
一、選擇題:共22小題.共52分。第1~18小題.每小題2分:第19~22小題,每小題4分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 廣東荔枝保鮮技術(shù)取得突破,“凍眠荔枝”技術(shù)有效解決了“植物細胞水分流失,解凍后變得軟趴趴”等問題,與上述問題有關(guān)的細胞結(jié)構(gòu)主要是( )
A. 細胞膜和細胞壁B. 細胞膜和液泡
C. 液泡和線粒體D. 線粒體和細胞壁
【答案】A
【分析】植物細胞有細胞壁,而動物細胞沒有細胞壁。植物細胞是由液泡、線粒體、葉綠體、細胞壁、細胞膜、細胞核組成的;而動物細胞是由線粒體、細胞膜、細胞核組成的,所以二者的區(qū)別就是沒有液泡,葉綠體和細胞壁。
【詳解】A、細胞膜能夠控制物質(zhì)進出細胞,細胞壁對植物細胞起著支持和保護作用,因此,細胞膜和細胞壁的結(jié)構(gòu)處理能解決“植物細胞水分流失,解凍后變得軟趴趴”等問題,A正確;
B、細胞膜能夠控制物質(zhì)進出細胞,液泡與植物細胞的吸水和失水有關(guān),但這兩個結(jié)構(gòu)問題的處理,不能解決解凍后變得軟趴趴的問題,B錯誤;
C、線粒體是細胞中的動力工廠,水分進出細胞的過程與能量消耗無關(guān),不符合題意,C錯誤;
D、水分進出細胞過程不需要消耗能量,而細胞壁對細胞起著支持和保護作用,細胞壁結(jié)構(gòu)的處理能解決解凍后變得軟趴趴”的問題,不符合題意,D錯誤。
故選A。
2. 藍細菌和酵母菌的相同之處是( )
A. 都有擬核B. 均能進行需(有)氧呼吸
C. 都有線粒體D. 均能進行光合作用
【答案】B
【詳解】藍細菌為原核生物,酵母菌為真核生物。原核生物無真正細胞核,只有擬核,真核生物有真正細胞核,故A錯誤;藍細菌進行有氧呼吸供能,酵母菌為兼性厭氧,可以進行有氧呼吸和無氧呼吸,故B正確。原核生物只有核糖體,無其他細胞器,故C錯誤;藍細菌有光合色素,可以光合作用,酵母菌無光合色素和葉綠體,不能光合作用,故D錯誤。
3. 人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì),每種蛋白質(zhì)( )
A. 都含有20種氨基酸B. 都是在細胞內(nèi)發(fā)揮作用
C. 都具有一定的空間結(jié)構(gòu)D. 都能催化生物化學反應(yīng)
【答案】C
【詳解】A、人體中蛋白質(zhì)不是每種都含有20種氨基酸,例如胰島素含有16種51個氨基酸,A錯誤。
B、分泌蛋白例如消化酶、抗體、蛋白質(zhì)類的激素均在細胞外發(fā)揮作用,B錯誤。
C、蛋白質(zhì)分子由多肽鏈組成,肽鏈的折疊、盤曲或者糖基化等過程使得蛋白質(zhì)都具有一定的空間結(jié)構(gòu),C正確。
D、只有酶起催化作用,但不是所有的蛋白質(zhì)都屬于酶,蛋白質(zhì)在人體中結(jié)構(gòu)多樣性決定了其功能的多樣性,人體中蛋白質(zhì)具有運輸、催化、免疫、調(diào)節(jié)等多種功能,D錯誤。
故選C。
4. PET-CT是一種使用示蹤劑的影像學檢查方法。所用示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來,進入細胞后不易被代謝,可以反映細胞攝取能源物質(zhì)的量。由此可知,這種示蹤劑是一種改造過的( )
A. 維生素B. 葡萄糖C. 氨基酸D. 核苷酸
【答案】B
【分析】糖類一般由C、H、O三種元素組成,分為單糖、二糖和多糖,是主要的能源物質(zhì)。常見的單糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等。
【詳解】分析題意可知,該示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來,應(yīng)是糖類,且又知該物質(zhì)進入細胞后不易被代謝,可以反映細胞攝取能源物質(zhì)的量,則該物質(zhì)應(yīng)是被稱為“生命的燃料”的葡萄糖。B符合題意。
故選B。
5. 施萊登和施旺對細胞作出了理論概括,建立了作為生物學重要基礎(chǔ)的細胞學說,對生物學的發(fā)展具有重大的意義。下列不能體現(xiàn)細胞學說意義的是( )
A. 植物和動物有著共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
B. 對生理現(xiàn)象的研究進入細胞水平
C. 為生物進化論的確立埋下了伏筆
D. 使人們認識到細胞功能的復雜性
【答案】D
【分析】細胞學說主要是由德植物學家施萊登和動物學家施旺提出的,其內(nèi)容為:
(1)細胞是一個有機體,一切動植物都是由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞的產(chǎn)物所構(gòu)成;
(2)細胞是一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用;
(3)新細胞可以由老細胞分裂產(chǎn)生。
【詳解】A、細胞學說揭示了動植物的統(tǒng)一性,即植物和動物有著共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),A正確;
B、細胞學說的建立標志著生物學的研究進入了細胞水平,為進入分子水平打下了基礎(chǔ),B正確;
C、細胞學說中細胞分裂產(chǎn)生新細胞的結(jié)論,不僅解釋了個體發(fā)育,也為生物進化論的確立埋下了伏筆,C正確;
D、細胞學說不涉及細胞功能的分析,細胞學說的重要意義在于闡明了生物界的統(tǒng)一性,D錯誤。
故選D。
6. 科學家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因?qū)爰倚Q,使其表達出一種特殊的復合纖維蛋白,該復合纖維蛋白的韌性優(yōu)于天然蠶絲蛋白。下列有關(guān)該復合纖維蛋白的敘述,正確的是( )
A. 該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同
B. 該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成
C. 該蛋白徹底水解的產(chǎn)物可與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)
D. 高溫可改變該蛋白的化學組成,從而改變其韌性
【答案】B
【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸,其結(jié)構(gòu)通式是 ,即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基,且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上,這個碳原子還連接一個氫和一個R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
【詳解】A、該蛋白的基本組成單位是氨基酸,與天然蜘蛛絲蛋白的基本單位相同,A錯誤;
B、氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位,該蛋白的肽鏈由氨基酸經(jīng)過脫水縮合反應(yīng)通過肽鍵連接而成,B正確;
C、該蛋白徹底水解的產(chǎn)物為氨基酸,不能與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng),C錯誤;
D、高溫可改變該蛋白的空間結(jié)構(gòu),從而改變其韌性,但不會改變其化學組成,D錯誤。
故選B。
7. 有些作物的種子入庫前需要經(jīng)過風干處理,與風干前相比,下列說法錯誤的是( )
A. 風干種子中有機物的消耗減慢
B. 風干種子上微生物不易生長繁殖
C. 風干種子中細胞呼吸作用的強度高
D. 風干種子中結(jié)合水與自由水的比值大
【答案】C
【分析】由題文“種子入庫前需要經(jīng)過風干處理”可知,該題考查的是水的存在形式及其與細胞呼吸等代謝活動的關(guān)系。
【詳解】風干的種子中自由水含量極少,細胞呼吸作用強度非常弱,因此有機物消耗減慢,A正確,C錯誤;風干的種子含水量少,不利于微生物的生長繁殖,B正確;風干的種子中自由水含量極少,導致結(jié)合水與自由水的比值增大,D正確。
8. 適度的紫外線照射可使皮膚中產(chǎn)生維生素D3(VD3),活化的VD3可促進腸道吸收鈣離子。對于因缺乏VD3引起缺鈣的人群來說,為緩解缺鈣這一狀況,下列做法不應(yīng)選擇的是( )
A. 適量進行日光浴B. 增加室外活動
C. 補充適量魚肝油D. 補充胡蘿卜素
【答案】D
【分析】脂質(zhì)的種類及其功能:
【詳解】AB、由題目所給信息“適度的紫外線照射可使皮膚中產(chǎn)生維生素D3(VD3)”可推出適量進行日光浴和增加室外活動都能緩解缺鈣這一狀況,AB錯誤;
C、魚肝油含有豐富的維生素D3(VD3),C錯誤;
D、胡蘿卜素可以轉(zhuǎn)化成維生素A,不能轉(zhuǎn)化為D3(VD3),D正確。
故選D。
9. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的輸出是由外殼蛋白復合體Ⅱ(COPII)驅(qū)動的重要過程。COPII在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸出點形成囊泡,將分泌貨物從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運輸?shù)礁郀柣w。SMG4基因與COPII組裝密切相關(guān),用SMG4基因抑制劑H89處理SMG4-GFP(SMG4基因表達會顯示熒光斑點)的幼苗,會出現(xiàn)的現(xiàn)象是( )
A. 熒光斑點減少,分泌貨物主要積累在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
B. 熒光斑點減少,分泌貨物主要積累在核糖體
C. 熒光斑點增加,分泌貨物主要積累在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
D. 熒光斑點增加,分泌貨物主要積累在核糖體
【答案】A
【分析】分泌蛋白的合成過程大致是:首先,在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成。當合成了一段肽鏈后,這段肽鏈會與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程,并且邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi),再經(jīng)過加工、折疊,形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜鼓出形成囊泡,包裹著蛋白質(zhì)離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng),到達高爾基體,與高爾基體膜融合,囊泡膜成為高爾基體膜的一部分。高爾基體還能對蛋白質(zhì)做進一步的修飾加工,然后由高爾基體膜形成包裹著蛋白質(zhì)的囊泡。囊泡轉(zhuǎn)運到細胞膜,與細胞膜融合,將蛋白質(zhì)分泌到細胞外。在分泌蛋白的合成、加工、運輸?shù)倪^程中,需要消耗能量。需要的能量主要來自線粒體。高爾基體在細胞的物質(zhì)運輸中起重要的交通樞紐作用。
【詳解】題意顯示,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的輸出是由COPII驅(qū)動的重要過程。COPII在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸出點形成囊泡,將分泌貨物從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運輸?shù)礁郀柣w。SMG4基因與COPII組裝密切相關(guān),用SMG4基因抑制劑H89處理SMG4-GFP,導致SMG4基因表達減少,又知SMG4基因表達會顯示熒光斑點,因而處理后表現(xiàn)為熒光斑點減少,另引起COPII組裝受阻,進而無法將貨物運輸?shù)礁郀柣w,進而表現(xiàn)為分泌貨物積累在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,A正確,BCD錯誤。
故選A。
10. 在電鏡下觀察細胞核中存在著珠串狀的結(jié)構(gòu),很多“珠子”用“絲線”串連起來,容易被堿性染料染成深色。體現(xiàn)“珠子”和“絲線”的主要物質(zhì)(結(jié)構(gòu))是( )
A. 蛋白質(zhì)和DNAB. DNA和蛋白質(zhì)
C. DNA和紡錘絲D. 著絲粒和DNA
【答案】A
【分析】染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在不同時期的兩種存在形式,能被堿性染料(甲紫溶液或醋酸洋紅液)染成深色,其主要成分是蛋白質(zhì)和DNA。
【詳解】題意顯示,在電鏡下觀察細胞核中存在著珠串狀的結(jié)構(gòu),很多“珠子”用“絲線”串連起來,容易被堿性染料染成深色,可見珠子和絲線形成的結(jié)構(gòu)是染色體,染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),又知DNA是鏈狀結(jié)構(gòu),因此絲線是DNA,珠子是蛋白質(zhì),即A正確。
故選A。
11. 細胞膜上的離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白,它在跨膜運輸物質(zhì)時離不開ATP的水解。下列敘述錯誤的是( )
A. 細胞膜上的離子泵具有轉(zhuǎn)運和催化功能
B. 細胞膜上離子泵的ATP結(jié)合位點位于胞外
C. 轉(zhuǎn)運離子時離子泵的空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化
D. 動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率
【答案】B
【分析】物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸,需要載體蛋白的協(xié)助,同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫作主動運輸。主動運輸普遍存在于動植物和微生物細胞中,通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì),從而保證細胞和個體生命活動的需要。
【詳解】A、離子泵是一種具有ATP水解等活性的載體蛋白,當離子與載體相應(yīng)位點結(jié)合時,ATP水解酶活性會被激活,即細胞膜上的離子泵具有轉(zhuǎn)運和催化功能,A正確;
B、ATP作為直接供能物質(zhì),其產(chǎn)生部位是細胞內(nèi),因而推測,細胞膜上離子泵的ATP結(jié)合位點位于胞內(nèi),B錯誤;
C、離子泵運輸離子過程中,ATP中的能量轉(zhuǎn)移到載體蛋白上,使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,伴隨著能量的轉(zhuǎn)移,C正確;
D、動物一氧化碳中毒,與血紅蛋白結(jié)合,使得體內(nèi)供氧不足,ATP合成減少,從而會降低離子泵運輸離子的速率,D正確。
故選B。
12. 人體腸道內(nèi)寄生的痢疾內(nèi)變形蟲,能夠?qū)⒌鞍追纸饷阜置诘侥c道,溶解人的腸壁組織,同時可以“吃掉”腸壁組織細胞,并引發(fā)阿米巴痢疾。上述現(xiàn)象體現(xiàn)物質(zhì)進出細胞的方式是( )
A. 主動運輸和胞吐
B. 主動運輸和被動運輸
C. 主動運輸和胞吞
D. 胞吐和胞吞
【答案】D
【分析】細胞吸收物質(zhì)的方式有:被動運輸、主動運輸和胞吞、胞吐,其中小分子物質(zhì)一般是運輸小分子物質(zhì)的方式,大分子物質(zhì)是通過胞吞或胞吐的方式運輸?shù)?。胞吞和胞吐的生理基礎(chǔ)是細胞膜的流動性,在此過程中需要消耗由細胞呼吸提供的ATP。
【詳解】人體腸道內(nèi)寄生的痢疾內(nèi)變形蟲,能夠?qū)⒌鞍追纸饷阜置诘侥c道,蛋白分解酶從痢疾內(nèi)變形蟲細胞內(nèi)分泌出來的方式是胞吐,該酶的作用能溶解人的腸壁組織,痢疾內(nèi)變形蟲將”腸壁組織細胞 吃掉的過程通過胞吞完成,即題中的現(xiàn)象表明了物質(zhì)進出細胞的方式是胞吐和胞吞,即D正確。
故選D。
13. 哺乳動物成熟紅細胞的細胞膜含有豐富的水通道蛋白,硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是( )
A. 經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹
B. 經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小
C. 未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹
D. 未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小
【答案】B
【分析】水可以通過水通道蛋白以協(xié)助擴散的形式進出細胞,也可以直接通過自由擴散的方式進出細胞。
【詳解】AB、經(jīng)AgNO3處理的紅細胞,水通道蛋白失去活性,但水可以通過自由擴散的形式進出細胞,故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹,在高滲蔗糖溶液中會失水變小,A正確,B錯誤;
CD、未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞,水可通過水通道蛋白快速進出細胞,也可通過自由擴散進出細胞,故其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹,在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小,CD正確。
故選B。
14. 氰化氫是一種窒息性物質(zhì),在血液為氧飽和時,與某種酶的三價鐵離子結(jié)合,抑制該酶活性,使該酶無法催化氧氣相關(guān)反應(yīng),導致細胞內(nèi)窒息。據(jù)此判斷氰化氫作用的場所是( )
A. 細胞質(zhì)基質(zhì)B. 線粒體基質(zhì)
C. 線粒體內(nèi)膜D. 血漿
【答案】C
【詳解】題意顯示,氰化氫是一種窒息性物質(zhì),在血液為氧飽和時,與某種酶的三價鐵離子結(jié)合,抑制該酶活性,使該酶無法催化氧氣相關(guān)反應(yīng),導致細胞內(nèi)窒息,氧氣參與的反應(yīng)是有氧呼吸第三階段,該過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜,即氰化氫作用的場所是線粒體內(nèi)膜,即C正確。
故選C。
15. ATP是直接為細胞生命活動提供能量的有機物。關(guān)于ATP的敘述,錯誤的是( )
A. 酒精發(fā)酵過程中有ATP生成
B. ATP可為物質(zhì)跨膜運輸提供能量
C. ATP中高能磷酸鍵水解可釋放能量
D. ATP由腺嘌呤、脫氧核糖和磷酸組成
【答案】D
【詳解】酵母菌進行酒精發(fā)酵過程中有ATP生成,A正確;ATP可為主動運輸提供能量,B正確;ATP中遠離腺苷的高能磷酸鍵水解可釋放能量,為生命活動供能,C正確;ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸組成,D錯誤。
16. 癌細胞生長、發(fā)展、轉(zhuǎn)移等過程的代謝基礎(chǔ)是通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP,這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應(yīng)”。LXR(一種受體)可以直接調(diào)節(jié)“瓦堡效應(yīng)”通路中關(guān)鍵基因的表達。SR作為LXR的特異性抑制劑,可以切斷癌細胞的能量供應(yīng)。下列敘述錯誤的是( )
A. “瓦堡效應(yīng)”可能不受氧氣供應(yīng)量的限制
B. “瓦堡效應(yīng)”把大部分能量貯存在ATP中
C. LXR可能對“瓦堡效應(yīng)”過程有促進作用
D. SR抑制劑可能對多種癌癥的治療都有效
【答案】B
【詳解】A、癌細胞主要進行無氧呼吸,因此“瓦堡效應(yīng)”可能不受氧氣供應(yīng)量的限制,A正確;
B、“瓦堡效應(yīng)”把大部分能量貯存在不徹底的氧化產(chǎn)物中,釋放的能量大部分以熱能的形式散失,B錯誤;
C、SR作為LXR的特異性抑制劑,可以切斷癌細胞的能量供應(yīng),說明LXR可能對“瓦堡效應(yīng)”過程有促進作用,C正確;
D、SR抑制劑切斷了癌細胞的能量供應(yīng),導致癌細胞缺乏能量,可能對多種癌癥的治療都有效,D正確。
故選B。
17. 在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中,唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisc。下列敘述正確的是( )
A. Rubisc存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中
B. 激活Rubisc需要黑暗條件
C. Rubisc催化CO2固定需要ATP
D. Rubisc催化C5和CO2結(jié)合
【答案】D
【分析】暗反應(yīng)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:
【詳解】A、Rubisc參與植物光合作用過程中的暗反應(yīng),暗反應(yīng)場所在葉綠體基質(zhì),故Rubisc存在于葉綠體基質(zhì)中,A錯誤;
B、暗反應(yīng)在有光和無光條件下都可以進行,故參與暗反應(yīng)的酶Rubisc的激活對光無要求,B錯誤;
C、Rubisc催化CO2固定不需要ATP,C錯誤;
D、Rubisc催化二氧化碳的固定,即C5和CO2結(jié)合生成C3的過程,D正確。
故選D。
18. 某興趣小組用下圖裝置,以葡萄糖為底物進行“探究酵母菌細胞呼吸的方式”的實驗。下列分析正確的是( )
A. 觀察溴麝香草酚藍溶液是否變黃判斷酵母菌呼吸方式
B. 酵母菌進行無氧呼吸時需同時關(guān)閉充氣口和排氣口
C. 培養(yǎng)開始時向瓶中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成
D. 出料口可以方便反應(yīng)產(chǎn)物的獲取和反應(yīng)體系的監(jiān)測
【答案】D
【分析】酵母菌屬于兼性厭氧菌,有氧呼吸時,消耗氧氣產(chǎn)生等量二氧化碳,菌體大量繁殖。無氧呼吸時,不消耗氧氣,產(chǎn)生二氧化碳和酒精。
【詳解】A、酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸均能產(chǎn)生CO2,均會使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃,所以觀察溴麝香草酚藍溶液是否變黃不能判斷酵母菌呼吸方式,A錯誤;
B、酵母菌進行無氧呼吸時關(guān)閉充氣口即可,排氣口打開的目的是便于無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的排出,B錯誤;
C、由于葡萄糖也可與酸性重鉻酸鉀發(fā)生顏色反應(yīng),故應(yīng)在充分反應(yīng)后(葡萄糖消耗完),取適量酵母菌培養(yǎng)液的濾液,加入酸性重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成,C錯誤;
D、出料口可以方便反應(yīng)產(chǎn)物的獲取和反應(yīng)體系的監(jiān)測,進而確定酵母菌呼吸產(chǎn)物的種類,D正確。
故選D。
19. 在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原實驗中,對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域
B. 第二次觀察時可以發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處
C. 吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體,以免污染鏡頭
D. 為了節(jié)約實驗時間,通常可以省略第一次顯微觀察步驟
【答案】B
【詳解】第一次觀察不能觀察到較大的細胞質(zhì)基質(zhì),可觀察到紫色大液泡;第二次觀察時發(fā)生質(zhì)壁分離,首先發(fā)生在細胞的角隅處;吸水紙的目的是使蔗糖溶液或清水通過洋蔥鱗片葉,使其發(fā)生質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離復原;第一次顯微鏡觀察是為了對照。
故選B。
20. 為驗證結(jié)論:“乙醇發(fā)酵的酶發(fā)揮催化作用需要小分子和離子輔助”,某小組用酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各類生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各類小分子和離子)、葡萄糖溶液、無菌水這些材料和試劑進行實驗。實驗共分6組,其中4組的實驗處理和結(jié)果如下表。下列分析正確的是( )
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示無乙醇生成
A. 含有小分子和離子的實驗材料是酵母菌和B溶液
B. 第5組實驗處理可以是葡萄糖溶液+酵母菌+B溶液
C. 第6組實驗處理可以是葡萄糖溶液+A溶液+B溶液
D. 第5、6兩組的實驗結(jié)果是只有一組有乙醇生成
【答案】C
【分析】乙醇發(fā)酵是指在無氧條件下葡萄糖生成乙醇和CO2的過程,需要酶的催化,而酶發(fā)揮作用需要小分子或離子的輔助(如激活劑),A溶液中含有酶等大分子,B溶液中為輔助酶的小分子和離子。
【詳解】A、根據(jù)題意可知,含有小分子和離子的實驗材料有酵母菌、酵母汁和B溶液,A錯誤;
B、為驗證“乙醇發(fā)酵的酶發(fā)揮催化作用需要小分子和離子輔助”的結(jié)論,故其處理可以為:葡萄糖溶液+A溶液(含有酵母汁中的各類生物大分子,包括相關(guān)酶)+B溶液(含有酵母汁中的各類小分子和離子)或葡萄糖溶液+酵母汁,B錯誤;
C、第6組實驗處理可以是葡萄糖溶液+A溶液+B溶液或葡萄糖溶液+酵母汁,該實驗的結(jié)果是有乙醇產(chǎn)生,C正確;
D、第5、6兩組的實驗結(jié)果均有乙醇生成,第5組的實驗結(jié)果可以是葡萄糖溶液+酵母汁,D錯誤。
故選C。
21. 比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質(zhì)的通透性,結(jié)果如下圖。據(jù)此不能得出的推論是( )
A. 生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì)
B. 生物膜對K+、Na+、Cl-的通透具有選擇性
C. 離子以易化(協(xié)助)擴散方式通過人工膜
D. 分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率
【答案】C
【分析】自由擴散的方向是從高濃度向低濃度,不需載體和能量,常見的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;協(xié)助擴散的方向是從高濃度向低濃度,需要載體,不需要能量,如紅細胞吸收葡萄糖;主動運輸?shù)姆较蚴菑牡蜐舛认蚋邼舛?,需要載體和能量,常見的如小腸絨毛上皮細胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【詳解】A、圖示結(jié)果表明,生物膜對H2O的通透性要遠大于人工膜,說明生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì),即水進出細胞的方式不僅僅是自由擴散,A正確;
B、生物膜對K+、Na+、Cl-的通透性不同,說明生物膜對K+、Na+、Cl-的通透具有選擇性,B正確;
C、人工膜對不同離子的通透性相同,說明離子通過人工膜時不需要載體協(xié)助,不屬于協(xié)助擴散,C錯誤;
D、圖中人工膜對不同分子的通透性不同,可見分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率,D正確。
故選C。
22. 油菜種子成熟過程中部分有機物的變化如圖所示,將不同成熟階段的種子勻漿后檢測,結(jié)果正確的是( )
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【詳解】A、據(jù)圖可知,第10天時,有可溶性糖,因此加入斐林試劑,水浴加熱后能出現(xiàn)磚紅色沉淀,A錯誤;
B、種子萌發(fā)過程中,可溶性糖轉(zhuǎn)化成淀粉,相應(yīng)的酶存在于細胞內(nèi),催化淀粉合成的酶化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),因此加入雙縮脲試劑后,能出現(xiàn)紫色反應(yīng),B錯誤;
C、第30天時,脂肪的含量較高,用蘇丹Ⅲ試劑可將脂肪染成橘黃色,C正確;
D、第40天時,淀粉的含量降低至0,因此加入碘液后,不會出現(xiàn)藍色,D錯誤。
故選C。
二、非選擇題:共4小題,共48分。
23. 某興趣小組探究不同溫度(25℃和0.5℃)條件下密閉容器內(nèi)藍莓果實的CO2生成速率的變化,進行如下實驗:
①稱取兩等份同一品種的藍莓果實,分別裝入甲、乙兩個容積相同的瓶內(nèi),然后密封。
②將甲、乙瓶分別置于25℃和0.5℃條件下儲存,每個溫度條件下至少有3個平行重復實驗,每隔一段時間測定各瓶中的相關(guān)指標。
③記錄實驗數(shù)據(jù)并計算CO2生成速率?;卮鹣铝袉栴}:
(1)與25℃相比,0.5℃條件下果實的CO2生成速率較低,主要原因是_______;隨著果實儲存時間的增加,密閉容器內(nèi)的_______濃度越來越高,抑制了果實的細胞呼吸,此時產(chǎn)生CO2的主要場所是_______,導致容器內(nèi)CO2濃度不斷增加。
(2)有小組成員對實驗過程提出質(zhì)疑,認為選取的藍莓果實應(yīng)該個頭大小和成熟度都應(yīng)該一致。請對該成員的觀點做出你的評價并說明理由______。
(3)步驟②中每隔一段時間測定各瓶中的相關(guān)指標是_______。
【答案】(1)①. 由于細胞呼吸是酶促反應(yīng),酶的活性受溫度的影響,所以與25℃相比,0.5℃條件下低溫降低了細胞呼吸相關(guān)酶的活性,導致果實的CO2生成速率較低 ②. 二氧化碳 ③. 細胞質(zhì)基質(zhì)
(2)因為不同個體的成熟程度和大小可能會影響其呼吸速率和代謝活性,從而導致實驗結(jié)果的不同,所以為了避免無關(guān)變量對實驗結(jié)果的影響,選取的藍莓果實應(yīng)該個頭大小和成熟度都應(yīng)該一致。
(3)CO2濃度
【分析】細胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸,氧氣充足的條件下細胞進行有氧呼吸,吸收氧氣釋放二氧化碳,在氧氣不足時細胞進行無氧呼吸,無氧呼吸不吸收氧氣,藍莓果實無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳; 由于細胞呼吸是酶促反應(yīng),酶的活性受溫度的影響,因此細胞呼吸也受溫度影響。
【小問1詳解】
根據(jù)題意分析可知:由于細胞呼吸是酶促反應(yīng),酶的活性受溫度的影響,所以與25℃相比,0.5℃條件下低溫降低了細胞呼吸相關(guān)酶的活性,導致果實的CO2生成速率較低;隨著果實儲存時間的增加,密閉容器內(nèi)的氧氣含量減少,同時二氧化碳濃度增大,導致細胞呼吸減弱。由于氧氣含量減少,細胞主要做無氧呼吸,所以此時產(chǎn)生CO2的主要場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。
【小問2詳解】
因為不同個體的成熟程度和大小可能會影響其呼吸速率和代謝活性,從而導致實驗結(jié)果的不同,所以為了避免無關(guān)變量對實驗結(jié)果的影響,選取的藍莓果實應(yīng)該個頭大小和成熟度都應(yīng)該一致。
【小問3詳解】
步驟②中每隔一段時間測定各瓶中的相關(guān)指標是監(jiān)測和記錄CO2濃度的變化,以便計算和分析在不同溫度條件下藍莓果實的CO2生成速率。
24. 光合作用不僅是水稻生長發(fā)育的基礎(chǔ),也是產(chǎn)量的決定因素??蒲腥藛T研究在飽和光照強度時,不同氮素水平下,低葉綠素含量突變體(YL)及野生型(WT)的光合生理生化特性,相關(guān)生理特征見下表和圖。(唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisc酶,表格中生理指標都是與WT進行比較。)
注:“”表示降低,“+”表示升高
分析圖表,回答下列問題:
(1)WT吸收氮元素主要用于合成_____________,從而有利于光合作用的進行;YL葉綠素含量比WT明顯降低,其葉片主要吸收可見光中的_____________光。
(2)光合作用過程中,Rubisc酶在_____________(細胞內(nèi)具體部位)中催化_________形成C3。
(3)在不同氮素水平下,YL的葉綠素含量都顯著下降,光合作用強度都不同程度升高,研究人員給出的解釋為:在飽和光照強度時,____________并不是光合作用的內(nèi)在限制因素,YL傾向于合成更多影響光合速率的關(guān)鍵限制性因子____________,從而有利于提高光合作用強度。
【答案】(1)①. 葉綠素 ②. 藍紫光
(2)①. 葉綠體基質(zhì) ②. C5和CO2
(3)①. NADPH和ATP ②. Rubisc酶
【分析】據(jù)圖分析,隨著氮肥量增加,兩種水稻的Rubisc酶含量都提高,但突變體的Rubisc酶含量提高較多。
【小問1詳解】
從表格中看出,YL的葉綠素含量比WT低,所以WT吸收氮元素主要合成葉綠素,而有利于光合作用的進行;YL葉綠素含量降低,主要含有類胡蘿卜素,所以主要吸收可見光中的藍紫光。
【小問2詳解】
Rubisc酶催化CO2固定形成C3,所以存在于葉綠體基質(zhì)中,催化C5和CO2反應(yīng)生成C3。
【小問3詳解】
飽和光照強度時,光反應(yīng)強度高,所以生成的NADPH和ATP較多,并不是光合作用的內(nèi)在限制因素,而暗反應(yīng)限制了光合作用的速率,所以YL傾向于合成更多影響光合速率的關(guān)鍵限制性因子為Rubisc酶,催化C5和CO2反應(yīng)生成C3,從而有利于提高光合作用強度。
25. 某興趣小組新鮮菠菜為材料進行“綠葉中色素的提取和分離”實驗?;卮鹣铝袉栴}
(1)菠菜的光合色素包括葉綠素和_______。在細胞中,這些光合色素分布在_______。一般情況下分布在下層的菠菜葉片葉綠素含量更高,這是因為_______。
(2)取新鮮菠菜葉片烘干粉碎,提取光合色素時,若甲組未加入碳酸鈣,與加入碳酸鈣的乙組相比,甲組的提取液會偏_______色。分離光合色素時,由于不同色素在層析液中的溶解度不同及在濾紙上的吸附能力不同,導致4種色素隨層析液在濾紙條上的_______不同而出現(xiàn)色素帶分層的現(xiàn)象。若用不同波長的光照射葉綠素a提取液,測量并計算葉綠素a對不同波長光的吸收率,可繪制出該色素的_______。
【答案】(1)①. 類胡蘿卜素 ②. 葉綠體的類囊體薄膜上 ③. 紅光穿透力更強,因而下層葉片葉綠素含量高有利于吸收更多的紅光進行光合作用
(2)①. 黃 ②. 移動速率 ③. 吸收光譜
【分析】色素的提取和分離實驗原理:葉綠體中的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇(或丙酮)中,所以用無水乙醇可提取葉綠體中的色素。紙層析法:色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上擴散得快,溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上擴散得慢,因而可用層析液將不同色素進行分離。
【小問1詳解】
菠菜的光合色素包括葉綠素和類胡蘿卜素,二者吸收的色光種類不同,如葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,而類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,在細胞中,這些光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上,因此該部位是光合作用光反應(yīng)的場所。一般情況下分布在下層的菠菜葉片葉綠素含量更高,這是因為葉綠素除了吸收藍紫光外,還會吸收紅光,而紅光穿透力更強,因而下層葉片葉綠素含量高有利于吸收更多的紅光進行光光合作用。
【小問2詳解】
取新鮮菠菜葉片烘干粉碎,提取光合色素時,碳酸鈣能保護色素,若甲組未加入碳酸鈣,與加入碳酸鈣的乙組相比,由于葉綠素受破壞,甲組的提取液會偏黃色。分離光合色素時,由于不同色素在層析液中的溶解度不同及在濾紙上的吸附能力不同,導致4種色素隨層析液在濾紙條上的移動速率不同而出現(xiàn)色素帶分層的現(xiàn)象。色素對不同光的吸收能力不同,若用不同波長的光照射葉綠素a提取液,測量并計算葉綠素a對不同波長光的吸收率,可繪制出該色素的吸收光譜。
26. 在探究光合作用原理的歷程中,科學家前赴后繼做了很多實驗。魯賓和卡門及卡爾文進行了如下表實驗,探究光合作用中物質(zhì)的變化。回答下列問題:
(1)根據(jù)表格分析,魯賓和卡門及卡爾文實驗的共同之處是_______??栁脑诒緦嶒炛醒芯康纳磉^程發(fā)生的具體部位是_______。
(2)魯賓和卡門探究光合作用中氧氣的來源實驗的結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析,光合作用釋放的氧氣全部來自水,闡述支持該結(jié)論的依據(jù)是_______。
(3)在卡爾文對光合作用的研究中,當將光照時間逐漸縮短至幾分之一秒時,卡爾文及同事發(fā)現(xiàn)90%的放射性出現(xiàn)在一種_______中,并用類似分離光合色素的_______法分離到這種物質(zhì)。在研究CO2最先與哪一種物質(zhì)進行反應(yīng)時,卡爾文及其同事主要通過相關(guān)物質(zhì)量的變化確定CO2與C5進行反應(yīng),闡述卡爾文的研究思路_______及在下圖中畫出預期結(jié)果______。
【答案】(1)①. 都以小球藻為材料,運用了同位素標記技術(shù) ②. 葉綠體基質(zhì)
(2)釋放的氧氣中18O所占比例均與參與反應(yīng)的H2O中18O所占的比例基本相同,而與CO2無關(guān)
(3)①. 三碳化合物(C3)②. 紙層析 ③. 在光下突然中斷(或恢復)CO2的供應(yīng),觀察相應(yīng)物質(zhì)C3和C5的含量變化 ④.
【分析】魯賓和卡門運用同位素標記法標記O元素:他們分別向小球藻提供含的18O水和含18O的CO2,進行對比實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)標記水的一組產(chǎn)生的氧氣中含18O而標記CO2的一組產(chǎn)生的氧氣中不含18O,最終證明光合作用釋放的O2來自于水。
【小問1詳解】
根據(jù)表中信息可知,兩組實驗都用了小球藻和同位素標記技術(shù),光合作用光反應(yīng)是在葉綠體類囊體薄膜,暗反應(yīng)或者卡爾文循環(huán)是在葉綠體基質(zhì)中進行的,即本實驗中卡爾文循環(huán)的具體部位是葉綠體基質(zhì)。
【小問2詳解】
從結(jié)果可以看出,最后氧氣中18O所占比例均與參與反應(yīng)的H2O中18O所占的比例基本相同,二氧化碳中18O所占的比例對氧氣中18O的比例幾乎沒有影響,所以光合作用釋放的氧氣全部來自水。
【小問3詳解】
二氧化碳固定時,最先和C5反應(yīng),產(chǎn)生C3,所以 在卡爾文對光合作用的研究中,當將光照時間逐漸縮短至幾分之一秒時,卡爾文及同事發(fā)現(xiàn)90%的放射性出現(xiàn)在一種三碳化合物(C3)中,分離光合色素的方法是紙層析法,所以卡爾文研究暗反應(yīng)時是采用紙層析法分離物質(zhì)進行研究;只是分離到C5化合物還無法說明二氧化碳與C5反應(yīng),研究人員用了物質(zhì)變化的原理,控制二氧化碳濃度,突然降低二氧化碳濃度,在短時間內(nèi)與二氧化碳反應(yīng)的物質(zhì)也會變化,發(fā)現(xiàn)了C5也在隨著二氧化碳發(fā)生變化,二氧化碳突然降低,C5升高和C3降低,如果恢復二氧化碳供應(yīng)兩者就相反,據(jù)此卡爾文研究的實驗思路可描述為:在光下突然中斷(或恢復)CO2的供應(yīng),觀察相應(yīng)物質(zhì)C3和C5的含量變化,相關(guān)結(jié)果如圖所示:
功能分類
化學本質(zhì)分類
功 能
儲藏脂類
脂 肪
儲藏能量,緩沖壓力,減少摩擦,保溫作用
結(jié)構(gòu)脂類
磷 脂
是細胞膜、細胞器膜和細胞核膜的重要成份
調(diào)節(jié)脂類
固醇
膽固醇
細胞膜的重要成份,與細胞膜的流動性有關(guān)
性激素
促進生殖器官的生長發(fā)育,激發(fā)和維持第二性征及雌性動物的性周期
維生素D
促進動物腸道對鈣磷的吸收,調(diào)節(jié)鈣磷的平衡
組別
實驗處理
實驗結(jié)果
1
葡萄糖溶液+無菌水
-
2
葡萄糖溶液+酵母菌
+
3
葡萄糖溶液+A溶液
-
4
葡萄糖溶液+B溶液
-
5
?
6
?
選項
取樣時間
檢測試劑
檢測結(jié)果
A
第10天
斐林試劑
不顯色
B
第20天
雙縮脲試劑
不顯色
C
第30天
蘇丹Ⅲ試劑
橘黃色
D
第40天
碘液
藍色
指標
施氮量(kgNhm-2)
氮空白(0)
中氮(120)
高氮(240)
YL葉綠素含量
-44%
-51%
-51%
YL光合作用強度
+3.7%
+20.4%
+39.1%
科學家
實驗材料
實驗?zāi)康?br>魯賓和卡門
小球藻、同位素18O分別標記H2O和CO2
光合作用中氧氣的來源
卡爾文
小球藻、同位素14C標記的14CO2
CO2中的碳是如何轉(zhuǎn)化為有機物中的碳
這是一份2024~2025學年廣東省深圳市高級中學高中園高一上學期1月期末考試生物試卷(解析版),共15頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份廣東省深圳市龍崗區(qū)2024-2025學年高二上學期1月期末質(zhì)量監(jiān)測生物試題(解析版),共22頁。試卷主要包含了考試結(jié)束,請將答題卡交回等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份廣東省深圳市龍崗區(qū)2024-2025學年高三上學期期末質(zhì)量監(jiān)測生物試卷,共12頁。
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