莱阳市2023-2024学年高一上学期期末模拟生物学试题二
答案
1.【答案】A
【解析】蛋白质纤维组成的细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输等许多生命活动中都具有非常重要的作用,A正确;细菌中DNA复制与表达时,需要酶的催化,而酶的本质多数是蛋白质,B错误;脱氧核糖和核糖的元素组成都有C、H、O,C错误;维生素D促进肠道对钙和磷的吸收,人体血液中的胆固醇能参与脂质的运输,D错误。
2.【答案】D
【解析】P-gp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔,限制药物吸收,从而造成药物口服生物利用度降低,因此抑制P-gp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低,A正确;协助扩散、主动运输和自由扩散都能体现细胞膜具有选择透过性,药物分子通过图中B自由扩散跨膜转运可体现细胞膜的选择透过性,B正确;当甲侧药物分子浓度低于乙侧,即逆浓度运输,需要载体蛋白并消耗能量,可通过C途径跨膜转运,C正确;药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关,蛋白质类药物属于大分子,通过胞吞的方式被吸收,D错误。
3.【答案】C
【解析】盐碱地中生活的某种植物,细胞的液泡膜上有一种载体蛋白,能将细胞质中的Na+ 逆浓度梯度运入液泡,提高了细胞液的浓度,可以增强细胞的吸水能力,使植物更好地在盐碱地生活,故Na+ 对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用,A正确;细胞的液泡膜上的载体蛋白能逆浓度运输Na+,说明Na+进入液泡的运输方式是主动运输,Na+进入动物神经细胞是顺浓度运输,其运输方式是协助扩散,B正确;当Na+运入细胞液后,提高了细胞液的浓度,可以增强细胞的吸水能力,使植物更好地在盐碱地生活,C错误;由于该载体蛋白的作用,液泡内Na+浓度增大,有利于吸水,从而提高了植物的耐盐性,D正确。
4.【答案】A
【解析】物质的顺浓度梯度运输也有可能需消耗能量,如题中丙酮酸利用H+逆浓度运输后所产生的势能顺浓度梯度从内外膜间隙进入线粒体基质,该过程是需要消耗能量的,A错误;
O2的跨膜运输方式是自由扩散,其运输特点是顺浓度梯度,O2进入细胞溶胶后再自由扩散进入线粒体,最终在线粒体内膜被消耗,所以线粒体基质中的O2浓度低于细胞溶胶,B正确;由图:在线粒体内膜,O2和H+、e-结合形成水,C正确;蛋白2可以顺浓度梯度运输H+,并催化形成ATP,所以蛋白2既具有运输H+的作用,又具有催化作用,是H+通道蛋白与ATP合成酶耦联形成的,D正确。
5.【答案】A
【解析】脲酶的本质是蛋白质,合成场所是核糖体,A正确;幽门螺杆菌是原核生物,不具有复杂的生物膜系统,其生物膜只有细胞膜,B错误;幽门螺杆菌的遗传物质是DNA,其单体是脱氧核苷酸,C错误;幽门螺杆菌是异养型生物,不可利用CO2制造有机物,D错误。
6.【答案】A
【解析】验证光合作用需要光照的实验中,将叶片的一半用黑纸包住,属于控制自变量,A错误;探究唾液淀粉酶最适pH的实验中,温度是无关变量,将每一组温度控制在37℃属于控制无关变量,B正确;伞形与菊花形伞藻相互嫁接实验中,伞柄长度是无关变量,使交换嫁接的伞柄长度相等属于控制无关变量,C正确;探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,酵母菌和葡萄糖液量是无关变量,在两组锥形瓶放入等量的酵母菌和葡萄糖液属于控制无关变量,D正确。
7.【答案】D
【解析】蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸之间能形成氢键,从而使肽链能够盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质,A正确;通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构,进而来实现细胞信号的传递,体现出蛋白质结构与功能相适应的观点,B正确;进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用,而ATP为其提供了磷酸基团和能量,从而参与了细胞信号传递,C正确;若蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,蛋白质就不能发生磷酸化,会影响细胞信号传递过程,D错误。
8.B 【解析】糖化酶的催化作用机制是通过降低化学反应的活化能,A正确;酶具有高效性的原因是降低活化能更显著,B错误;强酸、强碱或高温都会使酶永久失活,但低温不会使酶永久失活,C正确;糖化酶作用底物是葡萄糖分子通过 α -1,4 糖苷键连接成的高分子化合物,水解产物是葡萄糖。糖化酶是淀粉水解为葡萄糖过程中的主要酶类,故淀粉主要是由葡萄糖分子通过α -1.4 糖苷键连接而成的,D正确。
9.【答案】C
【解析】糖RNA元素组成为C、H、O、N、P等,糖蛋白元素组成为C、H、O、N、(S)等,糖脂分子元素组成为C、H、O个别有N和P,A错误;RNA主要在细胞核中合成,蛋白质在核糖体上合成,脂质在内质网上合成,B错误;蛋白质和RNA是以碳链为骨架的生物大分子,故糖RNA和糖蛋白是以碳链为骨架的生物大分子,C正确;细胞膜上的糖类或与蛋白质结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,糖蛋白、糖脂通常分布在细胞膜的外侧,这些糖类分子叫做糖被, D错误。
10.【答案】C
【解析】最小的生命系统是细胞,病毒没有细胞结构,不是生命系统,A错误;支原体是原核生物,蛋白质在自身的核糖体上合成,B错误;支原体没有细胞壁,病毒没有细胞结构,三者中只有细菌有细胞壁,抑制细胞壁合成的药物只对细菌性肺炎有效,C正确;细菌没有细胞器膜,没有生物膜系统,D错误。
11.【答案】B
【解析】细胞膜和液泡膜上都存在Na+/H+转运蛋白,细胞质中的Na+还可通过囊泡运输到液泡,Na+通过Na+/H+转运蛋白转运和通过囊泡运输,均与膜的流动性有关,A正确;细胞膜和液泡膜上都存在Na+/H+转运蛋白,能借助膜内外H+浓度梯度(从高浓度到低浓度),驱动Na+转运至细胞外或液泡内,所以H+在细胞膜和液泡膜上均能通过主动运输H+,以维持膜内外H+的浓度差,B错误;由题可知,细胞膜和液泡膜上都存在Na+/H+转运蛋白,能借助膜内外H+浓度梯度(提供能量),驱动Na+转运至细胞外或液泡内,所以Na+通过Na+/H+转运蛋白进入液泡和运出细胞的方式均为主动运输,C正确;液泡膜上Na+/H+转运蛋白的存在,使细胞液中Na+浓度身高能够提高细胞液浓度,从而提高根部细胞的吸水能力,D正确。
12.【答案】D
【解析】根据题意可知,亲代DNA分子双链用3H标记,由于DNA分子为半保留复制,因此亲代细胞中染色体经过复制后两条姐妹染色单体均有标记;第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记,该细胞再经过复制,一条染色体上的两条染色单体只有一条有标记;由于第二次有丝分裂后期时两条子染色体随机移向细胞的两极,因此第二次分裂结束后产生的子细胞中的具有放射性的染色体的数目不确定,可能是0条,最多可能是12条;该细胞再经过染色体的复制,第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1条染色单体具有放射性,有的染色体无放射性,即0-12条,D正确,A、B、C错误。
13.【答案】C
【解析】坏死性凋亡一方面有利于清除病原体,另一方面可能造成严重的机体损伤,A正确;
坏死性凋亡与细胞凋亡都可能因为病毒感染而发生,B正确;细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育至关重要,C错误;坏死性凋亡是一种程序性死亡,程序性死亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,D正确。
14.【答案】B
【解析】组织的形态与含水量以及水的存在形式有关,即使含水量相同,组织形态也不一定相同,A错误;唾液淀粉酶是分泌蛋白质,氨基酸脱水缩合形成的水来自氨基和羧基,B正确;不同物质与水的结合能力不同,但同一细胞不同时期水的结合方式可能有差异,C错误;哺乳动物为恒温动物,温度的下降不会影响体内水存在形式的转化,D错误。
15.【答案】D
【解析】酶应该在低温条件下保存,不能在酶促反应的适宜温度条件下保存,A错误;在一定范围内,随着底物浓度的增大,酶促反应速率逐渐加快,但酶活性不变,B错误;酶能降低化学反应的活化能,但不能为反应提供活化能,C错误;胃蛋白酶属于蛋白质,在羊血清蛋白前后,酶的性质不变,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,D正确。16.【答案】C
【解析】丙酮酸通过蛋白X是逆浓度梯度进行的,因此运输方式为主动运输,A错误;丙酮酸顺浓度梯度通过孔蛋白M,属于协助扩散,B错误;在H+的协助下,丙酮酸逆浓度梯度通过蛋白X,但该运输方式不消耗ATP,说明蛋白X转运丙酮酸时也转运H+,可以推测线粒体膜间隙的H+浓度高于线粒体基质的,丙酮酸进入膜间隙所需能量来自H+的势能,C正确。蛋白X能够同时转运H+和丙酮酸,仍然表明其具有特异性,D错误。
17.【答案】B
【解析】由题可知,外泌体内的物质包括RNA和蛋白质,RNA的合成不需要核糖体参与,A错误;多囊泡体膜与细胞膜的融合是胞吐过程,体现生物膜的流动性,融合前识别需要蛋白质的参与,B正确;多囊泡体膜与细胞膜的融合过程需要消耗能量,受细胞呼吸快慢的影响,C错误;外泌体物质组成成分有膜结构,以及RNA和蛋白质,核糖体只由RNA和蛋白质组成,D错误。
18.【答案】D
【解析】H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供,为主动运输,则H+从液泡转运到细胞质基质为顺浓度梯度运输,属于协助扩散,A错误;载体蛋白CAX能运输Ca2+和H+,但两者与载体蛋白CAX结合的部位不同,因此载体蛋白CAX具有特异性,B错误;H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供,而Ca2+通过CAX的运输所消耗的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供,C错误;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,H+焦磷酸酶能将H+运进液泡,起到了转运蛋白的作用,故H+焦磷酸酶和载体蛋白CAX在转运时均需改变自身的空间结构,D正确。
19.【答案】C
【解析】细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子产生的氢与NAD+结合生成还原型辅酶I—NADH,那么NAD+发挥作用的场所应该是细胞质基质和线粒体基质,A错误;线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体,有氧呼吸第三阶段,NAD+生成NADH,所以MCART1基因在真核生物细胞中普遍表达,B错误;MCART1蛋白属于胞内蛋白,不需要经过内质网→高尔基体等结构,在游离核糖体上合成,C正确;辅酶I元素组成有C、H、O、N、P,MCART1是蛋白质,元素组成主要有C、H、O、N,还可能含有S,D错误。
20.【答案】B
【解析】脂滴膜和内质网膜都是由以磷脂分子为骨架构成的生物膜结构,因此脂滴从内质网上分离体现了膜的流动性,属于结构特点,A正确; 由图可知,脂滴的膜由单层磷脂分子构成,线粒体的膜是磷脂双分子层,脂滴膜与线粒体膜的外侧为磷脂分子的亲水端,B错误;
脂滴是储存甘油三酯和胆固醇酯等物质的主要场所,机体营养匮乏时,脂滴可通过脂质分解供能,C正确;由于脂滴可调节细胞的能量供应,可推测甘油三酯具有储存能量的作用,D正确。
21.【答案】A
【解析】由题意可知,K+进入细胞是从高浓度一侧向低浓度一侧跨膜运输,需要转运蛋白1的协助,因此属于协助扩散,K+运出细胞是由低浓度一侧向高浓度一侧跨膜运输,需要消耗ATP,属于主动运输,A错误;褪黑素(MT)处理可以促进K+外排以及液泡对K+的区隔化,通过外排或将K+区隔化在液泡中可降低K+过量积累对胞内代谢的影响,B正确;
K+运出细胞是由低浓度到高浓度,需要消耗ATP,属于主动运输,抑制细胞呼吸强度,则ATP的合成将减少,会影响K+外排的速率,C正确;K+进入液泡进行储存时逆浓度梯度进行,需要载体蛋白2的协助,需要消耗ATP,因此属于主动运输,当K+进入液泡后,溶质分子增多导致液泡内渗透压提高,故细胞吸水能力提高,D正确。
22.【答案】C
【解析】分析题意可知,端粒酶可以将细胞中的端粒修复延长提高端粒酶的活性可延长端粒,延缓衰老,A错误;端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加缩短到一定程度后,端粒内侧正常基因的DNA序列会受损伤,使细胞的功能逐渐出现障碍(参见教材p124),B错误;造血干细胞的端粒DNA序列会随分裂次数的增加而变短,故也会出现衰老现象,C正确;细胞衰老过程中染色体的端粒会变短,但染色体的数目不一定会发生改变,D错误。
23.【答案】B
【解析】由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡不属于细胞凋亡 ,属于细胞坏死,A正确;凋亡的细胞和衰老的细胞呼吸速率均降低,B错误;凋亡的细胞中细胞膜上的PS(一种带负电荷的磷脂,主要存在于细胞膜内表面)从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面,细胞核浓缩,DNA断裂,因此细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可用来判断细胞是否凋亡,C正确;细胞的不受限制的增殖的形成是细胞无限增殖的结果,从细胞凋亡角度看,可能是由于某些细胞的凋亡受阻所致,D正确。
24.【答案】D
【解析】由题中信息“铁死亡是一种铁依赖性的脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡”可知,细胞铁死亡受环境因素的影响,A错误;GPX4活性受到抑制时会导致细胞铁死亡,而根据铁死亡的概念可知,铁死亡由脂质过氧化产物积累引发,所以抑制GPX4的活性有利于脂质过氧化物的积累,B错误;根据题中信息可知,铁死亡是一种细胞程序性死亡,属于细胞凋亡,而细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用,有利于生物体稳态的维持,C错误;铁死亡会使线粒体发生萎缩、膜密度增加、嵴减少等重要且独特的形态学现象,所以可根据线粒体形态学变化来判断细胞死亡方式,D正确。
25.【答案】C
【解析】细胞处于质壁分离状态时,如果处于质壁分离复原过程中,细胞液浓度可能大于外界溶液浓度,如果正在发生质壁分离,则细胞液浓度小于外界溶液浓度,A错误;质壁分离发生时细胞失水,细胞的吸水能力逐渐增大,液泡紫色逐渐加深,B错误;由于不同细胞的细胞液浓度不同,因此用紫甘蓝表皮的不同部位实验,细胞的质壁分离程度可能不同,C正确;水分子从细胞外扩散进入细胞液至少要穿过细胞膜和液泡膜两层生物膜,共4层磷脂分子,D错误。
26.【答案】A
【解析】在最适的温度和最适的pH条件下,酶的活性最高,因此实验结论更可靠,A正确;酶促反应速率可以用单位时间内底物的消耗量(或单位时间内产物的生成量)来表示。淀粉在淀粉酶的催化下,可以初步水解成麦芽糖,还可以进一步水解为葡萄糖,所以产物有麦芽糖,也有葡萄糖。因此用单位时间内淀粉的消耗量能更好的反映实验中酶促反应速率,B错误;当NaCl浓度在0.05-0.25mol/L范围内时,酶促反应速率均高于对照组,说明其对淀粉酶催化淀粉水解有促进作用,当NaCl浓度为0.30mol/L时,酶促反应速率低于对照组,说明NaCl抑制淀粉酶催化淀粉的水解,C错误;NaCl溶液提高淀粉酶催化淀粉水解速率的最适浓度范围为0.10-0.20mol/L范围内,想要确定NaCl的最适浓度,需要设置更小梯度的NaCl浓度,D错误。
27.【答案】B
【解析】酶起催化作用的实质是降低化学反应所需活化能,己糖激酶可以降低葡萄糖磷酸化所需的活化能,A正确;脱氧葡萄糖(2-DG)可与葡萄糖竞争己糖激酶,可知2-DG与葡萄糖结构相似,则推测2-DG进入细胞时需要细胞膜上的转运蛋白协助,B错误;依题意,脱氧葡萄糖(2-DG)可与葡萄糖竞争己糖激酶,但不生成丙酮酸,故2-DG在细胞内大量积累可抑制细胞呼吸,可使癌细胞“挨饿”,进而抑制其增殖,CD正确。
28.【答案】B
【解析】根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后,目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶,调控细胞内α-酮戊二酸的含量,从而促进胚胎干细胞分化”,可以得出相应的过程,α-酮戊二酸合成酶先形成复合体,与受体L结合,进入溶酶体被降解,导致α-酮戊二酸含量降低,促进细胞分化。根据题意可知,细胞内的分子伴侣可识别并结合含有短肽序列KFERQ的目标蛋白,使得目标蛋白进入溶酶体被降解。正常胰岛素和抗体都属于分泌蛋白,其合成加工过程不需要进入溶酶体中进行降解,因此不需含有此短肽序列,A错误;根据题干信息“该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶,调控细胞内α-酮戊二酸的含量,从而促进胚胎干细胞分化”,说明α-酮戊二酸含量降低促进细胞分化,B正确;溶酶体膜具有进行细胞内信息交流的功能,C错误;胚胎细胞分化后细胞的功能逐渐趋向专门化,D错误。
29.【答案】B
【解析】细胞膜具有维持细胞内环境稳定以及控制物质运输的功能,细胞膜损伤直接影响物质运输以及细胞内的稳定状态,A正确;高尔基体膜可成为细胞膜的一部分,说明细胞膜和高尔基体膜的成分和结构相似,但是细胞膜的成分不能成为高尔基体膜的成分,不能说明两者可直接相互交换,B错误;高尔基体来源的囊泡参与膜修复的过程体现生物膜的结构特点,即生物膜具有一定的流动性,C正确;阻止高尔基体移动,破损细胞膜的修复效率下降,导致膜不能及时的修复,直接影响细胞的生命活动,线虫损伤后的存活率均下降,D正确。
30.【答案】B
【解析】图中a、b、d三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点(光合速率=呼吸速率)和最大光合作用强度。已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为30 ℃和40 ℃,图表示30 ℃时光合作用(CO2吸收量)与光照强度的关系。若温度升到40 ℃(其他不变),呼吸速率将增大,因此a点下移;b点表示光合速率等于呼吸速率的点,温度升到40 ℃光合速率减小,呼吸速率增大,要时二者继续相等的话,要增大光合速率,可以增大光照强度,因此b点右移;d是最大光合作用速率,温度升到40 ℃光合速率减小,因此d点左下移。
31.【答案】BC
【解析】叶绿体在细胞中是处于一定渗透压下的,为在实验过程中维持叶绿体的正常形态和功能,需保持叶绿体内外的渗透压平衡,即需要形成等渗溶液,故配制叶绿体悬浮液时应加入一定浓度的蔗糖溶液,A错误;希尔反应研究了叶绿体中光反应阶段的部分变化,该电子受体指的是NADP+,它接受电子和氢离子之后生产NADPH,B正确;由事实2没有提供CO2时,ATP和还原态电子受体NADPH有积累,供给二氧化碳后进行暗反应,消耗NADPH和ATP,生成(CH2O),C正确;若向叶绿体悬浮液提供光照,光反应进行产生ATP和NADPH,虽不提供CO2,暗反应中CO2固定形成C3的过程不能进行,但由于向悬液中加入了C3,故在提供了C3的前提下,NADPH和ATP用于暗反应中C3的还原,NADPH和ATP不断被利用,短时间内不会出现积累,D错误。
32.【答案】AB
【解析】在“观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原”实验中,原生质层的形态和位置变化为因变量,该实验存在自身对照,即细胞质壁分离前和分离后以及分离后复原状态的对照,A错误;在“用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响”实验中,过氧化氢分解速率最快的实验组的pH仅代表在实验的各个pH值中,该组最接近最适pH值,但不能说明这个值就是最适pH值,B错误;小鼠吸入18O2,通过呼吸作用的多次循环,可以进入H2O和CO2中,所以其尿液中可检测到H218O,呼出的CO2可能含有18O,C正确;在“光合色素的提取和分离”实验中,分离的原理是依据溶解度差异使不同色素的扩散速度不同,若层析分离结果显示某相邻两条色素带间距很小,说明此二者在层析液中的溶解度差异小,D正确。
33.【答案】BCD
【解析】装置A中的种子是活的,可进行呼吸作用;消耗O2而产生CO2,由于装置中的NaOH溶液能与CO2反应,装置A中有色液体位置的变化是由于大麦种子呼吸作用消耗氧气引起的,装置A中有色液体的高度增加量加上装置B的有色液体高度降低量表示大麦种子细胞呼吸消耗O2的体积,A错误;由于油脂的碳氢比例比较高,氧化分解时吸收O2的体积大于释放CO2的体积,因此如果种子吸收O2的体积大于释放CO2的体积,最可能的原因是呼吸作用氧化的有机物可能有脂类物质,B正确;假设大麦种子实验过程中lh内,消耗的氧的总量为xmg,根据1葡萄糖~6O2,即180葡萄糖=6×32x,故可用于分解15/16xmg葡萄糖表示大麦种子细胞呼吸消耗的全部葡萄糖量,C正确;大麦种子25℃条件下4h内的细胞呼吸速率为(50+20) ÷4÷10= 1.75mm3g-1h-1,D正确。
34.【答案】BCD
【解析】衰老细胞的染色质固缩,部分基因的表达受到影响,仍然有新蛋白质合成,A错误;衰老细胞失去分裂和分化的能力,随着衰老细胞数量的增加个体逐渐衰老,即多细胞生物体的衰老是绝大多数细胞普遍衰老的过程,B正确;细胞毒性T细胞清除衰老细胞的过程属于细胞凋亡,受基因的控制,利于维持内环境稳定,C正确;根据题干信息可知:细胞毒性T细胞通过识别人巨细胞病毒糖蛋白直接清除衰老细胞,因此通过增强机体的抗病毒免疫反应可消除衰老的细胞,降低相关疾病的发病率,D正确。
35【答案】AD
【解析】根据题图,选用浓度为50mmol·L-1的NaCl溶液时,细胞体积(V)和初始体积(V0)的比值>1,说明此时H2O分子进入 细胞速率大于出细胞速率,即细胞出现吸水现象,细胞体积增大,不可用于稀释肾小管上皮细胞悬液,A错误;肾小管上皮细胞细胞膜上的水通道蛋白能介导水分子跨膜运输,显著提高了水分子的运输速率,脂质体上没有水通道蛋白,因此若将人工脂双层膜囊泡置于浓度为50-100mmol·L-1的NaCl溶液中,其吸水能力低于肾小管上皮细胞,B正确;若肾小管腔内液体的渗透压升高,则此时肾小管上皮细胞的吸水量减少,尿量增多,C正确;将肾小管上皮细胞分别置于A点、B点对应浓度的NaCl溶液中,细胞体积(V)和初始体积(V0)的比值都小于1,且A点大于B点,说明B点时细胞失水程度大于A点,因此一段时间后,A点对应浓度处细胞的吸水能力应小于B点对应浓度处细胞的吸水能力,D错误 。
36.【答案】ACD
【解析】V型质子泵,可利用ATP水解的能量,将H+逆浓度梯度泵入细胞器,溶酶体内呈酸性,因此V型质子泵常见于细胞中的溶酶体膜,通过主动运输将H+逆浓度梯度泵入溶酶体内,A正确;F型质子泵,可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP,叶绿体内膜不能合成ATP,因此没有F型质子泵,B错误;据题意可知,F型质子泵可催化ATP的合成,P型质子泵可以催化ATP水解,C正确;P型质子泵,在水解ATP的同时发生磷酸化,将H+泵出细胞,该质子泵能被药物W特异性抑制,说明药物W可抑制H+的分泌,有效缓解胃酸过多导致的胃溃疡,D正确。
37.【答案】(1)CaCO3 纸层析(或层析) 不同的光合色素在层析液中的溶解度不同
(2) 叶绿体类囊体薄膜 强光下光反应产生的NADPH多于暗反应消耗的量,导致光反应中NADP+供应不足(或强光下光反应消耗的NADP+多于暗反应产生的量)
(3)将生长状况相同的猕猴桃均分成三组,分别在过强光照、过强光照加Ca2+处理和适宜光照三种条件下培养,其他条件相同且适宜,培养一段时间后,检测各组D1蛋白含量
【解析】
(1)提取猕猴桃叶片中的光合色素时需在提取液中加入适量的碳酸钙,碳酸钙可以保护叶绿素不被降解;根据不同光合色素在层析液中的溶解度不同,分离提取液中的色素可以用纸层析法。
(2)由题意可知,光照过强会导致PSⅡ反应中心D1蛋白损伤,PSⅡ参与光反应过程,则位于类囊体薄膜上。C3还原需要消耗NADPH,强光下光反应产生的NADPH多于暗反应消耗的量,导致光反应中NADP 供应不足。
(3)研究表明,Ca2+能够缓解因光照过强引起的D1蛋白含量下降。本实验是为了验证Ca2+能够缓解因光照过强引起的D1蛋白含量下降的作用,则实验的自变量是Ca2+的有无以及光照强度,因变量是D1蛋白含量。故实验思路为将生长状况相同的猕猴桃均分成三组,分别在过强光照、过强光照加Ca2+处理和适宜光照三种条件下培养,其他条件相同且适宜,培养一段时间后,检测各组D1蛋白含量。
38.【答案】(1)溶酶体 能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 (2)流动性
(3)双 将组成脂质纳米粒的所有磷脂分子排在空气与水的界面上,比较其面积与脂质纳米粒表面积的大小
【详解】(1)外来的RNA等物质进入细胞内会被溶酶体中的水解酶分解,溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
(2)脂质纳米粒能将RNA送入细胞,说明脂质纳米粒能与细胞膜充分融合,利用了细胞膜具有(一定的) 流动性的特点。
(3)磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,因为质纳米粒包裹的RNA分子具有亲水性,所以应该是由双层磷脂分子构成的两侧亲水头部朝外而包裹的RNA分子。若要用实验证明该推测是否正确可以将组成脂质纳米粒的所有磷脂分子排在空气与水的界面上,比较其面积与脂质纳米粒表面积的大小。
39.【答案】(1)催化作用 能(显著)降低化学反应的活化能 在一定条件下S酶所催化的某一化学反应的速率
(2)诱导契合 S酶与CTH结合,空间结构改变,再与CU结合时,无法结合或结合不好,反应速率较低
(3)可以用SCTH催化CTH反应,测定单位时间反应产物的相对量
【解析】(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,因此酶在化学反应中的作用是催化作用,其作用机理是降低化学反应的活化能;S酶的活性可用在一定条件下S酶所催化的某一化学反应的速率表示。
(2)根据题意,“诱导契合”学说认为在与底物结合之前,酶的空间结构不完全与底物互补,在底物的作用下,可诱导酶出现与底物相结合的互补空间结构,继而完成酶促反应,而实验结果显示,在酶与CU反应以后,还可以催化与CTH的反应,S酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU,说明S酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变,进而与不同底物结合,故该实验结果更加支持“诱导契合”学说;按照该学说,曲线④不同于曲线②的原因是S酶与CTH结合,空间结构改变,再与CU结合时,无法结合或结合不好,反应速率较低。
(3)分析题意,实验目的是探究第④组中SCTH是否失去活性,因此可以使用SCTH催化CTH反应,测定不同时间反应产物的相对量。
40.【答案】(1)竞争性抑制剂 非竞争性抑制剂
(2)取甲、乙两组试管加入等量且足量的淀粉和淀粉酶溶液;在乙组加入X试剂,甲组不加X试剂;检测两组试管中淀粉的分解速率 乙组反应速率与甲组大致相同 物质X为竞争性抑制剂 乙组反应速率小于甲组 物质X为非竞争性抑制剂
实验分两组,对照组和实验组分别加入等量的酶,实验组中加入适量的抑制剂,对照组41.【答案】(1)实验思路:取适量的人工脂质体均分成甲乙两组,向甲组脂质体上插入CHIP28,乙组不作处理,再将两组脂质体分别置于清水中,观察两组脂质体是否吸水涨破(或吸水涨破的速度) 预期结果:甲组脂质体快速吸水涨破而乙组不涨破(或甲组脂质体吸水涨破速度快于乙组)
(2)将小球藻均分为几组,分别置于不同光照强度下的密闭培养液中培养,测定各组培养液的初始pH并记录,其他条件相同且适宜,一段时间后,再测定各组培养液的pH并与初始值作比较,记录各组培养液pH的变化情况 在一定范围内,随光照强度的增大培养液pH上升逐渐增大,达到一定光照强度后pH上升不再发生变化,则该光照强度即为小球藻进行光合作用的最适光照强度
(3)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞,进行质壁分离实验,观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况
(4)将玉米幼苗放入密闭玻璃罩内,并连接CO2浓度传感器,首先在黑暗条件下检测玻璃罩内单位时间CO2的增加量,然后在光照条件下检测玻璃罩内单位时间CO2的减少量,两个数据相加即为玉米幼苗的光合速率
解析:(2)若以pH作为观测指标,请设计实验探究小球藻进行光合作用的最适光照强度,即该实验的目的是探究小球藻进行光合作用的最适光照强度,因此实验的自变量是光照强度的变化,因变量是小球藻产生的二氧化碳量,这里通过测定pH的变化来检测,因此该实验的设计思路为:将小球藻均分为几组,分别置于不同光照强度下的密闭培养液中培养,测定各组培养液的初始pH并记录,其他条件相同且适宜,一段时间后,再测定各组培养液的pH并与初始值作比较,记录各组培养液pH的变化情况,根据pH的变化情况能测定小球藻吸收的二氧化碳量,进而得到其净光合速率的数据。由于光合速率会随着光照强度的增加而增加,且增加到一定程度则不再增加,因此本实验的结果应该为:在一定范围内,随光照强度的增大培养液中二氧化碳被吸收,因而表现为pH上升(或逐渐增大),达到一定光照强度后pH上升不再发生变化,则该光照强度即为小球藻进行光合作用的最适光照强度。
42.【答案】(1)内 (2)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ
(3)①. ①对照实验 ②. 常氧 ③. 辅酶堆积,导致琥珀酸生成延胡索酸的反应逆向进行 ④. 延胡索酸
【解析】
(1)参与有氧呼吸的酶存在于线粒体基质和线粒体内膜。
(2)电子传递复合体包括Ⅰ~Ⅳ,根据图中描述,具有跨膜运输H+功能的是复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ。
(3)①在实验设计过程中,各组间除作为自变量的因素外,其余因素都保持一致,最终将结果进行比较,这种实验叫作对照实验,根据单一变量原则,分组1处理方式为常氧。②根据表中实验结果和题意,低氧条件下琥珀酸含量升高,与常氧加抗霉素抑制复合物Ⅲ处理后结果相同,说明低氧条件下辅酶堆积,导致生成延胡索酸的反应逆向进行,延胡索酸得电子形成琥珀酸,因此延胡索酸可能是此时的最终电子受体。莱阳市2023-2024学年高一上学期期末模拟生物学试题二
2024.1.12
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 生命的物质性是指生物由物质组成,一切生命活动都有其物质基础。下列有关细胞中物质和结构的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架由蛋白质纤维组成,能维持细胞形态
B. 细菌中DNA复制与表达时,不需要蛋白质参与
C. 与核糖含有的元素种类相比,脱氧核糖缺少氧元素
D. 人体血液中的胆固醇能有效促进肠道对钙和磷的吸收
2. 口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径。跨膜转运途径分为被动转运(图中B)、摄入型转运体介导的跨膜转运(图中C)以及外排型药物转运体介导的跨膜转运(图中D),OATP和P-gp是两种膜载体蛋白。下列说法错误的是( )
A. 抑制P-gp的功能可促进对药物的吸收从而避免口服药效降低
B. 药物分子通过图中B途径跨膜转运也可体现细胞膜的选择透过性
C. 当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途径跨膜转运时,需要消耗能量
D. 药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关,蛋白质类药物可通过C途径吸收
3. 盐碱地中生活的某种植物,其细胞的液泡膜上有一种载体蛋白,能将细胞质中的Na+ 逆浓度梯度运入液泡,降低Na+ 对细胞质中酶的伤害。下列叙述错误的是( )
A. Na+ 对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用
B. Na+ 进入液泡的方式与进入动物神经细胞的方式不同
C. 该载体蛋白作用的结果不利于增强细胞吸水能力
D. 该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性
4. 丙酮酸进入线粒体过程如图所示,其可通过线粒体外膜上的孔蛋白(一类通道蛋白)进入内外膜间隙,再利用H+逆浓度运输后所产生的势能顺浓度梯度从内外膜间隙进入线粒体基质。下列相关叙述错误的是( )
A. 物质的顺浓度梯度运输均无需消耗能量
B. 线粒体基质中的O2浓度低于细胞溶胶
C. O2和H+、e-结合形成水的过程发生在线粒体内膜
D. 蛋白2是H+通道蛋白与ATP合成酶耦联形成的
5. 幽门螺杆菌主要寄生于人的胃中,是引起慢性胃炎、胃溃疡、十二指肠溃疡等消化道疾病的首要致病菌,其产生的脲酶催化尿素分解为NH3和CO2。体检时可通过13C尿素呼气试验来检测幽门螺杆菌感染情况,其具体方法是:让受试者口服13C标记的尿素胶囊,定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含有13CO2。以下有关幽门螺杆菌的叙述,正确的是
A. 脲酶的合成场所是核糖体 B. 它也具有复杂的生物膜系统
C. 其遗传物质的单体是核糖核苷酸 D. 它可利用在胃中产生的13CO2制造有机物
6. 实验过程中的变化因素称为变量,变量有自变量、因变量和无关变量之分。不属于控制无关变量的操作是( )
A. 验证光合作用需要光照的实验中,将叶片的一半用锡箔纸包住
B. 探究唾液淀粉酶最适pH的实验中,将每一组温度控制在37℃
C. 伞形与菊花形伞藻相互嫁接实验中,交换嫁接的伞柄长度相等
D. 探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,两组锥形瓶放入等量的酵母菌和葡萄糖液
7. 蛋白激酶和蛋白磷酸酶对某些蛋白质可发挥作用,在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸之间能形成氢键
B. 图中所示过程可以体现蛋白质的结构与功能相适应的观点
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递过程
D. 蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
8.糖化酶又称为葡萄糖淀粉酶,它的作用底物是葡萄糖分子通过-1,4 糖苷键连接成的高分子化合物,水解产物是葡萄糖。糖化酶是淀粉水解为葡萄糖过程中的主要酶类,早在1500年前,我国就已经使用糖化曲(含糖化酶)酿酒。下列相关叙述错误的是( )
A. 糖化酶通过降低化学反应的活化能发挥催化作用
B. 糖化酶具有专一性的原因是它降低活化能的作用更显著
C. 糖化酶的作用条件较温和,过酸过碱会破坏它的结构
D. 淀粉主要是由葡萄糖分子通过α-1.4 糖苷键连接而成的
9. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”,而之前发现的糖修饰的分子是细胞膜上的糖蛋白和糖脂。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述,正确的是( )
A. 组成元素都含有C、H、O、N、P、S
B. 都细胞核中合成后转移到细胞膜
C. 糖蛋白和糖RNA都是以碳链为骨架的生物大分子
D. 细胞膜的外表面有糖蛋白,这些糖蛋白也叫做糖被
10. 今年入冬以来,流感在全国各地爆发,我校很多师生在此期间感染肺炎,引起咳嗽、发烧等症状。肺炎是呼吸系统常见的感染性疾病,可以由细菌、新冠病毒或支原体等引起,下列相关叙述正确的是( )
A. 新冠病毒是比支原体更小的生命系统
B. 支原体的蛋白质是在宿主细胞核糖体上合成
C. 抑制细胞壁合成的药物只对细菌性肺炎有效
D. 细菌的生物膜系统由细胞膜和细胞器膜组成
11. 耐盐植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na+浓度,从而降低盐胁迫的损害。细胞膜和液泡膜上都存在Na+/H+转运蛋白,能借助膜内外H+浓度梯度,驱动Na+转运至细胞外或液泡内;细胞质中的Na+还可通过囊泡运输到液泡。下列说法错误的是( )
A. Na+通过Na+/H+转运蛋白转运和通过囊泡运输,均与膜的流动性有关
B. 细胞膜和液泡膜上均能通过协助扩散运输H+,以维持膜内外H+的浓度差
C. Na+通过Na+/H+转运蛋白进入液泡和运出细胞的方式均为主动运输
D. 液泡膜上Na+/H+转运蛋白的存在,能够提高根部细胞的吸水能力
12. 将所有DNA分子双链均用3H标记的蚕豆(2n=12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中,再让细胞连续进行有丝分裂。请判断在普通培养液中的第三次有丝分裂中期,某个细胞中染色体的标记情况为
A. 12个染色体被标记 B. 6个染色体被标记
C. 0个染色体被标记 D. 0~12个染色体被标记
13. 坏死性凋亡是一种程序性死亡。坏死性凋亡与细胞凋亡的联系与差异如表所示。已知细胞内容物外泄会加重局部炎症反应,一方面有利于清除病原体,另一方面则可能造成严重的机体损伤。下列推断不合理的是( )
细胞死亡方式 形态特征 发生原因
细胞凋亡 细胞膜完整,内容物不外泄 细胞自然更新,病原体感染
坏死性凋亡 细胞膜破坏,内容物外泄 病理性刺激,病原体感染
A. 坏死性凋亡对生物体可能有利,也可能有害
B. 病毒感染可能导致细胞凋亡的发生,也可能导致坏死性凋亡的发生
C. 坏死性凋亡对于多细胞生物体完成正常发育至关重要
D. 坏死性凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控
14. 在人体不同组织中水的存在形式与其功能直接相关,血液中的水主要是自由水,有利于物质运输,心肌中的水主要是结合水,可以维持肌肉细胞的形态,有利于肌肉的收缩。下列关于生物组织中水的叙述,正确的是( )
A. 人体不同组织的形态与含水量直接相关,含水量相同的组织,形态一定相同
B. 唾液腺细胞合成唾液淀粉酶过程中产生的水,来自氨基酸的氨基和羧基
C. 不同物质与水的结合能力不同,同一细胞不同时期水的结合方式不变
D. 温度下降会影响哺乳动物体内自由水和结合水的比值,使动物抵抗寒冷的能力增强
15. 科研人员研究了不同温度对胃蛋白酶水解羊血清蛋白的影响,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 由图可知,胃蛋白酶适合保存在50℃和适宜pH条件下
B. 随着羊血清蛋白浓度的增大,胃蛋白酶活性也升高
C. 与20℃时相比,40℃时胃蛋白酶为羊血清蛋白水解提供的活化能较少
D. 胃蛋白酶在水解羊血清蛋白前后,均能与双缩脲试剂发生紫色反应
16. 线粒体的外膜上的孔蛋白M可以协助丙酮酸顺浓度梯度从线粒体外膜进入线粒体内外膜之间的膜间隙;线粒体内膜上的蛋白X在H+的协助下,可以逆浓度梯度将膜间隙的丙酮酸转运进入线粒体基质,同时H+从膜间隙顺浓度梯度通过蛋白X进入线粒体基质,该过程不消耗ATP。据此推测,下列叙述正确的是( )
A. 丙酮酸通过蛋白X的运输方式是协助扩散
B. 丙酮酸通过孔蛋白M的运输方式是主动运输
C. 线粒体膜间隙的H+浓度高于线粒体基质的
D. 蛋白X能够同时转运H+和丙酮酸,其不具有特异性
17. 外泌体是细胞通过胞吐方式释放的包含复杂RNA和蛋白质的小囊泡,其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外。外泌体具有参与机体免疫应答、细胞迁移、细胞分化、细胞通讯等多种功能。多种因素通过不同途径影响外泌体释放,小GTP酶蛋白通过影响多囊泡体外膜与细胞膜的融合促进外泌体分泌。下列叙述正确的是( )
A. 外泌体中物质的合成均需核糖体参与
B. 多囊泡体外膜与细胞膜的融合体现了膜的流动性,需要蛋白质的参与
C. 多囊泡体膜与细胞膜的融合过程不受细胞呼吸快慢的影响
D. 外泌体物质组成类似核糖体,由RNA和蛋白质组成
18. 液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列叙述正确的是( )
A. H+焦磷酸酶通过主动运输将H+从液泡转运到细胞质基质
B. 载体蛋白CAX既能运输H+也能运输Ca2+,不具有特异性
C. Ca2+通过CAX的运输所消耗的能量与H+进入液泡所消耗的能量相同
D. H+焦磷酸酶和载体蛋白CAX在转运H+时均需与H+结合,改变自身构象
19. 辅酶I(NAD+)全称烟酸胶腺嘌呤二核苷酸,在细胞呼吸和代谢过程中扮演着重要角色。辅酶I在细胞质基质中合成,因其带有电荷,无法通过自由扩散的方式通过线粒体内膜,只能借助特殊的转运蛋白,线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列叙述正确的是( )
A. NAD+在线粒体内膜上被转化为还原型辅酶I
B. MCART1基因在某类细胞中特异性表达
C. MCART1蛋白的合成开始于游离的核糖体
D. 辅酶I和MCART1蛋白的组成元素相同
20. 脂滴是细胞内一种独特的动态结构,是脂肪分子在内质网上合成、积累后分离形成的。研究发现脂滴与线粒体关系密切,可调节细胞的能量供应,同时还具有调控脂质代谢、合成和释放炎症介质等重要功能,如图为其结构图。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂滴从内质网上分离体现了膜的结构特点
B. 脂滴膜与线粒体膜的外侧为磷脂分子的疏水端
C. 机体营养匮乏时,脂滴可为细胞提供脂质,进而分解供能
D. 由题意可推测甘油三酯具有储存能量的作用
21. 为了提高苹果的品质和产量,果农经常在苹果园中施用大量钾肥,但这种处理会加剧钾肥对苹果造成的盐胁迫。研究发现,褪黑素(MT)处理可以促进K+外排以及液泡对K+的区隔化(储存),进一步保持细胞质中的K+稳态,从而增强苹果植株对KCl的耐受性。如图为褪黑素缓解苹果KCl胁迫的分子机制模式图。下列相关叙述错误的是( )
A. K+出该细胞的运输方式均为主动运输
B. MT 可降低 K+过量积累对胞内代谢的影响
C. 抑制细胞呼吸强度将会影响 K+外排的速率
D. K+以主动运输进入液泡可提高细胞的吸水能力
22. 端粒是真核细胞线性染色体的末端结构,在细胞复制过程中起保护作用。端粒缩短也被认为是细胞衰老的原因之一,在细胞有丝分裂的过程中,端粒会随着分裂次数的增加逐渐缩短,当端粒缩短到一定程度时便无法继续维持染色体的稳定,从而导致细胞功能障碍直至死亡。端粒酶可以将细胞中的端粒修复延长。下列相关叙述正确的是( )
A. 抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老
B. 一旦端粒DNA 序列变短,细胞的功能就会出现障碍
C. 造血干细胞的端粒DNA会随分裂次数的增加而变短
D. 细胞衰老过程中染色体数目发生了改变
23. 细胞凋亡中的典型事件有细胞膜上的PS(一种带负电荷的磷脂,主要存在于细胞膜内表面)从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面线粒体膜两侧的离子分布发生变化,线粒体膜电位丧失,参与有氧呼吸第三阶段的细胞色素c释放出来细胞核浓缩,DNA 断裂等。下列推测错误的是( )
A. 由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡不属于细胞凋亡
B. 从呼吸速率变化的角度分析,衰老细胞与凋亡细胞并不相同
C. 细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可作为细胞是否凋亡的依据
D. 从细胞凋亡角度看,细胞的不受限制的增殖可能是由于某些细胞的凋亡受阻所致
24. 铁死亡是一种铁依赖性的脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。铁死亡的关键调节因子谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)活性受到抑制时,细胞的抗氧化能力下降,活性氧(ROS)大量堆积,从而引发氧化损伤导致细胞铁死亡;此过程中,线粒体发生萎缩、膜密度增加、嵴减少等重要且独特的形态学现象。下列说法正确的是( )
A. 细胞铁死亡不受环境因素的影响
B. 维持GPX4的活性有利于脂质过氧化物的积累
C. 铁依赖的细胞死亡不利于生物体稳态的维持
D 可根据线粒体形态学变化来判断细胞死亡方式
25. 紫甘蓝被世界卫生组织(WHO)推荐为排名第三可食用最佳蔬菜。某实验小组用紫甘蓝的外表皮细胞为实验材料来探究植物细胞的吸水与失水,下列叙述正确的是
A. 细胞处在质壁分离状态时,细胞液浓度一定大于外界溶液浓度
B. 质壁分离发生时细胞的吸水能力逐渐减弱,液泡紫色逐渐加深
C. 用紫甘蓝表皮的不同部位实验,细胞质壁分离的程度可能不同
D. 水分子从细胞外扩散进入细胞液内至少需要穿过2层磷脂分子
26. 某实验小组探究了不同浓度的NaCl溶液对淀粉酶催化淀粉水解速率的影响,实验结果如下表,分析正确的是( )
NaCl溶液浓度(mol/L) 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
酶促反应速率相对值 5.0 5.7 6.2 6.5 6.0 5.4 4.3
A. 该实验在淀粉酶催化的最适温度、pH条件下进行,实验结论更可靠
B. 该实验中的酶促反应速率可以用单位时间内葡萄糖的产生量表示
C. 实验结果表明,NaCl溶液对淀粉酶催化淀粉水解的反应具有促进作用
D. NaCl溶液提高淀粉酶催化淀粉水解速率的最适浓度在为0.15mol/L
27. 葡萄糖进入细胞后在己糖激酶的作用下磷酸化,然后才能分解成丙酮酸。脱氧葡萄糖(2-DG)可与葡萄糖竞争己糖激酶,但不生成丙酮酸。下列说法错误的是( )
A. 己糖激酶可以降低葡萄糖磷酸化所需的活化能
B. 2-DG进入细胞时不需要细胞膜上的蛋白质协助
C. 2-DG在细胞内的大量积累可抑制细胞呼吸
D. 2-DG可使癌细胞“挨饿”,进而抑制其增殖
28. 细胞内的分子伴侣可识别含有短肽序列KFERQ的目标蛋白并结合形成复合体,该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后,目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α酮戊二酸合成酶来调控细胞内α酮戊二酸的含量,从而促进动物胚胎干细胞的分化。下列分析正确的是( )
A. 正常胰岛素和抗体都含有短肽序列KFERQ
B. α-酮戊二酸的含量降低有利于胚胎进一步发育
C. 溶酶体膜具有进行细胞之间信息交流的功能
D. 胚胎细胞分化后细胞的功能逐渐趋向多能化
29. 细胞膜是细胞生命的屏障,它的完整性结构确保了细胞各项生命活动的正常运行,是细胞维持生命稳态的基础。近日,浙江大学徐素宏研究团队发现秀丽线虫表皮细胞损伤后高尔基体自身以及高尔基体来源的囊泡能在较短的时间内聚集在伤口,进行膜修复。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞膜的损伤直接影响物质运输以及细胞的稳态
B. 细胞膜和高尔基体膜的成分和结构相似,两者可直接相互交换
C. 高尔基体来源的囊泡参与膜修复的过程体现生物膜的结构特点
D. 若阻止高尔基体的移动,则破损细胞膜的修复效率、线虫损伤后的存活率均下降
30. 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为30 ℃和40 ℃,图表示30 ℃时光合作用(CO2吸收量)与光照强度的关系。若温度升到40 ℃(其他不变),题图中相应点a、b、d的移动方向分别是( )
A. 下移、右移、右上移 B. 下移、右移、左下移
C. 上移、左移、右上移 D. 上移、右移、左上移
二、选择题:每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
31. 资料1:1937年,植物生理学家希尔发现,将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中制备成叶绿体悬浮液,若在试管中加入适当的“电子受体”,给予叶绿体一定强度的光照,在没有CO2时就能放出O2,同时电子受体被还原。
资料2:在希尔反应的基础上,Amon又发现,处于光下的叶绿体在不供给CO2时,既能积累还原态电子受体也能积累ATP;若撤去光照,供给CO2,则还原态电子受体和ATP被消耗,并有有机物(CH2O)产生。
根据以上资料分析,下列叙述正确的是( )
A. 希尔实验中配制叶绿体悬浮液时,加入一定浓度的蔗糖溶液的目的是提供能量
B. 希尔反应研究了叶绿体中光反应阶段的部分变化,该电子受体指的是NADP+
C. Amon的实验说明(CH2O)的生成可以不需要光,但需要CO2、ATP、还原剂等
D. 若向叶绿体悬浮液中加入C3且提供光照、不提供CO2,则短时间内ATP会积累
32. 下列关于生物学实验的叙述,不正确的是( )
A. 在“观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原”实验中,原生质层的形态和位置变化为因变量,该实验不存在对照
B. 在“用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响”实验中,过氧化氢分解速率最快的实验组的pH就是过氧化氢酶的最适pH
C. 小鼠吸入18O2,则在其尿液中可检测到H218O,呼出的CO2可能含有18O
D. 在“光合色素的提取和分离”实验中,若层析分离结果显示某相邻两条色素带间距很小,说明此二者在层析液中的溶解度差异小
33. 下图实验装置用于测量大麦种子的呼吸速率,装置中的种子用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响生命力)。实验开始时,使图中U形管内两侧有色液体均处“0”标志位,用夹子夹紧橡皮管,在25℃条件静置4h,所得实验结果如下图(不考虑种子代谢释放的热量)。下列叙述正确的是( )
A. 装置A中有色液体的高度变化量表示大麦种子细胞呼吸消耗O2的体积
B. 若种子呼吸作用消耗脂类物质,则吸收O2的体积大于释放CO2的体积
C. 实验1h时,大麦种子消耗氧气的总量为xmg,可用于分解15x/16mg葡萄糖
D. 大麦种子在25℃条件下4h内的细胞呼吸速率为1.75mm3·g-1·h-1
34. 最新研究表明,一种在人类中常见的病毒——人巨细胞病毒会在人体衰老细胞中长期潜伏,体内的细胞毒性Т细胞通过识别人巨细胞病毒糖蛋白直接清除衰老细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 衰老细胞的染色质收缩,所有基因的表达均受到影响,无新蛋白质合成
B. 衰老细胞失去分裂和分化的能力,随着衰老细胞数量的增加个体逐渐衰老
C. 细胞毒性 T 细胞清除衰老细胞的过程受基因的控制,有利于维持内环境的稳定
D. 通过增强机体的抗病毒免疫反应可清除衰老的细胞,降低相关疾病的发病率
35. 肾小管上皮细胞细胞膜上的水通道蛋白能介导水分子跨膜运输,显著提高水分子的运输速率。如图是肾小管上皮细胞在不同浓度的NaCl 溶液中,细胞体积(V)和初始体积(V0)的比值变化曲线图。下列叙述错误的是( )(注:脂质体由磷脂分子构成,且脂质体内液体渗透压与肾小管上皮细胞内渗透压相等)
A. 稀释肾小管上皮细胞悬液时,可选用浓度为50mmol·L-1的NaCl溶液
B. 若将脂质体置于浓度为50~100mmol·L-1 NaCl溶液中,其吸水能力低于肾小管上皮细胞
C. 若肾小管腔内液体的渗透压升高,则肾小管上皮细胞的吸水量减少,尿量增多
D. 相同时间处理后,A 点对应浓度处细胞的吸水能力大于B点对应浓度处的细胞
36. 生物膜上能运输H+的转运蛋白统称为质子泵,常见的质子泵有3类,V型质子泵,可利用ATP水解的能量,将H+逆浓度梯度泵入细胞器:F型质子泵,可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP;P型质子泵,在水解ATP的同时发生磷酸化,将H+泵出细胞并维持稳定的H+浓度,该质子泵能被药物W特异性抑制,下列叙述正确的是( )
A. 溶酶体膜上常见V型质子泵,利于维持溶酶体内的酸性环境
B. 叶绿体内膜上常见F型质子泵,利于H+的转运和ATP的合成
C. F型质子泵能催化ATP的合成,P型质子泵能催化ATP的水解
D. 药物W可以用来治疗因胃酸过多而导致的胃溃疡等疾病
三、非选择题:
37.光照过强可使猕猴桃光反应阶段的关键蛋白D1受损,导致其光合速率大幅降低,出现光抑制现象。有关光抑制的机制,一般认为:在强光下,一方面因NADP+不足,使电子传递给O2形成O2 - ,另一方面会导致还原态电子积累,形成三线态叶绿素( ch1), chl .与O2反应生成单线1O2, O2 - 和 O2都非常活泼,如不及时清除,会攻击叶绿素和PSⅡ反应中心的D1蛋白,从而损伤光合结构。类胡萝卜素可快速淬灭 chl,也可以直接清除1O2起到保护叶绿体的作用。请回答下列问题:
(1)提取猕猴桃叶片中的光合色素时需在提取液中加入适量的____________以防止叶绿素被降解或破坏;分离提取液中的色素可以用____________法,原理是_________。
(2)由题中信息可得,PSⅡ位于________________________(细胞结构);请从光反应和暗反应物质联系的角度,分析强光条件下NADP+不足的原因_______________。
(3)研究表明,Ca2+能够缓解因光照过强引起的D1蛋白含量下降。以猕猴桃为实验材料,设计实验验证该结论,简要写出实验思路_______________________________。
38.脂质纳米粒是一种微小脂滴,能包裹编码病毒刺突蛋白的RNA进入细胞,并保护脂滴内的物质免受细胞内酶的分解。回答下列问题:
(1)正常情况下,外来的RNA等物质进入细胞后会被 (填细胞器名称)内的水解酶分解,该细胞器的功能是: (答出两点)。
(2)脂质纳米粒能将RNA送入细胞,说明脂质纳米粒能与细胞膜充分融合,该过程利用了细胞膜具有 的特点。
(3)脂质纳米粒包裹的RNA分子具有亲水性,据此推测脂质纳米粒是由 (填“单”或“双”)层磷脂分子构成。若要用实验证明该推测是否正确,请简要写出实验思路: 。
39.关于酶与底物的结合机理有两种不同的假说。“锁钥”学说认为酶具有与底物相结合的互补结构。“诱导契合”学说认为在与底物结合之前,酶的空间结构并不能完全与底物互补,在底物的作用下,才诱导酶出现与底物相结合的互补空间结构,继而完成酶促反应。为验证上述两种学说,兴趣小组同学利用枯草杆菌蛋白酶(S酶)进行研究,该酶可催化两种结构不同的底物CTH 和CU 反应。实验结果如图所示,图中 SCTH表示催化 CTH 反应后的S 酶,SCU 表示催化CU反应后的S酶。请回答下列问题:
(1)酶在细胞代谢中的作用是 ,其机理是 。S酶的活性可用 来表示。
(2)该实验结果更加支持“ ”学说,按照该学说,曲线④不同于曲线②的原因是
(3)请设计实验,进一步探究第④组中 SCTH 是否失去活性(只需写出实验思路)
40.酶抑制剂(抑制酶催化作用的物质)的作用机理如图:
(1)依据作用机理,①若抑制剂分子在外形上与作用底物相似,能与底物竞争结合酶的活性位点,这种抑制剂称为酶的竞争性抑制剂;②若抑制剂不是与酶活性位点结合,而是与活性位点以外的位点结合,则属于非竞争性抑制剂。据图乙判断抑制剂A属于 ,抑制剂B属于 。(填“竞争性抑制剂”或“非竞争性抑制剂”)
(2)已知某物质X为淀粉酶抑制剂,欲探究其是竞争性抑制剂还是非竞争性抑制剂,请依据抑制剂的作用机理的实验思路、写出预期实验结果。
实验思路_________________________________________________________________;
预期实验结果及相应结论:
若 ,则 ;;
若 ,则 。
41.实验相关
(1)初步研究发现,红细胞能快速吸水并涨破与其细胞膜上的CHIP28水通道蛋白有关,请以人工脂质体(可插入膜蛋白)为材料设计实验验证CHIP28蛋白的功能 。(简要写出实验思路和预期结果)。
(2)若以pH作为观测指标,请设计实验探究小球藻进行光合作用的最适光照强度(假设不同光照强度下小球藻呼吸速率不变),写出实验思路和预期结果。
实验思路: ;
预期结果: 。
(3)有人提出,耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生长在普通土壤上)的高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证(简要写出实验设计思路) 。
(4)现有密闭玻璃罩、CO2浓度传感器等必要的实验仪器,请设计实验测定玉米幼苗的光合速率并简要写出实验思路。
实验思路: 。
42. 细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。氧气浓度正常时,细胞呼吸过程中形成的NADH等物质,通过线粒体内膜上的电子传递系统(复合物I~IN)将电子最终传递给氧,该过程偶联ATP合酶(F0-F1复合物)催化的ATP合成,这种产生ATP的方式称为氧化磷酸化(如图所示)。请回答下列问题:
复合物Ⅱ:琥珀酸脱氢酶(SDH)。可以催化琥珀酸失去电子变为延胡索酸,辅酶堆积时,该反应可逆;复合物Ⅲ:以Cyte为电子载体向后续电子传递链传递电子,其被抑制将导致辅酶堆积。
(1)氧化磷酸化过程发生在线粒体_____膜。
(2)电子传递系统中具有质子泵(跨膜运输H+)功能的是复合物_____。
(3)研究发现低氧条件下氧气并非唯一最终电子受体。为了寻找低氧条件下氧化磷酸化的最终电子受体,某团队进行了实验探究。实验设计和结果如下表
分组与处理 辅酶含量 琥珀酸含量 电子进入电子传递链
1:? 正常 正常 正常
2:常氧、抗霉素(抑制复合物Ⅲ) 升高 升高 正常
3:低氧 升高 升高 正常
①在实验设计过程中,各组间除作为自变量的因素外,其余因素都保持一致,最终将结果进行比较,这种实验叫作_____;分组1处理方式为_____;
②根据表中实验结果,分析可知,低氧条件下琥珀酸含量升高的直接原因是_____;低氧条件下氧化磷酸化的最终电子受体是_____。