A. 種群→個(gè)體→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
B. 個(gè)體→群落→生物圈→生態(tài)系統(tǒng)→種群
C. 個(gè)體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
D. 群落→種群→個(gè)體→生物圈→生態(tài)系統(tǒng)
2. 判斷支原體是原核生物的主要依據(jù)是()
A. 無(wú)細(xì)胞壁B. 含有核糖體C. 沒(méi)有核膜D. 有染色體
3. 同位素標(biāo)記法可用于研究物質(zhì)的組成。以下各組物質(zhì)中,均能用15N標(biāo)記的是()
A. 核糖核酸和氨基酸B. 脂肪和纖維素
C. 乳糖和乳糖酶D. 脫氧核糖核酸和淀粉
4. 細(xì)胞內(nèi)能承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸功能的化合物是()
A. 結(jié)合水B. 脂肪C. 葡萄糖D. 自由水
5. 馬拉松長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)入沖刺階段時(shí),會(huì)有少量運(yùn)動(dòng)員下肢肌肉發(fā)生抽搐,這是由于隨著大量汗液排出了過(guò)量的( )
A水B. 鈣鹽C. 鈉鹽D. 尿素
6. 植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞共有的糖類物質(zhì)是()
A. 麥芽糖和乳糖B. 纖維素和蔗糖
C. 糖原和淀粉D. 葡萄糖和核糖
7. 在人體中既是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分,又參與血液中脂質(zhì)運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)是( )
A. 磷脂B. 膽固醇C. 脂肪D. 維生素D
8. 水稻和玉米從外界吸收硝酸鹽和磷酸鹽,可以用于細(xì)胞內(nèi)合成( )
A. 蔗糖B. 核酸C. 甘油D. 脂肪酸
9. 玉米是我國(guó)重要的糧食作物。下列相關(guān)敘述,不正確的是()
A. 體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)包括淀粉和脂肪
B. 所含生物大分子均以碳鏈作為骨架
C. 秸稈燃燒后的灰燼成分主要是無(wú)機(jī)鹽
D. 含氮有機(jī)物包括蔗糖、葉綠素和ATP等
10. 新型冠狀病毒是一種RNA病毒。當(dāng)其遺傳物質(zhì)RNA完全水解后,得到的化學(xué)物質(zhì)是()
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮堿基B. 核糖、核苷酸、葡萄糖
C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖D. 核糖、含氨堿基、磷酸
11. 下圖表示細(xì)胞中發(fā)生的水解反應(yīng)。若生物大分子為蛋白質(zhì),則其單體是( )
A. 葡萄糖B. DNAC. 氨基酸D. 淀粉
12. 下列關(guān)于人們飲食及健康的社會(huì)傳言,有科學(xué)依據(jù)的是()
A. 不含碳水化合物的飲料0糖0卡,可放心飲用
B. 添加維生素D,鈣D同補(bǔ),腸道吸收黃金搭檔
C. 蛋黃中的膽固醇可導(dǎo)致動(dòng)脈硬化,不要攝入
D. 膠原蛋白肽口服液,喝出水嫩嬰兒肌
13. 下列物質(zhì)中,屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是()
A. B.
C. D.
14. 肉毒毒素是由肉毒桿菌分泌的一種蛋白質(zhì),能與人體細(xì)胞膜上的受體結(jié)合進(jìn)而導(dǎo)致肌肉麻痹甚至死亡。以下關(guān)于肉毒毒素的說(shuō)法,不正確的是()
A. 基本組成元素有C、H、O、NB. 基本組成單位的通式為
C. 其發(fā)揮作用依賴細(xì)胞膜的信息交流D. 自由擴(kuò)散進(jìn)入人體細(xì)胞
15. 下列不屬于細(xì)胞膜功能的是( )
A. 將細(xì)胞與環(huán)境分隔開(kāi)B. 控制物質(zhì)進(jìn)出
C. 進(jìn)行細(xì)胞間信息交流D. 具有全透性
16. 下列材料中,最適合用來(lái)觀察葉綠體的是()
A. 洋蔥根尖分生區(qū)B. 菠菜的葉片
C. 洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮D. 花生的種子
17. 圖為某物質(zhì)分泌過(guò)程的電鏡照片,下列敘述錯(cuò)誤的是()
A. 包裹分泌物質(zhì)的囊泡來(lái)自高爾基體B. 細(xì)胞分泌物質(zhì)消耗代謝產(chǎn)生的能量
C. 卵巢細(xì)胞以圖示方式分泌雌激素D. 圖示過(guò)程體現(xiàn)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
18. 下圖為胰腺腺泡細(xì)胞合成并分泌胰淀粉酶的過(guò)程示意圖。下列相關(guān)敘述中,不正確的是()
A. 胰淀粉酶合成、加工和分泌過(guò)程需要①~④共同參與
B. 該過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致
C. 結(jié)構(gòu)①~④中膜的組成成分和結(jié)構(gòu)類似,屬于生物膜系統(tǒng)
D. 結(jié)構(gòu)⑤與胰淀粉酶中氨基酸的種類和排列順序無(wú)關(guān)
19. 科學(xué)家用黑白兩種美西螈做實(shí)驗(yàn),將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出來(lái),移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中。由該卵細(xì)胞發(fā)育長(zhǎng)大的美西螈,全部是黑色的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明( )
A. 細(xì)胞核是能量?jī)?chǔ)存庫(kù)B. 細(xì)胞核是遺傳控制中心
C. 細(xì)胞核中含有染色質(zhì)D. 細(xì)胞核是代謝控制中心
20. 在人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,科研人員用藥物抑制細(xì)胞能量轉(zhuǎn)化、蛋白質(zhì)合成途徑,發(fā)現(xiàn)對(duì)膜蛋白的運(yùn)動(dòng)無(wú)顯著影響;但當(dāng)降低溫度時(shí),膜蛋白的擴(kuò)散速率降低為原來(lái)的1/20~1/10。下列關(guān)于細(xì)胞膜的推測(cè),不正確的是()
A. 溫度降低不影響細(xì)胞膜上磷脂分子的運(yùn)動(dòng)B. 膜蛋白的運(yùn)動(dòng)幾乎不消耗能量
C. 膜蛋白的擴(kuò)散與磷脂分子的運(yùn)動(dòng)可能有關(guān)D. 膜蛋白的數(shù)量幾乎不影響其運(yùn)動(dòng)
21. 痢疾內(nèi)變形蟲(chóng)是寄生在人體腸道內(nèi)的一種變形蟲(chóng),能分泌蛋白酶,溶解人的腸壁組織,引發(fā)阿米巴痢疾。該蛋白酶在細(xì)胞中的合成場(chǎng)所是()
A. 溶酶體B. 中心體C. 核糖體D. 高爾基體
22. 下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述,不正確的是()
A. 具有雙層膜的結(jié)構(gòu)B. 是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所
C. 是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心D. 是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的主要場(chǎng)所
23. 下列科學(xué)方法能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?br>A. 差速離心法分離不同大小的細(xì)胞器B. 同位素標(biāo)記法合成人工牛胰島素
C. 紙層析法追蹤分泌蛋白的運(yùn)輸途徑D. 控制變量法研究細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)
24. 碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中高20~25倍,則其吸收碘的運(yùn)輸方式屬于()
A. 自由擴(kuò)散B. 協(xié)助擴(kuò)散C. 主動(dòng)運(yùn)輸D. 胞吞
25. 用2ml/L的乙二醇溶液和2ml/L的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細(xì)胞,觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體體積變化情況如下圖所示。下列解釋不合理的是()
A. ab段發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原,原因是乙二醇分子可擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞
B. ac段下降的原因是水從原生質(zhì)體滲出
C. cd段基本不變可能是細(xì)胞失水過(guò)多而無(wú)法正常代謝
D. 上述實(shí)驗(yàn)材料取自植物根尖分生區(qū),原因是該處細(xì)胞具有大液泡
26. 下列對(duì)酶的敘述中,正確的是()
A. 所有的酶都是蛋白質(zhì)B. 催化生化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)發(fā)生改變
C. 高溫可破壞酶的空間結(jié)構(gòu),使其失去活性D. 酶與無(wú)機(jī)催化劑的催化效率相同
27. 在洗滌劑中添加堿性纖維素酶可大大提高對(duì)衣物的洗滌效果。研究人員從某芽孢桿菌菌株中分離純化出一種堿性纖維素酶,探究其催化作用的最適pH和溫度,結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述,不正確的是()
A. 堿性纖維素酶的催化機(jī)理是降低反應(yīng)所需的活化能
B. 該酶的最適溫度在50℃左右
C. 不同溫度下,該酶的最適pH有差異
D. 30℃酶活性低的原因是空間結(jié)構(gòu)被破壞
28. 《晉書(shū)·車胤傳》記載了東晉時(shí)期名臣車胤日夜苦讀,將螢火蟲(chóng)聚集起來(lái)照明讀書(shū)的故事。螢火蟲(chóng)尾部可發(fā)光,為發(fā)光直接供能的物質(zhì)是( )
A淀粉B. 脂肪C. ATPD. 蛋白質(zhì)
29. 一分子ATP中,含有的特殊化學(xué)鍵和磷酸基團(tuán)的數(shù)目分別是()
A. 2和3B. 1和3C. 2和2D. 4和6
30. 如圖甲、乙為探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 使用甲裝置探究酵母菌是否進(jìn)行有氧呼吸
B. 使用乙裝置探究酵母菌是否進(jìn)行無(wú)氧呼吸
C. 甲裝置不能排除空氣中的CO2對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響
D實(shí)驗(yàn)時(shí)需將B瓶封口放置一段時(shí)間再連通石灰水
31. 嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)廣泛用于生產(chǎn)酸奶。近日發(fā)現(xiàn)的一種新型嗜熱鏈球菌可合成乳糖酶,釋放到胞外分解乳糖為半乳糖和葡萄糖,提高酸奶品質(zhì)。敘述正確的是()
A. 釀制酸奶時(shí)需為嗜熱鏈球菌提供密閉環(huán)境
B. 嗜熱鏈球菌細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是乳酸和CO2
C. 乳糖酶經(jīng)過(guò)鏈球菌內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工才能分泌到胞外
D. 新型嗜熱鏈球菌通過(guò)增加酸奶中蛋白質(zhì)含量以提高其品質(zhì)
32. 結(jié)合細(xì)胞呼吸原理分析,下列日常生活中的做法不合理的是()
A. 處理傷口選用透氣的創(chuàng)可貼
B. 定期給花盆中的土壤松土
C. 采用快速短跑進(jìn)行有氧運(yùn)動(dòng)
D. 真空包裝食品以延長(zhǎng)保質(zhì)期
33. 利用紙層析法可分離光合色素。下列分離裝置示意圖中正確的是()
A. B. C. D.
34. 在封閉的溫室內(nèi)栽種農(nóng)作物,下列不能提高作物產(chǎn)量的措施是()
A. 降低室內(nèi)CO2濃度B. 保持合理的晝夜溫差
C. 增加光照強(qiáng)度D. 適當(dāng)延長(zhǎng)光照時(shí)間
35. 在其他條件適宜的情況下,在供試植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,并在黑暗中立即開(kāi)始連續(xù)取樣分析,在短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3和C5化合物含量的變化是
A. C3和C5都迅速減少B. C3和C5都迅速增加
C. C3迅速增加,C5迅速減少D. C3迅速減少,C5迅速增加
二、非選擇題(共50分)
36. 催化RNA水解的牛胰核糖核酸酶A(RNaseA)是用于研究蛋白質(zhì)折疊的經(jīng)典模式蛋白。
(1)RNA是由_______連接而成的大分子,可作為某些生物的遺傳物質(zhì)。
(2)RNaseA由含124個(gè)氨基酸殘基的一條肽鏈組成。在細(xì)胞的_______(場(chǎng)所)上,以氨基酸為原料通過(guò)_______反應(yīng)形成一級(jí)結(jié)構(gòu)(如下圖)。8個(gè)半胱氨酸殘基的巰基(—SH)形成4個(gè)二硫鍵,肽鏈進(jìn)一步盤(pán)曲折疊形成具有催化活性的RNaseA。
RNaseA一級(jí)結(jié)構(gòu)中的C—C代表2個(gè)半胱氨酸之間含有一個(gè)二硫鍵
(3)研究發(fā)現(xiàn),在天然的RNaseA溶液中加入適量尿素和β-巰基乙醇(均不破壞肽鍵),RNaseA因_______被破壞失去活性(變性)。將尿素和β-巰基乙醇經(jīng)透析除去后,酶活性及其他一系列性質(zhì)均可恢復(fù)(復(fù)性)。綜合上述研究推測(cè)RNaseA常被用來(lái)研究蛋白質(zhì)折疊的原因是_______。
37. 帶魚(yú)加工過(guò)程中產(chǎn)生的下腳料富含優(yōu)質(zhì)蛋白,隨意丟棄不僅浪費(fèi)資源,還會(huì)污染環(huán)境。利用木瓜蛋白酶處理,可以變廢為寶。請(qǐng)回答問(wèn)題:
(1)木瓜蛋白酶可將下腳料中的蛋白質(zhì)分解為多肽,但不能進(jìn)一步將多肽分解為氨基酸,說(shuō)明酶具有___________性。
(2)為確定木瓜蛋白酶的最適用量和最適pH,研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。
注:酶解度是指下腳料中蛋白質(zhì)的分解程度
據(jù)圖分析,木瓜蛋白酶添加量應(yīng)控制在____________%,pH應(yīng)控制在____________,偏酸、偏堿使酶解度降低的原因是____________。
(3)若要探究木瓜蛋白酶的最適溫度,實(shí)驗(yàn)的基本思路是____________。
38. 學(xué)習(xí)下列材料,回答(1)~(4)題。
人造細(xì)胞
多細(xì)胞生物是一個(gè)復(fù)雜而有序的細(xì)胞“社會(huì)”,需要通過(guò)細(xì)胞間的信息交流高效地完成復(fù)雜的生命活動(dòng)。細(xì)胞膜上的受體蛋白在這一過(guò)程中發(fā)揮了重要作用,胞外信號(hào)分子與膜受體的結(jié)合可誘導(dǎo)膜受體發(fā)生空間構(gòu)象改變,進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生下游信號(hào)分子,實(shí)現(xiàn)信號(hào)從胞外到胞內(nèi)的傳遞,以進(jìn)一步影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。
我國(guó)科研人員利用DNA納米結(jié)構(gòu),構(gòu)建了兩種模擬膜蛋白功能的結(jié)構(gòu)一DNA三棱柱和DNA納米孔。他們先從活細(xì)胞中獲得巨型膜囊泡,通過(guò)膽固醇分子將DNA三棱柱錨定在膜囊泡表面,DNA納米孔穿插于膜囊泡磷脂雙分子層中,構(gòu)建出“人造細(xì)胞”—GMVA。再用同樣的方法構(gòu)建出僅在膜囊泡表面錨定DNA三棱柱的“人造細(xì)胞”—GMVB。兩種人造細(xì)胞之間可通過(guò)下圖所示機(jī)制進(jìn)行信息傳遞。
實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,GMVA的DNA三棱柱所帶的綠色熒光基團(tuán)被淬滅,DNA納米孔發(fā)出紅色熒光。體系中混合無(wú)熒光的GMVB后,其上的DNA三棱柱發(fā)出信號(hào),誘發(fā)GMVA釋放出可以打開(kāi)DNA納米孔的密鑰,同時(shí)自身的綠色熒光恢復(fù)。密鑰作用于GMVA上的DNA納米孔,使DNA納米孔轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_(kāi)狀態(tài),同時(shí)DNA納米孔的紅色熒光被淬滅;Ca2+通過(guò)DNA納米孔流入GMVA中,可被指示劑分子檢測(cè)到,GMVA內(nèi)部從無(wú)色變?yōu)辄S綠色。
上述研究為模擬和探索真實(shí)細(xì)胞的復(fù)雜功能提供了可能。此外,人造細(xì)胞也可應(yīng)用于環(huán)境治理、新能源開(kāi)發(fā)、疾病治療等諸多方面。當(dāng)然,對(duì)于“人造細(xì)胞”的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景,學(xué)界還存在大量爭(zhēng)議。有學(xué)者認(rèn)為,人類對(duì)于像“人造細(xì)胞”這樣的新興技術(shù)的使用必須保持審慎的態(tài)度。
(1)Ca2+跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞筋愃朴赺___________,依據(jù)是____________。
(2)細(xì)胞間信息交流的方式包括激素通過(guò)體液運(yùn)輸作用于靶細(xì)胞、相鄰兩植物細(xì)胞間形成胞間連絲等。與文中GMVA和GMVB的信息交流方式相似的生物學(xué)實(shí)例是____________。
(3)熒光標(biāo)記技術(shù)和指示劑可以幫助科研人員精準(zhǔn)地操控和判斷GMVA上的信息傳遞過(guò)程。下列關(guān)于GMVA膜表面熒光情況,正確的是____________(填字母)。
a.未接收信號(hào)刺激,同時(shí)發(fā)出綠色熒光和紅色熒光
b.未接收信號(hào)刺激,僅發(fā)出紅色熒光,綠色熒光猝滅
c.接收信號(hào)刺激,同時(shí)發(fā)出綠色熒光和紅色熒光
d.接收信號(hào)刺激,僅發(fā)出綠色熒光,紅色熒光猝滅
e.接收信號(hào)刺激,無(wú)熒光,囊泡內(nèi)部呈現(xiàn)黃綠色
(4)人造細(xì)胞是簡(jiǎn)化模型,在應(yīng)用“人造細(xì)胞”技術(shù)時(shí)需要注意的一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)是____________。
39. 隨著生活水平的提高,因糖、脂過(guò)量攝入導(dǎo)致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代謝性疾病高發(fā)。此類疾病與脂滴的代謝異常有關(guān)。
(1)甘油三酯(TG)、膽固醇等中性脂作為細(xì)胞內(nèi)良好的_________________物質(zhì),在生命活動(dòng)需要時(shí)分解為游離脂肪酸,進(jìn)入線粒體氧化分解供能。
(2)脂滴是由單層磷脂分子組成的泡狀結(jié)構(gòu),具有儲(chǔ)存中性脂的功能。機(jī)體營(yíng)養(yǎng)匱乏時(shí),脂滴可通過(guò)脂解和脂噬兩種途徑分解為脂肪酸,其形成和代謝過(guò)程如下圖所示。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡相應(yīng)位置畫(huà)出脂滴的結(jié)構(gòu)_________________。
(3)細(xì)胞脂代謝異常產(chǎn)生的活性氧(ROS)會(huì)攻擊磷脂分子并影響ATP合成酶的產(chǎn)生。觀察NASH模型小鼠(高脂飼料飼喂獲得)的肝細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)脂滴體積增大并有大量積累,細(xì)胞核被擠壓變形或擠向細(xì)胞邊緣,線粒體結(jié)構(gòu)被破壞,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)數(shù)量明顯減少。
完善下圖,①_____________、②_____________。從結(jié)構(gòu)和功能的角度解釋NASH患者肝臟功能受損的原因___________________________________________。
(4)脂滴表面有多種蛋白分子,正常情況下可與細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體等其他具膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)通過(guò)___________________ 等方式相互作用,體現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)各結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)與配合。NASH的成因說(shuō)明細(xì)胞的物質(zhì)含量或結(jié)構(gòu)穩(wěn)定被破壞,將會(huì)影響整個(gè)細(xì)胞的功能。
40. 火龍果果汁加工過(guò)程中,由于果膠等多糖類物質(zhì)的存在,導(dǎo)致果汁渾濁。據(jù)此開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
(1)果肉細(xì)胞中果膠是組成______的重要成分。果膠酶通過(guò)______作用使果膠分解,果汁澄清。
(2)為確定果膠酶的添加量,研究人員將火龍果榨汁進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖。據(jù)圖分析,生產(chǎn)中果膠酶添加量應(yīng)為_(kāi)_____%。檸檬酸是常用的食品調(diào)節(jié)劑,添加檸檬酸可改變反應(yīng)體系的pH值,分析0.20%檸檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高的原因______。
(3)進(jìn)一步探究果膠酶最適溫度,有同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
①將一定量火龍果的果汁與適量的果膠酶混合,在10℃水浴中恒溫處理10min。
②將步驟①處理后的混合物過(guò)濾,收集濾液,測(cè)透光率。
③在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟,并記錄果汁透光率。
④以透光率最大組所對(duì)應(yīng)的溫度為中心,設(shè)置更小的溫度梯度,再重復(fù)①~③實(shí)驗(yàn)步驟。請(qǐng)指出上述實(shí)驗(yàn)方案的不妥之處,并加以修正______。
41. 有氧呼吸是大多數(shù)生物細(xì)胞呼吸的主要方式,下圖為有氧呼吸的部分過(guò)程示意圖,其中①②表示線粒體部分結(jié)構(gòu)。請(qǐng)回答問(wèn)題:
(1)有氧呼吸是指在氧的參與下,將葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解為_(kāi)________,并釋放能量,生成大量 ATP 的過(guò)程。
(2)圖中②表示_________。與①相比,②的形態(tài)特點(diǎn)是_________,這與其上可進(jìn)行有氧呼吸第三階段的功能密切相關(guān)。
(3)如圖所示,②上Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用可以_________(填“增大”或“減少”)②兩側(cè) H+ 的濃度差,形成勢(shì)能驅(qū)動(dòng) ATP 的合成。UCP 也是一種分布在②上的 H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,UCP 的存在能夠使 ATP 合成效率降低,能量更多以熱能形式釋放,請(qǐng)推測(cè) UCP 轉(zhuǎn)運(yùn) H+的方向是____________。
(4)科研人員發(fā)現(xiàn)有些大鼠在攝入高脂肪食物時(shí)不會(huì)發(fā)生肥胖,這些大鼠細(xì)胞中 UCP 含量高于其他大鼠。請(qǐng)結(jié)合(3)的信息,推測(cè)這些大鼠未出現(xiàn)肥胖現(xiàn)象的原因是____________。
42. 梅雨季節(jié),普通水稻遭遇低光環(huán)境的脅迫會(huì)嚴(yán)重減產(chǎn),但超級(jí)稻所受影響小。為此,科研人員進(jìn)行如下研究。
(1)水稻葉肉細(xì)胞的葉綠體從太陽(yáng)光中____________能量,在____________轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過(guò)程中,這些能量轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。
(2)科研人員測(cè)定不同光強(qiáng)處理30天后水稻的相關(guān)指標(biāo),并利用____________觀察超級(jí)稻葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu),結(jié)果如下表。據(jù)表分析,超級(jí)稻適應(yīng)低光脅迫的變化包括____________。
(3)R酶位于葉綠體____________,催化暗反應(yīng)中CO2的固定,是影響暗反應(yīng)速率的限速酶。R酶的活性可用羧化效率相對(duì)值與R酶含量之比表示。不同光強(qiáng)下,R酶活性的測(cè)定結(jié)果如下圖,與全光照條件時(shí)相比,25%的低光脅迫條件下,超級(jí)稻R酶活性____________。
(4)請(qǐng)結(jié)合光合作用過(guò)程,闡釋超級(jí)稻適應(yīng)低光脅迫的機(jī)制_______。品種
光強(qiáng)
葉綠素含量(g·m-2)
基粒數(shù)(個(gè))
基粒厚度(μm)
基粒片層數(shù)(層)
超級(jí)稻
100%
0.43
20
0.25
10
25%
0.60
12
0.50
20
順義一中2023—2024學(xué)年度第一學(xué)期高一生物
12月月考考試試題
一、選擇題:在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出最符合題目要求的一項(xiàng)。請(qǐng)將選擇題答案填在機(jī)讀卡上。(本部分共35題,1—20題每題1分,21—35題每題2分,共50分)
1. 下列生態(tài)學(xué)概念包括的范疇,從小到大排列正確的是( )
A. 種群→個(gè)體→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
B. 個(gè)體→群落→生物圈→生態(tài)系統(tǒng)→種群
C. 個(gè)體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
D. 群落→種群→個(gè)體→生物圈→生態(tài)系統(tǒng)
【答案】C
【解析】
【詳解】從定義去理解,個(gè)體即若干個(gè)器官和系統(tǒng)協(xié)同完成復(fù)雜生命活動(dòng)的單個(gè)生物,特別的單細(xì)胞生物是指一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的個(gè)體;種群是指一定地理區(qū)域內(nèi)同一物種個(gè)體的集合(特別注意同一區(qū)域、同一物種,比如說(shuō)一個(gè)池塘里所有的鯉魚(yú));群落是指具有直接或間接關(guān)系的多種生物種群的有規(guī)律的組合,具有復(fù)雜的種間關(guān)系;生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落及其地理環(huán)境相互作用的自然系統(tǒng);生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)。所以答案C。
2. 判斷支原體是原核生物的主要依據(jù)是()
A. 無(wú)細(xì)胞壁B. 含有核糖體C. 沒(méi)有核膜D. 有染色體
【答案】C
【解析】
【分析】由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫原核生物,由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫真核生物;原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒(méi)有被核膜包被的成形的細(xì)胞核,沒(méi)有核膜、核仁和染色體,原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器,但原核生物含有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)等結(jié)構(gòu),也含有核酸和蛋白質(zhì)等物質(zhì)。
【詳解】A、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞中都可能無(wú)細(xì)胞壁,A錯(cuò)誤;
B、原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器,而真核生物除了核糖體還有其他細(xì)胞器,B錯(cuò)誤;
C、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒(méi)有被核膜包被的成形的細(xì)胞核,所以判斷支原體是原核生物的主要依據(jù)是沒(méi)有核膜,C正確;
D、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞都有染色體,D錯(cuò)誤。
故選C。
3. 同位素標(biāo)記法可用于研究物質(zhì)的組成。以下各組物質(zhì)中,均能用15N標(biāo)記的是()
A. 核糖核酸和氨基酸B. 脂肪和纖維素
C. 乳糖和乳糖酶D. 脫氧核糖核酸和淀粉
【答案】A
【解析】
【分析】幾種化合物的元素組成:①蛋白質(zhì)是由C、H、O、N元素構(gòu)成,有些還含有P、S等;②核酸(包括DNA和RNA)是由C、H、O、N、P元素構(gòu)成;③脂質(zhì)是由C、H、O構(gòu)成,有些含有N、P;④糖類是由C、H、O構(gòu)成。
【詳解】A、核糖核酸的元素組成是C、H、O、N、P,氨基酸的元素組成為C、H、O、N,都含有N元素,均能用15N標(biāo)記,A正確;
B、脂肪和纖維素都是由C、H、O構(gòu)成,不含有氮元素,B錯(cuò)誤;
C、乳糖屬于糖類,由C、H、O構(gòu)成,不含有氮元素,C錯(cuò)誤;
D、淀粉屬于糖類,由C、H、O構(gòu)成,不含有氮元素,D錯(cuò)誤。
故選A。
4. 細(xì)胞內(nèi)能承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸功能的化合物是()
A. 結(jié)合水B. 脂肪C. 葡萄糖D. 自由水
【答案】D
【解析】
【分析】水在細(xì)胞中以兩種形式存在,絕大部分的水呈游離狀態(tài),可以自由流動(dòng),叫作自由水;一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合,叫作結(jié)合水。
【詳解】A、細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水的存在形式主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合,這樣水就失去流動(dòng)性和溶解性,成為生物體的構(gòu)成成分,結(jié)合水不能承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸功能,A錯(cuò)誤;
B、脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì),不能承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸功能,B錯(cuò)誤;
C、葡萄糖是主要的能量來(lái)源,不能承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸功能,C錯(cuò)誤;
D、自由水呈游離狀態(tài),可以自由流動(dòng),是良好的溶劑,參與細(xì)胞內(nèi)多種生化反應(yīng),也參與物質(zhì)的運(yùn)輸,D正確。
故選D。
5. 馬拉松長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)入沖刺階段時(shí),會(huì)有少量運(yùn)動(dòng)員下肢肌肉發(fā)生抽搐,這是由于隨著大量汗液排出了過(guò)量的( )
A. 水B. 鈣鹽C. 鈉鹽D. 尿素
【答案】B
【解析】
【分析】無(wú)機(jī)鹽的作用:是生物體內(nèi)化合物的重要組成成份;維持生物體的酸堿度和滲透壓平衡;對(duì)生命活動(dòng)的而調(diào)節(jié)具有重要的作用。
【詳解】運(yùn)動(dòng)員大量出汗,同時(shí)將體內(nèi)的無(wú)機(jī)鹽排出體外,抽搐是由于出汗時(shí)排出大量鈣鹽導(dǎo)致。
故選D。
6. 植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞共有的糖類物質(zhì)是()
A. 麥芽糖和乳糖B. 纖維素和蔗糖
C. 糖原和淀粉D. 葡萄糖和核糖
【答案】D
【解析】
【分析】糖類分為單糖、二糖和多糖,葡萄糖、核糖和脫氧核糖是動(dòng)植物細(xì)胞共有的單糖,蔗糖和麥芽糖是植物細(xì)胞特有的二糖,乳糖是動(dòng)物細(xì)胞特有的二糖,淀粉和纖維素是植物細(xì)胞特有的多糖,糖原是動(dòng)物細(xì)胞特有的多糖。
【詳解】A、麥芽糖是植物細(xì)胞特有的二糖,乳糖是動(dòng)物細(xì)胞特有的二糖,A錯(cuò)誤;
B、纖維素和蔗糖是植物細(xì)胞特有的糖,B錯(cuò)誤;
B、糖原是動(dòng)物細(xì)胞特有的多糖,淀粉是植物細(xì)胞特有的多糖,C錯(cuò)誤;
D、葡萄糖和核糖是動(dòng)植物細(xì)胞共有的糖,D正確。
故選D。
7. 在人體中既是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分,又參與血液中脂質(zhì)運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)是( )
A. 磷脂B. 膽固醇C. 脂肪D. 維生素D
【答案】B
【解析】
【分析】常見(jiàn)的脂質(zhì)有脂肪、磷脂和固醇。
(1)脂肪是最常見(jiàn)的脂質(zhì),是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì),還是一種良好的絕熱體,起保溫作用,分布在內(nèi)臟周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用,可以保護(hù)內(nèi)臟器官。
(2)磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分,也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分。
(3)固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D。膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸;性激素能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成;維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收。
【詳解】A、磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分,但不參與血液中脂質(zhì)運(yùn)輸,A錯(cuò)誤;
B、膽固醇既是在人體中構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分,還是參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸,B正確;
C、脂肪的主要功能是儲(chǔ)能,此外還有保溫、緩沖和減壓的作用,C錯(cuò)誤;
D、維生素D能有效的促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收,D錯(cuò)誤。
故選B。
8. 水稻和玉米從外界吸收硝酸鹽和磷酸鹽,可以用于細(xì)胞內(nèi)合成( )
A. 蔗糖B. 核酸C. 甘油D. 脂肪酸
【答案】B
【解析】
【分析】核酸的元素組成是C、H、O、N、P;核糖的元素組成是C、H、O;脂肪的元素組成也是C、H、O,在脂肪酶的作用下水解形成甘油和脂肪酸。
【詳解】A、蔗糖屬于糖類,元素組成是C、H、O,不含N和P,A錯(cuò)誤;
B、核酸的元素組成是C、H、O、N、P,故水稻和玉米從外界吸收硝酸鹽和磷酸鹽,可以用于細(xì)胞內(nèi)合成核酸,B正確;
C、脂肪在脂肪酶的作用下水解形成甘油和脂肪酸,甘油的元素組成是C、H、O,不含N和P,C錯(cuò)誤;
D、脂肪酸是脂肪水解的產(chǎn)物之一,元素組成是C、H、O,不含N和P,故水稻和玉米從外界吸收硝酸鹽和磷酸鹽不能用于合成脂肪酸,D錯(cuò)誤。
故選B。
9. 玉米是我國(guó)重要的糧食作物。下列相關(guān)敘述,不正確的是()
A. 體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)包括淀粉和脂肪
B. 所含生物大分子均以碳鏈作為骨架
C. 秸稈燃燒后的灰燼成分主要是無(wú)機(jī)鹽
D. 含氮有機(jī)物包括蔗糖、葉綠素和ATP等
【答案】D
【解析】
【分析】 糖、蛋白質(zhì)、核酸都是生物大分子,都是由許多基本的組成單位連接而成,例如組成多糖的單體是單糖,組成蛋白質(zhì)的單體是氨基酸,組成核酸的單體是核苷酸。每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架,由許多單體連接成多聚體。
【詳解】A、玉米體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)包括淀粉和脂肪,A正確;
B、生物大分子比如核酸、蛋白質(zhì)和淀粉等均以碳鏈作為骨架,B正確;
C、秸稈燃燒將有機(jī)物氧化,灰燼成分主要是無(wú)機(jī)鹽,C正確;
D、蔗糖不含氮元素,D錯(cuò)誤。
故選D。
10. 新型冠狀病毒是一種RNA病毒。當(dāng)其遺傳物質(zhì)RNA完全水解后,得到的化學(xué)物質(zhì)是()
A. 氨基酸、葡萄糖、含氮堿基B. 核糖、核苷酸、葡萄糖
C. 氨基酸、核苷酸、葡萄糖D. 核糖、含氨堿基、磷酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、核酸根據(jù)所含五碳糖的不同分為DNA(脫氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)兩種,構(gòu)成DNA與 RNA的基本單位分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸,每個(gè)脫氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基形成,每個(gè)核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基形成。
2、脫氧核苷酸和核糖核苷酸在組成上的差異有:①五碳糖不同,脫氧核苷酸中的五碳糖是脫氧核糖,核糖核苷酸中的五碳糖是核糖;②堿基不完全相同,脫氧核苷酸中的堿基是A、T、 G、C,核糖核苷酸中的堿基是A、U、G、C。
【詳解】新型冠狀病毒是一種RNA病毒。每個(gè)核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基形成,當(dāng)其遺傳物質(zhì)RNA完全水解后,得到的是核糖、含氮堿基、磷酸。D正確,A、B、C錯(cuò)誤。
故選D。
11. 下圖表示細(xì)胞中發(fā)生的水解反應(yīng)。若生物大分子為蛋白質(zhì),則其單體是( )
A. 葡萄糖B. DNAC. 氨基酸D. 淀粉
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白質(zhì)、核酸(包括DNA和RNA)、多糖(包括纖維素、淀粉、糖原)等生物大分子以碳鏈為骨架,組成這些生物大分子的基本單位稱為單體,這些生物大分子又稱為單體的多聚體。
【詳解】AD、葡萄糖是組成纖維素、淀粉、糖原的單體,AD錯(cuò)誤;
B、組成DNA的單體是脫氧核苷酸,B錯(cuò)誤;
C、組成蛋白質(zhì)的單體是氨基酸,C正確。
故選C。
12. 下列關(guān)于人們飲食及健康的社會(huì)傳言,有科學(xué)依據(jù)的是()
A. 不含碳水化合物的飲料0糖0卡,可放心飲用
B. 添加維生素D,鈣D同補(bǔ),腸道吸收黃金搭檔
C. 蛋黃中的膽固醇可導(dǎo)致動(dòng)脈硬化,不要攝入
D. 膠原蛋白肽口服液,喝出水嫩嬰兒肌
【答案】B
【解析】
【分析】脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇,固醇包括膽固醇、性激素和維生素D,脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì),膽固醇是動(dòng)物細(xì)胞膜的重要組成成分,也參與脂質(zhì)在血液中的運(yùn)輸。
【詳解】A、碳水化合物是糖類,不含碳水化合物的飲料可能不含糖,但不等于不含其它有機(jī)物,仍可能有一定能量,A錯(cuò)誤;
B、維生素D可以促進(jìn)腸道對(duì)鈣和磷的吸收,故補(bǔ)鈣時(shí)同時(shí)補(bǔ)充維生素D,效果更佳,B正確;
C、膽固醇是動(dòng)物細(xì)胞膜的成分之一,也參與人體血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸,只有過(guò)量的膽固醇才可導(dǎo)致動(dòng)脈硬化,C錯(cuò)誤;
D、膠原蛋白肽進(jìn)入消化道,會(huì)被酶水解為氨基酸,而失去生物活性,D錯(cuò)誤。
故選B。
13. 下列物質(zhì)中,屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基,并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上,這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán),這個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)用R表示。
【詳解】構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有以下特點(diǎn):至少含有一個(gè)游離的氨基和羧基,且二者連接在同一個(gè)碳原子上,A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選A。
【點(diǎn)睛】在人體中,組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種,氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。
14. 肉毒毒素是由肉毒桿菌分泌的一種蛋白質(zhì),能與人體細(xì)胞膜上的受體結(jié)合進(jìn)而導(dǎo)致肌肉麻痹甚至死亡。以下關(guān)于肉毒毒素的說(shuō)法,不正確的是()
A. 基本組成元素有C、H、O、NB. 基本組成單位的通式為
C. 其發(fā)揮作用依賴細(xì)胞膜的信息交流D. 自由擴(kuò)散進(jìn)入人體細(xì)胞
【答案】D
【解析】
【分析】組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式中至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上,另外連在碳原子上的有一個(gè)氫原子和一個(gè)R基。
【詳解】A、肉毒毒素是由肉毒桿菌分泌的一種蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)的基本組成元素有C、H、O、N等,A正確;
B、組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式中至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上,另外連在碳原子上的有一個(gè)氫原子和一個(gè)R基,故肉毒毒素基本組成單位氨基酸的通式為 ,B正確;
C、肉毒毒素能與人體細(xì)胞膜上的受體結(jié)合進(jìn)而導(dǎo)致肌肉麻痹甚至死亡,其發(fā)揮作用依賴細(xì)胞膜的信息交流,C正確;
D、肉毒毒素是由肉毒桿菌分泌的一種蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)進(jìn)入人體細(xì)胞的方式是胞吞,D錯(cuò)誤。
故選D。
15. 下列不屬于細(xì)胞膜功能的是( )
A. 將細(xì)胞與環(huán)境分隔開(kāi)B. 控制物質(zhì)進(jìn)出
C. 進(jìn)行細(xì)胞間信息交流D. 具有全透性
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞膜的功能:作為細(xì)胞邊界,將細(xì)胞與外界環(huán)境分開(kāi),保持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定;控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞;進(jìn)行細(xì)胞間的信息傳遞。
【詳解】ABCD、細(xì)胞膜的功能:①將細(xì)胞與外界環(huán)境分開(kāi);②控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞;③進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流,細(xì)胞膜的功能特性是選擇透過(guò)性,ABC正確,D錯(cuò)誤。
故選D。
16. 下列材料中,最適合用來(lái)觀察葉綠體的是()
A. 洋蔥根尖分生區(qū)B. 菠菜的葉片
C. 洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮D. 花生的種子
【答案】B
【解析】
【分析】葉綠體的觀察要選擇植物綠色部位的細(xì)胞,內(nèi)含有葉綠體。將葉片的橫切片制成臨時(shí)裝片,就可以在顯微鏡下觀察到葉綠體。某些植物幼嫩的葉也可直接用于觀察葉綠體。
【詳解】A、根尖細(xì)胞不含葉綠體,A錯(cuò)誤;
B、菠菜的葉片含有葉綠體,取菠菜葉的下表皮并稍帶些葉肉,因?yàn)楸砥ぜ?xì)胞不含葉綠體,B正確;
C、洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮不含葉綠體,C錯(cuò)誤;
D、花生種子不含葉綠體,D錯(cuò)誤。
故選B。
17. 圖為某物質(zhì)分泌過(guò)程的電鏡照片,下列敘述錯(cuò)誤的是()
A. 包裹分泌物質(zhì)的囊泡來(lái)自高爾基體B. 細(xì)胞分泌物質(zhì)消耗代謝產(chǎn)生的能量
C. 卵巢細(xì)胞以圖示方式分泌雌激素D. 圖示過(guò)程體現(xiàn)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
【答案】C
【解析】
【分析】圖示某物質(zhì)的分泌過(guò)程為胞吐,該過(guò)程需耗能,體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定流動(dòng)性的特點(diǎn)。
【詳解】A、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體都能產(chǎn)生囊泡,包裹物質(zhì)運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的位置,圖示包裹分泌物質(zhì)的囊泡來(lái)自高爾基體,A正確;
B、圖示細(xì)胞分泌物質(zhì)的方式為胞吐,需消耗代謝產(chǎn)生的能量,B正確;
C、雌激素化學(xué)本質(zhì)是固醇,其以自由擴(kuò)散形式運(yùn)出細(xì)胞,C錯(cuò)誤;
D、圖示過(guò)程為胞吐,體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性,D正確。
故選C。
18. 下圖為胰腺腺泡細(xì)胞合成并分泌胰淀粉酶的過(guò)程示意圖。下列相關(guān)敘述中,不正確的是()
A. 胰淀粉酶合成、加工和分泌過(guò)程需要①~④共同參與
B. 該過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致
C. 結(jié)構(gòu)①~④中膜的組成成分和結(jié)構(gòu)類似,屬于生物膜系統(tǒng)
D. 結(jié)構(gòu)⑤與胰淀粉酶中氨基酸的種類和排列順序無(wú)關(guān)
【答案】D
【解析】
【分析】圖中①為細(xì)胞膜,②為高爾基體,③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng),④為線粒體,⑤為染色質(zhì)。真核細(xì)胞的各種生物膜形成的結(jié)構(gòu)體系,稱之為細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。
【詳解】A、胰淀粉酶屬于分泌蛋白,分泌蛋白首先是在核糖體上合成,然后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工,再進(jìn)入高爾基體加工,形成成熟的蛋白質(zhì),最后通過(guò)胞吐的方式排出細(xì)胞外,整個(gè)過(guò)程由線粒體提供能量,所以其合成、加工和分泌過(guò)程需要①~④共同參與,A正確;
B、分泌蛋白的合成、加工和分泌過(guò)程需要細(xì)胞多個(gè)結(jié)構(gòu)的參與,體現(xiàn)了細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致,B正確;
C、真核細(xì)胞中的各種生物膜組成成分和結(jié)構(gòu)類似,共同組成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng),C正確;
D、結(jié)構(gòu)⑤為細(xì)胞核中的染色質(zhì),其上面含有DNA,DNA上有基因,基因能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,基因中堿基對(duì)的排列順序決定了其所指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)的氨基酸的種類和排列順序,D錯(cuò)誤。
故選D。
19. 科學(xué)家用黑白兩種美西螈做實(shí)驗(yàn),將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出來(lái),移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中。由該卵細(xì)胞發(fā)育長(zhǎng)大的美西螈,全部是黑色的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明( )
A. 細(xì)胞核是能量?jī)?chǔ)存庫(kù)B. 細(xì)胞核是遺傳控制中心
C. 細(xì)胞核中含有染色質(zhì)D. 細(xì)胞核是代謝控制中心
【答案】B
【解析】
【分析】細(xì)胞核的功能:細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制的場(chǎng)所,是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心。
【詳解】A、細(xì)胞核不是遺傳信息庫(kù),不是能量?jī)?chǔ)存庫(kù),A錯(cuò)誤;
BCD、將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出來(lái),移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中,移植后長(zhǎng)大的美西螈,全部是黑色的。其原因是細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳特性的控制中心,B正確;CD錯(cuò)誤。
故選B。
20. 在人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,科研人員用藥物抑制細(xì)胞能量轉(zhuǎn)化、蛋白質(zhì)合成途徑,發(fā)現(xiàn)對(duì)膜蛋白的運(yùn)動(dòng)無(wú)顯著影響;但當(dāng)降低溫度時(shí),膜蛋白的擴(kuò)散速率降低為原來(lái)的1/20~1/10。下列關(guān)于細(xì)胞膜的推測(cè),不正確的是()
A. 溫度降低不影響細(xì)胞膜上磷脂分子的運(yùn)動(dòng)B. 膜蛋白的運(yùn)動(dòng)幾乎不消耗能量
C. 膜蛋白擴(kuò)散與磷脂分子的運(yùn)動(dòng)可能有關(guān)D. 膜蛋白的數(shù)量幾乎不影響其運(yùn)動(dòng)
【答案】A
【解析】
【分析】 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型:磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本支架,具有流動(dòng)性,蛋白質(zhì)分子以覆蓋、鑲嵌、貫穿三種方式排布,磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都能夠運(yùn)動(dòng)。
【詳解】A、溫度降低會(huì)影響細(xì)胞膜上磷脂分子的運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;
B、科研人員用藥物抑制細(xì)胞能量轉(zhuǎn)化對(duì)膜蛋白的運(yùn)動(dòng)無(wú)顯著影響,說(shuō)明膜蛋白的運(yùn)動(dòng)幾乎不消耗能量,B正確;
C、蛋白質(zhì)分子以覆蓋、鑲嵌、貫穿三種方式排布在磷脂雙分子層上,膜蛋白的擴(kuò)散與磷脂分子的運(yùn)動(dòng)可能有關(guān),C正確;
D、科研人員用藥物抑制蛋白質(zhì)合成途徑對(duì)膜蛋白的運(yùn)動(dòng)無(wú)顯著影響,說(shuō)明膜蛋白的數(shù)量幾乎不影響其運(yùn)動(dòng),D正確;
故選A。
21. 痢疾內(nèi)變形蟲(chóng)是寄生在人體腸道內(nèi)的一種變形蟲(chóng),能分泌蛋白酶,溶解人的腸壁組織,引發(fā)阿米巴痢疾。該蛋白酶在細(xì)胞中的合成場(chǎng)所是()
A. 溶酶體B. 中心體C. 核糖體D. 高爾基體
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過(guò)程:最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈,肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工,形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由囊泡包裹著到達(dá)高爾基體,高爾基體對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步加工,然后形成囊泡經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外。
【詳解】核糖體是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成車間,蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),其合成場(chǎng)所是核糖體。
故選C。
22. 下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述,不正確的是()
A. 具有雙層膜的結(jié)構(gòu)B. 是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所
C. 是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心D. 是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的主要場(chǎng)所
【答案】B
【解析】
【分析】細(xì)胞核主要結(jié)構(gòu)有:核膜、核仁、染色質(zhì),核膜由雙層膜構(gòu)成,膜上有核孔,是細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流的孔道,核仁在不同種類的生物中,形態(tài)和數(shù)量不同,它在細(xì)胞分裂過(guò)程中周期性的消失和重建,核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān),細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù),是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。
【詳解】A、核膜是細(xì)胞核的組成部分,核膜是雙層結(jié)構(gòu)膜,因此細(xì)胞核具有雙層膜的結(jié)構(gòu),A正確;
B、線粒體是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所,B錯(cuò)誤;
C、細(xì)胞的分裂、分化、生長(zhǎng)、遺傳、代謝等生理活動(dòng)都受細(xì)胞核的控制,細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心,C正確;
D、遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中,因此遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存和復(fù)制主要在細(xì)胞核中進(jìn)行,D正確。
故選B。
23. 下列科學(xué)方法能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?br>A. 差速離心法分離不同大小的細(xì)胞器B. 同位素標(biāo)記法合成人工牛胰島素
C. 紙層析法追蹤分泌蛋白的運(yùn)輸途徑D. 控制變量法研究細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)
【答案】A
【解析】
【分析】葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn):
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中,所以可用無(wú)水酒精等提取色素。
②分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,從而分離色素。溶解度大,擴(kuò)散速度快;溶解度小,擴(kuò)散速度慢。
③各物質(zhì)作用:無(wú)水乙醇或丙酮:提取色素;層析液:分離色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸鈣:防止研磨中色素被破壞。
④結(jié)果:濾紙條從上到下依次是:胡蘿卜素(最窄)、葉黃素、葉綠素a(最寬)、葉綠素b(第2寬),色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)。
【詳解】A、差速離心法主要是采取逐漸提高離心速度的方法分離不同大小的細(xì)胞器,A正確;
B、探究分泌蛋白的合成、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程需要用同位素標(biāo)記法,人工牛胰島素不是分泌蛋白,且合成人工牛胰島素并沒(méi)有經(jīng)過(guò)多種細(xì)胞結(jié)構(gòu)的配合,因此無(wú)法用同位素標(biāo)記法的方法,B錯(cuò)誤;
C、在葉綠體色素的分離實(shí)驗(yàn)中,用紙層析法分離色素,C錯(cuò)誤;
D、可以用物理模型的方法來(lái)研究細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。
故選A。
24. 碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中高20~25倍,則其吸收碘的運(yùn)輸方式屬于()
A. 自由擴(kuò)散B. 協(xié)助擴(kuò)散C. 主動(dòng)運(yùn)輸D. 胞吞
【答案】C
【解析】
【分析】小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式主要為自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸。氣體分子和一些脂溶性的小分子可發(fā)生自由擴(kuò)散;葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞、鉀離子出神經(jīng)細(xì)胞和鈉離子進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞屬于協(xié)助擴(kuò)散,不需要能量,借助于載體進(jìn)行順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn);逆濃度梯度且需要載體和能量的小分子運(yùn)輸方式一般為主動(dòng)運(yùn)輸。
【詳解】甲狀腺濾泡細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中高20~25倍,說(shuō)明其從環(huán)境中吸收碘是從低濃度運(yùn)輸?shù)礁邼舛龋瑢儆谥鲃?dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程。
故選C。
25. 用2ml/L的乙二醇溶液和2ml/L的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細(xì)胞,觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體體積變化情況如下圖所示。下列解釋不合理的是()
A. ab段發(fā)生質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原,原因是乙二醇分子可擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞
B. ac段下降的原因是水從原生質(zhì)體滲出
C. cd段基本不變可能是細(xì)胞失水過(guò)多而無(wú)法正常代謝
D. 上述實(shí)驗(yàn)材料取自植物根尖分生區(qū),原因是該處細(xì)胞具有大液泡
【答案】D
【解析】
【分析】質(zhì)壁分離:細(xì)胞外界濃度比細(xì)胞液大,細(xì)胞液失水,又因?yàn)樵|(zhì)層伸縮性大,細(xì)胞壁伸縮性小,發(fā)生質(zhì)壁分離。質(zhì)壁分離復(fù)原:細(xì)胞外界濃度比細(xì)胞液小,細(xì)胞液吸水,發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞,原生質(zhì)層恢復(fù)到原來(lái)位置。
【詳解】A、ab段一開(kāi)始因?yàn)橥饨鐫舛雀哂诩?xì)胞液,發(fā)生質(zhì)壁分離,乙二醇分子可擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞,增大細(xì)胞液濃度,當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度,細(xì)胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的自動(dòng)復(fù)原,A正確;
B、ac段細(xì)胞發(fā)生失水,水從原生質(zhì)體滲出,導(dǎo)致原生質(zhì)體相對(duì)體積變小,B正確;
C、水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑,許多生化反應(yīng)需要水的參與,cd段基本不變可能是細(xì)胞失水過(guò)多而無(wú)法正常代謝,C正確;
D、植物根尖分生區(qū)細(xì)胞不具有大液泡,D錯(cuò)誤。
故選D。
26. 下列對(duì)酶的敘述中,正確的是()
A. 所有的酶都是蛋白質(zhì)B. 催化生化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)發(fā)生改變
C. 高溫可破壞酶的空間結(jié)構(gòu),使其失去活性D. 酶與無(wú)機(jī)催化劑的催化效率相同
【答案】C
【解析】
【分析】絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA,酶是生物催化劑,不參與化學(xué)反應(yīng),只是起催化作用,所以反應(yīng)前后不發(fā)生改變。酶具有高效性和專一性。高溫或過(guò)酸過(guò)堿都會(huì)使酶的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性。
【詳解】A、大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA,A錯(cuò)誤;
B、酶是生物催化劑,在生化反應(yīng)前后其性質(zhì)和數(shù)量都不會(huì)發(fā)生變化,B錯(cuò)誤;
C、高溫、過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)使酶的分子結(jié)構(gòu)被破壞而失去活性,C正確;
D、酶是生物催化劑,與無(wú)機(jī)催化劑相比,酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍,即酶具有高效性,D錯(cuò)誤。
故選C。
27. 在洗滌劑中添加堿性纖維素酶可大大提高對(duì)衣物的洗滌效果。研究人員從某芽孢桿菌菌株中分離純化出一種堿性纖維素酶,探究其催化作用的最適pH和溫度,結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述,不正確的是()
A. 堿性纖維素酶的催化機(jī)理是降低反應(yīng)所需的活化能
B. 該酶的最適溫度在50℃左右
C. 不同溫度下,該酶的最適pH有差異
D. 30℃酶活性低的原因是空間結(jié)構(gòu)被破壞
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),極少數(shù)酶是RNA。
2、酶的作用機(jī)理:能夠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。
3、影響酶活性的因素主要是溫度和pH,在最適溫度(pH)前,隨著溫度(pH)的升高,酶活性增強(qiáng);到達(dá)最適溫度(pH)時(shí),酶活性最強(qiáng);超過(guò)最適溫度(pH)后,隨著溫度(pH)的升高,酶活性降低。另外低溫酶不會(huì)變性失活,但高溫、pH過(guò)高都會(huì)使酶變性失活。
【詳解】A、酶的作用機(jī)理是能夠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,故堿性纖維素酶的催化機(jī)理是降低反應(yīng)所需的活化能,A正確;
B、當(dāng)溫度為50℃左右時(shí),堿性纖維素酶的活性最高,B正確;
C、由圖可知,在不同溫度下,該酶的最適pH有差異,如溫度在30℃時(shí),最適pH為8左右,如溫度在50℃時(shí),最適pH為7左右,C正確;
D、酶的催化活性受溫度的影響,低溫可以降低酶的活性,但是不會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu),故30℃酶活性低的原因是低溫可以降低酶的活性,D錯(cuò)誤。
故選D。
28. 《晉書(shū)·車胤傳》記載了東晉時(shí)期名臣車胤日夜苦讀,將螢火蟲(chóng)聚集起來(lái)照明讀書(shū)的故事。螢火蟲(chóng)尾部可發(fā)光,為發(fā)光直接供能的物質(zhì)是( )
A. 淀粉B. 脂肪C. ATPD. 蛋白質(zhì)
【答案】C
【解析】
【分析】ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物,是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。
【詳解】ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),所以螢火蟲(chóng)尾部可發(fā)光,為發(fā)光直接供能的物質(zhì)是ATP,ABD錯(cuò)誤,C正確。
故選C。
29. 一分子ATP中,含有的特殊化學(xué)鍵和磷酸基團(tuán)的數(shù)目分別是()
A. 2和3B. 1和3C. 2和2D. 4和6
【答案】A
【解析】
【分析】ATP的結(jié)構(gòu):一分子腺嘌呤、一分子核糖、三分子磷酸。
【詳解】一分子ATP中,含有3個(gè)磷酸基團(tuán),三個(gè)磷酸基團(tuán)之間通過(guò)兩個(gè)特殊化學(xué)鍵(~)連接,結(jié)構(gòu)式為A-P~P~P,BCD錯(cuò)誤,A正確。
故選A。
30. 如圖甲、乙為探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 使用甲裝置探究酵母菌是否進(jìn)行有氧呼吸
B. 使用乙裝置探究酵母菌是否進(jìn)行無(wú)氧呼吸
C. 甲裝置不能排除空氣中的CO2對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響
D. 實(shí)驗(yàn)時(shí)需將B瓶封口放置一段時(shí)間再連通石灰水
【答案】C
【解析】
【分析】題圖分析,甲裝置探究的是酵母菌的有氧呼吸,其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液的作用是除去空氣中的二氧化碳,澄清石灰水的作用是檢測(cè)有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳;乙裝置探究的是酵母菌的無(wú)氧呼吸,其中澄清石灰水的作用是檢測(cè)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳。
【詳解】A、甲裝置中有導(dǎo)管接氣泵,所以用于探究酵母菌是否進(jìn)行有氧呼吸,A正確;
B、乙裝置需要消耗瓶中氧氣或隔絕空氣,所以用于探究酵母菌是否進(jìn)行無(wú)氧呼吸,B正確;
C、甲裝置中第一個(gè)瓶中加入NaOH溶液,可吸收空氣中的CO2,避免對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,C錯(cuò)誤;
D、實(shí)驗(yàn)時(shí)需將B瓶封口放置一段時(shí)間,消耗瓶中氧氣,創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境,再連通石灰水,D正確。
故選C。
31. 嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)廣泛用于生產(chǎn)酸奶。近日發(fā)現(xiàn)的一種新型嗜熱鏈球菌可合成乳糖酶,釋放到胞外分解乳糖為半乳糖和葡萄糖,提高酸奶品質(zhì)。敘述正確的是()
A. 釀制酸奶時(shí)需為嗜熱鏈球菌提供密閉環(huán)境
B. 嗜熱鏈球菌細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是乳酸和CO2
C. 乳糖酶經(jīng)過(guò)鏈球菌的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工才能分泌到胞外
D. 新型嗜熱鏈球菌通過(guò)增加酸奶中蛋白質(zhì)含量以提高其品質(zhì)
【答案】A
【解析】
【分析】由題意可知,嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)屬于原核生物,只有唯一的細(xì)胞器核糖體,無(wú)其他細(xì)胞器,進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸。
【詳解】A、嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)為厭氧型細(xì)菌,其無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸,釀制酸奶時(shí)需為嗜熱鏈球菌提供密閉環(huán)境,A正確;
B、產(chǎn)生乳酸的乳酸發(fā)酵不產(chǎn)生二氧化碳,B錯(cuò)誤;
C、嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)屬于原核生物,無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體,C錯(cuò)誤;
D、新型嗜熱鏈球菌通過(guò)增加酸奶中半乳糖和葡萄糖含量以提高其品質(zhì) ,D錯(cuò)誤。
故選A。
32. 結(jié)合細(xì)胞呼吸原理分析,下列日常生活中的做法不合理的是()
A. 處理傷口選用透氣的創(chuàng)可貼
B. 定期給花盆中的土壤松土
C. 采用快速短跑進(jìn)行有氧運(yùn)動(dòng)
D. 真空包裝食品以延長(zhǎng)保質(zhì)期
【答案】C
【解析】
【分析】細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用
(1)種植農(nóng)作物時(shí),疏松土壤能促進(jìn)根細(xì)胞有氧呼吸,有利于根細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)離子的主動(dòng)吸收。
(2)利用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精的原理釀酒,利用其發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳的原理制作面包、饅頭。
(3)利用乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而變黑、腐爛。
(5)皮膚破損較深或被銹釘扎傷后,破傷風(fēng)芽孢桿菌容易大量繁殖,引起破傷風(fēng)。
(6)提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng),劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致氧氣供應(yīng)不足,使肌細(xì)胞因無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸,引起肌肉酸脹乏力。
(7)糧食要在低溫、低氧、干燥的環(huán)境中保存。
(8)果蔬、鮮花的保鮮要在低溫、低氧、適宜濕度的條件下保存。
【詳解】A、用透氣的消毒紗布包扎傷口構(gòu)成有氧環(huán)境,從而抑制厭氧型細(xì)菌的繁殖,A正確;
B、中耕松土能增加土壤中氧氣的量,增強(qiáng)根細(xì)胞的有氧呼吸,釋放能量,促進(jìn)對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收,B正確;
C、快速短跑時(shí)肌肉細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸,所以提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)可避免肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生過(guò)多的乳酸,C錯(cuò)誤;
D、真空包裝可隔絕空氣,使袋內(nèi)缺乏氧氣,可以降低細(xì)胞的呼吸作用,減少有機(jī)物的分解,D正確。
故選C。
33. 利用紙層析法可分離光合色素。下列分離裝置示意圖中正確的是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】層析液是由2份丙酮和1份苯混合而成,具有一定的毒性,容易揮發(fā)。
分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,從而分離色素。
注意:不能讓濾液細(xì)線觸到層析液,用橡皮塞塞住試管口。
【詳解】A、層析液是由2份丙酮和1份苯混合而成,具有一定的毒性,但沒(méi)有用橡皮塞賽緊瓶口,A錯(cuò)誤;
B、層析液容易揮發(fā),沒(méi)有用橡皮塞賽緊瓶口,另外濾液細(xì)線觸到層析液,則色素溶解在層析液中,濾紙條上得不到色素帶,B錯(cuò)誤;
C、濾紙條上有濾液細(xì)線的一端朝下,并沒(méi)有觸到層析液,則濾紙條上分離出四條色素帶,且用橡皮塞賽緊瓶口,防止層析液容揮發(fā),C正確;
D、層析液容易揮發(fā),用了橡皮塞賽緊瓶口,但濾液細(xì)線觸到層析液,則色素溶解在層析液中,濾紙條上得不到色素帶,實(shí)驗(yàn)失敗,D錯(cuò)誤。
故選C。
【點(diǎn)睛】本題用分離裝置示意圖的真實(shí)情景考查色素的分離,考生理解實(shí)驗(yàn)原理和方法,注意操作過(guò)程中的重要事項(xiàng)。
34. 在封閉的溫室內(nèi)栽種農(nóng)作物,下列不能提高作物產(chǎn)量的措施是()
A. 降低室內(nèi)CO2濃度B. 保持合理的晝夜溫差
C. 增加光照強(qiáng)度D. 適當(dāng)延長(zhǎng)光照時(shí)間
【答案】A
【解析】
【分析】提高作物產(chǎn)量的思路是提高作物產(chǎn)量,降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度以減少有機(jī)物消耗,有利于有機(jī)物的積累。封閉的溫室內(nèi)提高光合作用強(qiáng)度的措施有:增加光照強(qiáng)度、增加CO2濃度、適當(dāng)提高溫度。降低細(xì)胞呼吸的措施主要是夜晚降低溫度。
【詳解】A、降低室內(nèi)CO2濃度會(huì)影響光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程,不利于光合作用,不能提高作物產(chǎn)量,A錯(cuò)誤;
B、白天適當(dāng)提高溫度有利于光合作用,夜晚降溫以減少有機(jī)物消耗,即保持適宜的晝夜溫差,能提高作物產(chǎn)量,B正確;
C、適當(dāng)增加光照強(qiáng)度有利于光合作用光反應(yīng)的進(jìn)行,進(jìn)而提高光合作用強(qiáng)度,有利于提高作物產(chǎn)量,C正確;
D、適當(dāng)延長(zhǎng)光照可延長(zhǎng)光合作用進(jìn)行的時(shí)間,利于有機(jī)物的積累,能提高作物產(chǎn)量,D正確。
故選A。
35. 在其他條件適宜的情況下,在供試植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,并在黑暗中立即開(kāi)始連續(xù)取樣分析,在短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3和C5化合物含量的變化是
A. C3和C5都迅速減少B. C3和C5都迅速增加
C. C3迅速增加,C5迅速減少D. C3迅速減少,C5迅速增加
【答案】C
【解析】
【分析】解答本題需要從光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)物質(zhì)變化和相互聯(lián)系去思考問(wèn)題。
【詳解】由題意知,在其他條件適宜的情況下,在供試植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照后,光反應(yīng)即停止,[H]和ATP下降,C3的還原減弱直至停止,而CO2 的固定則繼續(xù)進(jìn)行,但由于缺少[H]和ATP,C3不能被還原C5而積累,使C3迅速增加;C5是植物體細(xì)胞內(nèi)具有一定數(shù)量且能循環(huán)利用的物質(zhì),當(dāng)CO2+C5→C3后又不能被還原再形成C5時(shí),C5將迅速減少。
所以,在供試植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,并在黑暗中立即開(kāi)始連續(xù)取樣分析C3迅速增加,C5迅速減少。
故選C。
二、非選擇題(共50分)
36. 催化RNA水解的牛胰核糖核酸酶A(RNaseA)是用于研究蛋白質(zhì)折疊的經(jīng)典模式蛋白。
(1)RNA是由_______連接而成的大分子,可作為某些生物的遺傳物質(zhì)。
(2)RNaseA由含124個(gè)氨基酸殘基的一條肽鏈組成。在細(xì)胞的_______(場(chǎng)所)上,以氨基酸為原料通過(guò)_______反應(yīng)形成一級(jí)結(jié)構(gòu)(如下圖)。8個(gè)半胱氨酸殘基的巰基(—SH)形成4個(gè)二硫鍵,肽鏈進(jìn)一步盤(pán)曲折疊形成具有催化活性的RNaseA。
RNaseA一級(jí)結(jié)構(gòu)中的C—C代表2個(gè)半胱氨酸之間含有一個(gè)二硫鍵
(3)研究發(fā)現(xiàn),在天然的RNaseA溶液中加入適量尿素和β-巰基乙醇(均不破壞肽鍵),RNaseA因_______被破壞失去活性(變性)。將尿素和β-巰基乙醇經(jīng)透析除去后,酶活性及其他一系列性質(zhì)均可恢復(fù)(復(fù)性)。綜合上述研究推測(cè)RNaseA常被用來(lái)研究蛋白質(zhì)折疊的原因是_______。
【答案】(1)核糖核苷酸
(2) ①. 核糖體 ②. 脫水縮合
(3) ①. 空間結(jié)構(gòu) ②. 變性后易復(fù)性##結(jié)構(gòu)和活性高度穩(wěn)定
【解析】
【分析】蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,其基本組成單位是氨基酸,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)具有多樣性,與其復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)和氨基酸的數(shù)量、種類、排列順序均有關(guān)系。
【小問(wèn)1詳解】
RNA是由核糖核苷酸連接而成的大分子,可作為某些生物的遺傳物質(zhì),比如HIV的遺傳物質(zhì)就是RNA。
【小問(wèn)2詳解】
多肽的形成場(chǎng)所都在核糖體,以氨基酸為原料通過(guò)脫水縮合反應(yīng)形成一級(jí)結(jié)構(gòu),之后再加工形成具有生物活性的蛋白質(zhì)。
【小問(wèn)3詳解】
天然RNaseA溶液中加入適量尿素和β-巰基乙醇會(huì)變性失活,但兩者均不破壞肽鍵,說(shuō)明這兩種物質(zhì)破壞的是RNaseA的空間結(jié)構(gòu)。將尿素和β-巰基乙醇經(jīng)透析除去后,酶活性及其他一系列性質(zhì)均可恢復(fù)(復(fù)性),說(shuō)明RNaseA的空間結(jié)構(gòu)被破壞后,可恢復(fù),結(jié)構(gòu)和活性高度穩(wěn)定,便于多次、反復(fù)研究蛋白質(zhì)折疊。
37. 帶魚(yú)加工過(guò)程中產(chǎn)生的下腳料富含優(yōu)質(zhì)蛋白,隨意丟棄不僅浪費(fèi)資源,還會(huì)污染環(huán)境。利用木瓜蛋白酶處理,可以變廢為寶。請(qǐng)回答問(wèn)題:
(1)木瓜蛋白酶可將下腳料中的蛋白質(zhì)分解為多肽,但不能進(jìn)一步將多肽分解為氨基酸,說(shuō)明酶具有___________性。
(2)為確定木瓜蛋白酶的最適用量和最適pH,研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。
注:酶解度是指下腳料中蛋白質(zhì)的分解程度
據(jù)圖分析,木瓜蛋白酶添加量應(yīng)控制在____________%,pH應(yīng)控制在____________,偏酸、偏堿使酶解度降低的原因是____________。
(3)若要探究木瓜蛋白酶的最適溫度,實(shí)驗(yàn)的基本思路是____________。
【答案】 ①. 專一 ②. 0.020 ③. 6.5 ④. 酶的空間結(jié)構(gòu)改變,活性降低 ⑤. 設(shè)置一系列溫度梯度,其他條件相同且適宜,分別測(cè)定木瓜蛋白酶對(duì)下腳料中蛋白質(zhì)的分解程度
【解析】
【分析】1.酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機(jī)物,其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA;
2.酶的特性.①高效性:酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍;②專一性:每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng);③酶的作用條件較溫和:在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高;溫度和pH偏高或偏低,酶的活性都會(huì)明顯降低。
【詳解】(1)木瓜蛋白酶可將下腳料中的蛋白質(zhì)分解為多肽,但不能進(jìn)一步將多肽分解為氨基酸,說(shuō)明酶具有專一性。
(2)為確定木瓜蛋白酶的最適用量和最適pH,研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示隨著木瓜蛋白酶的增加蛋白質(zhì)的分解程度逐漸上升,直至達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定,結(jié)合圖示可知木瓜蛋白酶添加量應(yīng)控制在0.020%,因?yàn)槌^(guò)該值,酶解度不再增加,pH應(yīng)控制在6.5,因?yàn)樵撝凳悄竟系鞍酌缸钸mpH值,偏酸、偏堿都會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)而導(dǎo)致酶失活。
(3)若要探究木瓜蛋白酶的最適溫度,需要將溫度設(shè)為自變量,反應(yīng)速率為因變量,無(wú)關(guān)變量要求相同且適宜。則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:設(shè)置一系列溫度梯度,其他條件相同且適宜,分別測(cè)定木瓜蛋白酶對(duì)下腳料中蛋白質(zhì)的分解程度,酶解度最大時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度是該酶的最適溫度。
【點(diǎn)睛】熟知酶的特性是解答本題的關(guān)鍵,掌握有關(guān)酶系列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和原理是解答本題的另一關(guān)鍵,正確分析圖中的結(jié)果并合理的分析從而得出正確的結(jié)論是解答本題的必備能力。
38. 學(xué)習(xí)下列材料,回答(1)~(4)題。
人造細(xì)胞
多細(xì)胞生物是一個(gè)復(fù)雜而有序的細(xì)胞“社會(huì)”,需要通過(guò)細(xì)胞間的信息交流高效地完成復(fù)雜的生命活動(dòng)。細(xì)胞膜上的受體蛋白在這一過(guò)程中發(fā)揮了重要作用,胞外信號(hào)分子與膜受體的結(jié)合可誘導(dǎo)膜受體發(fā)生空間構(gòu)象改變,進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生下游信號(hào)分子,實(shí)現(xiàn)信號(hào)從胞外到胞內(nèi)的傳遞,以進(jìn)一步影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。
我國(guó)科研人員利用DNA納米結(jié)構(gòu),構(gòu)建了兩種模擬膜蛋白功能的結(jié)構(gòu)一DNA三棱柱和DNA納米孔。他們先從活細(xì)胞中獲得巨型膜囊泡,通過(guò)膽固醇分子將DNA三棱柱錨定在膜囊泡表面,DNA納米孔穿插于膜囊泡磷脂雙分子層中,構(gòu)建出“人造細(xì)胞”—GMVA。再用同樣的方法構(gòu)建出僅在膜囊泡表面錨定DNA三棱柱的“人造細(xì)胞”—GMVB。兩種人造細(xì)胞之間可通過(guò)下圖所示機(jī)制進(jìn)行信息傳遞。
實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,GMVA的DNA三棱柱所帶的綠色熒光基團(tuán)被淬滅,DNA納米孔發(fā)出紅色熒光。體系中混合無(wú)熒光的GMVB后,其上的DNA三棱柱發(fā)出信號(hào),誘發(fā)GMVA釋放出可以打開(kāi)DNA納米孔的密鑰,同時(shí)自身的綠色熒光恢復(fù)。密鑰作用于GMVA上的DNA納米孔,使DNA納米孔轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_(kāi)狀態(tài),同時(shí)DNA納米孔的紅色熒光被淬滅;Ca2+通過(guò)DNA納米孔流入GMVA中,可被指示劑分子檢測(cè)到,GMVA內(nèi)部從無(wú)色變?yōu)辄S綠色。
上述研究為模擬和探索真實(shí)細(xì)胞的復(fù)雜功能提供了可能。此外,人造細(xì)胞也可應(yīng)用于環(huán)境治理、新能源開(kāi)發(fā)、疾病治療等諸多方面。當(dāng)然,對(duì)于“人造細(xì)胞”的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景,學(xué)界還存在大量爭(zhēng)議。有學(xué)者認(rèn)為,人類對(duì)于像“人造細(xì)胞”這樣的新興技術(shù)的使用必須保持審慎的態(tài)度。
(1)Ca2+跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞筋愃朴赺___________,依據(jù)是____________。
(2)細(xì)胞間信息交流的方式包括激素通過(guò)體液運(yùn)輸作用于靶細(xì)胞、相鄰兩植物細(xì)胞間形成胞間連絲等。與文中GMVA和GMVB的信息交流方式相似的生物學(xué)實(shí)例是____________。
(3)熒光標(biāo)記技術(shù)和指示劑可以幫助科研人員精準(zhǔn)地操控和判斷GMVA上的信息傳遞過(guò)程。下列關(guān)于GMVA膜表面熒光情況,正確的是____________(填字母)。
a.未接收信號(hào)刺激,同時(shí)發(fā)出綠色熒光和紅色熒光
b.未接收信號(hào)刺激,僅發(fā)出紅色熒光,綠色熒光猝滅
c.接收信號(hào)刺激,同時(shí)發(fā)出綠色熒光和紅色熒光
d.接收信號(hào)刺激,僅發(fā)出綠色熒光,紅色熒光猝滅
e.接收信號(hào)刺激,無(wú)熒光,囊泡內(nèi)部呈現(xiàn)黃綠色
(4)人造細(xì)胞是簡(jiǎn)化模型,在應(yīng)用“人造細(xì)胞”技術(shù)時(shí)需要注意的一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)是____________。
【答案】(1) ①. 協(xié)助擴(kuò)散 ②. DNA納米孔打開(kāi)時(shí),Ca2+順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞,不消耗能量
(2)精子與卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合 (3)bd
(4)人造細(xì)胞可能成為新的致病源,可能對(duì)活細(xì)胞帶來(lái)未知的、不可控的影響
【解析】
【分析】體系中混合無(wú)熒光的GMVB后,其上的DNA三棱柱發(fā)出信號(hào),誘發(fā)GMVA釋放出可以打開(kāi)DNA納米孔的密鑰,密鑰作用于GMVA上的DNA納米孔,使DNA納米孔轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_(kāi)狀態(tài),從而使得Ca2+流入。這種熒光的情況可以顯示GMVA上的信息傳遞過(guò)程
【小問(wèn)1詳解】
Ca2+跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞筋愃朴趨f(xié)助擴(kuò)散,依據(jù)是DNA納米孔打開(kāi)時(shí),Ca2+順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞,不消耗能量。
【小問(wèn)2詳解】
由題文中體系中混合無(wú)熒光的GMVB后,其上的DNA三棱柱發(fā)出信號(hào),誘發(fā)GMVA釋放出可以打開(kāi)DNA納米孔的密鑰,密鑰作用于GMVA上的DNA納米孔,使DNA納米孔轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_(kāi)狀態(tài),從而使得Ca2+流入這與精子沖破包裹在卵子外面的放射冠和透明帶相似。所以與文中GMVA和GMVB的信息交流方式相似的生物學(xué)實(shí)例是精子與卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合
【小問(wèn)3詳解】
未接收信號(hào)刺激,DNA納米孔的密鑰不會(huì)打開(kāi),所以DNA納米孔發(fā)出紅色熒光,綠色熒光基團(tuán)被淬滅。故選b。
接收信號(hào)刺激,DNA納米孔的密鑰打開(kāi),使DNA納米孔轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_(kāi)狀態(tài),同時(shí)DNA納米孔的紅色熒光被淬滅;同時(shí)GMVA自身的綠色熒光恢復(fù),故選d。
綜上,選bd。
【小問(wèn)4詳解】
“人造細(xì)胞”技術(shù)尚不完善,可能成為新致病源,可能對(duì)活細(xì)胞帶來(lái)未知的、不可控的影響,所以要注意這一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)。
39. 隨著生活水平的提高,因糖、脂過(guò)量攝入導(dǎo)致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代謝性疾病高發(fā)。此類疾病與脂滴的代謝異常有關(guān)。
(1)甘油三酯(TG)、膽固醇等中性脂作為細(xì)胞內(nèi)良好的_________________物質(zhì),在生命活動(dòng)需要時(shí)分解為游離脂肪酸,進(jìn)入線粒體氧化分解供能。
(2)脂滴是由單層磷脂分子組成的泡狀結(jié)構(gòu),具有儲(chǔ)存中性脂的功能。機(jī)體營(yíng)養(yǎng)匱乏時(shí),脂滴可通過(guò)脂解和脂噬兩種途徑分解為脂肪酸,其形成和代謝過(guò)程如下圖所示。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡相應(yīng)位置畫(huà)出脂滴的結(jié)構(gòu)_________________。
(3)細(xì)胞脂代謝異常產(chǎn)生的活性氧(ROS)會(huì)攻擊磷脂分子并影響ATP合成酶的產(chǎn)生。觀察NASH模型小鼠(高脂飼料飼喂獲得)的肝細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)脂滴體積增大并有大量積累,細(xì)胞核被擠壓變形或擠向細(xì)胞邊緣,線粒體結(jié)構(gòu)被破壞,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)數(shù)量明顯減少。
完善下圖,①_____________、②_____________。從結(jié)構(gòu)和功能的角度解釋NASH患者肝臟功能受損的原因___________________________________________。
(4)脂滴表面有多種蛋白分子,正常情況下可與細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體等其他具膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)通過(guò)___________________ 等方式相互作用,體現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)各結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)與配合。NASH的成因說(shuō)明細(xì)胞的物質(zhì)含量或結(jié)構(gòu)穩(wěn)定被破壞,將會(huì)影響整個(gè)細(xì)胞的功能。
【答案】(1)儲(chǔ)能 (2)
(3) ①. 細(xì)胞的遺傳和代謝 ②. 溶酶體膜 ③. 由于細(xì)胞核受損導(dǎo)致細(xì)胞的遺傳和代謝異常,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)面積減少,不能正常合成足量的蛋白質(zhì)和脂質(zhì),溶酶體破裂導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,線粒體嵴減少致使能量不能正常供應(yīng),從而導(dǎo)致干細(xì)胞功能受損
(4)膜接觸、囊泡運(yùn)輸
【解析】
【分析】脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì);細(xì)胞核是遺傳和代謝的控制中心;溶酶體內(nèi)含有多種水解酶;線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。
【小問(wèn)1詳解】
脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì),如甘油三酯(TG)、膽固醇等中性脂作為細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì),在生命活動(dòng)需要時(shí)分解為游離脂肪酸,進(jìn)入線粒體氧化分解供能,脂肪含C、H比例較高,耗氧量較大。
【小問(wèn)2詳解】
根據(jù)題意可知,脂滴是由單層磷脂分子組成的泡狀結(jié)構(gòu),具有儲(chǔ)存中性脂的功能,其結(jié)構(gòu)如下: 。
【小問(wèn)3詳解】
細(xì)胞核是遺傳和代謝的控制中心,細(xì)胞核結(jié)構(gòu)受損,影響細(xì)胞的遺傳和代謝;溶酶體內(nèi)含有多種酸性水解酶,當(dāng)溶酶體膜破裂時(shí),其釋放水解酶,引發(fā)細(xì)胞凋亡;線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所,當(dāng)線粒體嵴減少時(shí),細(xì)胞能量供應(yīng)出現(xiàn)障礙。由于細(xì)胞核受損導(dǎo)致細(xì)胞的遺傳和代謝異常,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)面積減少,不能正常合成足量的蛋白質(zhì)和脂質(zhì),溶酶體破裂導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,線粒體嵴減少致使能量不能正常供應(yīng),從而導(dǎo)致干細(xì)胞功能受損。
【小問(wèn)4詳解】
脂滴表面主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成,與生物膜結(jié)構(gòu)相似,其可以與細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體等其他具膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)通過(guò)膜接觸,囊泡運(yùn)輸?shù)确绞较嗷プ饔?,體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)與配合。NASH的成因說(shuō)明細(xì)胞的物質(zhì)含量或結(jié)構(gòu)穩(wěn)定被破壞,將會(huì)影響整個(gè)細(xì)胞的功能。
40. 火龍果果汁加工過(guò)程中,由于果膠等多糖類物質(zhì)的存在,導(dǎo)致果汁渾濁。據(jù)此開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
(1)果肉細(xì)胞中果膠是組成______的重要成分。果膠酶通過(guò)______作用使果膠分解,果汁澄清。
(2)為確定果膠酶的添加量,研究人員將火龍果榨汁進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖。據(jù)圖分析,生產(chǎn)中果膠酶添加量應(yīng)為_(kāi)_____%。檸檬酸是常用的食品調(diào)節(jié)劑,添加檸檬酸可改變反應(yīng)體系的pH值,分析0.20%檸檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高的原因______。
(3)進(jìn)一步探究果膠酶的最適溫度,有同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
①將一定量火龍果的果汁與適量的果膠酶混合,在10℃水浴中恒溫處理10min。
②將步驟①處理后的混合物過(guò)濾,收集濾液,測(cè)透光率。
③在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟,并記錄果汁透光率。
④以透光率最大組所對(duì)應(yīng)的溫度為中心,設(shè)置更小的溫度梯度,再重復(fù)①~③實(shí)驗(yàn)步驟。請(qǐng)指出上述實(shí)驗(yàn)方案的不妥之處,并加以修正______。
【答案】(1) ①. 細(xì)胞壁 ②. 催化
(2) ①. 0.10 ②. 0.20%檸檬酸添加量導(dǎo)致反應(yīng)體系的pH值下,果膠酶的活性比0.10%添加量的條件下高
(3)①操作不妥,應(yīng)該為將適量的果膠酶與一定量火龍果的果汁分裝于不同試管,在10℃水浴中恒溫處理10分鐘,再將步驟①處理后的果膠酶和果汁混合,在10℃水浴中恒溫處理10分鐘
【解析】
【分析】果膠酶能分解果膠等物質(zhì),澄清果蔬飲料,在食品加工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。果膠酶是一類酶的總稱,包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等。
【小問(wèn)1詳解】
果肉細(xì)胞中,纖維素和果膠是細(xì)胞壁的重要組成成分,果膠酶通過(guò)催化作用促進(jìn)果膠的水解反應(yīng),使果汁澄清。
【小問(wèn)2詳解】
由圖可知,果膠酶的添加量為0.10%、0.15%、0.20%時(shí),透光度差不多,且都很高,果汁澄清度都很高,考慮生產(chǎn)成本,生產(chǎn)中果膠酶添加量應(yīng)為0.10%,添加檸檬酸可改變反應(yīng)體系的pH值,0.20%檸檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高,可能原因是0.20%檸檬酸添加量導(dǎo)致反應(yīng)體系的pH值下,果膠酶的活性比0.10%添加量的條件下高。
【小問(wèn)3詳解】
酶具有高效性,酶與底物一接觸就會(huì)開(kāi)始反應(yīng),要確保果膠酶與果汁在設(shè)定的溫度下反應(yīng),則應(yīng)該將適量的果膠酶與一定量火龍果的果汁分裝于不同試管,在10℃水浴中恒溫處理10分鐘;再將步驟①處理后的果膠酶和果汁混合,在10℃水浴中恒溫處理10分鐘。
41. 有氧呼吸是大多數(shù)生物細(xì)胞呼吸的主要方式,下圖為有氧呼吸的部分過(guò)程示意圖,其中①②表示線粒體部分結(jié)構(gòu)。請(qǐng)回答問(wèn)題:
(1)有氧呼吸是指在氧的參與下,將葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解為_(kāi)________,并釋放能量,生成大量 ATP 的過(guò)程。
(2)圖中②表示_________。與①相比,②的形態(tài)特點(diǎn)是_________,這與其上可進(jìn)行有氧呼吸第三階段的功能密切相關(guān)。
(3)如圖所示,②上Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用可以_________(填“增大”或“減少”)②兩側(cè) H+ 的濃度差,形成勢(shì)能驅(qū)動(dòng) ATP 的合成。UCP 也是一種分布在②上的 H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,UCP 的存在能夠使 ATP 合成效率降低,能量更多以熱能形式釋放,請(qǐng)推測(cè) UCP 轉(zhuǎn)運(yùn) H+的方向是____________。
(4)科研人員發(fā)現(xiàn)有些大鼠在攝入高脂肪食物時(shí)不會(huì)發(fā)生肥胖,這些大鼠細(xì)胞中 UCP 含量高于其他大鼠。請(qǐng)結(jié)合(3)的信息,推測(cè)這些大鼠未出現(xiàn)肥胖現(xiàn)象的原因是____________。
【答案】(1)二氧化碳和水
(2) ①. 線粒體內(nèi)膜 ②. 蛋白質(zhì)含量和種類多
(3) ①. 增大 ②. 從膜間隙運(yùn)回線粒體基質(zhì)
(4)UCP含量高,能量以熱能形式釋放比例增加(ATP生成效率降低),同時(shí)增加機(jī)體能量消耗
【解析】
【分析】分析圖:①是線粒體外膜,②是線粒體內(nèi)膜,線粒體基質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸第二階段,丙酮酸與水反應(yīng)產(chǎn)生[H]、二氧化碳,同時(shí)釋放少量能量、合成少量ATP,在線粒體內(nèi)膜上,進(jìn)行有氧呼吸第三階段,[H]與氧氣結(jié)合生成水,同時(shí)釋放大量能量,合成大量ATP;有氧呼吸第一階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的,葡萄糖分解形成丙酮酸和[H],同時(shí)釋放少量能量,合成少量ATP。
小問(wèn)1詳解】
有氧呼吸是指細(xì)胞在氧氣的參與下,通過(guò)多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成許多ATP的過(guò)程。
【小問(wèn)2詳解】
圖中②可以進(jìn)行有氧呼吸的第三階段,故為線粒體內(nèi)膜,與外膜相比,蛋白質(zhì)種類和數(shù)量較多,功能更復(fù)雜。
【小問(wèn)3詳解】
通過(guò)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用,增大該細(xì)胞器內(nèi)膜兩側(cè)氫離子濃度差,形成電位差得以合成ATP。由題圖可知,線粒體基質(zhì)中的H+運(yùn)輸?shù)絻?nèi)膜與外膜的間隙,UCP是分布在②上的載體蛋白,使ATP合成效率降低,能量更多以熱能形式釋放,表明UCP運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)及方向是將H+從膜間隙運(yùn)回線粒體基質(zhì)。
【小問(wèn)4詳解】
結(jié)合第(3)的結(jié)論可以推測(cè)大鼠未出現(xiàn)肥胖現(xiàn)象的原因是UCP含量高,能量以熱能形式釋放比例增加(ATP生成效率降低),同時(shí)增加機(jī)體能量消耗。
42. 梅雨季節(jié),普通水稻遭遇低光環(huán)境的脅迫會(huì)嚴(yán)重減產(chǎn),但超級(jí)稻所受影響小。為此,科研人員進(jìn)行如下研究。
(1)水稻葉肉細(xì)胞的葉綠體從太陽(yáng)光中____________能量,在____________轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過(guò)程中,這些能量轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。
(2)科研人員測(cè)定不同光強(qiáng)處理30天后水稻的相關(guān)指標(biāo),并利用____________觀察超級(jí)稻葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu),結(jié)果如下表。據(jù)表分析,超級(jí)稻適應(yīng)低光脅迫的變化包括____________。
(3)R酶位于葉綠體____________,催化暗反應(yīng)中CO2的固定,是影響暗反應(yīng)速率的限速酶。R酶的活性可用羧化效率相對(duì)值與R酶含量之比表示。不同光強(qiáng)下,R酶活性的測(cè)定結(jié)果如下圖,與全光照條件時(shí)相比,25%的低光脅迫條件下,超級(jí)稻R酶活性____________。
(4)請(qǐng)結(jié)合光合作用過(guò)程,闡釋超級(jí)稻適應(yīng)低光脅迫的機(jī)制_______。
【答案】(1) ① 捕獲/吸收/利用 ②. 二氧化碳和水
(2) ①. 電子顯微鏡 ②. 葉綠素含量上升、基粒厚度和基粒片層增多
(3) ①. 基質(zhì) ②. 增強(qiáng)
(4)一方面葉綠素含量、基粒厚度和片層數(shù)量均明顯增加,可減緩光反應(yīng)速率的下降/提高低光脅迫下的光反應(yīng)速率/光反應(yīng)階段可為暗反應(yīng)階段提供更多能量;另一方面R酶活性明顯增加,可促進(jìn)CO2的固定,減緩暗反應(yīng)速率的下降。
【解析】
【分析】光合作用是綠色植物細(xì)胞中的葉綠體從太陽(yáng)光中捕獲能量,并將這些能量在CO2和H20轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥cO2的過(guò)程中,轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中化學(xué)能的過(guò)程。
【小問(wèn)1詳解】
葉綠體從太陽(yáng)光中捕獲/吸收/利用能量,這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過(guò)程中轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。
【小問(wèn)2詳解】
觀察超級(jí)稻葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)利用的是電子顯微鏡。據(jù)表分析,超級(jí)稻適應(yīng)低光脅迫的變化包括葉綠素含量上升、基粒厚度和基粒片層增多,而基粒數(shù)是減少的。
【小問(wèn)3詳解】
因?yàn)镽酶催化暗反應(yīng)中CO2的固定,所以R酶位于葉綠體基質(zhì)。根據(jù)圖像可知,與全光照條件時(shí)相比,25%的低光脅迫條件下,超級(jí)稻R酶羧化效率相對(duì)值與R酶含量之比增大,所以R酶活性增強(qiáng)。
【小問(wèn)4詳解】
結(jié)合光合作用過(guò)程,可知超級(jí)稻適應(yīng)低光脅迫的機(jī)制是一方面葉綠素含量、基粒厚度和片層數(shù)量均明顯增加,可減緩光反應(yīng)速率的下降/提高低光脅迫下的光反應(yīng)速率/光反應(yīng)階段可為暗反應(yīng)階段提供更多能量;另一方面R酶活性明顯增加,可促進(jìn)CO2的固定,減緩暗反應(yīng)速率的下降。
品種
光強(qiáng)
葉綠素含量(g·m-2)
基粒數(shù)(個(gè))
基粒厚度(μm)
基粒片層數(shù)(層)
超級(jí)稻
100%
0.43
20
0.25
10
25%
0.60
12
0.50
20

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