【精品解析】广东省湛江市2024-2025学年高一上学期期末调研考试生物试卷

文档属性

名称 【精品解析】广东省湛江市2024-2025学年高一上学期期末调研考试生物试卷
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 生物学
更新时间 2025-07-01 16:18:25

文档简介

广东省湛江市2024-2025学年高一上学期期末调研考试生物试卷
1.(2025高一上·湛江期末)在湖泊中蓝细菌漂浮在水面生长,黑藻常在浅水区的水底生长。下列叙述正确的是(  )
A.蓝细菌和黑藻都有细胞壁,两者细胞壁成分不同导致其功能也不同
B.细胞学说揭示了蓝细菌和黑藻的统一性
C.蓝细菌细胞中的DNA都是环状的,黑藻细胞核中的染色质一般为丝状
D.在生命系统的结构层次中,蓝细菌和黑藻既是细胞也是个体
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;细胞是生物体的结构和功能单位;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、蓝细菌属于原核生物,其细胞壁主要成分是肽聚糖;黑藻属于真核生物中的植物,细胞壁主要成分是纤维素和果胶。虽然两者细胞壁成分不同,但它们的主要功能都是维持细胞形态、保护细胞,功能上是相似的,A不符合题意;
B、细胞学说揭示了动物和植物(都是真核生物)的统一性,而蓝细菌是原核生物,细胞学说并不能揭示蓝细菌和黑藻的统一性,B不符合题意;
C、蓝细菌是原核生物,细胞中的DNA是环状的,不与蛋白质结合形成染色质;黑藻是真核生物,细胞核中的染色质主要由DNA和蛋白质组成,一般为丝状,C符合题意;
D、蓝细菌是单细胞生物,在生命系统的结构层次中,既是细胞层次也是个体层次;黑藻是多细胞植物,属于个体层次,其单个细胞不能称为个体,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)原核细胞结构简单,以单细胞生物为主,适应环境能力强;真核细胞结构复杂,通过细胞器分工协作实现更高级的生命活动,是多细胞生物的基础。两者的差异本质上源于有无核膜包被的细胞核及由此衍生的细胞复杂度差异,但共同构成了生物界的多样性与统一性。
(2)细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
2.(2025高一上·湛江期末)“生物体的结构与功能相适应”是重要的生物学观点。下列叙述与此观点不符的是(  )
A.细胞骨架的存在有利于细胞运动、分裂、分化、物质运输等生命活动的正常进行
B.胃腺细胞中附着核糖体的内质网比较发达,有利于胃蛋白酶的合成和加工
C.叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的进行
D.靠近叶片背面的叶肉细胞中的叶绿体比较大,有利于观察叶绿体
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞骨架
【解析】【解答】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,形成复杂网络,其功能是维持细胞形态、锚定细胞器、提供物质运输轨道(如囊泡移动)、参与细胞分裂(纺锤体形成)和运动(如纤毛摆动),A不符合题意;
B、附着核糖体的内质网(粗面内质网)是分泌蛋白合成与初步加工的场所。胃蛋白酶属于分泌蛋白,需在核糖体合成后经内质网加工(折叠、糖基化),再运输至高尔基体进一步加工。发达的粗面内质网支持高效合成与加工分泌蛋白,B不符合题意;
C、叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒增大膜面积,其上分布光合色素和酶,利于光反应。线粒体通过内膜向内折叠形成嵴增大膜面积,其上分布呼吸链酶,利于有氧呼吸第三阶段。可见叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,为酶提供更多附着位点,利于化学反应的进行,C不符合题意;
D、叶片叶肉细胞分为栅栏组织(近上表皮,细胞排列紧密,叶绿体小而多)和海绵组织(近下表皮,细胞疏松,叶绿体大而少)。栅栏组织叶绿体小而多,利于密集吸收光能(靠近光源);海绵组织叶绿体大而少,利于细胞间隙气体交换(如CO2扩散至叶绿体)。“有利于观察叶绿体”是人为实验操作需求,而非叶绿体本身的生物学功能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)细胞质中的细胞器并不是漂浮于细胞质中的,细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
(2)核糖体:由RNA和蛋白质构成的微小颗粒,游离在细胞质基质中或附着在内质网上,是合成蛋白质的场所。
(3)叶绿体:由双层膜包被,含少量DNA,内有类囊体,是进行光合作用的场所。
(4)线粒体:由双层膜包被,含少量DNA,外膜光滑,内膜向内折叠形成嵴,是细胞有氧呼吸的主要场所,为生命活动提供能量。
(5)内质网:由彼此相通的网状膜系统组成,与蛋白质的合成、加工、运输以及脂质代谢有关。
3.(2025高一上·湛江期末)实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是(  )
选项 高中生物学实验内容 操作步骤
A 观察根尖分生区组织 细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用清水漂洗后,再用甲紫溶液染色
B 观察细胞质流动 先用低倍镜找到特定区域的黑藻 叶肉细胞,再换高倍镜观察
C 探究pH对酶活性的影响 按照酶→HCl→底物的顺序依次加入
D 检测生物组织中的还原糖 向待测样液中先加斐林试剂甲液,摇匀后再加乙液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验;探究影响酶活性的因素;观察细胞的有丝分裂;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察根尖分生区细胞的有丝分裂的操作步骤是解离(用盐酸和酒精混合液使细胞相互分离)→漂洗(用清水洗去解离液,防止解离过度并避免影响染色)→染色(用甲紫或醋酸洋红溶液对染色体染色)→制片,A不符合题意;
B、先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞(视野范围大,易定位),再换高倍镜观察细节(如叶绿体流动),B不符合题意;
C、先将酶和底物分别用不同pH的缓冲液处理,再混合,以确保混合时酶已处于预设pH环境中,C不符合题意;
D、斐林试剂的甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)需要等量混合后使用,利用新制的Cu(OH)2与还原糖反应生成砖红色沉淀,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,制片流程为:解离→漂洗→染色→制片。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
(3)探究pH对酶活性的影响实验时,必须先将酶置于不同环境条件下(如加蒸馏水、加NaOH溶液、加盐酸),然后再加入反应物。否则反应物会在未调节好pH的情况下就在酶的作用下发生反应,影响实验的准确性。
(4)麦芽糖、葡萄糖、果糖等可溶性还原糖,能与斐林试剂在50~65℃水浴条件下发生氧化还原反应,生成砖红色沉淀。
4.(2025高一上·湛江期末)廉江红橙是广东省廉江市特产,其果大,肉色橙红,果汁丰富,除含大量糖分、有机酸、矿物质外,还富含人体所需的维生素C和各种氨基酸。下列有关廉江红橙的叙述正确的是(  )
A.在廉江红橙汁中加入斐林试剂出现砖红色沉淀,说明其含还原糖
B.廉江红橙中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
C.钾、镁、钙、硒属于微量元素,这些元素在廉江红橙中大多以化合物形式存在
D.冬季廉江红橙细胞中的自由水与结合水的比值较夏季高
【答案】B
【知识点】细胞中的元素和化合物综合
【解析】【解答】A、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热条件下才会产生砖红色沉淀,若仅“加入试剂”未加热,无法得出含还原糖的结论,A不符合题意;
B、人体必需氨基酸需从食物中获取,植物蛋白(如红橙中的蛋白质)可提供必需氨基酸,B符合题意;
C、钾(K)、镁(Mg)、钙(Ca)属于大量元素,硒(Se)属于微量元素。植物体内的元素大多以离子或化合物形式存在(如K+、Mg2+以离子形式存在,Ca参与构成细胞壁果胶酸钙),C不符合题意;
D、冬季气温低,植物为抗逆(抗冻)会减少自由水含量、增加结合水,使自由水/结合水比值降低,以降低代谢速率和冰点,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)麦芽糖、葡萄糖、果糖等可溶性还原糖,能与斐林试剂在50~65℃水浴条件下发生氧化还原反应,生成砖红色沉淀。
(2)人体自身不能合成,必须由食物提供的氨基酸有8种,称为必需氨基酸。
(3)细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,称为微量元素。
(4)细胞中的无机盐多以离子的形式存在。一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分,许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。
(5)在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
5.(2025高一上·湛江期末)科学家 Victor Ambros 和Gary Ruvkun 因在秀丽隐杆线虫中发现microRNA 获得2024年诺贝尔奖。microRNA是由约20~24个核苷酸组成的单链RNA,在发挥作用之前,microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合(miRNA)。下列叙述正确的是(  )
A.与DNA相比,miRNA中特有的五碳糖和碱基分别是核糖和胸腺嘧啶(T)
B.miRNA以碳原子构成的碳链为基本骨架
C.miRNA与RNA初步水解产物都是4种核糖核苷酸
D.秀丽隐杆线虫的遗传信息储存在4种核糖核苷酸的排列顺序中
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;DNA与RNA的异同
【解析】【解答】A、DNA中的五碳糖是脱氧核糖,碱基有A、T、C、G;RNA中的五碳糖是核糖,碱基有A、U、C、G。miRNA是RNA,与DNA相比,特有的五碳糖是核糖,特有的碱基是尿嘧啶(U),而不是胸腺嘧啶(T),A不符合题意;
B、生物大分子(如蛋白质、核酸等)都是以碳原子构成的碳链为基本骨架,miRNA是核酸,所以以碳原子构成的碳链为基本骨架,B符合题意;
C、miRNA是由约20-24个核苷酸组成的单链RNA,其初步水解产物是20-24个核糖核苷酸;RNA初步水解产物是4种核糖核苷酸(若为完整的RNA分子),二者不同,C不符合题意;
D、秀丽隐杆线虫是真核生物,其遗传物质是DNA,遗传信息储存在4种脱氧核苷酸的排列顺序中,而不是核糖核苷酸,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】核酸包括DNA和RNA两大类,是遗传信息的携带者,其基本组成单位是核苷酸。虽然组成DNA的核苷酸只有4种,但在连成长链时,排列顺序极其多样,可以储存大量的遗传信息。
6.(2025高一上·湛江期末)图1为K+通道蛋白模式图,图2为磷脂分子构成的脂质体结构示意图,图3为某种植物细胞浸泡在图示溶液中,得到其原生质体体积变化情况。下列有关叙述正确的是(  )
A.K+通过K+通道蛋白时,需要与K+通道蛋白结合,同时K+通道蛋白的空间构象也会改变
B.脂质体可以作为药物的运载体,两层磷脂分子之间包裹的药物a是水溶性的
C.图3的该植物细胞可以看成一个渗透系统,是因为该细胞的细胞壁相当于半透膜
D.图3两条曲线表现出的差异说明细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
【答案】D
【知识点】细胞膜的功能;质壁分离和复原;渗透作用;被动运输
【解析】【解答】A、K+通过K+通道蛋白时,属于协助扩散,不需要与K+通道蛋白结合,通道蛋白只起运输通道的作用,其空间构象一般不会因K+通过而改变,A不符合题意;
B、磷脂分子的头部具有亲水性,尾部具有疏水性。脂质体两层磷脂分子之间是疏水的尾部,包裹的药物a应该是脂溶性的;而磷脂分子头部向外,在脂质体内部由磷脂分子头部围成的空间包裹的药物b是水溶性的,B不符合题意;
C、植物细胞可以看成一个渗透系统,是因为原生质层(细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质)相当于半透膜,细胞壁是全透性的,不具有选择透过性,不能相当于半透膜,C不符合题意;
D、图3中,植物细胞浸泡在2mol·L- 蔗糖溶液和2mol·L- 乙二醇溶液中,曲线表现出差异。在乙二醇溶液中,原生质体体积先减小后增大,是因为乙二醇可以通过自由扩散进入细胞,使细胞液浓度升高,发生质壁分离复原;而蔗糖分子不能进入细胞,在蔗糖溶液中细胞只发生质壁分离。这说明细胞膜能控制物质进出细胞,对物质的进出具有选择性,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的,不需要细胞提供能量,叫作协助扩散。
(2)水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。
(3)细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
7.(2025高一上·湛江期末)幼龄植物细胞中液泡体积很小,数量较多,来源于细胞的多种膜结构。随着细胞生长,小液泡逐渐增大,最终合并为一个大液泡,占据了成熟植物细胞90%的体积。液泡中除了贮存有各种细胞代谢物外,还含有多种酸性水解酶,能分解细胞内的蛋白质、核酸、脂质、多糖等物质。下列有关叙述错误的是(  )
A.液泡中的液体称为细胞液,其中含量最多的化合物是水
B.植物细胞中的液泡与动物细胞中的溶酶体有类似的功能
C.液泡膜可以来源于高尔基体、内质网、细胞膜
D.液泡中的无机盐大多以化合物的形式存在,利于调节细胞的渗透压
【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;无机盐的主要存在形式和作用;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、液泡中的液体称为细胞液,细胞中含量最多的化合物是水,所以细胞液中含量最多的化合物也是水,A不符合题意;
B、液泡中含有多种酸性水解酶,能分解细胞内的蛋白质、核酸、脂质、多糖等物质;动物细胞中的溶酶体也含有多种水解酶,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等,二者有类似的功能,B不符合题意;
C、液泡来源于细胞的多种膜结构,在细胞中,高尔基体、内质网、细胞膜等膜结构可以通过囊泡运输等方式相互转化,所以液泡膜可以来源于高尔基体、内质网、细胞膜,C不符合题意;
D、液泡中的无机盐大多以离子的形式存在,而不是化合物的形式,这些离子对于维持细胞的渗透压等起着重要作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液泡是由单层膜围成的一种囊泡状细胞器,在植物细胞中常见。成熟的植物细胞的液泡体积很大,一般占细胞体积的1/3,有的甚至达到90%以上。液泡内的液体称为细胞液,含有水、无机盐、糖类、蛋白质和色素(花青素)等物质,能调节和维持细胞的渗透压,使植物细胞维持一定的形态。液泡内的蛋白质包括多种水解酶,主要与物质的水解有关。
8.(2025高一上·湛江期末)细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列关于细胞的叙述正确的是(  )
A.原核细胞都有细胞壁、细胞质、核糖体,且都以DNA 作为遗传物质,体现了原核细胞的统一性
B.科学家利用同位素标记人和小鼠的细胞后进行融合,研究细胞膜的流动性
C.植物细胞质壁分离实验可以证明水分子通过自由扩散进入细胞
D.很多种有机物都可以为细胞的生命活动提供能量
【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;生物膜的探索历程;被动运输
【解析】【解答】A、除支原体没有细胞壁外,原核细胞多数都有细胞壁、细胞质、核糖体,且都以DNA作为遗传物质,A错误;
B、科学家利用红绿色荧光标记人、鼠的细胞后进行融合,用于探究细胞膜的流动性,B错误;
C、植物细胞质壁分离实验,能够说明水分子通过渗透作用进出细胞,但无法说明其运输方式为自由扩散,C错误;
D、细胞的生命活动需要能量,这些能量主要来自于有机物的氧化分解,如葡萄糖、脂肪等,D正确。
故选D。
【分析】有一类细胞没有成形的细胞核,如大肠杆菌和其他细菌细胞。科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
9.(2025高一上·湛江期末)自噬是真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制,其过程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.溶酶体膜和自噬体膜发生融合的过程体现了生物膜的结构特性
B.内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到高尔基体进行进一步的修饰加工
C.通过自噬,细胞可以实现对降解产物的重新利用
D.损伤的线粒体进入溶酶体后会被降解,原因在于溶酶体合成并储存有多种水解酶
【答案】D
【知识点】细胞膜的结构特点;生物膜的功能特性;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、溶酶体膜和自噬体膜发生融合,这一过程体现了生物膜具有一定的流动性,即生物膜的结构特性,A不符合题意;
B、内质网腔内错误折叠的蛋白质一般会被识别并留在内质网中进行处理,不会运输到高尔基体进行进一步的修饰加工,B不符合题意;
C、通过自噬,细胞可以将受损细胞器、错误折叠蛋白等降解,降解产物如氨基酸、核苷酸等可以被细胞重新利用,用于合成新的物质,C不符合题意;
D、损伤的线粒体进入溶酶体后会被降解,溶酶体储存有多种水解酶,但这些水解酶是在核糖体上合成,然后经过内质网和高尔基体的加工,最后运输到溶酶体中的,并非溶酶体合成 ,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。
(2)溶酶体是由单层膜围绕成的囊泡状细胞器,内含多种酸性水解酶(pH为5左右),几乎存在于所有动物细胞中。溶酶体可以将蛋白质、核酸、多糖等大分子水解,及时清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及死亡的细胞。此外,免疫细胞吞噬入侵的病毒或细菌后,溶酶体会与吞噬物融合并利用水解酶将病原体杀死进而降解,起到免疫防御作用。
10.(2025高一上·湛江期末)中华文化博大精深,早在《黄帝内经》中就已经提到“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”的膳食观点。以上食物富含糖类、蛋白质和脂肪等营养物质。下列说法正确的是(  )
A.“五谷”中的纤维素与淀粉都可作为人体的能源物质,但糖尿病患者不能大量食用
B.“五果”与“五菜”富含的色素位于叶绿体或液泡中
C.“五畜”中的脂肪氧原子含量比糖类高,能储存更多能量
D.糖类、蛋白质和脂肪等生物大分子都是以碳链为骨架
【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;生物大分子以碳链为骨架;其它细胞器及分离方法;脂质的元素组成
【解析】【解答】A、“五谷”中的淀粉可作为人体的能源物质,能在人体内被消化分解为葡萄糖供能。但纤维素是一种多糖,人体缺乏分解纤维素的酶,不能将其作为能源物质,A不符合题意;
B、“五果”与“五菜”中,果实的颜色主要是液泡中的色素决定的,而叶片的绿色等色素主要位于叶绿体中,所以“五果”与“五菜”富含的色素位于叶绿体或液泡中,B符合题意;
C、“五畜”中的脂肪与糖类相比,氢原子含量高,氧原子含量低,相同质量的脂肪氧化分解释放的能量比糖类多,所以能储存更多能量,C不符合题意;
D、蛋白质是生物大分子,以碳链为骨架。但糖类中的单糖、二糖不是生物大分子,脂肪也不是生物大分子,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)糖类是细胞的主要能源物质,也是细胞结构的重要组成成分。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖等。
(2)脂肪是脂质的一种。脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机化合物。与糖类相似,组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有P和N。与糖类不同的是,脂质分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高。
(3)叶绿体是由双层膜包被,含少量DNA,内有类囊体,是进行光合作用的场所。液泡是由单层膜围成的一种囊泡状细胞器,液泡内的液体称为细胞液,含有水、无机盐、糖类、蛋白质和色素(花青素)等物质,能调节和维持细胞的渗透压,使植物细胞维持一定的形态。
(4)碳是构成生物体的重要元素之一,组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的。
11.(2025高一上·湛江期末)我国古人的智慧是无穷的,在古诗词中蕴含着丰富的生物学原理,下列有关描述错误的是(  )
A.“高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪”反映了细胞衰老后酶活性降低
B.“锄禾日当午,汗滴禾下土”的“锄”可除掉稻田的杂草,同时疏松了土壤
C.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”中萤火虫发光需要ATP直接供能
D.“地尽其用用不荒,合理密植多打粮”指提高农作物种植密度,可提高光合速率,从而提高产量
【答案】D
【知识点】ATP的作用与意义;细胞呼吸原理的应用;衰老细胞的主要特征;光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、“高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪”描述的是头发变白,细胞衰老后,与黑色素合成有关的酶活性降低,导致黑色素合成减少,头发变白,反映了细胞衰老后酶活性降低,A不符合题意;
B、锄禾日当午,汗滴禾下土”中,“锄”一方面可以除掉稻田的杂草,减少杂草与农作物之间的竞争,另一方面可以疏松土壤,增加土壤中的氧气含量,有利于根细胞的有氧呼吸,B不符合题意;
C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质,萤火虫发光需要ATP直接供能,C不符合题意;
D、“地尽其用用不荒,合理密植多打粮”指合理密植,合理密植可以提高光能利用率,从而提高产量。但种植密度过高,会导致植物相互遮挡光照,通风不良等,反而会降低光合速率,影响产量,不是单纯提高种植密度就能提高光合速率,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。个体衰老与细胞衰老有密切关系。
(2)细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
(3)光合作用是植物细胞叶绿体将太阳能转换成化学能、将二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程。
(4)ATP是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现储能和放能,从而保证细胞各项生命活动的能量供应。
12.(2025高一上·湛江期末)广东徐闻县被网友称为“菠萝的海”。新鲜菠萝直接食用会“蜇嘴”,实质上这是由菠萝蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤而引发的。研究发现菠萝蛋白酶的活性与温度及NaCl浓度的关系如图1、图2所示,下列说法正确的是(  )
A.菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶分泌到细胞外后才能发挥作用
B.20℃处理和60℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响相同
C.菠萝蛋白酶的最适温度为40℃,食用经过高温烹制的广东名菜菠萝咕噜肉不会产生刺痛感
D.用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝使得菠萝蛋白酶彻底失活从而减弱不适
【答案】C
【知识点】蛋白质变性的主要因素;酶的特性
【解析】【解答】A、由题意可知,新鲜菠萝直接食用时,菠萝蛋白酶会分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤,说明菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶在细胞外(口腔中)能发挥作用,但不能就此得出只有分泌到细胞外才能发挥作用,在细胞内也可能有其作用场所,A不符合题意;
B、从图1可知,20℃时菠萝蛋白酶有一定活性,此时酶的空间结构基本保持正常;而60℃时酶活性较低,高温会使酶的空间结构发生改变,所以20℃处理和60℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同 ,B不符合题意;
C、由图1可知,菠萝蛋白酶在40℃时活性最高,所以其最适温度为40℃。高温烹制的菠萝咕噜肉,经过高温处理,菠萝蛋白酶的空间结构被破坏,失去活性,不会分解口腔黏膜上的蛋白质,也就不会产生刺痛感 ,C符合题意;
D、从图2可知,一定浓度的NaCl会使菠萝蛋白酶活性降低,但不会使其彻底失活,用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝是使菠萝蛋白酶活性降低,从而减弱不适,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
(2)同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
13.(2025高一上·湛江期末)湛江红树林有“海岸卫士”之称。木榄是组成红树林的优势树种之一,具有很强的耐盐能力,维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。图1是木榄叶肉细胞结构模式图,图2是木榄根细胞运输Na+的过程示意图,Na+能从细胞内向细胞外运输,原因是膜两侧有H+浓度差。下列叙述错误的是(  )
A.图1细胞与动物细胞相比特有的结构有①②⑨
B.H+-ATP酶抑制剂会影响Na+从细胞内运输到细胞外
C.Na+-H+逆向转运蛋白可以借助H+的电化学梯度逆浓度运输Na+
D.Na+-H+逆向转运蛋白既可以转运H+,又可以转运Na+,说明它不具有特异性
【答案】D
【知识点】动、植物细胞的亚显微结构;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、图1细胞为植物细胞,植物细胞与动物细胞相比,特有的结构有①细胞壁,它对细胞起到支持和保护作用;②液泡,里面含有细胞液,与细胞的吸水和失水等有关;⑨叶绿体,是植物进行光合作用的场所,A不符合题意;
B、H+-ATP酶抑制剂会对H+的转运产生干扰,从而影响细胞膜两侧H+的浓度。从图2可知,H+顺浓度梯度进入细胞的过程驱动着Na+转运到细胞外。当H+的浓度受到影响时,这种驱动力就会改变,进而影响Na+从细胞内运输到细胞外,B不符合题意;
C、由图2可以看出,Na+的跨膜运输需要依靠膜两侧的H+电化学梯度来提供能量,并且是在Na+-H+逆向转运蛋白的协助下,逆着Na+自身的浓度梯度进行运输的,C不符合题意;
D、特异性是指载体蛋白只能与特定的一种或一类物质结合并运输。Na+-H+逆向转运蛋白虽然能运输Na+和H+,但它不能运输其他分子,这就体现了它对所运输物质的选择性,也就是具有特异性,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)图1:①细胞壁、②液泡、③核糖体、④细胞膜、⑤高尔基体、⑥细胞核、⑦核膜、⑧线粒体、⑨叶绿体、⑩内质网。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
(3)物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
14.(2025高一上·湛江期末)底物水平磷酸化是在分解代谢过程中,底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布,形成高能磷酸化合物,然后将高能磷酸基团转移到ADP形成ATP或转移到GDP形成GTP 的过程。下列叙述正确的是(  )
A.ATP分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥
B.在细胞质基质和线粒体基质中均可发生底物水平磷酸化
C.ATP、GTP、CTP、UTP去掉磷酸基团可参与合成DNA
D.GTP在GTP酶催化下转化为GDP的反应为吸能反应
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;ATP的化学组成和特点;ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、ATP分子内部相邻磷酸基团带负电荷,由于同性电荷相互排斥,使得磷酸基团间的化学键不稳定,A不符合题意;
B、在细胞质基质中进行细胞呼吸的第一阶段,可发生底物水平磷酸化;线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,也可发生底物水平磷酸化,B符合题意;
C、ATP、GTP、CTP、UTP去掉两个磷酸基团后分别是腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸,它们是合成RNA的原料,而不是合成DNA的原料,C不符合题意;
D、GTP在GTP酶催化下转化为GDP的过程中,高能磷酸键断裂,会释放能量,为放能反应,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的。ATP是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现储能和放能,从而保证细胞各项生命活动的能量供应。生成ATP的途径主要有两条:一条是植物体内含有叶绿体的细胞,在光合作用的光反应阶段生成ATP;另一条是所有活细胞都能通过细胞呼吸生成ATP。
15.(2025高一上·湛江期末)在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A进入三羧酸循环。三羧酸循环的大致过程为乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸,经过脱氢等过程,最终生成CO2、ATP等,并且重新生成草酰乙酸。高浓度柠檬酸可促进脂肪酸的合成代谢,脂肪营养不良会导致线粒体中三羧酸循环活性下降。下列说法错误的是(  )
A.治疗脂肪营养不良可在食物中适量添加柠檬酸
B.三羧酸循环过程中会产生还原型辅酶I
C.正常生理条件下,利用14C标记的丙酮酸可追踪三羧酸循环中各产物的生成
D.乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸的过程发生在线粒体基质中
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、根据题文可知,高浓度柠檬酸可促进脂肪酸的合成代谢,可见在食物中适量添加柠檬酸能促进脂肪酸的合成,进而改善营养不良,A不符合题意;
B、在三羧酸循环中,存在脱氢反应,会使辅酶I(NAD+)转化为还原型辅酶I(NADH),B不符合题意;
C、 因为丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A后进入三羧酸循环,利用15C标记丙酮酸,根据放射性的传递,能够追踪三羧酸循环中含C产物的生成路径和过程,但不能追踪不含C产物的生成,C符合题意;
D、有氧呼吸第二阶段包括三羧酸循环,其发生场所是线粒体基质,所以乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸的反应也在线粒体基质中进行,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】有氧呼吸的全过程十分复杂,可以概括地分为三个阶段,每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H],并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与,是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是,上述两个阶段产生的[H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
16.(2025高一上·湛江期末)关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述正确的是(  )
A.蝾螈受精卵横缢实验存在相互对照和自身前后对照,实验证明细胞核是细胞代谢的中心
B.探究温度对酶活性影响的实验与探究酶活性的最适温度的实验,两实验的自变量、因变量相同
C.观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,不存在对照
D.用同位素O探究光合作用中氧的来源时,因变量为释放的02是否有放射性
【答案】B
【知识点】细胞核的功能;探究影响酶活性的因素;光合作用的发现史;质壁分离和复原
【解析】【解答】A、蝾螈受精卵横缢实验存在相互对照(有核部分和无核部分对照)和自身前后对照(无核部分重新植入细胞核前后对照),该实验证明细胞核控制着细胞的代谢,而细胞代谢的主要场所是细胞质,细胞核是细胞代谢的控制中心,不是代谢中心,A不符合题意;
B、探究温度对酶活性影响的实验,自变量是温度,因变量是酶活性;探究酶活性的最适温度的实验,自变量也是温度,通过设置一系列温度梯度,来探究酶活性最高时对应的温度,因变量同样是酶活性,B符合题意;
C、观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,存在前后自身对照,质壁分离前的细胞状态与质壁分离后的细胞状态对照,质壁分离后的细胞状态与质壁分离复原后的细胞状态对照,C不符合题意;
D、用同位素18O(不具有放射性)探究光合作用中氧的来源时,分别标记H218O和C18O2 ,观察释放的O2是否为18O, D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
17.(2025高一上·湛江期末)湛江拥有“中国金鲳鱼之都”的称号,是全国最大的金鲳鱼养殖基地。有研究小组以干酪素为底物,对金鲳鱼消化道中蛋白酶的活性进行研究,实验结果如图所示。下面说法正确的是(  )
A.由图1可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶
B.由图2可知,三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高,最适温度为18℃
C.幽门盲囊蛋白酶为干酪素水解提供的活化能比肠蛋白酶的多
D.在最适pH条件下研究温度对酶活性的影响,若pH改变,最适温度也改变
【答案】A
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、由图1可知,在各自最适pH下,比较三种蛋白酶的活性,可发现肠蛋白酶在最适pH时的活性最低,酶活性越高催化效率越高,所以在各自最适pH下,三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶,A符合题意;
B、由图2可知,在15-18℃范围内,三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高,但仅根据该图不能确定最适温度就是18℃,因为没有继续探究18℃之后温度对酶活性的影响,B不符合题意;
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,幽门盲囊蛋白酶和肠蛋白酶都是降低干酪素水解反应的活化能,C不符合题意;
D、酶的最适温度是酶的一种特性,与pH无关,在最适pH条件下研究温度对酶活性的影响,若pH改变,最适温度一般不会改变,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
18.(2025高一上·湛江期末)在自然条件下,某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。下列说法错误的是(  )
A.在温度a和c时,该植物叶片有机物合成速率不相等
B.与b点相比,c点时叶绿体内C3的合成速率减慢
C.在温度b时,叶肉细胞中CO2的碳原子转移途径是:CO2→C3→糖类
D.温室大棚种植时,晚上适当降低温度可以增产
【答案】C
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、有机物合成速率代表真正光合速率,在温度a和c时,虽然净光合速率相等,但真正光合速率=净光合速率+呼吸速率 。由图可知,a和c点时呼吸速率不同,所以真正光合速率不同,即该植物叶片有机物合成速率不相等,A不符合题意;
B、与b点相比,c点光合速率下降 。在光合作用暗反应中,CO2与C5结合生成C3,光合速率下降会使CO2固定减慢,即叶绿体内C3的合成速率减慢,B不符合题意;
C、在温度b时,叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用,在光合作用暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后C3被还原形成糖类等有机物,所以CO2的碳原子转移途径是:CO2→C3→糖类 。但该选项只考虑了光合作用,忽略了呼吸作用中CO2的碳原子还会参与细胞呼吸的过程,因此在温度b时,叶肉细胞中CO2的碳原子转移途径是:CO2→C3→糖类丙酮酸CO2,C符合题意;
D、温室大棚种植时,晚上植物只进行呼吸作用,适当降低温度可降低呼吸酶活性,从而降低呼吸速率,减少有机物的消耗,有利于增产,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。在光反应阶段,光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后,将水分解为O2和H+等,形成ATP和NADPH,于是光能转化成ATP和NADPH中的化学能;ATP和NADPH驱动在叶绿体基质中进行的暗反应,将CO2转化为储存化学能的糖类。可见光反应和暗反应紧密联系,能量转化与物质变化密不可分。
(2)有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
19.(2025高一上·湛江期末)图1是某二倍体生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2和图3表示某同学绘制的有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系,下列叙述不正确的是(  )
A.图2中AC段动物细胞中会发生染色体复制和中心体复制
B.图2中DE段对应图3中的a时期,E点时每条染色体上有1个DNA
C.图3中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程
D.植物细胞在图3的c→d过程同时伴随细胞板扩展形成细胞壁的过程
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、图2中AC段表示分裂间期 ,在动物细胞有丝分裂间期,会发生染色体复制(实质是DNA复制和有关蛋白质合成),同时中心体也会进行复制,A不符合题意;
B、图2中DE段形成原因是着丝点分裂,染色体数目加倍,此时染色体数与核DNA数之比为1,对应图3中的a时期 ,E点时着丝点已经分裂,每条染色体上有1个DNA,B不符合题意;
C、图3中b→a的过程中,染色体数目加倍,核DNA数目不变,是由于着丝点分裂,染色体数目加倍,对应有丝分裂后期 ;图1中乙细胞处于有丝分裂中期,甲细胞处于有丝分裂后期,所以图3中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程,C不符合题意;
D、图3中c时期染色体数目=DNA数目=2N;d时期染色体数目=4N,DNA数目=2N。在有丝分裂过程中不存在d时期,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂可以分为前期、中期、后期和末期。有丝分裂最重要的变化是,在纺锤体作用下将亲代细胞复制的染色体平均分配到两个子细胞中,从而保持了细胞在遗传上的稳定性。
20.(2025高一上·湛江期末)下列有关细胞生命历程的叙述,错误的有几项(  )
①原癌基因和抑癌基因发生多次突变累积可导致癌症,因此癌症一般可遗传
②细胞分化使多细胞生物中的细胞功能趋向全面化,提高细胞代谢的效率
③人胚胎发育过程中尾的消失是细胞坏死的结果
④细胞衰老表现为细胞核体积变大,酶活性均降低
⑤细胞凋亡受基因控制,有利于多细胞生物个体的生长发育
⑥细胞生长,其相对表面积增大,导致细胞的物质交换效率升高
A.三项 B.四项 C.五项 D.六项
【答案】C
【知识点】探究细胞大小与物质运输的关系;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】①原癌基因和抑癌基因发生多次突变累积可导致癌症,但是体细胞突变一般不会遗传给后代,只有生殖细胞的基因突变才可能遗传,所以癌症一般不可遗传,该叙述错误。
②细胞分化使多细胞生物中的细胞功能趋向专门化 ,而不是全面化,细胞分化可提高细胞代谢的效率,该叙述错误。
③人胚胎发育过程中尾的消失是细胞凋亡的结果 ,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,对生物体是有利的;而细胞坏死是在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,该叙述错误。
④细胞衰老表现为细胞核体积变大 ,多种酶活性降低,但不是酶活性均降低,该叙述错误。
⑤细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,受基因控制 ,细胞凋亡对于多细胞生物完成正常发育,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,有利于多细胞生物个体的生长发育,该叙述正确。
⑥细胞生长,细胞体积增大,其相对表面积减小 ,导致细胞的物质交换效率降低,该叙述错误。
综上,①②③④⑥这五项叙述错误,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)癌症的发生一般并不是单一基因突变的结果,而是至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,逐渐累积,从而引发细胞癌变。
(2)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,叫作细胞分化。
(3)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,与细胞坏死不同。新细胞的产生和一些细胞的凋亡同时存在于多细胞生物体中。
21.(2025高一上·湛江期末)肠道益生菌是通过定殖在人体内,改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物,主要有酵母菌和双歧杆菌等。
(1)肠道益生菌需要从人体获得现成的有机物来维持生命活动,它们的营养方式为   (选填“自养”或“异养”)。其中酵母菌细胞在结构上不同于双歧杆菌细胞,最主要区别是   。
(2)双歧杆菌是严格的厌氧微生物,可发酵葡萄糖产生乳酸,请写出双歧杆菌分解葡萄糖产生乳酸的反应式:   。
(3)在长时间的进化过程中,肠道微生物彼此依赖、相互制约,构成了相对稳定的微生态系统。在该微生态系统中,肠道内的所有生物构成了一个   。
(4)小李因不明原因出现呕吐腹泻等症状,妈妈找出抗生素让他服用,但小李根据所学知识认为抗生素易产生毒副作用、病原体耐药等危害,提出反对意见。小李不随意服用抗生素的理由还有   。
(5)小李去医院就诊,医生给他开了针对性药物。并建议他多吃一些富含蛋白质的食物,能够补充身体所需要的营养,增强身体抵抗力。蛋白质分子结构多种多样,在细胞里的功能也是多种多样的,请写出蛋白质的两种功能   、   。
【答案】(1)异养;酵母菌细胞有成形的细胞核(或酵母菌细胞有由核膜包被的细胞核)
(2)
(3)群落
(4)使用抗生素易破坏体内微生态平衡(菌群失调);使用抗生素不会对因病毒、有毒物质所引起的呕吐腹泻起作用
(5)催化作用;有结构蛋白、免疫作用、信息传递和运输作用等
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;无氧呼吸的过程和意义;群落的概念及组成
【解析】【解答】(1)肠道益生菌不能自己制造有机物,需要从人体获取现成有机物维持生命活动,这种营养方式是异养。自养生物能利用无机物合成自身有机物,如绿色植物通过光合作用制造有机物。酵母菌属于真菌,是真核生物;双歧杆菌属于细菌,是原核生物。真核细胞和原核细胞最主要区别是真核细胞有成形的细胞核(由核膜包被的细胞核 ),原核细胞没有。
(2)双歧杆菌分解葡萄糖产生乳酸的反应式为C6H12O6 →酶2C3H6O3(乳酸) + 少量能量 。这是无氧呼吸的一种类型,在无氧条件下,双歧杆菌利用酶将葡萄糖分解为乳酸,并释放少量能量。
(3)在一定空间内,所有生物种群的集合体称为群落。肠道内的所有生物包含多种不同的种群,它们彼此依赖、相互制约,构成了一个群落。
(4)抗生素主要针对细菌起作用。如果随意服用抗生素,一方面会破坏肠道内正常的微生态平衡(菌群失调),影响肠道益生菌的生存和功能;另一方面,若小李的呕吐腹泻是由病毒感染或其他非细菌因素(如食物中毒等摄入有毒物质 )引起的,使用抗生素不会起到治疗作用。
(5)许多酶的化学本质是蛋白质,如淀粉酶能催化淀粉水解,在细胞内的化学反应中起催化作用。如胶原蛋白是构成动物结缔组织的主要成分,作为结构蛋白为细胞和组织提供支撑和结构基础 ;还有免疫作用(抗体是蛋白质,能识别并结合抗原,参与免疫反应 )、信息传递(如胰岛素是蛋白质类激素,能传递调节血糖的信息 )、运输作用(如血红蛋白能运输氧气 )等。
【分析】(1)原核细胞的遗传物质集中在拟核区域,没有核膜将其与细胞质分隔开。原核生物缺乏线粒体、叶绿体、内质网等复杂的细胞器,核糖体是其进行蛋白质合成的场所。多数原核生物的细胞壁主要成分是肽聚糖,与植物细胞壁的成分(纤维素和果胶)不同。原核生物的基因表达调控主要发生在转录水平,通过操纵子等结构来实现对基因表达的调控,与真核生物复杂的转录后加工、翻译调控等相比,机制较为简单。原核生物主要通过二分裂进行繁殖。原核生物具有丰富的代谢类型,包括自养型和异养型。
(2)在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程,就是无氧呼吸。
(3)蛋白质是细胞的基本组成成分,具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。
(1)肠道益生菌需要从人体获得现成的有机物来维持生命活动,所以它们的营养方式为异养型。酵母菌是真核生物,双歧杆菌是原核生物,在结构上,酵母菌细胞不同于双歧杆菌细胞,最主要的区别是酵母菌细胞有成形的细胞核。
(2)双歧杆菌分解葡萄糖产生乳酸的反应式:C6H12O62C3H6O3+ 能量。
(3)依据题干信息,在长时间的进化过程中,肠道微生物彼此依赖、相互制约,构成了相对稳定的微生态系统,在该微生态系统中,肠道内的所有生物构成了一个群落。
(4)抗生素之所以不能随意服用,是由于:①使用抗生素会破坏体内的微生态平衡,易造成菌群失调;②抗生素的使用不会对因病毒、有毒物质所引起的呕吐腹泻起作用。
(5)蛋白质具有催化、免疫、信息传递、运输和参与构成结构蛋白的作用。
22.(2025高一上·湛江期末)“白灼菜心”是一道广东传统名菜,颜色翠绿还好吃。某学校生物兴趣小组对蔬菜烹饪过程中的“保绿”方法进行了科学的验证和分析。首先将青菜用清水洗净,选用不新鲜的青菜100g(提前室温下放置48h)作为对照组,编为1号。挑选绿度相近的菜叶分成6份,每份净重100g,依次编号为2,3,4···7号。处理过程为:将1L水烧至100℃,按照表1加入相应的物质后,加入相应的食材,焯水1min后立即捞出,放入冷水待用。焯水后以相同的加热挡位、翻炒方式和翻炒时间对全部食材进行处理。样品的预处理条件和炒菜条件汇总见表。
蔬菜焯水和炒制时的处理方法和平均G值
    焯水 炒时是否敞开锅盖 平均G值
条件组号 蔬菜是否新鲜 是否加油(5g) 是否加盐(2g) 菠菜 油菜
o" × - - - 78.2 72.1
0° √ - - - 87.5 98.0
1 × × × × 23.0 35. 4
2 √ × × × 46.8 55.2
3 √ √ × × 48.2 53.0
4 √ × √ × 54.4 67.4
5 √ √ √ × 66.4 76.6
6 √ × × √ 56.0 63.0
7 √ √ √ √ 73.2 84.0
“√”表示是,“×”表示否,“–”表示未处理;a未经任何处理的叶片空白组;G是一种颜色标准,G值越接近255,表示颜色越接近亮绿。
(1)菠菜叶肉细胞中的光合色素分布在叶绿体的   上,可以用   提取菠菜叶中的色素。若将菠菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成绿色,原因是   。
(2)从色素含量分析,炒青菜褪绿变黄褐色的主要原因之一是高温使叶绿素降解导致含量减少,类胡萝卜素的占比增加,请设计实验加以证明(写出简要的实验思路):   。
(3)从表实验结果可以看出,蔬菜烹饪过程中的“保绿”方法是   。
【答案】(1)类囊体薄膜;无水乙醇;加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
(2)取等量的炒过的青菜叶片和同种正常新鲜绿色青菜叶片,分别提取光合色素,层析分离后观察并对比两种叶片的色素形成的色素带颜色和宽度
(3)蔬菜新鲜,加盐油焯水,炒时敞开锅盖
【知识点】细胞的生物膜系统;叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】(1)菠菜叶肉细胞中的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,类囊体薄膜为光合色素提供了附着位点,是光反应的场所。光合色素能够溶解在有机溶剂中,所以可以用无水乙醇提取菠菜叶中的色素。生物膜具有选择透过性,正常情况下,光合色素不能通过细胞膜和液泡膜进入水中。加热使叶肉细胞的生物膜被破坏,其选择透过性功能丧失,光合色素进入水中,导致水的颜色逐渐变成绿色。
(2)要证明炒青菜褪绿变黄褐色是因为高温使叶绿素降解导致含量减少,类胡萝卜素占比增加,可利用纸层析法分离色素。纸层析法能根据不同色素在层析液中的溶解度不同,将它们分离开,形成不同的色素带,色素带的宽窄可以反映色素含量的多少。实验思路为取等量的炒过的青菜叶片和同种正常新鲜绿色青菜叶片,分别提取光合色素(用无水乙醇等有机溶剂 ),然后进行层析分离(利用层析液),观察并对比两种叶片的色素形成的色素带颜色和宽度。若炒过的青菜叶片叶绿素色素带变窄,类胡萝卜素色素带相对宽度变化不大或略有变宽,即可证明上述观点。
(3)分析表格数据,对比不同组的情况:新鲜蔬菜的G值普遍高于不新鲜蔬菜,说明蔬菜新鲜有助于“保绿”;加油、加盐焯水组的G值较高,说明加油、加盐焯水对“保绿”有作用;炒时敞开锅盖组的G值较高,说明炒时敞开锅盖有利于“保绿”。所以蔬菜烹饪过程中的“保绿”方法是蔬菜新鲜,加盐油焯水,炒时敞开锅盖。
【分析】(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内,需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种,它们都能溶解在层析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。这样,绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
(2)在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的色素分子,在类囊体膜上和叶绿体基质中,还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
(1)光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。对菠菜叶进行加热,随着水温升高,使菠菜叶肉细胞的生物膜被破坏,色素流失出来,水的颜色逐渐变成绿色。
(2)从色素含量分析,炒青菜褪绿变黄褐色的主要原因之一是高温使叶绿素降解导致含量减少,类胡萝卜素的占比增加,要设计实验加以证明该观点,可取等量的炒过的青菜叶片和同种正常新鲜绿色青菜叶片,分别提取光合色素,层析分离后观察并对比两种叶片的色素形成的色素带颜色和宽度。
(3)G是一种颜色标准,G值越接近255,表示颜色越接近亮绿。分析题表可知,7组号的菠菜、油菜的平均G值高于2-6组号,由此说明蔬菜烹饪过程中选择新鲜蔬菜烹饪,加盐油焯水,炒时敞开锅盖,可“保绿”。
23.(2025高一上·湛江期末)海水稻又称海红香米,指的是生长在海边滩涂能够耐受盐碱的一种水稻,原产于广东湛江,由被媒体称为“海水稻之父”的陈日胜筛选培育而成,也就是“海稻86”。请回答下列问题:
(1)盐碱化是农业生产的主要障碍之一,植物可通过质膜H+泵把Na+排出细胞,也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX载体把Na+泵入液泡内,以维持细胞质基质Na+稳态。图是NaCl处理模拟盐胁迫,钒酸钠(质膜H+泵的专一抑制剂)和甘氨酸甜菜碱(GB)影响玉米Na+的转运和相关载体活性的结果。
据图分析,盐胁迫时GB对液泡膜NHX载体活性、质膜H+泵活性和液泡膜H+泵活性的作用依次是   、   、   (选填“促进”或“抑制”或“无影响”)。一定浓度范围内,向叶片喷施GB,可   (选填“增强”或“降低”)植物的抗盐作用。
(2)在盐碱地环境中,植物的根细胞会发生质壁分离,原因是   。
(3)海水稻虽对盐碱地有一定的耐受力,但当盐碱地的盐浓度过高时也会抑制光合速率。请从光合作用暗反应角度分析最可能的原因是   。
(4)从生长的环境分析,海水稻与普通水稻相比所具有的突出优点:除耐盐碱外,还有   。
【答案】(1)促进;促进;无影响;增强
(2)土壤溶液的浓度大于细胞液浓度,细胞失水,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁分离开,从而发生质壁分离
(3)盐浓度过高会导致植物根系失水,蒸腾作用减弱,部分气孔关闭,CO2吸收减少,暗反应减弱,光合速率降低
(4)抗涝、抗病虫害、抗倒伏
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;影响光合作用的环境因素;质壁分离和复原
【解析】【解答】(1)对比图3中NaCl组和NaCl + GB组,添加GB后液泡膜NHX载体活性增加,说明GB对液泡膜NHX载体活性起促进作用。从图1和2可知,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排显著增加,钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排略微增加,说明GB 能促进质膜H+泵活性,使更多Na+排出细胞。观察图4,NaCl组和NaCl + GB组液泡膜H+泵活性几乎无差异,说明GB对液泡膜H+泵活性无影响。因为GB能促进质膜H+泵活性和液泡膜NHX载体活性,有利于维持细胞质基质Na+稳态,所以一定浓度范围内,向叶片喷施GB,可增强植物的抗盐作用。
(2)在盐碱地环境中,土壤溶液中盐分浓度高,导致土壤溶液的浓度大于根细胞细胞液浓度。根据渗透作用原理,细胞会失水。又因为原生质层(细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 )比细胞壁的伸缩性大,细胞失水时,原生质层收缩程度比细胞壁大,原生质层就会与细胞壁分离开,从而发生质壁分离。
(3)从光合作用暗反应角度,盐浓度过高时,植物根系所处环境盐分浓度大,根系失水,导致植物蒸腾作用减弱。为减少水分散失,部分气孔会关闭。而气孔是CO2进入植物细胞的通道,气孔关闭会使CO2吸收减少,CO2参与暗反应中CO2的固定,CO2供应不足,暗反应减弱,进而光合速率降低。
(4)海水稻生长在海边滩涂,相比普通水稻,除了耐盐碱外,还具有抗涝(海边滩涂易积水 )、抗病虫害(海边特殊环境可能存在特殊病虫害抵御机制 )、抗倒伏(海边风力较大,需要更强的抗倒伏能力 )等突出优点。
【分析】(1)物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
(2)当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时,细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同,从而发生质壁分离或质壁分离复原。
(3)光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
(1)分析题图1、2可知,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排显著增加,钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排略微增加;分析题图3、4可知,NaCl胁迫时,加GB使液泡膜NHX载体活性明显增强,而液泡膜H+泵活性几乎无变化,所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化,与液泡膜NHX载体活性有关,而与液泡膜H+泵活性无关。说明盐胁迫时GB对液泡膜NHX载体活性、质膜H+泵活性和液泡膜H+泵活性的作用依次是促进、促进、无影响。综上所述,GB能通过调控质膜H+泵活性增强Na+外排,从而减少细胞内Na+的积累;GB还能通过调控液泡膜NHX载体活性,把Na+泵入液泡内,以维持细胞质基质Na+稳态,因此一定浓度范围内,向叶片喷施GB,可增强植物的抗盐作用。
(2)在盐碱地环境中,土壤溶液的浓度(细胞外液浓度)大于细胞液浓度,细胞失水,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁分离开,从而发生质壁分离。
(3)当盐碱地的盐浓度过高时,会导致植物根系失水,蒸腾作用减弱,部分气孔关闭,CO2吸收减少,暗反应减弱,光合速率降低。
(4)从生长的环境分析,海水稻与普通水稻相比所具有的突出优点:除耐盐碱外,还有抗涝、抗病虫害、抗倒伏。
24.(2025高一上·湛江期末)2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生,这是科学家首次成功地克隆出非人灵长类动物。下图为细胞A可能发生如图所示的过程。
(1)假设细胞A内的染色体数为54条,则动物个体D的正常体细胞中的染色体数为   条,在有丝分裂中期染色体数与核DNA分子数之比为   。
(2)经过③过程产生了形态、结构、生理功能不同的细胞,原因是不同细胞中   的表达情况不同。若细胞A发生过程②,细胞分裂加快,细胞周期   (选填“延长”或“缩短”或“不变”)。
(3)通过④⑤⑥⑦过程可以说明   。
(4)①过程形成的细胞,细胞核发生的变化有   。
(5)以前用于实验的动物主要是老鼠,猴子比老鼠更合适用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物的原因是   :与普通猴相比,克隆猴做实验动物模型的优点是   ,减少了对实验的干扰,实验结果更可信。
【答案】(1)54;1∶2
(2)遗传信息;缩短
(3)已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性
(4)细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深
(5)猴与人在进化上的亲缘关系更近;克隆猴遗传物质相同
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】(1)动物个体D是通过核移植技术,以细胞A的细胞核为核心培育而来的,其染色体数与供核细胞A相同,所以动物个体D的正常体细胞中的染色体数为54条。在有丝分裂中期,每条染色体含有2条姐妹染色单体,每条染色单体含有1个DNA分子,所以染色体数与核DNA分子数之比为1∶2。
(2)③过程是细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的表达情况不同,从而产生了形态、结构、生理功能不同的细胞。过程②细胞无限增殖,说明细胞发生了癌变,癌细胞分裂加快,细胞周期缩短。
(3)④⑤⑥⑦过程是将已分化的细胞A的细胞核移植到去核卵细胞中,最终发育成完整的动物个体D,这可以说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
(4)①过程是细胞衰老,衰老细胞的细胞核发生的变化有细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深 。
(5)猴子比老鼠更合适用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物,是因为猴与人在进化上的亲缘关系更近,在生理、遗传等方面与人类更相似,实验结果更能类推到人类。克隆猴是通过核移植等技术获得的,遗传物质相同,做实验动物模型时,个体间差异小,减少了对实验的干扰,实验结果更可信。
【分析】(1)有丝分裂可以分为前期、中期、后期和末期。有丝分裂最重要的变化是,在纺锤体作用下将亲代细胞复制的染色体平均分配到两个子细胞中,从而保持了细胞在遗传上的稳定性。
(2)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,叫作细胞分化。
(3)细胞衰老特征:细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低;细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深;细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢;细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
(1)动物个体D是由重组细胞C发育而来,而重组细胞C中的染色体来源于细胞A,因此,动物个体D的正常体细胞中的染色体数为54条。由于已经过分裂间期DNA的复制,在有丝分裂中期染色体数与核DNA分子数之比为1:2.
(2)经过③过程产生了形态、结构、生理功能不同的细胞,即发生了细胞分化,细胞分化的原因是遗传信息的表达情况不同(基因的选择性表达)。若细胞A发生过程②无限增殖容易变成癌细胞,与正常细胞相比,癌细胞分裂加快,细胞周期缩短。
(3)④⑤⑥⑦过程为将细胞A的细胞核取出来,移植到去核的卵细胞B中,形成重组细胞C,进而发育形成动物个体D,这说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
(4)①过程为细胞衰老的过程,衰老过程中细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深。
(5)以前用于实验的动物主要是老鼠,猴子比老鼠更合适用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物的原因是猴与人在进化上的亲缘关系更近。与普通猴相比,克隆猴做实验动物模型的优点是克隆猴遗传物质相同,减少了对实验的干扰,实验结果更可信。
25.(2025高一上·湛江期末)2024年1月21日,2024湛江半程马拉松赛鸣枪起跑。经过角逐,王佩林和朱卿分别获得该项比赛男子组和女子组冠军。马拉松是一项高负荷、大强度的竞技运动,改善运动肌利用氧的能力是马拉松项目首先要解决的问题。请结合甲、乙两名运动员在不同运动强度下,摄氧量与血液中乳酸含量的变化情况。回答下列问题:
(1)马拉松运动中,葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向有   、   、   。
(2)据图分析乙运动员更适合从事马拉松运动,依据是:   。
(3)比赛中沿途设有为运动员提供饮用水、饮料及其他用品的区域,运动员根据自己情况选择使用。为减少马拉松运动员在运动过程中产生乳酸,一般选用   (填“葡萄糖”或“脂肪”)作为补充能量的物质,理由是   。
(4)为判断不同运动强度(高运动强度、中运动强度、低运动强度)下细胞呼吸的方式,设计了相关实验,大体实验思路如下:让同一个体分别在三种不同运动强度(高、中、低)下运动相同一段时间后,测定相关指标数据。测定的指标为   。
【答案】(1)以热能形式散失;储存在乳酸中;转化到ATP中
(2)甲乙在摄氧量(运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸少,肌肉利用氧的能力强(或随运动强度/摄氧量增加,乙乳酸值上升比甲慢)
(3)葡萄糖;脂肪的含氢量高,氧化分解脂肪消耗的氧气比糖类多
(4)不同运动强度下的O2消耗速率和血浆中乳酸含量
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;细胞呼吸综合
【解析】【解答】(1)在马拉松运动中,细胞进行呼吸作用分解葡萄糖。呼吸作用释放的能量,一部分以热能形式散失,用于维持体温;一部分由于无氧呼吸不彻底,储存在乳酸中;还有一部分转化到ATP中,为生命活动供能。
(2)马拉松运动需要长时间保持较高运动强度且有效利用氧。从图中看,在摄氧量(代表运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸比甲少。这表明乙运动员肌肉利用氧的能力更强,能在较高运动强度下更多地进行有氧呼吸,减少无氧呼吸产生乳酸的量,所以乙更适合从事马拉松运动。
(3)脂肪的含氢量高,氧化分解等质量的脂肪需要消耗更多的氧气,且氧化分解过程相对复杂。在马拉松运动中,时间紧迫,需要快速补充能量,葡萄糖氧化分解相对简单、快速,能更快地为运动员提供能量,减少因无氧呼吸产生乳酸的情况,所以一般选用葡萄糖作为补充能量的物质。
(4)有氧呼吸消耗氧气,无氧呼吸会产生乳酸。通过测定不同运动强度下的O2消耗速率,可了解有氧呼吸的强度;测定血浆中乳酸含量,能反映无氧呼吸的情况。综合这两个指标,就能判断不同运动强度下细胞呼吸的方式 。
【分析】(1)细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作用下,分解有机物,释放能量。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化,释放的能量比后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽,糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细胞呼吸联系起来。
(2)脂质主要由C、H、O三种元素组成,其中氢原子较糖类多,而氧原子较糖类少。有些脂质还含有N和P等元素。
(1)马拉松运动中,既可以进行有氧呼吸产生CO2和H2O,也可以进行无氧呼吸产生乳酸,所以葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向有三个:一是以热能的形式散失,二是储存在乳酸中,三是转化到ATP中。
(2)据图可知,乙体内乳酸的含量低于甲可知,乙更适合从事马拉松运动,这是因为甲、乙在摄氧量(运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸少,乙肌肉利用氧的能力强(或随运动强度/摄氧量增加,乙乳酸值上升比甲慢)。
(3)一方面葡萄糖可以被直接吸收,供能快,脂肪需经消化后才能被吸收,供能慢;另一方面,脂肪的含氢量高,氧化分解脂肪消耗的氧气比糖类多,故为了减少运动员在运动过程中产生乳酸的量,一般宜选用葡萄糖作为补充能量的物质。
(4)同一机体在不同的运动强度下,可以进行不同的呼吸作用方式,也可以利用不同的底物,所以在高、中、低三种不同的运动强度下,消耗O2的速率不同,产生的乳酸含量也会出现差异,所以测定的指标为不同运动强度下的O2消耗速率和血浆中乳酸含量。
1 / 1广东省湛江市2024-2025学年高一上学期期末调研考试生物试卷
1.(2025高一上·湛江期末)在湖泊中蓝细菌漂浮在水面生长,黑藻常在浅水区的水底生长。下列叙述正确的是(  )
A.蓝细菌和黑藻都有细胞壁,两者细胞壁成分不同导致其功能也不同
B.细胞学说揭示了蓝细菌和黑藻的统一性
C.蓝细菌细胞中的DNA都是环状的,黑藻细胞核中的染色质一般为丝状
D.在生命系统的结构层次中,蓝细菌和黑藻既是细胞也是个体
2.(2025高一上·湛江期末)“生物体的结构与功能相适应”是重要的生物学观点。下列叙述与此观点不符的是(  )
A.细胞骨架的存在有利于细胞运动、分裂、分化、物质运输等生命活动的正常进行
B.胃腺细胞中附着核糖体的内质网比较发达,有利于胃蛋白酶的合成和加工
C.叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的进行
D.靠近叶片背面的叶肉细胞中的叶绿体比较大,有利于观察叶绿体
3.(2025高一上·湛江期末)实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是(  )
选项 高中生物学实验内容 操作步骤
A 观察根尖分生区组织 细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用清水漂洗后,再用甲紫溶液染色
B 观察细胞质流动 先用低倍镜找到特定区域的黑藻 叶肉细胞,再换高倍镜观察
C 探究pH对酶活性的影响 按照酶→HCl→底物的顺序依次加入
D 检测生物组织中的还原糖 向待测样液中先加斐林试剂甲液,摇匀后再加乙液
A.A B.B C.C D.D
4.(2025高一上·湛江期末)廉江红橙是广东省廉江市特产,其果大,肉色橙红,果汁丰富,除含大量糖分、有机酸、矿物质外,还富含人体所需的维生素C和各种氨基酸。下列有关廉江红橙的叙述正确的是(  )
A.在廉江红橙汁中加入斐林试剂出现砖红色沉淀,说明其含还原糖
B.廉江红橙中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
C.钾、镁、钙、硒属于微量元素,这些元素在廉江红橙中大多以化合物形式存在
D.冬季廉江红橙细胞中的自由水与结合水的比值较夏季高
5.(2025高一上·湛江期末)科学家 Victor Ambros 和Gary Ruvkun 因在秀丽隐杆线虫中发现microRNA 获得2024年诺贝尔奖。microRNA是由约20~24个核苷酸组成的单链RNA,在发挥作用之前,microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合(miRNA)。下列叙述正确的是(  )
A.与DNA相比,miRNA中特有的五碳糖和碱基分别是核糖和胸腺嘧啶(T)
B.miRNA以碳原子构成的碳链为基本骨架
C.miRNA与RNA初步水解产物都是4种核糖核苷酸
D.秀丽隐杆线虫的遗传信息储存在4种核糖核苷酸的排列顺序中
6.(2025高一上·湛江期末)图1为K+通道蛋白模式图,图2为磷脂分子构成的脂质体结构示意图,图3为某种植物细胞浸泡在图示溶液中,得到其原生质体体积变化情况。下列有关叙述正确的是(  )
A.K+通过K+通道蛋白时,需要与K+通道蛋白结合,同时K+通道蛋白的空间构象也会改变
B.脂质体可以作为药物的运载体,两层磷脂分子之间包裹的药物a是水溶性的
C.图3的该植物细胞可以看成一个渗透系统,是因为该细胞的细胞壁相当于半透膜
D.图3两条曲线表现出的差异说明细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
7.(2025高一上·湛江期末)幼龄植物细胞中液泡体积很小,数量较多,来源于细胞的多种膜结构。随着细胞生长,小液泡逐渐增大,最终合并为一个大液泡,占据了成熟植物细胞90%的体积。液泡中除了贮存有各种细胞代谢物外,还含有多种酸性水解酶,能分解细胞内的蛋白质、核酸、脂质、多糖等物质。下列有关叙述错误的是(  )
A.液泡中的液体称为细胞液,其中含量最多的化合物是水
B.植物细胞中的液泡与动物细胞中的溶酶体有类似的功能
C.液泡膜可以来源于高尔基体、内质网、细胞膜
D.液泡中的无机盐大多以化合物的形式存在,利于调节细胞的渗透压
8.(2025高一上·湛江期末)细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列关于细胞的叙述正确的是(  )
A.原核细胞都有细胞壁、细胞质、核糖体,且都以DNA 作为遗传物质,体现了原核细胞的统一性
B.科学家利用同位素标记人和小鼠的细胞后进行融合,研究细胞膜的流动性
C.植物细胞质壁分离实验可以证明水分子通过自由扩散进入细胞
D.很多种有机物都可以为细胞的生命活动提供能量
9.(2025高一上·湛江期末)自噬是真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制,其过程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.溶酶体膜和自噬体膜发生融合的过程体现了生物膜的结构特性
B.内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到高尔基体进行进一步的修饰加工
C.通过自噬,细胞可以实现对降解产物的重新利用
D.损伤的线粒体进入溶酶体后会被降解,原因在于溶酶体合成并储存有多种水解酶
10.(2025高一上·湛江期末)中华文化博大精深,早在《黄帝内经》中就已经提到“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”的膳食观点。以上食物富含糖类、蛋白质和脂肪等营养物质。下列说法正确的是(  )
A.“五谷”中的纤维素与淀粉都可作为人体的能源物质,但糖尿病患者不能大量食用
B.“五果”与“五菜”富含的色素位于叶绿体或液泡中
C.“五畜”中的脂肪氧原子含量比糖类高,能储存更多能量
D.糖类、蛋白质和脂肪等生物大分子都是以碳链为骨架
11.(2025高一上·湛江期末)我国古人的智慧是无穷的,在古诗词中蕴含着丰富的生物学原理,下列有关描述错误的是(  )
A.“高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪”反映了细胞衰老后酶活性降低
B.“锄禾日当午,汗滴禾下土”的“锄”可除掉稻田的杂草,同时疏松了土壤
C.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”中萤火虫发光需要ATP直接供能
D.“地尽其用用不荒,合理密植多打粮”指提高农作物种植密度,可提高光合速率,从而提高产量
12.(2025高一上·湛江期末)广东徐闻县被网友称为“菠萝的海”。新鲜菠萝直接食用会“蜇嘴”,实质上这是由菠萝蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤而引发的。研究发现菠萝蛋白酶的活性与温度及NaCl浓度的关系如图1、图2所示,下列说法正确的是(  )
A.菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶分泌到细胞外后才能发挥作用
B.20℃处理和60℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响相同
C.菠萝蛋白酶的最适温度为40℃,食用经过高温烹制的广东名菜菠萝咕噜肉不会产生刺痛感
D.用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝使得菠萝蛋白酶彻底失活从而减弱不适
13.(2025高一上·湛江期末)湛江红树林有“海岸卫士”之称。木榄是组成红树林的优势树种之一,具有很强的耐盐能力,维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。图1是木榄叶肉细胞结构模式图,图2是木榄根细胞运输Na+的过程示意图,Na+能从细胞内向细胞外运输,原因是膜两侧有H+浓度差。下列叙述错误的是(  )
A.图1细胞与动物细胞相比特有的结构有①②⑨
B.H+-ATP酶抑制剂会影响Na+从细胞内运输到细胞外
C.Na+-H+逆向转运蛋白可以借助H+的电化学梯度逆浓度运输Na+
D.Na+-H+逆向转运蛋白既可以转运H+,又可以转运Na+,说明它不具有特异性
14.(2025高一上·湛江期末)底物水平磷酸化是在分解代谢过程中,底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布,形成高能磷酸化合物,然后将高能磷酸基团转移到ADP形成ATP或转移到GDP形成GTP 的过程。下列叙述正确的是(  )
A.ATP分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥
B.在细胞质基质和线粒体基质中均可发生底物水平磷酸化
C.ATP、GTP、CTP、UTP去掉磷酸基团可参与合成DNA
D.GTP在GTP酶催化下转化为GDP的反应为吸能反应
15.(2025高一上·湛江期末)在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A进入三羧酸循环。三羧酸循环的大致过程为乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸,经过脱氢等过程,最终生成CO2、ATP等,并且重新生成草酰乙酸。高浓度柠檬酸可促进脂肪酸的合成代谢,脂肪营养不良会导致线粒体中三羧酸循环活性下降。下列说法错误的是(  )
A.治疗脂肪营养不良可在食物中适量添加柠檬酸
B.三羧酸循环过程中会产生还原型辅酶I
C.正常生理条件下,利用14C标记的丙酮酸可追踪三羧酸循环中各产物的生成
D.乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸的过程发生在线粒体基质中
16.(2025高一上·湛江期末)关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述正确的是(  )
A.蝾螈受精卵横缢实验存在相互对照和自身前后对照,实验证明细胞核是细胞代谢的中心
B.探究温度对酶活性影响的实验与探究酶活性的最适温度的实验,两实验的自变量、因变量相同
C.观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,不存在对照
D.用同位素O探究光合作用中氧的来源时,因变量为释放的02是否有放射性
17.(2025高一上·湛江期末)湛江拥有“中国金鲳鱼之都”的称号,是全国最大的金鲳鱼养殖基地。有研究小组以干酪素为底物,对金鲳鱼消化道中蛋白酶的活性进行研究,实验结果如图所示。下面说法正确的是(  )
A.由图1可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶
B.由图2可知,三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高,最适温度为18℃
C.幽门盲囊蛋白酶为干酪素水解提供的活化能比肠蛋白酶的多
D.在最适pH条件下研究温度对酶活性的影响,若pH改变,最适温度也改变
18.(2025高一上·湛江期末)在自然条件下,某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。下列说法错误的是(  )
A.在温度a和c时,该植物叶片有机物合成速率不相等
B.与b点相比,c点时叶绿体内C3的合成速率减慢
C.在温度b时,叶肉细胞中CO2的碳原子转移途径是:CO2→C3→糖类
D.温室大棚种植时,晚上适当降低温度可以增产
19.(2025高一上·湛江期末)图1是某二倍体生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2和图3表示某同学绘制的有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系,下列叙述不正确的是(  )
A.图2中AC段动物细胞中会发生染色体复制和中心体复制
B.图2中DE段对应图3中的a时期,E点时每条染色体上有1个DNA
C.图3中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程
D.植物细胞在图3的c→d过程同时伴随细胞板扩展形成细胞壁的过程
20.(2025高一上·湛江期末)下列有关细胞生命历程的叙述,错误的有几项(  )
①原癌基因和抑癌基因发生多次突变累积可导致癌症,因此癌症一般可遗传
②细胞分化使多细胞生物中的细胞功能趋向全面化,提高细胞代谢的效率
③人胚胎发育过程中尾的消失是细胞坏死的结果
④细胞衰老表现为细胞核体积变大,酶活性均降低
⑤细胞凋亡受基因控制,有利于多细胞生物个体的生长发育
⑥细胞生长,其相对表面积增大,导致细胞的物质交换效率升高
A.三项 B.四项 C.五项 D.六项
21.(2025高一上·湛江期末)肠道益生菌是通过定殖在人体内,改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物,主要有酵母菌和双歧杆菌等。
(1)肠道益生菌需要从人体获得现成的有机物来维持生命活动,它们的营养方式为   (选填“自养”或“异养”)。其中酵母菌细胞在结构上不同于双歧杆菌细胞,最主要区别是   。
(2)双歧杆菌是严格的厌氧微生物,可发酵葡萄糖产生乳酸,请写出双歧杆菌分解葡萄糖产生乳酸的反应式:   。
(3)在长时间的进化过程中,肠道微生物彼此依赖、相互制约,构成了相对稳定的微生态系统。在该微生态系统中,肠道内的所有生物构成了一个   。
(4)小李因不明原因出现呕吐腹泻等症状,妈妈找出抗生素让他服用,但小李根据所学知识认为抗生素易产生毒副作用、病原体耐药等危害,提出反对意见。小李不随意服用抗生素的理由还有   。
(5)小李去医院就诊,医生给他开了针对性药物。并建议他多吃一些富含蛋白质的食物,能够补充身体所需要的营养,增强身体抵抗力。蛋白质分子结构多种多样,在细胞里的功能也是多种多样的,请写出蛋白质的两种功能   、   。
22.(2025高一上·湛江期末)“白灼菜心”是一道广东传统名菜,颜色翠绿还好吃。某学校生物兴趣小组对蔬菜烹饪过程中的“保绿”方法进行了科学的验证和分析。首先将青菜用清水洗净,选用不新鲜的青菜100g(提前室温下放置48h)作为对照组,编为1号。挑选绿度相近的菜叶分成6份,每份净重100g,依次编号为2,3,4···7号。处理过程为:将1L水烧至100℃,按照表1加入相应的物质后,加入相应的食材,焯水1min后立即捞出,放入冷水待用。焯水后以相同的加热挡位、翻炒方式和翻炒时间对全部食材进行处理。样品的预处理条件和炒菜条件汇总见表。
蔬菜焯水和炒制时的处理方法和平均G值
    焯水 炒时是否敞开锅盖 平均G值
条件组号 蔬菜是否新鲜 是否加油(5g) 是否加盐(2g) 菠菜 油菜
o" × - - - 78.2 72.1
0° √ - - - 87.5 98.0
1 × × × × 23.0 35. 4
2 √ × × × 46.8 55.2
3 √ √ × × 48.2 53.0
4 √ × √ × 54.4 67.4
5 √ √ √ × 66.4 76.6
6 √ × × √ 56.0 63.0
7 √ √ √ √ 73.2 84.0
“√”表示是,“×”表示否,“–”表示未处理;a未经任何处理的叶片空白组;G是一种颜色标准,G值越接近255,表示颜色越接近亮绿。
(1)菠菜叶肉细胞中的光合色素分布在叶绿体的   上,可以用   提取菠菜叶中的色素。若将菠菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成绿色,原因是   。
(2)从色素含量分析,炒青菜褪绿变黄褐色的主要原因之一是高温使叶绿素降解导致含量减少,类胡萝卜素的占比增加,请设计实验加以证明(写出简要的实验思路):   。
(3)从表实验结果可以看出,蔬菜烹饪过程中的“保绿”方法是   。
23.(2025高一上·湛江期末)海水稻又称海红香米,指的是生长在海边滩涂能够耐受盐碱的一种水稻,原产于广东湛江,由被媒体称为“海水稻之父”的陈日胜筛选培育而成,也就是“海稻86”。请回答下列问题:
(1)盐碱化是农业生产的主要障碍之一,植物可通过质膜H+泵把Na+排出细胞,也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX载体把Na+泵入液泡内,以维持细胞质基质Na+稳态。图是NaCl处理模拟盐胁迫,钒酸钠(质膜H+泵的专一抑制剂)和甘氨酸甜菜碱(GB)影响玉米Na+的转运和相关载体活性的结果。
据图分析,盐胁迫时GB对液泡膜NHX载体活性、质膜H+泵活性和液泡膜H+泵活性的作用依次是   、   、   (选填“促进”或“抑制”或“无影响”)。一定浓度范围内,向叶片喷施GB,可   (选填“增强”或“降低”)植物的抗盐作用。
(2)在盐碱地环境中,植物的根细胞会发生质壁分离,原因是   。
(3)海水稻虽对盐碱地有一定的耐受力,但当盐碱地的盐浓度过高时也会抑制光合速率。请从光合作用暗反应角度分析最可能的原因是   。
(4)从生长的环境分析,海水稻与普通水稻相比所具有的突出优点:除耐盐碱外,还有   。
24.(2025高一上·湛江期末)2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生,这是科学家首次成功地克隆出非人灵长类动物。下图为细胞A可能发生如图所示的过程。
(1)假设细胞A内的染色体数为54条,则动物个体D的正常体细胞中的染色体数为   条,在有丝分裂中期染色体数与核DNA分子数之比为   。
(2)经过③过程产生了形态、结构、生理功能不同的细胞,原因是不同细胞中   的表达情况不同。若细胞A发生过程②,细胞分裂加快,细胞周期   (选填“延长”或“缩短”或“不变”)。
(3)通过④⑤⑥⑦过程可以说明   。
(4)①过程形成的细胞,细胞核发生的变化有   。
(5)以前用于实验的动物主要是老鼠,猴子比老鼠更合适用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物的原因是   :与普通猴相比,克隆猴做实验动物模型的优点是   ,减少了对实验的干扰,实验结果更可信。
25.(2025高一上·湛江期末)2024年1月21日,2024湛江半程马拉松赛鸣枪起跑。经过角逐,王佩林和朱卿分别获得该项比赛男子组和女子组冠军。马拉松是一项高负荷、大强度的竞技运动,改善运动肌利用氧的能力是马拉松项目首先要解决的问题。请结合甲、乙两名运动员在不同运动强度下,摄氧量与血液中乳酸含量的变化情况。回答下列问题:
(1)马拉松运动中,葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向有   、   、   。
(2)据图分析乙运动员更适合从事马拉松运动,依据是:   。
(3)比赛中沿途设有为运动员提供饮用水、饮料及其他用品的区域,运动员根据自己情况选择使用。为减少马拉松运动员在运动过程中产生乳酸,一般选用   (填“葡萄糖”或“脂肪”)作为补充能量的物质,理由是   。
(4)为判断不同运动强度(高运动强度、中运动强度、低运动强度)下细胞呼吸的方式,设计了相关实验,大体实验思路如下:让同一个体分别在三种不同运动强度(高、中、低)下运动相同一段时间后,测定相关指标数据。测定的指标为   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;细胞是生物体的结构和功能单位;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、蓝细菌属于原核生物,其细胞壁主要成分是肽聚糖;黑藻属于真核生物中的植物,细胞壁主要成分是纤维素和果胶。虽然两者细胞壁成分不同,但它们的主要功能都是维持细胞形态、保护细胞,功能上是相似的,A不符合题意;
B、细胞学说揭示了动物和植物(都是真核生物)的统一性,而蓝细菌是原核生物,细胞学说并不能揭示蓝细菌和黑藻的统一性,B不符合题意;
C、蓝细菌是原核生物,细胞中的DNA是环状的,不与蛋白质结合形成染色质;黑藻是真核生物,细胞核中的染色质主要由DNA和蛋白质组成,一般为丝状,C符合题意;
D、蓝细菌是单细胞生物,在生命系统的结构层次中,既是细胞层次也是个体层次;黑藻是多细胞植物,属于个体层次,其单个细胞不能称为个体,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)原核细胞结构简单,以单细胞生物为主,适应环境能力强;真核细胞结构复杂,通过细胞器分工协作实现更高级的生命活动,是多细胞生物的基础。两者的差异本质上源于有无核膜包被的细胞核及由此衍生的细胞复杂度差异,但共同构成了生物界的多样性与统一性。
(2)细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
2.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞骨架
【解析】【解答】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,形成复杂网络,其功能是维持细胞形态、锚定细胞器、提供物质运输轨道(如囊泡移动)、参与细胞分裂(纺锤体形成)和运动(如纤毛摆动),A不符合题意;
B、附着核糖体的内质网(粗面内质网)是分泌蛋白合成与初步加工的场所。胃蛋白酶属于分泌蛋白,需在核糖体合成后经内质网加工(折叠、糖基化),再运输至高尔基体进一步加工。发达的粗面内质网支持高效合成与加工分泌蛋白,B不符合题意;
C、叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒增大膜面积,其上分布光合色素和酶,利于光反应。线粒体通过内膜向内折叠形成嵴增大膜面积,其上分布呼吸链酶,利于有氧呼吸第三阶段。可见叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,为酶提供更多附着位点,利于化学反应的进行,C不符合题意;
D、叶片叶肉细胞分为栅栏组织(近上表皮,细胞排列紧密,叶绿体小而多)和海绵组织(近下表皮,细胞疏松,叶绿体大而少)。栅栏组织叶绿体小而多,利于密集吸收光能(靠近光源);海绵组织叶绿体大而少,利于细胞间隙气体交换(如CO2扩散至叶绿体)。“有利于观察叶绿体”是人为实验操作需求,而非叶绿体本身的生物学功能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)细胞质中的细胞器并不是漂浮于细胞质中的,细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
(2)核糖体:由RNA和蛋白质构成的微小颗粒,游离在细胞质基质中或附着在内质网上,是合成蛋白质的场所。
(3)叶绿体:由双层膜包被,含少量DNA,内有类囊体,是进行光合作用的场所。
(4)线粒体:由双层膜包被,含少量DNA,外膜光滑,内膜向内折叠形成嵴,是细胞有氧呼吸的主要场所,为生命活动提供能量。
(5)内质网:由彼此相通的网状膜系统组成,与蛋白质的合成、加工、运输以及脂质代谢有关。
3.【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验;探究影响酶活性的因素;观察细胞的有丝分裂;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察根尖分生区细胞的有丝分裂的操作步骤是解离(用盐酸和酒精混合液使细胞相互分离)→漂洗(用清水洗去解离液,防止解离过度并避免影响染色)→染色(用甲紫或醋酸洋红溶液对染色体染色)→制片,A不符合题意;
B、先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞(视野范围大,易定位),再换高倍镜观察细节(如叶绿体流动),B不符合题意;
C、先将酶和底物分别用不同pH的缓冲液处理,再混合,以确保混合时酶已处于预设pH环境中,C不符合题意;
D、斐林试剂的甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)需要等量混合后使用,利用新制的Cu(OH)2与还原糖反应生成砖红色沉淀,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,制片流程为:解离→漂洗→染色→制片。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
(3)探究pH对酶活性的影响实验时,必须先将酶置于不同环境条件下(如加蒸馏水、加NaOH溶液、加盐酸),然后再加入反应物。否则反应物会在未调节好pH的情况下就在酶的作用下发生反应,影响实验的准确性。
(4)麦芽糖、葡萄糖、果糖等可溶性还原糖,能与斐林试剂在50~65℃水浴条件下发生氧化还原反应,生成砖红色沉淀。
4.【答案】B
【知识点】细胞中的元素和化合物综合
【解析】【解答】A、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热条件下才会产生砖红色沉淀,若仅“加入试剂”未加热,无法得出含还原糖的结论,A不符合题意;
B、人体必需氨基酸需从食物中获取,植物蛋白(如红橙中的蛋白质)可提供必需氨基酸,B符合题意;
C、钾(K)、镁(Mg)、钙(Ca)属于大量元素,硒(Se)属于微量元素。植物体内的元素大多以离子或化合物形式存在(如K+、Mg2+以离子形式存在,Ca参与构成细胞壁果胶酸钙),C不符合题意;
D、冬季气温低,植物为抗逆(抗冻)会减少自由水含量、增加结合水,使自由水/结合水比值降低,以降低代谢速率和冰点,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)麦芽糖、葡萄糖、果糖等可溶性还原糖,能与斐林试剂在50~65℃水浴条件下发生氧化还原反应,生成砖红色沉淀。
(2)人体自身不能合成,必须由食物提供的氨基酸有8种,称为必需氨基酸。
(3)细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,称为微量元素。
(4)细胞中的无机盐多以离子的形式存在。一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分,许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。
(5)在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
5.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;DNA与RNA的异同
【解析】【解答】A、DNA中的五碳糖是脱氧核糖,碱基有A、T、C、G;RNA中的五碳糖是核糖,碱基有A、U、C、G。miRNA是RNA,与DNA相比,特有的五碳糖是核糖,特有的碱基是尿嘧啶(U),而不是胸腺嘧啶(T),A不符合题意;
B、生物大分子(如蛋白质、核酸等)都是以碳原子构成的碳链为基本骨架,miRNA是核酸,所以以碳原子构成的碳链为基本骨架,B符合题意;
C、miRNA是由约20-24个核苷酸组成的单链RNA,其初步水解产物是20-24个核糖核苷酸;RNA初步水解产物是4种核糖核苷酸(若为完整的RNA分子),二者不同,C不符合题意;
D、秀丽隐杆线虫是真核生物,其遗传物质是DNA,遗传信息储存在4种脱氧核苷酸的排列顺序中,而不是核糖核苷酸,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】核酸包括DNA和RNA两大类,是遗传信息的携带者,其基本组成单位是核苷酸。虽然组成DNA的核苷酸只有4种,但在连成长链时,排列顺序极其多样,可以储存大量的遗传信息。
6.【答案】D
【知识点】细胞膜的功能;质壁分离和复原;渗透作用;被动运输
【解析】【解答】A、K+通过K+通道蛋白时,属于协助扩散,不需要与K+通道蛋白结合,通道蛋白只起运输通道的作用,其空间构象一般不会因K+通过而改变,A不符合题意;
B、磷脂分子的头部具有亲水性,尾部具有疏水性。脂质体两层磷脂分子之间是疏水的尾部,包裹的药物a应该是脂溶性的;而磷脂分子头部向外,在脂质体内部由磷脂分子头部围成的空间包裹的药物b是水溶性的,B不符合题意;
C、植物细胞可以看成一个渗透系统,是因为原生质层(细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质)相当于半透膜,细胞壁是全透性的,不具有选择透过性,不能相当于半透膜,C不符合题意;
D、图3中,植物细胞浸泡在2mol·L- 蔗糖溶液和2mol·L- 乙二醇溶液中,曲线表现出差异。在乙二醇溶液中,原生质体体积先减小后增大,是因为乙二醇可以通过自由扩散进入细胞,使细胞液浓度升高,发生质壁分离复原;而蔗糖分子不能进入细胞,在蔗糖溶液中细胞只发生质壁分离。这说明细胞膜能控制物质进出细胞,对物质的进出具有选择性,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的,不需要细胞提供能量,叫作协助扩散。
(2)水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。
(3)细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
7.【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;无机盐的主要存在形式和作用;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、液泡中的液体称为细胞液,细胞中含量最多的化合物是水,所以细胞液中含量最多的化合物也是水,A不符合题意;
B、液泡中含有多种酸性水解酶,能分解细胞内的蛋白质、核酸、脂质、多糖等物质;动物细胞中的溶酶体也含有多种水解酶,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等,二者有类似的功能,B不符合题意;
C、液泡来源于细胞的多种膜结构,在细胞中,高尔基体、内质网、细胞膜等膜结构可以通过囊泡运输等方式相互转化,所以液泡膜可以来源于高尔基体、内质网、细胞膜,C不符合题意;
D、液泡中的无机盐大多以离子的形式存在,而不是化合物的形式,这些离子对于维持细胞的渗透压等起着重要作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液泡是由单层膜围成的一种囊泡状细胞器,在植物细胞中常见。成熟的植物细胞的液泡体积很大,一般占细胞体积的1/3,有的甚至达到90%以上。液泡内的液体称为细胞液,含有水、无机盐、糖类、蛋白质和色素(花青素)等物质,能调节和维持细胞的渗透压,使植物细胞维持一定的形态。液泡内的蛋白质包括多种水解酶,主要与物质的水解有关。
8.【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;生物膜的探索历程;被动运输
【解析】【解答】A、除支原体没有细胞壁外,原核细胞多数都有细胞壁、细胞质、核糖体,且都以DNA作为遗传物质,A错误;
B、科学家利用红绿色荧光标记人、鼠的细胞后进行融合,用于探究细胞膜的流动性,B错误;
C、植物细胞质壁分离实验,能够说明水分子通过渗透作用进出细胞,但无法说明其运输方式为自由扩散,C错误;
D、细胞的生命活动需要能量,这些能量主要来自于有机物的氧化分解,如葡萄糖、脂肪等,D正确。
故选D。
【分析】有一类细胞没有成形的细胞核,如大肠杆菌和其他细菌细胞。科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
9.【答案】D
【知识点】细胞膜的结构特点;生物膜的功能特性;其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、溶酶体膜和自噬体膜发生融合,这一过程体现了生物膜具有一定的流动性,即生物膜的结构特性,A不符合题意;
B、内质网腔内错误折叠的蛋白质一般会被识别并留在内质网中进行处理,不会运输到高尔基体进行进一步的修饰加工,B不符合题意;
C、通过自噬,细胞可以将受损细胞器、错误折叠蛋白等降解,降解产物如氨基酸、核苷酸等可以被细胞重新利用,用于合成新的物质,C不符合题意;
D、损伤的线粒体进入溶酶体后会被降解,溶酶体储存有多种水解酶,但这些水解酶是在核糖体上合成,然后经过内质网和高尔基体的加工,最后运输到溶酶体中的,并非溶酶体合成 ,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。
(2)溶酶体是由单层膜围绕成的囊泡状细胞器,内含多种酸性水解酶(pH为5左右),几乎存在于所有动物细胞中。溶酶体可以将蛋白质、核酸、多糖等大分子水解,及时清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及死亡的细胞。此外,免疫细胞吞噬入侵的病毒或细菌后,溶酶体会与吞噬物融合并利用水解酶将病原体杀死进而降解,起到免疫防御作用。
10.【答案】B
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;生物大分子以碳链为骨架;其它细胞器及分离方法;脂质的元素组成
【解析】【解答】A、“五谷”中的淀粉可作为人体的能源物质,能在人体内被消化分解为葡萄糖供能。但纤维素是一种多糖,人体缺乏分解纤维素的酶,不能将其作为能源物质,A不符合题意;
B、“五果”与“五菜”中,果实的颜色主要是液泡中的色素决定的,而叶片的绿色等色素主要位于叶绿体中,所以“五果”与“五菜”富含的色素位于叶绿体或液泡中,B符合题意;
C、“五畜”中的脂肪与糖类相比,氢原子含量高,氧原子含量低,相同质量的脂肪氧化分解释放的能量比糖类多,所以能储存更多能量,C不符合题意;
D、蛋白质是生物大分子,以碳链为骨架。但糖类中的单糖、二糖不是生物大分子,脂肪也不是生物大分子,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)糖类是细胞的主要能源物质,也是细胞结构的重要组成成分。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖等。
(2)脂肪是脂质的一种。脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机化合物。与糖类相似,组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有P和N。与糖类不同的是,脂质分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高。
(3)叶绿体是由双层膜包被,含少量DNA,内有类囊体,是进行光合作用的场所。液泡是由单层膜围成的一种囊泡状细胞器,液泡内的液体称为细胞液,含有水、无机盐、糖类、蛋白质和色素(花青素)等物质,能调节和维持细胞的渗透压,使植物细胞维持一定的形态。
(4)碳是构成生物体的重要元素之一,组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的。
11.【答案】D
【知识点】ATP的作用与意义;细胞呼吸原理的应用;衰老细胞的主要特征;光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、“高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪”描述的是头发变白,细胞衰老后,与黑色素合成有关的酶活性降低,导致黑色素合成减少,头发变白,反映了细胞衰老后酶活性降低,A不符合题意;
B、锄禾日当午,汗滴禾下土”中,“锄”一方面可以除掉稻田的杂草,减少杂草与农作物之间的竞争,另一方面可以疏松土壤,增加土壤中的氧气含量,有利于根细胞的有氧呼吸,B不符合题意;
C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质,萤火虫发光需要ATP直接供能,C不符合题意;
D、“地尽其用用不荒,合理密植多打粮”指合理密植,合理密植可以提高光能利用率,从而提高产量。但种植密度过高,会导致植物相互遮挡光照,通风不良等,反而会降低光合速率,影响产量,不是单纯提高种植密度就能提高光合速率,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。个体衰老与细胞衰老有密切关系。
(2)细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
(3)光合作用是植物细胞叶绿体将太阳能转换成化学能、将二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程。
(4)ATP是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现储能和放能,从而保证细胞各项生命活动的能量供应。
12.【答案】C
【知识点】蛋白质变性的主要因素;酶的特性
【解析】【解答】A、由题意可知,新鲜菠萝直接食用时,菠萝蛋白酶会分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤,说明菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶在细胞外(口腔中)能发挥作用,但不能就此得出只有分泌到细胞外才能发挥作用,在细胞内也可能有其作用场所,A不符合题意;
B、从图1可知,20℃时菠萝蛋白酶有一定活性,此时酶的空间结构基本保持正常;而60℃时酶活性较低,高温会使酶的空间结构发生改变,所以20℃处理和60℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同 ,B不符合题意;
C、由图1可知,菠萝蛋白酶在40℃时活性最高,所以其最适温度为40℃。高温烹制的菠萝咕噜肉,经过高温处理,菠萝蛋白酶的空间结构被破坏,失去活性,不会分解口腔黏膜上的蛋白质,也就不会产生刺痛感 ,C符合题意;
D、从图2可知,一定浓度的NaCl会使菠萝蛋白酶活性降低,但不会使其彻底失活,用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝是使菠萝蛋白酶活性降低,从而减弱不适,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
(2)同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
13.【答案】D
【知识点】动、植物细胞的亚显微结构;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、图1细胞为植物细胞,植物细胞与动物细胞相比,特有的结构有①细胞壁,它对细胞起到支持和保护作用;②液泡,里面含有细胞液,与细胞的吸水和失水等有关;⑨叶绿体,是植物进行光合作用的场所,A不符合题意;
B、H+-ATP酶抑制剂会对H+的转运产生干扰,从而影响细胞膜两侧H+的浓度。从图2可知,H+顺浓度梯度进入细胞的过程驱动着Na+转运到细胞外。当H+的浓度受到影响时,这种驱动力就会改变,进而影响Na+从细胞内运输到细胞外,B不符合题意;
C、由图2可以看出,Na+的跨膜运输需要依靠膜两侧的H+电化学梯度来提供能量,并且是在Na+-H+逆向转运蛋白的协助下,逆着Na+自身的浓度梯度进行运输的,C不符合题意;
D、特异性是指载体蛋白只能与特定的一种或一类物质结合并运输。Na+-H+逆向转运蛋白虽然能运输Na+和H+,但它不能运输其他分子,这就体现了它对所运输物质的选择性,也就是具有特异性,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)图1:①细胞壁、②液泡、③核糖体、④细胞膜、⑤高尔基体、⑥细胞核、⑦核膜、⑧线粒体、⑨叶绿体、⑩内质网。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
(3)物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
14.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;ATP的化学组成和特点;ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、ATP分子内部相邻磷酸基团带负电荷,由于同性电荷相互排斥,使得磷酸基团间的化学键不稳定,A不符合题意;
B、在细胞质基质中进行细胞呼吸的第一阶段,可发生底物水平磷酸化;线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,也可发生底物水平磷酸化,B符合题意;
C、ATP、GTP、CTP、UTP去掉两个磷酸基团后分别是腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸,它们是合成RNA的原料,而不是合成DNA的原料,C不符合题意;
D、GTP在GTP酶催化下转化为GDP的过程中,高能磷酸键断裂,会释放能量,为放能反应,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的。ATP是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现储能和放能,从而保证细胞各项生命活动的能量供应。生成ATP的途径主要有两条:一条是植物体内含有叶绿体的细胞,在光合作用的光反应阶段生成ATP;另一条是所有活细胞都能通过细胞呼吸生成ATP。
15.【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、根据题文可知,高浓度柠檬酸可促进脂肪酸的合成代谢,可见在食物中适量添加柠檬酸能促进脂肪酸的合成,进而改善营养不良,A不符合题意;
B、在三羧酸循环中,存在脱氢反应,会使辅酶I(NAD+)转化为还原型辅酶I(NADH),B不符合题意;
C、 因为丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A后进入三羧酸循环,利用15C标记丙酮酸,根据放射性的传递,能够追踪三羧酸循环中含C产物的生成路径和过程,但不能追踪不含C产物的生成,C符合题意;
D、有氧呼吸第二阶段包括三羧酸循环,其发生场所是线粒体基质,所以乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸的反应也在线粒体基质中进行,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】有氧呼吸的全过程十分复杂,可以概括地分为三个阶段,每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H],并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与,是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是,上述两个阶段产生的[H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
16.【答案】B
【知识点】细胞核的功能;探究影响酶活性的因素;光合作用的发现史;质壁分离和复原
【解析】【解答】A、蝾螈受精卵横缢实验存在相互对照(有核部分和无核部分对照)和自身前后对照(无核部分重新植入细胞核前后对照),该实验证明细胞核控制着细胞的代谢,而细胞代谢的主要场所是细胞质,细胞核是细胞代谢的控制中心,不是代谢中心,A不符合题意;
B、探究温度对酶活性影响的实验,自变量是温度,因变量是酶活性;探究酶活性的最适温度的实验,自变量也是温度,通过设置一系列温度梯度,来探究酶活性最高时对应的温度,因变量同样是酶活性,B符合题意;
C、观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,存在前后自身对照,质壁分离前的细胞状态与质壁分离后的细胞状态对照,质壁分离后的细胞状态与质壁分离复原后的细胞状态对照,C不符合题意;
D、用同位素18O(不具有放射性)探究光合作用中氧的来源时,分别标记H218O和C18O2 ,观察释放的O2是否为18O, D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
17.【答案】A
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、由图1可知,在各自最适pH下,比较三种蛋白酶的活性,可发现肠蛋白酶在最适pH时的活性最低,酶活性越高催化效率越高,所以在各自最适pH下,三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶,A符合题意;
B、由图2可知,在15-18℃范围内,三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高,但仅根据该图不能确定最适温度就是18℃,因为没有继续探究18℃之后温度对酶活性的影响,B不符合题意;
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,幽门盲囊蛋白酶和肠蛋白酶都是降低干酪素水解反应的活化能,C不符合题意;
D、酶的最适温度是酶的一种特性,与pH无关,在最适pH条件下研究温度对酶活性的影响,若pH改变,最适温度一般不会改变,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
18.【答案】C
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、有机物合成速率代表真正光合速率,在温度a和c时,虽然净光合速率相等,但真正光合速率=净光合速率+呼吸速率 。由图可知,a和c点时呼吸速率不同,所以真正光合速率不同,即该植物叶片有机物合成速率不相等,A不符合题意;
B、与b点相比,c点光合速率下降 。在光合作用暗反应中,CO2与C5结合生成C3,光合速率下降会使CO2固定减慢,即叶绿体内C3的合成速率减慢,B不符合题意;
C、在温度b时,叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用,在光合作用暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后C3被还原形成糖类等有机物,所以CO2的碳原子转移途径是:CO2→C3→糖类 。但该选项只考虑了光合作用,忽略了呼吸作用中CO2的碳原子还会参与细胞呼吸的过程,因此在温度b时,叶肉细胞中CO2的碳原子转移途径是:CO2→C3→糖类丙酮酸CO2,C符合题意;
D、温室大棚种植时,晚上植物只进行呼吸作用,适当降低温度可降低呼吸酶活性,从而降低呼吸速率,减少有机物的消耗,有利于增产,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。在光反应阶段,光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后,将水分解为O2和H+等,形成ATP和NADPH,于是光能转化成ATP和NADPH中的化学能;ATP和NADPH驱动在叶绿体基质中进行的暗反应,将CO2转化为储存化学能的糖类。可见光反应和暗反应紧密联系,能量转化与物质变化密不可分。
(2)有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
19.【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、图2中AC段表示分裂间期 ,在动物细胞有丝分裂间期,会发生染色体复制(实质是DNA复制和有关蛋白质合成),同时中心体也会进行复制,A不符合题意;
B、图2中DE段形成原因是着丝点分裂,染色体数目加倍,此时染色体数与核DNA数之比为1,对应图3中的a时期 ,E点时着丝点已经分裂,每条染色体上有1个DNA,B不符合题意;
C、图3中b→a的过程中,染色体数目加倍,核DNA数目不变,是由于着丝点分裂,染色体数目加倍,对应有丝分裂后期 ;图1中乙细胞处于有丝分裂中期,甲细胞处于有丝分裂后期,所以图3中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程,C不符合题意;
D、图3中c时期染色体数目=DNA数目=2N;d时期染色体数目=4N,DNA数目=2N。在有丝分裂过程中不存在d时期,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂可以分为前期、中期、后期和末期。有丝分裂最重要的变化是,在纺锤体作用下将亲代细胞复制的染色体平均分配到两个子细胞中,从而保持了细胞在遗传上的稳定性。
20.【答案】C
【知识点】探究细胞大小与物质运输的关系;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】①原癌基因和抑癌基因发生多次突变累积可导致癌症,但是体细胞突变一般不会遗传给后代,只有生殖细胞的基因突变才可能遗传,所以癌症一般不可遗传,该叙述错误。
②细胞分化使多细胞生物中的细胞功能趋向专门化 ,而不是全面化,细胞分化可提高细胞代谢的效率,该叙述错误。
③人胚胎发育过程中尾的消失是细胞凋亡的结果 ,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,对生物体是有利的;而细胞坏死是在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,该叙述错误。
④细胞衰老表现为细胞核体积变大 ,多种酶活性降低,但不是酶活性均降低,该叙述错误。
⑤细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,受基因控制 ,细胞凋亡对于多细胞生物完成正常发育,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,有利于多细胞生物个体的生长发育,该叙述正确。
⑥细胞生长,细胞体积增大,其相对表面积减小 ,导致细胞的物质交换效率降低,该叙述错误。
综上,①②③④⑥这五项叙述错误,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)癌症的发生一般并不是单一基因突变的结果,而是至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,逐渐累积,从而引发细胞癌变。
(2)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,叫作细胞分化。
(3)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,与细胞坏死不同。新细胞的产生和一些细胞的凋亡同时存在于多细胞生物体中。
21.【答案】(1)异养;酵母菌细胞有成形的细胞核(或酵母菌细胞有由核膜包被的细胞核)
(2)
(3)群落
(4)使用抗生素易破坏体内微生态平衡(菌群失调);使用抗生素不会对因病毒、有毒物质所引起的呕吐腹泻起作用
(5)催化作用;有结构蛋白、免疫作用、信息传递和运输作用等
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;无氧呼吸的过程和意义;群落的概念及组成
【解析】【解答】(1)肠道益生菌不能自己制造有机物,需要从人体获取现成有机物维持生命活动,这种营养方式是异养。自养生物能利用无机物合成自身有机物,如绿色植物通过光合作用制造有机物。酵母菌属于真菌,是真核生物;双歧杆菌属于细菌,是原核生物。真核细胞和原核细胞最主要区别是真核细胞有成形的细胞核(由核膜包被的细胞核 ),原核细胞没有。
(2)双歧杆菌分解葡萄糖产生乳酸的反应式为C6H12O6 →酶2C3H6O3(乳酸) + 少量能量 。这是无氧呼吸的一种类型,在无氧条件下,双歧杆菌利用酶将葡萄糖分解为乳酸,并释放少量能量。
(3)在一定空间内,所有生物种群的集合体称为群落。肠道内的所有生物包含多种不同的种群,它们彼此依赖、相互制约,构成了一个群落。
(4)抗生素主要针对细菌起作用。如果随意服用抗生素,一方面会破坏肠道内正常的微生态平衡(菌群失调),影响肠道益生菌的生存和功能;另一方面,若小李的呕吐腹泻是由病毒感染或其他非细菌因素(如食物中毒等摄入有毒物质 )引起的,使用抗生素不会起到治疗作用。
(5)许多酶的化学本质是蛋白质,如淀粉酶能催化淀粉水解,在细胞内的化学反应中起催化作用。如胶原蛋白是构成动物结缔组织的主要成分,作为结构蛋白为细胞和组织提供支撑和结构基础 ;还有免疫作用(抗体是蛋白质,能识别并结合抗原,参与免疫反应 )、信息传递(如胰岛素是蛋白质类激素,能传递调节血糖的信息 )、运输作用(如血红蛋白能运输氧气 )等。
【分析】(1)原核细胞的遗传物质集中在拟核区域,没有核膜将其与细胞质分隔开。原核生物缺乏线粒体、叶绿体、内质网等复杂的细胞器,核糖体是其进行蛋白质合成的场所。多数原核生物的细胞壁主要成分是肽聚糖,与植物细胞壁的成分(纤维素和果胶)不同。原核生物的基因表达调控主要发生在转录水平,通过操纵子等结构来实现对基因表达的调控,与真核生物复杂的转录后加工、翻译调控等相比,机制较为简单。原核生物主要通过二分裂进行繁殖。原核生物具有丰富的代谢类型,包括自养型和异养型。
(2)在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程,就是无氧呼吸。
(3)蛋白质是细胞的基本组成成分,具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。
(1)肠道益生菌需要从人体获得现成的有机物来维持生命活动,所以它们的营养方式为异养型。酵母菌是真核生物,双歧杆菌是原核生物,在结构上,酵母菌细胞不同于双歧杆菌细胞,最主要的区别是酵母菌细胞有成形的细胞核。
(2)双歧杆菌分解葡萄糖产生乳酸的反应式:C6H12O62C3H6O3+ 能量。
(3)依据题干信息,在长时间的进化过程中,肠道微生物彼此依赖、相互制约,构成了相对稳定的微生态系统,在该微生态系统中,肠道内的所有生物构成了一个群落。
(4)抗生素之所以不能随意服用,是由于:①使用抗生素会破坏体内的微生态平衡,易造成菌群失调;②抗生素的使用不会对因病毒、有毒物质所引起的呕吐腹泻起作用。
(5)蛋白质具有催化、免疫、信息传递、运输和参与构成结构蛋白的作用。
22.【答案】(1)类囊体薄膜;无水乙醇;加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
(2)取等量的炒过的青菜叶片和同种正常新鲜绿色青菜叶片,分别提取光合色素,层析分离后观察并对比两种叶片的色素形成的色素带颜色和宽度
(3)蔬菜新鲜,加盐油焯水,炒时敞开锅盖
【知识点】细胞的生物膜系统;叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】(1)菠菜叶肉细胞中的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,类囊体薄膜为光合色素提供了附着位点,是光反应的场所。光合色素能够溶解在有机溶剂中,所以可以用无水乙醇提取菠菜叶中的色素。生物膜具有选择透过性,正常情况下,光合色素不能通过细胞膜和液泡膜进入水中。加热使叶肉细胞的生物膜被破坏,其选择透过性功能丧失,光合色素进入水中,导致水的颜色逐渐变成绿色。
(2)要证明炒青菜褪绿变黄褐色是因为高温使叶绿素降解导致含量减少,类胡萝卜素占比增加,可利用纸层析法分离色素。纸层析法能根据不同色素在层析液中的溶解度不同,将它们分离开,形成不同的色素带,色素带的宽窄可以反映色素含量的多少。实验思路为取等量的炒过的青菜叶片和同种正常新鲜绿色青菜叶片,分别提取光合色素(用无水乙醇等有机溶剂 ),然后进行层析分离(利用层析液),观察并对比两种叶片的色素形成的色素带颜色和宽度。若炒过的青菜叶片叶绿素色素带变窄,类胡萝卜素色素带相对宽度变化不大或略有变宽,即可证明上述观点。
(3)分析表格数据,对比不同组的情况:新鲜蔬菜的G值普遍高于不新鲜蔬菜,说明蔬菜新鲜有助于“保绿”;加油、加盐焯水组的G值较高,说明加油、加盐焯水对“保绿”有作用;炒时敞开锅盖组的G值较高,说明炒时敞开锅盖有利于“保绿”。所以蔬菜烹饪过程中的“保绿”方法是蔬菜新鲜,加盐油焯水,炒时敞开锅盖。
【分析】(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内,需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种,它们都能溶解在层析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。这样,绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
(2)在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的色素分子,在类囊体膜上和叶绿体基质中,还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
(1)光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。对菠菜叶进行加热,随着水温升高,使菠菜叶肉细胞的生物膜被破坏,色素流失出来,水的颜色逐渐变成绿色。
(2)从色素含量分析,炒青菜褪绿变黄褐色的主要原因之一是高温使叶绿素降解导致含量减少,类胡萝卜素的占比增加,要设计实验加以证明该观点,可取等量的炒过的青菜叶片和同种正常新鲜绿色青菜叶片,分别提取光合色素,层析分离后观察并对比两种叶片的色素形成的色素带颜色和宽度。
(3)G是一种颜色标准,G值越接近255,表示颜色越接近亮绿。分析题表可知,7组号的菠菜、油菜的平均G值高于2-6组号,由此说明蔬菜烹饪过程中选择新鲜蔬菜烹饪,加盐油焯水,炒时敞开锅盖,可“保绿”。
23.【答案】(1)促进;促进;无影响;增强
(2)土壤溶液的浓度大于细胞液浓度,细胞失水,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁分离开,从而发生质壁分离
(3)盐浓度过高会导致植物根系失水,蒸腾作用减弱,部分气孔关闭,CO2吸收减少,暗反应减弱,光合速率降低
(4)抗涝、抗病虫害、抗倒伏
【知识点】物质进出细胞的方式的综合;影响光合作用的环境因素;质壁分离和复原
【解析】【解答】(1)对比图3中NaCl组和NaCl + GB组,添加GB后液泡膜NHX载体活性增加,说明GB对液泡膜NHX载体活性起促进作用。从图1和2可知,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排显著增加,钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排略微增加,说明GB 能促进质膜H+泵活性,使更多Na+排出细胞。观察图4,NaCl组和NaCl + GB组液泡膜H+泵活性几乎无差异,说明GB对液泡膜H+泵活性无影响。因为GB能促进质膜H+泵活性和液泡膜NHX载体活性,有利于维持细胞质基质Na+稳态,所以一定浓度范围内,向叶片喷施GB,可增强植物的抗盐作用。
(2)在盐碱地环境中,土壤溶液中盐分浓度高,导致土壤溶液的浓度大于根细胞细胞液浓度。根据渗透作用原理,细胞会失水。又因为原生质层(细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 )比细胞壁的伸缩性大,细胞失水时,原生质层收缩程度比细胞壁大,原生质层就会与细胞壁分离开,从而发生质壁分离。
(3)从光合作用暗反应角度,盐浓度过高时,植物根系所处环境盐分浓度大,根系失水,导致植物蒸腾作用减弱。为减少水分散失,部分气孔会关闭。而气孔是CO2进入植物细胞的通道,气孔关闭会使CO2吸收减少,CO2参与暗反应中CO2的固定,CO2供应不足,暗反应减弱,进而光合速率降低。
(4)海水稻生长在海边滩涂,相比普通水稻,除了耐盐碱外,还具有抗涝(海边滩涂易积水 )、抗病虫害(海边特殊环境可能存在特殊病虫害抵御机制 )、抗倒伏(海边风力较大,需要更强的抗倒伏能力 )等突出优点。
【分析】(1)物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
(2)当细胞液与外界溶液之间出现浓度差时,细胞就会吸水或失水。由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同,从而发生质壁分离或质壁分离复原。
(3)光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
(1)分析题图1、2可知,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排显著增加,钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后,NaCl胁迫时,加GB使Na+外排略微增加;分析题图3、4可知,NaCl胁迫时,加GB使液泡膜NHX载体活性明显增强,而液泡膜H+泵活性几乎无变化,所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化,与液泡膜NHX载体活性有关,而与液泡膜H+泵活性无关。说明盐胁迫时GB对液泡膜NHX载体活性、质膜H+泵活性和液泡膜H+泵活性的作用依次是促进、促进、无影响。综上所述,GB能通过调控质膜H+泵活性增强Na+外排,从而减少细胞内Na+的积累;GB还能通过调控液泡膜NHX载体活性,把Na+泵入液泡内,以维持细胞质基质Na+稳态,因此一定浓度范围内,向叶片喷施GB,可增强植物的抗盐作用。
(2)在盐碱地环境中,土壤溶液的浓度(细胞外液浓度)大于细胞液浓度,细胞失水,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁分离开,从而发生质壁分离。
(3)当盐碱地的盐浓度过高时,会导致植物根系失水,蒸腾作用减弱,部分气孔关闭,CO2吸收减少,暗反应减弱,光合速率降低。
(4)从生长的环境分析,海水稻与普通水稻相比所具有的突出优点:除耐盐碱外,还有抗涝、抗病虫害、抗倒伏。
24.【答案】(1)54;1∶2
(2)遗传信息;缩短
(3)已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性
(4)细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深
(5)猴与人在进化上的亲缘关系更近;克隆猴遗传物质相同
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】(1)动物个体D是通过核移植技术,以细胞A的细胞核为核心培育而来的,其染色体数与供核细胞A相同,所以动物个体D的正常体细胞中的染色体数为54条。在有丝分裂中期,每条染色体含有2条姐妹染色单体,每条染色单体含有1个DNA分子,所以染色体数与核DNA分子数之比为1∶2。
(2)③过程是细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,即不同细胞中遗传信息的表达情况不同,从而产生了形态、结构、生理功能不同的细胞。过程②细胞无限增殖,说明细胞发生了癌变,癌细胞分裂加快,细胞周期缩短。
(3)④⑤⑥⑦过程是将已分化的细胞A的细胞核移植到去核卵细胞中,最终发育成完整的动物个体D,这可以说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
(4)①过程是细胞衰老,衰老细胞的细胞核发生的变化有细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深 。
(5)猴子比老鼠更合适用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物,是因为猴与人在进化上的亲缘关系更近,在生理、遗传等方面与人类更相似,实验结果更能类推到人类。克隆猴是通过核移植等技术获得的,遗传物质相同,做实验动物模型时,个体间差异小,减少了对实验的干扰,实验结果更可信。
【分析】(1)有丝分裂可以分为前期、中期、后期和末期。有丝分裂最重要的变化是,在纺锤体作用下将亲代细胞复制的染色体平均分配到两个子细胞中,从而保持了细胞在遗传上的稳定性。
(2)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,叫作细胞分化。
(3)细胞衰老特征:细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低;细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深;细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢;细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
(1)动物个体D是由重组细胞C发育而来,而重组细胞C中的染色体来源于细胞A,因此,动物个体D的正常体细胞中的染色体数为54条。由于已经过分裂间期DNA的复制,在有丝分裂中期染色体数与核DNA分子数之比为1:2.
(2)经过③过程产生了形态、结构、生理功能不同的细胞,即发生了细胞分化,细胞分化的原因是遗传信息的表达情况不同(基因的选择性表达)。若细胞A发生过程②无限增殖容易变成癌细胞,与正常细胞相比,癌细胞分裂加快,细胞周期缩短。
(3)④⑤⑥⑦过程为将细胞A的细胞核取出来,移植到去核的卵细胞B中,形成重组细胞C,进而发育形成动物个体D,这说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
(4)①过程为细胞衰老的过程,衰老过程中细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深。
(5)以前用于实验的动物主要是老鼠,猴子比老鼠更合适用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物的原因是猴与人在进化上的亲缘关系更近。与普通猴相比,克隆猴做实验动物模型的优点是克隆猴遗传物质相同,减少了对实验的干扰,实验结果更可信。
25.【答案】(1)以热能形式散失;储存在乳酸中;转化到ATP中
(2)甲乙在摄氧量(运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸少,肌肉利用氧的能力强(或随运动强度/摄氧量增加,乙乳酸值上升比甲慢)
(3)葡萄糖;脂肪的含氢量高,氧化分解脂肪消耗的氧气比糖类多
(4)不同运动强度下的O2消耗速率和血浆中乳酸含量
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;细胞呼吸综合
【解析】【解答】(1)在马拉松运动中,细胞进行呼吸作用分解葡萄糖。呼吸作用释放的能量,一部分以热能形式散失,用于维持体温;一部分由于无氧呼吸不彻底,储存在乳酸中;还有一部分转化到ATP中,为生命活动供能。
(2)马拉松运动需要长时间保持较高运动强度且有效利用氧。从图中看,在摄氧量(代表运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸比甲少。这表明乙运动员肌肉利用氧的能力更强,能在较高运动强度下更多地进行有氧呼吸,减少无氧呼吸产生乳酸的量,所以乙更适合从事马拉松运动。
(3)脂肪的含氢量高,氧化分解等质量的脂肪需要消耗更多的氧气,且氧化分解过程相对复杂。在马拉松运动中,时间紧迫,需要快速补充能量,葡萄糖氧化分解相对简单、快速,能更快地为运动员提供能量,减少因无氧呼吸产生乳酸的情况,所以一般选用葡萄糖作为补充能量的物质。
(4)有氧呼吸消耗氧气,无氧呼吸会产生乳酸。通过测定不同运动强度下的O2消耗速率,可了解有氧呼吸的强度;测定血浆中乳酸含量,能反映无氧呼吸的情况。综合这两个指标,就能判断不同运动强度下细胞呼吸的方式 。
【分析】(1)细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作用下,分解有机物,释放能量。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化,释放的能量比后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽,糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细胞呼吸联系起来。
(2)脂质主要由C、H、O三种元素组成,其中氢原子较糖类多,而氧原子较糖类少。有些脂质还含有N和P等元素。
(1)马拉松运动中,既可以进行有氧呼吸产生CO2和H2O,也可以进行无氧呼吸产生乳酸,所以葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向有三个:一是以热能的形式散失,二是储存在乳酸中,三是转化到ATP中。
(2)据图可知,乙体内乳酸的含量低于甲可知,乙更适合从事马拉松运动,这是因为甲、乙在摄氧量(运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸少,乙肌肉利用氧的能力强(或随运动强度/摄氧量增加,乙乳酸值上升比甲慢)。
(3)一方面葡萄糖可以被直接吸收,供能快,脂肪需经消化后才能被吸收,供能慢;另一方面,脂肪的含氢量高,氧化分解脂肪消耗的氧气比糖类多,故为了减少运动员在运动过程中产生乳酸的量,一般宜选用葡萄糖作为补充能量的物质。
(4)同一机体在不同的运动强度下,可以进行不同的呼吸作用方式,也可以利用不同的底物,所以在高、中、低三种不同的运动强度下,消耗O2的速率不同,产生的乳酸含量也会出现差异,所以测定的指标为不同运动强度下的O2消耗速率和血浆中乳酸含量。
1 / 1
同课章节目录