精品解析：海南省海南中学2026-2027学年高三上学期第一次月考生物试题

海南中学2027届高三年级第1次月考 生物试题 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. 坎氏甲烷火菌是一种生活在海底热液喷口的微生物，以CO2为碳源并将CO2还原为甲烷，其细胞膜上磷脂所含的脂肪酸大多数为不饱和脂肪酸。下列说法错误的是（ ） A. 相对于饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸的熔点较高 B. 坎氏甲烷火菌与硝化细菌都属于自养菌 C. 坎氏甲烷火菌的DNA中GC碱基对的比例可能较高 D. 坎氏甲烷火菌的蛋白质具有特殊的内部结构，增强了其在高温下的稳定性 【答案】A 【解析】 【详解】A、饱和脂肪酸的碳链不含双键，熔点较高，常温下多为固态；不饱和脂肪酸的碳链含有双键，熔点更低，常温下多为液态，A错误； B、自养菌可利用CO2等无机物作为碳源合成自身有机物，坎氏甲烷火菌以CO2为碳源，硝化细菌通过化能合成作用利用CO2合成有机物，二者都属于自养菌，B正确； C、DNA中G-C碱基对之间有3个氢键，A-T碱基对之间有2个氢键，G-C比例越高，DNA的热稳定性越强，该菌生活在高温热液喷口，DNA中G-C碱基对比例可能较高以适应高温环境，C正确； D、高温会破坏蛋白质的空间结构使其变性失活，坎氏甲烷火菌生活在高温环境中，其蛋白质具有特殊内部结构，可增强高温下的稳定性，避免变性，D正确。 2. 铁是植物生长发育所需的重要元素，参与叶绿素合成、呼吸作用等关键生理过程。研究发现，部分植物根系应对缺铁环境的适应机制：根系细胞通过提高质膜高铁还原酶（FCR）和亚铁转运蛋白活性，增强的还原能力的同时加大膜两侧电化学梯度，进而驱动的跨膜转运，促进植物对铁的吸收。下列相关叙述正确的是（　　） A. 非生物界的元素在生物界细胞中都能找到，这体现了生物界与非生物界的统一性 B. 亚铁转运蛋白的合成不经过粗面内质网→高尔基体的修饰加工路径，且该过程消耗的能量主要来自线粒体 C. 植物在缺铁环境的适应机制，既依赖于蛋白质功能，又体现细胞对环境变化的适应 D. 亚铁转运蛋白转运时需依赖同一转运蛋白上跨膜运输，因此其转运速率仅与膜两侧浓度差有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物体由化学元素组成，但生物界元素并非包含非生物界所有元素，A错误； B、亚铁转运蛋白为膜蛋白，其合成需经粗面内质网加工和高尔基体修饰，且蛋白质合成消耗的能量主要由线粒体提供，B错误； C、该机制依赖质膜高铁还原酶（FCR）和亚铁转运蛋白（均为蛋白质）的功能增强，且是植物对缺铁环境的适应性反应，C正确； D、亚铁转运蛋白利用H+电化学梯度驱动Fe2+的协同运输，其转运速率不仅与膜两侧H⁺浓度差有关，还受转运蛋白数量、温度等因素影响，D错误。 故选C。 3. 保卫细胞能通过囊泡运输控制细胞膜上K+通道蛋白（KAT1，一种内向运输K+的通道蛋白）的分布，影响K+的跨膜转运，最终改变保卫细胞的渗透压，促进气孔开放，其机制如图所示，其中LKS4是一种受体，SYP121和VAMP722是相关蛋白。下列推测错误的是（ ） A. 保卫细胞的细胞膜上KAT1增加，K+外流增多，促进气孔开放 B. SYP121磷酸化后空间结构改变，与VAMP722结合形成复合物 C. 光能促进LKS4的表达，从而诱导SYP121发生磷酸化 D. KAT1通过囊泡运输至保卫细胞的细胞膜，使细胞膜表面积增加 【答案】A 【解析】 【详解】A、KAT1是内向运输K⁺的通道蛋白，细胞膜上KAT1增加后，K⁺内流增多，使保卫细胞渗透压升高、吸水促进气孔开放，A错误； B、从图示机制可知，SYP121发生磷酸化（结合Pi）后，空间结构改变，才能与VAMP722结合，介导后续囊泡与细胞膜的融合过程，B正确； C、图示中光作为信号激活膜上受体LKS4，最终诱导SYP121发生磷酸化来启动后续通路，光能促进LKS4的表达，进而启动该信号通路，C正确； D、由图可知，携带KAT1的囊泡运输至细胞膜后，囊泡膜会与保卫细胞的细胞膜融合，因此会使细胞膜的表面积增加，D正确。 4. 2026年央视“3.15”晚会曝光部分水产企业在虾仁加工过程中，违规超量添加“复合磷酸盐”保水剂。磷酸盐改变肌肉蛋白的电荷分布，使蛋白质分子间斥力增加，空间结构变得疏松，从而吸收并保持大量水分，导致虾仁增重超过20%。下列叙述错误的是（ ） A. 复合磷酸盐处理后的虾仁蛋白，不能与双缩脲试剂反应呈紫色 B. 水分子与蛋白质分子结合后，失去了流动性和溶解性成为结合水 C. 磷酸盐能保持水分，说明无机盐对维持细胞的水盐平衡有重要作用 D. 磷酸盐参与合成ATP、DNA等，但大量食用“保水虾仁”不利于健康 【答案】A 【解析】 【详解】A、双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应的原理是和蛋白质中的肽键结合，复合磷酸盐仅改变了蛋白质的空间结构，并未破坏肽键，因此处理后的虾仁蛋白仍能与双缩脲试剂反应呈紫色，A错误； B、结合水是与蛋白质等亲水性物质结合的水，特点是失去流动性和溶解性，B正确； C、磷酸盐属于无机盐，可通过调节渗透压保持水分，体现了无机盐维持细胞水盐平衡的功能，C正确； D、ATP、DNA的组成元素都含有P，合成时需要磷酸盐作为原料，过量摄入磷酸盐会增加人体代谢负担，不利于健康，D正确。 5. 下面叙述中错误的有几项（ ） ①核仁是没有膜包裹的动态结构，其主要功能是转录rRNA并合成核糖体蛋白 ②用显微镜观察根尖细胞有丝分裂时，发现视野中一半亮一半暗，需要调大光圈进行调整 ③腺苷是ATP水解掉两个磷酸二酯键的产物 ④磷脂分子由一分子甘油、一分子磷酸和两分子脂肪酸组成，广泛分布于所有细胞中 ⑤酵母菌细胞质中同时含有DNA和RNA两类核酸，其细胞质核酸彻底水解得到的产物有5种含氮碱基、2种五碳糖 ⑥实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量 ⑦各种实验都必须设置空白对照实验，确保单一变量 A. 四项 B. 五项 C. 六项 D. 七项 【答案】C 【解析】 【详解】①核仁是无膜包被的结构，其与rRNA的合成以及核糖体的形成有关，核糖体蛋白的合成场所是细胞质中的核糖体，并非核仁，①错误； ②视野中一半亮一半暗，可能是反光镜的角度问题或装片上实验材料厚薄不均匀，调大光圈只能增大进光量，②错误； ③ATP水解掉两个特殊的化学键后生成AMP（腺苷一磷酸），仍含有一个磷酸基团；若要得到腺苷，需水解第三个普通磷酸键非特殊的化学键，且ATP中无磷酸二酯键，③错误； ④磷脂分子除了含有两分子脂肪酸、一分子磷酸、一分子甘油外，还有其他物质，如胆碱，④错误； ⑤酵母菌细胞质中既含DNA，又含RNA，其彻底水解得5种含氮碱基、2种五碳糖、1种磷酸，⑤错误； ⑥实验材料的数量、温度和时间可能是实验的自变量或无关变量，⑥正确； ⑦并非所有实验均设置空白对照实验，如探究酵母菌呼吸方式的实验中两组皆为实验组，无空白对照，⑦错误。 综上所述，①②③④⑤⑦错误，⑥正确，C符合题意。 6. 某荧光染料可以特异性标记磷脂分子，科研人员用该染料处理小鼠组织切片。下列关于各结构能否被标记及其原因的分析，正确的是（　　） A. 溶酶体不能被标记，因其内部的酸性水解酶破坏了磷脂结构 B. 核糖体不能被标记，因其主要由rRNA和蛋白质构成 C. 脂肪细胞不能被标记，因脂肪与磷脂分子结构不同 D. 染色体不能被标记，因其高度螺旋化导致空间结构改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、溶酶体有单层生物膜，膜含磷脂，可以被染料标记；内部水解酶在膜内侧，不破坏自身膜磷脂，A错误； B、核糖体无生物膜，组成为rRNA + 蛋白质，不含磷脂，无法被磷脂荧光染料标记，B正确； C、脂肪细胞有细胞膜（磷脂）、内质网、线粒体等具膜细胞器，含大量磷脂，能被标记；细胞内脂肪是脂质，但细胞膜磷脂仍可被标记，C错误； D、染色体成分为DNA和蛋白质，无磷脂，不能被标记的原因是不含磷脂，不是高度螺旋化，D错误。 7. 某同学进行洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离和复原的实验，测量中央液泡与细胞的大小并计算其比值，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 初始 滴加40%蔗糖溶液 滴加清水 0min 15min 30min 45min 60min 75min A B B/A B B/A B B/A B B/A B B/A 164.6 118.7 0.721 85.6 0.521 63.7 0.393 121.8 0.742 158.4 0.968 注：A代表细胞大小，B代表中央液泡大小，单位为μm A. 黑藻叶含有叶绿体，也适合用作质壁分离和复原的材料 B. 把蔗糖溶液换成适宜浓度乙二醇溶液，则不需滴加清水 C. B/A比值越大，质壁分离程度越高，细胞吸水能力越弱 D. 该表格的数据中，45min左右细胞的质壁分离程度最大 【答案】C 【解析】 【详解】A、黑藻叶肉细胞液泡内没有色素，但是其细胞质中含有大量的绿色的叶绿体，使得原生质层呈现绿色，可以作为观察质壁分离及复原的实验材料，A正确； B、乙二醇可自由进入细胞，升高细胞液浓度，使细胞自动吸水复原，无需滴加清水，B正确； C、B/A比值表示中央液泡相对大小，比值越小说明液泡收缩越明显，质壁分离程度越高，C错误； D、45min时B/A比值最小（0.393），说明中央液泡体积最小，质壁分离程度最大，D正确。 8. 细胞核的核膜分为外核膜和内核膜，外核膜常常与粗面内质网相连，内核膜内侧紧贴有一层纤维网络结构，这种结构称为核纤层。核纤层有结构支撑、调控基因表达、调节基因修复等功能，同时还与细胞周期密切相关。下列说法错误的是（ ） A. 蛋白质等大分子可自由进出内外两层核膜 B. 外核膜与粗面内质网相连体现了生物膜之间的直接联系 C. 核纤层会随着细胞分裂周期性地消失和重建 D. 核纤层的支撑作用可使细胞更好地进行核质间信息交流 【答案】A 【解析】 【详解】A、蛋白质、RNA等大分子可通过核孔进出细胞核，但核孔具有选择透过性，大分子不能自由进出核膜，A错误； B、外核膜与粗面内质网膜直接相连，体现了生物膜之间的直接联系，B正确； C、细胞分裂过程中核膜会周期性地消失（前期）和重建（末期），紧贴内核膜的核纤层也会随之发生周期性的消失和重建，C正确； D、核纤层的支撑作用可以维持细胞核的正常形态与结构稳定，结构稳定是功能正常进行的基础，可使细胞更好地进行核质间信息交流，D正确。 9. 分别用呼吸抑制剂和细胞分裂抑素（破坏微丝）处理小鼠肾小管上皮细胞并检测小分子物质甲和大分子物质乙的转运速率，发现呼吸抑制剂处理后两者转运速率均显著降低，细胞分裂抑素处理后仅乙转运速率降低。已知甲的重吸收与 Na⁺ 顺浓度内流相伴。下列叙述错误的是（ ） A. 甲逆浓度转运时，载体构象改变的能量直接来自 ATP 水解 B. 乙的转运需要膜蛋白的参与，排出时不穿过磷脂双分子层 C. 呼吸抑制剂通过影响 Na⁺ 的运输，进而抑制物质甲的转运 D. 细胞分裂抑素的处理结果表明微丝不参与载体对物质甲的转运 【答案】A 【解析】 【详解】A、物质甲的重吸收与Na⁺顺浓度内流相伴，属于继发性主动转运，其逆浓度转运时载体构象改变的直接能量来自Na⁺顺浓度梯度流动的电化学势能，并非直接来自ATP水解，A错误； B、乙是大分子物质，转运方式为胞吞/胞吐，需要膜蛋白的识别参与，排出时通过囊泡与细胞膜融合释放内容物，不需要穿过磷脂双分子层，B正确； C、细胞内外Na⁺的浓度梯度依赖钠钾泵的主动运输维持，该过程消耗ATP，呼吸抑制剂会减少ATP生成，抑制钠钾泵运输Na⁺的过程，导致Na⁺浓度梯度减小，进而抑制与Na⁺内流相伴的甲的转运，C正确； D、细胞分裂抑素可破坏微丝，处理后仅乙的转运速率降低，甲的转运不受影响，说明微丝不参与载体对物质甲的转运，D正确。 10. PET水解酶能降解PET塑料并将其转化为MHET和TPA等产物，在塑料污染治理中具有重要应用价值。科研人员研究了35℃和50℃下PET水解酶对产物释放量的影响，结果如图所示（曲线达到平台期表示底物已完全被降解）。下列叙述正确的是（　　） A. 50℃下产物释放量更大，说明PET水解酶的最适温度为50℃ B. 35℃下的产物释放量低于50℃下的，这是因为35℃下PET水解酶提供的活化能较低 C. 若将第4天的50℃反应体系的温度调整为35℃，则最终产物释放量会随之降低 D. 若将初始PET浓度增加一倍，则两条曲线达到平台期所需时间均会延长 【答案】D 【解析】 【详解】A、本实验仅设置35℃和50℃两个温度组别，没有探究更高/更低温度下的酶活性，不能证明PET水解酶的最适温度就是50℃，A错误； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能为反应提供活化能；35∘C下产物释放量更低是因为温度较低，酶活性较低，反应速率慢，B错误； C、第4天时50℃反应体系中底物未完全降解，将温度调整为35℃后，仅会降低酶活性、减慢反应速率，底物总量不变，最终所有底物降解后产物释放量不变，C错误； D、若初始PET（底物）浓度增加一倍，酶量不变、酶促反应速率不变，底物完全降解（达到平台期）所需的时间会延长，因此两条曲线达到平台期的时间均会延长，D正确。 11. 亮氨酸脱氢酶（LDH）是氨基丁酸合成的关键酶。科研人员分别删除LDH中不同位点的氨基酸序列，获得截短突变体（D1、D2、D3），测定相关酶活性如图示。下列叙述正确的是（ ） A. 三种截短突变体的催化活性不同，与相邻氨基酸之间的连接方式有关 B. WT的化学本质是蛋白质或RNA，其酶活性明显高于D1 C. 据图推测，D2中删除的氨基酸序列抑制反应体系中LDH与底物的结合 D. 根据图中实验结果可知，D2中删除的氨基酸序列对酶活性的影响最大 【答案】C 【解析】 【详解】A、相邻氨基酸之间都是通过肽键连接，三种截短突变体的催化活性不同与氨基酸的种类、数目和排列顺序，以及肽链盘曲折叠所形成的空间结构不同有关，A错误； B、WT的化学本质是蛋白质，B错误； C、D2删除了部分氨基酸序列后，其酶活性比WT更高，由此推测，D2中删除的氨基酸序列可能抑制反应体系中LDH与底物的结合，C正确。 D、分析题图可知，D1的酶活性与WT差值最大，说明D1中删除的氨基酸序列对酶活性的影响最大，D错误。 12. 实际应用中， PCR技术并非以脱氧核苷酸为原料，而是以4种dNTP（脱氧核苷三磷酸，N可以为A、T、C、G中的一种）作为原料参与子链的延伸，其结构如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若N为A，则图中的物质为ATP，能为细胞生命活动直接提供能量 B. dNTP作为原料的优点在于有两个特殊的化学键，水解可释放出大量能量 C. dNTP的γ位磷酸基团能够快速水解与合成，持续为PCR反应体系提供能量 D. 用γ位32P标记的dNTP作为原料，可将32P标记到新合成的DNA分子上 【答案】B 【解析】 【分析】核苷三磷酸（NTP）是一种含有三个磷酸基团的核苷酸，由一个碱基、三个磷酸基团和一个核糖组成，脱去两个磷酸基团后可以作为RNA分子的合成原料；脱氧核苷三磷酸（dNTP）是一种含有三个磷酸基团的核苷酸，由一个碱基、三个磷酸基团和一个脱氧核糖组成，脱去两个磷酸基团后可以作为DNA分子的合成原料。 【详解】A、组成ATP中的五碳糖是核糖，而图中的五碳糖是脱氧核糖，故图中的物质不为ATP，A错误； B、dNTP有两个特殊的化学键，水解脱去两个磷酸基团后的产物参与合成子链，可释放出大量能量，B正确； C、PCR反应体系中没有dNTP的合成，C错误； D、参与合成DNA为位的P，故用γ位32P标记的dNTP作为原料，不可将32P标记到新合成的DNA分子上，D错误。 故选B。 13. 若作物种子呼吸作用所利用的物质是葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ） A. 若产生的CO2与酒精的分子数之比为4∶1，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗等量的葡萄糖分子 B. 若细胞只进行无氧呼吸，则产生NADH的场所只有细胞质基质 C. 若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D. 若作物种子呼吸作用利用的物质还有脂肪，则释放CO2的分子数比吸收O2的分子数多 【答案】D 【解析】 【详解】A、若只进行无氧呼吸，当呼吸产物是酒精时，生成的酒精量=生成的二氧化碳量，若产生的CO2与酒精的分子数之比为4：1，则有氧呼吸产生的CO2和无氧呼吸产生的CO2之比为3：1，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，故有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为1：1，A正确； B、无氧呼吸产生NADH只在第一阶段，场所是细胞质基质，B正确； C、产乳酸的无氧呼吸反应式为C6H12O62C3H6O3+少量能量，该过程不消耗O2，也不产生CO2，因此无O2吸收也无CO2释放，C正确； D、脂肪的C、H比例高于葡萄糖，氧化分解时单位质量的脂肪比葡萄糖消耗更多O2，若呼吸作用利用的物质还有脂肪，则吸收O2的分子数大于释放CO2的分子数，D错误。 14. 研究人员利用电镜观察单细胞生物X、Y，发现X具有由核膜包被的细胞核，并可见线粒体、内质网等细胞器；Y无细胞核，可见游离的核糖体且细胞膜外存在坚韧、富有弹性的肽聚糖层。下列叙述正确的是（　　） A. X的细胞壁经纤维素酶和果胶酶处理后可被去除 B. Y参与细胞呼吸的酶可能分布于细胞膜上和细胞质基质中 C. 两种生物的遗传物质均与蛋白质结合形成染色质 D. 推测Y细胞膜外的肽聚糖不利于其抵抗低渗透压环境 【答案】B 【解析】 【详解】A、X为真核生物，但题干未提及细胞壁存在，且植物细胞壁含纤维素和果胶（可被纤维素酶和果胶酶分解），而真菌细胞壁成分为几丁质。若X为动物细胞则无细胞壁，故该说法缺乏依据，A错误； B、Y为原核生物，无线粒体，其呼吸酶可分布于细胞膜上和细胞质基质中，B正确； C、染色质（染色体）是真核细胞DNA与蛋白质的结合形式，原核生物Y的遗传物质（DNA）为裸露环状，不与蛋白质结合成染色质，C错误； D、肽聚糖层是细菌细胞壁的主要成分，具有维持细胞形态、抵抗低渗透压环境（防止吸水涨破）的作用，D错误。 故选B。 15. 科研团队探究不同预处理温度对洋葱DNA提取效果的影响。将洋葱分别置于4℃、25℃、-20℃处理24小时，按统一流程进行DNA粗提取（研磨→过滤→加2mol/LNaCl溶解→加冷酒精析出DNA）。实验结果：4℃组：滤液澄清，但DNA析出量少，丝状物稀疏；25℃组：研磨后呈糊状，过滤困难，滤液浑浊，DNA析出物含较多杂质；-20℃组：解冻后细胞易破碎，滤液量大，DNA析出量多且丝状物粗壮。下列对实验结果分析正确的是（　　） A. 4℃组DNA析出量少是因低温提高了DNA在酒精中的溶解度 B. 25℃组过滤困难是因高温导致DNA变性凝固堵塞滤网所致 C. 三组实验均需在析出DNA时快速搅拌，以增加DNA的获取量 D. -20℃组效果最佳的原因是冷冻破坏了细胞结构且抑制DNA酶活性 【答案】D 【解析】 【详解】A、分析题意可知，4℃组DNA析出量少可能是因低温导致细胞破碎不充分，DNA释放量少，A错误； B、25℃组过滤困难是因常温下细胞内容物（如果胶、多糖等）大量释放，使研磨液黏稠呈糊状，堵塞滤网，并非DNA变性凝固（DNA变性需高温），B错误； C、获取DNA时需要用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整，C错误； D、-20℃冷冻使细胞中水分结晶，破坏细胞膜结构（解冻后细胞易破碎），同时低温显著抑制DNA酶活性，减少DNA降解，因此DNA析出量多且纯度高，D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 鲜荔枝采摘后保鲜时间短，随贮藏时间延长易发生褐变，现在科学家们已经弄清褐变。 （1）参与酶促褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶（PPO），它催化上述反应的原理是_________________________________。自然状态（未离本枝）下，成熟的荔枝没有发生褐变，是因为细胞中具有完整的________________系统，使PPO与酚类物质分别储存在细胞的不同结构中而不能相遇。 （2）在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述褐变反应。________（填“能”或“不能”）在此条件下储藏荔枝，原因是________________________________________________________。 （3）食品添加剂L-半胱氨酸含有的特殊基团可以结合PPO上的铜离子或取代组氨酸残基。据此可判断，L-半胱氨酸通过改变酶的________________从而使酶的活性降低，________（填“促进”或“抑制”）褐变反应发生。 （4）已知空腹时机体可将脂肪等非糖物质转化为糖类物质来补充血糖。空腹食用大量荔枝可能引发低血糖，俗称“荔枝病”。荔枝果肉中的次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸两种成分与该病症有关。推测出现“荔枝病”的内在原因可能是_________________________________________________________。若出现“荔枝病”，可采取快速缓解措施是____________________________________________________。 【答案】（1） ①. 降低化学反应的活化能 ②. 生物膜（或X或细胞膜、核膜、细胞器膜等） （2） ①. 不能 ②. 无氧条件下，荔枝进行无氧呼吸产生酒精毒害细胞，不利于保存 （3） ①. 空间结构 ②. 抑制 （4） ①. 次甘氨酸A和α－亚甲环丙基甘氨酸可阻止脂肪等非糖物质转化为糖类 ②. 及时补充易吸收的糖类（如口服葡萄糖水、白糖水、蜂蜜、糖果或含糖饮料等） 【解析】 【小问1详解】 酶的作用机理是降低化学反应的活化能，多酚氧化酶（PPO）催化褐变反应是通过该机理实现的。细胞内的生物膜系统（或X或细胞膜、核膜、细胞器膜等）将细胞质基质和液泡分隔为不同的区域，使位于细胞质基质的PPO和位于液泡细胞液中的酚类物质无法接触，因此自然状态下成熟荔枝不会发生褐变。 【小问2详解】 完全无氧环境虽然能抑制PPO催化褐变，但会使荔枝细胞进行旺盛的无氧呼吸，积累大量酒精，酒精对细胞有毒害作用，会造成荔枝腐烂、品质下降，因此不能选择完全无氧条件储存荔枝，果蔬储存通常选择低氧环境而非无氧环境。 【小问3详解】 酶的催化活性依赖其特定的空间结构，L-半胱氨酸结合PPO上的铜离子、取代组氨酸残基的行为会改变PPO的空间结构，使其活性降低，进而抑制褐变反应的发生。 【小问4详解】 依据题干信息，空腹时血糖的主要来源是脂肪等非糖物质的转化，之所以空腹时食用大量荔枝可能引发低血糖，可能是由于荔枝果肉中含有的次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸两种成分阻止了脂肪等非糖物质转化为糖。若出现“荔枝病”（低血糖），可以及时补充易吸收的糖类（如口服葡萄糖水、白糖水、蜂蜜、糖果或含糖饮料等）等措施缓解。 17. 盐胁迫是指植物在高盐环境中的渗透失衡现象，植物进化出了一系列抗盐信号通路（如SOS信号通路）。研究发现盐胁迫条件下，PA分子会在细胞膜迅速聚集，并与SOS2（能催化底物磷酸化的蛋白激酶）结合，一方面导致SOS1（氢钠转运蛋白）被激活，促进Na+外排，另一方面导致钙结合蛋白SCaBP8的磷酸化加强，进而促进K+吸收，最终维持细胞内的Na+/K+平衡，具体调节机制如图1所示。回答下列问题： （1）细胞膜控制物质进出细胞离不开其流动性，其结构基础________________________，膜蛋白SOS1位于磷脂双分子层内部的氨基酸残基多是________（填“亲水”或“疏水”）基团。 （2）盐胁迫条件下，SOS1能够利用膜两侧H+浓度梯度势能将Na+运出细胞，Na+的这种运输方式属于________________。细胞需要的很多营养物质是通过这种运输方式吸收的，从膜的组成成分分析，影响营养物质吸收的主要因素有________________________________。 （3）盐胁迫条件下，SOS信号通路会导致细胞内的Na+/K+比值________________（填“升高”或“降低”），据图1分析磷酸化的SCaBP8在SOS信号通路中发挥的作用是__________________________________________。 （4）盐胁迫时植物可通过跨膜转运离子、液泡富集溶质提高细胞液渗透压。近海区海水盐度高于河口，推测近海区红树根成熟区细胞液溶质浓度更高，请利用质壁分离原理设计实验验证该推测。 实验材料：长势相同的近海区红树和河口区红树，蒸馏水、蔗糖、KNO3及相应实验器材。 实验设计思路及预测实验结果：____________________________。 【答案】（1） ①. 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 ②. 疏水 （2） ①. 主动运输 ②. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量 （3） ①. 降低 ②. 磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大 （4）实验设计思路：配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取近海区红树和河口区红树的根尖成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察质壁分离的情况 预测实验结果：近海区红树较河口区红树需要更高浓度的蔗糖溶液才发生质壁分离 【解析】 【小问1详解】 构成细胞膜的磷脂分子和细胞膜中的大多数蛋白质分子是可以运动的，故细胞膜具有流动性。磷脂分子头部亲水，尾部疏水。磷脂双分子层内部是磷脂分子的尾部，属于疏水层，所以膜蛋白SOS1位于磷脂双分子层内部的氨基酸残基多是疏水基团。 【小问2详解】 依题意，盐胁迫条件下，钠离子的运输过程需要消耗H+浓度梯度势能，且需要转运蛋白SOS1的协助，故这种运输方式是主动运输。细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的功能越多，细胞膜上的蛋白质的种类和数量越多。所以从膜的组成成分分析，影响营养物质吸收的主要因素有细胞膜上转运蛋白的种类和数量。  【小问3详解】 依题意，盐胁迫条件下，一方面SOS1被激活而促进Na+外排，降低了细胞内Na+浓度；另一方面钙结合蛋白SCaBP8的磷酸化加强，解除了对AKT1的抑制作用，K+吸收增加，导致细胞中K+浓度增大，所以细胞内的Na+/K+比值降低。据图1可知，SCaBP8抑制AKT1起作用，结合题意“SCaBP8的磷酸化加强后促进K+吸收”可推断，磷酸化的SCaBP8在SOS信号通路中发挥的作用是：磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大。 【小问4详解】 依题意，实验的目的是验证近海区红树根成熟区细胞液溶质浓度更高，则自变量为不同来源的红树（生活于近海区和河口区），因变量为细胞液浓度（通过刚好质壁分离的外界蔗糖浓度判断）。结合题干的实验材料，实验思路为：配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取近海区红树和河口区红树的根尖成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察质壁分离的情况。预测实验结果为：近海区红树较河口区红树需要更高浓度的蔗糖溶液才发生质壁分离。 18. 科研人员对A病毒侵染细胞、完成增殖、出细胞的过程有了进一步发现，下图为此过程的示意图，请据图回答下列问题。 （1）该病毒刺突蛋白首先识别并与受体ACE2结合，在宿主细胞膜上T蛋白的作用下，病毒的包膜与宿主细胞的细胞膜发生融合。该过程体现了细胞膜的___________（特点）和__________的功能。 （2）细胞膜上受体ACE2的合成与分泌蛋白的合成过程很相似。在探究其合成和运输的途径中可采用___________法，与其合成加工运输过程直接相关具膜细胞器有___________。ACE2通过囊泡运输到细胞膜的过程中，囊泡膜与细胞膜融合，囊泡膜的主要成分是___________。 （3）二甲双胍可以降血糖，最新研究表明还有抗肿瘤效应（抑制肿瘤细胞的生长），它可以通过抑制某种细胞器的功能而抑制细胞的生长，其作用机理如图所示。请据图回答问题： ①据图分析，二甲双胍通过抑制___________的功能，进而直接影响了___________的跨核孔运输，最终达到抑制细胞生长的效果。 ②据图分析，受体ACE2的运输___________（填“是”或“否”）可能受二甲双胍的影响，原因是___________。 【答案】（1） ①. 流动性 ②. 信息交流 （2） ①. 同位素标记 ②. 内质网和高尔基体 ③. 脂质和蛋白质 （3） ①. 线粒体 ②. 无活型和激活型RagC ③. 是 ④. 受体ACE2的运输需要消耗能量，而二甲双胍抑制线粒体的功能，进而影响能量的供应 【解析】 【小问1详解】 病毒的包膜与宿主细胞的细胞膜发生融合，该过程体现了细胞膜的流动性和信息交流的功能。 【小问2详解】 探究受体ACE2合成和运输的途径中可采用同位素标记法，与其合成加工运输过程相关细胞器有核糖体、内质网和高尔基体、线粒体，其中直接相关的具膜细胞器是内质网和高尔基体。所有生物膜（包括囊泡膜）的主要成分都是脂质（磷脂）和蛋白质。 【小问3详解】 ①分析题图可知，二甲双胍直接作用于线粒体，通过抑制线粒体的功能，影响能量的供应，进而影响无活型和激活型RagC进出核孔，最终达到抑制细胞生长的效果。 ②据图分析，受体ACE2的运输需要消耗能量，而二甲双胍抑制线粒体的功能，进而影响能量的供应，因此受体ACE2的运输受二甲双胍的影响。 19. M是植物线粒体膜上转运丙酮酸的蛋白。为探究M蛋白对植物镉耐受性的影响，科研人员利用拟南芥M基因缺失突变体进行了相关研究。回答下列问题： （1）利用葡萄糖进行有氧呼吸时，丙酮酸是第____________阶段的产物，ATP主要在第____________阶段生成。 （2）无镉胁迫时，M缺失突变体细胞质基质中丙酮酸的含量____________（填“高于”、“低于”或“等于”）野生型。受到镉胁迫时，拟南芥可通过主动运输将镉排出胞外以缓解毒害，推测此时野生型中有氧呼吸强度会____________。 （3）谷氨酸是植物合成谷胱甘肽的主要原料，且在丙酮酸供应不足时也可用于维系有氧呼吸的正常运转，无镉胁迫时，M缺失突变体和野生型的根长无显著差异，而突变体谷胱甘肽含量显著低于野生型，推测造成此现象的原因是_______________________。 （4）拟南芥还可通过谷胱甘肽结合镉以减轻毒害。镉胁迫时，M缺失突变体中谷胱甘肽含量显著高于野生型，结合下图根长数据分析，相较于野生型，此时M缺失突变体根细胞中的ATP生成量________，其原因是______________________________________________________（答两点）。 【答案】（1） ①. 一 ②. 三 （2） ①. 高于 ②. 增强 （3）谷氨酸更多用于维系有氧呼吸的正常运转，用于合成谷胱甘肽的谷氨酸减少 （4） ①. 减少 ②. 丙酮酸进入线粒体受阻，有氧呼吸减弱（ATP生成减少）；同时合成更多谷胱甘肽结合镉消耗大量谷氨酸，可用于维系有氧呼吸的谷氨酸减少，进一步降低了有氧呼吸的强度（ATP生成量减少，根生长受抑制更明显） 【解析】 【小问1详解】 利用葡萄糖进行有氧呼吸时，第一阶段的产物是丙酮酸和[H]，释放少量能量；有氧呼吸的第三阶段（[H]与O2结合生成水）释放的能量最多，因此ATP主要在第三阶段生成。 【小问2详解】 M蛋白是转运丙酮酸进入线粒体的蛋白，M缺失突变体中丙酮酸无法正常进入线粒体，因此细胞质基质中丙酮酸的含量高于野生型；镉胁迫时，野生型需通过主动运输排出镉，主动运输需要消耗ATP，因此有氧呼吸强度会增强。 【小问3详解】 M缺失突变体中，丙酮酸进入线粒体受阻，有氧呼吸的丙酮酸供应不足；此时谷氨酸更多用于维系有氧呼吸的正常运转，用于合成谷胱甘肽的谷氨酸减少，谷胱甘肽含量显著低于野生型；同时，有氧呼吸的能量供应能满足根生长的需求，因此突变体和野生型的根长无显著差异。 【小问4详解】 相较于野生型，镉胁迫时M缺失突变体细胞中的ATP生成量减少，原因：M缺失突变体中丙酮酸进入线粒体受阻，有氧呼吸减弱，ATP生成减少；同时合成更多谷胱甘肽结合镉消耗大量谷氨酸，可用于维系有氧呼吸的谷氨酸减少，进一步降低了有氧呼吸的强度（ATP生成量减少，根生长受抑制更明显）。 20. 枯草杆菌蛋白酶（SBT）能够高效分解血渍、奶渍等蛋白污垢，在皮革脱毛软化等工业生产中发挥重要作用。为实现产业化生产，研究人员将改造后的枯草杆菌蛋白酶基因（aprE）连入表达载体、构建了高效表达SBT的工程菌，图1为操作过程及部分限制酶切序列。 （1）为确保目的基因正常复制、重组表达载体应含有的元件为______。枯草杆菌在生存环境氮源不足时，细胞合成SBT，通过分泌系统释放到外界，分解环境中的物质，有利于菌体吸收______，用于自身物质合成。 （2）aprE存在信号肽编码序列，研究人员重新设计了信号肽编码序列，该序列与天然基因序列存在较大差异，获取该序列的方法是______。获得信号肽编码序列后，______（填“能”或“不能”）通过电泳的方法确定该序列是否与设计的序列相同，原因是______。 （3）据图1判断，构建基因表达载体所使用的限制酶1、2分别为______。重组表达载体构建成功后，研究人员利用两种限制酶对其完全切割并电泳检测。在电泳过程中，接通电源后，待______前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳。下列限制酶组合和片段大小对应正确的是______（忽略黏性末端碱基数量造成的影响）。 A．限制酶1、2；2.0kb+8.0kb B．限制酶1、EcoRⅠ；1.8kb+8.2kb C．限制酶2、EcoRⅠ；0.7kb+9.3kb （4）将重组表达载体导入受体细胞，获得的工程菌接入液体培养基中培养。定时检测培养液中SBT的含量，结果如图2所示。若保留工程菌种，应选择阶段______（填“1”、“2”或“3”）中的细菌。该工程菌在推广前，需经过严格的______评价，符合标准后方可推广。 【答案】（1） ①. 复制原点 ②. 氨基酸 （2） ①. 人工合成法（化学合成法） ②. 不能 ③. 电泳只能确定分子大小，不能确定分子序列 （3） ①. Hind Ⅲ、Mfe Ⅰ ②. 指示剂 ③. BC （4） ①. 2 ②. 安全性 【解析】 【小问1详解】 基因表达载体的核心元件包括启动子、终止子、目的基因、复制原点、标记基因，为确保目的基因正常复制、重组表达载体应含有的元件为复制原点； 枯草杆菌分泌的蛋白酶分解环境中的蛋白质等大分子物质后，菌体可吸收小分子的氨基酸等小分子营养物质，用于自身物质合成。 【小问2详解】 已知信号肽编码序列的人工设计序列与天然序列差异较大，可通过人工化学合成法直接获取该序列；不能通过电泳的方法确定该序列是否与设计的序列相同，原因是：电泳只能检测DNA片段的长度大小，无法确定DNA分子的碱基序列，即使长度一致，碱基序列也可能存在差异。 【小问3详解】 由图可知，目的基因的5'端应与启动子相连，3'端与终止子相连，因此限制酶1应选择能识别目的基因右侧序列，酶2应能识别目的基因左侧序列，由图1限制酶识别的序列可知，符合要求的限制酶1、2分别是Hind Ⅲ（识别序列为5'-AAGCTT-3'）和Mfe Ⅰ（识别序列为5'-CAATTG-3'）。在电泳过程中，接通电源后，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳。由图及限制酶酶切位点可知，若用限制酶1、2完全切割基因表达载体，得到的片段大小为2.5kb+7.5kb；若用限制酶1、EcoRⅠ来切割，得到的片段大小为1.8kb+8.2kb；若用限制酶2、EcoRⅠ来切割，得到的片段大小为0.7kb+9.3kb，即限制酶组合和片段大小对应正确的是BC。 【小问4详解】 若要保留工程菌种，应选择处于2时期的细菌，该时期细菌代谢旺盛、增殖能力强，菌种活力最高；该工程菌在推广前，需经过严格的安全性评价，符合标准后方可推广。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南中学2027届高三年级第1次月考 生物试题 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. 坎氏甲烷火菌是一种生活在海底热液喷口的微生物，以CO2为碳源并将CO2还原为甲烷，其细胞膜上磷脂所含的脂肪酸大多数为不饱和脂肪酸。下列说法错误的是（ ） A. 相对于饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸的熔点较高 B. 坎氏甲烷火菌与硝化细菌都属于自养菌 C. 坎氏甲烷火菌的DNA中GC碱基对的比例可能较高 D. 坎氏甲烷火菌的蛋白质具有特殊的内部结构，增强了其在高温下的稳定性 2. 铁是植物生长发育所需的重要元素，参与叶绿素合成、呼吸作用等关键生理过程。研究发现，部分植物根系应对缺铁环境的适应机制：根系细胞通过提高质膜高铁还原酶（FCR）和亚铁转运蛋白活性，增强的还原能力的同时加大膜两侧电化学梯度，进而驱动的跨膜转运，促进植物对铁的吸收。下列相关叙述正确的是（　　） A. 非生物界的元素在生物界细胞中都能找到，这体现了生物界与非生物界的统一性 B. 亚铁转运蛋白的合成不经过粗面内质网→高尔基体的修饰加工路径，且该过程消耗的能量主要来自线粒体 C. 植物在缺铁环境的适应机制，既依赖于蛋白质功能，又体现细胞对环境变化的适应 D. 亚铁转运蛋白转运时需依赖同一转运蛋白上跨膜运输，因此其转运速率仅与膜两侧浓度差有关 3. 保卫细胞能通过囊泡运输控制细胞膜上K+通道蛋白（KAT1，一种内向运输K+的通道蛋白）的分布，影响K+的跨膜转运，最终改变保卫细胞的渗透压，促进气孔开放，其机制如图所示，其中LKS4是一种受体，SYP121和VAMP722是相关蛋白。下列推测错误的是（ ） A. 保卫细胞的细胞膜上KAT1增加，K+外流增多，促进气孔开放 B. SYP121磷酸化后空间结构改变，与VAMP722结合形成复合物 C. 光能促进LKS4的表达，从而诱导SYP121发生磷酸化 D. KAT1通过囊泡运输至保卫细胞的细胞膜，使细胞膜表面积增加 4. 2026年央视“3.15”晚会曝光部分水产企业在虾仁加工过程中，违规超量添加“复合磷酸盐”保水剂。磷酸盐改变肌肉蛋白的电荷分布，使蛋白质分子间斥力增加，空间结构变得疏松，从而吸收并保持大量水分，导致虾仁增重超过20%。下列叙述错误的是（ ） A. 复合磷酸盐处理后的虾仁蛋白，不能与双缩脲试剂反应呈紫色 B. 水分子与蛋白质分子结合后，失去了流动性和溶解性成为结合水 C. 磷酸盐能保持水分，说明无机盐对维持细胞的水盐平衡有重要作用 D. 磷酸盐参与合成ATP、DNA等，但大量食用“保水虾仁”不利于健康 5. 下面叙述中错误的有几项（ ） ①核仁是没有膜包裹的动态结构，其主要功能是转录rRNA并合成核糖体蛋白 ②用显微镜观察根尖细胞有丝分裂时，发现视野中一半亮一半暗，需要调大光圈进行调整 ③腺苷是ATP水解掉两个磷酸二酯键的产物 ④磷脂分子由一分子甘油、一分子磷酸和两分子脂肪酸组成，广泛分布于所有细胞中 ⑤酵母菌细胞质中同时含有DNA和RNA两类核酸，其细胞质核酸彻底水解得到的产物有5种含氮碱基、2种五碳糖 ⑥实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量 ⑦各种实验都必须设置空白对照实验，确保单一变量 A. 四项 B. 五项 C. 六项 D. 七项 6. 某荧光染料可以特异性标记磷脂分子，科研人员用该染料处理小鼠组织切片。下列关于各结构能否被标记及其原因的分析，正确的是（　　） A. 溶酶体不能被标记，因其内部的酸性水解酶破坏了磷脂结构 B. 核糖体不能被标记，因其主要由rRNA和蛋白质构成 C. 脂肪细胞不能被标记，因脂肪与磷脂分子结构不同 D. 染色体不能被标记，因其高度螺旋化导致空间结构改变 7. 某同学进行洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离和复原的实验，测量中央液泡与细胞的大小并计算其比值，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 初始 滴加40%蔗糖溶液 滴加清水 0min 15min 30min 45min 60min 75min A B B/A B B/A B B/A B B/A B B/A 164.6 118.7 0.721 85.6 0.521 63.7 0.393 121.8 0.742 158.4 0.968 注：A代表细胞大小，B代表中央液泡大小，单位为μm A. 黑藻叶含有叶绿体，也适合用作质壁分离和复原的材料 B. 把蔗糖溶液换成适宜浓度乙二醇溶液，则不需滴加清水 C. B/A比值越大，质壁分离程度越高，细胞吸水能力越弱 D. 该表格的数据中，45min左右细胞的质壁分离程度最大 8. 细胞核的核膜分为外核膜和内核膜，外核膜常常与粗面内质网相连，内核膜内侧紧贴有一层纤维网络结构，这种结构称为核纤层。核纤层有结构支撑、调控基因表达、调节基因修复等功能，同时还与细胞周期密切相关。下列说法错误的是（ ） A. 蛋白质等大分子可自由进出内外两层核膜 B. 外核膜与粗面内质网相连体现了生物膜之间的直接联系 C. 核纤层会随着细胞分裂周期性地消失和重建 D. 核纤层的支撑作用可使细胞更好地进行核质间信息交流 9. 分别用呼吸抑制剂和细胞分裂抑素（破坏微丝）处理小鼠肾小管上皮细胞并检测小分子物质甲和大分子物质乙的转运速率，发现呼吸抑制剂处理后两者转运速率均显著降低，细胞分裂抑素处理后仅乙转运速率降低。已知甲的重吸收与 Na⁺ 顺浓度内流相伴。下列叙述错误的是（ ） A. 甲逆浓度转运时，载体构象改变的能量直接来自 ATP 水解 B. 乙的转运需要膜蛋白的参与，排出时不穿过磷脂双分子层 C. 呼吸抑制剂通过影响 Na⁺ 的运输，进而抑制物质甲的转运 D. 细胞分裂抑素的处理结果表明微丝不参与载体对物质甲的转运 10. PET水解酶能降解PET塑料并将其转化为MHET和TPA等产物，在塑料污染治理中具有重要应用价值。科研人员研究了35℃和50℃下PET水解酶对产物释放量的影响，结果如图所示（曲线达到平台期表示底物已完全被降解）。下列叙述正确的是（　　） A. 50℃下产物释放量更大，说明PET水解酶的最适温度为50℃ B. 35℃下的产物释放量低于50℃下的，这是因为35℃下PET水解酶提供的活化能较低 C. 若将第4天的50℃反应体系的温度调整为35℃，则最终产物释放量会随之降低 D. 若将初始PET浓度增加一倍，则两条曲线达到平台期所需时间均会延长 11. 亮氨酸脱氢酶（LDH）是氨基丁酸合成的关键酶。科研人员分别删除LDH中不同位点的氨基酸序列，获得截短突变体（D1、D2、D3），测定相关酶活性如图示。下列叙述正确的是（ ） A. 三种截短突变体的催化活性不同，与相邻氨基酸之间的连接方式有关 B. WT的化学本质是蛋白质或RNA，其酶活性明显高于D1 C. 据图推测，D2中删除的氨基酸序列抑制反应体系中LDH与底物的结合 D. 根据图中实验结果可知，D2中删除的氨基酸序列对酶活性的影响最大 12. 实际应用中， PCR技术并非以脱氧核苷酸为原料，而是以4种dNTP（脱氧核苷三磷酸，N可以为A、T、C、G中的一种）作为原料参与子链的延伸，其结构如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若N为A，则图中的物质为ATP，能为细胞生命活动直接提供能量 B. dNTP作为原料的优点在于有两个特殊的化学键，水解可释放出大量能量 C. dNTP的γ位磷酸基团能够快速水解与合成，持续为PCR反应体系提供能量 D. 用γ位32P标记的dNTP作为原料，可将32P标记到新合成的DNA分子上 13. 若作物种子呼吸作用所利用的物质是葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ） A. 若产生的CO2与酒精的分子数之比为4∶1，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗等量的葡萄糖分子 B. 若细胞只进行无氧呼吸，则产生NADH的场所只有细胞质基质 C. 若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D. 若作物种子呼吸作用利用的物质还有脂肪，则释放CO2的分子数比吸收O2的分子数多 14. 研究人员利用电镜观察单细胞生物X、Y，发现X具有由核膜包被的细胞核，并可见线粒体、内质网等细胞器；Y无细胞核，可见游离的核糖体且细胞膜外存在坚韧、富有弹性的肽聚糖层。下列叙述正确的是（　　） A. X的细胞壁经纤维素酶和果胶酶处理后可被去除 B. Y参与细胞呼吸的酶可能分布于细胞膜上和细胞质基质中 C. 两种生物的遗传物质均与蛋白质结合形成染色质 D. 推测Y细胞膜外的肽聚糖不利于其抵抗低渗透压环境 15. 科研团队探究不同预处理温度对洋葱DNA提取效果的影响。将洋葱分别置于4℃、25℃、-20℃处理24小时，按统一流程进行DNA粗提取（研磨→过滤→加2mol/LNaCl溶解→加冷酒精析出DNA）。实验结果：4℃组：滤液澄清，但DNA析出量少，丝状物稀疏；25℃组：研磨后呈糊状，过滤困难，滤液浑浊，DNA析出物含较多杂质；-20℃组：解冻后细胞易破碎，滤液量大，DNA析出量多且丝状物粗壮。下列对实验结果分析正确的是（　　） A. 4℃组DNA析出量少是因低温提高了DNA在酒精中的溶解度 B. 25℃组过滤困难是因高温导致DNA变性凝固堵塞滤网所致 C. 三组实验均需在析出DNA时快速搅拌，以增加DNA的获取量 D. -20℃组效果最佳的原因是冷冻破坏了细胞结构且抑制DNA酶活性 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 鲜荔枝采摘后保鲜时间短，随贮藏时间延长易发生褐变，现在科学家们已经弄清褐变。 （1）参与酶促褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶（PPO），它催化上述反应的原理是_________________________________。自然状态（未离本枝）下，成熟的荔枝没有发生褐变，是因为细胞中具有完整的________________系统，使PPO与酚类物质分别储存在细胞的不同结构中而不能相遇。 （2）在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述褐变反应。________（填“能”或“不能”）在此条件下储藏荔枝，原因是________________________________________________________。 （3）食品添加剂L-半胱氨酸含有的特殊基团可以结合PPO上的铜离子或取代组氨酸残基。据此可判断，L-半胱氨酸通过改变酶的________________从而使酶的活性降低，________（填“促进”或“抑制”）褐变反应发生。 （4）已知空腹时机体可将脂肪等非糖物质转化为糖类物质来补充血糖。空腹食用大量荔枝可能引发低血糖，俗称“荔枝病”。荔枝果肉中的次甘氨酸A和α-亚甲环丙基甘氨酸两种成分与该病症有关。推测出现“荔枝病”的内在原因可能是_________________________________________________________。若出现“荔枝病”，可采取快速缓解措施是____________________________________________________。 17. 盐胁迫是指植物在高盐环境中的渗透失衡现象，植物进化出了一系列抗盐信号通路（如SOS信号通路）。研究发现盐胁迫条件下，PA分子会在细胞膜迅速聚集，并与SOS2（能催化底物磷酸化的蛋白激酶）结合，一方面导致SOS1（氢钠转运蛋白）被激活，促进Na+外排，另一方面导致钙结合蛋白SCaBP8的磷酸化加强，进而促进K+吸收，最终维持细胞内的Na+/K+平衡，具体调节机制如图1所示。回答下列问题： （1）细胞膜控制物质进出细胞离不开其流动性，其结构基础________________________，膜蛋白SOS1位于磷脂双分子层内部的氨基酸残基多是________（填“亲水”或“疏水”）基团。 （2）盐胁迫条件下，SOS1能够利用膜两侧H+浓度梯度势能将Na+运出细胞，Na+的这种运输方式属于________________。细胞需要的很多营养物质是通过这种运输方式吸收的，从膜的组成成分分析，影响营养物质吸收的主要因素有________________________________。 （3）盐胁迫条件下，SOS信号通路会导致细胞内的Na+/K+比值________________（填“升高”或“降低”），据图1分析磷酸化的SCaBP8在SOS信号通路中发挥的作用是__________________________________________。 （4）盐胁迫时植物可通过跨膜转运离子、液泡富集溶质提高细胞液渗透压。近海区海水盐度高于河口，推测近海区红树根成熟区细胞液溶质浓度更高，请利用质壁分离原理设计实验验证该推测。 实验材料：长势相同的近海区红树和河口区红树，蒸馏水、蔗糖、KNO3及相应实验器材。 实验设计思路及预测实验结果：____________________________。 18. 科研人员对A病毒侵染细胞、完成增殖、出细胞的过程有了进一步发现，下图为此过程的示意图，请据图回答下列问题。 （1）该病毒刺突蛋白首先识别并与受体ACE2结合，在宿主细胞膜上T蛋白的作用下，病毒的包膜与宿主细胞的细胞膜发生融合。该过程体现了细胞膜的___________（特点）和__________的功能。 （2）细胞膜上受体ACE2的合成与分泌蛋白的合成过程很相似。在探究其合成和运输的途径中可采用___________法，与其合成加工运输过程直接相关具膜细胞器有___________。ACE2通过囊泡运输到细胞膜的过程中，囊泡膜与细胞膜融合，囊泡膜的主要成分是___________。 （3）二甲双胍可以降血糖，最新研究表明还有抗肿瘤效应（抑制肿瘤细胞的生长），它可以通过抑制某种细胞器的功能而抑制细胞的生长，其作用机理如图所示。请据图回答问题： ①据图分析，二甲双胍通过抑制___________的功能，进而直接影响了___________的跨核孔运输，最终达到抑制细胞生长的效果。 ②据图分析，受体ACE2的运输___________（填“是”或“否”）可能受二甲双胍的影响，原因是___________。 19. M是植物线粒体膜上转运丙酮酸的蛋白。为探究M蛋白对植物镉耐受性的影响，科研人员利用拟南芥M基因缺失突变体进行了相关研究。回答下列问题： （1）利用葡萄糖进行有氧呼吸时，丙酮酸是第____________阶段的产物，ATP主要在第____________阶段生成。 （2）无镉胁迫时，M缺失突变体细胞质基质中丙酮酸的含量____________（填“高于”、“低于”或“等于”）野生型。受到镉胁迫时，拟南芥可通过主动运输将镉排出胞外以缓解毒害，推测此时野生型中有氧呼吸强度会____________。 （3）谷氨酸是植物合成谷胱甘肽的主要原料，且在丙酮酸供应不足时也可用于维系有氧呼吸的正常运转，无镉胁迫时，M缺失突变体和野生型的根长无显著差异，而突变体谷胱甘肽含量显著低于野生型，推测造成此现象的原因是_______________________。 （4）拟南芥还可通过谷胱甘肽结合镉以减轻毒害。镉胁迫时，M缺失突变体中谷胱甘肽含量显著高于野生型，结合下图根长数据分析，相较于野生型，此时M缺失突变体根细胞中的ATP生成量________，其原因是______________________________________________________（答两点）。 20. 枯草杆菌蛋白酶（SBT）能够高效分解血渍、奶渍等蛋白污垢，在皮革脱毛软化等工业生产中发挥重要作用。为实现产业化生产，研究人员将改造后的枯草杆菌蛋白酶基因（aprE）连入表达载体、构建了高效表达SBT的工程菌，图1为操作过程及部分限制酶切序列。 （1）为确保目的基因正常复制、重组表达载体应含有的元件为______。枯草杆菌在生存环境氮源不足时，细胞合成SBT，通过分泌系统释放到外界，分解环境中的物质，有利于菌体吸收______，用于自身物质合成。 （2）aprE存在信号肽编码序列，研究人员重新设计了信号肽编码序列，该序列与天然基因序列存在较大差异，获取该序列的方法是______。获得信号肽编码序列后，______（填“能”或“不能”）通过电泳的方法确定该序列是否与设计的序列相同，原因是______。 （3）据图1判断，构建基因表达载体所使用的限制酶1、2分别为______。重组表达载体构建成功后，研究人员利用两种限制酶对其完全切割并电泳检测。在电泳过程中，接通电源后，待______前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳。下列限制酶组合和片段大小对应正确的是______（忽略黏性末端碱基数量造成的影响）。 A．限制酶1、2；2.0kb+8.0kb B．限制酶1、EcoRⅠ；1.8kb+8.2kb C．限制酶2、EcoRⅠ；0.7kb+9.3kb （4）将重组表达载体导入受体细胞，获得的工程菌接入液体培养基中培养。定时检测培养液中SBT的含量，结果如图2所示。若保留工程菌种，应选择阶段______（填“1”、“2”或“3”）中的细菌。该工程菌在推广前，需经过严格的______评价，符合标准后方可推广。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $