精品解析:甘肃省白银市靖远县部分学校2026-2027学年高一上学期11月期中考试生物试题
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内容正文:
高一生物学
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 细胞学说的建立经历了漫长而曲折的过程,是生物学发展史上的重要里程碑。下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A. 细胞学说的主要建立者是施莱登和施旺
B. 细胞学说认为一切生物都由细胞发育而来
C. 细胞学说揭示了生物体结构的多样性
D. 细胞学说的建立标志着生物学研究进入了分子水平
2. 卧龙国家级自然保护区以保护大熊猫等珍稀动物而闻名。该保护区属于生命系统结构层次中的( )
A. 系统 B. 群落 C. 种群 D. 生态系统
3. 贝日阿托氏菌是主要生活在含硫环境中的细菌,通过氧化 H₂S产生硫的过程获取能量,即使在暗环境中也可合成有机物。下列叙述错误的是( )
A. 贝日阿托氏菌属于原核生物
B. 贝日阿托氏菌属于自养生物
C. 贝日阿托氏菌具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构
D. 贝日阿托氏菌可能分布于深海火山口
4. 图①为叶肉细胞在显微镜下的图像。若要观察到气孔的放大图②,则下列关于操作的叙述,正确的是( )
A. 从图①到图②首先应将低倍镜换成高倍镜
B. 从图①到图②,载玻片应向右移动
C. 图①对应的物镜和载玻片的距离如甲所示
D. 从图乙到图甲,视野变大变亮
5. 某些真菌可合成并分泌纤维素酶,该蛋白质能够使植物细胞壁中的纤维素水解,分解后的小分子糖类可作为真菌生长的营养物质。该实例体现了蛋白质具有( )
A. 催化功能 B. 免疫功能 C. 运输功能 D. 调节功能
6. 科研人员发现,某种耐寒植物在低温环境下会大量合成海藻糖。海藻糖可保护细胞膜和蛋白质免受冻害损伤,从而维持细胞的正常结构。该实例体现了糖类( )
A. 是细胞内良好的储能物质
B. 能参与维持细胞结构的稳定
C. 是构成细胞膜的主要成分
D. 能参与细胞间的信息传递
7. 棉、棕榈和麻类植物体内都有长长的纤维细丝,其主要成分都是纤维素。下列有关叙述正确的是( )
A. 纤维素和几丁质都是多糖
B. 纤维素是植物细胞主要的能源物质
C. 纤维素和淀粉的基本单位不同
D. 纤维素是构成所有生物细胞壁的主要成分
8. 脂质与人体健康息息相关。下列叙述正确的是( )
A. 胆固醇是细胞膜必不可少的组成成分
B. 脂肪是最常见的脂质,可大量转化为糖类
C. 脂肪和维生素D均属于固醇类物质
D. 磷脂是所有细胞必不可少的脂质
9. 下列属于脱氧核糖核苷酸正确的结构的是( )
A. B.
C. D.
10. 某种海洋藻类的细胞膜上存在一种特殊的蛋白质,该蛋白质只能与海水中的硅酸盐结合并将其转运进入细胞,而对海水中其他物质则不转运。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜是藻类细胞的系统边界
B. 说明细胞膜有控制物质进出的功能
C. 若改变特殊蛋白质的结构,则其功能会发生改变
D. 膜蛋白对称均匀地分布在磷脂双分子层中
11. 细胞膜的结构和功能是细胞维持正常生命活动的基础。科学家对细胞膜结构的探索经历了漫长的过程。下列关于细胞膜结构探索历程及流动镶嵌模型的叙述,正确的是( )
A. 欧文顿通过实验发现细胞膜是由脂质组成的,并由此提出了流动镶嵌模型
B. 罗伯特森观察到细胞膜暗—亮—暗的三层结构,并认为细胞膜是动态结构
C. 戈特和格伦德尔测得红细胞膜脂质单分子层面积是红细胞表面积的两倍,推测磷脂分子的排列为连续的两层
D. 流动镶嵌模型认为,水溶性分子可以自由通过细胞膜,而离子不能自由通过细胞膜
12. 下列关于细胞骨架的说法,错误的是( )
A. 细胞骨架存在于真核细胞中
B. 细胞骨架与细胞的运动、分裂等有关
C. 细胞骨架是由磷脂分子构成的纤维网架结构
D. 细胞骨架能够锚定并支撑许多细胞器
13. 小麦、水稻等淀粉类食物被消化吸收后进行的一系列的代谢过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉、脂肪和蛋白质均是以碳链为骨架的大分子物质
B. 减少脂肪的摄食,增加淀粉类食物可以有效控制体重
C. 葡萄糖可以转化为脂肪和非必需氨基酸
D. 脂质、蛋白质和糖类的组成元素相同,故能互相转化
14. 下图表示细胞膜的流动镶嵌模型,下列叙述错误的是( )
A. A侧为细胞膜内侧,B侧为细胞膜外侧
B. 结构1是蛋白质,其在细胞膜中不对称分布
C. 结构2是由两层磷脂分子组成的,是生物膜的基本支架
D. 结构3为糖蛋白,糖被与细胞识别和细胞间的信息交流有关
15. 损伤的线粒体和错误折叠的蛋白质会影响细胞正常功能,溶酶体可水解损伤的线粒体和错误折叠的蛋白质,水解后的部分产物能用于细胞物质的合成和细胞结构的重建,过程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 内质网或者高尔基体中的蛋白质不可能发生错误折叠
B. 吞噬泡和溶酶体相互融合,主要体现了生物膜的选择透过性
C. 溶酶体能水解损伤的线粒体,是因为其能合成多种水解酶
D. 推测溶酶体的水解作用有利于维持细胞功能的正常进行
16. 将小鼠细胞和人细胞融合,并用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子。培养后,可观察到两种荧光均匀分布在膜上,见图。该实验能证明的事实是( )
A. 两种细胞膜的组成成分相同 B. 细胞膜上的蛋白质均匀分布
C. 细胞膜具有一定的流动性 D. 细胞膜具有物质运输功能
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 我国科学家在青藏高原某盐湖中发现了一种嗜盐杆菌,如图1所示。图2为酵母菌细胞的结构模式图。回答下列问题:
(1)嗜盐杆菌属于___________(填“原核”或“真核”)生物。与酵母菌相比,其最主要的细胞结构特点是___________。
(2)若将该盐湖中采集到的嗜盐杆菌带回实验室培养,在一个培养基(人工配制供微生物生长繁殖的基质)上生长出来的嗜盐杆菌构成了生命系统结构层次中的__________。该盐湖中所有生物构成生命系统结构层次中的__________。
(3)若该盐湖中还发现了一种专门感染嗜盐杆菌的病毒,该病毒与嗜盐杆菌在结构上的根本区别是_____________。
(4)嗜盐杆菌与酵母菌共有的结构有__________(答出2点),这说明原核细胞与真核细胞在结构上具有__________性。
18. 某生物兴趣小组研究玉米种子和人体肌肉细胞中的有机物,绘制了如下物质关系图。图中A、B、E、F为细胞内的大分子物质,a、b、e、f为其基本组成单位,①代表某些元素。回答下列问题:
(1)玉米细胞内的储能物质A是____________,其基本组成单位a是___________。元素含量方面,与a不同的是,d分子中___________。
(2)图中①处的元素为___________。若某种f的碱基为G,则该种f的名称为___________。刑侦案件中可通过检测物质B获得嫌疑人信息,根本原因是__________________________________________。
(3)经过高温处理的E___________(填“能”或“不能”)与双缩脲试剂发生紫色反应,理由是_______________________________________。
19. 细胞内的蛋白质在核糖体上合成后,会经过不同的分选途径被运送到特定部位,或分泌到细胞外。科学家以某动物细胞为材料,利用放射性同位素标记法追踪分泌蛋白(如抗体)的合成与运输过程,结果如图所示。图中Ⅰ、Ⅱ表示相关细胞器。回答下列问题:
(1)蛋白质在Ⅰ上进行___________,经过____________运输到Ⅱ_____________(填细胞器名称)。该过程中Ⅱ的作用是______________。
(2)溶酶体来源于Ⅱ,据图分析,其产生过程为_____________包裹水解酶和_________________进行融合形成早期内体,然后________________________。
(3)与分泌蛋白合成前相比,分泌蛋白合成并分泌后,Ⅰ的膜面积____________,Ⅱ的膜面积_______________。(填“增大”“减小”或“基本不变”)
20. 某农业科研所培育出了一种玉米新品种,为评估其营养价值,兴趣小组取玉米籽粒研磨成匀浆,进行了还原糖和蛋白质的检测实验,实验装置如图所示。回答下列问题:
(1)根据所学知识分析,甲组实验装置用于检测___________,乙组实验装置用于检测____________。
(2)甲组实验中,1号试管中加入的是玉米匀浆(2 mL),2号试管中加入的是等量蒸馏水,再分别加入___________试剂,该试剂的使用方法是_________。预期1号试管的现象是___________,2号试管的现象是________________________。
(3)乙组实验中,3号试管中加入的是玉米匀浆,4号试管中加入的是等量蒸馏水,再分别加入斐林试剂。实验结果为3号试管出现砖红色沉淀。该结果能否说明该玉米新品种中含有葡萄糖?__________(填“能”或“不能”),理由是__________。
21. 荧光漂白恢复技术可用于研究细胞膜上蛋白质的运动。该实验的基本步骤是用绿色荧光染料标记细胞膜上的蛋白质,用激光照射使膜上某一区域荧光猝灭(漂白),然后检测该区域荧光强度的恢复情况。图甲为实验过程示意图,图乙表示荧光强度随时间变化的曲线。回答下列问题:
(1)细胞膜的主要成分是___________和___________,其中____________构成了膜的基本支架。
(2)该实验结果表明,细胞膜上的蛋白质________(填“可以”或“不可以”)运动,理由是_______。这一实验可以为细胞膜具有____________(填结构特点)提供关键证据。
(3)图乙所示的荧光强度恢复速率可反映膜蛋白分子的____________。
(4)将实验温度适当提高,重复上述实验,发现漂白区域的荧光强度恢复至F2所需的时间缩短,这说明适当升高温度可以_________。
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高一生物学
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 细胞学说的建立经历了漫长而曲折的过程,是生物学发展史上的重要里程碑。下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A. 细胞学说的主要建立者是施莱登和施旺
B. 细胞学说认为一切生物都由细胞发育而来
C. 细胞学说揭示了生物体结构的多样性
D. 细胞学说的建立标志着生物学研究进入了分子水平
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞学说的主要建立者是德国植物学家施莱登与动物学家施旺,A正确;
B、细胞学说认为一切动植物都由细胞发育而来,病毒不具有细胞结构,B错误;
C、细胞学说揭示了动物和植物的统一性,阐明了生物体结构的统一性,并未揭示生物体结构的多样性,C错误;
D、细胞学说的建立标志着生物学研究进入了细胞水平,D错误。
2. 卧龙国家级自然保护区以保护大熊猫等珍稀动物而闻名。该保护区属于生命系统结构层次中的( )
A. 系统 B. 群落 C. 种群 D. 生态系统
【答案】D
【解析】
【详解】系统是指能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定次序组合形成的结构层次;群落是同一时间内聚集在一定区域中的所有生物种群的集合;种群是一定自然区域内同种生物的全部个体的集合;生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体,卧龙国家级自然保护区既包含区域内所有的生物类群,也包含对应的阳光、水分、土壤等非生物环境,符合生态系统的结构层次定义,ABC错误,D正确。
3. 贝日阿托氏菌是主要生活在含硫环境中的细菌,通过氧化 H₂S产生硫的过程获取能量,即使在暗环境中也可合成有机物。下列叙述错误的是( )
A. 贝日阿托氏菌属于原核生物
B. 贝日阿托氏菌属于自养生物
C. 贝日阿托氏菌具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构
D. 贝日阿托氏菌可能分布于深海火山口
【答案】C
【解析】
【详解】A、贝日阿托氏菌属于细菌,细菌为原核生物,A正确;
B、该菌可通过氧化H₂S获得能量,在暗环境中也能合成有机物,属于化能自养型生物,因此是自养生物,B正确;
C、原核生物没有以核膜为界限的成形细胞核,仅含有拟核结构,因此贝日阿托氏菌不具有细胞核,C错误;
D、深海火山口属于含硫、无光的环境,符合贝日阿托氏菌的生存条件,因此其可能分布于此处,D正确。
4. 图①为叶肉细胞在显微镜下的图像。若要观察到气孔的放大图②,则下列关于操作的叙述,正确的是( )
A. 从图①到图②首先应将低倍镜换成高倍镜
B. 从图①到图②,载玻片应向右移动
C. 图①对应的物镜和载玻片的距离如甲所示
D. 从图乙到图甲,视野变大变亮
【答案】B
【解析】
【详解】A、低倍镜换高倍镜时,首先要将待观察的目标移至视野中央,再换高倍镜,不能直接更换高倍镜,A错误;
B、显微镜成上下、左右均颠倒的虚像,物像的移动方向与载玻片的移动方向相反,待观察的气孔在图①视野的右侧,因此需将载玻片向右移动,才能将气孔移至视野中央,B正确;
C、物镜的放大倍数越大,镜头越长,与载玻片的距离越近,图①是低倍镜下的视野,低倍物镜和载玻片的距离更远,对应图乙,C错误;
D、图乙是低倍物镜状态,图甲是高倍物镜状态,从乙到甲是换用高倍镜的过程,放大倍数增大,视野会变小、变暗,D错误。
5. 某些真菌可合成并分泌纤维素酶,该蛋白质能够使植物细胞壁中的纤维素水解,分解后的小分子糖类可作为真菌生长的营养物质。该实例体现了蛋白质具有( )
A. 催化功能 B. 免疫功能 C. 运输功能 D. 调节功能
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,纤维素酶的化学本质为蛋白质,可催化纤维素发生水解反应,体现了蛋白质的催化功能,A正确,BCD错误。
6. 科研人员发现,某种耐寒植物在低温环境下会大量合成海藻糖。海藻糖可保护细胞膜和蛋白质免受冻害损伤,从而维持细胞的正常结构。该实例体现了糖类( )
A. 是细胞内良好的储能物质
B. 能参与维持细胞结构的稳定
C. 是构成细胞膜的主要成分
D. 能参与细胞间的信息传递
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞内良好的储能物质是脂肪,题干中海藻糖的作用是抵御低温冻害,未体现储存能量的功能,A错误;
B、题干明确说明海藻糖可保护细胞膜和蛋白质免受冻害损伤,维持细胞的正常结构,体现了糖类能参与维持细胞结构稳定的功能,B正确;
C、细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质,糖类仅为细胞膜的少量组成成分,C错误;
D、参与细胞间信息传递是细胞膜上糖蛋白(糖被)的功能,题干中海藻糖的作用未涉及细胞间的信息交流过程,D错误。
7. 棉、棕榈和麻类植物体内都有长长的纤维细丝,其主要成分都是纤维素。下列有关叙述正确的是( )
A. 纤维素和几丁质都是多糖
B. 纤维素是植物细胞主要的能源物质
C. 纤维素和淀粉的基本单位不同
D. 纤维素是构成所有生物细胞壁的主要成分
【答案】A
【解析】
【详解】A、纤维素是由葡萄糖聚合形成的植物多糖,几丁质(壳多糖)是广泛存在于甲壳类动物、昆虫外骨骼中的多糖,二者都属于多糖类物质,A正确;
B、纤维素是植物细胞壁的重要组成成分,属于结构类物质,不能作为植物细胞的能源物质,植物细胞生命活动的主要能源物质是葡萄糖,B错误;
C、纤维素和淀粉的基本组成单位都是葡萄糖,基本单位并无差异,C错误;
D、纤维素是植物细胞壁的主要成分之一,但并非所有生物的细胞壁都以纤维素为主要成分,例如细菌的细胞壁主要成分为肽聚糖,真菌的细胞壁主要成分为几丁质,D错误。
8. 脂质与人体健康息息相关。下列叙述正确的是( )
A. 胆固醇是细胞膜必不可少的组成成分
B. 脂肪是最常见的脂质,可大量转化为糖类
C. 脂肪和维生素D均属于固醇类物质
D. 磷脂是所有细胞必不可少的脂质
【答案】D
【解析】
【详解】A、胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,植物细胞膜不含胆固醇,因此胆固醇并非所有细胞膜必不可少的组成成分,A错误;
B、脂肪是最常见的脂质,是细胞内良好的储能物质,但糖类可大量转化为脂肪,脂肪不能大量转化为糖类,B错误;
C、脂质包括脂肪、磷脂、固醇三类,维生素D属于固醇类物质,但脂肪是与固醇并列的脂质类别,不属于固醇,C错误;
D、所有细胞都具有细胞膜结构,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,因此磷脂是所有细胞必不可少的脂质,D正确。
9. 下列属于脱氧核糖核苷酸正确的结构的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、该结构的五碳糖2'、3'位均为羟基(OH),属于核糖,构成的是核糖核苷酸,不符合脱氧核糖核苷酸的结构要求,A错误;
B、该结构的五碳糖2'位为H、3'位为OH,符合脱氧核糖的结构特点,且磷酸连接在5'碳的-CH₂-基团上、碱基连接在1'碳上,连接方式正确,B正确;
C、该结构的五碳糖2'位为OH、3'位为H,既不符合核糖(3'位需为OH)也不符合脱氧核糖(2'位需为H)的结构,C错误;
D、该结构中碱基连接在5'碳上、磷酸连接在1'碳上,不符合核苷酸的结构规则,D错误。
10. 某种海洋藻类的细胞膜上存在一种特殊的蛋白质,该蛋白质只能与海水中的硅酸盐结合并将其转运进入细胞,而对海水中其他物质则不转运。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜是藻类细胞的系统边界
B. 说明细胞膜有控制物质进出的功能
C. 若改变特殊蛋白质的结构,则其功能会发生改变
D. 膜蛋白对称均匀地分布在磷脂双分子层中
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞膜是细胞生命系统的边界,可将细胞与外界环境分隔开,藻类的细胞壁为全透性结构,无法承担系统边界的功能,因此细胞膜是藻类细胞的系统边界,A正确;
B、题干中特殊蛋白质只特异性结合并转运硅酸盐进入细胞,不转运海水中的其他物质,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,B正确;
C、蛋白质的结构决定其功能,若该特殊转运蛋白的结构发生改变,其结合、转运硅酸盐的功能也会随之改变,C正确;
D、根据细胞膜的流动镶嵌模型,膜蛋白在磷脂双分子层中的分布是不对称、不均匀的,存在镶在磷脂双分子层表面、部分嵌入、贯穿整个磷脂双分子层等不同分布形式,D错误。
11. 细胞膜的结构和功能是细胞维持正常生命活动的基础。科学家对细胞膜结构的探索经历了漫长的过程。下列关于细胞膜结构探索历程及流动镶嵌模型的叙述,正确的是( )
A. 欧文顿通过实验发现细胞膜是由脂质组成的,并由此提出了流动镶嵌模型
B. 罗伯特森观察到细胞膜暗—亮—暗的三层结构,并认为细胞膜是动态结构
C. 戈特和格伦德尔测得红细胞膜脂质单分子层面积是红细胞表面积的两倍,推测磷脂分子的排列为连续的两层
D. 流动镶嵌模型认为,水溶性分子可以自由通过细胞膜,而离子不能自由通过细胞膜
【答案】C
【解析】
【详解】A、欧文顿通过通透性实验发现可溶于脂质的物质更易穿过细胞膜,由此提出细胞膜是由脂质组成的,但流动镶嵌模型是由桑格和尼克森提出的,并非欧文顿提出,A错误;
B、罗伯特森在电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗的三层结构,他认为细胞膜是静态的统一结构,并非动态结构,B错误;
C、戈特和格伦德尔从哺乳动物红细胞中提取膜脂质,在空气-水界面铺成单分子层后,测得单分子层面积是红细胞表面积的两倍,由此推测细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层,C正确;
D、流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层内部是疏水的,水溶性分子、离子都难以自由通过细胞膜,并非水溶性分子可以自由通过,D错误。
12. 下列关于细胞骨架的说法,错误的是( )
A. 细胞骨架存在于真核细胞中
B. 细胞骨架与细胞的运动、分裂等有关
C. 细胞骨架是由磷脂分子构成的纤维网架结构
D. 细胞骨架能够锚定并支撑许多细胞器
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞骨架是真核细胞特有的网架结构,原核细胞无典型的细胞骨架系统,A正确;
B、细胞骨架与细胞的运动、分裂、分化以及物质运输、信息传递等生命活动密切相关,B正确;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的纤维网架结构,磷脂是生物膜的主要组成成分,并非细胞骨架的构成物质,C错误;
D、细胞骨架能够维持细胞形态,锚定并支撑许多细胞器,保持细胞内部结构的有序性,D正确。
13. 小麦、水稻等淀粉类食物被消化吸收后进行的一系列的代谢过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 淀粉、脂肪和蛋白质均是以碳链为骨架的大分子物质
B. 减少脂肪的摄食,增加淀粉类食物可以有效控制体重
C. 葡萄糖可以转化为脂肪和非必需氨基酸
D. 脂质、蛋白质和糖类的组成元素相同,故能互相转化
【答案】C
【解析】
【详解】A、淀粉、蛋白质是以碳链为骨架的生物大分子,但脂肪是由甘油和脂肪酸组成的小分子物质,不属于生物大分子,A错误;
B、由图示代谢关系可知,葡萄糖代谢的中间产物可以转化为甘油、脂肪酸,进而合成脂质,若过量摄入淀粉类食物,多余的葡萄糖会转化为脂肪储存,无法有效控制体重,B错误;
C、葡萄糖经代谢产生的中间产物,一方面可转化为甘油、脂肪酸进而合成脂肪,另一方面可通过转氨基作用生成人体可自身合成的非必需氨基酸,C正确;
D、糖类的组成元素一般为C、H、O,脂质中的磷脂含有N、P等元素,蛋白质的主要组成元素为C、H、O、N,三者组成元素并不完全相同,D错误。
14. 下图表示细胞膜的流动镶嵌模型,下列叙述错误的是( )
A. A侧为细胞膜内侧,B侧为细胞膜外侧
B. 结构1是蛋白质,其在细胞膜中不对称分布
C. 结构2是由两层磷脂分子组成的,是生物膜的基本支架
D. 结构3为糖蛋白,糖被与细胞识别和细胞间的信息交流有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、结构3为糖蛋白,仅分布在细胞膜的外表面,图中糖蛋白的糖链朝向A侧,因此A侧是细胞膜外侧,B侧是细胞膜内侧,A错误;
B、结构1是膜蛋白,蛋白质在细胞膜上可呈镶在表面、部分嵌入、贯穿磷脂双分子层等不同分布状态,在膜上的分布是不对称的,B正确;
C、结构2是磷脂双分子层,由两层磷脂分子构成,是生物膜的基本支架,C正确;
D、结构3是位于细胞膜外侧的糖蛋白(糖被),其功能与细胞识别、细胞间的信息交流密切相关,D正确。
15. 损伤的线粒体和错误折叠的蛋白质会影响细胞正常功能,溶酶体可水解损伤的线粒体和错误折叠的蛋白质,水解后的部分产物能用于细胞物质的合成和细胞结构的重建,过程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 内质网或者高尔基体中的蛋白质不可能发生错误折叠
B. 吞噬泡和溶酶体相互融合,主要体现了生物膜的选择透过性
C. 溶酶体能水解损伤的线粒体,是因为其能合成多种水解酶
D. 推测溶酶体的水解作用有利于维持细胞功能的正常进行
【答案】D
【解析】
【详解】A、内质网是蛋白质加工折叠的重要场所,加工过程中可能出现蛋白质错误折叠的情况,A错误;
B、吞噬泡和溶酶体的膜相互融合,主要体现了生物膜具有一定流动性的结构特点,而非生物膜的选择透过性,B错误;
C、溶酶体内的多种水解酶本质为蛋白质,是在核糖体上合成、经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体储存的,溶酶体自身不能合成水解酶,C错误;
D、损伤的线粒体和错误折叠的蛋白质会干扰细胞正常功能,溶酶体通过水解清除这些异常组分,且水解产生的有用产物可被细胞重新利用,因此有利于维持细胞功能的正常进行,D正确。
16. 将小鼠细胞和人细胞融合,并用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子。培养后,可观察到两种荧光均匀分布在膜上,见图。该实验能证明的事实是( )
A. 两种细胞膜的组成成分相同 B. 细胞膜上的蛋白质均匀分布
C. 细胞膜具有一定的流动性 D. 细胞膜具有物质运输功能
【答案】C
【解析】
【详解】A、该实验仅追踪标记的膜蛋白的分布变化,并未检测两种细胞膜的组成成分,且小鼠细胞和人细胞的细胞膜组成成分相似但存在物种差异,并非完全相同,无法证明两种细胞膜的组成成分相同,A错误;
B、实验中两种荧光最终均匀分布是膜蛋白发生运动的结果,并非证明细胞膜上的蛋白质原本就是均匀分布的,实际上细胞膜的蛋白质分布具有不对称性,B错误;
C、刚融合的杂交细胞中,两种荧光分别集中在细胞的不同区域,经培养后荧光均匀分布,本质是构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动,直接证明了细胞膜具有一定的流动性,C正确;
D、该实验过程没有涉及物质跨膜运输的相关现象,无法证明细胞膜具有物质运输功能,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 我国科学家在青藏高原某盐湖中发现了一种嗜盐杆菌,如图1所示。图2为酵母菌细胞的结构模式图。回答下列问题:
(1)嗜盐杆菌属于___________(填“原核”或“真核”)生物。与酵母菌相比,其最主要的细胞结构特点是___________。
(2)若将该盐湖中采集到的嗜盐杆菌带回实验室培养,在一个培养基(人工配制供微生物生长繁殖的基质)上生长出来的嗜盐杆菌构成了生命系统结构层次中的__________。该盐湖中所有生物构成生命系统结构层次中的__________。
(3)若该盐湖中还发现了一种专门感染嗜盐杆菌的病毒,该病毒与嗜盐杆菌在结构上的根本区别是_____________。
(4)嗜盐杆菌与酵母菌共有的结构有__________(答出2点),这说明原核细胞与真核细胞在结构上具有__________性。
【答案】(1) ①. 原核 ②. 没有核膜包被的细胞核
(2) ①. 种群 ②. 群落
(3)病毒没有细胞结构
(4) ①. 细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体 ②. 统一
【解析】
【小问1详解】
嗜盐杆菌属于细菌类群,为原核生物;酵母菌是单细胞真菌,属于真核生物。原核生物与真核生物最核心的结构差异是原核生物不存在核膜包被的成形细胞核,这是二者最主要的区分特征。
【小问2详解】
种群是一定空间范围内同种生物的全部个体集合,因此同一培养基上生长的所有嗜盐杆菌构成种群;群落是一定空间范围内所有生物种群的集合(即区域内全部生物,不包含非生物的无机环境),因此盐湖中的所有生物共同构成群落。
【小问3详解】
病毒属于非细胞类生物,必须寄生在活细胞内才能完成增殖,与具有完整原核细胞结构的嗜盐杆菌相比,二者最根本的结构差异是病毒没有细胞结构。
【小问4详解】
原核细胞(嗜盐杆菌)和真核细胞(酵母菌)存在共有的结构,例如都具备细胞膜、细胞质(细胞质中都含有核糖体),部分类群也都具有细胞壁,这些共有特征体现了原核细胞与真核细胞在结构上的统一性。
18. 某生物兴趣小组研究玉米种子和人体肌肉细胞中的有机物,绘制了如下物质关系图。图中A、B、E、F为细胞内的大分子物质,a、b、e、f为其基本组成单位,①代表某些元素。回答下列问题:
(1)玉米细胞内的储能物质A是____________,其基本组成单位a是___________。元素含量方面,与a不同的是,d分子中___________。
(2)图中①处的元素为___________。若某种f的碱基为G,则该种f的名称为___________。刑侦案件中可通过检测物质B获得嫌疑人信息,根本原因是__________________________________________。
(3)经过高温处理的E___________(填“能”或“不能”)与双缩脲试剂发生紫色反应,理由是_______________________________________。
【答案】(1) ①. 淀粉 ②. 葡萄糖 ③. 含有更多的H(氢),O(氧)的含量远少于a(葡萄糖)
(2) ①. N、P(氮、磷) ②. 鸟嘌呤核糖核苷酸 ③. 不同个体的B(DNA)中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同,携带的遗传信息具有特异性
(3) ①. 能 ②. 高温仅破坏了蛋白质的空间结构,并未断裂肽键,仍可与双缩脲试剂发生紫色反应
【解析】
【小问1详解】
玉米是植物,植物细胞内的储能多糖为淀粉,淀粉是大分子物质,所以A是淀粉,淀粉的基本组成单位a是葡萄糖;图中d是动物细胞内的良好储能物质脂肪,葡萄糖属于糖类,仅含C、H、O,脂肪同样只含C、H、O,但脂肪的H比例远高于糖类,O比例远低于糖类,氧化分解时可释放更多能量。
【小问2详解】
图中B是构成染色体的DNA,F是构成核酸的RNA,二者的基本组成单位核苷酸的元素组成为C、H、O、N、P,因此①代表N、P。f是核苷酸,若碱基为G,f的名称为鸟嘌呤核糖核苷酸(RNA的基本单位)。刑侦中利用DNA锁定嫌疑人的根本原因是DNA的特异性:不同个体的DNA碱基排列顺序独一无二,携带的遗传信息不同。
【小问3详解】
E是蛋白质,高温会破坏蛋白质的空间结构使其变性,但不会断开肽键,双缩脲试剂的作用原理是与肽键发生显色反应,因此高温处理后的蛋白质仍能和双缩脲试剂产生紫色反应。
19. 细胞内的蛋白质在核糖体上合成后,会经过不同的分选途径被运送到特定部位,或分泌到细胞外。科学家以某动物细胞为材料,利用放射性同位素标记法追踪分泌蛋白(如抗体)的合成与运输过程,结果如图所示。图中Ⅰ、Ⅱ表示相关细胞器。回答下列问题:
(1)蛋白质在Ⅰ上进行___________,经过____________运输到Ⅱ_____________(填细胞器名称)。该过程中Ⅱ的作用是______________。
(2)溶酶体来源于Ⅱ,据图分析,其产生过程为_____________包裹水解酶和_________________进行融合形成早期内体,然后________________________。
(3)与分泌蛋白合成前相比,分泌蛋白合成并分泌后,Ⅰ的膜面积____________,Ⅱ的膜面积_______________。(填“增大”“减小”或“基本不变”)
【答案】(1) ①. 初步加工 ②. 囊泡 ③. 高尔基体 ④. 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送
(2) ①. 高尔基体产生的囊泡 ②. 细胞膜内凹产生的囊泡 ③. 发展成晚期内体,继而成熟为溶酶体
(3) ①. 减小 ②. 基本不变
【解析】
【小问1详解】
图中I为内质网,核糖体合成的多肽链进入内质网,内质网对蛋白质进行初步加工;内质网通过出芽形成囊泡,将蛋白质运输到II高尔基体;高尔基体的功能就是对来自内质网的蛋白质做进一步加工、分类、包装和发送。
【小问2详解】
结合题图路径,高尔基体形成包裹水解酶的囊泡,和细胞膜内陷形成的囊泡融合,形成早期内体;早期内体继续发育为晚期内体,最终成熟形成溶酶体。
【小问3详解】
分泌蛋白运输过程膜面积变化:Ⅰ内质网不断出芽形成囊泡脱离内质网,所以内质网膜面积减小;Ⅱ高尔基体先接收内质网送来的囊泡(膜增加),再向外形成囊泡(膜减少),膜先增后减,总量基本不变;细胞膜因为囊泡融合,膜面积增大。
20. 某农业科研所培育出了一种玉米新品种,为评估其营养价值,兴趣小组取玉米籽粒研磨成匀浆,进行了还原糖和蛋白质的检测实验,实验装置如图所示。回答下列问题:
(1)根据所学知识分析,甲组实验装置用于检测___________,乙组实验装置用于检测____________。
(2)甲组实验中,1号试管中加入的是玉米匀浆(2 mL),2号试管中加入的是等量蒸馏水,再分别加入___________试剂,该试剂的使用方法是_________。预期1号试管的现象是___________,2号试管的现象是________________________。
(3)乙组实验中,3号试管中加入的是玉米匀浆,4号试管中加入的是等量蒸馏水,再分别加入斐林试剂。实验结果为3号试管出现砖红色沉淀。该结果能否说明该玉米新品种中含有葡萄糖?__________(填“能”或“不能”),理由是__________。
【答案】(1) ①. 蛋白质 ②. 还原糖
(2) ①. 双缩脲 ②. 先加双缩脲试剂A液1 mL,摇匀;再加双缩脲试剂B液4滴,摇匀 ③. 出现紫色 ④. 无紫色出现(或为浅蓝色)
(3) ①. 不能 ②. 斐林试剂检测的是还原糖,还原糖有多种,不能确定是葡萄糖
【解析】
【小问1详解】
蛋白质与双缩脲试剂的紫色反应无需加热,室温下即可进行;还原糖与斐林试剂的反应需要50~65℃水浴加热才能生成砖红色沉淀。结合题图中甲组为室温、乙组为60℃水浴的设置,可判断甲组实验装置用于检测蛋白质,乙组实验装置用于检测还原糖。
【小问2详解】
甲组实验中,1号试管中加入的是玉米匀浆(2 mL),2号试管中加入的是等量蒸馏水,再分别加入双缩脲试剂,因为双缩脲试剂是鉴定蛋白质的,双缩脲试剂的使用要点是先加A液营造碱性环境,再加少量B液(避免铜离子过量产生的蓝色掩盖反应结果),即先加双缩脲试剂A液1 mL,摇匀,再加双缩脲试剂B液4滴,摇匀;实验组1号的玉米匀浆含有蛋白质,可与双缩脲试剂产生紫色反应;对照组2号为蒸馏水,无蛋白质,不会发生紫色反应,仅呈现试剂本身的浅蓝色。
【小问3详解】
乙组实验中,3号试管中加入的是玉米匀浆,4号试管中加入的是等量蒸馏水,再分别加入斐林试剂。实验结果为3号试管出现砖红色沉淀。该结果说明该玉米新品种中含还原糖,无法确定还原糖的具体种类为葡萄糖,因为斐林试剂的检测对象是所有具有还原性的糖,并非特异性识别葡萄糖,且还原糖的种类有多种。
21. 荧光漂白恢复技术可用于研究细胞膜上蛋白质的运动。该实验的基本步骤是用绿色荧光染料标记细胞膜上的蛋白质,用激光照射使膜上某一区域荧光猝灭(漂白),然后检测该区域荧光强度的恢复情况。图甲为实验过程示意图,图乙表示荧光强度随时间变化的曲线。回答下列问题:
(1)细胞膜的主要成分是___________和___________,其中____________构成了膜的基本支架。
(2)该实验结果表明,细胞膜上的蛋白质________(填“可以”或“不可以”)运动,理由是_______。这一实验可以为细胞膜具有____________(填结构特点)提供关键证据。
(3)图乙所示的荧光强度恢复速率可反映膜蛋白分子的____________。
(4)将实验温度适当提高,重复上述实验,发现漂白区域的荧光强度恢复至F2所需的时间缩短,这说明适当升高温度可以_________。
【答案】(1) ①. 磷脂 ②. 蛋白质 ③. 磷脂双分子层
(2) ①. 可以 ②. 激光漂白后,漂白区域的荧光强度逐渐恢复,说明周围未被漂白的蛋白质分子运动到了漂白区域 ③. 一定的流动性
(3)运动速率 (4)加快蛋白质的运动速率
【解析】
【小问1详解】
细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,其主要组成成分是磷脂和蛋白质,此外还有少量的糖类。
【小问2详解】
实验中用绿色荧光染料标记细胞膜上的蛋白质,用激光照射使膜上某一区域荧光猝灭(漂白),然后检测该区域荧光强度的恢复情况;根据实验结果可知,细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,说明周围未被漂白的蛋白质分子运动到了漂白区域,据此推知细胞膜上的蛋白质“可以”运动。这一实验可以为细胞膜具有一定的流动性。
【小问3详解】
图乙所示的荧光强度恢复速率可反映膜蛋白分子的运动速率,因为荧光的恢复是通过蛋白质的运动实现的。
【小问4详解】
将实验温度适当提高,重复上述实验,发现漂白区域的荧光强度恢复至F2所需的时间缩短,这说明适当升高温度可以加快蛋白质的运动速率,因而相应的实验过程缩短。
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