2023届苏教版高考生物一轮复习阶段检测（二）《分子与细胞》第1～6章单元测试含答案

这是一份2023届苏教版高考生物一轮复习阶段检测（二）《分子与细胞》第1～6章单元测试含答案，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
阶段检测（二）《分子与细胞》第1～6章
(教师用书独具)
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1．(2021·衡水金卷)花青素是一种水溶性色素，存在于植物细胞的液泡中，可随着细胞液的酸碱度改变而发生颜色变化。花青素在蓝莓果实中含量丰富，具有较强的抗氧化功能，它能保护人体细胞免受自由基的损伤。下列有关叙述正确的是(　　)
A．花青素具有延缓细胞衰老的作用
B．花青素以自由扩散的方式跨膜运输
C．用层析液能从细胞液中分离出花青素
D．凌晨时蓝莓果实颜色与中午时的相同
A　[根据自由基学说可知，自由基可引发细胞衰老，而花青素能保护人体细胞免受自由基的损伤，因此具有延缓衰老的作用，A正确；如果花青素以自由扩散的方式跨膜运输，则细胞质中也应该富含花青素，B错误；花青素是一种水溶性色素，层析液为有机溶剂，C错误；一夜的细胞呼吸使细胞液溶有较多的二氧化碳，因此凌晨时细胞液pH较低，随着光合作用进行，中午时蓝莓果实细胞液pH升高，因此，这两个时间点的颜色有差异，D错误。]
2．(2021·湖南名校联考)钠钾泵位于动物细胞的细胞质膜上，钠钾泵通过磷酸化和去磷酸化过程发生空间结构的变化，导致其与Na＋、K＋的亲和力发生变化(如下图所示)。钠钾泵还具有ATP水解酶的活性。下列有关分析错误的是(　　)

图1　　　　　　　图2
A．钠钾泵既能协助Na＋、K＋跨膜运输，又能催化ATP水解
B．钠钾泵的磷酸化导致空间结构发生改变，Na＋被排出细胞
C．钠钾泵的去磷酸化过程为K＋运入细胞提供能量
D．钠钾泵有利于维持细胞内外Na＋、K＋的浓度差
C　[据图可知，ATP上的一个磷酸基团转移到钠钾泵上，导致钠钾泵的空间结构变化，Na＋被排出细胞；胞外的K＋结合上去，其结合能导致磷酸基团释放，恢复钠钾泵的空间结构，如此循环重复。钠钾泵既能作载体，协助Na＋、K＋跨膜运输，又能起酶的功能，催化ATP水解，A项正确；依图1所示，ATP水解后产生ADP和Pi，并释放能量，Pi使钠钾泵磷酸化，同时在能量驱动下运出Na＋，运入K＋，B项正确；K＋运入细胞是逆浓度梯度进行的，需要消耗能量，钠钾泵的去磷酸化只提供了Pi，此过程不能为K＋运入细胞提供能量，C项错误；钠钾泵是逆浓度运输K＋和Na＋，从而维持细胞内外Na＋和K＋的浓度差，D项正确。]
3．(2021·湖北九师联盟检测)酶促反应受多种因素的限制，下列酶促反应能取得预期实验效果的是(　　)
A．用双缩脲试剂来检测蛋白酶能催化蛋白质的分解
B．用过氧化氢酶和Fe3＋作为催化剂来探究酶的专一性
C．用淀粉溶液作为底物探究pH对淀粉酶活性的影响
D．用一定量的蔗糖酶和蔗糖溶液来测定蔗糖酶的活性
D　[不可选用双缩脲试剂来检测蛋白酶催化蛋白质的水解，蛋白酶的本质是蛋白质，A不合理；可选用过氧化氢酶和Fe3＋作为催化剂来探究酶的高效性，B不合理；不能选用淀粉溶液作底物来探究pH对淀粉酶活性的影响，原因是淀粉在酸性条件下发生水解反应，C不合理；适宜温度和pH条件下，选用定量的蔗糖酶和定量的蔗糖溶液进行实验，得到的酶促反应速率可代表蔗糖酶的活性，D合理。]
4．(2021·湘豫名校联考)物质W能作为抑制剂与甲酶(化学本质为蛋白质，可将物质甲水解)结合，影响酶促反应。在适宜条件下，将一定量的甲酶与物质W混合液均分为若干份，分别加入等量的不同浓度的物质甲溶液，检测发现，一定范围内，物质甲的水解速率随物质甲溶液浓度的升高而增大。下列说法合理的是(　　)
A．本实验的自变量是物质W的有无，因变量是物质甲的水解速率
B．适当提高反应温度，各实验组的反应速率都将变大
C．随物质甲溶液浓度的升高，物质W的抑制作用逐渐减弱
D．甲酶与物质W结合后，甲酶空间结构遭到破坏，失去活性
C　[本题主要考查的是学生对实验变量判断，酶的特性和影响酶活性因素的理解及运用。本实验的自变量是物质甲溶液的浓度，因变量是物质甲的水解速率，A项错误；题干中指出在适宜条件下完成该实验，适当提高反应温度，将降低酶的活性，B项错误；根据实验结果可知，随物质甲溶液浓度的升高，物质甲的水解速率增大，推测物质W的抑制作用逐渐减弱，C项正确；甲酶和物质W结合后，不同底物浓度下，水解反应均在进行，甲酶的空间结构并未遭到破坏，D项错误。]
5．(2021·衡水中学检测)无论原核生物还是真核生物，细胞有氧呼吸产生的NADH都通过氧化还原连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，该过程逐步释放的能量可驱动ATP生成。上述包含多种氧化还原组分的传递链称为氧化呼吸链(如下图)。下列有关氧化呼吸链的分析，正确的是(　　)

A．图中NADH均来自丙酮酸的分解过程
B．图中膜蛋白F0－F1既有运输功能，又有催化功能
C．图中膜蛋白在核糖体上合成后需经内质网、高尔基体进行加工
D．图中M侧表示线粒体基质，N侧表示线粒体内、外膜之间的腔
B　[图中NADH除了来自丙酮酸的分解外，还可以来自细胞呼吸第一阶段葡萄糖的分解；分析图示可知，膜蛋白F0－F1既能运输H＋，又能催化ATP的合成；若图中表示线粒体内膜，由于线粒体是半自主性细胞器，其蛋白质由核基因和线粒体自身基因共同控制合成，它们无论是在细胞质中的核糖体上合成，还是在线粒体的核糖体上合成，均不需要内质网和高尔基体加工；有些原核细胞也可以进行有氧呼吸，由于原核细胞没有线粒体，其有氧呼吸的第三阶段一般在细胞质膜上进行，所以图中的生物膜不一定是线粒体内膜。真核细胞内，M侧表示线粒体内、外膜之间的腔，N侧表示线粒体基质。]
6．(2021·胶州实验中学检测)在适宜的温度等条件下，某同学利用如图装置、淀粉溶液、酵母菌等进行酒精发酵的研究，其中X溶液用于检测相关的发酵产物。下列相关分析正确的是(　　)

A．淀粉的水解产物在酵母菌的线粒体基质中氧化，产生丙酮酸与NADH
B．呼吸作用产生的ATP和CO2，使装置内培养液的温度升高，体积增大
C．在整个发酵过程中，始终关闭气阀或频繁打开气阀都会影响酒精的产生速率
D．X溶液是溴麝香草酚蓝溶液或酸性重铬酸钾溶液，可用于检测CO2或酒精产量
C　[淀粉的水解产物是葡萄糖，葡萄糖在酵母菌的细胞质基质氧化，产生丙酮酸与NADH ，A错误；呼吸作用产生的热能使装置内培养液的温度升高，呼吸作用产生的CO2使装置内培养液的体积增大，B错误；发酵初期，打开气阀有利于酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；若频繁打开气阀会形成有氧条件，不利于酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，因而始终关闭气阀或频繁打开气阀都会影响酵母菌的无氧呼吸，影响酒精的产生速率，C正确；X溶液可以是溴麝香草酚蓝溶液，用于检测CO2的产生量；若要检测酒精，应从装置的液体中取样，D错误。]
7．(2021·河北实验中学调研)有丝分裂的分裂期，细胞线粒体中Ca2＋浓度突然快速增加，称为“线粒体钙闪”，该过程需要线粒体钙单向转运蛋白(MCU)参与，由内膜两侧的H＋浓度梯度提供动力。细胞能量不足时，能量感受器(AMPK)被激活，使MCU磷酸化而活化，促进Ca2＋快速转运。Ca2＋可以促进有氧呼吸相关酶的活性，线粒体基质Ca2＋浓度过高会导致细胞死亡。下列叙述正确的是(　　)
A．MCU减少可能会导致细胞周期延长
B．磷酸化的MCU运输Ca2＋的方式为协助扩散
C．“线粒体钙闪”会导致线粒体内Ca2＋持续增加
D．AMPK被激活会导致线粒体中葡萄糖的消耗速率增加
A　[MCU减少会导致Ca2＋不能快速转运到线粒体中，有氧呼吸相关酶的活性低，细胞呼吸供能减少，细胞周期延长，A项正确；磷酸化的MCU运输Ca2＋消耗了H＋浓度梯度提供的动力，运输方式为主动运输，B项错误；“线粒体钙闪”会导致线粒体内Ca2＋增加，但是Ca2＋不是持续增加，因为线粒体基质Ca2＋浓度过高会导致细胞死亡，C错误；葡萄糖是在细胞质基质中被分解的，AMPK被激活会导致线粒体中丙酮酸的消耗速率增加，D项错误。]
8．(2021·潍坊五校联考)某生物兴趣小组为探究光合作用的相关问题，将银边天竺葵(叶边缘呈白色)先在暗处放置几小时，在叶柄基部作环剥处理(限制叶片有机物的输入和输出)，并用适当方法阻止叶片两侧物质和能量的转移，再将一定大小不透光的黑色纸片用回形针从上下两面夹在绿色部位(如图所示)，然后把天竺葵放在阳光下照射4小时。之后取下该叶片，用打孔器分别在叶片的不同部位取下面积均为12 cm2的A、B、C三个叶圆片，放在酒精溶液中水浴加热脱色，再放入清水中漂洗后取出，滴加碘液。下列相关叙述错误的是(　　)

A．将植株放在暗处几小时的目的是除去叶片中原有的淀粉
B．通过分析比较图中A、B叶圆片，可以验证光合作用需要光
C．通过分析比较图中A、C叶圆片，可以验证光合作用需要叶绿体
D．A、B两个叶圆片烘干称重的差值为净光合作用制造的有机物重量
D　[将植株放在暗处几小时的目的是除去叶片中原有的淀粉，防止其对实验结果的干扰，A正确；比较图中A、B叶圆片，自变量是有无光照，可以验证光合作用需要光，B正确；比较图中A、C叶圆片，自变量是有无叶绿体，可以验证光合作用需要叶绿体，C正确；假设A、B两叶圆片初始干重为x，a、b分别表示A、B两叶圆片的干重则a－x表示12 cm2叶圆片光照4小时光合作用积累的有机物重量(净光合作用)，x－b表示12 cm2叶圆片黑暗4小时呼吸作用消耗的有机物重量(呼吸作用)，两式相加可得出a与b的差值表示12 cm2叶圆片光照4小时光合作用制造的有机物重量(总光合作用)，D错误。]
9．(2021·衡水中学检测)下图表示某香果树净光合速率在夏季某天不同时间的变化曲线，下列叙述错误的是(　　)

A．在10：00时该香果树固定CO2的速率不一定最高
B．在18：00时该香果树叶绿体中ATP产生速率为零
C．在11：00左右时曲线下降的原因最可能是叶片气孔关闭
D．假设9：00时突然有乌云遮蔽，短时间内该香果树叶片中C3含量升高
B　[在10：00时，香果树的净光合速率最大，但由于呼吸速率不确定，故不能确定此时总光合速率最大，A项正确。在18：00时，净光合速率为零，总光合速率不为零，B项错误。夏季中午气温高，叶片气孔关闭，光合速率下降，C项正确。突然有乌云遮蔽时，光照强度减小，光反应速率下降，C3还原减少，含量升高，D项正确。]
10．(2021·唐山检测)为了研究棉花光合作用速率与温度的关系，某生物兴趣小组的同学测定了不同温度条件下，棉花植株在黑暗中单位时间内氧气的消耗量以及光照条件下单位时间内氧气的释放量，结果如下图所示。据图分析，下列说法错误的是(　　)

A．测氧气释放量的实验中光照强度及初始CO2浓度应保持一致
B．30 ℃时，棉花植株的总光合作用速率是呼吸作用速率的两倍
C．40 ℃时，棉花叶肉细胞仍需从环境中吸收CO2用于光合作用
D．20 ℃时，棉花叶肉细胞线粒体中合成ATP的量比叶绿体更多
D　[测氧气释放量的实验，其目的是研究棉花光合作用速率与温度的关系，自变量是温度不同，而光照强度及初始CO2浓度均为无关变量，因此应保持一致，A正确；黑暗中单位时间内氧气的消耗量表示呼吸作用速率，光照条件下单位时间内氧气的释放量表示净光合作用速率，而净光合作用速率＝总光合作用速率－呼吸作用速率，30 ℃时，棉花植株的净光合作用速率＝呼吸作用速率，因此总光合作用速率是呼吸作用速率的两倍，B正确；40 ℃时，棉花植株的净光合作用速率为零，即棉花植株能进行光合作用的所有细胞的总光合作用速率与所有细胞的呼吸作用速率相等，因此叶肉细胞中的光合速率大于呼吸速率，棉花叶肉细胞仍需从环境中吸收CO2用于光合作用，C正确；20 ℃时，棉花叶肉细胞的净光合作用速率大于呼吸作用速率，而呼吸作用氧化分解的有机物产生于光合作用，所以线粒体中合成ATP的量比叶绿体中的少，D错误。]
11．(2021·潍坊二模)增殖细胞核抗原(PCNA)是一种分子量为36KD的蛋白质，只存在于正常增殖细胞及肿瘤细胞的细胞核内。研究发现PCNA在细胞增殖的启动上起重要作用，是反映细胞增殖状态的良好指标，其相对含量在细胞周期中的变化如图所示。下列推断错误的是(　　)

A．在不具分裂能力的细胞中，也存在控制PCNA合成的基因
B．据图推断PCNA能辅助DNA合成
C．PCNA 经核糖体合成后，以自由扩散方式经核孔进入细胞核内
D．PCNA在细胞内的含量过高可作为某些肿瘤早期诊断的参考指标
C　[核孔对进出细胞核的物质具有选择性，PCNA 经核糖体合成后，以主动运输方式经核孔进入细胞核内。]
12．(2021·德州二模)雄性果蝇M的基因型为EeFfGg，其体内的一个初级精母细胞中的一对同源染色体发生的变化如下图所示。若果蝇M与基因型为eeffgg的雌性果蝇杂交，下列相关说法不正确的是(　　)

A．基因F(f)与E(e)、G(g)之间都可发生基因重组
B．果蝇M能产生基因组成为EfG、EFG、eFg、efg的四种精子
C．杂交后代中基因型为eeffgg的果蝇出现的概率为1/4
D．果蝇M的细胞中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换
C　[根据分析可知，四分体的非姐妹染色单体之间发生了交换，导致基因F(f)与E(e)、G(g)之间可发生基因重组，从而形成了EfG、eFg、EFG、efg四种配子，A正确；果蝇 M 为雄果蝇，由于互换(F、f所在片段)，能产生基因组成为EfG、EFG、eFg、efg 的四种精子，B正确；果蝇M与基因型为 eeffgg 的雌性果蝇杂交，由于只有一个初级精母细胞发生交换，故该果蝇M产生的四种精子的比例未知，故杂交后代中基因型为eeffgg 的果蝇出现的概率应小于1/4(因为果蝇M产生的配子中efg精子所占的比例远小于1/4)，C错误；根据题图可知，果蝇M的细胞中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，D正确。]
13．表中A、B、C、D为分别来自不同植物根尖的分生区细胞，以它们作为观察有丝分裂的实验材料。下列相关叙述，错误的是(　　)
实验材料
A
B
C
D
细胞周期(h)
38
23
32
16
分裂期(h)
5.8
4
3.5
3.1
A．最适合观察植物细胞有丝分裂的实验材料是A
B．以四种实验材料分别制作装片并显微观察，观察到最多的是处于间期的细胞
C．若将B放置在低温下处理一段时间后再制成装片，则在显微镜下可观察到染色体数目加倍的细胞
D．若要弄清D所在植物体细胞中的染色体数目，则在高倍镜下找到处于有丝分裂中期的细胞即可
A　[最适合观察植物细胞有丝分裂的实验材料是分裂期所占比例相对较大的材料，分析表中信息，分裂期所占的比例分别为A：5.8÷38×100%≈15.3%，B：4÷23×100%≈17.4%，C：3.5÷32×100%≈10.9%，D：3.1÷16×100%≈19.4%，由此判断D最适合作为观察有丝分裂的材料，A错误；由于细胞周期中，间期所占时间较长，而分裂期相对较短，因此显微镜下观察到的多是处于间期的细胞，B正确；低温会抑制纺锤体的形成，导致细胞中染色体数目加倍，C正确；观察细胞中染色体数目最好选择处于有丝分裂中期的细胞，该期染色体形态最稳定，数目最清晰，D正确。]
14．(2021·广州二模)科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素，进行了如下实验。实验一：在相同条件下， 分别单独培养胎儿、中年人、老年人的肺成纤维细胞，增殖代数分别为50、20、2～4 。实验二：将年轻人的肺成纤维细胞去核后与老年人的细胞核融合，细胞几乎不分裂；将老年人的肺成纤维细胞去核后与年轻人的细胞核融合，细胞分裂旺盛。下列叙述错误的是(　　)
A．老年人的细胞增殖能力会受细胞核染色质收缩的影响
B．细胞增殖能力与个体的年龄和细胞分裂次数密切相关
C．老年人肺成纤维细胞代谢速率减慢与酶活性降低有关
D．由上述实验可推测肺成纤维细胞的分裂与细胞质无关
D　[老年人细胞的细胞核染色质收缩，影响有丝分裂中DNA分子的复制，从而影响细胞增殖，A正确；由实验一可知胎儿的年龄小、细胞分裂次数少使得肺成纤维细胞增殖能力强，而老年人年龄大、细胞分裂次数多使得肺成纤维细胞增殖能力弱，故细胞增殖能力与个体的年龄和细胞分裂次数密切相关，B正确；老年人细胞中酶活性降低，酶活性降低会导致酶促反应速率减慢，故代谢减弱，C正确；由实验二可知，细胞核是决定细胞分裂的重要因素，但不能证明细胞质与细胞分裂无关，D错误。]
15．(2021·菏泽一模)科学研究发现，四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，四种基因的表达产物EGL­1、CED­9、CED­4、CED­3之间的关系如图。以下相关说法错误的是(　　)

A．调控该种线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种
B．正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL­1、CED­3的含量增加
C．若CED­4基因发生突变而不能表达，细胞凋亡过程会受很大影响
D．若CED­9基因发生突变而不能表达，则不会引起细胞凋亡
D　[图示四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，所以调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种，A正确；EGL­1能解除抑制，CED­3起促进作用，所以正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL­1、CED­3的含量增加，B正确；CED­4起促进作用，故CED­4基因发生突变而不能表达，细胞凋亡过程会受很大影响，C正确；CED­9起抑制作用，故CED­9基因发生突变而不能表达时，会引起细胞凋亡，D错误。]
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每题有不止一个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．(2021·衡水中学二调)右图为酶促反应曲线，Km表示反应速率为1/2vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性反应部位功能丧失。下列分析错误的是(　　)

A．Km越小，酶与底物亲和力越低
B．加入竞争性抑制剂，Km减小
C．加入非竞争性抑制剂，vmax降低
D．非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构
AB　[Km表示反应速率为1/2vmax时的底物浓度。Km越大，酶与底物亲和力越低；竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，加入竞争性抑制剂，Km增大；非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合，使酶的活性部位功能丧失，反应物不能与活性部位结合，加入非竞争性抑制剂，vmax降低；非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合，使酶的空间结构发生改变，从而使酶不能与底物结合。]
17．(2021·潍坊一模)细胞色素C是生物氧化的重要电子传递蛋白，其肽链有104个氨基酸。它在线粒体中与其他氧化酶排列成呼吸链，参与[H]与O2的结合。研究表明，从线粒体中泄露出的细胞色素C有诱导细胞凋亡的作用。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞色素C中氨基酸数量少，因此空间结构非常简单
B．细胞色素C在线粒体的嵴上分布较为广泛，含量较高
C．细胞色素C的泄漏可能与线粒体外膜通透性增高有关
D．细胞色素C通过诱发相关基因突变而引发细胞凋亡
AD　[细胞色素C是含有104个氨基酸的蛋白质，空间结构复杂，A项错误；细胞色素C通过诱发相关基因的表达而引发细胞凋亡，D项错误。]
18．(2021·唐山模拟)T­2毒素可抑制线粒体中ATP合成酶的活性，从而抑制细胞呼吸。下列有关说法错误的是(　　)
A．ATP合成酶在核糖体上合成，合成过程中需要消耗ATP
B．用一定浓度的T­2毒素处理人胚胎干细胞，不会抑制其增殖、分化
C．真核细胞中的细胞质基质、线粒体、叶绿体中都含有ATP合成酶
D．人体成熟红细胞中没有ATP合成酶，故T­2毒素不抑制其呼吸作用
BD　[本题考查蛋白质的合成场所、线粒体的功能、ATP的合成场所、细胞呼吸等内容，意在考查考生的理解能力和综合运用能力。ATP合成酶是蛋白质，在核糖体上合成，蛋白质的合成需要消耗ATP，A正确；细胞增殖、分化需要能量，T­2毒素可抑制线粒体中ATP合成酶的活性，从而抑制有氧呼吸的第二、第三阶段，因此用一定浓度的T­2毒素处理人胚胎干细胞，会抑制其增殖、分化，B错误；细胞呼吸和光合作用都可以产生ATP，真核细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体，这三个场所均含有ATP合成酶，C正确；人成熟红细胞虽然没有线粒体，但是能进行无氧呼吸，无氧呼吸也能产生少量的ATP，故人体成熟红细胞中含有ATP合成酶，D错误。]
19．如图1所示为某二倍体动物的一个处于分裂期的细胞图，图2、3为该生物细胞分裂过程中染色体数和核DNA数关系的部分图像(每图只呈现虚线内的图像)。下列相关叙述正确的是(　　)

图1

图2　　　　　　　　　　图3
A．图1所示细胞中含有2个染色体组，8条染色体
B．图1所示细胞的赤道面位置即将形成细胞板
C．图2不能表示有丝分裂前期和中期
D．图3所示时期一定出现着丝粒分裂的现象
CD　[图1所示细胞中含有4个染色体组，8条染色体，A错误；图1所示细胞为动物细胞，动物细胞有丝分裂过程中不出现细胞板，B错误；图2中染色体数/核DNA数＝1，说明无姐妹染色单体，而有丝分裂前期和中期均含有姐妹染色单体，C正确；图3中染色体数/核DNA数的值由0.5变为1，说明图3所示时期出现了着丝粒分裂的现象，D正确。]
20．(2021·衡水中学二调)图一是某雄性动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞，图中字母表示其染色体上的部分基因(e和f基因所在的染色体分别为X、Y染色体)，图二表示该生物体内某细胞在分裂过程中，细胞内每条染色体上DNA含量变化(甲)和细胞中染色体数目的变化(乙)。据图分析下列有关叙述正确的是(　　)
　
一　　　　　　　　　　　二
A．图一细胞分裂产生的子细胞是精原细胞
B．图一表示的细胞正处于图二的de段
C．图二中ef段发生变化的原因是细胞中染色体上的着丝粒分裂
D．两条姐妹染色单体相同位点上出现不同基因的变化可发生在bd段
ACD　[图一细胞中同源染色体没有分开，应处于有丝分裂中期，其产生的子细胞是精原细胞；图一细胞处于有丝分裂中期，而图二的de段表示减数分裂Ⅱ前期和中期；图二中ef段发生变化的原因是细胞中染色体上的着丝粒分裂，染色单体分开形成染色体；两条姐妹染色单体相同位点上出现不同基因的变化可能是基因突变(发生在bc段)或同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换(发生在cd段)。]
三、非选择题：本题包括5小题，共55分。
21．(8分)(2021·衡水中学二调)下图为心肌细胞质膜上的钠钾泵结构示意图。据图回答下列问题：

(1)钠钾泵的化学本质是____________________。据图可知钠钾泵除了有与钠、钾离子结合并使其跨膜运输的生理功能外，还有______________的功能。
(2)为探究生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有抑制作用，研究者设计了如下三组实验：
甲组加入培养液＋心肌细胞＋生理盐水；
乙组加入培养液＋心肌细胞＋阿霉素；
丙组加入培养液＋心肌细胞＋生物制剂Q＋阿霉素。
每组设置若干个重复样品，并且每组所加心肌细胞数量相同。各组样品在相同且适宜的条件下培养。该实验的因变量是____________________。若实验结果是____________________，则说明生物制剂Q对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡具有抑制作用。为检测生物制剂Q对心肌细胞的凋亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验。请按照上述格式书写丁组实验：
丁组加入______________________________________________。
[解析]　(1)钠钾泵的化学本质是蛋白质。据图可知，钠钾泵的生理功能除跨膜运输离子外，还有ATP水解酶活性。
(2)本实验的材料为心肌细胞，因变量为心肌细胞的存活率或凋亡率。实验中，甲组为对照组，该组心肌细胞的存活率最高，若生物制剂Q对阿霉素导致的心肌细胞凋亡具有抑制作用，则丙组心肌细胞的存活率高于乙组；若生物制剂Q对阿霉素导致的心肌细胞凋亡无抑制作用，则乙组心肌细胞存活率等于丙组。若增设丁组实验，单独观察生物制剂Q对心肌细胞的影响，则丁组应为培养液＋心肌细胞＋生物制剂Q。
[答案]　(除注明外，每空2分，共8分)(1)蛋白质(1分)　ATP水解酶(1分)　(2)心肌细胞的存活率(或心肌细胞的凋亡率)　甲组和丙组心肌细胞的存活率均高于乙组(或“甲组和丙组心肌细胞的凋亡率均低于乙组”)　培养液＋心肌细胞＋生物制剂Q
22．(12分)(2020·潍坊联考)耐高温淀粉酶在食品加工领域有很广泛的应用。为探究某耐高温淀粉酶的性质，某研究小组做了如表所示实验，测得的酶活性如图1所示：
组别
处理　　
1
2
3
4
5
6
7
8
可溶性淀粉溶液(3%)
10 mL
10 mL
10 mL
10 mL
10 mL
10 mL
10 mL
10 mL
耐高温淀粉酶溶液(2%)
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
温度
30 ℃
40 ℃
50 ℃
60 ℃
70 ℃
80 ℃
90 ℃
100 ℃
各组在相应温度下保温5 min
测定酶的活性

图1　　　　　　　　　　图2
回答下列问题。
(1)酶活性属于该实验中的________变量，其可以通过检测______________来体现。
(2)根据表格和图1的实验数据，________(填“能”或“不能”)确定该酶的最适温度为80 ℃，原因是__________________。3号试管和8号试管中酶活性都较低，但两者的原理不同，其差异是____________________________________。
(3)图2所示为6号试管中产物浓度随时间的变化曲线，请在图2中画出4号试管中产物浓度随时间的变化曲线(画出大致趋势即可)。
(4)某兴趣小组欲验证该耐高温淀粉酶具有专一性，请你用以上实验材料及蔗糖溶液、斐林试剂、碘液等设计一个实验方案(写出实验思路，预期结果和结论)。
实验思路：____________________________________________；
预期结果和结论：______________________________________。
[解析]　(1)分析题意可知，该实验的自变量是温度，因变量是酶活性，可用单位时间内淀粉的剩余量或产物的生成量表示酶活性。(2)表格数据表明，该实验的温度梯度为10 ℃，温度梯度较大，根据实验结果无法确定该耐高温淀粉酶的最适温度是80 ℃。3号试管和8号试管中酶活性都较低，原因均与温度有关，但低温和高温对酶的影响不同：3号试管中酶的活性受到相对低温抑制，但其空间结构未发生不可逆变化，其活性可恢复；8号试管中酶的空间结构发生不可逆变化，其活性不能恢复。(3)6号试管中酶活性较高，反应达到平衡所需时间较短，4号试管中酶活性较低，反应达到平衡所需时间较长，但是两支试管最终的反应平衡点相同，故4号试管中产物浓度随时间的变化曲线整体应在6号试管曲线的下方，并最终和6号试管曲线在同一水平线上。(4)验证酶的专一性的实验设计思路：底物不同而酶相同。通过观察酶促反应能否进行得出结论。具体设计方案如表所示：
项目
实验组
对照组
材料
可溶性淀粉溶液
蔗糖溶液
试剂
该耐高温淀粉酶溶液(等量)、斐林试剂
现象
出现砖红色沉淀
不出现砖红色沉淀
结论
该耐高温淀粉酶具有专一性
[答案]　(除注明外，每空1分，共12分)(1)因　单位时间内淀粉的剩余量(或产物的生成量)　(2)不能　温度梯度较大　3号试管中酶的活性受到相对低温抑制，但其空间结构未发生不可逆变化，其活性可恢复；8号试管中酶的空间结构发生不可逆变化，其活性不能恢复(2分)　(3)如图所示(2分)

(4)取等量的可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液分别与等量的该耐高温淀粉酶在适宜且相同的温度和pH等条件下反应，一段时间后用斐林试剂检测并观察溶液中有无砖红色沉淀出现(2分)　可溶性淀粉溶液中有砖红色沉淀出现，蔗糖溶液中没有砖红色沉淀出现，证明该耐高温淀粉酶具有专一性(2分)
23．(13分)(2021·德州二模)生活在高温干旱环境中的瓦松的CO2同化途径如图1所示，PEP羧化酶(PEPC)的活性呈现出昼夜变化，机理如图2所示。

图1

图2
(1)据图1分析可知，瓦松叶肉细胞中CO2固定的场所是____________。夜晚，叶肉细胞因为缺少__________________(填物质名称)而不能进行卡尔文循环。
(2)上午10：00，若环境中CO2的浓度突然降低，短时间内瓦松叶绿体中C3含量的变化是________(填“升高”“降低”或“基本不变”)，原因是_____________________________________________。
(3)夜晚，瓦松叶肉细胞的细胞呼吸减弱会影响细胞中苹果酸的生成。据图1和图2分析其原因是_____________________________。
(4)据图1分析，瓦松白天气孔关闭有利于________________，但能利用晚上吸收的CO2进行________，以保证其在高温干旱环境中生存。
[解析]　(1)据图1可知，瓦松叶肉细胞中CO2固定的场所在白天和夜晚有所不同，夜晚主要在细胞质基质中进行，白天在叶绿体基质中进行；卡尔文循环的进行需要光反应提供的NADPH和ATP，在夜间，由于无光照，叶肉细胞缺少NADPH和ATP而无法进行卡尔文循环。
(2)据图可知，白天瓦松的气孔关闭，此时若降低环境中CO2的浓度，对叶肉细胞内CO2浓度基本没有影响，二氧化碳固定生成C3的过程也几乎不受影响，短时间内瓦松叶绿体中C3含量的变化是基本不变。
(3)据图可知，若细胞呼吸减弱，为苹果酸的合成提供的 NADH减少；同时生成的 ATP 减少影响了PEPC 的活化，使草酰乙酸生成量减少，故夜晚，瓦松叶肉细胞的细胞呼吸减弱会影响细胞中苹果酸的生成。
(4)据题干信息可知，瓦松是生活在干旱环境中，水分缺乏，故瓦松白天气孔关闭有利于减少水分散失；但能利用晚上吸收的 CO2进行光合作用，保证有机物合成供生命活动所需，以保证其在高温干旱环境中生存。
[答案]　(除注明外，每空1分，共13分)(1)细胞质基质和叶绿体(基质)(2分)　NADPH和ATP(2分)
(2)基本不变　白天瓦松的气孔关闭，降低环境中CO2的浓度对叶肉细胞内CO2浓度基本没有影响(2分)
(3)细胞呼吸减弱，为苹果酸的合成提供的NADH减少；同时生成的ATP减少影响了PEPC的活化，使草酰乙酸生成量减少(4分)　(4)减少水分散失　光合作用(有机物合成)
24．(12分)(2021·广东名校联考)研究人员以某种旱生植物为材料，通过检测这些植物在不同程度干旱处理下根部所含糖类的变化，得出了植物对干旱条件的部分反应。选生长状况一致的植株若干，平均分成四组，其中对照组(CK)为含水量80%的土壤条件，另外三组分别给予轻度干旱(T1)、中度干旱(T2)和重度干旱(T3)处理，一段时间后测定根部糖的含量，结果如表所示。回答下列问题：
组别
水分条件
根部糖含量/(mg/g)
淀粉含量/%
可溶性糖含量/%
1
CK
398.87
47.87
52.13
2
T1
411.57
43.88
56.12
3
T2
329.64
29.48
70.52
4
T3
280.15
22.00
78.00
(1)从根部糖的含量上看，即使是旱生植物，干旱达到一定程度后，运输到根部的糖类数量也会减少。分析其原因，可能是干旱导致气孔________________，使光合作用中的________反应的原料减少，有机物合成受到影响。
(2)根部可溶性糖的含量随干旱程度的增加比例变大，这种变化对植物抵抗干旱能起到积极作用，其原理是____________________。
(3)保水剂可提高土壤持水能力和植物对水的利用率，从而增加光合速率。为了验证保水剂对该旱生植物也能起一定作用，研究者用旱生植物进行了实验，结果实验组的CO2吸收量明显高于对照组，该小组的实验设计思路为___________________________________。
该实验还可以通过测定________释放量来衡量光合速率的变化，但要得到真正光合作用速率数值，还需要对不同组别的________速率进行测定。
[解析]　(1)分析实验结果可知，干旱达到一定程度后，运输到根部的糖类数量也会减少，原因可能是干旱条件下，为减少水分散失，气孔关闭，CO2减少，使光合作用中的暗反应的原料减少，有机物合成受到影响。
(2)分析实验结果可知，根部可溶性糖的含量随干旱程度的增加比例变大，故可推知该植物抗旱机理是：同质量的淀粉和可溶性糖，后者产生的渗透压大，能增加植物在土壤缺水条件下的吸水量，减少失水量。
(3)为验证保水剂对该旱生植物也能起一定作用，则实验的自变量为保水剂的有无，因变量为CO2吸收量，根据实验设计的对照原则与单一变量原则，可设计实验如下：
将长势一致的旱生植物幼苗若干，平均分为两组，一组施用适量的保水剂，一组不施用(或施用等量保水剂的溶剂)，置于相同的(轻度)干旱条件培养，(选取相同部位﹑相同数量的叶片)进行CO2 吸收量的测定。该实验为测定植物的净光合速率，除可测定CO2吸收量外，还可测定O2的释放量；总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，故为得到真正光合作用速率数值，还需要对不同组别的呼吸速率进行测定。
[答案]　(除注明外，每空1分，共12分)(1)关闭　暗　(2)同质量的淀粉和可溶性糖，后者产生的渗透压大，能增加植物在土壤缺水条件下的吸水量，减少失水量(2分)　(3)将长势一致的旱生植物幼苗若干，平均分为两组，一组施用适量的保水剂，一组不施用(或施用等量保水剂的溶剂)，置于相同的(轻度)干旱条件培养，(选取相同部位﹑相同数量的叶片)进行CO2 吸收量的测定(6分)　O2　呼吸(作用)
25．(10分)(2021·江苏百校联考)图一为人体细胞正常分裂时某物质或结构的数量部分变化曲线；研究发现，细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的粘连蛋白有关，粘连蛋白的作用机理如图二所示。请回答下列问题：

(1)在图一中，若纵坐标是染色体数且CD段核DNA数是染色体数的两倍，则该曲线代表的细胞分裂方式是__________；若纵坐标是每条染色体的DNA含量，则该曲线可以表示的分裂时期是_________________________________。
(2)在图二中所示染色体的行为变化主要是_________________。试解释处于此时期的细胞中mRNA含量较低的最可能原因___________________________。
在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，说明酶具有________。
(3)科学家研究有丝分裂时发现，细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的SGO蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂。据图推测：SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是_____________，如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则图示过程会________(填“提前”“不变”或“推后”)进行。
(4)粘连蛋白、SGO蛋白在细胞中的合成场所是______________，它们结构与功能不同的根本原因是____________________________。
[答案]　(除注明外，每空1分，共10分)(1)减数分裂　 有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期(2分)
(2)着丝粒分裂，姐妹染色单体分离　分裂期细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中，不能解旋，不能转录形成mRNA　专一性
(3)保护粘连蛋白不被水解酶破坏　提前
(4)核糖体　控制蛋白质合成的基因不同