重庆市四川外国语大学附属外国语学校2024-2025学年高三上学期第2次考试生物试题
一、单选题
1.立克次氏体是一类严格细胞内寄生的原核生物,患者感染立克次氏体后的临床表现为持续高烧、腹痛、肌肉痛等,且患者体内的立克次氏体抗体呈强阳性。下列叙述正确的是( )
A.立克次氏体和病毒都必须在宿主细胞的核糖体上合成自身蛋白质
B.立克次氏体和人体都属于生命系统结构层次中的个体层次
C.立克次氏体能直接利用培养液中的葡萄糖等能源物质来维持生命活动
D.立克次氏体只能寄生在靶细胞中生存,侵入人体后不会引发特异性免疫反应
2.电影《热辣滚烫》中贾玲减肥近100斤引起热议,事实上“减肥”减掉的体重中80%左右来自脂肪,20%~25%来自非脂肪。下列叙述正确的是( )
A.脂肪是人体重要的能源物质,是饥饿状态时能量的直接来源
B.脂肪的组成元素与糖类相同,在特定条件下可大量转化为糖类
C.观察植物组织中的脂肪时,可能观察到细胞内、细胞间均有脂肪颗粒
D.脂肪水解产生的单体可直接参与氧化分解,释放的能量比葡萄糖多
3.甘薯含糖量高,其甜度主要由葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等可溶性糖类的含量决定。研究人员测定了不同品种的甘薯中麦芽糖和蔗糖含量随储存时间的变化规律,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.可以利用斐林试剂来检测甘薯中可溶性糖的总量
B.储藏45天后,烟薯比普薯中蔗糖含量变化更明显
C.甘薯在贮藏过程中麦芽糖含量下降可能与淀粉酶活性增强有关
D.甘薯中的可溶性糖均可通过消化道细胞膜上的转运蛋白被吸收
4.细胞膜成分的探索经历了长期的实验探究历程,下列不能作为细胞膜上有蛋白质的实验证据的是( )
A.科研人员用胰蛋白酶处理组织细胞时,发现处理一定时间后会破坏细胞膜的功能
B.研究细胞膜表面张力时,发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
C.红细胞的脂质在空气—水界面上铺展成单分子层,面积恰为细胞表面积的2倍
D.科学家发现水分子在通过细胞膜时的速率显著高于通过人工脂双层时的速率
5.最近科学家们惊讶地发现,每4000个新生儿中就有一个会将线粒体中的一些基因插到核DNA中,这为人类的进化方式提供了新见解。虽然科研工作者发现线粒体的DNA 可转移到核基因组中,但是线粒体 DNA 吸收细胞核DNA的现象至今未被发现。下列相关叙述不正确的是( )
A.依据题干分析,会出现子代线粒体中的 DNA 遗传自父方线粒体DNA 的遗传现象
B.线粒体的部分 DNA 若插入到位于编码蛋白质的核基因内部可能有引发癌症的风险
C.线粒体 DNA 可进行自我复制,并可能依赖细胞骨架运动而在细胞中达到合理分布
D.线粒体中含有线粒体DNA 指导合成的蛋白质以及一些核 DNA 指导合成的蛋白质
6.科学家用离心技术分离得到有核糖体结合的微粒体,即膜结合核糖体。其核糖体上最初合成的多肽链含有信号肽(SP)以及信号识别颗粒(SRP)。研究发现,SRP与SP结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP,此时的蛋白质一般无活性。下列说法错误的是( )
A.微粒体中的膜是内质网膜结构的一部分
B.细胞中的基因都有控制SP合成的脱氧核苷酸序列
C.SP合成缺陷的浆细胞中,无法进行抗体的加工和分泌
D.内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶
7.研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PXo小体。PXo蛋白分布在PXo小体膜上,可将Pi转运进入PXo小体,并转化为磷脂进行储存。PXo小体具有多层膜,膜的结构与细胞膜类似;当饮食中磷酸盐不足时,膜层数减少,最终被降解。下列说法错误的是( )
A.PXo蛋白的合成起始于游离的核糖体
B.PXo小体降解产生的Pi可用于合成腺苷、核苷酸等物质
C.细胞内磷酸盐充足时,PXo小体膜层数可增加
D.肠道中磷酸盐不足时,PXo小体的降解需要溶酶体的参与
8.蛋白复合体种类较多,其中核孔复合体是由多个蛋白质镶嵌在核膜上的一种双向亲水核质运输通道;易位子是一种位于内质网膜上的蛋白复合体,其中心有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网,若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法错误的是( )
A.核孔的数目因细胞种类及代谢状况不同而有所差别
B.核孔复合体的双向性是指物质均可以双向进出核孔
C.易位子和核孔相似,既进行物质运输又具有识别能力
D.易位子进行物质运输时具有识别能力,体现了内质网膜的选择性
9.盐碱地是荒漠化沙化土地的重要类型之一,开展盐碱地的综合利用十分重要。科研人员培育出一种耐盐小麦,在培养液中加入不同浓度的NaCl培养该种小麦的根尖成熟区细胞,测定细胞液中两种物质浓度变化如图1。耐盐小麦提高耐盐能力机制如图2。下列叙述错误的是( )
A.耐盐小麦通过提高细胞内可溶性糖的浓度来适应高盐胁迫环境
B.耐盐小麦通过增加Na+排出,降低细胞内Na+浓度抵抗盐胁迫
C.若使用呼吸抑制剂处理根尖细胞,则Na+的排出量不会减少
D.若促进Na+/H+交换蛋白基因高表达,则有利于提高小麦的耐盐能力
10.用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的叶肉细胞,观察其质壁分离现象,得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列相关分析正确的是( )
A.60s时,乙二醇溶液中的叶肉细胞吸水能力大于蔗糖溶液中的叶肉细胞
B.120s时,蔗糖溶液中的叶肉细胞的细胞液浓度小于细胞质基质的浓度
C.180s时,外界乙二醇溶液浓度与叶肉细胞细胞液浓度大小相同
D.240s时,将蔗糖溶液中的叶肉细胞置于清水中一定会发生复原现象
11.酶A、酶B与酶C是科学家分别从菠菜叶、酵母菌与大肠杆菌中纯化出的ATP水解酶。研究人员分别测量其对不同浓度的ATP的水解反应速率,实验结果如下图。下列说法不正确的是( )
A.在同一ATP浓度下,酶A催化产生的最终ADP和Pi量最多
B.ATP浓度相同时,酶促反应速率大小为:酶A>酶B>酶C
C.各曲线达到最大反应速率一半时,所需要的ATP浓度:酶A=酶B=酶C
D.当反应速率相对值达到400时,酶A所需要的ATP浓度最低
12.土壤重金属污染会严重影响和改变土壤生态功能。坡缕石和海泡石两种黏土矿物常作为钝化材料用于治理土壤重金属污染。研究人员探究了坡缕石和海泡石对重金属污染土壤中的过氧化氢酶(CAT)活性的影响,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.该实验的自变量是钝化材料类型和剂量
B.重金属可能通过改变酶的构象使CAT的活性下降
C.坡缕石处理组和海泡石处理组促进CAT活性的最适剂量相同
D.坡缕石和海泡石可在一定程度上减轻重金属对CAT活性的影响
13.黑曲霉是一种丝状真菌,其代谢产物广泛应用于食品加工等领域。食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得柠檬酸,如图为生产柠檬酸的简要流程图。下列叙述错误的是( )
A.优良菌种可以从自然界中筛选出来,也可通过诱变育种或基因工程育种获得
B.据图分析黑曲霉的代谢类型是异养需氧型,培养过程1使用平板划线法进行接种
C.α-淀粉酶可将红薯中的淀粉水解以提供碳源,蛋白胨可提供氮源和维生素等
D.因为发酵罐内接种的是黑曲霉纯培养物,所以培养基C和发酵罐不需要严格灭菌
14.玉米赤霉烯酮(ZEN)是禾谷镰刀菌的次生代谢物,感染禾谷镰刀菌的饲料表现发霉的特征。实验小组筛选获得了一株ZEN降解菌XJ-140,并检测了菌株XJ-140的不同组分及细胞上清液经不同失活处理后对ZEN的降解率,实验结果如表所示。下列叙述错误的是( )
位置及处理方式 ZEN降解率/%
上清液 未处理 65
蛋白酶处理 36
细胞内容物 38
活菌体 37
灭活菌体 22
A.筛选ZEN降解菌应从新鲜禾谷饲料中取样
B.根据结果推测ZEN降解酶是一种分泌蛋白
C.该实验的因变量是ZEN的降解率
D.活菌体细胞对ZEN降解酶具有黏附作用
15.有着“川菜灵魂”之称的郫县豆瓣是四川三大名瓣之一,它起源于康熙年间,距今已有三百余年历史。郫县豆瓣秉承独特的传统工艺,精选当地的胡豆和鲜辣椒,连同面粉和食盐混合搅拌发酵,经过6—8个月搅缸、日晒、夜露天然酿造制成。下列与豆瓣酿造相关的叙述正确的是( )
A.传统作坊式制作郫县豆瓣时严格进行了灭菌操作
B.郫县豆瓣的发酵原理是利用微生物的无氧呼吸
C.辣椒和食盐的加入既调节了豆瓣酱的风味,又起到防腐杀菌的效果
D.若将发酵温度提高到60℃,则可大大缩短发酵时间
二、解答题
16.线粒体是一种半自主性细胞器,其DNA可控制合成自身所需的小部分蛋白质,其余依赖于细胞核DNA。下图为某蛋白质从细胞质基质进入线粒体基质的基本过程,回答下列问题。
(1)前体蛋白在 上合成并释放至细胞质基质,与分子伴侣HSP-70结合以维持这种未折叠状态,防止聚集,其意义是 。
(2)前体蛋白通过N端的 识别、结合线粒体外膜上的 ,通过跨内、外膜蛋白通道进入线粒体基质,该过程是否需要能量 (添“是”或“否”)。
(3)前体蛋白的信号序列被线粒体基质中的 切除,进而折叠形成具有一定 的成熟线粒体蛋白。
(4)若成熟线粒体蛋白中含有145个肽键,组成该蛋白质的氨基酸分子数及脱水缩合过程中生成的水分子数分别是 、 。
(5)内膜蛋白从细胞质基质输入线粒体内膜的途径与上述过程相似,但内膜蛋白具有 (填“亲水”或“疏水”)结构域,能稳定嵌入到线粒体内膜中。
三、实验题
17.图1代表细胞进行主动运输的三种类型,葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。回答下列问题:
(1)分析图1所示的细胞膜结构, 侧(填“P”或“Q”)为细胞外。
(2)在小肠腔面,细胞膜上的蛋白S有两种结合位点:一种与Na+结合,一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时,葡萄糖与Na+相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中 (填“a”,“b”或“c”)类型的主动运输。
(3)小肠基膜上Na+-K+泵由α、β两个亚基组成,据图2推测,Na+-K+泵的两种功能分别是 。
(4)图2中葡萄糖运出小肠上皮细胞的过程受温度的影响,是因为温度影响了细胞膜的 特性。
(5)最新研究表明,若肠腔葡萄糖浓度较高,葡萄糖主要通过载体蛋白(GLUT2)的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时,通过载体蛋白(SGLT1)的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体(SGLT1)容易饱和,协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。
请你设计实验加以验证。(载体蛋白由相关基因控制合成)
实验材料:甲(敲除了SGLTI载体蛋白基因的小肠上皮细胞)、乙(敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞)、丙(正常的小肠上皮细胞),三组其他生理状况均相同。
实验思路:
实验结论:若 ,则验证了上述研究结果。
18.非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是我国第一慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1表示动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程,其中甲、乙、丙代表细胞结构,COPI和COPI代表两种囊泡。图2表示脂质自噬的方式及过程。据图回答:
(1)图1中能产生囊泡的结构有 。若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的 可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,会使溶酶体水解酶在 (填名称)内积累。
(2)溶酶体内含的酸性脂解酶具有降解脂滴作用。酸性脂解酶的合成场所是 、由氨基酸发生脱水缩合反应形成肽链,随后肽链经内质网、高尔基体加工修饰成酸性脂解酶,最后“转移”至溶酶体中。
(3)图2中方式①和②中自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有 。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2经分子伴侣Hsc70识别后才可与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体发生降解,推测该自噬方式具有一定的 性。方式③有助于自噬溶酶体的形成,据此推测PLIN2蛋白具有 (填“促进”或“抑制”)脂质自噬的作用。
(4)研究表明陈皮具有调节肝脏脂代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型,分别灌胃不同剂量的川陈皮素(陈皮的有效成分之一),一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅱ/LC-3I的含量。实验结果如下:
组别 谷丙转氨酶(IU/L) LC-3Ⅱ/LC-3I比值
正常饮食组 44.13 3.15
高脂饮食组 112.26 0.42
高脂饮食+低剂量川陈皮素组 97.37 0.66
高脂饮食+中剂量川陈皮素组 72.34 1.93
高脂饮食+高剂量川陈皮素组 55.20 2.96
肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高,由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为 (填“促进”或“抑制”)。在脂质自噬过程中,细胞质中的LC-3I蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬,据此推测川陈皮素的作用机理可能是 。
19.多酚氧化酶(PPO)在植物生命活动中具有重要作用,但是会使水果、蔬菜发生褐变影响果蔬品质,PPO引起褐变的原理如图甲。为了探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,研究小组在最适温度、pH等条件下进行了相关实验,结果如图乙。回答下列问题:
(1)多酚氧化酶(PPO)的作用机理是 。PPO能促使酚类化合物氧化为醌,但是不能促进醌的进一步转化,这是因为PPO具有 性。在图乙所示的实验中,若将反应温度提高10°C,酶促褐变反应的速率会 (填“加快”或“减慢”或“不变”),原因是 。
(2)分析实验结果可知,防止苹果褐变效果最好的是 蜂蜜。进一步研究发现,蜂蜜中还原糖与防止褐变有关,若要通过实验验证还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,请写出实验思路: 。
(3)除使用蜂蜜水或者还原糖溶液处理外,请你根据图甲提出一条有效防止鲜切水果褐变的措施: 。
20.甜米酒是我国的传统酒种,某酿酒厂以无核黄皮果(富含维生素、有机酸及特殊的香味)为辅料研制出黄皮甜米酒,该酒具有消食、润肺和清热解毒等功效。制作黄皮甜米酒的工艺流程如图1所示。回答下列问题:
(1)对酒曲微生物进行分离纯化时,需制备LB(培养细菌)和YPD(培养真菌)培养基。将不同种酒曲稀释液涂布于LB和YPD培养基上,培养一段时间后,挑取长出的单菌落,转移到相对应的新LB和YPD培养基中继续分离纯化培养,此过程中YPD培养基中需加入一定量的四环素和链霉素,其目的是 。
(2)蒸煮的目的有 (答2点):主发酵的原理是 (用化学反应简式表示)。
(3)在制作黄皮甜米酒的过程中,为确定黄酒高活性干酵母(YWBY)的添加量及发酵时间,研究人员进行了相关实验,实验结果如图2所示。根据实验结果制作黄皮甜米酒时,YWBY的最佳接种量及主发酵时间分别是 。YWBY接种量为0.12%时,酒精含量最低的原因可能是 。
参考答案
1.B
2.C
3.B
4.C
5.A
6.B
7.B
8.B
9.C
10.B
11.A
12.C
13.D
14.A
15.C
16.(1) (游离的)核糖体 有利于进入线粒体
(2) 信号序列 受体复合物 是
(3) 蛋白酶 空间结构
(4) 146 145
(5)疏水
17.(1)P
(2)a
(3)运输钠钾离子、催化ATP水解
(4)流动
(5) 将甲、乙、丙三组细胞分别置于相同的较高浓度的葡萄糖溶液中,其他条件相同,培养适宜时间,检测三组培养液的葡萄糖浓度 若丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组,甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组的
18.(1) 细胞膜、内质网、高尔基体 COPⅠ 高尔基体
(2)核糖体
(3) 一定的流动性 专一性(特异性) 促进
(4) 抑制 川陈皮素可促进LC-3Ⅰ蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白
19.(1) 降低化学反应所需的活化能 专一 减慢 超过最适温度后,PPO的活性下降,酶促反应速率减慢
(2) 枣花 用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况
(3)真空保存鲜切水果
20.(1)抑制细菌的生长繁殖
(2) 对糯米进行灭菌;使糯米细胞结构破坏,释放糖类等物质,便于酵母菌分解利用等 C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
(3) 0.10%、8d YWBY接种量过大,酵母菌过量繁殖消耗了反应物中过多的糖分