精品解析:上海市浦东中学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:
2026学年第一学期高一年级生物期中检测试卷
(满分100分,考试时间60分钟)
一、实验题(14分)
1. 使用显微镜观察是进行生物学研究的重要方法。某学习小组利用显微镜对蚕豆叶下表皮永久装片、人血涂片永久装片、小肠上皮绒毛细胞永久装片、哺乳动物肌肉组织永久装片等进行观察。
(1)如果显微镜上安放的两个物镜标有10×和40×,目镜标有10×,那么根据图中物镜的安放状态,所观察到的物像
A. 面积被放大100倍 B. 面积被放大400倍
C. 长度或宽度被放大100倍 D. 长度或宽度被放大400倍
(2)该组同学用显微镜观察四种永久装片,请问以下哪一个图像是蚕豆叶下表皮
A. B. C. D.
他们在低倍镜(10X)下观察到下图所示的甲、乙、丙、丁物像,应分别如何调整才能观察到清晰的丙图?
(3)从甲→丙,需要
A. 向左移动玻片 B. 向右移动玻片
C. 向上升载物台 D. 向下降载物台
(4)从乙→丙,需要
A. 调节细准焦螺旋 B. 缩小光圈
C. 调亮光源 D. 调暗电源
(5)从丁→丙,需要
A. 更换物镜 B. 更换目镜
C. 调节细准焦螺旋 D. 移动玻片
(6)第一组同学打算用高倍镜(40X)进一步观察丙中箭头所指细胞(低倍镜下已观察到清晰的物像),需要拨动转换器更换______,在高倍镜下观察到的物像中,细胞数量变______(多/少)。
A.物镜 B.目镜 C.光圈 D.玻片
二、实验探究(24分)
2. (一)某课题小组同学在研究“酸雨对植物生长的危害”时,发现工业生产中产生的SO2是酸雨(pH<5.6)形成的主要原因之一。为此,课题组同学决定先从“酸雨对小麦种子萌发的影响”开始实验探究。
(1)下列不可以作为该课题组研究假设的是_____。
A. 酸雨对小麦种子的萌发有促进作用
B. 酸雨对小麦种子的萌发有抑制作用
C. 酸雨对小麦种子的萌发无显著影响
D. 酸雨对小麦植株的开花有抑制作用
实验步骤:
◆在3个花盆中放置适量相同土壤,各播种50粒状态良好且一致的小麦种子。
(2)配制不同pH溶液,喷洒在不同花盆土壤中,下列溶液不需要的是_____。
A. pH为3的溶液 B. pH为5的溶液 C. pH为6的溶液 D. pH为7的清水
◆在相同且适宜环境下培养相同时间,7天后,分别统计不同花盆中小麦种子的发芽率。实验结果:
(3)课题组同学对3个花盆的实验数据进行了统计分析,发现:pH小的,小麦种子的发芽率就低,由此,你认为最合适的实验结论是_____。
A. 酸雨对小麦种子萌发有抑制作用
B. 酸雨对小麦种子萌发有抑制作用,且随pH下降,抑制作用增大
C. 酸雨对小麦种子萌发有抑制作用;且在一定范围内,随pH下降,抑制作用增大
D. 酸雨对小麦种子萌发没有抑制作用
该课题组在查阅资料时,发现不同植物对SO2的抗性存在差异,相关研究结果见下表:
被测植物
平均受害面积(%)
气孔密度(个/mm2)
每个气孔的面积(μm2)
甲
13.5
218
272
乙
33.4
162
426
丙
57.7
136
556
(4)分析上表研究结果,你认为植物______(甲/乙/丙)对SO2的抗性最强,最适合在酸雨地区进行种植。支持上述判断的检测指标是______。
A.种子萌发率B.平均受害面积C.气孔密度D.每个气孔的面积
(二)设计一个实验证明钼盐是植物生活所必需的无机盐,根据提供的实验材料用品,完成实验步骤,并得出相应结论:
【实验材料】完全培养液甲,缺钼的培养液乙,适当的固定材料,广口瓶若干,长势相似的小麦幼苗,钼盐。
【实验步骤】
(5)取两个洁净的广口瓶分别编号为A、B,向A瓶中加入一定量的完全培养液甲,向B中加入_____。
A. 过量的完全培养液甲 B. 等量的完全培养液甲
C. 等量的钼盐 D. 等量的缺钼的完全培养液乙
◆取长势相似的小麦幼苗平均分为两组,将其中一组放入A瓶中,另一组放入B瓶中;
(6)将两个广口瓶置于 的条件下培养
A. 相同且适宜 B. 不同但适宜
C. 完全不相同 D. 相同但不适宜
◆最终通过观察小麦幼苗的生长情况,分析得出结论。
【实验结果及结论】
(7)若A瓶中小麦幼苗______(正常生长/不能正常生长),B瓶中小麦幼苗______(正常生长/不能正常生长),则证明________________________。
(8)为进一步验证钼盐一定是必需的无机盐,还应增加的实验步骤是_____。
A. 向A瓶中添加缺钼的培养液乙,观察小麦生长状况
B. 向B瓶中添加完全培养液甲,观察小麦生长状况
C. 向A瓶中添加钼盐,观察小麦生长状况
D. 向B瓶中添加钼盐,观察小麦生长状况
三、肉毒杆菌(33分)
3. 肉毒杆菌是一种生长在缺氧环境下的细菌,在罐头食品及密封腌渍食物中具有极强的生存能力,是毒性最强的细菌之一。肉毒杆菌分泌的肉毒毒素是由两条肽链组成的蛋白质分子。下图表示肉毒毒素的局部片段结构式,回答下列问题:
(1)肉毒毒素的基本组成单位是氨基酸,有同学将氨基酸结构通式和人体结构进行了如下类比,下列说法错误的是_____。
A. 氨基酸结构通式的中心C原子可以类比成人体的躯干部分
B. 图中人有一只左手,一只右手,就如每个氨基酸也仅有一个羧基和一个氨基
C. 氨基酸种类的不同取决于R基的不同,就如我们每个人的脸孔各不相同一样
D. 氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程可以类比成人与人脱去手套后手拉手排成队的过程
(2)赖氨酸和天冬氨酸分子结构如下图。两者可脱水缩合形成肽键的基团组合是_________。
A. ①⑤ B. ②⑥ C. ②④ D. ③⑥
(3)肉毒毒素含有的氮元素可以存在于______中。
A. 肽键 B. R基 C. 氨基 D. 羧基
(4)1mg肉毒毒素可毒死20亿只小鼠,但将含有肉毒毒素的食物煮沸1min,肉毒毒素会丧失毒性。请结合所学知识分析其主要原因________________________。
我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会使病人上瘾的药物——脑啡肽,如图是它的结构简式。
(5)脑啡肽是,由_______种氨基酸经______(反应)形成的,脱去了_____个水分子。
(6)脑啡肽和肉毒毒素的基本单位一样,该基本单位的结构通式为______。但两者功能不同的原因是__________________。
肉毒杆菌中含有两种类型的核酸,核酸结构层次概念图如下: A、B、C、D、E、F为小分子,其中B为五碳糖,C含有P元素;G、H为大分子。H是组成核糖体的成分之一(核糖体由RNA和蛋白质构成)。
(7)上图中字母G所代表的大分子物质是_____。
(8)F的结构可表示为 碱基。
A. B. C. D.
(9)H中特有的碱基是_____。
A. 尿嘧啶 B. 胸腺嘧啶 C. 鸟嘌呤 D. 胞嘧啶
(10)下列物质的组成部分中(圈中部分),结构相同的是_____。
A. I和Ⅱ B. Ⅱ和Ⅲ C. Ⅱ和Ⅳ D. Ⅳ和I
四、蛋白质(18分)
4. 蛋白质是生命活动的主要承担者,谷歌科学家使用AlphaFold程序成功预测了几乎所有已知蛋白质如何折叠成3D形状,成功斩获2024年诺贝尔化学奖。众所周知,蛋白质的结构决定了它的功能,因此AlphaFold识别2亿种蛋白质结构的能力让自己成为了帮助识别人类可以利用的新蛋白质的主力军。请回答下列问题:
(1)蛋白质在细胞中承担的功能多种多样,下列关于蛋白质功能的举例错误的是 。
A. 免疫作用——抗体 B. 运输作用——蛋白酶
C. 调节作用——胰岛素 D. 结构蛋白——胶原蛋白
(2)组成蛋白质分子结构的层次由低到高依次是 。
A. C、H、O、N等元素—氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
B. C、H、O、N等元素—氨基酸—多肽链—二肽—形成一定的空间结构
C. C、H、O、N等元素—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
D. 氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
(3)蛋白质遇双缩脲试剂后会呈______色,分光光度计可对颜色变化进行定量分析。下表数据为某同学实验后的结果,由实验结果可知,牛奶、鸡蛋和鸭肉中蛋白质含量由多到少的排序是____。
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
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
试剂a
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
吸光度值(平均值)
0.418
0.519
0.258
胶原蛋白是动物体中的一种结构蛋白,广泛分布于人体的皮肤、骨骼和血管壁等组织器官,可保护皮肤黏膜、增加组织弹性和韧性。研究人员提取了一种主要含图1中三种氨基酸的胶原蛋白用来制作手术缝合线。请据图回答下列问题:
(4)上述三条同样的肽链螺旋缠绕在一起形成三螺旋结构(图2所示),称为原胶原蛋白。其中,甘氨酸具有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸具有较强的亲水性,由此推测,机体内原胶原蛋白的结构俯视示意图为图3中的______(填字母),原胶原蛋白可进一步聚合形成胶原蛋白。
(5)作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织吸收的原因之一是组成动物和人体的蛋白质是相似的物质,这种缝合线要变为______才能被吸收。
(6)细胞核具有控制着细胞的代谢和遗传的功能,与其结构密不可分,下列关于细胞核结构的说法错误的是 。
A. 核膜是双层膜,把核内物质与细胞质分开
B. 核孔是蛋白质和DNA进出细胞核的通道
C. 核仁与核糖体的形成有关
D. 染色质中的DNA能够控制代谢和遗传
小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构(如图),与细胞的信息传递等相关。请回答下列有关问题:
(7)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究胆固醇与小窝蛋白中间区段主要的结合位点,分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如上图,据此分析可得到的结论是_____________________。
五、食品营养(13分)
5. “民以食为天”,这一古训在现代社会依然具有重要意义。随着人们生活水平的不断提高,营养和食品安全问题日益受到广泛关注。人们不再仅仅满足于温饱,而是更加注重饮食的健康与均衡。在此背景下,我们需要深入探讨如何确保食品的营养价值,同时加强食品安全监管,以保障民众的身体健康。请结合材料和生物学知识,回答以下问题:
一份营养丰富且均衡的餐食应包含主食(米饭或面食)、蔬菜、肉类、奶制品和水果等,这些食物能提供人体所需的糖类、脂质、蛋白质等营养物质。下表是某中学食堂贴出的某天的菜谱:
套餐类型
套餐1
套餐2
套餐3
菜谱
咖喱鸭块
山药木耳肉丝
香菇青菜
蛋炒饭
盐酥鸭
椒盐排条
清炒豌豆粒
番茄冬瓜汤
上海红烧肉
香酥鸡腿
酸辣大白菜
豆腐鸡蛋汤
(1)晒干的大米因含淀粉而保留有水分,青菜因饱含水分而倍感新鲜,晒干的大米和新鲜的青菜中的水的主要存在形式分别是 。
A. 自由水、结合水 B. 自由水、自由水
C. 结合水、结合水 D. 结合水、自由水
(2)经过一上午的学习,同学们往往会感觉饥饿,但此时机体内的血糖仍维持在相对稳定的水平,这是由于人体肝细胞中的糖原分解为______进入血液,以维持血糖的稳定。以下同学们的午餐中的物质属于糖类的是______(编号选填)
①山药木耳肉丝的淀粉②香菇青菜中的纤维素③椒盐排条中的食用盐④上海红烧肉中的油脂
(3)有同学质疑咖喱鸭块中混入了鸡块,若想鉴别鸡肉与鸭肉,可以通过科学方法检测其中哪些物质的种类______。
A. 多糖 B. 磷脂 C. 蛋白质 D. 核酸
(4)下列关于猪肉和番茄内物质的叙述,正确的是 。
A. 两者细胞中的无机盐均以离子的形式存在
B. 缺少微量元素镁会影响番茄植株和肉猪的生长发育
C. 两者细胞内化合物的种类和含量基本相同
D. 两者细胞内的主要有机化合物都是以碳链为骨架构成
(5)某同学患有青少年型糖尿病,生活中他不仅要限制甜味食品的摄入,米饭和馒头等主食也需定量摄入,原因是 。
A. 糖尿病人的消化功能不好,米饭和馒头不易消化
B. 米饭和馒头中的淀粉被消化分解后会产生葡萄糖
C. 米饭和馒头中含有大量的葡萄糖
D. 米饭和馒头中含有促进葡萄糖吸收的物质
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2026学年第一学期高一年级生物期中检测试卷
(满分100分,考试时间60分钟)
一、实验题(14分)
1. 使用显微镜观察是进行生物学研究的重要方法。某学习小组利用显微镜对蚕豆叶下表皮永久装片、人血涂片永久装片、小肠上皮绒毛细胞永久装片、哺乳动物肌肉组织永久装片等进行观察。
(1)如果显微镜上安放的两个物镜标有10×和40×,目镜标有10×,那么根据图中物镜的安放状态,所观察到的物像
A. 面积被放大100倍 B. 面积被放大400倍
C. 长度或宽度被放大100倍 D. 长度或宽度被放大400倍
(2)该组同学用显微镜观察四种永久装片,请问以下哪一个图像是蚕豆叶下表皮
A. B. C. D.
他们在低倍镜(10X)下观察到下图所示的甲、乙、丙、丁物像,应分别如何调整才能观察到清晰的丙图?
(3)从甲→丙,需要
A. 向左移动玻片 B. 向右移动玻片
C. 向上升载物台 D. 向下降载物台
(4)从乙→丙,需要
A. 调节细准焦螺旋 B. 缩小光圈
C. 调亮光源 D. 调暗电源
(5)从丁→丙,需要
A. 更换物镜 B. 更换目镜
C. 调节细准焦螺旋 D. 移动玻片
(6)第一组同学打算用高倍镜(40X)进一步观察丙中箭头所指细胞(低倍镜下已观察到清晰的物像),需要拨动转换器更换______,在高倍镜下观察到的物像中,细胞数量变______(多/少)。
A.物镜 B.目镜 C.光圈 D.玻片
【答案】(1)C (2)D (3)B (4)C (5)C
(6) ①. A ②.
少
【解析】
【小问1详解】
图中物镜较短、距离载物台较远,为10×低倍物镜,结合10×目镜,总放大倍数为10×10=100倍。显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数,而非面积的放大倍数,C正确。
【小问2详解】
各装片结构特征:A选项为人血涂片(含大量圆形红细胞、形态多样的白细胞);B选项为小肠上皮绒毛组织(含指状绒毛突起、不规则腔隙);C选项为排列整齐的长条形肌肉组织;D选项为蚕豆叶下表皮(表皮细胞呈不规则波浪嵌合状,可见由两个肾形保卫细胞围成的气孔,符合蚕豆叶下表皮的结构特征),D正确。
【小问3详解】
显微镜成倒像,物像移动方向与玻片移动方向相反。甲视野中物像仅位于视野右侧边缘,根据“物像偏哪就向哪移动玻片”的原则,需向右移动玻片将物像移至视野中央,B正确。
【小问4详解】
乙视野中物像的位置、清晰度均正常,但整体视野偏暗(灰色背景),与丙的明亮视野相比,需要调亮光源增加进光量,C正确。
【小问5详解】
丁视野中物像的位置、亮度均正常,但物像模糊,需要调节细准焦螺旋小幅度调整焦距,使物像变清晰,C正确。
【小问6详解】
转换器的功能是安装和切换不同放大倍数的物镜,换高倍镜时需转动转换器更换高倍物镜,A正确。
高倍镜下放大倍数增大,视野观察范围缩小,因此观察到的细胞数量变少。
二、实验探究(24分)
2. (一)某课题小组同学在研究“酸雨对植物生长的危害”时,发现工业生产中产生的SO2是酸雨(pH<5.6)形成的主要原因之一。为此,课题组同学决定先从“酸雨对小麦种子萌发的影响”开始实验探究。
(1)下列不可以作为该课题组研究假设的是_____。
A. 酸雨对小麦种子的萌发有促进作用
B. 酸雨对小麦种子的萌发有抑制作用
C. 酸雨对小麦种子的萌发无显著影响
D. 酸雨对小麦植株的开花有抑制作用
实验步骤:
◆在3个花盆中放置适量相同土壤,各播种50粒状态良好且一致的小麦种子。
(2)配制不同pH溶液,喷洒在不同花盆土壤中,下列溶液不需要的是_____。
A. pH为3的溶液 B. pH为5的溶液 C. pH为6的溶液 D. pH为7的清水
◆在相同且适宜环境下培养相同时间,7天后,分别统计不同花盆中小麦种子的发芽率。实验结果:
(3)课题组同学对3个花盆的实验数据进行了统计分析,发现:pH小的,小麦种子的发芽率就低,由此,你认为最合适的实验结论是_____。
A. 酸雨对小麦种子萌发有抑制作用
B. 酸雨对小麦种子萌发有抑制作用,且随pH下降,抑制作用增大
C. 酸雨对小麦种子萌发有抑制作用;且在一定范围内,随pH下降,抑制作用增大
D. 酸雨对小麦种子萌发没有抑制作用
该课题组在查阅资料时,发现不同植物对SO2的抗性存在差异,相关研究结果见下表:
被测植物
平均受害面积(%)
气孔密度(个/mm2)
每个气孔的面积(μm2)
甲
13.5
218
272
乙
33.4
162
426
丙
57.7
136
556
(4)分析上表研究结果,你认为植物______(甲/乙/丙)对SO2的抗性最强,最适合在酸雨地区进行种植。支持上述判断的检测指标是______。
A.种子萌发率B.平均受害面积C.气孔密度D.每个气孔的面积
(二)设计一个实验证明钼盐是植物生活所必需的无机盐,根据提供的实验材料用品,完成实验步骤,并得出相应结论:
【实验材料】完全培养液甲,缺钼的培养液乙,适当的固定材料,广口瓶若干,长势相似的小麦幼苗,钼盐。
【实验步骤】
(5)取两个洁净的广口瓶分别编号为A、B,向A瓶中加入一定量的完全培养液甲,向B中加入_____。
A. 过量的完全培养液甲 B. 等量的完全培养液甲
C. 等量的钼盐 D. 等量的缺钼的完全培养液乙
◆取长势相似的小麦幼苗平均分为两组,将其中一组放入A瓶中,另一组放入B瓶中;
(6)将两个广口瓶置于 的条件下培养
A. 相同且适宜 B. 不同但适宜
C. 完全不相同 D. 相同但不适宜
◆最终通过观察小麦幼苗的生长情况,分析得出结论。
【实验结果及结论】
(7)若A瓶中小麦幼苗______(正常生长/不能正常生长),B瓶中小麦幼苗______(正常生长/不能正常生长),则证明________________________。
(8)为进一步验证钼盐一定是必需的无机盐,还应增加的实验步骤是_____。
A. 向A瓶中添加缺钼的培养液乙,观察小麦生长状况
B. 向B瓶中添加完全培养液甲,观察小麦生长状况
C. 向A瓶中添加钼盐,观察小麦生长状况
D. 向B瓶中添加钼盐,观察小麦生长状况
【答案】(1)D (2)C (3)C
(4) ①.
甲 ②.
B (5)D (6)A
(7) ①.
正常生长 ②.
不能正常生长 ③.
钼盐是植物生活所必需的无机盐 (8)D
【解析】
【小问1详解】
A、该选项提出酸雨对小麦种子萌发有促进作用,这是关于酸雨对小麦种子萌发影响的一种假设,可作为研究假设,A不符合题意;
B、此选项认为酸雨对小麦种子萌发有抑制作用,也是针对酸雨对小麦种子萌发影响的假设,可作为研究假设,B不符合题意;
C、该选项提出酸雨对小麦种子萌发无显著影响,同样是关于酸雨对小麦种子萌发影响的假设,可作为研究假设,C不符合题意;
D、题目中研究的是酸雨对小麦种子萌发的影响,而该选项说的是酸雨对小麦植株开花的抑制作用,与种子萌发无关,不可以作为该课题组研究假设,D符合题意。
【小问2详解】
酸雨的定义为pH<5.6的降水,本实验共设置3个处理组,需设置2个不同pH梯度的酸雨实验组(pH3、pH5,均符合酸雨pH<5.6的特征),1个空白对照组(pH为7的清水)。pH为6的溶液pH>5.6,不属于酸雨范畴,无需设置,C正确,ABD错误。
【小问3详解】
实验结果显示pH越小,小麦种子发芽率越低,说明酸雨对种子萌发有抑制作用。但实验仅在设置的有限pH梯度下观察到“pH越低、发芽率越低”的趋势,结论不能绝对化,需限定“在一定范围内”,C符合题意;ABD不符合题意。
【小问4详解】
植物对SO2的抗性越强,相同SO2暴露条件下的平均受害面积越小。表格中甲的平均受害面积(13.5%)最低,说明其对SO2的抗性最强,适合在酸雨地区种植。平均受害面积是直接反映植物对SO2抗性强弱的检测指标,气孔密度、单个气孔面积是与抗性相关的结构特征,并非直接的抗性检测指标,种子萌发率在表格中无相关数据,B符合题意,ACD不符合题意。
【小问5详解】
验证钼盐是植物必需无机盐的实验需遵循单一变量原则,自变量为培养液中是否含钼,无关变量(培养液体积、其他营养成分等)需保持一致。A瓶加入完全培养液甲,B瓶应加入等量的缺钼完全培养液乙,保证除钼的有无外,其他条件与A瓶一致,ABC不符合题意,D符合题意。
【小问6详解】
实验的无关变量(如温度、光照等培养条件)需保持相同且适宜,排除环境因素对小麦生长的干扰,确保实验结果的差异是由自变量(钼的有无)导致的,所以将两个广口瓶置于相同且适宜的条件下培养,A正确,BCD错误。
【小问7详解】
若钼盐是植物生活所必需的无机盐,则含钼的完全培养液(A瓶)能满足小麦生长需求,小麦正常生长;缺钼的培养液(B瓶)无法满足小麦生长需求,小麦不能正常生长,由此可证明钼盐是植物生活所必需的无机盐。
【小问8详解】
为进一步增强实验的严谨性,需设置二次对照:在出现缺钼生长异常的B瓶中添加钼盐,观察小麦是否恢复正常生长。若补充钼盐后小麦恢复正常生长,即可证明之前的生长异常确实由缺钼导致,而非其他无关因素,D符合题意,ABC不符合题意。
三、肉毒杆菌(33分)
3. 肉毒杆菌是一种生长在缺氧环境下的细菌,在罐头食品及密封腌渍食物中具有极强的生存能力,是毒性最强的细菌之一。肉毒杆菌分泌的肉毒毒素是由两条肽链组成的蛋白质分子。下图表示肉毒毒素的局部片段结构式,回答下列问题:
(1)肉毒毒素的基本组成单位是氨基酸,有同学将氨基酸结构通式和人体结构进行了如下类比,下列说法错误的是_____。
A. 氨基酸结构通式的中心C原子可以类比成人体的躯干部分
B. 图中人有一只左手,一只右手,就如每个氨基酸也仅有一个羧基和一个氨基
C. 氨基酸种类的不同取决于R基的不同,就如我们每个人的脸孔各不相同一样
D. 氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程可以类比成人与人脱去手套后手拉手排成队的过程
(2)赖氨酸和天冬氨酸分子结构如下图。两者可脱水缩合形成肽键的基团组合是_________。
A. ①⑤ B. ②⑥ C. ②④ D. ③⑥
(3)肉毒毒素含有的氮元素可以存在于______中。
A. 肽键 B. R基 C. 氨基 D. 羧基
(4)1mg肉毒毒素可毒死20亿只小鼠,但将含有肉毒毒素的食物煮沸1min,肉毒毒素会丧失毒性。请结合所学知识分析其主要原因________________________。
我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会使病人上瘾的药物——脑啡肽,如图是它的结构简式。
(5)脑啡肽是,由_______种氨基酸经______(反应)形成的,脱去了_____个水分子。
(6)脑啡肽和肉毒毒素的基本单位一样,该基本单位的结构通式为______。但两者功能不同的原因是__________________。
肉毒杆菌中含有两种类型的核酸,核酸结构层次概念图如下: A、B、C、D、E、F为小分子,其中B为五碳糖,C含有P元素;G、H为大分子。H是组成核糖体的成分之一(核糖体由RNA和蛋白质构成)。
(7)上图中字母G所代表的大分子物质是_____。
(8)F的结构可表示为 碱基。
A. B. C. D.
(9)H中特有的碱基是_____。
A. 尿嘧啶 B. 胸腺嘧啶 C. 鸟嘌呤 D. 胞嘧啶
(10)下列物质的组成部分中(圈中部分),结构相同的是_____。
A. I和Ⅱ B. Ⅱ和Ⅲ C. Ⅱ和Ⅳ D. Ⅳ和I
【答案】(1)B (2)ACD (3)BC
(4)肉毒毒素的化学本质是蛋白质,高温会破坏蛋白质的空间结构,导致其变性失活,从而丧失毒性
(5) ①. 4 ②. 脱水缩合 ③. 4
(6) ①. ②. 结构决定功能,组成两种蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同,导致二者结构不同、功能不同
(7)DNA##脱氧核糖核酸 (8)C (9)A (10)A
【解析】
【小问1详解】
A、氨基酸的中心碳原子可类比为人体躯干,A正确;
B、每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,R基中也可能存在额外的氨基或羧基,B错误;
C、氨基酸的种类由R基决定,可类比为每个人的脸孔各不相同,C正确;
D、脱水缩合是一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱去一分子水形成肽键,可类比为人与人脱去代表H2O的“手套”后手拉手排成队,D正确。
【小问2详解】
氨基和羧基可以通过脱水缩合形成肽键,图中基团可知,①是赖氨酸分子中与中心碳原子相连的氨基,②是赖氨酸分子中与中心碳原子相连的羧基,③是赖氨酸分子R基上的氨基,④是天冬氨酸分子中与中心碳原子相连的氨基,⑤是天冬氨酸分子中与中心碳原子相连的羧基,⑥是天冬氨酸分子R基上的羧基。不考虑R基时,两者可脱水缩合形成肽键的基团组合是①⑤或者②④,题干没有强调不考虑R基,因此③⑥也可脱水缩合形成肽键。B错误,ACD正确。
【小问3详解】
肉毒毒素的本质是蛋白质,羧基(-COOH)不含氮元素、肽键属于化学键,不含N元素,游离氨基(-NH2)、部分R基中都含有氮元素,BC符合题意,AD不符合题意。
【小问4详解】
肉毒毒素的化学本质是蛋白质,将含有肉毒毒素的食物煮沸1min,高温会破坏蛋白质的空间结构,导致其变性失活,从而丧失毒性。
【小问5详解】
据图可知,脑啡肽共有4个肽键,所以共5个氨基酸,其中有2个氨基酸的R基完全相同(左边数第2和第3个均为-H),因此共4种氨基酸;氨基酸通过脱水缩合形成多肽,脱去的水分子数=肽键数=4。
【小问6详解】
氨基酸的结构特点是:至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团,所以氨基酸的结构通式为:,蛋白质功能差异的直接原因是蛋白质结构的多样性,所以组成脑啡肽和肉毒毒素的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同,导致二者结构不同、功能不同。
【小问7详解】
核糖体由rRNA和蛋白质组成,因此H是RNA,剩余的核酸大分子G为DNA。
【小问8详解】
F是H(RNA)的组成单位核糖核苷酸,由磷酸、核糖、含氮碱基组成,正确连接方式为磷酸连接在核糖的5号碳原子上,碱基连接在核糖的1号碳原子上,C正确,ABD错误。
【小问9详解】
H是RNA,RNA特有的碱基是尿嘧啶(U),胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,鸟嘌呤、胞嘧啶是DNA和RNA共有的碱基,A正确,BCD错误。
【小问10详解】
据图可知:圈中部分:I为腺嘌呤核糖核苷酸上的腺嘌呤,Ⅱ为腺嘌呤脱氧核苷酸上的腺嘌呤,Ⅲ中有T为DNA圈中部分为其组成单位腺嘌呤脱氧核苷酸,Ⅳ中有U为RNA圈中部分为其组成单位腺嘌呤核糖核苷酸,即I和Ⅱ相同,A正确,BCD错误。
四、蛋白质(18分)
4. 蛋白质是生命活动的主要承担者,谷歌科学家使用AlphaFold程序成功预测了几乎所有已知蛋白质如何折叠成3D形状,成功斩获2024年诺贝尔化学奖。众所周知,蛋白质的结构决定了它的功能,因此AlphaFold识别2亿种蛋白质结构的能力让自己成为了帮助识别人类可以利用的新蛋白质的主力军。请回答下列问题:
(1)蛋白质在细胞中承担的功能多种多样,下列关于蛋白质功能的举例错误的是 。
A. 免疫作用——抗体 B. 运输作用——蛋白酶
C. 调节作用——胰岛素 D. 结构蛋白——胶原蛋白
(2)组成蛋白质分子结构的层次由低到高依次是 。
A. C、H、O、N等元素—氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
B. C、H、O、N等元素—氨基酸—多肽链—二肽—形成一定的空间结构
C. C、H、O、N等元素—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
D. 氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
(3)蛋白质遇双缩脲试剂后会呈______色,分光光度计可对颜色变化进行定量分析。下表数据为某同学实验后的结果,由实验结果可知,牛奶、鸡蛋和鸭肉中蛋白质含量由多到少的排序是____。
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
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
试剂a
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
吸光度值(平均值)
0.418
0.519
0.258
胶原蛋白是动物体中的一种结构蛋白,广泛分布于人体的皮肤、骨骼和血管壁等组织器官,可保护皮肤黏膜、增加组织弹性和韧性。研究人员提取了一种主要含图1中三种氨基酸的胶原蛋白用来制作手术缝合线。请据图回答下列问题:
(4)上述三条同样的肽链螺旋缠绕在一起形成三螺旋结构(图2所示),称为原胶原蛋白。其中,甘氨酸具有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸具有较强的亲水性,由此推测,机体内原胶原蛋白的结构俯视示意图为图3中的______(填字母),原胶原蛋白可进一步聚合形成胶原蛋白。
(5)作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织吸收的原因之一是组成动物和人体的蛋白质是相似的物质,这种缝合线要变为______才能被吸收。
(6)细胞核具有控制着细胞的代谢和遗传的功能,与其结构密不可分,下列关于细胞核结构的说法错误的是 。
A. 核膜是双层膜,把核内物质与细胞质分开
B. 核孔是蛋白质和DNA进出细胞核的通道
C. 核仁与核糖体的形成有关
D. 染色质中的DNA能够控制代谢和遗传
小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构(如图),与细胞的信息传递等相关。请回答下列有关问题:
(7)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究胆固醇与小窝蛋白中间区段主要的结合位点,分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如上图,据此分析可得到的结论是_____________________。
【答案】(1)B (2)A
(3) ①. 紫 ②. 鸡蛋>牛奶>鸭肉
(4)C (5)氨基酸 (6)B
(7)胆固醇与小窝蛋白结合的主要位点是肽段1,而不是肽段2
【解析】
【小问1详解】
蛋白酶的功能是催化蛋白质水解,不属于运输作用;具有运输作用的蛋白比如血红蛋白、载体蛋白。抗体行使免疫功能,胰岛素作为激素调节血糖代谢,胶原蛋白是构成组织的结构蛋白,B符合题意,ACD不符合题意。
【小问2详解】
蛋白质结构层次从低到高为:组成蛋白质的C、H、O、N等化学元素→基本单位氨基酸→2个氨基酸脱水缩合形成二肽→多个氨基酸脱水缩合形成多肽链→多肽链盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,A正确,BCD错误。
【小问3详解】
双缩脲试剂与蛋白质中的肽键反应呈紫色;在相同实验条件下,蛋白质含量越高,与双缩脲试剂反应后的紫色越深,吸光度值越高,根据表格吸光度平均值0.519(鸡蛋)>0.418(牛奶)>0.258(鸭肉),可得出蛋白质含量排序。
【小问4详解】
细胞内水环境是极性亲水的环境,疏水性的甘氨酸倾向于排布在三螺旋结构的内部相互聚拢,亲水性的赖氨酸和脯氨酸倾向于分布在螺旋外侧接触水环境,只有C符合该分布特点。
【小问5详解】
蛋白质属于大分子物质,无法直接被人体细胞吸收,胶原蛋白缝合线需要被人体的蛋白酶水解为小分子氨基酸后,才能被组织细胞吸收利用。
【小问6详解】
A、核膜是双层膜,可以把核内物质与细胞质分隔开,A正确;
B、DNA不能通过核孔进出细胞核,B错误;
C、核仁与rRNA和核糖体的形成有关,C正确;
D、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞核中的DNA储存着遗传信息,能够控制代谢和遗传,D正确。
【小问7详解】
依据题意,胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低,依据右图可知,肽段1+胆固醇组与只加肽段1相比较,荧光强度明显降低,肽段2+胆固醇组与只加肽段2相比,荧光强度几乎不变,因此可推知小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合点在肽段1,而不是肽段2。
五、食品营养(13分)
5. “民以食为天”,这一古训在现代社会依然具有重要意义。随着人们生活水平的不断提高,营养和食品安全问题日益受到广泛关注。人们不再仅仅满足于温饱,而是更加注重饮食的健康与均衡。在此背景下,我们需要深入探讨如何确保食品的营养价值,同时加强食品安全监管,以保障民众的身体健康。请结合材料和生物学知识,回答以下问题:
一份营养丰富且均衡的餐食应包含主食(米饭或面食)、蔬菜、肉类、奶制品和水果等,这些食物能提供人体所需的糖类、脂质、蛋白质等营养物质。下表是某中学食堂贴出的某天的菜谱:
套餐类型
套餐1
套餐2
套餐3
菜谱
咖喱鸭块
山药木耳肉丝
香菇青菜
蛋炒饭
盐酥鸭
椒盐排条
清炒豌豆粒
番茄冬瓜汤
上海红烧肉
香酥鸡腿
酸辣大白菜
豆腐鸡蛋汤
(1)晒干的大米因含淀粉而保留有水分,青菜因饱含水分而倍感新鲜,晒干的大米和新鲜的青菜中的水的主要存在形式分别是 。
A. 自由水、结合水 B. 自由水、自由水
C. 结合水、结合水 D. 结合水、自由水
(2)经过一上午的学习,同学们往往会感觉饥饿,但此时机体内的血糖仍维持在相对稳定的水平,这是由于人体肝细胞中的糖原分解为______进入血液,以维持血糖的稳定。以下同学们的午餐中的物质属于糖类的是______(编号选填)
①山药木耳肉丝的淀粉②香菇青菜中的纤维素③椒盐排条中的食用盐④上海红烧肉中的油脂
(3)有同学质疑咖喱鸭块中混入了鸡块,若想鉴别鸡肉与鸭肉,可以通过科学方法检测其中哪些物质的种类______。
A. 多糖 B. 磷脂 C. 蛋白质 D. 核酸
(4)下列关于猪肉和番茄内物质的叙述,正确的是 。
A. 两者细胞中的无机盐均以离子的形式存在
B. 缺少微量元素镁会影响番茄植株和肉猪的生长发育
C. 两者细胞内化合物的种类和含量基本相同
D. 两者细胞内的主要有机化合物都是以碳链为骨架构成
(5)某同学患有青少年型糖尿病,生活中他不仅要限制甜味食品的摄入,米饭和馒头等主食也需定量摄入,原因是 。
A. 糖尿病人的消化功能不好,米饭和馒头不易消化
B. 米饭和馒头中的淀粉被消化分解后会产生葡萄糖
C. 米饭和馒头中含有大量的葡萄糖
D. 米饭和馒头中含有促进葡萄糖吸收的物质
【答案】(1)D (2) ①.
葡萄糖 ②.
①② (3)CD (4)D (5)B
【解析】
【小问1详解】
细胞内的水分为自由水和结合水:自由水是可自由流动、易蒸发的水,结合水是与细胞内大分子结合、不易蒸发的水。晒干的大米在晾晒过程中自由水大量散失,剩余水分主要为结合水;新鲜青菜代谢旺盛,细胞内水分主要以自由水形式存在,ABC错误,D正确。
【小问2详解】
饥饿状态下血糖浓度降低,肝细胞中的肝糖原会分解为葡萄糖释放进入血液,维持血糖相对稳定。糖类包含单糖、二糖、多糖:①山药中的淀粉是多糖,属于糖类;②青菜中的纤维素是多糖,属于糖类;③食用盐属于无机盐,不属于糖类;④油脂属于脂质,不属于糖类,因此符合要求的是①②。
【小问3详解】
不同物种的细胞中,动物细胞的多糖(糖原)、磷脂的结构和种类无物种特异性,无法用于鉴别鸡肉和鸭肉;而蛋白质是由物种自身基因指导合成的,不同物种的蛋白质结构存在差异;核酸是遗传信息的携带者,不同物种的核酸碱基序列具有特异性,因此可通过检测蛋白质和核酸的种类差异鉴别鸡肉与鸭肉,AB不符合题意,CD符合题意。
【小问4详解】
A、细胞内的无机盐大多数以离子形式存在,部分无机盐会与化合物结合形成复杂组分,A错误;
B、镁属于大量元素,B错误;
C、猪肉(动物细胞)和番茄(植物细胞)的化合物种类、含量存在明显差异,如植物细胞含纤维素,动物细胞无纤维素,C错误;
D、细胞内的所有有机化合物都是以碳链为基本骨架构成的,D正确。
【小问5详解】
糖尿病人的饮食需受到严格的限制,受限制的并不仅仅是甜味食品,米饭和馒头等主食都需要定量摄取,这是因为米饭和馒头中富含淀粉,淀粉经过消化分解的产物是葡萄糖,葡萄糖大量吸收进入血液会引起血糖水平上升,而患者降血糖调节机制障碍,进而导致血糖水平居高不下,会加重病情,因此对于米饭、馒头等主食也要定量摄入,米饭和馒头中并不存在促进葡萄糖吸收的物质,与糖尿病人的消化功能无关,B正确,ACD错误。
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