四川省遂宁市2022-2023学年高二下册生物期末考试试卷

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名称 四川省遂宁市2022-2023学年高二下册生物期末考试试卷
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文件大小 7.9MB
资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-07-26 08:45:55

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四川省遂宁市2022-2023学年高二下册生物期末考试试卷
一、单选题(25小题,从选项中选择最佳答案,每题2分,共50分)
1.(2023高二下·遂宁期末)关于“系统”与“生命系统”的叙述正确的是(  )
A.蛋白质是生命活动的体现者,因此蛋白质属于生命系统
B.一个新冠病毒就是一个系统,同时也是最小的生命系统
C.生态系统是指一定区域内有直接或间接联系的所有生物
D.培养皿中的大肠杆菌和被污染滋生的杂菌共同构成群落
2.(2023高二下·遂宁期末)下列关于细胞学说建立过程的描述中正确的是(  )
A.法国的比夏通过显微镜观察,指出器官由组织构成,并把组织分为21种
B.英国科学家施莱登和施旺通过研究,提出“新细胞可以从老细胞中产生”
C.荷兰著名磨镜师列文虎克自制显微镜并观察到不同形态的细菌、红细胞等
D.意大利科学家马尔比基在显微镜下,发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
3.(2023高二下·遂宁期末)下列有关糖类和脂质的叙述,错误的是(  )
A.胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输
B.脂肪是人和动物细胞内特有的储能物质,还具有缓冲和减压的作用
C.多数糖类分子中的氢原子和氧原子数之比为2:1,称为“碳水化合物”
D.糖类和脂肪都能储能,质量相同的糖类和油脂,脂肪储存能量较多
4.(2023高二下·遂宁期末)下列关于水和无机盐的相关叙述中,正确的是(  )
A.自由水所占比例越大,细胞抵抗不良环境的能力就越强
B.作物秸秆充分晒干,体内剩余的物质主要是无机盐
C.急性肠炎病人脱水时,输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法
D.哺乳动物血液中钙离子的含量过高,会出现抽搐等症状
5.(2023高二下·遂宁期末)下列关于蛋白质和核酸的说法中,正确的是(  )
A.评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时,氨基酸的含量越高营养价值越高
B.鸡蛋清中加入一些食盐,会导致蛋白质的结构发生改变而产生白色的絮状物
C.DNA和RNA的区别是所含碱基不同,DNA特有碱基T,RNA特有碱基U
D.DNA和RNA在相关水解酶的参与作用之下,彻底水解后的产物一共有8种
6.(2023高二下·遂宁期末)谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键缩合而成的三肽化合物,化学名为γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸,其结构式如图所示。从图中结构式可知,GSH与其他肽及蛋白质有所不同,它的分子中有一特殊肽键,是由谷氨酸的γ-羧基(-COOH)与半胱氨酸的α-氨基-(-NH2)缩合而成的肽键。谷胱甘肽普遍存在于细胞内,还原型谷胱甘肽因含有活泼的-SH而具有清除自由基、抗衰老和强化免疫能力等功能。下列相关叙述正确的是(  )
A.组成谷胱甘肽分子的3种氨基酸都是必需氨基酸
B.多吃富含谷胱甘肽的食物一定能提高机体免疫力
C.改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序则其功能也发生改变
D.谷胱甘肽中肽键形成过程与核糖体上肽键形成过程不同
7.(2023高二下·遂宁期末)下列有关生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质检测实验的叙述中,正确的是(  )
A.斐林试剂甲液和稀释5倍的斐林试剂乙液,可用于蛋白质检测
B.梨匀浆与斐林试剂作用能生成砖红色沉淀,说明其含有葡萄糖
C.斐林试剂与双缩脲试剂的组成相同,使用方法也相同,且都需要加热
D.脂肪鉴定时,实验材料选用花生油,染色剂选用苏丹Ⅲ染液
8.(2023高二下·遂宁期末)下列关于细胞膜的叙述中,正确的是(  )
A.构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,糖被分布于膜的内外两侧
B.欧文顿用500多种化学物质进行研究,提出膜由蛋白质和脂质组成
C.制备细胞膜一般不用鸡血,主要原因是鸡血中红细胞数量相对较少
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验表明膜蛋白质分子可以运动
9.(2023高二下·遂宁期末)结构与功能相适应是生物学基本观点,下列相关叙述正确的是(  )
A.醋酸杆菌为需氧型生物,其生命活动所需能量主要由线粒体提供
B.细胞膜功能的复杂程度,取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量
C.细胞骨架由蛋白质纤维构成,能维持细胞形态,与细胞能量转换无关
D.核膜上有核孔,有利于DNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
10.(2023高二下·遂宁期末)下图为四种细胞结构示意图,相关说法正确的是(  )
A.判断C、D细胞为原核细胞的依据是有无细胞核
B.与B细胞相比,A细胞特有的结构是叶绿体和液泡
C.若B能分泌抗体,则内质网和高尔基体参与了加工
D.A与B细胞的代谢中心和遗传的控制中心都是细胞核
11.(2023高二下·遂宁期末)下列是有关细胞结构的观察实验的描述,正确的是(  )
A.观察DNA和RNA在细胞中的分布时,应分别用甲基绿和吡罗红染色
B.盐酸能够使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合
C.观察叶绿体,常用藓类的小叶或菠菜叶稍带些叶肉的上表皮制作临时装片
D.观察经甲基绿染色的人的口腔上皮细胞临时装片,可看到蓝绿色的线粒体
12.(2023高二下·遂宁期末)下图1为伞藻嫁接实验,图2为伞藻核移植实验,相关叙述正确的是(  )
A.本实验研究的是生物体形态构建与细胞核的关系
B.图1再生出的伞帽①为伞形、伞帽②为菊花形
C.图2再生出的伞帽③与图1中伞帽②帽形相同
D.图2中无细胞核的甲伞藻将保持正常生命活动
13.(2023高二下·遂宁期末)有研究发现,当细胞膜破损时,细胞外高浓度的Ca2+可以通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞,触发细胞内溶酶体的胞吐作用,携带溶酶体膜的囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性。下列相关叙述正确的是(  )
A.细胞外Ca2+通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞方式属于自由扩散
B.携带溶酶体膜的囊泡与破损的细胞膜融合体现了生物膜的功能特性
C.破损细胞内溶酶体合成的大量水解酶类,能吞噬消化破损的细胞膜
D.随着细胞外Ca2+不断进入破损细胞,破损的细胞膜孔洞将逐渐被修复
14.(2023高二下·遂宁期末)下列对柱形图的相关叙述中,正确的是(  )
A.若图示为组成活细胞的四种化学元素的含量,则元素d最可能表示O元素
B.若图示为四种不同植物细胞液的浓度,则细胞吸水能力大小为:a>b>c>d
C.若图示为四个生态系统的物种多样性,则恢复力稳定性最强的是d生态系统
D.若a、b、d为不同植物细胞液的浓度、c为KNO3溶液,则d细
胞最先发生质壁分离
15.(2023高二下·遂宁期末)下图所示:甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构,乙为人的红细胞膜的结构及葡萄糖和乳酸的跨膜运输,丙中半透膜取自甲,A侧为1mol/L的葡萄糖溶液,B侧为等量的1mol/L的乳酸溶液(呈分子状态),下列据图分析中正确的是(  )
A.图乙中,葡萄糖和乳酸的运输在无氧条件下均不会受到影响
B.在图丙A、B侧分别加入50mg葡萄糖和乳酸,平衡时两侧液面等高
C.在图丙的半透膜中加入蛋白质①,则平衡时A液面与B液面齐平
D.图丁中信号分子①和受体②结合后,可直接激活细胞的特殊功能
16.(2023高二下·遂宁期末)谚语“有收无收在于水,收多收少在于肥”,告诉我们农作物需要合理灌溉。图1是胡萝卜在不同的O2浓度情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。图2是用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗,一段时间后测定培养液中各种离子的浓度。相关叙述正确的是(  )
A.由图1可以得出,胡萝卜对NO3-的需求量大于对K+的需求量
B.图1中影响A和
C.C和D吸收速率差异的因素都是载体和能量C.图2说明水稻向营养液中排出Ca2+和Mg2+,番茄吸收大量SiO44-
D.图1中,B点时限制K+吸收速率的主要因素不再是O2的浓度。
17.(2023高二下·遂宁期末)下图为某研究人员研究某种群数量变化所绘制,λ=某一年种群数量/一年前种群数量,下列相关叙述中正确的是(  )
A.图示表明2015~2017年间,种群的数量没有发生变化
B.2017~2022年,该种群的数量先逐渐增加,后逐渐下降
C.2020年该种群的数量为该环境对这个种群的最大容纳量
D.该柱状图是一种数学模型,能反映出种群数量的增长趋势
18.(2023高二下·遂宁期末)秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式:水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如下图,图中的英文字母表示能量(单位:KJ)。下列叙述中错误的是(  )
A.该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入
B.植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为c/b×100%
C.若种植的莲藕数量过多,会造成鲢鱼减产
D.鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构
19.(2023高二下·遂宁期末)全面推广垃圾分类处理,既能保护环境,还可重新利用废物。在垃圾处理过程中,涉及多种微生物。下列相关叙述错误的是(  )
A.垃圾分类处理站所有的微生物和其他生物一起构成生态系统
B.分解垃圾的不同微生物之间可能存在竞争、互利共生等关系
C.垃圾分类粉碎后,再用相应的微生物处理,分解速度可加快
D.厨余垃圾处理过程中回收的油脂,不可以重新供人们食用
20.(2023高二下·遂宁期末)下图为某乡村生态农业的示意图,蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。下列有关叙述正确的是(  )
A.示意图中通过蚯蚓分解处理技术的应用,实现了物质和能量的循环
B.蚯蚓分解处理技术实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率
C.农田、果园中的能量主要来自于蚯蚓取食后的粪便和食物残渣
D.人、禽畜、蚯蚓和农田、果园中的植物共同构成了生物群落
21.(2023高二下·遂宁期末)下列有关发酵技术主要原理的叙述中,错误的是(  )
A.面包制作:酵母菌无氧呼吸产生的CO2遇热膨胀致面包酥软
B.果醋制作:醋酸杆菌在有氧条件下可将糖或酒精转化为醋酸
C.腐乳制作:毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶等促进豆腐中相关物质水解
D.泡菜制作:乳酸菌厌氧发酵产生乳酸,后者使泡菜具有特别风味
22.(2023高二下·遂宁期末)四川泡菜又叫泡酸菜,味道咸酸,口感脆生,色泽鲜亮,香味扑鼻,开胃提神,醒酒去腻,老少适宜。下列相关叙述正确的是(  )
A.制作泡菜用的乳酸菌,其结构和功能主要由细胞核中的遗传物质控制
B.泡菜中含有大量危害人体健康的亚硝酸盐,新鲜蔬菜中不含亚硝酸盐
C.发酵过程中会产生亚硝酸盐,随着发酵时间的延长亚硝酸盐含量越高
D.膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客的形式”随尿液排出
23.(2023高二下·遂宁期末)蓝莓果实中富含花青素等营养成分,具有保护视力、防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、增强机体免疫等功能。下图是获取蓝莓花青素、蓝莓果汁、蓝莓酒和蓝莓醋的简易流程。相关说法中正确的是(  )
A.为防止杂菌污染,蓝莓汁与果胶酶混合后,需要立即进行高温灭菌处理
B.酿制蓝莓酒时,将酵母菌加入装有蓝莓汁的发酵罐中后,应立即密封装置
C.蓝莓酒暴露在空气中会逐渐变酸,酒的表面因醋酸菌大量繁殖而形成菌膜
D.在无氧条件下,蓝莓酒发酵旺盛,同时也有利于醋酸菌将蓝莓酒发酵成蓝莓醋
24.(2023高二下·遂宁期末)下列关于酶与酵母细胞的固定化叙述中,正确的是(  )
A.酵母细胞一般采用包埋法固定,酶只能用化学结合法和物理吸附法固定
B.制作凝胶珠时,如果海藻酸钠浓度偏低,会导致固定的酵母细胞偏少
C.固定化酶可以反复使用,反应产物对固定化酶的活性无影响
D.酵母细胞可以催化一系列化学反应,各种反应物都可以用固定化细胞技术
25.(2023高二下·遂宁期末)下列关于血红蛋白的提取和分离的叙述,正确的是(  )
A.凝胶色谱法分离蛋白质时,层析柱中最先洗脱的是分子质量相对较小的蛋白质
B.使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳过程中,电泳迁移率主要取决于不同蛋白质的电荷差异
C.红细胞的洗涤过程中,需要重复加蒸馏水洗涤三次,直至上清液不再呈现黄色
D.离心后层析得到的血红蛋白溶液,装入透析袋中,可除去分子量较小的杂质
二、非选择题(本题包括5个小题,每小题10分,共50分)
26.(2023高二下·遂宁期末)“结构决定功能”是生物学最基本的生命观,下图1表示分泌蛋白的合成、加工、分泌及细胞吞噬、消化处理细菌的局部示过程,图2表示胰岛B细胞中线粒体参与胰岛素的分泌调节的简易机制。请据图回答下列问题。
(1)图1、图2细胞中大量的囊泡,COPⅠ、COPⅡ也属于囊泡(参与介导蛋白质在A、B之间的运输),它们都属于生物膜系统,其理由是   。
(2)图1中   过程会导致细胞膜面积减小。该过程体现细胞膜的结构特点是   。
(3)研究发现图2中葡萄糖刺激胰岛B细胞分泌胰岛素与ATP/ADP相关。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞的一系列生理反应。胰岛B细胞内ATP/ADP的比值上升,最终促进胰岛素的分泌。
①在此过程中葡萄糖   (选填:“是”或“不是”)信息分子,其理由是   。
②有研究者为了进一步证明线粒体在胰岛素分泌的过程中的重要作用,破坏了胰岛B细胞中的线粒体,发现胰岛素分泌量减少。请结合图解分析其作用机理是   。
27.(2023高二下·遂宁期末) 2020年7月,人民日报刊登:遂宁昔日乱石头之洲变成今日美丽的世界荷花博览园——圣莲岛(位于涪江中心,岛中有湖),面积1.52km2,619亩湿地。800多个品种的荷花和睡莲,200多种水生植物,数十种亚热带植物、水生动物和鸟禽类等,是赏荷休闲的好去处。荷花属于睡莲科莲属,荷花的花和叶高挺出水面,莲子、莲蓬、莲藕可食用,茎可入药,睡莲属于睡莲科睡莲属,睡莲的花叶大多浮出水面,高挺一点的接近水面,花朵可以泡茶或制作香水。请结合所学知识回答下列问题:
(1)昔日乱石头之洲变成世界荷花博览园的过程中,群落发生了   。湿地的荷花、睡莲、美人蕉能分泌萜类、类固醇等,抑制藻类生长,鲜花能吸引昆虫,这一现象体现了生态系统的信息传递能够   。
(2)某生物兴趣小组根据对圣莲岛湖泊生物的调查构建了如下食物网。
①流经该湖泊生态系统的总能量是   。该食物网中鲫鱼和小虾之间的关系为   ,属于第五营养级的生物是   。
②圣莲岛在节假日期间,游客相对较多,带来不少生活垃圾等对湖泊造成轻度污染,能通过物理沉降、化学分解、   ,很快就能消除,这体现了生态系统具有   。
(3)该兴趣小组还计划对圣莲岛湖泊四周土壤小动物类型进行丰富度调查,丰富度是指   。
28.(2023高二下·遂宁期末)随着社会的进步、经济的发展,人们对生活质量的追求越来越高,更加讲究食品的色香味形。酱油是中国传统的液体调味品。制作时用大豆、脱脂大豆、黑豆、小麦或麸皮,加入水、食盐酿造而成。其色泽呈红褐色,有独特酱香,滋味鲜美,能促进食欲。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
请用所学知识分析并回答下列问题:
(1)大豆、小麦、麦麸为米曲霉大量生长繁殖提供了充足的碳源和   ,也为酵母菌的生长繁殖提供营养物质和能量来源。酵母菌的代谢类型是   。(选填“自养需氧”、“自养厌氧”、“自养兼性厌氧”、“异养兼性厌氧”)
(2)大豆、小麦、麦麸粉碎要适度,颗粒太细,润水后容易结块,蒸料时会产生夹心,导致制曲通风不畅不利于米曲霉生长。颗粒太粗,会减少米曲霉生长繁殖的总面积。米曲霉发酵过程需要不断搅拌,主要目的是   (答出两点),大量分泌制作酱油所需的酶类。这些酶能将发酵池中的多种有机物分解成易于吸收、风味独特的成分,如脂肪酶能将脂肪分解成   和脂肪酸。淀粉酶系可将淀粉分解为葡萄糖,在乳酸菌参与下葡萄糖生成   ,不仅可以增加风味,还可以与酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生的   、发酵池中的食盐共同起到抑制杂菌的作用。
(3)酱油的制作是米曲霉、乳酸菌、酵母菌等代谢类型不同的微生物共同作用的结果。为了避免其它杂菌污染,保证产品质量,有人提出可在发酵池中加入抗生素,你认为该方案是否可行,理由是什么。   。
29.(2023高二下·遂宁期末)炎热的夏季,原生态果汁饮料是健康饮品之一,深受消费者喜爱。某饮料厂生产的果汁口感不错,因澄清度不够,浑浊甚至沉淀而被消费者怀疑为过期产品。请根据所学知识回答下列问题:
(1)经技术人员确认果汁为新生产的,影响果汁澄清度的是植物的   及   ,其主要成分之一果胶,果胶不溶于水,果胶不仅影响出汁率,还会使果汁浑浊。利用果胶酶可以将果胶分解为可溶性的   ,从而解决浑浊的问题。
(2)果胶酶大量存在于柑橘、柠檬、柚子等果皮中。也广泛存在于细菌、酵母菌等多种微生物细胞中。欲筛选出能大量产生果胶酶的细菌,涉及到微生物的培养与筛选。
①配制培养基时,为避免杂菌的污染,实验室通常用   法对培养基进行灭菌处理。
②筛选菌种时,可从腐烂的柑橘、柠檬、柚子等果皮中取样,其原因是   。
③筛选菌种的培养基配制时,对碳源的要求是   。
(3)据了解该饮料厂产品问题主要是工作人员使用果胶酶用量不当,果胶酶的用量除与果汁量有关外,主要影响因素还有   。
30.(2023高二下·遂宁期末)我国素有“竹子王国”之美誉,共有竹70余属、1200余种,2200万公顷。有许多如“咬定青山不放松”的赞美诗句,骨气、坚韧、高雅之寓意。用途广,涉及医药、化妆品、建筑、欣赏、食品等多种行业,冷箭竹等还是国宝大熊猫的食物。生活中常见的竹编、竹筒鸡、竹笋等家喻户晓。竹叶也可清热解毒、生津利尿,防治心血管疾病。新鲜幼嫩的竹叶提取物香豆素和黄酮类均系芳香族化合物,具良好抗自由基能力,可抗衰老,抗疲劳和增强免疫力,可降血脂、胆固醇,可抗菌、消炎和抗病毒,有效保护人体健康。衰老脱落的竹叶也带来环境污染。据此回答下列相关问题:
(1)提取黄酮类化合物和香豆素常用的方法有:水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法、大孔吸附树脂提取法、超临界萃取法与微波和超声波提取法等。
①水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法,它的原理是   。
②萃取法作溶剂的有机物分为水溶性和水不溶性两种。萃取的效率主要取决于   。
(2)衰老竹叶的主要成分中,最难以降解的是纤维素,纤维素的降解需要纤维素酶,一般认为纤维素酶至少包括三种组分,其中两种酶可将纤维素分解为纤维二糖,纤维二糖分解为葡萄糖需要的酶是   。
(3)某研究小组对此展开了研究,从污水厂的污泥、土壤、猪粪、鸡粪、商品菌液、鬼伞(一种经选育无毒可食用蘑菇)中分离出能降解竹叶的菌种,通过降解得到腐熟的堆肥产品,作为土壤改良剂、有机肥和栽培基质利用。下图为不同环境中微生物对竹叶的降解效果。
①研究小组所用土壤样品最可能取自   。上述研究结果表明,从
   分离出的菌种降解竹叶效果最好。
②生产实践中除集中处理竹叶之外,为使竹林中竹叶不至于大量堆积,可在竹林中种植   ,既能达到快速降解竹叶的目的,还可提高经济效益。
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、生命系统的基本单位是细胞,蛋白组不属于生命系统,故A错误;
B、一个新冠病毒是RNA病毒,病毒没有细胞结构,不能独立生存,不属于生命系统,故B错误;
C、生态系统是指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态,故C错误;
D、生物群落是指相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合,所以培养皿中的大肠杆菌和背污染的杂菌共同构成群落,故D正确;
故答案为:D。
【分析】生命系统的层次:
①细胞:细胞是生物体的基本结构和功能单位,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:指彼此间互相作用、互相依赖的组分有规律地结合而形成的整体。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,是最直观的。
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:可以体现生命现象和生命活动规律的整体,是分层次的。在一定的自然区域内,生物群落与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。是最大的生命系统。
2.【答案】C
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、法国的比夏通过对器官的解剖和观察,指出器官由组织构成,并把组织分成21种,故A错误;
B、德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出“新细胞是由老细胞中产生”,故B错误;
C、荷兰著名魔镜师列文虎克自制显微镜并观察到不同形态的细菌、红细胞等,故C正确;
D、耐格里观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果,魏尔肖总结细胞通过分裂产生新细胞,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)细胞学说:细胞学说指出,细胞是动植物结构和生命活动的基本单位,由德国植物学家施莱登 和动物学家施旺最早提出,德国科学家魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞的观点,才较完善。它是关于生物有机体组成的学说。细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性,以及在进化上的共同起源。细胞学说间接阐明了生物界的统一性。
(2)细胞学说建立的主要过程
维萨里:在器官水平研究生命未深入到细胞水平
比夏:在组织水平研究生命未深入到细胞水平
胡克:利用显微镜发现并命名了细胞观察到的是死细胞
列文虎克:用显微镜观察到了活细胞未上升到理论水平
马尔比基:用显微镜观察了动植物的微细结构未用细胞来描述
施莱登:首先提出细胞是构成植物体的基本单位未与动物界联系
施旺:与施莱登总结出一切动植物都是由细胞构成的未搞清细胞来源的过程
耐格里:观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果未上升到理论水平
魏尔肖:总结出细胞通过分裂产生新细胞
3.【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、胆固醇是组成动物细胞膜的主要组成部分,也参与在血液中的运输,故A正确;
B、植物体内也含有脂肪,具有缓冲和减压的作用,故B错误;
C、多数糖类分子中的氢原子和氧原子数之比为2:1,称为“碳水化合物”,故C正确;
D、糖类和脂肪都能储能,质量相同的糖类和油脂,糖类的C、H比例小于脂肪,所以脂肪储存能量较多,故D正确;
故答案为:B。
【分析】1、糖类:
糖类是多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物,可分为单糖、二糖和多糖等。
(1)单糖
单糖是糖类种结构最简单的一类,单糖分子含有许多亲水基团,易溶于水,其组成元素是C,H,O葡萄糖、果糖、半乳糖等。葡萄糖是生命活动的主要能源物质。
(2)二糖
由两个连接成一起的单糖组成的糖类,称为二糖。二糖是由两个单糖单元通过脱水反应,形成一种称为糖苷键的共价键连接而成。麦芽糖、蔗糖、乳糖等是常见的二糖。1分子麦芽糖水解产生2分子葡萄糖;1分子蔗糖水解产生1分子葡萄糖和1分子果糖;1分子乳糖水解产生1分子葡萄糖和1分子半乳糖。可见,二糖是由两分子单糖组成。蔗糖是存量最为丰富的二糖,它们是植物体内存在最主要的糖类。
(3)多糖
化学式为(C6H10O5)n ,包括淀粉、纤维素、糖原和木糖。
2、脂质:
脂类是人体需要的重要营养素之一,供给机体所需的能量、提供机体所需的必需脂肪酸,是人体细胞组织的组成成分,可分为脂肪、磷脂和胆固醇。
(1)脂肪::脂肪是细胞内良好的储能物质,主要提供热能;保护内脏,维持体温;协助脂溶性维生素的吸收;参与机体各方面的代谢活动等等
(2)磷脂:磷脂具有促进脂肪代谢,防止脂肪肝,降低血清胆固醇、改善血液循环、预防心血管疾病的作用。
(3)胆固醇:胆固醇是构成细胞膜的重要组成成分,细胞膜包围在人体每一细胞外,胆固醇为它的基本组成成分,自然界中的胆固醇主要存在于动物性食物之中,少数植物中有胆固醇。
4.【答案】C
【知识点】水和无机盐的作用的综合
【解析】【解答】A、自由水所占比越大,代谢能力越强,细胞抵抗不良环境的能力就越弱,故A错误;
B、作物在晒干的过程中,体内剩余的物质既有无机盐还有结合水、有机物等,故B错误;
C、急性肠炎病人脱水时,失去大量的水和无机盐,所以输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法,故C正确;
D、哺乳动物血液中钙离子的含量过低,会出现抽搐等症状,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)自由水与结合水:在动植物食品组织中存在的水分按其存在形式和特性的不同,基本上可以分为两种,即自由水和结合水。经常随着所处的条件而发生变化的这部分水称为自由水。还有一部分水是以氢键结合在一起的,不能溶解可溶性的物质。在一般的干燥和潮湿条件下,很少会发生变化。在幼小的动植物内,由于蛋白质的含量较多,所以结合水也相应有所增加。
(2)Ca是骨骼的主要成分,Ca2+对肌细胞兴奋性有重要影响,血钙过高兴奋性降低导致肌无力,血钙过低兴奋性高导致抽搐,Ca2+还能参与血液凝固,血液中缺少Ca2+血液不能正常凝固。
5.【答案】D
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合;核酸的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时,氨基酸的种类和含量对营养价值都有影响,故A错误;
B、鸡蛋清中加入一些食盐,发生盐析不会破坏蛋白质的空间结构,故B错误;
C、DNA和RNA的区别是五碳糖不同DNA为脱氧核糖,RNA为核糖,碱基也不同,DNA特有T(胸腺嘧啶),RNA特有U(尿嘧啶),故C错误;
D、DNA和RNA在相关酶的参与作用之下,彻底水解的产物一共有8种,即脱氧核糖核酸、核糖核酸、五种含氮碱基(A、T、G、C、U),故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。DNA分子结构中,两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕,构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸链在螺旋结构的外面,碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补,通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连,形成相当稳定的组合。
(2)核糖核酸(RNA),存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种,即A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)、U(尿嘧啶),其中,U(尿嘧啶)取代了DNA中的T(胸腺嘧啶)。核糖核酸在体内的作用主要是引导蛋白质的合成。
(3)盐析:向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可以降低蛋白质的溶解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析,是物理变化,可复原。向某些蛋白质溶液中加入某些重金属盐,可以使蛋白质性质发生改变而凝聚,进而从溶液中析出,这种作用叫作变性,性质改变,是化学反应,无法复原。
6.【答案】C
【知识点】氨基酸的种类;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键缩合而成的三肽化合物,三种氨基酸都能在人体中合成,属于非必需氨基酸,故A错误;
B、食物中的谷胱甘肽不能直接被人体吸收,需要分解成氨基酸,所以多吃含有谷胱甘肽的食物不一定能提高免疫力,故B错误;
C、蛋白质的结构和功能由氨基酸决定,若改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序,其功能可能发生改变,故C正确;
D、谷胱甘肽中肽键的形成与核糖体上的肽键形成都为脱水缩合,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)必需氨基酸:指人体不能合成或合成速度远不适应机体的需要,必需由食物蛋白供给,这些氨基酸称为必需氨基酸。
(2)非必需氨基酸:指人自己能由简单的前体合成,不需要从食物中获得的氨基酸。
7.【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液都是0.1 g/mL NaOH,斐林试剂乙液CuSO4浓度为0.05 g/mL;双缩脲试剂BCuSO4浓度为0.01 g/mL,所以斐林试剂甲液和稀释5倍的斐林试剂乙液可用于蛋白质的检测,故A正确;
B、梨匀浆与斐林试剂作用能生成砖红色沉淀,说明其中含有还原糖,故C错误;
C、斐林试剂与双缩脲的组成不同,使用方法不同,双缩脲试剂不需要加热,故C错误;
D、花生油为黄色,苏丹Ⅲ染料能变成黄色,所以鉴定花生油不能用苏丹Ⅲ,故D错误;
故答案为:A。
【分析】1、斐林试剂
(1)使用方法
0.1 g/mL NaOH(甲液)和0.05 g/mL CuSO4(乙液)。一般将斐林试剂甲液和乙液等体积混合(或在2 mL甲液中滴4~5滴乙液),再将混合后的斐林试剂倒入待测液,水浴加热或直接加热(60℃水浴加热)。如待测液中存在还原糖,则呈现砖红色沉淀;如待测液中不存在还原糖,则仍然呈蓝色。
(2)还原糖实验
①向试管内注入2mL待测组织样液。左侧为氢氧化铜沉淀,右侧为砖红色沉淀
②向试管内注入1mL斐林试剂(甲乙液等量混合均匀后再注入)
③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。
④观察试管中出现的颜色变化(应为浅蓝色——棕色——砖红色沉淀)。
2、双缩脲试剂
双缩脲试剂A是质量分数为0.1g/mL的NaOH水溶液;双缩脲试剂B是质量分数为0.01g/mL的CuSO4水溶液.先在待测液中加入双缩脲试剂A 3mL,振荡均匀(营造碱性环境),再加入1~2滴双缩脲试剂B,振荡均匀。如果待测液里含有蛋白质,那么会看到溶液变成紫色。具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应。
3、双缩脲试剂与斐林试剂的比较
斐林试剂和双缩脲试剂都由NaOH溶液和CuSO4溶液组成,但二者有如下三点不同:
(1)溶液浓度不同
CuSO4溶液称为斐林试剂乙,其浓度为0.05 g/mL;
CuSO4溶液称为双缩脲试剂B,其浓度为0.01 g/mL。
(2)使用原理不同
斐林试剂是新配制的溶液,它在加热条件下与醛基反应,被还原成砖红色的沉淀,可用于鉴定可溶性还原糖的存在。用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)。鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂,发生的是双缩脲反应。具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应。蛋白质的肽键在碱性溶液中能与Cu2+络合成紫红色的化合物。颜色深浅与蛋白质浓度成正比。
(3)使用方法不同
斐林试剂使用时,先等体积混合甲、乙两液,而后立即使用,反应需要加热(有时不加热也反应);双缩脲试剂使用时,先加入NaOH溶液(1mL),振荡摇匀,造成碱性的反应环境,然后再加入3~4滴CuSO4溶液,振荡摇匀后观察现象。
8.【答案】D
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的结构特点
【解析】【解答】A、构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,糖被只分布于膜的外侧,故A错误;
B、欧文顿用500多种化学物质进行研究,得出膜是由脂质组成的,故B错误;
C、制备细胞膜一般不用鸡血,主要原因是鸡血中含有细胞器,故C错误;
D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验表明蛋白质分子可以运动,故D正确;
故答案为:D。
【分析】细胞膜主要由脂质(主要为磷脂)、蛋白质和糖类等物质组成;其中以蛋白质和脂质为主。磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架,含有少量糖类。其中部分脂质和糖类结合形成糖脂,部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
9.【答案】B
【知识点】细胞膜的成分;细胞骨架
【解析】【解答】A、醋酸杆菌为原核生物,没有线粒体,故A错误;
B、细胞膜的功能复杂,与细胞膜上的蛋白质种类和数量有关,故B正确;
C、细胞骨架由蛋白质纤维构成,能维持细胞形态,与物质的运输,细胞的分裂有关,故C错误;
D、核膜上有核孔,DNA不能通过核孔进入细胞质,故D错误;
故答案为:B。
【分析】细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构,细胞骨架不仅在维持细胞形态,承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用,而且还参与许多重要的生命活动。
10.【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;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、判断C、D细胞为原核细胞的依据是有无以核膜为界的细胞核,故A错误;
B、与B细胞相比,A细胞特有的结构是叶绿体、液泡和细胞壁,故B错误;
C、若B能分泌抗体,抗体属于分泌蛋白,需要内质网和高尔基体的修饰及加工,故C正确;
D、A与B的代谢中心为细胞质基质,细胞核是遗传和代谢的控制中心,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A有叶绿体、中央大液泡和细胞壁为植物细胞,B为动物细胞,C无以核膜为界的细胞核可能为细菌,D为蓝细菌。
11.【答案】B
【知识点】观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察DNA和RNA在细胞中的分布时,甲基绿和吡罗红应该混合,故A错误;
B、盐酸能够使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合,故B正确;
C、观察叶绿体,常用藓类的小叶或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮制作临时装片,故C错误;
D、观察健那绿染液染色的人的口腔上皮细胞,可以看到蓝绿色的线粒体,故D错误;
故答案为:B。
【分析】甲基绿和吡罗红为碱性染料,吡罗红与 RNA 亲和力大,可将 RNA 染成红色,而 DNA 与甲基绿亲和力大,被染成绿色。 染色后即可观察 DNA 、 RNA 在细胞中的分布。 甲基绿和吡罗红不是活细胞所需要的物质,正常情况下,无法穿过细胞膜进入细胞内,因此实验中使用盐酸破坏细胞膜,增加细胞膜的通透性,以方便染色剂进入细胞,同时,盐酸还能使细胞中染色体中的 DNA 和蛋白质分离,有利于 DNA 与甲基绿染色剂结合。
12.【答案】A
【知识点】细胞核的功能
【解析】【解答】A、通过伞藻嫁接实验和伞藻核移植实验,研究的是生物体形态的构建与细胞核的关系,故A正确;
B、图1再生出的伞帽①为菊花形、伞帽②为伞形,故B错误;
C、图2再生出的伞帽③为菊花形与图1中伞帽②伞形不相同,故C错误;
D、图2中无细胞核的甲伞藻将不能进行生命活动,故D错误;
故答案为:A。
【分析】图1伞藻嫁接实验:菊花形的伞柄嫁接到伞形的假根上,最后长出的应该是伞形的伞帽,伞形的伞柄嫁接到菊花形的假根上,最后长出的应该是菊花形的伞帽。
图2为伞藻核移植实验,将菊花形的细胞核移植到去掉细胞核的伞形的假根上,最后长出的应该是菊花形伞帽。
13.【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合;细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、当细胞膜破损时,细胞外高浓度的Ca2+可以通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞,只是普通的扩散过程,故A错误;
B、携带溶酶体膜的囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性,体现生物膜的流动性,而流动性属于生物膜的结构特性,故B错误;
C、溶酶体内不能合成水解酶,水解酶在核糖体中合成,能吞噬消化破损的细胞膜,故C错误;
D、由题意可知,细胞外高浓度的Ca2+可以通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞,触发细胞内溶酶体的胞吐作用,携带溶酶体膜的囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性,故D正确;
故答案为:D。
【分析】溶酶体:溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜,形状多种多样,内含许多水解酶。溶酶体在细胞中的功能是分解从外界进入到细胞内的物质,也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器,当细胞衰老时,其溶酶体破裂,释放出水解酶,消化整个细胞而使其死亡。
14.【答案】A
【知识点】质壁分离和复原;生态系统的稳定性;组成细胞的元素和化合物;渗透作用
【解析】【解答】A、若图示为组成活细胞的几种化学元素,元素d含量最高,可能为氧元素,故A正确;
B、若图示为四种不同植物细胞液的浓度,浓度越高吸水能力最强,则细胞吸水能力大小为a<b<c<d,故B错误;
C、若图示为四个生态系统的物种多样性,物种多样性越少,恢复力稳定性最强,抵抗力稳定性越弱,所以恢复力稳定性最强的是a,故C错误;
D、若a、b、d为不同植物细胞液的浓度,c为KNO3溶液,则d细胞浓度大于c细胞,可能发生吸水现象,a应该最先发生质壁分离,故D错误;
故答案为:A。
【分析】(1)组成细胞的主要元素占鲜重百分比:O>C>H>N;占干重百分比:C>O>N>H。
(2)质壁分离发生的条件:细胞泡液的浓度<外界溶液浓度;细胞壁具有全渗透性;细胞质、细胞膜和液泡膜组成的原生质膜是半渗透的,具有选择透过性,相当于一层半透膜;原生质层比细胞壁的伸缩性大。
15.【答案】A
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、图乙中葡萄糖和乳酸的运输需要能量和载体蛋白,为主动运输需要能量,红细胞在无氧的条件下也能产生能量,所以葡萄糖和乳酸的运输在无氧条件下均不会受到影响,故A正确;
B、在图丙A、B侧分别加入50mg葡萄糖和乳酸,两侧浓度不同,所以平衡时两侧液面高度不同,故B错误;
C、在图丙中加入蛋白质①,蛋白质①为运输葡萄糖的蛋白质,所以A中的葡萄糖会通过半透膜移动到B处,导致A部分的溶液浓度下降,水分子由A处扩散到B处的速度大于从B处扩散到A处的速度,所以平衡时A侧的液面高度低于B处,故C错误;
D、由图丁可知,信号分子①和受体②结合后,通过激活酶之后激活细胞的特殊功能,故D错误;
故答案为:A。
【分析】1、主动运输:
(1)概念
主动运输是指物质逆浓度梯度,在载体蛋白和能量的作用下将物质运进或运出细胞膜的过程。Na+、K+和Ca2+等离子,都不能自由地通过磷脂双分子层,它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。主动运输的载体蛋白具有将被运载物从低浓度区域转运到高浓度区域的能力。
(2)主动运输的特点是:
①逆浓度梯度(逆化学梯度)运输;
②需要能量(由ATP直接供能)或与释放能量的过程偶联(协同运输),并对代谢毒性敏感;
③都有载体蛋白,依赖于膜运输蛋白;
④具有选择性和特异性。
2、被动运输
(1)概念:
被动运输是物质顺浓度梯度且不消耗细胞代谢能(ATP)所进行的运输方式,运输动力来自质膜内、外侧物质的浓度梯度势能或电位差。被动运输分为简单扩散和易化扩散。
(2)分类:
简单扩散:
是脂溶性小分子物质穿膜运输的方式,被运输的小分子物质在膜两侧存在浓度差,即可顺浓度进行扩散。小分子物质扩散的速度取决于分子的大小和其脂溶性,如疏水性气体小分子O2、CO2、N2,等能迅速通过细胞膜。乙醇等脂溶性高的小分子也能迅速通过细胞膜。H2O、尿素、甘油等分子带有强极性,脂溶解度低,故通过膜比较缓慢。更大的亲水性分子如葡物糖和各种带电的分子如氨基酸及核苷酸等都不能经简单扩散的方式进行运输。
易化扩散:
易化扩散又称协助扩散,是借助于膜上运输蛋白的协助顺浓度梯度运输物质的方式。葡萄糖、氨基酸,核苷酸等亲水性营养物质以及Na+,K+,Ca2+等带电荷的离子都能通过易化扩散进行跨膜运输。介导易化扩散的运输蛋白有载体蛋白和通道蛋白,据此,易化扩散又分为载体蛋白介导的易化扩散和通道蛋白介导的易化扩散两种类型。介导主动运输的蛋白也称为载体蛋白。
16.【答案】D
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】A、图1是在不同氧气浓度的情况下对NO3-和K+的吸收速率,虽然在相同氧气浓度的条件下,吸收NO3-的速率大于K+的速率,但是不能说明胡萝卜对NO3-的需求量对对K+的需求量,故A错误;
B、图1中影响A和C吸收速率的原因可能是载体数量,影响C和D吸收速率的原因可能是能量,故B错误;
C、图2能说明水稻对水吸收速率与吸收离子的速率不同,导致浓度不同,不是水稻向营养液中排出离子,故C错误;
D、图1中,B点时氧气的浓度几乎不影响对K+的吸收速率,所以B点时限制K+吸收速率的主要因素不在是氧气浓度,故D正确;
故答案为:D。
【分析】分析图1是在不同氧气浓度下对K+和NO3-的吸收速率,图2水稻吸收水的速率大于吸收Ca2+和Mg2+的速率,导致培养液中钙离子的浓度和镁离子的浓度大于初始浓度,番茄吸收水的速率大于吸收SiO44-的速率,导致SiO44-的浓度大于初始浓度。
17.【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、图中在2015-2017年间,λ大于1表示增长率没有变,但是数量一直在增加,故A错误;
B、2017-2022年λ虽然先增加后减少,但是λ一直大于1,所以在2017-2022年间种群的数量一直在增加,故B错误;
C、2020年λ值最大,表示该年的增长率最大,但是2020年之后λ的值大于1,所以一直在增长,所以2020年不知该种群的最大环境容纳量,故C错误;
D、该图为柱状图,是数学模型,可以直观反应出种群数量的增长趋势,故D正确;
故答案为:D。
【分析】λ=某一年种群数量/一年前种群数量,λ=1表示种群的数量保持不变,若λ>1表示种群的数量增加,若λ<1表示种群数量降低。图中从2015-2022年λ都大于1,表示2015-2022年种群数量一直在增加。
18.【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、由图中可知,该生态系统有能量的输出,所以如果需要该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入,故A正确;
B、植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为c/(m+b)%,故B错误;
C、水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,若种植的莲藕数量过多,能量多数储存在莲藕内,流向鱼类的能量减少,会造成鱼类减产,故C正确;
D、水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,可以看出鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构,充分利用空间和资源,故D正确;
故答案为:B。
【分析】能量传递效率计算
能量传递效率=下一营养级的同化量/本级同化量
对于简单的生态系统,能量传递效率一般在10%-20%之间
对于复杂的生态系统,能量传递效率一般小于10%(如:初生演替,次生演替)
19.【答案】A
【知识点】生物与生活
【解析】【解答】A、 生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。生物群落由存在于自然界一定范围或区域内并互相依存的一定种类的动物、植物、微生物组成。生物群落内不同生物种群的生存环境包括非生物环境和生物环境,选项中没有生存环境,故A错误;
B、垃圾中含有多种有机物,所以可能分解垃圾的不同微生物之间存在竞争、互利共生等关系,故B正确;
C、垃圾分裂粉碎后,可以增大接触面积,再用相应的微生物处理,分解速度可加快,故C正确;
D、厨余垃圾处理过程中回收的油脂,其中可能含有大量微生物,可能对人体有害,所以不可以重新供人们食用,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)生态系统:是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。生物群落由存在于自然界一定范围或区域内并互相依存的一定种类的动物、植物、微生物组成。生物群落内不同生物种群的生存环境包括非生物环境和生物环境。
(2)互利共生:可以简单的看作是生物生活在一起,相互之间直接或间接的不断的发生某种联系,不同物种的个体生活在一起,相互都受益的相互关系,也可指相互离开也可正常生存的生物组合中物种间的关系。
20.【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、图中蚯蚓分解技术的应用,实现了物质的循环,能量不能循环,故A错误;
B、蚯蚓分解处理技术实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率,故B正确;
C、农田、果园中的能量主要来自于生产者光合作用的固定,故C错误;
D、人、禽兽、蚯蚓和农田、果园中的植物没有包含相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合,故D错误;
故答案为:B。
【分析】(1)生物群落:相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合。
(2)能量利用率,是人类可以利用的能量占生物总能量的比值,适用于生态农业等。
生态农业中,我们可以将这些废弃物再利用,如作物茎叶用来饲喂畜禽、作为培养食用菌的原料等,这样就会使这些农作物体内储存的能量通过更多途径和方式更多的流向对人类有益的地方,提高了总体能量利用率。
21.【答案】A
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、面包制作中主要利用酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳,之后预热膨胀致面包酥软,故A错误;
B、果醋制作:醋酸菌为好氧菌,在有氧的条件下可将糖或酒精转化为醋酸,故B正确;
C、腐乳制作:毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶能促进腐乳中相关物质水解,故C正确;
D、泡菜制作:乳酸菌为厌氧细菌,在无氧的条件下能发酵产生乳酸,使泡菜具有独特风味,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)酵母菌:是一种单细胞真菌,能将糖发酵成酒精和二氧化碳,分布于整个自然界,是一种典型的异养兼性厌氧微生物,在有氧和无氧条件下都能够存活,是一种天然发酵剂,可用于酿造生产。
(2)毛霉:毛霉有分解纤维和蛋白质的作用,不少种类能将淀粉分解为糖,发酵工业上即利用其糖化作用制造酒精等。酒曲中常有毛霉存在。
(3)醋酸菌:醋酸菌是重要的工业用菌之一,好氧菌,氧化各种有机物成有机酸及其它种氧化物。一般在乙醇或其它可氧化物的酵母煮液或酵母消化液培养基上生长旺盛。醋酸杆菌属的重要的特征是能将乙醇氧化成醋酸,并可将醋酸和乳酸氧化成CO2和H2O。自然界中的醋酸菌分布广泛,在果园的土壤中、葡萄或酸败食物表面以及未灭菌的醋、果酒和啤酒中都有生长。代谢类型属于异养需氧型,故在发酵过程中一直需要氧气的参与。醋酸菌在发酵工程中常用来酿醋。
22.【答案】D
【知识点】泡菜的制作;亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、制作泡菜用的是乳酸菌为原核生物,无细胞核,故A错误;
B、泡菜中会含有危害人体健康的亚硝酸盐,新鲜蔬菜也会含有少量亚硝酸盐,故B错误;
C、发酵过程会产生亚硝酸盐,随着发酵时间的延长亚硝酸盐的含量会先升高后降低,最后趋于稳定,故C错误;
D、膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客的形式”随尿液排出,所以不会对人体造成伤害,故D正确;
故答案为:D。
【分析】泡菜的制作原理是微生物的发酵在食品的制作而成,制作泡菜时要用到乳酸菌,乳酸菌是一种厌氧菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜呈现一种特殊的风味,还不改变菜的品质。 因此泡菜制作的原理是需利用乳酸菌在无氧条件下发酵形成乳酸菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,然后制作成泡菜。
23.【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、蓝莓汁中也会有天然菌种,所以在蓝莓汁与果胶酶混合后,不能立即进行高温灭菌处理,可能破坏酶的活性,故A错误;
B、酿造蓝莓酒时,将酵母菌加入装有蓝莓汁的发酵罐中后,应该先进行通气再进行密封,可以让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,故B错误;
C、蓝莓酒暴露在空气中会逐渐变酸,酒的表面的醋酸菌大量繁殖,进而逐渐形成一层菌膜,所以蓝莓酒会变酸,故C正确;
D、醋酸菌为好氧菌,在无氧条件下不利于醋酸菌将蓝莓酒发酵成蓝莓醋,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)果酒制作的原理:在无氧条件下, 酵母菌能进行酒精发酵,方程式 :C H O →2C H OH+2CO
(2)果醋制作的原理:当氧气、糖源充足时, 醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛 ,再将乙醛变为醋酸。 方程式:C H OH+O →CH COOH+ H O
24.【答案】B
【知识点】固定化酶及其应用;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】A、酵母细胞体积较大,不容易被吸附或结合,所以采用包埋法进行固定,而酶的体积较小,一般采用化学结合法和物理吸附法固定,故A错误;
B、制作凝胶珠时,如果海藻酸钠浓度偏低,导致颜色过浅,所以会导致固定的酵母细胞减少,故B正确;
C、固定化酶可以重复使用,但每次使用会发生反应,导致酶的空间结构发生改变,影响酶的活性,故C错误;
D、酵母细胞可以催化一系列化学反应,但是并不是各种反应物都可以用固定化细胞技术,故D错误;
故答案为:B。
【分析】(1)固定化酶和固定化细胞的原理是将酶或微生物细胞利用物理、化学方法,将酶或细胞与固体的水不溶性支持物(或称载体)相结合,使其既不溶于水,又能保持酶和微生物的活性。
(2)固定化酵母细胞时,应将海藻酸钠酵母细胞的混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中,而不是注射,以免影响凝胶珠的形成。CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉,形成凝胶珠。(即稳定凝胶珠的形态)
25.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、凝胶色谱法分离蛋白质时,相对分子质量大的蛋白质不能进入凝胶内部故移动速度较快,先洗脱出来,故A错误;
B、使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的过程中,电泳迁移率主要取决于分子的大小,故B错误;
C、红细胞的洗涤过程中不能使用蒸馏水,要使用生理盐水,否则会破坏细胞,故C错误;
D、离心后层析液得到的血红蛋白溶液,装入透析袋中,可除去分子量较小的杂质,故D正确;
故答案为:D。
【分析】血红蛋白的特性是:在氧含量高的地方,容易与氧结合;在氧含量低的地方,又容易与氧分离。 血红蛋白的这一特性,使红细胞具有运输氧的功能。蛋白质的提取和分离一般分为四步:
1、样品处理:包括洗涤红细胞;血红蛋白稀释;离心等操作收集到的血红蛋白溶液。
2、粗分离:透析除去分子较小的杂质。
3、纯化:通过凝胶色谱法将分子量较大的杂质蛋白质除去。
4、纯度鉴定:通过聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定。
26.【答案】(1)囊泡COPⅠ和COPⅡ分别来自于高尔基体和内质网;而高尔基体膜、内质网膜都属于生物膜系统。
(2)细胞吞噬细菌;具有一定的流动性
(3)不是;葡萄糖不是和靶细胞特异性结合,而是直接参与了细胞代谢;线粒体被破坏,ATP合成减少,K+外流增加,Ca2+内流减少,Ca2+促进胰岛素分泌能力减弱,导致胰岛素分泌减少
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)图1中COPⅠ、COPⅡ分别是高尔基体和内质网分泌的囊泡,囊泡含有膜结构,高尔基体个内质网属于膜结构,所以COPⅠ、COPⅡ属于生物膜系统。故答案为:囊泡COPⅠ和COPⅡ分别来自于高尔基体和内质网;而高尔基体膜、内质网膜都属于生物膜系统;
(2)图1中当发生细胞吞噬细菌时,细胞膜进行向内凹陷形成囊泡,向细胞内部运输,会导致细胞膜的面积减少,该过程体现了细胞膜具有一定的流动性。故答案为:细胞吞噬细菌;具有一定的流动性;
(3)①通过图2可知,葡萄糖通过协助扩散在载体蛋白的作用下进入细胞,经过分解,导致ATP含量增多,所以葡萄糖不是和靶细胞特异性结合,而是直接参与了细胞代谢,故答案为:不是;葡萄糖不是和靶细胞特异性结合,而是直接参与了细胞代谢;
②当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞的一系列生理反应。胰岛B细胞内ATP/ADP的比值上升,最终促进胰岛素的分泌,若破坏了胰岛B细胞中的线粒体,则ATP合成减少,K+外流增加,Ca2+内流减少,Ca2+促进胰岛素分泌能力减弱,导致胰岛素分泌减少。故答案为:线粒体被破坏,ATP合成减少,K+外流增加,Ca2+内流减少,Ca2+促进胰岛素分泌能力减弱,导致胰岛素分泌减少;
【分析】根据图2可知,当血糖浓度增加,大量的葡萄糖流入胰岛B细胞,导致线粒体分泌的ATP含量增高,进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭,钾离子外流受阻,而钙离子进行大量内流,之后引起胰岛素分泌,胰岛素通过利用和贮存葡萄糖,使血糖降低。
27.【答案】(1)次生演替;调节生物种间关系,维持生态系统的稳定
(2)水生植物所固定的太阳光能;捕食和竞争;野鸭、水鸟、乌鳢;微生物的分解;自我调节的能力
(3)群落中物种数目的多少
【知识点】群落的演替;种间关系;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】(1)昔日乱石头之洲变成世界荷花博览园的过程中,群落类型发生改变为次生演替。湿地的荷花、睡莲、美人蕉能分泌萜类、类固醇等,抑制藻类生长,鲜花能吸引昆虫,这一现象体现了生态系统中通过物理信息、化学信息调节生物种间关系,维持生态系统的稳定。故答案为:次生演替;调节生物种间关系,维持生态系统的稳定;
(2)①该食物网中的生产者是水生植物,水生植物通过光合作用,固定太阳能,为生态系统输入能量,所以流经该生态系统的总能量是水生植物所固定的太阳光能。该食物网中鲫鱼和小虾之间既有捕食关系也有竞争关系。水生植物→水蚤→小虾→鲫鱼→水鸟,水生植物→水蚤→小虾→鲫鱼→野鸭,水生植物→水蚤→小虾→鲫鱼→乌鳢,所以属于第五营养级的生物是野鸭、水鸟、乌鳢 。故答案为:水生植物所固定的太阳能;捕食和竞争;野鸭、水鸟、乌鳢;
②游客相对较多,带来不少生活垃圾等对湖泊造成轻度污染,能通过物理沉降、化学分解、微生物分解,很快就能消除,这体现了生态系统具有自我调节能力。故答案为:微生物的分解;自我调节的能力;
(3)物种丰富度是指在一个群落中物种数目的多少,不同的群落物种丰富度不同。故答案为:群落中物种数目的多少;
【分析】(1)初生演替: 在从未有过生物生长,或原来存在过植被,但被彻底消灭了,包括原有植被下的土壤条件全部不存在了,这样的裸地称为"原生裸地",在原生裸地上发生的生物演替。
(2)次生演替是指原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、风灾、人类活动等原因大部分消失后所发生的演替。 由其他地方进入或残存的根系、种子等重新生长而发生的。 可认为它是原生演替系列发展途中而出现的。 这种逐渐发生的演替系列称为后成演替系列。 简单地说,原生演替就是从没有生命体的一片空地上植被类群的演替,而次生演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替。
(3)信息传递的作用:有利于保证生物个体生命活动的正常进行;有利于种群的繁衍;有利于调整种间关系,以维持生态系统的稳定。
28.【答案】(1)氮源;异养兼性厌氧
(2)①增大米曲霉与曲料的接触面积。②为米曲霉生长繁殖提供充足氧气;甘油;乳酸;酒精
(3)不可行,抗生素会抑制细菌增殖,发酵池中加入抗生素会抑制乳酸菌的生长繁殖,进而影响酱油的品质
【知识点】细胞呼吸原理的应用;抗生素的合理使用
【解析】【解答】(1)大豆主要成分是蛋白质,含有C、H、O、N等元素,小麦和麦麸主要是淀粉,含有C、H、O等元素,所以大豆、小麦和麦麸为米曲菌大量生长繁殖提供了充足的碳源和氮源,也为酵母菌的生长繁殖提供营养物质和能量来源,酵母菌为异养兼性厌氧。故答案为:氮源;异养兼性厌氧;
(2)大豆、小麦、麦麸粉碎要适度,颗粒太细,润水后容易结块,蒸料时会产生夹心,导致制曲通风不畅不利于米曲霉生长。颗粒太粗,会减少米曲霉生长繁殖的总面积。米曲霉发酵过程需要不断搅拌,可以使发酵的时候有充足的空气,增大了接触面积。脂肪的组成为甘油和脂肪酸,所以脂肪酶能将脂肪分解成甘油和脂肪酸。在乳酸菌的参与下,乳酸菌进行无氧呼吸,将葡萄糖变成乳酸。酵母菌无氧呼吸产生酒精、二氧化碳和能量。故答案为:①增大米曲霉与曲料的接触面积。②为米曲霉生长繁殖提供充足氧气;甘油;乳酸;酒精;
(3)抗生素会抑制细菌增殖,发酵池中加入抗生素会抑制乳酸菌的生长繁殖,进而影响酱油的品质,所以不能在发酵池中加入抗生素。故答案为:不可行,抗生素会抑制细菌增殖,发酵池中加入抗生素会抑制乳酸菌的生长繁殖,进而影响酱油的品质;
【分析】酱油用的原料蛋白质和淀粉。传统生产中以大豆为主;淀粉质原料普遍采用小麦,传统生产中以面粉为主。原料经蒸熟冷却,接入纯粹培养的米曲霉菌种制成酱曲,酱曲移入发酵池,加盐水发酵,待酱醅成熟后,以浸出法提取酱油。制曲的目的是使米曲霉在曲料上充分生长发育,并大量产生和积蓄所需要的酶。在发酵过程中味的形成是利用这些酶的作用。如蛋白酶及肽酶将蛋白质水解为氨基酸,产生鲜味;淀粉酶将淀粉水解成糖,产生甜味;果胶酶、纤维素酶和半纤维素酶等能将细胞壁完全破裂,使蛋白酶和淀粉酶水解等更彻底。
29.【答案】(1)细胞壁;胞间层;半乳糖醛酸
(2)高压蒸汽灭菌;腐烂的柑橘、柠檬、柚子果皮中含有分解果胶的细菌;应以果胶为唯一碳源。
(3)温度、PH
【知识点】探究影响酶活性的因素;果胶酶的活性测定;灭菌技术
【解析】【解答】(1)影响果汁澄清度的是植物的果胶,存在于植物细胞壁和细胞间层。果胶酶可以将果胶分解为可溶性半乳糖醛酸,从而解决浑浊的问题。故答案为:细胞壁;胞间层;半乳糖醛酸;
(2)①高压蒸汽灭菌,用高温加高压灭菌,不仅可杀死一般的细菌、真菌等微生物,对芽胞、孢子也有杀灭效果,所以实验室通常用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌处理。故答案为:高压蒸汽灭菌;
②腐烂的柑橘、柠檬、柚子果皮中含有分解果胶的细菌,可以从中进行取样,筛选出分解果胶的细菌。故答案为:腐烂的柑橘、柠檬、柚子果皮中含有分解果胶的细菌;
③筛选菌种的培养基配制时,需要以果胶为唯一碳源。故答案为:应以果胶为唯一碳源;
(3)影响果胶酶的活性有温度、pH等。故答案为:温度、pH;
【分析】(1)果胶是一种多糖,其组成有同质多糖和杂多糖两种类型。它们多存在于植物细胞壁和细胞内层,大量存在于柑橘、柠檬、柚子等果皮中。果胶作为一种天然的植物胶体,可作为一种胶凝剂、稳定剂、组织形成剂、乳化剂和增稠剂广泛应用于食品工业中;而果胶也是一种水溶性的膳食纤维,具有增强胃肠蠕动,促进营养吸收的功能,对防治腹泻、肠癌、糖尿病、肥胖症等病症有较好的疗效, 是一种优良的药物制剂基质;同时,果胶是一种良好的重金属吸附剂,这是因为果胶的分子链间能够与高价的金属离子形成“鸡蛋盒”似的网状结构,使得果胶具有良好的吸附重金属的功能;此外,果胶具有成膜的特性,持水性好以及抗辐射。
(2)高压蒸汽灭菌,用高温加高压灭菌,不仅可杀死一般的细菌、真菌等微生物,对芽胞、孢子也有杀灭效果,是最可靠、应用最普遍的物理灭菌法。主要用于能耐高温的物品,如培养基、金属器械、玻璃、搪瓷、敷料、橡胶及一些药物的灭菌。
30.【答案】(1)利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成水油混合物,冷却后,混合物又会重新分出水层和油层。;萃取剂的性质和使用量
(2)葡萄糖苷酶
(3)竹林中竹叶腐烂最明显处的土壤;鸡粪;鬼伞
【知识点】纤维素分解菌的分离;芳香油的提取
【解析】【解答】(1)①水蒸气蒸馏法是指将含有挥发性成分的植物材料与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。所以他的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成水油混合物,冷却后,混合物又会重新分出水层和油层。故答案为:利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成水油混合物,冷却后,混合物又会重新分出水层和油层;
②利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法,所以萃取的效率取决于萃取剂的性质和使用量。故答案为:萃取剂的性质和使用量;
(2)纤维素的降解需要纤维素酶,一般认为纤维素酶至少包括三种组分,其中两种酶可将纤维素分解为纤维二糖,纤维二糖分解为葡萄糖需要的酶是葡萄糖苷酶。故答案为:葡萄糖苷酶;
(3)①根据图中可知土壤中纤维素含量较明显,所以可能取自于竹林中竹叶腐烂最明显处的土壤。由图可以看出鸡粪降解纤维素的效果最好,在相同时间内纤维素含量最低。故答案为:竹林中竹叶腐烂最明显处的土壤;鸡粪;
②鬼伞(一种经选育无毒可食用蘑菇)中分离出能降解竹叶的菌种,所以鬼伞可以进行大量种植达到既能快速降解竹叶的目的,还可提高经济效益。故答案为:鬼伞;
【分析】水蒸气蒸馏法是指将含有挥发性成分的植物材料与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。该法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的植物活性成分的提取。
水蒸气蒸馏法是提取植物性天然香料的最常用的一种方法,其流程、设备、操作等方面的技术都比较成熟,成本低而产量大,设备及操作都比较简单。
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四川省遂宁市2022-2023学年高二下册生物期末考试试卷
一、单选题(25小题,从选项中选择最佳答案,每题2分,共50分)
1.(2023高二下·遂宁期末)关于“系统”与“生命系统”的叙述正确的是(  )
A.蛋白质是生命活动的体现者,因此蛋白质属于生命系统
B.一个新冠病毒就是一个系统,同时也是最小的生命系统
C.生态系统是指一定区域内有直接或间接联系的所有生物
D.培养皿中的大肠杆菌和被污染滋生的杂菌共同构成群落
【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、生命系统的基本单位是细胞,蛋白组不属于生命系统,故A错误;
B、一个新冠病毒是RNA病毒,病毒没有细胞结构,不能独立生存,不属于生命系统,故B错误;
C、生态系统是指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态,故C错误;
D、生物群落是指相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合,所以培养皿中的大肠杆菌和背污染的杂菌共同构成群落,故D正确;
故答案为:D。
【分析】生命系统的层次:
①细胞:细胞是生物体的基本结构和功能单位,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:指彼此间互相作用、互相依赖的组分有规律地结合而形成的整体。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,是最直观的。
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:可以体现生命现象和生命活动规律的整体,是分层次的。在一定的自然区域内,生物群落与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。是最大的生命系统。
2.(2023高二下·遂宁期末)下列关于细胞学说建立过程的描述中正确的是(  )
A.法国的比夏通过显微镜观察,指出器官由组织构成,并把组织分为21种
B.英国科学家施莱登和施旺通过研究,提出“新细胞可以从老细胞中产生”
C.荷兰著名磨镜师列文虎克自制显微镜并观察到不同形态的细菌、红细胞等
D.意大利科学家马尔比基在显微镜下,发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
【答案】C
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、法国的比夏通过对器官的解剖和观察,指出器官由组织构成,并把组织分成21种,故A错误;
B、德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出“新细胞是由老细胞中产生”,故B错误;
C、荷兰著名魔镜师列文虎克自制显微镜并观察到不同形态的细菌、红细胞等,故C正确;
D、耐格里观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果,魏尔肖总结细胞通过分裂产生新细胞,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)细胞学说:细胞学说指出,细胞是动植物结构和生命活动的基本单位,由德国植物学家施莱登 和动物学家施旺最早提出,德国科学家魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞的观点,才较完善。它是关于生物有机体组成的学说。细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性,以及在进化上的共同起源。细胞学说间接阐明了生物界的统一性。
(2)细胞学说建立的主要过程
维萨里:在器官水平研究生命未深入到细胞水平
比夏:在组织水平研究生命未深入到细胞水平
胡克:利用显微镜发现并命名了细胞观察到的是死细胞
列文虎克:用显微镜观察到了活细胞未上升到理论水平
马尔比基:用显微镜观察了动植物的微细结构未用细胞来描述
施莱登:首先提出细胞是构成植物体的基本单位未与动物界联系
施旺:与施莱登总结出一切动植物都是由细胞构成的未搞清细胞来源的过程
耐格里:观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果未上升到理论水平
魏尔肖:总结出细胞通过分裂产生新细胞
3.(2023高二下·遂宁期末)下列有关糖类和脂质的叙述,错误的是(  )
A.胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输
B.脂肪是人和动物细胞内特有的储能物质,还具有缓冲和减压的作用
C.多数糖类分子中的氢原子和氧原子数之比为2:1,称为“碳水化合物”
D.糖类和脂肪都能储能,质量相同的糖类和油脂,脂肪储存能量较多
【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、胆固醇是组成动物细胞膜的主要组成部分,也参与在血液中的运输,故A正确;
B、植物体内也含有脂肪,具有缓冲和减压的作用,故B错误;
C、多数糖类分子中的氢原子和氧原子数之比为2:1,称为“碳水化合物”,故C正确;
D、糖类和脂肪都能储能,质量相同的糖类和油脂,糖类的C、H比例小于脂肪,所以脂肪储存能量较多,故D正确;
故答案为:B。
【分析】1、糖类:
糖类是多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物,可分为单糖、二糖和多糖等。
(1)单糖
单糖是糖类种结构最简单的一类,单糖分子含有许多亲水基团,易溶于水,其组成元素是C,H,O葡萄糖、果糖、半乳糖等。葡萄糖是生命活动的主要能源物质。
(2)二糖
由两个连接成一起的单糖组成的糖类,称为二糖。二糖是由两个单糖单元通过脱水反应,形成一种称为糖苷键的共价键连接而成。麦芽糖、蔗糖、乳糖等是常见的二糖。1分子麦芽糖水解产生2分子葡萄糖;1分子蔗糖水解产生1分子葡萄糖和1分子果糖;1分子乳糖水解产生1分子葡萄糖和1分子半乳糖。可见,二糖是由两分子单糖组成。蔗糖是存量最为丰富的二糖,它们是植物体内存在最主要的糖类。
(3)多糖
化学式为(C6H10O5)n ,包括淀粉、纤维素、糖原和木糖。
2、脂质:
脂类是人体需要的重要营养素之一,供给机体所需的能量、提供机体所需的必需脂肪酸,是人体细胞组织的组成成分,可分为脂肪、磷脂和胆固醇。
(1)脂肪::脂肪是细胞内良好的储能物质,主要提供热能;保护内脏,维持体温;协助脂溶性维生素的吸收;参与机体各方面的代谢活动等等
(2)磷脂:磷脂具有促进脂肪代谢,防止脂肪肝,降低血清胆固醇、改善血液循环、预防心血管疾病的作用。
(3)胆固醇:胆固醇是构成细胞膜的重要组成成分,细胞膜包围在人体每一细胞外,胆固醇为它的基本组成成分,自然界中的胆固醇主要存在于动物性食物之中,少数植物中有胆固醇。
4.(2023高二下·遂宁期末)下列关于水和无机盐的相关叙述中,正确的是(  )
A.自由水所占比例越大,细胞抵抗不良环境的能力就越强
B.作物秸秆充分晒干,体内剩余的物质主要是无机盐
C.急性肠炎病人脱水时,输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法
D.哺乳动物血液中钙离子的含量过高,会出现抽搐等症状
【答案】C
【知识点】水和无机盐的作用的综合
【解析】【解答】A、自由水所占比越大,代谢能力越强,细胞抵抗不良环境的能力就越弱,故A错误;
B、作物在晒干的过程中,体内剩余的物质既有无机盐还有结合水、有机物等,故B错误;
C、急性肠炎病人脱水时,失去大量的水和无机盐,所以输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法,故C正确;
D、哺乳动物血液中钙离子的含量过低,会出现抽搐等症状,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)自由水与结合水:在动植物食品组织中存在的水分按其存在形式和特性的不同,基本上可以分为两种,即自由水和结合水。经常随着所处的条件而发生变化的这部分水称为自由水。还有一部分水是以氢键结合在一起的,不能溶解可溶性的物质。在一般的干燥和潮湿条件下,很少会发生变化。在幼小的动植物内,由于蛋白质的含量较多,所以结合水也相应有所增加。
(2)Ca是骨骼的主要成分,Ca2+对肌细胞兴奋性有重要影响,血钙过高兴奋性降低导致肌无力,血钙过低兴奋性高导致抽搐,Ca2+还能参与血液凝固,血液中缺少Ca2+血液不能正常凝固。
5.(2023高二下·遂宁期末)下列关于蛋白质和核酸的说法中,正确的是(  )
A.评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时,氨基酸的含量越高营养价值越高
B.鸡蛋清中加入一些食盐,会导致蛋白质的结构发生改变而产生白色的絮状物
C.DNA和RNA的区别是所含碱基不同,DNA特有碱基T,RNA特有碱基U
D.DNA和RNA在相关水解酶的参与作用之下,彻底水解后的产物一共有8种
【答案】D
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合;核酸的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时,氨基酸的种类和含量对营养价值都有影响,故A错误;
B、鸡蛋清中加入一些食盐,发生盐析不会破坏蛋白质的空间结构,故B错误;
C、DNA和RNA的区别是五碳糖不同DNA为脱氧核糖,RNA为核糖,碱基也不同,DNA特有T(胸腺嘧啶),RNA特有U(尿嘧啶),故C错误;
D、DNA和RNA在相关酶的参与作用之下,彻底水解的产物一共有8种,即脱氧核糖核酸、核糖核酸、五种含氮碱基(A、T、G、C、U),故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。DNA分子结构中,两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕,构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸链在螺旋结构的外面,碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补,通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连,形成相当稳定的组合。
(2)核糖核酸(RNA),存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种,即A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)、U(尿嘧啶),其中,U(尿嘧啶)取代了DNA中的T(胸腺嘧啶)。核糖核酸在体内的作用主要是引导蛋白质的合成。
(3)盐析:向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可以降低蛋白质的溶解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析,是物理变化,可复原。向某些蛋白质溶液中加入某些重金属盐,可以使蛋白质性质发生改变而凝聚,进而从溶液中析出,这种作用叫作变性,性质改变,是化学反应,无法复原。
6.(2023高二下·遂宁期末)谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键缩合而成的三肽化合物,化学名为γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸,其结构式如图所示。从图中结构式可知,GSH与其他肽及蛋白质有所不同,它的分子中有一特殊肽键,是由谷氨酸的γ-羧基(-COOH)与半胱氨酸的α-氨基-(-NH2)缩合而成的肽键。谷胱甘肽普遍存在于细胞内,还原型谷胱甘肽因含有活泼的-SH而具有清除自由基、抗衰老和强化免疫能力等功能。下列相关叙述正确的是(  )
A.组成谷胱甘肽分子的3种氨基酸都是必需氨基酸
B.多吃富含谷胱甘肽的食物一定能提高机体免疫力
C.改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序则其功能也发生改变
D.谷胱甘肽中肽键形成过程与核糖体上肽键形成过程不同
【答案】C
【知识点】氨基酸的种类;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键缩合而成的三肽化合物,三种氨基酸都能在人体中合成,属于非必需氨基酸,故A错误;
B、食物中的谷胱甘肽不能直接被人体吸收,需要分解成氨基酸,所以多吃含有谷胱甘肽的食物不一定能提高免疫力,故B错误;
C、蛋白质的结构和功能由氨基酸决定,若改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序,其功能可能发生改变,故C正确;
D、谷胱甘肽中肽键的形成与核糖体上的肽键形成都为脱水缩合,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)必需氨基酸:指人体不能合成或合成速度远不适应机体的需要,必需由食物蛋白供给,这些氨基酸称为必需氨基酸。
(2)非必需氨基酸:指人自己能由简单的前体合成,不需要从食物中获得的氨基酸。
7.(2023高二下·遂宁期末)下列有关生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质检测实验的叙述中,正确的是(  )
A.斐林试剂甲液和稀释5倍的斐林试剂乙液,可用于蛋白质检测
B.梨匀浆与斐林试剂作用能生成砖红色沉淀,说明其含有葡萄糖
C.斐林试剂与双缩脲试剂的组成相同,使用方法也相同,且都需要加热
D.脂肪鉴定时,实验材料选用花生油,染色剂选用苏丹Ⅲ染液
【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液都是0.1 g/mL NaOH,斐林试剂乙液CuSO4浓度为0.05 g/mL;双缩脲试剂BCuSO4浓度为0.01 g/mL,所以斐林试剂甲液和稀释5倍的斐林试剂乙液可用于蛋白质的检测,故A正确;
B、梨匀浆与斐林试剂作用能生成砖红色沉淀,说明其中含有还原糖,故C错误;
C、斐林试剂与双缩脲的组成不同,使用方法不同,双缩脲试剂不需要加热,故C错误;
D、花生油为黄色,苏丹Ⅲ染料能变成黄色,所以鉴定花生油不能用苏丹Ⅲ,故D错误;
故答案为:A。
【分析】1、斐林试剂
(1)使用方法
0.1 g/mL NaOH(甲液)和0.05 g/mL CuSO4(乙液)。一般将斐林试剂甲液和乙液等体积混合(或在2 mL甲液中滴4~5滴乙液),再将混合后的斐林试剂倒入待测液,水浴加热或直接加热(60℃水浴加热)。如待测液中存在还原糖,则呈现砖红色沉淀;如待测液中不存在还原糖,则仍然呈蓝色。
(2)还原糖实验
①向试管内注入2mL待测组织样液。左侧为氢氧化铜沉淀,右侧为砖红色沉淀
②向试管内注入1mL斐林试剂(甲乙液等量混合均匀后再注入)
③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。
④观察试管中出现的颜色变化(应为浅蓝色——棕色——砖红色沉淀)。
2、双缩脲试剂
双缩脲试剂A是质量分数为0.1g/mL的NaOH水溶液;双缩脲试剂B是质量分数为0.01g/mL的CuSO4水溶液.先在待测液中加入双缩脲试剂A 3mL,振荡均匀(营造碱性环境),再加入1~2滴双缩脲试剂B,振荡均匀。如果待测液里含有蛋白质,那么会看到溶液变成紫色。具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应。
3、双缩脲试剂与斐林试剂的比较
斐林试剂和双缩脲试剂都由NaOH溶液和CuSO4溶液组成,但二者有如下三点不同:
(1)溶液浓度不同
CuSO4溶液称为斐林试剂乙,其浓度为0.05 g/mL;
CuSO4溶液称为双缩脲试剂B,其浓度为0.01 g/mL。
(2)使用原理不同
斐林试剂是新配制的溶液,它在加热条件下与醛基反应,被还原成砖红色的沉淀,可用于鉴定可溶性还原糖的存在。用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)。鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂,发生的是双缩脲反应。具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应。蛋白质的肽键在碱性溶液中能与Cu2+络合成紫红色的化合物。颜色深浅与蛋白质浓度成正比。
(3)使用方法不同
斐林试剂使用时,先等体积混合甲、乙两液,而后立即使用,反应需要加热(有时不加热也反应);双缩脲试剂使用时,先加入NaOH溶液(1mL),振荡摇匀,造成碱性的反应环境,然后再加入3~4滴CuSO4溶液,振荡摇匀后观察现象。
8.(2023高二下·遂宁期末)下列关于细胞膜的叙述中,正确的是(  )
A.构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,糖被分布于膜的内外两侧
B.欧文顿用500多种化学物质进行研究,提出膜由蛋白质和脂质组成
C.制备细胞膜一般不用鸡血,主要原因是鸡血中红细胞数量相对较少
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验表明膜蛋白质分子可以运动
【答案】D
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的结构特点
【解析】【解答】A、构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,糖被只分布于膜的外侧,故A错误;
B、欧文顿用500多种化学物质进行研究,得出膜是由脂质组成的,故B错误;
C、制备细胞膜一般不用鸡血,主要原因是鸡血中含有细胞器,故C错误;
D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验表明蛋白质分子可以运动,故D正确;
故答案为:D。
【分析】细胞膜主要由脂质(主要为磷脂)、蛋白质和糖类等物质组成;其中以蛋白质和脂质为主。磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架,含有少量糖类。其中部分脂质和糖类结合形成糖脂,部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
9.(2023高二下·遂宁期末)结构与功能相适应是生物学基本观点,下列相关叙述正确的是(  )
A.醋酸杆菌为需氧型生物,其生命活动所需能量主要由线粒体提供
B.细胞膜功能的复杂程度,取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量
C.细胞骨架由蛋白质纤维构成,能维持细胞形态,与细胞能量转换无关
D.核膜上有核孔,有利于DNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
【答案】B
【知识点】细胞膜的成分;细胞骨架
【解析】【解答】A、醋酸杆菌为原核生物,没有线粒体,故A错误;
B、细胞膜的功能复杂,与细胞膜上的蛋白质种类和数量有关,故B正确;
C、细胞骨架由蛋白质纤维构成,能维持细胞形态,与物质的运输,细胞的分裂有关,故C错误;
D、核膜上有核孔,DNA不能通过核孔进入细胞质,故D错误;
故答案为:B。
【分析】细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构,细胞骨架不仅在维持细胞形态,承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用,而且还参与许多重要的生命活动。
10.(2023高二下·遂宁期末)下图为四种细胞结构示意图,相关说法正确的是(  )
A.判断C、D细胞为原核细胞的依据是有无细胞核
B.与B细胞相比,A细胞特有的结构是叶绿体和液泡
C.若B能分泌抗体,则内质网和高尔基体参与了加工
D.A与B细胞的代谢中心和遗传的控制中心都是细胞核
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;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、判断C、D细胞为原核细胞的依据是有无以核膜为界的细胞核,故A错误;
B、与B细胞相比,A细胞特有的结构是叶绿体、液泡和细胞壁,故B错误;
C、若B能分泌抗体,抗体属于分泌蛋白,需要内质网和高尔基体的修饰及加工,故C正确;
D、A与B的代谢中心为细胞质基质,细胞核是遗传和代谢的控制中心,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A有叶绿体、中央大液泡和细胞壁为植物细胞,B为动物细胞,C无以核膜为界的细胞核可能为细菌,D为蓝细菌。
11.(2023高二下·遂宁期末)下列是有关细胞结构的观察实验的描述,正确的是(  )
A.观察DNA和RNA在细胞中的分布时,应分别用甲基绿和吡罗红染色
B.盐酸能够使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合
C.观察叶绿体,常用藓类的小叶或菠菜叶稍带些叶肉的上表皮制作临时装片
D.观察经甲基绿染色的人的口腔上皮细胞临时装片,可看到蓝绿色的线粒体
【答案】B
【知识点】观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察DNA和RNA在细胞中的分布时,甲基绿和吡罗红应该混合,故A错误;
B、盐酸能够使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合,故B正确;
C、观察叶绿体,常用藓类的小叶或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮制作临时装片,故C错误;
D、观察健那绿染液染色的人的口腔上皮细胞,可以看到蓝绿色的线粒体,故D错误;
故答案为:B。
【分析】甲基绿和吡罗红为碱性染料,吡罗红与 RNA 亲和力大,可将 RNA 染成红色,而 DNA 与甲基绿亲和力大,被染成绿色。 染色后即可观察 DNA 、 RNA 在细胞中的分布。 甲基绿和吡罗红不是活细胞所需要的物质,正常情况下,无法穿过细胞膜进入细胞内,因此实验中使用盐酸破坏细胞膜,增加细胞膜的通透性,以方便染色剂进入细胞,同时,盐酸还能使细胞中染色体中的 DNA 和蛋白质分离,有利于 DNA 与甲基绿染色剂结合。
12.(2023高二下·遂宁期末)下图1为伞藻嫁接实验,图2为伞藻核移植实验,相关叙述正确的是(  )
A.本实验研究的是生物体形态构建与细胞核的关系
B.图1再生出的伞帽①为伞形、伞帽②为菊花形
C.图2再生出的伞帽③与图1中伞帽②帽形相同
D.图2中无细胞核的甲伞藻将保持正常生命活动
【答案】A
【知识点】细胞核的功能
【解析】【解答】A、通过伞藻嫁接实验和伞藻核移植实验,研究的是生物体形态的构建与细胞核的关系,故A正确;
B、图1再生出的伞帽①为菊花形、伞帽②为伞形,故B错误;
C、图2再生出的伞帽③为菊花形与图1中伞帽②伞形不相同,故C错误;
D、图2中无细胞核的甲伞藻将不能进行生命活动,故D错误;
故答案为:A。
【分析】图1伞藻嫁接实验:菊花形的伞柄嫁接到伞形的假根上,最后长出的应该是伞形的伞帽,伞形的伞柄嫁接到菊花形的假根上,最后长出的应该是菊花形的伞帽。
图2为伞藻核移植实验,将菊花形的细胞核移植到去掉细胞核的伞形的假根上,最后长出的应该是菊花形伞帽。
13.(2023高二下·遂宁期末)有研究发现,当细胞膜破损时,细胞外高浓度的Ca2+可以通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞,触发细胞内溶酶体的胞吐作用,携带溶酶体膜的囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性。下列相关叙述正确的是(  )
A.细胞外Ca2+通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞方式属于自由扩散
B.携带溶酶体膜的囊泡与破损的细胞膜融合体现了生物膜的功能特性
C.破损细胞内溶酶体合成的大量水解酶类,能吞噬消化破损的细胞膜
D.随着细胞外Ca2+不断进入破损细胞,破损的细胞膜孔洞将逐渐被修复
【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合;细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、当细胞膜破损时,细胞外高浓度的Ca2+可以通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞,只是普通的扩散过程,故A错误;
B、携带溶酶体膜的囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性,体现生物膜的流动性,而流动性属于生物膜的结构特性,故B错误;
C、溶酶体内不能合成水解酶,水解酶在核糖体中合成,能吞噬消化破损的细胞膜,故C错误;
D、由题意可知,细胞外高浓度的Ca2+可以通过细胞膜上破损的孔洞进入细胞,触发细胞内溶酶体的胞吐作用,携带溶酶体膜的囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性,故D正确;
故答案为:D。
【分析】溶酶体:溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜,形状多种多样,内含许多水解酶。溶酶体在细胞中的功能是分解从外界进入到细胞内的物质,也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器,当细胞衰老时,其溶酶体破裂,释放出水解酶,消化整个细胞而使其死亡。
14.(2023高二下·遂宁期末)下列对柱形图的相关叙述中,正确的是(  )
A.若图示为组成活细胞的四种化学元素的含量,则元素d最可能表示O元素
B.若图示为四种不同植物细胞液的浓度,则细胞吸水能力大小为:a>b>c>d
C.若图示为四个生态系统的物种多样性,则恢复力稳定性最强的是d生态系统
D.若a、b、d为不同植物细胞液的浓度、c为KNO3溶液,则d细
胞最先发生质壁分离
【答案】A
【知识点】质壁分离和复原;生态系统的稳定性;组成细胞的元素和化合物;渗透作用
【解析】【解答】A、若图示为组成活细胞的几种化学元素,元素d含量最高,可能为氧元素,故A正确;
B、若图示为四种不同植物细胞液的浓度,浓度越高吸水能力最强,则细胞吸水能力大小为a<b<c<d,故B错误;
C、若图示为四个生态系统的物种多样性,物种多样性越少,恢复力稳定性最强,抵抗力稳定性越弱,所以恢复力稳定性最强的是a,故C错误;
D、若a、b、d为不同植物细胞液的浓度,c为KNO3溶液,则d细胞浓度大于c细胞,可能发生吸水现象,a应该最先发生质壁分离,故D错误;
故答案为:A。
【分析】(1)组成细胞的主要元素占鲜重百分比:O>C>H>N;占干重百分比:C>O>N>H。
(2)质壁分离发生的条件:细胞泡液的浓度<外界溶液浓度;细胞壁具有全渗透性;细胞质、细胞膜和液泡膜组成的原生质膜是半渗透的,具有选择透过性,相当于一层半透膜;原生质层比细胞壁的伸缩性大。
15.(2023高二下·遂宁期末)下图所示:甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构,乙为人的红细胞膜的结构及葡萄糖和乳酸的跨膜运输,丙中半透膜取自甲,A侧为1mol/L的葡萄糖溶液,B侧为等量的1mol/L的乳酸溶液(呈分子状态),下列据图分析中正确的是(  )
A.图乙中,葡萄糖和乳酸的运输在无氧条件下均不会受到影响
B.在图丙A、B侧分别加入50mg葡萄糖和乳酸,平衡时两侧液面等高
C.在图丙的半透膜中加入蛋白质①,则平衡时A液面与B液面齐平
D.图丁中信号分子①和受体②结合后,可直接激活细胞的特殊功能
【答案】A
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、图乙中葡萄糖和乳酸的运输需要能量和载体蛋白,为主动运输需要能量,红细胞在无氧的条件下也能产生能量,所以葡萄糖和乳酸的运输在无氧条件下均不会受到影响,故A正确;
B、在图丙A、B侧分别加入50mg葡萄糖和乳酸,两侧浓度不同,所以平衡时两侧液面高度不同,故B错误;
C、在图丙中加入蛋白质①,蛋白质①为运输葡萄糖的蛋白质,所以A中的葡萄糖会通过半透膜移动到B处,导致A部分的溶液浓度下降,水分子由A处扩散到B处的速度大于从B处扩散到A处的速度,所以平衡时A侧的液面高度低于B处,故C错误;
D、由图丁可知,信号分子①和受体②结合后,通过激活酶之后激活细胞的特殊功能,故D错误;
故答案为:A。
【分析】1、主动运输:
(1)概念
主动运输是指物质逆浓度梯度,在载体蛋白和能量的作用下将物质运进或运出细胞膜的过程。Na+、K+和Ca2+等离子,都不能自由地通过磷脂双分子层,它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。主动运输的载体蛋白具有将被运载物从低浓度区域转运到高浓度区域的能力。
(2)主动运输的特点是:
①逆浓度梯度(逆化学梯度)运输;
②需要能量(由ATP直接供能)或与释放能量的过程偶联(协同运输),并对代谢毒性敏感;
③都有载体蛋白,依赖于膜运输蛋白;
④具有选择性和特异性。
2、被动运输
(1)概念:
被动运输是物质顺浓度梯度且不消耗细胞代谢能(ATP)所进行的运输方式,运输动力来自质膜内、外侧物质的浓度梯度势能或电位差。被动运输分为简单扩散和易化扩散。
(2)分类:
简单扩散:
是脂溶性小分子物质穿膜运输的方式,被运输的小分子物质在膜两侧存在浓度差,即可顺浓度进行扩散。小分子物质扩散的速度取决于分子的大小和其脂溶性,如疏水性气体小分子O2、CO2、N2,等能迅速通过细胞膜。乙醇等脂溶性高的小分子也能迅速通过细胞膜。H2O、尿素、甘油等分子带有强极性,脂溶解度低,故通过膜比较缓慢。更大的亲水性分子如葡物糖和各种带电的分子如氨基酸及核苷酸等都不能经简单扩散的方式进行运输。
易化扩散:
易化扩散又称协助扩散,是借助于膜上运输蛋白的协助顺浓度梯度运输物质的方式。葡萄糖、氨基酸,核苷酸等亲水性营养物质以及Na+,K+,Ca2+等带电荷的离子都能通过易化扩散进行跨膜运输。介导易化扩散的运输蛋白有载体蛋白和通道蛋白,据此,易化扩散又分为载体蛋白介导的易化扩散和通道蛋白介导的易化扩散两种类型。介导主动运输的蛋白也称为载体蛋白。
16.(2023高二下·遂宁期末)谚语“有收无收在于水,收多收少在于肥”,告诉我们农作物需要合理灌溉。图1是胡萝卜在不同的O2浓度情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。图2是用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗,一段时间后测定培养液中各种离子的浓度。相关叙述正确的是(  )
A.由图1可以得出,胡萝卜对NO3-的需求量大于对K+的需求量
B.图1中影响A和
C.C和D吸收速率差异的因素都是载体和能量C.图2说明水稻向营养液中排出Ca2+和Mg2+,番茄吸收大量SiO44-
D.图1中,B点时限制K+吸收速率的主要因素不再是O2的浓度。
【答案】D
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】A、图1是在不同氧气浓度的情况下对NO3-和K+的吸收速率,虽然在相同氧气浓度的条件下,吸收NO3-的速率大于K+的速率,但是不能说明胡萝卜对NO3-的需求量对对K+的需求量,故A错误;
B、图1中影响A和C吸收速率的原因可能是载体数量,影响C和D吸收速率的原因可能是能量,故B错误;
C、图2能说明水稻对水吸收速率与吸收离子的速率不同,导致浓度不同,不是水稻向营养液中排出离子,故C错误;
D、图1中,B点时氧气的浓度几乎不影响对K+的吸收速率,所以B点时限制K+吸收速率的主要因素不在是氧气浓度,故D正确;
故答案为:D。
【分析】分析图1是在不同氧气浓度下对K+和NO3-的吸收速率,图2水稻吸收水的速率大于吸收Ca2+和Mg2+的速率,导致培养液中钙离子的浓度和镁离子的浓度大于初始浓度,番茄吸收水的速率大于吸收SiO44-的速率,导致SiO44-的浓度大于初始浓度。
17.(2023高二下·遂宁期末)下图为某研究人员研究某种群数量变化所绘制,λ=某一年种群数量/一年前种群数量,下列相关叙述中正确的是(  )
A.图示表明2015~2017年间,种群的数量没有发生变化
B.2017~2022年,该种群的数量先逐渐增加,后逐渐下降
C.2020年该种群的数量为该环境对这个种群的最大容纳量
D.该柱状图是一种数学模型,能反映出种群数量的增长趋势
【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、图中在2015-2017年间,λ大于1表示增长率没有变,但是数量一直在增加,故A错误;
B、2017-2022年λ虽然先增加后减少,但是λ一直大于1,所以在2017-2022年间种群的数量一直在增加,故B错误;
C、2020年λ值最大,表示该年的增长率最大,但是2020年之后λ的值大于1,所以一直在增长,所以2020年不知该种群的最大环境容纳量,故C错误;
D、该图为柱状图,是数学模型,可以直观反应出种群数量的增长趋势,故D正确;
故答案为:D。
【分析】λ=某一年种群数量/一年前种群数量,λ=1表示种群的数量保持不变,若λ>1表示种群的数量增加,若λ<1表示种群数量降低。图中从2015-2022年λ都大于1,表示2015-2022年种群数量一直在增加。
18.(2023高二下·遂宁期末)秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式:水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如下图,图中的英文字母表示能量(单位:KJ)。下列叙述中错误的是(  )
A.该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入
B.植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为c/b×100%
C.若种植的莲藕数量过多,会造成鲢鱼减产
D.鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构
【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、由图中可知,该生态系统有能量的输出,所以如果需要该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入,故A正确;
B、植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为c/(m+b)%,故B错误;
C、水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,若种植的莲藕数量过多,能量多数储存在莲藕内,流向鱼类的能量减少,会造成鱼类减产,故C正确;
D、水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,可以看出鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构,充分利用空间和资源,故D正确;
故答案为:B。
【分析】能量传递效率计算
能量传递效率=下一营养级的同化量/本级同化量
对于简单的生态系统,能量传递效率一般在10%-20%之间
对于复杂的生态系统,能量传递效率一般小于10%(如:初生演替,次生演替)
19.(2023高二下·遂宁期末)全面推广垃圾分类处理,既能保护环境,还可重新利用废物。在垃圾处理过程中,涉及多种微生物。下列相关叙述错误的是(  )
A.垃圾分类处理站所有的微生物和其他生物一起构成生态系统
B.分解垃圾的不同微生物之间可能存在竞争、互利共生等关系
C.垃圾分类粉碎后,再用相应的微生物处理,分解速度可加快
D.厨余垃圾处理过程中回收的油脂,不可以重新供人们食用
【答案】A
【知识点】生物与生活
【解析】【解答】A、 生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。生物群落由存在于自然界一定范围或区域内并互相依存的一定种类的动物、植物、微生物组成。生物群落内不同生物种群的生存环境包括非生物环境和生物环境,选项中没有生存环境,故A错误;
B、垃圾中含有多种有机物,所以可能分解垃圾的不同微生物之间存在竞争、互利共生等关系,故B正确;
C、垃圾分裂粉碎后,可以增大接触面积,再用相应的微生物处理,分解速度可加快,故C正确;
D、厨余垃圾处理过程中回收的油脂,其中可能含有大量微生物,可能对人体有害,所以不可以重新供人们食用,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)生态系统:是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。生物群落由存在于自然界一定范围或区域内并互相依存的一定种类的动物、植物、微生物组成。生物群落内不同生物种群的生存环境包括非生物环境和生物环境。
(2)互利共生:可以简单的看作是生物生活在一起,相互之间直接或间接的不断的发生某种联系,不同物种的个体生活在一起,相互都受益的相互关系,也可指相互离开也可正常生存的生物组合中物种间的关系。
20.(2023高二下·遂宁期末)下图为某乡村生态农业的示意图,蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。下列有关叙述正确的是(  )
A.示意图中通过蚯蚓分解处理技术的应用,实现了物质和能量的循环
B.蚯蚓分解处理技术实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率
C.农田、果园中的能量主要来自于蚯蚓取食后的粪便和食物残渣
D.人、禽畜、蚯蚓和农田、果园中的植物共同构成了生物群落
【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、图中蚯蚓分解技术的应用,实现了物质的循环,能量不能循环,故A错误;
B、蚯蚓分解处理技术实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率,故B正确;
C、农田、果园中的能量主要来自于生产者光合作用的固定,故C错误;
D、人、禽兽、蚯蚓和农田、果园中的植物没有包含相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合,故D错误;
故答案为:B。
【分析】(1)生物群落:相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合。
(2)能量利用率,是人类可以利用的能量占生物总能量的比值,适用于生态农业等。
生态农业中,我们可以将这些废弃物再利用,如作物茎叶用来饲喂畜禽、作为培养食用菌的原料等,这样就会使这些农作物体内储存的能量通过更多途径和方式更多的流向对人类有益的地方,提高了总体能量利用率。
21.(2023高二下·遂宁期末)下列有关发酵技术主要原理的叙述中,错误的是(  )
A.面包制作:酵母菌无氧呼吸产生的CO2遇热膨胀致面包酥软
B.果醋制作:醋酸杆菌在有氧条件下可将糖或酒精转化为醋酸
C.腐乳制作:毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶等促进豆腐中相关物质水解
D.泡菜制作:乳酸菌厌氧发酵产生乳酸,后者使泡菜具有特别风味
【答案】A
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、面包制作中主要利用酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳,之后预热膨胀致面包酥软,故A错误;
B、果醋制作:醋酸菌为好氧菌,在有氧的条件下可将糖或酒精转化为醋酸,故B正确;
C、腐乳制作:毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶能促进腐乳中相关物质水解,故C正确;
D、泡菜制作:乳酸菌为厌氧细菌,在无氧的条件下能发酵产生乳酸,使泡菜具有独特风味,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)酵母菌:是一种单细胞真菌,能将糖发酵成酒精和二氧化碳,分布于整个自然界,是一种典型的异养兼性厌氧微生物,在有氧和无氧条件下都能够存活,是一种天然发酵剂,可用于酿造生产。
(2)毛霉:毛霉有分解纤维和蛋白质的作用,不少种类能将淀粉分解为糖,发酵工业上即利用其糖化作用制造酒精等。酒曲中常有毛霉存在。
(3)醋酸菌:醋酸菌是重要的工业用菌之一,好氧菌,氧化各种有机物成有机酸及其它种氧化物。一般在乙醇或其它可氧化物的酵母煮液或酵母消化液培养基上生长旺盛。醋酸杆菌属的重要的特征是能将乙醇氧化成醋酸,并可将醋酸和乳酸氧化成CO2和H2O。自然界中的醋酸菌分布广泛,在果园的土壤中、葡萄或酸败食物表面以及未灭菌的醋、果酒和啤酒中都有生长。代谢类型属于异养需氧型,故在发酵过程中一直需要氧气的参与。醋酸菌在发酵工程中常用来酿醋。
22.(2023高二下·遂宁期末)四川泡菜又叫泡酸菜,味道咸酸,口感脆生,色泽鲜亮,香味扑鼻,开胃提神,醒酒去腻,老少适宜。下列相关叙述正确的是(  )
A.制作泡菜用的乳酸菌,其结构和功能主要由细胞核中的遗传物质控制
B.泡菜中含有大量危害人体健康的亚硝酸盐,新鲜蔬菜中不含亚硝酸盐
C.发酵过程中会产生亚硝酸盐,随着发酵时间的延长亚硝酸盐含量越高
D.膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客的形式”随尿液排出
【答案】D
【知识点】泡菜的制作;亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、制作泡菜用的是乳酸菌为原核生物,无细胞核,故A错误;
B、泡菜中会含有危害人体健康的亚硝酸盐,新鲜蔬菜也会含有少量亚硝酸盐,故B错误;
C、发酵过程会产生亚硝酸盐,随着发酵时间的延长亚硝酸盐的含量会先升高后降低,最后趋于稳定,故C错误;
D、膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客的形式”随尿液排出,所以不会对人体造成伤害,故D正确;
故答案为:D。
【分析】泡菜的制作原理是微生物的发酵在食品的制作而成,制作泡菜时要用到乳酸菌,乳酸菌是一种厌氧菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜呈现一种特殊的风味,还不改变菜的品质。 因此泡菜制作的原理是需利用乳酸菌在无氧条件下发酵形成乳酸菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,然后制作成泡菜。
23.(2023高二下·遂宁期末)蓝莓果实中富含花青素等营养成分,具有保护视力、防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、增强机体免疫等功能。下图是获取蓝莓花青素、蓝莓果汁、蓝莓酒和蓝莓醋的简易流程。相关说法中正确的是(  )
A.为防止杂菌污染,蓝莓汁与果胶酶混合后,需要立即进行高温灭菌处理
B.酿制蓝莓酒时,将酵母菌加入装有蓝莓汁的发酵罐中后,应立即密封装置
C.蓝莓酒暴露在空气中会逐渐变酸,酒的表面因醋酸菌大量繁殖而形成菌膜
D.在无氧条件下,蓝莓酒发酵旺盛,同时也有利于醋酸菌将蓝莓酒发酵成蓝莓醋
【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、蓝莓汁中也会有天然菌种,所以在蓝莓汁与果胶酶混合后,不能立即进行高温灭菌处理,可能破坏酶的活性,故A错误;
B、酿造蓝莓酒时,将酵母菌加入装有蓝莓汁的发酵罐中后,应该先进行通气再进行密封,可以让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,故B错误;
C、蓝莓酒暴露在空气中会逐渐变酸,酒的表面的醋酸菌大量繁殖,进而逐渐形成一层菌膜,所以蓝莓酒会变酸,故C正确;
D、醋酸菌为好氧菌,在无氧条件下不利于醋酸菌将蓝莓酒发酵成蓝莓醋,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)果酒制作的原理:在无氧条件下, 酵母菌能进行酒精发酵,方程式 :C H O →2C H OH+2CO
(2)果醋制作的原理:当氧气、糖源充足时, 醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛 ,再将乙醛变为醋酸。 方程式:C H OH+O →CH COOH+ H O
24.(2023高二下·遂宁期末)下列关于酶与酵母细胞的固定化叙述中,正确的是(  )
A.酵母细胞一般采用包埋法固定,酶只能用化学结合法和物理吸附法固定
B.制作凝胶珠时,如果海藻酸钠浓度偏低,会导致固定的酵母细胞偏少
C.固定化酶可以反复使用,反应产物对固定化酶的活性无影响
D.酵母细胞可以催化一系列化学反应,各种反应物都可以用固定化细胞技术
【答案】B
【知识点】固定化酶及其应用;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】A、酵母细胞体积较大,不容易被吸附或结合,所以采用包埋法进行固定,而酶的体积较小,一般采用化学结合法和物理吸附法固定,故A错误;
B、制作凝胶珠时,如果海藻酸钠浓度偏低,导致颜色过浅,所以会导致固定的酵母细胞减少,故B正确;
C、固定化酶可以重复使用,但每次使用会发生反应,导致酶的空间结构发生改变,影响酶的活性,故C错误;
D、酵母细胞可以催化一系列化学反应,但是并不是各种反应物都可以用固定化细胞技术,故D错误;
故答案为:B。
【分析】(1)固定化酶和固定化细胞的原理是将酶或微生物细胞利用物理、化学方法,将酶或细胞与固体的水不溶性支持物(或称载体)相结合,使其既不溶于水,又能保持酶和微生物的活性。
(2)固定化酵母细胞时,应将海藻酸钠酵母细胞的混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中,而不是注射,以免影响凝胶珠的形成。CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉,形成凝胶珠。(即稳定凝胶珠的形态)
25.(2023高二下·遂宁期末)下列关于血红蛋白的提取和分离的叙述,正确的是(  )
A.凝胶色谱法分离蛋白质时,层析柱中最先洗脱的是分子质量相对较小的蛋白质
B.使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳过程中,电泳迁移率主要取决于不同蛋白质的电荷差异
C.红细胞的洗涤过程中,需要重复加蒸馏水洗涤三次,直至上清液不再呈现黄色
D.离心后层析得到的血红蛋白溶液,装入透析袋中,可除去分子量较小的杂质
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、凝胶色谱法分离蛋白质时,相对分子质量大的蛋白质不能进入凝胶内部故移动速度较快,先洗脱出来,故A错误;
B、使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的过程中,电泳迁移率主要取决于分子的大小,故B错误;
C、红细胞的洗涤过程中不能使用蒸馏水,要使用生理盐水,否则会破坏细胞,故C错误;
D、离心后层析液得到的血红蛋白溶液,装入透析袋中,可除去分子量较小的杂质,故D正确;
故答案为:D。
【分析】血红蛋白的特性是:在氧含量高的地方,容易与氧结合;在氧含量低的地方,又容易与氧分离。 血红蛋白的这一特性,使红细胞具有运输氧的功能。蛋白质的提取和分离一般分为四步:
1、样品处理:包括洗涤红细胞;血红蛋白稀释;离心等操作收集到的血红蛋白溶液。
2、粗分离:透析除去分子较小的杂质。
3、纯化:通过凝胶色谱法将分子量较大的杂质蛋白质除去。
4、纯度鉴定:通过聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定。
二、非选择题(本题包括5个小题,每小题10分,共50分)
26.(2023高二下·遂宁期末)“结构决定功能”是生物学最基本的生命观,下图1表示分泌蛋白的合成、加工、分泌及细胞吞噬、消化处理细菌的局部示过程,图2表示胰岛B细胞中线粒体参与胰岛素的分泌调节的简易机制。请据图回答下列问题。
(1)图1、图2细胞中大量的囊泡,COPⅠ、COPⅡ也属于囊泡(参与介导蛋白质在A、B之间的运输),它们都属于生物膜系统,其理由是   。
(2)图1中   过程会导致细胞膜面积减小。该过程体现细胞膜的结构特点是   。
(3)研究发现图2中葡萄糖刺激胰岛B细胞分泌胰岛素与ATP/ADP相关。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞的一系列生理反应。胰岛B细胞内ATP/ADP的比值上升,最终促进胰岛素的分泌。
①在此过程中葡萄糖   (选填:“是”或“不是”)信息分子,其理由是   。
②有研究者为了进一步证明线粒体在胰岛素分泌的过程中的重要作用,破坏了胰岛B细胞中的线粒体,发现胰岛素分泌量减少。请结合图解分析其作用机理是   。
【答案】(1)囊泡COPⅠ和COPⅡ分别来自于高尔基体和内质网;而高尔基体膜、内质网膜都属于生物膜系统。
(2)细胞吞噬细菌;具有一定的流动性
(3)不是;葡萄糖不是和靶细胞特异性结合,而是直接参与了细胞代谢;线粒体被破坏,ATP合成减少,K+外流增加,Ca2+内流减少,Ca2+促进胰岛素分泌能力减弱,导致胰岛素分泌减少
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)图1中COPⅠ、COPⅡ分别是高尔基体和内质网分泌的囊泡,囊泡含有膜结构,高尔基体个内质网属于膜结构,所以COPⅠ、COPⅡ属于生物膜系统。故答案为:囊泡COPⅠ和COPⅡ分别来自于高尔基体和内质网;而高尔基体膜、内质网膜都属于生物膜系统;
(2)图1中当发生细胞吞噬细菌时,细胞膜进行向内凹陷形成囊泡,向细胞内部运输,会导致细胞膜的面积减少,该过程体现了细胞膜具有一定的流动性。故答案为:细胞吞噬细菌;具有一定的流动性;
(3)①通过图2可知,葡萄糖通过协助扩散在载体蛋白的作用下进入细胞,经过分解,导致ATP含量增多,所以葡萄糖不是和靶细胞特异性结合,而是直接参与了细胞代谢,故答案为:不是;葡萄糖不是和靶细胞特异性结合,而是直接参与了细胞代谢;
②当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞的一系列生理反应。胰岛B细胞内ATP/ADP的比值上升,最终促进胰岛素的分泌,若破坏了胰岛B细胞中的线粒体,则ATP合成减少,K+外流增加,Ca2+内流减少,Ca2+促进胰岛素分泌能力减弱,导致胰岛素分泌减少。故答案为:线粒体被破坏,ATP合成减少,K+外流增加,Ca2+内流减少,Ca2+促进胰岛素分泌能力减弱,导致胰岛素分泌减少;
【分析】根据图2可知,当血糖浓度增加,大量的葡萄糖流入胰岛B细胞,导致线粒体分泌的ATP含量增高,进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭,钾离子外流受阻,而钙离子进行大量内流,之后引起胰岛素分泌,胰岛素通过利用和贮存葡萄糖,使血糖降低。
27.(2023高二下·遂宁期末) 2020年7月,人民日报刊登:遂宁昔日乱石头之洲变成今日美丽的世界荷花博览园——圣莲岛(位于涪江中心,岛中有湖),面积1.52km2,619亩湿地。800多个品种的荷花和睡莲,200多种水生植物,数十种亚热带植物、水生动物和鸟禽类等,是赏荷休闲的好去处。荷花属于睡莲科莲属,荷花的花和叶高挺出水面,莲子、莲蓬、莲藕可食用,茎可入药,睡莲属于睡莲科睡莲属,睡莲的花叶大多浮出水面,高挺一点的接近水面,花朵可以泡茶或制作香水。请结合所学知识回答下列问题:
(1)昔日乱石头之洲变成世界荷花博览园的过程中,群落发生了   。湿地的荷花、睡莲、美人蕉能分泌萜类、类固醇等,抑制藻类生长,鲜花能吸引昆虫,这一现象体现了生态系统的信息传递能够   。
(2)某生物兴趣小组根据对圣莲岛湖泊生物的调查构建了如下食物网。
①流经该湖泊生态系统的总能量是   。该食物网中鲫鱼和小虾之间的关系为   ,属于第五营养级的生物是   。
②圣莲岛在节假日期间,游客相对较多,带来不少生活垃圾等对湖泊造成轻度污染,能通过物理沉降、化学分解、   ,很快就能消除,这体现了生态系统具有   。
(3)该兴趣小组还计划对圣莲岛湖泊四周土壤小动物类型进行丰富度调查,丰富度是指   。
【答案】(1)次生演替;调节生物种间关系,维持生态系统的稳定
(2)水生植物所固定的太阳光能;捕食和竞争;野鸭、水鸟、乌鳢;微生物的分解;自我调节的能力
(3)群落中物种数目的多少
【知识点】群落的演替;种间关系;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】(1)昔日乱石头之洲变成世界荷花博览园的过程中,群落类型发生改变为次生演替。湿地的荷花、睡莲、美人蕉能分泌萜类、类固醇等,抑制藻类生长,鲜花能吸引昆虫,这一现象体现了生态系统中通过物理信息、化学信息调节生物种间关系,维持生态系统的稳定。故答案为:次生演替;调节生物种间关系,维持生态系统的稳定;
(2)①该食物网中的生产者是水生植物,水生植物通过光合作用,固定太阳能,为生态系统输入能量,所以流经该生态系统的总能量是水生植物所固定的太阳光能。该食物网中鲫鱼和小虾之间既有捕食关系也有竞争关系。水生植物→水蚤→小虾→鲫鱼→水鸟,水生植物→水蚤→小虾→鲫鱼→野鸭,水生植物→水蚤→小虾→鲫鱼→乌鳢,所以属于第五营养级的生物是野鸭、水鸟、乌鳢 。故答案为:水生植物所固定的太阳能;捕食和竞争;野鸭、水鸟、乌鳢;
②游客相对较多,带来不少生活垃圾等对湖泊造成轻度污染,能通过物理沉降、化学分解、微生物分解,很快就能消除,这体现了生态系统具有自我调节能力。故答案为:微生物的分解;自我调节的能力;
(3)物种丰富度是指在一个群落中物种数目的多少,不同的群落物种丰富度不同。故答案为:群落中物种数目的多少;
【分析】(1)初生演替: 在从未有过生物生长,或原来存在过植被,但被彻底消灭了,包括原有植被下的土壤条件全部不存在了,这样的裸地称为"原生裸地",在原生裸地上发生的生物演替。
(2)次生演替是指原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、风灾、人类活动等原因大部分消失后所发生的演替。 由其他地方进入或残存的根系、种子等重新生长而发生的。 可认为它是原生演替系列发展途中而出现的。 这种逐渐发生的演替系列称为后成演替系列。 简单地说,原生演替就是从没有生命体的一片空地上植被类群的演替,而次生演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替。
(3)信息传递的作用:有利于保证生物个体生命活动的正常进行;有利于种群的繁衍;有利于调整种间关系,以维持生态系统的稳定。
28.(2023高二下·遂宁期末)随着社会的进步、经济的发展,人们对生活质量的追求越来越高,更加讲究食品的色香味形。酱油是中国传统的液体调味品。制作时用大豆、脱脂大豆、黑豆、小麦或麸皮,加入水、食盐酿造而成。其色泽呈红褐色,有独特酱香,滋味鲜美,能促进食欲。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
请用所学知识分析并回答下列问题:
(1)大豆、小麦、麦麸为米曲霉大量生长繁殖提供了充足的碳源和   ,也为酵母菌的生长繁殖提供营养物质和能量来源。酵母菌的代谢类型是   。(选填“自养需氧”、“自养厌氧”、“自养兼性厌氧”、“异养兼性厌氧”)
(2)大豆、小麦、麦麸粉碎要适度,颗粒太细,润水后容易结块,蒸料时会产生夹心,导致制曲通风不畅不利于米曲霉生长。颗粒太粗,会减少米曲霉生长繁殖的总面积。米曲霉发酵过程需要不断搅拌,主要目的是   (答出两点),大量分泌制作酱油所需的酶类。这些酶能将发酵池中的多种有机物分解成易于吸收、风味独特的成分,如脂肪酶能将脂肪分解成   和脂肪酸。淀粉酶系可将淀粉分解为葡萄糖,在乳酸菌参与下葡萄糖生成   ,不仅可以增加风味,还可以与酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生的   、发酵池中的食盐共同起到抑制杂菌的作用。
(3)酱油的制作是米曲霉、乳酸菌、酵母菌等代谢类型不同的微生物共同作用的结果。为了避免其它杂菌污染,保证产品质量,有人提出可在发酵池中加入抗生素,你认为该方案是否可行,理由是什么。   。
【答案】(1)氮源;异养兼性厌氧
(2)①增大米曲霉与曲料的接触面积。②为米曲霉生长繁殖提供充足氧气;甘油;乳酸;酒精
(3)不可行,抗生素会抑制细菌增殖,发酵池中加入抗生素会抑制乳酸菌的生长繁殖,进而影响酱油的品质
【知识点】细胞呼吸原理的应用;抗生素的合理使用
【解析】【解答】(1)大豆主要成分是蛋白质,含有C、H、O、N等元素,小麦和麦麸主要是淀粉,含有C、H、O等元素,所以大豆、小麦和麦麸为米曲菌大量生长繁殖提供了充足的碳源和氮源,也为酵母菌的生长繁殖提供营养物质和能量来源,酵母菌为异养兼性厌氧。故答案为:氮源;异养兼性厌氧;
(2)大豆、小麦、麦麸粉碎要适度,颗粒太细,润水后容易结块,蒸料时会产生夹心,导致制曲通风不畅不利于米曲霉生长。颗粒太粗,会减少米曲霉生长繁殖的总面积。米曲霉发酵过程需要不断搅拌,可以使发酵的时候有充足的空气,增大了接触面积。脂肪的组成为甘油和脂肪酸,所以脂肪酶能将脂肪分解成甘油和脂肪酸。在乳酸菌的参与下,乳酸菌进行无氧呼吸,将葡萄糖变成乳酸。酵母菌无氧呼吸产生酒精、二氧化碳和能量。故答案为:①增大米曲霉与曲料的接触面积。②为米曲霉生长繁殖提供充足氧气;甘油;乳酸;酒精;
(3)抗生素会抑制细菌增殖,发酵池中加入抗生素会抑制乳酸菌的生长繁殖,进而影响酱油的品质,所以不能在发酵池中加入抗生素。故答案为:不可行,抗生素会抑制细菌增殖,发酵池中加入抗生素会抑制乳酸菌的生长繁殖,进而影响酱油的品质;
【分析】酱油用的原料蛋白质和淀粉。传统生产中以大豆为主;淀粉质原料普遍采用小麦,传统生产中以面粉为主。原料经蒸熟冷却,接入纯粹培养的米曲霉菌种制成酱曲,酱曲移入发酵池,加盐水发酵,待酱醅成熟后,以浸出法提取酱油。制曲的目的是使米曲霉在曲料上充分生长发育,并大量产生和积蓄所需要的酶。在发酵过程中味的形成是利用这些酶的作用。如蛋白酶及肽酶将蛋白质水解为氨基酸,产生鲜味;淀粉酶将淀粉水解成糖,产生甜味;果胶酶、纤维素酶和半纤维素酶等能将细胞壁完全破裂,使蛋白酶和淀粉酶水解等更彻底。
29.(2023高二下·遂宁期末)炎热的夏季,原生态果汁饮料是健康饮品之一,深受消费者喜爱。某饮料厂生产的果汁口感不错,因澄清度不够,浑浊甚至沉淀而被消费者怀疑为过期产品。请根据所学知识回答下列问题:
(1)经技术人员确认果汁为新生产的,影响果汁澄清度的是植物的   及   ,其主要成分之一果胶,果胶不溶于水,果胶不仅影响出汁率,还会使果汁浑浊。利用果胶酶可以将果胶分解为可溶性的   ,从而解决浑浊的问题。
(2)果胶酶大量存在于柑橘、柠檬、柚子等果皮中。也广泛存在于细菌、酵母菌等多种微生物细胞中。欲筛选出能大量产生果胶酶的细菌,涉及到微生物的培养与筛选。
①配制培养基时,为避免杂菌的污染,实验室通常用   法对培养基进行灭菌处理。
②筛选菌种时,可从腐烂的柑橘、柠檬、柚子等果皮中取样,其原因是   。
③筛选菌种的培养基配制时,对碳源的要求是   。
(3)据了解该饮料厂产品问题主要是工作人员使用果胶酶用量不当,果胶酶的用量除与果汁量有关外,主要影响因素还有   。
【答案】(1)细胞壁;胞间层;半乳糖醛酸
(2)高压蒸汽灭菌;腐烂的柑橘、柠檬、柚子果皮中含有分解果胶的细菌;应以果胶为唯一碳源。
(3)温度、PH
【知识点】探究影响酶活性的因素;果胶酶的活性测定;灭菌技术
【解析】【解答】(1)影响果汁澄清度的是植物的果胶,存在于植物细胞壁和细胞间层。果胶酶可以将果胶分解为可溶性半乳糖醛酸,从而解决浑浊的问题。故答案为:细胞壁;胞间层;半乳糖醛酸;
(2)①高压蒸汽灭菌,用高温加高压灭菌,不仅可杀死一般的细菌、真菌等微生物,对芽胞、孢子也有杀灭效果,所以实验室通常用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌处理。故答案为:高压蒸汽灭菌;
②腐烂的柑橘、柠檬、柚子果皮中含有分解果胶的细菌,可以从中进行取样,筛选出分解果胶的细菌。故答案为:腐烂的柑橘、柠檬、柚子果皮中含有分解果胶的细菌;
③筛选菌种的培养基配制时,需要以果胶为唯一碳源。故答案为:应以果胶为唯一碳源;
(3)影响果胶酶的活性有温度、pH等。故答案为:温度、pH;
【分析】(1)果胶是一种多糖,其组成有同质多糖和杂多糖两种类型。它们多存在于植物细胞壁和细胞内层,大量存在于柑橘、柠檬、柚子等果皮中。果胶作为一种天然的植物胶体,可作为一种胶凝剂、稳定剂、组织形成剂、乳化剂和增稠剂广泛应用于食品工业中;而果胶也是一种水溶性的膳食纤维,具有增强胃肠蠕动,促进营养吸收的功能,对防治腹泻、肠癌、糖尿病、肥胖症等病症有较好的疗效, 是一种优良的药物制剂基质;同时,果胶是一种良好的重金属吸附剂,这是因为果胶的分子链间能够与高价的金属离子形成“鸡蛋盒”似的网状结构,使得果胶具有良好的吸附重金属的功能;此外,果胶具有成膜的特性,持水性好以及抗辐射。
(2)高压蒸汽灭菌,用高温加高压灭菌,不仅可杀死一般的细菌、真菌等微生物,对芽胞、孢子也有杀灭效果,是最可靠、应用最普遍的物理灭菌法。主要用于能耐高温的物品,如培养基、金属器械、玻璃、搪瓷、敷料、橡胶及一些药物的灭菌。
30.(2023高二下·遂宁期末)我国素有“竹子王国”之美誉,共有竹70余属、1200余种,2200万公顷。有许多如“咬定青山不放松”的赞美诗句,骨气、坚韧、高雅之寓意。用途广,涉及医药、化妆品、建筑、欣赏、食品等多种行业,冷箭竹等还是国宝大熊猫的食物。生活中常见的竹编、竹筒鸡、竹笋等家喻户晓。竹叶也可清热解毒、生津利尿,防治心血管疾病。新鲜幼嫩的竹叶提取物香豆素和黄酮类均系芳香族化合物,具良好抗自由基能力,可抗衰老,抗疲劳和增强免疫力,可降血脂、胆固醇,可抗菌、消炎和抗病毒,有效保护人体健康。衰老脱落的竹叶也带来环境污染。据此回答下列相关问题:
(1)提取黄酮类化合物和香豆素常用的方法有:水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法、大孔吸附树脂提取法、超临界萃取法与微波和超声波提取法等。
①水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法,它的原理是   。
②萃取法作溶剂的有机物分为水溶性和水不溶性两种。萃取的效率主要取决于   。
(2)衰老竹叶的主要成分中,最难以降解的是纤维素,纤维素的降解需要纤维素酶,一般认为纤维素酶至少包括三种组分,其中两种酶可将纤维素分解为纤维二糖,纤维二糖分解为葡萄糖需要的酶是   。
(3)某研究小组对此展开了研究,从污水厂的污泥、土壤、猪粪、鸡粪、商品菌液、鬼伞(一种经选育无毒可食用蘑菇)中分离出能降解竹叶的菌种,通过降解得到腐熟的堆肥产品,作为土壤改良剂、有机肥和栽培基质利用。下图为不同环境中微生物对竹叶的降解效果。
①研究小组所用土壤样品最可能取自   。上述研究结果表明,从
   分离出的菌种降解竹叶效果最好。
②生产实践中除集中处理竹叶之外,为使竹林中竹叶不至于大量堆积,可在竹林中种植   ,既能达到快速降解竹叶的目的,还可提高经济效益。
【答案】(1)利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成水油混合物,冷却后,混合物又会重新分出水层和油层。;萃取剂的性质和使用量
(2)葡萄糖苷酶
(3)竹林中竹叶腐烂最明显处的土壤;鸡粪;鬼伞
【知识点】纤维素分解菌的分离;芳香油的提取
【解析】【解答】(1)①水蒸气蒸馏法是指将含有挥发性成分的植物材料与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。所以他的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成水油混合物,冷却后,混合物又会重新分出水层和油层。故答案为:利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成水油混合物,冷却后,混合物又会重新分出水层和油层;
②利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法,所以萃取的效率取决于萃取剂的性质和使用量。故答案为:萃取剂的性质和使用量;
(2)纤维素的降解需要纤维素酶,一般认为纤维素酶至少包括三种组分,其中两种酶可将纤维素分解为纤维二糖,纤维二糖分解为葡萄糖需要的酶是葡萄糖苷酶。故答案为:葡萄糖苷酶;
(3)①根据图中可知土壤中纤维素含量较明显,所以可能取自于竹林中竹叶腐烂最明显处的土壤。由图可以看出鸡粪降解纤维素的效果最好,在相同时间内纤维素含量最低。故答案为:竹林中竹叶腐烂最明显处的土壤;鸡粪;
②鬼伞(一种经选育无毒可食用蘑菇)中分离出能降解竹叶的菌种,所以鬼伞可以进行大量种植达到既能快速降解竹叶的目的,还可提高经济效益。故答案为:鬼伞;
【分析】水蒸气蒸馏法是指将含有挥发性成分的植物材料与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。该法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的植物活性成分的提取。
水蒸气蒸馏法是提取植物性天然香料的最常用的一种方法,其流程、设备、操作等方面的技术都比较成熟,成本低而产量大,设备及操作都比较简单。
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