云南省昆明市西山区2025-2026学年高一上学期2月期末生物试题（含答案解析）

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这是一份云南省昆明市西山区2025-2026学年高一上学期2月期末生物试题（含答案解析），共5页。
注意事项：
1.作答前必须认真审题，逐字逐句读懂题目要求，准确把握题目考查意图。
2.审题时需圈画题目中的关键词、限制词和重要条件，避免因漏看、错看导致答非所问。
3.对于包含多问的题目，需逐一明确每一问的作答要求，不可混淆、合并回答。
4.审题后需确认题目是否有字数限制、格式要求或特殊指令，严格遵守。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.《科学》杂志报道,生物学家发现了一种无需借助显微镜就能用肉眼看到的细菌,名为华丽硫珠菌,是有史以来人类发现的最大细菌。下列相关叙述正确的是
A．该菌的DNA主要分布在染色体上
B．该菌具有以核膜为界限的细胞核
C．该菌不能通过有丝分裂进行增殖
D．该菌具有藻蓝素、叶绿体等,能进行光合作用
2.电影《哪吒2》曾席卷全球,其中太乙真人用新鲜的莲藕给哪吒和敖丙重塑肉身的情节是推动电影故事发展的关键。下列有关莲藕的叙述,正确的是
A．莲藕细胞中的元素在无机自然界中都能够找到
B．莲藕中含有的钙、磷、铁、锌等大量元素是人体必需的
C．莲藕中淀粉的单体与糖原、纤维素、几丁质相同
D．莲藕中的核酸经初步水解形成的产物有4种
3.奶茶中通常会添加大量的果糖、麦芽糖和蔗糖等糖类,也含有一定量的脂肪,是一种高糖高脂饮品,长期饮用会导致肥胖,影响健康。下列说法错误的是
A．糖类和脂肪在人体细胞中可大量相互转化
B．脂肪氧化分解时释放的能量比等质量的糖类多
C．奶茶中的蛋白质加热后,仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应
D．向某种浅色奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后,其中的脂肪会被染成橘黄色
4.肿瘤在人体内转移的关键是肿瘤细胞的迁移和侵袭,该过程需要细胞骨架的参与。细胞骨架突起形成的丝状伪足能与细胞外微环境进行信息交流,同时还参与细胞的黏附、扩展以及迁移。 Fascin是丝状伪足形成过程中的一种重要蛋白。下列说法正确的是
A．细胞骨架是由纤维素组成的网架结构
B．光学显微镜下可直接观察到细胞中呈纤维状的细胞骨架
C．细胞骨架被破坏后会影响肿瘤细胞的迁移和侵袭
D．提高Fascin蛋白的活性会抑制肿瘤细胞的转移
5.图1表示科学家用菊花形帽和伞形帽两种伞藻做的嫁接实验,
①、
②表示嫁接后新长出的“帽”。图2中a d表示细胞核的结构。下列叙述正确的是
A．若 ①是菊花形帽、 ②是伞形帽,则能证明细胞核控制“帽”的形态
B．结构b与某种RNA合成以及核糖体的形成有关
C．细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
D．结构d有利于DNA从细胞核进入细胞质,实现核质之间的物质交换
6.下列有关生物学实验和科学史的叙述,正确的是
A．欧文顿提出细胞膜是由脂质组成的假说不需要再用实验证明
B．将蛙红细胞中提取的磷脂在水面上铺成单分子层,其面积为红细胞膜面积的2倍
C．科学家研究发现细胞的表面张力高于油-水界面的表面张力,推测细胞膜中含有蛋白质
D．细胞学说形成过程中运用了不完全归纳法,该方法归纳得出的结论很可能是可信的
7.将生理状态相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于甲、乙溶液中,对细胞失水量进行测量,结果如图所示。下列相关叙述正确的是
A．随着处理时间延长,甲细胞的体积明显变小
B．乙溶液中的细胞从A点开始吸收溶质分子
C．0-10min,甲溶液中细胞吸水能力逐渐增强
D．10min时乙溶液中细胞的细胞液渗透压与实验初始时相等
8.某些物质进出细胞时,需要细胞膜上蛋白质的参与。下列叙述正确的是
A．载体蛋白转运物质时自身构象不会发生改变
B．通道蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过
C．参与主动运输的转运蛋白可以是载体蛋白或通道蛋白
D．变形虫通过胞吞摄取单细胞生物等食物时需要膜上蛋白质的参与
9.北极虾肌细胞中存在一种冷适应型乳酸脱氢酶(LDH-c),该酶可催化丙酮酸转化为乳酸。下图表示温度对LDH-c酶催化反应速率的影响。相关叙述正确的是
A．LDH-c适宜在15℃条件下保存
B．LDH-c在不同温度条件下酶活性可能相同
C．将30℃处理后的LDH-c降温至15℃后,酶活性会升高
D．实验过程中可将LDH-c与底物先混合后,再调节温度
10.萤火虫尾部发光细胞发光原理可用反应式＂荧光素 +ATP+O2→Mg2+荧光素酶氧化荧光素 + 物质 X+2Pi+H2O+荧光＂表示。下列相关说法正确的是
A．反应式中物质X是ADP
B．萤火虫发荧光属于放能反应,与ATP的水解相联系
C．荧光产生过程中所消耗的ATP主要来自发光细胞的有氧呼吸
D．萤火虫细胞中所有需要能量的生命活动都由ATP直接提供能量
11.结合细胞呼吸过程示意图,分析下列说法错误的是
A．有氧呼吸和无氧呼吸过程 ①完全相同
B．过程 ②中有能量释放,过程 ③ ④中没有能量释放
C．可用酸性重铬酸钾溶液检测细胞呼吸是否产生酒精
D．可依据是否有物质b的生成来判断酵母菌细胞的呼吸方式
12.科学发现的过程蕴含严谨的逻辑、思维与方法。下列关于光合作用探索历程的叙述,正确的是
A．希尔通过实验证明了光合作用产生的 O2 中的氧元素全部来自于水
B．鲁宾和卡门的实验采用放射性同位素 18O 分别标记 H2O 和 CO2
C．阿尔农发现在光照下叶绿体可合成 ATP，且总是与水的光解相伴随
D．卡尔文向小球藻提供 14CO2 ，光照一段时间后，14C5 先于 14C3 出现
13.农谚是我国劳动人民长期农业生产实践中总结出的经验和智慧。下列相关说法错误的是
A．“锄头下有肥”,疏松土壤可增加土壤中的O2,利于根细胞的有氧呼吸
B．“追肥在雨前,一夜长一拳”,雨前施肥利于有机肥被植物直接吸收利用
C．“白天热来夜间冷,黄土变成金”,增大昼夜温差,利于有机物的积累
D．“稻田水多是糖浆,麦田水多是砒霜”,合理灌溉,利于增加农作物的产量
14.下图表示在适宜温度和较低CO2浓度条件下,测定某植物在不同光照强度下的光合速率变化曲线,下列相关说法错误的是
A．图中A点时叶肉细胞只进行呼吸作用
B．若适当升高温度,B点会左移,C点会右移
C．若适当增加CO2浓度,短时间内C3含量会升高
D．D点后限制光合速率的环境因素主要是CO2浓度
15.图1、图2分别表示某种动物细胞有丝分裂过程示意图,图3表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。下列有关叙述错误的是
A．图1、图2细胞中的纺锤体是由中心粒发出的星射线形成
B．图1所示细胞中共有4条染色体,8个核DNA分子
C．图2所示细胞处于有丝分裂后期,对应图3中DE段
D．图3中CD段变化的原因是细胞分裂,染色体数目减半
16.下列有关细胞衰老、死亡的说法,正确的是
A．衰老细胞体积变小,物质运输效率加快
B．端粒学说认为,端粒DNA序列会随着细胞分裂次数的增加而延长
C．细胞凋亡由遗传物质调控,凋亡过程中没有新的蛋白质合成
D．细胞自噬会将受损或功能退化的细胞结构通过溶酶体降解后再利用
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.图1为豚鼠胰腺腺泡细胞的亚显微结构模式图,图2为将该细胞放入含有3H标记的亮氨酸培养液培养后,测得的分泌蛋白合成及运输过程中相关细胞器放射性强度变化曲线；图3为培养过程中细胞膜、高尔基体、内质网的膜面积变化曲线。回答下列问题：
(1)大肠杆菌与图1细胞共有的细胞器是______₍填序号)。分离细胞中各种细胞器的常用方法是_______。
(2)豚鼠体内某些细胞进行有丝分裂时,会周期性消失和重建的结构有______₍填图1中的序号)。
(3)图2中依据放射性出现时间先后分析,a、b、c分别对应的细胞器是_______。该过程中c的作用是_______。
(4)图3中e属于______₍细胞结构)。该过程体现了生物膜具有_______的结构特点,生物膜具有该特点的原因是_______。
18.图1是物质跨膜运输示意图,a e代表不同的运输方式。图2表示细胞吸收某物质时,运输速率随O2浓度变化的情况。图3是植物根细胞逆浓度吸收磷酸盐时,不同温度下吸收速率的变化趋势。回答相关问题。
(1)图1中______₍填“Ⅰ侧”或“Ⅱ侧”)表示细胞膜的外侧,判断依据是_______。
(2)科学家在研究水分子的跨膜运输方式时,发现水分子在通过细胞膜时的速率远高于人工膜,由此推断水分子进出细胞的方式有______₍填图1中的字母)。
(3)图2中细胞吸收该物质的运输方式与图1中______₍填字母)相同。若图2中跨膜运输的物质充足,曲线BC段出现的主要原因是_______。
(4)图3中植物根细胞吸收磷酸盐的方式是_______。与25℃相比,4℃条件下磷酸盐吸收速率较低的主要原因是_______。
19.西山区团结乡的苹果甜脆多汁,富含“冰糖心”,曾获“西山团结乡苹果”地理标志证明商标。团结乡苹果在加工为果汁过程中,易发生褐变从而影响其外观和风味。参与褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶(PPO),化学本质为蛋白质,褐变机理如图所示。回答相关问题。
(1)苹果果肉细胞中合成PPO的场所是_______,需要消耗原料_______。 PPO催化褐变反应的作用机理是_______。
(2)我区某校生物兴趣小组查阅资料发现,食品添加剂L-半胱氨酸与酚类物质结构相似,可______₍填“竞争性”或“非竞争性”)结合PPO,进而______₍填“促进”或“抑制”)褐变反应发生,提高果汁品质。
(3)有同学了解到高温处理也可以防止褐变,主要原因是_______。但温度过高会破坏果汁中某些营养成分,现欲探究既能有效防止褐变、又能保留果汁特定营养成分的最佳温度,实验设计思路为设置一系列_______,分别处理等量鲜榨苹果汁一段时间后,分别测定_______。
20.图中实验装置可用于探究环境因素对菠菜(圆形小叶片)光合作用强度的影响。回答下列问题。
(1)光合作用过程中光反应阶段生成的物质_______参与暗反应阶段的化学反应。在有光条件下,菠菜叶肉细胞中产生ATP的场所有_______。
(2)若用该装置探究光照强度对光合作用强度的影响,此实验的自变量是_______,设置该自变量的具体操作是________。适宜光照条件下一段时间后,观察到沉在烧杯底部的圆形小叶片开始上浮,叶片上浮的原因是________。
(3)温室大棚种植蔬菜时,宜选用_______₍填“无色”、“红色”或“蓝色”)的玻璃或塑料薄膜,原因是________。从影响光合作用强度的环境因素分析,尝试再提出一条提高温室大棚蔬菜产量的有效
措施：________。
21.我国科学家首次利用化学重编程诱导人多能干细胞(CiPS)制备出胰岛细胞并进行自体移植,流程如图所示。该研究为治疗糖尿病提供了新思路。回答下列问题：
(1)正常情况下,同一个体中不同体细胞的遗传信息______₍填“相同”或“不同”),原因是_______。
(2)从细胞的生命历程分析,图中过程
①发生了细胞的_______。与CiPS细胞相比,胰岛细胞在_______上发生了稳定性差异,这种变化本质是_______的结果。
(3)CiPS细胞经不同诱导因素诱导后,能形成多种类型的细胞,该过程______₍填“能”或“不能”)体现CiPS细胞具有全能性,原因是_______。
云南省昆明市西山区2025-2026学年高一上学期2月期末生物试题答案与解析
1. C
解析：A、细菌为原核生物,其DNA存在于拟核中,不与蛋白质结合形成染色体,A错误；
B、原核生物无核膜包被的细胞核,B错误；
C、有丝分裂是真核细胞特有的分裂方式,原核生物通过二分裂进行增殖,该菌为细菌,不能进行有丝分裂,C正确；
D、该菌为原核生物,不含有叶绿体,D错误。
故选C。
2. A
解析：A、生物界与非生物界具有统一性,组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到,没有细胞特有的元素,A正确；
B、钙、磷属于大量元素,但铁、锌属于微量元素,B错误；
C、淀粉、糖原、纤维素的单体均为葡萄糖,但几丁质的单体是N-乙酰葡萄糖胺,与葡萄糖结构不同,C错误；
D、核酸(DNA或RNA)初步水解产物为核苷酸有8种,D错误。
故选A。
3. A
解析：A、在人体细胞中,糖类可以大量转化为脂肪,但脂肪不能大量转化为糖类,A错误；
B、与糖类相比,脂肪分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高,所以脂肪氧化分解时释放的能量比等质量的糖类多,B正确；
C、奶茶中的蛋白质加热后,其空间结构会被破坏,但肽键没有断裂,仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应,C正确；
D、苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色,向某种浅色奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后,其中的脂肪会被染成橘黄色,D正确。
故选A。
4. C
解析：A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,而不是纤维素,A错误；
B、细胞骨架属于亚显微结构,在光学显微镜下不能直接观察到细胞中呈纤维状的细胞骨架,B错误；
C、因为肿瘤细胞的迁移和侵袭过程需要细胞骨架的参与,所以细胞骨架被破坏后会影响肿瘤细胞的迁移和侵袭,C正确；
D、由于Fascin是丝状伪足形成过程中的一种重要蛋白,丝状伪足参与细胞迁移等过程,所以提高Fascin蛋白的活性会促进肿瘤细胞的转移,而不是抑制,D错误。
故选C。
5. B
解析：A、若①是菊花形帽、②是伞形帽,则能证明“帽”的形态与假根有关,但不能证明“帽”的形态由细胞核控制,因为假根中还有部分细胞质,A错误；
B、结构b为核仁,其与某种RNA合成以及核糖体的形成有关,B正确；
C、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞代谢中心是细胞质基质,C错误；
D、结构d为核孔,其具有选择透过性,如DNA不能通过核孔,D错误。
故选B。
6. D
解析：A、欧文顿通过脂溶性物质易穿过细胞膜的现象提出膜由脂质组成的假说,但假说需实验验证,A错误；
B、蛙红细胞含细胞核和细胞器,其膜面积包括细胞膜和细胞器膜,磷脂单分子层面积应为整个细胞膜系统的2倍,B错误；
C、丹尼利和戴维森发现细胞表面张力显著低于油-水界面,推测膜含蛋白质(蛋白质可降低表面张力),而非高于,C错误；
D、细胞学说基于部分动植物观察归纳得出,属不完全归纳法。该方法虽无法穷尽所有个体,但经严谨科学实践验证后结论可信,D正确。
故选D。
7. C
解析：A、甲溶液中,细胞失水量随时间增加,说明细胞持续失水。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有细胞壁,细胞壁的伸缩性很小,因此细胞体积不会明显变小,只是原生质体收缩,A错误；
B、乙溶液中,细胞失水量先增加后减少,说明细胞先失水,后吸水,发生了质壁分离复原。这表明乙溶液中的溶质分子(如 K+、NO3 −或小分子有机物)可以被细胞吸收,从而使细胞液浓度升高。细胞吸收溶质分子的过程是从一开始就进行的,并非从 A 点才开始。A 点只是细胞失水量达到最大值的时刻,此时细胞液浓度与外界溶液浓度相等,之后由于溶质分子持续进入细胞,细胞液浓度超过外界溶液,细胞开始吸水,B错误；
C、0-10min 内,甲溶液中细胞失水量持续增加,细胞液浓度不断升高。细胞吸水能力与细胞液浓度呈正相关,因此细胞吸水能力逐渐增强,C正确；
D、10min 时,乙溶液中的细胞失水量为 0,说明此时细胞液浓度与外界溶液浓度相等。但在实验过程中,乙溶液中的溶质分子已进入细胞,导致细胞液浓度比实验初始时高,因此细胞的渗透压也比实验初始时高,D错误。
故选C。
8. D
解析：A、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,A错误；
B、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,并不与适配物质结合,B错误；
C、主动运输需载体蛋白协助并消耗能量,通道蛋白仅参与协助扩散,C错误；
D、胞吞过程依赖细胞膜上蛋白质识别物质并引发膜变形,需要膜蛋白参与,D正确。
故选D。
9. B
解析：A、酶的保存应在低温(如 0～4℃)、最适pH条件下进行,以抑制酶活性、避免变性失活。15℃是该酶的最适温度,此时酶活性最高,不利于酶的保存,A错误；
B、从图中可以看到,在最适温度(15℃)两侧,存在两个不同温度(如 10℃和 20℃)对应相同反应速率的情况,说明在这两个温度下酶活性可能相同,B正确；
C、30℃已超过该酶的最适温度,会导致酶的空间结构破坏,发生不可逆的变性失活,即使降温至 15℃,酶活性也无法恢复,C错误；
D、探究温度对酶活性的影响时,应先将酶和底物分别在相应温度下保温,再混合进行反应。若先混合再调节温度,反应会在温度达到设定值之前就已经开始,导致实验结果不准确,D错误。
故选B。
10. C
解析：A、反应式中产物含"2Pi",表明ATP水解时脱去两个磷酸基团(Pi),生成AMP(腺苷一磷酸)而非ADP(腺苷二磷酸),故物质X应为AMP,A错误。
B、萤火虫发荧光需要消耗能量,属于吸能反应,与ATP的水解相联系,而非放能反应,B错误；
C、动物细胞中ATP的主要来源是有氧呼吸,因此荧光产生过程中所消耗的ATP主要来自发光细胞的有氧呼吸,C正确；
D、细胞中需要能量的生命活动并非都由ATP直接提供能量,如光合作用光反应阶段的能量直接来自光能,此外GTP、UTP等也可作为直接能源物质,D错误。
故选C。
11. D
解析：A、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段(过程①)都是在细胞质基质中,将葡萄糖分解为丙酮酸和 [H],这个过程完全相同,A正确；
B、过程②是有氧呼吸的第二、三阶段,会释放大量能量；过程③和④是无氧呼吸的第二阶段,不释放能量,B正确；
C、酸性重铬酸钾溶液与酒精反应会由橙色变为灰绿色,因此可用于检测细胞呼吸是否产生酒精,C正确；
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)都会产生 CO2(物质 b),因此不能仅依据是否有 CO2生成来判断其呼吸方式,应依据是否产生酒精或消耗氧气来判断,D错误。
故选D。
12. C
解析：A 、希尔实验证明了离体叶绿体在无 CO2 条件下可利用水产生氧气，但未明确氧元素全部来自水；鲁宾和卡门通过同位素标记实验才证实氧气中的氧全部来源于水， A 错误；
B、鲁宾和卡门采用稳定性同位素 18O（非放射性同位素）分别标记 H2O 和 CO2 ，B 错误；
C、阿尔农发现光照下叶绿体中发生水的光解（释放 O2 ）的同时伴随 ATP 合成，揭示了光反应中光合磷酸化过程， C 正确；
D、卡尔文用 14C 标记 CO2 供给小球藻，发现 14C 首先出现在 C3 化合物（3－磷酸甘油酸）中，随后才出现在 C5 化合物（RuBP）中，证明 CO2 固定生成 C3 先于 C5 再生， D 错误。
故选C。
13. B
解析：A、疏松土壤可增加土壤含氧量,促进根细胞有氧呼吸,为植物提供更多能量,A正确；
B、有机肥需经微生物分解为矿质元素(如无机盐离子)才能被植物吸收,雨前施肥仅增加溶解性,但植物无法直接吸收有机物,B错误；
C、白天升温增强光合作用合成有机物,夜间降温减弱呼吸作用减少消耗,从而增加有机物净积累,C正确；
D、水稻喜水而小麦忌涝,合理灌溉可满足不同作物对水分的需求,避免根部无氧呼吸产生有害物质,D正确。
故选B。
14. B
解析：A 、图中 A 点时光照强度为 0 ，植物叶肉细胞无法进行光合作用，只进行细胞呼吸， A 正确；
B、题干明确实验在适宜温度下进行，若适当升高温度，会偏离酶的最适温度，导致光合作用速率下降，B点（光补偿点）会右移， C 点（光饱和点）会左移， B 错误；
C、若适当增加 CO2 浓度，短时间内 CO2 的固定速率加快， C3 的生成量增加，而 C3 的还原速率暂时不变，因此 C3 含量会升高，C 正确；
D、 D 点后光合速率不再随光照强度增加而变化，实验条件为适宜温度、较低 CO2 浓度，因此此时限制光合速率的环境因素主要是 CO2 浓度，D 正确。
故选B。
15. D
解析：A、图1、图2分别表示某种动物细胞有丝分裂过程示意图,动物细胞存在由中心粒组成的中心体,细胞中的纺锤体是由中心粒发出的星射线形成,A正确；
B、图1所示细胞属于有丝分裂中期,据图看出共有4条染色体,8条染色单体,也就有8个核DNA分子,B正确；
C、图2所示细胞处于有丝分裂后期,姐妹染色单体已经分开,每条染色体上有一条DNA分子,对应图3中DE段,C正确；
D、图3中CD段变化的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,并非染色体数目减半,D错误。
故选D。
16. D
解析：A、衰老细胞体积变小,但细胞膜流动性减弱、物质运输效率降低(如扩散速率下降),A错误；
B、端粒学说指出,端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短(而非延长),最终导致细胞衰老,B错误；
C、细胞凋亡是由遗传物质控制的程序性死亡过程,该过程需要合成新的蛋白质(如凋亡相关酶),以执行凋亡程序,C错误；
D、细胞自噬是真核细胞通过溶酶体降解自身受损或退化的细胞结构(如线粒体),并将降解产物重新利用的过程,属于细胞自我更新的机制,D正确。
故选D。
17. (1) ①. ⑥ ②. 差速离心法
(2) ⑦ ⑧ (3) ①. 核糖体、内质网、高尔基体
②. 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装(4) ①. 细胞膜
②. (一定的)流动性
③. 构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的
解析：【分析】1、分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以“出芽”,也就是鼓出由膜形成的囊泡,包裹着要运输的蛋白质,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,高尔基体还能对蛋白质做进一步的加工,然后形成包裹着蛋白质的囊泡,囊泡移动到细胞膜与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。故内质网膜面积变小,高尔基体膜面积不变,细胞膜面积变大。2、与分泌蛋白合成与分泌相关的细胞器：核糖体：无膜的结构,能将氨基酸缩合成蛋白质,是蛋白质的“装配机器”；内质网：单层膜折叠体,是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道；高尔基体：单膜囊状结构,动物细胞中与分泌物的形成有关,植物中与有丝分裂中细胞壁形成有关；线粒体：双层膜结构,是有氧呼吸的主要场所,能为生命活动提供能量。
【小问1详解】
图1中⑥为核糖体,大肠杆菌属于原核生物,仅含核糖体一种细胞器,而豚鼠胰腺腺泡细胞(真核细胞)含有多种细胞器,二者共有的细胞器是⑥核糖体。不同细胞器的密度存在差异,基于这一特点,分离细胞中各种细胞器的常用方法是差速离心法。
【小问2详解】
有丝分裂过程中,会周期性消失和重建的结构为核膜和核仁。图1中⑦为核膜,⑧为核仁,因此该空应填⑦、⑧(顺序可互换)。
【小问3详解】
①分泌蛋白的合成与运输路径为：核糖体(合成肽链)→内质网(初步工)→高尔基体(进一步加工、分类和包装)。据此分析放射性出现的时间先后,图2中a、b、c分别对应核糖体、内质网、高尔基体。
②高尔基体(c)在分泌蛋白合成运输过程中的作用是：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。
【小问4详解】
①分泌蛋白分泌过程中,高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜面积增加,因此图3中e代表细胞膜。
②分泌蛋白的合成与运输过程中,内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡实现膜成分的转移,体现了生物膜具有(一定的)流动性的结构特点。
③生物膜具有流动性的原因是：构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的。
18. (1) ①. Ⅰ侧
②. 糖蛋白(糖被)只分布在细胞膜的外侧,图1中Ⅰ侧存在糖蛋白,因此Ⅰ侧为细胞膜外侧。
(2)b、c (3) ①. a、e
②. 载体蛋白的数量有限(4) ①. 主动运输
②. 4℃条件下温度较低,会降低与主动运输相关的酶的活性,导致细胞呼吸供能减少,同时也会降低细胞膜上载体蛋白的活性
解析：【分析】物质跨膜运输主要包括被动运输、主动运输和胞吞胞吐。被动运输顺浓度梯度进行,不消耗能量,其中自由扩散不需要载体蛋白,协助扩散需要载体或通道蛋白；主动运输逆浓度梯度运输,既需要载体蛋白也消耗ATP,能保证细胞按生命活动需要选择性吸收物质。大分子或颗粒物质则通过胞吞、胞吐运输,依赖膜的流动性并消耗能量
【小问1详解】
图1中的Ⅰ侧表示细胞膜的外侧,判断依据是：糖蛋白(糖被)只分布在细胞膜的外侧,图1中Ⅰ侧存在糖蛋白,因此Ⅰ侧为细胞膜外侧。
【小问2详解】
水分子通过细胞膜的速率远高于人工膜,说明除了自由扩散外,还存在借助通道蛋白的协助扩散。图1中,b代表自由扩散,c代表协助扩散(通过通道蛋白),因此水分子进出细胞的方式有b、c。
【小问3详解】
①图2中运输速率随O2浓度升高而增加,说明该运输方式需要消耗能量,属于主动运输,与图1中a、e相同。
②曲线BC段,O2浓度充足,能量供应充足,运输速率不再增加,主要原因是载体蛋白的数量有限。
【小问4详解】
①植物根细胞逆浓度梯度吸收磷酸盐,说明其运输方式是主动运输。
②与25℃相比,4℃条件下温度较低,会降低与主动运输相关的酶的活性,导致细胞呼吸供能减少,同时也会降低细胞膜上载体蛋白的活性,从而使磷酸盐吸收速率较低。
19. (1) ①. 核糖体
②. 氨基酸
③. 降低反应的活化能
(2) ①. 竞争性
②. 抑制(3) ①. 高温使 PPO(多酚氧化酶)变性失活
②. 温度梯度
③. 褐变程度(或有色物质含量)和目标营养成分的含量
解析：【分析】一般影响酶活性的因素包括：温度、pH等,在高温、过酸、过碱的条件下,酶的空间结构会改变,在低温条件下酶的活性会降低。绝大多数的酶都是蛋白质,酶的作用是催化,酶的催化作用是通过降低化学反应的活化能实现的,酶的空间结构易受外界环境影响,发挥作用需要适宜的条件,保存酶需要在低温和最适酸碱值的条件下。
【小问1详解】
PPO 的本质是蛋白质,在苹果果肉细胞中,其合成场所是核糖体。合成蛋白质需要消耗的原料是氨基酸(21种基本氨基酸)。PPO 作为酶,催化褐变反应的作用机理是降低反应的活化能,从而加快单酚氧化为双酚、双酚进一步氧化为有色物质的反应速率。
【小问2详解】
L - 半胱氨酸与酚类物质结构相似,会与酚类底物竞争 PPO 的活性中心,因此是竞争性结PPO。
这种竞争性结合会占据酶的活性中心,使 PPO 无法与酚类底物结合,从而抑制褐变反应的发生,提高果汁品质。
【小问3详解】
高温处理可防止褐变的主要原因是高温使 PPO(多酚氧化酶)变性失活,酶的空间结构被破坏,失去催化能力。探究既能有效防止褐变、又能保留果汁特定营养成分的最佳温度,实验设计思路为：设置一系列温度梯度(如 30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃等),分别处理等量鲜榨苹果汁一段时间后。分别测定褐变程度(或有色物质含量)和目标营养成分的含量,综合判断最佳温度。
20. (1) ①. ATP、NADPH
②. 叶绿体、线粒体和细胞质基质
(2) ①. 光照强度
②. 改变光源与叶片圆片的距离
③. 叶片进行光合作用,释放出的氧气充满叶肉细胞间隙,叶片上浮(3) ①. 无色
②. 无色材料可透过包括红光和蓝光在内的更多波长的光,有利于提高光合作用效率
③. 适当延长光照时间或增加光照强度；合理灌溉；适度施用农家肥提高CO2浓度
解析：【分析】本实验的目的是探究光照强度对菠菜叶片光合速率的影响,因此实验的自变量是光照强度,因变量是光合速率,本实验中检测的指标是相同时间内叶圆片浮起的数量,或者是浮起相同的叶圆片需要的时间。
【小问1详解】
光合作用过程中光反应阶段生成的物质ATP、NADPH参与暗反应阶段的化学反应。在有光条件下,菠菜叶肉细胞可进行光合作用和呼吸作用,产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质。
【小问2详解】
若用该装置探究光照强度对光合作用强度的影响,此实验的自变量是光照强度,设置该自变量的具体操作是改变光源与叶片圆片的距离。适宜光照条件下一段时间后,叶片进行光合作用,释放出的氧气充满叶肉细胞间隙,沉在烧杯底部的圆形小叶片开始上浮。
【小问3详解】
由于光合作用主要利用红光和蓝光,无色材料可透过包括红光和蓝光在内的更多波长的光,有利于提高光合作用效率。可以通过适当延长光照时间或增加光照强度；合理灌溉；适度施用农家肥提高CO2浓度等措施提高光合作用强度,从而提高蔬菜产量。
21. (1) ①. 相同
②. 各种体细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂
(2) ①. 分化
②. 形态、结构和生理功能
③. 基因选择性表达(3) ①. 不能
②. 虽然能形成多种类型的细胞,但没有形成完整个体或分化为各种细胞,所以不能体现细胞全能性
解析：【分析】诱导多能干细胞(iPS细胞)：通过特定的因子导入和培养条件,可以从人的皮肤等体细胞出发,诱导其成为具有无限增殖能力并可分化为人体各种组织脏器的多能干细胞。
【小问1详解】
正常情况下,同一个体中,各种体细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂,所以不同体细胞中遗传信息相同。
【小问2详解】
从细胞的生命历程分析,图中过程①发生了细胞的分化,所以细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异。细胞分化的本质是基因的选择性表达的结果。
【小问3详解】
细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。CiPS细胞经不同诱导因素诱导后，能形成多种类型的细胞，没有形成完整个体或分化为各种细胞，所以不能体现细胞的全能性。