江西省赣州市七校2022-2023学年高三上学期期中生物试题

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名称 江西省赣州市七校2022-2023学年高三上学期期中生物试题
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-01-29 11:00:30

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江西省赣州市七校2022-2023学年高三上学期期中生物试题
一、单选题
1.(2022高三上·赣州期中)NDM-1细菌对几乎所有抗生素都具有抗药性,人体感染后死亡率很高。下列有关NDM-1细菌的分析正确的是(  )
A.NDM-1细菌与口腔上皮细胞的主要区别是前者有成形的细胞核
B.从生命系统的结构层次来看,该细菌属于细胞层次和个体层次
C.若将NDM-1细菌的遗传物质彻底水解会产生4种物质
D.该细菌和兔子成熟的红细胞都具有复杂的生物膜系统
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;细胞的生物膜系统;生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、NDM-1细菌与口腔上皮细胞的主要区别是后者有成形的细胞核,A错误;
B、从生命系统的结构层次来看,细菌属于单细胞生物,既是细胞层次也是个体层次,B正确;
C、若将NDM-1细菌的遗传物质彻底水解会产生6种物质,即脱氧核糖、磷酸及4种含氮碱基,C错误;
D、细菌和兔子成熟的红细胞都没有复杂的生物膜系统,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、原核生物:细胞壁主要成分是肽聚糖,只有核糖体一种细胞器,分裂方式为二分裂,无核膜和核仁。
2、生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。并非所有生物都具有个体层次以下的各个结构层次,如植物没有系统这一层次;单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次。病毒,无细胞结构,不属于任何生命系统层次。
3、生物膜系统: (1)概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。 (2)功能:①保证内环境的相对稳定,对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。②为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所。③分隔细胞器,保证细胞生命活动高效、有序地进行。
2.(2022高三上·赣州期中)发酵指人们借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身或代谢产物的过程。下列关于发酵微生物的描述,正确的是(  )
A.发酵用“菌”都是细菌
B.发酵用“菌”都能进行光合作用
C.发酵用“菌”都可以进行有氧呼吸
D.发酵用“菌”都含有DNA和RNA
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、发酵用“菌”包括细菌和真菌,A错误;
B、发酵用“菌”都不能进行光合作用,B错误;
C、发酵用“菌”可以进行有氧呼吸或无氧呼吸,如乳酸菌,C错误;
D、根据用途不同,可选择进行不同呼吸方式和不同代谢类型的微生物,但它们的共同点是都含有DNA和RNA,D正确。
故答案为:D。
【分析】原核生物与真核生物的比较:
原核生物 真核生物
细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞膜 都含有磷脂和蛋白质
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁
DNA的存在形式 拟核:大型环状(裸露存在) 质粒:小型环状(裸露存在) 细胞核:与蛋白质等形成染色体(质) 细胞质:裸露存在
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
3.(2022高三上·赣州期中)下列关于细胞学说的叙述,错误的是(  )
A.细胞学说阐明了各种生物都具有统一性
B.细胞学说使生物学的研究从器官和组织水平进入细胞水平
C.细胞学说为后来的生物进化论的确定埋下了伏笔
D.没有显微镜的发明就不会有细胞学说的建立
【答案】A
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、细胞学说只涉及动植物,并不能阐明各种生物都具有统一性,A错误;
B、细胞学说使得生物学的研究从之前的器官和组织水平进入了细胞水平,B正确;
C、细胞学说也为后来达尔文的进化论埋下了伏笔,C正确;
D、由于细胞体积太小,无法用肉眼观察到,所以没有显微镜的发明就不可能建立细胞学说,D正确。
故答案为:A。
【分析】细胞学说: (1)建立者:施莱登、施旺。 (2)内容:①一切动植物都由细胞和细胞产物构成。②细胞是生物体结构和功能的基本单位。③新细胞是由老细胞分裂产生的。 (3)意义:通过对动植物细胞的研究,揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性;使生物学研究进入细胞水平;不仅解释了个体发育,也为生物进化论的确立埋下伏笔。
4.(2022高三上·赣州期中)细胞是最基本的生命系统,它由多种多样的元素和化合物构成。下列相关叙述正确的是(  )
A.水是活细胞中含量最多的化合物,但不直接参与代谢过程
B.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,植物细胞膜中不含有胆固醇
C.某些无机盐离子参与构成细胞内某些重要化合物,如Fe2+参与组成血浆蛋白
D.碳元素在细胞鲜重中含量最高,氧元素在细胞干重中含量最高
【答案】B
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、水参与某些代谢过程,如光合作用和呼吸作用,A错误;
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分之一,同时还能够参与血液中脂质的运输,B正确;
C、Fe2+参与组成血红蛋白,C错误;
D、氧元素在细胞鲜重中含量最高,碳元素在细胞干重中含量最高,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞中水的存在形式:(1)自由水:细胞内良好的溶剂,维持体液环境,参与许多生化反应,运送营养物质和代谢废物。 (2)结合水:细胞结构的重要组成部分。 二者的关系:自由水与结合水的比值越大,新陈代谢旺盛,但抗逆性较差;自由水与结合水的比值越小,新陈代谢缓慢,但抗逆性较强。
2、无机盐的存在形式及作用: (1)存在:主要是离子形式。 (2)吸收方式:主要是主动运输。 (3)作用:①组成复杂化合物, Fe是构成血红素的元素,Mg是构成叶绿素的元素,I是构成甲状腺激素的元素。②可维持细胞和生物体的生命活动。③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
3、脂质的种类及功能: (1)脂肪:储能、保温、缓冲和减压。 (2)磷脂:生物膜的组成成分。 (3)固醇类:①胆固醇:参与血液中的脂质的运输、动物细胞膜的成分。 ②维生素D:促进钙磷的吸收。 ③性激素:促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
3、活细胞鲜重元素含量:O>C>H>N;细胞干重元素含量:C>O>H>N。细胞鲜重含量最多的化合物为水,鲜重含量最多的有机物是蛋白质,占细胞干重最多的有机物为蛋白质。
5.(2022高三上·赣州期中)结合下列曲线,分析有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是(  )
A.曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线
B.曲线②可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,其内无机盐的相对含量变化
C.曲线②可表示细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值的变化
D.曲线③可以表示人从幼年到成年体内相对含水量的变化
【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水与结合水的比值与新陈代谢有关,比值越大,新陈代谢越活跃,而人随着年龄的增长,身体机能衰退,新陈代谢减慢,故自由水与结合水的比值应降低,这与曲线①描述相符,A正确;
B、一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,由于水分减少,无机盐的绝对含量不变,所以相对含量增加;但当自由水全部脱去后,玉米种子的总质量不再发生变化,即后期无机盐的相对含量会保持稳定,这与曲线②描述相符,B正确;
C、自由水与结合水的比值影响细胞代谢的旺盛程度,比值越大,细胞代谢越强,细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值会增大,这与曲线②描述相符,C正确;
D、人在不同的时期体内含水量:胎儿时期90%,婴儿80%以上,成年人60-70%,老年60%以下,随着年龄增长呈现下降趋势,这与曲线③描述不符,D错误。
故答案为:D。
【分析】细胞中水的存在形式:(1)自由水:细胞内良好的溶剂,维持体液环境,参与许多生化反应,运送营养物质和代谢废物。 (2)结合水:细胞结构的重要组成部分。 二者的关系:自由水与结合水的比值越大,新陈代谢旺盛,但抗逆性较差;自由水与结合水的比值越小,新陈代谢缓慢,但抗逆性较强。
6.(2022高三上·赣州期中)糖类和脂质是细胞中两类重要的有机物。下列叙述错误的是(  )
A.糖类是多种可以为细胞的生活提供能量的有机物中主要的能源物质
B.糖类分子一般是由C,H,O构成,组成脂质的元素主要也是C,H,O
C.脂质通常溶于水,而不溶于有机溶剂
D.细胞中的糖类代谢发生障碍,引起细胞供能不足时,脂肪才会分解供能
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、很多种有机物都可以为细胞的生活提供能量,其中糖类是主要的能源物质,A正确;
B、糖类分子一般是由C,H,O构成,组成脂质的元素主要是C,H,O,少部分脂质还含有N、P,B正确;
C、脂质通常不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂,C错误;
D、细胞中的糖类代谢发生障碍,引起细胞供能不足时,脂肪才会分解供能,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、各化合物的元素组成:蛋白质是C、H、O、N,有的含有S,糖类是C、H、O,脂肪是C、H、O,固醇是C、H、O,磷脂是C、H、O、N、P,核酸是C、H、O、N、P。
2、糖类是主要的能源物质,脂肪是细胞内良好的储能物质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
3、糖类与脂质的转化特点:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化成脂肪;而脂肪只有在糖类代谢发生障碍引起供能不足时才能分解供能,且不能大量转化成糖类。
7.(2022高三上·赣州期中)下列关于蛋白质的叙述,正确的是(  )
A.羊吃草,羊和草细胞内蛋白质种类相同
B.构成甲硫氨酸的S元素只能位于R基上
C.氨基酸的种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
D.血红蛋白在高温条件下仍具有运输氧气或二氧化碳的功能
【答案】B
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】A、羊吃草,羊和草细胞内所含化学元素种类相似,但细胞功能不同,其蛋白质种类存在差异,A错误;
B、氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基团,氨基酸的不同在于R基团的不同,氨基酸的S元素只能位于R基上,B正确;
C、氨基酸的种类和数量相同,可能排列顺利和空间结构不同,导致蛋白质不同,C错误;
D、血红蛋白在高温条件下变性,不具有运输氧气或二氧化碳的功能,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、蛋白质结构多样性的原因:氨基酸种类多样性不同、氨基酸数目多样性不同、氨基酸的排列顺序不同、肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
2、高温、过酸、过碱、重金属盐等因素会导致蛋白质变性,蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化,肽链变得松散,丧失了生物活性,但是肽链一般不断裂。
8.(2022高三上·赣州期中)核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示。已知核酸甲不能与蛋白质形成稳定的复合物,核酸乙具有运输功能。下列叙述正确的是(  )
A.核酸甲在行使其功能时,不会与蛋白质形成复合物
B.核酸乙主要分布在细胞核中
C.与合成核酸乙的单体相比,核酸甲的单体的2'位置的碳原子上少一个氧原子
D.生物体内核酸甲功能的多样性与核苷酸的种类、排序、数量及连接方式均有关
【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位;DNA与RNA的异同
【解析】【解答】A、核酸甲为DNA,在转录过程中与蛋白质形成复合物,A错误;
B、核酸乙为RNA,RNA主要分布在细胞质中,B错误;
C、用于合成核酸甲的单体是脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖的2'位置的碳原子上原有的羟基脱去一个氧,C正确;
D、核酸甲是DNA,生物体内核酸甲功能多样性与核苷酸的种类、排序、数量有关,与连接方式无关,D错误。
故答案为:C。
【分析】核酸的种类: (1)脱氧核糖核酸(DNA):基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、T、G、C)、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 (2)核糖核酸(RNA):基本组成单位是核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、U、G、C)、一分子核糖和一分子磷酸组成。
9.(2022高三上·赣州期中)下图中野生型是分泌正常的酵母菌,甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌,另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列叙述错误的是(  )
A.野生型酵母菌的分泌蛋白最初在核糖体上合成
B.甲型突变体在内质网中积累大量具有完整功能的蛋白质
C.乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积增大
D.丙型突变体中分泌蛋白的合成和运输过程均会减弱
【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、野生型酵母菌的分泌蛋白先由核糖体合成,再转移到内质网中进行加工,A正确;
B、根据题干中“分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟”可知,在内质网中积累的大量蛋白质不具有完整功能,B错误;
C、乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致从内质网形成的囊泡与之结合后不再形成新的囊泡,膜面积异常增大,C正确;
D、丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌,提供的ATP减少,导致分泌蛋白的合成和分泌过程均会减弱,D正确。
故答案为:B。
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
10.(2022高三上·赣州期中)水通道蛋白普遍存在于动,植物及微生物细胞中。它所介导的自由水快速被动地跨生物膜转运,是水进出细胞的主要途径。下列相关叙述正确的是(  )
A.水分子只能依赖于水通道蛋白进出细胞
B.载体蛋白在协助物质进出细胞时,其结构一般会发生变化
C.水通道蛋白在细胞膜上的排布,有镶嵌在表面、贯穿、嵌入等几种形式
D.不同细胞膜上的水通道蛋白,其种类和数量均相同
【答案】B
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、水分子除了依赖水通道蛋白,还可以通过自由扩散的方式进出细胞,A错误;
B、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,所以载体蛋白在转运物质过程中,其结构一般会发生变化,B正确;
C、水通道蛋白位于细胞膜上,往往贯穿于磷脂双分子层中,而细胞膜上的蛋白质有镶嵌在表面、贯穿、嵌入等几种形式,C错误;
D、蛋白质是生命活动的承担者,不同细胞的功能不同,故细胞膜表面的水通道蛋白种类和数量不同,D错误。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
11.(2022高三上·赣州期中)研究发现小鼠细胞内的自噬过程中,一些损坏的蛋白质或细胞器被自噬小泡包裹后,会被送入相应的细胞器,细胞可以借此来重新获得营养。下列有关细胞自噬过程的叙述,错误的是(  )
A.题干中“相应的细胞器”最可能是溶酶体
B.细胞重新获得营养的过程离不开水解酶的参与
C.小鼠通过细胞自噬过程可以完成癌细胞的清除
D.自噬小泡将某些物质送入相应细胞器体现了生物膜的流动性
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞自噬
【解析】【解答】A、溶酶体含有多种酸性水解酶,能催化多种大分子的降解,参与细胞自噬,A正确;
B、在水解酶的催化作用下,大分子化合物被水解成单体,可作为营养物质被再度利用,B正确;
C、根据题干信息,自噬过程只能处理“一些损坏的蛋白质或细胞器”,因而不能清除癌细胞,C错误;
D、自噬小泡的形成、与溶酶体的融合,都能体现出生物膜的流动性,D正确。
故答案为:C。
【分析】溶酶体是细胞的“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌,衰老退化的线粒体最终会被细胞内的溶酶体分解清除。清除掉衰老线粒体,一方面,有助于维持细胞内环境的相对稳定,保证细胞代谢的正常进行;另一方面,避免了物质浪费。
12.(2022高三上·赣州期中)为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科学家利用变形虫做了如下实验:
步骤一:将正常生活而没有分裂的多只变形虫随机分为A、B、C三组,A组用含32P标记的尿嘧啶核苷酸食物饲喂;B组将变形虫的细胞核去掉;C组不作任何处理。
步骤二:用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后,将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。
步骤三:适宜条件下培养一段时间后检测B、C两组的放射性,结果如图所示。
下列分析正确的是(  )
A.放射性物质应是复制之后得到的DNA
B.本实验的自变量为放射性出现的位置
C.放射性物质能在细胞核和细胞质间相互交流
D.放射性物质的分布情况可能与核孔直接相关
【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位;细胞核的结构
【解析】【解答】A、用32P标记的尿嘧啶核苷酸,因此放射性物质应是转录后得到的RNA,A错误;
B、本实验的因变量为放射性出现的位置,B错误;
C、分析图可知,放射性物质能从细胞核进入细胞质,不能从细胞质进入细胞核,C错误;
D、核孔直接控制某些大分子物质的进出,因此放射性物质RNA在细胞核和细胞质的分布与核孔直接有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、核酸的种类: (1)脱氧核糖核酸(DNA):基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、T、G、C)、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 (2)核糖核酸(RNA):基本组成单位是核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、U、G、C)、一分子核糖和一分子磷酸组成。
2、细胞核的结构: (1)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。 (2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (3)染色质:主要组成成分是DNA和蛋白质,功能是其中的DNA是遗传信息的载体。 (4)核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
13.(2022高三上·赣州期中)如图为“U”型渗透装置,甲溶液是质量分数为10%的葡萄糖(可通过半透膜)溶液,乙溶液是质量分数为10%的蔗糖(不能通过半透膜)溶液,起始时两侧液面高度相同,下列推测和判断合理的是(  )
A.实验开始后两侧液面高度仍然相同
B.渗透平衡时两侧液面高度可能相同
C.实验初期半透膜两侧水分子移动速率相同
D.实验后期甲溶液溶质分子仍可透过半透膜
【答案】D
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】A、蔗糖是二糖,葡萄糖是单糖,因此葡萄糖的摩尔质量(M)更小(也就是相对分子质量更小),实验开始时两溶液的体积和质量分数相同,相当于取了相同质量的蔗糖和葡萄糖,根据公式 n=m÷M 可知葡萄糖的物质的量(n)更大,而体积相同,故葡萄糖一侧溶液的物质的量浓度更大,液面开始时右侧高于左侧,后来由于葡萄糖可以透过半透膜进入左侧,达到平衡后左侧液面比右侧高,A错误;
B、参照A解析,两侧液面一定不会相同,B错误;
C、参照A解析,实验初期,单位时间内由乙侧进入甲侧的水分子更多一些,C错误;
D、甲溶液溶质分子为葡萄糖分子,能通过半透膜,即使平衡时单位时间内葡萄糖进出半透膜的数量是相等的,D正确。
故答案为:D。
【分析】渗透作用: (1)概念:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象条件。 (2)条件:①具有半透膜;②半透膜两侧的溶液浓度具有浓度差。
14.(2022高三上·赣州期中)当细胞膜内侧的Ca2+与其在细胞膜上的载体蛋白结合时,该载体蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基团转移到载体蛋白上,使载体蛋白磷酸化。磷酸化的载体蛋白空间结构发生改变,将Ca2+释放到膜外。下列有关叙述正确的是(  )
A.Ca2+的跨细胞膜运输速率与细胞呼吸速率无关
B.该Ca2+载体蛋白的空间结构与其功能相适应
C.该Ca2+载体蛋白催化ATP水解时不受温度影响
D.Ca2+的跨细胞膜运输与细胞膜的流动性无关
【答案】B
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、由题干信息“细胞膜内侧的Ca2+与其在细胞膜上的载体蛋白结合时,该载体蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基团转移到载体蛋白上,使载体蛋白磷酸化”,说明Ca2+的跨细胞膜运输需要消耗能量,因此细胞呼吸会影响其跨膜运输,A错误;
B、酸化后的载体蛋白空间结构发生改变,将Ca2+释放到膜外,说明了Ca2+载体蛋白的空间结构与其功能相适应,B正确;
C、酶活性的发挥需要适宜的条件,该Ca2+载体蛋白催化ATP水解时受温度影响,C错误;
D、Ca2+的跨细胞膜需要载体蛋白的运输,此过程与细胞膜的流动性有关,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
2、影响物质跨膜运输的因素: (1)物质浓度:在一定范围内,浓度差越大,三种运输方式的速率越大。 (2)转运蛋白的数量:影响协助扩散和主动运输的速率。 (3)氧气浓度:影响主动运输的速率。 (4)温度:通过影响酶的活性及膜的流动性进而影响物质的运输速率。
15.(2022高三上·赣州期中)下图表示盐度对某种贝类乳酸脱氢酶活力的影响,该酶能将丙酮酸还原为乳酸,已知海水的盐度约为30,下列相关叙述正确的是(  )
A.乳酸脱氢酶在细胞质基质中起作用
B.在盐度为15时,该种贝类大量吸水,代谢活动加强
C.乳酸脱氢酶活力大小可作为衡量有氧呼吸强度的指标
D.随着内外渗透压梯度的增大,乳酸脱氢酶活力逐渐下降
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乳酸脱氢酶能将丙酮酸还原为乳酸,在无氧呼吸的第二阶段起作用,无氧呼吸在细胞质基质中进行,因此乳酸脱氢酶在细胞质基质中起作用,A正确;
B、在盐度为15时,因贝类是活的生物体,可控制物质的吸收,因此不会大量吸水,B错误;
C、乳酸脱氢酶将丙酮酸还原为乳酸,属于无氧呼吸第二阶段的反应,因此该酶活力可作为衡量无氧呼吸的指标,不能作为衡量有氧呼吸强度的指标,C错误;
D、如图所示,随着内外渗透梯度增大,乳酸脱氢酶活力先下降再增强,D错误。
故答案为:A。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 (1)有氧呼吸: 第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。 第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。 (2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。 第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2/丙酮酸+[H]乳酸。
16.(2022高三上·赣州期中)磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物,它在肌酸激酶的催化下,进行如下反应:磷酸肌酸(C~P)+ADPATP+肌酸(C),可以在短时间内维持细胞中ATP的含量相对稳定。下列叙述正确的是(  )
A.磷酸肌酸作为高能化合物,能直接为肌肉细胞供能
B.磷酸肌酸释放的能量可用于各项生命活动
C.肌酸激酶与ATP合成酶催化合成ATP的底物相同
D.人体剧烈运动时,肌细胞内磷酸肌酸的数量不会发生剧烈变化
【答案】D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、磷酸肌酸作为高能化合物,是能量的存储形式,但不能直接为肌肉细胞供能,直接能源物质是ATP,A错误;
B、磷酸肌酸释放的能量需要先转移到ATP中,才可以用于各项生命活动,B错误;
C、肌酸激酶与ATP合成酶催化合成ATP的底物不同,前者为磷酸肌酸和ADP,后者为Pi和ADP,C错误;
D、细胞中的肌酸积累时,会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP,因此人在剧烈运动时,肌细胞内磷酸肌酸的数量会发生变化,但由于磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下,将其磷酸基团转移到ADP分子上,从而生成ATP和肌酸,因此肌细胞内磷酸肌酸的数量不会剧烈变化,D正确。
故答案为:D。
【分析】ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键,通常断裂和合成的是第二个高能磷酸键,一个ATP分子中含有一个腺苷、3个磷酸基团、2个高能磷酸键。ATP的一个高能磷酸键水解,形成ADP(二磷酸腺苷),两个高能磷酸键水解,形成AMP(一磷酸腺苷)。ATP是生物体的直接能源物质,ATP在细胞内数量并不很多,可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用,高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸,ATP中的能量可用于各种生命活动,可以转变为光能、化学能等,但形成ATP的能量来自于呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。
17.(2022高三上·赣州期中)玉米是我国重要的粮食作物,其耐旱性、耐寒性、耐贫瘠性均较强,具有很好的适应性。如图是玉米不同部位的部分细胞呼吸流程图。下列相关叙述正确的是(  )
A.玉米细胞中产生物质a的场所是线粒体基质
B.试剂甲是重铬酸钾溶液,现象d是由黄变绿再变蓝
C.物质b中的H全部来自葡萄糖
D.物质c和酒精中都含有未释放出的能量
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、物质a是CO2,物质b是H2O,物质c是乳酸。玉米的有氧呼吸和部分无氧呼吸均可产生CO2,有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,A错误;
B、试剂甲是检测酒精的重铬酸钾,但现象d应是灰绿色,B错误;
C、物质b是有氧呼吸产生的H2O,其中的H一部分来自葡萄糖,一部分来自H2O,C错误;
D、酒精和乳酸是无氧呼吸的产物,无氧呼吸是一种不彻底的氧化分解,其中有一些能量在酒精和乳酸中没有释放出来,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 (1)有氧呼吸: 第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。 第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。 (2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。 第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2/丙酮酸+[H]乳酸。
18.(2022高三上·赣州期中)某科研小组为研究玉米在适宜光照下叶片的光合作用情况,做了两组实验,结果如下图所示,据图分析正确的是(  )
A.限制高度15的叶片光合速率的因素最可能是叶片面积
B.由图2可以看出气孔导度小并不是12—14点净光合速率降低的主要影响因素
C.影响胞间CO2浓度的因素只有气孔导度和细胞呼吸
D.同一叶片在12点和16点时达到最大净光合速率所需的光照强度相等
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、光合速率的大小可用单位时间单位叶面积所吸收的二氧化碳量或释放的氧气量表示,限制高度15的叶片光合速率的因素是光合色素含量,酶含量等,A错误;
B、由图可知,12—14点气孔导度小,但胞间CO2浓度在上升,说明净光合速率降低并不是主要由气孔导度小引起的,B正确;
C、影响胞间CO2浓度的因素有气孔导度、细胞呼吸和光合作用,C错误;
D、12点和16点时的温度、CO2浓度等外界条件均不同,无法比较达到最大净光合强度时所需的光照强度,D错误。
故答案为:B。
【分析】影响光合作用的因素: (1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。 (2)CO2的浓度:影响暗反应阶段C3的生成。 (3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
19.(2022高三上·赣州期中)高中生物学实验中,很多是要通过观察实验颜色变化来得出结论的,下列实验观察到的现象与结论匹配正确的是(  )
A.还原糖的鉴定实验中,向苹果汁中加入斐林试剂后立即出现砖红色沉淀
B.使用高倍显微镜观察叶绿体时,可观察到叶绿体呈绿色椭球形,具有双层膜
C.质壁分离复原的洋葱表皮细胞液泡颜色不再变浅,说明细胞液浓度与外界溶液浓度一致
D.滤纸条上橙黄色色素带与黄绿色色素带的间距最大说明胡萝卜素与叶绿素b在层析液中的溶解度差异最大
【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验;观察线粒体和叶绿体;叶绿体色素的提取和分离实验;质壁分离和复原
【解析】【解答】A、用斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热后才会出现砖红色沉淀,A错误;
B、高倍显微镜下看到的是叶绿体的基本形态,双层膜以及内部结构需要在电子显微镜下才能看到,B错误;
C、细胞质壁分离复原的洋葱表皮细胞液泡颜色不再变浅,即不再吸水,是由于洋葱表皮细胞外侧有细胞壁支撑,限制了细胞吸水,此时细胞液浓度不一定与外界溶液浓度一致,C错误;
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢,故色素条带间距大,说明两种色素的溶解度差异大,在滤纸上扩散的速度相差大,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、还原糖的检测:
2、叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。观察叶绿体,最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄的植物组织,如选择藓类或黑藻叶片,可直接在显微镜下观察。若用菠菜等高等植物叶片,撕取的下表皮上一定要稍带些叶肉细胞。
3、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞就通过渗透作用失水,植物细胞就发生质壁分离的现象。将已经发生质壁分离的植物细胞放到清水中,此时细胞液的浓度高于外界清水,植物细胞吸水,发生质壁分离复原现象。
4、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿色中的色素。绿叶中的色素不只有一种,它们能够溶解在层析液中,但不同色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢。
20.(2022高三上·赣州期中)如图为某二倍体动物体细胞有丝分裂过程中每条染色体上DNA数目的变化曲线。下列相关叙述正确的是(  )
A.在b期,细胞两极发出星射线形成纺锤体
B.在d期,细胞中染色体数目是前期染色体数目的两倍
C.在c期,显微镜下可观察到染色体、核仁和核膜等结构
D.在e期,赤道板由细胞中央向四周扩展形成新的细胞膜
【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、在b期(间期),中心体发出星射线形成纺锤体,A错误;
B、在d期(后期),着丝点(粒)分开,细胞中染色体数目加倍,是前期染色体数目的两倍,B正确;
C、在c期(中期),显微镜下可观察到染色体,但核仁和核膜消失,C错误;
D、在e期(末期),细胞膜向内凹陷,将细胞一分为二,D错误。
故答案为:B。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
21.(2022高三上·赣州期中)如图是某一生物细胞有丝分裂不同时期的图像,据图分析正确的是(  )
A.各细胞中姐妹染色单体数均相等
B.各细胞中均含有12条染色体
C.四幅图像是一个完整的细胞周期
D.①④③②是有丝分裂分裂期的先后顺序
【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、据图可知,图①-④的姐妹染色单体数目分别是12、 0 、0 和12,不相等,A错误;
B、染色体数目=着丝点数目,图中染色体数目分别是6、 6、 12和6,B错误;
C、一个完整的细胞周期还应包括间期,图中各个时期分别是前期、末期、后期和中期,不是一个完整的细胞周期,C错误;
D、①处于有丝分裂前期,②处于有丝分裂分裂末期,③处于有丝分裂后期,④处于有丝分裂中期,故有丝分裂分裂期的先后顺序是①④③②,D正确。
故答案为:D。
【分析】 植物细胞分裂过程:分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由纺锤丝牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞板扩展形成细胞壁。
22.(2022高三上·赣州期中)下图表示人体部分细胞的形成过程,PU、GATA为两种蛋白质,是细胞内调控因子。下列说法错误的是(  )
A.根据图中信息可推测N细胞具有全能性
B.图中自然发育过程是基因选择性表达的结果
C.图中人为调控的过程说明细胞分化后遗传物质不变
D.细胞分化有利于提高人体各种生理功能的效率
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义;动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整生物体或各种细胞的潜能。图示没有体现出N细胞能发育成完整个体或各种细胞,不能表现全能性,A错误;
B、个体自然发育过程是基因选择性表达的结果,B错误;
C、在自然发育过程中,单核细胞前体分化为单核细胞,红细胞前体分化成幼红细胞;在人为调控下,单核细胞前体分化为幼红细胞,红细胞前体发育为单核细胞,可人为调控说明细胞具有全套遗传物质,由N细胞分化后遗传物质不变,C正确;
D、细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础,使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各项生理功能的效率。
2、细胞的全能性:细胞经分裂分化后,仍具有产生完整有机体或分化成去其他各种细胞的潜能和特性。 植物组织培养说明植物细胞具有全能性,动物克隆说明动物细胞可具有全能性。
23.(2021·北京)为研究毒品海洛因的危害,将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验,结果如下。
处理 检测项目 对照组 连续9天给予海洛因
低剂量组 中剂量组 高剂量组
活胚胎数/胚胎总数(%) 100 76 65 55
脑畸形胚胎数/活胚胎数(%) 0 33 55 79
脑中促凋亡蛋白Bax含量(ug·L-l) 6.7 7.5 10.0 12.5
以下分析不合理的是(  )
A.低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B.海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C.对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D.结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;生物与生活
【解析】【解答】A、由表可知,低剂量海洛因即可明显增高胚胎死亡的概率和胚胎脑畸形的概率,A正确;
B、由表可知,海洛因提高了脑中促凋亡蛋白的含量,导致脑死亡,B正确;
C、细胞凋亡是生物体正常发育的基础,贯穿于整个生命历程,C错误;
D、由表分析可知,孕妇吸毒会造成子女脑畸形产生智力障碍,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
24.(2022高三上·赣州期中)研究发现,异染色质蛋白3(CBX3张白)能够沉默抑癌基因。p53蛋白表达的上升使纺锤体的分裂速度加快,可进一步加剧肿瘤细胞的周期调控紊乱。在直肠癌细胞中,CBX3蛋白可以促进p53蛋白的表达。下列叙述错误的是(  )
A.p53蛋白的表达会导致肿瘤细胞的细胞周期延长
B.细胞癌变后细胞中CBX3蛋白含量较高
C.抑制CBX3蛋白的表达,可能有助于抑制肿/细胞的生长和增殖
D.抑制p53蛋白的表达,可能缓解CBX3蛋白对抑癌基因的沉默效应
【答案】A
【知识点】细胞周期;细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、p53蛋白表达的上升使纺锤体的分裂速度加快,进而可导致肿瘤细胞的细胞周期变短,A错误;
B、异染色质蛋白3(CBX3蛋白)能够沉默抑癌基因,进而诱发癌变,据此可推测,细胞癌变后细胞中CBX3蛋白含量较高,B正确;
C、抑制CBX3蛋白的表达,则抑癌基因会正常表达,进而可能有助于抑制肿瘤细胞的生长和增殖,C正确;
D、p53蛋白表达的上升使纺锤体的分裂速度加快,若抑制p53蛋白的表达,则对癌症的发生有抑制作用,说明对抑癌基因的正常表达有缓解作用,又知CBX3蛋白能够沉默抑癌基因,因此,抑制p53蛋白的表达能缓解CBX3蛋白对抑癌基因的沉默效应,D正确。
故答案为:A。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
25.(2023高三上·重庆市月考)为解析不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因,科学家以牡丹花为材料,研究(25±1)℃[室温对照(CK组)]2℃、4℃和8℃处理对花瓣寿命的影响,结果如下图。下列叙述错误的是(  )
A.细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性,其形态可反映植物细胞衰老程度
B.实验结果表明低温对花瓣细胞核正常率有影响
C.4℃花瓣细胞核正常率下降缓慢,该温度是牡丹花保存的最适温度
D.低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀,延长花瓣寿命
【答案】C
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性,其形态可反映植物细胞衰老程度,A正确;
B、据图可知,与对照(室温25±1℃)相比,低温处理下的细胞正常率变化情况不同,故推测低温对花瓣细胞核正常率有影响,B正确;
C、与其他温度组相比,4℃花瓣细胞核正常率下降缓慢,但不能得出该温度是牡丹花保存的最适温度的结论,应缩小温度范围进行重复实验最终得出结论,C错误;
D、自由基学说认为衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的,结合图示实验结论可知,低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀,延长花瓣寿命,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、自由基学说:异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性。在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生自由基。此外,辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。最为严重的是,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质使蛋白质活性下降,致使细胞衰老。
2、本实验目的是研究不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因,则实验的自变量是温度,因变量是细胞衰老情况,可通过细胞核正常率进行比较。
二、综合题
26.(2022高三上·赣州期中)自然界的生物种类繁多。如图表示4种生物的基本结构。据图回答下列问题
(1)从物质和结构角度分析,图示4种生物的共性有   (答出2点即可)。
(2)若图2表示的病毒含有囊膜,但自然界中,有些病毒不含囊膜,如   (答出1种即可)等。
(3)图1和图3的拟核区域内都有一个   (填“环状”或“链状”)的双链DNA分子,该DNA分子含有   个游离的磷酸基团。
(4)图3中的“2”相当于叶肉细胞内的   ,该结构上能进行   。
(5)图4所示细胞为   (填“高等”或“低等”)植物细胞,作此判断的理由是   。
【答案】(1)蛋白质和核酸
(2)T2噬菌体
(3)环状;0
(4)类囊体薄膜;光反应
(5)高等;没有中心体
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)图1是细菌,图2是病毒,图3是蓝细菌,图4是植物细胞,都含有蛋白质和核酸。
(2)T2噬菌体是由蛋白质外壳和壳内DNA构成,不具有囊膜。
(3)拟核内的DNA是一种大型环状DNA分子,该DNA分子不含游离的磷酸基团。
(4)图3中的“2”是光合片层,叶肉细胞内能进行光合作用的生物膜结构是叶绿体的类囊体薄膜,该结构是光合作用的光反应阶段的场所。
(5)该植物细胞内没有中心体,而而低等植物细胞内有中心体,故图4所示细胞为高等植物细胞。
【分析】原核生物和真核生物的比较:
原核生物 真核生物
细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞膜 都含有磷脂和蛋白质
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁
DNA的存在形式 拟核:大型环状(裸露存在) 质粒:小型环状(裸露存在) 细胞核:与蛋白质等形成染色体(质) 细胞质:裸露存在
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
27.(2022高三上·赣州期中)请回答下列与动植物细胞有关的问题:
(1)与图2所示细胞相比,图1所示细胞特有的含有核酸的细胞器是   (填序号)。
(2)研究表明硒对结构④的膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是   (填字母)。
a.脂肪细胞 b.淋巴细胞 c.心肌细胞 d.口腔上皮细胞
(3)用含3H标记的亮氨酸的培养液培养胰腺腺泡细胞,一段时间后,可在⑤中检测到放射性,这与⑤的   功能有关。
(4)用浓度为1mol/L的KNO3溶液处理图1细胞,观察到细胞状态变化为A→B→A,某同学同样用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞,观察细胞状态变化却始终为A→B,最可能的原因是   。
(5)许多科学家认为,线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。
它们被原始真核生物吞噬后未被消化,而是与宿主间形成共生关系,最终逐渐演化为重要的细胞器。根据此学说,线粒体的外膜是从原始的真核细胞的   衍生而来的。根据线粒体和叶绿体的特点,请列出支持该学说的一条证据   。
【答案】(1)⑨
(2)c
(3)蛋白质合成和加工
(4)KNO3溶液浓度太高,细胞失水过多而死亡
(5)细胞膜;线粒体和叶绿体内存在与细菌相似的环状DNA(或线粒体和叶绿体内有DNA,不完全受核DNA控制或线粒体和叶绿体具备独立、完整的蛋白质合成系统或线粒体和叶绿体内膜和外膜有显著差异或线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似或线粒体和叶绿体均以分裂方式繁殖,类似于细菌)
【知识点】动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1)分析题图:图1为植物细胞的亚显微结构模式图,图2为动物细胞的亚显微结构模式图。细胞中的核酸包括DNA和RNA两种,在图1、图2所示细胞各结构中,含有核酸的细胞器有④线粒体(含有DNA和RNA)、⑦核糖体(含有RNA)、⑨叶绿体(含有DNA和RNA),与动物细胞相比,植物细胞特有的含有核酸的细胞器是⑨叶绿体。
(2)线粒体能为生命活动提供能量,其中心肌细胞新陈代谢最旺盛,所需的能量最多,因此人体缺硒时,c心肌细胞最易受损。
(3)⑤是内质网,包括光面内质网和粗面内质网,用含3H标记的亮氨酸培养胰腺腺泡细胞,由于内质网具有蛋白质合成与加工的功能,因此一段时间后内质网也可以检测到放射性。
(4)由于细胞既能吸水,也能通过主动运输吸收K+、NO3–等离子,所以用浓度为1mol/L的KNO3溶液处理细胞,可以观察到细胞状态变化为质壁分离并自动复原,某同学同样用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞,观察细胞状态变化却始终为A→B,最可能的原因是KNO3溶液浓度太高,细胞失水过多而死亡,无法再复原。
(5)根据此学说,线粒体是被原始真核生物吞噬后未被消化,所以线粒体的外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来的。根据线粒体和叶绿体的特点,支持该学说的观点有线粒体和叶绿体内存在与细菌相似的环状DNA或线粒体和叶绿体具备独立、完整的蛋白质合成系统或线粒体和叶绿体内膜和外膜有显著差异或线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似或线粒体和叶绿体均以分裂方式繁殖,类似于细菌。
【分析】分析题图:
①是细胞膜,②是高尔基体,③是细胞核,④是线粒体,⑤是内质网,⑥是细胞质基质,⑦是核糖体,⑧是中心体,⑨是叶绿体,⑩是液泡。
28.(2022高三上·赣州期中)下图为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图,图中的主动运输过程既可消耗来自ATP直接提供的能量,也可利用Na+电化学梯度的势能。请据图回答问题:
(1)Na+从肠腔进入小肠上皮细胞和葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式   (填“相同”或“不同”),原因是   。
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输,原因是   (答出两条)。
(3)温度影响Na+从小肠上皮细胞到组织液的运输,一方面是因为温度影响细胞膜的   (结构特点);另一方面温度影响合成ATP的重要途径——   中酶的活性。
(4)一个人的小肠上皮细胞膜上的载体蛋白种类和数量和其它细胞不同的根本原因是   。
【答案】(1)相同;二者都是顺浓度梯度进行运输,需要载体协助,都属于协助扩散
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是从低浓度向高浓度(逆浓度)运输;利用了Na+电化学梯度的势能(写利用能量不得分),需要载体
(3)流动性;细胞呼吸
(4)基因的选择性表达
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)根据分析,Na+从肠腔进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行的,需要载体蛋白协助,方式为协助扩散;葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式也是顺浓度梯度进行的,需要载体蛋白协助,两者都是协助扩散,方式是相同的;二者的运输速率与相应载体蛋白的数量呈正相关。
(2)由于被选择吸收的物质葡萄糖从低浓度一边(肠腔)到高浓度一边(小肠上皮细胞),需要的能量来自于钠离子电化学梯度的势能,所以葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输。
(3)温度影响钠离子从小肠上皮细胞到组织液的运输,一方面是因为温度影响细胞膜的流动性;另一方面在主动运输中需要消耗的能量主要由ATP提供,而温度影响与细胞呼吸有关酶的活性,影响酶促反应的进行,最终影响合成ATP。
(4)由于基因的选择性表达,因此不同种类细胞的细胞膜上,载体蛋白的种类和数量有所不同。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
2、影响物质跨膜运输的因素: (1)物质浓度:在一定范围内,浓度差越大,三种运输方式的速率越大。 (2)转运蛋白的数量:影响协助扩散和主动运输的速率。 (3)氧气浓度:影响主动运输的速率。 (4)温度:通过影响酶的活性及膜的流动性进而影响物质的运输速率。
29.(2022高三上·赣州期中)生活中很多实例都蕴含着丰富的生物学知识,请回答下列问题。
(1)牛、羊等动物可以消化秸秆和青草,是因为它们肠道中微生物产生的   能分解纤维素。据此推测,牛、羊等食草动物容易发生消化胀气的原因是   。
(2)面包等速食食品中经常含有干燥剂和脱氧剂,以延长保质期,试分析这两种物质的作用:   。
(3)在农业中,施肥是必不可少的,下表为施加氮肥后的实验结果,据此可知施肥后光合速率上升的原因:①叶绿素含量上升,光反应产生的   更多;②暗反应相关RuBP羧化酶活性增强,有利于   。
生理指标 对照组 施氮组
叶绿素含量/(mg·g-1) 9.8 11.8
RuBP羧化酶活性/(μmol·h-1·g-1) 316 640
光合速率/(μmol·m·s-1) 6.5 8.5
注:RuBP羧化酶将CO2转变为羧基加到C5(RuBP)分子上。
【答案】(1)纤维素酶;微生物利用纤维素的水解产物葡萄糖进行呼吸,产生二氧化碳
(2)干燥剂可以减少水分,脱氧剂可以减少氧气的含量
(3)NADPH和ATP;CO2与C5反应形成C3,更多的C3被还原为糖类
【知识点】酶的特性;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)酶具有专一性,牛、羊等动物可以消化秸秆和青草,是因为它们肠道中微生物产生的纤维素酶能分解纤维素;由于牛羊肠道内的某些微生物利用纤维素的水解产物葡萄糖进行呼吸作用产生二氧化碳,故牛、羊等食草动物容易发生消化胀气。
(2)干燥剂和脱氧剂可分别减少食品中的水分和氧气,能够减少食品中微生物,从而延长保质期。
(3)根据表格施氮组的叶绿素含量和RuBP酶活性均高于对照组,可知施肥后光合速率上升的原因是:①叶绿素含量上升,光反应产生的NADPH和ATP更多;②暗反应相关RuBP羧化酶活性增强,有利于CO2与C5反应形成C3,更多的C3被还原为糖类。
【分析】1、酶的特性: ①高效性:与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的用更显著,催化效率更高。 ②专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和:酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
2、光合作用过程: (1)光反应:类囊体膜上光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶I(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,光能提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。 (2)暗反应:在叶绿体基质中,从外界吸收的CO2,在Rubisco的作用下与C5结合形成两个C3分子,在相关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化成糖类。另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列的变化,又形成C5。
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江西省赣州市七校2022-2023学年高三上学期期中生物试题
一、单选题
1.(2022高三上·赣州期中)NDM-1细菌对几乎所有抗生素都具有抗药性,人体感染后死亡率很高。下列有关NDM-1细菌的分析正确的是(  )
A.NDM-1细菌与口腔上皮细胞的主要区别是前者有成形的细胞核
B.从生命系统的结构层次来看,该细菌属于细胞层次和个体层次
C.若将NDM-1细菌的遗传物质彻底水解会产生4种物质
D.该细菌和兔子成熟的红细胞都具有复杂的生物膜系统
2.(2022高三上·赣州期中)发酵指人们借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身或代谢产物的过程。下列关于发酵微生物的描述,正确的是(  )
A.发酵用“菌”都是细菌
B.发酵用“菌”都能进行光合作用
C.发酵用“菌”都可以进行有氧呼吸
D.发酵用“菌”都含有DNA和RNA
3.(2022高三上·赣州期中)下列关于细胞学说的叙述,错误的是(  )
A.细胞学说阐明了各种生物都具有统一性
B.细胞学说使生物学的研究从器官和组织水平进入细胞水平
C.细胞学说为后来的生物进化论的确定埋下了伏笔
D.没有显微镜的发明就不会有细胞学说的建立
4.(2022高三上·赣州期中)细胞是最基本的生命系统,它由多种多样的元素和化合物构成。下列相关叙述正确的是(  )
A.水是活细胞中含量最多的化合物,但不直接参与代谢过程
B.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,植物细胞膜中不含有胆固醇
C.某些无机盐离子参与构成细胞内某些重要化合物,如Fe2+参与组成血浆蛋白
D.碳元素在细胞鲜重中含量最高,氧元素在细胞干重中含量最高
5.(2022高三上·赣州期中)结合下列曲线,分析有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是(  )
A.曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线
B.曲线②可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,其内无机盐的相对含量变化
C.曲线②可表示细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值的变化
D.曲线③可以表示人从幼年到成年体内相对含水量的变化
6.(2022高三上·赣州期中)糖类和脂质是细胞中两类重要的有机物。下列叙述错误的是(  )
A.糖类是多种可以为细胞的生活提供能量的有机物中主要的能源物质
B.糖类分子一般是由C,H,O构成,组成脂质的元素主要也是C,H,O
C.脂质通常溶于水,而不溶于有机溶剂
D.细胞中的糖类代谢发生障碍,引起细胞供能不足时,脂肪才会分解供能
7.(2022高三上·赣州期中)下列关于蛋白质的叙述,正确的是(  )
A.羊吃草,羊和草细胞内蛋白质种类相同
B.构成甲硫氨酸的S元素只能位于R基上
C.氨基酸的种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
D.血红蛋白在高温条件下仍具有运输氧气或二氧化碳的功能
8.(2022高三上·赣州期中)核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示。已知核酸甲不能与蛋白质形成稳定的复合物,核酸乙具有运输功能。下列叙述正确的是(  )
A.核酸甲在行使其功能时,不会与蛋白质形成复合物
B.核酸乙主要分布在细胞核中
C.与合成核酸乙的单体相比,核酸甲的单体的2'位置的碳原子上少一个氧原子
D.生物体内核酸甲功能的多样性与核苷酸的种类、排序、数量及连接方式均有关
9.(2022高三上·赣州期中)下图中野生型是分泌正常的酵母菌,甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌,另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列叙述错误的是(  )
A.野生型酵母菌的分泌蛋白最初在核糖体上合成
B.甲型突变体在内质网中积累大量具有完整功能的蛋白质
C.乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积增大
D.丙型突变体中分泌蛋白的合成和运输过程均会减弱
10.(2022高三上·赣州期中)水通道蛋白普遍存在于动,植物及微生物细胞中。它所介导的自由水快速被动地跨生物膜转运,是水进出细胞的主要途径。下列相关叙述正确的是(  )
A.水分子只能依赖于水通道蛋白进出细胞
B.载体蛋白在协助物质进出细胞时,其结构一般会发生变化
C.水通道蛋白在细胞膜上的排布,有镶嵌在表面、贯穿、嵌入等几种形式
D.不同细胞膜上的水通道蛋白,其种类和数量均相同
11.(2022高三上·赣州期中)研究发现小鼠细胞内的自噬过程中,一些损坏的蛋白质或细胞器被自噬小泡包裹后,会被送入相应的细胞器,细胞可以借此来重新获得营养。下列有关细胞自噬过程的叙述,错误的是(  )
A.题干中“相应的细胞器”最可能是溶酶体
B.细胞重新获得营养的过程离不开水解酶的参与
C.小鼠通过细胞自噬过程可以完成癌细胞的清除
D.自噬小泡将某些物质送入相应细胞器体现了生物膜的流动性
12.(2022高三上·赣州期中)为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科学家利用变形虫做了如下实验:
步骤一:将正常生活而没有分裂的多只变形虫随机分为A、B、C三组,A组用含32P标记的尿嘧啶核苷酸食物饲喂;B组将变形虫的细胞核去掉;C组不作任何处理。
步骤二:用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后,将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。
步骤三:适宜条件下培养一段时间后检测B、C两组的放射性,结果如图所示。
下列分析正确的是(  )
A.放射性物质应是复制之后得到的DNA
B.本实验的自变量为放射性出现的位置
C.放射性物质能在细胞核和细胞质间相互交流
D.放射性物质的分布情况可能与核孔直接相关
13.(2022高三上·赣州期中)如图为“U”型渗透装置,甲溶液是质量分数为10%的葡萄糖(可通过半透膜)溶液,乙溶液是质量分数为10%的蔗糖(不能通过半透膜)溶液,起始时两侧液面高度相同,下列推测和判断合理的是(  )
A.实验开始后两侧液面高度仍然相同
B.渗透平衡时两侧液面高度可能相同
C.实验初期半透膜两侧水分子移动速率相同
D.实验后期甲溶液溶质分子仍可透过半透膜
14.(2022高三上·赣州期中)当细胞膜内侧的Ca2+与其在细胞膜上的载体蛋白结合时,该载体蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基团转移到载体蛋白上,使载体蛋白磷酸化。磷酸化的载体蛋白空间结构发生改变,将Ca2+释放到膜外。下列有关叙述正确的是(  )
A.Ca2+的跨细胞膜运输速率与细胞呼吸速率无关
B.该Ca2+载体蛋白的空间结构与其功能相适应
C.该Ca2+载体蛋白催化ATP水解时不受温度影响
D.Ca2+的跨细胞膜运输与细胞膜的流动性无关
15.(2022高三上·赣州期中)下图表示盐度对某种贝类乳酸脱氢酶活力的影响,该酶能将丙酮酸还原为乳酸,已知海水的盐度约为30,下列相关叙述正确的是(  )
A.乳酸脱氢酶在细胞质基质中起作用
B.在盐度为15时,该种贝类大量吸水,代谢活动加强
C.乳酸脱氢酶活力大小可作为衡量有氧呼吸强度的指标
D.随着内外渗透压梯度的增大,乳酸脱氢酶活力逐渐下降
16.(2022高三上·赣州期中)磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物,它在肌酸激酶的催化下,进行如下反应:磷酸肌酸(C~P)+ADPATP+肌酸(C),可以在短时间内维持细胞中ATP的含量相对稳定。下列叙述正确的是(  )
A.磷酸肌酸作为高能化合物,能直接为肌肉细胞供能
B.磷酸肌酸释放的能量可用于各项生命活动
C.肌酸激酶与ATP合成酶催化合成ATP的底物相同
D.人体剧烈运动时,肌细胞内磷酸肌酸的数量不会发生剧烈变化
17.(2022高三上·赣州期中)玉米是我国重要的粮食作物,其耐旱性、耐寒性、耐贫瘠性均较强,具有很好的适应性。如图是玉米不同部位的部分细胞呼吸流程图。下列相关叙述正确的是(  )
A.玉米细胞中产生物质a的场所是线粒体基质
B.试剂甲是重铬酸钾溶液,现象d是由黄变绿再变蓝
C.物质b中的H全部来自葡萄糖
D.物质c和酒精中都含有未释放出的能量
18.(2022高三上·赣州期中)某科研小组为研究玉米在适宜光照下叶片的光合作用情况,做了两组实验,结果如下图所示,据图分析正确的是(  )
A.限制高度15的叶片光合速率的因素最可能是叶片面积
B.由图2可以看出气孔导度小并不是12—14点净光合速率降低的主要影响因素
C.影响胞间CO2浓度的因素只有气孔导度和细胞呼吸
D.同一叶片在12点和16点时达到最大净光合速率所需的光照强度相等
19.(2022高三上·赣州期中)高中生物学实验中,很多是要通过观察实验颜色变化来得出结论的,下列实验观察到的现象与结论匹配正确的是(  )
A.还原糖的鉴定实验中,向苹果汁中加入斐林试剂后立即出现砖红色沉淀
B.使用高倍显微镜观察叶绿体时,可观察到叶绿体呈绿色椭球形,具有双层膜
C.质壁分离复原的洋葱表皮细胞液泡颜色不再变浅,说明细胞液浓度与外界溶液浓度一致
D.滤纸条上橙黄色色素带与黄绿色色素带的间距最大说明胡萝卜素与叶绿素b在层析液中的溶解度差异最大
20.(2022高三上·赣州期中)如图为某二倍体动物体细胞有丝分裂过程中每条染色体上DNA数目的变化曲线。下列相关叙述正确的是(  )
A.在b期,细胞两极发出星射线形成纺锤体
B.在d期,细胞中染色体数目是前期染色体数目的两倍
C.在c期,显微镜下可观察到染色体、核仁和核膜等结构
D.在e期,赤道板由细胞中央向四周扩展形成新的细胞膜
21.(2022高三上·赣州期中)如图是某一生物细胞有丝分裂不同时期的图像,据图分析正确的是(  )
A.各细胞中姐妹染色单体数均相等
B.各细胞中均含有12条染色体
C.四幅图像是一个完整的细胞周期
D.①④③②是有丝分裂分裂期的先后顺序
22.(2022高三上·赣州期中)下图表示人体部分细胞的形成过程,PU、GATA为两种蛋白质,是细胞内调控因子。下列说法错误的是(  )
A.根据图中信息可推测N细胞具有全能性
B.图中自然发育过程是基因选择性表达的结果
C.图中人为调控的过程说明细胞分化后遗传物质不变
D.细胞分化有利于提高人体各种生理功能的效率
23.(2021·北京)为研究毒品海洛因的危害,将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验,结果如下。
处理 检测项目 对照组 连续9天给予海洛因
低剂量组 中剂量组 高剂量组
活胚胎数/胚胎总数(%) 100 76 65 55
脑畸形胚胎数/活胚胎数(%) 0 33 55 79
脑中促凋亡蛋白Bax含量(ug·L-l) 6.7 7.5 10.0 12.5
以下分析不合理的是(  )
A.低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B.海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C.对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D.结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
24.(2022高三上·赣州期中)研究发现,异染色质蛋白3(CBX3张白)能够沉默抑癌基因。p53蛋白表达的上升使纺锤体的分裂速度加快,可进一步加剧肿瘤细胞的周期调控紊乱。在直肠癌细胞中,CBX3蛋白可以促进p53蛋白的表达。下列叙述错误的是(  )
A.p53蛋白的表达会导致肿瘤细胞的细胞周期延长
B.细胞癌变后细胞中CBX3蛋白含量较高
C.抑制CBX3蛋白的表达,可能有助于抑制肿/细胞的生长和增殖
D.抑制p53蛋白的表达,可能缓解CBX3蛋白对抑癌基因的沉默效应
25.(2023高三上·重庆市月考)为解析不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因,科学家以牡丹花为材料,研究(25±1)℃[室温对照(CK组)]2℃、4℃和8℃处理对花瓣寿命的影响,结果如下图。下列叙述错误的是(  )
A.细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性,其形态可反映植物细胞衰老程度
B.实验结果表明低温对花瓣细胞核正常率有影响
C.4℃花瓣细胞核正常率下降缓慢,该温度是牡丹花保存的最适温度
D.低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀,延长花瓣寿命
二、综合题
26.(2022高三上·赣州期中)自然界的生物种类繁多。如图表示4种生物的基本结构。据图回答下列问题
(1)从物质和结构角度分析,图示4种生物的共性有   (答出2点即可)。
(2)若图2表示的病毒含有囊膜,但自然界中,有些病毒不含囊膜,如   (答出1种即可)等。
(3)图1和图3的拟核区域内都有一个   (填“环状”或“链状”)的双链DNA分子,该DNA分子含有   个游离的磷酸基团。
(4)图3中的“2”相当于叶肉细胞内的   ,该结构上能进行   。
(5)图4所示细胞为   (填“高等”或“低等”)植物细胞,作此判断的理由是   。
27.(2022高三上·赣州期中)请回答下列与动植物细胞有关的问题:
(1)与图2所示细胞相比,图1所示细胞特有的含有核酸的细胞器是   (填序号)。
(2)研究表明硒对结构④的膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是   (填字母)。
a.脂肪细胞 b.淋巴细胞 c.心肌细胞 d.口腔上皮细胞
(3)用含3H标记的亮氨酸的培养液培养胰腺腺泡细胞,一段时间后,可在⑤中检测到放射性,这与⑤的   功能有关。
(4)用浓度为1mol/L的KNO3溶液处理图1细胞,观察到细胞状态变化为A→B→A,某同学同样用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞,观察细胞状态变化却始终为A→B,最可能的原因是   。
(5)许多科学家认为,线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。
它们被原始真核生物吞噬后未被消化,而是与宿主间形成共生关系,最终逐渐演化为重要的细胞器。根据此学说,线粒体的外膜是从原始的真核细胞的   衍生而来的。根据线粒体和叶绿体的特点,请列出支持该学说的一条证据   。
28.(2022高三上·赣州期中)下图为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图,图中的主动运输过程既可消耗来自ATP直接提供的能量,也可利用Na+电化学梯度的势能。请据图回答问题:
(1)Na+从肠腔进入小肠上皮细胞和葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式   (填“相同”或“不同”),原因是   。
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输,原因是   (答出两条)。
(3)温度影响Na+从小肠上皮细胞到组织液的运输,一方面是因为温度影响细胞膜的   (结构特点);另一方面温度影响合成ATP的重要途径——   中酶的活性。
(4)一个人的小肠上皮细胞膜上的载体蛋白种类和数量和其它细胞不同的根本原因是   。
29.(2022高三上·赣州期中)生活中很多实例都蕴含着丰富的生物学知识,请回答下列问题。
(1)牛、羊等动物可以消化秸秆和青草,是因为它们肠道中微生物产生的   能分解纤维素。据此推测,牛、羊等食草动物容易发生消化胀气的原因是   。
(2)面包等速食食品中经常含有干燥剂和脱氧剂,以延长保质期,试分析这两种物质的作用:   。
(3)在农业中,施肥是必不可少的,下表为施加氮肥后的实验结果,据此可知施肥后光合速率上升的原因:①叶绿素含量上升,光反应产生的   更多;②暗反应相关RuBP羧化酶活性增强,有利于   。
生理指标 对照组 施氮组
叶绿素含量/(mg·g-1) 9.8 11.8
RuBP羧化酶活性/(μmol·h-1·g-1) 316 640
光合速率/(μmol·m·s-1) 6.5 8.5
注:RuBP羧化酶将CO2转变为羧基加到C5(RuBP)分子上。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;细胞的生物膜系统;生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、NDM-1细菌与口腔上皮细胞的主要区别是后者有成形的细胞核,A错误;
B、从生命系统的结构层次来看,细菌属于单细胞生物,既是细胞层次也是个体层次,B正确;
C、若将NDM-1细菌的遗传物质彻底水解会产生6种物质,即脱氧核糖、磷酸及4种含氮碱基,C错误;
D、细菌和兔子成熟的红细胞都没有复杂的生物膜系统,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、原核生物:细胞壁主要成分是肽聚糖,只有核糖体一种细胞器,分裂方式为二分裂,无核膜和核仁。
2、生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。并非所有生物都具有个体层次以下的各个结构层次,如植物没有系统这一层次;单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次。病毒,无细胞结构,不属于任何生命系统层次。
3、生物膜系统: (1)概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。 (2)功能:①保证内环境的相对稳定,对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。②为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所。③分隔细胞器,保证细胞生命活动高效、有序地进行。
2.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、发酵用“菌”包括细菌和真菌,A错误;
B、发酵用“菌”都不能进行光合作用,B错误;
C、发酵用“菌”可以进行有氧呼吸或无氧呼吸,如乳酸菌,C错误;
D、根据用途不同,可选择进行不同呼吸方式和不同代谢类型的微生物,但它们的共同点是都含有DNA和RNA,D正确。
故答案为:D。
【分析】原核生物与真核生物的比较:
原核生物 真核生物
细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞膜 都含有磷脂和蛋白质
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁
DNA的存在形式 拟核:大型环状(裸露存在) 质粒:小型环状(裸露存在) 细胞核:与蛋白质等形成染色体(质) 细胞质:裸露存在
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
3.【答案】A
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、细胞学说只涉及动植物,并不能阐明各种生物都具有统一性,A错误;
B、细胞学说使得生物学的研究从之前的器官和组织水平进入了细胞水平,B正确;
C、细胞学说也为后来达尔文的进化论埋下了伏笔,C正确;
D、由于细胞体积太小,无法用肉眼观察到,所以没有显微镜的发明就不可能建立细胞学说,D正确。
故答案为:A。
【分析】细胞学说: (1)建立者:施莱登、施旺。 (2)内容:①一切动植物都由细胞和细胞产物构成。②细胞是生物体结构和功能的基本单位。③新细胞是由老细胞分裂产生的。 (3)意义:通过对动植物细胞的研究,揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性;使生物学研究进入细胞水平;不仅解释了个体发育,也为生物进化论的确立埋下伏笔。
4.【答案】B
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、水参与某些代谢过程,如光合作用和呼吸作用,A错误;
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分之一,同时还能够参与血液中脂质的运输,B正确;
C、Fe2+参与组成血红蛋白,C错误;
D、氧元素在细胞鲜重中含量最高,碳元素在细胞干重中含量最高,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞中水的存在形式:(1)自由水:细胞内良好的溶剂,维持体液环境,参与许多生化反应,运送营养物质和代谢废物。 (2)结合水:细胞结构的重要组成部分。 二者的关系:自由水与结合水的比值越大,新陈代谢旺盛,但抗逆性较差;自由水与结合水的比值越小,新陈代谢缓慢,但抗逆性较强。
2、无机盐的存在形式及作用: (1)存在:主要是离子形式。 (2)吸收方式:主要是主动运输。 (3)作用:①组成复杂化合物, Fe是构成血红素的元素,Mg是构成叶绿素的元素,I是构成甲状腺激素的元素。②可维持细胞和生物体的生命活动。③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
3、脂质的种类及功能: (1)脂肪:储能、保温、缓冲和减压。 (2)磷脂:生物膜的组成成分。 (3)固醇类:①胆固醇:参与血液中的脂质的运输、动物细胞膜的成分。 ②维生素D:促进钙磷的吸收。 ③性激素:促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
3、活细胞鲜重元素含量:O>C>H>N;细胞干重元素含量:C>O>H>N。细胞鲜重含量最多的化合物为水,鲜重含量最多的有机物是蛋白质,占细胞干重最多的有机物为蛋白质。
5.【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水与结合水的比值与新陈代谢有关,比值越大,新陈代谢越活跃,而人随着年龄的增长,身体机能衰退,新陈代谢减慢,故自由水与结合水的比值应降低,这与曲线①描述相符,A正确;
B、一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,由于水分减少,无机盐的绝对含量不变,所以相对含量增加;但当自由水全部脱去后,玉米种子的总质量不再发生变化,即后期无机盐的相对含量会保持稳定,这与曲线②描述相符,B正确;
C、自由水与结合水的比值影响细胞代谢的旺盛程度,比值越大,细胞代谢越强,细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值会增大,这与曲线②描述相符,C正确;
D、人在不同的时期体内含水量:胎儿时期90%,婴儿80%以上,成年人60-70%,老年60%以下,随着年龄增长呈现下降趋势,这与曲线③描述不符,D错误。
故答案为:D。
【分析】细胞中水的存在形式:(1)自由水:细胞内良好的溶剂,维持体液环境,参与许多生化反应,运送营养物质和代谢废物。 (2)结合水:细胞结构的重要组成部分。 二者的关系:自由水与结合水的比值越大,新陈代谢旺盛,但抗逆性较差;自由水与结合水的比值越小,新陈代谢缓慢,但抗逆性较强。
6.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、很多种有机物都可以为细胞的生活提供能量,其中糖类是主要的能源物质,A正确;
B、糖类分子一般是由C,H,O构成,组成脂质的元素主要是C,H,O,少部分脂质还含有N、P,B正确;
C、脂质通常不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂,C错误;
D、细胞中的糖类代谢发生障碍,引起细胞供能不足时,脂肪才会分解供能,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、各化合物的元素组成:蛋白质是C、H、O、N,有的含有S,糖类是C、H、O,脂肪是C、H、O,固醇是C、H、O,磷脂是C、H、O、N、P,核酸是C、H、O、N、P。
2、糖类是主要的能源物质,脂肪是细胞内良好的储能物质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
3、糖类与脂质的转化特点:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化成脂肪;而脂肪只有在糖类代谢发生障碍引起供能不足时才能分解供能,且不能大量转化成糖类。
7.【答案】B
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】A、羊吃草,羊和草细胞内所含化学元素种类相似,但细胞功能不同,其蛋白质种类存在差异,A错误;
B、氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基团,氨基酸的不同在于R基团的不同,氨基酸的S元素只能位于R基上,B正确;
C、氨基酸的种类和数量相同,可能排列顺利和空间结构不同,导致蛋白质不同,C错误;
D、血红蛋白在高温条件下变性,不具有运输氧气或二氧化碳的功能,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、蛋白质结构多样性的原因:氨基酸种类多样性不同、氨基酸数目多样性不同、氨基酸的排列顺序不同、肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
2、高温、过酸、过碱、重金属盐等因素会导致蛋白质变性,蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化,肽链变得松散,丧失了生物活性,但是肽链一般不断裂。
8.【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位;DNA与RNA的异同
【解析】【解答】A、核酸甲为DNA,在转录过程中与蛋白质形成复合物,A错误;
B、核酸乙为RNA,RNA主要分布在细胞质中,B错误;
C、用于合成核酸甲的单体是脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖的2'位置的碳原子上原有的羟基脱去一个氧,C正确;
D、核酸甲是DNA,生物体内核酸甲功能多样性与核苷酸的种类、排序、数量有关,与连接方式无关,D错误。
故答案为:C。
【分析】核酸的种类: (1)脱氧核糖核酸(DNA):基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、T、G、C)、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 (2)核糖核酸(RNA):基本组成单位是核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、U、G、C)、一分子核糖和一分子磷酸组成。
9.【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、野生型酵母菌的分泌蛋白先由核糖体合成,再转移到内质网中进行加工,A正确;
B、根据题干中“分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟”可知,在内质网中积累的大量蛋白质不具有完整功能,B错误;
C、乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致从内质网形成的囊泡与之结合后不再形成新的囊泡,膜面积异常增大,C正确;
D、丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌,提供的ATP减少,导致分泌蛋白的合成和分泌过程均会减弱,D正确。
故答案为:B。
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
10.【答案】B
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、水分子除了依赖水通道蛋白,还可以通过自由扩散的方式进出细胞,A错误;
B、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,所以载体蛋白在转运物质过程中,其结构一般会发生变化,B正确;
C、水通道蛋白位于细胞膜上,往往贯穿于磷脂双分子层中,而细胞膜上的蛋白质有镶嵌在表面、贯穿、嵌入等几种形式,C错误;
D、蛋白质是生命活动的承担者,不同细胞的功能不同,故细胞膜表面的水通道蛋白种类和数量不同,D错误。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
11.【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞自噬
【解析】【解答】A、溶酶体含有多种酸性水解酶,能催化多种大分子的降解,参与细胞自噬,A正确;
B、在水解酶的催化作用下,大分子化合物被水解成单体,可作为营养物质被再度利用,B正确;
C、根据题干信息,自噬过程只能处理“一些损坏的蛋白质或细胞器”,因而不能清除癌细胞,C错误;
D、自噬小泡的形成、与溶酶体的融合,都能体现出生物膜的流动性,D正确。
故答案为:C。
【分析】溶酶体是细胞的“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌,衰老退化的线粒体最终会被细胞内的溶酶体分解清除。清除掉衰老线粒体,一方面,有助于维持细胞内环境的相对稳定,保证细胞代谢的正常进行;另一方面,避免了物质浪费。
12.【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位;细胞核的结构
【解析】【解答】A、用32P标记的尿嘧啶核苷酸,因此放射性物质应是转录后得到的RNA,A错误;
B、本实验的因变量为放射性出现的位置,B错误;
C、分析图可知,放射性物质能从细胞核进入细胞质,不能从细胞质进入细胞核,C错误;
D、核孔直接控制某些大分子物质的进出,因此放射性物质RNA在细胞核和细胞质的分布与核孔直接有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、核酸的种类: (1)脱氧核糖核酸(DNA):基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、T、G、C)、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 (2)核糖核酸(RNA):基本组成单位是核糖核苷酸,是由一分子含氮碱基(A、U、G、C)、一分子核糖和一分子磷酸组成。
2、细胞核的结构: (1)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。 (2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (3)染色质:主要组成成分是DNA和蛋白质,功能是其中的DNA是遗传信息的载体。 (4)核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
13.【答案】D
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】A、蔗糖是二糖,葡萄糖是单糖,因此葡萄糖的摩尔质量(M)更小(也就是相对分子质量更小),实验开始时两溶液的体积和质量分数相同,相当于取了相同质量的蔗糖和葡萄糖,根据公式 n=m÷M 可知葡萄糖的物质的量(n)更大,而体积相同,故葡萄糖一侧溶液的物质的量浓度更大,液面开始时右侧高于左侧,后来由于葡萄糖可以透过半透膜进入左侧,达到平衡后左侧液面比右侧高,A错误;
B、参照A解析,两侧液面一定不会相同,B错误;
C、参照A解析,实验初期,单位时间内由乙侧进入甲侧的水分子更多一些,C错误;
D、甲溶液溶质分子为葡萄糖分子,能通过半透膜,即使平衡时单位时间内葡萄糖进出半透膜的数量是相等的,D正确。
故答案为:D。
【分析】渗透作用: (1)概念:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象条件。 (2)条件:①具有半透膜;②半透膜两侧的溶液浓度具有浓度差。
14.【答案】B
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、由题干信息“细胞膜内侧的Ca2+与其在细胞膜上的载体蛋白结合时,该载体蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基团转移到载体蛋白上,使载体蛋白磷酸化”,说明Ca2+的跨细胞膜运输需要消耗能量,因此细胞呼吸会影响其跨膜运输,A错误;
B、酸化后的载体蛋白空间结构发生改变,将Ca2+释放到膜外,说明了Ca2+载体蛋白的空间结构与其功能相适应,B正确;
C、酶活性的发挥需要适宜的条件,该Ca2+载体蛋白催化ATP水解时受温度影响,C错误;
D、Ca2+的跨细胞膜需要载体蛋白的运输,此过程与细胞膜的流动性有关,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
2、影响物质跨膜运输的因素: (1)物质浓度:在一定范围内,浓度差越大,三种运输方式的速率越大。 (2)转运蛋白的数量:影响协助扩散和主动运输的速率。 (3)氧气浓度:影响主动运输的速率。 (4)温度:通过影响酶的活性及膜的流动性进而影响物质的运输速率。
15.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乳酸脱氢酶能将丙酮酸还原为乳酸,在无氧呼吸的第二阶段起作用,无氧呼吸在细胞质基质中进行,因此乳酸脱氢酶在细胞质基质中起作用,A正确;
B、在盐度为15时,因贝类是活的生物体,可控制物质的吸收,因此不会大量吸水,B错误;
C、乳酸脱氢酶将丙酮酸还原为乳酸,属于无氧呼吸第二阶段的反应,因此该酶活力可作为衡量无氧呼吸的指标,不能作为衡量有氧呼吸强度的指标,C错误;
D、如图所示,随着内外渗透梯度增大,乳酸脱氢酶活力先下降再增强,D错误。
故答案为:A。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 (1)有氧呼吸: 第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。 第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。 (2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。 第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2/丙酮酸+[H]乳酸。
16.【答案】D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、磷酸肌酸作为高能化合物,是能量的存储形式,但不能直接为肌肉细胞供能,直接能源物质是ATP,A错误;
B、磷酸肌酸释放的能量需要先转移到ATP中,才可以用于各项生命活动,B错误;
C、肌酸激酶与ATP合成酶催化合成ATP的底物不同,前者为磷酸肌酸和ADP,后者为Pi和ADP,C错误;
D、细胞中的肌酸积累时,会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP,因此人在剧烈运动时,肌细胞内磷酸肌酸的数量会发生变化,但由于磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下,将其磷酸基团转移到ADP分子上,从而生成ATP和肌酸,因此肌细胞内磷酸肌酸的数量不会剧烈变化,D正确。
故答案为:D。
【分析】ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键,通常断裂和合成的是第二个高能磷酸键,一个ATP分子中含有一个腺苷、3个磷酸基团、2个高能磷酸键。ATP的一个高能磷酸键水解,形成ADP(二磷酸腺苷),两个高能磷酸键水解,形成AMP(一磷酸腺苷)。ATP是生物体的直接能源物质,ATP在细胞内数量并不很多,可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用,高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸,ATP中的能量可用于各种生命活动,可以转变为光能、化学能等,但形成ATP的能量来自于呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。
17.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、物质a是CO2,物质b是H2O,物质c是乳酸。玉米的有氧呼吸和部分无氧呼吸均可产生CO2,有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,A错误;
B、试剂甲是检测酒精的重铬酸钾,但现象d应是灰绿色,B错误;
C、物质b是有氧呼吸产生的H2O,其中的H一部分来自葡萄糖,一部分来自H2O,C错误;
D、酒精和乳酸是无氧呼吸的产物,无氧呼吸是一种不彻底的氧化分解,其中有一些能量在酒精和乳酸中没有释放出来,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 (1)有氧呼吸: 第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。 第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。 (2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。 第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2/丙酮酸+[H]乳酸。
18.【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、光合速率的大小可用单位时间单位叶面积所吸收的二氧化碳量或释放的氧气量表示,限制高度15的叶片光合速率的因素是光合色素含量,酶含量等,A错误;
B、由图可知,12—14点气孔导度小,但胞间CO2浓度在上升,说明净光合速率降低并不是主要由气孔导度小引起的,B正确;
C、影响胞间CO2浓度的因素有气孔导度、细胞呼吸和光合作用,C错误;
D、12点和16点时的温度、CO2浓度等外界条件均不同,无法比较达到最大净光合强度时所需的光照强度,D错误。
故答案为:B。
【分析】影响光合作用的因素: (1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。 (2)CO2的浓度:影响暗反应阶段C3的生成。 (3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
19.【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验;观察线粒体和叶绿体;叶绿体色素的提取和分离实验;质壁分离和复原
【解析】【解答】A、用斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热后才会出现砖红色沉淀,A错误;
B、高倍显微镜下看到的是叶绿体的基本形态,双层膜以及内部结构需要在电子显微镜下才能看到,B错误;
C、细胞质壁分离复原的洋葱表皮细胞液泡颜色不再变浅,即不再吸水,是由于洋葱表皮细胞外侧有细胞壁支撑,限制了细胞吸水,此时细胞液浓度不一定与外界溶液浓度一致,C错误;
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢,故色素条带间距大,说明两种色素的溶解度差异大,在滤纸上扩散的速度相差大,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、还原糖的检测:
2、叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。观察叶绿体,最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄的植物组织,如选择藓类或黑藻叶片,可直接在显微镜下观察。若用菠菜等高等植物叶片,撕取的下表皮上一定要稍带些叶肉细胞。
3、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞就通过渗透作用失水,植物细胞就发生质壁分离的现象。将已经发生质壁分离的植物细胞放到清水中,此时细胞液的浓度高于外界清水,植物细胞吸水,发生质壁分离复原现象。
4、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿色中的色素。绿叶中的色素不只有一种,它们能够溶解在层析液中,但不同色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢。
20.【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、在b期(间期),中心体发出星射线形成纺锤体,A错误;
B、在d期(后期),着丝点(粒)分开,细胞中染色体数目加倍,是前期染色体数目的两倍,B正确;
C、在c期(中期),显微镜下可观察到染色体,但核仁和核膜消失,C错误;
D、在e期(末期),细胞膜向内凹陷,将细胞一分为二,D错误。
故答案为:B。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
21.【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、据图可知,图①-④的姐妹染色单体数目分别是12、 0 、0 和12,不相等,A错误;
B、染色体数目=着丝点数目,图中染色体数目分别是6、 6、 12和6,B错误;
C、一个完整的细胞周期还应包括间期,图中各个时期分别是前期、末期、后期和中期,不是一个完整的细胞周期,C错误;
D、①处于有丝分裂前期,②处于有丝分裂分裂末期,③处于有丝分裂后期,④处于有丝分裂中期,故有丝分裂分裂期的先后顺序是①④③②,D正确。
故答案为:D。
【分析】 植物细胞分裂过程:分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由纺锤丝牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞板扩展形成细胞壁。
22.【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义;动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整生物体或各种细胞的潜能。图示没有体现出N细胞能发育成完整个体或各种细胞,不能表现全能性,A错误;
B、个体自然发育过程是基因选择性表达的结果,B错误;
C、在自然发育过程中,单核细胞前体分化为单核细胞,红细胞前体分化成幼红细胞;在人为调控下,单核细胞前体分化为幼红细胞,红细胞前体发育为单核细胞,可人为调控说明细胞具有全套遗传物质,由N细胞分化后遗传物质不变,C正确;
D、细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础,使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各项生理功能的效率。
2、细胞的全能性:细胞经分裂分化后,仍具有产生完整有机体或分化成去其他各种细胞的潜能和特性。 植物组织培养说明植物细胞具有全能性,动物克隆说明动物细胞可具有全能性。
23.【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;生物与生活
【解析】【解答】A、由表可知,低剂量海洛因即可明显增高胚胎死亡的概率和胚胎脑畸形的概率,A正确;
B、由表可知,海洛因提高了脑中促凋亡蛋白的含量,导致脑死亡,B正确;
C、细胞凋亡是生物体正常发育的基础,贯穿于整个生命历程,C错误;
D、由表分析可知,孕妇吸毒会造成子女脑畸形产生智力障碍,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
24.【答案】A
【知识点】细胞周期;细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、p53蛋白表达的上升使纺锤体的分裂速度加快,进而可导致肿瘤细胞的细胞周期变短,A错误;
B、异染色质蛋白3(CBX3蛋白)能够沉默抑癌基因,进而诱发癌变,据此可推测,细胞癌变后细胞中CBX3蛋白含量较高,B正确;
C、抑制CBX3蛋白的表达,则抑癌基因会正常表达,进而可能有助于抑制肿瘤细胞的生长和增殖,C正确;
D、p53蛋白表达的上升使纺锤体的分裂速度加快,若抑制p53蛋白的表达,则对癌症的发生有抑制作用,说明对抑癌基因的正常表达有缓解作用,又知CBX3蛋白能够沉默抑癌基因,因此,抑制p53蛋白的表达能缓解CBX3蛋白对抑癌基因的沉默效应,D正确。
故答案为:A。
【分析】动物细胞有丝分裂过程: 分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。 分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。 分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。 分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。 分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
25.【答案】C
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性,其形态可反映植物细胞衰老程度,A正确;
B、据图可知,与对照(室温25±1℃)相比,低温处理下的细胞正常率变化情况不同,故推测低温对花瓣细胞核正常率有影响,B正确;
C、与其他温度组相比,4℃花瓣细胞核正常率下降缓慢,但不能得出该温度是牡丹花保存的最适温度的结论,应缩小温度范围进行重复实验最终得出结论,C错误;
D、自由基学说认为衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的,结合图示实验结论可知,低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀,延长花瓣寿命,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、自由基学说:异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性。在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生自由基。此外,辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。最为严重的是,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质使蛋白质活性下降,致使细胞衰老。
2、本实验目的是研究不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因,则实验的自变量是温度,因变量是细胞衰老情况,可通过细胞核正常率进行比较。
26.【答案】(1)蛋白质和核酸
(2)T2噬菌体
(3)环状;0
(4)类囊体薄膜;光反应
(5)高等;没有中心体
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)图1是细菌,图2是病毒,图3是蓝细菌,图4是植物细胞,都含有蛋白质和核酸。
(2)T2噬菌体是由蛋白质外壳和壳内DNA构成,不具有囊膜。
(3)拟核内的DNA是一种大型环状DNA分子,该DNA分子不含游离的磷酸基团。
(4)图3中的“2”是光合片层,叶肉细胞内能进行光合作用的生物膜结构是叶绿体的类囊体薄膜,该结构是光合作用的光反应阶段的场所。
(5)该植物细胞内没有中心体,而而低等植物细胞内有中心体,故图4所示细胞为高等植物细胞。
【分析】原核生物和真核生物的比较:
原核生物 真核生物
细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞膜 都含有磷脂和蛋白质
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁
DNA的存在形式 拟核:大型环状(裸露存在) 质粒:小型环状(裸露存在) 细胞核:与蛋白质等形成染色体(质) 细胞质:裸露存在
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
27.【答案】(1)⑨
(2)c
(3)蛋白质合成和加工
(4)KNO3溶液浓度太高,细胞失水过多而死亡
(5)细胞膜;线粒体和叶绿体内存在与细菌相似的环状DNA(或线粒体和叶绿体内有DNA,不完全受核DNA控制或线粒体和叶绿体具备独立、完整的蛋白质合成系统或线粒体和叶绿体内膜和外膜有显著差异或线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似或线粒体和叶绿体均以分裂方式繁殖,类似于细菌)
【知识点】动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1)分析题图:图1为植物细胞的亚显微结构模式图,图2为动物细胞的亚显微结构模式图。细胞中的核酸包括DNA和RNA两种,在图1、图2所示细胞各结构中,含有核酸的细胞器有④线粒体(含有DNA和RNA)、⑦核糖体(含有RNA)、⑨叶绿体(含有DNA和RNA),与动物细胞相比,植物细胞特有的含有核酸的细胞器是⑨叶绿体。
(2)线粒体能为生命活动提供能量,其中心肌细胞新陈代谢最旺盛,所需的能量最多,因此人体缺硒时,c心肌细胞最易受损。
(3)⑤是内质网,包括光面内质网和粗面内质网,用含3H标记的亮氨酸培养胰腺腺泡细胞,由于内质网具有蛋白质合成与加工的功能,因此一段时间后内质网也可以检测到放射性。
(4)由于细胞既能吸水,也能通过主动运输吸收K+、NO3–等离子,所以用浓度为1mol/L的KNO3溶液处理细胞,可以观察到细胞状态变化为质壁分离并自动复原,某同学同样用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞,观察细胞状态变化却始终为A→B,最可能的原因是KNO3溶液浓度太高,细胞失水过多而死亡,无法再复原。
(5)根据此学说,线粒体是被原始真核生物吞噬后未被消化,所以线粒体的外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来的。根据线粒体和叶绿体的特点,支持该学说的观点有线粒体和叶绿体内存在与细菌相似的环状DNA或线粒体和叶绿体具备独立、完整的蛋白质合成系统或线粒体和叶绿体内膜和外膜有显著差异或线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似或线粒体和叶绿体均以分裂方式繁殖,类似于细菌。
【分析】分析题图:
①是细胞膜,②是高尔基体,③是细胞核,④是线粒体,⑤是内质网,⑥是细胞质基质,⑦是核糖体,⑧是中心体,⑨是叶绿体,⑩是液泡。
28.【答案】(1)相同;二者都是顺浓度梯度进行运输,需要载体协助,都属于协助扩散
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是从低浓度向高浓度(逆浓度)运输;利用了Na+电化学梯度的势能(写利用能量不得分),需要载体
(3)流动性;细胞呼吸
(4)基因的选择性表达
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)根据分析,Na+从肠腔进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行的,需要载体蛋白协助,方式为协助扩散;葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式也是顺浓度梯度进行的,需要载体蛋白协助,两者都是协助扩散,方式是相同的;二者的运输速率与相应载体蛋白的数量呈正相关。
(2)由于被选择吸收的物质葡萄糖从低浓度一边(肠腔)到高浓度一边(小肠上皮细胞),需要的能量来自于钠离子电化学梯度的势能,所以葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输。
(3)温度影响钠离子从小肠上皮细胞到组织液的运输,一方面是因为温度影响细胞膜的流动性;另一方面在主动运输中需要消耗的能量主要由ATP提供,而温度影响与细胞呼吸有关酶的活性,影响酶促反应的进行,最终影响合成ATP。
(4)由于基因的选择性表达,因此不同种类细胞的细胞膜上,载体蛋白的种类和数量有所不同。
【分析】1、物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
2、影响物质跨膜运输的因素: (1)物质浓度:在一定范围内,浓度差越大,三种运输方式的速率越大。 (2)转运蛋白的数量:影响协助扩散和主动运输的速率。 (3)氧气浓度:影响主动运输的速率。 (4)温度:通过影响酶的活性及膜的流动性进而影响物质的运输速率。
29.【答案】(1)纤维素酶;微生物利用纤维素的水解产物葡萄糖进行呼吸,产生二氧化碳
(2)干燥剂可以减少水分,脱氧剂可以减少氧气的含量
(3)NADPH和ATP;CO2与C5反应形成C3,更多的C3被还原为糖类
【知识点】酶的特性;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)酶具有专一性,牛、羊等动物可以消化秸秆和青草,是因为它们肠道中微生物产生的纤维素酶能分解纤维素;由于牛羊肠道内的某些微生物利用纤维素的水解产物葡萄糖进行呼吸作用产生二氧化碳,故牛、羊等食草动物容易发生消化胀气。
(2)干燥剂和脱氧剂可分别减少食品中的水分和氧气,能够减少食品中微生物,从而延长保质期。
(3)根据表格施氮组的叶绿素含量和RuBP酶活性均高于对照组,可知施肥后光合速率上升的原因是:①叶绿素含量上升,光反应产生的NADPH和ATP更多;②暗反应相关RuBP羧化酶活性增强,有利于CO2与C5反应形成C3,更多的C3被还原为糖类。
【分析】1、酶的特性: ①高效性:与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的用更显著,催化效率更高。 ②专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和:酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
2、光合作用过程: (1)光反应:类囊体膜上光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶I(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,光能提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。 (2)暗反应:在叶绿体基质中,从外界吸收的CO2,在Rubisco的作用下与C5结合形成两个C3分子,在相关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化成糖类。另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列的变化,又形成C5。
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