海南省澄迈县澄迈中学2022-2023学年高一下学期第一次月考生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·澄迈月考)草履虫、衣藻、变形虫和细菌都是单细胞生物,它们都具有( )
A.细胞膜、细胞质、细胞核、液泡
B.细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
C.细胞膜、细胞质、细胞核、染色体
D.细胞膜、细胞质、储存遗传物质的场所
2.(2023高一下·澄迈月考)科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在无机自然界中也都存在,这一事实主要说明( )
A.非生物来源于生物
B.生物界与无机自然界具有统一性
C.生物界与无机自然界具有差异性
D.生物与非生物在元素组成上没有区别
3.(2023高一下·澄迈月考)水稻的细胞中含有丰富的多糖,这些多糖是( )
A.淀粉和糖原 B.糖原和纤维素
C.淀粉和纤维素 D.蔗糖和麦芽糖
4.(2023高一下·澄迈月考)细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质,容易通过细胞膜
B.细胞膜上的蛋白质分子常有物质运输功能
C.由于磷脂双分子层内部是疏水的,因此水分子不能通过细胞膜
D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型
5.(2023高一下·澄迈月考)各种的细胞器在功能上既有分工又有合作。下列相关叙述错误的是( )
A.植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关
B.叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关
C.内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关
D.中心体和核糖体与蛋白质的合成有关
6.(2021高一上·农安期末)将刚萎蔫的菜叶放入清水中,菜叶细胞含水量能够得到恢复的主要原因是
A.自由扩散和协助扩散 B.主动运输和胞吞
C.自由扩散和主动运输 D.协助扩散和主动运输
7.(2023高一下·澄迈月考)红苋菜的叶肉细胞中含有花青素,若将红苋菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化,若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色,其原因是( )
A.花青素在水等无机溶剂中难以溶解
B.加热使花青素的溶解度增大
C.加热使细胞壁失去了选择透过性
D.加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
8.(2023高一下·澄迈月考)下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( )
A.当温度为t2时,该反应的活化能最高
B.当反应物浓度提高时,t2对应的数值可能会增加
C.温度在t2时比在t1时更适合酶的保存
D.酶的空间结构在t1时比t3时破坏更严重
9.(2022高一上·北仑开学考)真核细胞的增殖主要是通过有丝分裂来进行的。下列关于有丝分裂的重要性的说法,不正确的是( )
A.产生新细胞,使生物体生长 B.产生新细胞,替换死亡的细胞
C.是细胞增殖的唯一方式 D.维持细胞遗传的稳定性
10.(2023高一下·澄迈月考)哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示,图中除成熟红细胞外,其余细胞中均有核基因转录的RNA,下列叙述错误的是( )
A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B.网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
11.(2023高一下·澄迈月考)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述错误的是( )
A.图中X代表的物质是甘油
B.长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强,从而导致体内脂肪积累
C.北京鸭的育肥就是利用了图示转化过程
D.糖类可以转化为脂肪,但脂肪不能转化为糖类
12.(2020高一上·天津期中)如图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图,据图分析下列有关叙述错误的是( )
A.高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位
B.附着核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C.分泌蛋白经细胞膜分泌到细胞外体现了生物膜的结构特点
D.细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
13.(2023高一下·富锦月考)图甲是叶绿体结构示意图,图乙是叶绿体中色素的分离结果(①~④代表叶绿体结构,A~D代表4种色素),下列相关叙述错误的是( )
A.②上与光反应有关的色素对绿光吸收极少
B.利用无水乙醇提取和分离色素的原理是色素溶于无水乙醇
C.若用黄化叶片做色素提取实验,C和D色素带较窄
D.②上形成的NADPH和ATP进入④,为暗反应提供物质和能量
14.(2023高一下·澄迈月考)夏季晴朗的一天,甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.对甲植物来说,a点所表示的含义是此时光合作用强度等于细胞呼吸强度
B.乙植物在bc段和de段下降的原因相同
C.乙植物积累的有机物在18时达到最大
D.甲植物在bd段与乙存在差异的原因可能是甲植物的气孔无法关闭
15.(2023高一下·澄迈月考)图1、图2表示有丝分裂过程中细胞内有关物质或结构的数量变化。下列有关叙述错误的是( )
A.CD段形成的原因是着丝粒分裂,染色单体分开
B.图2中b、c时期分别对应图1的BC段、DE段
C.图1中CD段变化导致图2中c时期状态的形成
D.图2中d时期是辨认染色体形态和数目的最佳时期
二、综合题
16.(2020高一上·广州期末)在适宜条件下,测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示(a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率)。回答下列问题。
(1)根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是 。
(2)实验结果表明:当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是 。
(3)王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输,李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论 。
17.(2023高一下·澄迈月考)CO2浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料,分别进行三种不同实验处理,甲组提供大气CO2浓度(375 mol mol-1),乙组提供CO2浓度倍增环境(750 mol mol-1),丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d,测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个生长过程保证充足的水分供应,选择晴天上午测定各组的光合作用速率。结果如下图所示。回答下列问题。
(1)CO2浓度增加,作物光合作用速率发生的变化是 ;出现这种变化的原因是 。
(2)在CO2浓度倍增时,光合作用速率并未倍增,此时限制光合作用速率增加的因素可能是 。
18.(2023高一下·澄迈月考)下图是在夏季晴朗的白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答问题。
(1)7-10时的光合作用强度不断增强的原因是
(2)10-12时左右的光合作用强度明显减弱的原因是 。
(3)14-17时的光合作用强度不断下降的原因是 。
(4)从图中可以看出,限制光合作用的因素有 。
(5)依据本题提供的信息,提出提高绿色植物光合作用强度的一些措施。
三、实验题
19.(2023高一下·澄迈月考)下图表示洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂装片的制作与观察过程,据图回答下列问题:
(1)a过程的目的是 。
(2)c过程的目的是 。
(3)d过程需要对载玻片上的根尖进行按压,以便促使细胞 。
(4)e过程中需要先在低倍镜下找到根尖的 ,才能进行下一步的观察。
(5)在低倍显微镜下看到的洋葱根尖分生区细胞的形态应是图中的 。
四、填空题
20.(2023高一下·澄迈月考)请将下列动物细胞的结构和功能概念图补充完整。
(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) ;(6) 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】根据题意分析,细菌是原核生物,草履虫、衣藻、变形虫属于真核生物,二者共有的结构有细胞膜、细胞质(核糖体)、储存遗传物质的场所(草履虫、衣藻、变形虫是细胞核,细菌是拟核),D正确。
故答案为:D。
【分析】原核细胞与真核细胞共有的特征是均有细胞膜、细胞质构成,均有核糖体这一合成蛋白质的细胞器,均以DNA作为遗传物质;原核细胞与真核细胞最明显的差异是有无核膜包被的成形的细胞核。
2.【答案】B
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界中都存在,说明生物的组成成分来自于非生物的环境,A错误;
B、组成生物体的元素在非生物界中都存在,这一事实主要说明生物界与无机自然界具有统一性,B正确;
C、组成生物体的元素在非生物界中都存在,这一事实主要说明生物界与无机自然界具有统一性,不能体现生物与无机自然界的差异性,C错误;
D、组成生物体的元素在非生物界中都存在,但不能说明生物与非生物在元素组成上没有区别,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生物界与非生物界具有统一性体现在:组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在,没有一种是生物所特有的。
2、生物界与非生物界具有差异性体现在:组成生物体的化学元素在生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。
3.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】AB、糖原是动物细胞特有的多糖,水稻的细胞中没有糖原,AB错误;
C、水稻的细胞为植物细胞,植物细胞含有的多糖是淀粉和纤维素,C正确;
D、蔗糖和麦芽糖为植物二糖,不属于多糖,D错误。
故答案为:C。
【分析】常见的多糖有淀粉、纤维素、糖原、几丁质等,其中淀粉和纤维素存在于植物细胞,糖原存在于动物细胞,几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
4.【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的功能
【解析】【解答】A、构成细胞的磷脂双分子层是脂质,使得溶于脂质的物质,容易通过细胞膜,A正确;
B、细胞膜的功能与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关,有物质运输功能的蛋白质分子在细胞膜中,让细胞膜具有了物质运输功能,B正确;
C、水分子由于磷脂分子的运动会产生间隙可以通过,还可以借助于水通道蛋白通过,C错误;
D、细胞膜具有一定的流动性,细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、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着重要作用,因此,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
2、细胞膜的结构特点:具有流动性(膜的结构成分不是静止的,而是动态的)。
3、细胞膜的功能:将细胞与外界环境分开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
4、细胞膜的功能特点:具有选择透过性(可以让水分子通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过)。
5.【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;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、植物细胞液泡内含有很高的浓度,可以调节细胞内的环境,所以与维持细胞的渗透压有关,A正确;
B、叶绿体可以将光能转化成化学能,而线粒体将有机物中稳定的化学能转化成ATP中活跃的化学能和热能,B正确;
C、内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关,C正确;
D、核糖体是合成蛋白质的场所,中心体不是合成蛋白质的场所,D错误;。
故答案为:D。
【分析】1、内质网:由膜结构连接而成的网状物,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,分为:滑面内质网(脂质、糖类)和粗面内质网(分泌蛋白)。
2、线粒体:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的"动力车间”。
3、叶绿体:叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。
6.【答案】A
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】水分的运输方式是自由扩散和协助扩散,运输动力是浓度差,不需要载体和能量。因此,将刚萎蔫的菜叶放入清水中,水分通过自由扩散进入细胞,同时水分子可以通过细胞膜上的通道蛋白进入细胞内,使菜叶细胞中的水分能够得到恢复。故答案为:A。
【分析】几种物质运输方式的比较:
名称 运输方向 载体 能量 实例
由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收,葡萄糖,K+,等
7.【答案】D
【知识点】生物膜的功能特性;其它细胞器及分离方法;细胞壁
【解析】【解答】A、花青素能溶于水,A错误;
B、水温增高,花青素的溶解度固然会加大,但是这不会导致色素流出细胞,B错误;
C、细胞壁是全透性的,也不具有生物活性,其透性与温度无关,C错误;
D、由于生物膜的选择透过性,花青素无法扩散到细胞外,加热后生物膜失去选择透过性,花青素通过液泡膜和细胞膜扩散到细胞外,D正确。
故答案为:D。
【分析】生物膜具有选择透过性,将红苋菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,细胞膜和液泡膜的选择透过性被破坏,色素流入水中,使水颜色逐渐变成红色。
8.【答案】B
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、当温度为t2时,化学反应速率最快,即酶的催化效率最高,降低活化能的效果更为显著,则该反应需要的活化能最低,A错误;
B、当反应物浓度增大时,化学反应速率可能加快,t2对应的数值可能会增加,B正确;
C、酶活性在t2时比t1高,但低温条件下酶的分子结构更稳定,即酶适合在低温条件下保存,C错误;
D、酶活性在t1时与t3相差不大,但t1时的低温只是抑制了酶的活性,而t3是高温使酶失活,故酶的空间结构在t3时比t1时破坏更严重,D错误。
故答案为:B。
【分析】分析曲线图:图示表示酶活性与温度的关系,在最适温度( t2 )前,随着温度的升高,酶活性增强;到达最适温度时,酶活性最强;超过最适温度后,随着温度的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温会使酶变性失活。
9.【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、有丝分裂可产生新细胞,使生物体生长,A正确;
B、有丝分裂可产生新细胞,替换死亡的细胞,B正确;
C、单细胞生物有些是通过简单的二分裂生殖的,如细菌的繁殖,有丝分裂是真核生物的细胞常见的分裂方式,其次还有减数分裂和无丝分裂等方式,C错误;
D、有丝分裂通过复制将染色体平均分配传给下一代,保证了亲子代细胞遗传性状的稳定,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞增殖是生长、发育、繁殖的基础。真核细胞增殖的方式有三种:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。有丝分裂的意义是在亲子代细胞间保持遗传性状的稳定性,而减数分裂和受精作用能在亲代和子代的个体间保持遗传性状的稳定性。
10.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、成熟的红细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸,产物为乳酸,没有二氧化碳的产生,A正确;
B、图中看出,成熟的红细胞中没有细胞器,因此可以确定网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同,B正确;
C、在细胞的正常生命历程中,遗传信息的执行情况是不同的,据此可推测,造血干细胞与网织红细胞中基因的执行情况不同,尽管网织红细胞中排出了细胞核,C正确;
D、成熟红细胞无细胞核,已丧失控制其凋亡的基因,因此控制成熟红细胞凋亡的基因可能在幼红细胞期就开始表达,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、题图分析:图示哺乳动物红细胞的部分生命历程,造血干细胞先形成幼红细胞,幼红细胞排除细胞核后形成网织红细胞,网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞,所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。
2、细胞分化:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变,只是基因选择性表达的结果。
11.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、图示表示葡萄糖经复杂变化可以转化合成脂肪的过程,脂肪由脂肪酸和X(甘油)合成,A正确;
B、从图示过程可以看出,葡萄糖可以转化为脂肪,所以长期摄入高糖食物,图示过程会加强,B正确;
C、北京鸭的育肥就是利用了图示转化过程形成脂肪,C正确;
D、糖类可以转化为脂肪,脂肪也能转化为糖类,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的,也可以是不饱和的。细胞内良好的储能物质是脂肪,脂肪属于脂质。
2、在生物体内,合成甘油的原料主要来源于糖酵解途径;葡萄糖、蛋白质、脂肪相互转化;有氧呼吸过程包括糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和递氢与氧化磷酸化三个阶段;丙酮酸为非常重要的中间代谢产物。
12.【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、看图可知:高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位,A正确;
B、附着核糖体合成的多肽是在信号肽的引导下进入内质网腔进行粗加工(这一过程没有囊泡运输),内质网将该蛋白通过囊泡运输到高尔基体进行深加工的。B错误;
C、分泌蛋白经细胞膜分泌到细胞外属于胞吐作用,体现了生物膜的结构特点,C正确;
D、看图可知:细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工,D正确。
故答案为:B。
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量.
13.【答案】B
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、②上与光反应有关的光合色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少,A正确;
B、色素易溶于有机溶剂,故可用无水乙醇提取色素,因色素在层析液中的溶解度不同,故分离色素用的是层析液,B错误;
C、黄化叶片中叶绿素含量较少,故若用黄化叶片做提取色素实验,C和D色素带颜色较浅,C正确;
D、在叶绿体类囊体薄膜(②)上进行的光反应可产生NADPH和ATP,进入叶绿体基质(④)参与暗反应过程,为其提供物质和能量,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,所以可用无水乙醇等提取色素。
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。
3、图甲中,①②③④分别表示叶绿体的内膜、类囊体薄膜、外膜和基质;
图乙中,A、B、C、D分别表示胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
14.【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、分析题图可知,甲植物曲线的a点表示光合作用吸收CO2的速率和细胞呼吸释放CO2的速率相等,所以此时光合作用强度等于细胞呼吸强度,A正确;
B、题图中表示乙植物的曲线在bc段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低,de段下降的原因是光照强度减弱,光反应产生NADPH和ATP的速率减慢,这两段下降的原因不相同,B错误;
C、在18时后,乙植物的光合作用强度小于细胞呼吸强度,有机物积累最多的时刻应为18时,C正确;
D、表示乙的植物曲线在bc段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低,所以甲植物在bd段与乙存在差异的原因可能是甲植物的气孔无法关闭,D正确。
故答案为:B。
【分析】根据题意和图示分析可知:甲植物在6时(a点)和18时,光合速率和呼吸速率相等;6点~18时,光合速率大于呼吸速率;18时之后,光合速率逐渐降低至消失。乙植物在6时(a点)和18时,光合速率和呼吸速率相等:6时~18时,光合速率大于呼吸速率;18时之后,光合速率逐渐降低至消失。曲线b~c段的变化是由于气温过高,蒸腾作用旺盛,植物为了减少水分的散失而关闭气孔,导致植物吸收的CO2减少;d~e的变化是由于光照强度减弱引起的。
15.【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】分析图1,AB段由于DNA的复制,每条染色体上的DNA分子数由1变为2,属于分裂间期;BC段表示每条染色体上含有2个DNA分子,对应分裂期的前期和中期;CD段由于着丝粒的分裂,每条染色体上的DNA分子数由2变为1,属于后期;DE段对应有丝分裂后期和末期。分析图2,a、c、d表示染色体数:核DNA分子数=1:1;b表示染色体数:核DNA分子数=1:2。
A、CD段形成的原因是每个着丝粒分裂成两个,染色单体分开形成两条染色体,使每条染色体上含有1个DNA分子,A正确;
B、图2中b、c时期染色体数:核DNA分子数分别为1:2和1:1,且c时期核DNA分子和染色体相对数量均为4,所以b、c时期分别对应图1的BC段、DE段,B正确;
C、图1中CD段着丝粒分裂,染色单体分开形成两条染色体,使染色体数目加倍,从而导致图2中c时期状态的形成,C正确;
D、辨认染色体形态和数目的最佳时期是中期,图2中d时期不表示中期,D错误。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂过程中着丝粒、核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)
时期
项目 分裂
间期 分裂期
前期 中期 后期 末期
着丝粒 2N 2N 2N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 4N 4N→2N
染色单体 0→4N 4N 4N 0 0
核DNA 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
16.【答案】(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞
(2)载体数量饱和
(3)思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散,该过程不需要载体和能量,受细胞内外浓度差的影响。(2)由图可知,b可能是协助扩散或主动运输,b需要载体协助,当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,载体数目饱和,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。(3)协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量,后者需要消耗能量。有氧呼吸产生的能量较多,无氧呼吸产生的能量较少,故实验设计的自变量是有无氧气,因变量是细胞对b的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和单一变量原则。
思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。
结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。
【分析】1、题图表示在适宜条件下,测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系,其中a表示物质通过自由扩散方式,b表示协助扩散或主动运输方式。
2、物质跨膜运输方比较式:
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等
17.【答案】(1)随着CO2浓度的增加,作物的光合作用速率随之提高;因为CO2参与光合作用暗反应,在光照充足的情况下,CO2增加,其单位时间内与五碳化合物结合形成的三碳化合物也会增加,形成的葡萄糖也增加
(2)NADPH和ATP的供应限制;固定CO2的酶活性不够高;C3的再生速率不足;有机物在叶绿体中积累较多等
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1)分析题意可知,甲组提供大气CO2浓度,乙组提供CO2浓度倍增环境,结果显示随着CO2浓度的增加,作物的光合作用速率随之提高,这是因为CO2参与光合作用暗反应,在光照充足的情况下,CO2增加,其单位时间内与C5结合形成的C3会增加,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成C5和糖类等有机物的速率也会增加,故光合作用速率增加,故CO2浓度倍增的环境能够提高本实验中作物的光合作用速率。
(2)甲组提供大气CO2浓度,乙组提供CO2浓度倍增环境,CO2浓度倍增实验作物的光合作用速率并未倍增,可能与光反应有关,光合作用光反应为暗反应提供ATP和[H],当CO2浓度倍增时,可能是光反应为暗反应提供的ATP和[H]不足;也可能与暗反应中固定CO2的酶活性不够高、C3的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等原因,这些都是制约因素,所以单纯增加CO2,不能使反应速率倍增。
【分析】影响光合作用的环境因素:
1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
18.【答案】(1)光照强度不断增加,光合作用便不断加强
(2)温度不断增高,蒸腾作用加强,气孔大量关闭,二氧化碳浓度变化降低
(3)光照强度不断减弱
(4)光照强度、温度、CO2浓度
(5)适当提高光照强度可提高光合速率;“正其行,通其风”,增施有机肥都可以增大CO2浓度
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1)7-10时在一定温度和二氧化碳供应充足的情况下,随着时间的推移,光照强度不断增加,光合作用便不断加强。
(2)随着光照强度不断增加,温度不断增高,在10-12时左右温度很高,蒸腾作用加强,气孔大量关闭,二氧化碳浓度降低从而使光合作用强度减弱。
(3)14-17时光合作用强度不断下降,是因为此时光照强度不断减弱,导致光反应减慢,最终光合作用减慢。
(4)根据以上分析,限制因素是光照强度、温度、CO2浓度。
(5)可以适当提高光照强度可提高光合速率;“正其行,通其风”,增施有机肥都可以增大CO2浓度;适时播种。
【分析】影响光合作用的环境因素:
1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
19.【答案】(1)使细胞相互分离开来
(2)将染色体染成深色,以便观察
(3)分散开来
(4)分生区细胞
(5)A
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】(1)由图分析已知,a过程为解离,需要HCl和酒精作解离液,目的是使组织中的细胞分离开来。
(2)图中c过程为染色,加了碱性染料甲紫(醋酸洋红)溶液,主要目的是使染色体着色,染成深色,便于观察。
(3)d过程为压片,需要对载玻片上的根尖进行按压,以促使细胞分散开,有利于观察。
(4)e过程为显微镜观察,需要先在低倍镜下找到根尖的分生区观察。
(5)分生区细胞分裂旺盛,细胞呈正方形,排列紧密,即对应的A图。
【分析】1、制作洋葱根尖临时装片的操作顺序是解离→漂洗→染色→制片。
2、分析图1中步骤可知A为解离,B为漂洗,C为染色,D为压片,E为观察。
20.【答案】细胞质;细胞质基质;细胞器;内质网;与细胞分裂相关;合成蛋白质
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞质基质
【解析】【解答】动物细胞具有细胞膜、细胞核、细胞质。细胞质含有细胞质基质、细胞器。细胞器包括线粒体、中心体(功能:与细胞的有丝分裂有关)、核糖体(功能:蛋白质合成的场所)、高尔基体、内质网(功能:蛋白质合成、加工场所和运输通道)、溶酶体。
【分析】1、动物细胞具有细胞膜、细胞器和细胞质。细胞质中还有呈胶状的细胞质基质,细胞器就分布在细胞质基质中。
2、线粒体:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的"动力车间"。
3、叶绿体:叶绿体是光合作用的场所,存在于能进行光合作用的植物细胞中,叶绿体的类囊体膜上,含有与光合作用有关的色素。
4、内质网:由膜结构连接而成的网状物,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,分为滑面内质网(脂质、糖类)和粗面内质网(分泌蛋白)。
5、高尔基体:①蛋白质加工,②植物细胞壁的形成,③突触小泡的形成,④溶酶体的形成,⑤精子变形过程中形成顶体。
6、液泡:成熟的中央大液泡主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。化学成分:有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
7、溶酶体:有"消化车间"之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
1 / 1海南省澄迈县澄迈中学2022-2023学年高一下学期第一次月考生物试题
一、单选题
1.(2023高一下·澄迈月考)草履虫、衣藻、变形虫和细菌都是单细胞生物,它们都具有( )
A.细胞膜、细胞质、细胞核、液泡
B.细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
C.细胞膜、细胞质、细胞核、染色体
D.细胞膜、细胞质、储存遗传物质的场所
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】根据题意分析,细菌是原核生物,草履虫、衣藻、变形虫属于真核生物,二者共有的结构有细胞膜、细胞质(核糖体)、储存遗传物质的场所(草履虫、衣藻、变形虫是细胞核,细菌是拟核),D正确。
故答案为:D。
【分析】原核细胞与真核细胞共有的特征是均有细胞膜、细胞质构成,均有核糖体这一合成蛋白质的细胞器,均以DNA作为遗传物质;原核细胞与真核细胞最明显的差异是有无核膜包被的成形的细胞核。
2.(2023高一下·澄迈月考)科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在无机自然界中也都存在,这一事实主要说明( )
A.非生物来源于生物
B.生物界与无机自然界具有统一性
C.生物界与无机自然界具有差异性
D.生物与非生物在元素组成上没有区别
【答案】B
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界中都存在,说明生物的组成成分来自于非生物的环境,A错误;
B、组成生物体的元素在非生物界中都存在,这一事实主要说明生物界与无机自然界具有统一性,B正确;
C、组成生物体的元素在非生物界中都存在,这一事实主要说明生物界与无机自然界具有统一性,不能体现生物与无机自然界的差异性,C错误;
D、组成生物体的元素在非生物界中都存在,但不能说明生物与非生物在元素组成上没有区别,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生物界与非生物界具有统一性体现在:组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在,没有一种是生物所特有的。
2、生物界与非生物界具有差异性体现在:组成生物体的化学元素在生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。
3.(2023高一下·澄迈月考)水稻的细胞中含有丰富的多糖,这些多糖是( )
A.淀粉和糖原 B.糖原和纤维素
C.淀粉和纤维素 D.蔗糖和麦芽糖
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】AB、糖原是动物细胞特有的多糖,水稻的细胞中没有糖原,AB错误;
C、水稻的细胞为植物细胞,植物细胞含有的多糖是淀粉和纤维素,C正确;
D、蔗糖和麦芽糖为植物二糖,不属于多糖,D错误。
故答案为:C。
【分析】常见的多糖有淀粉、纤维素、糖原、几丁质等,其中淀粉和纤维素存在于植物细胞,糖原存在于动物细胞,几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
4.(2023高一下·澄迈月考)细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质,容易通过细胞膜
B.细胞膜上的蛋白质分子常有物质运输功能
C.由于磷脂双分子层内部是疏水的,因此水分子不能通过细胞膜
D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型
【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的功能
【解析】【解答】A、构成细胞的磷脂双分子层是脂质,使得溶于脂质的物质,容易通过细胞膜,A正确;
B、细胞膜的功能与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关,有物质运输功能的蛋白质分子在细胞膜中,让细胞膜具有了物质运输功能,B正确;
C、水分子由于磷脂分子的运动会产生间隙可以通过,还可以借助于水通道蛋白通过,C错误;
D、细胞膜具有一定的流动性,细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、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着重要作用,因此,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
2、细胞膜的结构特点:具有流动性(膜的结构成分不是静止的,而是动态的)。
3、细胞膜的功能:将细胞与外界环境分开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
4、细胞膜的功能特点:具有选择透过性(可以让水分子通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过)。
5.(2023高一下·澄迈月考)各种的细胞器在功能上既有分工又有合作。下列相关叙述错误的是( )
A.植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关
B.叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关
C.内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关
D.中心体和核糖体与蛋白质的合成有关
【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;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、植物细胞液泡内含有很高的浓度,可以调节细胞内的环境,所以与维持细胞的渗透压有关,A正确;
B、叶绿体可以将光能转化成化学能,而线粒体将有机物中稳定的化学能转化成ATP中活跃的化学能和热能,B正确;
C、内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关,C正确;
D、核糖体是合成蛋白质的场所,中心体不是合成蛋白质的场所,D错误;。
故答案为:D。
【分析】1、内质网:由膜结构连接而成的网状物,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,分为:滑面内质网(脂质、糖类)和粗面内质网(分泌蛋白)。
2、线粒体:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的"动力车间”。
3、叶绿体:叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。
6.(2021高一上·农安期末)将刚萎蔫的菜叶放入清水中,菜叶细胞含水量能够得到恢复的主要原因是
A.自由扩散和协助扩散 B.主动运输和胞吞
C.自由扩散和主动运输 D.协助扩散和主动运输
【答案】A
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】水分的运输方式是自由扩散和协助扩散,运输动力是浓度差,不需要载体和能量。因此,将刚萎蔫的菜叶放入清水中,水分通过自由扩散进入细胞,同时水分子可以通过细胞膜上的通道蛋白进入细胞内,使菜叶细胞中的水分能够得到恢复。故答案为:A。
【分析】几种物质运输方式的比较:
名称 运输方向 载体 能量 实例
由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收,葡萄糖,K+,等
7.(2023高一下·澄迈月考)红苋菜的叶肉细胞中含有花青素,若将红苋菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化,若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色,其原因是( )
A.花青素在水等无机溶剂中难以溶解
B.加热使花青素的溶解度增大
C.加热使细胞壁失去了选择透过性
D.加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
【答案】D
【知识点】生物膜的功能特性;其它细胞器及分离方法;细胞壁
【解析】【解答】A、花青素能溶于水,A错误;
B、水温增高,花青素的溶解度固然会加大,但是这不会导致色素流出细胞,B错误;
C、细胞壁是全透性的,也不具有生物活性,其透性与温度无关,C错误;
D、由于生物膜的选择透过性,花青素无法扩散到细胞外,加热后生物膜失去选择透过性,花青素通过液泡膜和细胞膜扩散到细胞外,D正确。
故答案为:D。
【分析】生物膜具有选择透过性,将红苋菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,细胞膜和液泡膜的选择透过性被破坏,色素流入水中,使水颜色逐渐变成红色。
8.(2023高一下·澄迈月考)下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( )
A.当温度为t2时,该反应的活化能最高
B.当反应物浓度提高时,t2对应的数值可能会增加
C.温度在t2时比在t1时更适合酶的保存
D.酶的空间结构在t1时比t3时破坏更严重
【答案】B
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、当温度为t2时,化学反应速率最快,即酶的催化效率最高,降低活化能的效果更为显著,则该反应需要的活化能最低,A错误;
B、当反应物浓度增大时,化学反应速率可能加快,t2对应的数值可能会增加,B正确;
C、酶活性在t2时比t1高,但低温条件下酶的分子结构更稳定,即酶适合在低温条件下保存,C错误;
D、酶活性在t1时与t3相差不大,但t1时的低温只是抑制了酶的活性,而t3是高温使酶失活,故酶的空间结构在t3时比t1时破坏更严重,D错误。
故答案为:B。
【分析】分析曲线图:图示表示酶活性与温度的关系,在最适温度( t2 )前,随着温度的升高,酶活性增强;到达最适温度时,酶活性最强;超过最适温度后,随着温度的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温会使酶变性失活。
9.(2022高一上·北仑开学考)真核细胞的增殖主要是通过有丝分裂来进行的。下列关于有丝分裂的重要性的说法,不正确的是( )
A.产生新细胞,使生物体生长 B.产生新细胞,替换死亡的细胞
C.是细胞增殖的唯一方式 D.维持细胞遗传的稳定性
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、有丝分裂可产生新细胞,使生物体生长,A正确;
B、有丝分裂可产生新细胞,替换死亡的细胞,B正确;
C、单细胞生物有些是通过简单的二分裂生殖的,如细菌的繁殖,有丝分裂是真核生物的细胞常见的分裂方式,其次还有减数分裂和无丝分裂等方式,C错误;
D、有丝分裂通过复制将染色体平均分配传给下一代,保证了亲子代细胞遗传性状的稳定,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞增殖是生长、发育、繁殖的基础。真核细胞增殖的方式有三种:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。有丝分裂的意义是在亲子代细胞间保持遗传性状的稳定性,而减数分裂和受精作用能在亲代和子代的个体间保持遗传性状的稳定性。
10.(2023高一下·澄迈月考)哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示,图中除成熟红细胞外,其余细胞中均有核基因转录的RNA,下列叙述错误的是( )
A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B.网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、成熟的红细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸,产物为乳酸,没有二氧化碳的产生,A正确;
B、图中看出,成熟的红细胞中没有细胞器,因此可以确定网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同,B正确;
C、在细胞的正常生命历程中,遗传信息的执行情况是不同的,据此可推测,造血干细胞与网织红细胞中基因的执行情况不同,尽管网织红细胞中排出了细胞核,C正确;
D、成熟红细胞无细胞核,已丧失控制其凋亡的基因,因此控制成熟红细胞凋亡的基因可能在幼红细胞期就开始表达,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、题图分析:图示哺乳动物红细胞的部分生命历程,造血干细胞先形成幼红细胞,幼红细胞排除细胞核后形成网织红细胞,网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞,所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。
2、细胞分化:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变,只是基因选择性表达的结果。
11.(2023高一下·澄迈月考)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述错误的是( )
A.图中X代表的物质是甘油
B.长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强,从而导致体内脂肪积累
C.北京鸭的育肥就是利用了图示转化过程
D.糖类可以转化为脂肪,但脂肪不能转化为糖类
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、图示表示葡萄糖经复杂变化可以转化合成脂肪的过程,脂肪由脂肪酸和X(甘油)合成,A正确;
B、从图示过程可以看出,葡萄糖可以转化为脂肪,所以长期摄入高糖食物,图示过程会加强,B正确;
C、北京鸭的育肥就是利用了图示转化过程形成脂肪,C正确;
D、糖类可以转化为脂肪,脂肪也能转化为糖类,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的,也可以是不饱和的。细胞内良好的储能物质是脂肪,脂肪属于脂质。
2、在生物体内,合成甘油的原料主要来源于糖酵解途径;葡萄糖、蛋白质、脂肪相互转化;有氧呼吸过程包括糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和递氢与氧化磷酸化三个阶段;丙酮酸为非常重要的中间代谢产物。
12.(2020高一上·天津期中)如图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图,据图分析下列有关叙述错误的是( )
A.高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位
B.附着核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C.分泌蛋白经细胞膜分泌到细胞外体现了生物膜的结构特点
D.细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、看图可知:高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位,A正确;
B、附着核糖体合成的多肽是在信号肽的引导下进入内质网腔进行粗加工(这一过程没有囊泡运输),内质网将该蛋白通过囊泡运输到高尔基体进行深加工的。B错误;
C、分泌蛋白经细胞膜分泌到细胞外属于胞吐作用,体现了生物膜的结构特点,C正确;
D、看图可知:细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工,D正确。
故答案为:B。
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量.
13.(2023高一下·富锦月考)图甲是叶绿体结构示意图,图乙是叶绿体中色素的分离结果(①~④代表叶绿体结构,A~D代表4种色素),下列相关叙述错误的是( )
A.②上与光反应有关的色素对绿光吸收极少
B.利用无水乙醇提取和分离色素的原理是色素溶于无水乙醇
C.若用黄化叶片做色素提取实验,C和D色素带较窄
D.②上形成的NADPH和ATP进入④,为暗反应提供物质和能量
【答案】B
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、②上与光反应有关的光合色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少,A正确;
B、色素易溶于有机溶剂,故可用无水乙醇提取色素,因色素在层析液中的溶解度不同,故分离色素用的是层析液,B错误;
C、黄化叶片中叶绿素含量较少,故若用黄化叶片做提取色素实验,C和D色素带颜色较浅,C正确;
D、在叶绿体类囊体薄膜(②)上进行的光反应可产生NADPH和ATP,进入叶绿体基质(④)参与暗反应过程,为其提供物质和能量,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,所以可用无水乙醇等提取色素。
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。
3、图甲中,①②③④分别表示叶绿体的内膜、类囊体薄膜、外膜和基质;
图乙中,A、B、C、D分别表示胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
14.(2023高一下·澄迈月考)夏季晴朗的一天,甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.对甲植物来说,a点所表示的含义是此时光合作用强度等于细胞呼吸强度
B.乙植物在bc段和de段下降的原因相同
C.乙植物积累的有机物在18时达到最大
D.甲植物在bd段与乙存在差异的原因可能是甲植物的气孔无法关闭
【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、分析题图可知,甲植物曲线的a点表示光合作用吸收CO2的速率和细胞呼吸释放CO2的速率相等,所以此时光合作用强度等于细胞呼吸强度,A正确;
B、题图中表示乙植物的曲线在bc段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低,de段下降的原因是光照强度减弱,光反应产生NADPH和ATP的速率减慢,这两段下降的原因不相同,B错误;
C、在18时后,乙植物的光合作用强度小于细胞呼吸强度,有机物积累最多的时刻应为18时,C正确;
D、表示乙的植物曲线在bc段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低,所以甲植物在bd段与乙存在差异的原因可能是甲植物的气孔无法关闭,D正确。
故答案为:B。
【分析】根据题意和图示分析可知:甲植物在6时(a点)和18时,光合速率和呼吸速率相等;6点~18时,光合速率大于呼吸速率;18时之后,光合速率逐渐降低至消失。乙植物在6时(a点)和18时,光合速率和呼吸速率相等:6时~18时,光合速率大于呼吸速率;18时之后,光合速率逐渐降低至消失。曲线b~c段的变化是由于气温过高,蒸腾作用旺盛,植物为了减少水分的散失而关闭气孔,导致植物吸收的CO2减少;d~e的变化是由于光照强度减弱引起的。
15.(2023高一下·澄迈月考)图1、图2表示有丝分裂过程中细胞内有关物质或结构的数量变化。下列有关叙述错误的是( )
A.CD段形成的原因是着丝粒分裂,染色单体分开
B.图2中b、c时期分别对应图1的BC段、DE段
C.图1中CD段变化导致图2中c时期状态的形成
D.图2中d时期是辨认染色体形态和数目的最佳时期
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】分析图1,AB段由于DNA的复制,每条染色体上的DNA分子数由1变为2,属于分裂间期;BC段表示每条染色体上含有2个DNA分子,对应分裂期的前期和中期;CD段由于着丝粒的分裂,每条染色体上的DNA分子数由2变为1,属于后期;DE段对应有丝分裂后期和末期。分析图2,a、c、d表示染色体数:核DNA分子数=1:1;b表示染色体数:核DNA分子数=1:2。
A、CD段形成的原因是每个着丝粒分裂成两个,染色单体分开形成两条染色体,使每条染色体上含有1个DNA分子,A正确;
B、图2中b、c时期染色体数:核DNA分子数分别为1:2和1:1,且c时期核DNA分子和染色体相对数量均为4,所以b、c时期分别对应图1的BC段、DE段,B正确;
C、图1中CD段着丝粒分裂,染色单体分开形成两条染色体,使染色体数目加倍,从而导致图2中c时期状态的形成,C正确;
D、辨认染色体形态和数目的最佳时期是中期,图2中d时期不表示中期,D错误。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂过程中着丝粒、核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)
时期
项目 分裂
间期 分裂期
前期 中期 后期 末期
着丝粒 2N 2N 2N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 4N 4N→2N
染色单体 0→4N 4N 4N 0 0
核DNA 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
二、综合题
16.(2020高一上·广州期末)在适宜条件下,测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示(a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率)。回答下列问题。
(1)根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是 。
(2)实验结果表明:当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是 。
(3)王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输,李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论 。
【答案】(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞
(2)载体数量饱和
(3)思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散,该过程不需要载体和能量,受细胞内外浓度差的影响。(2)由图可知,b可能是协助扩散或主动运输,b需要载体协助,当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,载体数目饱和,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。(3)协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量,后者需要消耗能量。有氧呼吸产生的能量较多,无氧呼吸产生的能量较少,故实验设计的自变量是有无氧气,因变量是细胞对b的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和单一变量原则。
思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。
结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。
【分析】1、题图表示在适宜条件下,测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系,其中a表示物质通过自由扩散方式,b表示协助扩散或主动运输方式。
2、物质跨膜运输方比较式:
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等
17.(2023高一下·澄迈月考)CO2浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料,分别进行三种不同实验处理,甲组提供大气CO2浓度(375 mol mol-1),乙组提供CO2浓度倍增环境(750 mol mol-1),丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d,测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个生长过程保证充足的水分供应,选择晴天上午测定各组的光合作用速率。结果如下图所示。回答下列问题。
(1)CO2浓度增加,作物光合作用速率发生的变化是 ;出现这种变化的原因是 。
(2)在CO2浓度倍增时,光合作用速率并未倍增,此时限制光合作用速率增加的因素可能是 。
【答案】(1)随着CO2浓度的增加,作物的光合作用速率随之提高;因为CO2参与光合作用暗反应,在光照充足的情况下,CO2增加,其单位时间内与五碳化合物结合形成的三碳化合物也会增加,形成的葡萄糖也增加
(2)NADPH和ATP的供应限制;固定CO2的酶活性不够高;C3的再生速率不足;有机物在叶绿体中积累较多等
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1)分析题意可知,甲组提供大气CO2浓度,乙组提供CO2浓度倍增环境,结果显示随着CO2浓度的增加,作物的光合作用速率随之提高,这是因为CO2参与光合作用暗反应,在光照充足的情况下,CO2增加,其单位时间内与C5结合形成的C3会增加,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成C5和糖类等有机物的速率也会增加,故光合作用速率增加,故CO2浓度倍增的环境能够提高本实验中作物的光合作用速率。
(2)甲组提供大气CO2浓度,乙组提供CO2浓度倍增环境,CO2浓度倍增实验作物的光合作用速率并未倍增,可能与光反应有关,光合作用光反应为暗反应提供ATP和[H],当CO2浓度倍增时,可能是光反应为暗反应提供的ATP和[H]不足;也可能与暗反应中固定CO2的酶活性不够高、C3的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等原因,这些都是制约因素,所以单纯增加CO2,不能使反应速率倍增。
【分析】影响光合作用的环境因素:
1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
18.(2023高一下·澄迈月考)下图是在夏季晴朗的白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答问题。
(1)7-10时的光合作用强度不断增强的原因是
(2)10-12时左右的光合作用强度明显减弱的原因是 。
(3)14-17时的光合作用强度不断下降的原因是 。
(4)从图中可以看出,限制光合作用的因素有 。
(5)依据本题提供的信息,提出提高绿色植物光合作用强度的一些措施。
【答案】(1)光照强度不断增加,光合作用便不断加强
(2)温度不断增高,蒸腾作用加强,气孔大量关闭,二氧化碳浓度变化降低
(3)光照强度不断减弱
(4)光照强度、温度、CO2浓度
(5)适当提高光照强度可提高光合速率;“正其行,通其风”,增施有机肥都可以增大CO2浓度
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1)7-10时在一定温度和二氧化碳供应充足的情况下,随着时间的推移,光照强度不断增加,光合作用便不断加强。
(2)随着光照强度不断增加,温度不断增高,在10-12时左右温度很高,蒸腾作用加强,气孔大量关闭,二氧化碳浓度降低从而使光合作用强度减弱。
(3)14-17时光合作用强度不断下降,是因为此时光照强度不断减弱,导致光反应减慢,最终光合作用减慢。
(4)根据以上分析,限制因素是光照强度、温度、CO2浓度。
(5)可以适当提高光照强度可提高光合速率;“正其行,通其风”,增施有机肥都可以增大CO2浓度;适时播种。
【分析】影响光合作用的环境因素:
1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
三、实验题
19.(2023高一下·澄迈月考)下图表示洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂装片的制作与观察过程,据图回答下列问题:
(1)a过程的目的是 。
(2)c过程的目的是 。
(3)d过程需要对载玻片上的根尖进行按压,以便促使细胞 。
(4)e过程中需要先在低倍镜下找到根尖的 ,才能进行下一步的观察。
(5)在低倍显微镜下看到的洋葱根尖分生区细胞的形态应是图中的 。
【答案】(1)使细胞相互分离开来
(2)将染色体染成深色,以便观察
(3)分散开来
(4)分生区细胞
(5)A
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】(1)由图分析已知,a过程为解离,需要HCl和酒精作解离液,目的是使组织中的细胞分离开来。
(2)图中c过程为染色,加了碱性染料甲紫(醋酸洋红)溶液,主要目的是使染色体着色,染成深色,便于观察。
(3)d过程为压片,需要对载玻片上的根尖进行按压,以促使细胞分散开,有利于观察。
(4)e过程为显微镜观察,需要先在低倍镜下找到根尖的分生区观察。
(5)分生区细胞分裂旺盛,细胞呈正方形,排列紧密,即对应的A图。
【分析】1、制作洋葱根尖临时装片的操作顺序是解离→漂洗→染色→制片。
2、分析图1中步骤可知A为解离,B为漂洗,C为染色,D为压片,E为观察。
四、填空题
20.(2023高一下·澄迈月考)请将下列动物细胞的结构和功能概念图补充完整。
(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) ;(6) 。
【答案】细胞质;细胞质基质;细胞器;内质网;与细胞分裂相关;合成蛋白质
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞质基质
【解析】【解答】动物细胞具有细胞膜、细胞核、细胞质。细胞质含有细胞质基质、细胞器。细胞器包括线粒体、中心体(功能:与细胞的有丝分裂有关)、核糖体(功能:蛋白质合成的场所)、高尔基体、内质网(功能:蛋白质合成、加工场所和运输通道)、溶酶体。
【分析】1、动物细胞具有细胞膜、细胞器和细胞质。细胞质中还有呈胶状的细胞质基质,细胞器就分布在细胞质基质中。
2、线粒体:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的"动力车间"。
3、叶绿体:叶绿体是光合作用的场所,存在于能进行光合作用的植物细胞中,叶绿体的类囊体膜上,含有与光合作用有关的色素。
4、内质网:由膜结构连接而成的网状物,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,分为滑面内质网(脂质、糖类)和粗面内质网(分泌蛋白)。
5、高尔基体:①蛋白质加工,②植物细胞壁的形成,③突触小泡的形成,④溶酶体的形成,⑤精子变形过程中形成顶体。
6、液泡:成熟的中央大液泡主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。化学成分:有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
7、溶酶体:有"消化车间"之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
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