湖南省长沙市岳麓区湖南师大附中2023-2024学年高一下学期入学考试生物试题(解析版)

文档属性

名称 湖南省长沙市岳麓区湖南师大附中2023-2024学年高一下学期入学考试生物试题(解析版)
格式 zip
文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-03-08 09:15:47

文档简介

湖南师大附中2023—2024 学年度高一第二学期入学考试生物学
一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的无色针状晶体,可用有机溶剂(如无水乙醇)进行提取,其抗疟机理主要在于其活化产生的自由基可攻击疟原虫(单细胞、寄生性的原生动物)的生物膜结构。以下说法错误的是( )
A. 一株黄花蒿的结构层次是:细胞→组织→器官→系统→植物体
B. 黄花蒿细胞和疟原虫细胞都含有容易被甲紫溶液染成深色的染色质
C. 青蒿素活化产生的自由基可以破坏疟原虫细胞的完整性
D. 青蒿素可能属于脂溶性物质
【答案】A
【解析】
【分析】生物膜系统指的是真核细胞中叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等的细胞器膜和核膜、细胞膜等膜结构共同构成细胞的生物膜系统,其中细胞膜是细胞的边界,能使细胞与外界环境分隔开,能控制物质进出,能与其他细胞进行信息交流。
【详解】A、黄花蒿属于植物,植物没有系统,因此一株黄花蒿的结构层次应为:细胞→组织→器官→植物体,A错误;
B、黄花蒿细胞和疟原虫细胞都属于真核细胞,都含有容易被甲紫溶液染成深色的染色质,B正确;
C、根据题干中“青蒿素抗疟机理主要在于其活化产生的自由基可与疟原蛋白结合,作用于疟原虫的膜结构,使其生物膜系统遭到破坏”可知,青蒿素可以裂解疟原虫,破坏疟原虫细胞的完整性,C正确;
D、根据题干中“可用有机溶剂(如无水乙醇)进行提取”可知,青蒿素可能属于脂溶性物质,D正确。
故选A。
2. 细胞都被认为是一个共同祖先细胞的后裔,而在进化中这个祖先细胞的根本性质是保守不变的,因此,科学家们可以将研究一种生物所得到的知识用于其他种的生物,从而催生了“模式生物”的出现,它们通常有个体较小,容易培养,操作简单、生长繁殖快的特点如:噬菌体(某种病毒)、大肠杆菌、酵母菌、拟南芥、果蝇和小白鼠等,下列关于“模式生物”描述,正确的是( )
A. “模式生物”的研究都能体现生命活动离不开细胞
B. 大肠杆菌与酵母菌都是单细胞的原核生物,都具有细胞壁
C. “模式生物”噬菌体、大肠杆菌、酵母菌都可在普通培养基中进行培养
D. “模式生物”能体现细胞的统一性,但不能体现细胞的多样性
【答案】A
【解析】
【分析】果蝇、小鼠、噬菌体、大肠杆菌、酵母菌、秀丽隐杆线虫、斑马鱼、非洲爪蟾等生物常常被用于科学研究,以揭示生命活动的规律,因此它们被称为模式生物。在生物科学的发展历程中,模式生物发挥了重要的作用,如海胆等低等动物模型的出现催生了现代受精生物学、发育生物学;果蝇模型的建立大大推进了遗传学和发育生物学的进展;酵母和大肠杆菌作为生物模型为现代分子生物学和基因工程技术提供了施展的舞台。
【详解】A、“模式生物”中病毒需要寄生在活细胞内才能表现出生命活动,单细胞生物依靠单个细胞完成各项生命活动,多细胞生物通过各种分化的细胞完成各项生命活动,所以“模式生物”的研究都能体现生命活动离不开细胞,A正确;
B、大肠杆菌是原核生物,酵母菌是单细胞的真核生物,都具有细胞壁,B错误;
C、噬菌体是病毒,必需寄生在活细胞内,所以需要用宿主的活细胞培养,C错误;
D、“模式生物”的细胞具有相似的结构,能体现细胞的统一性,“模式生物”的细胞各种各样,也体现了细胞的多样性,D错误。
故选A。
3. 碘是甲状腺激素合成的原材料,甲状腺滤泡细胞内I-的浓度是血浆中I-浓度的30倍。血浆中I-进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的,如下图所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂;硝酸根离子(NO3-)可以与I-竞争NIS。下列叙述正确的是( )
A. 钠碘同向转运体运输I-的方式与其运输Na+的方式相同
B. 钠钾泵通过协助扩散将细胞内的钠离子顺浓度梯度运出
C. 哇巴因可抑制NIS的功能,从而影响甲状腺激素的合成
D. NO3-能够同时影响Na+和I-进入甲状腺滤泡上皮细胞
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知:钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的钠离子逆浓度梯度运出。可见钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度,为协助扩散,同时将血浆中I-运入滤泡上皮细胞。而甲状腺滤泡细胞内的I-浓度是血浆中I-浓度的30倍,可见I-运输到滤泡上皮细胞是逆浓度梯度,为主动运输。
【详解】A、根据题干信息“甲状腺滤泡细胞内的1浓度是血浆中I浓度的30倍”,血浆中I-进入滤泡上皮细胞是逆浓度梯度进行的,是主动运输,Na+进入细胞是从高浓度向低浓度,为协助扩散,A错误;
B、识图分析可知,钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的钠离子逆浓度梯度运出,因此钠钾泵通过主动运输将细胞内的Na+逆浓度梯度运出,B错误;
C、哇巴因是钠钾泵抑制剂,则哇巴因抑制了NIS的功能,滤泡上皮细胞吸收I-受到抑制,则影响甲状腺激素的合成,C正确;
D、根据题意,硝酸根离子(NO3-)可以与I-竞争NIS,则影响了I-进入甲状腺滤泡上皮细胞,D错误。
故选C。
4. PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知,这种示踪剂是一种改造过的(  )
A. 维生素 B. 葡萄糖 C. 氨基酸 D. 核苷酸
【答案】B
【解析】
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。
【详解】分析题意可知,该示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,应是糖类,且又知该物质进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量,则该物质应是被称为“生命的燃料”的葡萄糖。B符合题意。
故选B。
5. 实验小组从新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮上选取初始液泡体积相等的甲、乙、丙三个细胞分别置于等浓度的蔗糖溶液中,各细胞的液泡体积随时间的变化曲线如下图所示(假设蔗糖分子不能进出细胞,各细胞存活)。下列相关叙述正确的是(  )
A. 初始状态下细胞液浓度大小关系为:丙>乙>甲
B. t1时刻水分子进出各细胞处于动态平衡
C. t1时刻各细胞的细胞液浓度均等于外界蔗糖溶液的浓度
D. 细胞乙的细胞液中蔗糖的浓度和外界蔗糖溶液的浓度相等
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
【详解】A、根据图示可知,甲表现为吸水,初始状态下甲的细胞液渗透压大于外界蔗糖溶液的渗透压;乙细胞液泡体积不变,乙的细胞液渗透压和外界蔗糖溶液的渗透压相等;丙表现为失水,丙的细胞液渗透压小于外界蔗糖溶液的渗透压,因此初始状态下细胞液浓度大小关系为甲>乙>丙,A错误;
B、t1时刻各组细胞液泡体积均不再发生变化,此时水分进出细胞达到动态平衡,B正确;
C、t1时刻甲表现为吸水膨胀,由于存在细胞壁的束缚,其细胞液浓度应大于外界蔗糖溶液的浓度,C错误;
D、细胞乙初始状态下其渗透压和外界蔗糖溶液的渗透压相等,但是细胞液中存在多种溶质分子,而不是只有蔗糖一种溶质分子,因此细胞乙的细胞液中蔗糖的浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,D错误。
故选B。
【点睛】
6. 为了研究温度对某种酶活性的影响,设置甲、乙、丙三组实验的温度高低为甲<乙<丙,各组温度条件均不同,其他条件相同且适宜。测定各组在不同反应时间内的产物浓度,结果如图。以下分析正确的是( )
A. 在t时刻之后,甲组曲线不再上升,是由于受到酶数量的限制
B. 在t时刻降低丙组温度,将使丙组酶的活性提高,曲线上升
C. 该酶的最适温度不可能高于乙组温度
D. 如果反应时间足够长,丙组中产物的浓度可能超过甲组
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图,实验是研究温度对酶活性的影响,甲组和乙组最终都达到平衡点,且甲组需要时间短,说明甲组对应温度最接近最适温度,而丙组没达到平衡点,说明在高温调节下,酶变性失活。
【详解】A、在t时刻之后,甲组曲线不再上升,即产物浓度不再变化,说明此时底物消耗完毕,故是受到底物数量的限制,A错误;
B、丙组产物浓度达不到平衡点,说明高温使酶变性失活,变性是不可逆的,因此在t时刻降低丙组温度,不能使酶的活性提高,B错误;
C、甲组比乙组提前达到平衡点,说明甲组更接近最适温度,且甲组温度低于乙组温度,则酶的最适温度不可能大于乙组温度,C正确;
D、丙组产物浓度低,说明高温使酶变性失活,变性是不可逆的,故即使反应时间足够长,丙组中产物的浓度也不可能超过甲组,D错误。
故选C。
【点睛】
7. 下图是绿色植物光合作用过程中叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图。据图分析下列叙述错误的是( )
A. 光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示
B. 叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,而绿光吸收量最少被反射出来,所以叶片呈绿色
C. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成
D. 叶片在640~660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
【答案】C
【解析】
【分析】叶绿体中的色素主要有叶绿素和类胡萝卜素,叶绿素又分为叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素又分为胡萝卜素和叶黄素。光合作用中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光;类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【详解】A、由于光反应产生的[H]和ATP能用于暗反应,暗反应要吸收CO2,所以光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示,A正确;
B、叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿素和类胡萝卜素基本不吸收绿光被反射出来,所以叶片呈现绿色,B正确;
C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,几乎不吸收红光,所以几乎不能利用红光来合成光反应中的ATP,C错误;
D、640~660nm波长主要是红光区域,该区域的光可被叶绿素吸收利用,因此叶片在640~660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的,D正确。
故选C。
8. 以测定植物CO 吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如下表所示:下列说法错误的是(  )
温度/℃ 5 10 20 25 30 35
光照条件下 CO
吸收速率((mg·h ) 1 1.8 3.2 3.7 3.5 3
黑暗条件下 CO
释放速率((mg·h ) 0.5 0.75 1 2.3 3 3.5
A. 光照条件下,温度由25℃升高为30℃后光合作用制造的有机物总量增加
B. 若细胞呼吸强度不变,在 30℃时,一天光照 14 h,则一昼夜净吸收 CO 的量为19 mg
C. 若在夏季晴朗的中午进行该实验,则“光照条件下 CO 吸收速率 相关数据会明显下降
D. 当温度为 35℃时,该植物的光合作用强度小于呼吸作用强度
【答案】D
【解析】
【分析】光照条件下CO2吸收速率表示的是净光合速率,黑暗条件下CO2释放速率表示的是呼吸速率,实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。
【详解】A、25 ℃时,光合作用制造的有机物的总量为 时,光合作用制造的有机物的总量为 A正确;
B、若细胞呼吸强度不变,在30℃时,一天光照14 h,则一昼夜净吸收 的量为 ,B正确;
C、夏季晴朗的中午,温度过高,为减少水分的散失,大部分气孔会关闭, 吸收减少,会导致净光合速率明显下降,C正确;
D、当温度为35℃时,植物的净光合速率大于0,该植物的光合作用强度大于呼吸作用强度,D错误。
故选D。
9. 图甲—戊为植物细胞有丝分裂不同时期的显微照片图,下列叙述正确的是( )
A. 图丙细胞中的染色体数和DNA分子数相同
B. 图丁中的染色体比图戊更为分散,更便于观察形态和数目
C. 清水漂洗的目的是洗去解离液,便于染色
D. 该实验中可以观察到一个细胞经历甲—戊图的每一个状态
【答案】C
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,其步骤是:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、图丙细胞中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,此时染色体数是核DNA分子数的一半,A错误;
B、图丁处于有丝分裂后期;戊处于有丝分裂中期,更便于观察形态和数目,B错误;
C、清水漂洗的目的是洗去解离液,防止解离过度,也便于染色,C正确;
D、该实验中细胞在解离时已经死亡,该实验中不能观察到一个细胞经历甲—戊图的每一个状态,D错误。
故选C。
10. 下列有关实验的说法,错误的是( )
A. 可用黑藻小叶替代紫色洋葱鳞片叶,观察植物细胞的质壁分离和复原
B. 在研究分泌蛋白的合成和运输实验中,选用人的口腔上皮细胞为材料
C. 提取叶绿素过程中,研磨叶片时需要破坏3层生物膜
D. 若多次用抑制纺锤体形成的药物处理根尖,制成装片后可看到较多细胞处于前期
【答案】B
【解析】
【分析】洋葱是比较好的实验材料,洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂;洋葱鳞片叶外表皮细胞,色素含量较多,用于观察质壁分离和复原;洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验,叶肉细胞做细胞质流动实验,观察叶绿体的形态和分布;洋葱的内表皮细胞颜色浅、由单层细胞构成,适合观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。
【详解】A、黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色,叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于细胞质壁分离及复原实验现象的观察,因此可用黑藻小叶替代紫色洋葱鳞片叶,A正确;
B、研究分泌蛋白的合成和运输实验中,应该选用分泌功能旺盛的细胞,比如动物的胰腺腺泡细胞,B错误;
C、提取叶绿素的过程中,需要破坏细胞膜和双层的叶绿体膜,需要破坏3层生物膜,C正确;
D、多次用抑制纺锤体形成的药物处理正在分裂的细胞时,细胞分裂停留在前期,D正确。
故选B。
11. 为研究淹水时不同浓度的 KNO 溶液对某植物根系有氧呼吸速率的影响,某小组以氧气的吸收量为衡量指标,以清水组为对照,绘制了植物根系有氧呼吸速率随淹水天数的变化曲线,结果如下图所示。下列分析错误的是(  )
A. 除图中指标外,单位时间内 的释放量也一定能用来衡量有氧呼吸速率
B. 图中不同浓度的 溶液对该植物根系有氧呼吸速率降低均具有缓解作用
C. 与B、C 比较,A 点有氧呼吸速率最高,单位时间内生成的[H]更多
D. 图中 溶液浓度为 时,淹水对该植物根系有氧呼吸影响最小
【答案】A
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、从图示可以看出,有氧呼吸速率不能用单位时间内 CO 的释放量来衡量,因为某些生物无氧呼吸也会有二氧化碳的释放,A错误;
B、与清水组比较,不同浓度的 KNO 溶液对该植物根系有氧呼吸速率降低均具有缓解作用,因为各实验组植物根系有氧呼吸速率均高于清水组,B正确;
C、A点有氧呼吸速率比B、C点高,则可推知在有氧呼吸过程中单位时间内生成的[H]最多,C正确;
D、KNO 溶液的浓度为 30mmol L 时,淹水对该植物根系的有氧呼吸影响最小,因为在该浓度下,植物根系的有氧呼吸速率最高,D正确。
故选A。
12. 如图表示测定金鱼藻光合作用强度的密闭实验装置,氧气传感器可监测O2 量的变化。已知光饱和点是指植物光合速率达到最大时的最小光照强度。下列叙述错误的是( )
A. NaHCO3 溶液可以为金鱼藻光合作用提供 CO2
B. 单色光照射时,相同光照强度下一定时间内用红光比用 绿光测到的 O2 量多
C. 氧气传感器测到的 O2 量就是金鱼藻光合作用产生的 O2 量
D. 拆去滤光片,改变光照强度,并将所得数据绘制成曲 线可推知其光饱和点
【答案】C
【解析】
【分析】1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
【详解】A、加入NaHCO3溶液是为了给光合作用提供CO2,A正确;
B、色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少,因此单色光照射时,相同光照强度下一定时间内用红光比用绿光测到的O2量多,B正确;
C、氧气传感器测到的O2量就是金鱼藻净光合作用产生的O2量,即总光合作用产生的O2量与呼吸作用消耗的O2量的差值,C错误;
D、拆去滤光片,改变光照强度,并将所得数据绘制成曲线可推知其光饱和点,D正确。
故选C。
【点睛】本题结合装置图,考查了影响光合作用的环境因素,要求学生能够识记色素的吸收光谱,明确装置中NaHCO3溶液的作用,掌握环境因素对光合速率的影响,同时明确测到的O2量表示额净光合作用量。
二、选择题:本题共4小题,每小题备选答案中,有一个或一个以上符合题意的正确答案。
13. 下图表示细胞呼吸的部分过程,蛋白复合体I、Ⅲ、Ⅳ等构成的电子传递链能传递e-。下列相关叙述错误的是( )
A. 在线粒体内膜上电子传递链将e-传递给O2生成水
B. 当H+由线粒体基质被转运到线粒体膜间隙时,会推动ATP的合成
C. 丙酮酸通过自由扩散从线粒体膜间隙进入线粒体基质
D. 皮肤破损较深时,破伤风芽孢杆菌通过进行图示生理过程大量繁殖
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、据题意可知:电子传递链或呼吸链主要分布于线粒体内膜上,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,参与有氧呼吸的第三阶段。
2、有氧呼吸过程:有氧呼吸第一阶段,在细胞质基质,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的NADH,释放少量的能量;第二阶段,在线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解成CO2和NADH,释放少量的能量;第三阶段,在线粒体内膜,前两个阶段产生的NADH,经过一系列反应,与O2结合生成水,释放出大量的能量。
【详解】A、图中可以看到线粒体内膜上蛋白复合体I、Ⅲ、IV传递e-,并在蛋白复合体IV处传递给O2生成水,A正确;
B、据图可知当H+被转运到线粒体基质时,会推动ATP的合成,B错误;
C、据图可知丙酮酸与H+从线粒体膜间隙进入线粒体基质过程借助了载体蛋白的协助,因此不是自由扩散,C错误;
D、破伤风芽孢杆菌只能进行无氧呼吸,图示为真核细胞有氧呼吸部分过程,D错误。
故选BCD。
14. 多酶片常用于治疗消化不良。多酶片为双层结构,外层为糖衣(深色部分),内层为肠溶衣(浅色部分)。 糖衣包裹的是胃蛋白酶,如下图所示。 药物先进入胃,再进入肠,下列说法正确的是(  )
A. 患者服用多酶片时应整片吞服,不宜捣碎或嚼碎服用
B. 食物中的蛋白质均在胃中被消化,淀粉均在小肠中被消化
C. 肠溶衣中的化学成分在酸性环境中不易被分解
D. 胃蛋白酶和胰酶的最适 pH差异较大,但两者的最适温度相似
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、消化酶的化学本质是蛋白质。
2、酶在过酸,过碱或温度过高时,空间结构被破坏,使酶永久性失活。
【详解】A、患者服用多酶片时应整片吞服,避免嚼碎后的胰酶在胃中变性失活,A正确;
B、淀粉的消化从口腔开始,且两者最终都会在小肠被消化,B错误;
C、胃液为酸性环境,小肠中消化液接近中性环境,肠溶衣中的化学成分在酸性环境中不易被分解,要到小肠才被分解,C正确;
D、胃蛋白酶的最适pH为2.0左右,胰酶的最适pH为6.8左右,两者最适pH差异较大,最适温度均为 37 ℃左右,D正确。
故选ACD。
15. 人体造血干细胞分化存在如右过程:造血干细胞→淋巴干细胞→淋巴母细胞,淋巴母细胞转移到不同器官可分别分化为B淋巴细胞和T淋巴细胞。下列有关说法正确的是( )
A. 人体造血干细胞能够通过细胞分裂进行增殖,并在分裂前期出现中心粒的倍增
B. 细胞分化的方向受到细胞所处微环境的影响,说明环境会影响基因的选择性表达
C. 人体造血干细胞在胚胎时期分化形成,在出生之后依然保持分化能力
D. 捐献造血干细胞会对捐献者的身体健康造成较大影响
【答案】BC
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
【详解】A、细胞分裂间期实现中心粒的倍增,A错误;
B、淋巴母细胞转移到不同器官可分别分化为不同细胞,说明细胞分化的方向受到细胞所处微环境的影响,也说明环境会影响基因的选择性表达,B正确;
C、在胚胎发育过程中,造血干细胞由受精卵细胞分裂分化而来,在出生后依然会分裂分化为各种血细胞,C正确;
D、捐献造血干细胞对捐献者身体健康的影响很小,D错误。
故选BC。
16. 大豆中的氧化蛋白质无法被肠道中相关酶降解,为致病菌的增殖提供了良好的营养环境。致病菌使小肠上皮细胞膜的主要成分被氧化后,其产生的有害代谢废物通过小肠上皮细胞进入血液,导致肠道炎症。科研人员用大豆作为主要蛋白质来源配制饲料饲养小鼠,检测与炎症反应有关的两种细菌的数量,结果如表所示。下列叙述正确的是(  )
组别 实验处理 检测指标1 检测指标2
实验组 利用氧化大豆饲料饲养小鼠,其余条件适宜 大肠杆菌+++ 乳酸菌+
对照组 ____ 大肠杆菌++ 乳酸菌++
注:乳酸菌对炎症有抑制效果,“+”的多少代表菌体数量的多少。
A. 大豆中不能被肠道相关酶降解的氧化蛋白质的空间结构已发生改变
B. 细胞膜的脂质和蛋白质被氧化后,其通透性降低,易使有害物质进入血液
C. 对照组的实验处理为利用正常(未氧化)大豆饲料饲养小鼠,其余条件均相同
D. 与对照组相比,实验组中的小鼠更易患肠道炎,推测大肠杆菌能引发小鼠肠道炎
【答案】ACD
【解析】
【分析】大豆主要储能物质有淀粉和脂肪,脂肪在脂肪酶等相关酶的催化下,分解为甘油和脂肪酸。蛋白质的空间结构被破坏,导致丧失其原有功能。
【详解】A、大豆中不能被肠道相关酶降解的氧化蛋白质的空间结构已经改变,导致丧失其原有功能,A正确;
B、细胞膜的脂质和蛋白质被氧化后,其通透性增加,易使有害物质进入血液,B错误;
C、表中实验的自变量是蛋白质的种类,因变量是菌体数量,故对照组的处理为利用正常(未氧化)大豆饲料饲养小鼠,其余条件相同且适宜,C正确;
D、表中与对照组相比,实验组的大肠杆菌的数量增多,实验组中的小鼠更易患肠道炎,推测大肠杆菌能引发小鼠肠道炎,D正确。
故选ACD。
三、非选择题。
17. 呼吸熵(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放的CO2量与吸收的O2量的比值(RQ=释放的CO2体积/消耗的O2体积)。下图1表示萌发的小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒后的萌发的小麦种子呼吸熵的实验装置。请分析回答:
(1)图1中,催化过程①②的酶存在于细胞的____中,A物质是指____,检测物质E可用____试剂,检测物质B可用____试剂。
(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25℃下经10min观察墨滴的移动情况,若发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则大试管内小麦种子发生了____过程。
(3)在25℃下10min内,如果甲装置中墨滴右移20mm,乙装置中墨滴左移180mm,则萌发小麦种子的呼吸熵是______。若细胞呼吸消耗的全部都是葡萄糖,则有氧呼吸消耗的葡萄糖占全部的比例是___________________。
【答案】17. ①. 细胞质基质 ②. 丙酮酸 ③. (酸性)重铬酸钾 ④. 溴麝香草酚蓝溶液(澄清石灰水)
18. 有氧呼吸 19. ①. 10/9 ②. 75%##3/4
【解析】
【分析】本题考查细胞呼吸,分析图1,A是丙酮酸,B是二氧化碳,C是[H],D是氧气,E是酒精,过程①是细胞呼吸第一阶段,②是无氧呼吸第二阶段,③是有氧呼吸第二阶段,④是有氧呼吸第三阶段。图2是测定细胞呼吸的实验装置,烧杯中的KOH的作用是吸收二氧化碳的。
【小问1详解】
图1中,催化过程①②即无氧的酶存在于细胞的细胞质基质中,物质A是丙酮酸,物质E表示的酒精,可以用(酸性)重铬酸钾溶液检测,酒精和重铬酸钾反应会变成灰绿色,检测物质B(二氧化碳)可用溴麝香草酚蓝溶液(澄清石灰水)进行检测。
【小问2详解】
假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25 ℃下经10 min观察墨滴的移动情况,如发现甲装置中墨滴不动,说明没有进行无氧呼吸;乙装置中墨滴左移,因为KOH吸收了二氧化碳,左移动说明吸收了氧气进行了有氧呼吸,则大试管内小麦种子发生了有氧呼吸过程。如发现甲装置中墨滴不动,说明产生的二氧化碳等于吸收的氧气,没有进行无氧呼吸;乙装置中墨滴左移,说明吸收氧气,此时大试管内小麦种子发生了有氧呼吸。
【小问3详解】
在25 ℃下10 min内,如果甲装置中墨滴右移20 mm,说明无氧呼吸产生了20mm的二氧化碳,乙装置中墨滴左移180 mm,说明有氧呼吸消耗了180mm的氧气,同时也会产生180mm的二氧化碳,则萌发小麦种子的呼吸熵是(180+20)/180=10/9。若细胞呼吸消耗的全部都是葡萄糖,按照有氧呼吸和无氧呼吸的反应式进行计算,无氧呼吸产生了20单位二氧化碳,说明消耗了10单位葡萄糖;有氧呼吸消耗了180单位氧气,说明消耗了30单位葡萄糖,则有氧呼吸消耗的葡萄糖占全部的比例是30÷(10+30))=75%(或3/4)。
18. 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题:
(1)图甲中光合色素分布在____(填名称)上,图乙中A是____,它的作用是____。
(2)图乙中①表示的过程是____。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_____(填序号:①C5、②ATP、③NADPH、④C3)。
(3)根据图丙,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在____klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变),则图丙中M点的位置理论上会向____(选填“左”“左下”“右”或“右上”)移动。
【答案】(1) ① 类囊体薄膜 ②. NADPH(或还原性辅酶Ⅱ) ③. 还原C3(或还原C3并提供能量)
(2) ①. CO2的固定(C5与CO2反应生成C3) ②. ①②③
(3) ①. Y ②. 左下
【解析】
【分析】据图分析:图甲中,①是叶绿体内膜和外膜,②是叶绿体基质,③表示基粒;由于类囊体中的色素对绿光吸收最少,因此绿光被反射,导致叶片呈绿色。图乙表示光合作用暗反应过程中的物质变化,A表示[H],过程①表示二氧化碳的固定,②表示C3的还原。图丙表示a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线,图中可以看出与b植物相比,a植物呼吸作用强度大,最大净光合强度大。
【小问1详解】
光合色素分布在类囊体薄膜上,据图乙分析A是还原性辅酶Ⅱ,即NADPH,其作用是为还原C3提供能量和作为还原剂。
【小问2详解】
据图分析,图乙中①表示的过程是CO2与C5形成C3,即二氧化碳的固定。若光照强度突然减弱,则光反应强度减弱,产生的NADPH和ATP减少,被还原的C3减少,短时间内CO2固定速率不变,故C3含量增多,C5的变化与C3相反,C5含量减少,因此短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有①②③。
【小问3详解】
对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,当每小时二氧化碳的吸收量-每小时二氧化碳的产生量大于0时,才能使a植物处于生长状态。由题图可知,平均光照强度在Yklx以上时,每小时二氧化碳的吸收量(大于2)-每小时呼吸作用二氧化碳的产生量(2)大于0。25℃为a植物光合速率所需的最适温度,而呼吸速率的最适温度是30℃,所以若将温度提高到30℃,a植物的光合速率将下降,呼吸速率将上升,故题图中M点(最大净光合速率)的位置理论上的变化是向左下方移动。
19. 某植物的体细胞染色体数为6对,其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为20小时,各时期所占比例如图1所示;图2表示处于某分裂时期的根尖细胞示意图(仅显示部分染色体);图3表示细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA的数目。请回答下列问题。
注:G1期:DNA合成前期S期:DNA合成期G2期:DNA合成后期M期:细胞分裂期
(1)构成染色体的蛋白质在细胞质中合成,通过____(填结构)运进细胞核。
(2)下列生命活动中,发生在G1期的是______。
A. 染色质丝螺旋缠绕
B. 核膜解体
C. 合成DNA复制需要的酶
D. 合成组装纺锤体的蛋白质
(3)细胞内染色体形态数目最清晰时细胞处于____期。植物有丝分裂末期,赤道面上一些囊泡彼此融合,囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新的____。
(4)图2细胞中染色体的着丝粒排列在____(填“垂直”或“平行”)于纺锤体中轴的一个平面上,该细胞所处时期对应图3的____(填罗马数字)阶段,图3中cd段形成的原因是____。
(5)据图1分析,将该植物根尖细胞用DNA合成抑制剂处理1.6小时(设处于G1与S期交界处的细胞也算S期,则S期细胞所占比例变为____(提示:需要考虑M期细胞分裂产生了子细胞)。若将该植株刚进入分裂期的细胞放入培养液中培养15小时后,一个细胞内染色体数有____条。
【答案】19. 核孔(核孔复合体) 20. C
21. ①. 中 ②. 质膜(或细胞膜)
22. ①. 垂直 ②. Ⅲ ③. 着丝粒断裂,姐妹染色单体分离
23. ①. 7/12##58.3% ②. 12
【解析】
【分析】1、细胞核的功能(1)细胞核是遗传信息库。细胞核是遗传物质(DNA)储存的主要场所,DNA上携带遗传信息(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核控制着细胞的物质合成、能量转化和信息交流,使生物体能够进行正常的细胞代谢。
2、有丝分裂的特点及意义(1)特点:染色体复制一次,细胞分裂一次(2)结果:染色体精确地平均分配到两个子细胞中(3)意义:将亲代细胞的染色体经过复制(关键是 DNA 的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质 DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
【小问1详解】
构成染色体的蛋白质在细胞质中合成,属于大分子物质,需要通过核孔复合体运进细胞核。
【小问2详解】
A、前期染色质丝螺旋缠绕,A错误;
B、核膜解体发生在前期,B错误;
C、G1期细胞内主要进行蛋白质的合成,会合成DNA复制需要的酶,C正确;
C、G2期合成组装纺锤体的蛋白质,D错误。
故选C。
【小问3详解】
若细胞内染色体缩短到最小的程度时,则细胞处于中期,这个时候染色体结构最稳定,数目最清晰。植物细胞有丝分裂末期在赤道面上会出现一些囊泡,囊泡将彼此融合,囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁,囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新的细胞膜。
【小问4详解】
图2细胞中染色体的着丝粒排列在垂直于纺锤体中轴的一个平面上,该细胞所处时期是中期,所以对应图3的Ⅲ阶段,图3中cd段每条染色体上的DNA数目减半,形成的原因是着丝粒断裂,姐妹染色单体分离。
【小问5详解】
分析题图:图示1表示G1期、S期、G2期、M期在细胞周期中所占的比例,细胞周期时长为20h,则某时期的时长=细胞周期×该时期占细胞周期的比例,故G1期为1h,S期为10.4h,G2期为7h,M期为1.6h。DNA合成抑制剂能抑制DNA的复制,而DNA的复制发生在S期,因此用DNA合成抑制剂处理,处于S期的细胞立即被抑制。假设用DNA合成抑制剂处理的植物根尖细胞数量为100,则G1期细胞数为5、S期细胞数为52、G2期细胞数为35、M期细胞数为8;用DNA合成抑制剂处理1.6小时后,M期细胞正好完成分裂,细胞数目加倍;此时根尖细胞总数增加至108,而进入S期细胞数目为52+5+0.6/1.6×16=63,所以S期细胞所占比例为7/12。若将该植株刚进入分裂期的细胞放入培养液中培养15小时后,细胞应该进入G2期,那么一个细胞内染色体数有12条。
20. 学习以下材料,回答(1)~(4)题。
PXo小体—储存磷酸盐的细胞器
磷酸盐(Pi)是生命不可缺少的营养物质。含Pi的生物分子,如多磷酸盐和磷脂,可作为Pi储备。在酵母和植物细胞中,Pi主要储存在液泡中。那么,动物细胞中的Pi是如何储存和调控的呢?
研究者给果蝇喂食了膦甲酸(这种物质能抑制细胞对磷的吸收),发现肠内膜干细胞分裂分化加速,导致新生的具有吸收功能的肠内膜细胞数量激增。当喂食Pi含量较低的食物时,类似的现象也出现了。
进一步研究发现,在细胞缺乏Pi时,PXo基因的表达下降(合成PXo蛋白减少),干细胞分裂加速;而当PXo基因过表达(大量合成PXo蛋白)时,干细胞分裂减缓。利用荧光标记PXo蛋白,发现它们位于吸收细胞中,在其他细胞中很少见;而在这些细胞内部,PXo蛋白集中在细胞质的一些椭圆形结构中,但这些结构似乎不属于任何已知细胞器。对这些神秘椭圆结构的进一步观测显示,它们包含了多层膜结构,Pi通过膜上的PXo蛋白进入椭圆结构后,转化为磷脂。这个新发现的椭圆结构被称作PXo小体。
当饮食中的Pi不足时, PXo小体会被降解,同时PXo蛋白对Cka–JNK信号通路的抑制被解除(如图)。
PXo小体的发现使人们对细胞结构与功能的认识更为全面,也将为医学、营养和健康领域的更多相关发现奠定基础。
(1)磷作为细胞中常见的元素,参与组成____(写出一类)等有机物。
(2)利用荧光标记PXo蛋白,通过检测荧光的位置和强度,可以反映PXo蛋白在细胞中的____。如果给果蝇饲喂过量的Pi时,推测出现的结果是:与对照组相比,实验组果蝇的PXo小体____。
(3)PXo小体的多层膜结构有利于____。
(4)在Pi饥饿时,维持细胞中Pi含量稳定的两条途径是____。
【答案】20. 核酸##磷脂##ATP
21. ①. 存在场所及含量 ②. 膜层数增加 22. 储存足量的Pi
23.
一方面,吸收细胞中的PXo小体被降解,释放出Pi供细胞使用;另一方面,PXo蛋白对Cka–JNK信号通路的抑制被解除,促使肠道干细胞增殖,使新生的具有吸收功能的肠内膜细胞数量激增,从而尽可能吸收磷酸盐,维持Pi的相对稳定
【解析】
【分析】1、无机盐在生物体内含量较低,但有重要作用,如参与细胞内复杂化合物的形成,维持细胞和生物体生命活动的正常进行,维持渗透压,维持pH值等。
2、据题意可知,当食物中磷酸盐过多时,PXo蛋白可将Pi转运进入PXo小体后,再将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中的磷酸盐不足时, PXo小体会被降解,同时PXo蛋白对Cka–JNK信号通路的抑制被解除,以维持Pi的相对稳定。
【小问1详解】
磷作为细胞中常见的元素,参与组成的有机物有核酸(DNA、RNA)、磷脂、ATP、还原型辅酶I(NADH)等。
【小问2详解】
利用荧光标记PXo蛋白,通过检测荧光的位置和强度,可以反映PXo蛋白在细胞中的存在场所及含量。如果给果蝇饲喂过量的Pi时,果蝇吸收的Pi增多,PXo蛋白可将Pi转运进入PXo小体后,转化为磷脂进行储存,磷脂是生物膜的主要成分,所以肠吸收细胞中 PXo 小体的膜层数可能会增加。
【小问3详解】
吸收细胞所吸收的Pi通过膜上的PXo蛋白进入PXo小体后,转化为磷脂储存在膜中,所以PXo小体具有多层膜结构利于储存足量的Pi。
【小问4详解】
当饮食中的磷酸盐不足时,一方面,吸收细胞中的PXo小体被降解,释放出Pi供细胞使用;另一方面,PXo蛋白对Cka–JNK信号通路的抑制被解除,促使肠道干细胞增殖,导致新生的具有吸收功能的肠内膜细胞数量激增,从而尽可能吸收磷酸盐,维持Pi的相对稳定。
21. 动脉粥样硬化(atherosclerosis,As)是多种心脑血管疾病主要诱因之一。研究表明,血管内皮细胞(HUVEC)受到氧化损伤是多种心血管疾病尤其是As形成和发展的主要病理原因。科学家发现Klotho蛋白可能与细胞的损伤修复及衰老调节有关,因此对Klotho蛋白进行了一系列的相关实验。
实验一:为探究Klotho蛋白对氧化损伤的细胞是否具有修复作用及修复作用是否通过丝氨酸一苏氨酸蛋白激酶(AKT)信号通路发挥作用,科学家运用以下实验材料的部分设计了一个实验。
实验材料:未被H2O2氧化损伤的HUVEC、H2O2氧化损伤的HUVEC,浓度分别为1、10、100μg/LKlotho蛋白溶液,1:1000的AKT抑制剂。
实验设计如下表所示:
组别 A B C D E F
实验处理 未被H2O2损伤的HUVEC H2O2损伤的HUVEC H2O2损伤的HUVEC+1μg/Lklotho蛋白溶液 H2O2损伤的HUVEC+10μg/Lklotho蛋白溶液 H2O2损伤的HUVEC+100μg/Lklotho蛋白溶液
实验结果如下:
(1)F组的实验处理是____。
(2)与A组相比,B组的自变量是____,设置B组的目的有两个,一是和A组相比,确定H2O2损伤模型制备是否成功;二是____。
(3)实验一可得出的结论是____。
实验二:离心收集实验一中处理过24小时的HUVEC细胞培养液的上清液,分别检测各组上清液中LDH、MDA、SOD、GSH的含量变化,结果如下:Klotho蛋白对H2O2氧化损伤后HUVEC抗氧化指标的影响(n=6)
分组 LDH(kU/L) MDA/(μmol/g pro) SOD(kU/g pro) GSH(kU/g pro)
A 0.34 3.45 235.72 103.56
B 1.28 8.88 73.57 51.24
C 0.84 7.83 98.91 62.81
D 0.61 6.34 136.82 73.57
E 0.47 4.57 188.39 89.37
F 0.99 7.92 89.45 44.55
注:LDH为乳酸脱氢酶,一种胞内酶;MDA为膜脂过氧化产物丙二醛,其含量反映细胞膜被氧化的强弱;SOD和GSH均为细胞内的抗氧化酶。
(4)上清液中LDH量的多少可以反映氧化损伤后细胞膜的完整性,同时MDA作为机体脂质过氧化的最终产物能够反映机体受活性氧氧化损伤程度。实验二LDH和MDA结果表明:Klotho蛋白有助于________。细胞内的SOD和GSH作为抗氧化酶,能对抗氧化应激造成的细胞损伤并修复损伤细胞,其活性可以反映机体抗氧化系统能力。实验二中SOD和GSH结果表明:Klotho蛋白有助于____________。
实验三:离心收集实验一中处理过24小时的HUVEC,用一定方法提取、分离并检测各组细胞中Bcl-2、Bax、AKT、p-AKT、NF-kBp65及β-actin的相对表达量(图中线条颜色越深,蛋白含量越多),结果如下:
注:Bcl-2、Bax是与细胞凋亡相关的蛋白;p-AKT为磷酸化的AKT。
(5)根据实验三的结果,下列说法正确的是( )
A. Klotho蛋白能通过减少细胞凋亡从而对氧化损伤的HUVEC发挥保护作用
B. Bax可能作为促凋亡因子诱导细胞凋亡发生
C. Klotho蛋白抑制氧化损伤后的HUVEC细胞凋亡,可能是通过抑制Bcl-2及促进Bax蛋白表达而发挥作用的
D. Klotho蛋白可通过提高p-AKT/AKT水平对抗受损细胞的凋亡
E. NF-kBp65与p-AKT在对抗细胞凋亡方面具有协同作用
【答案】21. H2O2损伤的HUVEC+100 μg/L Klotho蛋白溶液+1:1000的AKT抑制剂
22. ①. HUVEC接受H2O2损伤处理 ②. 和C、D、E组相比,观察不同浓度的Klotho蛋白溶液对细胞存活率的影响
23. Klotho蛋白通过丝氨酸一苏氨酸蛋白激酶(AKT)信号通路对氧化损伤的细胞发挥修复作用
24. ①. 维持HUVEC细胞完整性并降低其受到氧化损伤程度 ②. HUVEC抗氧化能力的恢复 25. ABD
【解析】
【分析】1、对照实验的原则:(1)单一变量原则(2)对照性原则(3)等量原则。
2、实验的变量:
①自变量:实验中能人为改变的变量。自变量也是实验条件,是可以操作和控制的;
②因变量:是随着自变量的变化而变化的变量。因变量是必须要捕获观察或测量的,不能把捕获观察或测量因变量的手段误认为是因变量;
③无关变量:是可以消除的;
3、对照实验的类型:①空白对照②相互对照(对比实验)③自身对照④条件对照;
⑴对照组:①处于正常情况下的那一组;②没用实验所研究的因素处理的那一组;
⑵实验组:①非正常情况下的组别;②用实验所研究的因素处理的组别。
【小问1详解】
各组细胞中原本存在AKT,故F组应在E组的基础上添加AKT抑制剂。
【小问2详解】
B组(模型组)设置的目的一是与空白对照组(A组)相比,确定H2O2损伤模型细胞制备是否成功;二是和实验组(C、D、E组)相比,观察不同浓度的Klotho蛋白溶液对细胞存活率的影响,此处模型组不与F组比较,因有两个变量,不能说明问题,F组与E组比较,可说明AKT抑制剂的作用。
【小问3详解】
根据题干中的“为探究Klotho蛋白对氧化损伤的细胞是否具有修复作用及修复作用是否通过丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(AKT)信号通路发挥作用”可知Klotho蛋白通过丝氨酸一苏氨酸蛋白激酶(AKT)信号通路对氧化损伤的细胞发挥修复作用。
【小问4详解】
由题干“上清液中LDH量的多少可以反映氧化损伤后细胞膜的完整性”、“MDA作为机体脂质过氧化的最终产物能够反映机体受活性氧氧化损伤程度”可知Klotho蛋白有助于维持HUVEC细胞完整性并降低其受到氧化损伤的程度;实验二中SOD和GSH结果表明:Klotho蛋白有助于HUVEC抗氧化能力的恢复。
【小问5详解】
由电泳图可知,图中线条颜色越深,条带越粗,代表蛋白表达越多。C、D、E组Klotho蛋白溶液浓度依次提高,Klotho作用越强,细胞的生理状态应当越好,凋亡特征越弱。因此可判断出各种蛋白在细胞凋亡上的作用:Klotho蛋白能通过减少细胞凋亡从而对氧化损伤的HUVEC发挥保护作用;Bax可能作为促凋亡因子诱导细胞凋亡发生;Klotho蛋白可通过提高p-AKT/AKT水平对抗受损细胞的凋亡,ABD正确,CE错误。
故选ABD。湖南师大附中2023—2024 学年度高一第二学期入学考试生物学
一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的无色针状晶体,可用有机溶剂(如无水乙醇)进行提取,其抗疟机理主要在于其活化产生的自由基可攻击疟原虫(单细胞、寄生性的原生动物)的生物膜结构。以下说法错误的是( )
A. 一株黄花蒿的结构层次是:细胞→组织→器官→系统→植物体
B. 黄花蒿细胞和疟原虫细胞都含有容易被甲紫溶液染成深色的染色质
C. 青蒿素活化产生的自由基可以破坏疟原虫细胞的完整性
D 青蒿素可能属于脂溶性物质
2. 细胞都被认为是一个共同祖先细胞的后裔,而在进化中这个祖先细胞的根本性质是保守不变的,因此,科学家们可以将研究一种生物所得到的知识用于其他种的生物,从而催生了“模式生物”的出现,它们通常有个体较小,容易培养,操作简单、生长繁殖快的特点如:噬菌体(某种病毒)、大肠杆菌、酵母菌、拟南芥、果蝇和小白鼠等,下列关于“模式生物”描述,正确的是( )
A. “模式生物”的研究都能体现生命活动离不开细胞
B. 大肠杆菌与酵母菌都是单细胞的原核生物,都具有细胞壁
C. “模式生物”噬菌体、大肠杆菌、酵母菌都可在普通培养基中进行培养
D. “模式生物”能体现细胞的统一性,但不能体现细胞的多样性
3. 碘是甲状腺激素合成的原材料,甲状腺滤泡细胞内I-的浓度是血浆中I-浓度的30倍。血浆中I-进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的,如下图所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂;硝酸根离子(NO3-)可以与I-竞争NIS。下列叙述正确的是( )
A. 钠碘同向转运体运输I-的方式与其运输Na+的方式相同
B. 钠钾泵通过协助扩散将细胞内的钠离子顺浓度梯度运出
C. 哇巴因可抑制NIS的功能,从而影响甲状腺激素的合成
D. NO3-能够同时影响Na+和I-进入甲状腺滤泡上皮细胞
4. PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知,这种示踪剂是一种改造过的(  )
A. 维生素 B. 葡萄糖 C. 氨基酸 D. 核苷酸
5. 实验小组从新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮上选取初始液泡体积相等的甲、乙、丙三个细胞分别置于等浓度的蔗糖溶液中,各细胞的液泡体积随时间的变化曲线如下图所示(假设蔗糖分子不能进出细胞,各细胞存活)。下列相关叙述正确的是(  )
A. 初始状态下细胞液浓度大小关系为:丙>乙>甲
B. t1时刻水分子进出各细胞处于动态平衡
C. t1时刻各细胞的细胞液浓度均等于外界蔗糖溶液的浓度
D. 细胞乙的细胞液中蔗糖的浓度和外界蔗糖溶液的浓度相等
6. 为了研究温度对某种酶活性的影响,设置甲、乙、丙三组实验的温度高低为甲<乙<丙,各组温度条件均不同,其他条件相同且适宜。测定各组在不同反应时间内的产物浓度,结果如图。以下分析正确的是( )
A. 在t时刻之后,甲组曲线不再上升,是由于受到酶数量的限制
B. 在t时刻降低丙组温度,将使丙组酶的活性提高,曲线上升
C. 该酶的最适温度不可能高于乙组温度
D. 如果反应时间足够长,丙组中产物的浓度可能超过甲组
7. 下图是绿色植物光合作用过程中叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图。据图分析下列叙述错误的是( )
A. 光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示
B. 叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,而绿光吸收量最少被反射出来,所以叶片呈绿色
C. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成
D. 叶片在640~660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
8. 以测定植物CO 吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸影响,结果如下表所示:下列说法错误的是(  )
温度/℃ 5 10 20 25 30 35
光照条件下 CO
吸收速率((mg·h ) 1 1.8 3.2 3.7 3.5 3
黑暗条件下 CO
释放速率((mg·h ) 0.5 0.75 1 2.3 3 3.5
A. 光照条件下,温度由25℃升高为30℃后光合作用制造的有机物总量增加
B. 若细胞呼吸强度不变,在 30℃时,一天光照 14 h,则一昼夜净吸收 CO 的量为19 mg
C. 若在夏季晴朗的中午进行该实验,则“光照条件下 CO 吸收速率 相关数据会明显下降
D. 当温度为 35℃时,该植物的光合作用强度小于呼吸作用强度
9. 图甲—戊为植物细胞有丝分裂不同时期的显微照片图,下列叙述正确的是( )
A. 图丙细胞中的染色体数和DNA分子数相同
B. 图丁中的染色体比图戊更为分散,更便于观察形态和数目
C. 清水漂洗的目的是洗去解离液,便于染色
D. 该实验中可以观察到一个细胞经历甲—戊图的每一个状态
10. 下列有关实验的说法,错误的是( )
A. 可用黑藻小叶替代紫色洋葱鳞片叶,观察植物细胞质壁分离和复原
B. 在研究分泌蛋白的合成和运输实验中,选用人的口腔上皮细胞为材料
C. 提取叶绿素的过程中,研磨叶片时需要破坏3层生物膜
D. 若多次用抑制纺锤体形成的药物处理根尖,制成装片后可看到较多细胞处于前期
11. 为研究淹水时不同浓度的 KNO 溶液对某植物根系有氧呼吸速率的影响,某小组以氧气的吸收量为衡量指标,以清水组为对照,绘制了植物根系有氧呼吸速率随淹水天数的变化曲线,结果如下图所示。下列分析错误的是(  )
A. 除图中指标外,单位时间内 的释放量也一定能用来衡量有氧呼吸速率
B. 图中不同浓度的 溶液对该植物根系有氧呼吸速率降低均具有缓解作用
C. 与B、C 比较,A 点有氧呼吸速率最高,单位时间内生成的[H]更多
D. 图中 溶液浓度为 时,淹水对该植物根系有氧呼吸影响最小
12. 如图表示测定金鱼藻光合作用强度的密闭实验装置,氧气传感器可监测O2 量的变化。已知光饱和点是指植物光合速率达到最大时的最小光照强度。下列叙述错误的是( )
A. NaHCO3 溶液可以为金鱼藻光合作用提供 CO2
B. 单色光照射时,相同光照强度下一定时间内用红光比用 绿光测到的 O2 量多
C. 氧气传感器测到的 O2 量就是金鱼藻光合作用产生的 O2 量
D. 拆去滤光片,改变光照强度,并将所得数据绘制成曲 线可推知其光饱和点
二、选择题:本题共4小题,每小题备选答案中,有一个或一个以上符合题意的正确答案。
13. 下图表示细胞呼吸的部分过程,蛋白复合体I、Ⅲ、Ⅳ等构成的电子传递链能传递e-。下列相关叙述错误的是( )
A. 在线粒体内膜上电子传递链将e-传递给O2生成水
B. 当H+由线粒体基质被转运到线粒体膜间隙时,会推动ATP的合成
C. 丙酮酸通过自由扩散从线粒体膜间隙进入线粒体基质
D. 皮肤破损较深时,破伤风芽孢杆菌通过进行图示生理过程大量繁殖
14. 多酶片常用于治疗消化不良。多酶片为双层结构,外层为糖衣(深色部分),内层为肠溶衣(浅色部分)。 糖衣包裹的是胃蛋白酶,如下图所示。 药物先进入胃,再进入肠,下列说法正确的是(  )
A. 患者服用多酶片时应整片吞服,不宜捣碎或嚼碎服用
B. 食物中的蛋白质均在胃中被消化,淀粉均在小肠中被消化
C. 肠溶衣中的化学成分在酸性环境中不易被分解
D. 胃蛋白酶和胰酶的最适 pH差异较大,但两者的最适温度相似
15. 人体造血干细胞分化存在如右过程:造血干细胞→淋巴干细胞→淋巴母细胞,淋巴母细胞转移到不同器官可分别分化为B淋巴细胞和T淋巴细胞。下列有关说法正确的是( )
A. 人体造血干细胞能够通过细胞分裂进行增殖,并在分裂前期出现中心粒的倍增
B. 细胞分化的方向受到细胞所处微环境的影响,说明环境会影响基因的选择性表达
C. 人体造血干细胞胚胎时期分化形成,在出生之后依然保持分化能力
D. 捐献造血干细胞会对捐献者的身体健康造成较大影响
16. 大豆中的氧化蛋白质无法被肠道中相关酶降解,为致病菌的增殖提供了良好的营养环境。致病菌使小肠上皮细胞膜的主要成分被氧化后,其产生的有害代谢废物通过小肠上皮细胞进入血液,导致肠道炎症。科研人员用大豆作为主要蛋白质来源配制饲料饲养小鼠,检测与炎症反应有关的两种细菌的数量,结果如表所示。下列叙述正确的是(  )
组别 实验处理 检测指标1 检测指标2
实验组 利用氧化大豆饲料饲养小鼠,其余条件适宜 大肠杆菌+++ 乳酸菌+
对照组 ____ 大肠杆菌++ 乳酸菌++
注:乳酸菌对炎症有抑制效果,“+”的多少代表菌体数量的多少。
A. 大豆中不能被肠道相关酶降解的氧化蛋白质的空间结构已发生改变
B. 细胞膜的脂质和蛋白质被氧化后,其通透性降低,易使有害物质进入血液
C. 对照组的实验处理为利用正常(未氧化)大豆饲料饲养小鼠,其余条件均相同
D. 与对照组相比,实验组中的小鼠更易患肠道炎,推测大肠杆菌能引发小鼠肠道炎
三、非选择题。
17. 呼吸熵(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放的CO2量与吸收的O2量的比值(RQ=释放的CO2体积/消耗的O2体积)。下图1表示萌发的小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒后的萌发的小麦种子呼吸熵的实验装置。请分析回答:
(1)图1中,催化过程①②的酶存在于细胞的____中,A物质是指____,检测物质E可用____试剂,检测物质B可用____试剂。
(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25℃下经10min观察墨滴的移动情况,若发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则大试管内小麦种子发生了____过程。
(3)在25℃下10min内,如果甲装置中墨滴右移20mm,乙装置中墨滴左移180mm,则萌发小麦种子的呼吸熵是______。若细胞呼吸消耗的全部都是葡萄糖,则有氧呼吸消耗的葡萄糖占全部的比例是___________________。
18. 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题:
(1)图甲中光合色素分布在____(填名称)上,图乙中A是____,它的作用是____。
(2)图乙中①表示的过程是____。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_____(填序号:①C5、②ATP、③NADPH、④C3)。
(3)根据图丙,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在____klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变),则图丙中M点的位置理论上会向____(选填“左”“左下”“右”或“右上”)移动。
19. 某植物的体细胞染色体数为6对,其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为20小时,各时期所占比例如图1所示;图2表示处于某分裂时期的根尖细胞示意图(仅显示部分染色体);图3表示细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA的数目。请回答下列问题。
注:G1期:DNA合成前期S期:DNA合成期G2期:DNA合成后期M期:细胞分裂期
(1)构成染色体的蛋白质在细胞质中合成,通过____(填结构)运进细胞核。
(2)下列生命活动中,发生在G1期的是______。
A. 染色质丝螺旋缠绕
B. 核膜解体
C. 合成DNA复制需要的酶
D. 合成组装纺锤体的蛋白质
(3)细胞内染色体形态数目最清晰时细胞处于____期。植物有丝分裂末期,赤道面上一些囊泡彼此融合,囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新的____。
(4)图2细胞中染色体的着丝粒排列在____(填“垂直”或“平行”)于纺锤体中轴的一个平面上,该细胞所处时期对应图3的____(填罗马数字)阶段,图3中cd段形成的原因是____。
(5)据图1分析,将该植物根尖细胞用DNA合成抑制剂处理1.6小时(设处于G1与S期交界处的细胞也算S期,则S期细胞所占比例变为____(提示:需要考虑M期细胞分裂产生了子细胞)。若将该植株刚进入分裂期的细胞放入培养液中培养15小时后,一个细胞内染色体数有____条。
20. 学习以下材料,回答(1)~(4)题。
PXo小体—储存磷酸盐的细胞器
磷酸盐(Pi)是生命不可缺少的营养物质。含Pi的生物分子,如多磷酸盐和磷脂,可作为Pi储备。在酵母和植物细胞中,Pi主要储存在液泡中。那么,动物细胞中的Pi是如何储存和调控的呢?
研究者给果蝇喂食了膦甲酸(这种物质能抑制细胞对磷的吸收),发现肠内膜干细胞分裂分化加速,导致新生的具有吸收功能的肠内膜细胞数量激增。当喂食Pi含量较低的食物时,类似的现象也出现了。
进一步研究发现,在细胞缺乏Pi时,PXo基因的表达下降(合成PXo蛋白减少),干细胞分裂加速;而当PXo基因过表达(大量合成PXo蛋白)时,干细胞分裂减缓。利用荧光标记PXo蛋白,发现它们位于吸收细胞中,在其他细胞中很少见;而在这些细胞内部,PXo蛋白集中在细胞质的一些椭圆形结构中,但这些结构似乎不属于任何已知细胞器。对这些神秘椭圆结构的进一步观测显示,它们包含了多层膜结构,Pi通过膜上的PXo蛋白进入椭圆结构后,转化为磷脂。这个新发现的椭圆结构被称作PXo小体。
当饮食中的Pi不足时, PXo小体会被降解,同时PXo蛋白对Cka–JNK信号通路的抑制被解除(如图)。
PXo小体的发现使人们对细胞结构与功能的认识更为全面,也将为医学、营养和健康领域的更多相关发现奠定基础。
(1)磷作为细胞中常见的元素,参与组成____(写出一类)等有机物。
(2)利用荧光标记PXo蛋白,通过检测荧光的位置和强度,可以反映PXo蛋白在细胞中的____。如果给果蝇饲喂过量的Pi时,推测出现的结果是:与对照组相比,实验组果蝇的PXo小体____。
(3)PXo小体的多层膜结构有利于____。
(4)在Pi饥饿时,维持细胞中Pi含量稳定的两条途径是____。
21. 动脉粥样硬化(atherosclerosis,As)是多种心脑血管疾病的主要诱因之一。研究表明,血管内皮细胞(HUVEC)受到氧化损伤是多种心血管疾病尤其是As形成和发展的主要病理原因。科学家发现Klotho蛋白可能与细胞的损伤修复及衰老调节有关,因此对Klotho蛋白进行了一系列的相关实验。
实验一:为探究Klotho蛋白对氧化损伤的细胞是否具有修复作用及修复作用是否通过丝氨酸一苏氨酸蛋白激酶(AKT)信号通路发挥作用,科学家运用以下实验材料的部分设计了一个实验。
实验材料:未被H2O2氧化损伤的HUVEC、H2O2氧化损伤的HUVEC,浓度分别为1、10、100μg/LKlotho蛋白溶液,1:1000的AKT抑制剂。
实验设计如下表所示:
组别 A B C D E F
实验处理 未被H2O2损伤的HUVEC H2O2损伤的HUVEC H2O2损伤的HUVEC+1μg/Lklotho蛋白溶液 H2O2损伤的HUVEC+10μg/Lklotho蛋白溶液 H2O2损伤的HUVEC+100μg/Lklotho蛋白溶液
实验结果如下:
(1)F组的实验处理是____。
(2)与A组相比,B组的自变量是____,设置B组的目的有两个,一是和A组相比,确定H2O2损伤模型制备是否成功;二是____。
(3)实验一可得出的结论是____。
实验二:离心收集实验一中处理过24小时的HUVEC细胞培养液的上清液,分别检测各组上清液中LDH、MDA、SOD、GSH的含量变化,结果如下:Klotho蛋白对H2O2氧化损伤后HUVEC抗氧化指标的影响(n=6)
分组 LDH(kU/L) MDA/(μmol/g pro) SOD(kU/g pro) GSH(kU/g pro)
A 0.34 3.45 235.72 103.56
B 1.28 8.88 73.57 51.24
C 0.84 7.83 98.91 62.81
D 0.61 6.34 136.82 73.57
E 0.47 4.57 188.39 89.37
F 0.99 7.92 89.45 44.55
注:LDH为乳酸脱氢酶,一种胞内酶;MDA为膜脂过氧化产物丙二醛,其含量反映细胞膜被氧化的强弱;SOD和GSH均为细胞内的抗氧化酶。
(4)上清液中LDH量的多少可以反映氧化损伤后细胞膜的完整性,同时MDA作为机体脂质过氧化的最终产物能够反映机体受活性氧氧化损伤程度。实验二LDH和MDA结果表明:Klotho蛋白有助于________。细胞内的SOD和GSH作为抗氧化酶,能对抗氧化应激造成的细胞损伤并修复损伤细胞,其活性可以反映机体抗氧化系统能力。实验二中SOD和GSH结果表明:Klotho蛋白有助于____________。
实验三:离心收集实验一中处理过24小时的HUVEC,用一定方法提取、分离并检测各组细胞中Bcl-2、Bax、AKT、p-AKT、NF-kBp65及β-actin的相对表达量(图中线条颜色越深,蛋白含量越多),结果如下:
注:Bcl-2、Bax是与细胞凋亡相关的蛋白;p-AKT为磷酸化的AKT。
(5)根据实验三的结果,下列说法正确的是( )
A. Klotho蛋白能通过减少细胞凋亡从而对氧化损伤的HUVEC发挥保护作用
B. Bax可能作为促凋亡因子诱导细胞凋亡发生
C. Klotho蛋白抑制氧化损伤后的HUVEC细胞凋亡,可能是通过抑制Bcl-2及促进Bax蛋白表达而发挥作用的
D. Klotho蛋白可通过提高p-AKT/AKT水平对抗受损细胞凋亡
E. NF-kBp65与p-AKT在对抗细胞凋亡方面具有协同作用
同课章节目录