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第4章 细胞增殖、分化、衰老、死亡
一、选择题
1.(2分)组成脱氧核苷酸、ATP、细胞膜共有的化学元素是( )
A.C、H、O B.C、H、O、N
C.C、H、O、N、P、S D.C、H、O、N、P
2.(2分)对于人类的生长发育过程起重要调节作用的胰岛素和性激素,从其化学成分上分析( )
A.都是蛋白质
B.都是脂质
C.前者是蛋白质,后者是固醇
D.前者是固醇,后者是蛋白质
3.(2分)打预防针能预防某些传染病,与这种免疫作用直接有关的细胞器是( )
A.中心体 B.核糖体 C.内质网 D.染色体
4.(2分)生物体的生命活动离不开水。下列关于真核细胞中水的叙述,错误的是( )
A.细胞吸收水分是被动运输
B.由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C.有氧呼吸时,生成物H2O中的氢全部来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H2O在光下分解,产生的[H]会进入叶绿体基质
5.(2分)下列不能体现“结构与功能相统一”的生命观念的是( )
A.叶绿体内的类囊体堆叠增大了膜面积,有利于充分利用光能
B.哺乳动物成熟红细胞无细胞核和细胞器,有利于提高运氧能力
C.哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动
D.肾小管上皮细胞中有很多线粒体,有利于为水的重吸收供能
6.(2分)如图所示,图中功能多、联系广的细胞结构甲是指( )
A.高尔基体膜 B.叶绿体膜
C.内质网膜 D.液泡膜
7.(2分)如图①~④表示物质出入细胞的不同方式,下列叙述正确的是( )
A.O2和甘油通过图①方式运输
B.图②是细胞最重要的吸收或排出物质的方式
C.温度对图③方式不会造成影响
D.图④中细胞摄入物质消耗ATP
8.(2分)下列有关ATP的叙述.正确的是( )
A.ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成
B.O2进入红细胞伴随着ATP的水解
C.暗反应中ATP用于固定CO2和还原C3
D.生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较多
9.(2分)下列关于酶的实验设计,正确的是( )
A.用过氧化氢溶液、肝脏研磨液作材料探究温度对酶活性的影响
B.用淀粉和蔗糖溶液、淀粉酶,反应后滴加碘液验证酶的专一性
C.用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋白质分解
D.设置pH为2、7、12的条件,探究pH对胃蛋白酶活性的影响
10.(2分)用一水生植物作如图所示的处理,不影响单位时间内产生气泡数的是( )
A.玻璃容器的容积
B.台灯与玻璃容器的距离
C.溶于水中的CO2的量
D.水生植物的叶片数
11.(2分)其他条件适宜的情况下,供试植物正常进行光合作用时突然停止CO2的供应,并立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中三碳酸和RuBP含量的变化是( )
A.都迅速减少
B.都迅速增加
C.三碳酸迅速减少,RuBP迅速增加
D.三碳酸迅速增加,RuBP迅速减少
12.(2分)下列有关生物膜结构与功能的叙述,正确的是( )
A.线粒体内膜上附着有分解丙酮酸的酶
B.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称
C.各种生物膜的结构差别较大
D.堆叠的类囊体使叶绿体吸收光能的面积增大
13.(2分)将酵母菌放在适宜的温度下进行培养,测得容器内有关物质相对含量变化的曲线如右图所示。下列说法正确的是( )
A.B点以后酵母菌不再进行细胞呼吸
B.OA段酵母菌进行有氧呼吸,AB段酵母菌进行无氧呼吸
C.图中酵母菌快速繁殖的时间段为OB段
D.CO2的相对含量在B点时达到最高
14.(2分)图为植物细胞有丝分裂的示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.该植物的体细胞中有8条染色体
B.该细胞中染色体与DNA分子的比例为1:1
C.该细胞的两极各有一对中心粒
D.该细胞中染色体与DNA分子的比例为1:2
15.(2分)关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验,下列叙述错误的是( )
A.装片制作的流程是解离→漂洗→染色→制片
B.解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来
C.高倍镜下可观察到某个细胞连续分裂的过程
D.用显微镜观察时,应先在低倍镜下找到排列紧密、呈正方形的细胞
16.(2分)如图表示细胞膜的亚显微结构,下列对其结构和功能的叙述错误的是( )
A.组成细胞膜的化学元素是C、H、O、N、P
B.细胞膜的选择透过性与②的种类和数量有关
C.糖蛋白分布在细胞膜的内侧,与细胞间的信息交流有关
D.构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
17.(2分)将新鲜苔藓植物叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,过一段时间后显微镜下观察到苔藓细胞如图所示,请据图判断,错误的是( )
A.苔藓细胞的细胞液浓度低于蔗糖溶液,发生了质壁分离
B.①处为红色,②处为绿色,③处为无色
C.高温加热后的苔藓细胞重复实验,观察的结果不同
D.用一定浓度的KNO3溶液代替蔗糖溶液,观察的结果相同
18.(2分)下列关于真核细胞内合成ATP的叙述,错误的是( )
A.在有氧与缺氧的条件下,细胞质基质都能形成ATP
B.正常情况下,线粒体内形成ATP时伴随着氧气的消耗
C.在绿色植物叶绿体内,形成ATP的过程需要光照
D.ADP与ATP相互转化,使细胞内ATP大量积累
19.(2分)为探究“影响酶活性的因素”,某同学设计了一个实验方案,见表:
试管 底物和试剂 实验条件
1 1mL10%鸡蛋清溶液 37℃水浴
2 1mL 10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶 37℃水浴;pH为5
3 1mL 10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶 ?
4 1mL 10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶 5℃水浴;pH为8~9
下面有关分析合理的是( )
A.实验想要探究影响酶活性的因素是温度
B.1号试管设置正确合理,为空白对照组
C.3号试管的实验条件是37℃水浴;pH8~9
D.蛋清液和酶液应在混合均匀后再进行水浴
20.(2分)关于光合作用的下列叙述中,正确的是( )
A.光反应在叶绿体的基质中进行
B.产生C6H12O6的碳和氧都来自CO2
C.光反应和暗反应都能生成ATP
D.光反应是物质代谢,暗反应是能量代谢
二、多选题
(多选)21.(2分)图1是“质壁分离和复原实验”的部分操作图,图2是“叶绿体中色素分离”的结果,以下相关说法不正确的是( )
A.盖玻片下最好是植物根尖分生区细胞
B.实验中用吸水纸引流常需要重复几次
C.图2中b代表的是叶绿素b
D.出现图2结果的原因可能是研磨时没加碳酸钙
(多选)22.(2分)当酵母菌以葡萄糖为呼吸底物时,下列叙述正确的是( )
A.如果测得O2吸收量<CO2释放量,则无氧呼吸消耗的葡萄糖多
B.如果测得呼吸作用的过程中没有产生水,则有[H]的积累
C.如果测得CO2释放量:O2吸收量>4:3,则无氧呼吸占优势
D.酵母菌无氧呼吸过程中第一阶段产生少量的能量,第二阶段不产生能量
(多选)23.(2分)下列关于动物细胞有丝分裂的叙述不正确的是( )
A.分裂间期有DNA和中心体的复制
B.分裂间期进行染色体复制,DNA含量和染色体组数都加倍
C.纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期
D.染色单体形成于间期,消失于分裂后期
(多选)24.(2分)下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是( )
A.个体发育过程中细胞的衰老过程对于生物体发育产生消极影响
B.细胞分化是基因选择性表达的结果,细胞分化成熟后一般不再分裂
C.一般情况下,干细胞都可以通过分裂和分化形成所有类型的体细胞
D.人体内癌变细胞的清除,一般可以通过细胞凋亡来完成
(多选)25.(2分)如图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关描述正确的是( )
A.显微镜观察时视野中处在①时期的细胞
B.染色单体消失于④时期
C.②时期发生中心体的倍增
D.⑤时期细胞中央赤道板的位置出现细胞板
三、实验题
26.(10分)图一表示某绿色植物叶肉细胞中进行的部分生理过程的图解,其中a、b、c表示物质,甲、乙表示细胞器;图二和图三对应的温度恒定、相同且适宜,图二表示在一定条件下,测定该植物叶片重量变化情况(均考虑为有机物的重量变化,单位:g)的操作流程及结果,图三表示光照强度对该植物整个植株光合速率的影响。请回答下列问题:
(1)图一中c物质是 ,a的产生部位是 。
(2)由图二可知,光照下的总光合速率为 g/h。
(3)图三中D时的叶肉细胞产生ATP的结构是 。
(4)如果该植株处于图三B点的状态,则叶肉细胞中甲吸收的CO2 (“大于”、“等于”、“小于”或“不能确定”)乙产生的 CO2。影响CD段不再增加的外界因素是 。
(5)已知图四中枝条尖端需要消耗韧皮部运输来的大量有机物。有研究发现该植物光合产物的积累会抑制光合作用,环割枝条的韧皮部可阻断叶片中有机物的运输。欲对这一结论进行验证,以上图的甲、乙叶片为实验材料(甲为对照组、乙为实验组),应选择位点 (填“A”“B”或“C”)进行韧皮部环割处理,实验测量的指标包括 (答出两种即可)。
四、解答题
27.(10分)表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化(图1)。请据图回答下列问题:
(1)外界氧浓度在10%以下时,该器官的呼吸作用方式是 。
(2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在C点相交后则重合为一条线,此时该器官的呼吸作用方式是 ,进行此种呼吸方式所用的底物是 。写出此时的呼吸反应方程式 。
(3)无氧呼吸强度与氧浓度的关系是 。
(4)多酚氧化酶(PPO)是存在于质体(植物细胞特有的结构由膜包裹)中的含有Cu2+的蛋白质类酶,其可以催化液泡中的多酚类物质形成黑色或褐色色素沉淀,影响水果、蔬菜等经济作物的外观品质和营养品质。请回答下列相关问题:多酚氧化酶具有催化作用的机理是酶能够 。为探究温度对多酚氧化酶活性的影响,科研小组做了相关实验,结果如图2所示(吸光度越高,酶活性也越高)。
①分析曲线可知,80℃条件下PPO活性较低,原因是 。
②若要探究pH对多酚氧化酶活性的影响,各实验组应维持在30℃条件下进行,原因是: 。
28.(10分)请回答下列有关细胞器的问题。
(1)细胞中普遍存在过氧化物酶体和溶酶体,它们都是由单层膜构成的细胞器,对细胞有重要的保护作用,但是二者的功能存在差异,主要表现在:溶酶体是“消化车间”,主要功能是 ,溶酶体内水解酶的合成类似于分泌蛋白,即在核糖体上合成的肽链,需要在 中加工和修饰后,再运输到溶酶体内。而过氧化物酶体的作用主要是将细胞代谢产生的毒性物质﹣﹣过氧化氨水解,故其标志酶是 ,推测过氧化物酶体在生物进化过程中比核糖体出现的时间要 (填“早”或“晚”)。
(2)在细胞分裂间期,线粒体的数目会增多,其增多的方式有3种假设:①细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;②细胞利用其他生物膜装配形成;③原来的线粒体分裂增殖形成。有人通过放射性标记实验,对上述假设进行了探究,方法如下:首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在含有3H标记的胆碱(合成磷脂的原料)培养基中培养,然后转入不含3H标记的胆碱培养基中继续培养,定期取样,并检测细胞中线粒体的放射性。结果如下表:
标记后细胞增殖的代数 1 2 3 4
测得的相对放射性 2.0 1.0 0.5 0.25
与野生型相比,实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是 。通过上述实验,初步判断上述3种假设中成立的是 (填“①”或“②”或“③”)。
29.(10分)为探究高温对酶活性的影响,某同学设计并进行了如下实验:
方法步骤:
①取两个大小相同的洁净试管编号为1、2;
②在l号试管中加入2mL3%新鲜过氧化氢溶液,2号试管中加入1mL20%新鲜肝脏研磨液.分别置于100℃恒温水浴5分钟;
③将2号试管中的肝脏研磨液加入到l号试管中,振荡摇匀,再置于100℃恒温水浴5分钟,结果未观察到气泡产生.
请据此回答下列问题:
(1)实验目的: .
(2)结果分析:该同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是 .
(3)交流讨论:同学们推测实验中观察不到气泡产生有三个原因.为了验证推断,在原实验基础上设计了如下实验方案进行验证.
方案①:将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入2mL3%新鲜过氧化氢溶液,观察,仍无气泡产生,则说明 .
方案②:将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入1mL新鲜的20%新鲜肝脏研磨液,观察,仍无气泡产生,则说明 .
方案③:若方案①和方案②现象同时成立,则说明 .
(4)在研究温度对酶活性的影响实验过程中,需控制 等无关变量.
30.(10分)为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响,将某植物在黑暗中放置一段时间,耗尽叶片中的淀粉.然后取生理状态一致的叶片,平均分成8组,实验处理如表所示.一段时间后,检测叶片中有无淀粉,结果如表.(不考虑无氧呼吸)
编号 组1 组2 组3 组4 组5 组6 组7 组8
处理 葡萄糖溶液浸泡 溶液中通入空气 葡萄糖溶液浸泡 溶液中通入CO2和N2 蒸馏水浸泡 水中通入空气 蒸馏水浸泡 水中通入CO2和N2
光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗
检测结果 有淀粉 有淀粉 有淀粉 无淀粉 有淀粉 无淀粉 有淀粉 无淀粉
回答问题:
(1)实验处理中,组5叶片产生[H]的细胞器是 ,组2叶片产生ATP的细胞器是 .
(2)在黑暗条件下,叶片能进行有氧呼吸的组别是 .
(3)组2叶片中合成淀粉的原料是 ,直接能源物质是 ;与组2相比,组4叶片无淀粉的原因是 .
(4)组7合成淀粉的原料是 ,直接能源物质是通过 过程合成;如果组7的蒸馏水中只通入N2,预期实验结果是叶片中 (有、无)淀粉.
第4章 细胞增殖、分化、衰老、死亡
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(2分)组成脱氧核苷酸、ATP、细胞膜共有的化学元素是( )
A.C、H、O B.C、H、O、N
C.C、H、O、N、P、S D.C、H、O、N、P
【答案】D
【分析】1、糖类的组成元素为C、H、O;
2、脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P,其中脂肪的组成元素为C、H、O;
3、蛋白质(氨基酸)的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;
4、核酸(核苷酸)的组成元素为C、H、O、N、P
本题考查了组成细胞化合物的元素组成,只要考生识记各种化合物的元素组成即可,试题难度一般。
【解答】解:脱氧核苷酸是构成DNA的基本单位,组成元素是C、H、O、N、P;
ATP的组成元素是C、H、O、N、P;
细胞膜的主要成分是蛋白质和磷脂,磷脂的组成元素是C、H、O、N、P;
故脱氧核苷酸、ATP、细胞膜共有的化学元素是C、H、O、N、P。
故选:D。
【点评】本题考查了组成细胞化合物的元素组成,只要考生识记各种化合物的元素组成即可,试题难度一般。
2.(2分)对于人类的生长发育过程起重要调节作用的胰岛素和性激素,从其化学成分上分析( )
A.都是蛋白质
B.都是脂质
C.前者是蛋白质,后者是固醇
D.前者是固醇,后者是蛋白质
【答案】C
【分析】1、性激素分雄性激素和雌性激素,属于脂质的固醇类.卵巢分泌雌性激素等,促进女性性器官的发育、卵细胞的发育和排卵,激发并维持第二性征.睾丸分泌雄性激素,促进男性性器官的发育、精子的生成,激发并维持男性第二性征.
2、胰岛素由胰岛B细胞分泌,可以降血糖的激素,化学本质是蛋白质.
【解答】解:A、性激素属于固醇类,A错误;
B、胰岛素是蛋白质,B错误;
C、胰岛素是蛋白质,性激素是属于固醇类,C正确;
D、胰岛素是蛋白质,性激素是属于固醇类,D错误。
故选:C。
【点评】本题着重考查了神经、体液调节在维持稳态中的作用等方面的知识,意在考查考生能识记并理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成一定知识网络的能力.
3.(2分)打预防针能预防某些传染病,与这种免疫作用直接有关的细胞器是( )
A.中心体 B.核糖体 C.内质网 D.染色体
【答案】B
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量.
【解答】解:A、中心体与动物细胞有丝分裂有关,A错误;
B、打预防针产生抗体,抗体的化学本质是蛋白质,在核糖体内合成,B正确;
C、内质网是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道,C错误;
D、染色体的化学本质是DNA和蛋白质,与蛋白质合成没有直接关系,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查分泌蛋白合成场所,意在考查学生识记和理解能力,难度不大.
4.(2分)生物体的生命活动离不开水。下列关于真核细胞中水的叙述,错误的是( )
A.细胞吸收水分是被动运输
B.由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C.有氧呼吸时,生成物H2O中的氢全部来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H2O在光下分解,产生的[H]会进入叶绿体基质
【答案】C
【分析】1、光合作用和细胞呼吸的综合图解:
2、脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水,所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基。
【解答】解:A、细胞吸收水分的方式是自由扩散或协助扩散,都属于被动运输,A正确;
B、由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基,氧来自羧基,B正确;
C、有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自葡萄糖和水,C错误;
D、H2O在光下分解,产生的[H]会进入叶绿体基质,参与三碳化合物的还原,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查细胞呼吸和光合作用、物质跨膜运输、蛋白质合成,要求考生识记氨基酸脱水缩合的具体过程;识记物质跨膜运输的方式及特点;识记细胞呼吸和光合作用的具体过程,能结合所学的知识准确答题。
5.(2分)下列不能体现“结构与功能相统一”的生命观念的是( )
A.叶绿体内的类囊体堆叠增大了膜面积,有利于充分利用光能
B.哺乳动物成熟红细胞无细胞核和细胞器,有利于提高运氧能力
C.哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动
D.肾小管上皮细胞中有很多线粒体,有利于为水的重吸收供能
【答案】D
【分析】细胞种类尽管多种多样,但其结构和功能是相适应的:如叶绿体内的类囊体堆叠增大了膜面积,有利于充分利用光能;哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和细胞器利于氧气运输等。
【解答】解:A、叶绿体内通过类囊体膜堆叠形成基粒使膜面积增大,有利于光能充分利用,A正确;
B、哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和任何细胞器,有利于提高运氧能力,B正确;
C、哺乳动物成熟精子中细胞质较少,在尾部有较多的线粒体,有利于精子运动,C正确;
D、肾小管上皮细胞中有很多线粒体,有利于肾小管对葡萄糖的重吸收,但肾小管重吸收水的方式为自由扩散,不需要消耗能量,D错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查细胞的结构和功能相适应的观点,考生明确细胞器的分布及功能,并能结合常见的生理过程分析作答是解答本题的关键。
6.(2分)如图所示,图中功能多、联系广的细胞结构甲是指( )
A.高尔基体膜 B.叶绿体膜
C.内质网膜 D.液泡膜
【答案】C
【分析】各种生物膜在结构和化学组成上大致相同,各种生物膜在结构、功能上具有一定的联系性。内质网(A)是生物膜的转化中心。内质网膜与核膜、细胞膜以及线粒体膜(代谢旺盛时)直接相连,可直接相互转换;与细胞膜无直接联系,可以以“出芽”的方式形成小泡进行转换。
【解答】解:内质网向内连接外层核膜,向外连接细胞膜;在需能旺盛的细胞中,还与线粒体膜相连;内质网膜形成囊泡,与高尔基体膜间接相连,则甲是内质网膜,乙是高尔基体膜。
故选:C。
【点评】本题考查生物膜系统,考查了学生对基础知识掌握和应用能力。
7.(2分)如图①~④表示物质出入细胞的不同方式,下列叙述正确的是( )
A.O2和甘油通过图①方式运输
B.图②是细胞最重要的吸收或排出物质的方式
C.温度对图③方式不会造成影响
D.图④中细胞摄入物质消耗ATP
【答案】D
【分析】1、分析图形①是协助扩散,②是自由扩散,③是主动运输,④是胞吐。
2、物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
【解答】解:A、O2和甘油通过图②自由扩散方式运输,A错误;
B、图③主动运输是细胞最重要的吸收或排出物质的方式,B错误;
C、温度影响分子的运动和酶的活性,对图①②③④方式都会造成影响,C错误;
D、图④过程属于胞吞,利用了细胞膜的流动性,需要消耗能量,D正确。
故选:D。
【点评】本题着重考查了物质跨膜运输方式的异同点,要求考生能够识记相关物质跨膜运输的方式,并且明确自由扩散和协助扩散均不需要消耗能量,而主动运输需要消耗能量,还有只有主动运输能逆浓度进行运输,胞吐不需要载体但是需要消耗能量,进而解题。
8.(2分)下列有关ATP的叙述.正确的是( )
A.ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成
B.O2进入红细胞伴随着ATP的水解
C.暗反应中ATP用于固定CO2和还原C3
D.生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较多
【答案】A
【分析】ATP的结构简式是A﹣P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,P代表磷酸基团.ATP和ADP的转化过程中,①酶不同:酶1是水解酶,酶2是合成酶;②能量来源不同:ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;③场所不同:ATP水解在细胞的各处;ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质.
【解答】解:A、ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,其中腺嘌呤和核糖构成腺苷,A正确;
B、O2进入红细胞是自由扩散,不消耗ATP,B错误;
C、暗反应中ATP用于还原C3,C错误;
D、生命活动旺盛的细胞中ATP和ADP之间相互转化迅速,并非ATP的含量较多,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查ATP的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断.
9.(2分)下列关于酶的实验设计,正确的是( )
A.用过氧化氢溶液、肝脏研磨液作材料探究温度对酶活性的影响
B.用淀粉和蔗糖溶液、淀粉酶,反应后滴加碘液验证酶的专一性
C.用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋白质分解
D.设置pH为2、7、12的条件,探究pH对胃蛋白酶活性的影响
【答案】C
【分析】1、温度会影响过氧化氢的分解,过氧化氢和过氧化氢酶不宜作为实验材料来探究温度对酶活性的影响;
2、由于酸性条件下淀粉易分解,因此淀粉不能作为探究pH对酶活性影响的实验材料;
3、用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时应该选用斐林试剂鉴定实验结果,不能选用碘液。
【解答】解:A、过氧化氢在高温下易分解,因此不能用过氧化氢作材料探究温度对酶活性的影响,A错误;
B、用淀粉和蔗糖溶液、淀粉酶,反应后滴加碘液后均不会产生蓝色,因此不能用于验证酶的专一性,B错误;
C、用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋白质分解,C正确;
D、胃蛋白酶的适宜pH是1.5﹣2.0,所以利用胃蛋白酶、蛋清来验证pH对酶活性的影响时,pH不能设置成2、7、12,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查探究影响酶活性的因素、探究酶的特性,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的取材是否合适、实验选用的鉴定试剂是否合理、实验条件控制是否得当及实验设计是否合理等,这需要考生在平时的学习过程中注意积累。
10.(2分)用一水生植物作如图所示的处理,不影响单位时间内产生气泡数的是( )
A.玻璃容器的容积
B.台灯与玻璃容器的距离
C.溶于水中的CO2的量
D.水生植物的叶片数
【答案】A
【分析】本题主要考查影响光合作用的环境因素.
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.
绿色植物在光下能够进行光合作用,吸收二氧化碳,释放出氧气,容器中就出现气泡;其中释放氧气的量与光合作用的强度成正比.在一定的范围内,光合作用的强度随光照强度的增加而增加,随光合作用面积的增加而增加,随温度的升高而增加;叶片数目越多,光合作用面积就越大.
【解答】解:A、玻璃容器的容积是植物所处的环境空间,环境空间的大小与水生植物进行光合作用的关系不大,A错误;
B、植物进行光合作用,需要把光能转变成化学能贮存在有机物中,而光在此过程中起到动力的作用,光照强度越强,光合作用越旺盛,反之则反。而光源与植物间的距离与光照强度有关,因此光源与植物间的距离与单位时间内气泡的产生是有关的,B正确;
C、二氧化碳是光合作用的原料,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,因此水中二氧化碳的含量对光合作用有影响,C正确;
D、植物的叶片中的叶肉细胞是进行光合作用的场所,叶片的数目越多,参与光合作用的叶肉细胞也就越多,单位时间内产生的气泡也会越多,D正确。
故选:A。
【点评】解答此题的关键在于分析环境中影响水生植物进行光合作用的因素有哪些.影响光合作用的因素有光照强度、光合作用的面积、温度、二氧化碳的浓度等.
11.(2分)其他条件适宜的情况下,供试植物正常进行光合作用时突然停止CO2的供应,并立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中三碳酸和RuBP含量的变化是( )
A.都迅速减少
B.都迅速增加
C.三碳酸迅速减少,RuBP迅速增加
D.三碳酸迅速增加,RuBP迅速减少
【答案】C
【分析】光合作用的过程图解:
改变光合作用的条件,如光照、二氧化碳等因素来判断段时间内三碳酸和RuBP的变化,需要分析三碳化合物的生成和消耗,从这两个方面综合衡量其量的变化。如停止二氧化碳的供应后三碳化合物继续转化为五碳化合物(即RuBP),但二氧化碳的固定(三碳化合物的生成)停止,因此三碳化合物的量减少。
【解答】解:根据光合作用光反应和暗反应图解可以知道,在供试植物正常进行光合作用时突然停止二氧化碳的供应,光反应阶段不受影响,导致三碳化合物继续转化为五碳化合物(即RuBP),但二氧化碳的固定(三碳化合物的生成)停止,因此三碳化合物的量减少,RuBP迅速增加。
故选:C。
【点评】此题主要考查光合作用过程中某种条件改变,发生的物质含量的改变的判断,意在考查学生对光合作用过程的理解和应用能力,难度适中。
12.(2分)下列有关生物膜结构与功能的叙述,正确的是( )
A.线粒体内膜上附着有分解丙酮酸的酶
B.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称
C.各种生物膜的结构差别较大
D.堆叠的类囊体使叶绿体吸收光能的面积增大
【答案】D
【分析】1、细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器,都由膜构成,这些膜的化学组成相似,基本结构大致相同,统称为生物膜系统。其中细胞器膜包括线粒体膜、叶绿体膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜和溶酶体膜。
2、生物膜系统的功能:(1)使细胞具有一个相对稳定的内环境,在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。(2)细胞的许多重要的化学反应都生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。(3)细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰,保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
【解答】解:A、线粒体基质中有分解丙酮酸的酶,A错误;
B、生物膜是对细胞内膜结构的统称,B错误;
C、各种生物膜的结构相似,主要成分都是磷脂和蛋白质,基本骨架都是磷脂双分子层,C错误;
D、吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上,因此堆叠的类囊体使叶绿体吸收光能的面积增大,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查细胞的生物膜系统,要求考生识记生物膜系统的组成及功能,能结合所学的知识准确答题。
13.(2分)将酵母菌放在适宜的温度下进行培养,测得容器内有关物质相对含量变化的曲线如右图所示。下列说法正确的是( )
A.B点以后酵母菌不再进行细胞呼吸
B.OA段酵母菌进行有氧呼吸,AB段酵母菌进行无氧呼吸
C.图中酵母菌快速繁殖的时间段为OB段
D.CO2的相对含量在B点时达到最高
【答案】C
【分析】分析题图:OA段没有产生酒精,说明酵母菌只进行有氧呼吸;从A点后开始产生酒精,因此此时酵母菌开始进行无氧呼吸;B点时氧气相对含量为0,说明B点开始酵母菌只进行无氧呼吸。
【解答】解:A、B点以后酒精相对含量在增加,而氧气相对含量为0,说明酵母菌不再进行有氧呼吸,只进行无氧呼吸,A错误;
B、OA段酵母菌进行有氧呼吸,AB段酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸,B点以后酵母菌只进行无氧呼吸,B错误;
C、酵母菌进行有氧呼吸时代谢旺盛,所以图中酵母菌快速繁殖的时间段为OB段,C正确;
D、酵母菌进行无氧呼吸时也能产生二氧化碳,所以CO2的相对含量在B点时还没有达到最高,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合曲线图,考查细胞呼吸的过程及意义,要求考生识记酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的过程及产物,能根据图中信息准确判断酵母菌的细胞呼吸方式,再结合所学的知识准确判断各选项.
14.(2分)图为植物细胞有丝分裂的示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.该植物的体细胞中有8条染色体
B.该细胞中染色体与DNA分子的比例为1:1
C.该细胞的两极各有一对中心粒
D.该细胞中染色体与DNA分子的比例为1:2
【答案】B
【分析】有丝分裂过程:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失.
根据题意和图示分析可知:细胞中含有同源染色体,着丝点分裂,所以细胞处于有丝分裂后期.
【解答】解:A、由于着丝点分裂后,染色体暂时加倍,细胞中含8条染色体,所以该植物的体细胞中有4条染色体,A错误;
B、该细胞中着丝点分裂,不含染色单体,所以染色体与DNA分子的比例为1:1,B正确;
C、高等植物细胞不含中心体,所以该细胞的两极没有中心粒,C错误;
D、该细胞中着丝点分裂,不含染色单体,所以染色体与DNA分子的比例为1:1,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查有丝分裂的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.
15.(2分)关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验,下列叙述错误的是( )
A.装片制作的流程是解离→漂洗→染色→制片
B.解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来
C.高倍镜下可观察到某个细胞连续分裂的过程
D.用显微镜观察时,应先在低倍镜下找到排列紧密、呈正方形的细胞
【答案】C
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞相互分离,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色;压片的目的是将根尖细胞分散开,便于观察。
【解答】解:A、在观察植物细胞有丝分裂实验中,需制作临时装片,其过程为:解离→漂洗→染色→制片,A正确;
B、解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来,防止细胞重叠,B正确;
C、解离后细胞死亡,因此不会观察到细胞分裂的动态过程,C错误;
D、用显微镜观察时,应先在低倍镜下找到分生区,细胞的特点是排列紧密,呈正方形,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查观察根尖分生组织细胞有丝分裂的实验,考查学生理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
16.(2分)如图表示细胞膜的亚显微结构,下列对其结构和功能的叙述错误的是( )
A.组成细胞膜的化学元素是C、H、O、N、P
B.细胞膜的选择透过性与②的种类和数量有关
C.糖蛋白分布在细胞膜的内侧,与细胞间的信息交流有关
D.构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
【答案】C
【分析】分析题图可知,①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层;Ⅰ是细胞膜外侧,Ⅱ是细胞膜内侧。a是逆浓度梯度进细胞,为主动运输,b是物质自由扩散出细胞,据此答题。
【解答】解:A、组成细胞膜的成分主要是磷脂、蛋白质,此外还有少量糖类,其中磷脂的化学元素包括C、H、O、N、P;蛋白质的化学元素包括C、H、O、N;糖类的化学元素包括C、H、O,A正确;
B、蛋白质是生命活动的体现者,细胞膜的选择透过性与②蛋白质的种类和数量有关,B正确;
C、糖蛋白位于细胞膜的外侧,C错误;
D、组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查细胞膜成分、结构和功能的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
17.(2分)将新鲜苔藓植物叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,过一段时间后显微镜下观察到苔藓细胞如图所示,请据图判断,错误的是( )
A.苔藓细胞的细胞液浓度低于蔗糖溶液,发生了质壁分离
B.①处为红色,②处为绿色,③处为无色
C.高温加热后的苔藓细胞重复实验,观察的结果不同
D.用一定浓度的KNO3溶液代替蔗糖溶液,观察的结果相同
【答案】D
【分析】1、分析图:①是位于细胞壁与细胞膜间的外界溶液,②是细胞质,③是细胞液。
2、质壁分离的原因分析:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【解答】解:A、图示该细胞发生了质壁分离,故其细胞液浓度低于外界溶液,A正确;
B、①处是外界溶液,所以为红色。②处是原生质层,含有叶绿体,故为绿色,③处是液泡,为无色,B正确;
C、高温加热后细胞死亡,细胞膜失去选择透过性,不会发生质壁分离,C正确;
D、细胞可以吸收K+和NO3﹣,在KNO3溶液中细胞会先发生质壁分离,而后发生自动复原。故观察的结果不同,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查质壁分离的实验材料选择,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,难度不大。
18.(2分)下列关于真核细胞内合成ATP的叙述,错误的是( )
A.在有氧与缺氧的条件下,细胞质基质都能形成ATP
B.正常情况下,线粒体内形成ATP时伴随着氧气的消耗
C.在绿色植物叶绿体内,形成ATP的过程需要光照
D.ADP与ATP相互转化,使细胞内ATP大量积累
【答案】D
【分析】真核细胞内,有氧呼吸分三个阶段,第一阶段的场所是细胞质基质,第二、三阶段的场所是线粒体,三个阶段都能合成ATP,无氧呼吸的场所是细胞质基质,能产生ATP;
光合作用过程中光反应阶段在光照的条件下,在叶绿体的类囊体膜上进行,光能转变成化学能储存在ATP中;细胞内的ATP含量很少,细胞需要的ATP的量很大,通过ATP与ADP的相互转化满足细胞的能量需求.
【解答】解:A、有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都产生ATP,有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸的场所是细胞质基质,A正确;
B、真核细胞内,线粒体是有氧呼吸的主要场所,正常情况下线粒体内形成ATP时伴随着氧气的消耗,B正确;
C、绿色植物叶绿体内,光反应过程产生ATP,需要光照条件,C正确;
D、ATP在细胞内含量很少,通过ATP与ADP的相互转化满足细胞的能量需求,D错误。
故选:D。
【点评】本题的知识点是ADP与ATP的相互转化的过程和意义,有氧呼吸与无氧呼吸的过程和场所,光合作用的过程和条件,对于ATP与ADP相互转化的理解和综合应用是解题的关键.
19.(2分)为探究“影响酶活性的因素”,某同学设计了一个实验方案,见表:
试管 底物和试剂 实验条件
1 1mL10%鸡蛋清溶液 37℃水浴
2 1mL 10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶 37℃水浴;pH为5
3 1mL 10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶 ?
4 1mL 10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶 5℃水浴;pH为8~9
下面有关分析合理的是( )
A.实验想要探究影响酶活性的因素是温度
B.1号试管设置正确合理,为空白对照组
C.3号试管的实验条件是37℃水浴;pH8~9
D.蛋清液和酶液应在混合均匀后再进行水浴
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;
酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
根据题意和图表分析可知:该实验是探究影响酶活性的因素,表格中信息可知,该实验的自变量是温度和pH,因此该实验是探究温度和pH对酶活性的影响。
【解答】解:A、由表格中的实验的自变量可知,该实验是探究温度和pH对酶活性的影响,A错误;
B、1号试管是空白对照组,实验设置不合理,应该加入1ml蒸馏水,B错误;
C、3号试管的实验条件是37℃水浴,pH为8,分别与2、4试管对照,C正确;
D、温度、pH设置应该是蛋清液和酶分别设定好后再混合保温,否则会影响实验效果,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合图表,考查探究影响酶活性的因素,要求考生掌握探究实验的原则,能正确区分实验的自变量和因变量,能根据探究实验的原则准确判断实验设计是否合理,属于考纲理解层次的考查。
20.(2分)关于光合作用的下列叙述中,正确的是( )
A.光反应在叶绿体的基质中进行
B.产生C6H12O6的碳和氧都来自CO2
C.光反应和暗反应都能生成ATP
D.光反应是物质代谢,暗反应是能量代谢
【答案】B
【分析】光合作用的过程:
(1)光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H24[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+PiATP
(2)暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C5 2C3
b.CO2的还原:2C3 (CH2O)+C5+H2O
【解答】解:A、光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行,暗反应在叶绿体的基质中进行,A错误;
B、根据反应式可知,产生C6H12O6的碳和氧都来自CO2,B正确;
C、光反应生成ATP,暗反应消耗ATP,C错误;
D、光反应和暗反应过程中,都发生物质代谢和能量代谢,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查光合作用的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.
二、多选题
(多选)21.(2分)图1是“质壁分离和复原实验”的部分操作图,图2是“叶绿体中色素分离”的结果,以下相关说法不正确的是( )
A.盖玻片下最好是植物根尖分生区细胞
B.实验中用吸水纸引流常需要重复几次
C.图2中b代表的是叶绿素b
D.出现图2结果的原因可能是研磨时没加碳酸钙
【答案】AC
【分析】根据题意和图示分析可知:由于图1是部分操作图,因此既可以表示质壁分离的操作,也可以表示质壁分离复原的操作,只是两个过程中的滴管中的溶液有所区别.图2中从上到下色素分别为:叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。
【解答】解:A、在做质壁分离实验时,必须选择活的成熟的植物细胞,因为成熟的植物细胞具有大液泡,所以根尖分生区细胞不成熟,A错误;
B、质壁分离或复原是一个逐渐失水和吸水的过程,因此该操作要重复几次,从而使细胞完全浸泡在溶液中,B正确;
C、图2中滤纸条由于倒置,因此图中b表示胡萝卜素,C错误;
D、滤纸条实验结果可以看出,叶绿素a和叶绿素b色素带很淡,而色素中,这两种色素占 ,可能是由于研磨时没加碳酸钙,导致叶绿素被破坏,D正确。
故选:AC。
【点评】本题综合考查质壁分离与复原、色素的提取和分离实验的相关知识,意在考查学生理解所学知识的要点和综合运用所学知识分析问题的能力,具备设计简单生物学实验的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力。
(多选)22.(2分)当酵母菌以葡萄糖为呼吸底物时,下列叙述正确的是( )
A.如果测得O2吸收量<CO2释放量,则无氧呼吸消耗的葡萄糖多
B.如果测得呼吸作用的过程中没有产生水,则有[H]的积累
C.如果测得CO2释放量:O2吸收量>4:3,则无氧呼吸占优势
D.酵母菌无氧呼吸过程中第一阶段产生少量的能量,第二阶段不产生能量
【答案】CD
【分析】1、酵母菌是兼性厌氧型真核生物,有细胞核,既能进行有氧呼吸也能进行产酒精和二氧化碳的无氧呼吸。
2、有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段发生于细胞质基质,1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸,产生少量[H]并释放少量能量;第二阶段发生于线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量;第三阶段发生于线粒体内膜,[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
3、无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段与有氧呼吸完全相同,第二阶段发生于细胞质基质,丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸,不产生能量。
【解答】解:A、如果测得O2吸收量小于CO2释放量,只能说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,无法比较两种呼吸方式消耗葡萄糖的多少,A错误;
B、如果测得呼吸作用的过程中没有产生水,说明酵母菌只进行无氧呼吸,产生CO2和酒精,B错误;
C、当有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等时,CO2释放量:O2吸收量=4:3,所以当CO2释放量:O2吸收量>4:3时,说明无氧呼吸占优势,C正确;
D、酵母菌无氧呼吸过程中只在第一阶段能产生少量ATP,D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查了细胞呼吸的相关知识,意在考查考生的识记能力和分析能力,难度适中。考生要能够识记有氧呼吸和无氧呼吸的化学反应方程式,利用其中的C6H12O6、O2和CO2之间的比例解决相关问题。
(多选)23.(2分)下列关于动物细胞有丝分裂的叙述不正确的是( )
A.分裂间期有DNA和中心体的复制
B.分裂间期进行染色体复制,DNA含量和染色体组数都加倍
C.纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期
D.染色单体形成于间期,消失于分裂后期
【答案】BC
【分析】有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失.
【解答】解:A、动物细胞有丝分裂间期有DNA和中心体的复制,A正确;
B、分裂间期进行染色体复制,DNA含量加倍,但染色体数目不变,因此染色体组数也不变,B错误;
C、纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂末期,C错误;
D、染色单体形成于间期,消失于分裂后期,D正确。
故选:BC。
【点评】本题考查细胞有丝分裂不同时期的特点,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能结合所学的知识准确判断各选项.
(多选)24.(2分)下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是( )
A.个体发育过程中细胞的衰老过程对于生物体发育产生消极影响
B.细胞分化是基因选择性表达的结果,细胞分化成熟后一般不再分裂
C.一般情况下,干细胞都可以通过分裂和分化形成所有类型的体细胞
D.人体内癌变细胞的清除,一般可以通过细胞凋亡来完成
【答案】BD
【分析】1、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:基因的选择性表达.
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程.细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程.在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的.
3、干细胞:在个体发育过程中,通常把那些具有自我复制能力,并能在一定条件下分化形成一种以上类型的细胞的多潜能细胞称为干细胞.
(1)全能干细胞:如胚胎干细胞;
(2)多能干细胞:如造血干细胞;
(3)专能干细胞:如骨髓瘤细胞,皮肤生发层干细胞.
【解答】解:A、个体发育过程中细胞的衰老过程对于生物体发育是有积极影响的,A错误;
B、细胞分化是基因选择性表达的结果,细胞分化成熟后一般不再分裂,B正确;
C、干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞,其中只有全能干细胞可以通过分裂和分化形成所有类型的体细胞,C错误;
D、人体内癌变细胞的清除,一般可以通过细胞凋亡来完成,D正确。
故选:BD。
【点评】本题考查细胞衰老、细胞分化、细胞凋亡和干细胞的相关知识,要求考生识记细胞分化的概念,掌握细胞分化的实质;识记细胞凋亡的意义;识记干细胞的概念及种类,能结合所学的知识准确判断各选项.
(多选)25.(2分)如图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关描述正确的是( )
A.显微镜观察时视野中处在①时期的细胞
B.染色单体消失于④时期
C.②时期发生中心体的倍增
D.⑤时期细胞中央赤道板的位置出现细胞板
【答案】AB
【分析】题图分析:图示为动物细胞有丝分裂模式图,其中细胞①处于间期,细胞②处于前期,细胞③处于中期,细胞④处于后期,细胞⑤处于末期,细胞⑥为子细胞。
【解答】解:A、细胞周期中间期占了细胞周期的90%﹣95%,细胞①处于间期,故显微镜观察时视野中细胞①间期数量最多,A正确;
B、染色单体形成于间期,消失于图中有丝分裂后期,即④时期,B正确;
C、②时期处于有丝分裂前期,此时中心体复制已经完成,即中心体的倍增发生在间期,C错误。
D、图示为动物细胞有丝分裂过程,在有丝分裂末期,即⑤时期细胞中央赤道板的位置不会出现细胞板,D错误。
故选:AB。
【点评】本题考查有丝分裂的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
三、实验题
26.(10分)图一表示某绿色植物叶肉细胞中进行的部分生理过程的图解,其中a、b、c表示物质,甲、乙表示细胞器;图二和图三对应的温度恒定、相同且适宜,图二表示在一定条件下,测定该植物叶片重量变化情况(均考虑为有机物的重量变化,单位:g)的操作流程及结果,图三表示光照强度对该植物整个植株光合速率的影响。请回答下列问题:
(1)图一中c物质是 丙酮酸 ,a的产生部位是 类囊体薄膜 。
(2)由图二可知,光照下的总光合速率为 M1+M3﹣2M2 g/h。
(3)图三中D时的叶肉细胞产生ATP的结构是 细胞质基质、线粒体、叶绿体 。
(4)如果该植株处于图三B点的状态,则叶肉细胞中甲吸收的CO2 大于 (“大于”、“等于”、“小于”或“不能确定”)乙产生的 CO2。影响CD段不再增加的外界因素是 CO2浓度 。
(5)已知图四中枝条尖端需要消耗韧皮部运输来的大量有机物。有研究发现该植物光合产物的积累会抑制光合作用,环割枝条的韧皮部可阻断叶片中有机物的运输。欲对这一结论进行验证,以上图的甲、乙叶片为实验材料(甲为对照组、乙为实验组),应选择位点 B (填“A”“B”或“C”)进行韧皮部环割处理,实验测量的指标包括 叶片的CO2吸收量、蔗糖和淀粉的含量 (答出两种即可)。
【答案】(1)丙酮酸 类囊体薄膜
(2)M1+M3﹣2M2
(3)细胞质基质、线粒体、叶绿体
(4)大于 CO2浓度
(5)B 叶片的CO2吸收量、蔗糖和淀粉的含量
【分析】1、据图一分析,甲消耗二氧化碳和水进行光合作用,表示叶绿体;乙表示线粒体,是有氧呼吸的主要场所,a表示氧气,b表示葡萄糖,c表示丙酮酸。
2、据图二分析,无光处理1h后的重量变化可以表示呼吸作用速率,即为M1﹣M2,再光照1h后的重量变化表示净光合作用速率,即M3﹣M2。
3、据图三分析,A表示呼吸作用强度,B表示光补偿点,C表示光饱和点。
【解答】解:(1)据图一分析,甲消耗二氧化碳和水进行光合作用,甲表示叶绿体;乙表示线粒体,是有氧呼吸的主要场所,甲的产物主要有氧气和葡萄糖,b若代表葡萄糖,c直接进入线粒体,一定是丙酮酸,其在线粒体基质中被彻底分解。a表示氧气,氧气是在叶绿体中的类囊体薄膜产生的。
(2)无光时单位时间内叶片重量的减少量等于呼吸强度,故1小时呼吸消耗的有机物为M2﹣M1,而单位时间光照下叶片重量的增加量表示的是净光合速率,即M3﹣M2,故光照一小时总光合速率=净光合速率+呼吸速率=(M1+M3﹣2M2)g/h。
(3)图三中D点时,叶肉细胞既能进行光合作用,也能进行呼吸作用,故叶肉细胞产生ATP的结构是细胞质基质、线粒体、叶绿体。
(4)图三中B点CO2吸收量为0,表示光合作用速率等于呼吸作用速率,即整个植株光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用释放的CO2量,整个植株中有不能进行光合作用的细胞,也能进行呼吸作用产生CO2,故叶肉细胞中甲吸收的CO2大于乙产生的 CO2。CD段二氧化碳的吸收量不再随光照强度的增加而增加,且图三对应的温度恒定且适宜,故限制CD段二氧化碳的吸收量不再上升的主要外界因素是CO2浓度。
(5)要想验证植物光合产物的积累会抑制光合作用,可以环割枝条的韧皮部来阻断叶片中有机物的运输。若甲、乙叶片为实验材料,其中甲为对照组、乙为实验组。由于枝条尖端生长需要消耗韧皮部运输来的大量有机物,故选择B点进行韧皮部环割处理,这样甲合成的有机物可以运输,而乙叶片的有机物不可运输,作为实验组,最后测量叶片的CO2吸收量、蔗糖和淀粉的含量,来验证植物光合产物的积累是否会抑制光合作用。
故答案为:
(1)丙酮酸 类囊体薄膜
(2)M1+M3﹣2M2
(3)细胞质基质、线粒体、叶绿体
(4)大于 CO2浓度
(5)B 叶片的CO2吸收量、蔗糖和淀粉的含量
【点评】本题考查了影响光合作用的环境因素、光合作用和呼吸作用的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系;理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
四、解答题
27.(10分)表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化(图1)。请据图回答下列问题:
(1)外界氧浓度在10%以下时,该器官的呼吸作用方式是 有氧呼吸和无氧呼吸 。
(2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在C点相交后则重合为一条线,此时该器官的呼吸作用方式是 有氧呼吸 ,进行此种呼吸方式所用的底物是 葡萄糖 。写出此时的呼吸反应方程式 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 。
(3)无氧呼吸强度与氧浓度的关系是 无氧呼吸强度随氧浓度的升高而降低 。
(4)多酚氧化酶(PPO)是存在于质体(植物细胞特有的结构由膜包裹)中的含有Cu2+的蛋白质类酶,其可以催化液泡中的多酚类物质形成黑色或褐色色素沉淀,影响水果、蔬菜等经济作物的外观品质和营养品质。请回答下列相关问题:多酚氧化酶具有催化作用的机理是酶能够 降低化学反应的活化能 。为探究温度对多酚氧化酶活性的影响,科研小组做了相关实验,结果如图2所示(吸光度越高,酶活性也越高)。
①分析曲线可知,80℃条件下PPO活性较低,原因是 高温会破坏酶的结构,使酶的活性丧失 。
②若要探究pH对多酚氧化酶活性的影响,各实验组应维持在30℃条件下进行,原因是: 30℃是多酚氧化酶的最适温度,恒温可排除温度变化 。
【答案】(1)有氧呼吸和无氧呼吸
(2)有氧呼吸 葡萄糖 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
(3)无氧呼吸强度随氧浓度的升高而降低
(4)降低化学反应的活化能
①高温会破坏酶的结构,使酶的活性丧失
②30℃是多酚氧化酶的最适温度,恒温可排除温度变化
【分析】题图分析可知:在氧气浓度为零时,只有无氧呼吸;在低氧条件下,既有有氧呼吸也有无氧呼吸;但随着氧气浓度的增加,无氧呼吸被抑制的作用逐渐增强,强度逐渐减弱,而有氧呼吸逐渐增强。在氧气浓度为5%左右时二氧化碳释放量最少;在氧气浓度为10%左右时,无氧呼吸完全被抑制。
【解答】解:(1)据图可知,外界氧浓度在10%以下时,CO2的释放量大于O2的吸收量,因此该器官的呼吸作用方式是有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。
(2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在C点相交后则重合为一条线,说明消耗的氧气量与产生的二氧化碳的量相等,此时该器官的呼吸作用方式是有氧呼吸,有氧呼吸是指细胞或微生物在氧气的参与下,通过各种酶的催化作用,彻底氧化分解有机物(通常主要是葡萄糖),产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程,因此进行此种呼吸方式所用的底物是葡萄糖,呼吸反应方程式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。
(3)图中两条曲线和纵坐标的面积表示二氧化碳总释放量与氧气吸收量的差值,即无氧呼吸释放的二氧化碳量,故它可代表无氧呼吸的强度,由题图可知,该面积随着氧气浓度升高而降低,因此无氧呼吸强度随CO2浓度的升高而逐渐减弱。
(4)酶的作用机理是降低化学反应的活化能,因此多酚氧化酶具有催化作用的机理是酶能够降低化学反应的活化能。本实验探究温度对多酚氧化酶活性的影响,温度是自变量,吸光度(酶活性)是因变量。
①分析曲线可知,80℃条件下PPO活性较低,原因是高温会破坏酶的结构,使酶的活性丧失。
②探究pH对多酚氧化酶活性的影响实验中,pH表示自变量,温度属于无关变量,无关变量在实验中应该相同且适宜,30℃是多酚氧化酶的最适温度,因此各实验组应维持在30℃条件下进行可排除温度变化(无关变量对实验结果的影响)。
故答案为:
(1)有氧呼吸和无氧呼吸
(2)有氧呼吸 葡萄糖 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
(3)无氧呼吸强度随氧浓度的升高而降低
(4)降低化学反应的活化能
①高温会破坏酶的结构,使酶的活性丧失
②30℃是多酚氧化酶的最适温度,恒温可排除温度变化
【点评】本题考查细胞呼吸的类型、有氧呼吸的反应式及应用以及酶的作用机理和影响其活性的因素等相关知识,分析题图获取信息是解题的突破口,对细胞呼吸方式的综合理解应用是解题的关键。
28.(10分)请回答下列有关细胞器的问题。
(1)细胞中普遍存在过氧化物酶体和溶酶体,它们都是由单层膜构成的细胞器,对细胞有重要的保护作用,但是二者的功能存在差异,主要表现在:溶酶体是“消化车间”,主要功能是 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 ,溶酶体内水解酶的合成类似于分泌蛋白,即在核糖体上合成的肽链,需要在 内质网和高尔基体 中加工和修饰后,再运输到溶酶体内。而过氧化物酶体的作用主要是将细胞代谢产生的毒性物质﹣﹣过氧化氨水解,故其标志酶是 过氧化氢酶 ,推测过氧化物酶体在生物进化过程中比核糖体出现的时间要 晚 (填“早”或“晚”)。
(2)在细胞分裂间期,线粒体的数目会增多,其增多的方式有3种假设:①细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;②细胞利用其他生物膜装配形成;③原来的线粒体分裂增殖形成。有人通过放射性标记实验,对上述假设进行了探究,方法如下:首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在含有3H标记的胆碱(合成磷脂的原料)培养基中培养,然后转入不含3H标记的胆碱培养基中继续培养,定期取样,并检测细胞中线粒体的放射性。结果如下表:
标记后细胞增殖的代数 1 2 3 4
测得的相对放射性 2.0 1.0 0.5 0.25
与野生型相比,实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是 自身不能合成胆碱 。通过上述实验,初步判断上述3种假设中成立的是 ③ (填“①”或“②”或“③”)。
【答案】见试题解答内容
【分析】1、溶酶体: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病菌。
2、分泌蛋白合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。
【解答】解:(1)溶酶体是“消化车间”,主要功能是分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌;溶酶体内水解酶的合成类似于分泌蛋白,即在核糖体上合成的肽链,需要在内质网和高尔基体中加工和修饰后,再运输到溶酶体内。而过氧化物酶体的作用主要是将细胞代谢产生的毒性物质﹣﹣过氧化氨水解,故其标志酶是过氧化氢酶;由于过氧化氢酶的合成场所是核糖体,由此推测过氧化物酶体在生物进化过程中比核糖体出现的时间要晚。
(2)已知在细胞分裂间期,结构乙的数目增多,其增多的方式有3种假设:①细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;②细胞利用其他生物膜装配形成;③结构乙分裂增殖形成。有人通过放射性标记实验,对上述假设进行了探究:首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养,然后转入另一种培养基中继续培养,定期取样,检测细胞中结构乙的放射性,结果见表格。
①与野生型相比,实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株要加胆碱才能繁殖,说明链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是自身不能合成胆碱;
②表格结果显示,随着细胞增殖代数的增加,测得的细胞中线粒体的相对放射性减少,初步判断3种假设中成立的是③结构乙分裂增殖形成。
故答案为:
(1)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 内质网和高尔基体 过氧化氢酶 晚
(2)自身不能合成胆碱 ③
【点评】本题考查细胞结构和功能,重点考查细胞器的相关知识,要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能,能结合所学的知识准确答题。
29.(10分)为探究高温对酶活性的影响,某同学设计并进行了如下实验:
方法步骤:
①取两个大小相同的洁净试管编号为1、2;
②在l号试管中加入2mL3%新鲜过氧化氢溶液,2号试管中加入1mL20%新鲜肝脏研磨液.分别置于100℃恒温水浴5分钟;
③将2号试管中的肝脏研磨液加入到l号试管中,振荡摇匀,再置于100℃恒温水浴5分钟,结果未观察到气泡产生.
请据此回答下列问题:
(1)实验目的: 探究高温对酶活性的影响 .
(2)结果分析:该同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是 高温使过氧化氢酶变性失活 .
(3)交流讨论:同学们推测实验中观察不到气泡产生有三个原因.为了验证推断,在原实验基础上设计了如下实验方案进行验证.
方案①:将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入2mL3%新鲜过氧化氢溶液,观察,仍无气泡产生,则说明 高温使过氧化氢酶变性 .
方案②:将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入1mL新鲜的20%新鲜肝脏研磨液,观察,仍无气泡产生,则说明 高温使过氧化氢(在与酶混合前)全部分解 .
方案③:若方案①和方案②现象同时成立,则说明 高温既能使过氧化氢酶变性失活,又能使过氧化氢(在与酶混合前)全部分解 .
(4)在研究温度对酶活性的影响实验过程中,需控制 pH 等无关变量.
【答案】见试题解答内容
【分析】酶的作用需要适宜的温度,没有观察到气泡的产生,可能是因为温度过高,使酶失去了活性导致实验失败;也可能是因为高温条件下过氧化氢已经全部分解,此时由于底物已经消失,也不会观察到预期的实验现象.
【解答】解:(1)实验目的是实验想要探究的内容,如标题所示目的为探究高温对酶活性的影响.
(2)该同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是高温使H2O2酶变性失活;或是高温使H2O2在与酶混合前全部分解;或是高温既能H2O2酶变性失活,又能使H2O2在与酶混合前全部分解.
(3)方案①:将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入2ml3%的H2O2溶液,观察仍无气泡产生,则说明不是由于温度引起的,故一定说明高温使H2O2酶变性失活导致的.
方案②:将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入1ml20%的新鲜肝脏研磨液,观察仍无气泡产生,则说明不是由于酶的活性引起的,故一定说明高温使H2O2在与酶混合前全部分解.
方案③:若方案①和方案②现象同时成立,则说明高温既能H2O2酶变性失活,又能使H2O2在与酶混合前全部分解.
(4)在研究温度对酶活性的影响实验过程中,温度为自变量,pH值等为无关变量,故需控制pH等无关变量.
故答案为:
(1)探究高温对酶活性的影响(探究高温能否使过氧化氢酶失活)
(2)高温使过氧化氢酶变性失活(或高温使过氧化氢在与酶混合前全部分解或高温既能使过氧化氢酶变性失活,又能使过氧化氢在与酶混合前全部分解….答案合理给分)
(3)方案①:高温使过氧化氢酶变性
方案②:高温使过氧化氢(在与酶混合前)全部分解
方案③:高温既能使过氧化氢酶变性失活,又能使过氧化氢(在与酶混合前)全部分解
(4)pH (如答其他答案时必须要包含pH)
【点评】本题意在考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用.
30.(10分)为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响,将某植物在黑暗中放置一段时间,耗尽叶片中的淀粉.然后取生理状态一致的叶片,平均分成8组,实验处理如表所示.一段时间后,检测叶片中有无淀粉,结果如表.(不考虑无氧呼吸)
编号 组1 组2 组3 组4 组5 组6 组7 组8
处理 葡萄糖溶液浸泡 溶液中通入空气 葡萄糖溶液浸泡 溶液中通入CO2和N2 蒸馏水浸泡 水中通入空气 蒸馏水浸泡 水中通入CO2和N2
光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗
检测结果 有淀粉 有淀粉 有淀粉 无淀粉 有淀粉 无淀粉 有淀粉 无淀粉
回答问题:
(1)实验处理中,组5叶片产生[H]的细胞器是 线粒体、叶绿体 ,组2叶片产生ATP的细胞器是 线粒体 .
(2)在黑暗条件下,叶片能进行有氧呼吸的组别是 组2和组6 .
(3)组2叶片中合成淀粉的原料是 葡萄糖 ,直接能源物质是 ATP ;与组2相比,组4叶片无淀粉的原因是 组4无氧气,不能进行有氧呼吸,淀粉合成缺少足够的ATP .
(4)组7合成淀粉的原料是 CO2和水 ,直接能源物质是通过 光反应 过程合成;如果组7的蒸馏水中只通入N2,预期实验结果是叶片中 无 (有、无)淀粉.
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题意可知,实验之前进行了暗处理耗尽叶片中的淀粉,然后探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响,表格中看出,其条件有:光照和黑暗、通入空气和通入CO2和N2、葡萄糖溶液浸泡和蒸馏水浸泡.光照和黑暗影响植物的光合作用;通入空气和通入CO2和N2将影响植物黑暗条件下的呼吸作用;葡萄糖溶液浸泡时植物能够直接吸收合成淀粉.
【解答】解:(1)组5叶片可以进行光合作用和呼吸作用,所以产生[H]的细胞器有线粒体、叶绿体,组2叶片黑暗条件下只能进行呼吸作用,所以产生ATP的细胞器只有线粒体.
(2)进行有氧呼吸的条件是有氧气,还要注意题中条件是“黑暗条件下”,组2和组6符合要求,组4和组8均通入CO2和N2.
(3)组2叶片在黑暗条件下,因此不能进行光合作用,但可以利用葡萄糖合成淀粉.此过程需要有氧呼吸产生的ATP作为直接能源物质.组2和组4相比,区别为组4通入的是CO2和N2,因此缺少氧气,不能进行有氧呼吸,淀粉的合成缺少ATP.
(4)组7合成淀粉的原料是CO2和水,直接能源物质是通过光反应过程合成.如果组7的蒸馏水中只通入N2,无CO2,不能进行光合作用,预期实验结果是叶片中无淀粉.
故答案为:
(1)线粒体、叶绿体 线粒体
(2)组2和组6
(3)葡萄糖 ATP 组4无氧气,不能进行有氧呼吸,淀粉合成缺少足够的ATP
(4)CO2和水 光反应 无
【点评】本题探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响的实验,考查考生获取信息、图表分析的能力,图表分组比较是解决问题的核心所在,能够考查学生对光合作用与呼吸作用的生理过程、关系、影响因素等的掌握情况,属于中档题.
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