2021-2022学年北京市顺义区一中高一上学期期中考试生物试题含解析

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北京市顺义区一中2021—2022学年高一上学期期中考试
生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．细胞学说揭示了（    ）
A．植物细胞与动物细胞的区别 B．生物体结构的统一性
C．细胞为什么能产生新的细胞 D．认识细胞的曲折过程
【答案】B
【分析】细胞学说及其建立过程：
1、建立者：施旺和施莱登。
2、主要内容：①细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。③新细胞是由老细胞分裂产生的。
3、意义：细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
【详解】AB、细胞学说指出：一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，揭示了生物体结构的统一性，没有说明植物细胞与动物细胞的区别，A错误，B正确；
C、细胞学说没有说明细胞为什么能产生新的细胞，C错误；
D、细胞学说并没有说明人类认识细胞过程，D错误。
故选B。
2．从生命活动的角度理解，人体的结构层次为
A．原子、分子、细胞器、细胞 B．细胞、组织、器官、系统
C．元素、无机物、有机物、细胞 D．细胞器、细胞、组织、器官
【答案】B
【分析】生命系统的结构层次包括：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统．其中细胞是最基本的生命系统结构层次，生物圈是最大的生态系统。
【详解】细胞是最基本的生命系统结构层次，原子、分子、细胞器都不属于生命系统的结构层次，A错误；人体为个体层次，构成人体的结构层次包括细胞、组织、器官、系统，B正确；元素、无机物和有机物不属于生命系统结构层次，C错误；细胞器不属于生命系统的结构层次，D错误。
3．下列元素中，构成有机物基本骨架的是（）
A．碳 B．氢 C．氧 D．氮
【答案】A
【分析】组成细胞的化学元素
1、大量元素：这是指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。例如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
2、微量元素：通常指植物生活所必需，但是需要量却很少的一些元素。例如 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素在生物体内含量虽然很少，可是它是维持正常生命活动不可缺少的。
3、组成生物体的化学元素的重要作用：在组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素；无论鲜重还是干重，C、H、O、N含量最多，这四种元素是基本元素；C、H、O、N、P、S六种元素是组成原生质的主要元素。
【详解】多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
所以，本题答案为A。
4．水稻和玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐，可以用于细胞内合成（    ）
A．蔗糖 B．核酸 C．甘油 D．脂肪酸
【答案】B
【分析】硝酸盐中含有N元素，磷酸盐含有P元素。
【详解】ACD、硝酸盐提供N元素，磷酸盐提供P元素。蔗糖、甘油和脂肪酸
含有的元素都是C、H、O，没有N和P元素，ACD错误；
B、核酸含有C、H、O、N、P，可以用从外界吸收硝酸盐和磷酸盐在细胞内合成，B正确。
故选B。
5．下列物质与构成该物质的基本单位对应正确的是（　　）
A．抗体——蛋白质 B．DNA——核糖核苷酸
C．淀粉——葡萄糖 D．糖原——麦芽糖
【答案】C
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。
蛋白质的功能具有多样性：结构蛋白（如血红蛋白）、催化功能（如蛋白质类的酶）、运输功能（如载体蛋白）、调节功能（如胰岛素）、免疫功能（如抗体）等
【详解】A、抗体具有免疫作用，其化学本质是蛋白质，组成抗体的基本单位是氨基酸，A错误；
B、DNA是脱氧核糖核酸，其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，B错误；
C、淀粉属于多糖，其基本组成单位是葡萄糖，C正确；
D、糖原属于多糖，其基本组成单位是葡萄糖，D错误。
故选C。
6．下列可用于检测蛋白质的试剂及反应呈现的颜色是（    ）
A．苏丹Ⅲ染液，橘黄色 B．醋酸洋红液，红色
C．碘液，蓝色 D．双缩脲试剂，紫色
【答案】D
【分析】生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】检测蛋白质应该用双缩脲试剂，蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应。即D正确。
故选D。
7．糖类不具备的功能是（    ）
A．细胞主要的能源物质 B．生物体的储能物质
C．细胞的结构物质 D．生物体的遗传物质
【答案】D
【分析】1、细胞中主要的能源物质是糖类；在动物细胞中主要是指葡萄糖。
2、细胞中良好的储能物质是脂肪；此外常见的脂质还包括脂肪、磷脂和固醇。
3、生命活动的承担者是蛋白质；其基本单位是氨基酸，形成大分子所进行的反应叫脱水缩合。
4、细胞中的遗传物质是DNA；其基本单位是脱氧核苷酸。
【详解】A、细胞主要的能源物质是糖类，A不符合题意；
B、糖原和淀粉可以做生物体的储能物质，B不符合题意；
C、细胞膜中的糖类是细胞的结构物质，C不符合题意；
D、生物体的遗传物质是核酸，而非糖类，D符合题意。
故选D。
8．人体细胞中的脂质种类很多，其中具有良好储能作用的是
A．胆固醇 B．磷脂
C．脂肪 D．维生素D
【答案】C
【详解】A、胆固醇是构成细胞膜的重要成分，参与人体血液中脂质的运输，A错误；
B、磷脂是构成细胞膜及各种细胞器膜等膜结构的重要成分，B错误；
C、脂肪是细胞内良好的储能物质，C正确；
D、维生素D具有促进肠道对Ca、P的吸收的作用，D错误。
故选C。
9．形成蛋白质结构的层次从小到大依次是(    )
①氨基酸
② C、H、O、N等元素
③ 氨基酸脱水缩合
④ 一条或几条多肽链连接在一起
⑤ 多肽    
⑥ 蛋白质
A．②→①→③→④→⑤→⑥
B．②→①→③→⑤→④→⑥
C．②→①→⑥→⑤→③→④
D．①→②→③→④→⑤→⑥
【答案】B
【分析】蛋白质主要由 C、H、O、N4种元素组成，很多蛋白质还含有P、S元素，有的也含有微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。氨基酸在核糖体上通过脱水缩合的方式形成多肽。
【详解】蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸由C、H、O、N等元素组成；氨基酸经过脱水缩合形成多肽；一条或几条多肽链连接在一起，形成一定的空间结构，构成蛋白质。 所以形成蛋白质分子结构的层次，从小到大依次是②→①→③→⑤→④→⑥。
故选B。
10．DNA完全水解后，得到的化学物质是（    ）
A．氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C．脱氧核糖、含碱基、磷酸 D．核糖、含氮碱基、磷酸
【答案】C
【分析】核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们的组成单位分别为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。
【详解】A、DNA完全水解后，不能得到氨基酸和葡萄糖，A错误；
B、DNA完全水解后，不能得到氨基酸、核苷酸、葡萄糖，B错误；
C、DNA由脱氧核糖核苷酸组成，一分子的脱氧核糖核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成，C正确；
D、RNA初步水解产物为核糖核苷酸，完全水解后得到的化学物质是核糖、含氮碱基、磷酸，D错误。
故选C。
11．电子显微镜下观察小麦叶肉细胞，可观察到的结构是下图中的（    ）

A．①②③④⑤ B．①②③④
C．①③④⑤ D．①②③⑤
【答案】B
【分析】线粒体包含两层膜，其中内膜向内折叠形成嵴，叶绿体含有两层膜，其内部含有多个由类囊体堆叠形成的基粒，高尔基体和内质网都是单层膜结构。
【详解】①是线粒体，存在于小麦叶肉细胞中，是有氧呼吸的主要场所，①正确；
②是叶绿体，存在于小麦叶肉细胞中，是光合作用的场所，②正确；
③是内质网，参与蛋白质的加工和脂质的合成等，③正确；
④是高尔基体，可参与蛋白质的加工、转运等，④正确；
⑤是中心体，不存在于高等植物细胞中，⑤错误。
所以小麦叶肉细胞，可观察到的结构是①②③④，B正确。
故选B。
12．组成染色体和染色质的主要物质是（    ）
A．蛋白质和DNA B．DNA和RNA
C．蛋白质和RNA D．DNA和脂质
【答案】A
【分析】染色质：是指细胞核内易被醋酸洋红或龙胆紫等碱性染料染成深色的物质。其主要成分是DNA和蛋白质。在细胞有丝分裂间期：染色质呈细长丝状且交织成网状，在细胞有丝分裂的分裂期，染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成圆柱状或杆状的染色体。
【详解】染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在，主要是由DNA和蛋白质组成，A正确，BCD错误。
故选A。
13．如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图，图中三个细胞的细胞液浓度关系是（　　）

A．甲<乙<丙 B．甲>乙>丙
C．甲>乙，且乙<丙 D．甲<乙，且乙>丙
【答案】A
【分析】水运输的方向就是由低浓度溶液到高浓度溶液。题图中水运输的方向有甲→乙，所以乙细胞液浓度>甲细胞液浓度；水运输的方向有甲→丙，所以丙细胞液浓度>甲细胞液浓度；水运输的方向有乙→丙，所以丙细胞液浓度>乙细胞液浓度。因此，图中三个细胞的细胞液浓度关系是甲<乙<丙。
【详解】水运输的方向就是由低浓度溶液到高浓度溶液。题图中水运输的方向有甲→乙，甲→丙，乙→丙。因此，图中三个细胞的细胞液浓度关系是甲<乙<丙，A正确。
故选A。
14．图表示Ca2+通过载体蛋白的跨膜运输过程，下列相关叙述正确的是（    ）

A．Ca2+通过主动运输方式运入细胞
B．该运输过程需要消耗ATP
C．Ca2+顺浓度梯度跨膜运输
D．载体蛋白的空间结构不改变
【答案】B
【分析】由图可知，细胞转运Ca2+出细胞的过程，该过程是逆浓度梯度转运转运Ca2+，需要载体蛋白，消耗ATP，属于主动运输。
【详解】A、由分析可知，Ca2+通过主动运输方式运出细胞，A错误；
B、该运输方式为主动运输，需要消耗ATP，B正确；
C、该运输方式为主动运输，Ca2+逆浓度梯度跨膜运输，C错误；
D、该载体蛋白能与Ca2+结合和分离，结合会导致该载体蛋白空间结构的改变，分离后，该载体蛋白空间结构恢复，D错误。
故选B。
【点睛】
15．图示吞噬细胞吞噬异物的过程。下列与该方式类似的过程是

A．胰腺细胞分泌胰蛋白酶 B．肝脏细胞吸收葡萄糖
C．性腺细胞分泌性激素 D．甲状腺细胞吸收碘
【答案】A
【分析】据图分析，图示为吞噬细胞吞噬细菌的过程，属于胞吞，体现了细胞膜的流动性，需要消耗能量，据此分析答题。
【详解】A、胰腺细胞分泌胰蛋白酶的方式为胞吐，利用了膜的流动性，A正确；
B、肝脏细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，与图示方式不同，B错误；
C、性激素属于固醇类激素，本质是脂质，通过自由扩散进入细胞，与图示方式不同，C错误；
D、甲状腺细胞吸收碘的方式为主动运输，与图示方式不同，D错误。
故选A。
16．能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（    ）
A．淀粉酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．麦芽糖酶
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，具有高效性、专一性和作用条件较温和的特性。
【详解】酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行。本题中唾液淀粉酶本质是蛋白质，使其水解的酶应为蛋白酶，ACD错误，B正确。
故选B。
【点睛】
17．下列对酶的叙述中，正确的是（    ）
A．所有的酶都是蛋白质 B．催化生化反应前后酶的性质发生改变
C．高温可破坏酶的空间结构，使其失去活性 D．酶只有在细胞内才能发挥作用
【答案】C
【分析】酶的本质：大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶的特性：①高效性：酶能显著降低反应活化能，加快反应速率；②专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应；③酶的作用条件温和。
【详解】A、大多数酶的本质是蛋白质，少数是RNA，A错误；
B、催化生化反应前后酶的性质不发生改变，酶只起到催化作用，B错误；
C、高温可破坏酶的空间结构，使其变性，失去活性，C正确；
D、酶在细胞外也可以发挥作用，比如唾液淀粉酶，D错误。
故选C。
18．一分子ATP中，含有的特殊化学键（~）和磷酸基团的数目分别是（    ）
A．2和3 B．1和3 C．2和2 D．4和6
【答案】A
【分析】ATP的结构：一分子腺嘌呤、一分子核糖、三分子磷酸。
【详解】一分子ATP中，含有3个磷酸基团，三个磷酸基团之间通过两个特殊化学键（~）连接，结构式为A-P~P~P，BCD错误，A正确。
故选A。
19．细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程（　　）
A．不产生CO2 B．必须在有O2条件下进行
C．在线粒体内进行 D．反应速率不受温度影响
【答案】A
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和还原氢，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和还原氢，合成少量ATP；第三阶段是氧气和还原氢反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、葡萄糖分解为丙酮酸为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段，不产生CO2，A正确；
B、葡萄糖分解为丙酮酸的过程不需要氧气，B错误；
C、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程在细胞质基质进行，C错误；
D、葡萄糖分解为丙酮酸的过程需要酶的催化，故受温度的影响，D错误。
故选A。
20．酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是
A．H2O B．CO2 C．酒精 D．乳酸
【答案】B
【分析】酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸，为兼性厌氧菌，既可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸。
【详解】在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳，所以酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是二氧化碳，B正确。
21．利用纸层析法可分离光合色素。下列分离装置示意图中正确的是（    ）
A． B． C． D．
【答案】C
【分析】层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成，具有一定的毒性，容易挥发。
分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。
注意：不能让滤液细线触到层析液，用橡皮塞塞住试管口。
【详解】A、层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成，具有一定的毒性，但没有用橡皮塞赛紧瓶口，A错误；
B、层析液容易挥发，没有用橡皮塞赛紧瓶口，另外滤液细线触到层析液，则色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，B错误；
C、滤纸条上有滤液细线的一端朝下，并没有触到层析液，则滤纸条上分离出四条色素带，且用橡皮塞赛紧瓶口，防止层析液容挥发，C正确；
D、层析液容易挥发，用了橡皮塞赛紧瓶口，但滤液细线触到层析液，则色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，实验失败，D错误。
故选C。
【点睛】本题用分离装置示意图的真实情景考查色素的分离，考生理解实验原理和方法，注意操作过程中的重要事项。
22．在植物工厂中，LED灯等人工光源可以为植物的生长源源不断地提供能量。从光合色素吸收光谱的角度分析，适宜的光源组合为（    ）
A．红光和绿光 B．红光和蓝光
C．黄光和蓝光 D．黄光和绿光
【答案】B
【分析】色素的分布、功能及特性：（1）分布：基粒片层结构的薄膜（类囊体膜）上。（2）功能：吸收光能、传递光能（四种色素）、转化光能（只有少数处于特殊状态的叶绿素a）。
【详解】叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，故从光合色素吸收光谱的角度分析，适宜的光源组合为红光和蓝光。
故选B。
23．以下指标不能用于测定光合作用速率的是（    ）
A．单位时间氧气释放量 B．单位时间CO2吸收量
C．单位时间ATP生成量 D．单位时间糖的生成量
【答案】C
【分析】光合作用的反应式：。
【详解】ABD、根据光合作用的反应式，光合作用是一个吸收CO2，合成有机物并释放O2的过程，所以可以通过测定单位时间氧气释放量，单位时间CO2吸收量，单位时间糖的生成量表示光速光合作用速率，ABD错误；
C、不管是光合作用还是呼吸作用都有ATP的生成，所以不能用单位时间ATP生成量表示光合作用速率，C正确。
故选C。
24．细菌被归为原核生物的原因是（    ）
A．细胞体积小 B．单细胞 C．没有核膜 D．没有DNA
【答案】C
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞，因此原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体），据此答题。
【详解】原核细胞和真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有以核膜为界的细胞核，因此细菌被归为原核生物的原因是没有核膜，C正确。
故选C。
25．研究人员在检测细胞中某种蛋白质含量时，常使用一种在各种类细胞中都存在，且含量丰富而稳定的蛋白质作为参照物，下列蛋白质适合作为参照物的是
A．细胞骨架蛋白 B．血红蛋白
C．淀粉酶 D．胰岛素
【答案】A
【分析】由题干可以得出，该题主要考查细胞中基因的选择性表达，细胞中的基因可以分为管家基因和奢侈基因，其中管家基因属于绝大多数细胞都会表达的基因，奢侈基因属于在具有特定的功能的细胞中才能表达的基因。
【详解】A、细胞骨架存在于绝大多数的细胞中，几乎在各类细胞中都存在，且含量丰富，A正确；
B、只有红细胞可以表达出血红蛋白，B错误；
C、淀粉酶是存在于消化道中的消化酶，主要由唾液腺细胞分泌，C错误；
D、胰岛素只在胰岛B细胞中合成并分泌，D错误；
故选A。
26．生活中的现象与细胞呼吸密切相关。下列有关叙述错误的是（    ）
A．酸奶涨袋是乳酸菌产生CO2所致 B．面团“发起”是酵母菌产生CO2所致
C．土壤需定期松土以促进根系生长 D．储藏果蔬需采取零上低温、低氧措施
【答案】A
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程；大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳；有些高等植物的某些器官如玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳酸，高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。
【详解】A、乳酸菌无氧呼吸的产物只有乳酸，没有CO2的生成，A错误；
B、酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2，面团“发起”有小孔就是酵母菌产生的CO2导致的，B正确；
C、土壤定期松土有利于细胞进行有氧呼吸，促进根系生长，C正确；
D、零上低温和低氧条件，细胞的呼吸作用较弱，消耗的有机物较少，且可以防止冻害，故储藏果蔬需采取零上低温、低氧措施，D正确。
故选A。
27．线粒体、叶绿体和内质网这三种细胞器都有  （   ）
A．少量DNA B．能量转换的功能 C．运输蛋白质的功能 D．膜结构
【答案】D
【分析】内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，具有承担细胞内物质运输的作用。根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。滑面内质网上没有核糖体附着，这种内质网所占比例较少，但功能较复杂，它与脂类、糖类代谢有关；粗面内质网上附着有核糖体，其排列也较滑面内质网规则，功能主要与蛋白质的合成有关。
【详解】叶绿体和线粒体中含有少量DNA，而内质网中没有DNA，A错误；叶绿体和线粒体能进行能量转换，而内质网不能进行能量转换，B错误；叶绿体和线粒体不能运输蛋白质，内质网可以运输蛋白质， C错误；叶绿体和线粒体都含有两层生物膜，内质网具有单层膜，D正确。故选D。
【点睛】本题考查细胞结构和功能，重点考查细胞器的相关知识，要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能，能比较线粒体、叶绿体和内质网，再根据题干要求准确判断各选项。
28．将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下，如果在2h时，将环境中某一条件改变，此时，叶肉细胞中的C3、C5、ATP含量变化如图。那么改变的条件是（ ）

A．加强光照 B．减弱光照
C．提高CO2浓度 D．降低温度
【答案】A
【详解】 在光合作用过程中，CO2参与暗反应，CO2与C5化合物生成C3化合物，当CO2含量突然降至极低水平时，这个过程必然受阻，因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物含量下降，C3化合物还原成葡萄糖的过程减弱，消耗光反应提供的ATP量也减少，使细胞中ATP含量上升．所以，在2h时，当光照增强以及环境中CO2含量突然降低将会导致图示情况出现．A正确；
故选A
【点睛】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程．光合作用可以分为光反应阶段和暗反应阶段；光反应产物[H]、ATP为暗反应提供还原剂和能量；暗反应产生的ADP、Pi为光反应形成ATP提供了原料．
29．下列关于光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是
A．原核生物无法进行光合作用和细胞呼吸
B．植物的光合作用和细胞呼吸总是同时进行
C．光合作用形成的有机物能被细胞呼吸利用
D．细胞呼吸产生的CO2不能作为光合作用的原料
【答案】C
【分析】光合作用通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程，其主要包括光反应、暗反应两个阶段；细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成无机物或小分子有机物，释放出能量并生成ATP的过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
【详解】A、蓝藻是原核生物，可以进行光合作用和细胞呼吸，A错误；
B、植物细胞在黑暗条件下只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，B错误；
C、光合作用合成有机物，呼吸作用分解有机物，光合作用形成的有机物能被细胞呼吸利用，C正确；
D、细胞呼吸产生的CO2能作为光合作用的原料，D错误。
故选C。
30．如图是细胞核的结构模式图，叙述不正确的是

A．①属于生物膜系统
B．②表示染色质
C．③控制细胞代谢和遗传
D．④有利于大分子出入
【答案】C
【分析】据图分析，图示为真核细胞的细胞核的亚显微结构示意图，其中①表示核膜，②表示染色质（主要由DNA和蛋白质组成），③表示核仁（与某种RNA和核糖体的形成有关），④表示核孔（具有选择性）。
【详解】A、①表示核膜，属于生物膜系统，A正确；
B、②表示染色质，主要由DNA和蛋白质组成，B正确；
C、③表示核仁，与某种RNA和核糖体的形成有关，而控制细胞代谢和遗传的是染色质上的DNA，C错误；
D、④表示核孔，是某些生物大分子运输的通道，D正确。
故选C。
31．新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述错误的是（    ）
A．戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体
D．生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
【答案】B
【分析】新冠肺炎是由新型冠状病毒引起的疾病，该病毒不能离开活细胞独立生活。
【详解】A、戴口罩可以减少飞沫引起的病毒传播，可以在一定程度上预防新冠病毒，A正确；
B、病毒只能依赖于活细胞才能存活，不能在餐桌上增殖，B错误；
C、煮沸可以破坏病原体蛋白质的空间结构，进而杀死病原体，C正确；
D、手可能接触到病毒，勤洗手可以洗去手上的病原体，降低感染风险，D正确。
故选B。
32．在“观察植物细胞的质壁分离和复原实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是

A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染镜头
D．为了节约实验时间,通常可以省略第一次显微观察步骤
【答案】B
【分析】本题考查质壁分离及复原实验，意在考查考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。
【详解】第一次观察不能观察到较大的细胞质基质，可观察到紫色大液泡；第二次观察时发生质壁分离，首先发生在细胞的角隅处；吸水纸的目的是使蔗糖溶液或清水通过洋葱鳞片叶，使其发生质壁分离或质壁分离复原；第一次显微镜观察是为了对照。
故选B。
33．以黑藻为材料，用显微镜观察其叶绿体和细胞质流动。下列解释不合理的是（    ）
A．在高倍镜下观察细胞质流动时可看到细胞质围绕着叶绿体运动
B．适当提高温度可提高黑藻细胞质的流动速度
C．黑藻叶绿体的分布会随光照强度和方向的改变而改变
D．选择黑藻为材料的优势是其叶片薄，细胞层数少，利于观察
【答案】A
【分析】黑藻为单子叶植物，叶片小而薄，叶肉细胞内有大而清晰且数量较多的叶绿体，液泡无色；可以用光学显微镜观察黑藻的叶绿体及细胞质流动；叶绿体在光照强的时候以较小的面朝向光源，避免被灼伤；光线弱时，以较大的面朝向光源，便于吸收较多的光，有利于光合作用。
【详解】A、在观察黑藻细胞的细胞质流动时，应看到叶绿体随细胞质流动而流动，不能看到细胞质围绕着叶绿体运动，A错误；
B、温度升高，分子运动加快，故适当提高温度可提高黑藻细胞质的流动速度，B正确；
C、叶绿体在光照强的时候以较小的面朝向光源，避免被灼伤；光线弱时，以较大的面朝向光源，便于吸收较多的光，有利于光合作用。故叶绿体的形态和分布随光照的强度和方向的改变而改变，C正确；
D、由分析可知，选黑藻为实验材料的优势是其叶片薄，细胞层数少，利于观察，D正确。
故选A。
34．下列对“提取光合色素并进行纸层析分离”实验中各种现象的解释，不正确的是    （    ）
A．色素提取液呈绿色主要是由于含有叶绿素a和叶绿素b
B．光合色素均能溶解在层析液中但不同的色素溶解度不同
C．在层析液中的溶解度最低的色素扩散得快，反之则慢
D．层析时未见色素带，说明分离时层析液可能没过了滤液细线
【答案】C
【分析】1、绿叶中色素的提取的原理是：绿叶中的色素能溶解于无水乙醇等有机溶剂中，因此可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素；色素分离的原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同导致它们在滤纸条上随层析液扩散的速度不同，因而可用纸层析法分离叶绿体中的色素。
2、滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、由分析可知，叶绿素含量比类胡萝卜素多且叶绿素呈现绿色，故色素提取液呈绿色，主要是由于色素中含有较多的叶绿素a和叶绿素b，A正确；
B、叶绿体中的四种光合色素都能溶解在层析液中，但不同色素在层析液中的溶解度不同，B正确；
C、在层析液中溶解度最大的色素，扩散速度最快，扩散距离最远，如胡萝卜素溶解度大，扩散速度快；叶绿素b溶解度小，扩散速度慢，C错误；
D、若分离时层析液液面没过了滤液细线，色素就会溶解到层析液中，层析时就得不到色素带，D正确。
故选C。
【点睛】

二、多选题
35．在密闭的温室内栽种农作物，下列能提高作物产量的措施是（    ）
A．降低室内CO2浓度 B．保持合理的昼夜温差
C．适当增加光照强度 D．适当延长光照
【答案】BCD
【分析】提高作物产量的思路是提高作物产量，降低细胞呼吸强度以减少有机物消耗，有利于有机物的积累。封闭的温室内提高光合作用强度的措施有：增加光照强度、增加CO2浓度、适当提高温度。降低细胞呼吸的措施主要是夜晚降低温度。
【详解】A、降低室内 CO2 浓度会影响光合作用的暗反应过程，不利于光合作用，不能提高作物产量，A错误；
B、白天适当提高温度有利于光合作用，夜晚降温以减少有机物消耗，即保持适宜的昼夜温差，能提高作物产量，B正确；
C、适当增加光照强度有利于光合作用光反应的进行，进而提高光合作用强度，有利于提高作物产量，C正确；
D、适当延长光照可延长光合作用进行的时间，利于有机物的积累，能提高作物产量，D正确。
故选BCD。

三、综合题
36．炸薯条是常见的快餐食品。若马铃薯块茎中还原糖含量过高，可能导致油炸过程中产生有害物质。为准确检测还原糖含量，研究人员采用不同方法制备了马铃薯提取液，结果如下表。
方法
提取液颜色
提取液澄清度
还原糖浸出程度
一
浅红褐色
不澄清
不充分
二
深红褐色
澄清
充分
三
浅黄色
澄清
充分

请回答问题：
(1)马铃薯提取液中含有淀粉，此外还含有少量麦芽糖、果糖和__________________等还原糖，这些还原糖能与__________________试剂发生作用，生成__________________色沉淀。
(2)据表分析，制备马铃薯提取液的三种方法中，方法__________________最符合检测还原糖的要求，原因是这种方法制备提取液时还原糖浸出程度__________________，并且提取液的颜色__________________，有利于对实验结果的准确观察。
【答案】(1)     葡萄糖     斐林     砖红
(2)     三     充分     浅

【分析】1、还原糖包括单糖和二糖中的麦芽糖和乳糖。斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。
2、做可溶性还原性糖鉴定实验，应选含糖高，颜色为白色或浅色的植物组织，如苹果、梨，因为组织的颜色较浅，易于观察。
【详解】（1）马铃薯提取液中含有淀粉，此外还含有少量麦芽糖、果糖和葡萄糖等还原糖，这些还原糖能与斐林试剂发生作用，在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀。
（2）做可溶性还原性糖鉴定实验，应选含糖高，颜色为浅色的植物组织，因此据表分析，三种马铃薯提取液制备方法中，方法三最符合检测还原糖的要求。这种方法制备的提取液还原糖浸出程度较充分、提取液澄清、且提取液的颜色浅，不会干扰实验结果，有利于对实验结果的准确观察。
【点睛】本题考查生物组织中化合物的鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
37．哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表：（“+”表示有，“一”表示无）

实验处理
蛋白质种类
处理后红细胞影的形状
A
B
C
D
E
F
试剂甲处理后
+
+
+
+
-
-
变得不规则
试剂乙处理后
-
-
+
+
+
+
还能保持

（1）构成红细胞膜的基本支架是_________________。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的_________________功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞_________________呼吸产生的ATP供能，通过_________________方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
（2）在制备细胞膜时，将红细胞置于_______________中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是_______________。
（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的_____（填细胞器），其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜_______性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。
【答案】     磷脂双分子层     信息交流     无氧     主动运输     蒸馏水     E、F     内质网     流动
【分析】1.流动镶嵌模型：
（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。
（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，大多数蛋白质也是可以流动的。
（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白；除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
2.细胞膜的功能是：作为细胞的边界，将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出；进行细胞间信息交流。
【详解】（1）构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层；膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的信息交流功能有关；A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能，通过主动运输方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
（2）在制备细胞膜时，将红细胞置于蒸馏水中，使细胞膜破裂释放出内容物；由表中结果可知，试剂甲处理后由于缺少E、F蛋白质，红细胞影变得不规则，因此判断E、F对维持红细胞影的形状起重要作用。
（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关，成熟红细胞不具有合成脂质的内质网，其细胞膜上的脂类物质可来自血浆；当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。
【点睛】易错点：过多胆固醇会导致红细胞刚硬，会降低红细胞膜流动性；动脉粥样硬化会导致血管正常舒张功能减弱，易导致人体内血压升高。
38．溶菌酶是一类有抗菌作用的蛋白质，动物不同部位细胞分泌的溶菌酶结构存在一定差异。请回答问题：

（1）图为动物细胞的结构示意图。胃溶菌酶在_______（填序号）合成后，经_______（填序号）加工，形成一定的空间结构，进而依赖细胞膜的_______性，分泌到细胞外。
（2）研究人员比较了胃溶菌酶和肾溶菌酶的氨基酸组成，结果如下表。
氨基酸数目及位置
氨基酸数目
Arg数目
Glu50
Asp75
Asn87
胃溶菌酶
130
3
+
+
+
肾溶菌酶
130
8
-
-
-

注：Arg—精氨酸、Glu—谷氨酸、Asp—天冬氨酸、Asn—天冬酰胺氨基酸后的数字表示其在肽链的位置，“+”表示是此氨基酸、“-”表示否
①溶菌酶分子中连接相邻氨基酸的化学键是_______。
②胃溶菌酶与肾溶菌酶功能存在差异。由表中数据分析，原因是_______。
（3）胃溶菌酶和肾溶菌酶的氨基酸序列大部分相同。有观点认为，它们在进化上有着共同的起源。上述研究为这一观点提供了_______水平的证据。
【答案】     ⑥     ①③     流动     肽键     两者的精氨酸数目不同；第50、75、87位的氨基酸种类不同；蛋白质空间结构不同     分子
【分析】据图分析图示为高等动物细胞示意图，其中①表示内质网，②表示细胞膜，③表示高尔基体，④表示细胞质基质，⑤表示囊泡，⑥表示核糖体；由表格分析可知，胃溶菌酶和肾溶菌酶的化学本质都是蛋白质，且组成它们的氨基酸总数和种类相同，但是两者的精氨酸数目不同，且50、75、87位的氨基酸种类不同。
【详解】（1）胃溶菌酶是分泌蛋白，是在图中的⑥核糖体中合成的，先后经过①内质网、③高尔基体的加工，形成一定的空间结构，再通过胞吐的方式分泌到细胞外，胞吐利用了细胞膜的流动性。
（2）①在溶菌酶等蛋白质分子中，连接两个氨基酸之间的化学键为肽键。
②蛋白质的结构决定了蛋白质的功能，两者酶的功能不同是由于两者的结构不同，而表格显示两者结构不同的原因是两者的精氨酸数目不同，且第50、75、87位的氨基酸种类不同，同时两者的空间结构也应该是不同的。
（3）胃溶菌酶和肾溶菌酶的氨基酸序列大部分相同，说明它们在进化上可能有着共同的起源，上述研究为这一观点提供了分子水平的证据。
【点睛】解答本题的关键是掌握分泌蛋白的形成过程以及蛋白质的结构多样性的原因等知识点，能够准确判断图中各个数字代表的结构的名称，并能够根据表格内容分析两种酶结构上的差异。
39．枸杞为药食同源的植物，生产枸杞鲜果果汁过程中易发生酶促褐变，影响其外观、风味甚至导致营养损失。为有效减少酶促褐变引起的产品质量下降，研究人员以红果枸杞为实验材料开展引起褐变的酶及其影响因素的研究。请回答下列问题：
(1)褐变是指植物细胞中的多酚氧化酶（PPO）催化多酚类物质（无色）生成褐色醌类物质的过程。为了防止枸杞果汁发生褐变，应_________（填“升高”或“降低”）枸杞果实细胞中PPO活性。
(2)将枸杞鲜果在冰浴条件下快速研磨，离心后得到PPO粗酶提取液，并移入带冰袋的泡沫箱中保存。低温处理和低温保存的原因是_________。
(3)已知L-半胱氨酸、柠檬酸是食品领域应用广泛的食品添加剂。将不同浓度的食品添加剂分别加入PPO粗酶提取液中，30°C水浴恒温后，测定并得到PPO相对酶活性，结果如下图。

据图可知，两种食品添加剂均可_________PPO相对酶活性。在枸杞鲜果果汁加工过程中，选用_________（食品添加剂）处理效果更好。
(4)研究证明，枸杞所含的枸杞色素，具有提高人体免疫力、预防和抑制肿瘤和预防动脉粥样硬化的作用。短时（3min）高温处理也可抑制褐变，但高温会破坏果汁中枸杞色素。请你提出一种实验思路，探究既能有效防止褐变，又能保留枸杞色素这一成分的最佳温度。_________。
【答案】(1)降低
(2)低温不会破坏酶分子的结构，且在适宜温度下酶的活性可恢复
(3)     降低     L-半胱氨酸
(4)设置一系列高温的温度梯度，分别测定PPO相对酶活性和枸杞色素的含量

【分析】1、一般影响酶活性的因素包括：温度、PH等，在高温、过酸、过碱的条件下，酶的空间结构会改变，在低温条件下酶的活性会降低。
2、坐标图的分析：①先看自变量，自变量是横坐标，再看纵坐标，结合题干的信息“褐变是指植物细胞中的多酚氧化酶（PPO）催化多酚类物质（无色）生成褐色醌类物质的过程”，进行答题。
【详解】（1）据题干信息“褐变是指植物细胞中的多酚氧化酶催化多酚类物质（无色）生成褐色醌类物质的过程”，故为了防止枸杞果汁发生褐变，应降低枸杞果实细胞中PPO活性。
（2）酶的作用条件温和，易受温度影响，在低温条件下酶的活性受抑制，但酶的空间结构稳定，且在适宜温度下酶的活性可恢复，故酶适宜低温处理和低温保存。
（3）据图可知：与对照组（0）相比，添加L-半胱氨酸和柠檬酸后，OPP相对酶活性均有所降低；且添加L-半胱氨酸后的OPP相对酶活性下降更显著，可更有效防止酶促褐变，故在枸杞鲜果果汁加工过程中，选用L-半胱氨酸处理效果更好。
（4）分析题意可知，本实验的目的是“探究既能有效防止褐变，又能保留营养成分（枸杞色素）的最佳温度”，则实验的自变量为温度，因变量为褐变程度和营养成分（枸杞色素），实验设计应遵循对照原则和单一变量原则，故可设计实验如下：设置一系列高温的温度梯度（控制变量），分别测定PPO相对酶活性和某些营养成分（枸杞色素）的含量。
【点睛】本题以枸杞生产品质为背景，考查酶的相关知识，解答本题的关键是明确酶的作用机理，并能结合实验设计的原理分析作答。
40．酵母菌是制作马奶酒的发酵菌种之一，科研人员对马奶酒中的酵母菌菌株进行研究。
（1）酵母菌在有氧条件下将葡萄糖彻底氧化分解，同时释放大量________，为其生命活动提供动力；在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和________。
（2）马奶中含有的糖类主要为乳糖。某些微生物可将乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，酵母菌可利用这些单糖发酵产生酒精，从而制成马奶酒。科研人员分别测定了野生型酵母菌（图1）和马奶酒酵母菌（图2）利用马奶进行发酵过程中的物质变化。

①据图1可知，野生型酵母菌首先利用________进行发酵，当这种糖耗尽时，酒精产量的增加停滞一段时间，才开始利用________进行发酵。
②分析图中曲线，与野生型酵母菌相比，马奶酒酵母菌在利用半乳糖和产生酒精等方面的不同点：________。
（3）马奶酒酵母菌不同于野生型酵母菌的营养利用方式，使其种群数量增加更快，这一优势使马奶酒酵母菌更好地________富含乳糖的生活环境。
【答案】     能量     CO2     葡萄糖     半乳糖     马奶酒酵母菌更早利用半乳糖；发酵产生酒精速度快，酒精浓度高峰出现早     适应
【分析】酵母菌的呼吸方式：1．有氧呼吸的过程：第一阶段：在细胞质的基质中。反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→酶2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）第二阶段：在线粒体基质中进行。反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→酶20[H]+6CO2+少量能量（ 2ATP）第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。反应式：24[H]+6O2→酶12H2O+大量能量（34ATP）。2.无氧呼吸的过程：第一阶段：在细胞质的基质中。反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→酶2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）第二阶段：在细胞质基质反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]→酶2C2H5OH（酒精）+2CO2
【详解】（1）酵母菌在有氧条件下将葡萄糖彻底氧化分解产生二氧化碳和水，同时释放大量能量，为其生命活动提供动力；在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，同时释放出少量的能量。
（2）①据图可知，葡萄糖的浓度先于半乳糖下降，可推知野生型酵母菌首先利用葡萄糖进行发酵，当这种糖耗尽时，酒精产量趋于平稳，不再增加，一段时间后随着半乳糖的浓度下降酒精产量再次上升，可推测葡萄糖消耗完后，野生型酵母菌才开始利用半乳糖发酵。②比较两图中的实验结果推测，与野生型酵母菌相比，马奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖方面显示的是马奶酵母菌先利用的是半乳糖，随之同时利用半乳糖和葡萄糖，在产生酒精方面马奶酒酵母菌发酵产生酒精的速度快，由此导致了酒精浓度高峰出现早。
（3）由实验结果可知，马奶酒酵母菌与野生型酵母菌的营养利用方式有所不同，即马奶酒酵母菌能够利用半乳糖进行快速发酵，故此可推测马奶酒酵母菌比野生酵母菌能更好地适应富含乳糖的生活环境。
【点睛】熟记酵母菌的呼吸方式，从图中获取信息马奶酒可快速利用半乳糖、并快速产生大量酒精是解决本题的关键。
41．色系缺失会严重影响叶绿体的功能，造成玉米减产。科研人员诱变得到叶色突变体玉米，并检测突变体与野生型玉米叶片中的色素含量，结果如图1。请回答问题：

(1)据图1可知，与野生型相比，叶色突变体色素含量均降低，其中__________________的含量变化最大。
(2)结合图2分析，叶色突变体色素含氧降低会影响光反应，使光反应产物[①]____________和[②]_______________减少，导致叶绿体____________中进行的暗反应减弱，合成的[③]________________________减少，使玉米产量降低。
(3)从结构与功能的角度分析，若在显微镜下观察叶色突变体的叶肉细胞，其叶绿体可能出现_____________________等变化，从而导致色素含量降低，光合作用强度下降。
【答案】(1)叶绿素a
(2)     ATP     [H]     基质     （CH2O）

(3)数量、形态、结构


【分析】 光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。
【详解】（1）据图1可知，与野生型相比，叶色突变体色素含量均降低，其中叶绿素a的含量减少的比例最大，所以叶绿素a的含量变化最大。
（2）结合图2分析，叶色突变体色素含量降低会降低光反应速率，使光反应产物ATP和[H]减少，ATP和[H]参与暗反应中C3还原的过程，因此叶绿体基质中进行的暗反应减弱，合成的（CH2O）减少，使玉米产量降低。
（3）结构与功能相适应，光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，从结构与功能的角度分析，若在显微镜下观察叶色突变体的叶肉细胞，其叶绿体可能出现数量、形态、结构等变化，从而导致色素含量降低，光合作用强度下降。
42．阅读科普短文，请问答问题。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，产生氧气和有机物，为人类提供生存基础。然而，病毒和细菌等病原体的攻击会导致植物生病甚至死亡。数据显示，每年因植物病原体导致的农作物减产，造成农业生产损失巨大，严重威胁着世界粮食安全。在长期进化中，植物形成了一系列复杂巧妙的机制，以感知威胁并产生相应防御反应，从而阻止或消除病原体入侵。这个过程不仅包含识别.更要在空间上传递识别信号，并协调各种响应。首先，植物需要通过细胞膜感知特定分子，以了解外部潜在攻击者的存在，并发出“警报”，将其传递到细胞内部不同区域，最终到达储存遗传信息的细胞核，使植物表现出防御反应。长期以来，科学家们一直致力于探索这种“警报”信息如何在细胞内传递。近来，我国科学家揭示了一条连接细胞膜和叶绿体的重要信号传递途径.科学家发现一些植物蛋白具有细胞膜和叶绿体双重定位。正常情况下，这些植物蛋白定位于细胞膜，但是当有病原体存在时，它们可以从细胞膜移动至叶绿体内部，帮助叶绿体感知威胁信号.紧接着，叶绿体这些信息传递至细胞核，从而调节抗病蛋白质合成，激活防御以对抗入侵者。该途径是植物细胞将危险信号从外界传递到叶绿体的策略之一，能快速、及时、准确地整合信号并产生适当的响应。这种新途径的发现为设计植物保护策略和开发新的抗病品种提供了断思路。
(1)本文讨论的话题中体现的关键环节是植物细胞对_______________的识别与传递。
(2)结合所学知识及文中信息，细胞核的功能包括_______________。
a.遗传信息库        b.控制中心         c.控制蛋白质合成
(3)请将下列选项排序，以阐明文中“植物感知并应对病原体产生相应防御反应”的过程。______________→___________→________________→________________。
a.细胞膜蛋白移动至叶绿体           b.调节抗病蛋白质合成，对抗入侵者
c.叶绿体将信号传递给细胞核       d.植物细胞膜感知病原体上的特定分子
【答案】(1)威胁信号
(2)abc
(3)     d     a     c     b

【分析】 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；细胞质基质是代谢的主要场所。
【详解】（1）本文讨论的话题为植物细胞将危险信号从外界传递到叶绿体，最终传递到细胞核的策略，关键环节是植物细胞对威胁信号的识别与传递。
（2）文中提到，叶绿体这些信息传递至储存遗传信息的细胞核，从而调节抗病蛋白质合成，激活防御以对抗入侵者。由此可知细胞核是遗传信息库，是代谢的控制中心，能控制蛋白质合成。
故选abc。
（3）文中“植物感知并应对病原体产生相应防御反应”的过程：相关植物蛋白定位于细胞膜，但是当有病原体存在时，它们可以从细胞膜移动至叶绿体内部，帮助叶绿体感知威胁信号，紧接着，叶绿体这些信息传递至细胞核，从而调节抗病蛋白质合成，激活防御以对抗入侵者。故排序为d→a→c→b。
43．为了研究ATP合成过程中能量转换机制，科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白（   Ⅰ）和牛细胞中的ATP合成酶（Ⅱ）构建ATP体外合成体系，如下图所示。请回答问题：

(1)ATP分子的结构简式可以表示为_____________________，其中文名称是_____________________。
(2)科学家利用人工体系模拟了在叶绿体中的_______________和线粒体的_______________上合成ATP的能量转换过程。
(3)科学家利用人工体系进行了相关实验，如下表。
组别
人工体系
H⁺通过Ⅰ的
转运
H⁺通过Ⅱ
的转运
ATP
大豆磷脂构成的泡
I
Ⅱ
1
+
+
+
有
有
产生
2
+
—
+
无
无
不产生
3
+
+
—
有
无
不产生

注：“+”、“一”分别表示人工体系中组分的“有”、“无”。
①比较第1组和第2组的结果可知，I可以转运H⁺进入囊泡。进一步研究发现，第1组囊泡内pH比囊泡外低1.8，说明囊泡内的H⁺浓度_______________囊泡外。
②当第1组人工体系加入丙酮后，不再产生ATP，其原因可能是丙酮破坏了囊泡膜，导致囊泡内的 H⁺_______________。
③比较第1组和第3组的结果可知，伴随的_______________过程，ADP和Pi合成ATP。
(4)上述实验表明，人工体系产生ATP的能量转换过程是光能→_________→ATP中的化学能。
【答案】(1)     A－P~P~P     腺苷三磷酸
(2)     类囊体薄膜     内膜
(3)     高于
     渗漏     H+通过Ⅱ向囊泡外转运
(4)H+电化学势能

【分析】 光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。
有氧呼吸第一阶段：场所为细胞质基质，利用葡萄糖生成丙酮酸、还原氢和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，利用丙酮酸和水生成还原氢和少量能量；第三阶段在线粒体内膜，还原氢和氧气生成水，释放大量能量。
【详解】（1）ATP分子的结构简式可以表示为A－P~P~P，ATP由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三分子磷酸组成，被称为腺苷三磷酸。
（2）科学家构建的ATP体外合成体系是在膜上进行的，因此模拟了在叶绿体中的类囊体薄膜（光反应）和线粒体的内膜上（有氧呼吸第三阶段）合成ATP的能量转换过程。
（3）①H+为酸性，第1组囊泡内pH比囊泡外低1.8，说明囊泡内的H⁺浓度高于囊泡外。
②当第1组人工体系加入丙酮后，不再产生ATP，其原因可能是丙酮破坏了囊泡膜，导致囊泡内的 H⁺渗漏，与囊泡外无浓度差，不通过Ⅱ转运。
③比较第1组和第3组的结果可知，当缺乏Ⅱ时，则没有ATP合成，说明伴随H+通过Ⅱ向囊泡外转运的过程，ADP和Pi合成ATP。
（4）上述实验表明，人工体系产生ATP的能量转换过程是光能促进H+主动运输到囊泡内，当H+通过Ⅱ向囊泡外顺浓度梯度转运，H+电化学势能转化为ATP中的化学能。