2021-2022学年河北省沧州市部分学校高一下学期开年摸底联考生物试题含解析
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2021-2022学年河北省沧州市部分学校
高一下学期开年摸底联考生物试题
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
评卷人
得分
一、单选题
1.新型冠状病毒是一种致病性很强的RNA病毒,下列关于该病毒的叙述正确的是( )
A.有完整的细胞结构
B.可利用自身的核糖体合成蛋白质
C.能在宿主细胞中增殖
D.特有的碱基为胸腺嘧啶
【答案】C
【解析】
【分析】
病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
【详解】
A、病毒无细胞结构,A错误;
B、病毒无核糖体,B错误;
C、病毒能利用宿主细胞的结构和原料,在宿主细胞中增殖,C正确;
D、冠状病毒为RNA病毒,不含DNA,无胸腺嘧啶,D错误。
故选C。
2.关于下图所示生物或细胞的叙述,正确的是( )
A.abcd均在DNA中储存遗传信息
B.abcd均能进行有氧呼吸
C.b d均可在叶绿体中合成有机物
D.bcd均有由纤维素和果胶构成的细胞壁
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图:a为噬菌体,没有细胞结构,属于病毒;b为蓝藻,没有成形的细胞核,属于原核生物;c为酵母菌,含有成形的细胞核,属于真核生物;d为叶肉细胞,含有成形的细胞核,属于真核细胞。
【详解】
A、a、b、c、d的遗传物质都是DNA,因此它们均在DNA中储存遗传信息,A正确;
B、a为病毒,没有细胞结构,不能进行有氧呼吸,B错误;
C、b为蓝藻,属于原核生物,不含叶绿体,C错误;
D、b为蓝藻,属于原核生物,其细胞壁的主要成分是肽聚糖,D错误。
故选A。
3.2020年6月,科研人员借助扫描隧道显微镜首次实现了对单个多糖分子的成像。图为该多糖分子的成像照片,下列有关糖类的叙述正确的是( )
A.生物体内的糖类主要以多糖形式存在
B.脂肪与糖类的组成元素不同
C.图中箭头所示的单位是葡萄糖,它的排序与多糖种类有关
D.膜上糖蛋白的识别作用与蛋白质有关,与糖侧链无关
【答案】A
【解析】
【分析】
1、糖类分为单糖、二糖和多糖,在生物体内的糖类主要以多糖的形式存在;
2、脂质是由C、H、O构成,有些含有N、P;糖类是由C、H、O构成。
【详解】
A、生物体内的糖类主要以多糖形式存在,动物体内有糖原等,植物细胞有纤维素、淀粉等,A正确;
B、糖类与脂肪的组成元素相同,都是C、H、O,B错误;
C、图中箭头所示的单位是葡萄糖,多糖的种类与单糖的种类、数量和空间结构有关,C错误;
D、细胞识别依赖于细胞表面的糖蛋白,糖蛋白是由蛋白质和糖类组成的,D错误。
故选A。
4.下图为用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮的细胞结构,下列说法正确的是( )
A.由低倍镜换高倍镜后视野变暗,应通过细准焦螺旋进行调节
B.假如该图是用10×物镜与10×目镜观察标本,看到图像的面积应该是实物的100倍
C.在低倍镜下观察位于视野左下方某个细胞,在换高倍镜前应该把装片往左下方移动
D.在制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片时不要把撕取的表皮细胞放在清水中以免细胞吸水胀破
【答案】C
【解析】
【分析】
1、高倍显微镜的使用方法:低倍物镜下找到清晰的物象→移动装片,将物象移至视野中央→转动转换器,换用高倍物镜→调节反光镜和光圈,使视野亮度适宜→调节细准焦螺旋,使物象清晰。
2、显微镜观察细胞时,放大倍数是指放大的长度或宽度,不是面积。
3、显微镜观察的物象是倒像,物象移动的方向与玻片移动的方向相反。
【详解】
A、调节视野亮度要通过调节反光镜和光圈完成,A错误;
B、放大倍数是指放大的长度和宽度,不是面积,用10×物镜与10×目镜观察标本,则看到图象的面积应该是实物的10000倍,B错误;
C、如果低倍镜下观察位于视野左下方某个细胞,要将该细胞移至视野中央,像的移动方向是右上方,玻片移动的方向是左下方,C正确;
D、制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片时要把撕取的表皮细胞放在清水中,植物细胞有细胞壁,不会吸水涨破,D错误。
故选C。
5.图中表示部分化合物的元素组成,其中数字表示元素。下列相关叙述中不正确的是( )
A.图中所示①②为大量元素,③为微量元素
B.人体缺③会影响正常的有氧呼吸功能
C.甲状腺激素、血红蛋白等从细胞中分泌到外部环境的方式是胞吐
D.图示化合物合成过程都需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【分析】
据图可以知道,①为合成叶绿素的元素,故为镁元素;②为合成核酸、ATP的元素,故为磷元素;③为合成血红蛋白的元素,故为铁元素;④为合成甲状腺激素的元素,故为碘元素。
【详解】
A、图中所示①为镁元素,②为P元素,均属于大量元素;③为铁元素,④为碘元素,均属于微量元素,A正确;
B、人体缺③铁元素,会影响血红蛋白的合成,从而造成氧气运输能力降低,影响正常的有氧呼吸功能,B正确;
C、血红蛋白为胞内蛋白,不属于分泌蛋白,C错误;
D、图示化合物合成过程中都需要消耗能量,D正确。
故选C。
6.某十九肽含4个天冬氨酸(C4H7NO4),分别位于第7、8、14、19位(如下图所示),且天冬氨酸的R基上有一个羧基。肽酶E1专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键。下列相关叙述正确的是( )
A.该十九肽含有19个肽键
B.该十九肽至少含有6个游离的羧基
C.肽酶E1完全作用于该十九肽后产生的多肽有七肽、六肽、四肽
D.肽酶E2完全作用于该十九肽,产生的多肽中的氧原子比该十九肽少了4个
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析,该十九肽是由一条肽链组成的,则其含有的肽键数目=19-1=18个;该十九肽含游离的氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数,则羧基数目至少4+1=5个;肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键,因此该酶将7、8、14位右侧的肽键切断,产生的多肽有七肽、六肽、五肽,另外还有一个游离的氨基酸;肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键,共断开四个肽键,分别位于第6和7,7和8,13和14,18和19位氨基酸之间,并且形成3个多肽(六肽、六肽、五肽)。
【详解】
A、某十九肽是一条肽链,根据肽键数目=氨基酸数目一肽链条数,故十九肽含有肽键数目应是19一1=18个,A错误;
B、由分析可知,天门冬氨酸的R基中含有一个羧基,根据图示该十九肽含游离的氨基或羧基数目=肽链条数十R基中含有的氨基或羧基数,则羧基数目至少为4+1=5个,B错误;
C、根据题意可知,肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键,因此肽酶E1作用于该十九肽后,可将该十九肽中的第7、8、14位右侧的肽键切断,产生的多肽有七肽、六肽、五肽,C错误;
D、肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键,肽酶E2完全作用该多肽链后,共断开四个肽键(分别位于第6和7,7和8,13和14,18和19位氨基酸之间),消耗4个水分子,恢复原来的氨基和羧基,但其中的第7位和第19位天门冬氨酸会脱离肽链,带走8个0原子,这样产生的三条多肽中0原子数目比十九肽少4个,D正确。
故选D。
7.油料种子萌发时,脂肪水解生成脂肪酸和甘油,然后在多种酶的催化下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴供给胚生长和发育(如下图所示)。下列分析正确的是( )
A.由脂肪储存能量不利于胚的生长和发育
B.同等质量的脂肪比葡萄糖含氧多
C.油料种子萌发初期(真叶长出之前),干重先增加,后减少
D.1分子蔗糖由2分子葡萄糖组成
【答案】C
【解析】
【分析】
1、糖类由C、H、O组成,是构成生物重要成分、主要能源物质,包括:①单糖:葡萄糖(重要能源)、果糖(植物)、核糖、脱氧核糖(构成核酸)、半乳糖(动物);②二糖:蔗糖、麦芽糖(植物);乳糖(动物);③多糖:淀粉、纤维素(植物);糖原(动物)。
2、脂肪是良好的储能物质,糖类是主要的能源物质,与糖类相比,脂肪含有较多的H,因此氧化分解时消耗的氧气多,释放的能量多。
【详解】
A、大多数植物种子以贮藏脂肪为主,这是因为与糖类相比,相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类多,因此脂肪是更妤的储能物质,所以脂肪储存能量利于胚的生长和发育,A错误;
B、脂肪比葡萄糖C、H比例高,含O少,故同等质量的脂肪比葡萄糖含有的氧少,B错误;
C、油料种子萌发初期,由于大量油脂转变为蔗糖,需要消耗水,从而导致干重增加;之后大量蔗糖用于细胞呼吸等作用,被分解为二氧化碳和水等代谢废物,导致干重减少,C正确;
D、1分子蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖构成的二糖,D错误。
故选C。
8.下图分别为两种细胞器的部分结构示意图,其中分析错误的是( )
A.图a表示线粒体,[H]与氧结合形成水发生在有折叠的膜上
B.图b表示叶绿体,直接参与光合作用的膜上有色素的分布
C.两图所示意的结构与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中
D.两图代表的细胞器都与能量转换有关并可共存于一个细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析:a内膜向内折叠形成嵴,是线粒体。是进行有氧呼吸的主要场所,第二、三阶段都发生在线粒体中;b中内膜光滑,有类囊体,是叶绿体。光反应发生在类囊体薄膜上,因为上面有进行光合作用的色素和酶。暗反应发生在叶绿体基质中。
【详解】
A、a为线粒体,[H]与氧结合形成水属于有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上,A正确;
B、b为叶绿体,类囊体薄膜上有光合色素,可参与发生光反应,B正确;
C、线粒体的基质和内膜上分布发生了有氧呼吸第二、三阶段,都可产生ATP。叶绿体的类囊体薄膜上发生光反应阶段,可合成ATP,用于暗反应,叶绿体基质不能合成ATP,只能消耗光反应产生的ATP,C错误;
D、线粒体中发生化学能转化成热能,叶绿体发生光能转化成化学能,两者可共存于同一个细胞中,D正确。
故选C。
9.位于生物膜上的钠氢交换蛋自(NHE)能调节细胞内部的pH,在正常细胞中NHE作用机理如图,已知胞外Na+浓度显著高于胞内,研究发现胰腺癌细胞中位于高尔基体膜上的NHE7的含量显著高于正常胰腺细胞,它会产生并排出名余的酸,下列有关叙述不正确的是( )
A.正常细胞和胰腺癌细胞能通过H+→Na+的交换来调控细胞内pH
B.不同的物质可借助细胞膜上相同的载体协同运输
C.高尔基体可能通过囊泡运输NHE7到细胞膜上加速H+分泌
D.胰腺癌细胞内Na+进入细胞需要消耗能量
【答案】D
【解析】
【分析】
物质的运输方式主要包括被动运输和主动运输,被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散,主动运输是由低浓度向高浓度一侧扩散。
【详解】
A、根据题干中NHE能调节细胞内的pH,以及题图信息可知,正常细胞和胰腺癌细胞都能通过氢离子和钠离子的交换,调节细胞内的pH,A正确;
B、根据题图信息可知,钠离子进入细胞和氢离子出细胞都是共用NHE蛋白,故不同的物质可借助细胞膜上相同的载体协同运输,B正确;
C、分析题图可知,NHE7是高尔基体膜上的载体,高尔基体可能通过囊泡运输NHE7到细胞膜上加速H+分泌,这是对癌细胞功能的一种推测,若氢离子过高时可能会发生,C正确;
D、已知胞外Na+浓度显著高于胞内,故Na+运出细胞属于逆浓度梯度的主动运输,需要消耗能量,而Na+进入细胞属于顺浓度梯度的协助扩散,不需要消耗能量,D错误。
故选D。
【点睛】
10.下面的数学模型能表示的生物学含义是
A.人体红细胞中K+吸收速率随O2浓度变化的情况
B.萌发的种子中自由水与结合水比值随时间变化的情况
C.酶促反应速率随底物浓度变化的情况
D.质壁分离和复原过程中细胞的吸水能力
【答案】B
【解析】
【分析】
本题是对自由水含量与细胞新陈代谢的关系、酶促反应速率与底物浓度的关系、主动运输与氧气浓度的关系的综合性考查。
【详解】
人体成熟的红细胞没有线粒体,不进行有氧呼吸,K+吸收量与氧气浓度无关,与图不符,A错误;萌发的种子中自由水含量逐渐增加,符合题图曲线,B正确;底物浓度为0时,反应速率也是0,因此曲线的起点应该是原点,与题图不符,C错误;细胞质壁分离复原过程中,细胞不断吸水,吸水能力逐渐减小,与题图不符,D错误;故选B。
【点睛】
对自由水含量与细胞新陈代谢的关系、酶促反应速率与底物浓度的关系、主动运输与氧气浓度的关系的理解及建构科学、合理的曲线模型是解题的关键。
本题易错点拨:根据植物细胞的渗透作用原理,植物细胞是否失水或吸水,与植物细胞液的浓度和细胞周围水溶液的浓度有关,当蔗糖溶液浓度大于植物细胞液浓度时,细胞质壁分离,细胞不断失水,所以吸水能力逐渐增强; 当蔗糖溶液浓度小于植物细胞液浓度时,细胞质壁分离复原,细胞又不断吸水,所以吸水能力逐渐减小。
11.图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线,图乙表示在最适温度下,pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。下列关于该酶促反应的叙述,正确的是( )
A.温度降低时,e点不移,d点右移
B.H2O2量增加时,e点不移,d点左移
C.pH=c时,e点为0
D.pH=a时,e点下移,d点左移
【答案】A
【解析】
【分析】
分析甲图:图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线,其中b点是H2O2酶的最适PH,在b点之前,随PH升高,酶活性上升,超过b点,随PH上升,酶活性降低,直到失活。分析乙图:乙图中d点表示达到化学反应平衡所需时间,e点表示化学反应的平衡点。
【详解】
A、图乙是在最适温度下,pH=b时,H2O2分解产生的O2量随时间的变化,若温度降低,则酶活性降低,化学反应速率减慢,到达化学反应平衡所需的时间延长,但温度降低不会改变化学反应的平衡点,所以d点右移,e点不移,A正确;
B、H2O2量增加时,达到化学反应平衡所需时间延长,且化学反应的平衡点升高,即e点上移,d点右移,B错误;
C、pH=c时,酶变性失活,但H2O2在常温下也能缓慢分解,所以e点不变,d点右移,C错误;
D、乙图表示pH=b时,H2O2分解产生的O2量随时间的变化。pH=a时,酶的活性减弱,酶促反应速减慢,但化学反应的平衡点不变,所以e点不变,d点右移,D错误。
故选A。
12.把盛有酵母菌和葡萄糖混合液的密闭装置置于适宜温度下,一段时间后,经检测,装置中葡萄糖减少了a mol,气体总量增加了b mol,以下关于酵母菌细胞呼吸的分析错误的是( )
A.无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为0.5b mol
B.有氧呼吸产生的CO2的量为(6a-b)mol
C.细胞呼吸产生的CO2的量为(6a-2b)mol
D.细胞呼吸消耗的O2的量为(6a-3b)mol
【答案】B
【解析】
【分析】
酵母菌既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸。其有氧呼吸消耗的氧气量与产生的二氧化碳的量相等,无氧呼吸不消耗氧气,但是产生二氧化碳。其反应式如下:
【详解】
A、因为酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量与产生的二氧化碳的量相等,无氧呼吸不消耗氧气,但是产生二氧化碳,所以气体的体积总量增加了bmol为无氧呼吸产生的二氧化碳的量,则无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.5bmol,A正确;
B、由A选项分析可知,无氧呼吸产生的二氧化碳的量为bmol,无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.5b,则有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为a-0.5b(mol),所以有氧呼吸产生的CO2量为6×(a-0.5b)=6a-3b (mol),B错误;
C、细胞呼吸产生的CO2量=有氧呼吸产生的CO2量+无氧呼吸产生的CO2量=6a-3b+b=6a-2b(mol),C正确;
D、有氧呼吸产生的CO2量为6a-3b(mol),所以有氧呼吸消耗的氧气量=有氧呼吸产生的二氧化碳的量=6a-3b(mol),D正确。
故选B。
13.某实验小组为探究光照强度(光照强度的调节依赖于灯泡功率的调节)对植物光合作用速率的影响,组装如图所示实验装置,下列说法正确的是( )
A.光源与植物之间的距离、碳酸氢钠溶液浓度、温度都为无关变量
B.光照强度由0不断增大的过程中,毛细管中水滴不断右移
C.当光照强度还在增大,但毛细管中水滴不动时,叶肉细胞中叶绿体所需CO2一定来自同一细胞的线粒体
D.碳酸氢钠分解产生的CO2需穿过4层磷脂分子才能进入叶肉细胞的叶绿体内参与光合作用
【答案】A
【解析】
【分析】
分析实验装置图:实验目的是探究光照强度对光合速率的影响,光照强度是该实验的单一变量。瓶中碳酸氢钠溶液的作用是维持瓶内CO2含量的稳定。因此液滴的移动,反映了氧气的变化情况。若植物的呼吸速率大于光合速率,表现为氧气的吸收,液滴会向左移动;若植物的呼吸速率等于光合速率,表现为氧气既不释放也不吸收,液滴不移动;若植物的呼吸速率小于光合速率,表现为氧气的释放,液滴会向右移动。
【详解】
A、据图可知,本实验的自变量为光照强度(光照强度的调节依赖于光源的调试),因变量为光合作用强度的大小即用毛细管移动的距离表示,其余的变量包括光源与植物之间的距离、碳酸氢钠溶液浓度、温度都为无关变量,A正确;
B、光照强度由0不断增大的过程中,毛细管中水滴向右移动到一定距离后不再改变,即当光照强度达到光饱和点时就不再右移,B错误;
C、当毛细管中水滴不动时,即达到光饱和点时,光合作用强度大于呼吸作用强度,叶肉细胞中叶绿体所需CO2除了来自同一细胞的线粒体外,还要从外界(广口瓶中)吸收,C错误;
D、碳酸氢钠分解产生的CO2需穿过细胞膜、叶绿体外膜和内膜,共6层磷脂分子才能进入叶肉细胞,参与光合作用的暗反应,D错误。
故选A。
评卷人
得分
二、多选题
14.进行生物实验时,正确选择实验材料和方法是得出正确结论的前提。下列有关实验材料或方法的选择,正确的是( )
A.质壁分离和复原——引流法
B.真核细胞的三维结构模型——概念模型
C.提纯并研究细胞膜的化学成分——牛的成熟红细胞
D.人鼠细胞融合——放射性同位素标记
【答案】AC
【解析】
【分析】
模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等;以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。
【详解】
A、观察植物细胞的质壁分离和复原时,采用引流法,有利于细胞充分浸润在溶液中,A正确;
B、物理模型是指以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征,故真核细胞的三维结构模型是物理模型,B错误;
C、研究细胞膜的成分选择哺乳动物的成熟红细胞,没有细胞核和其他细胞器,牛属于哺乳动物,其成熟红细胞可以做为提纯并研究细胞膜的化学成分的实验材料,C正确;
D、人鼠细胞融合是利用荧光标记法进行的实验,D错误。
故选AC。
15.下列叙述正确的是( )
A.ADP由磷酸基团、腺嘌呤和核糖组成,其中含有一个高能磷酸键
B.线粒体是胰岛B细胞中唯一产生ATP的细胞器,抑制其功能会影响胰岛素的分泌
C.ATP的合成与细胞的吸能反应有关
D.维持人体体温的热能主要来自细胞内ATP的水解
【答案】AB
【解析】
【分析】
1、ATP的组成元素:C、H、O、N、P。
2、ATP的结构式及各组分的含义:ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。通常断裂和合成的是第二个高能磷酸键。一个ATP分子中含有一个腺苷、3个磷酸基团、2个高能磷酸键。ATP的一个高能磷酸键水解,形成ADP(二磷酸腺苷),两个高能磷酸键水解,形成AMP(一磷酸腺苷)。
【详解】
A、ADP由2分子磷酸基团、1分子腺嘌呤和1分子核糖组成,其中含有1个高能磷酸键和1个普通磷酸键,A正确;
B、胰岛B细胞中产生ATP的生理过程为细胞呼吸,线粒体是胰岛 B 细胞中唯一产生 ATP 的细胞器,胰岛素的分泌属于胞吐作用,需要消耗能量,抑制线粒体的功能会影响胰岛素的分泌,B正确;
C、ATP 的合成与细胞的放能反应相联系,C错误;
D、维持人体体温的热能主要来自细胞呼吸释放的热能,D错误。
故选AB。
16.如图为细胞有丝分裂的某一时期,下列有关此图的叙述,正确的是( )
A.细胞中的中心体⑨与纺锤体的形成有关
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②连接
C.细胞中有4条染色体,8条染色单体
D.在细胞有丝分裂后期,细胞中有8条染色体,8条染色单体
【答案】ABC
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:图示为细胞有丝分裂的某一时期,且染色体的着丝粒都排列在赤道板上,故处于有丝分裂中期。其中①和③为姐妹染色单体;②为着丝粒;④⑤⑥⑦为染色体;⑧为纺锤丝;⑨为中心体。
【详解】
A、细胞中的中心体⑨由一对中心粒组成,中心粒能发出星射线形成纺锤体,A正确;
B、④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝点②相连,B正确;
C、图示细胞含有4条染色体,每条染色体含有两条染色单体,共有8条染色单体,C正确;
D、有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,因此染色单体消失,细胞中有8条染色体,0条染色单体,D错误。
故选ABC。
17.心肌细胞膜上的Ca2﹢泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白,每催化一分子ATP水解,释放的能量可转运两个Ca2﹢到细胞外。下列有关叙述正确的是( )
A.转运过程中Ca2﹢泵磷酸化不会导致其空间结构发生变化
B.Ca2﹢泵既能运输Ca2﹢,又能降低反应的活化能
C.Ca2﹢通过Ca2﹢泵的跨膜运输方式属于协助扩散
D.加入蛋白质变性剂会影响Ca2﹢泵的运输速率
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据题意分析,“Ca2+泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白,每催化一分子ATP水解释放的能量可转运两个Ca2+到细胞外”,说明Ca2+泵出细胞的方式是主动运输。
【详解】
A、心肌细胞膜上的Ca2+泵催化ATP水解,ATP末端的磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合,载体蛋白发生磷酸化,导致其空间结构发生变化,使Ca2+的结合位点转向膜外,A错误;
B、Ca2+泵既能将Ca2+转运到细胞外,又能催化ATP水解,降低ATP水解所需的活化能,B正确;
C、Ca2+泵运输Ca2+既需要载体蛋白,又需要ATP水解释放能量,说明其跨膜运输方式为主动运输,C错误;
D、蛋白质变性剂可使Ca2+泵变性失活,从而影响Ca2+泵对Ca2+的运输速率,D正确。
故选BD。
18.仙人掌原产于热带和亚热带的高山干旱地区,能适应干旱、光照强烈的环境。仙人掌一般会在夜晚开放气孔吸收CO2,白天则关闭气孔,其光合作用过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.仙人掌白天关闭气孔能减少水分散失以适应干旱环境
B.仙人掌进行卡尔文循环的场所是叶绿体基质
C.仙人掌夜晚开放气孔吸收CO2制造并积累光合产物
D.仙人掌夜晚细胞液的pH比白天细胞液的pH小
【答案】ABD
【解析】
【分析】
根据图示,仙人掌夜晚气孔开放,吸收CO2,固定成为OAA,转化成苹果酸储存在液泡中;而白天气孔关闭不吸收CO2,利用呼吸作用产生的CO2和夜晚储存在液泡中的苹果酸进行光合作用的暗反应。
【详解】
A、仙人掌生活的环境中为干旱少水的环境,为避免水分散失,仙人掌在白天关闭气孔,故仙人掌白天关闭气孔能减少水分散失以适应干旱环境,A正确;
B、据图可知,卡尔文循环即光合作用的暗反应阶段,仙人掌进行暗反应的场所是叶绿体基质,B正确;
C、仙人掌在夜晚黑暗条件下不能制造有机物,因为没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供ATP和NADPH,其在夜晚气孔开放可吸收CO2,合成苹果酸储存在液泡中,C错误;
D、仙人掌夜晚气孔开放,吸收CO2,固定成为OAA,转化成苹果酸储存在液泡中,苹果酸为酸性物质,故仙人掌夜晚细胞液的pH比白天细胞液的pH小,D正确。
故选ABD。
第II卷(非选择题)
评卷人
得分
三、综合题
19.血浆中的血管紧张素Ⅰ和血管紧张素Ⅱ具有收缩血管、升高血压的作用。下图是血管紧张素Ⅰ在特定位点被血管紧张素转换酶酶切后转变为血管紧张素Ⅱ的示意图(图中氨基酸的名称均为略写,如天门冬氨酸略写为“天门冬”)。请回答:
(1)血管紧张素Ⅰ由_____________个氨基酸组成,氨基酸的结构通式是____________________________。
(2)血管紧张素转换酶作用的实质是使苯丙氨酸和组氨酸之间的__________________键断裂。
(3)血管紧张素Ⅱ与葡萄糖共有的化学元素是________________________,血管紧张素Ⅱ中特有的化学元素是________________________。
(4)如果各种氨基酸的平均相对分子质量为130,则血管紧张素Ⅰ的相对分子质量为_______________(已知相对原子质量H:1,0:16)。
(5)人体内控制血管紧张素合成的物质是_______________,构成该物质的单体是___________________,该物质的彻底水解产物是__________________、__________________和__________________。
【答案】(1)10
(2)肽
(3)C、H、O N
(4)1138
(5)脱氧核糖核酸
脱氧核糖核苷酸 碱基 脱氧核糖 磷酸
【解析】
【分析】
1、氨基酸是组成蛋白质的基本单位,氨基酸由一个中央碳原子连接着一个氨基(—NH2)、一个羧基(—COOH)和一个R基团组成,两个氨基酸脱水缩合形成二肽。氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,多肽链再进一步折叠形成有空间结构的蛋白质大分子。n个氨基酸形成1条链状多肽:脱水数=肽键数=n-1;n个氨基酸形成2条链状多肽:脱水数=肽键数=n-2,n个氨基酸形成m条链状多肽:脱水数=肽键数=n-m。
2、DNA的基本组成单位是四种脱氧核糖核苷酸,1分子脱氧核糖核苷酸由1分子碱基、1分子脱氧核糖和1分子磷酸组成。
(1)
从图中得知,血管紧张素Ⅰ由10个氨基酸组成。氨基酸由一个中央碳原子连接着一个氨基(—NH2)、一个羧基(—COOH)和一个R基团组成,氨基酸的结构通式是 。
(2)
氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键,故血管紧张素转换酶作用的实质是使苯丙氨酸和组氨酸之间的肽键断裂。
(3)
血管紧张素Ⅱ是蛋白质,其主要元素组成是C、H、O、N,葡萄糖的组成元素是C、H、O,因此共有的化学元素是C、H、O,血管紧张素Ⅱ特有的化学元素是N。
(4)
10个氨基酸形成一条多肽链,脱去9分子水,如果各种氨基酸的平均相对分子质量为130,则血管紧张素Ⅰ的相对分子质量为130×10-18×9=1138。
(5)
控制蛋白质生物合成的物质是脱氧核糖核酸(DNA),血管紧张素是蛋白质,故人体内控制血管紧张素合成的物质是脱氧核糖核酸,构成它的单体是脱氧核糖核苷酸,该物质彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和四种碱基。
【点睛】
熟悉氨基酸的结构、蛋白质的形成原理、蛋白质的相关计算及核酸的结构和功能是解答本题的关键,本题重点考查对基本知识的掌握和运用。
20.下图甲是细胞结构模式图(数字代表相应的细胞结构),图乙表示几种细胞器的化学组成。请据图回答:
(1)甲图所示细胞与蓝细菌相比主要区别是_______,动物细胞与图甲细胞相比不应该具有的结构是______(填标号)。
(2)若甲图4的基质中CO2分子扩散进入相邻细胞5的基质中,则CO2分子需要穿过________层磷脂分子。观察细胞质的流动情况时常选择甲图中的_____(填标号)作为运动标记物。
(3)若用含180标记的氨基酸培养基培养图甲所示细胞,发现在合成蛋白质的过程中产生了 H218O,则能说明氨基酸分子中被标记的基团是____。生成H218O的细胞器最可能对应乙图中的_____(填字母)。
(4)若乙图中的a普遍存在于动、植物细胞中,则其功能是________;b在细胞生物膜系统中所占比例最大,则其名称是_________。
【答案】有核膜为界限的细胞核 1、5、8 12 5 羧基 c 细胞进行有氧呼吸的主要场所 内质网
【解析】
【分析】
据图分析,甲图为高等植物细胞的亚显微结构示意图,其中1是细胞壁,2是高尔基体,3是细胞核,4是线粒体,5是叶绿体,6是细胞质基质,7是内质网,8是液泡,9是核糖体。乙图中c没有磷脂,但是有核酸,应该是核糖体;a含有磷脂和少量的核酸,应该是叶绿体或线粒体;b没有核酸有磷脂,应该是具有膜结构的高尔基体、内质网、液泡等。
【详解】
(1)甲图所示细胞为高等植物细胞,属于真核细胞,与原核细胞相比,最大的特点是具有以核膜为界的细胞核;动物细胞与该细胞相比,不应该具有1细胞壁、8液泡和5叶绿体。
(2)甲图中4是线粒体,是有氧呼吸的主要场所,其发生在线粒体基质中的有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳,该二氧化碳需要穿过线粒体的2层膜、2层细胞膜以及5叶绿体的2层膜共12层磷脂分子才能进入相邻细胞的叶绿体基质中;由于叶绿体是绿色的,便于观察,因此观察细胞质的流动情况时常选择甲图中的5作为运动标记物。
(3)氨基酸脱水缩合产生的水中的氧来自于羧基,因此若合成蛋白质的过程中产生了 H218O,则能说明氨基酸分子中被标记的基团是羧基;氨基酸脱水缩合发生在核糖体,即乙图中的c细胞器。
(4)根据以上分析已知,乙图中的a可能是叶绿体或线粒体,若其普遍存在于动、植物细胞中,则为线粒体,是有氧呼吸的主要场所;b是具有膜结构的细胞器,可能为内质网、高尔基体、液泡等,若其在细胞生物膜系统中所占比例最大,则为内质网。
【点睛】
解答本题的关键是识记细胞中不同结构的形态和功能,准确判断甲图中各个数字代表的结构的名称,明确磷脂是生物膜的主要成分,进而根据磷脂、核酸判断乙图中各个数字代表的细胞器的可能类型。
21.科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答:
(1)在“流动镶嵌模型”中,构成生物膜基本骨架的是_____,由于_____的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的_____,由此能较好地解释细胞膜结构上的的特点是具有_____性。
(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现,其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白,可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为_____,体现了生物膜功能上的_____性。若将线粒体的蛋白质提取出来,脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能,说明_____是完成生命活动的基础。
【答案】磷脂双分子层 蛋白质 蛋白质分子是可以运动的 (一定的)流动 协助扩散 选择透过 膜结构的完整性(分子在生物膜上的有序排列)
【解析】
【详解】
(1)生物膜的流动镶嵌模型提到构成生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质,磷脂双分子层为基本支架,蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的横跨整个磷脂双分子层,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,所以蛋白质的分布使生物膜的结构表现出不对称性;
(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合实验,刚开始融合的时候,人膜蛋白抗体和鼠膜蛋白抗体在重组细胞中各占一半,随着时间的延长,两者抗体在细胞膜表面均匀分布,证明了细胞膜中的蛋白质分子是可以运动的,由此能较好地解释细胞膜的结构特点是具有(一定的)流动性。
(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现,其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白,相当于物质运输过程中的载体,可允许某些离子和小分子通过,并且是顺浓度梯度的,不消耗能量,所以物质的这种跨膜方式为协助扩散,因为载体具有专一性,所以体现了生物膜功能上的选择透过性。若将线粒体的蛋白质提取出来,脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能,说明膜结构的完整性(分子在生物膜上的有序排列)是完成生命活动的基础。
22.在全球气候变化日益加剧的背景下,多重联合胁迫对作物生长发育及作物产量形成的不利影响日益显著。研究者把在适宜条件下生长了20天的玉米幼苗均分为4组:对照组(CT)、单一干旱组(D)、单一冷害组(C)、二者联合胁迫组(C&D)。各组先分别在对应的条件下培养7天(各组其他条件均相同且适宜),再在适宜条件下培养2天(恢复期),测定苗期玉米在胁迫期和恢复期的净光合速率,结果如图甲。请回答下列问题:
(1)用文字和箭头表示出CO2转变成葡萄糖、再由葡萄糖转变成CO2的过程________________。
(2)从细胞水平看,干旱胁迫下玉米叶片出现萎蔫的原因是_______________。在干旱胁迫下玉米净光合速率下降的原因主要是_______________。
(3)根据图甲可知:_______________(干旱/冷害)对玉米光合和生长等造成的损伤更大,当遇到冷冻极端天气时_______________(增加/减少)灌溉,有助于缓解冷冻带来的危害。
(4)检测发现冷害胁迫组细胞中蔗糖、淀粉积累,从而推测蔗糖、淀粉积累会抑制光合作用速率。检测
蔗糖对离体叶绿体光合作用的影响结果如图乙,图乙中蔗糖介于_______________mol·L-1浓度范围的实验数据支持上述推测。研究发现叶绿体中淀粉积累会导致_______________结构被破坏,进而直接影响光反应。
【答案】CO2→C3→葡萄糖→丙酮酸→CO2(或CO2→C3→C5+葡萄糖,葡萄糖→丙酮酸→CO2) 部分细胞渗透失水出现质壁分离 干旱导致部分气孔关闭,CO2吸收量减少 冷害 减少 0.47—0.57 类囊体(或基粒)
【解析】
【分析】
分析图甲,自变量为胁迫类型和生长时期,因变量为净光合速率。在胁迫期二者联合胁迫组(C&D组)净光合速率最低,恢复期单一冷害组(C组)净光合速率最低。
分析图乙,蔗糖浓度为0.27mol•L-1时,光合速率最大,低于或高于0.27mol•L-1,光合速率都会下降。
【详解】
(1)在光合作用的暗反应过程中CO2转变为葡萄糖,在有氧呼吸的第一、第二阶段,葡萄糖先分解为丙酮酸和[H],丙酮酸再与H2O反应生成CO2和[H],用文字和箭头表示过程如下:CO2→C3→葡萄糖→丙酮酸→CO2(或CO2→C3→C5+葡萄糖,葡萄糖→丙酮酸→CO2)。
(2)从细胞水平看,干旱胁迫下玉米叶片出现萎蔫的原因是部分细胞渗透失水出现质壁分离。在干旱胁迫下,玉米植株部分气孔关闭,CO2吸收量减少,导致净光合速率下降。
(3)由图甲可知,单一冷害组(C组)比单一干旱组(D组)净光合速率更低,所以冷害对玉米光合和生长等造成的损伤更大。遇到冷冻极端天气时减少灌溉,降低植株细胞内自由水含量,有助于缓解冷冻带来的危害。
(4)图乙中,光合速率相对值低于7表示抑制光合作用速率,对应蔗糖浓度是0.47—0.57mol·L-1。光反应的发生场所是叶绿体的类囊体(或基粒),故叶绿体中淀粉积累会导致类囊体(或基粒)被破坏而直接影响光反应。
【点睛】
本题借环境对作物生长的影响实验为背景考查了考生对光合速率影响因素的理解能力,识图能力,运用光合作用相关知识结合题干信息解答问题的能力。
23.下图是细胞有丝分裂示意图,据图回答:
(1)甲图表示的是_____细胞进行有丝分裂的_____期,此期细胞中有染色单体_____条。
(2)乙图表示的有丝分裂过程相当于丙图中曲线的哪一段?________。乙图所代表的该种生物的体细胞中有染色体________条。
(3)丙图中细胞分裂间期主要完成_______________和_____________,同时细胞有适度的生长。
(4)用胰蛋白酶处理染色体后,剩余的细丝状结构是________。
【答案】动物 中 12 a~b 6 DNA分子的复制 蛋白质的合成 DNA
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:图甲表示动物细胞处于有丝分裂中期,图乙表示植物细胞处于有丝分裂后期,图丙是有丝分裂过程中染色体变化曲线。
【详解】
(1)据上分析可知,图甲表示动物细胞处于有丝分裂中期,此期细胞中有染色体6条,染色单体12条。
(2)图乙表示植物细胞处于有丝分裂后期,相当于丙图中曲线的a~b段。乙图所示细胞含染色体12条,故所代表的该种生物的体细胞中有染色体6条。
(3)丙图中细胞分裂间期主要完成DNA分子的复制和蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
(4)染色体是由DNA和蛋白质组成,用胰蛋白酶处理染色体后,蛋白质水解,剩余的细丝状结构是DNA。
【点睛】
本题考查细胞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的能力。
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