精品解析：河北省沧州市沧县中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题

10月高三生物（一）检测 注意事项： 1．考试时间为75分钟，满分100分。 2．全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 下列有关生物的共同特征的叙述，错误的是（ ） A. 原核细胞都含有细胞膜、细胞质和细胞壁等结构 B. 硝化细菌、念珠蓝细菌都含有核糖体 C. 水绵、小球藻和伞藻均有核膜包被的细胞核 D. 结核分枝杆菌和支原体都以脱氧核糖核酸为遗传物质 2. 下列关于有机物鉴定实验的叙述，正确的是（ ） A. 用双缩脲试剂鉴定煮开后冷却的豆浆，不会出现紫色 B. 加入斐林试剂时，应先加入斐林试剂甲液，摇匀后再加入斐林试剂乙液 C. 功能饮料加斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀，证明其中只含还原糖不含蔗糖 D. 黄豆细胞中的脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 3. 下列关于生物体内元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 在新鲜的红色玫瑰花瓣细胞中，含量最多的化合物是色素 B. 人体缺铁会直接引起神经细胞兴奋性降低 C. 植物缺镁或氮元素都会导致叶绿素合成减少 D. 可通过检测正常叶片中某矿质元素的含量来确定其是否是植物的必需元素 4. 下列关于实验中普通光学显微镜使用的叙述，正确的是（ ） A. 为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰，调节细准焦螺旋 B. 要获得足够大的放大倍数，应使用最长的目镜和物镜组合 C. 高倍显微镜观察黑藻幼嫩小叶的细胞质流动，可观察到叶绿体的两层膜和基粒 D. 统计多个视野中不同时期的细胞数目能够估算各个时期持续的时间 5. 水是生命的源泉，节约用水是每个人应尽的责任。下列有关水的叙述，错误的是（ ） A. 水参与血液中缓冲体系的形成 B. 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 C. 在最基本的生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式 D. 有氧呼吸时，生成物中H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解 6. 蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质的相关说法正确的是（ ） A. 蛋白质的氮元素主要存在于氨基中 B. 某氨基酸的分子式为C5H11O2N，则该氨基酸的R基为—C3H7 C. 氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构决定了蛋白质的功能 D. 毛发与指甲的外观大不相同根本原因是其主要蛋白质种类不同 7. 人类在不断试验与观察探索的基础上，逐步认识了细胞膜的结构和特性。下列叙述正确的是（ ） A. 生物膜中的磷脂分子头部疏水、尾部亲水 B. 用磷脂分子制成的双层脂质体在运载药物时，脂溶性药物应被包在两层磷脂分子之间 C. 同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 D. 所有脂质和蛋白质分子均可以自由运动，这是细胞膜具有流动性的结构基础 8. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是（ ） A. 通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态 B. 甲→乙的过程中，细胞液的渗透压逐渐减小 C. 由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内到胞外 D. 用吸水纸引流使0.3 g/mL蔗糖溶液替换清水，可先后观察到质壁分离和复原现象 9. 美国科学家彼得·阿格雷分别取细胞膜上含水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组）的同种动物细胞，置于低渗溶液中，定时测量各组细胞体积，结果如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 水分子通过水通道蛋白时，不需要与水通道蛋白结合 B. 由结果推知，水分子通过细胞膜的速度高于通过磷脂分子构成的人工膜的速度 C. 水通道蛋白的运输效率与细胞膜两侧溶液的浓度差有关 D. 两组实验形成对照，B组为对照组，自变量是细胞是否有水通道蛋白 10. 酶变体FAST-PETase（肽链构成，与天然酶比较，性质更稳定），能在短时间内分解无机催化剂需要数百年才能降解的PET塑料。下列相关叙述正确的是（ ） A. FAST-PETase的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸 B. 加入FAST-PETase后化学反应加快，说明FAST-PETase有高效性 C. FAST-PETase需在适宜pH下保存 D. 酶的合成需要消耗ATP，ATP的合成不需要酶的催化 11. 研究发现，某动物胚胎发育过程中，成纤维细胞生长因子（FGF）通过酶联受体通路诱导干细胞定向分化为神经细胞，机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞分化是由于遗传物质改变，从而使细胞的形态、结构、功能发生稳定性差异 B. 干细胞通过增殖分化最终得到神经细胞，体现了干细胞的全能性 C. 调控蛋白的活化依赖于去磷酸化，进而调控神经相关基因的表达 D. 活化调控蛋白可能通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 12. 成纤维细胞经适当剂量X射线处理后进入衰老状态，细胞内自由基水平上升，衰老相关β-半乳糖苷酶活性升高，染色质形成致密团块。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老 B. β-半乳糖苷酶活性升高表明细胞代谢活动减弱 C. 衰老的成纤维细胞的膜通透性改变，物质吸收效率降低 D. 将衰老细胞与去细胞核的年轻细胞融合，获得的融合细胞可以增殖 13. M是细胞周期的关键调节因子，参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和核DNA的数量变化如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构 B. 用蛋白质合成抑制剂处理阶段Ⅰ细胞，不影响其进入阶段Ⅱ C. 细胞DNA总量在分裂后期减半 D. M发挥上述作用的时期是阶段Ⅲ 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 豆类是主要的粮油作物之一，是人类重要的蛋白质和脂肪来源。经过发芽处理后的豆类，化学成分发生改变，具有良好的风味、口感以及较高的营养价值。下表表示大豆萌发过程中部分有机物含量的变化。下列说法错误的是（ ） 萌发时间/d 0 1 2 3 4 5 6 7 总糖/（g/100g） 13.75 14.12 15.22 15.46 15.64 13.54 13.12 12.88 蛋白质/（g/100g） 27.95 27.54 29.63 31.25 31.87 32.22 34.56 34.21 脂肪/（g/100g） 16.03 15.54 14.37 13.66 13.32 11.48 10.32 9.22 A. 大豆种子中含量最为丰富的化合物是蛋白质，组成这种有机物的单体的聚合方式是脱水缩合 B. 由表中数据可知，大豆萌发期间，总糖含量上升，其中葡萄糖可以为豆芽的生长提供能量 C. 由表中数据可知，大豆萌发期间的营养价值上升，主要原因是大豆萌发期间蛋白质的含量增多 D. 脂肪被水解后，会产生脂肪酸和甘油，脂肪酸和甘油可参与磷脂的形成 15. 下图为细胞核的电镜照片，①～④为细胞核的部分结构，下列叙述错误的是（ ） A. 没有细胞核的细胞不一定是原核细胞，单细胞生物都是原核生物 B. ①具有选择性，②由两层磷脂分子构成，外层膜常与内质网相连 C. 所有细胞的核糖体形成都与③密切相关，③被破坏则无法合成蛋白质 D. ④主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时会高度螺旋化形成染色体，容易被碱性染料染成深色 16. 蛋壳钙化是自然界中最为迅速的一种生物矿化过程，血液中的Ca2+跨越蛋壳腺上皮细胞转运至子宫液，与反应生成CaCO3，如图所示。蛋壳腺上皮细胞内Ca2+浓度过高会导致细胞凋亡，钙调蛋白与Ca2+结合成复合物起到调节Ca2+浓度的作用。下列说法错误的是（ ） 注：AE是由Cl-浓度驱动的Cl-/交换体 A. PMCA具有运输和催化功能，降低钙调蛋白表达量可抑制蛋壳腺上皮细胞凋亡 B. AE转运离子时需与离子结合，且自身构象改变 C. Ca2+和Cl-进入蛋壳腺上皮细胞的方式不同 D. 家禽产卵期适当饲喂维生素D有利于蛋壳钙化 17. 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. 作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物 B. 图1所示反应中酶降低的活化能的值为e C. 图2所示反应中酶促反应的活化能为f D. 图1、2所示反应往往分别与ATP的合成、水解同时发生 18. 质膜H+-ATP酶基因过表达型水稻（H-OE）的产量显著高于野生型水稻（WT）。为探究H-OE增产的机制，研究人员在光饱和点时测定两种水稻的相关指标，结果如下表所示。下列说法错误的是（ ） 材料 气孔导度（mol·m⁻2·s⁻1⁾ 净光合速率（μmol·m⁻2·s⁻1） 吸收速率（μmol·g⁻1·h⁻1） WT 0.61 20.5 58.4 H-OE 1.25 27.5 75.3 注：气孔导度反映气孔开放的程度。 A. 光合作用强度是指植物在单位时间内通过光合作用积累有机物的量，直接关系到农作物产量 B. 与WT相比，H-OE的气孔导度和净光合速率均提高，此时制约光合作用强度的环境因素为光照强度和温度 C. H-OE可能通过提高质膜H+-ATP酶的数量来建立H+梯度，进而促进吸收 D. 更多的氮元素使H-OE可以合成更多的叶绿素、光合酶和ATP，进而提高产量 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 中国居民膳食指南建议“食物要多样、油脂要适量、餐餐有蔬菜、天天有水果，粗细要搭配、食盐要限量、甜食要少吃、三餐要合理”。结合相关知识回答下列问题： （1）脂质中的________是细胞膜的主要成分。若血液中Ca2+含量过低，动物会出现抽搐等症状，说明无机盐的生理作用是________________________________________。 （2）食物中含有多种糖类，蔬菜中富含人体难以消化的植物多糖是________，参与核酸构成的单糖有________________________。大量摄入糖类会导致肥胖的原因是________________________，进而导致肥胖。 （3）果糖的过量摄入会导致肥胖，为进一步探究果糖与肥胖发生的关系，研究者用高果糖玉米糖浆（HFCS）喂食小鼠，观察并比较小鼠肠道绒毛的长度，结果显示HFCS组小鼠肠道绒毛的长度大于对照组。根据实验结果，请从结构与功能的角度分析果糖过量摄入导致肥胖的原因：________________________________。 （4）肠道绒毛末端的细胞相对缺氧，容易因为能量消耗和氧化应激等而死亡，研究表明高果糖饮食组小鼠肠道上皮细胞生存时间更长。推测果糖的代谢物果糖-1-磷酸（F1P）有助于抑制氧化应激，维持能量平衡，利于肠道绒毛的形成。为验证这一推测设计实验方案：将________________________随机平均分为两组，实验组喂食能中断F1P作用的药物T，对照组用等量清水代替药物T，一段时间后检测________________________________。 20. 注射胰岛素是治疗糖尿病的方法之一。图1为肽链合成后在细胞内的去向，其中序号表示细胞结构。图2为胰岛素的结构示意图，回答下列问题。 （1）图1中________（填序号）的膜参与构成生物膜系统。图中各种生物膜虽然在结构和化学成分上相似，但在功能上差别较大，其原因是________________________。 （2）若用标记亮氨酸追踪胰岛素的合成路径，则应标记亮氨酸的________（填“R基”“氨基”或“羧基”）部位，标记其他位置可能会导致追踪失败，从肽链合成方式角度分析，原因是________________________________________。 （3）胰岛素的合成、运输需要多种细胞结构协调配合，如：氨基酸通过细胞膜进入细胞后，在________（填序号）中形成多肽；囊泡包裹着蛋白质，沿着________在细胞内定向运输，________（填序号）在囊泡转运中起着重要的交通枢纽作用。丁与④融合释放蛋白质的过程________（填“需要”或“不需要”）载体蛋白的协助。 （4）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。除胰岛素外，胰岛B细胞同时合成胞内呼吸酶。若细胞内结构②受损，则可推测短时间内细胞中还________（填“能”或“不能”）正常合成胞内呼吸酶，请简述可能原因：________________________。 21. 小麦是我国重要的粮食作物之一，开展小麦高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为提高小麦产量，科学家开展了多项研究。分析回答下列问题。 （1）光反应阶段，叶片吸收的光能除用于水的光解外，还会将部分能量储存在____________中。在暗反应阶段，CO2与C5结合生成C3的过程称为____________。 （2）科研人员将小麦植株置于透明且密闭的容器内，给予适宜强度的光照，并通入一定比例的18O2和CO2，结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O，请写出该过程中氧元素的转移途径：________________________。 （3）为研究小麦对弱光和强光的适应性，科研人员对水稻叶片照光1h后，通过观察发现弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在细胞的受光面，生理意义是________________________。 （4）夏季强光与高温会显著降低小麦的光合效率并影响产量。农光互补能在同一片土地上兼顾太阳能光伏发电与农业生产，有利于推动资源综合利用。在某干旱农业区农光互补系统的光伏板下，光照强度最大值降低近75%，研究人员测定了该系统对某作物净光合速率的影响，11:00到15:00期间，与全日照相比，农光互补系统下该作物的净光合速率更高，原因是________________________________________________。农光互补系统下，该作物全天光合作用吸收CO2总量较全日照下 。 22. 农业生产中，旱粮地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。 （1）正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，其代谢特点有________________________。发生水淹时，经检测，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1，O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1，若不考虑乳酸发酵，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的________倍。 （2）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。 （3）线粒体呼吸复合体Ⅰ（简称复合体Ⅰ）催化NADH氧化，产生质子梯度用于合成ATP。在植物中，复合体Ⅰ承担了线粒体约40%的ATP生成，其功能异常可导致ATP产量减少。科研人员测定了某植物野生型（WT）和复合体Ⅰ功能缺失突变体（CMS）的离体线粒体利用NADH时的呼吸速率，分别是300和800 μmol O2·mg-1·min-1。 ①线粒体中等量NADH氧化，CMS放热较WT________（填“多”或“少”），原因是________________________________。 ②分析结果可知，该植物中________（填“存在”或“不存在”）不依赖复合体Ⅰ的NADH氧化途径，原因是________________________________。 23. 紫杉醇是存在于珍稀植物红豆杉体内的一种代谢产物，具有高抗癌活性。 （1）细胞周期指的是____________的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止的时间，包括两个阶段：_________________。 （2）核纤层是位于细胞核核内膜下的纤维蛋白片层或纤维网络。观察发现，乳腺癌细胞在有丝分裂前期，核纤层解聚，在有丝分裂末期，核纤层重新装配。由此可以推测，核纤层与有丝分裂过程中________________________有关。下图是显微镜下一组乳腺癌细胞分裂照片，请按发生时间先后排序____________（填字母）。细胞处于A时期的主要特征是____________________________________。 （3）细胞周期的每一个步骤都必须在相关信号检查点的控制下依次进行，如果前一个细胞周期未完成，下一个细胞周期就不能进行。紫杉醇具有较好的抗癌效果，能抑制纺锤体形成，其在有丝分裂M期的____________期发挥作用。 （4）科研人员进一步研究发现，紫杉醇能诱导细胞分裂中多极纺锤体的形成。而多极纺锤体的出现则会使染色体无法均分，从而导致癌细胞死亡。为了进一步证实癌细胞对紫杉醇敏感性增强确实是由多极纺锤体的增加引起的，研究人员设计了三组实验： 甲组：乳腺癌细胞悬液+紫杉醇； 乙组：乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+CW-069（在有丝分裂后期能增加多极纺锤体）； 丙组：乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+逆转素（在有丝分裂后期能减少多极纺锤体）； 适宜条件下培养一段时间后，检测并比较三组细胞中的多极纺锤体细胞比例和癌细胞死亡率。实验预期结果是________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 10月高三生物（一）检测 注意事项： 1．考试时间为75分钟，满分100分。 2．全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 下列有关生物的共同特征的叙述，错误的是（ ） A. 原核细胞都含有细胞膜、细胞质和细胞壁等结构 B. 硝化细菌、念珠蓝细菌都含有核糖体 C. 水绵、小球藻和伞藻均有核膜包被的细胞核 D. 结核分枝杆菌和支原体都以脱氧核糖核酸为遗传物质 【答案】A 【解析】 【详解】A、原核细胞都含有细胞膜、细胞质和核糖体等结构，支原体为原核细胞，但没有细胞壁，A错误； B、硝化细菌、念珠藻都属于原核生物，原核生物唯一含有的细胞器是核糖体，B正确； C、水绵、小球藻和伞藻均有核膜包被的细胞核，因而都属于真核生物，C正确； D、结核分枝杆菌和支原体都是细胞生物，细胞生物都以脱氧核糖核酸为遗传物质，D正确。 2. 下列关于有机物鉴定实验的叙述，正确的是（ ） A. 用双缩脲试剂鉴定煮开后冷却的豆浆，不会出现紫色 B. 加入斐林试剂时，应先加入斐林试剂甲液，摇匀后再加入斐林试剂乙液 C. 功能饮料加斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀，证明其中只含还原糖不含蔗糖 D. 黄豆细胞中的脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 【答案】D 【解析】 【详解】A、豆浆的主要成分为蛋白质，高温煮开仅会破坏蛋白质的空间结构使其变性，肽键并未断裂，双缩脲试剂可与肽键发生紫色反应，因此冷却后加入双缩脲试剂仍会出现紫色，A错误； B、斐林试剂需甲乙液等量混合现配现用，与待测试剂混合后需要水浴加热，B错误； C、功能饮料加斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀，证明其中含还原糖，不能说明不含蔗糖，C错误； D、黄豆细胞中的脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，据此可鉴定脂肪的存在，D正确。 3. 下列关于生物体内元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 在新鲜的红色玫瑰花瓣细胞中，含量最多的化合物是色素 B. 人体缺铁会直接引起神经细胞兴奋性降低 C. 植物缺镁或氮元素都会导致叶绿素合成减少 D. 可通过检测正常叶片中某矿质元素的含量来确定其是否是植物的必需元素 【答案】C 【解析】 【详解】A、活细胞中含量最多的化合物是水，玫瑰花瓣的色素含量很少，A 错误； B、铁参与血红蛋白合成，缺铁会造成贫血；血钙含量低才会引起神经细胞兴奋性变化，B 错误； C、叶绿素含有镁元素和氮元素，缺镁或缺氮都会影响叶绿素合成，C 正确； D、确定植物必需矿质元素的方法是溶液培养法，只检测叶片元素含量无法判断，D 错误。 4. 下列关于实验中普通光学显微镜使用的叙述，正确的是（ ） A. 为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰，调节细准焦螺旋 B. 要获得足够大的放大倍数，应使用最长的目镜和物镜组合 C. 高倍显微镜观察黑藻幼嫩小叶的细胞质流动，可观察到叶绿体的两层膜和基粒 D. 统计多个视野中不同时期的细胞数目能够估算各个时期持续的时间 【答案】A 【解析】 【详解】A、使用高倍物镜观察时，为了避免镜头压碎装片、损坏物镜，不能调节粗准焦螺旋，仅通过微调细准焦螺旋就可以让视野中的物像变得清晰，A正确； B、显微镜的放大倍数和镜头长度的规律为：目镜的放大倍数越大，镜头长度越短；物镜的放大倍数越大，镜头长度越长，因此要获得最大的放大倍数，应该选择最短的高倍目镜 和 最长的高倍物镜的组合，B错误； C、普通光学显微镜的分辨率有限，无法观察到叶绿体的两层生物膜以及内部的基粒结构，这些亚显微结构需要借助电子显微镜才能观察到，C错误； D、 通过统计不同分裂时期的细胞占总细胞数的比例，结合细胞周期总时长，才能估算各时期的持续时间，D错误。 5. 水是生命的源泉，节约用水是每个人应尽的责任。下列有关水的叙述，错误的是（ ） A. 水参与血液中缓冲体系的形成 B. 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 C. 在最基本的生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式 D. 有氧呼吸时，生成物中H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解 【答案】D 【解析】 【详解】A、血液中的缓冲物质（如HCO₃⁻/H₂CO₃）需要溶解在水中才能发挥作用，水参与了缓冲体系的形成与功能执行，A正确； B、水是细胞内含量最多的化合物，是构成叶肉细胞的重要组分，B正确； C、最基本的生命系统是细胞，细胞内的水确实存在自由水和结合水两种形式，C正确； D、有氧呼吸时，生成物中H2O中的氢一部分来自有氧呼吸第一阶段葡萄糖的分解和有氧呼吸第二阶段线粒体中丙酮酸和水的分解，D错误。 6. 蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质的相关说法正确的是（ ） A. 蛋白质的氮元素主要存在于氨基中 B. 某氨基酸的分子式为C5H11O2N，则该氨基酸的R基为—C3H7 C. 氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构决定了蛋白质的功能 D. 毛发与指甲的外观大不相同根本原因是其主要蛋白质种类不同 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质的氮元素主要存在于-CO-NH-中，不是氨基，A错误； B、氨基酸通式 C₂H₄O₂NR，分子式 C₅H₁₁O₂N，可算出 R 基为 —C₃H₇，B正确； C、氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构决定蛋白质功能，不是氨基酸的空间结构，C错误； D、毛发与指甲细胞遗传物质相同，外观不同的根本原因是基因选择性表达，D错误。 7. 人类在不断试验与观察探索的基础上，逐步认识了细胞膜的结构和特性。下列叙述正确的是（ ） A. 生物膜中的磷脂分子头部疏水、尾部亲水 B. 用磷脂分子制成的双层脂质体在运载药物时，脂溶性药物应被包在两层磷脂分子之间 C. 同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 D. 所有脂质和蛋白质分子均可以自由运动，这是细胞膜具有流动性的结构基础 【答案】B 【解析】 【详解】A、磷脂分子头部亲水、尾部疏水，A错误； B、脂溶性药物易溶于磷脂尾部，用磷脂分子制成的双层脂质体在运载药物时，脂溶性药物可包裹在两层磷脂分子之间，B正确； C、固醇类物质通过相似相溶穿过细胞膜，能证明细胞膜含脂质类物质，但不能证明细胞膜含有胆固醇，C错误； D、并不是所有脂质和蛋白质都可以自由运动，部分蛋白质锚定，不可以运动，D错误。 8. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是（ ） A. 通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态 B. 甲→乙的过程中，细胞液的渗透压逐渐减小 C. 由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内到胞外 D. 用吸水纸引流使0.3 g/mL蔗糖溶液替换清水，可先后观察到质壁分离和复原现象 【答案】A 【解析】 【详解】A、液泡体积变大代表细胞吸水，液泡体积变小代表细胞失水，可通过液泡体积推测细胞吸水或失水状态，A 正确； B、甲→乙过程表示细胞失水，细胞液浓度升高，渗透压逐渐增大，B错误； C、乙到丙细胞吸水，水分子双向移动，有水分子从胞内到胞外，只是进入细胞的水分子更多，C错误； D、0.3g/mL 蔗糖溶液会使细胞发生质壁分离，不会自动复原，D 错误。 9. 美国科学家彼得·阿格雷分别取细胞膜上含水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组）的同种动物细胞，置于低渗溶液中，定时测量各组细胞体积，结果如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 水分子通过水通道蛋白时，不需要与水通道蛋白结合 B. 由结果推知，水分子通过细胞膜的速度高于通过磷脂分子构成的人工膜的速度 C. 水通道蛋白的运输效率与细胞膜两侧溶液的浓度差有关 D. 两组实验形成对照，B组为对照组，自变量是细胞是否有水通道蛋白 【答案】D 【解析】 【详解】A、水通道蛋白是通道蛋白的一种，转运物质时不需要与被转运的水分子结合，A正确； B、该实验中B组除去了水通道蛋白，只能依靠自由扩散，通过磷脂双分子层运输水，速率远低于A组（有水通道蛋白的细胞膜），可推知水分子通过细胞膜（存在水通道蛋白）的速度高于仅由磷脂分子构成的人工膜，B正确； C、水通道蛋白运输水分子是顺浓度梯度进行的，膜两侧浓度差是运输的动力，浓度差越大，运输效率越高，所以水通道蛋白的运输效率与细胞膜两侧溶液的浓度差有关，C正确； D、实验的目的是探究水通道蛋白的作用，自变量为是否含有水通道蛋白，故正常含水通道蛋白的A组是对照组，去除水通道蛋白的B组是实验组，D错误。 10. 酶变体FAST-PETase（肽链构成，与天然酶比较，性质更稳定），能在短时间内分解无机催化剂需要数百年才能降解的PET塑料。下列相关叙述正确的是（ ） A. FAST-PETase的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸 B. 加入FAST-PETase后化学反应加快，说明FAST-PETase有高效性 C. FAST-PETase需在适宜pH下保存 D. 酶的合成需要消耗ATP，ATP的合成不需要酶的催化 【答案】C 【解析】 【详解】A、FAST-PETase的本质是蛋白质（肽链构成），其基本单位是氨基酸，A错误； B、加入FAST-PETase后化学反应加快，说明FAST-PETase具有催化作用，B错误； C、FAST-PETase本质为蛋白质，强酸、强碱会破坏其空间结构，需要在适宜pH下保存，C正确； D、酶的合成需要消耗ATP，ATP的合成需要酶的催化，D错误。 11. 研究发现，某动物胚胎发育过程中，成纤维细胞生长因子（FGF）通过酶联受体通路诱导干细胞定向分化为神经细胞，机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞分化是由于遗传物质改变，从而使细胞的形态、结构、功能发生稳定性差异 B. 干细胞通过增殖分化最终得到神经细胞，体现了干细胞的全能性 C. 调控蛋白的活化依赖于去磷酸化，进而调控神经相关基因的表达 D. 活化调控蛋白可能通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞分化过程中遗传物质没有发生改变，细胞的形态、结构、功能发生稳定性差异的原因是基因的选择性表达，A错误； B、干细胞通过增殖分化最终得到神经细胞，该过程不能体现干细胞的全能性，因为干细胞没有形成完整个体，也没有表现出形成各种组织细胞的能力，B错误； C、调控蛋白活化是获得了磷酸基团，属于磷酸化，C错误； D、FGF是细胞外信号分子，该过程中FGF通过一系列调控，最终通过影响核内基因表达诱导干细胞定向分化，体现了“细胞外信号分子可通过调控基因表达影响细胞分化”，D正确。 12. 成纤维细胞经适当剂量X射线处理后进入衰老状态，细胞内自由基水平上升，衰老相关β-半乳糖苷酶活性升高，染色质形成致密团块。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老 B. β-半乳糖苷酶活性升高表明细胞代谢活动减弱 C. 衰老的成纤维细胞的膜通透性改变，物质吸收效率降低 D. 将衰老细胞与去细胞核的年轻细胞融合，获得的融合细胞可以增殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、自由基学说认为细胞衰老过程中产生的自由基会攻击 DNA 使其损伤，攻击蛋白质使其活性下降，进而引起细胞衰老，A正确； B、β- 半乳糖苷酶活性升高是细胞衰老的标志之一，衰老细胞多种酶活性下降，整体细胞代谢活动减弱，B正确； C、衰老细胞的细胞膜通透性发生改变，物质运输功能减退，对物质的吸收效率降低，C正确； D、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，该融合细胞的细胞核来自衰老细胞，细胞会呈现衰老特征，获得的融合细胞不能增殖，D错误。 13. M是细胞周期的关键调节因子，参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和核DNA的数量变化如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构 B. 用蛋白质合成抑制剂处理阶段Ⅰ细胞，不影响其进入阶段Ⅱ C. 细胞DNA总量在分裂后期减半 D. M发挥上述作用的时期是阶段Ⅲ 【答案】D 【解析】 【详解】A、赤道板是细胞分裂中期染色体排列的假想平面，并非真实存在的细胞结构，A错误； B、阶段Ⅰ是G₁期，该时期会合成DNA复制相关的蛋白质，为进入S期做准备，若用蛋白质合成抑制剂处理阶段Ⅰ，会阻碍细胞进入阶段Ⅱ，B错误； C、核DNA总量是在有丝分裂末期细胞一分为二后，随核膜重建平均分配到两个子细胞才减半，分裂后期核DNA仍为4n，并未减半，C错误； D、阶段Ⅲ中DNA数量为4n，染色体数量为2n，对应间期G2期和有丝分裂前期、中期，M的功能是调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂，这些事件发生在有丝分裂前期，属于阶段Ⅲ的涵盖范围，D正确。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 豆类是主要的粮油作物之一，是人类重要的蛋白质和脂肪来源。经过发芽处理后的豆类，化学成分发生改变，具有良好的风味、口感以及较高的营养价值。下表表示大豆萌发过程中部分有机物含量的变化。下列说法错误的是（ ） 萌发时间/d 0 1 2 3 4 5 6 7 总糖/（g/100g） 13.75 14.12 15.22 15.46 15.64 13.54 13.12 12.88 蛋白质/（g/100g） 27.95 27.54 29.63 31.25 31.87 32.22 34.56 34.21 脂肪/（g/100g） 16.03 15.54 14.37 13.66 13.32 11.48 10.32 9.22 A. 大豆种子中含量最为丰富的化合物是蛋白质，组成这种有机物的单体的聚合方式是脱水缩合 B. 由表中数据可知，大豆萌发期间，总糖含量上升，其中葡萄糖可以为豆芽的生长提供能量 C. 由表中数据可知，大豆萌发期间的营养价值上升，主要原因是大豆萌发期间蛋白质的含量增多 D. 脂肪被水解后，会产生脂肪酸和甘油，脂肪酸和甘油可参与磷脂的形成 【答案】AB 【解析】 【详解】A、大豆种子中含量最为丰富的化合物是水(细胞中含:量最多的化合物为水)，而有机物中含量最丰富的是:蛋白质，A错误； B、由表中数据可知，总糖含量在萌发初期(0-4天)从13.75g/100g上升至15.64g/100g，随后下降，整体呈现“先上升后下降”的趋势。葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，可为豆芽生长提供能量，B错误； C、由表中数据可知，大豆萌发期间蛋白质含量从27.95g/100g逐渐增加至34.56g/100g(第6天达到最高)，蛋白质是构成细胞的基本物质，其含量增多可使营养价值上升，C正确； D、脂肪的基本组成单位是甘油和脂肪酸，脂肪水解后。会产生脂肪酸和甘油;磷脂的组成成分包括甘油、脂肪酸和磷酸等，因此脂肪酸和甘油可参与磷脂的形成，D正确。 15. 下图为细胞核的电镜照片，①～④为细胞核的部分结构，下列叙述错误的是（ ） A. 没有细胞核的细胞不一定是原核细胞，单细胞生物都是原核生物 B. ①具有选择性，②由两层磷脂分子构成，外层膜常与内质网相连 C. 所有细胞的核糖体形成都与③密切相关，③被破坏则无法合成蛋白质 D. ④主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时会高度螺旋化形成染色体，容易被碱性染料染成深色 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、没有细胞核的细胞不一定是原核细胞，如哺乳动物成熟的红细胞无核，但属于真核细胞；单细胞生物不都是原核生物，如草履虫是单细胞真核生物，A 错误； B、①是核孔，具有选择性，②是核膜，双层膜，共四层磷脂分子，B错误； C、原核细胞无核仁，核糖体形成与核仁无关，C错误； D、④染色质主要由 DNA 和蛋白质组成，细胞分裂时高度螺旋化形成染色体，易被碱性染料染色，D正确。 16. 蛋壳钙化是自然界中最为迅速的一种生物矿化过程，血液中的Ca2+跨越蛋壳腺上皮细胞转运至子宫液，与反应生成CaCO3，如图所示。蛋壳腺上皮细胞内Ca2+浓度过高会导致细胞凋亡，钙调蛋白与Ca2+结合成复合物起到调节Ca2+浓度的作用。下列说法错误的是（ ） 注：AE是由Cl-浓度驱动的Cl-/交换体 A. PMCA具有运输和催化功能，降低钙调蛋白表达量可抑制蛋壳腺上皮细胞凋亡 B. AE转运离子时需与离子结合，且自身构象改变 C. Ca2+和Cl-进入蛋壳腺上皮细胞的方式不同 D. 家禽产卵期适当饲喂维生素D有利于蛋壳钙化 【答案】AC 【解析】 【详解】A 、PMCA 可以水解 ATP（将 ATP 变成 ADP+Pi），同时转运Ca2+，所以 PMCA既是载体蛋白（运输Ca2+），又有 ATP 水解酶的催化功能。 钙调蛋白和Ca2+结合，调节胞内Ca2+浓度，降低钙调蛋白表达量，细胞不能有效结合、调节Ca2+，胞内Ca2+更容易积累过高，会促进细胞凋亡，而不是抑制凋亡， A错误； B 、AE 是离子交换体（载体蛋白），载体蛋白转运离子时，需要与被转运离子结合，并且自身空间构象发生改变，B正确； C 、Ca2+进入蛋壳腺上皮细胞依赖通道蛋白，属于通道介导的协助扩散，Cl-借助 AE 顺浓度进入细胞，同时驱动逆浓度运出细胞，属于协同转运，Cl-进入蛋壳腺上皮细胞是顺浓度梯度运输，且有转运蛋白参与，不消耗ATP，可视作协助扩散，因此Ca2+与Cl-进入细胞的方式相同，C 错误； D 、维生素 D 可以促进动物肠道对钙的吸收。产卵期饲喂维生素 D，能提高血液钙离子含量，有利于Ca2+转运到子宫液形成碳酸钙，促进蛋壳钙化，D正确。 17. 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. 作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物 B. 图1所示反应中酶降低的活化能的值为e C. 图2所示反应中酶促反应的活化能为f D. 图1、2所示反应往往分别与ATP的合成、水解同时发生 【答案】AC 【解析】 【详解】A、酶的本质大多数是蛋白质，少数是RNA，酶催化的反应物不一定都是有机物。比如过氧化氢酶催化过氧化氢（无机物）的分解，反应物过氧化氢是无机物，A错误； B、图1中，上方的峰值是无机催化剂催化反应需要的活化能，下方的峰值是酶催化反应需要的活化能，两者的差值e就是酶比无机催化剂额外多降低的活化能，B正确； C、活化能是“反应物到能量峰值”所需的能量，而f是产物总能量与反应物总能量的差值，代表该吸能反应吸收的总能量，不是酶促反应的活化能，C错误； D、图1是放能反应，放能反应往往伴随着ATP的合成（释放的能量部分储存在ATP中）； 图2是吸能反应，吸能反应往往需要ATP水解供能，伴随着ATP的水解，D正确。 18. 质膜H+-ATP酶基因过表达型水稻（H-OE）的产量显著高于野生型水稻（WT）。为探究H-OE增产的机制，研究人员在光饱和点时测定两种水稻的相关指标，结果如下表所示。下列说法错误的是（ ） 材料 气孔导度（mol·m⁻2·s⁻1⁾ 净光合速率（μmol·m⁻2·s⁻1） 吸收速率（μmol·g⁻1·h⁻1） WT 0.61 20.5 58.4 H-OE 1.25 27.5 75.3 注：气孔导度反映气孔开放的程度。 A. 光合作用强度是指植物在单位时间内通过光合作用积累有机物的量，直接关系到农作物产量 B. 与WT相比，H-OE的气孔导度和净光合速率均提高，此时制约光合作用强度的环境因素为光照强度和温度 C. H-OE可能通过提高质膜H+-ATP酶的数量来建立H+梯度，进而促进吸收 D. 更多的氮元素使H-OE可以合成更多的叶绿素、光合酶和ATP，进而提高产量 【答案】AB 【解析】 【详解】A、单位时间光合作用积累有机物的量代表净光合速率，而光合作用强度指总光合速率，即指植物在单位时间内通过光合作用制造有机物的量，二者概念不同，A 错误； B、实验在光饱和点条件下测定，此时光照强度不是制约光合作用强度的环境因素，B 错误； C、质膜 H⁺-ATP 酶可转运 H⁺形成膜两侧 H⁺梯度，利用该浓度梯度的势能能够驱动 NH₄⁺的跨膜吸收，H-OE 该基因过表达，酶数量更多，利于 吸收，C 正确； D、氮是叶绿素、光合酶、ATP 的组成元素，H-OE 吸收 速率更高，可获取更多氮元素，合成更多相关物质，增强光合作用提高产量，D 正确。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 中国居民膳食指南建议“食物要多样、油脂要适量、餐餐有蔬菜、天天有水果，粗细要搭配、食盐要限量、甜食要少吃、三餐要合理”。结合相关知识回答下列问题： （1）脂质中的________是细胞膜的主要成分。若血液中Ca2+含量过低，动物会出现抽搐等症状，说明无机盐的生理作用是________________________________________。 （2）食物中含有多种糖类，蔬菜中富含人体难以消化的植物多糖是________，参与核酸构成的单糖有________________________。大量摄入糖类会导致肥胖的原因是________________________，进而导致肥胖。 （3）果糖的过量摄入会导致肥胖，为进一步探究果糖与肥胖发生的关系，研究者用高果糖玉米糖浆（HFCS）喂食小鼠，观察并比较小鼠肠道绒毛的长度，结果显示HFCS组小鼠肠道绒毛的长度大于对照组。根据实验结果，请从结构与功能的角度分析果糖过量摄入导致肥胖的原因：________________________________。 （4）肠道绒毛末端的细胞相对缺氧，容易因为能量消耗和氧化应激等而死亡，研究表明高果糖饮食组小鼠肠道上皮细胞生存时间更长。推测果糖的代谢物果糖-1-磷酸（F1P）有助于抑制氧化应激，维持能量平衡，利于肠道绒毛的形成。为验证这一推测设计实验方案：将________________________随机平均分为两组，实验组喂食能中断F1P作用的药物T，对照组用等量清水代替药物T，一段时间后检测________________________________。 【答案】（1） ①. 磷脂 ②. 维持细胞和生物体的生命活动 （2） ①. 纤维素 ②. 核糖和脱氧核糖 ③. 糖类会转变成脂肪 （3）果糖过量摄入会促进小鼠肠道绒毛长度增加，增强对营养物质的吸收，进而导致肥胖 （4） ①. 高果糖玉米糖浆（HFCS）饮食小鼠 ②. 肠道绒毛细胞的生存时间和肠道绒毛长度 【解析】 【小问1详解】 细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质，主要脂质成分是磷脂，因此脂质中的磷脂是细胞膜的主要成分。血钙含量过低引发动物抽搐，血钙含量正常时可保障神经肌肉等生命活动正常进行，直接体现了无机盐具有维持细胞和生物体正常生命活动的功能。 【小问2详解】 蔬菜中富含的植物多糖为纤维素，人体缺乏分解纤维素的纤维素酶，因此难以消化纤维素，纤维素属于人体所需的膳食纤维。 核酸分为核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA），二者对应的组成单糖分别是核糖、脱氧核糖。 糖类和脂肪的代谢存在转化通路，当糖类摄入过量、供能后仍有剩余时，多余的糖类可以大量转化为脂肪在体内储存，长期大量摄入糖类就会引发肥胖。 【小问3详解】 从结构与功能相适应的角度分析：肠道绒毛是小肠吸收营养物质的主要结构，HFCS组小鼠绒毛更长，直接增大了小肠的吸收面积，大幅提升了肠道对各类营养物质的吸收效率，机体吸收的营养物质超过自身消耗需求后，会大量转化为脂肪囤积，最终导致肥胖。 【小问4详解】 实验设计需要遵循单一变量、对照、平行重复原则，为排除无关变量干扰，需要选择若干只生理状态（年龄、体重、健康状况等）一致的高果糖饮食小鼠，随机均分两组，保证初始条件统一。 本实验的目的是验证“果糖-1-磷酸（F1P）有助于抑制氧化应激、维持能量平衡，延长肠道上皮细胞生存时间，利于肠道绒毛形成”，因此实验的因变量检测指标就是两个核心观测对象：小鼠肠道上皮细胞的生存时间，以及肠道绒毛的长度。 20. 注射胰岛素是治疗糖尿病的方法之一。图1为肽链合成后在细胞内的去向，其中序号表示细胞结构。图2为胰岛素的结构示意图，回答下列问题。 （1）图1中________（填序号）的膜参与构成生物膜系统。图中各种生物膜虽然在结构和化学成分上相似，但在功能上差别较大，其原因是________________________。 （2）若用标记亮氨酸追踪胰岛素的合成路径，则应标记亮氨酸的________（填“R基”“氨基”或“羧基”）部位，标记其他位置可能会导致追踪失败，从肽链合成方式角度分析，原因是________________________________________。 （3）胰岛素的合成、运输需要多种细胞结构协调配合，如：氨基酸通过细胞膜进入细胞后，在________（填序号）中形成多肽；囊泡包裹着蛋白质，沿着________在细胞内定向运输，________（填序号）在囊泡转运中起着重要的交通枢纽作用。丁与④融合释放蛋白质的过程________（填“需要”或“不需要”）载体蛋白的协助。 （4）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。除胰岛素外，胰岛B细胞同时合成胞内呼吸酶。若细胞内结构②受损，则可推测短时间内细胞中还________（填“能”或“不能”）正常合成胞内呼吸酶，请简述可能原因：________________________。 【答案】（1） ①. ②③④⑤⑥ ②. 不同生物膜所含的蛋白质的种类和数量不同 （2） ①. R基 ②. 若标记亮氨酸的氨基或羧基，则被标记的H会随着脱水缩合丢失 （3） ①. ① ②. 细胞骨架 ③. ③ ④. 不需要 （4） ①. 49 ②. 2 ③. 能 ④. 呼吸酶属于胞内蛋白，胞内蛋白不需要经过内质网的加工 【解析】 【小问1详解】 生物膜系统由细胞膜、核膜和具膜细胞器的膜共同构成：图中①为核糖体（无膜结构），②内质网、③高尔基体、④细胞膜、⑤核膜、⑥线粒体均具有膜结构，因此②③④⑤⑥的膜参与构成生物膜系统。 生物膜的功能由膜上的蛋白质承担，功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，因此不同生物膜功能差异大的原因是膜上蛋白质的种类和数量不同。 【小问2详解】 组成蛋白质的氨基酸的结构通式中，氨基、羧基、连接中心碳的H是所有20种标准氨基酸共有的结构，不同氨基酸的差异仅体现在R基上。若标记氨基或羧基，氨基酸脱水缩合形成肽键时，氨基脱去的-H和羧基脱去的-OH会结合生成水，带有放射性的³H会随水分子脱离肽链，无法追踪肽链的合成路径，因此只能标记亮氨酸的R基。 【小问3详解】 胰岛素是分泌蛋白，多肽链的合成场所是①核糖体；细胞内的囊泡会沿着细胞骨架定向运输；③高尔基体可以接收内质网形成的囊泡，再出芽形成新的囊泡运往细胞膜，在囊泡转运中起到交通枢纽的作用。丁（囊泡）与④细胞膜融合释放胰岛素的过程属于胞吐，依赖膜的流动性完成，不需要载体蛋白协助。 【小问4详解】 胰岛素由2条肽链、共51个氨基酸构成，肽键数=氨基酸数-肽链数=51-2=49；游离羧基的最少数量等于肽链数，因此至少含有2个游离的羧基。 结构②是内质网，胰岛B细胞合成的胞内呼吸酶属于胞内蛋白，这类蛋白的合成不需要经过内质网的加工，因此内质网受损的短时间内，细胞仍能正常合成胞内呼吸酶。 21. 小麦是我国重要的粮食作物之一，开展小麦高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为提高小麦产量，科学家开展了多项研究。分析回答下列问题。 （1）光反应阶段，叶片吸收的光能除用于水的光解外，还会将部分能量储存在____________中。在暗反应阶段，CO2与C5结合生成C3的过程称为____________。 （2）科研人员将小麦植株置于透明且密闭的容器内，给予适宜强度的光照，并通入一定比例的18O2和CO2，结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O，请写出该过程中氧元素的转移途径：________________________。 （3）为研究小麦对弱光和强光的适应性，科研人员对水稻叶片照光1h后，通过观察发现弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在细胞的受光面，生理意义是________________________。 （4）夏季强光与高温会显著降低小麦的光合效率并影响产量。农光互补能在同一片土地上兼顾太阳能光伏发电与农业生产，有利于推动资源综合利用。在某干旱农业区农光互补系统的光伏板下，光照强度最大值降低近75%，研究人员测定了该系统对某作物净光合速率的影响，11:00到15:00期间，与全日照相比，农光互补系统下该作物的净光合速率更高，原因是________________________________________________。农光互补系统下，该作物全天光合作用吸收CO2总量较全日照下 。 【答案】（1） ①. NADPH 和 ATP ②. CO2的固定 （2）18O2→H218O→C18O2→（CH218O） （3）最大程度吸收光能，以适应弱光环境 （4） ①. 该时间段内温度较高，植物因蒸腾作用过强导致关闭气孔，二氧化碳吸收量减少，光合速率下降；农光互补系统下光伏板遮光导致光照强度降低 蒸腾作用减弱，气孔关闭程度小，二氧化碳吸收量较多，净光合速率更高 ②. 更多 【解析】 【小问1详解】 光反应阶段，在叶绿体的类囊体薄膜上，叶片吸收的光能除用于水的光解外，还会将部分能量储存在NADPH和ATP中。在暗反应阶段，CO2与C5结合生成C3的过程称为CO2的固定。 【小问2详解】 当通入一定量的18O2和CO2时，首先氧气中的氧元素会进入线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段，转移至H218O中；产生的H218O会参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸结合后可转移至C18O2中；从线粒体中释放出的C18O2会进入叶绿体中参与光合作用的暗反应阶段，生成糖类（CH218O），故该过程中氧元素的转移途径为：18O2→H218O→C18O2→（CH218O）。 【小问3详解】 对小麦叶片照光1h后，给予弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在受光面，生理意义是最大程度吸收光能，以适应弱光环境。 【小问4详解】 该区域气候干旱，11:00~15:00全日照条件下光照强、温度高，植物蒸腾作用过强，为减少水分散失，叶片气孔大量关闭，CO2吸收减少，暗反应受限，净光合速率降低；农光互补模式下因光伏板遮挡，光照强度大幅降低，既能满足光合作用对光照的需求，又避免了强光高温引发的气孔关闭，植物气孔开放程度更高，CO2供应充足，同时蒸腾作用减弱，水分散失少， 因此净光合速率更高。全天光合作用吸收CO2总量代表总光合量，总光合速率=净光合速率+呼吸速率。呼吸速率无显著差异，结合白天大部分时段农光互补系统下净光合速率更高，可推出其全天光合作用吸收CO2总量更多。 22. 农业生产中，旱粮地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。 （1）正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，其代谢特点有________________________。发生水淹时，经检测，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1，O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1，若不考虑乳酸发酵，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的________倍。 （2）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。 （3）线粒体呼吸复合体Ⅰ（简称复合体Ⅰ）催化NADH氧化，产生质子梯度用于合成ATP。在植物中，复合体Ⅰ承担了线粒体约40%的ATP生成，其功能异常可导致ATP产量减少。科研人员测定了某植物野生型（WT）和复合体Ⅰ功能缺失突变体（CMS）的离体线粒体利用NADH时的呼吸速率，分别是300和800 μmol O2·mg-1·min-1。 ①线粒体中等量NADH氧化，CMS放热较WT________（填“多”或“少”），原因是________________________________。 ②分析结果可知，该植物中________（填“存在”或“不存在”）不依赖复合体Ⅰ的NADH氧化途径，原因是________________________________。 【答案】（1） ①. 需要氧气参与；有机物被彻底氧化分解；释放大量能量，生成大量ATP（物质和能量角度各答出一点即可得分） ②. 3 （2） ①. 一 ②. 三 （3） ①. 多 ②. CMS复合体Ⅰ功能缺失，等量NADH氧化时，转化为ATP的能量减少，更多能量以热能形式散失 ③. 存在 ④. CMS为复合体Ⅰ功能缺失突变体，以NADH为底物时CMS仍具有较高的呼吸速率 【解析】 【小问1详解】 正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，有氧呼吸是在氧气充足的情况下，将有机物彻底氧化分解，释放大量能量，生成大量ATP；作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1，O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1，有氧呼吸需要消耗氧气，葡萄糖的消耗量、氧气消耗量和CO2释放量为1∶6∶6，无氧呼吸葡萄糖消耗量和CO2释放量比为1∶2，有氧呼吸和无氧呼吸均产生0.2μmol·g-1·min-1CO2，所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。 【小问2详解】 利用葡萄糖进行有氧呼吸时，丙酮酸是第一阶段的产物，该过程发生在细胞质基质中，ATP主要在第三阶段生成，发生在线粒体内膜上。 【小问3详解】 线粒体呼吸复合体Ⅰ（简称复合体Ⅰ）催化NADH氧化，产生质子梯度用于合成ATP。在植物中，复合体Ⅰ承担了线粒体约40%的ATP生成，其功能异常可导致ATP产量减少。科研人员测定了某植物野生型（WT）和复合体Ⅰ功能缺失突变体（CMS）的离体线粒体利用NADH时的呼吸速率，分别是300和800 μmol O2·mg-1·min-1。 ①线粒体中等量NADH氧化，CMS放热较WT多，原因是CMS复合体Ⅰ功能缺失，等量NADH氧化时，转化为ATP的能量减少，更多能量以热能形式散失，因此，线粒体中等量NADH氧化，CMS放热较WT多。 ②实验结果显示，CMS为复合体Ⅰ功能缺失突变体，以NADH为底物时CMS仍具有较高的呼吸速率，即消耗更多的氧气，据此推测该植物中“存在”不依赖复合体Ⅰ的NADH氧化途径。 23. 紫杉醇是存在于珍稀植物红豆杉体内的一种代谢产物，具有高抗癌活性。 （1）细胞周期指的是____________的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止的时间，包括两个阶段：_________________。 （2）核纤层是位于细胞核核内膜下的纤维蛋白片层或纤维网络。观察发现，乳腺癌细胞在有丝分裂前期，核纤层解聚，在有丝分裂末期，核纤层重新装配。由此可以推测，核纤层与有丝分裂过程中________________________有关。下图是显微镜下一组乳腺癌细胞分裂照片，请按发生时间先后排序____________（填字母）。细胞处于A时期的主要特征是____________________________________。 （3）细胞周期的每一个步骤都必须在相关信号检查点的控制下依次进行，如果前一个细胞周期未完成，下一个细胞周期就不能进行。紫杉醇具有较好的抗癌效果，能抑制纺锤体形成，其在有丝分裂M期的____________期发挥作用。 （4）科研人员进一步研究发现，紫杉醇能诱导细胞分裂中多极纺锤体的形成。而多极纺锤体的出现则会使染色体无法均分，从而导致癌细胞死亡。为了进一步证实癌细胞对紫杉醇敏感性增强确实是由多极纺锤体的增加引起的，研究人员设计了三组实验： 甲组：乳腺癌细胞悬液+紫杉醇； 乙组：乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+CW-069（在有丝分裂后期能增加多极纺锤体）； 丙组：乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+逆转素（在有丝分裂后期能减少多极纺锤体）； 适宜条件下培养一段时间后，检测并比较三组细胞中的多极纺锤体细胞比例和癌细胞死亡率。实验预期结果是________________________________________________。 【答案】（1） ①. 连续分裂 ②. 分裂期和分裂间期 （2） ①. 核膜的解体与重建 ②. CBAD ③. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝牵引下移向细胞两极，染色体数目加倍 （3）前期 （4）多极纺锤体细胞比例：乙组>甲组>丙组；癌细胞死亡率：乙组>甲组>丙组 【解析】 【小问1详解】 细胞周期的定义针对连续分裂的细胞，完整的细胞周期包含物质准备的分裂间期，以及完成细胞分裂的分裂期两个阶段。 【小问2详解】 有丝分裂前期核纤层解聚、末期重新装配，对应前期核膜解体、末期核膜重建的特征，因此核纤层和核膜的解体与重建直接相关。 图1中，图A中着丝粒分裂，姐妹染色单体分离移向细胞两极，表示分裂后期，图B中染色体的着丝粒排列在赤道板上，表示分裂中期；图C细胞核尚未解体，表示分裂间期；图D逐渐形成两个新的细胞核，表示分裂末期；发生的时间先后排序CBAD。A图为后期图，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝牵引下移向细胞两极，染色体数目加倍。 【小问3详解】 纺锤体在有丝分裂前期开始形成，因此抑制纺锤体形成的紫杉醇在M期的前期发挥作用。 【小问4详解】 实验目的是验证多极纺锤体增加会提升癌细胞死亡率，CW-069可增加多极纺锤体，逆转素可减少多极纺锤体，因此预期结果为多极纺锤体比例乙组最高、甲组次之、丙组最低，对应癌细胞死亡率也呈现乙组>甲组>丙组的规律，符合实验的因果验证逻辑。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $