上海市复旦附高2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、元素与化合物
1.(2023高一下·上海市期末)花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,可随着细胞液pH变化改变颜色,使花瓣和果实呈现多种色彩,常见的花青素有天竺葵素(图1)、矢车菊素、飞燕草素等。
(1)已知花青素在植物体内以苯丙氨酸(图2,其R基的元素组成为-C7H7)为原料经多步反应合成,结合图1判断,下列与天竺葵素化学元素组成相同的是____。
A.NaOH B.葡萄糖 C.水 D.核苷酸
(2)根据资料分析,花青素主要存在于植物细胞的____中
A.细胞壁 B.叶绿体 C.细胞质基质 D.液泡
(3)研究证明花青素具有抗氧化、抗炎抑菌、抗衰老及抗癌作用,对肝脏、心脑血管和视力具有保护作用,富含花青素的食物有黑莓、蓝莓、紫薯、紫甘蓝等,可从中提取、纯化花青素。
研究人员欲探究不同干燥方式对蓝莓中花青素含量及活性的影响,首先从蓝莓中提取各种花青素并分析它们的含量,结果如图3。
据图3分析,要进一步探究不同干燥方式对蓝莓中花青素含量及活性的影响,研究人员应选择哪些种类的花青素做为主要指标进行检测____
A.D3G和C3G B.D3A和M3G C.P3G和M3A D.C3G和P3G
(4)研究人员测定干燥的不同条件对蓝莓中某种花青素保留率的影响,结果如图4所示。
图4中自变量是____。
A.不同干燥方式(热风及远红外干燥)
B.干燥温度
C.干燥时间
D.花青素保留率
(5)已知蓝莓的干燥处理一般需要持续4h以上才能达到效果,根据图4实验结果选择更适合的干燥方式及干燥温度并写出判断理由 。
(6)研究人员欲探究蓝莓中花青素对糖尿病小鼠肝脏是否有保护作用。主要实验方法如下:
取生长状况一致的小鼠若干只,其中一部分高脂饮食4周构建为糖尿病小鼠,再随机分为六组:NC组-8只健康小鼠;DM组-8只糖尿病小鼠,灌胃等量生理盐水;MET组-8只糖尿病小鼠,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液;蓝莓花青素低剂量组8只(BA-L组)、中剂量组8只(BA-M组)和高剂量组8只(BA-H组)均为糖尿病小鼠,分别灌胃100、200、300mg/kg蓝莓花青素;以上灌胃操作均持续4周后进行检测。
肝功能以血清中谷丙转氨酶活性为检测指标(已知正常情况下,谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内),结果如图5。
将小鼠“随机”分组主要体现了实验设计中哪一原则____。
A.可重复 B.控制无关变量
C.设置对照 D.控制自变量
(7)下列关于实验设置的说明正确的是____。
A.对比NC组与DM组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,说明糖尿病小鼠的肝功能受损
B.对比DM组与MET组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,说明盐酸二甲双胍对糖尿病小鼠肝脏有保护作用
C.肝细胞内谷丙转氨酶活性也可作为检测指标
D.为节约时间,灌胃操作可以持续一天即进行肝功能检测
(8)已知糖尿病会造成肝功能损伤,据图5推测,谷丙转氨酶活性越 (高/低)说明肝功能损伤程度越高。
(9)据图5分析,描述实验结果及结论: 。
二、光合作用的探究
2.(2023高一下·上海市期末)甜椒是我国温室栽培的主要蔬菜之一!下图中甲表示甜椒叶肉细胞中的两种细胞器,乙表示利用甜椒叶圆片探究光照强度对光合作用速率影响的实验装置。
(1)下列对甲图中两种细胞器I和Ⅱ的列表比较正确的是____
选项 比较项目 细胞器I 细胞器Ⅱ
A. 具有双层膜结构 是 否
B. 内膜是产生ATP的场所 否 是
C. 基质中含有相关反应的酶 是 是
D. 广泛分布在动植物细胞中 是 是
A.A B.B C.C D.D
(2)甲图中结构a中发生的光合作用阶段是 。
(3)下列关于甲图中CO2的叙述,正确的有____
A.存在于I基质 B.存在于Ⅱ的基质 C.产生于三羧酸循环
D.产生于卡尔文循环 E.产生于糖酵解过程
(4)温度会影响光合速率,当温室内温度升高或高温时间延长,可能会导致甜椒叶片的光合速率下降,可能的原因有____。
A.光照强度减弱 B.叶片面积减小
C.气孔关闭降低CO2吸收 D.酶活性受影响
(5)某小组选取颜色相同的甜椒叶制成大小相同的叶圆片若干,用一定的方法先排除叶肉细胞间隙中的空气并按乙图装置使叶圆片沉于NaHCO3溶液中,探究光照强度与光合速率的关系(本实验中采用特殊光源,其对温度的影响可忽略不计)。该装置的实验原理是光合作用产生的O2在水溶液中的溶解度很小,主要积累在细胞间隙中,结果可使原来下沉的叶片上浮。
使用乙图所示装置,适当改变条件,还可以探究哪些因素对光合作用的影响____。
A.CO2浓度 B.光质 C.O2浓度 D.温度
(6)小组同学根据实验结果绘制了坐标曲线图(见下图)其中表示相同时间内叶圆片浮起个数与光源距离关系的曲线是 (①/②)简述理由 。
(7)下表为甜椒不同部位叶片面积、单个叶片质量(鲜重)、叶绿体色素含量、气孔开放度、净光合速率的比较。
叶片部位 叶片面积(cm2) 单叶片质量(g) 总叶绿体色素含量(mg/g鲜重) 气孔开放度 (mmol·m-2·s-1) 净光合速率 (μmol·m-2·s-1)
上部 124.31 1.52 4.16 0.23 0.25
中部 188.62 3.38 360 0.12 0.10
下部 341.74 6.93 116 0.08 0.07
据表分析,哪个部位的叶片净光合速率最高?结合表中数据及实际情况,分析造成这一现象的原因是什么? 。
三、细胞代谢
3.(2023高一下·上海市期末)丙酮酸脱羧酶是细胞呼吸过程中具有重要作用的酶。如图1是丙酮酸脱羧酶催化某底物的反应示意图,据图回答下列问题:
(1)图1中表示丙酮酸脱羧酶的是____
A.物质E B.物质F C.物质G D.物质D
(2)该酶只催化丙酮酸脱CO2生成乙酰辅酶A过程,体现了酶具有 的特点。该酶通常分布在 (细胞质基质/线粒体基质/线粒体内膜)。
(3)下列关于酶的叙述,正确的是____
①所有酶都是在核糖体上合成的②酶的功能与其分子结构密切相关③一种酶通常只催化一种或一类化学反应④一旦离开活细胞,酶就失去催化能力⑤蛋白酶可以水解唾液淀粉酶
A.①②③ B.②④⑤ C.②③⑤ D.①②⑤
(4)根据图1分析,下列相关叙述正确的是____
A.适当增大D的浓度会提高酶催化的反应速率
B.E的浓度与酶催化的反应速率始终成正比
C.F或G的生成速率可以表示酶催化反应速率
D.升高温度可能导致反应速率下降
(5)为研究Pb2+对胃蛋白酶活性的影响,某学习小组进行了相关实验,结果如图2所示。
据图2分析,Pb2+是否改变了胃蛋白酶的最适pH (是/否),描述图中曲线反应的实验结论 。
(6)儿童受铅污染不仅会影响体内各种酶活性使消化功能紊乱,还会阻碍脑发育,导致智商下降、多动、注意力不集中、脾气暴躁等,以下关于减少儿童受铅污染的倡议合理的是____。
A.加大推广无铅汽油代替含铅汽油
B.减少食用含铅量高食物,如松花蛋
C.避免接触含铅量高的二手烟
D.避免接触含铅超标的劣质图书、玩具
(7)细胞通过呼吸作用产生ATP,ATP是细胞中的能量通货,下图为ATP的结构示意图,①③表示组成ATP的物质或基团,②④表示化学键。下列叙述正确的是____。
A.①为腺苷,即ATP中的“A”
B.化学键②易断裂,释放的能量可以用于各项生命活动
C.在ATP-ADP循环中,③可重复利用
D.若化学键④断裂,生成的AMP可参与RNA的合成
(8)动植物细胞中可以产生ATP的反应过程有____。
A.糖酵解 B.光反应 C.碳反应 D.丙酮酸脱CO2
E.三羧酸循环
四、细胞的结构与功能
4.(2023高一下·上海市期末)甲状腺是人体甲状腺激素合成和释放的重要内分泌器官,富含由滤泡细胞围成的滤泡(如图)。滤泡细胞能从血液中摄取碘,将合成的甲状腺球蛋白(TG)于滤泡腔内碘化后贮存(MIT和DIT是两种不同的碘化酪氨酸)。当受到促甲状腺激素刺激时,滤泡细胞能在细胞结构丙的帮助下把碘化的甲状腺球蛋白水解,并将产生的甲状腺激素T3和T4释放入血液。
(1)图中的①-③,具有保护质膜和识别外界信息功能的是 ,处于不断“流动”状态的是 。(填编号)
(2)图中与TG的合成、加工和运输有关的细胞结构有____
A.甲、乙、丙 B.甲、乙 C.甲、丙 D.乙、丙
(3)据图分析,滤泡腔中的TG进入滤泡细胞的方式最可能是____。
A.自由扩散 B.协助扩散 C.胞吞 D.主动运输
(4)结合图中信息,从功能角度分析,碘泵最可能是一种____。
A.通道蛋白 B.载体蛋白 C.受体蛋白 D.激素蛋白
(5)据图分析,碘泵从血液中摄取碘的过程与下列哪一过程直接相关____。
A.ATP合成 B.ATP水解 C.Na+内流 D.Na+外排
(6)碘是甲状腺素合成的重要元素,但碘过量也会引起甲状腺功能减退,使甲状腺激素分泌减少。研究发现,高碘处理时甲状腺滤泡细胞的线粒体会发生肿胀、嵴模糊等现象。结合所学知识,依据题干和图中信息分析:高碘处理对甲状腺滤泡细胞合成甲状腺素的影响 。
五、细胞分裂与分化
5.(2023高一下·上海市期末)如图展示了一个动物细胞的生命历程。请回答下列问题。
(1)①和②所示的过程,在生物学上分别称为 和 。经过②过程细胞内遗传物质 (改变/不变),而细胞的形态、结构和功能 (改变/不变),这是因为 。
(2)图中D细胞属于正常的细胞死亡过程,称为 ,受 控制。若A为植物细胞,而D细胞能在体外条件下培养成一个植物体,说明D细胞具有 性。
(3)动物细胞在过程①中与植物细胞的不同之处是____。
A.间期有DNA的复制
B.前期中心粒周围出现纺锤丝
C.后期着丝粒分裂,染色单体分离
D.末期核膜核仁重新形成
(4)过程①中细胞的行为呈现周期性,下列描述该周期的相关说法,正确的是____。
A.抑制DNA复制的药物作用于图甲的S期或图丙的A→B段
B.一个完整的细胞周期是指图乙的a+b段或b+c段
C.抑制纺锤体形成可使细胞分裂停留在图丙的B→A段
D.细胞中可能含有染色单体的时间段是图甲的M或图乙的b、d或图丙的A→B段
(5)如图为某植物根尖分生区细胞(正常体细胞中有8对染色体)部分时期的显微照片。下列说法正确的是____
A.A细胞中无纺锤体
B.A细胞中染色体着丝粒排列在赤道面上
C.B细胞中有16条染色体
D.B细胞与A细胞中核DNA数目相等
(6)举例说明有丝分裂过程中有哪些机制保证了遗传物质在亲代和子代之间的准确传递 。
答案解析部分
1.【答案】(1)B
(2)D
(3)A
(4)A;B;C
(5)远红外60℃,花青素保留率最高
(6)B
(7)A;B
(8)高
(9)实验结果:糖尿病组谷丙转氨酶活性最高,显著高于健康小鼠组,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组小鼠谷丙转氨酶活性显著降低,灌胃蓝莓花青素组也能显著降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,但均不能恢复至正常水平;结论:蓝莓花青素对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用,一定范围内剂量越大,保护作用越大。
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;其它细胞器及分离方法;组成细胞的元素和化合物;血糖平衡调节
【解析】【解答】 (1)由图1天竺葵素结构式可知,天竺葵素由C、H、〇元素组成,与天竺葵素化学元素组成相同的是葡萄糖,NaOH由Na、O、H组成,水由H、O组成,核苷酸由C、H、O、N、P组成。B正确,ACD错误。
故填:B。
(2)花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,可随着细胞液pH变化改变颜色,细胞液存在于液泡中,说明花青素主要存在于植物细胞的液泡中。D正确,ABC错误。
故填:D。
(3)分析图3,从蓝莓中提取各种花青素并分析它们的含量,D3G的含量最高,C3G第二,其他种类花青素含量均处于较低水平,不宜用于进—步探究不同干燥方式对蓝莓中花青素含量及活性的影响,故应选择D3G和C3G作为研究对象。A正确,ABC错误。
故填:A。
(4)该实验目的是测定干燥的不同条件对蓝莓中某种花青素保留率的影响,所以自变量为干燥的不同条件,即不同干燥方式(热风及远红外干燥)、干燥温度、干燥时间,因变量为花青素保留率,ABC正确,D错误。
故填:ABC。
(5)由图4可知,持续4h以上各种干燥方式均导致花青素含量明显下降,其中远红外60℃干燥处理下的花青素保留率最高,故远红外60℃为更适合的干燥方式及干燥温度。
故填: 远红外60℃,花青素保留率最高 。
(6)该实验目的是探究蓝莓中花青素对糖尿病小鼠肝脏是否有保护作用,小鼠的分组情况属于无关变量,分组要随机,这主要体现了控制无关变量这一原则。ACD错误,B正确。
故填:B。
(7)A、对比NC组与DM组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,DM组血液中谷丙转氨酶活性明显高于NC组,说明糖尿病小鼠的肝功能受损,A正确;
B、对比DM组与MET组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,MET组小鼠谷丙转氨酶活性明显低于DM组,说明盐酸二甲双胍对糖尿病小鼠肝脏有保护作用,B正确;
C、正常情况下,谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内,无法通过血液检测谷丙转氨酶活性,肝功能受损后,肝细胞破坏释放其中的谷丙转氨酶,故以血清中谷丙转氨酶活性为肝功能的检测指标,C错误;
D、灌胃操作均持续4周,保证相关物质发挥作用后再进行血清中谷丙转氨酶活性检测,仅持续一天,时间过短,不能保证实验结果的准确性,D错误。
故填:AB。
(8)由图5可知,DM组(糖尿病)小鼠的血清中谷丙转氨酶活性显著高于NC组(健康)小鼠,已知糖尿病会造成肝功能损伤,说明肝功能损伤程度越高,谷丙转氨酶活性越高。
故填:高。
(9)据图5分析 ,糖尿病组谷丙转氨酶活性最高,显著高于健康小鼠组,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组小鼠谷丙转氨酶活性显著降低,灌胃蓝莓花青素组也能降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,但均不能恢复至正常水平;灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组谷丙转氨酶活性显著低于糖尿病小鼠组,说明盐酸二甲双胍溶液起到保护肝脏的作用,灌胃蓝莓花青素组也能降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,由此可得出结论:蓝莓花青素对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用,一定范围内剂量越大,保护作用越大。
故填: 实验结果:糖尿病组谷丙转氨酶活性最高,显著高于健康小鼠组,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组小鼠谷丙转氨酶活性显著降低,灌胃蓝莓花青素组也能显著降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,但均不能恢复至正常水平;结论:蓝莓花青素对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用,一定范围内剂量越大,保护作用越大。
【分析】为了保证实验结果的准确性,设计实验时需遵循单一变量原则、对照原则、科学性原则等,还需要控制无关变量,使无关变量相同且适宜。
2.【答案】(1)C
(2)光反应
(3)A;B;C
(4)C;D
(5)A;B;D
(6)②;距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多
(7)叶片上部的叶片面积和单叶质量小于中部、下部,但总叶绿体色素含量和气孔开放度比中部、下部高,有利于其进行光反应和暗反应,故净光合速率高
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)A、Ⅰ是叶绿体,Ⅱ是线粒体,叶绿体和线粒体都是双层膜结构,A错误;
B、叶绿体产生ATP的场所是类囊体薄膜,线粒体产生ATP的场所是线粒体基质和内膜,B错误;
C、叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶,线粒体基质中含有与呼吸作用有关的酶,C正确;
D、叶绿体主要分布在植物的叶肉细胞中,线粒体在动植物细胞中都有,D错误。
故填:C。
(2)a为类囊体薄膜,是光合作用光反应阶段的场所。
故填: 光反应 。
(3)A、在植物体内,叶绿体通过光合作用暗反应阶段将CO2固定成有机物,暗反应发生在叶绿体基质,故CO2存在于叶绿体基质,A正确;
B、细胞呼吸第二阶段会产生CO2,故CO2存在于线粒体基质,B正确;
C、在三羧酸循环中也会产生CO2,C正确;
D、卡尔文循环消耗CO2,D错误;
E、糖酵解为细胞呼吸的第一阶段,其产物为丙酮酸和[H],E错误。
故填:ABC。
(4)AB、温室内温度升高或高温时间延长,不影响光照强度和叶片面积,AB错误;
C、温室内温度升高或高温时间延长,可能会导致气孔关闭降低CO2吸收,导致暗反应受阻,使甜椒叶片的光合速率下降,C正确;
D、温室内温度升高或高温时间延长,可能会影响酶的活性,导致甜椒叶片的光合速率下降,D正确。
故填:CD。
(5)使用乙图所示装置,适当改变条件,还可以探究CO2浓度、温度、不同光质等因素对光合作用的影响,ABD正确; O2浓度不影响光合作用,C错误。
故填: ABD。
(6)光源距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多,所以表示相同时间内叶圆片浮起个数与光源距离关系的曲线是②。
故填: ② ; 距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多 。
(7) 据表分析,叶片上部的叶片面积和单叶片质量小于中部、下部,但总叶绿体色素含量和气孔开放度大于中部、下部,利于其进行光合作用,故净光合速率高。
故填: 叶片上部的叶片面积和单叶质量小于中部、下部,但总叶绿体色素含量和气孔开放度比中部、下部高,有利于其进行光反应和暗反应,故净光合速率高 。
【分析】分析题图:图甲中Ⅰ是叶绿体,a为类囊体薄膜,是光合作用光反应阶段的场所;Ⅱ是线粒体,是进行有氧呼吸的主要场所。图乙是探究光照强度与光合速率的关系,光源距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多。
3.【答案】(1)D
(2)专一性;线粒体基质
(3)C
(4)A;C;D
(5)否;在一定pH范围内,随着pH增大,酶活性逐渐增大,达到最适pH后,随着pH增大,酶活性逐渐降低,Pb2+可能改变酶的空间结构而使其活性减弱,进而导致酶促反应速率降低
(6)A;B;C;D
(7)B;C;D
(8)A;B;D;E
【知识点】酶的相关综合;ATP的相关综合;光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】 (1)图1中 ,物质D在化学反应前后不变,并且将物质E(反应物)分解为物质F(产物)和物质G(产物),因此物质D代表丙酮酸脱羧酶,ABC错误,D正确。
故填:D。
(2)该酶只催化丙酮酸脱CO2生成乙酰辅酶A过程,即酶只能催化一种或一类化学反应,体现了酶的专一性。由于丙酮酸脱CO2生成乙酰辅酶A发生在有氧呼吸第二阶段,该阶段发生在线粒体基质,因此该酶通常分布在线粒体基质。
故填: 专一性 ; 线粒体基质 。
(3)①有些酶的本质是RNA,RNA不在核糖体上合成,①错误;
②结构决定功能,酶发挥催化作用与其分子结构密切相关,②正确;
③酶具有专一性,一种酶通常只催化一种或一类化学反应,③正确;
④酶可以在活细胞外发挥催化作用,④错误;
⑤唾液淀粉酶的本质是蛋白质,可以被蛋白酶水解,⑤正确。
故填:C。
(4)A、物质D为酶,增大酶浓度可以增加底物与酶结合的几率,因此适当增大D的浓度会提高酶催化的反应速率,A正确;
B、物质E为反应物,适当增大反应物浓度可以提高反应速率,但当酶饱和时,再增大反应物浓度则无法提高反应速率,B错误;
C、F和G代表产物,可用产物的生成速率来表示酶催化反应速率,C正确;
D、升高温度可能导致酶活性降低,进而导致反应速率下降,D正确。
故填:ACD。
(5)分析图2,曲线峰值处所对应的pH即为酶的最适pH,无论是否添加 Pb2+ ,曲线的峰值处所对应的pH都没有发生变化。由图可知,在一定pH范围内,随着pH增大,酶活性逐渐增大,达到最适pH后,随着pH增大,酶活性逐渐降低, Pb2+ 可能改变酶的空间结构而使其活性减弱,进而导致酶促反应速率降低。
故填:否; 在一定pH范围内,随着pH增大,酶活性逐渐增大,达到最适pH后,随着pH增大,酶活性逐渐降低,Pb2+可能改变酶的空间结构而使其活性减弱,进而导致酶促反应速率降低 。
(6)A、用无铅汽油代替含铅汽油,能有效避免儿童受到铅污染,A正确;
B、减少食用松花蛋等含铅量高的食物,能有效避免儿童受到铅污染,B正确;
C、吸烟过程中产生的二手烟含铅量较高,减少儿童接触二手烟,可以降低儿童铅污染的发生率,C正确;
D、劣质图书印刷过程中使用的纸张、油墨含铅量较高,因此避免接触含铅超标的劣质图书、玩具等可有效降低儿童铅污染的发生率,D正确。
故答案为:ABCD。
(7)A、①为腺嘌呤,ATP中的“A”代表腺苷,腺苷由腺嘌呤和核糖组成,因此图中的①不能代表ATP中的“A”,A错误;
B、②为特殊化学键,末端磷酸基团有一种离开ATP与其他分子结合的趋势,容易断裂,释放的能量可以用于各种生命活动,B正确;
c、③为磷酸基团,在ATP-ADP循环中,③可重复利用,C正确;
D、若化学键④断裂,即ATP脱去两分子磷酸,可生成AMP,AMP是RNA的基本组成单位之一,可参与RNA的合成,D正确。
故填:BCD。
(8)A、糖酵解是细胞呼吸第一阶段,即葡萄糖分解形成丙酮酸的过程,可以产生少量ATP,A正确;
B、光反应过程中会发生ATP的合成,B正确;
C、碳反应(暗反应)过程中消耗ATP,C错误;
D、丙酮酸脱CO2可以代表无氧呼吸第二阶段或有氧呼吸第二阶段,前者不能生成ATP,后者可以生成少量ATP,D正确;
E、三羧酸循环通过氧化乙酰辅酶A来释放储存的能量,该过程中会生成ATP,E正确。
故填:ABDE。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分酶是蛋白质,少量是RNA。特性:①酶具有高效性;②酶具有专一性;③酶的作用条件比较温和。酶的活性受温度和pH的影响,过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。2、ATP的中文名称是腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖构成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。
4.【答案】(1)③;①②③
(2)B
(3)C
(4)B
(5)C
(6)高碘处理后,甲状腺滤泡细胞的线粒体发生肿胀、嵴模糊等现象,导致线粒体有氧呼吸产生的能量不足使甲状腺滤泡细胞主动吸收碘的能力不足,影响甲状腺球蛋白的合成、加工、运输过程,使得甲状腺滤泡细胞释放甲状腺激素的量不足
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的结构特点;细胞器之间的协调配合;物质进出细胞的方式的综合;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】 (1)图中,①是磷脂双分子层,②是蛋白质,③是糖蛋白,糖蛋白有识别作用。磷脂分子可以侧向移动,蛋白质大多也能运动。所以具有保护质膜和识别外界信息功能的是③;处于不断“流动”状态的是①②③。
故填:③;①②③。
(2)由图可知,TG属于分泌蛋白,甲是内质网,乙是高尔基体,丙是溶酶体,与甲状腺球蛋白(TG)的合成、加工和运输有关的细胞结构有内质网和高尔基体,内质网将初加工的甲状腺球蛋白包裹在囊泡中运输给高尔基体进一步加工。
故填:B。
(3)TG是大分子物质,其进入滤泡细胞的方式最可能是胞吞。
故填:C。
(4) 转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,主动运输需要载体蛋白的协助。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。滤泡细胞摄取碘是依靠碘泵,逆浓度运输,Na + 内流为I-运输供能,属于主动运输,因此是载体蛋白。
故填:B。
(5) 据图分析,,碘泵从血液中摄取碘的同时,Na + 内流,Na + 内流为I-运输供能。
故填:C。
(6) 高碘处理后,甲状腺滤泡细胞的线粒体发生肿胀、 嵴模糊等现象,导致线粒体有氧呼吸产生的能量不足使甲状腺滤泡细胞主动吸收碘的能力不足,影响甲状腺球蛋白的合成、加工、运输过程,使得甲状腺滤泡细胞释放甲状腺激素的量不足。
故填:高碘处理后,甲状腺滤泡细胞的线粒体发生肿胀、 嵴模糊等现象,导致线粒体有氧呼吸产生的能量不足使甲状腺滤泡细胞主动吸收碘的能力不足,影响甲状腺球蛋白的合成、加工、运输过程,使得甲状腺滤泡细胞释放甲状腺激素的量不足。
【分析】1、细胞膜的结构及特点:(1)外表面:蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。(2)基本支架:由磷脂双分子层构成。(3)蛋白质:不同程度地嵌入、贯穿或附着在磷脂双分子层中。大多数蛋白质分子是可以运动的。(4)细胞膜结构特点:具有一定的流动性。2、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多肽链→多肽链转移到核糖体附着的内质网进行粗加工→内质网通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输细胞膜,通过胞吐的方式分泌蛋白质,整个过程还需要线粒体提供能量。
5.【答案】(1)细胞增殖;细胞分化;不变;改变;基因的选择性表达
(2)细胞凋亡;基因;全能性
(3)B
(4)D
(5)B;D
(6)DNA分子的复制、纺锤体的牵引和染色体的平均分配
【知识点】细胞周期;细胞有丝分裂不同时期的特点;动、植物细胞有丝分裂的异同点;细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】(1)图中①细胞数目增多,表示细胞增殖,②细胞种类增多,表示细胞分化。细胞分化的实质是基因的选择性表达,该过程细胞内遗传物质不改变,但细胞的形态、结构和功能改变,发生稳定性差异,功能趋向于专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率。
故填:细胞增殖;细胞分化;不变;改变;基因的选择性表达。
(2)图中D细胞属于正常的细胞死亡过程,称为细胞凋亡,细胞凋亡是细胞的编程性死亡,受基因控制。若A为植物细胞,而D细胞能在体外条件下培养成一个植物体,说明D细胞具有全能性,细胞中含有本物种生长发育的全部遗传信息。
故填: 细胞凋亡 ;基因; 全能性 。
(3)A、动物细胞与植物细胞的有丝分裂间期都有DNA的复制,A错误;
B、动物细胞前期中心粒周围发出星射线,形成纺锤体;植物细胞是从细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体,B正确;
C、动植物细胞后期都发生着丝粒的分裂,染色单体分离,C错误;
D、动植物细胞末期都有核膜核仁重新形成,D错误。
故填:B。
(4)A、S期进行DNA复制,图丙中的B → A段表示分裂间期,抑制DNA复制的药物需要作用于图甲的S期或图丙的B → A段,A错误;
B、一个完整的细胞周期是指图乙的a+b段或c+d段,B错误;
C、纺锤体在前期形成,所以抑制纺锤体形成可使细胞分裂停留在图丙的 A→B 段,C错误;
D、细胞中可能含有染色单体的时间段是图甲的M或图乙的b、d或图丙的 A→B 段,D正确。
故填:D。
(5)AB、A细胞中着丝粒整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,此时细胞中含有纺锤体,A错误,B正确;
C、B细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条染色体,细胞中染色体数目暂时加倍,为32条,C错误;
D、B细胞处于有丝分裂后期,A细胞处于有丝分裂中期,两者的核DNA数目相等,都是32,D正确。
故填:BD。
(6)有丝分裂过程中遗传物质在亲子代之间的准确传递,与DNA分子的复制、纺锤体的牵引和染色体的平均分配等密切相关。
故填:DNA分子的复制、纺锤体的牵引和染色体的平均分配 。
【分析】分析题图: ①表示细胞增殖,②表示细胞分化,③表示细胞衰老、凋亡和癌变等过程。图甲表示有丝分裂过程中细胞核中DNA含量,G1+S+G2表示分裂间期,M表示分裂期;图乙a(分裂间期)+b(分裂期)段或c(分裂间期)+d(分裂期)段表示 一个完整的细胞周期 ;图丙B → A段表示分裂间期, A→B段表示分裂期。
1 / 1上海市复旦附高2022-2023学年高一下册生物期末试卷
一、元素与化合物
1.(2023高一下·上海市期末)花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,可随着细胞液pH变化改变颜色,使花瓣和果实呈现多种色彩,常见的花青素有天竺葵素(图1)、矢车菊素、飞燕草素等。
(1)已知花青素在植物体内以苯丙氨酸(图2,其R基的元素组成为-C7H7)为原料经多步反应合成,结合图1判断,下列与天竺葵素化学元素组成相同的是____。
A.NaOH B.葡萄糖 C.水 D.核苷酸
(2)根据资料分析,花青素主要存在于植物细胞的____中
A.细胞壁 B.叶绿体 C.细胞质基质 D.液泡
(3)研究证明花青素具有抗氧化、抗炎抑菌、抗衰老及抗癌作用,对肝脏、心脑血管和视力具有保护作用,富含花青素的食物有黑莓、蓝莓、紫薯、紫甘蓝等,可从中提取、纯化花青素。
研究人员欲探究不同干燥方式对蓝莓中花青素含量及活性的影响,首先从蓝莓中提取各种花青素并分析它们的含量,结果如图3。
据图3分析,要进一步探究不同干燥方式对蓝莓中花青素含量及活性的影响,研究人员应选择哪些种类的花青素做为主要指标进行检测____
A.D3G和C3G B.D3A和M3G C.P3G和M3A D.C3G和P3G
(4)研究人员测定干燥的不同条件对蓝莓中某种花青素保留率的影响,结果如图4所示。
图4中自变量是____。
A.不同干燥方式(热风及远红外干燥)
B.干燥温度
C.干燥时间
D.花青素保留率
(5)已知蓝莓的干燥处理一般需要持续4h以上才能达到效果,根据图4实验结果选择更适合的干燥方式及干燥温度并写出判断理由 。
(6)研究人员欲探究蓝莓中花青素对糖尿病小鼠肝脏是否有保护作用。主要实验方法如下:
取生长状况一致的小鼠若干只,其中一部分高脂饮食4周构建为糖尿病小鼠,再随机分为六组:NC组-8只健康小鼠;DM组-8只糖尿病小鼠,灌胃等量生理盐水;MET组-8只糖尿病小鼠,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液;蓝莓花青素低剂量组8只(BA-L组)、中剂量组8只(BA-M组)和高剂量组8只(BA-H组)均为糖尿病小鼠,分别灌胃100、200、300mg/kg蓝莓花青素;以上灌胃操作均持续4周后进行检测。
肝功能以血清中谷丙转氨酶活性为检测指标(已知正常情况下,谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内),结果如图5。
将小鼠“随机”分组主要体现了实验设计中哪一原则____。
A.可重复 B.控制无关变量
C.设置对照 D.控制自变量
(7)下列关于实验设置的说明正确的是____。
A.对比NC组与DM组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,说明糖尿病小鼠的肝功能受损
B.对比DM组与MET组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,说明盐酸二甲双胍对糖尿病小鼠肝脏有保护作用
C.肝细胞内谷丙转氨酶活性也可作为检测指标
D.为节约时间,灌胃操作可以持续一天即进行肝功能检测
(8)已知糖尿病会造成肝功能损伤,据图5推测,谷丙转氨酶活性越 (高/低)说明肝功能损伤程度越高。
(9)据图5分析,描述实验结果及结论: 。
【答案】(1)B
(2)D
(3)A
(4)A;B;C
(5)远红外60℃,花青素保留率最高
(6)B
(7)A;B
(8)高
(9)实验结果:糖尿病组谷丙转氨酶活性最高,显著高于健康小鼠组,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组小鼠谷丙转氨酶活性显著降低,灌胃蓝莓花青素组也能显著降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,但均不能恢复至正常水平;结论:蓝莓花青素对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用,一定范围内剂量越大,保护作用越大。
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;其它细胞器及分离方法;组成细胞的元素和化合物;血糖平衡调节
【解析】【解答】 (1)由图1天竺葵素结构式可知,天竺葵素由C、H、〇元素组成,与天竺葵素化学元素组成相同的是葡萄糖,NaOH由Na、O、H组成,水由H、O组成,核苷酸由C、H、O、N、P组成。B正确,ACD错误。
故填:B。
(2)花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,可随着细胞液pH变化改变颜色,细胞液存在于液泡中,说明花青素主要存在于植物细胞的液泡中。D正确,ABC错误。
故填:D。
(3)分析图3,从蓝莓中提取各种花青素并分析它们的含量,D3G的含量最高,C3G第二,其他种类花青素含量均处于较低水平,不宜用于进—步探究不同干燥方式对蓝莓中花青素含量及活性的影响,故应选择D3G和C3G作为研究对象。A正确,ABC错误。
故填:A。
(4)该实验目的是测定干燥的不同条件对蓝莓中某种花青素保留率的影响,所以自变量为干燥的不同条件,即不同干燥方式(热风及远红外干燥)、干燥温度、干燥时间,因变量为花青素保留率,ABC正确,D错误。
故填:ABC。
(5)由图4可知,持续4h以上各种干燥方式均导致花青素含量明显下降,其中远红外60℃干燥处理下的花青素保留率最高,故远红外60℃为更适合的干燥方式及干燥温度。
故填: 远红外60℃,花青素保留率最高 。
(6)该实验目的是探究蓝莓中花青素对糖尿病小鼠肝脏是否有保护作用,小鼠的分组情况属于无关变量,分组要随机,这主要体现了控制无关变量这一原则。ACD错误,B正确。
故填:B。
(7)A、对比NC组与DM组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,DM组血液中谷丙转氨酶活性明显高于NC组,说明糖尿病小鼠的肝功能受损,A正确;
B、对比DM组与MET组小鼠血液中谷丙转氨酶活性,MET组小鼠谷丙转氨酶活性明显低于DM组,说明盐酸二甲双胍对糖尿病小鼠肝脏有保护作用,B正确;
C、正常情况下,谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内,无法通过血液检测谷丙转氨酶活性,肝功能受损后,肝细胞破坏释放其中的谷丙转氨酶,故以血清中谷丙转氨酶活性为肝功能的检测指标,C错误;
D、灌胃操作均持续4周,保证相关物质发挥作用后再进行血清中谷丙转氨酶活性检测,仅持续一天,时间过短,不能保证实验结果的准确性,D错误。
故填:AB。
(8)由图5可知,DM组(糖尿病)小鼠的血清中谷丙转氨酶活性显著高于NC组(健康)小鼠,已知糖尿病会造成肝功能损伤,说明肝功能损伤程度越高,谷丙转氨酶活性越高。
故填:高。
(9)据图5分析 ,糖尿病组谷丙转氨酶活性最高,显著高于健康小鼠组,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组小鼠谷丙转氨酶活性显著降低,灌胃蓝莓花青素组也能降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,但均不能恢复至正常水平;灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组谷丙转氨酶活性显著低于糖尿病小鼠组,说明盐酸二甲双胍溶液起到保护肝脏的作用,灌胃蓝莓花青素组也能降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,由此可得出结论:蓝莓花青素对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用,一定范围内剂量越大,保护作用越大。
故填: 实验结果:糖尿病组谷丙转氨酶活性最高,显著高于健康小鼠组,灌胃250mg/kg盐酸二甲双胍溶液组小鼠谷丙转氨酶活性显著降低,灌胃蓝莓花青素组也能显著降低糖尿病小鼠谷丙转氨酶活性,但均不能恢复至正常水平;结论:蓝莓花青素对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用,一定范围内剂量越大,保护作用越大。
【分析】为了保证实验结果的准确性,设计实验时需遵循单一变量原则、对照原则、科学性原则等,还需要控制无关变量,使无关变量相同且适宜。
二、光合作用的探究
2.(2023高一下·上海市期末)甜椒是我国温室栽培的主要蔬菜之一!下图中甲表示甜椒叶肉细胞中的两种细胞器,乙表示利用甜椒叶圆片探究光照强度对光合作用速率影响的实验装置。
(1)下列对甲图中两种细胞器I和Ⅱ的列表比较正确的是____
选项 比较项目 细胞器I 细胞器Ⅱ
A. 具有双层膜结构 是 否
B. 内膜是产生ATP的场所 否 是
C. 基质中含有相关反应的酶 是 是
D. 广泛分布在动植物细胞中 是 是
A.A B.B C.C D.D
(2)甲图中结构a中发生的光合作用阶段是 。
(3)下列关于甲图中CO2的叙述,正确的有____
A.存在于I基质 B.存在于Ⅱ的基质 C.产生于三羧酸循环
D.产生于卡尔文循环 E.产生于糖酵解过程
(4)温度会影响光合速率,当温室内温度升高或高温时间延长,可能会导致甜椒叶片的光合速率下降,可能的原因有____。
A.光照强度减弱 B.叶片面积减小
C.气孔关闭降低CO2吸收 D.酶活性受影响
(5)某小组选取颜色相同的甜椒叶制成大小相同的叶圆片若干,用一定的方法先排除叶肉细胞间隙中的空气并按乙图装置使叶圆片沉于NaHCO3溶液中,探究光照强度与光合速率的关系(本实验中采用特殊光源,其对温度的影响可忽略不计)。该装置的实验原理是光合作用产生的O2在水溶液中的溶解度很小,主要积累在细胞间隙中,结果可使原来下沉的叶片上浮。
使用乙图所示装置,适当改变条件,还可以探究哪些因素对光合作用的影响____。
A.CO2浓度 B.光质 C.O2浓度 D.温度
(6)小组同学根据实验结果绘制了坐标曲线图(见下图)其中表示相同时间内叶圆片浮起个数与光源距离关系的曲线是 (①/②)简述理由 。
(7)下表为甜椒不同部位叶片面积、单个叶片质量(鲜重)、叶绿体色素含量、气孔开放度、净光合速率的比较。
叶片部位 叶片面积(cm2) 单叶片质量(g) 总叶绿体色素含量(mg/g鲜重) 气孔开放度 (mmol·m-2·s-1) 净光合速率 (μmol·m-2·s-1)
上部 124.31 1.52 4.16 0.23 0.25
中部 188.62 3.38 360 0.12 0.10
下部 341.74 6.93 116 0.08 0.07
据表分析,哪个部位的叶片净光合速率最高?结合表中数据及实际情况,分析造成这一现象的原因是什么? 。
【答案】(1)C
(2)光反应
(3)A;B;C
(4)C;D
(5)A;B;D
(6)②;距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多
(7)叶片上部的叶片面积和单叶质量小于中部、下部,但总叶绿体色素含量和气孔开放度比中部、下部高,有利于其进行光反应和暗反应,故净光合速率高
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)A、Ⅰ是叶绿体,Ⅱ是线粒体,叶绿体和线粒体都是双层膜结构,A错误;
B、叶绿体产生ATP的场所是类囊体薄膜,线粒体产生ATP的场所是线粒体基质和内膜,B错误;
C、叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶,线粒体基质中含有与呼吸作用有关的酶,C正确;
D、叶绿体主要分布在植物的叶肉细胞中,线粒体在动植物细胞中都有,D错误。
故填:C。
(2)a为类囊体薄膜,是光合作用光反应阶段的场所。
故填: 光反应 。
(3)A、在植物体内,叶绿体通过光合作用暗反应阶段将CO2固定成有机物,暗反应发生在叶绿体基质,故CO2存在于叶绿体基质,A正确;
B、细胞呼吸第二阶段会产生CO2,故CO2存在于线粒体基质,B正确;
C、在三羧酸循环中也会产生CO2,C正确;
D、卡尔文循环消耗CO2,D错误;
E、糖酵解为细胞呼吸的第一阶段,其产物为丙酮酸和[H],E错误。
故填:ABC。
(4)AB、温室内温度升高或高温时间延长,不影响光照强度和叶片面积,AB错误;
C、温室内温度升高或高温时间延长,可能会导致气孔关闭降低CO2吸收,导致暗反应受阻,使甜椒叶片的光合速率下降,C正确;
D、温室内温度升高或高温时间延长,可能会影响酶的活性,导致甜椒叶片的光合速率下降,D正确。
故填:CD。
(5)使用乙图所示装置,适当改变条件,还可以探究CO2浓度、温度、不同光质等因素对光合作用的影响,ABD正确; O2浓度不影响光合作用,C错误。
故填: ABD。
(6)光源距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多,所以表示相同时间内叶圆片浮起个数与光源距离关系的曲线是②。
故填: ② ; 距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多 。
(7) 据表分析,叶片上部的叶片面积和单叶片质量小于中部、下部,但总叶绿体色素含量和气孔开放度大于中部、下部,利于其进行光合作用,故净光合速率高。
故填: 叶片上部的叶片面积和单叶质量小于中部、下部,但总叶绿体色素含量和气孔开放度比中部、下部高,有利于其进行光反应和暗反应,故净光合速率高 。
【分析】分析题图:图甲中Ⅰ是叶绿体,a为类囊体薄膜,是光合作用光反应阶段的场所;Ⅱ是线粒体,是进行有氧呼吸的主要场所。图乙是探究光照强度与光合速率的关系,光源距离越近,光照强度越强,光合作用强度越强,相同时间内浮起的叶圆片个数越多。
三、细胞代谢
3.(2023高一下·上海市期末)丙酮酸脱羧酶是细胞呼吸过程中具有重要作用的酶。如图1是丙酮酸脱羧酶催化某底物的反应示意图,据图回答下列问题:
(1)图1中表示丙酮酸脱羧酶的是____
A.物质E B.物质F C.物质G D.物质D
(2)该酶只催化丙酮酸脱CO2生成乙酰辅酶A过程,体现了酶具有 的特点。该酶通常分布在 (细胞质基质/线粒体基质/线粒体内膜)。
(3)下列关于酶的叙述,正确的是____
①所有酶都是在核糖体上合成的②酶的功能与其分子结构密切相关③一种酶通常只催化一种或一类化学反应④一旦离开活细胞,酶就失去催化能力⑤蛋白酶可以水解唾液淀粉酶
A.①②③ B.②④⑤ C.②③⑤ D.①②⑤
(4)根据图1分析,下列相关叙述正确的是____
A.适当增大D的浓度会提高酶催化的反应速率
B.E的浓度与酶催化的反应速率始终成正比
C.F或G的生成速率可以表示酶催化反应速率
D.升高温度可能导致反应速率下降
(5)为研究Pb2+对胃蛋白酶活性的影响,某学习小组进行了相关实验,结果如图2所示。
据图2分析,Pb2+是否改变了胃蛋白酶的最适pH (是/否),描述图中曲线反应的实验结论 。
(6)儿童受铅污染不仅会影响体内各种酶活性使消化功能紊乱,还会阻碍脑发育,导致智商下降、多动、注意力不集中、脾气暴躁等,以下关于减少儿童受铅污染的倡议合理的是____。
A.加大推广无铅汽油代替含铅汽油
B.减少食用含铅量高食物,如松花蛋
C.避免接触含铅量高的二手烟
D.避免接触含铅超标的劣质图书、玩具
(7)细胞通过呼吸作用产生ATP,ATP是细胞中的能量通货,下图为ATP的结构示意图,①③表示组成ATP的物质或基团,②④表示化学键。下列叙述正确的是____。
A.①为腺苷,即ATP中的“A”
B.化学键②易断裂,释放的能量可以用于各项生命活动
C.在ATP-ADP循环中,③可重复利用
D.若化学键④断裂,生成的AMP可参与RNA的合成
(8)动植物细胞中可以产生ATP的反应过程有____。
A.糖酵解 B.光反应 C.碳反应 D.丙酮酸脱CO2
E.三羧酸循环
【答案】(1)D
(2)专一性;线粒体基质
(3)C
(4)A;C;D
(5)否;在一定pH范围内,随着pH增大,酶活性逐渐增大,达到最适pH后,随着pH增大,酶活性逐渐降低,Pb2+可能改变酶的空间结构而使其活性减弱,进而导致酶促反应速率降低
(6)A;B;C;D
(7)B;C;D
(8)A;B;D;E
【知识点】酶的相关综合;ATP的相关综合;光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】 (1)图1中 ,物质D在化学反应前后不变,并且将物质E(反应物)分解为物质F(产物)和物质G(产物),因此物质D代表丙酮酸脱羧酶,ABC错误,D正确。
故填:D。
(2)该酶只催化丙酮酸脱CO2生成乙酰辅酶A过程,即酶只能催化一种或一类化学反应,体现了酶的专一性。由于丙酮酸脱CO2生成乙酰辅酶A发生在有氧呼吸第二阶段,该阶段发生在线粒体基质,因此该酶通常分布在线粒体基质。
故填: 专一性 ; 线粒体基质 。
(3)①有些酶的本质是RNA,RNA不在核糖体上合成,①错误;
②结构决定功能,酶发挥催化作用与其分子结构密切相关,②正确;
③酶具有专一性,一种酶通常只催化一种或一类化学反应,③正确;
④酶可以在活细胞外发挥催化作用,④错误;
⑤唾液淀粉酶的本质是蛋白质,可以被蛋白酶水解,⑤正确。
故填:C。
(4)A、物质D为酶,增大酶浓度可以增加底物与酶结合的几率,因此适当增大D的浓度会提高酶催化的反应速率,A正确;
B、物质E为反应物,适当增大反应物浓度可以提高反应速率,但当酶饱和时,再增大反应物浓度则无法提高反应速率,B错误;
C、F和G代表产物,可用产物的生成速率来表示酶催化反应速率,C正确;
D、升高温度可能导致酶活性降低,进而导致反应速率下降,D正确。
故填:ACD。
(5)分析图2,曲线峰值处所对应的pH即为酶的最适pH,无论是否添加 Pb2+ ,曲线的峰值处所对应的pH都没有发生变化。由图可知,在一定pH范围内,随着pH增大,酶活性逐渐增大,达到最适pH后,随着pH增大,酶活性逐渐降低, Pb2+ 可能改变酶的空间结构而使其活性减弱,进而导致酶促反应速率降低。
故填:否; 在一定pH范围内,随着pH增大,酶活性逐渐增大,达到最适pH后,随着pH增大,酶活性逐渐降低,Pb2+可能改变酶的空间结构而使其活性减弱,进而导致酶促反应速率降低 。
(6)A、用无铅汽油代替含铅汽油,能有效避免儿童受到铅污染,A正确;
B、减少食用松花蛋等含铅量高的食物,能有效避免儿童受到铅污染,B正确;
C、吸烟过程中产生的二手烟含铅量较高,减少儿童接触二手烟,可以降低儿童铅污染的发生率,C正确;
D、劣质图书印刷过程中使用的纸张、油墨含铅量较高,因此避免接触含铅超标的劣质图书、玩具等可有效降低儿童铅污染的发生率,D正确。
故答案为:ABCD。
(7)A、①为腺嘌呤,ATP中的“A”代表腺苷,腺苷由腺嘌呤和核糖组成,因此图中的①不能代表ATP中的“A”,A错误;
B、②为特殊化学键,末端磷酸基团有一种离开ATP与其他分子结合的趋势,容易断裂,释放的能量可以用于各种生命活动,B正确;
c、③为磷酸基团,在ATP-ADP循环中,③可重复利用,C正确;
D、若化学键④断裂,即ATP脱去两分子磷酸,可生成AMP,AMP是RNA的基本组成单位之一,可参与RNA的合成,D正确。
故填:BCD。
(8)A、糖酵解是细胞呼吸第一阶段,即葡萄糖分解形成丙酮酸的过程,可以产生少量ATP,A正确;
B、光反应过程中会发生ATP的合成,B正确;
C、碳反应(暗反应)过程中消耗ATP,C错误;
D、丙酮酸脱CO2可以代表无氧呼吸第二阶段或有氧呼吸第二阶段,前者不能生成ATP,后者可以生成少量ATP,D正确;
E、三羧酸循环通过氧化乙酰辅酶A来释放储存的能量,该过程中会生成ATP,E正确。
故填:ABDE。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分酶是蛋白质,少量是RNA。特性:①酶具有高效性;②酶具有专一性;③酶的作用条件比较温和。酶的活性受温度和pH的影响,过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。2、ATP的中文名称是腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖构成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。
四、细胞的结构与功能
4.(2023高一下·上海市期末)甲状腺是人体甲状腺激素合成和释放的重要内分泌器官,富含由滤泡细胞围成的滤泡(如图)。滤泡细胞能从血液中摄取碘,将合成的甲状腺球蛋白(TG)于滤泡腔内碘化后贮存(MIT和DIT是两种不同的碘化酪氨酸)。当受到促甲状腺激素刺激时,滤泡细胞能在细胞结构丙的帮助下把碘化的甲状腺球蛋白水解,并将产生的甲状腺激素T3和T4释放入血液。
(1)图中的①-③,具有保护质膜和识别外界信息功能的是 ,处于不断“流动”状态的是 。(填编号)
(2)图中与TG的合成、加工和运输有关的细胞结构有____
A.甲、乙、丙 B.甲、乙 C.甲、丙 D.乙、丙
(3)据图分析,滤泡腔中的TG进入滤泡细胞的方式最可能是____。
A.自由扩散 B.协助扩散 C.胞吞 D.主动运输
(4)结合图中信息,从功能角度分析,碘泵最可能是一种____。
A.通道蛋白 B.载体蛋白 C.受体蛋白 D.激素蛋白
(5)据图分析,碘泵从血液中摄取碘的过程与下列哪一过程直接相关____。
A.ATP合成 B.ATP水解 C.Na+内流 D.Na+外排
(6)碘是甲状腺素合成的重要元素,但碘过量也会引起甲状腺功能减退,使甲状腺激素分泌减少。研究发现,高碘处理时甲状腺滤泡细胞的线粒体会发生肿胀、嵴模糊等现象。结合所学知识,依据题干和图中信息分析:高碘处理对甲状腺滤泡细胞合成甲状腺素的影响 。
【答案】(1)③;①②③
(2)B
(3)C
(4)B
(5)C
(6)高碘处理后,甲状腺滤泡细胞的线粒体发生肿胀、嵴模糊等现象,导致线粒体有氧呼吸产生的能量不足使甲状腺滤泡细胞主动吸收碘的能力不足,影响甲状腺球蛋白的合成、加工、运输过程,使得甲状腺滤泡细胞释放甲状腺激素的量不足
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的结构特点;细胞器之间的协调配合;物质进出细胞的方式的综合;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】 (1)图中,①是磷脂双分子层,②是蛋白质,③是糖蛋白,糖蛋白有识别作用。磷脂分子可以侧向移动,蛋白质大多也能运动。所以具有保护质膜和识别外界信息功能的是③;处于不断“流动”状态的是①②③。
故填:③;①②③。
(2)由图可知,TG属于分泌蛋白,甲是内质网,乙是高尔基体,丙是溶酶体,与甲状腺球蛋白(TG)的合成、加工和运输有关的细胞结构有内质网和高尔基体,内质网将初加工的甲状腺球蛋白包裹在囊泡中运输给高尔基体进一步加工。
故填:B。
(3)TG是大分子物质,其进入滤泡细胞的方式最可能是胞吞。
故填:C。
(4) 转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,主动运输需要载体蛋白的协助。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。滤泡细胞摄取碘是依靠碘泵,逆浓度运输,Na + 内流为I-运输供能,属于主动运输,因此是载体蛋白。
故填:B。
(5) 据图分析,,碘泵从血液中摄取碘的同时,Na + 内流,Na + 内流为I-运输供能。
故填:C。
(6) 高碘处理后,甲状腺滤泡细胞的线粒体发生肿胀、 嵴模糊等现象,导致线粒体有氧呼吸产生的能量不足使甲状腺滤泡细胞主动吸收碘的能力不足,影响甲状腺球蛋白的合成、加工、运输过程,使得甲状腺滤泡细胞释放甲状腺激素的量不足。
故填:高碘处理后,甲状腺滤泡细胞的线粒体发生肿胀、 嵴模糊等现象,导致线粒体有氧呼吸产生的能量不足使甲状腺滤泡细胞主动吸收碘的能力不足,影响甲状腺球蛋白的合成、加工、运输过程,使得甲状腺滤泡细胞释放甲状腺激素的量不足。
【分析】1、细胞膜的结构及特点:(1)外表面:蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。(2)基本支架:由磷脂双分子层构成。(3)蛋白质:不同程度地嵌入、贯穿或附着在磷脂双分子层中。大多数蛋白质分子是可以运动的。(4)细胞膜结构特点:具有一定的流动性。2、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多肽链→多肽链转移到核糖体附着的内质网进行粗加工→内质网通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输细胞膜,通过胞吐的方式分泌蛋白质,整个过程还需要线粒体提供能量。
五、细胞分裂与分化
5.(2023高一下·上海市期末)如图展示了一个动物细胞的生命历程。请回答下列问题。
(1)①和②所示的过程,在生物学上分别称为 和 。经过②过程细胞内遗传物质 (改变/不变),而细胞的形态、结构和功能 (改变/不变),这是因为 。
(2)图中D细胞属于正常的细胞死亡过程,称为 ,受 控制。若A为植物细胞,而D细胞能在体外条件下培养成一个植物体,说明D细胞具有 性。
(3)动物细胞在过程①中与植物细胞的不同之处是____。
A.间期有DNA的复制
B.前期中心粒周围出现纺锤丝
C.后期着丝粒分裂,染色单体分离
D.末期核膜核仁重新形成
(4)过程①中细胞的行为呈现周期性,下列描述该周期的相关说法,正确的是____。
A.抑制DNA复制的药物作用于图甲的S期或图丙的A→B段
B.一个完整的细胞周期是指图乙的a+b段或b+c段
C.抑制纺锤体形成可使细胞分裂停留在图丙的B→A段
D.细胞中可能含有染色单体的时间段是图甲的M或图乙的b、d或图丙的A→B段
(5)如图为某植物根尖分生区细胞(正常体细胞中有8对染色体)部分时期的显微照片。下列说法正确的是____
A.A细胞中无纺锤体
B.A细胞中染色体着丝粒排列在赤道面上
C.B细胞中有16条染色体
D.B细胞与A细胞中核DNA数目相等
(6)举例说明有丝分裂过程中有哪些机制保证了遗传物质在亲代和子代之间的准确传递 。
【答案】(1)细胞增殖;细胞分化;不变;改变;基因的选择性表达
(2)细胞凋亡;基因;全能性
(3)B
(4)D
(5)B;D
(6)DNA分子的复制、纺锤体的牵引和染色体的平均分配
【知识点】细胞周期;细胞有丝分裂不同时期的特点;动、植物细胞有丝分裂的异同点;细胞分化及其意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】(1)图中①细胞数目增多,表示细胞增殖,②细胞种类增多,表示细胞分化。细胞分化的实质是基因的选择性表达,该过程细胞内遗传物质不改变,但细胞的形态、结构和功能改变,发生稳定性差异,功能趋向于专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率。
故填:细胞增殖;细胞分化;不变;改变;基因的选择性表达。
(2)图中D细胞属于正常的细胞死亡过程,称为细胞凋亡,细胞凋亡是细胞的编程性死亡,受基因控制。若A为植物细胞,而D细胞能在体外条件下培养成一个植物体,说明D细胞具有全能性,细胞中含有本物种生长发育的全部遗传信息。
故填: 细胞凋亡 ;基因; 全能性 。
(3)A、动物细胞与植物细胞的有丝分裂间期都有DNA的复制,A错误;
B、动物细胞前期中心粒周围发出星射线,形成纺锤体;植物细胞是从细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体,B正确;
C、动植物细胞后期都发生着丝粒的分裂,染色单体分离,C错误;
D、动植物细胞末期都有核膜核仁重新形成,D错误。
故填:B。
(4)A、S期进行DNA复制,图丙中的B → A段表示分裂间期,抑制DNA复制的药物需要作用于图甲的S期或图丙的B → A段,A错误;
B、一个完整的细胞周期是指图乙的a+b段或c+d段,B错误;
C、纺锤体在前期形成,所以抑制纺锤体形成可使细胞分裂停留在图丙的 A→B 段,C错误;
D、细胞中可能含有染色单体的时间段是图甲的M或图乙的b、d或图丙的 A→B 段,D正确。
故填:D。
(5)AB、A细胞中着丝粒整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,此时细胞中含有纺锤体,A错误,B正确;
C、B细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条染色体,细胞中染色体数目暂时加倍,为32条,C错误;
D、B细胞处于有丝分裂后期,A细胞处于有丝分裂中期,两者的核DNA数目相等,都是32,D正确。
故填:BD。
(6)有丝分裂过程中遗传物质在亲子代之间的准确传递,与DNA分子的复制、纺锤体的牵引和染色体的平均分配等密切相关。
故填:DNA分子的复制、纺锤体的牵引和染色体的平均分配 。
【分析】分析题图: ①表示细胞增殖,②表示细胞分化,③表示细胞衰老、凋亡和癌变等过程。图甲表示有丝分裂过程中细胞核中DNA含量,G1+S+G2表示分裂间期,M表示分裂期;图乙a(分裂间期)+b(分裂期)段或c(分裂间期)+d(分裂期)段表示 一个完整的细胞周期 ;图丙B → A段表示分裂间期, A→B段表示分裂期。
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