精品解析:宁夏吴忠市盐池中学2026-2027学年高三上学期第一次月考生物试卷
2026-09-24
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内容正文:
盐池中学2026-2027学年度第一次月考
高三生物试卷
总100分;答题时间75分钟
一、单选题(每题3分,共48分)
1. 宁夏红薯粉条是一种传统食品,是以红薯(甘薯)为主要原料加工而成的。红薯粉条的制作工艺包括选材、粉碎、过滤、淀粉糊化、粉条成型和烘干等步骤,传统手工制作的红薯粉条色泽透亮、光滑、有淡淡的红薯香味,干品易折断、耐保存,泡发后柔韧爽滑。下列叙述正确的是( )
A. 粉碎前的红薯细胞中含量最丰富的化合物是淀粉,淀粉的组成元素是C、H、O
B. 淀粉是以碳链为基本骨架的大分子物质,其与脂肪均是人体细胞中重要的储能物质
C. 若使用斐林试剂鉴定红薯粉条中的蔗糖含量,则可以通过观察砖红色沉淀的多少来判断
D. 人体摄入红薯粉条后,其中的淀粉必须经过消化分解成葡萄糖,才能被细胞吸收利用
【答案】D
【解析】
【详解】A、活细胞中含量最丰富的化合物是水,不是淀粉,虽然淀粉的组成元素确实为C、H、O,但前半句表述错误,A错误;
B、淀粉是植物细胞特有的储能物质,人体细胞中不存在淀粉,人体细胞的储能物质为糖原和脂肪,B错误;
C、斐林试剂仅能鉴定还原糖,水浴加热条件下可与还原糖反应生成砖红色沉淀,蔗糖不属于还原糖,无法和斐林试剂发生显色反应,因此不能用该方法检测蔗糖含量,C错误;
D、淀粉是多糖,属于生物大分子,不能直接被人体细胞吸收,必须经过消化分解为单糖葡萄糖后,才能被细胞吸收利用,D正确。
2. “有收无收在于水,收多收少在于肥。”这句谚语形象地说明了植物的生长发育离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和施肥是农作物高产、稳产的保障。”下列有关水和无机盐的叙述正确的是( )
A. 冬天植物体中结合水/自由水比值降低,抗逆性增强
B. 细胞中的许多化学反应都需要水的参与,如呼吸作用、光合作用
C. 无机盐只有溶解于水中才能被吸收,故根细胞运输水和无机盐的方式相同
D. Fe和Mg分别是合成血红素和叶绿素的微量元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、冬天植物体中结合水/自由水比值升高(结合水增多),细胞代谢减缓,抗逆性增强,A错误;
B、水是细胞内的良好溶剂,直接参与多种生化反应,呼吸作用(有氧呼吸第二阶段)和光合作用(如光反应阶段的水光解)均需水参与,B正确;
C、无机盐需溶解于水中以离子形式被吸收,但根细胞吸收水的方式为被动运输,而吸收无机盐多为主动运输(需载体和能量),二者运输方式不同,C错误;
D、Mg是叶绿素的必需元素,属于大量元素;Fe是血红素的组成元素,属于微量元素,D错误。
故选B。
3. 流行性感冒(简称流感)是由流感病毒(一种单链RNA病毒)引起的一种传染病,其传播速度快波及范围广,严重时可致人死亡。下列相关叙述正确的是( )
A. 流感病毒必须在活细胞内增殖,通过被动运输的方式进入宿主细胞
B. 流感病毒可利用自身的核糖体进行蛋白质的合成
C. 流感病毒的遗传物质呈单链,容易发生变异
D. 流感病毒的遗传物质与原核生物的遗传物质是相同的
【答案】C
【解析】
【分析】病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞体内才能增殖;流感病毒是一种单链RNA病毒,遗传物质为RNA。
【详解】A、流感病毒没有细胞结构,不能独立代谢,必须在活细胞内增殖,通过类似胞吐的方式进入细胞,A错误;
B、流感病毒没有细胞结构,不含核糖体,B错误;
C、流感病毒是一种单链RNA病毒,遗传物质为RNA,由于RNA为单链结构,容易发生变异,C正确;
D、流感病毒的遗传物质为RNA,原核生物的遗传物质是DNA,D错误。
故选C。
4. 海姆达尔古菌是一种富含胞内囊泡的古细菌,它的基因组规模相对较小,仅编码少量的真核膜重塑机器同源蛋白(ESCRT,参与生物膜的修复和分裂),ESCRT也广泛分布在真核细胞内。下列相关叙述错误的是( )
A. 海姆达尔古菌内无细胞核,但有核糖体
B. 该古菌的胞内囊泡可能与细胞器膜的起源有关
C. 海姆达尔古菌可能是细菌到真核生物进化的过渡类型
D. 真菌与海姆达尔古菌的染色体都是由DNA和蛋白质组成的
【答案】D
【解析】
【详解】A、海姆达尔古菌属于原核生物,无核膜包被的成形细胞核,细胞内有唯一的细胞器核糖体,A正确;
B、该古菌存在胞内囊泡,且含与真核生物同源的、参与生物膜修复和分裂的ESCRT蛋白,推测其胞内囊泡可能与真核细胞器膜的起源有关,B正确;
C、海姆达尔古菌为原核生物,又具备部分真核生物的膜相关特征,可能是原核生物向真核生物进化的过渡类型,C正确;
D、海姆达尔古菌是原核生物,不存在染色体,其遗传物质是裸露的环状DNA分子,仅真核生物真菌的染色体由DNA和蛋白质组成,D错误。
5. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族,将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是( )
A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力
B. 低温时,水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外
C. 蛋白M增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向
D. 水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输,其中协助扩散和主动运输需要转运蛋白的协助,主动运输需要消耗能量。根据题干信息分析,已知水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输,且该过程不需要消耗能量,说明其跨膜运输方式为被动运输中的协助扩散,还可以自由扩散进出细胞。
【详解】A、结合水是与细胞内的其他物质相结合的水,是细胞结构的重要组成成分,细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力,A正确;
B、水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输时,不与通道蛋白相结合,B错误;
C、蛋白M是细胞膜上的水分子通道蛋白,增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向,水的运输方向为水的顺浓度梯度,C正确;
D、水进出细胞的方式有水通道蛋白介导的协助扩散和自由扩散,D正确。
故选B。
6. 研究发现,人体细胞会释放一种囊泡结构——膜泡体。它没有细胞核,但具有溶酶体、高尔基体、线粒体、细胞骨架等结构。膜泡体具有摄取其他小囊泡和释放内部囊泡的作用,其表面上的分子能与不同细胞表面的受体结合。下列关于膜泡体的说法错误的是( )
A. 没有质膜,不能与其他细胞进行信息交流
B. 没有核仁,含有的DNA不会与蛋白质结合形成染色体
C. 核糖体合成的水解酶可将小囊泡中的大分子水解成小分子
D. 高尔基体、线粒体和细胞骨架会参与内部囊泡的形成与释放
【答案】A
【解析】
【详解】A、膜泡体是囊泡结构,具有生物膜(质膜),且题干明确其表面分子可与其他细胞表面受体结合,能够进行信息交流,A错误;
B、膜泡体没有细胞核,因此不含核仁;染色体是细胞核内的结构,膜泡体无细胞核,其含有的DNA(如线粒体内的DNA)不会与蛋白质结合形成染色体,B正确;
C、水解酶的本质是蛋白质,由核糖体合成,膜泡体含有溶酶体,溶酶体内的水解酶可将小囊泡中的大分子水解为小分子,C正确;
D、高尔基体参与囊泡的形成、加工与分泌,线粒体为囊泡的形成和释放提供能量,细胞骨架参与囊泡的运输过程,三者均参与内部囊泡的形成与释放,D正确。
7. 酵母菌与人类生活息息相关,做馒头、面包、酿酒等,都是利用酵母菌的呼吸作用。如图Ⅰ为探究酵母菌细胞呼吸的方式的装置图,图Ⅱ为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,①~⑤代表生理过程。下列叙述正确的是( )
A. 图Ⅰ甲中 NaOH的主要作用是排除空气中灰尘等杂质对细胞呼吸的影响
B. 在剧烈运动过程中,人体产生的CO2和消耗的能量分别来自过程④和⑤
C. 消耗等量葡萄糖时,酵母菌两种呼吸方式在过程①中产生 ATP 的量不同
D. 在酿酒过程后期,引起发酵液pH降低的主要因素是过程②中产生的CO2
【答案】D
【解析】
【详解】A、图Ⅰ甲中NaOH的作用是吸收空气中的CO₂,排除空气中CO₂对实验结果的干扰,不是除去灰尘,A错误;
B、分析题图,①是细胞呼吸第一阶段(葡萄糖分解为丙酮酸),②是产酒精+CO₂的无氧呼吸第二阶段,③是产乳酸的无氧呼吸第二阶段,④是有氧呼吸第二阶段(丙酮酸分解产生CO₂),⑤是有氧呼吸第三阶段([H]与O₂结合生成水),人体剧烈运动时,无氧呼吸产物是乳酸,不产生CO₂,CO₂只来自有氧呼吸第二阶段(④),能量由有氧呼吸全阶段+无氧呼吸第一阶段共同提供,不是只来自⑤,B错误;
C、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段(过程①)完全相同,消耗等量葡萄糖时,过程①产生的ATP量相等,C错误;
D、酿酒过程后期酵母菌主要进行无氧呼吸,过程②(酒精发酵第二阶段)产生的CO₂溶解在发酵液中形成碳酸,是导致发酵液pH降低的主要原因,D正确。
8. 胃壁泌酸细胞分泌胃酸(分泌过多会导致胃灼热)辅助消化。胃壁非泌酸细胞既能顺浓度吸收Cl-,也能逆浓度将HCO3-排入黏液层,过程如图所示。有关叙述正确的是( )
A. K+通过K+通道排出泌酸细胞时,需要与K+通道结合,不需要消耗能量
B. 胃蛋白酶原排出细胞的过程需要载体蛋白的协助,且需要消耗能量
C. HCO3-通过被动运输从非泌酸细胞排出,与H+发生中和,可以保护胃黏膜
D. 产生胃灼热的患者可采取服用抑制H+-K+ATP酶的药物来减轻症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。另外,通道蛋白介导细胞的协助扩散,不消耗细胞内化学反应所释放的能量,A错误;
B、胃蛋白酶原是大分子,其从细胞内排出的过程属于胞吐,胞吐不需要载体蛋白的协助,但消耗细胞呼吸所释放的能量,B错误;
C、非泌酸细胞能逆浓度梯度分泌HCO3-属于主动运输,C错误;
D、泌酸细胞通过H+-K+ATP酶将H+泵入胃腔,形成胃酸,胃酸分泌过多会导致胃灼热。 服用抑制H+-K+ATP酶的药物,可阻止 H⁺的主动运输,减少胃酸分泌,从而减轻胃灼热症状,D正确。
故选D。
9. 某科研团队从深海热泉细菌中分离出一种耐高温化合物X。经元素分析显示,X含有C、H、O、N、S等元素,实验表明X可被某肽酶水解,进一步研究发现X在80℃高温处理仍能维持部分功能。下列推测不合理的是( )
A. X中的S元素可能通过二硫键参与分子结构的构建
B. X被某肽酶水解后的产物分子量之和大于X
C. X在生物体内的合成加工过程可能与细胞内的内质网有关
D. X在高温下仍保留部分活性可能与氨基酸的序列、分子空间结构都有关
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子,氨基酸分子先通过互相结合的方式进行连接:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水形成肽链。以此类推,由多个氨基酸脱水缩合,含有多个肽键的化合物,叫多肽。由于氨基酸之间能够形成氢键等,从而使肽链盘曲折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。许多蛋白质含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起,形成更复杂的空间结构。
【详解】A、在蛋白质中,S元素可能通过形成二硫键参与分子结构的构建,二硫键对维持蛋白质的空间结构有重要作用,该推测合理,A正确;
B、X被肽酶水解时,会消耗水分子,水解后的产物分子量之和大于X,因为增加了水分子的质量,该推测合理,B正确;
C、X是从深海热泉细菌中分离得到的,细菌属于原核生物,原核细胞没有内质网,所以X在生物体内的合成加工过程不可能与细胞内的内质网有关,该推测不合理,C错误;
D、蛋白质的功能与氨基酸的序列和分子空间结构密切相关,X在高温下仍保留部分活性可能与氨基酸的序列、分子空间结构都有关,该推测合理,D正确。
故选C。
10. 下列有关酶实验的叙述合理的有几项( )
①利用过氧化氢和过氧化氢酶探究酶的最适温度
②若用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶专一性,可用斐林试剂检测
③探究温度对蛋白酶活性影响的实验中,可选择双缩脲试剂检测实验结果
④“探究pH对酶活性的影响”实验中,将酶与底物混合后保存于特定的pH缓冲液中反应一段时间
⑤用淀粉和淀粉酶探究温度对淀粉酶活性影响的实验中,可用斐林试剂作为检测试剂
⑥比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,可用常温常压组和加酶组验证“酶的高效性”
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】A
【解析】
【详解】①过氧化氢本身受热易分解,温度升高会加快其自身分解速率,干扰酶活性的测定,不能用于探究酶的最适温度,①错误;
②淀粉和蔗糖均为非还原糖,淀粉酶只能催化淀粉水解为还原糖,还原糖可与斐林试剂水浴加热产生砖红色沉淀,蔗糖不被水解则无该现象,可用斐林试剂检测验证酶的专一性,②正确;
③蛋白酶本质为蛋白质,可与双缩脲试剂发生紫色反应,无论底物是否被分解,都会出现显色反应,无法检测实验结果,③错误;
④探究pH对酶活性的影响时,需先将酶和底物分别调至设定pH后再混合,若先混合再放缓冲液,未达到目标pH时酶已发生反应,会干扰实验结果,④错误;
⑤斐林试剂检测还原糖需要水浴加热,会改变实验的自变量(温度),影响实验结果,不能作为该实验的检测试剂,⑤错误;
⑥酶的高效性是指酶的催化效率远高于无机催化剂,需将加酶组与加无机催化剂组对比,常温常压组为空白对照,只能验证酶有催化作用,不能验证高效性,⑥错误。
11. 活鱼宰杀后,鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸(IMP),IMP在酸性磷酸酶(ACP)等酶的作用下降解为次黄嘌呤和核糖,过程如图所示。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。下列叙述正确的是( )
A. ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸基团,都是RNA的基本单位之一
B. ATP在细胞中含量丰富,能持续为IMP的生成提供能量
C. 腺苷脱氢酶、ACP、酶X都能为化学反应提供活化能
D. 在IMP降解前有效抑制ACP的活性是鱼肉保持鲜味的思路之一
【答案】D
【解析】
【详解】A、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)属于RNA的基本组成单位之一,但ATP含有3个磷酸基团,不属于核糖核苷酸,不是RNA的基本组成单位,A错误;
B、ATP在细胞中含量极少,依靠与ADP的快速转化满足能量需求,ATP并非含量丰富,B错误;
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,而不能为化学反应提供活化能,C错误;
D、IMP具有鲜味,ACP会催化IMP降解为无鲜味的物质,因此在IMP降解前抑制ACP的活性可减少IMP的分解,是保持鱼肉鲜味的可行思路,D正确。
12. 如图为物质X的合成与分泌过程,甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构,其中甲、戊中含有RNA。下列说法中正确的是
A. 图示过程只体现生物膜系统在功能上的联系而没有体现在结构上的联系
B. 图示过程的实现只依赖于生物膜上的脂质分子的运动
C. 在分泌蛋白的合成过程中,乙的膜面积减少、丁的膜面积增加
D. 图示过程也能发生在原核细胞中
【答案】C
【解析】
【详解】据图分析,物质X的基本单位是氨基酸,则物质X表示分泌蛋白;甲表示核糖体(含rRNA),乙表示内质网,丙表示高尔基体,丁表示细胞膜,戊表示线粒体(含少量DNA和RNA)。分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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,整个过程还需要线粒体提供能量。
分泌蛋白的合成过程可体现生物膜系统在结构和功能上的相互联系,A错误;分泌蛋白的合成和分泌过程,体现生物膜具有一定的流动性,即蛋白质和脂质分子都可以运动,B错误;在分泌蛋白的合成过程中,内质网会首先形成囊泡,其膜面积减少;之后囊泡转移到高尔基体,加工完之后,其膜又形成囊泡,所以高尔基体膜基本不发生变化;再之后,囊泡运输到细胞膜,使细胞膜面积增大,C正确;原核细胞中只含有核糖体,无其他细胞器,D错误。
13. 图1是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图2是某植物细胞在一定浓度的X溶液中原生质体体积的变化情况。下列叙述正确的是( )
A. 若将图1红细胞放入150mmol·L-1的葡萄糖溶液中,水分子进出细胞的速率相等
B. 图2中,a点时该植物细胞液泡的浓度达到最大,吸水能力最强
C. 若将图1红细胞分别放入200和250mmol·L-1的NaCl溶液中相同时间,前者的吸水能力大于后者
D. 图2中,b点时该植物细胞的细胞液浓度与外界溶液浓度相等
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1中150mmol·L-1的NaCl是红细胞的等渗溶液,NaCl为电解质,该溶液渗透压与红细胞细胞质渗透压相等;葡萄糖为非电解质,150mmol·L-1的葡萄糖溶液渗透压远低于红细胞细胞质渗透压,细胞吸水,水分子进细胞速率大于出细胞速率,A错误;
B、图2中细胞发生质壁分离后自动复原,a点原生质体体积最小,细胞失水量最多,细胞液浓度最高,吸水能力最强,B正确;
C、NaCl溶液浓度越高,红细胞失水量越多,细胞内液浓度越高,吸水能力越强。250mmol·L-1的NaCl浓度高于200mmol·L-1,后者吸水能力大于前者,C错误;
D、b点后原生质体体积仍在增大,说明细胞仍在吸水,因此b点时细胞液浓度大于外界溶液浓度,D错误。
14. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是( )
A. 错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B. 合成新的分子伴侣蛋白所需的能量主要由线粒体提供,细胞质基质也可提供部分ATP
C. UPR过程中,细胞核通过核孔将合成的分子伴侣蛋白直接运输至内质网发挥作用
D. 植物通过UPR降低内质网中分子伴侣蛋白的合成量,从而减少能量消耗以应对高温胁迫
【答案】B
【解析】
【详解】A、高尔基体的功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,不负责降解蛋白质,错误折叠或未折叠蛋白质的降解需要蛋白质水解酶的参与,对于植物细胞而言,液泡具有类似动物溶酶体的功能,可以对这些蛋白进行降解,A错误;
B、线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,是细胞生命活动的主要供能结构,合成分子伴侣蛋白所需能量主要由线粒体提供,细胞质基质可进行细胞呼吸第一阶段,也可以产生少量 ATP,提供部分能量,B正确;
C、分子伴侣蛋白的本质是蛋白质,合成场所是核糖体,细胞核是转录的场所,仅能通过核孔向外运输mRNA等物质,不能直接合成并运输蛋白质到内质网,C错误;
D、高温胁迫下发生UPR,会使细胞合成更多的分子伴侣蛋白,帮助蛋白质正确折叠,恢复内质网正常功能,而非降低分子伴侣蛋白合成量,D错误。
15. 人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖和Na+的机制如图所示。肠腔中的葡萄糖通过SGLT载体蛋白与Na+协同转运进入细胞(路径①),细胞基底侧的葡萄糖则通过GLUT载体蛋白顺浓度梯度运出细胞进入组织液(路径③)。基底侧的Na+-K+泵消耗ATP将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞(路径②)。下列叙述正确的是( )
A. 路径①中,葡萄糖的运输方向与Na+的浓度梯度方向相同,属于协助扩散
B. 路径③中,GLUT载体蛋白在转运葡萄糖时自身构象不会改变
C. 若使用药物特异性抑制Na+-K+泵,则路径①对葡萄糖的转运速率将会降低
D. 水分子主要是以自由扩散的方式进出人体小肠上皮细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、路径①中Na+顺浓度梯度进入细胞,葡萄糖为逆浓度梯度运输,二者浓度梯度方向不同,葡萄糖的运输依赖Na+的电化学梯度供能,属于主动运输,A错误;
B、载体蛋白转运物质时会与转运物结合,自身构象发生改变,因此GLUT载体蛋白转运葡萄糖时构象会改变,B错误;
C、Na+-K+泵可将细胞内Na+泵出,维持细胞内低Na+的环境,为路径①葡萄糖的运输提供Na+浓度差动力。若抑制Na+-K+泵,细胞内Na+浓度升高,肠腔与细胞的Na+浓度差减小,路径①转运葡萄糖的速率会降低,C正确;
D、水分子进出人体小肠上皮细胞的主要方式是通过水通道蛋白的协助扩散,自由扩散是次要方式,D错误。
16. 处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了一种“分解葡萄糖产生乙醇(-80℃不结冰)”的奇异代谢过程,该金鱼代谢部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程③⑤都只能在极度缺氧环境中才会发生
B. 可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精
C. 过程①②③⑤均能生成ATP,其中过程②生成的ATP最多
D. 无氧代谢途径由②转化为⑤,可以缓解[H]积累所引起的酸中毒
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图,①③过程均为葡萄糖分解产生丙酮酸的过程,场所为细胞质基质,②过程产生的乳酸通过血液循环进入到肌细胞中,转化为丙酮酸后分解产生酒精和二氧化碳。
【详解】A、过程③⑤是无氧呼吸产生酒精的过程,是在缺氧或氧气不足情况下发生,但不是只能在极度缺氧环境中才发生,A错误;
B、酸性重铬酸钾溶液可用于检测酒精,⑤过程产生酒精,所以可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精,B正确;
C、过程①是呼吸作用的第一阶段,能产生少量ATP;过程②是无氧呼吸产生乳酸的第二阶段,不产生ATP;过程③是呼吸作用的第一阶段,能产生少量ATP;过程⑤是无氧呼吸产生酒精的第二阶段,不产生ATP,C错误;
D、无氧代谢途径由②转化为⑤,即由产生乳酸变为产生酒精,不会有[H]积累,D错误。
故选B。
二、解答题
17. 随着生活水平的提高,因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代谢性疾病频发。研究表明,此类疾病与脂滴的代谢异常有关,脂质自噬的方式及过程,如图1所示。动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程,如图2所示,其中甲、乙、丙代表细胞结构,COPI和COPII代表两种囊泡。据图分析:
(1)大量摄入糖类会导致肥胖的原因是______。非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量明显上升,分析其原因是______。
(2)脂滴是细胞中储存脂肪等脂质的一种泡状结构,根据脂肪的特性分析,脂滴膜最可能由_______层磷脂分子构成。图1方式A和方式B中自噬溶酶体形成的结构基础是_______;方式C有助于自噬溶酶体的形成,若用药物抑制Hsc70的活性,细胞内脂滴的数量会______(填“增加”或“减少”)。自噬溶酶体中内容物被降解后去向可能是______。
(3)图2中若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的_______可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质,经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,会使溶酶体水解酶在_______(填结构名称)内积累。
【答案】(1) ①. 糖类可转化为脂肪储存 ②. 肝细胞受损破裂,胞内谷丙转氨酶释放到血液中
(2) ①. 单 ②. 生物膜具有一定的流动性 ③. 增加 ④. 被细胞再利用或排出细胞外
(3) ①. COP I囊泡 ②. 高尔基体
【解析】
【分析】分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
【小问1详解】
大量摄入糖类会导致肥胖的原因是:糖类在体内可转化为脂肪储存起来,导致肥胖。患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量明显上升的原因是糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子,导致肝细胞受损破裂,胞内谷丙转氨酶释放到血液中。
【小问2详解】
因为磷脂分子的疏水尾部朝向内部的脂肪,亲水头部朝向外侧的细胞质基质,因此脂滴膜最可能由单层磷脂分子构成;图1中方式A和方式B中自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有一定的流动性;因为方式C的自噬溶酶体形成受阻,脂滴降解减少,因此用药物抑制Hsc70的活性,细胞内脂滴的数量会增加;自噬溶酶体中内容物被降解后去向可能是被细胞利用或排出细胞外。
【小问3详解】
据图2分析,若定位在乙内质网中的某些蛋白质偶然掺入丙高尔基体中,则图中的COP Ⅰ囊泡可以帮助其重新运输回乙;经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质,经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,则丙(高尔基体)膜不能识别相应的蛋白质(水解酶)而断裂形成溶酶体,会使溶酶体水解酶在高尔基体内积累。
18. 冰菜具有极强的耐盐性与其体内的盐囊细胞有关,盐囊细胞中的相关生理过程如图1所示。已知细胞质基质中Na+积累会对细胞造成毒害,研究人员为探究冰菜的耐盐机理进行了实验,分别测得不同浓度NaCl培养条件下盐囊细胞液泡中内容物的相对浓度,结果如图2所示。请回答下列问题:
(1)水分子可通过_____(填方式)进出细胞。大多数植物很难在盐碱地生长,主要原因是土壤溶液浓度____根毛细胞的细胞液浓度,导致植物无法从土壤中获取充足的水分。
(2)据图1分析,盐囊细胞膜上同时具有运输和催化功能的蛋白质是_____。H+通过C蛋白进入细胞质基质的方式是_____。
(3)图1中Na+通过N蛋白进入液泡的方式是_____,该过程可增强冰菜的耐盐性,主要体现在_____(答出1点)。
(4)由图2可知,冰菜盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同,试着解释其适应高盐胁迫(大于150mmol/L的NaCl溶液)的机理是_____。
【答案】(1) ①. 自由扩散和协助扩散##被动运输 ②. 大于
(2) ①. P蛋白 ②. 协助扩散##易化扩散
(3) ①. 主动运输##主动转运 ②. 降低细胞质基质中Na+浓度,避免离子毒害/调节细胞液渗透压,维持细胞正常功能
(4)大幅度提高液泡内可溶性糖的相对浓度,从而导致根细胞吸水能力提高,以适应高盐环境
【解析】
【小问1详解】
水分子通过磷脂双分子层自由扩散,或通过水通道蛋白协助扩散,统称为自由扩散或协助扩散(或“被动运输”)。植物吸水依赖于细胞液与外界溶液之间的渗透压差,当土壤溶液浓度大于根毛细胞的细胞液浓度时,细胞失水,无法正常生长。
【小问2详解】
盐囊细胞膜上P蛋白利用ATP水解产生的能量将H⁺泵入液泡,既具有运输功能(转运H⁺),又具有催化功能(催化ATP水解),因此是“运输+催化”双重功能蛋白。 C蛋白允许H⁺顺浓度梯度进入细胞质基质,不消耗能量,属于协助扩散。
【小问3详解】
Na⁺进入液泡是逆浓度梯度进行的,但其动力来自H⁺梯度(H⁺顺浓度梯度流出液泡,驱动Na⁺进入),因此属于主动运输。该过程将Na⁺隔离在液泡内,降低细胞质基质中Na⁺浓度,避免离子毒害;调节细胞液渗透压,维持细胞正常功能,提高耐盐性。
【小问4详解】
当NaCl浓度高于150mmol/L时,细胞液泡中可溶性糖的相对浓度急剧上升,而无机盐浓度上升缓慢。说明此时细胞主要通过积累可溶性糖来调节渗透压,大幅度提高液泡内可溶性糖的相对浓度,从而导致根细胞吸水能力提高,以适应高盐环境。
19. 下图中甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,乙和丙分别是温度和O2浓度对细胞呼吸速率的影响曲线。请据图回答下列问题:
(1)甲图中酵母细胞中可进行的过程是____(填序号),能在人体骨骼肌细胞中进行的过程是____(填序号)。甲图中过程④产生的ATP的去向是____。
(2)从乙图中可以看出,细胞呼吸的最适温度是____点对应的温度。AB段说明____。温度能否影响甲图中的①~④四个过程,____ 为什么?____。
(3)丙图表示酵母菌的呼吸情况,则曲线Ⅱ表示____呼吸类型。如果在瓶中培养酵母菌时,测定出瓶中放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶4,这是因为有____(以比例表示)的酵母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型(假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等)。
(4)由乙、丙两图可知,贮存水果时应选择____(低温、室温、高温,无氧、低氧、高氧)的条件。
【答案】 ①. ①③④ ②. ①②④ ③. 用于生物体的生命活动 ④. B ⑤. 在一定温度范围内,细胞呼吸速率随温度升高而增大 ⑥. 能 ⑦. 因为这四个过程均需在酶催化作用下进行,而酶的活性受到温度的影响 ⑧. 需氧 ⑨. 3/7 ⑩. 低温、低氧
【解析】
【分析】据图分析,甲图中①是有氧呼吸,②是产生乳酸的无氧呼吸,③是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,④是有氧呼吸和无氧呼吸释放能量产生ATP的过程;乙图中,随着温度的升高,细胞呼吸速率先增加后降低,B点时呼吸速率最高;丙图中,随着氧气浓度的增加,Ⅰ曲线不断下降,代表无氧呼吸,而Ⅱ不断上升,代表有氧呼吸。
【详解】(1)酵母菌是兼性厌氧性微生物,既可以进行有氧呼吸,也可以进行产生酒精的无氧呼吸,且呼吸作用过程中可以产生ATP,因此其可以进行甲图中的①③④过程;人体骨骼肌细胞可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸产生乳酸,并产生ATP,因此甲图中能在人体骨骼肌细胞中进行的过程是①②④;甲图中过程④产生的ATP是直接能源物质,为各项生命活动供能。
(2)据图分析,乙图中B点细胞呼吸速率最大,对应的温度为最适宜温度;AB段说明表示在一定的范围内随温度升高,细胞呼吸的速率升高;图甲中①~④四个过程都是酶促反应,而酶的活性受温度的影响,因此温度可以通过影响酶的活性而影响酶促反应的速率。
(3)根据以上分析已知,丙图中Ⅱ代表有氧呼吸;根据题意分析,酵母菌呼吸作用放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶4,说明有氧呼吸与无氧呼吸产生的二氧化碳之比为4:1,则参与有氧呼吸和无氧呼吸的酵母菌比例为4/6:1/2=4:3,因此进行无氧呼吸(曲线Ⅰ)的酵母菌占3/7。
(4)乙、丙两图可知,细胞呼吸在低温、低氧时细胞呼吸速率较低,因此贮存水果时应选择低温、低氧的条件。
【点睛】本题的知识点是细胞呼吸的类型和举例,温度对细胞呼吸的影响和影响机理,氧气浓度对细胞呼吸的影响,细胞呼吸在水果储藏中的应用,正确分析题图获取有效信息是解题的关键。
20. 浮梁红茶(又称“浮红”)因其形美、色艳、香郁、味醇的特点享誉海内外。发酵是浮红制作的关键工序,将揉捻后的茶叶置于特定环境,茶叶中的多酚氧化酶(PPO)能催化无色的多酚类物质氧化为褐色醌类物质。科研人员探究了pH、高温等因素对PPO活性的影响,结果如图所示。回答下列问题:
(1)PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是_______。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是将茶叶经________处理,防止酶促褐变。
(2)据图可知,温度越高,PPO维持活性的时间越_______。PPO粗提取液应在低温下临时保存的原因是_________。
(3)结合图甲中信息,拟设计实验进一步探究浮红茶叶中PPO的最适pH(注:PPO的最适温度约为35℃)。在制备PPO粗提取液时一般会加入少量二氧化硅,目的是_______。现有充足的PPO粗提取液、茶多酚、仪器设备(如分光光度计,可定量测量有色物质的吸光度值,进而反映有色物质的含量)、pH不同的缓冲液(请自主设置PH范围)和玻璃器皿,简要描述实验过程:
①取5支洁净的试管,编号为A、B、C、D、E,分别加入等量的PPO粗提取液。
②______________
③在每支试管中加入等量(且足量)的等浓度的茶多酚溶液
④______________
(4)桃、苹果、香蕉、荔枝等果实中也含有较多的PPO,褐变会导致果实品质下降,甚至腐败。为降低去皮后的果实和果汁褐变的速度,以利于保存。综合上述信息,请你提出两点合理的建议________(答出2点即可)。
【答案】(1) ①. 降低化学(多酚类物质氧化)反应活化能 ②. 高温
(2) ①. 短 ②. 低温下PPO(酶)的空间结构稳定,PPO(酶)活性较低,且在适宜温度下PPO(酶)的活性可恢复
(3) ①. 使研磨的更加充分 ②. 在PH为7至8范围内,设置一系列PH梯度缓冲液,将上述缓冲液等量分别加入不同的试管中,放于35℃保温 ③. 一段时间后用分光光度计测定各组混合液的吸光值,并记录。
(4)低温、低氧、加入抗氧化剂
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【小问1详解】
PPO是多酚氧化酶,酶的作用机理是降低化学反应的活化能。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是将茶叶经高温处理,防止酶促褐变。
【小问2详解】
分析题图乙可知,在80℃下,PPO能维持70s活性,在90℃下,PPO能维持40s活性,温度越高,PPO维持活性的时间越短。低温下PPO(酶)的空间结构稳定,PPO(酶)活性较低,且在适宜温度下PPO(酶)的活性可恢复,因此PPO粗提取液应在低温下临时保存。
【小问3详解】
在制备PPO粗提取液时一般会加入少量二氧化硅,有助于研磨充分。分析题图甲可知,在pH为7-8之间PPO的相对酶活性最高,为探究浮红茶叶中PPO的最适PH,可设计如下实验:①取5支洁净的试管,编号为A、B、C、D、E,分别加入等量的PPO粗提取液。②在PH为7至8范围内,设置一系列PH梯度缓冲液,将上述缓冲液等量分别加入不同的试管中,放于35℃保温。③在每支试管中加入等量(且足量)的等浓度的茶多酚溶液。④一段时间后用分光光度计测定各组混合液的吸光值,并记录。
【小问4详解】
桃、苹果、香蕉、荔枝等果实中也含有较多的PPO,能催化无色的多酚类物质氧化为褐色醌类物质,褐变会导致果实品质下降,甚至腐败。为降低去皮后的果实和果汁褐变的速度,可将去皮后的果实和果汁低温、低氧或加入抗氧化剂处理,以利于保存。
21. 下图为“乙肝基因工程疫苗”生产过程的图解,质粒上箭头所指部位为相应的限制酶的切割位点。质粒中lacZ基因编码产生的酶可以分解培养基中的X-gal,产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。请回答下列问题:
(1)过程①选用限制酶的最佳方案是____,选择该限制酶的原因是____。
(2)限制酶切割后,需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____。
(3)基因工程的四步程序是目的基因的获取、构建基因表达载体、____和目的基因的检测与鉴定。其中在构建基因表达载体时,所用载体除了质粒以外,还可以选择____(答出1点即可)。
(4)过程②处理大肠杆菌后,大肠杆菌处于____的生理状态。
(5)为了筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌,可在培养大肠杆菌的培养基中额外加入____,培养一段时间后挑选出____(填“蓝色”或“白色”)的菌落进一步培养,从而获得大量目的菌。
【答案】(1) ①. BamHⅠ和EcoRⅠ ②. 使质粒和目的基因含有相同的黏性末端,且避免质粒和目的基因环化
(2)T4DNA连接酶
(3) ①. 将目的基因导入到受体细胞 ②. 噬菌体、动植物病毒(答出一个即可)
(4)容易吸收周围环境中DNA分子
(5) ①. X-gal ②. 白色
【解析】
【小问1详解】
构建基因表达载体最佳方法是使用双酶切法处理目的基因和载体,使其产生相同的黏性末端,进而通过DNA连接酶构建基因表达载体,选择限制酶的要求是不能破坏目的基因,故不选择EcoR V,可以选择BamH I和EcoR I处理目的基因和质粒。选择该限制酶的原因是使质粒和目的基因产生相同的黏性末端,同时与单种限制酶酶切相比,可避免质粒和目的基因自身环化。
【小问2详解】
限制酶切割后,需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是 T4 DNA连接酶。
【小问3详解】
基因工程的四步程序是目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入到受体细胞和目的基因的检测与鉴定。其中构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,所用载体除了质粒以外,还有λ噬菌体的衍生物和动植物病毒。
【小问4详解】
过程②是用钙离子(Ca2+)处理,目的是将大肠杆菌变成感受态细胞,此时的大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化。
【小问5详解】
质粒中lacZ基因编码产生的酶可以分解培养基中的X-gal,产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色。构建基因表达载体时,目的基因的插入使lacZ基因破坏,不能表达出相应的酶,进而不能使培养基中X-gal分解,因此菌落呈现白色。即在筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌时,可在培养大肠杆菌的培养基中额外加入X-gal,培养一段时间后挑选出白色的菌落进一步培养,从而获得大量目的菌。
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盐池中学2026-2027学年度第一次月考
高三生物试卷
总100分;答题时间75分钟
一、单选题(每题3分,共48分)
1. 宁夏红薯粉条是一种传统食品,是以红薯(甘薯)为主要原料加工而成的。红薯粉条的制作工艺包括选材、粉碎、过滤、淀粉糊化、粉条成型和烘干等步骤,传统手工制作的红薯粉条色泽透亮、光滑、有淡淡的红薯香味,干品易折断、耐保存,泡发后柔韧爽滑。下列叙述正确的是( )
A. 粉碎前的红薯细胞中含量最丰富的化合物是淀粉,淀粉的组成元素是C、H、O
B. 淀粉是以碳链为基本骨架的大分子物质,其与脂肪均是人体细胞中重要的储能物质
C. 若使用斐林试剂鉴定红薯粉条中的蔗糖含量,则可以通过观察砖红色沉淀的多少来判断
D. 人体摄入红薯粉条后,其中的淀粉必须经过消化分解成葡萄糖,才能被细胞吸收利用
2. “有收无收在于水,收多收少在于肥。”这句谚语形象地说明了植物的生长发育离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和施肥是农作物高产、稳产的保障。”下列有关水和无机盐的叙述正确的是( )
A. 冬天植物体中结合水/自由水比值降低,抗逆性增强
B. 细胞中的许多化学反应都需要水的参与,如呼吸作用、光合作用
C. 无机盐只有溶解于水中才能被吸收,故根细胞运输水和无机盐的方式相同
D. Fe和Mg分别是合成血红素和叶绿素的微量元素
3. 流行性感冒(简称流感)是由流感病毒(一种单链RNA病毒)引起的一种传染病,其传播速度快波及范围广,严重时可致人死亡。下列相关叙述正确的是( )
A. 流感病毒必须在活细胞内增殖,通过被动运输的方式进入宿主细胞
B. 流感病毒可利用自身的核糖体进行蛋白质的合成
C. 流感病毒的遗传物质呈单链,容易发生变异
D. 流感病毒的遗传物质与原核生物的遗传物质是相同的
4. 海姆达尔古菌是一种富含胞内囊泡的古细菌,它的基因组规模相对较小,仅编码少量的真核膜重塑机器同源蛋白(ESCRT,参与生物膜的修复和分裂),ESCRT也广泛分布在真核细胞内。下列相关叙述错误的是( )
A. 海姆达尔古菌内无细胞核,但有核糖体
B. 该古菌的胞内囊泡可能与细胞器膜的起源有关
C. 海姆达尔古菌可能是细菌到真核生物进化的过渡类型
D. 真菌与海姆达尔古菌的染色体都是由DNA和蛋白质组成的
5. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族,将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是( )
A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力
B. 低温时,水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外
C. 蛋白M增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向
D. 水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式
6. 研究发现,人体细胞会释放一种囊泡结构——膜泡体。它没有细胞核,但具有溶酶体、高尔基体、线粒体、细胞骨架等结构。膜泡体具有摄取其他小囊泡和释放内部囊泡的作用,其表面上的分子能与不同细胞表面的受体结合。下列关于膜泡体的说法错误的是( )
A. 没有质膜,不能与其他细胞进行信息交流
B. 没有核仁,含有的DNA不会与蛋白质结合形成染色体
C. 核糖体合成的水解酶可将小囊泡中的大分子水解成小分子
D. 高尔基体、线粒体和细胞骨架会参与内部囊泡的形成与释放
7. 酵母菌与人类生活息息相关,做馒头、面包、酿酒等,都是利用酵母菌的呼吸作用。如图Ⅰ为探究酵母菌细胞呼吸的方式的装置图,图Ⅱ为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,①~⑤代表生理过程。下列叙述正确的是( )
A. 图Ⅰ甲中 NaOH的主要作用是排除空气中灰尘等杂质对细胞呼吸的影响
B. 在剧烈运动过程中,人体产生的CO2和消耗的能量分别来自过程④和⑤
C. 消耗等量葡萄糖时,酵母菌两种呼吸方式在过程①中产生 ATP 的量不同
D. 在酿酒过程后期,引起发酵液pH降低的主要因素是过程②中产生的CO2
8. 胃壁泌酸细胞分泌胃酸(分泌过多会导致胃灼热)辅助消化。胃壁非泌酸细胞既能顺浓度吸收Cl-,也能逆浓度将HCO3-排入黏液层,过程如图所示。有关叙述正确的是( )
A. K+通过K+通道排出泌酸细胞时,需要与K+通道结合,不需要消耗能量
B. 胃蛋白酶原排出细胞的过程需要载体蛋白的协助,且需要消耗能量
C. HCO3-通过被动运输从非泌酸细胞排出,与H+发生中和,可以保护胃黏膜
D. 产生胃灼热的患者可采取服用抑制H+-K+ATP酶的药物来减轻症状
9. 某科研团队从深海热泉细菌中分离出一种耐高温化合物X。经元素分析显示,X含有C、H、O、N、S等元素,实验表明X可被某肽酶水解,进一步研究发现X在80℃高温处理仍能维持部分功能。下列推测不合理的是( )
A. X中的S元素可能通过二硫键参与分子结构的构建
B. X被某肽酶水解后的产物分子量之和大于X
C. X在生物体内的合成加工过程可能与细胞内的内质网有关
D. X在高温下仍保留部分活性可能与氨基酸的序列、分子空间结构都有关
10. 下列有关酶实验的叙述合理的有几项( )
①利用过氧化氢和过氧化氢酶探究酶的最适温度
②若用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶专一性,可用斐林试剂检测
③探究温度对蛋白酶活性影响的实验中,可选择双缩脲试剂检测实验结果
④“探究pH对酶活性的影响”实验中,将酶与底物混合后保存于特定的pH缓冲液中反应一段时间
⑤用淀粉和淀粉酶探究温度对淀粉酶活性影响的实验中,可用斐林试剂作为检测试剂
⑥比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,可用常温常压组和加酶组验证“酶的高效性”
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
11. 活鱼宰杀后,鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸(IMP),IMP在酸性磷酸酶(ACP)等酶的作用下降解为次黄嘌呤和核糖,过程如图所示。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。下列叙述正确的是( )
A. ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸基团,都是RNA的基本单位之一
B. ATP在细胞中含量丰富,能持续为IMP的生成提供能量
C. 腺苷脱氢酶、ACP、酶X都能为化学反应提供活化能
D. 在IMP降解前有效抑制ACP的活性是鱼肉保持鲜味的思路之一
12. 如图为物质X的合成与分泌过程,甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构,其中甲、戊中含有RNA。下列说法中正确的是
A. 图示过程只体现生物膜系统在功能上的联系而没有体现在结构上的联系
B. 图示过程的实现只依赖于生物膜上的脂质分子的运动
C. 在分泌蛋白的合成过程中,乙的膜面积减少、丁的膜面积增加
D. 图示过程也能发生在原核细胞中
13. 图1是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图2是某植物细胞在一定浓度的X溶液中原生质体体积的变化情况。下列叙述正确的是( )
A. 若将图1红细胞放入150mmol·L-1的葡萄糖溶液中,水分子进出细胞的速率相等
B. 图2中,a点时该植物细胞液泡的浓度达到最大,吸水能力最强
C. 若将图1红细胞分别放入200和250mmol·L-1的NaCl溶液中相同时间,前者的吸水能力大于后者
D. 图2中,b点时该植物细胞的细胞液浓度与外界溶液浓度相等
14. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是( )
A. 错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B. 合成新的分子伴侣蛋白所需的能量主要由线粒体提供,细胞质基质也可提供部分ATP
C. UPR过程中,细胞核通过核孔将合成的分子伴侣蛋白直接运输至内质网发挥作用
D. 植物通过UPR降低内质网中分子伴侣蛋白的合成量,从而减少能量消耗以应对高温胁迫
15. 人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖和Na+的机制如图所示。肠腔中的葡萄糖通过SGLT载体蛋白与Na+协同转运进入细胞(路径①),细胞基底侧的葡萄糖则通过GLUT载体蛋白顺浓度梯度运出细胞进入组织液(路径③)。基底侧的Na+-K+泵消耗ATP将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞(路径②)。下列叙述正确的是( )
A. 路径①中,葡萄糖的运输方向与Na+的浓度梯度方向相同,属于协助扩散
B. 路径③中,GLUT载体蛋白在转运葡萄糖时自身构象不会改变
C. 若使用药物特异性抑制Na+-K+泵,则路径①对葡萄糖的转运速率将会降低
D. 水分子主要是以自由扩散的方式进出人体小肠上皮细胞
16. 处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了一种“分解葡萄糖产生乙醇(-80℃不结冰)”的奇异代谢过程,该金鱼代谢部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程③⑤都只能在极度缺氧环境中才会发生
B. 可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精
C. 过程①②③⑤均能生成ATP,其中过程②生成的ATP最多
D. 无氧代谢途径由②转化为⑤,可以缓解[H]积累所引起的酸中毒
二、解答题
17. 随着生活水平的提高,因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代谢性疾病频发。研究表明,此类疾病与脂滴的代谢异常有关,脂质自噬的方式及过程,如图1所示。动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程,如图2所示,其中甲、乙、丙代表细胞结构,COPI和COPII代表两种囊泡。据图分析:
(1)大量摄入糖类会导致肥胖的原因是______。非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量明显上升,分析其原因是______。
(2)脂滴是细胞中储存脂肪等脂质的一种泡状结构,根据脂肪的特性分析,脂滴膜最可能由_______层磷脂分子构成。图1方式A和方式B中自噬溶酶体形成的结构基础是_______;方式C有助于自噬溶酶体的形成,若用药物抑制Hsc70的活性,细胞内脂滴的数量会______(填“增加”或“减少”)。自噬溶酶体中内容物被降解后去向可能是______。
(3)图2中若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的_______可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质,经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,会使溶酶体水解酶在_______(填结构名称)内积累。
18. 冰菜具有极强的耐盐性与其体内的盐囊细胞有关,盐囊细胞中的相关生理过程如图1所示。已知细胞质基质中Na+积累会对细胞造成毒害,研究人员为探究冰菜的耐盐机理进行了实验,分别测得不同浓度NaCl培养条件下盐囊细胞液泡中内容物的相对浓度,结果如图2所示。请回答下列问题:
(1)水分子可通过_____(填方式)进出细胞。大多数植物很难在盐碱地生长,主要原因是土壤溶液浓度____根毛细胞的细胞液浓度,导致植物无法从土壤中获取充足的水分。
(2)据图1分析,盐囊细胞膜上同时具有运输和催化功能的蛋白质是_____。H+通过C蛋白进入细胞质基质的方式是_____。
(3)图1中Na+通过N蛋白进入液泡的方式是_____,该过程可增强冰菜的耐盐性,主要体现在_____(答出1点)。
(4)由图2可知,冰菜盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同,试着解释其适应高盐胁迫(大于150mmol/L的NaCl溶液)的机理是_____。
19. 下图中甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,乙和丙分别是温度和O2浓度对细胞呼吸速率的影响曲线。请据图回答下列问题:
(1)甲图中酵母细胞中可进行的过程是____(填序号),能在人体骨骼肌细胞中进行的过程是____(填序号)。甲图中过程④产生的ATP的去向是____。
(2)从乙图中可以看出,细胞呼吸的最适温度是____点对应的温度。AB段说明____。温度能否影响甲图中的①~④四个过程,____ 为什么?____。
(3)丙图表示酵母菌的呼吸情况,则曲线Ⅱ表示____呼吸类型。如果在瓶中培养酵母菌时,测定出瓶中放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶4,这是因为有____(以比例表示)的酵母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型(假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等)。
(4)由乙、丙两图可知,贮存水果时应选择____(低温、室温、高温,无氧、低氧、高氧)的条件。
20. 浮梁红茶(又称“浮红”)因其形美、色艳、香郁、味醇的特点享誉海内外。发酵是浮红制作的关键工序,将揉捻后的茶叶置于特定环境,茶叶中的多酚氧化酶(PPO)能催化无色的多酚类物质氧化为褐色醌类物质。科研人员探究了pH、高温等因素对PPO活性的影响,结果如图所示。回答下列问题:
(1)PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是_______。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是将茶叶经________处理,防止酶促褐变。
(2)据图可知,温度越高,PPO维持活性的时间越_______。PPO粗提取液应在低温下临时保存的原因是_________。
(3)结合图甲中信息,拟设计实验进一步探究浮红茶叶中PPO的最适pH(注:PPO的最适温度约为35℃)。在制备PPO粗提取液时一般会加入少量二氧化硅,目的是_______。现有充足的PPO粗提取液、茶多酚、仪器设备(如分光光度计,可定量测量有色物质的吸光度值,进而反映有色物质的含量)、pH不同的缓冲液(请自主设置PH范围)和玻璃器皿,简要描述实验过程:
①取5支洁净的试管,编号为A、B、C、D、E,分别加入等量的PPO粗提取液。
②______________
③在每支试管中加入等量(且足量)的等浓度的茶多酚溶液
④______________
(4)桃、苹果、香蕉、荔枝等果实中也含有较多的PPO,褐变会导致果实品质下降,甚至腐败。为降低去皮后的果实和果汁褐变的速度,以利于保存。综合上述信息,请你提出两点合理的建议________(答出2点即可)。
21. 下图为“乙肝基因工程疫苗”生产过程的图解,质粒上箭头所指部位为相应的限制酶的切割位点。质粒中lacZ基因编码产生的酶可以分解培养基中的X-gal,产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。请回答下列问题:
(1)过程①选用限制酶的最佳方案是____,选择该限制酶的原因是____。
(2)限制酶切割后,需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____。
(3)基因工程的四步程序是目的基因的获取、构建基因表达载体、____和目的基因的检测与鉴定。其中在构建基因表达载体时,所用载体除了质粒以外,还可以选择____(答出1点即可)。
(4)过程②处理大肠杆菌后,大肠杆菌处于____的生理状态。
(5)为了筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌,可在培养大肠杆菌的培养基中额外加入____,培养一段时间后挑选出____(填“蓝色”或“白色”)的菌落进一步培养,从而获得大量目的菌。
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