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2023天津西青区杨柳青一中高一上学期期末生物考试试题含解析
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2022～2023学年度第一学期期末考试
高一生物
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
【解析】
【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. 下列化合物中所含化学元素的种类最少的是（ ）
A. 纤维素 B. 生长激素
C. 叶绿素 D. 甲状腺激素
【答案】A
【解析】
【分析】推测某一结构（或物质）的元素组成首先分析该结构或物质的组成成分，再推测其元素组成。如：细胞膜→蛋白质＋糖类＋磷脂→C、H、O、N、P染色体→蛋白质＋DNA→C、H、O、N、P核糖体→蛋白质＋RNA→C、H、O、N、P病毒→蛋白质＋核酸→C、H、O、N、P
【详解】纤维素含C、H、O；生长激素是蛋白质，主要含C、H、O、N；叶绿素含C、H、O、N、Mg；甲状腺激素含C、H、O、N、I。综上所说，A符合题意。
故选A。
3. 脑啡肽是一种具有镇痛作用的药物，它的基本组成单位是氨基酸，下面是脑啡肽的结构简式，形成这条肽链的氨基酸分子数以及缩合过程中生成的水分子数分别是（ ）
A. 3和2 B. 4和3 C. 5和4 D. 6和5
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，多肽共有4个肽键（—CO—NH—），所以脑啡肽是由5个氨基酸经过脱水缩合的方式形成的化合物。
【详解】一条肽链的氨基酸分子数=肽键数+1=4+1=5，脱去的水分子数=肽键数=4，ABD错误，C正确。
故选C。
4. 结合下列曲线，有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是（ ）
A. 曲线①可以表示植物从夏季进入冬季自由水含量的变化
B. 曲线②可表示人体细胞代谢强度随自由水与结合水比值的变化
C. 曲线②可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化
D. 曲线①可表示人一生中的结合水与自由水的比值随年龄变化的曲线
【答案】D
【解析】
【分析】自由水的作用：（1）细胞内良好的溶剂；（2）参与生物化学反应；（3）为细胞提供液体环境；（4）运输营养物质和代谢废物。结合水主要是细胞结构的重要组成成分。一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛；结合水含量越高，抗逆性相对较强。
【详解】A、植物从夏季进入冬季自由水含量会降低，曲线1符合其趋势，A正确；
B、细胞内自由水比值升高后，代谢增强，细胞呼吸速率应加强，当超过一定的比值时，细胞呼吸速率达到相对稳定，B正确；
C、玉米种子被烘干的过程中所含水分越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后达到一恒定值，曲线2符合，C正确；
D、随着年龄的增长，人体细胞逐渐普遍衰老，细胞代谢速率减慢，细胞内自由水含量减少，则结合水与自由水的比值逐渐增加，与曲线①不相符，D错误。
故选D。
5. 下列叙述，正确的是（ ）
A. 蓝细菌与酵母菌相比，细胞内含有叶绿体，能进行光合作用
B. 哺乳动物成熟的红细胞不含线粒体，进行无氧呼吸产生CO2
C. 支原体的DNA主要分布在拟核；青霉菌的DNA主要分布于染色质
D. SARS病毒、新冠病毒、肺炎双球菌这三种病原体都可以通过培养基培养
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型细胞核，原核细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体、拟核以及遗传物质DNA等。2、蓝细菌、衣原体、支原体属于原核生物，原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、蓝细菌是原核细胞，不含叶绿体，细胞内含叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用，A错误；
B、动物细胞无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，B错误；
C、支原体是原核生物，DNA主要分布在拟核区，青霉菌是真核生物，有成形的细胞核，DNA主要分布于染色质上，C正确；
D、SARS病毒和新冠病毒是非细胞结构的生物，必须在活细胞中才能增殖，不可以通过培养基培养，D错误。
故选C。
6. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（ ）
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
C. ③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子。常见的生物大分子包括: 蛋白质、核酸、多糖。
【详解】A、①酶的化学本质是RNA或蛋白质，由氨基酸通过肽键连接而成的或是核糖核苷酸连接形成的，②抗体化学本质是蛋白质，由氨基酸通过肽键连接而成的，③激素的化学本质有蛋白质、固醇、等，所以有些激素分子中间连接的化学键不是肽键，A错误；
B、①酶、②抗体、⑥核酸都是属于生物大分子，由含碳的单体连接成的多聚体，B正确；
C、⑤脂肪不是生物大分子，是由一分子甘油和三分子脂肪酸构成；激素也不一定是生物大分子，C错误；
D、④糖原是人体内的储能物质，不是细胞内的主要能源物质，⑤脂肪是人体内主要的储能物质，⑥核酸不是能源物质，D错误。
故选B。
7. 图是在显微镜下观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞处于质壁分离状态 B. 该细胞ａ部位呈紫色
C. 该细胞b部位可能是清水 D. 此时细胞a、b两处溶液渗透压一定相等
【答案】D
【解析】
【分析】质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、此时该细胞的原生质层与细胞壁分离，该细胞处于质壁分离的状态，A正确；
B、该细胞ａ液泡呈紫色，B正确；
C、若该细胞是已经发生质壁分离的细胞放在清水里进行复原过程，则该细胞b部位可能是清水，C正确；
D、此时的细胞是一个静态的图片，此时可能正在质壁分离也可能正在质壁分离复原，所以此时细胞a、b两处溶液渗透压不一定相等，D错误。
故选D。
8. 下图中的甲、乙、丙、丁分别代表四种细胞器，有关说法不正确的是（ ）
A. 甲能够产生水 B. 绿色植物的细胞都含乙结构
C. 丙不是合成性激素的车间 D. 丁处可合成蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图中甲为线粒体，乙为叶绿体，丙为高尔基体，丁为核糖体。
【详解】A、甲为线粒体，是有氧呼吸的主要场所，能为生命活动提供能量，有氧呼吸过程中有水的产生，A正确；
B、乙为叶绿体，是进行光合作用的主要场所，但不是所有的植物细胞都含有叶绿体，如根部细胞不含叶绿体，B错误；
C、丙为高尔基体，主要对蛋白进行加工的场所，而合成性激素的场所是内质网，C正确；
D、丁是核糖体，是“生产蛋白质的机器”，有些核糖体可以附着在内质网上，D正确。
故选B。
9. 下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是
A. 细胞分化使各种细胞的遗传物质产生差异
B. 细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象
C. 细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D. 所有体细胞都不断地进行细胞分裂
【答案】B
【解析】
【分析】1.细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
2.衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，其实质是基因选择性表达，并没有发生遗传物质的改变，A错误；
细胞的衰老和凋亡都是正常的生命活动，是生物界的正常现象，B正确；
细胞分化在胚胎期达到高峰，在整个生命历程都有细胞分化过程，C错误；
大多数体细胞已经高度分化，失去了分裂能力，D错误。故选B。
【点睛】本题考查细胞分裂、分化、衰老和凋亡的相关知识，要求考生识记识记癌细胞和衰老细胞的主要特征；识记细胞凋亡的概念，能结合所学的知识准确判断各选项。
10. 下列生命现象中能体现细胞全能性的是（ ）
A. 植物用种子繁殖后代
B. 造血干细胞分化形成各种血细胞
C. 体外培养皮肤细胞得到皮肤组织
D. 兰花茎尖细胞经组织培养诱导形成幼苗
【答案】D
【解析】
【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：
（1）概念：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能；
（2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质；
（3）细胞全能性大小：受精卵＞干细胞＞生殖细胞＞体细胞；
（4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件；
（5）细胞全能性以细胞形成个体为标志。
【详解】A、种子不是一个细胞，是受精卵发育而来的，因此用植物种子繁殖后代不能体现细胞的全能性，A错误；
B、造血干细胞形成各种血细胞，没有形成新个体，不能体现细胞全能性，B错误；
C、体外培养皮肤细胞得到皮肤组织，体现细胞的增殖和分化，未形成完整个体，不能体现细胞的全能性，C错误；
D、兰花茎尖细胞经诱导形成幼苗，这体现了植物体细胞具有全能性，D正确。
故选D。
11. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列关于细胞基本共性的描述中，正确的是（ ）
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构 ②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质③都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器”④遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中⑤所有生物的生命活动都是在细胞内或细胞参与下完成的
A. ①②③ B. ①④⑤ C. ①②③⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】细胞基本共性：（1）化学组成，组成细胞的元素和化合物种类基本一致。 （2）结构：都有细胞膜、细胞质、核糖体。（3）遗传物质：都以DNA作为遗传物质，且遗传密码子通用。
【详解】①所有细胞都有细胞膜，主要成分都是蛋白质和脂质，脂质主要包括磷脂，所以均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构，①正确；
②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质，②正确；
③细胞分为原核细胞和真核细胞，都具有核糖体作为蛋白质合成的产所，③正确；
④细胞类生物的遗传物质都是DNA，遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中，④正确；
⑤细胞是生命活动的基本单位，所有生物的生命活动都是以细胞为单位进行的，包括病毒（必须寄生在活细胞体内），⑤正确。
综上所述，①②③④⑤正确，D正确，ABC错误。故选D。
12. 某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其是否含有淀粉、还原糖、脂肪和蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 若向该野果的组织样液中加入两滴台盼蓝染液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色，说明该野果中含有淀粉
B. 若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50～60℃条件下隔水加热出现砖红色沉淀，说明该野果中含有葡萄糖
C. 进行蛋白质的鉴定时NaOH溶液和CuSO4溶液先混合后再使用
D. 进行脂肪鉴定时可使用苏丹Ⅲ染液，其中洗去浮色用体积分数为50%的酒精溶液
【答案】D
【解析】
【分析】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质：实验原理①还原糖(葡萄糖、麦芽糖、果糖等)与斐林试剂（0.1g/ml的NaOH溶液和0.05g/mlCuSO4溶液）发生作用生成砖红色沉淀。②脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。③蛋白质与双缩脲试剂（0.1g/ml的NaOH溶液和0.01g/mlCuSO4溶液）发生作用产生紫色。
【详解】A、若向该野果的组织样液中加入两滴碘液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色，说明该野果中含有淀粉，A错误；
B、若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50～60℃条件下隔水加热出现砖红色沉淀，说明该野果中含有还原糖，不能确定是葡萄糖，B错误；
C、进行蛋白质的鉴定时先加NaOH溶液营造碱性环境，再加CuSO4溶液，C错误；
D、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，实验过程中需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，D正确。
故选D。
13. 核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如下图所示，该复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制，由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。据此分析正确的是（ ）
A. 所有物质进出细胞核均需跨越2层膜
B. 核孔复合物的存在，说明核膜也具有选择透过性
C. 人体成熟的红细胞中物质运输较少，因此核孔数目较少
D. 蛋白质、DNA、RNA等大分子出入细胞核需要通过核孔
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（主要由DNA和蛋白质组成）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、细胞内的大分子物质通过核孔进出细胞核，未通过膜结构，A错误；
B、由题意可知，核孔复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制，说明核膜也具有选择透过性，B正确；
C、人体成熟的红细胞没有细胞核，因此不含核孔，C错误；
D、核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道，DNA不能出细胞核，D错误。
故选B。
14. 下图为有关生物大分子的简要概念图，下列叙述错误的是（ ）
A. 若a为C、H、O、N，且c具有运输、催化等功能，则b为氨基酸
B. 若b为脱氧核苷酸，则c为核酸且只存在于线粒体、叶绿体、细胞核中
C. 若b为葡萄糖，则c在动物细胞中可能为糖原，在昆虫外骨骼中可能为几丁质等
D. 若c为RNA，则b为核糖核苷酸，a为C、H、O、N、P
【答案】B
【解析】
【分析】单体是能与同种或他种分子聚合的小分子的统称，是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物，是合成聚合物所用的低分子的原料；多糖(淀粉、糖原和纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体(分别为葡萄糖，氨基酸、核苷酸)连接而成，因而被称为多聚体。
【详解】A、若a为C、H、O、N，具有运输、催化等功能的生物大分子是蛋白质，则b为蛋白质的基本单位氨基酸，A正确；
B、若b为脱氧核苷酸，则c是DNA，DNA除了存在于线粒体、叶绿体、细胞核中，还能存在于原核细胞的细胞质中，B错误；
C、若b为葡萄糖，则c表示多糖，在动物细胞中可能为糖原，在昆虫外骨骼中可能为几丁质等，C正确；
D、若c为RNA，则RNA的基本单位b为核糖核苷酸，a有C、H、O、N、P五种元素组成，D正确。
故选B。
15. 如图为植物细胞有丝分裂时，新细胞壁的形成过程，图中A为细胞板，下列叙述错误的是（ ）
A. 图示细胞处于有丝分裂末期，E内是成熟的蛋白质
B. C、D 均有单层膜结构，但膜上蛋白质的种类和数量有差异
C. 该过程体现了生物膜系统在结构和功能上具有连续性
D. 除图中所示外，生物膜系统还包括核膜及其他细胞器膜
【答案】A
【解析】
【分析】图中A为细胞板将形成细胞壁，具有支持和保护的功能；结构B为细胞膜；结构C为高尔基体；结构D为内质网；结构E为囊泡。
【详解】A、图为新细胞壁的形成过程，处于有丝分裂末期，因此囊泡E中应是多糖（纤维素、果胶）﹐A错误；
B、C为高尔基体，D为内质网，二者均为单层膜结构，因二者功能不同，故其膜上蛋白的种类和数目有差异，B正确；
C、该过程中内质网膜、高尔基体膜和细胞膜能够转化，体现了生物膜系统在结构和功能上具有连续性，C正确；
D、生物膜系统由细胞膜、核膜及细胞器膜等构成，D正确。
故选A。
16. 下图表示的某高等植物叶肉细胞中ATP和ADP之间的转化示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为ADP，乙为ATP
B. 酶1为ATP合成酶，酶2为ATP水解酶
C. 能量1可为化学能，能量2来自光能、化学能
D. ATP和ADP在细胞中含量很高以满足生命活动的需求
【答案】C
【解析】
【分析】ATP和ADP转化过程中：①酶不同：酶1是水解酶，酶2是合成酶；②能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用；③场所不同：ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
【详解】A、甲为ATP，乙为ADP，A错误；
B、酶1催化ATP的水解为ATP水解酶，酶2催化ATP的合成为ATP合成酶，B错误；
C、ATP水解释放的能量1为化学能，合成ATP需要的能量2可以是光能、化学能，C正确；
D、ATP和ADP在细胞中含量很低，但是通过快速的转化以满足生命活动的需求，D错误。
故选C。
17. 下图表示3H-亮氨酸（R基为一C4H9）参与分泌蛋白3H-X合成的过程，图中a、b、c、d为不同种类的细胞器。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 3H-X合成、分泌的过程中，所需的能量均由c提供
B. 细胞器a、b、c、d可能都含有C、H、O、N、P
C. 在3H-X合成、分泌的过程中，b膜的表面积基本不变
D. 可用3H标记亮氨酸的羧基去研究分泌蛋白X的合成、转运路径
【答案】B
【解析】
【分析】 分泌蛋白的合成：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体融合，高尔基体对蛋白质做进一步的加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合。a是核糖体、b是内质网、d是高尔基体，c是线粒体。
【详解】A、该过程的能量可以由细胞质基质和线粒体提供，A错误；
B、a是核糖体含有RNA、b是内质网、d是高尔基体，c是线粒体，有膜，故都含有C、H、O、N、P，B正确；
C、b为内质网，在分泌蛋白形成过程中，内质网膜表面积减少，C错误；
D、氨基酸的羧基在脱水缩合过程会失去H和O，不宜标记，D错误。
故选B。
18. 冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结组织或细胞骤然断开，依照组织或细胞的断裂面制成复模，用于电镜观察的技术。科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞膜中蛋白质的分布和膜面结构。下图是正在进行冰冻蚀刻技术处理的细胞膜，有关分析错误的是（ ）
A. BF和PF侧均为磷脂分子亲水端
B. 因为BS侧分布有糖蛋白，所以BS侧表示细胞膜外侧
C. 冰冻蚀刻技术冻结的结果表明蛋白质在磷脂双分子层中是不均匀分布的
D. 在低温下细胞膜的流动性会降低
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。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。大多数蛋白质分子也是可以运动的。2、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它在细胞生命活动中具有重要的功能。例如、消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用；糖被与细胞表面的识别有密切关系。经研究发现，动物细胞表面糖蛋白的识别作用，好比是细胞与细胞之间，或者细胞与其他大分子之间，互相联络用的文字或语言。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。
【详解】A、生物膜的磷脂层双分子层中，磷脂疏水端在膜中央，亲水端在膜两侧，故BF和PF侧均为磷脂层的疏水侧 ，A错误；
B、糖蛋白分布于细胞膜外侧，BS侧分布有糖蛋白，因此图示中BS侧表示细胞膜外侧， PS侧表示细胞膜内侧,，B正确；
C、冰冻蚀刻技术冻结的结果表明蛋白质在磷脂双分子层中是不均匀分布的，C正确；
D、由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层中的一侧 ，有的贯穿整个磷脂双分子层，D正确。
故选A。
19. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形，在信号的刺激下，蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化，形成ADP和磷酸化的蛋白质，使蛋白质的空间结构发生改变；而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落，形成去磷酸化的蛋白质，从而使蛋白质空间结构的恢复。
【详解】A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确；
B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误；
C、根据题干信息：进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确；
D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。
故选B。
20. ATP是细胞内直接的能源物质，可通过多种途径产生，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A. a过程和b过程都有[H]的生成
B. a过程和b过程都要在细胞器中进行
C. 动物和人细胞发发生a时，氧气进入线粒体可使细胞内的ADP含量迅速下降
D. ①、②在物质和能量上都可成为互逆反应
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，绿色植物的ATP来源于光合作用和呼吸作用，动物和人的ATP来源于呼吸作用，其中a表示细胞呼吸，b表示光合作用，①表示ATP的合成反应，②表示ATP的水解反应。
【详解】A、a过程代表呼吸作用，b代表光合作用，有氧呼吸的第一和第二阶段能产生[H]，无氧呼吸的第一阶段有生[H]生成，光合作用的光反应阶段能产生[H]，A正确；
B、a为呼吸作用，且有氧呼吸的第一步以及无氧呼吸发生在细胞质基质，b过程为光合作用，光合作用主要在叶绿体中进行，蓝细菌没有叶绿体，但也能进行光合作用，B错误；
C、动物和人细胞发发生a，即呼吸作用时，氧气进入线粒体可参与有氧呼吸的第三阶段，该过程中有大量ATP产生，会消耗大量的ADP，但也不会引起ADP含量迅速下降，因为生物体内的供能机制是通过ATP和ADP的相互转化实现的，C错误；
D、①、②从物质上看可成为互逆反应，从能量上看不能成为互逆反应，D错误。
故选A。
21. 如图为光合作用过程的图解（I、II表示场所，a、b表示物质）。有关分析正确的是 （ ）
A. 物质a表示[H]（NADPH）和ATP
B. I处反应需C5参与
C. II表示叶绿体基质
D. I、II处均含有光合色素
【答案】C
【解析】
【详解】A、据图分析可知，物质a是[H]，b是ATP，A错误；
B、II处进行暗反应，需要C5参与，B错误；
C、II处进行暗反应，表示叶绿体基质，C正确；
D、I是类囊体（基粒），含有光合色素，Ⅱ处不含有光合色素，D错误。
故选C。
22. 在高倍镜下观察处于有丝分裂中期的植物细胞，都能看到的结构是（ ）
A. 染色体、细胞壁、纺锤体 B. 细胞壁、细胞膜、核膜
C. 染色体、赤道板、细胞膜 D. 染色体、纺锤体、赤道板
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失．
【详解】A、植物细胞有丝分裂中期，可观察到染色体、细胞壁、纺锤体，正确；
B、细胞膜与细胞壁紧贴在一起，因此观察不到细胞膜；核膜在前期解体消失，此时也观察不到，错误；
C、细胞膜与细胞壁紧贴在一起，因此观察不到细胞膜；赤道板不是真实存在的结构，观察不到，错误；
D、赤道板不是真实存在的结构，观察不到，错误。
故选A。
23. 下列关于生物大分子的叙述，不正确的是（ ）
A. 蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子
B. 核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子
C. 淀粉、糖原、纤维素和脂肪都是生物大分子
D. 多糖、蛋白质、核酸等是以碳链为骨架的生物大分子
【答案】C
【解析】
【分析】多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子（多聚体），分别以单糖、氨基酸和核苷酸为基本单位（单体）。生物大分子都是以碳链为基本骨架。
【详解】A、蛋白质的基本单位为氨基酸，是生物大分子，A正确；
B、核酸是以核苷酸为基本单位的生物大分子，是储存遗传信息、控制蛋白质合成的物质，B正确；
C、淀粉、糖原、纤维素是多糖，是生物大分子；但是，脂肪不是生物大分子，C错误；
D、多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子（多聚体），分别以单糖、氨基酸和核苷酸为基本单位（单体）。生物大分子都是以碳链为基本骨架，D正确。
故选C。
24. 关于细胞结构的叙述，正确的是（ ）
A. 核糖体、染色体都含有核酸和蛋白质
B. 有O2时，葡萄糖在线粒体内被氧化分解成CO2和H2O
C. 在光学显微镜下，色球蓝细菌和水绵细胞中都能观察到叶绿体
D. 细胞凋亡时，溶酶体可合成和分泌多种水解酶
【答案】A
【解析】
【分析】1、溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
2、核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸缩合成蛋白质。
3、线粒体：有氧呼吸第二阶段和第三阶段的场所。
4、原核生物唯一具有的细胞器是核糖体。
【详解】A、核糖体主要由蛋白质和 RNA 组成，染色体主要由蛋白质和 DNA 组成， A正确；
B、线粒体不能直接利用葡萄糖，葡萄糖需要先再细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解， B错误；
C 、蓝细菌属于原核生物，其细胞中不含叶绿体， C错误；
D、水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，不是溶酶体， D错误。
故选 A 。
25. 生物学家通过研究对真核生物细胞结构有了许多深入的认识，下列有关说法错误的是（ ）
A. 由RNA和蛋白质组成的核糖体不具有催化功能
B. 线粒体是人体内唯一具有双层膜结构的细胞器
C. 吞噬细胞吞噬处理病原体与溶酶体有关
D. 破坏高尔基体不会影响植物细胞的分裂
【答案】D
【解析】
【分析】1、核糖体的功能是形成多肽或蛋白质，不具有催化作用，酶具有催化作用。
2、溶酶体是细胞的"酶仓库"，含有多种水解酶，是细胞的消化车间。
3、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，在有丝分裂过程中与细胞板的形成有关。
4、双层膜的细胞器有：线粒体、叶绿体。
【详解】A 、核糖体由 rRNA 和蛋白质组成的，不具有催化功能， A正确；
B 、线粒体是人体内唯一具有双层膜结构的细胞器， B正确；
C 、吞噬细胞吞噬处理病原体与溶酶体有关， C正确；
D 、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，破坏高尔基体会影响植物细胞的分裂， D错误。
故选 D 。
26. 细胞自噬是指生物膜包裹部分细胞质和细胞内需要降解的细胞器、蛋白质等形 成自噬体，最后与溶酶体融合降解所包裹的内容物，以实现细胞稳态和细胞器的更新。下列关于细胞自噬的理解，不准确的是
A. 细胞自噬就是细胞的凋亡
B. 细胞自噬是基因选择性表达的结果
C. 细胞自噬依靠溶酶体内的多种水解酶
D. 细胞自噬与膜的流动性有关
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、细胞自噬是细胞内部衰老、损伤的细胞器的消除，并非细胞的凋亡，A错误；
B、细胞自噬也有新蛋白质的合成，故是基因选择性表达的结果，B正确；
C、自噬体最后与溶酶体融合降解所包裹的内容物，故细胞自噬依靠溶酶体内的多种水解酶，C正确；
D、生物膜包裹部分物质和结构形成自噬体，故细胞自噬与膜流动性有关，D正确。
故选A
【点睛】
二、填空题
27. 如图表示细胞内某些化合物的元素组成及其相互关系，甲、乙、丙、丁、戊、己代表不同的随机物分子物质，1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。请分析回答下列问题：
（1）大肠杆菌遗传物质的基本单位是______（用数字回答），2所代表的物质的名称是______，细胞中的1与2相比特有的是______（答案要全面）。
（2）己、丙参与构成生物膜结构，其中膜的功能主要由膜上的______决定（用己、丙回答）。若丁、戊都是动物细胞中的储能物质，相同质量的丁、戊含能量多的是______。
（3）若戊为胆固醇：其合成场所为______；其作用是______，在人体内还参与血液中脂质的运输。
（4）现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液（0.1g/mL的NaOH溶液），乙液（0.05g/mL的CuSO4溶液）以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可灵活地鉴别出物质中有的______①葡萄糖②蔗糖③胰岛素④RNA（用①②③④来回答）
（5）5为绝大多数生命活动直接供能，5是______，通常5供能后形成的产物有______。
【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 核糖核苷酸 ③. 脱氧核糖和胸腺嘧啶
（2） ①. 丙 ②. 戊
（3） ①. 内质网 ②. 是动物细胞膜的重要成分
（4）①、③ （5） ①. ATP ②. ADP和Pi
【解析】
【分析】题图分析：染色体由DNA和蛋白质组成，核糖体由RNA和蛋白质组成，图中甲和丙组成染色体，乙和丙组成核糖体，因此甲是DNA，乙是RNA，丙是蛋白质；1是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸，2是RNA的基本组成单位核糖核苷酸，3是蛋白质的基本组成单位氨基酸，4是大分子丁的单体，组成元素是C、H、O，因此丁是多糖，4是葡萄糖，戊可表示脂肪，己可表示磷脂。
【小问1详解】
大肠杆菌的遗传物质是DNA，其基本单位是脱氧核苷酸，即图中的1，2代表的是组成RNA（乙）的基本组成单位--核糖核苷酸，细胞中1（DNA）与2（RNA）相比特有的是脱氧核糖和胸腺嘧啶。
【小问2详解】
己、丙参与构成生物膜结构，根据元素组成可知，己可表示磷脂，丙代表的是蛋白质，其中膜的功能主要由膜上的蛋白质，即丙决定，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。若丁、戊都是动物细胞中的储能物质，则丁代表的是糖原，戊代表的是脂肪，相同质量的丁、戊含能量多的是戊，因为其中含有的C、H较多，而O含量少。
【小问3详解】
若戊为胆固醇：其合成场所为内质网，因为内质网是细胞中脂质的合成场所；胆固醇是动物细胞膜的重要成分，另外，在人体内还参与血液中脂质的运输。
【小问4详解】
现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液（0.1g/mL的NaOH溶液），乙液（0.05g/mL的CuSO4溶液）以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可灵活地鉴别出物质中有的①葡萄糖③胰岛素，因为斐林试剂可用于鉴定还原糖，而葡萄糖具有还原性，蔗糖没有还原性，因而可用于鉴别葡萄糖；双缩脲试剂的A液与斐林试剂的甲液相同，双缩脲试剂的B液可由斐林试剂的乙液稀释5倍制成，因而该试剂经过改造后可用于蛋白质的鉴定，而胰岛素的化学本质是蛋白质，因此可鉴定出胰岛素，即利用上述试剂可以鉴定出的是①、③。
【小问5详解】
5为绝大多数生命活动直接供能，即5是细胞中能量通货，即ATP，通常5供能后形成的产物有ADP和Pi。
28. 下图是植物细胞亚显微结构模式图，请据图回答问题：
（1）若此细胞为植物根尖分生区细胞，图中不应该存在的细胞结构有______，该细胞中与能量转换有关的细胞器是______。（本题均用数字表示）
（2）若该图表示低等植物细胞，还应该有______。若为发菜细胞，则具有的细胞器有______（此空用数字表示）。
（3）若将该细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，将会出现细胞壁与______分离的现象（此空用数字表示）。该现象发生的内因是______。
（4）细胞内能同时进行各种化学反应，且不会互相干扰，保证细胞生命活动高效、有序进行的细胞结构，统称为______。
【答案】（1） ①. ⑦⑪ ②. ⑥⑦
（2） ①. 中心体 ②. ⑧
（3） ①. ①或②③④ ②. 原生质层有一定的伸缩性，细胞壁基本无伸缩性
（4）生物膜
【解析】
【分析】分析图：图甲是植物细胞亚显微结构模式图，结构②细胞膜、③为液泡膜、④为细胞质、⑤为高尔基体、⑥为线粒体、⑦为叶绿体、⑧为核糖体、⑨为内质网、⑩为细胞核、⑪为液泡。
【小问1详解】
植物根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，⑦为叶绿体、⑪为液泡。⑥为线粒体、⑦为叶绿体，线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，能将化学能转化为热能和ATP中的活跃的化学能；叶绿体是光合作用的场所，能将光能转为有机物中的化学能储存起来，故线粒体和叶绿体是细胞内的能量转换器。
【小问2详解】
低等植物细胞内有中心体。⑧为核糖体，发菜细胞是原核细胞，核糖体是合成蛋白质的场所，是原核细胞中唯一的细胞器。
【小问3详解】
植物细胞的原生质层（①或②③④）相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。将该植物细胞放在0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
【小问4详解】
生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要，细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
29. 图1为植物叶肉细胞代谢的部分过程简图，①～⑦为相关生理过程，图2表示在不同光照强度下该植物光合作用速率变化曲线。请据图回答：
（1）图1中过程③发生的场所是______，其上分布着能捕获光能的色素，其中类胡萝卜素主要吸收______光。为④过程提供能量的物质有______。若用14CO2提供给叶肉细胞追踪14C的转移，则其转移途径是______。
（2）过程⑤产生的C3表示的化合物名称是______，过程③～⑦中，能产生ATP的是______（填序号）。产生CO2的场所有______（填序号）。
（3）图2中d点时植物的真正光合速率是______（CO2mg/100cm2·h），在光照强度大于______klx时，植物才会表现出生长现象。该植物若缺镁，则图中c点如何移动______（左移/右移/不动）。
【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 蓝紫 ③. ATP ④. 14CO2→14C3→(14CH2O)
（2） ①. 丙酮酸 ②. ③⑤⑥ ③. ⑥⑦
（3） ①. 18 ②. 2 ③. 右移
【解析】
【分析】1、据图1分析，①表示细胞通过渗透作用吸水，②表示吸收矿质元素离子，③表示光反应阶段，④表示暗反应阶段，⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，⑥表示有氧呼吸的第二、三阶段，①表示无氧呼吸的第二阶段。
2、据图2分析， a 表示呼吸速率， b 表示光补偿点， d 表示光饱和点。
3、真光合速率=净光合速率+呼吸速率。
【小问1详解】
图1中过程①表示H2O通过被动运输进入叶绿体，过程③表示光反应阶段，场所在叶绿体类囊体薄膜，其上分布着能捕获光能的色素，其中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。④过程属于暗反应过程，需要ATP提供能量。若用14CO2提供给叶肉细胞追踪14C的转移，在暗反应阶段二氧化碳被C5固定生成C3，C3被还原形成糖类和再生成C5。则14C的转移途径14CO2→14C3→(14CH2O)。
【小问2详解】
⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解产生丙酮酸（C3)；过程③~⑦中，能产生 ATP 是③光反应阶段、⑤细胞呼吸第一阶段、⑥有氧呼吸的第二、三阶段；能产生二氧化碳的过程有有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸，所以有⑥⑦。
【小问3详解】
图2纵坐标表示净光合速率， d 点时植物的真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率=12+6=18（CO2mg/100cm2· h）。植物只有净光合速率大于0时才能生长，图中 c 表示光补偿点，此时净光合速率为0（光合速率＝呼吸速率），故在光照强度大于2klx时，植物才会表现出增长。
镁是合成叶绿素的组成元素，如果植物缺镁，光合作用减弱，光补偿点会右移。
30. 据图回答下列问题：某动物正常体细胞中染色体数为2n=4，图一是该动物细胞有丝分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系；图二、图三表示处于有丝分裂某个时期的细胞图像，图四表示细胞内发生的一系列重大生命活动。
（1）图一中AB段形成原因是______；CD段形成的原因是______。
（2）图二细胞处在有丝分裂的______期，此时细胞的染色体数、DNA分子数、染色单体数之比为______；用胰蛋白酶处理图三中结构5后，剩余的细丝状结构是______。
（3）与处于分裂末期的植物细胞相比，该动物细胞在该时期不会出现______。
（4）请在下图中画出该动物细胞一个细胞周期中核DNA数量变化曲线图______________。
（5）对于人体来说，图四中ABCD四项生命活动中，有积极意义的有______。（填字母）
（6）图四中B过程表示一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生______的过程。
（7）下列关于细胞凋亡的说法错误的是______
A. 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡
B. 对于单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡
C. 年轻个体内的细胞不会凋亡
D. 细胞凋亡与细胞坏死不同
【答案】（1） ①. DNA复制和有关蛋白质的合成 ②. 着丝粒分裂
（2） ①. 后 ②. 1∶1∶0 ③. DNA
（3）细胞板 （4） （5）A、B、C、D
（6）稳定性差异 （7）C
【解析】
【分析】题图分析：图一表示某动物细胞有丝分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，其中AB段形成的原因是DNA的复制；BC段表示有丝分裂前期和中期；CD段形成的原因是着丝粒的分裂；DE段表示有丝分裂后期和末期；图二细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；图三细胞含有同源染色体，且染色体排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，图四表示细胞内发生的一系列重大生命活动，是细胞正常的生命现象。
【小问1详解】
图一中AB段发生的变化是由一条染色体含有一个DNA变成一条染色体含有两个DNA的状态，其形成原因是DNA复制和有关蛋白质的合成，发生在间期；CD段发生的变化是一条染色体含有两个DNA的状态变成了一条染色体含有1个DNA的状态，形成的原因是着丝粒分裂，染色体数目加倍。
【小问2详解】
图二细胞中着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，处在有丝分裂的后期，此时细胞的染色体数、DNA分子数、染色单体数之比为8:8:0（或1∶1∶0）；图三中结构5是染色体，其中含有的主要成分是DNA和蛋白质，用胰蛋白酶处理后，剩余的细丝状结构应该是DNA，DNA是生物体的主要遗传物质，其中含有遗传信息。
【小问3详解】
在有丝分裂末期，动物细胞核植物细胞分裂成两个子细胞的方式不同，与处于分裂末期的植物细胞相比，该动物细胞在该时期不会出现 细胞板。
【小问4详解】
该动物细胞中染色体数目为4，DNA数目为8，DNA数目在间期、前期、中期、后期和末期经过的变化依次是4→8→8→8→4，则一个细胞周期中核DNA数量变化曲线图可表示为：
【小问5详解】
对于人体来说，细胞分化、细胞分裂、细胞衰老和细胞凋亡都属于正常的生命历程，对有机体都是有利的。因此，A、B、C、D四项生命活动中，有积极意义的是A、B、C和D。
【小问6详解】
B过程为细胞分化，表示一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
【小问7详解】
A、由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，为正常的生命现象，对机体是有积极意义的，A正确；
B、对于单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡，对于多细胞生物来说，细胞的衰老意味着机体内细胞的普遍衰老，B正确；
C、年轻个体内的细胞也会凋亡，C错误；
D、细胞凋亡与细胞坏死不同，前者是正常的生命现象，后者是细胞的非正常死亡，对机体是有害的，D正确。
故选C。
31. 下图中甲图表示用完全培养液在相同的容器中分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子占实验开始时的比值；图乙表示水稻根细胞吸收离子与氧分压的关系。回答下列问题：
（1）用于培养水稻和番茄幼苗的装置不仅容器相同，还要求_________、__________等也是相同的，这是该实验的_____________变量。
（2）不同植物在相同的环境中吸收的离子不同，从根本上分析是细胞核内_________决定的。
（3）图乙中当氧分压为0时，水稻对离子的吸收不为0，因为水稻可通过_________（生理过程）获得少量能量，若水稻长时间处于此状态下，则会发生烂根现象，这与该过程产生的__________有关，该物质跨膜运输方式是_________。
（4）试分析图甲中某些离子浓度高于开始时培养液浓度的原因：__________________。
（5）若对离体的某细胞施用某种毒素，结果Ca2+的吸收显著减少，而K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收不受影响，可能的原因是________________________。若用呼吸作用抑制剂处理该种细胞，则Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收均受到明显影响，其原因是______________________________________。
【答案】 ①. 完全培养液的量、培养环境中的温度 ②. 湿度 ③. 无关 ④. 遗传物质（基因） ⑤. 无氧呼吸 ⑥. 酒精 ⑦. 自由扩散 ⑧. 植物吸收离子的相对速率低于吸收水的相对速率 ⑨. 该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性 ⑩. 这些物质的运输方式都是主动运输，需要消耗能量
【解析】
【分析】分析题图：
甲图表示用完全培养液在相同的容器中分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子占实验开始时的比值的柱状图，分析可知不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同，因此植物对矿质元素是一种选择性吸收，而对水是无选择性吸收，植物体对水分和矿质元素的吸收是两种不同的跨膜运输方式；水稻吸收的SiO44+多，对Ca2+、Mg2+吸收量少，而番茄吸收的Ca2+和Mg2+较多，对SiO44+吸收量少，这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。
乙图表示水稻根细胞吸收离子与氧分压的关系，矿质元素进入细胞的方式是主动运输，需要载体协助和消耗能量，随着氧分压的增加，呼吸作用增强，ATP产生增多，根细胞对矿质元素吸收速率也随之增加，当氧分压到达一定浓度范围内，因有氧呼吸速率已经达到最大值，再增加氧的分压，也不会使呼吸继续加快，因而根对矿质元素的吸收速率也不会再增加，这里限制矿质元素吸收速率的主要原因是载体的数目的限制。
【详解】（1）甲图表示用完全培养液在相同的容器中分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子占实验开始时的比值的柱状图，该实验的自变量是植物幼苗的种类（水稻和番茄幼苗），其培养幼苗的装置容器、完全培养液的量、培养环境中的温度（湿度）等是无关变量，无关变量应保持相同且适宜。
（2）不同植物在相同的环境中吸收的离子不同，直接原因是它们各自细胞膜上载体的种类和数量的不同，从根本上分析是细胞核内遗传物质（基因）决定的。
（3）植物细胞吸收矿质离子的方式是主动运输，需要能量和载体蛋白，其中能量来自细胞呼吸作用，图乙中当氧分压为0时，由于水稻可通过无氧呼吸获得少量能量，因而水稻对离子的吸收不为0。若水稻长时间处于此状态下，由于水稻细胞进行无氧呼吸产生酒精而导致烂根现象，酒精分子属于有机小分子物质，其跨膜运输的方式是自由扩散。
（4）图甲中植物吸收某些离子的相对速率低于吸收水的相对速率，会导致培养后某些离子浓度高于开始时培养液浓度。
（5）细胞吸收Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物质的方式是主动运输，需要消耗能量和相应载体蛋白的协助，若对离体的某细胞施用某种毒素，结果Ca2+的吸收显著减少，而K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收不受影响，可能的原因是该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性；若用呼吸作用抑制剂处理该种细胞，则由于能量的减少导致Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收均受到明显影响。
2022～2023学年度第一学期期末考试
高一生物
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
【解析】
【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. 下列化合物中所含化学元素的种类最少的是（ ）
A. 纤维素 B. 生长激素
C. 叶绿素 D. 甲状腺激素
【答案】A
【解析】
【分析】推测某一结构（或物质）的元素组成首先分析该结构或物质的组成成分，再推测其元素组成。如：细胞膜→蛋白质＋糖类＋磷脂→C、H、O、N、P染色体→蛋白质＋DNA→C、H、O、N、P核糖体→蛋白质＋RNA→C、H、O、N、P病毒→蛋白质＋核酸→C、H、O、N、P
【详解】纤维素含C、H、O；生长激素是蛋白质，主要含C、H、O、N；叶绿素含C、H、O、N、Mg；甲状腺激素含C、H、O、N、I。综上所说，A符合题意。
故选A。
3. 脑啡肽是一种具有镇痛作用的药物，它的基本组成单位是氨基酸，下面是脑啡肽的结构简式，形成这条肽链的氨基酸分子数以及缩合过程中生成的水分子数分别是（ ）
A. 3和2 B. 4和3 C. 5和4 D. 6和5
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，多肽共有4个肽键（—CO—NH—），所以脑啡肽是由5个氨基酸经过脱水缩合的方式形成的化合物。
【详解】一条肽链的氨基酸分子数=肽键数+1=4+1=5，脱去的水分子数=肽键数=4，ABD错误，C正确。
故选C。
4. 结合下列曲线，有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是（ ）
A. 曲线①可以表示植物从夏季进入冬季自由水含量的变化
B. 曲线②可表示人体细胞代谢强度随自由水与结合水比值的变化
C. 曲线②可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化
D. 曲线①可表示人一生中的结合水与自由水的比值随年龄变化的曲线
【答案】D
【解析】
【分析】自由水的作用：（1）细胞内良好的溶剂；（2）参与生物化学反应；（3）为细胞提供液体环境；（4）运输营养物质和代谢废物。结合水主要是细胞结构的重要组成成分。一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛；结合水含量越高，抗逆性相对较强。
【详解】A、植物从夏季进入冬季自由水含量会降低，曲线1符合其趋势，A正确；
B、细胞内自由水比值升高后，代谢增强，细胞呼吸速率应加强，当超过一定的比值时，细胞呼吸速率达到相对稳定，B正确；
C、玉米种子被烘干的过程中所含水分越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后达到一恒定值，曲线2符合，C正确；
D、随着年龄的增长，人体细胞逐渐普遍衰老，细胞代谢速率减慢，细胞内自由水含量减少，则结合水与自由水的比值逐渐增加，与曲线①不相符，D错误。
故选D。
5. 下列叙述，正确的是（ ）
A. 蓝细菌与酵母菌相比，细胞内含有叶绿体，能进行光合作用
B. 哺乳动物成熟的红细胞不含线粒体，进行无氧呼吸产生CO2
C. 支原体的DNA主要分布在拟核；青霉菌的DNA主要分布于染色质
D. SARS病毒、新冠病毒、肺炎双球菌这三种病原体都可以通过培养基培养
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型细胞核，原核细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体、拟核以及遗传物质DNA等。2、蓝细菌、衣原体、支原体属于原核生物，原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、蓝细菌是原核细胞，不含叶绿体，细胞内含叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用，A错误；
B、动物细胞无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，B错误；
C、支原体是原核生物，DNA主要分布在拟核区，青霉菌是真核生物，有成形的细胞核，DNA主要分布于染色质上，C正确；
D、SARS病毒和新冠病毒是非细胞结构的生物，必须在活细胞中才能增殖，不可以通过培养基培养，D错误。
故选C。
6. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（ ）
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
C. ③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子。常见的生物大分子包括: 蛋白质、核酸、多糖。
【详解】A、①酶的化学本质是RNA或蛋白质，由氨基酸通过肽键连接而成的或是核糖核苷酸连接形成的，②抗体化学本质是蛋白质，由氨基酸通过肽键连接而成的，③激素的化学本质有蛋白质、固醇、等，所以有些激素分子中间连接的化学键不是肽键，A错误；
B、①酶、②抗体、⑥核酸都是属于生物大分子，由含碳的单体连接成的多聚体，B正确；
C、⑤脂肪不是生物大分子，是由一分子甘油和三分子脂肪酸构成；激素也不一定是生物大分子，C错误；
D、④糖原是人体内的储能物质，不是细胞内的主要能源物质，⑤脂肪是人体内主要的储能物质，⑥核酸不是能源物质，D错误。
故选B。
7. 图是在显微镜下观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞处于质壁分离状态 B. 该细胞ａ部位呈紫色
C. 该细胞b部位可能是清水 D. 此时细胞a、b两处溶液渗透压一定相等
【答案】D
【解析】
【分析】质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、此时该细胞的原生质层与细胞壁分离，该细胞处于质壁分离的状态，A正确；
B、该细胞ａ液泡呈紫色，B正确；
C、若该细胞是已经发生质壁分离的细胞放在清水里进行复原过程，则该细胞b部位可能是清水，C正确；
D、此时的细胞是一个静态的图片，此时可能正在质壁分离也可能正在质壁分离复原，所以此时细胞a、b两处溶液渗透压不一定相等，D错误。
故选D。
8. 下图中的甲、乙、丙、丁分别代表四种细胞器，有关说法不正确的是（ ）
A. 甲能够产生水 B. 绿色植物的细胞都含乙结构
C. 丙不是合成性激素的车间 D. 丁处可合成蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图中甲为线粒体，乙为叶绿体，丙为高尔基体，丁为核糖体。
【详解】A、甲为线粒体，是有氧呼吸的主要场所，能为生命活动提供能量，有氧呼吸过程中有水的产生，A正确；
B、乙为叶绿体，是进行光合作用的主要场所，但不是所有的植物细胞都含有叶绿体，如根部细胞不含叶绿体，B错误；
C、丙为高尔基体，主要对蛋白进行加工的场所，而合成性激素的场所是内质网，C正确；
D、丁是核糖体，是“生产蛋白质的机器”，有些核糖体可以附着在内质网上，D正确。
故选B。
9. 下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是
A. 细胞分化使各种细胞的遗传物质产生差异
B. 细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象
C. 细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D. 所有体细胞都不断地进行细胞分裂
【答案】B
【解析】
【分析】1.细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
2.衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，其实质是基因选择性表达，并没有发生遗传物质的改变，A错误；
细胞的衰老和凋亡都是正常的生命活动，是生物界的正常现象，B正确；
细胞分化在胚胎期达到高峰，在整个生命历程都有细胞分化过程，C错误；
大多数体细胞已经高度分化，失去了分裂能力，D错误。故选B。
【点睛】本题考查细胞分裂、分化、衰老和凋亡的相关知识，要求考生识记识记癌细胞和衰老细胞的主要特征；识记细胞凋亡的概念，能结合所学的知识准确判断各选项。
10. 下列生命现象中能体现细胞全能性的是（ ）
A. 植物用种子繁殖后代
B. 造血干细胞分化形成各种血细胞
C. 体外培养皮肤细胞得到皮肤组织
D. 兰花茎尖细胞经组织培养诱导形成幼苗
【答案】D
【解析】
【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：
（1）概念：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能；
（2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质；
（3）细胞全能性大小：受精卵＞干细胞＞生殖细胞＞体细胞；
（4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件；
（5）细胞全能性以细胞形成个体为标志。
【详解】A、种子不是一个细胞，是受精卵发育而来的，因此用植物种子繁殖后代不能体现细胞的全能性，A错误；
B、造血干细胞形成各种血细胞，没有形成新个体，不能体现细胞全能性，B错误；
C、体外培养皮肤细胞得到皮肤组织，体现细胞的增殖和分化，未形成完整个体，不能体现细胞的全能性，C错误；
D、兰花茎尖细胞经诱导形成幼苗，这体现了植物体细胞具有全能性，D正确。
故选D。
11. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列关于细胞基本共性的描述中，正确的是（ ）
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构 ②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质③都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器”④遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中⑤所有生物的生命活动都是在细胞内或细胞参与下完成的
A. ①②③ B. ①④⑤ C. ①②③⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】细胞基本共性：（1）化学组成，组成细胞的元素和化合物种类基本一致。 （2）结构：都有细胞膜、细胞质、核糖体。（3）遗传物质：都以DNA作为遗传物质，且遗传密码子通用。
【详解】①所有细胞都有细胞膜，主要成分都是蛋白质和脂质，脂质主要包括磷脂，所以均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构，①正确；
②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质，②正确；
③细胞分为原核细胞和真核细胞，都具有核糖体作为蛋白质合成的产所，③正确；
④细胞类生物的遗传物质都是DNA，遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中，④正确；
⑤细胞是生命活动的基本单位，所有生物的生命活动都是以细胞为单位进行的，包括病毒（必须寄生在活细胞体内），⑤正确。
综上所述，①②③④⑤正确，D正确，ABC错误。故选D。
12. 某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其是否含有淀粉、还原糖、脂肪和蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 若向该野果的组织样液中加入两滴台盼蓝染液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色，说明该野果中含有淀粉
B. 若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50～60℃条件下隔水加热出现砖红色沉淀，说明该野果中含有葡萄糖
C. 进行蛋白质的鉴定时NaOH溶液和CuSO4溶液先混合后再使用
D. 进行脂肪鉴定时可使用苏丹Ⅲ染液，其中洗去浮色用体积分数为50%的酒精溶液
【答案】D
【解析】
【分析】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质：实验原理①还原糖(葡萄糖、麦芽糖、果糖等)与斐林试剂（0.1g/ml的NaOH溶液和0.05g/mlCuSO4溶液）发生作用生成砖红色沉淀。②脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。③蛋白质与双缩脲试剂（0.1g/ml的NaOH溶液和0.01g/mlCuSO4溶液）发生作用产生紫色。
【详解】A、若向该野果的组织样液中加入两滴碘液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色，说明该野果中含有淀粉，A错误；
B、若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50～60℃条件下隔水加热出现砖红色沉淀，说明该野果中含有还原糖，不能确定是葡萄糖，B错误；
C、进行蛋白质的鉴定时先加NaOH溶液营造碱性环境，再加CuSO4溶液，C错误；
D、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，实验过程中需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，D正确。
故选D。
13. 核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如下图所示，该复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制，由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。据此分析正确的是（ ）
A. 所有物质进出细胞核均需跨越2层膜
B. 核孔复合物的存在，说明核膜也具有选择透过性
C. 人体成熟的红细胞中物质运输较少，因此核孔数目较少
D. 蛋白质、DNA、RNA等大分子出入细胞核需要通过核孔
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（主要由DNA和蛋白质组成）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、细胞内的大分子物质通过核孔进出细胞核，未通过膜结构，A错误；
B、由题意可知，核孔复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制，说明核膜也具有选择透过性，B正确；
C、人体成熟的红细胞没有细胞核，因此不含核孔，C错误；
D、核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道，DNA不能出细胞核，D错误。
故选B。
14. 下图为有关生物大分子的简要概念图，下列叙述错误的是（ ）
A. 若a为C、H、O、N，且c具有运输、催化等功能，则b为氨基酸
B. 若b为脱氧核苷酸，则c为核酸且只存在于线粒体、叶绿体、细胞核中
C. 若b为葡萄糖，则c在动物细胞中可能为糖原，在昆虫外骨骼中可能为几丁质等
D. 若c为RNA，则b为核糖核苷酸，a为C、H、O、N、P
【答案】B
【解析】
【分析】单体是能与同种或他种分子聚合的小分子的统称，是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物，是合成聚合物所用的低分子的原料；多糖(淀粉、糖原和纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体(分别为葡萄糖，氨基酸、核苷酸)连接而成，因而被称为多聚体。
【详解】A、若a为C、H、O、N，具有运输、催化等功能的生物大分子是蛋白质，则b为蛋白质的基本单位氨基酸，A正确；
B、若b为脱氧核苷酸，则c是DNA，DNA除了存在于线粒体、叶绿体、细胞核中，还能存在于原核细胞的细胞质中，B错误；
C、若b为葡萄糖，则c表示多糖，在动物细胞中可能为糖原，在昆虫外骨骼中可能为几丁质等，C正确；
D、若c为RNA，则RNA的基本单位b为核糖核苷酸，a有C、H、O、N、P五种元素组成，D正确。
故选B。
15. 如图为植物细胞有丝分裂时，新细胞壁的形成过程，图中A为细胞板，下列叙述错误的是（ ）
A. 图示细胞处于有丝分裂末期，E内是成熟的蛋白质
B. C、D 均有单层膜结构，但膜上蛋白质的种类和数量有差异
C. 该过程体现了生物膜系统在结构和功能上具有连续性
D. 除图中所示外，生物膜系统还包括核膜及其他细胞器膜
【答案】A
【解析】
【分析】图中A为细胞板将形成细胞壁，具有支持和保护的功能；结构B为细胞膜；结构C为高尔基体；结构D为内质网；结构E为囊泡。
【详解】A、图为新细胞壁的形成过程，处于有丝分裂末期，因此囊泡E中应是多糖（纤维素、果胶）﹐A错误；
B、C为高尔基体，D为内质网，二者均为单层膜结构，因二者功能不同，故其膜上蛋白的种类和数目有差异，B正确；
C、该过程中内质网膜、高尔基体膜和细胞膜能够转化，体现了生物膜系统在结构和功能上具有连续性，C正确；
D、生物膜系统由细胞膜、核膜及细胞器膜等构成，D正确。
故选A。
16. 下图表示的某高等植物叶肉细胞中ATP和ADP之间的转化示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为ADP，乙为ATP
B. 酶1为ATP合成酶，酶2为ATP水解酶
C. 能量1可为化学能，能量2来自光能、化学能
D. ATP和ADP在细胞中含量很高以满足生命活动的需求
【答案】C
【解析】
【分析】ATP和ADP转化过程中：①酶不同：酶1是水解酶，酶2是合成酶；②能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用；③场所不同：ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
【详解】A、甲为ATP，乙为ADP，A错误；
B、酶1催化ATP的水解为ATP水解酶，酶2催化ATP的合成为ATP合成酶，B错误；
C、ATP水解释放的能量1为化学能，合成ATP需要的能量2可以是光能、化学能，C正确；
D、ATP和ADP在细胞中含量很低，但是通过快速的转化以满足生命活动的需求，D错误。
故选C。
17. 下图表示3H-亮氨酸（R基为一C4H9）参与分泌蛋白3H-X合成的过程，图中a、b、c、d为不同种类的细胞器。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 3H-X合成、分泌的过程中，所需的能量均由c提供
B. 细胞器a、b、c、d可能都含有C、H、O、N、P
C. 在3H-X合成、分泌的过程中，b膜的表面积基本不变
D. 可用3H标记亮氨酸的羧基去研究分泌蛋白X的合成、转运路径
【答案】B
【解析】
【分析】 分泌蛋白的合成：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体融合，高尔基体对蛋白质做进一步的加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合。a是核糖体、b是内质网、d是高尔基体，c是线粒体。
【详解】A、该过程的能量可以由细胞质基质和线粒体提供，A错误；
B、a是核糖体含有RNA、b是内质网、d是高尔基体，c是线粒体，有膜，故都含有C、H、O、N、P，B正确；
C、b为内质网，在分泌蛋白形成过程中，内质网膜表面积减少，C错误；
D、氨基酸的羧基在脱水缩合过程会失去H和O，不宜标记，D错误。
故选B。
18. 冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结组织或细胞骤然断开，依照组织或细胞的断裂面制成复模，用于电镜观察的技术。科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞膜中蛋白质的分布和膜面结构。下图是正在进行冰冻蚀刻技术处理的细胞膜，有关分析错误的是（ ）
A. BF和PF侧均为磷脂分子亲水端
B. 因为BS侧分布有糖蛋白，所以BS侧表示细胞膜外侧
C. 冰冻蚀刻技术冻结的结果表明蛋白质在磷脂双分子层中是不均匀分布的
D. 在低温下细胞膜的流动性会降低
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。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。大多数蛋白质分子也是可以运动的。2、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它在细胞生命活动中具有重要的功能。例如、消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用；糖被与细胞表面的识别有密切关系。经研究发现，动物细胞表面糖蛋白的识别作用，好比是细胞与细胞之间，或者细胞与其他大分子之间，互相联络用的文字或语言。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。
【详解】A、生物膜的磷脂层双分子层中，磷脂疏水端在膜中央，亲水端在膜两侧，故BF和PF侧均为磷脂层的疏水侧 ，A错误；
B、糖蛋白分布于细胞膜外侧，BS侧分布有糖蛋白，因此图示中BS侧表示细胞膜外侧， PS侧表示细胞膜内侧,，B正确；
C、冰冻蚀刻技术冻结的结果表明蛋白质在磷脂双分子层中是不均匀分布的，C正确；
D、由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层中的一侧 ，有的贯穿整个磷脂双分子层，D正确。
故选A。
19. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形，在信号的刺激下，蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化，形成ADP和磷酸化的蛋白质，使蛋白质的空间结构发生改变；而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落，形成去磷酸化的蛋白质，从而使蛋白质空间结构的恢复。
【详解】A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确；
B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误；
C、根据题干信息：进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确；
D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。
故选B。
20. ATP是细胞内直接的能源物质，可通过多种途径产生，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A. a过程和b过程都有[H]的生成
B. a过程和b过程都要在细胞器中进行
C. 动物和人细胞发发生a时，氧气进入线粒体可使细胞内的ADP含量迅速下降
D. ①、②在物质和能量上都可成为互逆反应
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，绿色植物的ATP来源于光合作用和呼吸作用，动物和人的ATP来源于呼吸作用，其中a表示细胞呼吸，b表示光合作用，①表示ATP的合成反应，②表示ATP的水解反应。
【详解】A、a过程代表呼吸作用，b代表光合作用，有氧呼吸的第一和第二阶段能产生[H]，无氧呼吸的第一阶段有生[H]生成，光合作用的光反应阶段能产生[H]，A正确；
B、a为呼吸作用，且有氧呼吸的第一步以及无氧呼吸发生在细胞质基质，b过程为光合作用，光合作用主要在叶绿体中进行，蓝细菌没有叶绿体，但也能进行光合作用，B错误；
C、动物和人细胞发发生a，即呼吸作用时，氧气进入线粒体可参与有氧呼吸的第三阶段，该过程中有大量ATP产生，会消耗大量的ADP，但也不会引起ADP含量迅速下降，因为生物体内的供能机制是通过ATP和ADP的相互转化实现的，C错误；
D、①、②从物质上看可成为互逆反应，从能量上看不能成为互逆反应，D错误。
故选A。
21. 如图为光合作用过程的图解（I、II表示场所，a、b表示物质）。有关分析正确的是 （ ）
A. 物质a表示[H]（NADPH）和ATP
B. I处反应需C5参与
C. II表示叶绿体基质
D. I、II处均含有光合色素
【答案】C
【解析】
【详解】A、据图分析可知，物质a是[H]，b是ATP，A错误；
B、II处进行暗反应，需要C5参与，B错误；
C、II处进行暗反应，表示叶绿体基质，C正确；
D、I是类囊体（基粒），含有光合色素，Ⅱ处不含有光合色素，D错误。
故选C。
22. 在高倍镜下观察处于有丝分裂中期的植物细胞，都能看到的结构是（ ）
A. 染色体、细胞壁、纺锤体 B. 细胞壁、细胞膜、核膜
C. 染色体、赤道板、细胞膜 D. 染色体、纺锤体、赤道板
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失．
【详解】A、植物细胞有丝分裂中期，可观察到染色体、细胞壁、纺锤体，正确；
B、细胞膜与细胞壁紧贴在一起，因此观察不到细胞膜；核膜在前期解体消失，此时也观察不到，错误；
C、细胞膜与细胞壁紧贴在一起，因此观察不到细胞膜；赤道板不是真实存在的结构，观察不到，错误；
D、赤道板不是真实存在的结构，观察不到，错误。
故选A。
23. 下列关于生物大分子的叙述，不正确的是（ ）
A. 蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子
B. 核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子
C. 淀粉、糖原、纤维素和脂肪都是生物大分子
D. 多糖、蛋白质、核酸等是以碳链为骨架的生物大分子
【答案】C
【解析】
【分析】多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子（多聚体），分别以单糖、氨基酸和核苷酸为基本单位（单体）。生物大分子都是以碳链为基本骨架。
【详解】A、蛋白质的基本单位为氨基酸，是生物大分子，A正确；
B、核酸是以核苷酸为基本单位的生物大分子，是储存遗传信息、控制蛋白质合成的物质，B正确；
C、淀粉、糖原、纤维素是多糖，是生物大分子；但是，脂肪不是生物大分子，C错误；
D、多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子（多聚体），分别以单糖、氨基酸和核苷酸为基本单位（单体）。生物大分子都是以碳链为基本骨架，D正确。
故选C。
24. 关于细胞结构的叙述，正确的是（ ）
A. 核糖体、染色体都含有核酸和蛋白质
B. 有O2时，葡萄糖在线粒体内被氧化分解成CO2和H2O
C. 在光学显微镜下，色球蓝细菌和水绵细胞中都能观察到叶绿体
D. 细胞凋亡时，溶酶体可合成和分泌多种水解酶
【答案】A
【解析】
【分析】1、溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
2、核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸缩合成蛋白质。
3、线粒体：有氧呼吸第二阶段和第三阶段的场所。
4、原核生物唯一具有的细胞器是核糖体。
【详解】A、核糖体主要由蛋白质和 RNA 组成，染色体主要由蛋白质和 DNA 组成， A正确；
B、线粒体不能直接利用葡萄糖，葡萄糖需要先再细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解， B错误；
C 、蓝细菌属于原核生物，其细胞中不含叶绿体， C错误；
D、水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，不是溶酶体， D错误。
故选 A 。
25. 生物学家通过研究对真核生物细胞结构有了许多深入的认识，下列有关说法错误的是（ ）
A. 由RNA和蛋白质组成的核糖体不具有催化功能
B. 线粒体是人体内唯一具有双层膜结构的细胞器
C. 吞噬细胞吞噬处理病原体与溶酶体有关
D. 破坏高尔基体不会影响植物细胞的分裂
【答案】D
【解析】
【分析】1、核糖体的功能是形成多肽或蛋白质，不具有催化作用，酶具有催化作用。
2、溶酶体是细胞的"酶仓库"，含有多种水解酶，是细胞的消化车间。
3、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，在有丝分裂过程中与细胞板的形成有关。
4、双层膜的细胞器有：线粒体、叶绿体。
【详解】A 、核糖体由 rRNA 和蛋白质组成的，不具有催化功能， A正确；
B 、线粒体是人体内唯一具有双层膜结构的细胞器， B正确；
C 、吞噬细胞吞噬处理病原体与溶酶体有关， C正确；
D 、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，破坏高尔基体会影响植物细胞的分裂， D错误。
故选 D 。
26. 细胞自噬是指生物膜包裹部分细胞质和细胞内需要降解的细胞器、蛋白质等形 成自噬体，最后与溶酶体融合降解所包裹的内容物，以实现细胞稳态和细胞器的更新。下列关于细胞自噬的理解，不准确的是
A. 细胞自噬就是细胞的凋亡
B. 细胞自噬是基因选择性表达的结果
C. 细胞自噬依靠溶酶体内的多种水解酶
D. 细胞自噬与膜的流动性有关
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、细胞自噬是细胞内部衰老、损伤的细胞器的消除，并非细胞的凋亡，A错误；
B、细胞自噬也有新蛋白质的合成，故是基因选择性表达的结果，B正确；
C、自噬体最后与溶酶体融合降解所包裹的内容物，故细胞自噬依靠溶酶体内的多种水解酶，C正确；
D、生物膜包裹部分物质和结构形成自噬体，故细胞自噬与膜流动性有关，D正确。
故选A
【点睛】
二、填空题
27. 如图表示细胞内某些化合物的元素组成及其相互关系，甲、乙、丙、丁、戊、己代表不同的随机物分子物质，1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。请分析回答下列问题：
（1）大肠杆菌遗传物质的基本单位是______（用数字回答），2所代表的物质的名称是______，细胞中的1与2相比特有的是______（答案要全面）。
（2）己、丙参与构成生物膜结构，其中膜的功能主要由膜上的______决定（用己、丙回答）。若丁、戊都是动物细胞中的储能物质，相同质量的丁、戊含能量多的是______。
（3）若戊为胆固醇：其合成场所为______；其作用是______，在人体内还参与血液中脂质的运输。
（4）现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液（0.1g/mL的NaOH溶液），乙液（0.05g/mL的CuSO4溶液）以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可灵活地鉴别出物质中有的______①葡萄糖②蔗糖③胰岛素④RNA（用①②③④来回答）
（5）5为绝大多数生命活动直接供能，5是______，通常5供能后形成的产物有______。
【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 核糖核苷酸 ③. 脱氧核糖和胸腺嘧啶
（2） ①. 丙 ②. 戊
（3） ①. 内质网 ②. 是动物细胞膜的重要成分
（4）①、③ （5） ①. ATP ②. ADP和Pi
【解析】
【分析】题图分析：染色体由DNA和蛋白质组成，核糖体由RNA和蛋白质组成，图中甲和丙组成染色体，乙和丙组成核糖体，因此甲是DNA，乙是RNA，丙是蛋白质；1是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸，2是RNA的基本组成单位核糖核苷酸，3是蛋白质的基本组成单位氨基酸，4是大分子丁的单体，组成元素是C、H、O，因此丁是多糖，4是葡萄糖，戊可表示脂肪，己可表示磷脂。
【小问1详解】
大肠杆菌的遗传物质是DNA，其基本单位是脱氧核苷酸，即图中的1，2代表的是组成RNA（乙）的基本组成单位--核糖核苷酸，细胞中1（DNA）与2（RNA）相比特有的是脱氧核糖和胸腺嘧啶。
【小问2详解】
己、丙参与构成生物膜结构，根据元素组成可知，己可表示磷脂，丙代表的是蛋白质，其中膜的功能主要由膜上的蛋白质，即丙决定，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。若丁、戊都是动物细胞中的储能物质，则丁代表的是糖原，戊代表的是脂肪，相同质量的丁、戊含能量多的是戊，因为其中含有的C、H较多，而O含量少。
【小问3详解】
若戊为胆固醇：其合成场所为内质网，因为内质网是细胞中脂质的合成场所；胆固醇是动物细胞膜的重要成分，另外，在人体内还参与血液中脂质的运输。
【小问4详解】
现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液（0.1g/mL的NaOH溶液），乙液（0.05g/mL的CuSO4溶液）以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可灵活地鉴别出物质中有的①葡萄糖③胰岛素，因为斐林试剂可用于鉴定还原糖，而葡萄糖具有还原性，蔗糖没有还原性，因而可用于鉴别葡萄糖；双缩脲试剂的A液与斐林试剂的甲液相同，双缩脲试剂的B液可由斐林试剂的乙液稀释5倍制成，因而该试剂经过改造后可用于蛋白质的鉴定，而胰岛素的化学本质是蛋白质，因此可鉴定出胰岛素，即利用上述试剂可以鉴定出的是①、③。
【小问5详解】
5为绝大多数生命活动直接供能，即5是细胞中能量通货，即ATP，通常5供能后形成的产物有ADP和Pi。
28. 下图是植物细胞亚显微结构模式图，请据图回答问题：
（1）若此细胞为植物根尖分生区细胞，图中不应该存在的细胞结构有______，该细胞中与能量转换有关的细胞器是______。（本题均用数字表示）
（2）若该图表示低等植物细胞，还应该有______。若为发菜细胞，则具有的细胞器有______（此空用数字表示）。
（3）若将该细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，将会出现细胞壁与______分离的现象（此空用数字表示）。该现象发生的内因是______。
（4）细胞内能同时进行各种化学反应，且不会互相干扰，保证细胞生命活动高效、有序进行的细胞结构，统称为______。
【答案】（1） ①. ⑦⑪ ②. ⑥⑦
（2） ①. 中心体 ②. ⑧
（3） ①. ①或②③④ ②. 原生质层有一定的伸缩性，细胞壁基本无伸缩性
（4）生物膜
【解析】
【分析】分析图：图甲是植物细胞亚显微结构模式图，结构②细胞膜、③为液泡膜、④为细胞质、⑤为高尔基体、⑥为线粒体、⑦为叶绿体、⑧为核糖体、⑨为内质网、⑩为细胞核、⑪为液泡。
【小问1详解】
植物根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，⑦为叶绿体、⑪为液泡。⑥为线粒体、⑦为叶绿体，线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，能将化学能转化为热能和ATP中的活跃的化学能；叶绿体是光合作用的场所，能将光能转为有机物中的化学能储存起来，故线粒体和叶绿体是细胞内的能量转换器。
【小问2详解】
低等植物细胞内有中心体。⑧为核糖体，发菜细胞是原核细胞，核糖体是合成蛋白质的场所，是原核细胞中唯一的细胞器。
【小问3详解】
植物细胞的原生质层（①或②③④）相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。将该植物细胞放在0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
【小问4详解】
生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要，细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
29. 图1为植物叶肉细胞代谢的部分过程简图，①～⑦为相关生理过程，图2表示在不同光照强度下该植物光合作用速率变化曲线。请据图回答：
（1）图1中过程③发生的场所是______，其上分布着能捕获光能的色素，其中类胡萝卜素主要吸收______光。为④过程提供能量的物质有______。若用14CO2提供给叶肉细胞追踪14C的转移，则其转移途径是______。
（2）过程⑤产生的C3表示的化合物名称是______，过程③～⑦中，能产生ATP的是______（填序号）。产生CO2的场所有______（填序号）。
（3）图2中d点时植物的真正光合速率是______（CO2mg/100cm2·h），在光照强度大于______klx时，植物才会表现出生长现象。该植物若缺镁，则图中c点如何移动______（左移/右移/不动）。
【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 蓝紫 ③. ATP ④. 14CO2→14C3→(14CH2O)
（2） ①. 丙酮酸 ②. ③⑤⑥ ③. ⑥⑦
（3） ①. 18 ②. 2 ③. 右移
【解析】
【分析】1、据图1分析，①表示细胞通过渗透作用吸水，②表示吸收矿质元素离子，③表示光反应阶段，④表示暗反应阶段，⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，⑥表示有氧呼吸的第二、三阶段，①表示无氧呼吸的第二阶段。
2、据图2分析， a 表示呼吸速率， b 表示光补偿点， d 表示光饱和点。
3、真光合速率=净光合速率+呼吸速率。
【小问1详解】
图1中过程①表示H2O通过被动运输进入叶绿体，过程③表示光反应阶段，场所在叶绿体类囊体薄膜，其上分布着能捕获光能的色素，其中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。④过程属于暗反应过程，需要ATP提供能量。若用14CO2提供给叶肉细胞追踪14C的转移，在暗反应阶段二氧化碳被C5固定生成C3，C3被还原形成糖类和再生成C5。则14C的转移途径14CO2→14C3→(14CH2O)。
【小问2详解】
⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解产生丙酮酸（C3)；过程③~⑦中，能产生 ATP 是③光反应阶段、⑤细胞呼吸第一阶段、⑥有氧呼吸的第二、三阶段；能产生二氧化碳的过程有有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸，所以有⑥⑦。
【小问3详解】
图2纵坐标表示净光合速率， d 点时植物的真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率=12+6=18（CO2mg/100cm2· h）。植物只有净光合速率大于0时才能生长，图中 c 表示光补偿点，此时净光合速率为0（光合速率＝呼吸速率），故在光照强度大于2klx时，植物才会表现出增长。
镁是合成叶绿素的组成元素，如果植物缺镁，光合作用减弱，光补偿点会右移。
30. 据图回答下列问题：某动物正常体细胞中染色体数为2n=4，图一是该动物细胞有丝分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系；图二、图三表示处于有丝分裂某个时期的细胞图像，图四表示细胞内发生的一系列重大生命活动。
（1）图一中AB段形成原因是______；CD段形成的原因是______。
（2）图二细胞处在有丝分裂的______期，此时细胞的染色体数、DNA分子数、染色单体数之比为______；用胰蛋白酶处理图三中结构5后，剩余的细丝状结构是______。
（3）与处于分裂末期的植物细胞相比，该动物细胞在该时期不会出现______。
（4）请在下图中画出该动物细胞一个细胞周期中核DNA数量变化曲线图______________。
（5）对于人体来说，图四中ABCD四项生命活动中，有积极意义的有______。（填字母）
（6）图四中B过程表示一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生______的过程。
（7）下列关于细胞凋亡的说法错误的是______
A. 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡
B. 对于单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡
C. 年轻个体内的细胞不会凋亡
D. 细胞凋亡与细胞坏死不同
【答案】（1） ①. DNA复制和有关蛋白质的合成 ②. 着丝粒分裂
（2） ①. 后 ②. 1∶1∶0 ③. DNA
（3）细胞板 （4） （5）A、B、C、D
（6）稳定性差异 （7）C
【解析】
【分析】题图分析：图一表示某动物细胞有丝分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，其中AB段形成的原因是DNA的复制；BC段表示有丝分裂前期和中期；CD段形成的原因是着丝粒的分裂；DE段表示有丝分裂后期和末期；图二细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；图三细胞含有同源染色体，且染色体排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，图四表示细胞内发生的一系列重大生命活动，是细胞正常的生命现象。
【小问1详解】
图一中AB段发生的变化是由一条染色体含有一个DNA变成一条染色体含有两个DNA的状态，其形成原因是DNA复制和有关蛋白质的合成，发生在间期；CD段发生的变化是一条染色体含有两个DNA的状态变成了一条染色体含有1个DNA的状态，形成的原因是着丝粒分裂，染色体数目加倍。
【小问2详解】
图二细胞中着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，处在有丝分裂的后期，此时细胞的染色体数、DNA分子数、染色单体数之比为8:8:0（或1∶1∶0）；图三中结构5是染色体，其中含有的主要成分是DNA和蛋白质，用胰蛋白酶处理后，剩余的细丝状结构应该是DNA，DNA是生物体的主要遗传物质，其中含有遗传信息。
【小问3详解】
在有丝分裂末期，动物细胞核植物细胞分裂成两个子细胞的方式不同，与处于分裂末期的植物细胞相比，该动物细胞在该时期不会出现 细胞板。
【小问4详解】
该动物细胞中染色体数目为4，DNA数目为8，DNA数目在间期、前期、中期、后期和末期经过的变化依次是4→8→8→8→4，则一个细胞周期中核DNA数量变化曲线图可表示为：
【小问5详解】
对于人体来说，细胞分化、细胞分裂、细胞衰老和细胞凋亡都属于正常的生命历程，对有机体都是有利的。因此，A、B、C、D四项生命活动中，有积极意义的是A、B、C和D。
【小问6详解】
B过程为细胞分化，表示一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
【小问7详解】
A、由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，为正常的生命现象，对机体是有积极意义的，A正确；
B、对于单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡，对于多细胞生物来说，细胞的衰老意味着机体内细胞的普遍衰老，B正确；
C、年轻个体内的细胞也会凋亡，C错误；
D、细胞凋亡与细胞坏死不同，前者是正常的生命现象，后者是细胞的非正常死亡，对机体是有害的，D正确。
故选C。
31. 下图中甲图表示用完全培养液在相同的容器中分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子占实验开始时的比值；图乙表示水稻根细胞吸收离子与氧分压的关系。回答下列问题：
（1）用于培养水稻和番茄幼苗的装置不仅容器相同，还要求_________、__________等也是相同的，这是该实验的_____________变量。
（2）不同植物在相同的环境中吸收的离子不同，从根本上分析是细胞核内_________决定的。
（3）图乙中当氧分压为0时，水稻对离子的吸收不为0，因为水稻可通过_________（生理过程）获得少量能量，若水稻长时间处于此状态下，则会发生烂根现象，这与该过程产生的__________有关，该物质跨膜运输方式是_________。
（4）试分析图甲中某些离子浓度高于开始时培养液浓度的原因：__________________。
（5）若对离体的某细胞施用某种毒素，结果Ca2+的吸收显著减少，而K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收不受影响，可能的原因是________________________。若用呼吸作用抑制剂处理该种细胞，则Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收均受到明显影响，其原因是______________________________________。
【答案】 ①. 完全培养液的量、培养环境中的温度 ②. 湿度 ③. 无关 ④. 遗传物质（基因） ⑤. 无氧呼吸 ⑥. 酒精 ⑦. 自由扩散 ⑧. 植物吸收离子的相对速率低于吸收水的相对速率 ⑨. 该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性 ⑩. 这些物质的运输方式都是主动运输，需要消耗能量
【解析】
【分析】分析题图：
甲图表示用完全培养液在相同的容器中分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子占实验开始时的比值的柱状图，分析可知不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同，因此植物对矿质元素是一种选择性吸收，而对水是无选择性吸收，植物体对水分和矿质元素的吸收是两种不同的跨膜运输方式；水稻吸收的SiO44+多，对Ca2+、Mg2+吸收量少，而番茄吸收的Ca2+和Mg2+较多，对SiO44+吸收量少，这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。
乙图表示水稻根细胞吸收离子与氧分压的关系，矿质元素进入细胞的方式是主动运输，需要载体协助和消耗能量，随着氧分压的增加，呼吸作用增强，ATP产生增多，根细胞对矿质元素吸收速率也随之增加，当氧分压到达一定浓度范围内，因有氧呼吸速率已经达到最大值，再增加氧的分压，也不会使呼吸继续加快，因而根对矿质元素的吸收速率也不会再增加，这里限制矿质元素吸收速率的主要原因是载体的数目的限制。
【详解】（1）甲图表示用完全培养液在相同的容器中分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子占实验开始时的比值的柱状图，该实验的自变量是植物幼苗的种类（水稻和番茄幼苗），其培养幼苗的装置容器、完全培养液的量、培养环境中的温度（湿度）等是无关变量，无关变量应保持相同且适宜。
（2）不同植物在相同的环境中吸收的离子不同，直接原因是它们各自细胞膜上载体的种类和数量的不同，从根本上分析是细胞核内遗传物质（基因）决定的。
（3）植物细胞吸收矿质离子的方式是主动运输，需要能量和载体蛋白，其中能量来自细胞呼吸作用，图乙中当氧分压为0时，由于水稻可通过无氧呼吸获得少量能量，因而水稻对离子的吸收不为0。若水稻长时间处于此状态下，由于水稻细胞进行无氧呼吸产生酒精而导致烂根现象，酒精分子属于有机小分子物质，其跨膜运输的方式是自由扩散。
（4）图甲中植物吸收某些离子的相对速率低于吸收水的相对速率，会导致培养后某些离子浓度高于开始时培养液浓度。
（5）细胞吸收Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物质的方式是主动运输，需要消耗能量和相应载体蛋白的协助，若对离体的某细胞施用某种毒素，结果Ca2+的吸收显著减少，而K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收不受影响，可能的原因是该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性；若用呼吸作用抑制剂处理该种细胞，则由于能量的减少导致Ca2+、K+、葡萄糖、氨基酸等物质的吸收均受到明显影响。
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