精品解析:上海市闵行中学2026—2027学年第一学期高二期中质量检测生物合格考试卷
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内容正文:
2026学年第一学期高二期中质量检测
生物合格考试卷
(完卷时间:60分钟满分:100分)
血红蛋白与贫血(21分)
1. 肉鸭缺少某种元素(无机盐)会表现出精神不振、食欲降低、生长缓慢、无光泽、肌肉苍白及喙、爪色淡等贫血症状。该元素组成血红素如图1,血红素参与血红蛋白的合成,血红蛋白是由血红素和4条肽链组成的结合蛋白质,如图2(其中A1~A11表示氨基酸)。
(1)在图1血红素的结构示意图的中所缺少的元素是_______。
A. Na B. Fe C. Ca D. Mg
(2)鸭子中含钙最多的是_______。
A. 肌肉 B. 骨组织
C. 上皮组织 D. 神经组织
(3)若血红蛋白其中一条肽链的第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸所代替,就会形成异常的血红蛋白导致失去运送氧气的能力。请结合图2及所学知识来解释上述现象_______。
(4)每天鸭子都要摄入一定量的水。鸭子细胞中大部分的化学反应在水环境中进行,从分子结构的角度分析,其主要原因是_______。
A. 细胞中的无机盐和大部分有机分子都无极性
B. 细胞中的无机盐和大部分有机分子都有极性
C. 水分子表面电荷在O和H之间分布均匀,使水分子具有极性
D. 水分子表面电荷在O和H之间分布不均匀,使水分子具有极性
(5)农户将新鲜谷物晒干储存,用来喂养鸭子,谷物在晒干过程中主要失去的物质是___。
A. 自由水 B. 结合水 C. 无机盐 D. 蛋白质
(6)水对细胞的活动有重要作用,细胞内的水可分自由水和结合水,结合水的作用是___。
A. 细胞内的良好溶剂
B. 运输营养物质
C. 参与细胞内许多生物化学反应
D. 作为细胞结构的组成成分
贫血患者要多吃一些高蛋白的食物,如瘦肉、鸡蛋、动物肝脏、牛奶等,小勇觉得鸭肉中也含有较高的蛋白质,在学习了食物中蛋白质含量的测定后,他想比较一下牛奶、鸡蛋、鸭肉中的蛋白质含量。首先,小勇制作了在540 nm处吸光度值与蛋白质浓度的标准曲线,如图3所示。
物质
试剂及结果
牛奶(试管编号)
鸡蛋(试管编号)
鸭肉(试管编号)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
稀释液含量
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
试剂①
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
吸光度值(平均值)
0.418
0.519
0.258
(7)小勇选取牛奶、鸡蛋、鸭肉为材料,制备牛奶、鸡蛋稀释液,对鸭肉充分研磨后制成稀释液,分别取1 mL稀释液,加入试剂①,用分光光度计在540 nm处测定吸光度值,结果如表所示,其中试剂①为_______。
A. 双缩脲试剂 B. 班氏试剂
C. 苏丹Ⅳ D. 碘液
(8)该实验中所用的定量测定蛋白质含量的方法是_____________。
(9)据表分析牛奶、鸡蛋和鸭肉这三种稀释液中蛋白质的含量从大到小排序_______。
A. 鸡蛋>牛奶>鸭肉 B. 牛奶>鸡蛋>鸭肉
C. 鸭肉>牛奶>鸡蛋 D. 鸭肉>鸡蛋>牛奶
(10)小勇出现地方性甲状腺肿大等症状,是因为缺少_______。
A. 碘 B. 钠 C. 锌 D. 钾
【答案】(1)B (2)B
(3)
血红蛋白中一条肽链的第6位谷氨酸被缬氨酸所代替,改变了氨基酸序列,血红蛋白的空间结构发生改变,导致功能改变,失去运送氧气的能力 (4)D (5)A (6)D (7)A
(8)
分光光度比色法 (9)A (10)A
【解析】
【小问1详解】
血红素是血红蛋白的核心组成部分,其结构必需的核心元素是Fe,机体缺铁会导致血红蛋白合成不足,引发题干所述的贫血症状,B正确,ACD错误。
【小问2详解】
动物体内99%以上的钙以羟基磷酸钙的形式沉积在骨组织中,因此骨组织是鸭子体内含钙最多的结构,肌肉、上皮组织、神经组织等软组织的钙含量远低于骨组织,B正确,ACD错误。
【小问3详解】
蛋白质的功能依赖于其特定的空间结构。异常的血红蛋白导致失去运送氧气的能力的原因是血红蛋白中一条肽链的第6位谷氨酸被缬氨酸所代替,改变了氨基酸序列,血红蛋白的空间结构发生改变,导致功能改变,失去运送氧气的能力。
【小问4详解】
A、细胞中的无机盐和大部分有机分子是有极性的,并非无极性,A错误;
B、细胞中的无机盐和大部分有机分子都有极性是正确的,但不是从水分子结构角度解释的核心原因,不符合题干“从分子结构的角度分析”的要求,B错误;
CD、水分子表面电荷在O和H之间分布不均匀,使水分子具有极性,这是水能够作为良好溶剂、支撑细胞内大部分化学反应在水环境中进行的分子结构层面的核心原因,C错误,D正确。
【小问5详解】
谷物晒干是通过蒸发水分来储存,失去的主要是自由水(可以自由流动、易蒸发的水),A正确,BCD错误。
【小问6详解】
细胞内自由水的功能包括:作为细胞内的良好溶剂、运输营养物质和代谢废物、参与细胞内的生物化学反应;结合水是与细胞内大分子结合的水,是细胞结构的重要组成成分,D正确,ABC错误。
【小问7详解】
实验目的是定量测定蛋白质含量,蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应,且反应产物在540nm处的吸光度与蛋白质浓度在一定范围内正相关,因此试剂①为双缩脲试剂,A正确,BCD错误。
【小问8详解】
该实验利用“一定波长下,溶液吸光度与溶质浓度正相关”的原理,先建立已知浓度梯度的蛋白质溶液的吸光度标准曲线,再测定待测样品的吸光度,通过标准曲线换算得到样品的蛋白质浓度,属于分光光度比色法(标准曲线法)。
【小问9详解】
根据标准曲线公式 y=0.0499x+0.0046(y 为吸光度值,x 为蛋白质浓度),分别计算:牛奶:x=(0.418−0.0046)÷0.0499≈8.29 mg/mL,鸡蛋:x=(0.519−0.0046)÷0.0499≈10.31 mg/mL,鸭肉:x=(0.258−0.0046)÷0.0499≈5.08 mg/mL,因此含量从大到小为:鸡蛋 > 牛奶 > 鸭肉。A正确,BCD错误。
【小问10详解】
碘是合成甲状腺激素的必需原料,饮食中长期缺碘会导致甲状腺激素合成不足,通过负反馈调节使促甲状腺激素分泌增多,引起甲状腺增生肿大,即地方性甲状腺肿,A正确,BCD错误。
显微镜下的细胞(19分)
2. 使用显微镜观察是进行生物学研究的重要方法,小勇同学参加了学校某科技兴趣小组,在实验室中用显微镜观察了五种生物组织和细胞,如图,并尝试通过观察区分真核生物和原核生物。
(1)根据细胞中有无以核膜为界的细胞核,小勇将上图中五种生物分为真核生物和原核生物两大类,其中属于真核细胞的有________。(编号选填)
(2)如果要做细胞质壁分离及复原的观察实验,通常可以用植物叶肉细胞,但不会用蓝细菌。对此下列解释合理的是_____。
A. 植物叶肉细胞中因为有叶绿体可以显示原生质体的变化
B. 蓝细菌细胞较小,光学显微镜下通常不易观察
C. 蓝细菌无大液泡,即使发生质壁分离也不明显
D. 蓝细菌没有线粒体,即便发生质壁分离速度也极其缓慢
(3)五种生物的细胞中均具有的结构有_________。
A. 细胞质膜 B. 叶绿体 C. 细胞质 D. 核糖体
(4)对上图②中某细胞器组成成分进行分析,发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20%、15%。推测该细胞器能完成的生理活动是_______。
A. 吸收氧气,进行有氧呼吸
B. 结合mRNA,合成蛋白质
C. 维持细胞渗透压
D. 利用光能,完成光合作用
(5)图中②和③在细胞结构或生理功能上的差异有__________。
A. ②有细胞壁、叶绿体和液泡
B. ③有中心体
C. ③可以进行无氧呼吸,②不可能有无氧呼吸
D. ②可以进行光合作用,③不能
某小组用显微镜观察了蚕豆叶下表皮永久装片,图1、图2是蚕豆叶下表皮保卫细胞的不同视野,请回答下列问题。
(6)该小组同学若想在视野中看到气孔的数量最多,应该选择下列哪一种镜头组合_______。
A. 目镜4×和物镜10×
B. 目镜10×和物镜10×
C. 目镜10×和物镜40×
D. 目镜16×和物镜40×
(7)①~⑥是利用显微镜观察时的几个操作步骤,在显微镜下要把视野从图1转为图2,其正确的操作步骤是__________。(编号选填)
①转动粗准焦螺旋②调节光圈③转动细准焦螺旋④转动转换器⑤向左下方移动玻片⑥向右上方移动玻片
【答案】(1)①②③④ (2)ABC (3)ACD (4)B (5)ABD (6)A (7)⑤→④→②→③
【解析】
【小问1详解】
真核细胞具有以核膜为界限的细胞核,原核细胞没有。①人神经组织、②植物叶肉组织、③人的骨骼肌组织、④蚕豆叶下表皮都属于真核细胞,⑤蓝细菌为原核细胞,因此属于真核细胞的是①②③④。
【小问2详解】
A、植物叶肉细胞的叶绿体分布在原生质层中,可以作为标记观察原生质体的形态变化,便于观察质壁分离,A正确;
B、蓝细菌细胞体积小,光学显微镜下难以清晰观察到质壁分离的细节,B正确;
C、蓝细菌没有大液泡,不存在成熟植物细胞那样的原生质层,即使发生渗透变化也不明显,C正确;
D、蓝细菌质壁分离速度和线粒体无关,该解释不合理,D错误。
【小问3详解】
原核细胞和真核细胞共有的结构是细胞膜、细胞质、核糖体,叶绿体仅存在于部分植物细胞中,并非五种细胞都具备,ACD正确,B错误。
【小问4详解】
该细胞器碱基中T的含量为0,说明不含DNA,只含RNA,符合核糖体的组成特点(由rRNA和蛋白质构成),核糖体的功能是结合mRNA合成蛋白质,B正确,ACD错误。
【小问5详解】
A、②植物叶肉细胞有细胞壁、叶绿体和液泡,③人体骨骼肌细胞没有,A正确;
B、人体骨骼肌细胞属于动物细胞,含有中心体,B正确;
C、植物细胞在缺氧条件下也可以进行无氧呼吸,C错误;
D、②叶肉细胞有叶绿体可以进行光合作用,③人体骨骼肌细胞不能进行光合作用,D正确。
【小问6详解】
显微镜的放大倍数越小,视野中观察到的细胞(气孔)数量越多。计算各选项的放大倍数:A组放大倍数为4×10=40倍;B组放大倍数为10×10=100倍;C组放大倍数为10×40=400倍;D组放大倍数为16×40=640倍,所以A组是放大倍数最小的组合,视野中观察到的细胞(气孔)数量越多,A正确,BCD错误。
【小问7详解】
从图1(低倍视野)转为图2(高倍视野)的正确操作:先将目标气孔移到视野中央:图1中目标气孔位于视野左下方,因此⑤向左下方移动玻片;④转动转换器,换用高倍物镜;换高倍镜后视野变暗,②调节光圈(换大光圈)调亮视野;最后③转动细准焦螺旋使物像清晰,高倍镜下不能转动粗准焦螺旋。正确步骤为:⑤→④→②→③。
铁蛋白(20分)
3. 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,图1是铁蛋白相关基因正在进行的生理活动,该基因由a和d两条链组成,图2为该基因某片段放大图,①②③表示化学键,编号1-11表示相关物质,回答下列问题。
(1)图1中该基因正在进行的生理过程是_________,与a链的碱基序列相同的是_____(b链/c链/d链)。图2结构中能正确表示DNA组成单位的是_____(编号7/编号11)。
(2)图1中酶B的作用位点是图2中_____。
A. ① B. ② C. ③
铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。图3、图4表示铁蛋白表达和调控过程,据图分析回答下列问题:
(3)下列关于图3过程的叙述,不正确的是_____。
A. 该过程为转录,产物②的长度与①相同
B. 图中乙和丙所代表的物质不同
C. 细胞中③中RNA都是由图3生理过程产生
D. 该过程由物质甲结合起始密码子开始
(4)若②的部分序列为5′-AUGGAC-3′,则铁蛋白基因上编码链的对应序列为_____。
A. 5′-ATGGAC-3′ B. 3′-ATGGAC-5′
C. 5′-TACCTG-3′ D. 5′-GTCCAT-3′
(5)图4生理过程发生的场所为______(细胞核/细胞质),据图分析反密码子为3′-CCA-5′的tRNA运输的氨基酸是_______。
(6)据图4分析,当体内游离的Fe3+浓度升高时,铁蛋白表达量_____(升高/降低),试据图说明判断的理由。___________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. DNA复制 ②. c链 ③. 7 (2)B (3)AD (4)A
(5) ①. 细胞质 ②. 甘氨酸
(6) ①. 升高 ②. 体内游离的Fe3+浓度升高时,Fe3+与铁调节蛋白结合,进而使得铁调节蛋白无法与铁应答元件结合,使核糖体与铁蛋白mRNA一端结合,启动翻译过程
【解析】
【小问1详解】
图1中该基因正在进行DNA复制,DNA复制表现为半保留复制、边解旋边复制的特点,与a链的碱基序列相同的是c链,因为a、c链均与d链互补。图2为DNA平面结构,该结构中能正确表示DNA组成单位的是编号7,其中文名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
【小问2详解】
图1中酶B为DNA聚合酶,其作用表现为催化DNA复制过程中子链的延伸,催化磷酸二酯键的产生,即图2中的②位点,B正确,AC错误。
【小问3详解】
A、该过程为转录,转录过程中是以部分解旋的DNA一条链为模板进行的,且基因结构中存在非编码序列,因此产物②的长度与①不同,比①要短,A错误;
B、图中乙代表的是胞嘧啶脱氧核苷酸,丙代表的是胞嘧啶核糖核苷酸,二者不同,分别是组成DNA和RNA的基本单位,B正确;
C、细胞中③过程表示的是翻译,该过程中涉及到3种RNA,分别是mRNA、tRNA和rRNA,这些RNA都是由图3过程,即转录形成的,C正确;
D、该过程,即转录过程由物质甲,RNA聚合酶结合启动子开始,D错误。
【小问4详解】
若②,即mRNA的部分序列为5'-AUGGAC-3',则根据碱基互补配对原则可知,铁蛋白基因上模板链的对应序列为:5'-GTCCAT-3',而编码链和模板链是互补关系,因此该mRNA对应的编码链为5'-ATGGAC-3',A正确,BCD错误。
【小问5详解】
图4为翻译,该生理过程发生的场所为细胞质,tRNA携带的氨基酸的种类由与之配对的密码子决定,若反密码子为3'CCA5',其对应的密码子为5'GGU3',结合图示信息可以看出该tRNA运输的氨基酸是甘氨酸。
【小问6详解】
铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,据图分析,当体内游离的Fe3+浓度升高时,Fe3+与铁调节蛋白结合,使铁应答元件和铁调节蛋白分离,核糖体和铁蛋白的mRNA结合,使铁蛋白的表达量升高。
黏多糖贮积症(19分)
4. 黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致的遗传病。黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子,最终导致合成的IDUA酶失去活性,引发黏多糖积累过多而无法及时清除,造成人体多系统功能障碍。
(1)造成IDUA基因突变的原因是碱基对____。(编号选填)
①缺失②增添③替换
(2)异常IDUA酶与正常IDUA酶的差异体现在____。(编号选填)
①氨基酸的数目不同②活性中心结构不同③催化的底物种类不同
(3)失活的IDUA酶的氨基酸序列长度与正常IDUA酶的比值____。
A. 大于1 B. 等于1
C. 小于1 D. 以上皆有可能
(4)携带异常IDUA基因的男性,在精子形成过程中,一定含异常IDUA基因的细胞是____
A. 精原细胞 B. 精细胞
C. 初级精母细胞 D. 次级精母细胞
(5)下列相关说法中错误的是____。
A. 可以通过RNA干扰的方法治疗该疾病
B. 患者IDUA基因上也会提前出现终止密码子
C. 可以通过口服IDUA酶治疗该疾病
D. 患者IDUA基因的遗传信息发生改变
抑制性tRNA(sup-tRNA)的反密码子可以与终止密码子配对。在IDUA突变基因的翻译过程中,加入sup-tRNA可获得有功能的全长蛋白。
(6)抑制性tRNA的功能是____。
A. 使翻译提前终止
B. 抑制氨基酸脱水缩合
C. 改变mRNA的序列
D. 使终止密码子编码氨基酸
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸。科研人员将不同的sup-tRNA导入实验动物体内,并检测了IDUA蛋白的分子量(条带的粗细可以反映分子量的大小),结果如表,其中“-”代表未加入。
sup-tRNA 携带的氨基酸种类
对照组
实验组(黏多糖贮积症个体)
色氨酸
酪氨酸
丝氨酸
亮氨酸
赖氨酸
谷氨酸
全长IDUA蛋白
(7)据表分析,可继续探究用于治疗的sup-tRNA携带的氨基酸是____。(编号选填)
①色氨酸②酪氨酸③丝氨酸④亮氨酸⑤赖氨酸⑥谷氨酸
(8)科研人员利用选定的sup-tRNA对IDUA突变基因纯合小鼠及IDUA基因敲除小鼠进行治疗,检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量。与不治疗的小鼠相比较,下列预期的实验结果中,可说明治疗有效的是____。
A. IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少
B. IDUA基因敲除小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
C. IDUA基因敲除小鼠IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少
D. IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
【答案】(1)③ (2)①② (3)C (4)AC (5)ABC (6)D
(7)② (8)AB
【解析】
【小问1详解】
据题意“黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子,最终导致合成的IDUA酶失去活性”可知IDUA基因突变后转录出的mRNA长度不变,说明没有发生碱基对的增添或缺失,故造成IDUA基因突变的原因是碱基对替换,故选③。
【小问2详解】
由于终止密码子提前出现,导致翻译提前终止,肽链变短,IDUA酶分子量变小,空间结构改变而失活,故异常IDUA酶与正常IDUA酶的差异体现在氨基酸数目不同、活性中心结构不同,故选①②。
【小问3详解】
由题干信息可知,黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子,肽链变短,IDUA酶分子量变小,空间结构改变而失活,所以失活的IDUA酶的氨基酸序列长度与正常IDUA酶的比值小于1,C正确,ABD错误。
【小问4详解】
该男性为异常IDUA基因的携带者,精原细胞作为体细胞,含有该异常基因;精原细胞经过DNA复制形成初级精母细胞,此时细胞内也一定含有异常IDUA基因;减数第一次分裂后期同源染色体分离,次级精母细胞、精细胞中可能不含该异常基因。因此一定含异常IDUA基因的是精原细胞和初级精母细胞,AC正确,BD错误。
【小问5详解】
A、RNA干扰可以降解特定的mRNA,但患者问题是mRNA提前出现终止密码子,降解mRNA不能解决问题,反而可能减少蛋白合成,A错误;
B、终止密码子位于mRNA上,基因上对应的是终止转录的序列或编码终止密码子的DNA序列,不能说基因上有终止密码子,B错误;
C、酶是蛋白质,口服会被消化酶分解失去活性,不能口服,C错误;
D、基因突变导致遗传信息改变,患者IDUA基因的遗传信息发生改变,D正确。
【小问6详解】
A、抑制性tRNA的反密码子可以与终止密码子配对,使翻译过程继续,A错误;
B、抑制性tRNA可以诱导核糖体通读mRNA上的遗传信息合成具有功能的全长蛋白,则不会抑制氨基酸的脱水缩合,B错误;
C、抑制性tRNA的作用是其上的反密码子可以与终止密码子配对,并不改变mRNA的序列,C错误;
D、抑制性tRNA可以携带氨基酸,当它的反密码子可以与mRNA上终止密码子配对时,就把氨基酸搬到相应位点,使终止密码子编码氨基酸,D正确。
【小问7详解】
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸,条带的粗细可以反映IDUA蛋白分子量的大小,据表可知携带酪氨酸的sup-tRNA导入动物体内获得的全长IDUA蛋白分子量比其他实验组的多,说明其能恢复细胞中全长IDUA蛋白的合成,且效果最好,故可继续探究用于治疗的sup-tRNA携带的氨基酸是酪氨酸②。
【小问8详解】
AD、携带酪氨酸的sup-tRNA能有效诱导核糖体对突变IDUA基因转录出的mRNA通读,产生具有正常功能的IDUA酶,因此利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA突变基因纯合小鼠进行治疗,与不治疗的小鼠相比较,IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少,A正确,D错误;
BC、利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA基因敲除小鼠进行治疗,与不治疗的小鼠相比较,二者都不含IDUA基因,细胞内无相应mRNA,因此携带酪氨酸的sup-tRNA无法发挥作用,故二者酶活性和组织黏多糖积累量无明显差异,B正确,C错误。
植物工厂(21分)
5. 菜市场中翠绿新鲜的生菜很受大家喜欢,叶片的颜色和大小直接影响生菜的品质。“植物工厂”是一种采用营养液无土栽培和人工控制光照、温度、CO2浓度等环境条件的新兴农业生产模式。生菜生长速度快、易水培,是现今植物工厂的主要栽培品种之一。图1是生菜叶肉细胞的光合作用过程示意图,其中字母A~G表示物质,数字序号①~③表示过程。
(1)参与图1中反应Ⅱ的多种酶位于____。
A. 叶绿体外膜 B. 叶绿体内膜
C. 类囊体膜 D. 叶绿体基质
(2)图1中物质E是__________,物质A为过程②提供了________。(编号选填)
①三碳糖②三碳化合物③五碳糖④H+⑤ATP⑥e-
(3)图1中实现了活跃化学能转变为稳定化学能的过程是____。
A. 过程① B. 过程②
C. 过程①② D. 过程①②③
(4)图1中物质G可以在植物体内发生的变化_______。
A. 可再生为物质E
B. 可以转变为蔗糖运输到植物体的各个部分
C. 可直接用于各项生命活动供能
D. 可以转变为脂肪、氨基酸等有机物
(5)生菜根细胞能选择性地从培养液中吸收K+和Mg2+,这与图2中质膜上的________(编号选填)有关。根细胞还能从培养液中吸收大量水分,推测此时它________。
A.细胞液浓度大于营养液浓度,能够吸水
B.细胞液浓度小于营养液浓度,能够失水
C.细胞液浓度小于营养液浓度,能够吸水
D.细胞液浓度大于营养液浓度,能够失水
(6)若蔬菜基地的营养液循环设备出现故障,导致营养液较长时间停止循环,会使生菜根部缺氧,根细胞呼吸作用最终的物质变化和能量变化分别是_______和_______。(编号选填)
①CO2→糖类②糖类→CO2 ③光能→稳定的化学能④H2O→O2⑤稳定化学能→ATP+热能
(7)无机盐是影响植物光合速率的重要因素之一,在根部缺氧的情况下生菜叶片会发黄,光合速率大幅度下降,请结合已有知识分析其中的原因___________________________________。
【答案】(1)D (2) ①. ③ ②. ④⑥ (3)B (4)ABD
(5) ①. ② ②. A
(6) ①. ② ②. ⑤
(7)根部细胞缺氧导致细胞呼吸减弱,产生的ATP减少,进而吸收的Mg2+减少。Mg2+是参与叶肉细胞中叶绿素合成的关键元素,因此缺Mg2+时会影响叶片中叶绿素合成,导致叶片发黄。叶片缺少叶绿素,影响光能的吸收利用,故光合速率大幅度下降
【解析】
【小问1详解】
图1中反应Ⅱ为光合作用的暗反应阶段,暗反应在叶绿体基质中进行,反应Ⅱ参与的多种酶位于叶绿体基质,D正确,ABC错误。
【小问2详解】
图1中过程①为二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,物质E是③五碳糖。过程②为三碳化合物还原,物质A为NADPH,C3在ATP的驱动下,接受NADPH提供的④H+ 、⑥e-形成三碳糖(磷酸甘油醛)。
【小问3详解】
碳(暗)反应能量转换:ATP和NADPH分子中活跃的化学能转换成糖分子中稳定的化学能,即过程②,故图中实现了活跃化学能转变为稳定化学能的过程是②,B正确,ACD错误。
【小问4详解】
由图可知,G是C3还原的产物三碳糖,三碳糖一部分被还原成五碳糖(物质E),一部分可以转变为蔗糖运输到植物体的各个部分,糖类过多时会转化为脂肪、氨基酸等有机物,ABD正确,C错误。
【小问5详解】
细胞膜具有选择透过性,主要是与细胞膜上的蛋白质种类有关,即②;根细胞还能从培养液中吸收大量水分,推测细胞液浓度大于营养液浓度,能够吸水,A正确,BCD错误。
【小问6详解】
根细胞进行无氧呼吸,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解,产生乙醇和二氧化碳释放出少量能量,生成少量ATP的过程,因此物质变化选②(糖类→CO2 );能量转化选⑤(稳定化学能→ATP+热能)。
【小问7详解】
在根部缺氧的情况下,导致细胞呼吸减弱,产生的ATP减少,进而吸收的Mg2+减少。Mg2+是参与叶肉细胞中叶绿素合成的关键元素,因此缺Mg2+时会影响叶片中叶绿素合成,导致叶片发黄。叶片缺少叶绿素,影响光能的吸收利用,故光合速率大幅度下降。
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生物合格考试卷
(完卷时间:60分钟满分:100分)
血红蛋白与贫血(21分)
1. 肉鸭缺少某种元素(无机盐)会表现出精神不振、食欲降低、生长缓慢、无光泽、肌肉苍白及喙、爪色淡等贫血症状。该元素组成血红素如图1,血红素参与血红蛋白的合成,血红蛋白是由血红素和4条肽链组成的结合蛋白质,如图2(其中A1~A11表示氨基酸)。
(1)在图1血红素的结构示意图的中所缺少的元素是_______。
A. Na B. Fe C. Ca D. Mg
(2)鸭子中含钙最多的是_______。
A. 肌肉 B. 骨组织
C. 上皮组织 D. 神经组织
(3)若血红蛋白其中一条肽链的第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸所代替,就会形成异常的血红蛋白导致失去运送氧气的能力。请结合图2及所学知识来解释上述现象_______。
(4)每天鸭子都要摄入一定量的水。鸭子细胞中大部分的化学反应在水环境中进行,从分子结构的角度分析,其主要原因是_______。
A. 细胞中的无机盐和大部分有机分子都无极性
B. 细胞中的无机盐和大部分有机分子都有极性
C. 水分子表面电荷在O和H之间分布均匀,使水分子具有极性
D. 水分子表面电荷在O和H之间分布不均匀,使水分子具有极性
(5)农户将新鲜谷物晒干储存,用来喂养鸭子,谷物在晒干过程中主要失去的物质是___。
A. 自由水 B. 结合水 C. 无机盐 D. 蛋白质
(6)水对细胞的活动有重要作用,细胞内的水可分自由水和结合水,结合水的作用是___。
A. 细胞内的良好溶剂
B. 运输营养物质
C. 参与细胞内许多生物化学反应
D. 作为细胞结构的组成成分
贫血患者要多吃一些高蛋白的食物,如瘦肉、鸡蛋、动物肝脏、牛奶等,小勇觉得鸭肉中也含有较高的蛋白质,在学习了食物中蛋白质含量的测定后,他想比较一下牛奶、鸡蛋、鸭肉中的蛋白质含量。首先,小勇制作了在540 nm处吸光度值与蛋白质浓度的标准曲线,如图3所示。
物质
试剂及结果
牛奶(试管编号)
鸡蛋(试管编号)
鸭肉(试管编号)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
稀释液含量
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
试剂①
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
4 mL
吸光度值(平均值)
0.418
0.519
0.258
(7)小勇选取牛奶、鸡蛋、鸭肉为材料,制备牛奶、鸡蛋稀释液,对鸭肉充分研磨后制成稀释液,分别取1 mL稀释液,加入试剂①,用分光光度计在540 nm处测定吸光度值,结果如表所示,其中试剂①为_______。
A. 双缩脲试剂 B. 班氏试剂
C. 苏丹Ⅳ D. 碘液
(8)该实验中所用的定量测定蛋白质含量的方法是_____________。
(9)据表分析牛奶、鸡蛋和鸭肉这三种稀释液中蛋白质的含量从大到小排序_______。
A. 鸡蛋>牛奶>鸭肉 B. 牛奶>鸡蛋>鸭肉
C. 鸭肉>牛奶>鸡蛋 D. 鸭肉>鸡蛋>牛奶
(10)小勇出现地方性甲状腺肿大等症状,是因为缺少_______。
A. 碘 B. 钠 C. 锌 D. 钾
显微镜下的细胞(19分)
2. 使用显微镜观察是进行生物学研究的重要方法,小勇同学参加了学校某科技兴趣小组,在实验室中用显微镜观察了五种生物组织和细胞,如图,并尝试通过观察区分真核生物和原核生物。
(1)根据细胞中有无以核膜为界的细胞核,小勇将上图中五种生物分为真核生物和原核生物两大类,其中属于真核细胞的有________。(编号选填)
(2)如果要做细胞质壁分离及复原的观察实验,通常可以用植物叶肉细胞,但不会用蓝细菌。对此下列解释合理的是_____。
A. 植物叶肉细胞中因为有叶绿体可以显示原生质体的变化
B. 蓝细菌细胞较小,光学显微镜下通常不易观察
C. 蓝细菌无大液泡,即使发生质壁分离也不明显
D. 蓝细菌没有线粒体,即便发生质壁分离速度也极其缓慢
(3)五种生物的细胞中均具有的结构有_________。
A. 细胞质膜 B. 叶绿体 C. 细胞质 D. 核糖体
(4)对上图②中某细胞器组成成分进行分析,发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20%、15%。推测该细胞器能完成的生理活动是_______。
A. 吸收氧气,进行有氧呼吸
B. 结合mRNA,合成蛋白质
C. 维持细胞渗透压
D. 利用光能,完成光合作用
(5)图中②和③在细胞结构或生理功能上的差异有__________。
A. ②有细胞壁、叶绿体和液泡
B. ③有中心体
C. ③可以进行无氧呼吸,②不可能有无氧呼吸
D. ②可以进行光合作用,③不能
某小组用显微镜观察了蚕豆叶下表皮永久装片,图1、图2是蚕豆叶下表皮保卫细胞的不同视野,请回答下列问题。
(6)该小组同学若想在视野中看到气孔的数量最多,应该选择下列哪一种镜头组合_______。
A. 目镜4×和物镜10×
B. 目镜10×和物镜10×
C. 目镜10×和物镜40×
D. 目镜16×和物镜40×
(7)①~⑥是利用显微镜观察时的几个操作步骤,在显微镜下要把视野从图1转为图2,其正确的操作步骤是__________。(编号选填)
①转动粗准焦螺旋②调节光圈③转动细准焦螺旋④转动转换器⑤向左下方移动玻片⑥向右上方移动玻片
铁蛋白(20分)
3. 铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,图1是铁蛋白相关基因正在进行的生理活动,该基因由a和d两条链组成,图2为该基因某片段放大图,①②③表示化学键,编号1-11表示相关物质,回答下列问题。
(1)图1中该基因正在进行的生理过程是_________,与a链的碱基序列相同的是_____(b链/c链/d链)。图2结构中能正确表示DNA组成单位的是_____(编号7/编号11)。
(2)图1中酶B的作用位点是图2中_____。
A. ① B. ② C. ③
铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。图3、图4表示铁蛋白表达和调控过程,据图分析回答下列问题:
(3)下列关于图3过程的叙述,不正确的是_____。
A. 该过程为转录,产物②的长度与①相同
B. 图中乙和丙所代表的物质不同
C. 细胞中③中RNA都是由图3生理过程产生
D. 该过程由物质甲结合起始密码子开始
(4)若②的部分序列为5′-AUGGAC-3′,则铁蛋白基因上编码链的对应序列为_____。
A. 5′-ATGGAC-3′ B. 3′-ATGGAC-5′
C. 5′-TACCTG-3′ D. 5′-GTCCAT-3′
(5)图4生理过程发生的场所为______(细胞核/细胞质),据图分析反密码子为3′-CCA-5′的tRNA运输的氨基酸是_______。
(6)据图4分析,当体内游离的Fe3+浓度升高时,铁蛋白表达量_____(升高/降低),试据图说明判断的理由。___________________________________________________________________。
黏多糖贮积症(19分)
4. 黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致的遗传病。黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子,最终导致合成的IDUA酶失去活性,引发黏多糖积累过多而无法及时清除,造成人体多系统功能障碍。
(1)造成IDUA基因突变的原因是碱基对____。(编号选填)
①缺失②增添③替换
(2)异常IDUA酶与正常IDUA酶的差异体现在____。(编号选填)
①氨基酸的数目不同②活性中心结构不同③催化的底物种类不同
(3)失活的IDUA酶的氨基酸序列长度与正常IDUA酶的比值____。
A. 大于1 B. 等于1
C. 小于1 D. 以上皆有可能
(4)携带异常IDUA基因的男性,在精子形成过程中,一定含异常IDUA基因的细胞是____
A. 精原细胞 B. 精细胞
C. 初级精母细胞 D. 次级精母细胞
(5)下列相关说法中错误的是____。
A. 可以通过RNA干扰的方法治疗该疾病
B. 患者IDUA基因上也会提前出现终止密码子
C. 可以通过口服IDUA酶治疗该疾病
D. 患者IDUA基因的遗传信息发生改变
抑制性tRNA(sup-tRNA)的反密码子可以与终止密码子配对。在IDUA突变基因的翻译过程中,加入sup-tRNA可获得有功能的全长蛋白。
(6)抑制性tRNA的功能是____。
A. 使翻译提前终止
B. 抑制氨基酸脱水缩合
C. 改变mRNA的序列
D. 使终止密码子编码氨基酸
不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸。科研人员将不同的sup-tRNA导入实验动物体内,并检测了IDUA蛋白的分子量(条带的粗细可以反映分子量的大小),结果如表,其中“-”代表未加入。
sup-tRNA 携带的氨基酸种类
对照组
实验组(黏多糖贮积症个体)
色氨酸
酪氨酸
丝氨酸
亮氨酸
赖氨酸
谷氨酸
全长IDUA蛋白
(7)据表分析,可继续探究用于治疗的sup-tRNA携带的氨基酸是____。(编号选填)
①色氨酸②酪氨酸③丝氨酸④亮氨酸⑤赖氨酸⑥谷氨酸
(8)科研人员利用选定的sup-tRNA对IDUA突变基因纯合小鼠及IDUA基因敲除小鼠进行治疗,检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量。与不治疗的小鼠相比较,下列预期的实验结果中,可说明治疗有效的是____。
A. IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少
B. IDUA基因敲除小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
C. IDUA基因敲除小鼠IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少
D. IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异
植物工厂(21分)
5. 菜市场中翠绿新鲜的生菜很受大家喜欢,叶片的颜色和大小直接影响生菜的品质。“植物工厂”是一种采用营养液无土栽培和人工控制光照、温度、CO2浓度等环境条件的新兴农业生产模式。生菜生长速度快、易水培,是现今植物工厂的主要栽培品种之一。图1是生菜叶肉细胞的光合作用过程示意图,其中字母A~G表示物质,数字序号①~③表示过程。
(1)参与图1中反应Ⅱ的多种酶位于____。
A. 叶绿体外膜 B. 叶绿体内膜
C. 类囊体膜 D. 叶绿体基质
(2)图1中物质E是__________,物质A为过程②提供了________。(编号选填)
①三碳糖②三碳化合物③五碳糖④H+⑤ATP⑥e-
(3)图1中实现了活跃化学能转变为稳定化学能的过程是____。
A. 过程① B. 过程②
C. 过程①② D. 过程①②③
(4)图1中物质G可以在植物体内发生的变化_______。
A. 可再生为物质E
B. 可以转变为蔗糖运输到植物体的各个部分
C. 可直接用于各项生命活动供能
D. 可以转变为脂肪、氨基酸等有机物
(5)生菜根细胞能选择性地从培养液中吸收K+和Mg2+,这与图2中质膜上的________(编号选填)有关。根细胞还能从培养液中吸收大量水分,推测此时它________。
A.细胞液浓度大于营养液浓度,能够吸水
B.细胞液浓度小于营养液浓度,能够失水
C.细胞液浓度小于营养液浓度,能够吸水
D.细胞液浓度大于营养液浓度,能够失水
(6)若蔬菜基地的营养液循环设备出现故障,导致营养液较长时间停止循环,会使生菜根部缺氧,根细胞呼吸作用最终的物质变化和能量变化分别是_______和_______。(编号选填)
①CO2→糖类②糖类→CO2 ③光能→稳定的化学能④H2O→O2⑤稳定化学能→ATP+热能
(7)无机盐是影响植物光合速率的重要因素之一,在根部缺氧的情况下生菜叶片会发黄,光合速率大幅度下降,请结合已有知识分析其中的原因___________________________________。
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