河南省信阳市高中2022-2023学年高一上学期期末生物试题(word版解析版)

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名称 河南省信阳市高中2022-2023学年高一上学期期末生物试题(word版解析版)
格式 zip
文件大小 3.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-03-20 20:48:03

文档简介

信阳高中2025届高一上学期期末考试生物试卷
一、单选题.
1. 图为糖类的概念图,有关叙述正确的是( )
A. 若某种单糖为果糖,则①可能为麦芽糖
B. 多糖③一定是细胞内的储能物质
C. 若④是构成DNA的基本单位,则这种单糖为核糖
D. 若构成②的碱基是尿嘧啶,则②可能是核糖核苷酸
【答案】D
【解析】
【分析】1.糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纤维素和糖原,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。2.核苷酸是核酸的基本组成单位,即组成核酸分子的单体。一个核苷酸分子由一分子含氮碱基,一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。题图分析,①是由某种单糖和葡萄糖构成的二糖,②和④由某种单糖、磷酸和碱基构成核苷酸,③是单糖聚合成的多聚体,为多糖。
【详解】A、麦芽糖是由2个葡萄糖脱水缩合形成的,蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合形成的,因此,若某种单糖为果糖,则①代表的是蔗糖,A错误;
B、多糖③可表示纤维素、淀粉和糖原,而纤维素在细胞中参与组成细胞壁,不能作为能源物质,B错误;
C、④由单糖、磷酸和碱基构成,代表核苷酸,若其中的单糖是核糖,则其代表的是核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位,C错误;
D、②代表的是核苷酸,若其中的碱基是尿嘧啶,而尿嘧啶是RNA特有的碱基,因此②一定为核糖核苷酸,D正确。
故选D。
2. 下列关于生物膜系统结构与功能探究实验的实验原理、设计思路正确的是( )
选项 实验课题 实验原理 实验思路
A 验证细胞膜的主要成分有蛋白质 生物组织中的蛋白质鉴定 提取细胞膜,加入双缩脲试剂,观察颜色反应
B 探究细胞膜是否为选择透过性膜 细胞需要的小分子或离子可进入细胞,不需要的分子或离子不能进入 利用蛋壳膜制备渗透装置,淀粉溶液,碘液、葡萄糖、斐林试剂,水浴锅等
C 探究细胞膜物质跨膜运输的方式及特点 主动运输需要能量和载体,协助扩散需要转运蛋白 将蛋白质合成抑制剂加入培养液中,培养植株,观察植物对离子的吸收情况
D 探究分泌蛋白合成和分泌的过程 分泌蛋白合成和分泌需各种细胞器的分工合作 在培养液中加入相应的实验试剂,阻止动物B细胞中特定细胞器的作用,检测是否能产生抗体
A. A B. B C. C D. D
【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,产生砖红色沉淀。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】A、蛋白质可与双缩脲试剂反应,产生紫色,故验证细胞膜的主要成分有蛋白质,可提取细胞膜,加入双缩脲试剂,观察颜色反应,若有紫色出现,证明有蛋白质存在,A正确;
B、探究细胞膜(生物膜)是否为选择透过性膜,可利用显色反应进行检验,即利用蛋壳膜制备渗透装置,淀粉溶液、碘液、葡萄糖、斐林试剂、水浴锅等,但只能验证葡萄糖和淀粉能否通过细胞膜,不能验证是否为细胞需要的物质,B错误;
C、探究细胞膜物质跨膜运输方式及特点时,将蛋白合成抑制剂加入培养液会导致载体蛋白无法发挥作用,既影响主动运输,又影响协助扩散,无法判断,C错误;
D、探究分泌蛋白合成和分泌过程的实验,宜选用浆细胞,浆细胞能分泌抗体,故培养液中不能简单的加入B细胞,而应该是已免疫的B细胞,D错误。
故选A。
3. 蕹菜称空心菜、藤藤菜,是南方地区的一种常见蔬菜。蔬菜含有丰富的纤维素、维生素以及许多微量元素,具有排毒通便、降低血脂的功效,下列叙述正确的是( )
A. 与动物细胞相比,蕹菜菜根尖细胞具有细胞壁、液泡、叶绿体,而无中心体
B. 蕹菜与发菜合成蛋白质的场所均为核糖体
C. 蕹菜中的各种元素大多以离子形式存在
D. 纤维素等被称为人类的“第七类营养素”,是因为纤维素能在人体消化道内水解为葡萄糖
【答案】B
【解析】
【分析】1、原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
2、真核生物:有被核膜包被的成形的细胞核,有核膜、核仁和染色质;有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等);含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、植物细胞具有细胞壁、叶绿体和液泡,动物细胞不具有细胞壁、液泡、叶绿体,但含有中心体,植物根尖细胞没有叶绿体,所以与动物细胞相比,蕹菜菜根尖成熟区细胞具有细胞壁、液泡,而无中心体,A错误;
B、蕹菜属于真核生物,发菜是原核生物,真核生物和原核生物共有的细胞器是核糖体,核糖体是蛋白质合成场所,B正确;
C、组成细胞的20多种化学元素,在细胞中大多数是以化合物的形式存在,因此蕹菜中的各种元素大多以化合物形式存在,C错误;
D、人体不含分解纤维素的酶,食物中的纤维素不能为人体消化吸收,但能促进肠道蠕动,吸附有害物质,被称为人类的第七营养素,D错误。
故选B。
4. 完成太空旅行的一些植物种子,返回地球后在原环境条件下种植研究,发现某植物的净光合速率提高。下列相关原因的验证操作,不合理的是( )
A. 叶肉细胞中叶绿体的数量增加,可在高倍显微镜下通过观察验证
B. 类囊体膜上光合色素含量增加,可通过观察处理前后纸层析后的色素带宽窄验证
C. 呼吸作用减弱,可通过黑暗条件下,处理前后植物的O2的吸收量测量验证
D. 叶绿体中与光合作用有关的酶的数量增加,可通过双缩脲试剂检测验证
【答案】D
【解析】
【分析】影响植物净光合速率的因素有外因为:光照强度、CO浓度、温度、水分、矿质元素(Mg)等;内因为:叶绿素含量、酶的含量及活性、气孔导度等。
【详解】A、叶绿体可以在高倍显微镜下看到其大致数量的多少,A正确;
B、纸层析法提取色素,色素带的宽窄代表色素的含量,通过观察处理前后纸层析后的色素带宽窄可以对比色素含量的变化,B正确;
C、呼吸作用消耗氧气,呼吸作用强度可用黑暗条件下植物吸收的O量来测定,C正确;
D、酶的化学本质为蛋白质或RNA,而双缩脲试剂只能检测蛋白质,且不能检测蛋白质数量,D错误。
故选D。
5. 下列关于农业谚语体现的生物学原理,描述错误的是( )
A. 肥多不浇烧坏苗,粪大水勤长的好——施肥同时要合理浇水,避免植物过度失水
B. 麦种深,谷种浅,荞麦芝麻盖半脸——不同的种子萌发需要不同的光照条件
C. 深耕一寸顶车粪——深耕松土促进有氧呼吸,利于根部吸收无机盐
D. 人黄有病,苗黄缺肥——氮、镁是叶绿素成分之一,缺(含氮、镁的)肥导致叶片变黄
【答案】B
【解析】
【分析】1、农田施肥时,无机盐离子溶解在土壤溶液中,会导致土壤溶液浓度较高,从而使植物根出现失水现象,不利于植物生长,此外,无机盐离子溶解在水中才能被作物根吸收,所以农田在施肥的同时,还需要浇水。
2、光照、二氧化碳、温度、矿质元素、水分是影响光合作用的因素。光合作用是一个光生物化学反应,所以光合速率随着光照强度的增加而加快。二氧化碳浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。光合作用暗反应是一系列酶促反应,明显地受温度变化影响和制约。
【详解】A、肥多不浇烧坏苗,粪大水勤长的好,这说明施肥同时要合理浇水,避免土壤溶液浓度较高,使植物过度失水,A正确;
B、麦种深,谷种浅,荞麦芝麻盖半脸,土层深度不同,含氧量也不同,这说明种子萌发与氧气的含量有关,种子萌发需要有机物氧化分解提供能量,而不是需要不同的光照条件,B错误;
C、深耕一寸顶车粪,说明深耕能够增加土壤中的含氧量,从而有利于增加根部细胞有氧呼吸,为根部吸收矿质元素提供能量来源,进而促进根部对矿质元素的吸收,C正确;
D、叶绿素的组成元素是C、H、O、N、Mg,缺少含氮、镁的肥料会导致叶绿素的合成受阻,从而导致叶片变黄,D正确。
故选B。
6. 将相同数量的醋酸杆菌(严格好氧菌,无氧条件下不能存活)、乳酸杆菌(厌氧菌,氧气会抑制其代谢)和酵母菌按甲~丁四组所示,从左至右依次加入下面装置中的三个锥形瓶内,锥形瓶内盛有相同浓度的等量葡萄糖溶液。三种微生物都可利用葡萄糖作为营养物质。
甲:I醋酸杆菌、Ⅱ酵母菌、Ⅲ乳酸杆菌;
乙:I酵母菌、Ⅱ乳酸杆菌、Ⅲ醋酸杆菌;
丙:I酵母菌、Ⅱ醋酸杆菌、Ⅲ乳酸杆菌;
丁:I乳酸杆菌、Ⅱ醋酸杆菌、Ⅲ酵母菌。
下列叙述最合理的是( )
A. 甲组的三个瓶中葡萄糖溶液的pH可能均下降
B. 乙、丙两组装置最终产生的二氧化碳量明显不同
C. 与丁组相比,甲组中的酵母菌产生的酒精明显更多
D. 改变气泵的通气速率,对各装置中的总菌数没有影响
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意,醋酸杆菌为好氧菌,只能进行有氧呼吸;乳酸杆菌只能进行无氧呼吸,产物是乳酸;酵母菌为兼性厌氧生物。
【详解】A、甲组中,醋酸杆菌分解葡萄糖产生醋酸和水,酵母菌分解葡萄糖产生二氧化碳和水,形成碳酸,乳酸杆菌分解葡萄糖产生乳酸,三个瓶中葡萄糖溶液的pH都会下降,A正确;
B、乙、丙两个装置都是先通过酵母菌培养瓶,消耗的氧气量相同,而醋酸杆菌消耗氧气,乳酸杆菌不消耗氧气,二者先后顺序对醋酸杆菌没有影响,且醋酸杆菌和乳酸杆菌不产生二氧化碳,因此最终产生的二氧化碳量大致相同,B错误;
C、由于乳酸杆菌不消耗氧气,因此对氧气含量没有影响,甲、丁两组中,酵母菌都在醋酸杆菌后面,获得的氧气量相同,因此产生的酒精量大致相同,C错误;
D、改变气泵的通气速率,可改变装置中各瓶中的氧气含量,从而影响三种微生物的繁殖,总菌数会发生变化,D错误。
故选A。
7. 已知①磷脂、②脂肪、③性激素、④胆固醇、⑤胰岛素、⑥抗体、⑦胃蛋白酶、⑧水通道蛋白,都是人体内重要物质,下列说法正确的是( )
A. ①②③④的元素组成完全相同 B. ⑤⑥⑦⑧合成过程都有水形成
C. ③④⑤⑥都在细胞外发挥作用 D. ①②⑦⑧都参与细胞膜的构成
【答案】B
【解析】
【分析】生物大分子如蛋白质、核酸和多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖,氨基酸、核苷酸、葡萄糖等单体都以碳元素为核心元素,以脱水缩合方式形成多聚体(生物大分子),因此生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、①磷脂、②脂肪、③性激素、④胆固醇都属于脂质,其中磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,而脂肪、性激素、胆固醇的组成元素为C、H、O,A错误;
B、⑤胰岛素、⑥抗体、⑦胃蛋白酶、⑧水通道蛋白都属于蛋白质,均由氨基酸脱水缩合形成,该过程有水产生,B正确;
C、③性激素的受体在细胞内,性激素是脂溶性小分子,通过自由扩散进入细胞后与受体结合并发挥作用,C错误;
D、细胞膜的主要成分是脂质(主要是磷脂和少量的胆固醇)和蛋白质,不含②脂肪和⑦胃蛋白酶,D错误。
故选B。
8. 每年12月,重庆巫山红叶迎来最佳观赏期。巫山红叶的物种繁多、分布面积广,主要以黄栌、枫树等为主,下列有关巫山县景区生命系统结构层次排序正确的是( )
①黄栌的叶子 ②枫树的细胞 ③枫树细胞中蛋白质分子 ④一棵枫树 ⑤神女峰的所有红叶 ⑥小三峡的所有黄栌 ⑦小三峡的所有生物 ⑧小三峡景区内所有竹木、猴群、水鸟
A. ③②①④⑥⑤⑧⑦ B. ②①④⑥⑧⑦
C. ②①④⑤⑦ D. ②①④⑥⑦
【答案】D
【解析】
【分析】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。其中细胞是最基本的生命系统结构层次,生物圈是最大的结构层次。
【详解】①黄栌的叶子是器官;
②枫树的细胞是生命系统结构层次中的细胞层次;
③枫树细胞中蛋白质分子不属于生命系统结构层次;
④一棵枫树属于个体;
⑤神女峰的所有红叶不构成生命系统结构层次;
⑥小三峡的所有黄栌属于种群;
⑦小三峡的所有生物属于群落;
⑧小三峡景区内所有竹木、猴群、水鸟不构成生命系统结构层次。植物生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。即②①④⑥⑦,D正确。
故选D。
9. 用于描述核糖体亚基和rRNA片段的测量单位是Svedberg单位,代表的是离心时亚基的沉降速率而不是它的大小。例如,细菌70S核糖体由50S和30S亚基组成。真核生物的80S核糖体由40S小亚基和60S大亚基组成。药物化学家利用细菌和真核核糖体差异来制造抗生素特异性破坏细菌感染。现在已知的抗生素约有一半是以细菌的核糖体作为作用靶标的。如红霉素和氯霉素可与大亚基结合,卡那霉素和四环素可与小亚基结合,从而抑制细菌核糖体的功能。下列相关说法正确的是( )
A. 核糖体中的核酸彻底水解的产物为6种
B. 生物体内核糖体的形成均离不开核仁的参与
C. 红霉素和氯霉素也可以用于治疗病毒感染导致的人类疾病
D. 上述抗生素是通过抑制细菌遗传物质的合成来发挥抑菌作用的
【答案】A
【解析】
【分析】1、核糖体广泛分布在原核细胞和真核细胞内,真核生物细胞内的核糖体的形成与核仁有关,而原核生物细胞内没有核膜包被的细胞核,也没用核仁的存在,因此原核生物核糖体的形成与核仁无关。核糖体由rRNA和蛋白质组成,rRNA彻底水解的产物为核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C 、G)。
2、根据题意,药物化学家利用细菌和真核核糖体差异来制造抗生素特异性破坏细菌感染。红霉素和氯霉素可与大亚基结合,卡那霉素和四环素可与小亚基结合,从而抑制细菌核糖体的蛋白质合成功能,达到抑菌的目的。
【详解】A、核糖体由RNA和蛋白质组成,RNA彻底水解的产物为核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C 、G), A正确;
B、原核生物没有核仁,其核糖体的形成与核仁无关,B错误;
C、根据题意,红霉素和氯霉素可与细菌核糖体的大亚基结合,抑制细菌核糖体的功能,而病毒没有细胞结构,不含核糖体,红霉素和氯霉素不能作用于病毒,C错误;
D、根据题意,题述抗生素可与细菌核糖体的大亚基、小亚基结合,抑制核糖体的功能,导致细菌不能合成自身蛋白质,从而产生抑菌作用,D错误。
故选A。
10. 下列各曲线所代表的生物学含义及描述正确的是( )
A. 甲图可表示人体成熟红细胞ATP生成速率与氧浓度的关系
B. 若乙图表示氧浓度与酵母菌呼吸产生CO2量的关系,则a点时有机物消耗最少
C. 若乙图表示氧浓度与动物呼吸产生CO2量的关系,则随O2浓度不断增大,CO2的产生量变化是先减少后逐渐增加
D. 人是恒温动物,丙图为人体内组织细胞中酶活性与外界环境温度的关系
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析,图甲可表示人体成熟红细胞进行无氧呼吸,故ATP生成速率与氧浓度无关;乙图为氧浓度与酵母菌呼吸产生CO2量的关系,a点无氧呼吸最强,故b点时有机物消耗最少;丙图表示温度对酶活性的影响。
【详解】A、人体成熟红细胞进行无氧呼吸,故ATP生成速率与氧浓度无关,可用图甲表示,A正确;
B、若乙图表示氧浓度与酵母菌呼吸产生CO2量的关系,则乙图中b点时有机物消耗最少,B错误;
C、动物无氧呼吸产生乳酸,不产生二氧化碳,故随O2浓度不断增大CO2的产生量逐渐增加,C错误;
D、人为恒温动物,体温不随外界温度变化,酶活性也不随外界环境温度改变,D错误。
故选A。
11. 图1表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程,其中a~f表示物质,甲和乙表示两种细胞器:图2表示在不同条件下干重变化速率。下列叙述错误的是(  )
A. 图1中b物质为NADPH和ATP,产生场所为叶绿体类囊体膜
B. 当该植物由图2中B点所对应的光照强度变成C点对应的光照强度时,短时间内,图1的a、b、d物质增加
C. 图2若给该植物12小时C点对应光照和12小时黑暗处理,一昼夜温度恒定为25℃时有机物积累比15℃多24g
D. C6H12O6分解成f的场所有线粒体基质和细胞质基质
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,图1中,甲表示叶绿体,乙表示线粒体,叶绿体是光合作用的场所,图中a表示氧气,b是ATP和NADPH,c表示三碳化合物,d表示五碳化合物;线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,图中e表示丙酮酸,f表示二氧化碳。图2中,影响光合速率的环境因素包括光照强度、温度。
【详解】A、图1中甲表示叶绿体,是光合作用的场所,光反应阶段为暗反阶段提供ATP和NADPH,因此图中b物质为ATP、NADPH,产生于叶绿体的类囊体膜上,A正确;
B、当该植物由图2中B点所对应的光照强度变成C点对应的光照强度时,光照强度增加,短时间内光反应产生的氧气(a)、ATP和NADPH(b)含量增加,导致三碳化合物的还原增多,则剩余的三碳化合物的量减少,生成的五碳化合物(d)增多,B正确;
C、在图2两种温度下,图中C点时两种温度条件下净光合速率相等,但是两者温度条件下呼吸速率不同,15℃条件下为2g/h,25℃条件下为4g/h,若给该植物12小时C点对应的光照和12小时黑暗处理,白天积累的有机物相等,但是夜间,只有有机物的消耗,15℃条件下消耗2×12=24g,25℃条件下消耗4×12=48g,因此一昼夜中,温度恒定为15℃时有机物积累多,相比25℃温度下多出了48 24=24g,C错误;
D、f是二氧化碳,C6H12O6分解成二氧化碳的场所有线粒体基质(有氧呼吸第二阶段)和细胞质基质(无氧呼吸),D正确。
故选C。
12. 如图曲线1表示在最适温度下,反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列叙述不正确的是( )
A. 若增加反应物浓度,曲线1可能变为2
B. 若增大酶与底物的接触面,曲线3可能变为1
C. 若将反应温度略微升高,曲线1可变为4
D. 若将反应温度大幅升高,曲线1可变为5
【答案】A
【解析】
【分析】1、酶能降低化学反应的活化能,提高化学反应速率,其它条件不变,酶浓度越高,化学反应速率越快,但酶不能改变化学反应的平衡点。
2、影响酶促反应速率的因素有:温度、pH、底物浓度和酶的浓度等;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。
【详解】A、在底物浓度相同的条件下曲线1比曲线2低,此时限制曲线1低于曲线2的因素不是底物浓度,A错误;
B、在底物浓度相同的条件下在一定范围内曲线3比曲线1低,但是最大反应速率相同,此时限制曲线3低于曲线1酶促反应速率的因素可能是酶与底物的接触面,若增大酶与底物的接触面,曲线3可能变为1,B正确;
C、D、曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响,如果再将反应温度升高会降低酶的活性,升高越多,酶的活性降低越多,甚至活性全部丧失。酶促反应速率就会低于最适温度下的反应速率,温度越高酶促反应速率就会越低。且当反应物浓度达到一定值时酶促反应速率不再随反应物浓度的增大而继续加快,即将反应温度略微升高后反应物浓度对酶促反应速率的影响的曲线1可能变为曲线4;若将反应温度大幅升高,曲线1可变为5,C、D正确。
故选A。
13. 下列叙述正确的有几项( )
①研究温度对a—淀粉酶活性的影响实验中至少设置3组实验②由A、U、T、C构成的核苷酸最多有6种,T2噬菌体的含氮碱基最多有5种③活细胞中含量最多的化合物是水,元素含量占比例最多的是C④过氧化氢在加热和加肝脏研磨液条件下分解加快的实验原理相同⑤b条由c个氨基酸组成的肽链中含有的氧原子数目至少为b+c⑥甘油、脂肪酸、磷酸等合成为磷脂的场所在内质网
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
2、核酸的基本组成单位是核苷酸,1分子核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成,核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA,DNA与RNA在组成成分上的差异是:①五碳糖不同,DNA中的五碳糖是脱氧核糖,RNA中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,DNA中的碱基是A、T、G、C,RNA中的碱基是A、U、G、C。
【详解】①研究温度对a—淀粉酶活性的影响实验中至少设置3组实(如低温、正常温度、高温),①正确;
②由A、C可以构成四种核苷酸(2种核糖核苷酸+2种脱氧核苷酸),T只能构成一种核苷酸(脱氧核苷酸),U只能构成一种核苷酸(核糖核苷酸),故最多有6种核苷酸;T2噬菌体只有DNA一种核酸,它的碱基最多有4种(ATGC),②错误;
③活细胞中含量最多的化合物是水,元素含量占比例最多的是O,③错误;
④过氧化氢在加热和加肝脏研磨液条件下分解的实验原理不相同:加热条件下是为反应提供能量,肝脏研磨液中的酶降低反应的活化能,④错误;
⑤b条由c个氨基酸组成的肽链中含有的氧原子数目至少为2b+c-b=b+c,⑤正确;
⑥脂质中的磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸等组成,磷脂属于脂质,合成部位是内质网,⑥正确。
故选C。
14. 下列叙述不符合生物学事实的是( )
A. 动物、植物、微生物等绝大多数生物都是由细胞构成的
B. 罗伯特·胡克用显微镜观察到植物的木栓组织,发现许多小室,并命名细胞
C. 荷兰生物学家列文·虎克观察到的人和动物的精子是真正意义上的活细胞
D. 罗伯特·胡克和列文虎克的发现开创了细胞研究的新领域,能清楚地观察到细胞的内部结构,并且陆续地观察了一些不同类型的细胞
【答案】D
【解析】
【分析】细胞学说的建立过程:(1)显微镜下的重大发现:细胞的发现,涉及到英国的罗伯特 虎克(1665年发现死亡的植物细胞)和荷兰的范 列文胡克(1674年发现金鱼的红细胞和精子,活细胞的发现)。(2)理论思维和科学实验的结合:在众多前人观察和思维的启发下,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说。(3)细胞学说在修正中前进:涉及德国的魏尔肖。
【详解】A、生命活动离不开细胞,动物、植物、微生物等绝大多数生物都是由细胞构成的,A正确;
B、1656年英国科学家罗伯特 虎克用自己研制出的光学显微镜观察软木薄片,看到了植物细胞(已死亡),并将它们命名为细胞,B正确;
C、荷兰生物学家列文虎克观察到的人和动物的精子是真正意义上的活细胞,C正确;
D、罗伯特·胡克和列文虎克未清楚地观察到细胞的内部结构,D错误。
故选D。
15. 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(如图)进行探究:①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只有很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;②b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列叙述中不正确的是( )
A. 该实验结果不能说明细胞的寿命与细胞核有关
B. 实验①中,b部分细胞属于对照组,a部分属于实验组
C. 实验②中,a部分的操作与实验①中的a部分形成对照
D. 实验可以说明细胞质与细胞分裂、分化有关
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干可知:①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只是很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂,这说明细胞核对于细胞分裂具有重要作用;b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入到不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎,这说明细胞核对于细胞的分裂、分化和生物体的发育具有重要功能。
【详解】A、该实验说明细胞核与细胞的分裂与分化有关,但是整个实验并没有涉及细胞的寿命,不能说明细胞核与细胞寿命有关,A正确;
B、实验①中,a、b部分形成对照,其中a部分无细胞核,为实验组;b部分有细胞核,为对照组,B正确;
C、实验②中,a部分挤入一个细胞核,与实验①中a部分的无核形成对照,C正确;
D、该实验说明细胞核与细胞的分裂、分化有关,但是不能说明细胞质与细胞的分裂、分化有关,D错误。
故选D。
二、多选题
16. 光合作用和呼吸作用是细胞中重要的代谢过程,他们之间并不是孤立的,通常是相互联系的,下列有关说法正确的是( )
A. 光合作用制造的氧气可以用于有氧呼吸的第二阶段
B. 细胞呼吸产生CO2可以参与暗反应阶段
C. 光合作用制造的葡萄糖参与呼吸作用的场所是细胞质基质
D. 呼吸作用产生的水可参与有氧呼吸第二阶段和光合作用的光反应
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应,光反应包括水在光下分解和ATP的合成,暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。
2、有氧呼吸第一阶段的物质变化是葡萄糖分解为丙酮酸和[H],第二阶段丙酮酸和水生成二氧化碳和[H],第三阶段[H]和氧气生成水。
【详解】A、有氧呼吸第二阶段不消耗氧气,光合作用制造的氧气可以用于有氧呼吸的第三阶段,A错误;
B、细胞呼吸产生的CO2可以参与暗反应阶段中CO2的固定,B正确;
C、光合作用制造的葡萄糖在细胞质基质中参与呼吸作用的第一阶段,C正确;
D、呼吸作用产生的水可在有氧呼吸第二阶段中与丙酮酸的反应,也可在光反应中进行水的光解,D正确。
故选BCD。
17. 在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种形式葡萄糖载体SGLT1和GLUT2,其作用机理如图1所示:小肠绒毛上皮细胞上的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率测定结果如图2所示,下列叙述不正确的是( )
A. 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
B. 据图1分析,小肠绒毛上皮细胞以自由扩散和主动运输方式从肠腔吸收葡萄糖
C. 据图1分析,小肠绒毛上皮细胞吸收Na+与红细胞吸收葡萄糖的运输方式不同
D. 据图2分析,当葡萄糖浓度高于20mM时,小肠绒毛上皮细胞主要通过主动运输的方式吸收葡萄糖
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、分析图1,葡萄糖通过SGLT1,运输方向是低浓度到高浓度,需要载体,需要Na+浓度差提供的动力势能,属于主动运输;葡萄糖通过GLUT2,运输方向是高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散。
2、分析图2:SGLT1和GLUT2,前者是主动运输的载体,后者是协助扩散的载体;据图可知,协助扩散发生的同时,主动运输也在发生。只不过在低浓度下,主动运输的载体就达到饱和;高浓度情况下,需要依赖于协助扩散和主动运输提高吸收速率,主要吸收方式是协助扩散。
【详解】A、根据小肠绒毛上皮细胞膜上载体种类可知,小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,A正确;
B、据图1分析,葡萄糖通过SGLT1运输时,运输方向是从低浓度到高浓度,需要载体,需要Na+浓度差提供的动力势能,属于主动运输,但不会以自由扩散方式从肠腔中吸收葡萄糖,B错误;
C、小肠绒毛上皮细胞吸收Na+,是从高浓度往低浓度运输,且需要载体蛋白协助,是以协助扩散的方式吸收,葡萄糖进入红细胞的运输方式也是协助扩散,和上述过程中Na+的运输方式相同,C错误;
D、据图2分析,当葡萄糖浓度低于于20mM时,可以依赖于协助扩散和主动运输吸收葡萄糖,随着葡萄糖浓度进一步提高,小肠绒毛上皮细胞主要靠提高协助扩散的速率来增加葡萄糖的吸收,D错误。
故选BCD。
18. 某同学参观完某地蔬菜大棚后有了如下感悟,正确的观点是( )
A. 大棚中使用无色透明的塑料薄膜覆盖比有色薄膜效果好
B. 通过增施有机肥,不仅能给蔬菜提供无机盐,还能提供化学能
C. 白天适当提高大棚温度,夜晚适当降低温度,有利于积累有机物
D. 上午十点,“正其行,通其风”可以增大植物间CO2浓度
【答案】ACD
【解析】
【分析】温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的。应用:冬天,温室栽培可适当提高温度;夏天,温室栽培可适当降低温度;增大昼夜温差获得高产。
【详解】A、无色薄膜透过的光是复合光,叶绿素吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素吸收蓝紫光,无色透明的塑料薄膜覆盖比有色薄膜效果好,A正确;
B、通过增施有机肥,能给蔬菜提供无机盐,不能提供化学能,B错误;
C、白天适当提高大棚温度有利于光合作用的进行,利于有机物的合成;夜晚适当降低温度可以抑制细胞呼吸酶的活性,减少有机物的消耗,因此增大昼夜温差,有利于积累有机物,C正确;
D、上午10点左右,“正其行,通其风”可以增大植物间CO2浓度,有利于光合作用,D正确。
故选ACD。
19. 下列有关说法正确的是( )
A. 生物膜是生物体内所有膜结构的统称,它们共同构成了生物膜系统
B. 膜的选择透过性与载体蛋白的特异性及磷脂双分子层的性质相关
C. 叶绿体与液泡中都含有叶绿素和类胡萝卜素
D. 硝化细菌能利用体外环境中某些无机物氧化时释放的能量来制造有机物,故称为化能自养型
【答案】BD
【解析】
【分析】生物膜系统概念: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。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。
【详解】A、生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜以及核膜构成的,不是生物体内所有膜,A错误;
B、 载体蛋白的特异性和磷脂双分子层的疏水性均与细胞膜的选择透过性有关,B正确;
C、液泡中含有的色素是花青素等色素,与植物花的颜色等有关,叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素,与光合作用有关,C错误;
D、化能合成作用是利用对无机物氧化释放的化学能将二氧化碳合成有机物,硝化细菌能利用体外环境中某些无机物氧化时释放的能量来制造有机物,故称为化能自养型,D正确。
故选BD。
20. 图甲表示某油科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率变化趋势,图乙表示油科植物叶肉细胞中C3的相对含量在夏季某天24h内(有一段时间乌云遮蔽)的变化趋势。下列有关分析判断有误的是( )
A. 图甲中,在12~24h期间,萌发种子的呼吸方式主要是无氧呼吸
B. 图甲中,第48h后,萌发的种子O2吸收速率超过CO2释放速率,其原因是幼苗开始进行光合作用
C. 图乙中,叶肉细胞进行光合作用的区间是曲线B-I,乌云遮蔽开始的时间可能是曲线上D点对应的时刻
D. 与F点相比,G点叶绿体中NADPH的含量较高
【答案】BC
【解析】
【分析】1、分析图甲:种子萌发过程中,当胚根未长出时,种子不能进行光合作用,进行细胞呼吸作用,消耗细胞中的有机物,为种子萌发提供能量和营养,有机物的总量下降;当胚根长出后,种子可以从土壤中获取营养物质;细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸吸收的氧气量等于呼出二氧化碳的量,可释放出大量的能量;根据图中的二氧化碳和氧气量的变化,可以判断12h~24h,种子主要进行无氧呼吸,胚根长出后,种子的有氧呼吸呼吸速率明显增大。
2、分析图乙:影响光合作用的环境因素包括光照强度、二氧化碳浓度、温度等,由于该图表示夏季的某天,因此影响该植物光合作用的环境因素主要为光照强度和二氧化碳;由于题干中提出“有一段时间乌云遮蔽”,这会导致光照强度减弱,光反应减弱,这将抑制暗反应过程中三碳化合物的还原,而二氧化碳固定仍在进行,因此三碳化合物的含量将上升,对应曲线中的CD段。
【详解】A、据图可知,在12~24h期间,CO2释放速率很大,而O2吸收速率很低,表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸,A正确;
B、据图可知48h后,消耗的氧气大于释放的二氧化碳,所以细胞呼吸底物不只是糖类,还有脂肪等,B错误;
C、图乙中,AB段时间为0点到6点,此时无光照且C3的含量不变,只有呼吸作用,从B到I,C3的含量在降低,说明叶肉细胞在利用C3,且这段时间有光照,因此植物在进行光合作用。有乌云时,光照强度降低,C3的还原减慢,二氧化碳固定生成C3的速率不变,故C3含量一直升高,因此云遮蔽开始的时间可能是曲线上C点对应的时刻,C错误;
D、G点相对F点,中午气温较高,气孔关闭,吸收的二氧化碳减少,二氧化碳的固定速度减慢,C3的含量减少,还原所需要的NADPH减少,故NADPH含量高,D正确。
故选BC。
三、非选择题
21. 下图中的甲、乙和丙表示生物体内三类有机物,其部分结构的模式图如下,请回答有关问题:
(1)甲类所示三种物质中可以作为能源物质的是___,它们的基本组成单位是___。
(2)乙类所示的物质是___,它能储存大量的遗传信息,原因是___。乙类物质彻底水解后,得到的物质是___,假设H7N9禽流感病毒基因由m个核苷酸构成的8个单链的乙物质组成,则该病毒基因组中含有___个游离磷酸基团。
(3)丙物质有四条肽链,在合成过程中产生了200个水分子,由此推测该物质有____个单体参与聚合,细胞膜中丙物质的功能有___。(至少写3项)
(4)甲、乙、丙等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,它们在结构上的共同点是___。
【答案】(1) ①. 淀粉和糖原 ②. 葡萄糖
(2) ①. 核酸 ②. 核甘酸的排列顺序是多种多样的 ③. 磷酸、五碳糖和含氮碱基 ④. 8
(3) ①. 204 ②. 控制物质进出、信息交流、催化 (4)以碳链为基本骨架
【解析】
【分析】1、分析题图中所表示的生物体内生物大分子的部分结构模式图:甲图为淀粉、糖原和纤维素的结构模式图,它们都是以葡萄糖为基本单位聚合形成的生物大分子;乙图是核酸的部分结构,核酸足由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体,一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成:丙图中化合物是由四条肽链构成的蛋白质。2、脱水缩合脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数。
【小问1详解】
甲类所示三种物质中,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分,可以作为能源物质的是淀粉和糖原,它们的基本组成单位是葡萄糖。
【小问2详解】
乙类所示的物质是核酸,核酸的基木单位是核苷酸,核苷酸的排列顺序是多种多样的,因此能储存大量的选传信息;乙类物质初步水解形成核苷酸,彻底水解后得到的物质是磷酸、五碳糖和含氮碱基;H7N9禽流感病毒是RNA病毒,RNA为单链,有一端有一个游离的磷酸基团,因此该病毒基因组中含有8个游离磷酸基团。
【小问3详解】
丙由四条肽链组成,在合成过程中产生了200 个水分子,参与合成肽链的基本单位是氨基酸,氨基酸数目一脱去的水分子数=肽链条数,因此氨基酸数目为200+4=204;细胞膜中的蛋白质能控制物质进出细胞、进行细胞间信息交流、催化等。
【小问4详解】
甲多糖、乙核酸、丙蛋白质等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,它们在结构上的共同点是以碳链为基本骨架。
22. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用
(1)图中所示为细胞膜的______________模型,其中构成细胞膜的基本支架是______________,氯离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上____________________________结构正常。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过______________方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度_______________,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的物质(离子、分子)不论其大小如何,都很难通过脂质体。缬氨霉素是一种化学本质为十二肽的抗生素,若将它插入脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出:
①_________________________________________________________________;
②_________________________________________________________________。
【答案】 ①. 流动镶嵌 ②. 磷脂双分子层 ③. CFTR蛋白 ④. 主动运输 ⑤. 加快 ⑥. 缬氨霉素的功能类似于载体 ⑦. 载体能大大提高物质运输速率
【解析】
【分析】分析题图:图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释;功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外,导致肺部细胞表面的黏液不断积累。
【详解】(1)图中表示细胞膜的流动镶嵌模型,其基本支架是磷脂双分子层,氯离子的跨膜运输方式是主动运输,需要载体蛋白(CFTR蛋白)参与,并消耗能量,所以氯离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上CFTR蛋白结构正常。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动运输方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,细胞内外浓度差增大,导致水分子向膜外扩散的速度加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)根据“缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍”可知,载体能大大提高物质运输速率;根据“缬氨霉素可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率”可知,缬氨霉素的功能类似于载体。
【点睛】本题结合CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用图解,考查细胞膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输等知识,要求考生识记流动镶嵌模型的主要内容;识记物质跨膜运输的方式及影响因素,能根据图中和题中信息答题。
23. 科学家在研究光合作用时,做了如下模拟实验;向一个密闭容器中加入含ADP、磷酸盐、光合色素及有关酶等的水溶液(如图甲),按图乙的限制条件(光照,CO2等)进行实验,并测定有机物的生成速率绘出曲线图乙,请回答问题;
(1)图乙曲线中,B点之后,短时间内,溶液中ADP含量会___。
(2)图乙BC段的实验在黑暗条件下生成了部分有机物,这是因为AB段反应为其提供___用来进行___循环。
(3)图乙中曲线CD段迅速下降的原因是BC段的消耗使___的数量逐渐降低。
(4)该实验装置是模拟绿色植物细胞的___(填结构)。
(5)光合作用中,CO2中C元素的转移途径是___。
(6)写出光合作用总反应式_______。
【答案】(1)增多 (2) ①. [H]和ATP ②. 卡尔文 (3)[H]和ATP
(4)叶绿体 (5)二氧化碳→C3→(CH2O)
(6)
【解析】
【分析】分析曲线图可知:AB有光照、无CO2,不进行暗反应,所以不能生成C6H12O6,相当于只进行光合作用的光反应阶段;BC段无光照,但有二氧化碳,可以利用AB段产生的还原氢和ATP进行暗反应,短时间内生成较多的有机物;CD段由于BC段还原氢和ATP的消耗,还原氢与ATP的量不足,暗反应减弱,有机物生成速率下降。
【小问1详解】
曲线图乙中,B点之后的短时间内有ATP和还原氢的积累,又提供了CO2,可以进行卡尔文循环,消耗ATP,生成ADP,故ADP的含量增多。
【小问2详解】
图乙BC段的反应是在黑暗条件下进行的,有有机物的生成,原因是光反应产生的[H]和ATP可以用来进行卡尔文循环,生成了有机物。
【小问3详解】
曲线CD段下降的原因是由于BC段还原氢和ATP的消耗,还原氢与ATP的量不足,暗反应减弱,有机物合成减少。
【小问4详解】
分析图甲装置可知,密闭容器的溶液中加进了ADP、磷酸盐、光合色素、五碳糖及有关的酶等,相当于植物细胞的叶绿体。
【小问5详解】
光合作用中,CO2中C元素的转移途径是:二氧化碳首先与五碳化合物结合生成三碳化合物,经还原后形成(CH2O),即二氧化碳→C3→(CH2O)。
【小问6详解】
光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。总反应方程式为。
24. 下图中甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,乙和丙分别是温度和O2浓度对细胞呼吸速率的影响曲线。请据图回答下列问题:
(1)甲图中酵母细胞中可进行的过程是____(填序号),能在人体骨骼肌细胞中进行的过程是____(填序号)。甲图中过程④产生的ATP的去向是____。
(2)从乙图中可以看出,细胞呼吸的最适温度是____点对应的温度。AB段说明____。温度能否影响甲图中的①~④四个过程,____ 为什么?____。
(3)丙图表示酵母菌的呼吸情况,则曲线Ⅱ表示____呼吸类型。如果在瓶中培养酵母菌时,测定出瓶中放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶4,这是因为有____(以比例表示)的酵母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型(假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等)。
(4)由乙、丙两图可知,贮存水果时应选择____(低温、室温、高温,无氧、低氧、高氧)的条件。
【答案】 ①. ①③④ ②. ①②④ ③. 用于生物体的生命活动 ④. B ⑤. 在一定温度范围内,细胞呼吸速率随温度升高而增大 ⑥. 能 ⑦. 因为这四个过程均需在酶催化作用下进行,而酶的活性受到温度的影响 ⑧. 需氧 ⑨. 3/7 ⑩. 低温、低氧
【解析】
【分析】据图分析,甲图中①是有氧呼吸,②是产生乳酸的无氧呼吸,③是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,④是有氧呼吸和无氧呼吸释放能量产生ATP的过程;乙图中,随着温度的升高,细胞呼吸速率先增加后降低,B点时呼吸速率最高;丙图中,随着氧气浓度的增加,Ⅰ曲线不断下降,代表无氧呼吸,而Ⅱ不断上升,代表有氧呼吸。
【详解】(1)酵母菌是兼性厌氧性微生物,既可以进行有氧呼吸,也可以进行产生酒精的无氧呼吸,且呼吸作用过程中可以产生ATP,因此其可以进行甲图中的①③④过程;人体骨骼肌细胞可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸产生乳酸,并产生ATP,因此甲图中能在人体骨骼肌细胞中进行的过程是①②④;甲图中过程④产生的ATP是直接能源物质,为各项生命活动供能。
(2)据图分析,乙图中B点细胞呼吸速率最大,对应的温度为最适宜温度;AB段说明表示在一定的范围内随温度升高,细胞呼吸的速率升高;图甲中①~④四个过程都是酶促反应,而酶的活性受温度的影响,因此温度可以通过影响酶的活性而影响酶促反应的速率。
(3)根据以上分析已知,丙图中Ⅱ代表有氧呼吸;根据题意分析,酵母菌呼吸作用放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶4,说明有氧呼吸与无氧呼吸产生的二氧化碳之比为4:1,则参与有氧呼吸和无氧呼吸的酵母菌比例为4/6:1/2=4:3,因此进行无氧呼吸(曲线Ⅰ)的酵母菌占3/7。
(4)乙、丙两图可知,细胞呼吸在低温、低氧时细胞呼吸速率较低,因此贮存水果时应选择低温、低氧的条件。
【点睛】本题的知识点是细胞呼吸的类型和举例,温度对细胞呼吸的影响和影响机理,氧气浓度对细胞呼吸的影响,细胞呼吸在水果储藏中的应用,正确分析题图获取有效信息是解题的关键。
25. 利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题.
实验目的:比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性,
实验材料和试剂:纤维素悬浮液、pH7.5的缓冲液、蒸馏水、三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液(提取液中酶蛋白浓度相同)、斐林试剂。
实验步骤:
(1)取四支试管,分别编号1、2、3、4,向四支试管均加入0.2mlpH7.5的缓冲液、0.3ml纤维素悬浮液,___,向2、3、4三支试管均分别加入1.4ml蒸馏水和0.1ml的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液,
将上述四支试管放入37°C的水浴,保温1小时,该实验中的对照组是1号试管。
(2)在上述四支试管中分别加入斐林试剂,摇匀后,进行___处理。观察比较4支试管的颜色及其深浅。实验原理:___ (答出两点)。实验结果:_______ 。
实验结果 微生物A提取液 微生物B提取液 微生物C提取液
颜色深浅程度 + +++ ++
实验分析:上述结果表明:___。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是___,从解决能源问题的角度分析,开发这种纤维素酶的用途在于___。
【答案】(1)向1试管中加入1.5ml蒸馏水
(2) ①. 50~65℃水浴加热 ②. 纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖;用相同时间内葡萄糖的产生量表示酶活性大小;葡萄糖与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀(答出两点即可) ③. 纤维素酶的活性由高到低依次是:微生物B提取液、微生物C提取液、微生物A提取液
④. 不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同
⑤. 不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空间结构不同)
⑥. 将纤维素分解为葡萄糖,可用作制取酒精的原料;用纤维素作为原料,提供清洁能源,一定程度上代替化石燃料(合理即可给分)
【解析】
【分析】根据题干信息分析,该实验的目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性,则实验的自变量是不同微生物产生的纤维素酶,因变量是纤维素酶的活性;纤维素酶可以催化纤维素分解产生葡萄糖,葡萄糖属于还原糖,而还原糖可以用斐林试剂鉴定,产生砖红色沉淀,因此砖红色颜色越深的组,葡萄糖含量越高,纤维素酶的活性越高。
【小问1详解】
根据实验的单一变量原则和对照性原则分析,已知向2、3、4三支试管均加入1.4ml蒸馏水以及分别加入0.1ml的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液,则1号试管是对照组,应该加入1.5ml蒸馏水。
【小问2详解】
斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热,即加入斐林试剂摇匀后进行50~65℃水浴加热处理;该实验的原理有:纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖;用相同时间内葡萄糖的产生量表示酶活性大小;葡萄糖是还原性糖,能与斐林试剂发生反应,生成砖红色沉淀;
实验结果:用不同微生物提取液与斐林试剂发生反应产生的颜色深浅程度代表纤维素酶活性的高低,颜色越深,葡萄糖的含量越高,纤维素酶活性越高。即不同纤维素酶的活性由高到低依次是:微生物B提取液、微生物C提取液、微生物A提取液;
实验分析:根据表格分析,不同微生物提取物产生的颜色深浅程度不同,说明不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同;若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是不同酶的空间结构不同或氨基酸序列不同;从解决能源问题的角度分析,这种高性能纤维素酶的用途在于能够将纤维素分解为葡萄糖,可用作制取酒精的原料;用纤维素作为原料,提供清洁能源,一定程度上代替化石燃料。信阳高中2025届高一上学期期末考试生物试卷
一、单选题.
1. 图为糖类的概念图,有关叙述正确的是( )
A. 若某种单糖为果糖,则①可能为麦芽糖
B. 多糖③一定是细胞内的储能物质
C. 若④是构成DNA的基本单位,则这种单糖为核糖
D. 若构成②的碱基是尿嘧啶,则②可能是核糖核苷酸
2. 下列关于生物膜系统结构与功能探究实验的实验原理、设计思路正确的是( )
选项 实验课题 实验原理 实验思路
A 验证细胞膜的主要成分有蛋白质 生物组织中的蛋白质鉴定 提取细胞膜,加入双缩脲试剂,观察颜色反应
B 探究细胞膜是否为选择透过性膜 细胞需要的小分子或离子可进入细胞,不需要的分子或离子不能进入 利用蛋壳膜制备渗透装置,淀粉溶液,碘液、葡萄糖、斐林试剂,水浴锅等
C 探究细胞膜物质跨膜运输的方式及特点 主动运输需要能量和载体,协助扩散需要转运蛋白 将蛋白质合成抑制剂加入培养液中,培养植株,观察植物对离子的吸收情况
D 探究分泌蛋白合成和分泌的过程 分泌蛋白合成和分泌需各种细胞器的分工合作 在培养液中加入相应实验试剂,阻止动物B细胞中特定细胞器的作用,检测是否能产生抗体
A. A B. B C. C D. D
3. 蕹菜称空心菜、藤藤菜,是南方地区的一种常见蔬菜。蔬菜含有丰富的纤维素、维生素以及许多微量元素,具有排毒通便、降低血脂的功效,下列叙述正确的是( )
A. 与动物细胞相比,蕹菜菜根尖细胞具有细胞壁、液泡、叶绿体,而无中心体
B. 蕹菜与发菜合成蛋白质的场所均为核糖体
C. 蕹菜中的各种元素大多以离子形式存在
D. 纤维素等被称为人类的“第七类营养素”,是因为纤维素能在人体消化道内水解为葡萄糖
4. 完成太空旅行的一些植物种子,返回地球后在原环境条件下种植研究,发现某植物的净光合速率提高。下列相关原因的验证操作,不合理的是( )
A. 叶肉细胞中叶绿体的数量增加,可在高倍显微镜下通过观察验证
B. 类囊体膜上光合色素含量增加,可通过观察处理前后纸层析后的色素带宽窄验证
C. 呼吸作用减弱,可通过黑暗条件下,处理前后植物的O2的吸收量测量验证
D. 叶绿体中与光合作用有关的酶的数量增加,可通过双缩脲试剂检测验证
5. 下列关于农业谚语体现的生物学原理,描述错误的是( )
A. 肥多不浇烧坏苗,粪大水勤长的好——施肥同时要合理浇水,避免植物过度失水
B. 麦种深,谷种浅,荞麦芝麻盖半脸——不同的种子萌发需要不同的光照条件
C. 深耕一寸顶车粪——深耕松土促进有氧呼吸,利于根部吸收无机盐
D. 人黄有病,苗黄缺肥——氮、镁是叶绿素成分之一,缺(含氮、镁的)肥导致叶片变黄
6. 将相同数量的醋酸杆菌(严格好氧菌,无氧条件下不能存活)、乳酸杆菌(厌氧菌,氧气会抑制其代谢)和酵母菌按甲~丁四组所示,从左至右依次加入下面装置中的三个锥形瓶内,锥形瓶内盛有相同浓度的等量葡萄糖溶液。三种微生物都可利用葡萄糖作为营养物质。
甲:I醋酸杆菌、Ⅱ酵母菌、Ⅲ乳酸杆菌;
乙:I酵母菌、Ⅱ乳酸杆菌、Ⅲ醋酸杆菌;
丙:I酵母菌、Ⅱ醋酸杆菌、Ⅲ乳酸杆菌;
丁:I乳酸杆菌、Ⅱ醋酸杆菌、Ⅲ酵母菌。
下列叙述最合理是( )
A. 甲组的三个瓶中葡萄糖溶液的pH可能均下降
B. 乙、丙两组装置最终产生的二氧化碳量明显不同
C. 与丁组相比,甲组中的酵母菌产生的酒精明显更多
D. 改变气泵的通气速率,对各装置中的总菌数没有影响
7. 已知①磷脂、②脂肪、③性激素、④胆固醇、⑤胰岛素、⑥抗体、⑦胃蛋白酶、⑧水通道蛋白,都是人体内重要的物质,下列说法正确的是( )
A. ①②③④的元素组成完全相同 B. ⑤⑥⑦⑧合成过程都有水形成
C. ③④⑤⑥都在细胞外发挥作用 D. ①②⑦⑧都参与细胞膜的构成
8. 每年12月,重庆巫山红叶迎来最佳观赏期。巫山红叶的物种繁多、分布面积广,主要以黄栌、枫树等为主,下列有关巫山县景区生命系统结构层次排序正确的是( )
①黄栌的叶子 ②枫树的细胞 ③枫树细胞中蛋白质分子 ④一棵枫树 ⑤神女峰的所有红叶 ⑥小三峡的所有黄栌 ⑦小三峡的所有生物 ⑧小三峡景区内所有竹木、猴群、水鸟
A. ③②①④⑥⑤⑧⑦ B. ②①④⑥⑧⑦
C. ②①④⑤⑦ D. ②①④⑥⑦
9. 用于描述核糖体亚基和rRNA片段的测量单位是Svedberg单位,代表的是离心时亚基的沉降速率而不是它的大小。例如,细菌70S核糖体由50S和30S亚基组成。真核生物的80S核糖体由40S小亚基和60S大亚基组成。药物化学家利用细菌和真核核糖体差异来制造抗生素特异性破坏细菌感染。现在已知的抗生素约有一半是以细菌的核糖体作为作用靶标的。如红霉素和氯霉素可与大亚基结合,卡那霉素和四环素可与小亚基结合,从而抑制细菌核糖体的功能。下列相关说法正确的是( )
A. 核糖体中的核酸彻底水解的产物为6种
B. 生物体内核糖体的形成均离不开核仁的参与
C. 红霉素和氯霉素也可以用于治疗病毒感染导致的人类疾病
D. 上述抗生素是通过抑制细菌遗传物质的合成来发挥抑菌作用的
10. 下列各曲线所代表的生物学含义及描述正确的是( )
A. 甲图可表示人体成熟红细胞ATP生成速率与氧浓度的关系
B. 若乙图表示氧浓度与酵母菌呼吸产生CO2量的关系,则a点时有机物消耗最少
C. 若乙图表示氧浓度与动物呼吸产生CO2量的关系,则随O2浓度不断增大,CO2的产生量变化是先减少后逐渐增加
D. 人是恒温动物,丙图为人体内组织细胞中酶活性与外界环境温度的关系
11. 图1表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程,其中a~f表示物质,甲和乙表示两种细胞器:图2表示在不同条件下干重变化速率。下列叙述错误的是(  )
A. 图1中b物质为NADPH和ATP,产生场所为叶绿体类囊体膜
B. 当该植物由图2中B点所对应的光照强度变成C点对应的光照强度时,短时间内,图1的a、b、d物质增加
C. 图2若给该植物12小时C点对应光照和12小时黑暗处理,一昼夜温度恒定为25℃时有机物积累比15℃多24g
D. C6H12O6分解成f的场所有线粒体基质和细胞质基质
12. 如图曲线1表示在最适温度下,反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列叙述不正确的是( )
A. 若增加反应物浓度,曲线1可能变为2
B. 若增大酶与底物的接触面,曲线3可能变为1
C. 若将反应温度略微升高,曲线1可变为4
D. 若将反应温度大幅升高,曲线1可变为5
13. 下列叙述正确的有几项( )
①研究温度对a—淀粉酶活性的影响实验中至少设置3组实验②由A、U、T、C构成的核苷酸最多有6种,T2噬菌体的含氮碱基最多有5种③活细胞中含量最多的化合物是水,元素含量占比例最多的是C④过氧化氢在加热和加肝脏研磨液条件下分解加快的实验原理相同⑤b条由c个氨基酸组成的肽链中含有的氧原子数目至少为b+c⑥甘油、脂肪酸、磷酸等合成为磷脂的场所在内质网
A 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
14. 下列叙述不符合生物学事实的是( )
A. 动物、植物、微生物等绝大多数生物都是由细胞构成的
B. 罗伯特·胡克用显微镜观察到植物的木栓组织,发现许多小室,并命名细胞
C. 荷兰生物学家列文·虎克观察到的人和动物的精子是真正意义上的活细胞
D. 罗伯特·胡克和列文虎克的发现开创了细胞研究的新领域,能清楚地观察到细胞的内部结构,并且陆续地观察了一些不同类型的细胞
15. 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(如图)进行探究:①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只有很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;②b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列叙述中不正确的是( )
A. 该实验结果不能说明细胞的寿命与细胞核有关
B. 实验①中,b部分细胞属于对照组,a部分属于实验组
C. 实验②中,a部分的操作与实验①中的a部分形成对照
D. 实验可以说明细胞质与细胞的分裂、分化有关
二、多选题
16. 光合作用和呼吸作用是细胞中重要的代谢过程,他们之间并不是孤立的,通常是相互联系的,下列有关说法正确的是( )
A. 光合作用制造的氧气可以用于有氧呼吸的第二阶段
B. 细胞呼吸产生的CO2可以参与暗反应阶段
C. 光合作用制造的葡萄糖参与呼吸作用的场所是细胞质基质
D. 呼吸作用产生的水可参与有氧呼吸第二阶段和光合作用的光反应
17. 在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种形式的葡萄糖载体SGLT1和GLUT2,其作用机理如图1所示:小肠绒毛上皮细胞上的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率测定结果如图2所示,下列叙述不正确的是( )
A. 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
B. 据图1分析,小肠绒毛上皮细胞以自由扩散和主动运输方式从肠腔吸收葡萄糖
C. 据图1分析,小肠绒毛上皮细胞吸收Na+与红细胞吸收葡萄糖的运输方式不同
D. 据图2分析,当葡萄糖浓度高于20mM时,小肠绒毛上皮细胞主要通过主动运输的方式吸收葡萄糖
18. 某同学参观完某地蔬菜大棚后有了如下感悟,正确的观点是( )
A. 大棚中使用无色透明塑料薄膜覆盖比有色薄膜效果好
B. 通过增施有机肥,不仅能给蔬菜提供无机盐,还能提供化学能
C. 白天适当提高大棚温度,夜晚适当降低温度,有利于积累有机物
D. 上午十点,“正其行,通其风”可以增大植物间CO2浓度
19. 下列有关说法正确的是( )
A. 生物膜是生物体内所有膜结构的统称,它们共同构成了生物膜系统
B. 膜的选择透过性与载体蛋白的特异性及磷脂双分子层的性质相关
C. 叶绿体与液泡中都含有叶绿素和类胡萝卜素
D. 硝化细菌能利用体外环境中某些无机物氧化时释放的能量来制造有机物,故称为化能自养型
20. 图甲表示某油科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势,图乙表示油科植物叶肉细胞中C3的相对含量在夏季某天24h内(有一段时间乌云遮蔽)的变化趋势。下列有关分析判断有误的是( )
A. 图甲中,在12~24h期间,萌发种子的呼吸方式主要是无氧呼吸
B. 图甲中,第48h后,萌发的种子O2吸收速率超过CO2释放速率,其原因是幼苗开始进行光合作用
C. 图乙中,叶肉细胞进行光合作用的区间是曲线B-I,乌云遮蔽开始的时间可能是曲线上D点对应的时刻
D. 与F点相比,G点叶绿体中NADPH的含量较高
三、非选择题
21. 下图中的甲、乙和丙表示生物体内三类有机物,其部分结构的模式图如下,请回答有关问题:
(1)甲类所示三种物质中可以作为能源物质的是___,它们的基本组成单位是___。
(2)乙类所示的物质是___,它能储存大量的遗传信息,原因是___。乙类物质彻底水解后,得到的物质是___,假设H7N9禽流感病毒基因由m个核苷酸构成的8个单链的乙物质组成,则该病毒基因组中含有___个游离磷酸基团。
(3)丙物质有四条肽链,在合成过程中产生了200个水分子,由此推测该物质有____个单体参与聚合,细胞膜中丙物质的功能有___。(至少写3项)
(4)甲、乙、丙等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,它们在结构上的共同点是___。
22. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用
(1)图中所示为细胞膜的______________模型,其中构成细胞膜的基本支架是______________,氯离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上____________________________结构正常。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过______________方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度_______________,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的物质(离子、分子)不论其大小如何,都很难通过脂质体。缬氨霉素是一种化学本质为十二肽的抗生素,若将它插入脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出:
①_________________________________________________________________;
②_________________________________________________________________。
23. 科学家在研究光合作用时,做了如下模拟实验;向一个密闭容器中加入含ADP、磷酸盐、光合色素及有关酶等的水溶液(如图甲),按图乙的限制条件(光照,CO2等)进行实验,并测定有机物的生成速率绘出曲线图乙,请回答问题;
(1)图乙曲线中,B点之后,短时间内,溶液中ADP含量会___。
(2)图乙BC段的实验在黑暗条件下生成了部分有机物,这是因为AB段反应为其提供___用来进行___循环。
(3)图乙中曲线CD段迅速下降的原因是BC段的消耗使___的数量逐渐降低。
(4)该实验装置是模拟绿色植物细胞的___(填结构)。
(5)光合作用中,CO2中C元素的转移途径是___。
(6)写出光合作用总反应式_______
24. 下图中甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,乙和丙分别是温度和O2浓度对细胞呼吸速率的影响曲线。请据图回答下列问题:
(1)甲图中酵母细胞中可进行的过程是____(填序号),能在人体骨骼肌细胞中进行的过程是____(填序号)。甲图中过程④产生的ATP的去向是____。
(2)从乙图中可以看出,细胞呼吸的最适温度是____点对应的温度。AB段说明____。温度能否影响甲图中的①~④四个过程,____ 为什么?____。
(3)丙图表示酵母菌的呼吸情况,则曲线Ⅱ表示____呼吸类型。如果在瓶中培养酵母菌时,测定出瓶中放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5∶4,这是因为有____(以比例表示)的酵母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型(假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等)。
(4)由乙、丙两图可知,贮存水果时应选择____(低温、室温、高温,无氧、低氧、高氧)的条件。
25. 利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题.
实验目的:比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性,
实验材料和试剂:纤维素悬浮液、pH7.5的缓冲液、蒸馏水、三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液(提取液中酶蛋白浓度相同)、斐林试剂。
实验步骤:
(1)取四支试管,分别编号1、2、3、4,向四支试管均加入0.2mlpH7.5的缓冲液、0.3ml纤维素悬浮液,___,向2、3、4三支试管均分别加入1.4ml蒸馏水和0.1ml的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液,
将上述四支试管放入37°C的水浴,保温1小时,该实验中的对照组是1号试管。
(2)在上述四支试管中分别加入斐林试剂,摇匀后,进行___处理。观察比较4支试管的颜色及其深浅。实验原理:___ (答出两点)。实验结果:_______ 。
实验结果 微生物A提取液 微生物B提取液 微生物C提取液
颜色深浅程度 + +++ ++
实验分析:上述结果表明:___。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是___,从解决能源问题的角度分析,开发这种纤维素酶的用途在于___。
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