北京市朝阳区八十中2019-2020学年高一上学期生物开学试卷
一、单选题
1．（2019高一上·朝阳开学考）下列物质与功能对应有误的是（ ）
A．糖蛋白：识别与保护
B．RNA聚合酶：催化转录过程
C．纤维素：植物细胞的能源物质
D．胰岛素受体：向细胞内传递信息
2．（2019高一上·朝阳开学考）图表示膜之间的融合过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A．此过程可以表示胞吐过程 B．融合过程体现膜的选择透过性
C．囊泡与高尔基体之间可以发生 D．融合过程需要特定的物质帮助
3．（2019高一上·朝阳开学考）淀粉酶能将淀粉水解，图字母和箭头分别表示不同淀粉酶及其作用部位，据图分析，下列说法不正确的是（ ）
A．β淀粉酶将淀粉水解成二糖
B．G淀粉酶可将淀粉完全水解
C．不同淀粉酶水解淀粉，产物不同
D．淀粉酶均可将淀粉水解成葡萄糖
4．（2019高一上·朝阳开学考）感冒患者在发热门诊治疗时，医生会根据主要病原体是病毒还是细菌采取不同的治疗措施。引起感冒的病毒和细菌都可以（ ）
A．利用自身核糖体合成蛋白质 B．将有机物分解为CO2和H2O
C．通过细胞分裂进行增殖 D．诱导机体免疫反应产生抗体
5．（2019高一上·朝阳开学考）TRAP酶为破骨细胞的特异性标志酶，其活性部位可与特定试剂结合呈红色。某小组研究叶黄素对破骨细胞的影响，实验结果见下表。下列有关叙述错误的是（ ）
组别 细胞数（个）
对照组 34.16
低剂量叶黄素组 34.27
中剂量叶黄素组 32.71
高剂量叶黄素组 31.88
A．不同剂量的叶黄素均可导致细胞死亡
B．叶黄素存在于叶绿体的类囊体薄膜上
C．可通过染色TRAP酶对破骨细胞计数
D．可用有机溶剂从叶肉组织中提取叶黄素
6．（2019高一上·朝阳开学考）图为中心体复制过程示意图，其中有丝分裂间期分为G1、S和G2三个阶段，M代表分裂期。下列说法正确的是（ ）
A．中心体是动物细胞特有的细胞器
B．新合成的两个中心粒构成中心体
C．分裂期时中心体参与纺锤体形成
D．中心体的复制发生在分裂期（M）
7．（2019高一上·朝阳开学考）下图表示科研人员研究温度对番茄茎生长速率的影响，据图分析相关说法错误的是（ ）
A．昼夜温差越大，对番茄茎的生长越有利
B．在昼夜温差为6℃时，番茄茎的生长最快
C．昼夜温差存在可减少呼吸作用对有机物的消耗
D．在昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快
8．（2019高一上·朝阳开学考）B基因是一类肿瘤抑制基因，在正常情况下它能够保持DNA结构的稳定。环境中的一些致癌因素会导致细胞表面A受体的激活，进一步抑制B基因的活性。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．正常机体内B基因开启 B．B基因突变导致癌变易发生
C．B基因可阻止细胞异常增殖 D．A受体缺失可提高癌变机会
9．（2019高一上·朝阳开学考）下图1表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①~④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A．①与② B．①与③ C．②与③ D．②与④
10．（2019高一上·朝阳开学考）如图表示细胞分裂过程中黏着素和分离酶的相关作用。研究还发现S蛋白可以抑制分离酶的活性。下列有关叙述错误的是（ ）
A．S蛋白可导致姐妹染色单体不分离
B．S蛋白促进了过程1和过程2
C．S蛋白可在姐妹染色单体分离前降解
D．黏着素存在时，可发生基因重组
11．（2019高一上·朝阳开学考）下列实验所用主要试剂及仪器对应正确的一组是（ ）
A．观察植物细胞的质壁分离及复原——清水、盐酸、光学显微镜
B．观察细胞的有丝分裂——解离液、清水、甲基绿、光学显微镜
C．探究酵母菌种群数量的动态变化——酵母培养液、血球计数板、光学显微镜
D．分离以尿素为氮源的微生物——MS培养基、酚红、涂布器、酒精灯
12．（2019高一上·朝阳开学考）蚕豆根尖细胞在含3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基中培养充足时间后，置于不含放射性标记的培养基中继续分裂，则第一次和第二次有丝分裂中期染色体的放射性标记分布情况是（ ）
A．第一次：每条染色体仅有1条染色单体被标记
B．第一次：半数的染色体含有被标记的染色单体
C．第二次：每条染色体仅有1条染色单体被标记
D．第二次：半数的染色体含有被标记的染色单体
13．（2019高一上·朝阳开学考）果蝇的眼色基因（R/r）位于X染色体上，体色基因（A/a）位于常染色体上。基因型为AaXRY的雄蝇减数分裂产生了一个AAXRXr的变异生殖细胞，对此分析正确的是（ ）
A．该变异细胞的核DNA数可能是6条
B．减数分裂过程中A和a随非同源染色体分开发生了分离
C．产生的变异细胞是初级精母细胞
D．减数分裂过程中体色基因（A）发生基因突变
14．（2019高一上·朝阳开学考）将分裂旺盛的动物细胞阻断在G1/S期交界处，更换培养液使其恢复分裂能力，从而使所有细胞的分裂同步化，之后每隔2h取样一次，用流式细胞仪检测细胞内DNA含量，结果如下图所示。下列分析正确的是（ ）
A．用DNA合成抑制剂或秋水仙素使分裂阻断在G1/S交界处
B．据图判断，该动物细胞的一个细胞周期时长大约为22h
C．细胞中DNA含量加倍的同时，染色体数量也会加倍
D．据图判断，在24h时细胞分裂出现明显的非同步化
15．（2019高一上·朝阳开学考）研究者使用稳定同位素18O标记水和碳酸盐/碳酸氢盐中的氧，加入三组小球藻培养液中，记录反应起始时水和碳酸盐/碳酸氢盐中18O的比例，光照一段时间后，分别检测小球藻释放的氧气中18O的比例，实验结果如下表所示。下列相关叙述，不正确的是（ ）
组别 水中18O的比例（%）
HCO3-和 CO32-中18O的比例（%） 反应时间（min） 释放的O2中18O的比例（%）
1 0.85 0.41 45 0.84
2 0.85 0.55 110 0.85
3 0.85 0.61 225 0.85
A．小球藻光合作用所需的CO2可由HCO3-和CO32-提供
B．HCO3-和CO32-中18O的比例不同导致放氧速率不同
C．释放的O2中18O的比例不受光合作用反应时间影响
D．释放的O2和水中18O的比例接近，推测氧气来自于水
二、非选择题
16．（2019高一上·朝阳开学考）内质网是真核细胞中重要的细胞器。一些细胞内外的因素会使内质网功能紊乱，引起内质网应激（ERS），甚至启动细胞凋亡。
（1）在核糖体上氨基酸形成的肽链进入内质网进行 ，形成具有一定 结构的蛋白质。
（2）正常情况下，内质网膜上的PERK与Bip结合后保持失活状态。但当细胞受到一定刺激后，内质网腔内积累大量错误折叠的蛋白质，扰乱细胞内环境，导致如图1所示内质网应激（ERS）的一系列反应。由于错误折叠蛋白质对Bip的亲和力 PERK对Bip的亲和力，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，这是 调节机制。在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的 ，降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。
（3）丹参是我国的一种传统中药，研究人员对其有效成分丹参二萜醌的抗肿瘤作用展开实验。用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞24小时后测定凋亡率（如图2）。实验结果表明 。为了验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，请提出研究思路并预测实验结果： 。
17．（2019高一上·朝阳开学考）牙周病是最常见的炎症性口腔疾病，易造成牙齿松动和脱落。牙周膜细胞具有自我更新和多向分化的能力，在牙周组织修复过程中具有重要作用。牙龈卟啉单胞菌（P）是牙周致病菌之一，为研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化的影响，研究者进行了下列实验。
（1）取人体新鲜牙周膜组织块，用 处理制成细胞悬液，置于含 的37℃恒温培养箱中培养，获得4～10代牙周膜细胞。
（2）取牙周膜细胞加入P菌后共培养，电镜观察发现P菌能侵入牙周膜细胞并在细胞内存活。测定细胞增殖活性，结果如下图：
实验结果显示：P菌感染人牙周膜细胞后，与对照组相比，牙周膜细胞 （填“发生”或“未发生”）明显的增殖改变。
（3）体外诱导牙周膜细胞成骨分化的过程中会形成矿化结节。为了研究P菌对人牙周膜细胞成骨分化的影响，研究者利用被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理，分别于7d、14d、21d染色检测牙周膜细胞矿化情况，结果如下图：
（A：对照组；B：实验组；7、14、21表示天数；黑点表示矿化结节）
①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞，这是基因 的结果。
②对照组的处理是 。
③研究发现，成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关，P菌感染人牙周膜细胞后，该转录因子的表达水平明显下调，由此推测，Runx2的作用是 。
18．（2019高一上·朝阳开学考）结肠干细胞异常增殖会引发结肠癌，过度肥胖增加结肠癌的发病风险。
（1）结肠干细胞通过细胞 ，实现肠道细胞的持续更新。
（2）W蛋白（一种信号分子）调控结肠干细胞增殖的机理如图所示。
据图可知，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使之磷酸化，导致降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。
过度肥胖会使W蛋白过度表达，大量W蛋白与结肠干细胞膜上 蛋白结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经 进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞 ，形成癌细胞。
（3）A蛋白的合成受A基因控制。据图分析，A基因和T基因在结肠癌发生过程中分别属于 基因。
a.原癌、原癌 b.原癌、抑癌
c.抑癌、抑癌 d.抑癌、原癌
（4）有人认为，维生素D通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。为此，研究者用 饮食分别饲喂三组 小鼠，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠 ，从而证实上述假设。
19．（2019高一上·朝阳开学考）选用若干生长状况相同的某植物，置于不同光照强度且其它条件适宜的环境中进行处理10天后，得到相关数据平均值如下表所示。回答下列问题：
组别 光照强度 （Lux） 呼吸速率 （CO2·μmol·m-2·s-1） 净光合速率 （CO2·μmol·m-2·s-1） 叶绿素a含量 （mg·g-1）
第1组 200 14 10 1.6
第2组 400 14 29 1.3
第3组 600 14 35 1
（1）由实验结果可知，光照强度对某植物的 都会造成影响。
（2）叶绿素a分布于叶绿体 ，实验表明，随光照强度的降低，叶绿素a的含量 。
（3）植物的呼吸速率须在 的环境中测定。植物有氧呼吸产生CO2的场所是 ，这些CO2以 方式扩散到周围环境中，引起环境中气体组成的变化。当光照强度增大时，植物的呼吸速率 。
（4）如果24小时中，条件下将第1组处理的植株置于 小时光照条件下，植株就可以正常生长。如果将第2组植株置于第1组条件下，短时间内植物内C5的含量会 ，净光合速率将 （选填“低于”“等于”“高于”）20μmol·m-2·s-1，原因是 。
20．（2019高一上·朝阳开学考）科学家通过滇蓝尾蝾螈前肢部分切除实验研究动物细胞的再生能力，以及肌肉细胞的细胞周期调控过程，研究结果如图，回答问题：
（1）将蝾螈麻醉消毒后切除部分右前肢。
3天后，伤口相邻的组织细胞依赖细胞膜具有 的特点，通过变形运动移向伤口形成多层创面表皮细胞进而封闭伤口。
（2）术后7天，巨噬细胞分泌某种蛋白酶，使创面表皮下方的肌肉细胞 。之后肌肉细胞逐渐失去原有的特征差别，该过程可以称为 。继而这些细胞进行 最终完成断肢的再生。
（3）研究发现，肢体再生过程中，创面表皮细胞可分泌某种生长因子，与肌肉细胞表面的 结合，使细胞中的G1-Cdk蛋白活性升高，使Rb蛋白高度磷酸化而失活，从而获得有活性的 蛋白，促进相关基因的转录，最终激活S-Cdk和G1/S-Cdk蛋白，促使细胞进入S 期，进行 ，促使已分化的细胞恢复分裂能力。
（4）综合分析，图中激活的 蛋白可对细胞周期调控过程进行调节。
21．（2019高一上·朝阳开学考）人的一生中，睡眠大约占到了三分之一的时间，睡眠能够促进生长发育、恢复体力和增强抵抗力。研究发现，睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。
（1）腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子的 组成。神经元胞内的ATP主要来自 （细胞器）。
（2）依赖膜蛋白扩散到胞外的ATP在相关酶的催化下脱去 个磷酸基团后可形成腺苷。胞外腺苷作用机制类似于神经递质，与神经元细胞膜上的腺苷受体（R）发生结合后会通过降解来灭活，以防止 。
（3）神经元细胞膜上常见的R有R1和R2两种。咖啡因是腺苷类似物，可能与某种R结合，但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2基因敲除小鼠，对照组用生理盐水处理。测定小鼠觉醒时间，结果如下图所示。
注：箭头对应时刻为处理时刻。
①R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比， ，因此可推测咖啡因通过与 结合发挥作用。
②咖啡、茶、可乐等饮料中均含有咖啡因，有些人喜欢用这些饮料来“提神”，以缓解睡意。请解释咖啡因的“提神”机理： 。
③咖啡因虽可“提神”，但不能过度饮用，这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解，过度摄入咖啡因就会引起 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；遗传信息的转录
【解析】【解答】解：A、细胞膜表面的糖蛋白用于细胞间的识别与信息交流，A不符合题意；
B、RNA聚合酶催化转录过程的功能，B不符合题意；
C、纤维素是组成植物细胞壁的成分，不能作为细胞的能源物质，C符合题意；
D、胰岛素受体能和胰岛素特异性结合，向细胞内传递信息，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】细胞中的糖类（主要能源物、被称为碳水化合物）
种类 分布 功能
单糖
C6H12O6 五碳糖 核糖 细胞中都有 组成RNA的成分
脱氧核糖 细胞中都有 组成DNA的成分
六碳糖 葡萄糖 细胞中都有 主要能源物质
果糖 植物细胞中有 提供能量
半乳糖 动物细胞中有 提供能量
二糖C12H22O11 麦芽糖 发芽的小麦谷粒中 提供能量
蔗糖 甘蔗和甜菜含量丰富
乳糖 人和动物乳汁中
多糖
(C6H10O5)n 淀粉 作物种子和变态根茎 储能
纤维素 植物细胞的细胞壁 支持和保护细胞
糖原 肝糖原 动物的肝脏 储能，调节血糖
肌糖原 动物的肝脏 储能
2．【答案】B
【知识点】生物膜的功能特性
【解析】【解答】解：A、胞吐过程也是膜之间的融合过程，故图示过程可以表示胞吐过程，A不符合题意；
B、膜之间的融合过程体现膜的流动性，B符合题意；
C、囊泡与高尔基体膜结构相同，它们之间可以发生膜之间的融合，C不符合题意；
D、由图可知膜之间的融合过程需要特定的物质帮助，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】生物膜的流动性与选择透过性的关系：
项目 特点 原因 实例 影响因素
结构特点 一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子不是静止的，而是可以运动的 变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐 温度：在一定范围内，细胞膜的流动性随温度升高而增大
功能特性 选择透过性 构成生物膜的蛋白质分子具有专一性 植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K＋的吸收和Na＋的排出 ①内因：细胞膜上载体的种类和数量；②外因：温度、pH、O2等影响呼吸作用的因素
3．【答案】D
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】解：用β淀粉酶水解淀粉，产物为二糖（麦芽糖），A不符合题意；用G淀粉酶水解淀粉，形成葡萄糖，即可将淀粉完全水解为单糖，B不符合题意；用β淀粉酶水解淀粉，产物为二糖；用G淀粉酶水解淀粉，形成葡萄糖；用D淀粉酶水解淀粉，产物为多糖，即不同淀粉酶水解淀粉，产物不同，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D
【分析】酶：是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
①本质：绝大多数为蛋白质，少数为RNA。②基本单位：氨基酸和核苷酸；③主要场所：核糖体；④特性：专一性，高效性，作用条件较温和。
4．【答案】D
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】解：病毒没有细胞结构，无核糖体，只能寄生在活细胞当中，利用宿主原料、核糖体等进行繁殖，A不符合题意；细胞利用呼吸作用将有机物分解为CO2和H2O，细菌虽没有线粒体，但有些好氧菌有与有氧呼吸相关的酶，也可以将有机物分解为CO2和H2O，但病毒不能，B不符合题意；病毒没有细胞结构，不通过细胞分裂进行增殖，C不符合题意；无论病毒还是细菌都可以作为抗原，诱导机体免疫反应产生抗体，D不符合题意；
故答案为：D
【分析】细菌、病毒的比较：
名称 结 构 特 点 营 养 方 式 生殖方式
细菌 单细胞。由细胞壁、细胞膜、细胞质和无成形的细胞核构成。（无完整的细胞结构） （1）寄生，如：葡萄球菌和大肠杆菌等。
（2）腐生，如：枯草杆菌和乳酸菌等 。
（3）自养，如：硫细菌和硝化细菌等。 分裂生殖
病毒 由蛋白质组成的外壳和遗传物质(DNA)构成的核心所组成。（无细胞结构） 寄生，（离开寄主就失去生命活动。）如：流感、口蹄疫、艾滋病、花叶病等。 增殖
（复制）
5．【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】解：A、根据表中数据可知，低剂量的叶黄素细胞的数目比对照组多，中剂量和高剂量的细胞数目比对照组细胞数目少，说明中剂量和高剂量的叶黄素能导致细胞死亡，A符合题意；
B、叶绿体中的色素位于类囊体膜，B不符合题意；
C、根据题干信息，TRAP酶为破骨细胞的特异性标志酶，其活性部位可与特定试剂结合呈红色，因此可以通过染色TRAP酶对破骨细胞计数，C不符合题意；
D、提取叶绿体中的色素用无水乙醇，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】（1）叶绿体基粒是由类囊体堆叠而成，分布有色素和与光反应有关的酶。（2）叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。
6．【答案】C
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】解：A、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中，A不符合题意；
B、由图可知，新合成的每个中心粒与亲代的一个中心粒构成一个中心体，B不符合题意；
C、有丝分裂过程中，中心体发出星状射线形成纺锤体，C符合题意；
D、中心体的复制发生在分裂间期，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】中心体是存在于动物或低等植物细胞中的无膜结构，由两个垂直排列的中心粒组成，与动物细胞有丝分裂有关。
7．【答案】A
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】解：由图可知，日温为26℃时，夜温越低，昼夜温差越大，此时番茄茎的生长速率减小，故昼夜温差越大，对番茄茎的生长越不利，A符合题意；在日温为26℃、夜温为20℃时，昼夜温差为6℃，此时番茄茎的生长速率最大，生长速度最快，B不符合题意；昼夜温差存在可减少夜晚呼吸作用对有机物的消耗，有利于有机物的积累，C不符合题意；分析曲线图，在昼夜温度相同条件下，一定温度范围内番茄茎生长随温度升高而加快，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】分析题图，昼夜存在温差时，在一定范围内，番茄茎生长随温度升高而加快，超过一定温度，番茄茎生长随温度升高而减慢；在昼夜温差相同条件下，25℃之前，番茄茎生长随问道升高而加快，25℃之后不能确定。
8．【答案】D
【知识点】细胞癌变的原因
【解析】【解答】解：A、B基因是一类肿瘤抑制基因，在正常情况下它能够保持DNA结构的稳定，正常机体內B基因是开启的，A不符合题意；
B、B基因是一类肿瘤抑制基因，在正常情况下它能够保持DNA结构的稳定，B基因突变会导致细胞中DNA的结构发生改变而癌变，B不符合题意；
C、肿瘤细胞是一种异常(恶性)增殖的细胞，而B基因是一类肿瘤抑制基因，可阻止细胞的异常增殖，C不符合题意；
D、B基因是一类肿瘤抑制基因，细胞表面A受体的激活可进一步抑制B基因的活性，A受体缺失可促进B基因的活性，使细胞癌变的机会降低，D符合题意。
故答案为：D
【分析】癌变机理：
①原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。
②抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖。
③环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
④累积效应：癌症的发生不是单一基因突变的结果，至少一个细胞中发生5-6个基因突变，才能导致细胞癌变。
9．【答案】C
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】解：由图1可知，这对同源染色体中一条为黑色，一条为白色，经过染色体复制和交叉互换后，白色的染色体上的一条单体含有部分黑色片段，黑色的染色体的一条染色单体上含有部分白色片段。则次级精母细胞经过姐妹染色单体分离及细胞分裂形成的精细胞为①与④或②与③。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C
【分析】精子的形成过程：
10．【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】解：A、分离酶使得着丝点分裂，染色单体分离，S蛋白可以抑制分离酶的活性，而导致子细胞中染色体数目发生异常，A不符合题意；
B、过程1和过程2都存在分离酶，过程1表示同源染色体的分离，过程2表示姐妹染色单体的分离，S蛋白可以抑制分离酶的活性，S蛋白抑制了过程1和过程2，B符合题意；
C、S蛋白可以抑制分离酶的活性，而在姐妹染色单体分离时有分离酶存在，故S蛋白可在姐妹染色单体分离前降解，C不符合题意；
D、根据图1分析，黏着素存在时，同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换，基因重组仍可发生，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】分析过程1，同源染色体联会形成四分体，且同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换，发生基因重组，但在分离酶的作用下，同源染色体分离。
分析过程2，一条染色体上黏着素连着两条染色单体，分离酶将黏着素去除，使得着丝点分裂，染色单体分离。
11．【答案】C
【知识点】质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂；探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化；尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】解：A、观察植物细胞的质壁分离及复原，不能选择盐酸，盐酸会使细胞死亡，A不符合题意；
B、甲基绿是对DNA进行染色的试剂，观察细胞有丝分裂需要对染色体进行染色，需要使用龙胆紫或醋酸洋红，B不符合题意；
C、探究酵母菌种群数量的动态变化时实验材料是酵母培养液，用血球计数板在光学显微镜下计数，C符合题意；
D、分离以尿素为氮源的微生物应该用选择培养基，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】探究培养液中酵母菌种群数量的变化：
（1）实验目的：①通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。②用数学模型解释种群数量的变化。③学会使用血球计数板进行计数。
（2）实验原理：①用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。②在理想的无限环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。③计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。
（3）血球计数板通常是一块特制的载玻片，其上有4条槽构成3个平台。中间的平台又被一短横槽隔成两半，每边的平台上各刻有一个方格网。每个方格网共分9个大方格，中间的大方格为计数室。
12．【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】解：蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基中培养充足时间后，DNA分子中都含3H 标记。置于不含放射性标记的培养基中继续分裂。第一次分裂时：由于DNA半保留复制，这两个DNA都是1条链含3H，1条链不含3H ，则第一次有丝分裂中期，每条染色体上2条染色单体都被标记，A、B不符合题意；
第二次分裂时：第二次分裂中期，DNA又已进行了一次半保留复制，结果每条染色体含有两个DNA，其中1个DNA的1条链含3H，1条链不含3H，另一个DNA的2条链都不含3H ，即每条染色体中都只有一条染色单体被标记，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）DNA分子的复制过程：过程：①解旋提供模板，细胞供能（ATP），在解旋酶的作用，氢键断裂，形成两条脱氧核苷酸的母链；②合成子链：以每条母链为模板，利用核苷酸为原料，按照碱基互补原则，在DNA聚合酶的作用下，形成互补子链；③形成子代DNA：随着模板解旋，子链延伸，母链和子链形成双螺旋。
（2）有丝分裂的过程（以植物细胞为例）：
①分裂间期
特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态
②前期
特点：①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点：1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。 2、每个染色体都有两条姐妹染色单体
③中期
特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰
染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
④后期
特点：着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。 染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。
④末期
特点：①染色体变成染色质，纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。
13．【答案】A
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】解：A、果蝇体细胞中核DNA数有8条，该变异细胞的核DNA数为4+2=6，比体细胞少2条，A符合题意；
B、减数第一次分裂后期，A和a随着同源染色体的分离而分离，B不符合题意；
C、根据分析，变异发生在减数第二次分裂后期，产生的变异细胞是次级精母细胞，C不符合题意；
D、在减数第一次分裂间期，基因发生了突变，红眼基因(R)突变为r，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】基因型为AaXRY的雄蝇减数分裂过程中，若出现一个AAXRYr类型的变异细胞，可能的原因是减数第一次分裂已经完成，A、a随着同源染色体的分开已经分离，而减数第二次分裂后期着丝点分裂后，含A基因的染色体和X染色体都移向了同一极，且减数分裂期间，基因发生了突变，由R变成r，造成姐妹染色单体上出现等位基因。
14．【答案】D
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】解：秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的出现，不抑制DNA复制，故不能使分裂阻断在G1/S交界处，A不符合题意；据图分析判断，0h和22h各细胞中DNA含量不完全一致，故该动物细胞的一个细胞周期时长不是22h，B不符合题意；细胞中DNA含量加倍发生在分裂间期的S期，染色体数量加倍发生在有丝分裂后期，两者不同时加倍，C不符合题意；在24h时，图示出现两个峰值，由此分析判断，细胞分裂出现明显的非同步化，D符合题意。
故答案为：D
【分析】有丝分裂过程中着丝粒、核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)
时期
项目 分裂
间期 分裂期
前期 中期 后期 末期
着丝粒 2N 2N 2N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 4N 4N→2N
染色单体 0→4N 4N 4N 0 0
核DNA 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
15．【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】碳酸盐/碳酸氢盐相当于CO2缓冲液，小球藻光合作用所需的CO2可由HCO3-和CO32-提供，A不符合题意；根据表格数据可知，放氧速率与HCO3-和CO32-中18O的比例无关，B符合题意；表中数据说明释放的O2中18O的比例不受光合作用反应时间影响，C不符合题意；释放的O2中18O的比例和水中18O的比例接近，由此可推测氧气来自于水，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】光合作用和呼吸作用物质方面的联系：
16．【答案】（1）加工；空间
（2）大于；反馈；表达
（3）丹参二萜醌促进肺癌PC9细胞凋亡；浓度越高促进凋亡效果越好；研究思路：用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞，检测处理后与未经处理的细胞中相关物质的含量。预测结果：与未处理细胞相比，处理后细胞内的p-PERK、p-eIF2α、有关转录因子、Bax含量增多，BCL-2含量减少
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】解：（1）在核糖体上形成的肽链进入内质网进行加工，形成具有一定空间结构的蛋白质。（2）分析图1：内质网应激蛋白（BiP）与折叠错误的蛋白或未折叠的蛋白结合，所以错误折叠蛋白质对Bip的亲和力大于PERK对Bip的亲和力，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，属于反馈调节机制。基因的表达包括转录和翻译，因此在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的表达来降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。 （3）分析图2可看出：实验组（添加不同浓度丹参二萜醌）与对照组（不添加丹参二萜醌）相比，细胞凋亡率高，表明丹参二萜醌促进肺癌PC9细胞凋亡；浓度越高促进凋亡效果越好。若要验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，研究思路是：用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞，检测处理后与未经处理的细胞中相关物质的含量。若丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，结果应为与未处理细胞相比，处理后细胞内的p-PERK、p-eIF2α、有关转录因子、Bax含量增多，抗凋亡蛋白BCL-2的含量减少。
【分析】分析图1，当细胞收到一定刺激后，内质网腔内积累大量错误折叠的蛋白质，与内质网膜上的Bip结合，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK(磷酸化PERK）促进elF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成；在持续而严重的ERS条件下，p-elF2α(磷酸化elF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的表达，降低抗凋亡大白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。分析图2，随着丹参二萜醌浓度的升高，癌细胞凋亡率逐渐升高。
17．【答案】（1）胰蛋白酶或胶原蛋白酶；5%CO2
（2）未发生
（3）选择性表达；对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理；诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞
【知识点】细胞分化及其意义；动物细胞培养技术
【解析】【解答】解：（1）取人体新鲜牙周膜组织块，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理制成细胞悬液，置于含5%CO2的37℃恒温培养箱中培养，获得4～10代牙周膜细胞。（2）实验结果显示：P菌感染人牙周膜细胞后，与对照组相比，牙周膜细胞的细胞增殖活性变化不大，故其未发生明显的增殖改变。（3）①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞，这是基因选择性表达的结果。
②根据对照实验的相关原则，对照组的处理是对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理。
③研究发现，成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关，P菌感染人牙周膜细胞后，成骨分化被抑制，而该转录因子的表达水平明显下调，由此推测，Runx2的作用是诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞。
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：
①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。
此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2-7.4。
④气体环境：95%空气＋5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
18．【答案】（1）分裂分化
（2）磷酸化 (W蛋白)受体；核孔；增殖失去控制(或“无限增殖”)
（3）d
（4）低脂、高脂、高脂+维生素D；细胞核内的β-cat 蛋白量(或“T 基因表达量”)；结肠癌发生率(或“肿瘤体积”)
【知识点】癌症的预防与治疗
【解析】【解答】解：(1)结肠干细胞通过细胞增殖和分化，实现肠道细胞的持续更新。(2)据图可知，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化，导致β-cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。W蛋白与结肠干细胞膜上的(W蛋白)受体结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经核孔进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞增殖失去控制，形成癌细胞。(3)原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。A基因控制合成的A蛋白能抑制T基因的表达，因此A基因是抑癌基因，T基因是原癌基因。故选d。(4)该实验的目的是探究维生素D是否能通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。根据对照原则和单一变性原则，用低脂、高脂、高脂+维生素D饮食分别饲喂三组野生型小鼠，其中低脂、高脂组为对照组，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠细想核内的β-cat蛋白量(或“T基因表达量”)、结肠癌发生率(或“肿瘤体积“)，从而证实上述假设。
【分析】分析题图，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化，导致β-cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖，有W蛋白与结肠干细胞膜上的(W蛋白）受体结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经核孔进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞增殖失去控制(或"无限增殖”），形成癌细胞。
19．【答案】（1）净光合速率、叶绿素a含量
（2）类囊体膜上；升高
（3）黑暗（无光；光照强度为0 Lux）；线粒体基质；自由扩散；不变
（4）大于14小时；下降；低于；因为1组时叶绿素含量低
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】解：（1）分析图表，由实验结果可知，光照强度对某植物的净光合速率 和 叶绿素a含量都会造成影响。（2）叶绿素a分布于叶绿体类囊体膜上，实验表明，随光照强度的降低，叶绿素a的含量升高。（3）植物的呼吸速率须在黑暗的环境中测定，因为在光照下时植物能够进行光合作用，光合作用利用CO2，无法准确测定环境中的CO2，植物有氧呼吸产生CO2是有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中，CO2是气体，其进出细胞的方式是自由扩散，这些CO2以自由扩散方式扩散到周围环境中，引起环境中气体组成的变化。当光照强度增大时，植物的呼吸速率不变。（4）第1组处理的植株黑暗下呼吸速率是14，光照下净光合速率是10，若植株可以正常生长，则一天24小时植物的净光合速率要大于0即有有机物的积累，假设需要光照X小时则10X=14×（24-X）,X为14，故将第1组处理的植株置于14小时光照条件下，植株就可以正常生长。如果将第2组植株置于第1组条件下，光照强度减弱，光反应减弱，生成的还原氢和ATP减少，短时间内植物内C5的含量会下降，净光合速率将低于20μmol·m-2·s-1，原因是因为其叶绿素a含量低于1.6mg，因而其利用光能的能力较弱，在相同光照强度下，其光合作用强度低于原第1组植物。同时，其呼吸速率与原第1组植物相同。所以，其净光合速率小于原第1组植物对应的20μmol·m-2·s-1。
【分析】光反应阶段和暗反应阶段的联系与比较：
20．【答案】（1）流动性
（2）彼此分散；脱分化；再分化
（3）受体；E2F；（DNA的合成）DNA的复制和有关蛋白质的合成
（4）G1/S-Cdk、S-Cdk、E2F
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】解：(1)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，因此伤口相邻的组织细胞依赖细胞膜具有流动性的特点，通过变形运动移向伤口形成多层创面表皮细胞进而封闭伤口。(2)动物细胞培养过程中可以利用胰蛋白酶使细胞分散成单个细胞，因此巨噬细胞分泌某种蛋白酶，使创面表皮下方的肌肉细胞彼此分散，之后肌肉细胞逐渐失去原有的特征差别，该过程可以称为脱分化。继而，这些细胞进行再分化最终完成断肢的再生。(3)信息分子一般会与细胞膜表面的受体结合，分析图解可知，肢体再生过程中，创面表皮细胞可分泌某种生长因子，与肌肉细胞表面的受体结合，使细胞中的G1-Cdk蛋白活性升高，使Rb蛋白高度磷酸化而失活，从而获得有活性的E2F蛋白，促进相关基因的转录，最终激活S-Cdk和G1/S-Cdk蛋白，促使细胞进入S 期，进行(DNA的合成)DNA的复制和有关蛋白质的合成，促使已分化的细胞恢复分裂能力。(4)综合分析，图中激活的G1/S-Cdk、S-Cdk、E2F蛋白可对细胞周期调控过程进行正反馈调节。
【分析】分裂间期的变化
时期 主要时间 发生部位
G1期 细胞合成新的蛋白质、RNA和其他分子；细胞器可能复制；准备物质、能量和酶 细胞质
S期 DNA分子进行自我复制；动物细胞进行新的中性粒装配 细胞质、细胞核
G2期 与G1期相似，但产生分子数量少；合成有丝分裂的引发物质 细胞质
21．【答案】（1）核糖；线粒体
（2）3；持续与R发生作用
（3）R1敲除小鼠的实验组和对照组觉醒时间差异与野生型相似，R2敲除小鼠的实验组和对照组的觉醒时间无显著差异，与野生型差异显著；R2；咖啡因与R2结合，但不引起相应睡眠效应，同时减少了腺苷与R的结合；神经系统长时间处于觉醒状态而超负荷工作
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】解：（1）腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子的核糖组成。神经元胞内产生ATP的细胞器是线粒体。（2）ATP是三磷酸腺苷，ATP在相关酶的催化下脱去3个磷酸基团后形成腺苷。神经递质由突触前膜分泌，作用于突触后膜的受体，结合后会通过降解来灭活，胞外腺苷作用机制类似于神经递质，与神经元细胞膜上的腺苷受体（R）发生结合后会通过降解来灭活，以防止持续与R发生作用。（3）①R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比，R1敲除小鼠的实验组和对照组觉醒时间差异与野生型相似，R2敲除小鼠的实验组和对照组的觉醒时间无显著差异，与野生型差异显著，因此可推测咖啡因通过与R2结合发挥作用。
②咖啡因是腺苷类似物，咖啡因与R2结合，但不引起相应睡眠效应，同时减少了腺苷与R结合产生的睡眠效应，以缓解睡意。
③由于咖啡因需要一定时间才能完成降解，过度摄入咖啡因就会引起神经系统长时间处于觉醒状态而超负荷工作，对身体健康不利。
【分析】ATP：细胞内的一种高能磷酸化合物，全称腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）
①元素组成：C、H、O、N、P。
②化学组成：1分子腺苷和3分子磷酸基团。
③结构简式：A-P~P~P。其中“A”代表腺苷，“P”代表磷酸基，“~”代表高能磷酸键。
一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
ATP的水解示意图：
1 / 1北京市朝阳区八十中2019-2020学年高一上学期生物开学试卷
一、单选题
1．（2019高一上·朝阳开学考）下列物质与功能对应有误的是（ ）
A．糖蛋白：识别与保护
B．RNA聚合酶：催化转录过程
C．纤维素：植物细胞的能源物质
D．胰岛素受体：向细胞内传递信息
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；遗传信息的转录
【解析】【解答】解：A、细胞膜表面的糖蛋白用于细胞间的识别与信息交流，A不符合题意；
B、RNA聚合酶催化转录过程的功能，B不符合题意；
C、纤维素是组成植物细胞壁的成分，不能作为细胞的能源物质，C符合题意；
D、胰岛素受体能和胰岛素特异性结合，向细胞内传递信息，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】细胞中的糖类（主要能源物、被称为碳水化合物）
种类 分布 功能
单糖
C6H12O6 五碳糖 核糖 细胞中都有 组成RNA的成分
脱氧核糖 细胞中都有 组成DNA的成分
六碳糖 葡萄糖 细胞中都有 主要能源物质
果糖 植物细胞中有 提供能量
半乳糖 动物细胞中有 提供能量
二糖C12H22O11 麦芽糖 发芽的小麦谷粒中 提供能量
蔗糖 甘蔗和甜菜含量丰富
乳糖 人和动物乳汁中
多糖
(C6H10O5)n 淀粉 作物种子和变态根茎 储能
纤维素 植物细胞的细胞壁 支持和保护细胞
糖原 肝糖原 动物的肝脏 储能，调节血糖
肌糖原 动物的肝脏 储能
2．（2019高一上·朝阳开学考）图表示膜之间的融合过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A．此过程可以表示胞吐过程 B．融合过程体现膜的选择透过性
C．囊泡与高尔基体之间可以发生 D．融合过程需要特定的物质帮助
【答案】B
【知识点】生物膜的功能特性
【解析】【解答】解：A、胞吐过程也是膜之间的融合过程，故图示过程可以表示胞吐过程，A不符合题意；
B、膜之间的融合过程体现膜的流动性，B符合题意；
C、囊泡与高尔基体膜结构相同，它们之间可以发生膜之间的融合，C不符合题意；
D、由图可知膜之间的融合过程需要特定的物质帮助，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】生物膜的流动性与选择透过性的关系：
项目 特点 原因 实例 影响因素
结构特点 一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子不是静止的，而是可以运动的 变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐 温度：在一定范围内，细胞膜的流动性随温度升高而增大
功能特性 选择透过性 构成生物膜的蛋白质分子具有专一性 植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K＋的吸收和Na＋的排出 ①内因：细胞膜上载体的种类和数量；②外因：温度、pH、O2等影响呼吸作用的因素
3．（2019高一上·朝阳开学考）淀粉酶能将淀粉水解，图字母和箭头分别表示不同淀粉酶及其作用部位，据图分析，下列说法不正确的是（ ）
A．β淀粉酶将淀粉水解成二糖
B．G淀粉酶可将淀粉完全水解
C．不同淀粉酶水解淀粉，产物不同
D．淀粉酶均可将淀粉水解成葡萄糖
【答案】D
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】解：用β淀粉酶水解淀粉，产物为二糖（麦芽糖），A不符合题意；用G淀粉酶水解淀粉，形成葡萄糖，即可将淀粉完全水解为单糖，B不符合题意；用β淀粉酶水解淀粉，产物为二糖；用G淀粉酶水解淀粉，形成葡萄糖；用D淀粉酶水解淀粉，产物为多糖，即不同淀粉酶水解淀粉，产物不同，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D
【分析】酶：是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
①本质：绝大多数为蛋白质，少数为RNA。②基本单位：氨基酸和核苷酸；③主要场所：核糖体；④特性：专一性，高效性，作用条件较温和。
4．（2019高一上·朝阳开学考）感冒患者在发热门诊治疗时，医生会根据主要病原体是病毒还是细菌采取不同的治疗措施。引起感冒的病毒和细菌都可以（ ）
A．利用自身核糖体合成蛋白质 B．将有机物分解为CO2和H2O
C．通过细胞分裂进行增殖 D．诱导机体免疫反应产生抗体
【答案】D
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】解：病毒没有细胞结构，无核糖体，只能寄生在活细胞当中，利用宿主原料、核糖体等进行繁殖，A不符合题意；细胞利用呼吸作用将有机物分解为CO2和H2O，细菌虽没有线粒体，但有些好氧菌有与有氧呼吸相关的酶，也可以将有机物分解为CO2和H2O，但病毒不能，B不符合题意；病毒没有细胞结构，不通过细胞分裂进行增殖，C不符合题意；无论病毒还是细菌都可以作为抗原，诱导机体免疫反应产生抗体，D不符合题意；
故答案为：D
【分析】细菌、病毒的比较：
名称 结 构 特 点 营 养 方 式 生殖方式
细菌 单细胞。由细胞壁、细胞膜、细胞质和无成形的细胞核构成。（无完整的细胞结构） （1）寄生，如：葡萄球菌和大肠杆菌等。
（2）腐生，如：枯草杆菌和乳酸菌等 。
（3）自养，如：硫细菌和硝化细菌等。 分裂生殖
病毒 由蛋白质组成的外壳和遗传物质(DNA)构成的核心所组成。（无细胞结构） 寄生，（离开寄主就失去生命活动。）如：流感、口蹄疫、艾滋病、花叶病等。 增殖
（复制）
5．（2019高一上·朝阳开学考）TRAP酶为破骨细胞的特异性标志酶，其活性部位可与特定试剂结合呈红色。某小组研究叶黄素对破骨细胞的影响，实验结果见下表。下列有关叙述错误的是（ ）
组别 细胞数（个）
对照组 34.16
低剂量叶黄素组 34.27
中剂量叶黄素组 32.71
高剂量叶黄素组 31.88
A．不同剂量的叶黄素均可导致细胞死亡
B．叶黄素存在于叶绿体的类囊体薄膜上
C．可通过染色TRAP酶对破骨细胞计数
D．可用有机溶剂从叶肉组织中提取叶黄素
【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】解：A、根据表中数据可知，低剂量的叶黄素细胞的数目比对照组多，中剂量和高剂量的细胞数目比对照组细胞数目少，说明中剂量和高剂量的叶黄素能导致细胞死亡，A符合题意；
B、叶绿体中的色素位于类囊体膜，B不符合题意；
C、根据题干信息，TRAP酶为破骨细胞的特异性标志酶，其活性部位可与特定试剂结合呈红色，因此可以通过染色TRAP酶对破骨细胞计数，C不符合题意；
D、提取叶绿体中的色素用无水乙醇，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】（1）叶绿体基粒是由类囊体堆叠而成，分布有色素和与光反应有关的酶。（2）叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。
6．（2019高一上·朝阳开学考）图为中心体复制过程示意图，其中有丝分裂间期分为G1、S和G2三个阶段，M代表分裂期。下列说法正确的是（ ）
A．中心体是动物细胞特有的细胞器
B．新合成的两个中心粒构成中心体
C．分裂期时中心体参与纺锤体形成
D．中心体的复制发生在分裂期（M）
【答案】C
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】解：A、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中，A不符合题意；
B、由图可知，新合成的每个中心粒与亲代的一个中心粒构成一个中心体，B不符合题意；
C、有丝分裂过程中，中心体发出星状射线形成纺锤体，C符合题意；
D、中心体的复制发生在分裂间期，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】中心体是存在于动物或低等植物细胞中的无膜结构，由两个垂直排列的中心粒组成，与动物细胞有丝分裂有关。
7．（2019高一上·朝阳开学考）下图表示科研人员研究温度对番茄茎生长速率的影响，据图分析相关说法错误的是（ ）
A．昼夜温差越大，对番茄茎的生长越有利
B．在昼夜温差为6℃时，番茄茎的生长最快
C．昼夜温差存在可减少呼吸作用对有机物的消耗
D．在昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快
【答案】A
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】解：由图可知，日温为26℃时，夜温越低，昼夜温差越大，此时番茄茎的生长速率减小，故昼夜温差越大，对番茄茎的生长越不利，A符合题意；在日温为26℃、夜温为20℃时，昼夜温差为6℃，此时番茄茎的生长速率最大，生长速度最快，B不符合题意；昼夜温差存在可减少夜晚呼吸作用对有机物的消耗，有利于有机物的积累，C不符合题意；分析曲线图，在昼夜温度相同条件下，一定温度范围内番茄茎生长随温度升高而加快，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】分析题图，昼夜存在温差时，在一定范围内，番茄茎生长随温度升高而加快，超过一定温度，番茄茎生长随温度升高而减慢；在昼夜温差相同条件下，25℃之前，番茄茎生长随问道升高而加快，25℃之后不能确定。
8．（2019高一上·朝阳开学考）B基因是一类肿瘤抑制基因，在正常情况下它能够保持DNA结构的稳定。环境中的一些致癌因素会导致细胞表面A受体的激活，进一步抑制B基因的活性。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．正常机体内B基因开启 B．B基因突变导致癌变易发生
C．B基因可阻止细胞异常增殖 D．A受体缺失可提高癌变机会
【答案】D
【知识点】细胞癌变的原因
【解析】【解答】解：A、B基因是一类肿瘤抑制基因，在正常情况下它能够保持DNA结构的稳定，正常机体內B基因是开启的，A不符合题意；
B、B基因是一类肿瘤抑制基因，在正常情况下它能够保持DNA结构的稳定，B基因突变会导致细胞中DNA的结构发生改变而癌变，B不符合题意；
C、肿瘤细胞是一种异常(恶性)增殖的细胞，而B基因是一类肿瘤抑制基因，可阻止细胞的异常增殖，C不符合题意；
D、B基因是一类肿瘤抑制基因，细胞表面A受体的激活可进一步抑制B基因的活性，A受体缺失可促进B基因的活性，使细胞癌变的机会降低，D符合题意。
故答案为：D
【分析】癌变机理：
①原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。
②抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖。
③环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
④累积效应：癌症的发生不是单一基因突变的结果，至少一个细胞中发生5-6个基因突变，才能导致细胞癌变。
9．（2019高一上·朝阳开学考）下图1表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①~④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A．①与② B．①与③ C．②与③ D．②与④
【答案】C
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】解：由图1可知，这对同源染色体中一条为黑色，一条为白色，经过染色体复制和交叉互换后，白色的染色体上的一条单体含有部分黑色片段，黑色的染色体的一条染色单体上含有部分白色片段。则次级精母细胞经过姐妹染色单体分离及细胞分裂形成的精细胞为①与④或②与③。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C
【分析】精子的形成过程：
10．（2019高一上·朝阳开学考）如图表示细胞分裂过程中黏着素和分离酶的相关作用。研究还发现S蛋白可以抑制分离酶的活性。下列有关叙述错误的是（ ）
A．S蛋白可导致姐妹染色单体不分离
B．S蛋白促进了过程1和过程2
C．S蛋白可在姐妹染色单体分离前降解
D．黏着素存在时，可发生基因重组
【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】解：A、分离酶使得着丝点分裂，染色单体分离，S蛋白可以抑制分离酶的活性，而导致子细胞中染色体数目发生异常，A不符合题意；
B、过程1和过程2都存在分离酶，过程1表示同源染色体的分离，过程2表示姐妹染色单体的分离，S蛋白可以抑制分离酶的活性，S蛋白抑制了过程1和过程2，B符合题意；
C、S蛋白可以抑制分离酶的活性，而在姐妹染色单体分离时有分离酶存在，故S蛋白可在姐妹染色单体分离前降解，C不符合题意；
D、根据图1分析，黏着素存在时，同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换，基因重组仍可发生，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】分析过程1，同源染色体联会形成四分体，且同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换，发生基因重组，但在分离酶的作用下，同源染色体分离。
分析过程2，一条染色体上黏着素连着两条染色单体，分离酶将黏着素去除，使得着丝点分裂，染色单体分离。
11．（2019高一上·朝阳开学考）下列实验所用主要试剂及仪器对应正确的一组是（ ）
A．观察植物细胞的质壁分离及复原——清水、盐酸、光学显微镜
B．观察细胞的有丝分裂——解离液、清水、甲基绿、光学显微镜
C．探究酵母菌种群数量的动态变化——酵母培养液、血球计数板、光学显微镜
D．分离以尿素为氮源的微生物——MS培养基、酚红、涂布器、酒精灯
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂；探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化；尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】解：A、观察植物细胞的质壁分离及复原，不能选择盐酸，盐酸会使细胞死亡，A不符合题意；
B、甲基绿是对DNA进行染色的试剂，观察细胞有丝分裂需要对染色体进行染色，需要使用龙胆紫或醋酸洋红，B不符合题意；
C、探究酵母菌种群数量的动态变化时实验材料是酵母培养液，用血球计数板在光学显微镜下计数，C符合题意；
D、分离以尿素为氮源的微生物应该用选择培养基，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】探究培养液中酵母菌种群数量的变化：
（1）实验目的：①通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。②用数学模型解释种群数量的变化。③学会使用血球计数板进行计数。
（2）实验原理：①用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。②在理想的无限环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。③计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。
（3）血球计数板通常是一块特制的载玻片，其上有4条槽构成3个平台。中间的平台又被一短横槽隔成两半，每边的平台上各刻有一个方格网。每个方格网共分9个大方格，中间的大方格为计数室。
12．（2019高一上·朝阳开学考）蚕豆根尖细胞在含3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基中培养充足时间后，置于不含放射性标记的培养基中继续分裂，则第一次和第二次有丝分裂中期染色体的放射性标记分布情况是（ ）
A．第一次：每条染色体仅有1条染色单体被标记
B．第一次：半数的染色体含有被标记的染色单体
C．第二次：每条染色体仅有1条染色单体被标记
D．第二次：半数的染色体含有被标记的染色单体
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】解：蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基中培养充足时间后，DNA分子中都含3H 标记。置于不含放射性标记的培养基中继续分裂。第一次分裂时：由于DNA半保留复制，这两个DNA都是1条链含3H，1条链不含3H ，则第一次有丝分裂中期，每条染色体上2条染色单体都被标记，A、B不符合题意；
第二次分裂时：第二次分裂中期，DNA又已进行了一次半保留复制，结果每条染色体含有两个DNA，其中1个DNA的1条链含3H，1条链不含3H，另一个DNA的2条链都不含3H ，即每条染色体中都只有一条染色单体被标记，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）DNA分子的复制过程：过程：①解旋提供模板，细胞供能（ATP），在解旋酶的作用，氢键断裂，形成两条脱氧核苷酸的母链；②合成子链：以每条母链为模板，利用核苷酸为原料，按照碱基互补原则，在DNA聚合酶的作用下，形成互补子链；③形成子代DNA：随着模板解旋，子链延伸，母链和子链形成双螺旋。
（2）有丝分裂的过程（以植物细胞为例）：
①分裂间期
特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态
②前期
特点：①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点：1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。 2、每个染色体都有两条姐妹染色单体
③中期
特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰
染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
④后期
特点：着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。 染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。
④末期
特点：①染色体变成染色质，纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。
13．（2019高一上·朝阳开学考）果蝇的眼色基因（R/r）位于X染色体上，体色基因（A/a）位于常染色体上。基因型为AaXRY的雄蝇减数分裂产生了一个AAXRXr的变异生殖细胞，对此分析正确的是（ ）
A．该变异细胞的核DNA数可能是6条
B．减数分裂过程中A和a随非同源染色体分开发生了分离
C．产生的变异细胞是初级精母细胞
D．减数分裂过程中体色基因（A）发生基因突变
【答案】A
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】解：A、果蝇体细胞中核DNA数有8条，该变异细胞的核DNA数为4+2=6，比体细胞少2条，A符合题意；
B、减数第一次分裂后期，A和a随着同源染色体的分离而分离，B不符合题意；
C、根据分析，变异发生在减数第二次分裂后期，产生的变异细胞是次级精母细胞，C不符合题意；
D、在减数第一次分裂间期，基因发生了突变，红眼基因(R)突变为r，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】基因型为AaXRY的雄蝇减数分裂过程中，若出现一个AAXRYr类型的变异细胞，可能的原因是减数第一次分裂已经完成，A、a随着同源染色体的分开已经分离，而减数第二次分裂后期着丝点分裂后，含A基因的染色体和X染色体都移向了同一极，且减数分裂期间，基因发生了突变，由R变成r，造成姐妹染色单体上出现等位基因。
14．（2019高一上·朝阳开学考）将分裂旺盛的动物细胞阻断在G1/S期交界处，更换培养液使其恢复分裂能力，从而使所有细胞的分裂同步化，之后每隔2h取样一次，用流式细胞仪检测细胞内DNA含量，结果如下图所示。下列分析正确的是（ ）
A．用DNA合成抑制剂或秋水仙素使分裂阻断在G1/S交界处
B．据图判断，该动物细胞的一个细胞周期时长大约为22h
C．细胞中DNA含量加倍的同时，染色体数量也会加倍
D．据图判断，在24h时细胞分裂出现明显的非同步化
【答案】D
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】解：秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的出现，不抑制DNA复制，故不能使分裂阻断在G1/S交界处，A不符合题意；据图分析判断，0h和22h各细胞中DNA含量不完全一致，故该动物细胞的一个细胞周期时长不是22h，B不符合题意；细胞中DNA含量加倍发生在分裂间期的S期，染色体数量加倍发生在有丝分裂后期，两者不同时加倍，C不符合题意；在24h时，图示出现两个峰值，由此分析判断，细胞分裂出现明显的非同步化，D符合题意。
故答案为：D
【分析】有丝分裂过程中着丝粒、核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)
时期
项目 分裂
间期 分裂期
前期 中期 后期 末期
着丝粒 2N 2N 2N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 4N 4N→2N
染色单体 0→4N 4N 4N 0 0
核DNA 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
15．（2019高一上·朝阳开学考）研究者使用稳定同位素18O标记水和碳酸盐/碳酸氢盐中的氧，加入三组小球藻培养液中，记录反应起始时水和碳酸盐/碳酸氢盐中18O的比例，光照一段时间后，分别检测小球藻释放的氧气中18O的比例，实验结果如下表所示。下列相关叙述，不正确的是（ ）
组别 水中18O的比例（%）
HCO3-和 CO32-中18O的比例（%） 反应时间（min） 释放的O2中18O的比例（%）
1 0.85 0.41 45 0.84
2 0.85 0.55 110 0.85
3 0.85 0.61 225 0.85
A．小球藻光合作用所需的CO2可由HCO3-和CO32-提供
B．HCO3-和CO32-中18O的比例不同导致放氧速率不同
C．释放的O2中18O的比例不受光合作用反应时间影响
D．释放的O2和水中18O的比例接近，推测氧气来自于水
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】碳酸盐/碳酸氢盐相当于CO2缓冲液，小球藻光合作用所需的CO2可由HCO3-和CO32-提供，A不符合题意；根据表格数据可知，放氧速率与HCO3-和CO32-中18O的比例无关，B符合题意；表中数据说明释放的O2中18O的比例不受光合作用反应时间影响，C不符合题意；释放的O2中18O的比例和水中18O的比例接近，由此可推测氧气来自于水，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】光合作用和呼吸作用物质方面的联系：
二、非选择题
16．（2019高一上·朝阳开学考）内质网是真核细胞中重要的细胞器。一些细胞内外的因素会使内质网功能紊乱，引起内质网应激（ERS），甚至启动细胞凋亡。
（1）在核糖体上氨基酸形成的肽链进入内质网进行 ，形成具有一定 结构的蛋白质。
（2）正常情况下，内质网膜上的PERK与Bip结合后保持失活状态。但当细胞受到一定刺激后，内质网腔内积累大量错误折叠的蛋白质，扰乱细胞内环境，导致如图1所示内质网应激（ERS）的一系列反应。由于错误折叠蛋白质对Bip的亲和力 PERK对Bip的亲和力，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，这是 调节机制。在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的 ，降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。
（3）丹参是我国的一种传统中药，研究人员对其有效成分丹参二萜醌的抗肿瘤作用展开实验。用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞24小时后测定凋亡率（如图2）。实验结果表明 。为了验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，请提出研究思路并预测实验结果： 。
【答案】（1）加工；空间
（2）大于；反馈；表达
（3）丹参二萜醌促进肺癌PC9细胞凋亡；浓度越高促进凋亡效果越好；研究思路：用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞，检测处理后与未经处理的细胞中相关物质的含量。预测结果：与未处理细胞相比，处理后细胞内的p-PERK、p-eIF2α、有关转录因子、Bax含量增多，BCL-2含量减少
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】解：（1）在核糖体上形成的肽链进入内质网进行加工，形成具有一定空间结构的蛋白质。（2）分析图1：内质网应激蛋白（BiP）与折叠错误的蛋白或未折叠的蛋白结合，所以错误折叠蛋白质对Bip的亲和力大于PERK对Bip的亲和力，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，属于反馈调节机制。基因的表达包括转录和翻译，因此在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的表达来降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。 （3）分析图2可看出：实验组（添加不同浓度丹参二萜醌）与对照组（不添加丹参二萜醌）相比，细胞凋亡率高，表明丹参二萜醌促进肺癌PC9细胞凋亡；浓度越高促进凋亡效果越好。若要验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，研究思路是：用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞，检测处理后与未经处理的细胞中相关物质的含量。若丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，结果应为与未处理细胞相比，处理后细胞内的p-PERK、p-eIF2α、有关转录因子、Bax含量增多，抗凋亡蛋白BCL-2的含量减少。
【分析】分析图1，当细胞收到一定刺激后，内质网腔内积累大量错误折叠的蛋白质，与内质网膜上的Bip结合，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK(磷酸化PERK）促进elF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成；在持续而严重的ERS条件下，p-elF2α(磷酸化elF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的表达，降低抗凋亡大白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。分析图2，随着丹参二萜醌浓度的升高，癌细胞凋亡率逐渐升高。
17．（2019高一上·朝阳开学考）牙周病是最常见的炎症性口腔疾病，易造成牙齿松动和脱落。牙周膜细胞具有自我更新和多向分化的能力，在牙周组织修复过程中具有重要作用。牙龈卟啉单胞菌（P）是牙周致病菌之一，为研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化的影响，研究者进行了下列实验。
（1）取人体新鲜牙周膜组织块，用 处理制成细胞悬液，置于含 的37℃恒温培养箱中培养，获得4～10代牙周膜细胞。
（2）取牙周膜细胞加入P菌后共培养，电镜观察发现P菌能侵入牙周膜细胞并在细胞内存活。测定细胞增殖活性，结果如下图：
实验结果显示：P菌感染人牙周膜细胞后，与对照组相比，牙周膜细胞 （填“发生”或“未发生”）明显的增殖改变。
（3）体外诱导牙周膜细胞成骨分化的过程中会形成矿化结节。为了研究P菌对人牙周膜细胞成骨分化的影响，研究者利用被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理，分别于7d、14d、21d染色检测牙周膜细胞矿化情况，结果如下图：
（A：对照组；B：实验组；7、14、21表示天数；黑点表示矿化结节）
①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞，这是基因 的结果。
②对照组的处理是 。
③研究发现，成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关，P菌感染人牙周膜细胞后，该转录因子的表达水平明显下调，由此推测，Runx2的作用是 。
【答案】（1）胰蛋白酶或胶原蛋白酶；5%CO2
（2）未发生
（3）选择性表达；对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理；诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞
【知识点】细胞分化及其意义；动物细胞培养技术
【解析】【解答】解：（1）取人体新鲜牙周膜组织块，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理制成细胞悬液，置于含5%CO2的37℃恒温培养箱中培养，获得4～10代牙周膜细胞。（2）实验结果显示：P菌感染人牙周膜细胞后，与对照组相比，牙周膜细胞的细胞增殖活性变化不大，故其未发生明显的增殖改变。（3）①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞，这是基因选择性表达的结果。
②根据对照实验的相关原则，对照组的处理是对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理。
③研究发现，成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关，P菌感染人牙周膜细胞后，成骨分化被抑制，而该转录因子的表达水平明显下调，由此推测，Runx2的作用是诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞。
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：
①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。
此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2-7.4。
④气体环境：95%空气＋5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
18．（2019高一上·朝阳开学考）结肠干细胞异常增殖会引发结肠癌，过度肥胖增加结肠癌的发病风险。
（1）结肠干细胞通过细胞 ，实现肠道细胞的持续更新。
（2）W蛋白（一种信号分子）调控结肠干细胞增殖的机理如图所示。
据图可知，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使之磷酸化，导致降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。
过度肥胖会使W蛋白过度表达，大量W蛋白与结肠干细胞膜上 蛋白结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经 进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞 ，形成癌细胞。
（3）A蛋白的合成受A基因控制。据图分析，A基因和T基因在结肠癌发生过程中分别属于 基因。
a.原癌、原癌 b.原癌、抑癌
c.抑癌、抑癌 d.抑癌、原癌
（4）有人认为，维生素D通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。为此，研究者用 饮食分别饲喂三组 小鼠，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠 ，从而证实上述假设。
【答案】（1）分裂分化
（2）磷酸化 (W蛋白)受体；核孔；增殖失去控制(或“无限增殖”)
（3）d
（4）低脂、高脂、高脂+维生素D；细胞核内的β-cat 蛋白量(或“T 基因表达量”)；结肠癌发生率(或“肿瘤体积”)
【知识点】癌症的预防与治疗
【解析】【解答】解：(1)结肠干细胞通过细胞增殖和分化，实现肠道细胞的持续更新。(2)据图可知，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化，导致β-cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。W蛋白与结肠干细胞膜上的(W蛋白)受体结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经核孔进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞增殖失去控制，形成癌细胞。(3)原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。A基因控制合成的A蛋白能抑制T基因的表达，因此A基因是抑癌基因，T基因是原癌基因。故选d。(4)该实验的目的是探究维生素D是否能通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。根据对照原则和单一变性原则，用低脂、高脂、高脂+维生素D饮食分别饲喂三组野生型小鼠，其中低脂、高脂组为对照组，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠细想核内的β-cat蛋白量(或“T基因表达量”)、结肠癌发生率(或“肿瘤体积“)，从而证实上述假设。
【分析】分析题图，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化，导致β-cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖，有W蛋白与结肠干细胞膜上的(W蛋白）受体结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经核孔进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞增殖失去控制(或"无限增殖”），形成癌细胞。
19．（2019高一上·朝阳开学考）选用若干生长状况相同的某植物，置于不同光照强度且其它条件适宜的环境中进行处理10天后，得到相关数据平均值如下表所示。回答下列问题：
组别 光照强度 （Lux） 呼吸速率 （CO2·μmol·m-2·s-1） 净光合速率 （CO2·μmol·m-2·s-1） 叶绿素a含量 （mg·g-1）
第1组 200 14 10 1.6
第2组 400 14 29 1.3
第3组 600 14 35 1
（1）由实验结果可知，光照强度对某植物的 都会造成影响。
（2）叶绿素a分布于叶绿体 ，实验表明，随光照强度的降低，叶绿素a的含量 。
（3）植物的呼吸速率须在 的环境中测定。植物有氧呼吸产生CO2的场所是 ，这些CO2以 方式扩散到周围环境中，引起环境中气体组成的变化。当光照强度增大时，植物的呼吸速率 。
（4）如果24小时中，条件下将第1组处理的植株置于 小时光照条件下，植株就可以正常生长。如果将第2组植株置于第1组条件下，短时间内植物内C5的含量会 ，净光合速率将 （选填“低于”“等于”“高于”）20μmol·m-2·s-1，原因是 。
【答案】（1）净光合速率、叶绿素a含量
（2）类囊体膜上；升高
（3）黑暗（无光；光照强度为0 Lux）；线粒体基质；自由扩散；不变
（4）大于14小时；下降；低于；因为1组时叶绿素含量低
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】解：（1）分析图表，由实验结果可知，光照强度对某植物的净光合速率 和 叶绿素a含量都会造成影响。（2）叶绿素a分布于叶绿体类囊体膜上，实验表明，随光照强度的降低，叶绿素a的含量升高。（3）植物的呼吸速率须在黑暗的环境中测定，因为在光照下时植物能够进行光合作用，光合作用利用CO2，无法准确测定环境中的CO2，植物有氧呼吸产生CO2是有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中，CO2是气体，其进出细胞的方式是自由扩散，这些CO2以自由扩散方式扩散到周围环境中，引起环境中气体组成的变化。当光照强度增大时，植物的呼吸速率不变。（4）第1组处理的植株黑暗下呼吸速率是14，光照下净光合速率是10，若植株可以正常生长，则一天24小时植物的净光合速率要大于0即有有机物的积累，假设需要光照X小时则10X=14×（24-X）,X为14，故将第1组处理的植株置于14小时光照条件下，植株就可以正常生长。如果将第2组植株置于第1组条件下，光照强度减弱，光反应减弱，生成的还原氢和ATP减少，短时间内植物内C5的含量会下降，净光合速率将低于20μmol·m-2·s-1，原因是因为其叶绿素a含量低于1.6mg，因而其利用光能的能力较弱，在相同光照强度下，其光合作用强度低于原第1组植物。同时，其呼吸速率与原第1组植物相同。所以，其净光合速率小于原第1组植物对应的20μmol·m-2·s-1。
【分析】光反应阶段和暗反应阶段的联系与比较：
20．（2019高一上·朝阳开学考）科学家通过滇蓝尾蝾螈前肢部分切除实验研究动物细胞的再生能力，以及肌肉细胞的细胞周期调控过程，研究结果如图，回答问题：
（1）将蝾螈麻醉消毒后切除部分右前肢。
3天后，伤口相邻的组织细胞依赖细胞膜具有 的特点，通过变形运动移向伤口形成多层创面表皮细胞进而封闭伤口。
（2）术后7天，巨噬细胞分泌某种蛋白酶，使创面表皮下方的肌肉细胞 。之后肌肉细胞逐渐失去原有的特征差别，该过程可以称为 。继而这些细胞进行 最终完成断肢的再生。
（3）研究发现，肢体再生过程中，创面表皮细胞可分泌某种生长因子，与肌肉细胞表面的 结合，使细胞中的G1-Cdk蛋白活性升高，使Rb蛋白高度磷酸化而失活，从而获得有活性的 蛋白，促进相关基因的转录，最终激活S-Cdk和G1/S-Cdk蛋白，促使细胞进入S 期，进行 ，促使已分化的细胞恢复分裂能力。
（4）综合分析，图中激活的 蛋白可对细胞周期调控过程进行调节。
【答案】（1）流动性
（2）彼此分散；脱分化；再分化
（3）受体；E2F；（DNA的合成）DNA的复制和有关蛋白质的合成
（4）G1/S-Cdk、S-Cdk、E2F
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】解：(1)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，因此伤口相邻的组织细胞依赖细胞膜具有流动性的特点，通过变形运动移向伤口形成多层创面表皮细胞进而封闭伤口。(2)动物细胞培养过程中可以利用胰蛋白酶使细胞分散成单个细胞，因此巨噬细胞分泌某种蛋白酶，使创面表皮下方的肌肉细胞彼此分散，之后肌肉细胞逐渐失去原有的特征差别，该过程可以称为脱分化。继而，这些细胞进行再分化最终完成断肢的再生。(3)信息分子一般会与细胞膜表面的受体结合，分析图解可知，肢体再生过程中，创面表皮细胞可分泌某种生长因子，与肌肉细胞表面的受体结合，使细胞中的G1-Cdk蛋白活性升高，使Rb蛋白高度磷酸化而失活，从而获得有活性的E2F蛋白，促进相关基因的转录，最终激活S-Cdk和G1/S-Cdk蛋白，促使细胞进入S 期，进行(DNA的合成)DNA的复制和有关蛋白质的合成，促使已分化的细胞恢复分裂能力。(4)综合分析，图中激活的G1/S-Cdk、S-Cdk、E2F蛋白可对细胞周期调控过程进行正反馈调节。
【分析】分裂间期的变化
时期 主要时间 发生部位
G1期 细胞合成新的蛋白质、RNA和其他分子；细胞器可能复制；准备物质、能量和酶 细胞质
S期 DNA分子进行自我复制；动物细胞进行新的中性粒装配 细胞质、细胞核
G2期 与G1期相似，但产生分子数量少；合成有丝分裂的引发物质 细胞质
21．（2019高一上·朝阳开学考）人的一生中，睡眠大约占到了三分之一的时间，睡眠能够促进生长发育、恢复体力和增强抵抗力。研究发现，睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。
（1）腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子的 组成。神经元胞内的ATP主要来自 （细胞器）。
（2）依赖膜蛋白扩散到胞外的ATP在相关酶的催化下脱去 个磷酸基团后可形成腺苷。胞外腺苷作用机制类似于神经递质，与神经元细胞膜上的腺苷受体（R）发生结合后会通过降解来灭活，以防止 。
（3）神经元细胞膜上常见的R有R1和R2两种。咖啡因是腺苷类似物，可能与某种R结合，但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2基因敲除小鼠，对照组用生理盐水处理。测定小鼠觉醒时间，结果如下图所示。
注：箭头对应时刻为处理时刻。
①R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比， ，因此可推测咖啡因通过与 结合发挥作用。
②咖啡、茶、可乐等饮料中均含有咖啡因，有些人喜欢用这些饮料来“提神”，以缓解睡意。请解释咖啡因的“提神”机理： 。
③咖啡因虽可“提神”，但不能过度饮用，这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解，过度摄入咖啡因就会引起 。
【答案】（1）核糖；线粒体
（2）3；持续与R发生作用
（3）R1敲除小鼠的实验组和对照组觉醒时间差异与野生型相似，R2敲除小鼠的实验组和对照组的觉醒时间无显著差异，与野生型差异显著；R2；咖啡因与R2结合，但不引起相应睡眠效应，同时减少了腺苷与R的结合；神经系统长时间处于觉醒状态而超负荷工作
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】解：（1）腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子的核糖组成。神经元胞内产生ATP的细胞器是线粒体。（2）ATP是三磷酸腺苷，ATP在相关酶的催化下脱去3个磷酸基团后形成腺苷。神经递质由突触前膜分泌，作用于突触后膜的受体，结合后会通过降解来灭活，胞外腺苷作用机制类似于神经递质，与神经元细胞膜上的腺苷受体（R）发生结合后会通过降解来灭活，以防止持续与R发生作用。（3）①R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比，R1敲除小鼠的实验组和对照组觉醒时间差异与野生型相似，R2敲除小鼠的实验组和对照组的觉醒时间无显著差异，与野生型差异显著，因此可推测咖啡因通过与R2结合发挥作用。
②咖啡因是腺苷类似物，咖啡因与R2结合，但不引起相应睡眠效应，同时减少了腺苷与R结合产生的睡眠效应，以缓解睡意。
③由于咖啡因需要一定时间才能完成降解，过度摄入咖啡因就会引起神经系统长时间处于觉醒状态而超负荷工作，对身体健康不利。
【分析】ATP：细胞内的一种高能磷酸化合物，全称腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）
①元素组成：C、H、O、N、P。
②化学组成：1分子腺苷和3分子磷酸基团。
③结构简式：A-P~P~P。其中“A”代表腺苷，“P”代表磷酸基，“~”代表高能磷酸键。
一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
ATP的水解示意图：
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