精品解析:陕西省安康市2026-2027学年高一上学期11月期中生物试题
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内容正文:
高一阶段性检测
生物学
本试卷共8页,21题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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. 陕西嘉陵江源国家森林公园风景优美,园内水体由嘉陵江及其支流神沙河等构成。公园内有大片原始冷杉林,其中还生活着保护动物川金丝猴,该公园包含了不同层次的生命系统,下列叙述错误的是( )
A. 川金丝猴和冷杉的生命系统结构层次的区别是有无系统
B. 神沙河中同一种鲫鱼的所有个体构成一个种群
C. 嘉陵江中不存在既属于细胞层次又属于个体层次的生物
D. 川金丝猴的血液属于生命系统的组织层次
【答案】C
【解析】
【详解】A、川金丝猴属于高等动物,生命系统结构层次包含系统层次;冷杉属于高等植物,生命系统结构层次不具有系统层次,二者的结构层次区别为有无系统,A正确;
B、种群是指一定自然区域内同种生物的所有个体形成的集合,神沙河中同一种鲫鱼的全部个体符合种群的定义,B正确;
C、嘉陵江的水体中存在大量单细胞生物(如草履虫、细菌等),这类生物单个细胞即可完成全部生命活动,既属于细胞层次又属于个体层次,因此嘉陵江中存在这类生物,C错误;
D、川金丝猴的血液是由血细胞和血浆构成的结缔组织,属于生命系统的组织层次,D正确。
2. 上海交大团队从深海热液环境富集培养得到新型产甲烷古菌。传统认知中,降解长链脂肪酸产甲烷需要细菌与古菌协同,而该新型古菌可独立完成长链脂肪酸到甲烷的完整转化过程,下列叙述错误的是( )
A. 细菌和古菌均无以核膜为界限的细胞核
B. 该古菌可将长链脂肪酸转化为甲烷,可判断其属于自养型生物
C. 该古菌的组成元素都能在无机自然界中找到
D. 该古菌细胞内不含有真核生物意义上的染色体
【答案】B
【解析】
【详解】A、细菌和古菌都属于原核生物,原核生物的核心特征是无以核膜为界限的细胞核,A正确;
B、自养型生物的判断依据是可以利用无机物合成自身所需的有机物,该古菌利用现成的长链脂肪酸(有机物)完成代谢过程,同化作用类型为异养型,不属于自养型生物,B错误;
C、组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到,没有生物特有的生命元素,体现了生物界与非生物界的统一性,C正确;
D、真核生物意义上的染色体是由DNA和蛋白质结合形成的结构,古菌为原核生物,拟核区域的DNA是裸露的,不形成该类染色体,D正确。
3. 奥密克戎是新型冠状病毒的变异株,属于RNA病毒,主要通过呼吸道飞沫传播,其结构模式图如下,其表面刺突蛋白可与人体细胞膜上的受体结合,进而侵入宿主细胞。下列叙述正确的是( )
A. 奥密克戎的脂质包膜的基本支架由蛋白质分子构成
B. 奥密克戎的核酸中有腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和尿嘧啶四种碱基
C. 奥密克戎包膜上的刺突蛋白,合成后需要宿主细胞内质网参与加工
D. 佩戴口罩可抑制奥密克戎在空气中增殖
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂质包膜属于生物膜结构,生物膜的基本支架是磷脂双分子层,并非由蛋白质分子构成,A错误;
B、奥密克戎的遗传物质是RNA,其核酸含有的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶,胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,不存在于该病毒的核酸中,B错误;
C、奥密克戎无细胞结构,自身不能合成蛋白质,其刺突蛋白的合成与加工均依赖宿主细胞:在宿主核糖体合成肽链后,需要宿主细胞的内质网参与加工,才能形成有功能的成熟刺突蛋白,C正确;
D、病毒无独立代谢能力,必须寄生在活宿主细胞内才能完成增殖过程,在空气中无法独立增殖;佩戴口罩的作用是阻挡携带病毒的呼吸道飞沫进入人体,并非抑制病毒在空气中增殖,D错误。
4. 小麦种子萌发时,种子中的淀粉酶会催化淀粉水解为麦芽糖。某兴趣小组取6支试管,依次编号为1~6号,在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液,其中3、4号试管进行水浴加热,然后在1~4号试管中滴加斐林试剂,5、6号试管中滴加双缩脲试剂,摇匀。下列叙述错误的是( )
A. 1号试管不出现砖红色沉淀的原因不仅仅是没有进行水浴加热
B. 2号试管内呈砖红色,斐林试剂的甲液和乙液应分开使用
C. 3号和5号试管内都呈蓝色
D. 6号试管内双缩脲试剂与蛋白质产生紫色反应,不需要水浴加热
【答案】B
【解析】
【详解】A、1号试管加入的是蒸馏水,不含还原糖,即使水浴加热也不会产生砖红色沉淀,同时该试管也未进行水浴加热,因此不出现砖红色的原因不只是没有水浴加热,A正确;
B、斐林试剂与还原糖反应生成砖红色沉淀需要水浴加热,2号试管未进行水浴加热,因此不会呈砖红色;且斐林试剂的甲液和乙液需要等量混合均匀后再使用,并非分开使用,B错误;
C、3号试管中是蒸馏水加斐林试剂,无还原糖,水浴加热后仍呈现斐林试剂本身的蓝色;5号试管中是蒸馏水加双缩脲试剂,无蛋白质,呈现双缩脲试剂本身的蓝色,因此两支试管都呈蓝色,C正确;
D、6号试管的发芽小麦种子匀浆中含有淀粉酶(本质为蛋白质),可与双缩脲试剂产生紫色反应,该反应不需要水浴加热,D正确。
5. 在干旱缺水的沙漠环境中,骆驼能够长时间耐饥渴,其体内水分的存在形式与功能对维持生命活动具有重要意义。细胞内一部分水与蛋白质、多糖等结合,维持其空间构象;另一部分参与运输、化学反应等生理过程。下列叙述错误的是( )
A. 由于水分子间氢键的存在,水具有较高的比热容
B. 骆驼体内的血红蛋白失去紧密结合的水分子,其生理功能会受到影响
C. 自由水与结合水的比例与新陈代谢强度有关
D. 干旱环境生长的仙人掌细胞中结合水的含量多于自由水
【答案】D
【解析】
【详解】A、水分子间存在氢键,使得水具有较高的比热容,温度相对不易发生改变,利于维持细胞生活环境的稳定,A正确;
B、与血红蛋白紧密结合的水属于结合水,结合水可维持血红蛋白的空间构象,若失去这部分结合水,血红蛋白的空间结构被破坏,其生理功能会受到影响,B正确;
C、自由水参与细胞内的代谢反应,自由水与结合水的比值越高,细胞新陈代谢强度越旺盛,因此二者的比例与新陈代谢强度有关,C正确;
D、正常生活状态的植物细胞中,自由水的绝对含量始终多于结合水;干旱环境中的仙人掌仅结合水的相对占比(结合水/自由水的比值)高于普通环境植物,以此增强抗干旱能力,并非结合水含量多于自由水,D错误。
6. 人体缺乏某些无机盐或维生素时,会出现相应的缺乏症,植物缺乏某些必需元素时,也会表现出生长发育异常。下列关于无机盐和维生素的叙述,错误的是( )
A. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、无力
B. 人体缺Fe会直接导致红细胞数量减少,引发缺铁性贫血
C. 维生素D能促进人体对磷和钙的吸收
D. P是组成磷脂、核酸的必需元素,植物体缺P常表现为生长发育不正常
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力,A正确;
B、Fe是人体血红蛋白的重要组成成分,人体缺Fe会导致血红蛋白合成不足,血液运输氧的能力下降,引发缺铁性贫血,并非直接导致红细胞数量减少,B错误;
C、维生素D属于固醇类物质,能有效促进人体肠道对钙和磷的吸收,C正确;
D、磷脂、核酸的元素组成均包含P,P参与植物细胞内多种重要结构与功能物质的构成,植物体缺P会影响细胞代谢与结构建成,常表现为生长发育不正常,D正确。
7. 在淡水环境中存在一种纯糖纤维TLP-0,是一种完全不含蛋白质成分、纯粹由糖分子组装而成的纤维,无需蛋白质作为骨架,依靠糖分子之间的相互作用力维持空间结构,而该多糖彻底水解可以得到多种单糖。下列叙述正确的是( )
A. 各种单糖脱水缩合形成纯糖纤维的过程,会有水分子生成
B. TLP-0的纤维形态消失,代表构成多糖长链的化学键会全部断裂
C. 该多糖与植物细胞壁中的纤维素单体相同,但二者空间结构存在差异
D. 该多糖彻底水解得到的单糖可进一步水解为简单的化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A、单糖通过脱水缩合连接形成多糖长链的过程中,每形成一个糖苷键就会脱去1分子水,因此组装形成纯糖纤维的过程会有水分子生成,A正确;
B、根据题干信息,TLP-0依靠糖分子之间的相互作用力维持纤维形态,纤维形态消失仅代表其空间结构被破坏,即糖分子间的相互作用断裂,并非多糖长链内部的共价化学键全部断裂,B错误;
C、题干明确说明该多糖彻底水解可得到多种单糖,而植物细胞壁中纤维素的单体只有葡萄糖(仅1种单糖),二者单体种类不同,C错误;
D、单糖是不能再被水解的糖类,因此该多糖彻底水解得到的单糖无法进一步水解,D错误。
8. 在研究肝细胞糖脂转化机制时可以发现:进食后,肝细胞会优先将葡萄糖转化为糖原储存;糖原合成过程产生的中间产物UDPG,能够抑制肝细胞内甘油三酯的合成。只有肝细胞内糖原储存达到饱和后,葡萄糖才会大量转化为甘油三酯。长期过量摄入糖类,会造成肝细胞中甘油三酯堆积,诱发脂肪肝。下列叙述正确的是( )
A. UDPG直接抑制糖原的合成,从而促进肝细胞合成甘油三酯
B. 肝细胞堆积的甘油三酯是由三分子甘油和一分子脂肪酸组成
C. 长期过量摄入米饭等富含淀粉的食物,会增加脂肪肝发病风险
D. 糖原与甘油三酯的元素组成不同,二者均可作为细胞主要能源物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据题干信息,UDPG是糖原合成过程的中间产物,功能是抑制肝细胞内甘油三酯的合成,A错误;
B、甘油三酯由1分子甘油与3分子脂肪酸结合形成,B错误;
C、米饭富含淀粉,淀粉经消化分解为葡萄糖被吸收进入肝细胞,长期过量摄入时,肝细胞糖原储存达到饱和后,葡萄糖会大量转化为甘油三酯堆积,会增加脂肪肝的发病风险,C正确;
D、糖原属于多糖,和甘油三酯的元素组成均为C、H、O;细胞的主要能源物质是葡萄糖,糖原是动物细胞的储能物质,甘油三酯是细胞内良好的储能物质,D错误。
9. 科研人员研究来自海洋螺旋藻的藻蓝蛋白,藻蓝蛋白含有多条肽链,属于色素蛋白质复合物,可作为天然蓝色色素。藻蓝蛋白的颜色稳定性易受温度、pH等影响。研究发现,糖醇、低聚糖可与藻蓝蛋白相应区域形成氢键并构建包合结构,提升藻蓝蛋白在不同酸碱环境下的颜色稳定性。下列叙述正确的是( )
A. 藻蓝蛋白不同肽链的差异仅由氨基酸的种类决定
B. 糖醇和低聚糖与藻蓝蛋白形成包合结构,可修复被高温破坏的藻蓝蛋白肽键
C. 未形成包合结构的藻蓝蛋白变性后,不能与双缩脲试剂发生显色反应
D. 糖醇和低聚糖与藻蓝蛋白之间形成的氢键,有助于维持藻蓝蛋白的空间结构
【答案】D
【解析】
【详解】A、不同肽链的结构差异由氨基酸的种类、数目、排列顺序共同决定,A错误;
B、高温会破坏藻蓝蛋白的空间结构,不会断裂肽键,糖醇、低聚糖是通过形成氢键构建包合结构提升蛋白稳定性,不存在修复肽键的作用,B错误;
C、藻蓝蛋白变性仅破坏其空间结构,肽键并未断裂,仍可与双缩脲试剂发生紫色显色反应,C错误;
D、根据题干信息,糖醇、低聚糖可与藻蓝蛋白形成氢键构建包合结构,提升其在不同酸碱环境下的颜色稳定性,说明该氢键有助于维持藻蓝蛋白的空间结构,保障其特性稳定,D正确。
10. 科研人员从西伯利亚猛犸象遗骸中提取到距今约3.9万年的古老RNA。通常RNA分子稳定性差、易降解,低温环境可以减缓RNA降解。下列叙述正确的是( )
A. 猛犸象体细胞的DNA只分布在细胞核中,RNA只分布在细胞质中
B. RNA中两个相邻的碱基之间通过磷酸基团直接相连
C. 古老RNA发生降解,其彻底水解产物中含有的含氮碱基共5种
D. 在猛犸象细胞的核酸中,嘌呤总数不一定等于嘧啶总数
【答案】D
【解析】
【详解】A、猛犸象为真核生物,其体细胞的DNA主要分布在细胞核,线粒体中也含有少量DNA;RNA主要分布在细胞质,细胞核内也存在转录过程产生的RNA,A错误;
B、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,同一条RNA链上相邻的两个碱基通过“-核糖-磷酸-核糖-”结构相连,B错误;
C、RNA彻底水解的产物为磷酸、核糖和4种含氮碱基(A、U、G、C),因此该古老RNA彻底水解得到的含氮碱基共4种,C错误;
D、猛犸象细胞内同时含有DNA和RNA两类核酸,其中双链DNA遵循碱基互补配对原则,嘌呤总数等于嘧啶总数,但单链结构的RNA无严格的碱基配对约束,嘌呤总数与嘧啶总数无固定等量关系,因此细胞内所有核酸的嘌呤总数不一定等于嘧啶总数,D正确。
11. 动物细胞膜上存在NINJ1跨膜蛋白。细胞可通过调节膜上NINJ1蛋白的含量,改变细胞膜对机械拉力的耐受能力,主动调控细胞膜结构稳定性。细胞膜上NINJ1蛋白越多,细胞膜越容易在机械拉力作用下破损。下列叙述正确的是( )
A. 若细胞中NINJ1蛋白合成不足,细胞膜抵抗机械拉力破坏的能力会增强
B. NINJ1蛋白改变细胞膜力学特性,说明膜蛋白只参与调控膜的机械稳定性
C. NINJ1蛋白镶嵌在磷脂双分子层内部,该蛋白不可以在细胞膜上运动
D. 机械拉力造成细胞膜破裂,说明细胞膜不具备控制物质进出细胞的功能
【答案】A
【解析】
【详解】A、题意显示,细胞膜上NINJ1蛋白越多,细胞膜越容易在机械拉力作用下破损,若NINJ1蛋白合成不足,膜上该蛋白含量降低,细胞膜抵抗机械拉力破坏的能力会增强,A正确;
B、NINJ1蛋白可改变细胞膜力学特性,但膜蛋白的功能具有多样性,除调控膜的机械稳定性外,还可参与物质运输、信息交流、催化反应等多种生命活动,B错误;
C、根据细胞膜流动镶嵌模型的基本内容,组成细胞膜的磷脂分子和大多数膜蛋白是可以运动的,因此NINJ1蛋白可以在细胞膜上运动,C错误;
D、结构完整的正常细胞膜具备控制物质进出细胞的功能,机械拉力造成细胞膜破裂是细胞膜结构被外力破坏,不是细胞膜本身不具备该功能的体现,D错误。
12. 科学家对细胞膜成分与结构的探索历经漫长过程,不断提出假说并加以验证。流动镶嵌模型提出后,科研人员又提出脂筏模型:脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域。胆固醇可与鞘磷脂紧密结合,形成功能蛋白聚集区域,利于胞内信号转导高效启动,结构模型如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 脂筏模型中脂质在膜上的分布是不均匀的
B. 细胞膜上的④都能运动,可构成“暗—亮—暗”三层结构中的暗层
C. 在该脂筏模式图中,B侧代表细胞膜的外表面
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】B
【解析】
【详解】A、脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域,说明细胞膜不同区域的脂质种类、含量存在差异,脂质在膜上的分布是不均匀的,A正确;
B、④是贯穿磷脂双分子层的膜蛋白,根据流动镶嵌模型的内容,细胞膜上的大多数蛋白质分子是可以运动的,并非所有膜蛋白都能运动;且罗伯特森提出的“暗—亮—暗”三层结构中,暗层是平铺在脂质双分子层两侧的蛋白质,B错误;
C、糖链(糖被)仅分布在细胞膜的外表面,图中所有糖链均朝向B侧,因此B侧代表细胞膜的外表面,C正确;
D、根据题干信息,脂筏区域可聚集功能蛋白,利于胞内信号转导高效启动,说明特异性聚集的蛋白质可使该区域执行特定的生理功能,D正确。
13. 恶性肿瘤细胞增殖失控,内部常处于缺氧、营养匮乏及低pH的微环境中,导致错误折叠的蛋白质在内质网中大量积累,进而诱发内质网应激(ERS)。ERS可诱导细胞合成CRT蛋白,相关作用机制如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 缺氧环境会使肿瘤细胞的核糖体膜结构受损,加剧蛋白折叠异常
B. 癌细胞的增殖失控可能与高尔基体大量合成的错误蛋白有关
C. 正确折叠的蛋白质将被运往高尔基体,错误折叠的蛋白质会留在内质网
D. 正确折叠的蛋白质通过囊泡与细胞膜融合释放到细胞外,不需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【详解】A、核糖体是无膜结构的细胞器,不存在膜结构受损的情况,且蛋白质的折叠场所是内质网,A错误;
B、蛋白质的合成场所是核糖体,高尔基体仅负责对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,不具备合成蛋白质的功能,B错误;
C、由图示可知,内质网中正确折叠的蛋白质会被运往高尔基体进一步加工,而错误折叠的蛋白质会留在内质网中,通过内质网应激产生的CRT蛋白完成修复,C正确;
D、正确折叠的蛋白质通过囊泡与细胞膜融合以胞吐方式释放到细胞外,该过程需要消耗细胞代谢产生的能量,D错误。
14. 某研究小组用黑藻为实验材料观察细胞质的流动,图1为光学显微镜的两种可选择的物镜示意图,图2为观察后绘制的叶绿体与细胞质流动示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 图1中物镜由①转换成②观察叶绿体时,视野范围变小、视野变亮
B. 在高倍镜②下可观察到叶绿体的形态和分布,无法观察其亚显微结构
C. 由图2可知叶绿体实际位置在左侧,细胞质流动的实际方向为逆时针
D. 细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
【答案】A
【解析】
【详解】A、图1中物镜①镜头短、与载物台距离远,为低倍物镜,物镜②镜头长、与载物台距离近,为高倍物镜;由低倍物镜转换为高倍物镜时,视野范围变小,进光量减少,视野会变暗而非变亮,A错误;
B、高倍光学显微镜下可观察到叶绿体的形态和分布,叶绿体的亚显微结构(如类囊体、双层膜结构)需要借助电子显微镜才能观察到,B正确;
C、显微镜成上下、左右均颠倒的虚像,图2视野中叶绿体位于细胞右侧,因此实际位置在细胞左侧;细胞质环流方向经180度旋转后方向不变,图中视野内观察到的环流为逆时针,因此实际细胞质流动方向也为逆时针,C正确;
D、叶绿体呈绿色,形态明显易观察,且随细胞质一同运动,因此叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的观测指标,D正确。
15. 细胞骨架能为细胞提供稳定的形态支撑,还能参与多种生命活动。下列叙述错误的是( )
A. 植物细胞和动物细胞中均存在细胞骨架
B. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,能维持细胞的形态
C. 细胞骨架和生物膜系统都参与物质运输、能量转化和信息传递等生命活动
D. 蛋白质从内质网运输到高尔基体的过程需要细胞骨架的参与
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞骨架是真核细胞内普遍存在的结构,植物细胞和动物细胞均属于真核细胞,均存在细胞骨架,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,纤维素是植物细胞壁的主要组成成分,并非细胞骨架的构成成分,B错误;
C、细胞骨架可参与物质运输、能量转化、信息传递等生命活动;生物膜系统既可以通过细胞膜完成细胞与外界的物质运输、信息传递,也可通过叶绿体、线粒体的膜结构参与能量转化,二者均参与上述生命活动,C正确;
D、内质网形成的包裹待运输蛋白质的囊泡,需要沿着细胞骨架构成的轨道移动到高尔基体,该过程依赖细胞骨架的参与,D正确。
16. 中山大学团队研究发现,细胞核内可自发形成无膜凝聚体。该结构能够选择性富集多种蛋白质,在细胞核内部划分出独立的反应区域,避免相关蛋白质在核内无序扩散、异常聚集,从而维持细胞核内结构稳定。下列关于细胞核相关结构的叙述正确的是( )
A. 无膜凝聚体富集蛋白质,说明凝聚体存在磷脂构成的边界
B. 破坏核孔结构,不会影响蛋白质在核内凝聚体的富集
C. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D. 无膜凝聚体属于细胞核内的一种细胞器
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干明确说明该结构是无膜凝聚体,磷脂是生物膜的主要组成成分,无膜结构不存在磷脂构成的边界,其富集蛋白质依靠自身的凝聚作用而非膜结构,A错误;
B、蛋白质属于大分子物质,细胞质中合成的相关蛋白质需要通过核孔进入细胞核,才能被凝聚体富集,破坏核孔结构会阻碍相关蛋白质进入细胞核,进而影响凝聚体的蛋白质富集过程,B错误;
C、根据细胞核结构的核心知识点,核仁的功能就是与某种RNA(核糖体RNA)的合成以及核糖体的形成有关,表述符合教材内容,C正确;
D、细胞器是分布于细胞质中、具有特定结构和功能的亚细胞结构,该无膜凝聚体是细胞核内部自发形成的结构,不属于细胞器,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 汉城湖坐落于陕西西安未央区,是西安知名城市湖泊。早年水体富营养化,夏季频繁暴发水华,湖面漂浮大量蓝细菌。当地通过采用生物抑藻技术修复水下生态系统。如今湖水水质明显改善,湖中有芦苇、荷花、鲫鱼、水鸟等多种生物。请结合所学知识回答下列问题:
(1)汉城湖内所有生物共同构成____________。汉城湖里的土壤、水分、阳光____________(填“参与”或“不参与”)构建生命系统。
(2)从生命系统层次角度分析:汉城湖中鲫鱼的心脏属于____________层次,心肌属于____________层次。
(3)研究人员在治理汉城湖水华现象前采集了汉城湖水体样本,在显微镜下观察到多种生物与细胞结构,结构示意图如图所示:
①图中与荷花细胞的结构和生理功能最相似的生物是__________(填字母)。图C生物和荷花细胞共有的细胞结构是__________(填写3个)。
②由于图C生物能进行光合作用,因而属于__________(填“自养”或“异养”)生物。
③湖泊生态系统的保护需要公众共同参与,请写出一项日常生活中能够减少水体富营养化发生的措施__________(填写1条措施)。
【答案】(1) ①.
群落 ②.
参与 (2) ①.
器官 ②.
组织 (3) ①.
A ②.
细胞壁、细胞膜、细胞质(核糖体) ③.
自养 ④.
减少含磷洗涤剂的使用(或生活污水处理达标后排放、农业生产中合理施用化肥减少氮磷流失等)
【解析】
【小问1详解】
同一时间内聚集在一定区域中的所有生物种群的集合,构成群落,因此汉城湖内的全部生物共同构成生物群落;生命系统的结构层次包含生态系统,生态系统由生物群落与无机环境(土壤、水分、阳光等非生物因素)共同组成,因此这些无机环境成分参与构建生命系统。
【小问2详解】
器官是由不同的组织按一定的次序结合形成的、具有一定功能的结构,鲫鱼的心脏由肌肉组织、神经组织等多种组织构成,能推动血液循环,具有特定功能,属于器官层次;组织是由形态、结构、功能相似的细胞联合形成的细胞群,心肌由心肌细胞构成,属于组织层次。
【小问3详解】
图中A是衣藻,B为变形虫,C为蓝细菌,D为草履虫,E为大肠杆菌,蓝细菌和大肠杆菌都是原核生物,没有成形的细胞核,草履虫和变形虫无细胞壁也没有叶绿体,A衣藻具有细胞壁、叶绿体、成形的细胞核与荷花的结构和功能相似度最高;C为蓝细菌(原核生物),与属于真核生物的荷花细胞相比,二者共有的结构为细胞壁、细胞膜、细胞质(含核糖体),体现了原核细胞与真核细胞的统一性;蓝细菌含有光合色素,可通过光合作用将无机物合成自身所需的有机物,无需依赖现成有机物生存,因此属于自养生物;水体富营养化的核心诱因是水体中氮、磷等元素过量,引发藻类大量繁殖,因此日常生活中可通过减少含磷洗涤剂使用、污水达标排放、合理控施化肥等方式降低入湖氮磷量,减少水华发生。
18. 亚麻纤维是人类最早使用的天然纤维之一。亚麻茎秆中可分离出亚麻纤维,用于服装加工等。亚麻种子含油量30 %~45 %,可用来榨油,亚麻籽油中α-亚麻酸的含量明显高于其他植物油,回答下列问题:
(1)亚麻纤维的主要成分为纤维素,该多糖彻底水解后的产物是__________。纤维素和淀粉均属于多糖,但功能不同的原因是__________________________。
(2)水是细胞的重要组成成分,常温下水能够维持液体状态,具有一定流动性,原因是水分子之间的__________比较弱,不断地断裂,又不断地形成。为延长亚麻种子的储藏时间,需要进行干燥处理,种子细胞内__________的相对含量上升,细胞代谢速率会__________(填“加快”或“减慢”)。
(3)成熟的亚麻种子经高温烘干后可直接食用,兴趣小组利用亚麻种子开展有机物鉴定实验。在鉴定亚麻种子中的蛋白质实验时,只加4滴双缩脲试剂B液而不能过量的原因是______________。
(4)下图为油脂类种子成熟过程中有机物相对含量的变化趋势,图中可溶性糖逐渐减少,据图分析可能的原因是______________。
【答案】(1) ①.
葡萄糖 ②.
组成淀粉和纤维素的葡萄糖的连接方式(空间结构)不同,导致分子结构存在差异
(2) ①.
氢键 ②.
结合水 ③.
减慢 (3)
过量的双缩脲试剂B液(CuSO4)会与A液反应生成大量蓝色氢氧化铜沉淀,掩盖蛋白质与双缩脲试剂反应产生的紫色,干扰实验结果观察
(4)
可溶性糖逐渐转化为脂肪(储能物质)储存于成熟种子中,因此含量不断下降
【解析】
【小问1详解】
纤维素是由葡萄糖聚合而成的多糖,其彻底水解的产物是葡萄糖;纤维素和淀粉虽都由葡萄糖组成,但组成二者的葡萄糖的连接方式(空间结构)不同,导致分子结构存在差异,因而功能不同。
【小问2详解】
常温下水能维持液体状态并具有流动性,是因为水分子之间的氢键比较弱,不断地断裂又不断地形成;干燥处理使种子细胞内自由水减少、结合水的相对含量上升,细胞代谢速率会减慢,从而延长储藏时间。
【小问3详解】
鉴定蛋白质时,双缩脲试剂A液(NaOH)与B液(CuSO₄)先后加入,若B液过量,过量的CuSO₄会与A液反应生成大量蓝色氢氧化铜沉淀,掩盖蛋白质与双缩脲试剂反应产生的紫色,干扰实验结果观察,故只能加4滴B液而不能过量。
【小问4详解】
由图可知种子成熟过程中脂肪含量不断升高、可溶性糖含量逐渐减少,原因是可溶性糖逐渐转化为脂肪(储能物质)储存于成熟种子中,因此可溶性糖含量不断下降。
19. 牛胰核糖核酸酶(RNaseA)是由124个氨基酸经脱水缩合形成的多肽链,如图1所示,图中圆圈表示氨基酸,数字表示氨基酸序号,其中包含8个半胱氨酸[Cys,R基含巯基(-SH)],可形成4个二硫键(-S-S-)维系其空间结构。图2表示在特定条件下RNaseA的空间结构发生的变化。回答下列相关问题:
(1)124个氨基酸形成图中的RNaseA时,相对分子质量减少__________。若水解去除肽链中的半胱氨酸,需要消耗__________个水分子。
(2)已知β-巯基乙醇可破坏二硫键、尿素可破坏氢键,研究发现,只去除β-巯基乙醇,RNaseA活性可恢复至1 %左右;只去除尿素,RNaseA活性可恢复至90 %左右。由此说明__________。去除尿素和β-巯基乙醇后,RNaseA的空间结构能够恢复,说明该变性是__________(填“可逆”或“不可逆”)的。
(3)RNaseA经尿素和β-巯基乙醇处理变性后,仍可与双缩脲试剂发生颜色反应,请分析原因__________。若高温处理该蛋白质使其变性,高温会不会破坏肽键?__________。
【答案】(1) ①. 2222 ②. 16
(2) ①. 氢键在维持RNaseA的正常结构中作用更大 ②. 可逆
(3) ①. 变性后的RNaseA中仍含有肽键 ②. 不会##否
【解析】
【小问1详解】
RNaseA的本质是蛋白质,由124个氨基酸脱水缩合形成1条肽链,形成该肽链过程中脱水数=氨基酸数-肽链数=124-1=123分子水,同时形成4个二硫键(-SH+-SH→-S-S-+2H)时,每形成1个二硫键脱去2个H,4个二硫键共脱去8个H,相对分子质量共减少123×18+8=2222。一共8个半胱氨酸,每去掉1个氨基酸,需要断开它左右两侧的肽键,消耗2分子水,8个一共消耗8×2=16 分子水。
【小问2详解】
已知β-巯基乙醇可破坏二硫键、尿素可破坏氢键。只去除 β−巯基乙醇(尿素仍存在,氢键被破坏无法恢复,二硫键可重新形成),活性恢复仅 1%;只去除尿素(β−巯基乙醇仍存在,二硫键被破坏无法恢复,氢键可以重新形成),活性恢复 90%,对比可知氢键在维持 RNaseA 正常结构中作用更大。去除尿素和β-巯基乙醇后,RNaseA的空间结构能够恢复,说明该变性是可逆的。
【小问3详解】
双缩脲试剂作用的对象是肽键,变性仅破坏蛋白质的空间结构,肽键没有断裂,所以变性后的 RNaseA 依旧可以和双缩脲试剂发生显色反应。高温处理破坏蛋白质的空间结构,使蛋白质变性,但是并未破坏肽键。
20. 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,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)图中各种生物膜的结构和化学成分相似,但各种膜的功能差别较大的原因是__________。COPⅡ具膜小泡负责从①向②运输蛋白质,在②中一些蛋白质错误修饰后不能运出细胞,可以通过__________(填“COPⅠ”或“COPⅡ”)运回①。
(2)囊泡是一种动态的细胞结构,在分泌蛋白运输中有重要作用。囊泡膜的主要成分是__________,且具有一定的__________性,这是生物膜相互转化的基础。
(3)根据图示,溶酶体具有的功能是____________。与分泌蛋白合成、加工和运输过程有关的具膜细胞器有____________。
(4)在单独研究分泌蛋白的合成与分泌过程时,细胞膜的膜面积________(填“增大”或“减小”),内质网膜的膜面积________(填“增大”或“减小”)。
【答案】(1) ①.
膜上蛋白质的种类和数量不同 ②.
COPⅠ (2) ①.
脂质(磷脂)和蛋白质 ②.
流动 (3) ①.
内含多种水解酶,可吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒,也能分解衰老、损伤的细胞器 ②.
内质网、高尔基体、线粒体
(4) ①.
增大 ②.
减小
【解析】
【小问1详解】
生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,因此不同生物膜的功能差异由膜上蛋白质的种类和数量决定。根据图示囊泡运输方向:COPⅡ介导蛋白质从①内质网向②高尔基体正向运输,COPⅠ介导蛋白质从②高尔基体逆向运回①内质网,因此高尔基体中错误修饰的蛋白质可通过COPⅠ运回内质网。
【小问2详解】
囊泡膜属于生物膜系统的组成部分,主要成分为脂质(磷脂)和蛋白质;生物膜具有一定的流动性,这是不同生物膜之间可以发生膜融合、实现相互转化的结构基础。
【小问3详解】
结合图示中溶酶体与胞吞侵入细胞的细菌/病毒形成的囊泡融合的过程,可总结溶酶体的功能:内部含多种水解酶,既能吞噬并杀死侵入细胞的病原体,也能分解细胞内衰老、损伤的细胞器。分泌蛋白的合成分泌过程中,无膜的核糖体合成肽链,具膜的内质网对肽链初步加工并出芽形成囊泡,具膜的高尔基体对蛋白质进一步加工分拣,整个过程需要具膜的线粒体提供能量,因此相关具膜细胞器为内质网、高尔基体、线粒体。
【小问4详解】
分泌蛋白的运输过程中,内质网不断出芽形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,因此内质网膜面积会减小;来自高尔基体的囊泡最终与细胞膜融合,将分泌蛋白释放到细胞外,因此细胞膜的膜面积会增大。
21. 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。为探究细胞核的功能,科研人员选用某种单细胞真核生物开展核质重组实验,结果如表所示。而细胞核的核膜上分布核孔,核膜镶嵌有核孔复合体,大分子物质需与其上蛋白特异性识别结合,实现选择性转运,核孔复合体的结构如图所示。回答下列问题:
实验处理
实验结果
真核单细胞生物
甲组(去质留核)
X
乙组(去核留质)
不能长时间生活
丙组(质、核重组)
能长时间生活
(1)表中“X”为____________,选用____________两组进行对照,可说明细胞质对细胞核具有重要作用。
(2)图中的核孔复合体中,核膜的外膜通常与____________膜相连,核孔复合体的中央运输蛋白的合成场所是____________。
(3)蛋白质、DNA、RNA等生物大分子物质可通过核孔复合体进出细胞核。该表述____________(填“正确”或“错误”),理由:_______________。
(4)有同学认为:代谢越旺盛的细胞,核膜上核孔复合体的数目越多。请判断正误并说明理由_________________________________________________。
【答案】(1) ①.
不能长时间生活 ②.
甲、丙 (2) ①.
内质网 ②.
核糖体 (3) ①.
错误 ②.
核孔复合体具有选择性,细胞核内的DNA不能通过核孔复合体运出细胞核
(4)
该说法正确;代谢越旺盛的细胞,核质之间的物质交换与信息交流越频繁,需要更多的核孔复合体来实现大分子物质的选择性转运,因此因此核膜上核孔复合体的数目越多。
【解析】
【小问1详解】
单独的细胞核没有细胞质提供物质和能量,无法长时间存活,因此X为不能长时间生活。要证明细胞质对细胞核的作用,需选择仅保留细胞核的甲组、以及核质重组后可长期存活的丙组对照,两组的自变量是有无完整细胞质,可体现细胞质对细胞核存活的必要性。
【小问2详解】
核膜的外膜通常与内质网膜直接相连,属于生物膜系统的组成部分;中央运输蛋白属于蛋白质,蛋白质的合成场所是细胞质中的核糖体。
【小问3详解】
核孔复合体是具有选择性的转运通道,DNA作为遗传物质不会随意进出细胞核,因此该表述错误。
【小问4详解】
代谢旺盛的细胞,转录、翻译活动更活跃,核质之间需要频繁转运RNA出核、蛋白质入核,核质间的物质交换和信息交流需求更高,因此核孔复合体的数目更多,该说法正确。
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生物学
本试卷共8页,21题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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. 陕西嘉陵江源国家森林公园风景优美,园内水体由嘉陵江及其支流神沙河等构成。公园内有大片原始冷杉林,其中还生活着保护动物川金丝猴,该公园包含了不同层次的生命系统,下列叙述错误的是( )
A. 川金丝猴和冷杉的生命系统结构层次的区别是有无系统
B. 神沙河中同一种鲫鱼的所有个体构成一个种群
C. 嘉陵江中不存在既属于细胞层次又属于个体层次的生物
D. 川金丝猴的血液属于生命系统的组织层次
2. 上海交大团队从深海热液环境富集培养得到新型产甲烷古菌。传统认知中,降解长链脂肪酸产甲烷需要细菌与古菌协同,而该新型古菌可独立完成长链脂肪酸到甲烷的完整转化过程,下列叙述错误的是( )
A. 细菌和古菌均无以核膜为界限的细胞核
B. 该古菌可将长链脂肪酸转化为甲烷,可判断其属于自养型生物
C. 该古菌的组成元素都能在无机自然界中找到
D. 该古菌细胞内不含有真核生物意义上的染色体
3. 奥密克戎是新型冠状病毒的变异株,属于RNA病毒,主要通过呼吸道飞沫传播,其结构模式图如下,其表面刺突蛋白可与人体细胞膜上的受体结合,进而侵入宿主细胞。下列叙述正确的是( )
A. 奥密克戎的脂质包膜的基本支架由蛋白质分子构成
B. 奥密克戎的核酸中有腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和尿嘧啶四种碱基
C. 奥密克戎包膜上的刺突蛋白,合成后需要宿主细胞内质网参与加工
D. 佩戴口罩可抑制奥密克戎在空气中增殖
4. 小麦种子萌发时,种子中的淀粉酶会催化淀粉水解为麦芽糖。某兴趣小组取6支试管,依次编号为1~6号,在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液,其中3、4号试管进行水浴加热,然后在1~4号试管中滴加斐林试剂,5、6号试管中滴加双缩脲试剂,摇匀。下列叙述错误的是( )
A. 1号试管不出现砖红色沉淀的原因不仅仅是没有进行水浴加热
B. 2号试管内呈砖红色,斐林试剂的甲液和乙液应分开使用
C. 3号和5号试管内都呈蓝色
D. 6号试管内双缩脲试剂与蛋白质产生紫色反应,不需要水浴加热
5. 在干旱缺水的沙漠环境中,骆驼能够长时间耐饥渴,其体内水分的存在形式与功能对维持生命活动具有重要意义。细胞内一部分水与蛋白质、多糖等结合,维持其空间构象;另一部分参与运输、化学反应等生理过程。下列叙述错误的是( )
A. 由于水分子间氢键的存在,水具有较高的比热容
B. 骆驼体内的血红蛋白失去紧密结合的水分子,其生理功能会受到影响
C. 自由水与结合水的比例与新陈代谢强度有关
D. 干旱环境生长的仙人掌细胞中结合水的含量多于自由水
6. 人体缺乏某些无机盐或维生素时,会出现相应的缺乏症,植物缺乏某些必需元素时,也会表现出生长发育异常。下列关于无机盐和维生素的叙述,错误的是( )
A. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、无力
B. 人体缺Fe会直接导致红细胞数量减少,引发缺铁性贫血
C. 维生素D能促进人体对磷和钙的吸收
D. P是组成磷脂、核酸的必需元素,植物体缺P常表现为生长发育不正常
7. 在淡水环境中存在一种纯糖纤维TLP-0,是一种完全不含蛋白质成分、纯粹由糖分子组装而成的纤维,无需蛋白质作为骨架,依靠糖分子之间的相互作用力维持空间结构,而该多糖彻底水解可以得到多种单糖。下列叙述正确的是( )
A. 各种单糖脱水缩合形成纯糖纤维的过程,会有水分子生成
B. TLP-0的纤维形态消失,代表构成多糖长链的化学键会全部断裂
C. 该多糖与植物细胞壁中的纤维素单体相同,但二者空间结构存在差异
D. 该多糖彻底水解得到的单糖可进一步水解为简单的化合物
8. 在研究肝细胞糖脂转化机制时可以发现:进食后,肝细胞会优先将葡萄糖转化为糖原储存;糖原合成过程产生的中间产物UDPG,能够抑制肝细胞内甘油三酯的合成。只有肝细胞内糖原储存达到饱和后,葡萄糖才会大量转化为甘油三酯。长期过量摄入糖类,会造成肝细胞中甘油三酯堆积,诱发脂肪肝。下列叙述正确的是( )
A. UDPG直接抑制糖原的合成,从而促进肝细胞合成甘油三酯
B. 肝细胞堆积的甘油三酯是由三分子甘油和一分子脂肪酸组成
C. 长期过量摄入米饭等富含淀粉的食物,会增加脂肪肝发病风险
D. 糖原与甘油三酯的元素组成不同,二者均可作为细胞主要能源物质
9. 科研人员研究来自海洋螺旋藻的藻蓝蛋白,藻蓝蛋白含有多条肽链,属于色素蛋白质复合物,可作为天然蓝色色素。藻蓝蛋白的颜色稳定性易受温度、pH等影响。研究发现,糖醇、低聚糖可与藻蓝蛋白相应区域形成氢键并构建包合结构,提升藻蓝蛋白在不同酸碱环境下的颜色稳定性。下列叙述正确的是( )
A. 藻蓝蛋白不同肽链的差异仅由氨基酸的种类决定
B. 糖醇和低聚糖与藻蓝蛋白形成包合结构,可修复被高温破坏的藻蓝蛋白肽键
C. 未形成包合结构的藻蓝蛋白变性后,不能与双缩脲试剂发生显色反应
D. 糖醇和低聚糖与藻蓝蛋白之间形成的氢键,有助于维持藻蓝蛋白的空间结构
10. 科研人员从西伯利亚猛犸象遗骸中提取到距今约3.9万年的古老RNA。通常RNA分子稳定性差、易降解,低温环境可以减缓RNA降解。下列叙述正确的是( )
A. 猛犸象体细胞的DNA只分布在细胞核中,RNA只分布在细胞质中
B. RNA中两个相邻的碱基之间通过磷酸基团直接相连
C. 古老RNA发生降解,其彻底水解产物中含有的含氮碱基共5种
D. 在猛犸象细胞的核酸中,嘌呤总数不一定等于嘧啶总数
11. 动物细胞膜上存在NINJ1跨膜蛋白。细胞可通过调节膜上NINJ1蛋白的含量,改变细胞膜对机械拉力的耐受能力,主动调控细胞膜结构稳定性。细胞膜上NINJ1蛋白越多,细胞膜越容易在机械拉力作用下破损。下列叙述正确的是( )
A. 若细胞中NINJ1蛋白合成不足,细胞膜抵抗机械拉力破坏的能力会增强
B. NINJ1蛋白改变细胞膜力学特性,说明膜蛋白只参与调控膜的机械稳定性
C. NINJ1蛋白镶嵌在磷脂双分子层内部,该蛋白不可以在细胞膜上运动
D. 机械拉力造成细胞膜破裂,说明细胞膜不具备控制物质进出细胞的功能
12. 科学家对细胞膜成分与结构的探索历经漫长过程,不断提出假说并加以验证。流动镶嵌模型提出后,科研人员又提出脂筏模型:脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域。胆固醇可与鞘磷脂紧密结合,形成功能蛋白聚集区域,利于胞内信号转导高效启动,结构模型如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 脂筏模型中脂质在膜上的分布是不均匀的
B. 细胞膜上的④都能运动,可构成“暗—亮—暗”三层结构中的暗层
C. 在该脂筏模式图中,B侧代表细胞膜的外表面
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
13. 恶性肿瘤细胞增殖失控,内部常处于缺氧、营养匮乏及低pH的微环境中,导致错误折叠的蛋白质在内质网中大量积累,进而诱发内质网应激(ERS)。ERS可诱导细胞合成CRT蛋白,相关作用机制如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 缺氧环境会使肿瘤细胞的核糖体膜结构受损,加剧蛋白折叠异常
B. 癌细胞的增殖失控可能与高尔基体大量合成的错误蛋白有关
C. 正确折叠的蛋白质将被运往高尔基体,错误折叠的蛋白质会留在内质网
D. 正确折叠的蛋白质通过囊泡与细胞膜融合释放到细胞外,不需要消耗能量
14. 某研究小组用黑藻为实验材料观察细胞质的流动,图1为光学显微镜的两种可选择的物镜示意图,图2为观察后绘制的叶绿体与细胞质流动示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 图1中物镜由①转换成②观察叶绿体时,视野范围变小、视野变亮
B. 在高倍镜②下可观察到叶绿体的形态和分布,无法观察其亚显微结构
C. 由图2可知叶绿体实际位置在左侧,细胞质流动的实际方向为逆时针
D. 细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
15. 细胞骨架能为细胞提供稳定的形态支撑,还能参与多种生命活动。下列叙述错误的是( )
A. 植物细胞和动物细胞中均存在细胞骨架
B. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,能维持细胞的形态
C. 细胞骨架和生物膜系统都参与物质运输、能量转化和信息传递等生命活动
D. 蛋白质从内质网运输到高尔基体的过程需要细胞骨架的参与
16. 中山大学团队研究发现,细胞核内可自发形成无膜凝聚体。该结构能够选择性富集多种蛋白质,在细胞核内部划分出独立的反应区域,避免相关蛋白质在核内无序扩散、异常聚集,从而维持细胞核内结构稳定。下列关于细胞核相关结构的叙述正确的是( )
A. 无膜凝聚体富集蛋白质,说明凝聚体存在磷脂构成的边界
B. 破坏核孔结构,不会影响蛋白质在核内凝聚体的富集
C. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D. 无膜凝聚体属于细胞核内的一种细胞器
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 汉城湖坐落于陕西西安未央区,是西安知名城市湖泊。早年水体富营养化,夏季频繁暴发水华,湖面漂浮大量蓝细菌。当地通过采用生物抑藻技术修复水下生态系统。如今湖水水质明显改善,湖中有芦苇、荷花、鲫鱼、水鸟等多种生物。请结合所学知识回答下列问题:
(1)汉城湖内所有生物共同构成____________。汉城湖里的土壤、水分、阳光____________(填“参与”或“不参与”)构建生命系统。
(2)从生命系统层次角度分析:汉城湖中鲫鱼的心脏属于____________层次,心肌属于____________层次。
(3)研究人员在治理汉城湖水华现象前采集了汉城湖水体样本,在显微镜下观察到多种生物与细胞结构,结构示意图如图所示:
①图中与荷花细胞的结构和生理功能最相似的生物是__________(填字母)。图C生物和荷花细胞共有的细胞结构是__________(填写3个)。
②由于图C生物能进行光合作用,因而属于__________(填“自养”或“异养”)生物。
③湖泊生态系统的保护需要公众共同参与,请写出一项日常生活中能够减少水体富营养化发生的措施__________(填写1条措施)。
18. 亚麻纤维是人类最早使用的天然纤维之一。亚麻茎秆中可分离出亚麻纤维,用于服装加工等。亚麻种子含油量30 %~45 %,可用来榨油,亚麻籽油中α-亚麻酸的含量明显高于其他植物油,回答下列问题:
(1)亚麻纤维的主要成分为纤维素,该多糖彻底水解后的产物是__________。纤维素和淀粉均属于多糖,但功能不同的原因是__________________________。
(2)水是细胞的重要组成成分,常温下水能够维持液体状态,具有一定流动性,原因是水分子之间的__________比较弱,不断地断裂,又不断地形成。为延长亚麻种子的储藏时间,需要进行干燥处理,种子细胞内__________的相对含量上升,细胞代谢速率会__________(填“加快”或“减慢”)。
(3)成熟的亚麻种子经高温烘干后可直接食用,兴趣小组利用亚麻种子开展有机物鉴定实验。在鉴定亚麻种子中的蛋白质实验时,只加4滴双缩脲试剂B液而不能过量的原因是______________。
(4)下图为油脂类种子成熟过程中有机物相对含量的变化趋势,图中可溶性糖逐渐减少,据图分析可能的原因是______________。
19. 牛胰核糖核酸酶(RNaseA)是由124个氨基酸经脱水缩合形成的多肽链,如图1所示,图中圆圈表示氨基酸,数字表示氨基酸序号,其中包含8个半胱氨酸[Cys,R基含巯基(-SH)],可形成4个二硫键(-S-S-)维系其空间结构。图2表示在特定条件下RNaseA的空间结构发生的变化。回答下列相关问题:
(1)124个氨基酸形成图中的RNaseA时,相对分子质量减少__________。若水解去除肽链中的半胱氨酸,需要消耗__________个水分子。
(2)已知β-巯基乙醇可破坏二硫键、尿素可破坏氢键,研究发现,只去除β-巯基乙醇,RNaseA活性可恢复至1 %左右;只去除尿素,RNaseA活性可恢复至90 %左右。由此说明__________。去除尿素和β-巯基乙醇后,RNaseA的空间结构能够恢复,说明该变性是__________(填“可逆”或“不可逆”)的。
(3)RNaseA经尿素和β-巯基乙醇处理变性后,仍可与双缩脲试剂发生颜色反应,请分析原因__________。若高温处理该蛋白质使其变性,高温会不会破坏肽键?__________。
20. 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,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)图中各种生物膜的结构和化学成分相似,但各种膜的功能差别较大的原因是__________。COPⅡ具膜小泡负责从①向②运输蛋白质,在②中一些蛋白质错误修饰后不能运出细胞,可以通过__________(填“COPⅠ”或“COPⅡ”)运回①。
(2)囊泡是一种动态的细胞结构,在分泌蛋白运输中有重要作用。囊泡膜的主要成分是__________,且具有一定的__________性,这是生物膜相互转化的基础。
(3)根据图示,溶酶体具有的功能是____________。与分泌蛋白合成、加工和运输过程有关的具膜细胞器有____________。
(4)在单独研究分泌蛋白的合成与分泌过程时,细胞膜的膜面积________(填“增大”或“减小”),内质网膜的膜面积________(填“增大”或“减小”)。
21. 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。为探究细胞核的功能,科研人员选用某种单细胞真核生物开展核质重组实验,结果如表所示。而细胞核的核膜上分布核孔,核膜镶嵌有核孔复合体,大分子物质需与其上蛋白特异性识别结合,实现选择性转运,核孔复合体的结构如图所示。回答下列问题:
实验处理
实验结果
真核单细胞生物
甲组(去质留核)
X
乙组(去核留质)
不能长时间生活
丙组(质、核重组)
能长时间生活
(1)表中“X”为____________,选用____________两组进行对照,可说明细胞质对细胞核具有重要作用。
(2)图中的核孔复合体中,核膜的外膜通常与____________膜相连,核孔复合体的中央运输蛋白的合成场所是____________。
(3)蛋白质、DNA、RNA等生物大分子物质可通过核孔复合体进出细胞核。该表述____________(填“正确”或“错误”),理由:_______________。
(4)有同学认为:代谢越旺盛的细胞,核膜上核孔复合体的数目越多。请判断正误并说明理由_________________________________________________。
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