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山东省冠县武训高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考生物试题
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本试卷满分100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修1第1章～第5章第2节。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 我国科学家在世界上首次使用化学方法人工合成具有生物活性的结晶牛胰岛素。该项研究的意义不包括（ ）
A. 打破了生命物质和非生命物质的界限
B. 说明生物界和非生物界存在紧密的联系
C. 开启了人工改造生命的重要篇章
D. 说明蛋白质是最基本的生命系统
【答案】D
【解析】
【分析】细胞是最基本的生命系统。每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；
【详解】A、科学家在世界上首次使用化学方法人工合成具有生物活性的结晶牛胰岛素，打破了生命物质和非生命物质的界限，A错误；
B、结晶牛胰岛素是用化学方法人工合成的，所以说明生物界和非生物界存在紧密的联系，B错误；
C、蛋白质是生命活动的主要承担者，所以该项研究开启了人工改造生命的重要篇章，C错误；
D、在生命系统的结构层次中，细胞是最基本的生命系统，而蛋白质不能构成生命系统，D正确。
故选D。
2. 某同学希望探究萝卜中是否有还原糖，其实验报告中的表述正确的是（ ）
A. 萝卜在制成匀浆前应该去掉叶子，避免干扰实验现象的观察
B. 应先向试管中加入1mL斐林试剂甲液，摇匀后再加入4滴乙液
C. 加入样液和斐林试剂后直接将试管置于酒精灯外焰上加热2min
D. 实验结果中未观察到砖红色沉淀，说明萝卜中不含糖类
【答案】A
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、萝卜叶子的颜色是绿色的，在制成匀浆前应该去掉叶子，避免对实验现象产生干扰，A正确；
B、斐林试剂甲液和斐林试剂乙液混合后再使用，B错误；
C、使用斐林试剂时需要水浴加热，C错误；
D、糖类包括多种糖，实验结果中未观察到砖红色沉淀，只能说明萝卜中可能不含还原糖，D错误。
故选A。
3. 烟草花叶病毒（TMV），是一种RNA病毒，会侵染烟草等植物，造成植物减产。组成TMV|两种重要化合物的组成关系如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 小分子b中含有的糖是脱氧核糖
B. 小分子a的排列顺序储存着TMV的遗传信息
C. 大分子B彻底水解可得到6种产物
D. 大分子B是生命活动的主要承担者
【答案】C
【解析】
【分析】TMV是RNA病毒，大分子A是蛋白质，小分子a是氨基酸；大分子B是RNA，小分子b是核糖核苷酸。
【详解】A、小分子b是RNA基本单位是核糖核苷酸，含有的糖是核糖，A错误；
B、小分子a是氨基酸，TMV遗传信息储存在小分子b核糖核苷酸的排列顺序中，B错误；
C、大分子B是RNA，彻底水解后可以得到磷酸、核糖和A、C、G、U四种含氮的碱基，共6种产物，C正确；
D、大分子A蛋白质是生命活动的主要承担者，D错误。
故选C。
4. 核桃在种子形成过程中会储存大量的三酰甘油，三酰甘油被积累在油质体中，油质体结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 在核桃切片被苏丹Ⅲ染液染色后需要使用清水洗去浮色
B. 三酰甘油是由3分子甘油与1分子脂肪酸发生反应形成的
C. 油质体中储存的三酰甘油是细胞中的主要储能物质
D. 三酰甘油和磷脂均是脂质类物质，组成元素相同
【答案】C
【解析】
【分析】脂质是生物体的重要组成成分，主要由C、H、O元素组成，包括脂肪，磷脂和固醇；1、脂肪存在于几乎所有的细胞中，它是组成细胞核生物体的重要化合物，是生物体内储存能量的物质，高等动物和人体内的脂肪还有减少体内热量散失，维持体温恒定，减少器官之间摩擦和缓冲外界压力的作用；2、磷脂是脂质的一种，是构成生物膜的重要物质，由C、H、O、N、P构成。
【详解】A、在核桃切片被苏丹Ⅲ染液染色后需要使用50%的酒精洗去浮色，A错误；
B、三酰甘油是由1分子甘油与3分子脂肪酸发生反应形成的，B错误；
C、三酰甘油即脂肪是细胞内良好的储能物质，油质体中储存的三酰甘油是细胞中的主要储能物质，C正确；
D、三酰甘油由C、H、O元素组成，磷脂由C、H、O、N、P构成，二者均是脂质类物质，D错误。
故选C。
5. 鸡粪是一种优质的有机肥，科研人员将C、N、P作为计量土壤肥力的元素探究鸡粪对土壤肥力的影响，调查结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
A. C、N、P都只存在于有机肥的有机物中
B. C、N、P都属于细胞中的大量元素
C. 土壤中这三种元素含量与鸡粪添加量呈负相关
D. 植物细胞中的化学元素在无机环境中都能找到
【答案】AC
【解析】
【分析】按照元素的含量不同，细胞中的元素分成大量元素和微量元素，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，无论大量元素还是微量元素，都是细胞的必需元素。不同的化合物元素组成有差别，磷脂、DNA、RNA含有C、H、O、N、P；糖类、脂肪、胡萝卜素和叶黄素含有C、H、O；蛋白质主要含有C、H、O、N，一般还含有S。活细胞中含量最多的元素是O，干细胞中含量最多的元素是C
【详解】A、N、P可存在于无机物中，如磷酸中含有磷，NH3中含有氮，A错误；
B、大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，B正确；
C、土壤中P含量与鸡粪添加量呈负相关，C基本不变，N是正相关，C错误；
D、植物细胞中的化学元素在无机环境中都能找到，没有一种元素是生物所特有的，D正确。
故选AC。
6. 乳汁的乳清蛋白中含有人体必需的亮氨酸等多种氨基酸，营养价值极高，为研究其亮氨酸的含量情况，用被3H标记的亮氨酸配制细胞培养液，然后分离出乳清蛋白肽链，再用蛋白酶处理该肽链，检测获得的6种肽段中3H的相对掺入量，结果如图所示。关于此实验的分析错误的是（ ）
A. 先出现被3H标记的亮氨酸的细胞器最可能是核糖体
B. 6条肽链中应至少含有6个游离的羧基
C. 高温处理乳清蛋白同样可以得到6条肽链
D. 肽链中N端的3H相对掺入量比C端的少
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成过程：先在内质网的核糖体上形成肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和运输，由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外，所以依次经过核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜。为分泌蛋白合成提供能量的的场所主要是线粒体。
【详解】A、多肽链的起始阶段都在游离的核糖体上，故先出现被3H标记的亮氨酸的细胞器最可能是核糖体，A正确；
B、链状肽链至少有一个游离的羧基和一个游离的氨基，故6条肽链中应至少含有6个游离的羧基，B正确；
C、高温处理能使蛋白质变性，但不一定能使肽键断裂形成肽链，C错误；
D、题图中的横坐标显示，肽链靠近N端的肽段上3H相对掺入量比C端的少，D正确。
故选C。
7. 某科研小组分离出某高等动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器，并测定每种细胞器中三种有机物的含量，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲不可能以类囊体堆叠的方式增加膜面积
B. 乙一定与分泌蛋白的加工修饰有关
C. 乙可能是内质网
D. 丙普遍存在于细胞生物中
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：脂质和蛋白质是生物膜的重要组成成分，这说明甲和乙含有膜结构，丙没有膜结构；甲含有核酸，又为动物细胞，可能是线粒体；乙不含核酸，可能为内质网或高尔基体或溶酶体；丙含有核酸，可能是核糖体。
【详解】A、图中甲含有蛋白质、磷脂以及核酸，为叶绿体和线粒体，题干告知实验材料来自高等动物细胞，因此没有叶绿体，只有线粒体，类囊体是叶绿体特有的结构，A正确；
BC、乙含有磷脂和蛋白质，没有核酸，可能是高尔基体、内质网、溶酶体等，其中溶酶体与分泌蛋白的加工修饰无关，B错误，C正确；
D、丙由蛋白质和核酸构成，无磷脂，无膜细胞器，是核糖体，真核细胞和原核细胞中均含有核糖体这一细胞器，D正确。
故选B。
8. 下图1表示伞藻嫁接实验，图2表示伞藻核移植实验，图3表示细胞核的三维结构。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 伞藻由“帽”、柄和假根构成，是一种多细胞生物
B. 图1和图2中，①与③新生长出来的伞帽应为菊花形帽
C. 图3中③由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体
D. 图3中④是核孔，可以进行物质交换，但无法传递信息
【答案】B
【解析】
【分析】分析图1：菊花形帽的伞柄嫁接到伞形帽的假根上，长出伞形帽的伞帽，伞形帽的伞柄嫁接到菊花形帽的假根上，长出菊花形帽的伞帽。分析图2：图2为核移植实验，将菊花形帽伞藻的细胞核移到去掉伞形帽的伞藻上，③处应该会长出菊花形帽。
【详解】A、伞藻是单细胞生物，“帽”、柄和假根是伞藻细胞的一部分，A错误；
B、由于细胞形态由细胞核决定，图1和图2中，①与③新生长出来的伞帽都应是菊花形帽，B正确；
C、图3中③是染色质，由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体，C错误；
D、图3中④是核孔，可以进行物质交换和信息传递，D错误。
故选B。
9. 研究发现，在盐胁迫的环境下，耐盐植株会利用液泡膜上的NHX运载体将Na+逆浓度梯度从细胞质基质运输并富集到液泡中，以增强植株对盐胁迫环境的抵抗能力，下图表示物质运输的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 载体蛋白1运输Na+的方式属于协助扩散
B. 载体蛋白2的作用有利于维持液泡膜两侧的H+浓度差
C. 液泡中富集的Na+提高了细胞液的浓度，有利于细胞吸水
D. 降低自由水与结合水的比值有利于提高植物的抗逆性
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意，耐盐植株会利用液泡膜上的NHX运载体将Na+逆浓度梯度从细胞质基质运输并富集到液泡中，该过程为主动运输。
【详解】A、由题干知，Na+是逆浓度梯度由细胞质基质进入液泡中的，属于主动运输，A错误；
B、载体蛋白2的作用是逆浓度转运H+进入液泡，所以载体蛋白2的作用有利于维持液泡膜两侧的H+浓度差，B正确；
C、液泡中富集的Na+提高了细胞液的浓度，细胞液浓度高于外界溶液浓度，有利于细胞吸水，C正确；
D、自由水多，植物代谢旺盛但抗逆性差，结合水多，植物代谢减弱但抗逆性强，所以降低自由水与结合水的比值有利于提高植物的抗逆性，D正确。
故选A。
10. ATP的结构如图所示。下列关于ATP的叙述，正确的是（ ）
A. ATP的结构简式是A-P～P~P，其中的A即图中的①
B. ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
C. ②表示ADP，是RNA的基本组成单位之一
D. ③表示一种特殊的化学键，化学性质非常稳定
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP的结构式为A－P～P～P，其中“－”为普通磷酸键，“ ～”为特殊的化学键，“A”为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，离腺苷较远的特殊的化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊的化学键都发生断裂，则形成AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【详解】A、ATP的结构简式是A-P～P~P，其中的A为腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，图中的①为腺嘌呤，A错误；
B、ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，B正确；
C、②表示AMP，是RNA的基本组成单位之一，C错误；
D、③表示一种特殊的化学键，化学性质不稳定，容易形成也容易断裂，D错误。
故选B。
11. GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白，物质M能够抑制GT的功能。研究人员将足量的含荧光标记的物质M加入红细胞悬液中处理30min，使物质M与细胞膜上的物质M受体蛋白、GT充分结合，再分别加入不同浓度的葡萄糖溶液，10min后检测膜上的荧光强度，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 葡萄糖浓度为0组是对照组
B. 葡萄糖和物质M可能会竞争结合GT
C. 表中葡萄糖浓度与膜上的荧光强度呈负相关
D. GT和物质M受体蛋白都具有蛋白质的运输功能
【答案】D
【解析】
【分析】分析题表：随着悬液中葡萄糖浓度越高，细胞膜上的荧光强度越低。由题干分析，带荧光的物质M与GT和物质M受体结合位于红细胞膜上，加入葡萄糖，膜上的荧光强度会下降，意味着物质M从膜上脱落下来，加入的葡萄糖浓度越高，膜上的M越少，由于葡萄糖可以与GT结合而不能与M受体结合，故推断M、葡萄糖、GT三者的关系为葡萄糖与M竞争结合GT。
【详解】A、悬液中葡萄糖浓度为0的组对照组，设置对照的目的是判断自变量对实验结果的影响，A正确；
B、带荧光的M与GT和M受体结合位于红细胞膜上，加入葡萄糖，膜上的荧光强度会下降，意味着M从膜上脱落下来，M与GT结合的量越低，可能是葡萄糖和M竞争结合GT所致，B正确；
C、由表格数据可知，随着悬液中葡萄糖浓度越高，细胞膜上的荧光强度越低，C正确；
D、M受体蛋白体现了蛋白质的信息交流功能，D错误。
故选D。
12. 在25℃环境中，将菠菜叶肉细胞置于1 ml·L-1的KNO3溶液中，其液泡体积随时间变化的曲线如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. AB段菠菜叶肉细胞的浓度低于外界溶液的浓度
B. 从B点开始，菠菜叶肉细胞开始通过主动运输吸收K+和NO3-
C. 随处理时间的延长，AB段菠菜叶肉细胞的吸水能力逐渐增强
D. 若放入高浓度KNO3溶液中，曲线可能不会出现BC段变化
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复。
【详解】A、图中AB段，菠菜叶肉细胞失水发生质壁分离，说明菠菜叶肉细胞的浓度低于外界溶液的浓度，A正确；
B、从实验开始时，菠菜叶肉细胞就通过主动运输吸收K+和NO3-，B错误；
C、图中AB段，随处理时间的延长，菠菜叶肉细胞失水，质壁分离程度增大，其吸水能力逐渐增强，C正确；
D、当外界溶液浓度过高时，菠菜叶肉细胞会发生过度失水而死亡，细胞不会发生质壁分离后的复原现象，D正确。
故选B。
13. 下图表示常见的两套渗透装置，其中S1为1ml·L-1的蔗糖溶液，S2为蒸馏水，S3为1ml·L-1的葡萄糖溶液，一段时间后，向装置A漏斗中加入适量的蔗糖酶。两个装置的半透膜（假设只允许水和葡萄糖通过）面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 装置B中葡萄糖分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧通过半透膜的扩散，称为渗透作用
B. 若不加入酶，则装置A达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液浓度相等
C. 装置B中的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3溶液比S2溶液的液面高
D. 装置A漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后会下降至稳定
【答案】D
【解析】
【分析】渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散，如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水，而漏斗中S1为1ml/L的蔗糖溶液，所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数，所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透，使漏斗内液面上升；同理，B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等，水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】A、渗透作用是指水分子等溶剂分子透过半透膜的现象，而葡萄糖分子通过半透膜的现象不属于渗透作用，A错误；
B、若不加入酶，则装置A达到渗透平衡时，由于存在液面差，漏斗内的溶液浓度大于烧杯内的溶液浓度，B错误；
C、刚开始，由于装置B中S3溶液浓度大于S2，故S3侧液面先上升，由于S3中的葡萄糖能够通过半透膜进入S2中，故S3液面会下降，最终S3和S2液面持平，C错误；
D、实验起始时，由于装置A中的S1溶液浓度大于S2，故漏斗中的液面会上升，加酶后，酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，使S1溶液浓度增大，漏斗中液面继续上升，由于葡萄糖能够通过半透膜进入S2，使S1与S2溶液浓度差减小，漏斗中的液面会下降至稳定，D正确。
故选D。
14. 活细胞中，图示循环过程永不停歇地进行着。下列叙述错误的是（ ）
A. E2可以用于生物体的多种生命活动
B. E1可能来源于呼吸作用或光合作用
C. 过程①常常与吸能反应相联系
D. 此循环是生物界普遍存在的
【答案】C
【解析】
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP的结构式为A－P～P～P，其中“－”为普通磷酸键，“ ～”为特殊的化学键，“A”为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，离腺苷较远的特殊的化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊的化学键都发生断裂，则形成AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【详解】A、E2为ATP水解释放的能量，可以用于生物体的多种生命活动，A正确；
B、E1为合成ATP的能量，可来源于呼吸作用或光合作用，B正确；
C、过程①为ATP的合成，常常与放能反应相联系，C错误；
D、ATP与ADP相互转化，动态平衡，这是生物界普遍存在的，这也体现了生物界的统一性，D正确。
故选C。
15. 磷酸肌酸是动物和人肌肉或其他兴奋性组织中的一种高能磷酸化合物，其分解释放的能量比ATP水解释放的还多。磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，从而生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP。ATP和磷酸肌酸相互转化的过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 人在剧烈运动时，需要ATP水解提供能量，所以ATP含量会远低于ADP含量
B. 肌酸发生磷酸化的过程中并没有伴随着能量的转移
C. 磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，能为肌细胞收缩直接供能
D. 肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，ATP是生命活动中的直接能源物质。结合题干信息“ATP和磷酸肌酸在一定条件下可相互转化”分析作答。
【详解】A、ATP与ADP不断相互转化处于动态平衡，因此ATP含量不会远远低于ADP含量，A错误；
B、肌酸发生磷酸化的过程中，ATP中的磷酸基团携带着能量转移到肌酸中，B错误；
C、磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，但不是细胞内的直接能源物质，C错误；
D、磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，从而生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP，由此可见，肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 某学习小组研究了不同条件下过氧化氢的分解速率，其实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过氧化氢酶与FeCl3均能降低化学反应的活化能
B. 若移液管有刻度，则可测定甲、乙装置中的反应速率
C. 降低温度，甲、乙两装置中过氧化氢的分解均会加快
D. 若肝脏放置过久，则甲装置中红墨水上升可能较慢
【答案】ABD
【解析】
【分析】结合题干和题图分析，该实验的目的是研究不同条件下过氧化氢的分解速率，自变量是催化剂的种类，因变量是过氧化氢的分解速率，通过红墨水上升的快慢表现出来，无关变量有过氧化氢的量、温度、催化剂的量等。
【详解】A、FeCl3是无机催化剂，其和过氧化氢酶的共同特点是都能改变化学反应速率，降低化学反应的活化能，但酶降低化学反应活化能的作用更显著，催化效率更高，A 正确；
B、若移液管有刻度，则移液管中红墨水上升的高度表示生成的氧气的量，再根据反应需要的时间则可测定甲、乙装置中的反应速率，B正确；
C、该实验中的温度属于无关变量，应保持在适宜的温度，若降低温度，会影响酶和无机催化剂的活性，导致过氧化氢的分解减慢，C错误；
D、肝脏放置过久会腐烂，导致其中过氧化氢酶的活性降低，则甲装置中红墨水上升的速度减慢，D正确。
故选ABD。
17. 超氧化物歧化酶（SOD）能清除氧自由基，延缓细胞衰老，其催化活性受图甲、乙所示两种作用机制不同的抑制剂影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图甲所示抑制剂对SOD的影响随底物浓度的增加而减小
B. 图甲和图乙中抑制剂作用于SOD的部位不同
C. 图乙所示抑制剂对反应速率的影响相当于降低了酶的浓度
D. 图甲、图乙中的抑制剂均是通过影响酶的空间结构，影响反应速率的
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析图甲可知，抑制剂的作用机理是与底物竞争活性部位，这种抑制作用可以通过增加底物浓度来提高反应速率；分析图乙可知，该抑制剂的作用机理是与酶结合后改变活性部位的空间结构，使其不能和底物结合，这种抑制作用不能通过增加底物浓度来提高反应速率。
【详解】A、分析图甲可知，抑制剂的作用机理是与底物竞争活性部位，提高底物浓度后，酶与底物的结合机会增加，酶促反应速率增大，抑制剂对SOD的影响随底物浓度的增加而减小，A正确；
B、由图可知，图甲和图乙中抑制剂作用于SOD的部位不同，图甲抑制剂与底物竞争相同的酶活性部位，图乙抑制剂作用酶的另一部位，最终改变了酶的活性部位，B正确；
C、图乙所示抑制剂即使增大底物浓度依然与酶活性正常时相比降低了酶促反应的速率，相当于降低了酶的浓度，C正确；
D、图甲所示的抑制剂没有影响酶的空间结构，D错误。
故选ABC。
18. 胰脂肪酶可将肠道中脂肪分解为甘油和脂肪酸，进而被人体吸收。板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响机制，研究人员进行了相关实验，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 脂肪浓度较小时，实验组对酶促反应的抑制作用较小
B. 图1所示实验中，自变量是脂肪浓度
C. 不同pH下，酶的活性都不同
D. 板栗壳黄酮使酶的最适pH变大
【答案】BC
【解析】
【分析】据图分析，图1中横坐标是底物（脂肪）浓度，纵坐标是酶促反应速率，由于酶量有限酶已全部投入使用，因此对照组酶促反应速率不再上升；加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用。
【详解】A、据图1分析，横坐标是脂肪浓度，纵坐标是酶促反应速率，由于酶量有限，因此对照组酶促反应速率不再上升；加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用，但是当脂肪浓度较低时这种抑制作用并不明显，A正确；
B、图1所示实验中，自变量是脂肪浓度和是否加入板栗壳黄酮，B错误；
C、据图2分析，不同pH下，酶的活性可能相同，C错误；
D、据图 2可知，对照组的酶最适 PH值为 7.4，板栗壳黄酮组的酶最适 PH 值为7.6，所以板栗壳黄酮使酶的最适 PH 值变大，D正确。
故选BC。
19. ATP是一种高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，正确的是（ ）
A. ATP中的“A”是腺嘌呤与脱氧核糖脱水形成的
B. ATP中的磷酸基团均具有较高的转移势能
C. 人体内ATP含量很少，但其与ADP相互转化的速率较快
D. 所有植物细胞产生ATP所需的能量均来自光合作用和呼吸作用
【答案】C
【解析】
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP中文名称叫腺苷三磷酸，ATP的结构式为A-P～P～P，其中“-”为普通磷酸键，“～”为特殊化学键，“A”为腺苷由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团，离腺苷较远的特殊化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊化学键都发生断裂，则形成AMP即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【详解】A、ATP中的“A”是腺嘌呤与核糖脱水形成的，A错误；
B、ATP是高能磷酸化合物，末端的磷酸基团具有较高的转移势能，B错误；
C、ATP在细胞内的含量很少，但与ADP的转化速率很快，可满足机体对能量的需求，C正确；
D、只有含有光合色素的细胞中合成ATP所需的能量才能来自光合作用，D错误。
故选C。
20. 真核细胞中某些蛋白质可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号转导，影响细胞的代谢途径，其过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质在蛋白激酶的作用下获得磷酸基团的同时自身结构发生了变化
B. 若无相应信号刺激，蛋白激酶可能不能发挥作用
C. 信号转导后，蛋白磷酸酶会使磷酸化的蛋白质去磷酸化
D. 蛋白激酶的活性提高可使细胞中ADP的含量持续增加
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析图示：磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下，其氨基酸的羟基被磷酸基团取代，变成有活性有功能的蛋白质；去磷酸化是指磷酸化的蛋白质在蛋白磷酸酶的作用下去掉磷酸基团，复原成羟基，失去活性的过程。
【详解】A、蛋白质在蛋白激酶的作用下获得磷酸基团的同时自身结构发生了变化，变得具有活动的蛋白质，A正确；
B、信号刺激后，在蛋白激酶的作用下，消耗ATP才会发生磷酸化，因此若无信号刺激和ATP功能，蛋白激酶可能不能发挥作用，B正确；
C、由图可知，信号转导后，蛋白磷酸酶会使磷酸化的蛋白质去磷酸化，形成蛋白质，C正确；
D、细胞中ATP与ADP的量都保持动态平衡，不会持续增加或下降，D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 青霉素的发现和使用是医学上的一次飞跃，最早由英国细菌学家亚历山大·弗莱明发现其存在。他在偶然培养细菌的培养基中发现了青霉（一种真菌），在其周围没有细菌生长，于是他进行了一系列实验，实验结果是这种培养过青霉的培养液阻止了细菌的生长。弗莱明在后续的研究中分离出了这种物质，分析它的特征并将它命名为青霉素。之后，在众多科学家的共同努力下实现了青霉素提纯并量产，挽救了亿万人的生命。回答下列问题：
（1）科学家探究细菌不能生长的原因时，出现了两种推测。推测①：青霉争夺培养液中的营养物质从而影响了细菌繁殖；推测②：青霉产生了某种杀菌物质进入培养液中。假定实验结果未知，两种推测仅有一种正确，需要进一步实验探究，请你补充实验方案并作出合理推测。
实验方案和推测：将接种细菌的培养基均分为A、B两组，A组（对照组）中加入青霉，B组（实验组）中加入______，培养一段时间，观察细菌的生长情况。若_____，则说明推测①成立；若______，则说明推测②成立。
（2）青霉和细菌在细胞结构上显著的区别是______。细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素能抑制肽聚糖合成，从而起到抑制细菌生长的作用，被新冠病毒感染的病人_____（填“能”或“不能”）通过注射青霉素抑制病毒的增殖，原因是_____。
【答案】（1） ①. 培养过青霉的培养液 ②. A组中细菌不能正常生长，B组中细菌能正常生长 ③. A组中细菌不能正常生长，B组中细菌也不能正常生长
（2） ①. 青霉有以核膜为界限的细胞核，细菌没有 ②. 不能 ③. 病毒的主要成分是核酸和蛋白质，不含有细胞壁，故青霉素对病毒的增殖不能起抑制作用
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【小问1详解】
该实验属于探究实验，探究青霉菌产生某种杀菌物质还是与细菌争夺营养物质影响细菌繁殖，自变量为培养基加入物质不同，加入青霉菌或者青霉菌培养滤液，因变量为观察细菌的生长繁殖情况。实验方案为将培养细菌的培养基分为A、B两组，A组（对照组）中加入青霉，B组（实验组）中加入培养过青霉的培养液，观察细菌的生长情况。若青霉争夺培养液中的营养物质影响了细菌繁殖，可以预测到A组（加入青霉）中细菌不能正常生长，B组（培养过青霉的培养液）中细菌能正常生长；若青霉产生了某种杀菌物质，可以预测到A组（加入青霉）中细菌不能正常生长，B组（培养过青霉的培养液）中细菌也不能正常生长。
【小问2详解】
青霉属于真核生物，与细菌原核生物相比，最显著的区别是青霉有以核膜为界限的细胞核，细菌没有。青霉素抑制细菌的机理是抑制细菌细胞壁的合成，新冠病毒没有细胞结构，主要成分是蛋白质和核酸，不含有细胞壁，因此青霉素对病毒的增殖不能起抑制作用。
22. 血液中的脂质主要以脂蛋白的形式运输。图1表示血液中低密度脂蛋白（简称LDL，由脂质和蛋白质组成）经细胞膜上受体识别后被细胞胞吞吸收以及LDL进入细胞后的部分代谢过程。图2表示游离胆固醇的部分来源和去向。回答下列问题：
（1）图1中，LDL进入细胞与B______（填细胞器融合后，经一系列水解酶作用产生的小分子物质A是______。
（2）某人患有家族性高脂血症，该病是由细胞吸收血脂障碍引起的。据图1分析，患者细胞吸收LDL障碍的可能原因是细胞膜上的_______受损。若小分子物质X的元素种类和胆固醇的相同，推测X可能是____（多选）。
①肌糖原 ②磷脂 ③性激素 ④维生素D
（3）图2中，当细胞中的胆固醇含量过高时，会抑制乙酰CA还原酶的活性，同时会______（填“促进”或“抑制”）胆固醇的储存，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。除参与脂质的运输外，胆固醇的另一大作用是_______。
（4）图3为血脂正常参考值和某单纯性高胆固醇血症患者的血脂检验结果示意图。该患者四项检测指标中正常的有_______。
【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 氨基酸
（2） ①. LDL受体 ②. ③④
（3） ①. 促进 ②. 构成动物细胞膜（和细胞器膜）的重要成分
（4）甘油三酯、低密度脂蛋白
【解析】
【分析】脂类是人体需要的重要营养素之一，供给机体所需的能量、提供机体所需的必需脂肪酸，是人体细胞组织的组成成分。脂类包括油脂（甘油三酯）和类脂（磷脂、固醇类）。
小问1详解】
LDL是一种脂蛋白，在溶酶体水解酶的作用下分解产生系列小分子，蛋白质被分解后对应的小分子物质是氨基酸。
【小问2详解】
根据题干信息可知，低密度脂蛋白（LDL）经细胞膜上受体识别后才能被细胞胞吞吸收，因此患者细胞吸收LDL障碍的可能原因是细胞膜上LDL受体损伤。胆固醇的组成元素是C、H、O，肝糖原是大分子物质，磷脂的组成元素还有N、P，性激素和维生素D都是小分子，且元素组成都是C、H、O，故选③④。
【小问3详解】
血液中胆固醇含量升高后，只有促进胆固醇转化为胆固醇脂，才能使游离胆固醇的含量维持在正常水平；除参与脂质的运输外，胆固醇的另一大作用是构成动物细胞膜的重要成分。
【小问4详解】
正常的应位于参考值下限和上限之间，位于正常参考值波动范围内的检测指标包括甘油三酯、低密度脂蛋白。
23. 葡萄糖转运蛋白GLUT家族在葡萄糖以协助扩散方式跨膜的过程中发挥作用，其中GLUT1（以下简称G1）主要负责葡萄糖进入红细胞和脑细胞，GLUT2（以下简称G2）主要在肝、肾脏等内脏细胞中发挥作用，其运输速率和葡萄糖浓度的关系如图甲所示。G1在结合和未结合葡萄糖两种状态下的空间结构有差异，如图乙所示。若G1结构突变，会影响葡萄糖的正常吸收，导致大脑萎缩等，另一方面，肿瘤细胞对葡萄糖的需求很高，可观察到多种肿瘤细胞中G1的量比正常细胞明显增多。根据以上材料和所学知识回答下列问题：
（1）已知图甲的G1和G2两种葡萄糖转运蛋白数量相同，则两种蛋白中______对葡萄糖的亲和力更高，依据是______。
（2）在图乙中，位于磷脂双分子层内的G1的跨膜区段可能有较强的______（填“亲水性”或“疏水性”）。结合图乙解释G1无法跨膜转运果糖的原因是______。
（3）根据题干信息提供一种可行的肿瘤诊断思路：______。
（4）除GLUT家族外，细胞表面也存在以主动运输方式转运葡萄糖的SGLT家族，图丙表示肾近端小管重吸收葡萄糖的过程。据图回答影响肾近端小管细胞从原尿中重吸收葡萄糖的主要因素有______。
【答案】（1） ①. G1 ②. 细胞外葡萄糖浓度逐渐升高过程中，同一浓度条件下红细胞摄入葡萄糖的速率始终大于肝脏细胞的
（2） ①. 疏水性 ②. 载体与转运的物质的结合具有特异性，果糖分子无法与G1载体结合
（3）检测特定组织细胞中G1的量，然后与正常细胞G1的量进行比较
（4）肾近端小管细胞膜两侧的 Na+浓度差；肾近端小管细胞膜上的SGLT数量
【解析】
【分析】题图分析，图1实验的自变量是载体的种类和细胞外葡萄糖的浓度，在一定的葡萄糖浓度范围内，红细胞摄入葡萄糖的速率大于肝细胞，说明G1对葡萄糖的亲和力高于G2对葡萄糖的亲和力。图2中，G1蛋白在结合葡萄糖和未结合葡萄糖两种状态下空间结构有较大差异。
【小问1详解】
根据图1知，细胞外葡萄糖浓度相同时，G1转运葡萄糖的速率大，由此可以判定两种转运蛋白中G1对葡萄糖的亲和力更高。
【小问2详解】
磷脂双分子层内为磷脂分子的疏水端，依据相似相容原理，则位于磷脂双分子层内的G1的跨膜区段可能有较强的疏水性。载体与转运的物质的结合具有特异性，果糖分子无法与G1载体结合，因此G1无法跨膜转运果糖。
【小问3详解】
肿瘤细胞对葡萄糖的需求很高，可观察到多种肿瘤细胞中G1的量比正常细胞明显增多，检测特定组织细胞中G1的量，然后与正常细胞G1的量进行比较，可作为一种可行的肿瘤诊断思路。
【小问4详解】
由图可知，SGLT转运葡萄糖依赖于Na+顺浓度梯度产生的势能，因此影响肾近端小管细胞从原尿中重吸收葡萄糖的主要因素有肾近端小管细胞膜两侧的 Na+浓度差和肾近端小管细胞膜上的SGLT数量。
24. 植物叶表皮上的气孔是由保卫细胞形成的，保卫细胞吸水膨胀使气孔张开。某同学用不同浓度的蔗糖溶液处理紫鸭跖草叶片下表皮，先后观察气孔的开闭状态，得到的结果如图所示。回答下列问题：
（1）蔗糖溶液①的浓度_____（填“大于”、“小于”或“等于”）蔗糖溶液②的浓度，判断的理由是_____。
（2）可能处于质壁分离状态的细胞是_____。发生质壁分离后，细胞的吸水能力_____。滴加蔗糖溶液③后，紫鸭跖草叶片气孔变大的原因是_____。
（3）保卫细胞的细胞膜可作为观察质壁分离的指标。若实验中观察到细胞膜_____，则可说明保卫细胞处于质壁分离的状态。
【答案】（1） ①. 小于 ②. 细胞乙的气孔大小基本不变，说明蔗糖溶液①的浓度相当于细胞液的浓度；细胞丙气孔关闭，说明蔗糖溶液②的浓度大于细胞液的浓度
（2） ①. 细胞丙 ②. 增强 ③. 蔗糖溶液③浓度比细胞液浓度低，保卫细胞吸水膨胀使细胞变形，从而使细胞间的气孔增大
（3）与细胞壁分离
【解析】
【分析】当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞吸水，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞失水。
【小问1详解】
由题干可知保卫细胞吸水膨胀会使气孔张开，细胞乙形成的气孔大小几乎无变化，说明蔗糖溶液①的浓度相当于细胞液的浓度；细胞丙形成的气孔变小，逐渐关闭，说明蔗糖溶液②处理后使细胞乙失水，说明蔗糖溶液②的浓度大于细胞液的浓度，所以蔗糖溶液①的浓度小于蔗糖溶液②的浓度。
【小问2详解】
细胞丙形成的气孔变小，说明蔗糖溶液②处理后使细胞乙失水，可能处于质壁分离状态。细胞失水发生质壁分离后，细胞液浓度会变大，其吸水能力会增强。滴加蔗糖溶液③后，保卫细胞细胞液浓度大于蔗糖溶液③，保卫细胞吸水膨胀使细胞变形，最终使气孔变大。
【小问3详解】
若实验中观察到细胞膜与细胞壁分离，逐渐远离细胞壁，则可说明保卫细胞处于质壁分离的状态。
25. 山楂具有较高的营养价值和医用价值，但其纤维素含量高，阻碍了山楂的深加工。纤维素酶可以水解纤维素，某研究小组为探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温进行了相关实验，实验步骤如图所示。回答下列问题：
（1）山楂浆中含有蛋白质和纤维素等物质，纤维素酶只能催化山楂浆中的纤维素水解，而不能催化山楂浆中的蛋白质水解，这是因为纤维素酶具有______性。
（2）请完善图中的实验步骤：第一步中①处添加的物质是______；第二步中②的处理方式是_______30min，然后再向甲组试管和乙组试管中分别加入等量的纤维素溶液。
（3）第三步中对试管溶液进行结果检测时，可通过检测还原糖产生的情况来确认纤维素酶是否耐受高温，因此可以使用_______试剂进行检测。
（4）结果及结论：若_______，则说明该纤维素酶不能耐受80℃高温；若_______，则说明该纤维素酶能耐受80℃高温。
【答案】（1） 专一 （2） ①. 等量的（缓冲溶液配制的）纤维素酶溶液 ②. 80℃水浴加热 （3）斐林
（4） ①. 甲组试管和乙组试管均不出现砖红色沉淀 ②. 甲组试管不出现砖红色沉淀（或表现为蓝色），乙组试管出现砖红色沉淀
【解析】
【分析】题意分析，本实验目的“为探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温”因此需要对纤维素酶进行高温处理然后观察是否能将纤维素水解产生还原糖，还原糖可用斐林试剂鉴定观察是否产生砖红色沉淀。
【小问1详解】
纤维素酶只能催化山楂浆中的纤维素水解，而不能催化山楂浆中的蛋白质水解，这说明纤维素酶具有专一性。酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。
【小问2详解】
本实验的目的是探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温，自变量为是否加入纤维素酶，甲组为对照组（空白对照），加入的是适量缓冲溶液，故因此乙组试管第一步中①处添加的物质是等量的缓冲溶液配制的纤维素酶溶液；由于实验目的是探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温，因此第二步中②的处理方式是需要将该种纤维素酶溶液置于80℃的条件下保温处理30min，然后再向甲组试管和乙组试管中分别加入等量的纤维素溶液反应相同时间。
【小问3详解】
在纤维素酶的催化作用下，纤维素最终会被水解为葡萄糖，葡萄糖是还原糖，可在水浴加热的条件下使用斐林试剂进行检测。
【小问4详解】
若纤维素酶不能耐受80℃高温，则纤维素酶会失活，不能催化纤维素水解，不会产生葡萄糖，检测结果是不会出现砖红色沉淀，反之则会出现砖红色沉淀。因此若甲组试管和乙组试管均不出现砖红色沉淀（或均表现为蓝色），则说明该纤维素酶不能耐受80℃高温；若甲组试管不出现砖红色沉淀（或表现为蓝色），乙组试管出现砖红色沉淀，则说明该纤维素酶能耐受80℃高温。溶液中葡萄糖的浓度/（mg·dL⁻¹）
0
400
800
1600
细胞膜上的荧光强度/（a．u．）
48
37
33
26
本试卷满分100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修1第1章～第5章第2节。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 我国科学家在世界上首次使用化学方法人工合成具有生物活性的结晶牛胰岛素。该项研究的意义不包括（ ）
A. 打破了生命物质和非生命物质的界限
B. 说明生物界和非生物界存在紧密的联系
C. 开启了人工改造生命的重要篇章
D. 说明蛋白质是最基本的生命系统
【答案】D
【解析】
【分析】细胞是最基本的生命系统。每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；
【详解】A、科学家在世界上首次使用化学方法人工合成具有生物活性的结晶牛胰岛素，打破了生命物质和非生命物质的界限，A错误；
B、结晶牛胰岛素是用化学方法人工合成的，所以说明生物界和非生物界存在紧密的联系，B错误；
C、蛋白质是生命活动的主要承担者，所以该项研究开启了人工改造生命的重要篇章，C错误；
D、在生命系统的结构层次中，细胞是最基本的生命系统，而蛋白质不能构成生命系统，D正确。
故选D。
2. 某同学希望探究萝卜中是否有还原糖，其实验报告中的表述正确的是（ ）
A. 萝卜在制成匀浆前应该去掉叶子，避免干扰实验现象的观察
B. 应先向试管中加入1mL斐林试剂甲液，摇匀后再加入4滴乙液
C. 加入样液和斐林试剂后直接将试管置于酒精灯外焰上加热2min
D. 实验结果中未观察到砖红色沉淀，说明萝卜中不含糖类
【答案】A
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、萝卜叶子的颜色是绿色的，在制成匀浆前应该去掉叶子，避免对实验现象产生干扰，A正确；
B、斐林试剂甲液和斐林试剂乙液混合后再使用，B错误；
C、使用斐林试剂时需要水浴加热，C错误；
D、糖类包括多种糖，实验结果中未观察到砖红色沉淀，只能说明萝卜中可能不含还原糖，D错误。
故选A。
3. 烟草花叶病毒（TMV），是一种RNA病毒，会侵染烟草等植物，造成植物减产。组成TMV|两种重要化合物的组成关系如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 小分子b中含有的糖是脱氧核糖
B. 小分子a的排列顺序储存着TMV的遗传信息
C. 大分子B彻底水解可得到6种产物
D. 大分子B是生命活动的主要承担者
【答案】C
【解析】
【分析】TMV是RNA病毒，大分子A是蛋白质，小分子a是氨基酸；大分子B是RNA，小分子b是核糖核苷酸。
【详解】A、小分子b是RNA基本单位是核糖核苷酸，含有的糖是核糖，A错误；
B、小分子a是氨基酸，TMV遗传信息储存在小分子b核糖核苷酸的排列顺序中，B错误；
C、大分子B是RNA，彻底水解后可以得到磷酸、核糖和A、C、G、U四种含氮的碱基，共6种产物，C正确；
D、大分子A蛋白质是生命活动的主要承担者，D错误。
故选C。
4. 核桃在种子形成过程中会储存大量的三酰甘油，三酰甘油被积累在油质体中，油质体结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 在核桃切片被苏丹Ⅲ染液染色后需要使用清水洗去浮色
B. 三酰甘油是由3分子甘油与1分子脂肪酸发生反应形成的
C. 油质体中储存的三酰甘油是细胞中的主要储能物质
D. 三酰甘油和磷脂均是脂质类物质，组成元素相同
【答案】C
【解析】
【分析】脂质是生物体的重要组成成分，主要由C、H、O元素组成，包括脂肪，磷脂和固醇；1、脂肪存在于几乎所有的细胞中，它是组成细胞核生物体的重要化合物，是生物体内储存能量的物质，高等动物和人体内的脂肪还有减少体内热量散失，维持体温恒定，减少器官之间摩擦和缓冲外界压力的作用；2、磷脂是脂质的一种，是构成生物膜的重要物质，由C、H、O、N、P构成。
【详解】A、在核桃切片被苏丹Ⅲ染液染色后需要使用50%的酒精洗去浮色，A错误；
B、三酰甘油是由1分子甘油与3分子脂肪酸发生反应形成的，B错误；
C、三酰甘油即脂肪是细胞内良好的储能物质，油质体中储存的三酰甘油是细胞中的主要储能物质，C正确；
D、三酰甘油由C、H、O元素组成，磷脂由C、H、O、N、P构成，二者均是脂质类物质，D错误。
故选C。
5. 鸡粪是一种优质的有机肥，科研人员将C、N、P作为计量土壤肥力的元素探究鸡粪对土壤肥力的影响，调查结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
A. C、N、P都只存在于有机肥的有机物中
B. C、N、P都属于细胞中的大量元素
C. 土壤中这三种元素含量与鸡粪添加量呈负相关
D. 植物细胞中的化学元素在无机环境中都能找到
【答案】AC
【解析】
【分析】按照元素的含量不同，细胞中的元素分成大量元素和微量元素，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，无论大量元素还是微量元素，都是细胞的必需元素。不同的化合物元素组成有差别，磷脂、DNA、RNA含有C、H、O、N、P；糖类、脂肪、胡萝卜素和叶黄素含有C、H、O；蛋白质主要含有C、H、O、N，一般还含有S。活细胞中含量最多的元素是O，干细胞中含量最多的元素是C
【详解】A、N、P可存在于无机物中，如磷酸中含有磷，NH3中含有氮，A错误；
B、大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，B正确；
C、土壤中P含量与鸡粪添加量呈负相关，C基本不变，N是正相关，C错误；
D、植物细胞中的化学元素在无机环境中都能找到，没有一种元素是生物所特有的，D正确。
故选AC。
6. 乳汁的乳清蛋白中含有人体必需的亮氨酸等多种氨基酸，营养价值极高，为研究其亮氨酸的含量情况，用被3H标记的亮氨酸配制细胞培养液，然后分离出乳清蛋白肽链，再用蛋白酶处理该肽链，检测获得的6种肽段中3H的相对掺入量，结果如图所示。关于此实验的分析错误的是（ ）
A. 先出现被3H标记的亮氨酸的细胞器最可能是核糖体
B. 6条肽链中应至少含有6个游离的羧基
C. 高温处理乳清蛋白同样可以得到6条肽链
D. 肽链中N端的3H相对掺入量比C端的少
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成过程：先在内质网的核糖体上形成肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和运输，由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外，所以依次经过核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜。为分泌蛋白合成提供能量的的场所主要是线粒体。
【详解】A、多肽链的起始阶段都在游离的核糖体上，故先出现被3H标记的亮氨酸的细胞器最可能是核糖体，A正确；
B、链状肽链至少有一个游离的羧基和一个游离的氨基，故6条肽链中应至少含有6个游离的羧基，B正确；
C、高温处理能使蛋白质变性，但不一定能使肽键断裂形成肽链，C错误；
D、题图中的横坐标显示，肽链靠近N端的肽段上3H相对掺入量比C端的少，D正确。
故选C。
7. 某科研小组分离出某高等动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器，并测定每种细胞器中三种有机物的含量，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲不可能以类囊体堆叠的方式增加膜面积
B. 乙一定与分泌蛋白的加工修饰有关
C. 乙可能是内质网
D. 丙普遍存在于细胞生物中
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：脂质和蛋白质是生物膜的重要组成成分，这说明甲和乙含有膜结构，丙没有膜结构；甲含有核酸，又为动物细胞，可能是线粒体；乙不含核酸，可能为内质网或高尔基体或溶酶体；丙含有核酸，可能是核糖体。
【详解】A、图中甲含有蛋白质、磷脂以及核酸，为叶绿体和线粒体，题干告知实验材料来自高等动物细胞，因此没有叶绿体，只有线粒体，类囊体是叶绿体特有的结构，A正确；
BC、乙含有磷脂和蛋白质，没有核酸，可能是高尔基体、内质网、溶酶体等，其中溶酶体与分泌蛋白的加工修饰无关，B错误，C正确；
D、丙由蛋白质和核酸构成，无磷脂，无膜细胞器，是核糖体，真核细胞和原核细胞中均含有核糖体这一细胞器，D正确。
故选B。
8. 下图1表示伞藻嫁接实验，图2表示伞藻核移植实验，图3表示细胞核的三维结构。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 伞藻由“帽”、柄和假根构成，是一种多细胞生物
B. 图1和图2中，①与③新生长出来的伞帽应为菊花形帽
C. 图3中③由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体
D. 图3中④是核孔，可以进行物质交换，但无法传递信息
【答案】B
【解析】
【分析】分析图1：菊花形帽的伞柄嫁接到伞形帽的假根上，长出伞形帽的伞帽，伞形帽的伞柄嫁接到菊花形帽的假根上，长出菊花形帽的伞帽。分析图2：图2为核移植实验，将菊花形帽伞藻的细胞核移到去掉伞形帽的伞藻上，③处应该会长出菊花形帽。
【详解】A、伞藻是单细胞生物，“帽”、柄和假根是伞藻细胞的一部分，A错误；
B、由于细胞形态由细胞核决定，图1和图2中，①与③新生长出来的伞帽都应是菊花形帽，B正确；
C、图3中③是染色质，由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体，C错误；
D、图3中④是核孔，可以进行物质交换和信息传递，D错误。
故选B。
9. 研究发现，在盐胁迫的环境下，耐盐植株会利用液泡膜上的NHX运载体将Na+逆浓度梯度从细胞质基质运输并富集到液泡中，以增强植株对盐胁迫环境的抵抗能力，下图表示物质运输的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 载体蛋白1运输Na+的方式属于协助扩散
B. 载体蛋白2的作用有利于维持液泡膜两侧的H+浓度差
C. 液泡中富集的Na+提高了细胞液的浓度，有利于细胞吸水
D. 降低自由水与结合水的比值有利于提高植物的抗逆性
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意，耐盐植株会利用液泡膜上的NHX运载体将Na+逆浓度梯度从细胞质基质运输并富集到液泡中，该过程为主动运输。
【详解】A、由题干知，Na+是逆浓度梯度由细胞质基质进入液泡中的，属于主动运输，A错误；
B、载体蛋白2的作用是逆浓度转运H+进入液泡，所以载体蛋白2的作用有利于维持液泡膜两侧的H+浓度差，B正确；
C、液泡中富集的Na+提高了细胞液的浓度，细胞液浓度高于外界溶液浓度，有利于细胞吸水，C正确；
D、自由水多，植物代谢旺盛但抗逆性差，结合水多，植物代谢减弱但抗逆性强，所以降低自由水与结合水的比值有利于提高植物的抗逆性，D正确。
故选A。
10. ATP的结构如图所示。下列关于ATP的叙述，正确的是（ ）
A. ATP的结构简式是A-P～P~P，其中的A即图中的①
B. ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
C. ②表示ADP，是RNA的基本组成单位之一
D. ③表示一种特殊的化学键，化学性质非常稳定
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP的结构式为A－P～P～P，其中“－”为普通磷酸键，“ ～”为特殊的化学键，“A”为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，离腺苷较远的特殊的化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊的化学键都发生断裂，则形成AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【详解】A、ATP的结构简式是A-P～P~P，其中的A为腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，图中的①为腺嘌呤，A错误；
B、ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，B正确；
C、②表示AMP，是RNA的基本组成单位之一，C错误；
D、③表示一种特殊的化学键，化学性质不稳定，容易形成也容易断裂，D错误。
故选B。
11. GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白，物质M能够抑制GT的功能。研究人员将足量的含荧光标记的物质M加入红细胞悬液中处理30min，使物质M与细胞膜上的物质M受体蛋白、GT充分结合，再分别加入不同浓度的葡萄糖溶液，10min后检测膜上的荧光强度，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 葡萄糖浓度为0组是对照组
B. 葡萄糖和物质M可能会竞争结合GT
C. 表中葡萄糖浓度与膜上的荧光强度呈负相关
D. GT和物质M受体蛋白都具有蛋白质的运输功能
【答案】D
【解析】
【分析】分析题表：随着悬液中葡萄糖浓度越高，细胞膜上的荧光强度越低。由题干分析，带荧光的物质M与GT和物质M受体结合位于红细胞膜上，加入葡萄糖，膜上的荧光强度会下降，意味着物质M从膜上脱落下来，加入的葡萄糖浓度越高，膜上的M越少，由于葡萄糖可以与GT结合而不能与M受体结合，故推断M、葡萄糖、GT三者的关系为葡萄糖与M竞争结合GT。
【详解】A、悬液中葡萄糖浓度为0的组对照组，设置对照的目的是判断自变量对实验结果的影响，A正确；
B、带荧光的M与GT和M受体结合位于红细胞膜上，加入葡萄糖，膜上的荧光强度会下降，意味着M从膜上脱落下来，M与GT结合的量越低，可能是葡萄糖和M竞争结合GT所致，B正确；
C、由表格数据可知，随着悬液中葡萄糖浓度越高，细胞膜上的荧光强度越低，C正确；
D、M受体蛋白体现了蛋白质的信息交流功能，D错误。
故选D。
12. 在25℃环境中，将菠菜叶肉细胞置于1 ml·L-1的KNO3溶液中，其液泡体积随时间变化的曲线如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. AB段菠菜叶肉细胞的浓度低于外界溶液的浓度
B. 从B点开始，菠菜叶肉细胞开始通过主动运输吸收K+和NO3-
C. 随处理时间的延长，AB段菠菜叶肉细胞的吸水能力逐渐增强
D. 若放入高浓度KNO3溶液中，曲线可能不会出现BC段变化
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复。
【详解】A、图中AB段，菠菜叶肉细胞失水发生质壁分离，说明菠菜叶肉细胞的浓度低于外界溶液的浓度，A正确；
B、从实验开始时，菠菜叶肉细胞就通过主动运输吸收K+和NO3-，B错误；
C、图中AB段，随处理时间的延长，菠菜叶肉细胞失水，质壁分离程度增大，其吸水能力逐渐增强，C正确；
D、当外界溶液浓度过高时，菠菜叶肉细胞会发生过度失水而死亡，细胞不会发生质壁分离后的复原现象，D正确。
故选B。
13. 下图表示常见的两套渗透装置，其中S1为1ml·L-1的蔗糖溶液，S2为蒸馏水，S3为1ml·L-1的葡萄糖溶液，一段时间后，向装置A漏斗中加入适量的蔗糖酶。两个装置的半透膜（假设只允许水和葡萄糖通过）面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 装置B中葡萄糖分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧通过半透膜的扩散，称为渗透作用
B. 若不加入酶，则装置A达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液浓度相等
C. 装置B中的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3溶液比S2溶液的液面高
D. 装置A漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后会下降至稳定
【答案】D
【解析】
【分析】渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散，如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水，而漏斗中S1为1ml/L的蔗糖溶液，所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数，所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透，使漏斗内液面上升；同理，B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等，水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】A、渗透作用是指水分子等溶剂分子透过半透膜的现象，而葡萄糖分子通过半透膜的现象不属于渗透作用，A错误；
B、若不加入酶，则装置A达到渗透平衡时，由于存在液面差，漏斗内的溶液浓度大于烧杯内的溶液浓度，B错误；
C、刚开始，由于装置B中S3溶液浓度大于S2，故S3侧液面先上升，由于S3中的葡萄糖能够通过半透膜进入S2中，故S3液面会下降，最终S3和S2液面持平，C错误；
D、实验起始时，由于装置A中的S1溶液浓度大于S2，故漏斗中的液面会上升，加酶后，酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，使S1溶液浓度增大，漏斗中液面继续上升，由于葡萄糖能够通过半透膜进入S2，使S1与S2溶液浓度差减小，漏斗中的液面会下降至稳定，D正确。
故选D。
14. 活细胞中，图示循环过程永不停歇地进行着。下列叙述错误的是（ ）
A. E2可以用于生物体的多种生命活动
B. E1可能来源于呼吸作用或光合作用
C. 过程①常常与吸能反应相联系
D. 此循环是生物界普遍存在的
【答案】C
【解析】
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP的结构式为A－P～P～P，其中“－”为普通磷酸键，“ ～”为特殊的化学键，“A”为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，离腺苷较远的特殊的化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊的化学键都发生断裂，则形成AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【详解】A、E2为ATP水解释放的能量，可以用于生物体的多种生命活动，A正确；
B、E1为合成ATP的能量，可来源于呼吸作用或光合作用，B正确；
C、过程①为ATP的合成，常常与放能反应相联系，C错误；
D、ATP与ADP相互转化，动态平衡，这是生物界普遍存在的，这也体现了生物界的统一性，D正确。
故选C。
15. 磷酸肌酸是动物和人肌肉或其他兴奋性组织中的一种高能磷酸化合物，其分解释放的能量比ATP水解释放的还多。磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，从而生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP。ATP和磷酸肌酸相互转化的过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 人在剧烈运动时，需要ATP水解提供能量，所以ATP含量会远低于ADP含量
B. 肌酸发生磷酸化的过程中并没有伴随着能量的转移
C. 磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，能为肌细胞收缩直接供能
D. 肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，ATP是生命活动中的直接能源物质。结合题干信息“ATP和磷酸肌酸在一定条件下可相互转化”分析作答。
【详解】A、ATP与ADP不断相互转化处于动态平衡，因此ATP含量不会远远低于ADP含量，A错误；
B、肌酸发生磷酸化的过程中，ATP中的磷酸基团携带着能量转移到肌酸中，B错误；
C、磷酸肌酸是肌细胞中的重要储能物质，但不是细胞内的直接能源物质，C错误；
D、磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化下，将其磷酸基团转移到ADP分子上，从而生成ATP和肌酸。细胞中肌酸积累时，肌酸又会被ATP磷酸化而生成磷酸肌酸和ADP，由此可见，肌细胞中ATP和磷酸肌酸的相互转化，有利于使ATP的含量保持相对稳定，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 某学习小组研究了不同条件下过氧化氢的分解速率，其实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过氧化氢酶与FeCl3均能降低化学反应的活化能
B. 若移液管有刻度，则可测定甲、乙装置中的反应速率
C. 降低温度，甲、乙两装置中过氧化氢的分解均会加快
D. 若肝脏放置过久，则甲装置中红墨水上升可能较慢
【答案】ABD
【解析】
【分析】结合题干和题图分析，该实验的目的是研究不同条件下过氧化氢的分解速率，自变量是催化剂的种类，因变量是过氧化氢的分解速率，通过红墨水上升的快慢表现出来，无关变量有过氧化氢的量、温度、催化剂的量等。
【详解】A、FeCl3是无机催化剂，其和过氧化氢酶的共同特点是都能改变化学反应速率，降低化学反应的活化能，但酶降低化学反应活化能的作用更显著，催化效率更高，A 正确；
B、若移液管有刻度，则移液管中红墨水上升的高度表示生成的氧气的量，再根据反应需要的时间则可测定甲、乙装置中的反应速率，B正确；
C、该实验中的温度属于无关变量，应保持在适宜的温度，若降低温度，会影响酶和无机催化剂的活性，导致过氧化氢的分解减慢，C错误；
D、肝脏放置过久会腐烂，导致其中过氧化氢酶的活性降低，则甲装置中红墨水上升的速度减慢，D正确。
故选ABD。
17. 超氧化物歧化酶（SOD）能清除氧自由基，延缓细胞衰老，其催化活性受图甲、乙所示两种作用机制不同的抑制剂影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图甲所示抑制剂对SOD的影响随底物浓度的增加而减小
B. 图甲和图乙中抑制剂作用于SOD的部位不同
C. 图乙所示抑制剂对反应速率的影响相当于降低了酶的浓度
D. 图甲、图乙中的抑制剂均是通过影响酶的空间结构，影响反应速率的
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析图甲可知，抑制剂的作用机理是与底物竞争活性部位，这种抑制作用可以通过增加底物浓度来提高反应速率；分析图乙可知，该抑制剂的作用机理是与酶结合后改变活性部位的空间结构，使其不能和底物结合，这种抑制作用不能通过增加底物浓度来提高反应速率。
【详解】A、分析图甲可知，抑制剂的作用机理是与底物竞争活性部位，提高底物浓度后，酶与底物的结合机会增加，酶促反应速率增大，抑制剂对SOD的影响随底物浓度的增加而减小，A正确；
B、由图可知，图甲和图乙中抑制剂作用于SOD的部位不同，图甲抑制剂与底物竞争相同的酶活性部位，图乙抑制剂作用酶的另一部位，最终改变了酶的活性部位，B正确；
C、图乙所示抑制剂即使增大底物浓度依然与酶活性正常时相比降低了酶促反应的速率，相当于降低了酶的浓度，C正确；
D、图甲所示的抑制剂没有影响酶的空间结构，D错误。
故选ABC。
18. 胰脂肪酶可将肠道中脂肪分解为甘油和脂肪酸，进而被人体吸收。板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响机制，研究人员进行了相关实验，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 脂肪浓度较小时，实验组对酶促反应的抑制作用较小
B. 图1所示实验中，自变量是脂肪浓度
C. 不同pH下，酶的活性都不同
D. 板栗壳黄酮使酶的最适pH变大
【答案】BC
【解析】
【分析】据图分析，图1中横坐标是底物（脂肪）浓度，纵坐标是酶促反应速率，由于酶量有限酶已全部投入使用，因此对照组酶促反应速率不再上升；加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用。
【详解】A、据图1分析，横坐标是脂肪浓度，纵坐标是酶促反应速率，由于酶量有限，因此对照组酶促反应速率不再上升；加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用，但是当脂肪浓度较低时这种抑制作用并不明显，A正确；
B、图1所示实验中，自变量是脂肪浓度和是否加入板栗壳黄酮，B错误；
C、据图2分析，不同pH下，酶的活性可能相同，C错误；
D、据图 2可知，对照组的酶最适 PH值为 7.4，板栗壳黄酮组的酶最适 PH 值为7.6，所以板栗壳黄酮使酶的最适 PH 值变大，D正确。
故选BC。
19. ATP是一种高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，正确的是（ ）
A. ATP中的“A”是腺嘌呤与脱氧核糖脱水形成的
B. ATP中的磷酸基团均具有较高的转移势能
C. 人体内ATP含量很少，但其与ADP相互转化的速率较快
D. 所有植物细胞产生ATP所需的能量均来自光合作用和呼吸作用
【答案】C
【解析】
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP中文名称叫腺苷三磷酸，ATP的结构式为A-P～P～P，其中“-”为普通磷酸键，“～”为特殊化学键，“A”为腺苷由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团，离腺苷较远的特殊化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊化学键都发生断裂，则形成AMP即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【详解】A、ATP中的“A”是腺嘌呤与核糖脱水形成的，A错误；
B、ATP是高能磷酸化合物，末端的磷酸基团具有较高的转移势能，B错误；
C、ATP在细胞内的含量很少，但与ADP的转化速率很快，可满足机体对能量的需求，C正确；
D、只有含有光合色素的细胞中合成ATP所需的能量才能来自光合作用，D错误。
故选C。
20. 真核细胞中某些蛋白质可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号转导，影响细胞的代谢途径，其过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质在蛋白激酶的作用下获得磷酸基团的同时自身结构发生了变化
B. 若无相应信号刺激，蛋白激酶可能不能发挥作用
C. 信号转导后，蛋白磷酸酶会使磷酸化的蛋白质去磷酸化
D. 蛋白激酶的活性提高可使细胞中ADP的含量持续增加
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析图示：磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下，其氨基酸的羟基被磷酸基团取代，变成有活性有功能的蛋白质；去磷酸化是指磷酸化的蛋白质在蛋白磷酸酶的作用下去掉磷酸基团，复原成羟基，失去活性的过程。
【详解】A、蛋白质在蛋白激酶的作用下获得磷酸基团的同时自身结构发生了变化，变得具有活动的蛋白质，A正确；
B、信号刺激后，在蛋白激酶的作用下，消耗ATP才会发生磷酸化，因此若无信号刺激和ATP功能，蛋白激酶可能不能发挥作用，B正确；
C、由图可知，信号转导后，蛋白磷酸酶会使磷酸化的蛋白质去磷酸化，形成蛋白质，C正确；
D、细胞中ATP与ADP的量都保持动态平衡，不会持续增加或下降，D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 青霉素的发现和使用是医学上的一次飞跃，最早由英国细菌学家亚历山大·弗莱明发现其存在。他在偶然培养细菌的培养基中发现了青霉（一种真菌），在其周围没有细菌生长，于是他进行了一系列实验，实验结果是这种培养过青霉的培养液阻止了细菌的生长。弗莱明在后续的研究中分离出了这种物质，分析它的特征并将它命名为青霉素。之后，在众多科学家的共同努力下实现了青霉素提纯并量产，挽救了亿万人的生命。回答下列问题：
（1）科学家探究细菌不能生长的原因时，出现了两种推测。推测①：青霉争夺培养液中的营养物质从而影响了细菌繁殖；推测②：青霉产生了某种杀菌物质进入培养液中。假定实验结果未知，两种推测仅有一种正确，需要进一步实验探究，请你补充实验方案并作出合理推测。
实验方案和推测：将接种细菌的培养基均分为A、B两组，A组（对照组）中加入青霉，B组（实验组）中加入______，培养一段时间，观察细菌的生长情况。若_____，则说明推测①成立；若______，则说明推测②成立。
（2）青霉和细菌在细胞结构上显著的区别是______。细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素能抑制肽聚糖合成，从而起到抑制细菌生长的作用，被新冠病毒感染的病人_____（填“能”或“不能”）通过注射青霉素抑制病毒的增殖，原因是_____。
【答案】（1） ①. 培养过青霉的培养液 ②. A组中细菌不能正常生长，B组中细菌能正常生长 ③. A组中细菌不能正常生长，B组中细菌也不能正常生长
（2） ①. 青霉有以核膜为界限的细胞核，细菌没有 ②. 不能 ③. 病毒的主要成分是核酸和蛋白质，不含有细胞壁，故青霉素对病毒的增殖不能起抑制作用
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【小问1详解】
该实验属于探究实验，探究青霉菌产生某种杀菌物质还是与细菌争夺营养物质影响细菌繁殖，自变量为培养基加入物质不同，加入青霉菌或者青霉菌培养滤液，因变量为观察细菌的生长繁殖情况。实验方案为将培养细菌的培养基分为A、B两组，A组（对照组）中加入青霉，B组（实验组）中加入培养过青霉的培养液，观察细菌的生长情况。若青霉争夺培养液中的营养物质影响了细菌繁殖，可以预测到A组（加入青霉）中细菌不能正常生长，B组（培养过青霉的培养液）中细菌能正常生长；若青霉产生了某种杀菌物质，可以预测到A组（加入青霉）中细菌不能正常生长，B组（培养过青霉的培养液）中细菌也不能正常生长。
【小问2详解】
青霉属于真核生物，与细菌原核生物相比，最显著的区别是青霉有以核膜为界限的细胞核，细菌没有。青霉素抑制细菌的机理是抑制细菌细胞壁的合成，新冠病毒没有细胞结构，主要成分是蛋白质和核酸，不含有细胞壁，因此青霉素对病毒的增殖不能起抑制作用。
22. 血液中的脂质主要以脂蛋白的形式运输。图1表示血液中低密度脂蛋白（简称LDL，由脂质和蛋白质组成）经细胞膜上受体识别后被细胞胞吞吸收以及LDL进入细胞后的部分代谢过程。图2表示游离胆固醇的部分来源和去向。回答下列问题：
（1）图1中，LDL进入细胞与B______（填细胞器融合后，经一系列水解酶作用产生的小分子物质A是______。
（2）某人患有家族性高脂血症，该病是由细胞吸收血脂障碍引起的。据图1分析，患者细胞吸收LDL障碍的可能原因是细胞膜上的_______受损。若小分子物质X的元素种类和胆固醇的相同，推测X可能是____（多选）。
①肌糖原 ②磷脂 ③性激素 ④维生素D
（3）图2中，当细胞中的胆固醇含量过高时，会抑制乙酰CA还原酶的活性，同时会______（填“促进”或“抑制”）胆固醇的储存，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。除参与脂质的运输外，胆固醇的另一大作用是_______。
（4）图3为血脂正常参考值和某单纯性高胆固醇血症患者的血脂检验结果示意图。该患者四项检测指标中正常的有_______。
【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 氨基酸
（2） ①. LDL受体 ②. ③④
（3） ①. 促进 ②. 构成动物细胞膜（和细胞器膜）的重要成分
（4）甘油三酯、低密度脂蛋白
【解析】
【分析】脂类是人体需要的重要营养素之一，供给机体所需的能量、提供机体所需的必需脂肪酸，是人体细胞组织的组成成分。脂类包括油脂（甘油三酯）和类脂（磷脂、固醇类）。
小问1详解】
LDL是一种脂蛋白，在溶酶体水解酶的作用下分解产生系列小分子，蛋白质被分解后对应的小分子物质是氨基酸。
【小问2详解】
根据题干信息可知，低密度脂蛋白（LDL）经细胞膜上受体识别后才能被细胞胞吞吸收，因此患者细胞吸收LDL障碍的可能原因是细胞膜上LDL受体损伤。胆固醇的组成元素是C、H、O，肝糖原是大分子物质，磷脂的组成元素还有N、P，性激素和维生素D都是小分子，且元素组成都是C、H、O，故选③④。
【小问3详解】
血液中胆固醇含量升高后，只有促进胆固醇转化为胆固醇脂，才能使游离胆固醇的含量维持在正常水平；除参与脂质的运输外，胆固醇的另一大作用是构成动物细胞膜的重要成分。
【小问4详解】
正常的应位于参考值下限和上限之间，位于正常参考值波动范围内的检测指标包括甘油三酯、低密度脂蛋白。
23. 葡萄糖转运蛋白GLUT家族在葡萄糖以协助扩散方式跨膜的过程中发挥作用，其中GLUT1（以下简称G1）主要负责葡萄糖进入红细胞和脑细胞，GLUT2（以下简称G2）主要在肝、肾脏等内脏细胞中发挥作用，其运输速率和葡萄糖浓度的关系如图甲所示。G1在结合和未结合葡萄糖两种状态下的空间结构有差异，如图乙所示。若G1结构突变，会影响葡萄糖的正常吸收，导致大脑萎缩等，另一方面，肿瘤细胞对葡萄糖的需求很高，可观察到多种肿瘤细胞中G1的量比正常细胞明显增多。根据以上材料和所学知识回答下列问题：
（1）已知图甲的G1和G2两种葡萄糖转运蛋白数量相同，则两种蛋白中______对葡萄糖的亲和力更高，依据是______。
（2）在图乙中，位于磷脂双分子层内的G1的跨膜区段可能有较强的______（填“亲水性”或“疏水性”）。结合图乙解释G1无法跨膜转运果糖的原因是______。
（3）根据题干信息提供一种可行的肿瘤诊断思路：______。
（4）除GLUT家族外，细胞表面也存在以主动运输方式转运葡萄糖的SGLT家族，图丙表示肾近端小管重吸收葡萄糖的过程。据图回答影响肾近端小管细胞从原尿中重吸收葡萄糖的主要因素有______。
【答案】（1） ①. G1 ②. 细胞外葡萄糖浓度逐渐升高过程中，同一浓度条件下红细胞摄入葡萄糖的速率始终大于肝脏细胞的
（2） ①. 疏水性 ②. 载体与转运的物质的结合具有特异性，果糖分子无法与G1载体结合
（3）检测特定组织细胞中G1的量，然后与正常细胞G1的量进行比较
（4）肾近端小管细胞膜两侧的 Na+浓度差；肾近端小管细胞膜上的SGLT数量
【解析】
【分析】题图分析，图1实验的自变量是载体的种类和细胞外葡萄糖的浓度，在一定的葡萄糖浓度范围内，红细胞摄入葡萄糖的速率大于肝细胞，说明G1对葡萄糖的亲和力高于G2对葡萄糖的亲和力。图2中，G1蛋白在结合葡萄糖和未结合葡萄糖两种状态下空间结构有较大差异。
【小问1详解】
根据图1知，细胞外葡萄糖浓度相同时，G1转运葡萄糖的速率大，由此可以判定两种转运蛋白中G1对葡萄糖的亲和力更高。
【小问2详解】
磷脂双分子层内为磷脂分子的疏水端，依据相似相容原理，则位于磷脂双分子层内的G1的跨膜区段可能有较强的疏水性。载体与转运的物质的结合具有特异性，果糖分子无法与G1载体结合，因此G1无法跨膜转运果糖。
【小问3详解】
肿瘤细胞对葡萄糖的需求很高，可观察到多种肿瘤细胞中G1的量比正常细胞明显增多，检测特定组织细胞中G1的量，然后与正常细胞G1的量进行比较，可作为一种可行的肿瘤诊断思路。
【小问4详解】
由图可知，SGLT转运葡萄糖依赖于Na+顺浓度梯度产生的势能，因此影响肾近端小管细胞从原尿中重吸收葡萄糖的主要因素有肾近端小管细胞膜两侧的 Na+浓度差和肾近端小管细胞膜上的SGLT数量。
24. 植物叶表皮上的气孔是由保卫细胞形成的，保卫细胞吸水膨胀使气孔张开。某同学用不同浓度的蔗糖溶液处理紫鸭跖草叶片下表皮，先后观察气孔的开闭状态，得到的结果如图所示。回答下列问题：
（1）蔗糖溶液①的浓度_____（填“大于”、“小于”或“等于”）蔗糖溶液②的浓度，判断的理由是_____。
（2）可能处于质壁分离状态的细胞是_____。发生质壁分离后，细胞的吸水能力_____。滴加蔗糖溶液③后，紫鸭跖草叶片气孔变大的原因是_____。
（3）保卫细胞的细胞膜可作为观察质壁分离的指标。若实验中观察到细胞膜_____，则可说明保卫细胞处于质壁分离的状态。
【答案】（1） ①. 小于 ②. 细胞乙的气孔大小基本不变，说明蔗糖溶液①的浓度相当于细胞液的浓度；细胞丙气孔关闭，说明蔗糖溶液②的浓度大于细胞液的浓度
（2） ①. 细胞丙 ②. 增强 ③. 蔗糖溶液③浓度比细胞液浓度低，保卫细胞吸水膨胀使细胞变形，从而使细胞间的气孔增大
（3）与细胞壁分离
【解析】
【分析】当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞吸水，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞失水。
【小问1详解】
由题干可知保卫细胞吸水膨胀会使气孔张开，细胞乙形成的气孔大小几乎无变化，说明蔗糖溶液①的浓度相当于细胞液的浓度；细胞丙形成的气孔变小，逐渐关闭，说明蔗糖溶液②处理后使细胞乙失水，说明蔗糖溶液②的浓度大于细胞液的浓度，所以蔗糖溶液①的浓度小于蔗糖溶液②的浓度。
【小问2详解】
细胞丙形成的气孔变小，说明蔗糖溶液②处理后使细胞乙失水，可能处于质壁分离状态。细胞失水发生质壁分离后，细胞液浓度会变大，其吸水能力会增强。滴加蔗糖溶液③后，保卫细胞细胞液浓度大于蔗糖溶液③，保卫细胞吸水膨胀使细胞变形，最终使气孔变大。
【小问3详解】
若实验中观察到细胞膜与细胞壁分离，逐渐远离细胞壁，则可说明保卫细胞处于质壁分离的状态。
25. 山楂具有较高的营养价值和医用价值，但其纤维素含量高，阻碍了山楂的深加工。纤维素酶可以水解纤维素，某研究小组为探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温进行了相关实验，实验步骤如图所示。回答下列问题：
（1）山楂浆中含有蛋白质和纤维素等物质，纤维素酶只能催化山楂浆中的纤维素水解，而不能催化山楂浆中的蛋白质水解，这是因为纤维素酶具有______性。
（2）请完善图中的实验步骤：第一步中①处添加的物质是______；第二步中②的处理方式是_______30min，然后再向甲组试管和乙组试管中分别加入等量的纤维素溶液。
（3）第三步中对试管溶液进行结果检测时，可通过检测还原糖产生的情况来确认纤维素酶是否耐受高温，因此可以使用_______试剂进行检测。
（4）结果及结论：若_______，则说明该纤维素酶不能耐受80℃高温；若_______，则说明该纤维素酶能耐受80℃高温。
【答案】（1） 专一 （2） ①. 等量的（缓冲溶液配制的）纤维素酶溶液 ②. 80℃水浴加热 （3）斐林
（4） ①. 甲组试管和乙组试管均不出现砖红色沉淀 ②. 甲组试管不出现砖红色沉淀（或表现为蓝色），乙组试管出现砖红色沉淀
【解析】
【分析】题意分析，本实验目的“为探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温”因此需要对纤维素酶进行高温处理然后观察是否能将纤维素水解产生还原糖，还原糖可用斐林试剂鉴定观察是否产生砖红色沉淀。
【小问1详解】
纤维素酶只能催化山楂浆中的纤维素水解，而不能催化山楂浆中的蛋白质水解，这说明纤维素酶具有专一性。酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。
【小问2详解】
本实验的目的是探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温，自变量为是否加入纤维素酶，甲组为对照组（空白对照），加入的是适量缓冲溶液，故因此乙组试管第一步中①处添加的物质是等量的缓冲溶液配制的纤维素酶溶液；由于实验目的是探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温，因此第二步中②的处理方式是需要将该种纤维素酶溶液置于80℃的条件下保温处理30min，然后再向甲组试管和乙组试管中分别加入等量的纤维素溶液反应相同时间。
【小问3详解】
在纤维素酶的催化作用下，纤维素最终会被水解为葡萄糖，葡萄糖是还原糖，可在水浴加热的条件下使用斐林试剂进行检测。
【小问4详解】
若纤维素酶不能耐受80℃高温，则纤维素酶会失活，不能催化纤维素水解，不会产生葡萄糖，检测结果是不会出现砖红色沉淀，反之则会出现砖红色沉淀。因此若甲组试管和乙组试管均不出现砖红色沉淀（或均表现为蓝色），则说明该纤维素酶不能耐受80℃高温；若甲组试管不出现砖红色沉淀（或表现为蓝色），乙组试管出现砖红色沉淀，则说明该纤维素酶能耐受80℃高温。溶液中葡萄糖的浓度/（mg·dL⁻¹）
0
400
800
1600
细胞膜上的荧光强度/（a．u．）
48
37
33
26
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