121,湖北省恩施州鹤峰一中2023-2024学年高一下学期开学考试生物试题
展开1. “竹外桃花两三枝,春江水暖鸭先知”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。与其相关的生命系统的叙述中,正确的是( )
A. 寄生在鸭细胞内的病毒能繁殖,故它是地球上出现最早的生命系统
B. 桃花属于生命系统的器官层次
C. 一片江水中的所有鱼构成一个种群,所有生物构成一个群落
D. 江水中草履虫能完成各项生命活动,参与生命系统的组成,江水等非生物不参与
【答案】B
【解析】
【分析】生命系统的结构层次包括:
①细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位;
②组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成;
③器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起;
④系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起;
⑤个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物;
⑥种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群;群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落;
⑦生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体;
⑧生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
【详解】A、病毒没有细胞结构,并不属于生命系统,A错误;
B、根、茎、叶、花、果实、种子都属于植物的器官、所以桃花是属于器官层次,B正确;
C、一片江水中的所有鱼不是同一个物种,不构成一个种群,C错误;
D、江水等非生物为生态系统的一部分,参与生命系统中生态系统的组成,D错误。
故选B。
2. 拟南芥的植株小、结实多、生命周期短、基因组简单、遗传操作简便,是遗传学研究常用的一种模式植物。该植物的根中有一种共生细菌S,该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。下列叙述错误的是( )
A. 拟南芥与共生细菌S的遗传物质中都不含核糖和尿嘧啶
B. 核糖体是拟南芥与共生细菌S共有的一种含核糖核酸的细胞器
C. 拟南芥和共生菌S都有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA,体现了统一性
D. 拟南芥与共生菌S细胞内都有复杂的生物膜系统您看到的资料都源自我们平台,20多万份最新小初高试卷,家威鑫 MXSJ663 免费下载 【答案】D
【解析】
【分析】真核生物和原核生物共有的结构和物质有核糖体、细胞膜、细胞质和遗传物质DNA。
【详解】A、拟南芥是真核生物,共生细菌S是原核生物,两者的遗传物质都是DNA,而DNA中不含核糖和尿嘧啶,A正确;
B、核糖体是真核生物和原核生物共有的细胞器,该细胞器含有核糖核酸,B正确;
C、原核生物和真核生物都有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA,体现了统一性,C正确;
D、原核生物没有核膜和细胞器膜,没有生物膜系统,D错误。
故选D。
3. 开心果已成为世界第五大坚果作物,它具有耐旱、抗热等特性,含有丰富的有机物、无机盐(如钾、钠、铁、钙)等。下列关于开心果的元素与物质组成的叙述,正确的是( )
A. 无机盐在细胞中多以化合物形式存在,少数以离子形式存在
B. 坚果比较干、硬,所以结合水的含量远远多于自由水,以利于其耐受干旱
C. 细胞中钾、钙、镁元素含量远多于硼元素,B在细胞中含量较少,属于微量元素
D. 糖类是主要的能源物质,在开心果植株中含量最多的化合物是糖类
【答案】C
【解析】
【分析】1、组成生物体的化学元素分为大量元素和微量元素两大类:大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
2、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水不是一成不变的,可以相互转化,自由水与结合水的比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
3、细胞内无机盐主要以离子形式存在,有的无机盐是某些复杂化合物的组成成分,许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用,有的无机盐还参与维持酸碱平衡和渗透压。
【详解】A、无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在,少数以化合物的形式存在,A错误;
B、一般细胞中自由水的含量远远多于结合水,而结合水与自由水的比值越大,抗旱性越好,而不是结合水远远多于自由水,B错误;
C、大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,微量元素有Fe、Mn、B、Zn、M、Cu等,大量元素含量大于微量元素含量,C正确;
D、糖类是主要的能源物质,含量最多的化合物是水,D错误。
故选C。
4. 科研小组以JXN6、JXN8、XN301三个品种的糯玉米为原料,研究其成熟过程中蛋白质含量的变化。每个糯玉米样品均采收于成熟过程中的三个不同阶段(依次为M1、M2、M3),下表为可溶性及非可溶性蛋白含量的数据统计,下列叙述错误的是( )
糯玉米成熟过程中可溶性及非可溶性蛋白含量的变化
A. 不同品种糯玉米的可溶性蛋白含量在成熟过程的三个阶段都呈现递增趋势
B. 细胞中蛋白质种类差异是因为构成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序以及肽链的空间结构不同
C. XN301品种的非可溶性蛋白质含量在成熟过程中变化趋势不明显
D. 用双缩脲试剂可对糯玉米中可溶性蛋白和非可溶性蛋白进行区分
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格数据可知,在玉米成熟过程中,三个品种均为可溶性蛋白含量逐渐增加,而JXN6、JXN8品种的非可溶性蛋白含量逐渐降低,但XN301品种的非可溶性蛋白含量是升高的。
【详解】A、根据图表可知,JXN6、JXN7 XN301表示不同的品种,M1、M2、M3为成熟过程中的三个不同阶段,根据表格数据可知,不同品种糯玉米的可溶性蛋白含量在成熟过程的三个阶段都呈现递增趋势,A正确;
B、蛋白质结构多样性指氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同,B正确;
C、XN301品种的非可溶性蛋白质含量在成熟过程的变化为1.87→1.90→1.92,变化趋势不明显,C正确;
D、糯玉米中可溶性蛋白和非可溶性蛋白都含肽键,双缩脲试剂能与肽键发生络合反应生成紫色物质,无法区分两种蛋白质,D错误。
故选D。
5. 科学家发现,一种被称为泛素的多肽在某些蛋白质的降解过程中起重要作用。泛素激活酶(E1)将泛素激活,然后由E1将泛素交给泛素结合酶(E2),最后在泛素连接酶(E3)的指引下将泛素转移到靶蛋白上,这一过程不断重复,靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。下列相关判断正确的是( )
A. 泛素能催化双缩脲试剂形成紫色反应
B. 泛素的合成加工可能不需要核糖体、内质网、高尔基体全部参与
C. 细胞内E1、E2、E3功能不同的直接原因是指导合成它们的基因不同
D. 若靶蛋白分子含有M个氨基酸、N条肽链,则此蛋白质中至少含有的氧原子数和氮原子数共有(2N+M)个
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白酶体是蛋白质合成过程中错误折叠的蛋白和其他蛋白主要降解的途径。它存在于所有的真核细胞、古细菌和一些细菌中,是一种具有多重催化活性的蛋白酶,由多个催化和调节蛋白组成。它具有三到四个不同的肽酶活性,包括类胰蛋白酶,类胰凝乳蛋白酶水解活性。大多数蛋白质在被蛋白酶体降解之前需要泛素化。
【详解】A、泛素是一种多肽,多肽可以与双缩脲试剂形成紫色反应,该过程不是催化的结果,A错误;
B、泛素不是分泌蛋白,所以泛素的合成加工可能不需要核糖体、内质网、高尔基体全部参与,B正确;
C、蛋白质结构的多样性决定功能的多样性,细胞内E1、E2、E3不同的直接原因是组成它们的氨基酸种类、数目和排列顺序不同,蛋白质的空间结构也不同,其根本原因是指导合成它们的基因不同,C错误;
D、该蛋白质分子中至少含有氧原子数=肽键数+2×肽链数=(M-N)+2×N=M+N个,至少含有氮原子数等于氨基酸个数,为M,则至少含有的氧原子数和氮原子数共有2M+N个,D错误。
故选B。
6. 很多动物在宏观上都具有对称的身体,但是在微观的分子或细胞水平,不对称现象普遍存在。以下是关于一些物质或结构对称性的说法:
①两个完全相同的氨基酸构成二肽,肽键两侧的结构是不对称的
②细胞膜的内侧和外侧结构是对称的
③高尔基体从内质网接受囊泡的一侧和向细胞膜释放囊泡的一侧是对称的
④线粒体内外两层膜相对于间隙是对称的
⑤水分子空间结构及电子是对称分布,使得水分子成为一个极性分子
以上说法错误的是( )
A. ①②③⑤B. ①②④⑤C. ②③④⑤D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【分析】1、2个氨基酸通过脱水缩合形成二肽,其中一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基共同脱去一分子水后连接在一起形成二肽,连接两个氨基酸残基的化学键叫做肽键。
2、在生物膜的流动镶嵌模型中,磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,蛋白质以不同的方式镶嵌其中,在细胞膜的外侧,糖链和磷脂结合形成糖脂,糖链和蛋白质结合形成糖蛋白质。
3、在分泌蛋白和合成和分泌过程中,高尔基体接收从内质网运输过来的蛋白质,对其进行加工、分类、包装并运输到细胞膜上。
4、线粒体的外膜平滑,内膜向内折叠形成嵴,线粒体内膜上附着这许多有氧呼吸相关的酶。
5、水分子由一个氧原子和两个氢原子构成,由于氧具有比氢更强的吸引共用电子对的能力,使得氧的一端带负电,氢的一端带正电,所以水分子空间结构及电子的分布是不对称的,使得水分子是一个极性分子。
【详解】①二肽是由一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基共同脱去一分子水后形成的,因此肽键左右两侧的两个氨基酸残基是不同的,因此该二肽的肽键两侧的结构是不对称的,①正确;
②由于细胞膜两侧的蛋白质分布有差异,导致细胞膜的内侧和外侧结构是不对称的,②错误;
③高尔基体从内质网接受囊泡中的蛋白质种类和数目与其向细胞膜释放的囊泡中的蛋白质种类和数目是不同的,因此这两侧是不对称的,③错误;
④线粒体内膜向内凹陷形成嵴,并且含有较多与细胞呼吸有关的酶,外膜不形成嵴,没有相关酶附着,因此线粒体的内外膜是不对称的,④错误;
⑤水分子空间结构及电子的分布是不对称的,使得水分子是一个极性分子,⑤错误;
综上所述,①说法正确,②③④⑤说法错误,ABD错误,C正确。
故选C。
7. “金风起,蟹儿肥”,螃蟹味道非常鲜美,肉质滑嫩爽口,蟹黄鲜香,回味无穷。螃蟹肉富含蛋白质、维生素A 及钙、磷、铁、维生素等,脂肪含量较低,蟹黄中胆固醇含量比较高。但不可和柿子一起食用,因为蟹肉的蛋白质较丰富,而柿子含很多鞣酸,蛋白质遇到鞣酸后会凝结成硬块,积在胃肠里会影响消化功能,有腹痛、呕吐、腹泻的反应,严重的可以阻塞胃肠道,出现肠梗阻,伴随剧烈的腹痛、呕吐,有时甚至会引起胃出血。下列说法错误的是( )
A. 柿子的细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,螃蟹壳含有几丁质,几丁质能用于废水处理
B. 人食用蟹黄后吸收的胆固醇可以构成细胞膜,也能参与血液中脂质的运输
C. 熟螃蟹肉更容易消化是因为高温使蛋白质的空间结构变得伸展松散,容易被蛋白酶水解
D. 螃蟹的细胞内含量最多的有机物是蛋白质,柿子味道甜,适宜作还原糖鉴定的材料
【答案】D
【解析】
【分析】还原糖是指具有还原性的糖类。在糖类中,分子中含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离醛基的二糖都具有还原性。还原性糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。
【详解】A、柿子的细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,螃蟹壳含有几丁质,几丁质能和重金属离子结合,所以几丁质能用于废水处理,A正确;
B、人体使用蟹黄后吸收的胆固醇可以构成细胞膜,也能参与血液中脂质的运输,B正确;
C、熟螃蟹肉更容昜消化,是因为高温使蛋白质的空间结构变得伸长、疏散,容易被蛋白酶水解,C正确;
D、螃蟹细胞内含量最多的有机物是蛋白质。柿子中虽然含有还原性糖,柿子的本身的颜色会干扰还原糖鉴定的结果(砖红色沉淀),所以柿子不适合作为还原性糖鉴定的材料,D错误。
故选D。
8. 一项来自康奈尔大学的研究揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到了内部回收利用工厂,在那里将废物降解,使组件获得重新利用。下列相关叙述,正确的是
A. 细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供,动力可由叶绿体提供
B. “分子垃圾袋”应主要由磷脂和蛋白质构成
C. “回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是氨基酸或核苷酸
D. 人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体等
【答案】B
【解析】
【详解】细胞膜塑形蛋白在细胞的核糖体内合成,合成所需要的能量由线粒体或细胞质基质提供,而叶绿体形成的ATP只能用于暗反应,A错误;根据分泌蛋白形成过程等知识,可判断囊泡(分子垃圾袋)由生物膜构成,主要由磷脂和蛋白质构成,B正确;溶酶体中水解酶可以水解细胞中衰老损伤的细胞器等,可以作为“回收利用工厂”,蛋白质水解的产物为氨基酸,故“组件”是氨基酸,不可能为核苷酸,C错误;中心体没有生物膜结构,故无法形成囊泡,D错误。
【考点定位】细胞器中其他器官的主要功能
【名师点睛】解决本题关键要会识别细胞器的结构,知道细胞器的功能。总结如下:
会产生水的细胞器:核糖体、叶绿体、线粒体、植物的高尔基体;直接参与蛋白质合成分泌的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体;参与蛋白质合成分泌的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;细胞内液:包括细胞内细胞质基质和液泡所含的全部液体;细胞液:液泡里所含的液体。
9. 研究发现呼吸道合胞病毒的蛋白质外壳外存在一层病毒包膜,该包膜主要来源于病毒最后所在宿主的细胞膜。病毒包膜上存在很多糖蛋白,其中有些糖蛋白可与人体细胞表面的受体蛋白结合,从而使病毒识别并侵入其宿主细胞,下列说法错误的是( )
A. 病毒包膜的主要成分为磷脂和蛋白质,其结构特征符合流动镶嵌模型
B. 糖蛋白与受体蛋白结合的过程体现了细胞膜可以进行细胞间的信息交流
C. 呼吸道合胞病毒进入细胞的过程体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能具有一定的局限性
D. 受体蛋白的作用体现了细胞膜表面的糖蛋白有识别功能
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞膜是细胞表面的一层薄膜,主要由脂类、蛋白质和糖类组成,其中脂质占50%,蛋白质占40%,糖类占2%~10%。细胞膜还含有少量水分、无机盐和金属离子等。在电子显微镜下观察,细胞膜具有明显的“暗明暗”结构,内、外两层暗带由蛋白质组成,中间一层明带由双层脂类组成。
2、病毒是一种可以利用宿主细胞系统进行复制的微小、无完整细胞结构的亚显微粒子。病毒不具细胞结构,无法独立生长和复制,但病毒可以感染所有的具有细胞的生命体,具有遗传、复制等生命特征。
【详解】A、病毒包膜主要来源于宿主细胞膜,故病毒外包膜的主要成分为磷脂和蛋白质,其结构特征符合流动镶嵌模型,A正确;
B、新型冠状病毒没有细胞结构,结合过程不能体现细胞膜可以进行细胞间的信息交流,B错误;
C、细胞膜能控制物质进出细胞,但新冠病毒能进入细胞致病,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能具有一定的局限性,C正确;
D、受体蛋白是糖蛋白,受体蛋白的作用体现了细胞膜表面的糖蛋白有识别功能,D正确。
故选B。
10. 同位素标记可用于跟踪物质的运行和变化规律,研究者用同位素标记法研究子代线粒体是原线粒体分裂产生的还是重新合成的,将胆碱合成缺陷型脉胞菌培养在加入3H标记胆碱(磷脂的前体物)的培养基A中,连续多代培养后收集细胞,转入不含放射性标记的培养基B中继续培养,分别在不同时间收集菌体,检测新线粒体的放射性。
下列叙述错误的是( )
A. 若新线粒体由细胞中其他膜装配而来,则新线粒体检测不到放射性
B. 每分裂一次新线粒体的放射性减半支持新线粒体由原有线粒体分裂而来
C. 若新线粒体是重新合成的,则原有的线粒体将保持原有的放射性
D. 培养基A中多代培养的目的是使细胞中具膜结构均被3H标记
【答案】A
【解析】
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,具有双层膜,构成线粒体膜的主要成分为磷脂和蛋白质。
【详解】A、若新线粒体由细胞中其他膜装配而来,则新线粒体能检测到放射性,因为磷脂被标记了,而磷脂是膜的成分,A错误。
B、每分裂一次新线粒体的放射性减半支持新线粒体是原有线粒体分裂而来,B正确;
C、若新线粒体是重新合成的,则原有的线粒体将保持原有的放射性,C正确;
D、培养基A中多代培养的目的是使细胞中具膜结构均被3H标记,D正确。
故选A。
11. 在光镜下看到的核仁为均匀的球体,在电镜下核仁的超微结构是由三种基本结构组分组成的,即纤维中心、致密纤维组分和颗粒组分。纤维中心内部存在DNA,致密纤维组分是核仁超微结构中电子密度最高的部分,颗粒组分是核仁的主要结构。下列说法正确的是( )
A. 真核细胞核糖体的RNA由核仁合成,因此核仁常被称为“核糖体工厂”
B. 致密纤维组分存在着DNA和蛋白质构成的染色质
C. 核糖体由RNA和蛋白质构成,组成核糖体有关的蛋白质是在核仁中合成的
D. 核仁是细胞核中储存DNA的主要结构,参与核糖体合成
【答案】A
【解析】
【分析】真核细胞细胞核内含核糖核酸(RNA)的结构,参与核糖体核糖核酸(rRNA)的合成和核糖体的形成。在蛋白质合成旺盛的细胞,通常核仁大,反之则体积小;由于核糖体是细胞内蛋白质合成的场所,而核仁的功能又是合成rRNA,因此核仁常被称为“核糖体工厂”。核仁所含RNA约占其干重的5~10%,与蛋白质相结合形成核糖核蛋白(RNP)。此外还含有少量DNA,主要存在于核仁相随染色质部分。
【详解】A、核仁与核糖体的RNA合成有关,A正确;
B、染色质不在核仁中,B错误;
C、蛋白质的主要分布区域是在细胞质的核糖体中合成,然后进入细胞核,组装成核糖体,C错误;
D、细胞核中DNA主要储存在染色质中,而不是核仁中,D错误。
故选A。
12. 细胞骨架主要包括微管、微丝和中间丝三种结构。其中微管几乎存在于所有真核细胞中,由微管蛋白组装而成。当用秋水仙素等药物处理体外培养的细胞时,微管很快就解聚,细胞变圆。与此相应的变化是内质网缩回到细胞核周围,高尔基体解体成小的膜泡样结构分散在细胞质内,细胞内依赖于微管的物质运输系统全面瘫痪,那些处于分裂期的细胞停止分裂。下面的说法错误的是( )
A. 细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞细胞质基质中,细胞质中有支持他们的细胞骨架
B. 细胞骨架是由纤维素组成的网状结构,能维持细胞形态
C. 细胞骨架锚定并支持着许多细胞器,与细胞的运动、分裂、分化等生命活动有关
D. 微管系统可以帮助一些生物大分子完成定向运输
【答案】B
【解析】
【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系,能锚定并支撑着许多细胞器,A正确;
B、细胞骨架是由纤维蛋白构成的,能维持细胞形态,B错误;
C、细胞骨架存在于真核细胞内,锚定并支持着许多细胞器,与细胞的运动、分裂、分化等生命活动有关,C正确;
D、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,微管系统可以帮助一些生物大分子完成定向运输,D正确。
故选B。
13. 植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( )
A. 水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B. 水分交换前,细胞液浓度大小关系细胞b>细胞a>细胞c
C. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D. 水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
【答案】C
【解析】
【分析】由题分析可知,水分交换达到平衡时细胞a未发生变化,既不吸水也不失水,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度;细胞b的体积增大,说明细胞吸水,水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度;细胞c发生质壁分离,说明细胞失水,水分交换前,细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度。
【详解】A、由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,A正确;
B、水分交换达到平衡时,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c,B正确;
C、由题意可知,水分交换达到平衡时,细胞a未发生变化,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等;水分交换达到平衡时,虽然细胞内外溶液浓度相同,但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度,C错误
D、在一定的蔗糖溶液中,细胞c发生了质壁分离,水分交换达到平衡时,其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,D正确。
故选C。
14. 高等植物体内的的筛管是光合产物的运输通道。光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞移动到筛管伴胞复合体(SE-CC),再逐步运输到植物体其他部位。其中蔗糖从叶肉细胞移动到SECC的具体过程为:叶肉细胞中的蔗糖通过一定方式运输至韧皮薄壁细胞(图1),再经膜上的单向载体W顺浓度梯度转运到SECC附近的细胞外空间中,最后再从细胞外空间进SECC中(图2)。对此过程,下列分析中不合理的是( )
A. 蔗糖由叶肉细胞运输至韧皮薄壁细胞的过程是通过胞间连丝完成的
B. 蔗糖由韧皮薄壁细胞运输至细胞外空间的方式为协助扩散
C. 蔗糖由细胞外空间运输至SECC的过程不需要消耗能量
D. 与野生型相比,H+泵功能缺失突变体的叶肉细胞中将积累更多的蔗糖
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知,光合产物进入筛管的方式主要有两种:一种方式是通过胞间连丝的形式进行;另一种方式共分为三个阶段。
【详解】A、结合题意可知,叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝运输至韧皮薄壁细胞,A正确;
B、结合题意分析,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外过程中,运输需要载体蛋白,且由题意“韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运”可知运输方向为顺浓度梯度,故方式为协助扩散,B正确;
C、由图2可知:由H+泵形成的跨膜H+浓度差有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中,所以蔗糖由细胞外空间运输至SECC的过程需要载体蛋白和H+浓度差形成的势能,C错误;
D、H+泵是将叶肉细胞中的蔗糖转运进SE-CC中的重要载体,H+泵功能缺失突变体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖,D正确。
故选C。
【点睛】本题主要考查物质跨膜运输的方式,要求考生识记常见物质跨膜运输的方式和特点,能结合题干信息分析作答。
15. 如图所示为天竺葵叶肉细胞内发生的部分生理反应过程,其中X物质和Y物质是两种含有3个碳原子的有机物。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中①过程产生的[H]可以与氧气结合生成水
B. 图中③过程有ATP合成,涉及的酶在动物细胞内也有分布
C. 若图中④过程无ATP合成,则该过程Y物质并未被彻底氧化分解
D. 图中②和⑤过程在蓝细菌细胞内也能进行,其中②过程消耗ATP
【答案】A
【解析】
【分析】分析图示可知:①过程为水的光解,②过程为三碳化合物的还原,③为葡萄糖分解为丙酮酸,Y物质为丙酮酸,④为丙酮酸分解为CO2,⑤为CO2的的固定,X物质为C3。
【详解】A、图中①过程为水的光解,其产生的[H]与呼吸作用产生的[H]不是同种物质,故不能与氧气结合生成水,A错误;
B、图中③过程为葡萄糖分解为丙酮酸,有ATP合成,涉及的酶为呼吸作用有关的酶,在动物细胞内也有分布,B正确;
C、若图中④过程无ATP合成,则该过程为无氧呼吸第二阶段,则Y物质并未被彻底氧化分解,C正确;
D、蓝藻含有叶绿素和藻蓝素,可以进行光合作用,图中②过程为三碳化合物的还原,⑤为CO2的的固定,是光合作用的暗反应过程,故在蓝藻细胞内也能进行;②三碳化合物的还原过程需要消耗ATP,D正确。
故选A。
16. 为分析小白鼠的细胞呼吸方式,有同学设计了下图所示的实验,每个玻璃钟罩中放置一只小白鼠,两组小烧杯中分别倒入蒸馏水和NaOH溶液,钟罩底部涂抹凡士林,使钟罩和玻璃板结合得紧密、不透气。实验过程中小白鼠未死亡,不考虑环境因素对有色液滴移动的影响。下列分析正确的是( )
A. 若钟罩①中有色液滴向右移动,则说明小白鼠一定进行了无氧呼吸
B. 若钟罩②中小白鼠进行了有氧呼吸,则会观察到有色液滴向右移动
C. 若温度从25℃降至5℃,钟罩②中有色液滴向左移动的距离将增加
D. 若要测定小鼠无氧呼吸速率的大小,应观察钟罩①中液滴移动情况
【答案】C
【解析】
【分析】装置①中:当红色液滴不动时,O2的吸收=CO2的释放,表明没有进行无氧呼吸或者进行了产生乳酸的无氧呼吸;当红色液滴向右移动时,CO2的释放大于O2的吸收,表明进行了无氧呼吸。装置②中:NaOH吸收了CO2,所以测定的是O2的吸收量,因此能判断有氧呼吸的强度:当液滴不动,则无O2释放,表明没有进行有氧呼吸;当液滴向左移动,则吸收了O2,进行了有氧呼吸。
【详解】A、小鼠如果进行了无氧呼吸,产物是乳酸,不消耗氧气,也不产生CO2,钟罩①中有色液滴应该不移动,A错误;
B、若钟罩②中小白鼠进行了有氧呼吸,吸收氧气,产生CO2,产生的CO2会被NaOH溶液吸收,因此会观察到有色液滴向左移动,B错误;
C、小鼠是恒温动物,若温度从25℃降至5℃,小鼠消耗的氧气增多,产生的CO2会被NaOH溶液吸收,钟罩②中有色液滴向左移动的距离将增加,C正确;
D、小鼠进行无氧呼吸时,不消耗氧气,也不产生CO2,钟罩①中液滴不会移动,因此若要测定小鼠无氧呼吸速率的大小,不能通过观察钟罩①中液滴移动情况实现,D错误。
故选C。
17. 绿藻、褐藻和红藻分别分布于海水的浅、中、深层,这种分布特点的出现可能与藻类中的色素有关。研究者以三种藻类为材料,对其中的色素进行提取和分离。下列叙述正确的是( )
A. 提取色素前用纤维素酶和果胶酶处理藻类能够提高色素的提取量
B. 研磨藻类的过程中加入碳酸钙能够使细胞中的色素充分释放出来
C. 藻类研磨液在用于分离之前需要用滤纸过滤除去其中的植物残渣
D. 三种藻类相比,红藻和褐藻中的叶绿素a和叶绿素b的含量较多
【答案】A
【解析】
【分析】不同颜色的藻类吸收不同波长的光,藻类本身的颜色是它们“反射“或者“几乎不吸收”或者“不吸收”的光,到达深水层的光线主要是蓝紫光。
【详解】A、藻类细胞壁的成分为纤维素和果胶,提取色素前加入纤维素酶和果胶酶处理藻类能破坏细胞壁,能够提高色素的提取量,A正确;
B、碳酸钙能保护叶绿素不被破坏,B错误;
C、滤纸具有很强的吸水性,藻类研磨液不宜用滤纸,藻类研磨液在用于分离之前需要用尼龙布过滤除去其中的植物残渣,C错误;
D、红藻中含有叶绿素a和叶绿素d,它们能够吸收蓝色和绿色光线,褐藻中含有叶绿素a和c,它们能够吸收蓝色和绿色光线,绿藻中的叶绿素a和叶绿素b的含量更多,D错误。
故选A。
18. 利用装置甲,在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的叶圆片,抽出空气,进行光合作用速率测定。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的是( )
A. 从图乙可看出,F植物适合在较强光照下生长
B. 光照强度为1 klx时,装置甲中放置植物E的叶圆片进行测定时,液滴不移动
C. 光照强度为3 klx时,E、F两种植物的叶圆片产生氧气的速率相等
D. 光照强度为6 klx时,装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知,图甲装置中CO2缓冲液能够为叶片光合作用提供稳定的二氧化碳,因此装置中气体量变化为氧气的释放量;图乙表示在不同光照强度下,植物的净光合速率变化。净光合速率=真正光合速率-呼吸速率;真正光合速率=单位时间产生葡萄糖的速率或者产生氧气的速率;呼吸速率=单位时间消耗的氧气或者产生的CO2。
【详解】A、由图乙可知,F植物叶圆片的光补偿点和光饱和点都比较低,适合在较弱光照下生长,A错误;
B、光照强度为1 klx时,E植物叶圆片的呼吸速率大于光合速率,装置甲中E植物叶圆片会吸收装置中的氧气,使液滴左移,B错误;
C、光照强度为3 klx时,E、F两种植物叶圆片的净光合强度相等,但E植物叶圆片的呼吸作用强度大于F植物叶圆片,故光照强度为3 klx时,E、F两种植物的叶圆片产生氧气的速率不相等,C错误;
D、光照强度为6 klx时,E植物叶圆片净光合作用强度大于F植物叶圆片的净光合作用强度,故此光照强度下,E植物叶圆片释放的氧气多,装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短,D正确。
故选D。
二、非选择题(共64分)
19. 如图表示细胞内四种有机物的组成及主要功能,请分析回答下列问题:
(1)A是__________,E在动物肝脏和肌肉中是指__________,H的元素组成为__________,其彻底水解的产物有__________种。
(2)G的结构具有多样性,从C的角度分析主要原因是____________________。
(3)在生物体细胞中,121个物质C通过__________反应形成某种多肽链,该多肽链含5个天门冬氨酸(其R基为-CH2COOH),分别位于第26、71、72、99、121位(如下图)。肽酶E1专门水解天门冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门水解天门冬氨酸氨基端的肽键。则该肽链经E1完全作用后产生的多肽链中,至少有__________个羧基;该肽链经E2完全作用后产生的多肽链中氧原子数目比原121肽减少了__________个。
【答案】(1) ①. 葡萄糖 ②. 糖原 ③. C、H、O、N、P ④. 6
(2)氨基酸(c)的种类、数量、排列顺序不同
(3) ①. 脱水缩合 ②. 8 ③. 3
【解析】
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,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R基,氨基酸的不同在于R基不同。
【小问1详解】
糖类是主要的能源物质,其基本组成单位是葡萄糖,则A为葡萄糖,组成E多糖;E在动物肝脏和肌肉中是指糖原;细胞中的遗传物质是DNA,元素组成是C、H、O、N、P,DNA彻底水解可以得到磷酸、脱氧核糖、含N碱基(A、G、T、C)共6种产物;
【小问2详解】
G是蛋白质,是生命活动的主要承担者,C是氨基酸,从C的角度分析主要原因是氨基酸(c)的种类、数量、排列顺序不同;
【小问3详解】
肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,所以会断开26和27位、71和72位、72和73位、99和100位氨基酸之间的肽键,可知肽酶E1完全作用该多肽链后会产生4条肽链和一个天冬氨酸(第72位),4条肽链分别由1~26位、27~71位、73~99位、100~121位氨基酸构成,每条多肽链的两端各含有一个氨基和一个羧基,这些多肽链中有4个天冬氨酸,每个天冬氨酸的R基中含有1个羧基,因此四条短肽中的氨基数目至少是4个,羧基数目至少是4+4=8个;肽酶E2专门水解天门冬氨酸氨基端的肽键,E1完全作用后产生的多肽组成有1-25、26-70、72-98、99-120,反应的过程中加上了5个氧原子,但是掉下来的71号、121号氨基酸上有4×2=8个氧原子,则该肽链经E2完全作用后产生的多肽链中氧原子数目比原121肽减少了3个。
20. 龙胆花处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而转移至正常生长温度((22℃),光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压(原生质体对细胞壁的压力)增大能促进龙胆花的开放,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用。其相关机理如图所示。
(1)水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图中所示方式外还有______。据图可知,被激活的GsCPK16能促使水通道蛋白______,该过程______(填“会”或“不会”)改变水通道蛋白的构象,使水通道蛋白运输水的能力增强。水通道蛋白运输水能力的改变,体现了细胞膜的______功能。
(2)实验发现,龙胆花由低温转移至正常生长温度,给予光照同时向培养液中添加适量的钙螯合剂(可与结合形成稳定的络合物),龙胆花重新开放受到抑制。据图推测,光刺激可加速龙胆花重新开放的机理是______。
(3)为了验证上述推测,可在(2)中实验的基础上另设一组相同实验,添加适量的______,相同条件培养并观察、计时,若龙胆花重新开放时间______(填“缩短”、“延长”或“不变”),则说明上述推测是正确的。
【答案】(1) ①. 自由扩散 ②. 磷酸化 ③. 会 ④. 控制物质进出细胞
(2)光刺激利于细胞吸收,激活GsCPK16,促使水通道蛋白磷酸化,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大
(3) ①. ②. 缩短
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;
(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;
(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【小问1详解】
由图可知,图示水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式是通过水通道蛋白进行,属于协助扩散,另一种不需要水通道蛋白,这种运输方式为自由扩散;
磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变,故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变;
水通道蛋白运输水能力的改变,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。
【小问2详解】
光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大,加速龙胆花重新开放。
【小问3详解】
实验目的是证明光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大,加速龙胆花重新开放,即龙胆花开放的时间与Ca2+浓度相关,所以可在(2)中实验的基础上另设一组相同实验,添加适量的Ca2+,这一组的Ca2+浓度更高,所以重新开放的时间缩短。
21. 福建人对于茶情有独钟,在福建闽南一带更有着“宁可百日无肉,不可一日无茶”的传统。茶叶细胞中存在多种酚类物质,多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色。请回答下列问题:
(1)多酚氧化酶的催化作用具有_____________(写出两点即可)的特性,其作用机理是_____________。
(2)绿茶的品质特点是“绿叶、绿汤”,在制作过程中用高温炒制,防止其褐变。其原理是____________。
(3)为减少绿茶制作过程中发生褐变,科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响,其中褐变抑制剂用磷酸盐缓冲液配制而成,结果如下图。
本实验的自变量是__________,对照组中应加入__________、等量的底物溶液和酶溶液,在适宜的条件下测出最大酶活性。据图分析,___________处理方式对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。
(4)酶抑制剂有竞争性和非竞争性两种类型。竞争性抑制剂与底物相似,与底物竞争酶活性位点;非竞争性抑制剂不与酶活性位点结合,而与酶活性位点以外的位点结合,进而改变酶结构,使底物不能与酶结合。欲探究柠檬酸是哪种抑制剂,某研究人员进行如下实验:
若___________,则柠檬酸试剂为非竞争性抑制剂。
【答案】(1) ①. 专一性、高效性、作用条件较温和 ②. 降低化学反应的活化能
(2)高温使多酚氧化酶变性失活,不能将无色的酚类物质氧化成褐色
(3) ①. 抑制剂类型及浓度 ②. 磷酸盐缓冲液 ③. 0.10%的柠檬酸
(4)乙组茶多酚的分解速率小于甲组
【解析】
【分析】竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位,使酶和底物的结合机会减少,从而降低酶对底物的催化反应速率,而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构,从而使酶失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率。
【小问1详解】
酶的作用特点为具有专一性、高效性、作用条件较温和。酶的作用机理是降低化学反应的活化能,提高化学反应的速率。
【小问2详解】
高温使多酚氧化酶变性失活,不能将无色的酚类物质氧化成褐色,所以在制作绿茶过程中用高温炒制,防止其褐变。
【小问3详解】
科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响,则抑制剂类型及浓度是自变量。为了保持单一变量原则,对照组中应加入磷酸盐缓冲液、等量的底物溶液和酶溶液,在适宜的条件下测出最大酶活性。据图可知,0.10%的柠檬酸处理方式对多酚氧化酶活性最低,说明此浓度下的抑制效果最佳。
【小问4详解】
非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构,从而使酶失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率。所以若乙组茶多酚的分解速率小于甲组,则柠檬酸试剂为非竞争性抑制剂。
22. 下图中,图甲表示植物细胞与外界环境间、叶绿体与线粒体间的气体交换,图乙表示在最适CO2浓度下及温度为30℃时光合速率与光照强度的关系,图丙表示某光照强度和适宜温度下,光合作用增长率随CO2浓度变化的情况,请据图回答下列问题:
(1)图甲中,释放CO2的总反应式为:____,产生CO2的场所是____。
(2)图甲中c结构代谢释放能量最多的过程所需的酶分布于____。
(3)若该植物的叶肉细胞处于图甲所示状态,则此时光照强度____(填“大于”“等于”或“小于”)图乙曲线中B点所对应的光照强度。已知光合作用中水在类囊体膜上被分解,O2在类囊体膜内表面形成,则一分子O2生成后进入相邻细胞的线粒体中被利用需穿过____层生物膜。
(4)若该植物光合作用和呼吸作用最适温度分别为25℃和30℃,则将温度调整为25℃,图乙中的A点往____(填“上”或“下”)移动,B点往____(填“左”或“右”)移动。
(5)图丙中在____点光合速率达到最大,此时限制光合速率的主要环境因素是____,与D点相比,C点叶绿体中NADPH的含量____(填“较低”“相等”或“较高”)。
【答案】(1) ①. ②. 线粒体基质
(2)内膜上 (3) ①. 大于 ②. 7
(4) ①. 上 ②. 左
(5) ①. D ②. 光照强度 ③. 较高
【解析】
【分析】图甲为植物叶肉细胞,其中a是叶绿体基粒(由类囊体堆叠而成),b是叶绿体基质,c是线粒体;图乙中A点表示只有呼吸作用,B点为光补偿点(光合作用强度等于呼吸作用强度),C点为光饱和点;图丙A~D点之间,光合作用增长率大于零,说明D点之前,随CO2浓度的增大,光合作用增长率也增大。
【小问1详解】
图甲中,细胞通过有氧呼吸释放CO2,总反应式为:,产生CO2的场所是线粒体基质。
【小问2详解】
图甲中c结构是线粒体,有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多,该过程所需的酶分布于线粒体内膜上。
【小问3详解】
甲图显示:线粒体产生的CO2全部进入叶绿体,叶绿体又从外界吸收了CO2,叶绿体产生的O2一部分进入线粒体,一部分释放到细胞外,说明该叶肉细胞光合速率大于呼吸速率,此时光照强度大于图乙曲线中B点所对应的光照强度。已知光合作用中水在类囊体腔中被分解,O2在类囊体膜内表面形成,则一分子O2生成后进入相邻细胞的线粒体中被利用需穿跃一层类囊体膜、两层叶绿体膜、两层细胞膜、两层线粒体膜,共计穿过7层生物膜。
【小问4详解】
图乙表示在最适CO2浓度下及温度为30℃时光照强度与光合速率的关系,A点表示呼吸速率,B点表示实际光合速率=呼吸速率。若该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,则将温度调整为25℃,光合速率增大,呼吸速率减弱,所以图乙中的A点上移动,B点往左移动。
【小问5详解】
图丙表示某光照强度和适宜温度下,光合作用增长率随CO2浓度变化情况,只要光合作用增长率大于零,随CO2浓度的增加光合作用速率就逐渐增大,D点时光合作用增长率为零,说明此时光合作用速率达到最大。D点以后随CO2浓度继续增大,但光合作用速率不再增加,说明限制光合作用速率的主要环境因素是光照强度。C点CO2浓度低于D点,此时C点生成的C3小于D点,C3还原时消耗的NADPH少于D点,所以C点叶绿体中NADPH的含量较高。可溶性蛋白(%)
非可溶性蛋白(%)
M1
M2
M3
M1
M2
M3
JXN6
0.55
0.63
0.69
2.31
1.92
1.51
JXN8
0.67
0.83
1.65
2.11
1.99
1.72
XN301
0.37
0.52
0.62
1.87
1.90
1.92
名 称
形 态
结 构
成 分
功 能
线粒体
大多椭球形
外膜、内膜、嵴、基粒、基质
蛋白质、磷脂、有氧呼吸酶、少量DNA和RNA
有氧呼吸的主要场所,“动力车间”
叶绿体
球形,椭球形
外膜、内膜、类囊体、基粒、基质
蛋白质、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA和RNA
光合作用的场所,“养料制造车间”.“能量转换站”
核糖体
椭球形粒状小体
游离于基质,附着在内质网,无膜结构
蛋白质、RNA
“生产蛋白质的机器”
内质网
网状
单层膜
蛋白质、磷脂等
增大膜面积,是蛋白质合成和加工及脂质合成的“车间”
高尔基体
囊状
单层膜
蛋白质、磷脂等
对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”
中心体
“十”字形
由两个中心粒构成,无膜结构
微管蛋白
动物细胞的中心体与有丝分裂有关
液 泡
泡状
液泡膜、细胞液、
单层膜
蛋白质、磷脂、有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素等
调节细胞内环境,使细胞保持一定渗透压,保持膨胀状态
溶酶体
囊状
单层膜
有多种水解酶
“酶仓库”、“消化车间”
转入培养基B后细胞增殖的代数
1
2
3
4
细胞中线粒体放射性的相对值
2.0
1.0
0.5
0.25
组别
实验处理
实验结果测定
甲组
足量的茶多酚+适量多酚氧化酶
茶多酚的分解速率
乙组
足量的茶多酚+适量多酚氧化酶+柠檬酸试剂
山东省泰安市宁阳县第一中学2023-2024学年高一下学期开学考试生物试题: 这是一份山东省泰安市宁阳县第一中学2023-2024学年高一下学期开学考试生物试题,共8页。
32,湖北省新高考联考协作体2023-2024学年高一下学期2月开学生物试题: 这是一份32,湖北省新高考联考协作体2023-2024学年高一下学期2月开学生物试题,共19页。试卷主要包含了选择题的作答,非选择题的作答, 肥胖症新药Wegvy, 下列关于核酸的叙述,正确的是, 下列对细胞膜的叙述,错误的是, 科学家已弄清萤火虫发光的原理等内容,欢迎下载使用。
24,湖北省部分学校2023-2024学年高三下学期2月开学考试生物试题: 这是一份24,湖北省部分学校2023-2024学年高三下学期2月开学考试生物试题,共19页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,答题前,考生务必用直径0,本卷命题范围等内容,欢迎下载使用。