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广东省揭阳市普宁市二中2021~2022学年高一下学期期初摸底考试生物试题
一、单选题
1.(2022高一上·河西期中)“野池水满连秋堤,菱花结实蒲叶齐。川口雨晴风复止,蜻蜓上下鱼东西。”以下与此相关的描述正确的是( )
A.“野池”中所有的菱、蒲、鱼构成一个生物群落
B.“野池”里所有的鱼组成了一个种群
C.蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次相同
D.“野池”中最基本的生命系统是细胞
2.(2022高一下·普宁开学考)新冠病毒是一种传染性极强的单链RNA病毒,其表面有囊膜和蛋白质,其中棘突蛋白可被细胞表面的ACE2受体识别,然后囊膜和细胞膜融合,整个病毒进入肺泡细胞。下列说法正确的是( )
A.新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与脱氧核糖相连接
B.ACE2受体识别棘突蛋白的过程不能体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
C.新冠病毒进入肺泡上皮细胞的过程属于主动运输,需要载体蛋白和能量
D.病毒的棘突蛋白的合成需要肺泡细胞提供能量、氨基酸和核酸
3.(2022高一下·普宁开学考)下图表示不同化学元素组成细胞中的不同化合物。下列相关叙述正确的是( )
A.若①为某多聚体的单体,则①可能是氨基酸
B.若②是细胞中良好的储能物质且具有保温作用,则②由二分子脂肪酸和一分子甘油组成
C.若③为携带遗传信息的大分子物质,则③一定是DNA
D.若④是植物细胞壁的主要成分,则④是几丁质
4.(2022高一下·普宁开学考)苏轼诗“小饼如嚼月,中有酥和饴”中,“酥”是酥油,“饴”主要是麦芽糖。下列相关叙述正确的是( )
A.用显微镜观察苏丹Ⅲ染色后的“小饼”切片,可见细胞中橘黄色脂肪滴
B.鉴定“饴”是否为还原糖,可将其溶解后滴加斐林试剂并水浴加热处理
C.人体细胞直接吸收麦芽糖后可以用于合成多糖,也可以转变成脂肪
D.糖类和脂质是细胞的重要能源物质,多食“小饼”等富含糖与脂质的食品有益健康
5.(2022高一下·普宁开学考)下列有关生物体内有机物的叙述,正确的是( )
A.蛋白质结构多样性的原因与氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构有关
B.生物体内的淀粉、纤维素、糖原等含量较多,所以这些糖类被称为多糖
C.由于有机物含量的差异,等量花生种子萌发时的耗氧量比玉米种子萌发时的耗氧量高
D.激素的合成不一定需要核糖体,酶、抗体的合成都在核糖体中
6.(2022高一下·普宁开学考)生命科学研究中常用“建模”的方法表示微观物质的结构,图中甲~丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物,每种有机物都有其特定的基本组成单位。则与下图中甲 丙对应完全吻合的是哪一组( )
A.DNA,RNA,纤维素 B.多肽、RNA,淀粉
C.DNA,蛋白质、糖原 D.核酸、多肽、糖原
7.(2022高一下·普宁开学考)茶树的叶肉细胞内含有一种叫茶多酚的植物碱,可以在茶多酚氧化酶的催化作用下被氧化,氧化的茶多酚使茶叶变红。根据这一原理,人们制作出了绿茶、红茶、乌龙茶等品种的茶叶。下列相关说法错误的是( )
A.制好的成品茶化学元素含量最多的是C、O、N、H
B.泡茶过程中茶叶通过渗透作用吸水,使茶叶舒展开
C.制作绿茶,茶叶采摘后需要高温炒制“杀青”,该过程是通过高温使茶多酚氧化酶变性失活,防止茶多酚氧化,使茶叶呈现绿色
D.可通过某种手段提高茶多酚氧化酶的活性或者提高茶多酚氧化酶和茶多酚的接触面积来制作红茶
8.(2022高一下·普宁开学考)将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来,并将它在空气和水界面上铺成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞最可能是( )
A.人体口腔上皮细胞 B.蛙的红细胞
C.洋葱表皮细胞 D.乳酸菌
9.(2022高一下·普宁开学考)下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A.细胞核是细胞的控制中心,因为它位于细胞中心
B.实现核质间频繁的物质交换和信息交流的主要通道是核孔
C.单独存在的细胞核因为具有遗传信息仍能进行正常的代谢活动
D.细胞内的 DNA 上储存着的遗传信息全部位于细胞核内的染色质上
10.(2022高一下·普宁开学考)下列关于叶绿体的描述,错误的是( )
A.基粒由类囊体堆叠而成,增大膜的表面积
B.叶绿体膜由四层磷脂分子层组成
C.暗反应可以发生在类囊体薄膜上
D.叶绿体基质中含有DNA,RNA和酶
11.(2022高一下·普宁开学考)水通道蛋白是一种位于细胞膜上的跨膜蛋白,在细胞膜上组成"孔道",可控制水分子短时间内大量进出细胞,且不消耗细胞代谢释放的能量。下列叙述正确的是( )
A.水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为自由扩散
B.若水通道蛋白遭到破坏,水分子将不能进出细胞
C.低温可能会影响水分子通过水通道蛋白的跨膜运输
D.水分子进出细胞的速率只与水通道蛋白的数量有关
12.(2022高一下·普宁开学考)细胞是最基本的生命系统,它不是其组分的简单堆砌,而是通过组分间结构和功能的密切联系形成的统一整体,以下有关下图细胞的叙述错误的是( )
A.图中②将细胞与外部环境分隔开,并能控制物质进出细胞
B.图中⑧与某种RNA合成以及核糖体形成有关
C.若该细胞能分泌某种消化酶,则这种消化酶的修饰加工是由图中的④和⑦共同完成的
D.图中①的化学组成与T2噬菌体的成分相似
13.(2022高一下·普宁开学考)CFTR是一种由1480个氨基酸组成跨膜蛋白,主要功能是参与膜内外氯离子运输。如图表示CFTR蛋白质在氯离子跨膜运输过程中的作用机理。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A.氯离子在CFTR蛋白协助下进行主动运输
B.CFTR蛋白与氯离子结合后,其形状会发生变化,且这种变化需要能量
C.CFTR蛋白一定由20种氨基酸组成
D.CFTR蛋白在核糖体上合成后还需经过内质网和高尔基体加工才具有功能
14.(2022高二下·范县期末)ATP是细胞的能量“货币”,细胞内还有与ATP结构类似的GTP、CTP和UTP等高能磷酸化合物。下列有关叙述错误的是( )
A.ATP分子能在细胞膜上某些蛋白质的催化下水解
B.CTP中含有3个磷酸基团,含有C、H、O、N、P五种元素
C.GTP中特殊化学键(高能磷酸键)全部水解后的产物可作为合成DNA分子的原料
D.UTP的合成常伴随放能反应,而吸能反应不一定伴随UTP的水解
15.(2022高一下·普宁开学考)科学家在某温泉喷水口中发现一种耐热细菌,其最适环境为温度80℃和pH为7.0。从这种细菌体内提取到一种细菌蛋白酶,现将这种细菌蛋白酶、胃蛋白酶、唾液淀粉酶、乳清蛋白、淀粉和适量水混合后,装入一容器内,调整pH至7.0,保存于80℃的水浴锅内。过一段时间后,容器内最终剩余的物质是( )
A.细菌蛋白酶、多肽、淀粉、水
B.胃蛋白酶、唾液淀粉酶、多肽、麦芽糖、水
C.细菌蛋白酶、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
D.细菌蛋白酶、胃蛋白酶、麦芽糖、水
16.(2022高一下·普宁开学考)科研人员研究了养殖温度对点篮子幼鱼消化酶活性的影响,部分结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.胰蛋白酶作用的机理是为蛋白质水解提供活化能
B.由图可看出,点篮子幼鱼的最适pH为7.5
C.由图可看出,点篮子幼鱼的最适养殖温度是19℃
D.19℃时胰蛋白酶活性较高可能与低温下点篮子鱼摄食率低、需要更高的消化吸收效率有关
17.(2022高一下·普宁开学考)如图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径,其中X、Y、M、N代表物质。下列叙述正确的是( )
A.当人体血糖降低时,骨骼肌细胞中糖原可水解,用于调节血糖
B.X→Y过程发生在细胞质基质中
C.M、N分别代表乳酸和酒精
D.Y、M、N中的氧元素均来自于X
18.(2022高一下·普宁开学考)下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,不正确的是( )
A.人运动时呼出的CO2一定来自有氧呼吸第二阶段
B.呼吸作用的终产物中有水,则一定存在有氧呼吸
C.白天叶肉细胞产生的O2不一定多于叶肉细胞细胞呼吸消耗的O2量
D.光反应只能在光下进行,暗反应只能在黑暗中进行
19.(2022高一下·普宁开学考)在进行光合色素的提取和分离实验时,取一圆形滤纸,在滤纸中央滴一滴色素提取液,再滴一滴层析液,将会得到近似同心的四个色素环,如下图。下列说法错误的是( )
A.提取色素时加入少许CaCO3保护色素和少许SiO2有助于充分研磨
B.若提取的是缺镁叶片中的色素,则①②两圈色素环颜色较淡
C.①②两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光
D.①色素环呈现橙黄色,③色素环呈现蓝绿色
20.(2022高一下·普宁开学考)如图为叶绿体结构与功能示意图,下列说法正确的是( )
A.结构A中的能量变化是光能转变为NADPH和ATP中活跃的化学能
B.供给14CO2,放射性出现的顺序为CO2→C5→甲→C3
C.结构A释放的O2可进入线粒体中,参与有氧呼吸第二阶段的反应
D.如果突然停止CO2的供应,短时间内C3的含量将会增加
二、综合题
21.(2022高一下·普宁开学考)植物的生长发育和产量在很大程度上取决于种子的质量。糖类是生命活动的主要能源物质,为植物生长、发育提供必需的能量。有学者研究了小麦种子萌发过程中各种糖类含量的变化,测定结果如下图所示。请分析回答:
(1)植物体内的糖类按照是否能够水解及水解产物的数量分为 。其中一分子蔗糖可水解为 。若要检测小麦种子中的淀粉,可在小麦种子匀浆中加入 ,振荡均匀后,溶液呈现 。
(2)据上图检测结果分析:小麦种子萌发12小时后,还原糖的量 ,发生这一变化的原因是 。
(3)与小麦种子相比,在种植油菜时,油菜种子应该浅种的原因是 。
22.(2022高一下·普宁开学考)肌红蛋白是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质,潜水哺乳类(如鲸和海豚)肌肉中肌红蛋白含量十分丰富,以致它们的肌肉呈棕红色。肌红蛋白由一条肽链(如图乙所示)盘绕一个血红素辅基(如图甲所示)形成,血红素辅基和肽链间不发生脱水缩合,回答下列问题:
(1)构成肌红蛋白的元素中,不是所有蛋白质都含有的元素是 。肌红蛋白肽链的基本组成单位的结构简式是 。
(2)肌红蛋白的肽链由153个氨基酸脱水缩合形成,结合图甲和图乙分析,可推测一个肌红蛋白中至少含有 个肽键, 个游离的羧基。
(3)若组成肌红蛋白的肽链含有5个丙氨酸(分子式为C3H7O2N),分别位于第26、71、72、99、153位(见图乙)。某种肽酶专门水解丙氨酸羧基端的肽键,则该肽酶完全作用于肽链后的产物 种,这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比,氧原子数目 (填“增加”或“减少”或“不变”)。
23.(2022高一下·普宁开学考)细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制,它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用,其局部过程如下图,分析回答下列问题:
(1)据图分析,溶酶体中的水解酶的合成和加工过程是(用箭头和细胞结构名称回答) →溶酶体。
(2)自噬溶酶体内的物质被水解后,有用的物质在细胞内被重新利用,没有用的物质排出细胞外,由此推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会 (填“增强”“减弱”或“不变”)。
(3)人体细胞的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器,其内部的pH为5左右。溶酶体通过 的方式把接近中性的细胞质基质中的H+泵入溶酶体内,以维持其pH。与协助扩散相比,该方式具有的不同特点是 。这两种运输方式均能体现生物膜的功能特性是 。溶酶体中含有多种水解酶,但是个别溶酶体破裂导致少量水解酶进入细胞质基质中,并不会引起细胞损伤,结合上述资料,推测出现该现象的原因是 。
24.(2022高一下·普宁开学考)根据所学知识回答下列问题:
(1)叶肉细胞中叶绿体 上的色素能够捕获光能,这些能量经过转换,最终转化为 。用无水乙醇提取绿叶中的色素,用纸层析法进行分离成四条色素带,色素分离利用的原理是 。
(2)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应需要在光下进行,暗反应的进行不需要光照,但受到光照的影响,这是因为 。
(3)分别将等量的小球藻放在不透光的黑瓶和透光的白瓶中,测定某湖水夏季白天不同深度瓶中氧气含量的变化量[g/(m2·h)],结果如下表。分析回答下列问题:
湖水深度 1m 2m 3m
黑瓶O2的变化量 -3 -3 -3
白瓶O2的变化量 6 3 0
由表中数据分析,水深2m处的小球藻1h制造的O2总量为 g/m2。有表中数据可初步推测,水深对小球藻O2释放量的影响为: 。
三、实验题
25.(2022高一下·普宁开学考)酶的抑制剂能降低酶的活性,不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响,对实验的结果进行分析并绘图如图所示,请回答下列问题:
(1)酶的作用机理是 ,酶的化学本质是 。
(2)上述实验的自变量是 ,无关变量有 (答出两项即可)。
(3)据图分析,抑制剂 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的作用最可能是使酶分子的空间结构发生了变化,使底物不能与酶的结合位点相适应,不能结合。随着底物浓度的升高,抑制剂 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的作用逐渐减小甚至消失。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、生态系统包括“野池”中的池水、阳光等等无机环境及菱、蒲、鱼等各种生物,A错误;
B、所有的鱼包括多个种类的鱼,既不属于种群,也不属于群落层次,B错误;
C、蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不完全相同,如蒲不具有系统层次,C错误;
D、生命系统最基本的层次是细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】生命系统结构层次从小到大为:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。细胞是最小最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。
①细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是最基本的生命系统。
②组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。
③器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。
④系 统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。
⑤个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
⑥种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。
⑦群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。
⑧生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
⑨生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
2.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;细胞膜的功能;细胞器之间的协调配合;主动运输
【解析】【解答】A、新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA中五碳糖是核糖,A错误;
B、病毒没有细胞结构,因此ACE2受体识别棘突蛋白的过程不能体现细胞间的信息交流的功能,B正确;
C、新冠病毒囊膜和细胞膜融合后,整个病毒被胞吞进入肺泡上皮细胞,C错误;
D、病毒增殖过程中,合成病毒棘突蛋白所需原料、能量及合成场所都是由宿主细胞(肺泡细胞)提供的,核酸是由病毒本身提供的,D错误。
故答案为:B。
【分析】病毒属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质外壳构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖,自身只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶等均有宿主细胞提供。
3.【答案】A
【知识点】化合物推断-综合
【解析】【解答】A、化合物①的组成元素为C,H,O,N,最可能是蛋白质或其基本组成单位氨基酸,若①为某多聚体的单体,则①可能是氨基酸,A正确;
B、②组成元素是C,H,O,最可能是糖类或脂肪,其中脂肪是重要的储能物质且具有保温作用,脂肪由一分子的甘油和三分子的脂肪酸组成,B错误;
C、绝大多数生物的遗传信息储存在DNA分子中,有少数生物的遗传信息储存在RNA分子中,若③为携带遗传信息的大分子物质,则③是DNA或RNA,C错误;
D、④的组成元素为C,H,O,最可能是糖类或脂肪,若④是植物细胞壁的主要成分,则④是纤维素,D错误。
故答案为:A。
【分析】核酸的组成元素:C、H、O、N、P;蛋白质的组成元素:C、H、O、N;糖类的组成元素:C、H、O;脂质的组成元素:C、H、O,磷脂还含有N、P。
4.【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;检测还原糖的实验;脂质的种类及其功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、加工制成的饼无细胞结构,无法观察细胞中的脂肪,A错误;
B、将“饴”制成溶液,滴加斐林试剂水浴加热处理,如出现砖红色沉淀,则“饴”中含还原糖,B正确;
C、麦芽糖是一种植物二糖,人体细胞中没有麦芽糖,也不能直接吸收麦芽糖,C错误;
D、糖类和脂质中的脂肪是细胞的重要能源物质,但人过多食用高糖高脂食品会引发高血压、高血糖等疾病,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
2、糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
5.【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合;糖类的种类及其分布和功能;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、蛋白质结构多样性的原因与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关,A错误;
B、淀粉、纤维素、糖原是由单糖聚合而成,所以称之为多糖,而不是因为其含量的多少,B错误;
C、与玉米种子相比,花生种子含脂肪多,碳氢比例高,故花生种子萌发时的耗氧量比玉米多,C正确;
D、激素的化学本质包括蛋白质、氨基酸衍生物或固醇,固醇的合成不需要核糖体,酶的化学本质是蛋白质或RNA,RNA的合成不需要核糖体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
6.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】图甲中,单体具有很多不同的形状,这些不同的单体表示21种氨基酸,因此图1可能表示蛋白质或者多肽;图乙中,有四种不同形状的单体,并且该有机物是单链,因此它可以表示四种核糖核苷酸组成的RNA分子;图丙中,只有一种单体,最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖,而植物细胞中的多糖有淀粉和纤维素。综合三幅图,图甲~丙可分别表示蛋白质或多肽、RNA,淀粉或纤维素,即B正确。
故答案为:B。
【分析】单体是能与同种或它种分子聚合的小分子的统称,是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物,是合成聚合物所用的低分子的原料;多糖(淀粉、糖原和纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体(分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸)连接而成,因而被称为多聚体。
7.【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素;组成细胞的元素和化合物;渗透作用
【解析】【解答】A、由分析可知,无论干重还是鲜重,茶叶组成的元素中C,H,O,N这四种元素的含量最多,A正确;
B、泡茶之前茶叶早已脱离茶树,其细胞已经死亡,不能通过渗透吸水,B错误;
C、高温会破坏蛋白质的空间结构,使化学本质为蛋白质的酶失活,因此可以通过高温使茶多酚氧化酶变性失活来制作绿茶,C正确;
D、由题意可知,茶多酚在茶多酚氧化酶的催化作用下被氧化,使茶叶变红,即红茶,因此可以通过某种手段提高茶多酚氧化酶的活性或者提高茶多酚氧化酶和茶多酚的接触面积(使酶和底物充分接触反应)来制作红茶,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞鲜重中含量最高的元素氧,细胞干重中含量最高的元素的碳。
2、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:
(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。
(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
8.【答案】D
【知识点】细胞膜的成分
【解析】【解答】ABC、蛙的红细胞、洋葱表皮细胞胞、人的口腔上皮细胞除细胞中含有细胞膜、多种细胞器膜以及核膜,将磷脂成分全部提取出来,在空气-水界面上铺成单分子层,测得单分子层的表面积大于细胞膜表面积的两倍,ABC错误;
D、乳酸菌是原核细胞,该类细胞没有细胞核和细胞器,都只有细胞膜,没有其他膜结构,所以磷脂分子的面积是细胞膜表面积的两倍,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富,磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因此功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。细胞膜上的糖类和蛋白质结合形成糖蛋白,也叫糖被,具有保护和润滑作用,还与细胞识别作用有密切关系。
9.【答案】B
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的功能
【解析】【解答】A、遗传物质存储和复制的主要场所是细胞核,因此是细胞的遗传特性和代谢活动的控制中心,并非它位于细胞中心,A错误;
B、核膜上不连续的结构是核孔,可实现核质间频繁的物质交换和信息交流,B正确;
C、细胞是一个统一的整体,细胞质为细胞核提供物质和能量,因此单独存在的细胞核不能进行正常的代谢活动,C错误;
D、细胞内的DNA主要存储在细胞核内的染色质上,此外线粒体和叶绿体中也有分布,D错误。
故答案为:B。
【分析】细胞核的结构
1、核膜
(1)结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。
(2)化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。
(3)功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
2、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关.在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
3、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
细胞核的功能
细胞核是细胞的控制中心,在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用,细胞核是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
10.【答案】C
【知识点】叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、叶绿体的基粒是由类囊体堆叠而成的,可以增大膜面积,A正确;
B、叶绿体具有双层膜结构,由四层磷脂分子层组成 ,B正确;
C、暗反应发生在叶绿体基质中,C错误;
D、叶绿体基质中含有DNA,RNA和与光合作用有关的酶,是暗反应的场所,D正确。
故答案为:C。
【分析】叶绿体是具有双膜结构的细胞器,内含少量DNA和RNA,叶绿体是光合作用的场所,叶绿体能将光能、转变成化学能储存在有机物中。
11.【答案】C
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;被动运输
【解析】【解答】A、水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散,A错误;
B、若水通道蛋白遭到破坏,水分子也可以通过自由扩散进出细胞,B错误;
C、水通道蛋白活性受温度的影响,因此低温可能会影响水分子通过水通道蛋白的跨膜运输,C正确;
D、水分子进出细胞的速率不仅与水通道蛋白的数量有关,也与水分子的浓度差有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】物质运输方式:
(1)被动运输:分为自由扩散和协助扩散:
①自由扩散:顺相对含量梯度运输;不需要载体;不需要消耗能量。
②协助扩散:顺相对含量梯度运输;需要载体参与;不需要消耗能量。
(2)主动运输:能逆相对含量梯度运输;需要载体;需要消耗能量。
(3)胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
12.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、②细胞膜在细胞与外界环境进行物质运输、能量交换、信息传递过程中起决定性作用,A正确;
B、⑧核仁的功能是与某种RNA的合成和核糖体的形成有关,B正确;
C、消化酶是分泌蛋白,其加工修饰由④内质网和⑦高尔基体共同完成,C正确;
D、①核糖体的成分是蛋白质和RNA,而T2噬菌体的成分是DNA和蛋白质,D错误。
故答案为:D。
【分析】分析题图:图示是某高等动物细胞亚显微结构示意图,其中结构①~⑨依次是核糖体、细胞膜、中心体、内质网、溶酶体、线粒体、高尔基体、核仁和核膜。
13.【答案】C
【知识点】氨基酸的种类;主动运输
【解析】【解答】A、图中氯离子的转运是在CFTR蛋白的协助下逆浓度梯度进行的,为主动运输,A正确;
B、CFTR蛋白与氯离子结合后,其形状会发生变化,该过程需要消耗ATP水解释放的能量,B正确;
C、CFTR是由1480个氨基酸组成的跨膜蛋白,但不一定由20种氨基酸组成,C错误;
D、核糖体是蛋白质合成的场所,而CFTR蛋白位于细胞膜上,据此可推测该蛋白质需要在核糖体上合成后再经过内质网和高尔基体的加工才具有功能,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量。
2、主动运输的特点是低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体和能量。
3、两者的共同点是需要载体蛋白的协助。
14.【答案】C
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、细胞膜上的某些蛋白质如钠钾泵可以催化ATP水解,利用其释放的能量使载体蛋白空间结构改变,从而完成主动运输,A正确;
B、CTP和ATP结构类似,只是含氮碱基由腺嘌呤换成胞嘧啶,所以也含有3个磷酸基团,含有C、H、O、N、P五种元素,B正确;
C、GTP的特殊化学键全部水解后的产物是鸟嘌呤核糖核苷酸,是合成RNA的原料,C错误;
D、UTP的合成伴随着特殊化学键的形成,所以常常伴随放能反应,而吸能反应不一定伴随UTP的水解,可以伴随着ATP的水解,D正确。
故答案为:C。
【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。
15.【答案】A
【知识点】酶的特性;酶的相关综合
【解析】【解答】根据题中信息可知,在该条件下,胃蛋白酶和唾液淀粉酶失活没有催化作用,不能催化蛋白质和淀粉分解,只能作为正常的蛋白质被细菌蛋白酶分解成多肽。
A正确。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理:能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
16.【答案】D
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,A错误;
B、图示实验没有探究pH对于点篮子幼鱼生长的影响,故不能得出点篮子幼鱼的最适pH为7.5的结论,B错误;
C、由图可看出,在图示温度范围内,19℃条件下篮子幼鱼消化酶活性最高,但19℃以下的温度未探究,故不能得出点篮子幼鱼的最适养殖温度是19℃的结论,C错误;
D、实验温度下,19℃条件下,胰蛋白酶活性更高,推测分析这是由于低温下点篮子鱼的摄食率降低,此时需要鱼体内有更高的消化吸收效率,以保证有足够的有机物进行氧化分解释放热能来抵御寒冷,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特点,酶在细胞外也可以起作用。
17.【答案】B
【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、骨骼肌中糖原为肌糖原,不能直接水解,肝糖原能水解成葡萄糖用于调节血糖,A错误;
B、X→Y过程为细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中,B正确;
C、M是人体无氧呼吸的产物,是乳酸、N是有氧呼吸的产物之一,表示水,C错误;
D、Y(丙酮酸)、M乳酸中的氧元素均来自于X(葡萄糖),N(水)中的氧元素来自于氧气(有氧呼吸第三阶段),D错误。
故答案为:B。
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
18.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】A、人体无氧呼吸产生乳酸不产生CO2,运动时呼出的CO2一定来自有氧呼吸的第二阶段,A正确;
B、水是有氧呼吸中特有的终产物,无氧呼吸终产物中没有水(无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳,或乳酸),B正确;
C、光合作用释放氧气,但光合作用受到温度等条件的制约,故白天叶肉细胞产生的O2不一定多于叶肉细胞细胞呼吸消耗的O2量,C正确;
D、光反应只能在有光条件下进行,而暗反应在有光条件下和黑暗中都可以进行,D错误。
故答案为:D。
【分析】光合作用和细胞呼吸的具体过程:
19.【答案】B
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、提取色素时加少许SiO2可使研磨更充分,加少许CaCO3可保护色素,A正确;
B、镁是合成叶绿素的原料,若叶片缺镁,则叶绿素含量少,会使最内侧的两圈色素环即③④颜色较淡,B错误;
C、①②两圈色素是叶黄素和胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,C正确;
D、①色素环是胡萝卜素,呈橙黄色,③色素环是叶绿素a,呈蓝绿色,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
③各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
④结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
2、色素的作用:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
20.【答案】A
【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、光能转变为ATP和NADPH中的化学能属于光反应阶段的能量变化,发生在结构A(叶绿体基粒)中,A正确;
B、供给14CO2,CO2首先与C5进行固定,形成C3,然后C3还原为有机物,故放射性出现的顺序应为CO2→C3→甲(有机物),B错误;
C、结构A(叶绿体基粒)释放的O2可进入线粒体中,参与的是有氧呼吸第三阶段的反应,C错误;
D、如果突然停止CO2的供应,短时间内CO2的固定受阻,但是C3的还原短时间内不变,故短时间内C3的含量将会降低,D错误;
故答案为:A。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中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Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ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,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
21.【答案】(1)单糖、二糖、多糖;(一分子)葡萄糖和(一分子)果糖;碘液;蓝色
(2)增加;淀粉(淀粉和蔗糖)水解产生还原糖,且还原糖的产生速率大于消耗速率
(3)油菜种子中脂肪含量高,脂肪中氧含量低,(碳)氢含量高,氧化分解消耗的氧气多
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;检测还原糖的实验
【解析】【解答】 (1)植物体内的糖类按照是否能够水解分为单糖、二糖、多糖;其中蔗糖属于二糖,一分子的蔗糖可以水解为一分子的葡萄糖和一分子的果糖;淀粉可与碘液反应,若要检测小麦种子中的淀粉,可在小麦种子匀浆中加入碘液,振荡均匀后,溶液呈现蓝色。
(2)据图可知,小麦种子萌发12小时后,还原糖的量逐渐增加,发生这一变化的原因是:淀粉和蔗糖水解产生还原糖,且还原糖的产生速率大于消耗速率。
(3)油菜种子中脂肪含量高,脂肪中氧含量低,(碳)氢含量高,氧化分解消耗的氧气多,故与小麦种子相比,在种植油菜时,油菜种子应该浅种。
【分析】1、糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
22.【答案】(1)Fe;
(2)152;3
(3)5;增加
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】(1)分析题图可知,构成肌红蛋白的元素有C,H,O,N、Fe中,其中不是所有蛋白质都含有的元素是Fe。肌红蛋白肽链的基本组成单位是氨基酸,其结构简式是 。
(2)肌红蛋白是一条由153个氨基酸残基组成的肽链,由氨基酸脱水缩合形成肌红蛋白的过程中形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=153-1=152个,图中R基有2个羧基,所以该肽链的羧基总数为2+1=3个。
(3)某种肽酶专门水解丙氨酸羧基端的肽键,则该肽酶完全作用于肽链后的产物有一个二十六肽、一个四十五肽、一个丙氨酸、一个二十七肽、一个五十四肽,共5种;形成这些产物需要破坏4个肽键,需要4分子水,形成4个多肽,1个丙氨酸,故这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比,氧原子数目增加。
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种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,氨基酸的不同在于R基的不同,构成蛋白质的氨基酸有21种。
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键。
3、蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样:①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
4、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
23.【答案】(1)核糖体→内质网→囊泡→高尔基体(→溶酶体)
(2)增强
(3)主动运输;逆浓度梯度运输,需消耗能量;选择透过性;细胞质基质中的pH高于溶酶体内的pH,导致水解酶的活性降低
【知识点】细胞器之间的协调配合;被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)溶酶体是由高尔基体膜形成的小泡包裹水解酶形成,其中的水解酶的合成和加工过程是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→溶酶体。
(2)细胞自噬可以为细胞提供部分原料,所以可以推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会增强,加快对自身衰老结构的分解,为细胞正常生存提供原料。
(3)分析题意可知,溶酶体内部的pH为5左右,而细胞质的pH为中性,溶酶体中的H+浓度高,故溶酶体通把细胞质基质中的H+泵入溶酶体内是逆浓度梯度运输;与协助扩散相比,该方式具有的不同特点是逆浓度梯度运输,需消耗能量;两种物质运输方式均能体现生物膜的选择透过性;酶活性的发挥需要适宜条件,溶酶体中含有多种水解酶,但是个别溶酶体破裂导致少量水解酶进入细胞质基质中,并不会引起细胞损伤,可能是因为细胞质基质中的pH高于溶酶体内的pH,导致水解酶的活性降低。
【分析】1、溶酶体中含有多种水解酶(水解酶的本质是蛋白质),能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
2、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
24.【答案】(1)类囊体膜;糖类等有机物中稳定的化学能;不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同
(2)光照影响光反应产生ATP和NADPH的数量,而ATP和NADPH参与暗反应中C3的还原
(3)6;1-3m范围内,随着深度的增加,小球藻O2释放量不断减少(直至为0,或不释放)
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)叶肉细胞的叶绿体的类囊体膜上的色素能够捕获光能,这些色素能够将光能转变为NADPH和ATP中活跃的化学能,最终在叶绿体基质中转化为糖类等有机物中稳定的化学能。由于色素能够溶解到有机溶剂中,因此通常用无水乙醇提取绿叶中的色素,由于色素在层析液中的溶解度不同,且溶解度大的在滤纸上扩散得快,溶解度小的扩散得慢,据此可用纸层析法分离色素。
(2)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应需要在光下进行,暗反应的进行不需要光照,但受到光照的影响,这是因为暗反应过程 中C3的还原需要消耗光反应产生ATP和NADPH,而ATP和NADPH作为光反应的产物,其产生过程受光照的影响。
(3)在水深2m时,白瓶中氧气变化量为3,即代表净光合量为3,此时黑瓶中氧气的减少量为3,则代表呼吸消耗的氧气量为3,则根据总光合速率=净光合速率+呼吸速率可知,水深2m处的小球藻1h制造的O2总量为3+3=6g/m2,结合表中数据可推测,随着水深的增加,光照强度减小,光合速率减少,因而氧气的释放量也应该减小,即1-3m范围内,随着深度的增加,小球藻O2释放量不断减少。
【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
③各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
④结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
2、色素的作用:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
25.【答案】(1)降低化学反应所需的活化能;有机物(或 “蛋白质或RNA”)
(2)抑制剂种类和底物浓度;温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量
(3)Ⅰ;Ⅱ
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】(1)酶作用的机理是降低化学反应的活化能;酶的本质是有机物,其中大多数是蛋白质,少数是RNA。
(2)由图可知,该实验的自变量有两个,分别是抑制剂种类和底物浓度;该实验的无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量、反应时间等,无关变量应保持等量且适宜。
(3)由图可知,曲线①为抑制剂I,酶促反应的速率最低,说明其可能是使酶分子的空间结构发生了变化,使底物不能与酶的结合位点相适应,不能结合;而随着底物浓度的升高,曲线②的酶促反应速率逐渐与曲线①无抑制剂时相同,即抑制剂II的作用逐渐减小甚至消失。
【分析】1、有些调节物分子在外形上与作用底物相似,因能与底物竞争结合酶的活性位点,这种调节物称为酶的竞争性抑制剂。
2、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,二者的化学结构相似。
3、竞争性抑制剂的特点:底物浓度越高,底物与酶活性位点结合的机会越大,竞争性抑制剂与酶活性位点结合的机会越小。
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广东省揭阳市普宁市二中2021~2022学年高一下学期期初摸底考试生物试题
一、单选题
1.(2022高一上·河西期中)“野池水满连秋堤,菱花结实蒲叶齐。川口雨晴风复止,蜻蜓上下鱼东西。”以下与此相关的描述正确的是( )
A.“野池”中所有的菱、蒲、鱼构成一个生物群落
B.“野池”里所有的鱼组成了一个种群
C.蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次相同
D.“野池”中最基本的生命系统是细胞
【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、生态系统包括“野池”中的池水、阳光等等无机环境及菱、蒲、鱼等各种生物,A错误;
B、所有的鱼包括多个种类的鱼,既不属于种群,也不属于群落层次,B错误;
C、蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不完全相同,如蒲不具有系统层次,C错误;
D、生命系统最基本的层次是细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】生命系统结构层次从小到大为:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。细胞是最小最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。
①细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是最基本的生命系统。
②组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。
③器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。
④系 统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。
⑤个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
⑥种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。
⑦群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。
⑧生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
⑨生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
2.(2022高一下·普宁开学考)新冠病毒是一种传染性极强的单链RNA病毒,其表面有囊膜和蛋白质,其中棘突蛋白可被细胞表面的ACE2受体识别,然后囊膜和细胞膜融合,整个病毒进入肺泡细胞。下列说法正确的是( )
A.新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与脱氧核糖相连接
B.ACE2受体识别棘突蛋白的过程不能体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
C.新冠病毒进入肺泡上皮细胞的过程属于主动运输,需要载体蛋白和能量
D.病毒的棘突蛋白的合成需要肺泡细胞提供能量、氨基酸和核酸
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;细胞膜的功能;细胞器之间的协调配合;主动运输
【解析】【解答】A、新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA中五碳糖是核糖,A错误;
B、病毒没有细胞结构,因此ACE2受体识别棘突蛋白的过程不能体现细胞间的信息交流的功能,B正确;
C、新冠病毒囊膜和细胞膜融合后,整个病毒被胞吞进入肺泡上皮细胞,C错误;
D、病毒增殖过程中,合成病毒棘突蛋白所需原料、能量及合成场所都是由宿主细胞(肺泡细胞)提供的,核酸是由病毒本身提供的,D错误。
故答案为:B。
【分析】病毒属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质外壳构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖,自身只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶等均有宿主细胞提供。
3.(2022高一下·普宁开学考)下图表示不同化学元素组成细胞中的不同化合物。下列相关叙述正确的是( )
A.若①为某多聚体的单体,则①可能是氨基酸
B.若②是细胞中良好的储能物质且具有保温作用,则②由二分子脂肪酸和一分子甘油组成
C.若③为携带遗传信息的大分子物质,则③一定是DNA
D.若④是植物细胞壁的主要成分,则④是几丁质
【答案】A
【知识点】化合物推断-综合
【解析】【解答】A、化合物①的组成元素为C,H,O,N,最可能是蛋白质或其基本组成单位氨基酸,若①为某多聚体的单体,则①可能是氨基酸,A正确;
B、②组成元素是C,H,O,最可能是糖类或脂肪,其中脂肪是重要的储能物质且具有保温作用,脂肪由一分子的甘油和三分子的脂肪酸组成,B错误;
C、绝大多数生物的遗传信息储存在DNA分子中,有少数生物的遗传信息储存在RNA分子中,若③为携带遗传信息的大分子物质,则③是DNA或RNA,C错误;
D、④的组成元素为C,H,O,最可能是糖类或脂肪,若④是植物细胞壁的主要成分,则④是纤维素,D错误。
故答案为:A。
【分析】核酸的组成元素:C、H、O、N、P;蛋白质的组成元素:C、H、O、N;糖类的组成元素:C、H、O;脂质的组成元素:C、H、O,磷脂还含有N、P。
4.(2022高一下·普宁开学考)苏轼诗“小饼如嚼月,中有酥和饴”中,“酥”是酥油,“饴”主要是麦芽糖。下列相关叙述正确的是( )
A.用显微镜观察苏丹Ⅲ染色后的“小饼”切片,可见细胞中橘黄色脂肪滴
B.鉴定“饴”是否为还原糖,可将其溶解后滴加斐林试剂并水浴加热处理
C.人体细胞直接吸收麦芽糖后可以用于合成多糖,也可以转变成脂肪
D.糖类和脂质是细胞的重要能源物质,多食“小饼”等富含糖与脂质的食品有益健康
【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;检测还原糖的实验;脂质的种类及其功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、加工制成的饼无细胞结构,无法观察细胞中的脂肪,A错误;
B、将“饴”制成溶液,滴加斐林试剂水浴加热处理,如出现砖红色沉淀,则“饴”中含还原糖,B正确;
C、麦芽糖是一种植物二糖,人体细胞中没有麦芽糖,也不能直接吸收麦芽糖,C错误;
D、糖类和脂质中的脂肪是细胞的重要能源物质,但人过多食用高糖高脂食品会引发高血压、高血糖等疾病,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
2、糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
5.(2022高一下·普宁开学考)下列有关生物体内有机物的叙述,正确的是( )
A.蛋白质结构多样性的原因与氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构有关
B.生物体内的淀粉、纤维素、糖原等含量较多,所以这些糖类被称为多糖
C.由于有机物含量的差异,等量花生种子萌发时的耗氧量比玉米种子萌发时的耗氧量高
D.激素的合成不一定需要核糖体,酶、抗体的合成都在核糖体中
【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合;糖类的种类及其分布和功能;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、蛋白质结构多样性的原因与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关,A错误;
B、淀粉、纤维素、糖原是由单糖聚合而成,所以称之为多糖,而不是因为其含量的多少,B错误;
C、与玉米种子相比,花生种子含脂肪多,碳氢比例高,故花生种子萌发时的耗氧量比玉米多,C正确;
D、激素的化学本质包括蛋白质、氨基酸衍生物或固醇,固醇的合成不需要核糖体,酶的化学本质是蛋白质或RNA,RNA的合成不需要核糖体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
6.(2022高一下·普宁开学考)生命科学研究中常用“建模”的方法表示微观物质的结构,图中甲~丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物,每种有机物都有其特定的基本组成单位。则与下图中甲 丙对应完全吻合的是哪一组( )
A.DNA,RNA,纤维素 B.多肽、RNA,淀粉
C.DNA,蛋白质、糖原 D.核酸、多肽、糖原
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】图甲中,单体具有很多不同的形状,这些不同的单体表示21种氨基酸,因此图1可能表示蛋白质或者多肽;图乙中,有四种不同形状的单体,并且该有机物是单链,因此它可以表示四种核糖核苷酸组成的RNA分子;图丙中,只有一种单体,最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖,而植物细胞中的多糖有淀粉和纤维素。综合三幅图,图甲~丙可分别表示蛋白质或多肽、RNA,淀粉或纤维素,即B正确。
故答案为:B。
【分析】单体是能与同种或它种分子聚合的小分子的统称,是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物,是合成聚合物所用的低分子的原料;多糖(淀粉、糖原和纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体(分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸)连接而成,因而被称为多聚体。
7.(2022高一下·普宁开学考)茶树的叶肉细胞内含有一种叫茶多酚的植物碱,可以在茶多酚氧化酶的催化作用下被氧化,氧化的茶多酚使茶叶变红。根据这一原理,人们制作出了绿茶、红茶、乌龙茶等品种的茶叶。下列相关说法错误的是( )
A.制好的成品茶化学元素含量最多的是C、O、N、H
B.泡茶过程中茶叶通过渗透作用吸水,使茶叶舒展开
C.制作绿茶,茶叶采摘后需要高温炒制“杀青”,该过程是通过高温使茶多酚氧化酶变性失活,防止茶多酚氧化,使茶叶呈现绿色
D.可通过某种手段提高茶多酚氧化酶的活性或者提高茶多酚氧化酶和茶多酚的接触面积来制作红茶
【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素;组成细胞的元素和化合物;渗透作用
【解析】【解答】A、由分析可知,无论干重还是鲜重,茶叶组成的元素中C,H,O,N这四种元素的含量最多,A正确;
B、泡茶之前茶叶早已脱离茶树,其细胞已经死亡,不能通过渗透吸水,B错误;
C、高温会破坏蛋白质的空间结构,使化学本质为蛋白质的酶失活,因此可以通过高温使茶多酚氧化酶变性失活来制作绿茶,C正确;
D、由题意可知,茶多酚在茶多酚氧化酶的催化作用下被氧化,使茶叶变红,即红茶,因此可以通过某种手段提高茶多酚氧化酶的活性或者提高茶多酚氧化酶和茶多酚的接触面积(使酶和底物充分接触反应)来制作红茶,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、细胞鲜重中含量最高的元素氧,细胞干重中含量最高的元素的碳。
2、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:
(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。
(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
8.(2022高一下·普宁开学考)将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来,并将它在空气和水界面上铺成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞最可能是( )
A.人体口腔上皮细胞 B.蛙的红细胞
C.洋葱表皮细胞 D.乳酸菌
【答案】D
【知识点】细胞膜的成分
【解析】【解答】ABC、蛙的红细胞、洋葱表皮细胞胞、人的口腔上皮细胞除细胞中含有细胞膜、多种细胞器膜以及核膜,将磷脂成分全部提取出来,在空气-水界面上铺成单分子层,测得单分子层的表面积大于细胞膜表面积的两倍,ABC错误;
D、乳酸菌是原核细胞,该类细胞没有细胞核和细胞器,都只有细胞膜,没有其他膜结构,所以磷脂分子的面积是细胞膜表面积的两倍,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富,磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因此功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。细胞膜上的糖类和蛋白质结合形成糖蛋白,也叫糖被,具有保护和润滑作用,还与细胞识别作用有密切关系。
9.(2022高一下·普宁开学考)下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A.细胞核是细胞的控制中心,因为它位于细胞中心
B.实现核质间频繁的物质交换和信息交流的主要通道是核孔
C.单独存在的细胞核因为具有遗传信息仍能进行正常的代谢活动
D.细胞内的 DNA 上储存着的遗传信息全部位于细胞核内的染色质上
【答案】B
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的功能
【解析】【解答】A、遗传物质存储和复制的主要场所是细胞核,因此是细胞的遗传特性和代谢活动的控制中心,并非它位于细胞中心,A错误;
B、核膜上不连续的结构是核孔,可实现核质间频繁的物质交换和信息交流,B正确;
C、细胞是一个统一的整体,细胞质为细胞核提供物质和能量,因此单独存在的细胞核不能进行正常的代谢活动,C错误;
D、细胞内的DNA主要存储在细胞核内的染色质上,此外线粒体和叶绿体中也有分布,D错误。
故答案为:B。
【分析】细胞核的结构
1、核膜
(1)结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。
(2)化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。
(3)功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
2、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关.在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
3、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
细胞核的功能
细胞核是细胞的控制中心,在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用,细胞核是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
10.(2022高一下·普宁开学考)下列关于叶绿体的描述,错误的是( )
A.基粒由类囊体堆叠而成,增大膜的表面积
B.叶绿体膜由四层磷脂分子层组成
C.暗反应可以发生在类囊体薄膜上
D.叶绿体基质中含有DNA,RNA和酶
【答案】C
【知识点】叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、叶绿体的基粒是由类囊体堆叠而成的,可以增大膜面积,A正确;
B、叶绿体具有双层膜结构,由四层磷脂分子层组成 ,B正确;
C、暗反应发生在叶绿体基质中,C错误;
D、叶绿体基质中含有DNA,RNA和与光合作用有关的酶,是暗反应的场所,D正确。
故答案为:C。
【分析】叶绿体是具有双膜结构的细胞器,内含少量DNA和RNA,叶绿体是光合作用的场所,叶绿体能将光能、转变成化学能储存在有机物中。
11.(2022高一下·普宁开学考)水通道蛋白是一种位于细胞膜上的跨膜蛋白,在细胞膜上组成"孔道",可控制水分子短时间内大量进出细胞,且不消耗细胞代谢释放的能量。下列叙述正确的是( )
A.水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为自由扩散
B.若水通道蛋白遭到破坏,水分子将不能进出细胞
C.低温可能会影响水分子通过水通道蛋白的跨膜运输
D.水分子进出细胞的速率只与水通道蛋白的数量有关
【答案】C
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;被动运输
【解析】【解答】A、水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散,A错误;
B、若水通道蛋白遭到破坏,水分子也可以通过自由扩散进出细胞,B错误;
C、水通道蛋白活性受温度的影响,因此低温可能会影响水分子通过水通道蛋白的跨膜运输,C正确;
D、水分子进出细胞的速率不仅与水通道蛋白的数量有关,也与水分子的浓度差有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】物质运输方式:
(1)被动运输:分为自由扩散和协助扩散:
①自由扩散:顺相对含量梯度运输;不需要载体;不需要消耗能量。
②协助扩散:顺相对含量梯度运输;需要载体参与;不需要消耗能量。
(2)主动运输:能逆相对含量梯度运输;需要载体;需要消耗能量。
(3)胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
12.(2022高一下·普宁开学考)细胞是最基本的生命系统,它不是其组分的简单堆砌,而是通过组分间结构和功能的密切联系形成的统一整体,以下有关下图细胞的叙述错误的是( )
A.图中②将细胞与外部环境分隔开,并能控制物质进出细胞
B.图中⑧与某种RNA合成以及核糖体形成有关
C.若该细胞能分泌某种消化酶,则这种消化酶的修饰加工是由图中的④和⑦共同完成的
D.图中①的化学组成与T2噬菌体的成分相似
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、②细胞膜在细胞与外界环境进行物质运输、能量交换、信息传递过程中起决定性作用,A正确;
B、⑧核仁的功能是与某种RNA的合成和核糖体的形成有关,B正确;
C、消化酶是分泌蛋白,其加工修饰由④内质网和⑦高尔基体共同完成,C正确;
D、①核糖体的成分是蛋白质和RNA,而T2噬菌体的成分是DNA和蛋白质,D错误。
故答案为:D。
【分析】分析题图:图示是某高等动物细胞亚显微结构示意图,其中结构①~⑨依次是核糖体、细胞膜、中心体、内质网、溶酶体、线粒体、高尔基体、核仁和核膜。
13.(2022高一下·普宁开学考)CFTR是一种由1480个氨基酸组成跨膜蛋白,主要功能是参与膜内外氯离子运输。如图表示CFTR蛋白质在氯离子跨膜运输过程中的作用机理。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A.氯离子在CFTR蛋白协助下进行主动运输
B.CFTR蛋白与氯离子结合后,其形状会发生变化,且这种变化需要能量
C.CFTR蛋白一定由20种氨基酸组成
D.CFTR蛋白在核糖体上合成后还需经过内质网和高尔基体加工才具有功能
【答案】C
【知识点】氨基酸的种类;主动运输
【解析】【解答】A、图中氯离子的转运是在CFTR蛋白的协助下逆浓度梯度进行的,为主动运输,A正确;
B、CFTR蛋白与氯离子结合后,其形状会发生变化,该过程需要消耗ATP水解释放的能量,B正确;
C、CFTR是由1480个氨基酸组成的跨膜蛋白,但不一定由20种氨基酸组成,C错误;
D、核糖体是蛋白质合成的场所,而CFTR蛋白位于细胞膜上,据此可推测该蛋白质需要在核糖体上合成后再经过内质网和高尔基体的加工才具有功能,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量。
2、主动运输的特点是低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体和能量。
3、两者的共同点是需要载体蛋白的协助。
14.(2022高二下·范县期末)ATP是细胞的能量“货币”,细胞内还有与ATP结构类似的GTP、CTP和UTP等高能磷酸化合物。下列有关叙述错误的是( )
A.ATP分子能在细胞膜上某些蛋白质的催化下水解
B.CTP中含有3个磷酸基团,含有C、H、O、N、P五种元素
C.GTP中特殊化学键(高能磷酸键)全部水解后的产物可作为合成DNA分子的原料
D.UTP的合成常伴随放能反应,而吸能反应不一定伴随UTP的水解
【答案】C
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、细胞膜上的某些蛋白质如钠钾泵可以催化ATP水解,利用其释放的能量使载体蛋白空间结构改变,从而完成主动运输,A正确;
B、CTP和ATP结构类似,只是含氮碱基由腺嘌呤换成胞嘧啶,所以也含有3个磷酸基团,含有C、H、O、N、P五种元素,B正确;
C、GTP的特殊化学键全部水解后的产物是鸟嘌呤核糖核苷酸,是合成RNA的原料,C错误;
D、UTP的合成伴随着特殊化学键的形成,所以常常伴随放能反应,而吸能反应不一定伴随UTP的水解,可以伴随着ATP的水解,D正确。
故答案为:C。
【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。
15.(2022高一下·普宁开学考)科学家在某温泉喷水口中发现一种耐热细菌,其最适环境为温度80℃和pH为7.0。从这种细菌体内提取到一种细菌蛋白酶,现将这种细菌蛋白酶、胃蛋白酶、唾液淀粉酶、乳清蛋白、淀粉和适量水混合后,装入一容器内,调整pH至7.0,保存于80℃的水浴锅内。过一段时间后,容器内最终剩余的物质是( )
A.细菌蛋白酶、多肽、淀粉、水
B.胃蛋白酶、唾液淀粉酶、多肽、麦芽糖、水
C.细菌蛋白酶、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
D.细菌蛋白酶、胃蛋白酶、麦芽糖、水
【答案】A
【知识点】酶的特性;酶的相关综合
【解析】【解答】根据题中信息可知,在该条件下,胃蛋白酶和唾液淀粉酶失活没有催化作用,不能催化蛋白质和淀粉分解,只能作为正常的蛋白质被细菌蛋白酶分解成多肽。
A正确。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理:能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
16.(2022高一下·普宁开学考)科研人员研究了养殖温度对点篮子幼鱼消化酶活性的影响,部分结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.胰蛋白酶作用的机理是为蛋白质水解提供活化能
B.由图可看出,点篮子幼鱼的最适pH为7.5
C.由图可看出,点篮子幼鱼的最适养殖温度是19℃
D.19℃时胰蛋白酶活性较高可能与低温下点篮子鱼摄食率低、需要更高的消化吸收效率有关
【答案】D
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,A错误;
B、图示实验没有探究pH对于点篮子幼鱼生长的影响,故不能得出点篮子幼鱼的最适pH为7.5的结论,B错误;
C、由图可看出,在图示温度范围内,19℃条件下篮子幼鱼消化酶活性最高,但19℃以下的温度未探究,故不能得出点篮子幼鱼的最适养殖温度是19℃的结论,C错误;
D、实验温度下,19℃条件下,胰蛋白酶活性更高,推测分析这是由于低温下点篮子鱼的摄食率降低,此时需要鱼体内有更高的消化吸收效率,以保证有足够的有机物进行氧化分解释放热能来抵御寒冷,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特点,酶在细胞外也可以起作用。
17.(2022高一下·普宁开学考)如图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径,其中X、Y、M、N代表物质。下列叙述正确的是( )
A.当人体血糖降低时,骨骼肌细胞中糖原可水解,用于调节血糖
B.X→Y过程发生在细胞质基质中
C.M、N分别代表乳酸和酒精
D.Y、M、N中的氧元素均来自于X
【答案】B
【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、骨骼肌中糖原为肌糖原,不能直接水解,肝糖原能水解成葡萄糖用于调节血糖,A错误;
B、X→Y过程为细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中,B正确;
C、M是人体无氧呼吸的产物,是乳酸、N是有氧呼吸的产物之一,表示水,C错误;
D、Y(丙酮酸)、M乳酸中的氧元素均来自于X(葡萄糖),N(水)中的氧元素来自于氧气(有氧呼吸第三阶段),D错误。
故答案为:B。
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
18.(2022高一下·普宁开学考)下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,不正确的是( )
A.人运动时呼出的CO2一定来自有氧呼吸第二阶段
B.呼吸作用的终产物中有水,则一定存在有氧呼吸
C.白天叶肉细胞产生的O2不一定多于叶肉细胞细胞呼吸消耗的O2量
D.光反应只能在光下进行,暗反应只能在黑暗中进行
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】A、人体无氧呼吸产生乳酸不产生CO2,运动时呼出的CO2一定来自有氧呼吸的第二阶段,A正确;
B、水是有氧呼吸中特有的终产物,无氧呼吸终产物中没有水(无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳,或乳酸),B正确;
C、光合作用释放氧气,但光合作用受到温度等条件的制约,故白天叶肉细胞产生的O2不一定多于叶肉细胞细胞呼吸消耗的O2量,C正确;
D、光反应只能在有光条件下进行,而暗反应在有光条件下和黑暗中都可以进行,D错误。
故答案为:D。
【分析】光合作用和细胞呼吸的具体过程:
19.(2022高一下·普宁开学考)在进行光合色素的提取和分离实验时,取一圆形滤纸,在滤纸中央滴一滴色素提取液,再滴一滴层析液,将会得到近似同心的四个色素环,如下图。下列说法错误的是( )
A.提取色素时加入少许CaCO3保护色素和少许SiO2有助于充分研磨
B.若提取的是缺镁叶片中的色素,则①②两圈色素环颜色较淡
C.①②两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光
D.①色素环呈现橙黄色,③色素环呈现蓝绿色
【答案】B
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、提取色素时加少许SiO2可使研磨更充分,加少许CaCO3可保护色素,A正确;
B、镁是合成叶绿素的原料,若叶片缺镁,则叶绿素含量少,会使最内侧的两圈色素环即③④颜色较淡,B错误;
C、①②两圈色素是叶黄素和胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,C正确;
D、①色素环是胡萝卜素,呈橙黄色,③色素环是叶绿素a,呈蓝绿色,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
③各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
④结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
2、色素的作用:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
20.(2022高一下·普宁开学考)如图为叶绿体结构与功能示意图,下列说法正确的是( )
A.结构A中的能量变化是光能转变为NADPH和ATP中活跃的化学能
B.供给14CO2,放射性出现的顺序为CO2→C5→甲→C3
C.结构A释放的O2可进入线粒体中,参与有氧呼吸第二阶段的反应
D.如果突然停止CO2的供应,短时间内C3的含量将会增加
【答案】A
【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、光能转变为ATP和NADPH中的化学能属于光反应阶段的能量变化,发生在结构A(叶绿体基粒)中,A正确;
B、供给14CO2,CO2首先与C5进行固定,形成C3,然后C3还原为有机物,故放射性出现的顺序应为CO2→C3→甲(有机物),B错误;
C、结构A(叶绿体基粒)释放的O2可进入线粒体中,参与的是有氧呼吸第三阶段的反应,C错误;
D、如果突然停止CO2的供应,短时间内CO2的固定受阻,但是C3的还原短时间内不变,故短时间内C3的含量将会降低,D错误;
故答案为:A。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中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Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ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,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
二、综合题
21.(2022高一下·普宁开学考)植物的生长发育和产量在很大程度上取决于种子的质量。糖类是生命活动的主要能源物质,为植物生长、发育提供必需的能量。有学者研究了小麦种子萌发过程中各种糖类含量的变化,测定结果如下图所示。请分析回答:
(1)植物体内的糖类按照是否能够水解及水解产物的数量分为 。其中一分子蔗糖可水解为 。若要检测小麦种子中的淀粉,可在小麦种子匀浆中加入 ,振荡均匀后,溶液呈现 。
(2)据上图检测结果分析:小麦种子萌发12小时后,还原糖的量 ,发生这一变化的原因是 。
(3)与小麦种子相比,在种植油菜时,油菜种子应该浅种的原因是 。
【答案】(1)单糖、二糖、多糖;(一分子)葡萄糖和(一分子)果糖;碘液;蓝色
(2)增加;淀粉(淀粉和蔗糖)水解产生还原糖,且还原糖的产生速率大于消耗速率
(3)油菜种子中脂肪含量高,脂肪中氧含量低,(碳)氢含量高,氧化分解消耗的氧气多
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;检测还原糖的实验
【解析】【解答】 (1)植物体内的糖类按照是否能够水解分为单糖、二糖、多糖;其中蔗糖属于二糖,一分子的蔗糖可以水解为一分子的葡萄糖和一分子的果糖;淀粉可与碘液反应,若要检测小麦种子中的淀粉,可在小麦种子匀浆中加入碘液,振荡均匀后,溶液呈现蓝色。
(2)据图可知,小麦种子萌发12小时后,还原糖的量逐渐增加,发生这一变化的原因是:淀粉和蔗糖水解产生还原糖,且还原糖的产生速率大于消耗速率。
(3)油菜种子中脂肪含量高,脂肪中氧含量低,(碳)氢含量高,氧化分解消耗的氧气多,故与小麦种子相比,在种植油菜时,油菜种子应该浅种。
【分析】1、糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
22.(2022高一下·普宁开学考)肌红蛋白是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质,潜水哺乳类(如鲸和海豚)肌肉中肌红蛋白含量十分丰富,以致它们的肌肉呈棕红色。肌红蛋白由一条肽链(如图乙所示)盘绕一个血红素辅基(如图甲所示)形成,血红素辅基和肽链间不发生脱水缩合,回答下列问题:
(1)构成肌红蛋白的元素中,不是所有蛋白质都含有的元素是 。肌红蛋白肽链的基本组成单位的结构简式是 。
(2)肌红蛋白的肽链由153个氨基酸脱水缩合形成,结合图甲和图乙分析,可推测一个肌红蛋白中至少含有 个肽键, 个游离的羧基。
(3)若组成肌红蛋白的肽链含有5个丙氨酸(分子式为C3H7O2N),分别位于第26、71、72、99、153位(见图乙)。某种肽酶专门水解丙氨酸羧基端的肽键,则该肽酶完全作用于肽链后的产物 种,这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比,氧原子数目 (填“增加”或“减少”或“不变”)。
【答案】(1)Fe;
(2)152;3
(3)5;增加
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】(1)分析题图可知,构成肌红蛋白的元素有C,H,O,N、Fe中,其中不是所有蛋白质都含有的元素是Fe。肌红蛋白肽链的基本组成单位是氨基酸,其结构简式是 。
(2)肌红蛋白是一条由153个氨基酸残基组成的肽链,由氨基酸脱水缩合形成肌红蛋白的过程中形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=153-1=152个,图中R基有2个羧基,所以该肽链的羧基总数为2+1=3个。
(3)某种肽酶专门水解丙氨酸羧基端的肽键,则该肽酶完全作用于肽链后的产物有一个二十六肽、一个四十五肽、一个丙氨酸、一个二十七肽、一个五十四肽,共5种;形成这些产物需要破坏4个肽键,需要4分子水,形成4个多肽,1个丙氨酸,故这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比,氧原子数目增加。
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种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,氨基酸的不同在于R基的不同,构成蛋白质的氨基酸有21种。
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键。
3、蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样:①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
4、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
23.(2022高一下·普宁开学考)细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制,它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用,其局部过程如下图,分析回答下列问题:
(1)据图分析,溶酶体中的水解酶的合成和加工过程是(用箭头和细胞结构名称回答) →溶酶体。
(2)自噬溶酶体内的物质被水解后,有用的物质在细胞内被重新利用,没有用的物质排出细胞外,由此推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会 (填“增强”“减弱”或“不变”)。
(3)人体细胞的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器,其内部的pH为5左右。溶酶体通过 的方式把接近中性的细胞质基质中的H+泵入溶酶体内,以维持其pH。与协助扩散相比,该方式具有的不同特点是 。这两种运输方式均能体现生物膜的功能特性是 。溶酶体中含有多种水解酶,但是个别溶酶体破裂导致少量水解酶进入细胞质基质中,并不会引起细胞损伤,结合上述资料,推测出现该现象的原因是 。
【答案】(1)核糖体→内质网→囊泡→高尔基体(→溶酶体)
(2)增强
(3)主动运输;逆浓度梯度运输,需消耗能量;选择透过性;细胞质基质中的pH高于溶酶体内的pH,导致水解酶的活性降低
【知识点】细胞器之间的协调配合;被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)溶酶体是由高尔基体膜形成的小泡包裹水解酶形成,其中的水解酶的合成和加工过程是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→溶酶体。
(2)细胞自噬可以为细胞提供部分原料,所以可以推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会增强,加快对自身衰老结构的分解,为细胞正常生存提供原料。
(3)分析题意可知,溶酶体内部的pH为5左右,而细胞质的pH为中性,溶酶体中的H+浓度高,故溶酶体通把细胞质基质中的H+泵入溶酶体内是逆浓度梯度运输;与协助扩散相比,该方式具有的不同特点是逆浓度梯度运输,需消耗能量;两种物质运输方式均能体现生物膜的选择透过性;酶活性的发挥需要适宜条件,溶酶体中含有多种水解酶,但是个别溶酶体破裂导致少量水解酶进入细胞质基质中,并不会引起细胞损伤,可能是因为细胞质基质中的pH高于溶酶体内的pH,导致水解酶的活性降低。
【分析】1、溶酶体中含有多种水解酶(水解酶的本质是蛋白质),能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
2、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
24.(2022高一下·普宁开学考)根据所学知识回答下列问题:
(1)叶肉细胞中叶绿体 上的色素能够捕获光能,这些能量经过转换,最终转化为 。用无水乙醇提取绿叶中的色素,用纸层析法进行分离成四条色素带,色素分离利用的原理是 。
(2)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应需要在光下进行,暗反应的进行不需要光照,但受到光照的影响,这是因为 。
(3)分别将等量的小球藻放在不透光的黑瓶和透光的白瓶中,测定某湖水夏季白天不同深度瓶中氧气含量的变化量[g/(m2·h)],结果如下表。分析回答下列问题:
湖水深度 1m 2m 3m
黑瓶O2的变化量 -3 -3 -3
白瓶O2的变化量 6 3 0
由表中数据分析,水深2m处的小球藻1h制造的O2总量为 g/m2。有表中数据可初步推测,水深对小球藻O2释放量的影响为: 。
【答案】(1)类囊体膜;糖类等有机物中稳定的化学能;不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同
(2)光照影响光反应产生ATP和NADPH的数量,而ATP和NADPH参与暗反应中C3的还原
(3)6;1-3m范围内,随着深度的增加,小球藻O2释放量不断减少(直至为0,或不释放)
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)叶肉细胞的叶绿体的类囊体膜上的色素能够捕获光能,这些色素能够将光能转变为NADPH和ATP中活跃的化学能,最终在叶绿体基质中转化为糖类等有机物中稳定的化学能。由于色素能够溶解到有机溶剂中,因此通常用无水乙醇提取绿叶中的色素,由于色素在层析液中的溶解度不同,且溶解度大的在滤纸上扩散得快,溶解度小的扩散得慢,据此可用纸层析法分离色素。
(2)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应需要在光下进行,暗反应的进行不需要光照,但受到光照的影响,这是因为暗反应过程 中C3的还原需要消耗光反应产生ATP和NADPH,而ATP和NADPH作为光反应的产物,其产生过程受光照的影响。
(3)在水深2m时,白瓶中氧气变化量为3,即代表净光合量为3,此时黑瓶中氧气的减少量为3,则代表呼吸消耗的氧气量为3,则根据总光合速率=净光合速率+呼吸速率可知,水深2m处的小球藻1h制造的O2总量为3+3=6g/m2,结合表中数据可推测,随着水深的增加,光照强度减小,光合速率减少,因而氧气的释放量也应该减小,即1-3m范围内,随着深度的增加,小球藻O2释放量不断减少。
【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
③各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
④结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
2、色素的作用:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
三、实验题
25.(2022高一下·普宁开学考)酶的抑制剂能降低酶的活性,不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响,对实验的结果进行分析并绘图如图所示,请回答下列问题:
(1)酶的作用机理是 ,酶的化学本质是 。
(2)上述实验的自变量是 ,无关变量有 (答出两项即可)。
(3)据图分析,抑制剂 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的作用最可能是使酶分子的空间结构发生了变化,使底物不能与酶的结合位点相适应,不能结合。随着底物浓度的升高,抑制剂 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的作用逐渐减小甚至消失。
【答案】(1)降低化学反应所需的活化能;有机物(或 “蛋白质或RNA”)
(2)抑制剂种类和底物浓度;温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量
(3)Ⅰ;Ⅱ
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】(1)酶作用的机理是降低化学反应的活化能;酶的本质是有机物,其中大多数是蛋白质,少数是RNA。
(2)由图可知,该实验的自变量有两个,分别是抑制剂种类和底物浓度;该实验的无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量、反应时间等,无关变量应保持等量且适宜。
(3)由图可知,曲线①为抑制剂I,酶促反应的速率最低,说明其可能是使酶分子的空间结构发生了变化,使底物不能与酶的结合位点相适应,不能结合;而随着底物浓度的升高,曲线②的酶促反应速率逐渐与曲线①无抑制剂时相同,即抑制剂II的作用逐渐减小甚至消失。
【分析】1、有些调节物分子在外形上与作用底物相似,因能与底物竞争结合酶的活性位点,这种调节物称为酶的竞争性抑制剂。
2、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,二者的化学结构相似。
3、竞争性抑制剂的特点:底物浓度越高,底物与酶活性位点结合的机会越大,竞争性抑制剂与酶活性位点结合的机会越小。
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