2022~2023学年度第一学期期末自测试题
高一生物
一、选择题
1. 下列有关普通光学显微镜的说法,不正确的是( )
A. 观察装片时,视野中一半清晰,一半模糊不清,原因可能是切片厚薄不均,导致透光不均匀
B. 在塑料薄膜上用笔写下“9>6”,在显微镜视野中观察到的图像应是“9<6”
C. 目镜长度与放大倍数呈正相关,视野亮度与显微镜放大倍数呈负相关
D. 某一视野中充满64个细胞,若目镜不变,物镜放大4倍,则该视野可观察到约4个细胞
【答案】C
【解析】
【分析】显微镜的成像原理和基本操作:(1)显微镜成像的特点:显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,若在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。(2)显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长,其放大倍数越小;物镜的镜头越长,其放大倍数越大,与玻片的距离也越近,反之则越远。显微镜的放大倍数越大,视野中看的细胞数目越少,细胞越大。(3)反光镜和光圈都是用于调节视野亮度的;粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的,且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调。(4)由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
【详解】A、观察装片时,视野中一半清晰,一半模糊不清,应该是由于切片厚薄不均,导致透光不均匀引起的,A正确;
B、在塑料薄膜上用笔写下“9>6”,由于显微镜下的物象与实物之间是上下、左右均颠倒的关系,因此,在显微镜视野中观察到的图象应是“9<6”,B正确;
C、目镜长度与放大倍数呈反比,物镜的放大倍数与长度呈正比,视野亮度与显微镜放大倍数呈反比,C错误;
D、某一视野中充满64个细胞,若目镜不变,物镜放大4倍,则再放大4倍后视野中可观察到的细胞大约有=64÷42=4个,D正确。
故选C。
2. 如图所示,下列有关生命系统的说法错误的是( )
A. 图中所有细菌组成一个种群
B. 光能、CO2、H2O、N2也是图中生命系统重要的组成部分
C. 图中所示的生物都具有细胞膜和细胞质,体现了细胞的统一性
D. 与细菌相比,绿色植物特有的生命系统结构层次是组织、器官
【答案】A
【解析】
【分析】生命系统的结构层次:
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
(2)地球上最基本的生命系统是细胞.分子、原子、化合物不属于生命系统。
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
原核细胞和真核细胞在结构上最大的区别是原核细胞无核膜包被的细胞核。
【详解】A、图中的所有细菌有多种,因而不能构成种群,因为是种群是一定空间范围内,同种生物所有个体的总和,A错误;
B、生态系统指生活在同一地域的所有生物及其生活的无机环境,图中光能、CO2、H2O、N2等属于生态系统的组成成分,B正确;
C、图中所示的生物,如细菌、绿色植物、蝉、螳螂、黄雀和蛇都具有细胞膜和细胞质,这是细胞具有统一性的表现,C正确;
D、细菌是单细胞生物,一个细胞即为一个个体,其结构层次中没有组织、器官和系统层次,而绿色植物没有系统层次,因此,与细菌相比,绿色植物特有的生命系统结构层次是组织、器官,D正确。
故选A。
3. 拟南芥是遗传学研究常用的一种模式植物。该植物的根中有一种细菌S,该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。下列叙述错误的是( )
A. 拟南芥与细菌S的遗传物质中都不含核糖和尿嘧啶
B. 拟南芥吸收微量元素P用于合成核苷酸、磷脂等化合物
C. 细菌S可能通过提高拟南芥根部细胞的细胞液浓度来提高其耐盐能力
D. 核糖体是拟南芥与细菌S共有的一种含核糖核酸的细胞器
【答案】B
【解析】
【分析】原核生物没有以核膜为界限的细胞核,只有拟核;原核生物除了支原体都具有细胞壁,成分主要是肽聚糖;原核生物具有细胞膜、细胞质和核糖体;原核生物遗传物质是DNA,DNA为环状裸露的,不构成染色体。P是大量元素,可构成核苷酸、磷脂、ATP等多种物质。
【详解】A、真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA,拟南芥与细菌S的遗传物质都是DNA,都不含核糖和尿嘧啶,A正确;
B、P属于大量元素,可用于合成核苷酸和磷脂,B错误;
C、细菌S能提高拟南芥的耐盐能力,细菌S可能通过提高拟南芥根部细胞的细胞液浓度来提高其耐盐能力,细胞液浓度提高,可提高吸水能力,具有更强的耐盐能力,C正确;
D、核糖体真核生物和原核生物共有的细胞器,核糖体内含有RNA和蛋白质,属于含核糖核酸的细胞器,D正确。
故选B。
4. 如图表示某植物生长速率与培养液中A、B两种矿质元素的含量关系,下列分析不正确的是( )
A. 组成植物细胞的各种元素大多以化合物形式存在
B. A、B为植物生长的必需矿质元素
C. 该植物生长所需B元素多于A元素
D. 当元素A含量高于a时,随该元素含量升高植物生长速率增大
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:植物生长所需的 A 元素比 B 元素少,培养液中 A 矿质元素浓度在 a 的浓度时植物的生长速率出现峰值;B 矿质元素浓度在 b 左右生长速率最大。
【详解】A、构成细胞的元素绝大多数以化合物的形式存在,A正确;
B、据图可知,分别添加了 A 、 B 元素后,植物生长速率增大,因此 A 、 B 为植物生长必需矿质元素, B正确;
C、B 含量较多时(略大于b)生长速率达到最大, A 含量较少时(a)生长速率就达到最大,因此,该植物生长所需B元素多于A元素,C正确;
D、A矿质元素浓度在 a时生长速率最大,当元素A含量高于a时,随该元素含量升高植物生长速率减小,D错误。
故选D。
5. 大多数植物种子的贮藏物质以脂肪(油)为主,并储存在细胞的油体中。种子萌发时,脂肪水解生成脂肪酸和甘油,然后脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴供给胚生长和发育,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 与糖类相比,相同质量的脂肪氧含量更高,彻底氧化分解释放出的能量更多
B. 脂肪最后转变为蔗糖,蔗糖可被水解,产物为葡萄糖
C. 生物体内的糖类多数以多糖的形式存在,油料种子萌发时,自由水/结合水的比值会增加
D. 油料种子萌发初期(光合作用出现之前),干重会先增加,其原因是早期由于大量脂肪转变为蔗糖,蔗糖的氮元素含量高于脂肪,导致干重增加
【答案】C
【解析】
【分析】脂肪和糖类都只含C、H、O三种元素,但脂肪中C和H的比例比同等质量的糖类高,相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类多,因此脂肪是更好的储能物质。脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色成橘黄色。
【详解】A、相同质量的脂肪与糖类相比,C、H元素含量多,O元素含量少,故脂肪耗氧多,产生能量多,即糖类物质比脂肪耗氧少,产生能量少,A错误;
B、结合图示可以看出,脂肪最后转变为蔗糖,而后可转运至胚轴供给胚生长和发育,而后蔗糖可被水解,产物为葡萄糖和果糖,B错误;
C、生物体内的糖类大多以多糖的形式存在,油料种子萌发时,脂肪会转变成糖类,代谢变得旺盛,此时细胞中自由水/结合水的比值会增加,C正确;
D、油料种子萌发初期(光合作用出现之前),干重会先增加,因为脂肪水解会消耗水,即早期大量脂肪水解后转变为蔗糖,蔗糖的氧元素含量高于脂肪,导致干重增加,D错误。
故选C。
6. 某蛋白质相关数据如下表所示。若R基上的羧基和氨基不会脱水形成肽键,则下列有关叙述正确的是( )
氨基酸数目 128 R基上的氨基数 16
游离氨基的总数 19 游离羧基的总数 18
A. R基上的羧基有17个
B. 该蛋白质水解时,水分子中的氧参与形成氨基
C. 该蛋白质含3条肽链,含125个—CO—NH—
D. 合成一分子该蛋白质时脱去水的分子量为2268
【答案】C
【解析】
【分析】氨基酸在核糖体中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,连接两个氨基酸的结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数。
【详解】A、该蛋白质共含有19个游离的氨基,其中有16个在R基中,说明该蛋白质含有3条肽链,且游离的羧基总数是18个,所以R基上的羧基有15个,A错误;
B、氨基酸经脱水缩合形成蛋白质时,脱去的水中的氧来自氨基酸中的羧基,所以该蛋白质水解时,水分子中的氧参与形成羧基,B错误;
C、形成肽键后,连接两个氨基酸剩余的结构式是-CO-NH-,其数目等于肽键数,该蛋白质共含有19个游离的氨基,其中有16个在R基中,说明该蛋白质含有3条肽链,含128-3=125个-CO-NH-,C正确;
D、合成一分子该蛋白质时脱去水的水分子数=氨基酸数-肽链数=128-3=125个,脱去水的分子量为125×18=2250,D错误。
故选C。
7. 钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长,预防老年人骨质疏松。下列叙述不正确的是( )
A. 细胞中有以无机离子形式存在的钙
B. 钙能给细胞提供能量所以促进骨骼生长和肌肉收缩
C. 适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收
D. 人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的无机盐:
(1)存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态形式存在。
(2)无机盐的生物功能:a、复杂化合物的组成成分;b、维持正常的生命活动:如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐;c、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、细胞中有以无机离子形式存在的钙,例如血钙,血钙在维持细胞和生物体的正常生命活动中有重要作用,A正确;
B、钙作为骨骼的组成元素,能促进骨骼生长和肌肉收缩,但不能给细胞提供能量,B错误;
C、维生素D能促进肠道对钙和磷的吸收,因此,适当补充维生素D可以促进肠道对钙和磷的吸收,C正确;
D、Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐,D正确。
故选B。
8. 下图为核酸的基本组成单位的模式图,下列说法错误的是( )
A. 若③是胸腺嘧啶,则该核苷酸一定是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
B. 蓝细菌细胞内的②有2种
C. 人体细胞中核酸彻底水解可得到6种小分子化合物
D. DNA病毒中A、G、C三种碱基只能构成3种核苷酸
【答案】C
【解析】
【分析】DNA基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖,一分子含氮碱基组成,四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖,一分子含氮碱基组成,四种碱基分别是A、U、C、G。
题图分析,①是磷酸,②是五碳糖,③是含氮碱基。
【详解】A、胸腺嘧啶是组成DNA特有的碱基,因此,若③是胸腺嘧啶,则该核苷酸一定是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,A正确;
B、原核生物蓝细菌细胞内既有DNA又有RNA,故②五碳糖有两种,即核糖和脱氧核糖,B正确;
C、人体细胞内既有DNA又有RNA,这些核酸彻底水解可得到8种小分子化合物,分别是两种五碳糖,一种核酸和5种碱基,C错误;
D、DNA病毒中只有DNA这一种核酸,其中含有A、G、C三种碱基的核苷酸只有3种,D正确。
故选C。
9. “检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中,以下说法正确的是( )
A. 鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B. 在检测还原糖时,马铃薯块茎颜色浅,富含还原糖,是理想的实验材料
C. 在检测蛋白质时,将B液换用0.05g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D. 在检测脂肪时,用刀片刮取花生种子后涂抹到装片上可降低徒手切片难度,所以该方法比切片观察好
【答案】A
【解析】
【分析】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)。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、蔗糖)。
(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。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替,因为,煮熟后蛋白质的空间结构被破坏,但其中的肽键并没有断裂,仍可与双缩脲试剂发生紫色反应,A正确;
B、马铃薯块茎中含有的糖类主要是淀粉,而淀粉不具有还原性,因而不是检测还原糖的理想材料,B错误;
C、在检测蛋白质时,将B液换用0.05g/mLCuSO4溶液会导致CuSO4与NaOH反应,影响实验效果,C错误;
D、在检测脂肪时,可用刀片刮取花生种子后涂抹到装片上以降低徒手切片难度,也能起到鉴定脂肪存在的效果,但该方法不如切片效果好,D错误。
故选A。
10. 下列关于细胞膜成分和结构探索历程的说法,错误的是( )
A. 最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的
B. 流动镶嵌模型认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的
C. 通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可得出蛋白质在磷脂中的排列方式
D. 可用牛的成熟红细胞进行细胞膜的化学成分提纯和研究
【答案】C
【解析】
【分析】1、19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出:膜是由脂质组成的。
2、1970年,科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验,以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性。
【详解】A、欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,据此推出细胞膜是由脂质组成的,可见该结论的得出是最初通过对现象的推理得出的,A正确;
B、流动镶嵌模型认为蛋白质分子在磷脂双分子层中以镶、嵌入和贯穿的方式存在,据此可推测蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的,B正确;
C、通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可得出蛋白质是可以运动的,但通过该实验并不能得出蛋白质在磷脂中的排列方式,C错误;
D、牛的成熟红细胞没有细胞核和各种复杂的细胞器,即只有细胞膜这一种膜结构,因而用该材料可进行细胞膜的化学成分提纯和研究,D正确。
故选C。
11. 在“观察叶绿体和细胞质流动”的实验中,先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,然后进行观察。相关叙述正确的是( )
A. 适宜光照、温度条件下培养黑藻,细胞代谢增强、细胞质流动加快
B. 观察细胞质流动的实验操作过程:取黑藻幼嫩小叶→染色→制片→观察
C. 在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
D. 显微观察到的细胞质环流方向与实际环流方向相反
【答案】A
【解析】
【分析】“观察叶绿体和细胞质流动”实验的方法步骤:①制片:用摄子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。②低倍镜下找到叶片细胞。③高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。
【详解】A、先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,有利于叶绿体进行光合作用,使细胞代谢增强,细胞质流动加快,A正确;
B、叶绿体呈现绿色,用显微镜可以直接观察到,因此制作临时装片时,实验材料不需要染色,B错误;
C、叶绿体中基粒由类囊体堆叠而成属于亚显微结构,必须在电子显微镜下才能看到,C错误;
D、显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的虚像,但细胞质的环流方向和实际细胞质的环流方向是一致的,D错误。
故选A。
12. 以下有关细胞结构的叙述错误的是( )
A. 线粒体内膜向内折叠增大生物膜面积,为呼吸作用相关的酶提供附着位点
B. 若某细胞器含有色素,则该细胞器不一定能吸收、传递和转化光能
C. 中心体与洋葱根尖细胞的有丝分裂有关
D. 功能越复杂的细胞膜,往往蛋白质的种类和数量就越多
【答案】C
【解析】
【分析】1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,细胞生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体。线粒体内膜向内折叠形成嵴,嵴的存在大大增加了内膜的表面积,线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
2、中心体分布于动物和低等植物细胞中,由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,与细胞的有丝分裂有关。
【详解】A、线粒体内膜向内折叠形成嵴,嵴的存在大大增加了内膜的表面积,为呼吸作用相关的酶提供附着位点,A正确;
B、含有色素的细胞器有叶绿体和液泡,其中叶绿体能吸收、传递和转化光能,但液泡不能吸收、传递和转化光能,B正确;
C、洋葱是高等植物,其细胞中不含中心体,C错误;
D、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,D正确。
故选C。
13. 分子伴侣是生物体内广泛存在的一类蛋白质,从多个方面参与维持蛋白质的稳态,而本身不参与组成终产物,某分子伴侣X的作用机理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质的正常折叠、装配都需要分子伴侣X的参与
B. 分子伴侣X发挥作用的场所可能是细胞内的核糖体
C. 分子伴侣X既能识别正常蛋白质,也能识别异常蛋白质
D. 分子伴侣X的结构发生损伤,可能会导致某些疾病的发生
【答案】D
【解析】
【分析】分子伴侣是一类协助细胞内分子组装和协助蛋白质折叠的蛋白质,是由不相关的蛋白质组成的一个家系,它们介导其它蛋白质的正确装配,但自己不成为最后功能结构中的组分。
【详解】A、题图中分子伴侣X不参与蛋白质的正常折叠,A错误;
B、分子伴侣X能够抑制蛋白质的异常折叠和降解异常蛋白质,因此其发挥作用的场所可能是细胞内的内质网,B错误;
C、分子伴侣X能特异性识别异常蛋白质,而不能识别正常蛋白质,C错误;
D、分子伴侣X的结构发生损伤,其抑制肽链异常折叠及降解异常蛋白质的功能可能会丧失,从而可能会导致某些疾病的发生,D正确。
故选D。
14. 关于细胞的物质输入和输出的叙述错误的是( )
A. 细胞膜的选择透过性与脂质和蛋白质都有关系
B. 由载体和通道介导的物质跨膜运输都有饱和性
C. 胞吞、胞吐的过程不需要蛋白质的参与
D. 植物细胞对无机盐的选择性吸收与核糖体有关
【答案】C
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。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变化;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
【详解】A、细胞的组成成分是蛋白质和磷脂,脂溶性物质优先透过细胞膜,与磷脂分子有关,细胞膜载体蛋白质的种类和数量决定了细胞膜运输物质的种类和数量,因此细胞膜的选择透过性与脂质和蛋白质都有关系,A正确;
B、由于载体和通道蛋白数量有限,当需要运输的物质的量大于等于载体和通道蛋白数量时,运输就达到了饱和,B正确;
C、胞吞和胞吐过程,首先需要与膜上蛋白质结合,还需要消耗细胞呼吸释放的能量,C错误;
D、植物细胞对无机盐的选择性吸收属于主动运输,主动运输需要能量和载体,载体蛋白质的合成与核糖体有关,D正确。
故选C。
15. 生物的体细胞能够分裂的次数是有限的,衰老死亡是细胞正常的生命现象。为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质,你认为正确的实验方案应是( )
A. 去掉细胞核,观察单独的核、质存活情况
B. 核移植,并进行动物克隆,观察克隆动物的生活年限
C. 将完整的年幼和年老的细胞融合,观察重组细胞衰老的情况
D. 交换年幼和年老细胞的细胞核,观察交换后细胞的衰老情况
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、去掉细胞核,观察单独的核、质存活情况,由于破坏了细胞结构的完整性,不能用于研究细胞衰老是由细胞核还是细胞质决定的,A错误;
B、核移植,并进行动物克隆,观察克隆动物的生活年限,不能排除细胞质的影响,不能用于研究细胞衰老是由细胞核还是细胞质决定的,B错误;
C、将完整的年幼和年老的细胞融合,观察杂种细胞衰老的情况,不能确定细胞核和细胞质的作用,不能用于研究细胞衰老是由细胞核还是细胞质决定的,C错误;
D、分离出年幼的和年老的细胞核,分别移植于去核的年老细胞和年幼细胞的细胞质中,观察交换细胞核后细胞的衰老情况,可用于研究细胞衰老是由细胞核还是细胞质决定的,D正确。
故选D。
16. 核孔复合体是核内外物质转运的通道,结构如图所示。大分子物质与核孔复合体中的中央运输蛋白上的受体结合,从而实现“主动转运”过程。下列叙述错误的是( )
A. 胞间连丝和核孔都是信息交流与物质运输的通道
B. 人体成熟的红细胞中核孔数目较少,影响到核内外的信息交流
C. 若中央运输蛋白的空间结构发生改变,可能会影响RNA运出细胞核
D. 大分子物质与中央运输蛋白的识别与转运,体现了核孔控制物质进出的选择性
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,图示为核膜上的核孔复合体,其中核膜包括核外膜和核内膜,核外膜的外侧为细胞质;核孔复合物贯穿核内膜和核外膜,具有选择性,被运输的大分子需要与中央运输蛋白上的受体结合,才能被运输。
【详解】A、植物细胞之间可通过胞间连丝进行信息交流和物质交换,核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流、是蛋白质和RNA通过的部位,A正确;
B、人体成熟的红细胞中无细胞核,无核孔,B错误;
C、通过核孔的大分子物质需要与中央运输蛋白的受体结合后才能实现转运,若中央运输蛋白的空间结构发生改变,可能会影响mRNA运出细胞核,C正确;
D、核孔的中央运输蛋白识别和转运进出核孔的大分子物质,体现了核孔对进出核孔的物质具有选择性,D正确。
故选B。
17. 下列关于细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架与细胞膜的基本骨架成分相同,但功能不同
B. 正常生理状态下,溶酶体也会分解细胞自身的结构
C. 内质网膜可与高尔基体膜、细胞膜直接相连,有利于细胞内物质的运输
D. 细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的中心
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的运动、分裂、物质运输和信息传递等活动有关。
2、溶酶体中含有多种水解酶能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
3、生物膜系统是由细胞膜、细胞核膜以及细胞器膜等结构共同构成的,这些生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系。
4、细胞核包括核膜、染色质、核仁、核孔,核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流;细胞核内的核仁与某种RNA (rRNA)的合成以及核糖体的形成有关。
【详解】A、细胞骨架的主要成分是蛋白质,而细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,两者成分不同,功能也有差异,A错误;
B、正常生理状态下,溶酶体可以分解细胞中已经衰老的或受损的细胞器等自身结构,以维持细胞内组分和结构的稳定,B正确;
C、内质网膜可以和细胞膜、核膜等膜结构直接相连,但是内质网膜和高尔基体膜之间是通过具膜的小泡进行间接联系的,C错误;
D、细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心,细胞的代谢中心是细胞质,D错误。
故选B。
18. 水生动物的卵母细胞在清水中不易涨破,但其红细胞在清水中却容易涨破。进一步研究发现,红细胞快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白CHIP28有关,若用抑制剂抑制该蛋白质的活性,红细胞就不易涨破。下列相关叙述正确的是( )
A. 水通道蛋白CHIP28的合成与加工均在核糖体上完成
B. 水生动物的红细胞吸收水分的方式是主动运输
C. 水生动物的卵母细胞中不含有控制水通道蛋白CHIP28合成的基因
D. 可通过向水生动物的卵母细胞膜上插入水通道蛋白CHIP28验证其功能
【答案】D
【解析】
【分析】红细胞的快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白CHIP28有关,若用抑制剂抑制该蛋白质的活性,红细胞就不易破裂,说明红细胞吸水要借助水通道蛋白CHIP28,这种方式吸水属于协助扩散。
【详解】A、水通道蛋白CHIP28的合成在核糖体上进行,但加工在内质网和高尔基体上进行,A错误;
B、水生动物的红细胞通过水通道蛋白CHIP28运输水分的方式为协助扩散,不需要消耗能量,B错误;
C、同一水生动物的卵母细胞和红细胞都是由同一受精卵分化形成的,故水生动物的卵母细胞中也具有控制合成水通道蛋白CHIP28的基因,只是该基因在卵母细胞中不表达,C错误;
D、向水生动物的卵母细胞中插入水通道蛋白CHIP28,将其放在清水中,若细胞出现破裂,则可以验证水通道蛋白CHIP28能加快水分子的运输,D正确。
故选D。
19. 下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,正确的是( )
A. 与白色花瓣相比,采用红色花瓣不利于实验现象的观察
B. 用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察
C. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同
D. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有叶绿素,有利于实验现象的观察
【答案】B
【解析】
【分析】成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。做植物细胞质壁分离实验要选择活的、成熟的、有颜色的植物细胞材料,有利于实验现象的观察;紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同,用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同。
【详解】做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料,有利于实验现象的观察,A错误;黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色,叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于实验现象的观察,B正确;鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同,用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同,C错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液泡中含有的色素不是叶绿素,D错误。
20. 如图为两种小分子物质(甲、乙)跨膜运输方式的运输速率与浓度差的关系,两种物质分子的运输都与能量供应无关。下列叙述错误的是( )
A. 物质甲可以表示性激素,物质乙可以表示葡萄糖分子
B. 两种物质分子的运输动力来自细胞膜内外侧物质的浓度差
C. 使用蛋白变构剂处理对物质甲的运输无影响,而物质乙运输速率会降低
D. 物质乙顺浓度梯度运输过程需与转运蛋白结合
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:物质甲随着浓度差的增大,运输速率一直在增加,说明物质甲的运输方式为自由扩散;物质乙在一定的浓度差范围内,随着浓度差的增大,运输速率增大,超过一定的浓度差,浓度差再增大,运输速率不发生改变,说明物质乙的运输方式为协助扩散。
【详解】A、性激素是小分子脂质,可以自由扩散方式进出细胞,因此,物质甲可以表示性激素,葡萄糖进出细胞的方式可以是协助扩散,因此,物质乙可以表示葡萄糖分子,A正确;
B、物质甲的运输方式为自由扩散,而物质乙的运输方式为协助扩散,两者的运输动力都来自细胞膜内外侧物质的浓度差,B正确;
C、自由扩散不需要载体蛋白的协助,而协助扩散需要载体蛋白的协助,使用蛋白变构剂处理对物质甲的运输无影响,而物质乙运输速率会降低,C正确;
D、物质乙的运输方式是协助扩散,其顺浓度梯度运输过程可能通过通道蛋白协助,被运输物质不需要与通道蛋白结合,D错误。
故选D。
21. 如图为细胞膜结构及物质跨膜运输方式示意图,①-④表示构成膜结构的物质,a-d表示跨膜运输的物质,下列叙述正确的是( )
A. 细胞膜的功能只与①②④有关
B. a物质不是O2,d物质可能是CO2
C. ③是细胞膜的基本支架,是双层膜
D. 氨基酸进入肝细胞的过程,可用c表示
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:图示为细胞膜结构及物质跨膜运输方式示意图,其中①~④依次表示糖蛋白(只分布在细胞膜的外表面)、载体蛋白、磷脂双分子层、蛋白质。a~d依次表示协助扩散、自由扩散、主动运输和自由扩散。
【详解】A、细胞膜的结构决定其功能,因此其功能与①②③④均有关,A错误;
B、a物质进入细胞的方式是协助扩散,O2进入细胞的方式是自由扩散,为图中的b方式;CO2出细胞的方式是自由扩散,可用图中的d方式表示,B正确;
C、③为磷脂双分子层,是细胞膜的基本支架,是单层膜,C错误;
D、氨基酸进入肝细胞的过程是主动运输,图中的c是主动运输,但代表的是物质运出细胞,D错误。
故选B。
22. 下列关于酶的本质的探索历程说法正确的是( )
A. 斯帕兰扎尼通过“肉块消失”实验证明了胃蛋白酶的存在
B. 毕希纳利用丙酮做溶剂从刀豆种子中提取了脲酶
C. 巴斯德通过显微镜观察提出酿酒中的发酵是由于存在酵母菌
D. 萨姆纳证明了酶的化学本质都是蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、1773年,斯帕兰扎尼设计了一个巧妙的实验:将肉块放入小巧的金属笼中,然后让鹰吞下去。过一段时间他将小笼取出,发现肉块消失了。于是,他推断胃液中一定含有消化肉块的物质,由此发现了化学消化,A错误;
B、萨姆纳认为酶是蛋白质。他从刀豆粉中分离了脲酶,并证明了脲酶是蛋白质,,B错误;
C、巴斯德提出发酵与活细胞有关,起发酵作用的是整个酵母细胞,C正确;
D、萨姆纳证明了脲酶的化学本质是蛋白质,D错误。
故选C。
23. 下列有关酶的叙述正确的是( )
A. 酶的催化效率比无机催化剂的高是因为酶能降低反应的活化能
B. 酶都是在核糖体上合成的
C. 在最适温度和最适pH的条件下,酶对细胞代谢的调节作用最强
D. 酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应
【答案】D
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著,因而催化效率更高。酶的特性:高效性、专一性、反应条件温和。
【详解】A、酶和无机催化剂都能降低反应的活化能,酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著,因而催化效率更高,A错误;
B、大部分酶是蛋白质、少量是RNA,而核糖体只是合成蛋白质的场所,B错误;
C、酶的作用为催化,而不是调节,C错误;
D、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,D正确。
故选D。
24. 以下对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验结果的分析,正确的是( )
A. 在过氧化氢酶作用下,过氧化氢分解最快,是因为加的肝脏研磨液浓度高于FeCl3溶液
B. 3.5%的FeCl3催化过氧化氢分解的速率慢是因为其为过氧化氢的分解提供的能量更少
C. 该实验的自变量是反应的不同条件,因变量是过氧化氢的分解速率
D. 如果将四支试管都放在100℃水浴中,加肝脏研磨液的试管反应速率仍为最快
【答案】C
【解析】
【分析】酶的特性包括:高效性:酶的催化效率比无机催化剂更高,使得反应速率更快;专一性:一种酶只能催化一种或一类底物,如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽;作用条件温和。
【详解】A、在过氧化氢酶的作用下,过氧化氢分解最快,是因为酶的催化效率比无机催化剂更高,即具有高效性,使得反应速率更快,A错误;
B、3. 5%的FeCl3溶液对过氧化氢分解速率慢是因为无机催化剂的催化效率比酶低,降低反应活化能更不显著,但不能提供能量,B错误;
C、该实验的自变量是比较过氧化氢在不同条件下的分解,故自变量为反应的不同条件,即催化剂的种类,因变量是过氧化氢的分解速率,C正确;
D、酶发挥作用需要适宜条件,如果将四支试管都放在100℃水浴中,高温会使酶失去活性,使分解速率下降,加肝脏研磨液组的反应速率不一定最快,D错误。
故选C。
25. 进行生物实验时,正确选择实验材料、工具和方法,是得出正确结论的前提,下列选择合理的是( )
A. 研究分泌蛋白的形成过程--荧光标记法
B. 观察细胞质的流动--黑藻幼嫩的根
C. 探究植物细胞的失水和吸水--洋葱根尖分生区细胞
D. 观察线粒体的嵴--电子显微镜
【答案】D
【解析】
【分析】1、探究植物细胞的失水和吸水的实验材料一般选择紫色洋葱鳞片叶,因为紫色大液泡十分明显,能方便地观察到细胞的失水和吸水的过程。
2、光学显微镜下观察到的是显微结构,如细胞核、液泡、叶绿体和线粒体等;若要观察细胞器的内部结构,则需要电子显微镜。
【详解】A、需要用放射性同位素标记法追踪氨基酸的转移途径进而研究分泌蛋白的合成与运输过程,A错误;
B、观察细胞质的流动通常要用含叶绿体的活细胞,以叶绿体为参照物,要选择含有叶绿体的细胞作实验材料,黑藻幼嫩的根不含叶绿体,不适合作为观察细胞质流动的实验材料,B错误;
C、洋葱的根尖分生区细胞没有大液泡,不可用于“探究植物细胞的失水和吸水”实验,C错误;
D、线粒体具有双层膜结构,内膜折叠成的嵴属于亚显微结构,只有用电子显微镜才能观察到,D正确。
故选D。
26. 神经肽Y是一种广泛存在于中枢和外周神经系统的激素,它是由36个氨基酸分子组成的一条肽链,与动物摄食行为和血压调节有密切关系。下图是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图。下列说法正确的是( )
A. 已知组成神经肽Y的11种氨基酸中Glu有4个,其R基为-CH2-CH2-COOH,则一分子神经肽Y至少含有45个氧原子
B. Glu微溶于水,而Ala易溶于水,这种差异是由氨基酸的空间结构不同引起的
C. 神经肽Y的合成过程中会脱去4个水分子,形成4个肽键
D. 神经肽Y在生物体内具有重要作用,揭示了蛋白质具有运输、调节、催化等功能
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质的基本组成单位是氨基酸,一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去1分子水,氨基酸残基通过肽键连接形成肽链。
【详解】A、结合题图可知神经肽Y是由36个氨基酸分子组成的一条多肽链,所以这样的肽键在神经肽Y中至少有36-1=35个,蛋白质中氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数,组成神经肽Y的11种36个氨基酸中,Glu有4个,Glu的R基为-CH2-CH2-COOH,含有2个氧原子,故一分子神经肽Y至少含有35+2×1+4×2=45个氧原子,A正确;
B、氨基酸的不同是由组成氨基酸的R基不同引起的,B错误;
C、神经肽Y是由36个氨基酸分子组成的一条肽链,故其合成过程中会脱去35个水分子,形成35个肽键,C错误;
D、神经肽Y是一种广泛存在于中枢和外周神经系统的激素,它揭示了蛋白质具有调节的功能,没有体现运输、催化的功能,D错误。
故选A。
27. 用差速离心法分离出某哺乳动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如图所示。以下有关说法不正确的是( )
A. 细胞器乙可能是内质网、高尔基体或者是溶酶体
B. 细胞器甲是细胞的动力车间,往往在细胞内代谢旺盛的部位集中分布
C. 细胞器甲、乙、丙的膜参与构成细胞的生物膜系统
D. 核仁参与细胞器丙的形成,细胞器甲可为其提供能量
【答案】C
【解析】
【分析】在众多细胞器中,线粒体和叶绿体是双层膜;内质网、高尔基体、溶酶体、液泡是单层膜;中心体和核糖体为无膜细胞器。
【详解】A、细胞器乙没有核酸,不可能是线粒体、叶绿体和核糖体;同时该细胞器具有脂质,则其具有膜结构,故细胞器乙可能是内质网、高尔基体或者是溶酶体,A正确;
B、线粒体、叶绿体和核糖体三种细胞器具有核酸,细胞器甲具有脂质,则其具有膜结构,排除核糖体。同时,该细胞为动物细胞,排除叶绿体,故细胞器甲为线粒体,是细胞动力车间,往往在细胞内代谢旺盛的部位集中分布,B正确;
C、细胞器丙没有脂质,则其没有膜结构,不能构成细胞的生物膜系统,C错误;
D、细胞器丙没有脂质,则其没有膜结构,但其具有核酸,则细胞器丙为核糖体。根据B选项分析,细胞器甲为线粒体,则核仁参与核糖体的形成,线粒体可为其提供能量,D正确。
故选C。
28. 细胞自噬过程中,内质网产生膜泡包围细胞内容物,形成自噬体。之后,自噬体与溶酶体或液泡融合,自噬体内物质被水解,以实现细胞内物质的循环。科学家观察野生型酵母菌与液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下的区别,得到下图所示结果。下列相关推测错误的是( )
A. 自噬体膜与溶酶体膜或液泡膜可以发生转化
B. 通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量
C. 饥饿状态下,液泡水解酶缺陷型酵母菌比野生型酵母菌的存活时间更长
D. 自噬体和液泡准确地定位、移动等过程与细胞骨架有关
【答案】C
【解析】
【分析】据题图细胞结构比较可知,液泡水解酶缺陷型酵母菌液泡中形成许多自噬体,故说明酵母菌自噬与液泡中水解酶有关,自噬发生过程中,液泡在酵母菌细胞中的作用和人体细胞中溶酶体的作用类似。在饥饿状态下,液泡水解酶缺陷型酵母细胞的自噬体内物质不能被水解,细胞不能获得足够的物质和能量,抗饥饿能力较差,因此在饥饿状态下液泡水解酶缺陷型酵母菌存活时间短。
【详解】A、自噬体是内质网产生的膜泡包围细胞内容物形成的,可与液泡和溶酶体的融合,依赖于生物膜的流动性,可发生膜的转化,A正确;
B、饥饿时细胞自噬可分解物质,主要是为细胞提供能量物质,B正确;
C、饥饿状态下,液泡水解酶缺陷型酵母菌获取营养物少,比野生型酵母菌的存活时间更短,C错误;
D、细胞骨架不仅能够作为细胞支架,还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等,细胞骨架中的微丝参与肌肉收缩,自噬体和液泡准确地定位、移动等过程与细胞骨架有关,D正确。
故选C。
29. 下列关于线粒体和叶绿体的说法正确的有几项( )
①有叶绿体的细胞一般是植物细胞②所有植物都有叶绿体③绿色植物的所有细胞都有叶绿体④有线粒体的细胞才能进行有氧呼吸⑤有叶绿体的细胞才能进行光合作用⑥光合作用的主要场所是叶绿体⑦叶绿体和线粒体都有能量转换的作用
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】线粒体和叶绿体均含双层膜结构,均含有少量DNA和RNA,均与能量转换有关。
【详解】①叶绿体是进行光合作用的主要场所,有叶绿体的细胞一般是植物细胞,①正确;
②并非所有植物都有叶绿体,不能进行光合作用的植物如菟丝子没有叶绿体,②错误;
③并非绿色植物的所有细胞都有叶绿体,如根部细胞不含叶绿体,③错误;
④并非有线粒体的细胞才能进行有氧呼吸,有些细菌不含线粒体,但含有与有氧呼吸有关的酶,也能进行有氧呼吸,④错误;
⑤并非有叶绿体的细胞才能进行光合作用,如一些自养型原核生物没有叶绿体,但含有光合色素和与光合作用有关的酶,也能进行光合作用,⑤错误;
⑥叶绿体含有与光合作用有关的酶和色素,是光合作用的主要场所,⑥正确;
⑦叶绿体能将光能转化为化学能,线粒体能将有机物中稳定化学能转化为ATP中活跃化学能并释放热能,两者都有能量转换的作用,⑦正确。
综上所述,C正确,ABD错误。
故选C
30. 图甲是人的红细胞处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。有关叙述不正确的是( )
A. 图甲中150mmol L﹣1NaCl溶液不影响人红细胞的功能
B. 图甲中显示可用小于100mmol L﹣1NaCl溶液处理人红细胞制备纯净细胞膜
C. 图乙中OA段,细胞的吸水能力逐渐增强
D. 图乙中AB段细胞仍在失水,B点后开始吸水
【答案】D
【解析】
【分析】甲图中随着NaCl溶液浓度的增加,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比越来越小,当NaCl溶液浓度低于100 mmol L-1,红细胞会吸水涨破;当NaCl溶液浓度等于150 mmol L-1,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比是1,该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等。乙图中植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量先增加后减少。
【详解】A、图甲中,150 mmol L-1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比等于1,说明该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等,不影响红细胞功能,A正确;
B、图甲中红细胞在100mmol L-1NaCl溶液会吸水涨破,因此,用该浓度的NaCl溶液处理人红细胞可制备纯净细胞膜,B正确;
C、图乙中OA段细胞的失水量逐渐增大,则细胞浓度会逐渐增大,因此,细胞的吸水能力逐渐增强,C正确;
D、图乙AB段细胞在吸水,B点之前细胞已经开始吸水,D错误。
故选D。
31. 用2mol L﹣1的乙二醇溶液和2mol L﹣1的蔗糖溶液分别浸泡取自同一部位的植物表皮。每隔相同时间在显微镜下测量视野中若干个细胞的长度x和原生质体长度y(如图1),并计算x/y的平均值,得到图2所示结果。对结果曲线分析中不正确的是( )
A. 2mol L﹣1的乙二醇溶液和2mol L﹣1的蔗糖溶液渗透压不同
B. b点前表皮细胞的吸水能力逐渐增大
C. c点后表皮细胞发生质壁分离的复原
D. 乙二醇溶液中,原生质体的体积变化与乙二醇进入细胞有关
【答案】A
【解析】
【分析】图1细胞处于质壁分离状态,当细胞失水越多,y越小,x/y的值越大,反之,y越大,x/y的平均值越小。因此可以用x/y的平均值反映出细胞吸水失水的情况。图2表示细胞在蔗糖溶液中发生质壁分离现象,而在乙二醇溶液中发生质壁分离后自动复原。
【详解】A、渗透压由单位体积内溶质微粒的含量决定,2mol L-1的乙二醇溶液和2mol L-1的蔗糖溶液的渗透压相等,A错误;
B、b点前,随着时间的推移表皮细胞失水增加,渗透压增大,吸水能力逐渐增大,B正确;
C、c点后随着乙二醇逐渐被表皮细胞吸收导致细胞渗透压大于外界溶液乙二醇的渗透压,因而细胞吸水,发生质壁分离的复原,C正确;
D、乙二醇溶液中,细胞之所以能发生质壁分离后自动复原,是因为乙二醇进入到细胞中的缘故,即原生质体的体积变化是由于乙二醇进入细胞引起的,D正确。
故选A。
32. 胃内的酸性环境是通过H+-K+泵维持的。人进食后,胃壁细胞质中含有H+-K+泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过H+-K+泵催化ATP水解释放能量,向胃液中分泌H+同时吸收K+。细胞内K+又可经通道蛋白顺浓度进入胃腔。下列分析不正确的是( )
A. H+-K+泵同时具有酶的催化和载体蛋白的转运功能
B. H+-K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关
C. H+和K+在胃壁细胞中的跨膜运输方式均需消耗能量
D. 抑制H+-K+泵功能的药物可用来有效的减少胃酸的分泌
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息“胃壁细胞通过H+-K+泵催化ATP水解释放能量,向胃液中分泌H+同时吸收K+”,说明胃壁细胞分泌H+和吸收K+的方式是主动运输,“细胞内K+又可经通道蛋白顺浓度进入胃腔”说明K+进入胃腔的方式是协助扩散。
【详解】A、根据题干信息可知,H+-K+泵属于载体蛋白,可以催化ATP水解,所以具有载体和酶的作用,其形成与内质网、高尔基体密切相关,A正确;
B、H+-K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关,B正确;
C、K+进入胃腔的方式是协助扩散,不需要消耗能量,C错误;
D、抑制H+-K+泵功能的药物会抑制主动运输,减少H+的分泌,所以可用来有效的减少胃酸的分泌,D正确。
故选C。
33. 下图为小肠上皮细胞的结构和部分功能示意图,细胞膜的皱褶在细胞表面形成许多面向肠腔的微绒毛,微绒毛上具有Na+-葡萄糖同向共运载体(SGLT1),Na+经SGLT1由胞外顺浓度梯度转运至胞内的同时葡萄糖由胞外逆浓度梯度转运至胞内。基底膜上有葡萄糖转运体(GLUT2)和Na+-K+泵。下列相关叙述不正确的是( )
A. 微绒毛增大了小肠上皮细胞对H2O和其他营养物质的吸收面积
B. 由图可知小肠上皮细胞对H2O的吸收可通过自由扩散,对K+的吸收是主动运输
C. SGLT1顺浓度梯度转运Na+进入细胞的同时,将葡萄糖逆浓度梯度转运进细胞中,Na+外排需要消耗ATP
D. 葡萄糖经主动运输进入小肠上皮细胞由ATP直接供能,经协助扩散进入组织液
【答案】D
【解析】
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【详解】A、微绒毛可以增大小肠上皮细胞的吸收面积,进而有利于小肠绒毛上皮细胞对 H2O和其他营养物质的吸收,A 正确;
B、结合图示可知,小肠上皮细胞对 H2O的吸收不消耗能量,也不需要载体,因此为自由扩散,对 K+ 的吸收消耗能量,是主动运输,B正确;
C、小肠上皮细胞通过同向共运载体(SGLT1)从高浓度的肠腔吸收 Na+,是协助扩散,Na+-K+泵泵出 Na+需消耗 ATP,为主动运输,C正确;
D、葡萄糖经主动运输进入小肠上皮细胞由 Na+的浓度差提供动力,并不直接消耗 ATP,其运输到组织液为协助扩散,D错误。
故选D。
34. 科学家利用果蝇幼虫某细胞作为研究系统,发现必需氨基酸摄入不足是造成营养不良人群患上脂肪肝的“罪魁祸首”。当必需氨基酸匮乏时,肝细胞中的E3泛素连接酶Ubrl会失活,不能催化脂滴保护蛋白Plin2的泛素化降解(某蛋白连接上泛素后即可被降解),从而造成脂肪肝。下列叙述不正确的是( )
A. 必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化,必须从外界环境中获取
B. Ubrl在催化Plin2的泛素化降解过程中为Plin2提供能量
C. Plin2不能降解可能会抑制脂肪的分解,导致肝脏脂肪堆积
D. Ubr1可能是必需氨基酸受体,能与必需氨基酸结合并被激活
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质在代谢中,通过氨基转换作用能够形成非必需氨基酸;氨基酸通过脱氨基作用产生含氮部分和不含氮部分,其中含氮部分在肝细胞中转化成尿素,不含氮部分分解成二氧化碳和水或转变成糖类。
【详解】A、必需氨基酸是在细胞内不能合成的氨基酸,只能来自食物的消化和吸收,因此,必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化,A正确;
B、Ubrl(E3泛素连接酶)在催化Plin2的泛素化降解过程中可降低化学反应的活化能,不能提供能量,B错误;
C、Plin2蛋白只有降解之后其中的脂肪才能利用,如果不能降解就会抑制脂肪的分解,从而造成肝脏脂肪的堆积,C正确;
D、必需氨基酸匮乏,Ubr1会失活,只有结合必需氨基酸才能起作用,故Ubrl可能是必需氨基酸受体,能与必需氨基酸结合并被激活,D正确。
故选B。
35. 为探究影响酶活性的因素、验证酶的专一性和高效性等,某同学设计了4套方案,如表所示。下列相关叙述,正确的是( )
方案 催化剂 底物 pH 温度
① 胰蛋白酶 蛋白块 不同pH 室温
② 淀粉酶 淀粉、蔗糖 适宜 适宜
③ 蛋白酶 蛋白质 适宜 不同温度
④ 过氧化氢酶、氯化铁溶液 过氧化氢 强酸性 室温
A. 方案①的目的是探究pH对酶活性的影响,自变量是酶的种类
B. 方案②的目的是验证淀粉酶的专一性,可用碘液检测
C. 方案③的目的是验证温度对酶活性的影响,不可用双缩脲试剂检测
D. 方案④的目的是验证酶的高效性,加酶的一组产生气泡数较多
【答案】C
【解析】
【分析】在探究pH对酶活性的影响实验中,自变量是pH;利用淀粉酶、淀粉和蔗糖为材料验证酶的专一性时,要注意使用斐林试剂检测;蛋白酶的化学本质是蛋白质,能够与双缩脲试剂发生紫色反应;高温、过酸、过碱使酶的空间结构遭到破坏,导致酶失活。
【详解】A、在探究pH对酶活性的影响实验中,自变量是pH,A错误;
B、淀粉酶能将淀粉分解,不能将蔗糖分解,利用斐林试剂检测生成物可以达到目的,B错误;
C、根据酶的专一性,蛋白酶可以将蛋白块分解,但蛋白酶的化学本质是蛋白质,能够与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;
D、在高温、过酸、过碱的条件下,酶的空间结构遭到破坏,导致酶失活,因此加氯化铁的一组气泡较多,D错误。
故选C。
二、非选择题
36. 生物体中某些有机物及元素组成如下图。其中x、y代表化学元素,a、b、c、d代表不同的有机小分子,A、B、C、D、E代表不同的生物大分子。请据图分析回答下列问题:
(1)在真核生物体内, A、B、D中可能具有催化作用的是__________。胰岛素与血红蛋白功能不同,从分子结构角度分析其原因可能是____________。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解,原因是___________。
(2)若A为动物特有的储能物质,则a表示的物质____________。
(3)y代表________元素,C的作用是_________________。
(4)若d为胆固醇,其作用是______________,在人体内还参与血液中脂质的运输;胆固醇与蛋白质结合形成LDL(一种脂蛋白),通过__________方式进入人体细胞。
【答案】(1) ①. B ②. 组成二者的氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构不同 ③. 变性后的蛋白质结构变得松散,肽键暴露,容易被蛋白酶水解
(2)葡萄糖 (3) ①. P ②. 是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用
(4) ①. 动物细胞膜的重要成分 ②. 胞吞
【解析】
【分析】题图分析:D存在于细胞核中,E主要存在于细胞质中,据此可知D是DNA,E是RNA,则C是核酸,c是核苷酸,x、y是N和P;A可能是多糖,a是葡萄糖;B可能是蛋白质,b是氨基酸;d可能是脂肪或固醇类物质。
【小问1详解】
图中A、B、D均为大分子物质,A的组成元素只有C、H、O,为多糖类物质,其不具有催化作用,B的组成元素是C、H、O、N,为蛋白质,其可能具有催化作用,因为绝大多数酶的化学本质是蛋白质;D主要存在于细胞核中,为DNA,不具有催化作用,可见可能具有催化作用的物质是B。胰岛素与血红蛋白均为蛋白质,但其功能不同,从分子结构角度分析其原因可能是二者的空间结构不同,具体因为组成这些蛋白质的多肽链的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同,且多肽链的空间结构也千差万别。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解,这是因为变性后的蛋白质空间结构被破坏,结构变得舒展,肽键暴露,更容易与蛋白酶结合,因而容易被分解。
【小问2详解】
若A为动物特有的储能物质,则A代表的是糖原,则a作为糖原的基本组成单位,则a代表的是葡萄糖。
【小问3详解】
结合D物质是核酸,B物质是蛋白质可推测,y代表P元素,C代表的是核酸。核酸存在于所有细胞中,其作用是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
【小问4详解】
若d为胆固醇,属于脂质类物质,胆固醇是动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输;胆固醇与蛋白质结合形成LDL (一种脂蛋白),因为脂蛋白的分子量较大,故需通过胞吞方式进入人体细胞。
37. 2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制三位科学家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]内填数字)
(1)囊泡膜和细胞膜的主要成分一样,都有_________。 囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的__________________。
(2)以细胞“货物”分泌蛋白——胰岛素为例:首先在某一种细胞器上合成了一段肽链后,这段肽链会与该细胞器一起转移到[③]__________上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡中离开到达[ ]__________并与之融合成为其一部分,其中的蛋白质再进一步加工、折叠。然后由该囊泡转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程与细胞膜融合,分泌到细胞外。乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”(胰岛素)运送到细胞膜,据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白质A可以和细胞膜上的_________特异性识别并结合,此过程体现了细胞膜具有__________________的功能;已知囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测细胞器⑤是_________。
(3)题(2)描述的分泌蛋白的合成与分泌途径中涉及三种具膜的细胞结构,即③、④、细胞膜(用字母a表示)。在从“肽链合成后(变化前)”到“分泌到细胞外(变化后)”的过程中它们的膜面积会发生一定的变化波动,但三者的膜面积总和维持相对稳定。请依据题意参照“变化前”膜面积的直方图绘制“变化后”各膜的直方图。
【答案】(1) ①. 脂质和蛋白质(磷脂和蛋白质) ②. 生物膜系统
(2) ①. 内质网 ②. ④高尔基体 ③. 蛋白质B ④. 控制物质进出细胞和进行信息交流 ⑤. 溶酶体
(3)
【解析】
【分析】1、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。2、分析题图:甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,其中①是细胞核,②是细胞质,③是内质网,④是高尔基体,⑤是溶酶体;乙图是甲图的局部放大,表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【小问1详解】
囊泡膜的主要成分和细胞膜相同,主要成分是脂质和蛋白质;细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。
【小问2详解】
甲图中囊泡X由③内质网经“出芽”形成;到达④高尔基体并与之融合成为高尔基体膜的一部分,囊泡Y是高尔基体形成;乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性结合;此过程说明了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能和信息交流的功能;囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是溶酶体。
【小问3详解】
分泌蛋白形成的过程中,内质网会形成囊泡运至高尔基体,因此内质网的面积会减少,高尔基体接受来自内质网的囊泡且会形成囊泡运至细胞膜,因此高尔基体的面积几乎不变,高尔基体的囊泡与细胞膜融合,导致细胞膜面积变大。因此图示如下。
38. 如图一所示是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随环境中O2浓度(横坐标)的变化。请仔细观察图示并回答相关问题。
(1)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是__________。
(2)图二与图一中的_______代表的物质运输方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是__________。
(3)柽柳是泌盐植物,叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出,是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输?设计如下实验加以探究,请补全实验步骤及实验结果及结论。
①实验步骤:
a.取甲、乙两组生长发育基本相同的柽柳幼苗植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中;
b._______________;
c.一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率。
②预测实验结果及结论:
a.若_________________________;
b.若________________________。
【答案】(1)协助扩散
(2) ①. ④ ②. 载体蛋白数量有限
(3) ①. 甲组给予正常呼吸条件,乙组完全抑制呼吸一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率 ②. 乙组对Ca2+、K+吸收速率明显小于甲组吸收速率,则说明柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输 ③. 两组植株对Ca2+、K+吸收速率相同,则说明柽柳从土壤中吸收盐分的方式是被动运输
【解析】
【分析】分析题图:图一中①不需要载体蛋白的协助,代表自由扩散,②③需要载体蛋白协助,且不消耗能量,代表协助扩散,④需要载体蛋白的协助并消耗能量,代表主动运输。
【小问1详解】
鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是协助扩散,因为据图知其运输过程需要蛋白质协助,但不需要能量。
【小问2详解】
图二的运输方式中需要能量,表示主动运输,图一④方式需要蛋白质协助,需要消耗能量,故图二与图一中的④的代表的方式一致。图中曲线出现BC段随着氧气浓度增加,物质跨膜运输速率不再增加的主要原因是细胞膜上的载体蛋白数量有限。
【小问3详解】
①实验目的是探究柽柳从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输,主动运输和被动运输的区别是否需要ATP,故是否含有ATP (细胞呼吸条件)为自变量,吸收速率为因变量。故甲组为对照组,给予正常的呼吸条件,乙组为实验组,抑制细胞呼吸。两组植株放在相同且适宜条件中培养一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率。
②若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同,说明柽柳吸收Ca2+、K+都不需要ATP,为被动运输;若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组,则说明柽柳吸收Ca2+、K+的过程需要ATP,为主动运输。
39. 研究表明,在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞,会抑制K+进入细胞,导致细胞中Na+/K+的比例异常,使细胞内的酶失活,影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长,如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图,其根细胞生物膜两侧H+形成的浓度梯度,在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。请回答下列问题:
(1)盐碱地上大多数植物很难生长,主要原因是___________,植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
(2)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的结构基础是___________,当盐浸入到根周围的环境时,Na+以__________方式顺浓度梯度大量进入根部细胞。据图分析,图示各结构中H+浓度分布存在差异,该差异主要由位于__________上的H+-ATP泵转运H+来维持的。
(3)为减少Na+对胞内代谢的影响,这种H+分布特点可使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内,Na+转运到细胞膜外或液泡内所需的能量来自于____________________。
(4)有人提出,耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生长在普通土壤上)的高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证(简要写出实验设计思路)____________________。
【答案】(1)土壤盐分过多,土壤溶液浓度大,甚至大于植物根部细胞细胞液浓度
(2) ①. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量 ②. 协助扩散 ③. 细胞膜和液泡膜
(3)H+的分布特点为细胞膜上的转运蛋白SOS1和液泡膜上的转运蛋白NHX运输Na+提供了动力##氢离子的梯度势能提供了钠离子逆浓度转运的动力
(4)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞,进行质壁分离实验,观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况
【解析】
【分析】题图分析,根细胞的细胞质基质中pH为7.5,而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5,细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低,H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输,运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时,将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时,将Na+运输到液泡内,即钠离子的排出消耗的是氢离子的梯度势能。
【小问1详解】
盐碱地土壤盐分过多,土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度,植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫,故盐碱地上大多数植物很难生长。
【小问2详解】
细胞膜的功能主要由膜上的蛋白质种类和数量决定,耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量,转运蛋白空间结构的变化。Na+顺浓度梯度进入根部细胞的方式为协助扩散,图示H+浓度的运输需要借助于细胞膜上的SOS1和液泡膜上的NHX,且同时实现钠离子的逆浓度梯度转运,保证了盐分的排出和盐分集中到液泡中的过程,结合图示各部分的pH可知,各结构中H+浓度分布存在差异,该差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵转运H+来维持的。
【小问3详解】
根据各部分的pH可知,H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能,为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力;H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能,为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内,从而减少Na+对胞内代谢的影响。可见使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内的过程中消耗了氢离子的梯度势能。
【小问4详解】
耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生长在普通土壤上)的高。实验设计时遵循对照原则和单一变量原则,利用质壁分离实验方法设计实验进行验证,可以通过设置一系列不同浓度的外界溶液,去培养各自的根细胞,观察比较每一浓度下发生质壁分离的情况,从而得出结论,因此其实验设计思路是:配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞,进行质壁分离实验,观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况。
40. 下面是某同学所做的有关过氧化氢在不同条件下分解的验证性实验。
一、实验材料和用具:新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3.5%的FeCl3溶液、蒸馏水、酒精灯、温度计等。
二、实验步骤
步骤 试管编号
a b c d
加入底物 3%H2O2 3%H2O2 3%H2O2 3%H2O2
控制温度 常温 常温 常温 常温
加入试剂 蒸馏水 FeCl3溶液 肝脏研磨液 煮熟的肝脏研磨液
观察气泡产生情况
请根据该实验回答下列问题。
(1)该实验中,采用的肝脏必须是新鲜的,目的是____________。
(2)若要探究酶的高效性,可选用的实验组合是_________(填试管编号)。酶具有高效性的原因是___________。
(3)试管a和d的实验现象几乎相同,原因是___________。加热也能促进过氧化氢的分解,其原因是____________。
(4)假如四支试管的实验现象均不明显,原因最可能是____________。
【答案】(1)保证酶的活性
(2) ①. b和c ②. 酶比无机催化剂能更大幅度降低化学反应的活化能
(3) ①. 高温导致酶的空间结构被破坏而失活 ②. 高温能能使过氧化氢分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态
(4)过氧化氢溶液放置过久已分解
【解析】
【分析】1.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA;
2.酶的特性。①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;
②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;
③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低。
【小问1详解】
实验中采用的肝脏必须是新鲜的,目的是保证酶的活性,因为酶的化学本质是有机物,若不新鲜会导致酶活性丧失。
【小问2详解】
酶的高效性是指酶与无机催化剂相比更能降低化学反应的活化能,因而催化效率更高,因此,为了探究酶的高效性,实验的自变量是催化剂种类的不同,因而可选用的实验组合是b和c。酶具有高效性的原因表现在酶比无机催化剂能更大幅度降低化学反应的活化能。
【小问3详解】
试管a为常温条件下过氧化氢的分解过程,试管d中虽然加入了肝脏研磨液,但由于肝脏研磨液被煮熟而失活,因而表现为与试管a相同的效果,即试管a和d的实验现象几乎相同的原因是高温导致酶的空间结构被破坏而失活。加热也能促进过氧化氢的分解,这是因为高温能能使过氧化氢分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态,从而促进过氧化氢的分解速率。
【小问4详解】
过氧化氢在常温下也能缓慢地分解,假如四支试管的实验现象均不明显,原因最可能是过氧化氢溶液放置过久已分解,因而现象不明显。2022~2023学年度第一学期期末自测试题
高一生物
一、选择题
1. 下列有关普通光学显微镜的说法,不正确的是( )
A. 观察装片时,视野中一半清晰,一半模糊不清,原因可能是切片厚薄不均,导致透光不均匀
B. 在塑料薄膜上用笔写下“9>6”,在显微镜视野中观察到的图像应是“9<6”
C. 目镜长度与放大倍数呈正相关,视野亮度与显微镜放大倍数呈负相关
D. 某一视野中充满64个细胞,若目镜不变,物镜放大4倍,则该视野可观察到约4个细胞
2. 如图所示,下列有关生命系统的说法错误的是( )
A. 图中所有细菌组成一个种群
B. 光能、CO2、H2O、N2也是图中生命系统重要的组成部分
C. 图中所示的生物都具有细胞膜和细胞质,体现了细胞的统一性
D. 与细菌相比,绿色植物特有生命系统结构层次是组织、器官
3. 拟南芥是遗传学研究常用的一种模式植物。该植物的根中有一种细菌S,该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。下列叙述错误的是( )
A. 拟南芥与细菌S的遗传物质中都不含核糖和尿嘧啶
B. 拟南芥吸收微量元素P用于合成核苷酸、磷脂等化合物
C. 细菌S可能通过提高拟南芥根部细胞的细胞液浓度来提高其耐盐能力
D. 核糖体是拟南芥与细菌S共有的一种含核糖核酸的细胞器
4. 如图表示某植物生长速率与培养液中A、B两种矿质元素的含量关系,下列分析不正确的是( )
A. 组成植物细胞的各种元素大多以化合物形式存在
B. A、B为植物生长的必需矿质元素
C. 该植物生长所需B元素多于A元素
D. 当元素A含量高于a时,随该元素含量升高植物生长速率增大
5. 大多数植物种子的贮藏物质以脂肪(油)为主,并储存在细胞的油体中。种子萌发时,脂肪水解生成脂肪酸和甘油,然后脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴供给胚生长和发育,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 与糖类相比,相同质量的脂肪氧含量更高,彻底氧化分解释放出的能量更多
B. 脂肪最后转变为蔗糖,蔗糖可被水解,产物为葡萄糖
C. 生物体内的糖类多数以多糖的形式存在,油料种子萌发时,自由水/结合水的比值会增加
D. 油料种子萌发初期(光合作用出现之前),干重会先增加,其原因是早期由于大量脂肪转变为蔗糖,蔗糖的氮元素含量高于脂肪,导致干重增加
6. 某蛋白质相关数据如下表所示。若R基上的羧基和氨基不会脱水形成肽键,则下列有关叙述正确的是( )
氨基酸数目 128 R基上的氨基数 16
游离氨基的总数 19 游离羧基的总数 18
A. R基上的羧基有17个
B. 该蛋白质水解时,水分子中的氧参与形成氨基
C. 该蛋白质含3条肽链,含125个—CO—NH—
D. 合成一分子该蛋白质时脱去水的分子量为2268
7. 钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长,预防老年人骨质疏松。下列叙述不正确的是( )
A. 细胞中有以无机离子形式存在的钙
B. 钙能给细胞提供能量所以促进骨骼生长和肌肉收缩
C. 适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收
D. 人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
8. 下图为核酸的基本组成单位的模式图,下列说法错误的是( )
A. 若③是胸腺嘧啶,则该核苷酸一定是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
B. 蓝细菌细胞内的②有2种
C. 人体细胞中核酸彻底水解可得到6种小分子化合物
D. DNA病毒中A、G、C三种碱基只能构成3种核苷酸
9. “检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中,以下说法正确的是( )
A. 鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B. 在检测还原糖时,马铃薯块茎颜色浅,富含还原糖,是理想的实验材料
C. 在检测蛋白质时,将B液换用0.05g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D. 在检测脂肪时,用刀片刮取花生种子后涂抹到装片上可降低徒手切片难度,所以该方法比切片观察好
10. 下列关于细胞膜成分和结构探索历程的说法,错误的是( )
A. 最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的
B. 流动镶嵌模型认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的
C. 通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可得出蛋白质在磷脂中的排列方式
D. 可用牛的成熟红细胞进行细胞膜的化学成分提纯和研究
11. 在“观察叶绿体和细胞质流动”的实验中,先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,然后进行观察。相关叙述正确的是( )
A. 适宜光照、温度条件下培养黑藻,细胞代谢增强、细胞质流动加快
B. 观察细胞质流动实验操作过程:取黑藻幼嫩小叶→染色→制片→观察
C. 在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
D. 显微观察到的细胞质环流方向与实际环流方向相反
12. 以下有关细胞结构的叙述错误的是( )
A. 线粒体内膜向内折叠增大生物膜面积,为呼吸作用相关的酶提供附着位点
B. 若某细胞器含有色素,则该细胞器不一定能吸收、传递和转化光能
C. 中心体与洋葱根尖细胞的有丝分裂有关
D. 功能越复杂的细胞膜,往往蛋白质的种类和数量就越多
13. 分子伴侣是生物体内广泛存在的一类蛋白质,从多个方面参与维持蛋白质的稳态,而本身不参与组成终产物,某分子伴侣X的作用机理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质的正常折叠、装配都需要分子伴侣X的参与
B. 分子伴侣X发挥作用的场所可能是细胞内的核糖体
C. 分子伴侣X既能识别正常蛋白质,也能识别异常蛋白质
D. 分子伴侣X的结构发生损伤,可能会导致某些疾病的发生
14. 关于细胞的物质输入和输出的叙述错误的是( )
A. 细胞膜的选择透过性与脂质和蛋白质都有关系
B. 由载体和通道介导的物质跨膜运输都有饱和性
C. 胞吞、胞吐的过程不需要蛋白质的参与
D. 植物细胞对无机盐的选择性吸收与核糖体有关
15. 生物的体细胞能够分裂的次数是有限的,衰老死亡是细胞正常的生命现象。为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质,你认为正确的实验方案应是( )
A. 去掉细胞核,观察单独的核、质存活情况
B. 核移植,并进行动物克隆,观察克隆动物的生活年限
C. 将完整年幼和年老的细胞融合,观察重组细胞衰老的情况
D. 交换年幼和年老细胞的细胞核,观察交换后细胞的衰老情况
16. 核孔复合体是核内外物质转运的通道,结构如图所示。大分子物质与核孔复合体中的中央运输蛋白上的受体结合,从而实现“主动转运”过程。下列叙述错误的是( )
A. 胞间连丝和核孔都是信息交流与物质运输的通道
B. 人体成熟的红细胞中核孔数目较少,影响到核内外的信息交流
C. 若中央运输蛋白的空间结构发生改变,可能会影响RNA运出细胞核
D. 大分子物质与中央运输蛋白的识别与转运,体现了核孔控制物质进出的选择性
17. 下列关于细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架与细胞膜的基本骨架成分相同,但功能不同
B. 正常生理状态下,溶酶体也会分解细胞自身的结构
C. 内质网膜可与高尔基体膜、细胞膜直接相连,有利于细胞内物质的运输
D. 细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的中心
18. 水生动物的卵母细胞在清水中不易涨破,但其红细胞在清水中却容易涨破。进一步研究发现,红细胞快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白CHIP28有关,若用抑制剂抑制该蛋白质的活性,红细胞就不易涨破。下列相关叙述正确的是( )
A. 水通道蛋白CHIP28的合成与加工均在核糖体上完成
B. 水生动物的红细胞吸收水分的方式是主动运输
C. 水生动物的卵母细胞中不含有控制水通道蛋白CHIP28合成的基因
D. 可通过向水生动物的卵母细胞膜上插入水通道蛋白CHIP28验证其功能
19. 下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,正确的是( )
A. 与白色花瓣相比,采用红色花瓣不利于实验现象的观察
B. 用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察
C. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同
D. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有叶绿素,有利于实验现象的观察
20. 如图为两种小分子物质(甲、乙)跨膜运输方式的运输速率与浓度差的关系,两种物质分子的运输都与能量供应无关。下列叙述错误的是( )
A. 物质甲可以表示性激素,物质乙可以表示葡萄糖分子
B. 两种物质分子的运输动力来自细胞膜内外侧物质的浓度差
C. 使用蛋白变构剂处理对物质甲的运输无影响,而物质乙运输速率会降低
D. 物质乙顺浓度梯度运输过程需与转运蛋白结合
21. 如图为细胞膜结构及物质跨膜运输方式示意图,①-④表示构成膜结构的物质,a-d表示跨膜运输的物质,下列叙述正确的是( )
A. 细胞膜的功能只与①②④有关
B. a物质不是O2,d物质可能是CO2
C. ③是细胞膜的基本支架,是双层膜
D. 氨基酸进入肝细胞的过程,可用c表示
22. 下列关于酶的本质的探索历程说法正确的是( )
A. 斯帕兰扎尼通过“肉块消失”实验证明了胃蛋白酶的存在
B. 毕希纳利用丙酮做溶剂从刀豆种子中提取了脲酶
C. 巴斯德通过显微镜观察提出酿酒中的发酵是由于存在酵母菌
D. 萨姆纳证明了酶的化学本质都是蛋白质
23. 下列有关酶的叙述正确的是( )
A. 酶的催化效率比无机催化剂的高是因为酶能降低反应的活化能
B. 酶都是在核糖体上合成的
C. 在最适温度和最适pH的条件下,酶对细胞代谢的调节作用最强
D. 酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应
24. 以下对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验结果的分析,正确的是( )
A. 在过氧化氢酶作用下,过氧化氢分解最快,是因为加的肝脏研磨液浓度高于FeCl3溶液
B. 3.5%的FeCl3催化过氧化氢分解的速率慢是因为其为过氧化氢的分解提供的能量更少
C. 该实验的自变量是反应的不同条件,因变量是过氧化氢的分解速率
D. 如果将四支试管都放在100℃水浴中,加肝脏研磨液的试管反应速率仍为最快
25. 进行生物实验时,正确选择实验材料、工具和方法,是得出正确结论的前提,下列选择合理的是( )
A. 研究分泌蛋白的形成过程--荧光标记法
B. 观察细胞质的流动--黑藻幼嫩的根
C. 探究植物细胞的失水和吸水--洋葱根尖分生区细胞
D. 观察线粒体的嵴--电子显微镜
26. 神经肽Y是一种广泛存在于中枢和外周神经系统的激素,它是由36个氨基酸分子组成的一条肽链,与动物摄食行为和血压调节有密切关系。下图是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图。下列说法正确的是( )
A. 已知组成神经肽Y的11种氨基酸中Glu有4个,其R基为-CH2-CH2-COOH,则一分子神经肽Y至少含有45个氧原子
B. Glu微溶于水,而Ala易溶于水,这种差异是由氨基酸的空间结构不同引起的
C. 神经肽Y的合成过程中会脱去4个水分子,形成4个肽键
D. 神经肽Y在生物体内具有重要作用,揭示了蛋白质具有运输、调节、催化等功能
27. 用差速离心法分离出某哺乳动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如图所示。以下有关说法不正确的是( )
A. 细胞器乙可能是内质网、高尔基体或者是溶酶体
B. 细胞器甲是细胞的动力车间,往往在细胞内代谢旺盛的部位集中分布
C. 细胞器甲、乙、丙的膜参与构成细胞的生物膜系统
D. 核仁参与细胞器丙的形成,细胞器甲可为其提供能量
28. 细胞自噬过程中,内质网产生膜泡包围细胞内容物,形成自噬体。之后,自噬体与溶酶体或液泡融合,自噬体内物质被水解,以实现细胞内物质的循环。科学家观察野生型酵母菌与液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下的区别,得到下图所示结果。下列相关推测错误的是( )
A. 自噬体膜与溶酶体膜或液泡膜可以发生转化
B. 通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量
C. 饥饿状态下,液泡水解酶缺陷型酵母菌比野生型酵母菌的存活时间更长
D. 自噬体和液泡准确地定位、移动等过程与细胞骨架有关
29. 下列关于线粒体和叶绿体的说法正确的有几项( )
①有叶绿体的细胞一般是植物细胞②所有植物都有叶绿体③绿色植物的所有细胞都有叶绿体④有线粒体的细胞才能进行有氧呼吸⑤有叶绿体的细胞才能进行光合作用⑥光合作用的主要场所是叶绿体⑦叶绿体和线粒体都有能量转换的作用
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
30. 图甲是人的红细胞处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。有关叙述不正确的是( )
A. 图甲中150mmol L﹣1NaCl溶液不影响人红细胞的功能
B. 图甲中显示可用小于100mmol L﹣1NaCl溶液处理人红细胞制备纯净细胞膜
C. 图乙中OA段,细胞的吸水能力逐渐增强
D. 图乙中AB段细胞仍在失水,B点后开始吸水
31. 用2mol L﹣1的乙二醇溶液和2mol L﹣1的蔗糖溶液分别浸泡取自同一部位的植物表皮。每隔相同时间在显微镜下测量视野中若干个细胞的长度x和原生质体长度y(如图1),并计算x/y的平均值,得到图2所示结果。对结果曲线分析中不正确的是( )
A. 2mol L﹣1的乙二醇溶液和2mol L﹣1的蔗糖溶液渗透压不同
B. b点前表皮细胞的吸水能力逐渐增大
C. c点后表皮细胞发生质壁分离的复原
D. 乙二醇溶液中,原生质体的体积变化与乙二醇进入细胞有关
32. 胃内的酸性环境是通过H+-K+泵维持的。人进食后,胃壁细胞质中含有H+-K+泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过H+-K+泵催化ATP水解释放能量,向胃液中分泌H+同时吸收K+。细胞内K+又可经通道蛋白顺浓度进入胃腔。下列分析不正确的是( )
A. H+-K+泵同时具有酶的催化和载体蛋白的转运功能
B. H+-K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关
C. H+和K+在胃壁细胞中的跨膜运输方式均需消耗能量
D. 抑制H+-K+泵功能药物可用来有效的减少胃酸的分泌
33. 下图为小肠上皮细胞的结构和部分功能示意图,细胞膜的皱褶在细胞表面形成许多面向肠腔的微绒毛,微绒毛上具有Na+-葡萄糖同向共运载体(SGLT1),Na+经SGLT1由胞外顺浓度梯度转运至胞内的同时葡萄糖由胞外逆浓度梯度转运至胞内。基底膜上有葡萄糖转运体(GLUT2)和Na+-K+泵。下列相关叙述不正确的是( )
A. 微绒毛增大了小肠上皮细胞对H2O和其他营养物质的吸收面积
B. 由图可知小肠上皮细胞对H2O的吸收可通过自由扩散,对K+的吸收是主动运输
C. SGLT1顺浓度梯度转运Na+进入细胞的同时,将葡萄糖逆浓度梯度转运进细胞中,Na+外排需要消耗ATP
D. 葡萄糖经主动运输进入小肠上皮细胞由ATP直接供能,经协助扩散进入组织液
34. 科学家利用果蝇幼虫某细胞作为研究系统,发现必需氨基酸摄入不足是造成营养不良人群患上脂肪肝的“罪魁祸首”。当必需氨基酸匮乏时,肝细胞中的E3泛素连接酶Ubrl会失活,不能催化脂滴保护蛋白Plin2的泛素化降解(某蛋白连接上泛素后即可被降解),从而造成脂肪肝。下列叙述不正确的是( )
A. 必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化,必须从外界环境中获取
B. Ubrl在催化Plin2的泛素化降解过程中为Plin2提供能量
C. Plin2不能降解可能会抑制脂肪的分解,导致肝脏脂肪堆积
D. Ubr1可能是必需氨基酸受体,能与必需氨基酸结合并被激活
35. 为探究影响酶活性的因素、验证酶的专一性和高效性等,某同学设计了4套方案,如表所示。下列相关叙述,正确的是( )
方案 催化剂 底物 pH 温度
① 胰蛋白酶 蛋白块 不同pH 室温
② 淀粉酶 淀粉、蔗糖 适宜 适宜
③ 蛋白酶 蛋白质 适宜 不同温度
④ 过氧化氢酶、氯化铁溶液 过氧化氢 强酸性 室温
A. 方案①的目的是探究pH对酶活性的影响,自变量是酶的种类
B. 方案②的目的是验证淀粉酶的专一性,可用碘液检测
C. 方案③的目的是验证温度对酶活性的影响,不可用双缩脲试剂检测
D. 方案④的目的是验证酶的高效性,加酶的一组产生气泡数较多
二、非选择题
36. 生物体中某些有机物及元素组成如下图。其中x、y代表化学元素,a、b、c、d代表不同的有机小分子,A、B、C、D、E代表不同的生物大分子。请据图分析回答下列问题:
(1)在真核生物体内, A、B、D中可能具有催化作用的是__________。胰岛素与血红蛋白功能不同,从分子结构角度分析其原因可能是____________。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解,原因是___________。
(2)若A为动物特有的储能物质,则a表示的物质____________。
(3)y代表________元素,C的作用是_________________。
(4)若d为胆固醇,其作用是______________,在人体内还参与血液中脂质的运输;胆固醇与蛋白质结合形成LDL(一种脂蛋白),通过__________方式进入人体细胞。
37. 2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]内填数字)
(1)囊泡膜和细胞膜的主要成分一样,都有_________。 囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的__________________。
(2)以细胞“货物”分泌蛋白——胰岛素为例:首先在某一种细胞器上合成了一段肽链后,这段肽链会与该细胞器一起转移到[③]__________上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡中离开到达[ ]__________并与之融合成为其一部分,其中的蛋白质再进一步加工、折叠。然后由该囊泡转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程与细胞膜融合,分泌到细胞外。乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”(胰岛素)运送到细胞膜,据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白质A可以和细胞膜上的_________特异性识别并结合,此过程体现了细胞膜具有__________________的功能;已知囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测细胞器⑤是_________。
(3)题(2)描述的分泌蛋白的合成与分泌途径中涉及三种具膜的细胞结构,即③、④、细胞膜(用字母a表示)。在从“肽链合成后(变化前)”到“分泌到细胞外(变化后)”的过程中它们的膜面积会发生一定的变化波动,但三者的膜面积总和维持相对稳定。请依据题意参照“变化前”膜面积的直方图绘制“变化后”各膜的直方图。
38. 如图一所示是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随环境中O2浓度(横坐标)的变化。请仔细观察图示并回答相关问题。
(1)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是__________。
(2)图二与图一中的_______代表的物质运输方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是__________。
(3)柽柳是泌盐植物,叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出,是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输?设计如下实验加以探究,请补全实验步骤及实验结果及结论。
①实验步骤:
a.取甲、乙两组生长发育基本相同的柽柳幼苗植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中;
b._______________;
c.一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率。
②预测实验结果及结论:
a.若_________________________;
b.若________________________。
39. 研究表明,在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞,会抑制K+进入细胞,导致细胞中Na+/K+的比例异常,使细胞内的酶失活,影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长,如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图,其根细胞生物膜两侧H+形成的浓度梯度,在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。请回答下列问题:
(1)盐碱地上大多数植物很难生长,主要原因是___________,植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
(2)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的结构基础是___________,当盐浸入到根周围的环境时,Na+以__________方式顺浓度梯度大量进入根部细胞。据图分析,图示各结构中H+浓度分布存在差异,该差异主要由位于__________上的H+-ATP泵转运H+来维持的。
(3)为减少Na+对胞内代谢的影响,这种H+分布特点可使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内,Na+转运到细胞膜外或液泡内所需的能量来自于____________________。
(4)有人提出,耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生长在普通土壤上)的高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证(简要写出实验设计思路)____________________。
40. 下面是某同学所做有关过氧化氢在不同条件下分解的验证性实验。
一、实验材料和用具:新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3.5%的FeCl3溶液、蒸馏水、酒精灯、温度计等。
二、实验步骤
步骤 试管编号
a b c d
加入底物 3%H2O2 3%H2O2 3%H2O2 3%H2O2
控制温度 常温 常温 常温 常温
加入试剂 蒸馏水 FeCl3溶液 肝脏研磨液 煮熟的肝脏研磨液
观察气泡产生情况
请根据该实验回答下列问题。
(1)该实验中,采用的肝脏必须是新鲜的,目的是____________。
(2)若要探究酶的高效性,可选用的实验组合是_________(填试管编号)。酶具有高效性的原因是___________。
(3)试管a和d的实验现象几乎相同,原因是___________。加热也能促进过氧化氢的分解,其原因是____________。
(4)假如四支试管的实验现象均不明显,原因最可能是____________。