精品解析：山东威海市乳山市银滩高级中学2026-2027学年高三上学期9月月考生物试题

高三上学期9月考试生物学 注意事项： 1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。下列关于多糖的说法错误的是（　　） A. 组成元素中都有C、H、O B. 不能通过转运蛋白运输 C. 是由许多单体连接成的多聚体 D. 是构成细胞骨架的主要成分 （2026·山东·高考真题） 2. 染料Z是一种能与蛋白质上的氨基特异性结合的小分子荧光染料。该染料不能透过细胞膜且对细胞无毒性。下列说法错误的是（　　） A. 染料Z和苏丹Ⅲ都属于脂溶性染料 B. 染料Z和甲紫都可以将染色体染色 C. 染料Z和台盼蓝都可以用于鉴别动物细胞是否死亡 D. 染料Z和标记膜蛋白的红、绿荧光染料都可用于探究细胞膜的流动性 3. 在细胞的生命活动中，下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是（ ） A. 高尔基体 B. 溶酶体 C. 核糖体 D. 端粒 4. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 5. 高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是（ ） A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白 B. 该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP C. 高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高 D. RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加 6. 果肉细胞中，液泡膜上的质子泵消耗ATP将H+运入液泡，转运蛋白TST可利用H+浓度梯度在运输H+的同时将蔗糖运入液泡储存，增加果实甜度。下列说法错误的是（　　） A. 质子泵是一种载体蛋白，也是一种能催化ATP水解的酶 B. 质子泵在运输H+的过程中空间结构会发生变化 C. TST运输蔗糖的方向和其运输H+的方向相同 D. H+与蔗糖经TST跨膜运输时都需要与其结合 7. 生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（ ） A. Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B. 蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C. 通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D. Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 8. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（　　） A. 细胞失水过程中，细胞液浓度增大 B. 干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C. 失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离 D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用 9. 神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl-浓度比膜内高。下列说法正确的是（ ） A. 静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K+的外流 B. 突触后膜的Cl-通道开放后，膜内外电位差一定增大 C. 动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na+的内流 D. 静息电位→动作电位→静息电位过程中，不会出现膜内外电位差为0的情况 10. 和是植物利用的主要无机氮源, 的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动, 的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过多时,细胞内的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（ ） A. 通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B. 通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C. 铵毒发生后,增加细胞外的会加重铵毒 D. 载体蛋白NRT1．1转运和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 11. 液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（ ） A. Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散 B. Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C. 加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢 D. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 12. 酶与无机催化剂催化的两类反应中能量变化如图1和图2所示，下列分析错误的是（ ） A. 图1所示反应中酶与无机催化剂降低活化能的差值为e B. 图1所示为放能反应，图2所示为吸能反应 C. 与①反应相比，②反应所需的条件一般较温和 D. 图2所示反应中酶促反应的活化能为f 13. 研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚（以下简称“多酚”）和药物Q对胰脂肪酶活性的影响（图a）；以及不同pH处理多酚后，多酚对该酶的酶促水解速率的影响（图b）。下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内甘油的生成量，可作为以上实验的检测指标 B. 在催化脂肪水解过程中，胰脂肪酶提供了大量的活化能 C. 相同浓度下，药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚 D. 比较不同pH处理后的多酚，乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱 14. 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 15. 现有一种天然多糖降解酶，其肽链由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽链，并评价其催化活性，部分结果见表。关于各段序列的生物学功能，下列分析错误的是（　　） 肽链 纤维素类底物 褐藻酸类底物 W1 W2 S1 S2 Ce5-Ay3-Bi-CB + +++ ++ +++ Ce5 + ++ — — Ay3-Bi-CB — — ++ +++ Ay3 — — +++ ++ Bi — — — — CB — — — — 注：—表示无活性，+表示有活性，+越多表示活性越强。 A. Ay3与Ce5 催化功能不同，但可能存在相互影响 B. Bi无催化活性，但可判断与Ay3的催化专一性有关 C. 该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关 D. 无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 构成细胞的有机化合物及其组成元素如下表，据表判断，下列叙述中正确的是（ ） 有机化合物 组成元素 甲 C、H、O 乙 C、H、O、N、P 丙 C、H、O、N，有的种类还含有S 丁 C、H、O，有的种类还含有N、P A. 玉米细胞核中不含甲类化合物 B. 甘蔗细胞壁中不含乙类化合物 C. 大肠杆菌细胞质中不含丙类化合物 D. 酵母菌细胞膜中不含丁类化合物 17. 铜绿假单胞菌为了在铁元素稀缺的环境中生存，进化出了多种复杂且高效的铁运输方式。外膜囊泡（OMV）介导的运输是一种新颖的“协作”方式。铜绿假单胞菌通过T6SS系统分泌效应蛋白（TseF），该蛋白能特异性结合一种信号分子PQS。TseF通过与外膜上的受体（FptA和OprF）相互作用，将含有PQS和铁的外膜囊泡（OMV）招募到细菌表面，从而促进铁的摄取。下列叙述错误的有（　　） A. 据图分析该菌体具有双层膜，膜上的PQS具有疏水性 B. 效应蛋白TseF的形成需要内质网、高尔基体等的参与 C. 外膜囊泡协助吸收铁元素的过程主要体现了生物膜的流动性 D. 该通路中PQS、TseF、FptA等关键分子，可作为抗菌药物研究靶点 18. PLA是一项可特异性检测两种蛋白近距离相互作用的技术。当两个靶蛋白间距小于40 nm时，会产生荧光斑点，斑点数与两种细胞器间膜接触位点（MCSs）数呈正相关。分泌蛋白的翻译主要发生在富含LN蛋白的内质网三叉结点处，科研人员借助PLA技术测定内质网与不同细胞器间的MCSs数，结果如图所示。下列说法正确的是（ ） 注：TO：线粒体膜标志蛋白；LA：溶酶体膜标志蛋白；LN：内质网三叉结点标志蛋白；RE：内质网非三叉结点处标志蛋白 A. 不同细胞器膜表面含有不同的蛋白质是进行该实验的基础 B. 溶酶体与内质网的MCSs主要发生在内质网非三叉结点处 C. 实验结果表明，LN介导的膜接触可能具有细胞器特异性 D. 溶酶体与内质网形成MCSs，可提高分泌蛋白的翻译效率 19. 肾小管上皮细胞膜上具有多种转运蛋白。转运蛋白SGLT2利用钠离子浓度梯度同向转运葡萄糖至肾小管上皮细胞，载体蛋白GLUT将细胞内葡萄糖顺浓度运输至细胞间隙，共同维持细胞内的葡萄糖浓度平衡。钠—钾泵可维持细胞内高钾低钠水平。下列说法错误的是（ ） A. 葡萄糖通过SGLT2转运蛋白进入细胞的方式为主动运输 B. SGLT2可以同时转运葡萄糖和钠离子，因此不具有专一性 C. GLUT将葡萄糖运出肾小管上皮细胞时，自身构象发生改变 D. 抑制钠-钾泵功能不影响GLUT和SGLT2转运葡萄糖的速率 20. 将含番茄植株的密闭容器置于黑暗环境中，一段时间内，容器中CO2浓度和O2浓度的变化速率如图所示，若细胞呼吸底物全部是葡萄糖，曲线中MN=NK。下列说法正确的是（ ） A. 图中曲线a表示CO2浓度变化速率 B. 甲时刻之前，番茄植株只进行有氧呼吸 C. 甲到乙期间，番茄植株无氧呼吸消耗葡萄糖占比增大 D. 乙时刻，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为1∶1 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 生物体中某些有机物及元素组成如下图。其中x、y代表化学元素，a、b、c、d代表不同的有机小分子，A、B、C、D、E代表不同的生物大分子。请据图分析回答下列问题： （1）在真核生物体内，A、B、D中可能具有催化作用的是_______。胰岛素与血红蛋白功能不同，从分子结构角度分析其原因可能是____________。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是______________。 （2）若A为动物特有的储能物质，则a表示的物质是_____________________。 （3）y代表_______元素。C是细胞内____________的物质。人体中的c有_____种。 （4）若d为胆固醇，其作用是______，在人体内还参与血液中脂质的运输；胆固醇与蛋白质结合形成LDL（一种脂蛋白），通过______________方式进入人体细胞。 22. 注射胰岛素是治疗糖尿病的方法之一。图1为胰岛素原加工为胰岛素的过程，图2为肽链合成后在细胞内的去向，其中序号表示细胞结构。回答下列问题： （1）前胰岛素原在相关___________的催化作用下去掉信号肽序列及中间序列后，在两条肽链中间形成了两个二硫键。若胰岛素含有51个单体，其中形成___________个肽键，该化合物中至少含有_______个游离的羧基。胰岛素的单体结构通式是___________，最多有______种，区别在于_____。 （2）胰岛素的加工过程发生在图2中的___________（填序号）中，最后由④细胞膜通过___________方式运出细胞，该过程体现了细胞膜具有___________性。 （3）图2中___________（填序号）的膜参与构成生物膜系统。内质网具有严格的质量控制系统，只有正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体。未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累，当超过内质网质量控制能力的限度时，会造成内质网的损伤，从而引起UPR（未折叠蛋白质应答反应）降解未折叠蛋白质或促进其折叠。推测UPR存在的意义是___________。 （4）请在下图所示坐标轴中绘出胰岛素合成分泌后细胞中这三种细胞结构的膜面积大小变化。 23. 迁移体是迁移细胞后方延伸出的细胞膜形成的大型囊泡结构，如图1所示。其内部常包裹着大量更小的分泌囊泡，在信息传递、维持细胞稳态等方面有重要作用。 （1）图1中TSPAN4是形成迁移体的关键蛋白，其合成后需要经过_________加工，进而转移到细胞膜上。单个迁移体释放的信号分子可作用于多种靶细胞，据图分析其原因是_________。 （2）损伤的线粒体会被装进迁移体，并随迁移体脱落释放到胞外，称为“线粒体胞吐”。为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用及相互关系，研究人员利用红色荧光蛋白（酸性环境会使其荧光淬灭）标记线粒体进行相关实验，结果如图2所示。根据结果可知，D蛋白的作用机制是_________。若实验中观察到细胞中红色荧光淬灭，可推测损伤线粒体进入_________，完成线粒体自噬，自噬产物的去向有_________。 （3）中性粒细胞释放的迁移体可介导止血功能。为验证此功能依赖于迁移体中大量胆固醇酯CE，科研人员构建了TSPAN4基因敲除小鼠，该小鼠血管损伤后出血时间将_________。若回补适量野生型中性粒细胞迁移体，出血时间将恢复正常；若回补_________，则无法恢复止血功能。 24. 中科院团队实现了非自然固碳与淀粉合成途径，这一人工途径的淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍，简要过程如图所示。 （1）由甲醇合成淀粉的过程中需要使用不同的酶，这体现了酶具有_________的特性，该特性对细胞代谢的意义是_________。酶的作用机理是___________ （2）科研人员使用不同酶系组建过程③的合成途径，其中两种酶系组合在相同条件下反应10h后，各中间产物及葡萄糖的含量如表所示。据此可知，酶系组合_________的反应效率较高。为进一步提高该酶系组合的反应效率，需探究表中3种中间产物在合成反应中出现的先后顺序。请利用14CO2为原料设计实验，简要写出实验思路_________。 FBP含量（g） F6P含量（g） Fru含量（g） 葡萄糖含量（g） 酶系组合1 0.84×10-4 0.89×10-4 1.62×10-3 0.51×10-4 酶系组合2 0.88×10-4 1.32×10-3 2.14×10-4 3.62×10-4 （3）经检测，体系中上述中间产物在合成反应中出现的先后顺序依次是FBP、F6P、Fru，若要进一步提高该酶系组合的葡萄糖产量，应优先对酶_________（填“a”、“b”或“c”）进行改造，依据是_________。 25. 有氧呼吸过程中NADH在NADH脱氢酶的作用下生成，经过一系列反应释放出大量能量。炎症因子IL-6可以影响细胞中ATP水平。现用IL-6、NR（只作为NAD+的前体物，不考虑其他影响）处理心肌细胞，测定心肌细胞中的ATP水平，结果如图。回答下列问题： （1）心肌细胞有氧呼吸分解葡萄糖的三个阶段中产生NADH的阶段依次是______________，具体场所分别为____________。 （2）据图分析，IL-6处理组ATP水平下降__________（选填“是”或“不是”）由NADH脱氢酶合成减少所引起，理由是______________。 （3）经过进一步研究，推测IL-6还可能通过促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平，以心肌细胞为材料，设计实验验证上述推测，写出实验思路_______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三上学期9月考试生物学 注意事项： 1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。下列关于多糖的说法错误的是（　　） A. 组成元素中都有C、H、O B. 不能通过转运蛋白运输 C. 是由许多单体连接成的多聚体 D. 是构成细胞骨架的主要成分 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖类的组成元素都有C、H、O，多糖属于糖类，因此组成元素都含有C、H、O，A正确； B、转运蛋白的运输对象是离子、小分子物质，多糖属于生物大分子，无法通过转运蛋白运输，大分子一般通过胞吞、胞吐方式进出细胞，B正确； C、多糖属于生物大分子，是由许多葡萄糖（单糖，即单体）脱水缩合连接形成的多聚体，C正确； D、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，其主要成分是蛋白质而非多糖，D错误。 （2026·山东·高考真题） 2. 染料Z是一种能与蛋白质上的氨基特异性结合的小分子荧光染料。该染料不能透过细胞膜且对细胞无毒性。下列说法错误的是（　　） A. 染料Z和苏丹Ⅲ都属于脂溶性染料 B. 染料Z和甲紫都可以将染色体染色 C. 染料Z和台盼蓝都可以用于鉴别动物细胞是否死亡 D. 染料Z和标记膜蛋白的红、绿荧光染料都可用于探究细胞膜的流动性 【答案】A 【解析】 【详解】A、苏丹Ⅲ是脂溶性染料，可通过相似相溶原理自由扩散透过细胞膜；染料Z不能透过细胞膜，说明其不具备脂溶性，因此不都属于脂溶性染料，A错误； B、染色体由DNA和蛋白质组成，染料Z可与蛋白质的氨基特异性结合，当细胞死亡后细胞膜丧失选择透过性，染料Z可进入细胞结合染色体上的蛋白质使其染色；甲紫是碱性染料，可使染色体着色，二者都可以将染色体染色，B正确； C、活细胞的细胞膜具有选择透过性，染料Z和台盼蓝都无法进入活细胞，死细胞细胞膜失去选择透过性，两种染料都可进入细胞使细胞显色，因此都可用于鉴别动物细胞是否死亡，C正确； D、染料Z不能透过细胞膜，可特异性结合细胞膜外侧的膜蛋白的氨基，实现对膜蛋白的荧光标记，和标记膜蛋白的红、绿荧光染料作用类似，都可用于探究细胞膜的流动性，D正确。 3. 在细胞的生命活动中，下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是（ ） A. 高尔基体 B. 溶酶体 C. 核糖体 D. 端粒 【答案】A 【解析】 【分析】细胞器的分类：①具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体、线粒体。具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜。③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。膜结构是由磷脂双分子层构成。 【详解】A、高尔基体自身的结构和主要功能不涉及核酸。它既不像线粒体、叶绿体那样含有自己的DNA和RNA，也不像核糖体那样由RNA构成。因此，高尔基体中一般不会出现核酸分子，A符合题意； B、当溶酶体分解衰老的线粒体、叶绿体或核糖体时，会分解其中的DNA和RNA。当它消化病毒或细菌时，也会分解其核酸。因此，在溶酶体的“工作”过程中，其内部是会出现核酸分子的（作为被水解的底物），B不符合题意； C、核糖体本身就是由核糖体RNA（rRNA）和蛋白质构成的。rRNA是核酸的一种。此外，在翻译过程中，信使RNA（mRNA）作为模板，转运RNA（tRNA）负责运载氨基酸，它们也都会与核糖体结合。所以核糖体必然含有核酸，C不符合题意； D、端粒的化学本质是DNA—蛋白质复合体。DNA本身就是脱氧核糖核酸，是核酸的一种。所以端粒中会出现核酸，D不符合题意。 故选A。 4. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 【答案】D 【解析】 【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确； B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确； C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确； D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。 故选D。 5. 高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是（ ） A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白 B. 该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP C. 高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高 D. RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息“高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”，说明RS 受体和含有短肽序列 RS 的蛋白质结合，将其从高尔基体运回内质网。且 pH 升高结合的能力减弱。 【详解】A、根据题干信息可以得出结论，高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网，即这些蛋白质不应该运输至高尔基体，而消化酶和抗体属于分泌蛋白，需要运输至高尔基体并发送至细胞外，所以消化酶和抗体不属于该类蛋白，A正确； B、细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP，B正确； C、根据题干信息“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱”，如果高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高，则结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 低，C错误； D、通过题干可以得出结论“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”，因此可以得出结论，如果RS 功能的缺失，则受体不能和错误的蛋白质结合，并运回内质网，因此能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加，D正确。 故选C。 【点睛】 6. 果肉细胞中，液泡膜上的质子泵消耗ATP将H+运入液泡，转运蛋白TST可利用H+浓度梯度在运输H+的同时将蔗糖运入液泡储存，增加果实甜度。下列说法错误的是（　　） A. 质子泵是一种载体蛋白，也是一种能催化ATP水解的酶 B. 质子泵在运输H+的过程中空间结构会发生变化 C. TST运输蔗糖的方向和其运输H+的方向相同 D. H+与蔗糖经TST跨膜运输时都需要与其结合 【答案】C 【解析】 【详解】A、质子泵可以转运H+，属于载体蛋白，同时其运输H+时消耗ATP，可催化ATP水解，因此也是ATP水解酶，A正确； B、载体蛋白运输对应物质的过程中会发生空间结构的改变，质子泵作为载体蛋白，运输H+时空间结构会发生变化，B正确； C、质子泵消耗ATP将H+运入液泡，说明液泡内H+浓度高于细胞质基质，H+顺浓度梯度运输的方向是从液泡到细胞质基质；而TST将蔗糖运入液泡，因此二者运输方向相反，C错误； D、TST是协同转运的载体蛋白，运输H+和蔗糖时都需要与两种物质结合，通过构象改变完成运输过程，D正确。 7. 生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（ ） A. Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B. 蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C. 通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D. Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 【答案】C 【解析】 【分析】主动运输的特点：逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 【详解】A、Na+在液泡中的积累，细胞液浓度增加，从而有利于酵母细胞吸水，A正确； B、液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，作为载体蛋白，蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变，B正确； C、为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞，外排Na+也是主动运输，需要细胞提供能量，C错误； D、Na+通过离子通道进入细胞时，Na+不需要与通道蛋白结合，D正确。 故选C。 8. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（　　） A. 细胞失水过程中，细胞液浓度增大 B. 干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C. 失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离 D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用 【答案】B 【解析】 【分析】成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。原生质层有选择透过性，相当于一层半透膜，植物细胞也能通过原生质发生吸水或失水现象。 【详解】A、细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确； B、依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，则外层细胞的细胞液单糖多，且外层细胞还能进行光合作用合成单糖，故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高，B错误； C、依题意，内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确； D、依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于外层细胞光合作用产物向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，同时内薄壁细胞细胞液浓度降低，水分从内向外转移，促进外细胞光合作用，D正确。 故选B。 9. 神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl-浓度比膜内高。下列说法正确的是（ ） A. 静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K+的外流 B. 突触后膜的Cl-通道开放后，膜内外电位差一定增大 C. 动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na+的内流 D. 静息电位→动作电位→静息电位过程中，不会出现膜内外电位差为0的情况 【答案】A 【解析】 【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。 2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 【详解】A、静息电位状态下，K+外流导致膜外为正电，膜内为负电，膜内外电位差阻止了K+的继续外流，A正确； B、若膜内电位为正时，氯离子内流不会使膜内外电位差增大，B错误； C、动作电位产生过程中，膜内外电位差促进Na+的内流，当膜内变为正电时则抑制Na+的继续内流，C错误； D、静息电位→动作电位→静息电位过程中，膜电位的变化为，由外正内负变为外负内正，再变为外正内负，则会出现膜内外电位差为0的情况，D错误。 故选A。 10. 和是植物利用的主要无机氮源, 的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动, 的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过多时,细胞内的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（ ） A. 通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B. 通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C. 铵毒发生后,增加细胞外的会加重铵毒 D. 载体蛋白NRT1．1转运和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 【答案】B 【解析】 【详解】A、结合题干可知，NH4+通过AMTs进入细胞由根细胞膜两侧的电位差驱动，A错误； B、N​O3-的吸收由H+浓度梯度驱动,属于主动运输,而NO3-​通过SLAH3转运到细胞外为顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确； C、铵毒发生后，H+在细胞外更多，增加细胞外的NO3-可促进载体蛋白NRT1.1转运NO3-​和H+进入细胞，从而减弱细胞外酸化程度，故可减轻铵毒，C错误； D、据图可知，载体蛋白NRT1.1转运N​​O3-的方式属于主动运输，转运速度与膜外浓度不呈正相关，D错误。 故选B。 11. 液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（ ） A. Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散 B. Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C. 加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢 D. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 【答案】A 【解析】 【分析】由题干信息可知，H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，且该过程需要借助无机焦磷酸释放的能量，故H＋跨膜运输的方式为主动运输； Ca2+通过 CAX 进行进入液泡并储存的方式为主动运输（反向协调运输）。 【详解】A、Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，A错误； B、Ca2+通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓度，细胞液的渗透压，有利于植物细胞从外界吸收水分，有利于植物细胞保持坚挺，B正确； C、加入 H+焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的 H+浓度梯度差减小，为Ca2+通过 CAX 的运输提供的能量减少，C正确； D、H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。 故选A。 12. 酶与无机催化剂催化的两类反应中能量变化如图1和图2所示，下列分析错误的是（ ） A. 图1所示反应中酶与无机催化剂降低活化能的差值为e B. 图1所示为放能反应，图2所示为吸能反应 C. 与①反应相比，②反应所需的条件一般较温和 D. 图2所示反应中酶促反应的活化能为f 【答案】D 【解析】 【详解】A、图1中更高的曲线为无机催化剂催化的反应能量变化，更低的曲线为酶催化的反应能量变化，二者所需活化能的差值就是酶比无机催化剂多降低的活化能，对应数值为e，A正确； B、放能反应的产物能量低于反应物能量，吸能反应的产物能量高于反应物能量，因此图1为放能反应，图2为吸能反应，B正确； C、①是无机催化剂催化的反应，②是酶促反应，与无机催化剂相比，酶的作用条件一般更温和，需要适宜的温度和pH，C正确； D、活化能是反应物分子从常态转变为易发生反应的活跃状态所需的能量，即图2中反应物2的能量水平到曲线峰值的能量差，f是②曲线峰值到产物2的能量差，不属于酶促反应的活化能，D错误。 13. 研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚（以下简称“多酚”）和药物Q对胰脂肪酶活性的影响（图a）；以及不同pH处理多酚后，多酚对该酶的酶促水解速率的影响（图b）。下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内甘油的生成量，可作为以上实验的检测指标 B. 在催化脂肪水解过程中，胰脂肪酶提供了大量的活化能 C. 相同浓度下，药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚 D. 比较不同pH处理后的多酚，乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱 【答案】A 【解析】 【详解】A、脂肪水解后的产物为甘油和脂肪酸，因此可以用单位时间内甘油的生成量，作为胰脂肪酶活性的检测指标，A正确； B、酶的作用机理为降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，B错误； C、由图a可知，相同浓度下，药物Q处理后胰脂肪酶的相对活性高于多酚处理，因此药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果弱于多酚，C错误； D、在图b中，乙组酶促水解速率最低，说明乙组对胰脂肪酶活性的抑制作用最强，D错误。 故选A。 14. 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。 15. 现有一种天然多糖降解酶，其肽链由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽链，并评价其催化活性，部分结果见表。关于各段序列的生物学功能，下列分析错误的是（　　） 肽链 纤维素类底物 褐藻酸类底物 W1 W2 S1 S2 Ce5-Ay3-Bi-CB + +++ ++ +++ Ce5 + ++ — — Ay3-Bi-CB — — ++ +++ Ay3 — — +++ ++ Bi — — — — CB — — — — 注：—表示无活性，+表示有活性，+越多表示活性越强。 A. Ay3与Ce5 催化功能不同，但可能存在相互影响 B. Bi无催化活性，但可判断与Ay3的催化专一性有关 C. 该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关 D. 无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关 【答案】B 【解析】 【分析】酶的特性为高效性、专一性、作用条件温和，作用机理为降低化学反应活化能。 【详解】A、由表可知，Ce5具有催化纤维素类底物的活性，Ay3具有催化褐藻酸类底物的活性，Ay3与Ce5催化功能不同，Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比，当缺少Ce5后，就不能催化纤维素类底物，当Ay3与Ce5同时存在时催化纤维素类底物的活性增强，所以Ay3与Ce5 可能存在相互影响，A正确； B、由表可知，不论是否与Bi结合，Ay3均可以催化S1与S2，说明Bi与Ay3的催化专一性无关，B错误； C、由表可知，Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比，去除Ce5后，催化褐藻酸类底物的活性不变，说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关，C正确； D、需要检测Ce5-Ay3-Bi肽链的活性，才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关，D正确。 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 构成细胞的有机化合物及其组成元素如下表，据表判断，下列叙述中正确的是（ ） 有机化合物 组成元素 甲 C、H、O 乙 C、H、O、N、P 丙 C、H、O、N，有的种类还含有S 丁 C、H、O，有的种类还含有N、P A. 玉米细胞核中不含甲类化合物 B. 甘蔗细胞壁中不含乙类化合物 C. 大肠杆菌细胞质中不含丙类化合物 D. 酵母菌细胞膜中不含丁类化合物 【答案】B 【解析】 【详解】根据表格中的元素组成判断可知：甲是糖类或脂肪，乙是核酸或核苷酸或磷脂等，丙是蛋白质或氨基酸，丁是脂质。 A、玉米细胞核中的DNA含有脱氧核糖，A错误； B、甘蔗细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，不含有核酸或核苷酸或磷脂等，B正确； C、大肠杆菌细胞质中含有蛋白质，C错误； D、酵母菌细胞膜主要成分是磷脂和蛋白质，磷脂属于脂质，D错误。 17. 铜绿假单胞菌为了在铁元素稀缺的环境中生存，进化出了多种复杂且高效的铁运输方式。外膜囊泡（OMV）介导的运输是一种新颖的“协作”方式。铜绿假单胞菌通过T6SS系统分泌效应蛋白（TseF），该蛋白能特异性结合一种信号分子PQS。TseF通过与外膜上的受体（FptA和OprF）相互作用，将含有PQS和铁的外膜囊泡（OMV）招募到细菌表面，从而促进铁的摄取。下列叙述错误的有（　　） A. 据图分析该菌体具有双层膜，膜上的PQS具有疏水性 B. 效应蛋白TseF的形成需要内质网、高尔基体等的参与 C. 外膜囊泡协助吸收铁元素的过程主要体现了生物膜的流动性 D. 该通路中PQS、TseF、FptA等关键分子，可作为抗菌药物研究靶点 【答案】BC 【解析】 【详解】A、根据题意可知，铜绿假单胞菌存在内外两层膜，存在双层生物膜结构，PQS能与膜结合，磷脂分子头部亲水，尾部疏水，推测其具有疏水性，A正确； B、原核生物仅含有核糖体一种细胞器，没有内质网、高尔基体等具膜细胞器，因此效应蛋白TseF的合成和分泌不需要内质网、高尔基体的参与，B错误； C、外膜囊泡协助吸收铁元素的过程主要体现了生物膜的选择透过性，C错误； D、PQS、TseF、FptA是该细菌吸收铁元素通路的关键分子，抑制这些分子的功能可以阻断细菌获取铁，进而抑制细菌生存繁殖，因此可以作为抗菌药物的研究靶点，D正确。 18. PLA是一项可特异性检测两种蛋白近距离相互作用的技术。当两个靶蛋白间距小于40 nm时，会产生荧光斑点，斑点数与两种细胞器间膜接触位点（MCSs）数呈正相关。分泌蛋白的翻译主要发生在富含LN蛋白的内质网三叉结点处，科研人员借助PLA技术测定内质网与不同细胞器间的MCSs数，结果如图所示。下列说法正确的是（ ） 注：TO：线粒体膜标志蛋白；LA：溶酶体膜标志蛋白；LN：内质网三叉结点标志蛋白；RE：内质网非三叉结点处标志蛋白 A. 不同细胞器膜表面含有不同的蛋白质是进行该实验的基础 B. 溶酶体与内质网的MCSs主要发生在内质网非三叉结点处 C. 实验结果表明，LN介导的膜接触可能具有细胞器特异性 D. 溶酶体与内质网形成MCSs，可提高分泌蛋白的翻译效率 【答案】AC 【解析】 【详解】A、本实验依赖不同细胞器、内质网不同区域的特异性标志蛋白识别对应结构，不同细胞器膜表面含有不同的特有蛋白质是该实验能区分不同膜接触类型的基础，A正确； B、由图可知，溶酶体膜标志蛋白LA与内质网三叉结点标志蛋白LN的斑点数远高于LA与内质网非三叉结点标志蛋白RE的斑点数，说明溶酶体与内质网的MCSs主要发生在内质网三叉结点处，B错误； C、LN与溶酶体标志蛋白LA的斑点数远高于LN与线粒体标志蛋白TO的斑点数，说明LN介导的膜接触优先发生在和溶酶体之间，具有细胞器特异性，C正确； D、题干仅说明分泌蛋白的翻译发生在富含LN的内质网三叉结点处，没有信息表明溶酶体与内质网的MCSs可以提高分泌蛋白的翻译效率，该结论无依据，D错误。 19. 肾小管上皮细胞膜上具有多种转运蛋白。转运蛋白SGLT2利用钠离子浓度梯度同向转运葡萄糖至肾小管上皮细胞，载体蛋白GLUT将细胞内葡萄糖顺浓度运输至细胞间隙，共同维持细胞内的葡萄糖浓度平衡。钠—钾泵可维持细胞内高钾低钠水平。下列说法错误的是（ ） A. 葡萄糖通过SGLT2转运蛋白进入细胞的方式为主动运输 B. SGLT2可以同时转运葡萄糖和钠离子，因此不具有专一性 C. GLUT将葡萄糖运出肾小管上皮细胞时，自身构象发生改变 D. 抑制钠-钾泵功能不影响GLUT和SGLT2转运葡萄糖的速率 【答案】BD 【解析】 【详解】A、SGLT2利用钠离子的浓度梯度，将葡萄糖逆浓度梯度转运进入肾小管上皮细胞，该过程消耗钠离子电化学势能，属于主动运输，A正确； B、转运蛋白的专一性是指其仅能转运一种或少数几种特定的物质，SGLT2只能特异性转运葡萄糖和钠离子，仍具有专一性，B错误； C、GLUT属于载体蛋白，载体蛋白转运物质时会与转运物结合，发生自身构象的改变，C正确； D、钠-钾泵的功能是维持细胞外高钠、细胞内低钠的浓度梯度，该梯度是SGLT2转运葡萄糖的直接动力；若抑制钠-钾泵功能，钠离子浓度梯度降低，SGLT2转运葡萄糖的速率下降，进而导致细胞内葡萄糖浓度降低，GLUT顺浓度梯度转运葡萄糖的速率也会受影响，D错误。 20. 将含番茄植株的密闭容器置于黑暗环境中，一段时间内，容器中CO2浓度和O2浓度的变化速率如图所示，若细胞呼吸底物全部是葡萄糖，曲线中MN=NK。下列说法正确的是（ ） A. 图中曲线a表示CO2浓度变化速率 B. 甲时刻之前，番茄植株只进行有氧呼吸 C. 甲到乙期间，番茄植株无氧呼吸消耗葡萄糖占比增大 D. 乙时刻，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为1∶1 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、黑暗环境中番茄仅进行呼吸作用，有氧呼吸消耗O2、产生CO2，无氧呼吸不消耗O2、产生CO2。O2的消耗速率（浓度下降速率）随O2浓度降低逐渐下降至0，对应曲线b；CO2的产生速率（浓度上升速率）随无氧呼吸出现先降后升，对应曲线a，A正确； B、仅进行有氧呼吸时，CO2释放速率等于O2吸收速率，若存在无氧呼吸则CO2释放速率大于O2吸收速率。甲时刻前两条曲线重合，说明CO2释放速率等于O2吸收速率，番茄只进行有氧呼吸，B正确； C、甲到乙期间，曲线a、b的差值代表无氧呼吸释放CO2的速率，差值不断增大说明无氧呼吸逐渐增强，而有氧呼吸释放CO2的速率（等于曲线b的数值）不断降低，因此无氧呼吸消耗葡萄糖的占比逐渐增大，C正确； D、乙时刻MN=NK，即无氧呼吸释放CO2速率等于有氧呼吸释放CO2速率。有氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生6molCO2，无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2molCO2，因此无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为2:6=3:1，并非1:1，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 生物体中某些有机物及元素组成如下图。其中x、y代表化学元素，a、b、c、d代表不同的有机小分子，A、B、C、D、E代表不同的生物大分子。请据图分析回答下列问题： （1）在真核生物体内，A、B、D中可能具有催化作用的是_______。胰岛素与血红蛋白功能不同，从分子结构角度分析其原因可能是____________。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是______________。 （2）若A为动物特有的储能物质，则a表示的物质是_____________________。 （3）y代表_______元素。C是细胞内____________的物质。人体中的c有_____种。 （4）若d为胆固醇，其作用是______，在人体内还参与血液中脂质的运输；胆固醇与蛋白质结合形成LDL（一种脂蛋白），通过______________方式进入人体细胞。 【答案】（1） ①. B ②. 组成二者的氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构不同 ③. 变性后的蛋白质结构变得松散，肽键暴露，容易被蛋白酶水解 （2）葡萄糖 （3） ①. P ②. 携带遗传信息的物质 ③. 8##八 （4） ①. 动物细胞膜的重要成分 ②. 胞吞 【解析】 【小问1详解】 据图分析，D存在于细胞核中，E主要存在于细胞质中，据此可知D是DNA，E是RNA，则C是核酸，c是核苷酸，x、y是N和P，A可能是多糖，B可能是蛋白质，其中B可能是具有催化作用的物质；胰岛素与血红蛋白均为蛋白质，但其功能不同，从分子结构角度分析其原因可能是二者的空间结构不同，具体可表述为，这种不同的原因是组成这些蛋白质的多肽链的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，且多肽链的空间结构也千差万别导致的；某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解，这是因为变性后的蛋白质空间结构被破坏，结构变得舒展，肽键暴露，更容易与蛋白酶结合，因而容易被分解。 【小问2详解】 若A为动物特有的储能物质，则A代表的是糖原，则a作为基本组成单位，其代表的是葡萄糖。 【小问3详解】 结合D物质是核酸，B物质是蛋白质可推测，y代表P元素；C代表的是核酸，所以C是细胞内携带遗传信息的物质，组成单位c代表的是核苷酸，由于五碳糖的不同，则c核苷酸有8种，包括4种脱氧核糖核苷酸和4种核糖核苷酸。 【小问4详解】 若d为胆固醇，胆固醇是动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；胆固醇与蛋白质结合形成LDL（一种脂蛋白），通过胞吞方式进入人体细胞，因为脂蛋白的分子量较大。 22. 注射胰岛素是治疗糖尿病的方法之一。图1为胰岛素原加工为胰岛素的过程，图2为肽链合成后在细胞内的去向，其中序号表示细胞结构。回答下列问题： （1）前胰岛素原在相关___________的催化作用下去掉信号肽序列及中间序列后，在两条肽链中间形成了两个二硫键。若胰岛素含有51个单体，其中形成___________个肽键，该化合物中至少含有_______个游离的羧基。胰岛素的单体结构通式是___________，最多有______种，区别在于_____。 （2）胰岛素的加工过程发生在图2中的___________（填序号）中，最后由④细胞膜通过___________方式运出细胞，该过程体现了细胞膜具有___________性。 （3）图2中___________（填序号）的膜参与构成生物膜系统。内质网具有严格的质量控制系统，只有正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体。未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累，当超过内质网质量控制能力的限度时，会造成内质网的损伤，从而引起UPR（未折叠蛋白质应答反应）降解未折叠蛋白质或促进其折叠。推测UPR存在的意义是___________。 （4）请在下图所示坐标轴中绘出胰岛素合成分泌后细胞中这三种细胞结构的膜面积大小变化。 【答案】（1） ①. 酶 ②. 49 ③. 2 ④. ⑤. 21 ⑥. R基不同 （2） ①. ②③ ②. 胞吐 ③. （一定的）流动 （3） ①. ②③④⑤⑥ ②. 能够在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤，避免细胞功能异常或死亡（叙述合理即可） （4） 【解析】 【小问1详解】 前胰岛素原经过加工，去掉信号肽序列及中间序列，并在两条肽链中间形成了两个二硫键，形成了成熟的胰岛素，这个过程是在相关酶的作用下完成的。若胰岛素含有51个单体（氨基酸）、2条链，所以其中包含51-2=49个肽键，该化合物包含2条链，因而其中至少含有2个游离的羧基。胰岛素的单体是氨基酸，其结构通式是，人体中组成蛋白质的氨基酸有21种，这21种氨基酸的区别是R基不同。 【小问2详解】 图2中①是核糖体，是“生产蛋白质的机器”；②是内质网，是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；③是高尔基体，主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”；④是细胞膜，是细胞的边界；⑤是细胞核；⑥是线粒体。胰岛素的加工过程发生在图2中的②内质网、③高尔基体中，最后由④细胞膜通过胞吐方式运出细胞，胞吐过程体现了细胞膜具有一定的流动性。 【小问3详解】 生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，图2中②内质网、③高尔基体、④细胞膜、⑤细胞核、⑥线粒体的膜均参与构成生物膜系统。未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累，当超过内质网质量控制能力的限度时，会造成内质网的损伤，从而引起UPR（未折叠蛋白质应答反应）降解未折叠蛋白质或促进其折叠，据此推测UPR存在的意义是能够在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤，避免细胞功能异常或死亡。 【小问4详解】 胰岛素合成分泌过程中核糖体形成的多肽链进入内质网腔、对蛋白质进行初加工后以囊泡形式转移到高尔基体，在高尔基体加工成熟后再以囊泡形式转移到细胞膜上，最后以胞吐形式将胰岛素释放出去，据此可知，在内质网分泌后，内质网膜面积会减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积变大，据此绘图如下：。 23. 迁移体是迁移细胞后方延伸出的细胞膜形成的大型囊泡结构，如图1所示。其内部常包裹着大量更小的分泌囊泡，在信息传递、维持细胞稳态等方面有重要作用。 （1）图1中TSPAN4是形成迁移体的关键蛋白，其合成后需要经过_________加工，进而转移到细胞膜上。单个迁移体释放的信号分子可作用于多种靶细胞，据图分析其原因是_________。 （2）损伤的线粒体会被装进迁移体，并随迁移体脱落释放到胞外，称为“线粒体胞吐”。为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用及相互关系，研究人员利用红色荧光蛋白（酸性环境会使其荧光淬灭）标记线粒体进行相关实验，结果如图2所示。根据结果可知，D蛋白的作用机制是_________。若实验中观察到细胞中红色荧光淬灭，可推测损伤线粒体进入_________，完成线粒体自噬，自噬产物的去向有_________。 （3）中性粒细胞释放的迁移体可介导止血功能。为验证此功能依赖于迁移体中大量胆固醇酯CE，科研人员构建了TSPAN4基因敲除小鼠，该小鼠血管损伤后出血时间将_________。若回补适量野生型中性粒细胞迁移体，出血时间将恢复正常；若回补_________，则无法恢复止血功能。 【答案】（1） ①. 内质网和高尔基体 ②. 迁移体内部包裹大量更小的分泌囊泡，可以携带多种信号分子；不同靶细胞的细胞膜上有不同受体 （2） ①. D蛋白通过抑制K蛋白的功能，进而抑制线粒体胞吐（抑制受损线粒体进入迁移体释放到胞外） ②. 溶酶体 ③. 一部分被回收利用（作为营养物质重新供给细胞代谢），另一部分排出细胞外 （3） ①. 延长 ②. 不含胆固醇酯CE的中性粒细胞迁移体 【解析】 【小问1详解】 由题干信息可知TSPAN4 是膜蛋白，而膜蛋白在游离核糖体起始合成后进入内质网初步加工，再通过囊泡运输到高尔基体进一步加工修饰，通过囊泡转移到细胞膜，即合成后需要经过内质网和高尔基体加工；由于迁移体内部包裹大量更小的分泌囊泡，可以携带多种信号分子；不同靶细胞的细胞膜上有不同受体，所以释放后可以作用于多种靶细胞。 【小问2详解】 分析图2：对照组（含有D蛋白和K蛋白）荧光低；D 基因敲除组（不含D蛋白但含K蛋白）荧光显著升高（迁移体内线粒体变多，线粒体胞吐增强）；K 基因敲除组（含D蛋白但不含K蛋白）荧光低；D基因和K基因双敲除（不含D蛋白，不含K蛋白）荧光会对照组基本一致，说明K蛋白促进线粒体胞吐，D蛋白抑制 K蛋白的作用（D蛋白通过抑制K蛋白，从而抑制线粒体胞吐）；题干信息红色荧光蛋白在酸性环境荧光淬灭，溶酶体内为酸性环境；损伤线粒体被自噬体包裹和溶酶体融合，线粒体进入溶酶体被降解，荧光淬灭，完成线粒体自噬。细胞自噬的产物，对细胞有用的物质会被细胞回收再利用，废物则被排出细胞外。 【小问3详解】 TSPAN4 是形成迁移体的关键蛋白，TSPAN4 敲除小鼠无法正常产生迁移体，迁移体介导止血，所以止血能力下降，即科研人员构建了TSPAN4基因敲除小鼠，该小鼠血管损伤后出血时间将延长。实验目的：中性粒细胞释放的迁移体介导止血功能，依赖于迁移体中大量胆固醇酯CE，自变量为是否含有胆固醇酯CE；若回补适量野生型中性粒细胞迁移体，出血时间将恢复正常；若回补CE 缺陷（缺少胆固醇酯）的中性粒细胞迁移体，则无法恢复止血。 24. 中科院团队实现了非自然固碳与淀粉合成途径，这一人工途径的淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍，简要过程如图所示。 （1）由甲醇合成淀粉的过程中需要使用不同的酶，这体现了酶具有_________的特性，该特性对细胞代谢的意义是_________。酶的作用机理是___________ （2）科研人员使用不同酶系组建过程③的合成途径，其中两种酶系组合在相同条件下反应10h后，各中间产物及葡萄糖的含量如表所示。据此可知，酶系组合_________的反应效率较高。为进一步提高该酶系组合的反应效率，需探究表中3种中间产物在合成反应中出现的先后顺序。请利用14CO2为原料设计实验，简要写出实验思路_________。 FBP含量（g） F6P含量（g） Fru含量（g） 葡萄糖含量（g） 酶系组合1 0.84×10-4 0.89×10-4 1.62×10-3 0.51×10-4 酶系组合2 0.88×10-4 1.32×10-3 2.14×10-4 3.62×10-4 （3）经检测，体系中上述中间产物在合成反应中出现的先后顺序依次是FBP、F6P、Fru，若要进一步提高该酶系组合的葡萄糖产量，应优先对酶_________（填“a”、“b”或“c”）进行改造，依据是_________。 【答案】（1） ①. 专一性 ②. 保证细胞代谢能够有条不紊、有序地进行（使细胞代谢在时空上有序独立进行，互不干扰） ③. 降低活化能 （2） ①. 2 ②. 将该酶系组合与14CO2在适宜条件下混合，开始计时后，在不同的反应时间点依次取样，分别检测FBP、F6P、Fru这三种中间产物的放射性出现的先后顺序，据此做出判断。 （3） ①. b ②. 三种中间产物的生成顺序是FBP→F6P→Fru→葡萄糖，对应催化反应的酶依次是a、b、c，反应体系中F6P大量积累，说明酶b的催化效率最低 【解析】 【小问1详解】 由甲醇合成淀粉的过程中需要使用不同的酶，这体现了酶具有专一性的特性，酶的专一性让细胞内众多生化反应可以互不干扰、有序开展，保障细胞代谢高效有序地进行。酶的作用机理是降低化学反应的活化能。 【小问2详解】 表格中酶系组合 2 的葡萄糖产量更高，且中间产物的积累更少，因此酶系组合2效率更高。为进一步提高该酶系组合的反应效率，需探究表中3种中间产物在合成反应中出现的先后顺序。用14CO2为原料设计实验，利用同位素示踪法，通过追踪放射性标记的碳元素在不同中间产物中出现的时间先后，即可确定三种物质的生成顺序，具体的设计思路为：将该酶系组合与14CO2在适宜条件下混合，开始计时后，在不同的反应时间点依次取样，分别检测FBP、F6P、Fru这三种中间产物的放射性出现的先后顺序，据此做出判断。 【小问3详解】 结合题意可知，酶a催化FBP生成F6P，酶b催化F6P生成Fru,酶c催化Fru生成葡萄糖，Fru是酶c的底物，体系中F6P大量残留积累，说明酶b的催化能力不足，限制了葡萄糖的生成，因此优先改造酶b。 25. 有氧呼吸过程中NADH在NADH脱氢酶的作用下生成，经过一系列反应释放出大量能量。炎症因子IL-6可以影响细胞中ATP水平。现用IL-6、NR（只作为NAD+的前体物，不考虑其他影响）处理心肌细胞，测定心肌细胞中的ATP水平，结果如图。回答下列问题： （1）心肌细胞有氧呼吸分解葡萄糖的三个阶段中产生NADH的阶段依次是______________，具体场所分别为____________。 （2）据图分析，IL-6处理组ATP水平下降__________（选填“是”或“不是”）由NADH脱氢酶合成减少所引起，理由是______________。 （3）经过进一步研究，推测IL-6还可能通过促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平，以心肌细胞为材料，设计实验验证上述推测，写出实验思路_______________。 【答案】（1） ①. 第一阶段、第二阶段 ②. 细胞质基质、线粒体基质 （2） ①. 不是 ②. NR为NAD+的前体，IL-6单独处理心肌细胞ATP水平低于空白对照组；但IL-6+NR处理组和NR组合成ATP水平相当，说明两组的NADH脱氢酶合成基本一致，IL-6组处理后NAD+的前体不足进而导致ATP水平下降，补充NR后ATP水平恢复 （3）取生理状态相同的心肌细胞均分为甲、乙、丙三组，甲组空白处理，乙组加入适量的IL-6处理，丙组加等量的IL-6和PARP1抑制剂处理，相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定并对比各组PARP1含量和ATP的水平。 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一阶段反应场所细胞质基质，葡萄糖分解为丙酮酸产生NADH，释放少量能量；第二阶段反应场所线粒体基质，丙酮酸和水生成CO2和NADH，释放少量能量；第三阶段反应场所线粒体内膜，NADH和O2反应生成水，释放大量能量。与空白对照组相比，IL-6组ATP水平降低，NR组和IL-6+NR处理组的ATP水平相同且与空白对照组一致。为研究IL-6组水平降低的原因设计新实验，考查学生实验设计的能力。 【小问1详解】 有氧呼吸的第一阶段反应场所细胞质基质，第二阶段反应场所线粒体基质，前两个阶段均生成NADH；第三阶段反应场所线粒体内膜，消耗NADH生成水。 【小问2详解】 NR为NAD+的前体，IL-6单独处理心肌细胞ATP水平低于空白对照组；但IL-6+NR处理组和NR组合成ATP水平相当，说明两组的NADH脱氢酶合成基本一致，IL-6组处理后NAD+的前体不足进而导致ATP水平下降，补充NR后ATP水平恢复。因此IL-6处理组ATP水平下降不是由NADH脱氢酶合成减少所引起。 【小问3详解】 实验自变量为IL-6和PARP1抑制剂，实验设计需要遵守单一变量、对照、等量原则，因此设计空白对照组、单独IL-6组、IL-6和PARP1抑制剂组，通过测定PARP1含量和ATP水平，证明IL-6还可能通过促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $