广东省中山市重点中学2023-2024学年高一上学期12月第二次段考生物学试题(含解析)

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名称 广东省中山市重点中学2023-2024学年高一上学期12月第二次段考生物学试题(含解析)
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文件大小 2.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-12-12 18:32:59

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中山市重点中学2023-2024学年高一上学期12月第二次段考
生物科试题
本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。
第I卷(选择题,共60分)
一、单项选择题(本大题共30小题,其中每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,每小题2分,共60分)
1.以下是四类生物的部分特征:①无细胞结构,仅含有核酸和蛋白质;②有细胞结构,有环状DNA但无核膜;③含有染色体和核糖体、线粒体等各种细胞器;④有核糖体、叶绿素,但无叶绿体。下列相关说法错误的是
A.新冠病毒对应①,能独立完成生命活动
B.②属于原核生物,遗传物质是DNA
C.③对应的生物一般都具有以核膜为界限的细胞核
D.④对应的生物可能还含有藻蓝素
2.下列广告语或生活认知无科学性错误的是
A.来自深海生物的稀有核酸片剂,满足您对特殊核酸的需求
B.服用鱼肝油(富含维生素D)有助于您的宝宝骨骼健康,促进骨骼发育
C.某品牌保健品富含脑蛋白,学生服用可直接补充人体脑蛋白,增强记忆力
D.XX牌口服液含有丰富的N、P、Zn等大量元素
3.下图所示为生物体中水的两种存在形式及其作用,下列相关叙述错误的是
A.细胞中的水大多以②形式存在,①却是细胞结构的重要组成部分
B.当外界环境高温干旱时,细胞中的水由①向②转化,有利于细胞抵抗干旱环境
C.水是极性分子,带电分子(离子)易与水结合,因此水是一种良好的溶剂
D.与衰老细胞相比,幼嫩细胞中②占比更大,细胞代谢越旺盛
4.细胞中脂肪的种类及功能多样,下列有关叙述正确的是
A.一分子脂肪由三分子甘油和一分子脂肪酸反应形成
B.质量相等的情况下,脂肪中含有的能量少于糖类
C.动植物体内脂肪酸的种类不同导致其在常温下物理状态不同
D.分布在内脏周围的脂肪只是起到保温的作用
5.已知某多肽链的分子式可书写成CHONS5,且该多肽内R基均不含O元素和N元素。下列叙述错误的是
A.若y大于5,则构成该多肽链的氨基酸中至少有一个R基中不含S
B.该多肽链的分子式中,y与x的关系式可表示为y+1=x
C.氨基酸通过脱水缩合形成该多肽链时,产生的水分子数为y-1
D.该多肽链彻底水解时,断裂的肽键数为x-1
6.图甲表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子(数字表示相应位置),图乙表示该蛋白质分子的其中一条肽链,其中有2个丙氨酸(R基为-CH3)。下列相关叙述错误的是
A.该蛋白质分子中含有198个肽键
B.该蛋白质分子中至少含有2个—NH2
C.200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质时相对分子质量减少了3584
D.该蛋白质分子必定含有C、H、O、N、S元素
7.下列有关核酸的叙述,正确的是
A.蓝细菌中A、G、T这3种碱基组成的核苷酸共有6种
B.将DNA单链中的T换成U就变成了RNA分子
C.烟草细胞中的遗传物质是DNA
D.在生物体细胞中,DNA是由两条核糖核苷酸链构成的
8.下图表示两个细胞相互接触进行信息交流的过程,下列叙述错误的是
A.若A、B为高等植物细胞,则A、B之间可以形成胞间连丝
B.若A是精子,B是卵细胞,则它们的结合与细胞膜上的糖被的识别作用有关
C.若A是侵入人体的病原体,B是吞噬细胞,则B吞噬病原体的过程依赖于细胞膜的选择透过性
D.除图中所示方式外,细胞间还可以通过信息分子间接交流
9.研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1-P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析,下列叙述正确的是
A.RNA仅存在于P2、P3、P4中
B.DNA仅存在于P1、P2和P3中
C.P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D.S1、S2、S3和P4中均有膜结构的细胞器
10.如图为动、植物细胞亚显微结构模式图,下列有关该图的叙述正确的是
A.植物细胞都不具有的结构是a
B.细胞在清水中不会涨破,是因为有结构i
C.胰岛B细胞合成胰岛素的场所是c
D.图的下半部分可用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构
11.为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员在其培养基中添加H标记的亮氨酸后,测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲,有关的生物膜面积变化如图乙,其相关结构关系如图丙,则下列有关说法错误的是
A.图甲中a、b、c依次为核糖体、内质网和高尔基体
B.图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网,f曲线是高尔基体
C.图丙中的③在结构上不与细胞膜相连
D.能在图丙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白正在合成
12.如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图,下列说法正确的是
A.图中2为核孔,蛋白质合成旺盛的细胞核孔数目多,蛋白质和RNA等大分子物质可以自由通过核孔
B.5核膜为双层膜,外膜通常与1内质网膜相连
C.3染色质与染色体在形态转化的同时伴随成分的变化
D.任何细胞核糖体的形成都与细胞核内的4有关
13.已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白,通过胞吞进入细胞,专一性地抑制人核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系,某小组取生物毒素a、蛋白质b和c(由a经高温加热处理获得,糖链不变)三种蛋白样品,分别加入三组等量的某种癌细胞(X)培养物中,适当培养后,检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力(初始细胞活力为100%),结果如图所示。下列相关分析不合理的是
A.动物细胞中,蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中
B.根据图1可知,糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响
C.加入生物毒素a这组细胞的蛋白质合成量少于加入蛋白质b这组细胞的
D.生物毒素a能显著抑制X细胞的活力,主要依赖糖链和蛋白质b
14.在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。当错误折叠蛋白在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时提高BiP的表达量,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。下列说法错误的是
A.与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B.SRP受体合成缺陷的细胞中,分泌蛋白会在内质网腔中聚集
C.当BiP的表达量增加后,内质网可产生包裹蛋白质的囊泡
D.提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常
15.进行生物实验时正确选择实验材料和方法是得出正确结论的前提。下列有关实验材料或方法的选择,正确的是
①研究分泌蛋白的形成过程-荧光标记法
②分离各种细胞器—差速离心法
③提取并研究细胞膜的化学成分—公鸡的成熟红细胞
④细胞核功能—核移植技术
A.①②B.②③C.③④D.②④
16.甲是渗透作用装置示意图(蔗糖不能过半透膜),乙、丙两曲线图中的横坐标代表时间。下列叙述正确的是
A.玻璃管内的液面与烧杯的液面高度差的变化可用曲线乙表示
B.水分子由半透膜外(烧杯)进入半透膜内的速率变化可用曲线丙表示
C.达到渗透平衡时,半透膜两侧溶液浓度相等
D.达到渗透平衡时,玻璃管内的液面高度大于烧杯内的液面高度
17.某学生用紫色洋葱鳞片叶外表皮为实验材料,制成临时装片后,利用0.3g/mL蔗糖溶液和清水,进行植物细胞吸水和失水的观察。下列相关叙述错误的是
A.图乙所示细胞出现质壁分离,b处充满蔗糖溶液
B.图甲到乙的变化是由于细胞周围溶液浓度低于细胞液浓度
C.发生质壁分离和复原,说明原生质层伸缩性大于细胞壁
D.该实验过程中虽然未另设对照组,但存在对照实验
18.下列生理过程中,需要消耗能量的是
A.在肺泡表面进行气体交换
B.人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘离子
C.消化道上皮细胞吸收酒精
D.人体红细胞吸收葡萄糖
19.科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中,培养相同时间后检测其重量变化,结果如图所示。下列相关描述错误的是
A.甲浓度条件下,A植物细胞的液泡体积变小
B.乙浓度条件下,A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态
C.实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A
D.五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙
20.下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是
A.水分子主要借助水通道蛋白进出细胞
B.物质通过通道蛋白时,不与通道蛋白结合
C.转运蛋白的数量决定了被动运输的速率
D.载体蛋白转运物质时空间构象会发生改变
21.将生长状况良好的人成熟红细胞平均分为三组进行物质转运实验。甲组加入细胞呼吸抑制剂,乙组加入载体蛋白抑制剂,丙组不做处理,一段时间后测定物质转运速率。与丙组相比,甲组和乙组中物质的转运速度明显降低,甲、乙两组中的待转运物质是
A.甲组:K+;乙组:葡萄糖
B.甲组:氧气;乙组:二氧化碳
C.甲组:葡萄糖;乙组:甘油
D.甲组:氨基酸;乙组:大分子蛋白质
22.胃酸可杀灭随食物进入消化道的大部分有害细菌并激活胃蛋白酶原,胃壁细胞靠近胃腔的细胞膜将H+和CI-分泌到胃腔,形成盐酸。抑酸药物PPIS在酸性环境中被激活后,能够与图示质子泵结合使其空间结构发生改变,从而停止转运K+和H+。下列说法错误的是
A.图中K+和Cl-从胃壁细胞进入胃腔的方式相同
B.图中H+通过协助扩散的方式进入胃腔
C.服用PPIS可能引起消化不良,细菌感染甚至腹泻
D.设计药物特异性地结合质子泵上的K+结合位点可以作为开发新型抑酸药物的思路之一
23.如图甲、乙分别是洋葱根尖在不同O2浓度及不同底物浓度情况下(其他条件适宜),从含硝酸钾的全营养液中吸收NO3-的速率曲线图。下列相关描述错误的是
A.a点时影响离子吸收速率的主要因素是能量
B.b点时离子吸收速率不再增大是因为载体蛋白的数量有限
C.c点时影响离子吸收速率的主要因素是物质浓度
D.d点时离子吸收速率不再增大是因为物质浓度太高,细胞发生质壁分离
24.酶在生物体的代谢中发挥着重要的作用,下列叙述正确的是
A.酶的元素组成都是C、H、O、N、S
B.酶只能催化一种底物
C.只存在细胞内的酶也可以在细胞外发挥作用
D.可用纤维素酶和果胶酶处理去除各种细胞的细胞壁
25.用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验,两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7.0、20C条件下,向5mL1%的H2O2溶液中加入0.5mL酶悬液的结果。与第1组相比,第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了
A.悬液中酶的浓度B.H2O2溶液的浓度C.反应体系的温度D.反应体系的pH
26.下列有关酶的探究实验的叙述,合理的是
选项 探究内容 实验方案
A 酶的高效性 用 FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量 H2O2分解,待 H2O2完全分
解后,检测产生的气泡数量
B 酶的专一性 用淀粉酶分别催化淀粉蔗糖水解,用碘液检测
C 温度对酶活性
影响 用淀粉酶分别在高温、低温和常温下催化淀粉水解反应相同时间
后,检测淀粉分解程度
D pH 对酶活性
的影响 用 H2O2酶在不同 pH 条件下催化 H2O2分解,用斐林试剂检测
A.A B.B C.C D.D
27.硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药,该物质在人体内转化成NO,NO进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,导致该酶活性增强、催化产物cGMP增多,最终引起心血管平滑肌细胞舒张,从而达到快速缓解病症的目的。下列叙述错误的是
A.NO进入心血管平滑肌细胞不消耗ATP
B.人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效
C.NO与鸟苷酸环化酶的Fe2t结合可能使该酶的结构发生改变
D.NO可以提高该反应的活化能,进而使催化产物cGMP增多
28.多酶片是一种助消化药物,为肠溶衣与糖衣的双层包衣片,内层为肠溶衣(不易溶于胃液,可溶于肠液)包裹的胰酶,外层为糖衣(可溶于胃液)包裹的胃蛋白酶。若将多酶片外层和内层中的酶互换,则从理论上分析,某消化不良患者服用后
A.疗效显著增强,因为酶有催化作用
B.疗效不变,因为酶的种类没有变化
C.疗效显著减弱,因为酶活性会受pH影响
D.疗效显著减弱,因为酶具有专一性的特点
29.ATP为细胞的直接能源物质,下图1为ATP的结构,下图2为ATP与ADP相互转化的关系式,以下说法正确的是
A.图1的A代表腺苷,P代表磷酸基团,b、c代表一种特殊的化学键
B.图1中的五碳糖为脱氧核糖,ATP脱去两个磷酸后的产物为DNA的基本单位
C.图2中的反应向右进行时,常伴随着放能反应的进行
D.酶1和酶2的作用机理相同,但作用结果不同,所以图2不是可逆反应
30.在细胞中dATP(d表示脱氧)是DNA生物合成的原料之一,可用α、β和γ表示dATP或ATP上三个磷酸基团所处的位置(A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ)。下列叙述错误的是( )
A. dATP和ATP中“γ”位的磷酸基团具有较高的转移势能
B. 一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成
C. ATP是细胞生命活动的直接能源物质,在细胞中储存有大量的ATP
D. “α”位上含有32P的dATP可用于对DNA分子进行32P标记
第II卷(非选择题,共40分)
二、非选择题(本大题共4题,共40分)
31.(12分)阅读下面材料并回答相关问题。
研究人员利用线虫和小鼠作为模型进行的研究发现,一种负责转运脂肪的卵黄脂蛋白可降低生物体的寿命。在线虫中,卵黄脂蛋白主要的作用是参与脂肪从肠道向机体细胞内转移。研究人员通过遗传的办法减少线虫的卵黄脂蛋白,发现线虫的寿命会延长40%。研究人员推测,卵黄脂蛋白会抑制由于脂肪消耗所带来的延长寿命效应。细胞中的溶酶体脂解(脂肪降解)是脂肪代谢的重要途径,若发生①的现象,则表明卵黄脂蛋白通过抑制溶酶体脂解来降低延长寿命的效应。研究人员的进一步的实验证实了这一推测。随后,研究人员联想到另外一种寿命增加的模型—饮食限制。大量研究表明,吃得越少,活得越久。载脂蛋白B(小鼠的卵黄脂蛋白)的作用就是将肠道中摄入的脂肪转移到生物体利用或储藏脂肪的组织中。研究人员发现,饮食限制的小鼠载脂蛋白B水平②,表明饮食限制也会调控小鼠的卵黄脂蛋白的合成。综合上述结果,研究人员认为,生物体可以通过控制卵黄脂蛋白的合成来调节肠道中的脂肪运输,同时通过卵黄脂蛋白调节溶酶体脂解来影响个体寿命。请依据上述资料回答下列问题:
(1)脂肪是人体健康所必需的。脂肪是细胞内良好的_________________物质,检测脂肪可以用苏丹III染液来染色,用_________________洗去浮色。
(2)卵黄脂蛋白负责转运脂肪,结合脂肪后,卵黄脂蛋白一般呈球形,存在于球形外表面的是_________________(填写“蛋白质”或者“脂肪”),理由是_________________。
(3)完成文中空①:若发生_________________的现象,则表明卵黄脂蛋白通过抑制溶酶体脂解来降低寿命。
(4)完成文中空②:饮食限制的小鼠载脂蛋白B水平②_________________(填写“较高”或者“较低”),表明饮食限制也会调控小鼠的卵黄脂蛋白的合成。
(5)脂肪合成后通过类似囊泡的脂肪球进行运输,通过电镜观察,发现脂肪球是由三层磷脂分子包裹脂肪构成的,请在下面选项中选出这三层磷脂分子正确的排布方式_________________。(用“”表示磷脂分子)。
32.(10分)姜撞奶是广东著名风味小吃,其做法是将一定温度的牛奶按比例倒入常温下的姜汁中,一段时间后牛奶发生凝固现象(凝乳)。甲同学尝试制作姜撞奶,他将煮沸后的牛奶与姜汁混合,结果没有成功凝乳。为探究凝乳的最佳温度,乙同学进行了以下实验:
①取锥形瓶7个,标号1~7,各加入牛奶100mL;
②_________________
③将等量的姜汁加到1~7号锥形瓶中,搅拌均匀;
④观察记录,结果如下:
锥形瓶号 1 2 3 4 5 6 7
牛奶温度/℃ 30 40 50 60 70 80 90
凝乳时间/min 19 10 5 4 5 15 未凝
请回答下列有关问题:
(1)该实验的自变量是_________________,无关变量包括_________________(举出2个)。
(2)步骤②的具体操作是_________________。
(3)推测姜汁中可能含有一种能使牛奶蛋白质凝固的酶,那么根据上述实验结果,甲同学尝试制作姜撞奶失败的原因很可能是:_________________。
(4)有同学怀疑6号锥形瓶的实验结果,为确定该结果是否由偶然因素造成,你给甲同学的建议是:_________________。
33.(8分)血浆中胆固醇含量过高是导致动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要原因。胆固醇主要在肝细胞中合成,在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式运输到其他组织细胞(靶细胞)中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时减低血浆中胆固醇含量。下图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。
(1)胆固醇参与人体血液中脂质的运输,还是构成动物_________________的重要成分。
(2)胞内体膜上的H+-ATP酶是一种转运H+的载体蛋白,能催化ATP水解,利用ATP水解释放的能量将H+泵入胞内体,此过程中,H+_________________(需要/不需要)与质子泵结合,H+-ATP酶作为载体蛋白在转运H时发生的变化是_________________。
(3)LDL受体的化学本质是蛋白质,据此推测,与LDL受体加工、修饰有关的细胞器有_____(填3种),该过程体现了生物膜的_________________的结构特点。
(4)人体血液中高水平的LDL会诱发高胆固醇血脂症。PCSK9蛋白是能与LDL受体结合的蛋白质,研究人员发现,当利用PCSK9基因的某种突变体,使PCSK9蛋白活性增强时,会增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少,根据这个实验现象,请设计一种治疗高胆固醇血脂症的思路。____________________。
34.(10分)NAGase是催化几丁质降解过程中的一种关键酶,广泛存在于动物、植物、微生物中。请回答下列问题:
(1)酶活力是指_________________的能力。研究发现一些糖类物质对NAGase催化活力有影响,某小组探究了果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖作为效应物对NAGase催化活力的影响,结果如图1所示。这四种糖对NAGase的催化活力均有_________________(填“抑制”或“促进”)作用,其中影响该酶作用最强的是_________________。
(2)甲、乙两图分别表示温度(20~60C)、pH(4.0~8.0)对NAGase催化活力的影响。_________________。
从90C降到最适温度过程中,NAGase的活性_________________(变大、变小、基本不变),NAGase作用的最PH在_________________左右。
(3)某小组开展实验探讨这四种糖影响该酶催化活力的机制,图2是效应物影响酶催化活力的两种理论:模型A表示抑制剂与底物存在竞争关系,可以结合到酶的活性部位,并表现为可逆,但该结合不改变酶的空间结构;模型B表示抑制剂与底物没有竞争关系,而是结合到酶的其他部位,导致酶的空间结构发生不可逆变化。图3是依据这两种理论判断这四种糖降低NAGase活力类型的曲线图,其中曲线a表示不添加效应物时的正常反应速率。请根据图3简要写出探究实验的实验思路,并根据可能的实验结果推断相应的结论。实验组设计思路:参照对照组加入等量的底物和NAGase,加入一定量的_________________后,_________________。
实验预期:若实验结果如曲线b,则为模型_________________;若实验结果如曲线c,则为模型_________________。
中山市重点中学2023-2024学年高一上学期12月第二次段考
生物科参考答案与评分标准
一、选择题:(本大题35个小题,每小题2分。共70分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B B C D A C C C B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 C B D B D D B B D C
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 A B D C B C D C D C
第Ⅱ卷
二、非选择题(本大题有4个小题,共40分)
31.(12分,除注明外,每空2分)
(1)储能(1分)酒精(50%酒精)(1分)
(2)蛋白质 蛋白质是亲水物质(1分),脂肪是疏水物质,卵黄脂蛋白外部是水环境(1分)
(3)溶酶体脂解减少(脂肪积累或脂肪分解少)
(4)较低
(5)A
32.(10分,每空2分)
(1)牛奶温度 牛奶的用量/姜汁的用量/姜的种类/反应时间/pH等(答出其中2个,每个得1分)
(2)将加入牛奶的锥形瓶和姜汁分别在30、40、50、60、70、80、90C下水浴保温一段时间(将加入牛奶的锥形瓶和姜汁分别水浴保温在30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃下一段时间)(将7个锥形瓶分别在30、40、50、60、70、80、90℃下水浴保温一段时间。这样回答也给2分)
(3)温度过高,酶失去活性(关键在于酶失活)/煮沸后的牛奶导致姜汁中的使牛奶蛋白质凝固的酶变性失活
(4)重复几次原来的实验
33.(8分,除注明外,每空1分)
(1)细胞膜
(2)需要 载体蛋白发生磷酸化,导致其空间结构改变(2分,1点1分)
(3)内质网、高尔基体、线粒体(2分,错1个减1分,错2个不给分) 流动性
(4)开发一种PCSK9蛋白活性抑制剂类药物
34.(10分,除注明外,每空1分)
(1)酶催化特定(一定)化学反应 抑制 葡萄糖/glu
(2)基本不变 6.0
(3)效应物 持续增加底物浓度,检测反应速率是否能恢复到正常反应速率度(2分) A B
部分题目参考答案详解
5、【答案】D【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同;由氨基酸的结构通式可知,氨基酸分子式的通式可表示为C2H4O2N+R基。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨
基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数,氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数,氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。【详解】A、因为R基中不含有N元素,若y大于5,说明该多肽是由5个以上的氨基酸脱水缩合形成的,又因为该多肽含有5个硫元素,则构成该多肽链的氨基酸中至少有一个R基中不含S,A正确;B、由于该多肽内R基均不含O和N元素,因此多肽合成过程中脱去(y-1)分子的水,则多肽中的氧原子数+脱去的水分子数=氮原子数的两倍,该多肽链的分子式中,y与x的关系式可表示为y+1=x,B正确;C、因为R基中不含有N元素,所以该多肽中的N元素全都是在氨基中,所以该多肽中氨基酸的数目等于y,产生的水分子数等于氨基酸数减肽链数,即y-1,C正确;D、该多肽合成过程中失去y-1个水,形成y-1个肽键,所以该多肽链彻底水解时,断裂的肽键数为y-1,D错误。
6、【答案】A【分析】氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基分别脱下-OH和-H结合形成H2O,同时形成一个肽键。蛋白质的分子量=na-18(n-m),其中n表示氨基酸数目,a表示氨基酸平均分子质量,m表示肽链数。
【详解】A、图甲中,该蛋白质分子共有200个氨基酸,2条肽链,两条肽链之间有一个-S-S-键和一个肽键,则肽键总数=200-2+1=199,共含有199个肽键,A错误;B、每条肽链至少有一个氨基和一个羧基,该蛋白质分子共有2条肽链,则该蛋白质分子中至少含有2个-NH2,B正确;C、200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质时,减少的分子质量包括脱去水的分子质量、-S-S-键的分子质量,减少的分子质量=18×199+2=3584,C正确;D、由图可知,已知氨基酸一定含有C、H、O、N四种元素,可能含有S元素,图中甲含有S元素,因此,该蛋白质分子必定含有C、H、O、N、S元素,D正确。
9、【答案】C【分析】由图分析可知,P1为细胞核、细胞壁,S1为各种细胞器;P2为叶绿体,S2为除叶绿体之外的细胞器;P3为线粒体,S3为除叶绿体、线粒体之外的细胞器;P4为核糖体,S4为除线粒体、核糖体、叶绿体之外的细胞器;S1包括S2和P2;S2包括S3和P3;S3包括S4和P4。【详解】A、RNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体中,即S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4中,A错误;B、DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中,即S1、S2、P1、P2和P3中,B错误;C、P2、P3、P4和S3均含核糖体,均能合成相应的蛋白质,C正确;D、P4是核糖体,核糖体没有膜结构,D错误。
11、【答案】C【分析】由图甲、乙、丙分析可知,a是核糖体,b和d是内质网,c和f是高尔基体,e是细胞膜。氨基酸进入细胞后先在核糖体上合成多肽,合成的多肽再在内质网上合成蛋白质,接下来由内质网出芽形成囊泡将蛋白质包在里面运输到高尔基体上,由高尔基体进行加工,最后高尔基体出芽形成囊泡将加工后的分泌蛋白包进去,运输到细胞膜上,由细胞膜进行分泌。在此过程中,H标记的亮氨酸路径是核糖体到内质网到高尔基体,其中,内质网膜面积减少,高尔基体膜面积先增多后减少至原样,细胞膜面积增多。
【详解】A、据分析可知,图中a、b、c依次为核糖体、内质网和高尔基体,A正确;B、图乙中d曲线表示的细胞结构膜面积减少是内质网,f曲线表示的膜面积基本不变是高尔基体,B正确;
C、图丙中③是内质网,内质网和细胞膜在结构上是相连的,C错误:D、能在图丙中④高尔基体上观察到H标记表明之前可能有分泌蛋白合成,D正确。
12、【答案】B【分析】据图分析,1是内质网,2是核孔,3是染色质,4是核仁,5是核膜。
【详解】A、图中2为核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,但核孔具有选择透过性,物质不能自由通过核孔,A错误;B、5是核膜,核膜是双层膜,核膜的外膜通常与内质网膜相连,B正确;C、染色质与染色体在形态转化的同时,成分没有伴随着变化,主要成分都是蛋白质和DNA,C错误;D、4是核仁,真核生物的核仁与核糖体的形成有关,但原核生物无核仁,也可形成核糖体,D错误。
13、【答案】D【分析】分析题图可知,图1中细胞内样品蛋白含量a和c随样品蛋白浓度增大而增加,b含量无明显变化;图2中细胞活力随样品蛋白a浓度增大而降低直至失活,样品蛋白b和c处理组无明显变化。
【详解】A、蛋白质的加工主要在内质网中进行的,所以动物细胞中,蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中,A正确;B、根据图1可知,细胞内样品蛋白含量b基本不变,说明糖蛋白进入细胞几乎不受蛋白质b变性的影响,B正确;C、图2中,a组细胞活力降低,b组细胞活力基本不变,则生物毒素a组细胞的蛋白质合成量少于蛋白质b组细胞的,C正确;D、a和c都含有糖链,根据实验和图2可知,a能正常发挥抑制X细胞活力的作用,但蛋白质空间结构被破坏的c不能,说明a抑制X细胞活力主要是由蛋白b的空间结构决定的,D错误。
14、【答案】B【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:先由游离核糖体合成一段肽链,而后该游离核糖体携带者肽链转移到内质网上继续合成肽链→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。【详解】A、与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构有:内质网、高尔基体、囊泡、线粒体和细胞膜,这些都属于生物膜系统,A正确;B、在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。SRP受体合成缺陷的细胞中,蛋白质无法进入内质网中,B错误;C、提高BiP的表达量,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网,蛋白质被运出内质网需要形成包裹蛋白质的囊泡,故当BiP的表达量增加后,内质网可产生更多包裹蛋白质的囊泡,C正确;D、当错误折叠蛋白在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时提高BiP的表达量,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。因此,提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常,D正确。
19、【答案】D【分析】在甲~戊不同浓度的蔗糖溶液中,B植物比A植物的吸水能力强,保水能力也较强,说明B植物比A植物更耐干旱。【详解】A、甲浓度条件下,A植物细胞质量减少,说明细胞失水,液泡体积变小,A正确;B、乙浓度条件下,A、B两种植物细胞质量都大量减轻,说明A、B植物细胞都失水,A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态,B正确:C、丙浓度下,植物B的增加质量大于植物A,说明植物B的吸水量大于植物A,则两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A,C正确;D、以植物B作为研究对象,丙浓度下细胞吸水最多,则丙浓度的溶液浓度最小,其次是戊,甲溶液中植物B既不吸水也不失水,与细胞液浓度相等,乙浓度下失水最多,则乙的浓度最大,因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙<戊<甲<丁<乙,D错误。故选D。
21、【答案】A【分析】根据题意分析,甲组加入细胞呼吸抑制剂,抑制细胞呼吸,能量供应发生障碍;乙组加入载体蛋白抑制剂,抑制了载体蛋白的功能;丙组不做处理,作为对照。与丙组相比,甲组的物质转运速度明显降低,说明能量供应影响了物质的运输,该物质的跨膜运输方式为主动运输;乙组的物质转运速度明显降低,说明载体蛋白影响了物质的运输,该物质的运输需要载体蛋白,运输方式为协助扩散或主动运输。【详解】A、K+进入细胞的方式为主动运输,葡萄糖进入人成熟红细胞的方式为协助扩散,A正确;B、氧气进入人成熟红细胞与二氧化碳出人成熟红细胞的方式都为自由扩散,B错误;C、葡萄糖进入人成熟红细胞的方式为协助扩散,甘油进出人成熟红细胞的方式为自由扩散,C错误;D、氨基酸进入人成熟红细胞的方式为主动运输,大分子蛋白质进出细胞的方式为胞吞、胞吐,D错误。
22、【答案】B【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度,与膜内外物质浓度梯度有关,不需要转运蛋白协助,不消耗能量。2、协助扩散的特点是顺浓度梯度,与膜内外物质浓度梯度有关,还需要膜上的转运蛋白的协助,不消耗能量。3、主动运输的特点是逆浓度梯度,需要载体蛋白协助,需要消耗能量。4、大分子物质运输方式是胞吐和胞吐,依赖于膜的流动性,需要消耗能量。【详解】A、由图可知:K+和CI-分别通过K+通道和CI-通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式都为协助扩散,A正确;B、质子泵水解ATP将H+运到胃腔,运输方式为主动运输,B错误;C、使用PPIS会抑制胃酸分泌,升高胃内pH,引起消化不良,从而导致腹泻,C正确;D、设计药物特异性地结合质子泵上的K+结合位点使K+无法结合上去,从而阻断H+转运,使胃腔中的H+减少可以作为开发新型抑酸药物的一种思路,D正确。
23、【答案】D【解析】本题是氧气浓度和底物浓度对主动运输的影响,主动运输需要载体蛋白的协助,同时要消耗能量,氧气通过影响细胞呼吸影响能量的供应从而影响主动运输的速率。
【详解】A、分析题图甲a点可知,该点以后随氧气浓度增加,主动运输的速率增加,说明该点的限制因素是氧气浓度,氧气通过影响细胞呼吸影响能量的供应从而影响主动运输的速率,a点时影响离子吸收速率的主要因素是能量,A正确:B、分析题图可知,b点后氧气浓度增加,主动运输速率不再增加,说明能量不再是限制因素,此时的限制因素可能是载体数量,B正确;C、分析题图乙可知,c点后随底物浓度增加主动运输的速率增加,说明该点限制离子吸收的因素是底物浓度,C正确;D、分析题图乙可知,d后随底物浓度增加,离子的吸收速率不再增加,此时限制离子吸收的因素可能是载体数量有限,D错误。
26、【答案】C【分析】影响酶促反应速率的因素主要有:温度、pH、底物浓度和酶浓度。
(1)温度(pH)能影响酶促反应速率,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强,酶促反应速率加快;到达最适温度(pH)时,酶活性最强,酶促反应速率最快;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低,酶促反应速率减慢。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
(2)底物浓度能影响酶促反应速率,在一定范围内,随着底物浓度的升高,酶促反应速率逐渐加快,但由于酶浓度的限制,酶促反应速率达到最大值后保持相对稳定。(3)酶浓度能影响酶促反应速率,在底物充足时,随着酶浓度的升高,酶促反应速率逐渐加快。
【详解】A、用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量HO2分解,待HzO2完全分解后,检测产生的气体总量是相等的,因此该实验方案不能用来探究酶的高效性,A错误;B、用淀粉酶催化淀粉水解,检测是否有大量还原糖生成,只能证明淀粉酶是否能水解淀粉,而不能证明淀粉酶只能水解淀粉,无法证明酶具有专一性,B错误;C、用淀粉酶分别在热水、冰水和常温下催化淀粉水解,反应相同时间后,可用碘液检测淀粉分解程度,该实验方案可以用来探究温度对酶活性影响,C正确;D、斐林试剂是检测还原性糖的,用H2O2酶在不同pH条件下催化H2O2分解,没有还原性糖产生,因此该实验不能用斐林试剂检测,D错误。
27、【答案】D【分析】酶是生物催化剂,可以降低反应的活化能,使反应更容易发生。反应速率与酶量、底物的量、温度、pH等都有关。【详解】A、一氧化氮进入心血管平滑肌细胞是自由扩散,不消耗ATP,A正确;B、硝酸甘油在人体内转化成一氧化氮,与鸟苷酸环化酶的Fe结合,达到快速缓解病症的目的,人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效,B正确;C、一氧化氮与鸟苷酸环化酶的Fe2结合可能使该酶的结构发生改变,导致该酶活性增强,C正确;D、NO可以激活鸟苷酸环化酶,从而降低该反应的活化能,进而使催化产物cGMP增多,D错误.
30、【答案】C【分析】ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~
代表特殊化学键。通常断裂和合成的是第二个特殊化学键。ATP的一个特殊化学键水解,形成ADP(二磷酸腺苷),两个特殊化学键水解,形成AMP(一磷酸腺苷)。【详解】A、dATP和ATP中“Y"位的磷酸基团具有较高的转移势能,因而远离腺苷的特殊化学键容易断裂、也容易形成,A正确;B、dATP和ATP的不同在于五碳糖的种类不同,其中一分子dATP(d表示脱氧)由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成,B正确;C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质,但其供能过程是通过ATP和ADP之间的相互转化的供能机制实现的,因此在细胞中ATP的含量很少,C错误;D、dAMP中含有“α"位上的磷酸基团,且是组成DNA的基本单位,因此,“α"位上含有P的dATP可用于对DNA分子进行P标记,D正确。
32、【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】(1)本实验目的探究凝乳的最佳温度,自变量为温度,因变量为凝乳时间,无关变量为姜汁的量、牛奶的量、pH等。(2)姜撞奶做法是将一定温度的牛奶按比例倒入常温下的姜汁中,一段时间后牛奶发生凝固现象。本实验目的探究凝乳的最佳温度,自变量是温度,实验的第一步是加牛奶,第三步是将将等量的姜汁加到牛奶中,因此第二步需要将姜汁在不同的温度下保温一段时间,据表格可知,应分别保温在30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃,牛奶也要分别保温在30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃。(3)酶在高温下空间结构会发生改变导致失活,且这种改变是不可逆的,甲同学是用煮沸后的牛奶与姜汁混合,姜汁中可能含有一种能使牛奶蛋白质凝固的酶,煮沸后的牛奶与姜汁混合导致姜汁中使牛奶蛋白质凝固的酶失活,导致不发生凝固。
(4)在设计探究实验时,往往保持所有条件均相同进行多次实验,可以消除偶然的不确定因素带来的误差,因此为确定该结果是否由偶然因素造成,你给甲同学的建议是:进行重复实验。
33、【详解】(1)胆固醇是动物细胞膜的重要成分,胆固醇除了参与人体血液中脂质的运输,还参与构成人体细胞膜。(2)胞内体膜上的H+-ATP酶是一种转运H+的载体蛋白,能催化ATP水解,利用ATP水解释放的能量将H+泵入细胞内,将H+泵进胞内体腔中的方式为主动运输,此过程中,H+需要与质子泵结合,H+-ATP酶在转运H时发生的变化是载体蛋白发生磷酸化,导致其空间结构改变,从而将H+泵入细胞内。(3)LDL受体的化学本质是蛋白质,核糖体是合成蛋白质的场所,合成的蛋白质需要经过内质网、高尔基体的进一步加工后才能转移到细胞膜上,同时需要线粒体供能,因此,与LDL受体加工、修饰有关的细胞器有内质网、高尔基体、线粒体。该过程体现了生物膜的结构特点—具有一定的流动性。(4)PCSK9蛋白是能与LDL受体结合的蛋白质,研究人员发现,当利用PCSK9基因的某种突变体,使PCSK9蛋白活性增强时,会增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少,进而表现高胆固醇血症,根据上述机理设计治疗高胆固醇血脂症的核心是设法抑制PCSK9蛋白的活性,或让该蛋白质含量减少,进而增加LDL受体的数量,从而减少血液中的LDL的含量,因此治疗思路为:开发PCSK9蛋白活性抑制类药物,最终使PCSK9蛋白减少或活性减弱,进而达到治疗的目的。
34、【分析】图1,NAGase催化活力随效应物果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖浓度的增加均减小,因此这四种糖对NAGase的催化活力均有抑制作用;其中随葡萄糖浓度增加,NAGase的催化活力下降速度更显著,因此对于NAGase的催化活力抑制作用最强的是葡萄糖。图3中的酶促反应速率随底物浓度变化的三条曲线中,底物浓度较低时,
曲线a的反应速率最高,表示未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线;加入竞争性抑制剂后酶对底物的结合机会降低,但升高底物浓度后酶和底物的结合机会又会升高,其催化反应速率又升高,可知曲线b是表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线;加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率,可知曲线c是表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。【详解】(3)实验思路是加入定量的效应物后持续增加底物浓度,检测反应速率是否能恢复到正常反应速率。模型A表示抑制剂与底物存在竞争关系,可以结合到酶的活性部位,并表现为可,但该结合不改变酶的空间结构;模型B表示抑制剂与底物没有竞争关系,而是结合到酶的其他部位,导致酶的空间结构发生不可逆变化。曲线b是表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线;加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率,曲线c是表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。若实验结果如曲线a、b,则为模型A;若实验结果如曲线a、c,则为模型B。
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