高中生物单元过关检测(一)
细胞的分子组成
(时间:45分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括9小题,每小题4分,共36分)
1.(2021·广东珠海高三模拟)人体肠道内有数量众多的益生菌,有维持肠道健康、提高免疫力等多种功能。下列关于肠道益生菌的叙述正确的是( )
A.增殖方式为无丝分裂
B.产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体
C.遗传物质是DNA或RNA
D.抗生素使用不当会破坏其平衡
解析:选D。无丝分裂为真核生物的分裂方式,细菌的增殖方式为二分裂,A错误;细菌无线粒体,产生ATP的场所只有细胞质基质,B错误;具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA,C错误;抗生素有杀菌的作用,抗生素使用不当会破坏其平衡,D正确。
2.(2021·河南商丘高三期中)下列关于生命系统的叙述,错误的是( )
A.细胞是能够完整表现生命活动的最基本的生命系统
B.生命系统的结构层次中各生物体均具有多种组织、器官
C.H7N9流感病毒不属于生命系统的结构层次,但其增殖离不开活细胞
D.肌肉细胞里的蛋白质和核酸等大分子不属于生命系统的结构层次
解析:选B。细胞是最基本的生命系统,A正确;单细胞生物没有组织和器官层次,B错误;H7N9流感病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,但其增殖离不开活细胞,C正确;肌肉细胞里的蛋白质和核酸等大分子不属于生命系统的结构层次,D正确。
3.某年入冬以后,由于受气候等因素影响,某省H7N9疫情呈高散发趋势,2月份更是出现多地暂时关停活禽交易市场的现象,下列关于病毒的叙述,正确的是( )
A.可用富含营养物质的培养基培养H7N9病毒,感染H7N9病毒后用干扰素治疗
B.分析H7N9病毒所含核酸碱基种类可确定其遗传物质的类型,其遗传物质彻底水解可得到6种物质
C.H7N9病毒结构简单,所以病毒是生命系统结构层次中最基本的单位,但不含细胞器
D.H7N9病毒和大肠杆菌的结构不同,H7N9病毒入侵机体时只有特异性免疫发挥功能
解析:选B。病毒不能独立生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,A错误;分析H7N9病毒所含核酸碱基种类,可确定其遗传物质的类型为RNA,其遗传物质彻底水解可得到核糖、磷酸和4种含氮碱基,共6种物质,B正确;细胞是生命系统结构层次中最基本的单位,C错误;H7N9病毒入侵机体时非特异性免疫和特异性免疫都会发挥功能,D错误。
4.(2021·广东梅州高三质检)下列检测方法和结果中,错误的是( )
A.高温加热后的牛奶,用双缩脲试剂检测显示为紫色
B.若要观察黑藻的线粒体,需用甲基绿染色
C.观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中,细胞质被染为红色,细胞核被染为绿色
D.若要检测细胞膜的完整性,可用台盼蓝染色
解析:选B。高温加热的牛奶含有肽键,所以仍然可以和双缩脲试剂发生反应,生成紫色物质,A正确;观察线粒体需要用健那绿染色,B错误;由于DNA主要分布在细胞核,RNA主要分布在细胞质中,所以细胞质被染成红色,细胞核被染成绿色,C正确;用台盼蓝鉴定细胞死活,被染色的细胞是死细胞,因为死细胞的细胞膜失去了选择透过性,台盼蓝能进入细胞使其被染成蓝色,如果细胞膜结构不完整台盼蓝也能进入细胞,故也能判断细胞膜结构的完整性,D正确。
5.(2021·重庆高三适应性月考)下列关于元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.植物体缺镁会使该植物光反应减弱,暗反应速率不变
B.酶和抗体的合成都需要核糖体参与
C.人体中缺碘可抑制促甲状腺激素的合成与分泌
D.参与组成蛋白质的元素中可能含有微量元素
解析:选D。植物体缺镁,导致叶绿素合成不足,不利于光反应的进行,进而会抑制暗反应的进行,A错误;抗体的化学本质是蛋白质,由核糖体参与合成,而酶的化学本质是蛋白质或RNA,所以并非所有的酶的合成都需要核糖体,B错误;碘是甲状腺激素的元素组成之一,缺碘甲状腺激素合成减少,通过负反馈作用,促进促甲状腺激素的合成,C错误;血红蛋白的元素组成有C、H、O、N、Fe等元素,含有微量元素Fe,D正确。
6.(2021·江苏适应性考试模考)细胞含有多种多样的分子,下列相关叙述错误的是( )
A.水既可以是化学反应的底物,也可以是化学反应的产物
B.葡萄糖既可以作为能源物质,也可以参与构建细胞
C.氨基酸是水溶性小分子,只能在转运蛋白协助下进出细胞
D.与RNA分子相比,DNA分子的稳定性要高得多
解析:选C。水既可以是化学反应的底物,也可以是化学反应的产物,例如有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],释放少量能量,有氧呼吸的第三阶段是氧气与[H]反应产生水,释放大量能量,A正确;葡萄糖既是重要的能源物质,也参与其他物质的构成,也是细胞结构的重要组成成分,例如糖蛋白,B正确;氨基酸、离子等小分子物质进出细胞的方式一般是主动运输或协助扩散,需要转运蛋白的协助,但有些氨基酸不需要,例如有些氨基酸可以作为神经递质,以胞吐的方式排出细胞,C错误;DNA是双螺旋结构,相对稳定,而RNA是单链结构,容易产生变异,故与RNA分子相比,DNA分子的稳定性要高得多,D正确。
7.(高考海南卷)无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A.蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C.和ATP一样,KH2PO4也能为生物体提供能量
D.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
解析:选C。草酸与食物中的钙结合形成沉淀物不利于钙的吸收,A正确。铁是血红蛋白的组成成分,血红蛋白的主要作用是运输O2,缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降,B正确。无机盐在生物体中的作用是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压,C错误。燃烧过程中有机物被分解,燃烧后的灰烬中含有丰富的无机盐,D正确。
8.(2021·四川绵阳高三检测)下列生理活动能在人体细胞中发生的是( )
A.H2O分解产生O2和[H]
B.胰岛素促进葡萄糖转变为脂肪和20种氨基酸
C.蔗糖在细胞质基质中水解成葡萄糖和果糖
D.胆固醇经紫外线照射转化成维生素D
解析:选D。H2O光解产生O2和[H],属于光合作用的光反应过程,人体细胞不能进行光合作用,A错误;胰岛素可促进葡萄糖转变为脂肪和非必需氨基酸,非必需氨基酸的种类是12种,B错误;蔗糖是植物中的二糖,人体细胞中不含蔗糖,食物中的蔗糖在蔗糖酶的作用下转变为葡萄糖和果糖发生在人体的消化道内,C错误;胆固醇经紫外线照射可转化成维生素D,D正确。
9.为探究不同类型的高盐分(NaCl、混合钠盐和混合氯盐)胁迫下的豌豆幼苗对离子的吸收情况,某研究小组进行了相关实验,结果如下表所示。下列有关说法错误的是( )
离子离子吸收总量/(mg·g-1)分组 Na+ Cl- K+ Mg2+
对照组 0.9 3.0 5.0 3.0
高浓度NaCl处理组 23.0 7.0 38.0 3.3
高浓度混合钠盐处理组 87.0 3.0 42.0 3.2
高浓度混合氯盐处理组 0.9 8.0 39.0 3.3
A.盐分胁迫下,细胞对K+的吸收作用明显增强
B.对照组的豌豆幼苗需放在清水中培养
C.不同类型的盐分胁迫下,细胞对离子的吸收具有选择性
D.盐分胁迫下,细胞通过增加对离子的吸收总量来提高抗盐能力
解析:选B。由表中数据可知,与对照组相比,盐分胁迫下细胞对K+的吸收作用增强,A项正确;本实验的目的是探究不同类型的高盐分胁迫下豌豆幼苗对不同离子的吸收情况,对照组不能在清水中培养,而应该在完全培养液中培养,B项错误;由题表可知,在不同类型的盐分胁迫下,细胞对不同离子的吸收总量不同,说明细胞吸收离子具有选择性,C项正确;在盐分胁迫下,细胞可通过吸收离子使细胞的渗透压增加,以提高抗盐能力,D项正确。
二、选择题(本题包括3小题,每小题6分,共18分)
10.(2021·辽宁省适应性考试模考)目前发现的人体葡萄糖转运蛋白(GLUTs)共有14种,主要负责葡萄糖和果糖的跨膜转运。下列有关叙述正确的是( )
A.不同种类GLUTs的氨基酸序列和空间结构相同
B.GLUTs的肽链合成时相邻氨基酸通过肽键连接
C.GLUTs经沸水浴处理,肽链充分伸展并彻底水解
D.GLUTs转运葡萄糖和果糖的方式都是主动运输
解析:选B。不同种类GLUTs的氨基酸序列不相同且氨基酸无空间结构,A错误;GLUTs的肽链合成时相邻氨基酸经过脱水缩合,通过肽键连接,B正确;GLUTs经沸水浴处理,其空间结构遭到破坏,肽链伸展,但没有水解,C错误;GLUTs转运葡萄糖和果糖的方式可能是主动运输,也可能是协助扩散,D错误。
11.某多肽有20个氨基酸,其中天冬氨酸有4个,分别位于5、6、15、20位(如下图所示);肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键,下列相关叙述正确的是( )
A.该二十肽含有肽键至少有22个
B.该二十肽游离的氨基和羧基各为1个和8个
C.该二十肽被肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个
D.该二十肽被肽酶Y完全作用后产生的多肽中O原子数目比二十肽多了4个
解析:选C。根据信息,此多肽应含一条肽链,根据肽键数目=氨基酸数目-肽链条数,故该二十肽含有的肽键应是20-1=19(个),A错误;形成肽键时,相邻两氨基酸之间的氨基和羧基之间发生脱水缩合,形成一个肽键会脱去1分子水,在此过程中R基(每个天冬氨酸的R基中含1个羧基)不参与反应,故该二十肽含游离的氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有氨基或羧基数,则游离的氨基数目至少是1个,游离的羧基数目至少是4+1=5(个),B错误;肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,完全作用后第6位氨基酸脱离该多肽链,剩下的多肽链中共含有19个氨基酸,C正确;肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键,完全作用后第5位和第20位氨基酸脱离多肽链,每断开1个肽键增加1个O原子,故增加4个O原子,又因为第5位和第20位氨基酸脱离共脱8个O原子,所以形成的多肽O原子数目比二十肽少了4个,D错误。
12.图甲是由氨基酸合成蛋白质的示意图,图乙表示DNA部分结构模式图。下列有关叙述正确的是( )
A.图甲中由a到b的过程中,必须脱去一个水分子
B.图甲的全过程都发生在内质网上的核糖体上
C.图乙中的a可表示构成DNA的基本组成单位
D.限制酶的作用位点在图乙中的①处
解析:选A。图甲为由氨基酸形成蛋白质的过程,包括了氨基酸脱水缩合形成肽键、多肽链的折叠和加工过程,分泌蛋白的a到d发生在内质网上的核糖体上,且其由d到e需要内质网、高尔基体的参与,A项正确,B项错误。DNA的基本单位为脱氧核苷酸,由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基构成,图乙中的a为脱氧核糖和含氮碱基,C项错误。限制酶作用于磷酸二酯键,即②处,D项错误。
三、非选择题(本题包括4小题,共46分)
13.(10分)(2021·海南东方高三八校月考)细胞是生物体的基本结构和功能单位,而自然界中生物种类繁多,就所学生物知识回答以下问题:
(1)下列生物中,与引起“发热伴血小板综合征”的“新型布尼亚病毒”病原体有明显区别的是______________(填序号)。
①大肠杆菌 ②发菜 ③蓝藻 ④酵母菌 ⑤霉菌 ⑥HIV ⑦水绵 ⑧SARS病原体 ⑨细菌
(2)研究人员对分别取自3种不同生物的部分细胞(甲、乙、丙)进行分析、观察和实验,获得的结果如下表(表中“√”表示“有”,“×”表示“无”)。
核膜 光合作用(能否) 核糖体 细胞壁
甲 √ √ √ √
乙 √ × √ ×
丙 × √ √ √
①甲、乙、丙3种细胞最可能取自哪类生物?
甲:________,乙:________,丙:________。(填编号)
A.洋葱 B.兔子
C.蘑菇 D.蓝藻
②细菌的细胞结构(下图1)和洋葱表皮细胞结构(下图2)在光学显微镜下比较,最主要的区别是_____________________________________________
_________________________________________________________________,
这说明细胞具有________性。
解析:(1)引起“发热伴血小板综合征”的“新型布尼亚病毒”病原体没有细胞结构,而①大肠杆菌、②发菜、③蓝藻、④酵母菌、⑤霉菌、⑦水绵、⑨细菌都含有细胞结构。(2)①甲细胞含有核膜,属于真核生物,该细胞含有细胞壁,能进行光合作用,应为绿色植物细胞,如A洋葱;乙细胞含有核膜,属于真核生物,该细胞不含细胞壁,不能进行光合作用,应为动物细胞,如B兔子;丙细胞不含核膜,属于原核生物,该细胞能进行光合作用,可能是D蓝藻。②由图可知,细菌属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,洋葱属于真核生物,洋葱表皮细胞有以核膜为界限的细胞核,这说明细胞具有差异性。
答案:(1)①②③④⑤⑦⑨
(2)①A B D ②细菌无以核膜为界限的细胞核,洋葱表皮细胞有以核膜为界限的细胞核 差异
14.(10分)(2021·广东汕头高三期中)下面是生物体细胞内部分有机化合物的概念图,请回答下列问题:
(1)小麦种子中的储能物质c是________,人和动物细胞中的储能物质c是________。
(2)两个氨基酸发生脱水缩合的产物是水和________,下图方框内的结构简式是________。
(3)b结构的多样性决定其功能的多样性,如作为结构物质、防御物质、________、________、调控物质等。
(4)SARS病毒的遗传信息贮存在e中,e物质水解的产物是______________。
(5)小麦叶肉细胞的细胞核中染色体主要由上图中的________构成,d中构成生物膜的是________。
解析:(1)绿色植物通过光合作用产生淀粉,作为植物体内的储能物质,故存在于植物细胞(小麦种子)中的储能物质c是淀粉;糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是人和动物细胞的储能物质,故人和动物细胞中的储能物质c是糖原。(2)一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水;由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫作二肽;方框内连接两个氨基酸分子的肽键的结构简式是—CO—NH—。(3)蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性,如结构蛋白作为结构物质、抗体作为防御物质、酶作为催化物质、载体蛋白作为运输物质、激素作为调控物质等。(4)SARS病毒的遗传物质为RNA,其遗传信息贮存在RNA中,RNA水解的产物是其单体——核糖核苷酸。(5)染色体由蛋白质与DNA构成,小麦叶肉细胞的细胞核中染色体主要由图中的b(蛋白质)和DNA构成;脂质中的磷脂是构成生物膜的重要成分。
答案:(1)淀粉 糖原
(2)二肽 —CO—NH—
(3)催化物质(催化或酶) 运输物质(运输或载体)
(4)核糖核苷酸
(5)b和DNA 磷脂
15.(10分)水在植物的生命活动中具有重要作用。风干种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动,使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如下图所示。回答下列问题:
(1)植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在。风干种子细胞中的水主要是以________的形式存在。经阶段Ⅰ吸水后,种子中的水主要是以________的形式存在。
(2)在阶段Ⅱ,种子吸水速率________(填“大于”“小于”或“等于”)阶段Ⅰ,呼吸速率________(填“大于”“小于”或“等于”)阶段Ⅰ。
(3)从细胞膜组成和结构的角度来推测,水分可经过细胞膜中的________、________从细胞外进入细胞内。
解析:(1)风干种子失去了大部分自由水,细胞中的水主要以结合水的形式存在。经阶段Ⅰ吸水后,种子中的水主要是以自由水的形式存在。(2)在阶段Ⅱ,种子吸水量变化不大,吸水速率小于阶段Ⅰ,但自由水含量增加,代谢增强,呼吸速率大于阶段Ⅰ。(3)细胞膜由磷脂双分子层构成基本支架,由于磷脂分子的尾部具有疏水性,少量的水分子可以经磷脂分子间隙进入细胞,大部分应经过水通道蛋白进入。
答案:(1)结合水 自由水
(2)小于 大于
(3)磷脂(或脂质)双分子层 水通道
16.(16分)研究人员用同种小鼠进行了某中药制剂、四环素(一种抗生素)对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示(中药制剂和四环素都用生理盐水溶解),请据表分析并回答下列问题:
组别 除每天喂养相同的饲料外,还进行如下处理 在第11天测量并计算每组小鼠肝脏脂肪的平均含量(mmol/L)
连续11天每天喂下列试剂 同时第8天至第11天每天腹腔注射下列物质
甲组 等体积生理盐水 等体积生理盐水 0.49
乙组 等体积生理盐水 0.025 mmol四环素 6.51
丙组 中药制剂(0.05 g) 0.025 mmol四环素 4.74
丁组 中药制剂(0.10 g) 0.025 mmol四环素 4.52
戊组 中药制剂(0.15 g) 0.025 mmol四环素 4.10
(1)若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒,可用__________________________染色。
(2)现有健康的体重相近、发育状况相同的雌雄小鼠各100只,按上表的实验设计,应如何对这些小鼠进行分组?____________________________________。
表中所示的实验,自变量有________________________________________。
(3)甲组和乙组对照可说明_____________________________________
________________________________________________________________。
上表实验结果可初步说明该中药制剂能对小鼠起什么作用?_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)研究人员认为,还需要观察中药制剂对小鼠(没有注射四环素)肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题:
Ⅰ.实验步骤:
①步骤一:按上表所示的实验设计的要求增加3组小鼠,并编号。
②步骤二:这3组小鼠除每天喂养相同的饲料外,每天还需分别喂__________________________共11天。同时在第8至第11天注射等量生理盐水,保持其他条件适宜且相同。
③步骤三:测量并统计实验结果。
Ⅱ.讨论:
①将得到的实验结果与上表的________组的结果进行对照,然后得出结论。
②步骤二中需要“保持其他条件适宜且相同”,其原因是
_________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
解析:(1)鉴定脂肪用的试剂是苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液,实验现象是脂肪颗粒呈橘黄色或红色。(2)表格显示实验需将小鼠分成五组且所给的小鼠体重相近、发育状况相同,因此需要把这些雌雄小鼠各100只随机平均分为五组,每组雌雄小鼠各20只。根据表中的数据可知,自变量为是否喂中药制剂及所用中药制剂浓度、是否注射0.025 mmol的四环素。甲组为对照组,其他四组为实验组。(3)实验结果中乙组的小鼠肝脏脂肪平均含量为6.51 mmol/L,对照甲、乙两组的实验处理可知,0.025 mmol的四环素能够导致肝脏脂肪累积,而喂养中药制剂的三组中小鼠肝脏脂肪的平均含量比乙组都少,并且随着中药制剂浓度的增加而减少,说明中药制剂能抑制四环素引起的肝脏脂肪累积。
答案:(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液
(2)将这些小鼠分成五组,每组雌雄小鼠各20只 是否注射(0.025 mmol)四环素、是否喂中药制剂及中药制剂的浓度
(3)(腹腔注射)四环素导致肝脏脂肪累积(含量增加) 该中药制剂能降低(四环素引起的)肝脏脂肪的累积量(增加量)[中药制剂能抑制(四环素引起的)肝脏脂肪累积(含量增加)]
(4)Ⅰ.②0.05 g、0.10 g、0.15 g的中药制剂
Ⅱ.①甲 ②保持单一变量,(使各组之间有对照);避免无关变量不适宜导致实验结果不准确