
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散速度不同,從而分離色素。
注意:不能讓濾液細線觸到層析液,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,具有一定毒性,但沒有用橡皮塞賽緊瓶口,A錯誤;
B、層析液容易揮發(fā),沒有用橡皮塞賽緊瓶口,另外濾液細線觸到層析液,則色素溶解在層析液中,濾紙條上得不到色素帶,B錯誤;
C、濾紙條上有濾液細線的一端朝下,并沒有觸到層析液,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,實驗失敗,D錯誤。
故選C。
【點睛】本題用分離裝置示意圖的真實情景考查色素的分離,考生理解實驗原理和方法,注意操作過程中的重要事項。
2. 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胞,觀察細胞的質(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)壁分離后自動復原,原因是乙二醇分子可擴散進入細胞
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胞失水過多而無法正常代謝
D. 上述實驗材料取自植物根尖分生區(qū),原因是該處細胞具有大液泡
【答案】D
【解析】
【分析】質(zhì)壁分離:細胞外界濃度比細胞液大,細胞液失水,又因為原生質(zhì)層伸縮性大,細胞壁伸縮性小,發(fā)生質(zhì)壁分離。質(zhì)壁分離復原:細胞外界濃度比細胞液小,細胞液吸水,發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞,原生質(zhì)層恢復到原來位置。
【詳解】A、ab段一開始因為外界濃度高于細胞液,發(fā)生質(zhì)壁分離,乙二醇分子可擴散進入細胞,增大細胞液濃度,當細胞液濃度大于外界溶液濃度,細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的自動復原,A正確;
B、ac段細胞發(fā)生失水,水從原生質(zhì)體滲出,導致原生質(zhì)體相對體積變小,B正確;
C、水是細胞內(nèi)的良好溶劑,許多生化反應需要水的參與,cd段基本不變可能是細胞失水過多而無法正常代謝,C正確;
D、植物根尖分生區(qū)細胞不具有大液泡,D錯誤。
故選D。
3. 碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡細胞內(nèi)碘濃度比血液中高20~25倍,則其吸收碘的運輸方式屬于()
A. 自由擴散B. 協(xié)助擴散C. 主動運輸D. 胞吞
【答案】C
【解析】
【分析】小分子物質(zhì)進出細胞的方式主要為自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸。氣體分子和一些脂溶性的小分子可發(fā)生自由擴散;葡萄糖進入紅細胞、鉀離子出神經(jīng)細胞和鈉離子進入神經(jīng)細胞屬于協(xié)助擴散,不需要能量,借助于載體進行順濃度梯度轉運;逆濃度梯度且需要載體和能量的小分子運輸方式一般為主動運輸。
【詳解】甲狀腺濾泡細胞內(nèi)碘濃度比血液中高20~25倍,說明其從環(huán)境中吸收碘是從低濃度運輸?shù)礁邼舛?,屬于主動運輸?shù)倪^程。
故選C。
4. 對植物細胞質(zhì)壁分離和復原實驗進行分析,得不到證實的是
A. 原生質(zhì)層具有選擇透過性
B. 細胞處于生活狀態(tài)或已死亡
C. 細胞液和周圍溶液濃度的關系
D. 溶質(zhì)分子進出細胞的方式
【答案】D
【解析】
【詳解】A、原生質(zhì)層具有選擇透過性,水分子可以自由通過,蔗糖等不能通過,A錯誤;
B、當外界溶液遠大于細胞液濃度時,植物細胞會因為過度失水,而皺縮,最終死亡,變成全透性,B錯誤;
C、當外界溶液和細胞液存在濃度差時,細胞會發(fā)生失水或吸水,細胞形態(tài)也會隨著發(fā)生改變,故能夠判斷出細胞液和周圍溶液的濃度關系,C錯誤;
D、由于不同的物質(zhì)進出細胞的方式不同,故在實驗中,不能判斷出溶質(zhì)分子進出細胞的方式,D正確。
故選D。
5. 下圖示顯微鏡下某真核細胞中線粒體及周圍的局部結構。下列相關敘述正確的是()
A. 結構①中發(fā)生葡萄糖的分解但不生成ATP
B. 結構②上丙酮酸被徹底分解為CO2和H2O
C. 結構③中[H]與O2結合生成水并釋放大量能量
D. 結構①②③中均有參與細胞呼吸的相關酶
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸第一階段:場所為細胞質(zhì)基質(zhì),利用葡萄糖生成丙酮酸、還原氫和少量能量;第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì),利用丙酮酸和水生成還原氫和少量能量;第三階段在線粒體內(nèi)膜,還原氫和氧氣生成水,釋放大量能量。
【詳解】A、結構①中發(fā)生葡萄糖的分解也生成ATP,A錯誤;
B、結構②和③上丙酮酸被徹底分解為CO2和H2O,B錯誤;
C、結構②中[H]與O2結合生成水并釋放大量能量,C錯誤;
D、結構①②③中均有參與細胞呼吸的相關酶,D正確。
故選D。
6. 圖為某物質(zhì)分泌過程的電鏡照片,下列敘述錯誤的是( )
A. 包裹分泌物質(zhì)的囊泡來自高爾基體
B. 細胞分泌物質(zhì)消耗代謝產(chǎn)生的能量
C. 卵巢細胞以圖示方式分泌雌激素囊泡
D. 圖示過程體現(xiàn)細胞膜具有流動性
【答案】C
【解析】
【分析】圖示某物質(zhì)的分泌過程為胞吐,該過程需耗能,體現(xiàn)了細胞膜具有一定流動性的特點。
【詳解】A、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體都能產(chǎn)生囊泡,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)生的囊泡向高爾基體運輸,高爾基體形成的囊泡向細胞膜運輸。圖示包裹分泌物質(zhì)的囊泡與細胞膜融合,所以來自高爾基體,A正確;
B、圖示細胞分泌物質(zhì)的方式為胞吐,需消耗代謝產(chǎn)生的能量,B正確;
C、雌激素化學本質(zhì)是固醇,其以自由擴散形式運出細胞,C錯誤;
D、圖示過程為胞吐,體現(xiàn)了細胞膜具有流動性,D正確。
故選C。
7. 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. 增加光照強度D. 適當延長光照時間
【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,降低細胞呼吸強度以減少有機物消耗,有利于有機物的積累。封閉的溫室內(nèi)提高光合作用強度的措施有:增加光照強度、增加CO2濃度、適當提高溫度。降低細胞呼吸的措施主要是夜晚降低溫度。
【詳解】A、降低室內(nèi)CO2濃度會影響光合作用的暗反應過程,不利于光合作用,不能提高作物產(chǎn)量,A錯誤;
B、白天適當提高溫度有利于光合作用,夜晚降溫以減少有機物消耗,即保持適宜的晝夜溫差,能提高作物產(chǎn)量,B正確;
C、適當增加光照強度有利于光合作用光反應的進行,進而提高光合作用強度,有利于提高作物產(chǎn)量,C正確;
D、適當延長光照可延長光合作用進行的時間,利于有機物的積累,能提高作物產(chǎn)量,D正確。
故選A。
8. 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. 釀制酸奶時需為嗜熱鏈球菌提供密閉環(huán)境
B. 嗜熱鏈球菌細胞呼吸的產(chǎn)物是乳酸和CO2
C. 乳糖酶經(jīng)過鏈球菌的內(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,只有唯一的細胞器核糖體,無其他細胞器,進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。
【詳解】A、嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)為厭氧型細菌,其無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,釀制酸奶時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錯誤;
C、嗜熱鏈球菌(一種乳酸菌)屬于原核生物,無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體,C錯誤;
D、新型嗜熱鏈球菌通過增加酸奶中半乳糖和葡萄糖含量以提高其品質(zhì) ,D錯誤。
故選A。
9. 在洗滌劑中添加堿性纖維素酶可大大提高對衣物的洗滌效果。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,結果如下圖。下列相關敘述,不正確的是()
A. 堿性纖維素酶的催化機理是降低反應所需的活化能
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構被破壞
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),極少數(shù)酶是RNA。
2、酶的作用機理:能夠降低化學反應的活化能。
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;到達最適溫度(pH)時,酶活性最強;超過最適溫度(pH)后,隨著溫度(pH)的升高,酶活性降低。另外低溫酶不會變性失活,但高溫、pH過高都會使酶變性失活。
【詳解】A、酶的作用機理是能夠降低化學反應的活化能,故堿性纖維素酶的催化機理是降低反應所需的活化能,A正確;
B、當溫度為50℃左右時,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,最適pH為8左右,如溫度在50℃時,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,但是不會破壞酶的空間結構,故30℃酶活性低的原因是低溫可以降低酶的活性,D錯誤。
故選D。
10. 下列對酶的敘述正確的是()
A. 所有的酶都是蛋白質(zhì)B. 酶在催化生化反應前后本身的性質(zhì)會發(fā)生改變
C. 高溫使酶分子結構破壞而失去活性D. 酶與無機催化劑的催化效率相同
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,大多數(shù)酶是蛋白質(zhì) ,少數(shù)是RNA。
【詳解】A、大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),少數(shù)酶的化學本質(zhì)是RNA,A錯誤;
B、酶是生物催化劑,在生化反應前后其性質(zhì)和數(shù)量都不會發(fā)生變化,B錯誤;
C、高溫、過酸或過堿都會使酶的分子結構被破壞而失去活性,C正確;
D、酶是生物催化劑,與無機催化劑相比,酶的催化效率大約是無機催化劑的107~1013倍,即酶具有高效性,D錯誤。
故選C。
11. 下列科學方法能達到實驗目的的是()
A. 差速離心法分離不同大小的細胞器B. 同位素標記法合成人工牛胰島素
C. 紙層析法追蹤分泌蛋白的運輸途徑D. 控制變量法研究細胞的亞顯微結構
【答案】A
【解析】
【分析】葉綠體色素的提取和分離實驗:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中,所以可用無水酒精等提取色素。
②分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同,從而分離色素。溶解度大,擴散速度快;溶解度小,擴散速度慢。
③各物質(zhì)作用:無水乙醇或丙酮: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。
【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胞器,A正確;
B、探究分泌蛋白的合成、運輸?shù)倪^程需要用同位素標記法,人工牛胰島素不是分泌蛋白,且合成人工牛胰島素并沒有經(jīng)過多種細胞結構的配合,因此無法用同位素標記法的方法,B錯誤;
C、在葉綠體色素的分離實驗中,用紙層析法分離色素,C錯誤;
D、可以用物理模型的方法來研究細胞的亞顯微結構,D錯誤。
故選A。
12. 圖為ATP的結構示意圖,①③④表示組成ATP的物質(zhì)或基團,②表示化學鍵。下列敘述正確的是()
A. ①為腺嘌呤,即ATP分子結構簡式中的“A”
B. ①和④構成RNA分子的基本組成單位之一
C. 化學鍵②為普通磷酸鍵
D. 在ATP-ADP循環(huán)中③可重復利用
【答案】D
【解析】
【分析】1、ATP的名稱:腺苷三磷酸。
2、組成元素:C、H、O、N、P。
3、ATP分子的結構簡式:A-P~P~P。其中A代表腺苷(即腺嘌呤核苷),P代表磷酸基團,“~”代表特殊的化學鍵,“-”代表普通磷酸鍵。
4、結構特點:
(1)ATP分子中具有2個特殊的化學鍵。由于兩個相鄰的磷酸基團都帶負電荷而相互排斥等原因,使得這種化學鍵不穩(wěn)定,末端磷酸基團有一種離開ATP而與其他分子結合的趨勢,也就是具有較高的轉移勢能。
(2)ATP水解時釋放的能量高達30.54 kJ/ml,是一種高能磷酸化合物。
【詳解】A、①為腺嘌呤, 而ATP分子結構簡式中的“A”代表腺苷,腺苷由腺嘌呤和核糖結合而成,即①和④,A錯誤;
B、①和④是腺苷,與一個磷酸基團結合是構成RNA分子的基本組成單位之一,B錯誤;
C、“-”代表普通磷酸鍵,化學鍵②為特殊的化學鍵 ,C錯誤;
D、ATP水解后轉化為ADP,脫離下來的磷酸基團(③)成為磷酸,可在ATP-ADP循環(huán)中重復利用,D正確。
故選D。
13. 以黑藻為材料,用顯微鏡觀察其葉綠體和細胞質(zhì)流動。下列解釋不合理的是()
A. 在高倍鏡下觀察細胞質(zhì)流動時可看到細胞質(zhì)圍繞著葉綠體運動
B. 適當提高溫度可提高黑藻細胞質(zhì)的流動速度
C. 黑藻葉綠體的分布會隨光照強度和方向的改變而改變
D. 選擇黑藻為材料的優(yōu)勢是其葉片薄,細胞層數(shù)少,利于觀察
【答案】A
【解析】
【分析】黑藻為單子葉植物,葉片小而薄,葉肉細胞內(nèi)有大而清晰且數(shù)量較多的葉綠體,液泡無色;可以用光學顯微鏡觀察黑藻的葉綠體及細胞質(zhì)流動;葉綠體在光照強的時候以較小的面朝向光源,避免被灼傷;光線弱時,以較大的面朝向光源,便于吸收較多的光,有利于光合作用。
【詳解】A、在觀察黑藻細胞的細胞質(zhì)流動時,應看到葉綠體隨細胞質(zhì)流動而流動,不能看到細胞質(zhì)圍繞著葉綠體運動,A錯誤;
B、溫度升高,分子運動加快,故適當提高溫度可提高黑藻細胞質(zhì)的流動速度,B正確;
C、葉綠體在光照強的時候以較小的面朝向光源,避免被灼傷;光線弱時,以較大的面朝向光源,便于吸收較多的光,有利于光合作用。故葉綠體的形態(tài)和分布隨光照的強度和方向的改變而改變,C正確;
D、由分析可知,選黑藻為實驗材料的優(yōu)勢是其葉片薄,細胞層數(shù)少,利于觀察,D正確。
故選A。
14. 用標記,可用于研究光合作用過程中()
A. 光反應的條件B. 光反應的產(chǎn)物
C. 由合成糖的過程D. 能量的轉換過程
【答案】C
【解析】
【分析】二氧化碳是光合作用的原料,參與暗反應階段,首先一分子的二氧化碳和一分子的五碳化合物合成兩分子的三碳化合物,三碳化合物在酶的催化下和ATP與[H]的協(xié)助下,一部分逐漸生成五碳化合物,另一部分生成糖類等有機物。用14C標記CO2可以探究光合作用中C的流動途徑。
【詳解】A、光反應必須需要光照、酶和色素參與,但不需要二氧化碳,A錯誤;
B、光反應產(chǎn)物是[H]和ATP,不需要CO2,B錯誤;
C、二氧化碳中C首先固定在三碳化合物中,之后轉移到糖類等有機物中,可以用14C標記CO2可以探究光合作用中CO2合成糖的過程,C正確;
D、能量儲存于有機物中,CO2通常不含有能量,D錯誤。
故選C。
15. 不同細胞在不同濃度下,細胞呼吸的產(chǎn)物可能不同。下列細胞以葡萄糖為呼吸底物,細胞呼吸前后會發(fā)生氣體體積變化的是()
A. 乳酸菌在無條件下B. 水稻根細胞在充足條件下
C. 酵母菌在無條件下D. 蘋果果肉細胞在充足條件下
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸和無氧呼吸過程:
【詳解】A、乳酸在無O2 條件下進行乳酸發(fā)酵,不消耗O2 ,也不產(chǎn)生CO2 ,所以氣體體積沒有變化,A不符合題意;
B、水稻根細胞在 O2 充足條件下進行有氧呼吸,消耗O2,產(chǎn)生CO2,所以氣體體積沒有變化,B不符合題意;
C、酵母菌在無 O2 條件下進行酒精發(fā)酵,不消耗O2 ,產(chǎn)生CO2 ,所以氣體體積發(fā)生變化,C符合題意;
D、蘋果果肉細胞在 O2 充足條件下進行有氧呼吸,消耗O2,產(chǎn)生CO2,所以氣體體積沒有變化,D不符合題意。
故選C。
16. 下列生化反應一定不在生物膜上進行的是( )
A. 葡萄糖分解成丙酮酸
B. 水光解生成NADPH和O2
C. O2和[H]結合生成水
D. ADP和Pi合成ATP
【答案】A
【解析】
【分析】生物膜系統(tǒng):(1)概念:細胞膜、核膜以及各種細胞器膜在組成成分和結構上很相似,在結構和功能上緊密聯(lián)系,共同構成了細胞的生物膜系統(tǒng)。(2)作用:使細胞具有穩(wěn)定內(nèi)部環(huán)境,進行物質(zhì)運輸、能量轉換、信息傳遞,為各種酶提供大量附著位點,是許多生化反應的場所,把各種細胞器分隔開,保證生命活動高效、有序進行。
【詳解】A、生物膜是指細胞內(nèi)的膜結構,葡萄糖分解成丙酮酸在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行,不在生物膜上,A符合題意;
B、水光解生成NADPH和O2發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上,B不符合題意;
C、有氧呼吸第三階段中O2和[H]結合生成水,發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,C不符合題意;
D、ADP和Pi合成ATP,可發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,也可以發(fā)生在類囊體薄膜上,D不符合題意。
故選A。
17. 某學生用紫色洋蔥鱗片葉為實驗材料,撕取外表皮制作臨時裝片,先在清水中觀察(圖甲),然后將清水換成0.3g/mL蔗糖溶液并觀察(圖乙)。下列敘述不正確的是()
A. 甲中洋蔥外表皮細胞的原生質(zhì)層緊貼細胞壁
B. 從甲到乙是由于細胞所處溶液濃度低于細胞液濃度
C. 乙所示細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離,b處充滿蔗糖溶液
D. a、c處存在紫色物質(zhì)
【答案】B
【解析】
【分析】圖甲與圖乙構成對照,可得出在0.3g/mL蔗糖溶液中細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象,此時細胞內(nèi)原生質(zhì)層收縮。a為細胞液,b為外界溶液,c為細胞液。
【詳解】A、圖甲中細胞存在于清水中,此時細胞會滲透吸水,但存在細胞壁的限制,使得原生質(zhì)層緊貼細胞壁,A正確;
B、從甲到乙是由于細胞所處溶液濃度高于細胞液濃度,發(fā)生了質(zhì)壁分離的現(xiàn)象,B錯誤;
C、圖象乙是細胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,此時細胞壁以內(nèi),原生質(zhì)層以外的部分充滿了蔗糖溶液,C正確;
D、圖象甲與乙中,a和c都因含有色素而呈現(xiàn)紫色,D正確。
故選B。
18. 18O標記的葡萄糖培養(yǎng)酵母菌,最終不會出現(xiàn)18O的物質(zhì)是()
A. CO2B. H2OC. 酒精D. 丙酮酸
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜,有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二階段是丙酮酸和水反應生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三階段是氧氣和[H]反應生成水,合成大量ATP。
【詳解】AD、葡萄糖中的氧原子在有氧呼吸的第一階段能進入丙酮酸,然后有氧呼吸第二階段丙酮酸和水反應生成二氧化碳,即氧原子再進入二氧化碳中,所以18O標記的葡萄糖培養(yǎng)酵母菌,18O先在丙酮酸中出現(xiàn),然后可以出現(xiàn)在二氧化碳中,AD錯誤;
B、有氧呼吸的第三階段是氧氣和前兩階段產(chǎn)生的[H]反應生成水,即水中的18O來自氧氣,不來自葡萄糖,因此18O標記的葡萄糖培養(yǎng)酵母菌,水中不會出現(xiàn)18O,B正確;
C、酵母菌是兼性厭氧菌,在進行無氧呼吸時,葡萄糖中的氧原子在無氧呼吸的第一階段能進入丙酮酸,在無氧呼吸第二階段進入酒精和二氧化碳中,因此18O標記的葡萄糖培養(yǎng)酵母菌,酒精中可以含有18O,D錯誤。
故選B。
19. 為探究酶的特性,某實驗小組設計下表所示的實驗。下列相關分析,不正確的是()
注:“+”表示加入,“一”表示未加入。
A. 該實驗的目的是探究酶的專一性B. 該實驗的自變量是酶的種類
C. 本實驗設計存在不合理之處D. 只有乙試管能出現(xiàn)紫色反應
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物,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機催化劑的107~1013倍。②專一性:每一種酶只能催化一種或者一類化學反應。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,酶的活性都會明顯降低。
【詳解】A、該實驗相同的底物加入了不同的酶,是為了驗證酶的專一性,A正確;
B、該實驗的自變量是酶種類的不同,一個加入了淀粉酶,一個加入了蛋白酶,B正確;
C、本實驗不能用雙縮脲試劑檢測,蛋白質(zhì)被蛋白酶分解后還存在肽鍵,且用到的兩種酶都是蛋白質(zhì)都能和雙縮脲發(fā)生反應,C正確;
D、兩個試管都有紫色反應,因為加入的酶都是蛋白質(zhì),且即使豆?jié){被蛋白酶分解也存在肽鍵,D錯誤。
故選D。
20. 結合細胞呼吸原理分析,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. 采用快速短跑進行有氧運動
D. 真空包裝食品以延長保質(zhì)期
【答案】C
【解析】
【分析】細胞呼吸原理的應用
(1)種植農(nóng)作物時,疏松土壤能促進根細胞有氧呼吸,有利于根細胞對礦質(zhì)離子的主動吸收。
(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,破傷風芽孢桿菌容易大量繁殖,引起破傷風。
(6)提倡慢跑等有氧運動,劇烈運動會導致氧氣供應不足,使肌細胞因無氧呼吸產(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成有氧環(huán)境,從而抑制厭氧型細菌的繁殖,A正確;
B、中耕松土能增加土壤中氧氣的量,增強根細胞的有氧呼吸,釋放能量,促進對無機鹽的吸收,B正確;
C、快速短跑時肌肉細胞進行無氧呼吸,所以提倡慢跑等有氧運動可避免肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生過多的乳酸,C錯誤;
D、真空包裝可隔絕空氣,使袋內(nèi)缺乏氧氣,可以降低細胞的呼吸作用,減少有機物的分解,D正確。
故選C。
21. 正常生長的綠藻,照光培養(yǎng)一段時間后,用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,此后其葉綠體內(nèi)不可能立即發(fā)生的現(xiàn)象是
A. O2的產(chǎn)生停止B. CO2的固定加快
C. ATP/ADP比值下降D. C3含量升高
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用的過程包括光反應和暗反應兩個階段:
①光反應階段:場所是類囊體薄膜
a.水的光解:2H2O 4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+PiATP。
②暗反應階段:場所是葉綠體基質(zhì):
a.CO2的固定:CO2 +C52C3
b.三碳化合物的還原:2C3 (CH2O)+C5。
【詳解】A、用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,即突然停止光照,光反應停止,O 2的產(chǎn)生停止,A正確;
B、用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,即突然停止光照,光反應停止,還原氫和ATP的合成受阻,導致三碳化合物的還原受阻,進而導致CO 2的固定應減慢,B錯誤;
C、用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,即突然停止光照,光反應停止,還原氫和ATP的合成受阻,ATP 的含量減小, 比值下降,C正確;
D、光反應為暗反應供[H]、ATP去還原C 3,突然停止光照,光反應停止,導致C 3化合物的還原減弱,則C 3化合物消耗減少,C 3化合物剩余的相對增多,D正確。
故選B。
【點睛】本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及光合作用過程中的物質(zhì)變化,考生在分析時明確罩上黑布后光反應將立即停止,然后根據(jù)光反應中物質(zhì)變化判斷ATP和NADPH的含量變化,進而確定對二氧化碳固定的影響。
22. 下圖是在相同條件下放置的探究酵母菌細胞呼吸方式的兩組實驗裝置。以下敘述正確的是( )
A. 兩個裝置均需要置于黑暗條件下進行
B. 裝置甲中NaOH 的作用是吸收Ⅰ處的二氧化碳
C裝置乙中應讓Ⅱ密閉放置一段時間后,再與Ⅲ連接
D. 裝置乙中Ⅲ處石灰水渾濁程度高于裝置甲中的石灰水
【答案】C
【解析】
【分析】1、實驗中的變量(1)自變量:是否有氧氣。(2)因變量:澄清的石灰水變混濁的程度,滴加酸性重鉻酸鉀溶液后的顏色變化等。(3)無關變量:酵母菌以及培養(yǎng)液的用量、培養(yǎng)時間、溫度等。
2、此實驗為對比實驗,兩組實驗均為實驗組。
3、進行實驗前必須檢驗裝置的氣密性,否則會因細胞呼吸產(chǎn)生的CO2不能全部通入澄清的石灰水中導致實驗失敗。
4、乙組Ⅱ瓶應封口放置一段時間,待瓶內(nèi)的O2消耗完后再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶。
【詳解】A、酵母菌在光照和黑暗中均可進行細胞呼吸,且光照不影響細胞呼吸,故兩個裝置均在光照或黑暗條件下進行, A錯誤;
B、裝置甲是進行酵母菌的有氧呼吸的實驗,其中NaOH的作用是吸收空氣中的 CO2 ,確保與澄清的石灰水變渾濁的CO2只來自酵母菌的有氧呼吸,B錯誤;
C、裝置乙中應讓Ⅱ密閉放置一段時間,徹底消耗其中的氧氣,形成無氧環(huán)境,然后再與Ⅲ連接,C 正確;
D、有氧呼吸比無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳更多,故裝置乙中Ⅲ處石灰水渾濁程度低于裝置甲中的石灰水,D錯誤。
故選C。
23. 下列生理活動不消耗ATP的是
A. 光合作用B. 滲透作用C. 細胞分裂D. 蛋白質(zhì)的合成
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是直接的能源物質(zhì),光合作用和呼吸作用均可以合成ATP,合成ATP的場所有葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。ATP可以用于肌肉收縮、細胞分裂等活動。
【詳解】A、光合作用中光反應階段生成ATP,暗反應階段消耗ATP,A不符合題意;
B、滲透作用是水分子的自由擴散,不需要消耗能量,B符合題意;
C、細胞分裂需要消耗ATP,C不符合題意;
D、蛋白質(zhì)合成需要消耗ATP,D不符合題意。
故選B。
24. 為篩選優(yōu)良的白蠟品種進行引種,科研人員分別測定甲和乙兩個品種的凈光合速率,結果如下圖。下列相關敘述,不正確的是()
A. 9~19時,乙品種的有機物積累量高于甲品種
B. 11~13時,乙品種凈光合速率下降的直接原因是光反應速率減緩
C. 13時,兩品種單位葉面積上吸收CO2的速率基本相同
D. 15時后,兩品種凈光合速率均明顯下降,可能與光照強度下降有關
【答案】B
【解析】
【分析】據(jù)圖可知,9~19時的大多數(shù)時間里,乙品種的凈光合速率高于甲品種;在13時左右,乙品種出現(xiàn)了午休現(xiàn)象,而甲沒有出現(xiàn)。
【詳解】A、9~19時的大多數(shù)時間里,乙品種的凈光合速率高于甲品種,即乙品質(zhì)的有機物積累量高于甲品種,A正確;
B、11~13時,乙品種出現(xiàn)午休現(xiàn)象,凈光合速率下降的直接原因是氣孔關閉導致二氧化碳吸收減少,暗反應速率減慢,B錯誤;
C、13時,兩品種的凈光合速率相同,凈光合速率可用單位葉面積上吸收CO2的速率來衡量,C正確;
D、15時后,光照強度下降,光合速率下降,兩品種凈光合速率下降,D正確。
故選B。
25. 胰脂肪酶抑制劑通過降低胰脂肪酶活性,減少消化器官中膳食脂肪的分解和吸收,進而改善肥胖和高脂血癥等代謝性疾病的癥狀。奧利司他是市售胰脂肪酶抑制劑類減肥藥,但會引起胃腸道不良反應。我國科研工作者從藥食作物苦蕎的麩皮中提取蕎麥黃酮進行了實驗,結果如下圖所示。下列相關描述正確的是( )
A. 本實驗的自變量是藥物的濃度
B. 在實驗中,一定范圍內(nèi)的蕎麥黃酮的效果與濃度呈正相關
C. 蕎麥黃酮可以安全替代奧利可他成為新的減肥藥物
D. 蕎麥黃酮使胰脂肪酶為脂肪水解提供的能量減少
【答案】B
【解析】
【分析】題圖分析:隨著藥物濃度的升高,奧利司他和蕎麥黃酮對脂肪酶的抑制率逐漸上升,且相同濃度下,奧利司他的抑制效果更高。
【詳解】A、本實驗的自變量是藥物的種類和濃度,A錯誤;
B、由實驗結果可知:在實驗中,蕎麥黃酮能夠抑制胰脂肪酶的活性,蕎麥黃酮的效果與濃度呈正相關,B正確;
C、雖然蕎麥黃酮從苦蕎的麩皮中提取,但是否會引起其他不良反應尚不明確,此外蕎麥黃酮的抑制效果差于奧利司他,因此蕎麥黃酮不一定可以安全替代奧利司他成為新的減肥藥物,C錯誤;
D、酶催化的原理是降低化學反應的活化能,不是為反應提供能量,D錯誤。
故選B。
二、非選擇題(共50分,除特殊標明外每空2分)
26. 帶魚加工過程中產(chǎn)生的下腳料富含優(yōu)質(zhì)蛋白,隨意丟棄不僅浪費資源,還會污染環(huán)境。利用木瓜蛋白酶處理,可以變廢為寶。請回答問題:
(1)木瓜蛋白酶可將下腳料中的蛋白質(zhì)分解為多肽,但不能進一步將多肽分解為氨基酸,說明酶具有___________性。
(2)為確定木瓜蛋白酶的最適用量和最適pH,研究人員進行了相關實驗,結果如下圖所示。
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控制在____________%,pH應控制在____________,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,實驗的基本思路是____________。
【答案】 ①. 專一 ②. 0.020 ③. 6.5 ④. 酶的空間結構改變,活性降低 ⑤. 設置一系列溫度梯度,其他條件相同且適宜,分別測定木瓜蛋白酶對下腳料中蛋白質(zhì)的分解程度
【解析】
【分析】1.酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物,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機催化劑的107~1013倍;②專一性:每一種酶只能催化一種或者一類化學反應;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,但不能進一步將多肽分解為氨基酸,說明酶具有專一性。
(2)為確定木瓜蛋白酶的最適用量和最適pH,研究人員進行了相關實驗,結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,直至達到相對穩(wěn)定,結合圖示可知木瓜蛋白酶添加量應控制在0.020%,因為超過該值,酶解度不再增加,pH應控制在6.5,因為該值是木瓜蛋白酶最適pH值,偏酸、偏堿都會破壞酶的空間結構進而導致酶失活。
(3)若要探究木瓜蛋白酶的最適溫度,需要將溫度設為自變量,反應速率為因變量,無關變量要求相同且適宜。則實驗設計如下:設置一系列溫度梯度,其他條件相同且適宜,分別測定木瓜蛋白酶對下腳料中蛋白質(zhì)的分解程度,酶解度最大時對應的溫度是該酶的最適溫度。
【點睛】熟知酶的特性是解答本題的關鍵,掌握有關酶系列實驗設計的方法和原理是解答本題的另一關鍵,正確分析圖中的結果并合理的分析從而得出正確的結論是解答本題的必備能力。
27. 火龍果果汁加工過程中,由于果膠等多糖類物質(zhì)的存在,導致果汁渾濁。據(jù)此開展相關實驗。
(1)果肉細胞中果膠是組成______的重要成分。果膠酶通過______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行相關實驗,結果如圖。據(jù)圖分析,生產(chǎn)中果膠酶添加量應為______%。檸檬酸是常用的食品調(diào)節(jié)劑,添加檸檬酸可改變反應體系的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)進一步探究果膠酶的最適溫度,有同學設計了如下實驗:
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處理后的混合物過濾,收集濾液,測透光率。
③在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等溫度條件下重復以上實驗步驟,并記錄果汁透光率。
④以透光率最大組所對應的溫度為中心,設置更小的溫度梯度,再重復①~③實驗步驟。請指出上述實驗方案的不妥之處,并加以修正______。
【答案】(1) ①細胞壁 ②. 催化
(2) ①. 0.10 ②. 0.20%檸檬酸添加量導致反應體系的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1詳解】
果肉細胞中,纖維素和果膠是細胞壁的重要組成成分,果膠酶通過催化作用促進果膠的水解反應,使果汁澄清。
【小問2詳解】
由圖可知,果膠酶的添加量為0.10%、0.15%、0.20%時,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)中果膠酶添加量應為0.10%,添加檸檬酸可改變反應體系的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%檸檬酸添加量導致反應體系的pH值下,果膠酶的活性比0.10%添加量的條件下高。
【小問3詳解】
酶具有高效性,酶與底物一接觸就會開始反應,要確保果膠酶與果汁在設定的溫度下反應,則應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。
28. 梅雨季節(jié),普通水稻遭遇低光環(huán)境脅迫會嚴重減產(chǎn),但超級稻所受影響小。為此,科研人員進行如下研究。
(1)水稻葉肉細胞的葉綠體從太陽光中____________能量,在____________轉變?yōu)樘桥c氧氣的過程中,這些能量轉換并儲存為糖分子中的化學能。
(2)科研人員測定不同光強處理30天后水稻的相關指標,并利用____________觀察超級稻葉綠體的亞顯微結構,結果如下表。據(jù)表分析,超級稻適應低光脅迫的變化包括____________。
(3)R酶位于葉綠體____________,催化暗反應中CO2的固定,是影響暗反應速率的限速酶。R酶的活性可用羧化效率相對值與R酶含量之比表示。不同光強下,R酶活性的測定結果如下圖,與全光照條件時相比,25%的低光脅迫條件下,超級稻R酶活性____________。
(4)請結合光合作用過程,闡釋超級稻適應低光脅迫的機制_______。
【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
(4)一方面葉綠素含量、基粒厚度和片層數(shù)量均明顯增加,可減緩光反應速率的下降/提高低光脅迫下的光反應速率/光反應階段可為暗反應階段提供更多能量;另一方面R酶活性明顯增加,可促進CO2的固定,減緩暗反應速率的下降。
【解析】
【分析】光合作用是綠色植物細胞中的葉綠體從太陽光中捕獲能量,并將這些能量在CO2和H20轉變?yōu)樘桥cO2的過程中,轉換并儲存為糖分子中化學能的過程。
【小問1詳解】
葉綠體從太陽光中捕獲/吸收/利用能量,這些能量在二氧化碳和水轉變?yōu)樘桥c氧氣的過程中轉換并儲存為糖分子中的化學能。
【小問2詳解】
觀察超級稻葉綠體的亞顯微結構利用的是電子顯微鏡。據(jù)表分析,超級稻適應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3詳解】
因為R酶催化暗反應中CO2的固定,所以R酶位于葉綠體基質(zhì)。根據(jù)圖像可知,與全光照條件時相比,25%的低光脅迫條件下,超級稻R酶羧化效率相對值與R酶含量之比增大,所以R酶活性增強。
【小問4詳解】
結合光合作用過程,可知超級稻適應低光脅迫的機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,可減緩光反應速率的下降/提高低光脅迫下的光反應速率/光反應階段可為暗反應階段提供更多能量;另一方面R酶活性明顯增加,可促進CO2的固定,減緩暗反應速率的下降。
29. 有氧呼吸是大多數(shù)生物細胞呼吸的主要方式,下圖為有氧呼吸的部分過程示意圖,其中①②表示線粒體部分結構。請回答問題:
(1)有氧呼吸是指在氧的參與下,將葡萄糖等有機物徹底氧化分解為_________,并釋放能量,生成大量 ATP 的過程。
(2)圖中②表示_________。與①相比,②的形態(tài)特點是_________,這與其上可進行有氧呼吸第三階段的功能密切相關。
(3)如圖所示,②上Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用可以_________(填“增大”或“減少”)②兩側 H+ 的濃度差,形成勢能驅動 ATP 的合成。UCP 也是一種分布在②上的 H+轉運蛋白,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,請推測 UCP 轉運 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不會發(fā)生肥胖,這些大鼠細胞中 UCP 含量高于其他大鼠。請結合(3)的信息,推測這些大鼠未出現(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),同時增加機體能量消耗
【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)中進行有氧呼吸第二階段,丙酮酸與水反應產(chǎn)生[H]、二氧化碳,同時釋放少量能量、合成少量ATP,在線粒體內(nèi)膜上,進行有氧呼吸第三階段,[H]與氧氣結合生成水,同時釋放大量能量,合成大量ATP;有氧呼吸第一階段是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的,葡萄糖分解形成丙酮酸和[H],同時釋放少量能量,合成少量ATP。
【小問1詳解】
有氧呼吸是指細胞在氧氣的參與下,通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成許多ATP的過程。
【小問2詳解】
圖中②可以進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,功能更復雜。
【小問3詳解】
通過Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用,增大該細胞器內(nèi)膜兩側氫離子濃度差,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運輸?shù)奈镔|(zhì)及方向是將H+從膜間隙運回線粒體基質(zhì)。
【小問4詳解】
結合第(3)的結論可以推測大鼠未出現(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),同時增加機體能量消耗。試管
反應物
實驗處理
結果檢測
稀豆?jié){10mL
淀粉酶溶液1mL
蛋白酶溶液1mL
雙縮脲試劑
甲
+
—
+
水浴保溫10min
+
乙
+
+
—
+
品種
光強
葉綠素含量(g·m-2)
基粒數(shù)(個)
基粒厚度(μm)
基粒片層數(shù)(層)
超級稻
100%
0.43
20
0.25
10
25%
0.60
12
0.50
20
這是一份重慶市2023_2024學年高一生物上學期12月月考試題含解析,共27頁。試卷主要包含了單項選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023-2024學年福建省福州市鼓山中學高一(下)期末生物試卷(含解析),共23頁。試卷主要包含了單選題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份重慶市2023_2024學年高三生物上學期12月月考試題含解析 (1),共22頁。試卷主要包含了非選擇題部分請按題號用0,15~0, 二烷氨基乙醇羧酸酯等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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