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2022-2023学年山东省东营市利津县高级中学高一12月月考生物试题含解析
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这是一份2022-2023学年山东省东营市利津县高级中学高一12月月考生物试题含解析，共30页。试卷主要包含了单项选择题，实验三，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022级高一12月份质量检测生物试题
一、单项选择题
1. 在细胞中dATP（d表示脱氧）是DNA生物合成的原料之一，可用α、β和γ表示dATP或ATP上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα～Pβ～Pγ或dA-Pα～Pβ～Pγ）。下列叙述错误的是（ ）
A. dATP和ATP中“γ”位的磷酸基团具有较高的转移势能
B. 一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成
C. ATP是细胞生命活动的直接能源物质，在细胞中储存有大量的ATP
D. “α”位上含有32P的dATP可用于对DNA分子进行32P标记
【答案】C
【解析】
【分析】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，～代表特殊化学键。通常断裂和合成的是第二个特殊化学键。ATP的一个特殊化学键水解，形成ADP（二磷酸腺苷），两个特殊化学键水解，形成AMP（一磷酸腺苷）。
【详解】A、dATP和ATP中“γ”位的磷酸基团具有较高的转移势能，因而远离腺苷的特殊化学键容易断裂、也容易形成，A正确；
B、dATP和ATP的不同在于五碳糖的种类不同，其中一分子dATP（d表示脱氧）由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成，B正确；
C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，但其供能过程是通过ATP和ADP之间的相互转化的供能机制实现的，因此在细胞中ATP的含量很少，C错误；
D、dAMP中含有“α”位上的磷酸基团，且是组成DNA的基本单位，因此，“α”位上含有32P的dATP可用于对DNA分子进行32P标记，D正确。
故选C。
2. 荧光素酶催化荧光素与氧气反应生成氧化荧光素继而发出荧光，该过程需ATP供能。基于以上原理发明的手持ATP测定仪可用于测定食品表面的细菌数。测定时，细菌被裂解，ATP释放到胞外作用于测定仪中的“荧光素酶—荧光素体系”并发出荧光，依据荧光强度得出细菌数。下列叙述错误的是（ ）
A. 荧光素激活的过程属于吸能过程
B. 细菌细胞内ATP的产生都需要O2的参与
C. ATP的数量与活细胞的数量呈一定的比例关系
D. 细菌体内ATP含量的相对稳定是该测定方法的重要依据
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类。前者需要吸收能量，后者是释放能量的。许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。
【详解】A、根据题意，荧光素与氧发生反应的过程需ATP供能，所以荧光素激活的过程属于吸能过程，A正确；
B、细菌细胞内ATP的产生未必都需要O2的参与，如厌氧型细菌进行无氧呼吸，其细胞内ATP的产生不需要氧气，B错误；
C、根据题意，细菌被裂解，ATP释放到胞外作用于测定仪中的“荧光素酶—荧光素体系”并发出荧光，可推测细菌数量越多，释放的ATP就越多，荧光强度越大，故荧光强度与ATP消耗量和细菌数量呈一定的比例关系，C正确；
D、要从释放的ATP的量推测细菌的个数，前提是细菌体内的ATP含量基本恒定，这是该测定方法的重要依据，D正确。
故选B。
3. 科学家用绿色荧光染料标记人细胞表面的HLA抗原，用红色荧光染料标记小鼠细胞表面的H－2抗原，利用两细胞进行融合实验，发现融合细胞的细胞表面含有两种抗原，HLA抗原和H－2抗原的化学本质均为蛋白质。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 人和小鼠细胞膜表面的抗原属于细胞膜的组成成分
B. 人鼠细胞的融合体现了细胞膜的功能特点
C. 融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，体现了细胞膜上的分子能够运动
D. 若在过低温度下培养一段时间，发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，则此现象说明细胞膜的流动性只有在适宜的条件下才能体现
【答案】B
【解析】
【分析】用荧光染料标记细胞表面的蛋白质成分，根据荧光染料分布的动态变化，可研究细胞膜中蛋白质分子的运动。
【详解】A、细胞膜表面的HLA抗原和H－2抗原的化学本质均为蛋白质，属于细胞膜的组成成分，A正确；
B、人鼠细胞的融合体现了细胞膜的结构特点：具有一定的流动性，B错误；
C、融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，说明细胞膜表面的抗原可以运动，体现了细胞膜上的分子能够运动，C正确；
D、低温下分子运动减慢，在过低温度下培养一段时间，发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，说明细胞膜的流动性只有在适宜的条件下才能体现，D正确。
故选B。
4. 下列关于组成细胞的化学元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 生物界和非生物界在元素组成上具有统一性，因此地壳中的元素在生物体内都能找到
B. 晒干的种子细胞内不含有自由水，有利于种子长时间储存
C. 组成细胞的化合物中蛋白质含量最多
D. 细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物界和非生物界在元素组成上具有统一性，组成生命体的化学元素在无机自然界中都可以找到；但是反过来，有些自然界存在的元素在生物体找不到，例如：稀有气体元素，放射性元素等，因为生物从无机自然界获取物质有一定选择性，因此地壳中的 元素在生物体内不一定都能找到。
2、晒干的种子只是很大程度上的减少了细胞的自由水的含量，也是含有少量自由水的。
3、细胞中的无机盐大多以离子形式存在，少数以化合物的形式存在。
【详解】A、生物界和非生物界在元素组成上具有统性，组成生命体的化学元素在无机自然界中都可以找到，但是有些地壳中的元素在生物体内找不到，如稀有气体元素，放射性元素等，A错误；
B、晒干的种子只是很大程度上的减少了细胞的自由水的含量，也是含有少量自由水的，B错误；
C、组成细胞的化合物中水含量最多，C错误；
D、细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，D正确。
故选D。
5. 下列关于蓝细菌的叙述，正确的是（ ）
A. 蓝细菌与大肠杆菌都有相似的细胞膜、细胞质，遗传物质都是DNA
B. 蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的异养生物
C. 可用光学显微镜观察到蓝细菌拟核中的环状DNA分子
D. 可用高倍镜观察到蓝细菌的叶绿体随着细胞质流动的情况
【答案】A
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的区别：
1.原核生物的细胞核没有核膜，即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。
2.原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分，所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。
3.原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器，就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。
4.原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。
【详解】A、蓝细菌和与大肠杆菌都为原核生物，具有相似的细胞膜、细胞质，且遗传物质都是DNA，A正确；
B、蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，因而是能进行光合作用的自养生物，属于生产者，B错误；
D、蓝细菌结构简单，体积微小，可借助电子显微镜观察到蓝细菌拟核中的环状DNA分子，C错误；
D、可用高倍镜观察到黑藻的叶绿体随着细胞质流动的情况，而不是蓝细菌，因为蓝细菌为原核生物，没有叶绿体，且形体微小，D错误。
故选A。
6. 如图表示生物体细胞呼吸的过程，图中a～f表示物质，①～⑤表示相关生理过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 图示物质表示水的是c和d B. 活细胞中均能进行的过程是①
C. 发生在线粒体内膜上的过程是③ D. 过程④⑤需要不同的酶催化
【答案】A
【解析】
【分析】1.有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量；
2.无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成二氧化碳和酒精或者是乳酸，该过程没有能量产生，发生在细胞质基质中。
题图分析，①过程为有氧（或无氧）呼吸第一阶段，②为有氧呼吸的第二阶段，③为有氧呼吸的第三阶段，④为产物为乳酸的无氧呼吸的第二阶段，⑤为产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸的第二阶段。a为丙酮酸，b为还原氢，c为水，d为氧气，e为水，f为二氧化碳。
【详解】A、结合分析可知，图示物质表示水的是c和e，A错误；
B、活细胞中均能进行的过程是①，其为有氧（或无氧）呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，释放出少量的能量，B正确；
C、③为有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，释放出大量的能量，C正确；
D、过程④⑤均为无氧呼吸的第二阶段，只是产物不同，发生两个过程的细胞不育，两个过程需要不同的酶催化，D正确。
故选A。
7. 在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。相关叙述错误的是（ ）
A. 各组葡萄糖溶液的浓度和体积应相等
B. CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C. 溶液中葡萄糖的剩余量不影响使用重铬酸钾检测酒精
D. 实验过程中培养液的温度会发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：
（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；
（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；
（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。
【详解】A、各组葡萄糖溶液的浓度和体积属于无关变量，实验中应该保持相等，A正确；
B、CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，也可使澄清石灰水变浑浊，B正确；
C、溶液中葡萄糖的剩余量会影响使用重铬酸钾检测酒精中颜色的变化，即用重铬酸钾检测酒精时需要等到葡萄糖全部消耗完后再检测，C错误；
D、用葡萄糖溶液培养酵母菌时，分解有机物，释放能量，所以培养液的温度会发生变化，D正确。
故选C。
8. 图a表示细胞在图b状态时的模式图。某同学将形状、大小相同的萝卜条均分成5组，每组10段，记录初始质量数据，然后分别放在盛有不同浓度蔗糖溶液（甲～戊）的小烧杯中，达到平衡后，取出测质量、记录并取平均值，结果如图c所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图a中原生质层由1、2、6组成
B. 甲～戊蔗糖溶液浓度最大的是丙
C. 甲组中萝卜条质量不变的原因是没有水分子进出细胞
D. 若图b为萝卜条某组细胞的图像，其所处蔗糖溶液为乙或丁
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，图a中，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是原生质层与细胞壁之间的溶液，7是细胞液；图b是该同学实验过程中某一时刻拍下的显微照片，此时细胞处于质壁分离状态；根据柱形图分析，实验前与实验后质量基本无变化的是甲溶液，说明甲溶液的浓度与细胞液浓度基本相等，在乙、丁溶液中的萝卜条质量均减小，说明细胞失水，同时发现乙溶液中的萝卜条失水更多，因而乙溶液浓度大于丁溶液浓度且均大于甲；在戊、丙溶液中的萝卜条质量均增大，说明细胞吸水，同时发现丙溶液中的萝卜条吸水更多，因而戊溶液浓度大于丙溶液浓度且均小于甲，因此，甲～戊五种蔗糖溶液浓度的大小关系是丙＜戊＜甲＜丁＜乙。
【详解】A、原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞中，即图a中原生质层由2、4、5组成，A错误；
B、由分析可知，甲～戊蔗糖溶液浓度最大的是乙，因为相同的萝卜条在乙溶液中失水最多，B错误；
C、甲组中萝卜条质量不变的原因是水分子进、出萝卜条细胞达到平衡，C错误；
D、若图b为萝卜条某组细胞的图像，此时细胞发生质壁分离，因此，其所处蔗糖溶液为乙或丁，因为这两组溶液的浓度均高于细胞液浓度，在其中萝卜条细胞发生质壁分离，D正确。
故选D。
9. 绿色植物蓖麻分泌的蓖麻毒素是一种分泌蛋白，它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞通过高尔基体以囊泡的形式运输蓖麻毒素至液泡，在液泡中加工成成熟的蓖麻毒素，再分泌至细胞外。下列叙述错误的是（ ）
A. 蓖麻毒素的合成过程不需要游离的核糖体
B. 蓖麻毒素经内质网加工后运输到高尔基体
C. 蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
D. 蓖麻毒素的分泌过程体现了生物膜在功能上紧密联系
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：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其合成过程，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，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、分泌蛋白需要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其合成过程，据此可知，蓖麻毒素的合成过程需要游离的核糖体，A错误；
B、蓖麻毒素在核糖体上合成后经内质网加工后运输到高尔基体，此后再经过液泡的加工成为场所的蓖麻毒素，B正确；
C、题意显示，蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体，C正确；
D、蓖麻毒素的合成和分泌过程经过了内质网的加工、高尔基体的再加工，最后在液泡中加工成熟，该过程体现了细胞中生物膜在功能上紧密联系，D正确。
故选A。
10. 施一公团队解析核孔复合物（NPC）高分辨率结构的研究论文，震撼了结构分子生物学领域。文中提到，真核生物最重要的遗传物质DNA主要位于核内，而一些最重要的功能蛋白和结构蛋白的合成却主要位于核外，因此真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，组成这个通道的生物大分子就是NPC．下列相关分析正确的是（ ）
A. NPC的数量与细胞代谢强度有关
B. 蛋白质和DNA等大分子可以通过NPC进出细胞核
C. 附着有NPC的核膜与内质网膜、高尔基体膜直接相连
D. 大分子通过NPC进出细胞核不需要消耗能量
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意可知，真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，组成这个通道的生物大分子就是NPC，则NPC的功能相当于核孔，据此分析作答。
【详解】A、分析题意可知，NPC是真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，可以实现细胞核和细胞质的物质交换和信息交流，故NPC的数量与细胞代谢强度有关，A正确；
B、NPC具有选择透过性，DNA不能通过NPC进出细胞核，B错误；
C、附着有NPC的核膜与内质网膜直接相连，但不能与高尔基体膜直接相连，C错误；
D、大分子通过NPC进出细胞核需要消耗能量，D错误。
故选A。
11. 中国女科学家屠呦呦因分离出青蒿素获2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素能干扰疟原虫线粒体的功能，阻断宿主红细胞为其提供营养，达到抗疟的目的。临床应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功，但其抗疟机制尚未完全明了，因此科学家进行了如下表的实验。下列叙述错误的是（ ）
组别
实验材料
实验处理
实验结果（线粒体膜电位的相对值）
1
疟原虫线粒体
不加入青蒿素
100
2
加入青蒿素
60
3
仓鼠细胞的线粒体
不加入青蒿素
100
4
加入青蒿素
97
注：线粒体膜电位过低时，细胞的正常生命活动会受影响
A. 1、2组结果表明青蒿素能显著降低疟原虫线粒体的膜电位
B. 3、4组结果表明青蒿素对仓鼠细胞线粒体的膜电位无明显影响
C. 据表中数据推测青蒿素可能会影响疟原虫的有氧呼吸过程
D. 青蒿素可以明显降低仓鼠细胞与外界环境物质交换的速率
【答案】D
【解析】
【分析】由表格数据可知，1和2对比，加入青蒿素后，疟原虫的线粒体的膜电位的相对值下降，推测青蒿素可以抑制疟原虫线粒体的膜电位；3和4对比，加入青蒿素后，仓鼠细胞的线粒体的膜电位几乎不变，推测青蒿素对仓鼠的线粒体的膜电位几乎没有影响。
【详解】AC、由1、2组结果可知，青蒿素处理组线粒体膜电位下降明显，故青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位，由于线粒体是有氧呼吸的主要场所，因此推测青蒿素可能会影响疟原虫的有氧呼吸过程，AC正确；
B、由3、4组结果可知，青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响。说明青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种差异，B正确；
D、据表可知，青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响，因此对细胞代谢也几乎没有影响，所以青蒿素不会明显降低仓鼠细胞与外界环境物质交换的速率，D错误。
故选D。
12. 烧仙草是一种深色胶状饮料，制作时使用的食材有仙草、鲜奶、蜂蜜、蔗糖等，可美容养颜、降火护肝、清凉解毒，但长期大量饮用可能导致肥胖。下图是烧仙草中糖类代谢的部分过程示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 物质Y代表的是甘油
B. 蔗糖不能被人体细胞直接吸收
C. 糖类与脂肪能大量相互转化
D. 不能用斐林试剂直接检测该饮料中的还原糖
【答案】C
【解析】
【分析】糖类由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。构成多糖的基本单位是葡萄糖。
【详解】A、脂肪是由甘油和脂肪酸构成的，因此物质Y表示甘油，A正确；
B、蔗糖是植物细胞内的二糖，需要水解为单糖才能被人体细胞吸收，B正确；
C、糖类可大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，C错误；
D、烧仙草是一种深色胶状饮料，自身的颜色会影响实验结果的观察，因此不能用斐林试剂直接检测该饮料中的还原糖，D正确。
故选C。
13. 幽门螺旋杆菌(HP)可导致胃溃疡等疾病，及时诊断十分必要。医院常用14 C呼气试验”来进行快速诊断，其原理是:Hp可产生高活性的尿素酶，当病人服用14C标记的尿素胶囊后，如果胃内存在HP感染，HP产生的尿素酶可将尿素分解为NH3和14CO2 (正常人体胃内不存在分解尿素的酶），这些14CO2可经呼气排出。服用胶囊一段时间后，收集呼出的气体，通过测定其中14CO2的含量即可诊断患者是否存在幽门螺旋杆菌感染。下列说法正确的是（ ）
A. 呼气中14CO2的含量可用溴麝香草酚蓝溶液检测
B. HP分泌尿素酶的过程需要高尔基体参与
C. 上述过程体现了酶具有专一性
D. 尿素酶可在小肠内继续发挥催化功能
【答案】C
【解析】
【分析】1、幽门螺杆菌是原核生物，无成形的细胞核，遗传物质是DNA，细胞内的细胞器仅有核糖体。
2、由题干信息分析可知，Hp产生的脲酶能够水解尿素生成NH3和14CO2，通过同位素检测结果判断是否存在Hp感染。
【详解】A、溴麝香草酚蓝溶液只能检测是否产生CO2，但不能检测CO2的放射性，A错误；
B、HP是原核生物，不含有高尔基体细胞器，B错误；
C、尿素只能被HP产生的尿素酶分解，体现了酶的专一性，C正确；
D、尿素酶在小肠环境中会失活，不能继续发挥催化功能，D错误。
故选C。
【点睛】
14. 科学家利用放射性同位素标记法对亲核蛋尾白输入细胞核的过程进行了研究，实验设计如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 本实验中可以用3H对亲核蛋白进行标记
B. 由同位素组成的同种化合物化学性质相同
C. 实验一和实验二中的蛋白质结构不同，所以不能形成对照
D. 本实验可推测出亲核蛋白的尾部能引导亲核蛋白通过核孔
【答案】C
【解析】
【分析】实验一：科学家利用放射性同位素标记亲核蛋尾白，然后注射进爪蟾卵母细胞的细胞质，一段时间后，在细胞核检测到放射性，说明亲核蛋尾白能进入细胞核；
实验二、实验三：用有限的水解酶水解亲核蛋白，得到具放射性的亲核蛋白头部和亲核蛋白尾部，分别注射进爪蟾卵母细胞的细胞质，一段时间后，细胞质不能检测到放射性，细胞核能检测到放射性，说明亲核蛋白头部不能进入细胞核，亲核蛋白尾部能进入细胞核；实验四：用胶体金包裹具放射性的亲核蛋白尾部，注射进爪蟾卵母细胞的细胞质，在电镜下检测发现，包裹尾部的胶体金颗粒通过核孔进入细胞核。
【详解】A、蛋白质的组成元素有C、H、O、N等，故本实验中可以用3H对亲核蛋白进行标记，A正确；
B、同位素标记法运用了同位素的物理性质特殊但组成的同种化合物化学性质相同的原理，B正确；
C、实验一是完整的亲核蛋白，实验二中只含有亲核蛋白的头部，二者形成对照，实验结果说明只有头部的亲核蛋白不能进入细胞核，C错误；
D、实验一、实验二和实验三的实验结果说明亲核蛋白的尾部能进入细胞核，头部不能进入细胞核，结合实验四的实验结果进一步说明亲核蛋白的尾部能引导亲核蛋白通过核孔进入细胞核，D正确。
故选C。
15. 新冠病毒是一种传染性极强的单链RNA病毒，其表面有囊膜和蛋白质，其中棘突蛋白可被细胞表面的ACE2受体识别，然后囊膜和细胞膜融合，整个病毒进入肺泡细胞。下列说法正确的是（ ）
A. 新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与脱氧核糖相连接
B. ACE2受体识别棘突蛋白的过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
C. 新冠病毒进入肺泡上皮细胞的过程属于主动运输
D. 病毒的棘突蛋白的合成需要肺泡细胞提供能量和原料
【答案】D
【解析】
【分析】新型冠状病毒是一种RNA病毒，不具细胞结构，主要由RNA和蛋白质构成，只能寄生在特定的活细胞内。
【详解】A、新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA中五碳糖是核糖，A错误；
B、病毒没有细胞结构，因此ACE2受体识别棘突蛋白的过程不能体现细胞间的信息交流的功能，B错误；
C、新冠病毒囊膜和细胞膜融合后，整个病毒被胞吞进入肺泡上皮细胞，C错误；
D、病毒增殖过程中，合成病毒棘突蛋白所需原料、能量及合成场所都是由宿主细胞（肺泡细胞）提供的，D正确。
故选D。
二、不定项选择题
16. 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。下列有关核酸的说法错误的是（ ）
A. 哺乳动物的遗传物质由四种核苷酸组成，仅存在于细胞核中
B. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着大量的遗传信息
C. 支原体的遗传物质彻底水解后会得到5种小分子物质
D. 细胞中的DNA和RNA都以碳链为骨架
【答案】AC
【解析】
【分析】1、DNA主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体中也有少量的DNA。
2、核酸、蛋白质和多糖等生物大分子都是以碳链为骨架。
【详解】A、哺乳动物都是真核生物，真核生物的遗传物质是DNA，DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，根据其中所含碱基不同分为4种核苷酸，DNA除存在于细胞核中，线粒体中也有少量DNA，A错误；
B、DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，构成DNA的脱氧核苷酸只有四种，但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序极其多样，可储存大量遗传信息，B正确；
C、支原体为原核生物，遗传物质为DNA，DNA彻底水解后得到磷酸，脱氧核糖，四种含氮碱基，一共6种小分子物质，C错误；
D、DNA和RNA等有机大分子都是以碳链为骨架的生物大分子，D正确。
故选AC。
17. 研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料，分别进行了三种不同的实验处理，甲组提供大气CO2度（375μmol·mol-1），乙组提供CO2，浓度倍增环境（750μmol·mol-1），丙组先在CO2，浓度倍增的环境中培养60d测定前一周恢复为大气浓度。整个过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各组的光合作用速率。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该实验的自变量是CO2浓度和作物种类，其中CO2浓度对实验结果影响更大
B. CO2浓度倍增，光合作用速率并未倍增，其限制因素可能为光照强度、温度、水分、矿质元素等
C. 化石燃料的使用升高了大气CO2浓度，有利于提高光合作用速率，因此没有必要签署碳减排协议
D. 丙组的光合作用速率比甲组低，可能是作物长期处于高浓度CO2环境而降低了固定CO2酶的活性或数量
【答案】AD
【解析】
【分析】分析题图，以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花等作实验材料，分别进行三种不同实验处理，测定各组的光合速率得到的柱形图，对于几种植物来说，乙组处理光合速率最大，丙组处理光合速率最小。
【详解】A、该实验的自变量是作物种类和CO2浓度，对于不同植物而言，都表现为乙组处理光合速率最大，丙组处理光合速率最小，说明CO2浓度对实验结果影响更大，A正确；
B、当环境中CO2浓度增大至两倍时，光合作用速率并未增加到两倍，很可能是因为暗反应所需的ATP和NADPH有限，与光照强度等因素有关，整个过程水分供应充足，不可能是限制因素，B错误；
C、化石燃料的使用升高了大气CO2浓度，有利于提高光合作用速率，但也打破了生态系统中碳的平衡，导致温室效应，因此签署碳减排协议是很有必要的，C错误；
D、丙组的光合作用比甲组低，可能是植物长期处于高浓度CO2条件下，降低了固定CO2的酶活性降低或数量，当恢复到375μmol·mol-1时，固定CO2的酶活性或数量未能恢复，因此导致丙组作物的光合作用速率低于甲组，D正确。
故选AD。
18. 下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、己代表不同的物质，1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。下列叙述正确的是（ ）
A. 物质甲彻底水解可得到6种有机化合物
B. 光合细菌、小球藻细胞内核糖体的形成与核仁有关
C. 己和丙可参与构成生物膜结构，膜的功能主要由它的成分和结构决定
D. 若丁、戊都是动物细胞中的储能物质，则相同质量的丁、戊含能量多的是戊
【答案】CD
【解析】
【分析】由题图信息分析可知，甲和丙组成染色质，乙和丙组成核糖体，而染色体由DNA和蛋白质组成，核糖体由蛋白质和RNA组成，据此推测甲是DNA，乙是RNA，丙是蛋白质，1是脱氧核糖核苷酸，2是核糖核苷酸，3是氨基酸；戊和丁的组成元素是C、H、O，据此推测丁是多糖，4是葡萄糖，戊是脂肪；己的组成元素是C、H、O、N、P，则己是磷脂。
【详解】A、由分析可知，甲是DNA，DNA彻底水解得到磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基，其中磷酸属于无机物，则彻底水解的有机物有5种，A错误；
B、光合细菌为原核生物，不含有核仁，B错误；
C、由分析可知，己是磷脂，丙是蛋白质，生物膜主要由磷脂和蛋白质组成，生物膜的成分和结构决定生物膜的功能，C正确；
D、戊是脂肪，丁是糖类，相同质量的糖类和脂肪氧化分解时，由于脂肪含H较多，氧化分解需要更多的氧气，释放的能量更多，D正确。
故选CD。
【点睛】
19. 有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的 O2 时，其产生的酒精和 CO2 的量如 图所示。据图中信息推断正确的是（ ）
A. 氧浓度为 a、d 时，酵母菌细胞呼吸的场所完全不同
B. 氧浓度为 c 时，有 2/3 的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵
C. 氧浓度为 b 时，酵母菌细胞呼吸产生 CO2 的场所是线粒体基质和细胞质基质
D. 氧浓度为 a 时，酵母菌细胞消耗[H]的过程伴随着 ATP 的生成
【答案】BC
【解析】
【分析】解答本题首先要熟练掌握有氧呼吸和无氧呼吸的化学反应方程式。
无氧呼吸：酒精发酵：C6H12O6在酶的在催化下生成2C2H5OH+2CO2+能量；
有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6 H2O在酶的在催化下生成 6CO2+12H2O+能量。
产物中如果有CO2产生，则有两种可能：有氧呼吸或酒精发酵。
有氧呼吸过程中：分解葡萄糖：产生的二氧化碳=1：6；
无氧呼吸过程：分解葡萄糖：产生的二氧化碳：酒精=1：2：2。
【详解】A、氧气浓度为a时，产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸，氧浓度为d时，不产生酒精只产生二氧化碳，说明酵母菌只进行有氧呼吸，所以第一阶段的场所都是细胞质基质，A错误；
B、设氧气浓度为c时有氧呼吸消耗的葡萄糖是x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，由曲线得出关系式：2y＝6 6x+2y＝15，解得y＝3 x＝1.5，所以酒精发酵的葡萄糖占2/3，B正确；
C、氧气浓度为b时，产生二氧化碳的量多于产生的酒精量，此时酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；有氧呼吸在线粒体中产生二氧化碳，无氧呼吸在细胞质基质中产生二氧化碳，C正确；
D、当氧浓度为d时，产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸，消耗[H]的过程为第二阶段，不产生 ATP，D错误。
故选BC。
20. 如图是探究酵母菌呼吸类型的实验装置（酵母菌营养液中营养物质是葡萄糖），下列相关叙述正确的是（ ）
A. 装置一中放置NaOH溶液的作用是吸收瓶中的CO2
B. 理论上，实验中装置一中的液滴左移或不动，装置二中的液滴右移或不动
C. 实验过程中装置一和装置二的液滴可能同时出现不移动的现象
D. 为了排除物理因素对实验结果的影响，应再设置一组对照：与装置一或二的不同在于将“酵母菌培养液”换成“加热煮沸后的酵母菌培养液”
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析实验装置图：酵母菌有氧呼吸消耗O2，产物是CO2和水；无氧呼吸不消耗O2，产生CO2和酒精。装置一中含有NaOH，能吸收CO2，因此酵母菌进行有氧呼吸液滴向左移动，只进行无氧呼吸液滴不移动；装置二中没有NaOH吸收CO2，有氧呼吸细胞吸收的O2与产生CO2相等，液滴不移动，无氧呼吸不消耗O2，释放CO2，液滴向右移动。据此答题。
【详解】A、装置一中放置NaOH溶液的作用是吸收瓶中的CO2，A正确；
B、由分析可知，装置一中的液滴可能左移或不动，装置二中的液滴可能右移或不动，B正确；
C、装置一不移动说明没有进行有氧呼吸，装置二不移动说明没有进行无氧呼吸，故实验过程中装置一和装置二液滴不可能同时出现不移动的现象，C错误；
D、为了排除物理因素对实验结果的影响，应再设置一组对照，但只能有一个变量，即将酵母菌培养液换成加热煮沸后的酵母菌培养液，D正确。
故选ABD。
三、非选择题
21. 下图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。请据图回答以下问题。
（1）溶酶体起源于乙____________（细胞器名称）。
（2）为了研究某分泌蛋白的合成，向细胞中注射3H标记的亮氧酸，放射性依次出现在____________→ __________→高尔基体→细胞膜及分泌物中。若3H标记的氨基酸缩合产生了3H2O，那么水中的O可能来自于氨基酸的_________（填写基团）。
（3）能够大大增加细胞内膜面积的是_______________（填写细胞器），它是细胞内蛋白质合成和加工以及_________合成的车间。细胞器膜、_________以及细胞膜共同构成了细胞的生物膜系统。
（4）囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有____________特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的____________结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有____________的功能。
【答案】 ①. 高尔基体 ②. 核糖体 ③. 内质网 ④. —COOH（或羧基） ⑤. 内质网 ⑥. 脂质 ⑦. 核膜 ⑧. 一定流动性 ⑨. 受体 ⑩. 进行细胞间信息交流
【解析】
【详解】本题结合图形考查分泌蛋白的合成与分泌过程及胞吞过程，要求考生理解相关知识的要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能利用所学知识解读图形，判断出图中甲知内质网、乙是高尔基体，进而分析回答问题。
（1）分析图形可知，图中溶酶体起源于乙高尔基体。
（2）为了研究某分泌蛋白的合成，向细胞中注射3H标记的亮氧酸，放射性依次出现在核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜及分泌物中。若3H标记的氨基酸缩合产生了3H2O，那么水中的O来自于氨基酸的—COOH（或羧基）。
（3）能够大大增加细胞内膜面积的是内质网，它是细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间。细胞器膜、核膜以及细胞膜共同构成了细胞的生物膜系统。
（4）囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有一定流动性特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的受体结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。
22. 碱蓬等耐盐植物生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区。耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，其根细胞独特的转运机制发挥了十分重要的作用。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。
（1）盐碱地上大多数植物难以生长，主要原因是_______，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫。
（2）在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+借助通道蛋白HKT1以______方式大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为_______（填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞______，从而降低细胞内盐的浓度。
（3）据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的的pH不同。这种差异主要由H+-ATP泵以______方式将H+转运到_______来维持的。这种H+分布特点为图中的两种转运蛋白_______运输Na+提供了动力，Na+的这一转运过程可以减少其对细胞代谢的影响。
（4）根据植物抗盐胁迫的机制，提出促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施_______（答出一点即可）。
【答案】（1）土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度
（2） ①. 协助扩散 ②. 抑制、激活 ③. 吸水
（3） ①. 主动运输 ②. 细胞外和液泡内 ③. SOS1和NHX
（4）通过灌溉降低土壤溶液浓度或增施钙肥
【解析】
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。
【小问1详解】
由于盐碱地含盐量高，土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫，大多数植物难以在盐碱地生长。
【小问2详解】
据题意可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内，借助通道蛋白HKT1以协助扩散方式大量进入根部细胞。根据题意，蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起。HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活 AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。同时，一部分离子被运入液泡内，导致细胞液的渗透压升高，促进根细胞吸水，从而降低细胞内盐的浓度。
【小问3详解】
据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，这种差异主要由H+-ATP泵将H+转运到细胞外和液泡内来维持的，由于是逆浓度梯度运输，需要能量，运输方式为主动运输。据图可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。
【小问4详解】
根据植物抗盐胁迫的机制，可通过灌溉降低土壤溶液浓度，促进植物吸水，或增施钙肥，避免高盐胁迫抑制植物生长，促进盐化土壤中耐盐作物增产。
【点睛】本题结合物质进出细胞的图解考查了物质跨膜运输方式，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，综合运用所学知识解决生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
23. 抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过二硫键连接而成的免疫球蛋白。整个抗体分子可分为恒定区（C）和可变区（V）两部分（如图1所示），在同一 物种中，不同机体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。
（1）构成抗体的氨基酸的结构通式为______，氨基酸通过_______反应合成肽链进而形成了该抗体；若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体合成过程中产生了______分子水，所产生水中的氢元素来自氨基酸的_______。
（2）由题意可知，同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为______区结构不同。
（3）抗体与脑啡肽功能不同，从分子结构角度分析其原因是______。
（4）某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是________。
【答案】（1） ① ②. 脱水缩合 ③. 1580 ④. 氨基和羧基
（2）V（可变） （3）组成它们的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同及空间结构不同
（4）物理化学因素使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，暴露肽键，使蛋白酶易与之结合
【解析】
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链盘曲折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质；蛋白质多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同有关。蛋白质结构多样性决定功能多样性。2、氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
【小问1详解】
抗体是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应合成肽链进而形成了该抗体，氨基酸的结构通式为 ；若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体合成过程中产生水分子数=肽键数=氨基酸总数-肽链数=（550+550+242+242）-4=1580个。脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程，所产生水中的氢元素来自氨基酸的氨基和羧基。
【小问2详解】
据题意：整个抗体分子可分为恒定区（C）和可变区（V）两部分，在同一 物种中，不同机体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列，故同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为V（可变）区结构不同。
【小问3详解】
由于组抗体与脑啡肽成的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，及抗体与脑啡肽空间结构不同，抗体与脑啡肽功能不同。
【小问4详解】
由于物理化学因素使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，暴露肽键，使蛋白酶易与之结合，故通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解。
【点睛】本题结合抗体和脑啡肽的结构式，考查蛋白质的有关的知识，考生识记氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键。
24. 某实验小组在气球中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌，扎紧气球口，置于烧杯中培养如图1所示。
（1）与酵母菌呼吸作用产生CO2相关的酶存在于细胞的______。CO2可以使澄清石灰水变浑浊，实验中还可以用______试剂检测CO2的产生，其颜色变化是______。
（2）某实验小组欲用图1装置探究酵母菌无氧呼吸的最适温度，请写出合理的实验设计思路：______。
（3）实验小组另取一组如图1的装置，向气球中注入一定量的氧气，将装置置于最适温度恒温水浴箱中进行培养，培养过程中烧杯内液面高度变化情况为______。实验中，该小组用传感器测定实验装置中溶解O2和CO2含量，测定结果如图2。请据图2判断：100S时，该实验装置中酵母菌的O2吸收速率______（填“等于”或“不等于”）CO2 释放速率；200S时，酵母菌的细胞呼吸方式主要是______。
【答案】（1） ①. 细胞质基质和线粒体基质 ②. 溴麝香草酚蓝水溶液 ③. 由蓝变绿再变黄
（2）取若干图1装置，将各组装置分别放置在系列温度梯度的恒温水浴中进行计时培养，观察并记录计时前后烧杯的液面变化情况。
（3） ①. 先（不变后）升高再保持不变 ②. 不等于 ③. 无氧呼吸
【解析】
【分析】酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸，在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸，因此便于用来研究细胞的呼吸方式。
【小问1详解】
酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，有氧呼吸第二阶段线粒体基质中产生CO2，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中产生CO2。溴麝香草酚蓝水溶液也可用来检测CO2，颜色由蓝变绿再变黄。
【小问2详解】
欲用图1装置探究酵母菌无氧呼吸的最适温度，则实验自变量为不同的温度，因此需要取若干图1装置，将各组装置分别放置在一系列温度梯度的恒温水浴中进行计时培养，观察并记录计时前后烧杯的液面变化情况。
【小问3详解】
向气球中注入一定量的氧气，则酵母菌进行有氧呼吸，由于有氧呼吸消耗氧气的体积与产生CO2体积相同，因此开始时气球体积不变，烧杯内液面高度不变，随着气球内氧气浓度降低，酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，消耗氧气的体积小于产生CO2体积，气球体积增加，烧杯内液面升高，氧气被消耗完后，酵母菌只能进行无氧呼吸，产生的CO2使气球体积继续增加，烧杯液面继续上升，当葡萄糖被消耗完后，气球体积保持不变，烧杯内液面不在增加。因此培养过程中烧杯内液面高度变化情况为先（不变后）升高再保持不变。100S时，氧气减少量约为2.5-1.1=1.4，而CO2增加量约为10-5=5。因此100S时，该实验装置中酵母菌的O2吸收速率不等于CO2释放速率；200S时，氧气含量降到最低，之后氧气含量不在变化，而氧气含量继续增加，因此酵母菌的细胞呼吸方式主要是无氧呼吸。
【点睛】本题结合实验装置图，考查探究酵母菌细胞呼吸方式实验，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作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
25. 在植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程，下面是相关物质变化示意图，其中A～E为生理过程，请回答：
（1）上述A～E过程中，能够产生ATP的过程是_____（填字母），B过程中突然减少CO2的供应，C5的含量短时间内将_____（填“上升”、“下降”、“不变”），黑暗条件下，能产生[H]的场所是_____，若该细胞为植物根细胞，可进行的过程是_____（填字母）。
（2）过程A发生的场所是_____。过程A为过程B提供的物质有_____ ，卡尔文用14C标记的14CO2探明了碳在光合作用中转化的途径，这种方法叫_____。 标记的14CO2在_____（填场所）被C5固定后才能被_____还原。
（3）有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是_____（填字母），该阶段反应发生的场所是_____；细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是_____（填字母）过程，请写出有氧呼吸的总反应式：__________。
【答案】（1） ①. ACDE ②. 上升 ③. 细胞质基质和线粒体 ④. CDE
（2） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. NADPH和ATP ③. 同位素标记法 ④. 叶绿体基质 ⑤. NADPH和ATP
（3） ①. C ②. 细胞质基质 ③. E ④. C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
【解析】
【分析】图中A为有光参与在类囊体薄膜上进行光反应，该阶段产生的还原氢和ATP用于在叶绿体基质中进行的暗反应，即图中B；暗反应中CO2首先被固定为C3，然后被还原为有机物和C5；葡萄糖在细胞质基质中发生细胞呼吸（有氧、无氧呼吸共有）的第一阶段分解为丙酮酸即图中C，丙酮酸进入线粒体，在线粒体基质中被彻底氧化分解为CO2和H2O，即有氧呼吸的第二阶段图中的D；前两个阶段产生的还原氢在线粒体内膜上与氧气结合，同时释放大量能量。
【小问1详解】
根据有氧呼吸和光合作用的阶段反应式可知，产生ATP的是A（光反应）、C（有氧呼吸第一阶段）、D（有氧呼吸第二阶段）、E（有氧呼吸第三阶段），光合作用的暗反应阶段不产生ATP；暗反应中，CO2首先与C5结合形成C3，突然减少CO2的供应，二氧化碳的固定减弱，消耗的C5减少，同时C3的还原基本不受影响，故会导致C5的含量上升；黑暗条件下无光合作用，只有呼吸作用产生[H]，细胞质基质中进行的呼吸作用第一阶段和线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段均可产生[H]；若该细胞为植物根细胞，无叶绿体不进行光合作用，能产生ATP的过程是C（有氧呼吸第一阶段）、D（有氧呼吸第二阶段）、E（有氧呼吸第三阶段）。
【小问2详解】
由图分析可知，A为有光参与的在叶绿体类囊体薄膜上进行光反应，该阶段产生的NADPH和ATP用于在叶绿体基质中进行的暗反应B；用14C标记的14CO2研究光合作用过程的方法是同位素标记法；CO2在叶绿体基质中与C5结合形成C3，完成CO2的固定，随后，C3才被NADPH和ATP还原形成有机物。
【小问3详解】
有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是第一阶段，即C，场所是细胞质基质；细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是有氧呼吸第三阶段，即E；有氧呼吸的反应式为：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量。
2022级高一12月份质量检测生物试题
一、单项选择题
1. 在细胞中dATP（d表示脱氧）是DNA生物合成的原料之一，可用α、β和γ表示dATP或ATP上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα～Pβ～Pγ或dA-Pα～Pβ～Pγ）。下列叙述错误的是（ ）
A. dATP和ATP中“γ”位的磷酸基团具有较高的转移势能
B. 一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成
C. ATP是细胞生命活动的直接能源物质，在细胞中储存有大量的ATP
D. “α”位上含有32P的dATP可用于对DNA分子进行32P标记
【答案】C
【解析】
【分析】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，～代表特殊化学键。通常断裂和合成的是第二个特殊化学键。ATP的一个特殊化学键水解，形成ADP（二磷酸腺苷），两个特殊化学键水解，形成AMP（一磷酸腺苷）。
【详解】A、dATP和ATP中“γ”位的磷酸基团具有较高的转移势能，因而远离腺苷的特殊化学键容易断裂、也容易形成，A正确；
B、dATP和ATP的不同在于五碳糖的种类不同，其中一分子dATP（d表示脱氧）由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成，B正确；
C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，但其供能过程是通过ATP和ADP之间的相互转化的供能机制实现的，因此在细胞中ATP的含量很少，C错误；
D、dAMP中含有“α”位上的磷酸基团，且是组成DNA的基本单位，因此，“α”位上含有32P的dATP可用于对DNA分子进行32P标记，D正确。
故选C。
2. 荧光素酶催化荧光素与氧气反应生成氧化荧光素继而发出荧光，该过程需ATP供能。基于以上原理发明的手持ATP测定仪可用于测定食品表面的细菌数。测定时，细菌被裂解，ATP释放到胞外作用于测定仪中的“荧光素酶—荧光素体系”并发出荧光，依据荧光强度得出细菌数。下列叙述错误的是（ ）
A. 荧光素激活的过程属于吸能过程
B. 细菌细胞内ATP的产生都需要O2的参与
C. ATP的数量与活细胞的数量呈一定的比例关系
D. 细菌体内ATP含量的相对稳定是该测定方法的重要依据
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类。前者需要吸收能量，后者是释放能量的。许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。
【详解】A、根据题意，荧光素与氧发生反应的过程需ATP供能，所以荧光素激活的过程属于吸能过程，A正确；
B、细菌细胞内ATP的产生未必都需要O2的参与，如厌氧型细菌进行无氧呼吸，其细胞内ATP的产生不需要氧气，B错误；
C、根据题意，细菌被裂解，ATP释放到胞外作用于测定仪中的“荧光素酶—荧光素体系”并发出荧光，可推测细菌数量越多，释放的ATP就越多，荧光强度越大，故荧光强度与ATP消耗量和细菌数量呈一定的比例关系，C正确；
D、要从释放的ATP的量推测细菌的个数，前提是细菌体内的ATP含量基本恒定，这是该测定方法的重要依据，D正确。
故选B。
3. 科学家用绿色荧光染料标记人细胞表面的HLA抗原，用红色荧光染料标记小鼠细胞表面的H－2抗原，利用两细胞进行融合实验，发现融合细胞的细胞表面含有两种抗原，HLA抗原和H－2抗原的化学本质均为蛋白质。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 人和小鼠细胞膜表面的抗原属于细胞膜的组成成分
B. 人鼠细胞的融合体现了细胞膜的功能特点
C. 融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，体现了细胞膜上的分子能够运动
D. 若在过低温度下培养一段时间，发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，则此现象说明细胞膜的流动性只有在适宜的条件下才能体现
【答案】B
【解析】
【分析】用荧光染料标记细胞表面的蛋白质成分，根据荧光染料分布的动态变化，可研究细胞膜中蛋白质分子的运动。
【详解】A、细胞膜表面的HLA抗原和H－2抗原的化学本质均为蛋白质，属于细胞膜的组成成分，A正确；
B、人鼠细胞的融合体现了细胞膜的结构特点：具有一定的流动性，B错误；
C、融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，说明细胞膜表面的抗原可以运动，体现了细胞膜上的分子能够运动，C正确；
D、低温下分子运动减慢，在过低温度下培养一段时间，发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，说明细胞膜的流动性只有在适宜的条件下才能体现，D正确。
故选B。
4. 下列关于组成细胞的化学元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 生物界和非生物界在元素组成上具有统一性，因此地壳中的元素在生物体内都能找到
B. 晒干的种子细胞内不含有自由水，有利于种子长时间储存
C. 组成细胞的化合物中蛋白质含量最多
D. 细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物界和非生物界在元素组成上具有统一性，组成生命体的化学元素在无机自然界中都可以找到；但是反过来，有些自然界存在的元素在生物体找不到，例如：稀有气体元素，放射性元素等，因为生物从无机自然界获取物质有一定选择性，因此地壳中的 元素在生物体内不一定都能找到。
2、晒干的种子只是很大程度上的减少了细胞的自由水的含量，也是含有少量自由水的。
3、细胞中的无机盐大多以离子形式存在，少数以化合物的形式存在。
【详解】A、生物界和非生物界在元素组成上具有统性，组成生命体的化学元素在无机自然界中都可以找到，但是有些地壳中的元素在生物体内找不到，如稀有气体元素，放射性元素等，A错误；
B、晒干的种子只是很大程度上的减少了细胞的自由水的含量，也是含有少量自由水的，B错误；
C、组成细胞的化合物中水含量最多，C错误；
D、细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，D正确。
故选D。
5. 下列关于蓝细菌的叙述，正确的是（ ）
A. 蓝细菌与大肠杆菌都有相似的细胞膜、细胞质，遗传物质都是DNA
B. 蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的异养生物
C. 可用光学显微镜观察到蓝细菌拟核中的环状DNA分子
D. 可用高倍镜观察到蓝细菌的叶绿体随着细胞质流动的情况
【答案】A
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的区别：
1.原核生物的细胞核没有核膜，即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。
2.原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分，所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。
3.原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器，就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。
4.原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。
【详解】A、蓝细菌和与大肠杆菌都为原核生物，具有相似的细胞膜、细胞质，且遗传物质都是DNA，A正确；
B、蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，因而是能进行光合作用的自养生物，属于生产者，B错误；
D、蓝细菌结构简单，体积微小，可借助电子显微镜观察到蓝细菌拟核中的环状DNA分子，C错误；
D、可用高倍镜观察到黑藻的叶绿体随着细胞质流动的情况，而不是蓝细菌，因为蓝细菌为原核生物，没有叶绿体，且形体微小，D错误。
故选A。
6. 如图表示生物体细胞呼吸的过程，图中a～f表示物质，①～⑤表示相关生理过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 图示物质表示水的是c和d B. 活细胞中均能进行的过程是①
C. 发生在线粒体内膜上的过程是③ D. 过程④⑤需要不同的酶催化
【答案】A
【解析】
【分析】1.有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量；
2.无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成二氧化碳和酒精或者是乳酸，该过程没有能量产生，发生在细胞质基质中。
题图分析，①过程为有氧（或无氧）呼吸第一阶段，②为有氧呼吸的第二阶段，③为有氧呼吸的第三阶段，④为产物为乳酸的无氧呼吸的第二阶段，⑤为产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸的第二阶段。a为丙酮酸，b为还原氢，c为水，d为氧气，e为水，f为二氧化碳。
【详解】A、结合分析可知，图示物质表示水的是c和e，A错误；
B、活细胞中均能进行的过程是①，其为有氧（或无氧）呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，释放出少量的能量，B正确；
C、③为有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，释放出大量的能量，C正确；
D、过程④⑤均为无氧呼吸的第二阶段，只是产物不同，发生两个过程的细胞不育，两个过程需要不同的酶催化，D正确。
故选A。
7. 在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。相关叙述错误的是（ ）
A. 各组葡萄糖溶液的浓度和体积应相等
B. CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C. 溶液中葡萄糖的剩余量不影响使用重铬酸钾检测酒精
D. 实验过程中培养液的温度会发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：
（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；
（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；
（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。
【详解】A、各组葡萄糖溶液的浓度和体积属于无关变量，实验中应该保持相等，A正确；
B、CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，也可使澄清石灰水变浑浊，B正确；
C、溶液中葡萄糖的剩余量会影响使用重铬酸钾检测酒精中颜色的变化，即用重铬酸钾检测酒精时需要等到葡萄糖全部消耗完后再检测，C错误；
D、用葡萄糖溶液培养酵母菌时，分解有机物，释放能量，所以培养液的温度会发生变化，D正确。
故选C。
8. 图a表示细胞在图b状态时的模式图。某同学将形状、大小相同的萝卜条均分成5组，每组10段，记录初始质量数据，然后分别放在盛有不同浓度蔗糖溶液（甲～戊）的小烧杯中，达到平衡后，取出测质量、记录并取平均值，结果如图c所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图a中原生质层由1、2、6组成
B. 甲～戊蔗糖溶液浓度最大的是丙
C. 甲组中萝卜条质量不变的原因是没有水分子进出细胞
D. 若图b为萝卜条某组细胞的图像，其所处蔗糖溶液为乙或丁
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，图a中，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是原生质层与细胞壁之间的溶液，7是细胞液；图b是该同学实验过程中某一时刻拍下的显微照片，此时细胞处于质壁分离状态；根据柱形图分析，实验前与实验后质量基本无变化的是甲溶液，说明甲溶液的浓度与细胞液浓度基本相等，在乙、丁溶液中的萝卜条质量均减小，说明细胞失水，同时发现乙溶液中的萝卜条失水更多，因而乙溶液浓度大于丁溶液浓度且均大于甲；在戊、丙溶液中的萝卜条质量均增大，说明细胞吸水，同时发现丙溶液中的萝卜条吸水更多，因而戊溶液浓度大于丙溶液浓度且均小于甲，因此，甲～戊五种蔗糖溶液浓度的大小关系是丙＜戊＜甲＜丁＜乙。
【详解】A、原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞中，即图a中原生质层由2、4、5组成，A错误；
B、由分析可知，甲～戊蔗糖溶液浓度最大的是乙，因为相同的萝卜条在乙溶液中失水最多，B错误；
C、甲组中萝卜条质量不变的原因是水分子进、出萝卜条细胞达到平衡，C错误；
D、若图b为萝卜条某组细胞的图像，此时细胞发生质壁分离，因此，其所处蔗糖溶液为乙或丁，因为这两组溶液的浓度均高于细胞液浓度，在其中萝卜条细胞发生质壁分离，D正确。
故选D。
9. 绿色植物蓖麻分泌的蓖麻毒素是一种分泌蛋白，它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞通过高尔基体以囊泡的形式运输蓖麻毒素至液泡，在液泡中加工成成熟的蓖麻毒素，再分泌至细胞外。下列叙述错误的是（ ）
A. 蓖麻毒素的合成过程不需要游离的核糖体
B. 蓖麻毒素经内质网加工后运输到高尔基体
C. 蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
D. 蓖麻毒素的分泌过程体现了生物膜在功能上紧密联系
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：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其合成过程，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，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、分泌蛋白需要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其合成过程，据此可知，蓖麻毒素的合成过程需要游离的核糖体，A错误；
B、蓖麻毒素在核糖体上合成后经内质网加工后运输到高尔基体，此后再经过液泡的加工成为场所的蓖麻毒素，B正确；
C、题意显示，蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体，C正确；
D、蓖麻毒素的合成和分泌过程经过了内质网的加工、高尔基体的再加工，最后在液泡中加工成熟，该过程体现了细胞中生物膜在功能上紧密联系，D正确。
故选A。
10. 施一公团队解析核孔复合物（NPC）高分辨率结构的研究论文，震撼了结构分子生物学领域。文中提到，真核生物最重要的遗传物质DNA主要位于核内，而一些最重要的功能蛋白和结构蛋白的合成却主要位于核外，因此真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，组成这个通道的生物大分子就是NPC．下列相关分析正确的是（ ）
A. NPC的数量与细胞代谢强度有关
B. 蛋白质和DNA等大分子可以通过NPC进出细胞核
C. 附着有NPC的核膜与内质网膜、高尔基体膜直接相连
D. 大分子通过NPC进出细胞核不需要消耗能量
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意可知，真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，组成这个通道的生物大分子就是NPC，则NPC的功能相当于核孔，据此分析作答。
【详解】A、分析题意可知，NPC是真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，可以实现细胞核和细胞质的物质交换和信息交流，故NPC的数量与细胞代谢强度有关，A正确；
B、NPC具有选择透过性，DNA不能通过NPC进出细胞核，B错误；
C、附着有NPC的核膜与内质网膜直接相连，但不能与高尔基体膜直接相连，C错误；
D、大分子通过NPC进出细胞核需要消耗能量，D错误。
故选A。
11. 中国女科学家屠呦呦因分离出青蒿素获2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素能干扰疟原虫线粒体的功能，阻断宿主红细胞为其提供营养，达到抗疟的目的。临床应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功，但其抗疟机制尚未完全明了，因此科学家进行了如下表的实验。下列叙述错误的是（ ）
组别
实验材料
实验处理
实验结果（线粒体膜电位的相对值）
1
疟原虫线粒体
不加入青蒿素
100
2
加入青蒿素
60
3
仓鼠细胞的线粒体
不加入青蒿素
100
4
加入青蒿素
97
注：线粒体膜电位过低时，细胞的正常生命活动会受影响
A. 1、2组结果表明青蒿素能显著降低疟原虫线粒体的膜电位
B. 3、4组结果表明青蒿素对仓鼠细胞线粒体的膜电位无明显影响
C. 据表中数据推测青蒿素可能会影响疟原虫的有氧呼吸过程
D. 青蒿素可以明显降低仓鼠细胞与外界环境物质交换的速率
【答案】D
【解析】
【分析】由表格数据可知，1和2对比，加入青蒿素后，疟原虫的线粒体的膜电位的相对值下降，推测青蒿素可以抑制疟原虫线粒体的膜电位；3和4对比，加入青蒿素后，仓鼠细胞的线粒体的膜电位几乎不变，推测青蒿素对仓鼠的线粒体的膜电位几乎没有影响。
【详解】AC、由1、2组结果可知，青蒿素处理组线粒体膜电位下降明显，故青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位，由于线粒体是有氧呼吸的主要场所，因此推测青蒿素可能会影响疟原虫的有氧呼吸过程，AC正确；
B、由3、4组结果可知，青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响。说明青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种差异，B正确；
D、据表可知，青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响，因此对细胞代谢也几乎没有影响，所以青蒿素不会明显降低仓鼠细胞与外界环境物质交换的速率，D错误。
故选D。
12. 烧仙草是一种深色胶状饮料，制作时使用的食材有仙草、鲜奶、蜂蜜、蔗糖等，可美容养颜、降火护肝、清凉解毒，但长期大量饮用可能导致肥胖。下图是烧仙草中糖类代谢的部分过程示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 物质Y代表的是甘油
B. 蔗糖不能被人体细胞直接吸收
C. 糖类与脂肪能大量相互转化
D. 不能用斐林试剂直接检测该饮料中的还原糖
【答案】C
【解析】
【分析】糖类由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。构成多糖的基本单位是葡萄糖。
【详解】A、脂肪是由甘油和脂肪酸构成的，因此物质Y表示甘油，A正确；
B、蔗糖是植物细胞内的二糖，需要水解为单糖才能被人体细胞吸收，B正确；
C、糖类可大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，C错误；
D、烧仙草是一种深色胶状饮料，自身的颜色会影响实验结果的观察，因此不能用斐林试剂直接检测该饮料中的还原糖，D正确。
故选C。
13. 幽门螺旋杆菌(HP)可导致胃溃疡等疾病，及时诊断十分必要。医院常用14 C呼气试验”来进行快速诊断，其原理是:Hp可产生高活性的尿素酶，当病人服用14C标记的尿素胶囊后，如果胃内存在HP感染，HP产生的尿素酶可将尿素分解为NH3和14CO2 (正常人体胃内不存在分解尿素的酶），这些14CO2可经呼气排出。服用胶囊一段时间后，收集呼出的气体，通过测定其中14CO2的含量即可诊断患者是否存在幽门螺旋杆菌感染。下列说法正确的是（ ）
A. 呼气中14CO2的含量可用溴麝香草酚蓝溶液检测
B. HP分泌尿素酶的过程需要高尔基体参与
C. 上述过程体现了酶具有专一性
D. 尿素酶可在小肠内继续发挥催化功能
【答案】C
【解析】
【分析】1、幽门螺杆菌是原核生物，无成形的细胞核，遗传物质是DNA，细胞内的细胞器仅有核糖体。
2、由题干信息分析可知，Hp产生的脲酶能够水解尿素生成NH3和14CO2，通过同位素检测结果判断是否存在Hp感染。
【详解】A、溴麝香草酚蓝溶液只能检测是否产生CO2，但不能检测CO2的放射性，A错误；
B、HP是原核生物，不含有高尔基体细胞器，B错误；
C、尿素只能被HP产生的尿素酶分解，体现了酶的专一性，C正确；
D、尿素酶在小肠环境中会失活，不能继续发挥催化功能，D错误。
故选C。
【点睛】
14. 科学家利用放射性同位素标记法对亲核蛋尾白输入细胞核的过程进行了研究，实验设计如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 本实验中可以用3H对亲核蛋白进行标记
B. 由同位素组成的同种化合物化学性质相同
C. 实验一和实验二中的蛋白质结构不同，所以不能形成对照
D. 本实验可推测出亲核蛋白的尾部能引导亲核蛋白通过核孔
【答案】C
【解析】
【分析】实验一：科学家利用放射性同位素标记亲核蛋尾白，然后注射进爪蟾卵母细胞的细胞质，一段时间后，在细胞核检测到放射性，说明亲核蛋尾白能进入细胞核；
实验二、实验三：用有限的水解酶水解亲核蛋白，得到具放射性的亲核蛋白头部和亲核蛋白尾部，分别注射进爪蟾卵母细胞的细胞质，一段时间后，细胞质不能检测到放射性，细胞核能检测到放射性，说明亲核蛋白头部不能进入细胞核，亲核蛋白尾部能进入细胞核；实验四：用胶体金包裹具放射性的亲核蛋白尾部，注射进爪蟾卵母细胞的细胞质，在电镜下检测发现，包裹尾部的胶体金颗粒通过核孔进入细胞核。
【详解】A、蛋白质的组成元素有C、H、O、N等，故本实验中可以用3H对亲核蛋白进行标记，A正确；
B、同位素标记法运用了同位素的物理性质特殊但组成的同种化合物化学性质相同的原理，B正确；
C、实验一是完整的亲核蛋白，实验二中只含有亲核蛋白的头部，二者形成对照，实验结果说明只有头部的亲核蛋白不能进入细胞核，C错误；
D、实验一、实验二和实验三的实验结果说明亲核蛋白的尾部能进入细胞核，头部不能进入细胞核，结合实验四的实验结果进一步说明亲核蛋白的尾部能引导亲核蛋白通过核孔进入细胞核，D正确。
故选C。
15. 新冠病毒是一种传染性极强的单链RNA病毒，其表面有囊膜和蛋白质，其中棘突蛋白可被细胞表面的ACE2受体识别，然后囊膜和细胞膜融合，整个病毒进入肺泡细胞。下列说法正确的是（ ）
A. 新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与脱氧核糖相连接
B. ACE2受体识别棘突蛋白的过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
C. 新冠病毒进入肺泡上皮细胞的过程属于主动运输
D. 病毒的棘突蛋白的合成需要肺泡细胞提供能量和原料
【答案】D
【解析】
【分析】新型冠状病毒是一种RNA病毒，不具细胞结构，主要由RNA和蛋白质构成，只能寄生在特定的活细胞内。
【详解】A、新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA中五碳糖是核糖，A错误；
B、病毒没有细胞结构，因此ACE2受体识别棘突蛋白的过程不能体现细胞间的信息交流的功能，B错误；
C、新冠病毒囊膜和细胞膜融合后，整个病毒被胞吞进入肺泡上皮细胞，C错误；
D、病毒增殖过程中，合成病毒棘突蛋白所需原料、能量及合成场所都是由宿主细胞（肺泡细胞）提供的，D正确。
故选D。
二、不定项选择题
16. 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。下列有关核酸的说法错误的是（ ）
A. 哺乳动物的遗传物质由四种核苷酸组成，仅存在于细胞核中
B. DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着大量的遗传信息
C. 支原体的遗传物质彻底水解后会得到5种小分子物质
D. 细胞中的DNA和RNA都以碳链为骨架
【答案】AC
【解析】
【分析】1、DNA主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体中也有少量的DNA。
2、核酸、蛋白质和多糖等生物大分子都是以碳链为骨架。
【详解】A、哺乳动物都是真核生物，真核生物的遗传物质是DNA，DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，根据其中所含碱基不同分为4种核苷酸，DNA除存在于细胞核中，线粒体中也有少量DNA，A错误；
B、DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，构成DNA的脱氧核苷酸只有四种，但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序极其多样，可储存大量遗传信息，B正确；
C、支原体为原核生物，遗传物质为DNA，DNA彻底水解后得到磷酸，脱氧核糖，四种含氮碱基，一共6种小分子物质，C错误；
D、DNA和RNA等有机大分子都是以碳链为骨架的生物大分子，D正确。
故选AC。
17. 研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料，分别进行了三种不同的实验处理，甲组提供大气CO2度（375μmol·mol-1），乙组提供CO2，浓度倍增环境（750μmol·mol-1），丙组先在CO2，浓度倍增的环境中培养60d测定前一周恢复为大气浓度。整个过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各组的光合作用速率。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该实验的自变量是CO2浓度和作物种类，其中CO2浓度对实验结果影响更大
B. CO2浓度倍增，光合作用速率并未倍增，其限制因素可能为光照强度、温度、水分、矿质元素等
C. 化石燃料的使用升高了大气CO2浓度，有利于提高光合作用速率，因此没有必要签署碳减排协议
D. 丙组的光合作用速率比甲组低，可能是作物长期处于高浓度CO2环境而降低了固定CO2酶的活性或数量
【答案】AD
【解析】
【分析】分析题图，以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花等作实验材料，分别进行三种不同实验处理，测定各组的光合速率得到的柱形图，对于几种植物来说，乙组处理光合速率最大，丙组处理光合速率最小。
【详解】A、该实验的自变量是作物种类和CO2浓度，对于不同植物而言，都表现为乙组处理光合速率最大，丙组处理光合速率最小，说明CO2浓度对实验结果影响更大，A正确；
B、当环境中CO2浓度增大至两倍时，光合作用速率并未增加到两倍，很可能是因为暗反应所需的ATP和NADPH有限，与光照强度等因素有关，整个过程水分供应充足，不可能是限制因素，B错误；
C、化石燃料的使用升高了大气CO2浓度，有利于提高光合作用速率，但也打破了生态系统中碳的平衡，导致温室效应，因此签署碳减排协议是很有必要的，C错误；
D、丙组的光合作用比甲组低，可能是植物长期处于高浓度CO2条件下，降低了固定CO2的酶活性降低或数量，当恢复到375μmol·mol-1时，固定CO2的酶活性或数量未能恢复，因此导致丙组作物的光合作用速率低于甲组，D正确。
故选AD。
18. 下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、己代表不同的物质，1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。下列叙述正确的是（ ）
A. 物质甲彻底水解可得到6种有机化合物
B. 光合细菌、小球藻细胞内核糖体的形成与核仁有关
C. 己和丙可参与构成生物膜结构，膜的功能主要由它的成分和结构决定
D. 若丁、戊都是动物细胞中的储能物质，则相同质量的丁、戊含能量多的是戊
【答案】CD
【解析】
【分析】由题图信息分析可知，甲和丙组成染色质，乙和丙组成核糖体，而染色体由DNA和蛋白质组成，核糖体由蛋白质和RNA组成，据此推测甲是DNA，乙是RNA，丙是蛋白质，1是脱氧核糖核苷酸，2是核糖核苷酸，3是氨基酸；戊和丁的组成元素是C、H、O，据此推测丁是多糖，4是葡萄糖，戊是脂肪；己的组成元素是C、H、O、N、P，则己是磷脂。
【详解】A、由分析可知，甲是DNA，DNA彻底水解得到磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基，其中磷酸属于无机物，则彻底水解的有机物有5种，A错误；
B、光合细菌为原核生物，不含有核仁，B错误；
C、由分析可知，己是磷脂，丙是蛋白质，生物膜主要由磷脂和蛋白质组成，生物膜的成分和结构决定生物膜的功能，C正确；
D、戊是脂肪，丁是糖类，相同质量的糖类和脂肪氧化分解时，由于脂肪含H较多，氧化分解需要更多的氧气，释放的能量更多，D正确。
故选CD。
【点睛】
19. 有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的 O2 时，其产生的酒精和 CO2 的量如 图所示。据图中信息推断正确的是（ ）
A. 氧浓度为 a、d 时，酵母菌细胞呼吸的场所完全不同
B. 氧浓度为 c 时，有 2/3 的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵
C. 氧浓度为 b 时，酵母菌细胞呼吸产生 CO2 的场所是线粒体基质和细胞质基质
D. 氧浓度为 a 时，酵母菌细胞消耗[H]的过程伴随着 ATP 的生成
【答案】BC
【解析】
【分析】解答本题首先要熟练掌握有氧呼吸和无氧呼吸的化学反应方程式。
无氧呼吸：酒精发酵：C6H12O6在酶的在催化下生成2C2H5OH+2CO2+能量；
有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6 H2O在酶的在催化下生成 6CO2+12H2O+能量。
产物中如果有CO2产生，则有两种可能：有氧呼吸或酒精发酵。
有氧呼吸过程中：分解葡萄糖：产生的二氧化碳=1：6；
无氧呼吸过程：分解葡萄糖：产生的二氧化碳：酒精=1：2：2。
【详解】A、氧气浓度为a时，产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸，氧浓度为d时，不产生酒精只产生二氧化碳，说明酵母菌只进行有氧呼吸，所以第一阶段的场所都是细胞质基质，A错误；
B、设氧气浓度为c时有氧呼吸消耗的葡萄糖是x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，由曲线得出关系式：2y＝6 6x+2y＝15，解得y＝3 x＝1.5，所以酒精发酵的葡萄糖占2/3，B正确；
C、氧气浓度为b时，产生二氧化碳的量多于产生的酒精量，此时酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；有氧呼吸在线粒体中产生二氧化碳，无氧呼吸在细胞质基质中产生二氧化碳，C正确；
D、当氧浓度为d时，产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸，消耗[H]的过程为第二阶段，不产生 ATP，D错误。
故选BC。
20. 如图是探究酵母菌呼吸类型的实验装置（酵母菌营养液中营养物质是葡萄糖），下列相关叙述正确的是（ ）
A. 装置一中放置NaOH溶液的作用是吸收瓶中的CO2
B. 理论上，实验中装置一中的液滴左移或不动，装置二中的液滴右移或不动
C. 实验过程中装置一和装置二的液滴可能同时出现不移动的现象
D. 为了排除物理因素对实验结果的影响，应再设置一组对照：与装置一或二的不同在于将“酵母菌培养液”换成“加热煮沸后的酵母菌培养液”
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析实验装置图：酵母菌有氧呼吸消耗O2，产物是CO2和水；无氧呼吸不消耗O2，产生CO2和酒精。装置一中含有NaOH，能吸收CO2，因此酵母菌进行有氧呼吸液滴向左移动，只进行无氧呼吸液滴不移动；装置二中没有NaOH吸收CO2，有氧呼吸细胞吸收的O2与产生CO2相等，液滴不移动，无氧呼吸不消耗O2，释放CO2，液滴向右移动。据此答题。
【详解】A、装置一中放置NaOH溶液的作用是吸收瓶中的CO2，A正确；
B、由分析可知，装置一中的液滴可能左移或不动，装置二中的液滴可能右移或不动，B正确；
C、装置一不移动说明没有进行有氧呼吸，装置二不移动说明没有进行无氧呼吸，故实验过程中装置一和装置二液滴不可能同时出现不移动的现象，C错误；
D、为了排除物理因素对实验结果的影响，应再设置一组对照，但只能有一个变量，即将酵母菌培养液换成加热煮沸后的酵母菌培养液，D正确。
故选ABD。
三、非选择题
21. 下图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。请据图回答以下问题。
（1）溶酶体起源于乙____________（细胞器名称）。
（2）为了研究某分泌蛋白的合成，向细胞中注射3H标记的亮氧酸，放射性依次出现在____________→ __________→高尔基体→细胞膜及分泌物中。若3H标记的氨基酸缩合产生了3H2O，那么水中的O可能来自于氨基酸的_________（填写基团）。
（3）能够大大增加细胞内膜面积的是_______________（填写细胞器），它是细胞内蛋白质合成和加工以及_________合成的车间。细胞器膜、_________以及细胞膜共同构成了细胞的生物膜系统。
（4）囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有____________特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的____________结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有____________的功能。
【答案】 ①. 高尔基体 ②. 核糖体 ③. 内质网 ④. —COOH（或羧基） ⑤. 内质网 ⑥. 脂质 ⑦. 核膜 ⑧. 一定流动性 ⑨. 受体 ⑩. 进行细胞间信息交流
【解析】
【详解】本题结合图形考查分泌蛋白的合成与分泌过程及胞吞过程，要求考生理解相关知识的要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能利用所学知识解读图形，判断出图中甲知内质网、乙是高尔基体，进而分析回答问题。
（1）分析图形可知，图中溶酶体起源于乙高尔基体。
（2）为了研究某分泌蛋白的合成，向细胞中注射3H标记的亮氧酸，放射性依次出现在核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜及分泌物中。若3H标记的氨基酸缩合产生了3H2O，那么水中的O来自于氨基酸的—COOH（或羧基）。
（3）能够大大增加细胞内膜面积的是内质网，它是细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间。细胞器膜、核膜以及细胞膜共同构成了细胞的生物膜系统。
（4）囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有一定流动性特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的受体结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。
22. 碱蓬等耐盐植物生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区。耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，其根细胞独特的转运机制发挥了十分重要的作用。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。
（1）盐碱地上大多数植物难以生长，主要原因是_______，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫。
（2）在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+借助通道蛋白HKT1以______方式大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为_______（填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞______，从而降低细胞内盐的浓度。
（3）据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的的pH不同。这种差异主要由H+-ATP泵以______方式将H+转运到_______来维持的。这种H+分布特点为图中的两种转运蛋白_______运输Na+提供了动力，Na+的这一转运过程可以减少其对细胞代谢的影响。
（4）根据植物抗盐胁迫的机制，提出促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施_______（答出一点即可）。
【答案】（1）土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度
（2） ①. 协助扩散 ②. 抑制、激活 ③. 吸水
（3） ①. 主动运输 ②. 细胞外和液泡内 ③. SOS1和NHX
（4）通过灌溉降低土壤溶液浓度或增施钙肥
【解析】
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。
【小问1详解】
由于盐碱地含盐量高，土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫，大多数植物难以在盐碱地生长。
【小问2详解】
据题意可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内，借助通道蛋白HKT1以协助扩散方式大量进入根部细胞。根据题意，蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起。HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活 AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。同时，一部分离子被运入液泡内，导致细胞液的渗透压升高，促进根细胞吸水，从而降低细胞内盐的浓度。
【小问3详解】
据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，这种差异主要由H+-ATP泵将H+转运到细胞外和液泡内来维持的，由于是逆浓度梯度运输，需要能量，运输方式为主动运输。据图可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。
【小问4详解】
根据植物抗盐胁迫的机制，可通过灌溉降低土壤溶液浓度，促进植物吸水，或增施钙肥，避免高盐胁迫抑制植物生长，促进盐化土壤中耐盐作物增产。
【点睛】本题结合物质进出细胞的图解考查了物质跨膜运输方式，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，综合运用所学知识解决生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
23. 抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过二硫键连接而成的免疫球蛋白。整个抗体分子可分为恒定区（C）和可变区（V）两部分（如图1所示），在同一 物种中，不同机体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。
（1）构成抗体的氨基酸的结构通式为______，氨基酸通过_______反应合成肽链进而形成了该抗体；若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体合成过程中产生了______分子水，所产生水中的氢元素来自氨基酸的_______。
（2）由题意可知，同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为______区结构不同。
（3）抗体与脑啡肽功能不同，从分子结构角度分析其原因是______。
（4）某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是________。
【答案】（1） ① ②. 脱水缩合 ③. 1580 ④. 氨基和羧基
（2）V（可变） （3）组成它们的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同及空间结构不同
（4）物理化学因素使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，暴露肽键，使蛋白酶易与之结合
【解析】
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链盘曲折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质；蛋白质多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同有关。蛋白质结构多样性决定功能多样性。2、氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
【小问1详解】
抗体是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应合成肽链进而形成了该抗体，氨基酸的结构通式为 ；若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体合成过程中产生水分子数=肽键数=氨基酸总数-肽链数=（550+550+242+242）-4=1580个。脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程，所产生水中的氢元素来自氨基酸的氨基和羧基。
【小问2详解】
据题意：整个抗体分子可分为恒定区（C）和可变区（V）两部分，在同一 物种中，不同机体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列，故同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为V（可变）区结构不同。
【小问3详解】
由于组抗体与脑啡肽成的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，及抗体与脑啡肽空间结构不同，抗体与脑啡肽功能不同。
【小问4详解】
由于物理化学因素使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，暴露肽键，使蛋白酶易与之结合，故通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解。
【点睛】本题结合抗体和脑啡肽的结构式，考查蛋白质的有关的知识，考生识记氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键。
24. 某实验小组在气球中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌，扎紧气球口，置于烧杯中培养如图1所示。
（1）与酵母菌呼吸作用产生CO2相关的酶存在于细胞的______。CO2可以使澄清石灰水变浑浊，实验中还可以用______试剂检测CO2的产生，其颜色变化是______。
（2）某实验小组欲用图1装置探究酵母菌无氧呼吸的最适温度，请写出合理的实验设计思路：______。
（3）实验小组另取一组如图1的装置，向气球中注入一定量的氧气，将装置置于最适温度恒温水浴箱中进行培养，培养过程中烧杯内液面高度变化情况为______。实验中，该小组用传感器测定实验装置中溶解O2和CO2含量，测定结果如图2。请据图2判断：100S时，该实验装置中酵母菌的O2吸收速率______（填“等于”或“不等于”）CO2 释放速率；200S时，酵母菌的细胞呼吸方式主要是______。
【答案】（1） ①. 细胞质基质和线粒体基质 ②. 溴麝香草酚蓝水溶液 ③. 由蓝变绿再变黄
（2）取若干图1装置，将各组装置分别放置在系列温度梯度的恒温水浴中进行计时培养，观察并记录计时前后烧杯的液面变化情况。
（3） ①. 先（不变后）升高再保持不变 ②. 不等于 ③. 无氧呼吸
【解析】
【分析】酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸，在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸，因此便于用来研究细胞的呼吸方式。
【小问1详解】
酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，有氧呼吸第二阶段线粒体基质中产生CO2，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中产生CO2。溴麝香草酚蓝水溶液也可用来检测CO2，颜色由蓝变绿再变黄。
【小问2详解】
欲用图1装置探究酵母菌无氧呼吸的最适温度，则实验自变量为不同的温度，因此需要取若干图1装置，将各组装置分别放置在一系列温度梯度的恒温水浴中进行计时培养，观察并记录计时前后烧杯的液面变化情况。
【小问3详解】
向气球中注入一定量的氧气，则酵母菌进行有氧呼吸，由于有氧呼吸消耗氧气的体积与产生CO2体积相同，因此开始时气球体积不变，烧杯内液面高度不变，随着气球内氧气浓度降低，酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，消耗氧气的体积小于产生CO2体积，气球体积增加，烧杯内液面升高，氧气被消耗完后，酵母菌只能进行无氧呼吸，产生的CO2使气球体积继续增加，烧杯液面继续上升，当葡萄糖被消耗完后，气球体积保持不变，烧杯内液面不在增加。因此培养过程中烧杯内液面高度变化情况为先（不变后）升高再保持不变。100S时，氧气减少量约为2.5-1.1=1.4，而CO2增加量约为10-5=5。因此100S时，该实验装置中酵母菌的O2吸收速率不等于CO2释放速率；200S时，氧气含量降到最低，之后氧气含量不在变化，而氧气含量继续增加，因此酵母菌的细胞呼吸方式主要是无氧呼吸。
【点睛】本题结合实验装置图，考查探究酵母菌细胞呼吸方式实验，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作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
25. 在植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程，下面是相关物质变化示意图，其中A～E为生理过程，请回答：
（1）上述A～E过程中，能够产生ATP的过程是_____（填字母），B过程中突然减少CO2的供应，C5的含量短时间内将_____（填“上升”、“下降”、“不变”），黑暗条件下，能产生[H]的场所是_____，若该细胞为植物根细胞，可进行的过程是_____（填字母）。
（2）过程A发生的场所是_____。过程A为过程B提供的物质有_____ ，卡尔文用14C标记的14CO2探明了碳在光合作用中转化的途径，这种方法叫_____。 标记的14CO2在_____（填场所）被C5固定后才能被_____还原。
（3）有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是_____（填字母），该阶段反应发生的场所是_____；细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是_____（填字母）过程，请写出有氧呼吸的总反应式：__________。
【答案】（1） ①. ACDE ②. 上升 ③. 细胞质基质和线粒体 ④. CDE
（2） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. NADPH和ATP ③. 同位素标记法 ④. 叶绿体基质 ⑤. NADPH和ATP
（3） ①. C ②. 细胞质基质 ③. E ④. C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
【解析】
【分析】图中A为有光参与在类囊体薄膜上进行光反应，该阶段产生的还原氢和ATP用于在叶绿体基质中进行的暗反应，即图中B；暗反应中CO2首先被固定为C3，然后被还原为有机物和C5；葡萄糖在细胞质基质中发生细胞呼吸（有氧、无氧呼吸共有）的第一阶段分解为丙酮酸即图中C，丙酮酸进入线粒体，在线粒体基质中被彻底氧化分解为CO2和H2O，即有氧呼吸的第二阶段图中的D；前两个阶段产生的还原氢在线粒体内膜上与氧气结合，同时释放大量能量。
【小问1详解】
根据有氧呼吸和光合作用的阶段反应式可知，产生ATP的是A（光反应）、C（有氧呼吸第一阶段）、D（有氧呼吸第二阶段）、E（有氧呼吸第三阶段），光合作用的暗反应阶段不产生ATP；暗反应中，CO2首先与C5结合形成C3，突然减少CO2的供应，二氧化碳的固定减弱，消耗的C5减少，同时C3的还原基本不受影响，故会导致C5的含量上升；黑暗条件下无光合作用，只有呼吸作用产生[H]，细胞质基质中进行的呼吸作用第一阶段和线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段均可产生[H]；若该细胞为植物根细胞，无叶绿体不进行光合作用，能产生ATP的过程是C（有氧呼吸第一阶段）、D（有氧呼吸第二阶段）、E（有氧呼吸第三阶段）。
【小问2详解】
由图分析可知，A为有光参与的在叶绿体类囊体薄膜上进行光反应，该阶段产生的NADPH和ATP用于在叶绿体基质中进行的暗反应B；用14C标记的14CO2研究光合作用过程的方法是同位素标记法；CO2在叶绿体基质中与C5结合形成C3，完成CO2的固定，随后，C3才被NADPH和ATP还原形成有机物。
【小问3详解】
有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是第一阶段，即C，场所是细胞质基质；细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是有氧呼吸第三阶段，即E；有氧呼吸的反应式为：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量。
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