2011年高考生物原创预测题：专题一 细胞的分子组成、结构和生命历程（新课标）

专题一：细胞的分子组成、结构和生命历程（新课标）
一、选择题
1.某多肽由以下4种氨基酸脱水缩合形成，其分子式为C55H70OxN10，已知该多肽彻底水解可以得到4个
谷氨酸分子。下列叙述中不正确的是 （ ）
．该化合物中x的值应为19 ．该化合物的形成发生在核糖体
．该化合物形成过程中相对分子质量减少162 ．该化合物含有一个游离氨基和一个游离羧基
2.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验（如图），下列叙述正确的是 （ ）
.在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好
.在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解
.用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同
.由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入 0.05g/mL的CuSO4溶液
3.核苷酸可通过脱水形成多核苷酸，与多肽一样，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连。结果，在多核苷酸中形成了一个重复出现的糖—磷酸主链（如图），据此判断，下列叙述正确的是 （ ）
.该图化合物的组成元素只有、H、O、N
.在合成该图化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90
.在该图化合物分子结构中，一个磷酸基团往往和两个五碳糖相连
.图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，即DNA解旋酶作用的位点
4.2011年4月的“阴性艾滋病”事件引发社会各界关注，据说一种被称为阴性艾滋病的神秘病毒可通过唾液与血液传播，其感染途径与艾滋病相似，由此加重了人们的“恐艾”。关于艾滋病病毒，下列叙述正确的是 （ ）
.艾滋病病毒是一种单细胞生物，在分类上属于原核生物
.由于艾滋病病毒体内只有一种细胞器，所以其营寄生生活
.获取大量艾滋病病毒的方法是将其接种在营养物质齐全的培养基上培养
.艾滋病病毒参与构成种群、群落、生态系统、生物圈这些生命系统结构层次
5.用机械方法分裂某细胞器成分，对分离的成分用双缩脲试剂和甲基绿—吡罗红（派洛宁）试剂检测。发现能够使双缩脲试剂呈现紫色反应，使甲基绿—吡罗红（派洛宁）呈现红色反应。则该细胞器最可能是
（ ）
．细胞核 ．线粒体 ．高尔基体 ．核糖体
6.某生物兴趣小组对小麦根系细胞吸收K+进行了实验探究，并绘制了如下曲线，下列有关两曲线叙述正确的是 （ ）
.曲线ab段形成的原因是细胞膜上K+相关载体蛋白的数量和能量均未达到饱和
.曲线cd段形成的原因是细胞内K+浓度高，细胞大量排出K+
.e点表明小麦根系通过主动运输的方式吸收K+21世纪教育网
.曲线fg段形成的原因是细胞膜上K+相关载体蛋白的数量有限，而非能量供应不足
7.如图是某细胞分裂的图像，下列有关叙述正确的是 （ ）
.1和2具有相同的遗传信息
.细胞中有两对同源染色体，分裂后的子细胞不存在同源染色体
.图示的下一分裂时期，细胞中有8条染色单体，8个DNA分子
.该细胞的分裂图可表示蛙的红细胞分裂的某一时期
8.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和叙述正确的是 （ ）
.剪取根尖2mm～3mm，立即放入盛有盐酸和酒精混合液的器皿中漂洗
.如图是在高倍显微镜下先调节粗准焦螺旋后调节细准焦螺旋的视野
.制片时，可在盖玻片上加载玻片后用拇指轻轻按压载玻片
.持续观察A细胞，A细胞将发生着丝点一分为二，染色体的数目加倍的现象
9. 2011年，Elaine Fuchs以其在干细胞治疗方面的贡献获得奥尔巴尼医学中心奖（美国医学和生物医学研究领域最高的奖项）。干细胞的特征是具有分裂和分化能力，据图分析正确的是　　　　（　　　）
.干细胞能自我更新是基因选择性表达的结果
.图中干细胞的自我更新和分化的过程称为细胞的全能性
.人骨折后的愈合和胚胎期尾的消失都是通过图示过程实现的
.经过分化后的干细胞会因形态、结构和功能的变化出现细胞衰老的现象
10.2011年3月11日发生在日本的特大地震成为全世界关注的焦点，大地震发生后，福岛第一核电站机组相继发生爆炸，使人们产生了对“核辐射”的恐惧，全国多地出现食盐抢购囤积的风波，下列有关叙述不正确的是 （ ）21世纪教育网
.通过食用碘盐（碘含量很少）预防放射性碘的摄入是无法实现的
.核辐射引起细胞癌变的致癌因子属于物理致癌因子[来源:21世纪教育网]
.核辐射引起细胞癌变的根本原因是细胞膜上糖蛋白等物质减少
.癌症的发生至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，是一种累积效应
二、非选择题
11.如图是两类细胞的亚显微结构模式图，据图回答：
[来源:21世纪教育网]
（1）图 最可能属于大肠杆菌细胞模式图，其结构不同于酵母菌的最显著特点是 。
（2）甲细胞从内环境中吸收Na+的过程中，提供动力的结构是 （填标号），合成Na+载体蛋白的结构是 （填标号）。
（3）若甲细胞为胰岛细胞，在人体进食后的1小时，与该细胞分泌物加工直接相关的结构依次是 （填标号）。
（4）乙细胞中进行细胞呼吸的场所是 ，合成有关细胞呼吸酶的场所是 （填标号）。
（5）甲乙两细胞中含有DNA的结构有 （填标号）。
12.材料一：2011年2月，多家媒体报道了内地游客前往港澳地区疯狂抢购洋奶粉，引发港澳“奶粉荒”的事件。洋奶粉蚕食中国奶粉市场的祸首是崇洋媚外？不是，2008年的“毒奶粉”事件虽已告一段落，但别忘了，这两年多里，国产奶粉中“三聚氰胺”的阴影却始终挥之不去。实在是国产奶粉的生产和监管一再让人失望，让众多消费者只能咬牙掏更多的钱去买昂贵的洋奶粉。21世纪教育网
材料二：三聚氰胺，分子式：C3H6N6，俗称密胺、蛋白精，是一种低毒的化工原料。它是白色单斜晶体，几乎无味，微溶于水（3.1 g/L，常温），动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。
根据上述材料，回答下列问题：
（1）从元素组成上看，三聚氰胺与蛋白质共有的元素有 。
（2）不法分子向奶粉中添加三聚氰胺，是钻了蛋白质质量检测的空子。蛋白质含量检测通常不是直接测定蛋白质含量，而是通过测氮含量来推算蛋白质含量。一般说来，每100克蛋白质平均含氮16克，这些氮主要存在于蛋白质分子 结构中。
（3）婴幼儿每天必须摄入一定量的蛋白质，摄入的蛋白质经过相关酶水解成 才能被人体细胞通过 方式吸收。
（4）国产奶粉“三聚氰胺”事件中，婴儿受损器官——肾脏的主要功能之一是维持人体内水盐平衡，调节水盐平衡的主要激素是 激素，其由 分泌。
（5）实验室中鉴定奶粉中重要成分用 试剂，呈 色反应。
13.如图甲是细胞膜的结构模式图的一部分，乙是X、Y、Z三种参与细胞膜构成的有机化合物的元素构成关系图。请据图回答问题：
（1）甲图中的A侧和侧， 侧表示细胞膜的外侧，判断的理由是 。
（2）甲图中的a相当于乙图的 物质，其基本组成单位是 ；b相当于乙图的 物质，其基本组成单位是 ；c相当于乙图的 物质，其元素组成与组成核糖体的 完全相同。
（3）细胞质中不同细胞器的功能不同，完成以下反应或功能的具有膜的细胞器分别是：
①CO2+H2O→(CH2O)， ；
②[H]+O2→H2O， ；
③清除衰老、死亡细胞， 。
14.如图甲表示某生物细胞分裂的模式图，图乙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA含量的变化，图丙表示有丝分裂过程中某一时期染色体、染色单体和DNA的关系，据图回答：
（1）图甲中有 对同源染色体， 个染色体组。
（2）细胞分裂过程中需要利用大量的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来完成 ，此时细胞处于图乙 段，若用秋水仙素作用于图乙中 段中的某一时期，可使染色体数目加倍。
（3）图丙对应乙图中 段中的某一时期，处于此分裂时期动植物细胞的区别主要是 形成的方式不同。
（4）若图甲中移向细胞一极的染色体上分别有、B、a和b四个基因，则图甲细胞的基因型可表示为 ，分裂后子细胞基因型为AaBb的概率为 。（不考虑基因突变）
15. 洋葱是高中生物学实验的常用材料之一，如图是经一段时间培养后的洋葱示意图，请回答下列问题：
（1）在“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验中，可选用图中 （填标号）部位的细胞作为实验材料，观察该实验中的两种细胞器时，需要染色的细胞器是 ，使用的染色剂是 。
（2）在“植物细胞的吸水和失水”探究实验中，可选用图中 （填标号）部位的细胞作为实验材料，该实验一般在 倍显微镜下观察，观察的对象是细胞中紫色的 的大小以及 的位置。
（3）在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，可选用图中 （填标号）部位的细胞作为实验材料，提取色素的试剂是 ，为了在提取色素过程中研磨更充分可向研钵中加入少许 。
（4）在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，可选用图中 （填标号）部位的细胞作为实验材料，在制作临时装片的过程中几乎所有细胞都在 过程中停止分裂，观察该装片时需找到 区细胞进行观察。
答案解析（专题一）
1．选。组成该多肽的氨基酸都只有一个氨基，而多肽中共有10个N，所以该多肽是十肽，由10个氨基酸脱水缩合形成。已知其水解可以形成4个谷氨酸，则10个氨基酸共有Ｏ 28个，脱水缩合过程脱去9个，故x=28－9=19，正确；多肽合成的场所是核糖体，故正确；十肽形成过程中脱去9分子水，相对分子质量减少18×9=162，故C正确；以上4种氨基酸除谷氨酸R基团中含一个羧基外，其余都只有一个氨基和一个羧基，因此，该十肽化合物含有一个游离氨基和五个游离羧基，不正确。
2．选。在实验材料选择方面，苹果中还原糖的含量比植物叶片中高，且无颜色干扰，因而其效果要好，故正确；在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使研磨更充分，促进细胞破碎释放出还原糖，故错误；用于该实验检测的斐林试剂不可以直接用于检测蛋白质，不仅仅是添加试剂的顺序不同（斐林试剂现配现用，双缩脲试剂先加NaoH溶液后加CuSO4溶液），而且CuSO4溶液的浓度也不同（斐林试剂为0.05 g/mL的CuSO4溶液，双缩脲试剂为0.01 g/mL的CuSO4溶液），故C错误；斐林试剂使用的原则是现配现用，即将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后再加入待测样液中，故错误。
3．选。核苷酸的组成元素有C、H、O、N、P等，故错误；从图可知，该图化合物是由5个核苷酸脱水形成的，则需脱去4分子水，相对分子质量减少72，故错误；该图化合物分子结构为DNA的一条单链，两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，则一个磷酸基团和两个脱氧核糖相连，只是在一条链的一端有一个磷酸基团和一个脱氧核糖相连，故正确；连接两个脱氧核苷酸的化学键才是磷酸二酯键，DNA解旋酶作用的位点是氢键，而非磷酸二酯键，故错误。[来源:21世纪教育网]
4．选。艾滋病病毒不具有细胞结构，因而不是单细胞生物，也不是原核生物，故错误；艾滋病病毒不具有细胞结构，因而没有细胞器，故错误；病毒营寄生生活，因而培养病毒的方法是将其接种在含有寄主的培养基上培养，故错误；艾滋病病毒作为一种生物，可参与构成种群、群落、生态系统、生物圈这些生命系统结构层次，故正确。
5．选。用机械方法分裂某细胞器成分，对分离的成分用双缩脲试剂和甲基绿—吡罗红（派洛宁）试剂检测，发现能够使双缩脲试剂呈现紫色反应，使甲基绿—吡罗红（派洛宁）呈现红色反应，说明该细胞器由蛋白质和RNA组成，不含DNA。细胞核不属于细胞器，项不可能；线粒体含有DNA，项不可能；高尔基体不含RNA，项不可能；核糖体主要由蛋白质和RNA组成，项正确。
6．选。曲线ab段形成的原因是细胞膜上K+相关载体蛋白的数量未达到饱和，而能量供应是充足的，故错误；曲线cd段形成的原因是细胞外K+浓度过高，造成细胞失水，影响细胞吸收K+，故错误；小麦根系通过主动运输的方式吸收K+，主动运输需要借助载体蛋白和消耗能量，而仅从曲线图的e点无法判断，故错误；曲线fg段对应的营养液中氧气的相对含量较高，即细胞可通过有氧呼吸提供足够的能量，此时限制K+跨膜运输的因素是细胞膜上K+相关载体蛋白的数量，故正确。
7．选。 1和2属于姐妹染色单体，它们是在细胞分裂间期通过复制而形成的，因而两者具有相同的遗传信息，故正确；细胞中有四条染色体，两对同源染色体，有丝分裂形成的子细胞和亲代细胞之间存在遗传物质的连续性，因而分裂后的子细胞中仍为两对同源染色体，故错误；图示下一分裂时期为有丝分裂的后期，细胞中有8条染色体，0条染色单体，8个DNA分子，故错误；该细胞的分裂方式是有丝分裂，而蛙的红细胞进行的分裂是无丝分裂，故错误。
8．选。 盐酸和酒精混合液所起的作用是解离，漂洗用的是清水，故错误；在高倍显微镜下，不可以调节粗准焦螺旋（调整的幅度较大），只能调节细准焦螺旋，故错误；制片时，可在盖玻片上加载玻片后用拇指轻轻按压载玻片，以进一步分散细胞，故正确；细胞处于有丝分裂的中期，但细胞经过解离已死亡，不可能持续分裂，故错误。[来源:21世纪教育网]
9．选。干细胞能自我更新是由于干细胞具有较高的全能性，而非基因选择性表达的结果，故错误；图中干细胞的自我更新和分化的过程体现了干细胞的全能性，故错误；人骨折后的愈合是通过细胞的增殖和分化（图示过程）实现的，胚胎期尾的消失是通过细胞凋亡实现的，故错误；经过分化后的干细胞也会发生细胞衰老，其形态、结构和功能均会发生改变，故正确。
10．选。 碘在食盐中含量很低，通过食用碘盐预防放射性碘的摄入是不科学的，故正确；核辐射中各种射线引起细胞癌变的致癌因子属于物理致癌因子，故正确；核辐射引起细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因突变，其表现为细胞膜上糖蛋白等物质减少，故错误；癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应，故正确。
11.解析：（1）从分类上看，图甲属于真核细胞，图乙属于原核细胞。大肠杆菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物。与真核细胞相比，原核细胞最显著的特点是没有成形的细胞核。
（2）甲细胞从内环境中吸收Na+的方式是主动运输，提供动力（能量）的结构是9（线粒体），合成Na+载体蛋白（蛋白质）的结构是11（核糖体）。
（3）若甲细胞为胰岛细胞，在人体进食后的1小时，胰岛细胞分泌胰岛素（蛋白质），加工蛋白质的结构是8（内质网）和3（高尔基体）。
（4）乙细胞属于原核细胞，进行细胞呼吸的场所是细胞质，合成有关细胞呼吸酶（蛋白质）的场所是15（核糖体）。21世纪教育网
（5）甲细胞中含有DNA的结构是5（染色质）、9（线粒体），乙细胞中含有DNA的结构是14（拟核）。
答案：（1）乙 没有成形的细胞核（2）9 11（3）8、3（4）细胞质 15（5）5、9、14
12.解析：（1）组成三聚氰胺的元素有C、H、N，组成蛋白质的元素有C、H、O、N，有些还含有P、S。
（2）在合成多肽的过程中，一个氨基酸的氨基与相邻氨基酸的羧基发生脱水缩合，因而蛋白质中氮主要存在于肽键（—CO—NH—）中，少量的氮存在于R基和肽链末端游离的氨基中。
（3）婴幼儿摄入的蛋白质经蛋白酶水解成多肽，再经肽酶水解成氨基酸才能被人体细胞吸收，吸收的方式属于主动运输。
（4）在人体中调节水盐平衡的主要激素是抗利尿激素，其由下丘脑分泌、垂体后叶释放。
（5）实验室中鉴定奶粉中重要成分（蛋白质）用双缩脲试剂，呈紫色反应。
答案：（1）C、H、N（2）—CO—NH—（3）氨基酸 主动运输（4）抗利尿 下丘脑（5）双缩脲 紫
13.解析：（1）分析图甲可以看出：A侧具有糖蛋白，是细胞膜外侧。
（2）分析图乙可以看出：X物质只由C、H、Ｏ　3种元素组成，属于构成细胞膜的多糖物质；Y由C、H、O、N 4种元素构成，属于蛋白质；Z的组成元素包括C、H、O、N、P，属于磷脂。21世纪教育网
（3）CO2+H2O→(CH2O)是光合作用的反应式，光合作用在叶绿体中进行；[H]+O2→H2O是有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上进行；清除衰老、死亡细胞是溶酶体的功能。
答案：（1）A A侧存在糖蛋白，侧不存在
（2）X 单糖（葡萄糖） Y 氨基酸 Z RNA
（3）叶绿体 线粒体 溶酶体
14.解析：（1）图甲属于有丝分裂后期图，由于着丝点的分裂，同源染色体和染色体组数均加倍，图中有4对同源染色体，4个染色体组。
（2）胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位之一，细胞分裂过程中需要利用大量的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来完成DNA的复制，此时细胞处于有丝分裂间期，对应图乙C段。秋水仙素抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，其作用的时期是有丝分裂前期，对应图乙CD段。
（3）图丙中染色体、染色单体和DNA数量之比为1：2：2，处于细胞有丝分裂前期或中期，对应图乙中的CD段。此时期植物细胞和动物细胞的主要区别是纺锤体形成的方式不同，植物细胞由细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体。
（4）图甲中移向细胞一极的染色体上分别有A、B、a和b四个基因，移向另一极的染色体上也有A、B、a和b四个基因，因而图甲细胞的基因型可表示为AAaaBBbb。如不考虑基因突变,分裂后子细胞与亲代细胞基因型相同，因而基因型为AaBb的概率为100%。
答案：（1）4 4（2）DNA的复制 BC CD（3）CD 纺锤体（4）AAaaBBbb 100%
15.解析：（1）在“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验中，可选用图中1（叶）部位的细胞作为实验材料。观察该实验中的两种细胞器时，需要染色的细胞器是线粒体，使用的染色剂是健那绿染液，叶绿体本身有颜色，不需要染色。21世纪教育网
（2）在“植物细胞的吸水和失水”探究实验中，可选用图中2（鳞片叶）部位的细胞作为实验材料，该实验一般在低倍显微镜下观察，观察的对象是细胞中紫色的中央液泡的大小以及原生质层的位置，以观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象。
（3）在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，可选用图中1（叶）部位的细胞作为实验材料，提取色素的试剂是无水乙醇，为了在提取色素过程中研磨更充分可向研钵中加入少许二氧化硅。
（4）在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，可选用图中3（根）部位的细胞作为实验材料，因为使用了盐酸和酒精作为解离液，两者均有杀伤细胞的作用，所以在制作临时装片的过程中几乎所有细胞都在解离过程中停止分裂，观察该装片时需找到分生区细胞（分裂旺盛）。
答案：（1）1 线粒体 健那绿染液 （2）2 低 中央液泡 原生质层 （3）1 无水乙醇 二氧化硅
（4）3 解离 分生
CH2COOH CH3CHCOOH C6H5CH2CHCOOH CH2CH2CHCOOH
NH2 NH2 NH2 COOH NH2
甘氨酸
丙氨酸
苯丙氨酸
谷氨酸