浙江省七彩阳光2025-2026学年高一上学期期中11月生物试卷
1.(2025高一上·浙江期中)在细胞的生命活动中,需要多种物质的参与,下列物质中由氨基酸组成的是( )
A.淀粉 B.角蛋白 C.ATP D.DNA
【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能;ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、淀粉是多糖,基本组成单位是葡萄糖,不是氨基酸,该选项表述错误,A不符合题意;
B、角蛋白属于蛋白质,而蛋白质的基本组成单位是氨基酸,该选项表述正确,B符合题意;
C、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成,腺苷包含核糖和腺嘌呤,不含氨基酸,该选项表述错误,C不符合题意;
D、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基组成,与氨基酸无关,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】多糖的基本单位是葡萄糖,蛋白质的基本单位是氨基酸,ATP的组成成分是腺苷和磷酸基团,DNA的基本单位是脱氧核苷酸。
2.(2025高一上·浙江期中)下列物质可以用本尼迪特试剂检测的是( )
A.淀粉酶 B.蔗糖 C.糖原 D.麦芽糖
【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验
【解析】【解答】A、淀粉酶是蛋白质,检测蛋白质需要用双缩脲试剂,不能用本尼迪特试剂,该选项表述错误,A不符合题意;
B、蔗糖是非还原糖,本尼迪特试剂用于检测还原糖,蔗糖无法与本尼迪特试剂发生显色反应,该选项表述错误,B不符合题意;
C、糖原是动物多糖,属于非还原糖,不能与本尼迪特试剂反应,该选项表述错误,C不符合题意;
D、麦芽糖是还原糖,在沸水浴条件下能与本尼迪特试剂反应生成砖红色沉淀,可用本尼迪特试剂检测,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】本尼迪特试剂用于检测还原糖并在沸水浴条件下产生砖红色沉淀;还原糖与非还原糖的区分,麦芽糖属于还原糖,蔗糖、糖原属于非还原糖。
3.(2025高一上·浙江期中)某细胞在用含32P的磷酸盐培养液培养一段时间后,细胞内可能具有放射性的是( )
A.核糖 B.葡萄糖 C.油脂 D.ATP
【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;ATP的化学组成和特点;脂质的元素组成
【解析】【解答】A、核糖属于五碳糖,组成元素只有C、H、O,不含磷元素,无法被32P标记,该选项表述错误,A不符合题意;
B、葡萄糖是六碳糖,组成元素为C、H、O,不含磷元素,不能被32P标记,该选项表述错误,B不符合题意;
C、油脂由甘油和脂肪酸组成,组成元素只有C、H、O,不含磷元素,无法被32P标记,该选项表述错误,C不符合题意;
D、ATP的组成元素包括C、H、O、N、P,其中磷酸基团含有磷元素,细胞吸收培养液中32P标记的磷酸盐后,可用于合成ATP,因此ATP可能具有放射性,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】核糖、葡萄糖、油脂的组成元素均为C、H、O,ATP的组成元素为C、H、O、N、P;放射性标记的原理,只有含有磷元素的化合物才可能被32P标记。
4.(2025高一上·浙江期中)新鲜水果榨汁过程中,水果中的糖分被完全释放,而膳食纤维等有益物质被丢弃。因此,尽管鲜榨果汁口感鲜美、方便快捷,但它并不是一种理想的饮品。为了保持健康,建议直接食用完整的水果,以获得更多的膳食纤维和其他营养成分。下面关于糖类的叙述,正确的是( )
A.鲜榨果汁中的糖主要是糖原
B.各种糖类都是生物体生命活动的能源物质
C.蔗糖是由1分子的葡萄糖和1分子的果糖脱水形成的
D.蔗糖是细胞生命活动的主要能源物质
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、糖原是动物细胞特有的多糖,植物细胞中不含糖原,鲜榨果汁中的糖主要是葡萄糖、果糖或蔗糖等,该选项表述错误,A不符合题意;
B、并非所有糖类都能作为生物体生命活动的能源物质,比如纤维素是植物细胞壁的组成成分,核糖参与RNA的构成,它们都不提供能量,该选项表述错误,B不符合题意;
C、蔗糖属于二糖,是由1分子葡萄糖和1分子果糖通过脱水缩合反应形成的,该选项表述正确,C符合题意;
D、细胞生命活动的主要能源物质是葡萄糖,蔗糖不能直接被细胞利用,需要分解为葡萄糖和果糖后才能供能,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】糖原是动物细胞特有的多糖,植物细胞中主要含葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉等;糖类的功能,部分糖类作为能源物质提供能量,部分糖类参与细胞结构组成或生物大分子合成,并非所有糖类都是能源物质;二糖的组成,蔗糖由葡萄糖和果糖脱水缩合形成,麦芽糖由两分子葡萄糖形成;细胞的主要能源物质,葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质,其他糖类需转化为葡萄糖或直接分解才能供能。
5.(2025高一上·浙江期中)亚麻籽环肽是从亚麻籽中提取的,具有生物活性的环状多肽(含8~10个氨基酸),具有抗衰老、抗氧化、抗炎等多种作用。下列叙述错误的是( )
A.亚麻籽环肽的合成场所是细胞的核糖体
B.亚麻籽环肽合成时需要线粒体提供能量
C.高温加热后的亚麻籽环肽不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D.亚麻籽环状八肽是由8个氨基酸脱水缩合而成
【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;蛋白质变性的主要因素;检测蛋白质的实验;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、亚麻籽环肽是多肽,核糖体是多肽合成的场所,因此其合成场所是细胞的核糖体,该选项表述正确,A不符合题意;
B、多肽合成过程需要消耗能量,细胞内的能量主要由线粒体通过有氧呼吸提供,该选项表述正确,B不符合题意;
C、高温加热会破坏亚麻籽环肽的空间结构,但不会断裂肽键,而双缩脲试剂与多肽发生紫色反应的原理是与肽键结合,因此高温处理后的亚麻籽环肽仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,该选项表述错误,C符合题意;
D、环状八肽是由8个氨基酸通过脱水缩合形成的,且环状多肽脱水缩合时脱去的水分子数与氨基酸数相等,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】核糖体是合成多肽和蛋白质的场所;多肽合成的能量供应,细胞内耗能反应所需能量主要由线粒体提供;蛋白质的变性特点,高温会破坏蛋白质或多肽的空间结构,但不破坏肽键;双缩脲试剂的作用原理,与肽键结合产生紫色反应,不受空间结构影响;环状多肽的形成,由n个氨基酸脱水缩合形成的环状多肽,脱去的水分子数等于氨基酸数n。
6.(2025高一上·浙江期中)烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,RNA的基本单位是( )
A.核糖核酸 B.核糖 C.脱氧核糖 D.核糖核苷酸
【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位
【解析】【解答】A、核糖核酸是RNA的中文名称,不是RNA的基本单位,该选项表述错误,A不符合题意;
B、核糖是组成RNA的五碳糖,单独的核糖不能作为RNA的基本单位,该选项表述错误,B不符合题意;
C、脱氧核糖是DNA中的五碳糖,与RNA的组成无关,该选项表述错误,C不符合题意;
D、RNA的基本单位是核糖核苷酸,每个核糖核苷酸由一分子核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】核酸分为DNA和RNA,DNA的基本单位是脱氧核苷酸,RNA的基本单位是核糖核苷酸;核酸的组成成分,RNA由核糖、磷酸和含氮碱基组成,DNA由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基组成。
7.(2025高一上·浙江期中)某同学欲“检测新鲜核桃中是否存在油脂”,下列相关实验操作正确的是( )
A.切片:用刀片将核桃子叶切成厚度为1~2cm的薄片
B.染色:用苏丹Ⅲ染液对切片染色后要去除多余的染料
C.制片:在切片上滴加1~2滴50%的乙醇后盖上盖玻片
D.观察:将切片最薄的部分移到显微镜视野的中心直接用高倍镜观察
【答案】B
【知识点】检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、检测油脂时,核桃子叶切片需薄至1~2层细胞,以便显微镜观察透光,1~2cm的薄片过厚,无法满足观察需求,该选项表述错误,A不符合题意;
B、用苏丹Ⅲ染液对切片染色后,需要用50%的酒精洗去多余的染料(浮色),避免多余染料干扰观察结果,该选项表述正确,B符合题意;
C、制片时,应在洗去浮色后的切片上滴加1~2滴蒸馏水或甘油,以维持细胞形态,再盖上盖玻片,50%的乙醇用于洗去浮色,而非制片步骤,该选项表述错误,C不符合题意;
D、观察时,应先在低倍镜下找到切片中最薄的部分并移到视野中心,再转换为高倍镜,调节细准焦螺旋使视野清晰,不能直接用高倍镜观察,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】切片需薄以保证透光,染色后需洗去浮色,制片时滴加蒸馏水或甘油,观察时遵循“先低倍镜后高倍镜”的原则;实验中各试剂的作用,苏丹Ⅲ染液用于油脂染色,50%酒精用于洗去浮色,蒸馏水或甘油用于维持细胞形态;显微镜的使用方法,高倍镜需在低倍镜定位后再使用,避免直接使用导致无法找到观察目标。
8.(2025高一上·浙江期中)无花果从枝头摘取时,断裂处会溢出少量白色液体,某同学推测该液体中含有蛋白质。下列选项中能作为该推测直接证据的是( )
A.存在碳骨架作为结构基础的生物大分子
B.组成元素中含有C、H、O、N
C.能被蛋白酶水解
D.用双缩脲试剂检测呈蓝色
【答案】C
【知识点】检测蛋白质的实验;蛋白质的元素组成
【解析】【解答】A、碳骨架是所有生物大分子的共同结构基础,不仅蛋白质有碳骨架,核酸、多糖等生物大分子也有,不能特异性证明液体中含有蛋白质,该选项表述错误,A不符合题意;
B、含有C、H、O、N元素的物质不止蛋白质,核酸、氨基酸等也含有这些元素,无法直接作为含有蛋白质的证据,该选项表述错误,B不符合题意;
C、蛋白酶具有专一性,只能水解蛋白质,若该白色液体能被蛋白酶水解,说明其中含有蛋白质,这是能直接支持推测的证据,该选项表述正确,C符合题意;
D、双缩脲试剂与蛋白质反应会呈现紫色,而非蓝色,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】碳骨架是生物大分子的共同结构基础,不能作为蛋白质的特异性判断依据;物质的元素组成,蛋白质含C、H、O、N,但含这些元素的物质不止蛋白质;酶的专一性,蛋白酶只能催化蛋白质水解,可作为蛋白质存在的直接证据;双缩脲试剂的显色反应,与蛋白质反应呈紫色,显色结果可用于蛋白质的检测。
9.(2025高一上·浙江期中)下列结构中,蓝细菌与黑藻都具有的是( )
A.核孔 B.细胞壁 C.线粒体 D.内质网
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、核孔是真核细胞细胞核上的结构,蓝细菌是原核生物,没有成形的细胞核,因此没有核孔,黑藻是真核生物,有核孔,该选项表述错误,A不符合题意;
B、蓝细菌作为原核生物,具有由肽聚糖构成的细胞壁,黑藻是高等植物,具有由纤维素和果胶构成的细胞壁,两者都具有细胞壁,该选项表述正确,B符合题意;
C、线粒体是真核细胞特有的细胞器,蓝细菌是原核生物,细胞内没有线粒体,黑藻细胞中有线粒体,该选项表述错误,C不符合题意;
D、内质网是真核细胞特有的细胞器,蓝细菌没有内质网,黑藻细胞中有内质网,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】蓝细菌属于原核生物,无成形的细胞核,也没有线粒体、内质网等复杂细胞器,黑藻属于真核生物,有细胞核和多种细胞器;原核生物与真核生物的共性结构,两者都具有细胞壁,只是细胞壁的成分不同,原核生物细胞壁主要为肽聚糖,植物细胞细胞壁主要为纤维素和果胶;核孔、线粒体、内质网的分布,这些结构均为真核细胞特有的结构,原核细胞中不存在。
10.(2025高一上·浙江期中)下列有关细胞壁的叙述,正确的是( )
A.细胞壁是植物细胞的最外层结构所以是细胞的边界
B.蓝细菌的细胞壁成分主要是纤维素和果胶
C.细胞壁能控制物质进出细胞,具有选择透过性
D.植物细胞壁具有保护细胞,加强细胞机械强度的功能
【答案】D
【知识点】细胞壁
【解析】【解答】A、植物细胞的最外层是细胞壁,但细胞的边界是细胞膜,因为细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,而细胞壁是全透性的,不能作为细胞的边界,该选项表述错误,A不符合题意;
B、蓝细菌是原核生物,其细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分,该选项表述错误,B不符合题意;
C、细胞壁不具有选择透过性,它是全透性的结构,不能控制物质进出细胞,控制物质进出细胞的功能由细胞膜承担,该选项表述错误,C不符合题意;
D、植物细胞壁具有保护细胞内部结构的作用,同时能加强细胞的机械强度,维持细胞的正常形态,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞膜是细胞的边界,即使植物细胞有细胞壁,细胞壁因全透性无法承担边界功能;不同生物细胞壁的成分,原核生物蓝细菌的细胞壁主要成分为肽聚糖,植物细胞壁主要为纤维素和果胶;细胞壁的功能特点,细胞壁是全透性的,无选择透过性,不具备控制物质进出的功能;植物细胞壁的主要功能,包括保护细胞和增强细胞机械强度,维持细胞形态稳定。
11.(2025高一上·浙江期中)核酸是遗传信息的携带者,下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是( )
A.高尔基体 B.染色体 C.溶酶体 D.线粒体
【答案】A,C
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、高尔基体的主要功能是对蛋白质进行加工、分类和运输,其结构中不含DNA或RNA等核酸分子,A符合题意;
B、染色体主要由DNA和蛋白质组成,含有核酸分子,B不符合题意;
C、溶酶体的主要成分是多种水解酶(蛋白质),这些酶由核糖体合成后运输到溶酶体,溶酶体自身不含核酸分子,C符合题意;
D、线粒体是半自主性细胞器,含有自身的DNA和RNA,存在核酸分子,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】高尔基体由膜构成,不含核酸;染色体由DNA和蛋白质组成,含核酸;溶酶体含水解酶但不含核酸;线粒体含有自身的遗传物质DNA和RNA;通过分析各结构的化学组成,判断是否存在核酸分子,明确核酸包括DNA和RNA,主要分布在细胞核、线粒体、叶绿体中,部分细胞器如核糖体也含RNA,而高尔基体、溶酶体等细胞器不含核酸。
12.(2025高一上·浙江期中)辛格和尼克尔森根据多个实验的证据于1972年提出生物膜的流动镶嵌模型(如下图所示)。关于该模型的叙述正确的是( )
A.图中磷脂分子可以运动,蛋白质的位置是固定的
B.①②③构成了质膜的基本骨架,具有一定的流动性
C.细胞膜的选择透过性与①无关
D.④是胆固醇,该图最可能是动物细胞的质膜模型
【答案】D
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、流动镶嵌模型中,磷脂分子可以运动,大多数蛋白质分子也是可以运动的,并非位置固定,该选项表述错误,A不符合题意;
B、①磷脂双分子层构成了质膜的基本骨架,具有一定的流动性,而②是蛋白质、③是糖类,三者共同构成质膜,并非①②③构成基本骨架,该选项表述错误,B不符合题意;
C、细胞膜的选择透过性与①磷脂双分子层和②蛋白质都有关,磷脂双分子层允许脂溶性物质自由通过,蛋白质作为载体能选择性运输特定物质,该选项表述错误,C不符合题意;
D、④是胆固醇,胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,植物细胞膜中一般不含胆固醇,因此该图最可能是动物细胞的质膜模型,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】磷脂分子具有流动性,大多数蛋白质分子也能运动,使细胞膜具有一定流动性;质膜的基本骨架,磷脂双分子层是质膜的基本骨架,糖类通常与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白、糖脂;细胞膜选择透过性的实现,与磷脂双分子层对脂溶性物质的通透性和蛋白质载体的专一性有关;胆固醇的分布,胆固醇是动物细胞膜的组成成分,植物细胞膜中无胆固醇。
13.(2025高一上·浙江期中)尼曼-匹克病是一种溶酶体贮积症,核心病因是患者体内缺乏鞘磷脂酶(蛋白质类酶),导致鞘磷脂无法在溶酶体内正常降解,进而在神经细胞、巨噬细胞等细胞内大量堆积,引发细胞损伤和器官功能障碍。下列叙述错误的是( )
A.溶酶体中的鞘磷脂酶在核糖体中合成
B.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
C.溶酶体几乎存在于所有动物细胞中,进行细胞内消化
D.患者细胞中高尔基体内的鞘磷脂酶含量较正常者少
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;酶的本质及其探索历程
【解析】【解答】A、鞘磷脂酶是蛋白质类酶,蛋白质的合成场所是核糖体,因此溶酶体中的鞘磷脂酶在核糖体中合成,该选项表述正确,A不符合题意;
B、溶酶体具有单层膜结构,并非双层膜,其稳定性依赖于膜结构的完整性以及膜内酸性环境等,该选项表述错误,B符合题意;
C、溶酶体几乎存在于所有动物细胞中,主要功能是进行细胞内消化,分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病原体,该选项表述正确,C不符合题意;
D、鞘磷脂酶合成后需要经过高尔基体加工和转运,才能到达溶酶体发挥作用,患者体内缺乏该酶,说明其合成、加工或转运过程可能存在异常,因此高尔基体中该酶的含量较正常者少,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】核糖体是合成蛋白质的场所,溶酶体中的酶本质为蛋白质,需在核糖体合成;溶酶体的结构特点,溶酶体为单层膜细胞器,并非双层膜;溶酶体的分布和功能,几乎存在于所有动物细胞中,承担细胞内消化功能;分泌蛋白的加工和转运过程,蛋白质类酶合成后需经内质网初步加工、高尔基体进一步加工和转运,最终到达作用部位,若患者缺乏该酶,高尔基体中该酶的含量会减少。
14.(2025高一上·浙江期中)线粒体是真核细胞非常重要的细胞器,下列叙述错误的是( )
A.具有双层膜结构
B.内膜平整,有利于生化反应的进行
C.是需氧呼吸的主要场所
D.能合成部分自身所需的蛋白质
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体具有双层膜结构,外膜光滑,内膜向内折叠,该选项表述正确,A不符合题意;
B、线粒体内膜并非平整的,而是向内折叠形成嵴,这种结构能增大膜面积,为需氧呼吸相关的酶提供更多附着位点,有利于生化反应的进行,该选项表述错误,B符合题意;
C、需氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中进行,第三阶段在线粒体内膜上进行,第一阶段在细胞质基质中进行,因此线粒体是需氧呼吸的主要场所,该选项表述正确,C不符合题意;
D、线粒体含有少量的DNA和核糖体,能够利用自身的DNA和核糖体合成部分自身所需的蛋白质,体现了线粒体的半自主性,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】线粒体具有双层膜,内膜折叠形成嵴以增大膜面积;线粒体的功能,作为需氧呼吸的主要场所,承担需氧呼吸的第二和第三阶段;线粒体的半自主性,含有自身的遗传物质和核糖体,能合成部分自身所需蛋白质。
15.(2025高一上·浙江期中)细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维构成的网状结构,并非传统意义上的“骨架”,而是动态变化的蛋白质网络。下列关于细胞骨架的叙述,错误的是( )
A.细胞骨架的形成与核糖体有关
B.线粒体可沿该结构移动
C.细胞骨架维持细胞形态,锚定并支持许多细胞器
D.植物细胞不含细胞骨架是因为有细胞壁的支撑
【答案】D
【知识点】细胞骨架
【解析】【解答】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,蛋白质在核糖体上合成,因此细胞骨架的形成与核糖体有关,该选项表述正确,A不符合题意;
B、细胞骨架为细胞器的移动提供了轨道,线粒体等细胞器可沿细胞骨架移动,该选项表述正确,B不符合题意;
C、细胞骨架能维持细胞的特定形态,同时锚定并支持内质网、线粒体等多种细胞器,保证其在细胞内的相对稳定位置,该选项表述正确,C不符合题意;
D、细胞骨架是真核细胞共有的结构,植物细胞作为真核细胞也含有细胞骨架,细胞壁的支撑作用与细胞骨架的功能并不冲突,二者共同维持细胞的形态和结构稳定,该选项表述错误,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞骨架由蛋白质纤维构成,其形成依赖核糖体合成蛋白质;细胞骨架的功能,包括维持细胞形态、锚定和支持细胞器、为细胞器移动提供轨道等;细胞骨架的分布,作为真核细胞的共性结构,动物细胞和植物细胞均含有细胞骨架,细胞壁不能替代细胞骨架的功能,二者在细胞结构和功能中发挥不同作用。
16.(2025高一上·浙江期中)如图是细胞核的结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心
B.②是核膜,由4层磷脂分子组成
C.③与核糖体形成有关,无③的细胞也能合成蛋白质
D.⑤是DNA、RNA、蛋白质等大分子进出细胞核的通道,不具有选择透过性
【答案】D
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞核是细胞的遗传信息库,控制着细胞的遗传和代谢活动,是细胞遗传和代谢的控制中心,该选项表述正确,A不符合题意;
B、②是核膜,核膜为双层膜结构,每层生物膜由2层磷脂分子组成,因此核膜共由4层磷脂分子组成,该选项表述正确,B不符合题意;
C、③是核仁,核仁与核糖体的形成有关,原核细胞没有核仁,但含有核糖体,能够合成蛋白质,因此无③的细胞也能合成蛋白质,该选项表述正确,C不符合题意;
D、⑤是核孔,核孔是RNA、蛋白质等大分子进出细胞核的通道,DNA不能通过核孔进出细胞核,核孔对物质的进出具有选择透过性,并非无选择透过性,该选项表述错误,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞核作为遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心;核膜的结构,核膜为双层膜,每层膜由磷脂双分子层构成,故核膜共含4层磷脂分子;核仁的功能,核仁与核糖体形成相关,但原核细胞无核仁仍能合成蛋白质,因核糖体可直接合成;核孔的特点,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,对物质进出具有选择透过性,DNA不能通过核孔,RNA和蛋白质可选择性通过。
17.(2025高一上·浙江期中)如图是ATP的结构示意图,其中a、b、c表示化学键,①②③④表示化学基团或结构。下列叙述错误的是( )
A.a、b、c均为磷酸键,其中a所含的能量最少
B.形成c所需的能量可来源于光能也可来源于化学能
C.图中的①是腺苷,②是脱氧核糖
D.b和c都断裂后所形成的产物④是RNA的基本组成单位之一
【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、a、b、c均为磷酸键,其中a是普通磷酸键,b和c是高能磷酸键,普通磷酸键所含的能量最少,该选项表述正确,A不符合题意;
B、形成c(高能磷酸键)所需的能量可来自光合作用(光能转化)或呼吸作用(化学能转化),因此可来源于光能也可来源于化学能,该选项表述正确,B不符合题意;
C、图中的①是腺嘌呤,②是核糖,腺苷是由腺嘌呤和核糖组成的,并非①单独为腺苷,该选项表述错误,C符合题意;
D、b和c都断裂后,所形成的产物④是腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本组成单位之一,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】ATP由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成,其中含普通磷酸键和高能磷酸键;磷酸键的能量差异,普通磷酸键能量少于高能磷酸键;ATP中能量的来源,高能磷酸键的形成能量可来自光能(光合作用)或化学能(呼吸作用);腺苷的构成,腺苷是腺嘌呤与核糖的结合体,并非单独的腺嘌呤;ATP与RNA的关系,ATP断裂两个高能磷酸键后形成的腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本单位之一。
18.(2025高一上·浙江期中)下图表示蔗糖酶催化反应过程模式图,下列叙述正确的是( )
A.酶是具有催化作用的蛋白质,只能在细胞内发挥作用
B.图中A是酶分子,反应前后酶的数量及结构不改变
C.酶适宜在最适温度及最适pH条件下长期保存
D.酶作用原理是为化学反应提供所需的活化能
【答案】B
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多是蛋白质,少数是RNA,酶不仅能在细胞内发挥作用,也能在细胞外(如体外催化反应)发挥作用,该选项表述错误,A不符合题意;
B、酶在化学反应前后数量和结构保持不变,图中A在反应前后没有变化,因此A是酶分子,该选项表述正确,B符合题意;
C、酶在最适温度和最适pH条件下活性最高,但长期保存酶需要在低温(如0~4℃)条件下,低温能抑制酶的活性但不会破坏其空间结构,最适温度和最适pH条件下酶容易因活性过高而逐渐失活,该选项表述错误,C不符合题意;
D、酶的作用原理是降低化学反应的活化能,而不是为化学反应提供活化能,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】酶的本质是有机物(蛋白质或RNA),可在细胞内或细胞外发挥催化作用;酶的特性,酶在反应前后数量和结构不变,具有催化专一性和高效性;酶的保存条件,低温适合长期保存,最适温度和pH仅适合酶发挥活性;酶的作用机制,通过降低化学反应的活化能加快反应速率,而非提供活化能。
19.(2025高一上·浙江期中)脂质体是由磷脂双分子层构成的人工囊泡,结构类似生物膜,其内部和双分子层间均能嵌入物质,是很多药物的理想载体,其结构如下图。下列叙述错误的是( )
A.甲处适合装载水溶性药物
B.乙处适合装载脂溶性药物
C.构成脂质体的磷脂分子具有亲水的尾部和疏水的头部
D.脂质体中加入胆固醇的目的可能是为了减少药物渗漏
【答案】C
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、磷脂分子头部亲水、尾部疏水,甲处是脂质体内部,由磷脂分子头部围成亲水环境,适合装载水溶性药物,该选项表述正确,A不符合题意;
B、乙处位于磷脂双分子层之间,是磷脂分子尾部聚集的疏水环境,适合装载脂溶性药物,该选项表述正确,B不符合题意;
C、构成脂质体的磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,而非“亲水的尾部和疏水的头部”,该选项表述错误,C符合题意;
D、胆固醇能调节生物膜的流动性,使膜结构更稳定,在脂质体中加入胆固醇可能减少药物渗漏,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】磷脂分子头部亲水、尾部疏水,决定了脂质体不同区域的环境性质;脂质体的药物装载原理,亲水环境(内部甲处)装载水溶性药物,疏水环境(双分子层间乙处)装载脂溶性药物;胆固醇的作用,胆固醇可调节膜的流动性,增强脂质体结构稳定性,减少药物渗漏。
20.(2025高一上·浙江期中)下图为胰岛β细胞(可分泌胰岛素,一种分泌蛋白)的结构示意图,下列叙述错误的是( )
A.胰岛素的合成场所是①
B.胰岛素合成后需要③的包装和运输
C.胰岛素分泌前后,⑦的膜面积几乎不变
D.使用3H标记的亮氨酸可探究胰岛素合成、分泌路径
【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】A、胰岛素是分泌蛋白,其合成场所是①核糖体,A不符合题意;
B、胰岛素合成后,先经内质网初步加工,再由⑦高尔基体进行包装和运输,③线粒体的功能是为胰岛素的合成、分泌过程提供能量,不参与包装和运输,B符合题意;
C、胰岛素分泌过程中,内质网膜通过囊泡形式将蛋白质转移到高尔基体,高尔基体再通过囊泡将蛋白质转移到细胞膜,因此⑦高尔基体的膜面积在分泌前后几乎不变,C不符合题意;
D、亮氨酸是组成蛋白质的基本氨基酸,使用3H标记的亮氨酸可通过追踪放射性出现的先后顺序,探究胰岛素的合成、分泌路径,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分泌蛋白首先在核糖体上合成,随后进入内质网进行初步加工,再通过囊泡运输到高尔基体进行进一步包装和加工,最后由高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外,该过程需要线粒体提供能量;细胞结构的功能,核糖体是蛋白质合成的场所,线粒体为生命活动提供能量,高尔基体参与分泌蛋白的加工、包装和运输,内质网参与分泌蛋白的初步加工和运输;分泌过程中生物膜面积的变化,内质网膜面积会减少,细胞膜面积会增加,高尔基体膜面积几乎不变;放射性标记法的应用,利用标记的氨基酸可追踪分泌蛋白的合成和分泌路径,明确各细胞器在该过程中的作用。
21.(2025高一上·浙江期中)红细胞中的血红蛋白能够与氧气结合,形成氧合血红蛋白,把氧气运输到需要的组织器官。血红蛋白由珠蛋白和血红素组成,每个珠蛋白则是由四条多肽链组成的四聚体。下图是珠蛋白合成的简要过程。其中a、b、c代表不同的物质,酶甲能够催化a和b转化为c。
(1)图中构成珠蛋白的基本单位a、b是 ,其通式为 ,a与b的差异在于 。
(2)a与b反应形成的c可以称为 ,该反应中还会形成另一种分子是 。
(3)不同多肽的差别与氨基酸的 不同有关。
(4)酶甲通过催化作用促进c的合成,但不能用于血红素的合成,原因在于酶甲发挥作用时具有 性。
(5)酶甲与a.b分子结合时,形成 结构,反应结束形成的c分子脱落,此时酶甲 (能/不能)继续新一轮反应。
【答案】(1)氨基酸;;R基团不同
(2)二肽;水/H2O
(3)种类、数目、排列顺序
(4)专一
(5)酶-底物复合物;能
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;酶的特性
【解析】【解答】(1) 图中构成珠蛋白的基本单位a、b是氨基酸,其通式为一个中央碳原子连接一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个R基团(结构通式可表示为 ),a与b的差异在于R基团不同。
(2) a与b通过脱水缩合反应形成的c可以称为二肽,该反应中两个氨基酸的氨基和羧基相互结合,同时会形成另一种分子是水(H2O)。
(3) 不同多肽的差别与氨基酸的种类、数目、排列顺序不同有关,这些因素直接决定了多肽链的结构多样性。
(4) 酶甲通过催化作用促进c的合成,但不能用于血红素的合成,原因在于酶甲发挥作用时具有专一性,一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(5) 酶甲与a、b分子结合时,会形成酶-底物复合物结构,反应结束后形成的c分子脱落,此时酶甲的结构和性质未发生改变,能继续参与新一轮反应。
【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。氨基酸分子首先通过互相结合的方式进行连接: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,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫作脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。蛋白质是生命活动的主要承担者,其基本组成单位是氨基酸。20种左右的氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化,肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别,这样就形成了结构和功能极其多样的蛋白质。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。
(1)蛋白质的基本组成单位是氨基酸,其结构通式为,不同氨基酸的差异在于R基(侧链基团)不同。
(2)氨基酸(a、b)通过脱水缩合反应形成二肽(c),该反应会产生水(H2O)。
(3)不同多肽的差异与氨基酸的种类、数目、排列顺序不同有关。
(4)酶甲只能催化特定底物(a 和 b)的反应,不能催化血红素合成,体现了酶的专一性(特异性)。
(5)酶与底物(a、b)结合时形成酶 - 底物复合物;酶在反应前后结构和性质不变,因此反应结束后能继续参与新一轮反应。
22.(2025高一上·浙江期中)东白春芽,古称婺州东白,是产于浙江省东阳市东白山及磐安大盘山一带的绿茶类历史名茶。唐代被列为贡茶,明代方志明确记载其贡茶地位。东白春芽的采摘标准为一芽一叶至二芽初展,经杀青、炒揉、初烘、复烘等工序制成,外形自然弯曲呈兰花状,汤色翠绿带黄,具兰花香,滋味鲜爽甘醇。下图是茶树叶片细胞的亚显微结构模式图([ ]中填数字,横线上填相应名称)。
(1)该细胞中⑦的主要成分是 ,含有DNA的细胞器是 (填序号),[ ] 合成的果胶物质,参与细胞壁的构建。
(2)与该细胞相比较,茶树根的成熟区细胞不存在的结构是[ ] 。
(3)新鲜茶叶泡发时,茶汤会呈现绿色,主要是因为茶树叶片细胞的 (填序号)中含有叶绿素,该结构是 的场所。
(4)茶叶中的咖啡因是一种生物碱,其合成过程涉及多种酶的催化,这些酶的合成场所在茶树细胞的[ ] 。
(5)茶树细胞能将合成的茶多酚、咖啡因等物质储存在[ ] 中,其中的水溶液称为 。
(6)制茶时杀青的核心作用是终止鲜叶的生理活动,为后续工艺和茶叶品质奠定基础。杀青时通过高温破坏鲜叶中多酚氧化酶的 ,从而使其失去活性,阻止茶叶氧化褐变,锁住绿茶等茶类的绿色外观和清爽口感。
【答案】(1)纤维素、果胶;①⑤;②高尔基体
(2)⑤叶绿体
(3)⑤;光合作用
(4)④核糖体
(5)⑥液泡;细胞液
(6)空间结构
【知识点】其它细胞器及分离方法;叶绿体的结构和功能;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1) 该细胞中⑦细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,含有DNA的细胞器是①线粒体和⑤叶绿体,[②]高尔基体合成的果胶物质,参与细胞壁的构建。
(2) 与该细胞相比较,茶树根的成熟区细胞不存在的结构是[⑤]叶绿体。
(3) 新鲜茶叶泡发时,茶汤会呈现绿色,主要是因为茶树叶片细胞的⑤中含有叶绿素,该结构是光合作用的场所。
(4) 茶叶中的咖啡因是一种生物碱,其合成过程涉及多种酶的催化,这些酶的合成场所在茶树细胞的[④]核糖体。
(5) 茶树细胞能将合成的茶多酚、咖啡因等物质储存在[⑥]液泡中,其中的水溶液称为细胞液。
(6) 制茶时杀青的核心作用是终止鲜叶的生理活动,为后续工艺和茶叶品质奠定基础。杀青时通过高温破坏鲜叶中多酚氧化酶的空间结构,从而使其失去活性,阻止茶叶氧化褐变,锁住绿茶等茶类的绿色外观和清爽口感。
【分析】图中: ①线粒体、②高尔基体、③内质网、④核糖体、⑤叶绿体、⑥液泡、⑦细胞壁、⑧细胞膜。
(1)⑦是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶;含有DNA的细胞器是叶绿体(⑤)和线粒体(①);[②]高尔基体参与细胞壁构建,合成果胶物质。
(2)茶树根成熟区细胞不见光,无叶绿体[ ⑤]。
(3)叶绿素存在于叶绿体⑤ 中,叶绿体是光合作用的场所。
(4)酶的化学本质大多是蛋白质,而蛋白质的合成场所是[④]核糖体(核糖体是 “蛋白质的装配机器”)。
(5)植物细胞的[⑥]液泡是 “细胞的仓库”,可储存茶多酚、咖啡因等次生代谢产物;液泡内的水溶液称为细胞液,其成分(如有机酸、生物碱)决定了细胞的风味和生理状态。
(6)酶的活性依赖于空间结构的稳定性,高温会破坏酶的空间结构(使其变性失活,且不可恢复)。杀青时高温破坏 “多酚氧化酶” 的空间结构,阻止茶叶氧化褐变,从而保持绿茶的色泽和口感。
23.(2025高一上·浙江期中)生长激素是调控人体生长发育和代谢的核心激素之一,是由人体腺垂体合成并分泌的一种蛋白质类激素,下图是腺垂体某细胞的部分结构示意图。图中数字均代表细胞结构。据图回答下列问题:
(1)上图结构②中行使遗传功能的结构是 ,其控制细胞物质合成、能量转化等代谢的指令,主要通过 (结构)送到细胞质。
(2)图中具有双层膜的细胞结构有 (填序号),结构⑥也可能存在于低等植物细胞中,其功能可能是 。研究表明紫外线会破坏线粒体膜结构,下列细胞接收紫外线后功能受影响最大的是 。
A.皮肤细胞 B.成熟红细胞 C.脂肪细胞 D.心肌细胞
(3)在研究分泌蛋白合成、加工和分泌的过程中,常用到的方法是 ,利用该方法能在细胞中依次检测到含有放射性的结构是 (填序号),该过程所需的能量主要来自 (填序号)。
(4)科学家为研究各种细胞器的结构和功能,常用 法分离各种细胞器。
(5)图中能形成囊泡的细胞器有 (填序号),囊泡膜的主要成分是 。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成 系统。
(6)科学家利用转基因技术,将控制人体生长激素合成的基因导入大肠杆菌中,利用大肠杆菌合成人的生长激素,但是获得的生长激素不具备相应功能,不能直接使用。请从原核细胞和真核细胞结构差异的角度,分析可能的原因是 。
【答案】(1)染色质(体);核孔
(2)①②;参与细胞的有丝分裂/参与细胞的增殖过程;D
(3)(放射性)同位素标记法/(放射性)同位素示踪法;④③⑦⑤;①
(4)差速离心
(5)③⑦;磷脂、蛋白质;生物膜
(6)大肠杆菌是原核生物,有核糖体,但没有内质网和高尔基体,无法对核糖体合成的生长激素肽链进行正确的加工和修饰
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞的生物膜系统;动、植物细胞的亚显微结构;细胞核的结构
【解析】【解答】(1)结构②为细胞核,细胞核中行使遗传功能的结构是染色质(体),其主要成分是DNA和蛋白质,DNA是遗传信息的载体;遗传信息控制细胞代谢的指令需通过核孔传递到细胞质,核孔是细胞核与细胞质间物质交换和信息交流的通道,故第一空填染色质(体),第二空填核孔。
(2)图中①线粒体具有双层膜,②细胞核的核膜也为双层膜,因此具有双层膜的细胞结构是①②;结构⑥为中心体,分布在动物细胞和低等植物细胞中,其功能是参与细胞的有丝分裂;线粒体是细胞的“动力车间”,心肌细胞代谢旺盛,所含线粒体数量远多于皮肤细胞、脂肪细胞,成熟红细胞无线粒体,因此紫外线破坏线粒体膜后,心肌细胞功能受影响最大,故选D。
(3)生长激素是分泌蛋白,研究分泌蛋白的合成、加工和分泌过程常用放射性同位素标记法;分泌蛋白的合成路径为④核糖体(合成肽链)→③内质网(初步加工)→⑦高尔基体(进一步加工、包装)→⑤细胞膜(分泌到细胞外),因此放射性依次出现在④核糖体、③内质网、⑦高尔基体、⑤细胞膜;该过程所需能量主要由①线粒体通过有氧呼吸提供。
(4)不同细胞器的密度不同,科学家常用差速离心法,通过逐渐提高离心速度,分离出不同密度的细胞器。
(5)③内质网加工肽链后会形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,⑦高尔基体加工蛋白质后也会形成囊泡将其运输到细胞膜,因此能形成囊泡的细胞器是③⑦;囊泡膜属于生物膜,主要成分是磷脂和蛋白质;细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成生物膜系统。
(6)大肠杆菌是原核生物,细胞内仅有核糖体一种细胞器,没有内质网和高尔基体;而生长激素是蛋白质类激素,合成后需要内质网的初步加工和高尔基体的进一步加工、修饰才能形成具有正常功能的空间结构,原核细胞无法完成该加工过程,因此合成的生长激素不具备相应功能。
【分析】(1)分泌蛋白的合成和运输过程:内质网上的核糖体→合成肽链→进入内质网→加工一定空间结构的蛋白质→囊泡运输高尔基体→进一步加工成熟的蛋白质→囊泡运输细胞膜→分泌到细胞外分泌蛋白。
(2)图中:①线粒体、②细胞核、③内质网、④核糖体、⑤细胞膜、⑥中心体、⑦高尔基体。
(1)上图结构②细胞核中行使遗传功能的结构是染色质,其控制细胞物质合成、能量转化等代谢指令,主要通过核孔送到细胞质。
(2)图中具有双层膜的细胞结构有①线粒体和②细胞核。结构⑥是中心体,存在于动物细胞和低等植物细胞中,作用是与细胞的有丝分裂有关。紫外线会破坏线粒体膜结构,进而影响功能,由于心肌细胞中含有较多线粒体,所以紫外线对心肌细胞功能影响最大,故选D。
(3)研究分泌蛋白合成、加工和分泌过程,常用的方法是同位素标记法。利用该方法能依次检测到含放射性的结构是④核糖体、③内质网、⑦高尔基体、⑤细胞膜。该过程所需能量主要来自①线粒体。
(4)分离各种细胞器常用的方法是差速离心法。
(5)图中能形成囊泡的细胞器有③内质网、⑦高尔基体。囊泡膜的主要成分是磷脂和蛋白质。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。
(6)大肠杆菌是原核生物,有核糖体,但没有内质网和高尔基体,无法对核糖体合成的生长激素肽链进行正确的加工和修饰,因此蛋白质不具有相应的空间结构,那么就不具备相应的功能。
24.(2025高一上·浙江期中)黄孢原毛平革菌分泌的锰过氧化物酶(MnP)是降解塑料的关键酶,温度可能通过影响MnP活性改变塑料降解效率。某生物兴趣小组以此为背景设计实验如下:
[实验目的]
探究①_______对MnP降解苯乙烯(PS)效率的影响,确定该酶发挥作用的②______。
[实验材料]
MnP溶液、PS塑料薄片(每片质量均为0.1g,表面处理一致)、电子天平、恒温水浴箱等。
[实验设计]
步骤1:取12支试管,分为6组,编号A~F,每组两支试管编号1和2。向每组的1号试管中加入1mLMnP溶液,向每组的2号试管中加入10片PS塑料薄片。
步骤2:将每组1号试管溶液加到2号试管中,混合并摇匀。
步骤3:将6支试管(编号A2~F2)分别置于10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴中,每组反应时间均为72小时。
步骤4:反应结束后,用电子天平测定各组PS塑料薄片的③________,计算质量损失率,以此反映MnP的酶解效率。
回答下列问题:
(1)补充实验设计中的三处空缺:① 、② 、③ 。
(2)该实验的设计存在一个明显的错误,即进行步骤2前应 。
(3)在该实验中,要保证各组溶液的pH 。
(4)纠正实验步骤后,继续进行操作。72h后,各组实验结果如下表所示:
组别 A2 B2 C2 D2 E2 F2
温度(℃) 10 20 30 40 50 60
质量损失率(%) 1.8 4.5 8.2 8.5 6.1 0.3
分析上述实验结果,可以得出该酶的最适温度范围在 。
(5)实验拓展:
①若需进一步验证“温度对酶解效率的影响是通过改变酶活性实现的”,可在实验后检测各组溶液中 ,若结果与质量损失率变化趋势一致,则可支持该结论。
②实际环境中,黄孢原毛平革菌降解塑料时,温度除影响MnP活性外,还可能通过影响 (答出1点)改变降解效率。
(6)黄孢原毛平革菌降解塑料时,ATP不直接参与的过程是_____。
A.Mnp酶的合成 B.塑料分子化学键断裂
C.葡萄糖氧化酶合成 D.菌丝生长繁殖
【答案】(1)(不同)温度;最适温度;(剩余)质量
(2)先将1号和2号试管分别放在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴中保温一段时间/将酶和底物分别放在预设的温度下处理一段时间再混合
(3)相同且适宜
(4)30~50℃
(5)MnP的活性(或酶活性);菌的生长繁殖速率(或酶的合成量、细胞膜的流动性等,合理即可)
(6)B
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素;ATP的作用与意义
【解析】【解答】(1)实验目的是探究温度对MnP降解PS效率的影响,核心是确定该酶的最适温度,因变量通过测定PS塑料薄片的剩余质量计算质量损失率来反映,故①填(不同)温度,②填最适温度,③填(剩余)质量。
(2)酶具有高效性,若先混合酶和底物再升温,混合过程中温度未达预设值,会导致反应提前进行,干扰实验结果,因此步骤2前应先将1号(酶溶液)和2号(底物)试管分别放在对应预设温度的水浴中保温一段时间,再混合反应。
(3)pH属于实验的无关变量,为排除无关变量干扰,需保证各组溶液的pH相同且适宜,避免pH差异影响酶活性,进而干扰降解效率的检测。
(4)分析实验结果,30℃时质量损失率为8.2%,40℃时达最大值8.5%,50℃时降至6.1%,说明在30~50℃范围内酶活性较高,最适温度在此区间内,故最适温度范围为30~50℃。
(5)①要验证温度通过改变酶活性影响降解效率,需直接检测各组溶液中MnP的活性,若酶活性变化趋势与质量损失率一致(即活性越高,降解效率越高),则可支持该结论;②实际环境中,温度除影响酶活性外,还会影响黄孢原毛平革菌的生长繁殖速率(菌体数量越多,分泌的酶量可能越多),或影响酶的合成量、细胞膜的流动性(影响酶与底物的接触效率)等,进而改变降解效率。
(6)ATP是直接能源物质,Mnp酶、葡萄糖氧化酶的合成(蛋白质合成过程)以及菌丝生长繁殖(细胞分裂、物质合成)均需ATP供能;塑料分子化学键断裂是酶催化的结果,酶的催化作用是降低反应活化能,不需要ATP直接参与,故选B。
【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。
(1)本实验的目的是探究温度对MnP降解苯乙烯(PS)效率的影响,确定该酶发挥作用的最适温度。因此实验设计中的自变量是不同温度的变化,因变量是酶解效率,酶活性的不同,其他无关变量相同且适宜。因变量的检测可以用电子天平测定各组PS塑料薄片的剩余质量,计算质量损失率,以此反映MnP的酶解效率。
(2)由于酶具有高效性,因此实验设计中应该首先将酶和底物分别用不同的温度去处理,而后将同一温度处理后的酶和底物混合,而后再置于相应的温度条件下,一段时间后检测相关指标,这样可以避免酶和底物混合过程中温度的改变,使实验设计更科学,因此,本实验中的错误在于步骤2进行之前应该先将1号和2号试管分别放在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴中保温一段时间/将酶和底物分别放在预设的温度下处理一段时间再混合。
(3)pH是本实验的无关变量,因此在该实验中,要保证各组溶液的pH相同且适宜。
(4)根据实验结果,质量损失率最大的是8.5%,对应的温度是40℃,因此可以得出该酶的最适温度范围在40℃左右,即实验中的30~50℃。
(5)①若需进一步验证“温度对酶解效率的影响是通过改变酶活性实现的”就需要测定酶活性,若结果与质量损失率变化趋势一致,则可说明温度对酶解效率的影响是通过改变酶活性实现的。
②黄孢原毛平革菌降解塑料时,其菌体数量也会影响降解速率,因此温度还可以通过影响菌的生长繁殖速率(或酶的合成量、细胞膜的流动性等)来影响降解速率
(6)酶的合成和菌丝的生长繁殖都需要ATP直接供能,塑料分子的化学键断裂不需要,ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
1 / 1浙江省七彩阳光2025-2026学年高一上学期期中11月生物试卷
1.(2025高一上·浙江期中)在细胞的生命活动中,需要多种物质的参与,下列物质中由氨基酸组成的是( )
A.淀粉 B.角蛋白 C.ATP D.DNA
2.(2025高一上·浙江期中)下列物质可以用本尼迪特试剂检测的是( )
A.淀粉酶 B.蔗糖 C.糖原 D.麦芽糖
3.(2025高一上·浙江期中)某细胞在用含32P的磷酸盐培养液培养一段时间后,细胞内可能具有放射性的是( )
A.核糖 B.葡萄糖 C.油脂 D.ATP
4.(2025高一上·浙江期中)新鲜水果榨汁过程中,水果中的糖分被完全释放,而膳食纤维等有益物质被丢弃。因此,尽管鲜榨果汁口感鲜美、方便快捷,但它并不是一种理想的饮品。为了保持健康,建议直接食用完整的水果,以获得更多的膳食纤维和其他营养成分。下面关于糖类的叙述,正确的是( )
A.鲜榨果汁中的糖主要是糖原
B.各种糖类都是生物体生命活动的能源物质
C.蔗糖是由1分子的葡萄糖和1分子的果糖脱水形成的
D.蔗糖是细胞生命活动的主要能源物质
5.(2025高一上·浙江期中)亚麻籽环肽是从亚麻籽中提取的,具有生物活性的环状多肽(含8~10个氨基酸),具有抗衰老、抗氧化、抗炎等多种作用。下列叙述错误的是( )
A.亚麻籽环肽的合成场所是细胞的核糖体
B.亚麻籽环肽合成时需要线粒体提供能量
C.高温加热后的亚麻籽环肽不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D.亚麻籽环状八肽是由8个氨基酸脱水缩合而成
6.(2025高一上·浙江期中)烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,RNA的基本单位是( )
A.核糖核酸 B.核糖 C.脱氧核糖 D.核糖核苷酸
7.(2025高一上·浙江期中)某同学欲“检测新鲜核桃中是否存在油脂”,下列相关实验操作正确的是( )
A.切片:用刀片将核桃子叶切成厚度为1~2cm的薄片
B.染色:用苏丹Ⅲ染液对切片染色后要去除多余的染料
C.制片:在切片上滴加1~2滴50%的乙醇后盖上盖玻片
D.观察:将切片最薄的部分移到显微镜视野的中心直接用高倍镜观察
8.(2025高一上·浙江期中)无花果从枝头摘取时,断裂处会溢出少量白色液体,某同学推测该液体中含有蛋白质。下列选项中能作为该推测直接证据的是( )
A.存在碳骨架作为结构基础的生物大分子
B.组成元素中含有C、H、O、N
C.能被蛋白酶水解
D.用双缩脲试剂检测呈蓝色
9.(2025高一上·浙江期中)下列结构中,蓝细菌与黑藻都具有的是( )
A.核孔 B.细胞壁 C.线粒体 D.内质网
10.(2025高一上·浙江期中)下列有关细胞壁的叙述,正确的是( )
A.细胞壁是植物细胞的最外层结构所以是细胞的边界
B.蓝细菌的细胞壁成分主要是纤维素和果胶
C.细胞壁能控制物质进出细胞,具有选择透过性
D.植物细胞壁具有保护细胞,加强细胞机械强度的功能
11.(2025高一上·浙江期中)核酸是遗传信息的携带者,下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是( )
A.高尔基体 B.染色体 C.溶酶体 D.线粒体
12.(2025高一上·浙江期中)辛格和尼克尔森根据多个实验的证据于1972年提出生物膜的流动镶嵌模型(如下图所示)。关于该模型的叙述正确的是( )
A.图中磷脂分子可以运动,蛋白质的位置是固定的
B.①②③构成了质膜的基本骨架,具有一定的流动性
C.细胞膜的选择透过性与①无关
D.④是胆固醇,该图最可能是动物细胞的质膜模型
13.(2025高一上·浙江期中)尼曼-匹克病是一种溶酶体贮积症,核心病因是患者体内缺乏鞘磷脂酶(蛋白质类酶),导致鞘磷脂无法在溶酶体内正常降解,进而在神经细胞、巨噬细胞等细胞内大量堆积,引发细胞损伤和器官功能障碍。下列叙述错误的是( )
A.溶酶体中的鞘磷脂酶在核糖体中合成
B.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
C.溶酶体几乎存在于所有动物细胞中,进行细胞内消化
D.患者细胞中高尔基体内的鞘磷脂酶含量较正常者少
14.(2025高一上·浙江期中)线粒体是真核细胞非常重要的细胞器,下列叙述错误的是( )
A.具有双层膜结构
B.内膜平整,有利于生化反应的进行
C.是需氧呼吸的主要场所
D.能合成部分自身所需的蛋白质
15.(2025高一上·浙江期中)细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维构成的网状结构,并非传统意义上的“骨架”,而是动态变化的蛋白质网络。下列关于细胞骨架的叙述,错误的是( )
A.细胞骨架的形成与核糖体有关
B.线粒体可沿该结构移动
C.细胞骨架维持细胞形态,锚定并支持许多细胞器
D.植物细胞不含细胞骨架是因为有细胞壁的支撑
16.(2025高一上·浙江期中)如图是细胞核的结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心
B.②是核膜,由4层磷脂分子组成
C.③与核糖体形成有关,无③的细胞也能合成蛋白质
D.⑤是DNA、RNA、蛋白质等大分子进出细胞核的通道,不具有选择透过性
17.(2025高一上·浙江期中)如图是ATP的结构示意图,其中a、b、c表示化学键,①②③④表示化学基团或结构。下列叙述错误的是( )
A.a、b、c均为磷酸键,其中a所含的能量最少
B.形成c所需的能量可来源于光能也可来源于化学能
C.图中的①是腺苷,②是脱氧核糖
D.b和c都断裂后所形成的产物④是RNA的基本组成单位之一
18.(2025高一上·浙江期中)下图表示蔗糖酶催化反应过程模式图,下列叙述正确的是( )
A.酶是具有催化作用的蛋白质,只能在细胞内发挥作用
B.图中A是酶分子,反应前后酶的数量及结构不改变
C.酶适宜在最适温度及最适pH条件下长期保存
D.酶作用原理是为化学反应提供所需的活化能
19.(2025高一上·浙江期中)脂质体是由磷脂双分子层构成的人工囊泡,结构类似生物膜,其内部和双分子层间均能嵌入物质,是很多药物的理想载体,其结构如下图。下列叙述错误的是( )
A.甲处适合装载水溶性药物
B.乙处适合装载脂溶性药物
C.构成脂质体的磷脂分子具有亲水的尾部和疏水的头部
D.脂质体中加入胆固醇的目的可能是为了减少药物渗漏
20.(2025高一上·浙江期中)下图为胰岛β细胞(可分泌胰岛素,一种分泌蛋白)的结构示意图,下列叙述错误的是( )
A.胰岛素的合成场所是①
B.胰岛素合成后需要③的包装和运输
C.胰岛素分泌前后,⑦的膜面积几乎不变
D.使用3H标记的亮氨酸可探究胰岛素合成、分泌路径
21.(2025高一上·浙江期中)红细胞中的血红蛋白能够与氧气结合,形成氧合血红蛋白,把氧气运输到需要的组织器官。血红蛋白由珠蛋白和血红素组成,每个珠蛋白则是由四条多肽链组成的四聚体。下图是珠蛋白合成的简要过程。其中a、b、c代表不同的物质,酶甲能够催化a和b转化为c。
(1)图中构成珠蛋白的基本单位a、b是 ,其通式为 ,a与b的差异在于 。
(2)a与b反应形成的c可以称为 ,该反应中还会形成另一种分子是 。
(3)不同多肽的差别与氨基酸的 不同有关。
(4)酶甲通过催化作用促进c的合成,但不能用于血红素的合成,原因在于酶甲发挥作用时具有 性。
(5)酶甲与a.b分子结合时,形成 结构,反应结束形成的c分子脱落,此时酶甲 (能/不能)继续新一轮反应。
22.(2025高一上·浙江期中)东白春芽,古称婺州东白,是产于浙江省东阳市东白山及磐安大盘山一带的绿茶类历史名茶。唐代被列为贡茶,明代方志明确记载其贡茶地位。东白春芽的采摘标准为一芽一叶至二芽初展,经杀青、炒揉、初烘、复烘等工序制成,外形自然弯曲呈兰花状,汤色翠绿带黄,具兰花香,滋味鲜爽甘醇。下图是茶树叶片细胞的亚显微结构模式图([ ]中填数字,横线上填相应名称)。
(1)该细胞中⑦的主要成分是 ,含有DNA的细胞器是 (填序号),[ ] 合成的果胶物质,参与细胞壁的构建。
(2)与该细胞相比较,茶树根的成熟区细胞不存在的结构是[ ] 。
(3)新鲜茶叶泡发时,茶汤会呈现绿色,主要是因为茶树叶片细胞的 (填序号)中含有叶绿素,该结构是 的场所。
(4)茶叶中的咖啡因是一种生物碱,其合成过程涉及多种酶的催化,这些酶的合成场所在茶树细胞的[ ] 。
(5)茶树细胞能将合成的茶多酚、咖啡因等物质储存在[ ] 中,其中的水溶液称为 。
(6)制茶时杀青的核心作用是终止鲜叶的生理活动,为后续工艺和茶叶品质奠定基础。杀青时通过高温破坏鲜叶中多酚氧化酶的 ,从而使其失去活性,阻止茶叶氧化褐变,锁住绿茶等茶类的绿色外观和清爽口感。
23.(2025高一上·浙江期中)生长激素是调控人体生长发育和代谢的核心激素之一,是由人体腺垂体合成并分泌的一种蛋白质类激素,下图是腺垂体某细胞的部分结构示意图。图中数字均代表细胞结构。据图回答下列问题:
(1)上图结构②中行使遗传功能的结构是 ,其控制细胞物质合成、能量转化等代谢的指令,主要通过 (结构)送到细胞质。
(2)图中具有双层膜的细胞结构有 (填序号),结构⑥也可能存在于低等植物细胞中,其功能可能是 。研究表明紫外线会破坏线粒体膜结构,下列细胞接收紫外线后功能受影响最大的是 。
A.皮肤细胞 B.成熟红细胞 C.脂肪细胞 D.心肌细胞
(3)在研究分泌蛋白合成、加工和分泌的过程中,常用到的方法是 ,利用该方法能在细胞中依次检测到含有放射性的结构是 (填序号),该过程所需的能量主要来自 (填序号)。
(4)科学家为研究各种细胞器的结构和功能,常用 法分离各种细胞器。
(5)图中能形成囊泡的细胞器有 (填序号),囊泡膜的主要成分是 。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成 系统。
(6)科学家利用转基因技术,将控制人体生长激素合成的基因导入大肠杆菌中,利用大肠杆菌合成人的生长激素,但是获得的生长激素不具备相应功能,不能直接使用。请从原核细胞和真核细胞结构差异的角度,分析可能的原因是 。
24.(2025高一上·浙江期中)黄孢原毛平革菌分泌的锰过氧化物酶(MnP)是降解塑料的关键酶,温度可能通过影响MnP活性改变塑料降解效率。某生物兴趣小组以此为背景设计实验如下:
[实验目的]
探究①_______对MnP降解苯乙烯(PS)效率的影响,确定该酶发挥作用的②______。
[实验材料]
MnP溶液、PS塑料薄片(每片质量均为0.1g,表面处理一致)、电子天平、恒温水浴箱等。
[实验设计]
步骤1:取12支试管,分为6组,编号A~F,每组两支试管编号1和2。向每组的1号试管中加入1mLMnP溶液,向每组的2号试管中加入10片PS塑料薄片。
步骤2:将每组1号试管溶液加到2号试管中,混合并摇匀。
步骤3:将6支试管(编号A2~F2)分别置于10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴中,每组反应时间均为72小时。
步骤4:反应结束后,用电子天平测定各组PS塑料薄片的③________,计算质量损失率,以此反映MnP的酶解效率。
回答下列问题:
(1)补充实验设计中的三处空缺:① 、② 、③ 。
(2)该实验的设计存在一个明显的错误,即进行步骤2前应 。
(3)在该实验中,要保证各组溶液的pH 。
(4)纠正实验步骤后,继续进行操作。72h后,各组实验结果如下表所示:
组别 A2 B2 C2 D2 E2 F2
温度(℃) 10 20 30 40 50 60
质量损失率(%) 1.8 4.5 8.2 8.5 6.1 0.3
分析上述实验结果,可以得出该酶的最适温度范围在 。
(5)实验拓展:
①若需进一步验证“温度对酶解效率的影响是通过改变酶活性实现的”,可在实验后检测各组溶液中 ,若结果与质量损失率变化趋势一致,则可支持该结论。
②实际环境中,黄孢原毛平革菌降解塑料时,温度除影响MnP活性外,还可能通过影响 (答出1点)改变降解效率。
(6)黄孢原毛平革菌降解塑料时,ATP不直接参与的过程是_____。
A.Mnp酶的合成 B.塑料分子化学键断裂
C.葡萄糖氧化酶合成 D.菌丝生长繁殖
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能;ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、淀粉是多糖,基本组成单位是葡萄糖,不是氨基酸,该选项表述错误,A不符合题意;
B、角蛋白属于蛋白质,而蛋白质的基本组成单位是氨基酸,该选项表述正确,B符合题意;
C、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成,腺苷包含核糖和腺嘌呤,不含氨基酸,该选项表述错误,C不符合题意;
D、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基组成,与氨基酸无关,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】多糖的基本单位是葡萄糖,蛋白质的基本单位是氨基酸,ATP的组成成分是腺苷和磷酸基团,DNA的基本单位是脱氧核苷酸。
2.【答案】D
【知识点】检测还原糖的实验
【解析】【解答】A、淀粉酶是蛋白质,检测蛋白质需要用双缩脲试剂,不能用本尼迪特试剂,该选项表述错误,A不符合题意;
B、蔗糖是非还原糖,本尼迪特试剂用于检测还原糖,蔗糖无法与本尼迪特试剂发生显色反应,该选项表述错误,B不符合题意;
C、糖原是动物多糖,属于非还原糖,不能与本尼迪特试剂反应,该选项表述错误,C不符合题意;
D、麦芽糖是还原糖,在沸水浴条件下能与本尼迪特试剂反应生成砖红色沉淀,可用本尼迪特试剂检测,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】本尼迪特试剂用于检测还原糖并在沸水浴条件下产生砖红色沉淀;还原糖与非还原糖的区分,麦芽糖属于还原糖,蔗糖、糖原属于非还原糖。
3.【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;ATP的化学组成和特点;脂质的元素组成
【解析】【解答】A、核糖属于五碳糖,组成元素只有C、H、O,不含磷元素,无法被32P标记,该选项表述错误,A不符合题意;
B、葡萄糖是六碳糖,组成元素为C、H、O,不含磷元素,不能被32P标记,该选项表述错误,B不符合题意;
C、油脂由甘油和脂肪酸组成,组成元素只有C、H、O,不含磷元素,无法被32P标记,该选项表述错误,C不符合题意;
D、ATP的组成元素包括C、H、O、N、P,其中磷酸基团含有磷元素,细胞吸收培养液中32P标记的磷酸盐后,可用于合成ATP,因此ATP可能具有放射性,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】核糖、葡萄糖、油脂的组成元素均为C、H、O,ATP的组成元素为C、H、O、N、P;放射性标记的原理,只有含有磷元素的化合物才可能被32P标记。
4.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、糖原是动物细胞特有的多糖,植物细胞中不含糖原,鲜榨果汁中的糖主要是葡萄糖、果糖或蔗糖等,该选项表述错误,A不符合题意;
B、并非所有糖类都能作为生物体生命活动的能源物质,比如纤维素是植物细胞壁的组成成分,核糖参与RNA的构成,它们都不提供能量,该选项表述错误,B不符合题意;
C、蔗糖属于二糖,是由1分子葡萄糖和1分子果糖通过脱水缩合反应形成的,该选项表述正确,C符合题意;
D、细胞生命活动的主要能源物质是葡萄糖,蔗糖不能直接被细胞利用,需要分解为葡萄糖和果糖后才能供能,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】糖原是动物细胞特有的多糖,植物细胞中主要含葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉等;糖类的功能,部分糖类作为能源物质提供能量,部分糖类参与细胞结构组成或生物大分子合成,并非所有糖类都是能源物质;二糖的组成,蔗糖由葡萄糖和果糖脱水缩合形成,麦芽糖由两分子葡萄糖形成;细胞的主要能源物质,葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质,其他糖类需转化为葡萄糖或直接分解才能供能。
5.【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;蛋白质变性的主要因素;检测蛋白质的实验;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、亚麻籽环肽是多肽,核糖体是多肽合成的场所,因此其合成场所是细胞的核糖体,该选项表述正确,A不符合题意;
B、多肽合成过程需要消耗能量,细胞内的能量主要由线粒体通过有氧呼吸提供,该选项表述正确,B不符合题意;
C、高温加热会破坏亚麻籽环肽的空间结构,但不会断裂肽键,而双缩脲试剂与多肽发生紫色反应的原理是与肽键结合,因此高温处理后的亚麻籽环肽仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,该选项表述错误,C符合题意;
D、环状八肽是由8个氨基酸通过脱水缩合形成的,且环状多肽脱水缩合时脱去的水分子数与氨基酸数相等,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】核糖体是合成多肽和蛋白质的场所;多肽合成的能量供应,细胞内耗能反应所需能量主要由线粒体提供;蛋白质的变性特点,高温会破坏蛋白质或多肽的空间结构,但不破坏肽键;双缩脲试剂的作用原理,与肽键结合产生紫色反应,不受空间结构影响;环状多肽的形成,由n个氨基酸脱水缩合形成的环状多肽,脱去的水分子数等于氨基酸数n。
6.【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位
【解析】【解答】A、核糖核酸是RNA的中文名称,不是RNA的基本单位,该选项表述错误,A不符合题意;
B、核糖是组成RNA的五碳糖,单独的核糖不能作为RNA的基本单位,该选项表述错误,B不符合题意;
C、脱氧核糖是DNA中的五碳糖,与RNA的组成无关,该选项表述错误,C不符合题意;
D、RNA的基本单位是核糖核苷酸,每个核糖核苷酸由一分子核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】核酸分为DNA和RNA,DNA的基本单位是脱氧核苷酸,RNA的基本单位是核糖核苷酸;核酸的组成成分,RNA由核糖、磷酸和含氮碱基组成,DNA由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基组成。
7.【答案】B
【知识点】检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、检测油脂时,核桃子叶切片需薄至1~2层细胞,以便显微镜观察透光,1~2cm的薄片过厚,无法满足观察需求,该选项表述错误,A不符合题意;
B、用苏丹Ⅲ染液对切片染色后,需要用50%的酒精洗去多余的染料(浮色),避免多余染料干扰观察结果,该选项表述正确,B符合题意;
C、制片时,应在洗去浮色后的切片上滴加1~2滴蒸馏水或甘油,以维持细胞形态,再盖上盖玻片,50%的乙醇用于洗去浮色,而非制片步骤,该选项表述错误,C不符合题意;
D、观察时,应先在低倍镜下找到切片中最薄的部分并移到视野中心,再转换为高倍镜,调节细准焦螺旋使视野清晰,不能直接用高倍镜观察,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】切片需薄以保证透光,染色后需洗去浮色,制片时滴加蒸馏水或甘油,观察时遵循“先低倍镜后高倍镜”的原则;实验中各试剂的作用,苏丹Ⅲ染液用于油脂染色,50%酒精用于洗去浮色,蒸馏水或甘油用于维持细胞形态;显微镜的使用方法,高倍镜需在低倍镜定位后再使用,避免直接使用导致无法找到观察目标。
8.【答案】C
【知识点】检测蛋白质的实验;蛋白质的元素组成
【解析】【解答】A、碳骨架是所有生物大分子的共同结构基础,不仅蛋白质有碳骨架,核酸、多糖等生物大分子也有,不能特异性证明液体中含有蛋白质,该选项表述错误,A不符合题意;
B、含有C、H、O、N元素的物质不止蛋白质,核酸、氨基酸等也含有这些元素,无法直接作为含有蛋白质的证据,该选项表述错误,B不符合题意;
C、蛋白酶具有专一性,只能水解蛋白质,若该白色液体能被蛋白酶水解,说明其中含有蛋白质,这是能直接支持推测的证据,该选项表述正确,C符合题意;
D、双缩脲试剂与蛋白质反应会呈现紫色,而非蓝色,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】碳骨架是生物大分子的共同结构基础,不能作为蛋白质的特异性判断依据;物质的元素组成,蛋白质含C、H、O、N,但含这些元素的物质不止蛋白质;酶的专一性,蛋白酶只能催化蛋白质水解,可作为蛋白质存在的直接证据;双缩脲试剂的显色反应,与蛋白质反应呈紫色,显色结果可用于蛋白质的检测。
9.【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、核孔是真核细胞细胞核上的结构,蓝细菌是原核生物,没有成形的细胞核,因此没有核孔,黑藻是真核生物,有核孔,该选项表述错误,A不符合题意;
B、蓝细菌作为原核生物,具有由肽聚糖构成的细胞壁,黑藻是高等植物,具有由纤维素和果胶构成的细胞壁,两者都具有细胞壁,该选项表述正确,B符合题意;
C、线粒体是真核细胞特有的细胞器,蓝细菌是原核生物,细胞内没有线粒体,黑藻细胞中有线粒体,该选项表述错误,C不符合题意;
D、内质网是真核细胞特有的细胞器,蓝细菌没有内质网,黑藻细胞中有内质网,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】蓝细菌属于原核生物,无成形的细胞核,也没有线粒体、内质网等复杂细胞器,黑藻属于真核生物,有细胞核和多种细胞器;原核生物与真核生物的共性结构,两者都具有细胞壁,只是细胞壁的成分不同,原核生物细胞壁主要为肽聚糖,植物细胞细胞壁主要为纤维素和果胶;核孔、线粒体、内质网的分布,这些结构均为真核细胞特有的结构,原核细胞中不存在。
10.【答案】D
【知识点】细胞壁
【解析】【解答】A、植物细胞的最外层是细胞壁,但细胞的边界是细胞膜,因为细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,而细胞壁是全透性的,不能作为细胞的边界,该选项表述错误,A不符合题意;
B、蓝细菌是原核生物,其细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分,该选项表述错误,B不符合题意;
C、细胞壁不具有选择透过性,它是全透性的结构,不能控制物质进出细胞,控制物质进出细胞的功能由细胞膜承担,该选项表述错误,C不符合题意;
D、植物细胞壁具有保护细胞内部结构的作用,同时能加强细胞的机械强度,维持细胞的正常形态,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞膜是细胞的边界,即使植物细胞有细胞壁,细胞壁因全透性无法承担边界功能;不同生物细胞壁的成分,原核生物蓝细菌的细胞壁主要成分为肽聚糖,植物细胞壁主要为纤维素和果胶;细胞壁的功能特点,细胞壁是全透性的,无选择透过性,不具备控制物质进出的功能;植物细胞壁的主要功能,包括保护细胞和增强细胞机械强度,维持细胞形态稳定。
11.【答案】A,C
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、高尔基体的主要功能是对蛋白质进行加工、分类和运输,其结构中不含DNA或RNA等核酸分子,A符合题意;
B、染色体主要由DNA和蛋白质组成,含有核酸分子,B不符合题意;
C、溶酶体的主要成分是多种水解酶(蛋白质),这些酶由核糖体合成后运输到溶酶体,溶酶体自身不含核酸分子,C符合题意;
D、线粒体是半自主性细胞器,含有自身的DNA和RNA,存在核酸分子,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】高尔基体由膜构成,不含核酸;染色体由DNA和蛋白质组成,含核酸;溶酶体含水解酶但不含核酸;线粒体含有自身的遗传物质DNA和RNA;通过分析各结构的化学组成,判断是否存在核酸分子,明确核酸包括DNA和RNA,主要分布在细胞核、线粒体、叶绿体中,部分细胞器如核糖体也含RNA,而高尔基体、溶酶体等细胞器不含核酸。
12.【答案】D
【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、流动镶嵌模型中,磷脂分子可以运动,大多数蛋白质分子也是可以运动的,并非位置固定,该选项表述错误,A不符合题意;
B、①磷脂双分子层构成了质膜的基本骨架,具有一定的流动性,而②是蛋白质、③是糖类,三者共同构成质膜,并非①②③构成基本骨架,该选项表述错误,B不符合题意;
C、细胞膜的选择透过性与①磷脂双分子层和②蛋白质都有关,磷脂双分子层允许脂溶性物质自由通过,蛋白质作为载体能选择性运输特定物质,该选项表述错误,C不符合题意;
D、④是胆固醇,胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,植物细胞膜中一般不含胆固醇,因此该图最可能是动物细胞的质膜模型,该选项表述正确,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】磷脂分子具有流动性,大多数蛋白质分子也能运动,使细胞膜具有一定流动性;质膜的基本骨架,磷脂双分子层是质膜的基本骨架,糖类通常与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白、糖脂;细胞膜选择透过性的实现,与磷脂双分子层对脂溶性物质的通透性和蛋白质载体的专一性有关;胆固醇的分布,胆固醇是动物细胞膜的组成成分,植物细胞膜中无胆固醇。
13.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;酶的本质及其探索历程
【解析】【解答】A、鞘磷脂酶是蛋白质类酶,蛋白质的合成场所是核糖体,因此溶酶体中的鞘磷脂酶在核糖体中合成,该选项表述正确,A不符合题意;
B、溶酶体具有单层膜结构,并非双层膜,其稳定性依赖于膜结构的完整性以及膜内酸性环境等,该选项表述错误,B符合题意;
C、溶酶体几乎存在于所有动物细胞中,主要功能是进行细胞内消化,分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病原体,该选项表述正确,C不符合题意;
D、鞘磷脂酶合成后需要经过高尔基体加工和转运,才能到达溶酶体发挥作用,患者体内缺乏该酶,说明其合成、加工或转运过程可能存在异常,因此高尔基体中该酶的含量较正常者少,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】核糖体是合成蛋白质的场所,溶酶体中的酶本质为蛋白质,需在核糖体合成;溶酶体的结构特点,溶酶体为单层膜细胞器,并非双层膜;溶酶体的分布和功能,几乎存在于所有动物细胞中,承担细胞内消化功能;分泌蛋白的加工和转运过程,蛋白质类酶合成后需经内质网初步加工、高尔基体进一步加工和转运,最终到达作用部位,若患者缺乏该酶,高尔基体中该酶的含量会减少。
14.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体具有双层膜结构,外膜光滑,内膜向内折叠,该选项表述正确,A不符合题意;
B、线粒体内膜并非平整的,而是向内折叠形成嵴,这种结构能增大膜面积,为需氧呼吸相关的酶提供更多附着位点,有利于生化反应的进行,该选项表述错误,B符合题意;
C、需氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中进行,第三阶段在线粒体内膜上进行,第一阶段在细胞质基质中进行,因此线粒体是需氧呼吸的主要场所,该选项表述正确,C不符合题意;
D、线粒体含有少量的DNA和核糖体,能够利用自身的DNA和核糖体合成部分自身所需的蛋白质,体现了线粒体的半自主性,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】线粒体具有双层膜,内膜折叠形成嵴以增大膜面积;线粒体的功能,作为需氧呼吸的主要场所,承担需氧呼吸的第二和第三阶段;线粒体的半自主性,含有自身的遗传物质和核糖体,能合成部分自身所需蛋白质。
15.【答案】D
【知识点】细胞骨架
【解析】【解答】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,蛋白质在核糖体上合成,因此细胞骨架的形成与核糖体有关,该选项表述正确,A不符合题意;
B、细胞骨架为细胞器的移动提供了轨道,线粒体等细胞器可沿细胞骨架移动,该选项表述正确,B不符合题意;
C、细胞骨架能维持细胞的特定形态,同时锚定并支持内质网、线粒体等多种细胞器,保证其在细胞内的相对稳定位置,该选项表述正确,C不符合题意;
D、细胞骨架是真核细胞共有的结构,植物细胞作为真核细胞也含有细胞骨架,细胞壁的支撑作用与细胞骨架的功能并不冲突,二者共同维持细胞的形态和结构稳定,该选项表述错误,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞骨架由蛋白质纤维构成,其形成依赖核糖体合成蛋白质;细胞骨架的功能,包括维持细胞形态、锚定和支持细胞器、为细胞器移动提供轨道等;细胞骨架的分布,作为真核细胞的共性结构,动物细胞和植物细胞均含有细胞骨架,细胞壁不能替代细胞骨架的功能,二者在细胞结构和功能中发挥不同作用。
16.【答案】D
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞核是细胞的遗传信息库,控制着细胞的遗传和代谢活动,是细胞遗传和代谢的控制中心,该选项表述正确,A不符合题意;
B、②是核膜,核膜为双层膜结构,每层生物膜由2层磷脂分子组成,因此核膜共由4层磷脂分子组成,该选项表述正确,B不符合题意;
C、③是核仁,核仁与核糖体的形成有关,原核细胞没有核仁,但含有核糖体,能够合成蛋白质,因此无③的细胞也能合成蛋白质,该选项表述正确,C不符合题意;
D、⑤是核孔,核孔是RNA、蛋白质等大分子进出细胞核的通道,DNA不能通过核孔进出细胞核,核孔对物质的进出具有选择透过性,并非无选择透过性,该选项表述错误,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞核作为遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心;核膜的结构,核膜为双层膜,每层膜由磷脂双分子层构成,故核膜共含4层磷脂分子;核仁的功能,核仁与核糖体形成相关,但原核细胞无核仁仍能合成蛋白质,因核糖体可直接合成;核孔的特点,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,对物质进出具有选择透过性,DNA不能通过核孔,RNA和蛋白质可选择性通过。
17.【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、a、b、c均为磷酸键,其中a是普通磷酸键,b和c是高能磷酸键,普通磷酸键所含的能量最少,该选项表述正确,A不符合题意;
B、形成c(高能磷酸键)所需的能量可来自光合作用(光能转化)或呼吸作用(化学能转化),因此可来源于光能也可来源于化学能,该选项表述正确,B不符合题意;
C、图中的①是腺嘌呤,②是核糖,腺苷是由腺嘌呤和核糖组成的,并非①单独为腺苷,该选项表述错误,C符合题意;
D、b和c都断裂后,所形成的产物④是腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本组成单位之一,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】ATP由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成,其中含普通磷酸键和高能磷酸键;磷酸键的能量差异,普通磷酸键能量少于高能磷酸键;ATP中能量的来源,高能磷酸键的形成能量可来自光能(光合作用)或化学能(呼吸作用);腺苷的构成,腺苷是腺嘌呤与核糖的结合体,并非单独的腺嘌呤;ATP与RNA的关系,ATP断裂两个高能磷酸键后形成的腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本单位之一。
18.【答案】B
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多是蛋白质,少数是RNA,酶不仅能在细胞内发挥作用,也能在细胞外(如体外催化反应)发挥作用,该选项表述错误,A不符合题意;
B、酶在化学反应前后数量和结构保持不变,图中A在反应前后没有变化,因此A是酶分子,该选项表述正确,B符合题意;
C、酶在最适温度和最适pH条件下活性最高,但长期保存酶需要在低温(如0~4℃)条件下,低温能抑制酶的活性但不会破坏其空间结构,最适温度和最适pH条件下酶容易因活性过高而逐渐失活,该选项表述错误,C不符合题意;
D、酶的作用原理是降低化学反应的活化能,而不是为化学反应提供活化能,该选项表述错误,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】酶的本质是有机物(蛋白质或RNA),可在细胞内或细胞外发挥催化作用;酶的特性,酶在反应前后数量和结构不变,具有催化专一性和高效性;酶的保存条件,低温适合长期保存,最适温度和pH仅适合酶发挥活性;酶的作用机制,通过降低化学反应的活化能加快反应速率,而非提供活化能。
19.【答案】C
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、磷脂分子头部亲水、尾部疏水,甲处是脂质体内部,由磷脂分子头部围成亲水环境,适合装载水溶性药物,该选项表述正确,A不符合题意;
B、乙处位于磷脂双分子层之间,是磷脂分子尾部聚集的疏水环境,适合装载脂溶性药物,该选项表述正确,B不符合题意;
C、构成脂质体的磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,而非“亲水的尾部和疏水的头部”,该选项表述错误,C符合题意;
D、胆固醇能调节生物膜的流动性,使膜结构更稳定,在脂质体中加入胆固醇可能减少药物渗漏,该选项表述正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】磷脂分子头部亲水、尾部疏水,决定了脂质体不同区域的环境性质;脂质体的药物装载原理,亲水环境(内部甲处)装载水溶性药物,疏水环境(双分子层间乙处)装载脂溶性药物;胆固醇的作用,胆固醇可调节膜的流动性,增强脂质体结构稳定性,减少药物渗漏。
20.【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】A、胰岛素是分泌蛋白,其合成场所是①核糖体,A不符合题意;
B、胰岛素合成后,先经内质网初步加工,再由⑦高尔基体进行包装和运输,③线粒体的功能是为胰岛素的合成、分泌过程提供能量,不参与包装和运输,B符合题意;
C、胰岛素分泌过程中,内质网膜通过囊泡形式将蛋白质转移到高尔基体,高尔基体再通过囊泡将蛋白质转移到细胞膜,因此⑦高尔基体的膜面积在分泌前后几乎不变,C不符合题意;
D、亮氨酸是组成蛋白质的基本氨基酸,使用3H标记的亮氨酸可通过追踪放射性出现的先后顺序,探究胰岛素的合成、分泌路径,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分泌蛋白首先在核糖体上合成,随后进入内质网进行初步加工,再通过囊泡运输到高尔基体进行进一步包装和加工,最后由高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外,该过程需要线粒体提供能量;细胞结构的功能,核糖体是蛋白质合成的场所,线粒体为生命活动提供能量,高尔基体参与分泌蛋白的加工、包装和运输,内质网参与分泌蛋白的初步加工和运输;分泌过程中生物膜面积的变化,内质网膜面积会减少,细胞膜面积会增加,高尔基体膜面积几乎不变;放射性标记法的应用,利用标记的氨基酸可追踪分泌蛋白的合成和分泌路径,明确各细胞器在该过程中的作用。
21.【答案】(1)氨基酸;;R基团不同
(2)二肽;水/H2O
(3)种类、数目、排列顺序
(4)专一
(5)酶-底物复合物;能
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;酶的特性
【解析】【解答】(1) 图中构成珠蛋白的基本单位a、b是氨基酸,其通式为一个中央碳原子连接一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个R基团(结构通式可表示为 ),a与b的差异在于R基团不同。
(2) a与b通过脱水缩合反应形成的c可以称为二肽,该反应中两个氨基酸的氨基和羧基相互结合,同时会形成另一种分子是水(H2O)。
(3) 不同多肽的差别与氨基酸的种类、数目、排列顺序不同有关,这些因素直接决定了多肽链的结构多样性。
(4) 酶甲通过催化作用促进c的合成,但不能用于血红素的合成,原因在于酶甲发挥作用时具有专一性,一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(5) 酶甲与a、b分子结合时,会形成酶-底物复合物结构,反应结束后形成的c分子脱落,此时酶甲的结构和性质未发生改变,能继续参与新一轮反应。
【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。氨基酸分子首先通过互相结合的方式进行连接: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,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫作脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。蛋白质是生命活动的主要承担者,其基本组成单位是氨基酸。20种左右的氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化,肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别,这样就形成了结构和功能极其多样的蛋白质。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。
(1)蛋白质的基本组成单位是氨基酸,其结构通式为,不同氨基酸的差异在于R基(侧链基团)不同。
(2)氨基酸(a、b)通过脱水缩合反应形成二肽(c),该反应会产生水(H2O)。
(3)不同多肽的差异与氨基酸的种类、数目、排列顺序不同有关。
(4)酶甲只能催化特定底物(a 和 b)的反应,不能催化血红素合成,体现了酶的专一性(特异性)。
(5)酶与底物(a、b)结合时形成酶 - 底物复合物;酶在反应前后结构和性质不变,因此反应结束后能继续参与新一轮反应。
22.【答案】(1)纤维素、果胶;①⑤;②高尔基体
(2)⑤叶绿体
(3)⑤;光合作用
(4)④核糖体
(5)⑥液泡;细胞液
(6)空间结构
【知识点】其它细胞器及分离方法;叶绿体的结构和功能;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1) 该细胞中⑦细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,含有DNA的细胞器是①线粒体和⑤叶绿体,[②]高尔基体合成的果胶物质,参与细胞壁的构建。
(2) 与该细胞相比较,茶树根的成熟区细胞不存在的结构是[⑤]叶绿体。
(3) 新鲜茶叶泡发时,茶汤会呈现绿色,主要是因为茶树叶片细胞的⑤中含有叶绿素,该结构是光合作用的场所。
(4) 茶叶中的咖啡因是一种生物碱,其合成过程涉及多种酶的催化,这些酶的合成场所在茶树细胞的[④]核糖体。
(5) 茶树细胞能将合成的茶多酚、咖啡因等物质储存在[⑥]液泡中,其中的水溶液称为细胞液。
(6) 制茶时杀青的核心作用是终止鲜叶的生理活动,为后续工艺和茶叶品质奠定基础。杀青时通过高温破坏鲜叶中多酚氧化酶的空间结构,从而使其失去活性,阻止茶叶氧化褐变,锁住绿茶等茶类的绿色外观和清爽口感。
【分析】图中: ①线粒体、②高尔基体、③内质网、④核糖体、⑤叶绿体、⑥液泡、⑦细胞壁、⑧细胞膜。
(1)⑦是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶;含有DNA的细胞器是叶绿体(⑤)和线粒体(①);[②]高尔基体参与细胞壁构建,合成果胶物质。
(2)茶树根成熟区细胞不见光,无叶绿体[ ⑤]。
(3)叶绿素存在于叶绿体⑤ 中,叶绿体是光合作用的场所。
(4)酶的化学本质大多是蛋白质,而蛋白质的合成场所是[④]核糖体(核糖体是 “蛋白质的装配机器”)。
(5)植物细胞的[⑥]液泡是 “细胞的仓库”,可储存茶多酚、咖啡因等次生代谢产物;液泡内的水溶液称为细胞液,其成分(如有机酸、生物碱)决定了细胞的风味和生理状态。
(6)酶的活性依赖于空间结构的稳定性,高温会破坏酶的空间结构(使其变性失活,且不可恢复)。杀青时高温破坏 “多酚氧化酶” 的空间结构,阻止茶叶氧化褐变,从而保持绿茶的色泽和口感。
23.【答案】(1)染色质(体);核孔
(2)①②;参与细胞的有丝分裂/参与细胞的增殖过程;D
(3)(放射性)同位素标记法/(放射性)同位素示踪法;④③⑦⑤;①
(4)差速离心
(5)③⑦;磷脂、蛋白质;生物膜
(6)大肠杆菌是原核生物,有核糖体,但没有内质网和高尔基体,无法对核糖体合成的生长激素肽链进行正确的加工和修饰
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞的生物膜系统;动、植物细胞的亚显微结构;细胞核的结构
【解析】【解答】(1)结构②为细胞核,细胞核中行使遗传功能的结构是染色质(体),其主要成分是DNA和蛋白质,DNA是遗传信息的载体;遗传信息控制细胞代谢的指令需通过核孔传递到细胞质,核孔是细胞核与细胞质间物质交换和信息交流的通道,故第一空填染色质(体),第二空填核孔。
(2)图中①线粒体具有双层膜,②细胞核的核膜也为双层膜,因此具有双层膜的细胞结构是①②;结构⑥为中心体,分布在动物细胞和低等植物细胞中,其功能是参与细胞的有丝分裂;线粒体是细胞的“动力车间”,心肌细胞代谢旺盛,所含线粒体数量远多于皮肤细胞、脂肪细胞,成熟红细胞无线粒体,因此紫外线破坏线粒体膜后,心肌细胞功能受影响最大,故选D。
(3)生长激素是分泌蛋白,研究分泌蛋白的合成、加工和分泌过程常用放射性同位素标记法;分泌蛋白的合成路径为④核糖体(合成肽链)→③内质网(初步加工)→⑦高尔基体(进一步加工、包装)→⑤细胞膜(分泌到细胞外),因此放射性依次出现在④核糖体、③内质网、⑦高尔基体、⑤细胞膜;该过程所需能量主要由①线粒体通过有氧呼吸提供。
(4)不同细胞器的密度不同,科学家常用差速离心法,通过逐渐提高离心速度,分离出不同密度的细胞器。
(5)③内质网加工肽链后会形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,⑦高尔基体加工蛋白质后也会形成囊泡将其运输到细胞膜,因此能形成囊泡的细胞器是③⑦;囊泡膜属于生物膜,主要成分是磷脂和蛋白质;细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成生物膜系统。
(6)大肠杆菌是原核生物,细胞内仅有核糖体一种细胞器,没有内质网和高尔基体;而生长激素是蛋白质类激素,合成后需要内质网的初步加工和高尔基体的进一步加工、修饰才能形成具有正常功能的空间结构,原核细胞无法完成该加工过程,因此合成的生长激素不具备相应功能。
【分析】(1)分泌蛋白的合成和运输过程:内质网上的核糖体→合成肽链→进入内质网→加工一定空间结构的蛋白质→囊泡运输高尔基体→进一步加工成熟的蛋白质→囊泡运输细胞膜→分泌到细胞外分泌蛋白。
(2)图中:①线粒体、②细胞核、③内质网、④核糖体、⑤细胞膜、⑥中心体、⑦高尔基体。
(1)上图结构②细胞核中行使遗传功能的结构是染色质,其控制细胞物质合成、能量转化等代谢指令,主要通过核孔送到细胞质。
(2)图中具有双层膜的细胞结构有①线粒体和②细胞核。结构⑥是中心体,存在于动物细胞和低等植物细胞中,作用是与细胞的有丝分裂有关。紫外线会破坏线粒体膜结构,进而影响功能,由于心肌细胞中含有较多线粒体,所以紫外线对心肌细胞功能影响最大,故选D。
(3)研究分泌蛋白合成、加工和分泌过程,常用的方法是同位素标记法。利用该方法能依次检测到含放射性的结构是④核糖体、③内质网、⑦高尔基体、⑤细胞膜。该过程所需能量主要来自①线粒体。
(4)分离各种细胞器常用的方法是差速离心法。
(5)图中能形成囊泡的细胞器有③内质网、⑦高尔基体。囊泡膜的主要成分是磷脂和蛋白质。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。
(6)大肠杆菌是原核生物,有核糖体,但没有内质网和高尔基体,无法对核糖体合成的生长激素肽链进行正确的加工和修饰,因此蛋白质不具有相应的空间结构,那么就不具备相应的功能。
24.【答案】(1)(不同)温度;最适温度;(剩余)质量
(2)先将1号和2号试管分别放在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴中保温一段时间/将酶和底物分别放在预设的温度下处理一段时间再混合
(3)相同且适宜
(4)30~50℃
(5)MnP的活性(或酶活性);菌的生长繁殖速率(或酶的合成量、细胞膜的流动性等,合理即可)
(6)B
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素;ATP的作用与意义
【解析】【解答】(1)实验目的是探究温度对MnP降解PS效率的影响,核心是确定该酶的最适温度,因变量通过测定PS塑料薄片的剩余质量计算质量损失率来反映,故①填(不同)温度,②填最适温度,③填(剩余)质量。
(2)酶具有高效性,若先混合酶和底物再升温,混合过程中温度未达预设值,会导致反应提前进行,干扰实验结果,因此步骤2前应先将1号(酶溶液)和2号(底物)试管分别放在对应预设温度的水浴中保温一段时间,再混合反应。
(3)pH属于实验的无关变量,为排除无关变量干扰,需保证各组溶液的pH相同且适宜,避免pH差异影响酶活性,进而干扰降解效率的检测。
(4)分析实验结果,30℃时质量损失率为8.2%,40℃时达最大值8.5%,50℃时降至6.1%,说明在30~50℃范围内酶活性较高,最适温度在此区间内,故最适温度范围为30~50℃。
(5)①要验证温度通过改变酶活性影响降解效率,需直接检测各组溶液中MnP的活性,若酶活性变化趋势与质量损失率一致(即活性越高,降解效率越高),则可支持该结论;②实际环境中,温度除影响酶活性外,还会影响黄孢原毛平革菌的生长繁殖速率(菌体数量越多,分泌的酶量可能越多),或影响酶的合成量、细胞膜的流动性(影响酶与底物的接触效率)等,进而改变降解效率。
(6)ATP是直接能源物质,Mnp酶、葡萄糖氧化酶的合成(蛋白质合成过程)以及菌丝生长繁殖(细胞分裂、物质合成)均需ATP供能;塑料分子化学键断裂是酶催化的结果,酶的催化作用是降低反应活化能,不需要ATP直接参与,故选B。
【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。
(1)本实验的目的是探究温度对MnP降解苯乙烯(PS)效率的影响,确定该酶发挥作用的最适温度。因此实验设计中的自变量是不同温度的变化,因变量是酶解效率,酶活性的不同,其他无关变量相同且适宜。因变量的检测可以用电子天平测定各组PS塑料薄片的剩余质量,计算质量损失率,以此反映MnP的酶解效率。
(2)由于酶具有高效性,因此实验设计中应该首先将酶和底物分别用不同的温度去处理,而后将同一温度处理后的酶和底物混合,而后再置于相应的温度条件下,一段时间后检测相关指标,这样可以避免酶和底物混合过程中温度的改变,使实验设计更科学,因此,本实验中的错误在于步骤2进行之前应该先将1号和2号试管分别放在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴中保温一段时间/将酶和底物分别放在预设的温度下处理一段时间再混合。
(3)pH是本实验的无关变量,因此在该实验中,要保证各组溶液的pH相同且适宜。
(4)根据实验结果,质量损失率最大的是8.5%,对应的温度是40℃,因此可以得出该酶的最适温度范围在40℃左右,即实验中的30~50℃。
(5)①若需进一步验证“温度对酶解效率的影响是通过改变酶活性实现的”就需要测定酶活性,若结果与质量损失率变化趋势一致,则可说明温度对酶解效率的影响是通过改变酶活性实现的。
②黄孢原毛平革菌降解塑料时,其菌体数量也会影响降解速率,因此温度还可以通过影响菌的生长繁殖速率(或酶的合成量、细胞膜的流动性等)来影响降解速率
(6)酶的合成和菌丝的生长繁殖都需要ATP直接供能,塑料分子的化学键断裂不需要,ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
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