可用于检测还原糖,在水浴加热的条件下出现砖红色沉淀,甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂→水浴加热→观察砖红色沉淀检测还原糖,D正确。
故选C。
3. “面色苍白、身体消瘦、撕心裂肺的咳嗽”这是鲁迅的小说《药》中提及的“痨病”,它是由结核杆菌侵入肺部引起的一种传染病。下列物质和结构中结核杆菌细胞具有的是( )
①细胞壁 ②细胞核 ③染色体 ④DNA ⑤细胞质 ⑥核糖体 ⑦细胞膜
A. ①④⑤⑥⑦ B. ①②③④⑤⑥⑦
C. ①②③⑥⑦ D. ①②⑤⑦
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】结核杆菌是原核生物中细菌的一种,属于原核生物,结核杆菌具有①细胞壁、④DNA、⑤细胞质、⑥核糖体、⑦细胞膜,但是没有核膜包被的成形的②细胞核,也没有③染色体,A正确,BCD错误。
故选A。
4. 下列关于水和无机盐的叙述,不正确的是( )
A. 细胞中的水有自由水和结合水两种形式,且二者可以相互转化
B. 水比热容较低,温度不宜改变,对维持生命系统的稳定性十分重要
C. 无机盐仅占细胞鲜重的 1%-1.5%,有些是大分子物质的组成成分
D. 哺乳动物的血液中钙离子含量较低时,会出现抽搐等症状
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞内的水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水能自由移动,对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
2、无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分;②维持细胞的生命活动,如Ca可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐;③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、细胞中的水有自由水和结合水两种形式,且二者可以相互转化,A正确;
B、水具有较高的比热容,温度不宜改变,对维持生命系统的稳定性十分重要,B错误;
C、无机盐仅占细胞鲜重的 1%-1.5%,有些是大分子物质的组成成分,C正确;
D、Ca可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐 ,D正确。
故选B。
5. 小麦种子萌发时产生淀粉酶,将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等。小麦种子萌发的最适温度为30℃左右(此时产生淀粉酶的速度最快)。取适量小麦种子分别在20℃和30℃培养箱中培养4天后,作如下处理:在3支试管中加入等量斐林试剂并加热至50℃左右,摇匀后观察试管中的颜色。结果是( )
A. 甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色
B. 甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
C. 甲、乙都呈砖红色,丙呈无色
D. 甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
【答案】D
【解析】
【详解】小麦萌发产生淀粉酶,把淀粉水解成麦芽糖、葡萄糖等;小麦种子萌发的最适温度30∘C,淀粉酶产生速度最快;20∘C也能产生淀粉酶,只是酶量更少。甲:20∘C种子提取液 + 淀粉液 → 有淀粉酶,量较少,产生少量还原糖。乙:30∘C种子提取液 + 淀粉液 → 淀粉酶多,产生大量还原糖。丙:蒸馏水+淀粉液 → 没有淀粉酶,淀粉不水解,无还原糖。因此甲试管中还原糖少于乙试管,加入斐林试剂反应后,甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙试管中淀粉是非还原糖,加入斐林试剂后不发生反应,应为斐林试剂的颜色蓝色,D正确,ABC错误。
6. 生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即是由一定的基本结构单位,按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是( )
A. 若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示碳原子,3的种类约21种
B. 若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示碳原子,2表示肽键,3不能表示H原子
C. 若该图为RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3的种类有4种
D. 若该图为DNA单链的结构模式图,则1为磷酸,2为脱氧核糖,3的种类有4种
【答案】C
【解析】
【分析】1、核糖根据五碳糖不同分为DNA和RNA,DNA与RNA中的五碳糖不同,碱基不完全相同;核酸的基本组成单位是核苷酸,核苷酸的磷酸和五碳糖通过磷酸二酯键连接形成核苷酸链;
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去1分子水,氨基酸残基通过肽键连接形成肽链;
3、淀粉、纤维素、糖原都是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体,淀粉、纤维素、糖原的连接方式不同。
【详解】A、如果该图为一段肽链的结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示肽键,3表示R基团,其种类约21种,A错误;
B、如果该图为一段肽链的结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示肽键,3表示R基团,可以是H原子,B错误;
C、如果该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3是碱基,RNA中的碱基含有A、U、C、G共4种,C正确;
D、如果该图为一段单链DNA的结构模式图,则1表示脱氧核糖,2表示磷酸基团,3是碱基,DNA中的碱基含有A、T、C、G共4种,D错误。
故选C。
【点睛】
7. 多层脂质体(MLV)由多层磷脂双分子层构成,这种结构类似于洋葱的层状结构,每一层都可以包含水溶性药物,适合载运多种药物或复杂的药物组合。下列说法错误的是( )
A. 为了提高脂质体的生物靶向性,通常还需要对脂质体进行表面修饰
B. 脂质体为药物提供重要的保护屏障,保证其在发挥作用前的稳定性
C. 双层磷脂分子的内部和外部运输的药物其溶解性一般不同
D. 脂质体进入细胞的方式属于胞吞,需要膜上的转运蛋白协助
【答案】D
【解析】
【分析】构成细胞膜的磷脂双分子层中的磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸尾部是疏水的。
【详解】A、为了提高脂质体的生物靶向性,可在脂质体膜上镶嵌抗体,使脂质体可识别特定的靶细胞,A正确;
B、用脂质体包裹药物,可防止药物在发挥作用前被生物体内的酶分解,因此脂质体为药物提供重要的保护屏障,保证其在发挥作用前的稳定性,B正确;
C、脂质体内部是磷脂的亲水端朝向的一侧,通常载运水溶性药物,而磷脂双层中分布的是磷脂的疏水端,可以运载脂溶性药物。因此双层磷脂分子的内部和外部运输的药物其溶解性一般不同,C正确;
D、脂质体通过与膜融合将药物送入细胞,进入细胞的方式类似胞吞,该过程不需要膜上的转运蛋白协助,D错误。
故选D。
8. 对细胞膜结构的探索经过了漫长的历程,下列叙述正确的是( )
A. 罗伯特森认为,细胞膜由脂质-蛋白质-脂质三层结构组成
B. 脂溶性物质更易通过细胞膜,表明细胞膜是由磷脂组成的
C. 人鼠细胞融合实验证明膜蛋白能够运动,没有直接证明膜上的脂质能够运动
D. 提取细胞膜中的脂质,在空气和水的界面上会铺展成连续的两层
【答案】C
【解析】
【分析】细胞膜的成分主要是磷脂和蛋白质,还含有少量的糖类。磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,蛋白质嵌入、覆盖或贯穿在磷脂双分子层中,生物膜的功能越复杂,膜蛋白的种类和数量就越多。
【详解】A、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,他结合其他科学家的工作,大胆地提出了细胞膜模型的假说:所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,电镜下看到的中间的亮层是脂质分子,两边的暗层是蛋白质分子, A 错误;
B、脂溶性物质更易通过细胞膜,表明细胞膜是由脂质组成的, B 错误;
C、人鼠细胞融合实验荧光标记了蛋白质,可以证明膜蛋白能够运动,没有直接证明膜上的脂质能够运动, C 正确;
D、提取细胞膜中的脂质,在空气和水的界面上会铺展成单层,面积是细胞膜面积的两倍,说明细胞膜是有双层磷脂分子构成,D 错误。
故选C。
9. 蓝光能引起气孔张开,当蓝光作用于受体向光素(向光素是植物所特有的由光激活的受体激酶的总称)上,向光素被磷酸化并激活细胞质膜上的 H+-ATP酶,被激活的H+-ATP酶将H+运输到质膜外面,使细胞膜外 H+浓度升高,促使K+转运蛋白吸收进来更多的K+,从而导致更多的水进入保卫细胞,导致膨压上升最终使气孔张开,以下观点错误的是( )
A. 向光素的化学本质很有可能是蛋白质
B. H+-ATP酶将H+运输到质膜外面的过程是主动运输
C. K+进入保卫细胞是不消耗能量的协助扩散
D. 向光素磷酸化的过程中向光素的空间结构会发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】主动运输的特点是:逆浓度梯度、需要载体蛋白的协助、需要消耗能量。主动运输的能量来源可以是ATP水解释放的能量,也可能来源于膜两侧离子浓度梯度引起的电化学势能。
【详解】A、向光素是植物所特有的由光激活的受体激酶的总称,其本质很可能是蛋白质,因为绝大多数酶的化学本质是蛋白质,A正确;
B、题意显示,向光素被磷酸化并激活细胞质膜上的 H+-ATP酶,被激活的H+-ATP酶将H+运输到质膜外面,使细胞膜外 H+浓度升高,说明该过程中氢离子的转运是主动运输,需要消耗能量,因而可知,H+-ATP酶既可以运输H+又可以催化ATP的水解,该过程能体现专一性,B正确;
C、结合题意可知,H+浓度梯度的驱动下K+进入保卫细胞,需要载体蛋白协助,需要消耗能量,属于主动运输,C错误;
D、向光素磷酸化的过程中向光素的空间结构会发生变化,进而能激活细胞质膜上的 H+-ATP酶,发挥相应的功能,D正确。
故选C。
10. 蔗糖酶特异地催化非还原糖中的β-D-呋喃果糖苷键水解,其不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成密二糖和果糖。图甲表示蔗糖酶催化蔗糖水解,但不能催化麦芽糖水解的示意图,图乙表示温度和pH对某种酶的酶促反应速率的影响曲线图。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲为蔗糖酶专一性的一种体现,③可能是葡萄糖
B. 蔗糖酶发挥催化作用时,与其结合的底物都是蔗糖
C. 图乙显示该酶的最适温度约为35℃,最适pH为7
D. 图乙中,在pH=7、50℃时,该酶的空间结构没有发生改变
【答案】A
【解析】
【分析】酶的作用特点:高效性、专一性和作用条件较温和。
【详解】A、蔗糖酶能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,图甲为蔗糖酶专一性的一种体现,③可能是葡萄糖,A正确;
B、蔗糖酶不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成密二糖和果糖,B错误;
C、图乙显示该酶的最适温度约为35℃,但pH为7不一定是最适pH,C错误;
D、图乙中,在pH=7、50℃时,该酶已经失活,空间结构已经改变,D错误。
故选A。
11. 科研人员将新鲜的、有活性的蛙的肌肉组织均分为两组,在进行一定强度的电刺激前分别测量了两组肌肉ATP和ADP的含量,然后用肌酸激酶阻断剂(适宜浓度的生理盐水配制)充分处理实验组肌肉组织,对照组用等量的生理盐水处理;对实验组和对照组的肌肉组织进行相同且适宜强度的电刺激,并测量肌肉收缩后ATP和ADP的含量,所得结果如图所示。已知正常肌细胞内磷酸肌酸参与了维持ATP含量的相对稳定,其原理为:磷酸肌酸+ADPATP+肌酸。下列相关叙述正确的是( )
A. 本实验中电刺激是自变量,ATP与ADP的含量是因变量
B. 对照组肌肉收缩过程中未发生ATP与ADP的相互转化
C. 对照组和实验组,肌肉收缩过程中生成ATP的生理过程有差异
D. 若用蛋白质变性剂代替肌酸激酶阻断剂进行实验,实验结果会相同
【答案】C
【解析】
【分析】ATP是一种高能磷酸化合物,是驱动细胞生命活动的直接能源物质。ATP与ADP可以相互转化,ATP水解后转化为比ATP稳定的化合物——ADP,脱离下来的磷酸基团如果未转移给其他分子,就成为游离的磷酸。在有关酶的作用下,ADP可以接受能量,同时与Pi结合,重新形成ATP。对细胞的正常生活来说,ATP 与 ADP 的这种相互转化,是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。
【详解】A、本实验的自变量是电刺激、是否使用肌酸激酶阻断剂处理,因变量是ATP与ADP的含量,A错误;
B、对照组肌肉收缩前后ATP与ADP的含量不变,说明ATP与ADP的转化处于动态平衡,并不是未发生ATP与ADP的相互转化,B错误;
C、对照组肌肉收缩过程中可通过“磷酸肌酸+ADPATP+肌酸”途径生成ATP;实验组用肌酸激酶阻断剂充分处理肌肉组织,肌肉收缩过程中无“磷酸肌酸+ADPATP+肌酸”途径生成ATP,所以对照组和实验组肌肉收缩过程中生成ATP的生理过程有差异,C正确;
D、肌酸激酶阻断剂只抑制了肌酸激酶的活性,导致“磷酸肌酸+ADPATP+肌酸”反应无法进行,肌细胞内ATP的含量无法维持相对稳定;若用蛋白质变性剂代替肌酸激酶阻断剂进行实验,则蛋白质的活性丧失,由于酶大部分都是蛋白质且生物体内多种生物化学反应需要酶的参与,加入蛋白质变性剂会导致肌细胞的细胞呼吸、物质合成等多种生命活动无法进行,实验结果不相同,D错误。
故选C。
12. 如图实验装置可用于测量大麦种子的呼吸速率,装置中的种子用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响种子生命力)。实验开始时,使图中U形管内两侧有色液体均在“0”处,用夹子夹紧橡皮管,在25℃条件下静置4h,所得实验结果如图(不考虑种子代谢释放的热量)。下列叙述错误的是( )
A. 装置A中有色液体的高度变化量表示大麦种子细胞呼吸消耗O2的体积
B. 若种子有氧呼吸消耗脂质,则其消耗O2的体积等于释放CO2的体积
C. 已知葡萄糖的相对分子质量为180,实验1h时,大麦种子消耗的YmgO2可用于分解15/16Ymg葡萄糖
D. 以消耗O2的速率来计算,大麦种子在25℃条件下4h内的平均有氧呼吸速率为1.5mm3·g-1·h-1
【答案】B
【解析】
【详解】A、装置A中的种子是活的,可进行呼吸作用,其有氧呼吸时消耗O2并产生CO2,无氧呼吸时只产生CO2,不消耗O2,由于装置中的NaOH溶液能吸收CO2,且装置B中有色液体位置无变化,说明装置A中有色液体位置的变化是大麦种子呼吸作用消耗O2引起的,有色液体的高度变化量可以表示大麦种子细胞呼吸消耗O2的体积,A正确;
B、与葡萄糖相比,脂质分子中氧的含量较低,而氢的含量较高,脂质氧化分解时吸收O2的体积大于释放CO2的体积,因此如果呼吸作用氧化分解的有机物中有脂质,则种子有氧呼吸消耗O2的体积不等于释放CO2的体积,B错误;
C、实验1h时,消耗的O2量为Ymg,根据氧化分解1mol葡萄糖需要消耗6molO2可知,YmgO2可氧化分解葡萄糖的质量为Y÷32÷6×180=15/16Y(mg),C正确;
D、根据装置A可知,10g大麦种子4h消耗的氧气量为60mm3,可推知大麦种子在25℃条件下4h内的平均有氧呼吸速率为60÷4÷10=1.5(mm3·g-1·h-1),D正确。
13. 为探究植物应对不良环境的生存策略,科研人员以水茄幼苗为材料,分别在缺N、P、K的完全培养液中培养,观察并记录其生长差异,结果如表所示。下列说法错误的是( )
老叶叶绿素
/mg·g-1
嫩叶叶绿素
/mg·g-1
总根长
/cm
根总体积
/cm3
根系活力相对值
对照组
0.16
0.26
35
4.5
651
缺N组
0.07
0.16
47
2.9
242
缺P组
0.15
0.37
38
3.5
560
缺K组
0.12
0.22
34
3.2
940
A. 在缺N和缺K条件下,水茄根系应对不良环境的生存策略不同
B. 缺P和缺K组叶片中叶绿素均会减少,但根系活力不一定减弱
C. 缺N组叶片中叶绿素均减少,可能是由于叶绿素合成需要N元素的参与
D. 缺N组植物根系可能变得更细,使得植物根系具有更大的吸收范围
【答案】B
【解析】
【详解】A、与对照组相比,缺N组总根长增加,但根体积减小,说明根系变细;缺K组总根长接近对照组,但根系活力显著升高,说明两者策略不同,A正确;
B、与对照组相比,缺P组嫩叶叶绿素含量升高,老叶略降,并非“均减少”;缺K组嫩叶叶绿素减少,但根系活力增强,B错误;
C.叶绿素含N元素(如叶绿素a的分子式含N),与对照组相比,缺N导致叶绿素合成受阻,老叶和嫩叶含量均下降,C正确;
D、与对照组相比,缺N组总根长增加但根体积减小,说明根系更细长,可能扩大吸收范围,D正确。
故选B。
14. 光合作用的光反应中ATP的合成是由叶绿体类囊体内外H+浓度差引起的,如图甲所示。1963年,贾格道夫通过巧妙设计实验为ATP合成的这一机制提供了有力证据,如图乙所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲中类囊体内侧的H+通过易化扩散方式运至类囊体外侧
B. 图乙中第三步的缓冲液pH=8是为了使类囊体膜内外形成H+浓度差
C. 图乙中第四步加入锥形瓶中的物质X应该是ADP和Pi
D. 图乙中第四步在黑暗中进行操作的目的是避免光照产生O2
【答案】D
【解析】
【详解】A、类囊体中的H+通过H+通道运至类囊体外侧,是从高浓度到低浓度的运输,属于易化扩散,A正确;
B、经过第一步和第二步,类囊体内外的pH约为4,第三步将类囊体置于pH=8的缓冲介质中,就会出现类囊体内的pH=4、类囊体外的pH=8,从而在类囊体内外形成H+浓度差,B正确;
C、在有关酶的催化作用下,由H+提供的电势能可以提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP,故第四步加入锥形瓶中的物质X应该是ADP和Pi,C正确;
D、第四步在黑暗中进行的目的是排除光照下类囊体膜上发生水的光解产生H+,避免对实验结果造成干扰,并非为了避免光照下产生O2,D错误。
15. 如图为某哺乳动物不同分裂时期的部分染色体及染色体上基因分布示意图。下列选项中正确的是( )
A. 甲图所示细胞有两个四分体,含有8条姐妹染色单体
B. 甲图所示细胞经减数分裂后可同时产生三种类型配子
C. 乙图所示细胞正在发生基因重组,且含有2个b基因
D. 丙图所示细胞为初级卵母细胞,丁图所示细胞无同源染色体
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:甲为有丝分裂前期,乙为有丝分裂后期,丙为减数第一次分裂后期,丁为减数第二次分裂中期。
【详解】A、甲染色体散乱分布在细胞中,为有丝分裂前期,无四分体,A错误;
B、甲图所示细胞为有丝分裂,不能产生配子,B错误;
C、乙为有丝分裂后期,其特征是姐妹染色单体分离形成染色体,没有发生基因重组,而图甲处于有丝分裂前期,故可知乙图中含有2个b基因,C错误;
D、丙图细胞含有同源染色体,同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,故是减数第一次分裂后期,细胞名称为初级卵母细胞,丁图是减数第二次分裂中期的细胞,故无同源染色体,D正确。
故选D。
二、非选择题:本大题共5小题,共55分。
16. 下图为某真核生物的细胞结构及细胞内物质转运的示意图,其中①代表核糖体。请回答下列问题:
(1)图中的单层膜包被的细胞器有[ ]______和[ ]________和________。
(2)若该细胞为豚鼠胰腺腺泡细胞,不应有的细胞器是________(填标号)。若想追踪胰腺腺泡细胞分泌胰蛋白酶的路径,可采用________________________的方法,该过程中细胞膜的膜面积________(填“减少”“增加”或“基本不变”)。
(3)①可分布于图中的_____(填标号),其合成与细胞核中________有关。据图可知游离在细胞溶胶的①合成的蛋白质可以在___________________________________________等部位行使功能(至少写三个)。
(4)核孔可实现核质之间频繁的物质交换,该功能在上图中具体表现为_______________________。
【答案】(1) ①. ②内质网 ②. ③高尔基体 ③. 溶酶体
(2) ①. ⑤ ②. (放射性)同位素示踪 ③. 增加
(3) ①. ②④⑤ ②. 核仁 ③. 细胞溶胶、线粒体、叶绿体、细胞核(至少写三个)
(4)RNA通过核孔进入细胞质,细胞质中合成的部分蛋白质通过核孔进入细胞核
【解析】
【小问1详解】
分析题图:①为核糖体,②为内质网,③为高尔基体,④为线粒体,⑤为叶绿体。图中单层膜包被的细胞器有[②]内质网和[③]高尔基体和溶酶体。
【小问2详解】
若该细胞为豚鼠胰腺腺泡细胞,不应有的细胞器是[⑤]叶绿体。若想追踪胰腺腺泡细胞分泌胰蛋白酶的路径,可采用(放射性)同位素示踪的方法。在分泌蛋白的分泌过程中高尔基体形成的囊泡膜会变成细胞膜,使细胞膜面积增加。
【小问3详解】
[①]核糖体可分布于图中的[②]内质网膜上,也可分布在[⑤]叶绿体和[④]线粒体中。其合成与细胞核中核仁有关。据图可知游离在细胞溶胶的[①]核糖体合成的蛋白质可以在[④]线粒体、[⑤]叶绿体、细胞核、细胞溶胶等部位行使合成肽链的功能。
【小问4详解】
核孔可实现核质之间频繁的物质交换,该功能在上图中具体表现为RNA可通过核孔进入细胞质,细胞质中合成的部分蛋白质可通过核孔进入细胞核。
17. 图甲为小肠上皮细胞吸收葡萄糖等物质的示意图,GLUT是一种葡萄糖载体蛋白,其中①、②、③、④、⑤、⑥表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质跨膜运输的相关曲线,请据图回答:
(1)真核细胞中存在着丰富的生物膜结构,细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的______。图甲中胞外各种物质进入小肠上皮细胞内需要通过______层磷脂分子。
(2)图甲中①、②、③、④、⑤、⑥表示物质跨膜运输方式,其中属于图乙所示的转运方式的有______(填编号)。图甲中小肠上皮细胞运载葡萄糖的载体有____________。
(3)图丙表示物质跨膜运输曲线,该曲线表示的转运方式是______,你判断的理由是____________。图甲中的______(填编号)属于此种物质转运方式。
(4)一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质,因此,细胞膜上转运蛋白的种类和______,或转运蛋白______的变化,对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用,这也是细胞膜具有______的结构基础。
【答案】(1) ①. 生物膜系统 ②. 2
(2) ①. ③ ②. GLUT和Na+驱动的葡萄糖同向转运载体
(3) ①. 主动转运 ②. 该物质可逆浓度梯度转运 ③. ①、⑤、⑥
(4) ①. 数量 ②. 空间结构 ③. 选择透过性
【解析】
【分析】分析图甲:小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT(运载葡萄糖出细胞)、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体(运载葡萄糖进细胞)。图乙表示简单扩散,图丙表示主动转运。
【小问1详解】
真核细胞中存在着丰富的生物膜结构,细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。图甲中胞外各种物质进入小肠上皮细胞需要穿过细胞膜,细胞膜基本骨架是磷脂双分子层,因此需要通过2层磷脂分子。
【小问2详解】
图甲中①表示葡萄糖通过主动转运进入细胞内、②表示钠离子通过易化扩散进入细胞内、③表示简单扩散,不需要载体蛋白和能量、④表示葡萄糖通过易化扩散出细胞外、⑤表示钾离子通过主动转运出细胞外、⑥表示钠离子通过主动转运进入细胞内,图乙所示的转运方式简单扩散,因此与③相同。图甲中小肠上皮细胞通过Na+驱动的葡萄糖同向转运载体将葡萄糖运进细胞内,通过GLUT将葡萄糖运出细胞外,因此运载葡萄糖的载体有GLUT和Na+驱动的葡萄糖同向转运载体。
【小问3详解】
图丙表示物质细胞内浓度高于细胞外时,仍然可以进入细胞内,即可以逆浓度运输,属于主动转运。图甲中①、⑤、⑥都表示主动转运。
【小问4详解】
细胞具有选择透过性的结构基础:一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质,因此,细胞膜上转运蛋白的种类和数量,或转运蛋白空间结构的变化,对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用。
18. 脂肪酶可促进脂肪水解为甘油和脂肪酸。通过节制饮食和加强运动锻炼等方式能减少脂肪在体内的积累。瘦素是由脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,下丘脑的某些细胞接受瘦素信号后,能调控摄食和能量代谢的相关过程,进而减轻体重。请回答下列问题:
(1)脂肪酶只能催化脂肪水解,不能催化糖类水解,说明了酶具有______,该特性是指______。
(2)某科研人员通过实验探究药物M和N对脂肪酶活性的影响,结果如图1所示。研究发现,降低酶活性的抑制剂包括竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂,其中竞争性抑制剂和底物竞争酶的活性位点,非竞争性抑制剂结合酶的活性位点以外的部位。则图1中属于竞争性抑制剂的是药物_______(填“M”或“N”),可通过_______措施缓解该抑制剂的影响。
(3)该科研人员进一步探究了不同无机盐对脂肪酶活性的影响,结果如图2所示。该实验的自变量是______,无关变量有_____(答出两点),根据实验结果分析,明显抑制脂肪酶活性的无机盐是______。
(4)若要在最适pH条件下,探究NaCl对脂肪酶最适温度的影响,实验的基本思路是______。
【答案】(1) ①. 专一性 ②. 每一种酶只能催化一种或一类化学反应
(2) ①. N ②. 增大脂肪浓度
(3) ①. 无机盐的种类和浓度 ②. 温度、pH、脂肪含量(答出两点即可) ③. NaCl
(4)在最适pH条件下,设置一系列温度梯度,分别检测实验组(加入NaCl组)和对照组在不同温度条件下的酶活性,并分别找出实验组和对照组中酶活性最高的温度值,然后进行比较
【解析】
【分析】酶的知识点:
(1)酶活性:酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。
(2)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(3)作用机理:催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。
(4)酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
(5)酶的特性:高效性、专一性、作用条件较温和(高温、过酸、过碱,都会使酶的结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活)。
【小问1详解】
脂肪酶只能催化脂肪水解,不能催化糖类水解,这体现了酶具有专一性。专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【小问2详解】
竞争性抑制剂和底物竞争酶的活性位点,随着底物浓度升高,底物与酶活性位点结合机会增大,竞争性抑制剂的抑制作用减弱。从图 1 可以看出,随着脂肪浓度增加,加入药物N组的酶促反应速率逐渐升高,接近对照组,说明药物N是竞争性抑制剂。因为竞争性抑制剂和底物竞争酶的活性位点,所以可通过增加底物(脂肪)浓度的措施,使底物更多地与酶活性位点结合,从而缓解该抑制剂的影响。
【小问3详解】
该实验是探究不同无机盐对脂肪酶活性的影响,由图可知,该实验的自变量是无机盐的种类和浓度。无关变量是指除自变量外,可能影响实验结果的变量,比如温度、pH、脂肪酶的用量、脂肪的用量等。从图 2 可以看出,随着NaCl 浓度变化,脂肪酶相对活力明显降低,所以明显抑制脂肪酶活性的无机盐是NaCl。
【小问4详解】
该实验的自变量为温度,脂肪酶的活性为因变量,其他为无关变量,应保持相同且适宜,故实验步骤为:在最适pH条件下,设置一系列温度梯度,分别检测实验组(加入NaCl组)和对照组在不同温度条件下的酶活性,并分别找出实验组和对照组中酶活性最高的温度值,然后进行比较。
19. 3.5亿年前,大气中O2浓度显著增加,CO2浓度明显下降成为限制植物光合速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是一种催化CO2固定的酶,在低浓度CO2条件下,催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制,极大地提高了Rubisco所在局部空间的CO2浓度,促进了CO2的固定。请回答:
(1)有一些植物具有图1所示的CO2浓缩机制,在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO3-转化为有机物,该有机物经过一系列的变化,最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2,提高了Rubisco附近的CO2浓度,已知PEP与无机碳的结合力远大于RuBP(C5)。
①图1所示植物无机碳的固定场所为_______细胞的叶绿体,产生的苹果酸至少经过________层膜才能脱羧释放CO2.
②玉米有类似的CO2浓缩机制,据此可以推测,夏天中午玉米可能______(填“存在”或“不存在”)“光合午休”现象,原因是_______。
(2)还有些藻类具有图2所示的无机碳浓缩过程,该过程中无机碳穿过_____层磷脂进入细胞参与卡尔文循环,为该过程提供ATP的生理过程有______
(3)已知Rubisco同时也能催化C5与O2结合,C5与O2结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,据此分析可以通过提高_______(措施)减弱光呼吸提高光合效率。某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后释放CO2的速率,结果如图所示(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量)。突然停止光照时,植物所释放CO2的来源是_______。在光照条件下,该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用积累有机物总量是________(用图中A、B、C表示每一块的面积大小)。
【答案】(1) ①. 叶肉和维管束鞘 ②. 6 ③. 不存在 ④. PEP与无机碳的结合力远大于RuBP(C5),能利用胞间较低浓度的CO2
(2) ①. 6 ②. 光合作用、呼吸作用
(3) ①. CO2浓度 ②. 细胞呼吸和光呼吸释放 ③. A
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
①由图可知,图1所示植物的叶肉细胞叶绿体中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将无机碳HCO3-转化为有机物,在维管束鞘细胞的叶绿体中,Rubisco可固定无机碳CO2,因此图1所示植物无机碳的固定场所为叶肉细胞的叶绿体和维管束鞘细胞的叶绿体;由图可知,苹果酸Mal脱羧释放CO2的过程需要穿过叶肉细胞叶绿体的双层膜+叶肉细胞的细胞膜+维管束鞘细胞的细胞膜+维管束细胞叶绿体的双层膜,共6层膜。
②在CO2浓缩机制中,PEP与无机碳的结合力远大于RuBP(C5),能利用胞间较低浓度的CO2,因为玉米有类似的CO2浓缩机制,夏天中午玉米在气孔导度小的情况下也能进行正常光合作用,不存在“光合午休”现象。
【小问2详解】
由图2可知,无机碳浓缩过程中无机碳穿过1层细胞膜(2层磷脂)、1层叶绿体外膜(2层磷脂)、1层叶绿体内膜(2层磷脂),共6层磷脂,从而进入细胞参与卡尔文循环;该过程属于光合作用的暗反应过程,光合作用的光反应和呼吸作用可为该过程提供ATP。
【小问3详解】
因为CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,在O2浓度高的情况下,C5与O2结合,促进光呼吸且抑制光合作用,在CO2浓度高的情况下,C5与CO2结合,抑制光呼吸且促进光合作用,因此可通过提高CO2浓度减弱光呼吸提高光合效率;突然停止光照,植物释放CO2除了光呼吸一个来源外,还有植物本身的呼吸作用释放CO2;该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用积累有机物总量即净光合速率,可用光照下二氧化碳的吸收率表示,即图中的A。
20. 为探究桑叶黄酮提取液对人体皮肤的抗衰老效应,某科研小组取20只适龄健康生长的小鼠为甲组,80只衰老小鼠均分为乙~戊四组,甲、乙两组分别灌喂生理盐水20mL、丙~戊三组分别灌喂小、中、大剂量的桑叶黄酮提取液20mL,五组小鼠均连续给药30d。末次给药后,在小鼠眼眶取血,测量血液中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和脂质过氧化物(LPO)的含量,结果如下表所示。分析表数据可知,SOD、MDA和LPO三种物质中,对细胞衰老可能起到抑制作用的物质是___________;参照实验目的,分析表格数据,可以得出的实验结论是___________。
组别
动物数(只)
剂量(g/kg)
SOD(U/mg)
MDA(nmol/mg)
LPO(nmol/mg)
甲:适龄健康对照组
20
-
168.91
0.63
0.15
乙:衰老对照组
20
-
100.08
2.00
0.32
丙:桑叶黄酮组
20
4
118.27
1.71
0.30
丁:桑叶黄酮组
20
8
130.28
1.30
0.26
戊:桑叶黄酮组
20
12
140.12
1.12
0.21
【答案】 ①. SOD ②. 桑叶黄酮能抑制细胞的衰老,并且在一定范围内,其剂量越大,抑制作用越强
【解析】
【分析】1、超氧化物歧化酶又称超氧歧化酶,是一类能催化超氧阴离子自由基(O)歧化为HO和O的酶,可以清除超氧阴离子自由基,而超氧阴离子自由基,会使脂质过氧化,会导致人体衰老。
2、脂质过氧化反应在机体的新陈代谢过程中起着重要的作用,正常情况下与氧自由基反应处于协调与动态平衡状态,维持着体内许多生理生化反应和免疫反应。
3、丙二醛,会引起蛋白质、核酸等生命大分子的交联聚合,且具有细胞毒性。
【详解】分析表格:甲适龄健康对照组中SOD含量明显高于乙衰老对照组,而MDA和LPO含量均低于乙组,因此对细胞衰老可能起到抑制作用的物质是SOD。该实验目的是探究桑叶黄酮提取液对人体皮肤的抗衰老效应,自变量为不同剂量的桑叶黄酮提取液,丙~戊三组分别用小、中、大剂量的桑叶黄酮提取液处理,结果SOD含量逐渐增加,MDA和LPO含量均逐渐降低,说明桑叶黄酮能抑制细胞的衰老,并且在一定范围内,其剂量越大,抑制作用越强。
【点睛】本题考查细胞衰老,意在考查考生对实验数据和结果的分析能力,意在考查学生的识记能力和数据分析能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
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