期中常考点必刷练(期中专项训练)高一生物上学期人教版
2026-10-19
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内容正文:
高一上学期生物期中 常考点攻破练(12大常考点)
12大常考点概览
常考点 01 细胞学说的建立过程、内容要点与细胞统一性辨析
常考点 02 原核细胞与真核细胞的比较、常见代表生物判断
常考点 03 显微镜的使用:操作步骤、放大倍数与物像移动规律
常考点 04 组成细胞的元素分类、大量元素微量元素与化合物种类
常考点 05 还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验原理、试剂与操作要点
常考点 06 蛋白质的基本单位、结构层次、脱水缩合相关计算
常考点 07 核酸的种类、分布、结构与功能,DNA 和 RNA 的比较
常考点 08 糖类与脂质的分类、功能及生物体内作用辨析
常考点 09 水和无机盐在细胞中的存在形式与生理功能
常考点 10 细胞膜的成分、结构特点与功能(流动镶嵌模型)
常考点 11 细胞器的形态、结构与功能,细胞器的分工协作
常考点 12 细胞核的结构组成、功能及相关实验分析
常考点 01 细胞学说的建立过程、内容要点与细胞统一性辨析
1.细胞学说是19世纪自然科学的三大发现之一。施莱登和施旺在建立细胞学说时指出:所有动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。下列叙述错误的是( )
A.施莱登和施旺在建立细胞学说的过程中运用了不完全归纳法
B.细胞学说认为除病毒外的所有生物均由细胞和细胞产物所构成
C.细胞学说的建立标志着生物学的研究进入细胞水平
D.细胞学说暗示着多细胞生物的每个细胞都凝聚着漫长的进化史
2.下列关于细胞学说和生命系统说法错误的是( )
A.细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来的
B.细胞学说揭示了动物和植物的统一性,阐明了生物界的统一性
C.病毒不是生命系统,不能用培养基进行培养
D.细菌、支原体共有的细胞结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、遗传物质集中区域
3.如图表示生命系统中的部分结构层次。下列相关叙述正确的是( )
A.甲~戊在生命系统的结构层次中分别属于细胞、组织、器官、系统和个体
B.丙由多种组织按照一定的顺序构成,血液也属于这一层次
C.丁由多种器官构成,高等动植物都具有该结构层次
D.卧龙自然保护区中所有的戊构成一个群落
4.关于生命系统的结构层次和细胞学说,下列叙述正确的是( )
A.与食肉动物相比,绿色开花植物缺少系统层次
B.病毒不属于生命系统的任何层次,不参与组成生态系统
C.细胞学说的重要意义之一在于阐明了生物界和非生物界的统一性
D.施莱登和施旺运用完全归纳法提出了“所有动植物都是由细胞和细胞产物所构成”
5.根据生命系统的结构层次相关内容,下列叙述错误的是( )
A.池塘中的水、阳光等环境因素属于生命系统的一部分
B.“一块骨骼肌”与上述图片中②所属结构层次相同
C.从生命系统的结构层次来看,一个湖泊中所有的④构成一个种群
D.上述图片中属于生命系统最基本的层次的只有①
6.“菱透浮萍绿锦池,夏莺千啭弄蔷薇。尽日无人看微雨,鸳鸯相对浴红衣”,描绘了夏日池苑的独特韵味。从生物学的角度来理解,下列叙述正确的是( )
A.绿锦池的形成原因可能是水体富营养化
B.池中的池水不参与构成生命系统的结构层次
C.诗中所提到的几种生物具有的生命系统层次相同
D.菱、浮萍、夏莺、蔷薇和鸳鸯共同构成池苑的生物群落
7.生石花是一种生物,尽管自然界中的石头与生石花相似,但没有生命的各种特征。下列有关叙述正确的是( )
A.无机自然界所含的元素不一定存在于生石花,说明两者元素种类没有统一性
B.生石花和石头都是由物质组成的
C.生石花通过“摄入营养、排出废物”等生命活动,体现了细胞是生物体结构和功能的基本单位
D.将细胞内含有的各种物质配齐,并按照在细胞中的比例放在试管中,能构成一个生命系统
8.细胞学说的建立经过了漫长而曲折的过程,多位科学家通过观察法、归纳法等总结出细胞学说这一重要生物学理论,而且该学说还在不断地修正和完善。下列有关说法错误的是( )
A.细胞学说的内容之一是所有生物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成
B.细胞学说使千变万化的生物界通过细胞这一共同的结构统一起来
C.德国科学家魏尔肖提出“细胞通过分裂产生新细胞”对细胞学说进行完善
D.细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入分子水平
9.细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列相关叙述错误的是( )
A.病毒没有细胞结构,一般由核酸和蛋白质组成
B.校园里在秋风中飞舞的银杏叶属于生命系统中的器官层次
C.单细胞生物的生命系统中只有细胞这一个层次
D.生命系统的任何结构层次中都不含“非生物成分”
10.下图是教材中出现的几种生物,下列关于这几种生物的说法,错误的是( )
A.①②③④都属于生命系统的个体层次,⑤不属于生命系统
B.①②的一个细胞就能完成这种生物的各项生命活动
C.①和②在细胞结构上最重要的区别是②有叶绿体而①没有
D.冷箭竹的花和大熊猫的眼都属于生命系统的组织层次
常考点 02 原核细胞与真核细胞的比较、常见代表生物判断
1.近年来入冬后多地出现了呼吸道合胞病毒感染引发肺炎的病例,肺炎支原体、肺炎链球菌感染也能引发肺炎。下列有关说法正确的是( )
A.可用含各种营养物质的无细胞培养基培养呼吸道合胞病毒来研究其致病机理
B.呼吸道合胞病毒的核酸、外壳都是由病毒的遗传物质控制合成的
C.肺炎支原体与呼吸道合胞病毒都是结构简单的生物,都不含有细胞器
D.肺炎支原体和肺炎链球菌的DNA分子主要存在于染色体上
2.下列关于支原体、酵母菌、蓝细菌、衣藻的叙述中,正确的是( )
A.肺组织细胞作为宿主为肺炎支原体的寄生提供场所和原料
B.酵母菌和衣藻均有核膜包被的细胞核
C.蓝细菌和衣藻都能进行光合作用,二者捕获光能的色素种类相同
D.青霉素能抑制细菌细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病
3.下列有关①②③④四个框图中所包括的生物的叙述,正确的是( )
A.框图①中的生物都没有由核膜包被的细胞核
B.框图②中的生物不都含叶绿素,但都有细胞膜
C.框图③中的生物不都是真核生物,但都有细胞壁
D.框图④中的生物均是自养生物
4.《科学》杂志曾报道,生物学家们发现了一种肉眼可见的细菌——华丽硫珠菌,是有史以来人类发现的最大的细菌,约2厘米,该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质;膜囊乙充满了水,占细菌总体积的73%,紧贴细胞壁。下列叙述正确的是( )
A.该菌染色体存在于膜囊甲中
B.该菌和新冠病毒最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核
C.该菌的遗传物质是RNA或DNA,具有核糖体
D.推测该菌的出现填补了进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白
5.近日,科学家发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌,这种细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应,根据上述材料进行预测,下列说法错误的是( )
A.GFAJ-1的细胞内既含有RNA,也含有DNA
B.GFAJ-1的细胞内只含有核糖体这一种细胞器
C.砷元素可能存在于GFAJ-1的细胞膜、染色质等结构中
D.GFAJ-1可能发现于地球某些极端环境中
6.下列关于真核细胞和原核细胞的叙述,正确的是( )
A.真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
B.原核生物是单细胞生物,真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物
C.人体的成熟红细胞无细胞核,因此该细胞属于原核细胞
D.发菜属于真核生物,细胞中含有多种细胞器
7.支原体肺炎是由肺炎支原体引起的急性肺部炎症,主要表现为干咳、发热。此外,肺炎的种类还有细菌性肺炎、病毒性肺炎(如RNA病毒——新冠肺炎)等。下列相关叙述错误的是( )
A.支原体和新冠病毒的遗传物质都是DNA
B.支原体可以独立自主完成各项生命活动
C.抑制细胞壁合成的抗生素也能治疗支原体感染
D.支原体的DNA主要分布于染色体上,所以其DNA呈链状
8.下列关于①②③④四个框图内所含生物的共同特征的叙述,正确的是( )
A.①②③④四个框图内所含生物就能构成一个群落
B.框②内生物都不含叶绿体,但都能独立进行新陈代谢
C.框③内的生物均有细胞结构,均含有核糖体
D.框④内的生物中只有念珠蓝细菌为自养生物
9.支原体是导致人类呼吸道感染、尿道感染等疾病的病原体之一,是目前发现的能在无生命的培养基中生长繁殖的最小细胞。如图为支原体的结构模式图。下列叙述错误的是( )
A.支原体与动物细胞在结构上的相同点之一是没有细胞壁
B.支原体的DNA与蛋白质结合形成染色体
C.与酵母菌相同,支原体的遗传物质也是DNA
D.噬菌体和支原体都有核糖体
10.支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种被称为肺炎支原体的单细胞生物(如图)。据图分析,以下说法不正确的是( )
A.肺炎支原体与酵母菌都没有成形的细胞核
B.肺炎支原体和植物细胞之间不具有统一性
C.肺炎支原体与细菌细胞都没有细胞壁
D.肺炎支原体与动物细胞都有核糖体
11.宋朝袁说友作诗《游武昌东湖》:“只说西湖在帝都,武昌新又说东湖。一围烟浪六十里,几队寒鸥千百雏。野木迢迢遮去雁,渔舟点点映飞凫。如何不作钱塘景,要与江城作画图。”武汉东湖(淡水湖)自古以来就是游览胜地,现为国家级风景名胜区,生活在该风景区的除了诗中提到的生物外,还有种类繁多的其他各种生物。回答下面相关问题:
(1)从生命系统层次角度分析:东湖中所有生物属于_________,其遗传物质是_________请具体写出种类。
(2)东湖水资源曾经受到严重污染,水中单细胞生物大量繁殖,治理后又恢复了诗中的景观。以下是常见的单细胞生物,据图回答下列问题:
①与B、C相比,A、D在结构上的最显著特点是_________,它们的遗传物质主要位于_________(答结构)。
②据环保部门分析,东湖水污染主要由于水体富营养化导致单细胞生物大量繁殖,形成_________现象,与这一现象主要相关联的生物,在代谢上与_________图(填字母)相似,图中该生物细胞内含有_________和_________,因此它能进行光合作用,属于_________生物。
(3)通过显微镜观察到的一个单细胞生物的运动轨迹是“”,为了能保证该生物始终在视野内,观察者需要不断地移动装片,则玻片移动的轨迹是_________(画出轨迹)。
12.生物世界多姿多彩,既具有多样性,也具有统一性。如图是几种不同生物或细胞的结构模式图,请据图回答问题:
(1)图示结构中,属于生命系统结构层次中个体层次的是__________________(填字母);可以进行光合作用的是___________________(填字母)。
(2)B的遗传物质分布的特定区域是____________,C的细胞内含有_________________,所以是自养生物
(3)支原体肺炎是一种由支原体引起的呼吸系统疾病,其病原体是一种被称为肺炎支原体的单细胞生物,常见于儿童和青少年。支原体肺炎的临床表现与细菌性肺炎相似,但用药不相同。回答问题。
①支原体属于原核生物的理由是什么?____________________________________________________________。
②为进一步了解支原体,研究人员用培养基培养分离得到支原体,一段时间后培养基上由一个支原体繁殖形成“荷包蛋”状的菌落(大量同种支原体),菌落属于生命系统结构层次中的____________。用显微镜观察支原体时,已经在视野中找到物像,为进一步观察,该同学正确的操作顺序是____________(填以下序号)。
a.转动粗准焦螺旋 b.转动细准焦螺旋 c.转动转换器 d.移动载玻片
③有人对“白肺”及正常肺部及其他部位细胞观察,根据观察到部分动物细胞都有细胞核而得出动物细胞都有细胞核这一结论,运用的科学方法是____________。
④肺炎治疗常用以下两种抗生素,抗菌机制如下表所示,表中____________类药物对支原体引发的肺炎治疗效果更理想,理由是____________________________________。
抗生素药物类型
杀菌机制
大环内酯类
作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成,起到抑菌作用
头孢菌素类
可以影响细菌细胞壁的合成从而起到杀菌作用
常考点 03 显微镜的使用:操作步骤、放大倍数与物像移动规律
1.下列有关显微镜的叙述正确的是( )
A.①中的a、b的长短和放大倍数成反比
B.②中若要用高倍镜观察细胞c,需要向左移动装片
C.③中换用高倍物镜后视野亮度会增大,只需转动细准焦螺旋
D.③中放大的是物像的长度或宽度,其中X应为4
2.用光学显微镜观察装片时,下列叙述正确的是( )
A.移动装片即可确定污物在物镜上
B.换用高倍物镜后,观察到的细胞图像变大
C.使用高倍物镜观察时,可转动粗准焦螺旋调焦
D.物像较为模糊时,换高倍物镜即可得到清晰物像
3.显微镜是生物学研究中常用的观察仪器,如图所示,图甲中①②③④表示镜头,⑤⑥表示镜头与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列相关叙述正确的是( )
A.若使物像放大倍数最大,图甲中的组合一般是①③⑤
B.⑤条件下视野的亮度比⑥条件下明亮
C.显微镜放大实质:放大物像的长度和宽度
D.若将显微镜的放大倍数由100×换成400×,则图丁视野中的64个细胞将变为4个
4.某同学在进行“使用高倍显微镜观察几种细胞”探究实践活动时,制作并观察了人体小肠细胞的临时装片,部分操作步骤如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.在光线充足的环境中观察时,须将图甲中①的平面镜朝上
B.若将图乙中镜头由②转成③,则视野中细胞数目减少
C.图丙中的细胞浸润在清水中,可能正在用引流法进行染色
D.由A视野调为B视野,先向右移动玻片并逆时针旋转90°,再转动转换器
5.显微镜是生物学学科中最为重要的观察工具之一,如图所示,其中①②、③④为显微镜的两种镜头,乙和丙分别表示不同视野。下列叙述正确的是( )
A.图甲中镜头组合为①③时视野亮度最暗,视野范围最小
B.若在视野乙中观察到一个污点,可通过转动反光镜判断该污点是否在反光镜
C.图乙为视野内所看见的物像,载玻片上的实物也为bq
D.从乙转为丙,操作步骤为向上移动装片→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋
6.如图为普通光学显微镜的结构示意图。下列关于显微镜操作的叙述正确的是( )
A.观察目标时可直接用高倍物镜观察,调节⑥可使视野变得更清晰
B.用10×的目镜和10×的物镜观察目标,物像面积被放大了10000倍
C.④是目镜,视野中观察到的细胞数目与目镜的长度成反比
D.观察到视野中有污点,换用②后仍然存在,则污点一定在载玻片上
7.某同学用四个不同的物镜观察人口腔上皮细胞临时装片,成像清晰时物镜与玻片之间的距离如甲图所示。在装片不动的情况下,四个物镜中只有一个物镜观察到细胞(如乙图所示)。下列说法正确的是( )
A.a条件下视野的亮度比d条件下大
B.b条件下比c条件下看到的细胞数多
C.装片不动的情况下,能观察到细胞的物镜是d
D.欲使其他物镜观察到乙图中细胞,应先将装片向右上方移动
8.如图所示,甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述错误的是( )
A.普通光学显微镜放大倍数的实质是观察对象长度或宽度的放大倍数
B.为了实现从乙到丙的转换,应选用③,同时为了避免压碎玻片应先提升镜筒
C.从图中的乙转为丙应先转动转换器,再将物像移至视野中央
D.若为使物像放大倍数最大,甲图中的组合一般是②③⑤
9.图甲表示两种物镜及其与装片的位置关系,图乙是低倍镜下的视野。下列叙述错误的是( )
A.图甲中显微镜镜头由①转换成②的过程中,需要提升镜筒
B.②物镜被①物镜替换后,在视野中看到的细胞数量会减少
C.若要对乙中的细胞a进一步放大观察,可转动转换器,换成①物镜
D.换成高倍物镜后可以用细准焦螺旋来调节视野清晰度
10.下列有关普通光学显微镜的说法,错误的是( )
A.观察装片时,视野中一半清晰,一半模糊不清,原因可能是切片厚薄不均,导致透光不均匀
B.在塑料薄膜上用笔写下“9>6”,在显微镜视野中观察到的图像应是“9<6”
C.目镜长度与放大倍数呈正相关,视野亮度与显微镜放大倍数呈负相关
D.某一视野中充满64个细胞,若目镜不变,物镜放大4倍,则该视野可观察到约16个细胞
常考点 04 组成细胞的元素分类、大量元素微量元素与化合物种类
1.下表是有活性的番茄细胞中的元素含量,下图是番茄细胞中化合物含量的柱形图,下列说法正确的是( )
元素
a
b
c
含量
65%
18%
10%
A.表中含量最多的元素是 a,数量最多的元素也是a
B.若图表示细胞鲜重,则甲化合物中含量最多的元素为表中b
C.若表表示组成人体细胞的元素含量,则 a、b 、c 含量和番茄细胞中完全相同
D.若图表示细胞完全脱水后化合物含量,表为脱水后元素含量,则甲化合物具有多样性,其必含的元素为C、H、O、N,其中C元素对应表中的a
2.下表数据为玉米细胞和人体细胞中部分元素及其含量(干重、质量分数),下图中序号代表细胞中不同的化合物,面积不同代表含量不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。下列说法正确的是( )
元素
C
H
O
N
K
Ca
P
Mg
S
甲
43.57
6.24
44.43
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
乙
55.99
7.46
14.62
9.33
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
(注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%)
A.由表可知,甲组数据表示人体细胞,乙组数据表示玉米细胞,O是人体细胞中含量最多的元素,因O为最基本的元素和生命的核心元素
B.生物界和非生物界具有统一性,因此非生物界的各种元素在玉米、人体的细胞中都能找到
C.活细胞中含量最多的有机物是Ⅳ,Ⅳ的组成成分中可能含有Ⅴ的某些元素
D.O元素和N元素在两种细胞中的含量明显不同,是因为两种细胞中Ⅱ的种类明显不同
3.玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)如表所示,下列相关叙述正确的是( )
元素
O
C
H
N
P
S
玉米胚乳细胞(干重)
44.43
43.57
6.24
1.46
0.20
0.17
人体细胞(干重)
14.62
55.99
7.46
9.33
3.11
0.78
A.S元素在两种细胞中含量很少,属于微量元素
B.玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素不同
C.两种细胞内所含有机物的核心元素都是碳
D.人体细胞中氮含量高说明其糖类含量相对较高
4.下列有关生物界与无机自然界的统一性和差异性的叙述,错误的是( )
A.无机自然界的各种元素在生物体内都能找到
B.生物体内没有无机自然界不存在的特殊元素,但有无机自然界不存在的特殊化合物
C.生物体内各种元素的含量与无机自然界差异很大,是因为生物对各种元素的吸收是有选择的
D.生物体中的元素最终都来自无机自然界
5.下图表示细胞中元素或化合物的相对含量,下列说法错误的是( )
A.若图示表示细胞鲜重的化合物含量,则乙表示蛋白质
B.若图示表示细胞干重的化合物含量,则乙表示脂质
C.若图示表示细胞鲜重的元素含量,则甲表示氧元素
D.若图示表示细胞鲜重的元素含量,则甲元素在细胞中的数量也最多
6.如图1是细胞(干重)的元素含量的柱形图,图2是细胞中含量化合物含量的扇形图,下列说法正确的是( )
A.若图1表示组成玉米细胞(干重)的元素含量,则a、b分别是C、O
B.若图2表示细胞鲜重,则A、B代表的化合物分别是蛋白质、糖类和脂质
C.不同种类的细胞中都含有化合物A、B、C,且结构相同,但含量存在一定差异
D.若图2表示细胞完全脱水后的化合物含量,则化合物 A必含的元素为C、H、O、N
常考点 05 还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验原理、试剂与操作要点
1.“检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中,以下操作改进不可行的是( )
A.鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B.在检测还原糖时,可适当提高水浴温度缩短反应时间
C.在检测蛋白质时,将B液换用0.05 g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D.不宜选用甘蔗汁鉴定还原糖,因为甘蔗中的糖主要是蔗糖
2.某生物兴趣小组在野外发现一种白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲检测其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质。下列叙述正确的是( )
A.进行蛋白质的检测时双缩脲试剂A液和B液先混合再使用
B.向组织样液中加入斐林试剂并水浴加热后出现砖红色沉淀,说明该野果中含有葡萄糖
C.可利用斐林试剂甲液、乙液和蒸馏水,对蛋白质进行检测
D.进行还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
3.下列关于检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验操作步骤的叙述中,正确的是( )
A.选用甘蔗、花生、蛋清三者依次进行还原糖、脂肪和蛋白质检测,颜色反应明显
B.鉴定蛋白质时,应先向含样品的试管中加双缩脲试剂A液,摇匀后再加B液
C.花生子叶薄片经苏丹Ⅲ染色后,即可在显微镜下观察到橘黄色脂肪颗粒
D.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液无需其它处理,即可直接用于蛋白质鉴定
4.“检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中,以下操作改进可行的是( )
A.鸡蛋蛋清液容易粘在试管壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B.在检测还原糖时,可提前配制斐林试剂备用
C.在检测蛋白质时,将B液换用0.05g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D.检测还原糖时,可直接在量筒中滴加样液及试剂进行水浴加热,以简化实验步骤
5.下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的活动的叙述,正确的是( )
A.在检测还原糖的实验中,先加甲液提供碱性环境,后加乙液与还原糖发生反应
B.在检测生物组织中的脂肪时,需用95%的酒精溶液洗去浮色
C.用斐林试剂检测出现砖红色沉淀,说明组织样液中含葡萄糖
D.斐林试剂甲液、乙液和蒸馏水的组合既可用来检测还原糖,也可用来检测蛋白质
6.某同学分别按下表进行四组实验。各组实验材料按表中实验条件进行处理后观察,下列相关说法不合理的是( )
组别
材料
实验试剂及条件
观察内容
A
花生子叶切片
清水、苏丹Ⅲ染液、酒精
着色的脂肪粒
B
苹果匀浆
斐林试剂、50-65℃水浴加热
组织样液颜色变化
C
豆浆
?
组织样液颜色变化
D
某食品样液
碘液
变蓝
斐林试剂、50-65℃水浴加热
砖红色
A.进行A组实验时,用50%酒精洗去浮色后,低倍显微镜下可观察到被苏丹Ⅲ染液着色的橘黄色脂肪小颗粒
B.若将苹果匀浆换成白砂糖溶液,并按正确操作进行上述B组实验,结果是溶液颜色呈现蓝色
C.在C组实验中,“?”可以是“双缩脲试剂、不需要水浴加热(或常温下进行)”,结果是溶液颜色由蓝色变成紫色
D.D组加碘液后溶液变蓝,说明该食品样液中含有淀粉;D组加斐林试剂、50-65℃水浴加热出现砖红色沉淀,说明该食品样液中含有葡萄糖
7.在一定条件下,斐林试剂可与葡萄糖发生反应生成沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变
浅,通过检测反应后剩余Cu2+吸光值,可用于推算葡萄糖含量。下表是用该方法检测不同样本的结果。下列叙述正确的是( )
样本
①
②
③
④
⑤
⑥
吸光值
0.616
0.606
0.595
0.583
0.571
0.564
葡萄糖含量/(mg·mL-1)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀
B.吸光值与样本的葡萄糖含量、斐林试剂的用量均有关
C.若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量大于0.3mg·mL-1
D.在一定范围内葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色越深
8.某同学使用化学试剂检测生物组织中的有机物,下列做法与现象叙述正确的是( )
选项
实验目的
试剂
实验材料
实验现象
A
检测还原糖
斐林试剂
梨汁
水浴加热产生砖红色沉淀
B
检测蛋白质
双缩脲试剂
鲜肝提取液
溶液呈紫色
C
检测脂肪
苏丹III染液
花生子叶
脂肪颗粒被染成红色
D
检测淀粉
碘液
马铃薯匀浆
出现紫色
A.A B.B C.C D.D
9.下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述,错误的是( )
A.向还原糖组织样液中加入斐林试剂后,即可观察到有砖红色沉淀生成
B.用于检测还原糖的斐林试剂的甲液和乙液,可直接用于蛋白质的检测
C.检测脂肪时,需要用显微镜才能看到被苏丹Ⅲ染液染成红色的脂肪颗粒
D.选择蛋清液鉴定蛋白质前应先对其进行稀释,以免实验后粘住试管壁,不易清洗
10.某兴趣小组的甲、乙同学分别以甜豌豆匀浆、青葡萄匀浆、豆浆等进行实验,部分实验过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲同学的实验目的是检测甜豌豆匀浆中是否含有还原糖
B.乙同学的实验目的是检测甜豌豆匀浆中是否含有蛋白质
C.甲同学需要将两支试管水浴加热才可能观察到实验现象
D.甲、乙同学所用 NaOH 溶液和 CuSO4溶液的浓度均相同
11.运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物,请回答下列相关问题。
(1)某生物兴趣小组要证明成熟的花生种子中含有脂肪,应该选用________染液进行检测,实验流程为:切取花生子叶薄片→染色→________→制片→观察,该缺失步骤需要用到________试剂,显微镜下若观察到________色的小颗粒,可证明花生种子中有脂肪存在。
(2)若要探究成熟的花生种子中是否含有蛋白质,应选用________试剂进行检测,该试剂的A液和B液________(填“是”或“否”)应混合后使用,若样液变成________色,说明花生种子中含有蛋白质。
(3)甘蔗汁一般不作为还原糖的检测材料,推测原因有两种:一是甘蔗中不含有还原糖,二是甘蔗中有其他反应会产生深色物质,不利于实验结果的观察。某实验小组为探究其原因,以稀释40倍的新鲜甘蔗汁为材料,得到实验结果如表(DNS试剂能与多种还原糖反应,煮沸条件下显棕红色,1~7号试管中使用的葡萄糖溶液浓度均为1 mg/mL)。
试管号
1
2
3
4
5
6
7
8
葡萄糖溶液/mL
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
甘蔗汁1 mL
蒸馏水/mL
2
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
1
DNS试剂/mL
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
操作
沸水浴5 min,冷却后加入蒸馏水稀释至25 mL
吸光度
0
0.034
0.146
0.210
0.286
0.383
0.529
0.384
注:溶液颜色越深,吸光度越大。
据表分析,甘蔗中________(填“是”或“否”)只含有蔗糖没有还原糖。通过对比8号试管与其他试管的吸光度,说明甘蔗不适合作为还原糖检测材料的原因更可能是________________________。
12.某研究小组在25℃黑暗、无菌、湿润的条件下进行实验,然后测定不同时间种子中相关物质的含量,结果如图所示。回答下列问题:
(1)在观察时间内,图中可溶性糖含量的变化是__________,蛋白质含量的变化是_________。
(2)在上述定量测定之前,该研究小组进行了蛋白质含量变化的定性测定实验,请写出实验原理,找出实验步骤Ⅲ中的2处错误并改正,写出实验结果。
①实验原理:蛋白质与__________试剂作用产生__________色反应,其颜色深浅与蛋白质含量成正比。
②实验步骤:
Ⅰ、将3份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出,各加入适量蒸馏水,研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液;
Ⅱ、取3支试管,编号1、2、3,分别加入等量的萌发1、5、9天的大豆种子蛋白质制备液;
Ⅲ、3支试管中加入等量的上述试剂A液和B液按比例配制的混合液,振荡均匀后,沸水浴加热并观察颜色变化。指出错误并改正:a、_________;b、__________。
③实验结果:__________。
常考点 06 蛋白质的基本单位、结构层次、脱水缩合相关计算
1.下表是某种人体蛋白质(不含环状肽)的结构组成,相关叙述错误的是( )
项目
氨基酸总数
氨基总数
羧基总数
R基团上羧基数
数量
207
30
32
28
A.组成该蛋白质的氨基酸种类不超过21种
B.该蛋白质由4条肽链构成
C.该蛋白质分子的R基中含有26个氨基
D.该蛋白质含有206个肽键
2.谷胱甘肽是由一分子谷氨酸()、一分子半胱氨酸()和一分子甘氨酸()组成的,它在人体中可以发挥抗氧化、提高免疫力等重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A.谷胱甘肽氨基酸序列的改变不会影响其功能
B.谷胱甘肽的分子式可以表示为
C.合成谷胱甘肽的氨基酸必须从外界环境中摄取
D.谷胱甘肽中的氮元素主要在R基上
3.硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,在人体中硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列说法错误的是( )
A.硒代半胱氨酸中肯定有一个氨基和一个羧基
B.硒代半胱氨酸是必需氨基酸,该氨基酸的R基为—CH3Se
C.硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能可能发生变化
D.两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生的H2O中的氧只来源于羧基
4.西湖大学柴继杰团队的研究发现,番茄植株中的抗病蛋白(NRC蛋白)即使在无病原体入侵时也维持较高水平,却能避免过度免疫。其原因在于NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体,并且这些多聚体处于非活性构象。关于NRC蛋白的说法错误的是( )
A.让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力
B.NRC蛋白的N原子主要蕴含在氨基中
C.高温条件易引发植物病害,可能与NRC蛋白构象改变有关
D.非活性构象的NRC蛋白中可能存在肽键、氢键、二硫键
5.肌红蛋白(Mb)是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质,含有C、H、O、N、Fe五种元素,由一条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面,而非极性的侧链基团则被埋在分子内部。含有Fe2+的血红素辅基位于 Mb表面内陷的疏水洞穴中,避免了Fe2+被氧化。下列说法错误的是( )
A.Mb表面极性侧链基团可以与水分子结合,故 Mb可溶于水
B.Mb 中的疏水洞穴保证了血红素的储氧能力
C.组成 Mb 的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数
D.组成 Mb 的肽链中氮原子数一定等于氨基酸数
6.由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽,作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用,脂肽的结构图如图所示(其中一个谷氨酸分子含两个羧基)。下列相关叙述正确的是( )
A.对比脂肽和普通多肽的水溶性,脂肽水溶性更低,与脂肪酸链有关
B.将脂肽置于高温环境中,表面活性丧失,说明其空间结构发生改变
C.破坏了脂肽中的脂肪酸链,双缩脲试剂便可检测脂肽中的氨基酸含量
D.虽然脂肽是环状结构,但是分子中仍然可能存在游离的羧基
7.某致病菌分泌的外毒素为环状八肽(由8个氨基酸缩合而成的环状多肽),其分子中含有2个二硫键(—S—S—)。下列叙述正确的是( )
A.该环状八肽中含有8个肽键
B.该环状八肽高温处理变性后,用双缩脲试剂进行检测,溶液不变色
C.形成该环状八肽的过程中共脱去8个水分子,相对分子质量至少减少148
D.组成该环状八肽的氨基酸中,至少有4个氨基酸的R基中含有巯基(—SH)
8.血红蛋白是红细胞内运输氧的特殊蛋白质,是使血液呈红色的蛋白,由珠蛋白和血红素组成。图甲是血红蛋白的空间结构模式图,其含有两条相同的α链和两条相同的β链(α链和β链不同),图乙表示β链一端部分氨基酸的排列顺序。下列叙述正确的是( )
A.图乙中①的名称是氨基,图乙所示的多肽链区段由4种氨基酸脱水缩合而成
B.据甲、乙两图可知,1个血红蛋白分子至少含有8个游离羧基
C.蛋白质种类繁多的原因在于氨基酸的数目、种类、排列顺序及空间结构不同
D.氨基酸脱水缩合时脱下来的水分子中的氢来自氨基和羧基,水中的氧来自羧基
三、解答题
9.血红蛋白(HbA)由1个珠蛋白和4个血红素(血红素中心为1个铁原子)组成,每个珠蛋白包括 4 条多肽链,其中α、β链各2条,α链含有141个氨基酸、β链含有146个氨基酸。图1是血红蛋白的四级结构示意图,图2是血红素分子。回答下列问题 :
(1)由图推知,组成血红蛋白的化学元素至少包含5种:___________;血红蛋白基本组成单位的结构通式是________。血红蛋白含有________个肽键,至少含有________个游离的氨基。
(2)蛋白质形成过程中,脱去的水分子中的H来自______________(填基团名称)。
(3)血红蛋白不适合做蛋白质的鉴定材料,原因是______________________。
(4)肌红蛋白是由 153 个氨基酸分子构成的一条肽链盘绕一个血红素辅基形成,血红蛋白与肌红蛋白两种蛋白质分子的主要功能有相似性,科学家分析可能是两者的空间结构相似且都含血红素辅基,以上体现了生物学的_________观点。
(5)肌红蛋白和血红蛋白功能不同,从该物质单体的角度分析原因是________________________________________。
(6)人体内的抗体可以帮助人体抵御病菌、病毒等抗原的侵害。为检测抗体M的免疫疗效,实验人员对小鼠饲喂抗体M,结果没有免疫疗效。该结果______(填“能”或“不能”)说明抗体M研发失败,理由是_____________________________。
10.乳酸链球菌素(Nisin)是一种蛋白质类抗生素,对某些腐败菌和致病菌有强烈的抑制作用。目前获得Nisin的唯一途径是通过乳酸链球菌发酵生产。下图为乳酸链球菌素(Nisin)的结构示意图,三个字母表示氨基酸,数字表示相应氨基酸序号。
(1)与乳酸链球菌相比,噬菌体在结构上最主要的特点是__________。乳酸链球菌与酵母菌在结构上都有__________(答两点即可)。
(2)若把10号甘氨酸换成缬氨酸,则乳酸链球菌素的抗菌能力受到影响。从氨基酸角度分析,说明蛋白质的功能与__________有关。
(3)Nisin含有的5个硫醚环是其活性部位的核心骨架,硫醚环的存在使Nisin的空间构象高度稳定,因此Nisin常被作为肉制品、罐头的抑菌剂。已知巯基乙醇可作用于Nisin所有的硫醚环,作用位点如图所示。分析高温不会使Nisin失活而巯基乙醇可使其失活的原因__________。
(4)据图分析,蛋白酶作用后的产物是__________,这些产物的分子量比乳酸链球菌素增加了__________。
常考点 07 核酸的种类、分布、结构与功能,DNA 和 RNA 的比较
1.核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示,下列叙述正确的是( )
A.M与N相比,M的2′位置的碳原子上多一个氧
B.核酸甲只分布在细胞核中,核酸乙只分布在细胞质中
C.豌豆叶肉细胞含有2种核酸,5种核苷酸
D.核酸甲和乙的基本组成单位都有4种,二者都是以碳链为基本骨架的多聚体
2.下图中,甲、乙表示两种核苷酸分子,丙表示由核苷酸连接而成的长链。下列相关叙述正确的是( )
A.原核细胞中的核酸初步水解产物不含甲
B.甲和乙都可能是丙的单体
C.分子乙中的碱基可能是胸腺嘧啶
D.一般情况下,丙与另一条链形成双链结构
3.在法医学上,要确认某人是否为嫌疑犯,可提取其血样或毛发的 DNA,做成 DNA 指纹,DNA 指纹技术是一种通过分析 DNA核苷酸序列的差异性来判断个体身份的方法。下列有关叙述正确的是( )
A.人类细胞的 DNA 仅分布在细胞核中
B.分析 DNA 序列可能是分析其碱基序列
C.所有生物体的遗传信息都储存在 DNA 中
D.DNA 指纹技术获得嫌疑人信息的根本原因是:遗传信息储存在DNA分子中,而且每个个体的DNA 的脱氧核苷酸种类各有特点
4.如图为核苷酸的模式图,下列相关说法正确的是( )
A.DNA与RNA在核苷酸上的不同之处表现在①和②两方面上
B.植物体内的③有5种、②有2种
C.③在细菌中共有4种,在人体中共有5种
D.不同生物之间 DNA 的区别主要体现在②的种类不同
5.如图为真核生物体内不同化学元素组成化合物的示意图,下列说法不正确的是( )
A.若①是大分子化合物,则①可能具有物质运输功能
B.若②为储能物质,则②可能是脂肪、淀粉、糖原
C.若③是染色体的成分之一,则③为DNA分子
D.若①③共同构成的物质为染色体,则③只分布在细胞核中
6.如图是生物体内核酸基本组成单位的模式图,其中a、b、m分别代表相应的物质。下列说法正确的是( )
A.若a为脱氧核糖,则m有A、U、G、C共4种,对应的b为核糖核苷酸
B.若m为胸腺嘧啶,则其对应的a只能是脱氧核糖,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸
C.豌豆叶肉细胞中含有DNA和RNA,故m有A、T、C、G、U共5种
D.SARS体内只含RNA,故b有4种,a只有核糖
7.细胞内三类生物大分子的组成及功能如下图所示,下列说法正确的是( )
A.图1中生物大分子甲除可行使图示功能外,还具有运输、免疫等功能
B.若物质丁主要分布在细胞核中,则与戊相比,丁特有的组成成分是脱氧核糖、胸腺嘧啶(T)
C.图2所示的核苷酸的名称是腺嘌呤脱氧核苷酸,该核苷酸是组成DNA的基本单位之一
D.生物大分子甲、乙、丙都是以碳链为基本骨架,由许多单体连接成的多聚体
8.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,下列叙述错误的是( )
A.以碳链为骨架的糖类、蛋白质、脂肪等生物大分子,构成细胞生命大厦的基本框架
B.若该图为多糖的结构模式图,淀粉、纤维素和糖原的空间结构都是相同的
C.若图为肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示中心碳原子,3的种类有21种
D.若该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3有四种
9.图1表示生物体内的某种物质,图2为该物质的一种基本单位。
请据图回答下列问题。
(1)图1中D的名称叫____________;D与E在结构上的差异主要是_________________。在人体细胞中,由A、C、T、U这4种碱基参与构成的单体B有几种___________。大豆叶肉细胞中含有__________种核酸,由A、T、U3种碱基参与构成的核苷酸共有________________种。
(2)下面是4位同学拼制的图1中D分子部分平面结构模型,其中正确的是______________。
A. B.
C. D.
(3)图2中核苷酸的名称是_____________,是构成图1物质__________(填字母)的基本单位。
常考点 08 糖类与脂质的分类、功能及生物体内作用辨析
1.“植物肉”作为一种新兴食品,常以豌豆、大豆、小麦为主要原料,并通过添加椰子油等植物脂肪来模拟动物肉的口感和风味。下列叙述正确的是( )
A.大豆中的磷脂是构成细胞膜的重要成分
B.椰子油富含饱和脂肪酸,室温时呈液态
C.椰子油和糖原都是植物细胞中储存能量的物质
D.与椰子油相比,等质量的糖原氧化分解释放能量更多
2.植物的生长发育和产量在很大程度上取决于种子的质量。图甲表示小麦种子形成、成熟过程中主要物质的变化,图乙表示小麦种子萌发过程中各种糖类含量的变化。下列相关叙述正确的是( )
A.小麦种子成熟过程中,开花后第10天,还原糖含量与淀粉基本相同
B.小麦种子成熟后主要的储能物质是蛋白质
C.小麦种子萌发12 h后还原糖增加,主要原因是淀粉水解产生了还原糖
D.相同干重的小麦种子和花生种子相比,小麦种子中脂肪含量更高
3.奶茶中含有反式脂肪酸,反式脂肪酸与顺式脂肪酸(如图1)相比,前者除不易被人体分解,还可影响智力发育,使高密度脂蛋白胆固醇与低密度脂蛋白胆固醇(如图2)比值降低。以下分析错误的是( )
A.奶茶中的反式脂肪酸是不饱和脂肪酸,熔点较低,不容易凝固
B.脂肪水解后生成甘油和脂肪酸,磷脂水解后生成甘油、脂肪酸与磷酸及其他衍生物
C.胆固醇既是构成所有细胞膜的重要组分,又参与血液中脂质的运输,长期饮用奶茶使脂质在血液中积累,诱发高血脂
D.固醇类物质在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能
4.为研究运动员在不同海拔训练时,体内糖原和脂肪的供能占比(指二者提供的能量占运动员每日消耗总能量的比例)随海拔变化的规律,科研人员统计了不同海拔下二者的供能数据,并绘制如图曲线。下列叙述正确的是( )
A.运动员训练过程中,肝糖原和肌糖原既能提供能量,也能参与调节血糖
B.与相同质量的脂肪相比,糖类含氧量更高,氧化分解放能更多
C.在海拔4000米处训练时,运动员体内脂肪的消耗量等于糖原的消耗量
D.在高海拔地区进行训练时,运动员饮食中的脂肪比例需大于低海拔地区
5.棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系E,能在开花后快速合成大量SUT,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.纤维素可作为纤维细胞的细胞壁的组成成分
B.曲线乙表示普通棉花品系纤维细胞中的蔗糖含量
C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成
D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后
6.为研究运动员在不同海拔训练时,体内糖原和脂肪的供能占比(指二者提供的能量占运动员每日消耗总能量的比例)随海拔变化的规律,科研人员统计了不同海拔下二者的供能数据,并绘制如下曲线。下列叙述正确的是( )
A.运动员体内的脂质和糖类之间的转化程度是有明显差异的
B.随着海拔的升高,运动员体内的脂肪大量转化为糖原
C.在海拔4000米处训练时,运动员体内脂肪的消耗量等于糖原的消耗量
D.在高海拔地区进行训练时,运动员饮食中的脂肪比例最好大于低海拔地区
7.下图分别是油菜种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化。下列说法正确的是( )
A.油菜种子成熟后期,细胞代谢增强,自由水比例增高,有利于休眠
B.油菜种子成熟过程中,呼吸速率增大,干重的量减少
C.油菜种子萌发时比小麦种子更适合在疏松透气的土壤中播种
D.油菜种子萌发过程中,干重先增加后下降
8.人体脂肪组织中有白色脂肪细胞(WAT)和棕色脂肪细胞(BAT)两类细胞。WAT内有较大的脂肪颗粒,以储存能量为主;BAT内脂肪颗粒较多,但很小,以氧化产热为主。一定条件下,两种细胞可以相互转化。下列叙述正确的是( )
A.脂肪也称甘油三酯,其氧化分解时比等量糖类需要的氧气少,但产热更多
B.BAT中脂肪颗粒体积较WAT的小,且数量较多,可能更易分解产生热量
C.在寒冷环境中,人体可通过激活WAT产生更多热量来维持体温
D.WAT和BAT在一定条件下可相互转化是人体适应环境的一种策略
9.Ⅰ.根据下列生物学事实回答问题:
材料一:熊在入冬之前要吃大量的食物,在体内转化为脂肪储存起来,冬眠时,进行分解作用,维持生命活动。
材料二:生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪可厚达4cm。
(1)材料一说明脂肪是______,分布在动物内脏器官周围的脂肪还具有______的作用。
(2)材料二说明脂肪具有______的作用。
(3)鉴定脂肪所用的试剂是______,发生的颜色反应是________________________。
Ⅱ.肥胖对健康的影响引起社会关注。在研究肥胖成因的过程中,科研人员选取同龄且健康的A、B、C三个品系小鼠,每个品系分为对照组和实验组,各组分别饲喂等量的常规饲料和高脂饲料,在适宜环境中饲养8周,禁食12小时。结果如图1.
(4)分析图1可知,实验中小鼠的肥胖程度可通过检测______来确定。三个品系小鼠中,最适宜作为肥胖成因研究模型的是______品系小鼠。
(5)检测上述所选品系小鼠细胞内与脂肪代谢相关酶的含量,结果如图2,图中HSL、ATGL和TGH分别代表激素敏感脂酶、脂肪甘油三酯酶和甘油三酯水解酶。据图推测,小鼠肥胖的原因可能是其细胞内______的含量明显低于正常鼠,影响了脂肪的利用与转化。
10.某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化,某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检查萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11d时减少了90%。干重变化如图所示。据图分析回答下列问题。
(1)实验过程中,该油料作物种子脂肪含量逐渐减少,是转化为____________供能,第2~7d导致种子干重增加的主要元素是____________。该油料作物适合种植在以下哪种土壤中?____________。
A.透气性强排水性强的砂质土壤
B.透气性差保水性强的粘质土壤
(2)实验过程中,种子细胞中自由水的含量____________,细胞代谢____________,抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力________。
(3)该油料作物种子中提炼出的脂肪大多含有________(填“饱和脂肪酸”或“不饱和脂肪酸”),在室温时呈________(填“固态”或“液态”)。
常考点 09 水和无机盐在细胞中的存在形式与生理功能
1.下列关于细胞中无机盐的叙述正确的是( )
A.生活在高原地区的人应该适当补铁以提高血液运输O2的能力
B.“收多收少在于肥”是因为无机盐可以为植物生长发育提供能量
C.无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与有机物的合成
D.高温作业时应喝大量清水以维持体内生理环境平衡。
2.科学研究者发现植物存在单盐毒害现象,即植物被培养在仅含一种金属离子溶液中时,即使该离子是植物生长发育所必需的,且在培养液中的浓度很低,植物也不能正常生活,不久就会受害死亡的现象。某研究小组以小麦根为研究对象,利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液进行实验,并得出下列表格:
组别
A
B
C
D
溶液
NaCl
CaCl2
NaCl+CaCl2
NaCl+CaCl2+KCl
根的总长度/cm
59
70
254
324
(注:C组、D组为两种或三种溶液等量混合)
下列说法错误的是( )
A.0.12 mol/L CaCl2溶液比0.12 mol/L NaCl溶液对小麦根总长的单盐毒害更严重
B.单盐毒害可能和无机盐离子的种类有关
C.Na+能减弱或消除CaCl2引起的单盐毒害现象
D.无机盐离子不能为小麦的根生长提供能量
3.“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,适时适量的灌溉和施肥是农作物高产、稳产的保障。下列关于水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.无机盐必须溶解在水中才能被吸收,由于氢键不断地断裂和形成,因此水是良好溶剂
B.每个水分子中的氢原子和氧原子都能形成一个氢键,氢键的存在使水具有较高的比热容
C.水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能
D.N是叶绿素、磷脂等分子合成的必需元素,缺乏氮肥时植物将无法正常生长
4.水和无机盐是细胞的重要组成成分,下列叙述错误的是()
A.无机盐在细胞中主要以离子形式存在,其含量约占细胞鲜重的1%-1.5%左右
B.Mg和Fe分别参与构成叶绿素和血红素,说明无机盐可构成细胞中重要化合物
C.Na+缺乏会引起神经细胞兴奋性降低,说明无机盐有维持正常生命活动的作用
D.给植物施肥能促进植物生长的原因之一是无机盐能为其生命活动提供能量
5.某科研团队对低温胁迫下玉米幼苗细胞的无机物变化进行了研究。实验设置对照组(25℃)和实验组(4℃),培养相同时间后,测定相应物质含量,结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
组别
自由水含量(mg/g鲜重)
结合水含量(mg/g鲜重)
K+含量(mg/g干重)
Ca2+含量(mg/g干重)
对照组(25℃)
180
40
35
12
实验组(4℃)
120
60
42
18
A.低温胁迫下自由水含量降低可避免因过多自由水结冰而冻伤自身
B.结合水主要与蛋白质、多糖等物质结合,可增强植物抗逆性
C.低温胁迫下玉米植株幼嫩部位冻害严重程度通常低于成熟部位
D.表中数据可推测,无机盐离子含量适度升高可能会促进幼苗适应低温环境
6.“有收无收在于水,收多收少在于肥。”这是我国劳动人民在长期的农业生产实践中总结出的农谚,反映了水和无机盐对农作物收成的重要性。下列叙述错误的是( )
A.玉米在生长过程中缺乏磷,植株会特别矮小,叶小且呈暗绿偏紫色
B.水具有较高的比热容,对于维持生命系统的稳定性十分重要
C.作物根系吸收的水分在植物体内主要以自由水的形式存在
D.作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是无机盐
7.科学研究者发现植物存在单盐毒害现象,即植物被培养在仅含一种金属离子的溶液中时,即使该离子是植物生长发育所必需的,且在培养液中的浓度很低,植物也不能正常存活,不久就会受害死亡的现象。某研究小组以小麦根为研究对象,利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液进行实验,并得出下列表格:
组别
A
B
C
D
溶液
NaCl
CaCl2
NaCl+CaCl2
NaCl+CaCl2+KCl
根的总长度/cm
59
70
254
324
(注:C组、D组为两种或三种溶液等量混合。)
下列说法正确的是( )
A.0.12 mol/L CaCl2溶液比0.12 mol/L NaCl溶液对小麦根总长的单盐毒害更严重
B.单盐毒害可能和无机盐离子的种类有关
C.Na⁺能减弱 CaCl2引起的单盐毒害现象
D.无机盐离子不能为小麦的根生长提供能量
8.水是生命的介质。液态氨的比热容比水大,科学家在土卫六上收集到液态氨(NH3),这让土卫六成为太阳系中最有可能存在非水基生命的候选星球。下列支持液态氨能代替水作为生命介质的理由中错误的是( )
A.液态氨之间可形成氢键,氢键易断裂易形成,所以液态氨是良好的溶剂
B.液态氨的比热容比水大,因此有利于维持生命系统的稳定性
C.液态氨分子一端带正电荷一端带负电荷,因此它的温度相对不容易改变
D.液态氨有极性,带电荷的分子都容易与它结合,所以它具有流动性
9.水和无机盐是细胞的重要组成成分,下列说法错误的是( )
A.细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂,自由水和结合水都能参与物质运输和化学反应
B.如果点燃一片树叶,燃尽后的灰烬是树叶中的无机盐;细胞中的大多数无机盐以离子的形式存在
C.经常锻炼者肌肉发达,其肌肉细胞中含量最多的化合物是蛋白质;同时,大量出汗后应多喝淡盐水,因为Na+、Ca2+等离子对生命活动也必不可少。例如,人体血液中钙含量太低会引起肌肉抽搐
D.随着人体慢慢长大、变老,人体大多数细胞中的自由水和结合水的比例升高,新陈代谢的强度减弱
10.谚语有云“有收无收在于水,收多收少在于肥”,水和无机盐在玉米等农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列说法正确的是( )
A.在玉米种子萌发过程中,自由水所占的比例增加
B.由于水分子间氢键的存在,水具有较高的比热容
C.N是构成玉米等农作物细胞膜、染色体、中心体的重要元素
D.将玉米等农作物的秸秆充分晒干后,剩余的物质主要是有机物
常考点 10 细胞膜的成分、结构特点与功能(流动镶嵌模型)
1.科学家研发的膜仿生纳米载体,可包裹药物并在其表面覆盖特定类型细胞的细胞膜,从而赋予了天然细胞的部分特性,该载体带有靶细胞膜上的特异性标记物,具有很强的靶向性,有望实现某些疾病的精准治疗(如图)。下列叙述错误的是( )
A.哺乳动物成熟的红细胞是制备该载体细胞膜的良好材料
B.细胞膜的包被有助于该载体在递送中保持结构完整并发挥功能
C.药物的运输与该载体与靶细胞特异性识别有关,但细胞间信息交流不一定依赖细胞膜表面的受体蛋白完成
D.该载体表面的磷脂分子决定了其对药物的靶向递送能力
2.下图表示细胞间信息交流的三种方式,叙述不正确的是( )
A.图中a代表信息分子,化学本质为糖蛋白,与②结合完成细胞间的信息交流
B.胰岛素调节血糖的过程中,信息交流方式与图A所示相同
C.精子和卵细胞受精时要发生图B所示的信息交流方式
D.图C所示的信息交流的方式不需要借助于细胞膜上受体
3.科学家用荧光分子标记细胞的膜蛋白,然后用高能激光束照射细胞膜的某一区域,使该区域内的荧光分子发生不可逆的破坏,这一区域称为光漂白区。继续观察,可以发现光漂白区逐渐重新出现荧光(如图)。下列叙述错误的是( )
A.细胞膜的复杂功能与膜蛋白的种类及数量相关
B.该实验主要用来研究细胞膜具有一定的流动性
C.不可逆破坏是指细胞膜的膜蛋白永久失去功能
D.若在低温下重复实验,漂白区荧光恢复速度下降
4.脂筏是细胞膜中主要由鞘磷脂(一种磷脂)与胆固醇形成的结构致密的凝胶状态微区,微区内陷可形成囊泡。脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质。下列有关说法正确的是( )
A.脂筏广泛存在于动植物细胞的细胞膜中
B.脂筏是细胞之间实现信息传递的重要区域
C.脂筏的存在使细胞膜的流动性增强了
D.鞘磷脂一端为疏水的头,另一端为亲水的尾
5.脂质体是一种人工膜,根据磷脂分子可在水中形成稳定脂双层的原理制成,是很多药物的理想载体,其结构如图所示。脂质体中的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可使膜的通透性降低,对于维持生物膜结构的稳定性有重要作用。下列叙述错误的是( )
A.脂质体的“膜”结构与细胞膜类似,都具有磷脂双分子层
B.甲处适合装载脂溶性药物,乙处适合装载水溶性药物
C.脂质体中加入胆固醇的目的可能是减少药物渗漏
D.脂质体表面不具备可供免疫细胞识别的糖蛋白,故能避免被免疫细胞识别和清除
6.植物细胞胞间连丝的结构示意如图1。胞间连丝孔道外围由相邻细胞的细胞膜连续连接形成管道;管道中央的连丝小管被挤压封闭;连丝小管与细胞膜间的环形结构孔环(宽约5﹣6mm,如图2),将两个细胞连通。下列叙述正确的是( )
A.连丝小管是相邻植物细胞间物质运输的主要通道
B.植物细胞间通过胞间连丝运输物质的方式属于协助扩散
C.胞间连丝可以实现两细胞间任意物质和结构的交换
D.胞间连丝行使细胞间信息交流功能时不需要细胞膜受体参与
7.继“流动镶嵌模型”之后,德国生物学家西蒙斯等提出了“脂筏模型”,脂筏是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域,其中的胆固醇就像胶水一样,对鞘磷脂亲和力很高,并特异吸收或排出某些蛋白质(如某些跨膜蛋白质、酶等),形成一些特异性蛋白聚集的区域。下列叙述正确的是( )
A.脂筏模型比流动镶嵌模型更能代表所有生物膜的特性
B.细胞膜流动镶嵌模型的探索过程中运用了提出假说的科学方法
C.胆固醇与鞘磷脂的高亲和力,有助于维持脂筏结构的相对稳定
D.脂筏区域特异性聚集的蛋白质,可使该区域执行特定的生理功能
8.动物细胞细胞膜的结构如图甲所示。不同温度条件下胆固醇对人工脂质膜微粘度(与流动性呈负相关)的影响如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.A表示受体,一般分布在细胞膜的外表面
B.胆固醇分布在磷脂双分子层内部,影响人工膜的流动性
C.胆固醇、糖类和蛋白质是生物膜的主要成分
D.温度较低时,胆固醇会提高细胞膜的流动性
9.图1是细胞膜的流动镶嵌模型图;图2是由磷脂分子构成的脂质体,可用于运载药物。下列叙述错误的是( )
A.图1中,A与细胞表面的识别、细胞间信息传递等功能有关
B.图1中,功能越复杂的细胞膜,C的种类和数量越多
C.由于磷脂分子具有流动性,脂质体可将药物传递至细胞内部
D.用脂质体运输药物时,脂溶性药物存在于图2中的甲处
10.脂蛋白是一种富含胆固醇的特殊大分子,表面由胆固醇及磷脂包裹,嵌有亲水性载脂蛋白,可以进入并沉积在血管壁上促进动脉粥样硬化,如图是脂蛋白的结构模式图。下列说法不正确的是( )
A.位于脂蛋白核心的a是水分子,在细胞中有结合水和自由水两种存在形式
B.b表示蛋白质,基本组成单位是氨基酸,能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
C.c表示磷脂分子,由甘油、脂肪酸和磷酸基团等组成,在空气—水界面铺展成单分子层
D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,由于氢含量比糖高,是细胞内良好的储能物质
常考点 11 细胞器的形态、结构与功能,细胞器的分工协作
1.如图为显微镜下观察到的洋葱表皮细胞,下列相关的说明中正确的是( )
A.①为细胞壁,植物细胞特有,除了起保护作用外,还可以控制物质的进出
B.②为细胞膜,起支持和保护细胞的作用
C.④为液泡,内含溶解着多种物质的细胞液
D.该细胞有细胞壁、叶绿体和液泡
2.图中的①~④表示某细胞内的部分细胞器。下列叙述正确的是( )
A.④在细胞中存在两种形式,且位置固定不变
B.②是由两个互相垂直的中心体构成
C.①表示线粒体,由2层膜构成,外膜向内凹陷形成嵴
D.③参与植物细胞壁的构建
3.核糖体中含有核酸,中心体中没有。用一定的方法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.甲含有核酸也有膜结构,可代表线粒体和叶绿体
B.乙可能是中心体,与细胞的有丝分裂有关
C.甲和乙脂质含量不同,但都是单层膜
D.蓝细菌中有丙
4.如图为某种植物细胞的部分结构示意图,下列说法错误的是( )
A.该细胞无叶绿体,所以该植物不能进行光合作用
B.该细胞中含有线粒体,是有氧呼吸的主要场所
C.液泡吸水后变得充盈,使该细胞保持坚挺
D.细胞壁由纤维素和果胶构成,起支持和保护作用
5.以黑藻为材料,用于观察其叶绿体和细胞质流动。下列解释不合理的是( )
A.在高倍镜下可观察到细胞质处于不断流动的状态
B.观察到细胞的细胞质无流动现象说明该细胞已死亡
C.选择黑藻为材料的优势是其叶片薄,细胞层数少,利于观察
D.细胞质的流动有利于叶绿体接受充足的光照,进行光合作用
6.结构与功能相适应是理解或解释生命现象的重要生命观念之一、下列有关该观点的分析,不合理的是( )
A.人正常血红蛋白的空间结构呈球状,有利于氧气的运输
B.植物叶片背光侧的叶绿体表面积较大,有利于吸收光能
C.内质网膜可与核膜、细胞膜直接相连,有利于物质的运输
D.唾液腺细胞中内质网较发达,有利于氨基酸的脱水缩合反应
7.内共生起源学说认为,线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化,而是与其进行长期共生而逐渐演化为细胞内重要的结构。下列说法正确的是( )
A.线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说
B.线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的链状DNA支持该学说
C.叶绿体与蓝细菌内均存在光合色素支持该学说
D.根据此学说分析,真核细胞的进化历程中叶绿体出现的时间要晚于线粒体
8.COPⅡ有被小泡负责从内质网到高尔基体的物质运输,正常的内质网驻留蛋白含有一段KDEL序列,若驻留蛋白意外逃逸至高尔基体顺面膜囊,则顺面膜囊区的KDEL受体将识别该蛋白并形成COPⅠ有被小泡,从而将它们运回内质网,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.抗体、消化酶的分泌过程需要COPⅡ有被小泡的运输
B.COPⅠ有被小泡对逃逸蛋白的回收与生物膜的流动性无关
C.KDEL受体异常会导致逃逸的驻留蛋白滞留在高尔基体中
D.上述回收机制保证了内质网与高尔基体的蛋白质组成差异
9.非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一种慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴(一种细胞器)的形式存在于肝细胞中、脂滴可以与细胞中的多种细胞器相互作用,部分关系如图。下列说法不正确的是( )
A.脂滴的膜最可能是由一层磷脂双分子层构成
B.脂滴与溶酶体融合后被水解酶分解的产物可再次被细胞利用
C.脂滴形成后,要完成移动离不开细胞骨架
D.脂滴和溶酶体膜的相互融合体现了生物膜具有选择透过性的特点
10.如图是根尖细胞部分结构示意图。下列叙述正确的是( )
A.结构①③⑤⑥的膜参与构成该细胞的生物膜系统
B.细胞骨架与结构⑤⑥等细胞器的锚定密切相关
C.结构⑦有双层膜结构,与信息传递有关
D.离体培养该细胞时,若破坏结构⑤,细胞在有丝分裂末期将无法正常形成细胞板
11.某同学为了研究细胞的结构,准备了甲、乙两种材料,其细胞结构图见下图,回答下列问题:
(1)材料甲中能使细胞保持坚挺并富含糖类、无机盐、色素等物质的结构是[ ]______,其内所含液体称为______。材料乙中存在的结构[ ]______和它存在相似功能。
(2)材料甲和乙共有的细胞器中,______(写名称)的作用存在不同。蓝藻和甲、乙共有的细胞器是______(写名称)。
(3)材料乙中分泌蛋白的合成、加工和分泌需要多种细胞器的参与,请写出有关细胞器的序号______。
(4)细胞内除去细胞器以外的胶状物质称为______,是______的主要场所。
12.下图表示某动物细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系(图1)及局部放大示意图(图2),其中COPI、COPⅡ是具膜小泡,可以介导蛋白质的运输。回答下列问题:
(1)细胞的生物膜系统是由________共同构成。这些生物膜的组成相似,主要由________组成。
(2)将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含3H标记的亮氨酸的培养液中培养,一段时间后可检测出依次出现放射性的细胞结构有________(用结构名称和箭头表示)。
(3)由图可知溶酶体起源于________(细胞器名称),内含多种水解酶,除了图1中所示的功能外,溶酶体还能________,以保持细胞功能的稳定。
(4)结合图1,图2中的分泌蛋白和定位于溶酶体的蛋白酶需要通过________(填“COPI”或“COPII”)囊泡发至高尔基体继续加工;定位于内质网中的驻留蛋白无需高尔基体参与加工,若这类蛋白被错误发送到高尔基体,则会通过________(填“COPI”或“COPII”)囊泡再“回收”回来。根据图2推测,囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的原因是________。
常考点 12 细胞核的结构组成、功能及相关实验分析
1.图为细胞核的结构示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.核质间大分子物质的交换通过①结构,不消耗能量
B.结构②主要由DNA和蛋白质组成,易被碱性染料染色
C.在蛋白质合成旺盛的细胞中,结构③往往相对比较大
D.结构④为双层膜结构,可与内质网膜直接相连
2.核孔结构复杂,至少由50种蛋白质构成,称为核孔复合体,结构如下图所示。大分子通过自身的核定位信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上受体的结合,实现物质运输过程。下列说法错误的是( )
A.核孔对进出细胞核的物质具有选择性,DNA不能通过核孔
B.核仁与某种RNA的合成有关,所有生物的核糖体形成都离不开核仁
C.若中央运输蛋白的空间结构发生改变,则可能会影响大分子进出细胞核
D.核孔不是物质进出细胞核的唯一通道,某些小分子物质可不通过核孔进出
3.关于细胞核结构和功能,叙述正确的是( )
A.核孔允许大分子自由进出,没有选择性
B.核仁与某种RNA合成及核糖体形成有关
C.染色质和染色体是完全不同的两种物质
D.哺乳动物成熟红细胞有细胞核
4.核孔并不是一个简单的孔洞,而是一组蛋白质以特定的方法排布形成的结构,称为核孔复合体,其选择性的输送机制结构由大量的中央运输蛋白组成。下列叙述正确的是( )
A.不同类型细胞中的核孔数量差别不大
B.核膜共由2层磷脂分子构成,把核内物质与细胞质分开
C.核孔复合体的存在说明物质进出细胞核也具有选择性
D.核孔可实现核质之间频繁的物质交换,例如DNA可通过核孔进入细胞质
5.将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分嫁接在一起,第一次长出的帽状体呈中间类型,若切除这一帽状体,第二次长出的帽状体为与甲相同的伞形帽。下列分析错误的是( )
A.甲、乙两种伞藻细胞都含有DNA和RNA两种核酸
B.该实验能说明帽状体的形态可能受细胞核控制
C.若再次切除帽状体,则长出的是伞形帽状体
D.出现中间类型说明帽状体的形态不受核酸的控制
6.细胞核是遗传信息库。下列有关细胞核的叙述正确的是( )
A.从图中可以看出,内质网膜和核膜可直接相连
B.不同的细胞内,核仁的大小和数量都是一定的
C.细胞核内的核仁被破坏,会影响蛋白质的合成
D.核孔是蛋白质和RNA等大分子物质自由进出细胞核的通道
7.我国科研团队在研究水稻细胞核结构时,绘制了细胞核及相关细胞器的模型(图中①~⑤为细胞核结构)。下列说法正确的是( )
A.②与⑦均参与构成细胞的生物膜系统
B.⑤与某种RNA合成以及⑦的形成有关
C.①可以让大分子物质自由进出细胞核
D.分泌蛋白的合成与加工离不开⑦和⑥
8.施一公院士的团队相继获得了剪接体、核孔复合体原子分辨率的三维结构。剪接体是由RNA和多种蛋白质组成的动态复合物,是细胞核中执行基因表达过程的关键分子机器;核孔复合体由100多种蛋白质组成,融合、贯穿于核膜中。下列有关叙述正确的是( )
A.剪接体与染色体的组成成分相同
B.剪接体与核孔复合体中的蛋白质的形成都需要核糖体参与
C.核孔复合体和核膜对物质的吸收均具有选择透过性
D.核质之间物质交换越频繁的细胞,其核孔复合体数目相对越多
9.如图为某种生物的细胞核及相关结构示意图,有关叙述正确的是( )
A.核孔具有选择性,它有利于核质之间频繁的物质交换和信息交流
B.中心体、内质网、核膜等结构都含有磷脂分子
C.染色质是容易被碱性染料染成深色的物质,主要由DNA和蛋白质组成
D.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
10.甲图为细胞核结构模式图,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。乙图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验。请结合两图回答问题。
(1)甲图中3由_____层磷脂分子组成,主要成分还有______等。
(2)细胞核是遗传信息库,是细胞______的控制中心,这些功能和结构与_______(填数字)有关。
(3)核孔是细胞核内与细胞质之间大分子物质的通道,在细胞内具有重要的功能。细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞,其核孔数目______。
11.甲图是细胞核结构模式图。乙图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验。结合两图回答下列问题:
(1)核膜由___________层磷脂分子组成,同其他生物膜相同的功能特性是___________性。代谢旺盛的细胞,核膜上的___________数目多。核仁中存在纤维中心,该结构主要是高度凝集的DNA分子,该段DNA分子与___________的形成有关。
(2)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,这些功能与结构___________(填数字)有关。
(3)亲核蛋白在___________合成,通过_________进入细胞核。由乙图可知,该亲核蛋白的___________部分决定了其向细胞核转运的特性。
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高一上学期生物期中 常考点攻破练(12大常考点)
12大常考点概览
常考点 01 细胞学说的建立过程、内容要点与细胞统一性辨析
常考点 02 原核细胞与真核细胞的比较、常见代表生物判断
常考点 03 显微镜的使用:操作步骤、放大倍数与物像移动规律
常考点 04 组成细胞的元素分类、大量元素微量元素与化合物种类
常考点 05 还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验原理、试剂与操作要点
常考点 06 蛋白质的基本单位、结构层次、脱水缩合相关计算
常考点 07 核酸的种类、分布、结构与功能,DNA 和 RNA 的比较
常考点 08 糖类与脂质的分类、功能及生物体内作用辨析
常考点 09 水和无机盐在细胞中的存在形式与生理功能
常考点 10 细胞膜的成分、结构特点与功能(流动镶嵌模型)
常考点 11 细胞器的形态、结构与功能,细胞器的分工协作
常考点 12 细胞核的结构组成、功能及相关实验分析
常考点 01 细胞学说的建立过程、内容要点与细胞统一性辨析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
A
A
D
A
BC
AD
CD
CD
常考点 02 原核细胞与真核细胞的比较、常见代表生物判断
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
C
D
C
B
ACD
BD
BD
ABC
11.(1) 群落 DNA或RNA
(2) A、D生物没有以核膜为界限的细胞核,B、C生物有以核膜为界限的细胞核 拟核 水华 A 叶绿素 藻蓝素 自养
(3)
12.(1) B、C、D、F、G C、E、F
(2) 拟核 叶绿素和藻蓝素
(3) 支原体无以核膜为界限的细胞核 种群 d、c、b 不完全归纳法 大环内酯类 大环内酯类药物可以作用于核糖体,阻碍蛋白质合成,抑制支原体效果更好(或支原体无细胞壁,头孢菌素类不起作用)
常考点 03 显微镜的使用:操作步骤、放大倍数与物像移动规律
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
D
C
C
B
CD
BC
ABC
CD
常考点 04 组成细胞的元素分类、大量元素微量元素与化合物种类
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
C
C
A
D
AD
常考点 05 还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验原理、试剂与操作要点
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
B
A
D
D
BC
AB
ABC
AC
11.(1) 苏丹Ⅲ 洗去浮色 50%的酒精溶液 橘黄色
(2) 双缩脲 否 紫
(3) 否 甘蔗中有其他反应会产生深色物质,不利于实验结果的观察
12.(1) 先增加后减少 逐渐增加
(2) 双缩脲 紫 错误:加入等量的上述试剂A液和B液按比例配制的混合液;改正:先加入1mL试剂A液,摇匀后再加入4滴试剂B液 错误:沸水浴加热;改正:不需要沸水浴加热 实验结果:3号试管颜色最深,2号试管次之,1号试管颜色最浅
常考点 06 蛋白质的基本单位、结构层次、脱水缩合相关计算
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
B
B
D
ABD
ACD
BD
9.(1) C、H、O、N、Fe 570 4
(2)氨基和羧基
(3)血红蛋白有颜色,会对实验结果产生干扰
(4)结构与功能相适应
(5)两种蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同
(6) 不能 抗体在小鼠的消化道内被消化成氨基酸而失效,因此通过饲喂法不能检测抗体M的免疫疗效
10.(1) 噬菌体没有细胞结构 细胞壁、细胞膜、核糖体、细胞质
(2)氨基酸种类
(3)高温不能破坏硫醚环,巯基乙醇会破坏硫醚环
(4) 多肽 54
常考点 07 核酸的种类、分布、结构与功能,DNA 和 RNA 的比较
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
D
B
B
D
BCD
ABD
ABC
9.(1) 脱氧核糖核酸 D含脱氧核糖和胸腺嘧啶,E含核糖和尿嘧啶 6/六 2/二 4/四
(2)C
(3) 腺嘌呤核糖核苷酸 E
常考点 08 糖类与脂质的分类、功能及生物体内作用辨析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
C
D
D
AD
CD
BD
1.A
2.C
3.C
4.D
5.D
6.AD
7.CD
8.BD
9.(1) 细胞内良好的储能物质 缓冲和减压
(2)保温绝热(或保温)
(3) 苏丹Ⅲ染料 橘黄色
(4) 脂肪细胞体积相对值 A
(5)HSL和ATGL(激素敏感脂酶和脂肪甘油三酯酶)
10.(1) 糖类(和其他有机物) O(氧元素) A
(2) 升高 增强 降低
(3) 不饱和脂肪酸 液态
常考点 09 水和无机盐在细胞中的存在形式与生理功能
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
C
D
C
D
BCD
CD
ACD
ABD
常考点 10 细胞膜的成分、结构特点与功能(流动镶嵌模型)
题号
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
答案
D
A
C
B
B
D
BCD
ABD
BD
ABD
常考点 11 细胞器的形态、结构与功能,细胞器的分工协作
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
A
B
D
ACD
ACD
AD
ABD
11.(1) ⑦液泡 细胞液 ⑤溶酶体
(2) 高尔基体 核糖体
(3)①④⑥⑦
(4) 细胞溶胶/细胞质基质 细胞代谢
12.(1) 细胞膜、细胞器膜和核膜 脂质(磷脂)和蛋白质
(2)核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
(3) 高尔基体 分解衰老、损伤的细胞器
(4) COPⅡ COPⅠ 囊泡与细胞膜(上的蛋白质)特异性结合
常考点 12 细胞核的结构组成、功能及相关实验分析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
A
B
B
C
D
AC
BD
BCD
ACD
10.(1) 4/四 蛋白质
(2) 遗传和代谢 2
(3)较多
11.(1) 4 选择透过 核孔 某种RNA分子和核糖体
(2)①
(3) 核糖体 核孔 尾部
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高一上学期生物期中 常考点攻破练(12大常考点)
12大常考点概览
常考点 01 细胞学说的建立过程、内容要点与细胞统一性辨析
常考点 02 原核细胞与真核细胞的比较、常见代表生物判断
常考点 03 显微镜的使用:操作步骤、放大倍数与物像移动规律
常考点 04 组成细胞的元素分类、大量元素微量元素与化合物种类
常考点 05 还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验原理、试剂与操作要点
常考点 06 蛋白质的基本单位、结构层次、脱水缩合相关计算
常考点 07 核酸的种类、分布、结构与功能,DNA 和 RNA 的比较
常考点 08 糖类与脂质的分类、功能及生物体内作用辨析
常考点 09 水和无机盐在细胞中的存在形式与生理功能
常考点 10 细胞膜的成分、结构特点与功能(流动镶嵌模型)
常考点 11 细胞器的形态、结构与功能,细胞器的分工协作
常考点 12 细胞核的结构组成、功能及相关实验分析
常考点 01 细胞学说的建立过程、内容要点与细胞统一性辨析
1.细胞学说是19世纪自然科学的三大发现之一。施莱登和施旺在建立细胞学说时指出:所有动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。下列叙述错误的是( )
A.施莱登和施旺在建立细胞学说的过程中运用了不完全归纳法
B.细胞学说认为除病毒外的所有生物均由细胞和细胞产物所构成
C.细胞学说的建立标志着生物学的研究进入细胞水平
D.细胞学说暗示着多细胞生物的每个细胞都凝聚着漫长的进化史
【答案】B
【详解】A、施莱登和施旺只观察了部分动植物,归纳得出所有动植物都由细胞发育而来,运用了不完全归纳法,A 正确;
B、细胞学说指出一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成,并不是除病毒外的所有生物,B 错误;
C、细胞学说的建立标志着生物学的研究进入细胞水平,C 正确;
D、细胞学说揭示了动植物的统一性,暗示着多细胞生物的每个细胞都凝聚着漫长的进化史,D 正确。
2.下列关于细胞学说和生命系统说法错误的是( )
A.细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来的
B.细胞学说揭示了动物和植物的统一性,阐明了生物界的统一性
C.病毒不是生命系统,不能用培养基进行培养
D.细菌、支原体共有的细胞结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、遗传物质集中区域
【答案】D
【详解】A、细胞学说的核心内容之一是一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成,A正确;
B、细胞学说指出动植物都以细胞为基本单位,揭示了动物和植物的统一性,进而阐明了生物界的统一性,B正确;
C、生命系统最基本的结构层次是细胞,病毒没有细胞结构,不属于生命系统;病毒只能寄生在活细胞中完成生命活动,因此不能用普通培养基培养,C正确;
D、支原体是唯一不具备细胞壁的原核生物,因此细菌和支原体共有的结构不包含细胞壁,D错误。
3.如图表示生命系统中的部分结构层次。下列相关叙述正确的是( )
A.甲~戊在生命系统的结构层次中分别属于细胞、组织、器官、系统和个体
B.丙由多种组织按照一定的顺序构成,血液也属于这一层次
C.丁由多种器官构成,高等动植物都具有该结构层次
D.卧龙自然保护区中所有的戊构成一个群落
【答案】A
【详解】A、甲为单个植物细胞,属于细胞层次;乙是形态相似、功能相同的细胞联合形成的细胞群,属于组织层次;丙为心脏,由多种组织按一定次序结合构成,属于器官层次;丁是由心脏、血管等器官共同构成的循环系统,属于系统层次;戊为大熊猫,属于个体层次,A正确;
B、丙属于器官层次,血液是结缔组织,属于组织层次,不属于器官层次,B错误;
C、丁属于系统层次,高等植物没有系统这一结构层次,由器官直接构成个体,C错误;
D、群落是一定区域内所有生物的总和,卧龙自然保护区中所有的戊(大熊猫)属于种群层次,不属于群落,D错误。
4.关于生命系统的结构层次和细胞学说,下列叙述正确的是( )
A.与食肉动物相比,绿色开花植物缺少系统层次
B.病毒不属于生命系统的任何层次,不参与组成生态系统
C.细胞学说的重要意义之一在于阐明了生物界和非生物界的统一性
D.施莱登和施旺运用完全归纳法提出了“所有动植物都是由细胞和细胞产物所构成”
【答案】A
【详解】A、生命系统结构层次中,绿色开花植物的结构层次为细胞→组织→器官→个体,没有系统层次,动物(包括食肉动物)的结构层次包含系统层次,因此植物比食肉动物缺少系统层次,A正确;
B、病毒没有细胞结构,不属于生命系统的任何结构层次,但病毒属于生物,是生态系统的组成成分,B错误;
C、细胞学说阐明的是生物界的统一性(所有动植物都由细胞构成),而非生物界与非生物界的统一性,C错误;
D、施莱登和施旺仅研究了部分动植物的结构,运用不完全归纳法提出了“所有动植物都是由细胞和细胞产物所构成”的结论,D错误。
5.根据生命系统的结构层次相关内容,下列叙述错误的是( )
A.池塘中的水、阳光等环境因素属于生命系统的一部分
B.“一块骨骼肌”与上述图片中②所属结构层次相同
C.从生命系统的结构层次来看,一个湖泊中所有的④构成一个种群
D.上述图片中属于生命系统最基本的层次的只有①
【答案】D
【详解】A、生命系统的结构层次包含生态系统,生态系统由生物群落和非生物的物质和能量组成,水、阳光属于非生物的物质和能量,是生态系统的组分,因此属于生命系统的一部分,A正确;
B、②心脏由肌肉组织、结缔组织、神经组织等多种组织构成,属于器官层次;一块骨骼肌同样由多种组织构成、行使特定功能,也属于器官层次,二者结构层次相同,B正确;
C、种群是指同一时间、同一区域内同种生物的所有个体,一个湖泊中所有的④(草履虫)属于同种生物的全部个体,可构成一个种群,C正确;
D、生命系统最基本的层次是细胞,①肌细胞属于细胞层次,④草履虫是单细胞生物,也属于细胞层次,因此属于最基本生命系统层次的不只有①,D错误。
6.“菱透浮萍绿锦池,夏莺千啭弄蔷薇。尽日无人看微雨,鸳鸯相对浴红衣”,描绘了夏日池苑的独特韵味。从生物学的角度来理解,下列叙述正确的是( )
A.绿锦池的形成原因可能是水体富营养化
B.池中的池水不参与构成生命系统的结构层次
C.诗中所提到的几种生物具有的生命系统层次相同
D.菱、浮萍、夏莺、蔷薇和鸳鸯共同构成池苑的生物群落
【答案】A
【详解】A、水体富营养化指水体中N、P等营养物质过多,会引发浮萍、藻类等水生生物大量繁殖,使水体呈现绿色,和诗句中“绿锦池”的描述吻合,A正确;
B、生命系统结构层次中的生态系统由生物群落和无机环境组成,池水属于无机环境,B错误;
C、诗中的菱、浮萍、蔷薇是植物,植物没有“系统”层次;夏莺、鸳鸯是动物,具有系统层次,C错误;
D、生物群落是指一定区域内所有生物的总和,除了诗中提到的几种生物,还包括微生物等其他所有生物,D错误。
7.生石花是一种生物,尽管自然界中的石头与生石花相似,但没有生命的各种特征。下列有关叙述正确的是( )
A.无机自然界所含的元素不一定存在于生石花,说明两者元素种类没有统一性
B.生石花和石头都是由物质组成的
C.生石花通过“摄入营养、排出废物”等生命活动,体现了细胞是生物体结构和功能的基本单位
D.将细胞内含有的各种物质配齐,并按照在细胞中的比例放在试管中,能构成一个生命系统
【答案】BC
【详解】A、元素统一性指的是细胞的组成元素在无机环境中均可找到,没有一种是生物界所特有的,A错误;
B、生石花是生物,石头是非生物,但它们都由物质组成B正确;
C、生石花具有“摄入营养、排出废物”等生命活动,这些活动依赖细胞完成,体现了细胞是生物体结构和功能的基本单位,C正确;
D、生命系统的结构层次包括细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈,仅仅将细胞内的各种物质配齐并按比例放在试管中,没有形成细胞严整的结构,也不具备生命系统的其他层次,不能构成一个生命系统,D错误。
故选BC。
8.细胞学说的建立经过了漫长而曲折的过程,多位科学家通过观察法、归纳法等总结出细胞学说这一重要生物学理论,而且该学说还在不断地修正和完善。下列有关说法错误的是( )
A.细胞学说的内容之一是所有生物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成
B.细胞学说使千变万化的生物界通过细胞这一共同的结构统一起来
C.德国科学家魏尔肖提出“细胞通过分裂产生新细胞”对细胞学说进行完善
D.细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入分子水平
【答案】AD
【分析】细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性,内容包括:
1、细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;
2、细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;
3、新细胞可以从老细胞产生。
【详解】A、细胞学说认为一切动植物都由细胞发育而来,由细胞和细胞产物构成的,A错误;
B、细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使千变万化的生物界通过细胞这一共同的结构统一起来,B正确;
C、魏尔肖提出了“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充,C正确;
D、细胞学说使人们对生命的认识由个体水平进入细胞水平,D错误。
故选AD。
9.细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列相关叙述错误的是( )
A.病毒没有细胞结构,一般由核酸和蛋白质组成
B.校园里在秋风中飞舞的银杏叶属于生命系统中的器官层次
C.单细胞生物的生命系统中只有细胞这一个层次
D.生命系统的任何结构层次中都不含“非生物成分”
【答案】CD
【分析】生命系统的结构层次 :
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈;
(2)地球上最基本的生命系统是细胞,分子、原子、化合物不属于生命系统;
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能;
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
【详解】A、病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,一般由核酸和蛋白质组成,A正确;
B、银杏叶是植物的营养器官,属于器官层次,B正确;
C、单细胞生物的生命系统中有细胞和个体这两个层次,C错误;
D、生命系统的结构层次中含“非生物成分”,如生态系统这一结构层次就包括生物群落和无机环境,D错误。
故选CD。
10.下图是教材中出现的几种生物,下列关于这几种生物的说法,错误的是( )
A.①②③④都属于生命系统的个体层次,⑤不属于生命系统
B.①②的一个细胞就能完成这种生物的各项生命活动
C.①和②在细胞结构上最重要的区别是②有叶绿体而①没有
D.冷箭竹的花和大熊猫的眼都属于生命系统的组织层次
【答案】CD
【分析】生命系统的结构层次 :
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈;
(2)地球上最基本的生命系统是细胞,分子、原子、化合物不属于生命系统;
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能;
(4)地球上最大的生命系统是生物圈。
【详解】A、⑤病毒不属于生命系统,其他都是个体层次,A正确;
B、①②都是单细胞生物,一个细胞就能完成这种生物的各项生命活动,B正确;
C、①和②在细胞结构上最重要的区别是②有核膜包被的细胞核,而①没有,C错误;
D、冷箭竹的花和大熊猫的眼都属于器官层次,D错误。
故选CD。
常考点 02 原核细胞与真核细胞的比较、常见代表生物判断
1.近年来入冬后多地出现了呼吸道合胞病毒感染引发肺炎的病例,肺炎支原体、肺炎链球菌感染也能引发肺炎。下列有关说法正确的是( )
A.可用含各种营养物质的无细胞培养基培养呼吸道合胞病毒来研究其致病机理
B.呼吸道合胞病毒的核酸、外壳都是由病毒的遗传物质控制合成的
C.肺炎支原体与呼吸道合胞病毒都是结构简单的生物,都不含有细胞器
D.肺炎支原体和肺炎链球菌的DNA分子主要存在于染色体上
【答案】B
【详解】A、病毒不能独立生存,必须依赖宿主细胞进行增殖,因此不能用普通培养基培养呼吸道合胞病毒,A错误;
B、病毒的遗传物质是核酸; 病毒侵入宿主细胞后,会利用宿主细胞的原料、核糖体等,以自身遗传物质为模板,转录、翻译合成病毒的蛋白质外壳,同时复制自身核酸; 因此,病毒的核酸(复制产物)和外壳(翻译产物),本质上都是由病毒自身的遗传物质控制合成的,B正确;
C、呼吸道合胞病毒无细胞结构,不含细胞器; 肺炎支原体(原核生物)是细胞生物,含有细胞器(仅核糖体一种),C错误;
D、肺炎支原体和肺炎链球菌是原核生物,无染色体,其DNA主要存在于拟核,D错误。
2.下列关于支原体、酵母菌、蓝细菌、衣藻的叙述中,正确的是( )
A.肺组织细胞作为宿主为肺炎支原体的寄生提供场所和原料
B.酵母菌和衣藻均有核膜包被的细胞核
C.蓝细菌和衣藻都能进行光合作用,二者捕获光能的色素种类相同
D.青霉素能抑制细菌细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病
【答案】B
【详解】A、支原体是可以独立生存的原核生物,不属于严格的寄生型胞内寄生菌,可在细胞外环境独立增殖,并不依赖肺组织细胞作为寄生宿主获取场所和原料,A错误;
B、酵母菌是真菌、衣藻是低等植物,二者都属于真核生物,均存在核膜包被的成形细胞核,B正确;
C、蓝细菌属于原核生物,捕获光能的色素是叶绿素和藻蓝素;衣藻属于真核藻类,光合色素只有叶绿素等高等植物类似的色素,不含藻蓝素,二者色素种类不同,C错误;
D、支原体没有细胞壁结构,青霉素的作用靶点是细菌的细胞壁,无法通过抑制细胞壁合成来作用于支原体,因此青霉素不能用于治疗支原体感染,D错误。
3.下列有关①②③④四个框图中所包括的生物的叙述,正确的是( )
A.框图①中的生物都没有由核膜包被的细胞核
B.框图②中的生物不都含叶绿素,但都有细胞膜
C.框图③中的生物不都是真核生物,但都有细胞壁
D.框图④中的生物均是自养生物
【答案】C
【详解】A、框图①内的烟草花叶病毒没有细胞结构,没有核膜包被的细胞核,A错误;
B、框图②内的酵母菌是真菌、蓝细菌是原核生物,二者都有细胞膜;但酵母菌不含叶绿素,蓝细菌含叶绿素和藻蓝素,烟草花叶病毒无叶绿素,也无细胞膜,B错误;
C、框图③中的生物包含原核生物蓝细菌,也包含真核生物酵母菌、衣藻、水绵,衣藻、水绵属于植物,这四种生物都具有细胞壁,C正确;
D、框图④内蓝细菌是自养生物,酵母菌属于异养生物,D错误。
4.《科学》杂志曾报道,生物学家们发现了一种肉眼可见的细菌——华丽硫珠菌,是有史以来人类发现的最大的细菌,约2厘米,该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质;膜囊乙充满了水,占细菌总体积的73%,紧贴细胞壁。下列叙述正确的是( )
A.该菌染色体存在于膜囊甲中
B.该菌和新冠病毒最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核
C.该菌的遗传物质是RNA或DNA,具有核糖体
D.推测该菌的出现填补了进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白
【答案】D
【详解】A、细菌是原核生物,其遗传物质是裸露的 DNA 分子,不与蛋白质结合形成染色体,膜囊甲包含所有遗传物质,但其中并没有染色体,A错误;
B、该菌是细胞生物(原核生物),而新冠病毒是非细胞生物(病毒)。两者最大的区别在于该菌有细胞结构,而新冠病毒没有细胞结构,B错误;
C、所有原核生物的遗传物质均为DNA,且均含有核糖体,C错误;
D、该菌的膜囊结构可能代表原核生物向真核生物进化的中间形态,填补了进化过渡的空白,D正确。
5.近日,科学家发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌,这种细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应,根据上述材料进行预测,下列说法错误的是( )
A.GFAJ-1的细胞内既含有RNA,也含有DNA
B.GFAJ-1的细胞内只含有核糖体这一种细胞器
C.砷元素可能存在于GFAJ-1的细胞膜、染色质等结构中
D.GFAJ-1可能发现于地球某些极端环境中
【答案】C
【详解】A、GFAJ-1是细菌,为原核生物,有细胞结构,细胞生物细胞内既含有RNA,也含有DNA,A正确;
B、GFAJ-1为原核生物,原核生物只含有核糖体一种细胞器,B正确;
C、染色质是真核细胞特有的结构,GFAJ-1为原核生物,不存在染色质,故砷元素不可能存在于GFAJ-1的染色质等结构中,C错误;
D、该细菌可利用剧毒的砒霜中的砷替代磷完成生命活动,说明其能适应含砷量高的极端环境,因此可能发现于地球某些极端环境中,D正确。
6.下列关于真核细胞和原核细胞的叙述,正确的是( )
A.真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
B.原核生物是单细胞生物,真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物
C.人体的成熟红细胞无细胞核,因此该细胞属于原核细胞
D.发菜属于真核生物,细胞中含有多种细胞器
【答案】B
【详解】A、真核生物和原核生物的遗传物质均为 DNA,A 错误;
B、原核生物全部为单细胞生物;真核生物中既有单细胞生物(如酵母菌),也有多细胞生物(如动物、植物),B 正确;
C、人体成熟红细胞无细胞核,但是由真核细胞分化而来,仍然属于真核细胞,C错误;
D、发菜属于蓝细菌,是原核生物,细胞内仅含有核糖体一种细胞器,D错误。
7.支原体肺炎是由肺炎支原体引起的急性肺部炎症,主要表现为干咳、发热。此外,肺炎的种类还有细菌性肺炎、病毒性肺炎(如RNA病毒——新冠肺炎)等。下列相关叙述错误的是( )
A.支原体和新冠病毒的遗传物质都是DNA
B.支原体可以独立自主完成各项生命活动
C.抑制细胞壁合成的抗生素也能治疗支原体感染
D.支原体的DNA主要分布于染色体上,所以其DNA呈链状
【答案】ACD
【详解】A、支原体是原核生物,遗传物质是DNA,新冠病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,A错误;
B、支原体是具有细胞结构的原核生物,拥有独立的代谢系统,可以独立自主完成各项生命活动,B正确;
C、支原体属于原核生物,但没有细胞壁结构,因此抑制细胞壁合成的抗生素无法作用于支原体,不能用于治疗支原体感染,C错误;
D、支原体是原核生物,细胞内没有染色体结构,其拟核区域的大型DNA分子呈环状,并非链状,D错误。
8.下列关于①②③④四个框图内所含生物的共同特征的叙述,正确的是( )
A.①②③④四个框图内所含生物就能构成一个群落
B.框②内生物都不含叶绿体,但都能独立进行新陈代谢
C.框③内的生物均有细胞结构,均含有核糖体
D.框④内的生物中只有念珠蓝细菌为自养生物
【答案】BD
【详解】A、群落是指一定区域内所有生物的统称,①②③④四个框图内所含生物不能构成一个群落,A错误;
B、框②内都是细胞生物,都不含叶绿体,都能独立进行新陈代谢,B正确;
C、框③内的噬菌体为病毒,无细胞结构,C错误;
D、框④内的酵母菌无叶绿体,噬菌体为病毒,都是异养生物,念珠蓝细菌含叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用,为自养生物,D正确。
9.支原体是导致人类呼吸道感染、尿道感染等疾病的病原体之一,是目前发现的能在无生命的培养基中生长繁殖的最小细胞。如图为支原体的结构模式图。下列叙述错误的是( )
A.支原体与动物细胞在结构上的相同点之一是没有细胞壁
B.支原体的DNA与蛋白质结合形成染色体
C.与酵母菌相同,支原体的遗传物质也是DNA
D.噬菌体和支原体都有核糖体
【答案】BD
【详解】A、支原体没有细胞壁,动物细胞也没有细胞壁,A正确;
B、支原体没有核膜包围的成形细胞核,是原核生物,没有染色体,B错误;
C、支原体和酵母菌都具有细胞结构,其遗传物质均为DNA,C正确;
D、噬菌体是病毒,没有细胞结构,没有核糖体,D错误。
10.支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种被称为肺炎支原体的单细胞生物(如图)。据图分析,以下说法不正确的是( )
A.肺炎支原体与酵母菌都没有成形的细胞核
B.肺炎支原体和植物细胞之间不具有统一性
C.肺炎支原体与细菌细胞都没有细胞壁
D.肺炎支原体与动物细胞都有核糖体
【答案】ABC
【详解】A、肺炎支原体是原核生物,无成形细胞核,酵母菌为真核生物,有成形细胞核,A错误;
B、肺炎支原体和植物细胞都有细胞膜、细胞质和核糖体,具有统一性,B错误;
C、肺炎支原体无细胞壁,细菌有细胞壁,C错误;
D、肺炎支原体是原核生物,动物细胞是真核生物,真、原核生物共有核糖体这种细胞器,D正确。
11.宋朝袁说友作诗《游武昌东湖》:“只说西湖在帝都,武昌新又说东湖。一围烟浪六十里,几队寒鸥千百雏。野木迢迢遮去雁,渔舟点点映飞凫。如何不作钱塘景,要与江城作画图。”武汉东湖(淡水湖)自古以来就是游览胜地,现为国家级风景名胜区,生活在该风景区的除了诗中提到的生物外,还有种类繁多的其他各种生物。回答下面相关问题:
(1)从生命系统层次角度分析:东湖中所有生物属于_________,其遗传物质是_________请具体写出种类。
(2)东湖水资源曾经受到严重污染,水中单细胞生物大量繁殖,治理后又恢复了诗中的景观。以下是常见的单细胞生物,据图回答下列问题:
①与B、C相比,A、D在结构上的最显著特点是_________,它们的遗传物质主要位于_________(答结构)。
②据环保部门分析,东湖水污染主要由于水体富营养化导致单细胞生物大量繁殖,形成_________现象,与这一现象主要相关联的生物,在代谢上与_________图(填字母)相似,图中该生物细胞内含有_________和_________,因此它能进行光合作用,属于_________生物。
(3)通过显微镜观察到的一个单细胞生物的运动轨迹是“”,为了能保证该生物始终在视野内,观察者需要不断地移动装片,则玻片移动的轨迹是_________(画出轨迹)。
【答案】(1) 群落 DNA或RNA
(2) A、D生物没有以核膜为界限的细胞核,B、C生物有以核膜为界限的细胞核 拟核 水华 A 叶绿素 藻蓝素 自养
(3)
【详解】(1)东湖中的所有生物包含了该区域的所有种群,属于群落。美丽的东湖包含了该区域所有的生物及无机环境,属于生态系统,东湖中所有生物的遗传物质是DNA或RNA。
(2)①B、C有以核膜为界限的细胞核,属于真核生物,A、D没有以核膜为界限的细胞核,属于原核生物,这是B、C与A、D在结构上的最显著区别;A、D等原核生物的遗传物质主要储存在拟核中。
②东湖属于淡水湖,水体富营养化会形成水华现象,该现象主要与A图的蓝细菌有关,蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素,可以进行光合作用,属于自养生物。
(3)由于显微镜成像为倒像,上下左右颠倒,视野中物体的移动方向与载玻片实际移动方向相反: 视野里生物往哪个方向跑,玻片就要同向移动,才能让生物保持在视野中央,故玻片的移动方向为。
12.生物世界多姿多彩,既具有多样性,也具有统一性。如图是几种不同生物或细胞的结构模式图,请据图回答问题:
(1)图示结构中,属于生命系统结构层次中个体层次的是__________________(填字母);可以进行光合作用的是___________________(填字母)。
(2)B的遗传物质分布的特定区域是____________,C的细胞内含有_________________,所以是自养生物
(3)支原体肺炎是一种由支原体引起的呼吸系统疾病,其病原体是一种被称为肺炎支原体的单细胞生物,常见于儿童和青少年。支原体肺炎的临床表现与细菌性肺炎相似,但用药不相同。回答问题。
①支原体属于原核生物的理由是什么?____________________________________________________________。
②为进一步了解支原体,研究人员用培养基培养分离得到支原体,一段时间后培养基上由一个支原体繁殖形成“荷包蛋”状的菌落(大量同种支原体),菌落属于生命系统结构层次中的____________。用显微镜观察支原体时,已经在视野中找到物像,为进一步观察,该同学正确的操作顺序是____________(填以下序号)。
a.转动粗准焦螺旋 b.转动细准焦螺旋 c.转动转换器 d.移动载玻片
③有人对“白肺”及正常肺部及其他部位细胞观察,根据观察到部分动物细胞都有细胞核而得出动物细胞都有细胞核这一结论,运用的科学方法是____________。
④肺炎治疗常用以下两种抗生素,抗菌机制如下表所示,表中____________类药物对支原体引发的肺炎治疗效果更理想,理由是____________________________________。
抗生素药物类型
杀菌机制
大环内酯类
作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成,起到抑菌作用
头孢菌素类
可以影响细菌细胞壁的合成从而起到杀菌作用
【答案】(1) B、C、D、F、G C、E、F
(2) 拟核 叶绿素和藻蓝素
(3) 支原体无以核膜为界限的细胞核 种群 d、c、b 不完全归纳法 大环内酯类 大环内酯类药物可以作用于核糖体,阻碍蛋白质合成,抑制支原体效果更好(或支原体无细胞壁,头孢菌素类不起作用)
【详解】(1)据图可知,A是病毒,没有细胞结构,不能独立成为一个生命系统层次;B是细菌,单细胞生物,既属于细胞层次也属于个体层次;C是蓝细菌,单细胞生物,既属于细胞层次也属于个体层次,能进行光合作用;D是酵母菌,单细胞生物,既属于细胞层次也属于个体层次;E是高等植物细胞,多细胞生物的细胞,属于细胞层次,能进行光合作用;F是衣藻,单细胞生物,既属于细胞层次也属于个体层次,能进行光合作用;G是草履虫,单细胞生物,既属于细胞层次也属于个体层次。综合以上分析,图示结构中,属于生命系统结构层次中个体层次的是B、C、D、F、G,可以进行光合作用的是C、E、F。
(2)B是大肠杆菌(原核生物),无核膜包被的细胞核,遗传物质集中分布的特定区域是拟核。C是蓝细菌,细胞内不含叶绿体,但含有藻蓝素、叶绿素,可利用无机物制造有机物,属于自养生物。
(3)①支原体没有由核膜包被的细胞核,故支原体属于原核生物。
②菌落是由大量同种支原体组成,故该菌落属于生命系统层次中的种群。用显微镜观察支原体时,已经在视野中找到物像,物像不一定在视野中央,因此要首先移动玻片把物像移动到视野中央(若物像在视野中央,就不用这步),把物像移动到视野中央后通过转动转换器换上高倍镜。换用高倍镜后视野变暗,因此还要调节光圈,用大光圈使视野变亮。为了使物像清晰需要转动细准焦螺旋调焦,因此正确的操作步骤是d、c、b。
③归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。完全归纳法是对所有对象进行观察后得出结论,不完全归纳法是仅观察部分对象,进而推测所有对象的共性。题中仅观察了部分动物细胞,就得出 “动物细胞都有细胞核” 的结论,属于不完全归纳法。
④支原体没有细胞壁,所以头孢菌素类药物不能起作用,而支原体有核糖体,大环内酯类药物可以作用于核糖体,阻碍蛋白质合成 。因此,肺炎治疗常用大环内酯类药物治疗效果更理想。
常考点 03 显微镜的使用:操作步骤、放大倍数与物像移动规律
1.下列有关显微镜的叙述正确的是( )
A.①中的a、b的长短和放大倍数成反比
B.②中若要用高倍镜观察细胞c,需要向左移动装片
C.③中换用高倍物镜后视野亮度会增大,只需转动细准焦螺旋
D.③中放大的是物像的长度或宽度,其中X应为4
【答案】B
【详解】A、图①为物镜,物镜越长放大倍数越大,a、b 的长短和放大倍数成正比,不是反比,A 错误;
B、显微镜成倒像(上下、左右均颠倒),细胞 c 位于视野左侧,实际在装片的右侧,要将其移到视野中央,需要向左移动装片,B 正确;
C、换用高倍物镜后,进入视野的光线减少,视野亮度会变暗,不是增大;换用高倍物镜后需先调节反光镜或光圈调亮视野,再调节细准焦螺旋,并非只需转动细准焦螺旋,C 错误;
D、显微镜放大的是物像的长度或宽度,10×10(放大 100 倍)换为 10×40(放大 400 倍),线性放大倍数为原来的 4 倍,面积放大为原来的 16 倍;同样视野面积下,观察到的细胞数与放大倍数的平方成反比,故 X = 64 × 16 = 1024,不是 4,D 错误。
2.用光学显微镜观察装片时,下列叙述正确的是( )
A.移动装片即可确定污物在物镜上
B.换用高倍物镜后,观察到的细胞图像变大
C.使用高倍物镜观察时,可转动粗准焦螺旋调焦
D.物像较为模糊时,换高倍物镜即可得到清晰物像
【答案】B
【详解】A、确定污物位置的方法:移动装片,若污物随之移动,说明污物在装片上;若污物不动,再转动目镜,若污物随之移动,说明污物在目镜上;若仍不动,则污物在物镜上。仅移动装片只能确定污物是否在装片上,不能直接确定在物镜上,A 错误;
B、换用高倍物镜后,显微镜放大倍数增大,观察到的细胞图像变大,视野变暗,细胞数目变少,B 正确;
C、使用高倍物镜观察时,禁止转动粗准焦螺旋,只能缓慢转动细准焦螺旋调焦,防止压碎装片或损伤镜头,C 错误;
D、物像较为模糊时,应先在低倍镜下找到清晰物像并将目标移至视野中央,再换高倍物镜,最后用细准焦螺旋调至清晰,不能直接换高倍物镜获得清晰物像,D 错误。
3.显微镜是生物学研究中常用的观察仪器,如图所示,图甲中①②③④表示镜头,⑤⑥表示镜头与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列相关叙述正确的是( )
A.若使物像放大倍数最大,图甲中的组合一般是①③⑤
B.⑤条件下视野的亮度比⑥条件下明亮
C.显微镜放大实质:放大物像的长度和宽度
D.若将显微镜的放大倍数由100×换成400×,则图丁视野中的64个细胞将变为4个
【答案】D
【详解】AB、物镜有螺纹,目镜无螺纹,物镜越长放大倍数越大,目镜越短放大倍数越大,在图甲中,目镜①的放大倍数比目镜②放大倍数小;物镜③的放大倍数比物镜④的放大倍数大;镜头⑤与载玻片之间的距离比镜头⑥与载玻片之间的距离小,说明物镜⑤的放大倍数大,⑤条件下视野的亮度比⑥条件下暗。若使物像放大倍数最大,图甲中的组合一般是②③⑤,AB错误;
C、显微镜放大实质是放大观察对象(即标本)的长度和宽度,即物像的长或宽=观察对象的长或宽×放大倍数,C错误;
D、若将显微镜的放大倍数由100×换成400×,则图丁中充满视野的64个细胞将变为64÷42=4个细胞,D正确。
4.某同学在进行“使用高倍显微镜观察几种细胞”探究实践活动时,制作并观察了人体小肠细胞的临时装片,部分操作步骤如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.在光线充足的环境中观察时,须将图甲中①的平面镜朝上
B.若将图乙中镜头由②转成③,则视野中细胞数目减少
C.图丙中的细胞浸润在清水中,可能正在用引流法进行染色
D.由A视野调为B视野,先向右移动玻片并逆时针旋转90°,再转动转换器
【答案】C
【详解】A、光线充足时,应使用平面镜,此时平面镜朝上,反射光线较弱,避免视野过亮。 光线不足时,才使用凹面镜聚光,A正确;
B、物镜越长,放大倍数越大。 放大倍数越大,视野中观察到的细胞数目越少。 因此,将镜头由②转成③,视野中细胞数目减少,B正确;
C、人体小肠细胞是动物细胞,无细胞壁保护,浸润在清水中会因渗透吸水涨破;且染色时引流法需用生理盐水维持细胞形态,而非清水,C错误;
D、由A视野调为B视野,放大倍数增大,则在换用高倍镜前,A 视野中目标在右上方,由于显微镜成倒像,因此需要先向右上方移动玻片并逆时针旋转后,再转动转换器换用高倍镜观察,D正确。
5.显微镜是生物学学科中最为重要的观察工具之一,如图所示,其中①②、③④为显微镜的两种镜头,乙和丙分别表示不同视野。下列叙述正确的是( )
A.图甲中镜头组合为①③时视野亮度最暗,视野范围最小
B.若在视野乙中观察到一个污点,可通过转动反光镜判断该污点是否在反光镜
C.图乙为视野内所看见的物像,载玻片上的实物也为bq
D.从乙转为丙,操作步骤为向上移动装片→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋
【答案】C
【详解】A、显微镜的镜头中,无螺纹的①②是目镜,目镜越长放大倍数越小,有螺纹的③④是物镜,物镜越长放大倍数越大。要实现最大放大倍数、让视野最暗且视野范围最小,应选短目镜②+长物镜③的组合,A错误;
B、反光镜上的污点只会影响视野亮度,不会出现在视野成像中,转动反光镜无法判断视野内的污点是否在反光镜上,判断显微镜视野污点位置的方法是:先移动装片,再转动目镜,污点若都不移动则说明污点在物镜上,B错误;
C、显微镜成上下颠倒、左右也颠倒的放大虚像,图乙为视野内所看见的物像是bq,因此载玻片上的实物就是bq,C正确;
D、 乙转为丙是从低倍镜转换到高倍镜,乙中物像bq位于视野下方,因此需要向下移动装片将目标移到视野中央,后续再进行转动转换器、调节光圈、调细准焦螺旋的操作,D错误。
6.如图为普通光学显微镜的结构示意图。下列关于显微镜操作的叙述正确的是( )
A.观察目标时可直接用高倍物镜观察,调节⑥可使视野变得更清晰
B.用10×的目镜和10×的物镜观察目标,物像面积被放大了10000倍
C.④是目镜,视野中观察到的细胞数目与目镜的长度成反比
D.观察到视野中有污点,换用②后仍然存在,则污点一定在载玻片上
【答案】B
【详解】A、显微镜的标准操作要求必须先使用低倍物镜找到目标,将目标移至视野中央后,再切换高倍物镜,不能直接用高倍物镜观察,A错误;
B、显微镜的放大倍数指的是物像的长度或宽度的放大倍数,而非面积的放大倍数。目镜10×、物镜10×时,长度放大倍数为10×10=100倍,面积的放大倍数是长度放大倍数的平方,即100²=10000倍,B正确;
C、目镜越长,放大倍数越小。放大倍数越小,视野中能观察到的细胞数目就越多,因此视野中的细胞数目和目镜长度是正相关,C错误;
D、显微镜视野中的污点可能存在于目镜、物镜、载玻片三个位置。换用②物镜后污点仍然存在,仅能排除污点在物镜上的可能,污点还可能存在于目镜上,并非一定在载玻片上,D错误。
7.某同学用四个不同的物镜观察人口腔上皮细胞临时装片,成像清晰时物镜与玻片之间的距离如甲图所示。在装片不动的情况下,四个物镜中只有一个物镜观察到细胞(如乙图所示)。下列说法正确的是( )
A.a条件下视野的亮度比d条件下大
B.b条件下比c条件下看到的细胞数多
C.装片不动的情况下,能观察到细胞的物镜是d
D.欲使其他物镜观察到乙图中细胞,应先将装片向右上方移动
【答案】CD
【详解】AB、物镜的镜头越长,其放大倍数越大,物镜与载玻片的距离越近,且显微镜的放大倍数越大,视野越暗,看到的细胞数目越少,a、b、c、d放大倍数为a>b>c>d。a条件下视野的亮度比d条件下小,b条件下比c条件下看到的细胞数少,AB错误;
C、在装片不动的情况下,只有一个物镜看到了细胞,说明这个物镜的放大倍数最小,看到的实际面积最大,故可判断为d,C正确;
D、若使其他物镜也观察到细胞,应先将细胞移到视野的中央,由于显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像,乙图细胞位于视野的右上方,因此要想将其移到视野的中央,还应向右上方移动,D正确。
8.如图所示,甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述错误的是( )
A.普通光学显微镜放大倍数的实质是观察对象长度或宽度的放大倍数
B.为了实现从乙到丙的转换,应选用③,同时为了避免压碎玻片应先提升镜筒
C.从图中的乙转为丙应先转动转换器,再将物像移至视野中央
D.若为使物像放大倍数最大,甲图中的组合一般是②③⑤
【答案】BC
【详解】A、普通光学显微镜的放大倍数实质是观察对象长度或宽度的放大倍数,若计算面积放大倍数则为该值的平方,A正确;
B、从乙(低倍视野)转换到丙(高倍视野)时,需选用高倍物镜③,但转换高倍物镜时禁止提升镜筒,直接转动转换器更换高倍物镜即可,提升镜筒会丢失已对准的物像,B错误;
C、低倍镜换高倍镜的正确操作顺序是:先将需要观察的目标物像移至视野中央,再转动转换器换高倍物镜,C错误;
D、目镜越短放大倍数越大,物镜越长放大倍数越大,且放大倍数越高,物镜与载玻片的距离越近,因此物像放大倍数最大的组合为②(高倍目镜)、③(高倍物镜)、⑤(高倍镜对应的物镜与载玻片距离),D正确。
9.图甲表示两种物镜及其与装片的位置关系,图乙是低倍镜下的视野。下列叙述错误的是( )
A.图甲中显微镜镜头由①转换成②的过程中,需要提升镜筒
B.②物镜被①物镜替换后,在视野中看到的细胞数量会减少
C.若要对乙中的细胞a进一步放大观察,可转动转换器,换成①物镜
D.换成高倍物镜后可以用细准焦螺旋来调节视野清晰度
【答案】ABC
【详解】A、物镜越长放大倍数越大,与装片的距离越近,因此图甲中①为低倍物镜,②为高倍物镜。由低倍物镜①转换为高倍物镜②时,直接转动转换器即可,无需提升镜筒,A错误;
B、高倍物镜②替换为低倍物镜①后,放大倍数减小,视野范围变大,观察到的细胞数量会增多,B错误;
C、显微镜成倒像,细胞a在视野左侧,需先将装片向左移动使a移至视野中央,再转动转换器换高倍物镜②才能进一步放大,①为低倍物镜,无法实现进一步放大观察的目的,C错误;
D、换成高倍物镜后,为避免压碎装片,禁止调节粗准焦螺旋,可调节细准焦螺旋使视野清晰,D正确。
10.下列有关普通光学显微镜的说法,错误的是( )
A.观察装片时,视野中一半清晰,一半模糊不清,原因可能是切片厚薄不均,导致透光不均匀
B.在塑料薄膜上用笔写下“9>6”,在显微镜视野中观察到的图像应是“9<6”
C.目镜长度与放大倍数呈正相关,视野亮度与显微镜放大倍数呈负相关
D.某一视野中充满64个细胞,若目镜不变,物镜放大4倍,则该视野可观察到约16个细胞
【答案】CD
【详解】A、切片厚薄不均会导致光线透过不均,部分区域模糊,表现为视野中一半清晰,一半模糊不清,A正确;
B、由于显微镜下的物像与实物之间是上下、左右均颠倒的关系,因此在塑料薄膜上用笔写下“9>6”,在显微镜视野中观察到的图像应是“9<6”,B正确;
C、目镜长度与放大倍数呈负相关(目镜越短,放大倍数越高),而视野亮度随总放大倍数增加而降低(呈负相关),C错误;
D、某一视野中充满64个细胞,若目镜不变,物镜放大4倍,则放大倍数增加4倍,视野面积缩小为原来的1/16,则该视野可观察到约64÷16=4个细胞,D错误。
故选CD。
常考点 04 组成细胞的元素分类、大量元素微量元素与化合物种类
1.下表是有活性的番茄细胞中的元素含量,下图是番茄细胞中化合物含量的柱形图,下列说法正确的是( )
元素
a
b
c
含量
65%
18%
10%
A.表中含量最多的元素是 a,数量最多的元素也是a
B.若图表示细胞鲜重,则甲化合物中含量最多的元素为表中b
C.若表表示组成人体细胞的元素含量,则 a、b 、c 含量和番茄细胞中完全相同
D.若图表示细胞完全脱水后化合物含量,表为脱水后元素含量,则甲化合物具有多样性,其必含的元素为C、H、O、N,其中C元素对应表中的a
【答案】D
【详解】A、活的番茄细胞鲜重下,元素占比排序是O(65%)>C(18%)>H(10%),即表中a为O、b为C、c为H;表中a是鲜重下含量(质量占比)最多的O元素,但活细胞中水分子数量极多,数量最多的元素是H(对应表中c),A错误;
B、若图表示细胞鲜重,含量最高的甲化合物是水,水中含量最多的元素是O(对应表中a),B错误;
C、不同生物的细胞,元素组成种类相近,但元素的含量存在差异,人体细胞和番茄细胞的元素含量不会完全相同,C错误;
D、若图表示细胞完全脱水后的化合物含量,占比最高的甲是蛋白质,蛋白质具有结构和功能的多样性,必含C、H、O、N四种元素;细胞干重下元素占比最高的是C元素,对应脱水后元素含量表中的a,D正确。
2.下表数据为玉米细胞和人体细胞中部分元素及其含量(干重、质量分数),下图中序号代表细胞中不同的化合物,面积不同代表含量不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。下列说法正确的是( )
元素
C
H
O
N
K
Ca
P
Mg
S
甲
43.57
6.24
44.43
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
乙
55.99
7.46
14.62
9.33
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
(注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%)
A.由表可知,甲组数据表示人体细胞,乙组数据表示玉米细胞,O是人体细胞中含量最多的元素,因O为最基本的元素和生命的核心元素
B.生物界和非生物界具有统一性,因此非生物界的各种元素在玉米、人体的细胞中都能找到
C.活细胞中含量最多的有机物是Ⅳ,Ⅳ的组成成分中可能含有Ⅴ的某些元素
D.O元素和N元素在两种细胞中的含量明显不同,是因为两种细胞中Ⅱ的种类明显不同
【答案】C
【详解】A、甲组 O 含量高,是玉米细胞,乙组 N、Ca 含量高,是人体细胞;最基本元素是 C 不是 O,A 错误;
B、生物界与非生物界的统一性指组成细胞的元素在无机自然界都能找到,并不是非生物界所有元素都能在细胞中找到,B 错误;
C、活细胞中含量最多的有机物是 Ⅳ 蛋白质,Ⅴ 可以代表无机盐,蛋白质的组成成分中可能含有无机盐中的某些元素,C 正确;
D、O、N 元素含量差异,是因为两类细胞中化合物的含量不同,不是 Ⅱ 有机物的种类明显不同,D 错误。
3.玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)如表所示,下列相关叙述正确的是( )
元素
O
C
H
N
P
S
玉米胚乳细胞(干重)
44.43
43.57
6.24
1.46
0.20
0.17
人体细胞(干重)
14.62
55.99
7.46
9.33
3.11
0.78
A.S元素在两种细胞中含量很少,属于微量元素
B.玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素不同
C.两种细胞内所含有机物的核心元素都是碳
D.人体细胞中氮含量高说明其糖类含量相对较高
【答案】C
【详解】A、S元素在玉米细胞中占0.17%,人体细胞中占0.78%,均超过0.01%(即万分之一),属于大量元素,而非微量元素,A错误;
B、玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素均为C、O、H、N,元素种类相同,仅排序不同,B错误;
C、碳是构成有机物的核心元素,如蛋白质、核酸、多糖等均以碳链为骨架,C正确;
D、糖类主要由C、H、O元素构成,不含氮元素。人体细胞氮含量高主要因其蛋白质含量丰富,与糖类无关,D错误。
故选C。
4.下列有关生物界与无机自然界的统一性和差异性的叙述,错误的是( )
A.无机自然界的各种元素在生物体内都能找到
B.生物体内没有无机自然界不存在的特殊元素,但有无机自然界不存在的特殊化合物
C.生物体内各种元素的含量与无机自然界差异很大,是因为生物对各种元素的吸收是有选择的
D.生物体中的元素最终都来自无机自然界
【答案】A
【详解】A、无机自然界的元素并非全部存在于生物体内,例如某些放射性元素或特定环境中的元素可能未被生物吸收,生物体内的元素均来自无机自然界,但并非所有无机元素都存在于生物体中,A错误;
B、生物体内的元素种类与无机自然界一致,但能合成有机物(如蛋白质、核酸等),这些化合物在无机自然界不存在,B正确;
C、生物通过选择性吸收元素(如细胞膜的选择透过性),导致体内元素含量与无机自然界差异显著,C正确;
D、生物体通过物质循环从无机自然界获取元素(如生产者固定CO₂和H₂O),D正确。
故选A。
5.下图表示细胞中元素或化合物的相对含量,下列说法错误的是( )
A.若图示表示细胞鲜重的化合物含量,则乙表示蛋白质
B.若图示表示细胞干重的化合物含量,则乙表示脂质
C.若图示表示细胞鲜重的元素含量,则甲表示氧元素
D.若图示表示细胞鲜重的元素含量,则甲元素在细胞中的数量也最多
【答案】D
【详解】A、若图示表示细胞鲜重的化合物含量,则甲、乙、丙分别表示水、蛋白质、脂质,A正确;
B、若图示表示细胞干重的化合物含量,则甲、乙分别表示蛋白质、脂质,B正确;
CD、若图示表示细胞鲜重的元素含量,则甲、乙、丙分别表示氧元素、碳元素、氢元素,其中氢元素的数量最多,C正确,D错误。
故选D。
6.如图1是细胞(干重)的元素含量的柱形图,图2是细胞中含量化合物含量的扇形图,下列说法正确的是( )
A.若图1表示组成玉米细胞(干重)的元素含量,则a、b分别是C、O
B.若图2表示细胞鲜重,则A、B代表的化合物分别是蛋白质、糖类和脂质
C.不同种类的细胞中都含有化合物A、B、C,且结构相同,但含量存在一定差异
D.若图2表示细胞完全脱水后的化合物含量,则化合物 A必含的元素为C、H、O、N
【答案】AD
【分析】分析题图可知,图1是细胞(干重)的元素含量的柱形图,则a为C元素,b为O元素,c为N元素。图2若是正常细胞,A化合物含量最多是水,B是蛋白质,C可能是脂质;若表示细胞干重,则A含量最多表示蛋白质。
【详解】A、若图1表示组成玉米细胞(干重)的元素含量,则a表示C,b表示O,A正确;
B、若图2表示化合物占细胞鲜重百分比,则A化合物是水,B化合物是蛋白质,B错误;
C、不同种类的细胞中含有的化合物的种类大体相同,但含量有差异,即不同种类的细胞都含有化合物A、B、C,但含量存在一定差异,且在不同细胞中A、B、C的结构可能不同,C错误;
D、若图2表示细胞完全脱水后的化合物含量,则化合物A为蛋白质,其必含的元素为C、H、O、N,D正确。
故选AD。
常考点 05 还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验原理、试剂与操作要点
1.“检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中,以下操作改进不可行的是( )
A.鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B.在检测还原糖时,可适当提高水浴温度缩短反应时间
C.在检测蛋白质时,将B液换用0.05 g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D.不宜选用甘蔗汁鉴定还原糖,因为甘蔗中的糖主要是蔗糖
【答案】C
【详解】A、蛋白质与双缩脲试剂反应的原理是碱性条件下肽键与Cu2+结合产生紫色络合物,熟蛋白仅发生蛋白质空间结构的改变,肽键未被破坏,仍可发生显色反应,且捣碎悬液不会挂壁,操作可行,A不符合题意;
B、还原糖与斐林试剂的反应速率随温度适当升高而加快,适当提高水浴温度可缩短反应时间,操作可行,B不符合题意;
C、双缩脲试剂B液为0.01g/mL的CuSO4溶液,反应需要少量Cu2+参与,若换用0.05g/mL的CuSO4溶液,过高浓度的Cu2+会与NaOH反应生成大量蓝色Cu(OH)2沉淀,遮盖反应产生的紫色,干扰实验结果,操作不可行,C符合题意;
D、甘蔗的主要糖分是蔗糖,蔗糖属于非还原糖,无法与斐林试剂生成砖红色沉淀,因此不宜用甘蔗汁鉴定还原糖,D不符合题意。
2.某生物兴趣小组在野外发现一种白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲检测其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质。下列叙述正确的是( )
A.进行蛋白质的检测时双缩脲试剂A液和B液先混合再使用
B.向组织样液中加入斐林试剂并水浴加热后出现砖红色沉淀,说明该野果中含有葡萄糖
C.可利用斐林试剂甲液、乙液和蒸馏水,对蛋白质进行检测
D.进行还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
【答案】C
【详解】A、检测蛋白质时,双缩脲两液应先加 NaOH 摇匀营造碱性环境,再加 CuSO₄溶液,不能预先混合,A 错误;
B、斐林试剂水浴加热出现砖红色只能证明样液中有还原糖,不能据此断定就是葡萄糖,B 错误;
C、斐林试剂甲液与双缩脲试剂 A 液浓度一致,乙液经蒸馏水稀释后可代替 B 液来检测蛋白质,C 正确;
D、斐林试剂必须现配现用,久置后铜离子会沉淀失效,不能长期储存备用,D 错误。
3.下列关于检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验操作步骤的叙述中,正确的是( )
A.选用甘蔗、花生、蛋清三者依次进行还原糖、脂肪和蛋白质检测,颜色反应明显
B.鉴定蛋白质时,应先向含样品的试管中加双缩脲试剂A液,摇匀后再加B液
C.花生子叶薄片经苏丹Ⅲ染色后,即可在显微镜下观察到橘黄色脂肪颗粒
D.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液无需其它处理,即可直接用于蛋白质鉴定
【答案】B
【详解】A、甘蔗中富含蔗糖,蔗糖属于非还原糖,不能用于还原糖的检测,A 错误;
B、鉴定蛋白质时,应先向含样品的试管中加双缩脲试剂 A 液(NaOH 溶液),摇匀制造碱性环境后,再加 B 液(CuSO₄溶液),B 正确;
C、花生子叶薄片经苏丹 III 染色后,需要用 50% 酒精洗去浮色,再制成临时装片,才能在显微镜下观察到橘黄色脂肪颗粒,C 错误;
D、斐林试剂乙液的 CuSO₄浓度为 0.05g/mL,双缩脲试剂 B 液的 CuSO₄浓度为 0.01g/mL,二者浓度不同,因此斐林试剂不能直接用于蛋白质鉴定,D 错误。
4.“检测生物组织中的糖类和蛋白质”实验中,以下操作改进可行的是( )
A.鸡蛋蛋清液容易粘在试管壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B.在检测还原糖时,可提前配制斐林试剂备用
C.在检测蛋白质时,将B液换用0.05g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D.检测还原糖时,可直接在量筒中滴加样液及试剂进行水浴加热,以简化实验步骤
【答案】A
【详解】A、鸡蛋蛋清液粘稠,容易粘在试管壁上难以清洗;熟蛋白经过高温变性,蛋白质的空间结构被破坏,但肽键并未断裂,双缩脲试剂检测的是肽键,因此用熟蛋白捣碎制成悬液代替生蛋清液,仍可与双缩脲试剂产生紫色反应,且便于清洗,该改进可行,A 正确;
B、斐林试剂需要现配现用,若提前配制放置备用,甲液和乙液混合后生成的 Cu (OH)₂沉淀会沉降失效,影响还原糖检测效果,B 错误;
C、双缩脲试剂 B 液浓度为 0.01g/mL 的 CuSO₄溶液,若换用 0.05g/mL 的 CuSO₄溶液,浓度过高,在碱性环境中会生成过多蓝色 Cu (OH)₂沉淀,掩盖紫色反应,影响实验效果,C 错误;
D、量筒是量取液体的仪器,不能作为反应容器,也不能直接加热,不能在量筒中滴加样液及试剂进行水浴加热,D 错误。
5.下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的活动的叙述,正确的是( )
A.在检测还原糖的实验中,先加甲液提供碱性环境,后加乙液与还原糖发生反应
B.在检测生物组织中的脂肪时,需用95%的酒精溶液洗去浮色
C.用斐林试剂检测出现砖红色沉淀,说明组织样液中含葡萄糖
D.斐林试剂甲液、乙液和蒸馏水的组合既可用来检测还原糖,也可用来检测蛋白质
【答案】D
【详解】A、斐林试剂检测还原糖时,甲液和乙液需要等量混合后再使用,不是先后滴加,A 错误;
B、脂肪检测实验中,洗去浮色使用的是 50% 的酒精溶液,不是 95%,B 错误;
C、斐林试剂遇还原糖水浴加热产生砖红色沉淀,还原糖不只有葡萄糖,还有果糖、麦芽糖等,不能证明一定是葡萄糖,C 错误;
D、斐林试剂甲液与双缩脲试剂 A 液成分浓度相同,将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释,就可以当作双缩脲试剂 B 液,因此该组合既能检测还原糖,也能检测蛋白质,D 正确。
6.某同学分别按下表进行四组实验。各组实验材料按表中实验条件进行处理后观察,下列相关说法不合理的是( )
组别
材料
实验试剂及条件
观察内容
A
花生子叶切片
清水、苏丹Ⅲ染液、酒精
着色的脂肪粒
B
苹果匀浆
斐林试剂、50-65℃水浴加热
组织样液颜色变化
C
豆浆
?
组织样液颜色变化
D
某食品样液
碘液
变蓝
斐林试剂、50-65℃水浴加热
砖红色
A.进行A组实验时,用50%酒精洗去浮色后,低倍显微镜下可观察到被苏丹Ⅲ染液着色的橘黄色脂肪小颗粒
B.若将苹果匀浆换成白砂糖溶液,并按正确操作进行上述B组实验,结果是溶液颜色呈现蓝色
C.在C组实验中,“?”可以是“双缩脲试剂、不需要水浴加热(或常温下进行)”,结果是溶液颜色由蓝色变成紫色
D.D组加碘液后溶液变蓝,说明该食品样液中含有淀粉;D组加斐林试剂、50-65℃水浴加热出现砖红色沉淀,说明该食品样液中含有葡萄糖
【答案】D
【详解】A、花生子叶中富含脂肪,用苏丹Ⅲ染液可将脂肪颗粒染成橘黄色,此过程中染色后需要用50%酒精洗去浮色,低倍显微镜下可观察到被苏丹Ⅲ染液着色的橘黄色脂肪小颗粒,A正确;
B、白砂糖的主要成分是蔗糖,蔗糖不是还原糖,不能与斐林试剂反应出现砖红色沉淀,因而呈现斐林试剂本身的颜色,即蓝色,B正确;
C、豆浆中富含蛋白质,可以用双缩脲试剂来鉴定蛋白质,该过程不需要水浴加热在常温下即可进行,双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质形成紫色络合物,因此,?”处可以是“双缩脲试剂、不需要水浴加热(或常温下进行),C正确;
D、D组加碘液后溶液变蓝,说明该食品样液中含有淀粉;D组加斐林试剂、50-65℃水浴加热出现砖红色沉淀,说明该食品样液中含有还原糖,不能确定是葡萄糖,D错误。
7.在一定条件下,斐林试剂可与葡萄糖发生反应生成沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变
浅,通过检测反应后剩余Cu2+吸光值,可用于推算葡萄糖含量。下表是用该方法检测不同样本的结果。下列叙述正确的是( )
样本
①
②
③
④
⑤
⑥
吸光值
0.616
0.606
0.595
0.583
0.571
0.564
葡萄糖含量/(mg·mL-1)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀
B.吸光值与样本的葡萄糖含量、斐林试剂的用量均有关
C.若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量大于0.3mg·mL-1
D.在一定范围内葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色越深
【答案】BC
【详解】A、斐林试剂与葡萄糖反应需要水浴加热才能生成砖红色沉淀,并非混合后立即反应,A错误;
B、吸光值反映的是剩余Cu²+的含量,若斐林试剂用量改变,初始Cu²+含量会发生变化,进而影响剩余Cu²+的吸光值,因此吸光值与斐林试剂的用量有关;葡萄糖含量越高,反应消耗的Cu²+越多,剩余Cu²+越少,因此吸光值与样本的葡萄糖含量也有关,B正确;
C、由表格数据可知,葡萄糖含量为0.3mg·mL⁻¹时吸光值为0.583,葡萄糖含量为0.4mg·mL⁻¹时吸光值为0.571,0.578介于两个吸光值之间,因此其葡萄糖含量介于0.3~0.4mg·mL⁻¹之间,大于0.3mg·mL⁻¹,C正确;
D、一定范围内葡萄糖含量越高,反应消耗的Cu²+越多,剩余Cu²+越少,去除沉淀后的溶液蓝色越浅,D错误。
8.某同学使用化学试剂检测生物组织中的有机物,下列做法与现象叙述正确的是( )
选项
实验目的
试剂
实验材料
实验现象
A
检测还原糖
斐林试剂
梨汁
水浴加热产生砖红色沉淀
B
检测蛋白质
双缩脲试剂
鲜肝提取液
溶液呈紫色
C
检测脂肪
苏丹III染液
花生子叶
脂肪颗粒被染成红色
D
检测淀粉
碘液
马铃薯匀浆
出现紫色
A.A B.B C.C D.D
【答案】AB
【详解】A、梨汁富含还原糖且本身颜色浅,不会干扰实验现象观察,还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下反应会生成砖红色沉淀,A正确;
B、鲜肝提取液中含有大量蛋白质,蛋白质与双缩脲试剂发生反应会呈现紫色,B正确;
C、脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,被苏丹Ⅳ染液才会染成红色,该选项实验现象描述错误,C错误;
D、淀粉遇碘液会变蓝色,该选项实验现象描述错误,D错误。
9.下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述,错误的是( )
A.向还原糖组织样液中加入斐林试剂后,即可观察到有砖红色沉淀生成
B.用于检测还原糖的斐林试剂的甲液和乙液,可直接用于蛋白质的检测
C.检测脂肪时,需要用显微镜才能看到被苏丹Ⅲ染液染成红色的脂肪颗粒
D.选择蛋清液鉴定蛋白质前应先对其进行稀释,以免实验后粘住试管壁,不易清洗
【答案】ABC
【详解】A、向还原糖组织样液中加入斐林试剂后,需进行水浴加热才能观察到有砖红色沉淀生成,A错误;
B、斐林试剂的乙液是质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液,而检测蛋白质的双缩脲试剂B液是质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液,二者CuSO4浓度不同,且试剂使用方法也有差异,因此斐林试剂不能直接用于蛋白质检测,B错误;
C、苏丹Ⅲ染液可将脂肪颗粒染成橘黄色,C错误;
D、蛋清液中蛋白质浓度较高,若不提前稀释,实验后蛋白质凝固会粘附在试管壁上,难以清洗,因此鉴定蛋白质前需稀释蛋清液,D正确。
10.某兴趣小组的甲、乙同学分别以甜豌豆匀浆、青葡萄匀浆、豆浆等进行实验,部分实验过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲同学的实验目的是检测甜豌豆匀浆中是否含有还原糖
B.乙同学的实验目的是检测甜豌豆匀浆中是否含有蛋白质
C.甲同学需要将两支试管水浴加热才可能观察到实验现象
D.甲、乙同学所用 NaOH 溶液和 CuSO4溶液的浓度均相同
【答案】AC
【详解】A、甲同学用斐林试剂,实验目的是检测甜豌豆匀浆中是否有还原糖,A正确;
B、乙同学用双缩脲试剂,实验目的是检测蛋白质,但图中乙同学的两支试管分别是甜豌豆匀浆和豆浆,豆浆本身是蛋白质丰富的样本,因此他的实验也可能是设置对照,而非仅检测甜豌豆匀浆,B错误;
C、甲同学用的是斐林试剂,需要水浴加热才能观察到砖红色沉淀,C正确;
D、甲用的斐林试剂中 CuSO₄浓度为 0.05g/mL,乙用的双缩脲试剂中CuSO₄浓度为0.01g/mL,两者浓度不同,D错误。
故选AC。
11.运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物,请回答下列相关问题。
(1)某生物兴趣小组要证明成熟的花生种子中含有脂肪,应该选用________染液进行检测,实验流程为:切取花生子叶薄片→染色→________→制片→观察,该缺失步骤需要用到________试剂,显微镜下若观察到________色的小颗粒,可证明花生种子中有脂肪存在。
(2)若要探究成熟的花生种子中是否含有蛋白质,应选用________试剂进行检测,该试剂的A液和B液________(填“是”或“否”)应混合后使用,若样液变成________色,说明花生种子中含有蛋白质。
(3)甘蔗汁一般不作为还原糖的检测材料,推测原因有两种:一是甘蔗中不含有还原糖,二是甘蔗中有其他反应会产生深色物质,不利于实验结果的观察。某实验小组为探究其原因,以稀释40倍的新鲜甘蔗汁为材料,得到实验结果如表(DNS试剂能与多种还原糖反应,煮沸条件下显棕红色,1~7号试管中使用的葡萄糖溶液浓度均为1 mg/mL)。
试管号
1
2
3
4
5
6
7
8
葡萄糖溶液/mL
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
甘蔗汁1 mL
蒸馏水/mL
2
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
1
DNS试剂/mL
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
操作
沸水浴5 min,冷却后加入蒸馏水稀释至25 mL
吸光度
0
0.034
0.146
0.210
0.286
0.383
0.529
0.384
注:溶液颜色越深,吸光度越大。
据表分析,甘蔗中________(填“是”或“否”)只含有蔗糖没有还原糖。通过对比8号试管与其他试管的吸光度,说明甘蔗不适合作为还原糖检测材料的原因更可能是________________________。
【答案】(1) 苏丹Ⅲ 洗去浮色 50%的酒精溶液 橘黄色
(2) 双缩脲 否 紫
(3) 否 甘蔗中有其他反应会产生深色物质,不利于实验结果的观察
【详解】(1)脂肪检测的标准试剂是苏丹Ⅲ。实验流程为:切取花生子叶薄片→染色→洗去浮色→制片→观察,对花生子叶薄片染色后,需要用50%体积分数的酒精洗去多余的浮色,避免多余染液干扰显微观察,最终能观察到橘黄色的脂肪小颗粒。
(2)蛋白质用双缩脲试剂检测,双缩脲试剂的使用方法是先加A液创造碱性环境,再滴加B液,不能混合后使用,蛋白质与双缩脲试剂反应会呈现紫色,故样液变成紫色,说明花生种子中含有蛋白质。
(3)表格中8号甘蔗汁组的吸光度和6号试管(含1mL 1mg/mL葡萄糖)的吸光度接近,说明甘蔗中是存在还原糖的,因此并非只含蔗糖没有还原糖;通过对比8号试管与其他试管的吸光度,甘蔗中有其他反应会产生深色物质,不利于实验结果的观察,故甘蔗不适合作为还原糖检测材料。
12.某研究小组在25℃黑暗、无菌、湿润的条件下进行实验,然后测定不同时间种子中相关物质的含量,结果如图所示。回答下列问题:
(1)在观察时间内,图中可溶性糖含量的变化是__________,蛋白质含量的变化是_________。
(2)在上述定量测定之前,该研究小组进行了蛋白质含量变化的定性测定实验,请写出实验原理,找出实验步骤Ⅲ中的2处错误并改正,写出实验结果。
①实验原理:蛋白质与__________试剂作用产生__________色反应,其颜色深浅与蛋白质含量成正比。
②实验步骤:
Ⅰ、将3份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出,各加入适量蒸馏水,研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液;
Ⅱ、取3支试管,编号1、2、3,分别加入等量的萌发1、5、9天的大豆种子蛋白质制备液;
Ⅲ、3支试管中加入等量的上述试剂A液和B液按比例配制的混合液,振荡均匀后,沸水浴加热并观察颜色变化。指出错误并改正:a、_________;b、__________。
③实验结果:__________。
【答案】(1) 先增加后减少 逐渐增加
(2) 双缩脲 紫 错误:加入等量的上述试剂A液和B液按比例配制的混合液;改正:先加入1mL试剂A液,摇匀后再加入4滴试剂B液 错误:沸水浴加热;改正:不需要沸水浴加热 实验结果:3号试管颜色最深,2号试管次之,1号试管颜色最浅
【分析】分析图中曲线可看出:可溶性糖先上升,后保持相对稳定;蛋白质与总糖含量的变化是相反的关系,即总糖量下降,而蛋白质的量上升,说明了糖可以转化成蛋白质。
【详解】(1)据图可知,在观察时间内,图中可溶性糖含量的变化是先增加,然后保持相对稳定;总糖含量变化是下降,蛋白质含量的变化是上升。
(2)①蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色反应,可利用颜色深浅判断蛋白质含量。
②双缩脲试剂的使用方法是先加双缩脲试剂A液(0.1 g/mL氢氧化钠溶液)振荡均匀,再滴加双缩脲试剂B液(质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液),故a错误更正为:先加双缩脲试剂A液,混合均匀后,再加入双缩脲试剂B液; 双缩脲试剂与蛋白质反应不需要进行水浴加热,可以直接观察颜色变化,故b错误更正为:不加热,直接观察颜色变化。③根据曲线可知萌发9天的种子中蛋白质含量最多,颜色最深,其次是5天,萌发1天的种子中蛋白质含量最少,颜色最浅,所以1、2、3号试管中紫色依次加深。
常考点 06 蛋白质的基本单位、结构层次、脱水缩合相关计算
1.下表是某种人体蛋白质(不含环状肽)的结构组成,相关叙述错误的是( )
项目
氨基酸总数
氨基总数
羧基总数
R基团上羧基数
数量
207
30
32
28
A.组成该蛋白质的氨基酸种类不超过21种
B.该蛋白质由4条肽链构成
C.该蛋白质分子的R基中含有26个氨基
D.该蛋白质含有206个肽键
【答案】D
【详解】A、人体中组成蛋白质的氨基酸最多有21种,因此该蛋白质的氨基酸种类不超过21种,A正确;
B、蛋白质中,肽链数=游离羧基总数−R基团上羧基数=32−28=4,该蛋白质由4条肽链组成,B正确;
C、肽链数为4,游离氨基总数=肽链一端的氨基+R基团上氨基,R基团上氨基数=30−4=26,C正确;
D、肽键数=氨基酸总数−肽链数=207−4=203,不是206,D错误。
2.谷胱甘肽是由一分子谷氨酸()、一分子半胱氨酸()和一分子甘氨酸()组成的,它在人体中可以发挥抗氧化、提高免疫力等重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A.谷胱甘肽氨基酸序列的改变不会影响其功能
B.谷胱甘肽的分子式可以表示为
C.合成谷胱甘肽的氨基酸必须从外界环境中摄取
D.谷胱甘肽中的氮元素主要在R基上
【答案】B
【详解】A、谷胱甘肽氨基酸序列的改变会改变其结构进而会影响其功能,A错误;
B、谷胱甘肽是由一分子谷氨酸(C5H9O4N)、一分子半胱氨酸(C3H7O2NS)和一分子甘氨酸(C2H5O2N)组成的,且三分子氨基酸形成肽过程中脱去两分子水,因此,谷胱甘肽所含C原子数为:5+3+2=10、H原子数为:9+7+5-4=17、O原子数为:4+2+2-2=6、N原子数为:1+1+1=3,因此谷胱甘肽的分子式可以表示为:C10H17O6N3S,B正确;
C、合成谷胱甘肽的三种氨基酸中,谷氨酸和甘氨酸属于非必需氨基酸,可以自身合成,C错误;
D、构成谷胱甘肽的氨基酸的R基上不含N元素,D错误。
3.硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,在人体中硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列说法错误的是( )
A.硒代半胱氨酸中肯定有一个氨基和一个羧基
B.硒代半胱氨酸是必需氨基酸,该氨基酸的R基为—CH3Se
C.硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能可能发生变化
D.两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生的H2O中的氧只来源于羧基
【答案】B
【详解】A、氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,因此硒代半胱氨酸中肯定有一个氨基和一个羧基,A正确;
B、硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,根据氨基酸的结构通式可知,一个氨基酸除去R 基分子式为C2H4NO2,故该氨基酸的R基团为一CH3Se,细胞内能合成,故硒代半胱氨酸是非必需氨基酸,B错误;
C、蛋白质的结构与氨基酸的排列顺序有关,硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的结构可能发生改变,由于结构决定功能,故硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能可能会发生变化,C正确;
D、根据氨基酸的脱水缩合反应,两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生的H2O中的氧只来源于羧基,D正确。
4.西湖大学柴继杰团队的研究发现,番茄植株中的抗病蛋白(NRC蛋白)即使在无病原体入侵时也维持较高水平,却能避免过度免疫。其原因在于NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体,并且这些多聚体处于非活性构象。关于NRC蛋白的说法错误的是( )
A.让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力
B.NRC蛋白的N原子主要蕴含在氨基中
C.高温条件易引发植物病害,可能与NRC蛋白构象改变有关
D.非活性构象的NRC蛋白中可能存在肽键、氢键、二硫键
【答案】B
【详解】A、题意显示,NRC蛋白形成二聚体或四聚体,并且这些多聚体处于非活性构象,据此推测,让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力,A正确;
B、NRC蛋白的N原子主要蕴含在—CO—NH—中,因为氨基只存在于多肽链的一端或部分氨基酸的R基中,B错误;
C、温度过高会影响蛋白质的空间构象,据此推测,高温条件可能通过改变NRC蛋白的构象而引发植物病害,C正确;
D、蛋白质的一级结构存在肽键,二级结构有氢键,部分蛋白质的空间结构中存在二硫键,非活性构象的NRC蛋白作为蛋白质,完全可能存在这三类化学键,D正确。
5.肌红蛋白(Mb)是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质,含有C、H、O、N、Fe五种元素,由一条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面,而非极性的侧链基团则被埋在分子内部。含有Fe2+的血红素辅基位于 Mb表面内陷的疏水洞穴中,避免了Fe2+被氧化。下列说法错误的是( )
A.Mb表面极性侧链基团可以与水分子结合,故 Mb可溶于水
B.Mb 中的疏水洞穴保证了血红素的储氧能力
C.组成 Mb 的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数
D.组成 Mb 的肽链中氮原子数一定等于氨基酸数
【答案】D
【详解】A、水分子为极性分子,Mb表面的极性侧链基团具有亲水性,可与水分子结合,因此肌红蛋白能够溶于水,A正确;
B、题干信息显示,疏水洞穴可以隔绝氧化剂,防止Fe2+被氧化;Fe2+是血红素结合氧气的关键,一旦被氧化就失去储氧能力,因此疏水洞穴保障血红素储氧功能,B正确;
C、设氨基酸数目为n,一条肽链:肽键氧原子=n−1;肽链末端羧基含有2个氧原子;另外R基还可能含有氧原子。总氧原子数=(n−1)+2+R基氧=n+1+R基氧,一定大于氨基酸数n,C正确;
D、肽链中氮原子总数=肽键数+肽链末端氨基的氮+R基中的氮原子。肽键数=n−1,所以总氮原子=n+R基氮。若氨基酸的R基含有N(如赖氨酸),则氮原子数大于氨基酸数,不一定等于氨基酸数,D错误。
6.由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽,作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用,脂肽的结构图如图所示(其中一个谷氨酸分子含两个羧基)。下列相关叙述正确的是( )
A.对比脂肽和普通多肽的水溶性,脂肽水溶性更低,与脂肪酸链有关
B.将脂肽置于高温环境中,表面活性丧失,说明其空间结构发生改变
C.破坏了脂肽中的脂肪酸链,双缩脲试剂便可检测脂肽中的氨基酸含量
D.虽然脂肽是环状结构,但是分子中仍然可能存在游离的羧基
【答案】ABD
【详解】A、脂肪酸链是疏水基团,会降低脂肽的水溶性;而普通多肽的氨基酸侧链多为亲水或极性基团,水溶性更高。因此,脂肽的水溶性比普通多肽更低,这与脂肪酸链的存在直接相关,A正确;
B、脂肽具有一定的空间结构,高温会破坏其空间结构(不破坏肽键),导致其表面活性丧失,B正确;
C、双缩脲试剂的显色原理是与肽键发生紫色反应,氨基酸不含肽键,不能与双缩脲试剂产生紫色反应,C错误;
D、由于谷氨酸分子含两个羧基,而脂肽中含有2个谷氨酸,故可能存在游离的羧基,D正确。
7.某致病菌分泌的外毒素为环状八肽(由8个氨基酸缩合而成的环状多肽),其分子中含有2个二硫键(—S—S—)。下列叙述正确的是( )
A.该环状八肽中含有8个肽键
B.该环状八肽高温处理变性后,用双缩脲试剂进行检测,溶液不变色
C.形成该环状八肽的过程中共脱去8个水分子,相对分子质量至少减少148
D.组成该环状八肽的氨基酸中,至少有4个氨基酸的R基中含有巯基(—SH)
【答案】ACD
【详解】A、环状多肽中,肽键数等于氨基酸数,该环状八肽由 8 个氨基酸缩合而成,故含有 8 个肽键,A 正确;
B、高温处理使蛋白质变性,破坏的是空间结构,肽键并未断裂,双缩脲试剂检测的是肽键,因此溶液仍会产生紫色反应,B 错误;
C、形成环状八肽脱去 8 个水分子,水的相对分子质量为 18,8×18=144;另有 2 个二硫键(—S—S—),每个二硫键形成时脱去 2 个 H,2 个二硫键共脱去 4 个 H,相对分子质量减少 4。故相对分子质量至少减少 144+4=148,C 正确;
D、1 个二硫键由 2 个巯基(—SH)脱氢形成,2 个二硫键需要 4 个巯基,分别位于 4 个不同氨基酸的 R 基中,D 正确。
8.血红蛋白是红细胞内运输氧的特殊蛋白质,是使血液呈红色的蛋白,由珠蛋白和血红素组成。图甲是血红蛋白的空间结构模式图,其含有两条相同的α链和两条相同的β链(α链和β链不同),图乙表示β链一端部分氨基酸的排列顺序。下列叙述正确的是( )
A.图乙中①的名称是氨基,图乙所示的多肽链区段由4种氨基酸脱水缩合而成
B.据甲、乙两图可知,1个血红蛋白分子至少含有8个游离羧基
C.蛋白质种类繁多的原因在于氨基酸的数目、种类、排列顺序及空间结构不同
D.氨基酸脱水缩合时脱下来的水分子中的氢来自氨基和羧基,水中的氧来自羧基
【答案】BD
【详解】A、分析图乙可知,①是氨基,分析题图中②④⑥⑧四个R基可知,⑥⑧R基相同,因此图乙显示的一段多肽链中含四个氨基酸共3种,A错误;
B、由题图可知,图乙表示的β链中有2个氨基酸中的R基含有羧基,因此该β链中至少含有3个羧基;若两条β链完全相同,则2条β链中的羧基至少是6个,2条α链至少含有2个羧基,因此1个血红蛋白分子至少含有8个游离的羧基,B正确;
C、蛋白质多样性的原因是氨基酸的数目、种类、排列顺序和肽链(不是氨基酸)的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同,C错误;
D、氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自氨基和羧基,氧来自羧基,D正确。
三、解答题
9.血红蛋白(HbA)由1个珠蛋白和4个血红素(血红素中心为1个铁原子)组成,每个珠蛋白包括 4 条多肽链,其中α、β链各2条,α链含有141个氨基酸、β链含有146个氨基酸。图1是血红蛋白的四级结构示意图,图2是血红素分子。回答下列问题 :
(1)由图推知,组成血红蛋白的化学元素至少包含5种:___________;血红蛋白基本组成单位的结构通式是________。血红蛋白含有________个肽键,至少含有________个游离的氨基。
(2)蛋白质形成过程中,脱去的水分子中的H来自______________(填基团名称)。
(3)血红蛋白不适合做蛋白质的鉴定材料,原因是______________________。
(4)肌红蛋白是由 153 个氨基酸分子构成的一条肽链盘绕一个血红素辅基形成,血红蛋白与肌红蛋白两种蛋白质分子的主要功能有相似性,科学家分析可能是两者的空间结构相似且都含血红素辅基,以上体现了生物学的_________观点。
(5)肌红蛋白和血红蛋白功能不同,从该物质单体的角度分析原因是________________________________________。
(6)人体内的抗体可以帮助人体抵御病菌、病毒等抗原的侵害。为检测抗体M的免疫疗效,实验人员对小鼠饲喂抗体M,结果没有免疫疗效。该结果______(填“能”或“不能”)说明抗体M研发失败,理由是_____________________________。
【答案】(1) C、H、O、N、Fe 570 4
(2)氨基和羧基
(3)血红蛋白有颜色,会对实验结果产生干扰
(4)结构与功能相适应
(5)两种蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同
(6) 不能 抗体在小鼠的消化道内被消化成氨基酸而失效,因此通过饲喂法不能检测抗体M的免疫疗效
【详解】(1)据题干信息和题图2(血红素分子结构)可知血红蛋白含Fe元素,故血红蛋白的化学元素至少包含C、H、O、N、Fe,其基本组成单位氨基酸的结构通式:。血红蛋白肽键数=氨基酸数−肽链数=(141+146)×2-4=570个。每条肽链至少含1个游离氨基,4条肽链因此至少含4个游离氨基。
(2)在蛋白质形成过程中,氨基酸通过脱水缩合形成肽键,脱去的水分子中的H来源于氨基(-NH2)和羧基(-COOH)。
(3)蛋白质和双缩脲试剂反应生成紫色,由于血红蛋白有颜色,会干扰反应现象的观察,所以血红蛋白不适合做蛋白质的鉴定材料。
(4)①血红蛋白与肌红蛋白两种蛋白质分子的主要功能有相似性,两种蛋白质分子可能因空间结构相似且都含血红素辅基而有相似功能,以上体现了生物学的结构与功能相适应的观点。
(5)人的血红蛋白和肌红蛋白功能不同,从氨基酸的角度分析是由于氨基酸种类、数目和排列顺序不同。
(6)抗体的化学本质是蛋白质,蛋白质作为生物大分子无法直接被小鼠吸收,抗体在小鼠的消化道内被消化成氨基酸而失效,彻底失去原有的空间结构和免疫功能,因此无疗效不能直接说明抗体研发失败。
10.乳酸链球菌素(Nisin)是一种蛋白质类抗生素,对某些腐败菌和致病菌有强烈的抑制作用。目前获得Nisin的唯一途径是通过乳酸链球菌发酵生产。下图为乳酸链球菌素(Nisin)的结构示意图,三个字母表示氨基酸,数字表示相应氨基酸序号。
(1)与乳酸链球菌相比,噬菌体在结构上最主要的特点是__________。乳酸链球菌与酵母菌在结构上都有__________(答两点即可)。
(2)若把10号甘氨酸换成缬氨酸,则乳酸链球菌素的抗菌能力受到影响。从氨基酸角度分析,说明蛋白质的功能与__________有关。
(3)Nisin含有的5个硫醚环是其活性部位的核心骨架,硫醚环的存在使Nisin的空间构象高度稳定,因此Nisin常被作为肉制品、罐头的抑菌剂。已知巯基乙醇可作用于Nisin所有的硫醚环,作用位点如图所示。分析高温不会使Nisin失活而巯基乙醇可使其失活的原因__________。
(4)据图分析,蛋白酶作用后的产物是__________,这些产物的分子量比乳酸链球菌素增加了__________。
【答案】(1) 噬菌体没有细胞结构 细胞壁、细胞膜、核糖体、细胞质
(2)氨基酸种类
(3)高温不能破坏硫醚环,巯基乙醇会破坏硫醚环
(4) 多肽 54
【详解】(1)乳酸链球菌是原核生物,噬菌体是病毒,所以与乳酸链球菌相比,噬菌体在结构上最主要的特点是噬菌体没有细胞结构;乳酸链球菌是原核生物,具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体、拟核等细胞结构,酵母菌是真核生物,具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体、线粒体、细胞核等细胞结构,故乳酸链球菌与酵母菌在结构上都有细胞壁、细胞膜、核糖体、细胞质。
(2)根据题干信息可知,若把10号甘氨酸换成缬氨酸,则乳酸链球菌素的抗菌能力受到影响,可推知改变氨基酸种类会影响乳酸链球菌素这种蛋白质类抗生素的功能,说明蛋白质的功能与氨基酸种类有关。
(3)根据题干信息可知,Nisin含有的5个硫醚环是其活性部位的核心骨架,硫醚环的存在使Nisin的空间构象高度稳定,可推知Nisin空间结构的稳定性与硫醚环息息相关;巯基乙醇可作用于Nisin所有的硫醚环,从而影响Nisin的空间结构,进而影响Nisin的活性,据此推测高温不会使Nisin失活而巯基乙醇可使其失活的原因是高温不能破坏硫醚环,巯基乙醇会破坏硫醚环。
(4)据图可知,蛋白酶的作用位点位于特定氨基酸之间的肽键,并没有破坏所有的肽键,所以蛋白酶作用后的产物是多肽;蛋白酶只断裂了3个肽键,需要加3分子水,所以蛋白酶作用后的产物的分子量比乳酸链球菌素增加了3分子水的质量,即3×18=54。
常考点 07 核酸的种类、分布、结构与功能,DNA 和 RNA 的比较
1.核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示,下列叙述正确的是( )
A.M与N相比,M的2′位置的碳原子上多一个氧
B.核酸甲只分布在细胞核中,核酸乙只分布在细胞质中
C.豌豆叶肉细胞含有2种核酸,5种核苷酸
D.核酸甲和乙的基本组成单位都有4种,二者都是以碳链为基本骨架的多聚体
【答案】D
【详解】A、核酸甲中含有A、T、C、G,说明核酸甲为DNA,DNA的基本组成单位是4种脱氧核糖核苷酸,核酸乙含有A、U、C、G,说明核酸乙为RNA,M表示组成核酸甲(DNA)的五碳糖,为脱氧核糖,N表示组成核酸(RNA)的五碳糖,为核糖,二者的区别在于N的2'位置上多了一个O,A错误;
B、核酸甲(DNA)主要分布在细胞核,细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA,核酸乙(RNA)主要分布在细胞质,B错误;
C、豌豆叶肉细胞中有DNA和RNA2种核酸分子,8种核苷酸,分别是4种核糖核苷酸,4种脱氧核糖核苷酸,C错误;
D、DNA的基本组成单位是4种脱氧核糖核苷酸,RNA的基本组成单位是4种核糖核苷酸,二者基本单位都有4种,DNA和RNA都是以碳链为基本骨架的多聚体,D正确。
2.下图中,甲、乙表示两种核苷酸分子,丙表示由核苷酸连接而成的长链。下列相关叙述正确的是( )
A.原核细胞中的核酸初步水解产物不含甲
B.甲和乙都可能是丙的单体
C.分子乙中的碱基可能是胸腺嘧啶
D.一般情况下,丙与另一条链形成双链结构
【答案】D
【详解】A、原核细胞内同时含有DNA和RNA两种核酸,初步水解的产物是4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸。甲是核糖核苷酸,因此原核细胞核酸初步水解产物含有甲,A错误;
B、丙的核苷酸序列中含有T(胸腺嘧啶),这是DNA特有的碱基,说明丙是脱氧核苷酸链,其单体是脱氧核苷酸。甲是核糖核苷酸,不可能作为丙的单体,B错误;
C、乙是核糖核苷酸,核糖核苷酸是RNA的基本单位,胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,RNA中不含胸腺嘧啶,因此乙的碱基不可能是胸腺嘧啶,C错误;
D、丙是脱氧核苷酸链,即DNA单链,在细胞内一般情况下会与另一条互补的脱氧核苷酸链形成双链DNA结构,D正确。
3.在法医学上,要确认某人是否为嫌疑犯,可提取其血样或毛发的 DNA,做成 DNA 指纹,DNA 指纹技术是一种通过分析 DNA核苷酸序列的差异性来判断个体身份的方法。下列有关叙述正确的是( )
A.人类细胞的 DNA 仅分布在细胞核中
B.分析 DNA 序列可能是分析其碱基序列
C.所有生物体的遗传信息都储存在 DNA 中
D.DNA 指纹技术获得嫌疑人信息的根本原因是:遗传信息储存在DNA分子中,而且每个个体的DNA 的脱氧核苷酸种类各有特点
【答案】B
【详解】A、人类细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体中也含有少量DNA,A错误;
B、DNA的特异性体现在碱基的排列顺序上,所以分析DNA序列可能是分析其碱基序列,B正确;
C、部分病毒的遗传物质是RNA,它们的遗传信息储存在RNA中,并非所有生物体的遗传信息都储存在DNA中,C错误;
D、DNA指纹技术的原理是利用DNA的特异性,每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点,D错误。
4.如图为核苷酸的模式图,下列相关说法正确的是( )
A.DNA与RNA在核苷酸上的不同之处表现在①和②两方面上
B.植物体内的③有5种、②有2种
C.③在细菌中共有4种,在人体中共有5种
D.不同生物之间 DNA 的区别主要体现在②的种类不同
【答案】B
【详解】A、DNA与RNA核苷酸的区别在②五碳糖(脱氧核糖 、核糖)和③含氮碱基(DNA有T,RNA有U),A错误;
B、植物细胞同时有DNA和RNA,③含氮碱基包括A、T、C、G、U共5 种;②五碳糖包括脱氧核糖、核糖共2种,B正确;
C、细菌、人体细胞都含有DNA和RNA,③碱基都有5种 (A、T、C、G、U),C错误;
D、不同生物DNA的区别是③碱基的排列顺序不同,②五碳糖都是脱氧核糖,种类一样,D错误。
5.如图为真核生物体内不同化学元素组成化合物的示意图,下列说法不正确的是( )
A.若①是大分子化合物,则①可能具有物质运输功能
B.若②为储能物质,则②可能是脂肪、淀粉、糖原
C.若③是染色体的成分之一,则③为DNA分子
D.若①③共同构成的物质为染色体,则③只分布在细胞核中
【答案】D
【详解】A、①中含有S元素,若为大分子,则它可以是蛋白质,可具有物质运输功能,如载体蛋白、血红蛋白等,A正确;
B、②只含有C、H、O,若为储能物质,则可以是脂肪、淀粉和糖原,B正确;
C、③含有的元素为C、H、O、N、P,若是染色体的成分之一,则③为DNA,C正确;
D、若①③共同构成的物质为染色体,则①是蛋白质,③是脱氧核糖核酸——DNA,主要分布在细胞核中,线粒体和叶绿体半自主性细胞器中也有DNA的分布,D错误。
6.如图是生物体内核酸基本组成单位的模式图,其中a、b、m分别代表相应的物质。下列说法正确的是( )
A.若a为脱氧核糖,则m有A、U、G、C共4种,对应的b为核糖核苷酸
B.若m为胸腺嘧啶,则其对应的a只能是脱氧核糖,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸
C.豌豆叶肉细胞中含有DNA和RNA,故m有A、T、C、G、U共5种
D.SARS体内只含RNA,故b有4种,a只有核糖
【答案】BCD
【详解】A、如果a是脱氧核糖,说明这是构成DNA的基本单位脱氧核苷酸,碱基中不会存在U(尿嘧啶),A错误;
B、胸腺嘧啶(T)是 DNA 特有的碱基,因此若 m 为胸腺嘧啶,对应的五碳糖 a 只能是脱氧核糖,b 为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,B正确;
C、豌豆叶肉细胞同时含有 DNA 和 RNA: DNA 的碱基:A、T、C、G; RNA 的碱基:A、U、C、G; 因此细胞内 m(含氮碱基)共有 A、T、C、G、U 5 种,C正确;
D、SARS是RNA 病毒,只含 RNA 一种核酸: RNA 的五碳糖 a 只有核糖; RNA 的核苷酸 b 有 4 种(腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸),D正确。
7.细胞内三类生物大分子的组成及功能如下图所示,下列说法正确的是( )
A.图1中生物大分子甲除可行使图示功能外,还具有运输、免疫等功能
B.若物质丁主要分布在细胞核中,则与戊相比,丁特有的组成成分是脱氧核糖、胸腺嘧啶(T)
C.图2所示的核苷酸的名称是腺嘌呤脱氧核苷酸,该核苷酸是组成DNA的基本单位之一
D.生物大分子甲、乙、丙都是以碳链为基本骨架,由许多单体连接成的多聚体
【答案】ABD
【详解】A、图 1 中生物大分子甲除可行使图示功能外,还具有运输、免疫等功能,为蛋白质,是生命活动的主要承担者,A正确;
B、若物质丁主要分布在细胞核中,则为DNA,因此,戊为RNA,则丁与戊相比,丁特有的组成成分是脱氧核糖、胸腺嘧啶(T),戊特有的组成成分是核糖、尿嘧啶U,B正确;
C、图 2 所示的核苷酸中五碳糖是核糖,因而,其名称是腺嘌呤核糖核苷酸,是组成 RNA 的基本单位之一,C错误;
D、组成生物大分子甲、乙、丙的单体都是以碳链为基本骨架的,因此,生物大分子甲、乙、丙都是以碳链为基本骨架,是由许多单体连接成的多聚体,D正确。
8.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,下列叙述错误的是( )
A.以碳链为骨架的糖类、蛋白质、脂肪等生物大分子,构成细胞生命大厦的基本框架
B.若该图为多糖的结构模式图,淀粉、纤维素和糖原的空间结构都是相同的
C.若图为肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示中心碳原子,3的种类有21种
D.若该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3有四种
【答案】ABC
【详解】A、脂肪不是生物大分子,生物大分子是多糖、蛋白质、核酸等,A错误;
B、淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位都是葡萄糖,但它们的空间结构不同,B错误;
C、若该图为一段肽链的结构模式图,1表示中心碳原子,2表示肽键,3是R基,3的种类有21种,C错误;
D、若该图为一段RNA的结构模式图,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,1表示核糖,2表示磷酸基团,3是含氮碱基,有A、U、G、C四种,D正确。
9.图1表示生物体内的某种物质,图2为该物质的一种基本单位。
请据图回答下列问题。
(1)图1中D的名称叫____________;D与E在结构上的差异主要是_________________。在人体细胞中,由A、C、T、U这4种碱基参与构成的单体B有几种___________。大豆叶肉细胞中含有__________种核酸,由A、T、U3种碱基参与构成的核苷酸共有________________种。
(2)下面是4位同学拼制的图1中D分子部分平面结构模型,其中正确的是______________。
A. B.
C. D.
(3)图2中核苷酸的名称是_____________,是构成图1物质__________(填字母)的基本单位。
【答案】(1) 脱氧核糖核酸 D含脱氧核糖和胸腺嘧啶,E含核糖和尿嘧啶 6/六 2/二 4/四
(2)C
(3) 腺嘌呤核糖核苷酸 E
【详解】(1)根据核酸分布可知:主要分布在细胞核的D是脱氧核糖核酸,主要分布在细胞质的E是核糖核酸。二者结构差异为:DNA的五碳糖是脱氧核糖,特有碱基胸腺嘧啶T;RNA的五碳糖是核糖,特有碱基尿嘧啶U。碱基A、C可分别构成脱氧核苷酸、核糖核苷酸(共4种),T只能构成脱氧核苷酸,U只能构成核糖核苷酸,合计共2+2+1+1=6种核苷酸。叶肉细胞中含有DNA和RNA这两种核酸,碱基A可分别构成脱氧核苷酸、核糖核苷酸(共2种),T只能构成脱氧核苷酸,U只能构成核糖核苷酸,因此由A、T、U3种碱基参与构成的核苷酸共有2+1+1=4种。
(2)DNA单链中,核苷酸的连接规律为:碱基连接在五碳糖上,磷酸通过磷酸二酯键连接相邻两个核苷酸的五碳糖,符合该结构的是选项C。
(3)图2中五碳糖的2号碳连有羟基,说明五碳糖是核糖,碱基为腺嘌呤,因此该核苷酸是腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA(图1中E)的基本组成单位。
常考点 08 糖类与脂质的分类、功能及生物体内作用辨析
1.“植物肉”作为一种新兴食品,常以豌豆、大豆、小麦为主要原料,并通过添加椰子油等植物脂肪来模拟动物肉的口感和风味。下列叙述正确的是( )
A.大豆中的磷脂是构成细胞膜的重要成分
B.椰子油富含饱和脂肪酸,室温时呈液态
C.椰子油和糖原都是植物细胞中储存能量的物质
D.与椰子油相比,等质量的糖原氧化分解释放能量更多
【答案】A
【详解】A、磷脂是构成细胞膜的重要成分,大豆中含有磷脂,A 正确;
B、椰子油富含饱和脂肪酸,饱和脂肪酸组成的脂肪室温下一般呈固态,B 错误;
C、糖原是动物细胞特有的储能物质,植物细胞不含糖原,C 错误;
D、脂肪中 C、H 比例更高,氧化分解释放能量更多,所以等质量的椰子油氧化分解释放能量多于糖原,D 错误。
2.植物的生长发育和产量在很大程度上取决于种子的质量。图甲表示小麦种子形成、成熟过程中主要物质的变化,图乙表示小麦种子萌发过程中各种糖类含量的变化。下列相关叙述正确的是( )
A.小麦种子成熟过程中,开花后第10天,还原糖含量与淀粉基本相同
B.小麦种子成熟后主要的储能物质是蛋白质
C.小麦种子萌发12 h后还原糖增加,主要原因是淀粉水解产生了还原糖
D.相同干重的小麦种子和花生种子相比,小麦种子中脂肪含量更高
【答案】C
【详解】A、由图甲可知开花后第10天还原糖含量远高于淀粉含量,A错误;
B、小麦种子成熟后主要储能物质是淀粉,B错误;
C、种子萌发12h后淀粉水解为葡萄糖,葡萄糖属于还原糖,因此还原糖含量增加,C正确;
D、相同干重下花生种子脂肪含量高于小麦种子,D错误。
3.奶茶中含有反式脂肪酸,反式脂肪酸与顺式脂肪酸(如图1)相比,前者除不易被人体分解,还可影响智力发育,使高密度脂蛋白胆固醇与低密度脂蛋白胆固醇(如图2)比值降低。以下分析错误的是( )
A.奶茶中的反式脂肪酸是不饱和脂肪酸,熔点较低,不容易凝固
B.脂肪水解后生成甘油和脂肪酸,磷脂水解后生成甘油、脂肪酸与磷酸及其他衍生物
C.胆固醇既是构成所有细胞膜的重要组分,又参与血液中脂质的运输,长期饮用奶茶使脂质在血液中积累,诱发高血脂
D.固醇类物质在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能
【答案】C
【详解】A、由图1可知,奶茶中的反式脂肪酸含有不饱和的C=C双键,故反式脂肪酸是不饱和脂肪酸,其熔点较低,不容易凝固,A正确;
B、脂肪水解产物为甘油和脂肪酸,磷脂水解产物为甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物,B正确;
C、胆固醇是构成动物细胞膜的重要组分,长期饮用奶茶会使脂质在血液中积累,诱发高血脂,C错误;
D、固醇类物质包括胆固醇、性激素、维生素D等,在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能,D正确。
4.为研究运动员在不同海拔训练时,体内糖原和脂肪的供能占比(指二者提供的能量占运动员每日消耗总能量的比例)随海拔变化的规律,科研人员统计了不同海拔下二者的供能数据,并绘制如图曲线。下列叙述正确的是( )
A.运动员训练过程中,肝糖原和肌糖原既能提供能量,也能参与调节血糖
B.与相同质量的脂肪相比,糖类含氧量更高,氧化分解放能更多
C.在海拔4000米处训练时,运动员体内脂肪的消耗量等于糖原的消耗量
D.在高海拔地区进行训练时,运动员饮食中的脂肪比例需大于低海拔地区
【答案】D
【详解】A、肝糖原分解产生葡萄糖可以补充调节血糖,肌糖原能提供能量,A错误;
B、与相同质量的脂肪相比,糖类含氧量更高,但C、H比例更低,氧化分解释放的能量更少,B错误;
C、海拔4000米处二者供能占比相等,但相同质量的脂肪氧化分解释放的能量远多于糖原,因此提供等量能量时脂肪的消耗量更小,二者消耗量不相等,C错误;
D、由曲线可知,海拔越高脂肪的供能占比越高,因此高海拔地区训练时,运动员饮食中的脂肪比例需要大于低海拔地区,以满足机体供能需求,D正确。
5.棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系E,能在开花后快速合成大量SUT,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.纤维素可作为纤维细胞的细胞壁的组成成分
B.曲线乙表示普通棉花品系纤维细胞中的蔗糖含量
C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成
D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后
【答案】D
【详解】A、植物细胞壁的主要成分就是纤维素和果胶,棉花纤维主要就是细胞壁成分,A正确;
B、甲乙曲线蔗糖含量都是先上升是因为蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后积累,随后蔗糖含量下降是因为在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成造成的。品系F中的SUT表达水平提高,对蔗糖的运输增加,而甲曲线蔗糖含量的最高值大于乙且上升的时间早于乙,所以曲线甲应为品系E纤维细胞中的蔗糖含量,乙表示普通棉花品系纤维细胞中的蔗糖含量,B正确;
C、15~18 天处于加厚期,蔗糖的去向是 “被大量分解去参与纤维素的合成”,C正确;
D、提高 SUT 表达水平会使蔗糖更早、更多地积累,从而促进加厚期提前开始,D错误。
6.为研究运动员在不同海拔训练时,体内糖原和脂肪的供能占比(指二者提供的能量占运动员每日消耗总能量的比例)随海拔变化的规律,科研人员统计了不同海拔下二者的供能数据,并绘制如下曲线。下列叙述正确的是( )
A.运动员体内的脂质和糖类之间的转化程度是有明显差异的
B.随着海拔的升高,运动员体内的脂肪大量转化为糖原
C.在海拔4000米处训练时,运动员体内脂肪的消耗量等于糖原的消耗量
D.在高海拔地区进行训练时,运动员饮食中的脂肪比例最好大于低海拔地区
【答案】AD
【详解】A、脂质和糖类之间的转化存在明显差异。糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪;而脂肪一般只有在糖类供能不足的情况下,才分解供能,且脂肪不能大量转化为糖类,A正确;
B、随着海拔升高,脂肪供能占比上升,糖原供能占比下降,是因为脂肪参与供能的比例增加,而不是大量脂肪转化为糖原的结果,B错误;
C、等质量的脂肪和糖原氧化分解时,脂肪释放的能量多于糖原。在海拔4000米处,二者供能占比相同,即二者提供的能量相同,因此脂肪的消耗量应小于糖原的消耗量,C错误;
D、从曲线可知,高海拔地区训练时,脂肪供能占比高。为适应机体供能需求,饮食中应增加脂肪比例,使摄入的能源物质供能特点与机体消耗相匹配,所以在高海拔地区进行训练时,饮食中的脂肪比例要大于低海拔地区,D正确。
7.下图分别是油菜种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化。下列说法正确的是( )
A.油菜种子成熟后期,细胞代谢增强,自由水比例增高,有利于休眠
B.油菜种子成熟过程中,呼吸速率增大,干重的量减少
C.油菜种子萌发时比小麦种子更适合在疏松透气的土壤中播种
D.油菜种子萌发过程中,干重先增加后下降
【答案】CD
【详解】A、油菜种子成熟后期,细胞代谢会减弱,此时自由水比例降低、结合水比例升高,有利于休眠,A错误;
B、从成熟过程曲线可知,糖类(可溶性糖、淀粉)不断转化为脂肪积累,种子干重的脂肪占比大幅上升,整体干重增加;且成熟过程后期种子代谢逐渐放缓,呼吸速率不会持续增大,B错误;
C、油菜种子富含脂肪,脂肪的元素组成中H比例高、O比例远低于糖类,等质量的脂肪氧化分解时消耗的O₂远多于小麦种子(主要储能物质淀粉),因此油菜种子萌发时对氧气的需求更高,更适合在疏松透气的土壤中播种,C正确;
D、油菜种子萌发过程中,脂肪会逐步转化为蔗糖、葡萄糖等糖类,糖类的氧元素含量远高于脂肪,转化过程中会引入大量氧原子,使干重先上升;当幼苗长出真叶开始光合作用前,因呼吸消耗干重下降,因此干重总体先增加后下降,D正确。
8.人体脂肪组织中有白色脂肪细胞(WAT)和棕色脂肪细胞(BAT)两类细胞。WAT内有较大的脂肪颗粒,以储存能量为主;BAT内脂肪颗粒较多,但很小,以氧化产热为主。一定条件下,两种细胞可以相互转化。下列叙述正确的是( )
A.脂肪也称甘油三酯,其氧化分解时比等量糖类需要的氧气少,但产热更多
B.BAT中脂肪颗粒体积较WAT的小,且数量较多,可能更易分解产生热量
C.在寒冷环境中,人体可通过激活WAT产生更多热量来维持体温
D.WAT和BAT在一定条件下可相互转化是人体适应环境的一种策略
【答案】BD
【详解】A、脂肪又称甘油三酯,和等量糖类相比,脂肪中氢的比例更高、氧的比例更低,因此脂肪氧化分解时,需要消耗更多氧气,同时释放的能量更多、产热更多,A错误;
B、题干说明BAT功能就是氧化产热,它的脂肪颗粒体积小、数量多,相对表面积更大,更有利于脂肪分解,因此更易分解产热,B正确;
C、根据题干信息:WAT的功能是储存能量,产热的是BAT。寒冷环境中,人体需要更多热量维持体温,因此是激活BAT产生更多热量,C错误;
D、当外界环境变化(比如温度改变、能量摄入变化)时,人体可以通过两种脂肪细胞的相互转化,调整储能和产热的比例,更好适应环境,这是人体适应环境的一种调节策略,D正确。
9.Ⅰ.根据下列生物学事实回答问题:
材料一:熊在入冬之前要吃大量的食物,在体内转化为脂肪储存起来,冬眠时,进行分解作用,维持生命活动。
材料二:生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪可厚达4cm。
(1)材料一说明脂肪是______,分布在动物内脏器官周围的脂肪还具有______的作用。
(2)材料二说明脂肪具有______的作用。
(3)鉴定脂肪所用的试剂是______,发生的颜色反应是________________________。
Ⅱ.肥胖对健康的影响引起社会关注。在研究肥胖成因的过程中,科研人员选取同龄且健康的A、B、C三个品系小鼠,每个品系分为对照组和实验组,各组分别饲喂等量的常规饲料和高脂饲料,在适宜环境中饲养8周,禁食12小时。结果如图1.
(4)分析图1可知,实验中小鼠的肥胖程度可通过检测______来确定。三个品系小鼠中,最适宜作为肥胖成因研究模型的是______品系小鼠。
(5)检测上述所选品系小鼠细胞内与脂肪代谢相关酶的含量,结果如图2,图中HSL、ATGL和TGH分别代表激素敏感脂酶、脂肪甘油三酯酶和甘油三酯水解酶。据图推测,小鼠肥胖的原因可能是其细胞内______的含量明显低于正常鼠,影响了脂肪的利用与转化。
【答案】(1) 细胞内良好的储能物质 缓冲和减压
(2)保温绝热(或保温)
(3) 苏丹Ⅲ染料 橘黄色
(4) 脂肪细胞体积相对值 A
(5)HSL和ATGL(激素敏感脂酶和脂肪甘油三酯酶)
【详解】(1)依据题干信息,熊在入冬之前要吃大量的食物,在体内转化为脂肪储存起来,说明脂肪是细胞内良好的储能物质,其分布在动物内脏器官周围,具有缓冲和减压的作用。
(2)依据材料二,生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪可厚达4cm,说明了脂肪具有保温(或保温隔热)的作用。
(3)脂肪的鉴定所用的试剂是苏丹Ⅲ染剂,其会出现橘黄色的颜色反应。
(4)依据图1可知,因变量是脂肪细胞体积相对值,则实验中小鼠的肥胖程度可通过检测脂肪细胞体积相对值来确定。三个品系小鼠中,最适宜作为肥胖成因研究模型的是A品系小鼠,A品系小鼠的变化最明显。
(5)检测上述所选品系小鼠,即A小鼠细胞内与脂肪代谢相关酶的含量,结果如图,显示肥胖小鼠体内HSL和ATGL含量明显低于对照组,据此可推测小鼠肥胖的原因可能是其细胞内HSL和ATGL的含量明显低于正常鼠所致。
10.某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化,某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检查萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11d时减少了90%。干重变化如图所示。据图分析回答下列问题。
(1)实验过程中,该油料作物种子脂肪含量逐渐减少,是转化为____________供能,第2~7d导致种子干重增加的主要元素是____________。该油料作物适合种植在以下哪种土壤中?____________。
A.透气性强排水性强的砂质土壤
B.透气性差保水性强的粘质土壤
(2)实验过程中,种子细胞中自由水的含量____________,细胞代谢____________,抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力________。
(3)该油料作物种子中提炼出的脂肪大多含有________(填“饱和脂肪酸”或“不饱和脂肪酸”),在室温时呈________(填“固态”或“液态”)。
【答案】(1) 糖类(和其他有机物) O(氧元素) A
(2) 升高 增强 降低
(3) 不饱和脂肪酸 液态
【详解】(1)油料种子萌发时,脂肪会转化为糖类(和其他有机物),有机物氧化分解为生命活动供能。脂肪的 C、H 比例高,O 比例低;转化为糖类时,会结合水,引入大量 O 元素,因此黑暗条件下第 2~7d 种子干重增加的主要元素是 O。种子萌发需要充足氧气进行有氧呼吸,适合透气性强排水性强的砂质土壤,故选 A。
(2)种子萌发过程吸水,细胞中自由水含量升高;自由水比例上升,细胞代谢增强;自由水含量越高,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力降低。
(3)油料种子中的脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸熔点低,在室温条件下呈液态;动物脂肪大多含饱和脂肪酸,室温为固态。
常考点 09 水和无机盐在细胞中的存在形式与生理功能
1.下列关于细胞中无机盐的叙述正确的是( )
A.生活在高原地区的人应该适当补铁以提高血液运输O2的能力
B.“收多收少在于肥”是因为无机盐可以为植物生长发育提供能量
C.无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与有机物的合成
D.高温作业时应喝大量清水以维持体内生理环境平衡。
【答案】A
【详解】A、Fe 是血红素的重要成分,高原氧气稀薄,适当补铁,有利于合成更多血红蛋白,提升血液携氧能力,A正确;
B、无机盐不能提供能量,肥料中的无机盐只作为植物合成有机物的原料,B错误;
C、无机盐既可维持酸碱平衡,也能参与有机物合成,例如 Mg²⁺构成叶绿素,C错误;
D、高温作业大量出汗,丢失水和无机盐,只喝大量清水会造成内环境渗透压失衡,应补充淡盐水,D错误。
2.科学研究者发现植物存在单盐毒害现象,即植物被培养在仅含一种金属离子溶液中时,即使该离子是植物生长发育所必需的,且在培养液中的浓度很低,植物也不能正常生活,不久就会受害死亡的现象。某研究小组以小麦根为研究对象,利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液进行实验,并得出下列表格:
组别
A
B
C
D
溶液
NaCl
CaCl2
NaCl+CaCl2
NaCl+CaCl2+KCl
根的总长度/cm
59
70
254
324
(注:C组、D组为两种或三种溶液等量混合)
下列说法错误的是( )
A.0.12 mol/L CaCl2溶液比0.12 mol/L NaCl溶液对小麦根总长的单盐毒害更严重
B.单盐毒害可能和无机盐离子的种类有关
C.Na+能减弱或消除CaCl2引起的单盐毒害现象
D.无机盐离子不能为小麦的根生长提供能量
【答案】A
【详解】A、A组(0.12mol/L NaCl)根总长为59cm,B组(0.12mol/L CaCl2)根总长为70cm,说明在单一盐溶液中,CaCl2的毒害程度低于NaCl,A错误;
B、不同单一盐溶液(NaCl和CaCl2)导致根长差异(分别为59cm和70cm),表明单盐毒害与无机盐离子种类有关,B正确;
C、C组(NaCl+CaCl2)根总长为254cm,远高于B组(CaCl2单一溶液,70cm),说明Na⁺通过离子拮抗作用减弱了CaCl2引起的单盐毒害,C正确;
D、无机盐离子主要参与调节渗透压、维持酸碱平衡和作为酶激活剂等,不提供能量,D正确。
3.“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,适时适量的灌溉和施肥是农作物高产、稳产的保障。下列关于水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.无机盐必须溶解在水中才能被吸收,由于氢键不断地断裂和形成,因此水是良好溶剂
B.每个水分子中的氢原子和氧原子都能形成一个氢键,氢键的存在使水具有较高的比热容
C.水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能
D.N是叶绿素、磷脂等分子合成的必需元素,缺乏氮肥时植物将无法正常生长
【答案】C
【详解】A、无机盐只有溶解于水中才能被根吸收,由于水分子是极性分子,因此水是良好溶剂,A错误;
B、每个水分子可以和周围的水分子形成多个氢键,氢键的存在使水具有较高的比热容,B错误;
C、水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能,即水和无机盐可参与形成细胞的结构,C正确;
D、N是合成叶绿素、磷脂等分子的必需元素,缺氮肥时植物不一定无法正常生长,如豆科植物能够利用根部的固氮菌将空气中的氮转化为自己能够利用的氮,D错误。
4.水和无机盐是细胞的重要组成成分,下列叙述错误的是()
A.无机盐在细胞中主要以离子形式存在,其含量约占细胞鲜重的1%-1.5%左右
B.Mg和Fe分别参与构成叶绿素和血红素,说明无机盐可构成细胞中重要化合物
C.Na+缺乏会引起神经细胞兴奋性降低,说明无机盐有维持正常生命活动的作用
D.给植物施肥能促进植物生长的原因之一是无机盐能为其生命活动提供能量
【答案】D
【详解】A、无机盐在细胞中主要以离子形式存在,其含量约占细胞鲜重的1%-1.5%左右,A正确;
B、Mg和Fe分别参与构成叶绿素和血红素,说明无机盐可构成细胞中重要化合物,B正确;
C、Na⁺缺乏会引起神经细胞兴奋性降低,说明无机盐有维持正常生命活动的作用,C正确;
D、无机盐不能为生命活动提供能量,有机物才是细胞的能源物质,D错误。
5.某科研团队对低温胁迫下玉米幼苗细胞的无机物变化进行了研究。实验设置对照组(25℃)和实验组(4℃),培养相同时间后,测定相应物质含量,结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
组别
自由水含量(mg/g鲜重)
结合水含量(mg/g鲜重)
K+含量(mg/g干重)
Ca2+含量(mg/g干重)
对照组(25℃)
180
40
35
12
实验组(4℃)
120
60
42
18
A.低温胁迫下自由水含量降低可避免因过多自由水结冰而冻伤自身
B.结合水主要与蛋白质、多糖等物质结合,可增强植物抗逆性
C.低温胁迫下玉米植株幼嫩部位冻害严重程度通常低于成熟部位
D.表中数据可推测,无机盐离子含量适度升高可能会促进幼苗适应低温环境
【答案】C
【详解】A、自由水含量高时低温下易结冰损伤细胞结构,实验组低温下自由水含量下降,可减少结冰风险,避免植株被冻伤,A正确;
B、结合水的定义就是与细胞内蛋白质、多糖等亲水性物质结合的水,表格显示低温下结合水含量上升,结合水比例升高会提升植物的抗逆性,B正确;
C、幼嫩部位的细胞代谢更旺盛,自由水的占比远高于成熟部位,低温下更易因自由水结冰发生冻害,C错误;
D、低温实验组的K+、Ca2+含量均高于对照组,说明无机盐离子适度升高可增强细胞的抗低温能力,帮助幼苗适应低温环境,D正确。
6.“有收无收在于水,收多收少在于肥。”这是我国劳动人民在长期的农业生产实践中总结出的农谚,反映了水和无机盐对农作物收成的重要性。下列叙述错误的是( )
A.玉米在生长过程中缺乏磷,植株会特别矮小,叶小且呈暗绿偏紫色
B.水具有较高的比热容,对于维持生命系统的稳定性十分重要
C.作物根系吸收的水分在植物体内主要以自由水的形式存在
D.作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是无机盐
【答案】D
【详解】A、磷是植物必需矿质元素,参与核酸、ATP等合成。缺磷时植株矮小,叶色暗绿偏紫色,A正确;
B、水比热容高,能吸收大量热量而温度变化小,对于维持生命系统的稳定性十分重要,B正确;
C、植物吸收的水分95%以上通过蒸腾作用散失,其余主要以自由水形式存在于液泡、细胞间隙等,参与物质运输,C正确;
D、晒干主要去除自由水,其体内剩余的物质主要是有机物,无机盐占比极少,D错误。
故选D。
7.科学研究者发现植物存在单盐毒害现象,即植物被培养在仅含一种金属离子的溶液中时,即使该离子是植物生长发育所必需的,且在培养液中的浓度很低,植物也不能正常存活,不久就会受害死亡的现象。某研究小组以小麦根为研究对象,利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液进行实验,并得出下列表格:
组别
A
B
C
D
溶液
NaCl
CaCl2
NaCl+CaCl2
NaCl+CaCl2+KCl
根的总长度/cm
59
70
254
324
(注:C组、D组为两种或三种溶液等量混合。)
下列说法正确的是( )
A.0.12 mol/L CaCl2溶液比0.12 mol/L NaCl溶液对小麦根总长的单盐毒害更严重
B.单盐毒害可能和无机盐离子的种类有关
C.Na⁺能减弱 CaCl2引起的单盐毒害现象
D.无机盐离子不能为小麦的根生长提供能量
【答案】BCD
【详解】A、A组根总长为59cm,B组根总长为70cm,说明在单一盐溶液中,CaCl₂的毒害程度低于NaCl,A错误;
B、不同单一盐溶液(NaCl和CaCl₂)导致根长差异,且混合盐溶液(C组和D组)根长显著增加,表明单盐毒害与无机盐离子种类有关,B正确;
C、C组根总长为254cm,远高于B组,说明Na⁺通过离子拮抗作用减弱了CaCl₂引起的单盐毒害,C正确;
D、无机盐离子主要参与调节渗透压、维持酸碱平衡和作为酶激活剂等,不提供能量;能量由细胞呼吸产生的ATP提供,D正确。
8.水是生命的介质。液态氨的比热容比水大,科学家在土卫六上收集到液态氨(NH3),这让土卫六成为太阳系中最有可能存在非水基生命的候选星球。下列支持液态氨能代替水作为生命介质的理由中错误的是( )
A.液态氨之间可形成氢键,氢键易断裂易形成,所以液态氨是良好的溶剂
B.液态氨的比热容比水大,因此有利于维持生命系统的稳定性
C.液态氨分子一端带正电荷一端带负电荷,因此它的温度相对不容易改变
D.液态氨有极性,带电荷的分子都容易与它结合,所以它具有流动性
【答案】CD
【详解】A、液态氨分子间可形成氢键,氢键具有易断裂、易形成的特点。这种特性使得液态氨分子能与其他极性分子或离子通过氢键相互作用,从而溶解多种物质,使其成为良好的溶剂,A正确;
B 、比热容越大,温度越难改变,液态氨比热容比水大,有利于维持生命系统的稳定性,B正确;
C 、液态氨分子(NH3)是极性分子,一端带负电荷(N原子)、一端带正电荷(H原子),但分子极性与温度稳定性无关,C错误;
D、液态氨的极性使其能溶解极性分子或离子,但“流动性”是分子间作用力较弱导致分子可自由移动的结果,与“带电荷的分子容易结合”无直接因果关系,D错误。
9.水和无机盐是细胞的重要组成成分,下列说法错误的是( )
A.细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂,自由水和结合水都能参与物质运输和化学反应
B.如果点燃一片树叶,燃尽后的灰烬是树叶中的无机盐;细胞中的大多数无机盐以离子的形式存在
C.经常锻炼者肌肉发达,其肌肉细胞中含量最多的化合物是蛋白质;同时,大量出汗后应多喝淡盐水,因为Na+、Ca2+等离子对生命活动也必不可少。例如,人体血液中钙含量太低会引起肌肉抽搐
D.随着人体慢慢长大、变老,人体大多数细胞中的自由水和结合水的比例升高,新陈代谢的强度减弱
【答案】ACD
【分析】1、细胞内水的存在形式是自由水与结合水。结合水与细胞内的其他物质相结合,是细胞结构的重要组成成分,约占细胞内全部水分的4.5%;细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水。
2、自由水的作用是:①细胞内良好的溶剂;②参与生化反应;③为细胞提供液体环境;④运送营养物质和代谢废物。自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
3、无机盐的功能:(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。如血液钙含量低会抽搐。(3)维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】A、细胞内的自由水是良好的溶剂,能参与物质运输和化学反应,结合水是组成细胞内重要化合物的成分,不能参与物质运输和化学反应,A错误;
B、细胞中的大多数无机盐以离子的形式存在,B正确;
C、细胞中含量最多的化合物是水,C错误;
D、随着人体慢慢长大、变老,人体大多数细胞中的自由水和结合水的比例降低,D错误。
故选ACD。
10.谚语有云“有收无收在于水,收多收少在于肥”,水和无机盐在玉米等农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列说法正确的是( )
A.在玉米种子萌发过程中,自由水所占的比例增加
B.由于水分子间氢键的存在,水具有较高的比热容
C.N是构成玉米等农作物细胞膜、染色体、中心体的重要元素
D.将玉米等农作物的秸秆充分晒干后,剩余的物质主要是有机物
【答案】ABD
【分析】当自由水比例增加时,生物体代谢活跃,生长迅速。如干种子内所含的主要是结合水,干种子只有吸足水分--获得大量自由水,才能进行旺盛的生命活动。
【详解】A、在玉米种子萌发过程中,自由水所占的比例增加,新陈代谢旺盛,A正确;
B、水分子间氢键的存在使水有较高的比热容,使水的温度不易发生改变,有利于维持生命系统的稳定,B正确;
C、玉米为高等植物,无中心体,C错误;
D、自由水以游离的状态存在,将玉米秸秆充分晒干时,秸秆失去的水主要是自由水,其体内剩余的物质主要是有机物,D正确。
故选ABD。
常考点 10 细胞膜的成分、结构特点与功能(流动镶嵌模型)
1.科学家研发的膜仿生纳米载体,可包裹药物并在其表面覆盖特定类型细胞的细胞膜,从而赋予了天然细胞的部分特性,该载体带有靶细胞膜上的特异性标记物,具有很强的靶向性,有望实现某些疾病的精准治疗(如图)。下列叙述错误的是( )
A.哺乳动物成熟的红细胞是制备该载体细胞膜的良好材料
B.细胞膜的包被有助于该载体在递送中保持结构完整并发挥功能
C.药物的运输与该载体与靶细胞特异性识别有关,但细胞间信息交流不一定依赖细胞膜表面的受体蛋白完成
D.该载体表面的磷脂分子决定了其对药物的靶向递送能力
【答案】D
【详解】A、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器,不存在其他膜结构的干扰,是制备纯净细胞膜的良好材料,因而也是制备该载体细胞膜的良好材料,A正确;
B、细胞膜具有一定的稳定性和流动性,对载体进行包被既可以维持载体结构完整,也能保留细胞膜的识别等相关功能,B正确;
C、根据题意可知,药物的运输与该载体与靶细胞特异性识别有关,但细胞间信息交流不一定依赖细胞膜表面的受体蛋白完成,如植物细胞间的胞间连丝是专门的信息交流通道,C正确;
D、该载体的靶向性来自表面带有的靶细胞膜上的特异性标记物(多为膜蛋白/糖蛋白),并非磷脂分子决定靶向递送能力,D错误。
2.下图表示细胞间信息交流的三种方式,叙述不正确的是( )
A.图中a代表信息分子,化学本质为糖蛋白,与②结合完成细胞间的信息交流
B.胰岛素调节血糖的过程中,信息交流方式与图A所示相同
C.精子和卵细胞受精时要发生图B所示的信息交流方式
D.图C所示的信息交流的方式不需要借助于细胞膜上受体
【答案】A
【详解】A、分析题图可知,图中a代表信息分子(如激素),激素的本质有多种类型,②为靶细胞膜上的受体,a与②结合完成细胞间的信息交流,A错误;
B、激素调节中激素随体液运输,作用于靶器官和靶细胞,即胰岛素调节血糖的过程中,信息交流方式与图A所示相同,B正确;
C、精子和卵细胞之间通过细胞膜的直接接触来完成信息交流过程,符合图B过程,C正确;
D、图C是通过细胞间专门的通道胞间连丝传递信息,通过通道传递信息,不需要借助于细胞膜上受体,D正确。
3.科学家用荧光分子标记细胞的膜蛋白,然后用高能激光束照射细胞膜的某一区域,使该区域内的荧光分子发生不可逆的破坏,这一区域称为光漂白区。继续观察,可以发现光漂白区逐渐重新出现荧光(如图)。下列叙述错误的是( )
A.细胞膜的复杂功能与膜蛋白的种类及数量相关
B.该实验主要用来研究细胞膜具有一定的流动性
C.不可逆破坏是指细胞膜的膜蛋白永久失去功能
D.若在低温下重复实验,漂白区荧光恢复速度下降
【答案】C
【详解】A、细胞膜的功能复杂程度与膜蛋白的种类和数量有关,功能越复杂的细胞膜,膜蛋白的种类和数量越多,A正确;
B、该实验为荧光漂白恢复实验,漂白区重新出现荧光的原因是细胞膜上周围带有荧光标记的膜蛋白流动到漂白区域,可用来研究细胞膜具有一定的流动性,B正确;
C、题干明确说明不可逆破坏是指该区域的荧光分子被破坏、失去发出荧光的能力,并非膜蛋白永久失去功能,C错误;
D、低温会降低分子运动速率,使膜蛋白的流动速度减慢,因此低温下重复实验,漂白区荧光恢复速度会下降,D正确。
4.脂筏是细胞膜中主要由鞘磷脂(一种磷脂)与胆固醇形成的结构致密的凝胶状态微区,微区内陷可形成囊泡。脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质。下列有关说法正确的是( )
A.脂筏广泛存在于动植物细胞的细胞膜中
B.脂筏是细胞之间实现信息传递的重要区域
C.脂筏的存在使细胞膜的流动性增强了
D.鞘磷脂一端为疏水的头,另一端为亲水的尾
【答案】B
【详解】A、胆固醇是动物细胞膜的特有组成成分,脂筏由鞘磷脂和胆固醇共同形成,因此植物细胞膜中不存在脂筏,A错误;
B、题干明确说明脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质,细胞间信息传递依赖信号转导过程,因此脂筏是细胞之间实现信息传递的重要区域,B正确;
C、脂筏是结构致密的凝胶状态微区,凝胶状态的流动性弱于细胞膜的液晶态,因此脂筏的存在会降低细胞膜的流动性,C错误;
D、磷脂(包括鞘磷脂)的结构特点为一端是亲水的头部,另一端是疏水的尾部,D错误。
5.脂质体是一种人工膜,根据磷脂分子可在水中形成稳定脂双层的原理制成,是很多药物的理想载体,其结构如图所示。脂质体中的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可使膜的通透性降低,对于维持生物膜结构的稳定性有重要作用。下列叙述错误的是( )
A.脂质体的“膜”结构与细胞膜类似,都具有磷脂双分子层
B.甲处适合装载脂溶性药物,乙处适合装载水溶性药物
C.脂质体中加入胆固醇的目的可能是减少药物渗漏
D.脂质体表面不具备可供免疫细胞识别的糖蛋白,故能避免被免疫细胞识别和清除
【答案】B
【详解】A、脂质体由磷脂双分子层构成,细胞膜的基本支架也是磷脂双分子层,二者膜结构类似,A正确;
B、磷脂分子的亲水头部朝向膜的内外两侧,因此甲为亲水区域,适合装载水溶性药物;乙为磷脂双分子层的疏水尾部区域,为疏水环境,适合装载脂溶性药物,B错误;
C、题干说明胆固醇可使膜的通透性降低,维持膜结构稳定性,因此加入胆固醇可减少药物渗漏,C正确;
D、糖蛋白具有识别作用,免疫细胞依靠识别细胞表面的糖蛋白等结构区分异物,脂质体表面无糖蛋白,可避免被免疫细胞识别和清除,D正确。
故选B。
6.植物细胞胞间连丝的结构示意如图1。胞间连丝孔道外围由相邻细胞的细胞膜连续连接形成管道;管道中央的连丝小管被挤压封闭;连丝小管与细胞膜间的环形结构孔环(宽约5﹣6mm,如图2),将两个细胞连通。下列叙述正确的是( )
A.连丝小管是相邻植物细胞间物质运输的主要通道
B.植物细胞间通过胞间连丝运输物质的方式属于协助扩散
C.胞间连丝可以实现两细胞间任意物质和结构的交换
D.胞间连丝行使细胞间信息交流功能时不需要细胞膜受体参与
【答案】D
【详解】A、题干明确说明连丝小管被挤压封闭,植物细胞间物质运输的主要通道是孔环,而非连丝小管,A错误;
B、协助扩散属于顺浓度梯度、需要转运蛋白参与的跨膜运输方式,胞间连丝是细胞间的直接连通通道,通过胞间连丝运输物质不属于跨膜运输的协助扩散,B错误;
C、胞间连丝的孔环宽度仅5~6mm,对运输物质的大小、类型有选择性,无法实现任意物质和结构的交换,C错误;
D、胞间连丝是植物细胞间的直接连通通道,信息分子可直接通过通道进入相邻细胞完成信息交流,不需要细胞膜上的受体参与,D正确。
7.继“流动镶嵌模型”之后,德国生物学家西蒙斯等提出了“脂筏模型”,脂筏是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域,其中的胆固醇就像胶水一样,对鞘磷脂亲和力很高,并特异吸收或排出某些蛋白质(如某些跨膜蛋白质、酶等),形成一些特异性蛋白聚集的区域。下列叙述正确的是( )
A.脂筏模型比流动镶嵌模型更能代表所有生物膜的特性
B.细胞膜流动镶嵌模型的探索过程中运用了提出假说的科学方法
C.胆固醇与鞘磷脂的高亲和力,有助于维持脂筏结构的相对稳定
D.脂筏区域特异性聚集的蛋白质,可使该区域执行特定的生理功能
【答案】BCD
【详解】A、由题意可知,脂筏模型认为膜的部分区域流动性因含有大量胆固醇而降低,流动镶嵌模型更能代表所有生物膜的特性,A错误;
B、细胞膜流动镶嵌模型的探索过程中,科学家通过观察实验现象、分析实验结果,提出假说并不断修正完善(如从静态模型到流动镶嵌模型),运用了提出假说的科学方法,B正确;
C、题干指出胆固醇就像胶水一样,对鞘磷脂亲和力很高,这种高亲和力能将鞘磷脂及特异性蛋白聚集在脂筏区域,有助于维持脂筏结构的相对稳定,C正确;
D、蛋白质是生命活动的主要承担者,脂筏区域特异性聚集特定的跨膜蛋白质、酶等,这些特异性蛋白可使该区域执行特定的生理功能(如信号传递、物质转运等),D正确。
故选BCD。
8.动物细胞细胞膜的结构如图甲所示。不同温度条件下胆固醇对人工脂质膜微粘度(与流动性呈负相关)的影响如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.A表示受体,一般分布在细胞膜的外表面
B.胆固醇分布在磷脂双分子层内部,影响人工膜的流动性
C.胆固醇、糖类和蛋白质是生物膜的主要成分
D.温度较低时,胆固醇会提高细胞膜的流动性
【答案】ABD
【详解】A、受体A是细胞之间进行信息交流的结构基础,一般分布在细胞膜的外部,A正确;
B、由图可知,胆固醇分布在磷酸双分子层的内部,结合图2可知,胆固醇会影响人工膜的流动性,B正确;
C、生物膜的主要成分是脂质(磷脂)和蛋白质,C错误;
D、据图乙分析,温度较低时含胆固醇的人工膜微粘度更低,故胆固醇可以提高膜的流动性,D正确。
故选ABD。
9.图1是细胞膜的流动镶嵌模型图;图2是由磷脂分子构成的脂质体,可用于运载药物。下列叙述错误的是( )
A.图1中,A与细胞表面的识别、细胞间信息传递等功能有关
B.图1中,功能越复杂的细胞膜,C的种类和数量越多
C.由于磷脂分子具有流动性,脂质体可将药物传递至细胞内部
D.用脂质体运输药物时,脂溶性药物存在于图2中的甲处
【答案】BD
【详解】A、图 1 中 A 是糖蛋白,位于细胞膜外侧(Ⅰ 侧),糖蛋白与细胞表面的识别、细胞间信息传递等功能直接相关,A正确;
B、图1中,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,D是蛋白质,C是磷脂分子,B错误;
C、脂质体的膜是磷脂双分子层,磷脂分子具有流动性,脂质体将药物传递至细胞内部,依赖的是膜的流动性,C正确;
D、图 2 中,脂质体的膜是磷脂双分子层:乙处是磷脂双分子层的 “疏水尾部区域”,甲处是 “亲水头部围成的内部水域”。脂溶性药物易溶于脂质,因此应存在于疏水的乙处,D错误。
故选BD。
10.脂蛋白是一种富含胆固醇的特殊大分子,表面由胆固醇及磷脂包裹,嵌有亲水性载脂蛋白,可以进入并沉积在血管壁上促进动脉粥样硬化,如图是脂蛋白的结构模式图。下列说法不正确的是( )
A.位于脂蛋白核心的a是水分子,在细胞中有结合水和自由水两种存在形式
B.b表示蛋白质,基本组成单位是氨基酸,能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
C.c表示磷脂分子,由甘油、脂肪酸和磷酸基团等组成,在空气—水界面铺展成单分子层
D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,由于氢含量比糖高,是细胞内良好的储能物质
【答案】ABD
【详解】A、脂蛋白核心是由疏水的“尾”部构成的,所以位于脂蛋白核心的a是脂质,A错误;
B、b表示蛋白质,基本组成单位是氨基酸,蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,而脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,B错误;
C、c表示磷脂分子,由甘油、脂肪酸和磷酸等组成,磷脂的“头”部是亲水的,“尾”部是疏水的,在空气—水界面上铺展成单分子层,C正确;
D、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,脂肪是细胞内良好的储能物质,D错误。
故选ABD。
常考点 11 细胞器的形态、结构与功能,细胞器的分工协作
1.如图为显微镜下观察到的洋葱表皮细胞,下列相关的说明中正确的是( )
A.①为细胞壁,植物细胞特有,除了起保护作用外,还可以控制物质的进出
B.②为细胞膜,起支持和保护细胞的作用
C.④为液泡,内含溶解着多种物质的细胞液
D.该细胞有细胞壁、叶绿体和液泡
【答案】C
【详解】A、① 细胞壁位于植物细胞最外层,主要起支持和保护作用, A 错误;
B、 ② 细胞膜,紧贴细胞壁内侧,具有将细胞与外界环境分隔开来,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流, B错误;
C、④ 液泡,液泡内含细胞液,其中溶解有糖类、无机盐、色素、有机酸等多种物质,是植物细胞储存代谢物的重要结构,C正确;
D、洋葱表皮细胞为非绿色组织细胞,不含叶绿体,D错误。
2.图中的①~④表示某细胞内的部分细胞器。下列叙述正确的是( )
A.④在细胞中存在两种形式,且位置固定不变
B.②是由两个互相垂直的中心体构成
C.①表示线粒体,由2层膜构成,外膜向内凹陷形成嵴
D.③参与植物细胞壁的构建
【答案】D
【详解】A、④是核糖体,核糖体有游离在细胞质基质中的游离核糖体,和附着在内质网、核膜上的附着核糖体两种形式,但核糖体的位置并非固定不变,可在细胞质中移动,A错误;
B、②是中心体,由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质构成,B错误;
C、①线粒体具有2层膜,内膜向内凹陷形成嵴,C错误;
D、③是高尔基体,在植物细胞中,高尔基体可以参与细胞壁(主要成分纤维素等)的合成与构建,D正确。
3.核糖体中含有核酸,中心体中没有。用一定的方法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.甲含有核酸也有膜结构,可代表线粒体和叶绿体
B.乙可能是中心体,与细胞的有丝分裂有关
C.甲和乙脂质含量不同,但都是单层膜
D.蓝细菌中有丙
【答案】D
【详解】A、脂质和蛋白质是生物膜的重要组成成分,甲是含有核酸的细胞器,可能是线粒体、叶绿体,但动物细胞没有叶绿体,故甲为线粒体,A错误;
B、乙含有膜结构,但中心体无膜结构,与题意不符,B错误;
C、根据A选项可知,A为线粒体,具有双层膜结构,C错误;
D、蓝细菌是原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器,该细胞器无膜结构,D正确。
4.如图为某种植物细胞的部分结构示意图,下列说法错误的是( )
A.该细胞无叶绿体,所以该植物不能进行光合作用
B.该细胞中含有线粒体,是有氧呼吸的主要场所
C.液泡吸水后变得充盈,使该细胞保持坚挺
D.细胞壁由纤维素和果胶构成,起支持和保护作用
【答案】A
【详解】A、图示只是该植物细胞的部分结构,该部分不含叶绿体,但不能说明该植物不能进行光合作用,因为植物体的其他细胞可能含有叶绿体,能进行光合作用,A错误;
B、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,因为其中含有催化有氧呼吸进行的多种酶,B正确;
C、液泡内有细胞液,液泡吸水后会变得充盈,能使该细胞保持坚挺,C正确;
D、植物细胞壁主要由纤维素和果胶构成,对细胞起支持和保护作用,D正确。
5.以黑藻为材料,用于观察其叶绿体和细胞质流动。下列解释不合理的是( )
A.在高倍镜下可观察到细胞质处于不断流动的状态
B.观察到细胞的细胞质无流动现象说明该细胞已死亡
C.选择黑藻为材料的优势是其叶片薄,细胞层数少,利于观察
D.细胞质的流动有利于叶绿体接受充足的光照,进行光合作用
【答案】B
【详解】A、一般来说,活细胞的细胞质处于不断流动状态,因而可在高倍镜下观察到细胞质处于不断流动的状态,A正确;
B、细胞质流动需细胞保持活性,但若细胞处于低温或代谢抑制状态,可能暂时停止流动,不能直接判定细胞死亡,B错误;
C、黑藻叶片薄且细胞层数少,且有绿色的叶绿体,因而便于直接制片观察,符合实验材料选择要求,C正确;
D、细胞质流动可促进叶绿体分布,使其更充分接受光照进行光合作用,D正确。
6.结构与功能相适应是理解或解释生命现象的重要生命观念之一、下列有关该观点的分析,不合理的是( )
A.人正常血红蛋白的空间结构呈球状,有利于氧气的运输
B.植物叶片背光侧的叶绿体表面积较大,有利于吸收光能
C.内质网膜可与核膜、细胞膜直接相连,有利于物质的运输
D.唾液腺细胞中内质网较发达,有利于氨基酸的脱水缩合反应
【答案】D
【详解】A、血红蛋白的球状结构使其可逆性结合氧气,提高运输效率,符合结构与功能相适应,A正确;
B、背光侧叶绿体通过增大表面积增强光能吸收,适应弱光环境,B正确;
C、内质网膜直接与核膜、细胞膜相连,形成物质运输的直接通道(如教材所述),C正确;
D、脱水缩合反应由核糖体完成,内质网发达主要促进蛋白质加工和运输,而非直接参与脱水缩合,D错误。
7.内共生起源学说认为,线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化,而是与其进行长期共生而逐渐演化为细胞内重要的结构。下列说法正确的是( )
A.线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说
B.线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的链状DNA支持该学说
C.叶绿体与蓝细菌内均存在光合色素支持该学说
D.根据此学说分析,真核细胞的进化历程中叶绿体出现的时间要晚于线粒体
【答案】ACD
【详解】A、线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似,它们繁殖方式上的相同点支持内共生起源学说,A正确;
B、线粒体、叶绿体、细菌DNA均为环状DNA,B错误;
C、叶绿体和蓝细菌都能进行光合作用,它们内均存在光合色素,这表明叶绿体和蓝细菌在功能和结构上具有相似性,支持内共生起源学说,C正确;
D、内共生起源学说指出,先祖厌氧真核生物先吞噬了需氧细菌,逐渐演化为需氧真核生物,之后需氧真核生物又吞噬了蓝细菌,才逐渐演化出具有叶绿体的光合作用真核生物。由此可知,在真核细胞的进化历程中,叶绿体出现的时间要晚于线粒体,D正确。
8.COPⅡ有被小泡负责从内质网到高尔基体的物质运输,正常的内质网驻留蛋白含有一段KDEL序列,若驻留蛋白意外逃逸至高尔基体顺面膜囊,则顺面膜囊区的KDEL受体将识别该蛋白并形成COPⅠ有被小泡,从而将它们运回内质网,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.抗体、消化酶的分泌过程需要COPⅡ有被小泡的运输
B.COPⅠ有被小泡对逃逸蛋白的回收与生物膜的流动性无关
C.KDEL受体异常会导致逃逸的驻留蛋白滞留在高尔基体中
D.上述回收机制保证了内质网与高尔基体的蛋白质组成差异
【答案】ACD
【详解】A、抗体、消化酶属于分泌蛋白,需经内质网加工后运输到高尔基体进一步加工,结合题干信息,COPⅡ有被小泡负责内质网到高尔基体的物质运输,因此该过程需要COPⅡ有被小泡参与,A正确;
B、COPⅠ有被小泡的出芽形成、与内质网膜的融合过程都依赖生物膜的流动性,因此该回收过程与生物膜的流动性有关,B错误;
C、逃逸到高尔基体的内质网驻留蛋白需要被KDEL受体识别后,才能通过COPⅠ有被小泡运回内质网,若KDEL受体异常,逃逸蛋白无法被识别和回收,将滞留在高尔基体中,C正确;
D、该回收机制可将内质网特有的驻留蛋白运回内质网,避免此类蛋白保留在高尔基体中,保证了内质网与高尔基体的蛋白质组成存在差异,D正确。
9.非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一种慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴(一种细胞器)的形式存在于肝细胞中、脂滴可以与细胞中的多种细胞器相互作用,部分关系如图。下列说法不正确的是( )
A.脂滴的膜最可能是由一层磷脂双分子层构成
B.脂滴与溶酶体融合后被水解酶分解的产物可再次被细胞利用
C.脂滴形成后,要完成移动离不开细胞骨架
D.脂滴和溶酶体膜的相互融合体现了生物膜具有选择透过性的特点
【答案】AD
【详解】A、由脂滴放大结构可知,脂滴内部是疏水的甘油三酯、胆固醇酯,磷脂分子的疏水尾部朝向内部脂类,亲水头部朝向细胞质基质,因此脂滴的膜是单层磷脂分子,A错误;
B、溶酶体中含有多种水解酶,分解脂滴产生的小分子物质如甘油、脂肪酸等可被细胞再次利用,B正确;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,参与细胞内物质运输、细胞器运动等生命活动,脂滴的移动离不开细胞骨架,C正确;
D、脂滴膜和溶酶体膜的相互融合体现了生物膜具有流动性的结构特点,选择透过性是生物膜的功能特性,与膜融合过程无关,D错误。
10.如图是根尖细胞部分结构示意图。下列叙述正确的是( )
A.结构①③⑤⑥的膜参与构成该细胞的生物膜系统
B.细胞骨架与结构⑤⑥等细胞器的锚定密切相关
C.结构⑦有双层膜结构,与信息传递有关
D.离体培养该细胞时,若破坏结构⑤,细胞在有丝分裂末期将无法正常形成细胞板
【答案】ABD
【详解】A、结构①(核膜)、③(内质网)、⑤(高尔基体)、⑥(线粒体)都具有膜结构,这些膜与细胞膜等共同构成细胞的生物膜系统,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞内细胞器(如⑤高尔基体、⑥线粒体)的锚定、运输及细胞运动等密切相关,B正确;
C、 结构⑦为胞间连丝,无膜结构,是植物细胞间物质运输和信息传递的通道,C错误;
D、结构⑤是高尔基体,植物细胞有丝分裂末期,高尔基体参与细胞板的形成(细胞板最终发育为细胞壁)。若破坏高尔基体,细胞板将无法正常形成,进而导致细胞不能完成分裂,D正确。
11.某同学为了研究细胞的结构,准备了甲、乙两种材料,其细胞结构图见下图,回答下列问题:
(1)材料甲中能使细胞保持坚挺并富含糖类、无机盐、色素等物质的结构是[ ]______,其内所含液体称为______。材料乙中存在的结构[ ]______和它存在相似功能。
(2)材料甲和乙共有的细胞器中,______(写名称)的作用存在不同。蓝藻和甲、乙共有的细胞器是______(写名称)。
(3)材料乙中分泌蛋白的合成、加工和分泌需要多种细胞器的参与,请写出有关细胞器的序号______。
(4)细胞内除去细胞器以外的胶状物质称为______,是______的主要场所。
【答案】(1) ⑦液泡 细胞液 ⑤溶酶体
(2) 高尔基体 核糖体
(3)①④⑥⑦
(4) 细胞溶胶/细胞质基质 细胞代谢
【详解】(1)材料甲是高等植物细胞,液泡内含糖类、无机盐、色素等物质,充盈的⑦液泡可以使植物细胞保持坚挺,液泡内的液体称为细胞液。液泡还具有可分解细胞内物质的作用,材料乙是动物细胞,动物细胞的⑤溶酶体内含水解酶,和液泡一样具有储存物质、消化分解物质的相似功能。
(2)动植物细胞共有的细胞器中,高尔基体的功能存在差异:植物细胞的高尔基体参与细胞壁的形成,动物细胞的高尔基体主要参与分泌蛋白的加工、分类和运输。蓝藻是原核生物,仅含有核糖体这一种细胞器,因此蓝藻和甲、乙共有的细胞器是核糖体。
(3)分泌蛋白的合成、加工和分泌路径为:①核糖体合成肽链→④内质网进行初步加工→⑦高尔基体对蛋白质进一步加工、分类包装,该过程全程需要⑥线粒体提供能量,因此涉及的相关细胞器序号为①④⑥⑦。
(4)细胞质中除去细胞器以外的胶状物质称为细胞质基质,它是细胞代谢(新陈代谢)的主要场所,细胞内多数生化反应都在该区域进行。
12.下图表示某动物细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系(图1)及局部放大示意图(图2),其中COPI、COPⅡ是具膜小泡,可以介导蛋白质的运输。回答下列问题:
(1)细胞的生物膜系统是由________共同构成。这些生物膜的组成相似,主要由________组成。
(2)将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含3H标记的亮氨酸的培养液中培养,一段时间后可检测出依次出现放射性的细胞结构有________(用结构名称和箭头表示)。
(3)由图可知溶酶体起源于________(细胞器名称),内含多种水解酶,除了图1中所示的功能外,溶酶体还能________,以保持细胞功能的稳定。
(4)结合图1,图2中的分泌蛋白和定位于溶酶体的蛋白酶需要通过________(填“COPI”或“COPII”)囊泡发至高尔基体继续加工;定位于内质网中的驻留蛋白无需高尔基体参与加工,若这类蛋白被错误发送到高尔基体,则会通过________(填“COPI”或“COPII”)囊泡再“回收”回来。根据图2推测,囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的原因是________。
【答案】(1) 细胞膜、细胞器膜和核膜 脂质(磷脂)和蛋白质
(2)核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
(3) 高尔基体 分解衰老、损伤的细胞器
(4) COPⅡ COPⅠ 囊泡与细胞膜(上的蛋白质)特异性结合
【详解】(1)细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成;生物膜的组成主要由脂质(磷脂)和蛋白质组成。
(2)胰腺腺泡细胞合成分泌蛋白的路径为:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜(亮氨酸先在核糖体合成多肽,再进入内质网加工,通过COPⅡ囊泡运输到高尔基体,再经囊泡运输到细胞膜)。
(3)由图1可知,溶酶体起源于高尔基体;溶酶体除了吞噬消化病原体(如细菌),还能分解衰老、损伤的细胞器(自噬作用),维持细胞功能稳定。
(4)内质网中蛋白质通过COPⅡ囊泡运至高尔基体;内质网蛋白误送高尔基体后,通过COPⅠ囊泡 “回收” 回内质网;囊泡能精确运输 “货物” 的原因是囊泡与细胞膜(上的蛋白质)特异性结合(或囊泡膜与细胞膜的结构特异性识别)。
常考点 12 细胞核的结构组成、功能及相关实验分析
1.图为细胞核的结构示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.核质间大分子物质的交换通过①结构,不消耗能量
B.结构②主要由DNA和蛋白质组成,易被碱性染料染色
C.在蛋白质合成旺盛的细胞中,结构③往往相对比较大
D.结构④为双层膜结构,可与内质网膜直接相连
【答案】A
【详解】A、①为核孔是核质间大分子物质交换的通道,该过程需要消耗能量,A错误;
B、②为染色质主要由DNA和蛋白质组成,易被龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料染色,B正确;
C、③为核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关,蛋白质合成旺盛的细胞需要更多核糖体,因此核仁往往相对较大,C正确;
D、④为核膜为双层膜结构,其外膜可与内质网膜直接相连,属于生物膜系统的组成部分,D正确。
2.核孔结构复杂,至少由50种蛋白质构成,称为核孔复合体,结构如下图所示。大分子通过自身的核定位信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上受体的结合,实现物质运输过程。下列说法错误的是( )
A.核孔对进出细胞核的物质具有选择性,DNA不能通过核孔
B.核仁与某种RNA的合成有关,所有生物的核糖体形成都离不开核仁
C.若中央运输蛋白的空间结构发生改变,则可能会影响大分子进出细胞核
D.核孔不是物质进出细胞核的唯一通道,某些小分子物质可不通过核孔进出
【答案】B
【详解】A、核孔对进出细胞核的物质具有选择性,蛋白质、RNA等大分子可通过核孔运输,但细胞核内的DNA不会通过核孔进入细胞质,A正确;
B、核仁与真核细胞中rRNA的合成以及核糖体的形成有关,但原核生物没有核仁,也能形成核糖体,因此并非所有生物的核糖体形成都离不开核仁,B错误;
C、根据题干信息,大分子需要与中央运输蛋白结合实现跨核孔运输,若中央运输蛋白的空间结构发生改变,其与大分子结合的功能会受影响,进而可能影响大分子进出细胞核,C正确;
D、核孔是某些大分子物质进出细胞核的通道,某些小分子物质可通过核膜进出,D正确。
3.关于细胞核结构和功能,叙述正确的是( )
A.核孔允许大分子自由进出,没有选择性
B.核仁与某种RNA合成及核糖体形成有关
C.染色质和染色体是完全不同的两种物质
D.哺乳动物成熟红细胞有细胞核
【答案】B
【详解】A、核孔是大分子物质进出细胞核的通道,但具有选择性,例如细胞核内的DNA无法通过核孔离开细胞核,并非允许大分子自由进出,A错误;
B、核仁的功能就是与某种RNA(核糖体RNA,即rRNA)的合成以及核糖体的形成有关,B正确;
C、染色质和染色体是同一物质在细胞不同分裂时期的两种存在形态,主要成分都是DNA和蛋白质,并非完全不同的两种物质,C错误;
D、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,也不含众多细胞器,D错误。
4.核孔并不是一个简单的孔洞,而是一组蛋白质以特定的方法排布形成的结构,称为核孔复合体,其选择性的输送机制结构由大量的中央运输蛋白组成。下列叙述正确的是( )
A.不同类型细胞中的核孔数量差别不大
B.核膜共由2层磷脂分子构成,把核内物质与细胞质分开
C.核孔复合体的存在说明物质进出细胞核也具有选择性
D.核孔可实现核质之间频繁的物质交换,例如DNA可通过核孔进入细胞质
【答案】C
【详解】A、细胞代谢越旺盛,核孔数量越多,不同类型细胞的代谢强度差异较大,因此核孔数量差别较大,A错误;
B、核膜是双层膜结构,1层生物膜由2层磷脂分子构成,因此核膜共由4层磷脂分子构成,B错误;
C、核孔复合体存在选择性的输送机制,可对进出细胞核的物质进行筛选,说明物质进出细胞核具有选择性,C正确;
D、核孔可实现核质之间频繁的物质交换,但DNA是细胞的遗传物质,仅存在于细胞核中,不会通过核孔进入细胞质,D错误。
5.将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分嫁接在一起,第一次长出的帽状体呈中间类型,若切除这一帽状体,第二次长出的帽状体为与甲相同的伞形帽。下列分析错误的是( )
A.甲、乙两种伞藻细胞都含有DNA和RNA两种核酸
B.该实验能说明帽状体的形态可能受细胞核控制
C.若再次切除帽状体,则长出的是伞形帽状体
D.出现中间类型说明帽状体的形态不受核酸的控制
【答案】D
【详解】A、伞藻是真核生物,细胞内同时含有DNA和RNA两种核酸,A正确;
B、嫁接后的伞藻细胞核来自甲种伞藻,后续长出的帽状体与甲一致,说明帽状体的形态可能受细胞核控制,B正确;
C、伞藻的细胞核未发生改变,帽状体形态由细胞核控制,因此再次切除帽状体后,长出的仍为甲的伞形帽,C正确;
D、出现中间类型是因为乙的伞柄中残留有乙原本转录的mRNA,可指导合成部分与乙帽形态相关的蛋白质,mRNA属于核酸,因此帽状体形态仍受核酸控制,D错误。
6.细胞核是遗传信息库。下列有关细胞核的叙述正确的是( )
A.从图中可以看出,内质网膜和核膜可直接相连
B.不同的细胞内,核仁的大小和数量都是一定的
C.细胞核内的核仁被破坏,会影响蛋白质的合成
D.核孔是蛋白质和RNA等大分子物质自由进出细胞核的通道
【答案】AC
【详解】A、从图可知,内质网膜和核膜可直接相连,便于物质的运输,A正确;
B、核仁的大小和数量会随细胞代谢状态变化。例如,代谢旺盛的细胞(如分泌细胞),核仁通常更大、更多,B错误;
C、核仁与核糖体的形成密切相关,而核糖体是蛋白质合成的场所。因此,核仁被破坏会直接影响核糖体的形成,进而影响蛋白质的合成,C正确;
D、核孔是蛋白质和 RNA 等大分子物质进出细胞核的通道,但核孔具有选择性,并非 “自由进出”,D错误。
故选AC。
7.我国科研团队在研究水稻细胞核结构时,绘制了细胞核及相关细胞器的模型(图中①~⑤为细胞核结构)。下列说法正确的是( )
A.②与⑦均参与构成细胞的生物膜系统
B.⑤与某种RNA合成以及⑦的形成有关
C.①可以让大分子物质自由进出细胞核
D.分泌蛋白的合成与加工离不开⑦和⑥
【答案】BD
【详解】A、⑦为核糖体,核糖体没有膜结构,而生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成的,所以核糖体不参与构成细胞的生物膜系统,A错误;
B、⑤是核仁与某种RNA合成以及⑦核糖体的形成有关,B正确;
C、①是核孔,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,但大分子物质进出细胞核具有选择性,不能自由进出,C错误;
D、分泌蛋白的合成场所是⑦核糖体,合成后需要⑥内质网进行加工,所以分泌蛋白的合成与加工离不开⑦核糖体和⑥内质网,D正确。
故选BD。
8.施一公院士的团队相继获得了剪接体、核孔复合体原子分辨率的三维结构。剪接体是由RNA和多种蛋白质组成的动态复合物,是细胞核中执行基因表达过程的关键分子机器;核孔复合体由100多种蛋白质组成,融合、贯穿于核膜中。下列有关叙述正确的是( )
A.剪接体与染色体的组成成分相同
B.剪接体与核孔复合体中的蛋白质的形成都需要核糖体参与
C.核孔复合体和核膜对物质的吸收均具有选择透过性
D.核质之间物质交换越频繁的细胞,其核孔复合体数目相对越多
【答案】BCD
【分析】染色体的组成成分为DNA和蛋白质;核孔复合体是核膜上的通道结构,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,具有选择透过性,细胞代谢越旺盛,核孔数量越多。
【详解】A、分析题意可知,剪接体是由RNA和多种蛋白质组成的复合物,而染色体主要由DNA和蛋白质组成,两者的组成成分不同,A错误;
B、核糖体是细胞中负责蛋白质合成的分子机器,剪接体和核孔复合体中的蛋白质都是在核糖体上合成的,B正确;
C、核孔复合体是核膜上的通道结构,负责调控细胞核与细胞质之间的物质交换,具有选择透过性,核膜也具有选择透过性,能够控制物质的进出,C正确;
D、核孔复合体的数量与细胞核和细胞质之间的物质交换频率相关。物质交换越频繁,通常需要更多的核孔复合体来满足需求,D正确。
故选BCD。
9.如图为某种生物的细胞核及相关结构示意图,有关叙述正确的是( )
A.核孔具有选择性,它有利于核质之间频繁的物质交换和信息交流
B.中心体、内质网、核膜等结构都含有磷脂分子
C.染色质是容易被碱性染料染成深色的物质,主要由DNA和蛋白质组成
D.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
【答案】ACD
【详解】A、核孔具有选择性,能选择性地允许物质进出,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,A正确;
B、中心体无膜结构,不含有磷脂分子,内质网、核膜有膜结构,含有磷脂分子,B错误;
C、染色质主要由DNA和蛋白质组成,容易被碱性染料染成深色,C正确;
D、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成相关,D正确。
故选ACD。
10.甲图为细胞核结构模式图,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。乙图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验。请结合两图回答问题。
(1)甲图中3由_____层磷脂分子组成,主要成分还有______等。
(2)细胞核是遗传信息库,是细胞______的控制中心,这些功能和结构与_______(填数字)有关。
(3)核孔是细胞核内与细胞质之间大分子物质的通道,在细胞内具有重要的功能。细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞,其核孔数目______。
【答案】(1) 4/四 蛋白质
(2) 遗传和代谢 2
(3)较多
【分析】分析题图可知,1是核仁, 2是染色质,3是核膜。核孔是生物大分子蛋白质、RNA等进出细胞核的通道,核仁与核糖体的形成有关,染色质主要由DNA和蛋白质组成,核膜具有两层膜,核膜上存在核孔。
【详解】(1)生物膜的成分主要是脂质和蛋白质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架。图甲中3是核膜,核膜是双层膜结构,每层膜由两层磷脂分子组成,因此核膜由4层磷脂分子组成,主要成分还有蛋白质等。
(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心;甲图中2是染色质,由DNA和蛋白质构成,其中DNA上储存遗传信息,因此细胞核的功能和结构与2染色质有关。
(3)核孔是细胞核内与细胞质之间大分子物质的通道,代谢旺盛但分化程度较低的细胞,核仁较大,其核孔数目较多。
11.甲图是细胞核结构模式图。乙图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验。结合两图回答下列问题:
(1)核膜由___________层磷脂分子组成,同其他生物膜相同的功能特性是___________性。代谢旺盛的细胞,核膜上的___________数目多。核仁中存在纤维中心,该结构主要是高度凝集的DNA分子,该段DNA分子与___________的形成有关。
(2)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,这些功能与结构___________(填数字)有关。
(3)亲核蛋白在___________合成,通过_________进入细胞核。由乙图可知,该亲核蛋白的___________部分决定了其向细胞核转运的特性。
【答案】(1) 4 选择透过 核孔 某种RNA分子和核糖体
(2)①
(3) 核糖体 核孔 尾部
【分析】分析甲图,①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要携带者。②是核仁,③是核孔,核孔是某些蛋白质和RNA通过的通道。细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】(1)核膜是双层膜结构,每层生物膜由2层磷脂分子构成,因此核膜共含4层磷脂分子。和其他生物膜一样,核膜的功能特性是选择透过性,可以控制物质进出。代谢旺盛的细胞,核质之间物质交换和信息交流更频繁,因此核膜上的核孔数目更多。核仁中存在纤维中心,该结构主要是高度凝集的DNA分子,该段DNA分子与某种RNA分子和核糖体的形成有关。
(2)细胞核作为遗传信息库、细胞代谢和遗传的控制中心,这些功能主要与①染色质(染色体)有关。 因为染色质是DNA的主要载体,而DNA是细胞遗传信息的储存物质,控制着细胞的代谢和遗传。
(3)亲核蛋白属于蛋白质,蛋白质的合成场所是细胞质中的核糖体。亲核蛋白是大分子,通过核膜上的核孔进入细胞核,核孔对物质进出具有选择性。从乙图实验可知,注入放射性尾部的细胞,细胞核中出现放射性;注入放射性头部的细胞,细胞核中无放射性。这说明亲核蛋白的尾部部分决定了其向细胞核转运的特性。
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