怀仁一中2023-2024学年高一下学期3月第二次月考
生物学试题
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题包括20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.酶和无机催化剂加快某化学反应的机理如图所示(、、为活化能,指底物分子“活化”所需的能量)。下列叙述错误的是( )
A.酶所降低的化学反应活化能是
B.因,所以酶降低化学反应活化能更显著
C.没有催化剂,该化学反应一定不能发生
D.由图中与比较可知,酶具有高效性
2.研究人员从一种野生植物的种子中提取出一种新的酶,现对它进行研究。下列说法正确的是( )
A.该酶能催化多种不同来源的植物淀粉的水解,说明该酶不具有专一性
B.重金属盐可使该酶的氨基酸排列顺序发生改变进而使其失去活性
C.提纯后的该酶应该保存在该酶的最适温度和最适pH等适宜条件下
D.探究温度对该酶活性的影响时,应先将酶和反应物在实验温度下保温后再混合
3.某同学对某蛋白酶的最适催化条件开展初步研究,结果如表所示。下列分析错误的是( )
组别 pH CaCl2 温度/℃ 反应物降解率/%
① 6 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 - 70 0
④ 7 + 70 58
注:“+”表示添加,“-”表示未添加。
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.该酶在pH为9时的酶活性高于pH为7时
C.该酶催化反应的最适温度一定是70℃
D.本实验不能证明该酶具有专一性
4.据图判断,下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A.甲、乙、丙三种物质都不含特殊化学键“~”
B.植物体内能量1可用于CO2的固定,能量2来自水的光解
C.乙是腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一
D.人在饥饿时,细胞中的ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
5.细胞呼吸的方式包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。下列有关细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.有氧呼吸的场所是线粒体,有氧呼吸生成大量ATP的过程伴随着O2的消耗
B.有氧呼吸的三个阶段都能生成ATP,无氧呼吸只在第一阶段生成ATP
C.酵母菌无氧呼吸过程中,葡萄糖分子中的能量大部分存留在酒精中
D.人体在剧烈运动过程中,骨骼肌细胞中CO2的释放量等于O2的吸收量
6.科研人员向锥形瓶中加入含有活化酵母菌的葡萄糖培养液,密封后置于适宜温度下培养,持续用传感器测定锥形瓶中CO2和O2的含量变化(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果
B.实验进行的100s内,酵母菌细胞呼吸O2的消耗量等于CO2的释放量
C.实验进行到第300s时,CO2来自酵母菌细胞质基质
D.400s后,培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性
7.如图为测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。实验开始时U型管X侧与Y侧的液面相平,然后每隔半小时,用标尺量出右侧管内的液面高度。下列叙述错误的是( )
A.实验所用种子应先进行消毒处理
B.实验目的是测定种子萌发时有氧呼吸及无氧呼吸的速率
C.一段时间后右侧液面高度不再变化说明种子细胞有氧呼吸完全停止
D.用等量浸泡过的死种子代替活种子进行对照实验,以排除物理因素对实验的影响
8.某研究小组对菠菜绿叶中的色素进行提取,并用纸层析法进行了分离,分离结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.四种色素在层析液中溶解度大小是乙>甲>丙>丁
B.色素提取和分离的原理是色素易溶于有机溶剂无水乙醇中
C.色素提取时加入碳酸钙可防止色素被破坏,过滤时用滤纸效果更好
D.甲、乙色素带主要吸收蓝紫光和红光,丙、丁色素带主要吸收蓝紫光
9.研究人员在海洋细菌中发现了视紫红质(一种结合蛋白),它利用光能将H+泵出细胞,积累较多的H+,进而在H+回流到细胞内时产生能量,细菌可以利用这些能量生长,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.视紫红质将H+泵出细胞的方式与水分子出细胞的运输方式相同
B.含有视紫红质的细菌其胞外H+浓度低于胞内H+浓度
C.含有视紫红质的细菌可利用光能合成有机物
D.通过上述途径合成的ATP在叶绿体中用于有机物的合成
10.如图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示,能量传递用虚线表示,图中a~g为物质,①~⑥为过程)。下列判断错误的是( )
A.绿色植物能利用物质a将光能转换成活跃的化学能储存在c中
B.图中①表示水分的吸收,③表示水的光解
C.植物叶肉细胞利用b的场所是线粒体内膜
D.在g物质供应充足时,突然停止光照,短时间内C3的含量将下降
11.将图甲装置置于自然环境中,测定晴朗的夏天一昼夜密闭透明小室内氧气的变化量,得到的结果如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该植株8h开始进行光合作用
B.b点时小室内O2总量最大
C.ab段的限制因素主要是CO2浓度
D.如果该植株的营养液中缺Mg,a点将向右移动
12.川芎光合作用和细胞呼吸的最适温度分别是25℃和30℃。如图表示25℃时川芎植株在不同的光照条件下,单位时间内CO2释放量和O2产生量的变化。下列相关叙述正确的是( )
A.光照强度为a时,若适当提高温度,CO2的释放量会减少
B.光照强度为b时,川芎植株叶肉细胞光合速率为0
C.光照强度为c时,川芎植株既不吸收O2,也不释放CO2
D.光照强度为d时,单位时间内川芎植株从周围环境吸收4个单位的CO2
13.实验室培养了甲、乙、丙、丁四种不同类型的细胞,分别测得分裂间期占细胞周期的比例如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.DNA复制和染色体复制是在分裂间期分别独立进行的
B.观察细胞的有丝分裂最好用丙细胞作实验材料
C.在观察有丝分裂的实验中,用高倍镜可观察到某个细胞连续分裂的过程
D.用呼吸抑制剂处理以上四种细胞,细胞周期持续的时间都可能发生变化
14.如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,下列对图像的描述,正确的是( )
A.图甲表示前期,发生中心粒倍增,形成纺锤体,该生物最可能是低等植物
B.乙细胞染色体数目加倍,染色单体数为8
C.丙细胞内,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、末期和中期
15.在细胞增殖过程中,核膜解体时可形成分散的膜小泡;重建细胞核时,膜小泡聚集在单个染色体周围,通过其表面的膜整合蛋白形成核膜小泡,最终核膜小泡融合形成细胞核。下列说法错误的是( )
A.核膜解体形成的膜小泡几乎存在于整个有丝分裂过程中
B.核膜的消失和重建分别发生在有丝分裂的前期和末期
C.核膜小泡形成细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关
D.核膜小泡中的染色体含有两条姐妹染色单体且正在解螺旋
16.如图为某真核细胞分裂过程中核DNA含量变化图解,下列关于该图解的叙述,正确的是( )
A.若该细胞是人体正常体细胞(46条染色体),则在CD段的核DNA数为92个
B.BC段进行DNA复制,导致染色体数目加倍
C.若该细胞是高等植物细胞,则中心体复制的时期为BC段
D.在AC段合成蛋白质时,需要高尔基体参与
17.骨髓中的造血干细胞分化后可产生红细胞、白细胞和血小板。下列相关叙述正确的是( )
A.造血干细胞分化为白细胞的过程中,遗传信息发生了改变
B.造血干细胞分化成红细胞的过程体现了细胞的全能性
C.造血干细胞分化成血细胞的过程中,某些基因处于关闭状态
D.细胞的分化程度越高,表现出的全能性就越高
18.科研人员以牡丹花为材料,研究了不同温度处理对花瓣寿命的影响(CK为室温25℃对照组),结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞核是细胞代谢的控制中心,因此其正常率可反映细胞衰老程度
B.该实验的无关变量有牡丹花的品种、剪取枝条的长度等
C.实验结果说明,温度越低越有利于牡丹花的保存
D.低温处理可延长花瓣寿命,原因可能是减缓了自由基对花瓣细胞内某些分子的攻击
19.真核细胞凋亡的过程具体为:①细胞体积缩小,细胞间连接消失;②线粒体释放细胞色素c到细胞质基质中,核膜、核仁破碎,DNA降解为小片段;③细胞膜形成小泡,最终将凋亡细胞遗骸分割包裹为几个凋亡小体,凋亡小体迅速被周围吞噬细胞吞噬。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞体积缩小、细胞间连接消失,有利于与周围细胞脱离
B.真核细胞分裂与凋亡过程中都会出现核膜、核仁解体现象
C.细胞凋亡过程中存在基因的选择性表达
D.凋亡小体的形成体现了细胞膜的流动性
20.下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述,正确的是( )
A.细胞分裂存在于个体发育整个生命过程中,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
B.多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的
C.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同
D.个体发育过程中细胞的分裂、分化和凋亡对于生物体都是有积极意义的
二、非选择题:本题包括5小题,共50分。
21.(9分)耐高温淀粉酶在食品加工领域有很广泛的应用。为探究某耐高温的淀粉酶的性质,某研究小组做了如表所示实验,测得的酶活性如图1所示。
组别 处理 1 2 3 4 5 6 7 8
可溶性淀粉溶液(3%) 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL
耐高温淀粉酶溶液(2%) 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL
温度 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃ 80℃ 90℃ 100℃
各组在相应温度下保温5min
测定酶的活性
图1 图2
回答下列问题:
(1)根据表格和图1的实验数据,______(填“能”或“不能”)确定该酶的最适温度为80℃,原因是________________________。
3组试管和8组试管中酶活性都较低,但两者的原理不同,8组试管酶活性低的原因是____________。
(2)酶的作用机理是________________________;酶活性属于该实验中的______变量,其可以通过检测________________________来体现。
(3)图2所示为6组试管中产物浓度随时间的变化曲线,请在图2中画出4组试管中产物浓度随时间的变化曲线(画出大致趋势即可)。
22.(16分)图甲表示小麦体内的部分生理过程示意图,图乙表示在适宜的光照、二氧化碳浓度等条件下,其在不同温度下小麦的净光合速率和细胞呼吸速率曲线。回答下列问题:
(1)图甲中能够在小麦叶肉细胞的生物膜上进行的生理过程是______(填序号),在人体细胞中能进行的生理过程是______(填序号);过程______(填序号)能够为叶肉细胞吸收镁离子提供动力。
(2)由图乙可知,与光合作用和细胞呼吸有关的酶都受到温度的影响,其中与______有关的酶的最适温度更高;温度主要通过影响______来影响光合速率和呼吸速率。
(3)由图乙可知,在40℃时,小麦叶肉细胞内光合作用强度______(填“大于”“小于”或“等于”)细胞呼吸强度。
(4)若温度保持25℃,长时间每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,该植株______(填“能”或“不能”)正常生长,原因是________________________。
23.(10分)如图甲为高倍显微镜下的洋葱根尖有丝分裂图,图乙为动物细胞有丝分裂某一时期示意图。请回答下列问题:
(1)细胞不能无限长大的原因之一是细胞越大,细胞的表面积与体积的比值越______,物质运输效率越______。
(2)图甲中表示核膜逐渐消失、核仁逐渐解体的时期及细胞中染色体数目加倍的时期分别是______、______(填图中字母)。
(3)与图乙所示细胞的分裂末期相比,植物细胞分裂末期特有的特征是________________________,该特征与____________(填细胞器)的作用直接相关。
(4)某同学用洋葱鳞片叶表皮细胞作为实验材料观察有丝分裂,发现细胞好像都处于细胞分裂间期,原因是________________________。
(5)另一个同学用洋葱根尖作为实验材料观察有丝分裂,应观察的区域是______,观察发现该区域大多数细胞处于细胞分裂间期,原因是________________________。
24.(8分)酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家们发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程不需要手术便可实施。请回答下列问题:
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过____________的过程转变成为一定量的肝脏细胞。
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲线图。
图1 图2
①干细胞进入甲时期(前期)明显的变化是________________________。
②图2中BC时期细胞内有______条染色体,对应于图1中的______细胞。发生CD变化的原因是________________________。
③细胞有丝分裂的重要意义是______________________________。
25.(7分)如图1是科学家斯图尔德以胡萝卜韧皮部细胞为材料培养出能正常生长发育的胡萝卜植株的简要流程图。图2为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程的示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。分析并回答下列问题:
图1 图2
(1)图1中的细胞分化发生于______(填字母)过程。胡萝卜植株的细胞在形态、结构和生理功能上存在差异的根本原因是________________________。
(2)图1中培养获得胡萝卜植株的过程能够说明高度分化的植物细胞____________。
(3)图2的a过程中,细胞进行的主要生理活动是______________________________。
与细胞①相比,细胞②的表面积与体积的比值______(填“增大”或“减小”),与外界环境进行物质交换的能力______(填“增强”或“减弱”)。
(4)图2中的细胞分化发生于______(填字母)过程。
怀仁一中2023-2024学年高一下学期3月第二次月考
生物学答案
1.C [表示不加催化剂的化学反应的活化能,表示酶催化的化学反应的活化能,因此酶所降低的化学反应活化能是,A正确;不加催化剂时,底物也可以变成产物,说明没有催化剂,该化学反应也能发生,C错误;表示无机催化剂催化的化学反应的活化能,表示酶催化的化学反应的活化能,,故酶降低活化能的作用更显著,所以催化效率更高,具有高效性,B、D正确。]
2.D [该酶能催化多种不同来源的植物淀粉的水解,底物都是淀粉,说明酶具有专一性,A错误;重金属盐可使该酶的空间结构发生改变进而使其失去活性,B错误;提纯后的该酶应该保存在该酶的最适pH和低温条件下,C错误;探究温度对该酶活性的影响时,将酶和反应物在实验温度下分别保温后再混合,可确保反应体系从一开始就达到实验预设温度,D正确。]
3.C [由②③组对比可知,没有添加CaCl2时,反应物降解率为0,故该酶的催化活性依赖于CaCl2,A正确;由②④组对比可知,②组反应物降解率更高,因此,该酶在pH为9时的酶活性高于pH为7时,B正确;在本实验中,70℃条件下酶的催化效率较高,说明该酶的最适温度可能在70℃左右,但要确定该酶的最适温度,还要缩小温度梯度,进一步做实验,C错误;如果要确定该酶是否具有专一性,实验的自变量应该是不同底物,所以还需要补充实验才能确定,D正确。]
4.C [甲是ADP,含有一个特殊化学键“~”,A错误;CO2的固定不需要消耗能量,B错误;乙是ATP脱去两个磷酸基团的腺苷一磷酸(AMP),也称为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一,C正确;人在饥饿时,细胞中的ATP与ADP的含量也是处于动态平衡的,D错误。]
5.A [有氧呼吸的场所主要是线粒体,A错误;酵母菌无氧呼吸是不彻底的氧化分解过程,释放出的能量较少,未释放出的能量大部分存留在酒精中,C正确;人体在剧烈运动时会进行无氧呼吸,人体无氧呼吸过程中不吸收O2也不产生CO2,而有氧呼吸过程中O2的吸收量与CO2的释放量相等,D正确。]
6.B [培养液中O2含量下降,酵母菌的有氧呼吸速率不断下降,无氧呼吸速率加快,酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果,A正确;由图中纵坐标变化可以看出,实验进行的100s内,细胞O2的消耗量小于CO2的释放量,B错误;实验进行到第300s时,培养液中O2的含量不再降低,此时酵母菌只进行无氧呼吸,CO2来自酵母菌细胞质基质,C正确;由于酵母菌无氧呼吸会产生酒精,400s后,培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性,D正确。]
7.B [实验所用种子应先进行消毒处理,可以排除微生物的代谢活动对实验结果的影响,A正确;种子细胞呼吸产生的二氧化碳会被氢氧化钾浓溶液吸收,实验U型管中液面高度的变化是由氧气含量变化引起的,所以该实验只能测定种子萌发时有氧呼吸的速率,而不能测定无氧呼吸的速率,B错误;当种子细胞有氧呼吸完全停止时,瓶内气压不再发生变化,液面高度也不再发生变化,C正确;用等量浸泡过的死种子代替活种子进行对照实验,以排除物理因素对实验的影响,遵循单一变量原则,使实验结果更准确,D正确。]
8.D [四种色素在层析液中溶解度大小是丁>丙>乙>甲,A错误;绿叶中色素的提取原理是色素易溶于有机溶剂,分离原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,B错误;色素提取时,过滤用单层尼龙布效果更好,滤纸会吸附色素,C错误;甲、乙色素带分别为叶绿素b、叶绿素a,主要吸收蓝紫光和红光,丙、丁色素带分别为叶黄素、胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,D正确。]
9.C [视紫红质将H+泵出细胞需要载体和光能,属于主动运输,水分子出细胞的运输方式为自由扩散或协助扩散,A错误;据题图可知,含有视紫红质的细菌,H+从细胞外回流至细胞内时的方式为协助扩散,说明细菌细胞外H+浓度大于细胞内H+浓度,B错误;含有视紫红质的细菌可利用光能从而产生能量用于自身生长,即可利用光能合成有机物,C正确;含有视紫红质的细菌为原核生物,无叶绿体,D错误。]
10.D [a表示叶绿体中的色素,光合作用能将光能转换成ATP中活跃的化学能,A正确;图中①表示水分的吸收,③表示水的光解,B正确;b为O2,植物叶肉细胞在有氧呼吸第三阶段利用O2,场所为线粒体内膜,C正确;突然停止光照,则光反应停止,NADPH和ATP的含量下降,故在g(CO2)供应充足时,C3还原的量减少,短时间内C3的含量将上升,D错误。]
11.D [据题图可知,a点时净光合速率为0,此时植物的光合速率等于呼吸速率,说明该植株进行光合作用的时间早于8h,A错误;a点和c点时光合作用等于细胞呼吸,ac段光合作用大于细胞呼吸,c点以后光合作用小于细胞呼吸或者不进行光合作用,因此小室内O2总量最大值应是c点,B错误;ab段是上午8~10h,光照强度不断增强,光合作用不断增加,此时限制因素主要是光照强度,C错误;a点时光合作用等于细胞呼吸强度,如果该植株的营养液中缺Mg,会影响叶绿素的形成,光合作用降低,a点应向右移动,D正确。]
12.C [光照强度为a时,无O2产生,说明此时只进行细胞呼吸,细胞呼吸速率为6个单位,由题意可知,该图示为25℃(光合作用最适温度)下测得的数据,若适当提高温度,细胞呼吸增强,CO2的释放量会增加,A错误;当光照强度为b时,川芎植株的CO2释放量和O2产生量相等,叶肉细胞光合速率大于0,B错误;当光照强度为c时,O2产生量(总光合速率)为6个单位,说明此时光合作用等于细胞呼吸,C正确;当光照强度为d时,无CO2的释放,O2产生量为8个单位,而细胞呼吸产生6个单位的CO2,因此单位时间内川芎植株从周围环境吸收2个单位的CO2,D错误。]
13.D [细胞核内的DNA位于染色体上,因此DNA复制和染色体复制是同时进行的,A错误;若要观察细胞的有丝分裂,最好选择细胞周期中分裂期所占比例大的细胞作实验材料,四种细胞中,丁细胞的分裂期占细胞周期的比例最大,因此最好用丁细胞作实验材料,B错误;实验过程中,细胞已经死亡,不能用高倍镜观察到某个细胞连续分裂的过程,C错误;呼吸抑制剂能抑制细胞呼吸,影响细胞分裂过程中能量的供应,所以细胞周期持续的时间都可能发生变化,D正确。]
14.C [图甲表示前期,形成纺锤体,中心粒在间期倍增,该生物最可能是动物,A错误;乙细胞染色体数目加倍,无染色单体,B错误;丙细胞内,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,C正确;甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期,D错误。]
15.D [核膜在有丝分裂前期解体,核膜解体形成的膜小泡几乎存在于整个有丝分裂过程中,A正确;核膜小泡形成具有双层膜细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关,C正确;末期膜小泡聚集在单个染色体周围,通过其表面的膜整合蛋白形成核膜小泡,由于后期着丝粒已经分裂,因此此时每个染色体不含姐妹染色单体,D错误。]
16.A [人体正常体细胞中含有46条染色体、核DNA数为46个,因此在CD段(G2期、分裂前、中、后期)的核DNA数为92个,A正确;在BC段,核DNA含量加倍,说明发生了DNA复制,但染色体数目不变,B错误;高等植物细胞中没有中心体,C错误;AC段合成的蛋白质在细胞内发挥作用,不需要高尔基体参与,D错误。]
17.C [造血干细胞分化为白细胞的过程中,只是发生了基因的选择性表达,细胞中的遗传信息没有发生改变,A错误;细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,B错误;细胞的全能性与细胞的分化程度有关,即一般分化程度越高,表现出的全能性就越低,D错误。]
18.C [由题图可知,4℃时花瓣细胞核正常率比2℃时高,因此并不是温度越低越有利于牡丹花的保存,C错误;自由基学说认为衰老是自由基攻击细胞成分造成的,结合图示实验结果可知,低温处理可能通过减缓自由基对花瓣细胞内分子的攻击来延长花瓣寿命,D正确。]
19.B [细胞凋亡过程中,细胞体积缩小、细胞间连接消失,有利于与周围细胞脱离,A正确;真核细胞有丝分裂过程中会出现核膜、核仁解体现象,但无丝分裂中不会出现,哺乳动物成熟的红细胞凋亡过程中也不会出现,B错误;细胞凋亡过程中发生了基因的选择性表达(如凋亡基因的表达),C正确;细胞膜形成小泡,最终将凋亡细胞遗骸分割包裹为几个凋亡小体,凋亡小体的形成体现了生物膜具有流动性,D正确。]
20.D [细胞分裂、分化存在于个体发育整个生命过程中,细胞分化在胚胎发育阶段达到最大限度,A错误;对于多细胞生物而言,细胞的衰老和机体的衰老不是同步进行的,B错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,导致细胞的形态和功能各不相同,但遗传物质不变,C错误。]
21.(除注明外,每空1分,共9分)
(1)不能 温度梯度较大,不能确定70~90℃之间是否有比80℃反应速率更合适的温度(或温度范围过大,应设置更小的温度梯度)(2分)
高温破坏了酶的空间结构,使其活性降低
(2)降低化学反应的活化能 因 单位时间内的淀粉剩余量
(3)如图所示(2分)
解析 (1)由于该实验中温度梯度较大,因此不能确定70~90℃之间是否有比80℃反应速率更合适的温度,故不能确定该酶的最适温度为80℃。3组试管中酶的活性受到低温抑制,但其空间结构未被破坏;8组试管中高温破坏了酶的空间结构,故3组和8组试管中酶活性都较低的原因不同。
(2)酶的作用机理是降低化学反应的活化能。该实验温度是自变量,酶活性是实验的因变量,酶活性的大小可通过检测单位时间内淀粉的剩余量来表示。(3)分析题图可知,6组试管内酶的活性大于4组试管内酶的活性,因此4组试管内产物浓度达到最大值需要的时间比6组长,4组试管中产物浓度随时间的变化曲线图见答案。
22.(每空2分,共16分)(1)①② ②④ ②④
(2)细胞呼吸 酶的活性 (3)大于 (4)能 12小时光照下光合作用净积累的有机物量大于12小时黑暗中细胞呼吸消耗的有机物量
解析 (1)分析图甲可知,①表示光反应过程,发生在叶绿体类囊体薄膜上,②表示有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜上,③表示暗反应过程,发生在叶绿体基质中,④表示有氧呼吸第一阶段和第二阶段或表示产生CO2的无氧呼吸,发生在细胞质基质或线粒体基质中。图甲中能够在小麦叶肉细胞的生物膜上进行的生理过程是①②;在人体细胞中能进行的生理过程是②④,过程②④细胞呼吸产生能量,为叶肉细胞吸收镁离子提供动力。(2)分析图乙可知,与光合作用有关的酶的最适温度约为30℃,而与细胞呼吸有关的酶的最适温度约为40℃;温度主要通过影响酶的活性来影响光合速率和呼吸速率。(3)图乙中,在40℃时,小麦的净光合速率为0,小麦叶肉细胞向其他细胞输送有机物,供其他细胞呼吸,所以小麦叶肉细胞内光合作用强度大于细胞呼吸强度。(4)分析图乙,25℃时,小麦的净光合速率的相对值为4,呼吸速率的相对值约为3,则12小时光照下光合作用净积累的有机物量的相对值为4×12=48,12小时黑暗中细胞呼吸消耗的有机物量约为3×12=36,所以温度保持25℃,长时间每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,该植株能够正常生长,原因是12小时光照下光合作用净积累的有机物量大于12小时黑暗中细胞呼吸消耗的有机物量。
23.(除注明外,每空1分,共10分)(1)小 低
(2)A C (3)出现细胞板(或形成新的细胞壁) 高尔基体
(4)洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞,不具有分裂能力(2分)
(5)分生区 分裂间期的时间较长,占细胞周期的90%~95%
解析 (1)细胞不能无限长大的原因之一是细胞越大,细胞的表面积与体积的比值越小,物质运输效率越低。(2)核膜逐渐消失、核仁逐渐解体的时期为有丝分裂前期,即图甲中A;着丝粒分裂、姐妹染色单体分开,成为两条染色体,细胞中染色体数目加倍的时期是有丝分裂后期,即图甲中C。(3)图乙所示细胞为动物细胞,植物细胞分裂末期特有的特征是在赤道板的位置出现细胞板,并向四周扩展形成新的细胞壁,该特征与高尔基体的作用直接相关。
24.(除注明外,每空1分,共8分)(1)细胞的分裂、分化
(2)①核仁解体、核膜消失,出现染色体和纺锤体(2分) ②46 甲、乙 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体 ③通过染色体正确复制和平均分配,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性(2分)
解析 (1)干细胞可以通过细胞的分裂和分化成为肝脏细胞。(2)①甲是有丝分裂前期,此时核仁、核膜消失,出现染色体和纺锤体。②分析图2可知,BC时期每条染色体上有2个DNA,此时染色体数与体细胞一致,是46条,对应图1的甲和乙细胞;CD时期恢复每条染色体上只有1个DNA,说明着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体。③细胞有丝分裂的重要意义是通过染色体正确复制和平均分配,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
25.(每空1分,共7分)(1)A、B、C 基因的选择性表达
(2)仍然具有全能性
(3)DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长 减小 减弱 (4)c
解析 (1)图1中A、B、C过程均存在细胞分化。细胞分化指在个体发育中,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,其实质是基因的选择性表达。(2)高度分化的植物细胞可以培养成完整的植株,这是因为植物细胞一般具有该生物的全部遗传信息,即植物细胞有全能性。(3)图2的a过程中,细胞体积变大,主要生理活动是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。图2中与①相比,②明显生长,体积增大,所以其表面积与体积的比值减小,导致与外界环境进行物质交换的能力减弱。