2022-2023学年山东省烟台市栖霞市一中2022-2023学年高一10月月考生物试题含解析
展开山东省烟台市栖霞市一中2022-2023学年高一10月月考生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.施莱登和施旺是细胞学说的主要建立者,他们对细胞的研究结果进行了如下概述,从现代生物学的角度分析,下列观点不需要修正的是( )
A.植物体都是由细胞构成的,细胞是植物体的基本单位
B.一切动物的个体发育过程,都是从受精卵这个单细胞开始的
C.新细胞是从老细胞的细胞核中长出来的
D.植物细胞和动物细胞都含有细胞膜、细胞内含物和细胞核
【答案】A
【分析】细胞学说的建立过程:
(1)显微镜下的重大发现:细胞的发现,涉及到英国的罗伯特•虎克(1665年发现死亡的植物细胞)和荷兰的范•列文胡克(1674年发现金鱼的红细胞和精子,活细胞的发现)。
(2)理论思维和科学实验的结合:在众多前人观察和思维的启发下,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说。
(3)细胞学说在修正中前进:涉及德国的魏尔肖。
【详解】A、植物体都是由细胞构成的这是细胞学说的观点,且目前也是正确的,即细胞是植物体结构与功能的基本单位,A正确;
B、对于有性生殖的动物来说,其个体发育过程,都是从受精卵这个单细胞开始的,但有的动物如单细胞的草履虫和变形虫不是由受精卵开始的,而是通过分裂直接产生新个体,B错误;
C、新细胞是从老细胞的细胞核中长出来的,该说法是错误的,目前知道新细胞是由老细胞经过分裂产生的,C错误;
D、植物和动物均为真核生物,植物细胞和动物细胞一般都含有细胞膜、细胞内含物,但哺乳动物成熟的红细胞和成熟的筛管细胞都不含细胞核,D错误。
故选A。
【点睛】
2.2021年5月,世卫组织将最早在印度发现的新冠病毒(一种RNA病毒)变异毒株命名为“德尔塔”。与野生型新冠病毒相比,“德尔塔”毒株的遗传信息发生了改变,传染性更强。下列有关说法错误的是( )
A.“德尔塔”毒株的核酸被彻底水解后可得到6种小分子
B.“德尔塔”毒株的碱基种类和排列顺序与野生型新冠病毒均不同
C.防止“德尔塔”毒株传播的有效措施有勤洗手、常通风、不聚集等
D.使用酒精能引起“德尔塔”毒株的蛋白质变性,可以达到消毒的目的
【答案】B
【分析】病毒是非细胞生物,只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体;根据遗传物质来分,分为DNA病毒和RNA病毒;病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、新冠病毒的遗传物质是RNA,所以变异毒株“德尔塔”遗传物质也是RNA,RNA被彻底水解后可得到A、C、U、G四种碱基,核糖和磷酸6种小分子,A正确;
B、“德尔塔”毒株的碱基种类与野生型新冠病毒相同,都是A、C、U、G四种碱基,排列顺序不同,B错误;
C、防止“德尔塔”毒株传播的有效措施有勤洗手、常通风、不聚集等,C正确;
D、使用酒精能引起“德尔塔”毒株的蛋白质变性,脱水凝固,从而达到消毒的目的,D正确。
故选B。
【点睛】
3.下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物 ②乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和 DNA
③T2 噬菌体中只有一种细胞器,即核糖体 ④细胞没有叶绿体就不能进行光合作用
⑤有些细菌只含有 RNA
A.1 项 B.2 项 C.3 项 D.4 项
【答案】A
【分析】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);原核生物没有复杂的细胞器,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(DNA和RNA)和蛋白质等物质,且遗传物质是DNA。病毒是没有细胞结构的生物,主要结构是蛋白质和核酸(DNA或RNA)。
【详解】①青霉菌是真菌,属于真核生物,①错误;
②乳酸菌是原核生物,酵母菌是真核生物,两者都含有核糖体,且两者的遗传物质都是DNA,②正确;
③T2噬菌体是病毒,没有细胞结构,因此不含核糖体,③错误;
④蓝藻没有叶绿体,但是含有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用,④错误;
⑤细菌的遗传物质都是DNA,⑤错误。
故选A。
【点睛】本题考查原核细胞、真核细胞和病毒的形态和结构的异同,首先要求考生识记一些常考的生物的类别;其次还要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,病毒没有细胞结构,能准确判断各选项。
4.如图是生物体内核酸的基本单位核苷酸的结构模式图,相关叙述正确的是( )
A.若a为核糖,则m有4种,分别是A、T、G、C
B.若m为鸟嘌呤,则b的名称是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C.构成人体的遗传物质的b共有8种,a有2种,m有5种
D.在HIV和SARS病毒中共可以检测到1种a,4种m,4种b
【答案】D
【分析】分析题图:题图是生物体内核酸的基本组成单位--核苷酸的模式图,分析可知a是五碳糖,b是核苷酸,m是含氮碱基。
【详解】A、若a为核糖,则m有4种,分别是A、U、G、C,A错误;
B、若m为G鸟嘌呤,则根据五碳糖的不同,b的名称是鸟嘌呤核糖核苷酸或鸟嘌呤脱氧核苷酸,B错误;
C、构成人体的遗传物质为DNA,b共有4种,a有1种(脱氧核糖),m有4种(A、T、G、C),C错误;
D、HIV和SARS病毒为RNA病毒,共可以检测到1种a(核糖),4种m(A、U、G、C),4种b,D正确。
故选D。
5.下列是有关检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质实验的叙述,其中正确的是( )
①斐林试剂的甲液和乙液与双缩脲试剂的成分是相同的
②双缩脲试剂的甲液与斐林试剂甲液成分是相同的、乙液的成分不相同
③斐林试剂与双缩脲试剂的使用方法是一样的,都要现用现配
④还原糖检测中的颜色变化是浅蓝色→棕色→砖红色,其中使溶液呈砖红色的是Cu2O
⑤制作花生临时装片时,洗去浮色用的是体积分数为50%的酒精
⑥观察花生临时装片,看到的是一片橘红色,而不是橘黄色的脂肪颗粒
A.①②⑥ B.②③ C.①⑤⑥ D.①④⑤
【答案】D
【分析】1、斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05 g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中,且需水浴加热;
2、双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定蛋白质,使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】①②斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05 g/mL硫酸铜溶液)组成,双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液)组成。因此,斐林试剂的甲液和乙液与双缩脲试剂的成分是相同的,①正确,②错误;
③斐林试剂使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中,双缩脲试剂的使用方法是先加A液后再加入B液,③错误;
④还原糖检验中的颜色变化是:浅蓝色→棕色→砖红色,其中的砖红色是Cu2O,④正确;
⑤制作花生临时装片时,用体积分数为50%的酒精洗去浮色,⑤正确;
⑥苏丹Ⅲ能将脂肪染成橘黄色,因此观察花生临时装片,看到的是橘黄色的脂肪颗粒,⑥错误。
故选D。
6.N、P等元素在植物体内形成的化合物往往不稳定,在逆境中可从老叶转移至幼叶,而Ca、Mn等元素形成稳定的化合物不易转移。某植株成熟叶正常,部分幼叶出现病态,用Ca(NO3)2根部施肥后幼叶恢复正常。下面是施肥后根尖成熟区细胞吸收Ca2+、NO3-和H2O的示意图,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题干信息分析出幼叶出现病态的原因是缺乏Ca2+是解题的关键,其中对于题干隐含条件的挖掘对题目解析至关重要,本题的隐含条件是施肥后土壤溶液浓度升高,影响水分的吸收。
【详解】由题图可知,用Ca(NO3)2根部施肥后幼叶恢复正常说明部分幼叶出现病态可能是缺乏Ca2+或NO3-,又由题干信息知,成熟叶正常,这说明缺乏的是不能再被利用的元素Ca2+;用Ca(NO3)2根部施肥后,土壤溶液浓度升高,根细胞吸水能力下降,吸收Ca2+量增加,吸收NO3-不变,随细胞吸收Ca2+量增加,细胞液浓度升高,细胞吸水的能力又逐渐增强,C正确,ABD错误。
故选C。
7.有这样几则广告语:①这种食品由纯天然谷物制成,不含任何糖类,糖尿病患者也可放心大量食用 ②这种饮料含有多种无机盐,能有效补充人体运动时消耗的能量 ③这种营养品含有人体所需的全部20种必需氨基酸 ④这种口服液含有丰富的钙、铁、锌、硒等微量元素。请判断上述广告语中,有多少条在科学性上有明显的错误( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【答案】D
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素;(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21种,氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
3、无机盐的功能有:(1)构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分;(2)维持细胞和生物体的生命活动;(3)维持细胞和生物体的酸碱平衡;(4) 维持细胞内外的渗透压。
【详解】①谷物的主要成分是淀粉,淀粉属于多糖,糖尿病患者不能大量食用,①错误;
②无机盐不能为细胞生命活动提供能量,②错误;
③构成人体蛋白质的21种氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸,并非21种全是必需氨基酸,③错误;
④钙不是微量元素,是大量元素,④错误。
综上所述,①②③④全部错误,共4项,即ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.生命科学常用图示表示微观物质的结构,图1—3分别表示植物细胞中常见的三种有机物,则图1—3可分别表示
A.RNA、DNA、纤维素
B.多肽、RNA、淀粉
C.DNA、多肽、糖原
D.多肽、核酸、糖原
【答案】B
【详解】图1表示由7种不同的单体构成的生物大分子,这些不同的单体只能表示不同的氨基酸,因此图1可表示蛋白质或多肽;图2由4种不同的单体构成的生物大分子,且为单链,因此这4种单体可表示四种核糖核苷酸,图2可以表示RNA;图3所示为由同种单体构成的生物大分子,淀粉、纤维素和糖原的单体都是葡萄糖,但淀粉和纤维素为植物特有的多糖,可用图3表示。综上所述, B项正确,A、C、D三项均错误。
故选B
【点睛】
9.如图表示糖类的化学组成和种类,下列相关叙述正确的是( )
A.①②③依次代表单糖、二糖、多糖,它们均可继续水解
B.①②均属还原糖,在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀
C.④⑤分别为纤维素、肌糖原,二者均贮存能量,可作为贮能物质
D.④经微生物分解可产生葡萄糖
【答案】D
【分析】图示中①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖,其中单糖不能继续水解;蔗糖不属还原搪;④为纤维素,不是贮能物质,与果胶构成植物细胞壁,⑤是肌糖原。
【详解】A、分析图解可知,①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖,单糖不可继续水解,A错误;
B、①是单糖,属还原糖,与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀,②是二糖,其中的蔗糖不属还原搪,不能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀,B错误;
C、④、⑤分别为纤维素、肌糖原,纤维素不是贮能物质,C错误;
D、④是纤维素,是植物细胞壁的主要组成成分,纤维素经微生物分解可产生葡萄糖,D正确。
故选D。
10.下图是人体细胞中由单体形成多聚体的模式图,有关表述错误的是( )
A.该过程形成的多聚体均以碳链为骨架
B.若单体为葡萄糖,形成的多聚体可为淀粉
C.若单体为氨基酸,生成的H2O中的氧来自羧基
D.抗体、RNA和肝糖原的合成都符合这个模式
【答案】B
【分析】在构成细胞的化合物中,多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子,这些生物大分子都有各自的基本单位,这些基本单位称为单体,每个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,生物大分子是由许多单体连接形成的多聚体。
【详解】A、每个单体都是以碳原子构成的碳链为基本骨架,所以该过程形成的多聚体也以碳链为骨架,A正确;
B、人体细胞中不含淀粉,若单体为葡萄糖,形成的多聚体可为糖原,B错误;
C、氨基酸与氨基酸脱水缩合过程中,产生的H2O中的氧来自羧基,C正确;
D、抗体、RNA和肝糖原都是由单体构成的多聚体,它们的合成都符合这个模式,D正确。
故选B。
11.某多肽的分子式为C42H65N11O9,它彻底水解后只得到以下3种氨基酸,则此多肽中含有的赖氨酸个数为( )
甘氨酸 苯丙氨酸
赖氨酸
A.2个 B.3个 C.5个 D.8个
【答案】B
【分析】1、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,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而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;连接两个氨基酸的化学键是肽键;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数,氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数,氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数。
【详解】分析图中的三种氨基酸(甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸)可知,该多肽分子水解形成的三种氨基酸都只含有一个羧基(即每个氨基酸中含有2个氧原子,R基中均不含氧原子),设该多肽链含有X个氨基酸,根据“氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数”则有关系式(X-1)+2×1+0=9,解得X=8个;在甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸中,只有赖氨酸含有两个氨基(两个N原子)、其它氨基酸均含有一个氨基(一个N原子),设该多肽中含有赖氨酸Y个,根据“氮原子数=各氨基酸中氮原子总数”,则有2Y+(8-Y)=11,解得Y=3个,即该多肽中含有的赖氨酸个数为3个,故B符合题意。
故选B。
12.下列关于高倍镜的使用的叙述中,正确的是( )
A.因为藓类的叶片大,在高倍镜下容易找到,所以可以直接使用高倍镜观察
B.在低倍镜下找到叶片细胞,即可换高倍镜观察
C.换用高倍物镜后,必须先用粗准焦螺旋调焦,再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D.为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用最大的光圈或凹面反光镜
【答案】D
【分析】由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
【详解】A、在显微镜使用过程中,需要先在低倍镜下找到物像,再换用高倍镜观察,A错误;
B、在换用高倍镜之前,需要将物像移至视野中央再换高倍物镜,B错误;
C、换用高倍物镜后,只能使用细准焦螺旋,不能用粗准焦螺旋,C错误;
D、换用高倍物镜后,视野变暗,为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用最大的光圈或凹面反光镜,D正确。
故选D。
13.下列关于组成生物体的元素和化合物的叙述中正确的是( )
A.甲型H1N1流感病毒中含量最多的化合物是水
B.微量元素在生物体内不可缺少,如叶绿素的组成离不开Mg元素
C.细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐
D.运动员饮料中含钾、钠离子较多,主要是补充因大量出汗带走的钾、钠离子
【答案】D
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:
(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。
(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A、病毒是由核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的非细胞形态的营寄生生活的生命体,其本身不含水,A错误;
B、Mg元素是大量元素,B错误;
C、脂肪只含C、H、O元素,因此合成脂肪时无需磷酸盐,C错误;
D、大量出汗会失去大量的水和无机盐,运动员饮料中含钾、钠离子较多,可以补充因大量出汗带走的钾、钠离子,D正确。
故选D。
14.下面有关蛋白质的叙述正确的是( )
A.在高温下变性是因为高温导致蛋白质结构中的肽键断裂
B.一个39肽,其中有4个谷氨酸(R基团为—CH2—CH2—COOH),则该多肽至少有43个羧基
C.酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异是由R基的不同引起的
D.人的红细胞中富含血红蛋白,它揭示了蛋白质具有运输、调节、催化等功能
【答案】C
【分析】1、蛋白质结构的多样性决定功能的多样性,蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构有关;组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上;
2、氨基酸脱水缩合反应过程中,一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应产生1分子水,氨基酸之间由肽键连接,在形成环肽时,形成的肽键数与氨基酸数相等,环肽中游离的氨基或羧基数是氨基酸中R基上的氨基或羧基数。
【详解】A、蛋白质加热后会变性,其空间结构被破坏,没有破坏肽键,A错误;
B、每条肽链至少有1个羧基,加上已知的R基中的4个,应至少有5个羧基,B错误;
C、氨基酸的不同在于R基的不同,所以酪氨酸和精氨酸溶解度不同,其原因是R基不同,C正确;
D、血红蛋白的实例,反映了其具有运输的功能,没有反映蛋白质的调节、催化等功能,D错误。
故选C。
15.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,下列相关叙述中错误的是( )
A.动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等
B.糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成
C.淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水
D.质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解,糖类耗氧少
【答案】C
【分析】多糖包括淀粉、纤维素和糖原,都是由葡萄糖聚合形成的多聚体,水解产物都是葡萄糖。
脂质包括脂肪、磷脂和固醇。磷脂是细胞膜的主要组成成分之一,固醇中的胆固醇也是动物细胞膜的重要组成成分。
脂肪中C、H比例高,糖类中的C、H比例低。
【详解】A、磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,A正确;
B、淀粉、纤维素、糖原都是由葡萄糖聚合形成的多糖,B正确;
C、淀粉水解的产物是葡萄糖,脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸,C错误;
D、与脂肪相比,糖类所含的H少,氧化分解时消耗的氧气少,D正确。
故选C。
【点睛】
16.学校小卖部售卖有某品牌牛奶,研究小组计划检测牛奶成分是否合格。下列关于检测项目、方法和现象的描述,正确的是( )
项目
检测方法
现象
①
滴加2滴碘液
Ⅰ
②
滴加3滴苏丹Ⅲ染液
Ⅱ
③
依次滴加0.1 g/mL NaOH、0.01 g/mL CuSO4
Ⅲ
④
0.1 g/mL NaOH、0.05 g/mL CuSO4等量混合后加入牛奶,60 ℃水浴
Ⅳ
A.成分未标注“淀粉”,因此不需要项目①
B.现象Ⅱ中显红色,说明牛奶含有脂肪
C.如果牛奶含有蛋白质,现象Ⅲ显紫色
D.现象Ⅳ无砖红色沉淀说明牛奶不含糖
【答案】C
【分析】碘液和淀粉呈蓝色;苏丹III染液可以与脂肪反应呈橘黄色;双缩脲试剂与蛋白质反应生成紫色物质;斐林试剂与还原糖反应生成砖红色沉淀。
【详解】A、成分中未标注“淀粉”,但是可能会参入淀粉,需用碘液检测,故项目①需要进行,A错误;
B、苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪呈橘黄色,B错误;
C、蛋白质可与双缩脲试剂(依次滴加0.1g/mLNaOH、0.01g/mLCuSO4)反应呈紫色,C正确;
D、斐林试剂(0.1g/mLNaOH、0.05g/mLCuSO4)可与还原糖反应生成砖红色沉淀,现象Ⅳ无砖红色沉淀不能说明牛奶不含糖,可能含有非还原糖,D错误。
故选C。
17.香蕉果实成熟过程中,果实中的储藏物不断代谢变化,香蕉逐渐变甜。图A中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。现取成熟到第x天和第y天的等量香蕉果肉进行研磨,分别加入等量的蒸馏水中制成两种提取液,然后在a,b试管中各加5mL第x天的提取液,在c,d试管中各加5mL第y天的提取液(图B)。下列说法不正确的是( )
A.在a、c试管中各加入等量碘液摇匀后,可观察到两管均呈蓝色,但c管颜色较浅
B.在b、d试管中各加入等量斐林试剂摇匀后,可观察到两管均呈砖红色,d管颜色较深
C.现提供适量的斐林试剂的甲、乙液和蒸馏水可检测香蕉果肉是否含有蛋白质
D.图A中I、Ⅱ曲线所表示的物质的组成元素都含C、H、O
【答案】B
【分析】1、分析图A曲线,在香蕉果实成熟过程中,果实中的贮藏物(淀粉)不断代谢转化,香蕉逐渐变甜,即淀粉逐渐水解成可溶性还原糖,故Ⅰ是淀粉含量的变化,Ⅱ是还原糖的变化。
2、分析题图B,碘液是用来检验淀粉的存在的,斐林试剂是用来检验可溶性还原糖的存在的,因此a、c是检测淀粉的含量,b、d是检测还原糖的含量。
【详解】A、与a管相比,c管内的淀粉含量下降,所以加入等量碘液后,两管均呈蓝色,但是c管颜色较浅,A正确;
B、b、d试管用斐林试剂检验还原糖,需要水浴加热才会出现砖红色沉淀,B错误;
C、将斐林试剂的乙液(质量浓度为0.05 g/mL硫酸铜溶液)用蒸馏水稀释,即可得到双缩脲试剂的B液,故可用斐林试剂和蒸馏水检测香蕉果肉是否含有蛋白质,C正确;
D、图A中Ⅰ、Ⅱ曲线所表示的物质分别是淀粉和还原糖,它们都是由C、H、O组成的,D正确。
故选B。
18.继中国国家药监局批准的一款新冠病毒灭活疫苗附条件上市后,全国多地已开始进行接种,接种疫苗可诱发机体在未经感染的状态下,获得特异性抗体,从而有效保护接种者。抗体均由两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链)通过二硫键连接而成,可分为恒定区(C区)和可变区(V区)两部分。在同一物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同或几乎相同的氨基酸序列。下列有关抗体的说法中,不合理的是( )
A.抗体结构中至少含有4个游离的羧基和4个游离的氨基
B.同一生物体中抗体的结构不尽相同,主要是V区中氨基酸的种类、数目和排列顺序不同所致
C.常用Na2SO4从血清中盐析分离出具有生物活性的抗体,说明盐析时抗体的空间结构没有改变
D.不同抗体的C区结构几乎相同,因此可以推测在抗体发挥作用时,只有V区参与
【答案】D
【分析】1、氨基酸形成多肽过程中的相关计算:(1)肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数;(2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数;(3)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
2、高温和盐析均能使蛋白质性状改变,但是盐析是可逆的,即蛋白质的空间结构没有被破坏。
3、蛋白质的结构多样性是由氨基酸的种类、数目和排列顺序以及盘曲折叠形成蛋白质的空间结构不同形成的。
【详解】A、一条肽链至少含有一个氨基和羧基,由题干分析可知,抗体均由两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链),至少含有4个游离的羧基和4个游离的氨基,A正确;
B、抗体化学本质是蛋白质,分为恒定区(C区)和可变区(V区)两部分,不同抗体分子的恒定区都具有相同或几乎相同的氨基酸序列,因此同一生物体中抗体的结构不尽相同,主要是V区中氨基酸的种类、数目和排列顺序不同所致,B正确;
C、常用Na2SO4从血清中盐析分离出具有生物活性的抗体,说明盐析时抗体的空间结构没有改变,C正确;
D、蛋白质的功能是由蛋白质的结构决定的,抗体的结构包括C区和V区,因此推测在抗体发挥作用时,C区和V区都有参与,D错误。
故选D。
二、多选题
19.如图为由A、B、C三段共81个氨基酸构成的胰岛素原,其需切除C段才能成为有活性的胰岛素,下列相关叙述错误的是( )
A.C段切除时氨基和羧基数减少
B.胰岛素分子具有80个肽键,合成它的过程中共脱去80分子水
C.胰岛素原中至少含有3个游离的氨基和3个游离的羧基
D.理论上可通过测定C肽的含量来反映胰岛素的分泌情况
【答案】ABC
【分析】 由一条肽链组成的胰岛素原被切除C段后成为由A、B两条肽链组成的胰岛素,以此为切入点,对各选项进行分析判断。
【详解】A、一条肽链组成的胰岛素原被切除C段后成为由A、B两条肽链组成的胰岛素,C段切除时游离的氨基和羧基数增多,A错误;
B、胰岛素分子具有的肽键数=氨基酸数-肽链数=(21+30)-2=49个,脱去的水分子数有49个,B错误;
C、胰岛素原由1条肽链组成,其中至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基,C错误;
D、一分子的胰岛素原切除C段可转变成一分子的胰岛素,所以,理论上可通过测定C肽的含量反映胰岛素的分泌情况,D正确。
故选ABC。
20.低聚果糖是一种新型甜味剂,由 1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成。低聚果糖甜度为蔗糖的0.3~0.6倍,不能被人体直接消化吸收,但能被肠道菌吸收利用,具有调节肠道菌群,促进肠道对钙的吸收,抗龋齿等保健功能。下列分析正确的是( )
A.低聚果糖合成过程会有水分子生成
B.低聚果糖可以作为糖尿病患者的甜味剂
C.低聚果糖与胆固醇的功能有相似之处,可有效防止骨质疏松症
D.低聚果糖具有抗龋齿功能推测可能是其不能被口腔细菌利用
【答案】ABD
【分析】脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输。
【详解】A、低聚果糖是由 1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成,合成过程会有水分子生成,A正确;
B、低聚果糖不能被人体直接消化吸收,可以作为糖尿病患者的甜味剂,B正确;
C、低聚果糖可促进肠道对钙的吸收,有效防止骨质疏松症,胆固醇没有防止骨质疏松症的功能,C错误;
D、低聚果糖可能是不能被口腔细菌利用,因此具有抗龋齿功能,D正确。
故选ABD。
三、综合题
21.下图是细胞内某些重要化合物的元素组成及其相互关系的概念图,其中x、y代表元素,a、b、c、d代表小分子,A、B、C代表生物大分子,请据图分析回答下列问题:
(1)若A为存在于植物细胞中的储能物质,则A表示的物质是__________,人体摄入的A,必须经过消化分解成___________,才能被细胞吸收利用。若A广泛存在于甲壳类动物的昆虫的外骨骼中,则A表示的物质是__________。
(2)B是细胞内含量最多的有机物,则B是由多个b之间发生______________连接起来的,B结构具有多样性的原因是__________________________。
(3)鉴定物质B的实验所选择的试剂分别是________________,其使用方法是_______________。
(4)C是细胞内携带遗传信息的物质,包括两大类,分别是_________________________。二者在化学组成上的区别是____________________________。
(5)若d是由一分子甘油与三分子脂肪酸发生反应而形成的酯,则d是___________,其在细胞中的作用是___________________________(写出两项)。鉴定物质d的实验中用到体积分数为50%的酒精溶液,作用是 _______________________。
【答案】(1) 淀粉 葡萄糖 几丁质
(2) 脱水缩合 组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同,肽链盘曲折叠的方式及其形成的空间结构不同
(3) 双缩脲试剂 先往组织样液中加入双缩脲试剂A液,摇匀,再加B液
(4) DNA和RNA(脱氧核糖核酸和核糖核酸) 组成的五碳糖不同,DNA含有脱氧核糖,RNA含有核糖;碱基种类不同,DNA碱基为A、G、C、T,RNA的碱基为A、G、C、U
(5) 脂肪 细胞内良好的储能物质、缓冲减压、保温 洗去浮色
【分析】分析图解可知,图中a表示单糖,A表示多糖;b表示氨基酸,B表示蛋白质;c表示核苷酸,C表示核酸;d可以表示脂质。
【详解】(1)分析图解可知,图中a表示单糖,A表示多糖。植物细胞中的储能物质是淀粉。人体摄入淀粉后,在消化道内被淀粉酶水解成葡萄糖,才能被细胞吸收利用。几丁质也是一种多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
(2)b表示氨基酸,B表示蛋白质,氨基酸之间通过脱水缩合连接起来,蛋白质具有多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同,肽链盘曲折叠的方式及其形成的空间结构不同。
(3)用双缩脲试剂来检测蛋白质,检测方法是先往组织样液中加入双缩脲试剂A液,摇匀,再加B液。
(4)c表示核苷酸,C表示核酸,核酸两大类,分别是DNA和RNA(脱氧核糖核酸和核糖核酸),DNA和RNA在化学组成上的区别是组成的五碳糖不同,DNA含有脱氧核糖,RNA含有核糖;碱基种类不同,DNA碱基为A、G、C、T,RNA的碱基为A、G、C、U。
(5)d可以表示脂质,脂质是由一分子甘油与三分子脂肪酸发生反应而形成的酯,脂质的作用是细胞内良好的储能物质、缓冲减压、保温。斐林试剂可以用来检测脂肪,可以用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色。
22.科学家研究发现,“熊虫”是迄今为止发现的生命力最为顽强的动物。熊虫对不良环境有极强的抵抗力,当环境恶化时,熊虫会把身体蜷缩起来,一动不动。这时它们会自行脱掉体内99%的水分,身体萎缩成正常情况下的一半,处于一种隐生(假死)状态,此时会展现出惊人的耐力,以此来“扛”过各种极端环境。处于假死状态的熊虫的代谢率几乎降到零,甚至能耐受-273℃冰冻数小时,直到环境改善为止。据研究,熊虫进入隐生状态时,它们的体内会大量产生一种叫做海藻糖的二糖,回答下列问题:
(1)海藻糖是由__________元素组成的,若要探究它是否为还原糖,应选取的试剂为__________,在海藻糖溶液中加入该试剂没有发生相应的颜色反应,能否说明海藻糖为非还原糖,为什么?__________。
(2)有人认为“熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞,使组织细胞免受低温造成的损伤”。请设计一实验方案,用于探究题中假设的真实性,请将其补充完整。
Ⅰ.为了确保实验的科学性和准确性,从化学组成及生理功能看,用于实验材料应具有__________的特点。
Ⅱ.操作过程:①取适量哺乳动物细胞,等分成甲、乙两组(以甲组为实验组);②__________;③__________;④观察甲、乙两组细胞生活状况,写出预期结果及结论:__________________。
【答案】 C、H、O 斐林试剂 不能,因为没有水浴加热 自身不含也不能合成海藻糖 甲组添加含海藻糖的细胞培养液,乙组添加不含海藻糖的细胞培养液 甲、乙两组均控制-273℃冰冻数小时 若甲组细胞生长良好,乙组细胞死亡则假设成立,若甲、乙两组细胞都死亡,则假设不成立
【分析】本实验的实验目的是研究海藻糖对组织细胞的是否起到保护作用,因此海藻糖为自变量,在设计实验时,实验组加入海藻糖,对照组不加,将其他无关变量控制为等量且适宜,细胞的生活是否良好是观察指标(因变量)。
【详解】(1)海藻糖是一种二糖,其组成元素为C、H、O;检测还原糖常用的试剂是斐林试剂,该试剂检测时需要水浴加热,因此若在海藻糖溶液中加入该试剂没有发生相应的颜色反应,并不能说明海藻糖为非还原糖。
(2)Ⅰ、该实验的目的是探究海藻糖对普通哺乳动物组织细胞是否也具有抵抗低温,防止因低温而造成的损伤的作用,实验的自变量是细胞培养液中是否含有海藻糖,因变量是低温条件下细胞的活性,因此为了消除细胞自身产生海藻糖对实验结果的影响,选用的作为实验材料的细胞应该不含也不能合成海藻糖。
Ⅱ.按照实验设计的单一变量原则和对照原则,实验步骤如下:
①取适量哺乳动物细胞,等分成甲、乙两组(以甲组为实验组、乙组为对照组);
②向甲组中添加含海藻糖的细胞培养液,向乙组中添加等量的不含海藻糖的细胞培养液;
③将甲、乙两组细胞均控制在-273℃的条件下冰冻数小时;
④观察并记录两组细胞的生活状况。
可能的结果及结论是:若甲组细胞生长良好,乙组细胞死亡,则说明该海藻糖在低温下对普通哺乳动物组织细胞具有保护作用;若甲、乙两组细胞都死亡,说明海藻糖对于普通哺乳动物组织细胞不具有使组织细胞避免因低温而造成的损伤的作用。
【点睛】该题以熊虫为材料,考查糖类的元素组成、分类和检测,以及实验设计的相关知识,考查考生的识记以及实验探究能力。
23.胶原蛋白是动物体中的一种结构蛋白,广泛分布于人体的皮肤、骨骼和血管壁等组织器官,可保护皮肤黏膜、增加组织弹性和韧性。研究人员提取了一种主要含图1中三种氨基酸的胶原蛋白用来制作手术缝合线。
(1)据图1氨基酸分子式可知,组成这种胶原蛋白的主要化学元素是____________。
(2)这三种氨基酸分子通过________反应,形成一条包含“-甘-赖-脯-”序列重复200次的肽链,此肽链所含游离的氨基(一)个数至少为________个,连接相邻氨基酸的化学键是________键。
(3)上述三条同样的肽链螺旋缠绕在一起形成三螺旋结构(图2所示),称为原胶原蛋白。其中,甘氨酸的R基为________,具有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸的R基被修饰而具有较强的亲水性。由此推测,机体内原胶原蛋白的结构俯视示意图为图3中的________ (填选项前字母),原胶原蛋白可进一步聚合,形成胶原蛋白
(4)作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织吸收,其原因是____________。
(5)缺乏维生素C会导致赖氨酸和脯氨酸的R基无法发生亲水性修饰,造成胶原蛋白易被降解。结合题目信息及生活常识,推测人体缺乏维生素C易引发的疾病,并提出预防措施____________。
【答案】(1)C、H、O、N
(2) 脱水缩合 201 肽
(3) -H C
(4)胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸
(5)平衡膳食,适量补充维生素
【分析】1、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,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而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;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-。
3、蛋白质结构多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构有关。
【详解】(1)图中氨基酸的组成元素有C、H、O、N,所以组成胶原蛋白的主要元素是C、H、O、N。
(2)氨基酸经过脱水缩合形成多肽,“-甘-赖-脯-”序列重复200次的肽链共含有3×200=600个氨基酸,构成该多肽中只有赖氨酸的R基含有氨基,构成该多肽有200个赖氨酸,所以R基上有200个氨基,所以构成该肽链所含游离的氨基数至少有201个。连接氨基酸的化学键是肽键,结构简式为-CO-NH-。
(3)甘氨酸的R基是-H;根据甘氨酸的R基有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸的R基具有较强的亲水性,则构成的胶原蛋白中赖氨酸和脯氨酸位于外侧,甘氨酸位于内侧,对应的图C。
(4)手术缝合线的本质是蛋白质,胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸,所以手术缝合线能被人体组织吸收。
(5)维生素C是制造胶原蛋白的小能手,缺乏维生素C会导致胶原蛋白易降解,长期以往,容易引发坏血病,干皮症等,因此在平常的饮食中要注意平衡膳食,适量补充维生素。
【点睛】本题考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识,要求考生识记氨基酸的结构通式,明确氨基酸脱水缩合的过程和实质。
24.如图是生物体中某些有机物的组成与功能关系图,请回答:
(1)脂质中主要的储能物质F为____,除此之外,脂质还包括____和_____等。
(2)水稻细胞中H是指_____;它的基本单位彻底水解可获得_____种不同的物质。
(3)组成物质C的共同化学元素是____,物质C的结构通式是______。若a个C物质组成b条链形成某种物质G,该物质G至少含有的氮原子的个数是_____;若某种G分子是由n个C分子(平均相对分子质量为m)合成的2条链组成的,则该G分子的相对分子质量大约为_______________。
(4)人的红细胞和心肌细胞的功能不同,红细胞主要承担运输氧的功能,心肌细胞承担心脏律动的功能,请从组成蛋白质的基本单位的角度分析这两种细胞功能不同的原因是______________。
(5)糖类是主要的能源物质。研究发现,小麦种子在萌发过程中会有还原糖的大量形成,请简要写出验证这一结论的实验思路和预期实验结果。__________________。
【答案】(1) 脂肪 磷脂 固醇
(2) 核酸 8
(3) C、H、O、N a mn-18(n-2)
(4)组成红细胞和心肌细胞中蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同
(5)实验思路:取等量小麦种子,均分为甲、乙两组,甲组不作处理,乙组水培至萌发;将两组种子分别制成等体积的研磨液,用斐林试剂检测。
预期实验结果:甲组不出现砖红色沉淀(或出现少量砖红色沉淀),乙组出现大量砖红色沉淀
【分析】据图分析,E是主要的能源物质是糖类(多糖),A是葡萄糖;F是主要的储能物质,是脂肪,B是甘油和脂肪酸,G是生命活动的主要承担者,为蛋白质,C是氨基酸,H是遗传信息的携带者,是核酸,D为核苷酸。
【详解】(1)F是主要的储能物质,是脂肪,脂质包括脂肪、磷脂、固醇。
(2)由分析可知,水稻细胞中H是指核酸;水稻的核酸分为DNA和RNA,彻底水解能得到1种磷酸,2种核糖,5种碱基,故它的基本单位彻底水解可获得8种不同的物质。
(3)G是生命活动的主要承担者,为蛋白质,C是氨基酸,氨基酸的共同化学元素是C、H、O、N,氨基酸的结构通式是 ,若某种G分子是由n个C分子(平均相对分子质量为m)合成的2条链组成,则该G分子的相对分子质量大约为mn-18(n-2)。
(4)人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质,但红细胞主要承担运输氧的作用,心肌细胞承担心脏律动作用,从组成蛋白质的基本单位氨基酸的角度分析这两种细胞功能不同的原因是组成红细胞和心肌细胞中蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同。
(5)实验思路:取等量小麦种子,均分为甲、乙两组,甲组不作处理,乙组水培至萌发;将两组种子分别制成等体积的研磨液,用斐林试剂检测。
预期实验结果:甲组不出现砖红色沉淀(或出现少量砖红色沉淀),乙组出现大量砖红色沉淀
四、实验题
25.为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化,研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具:玉米籽粒;斐林试剂,双缩脲试剂,碘液,缓冲液,淀粉,淀粉酶等;研钵,水浴锅,天平,试管,滴管,量筒,容量瓶,显微镜,玻片,酒精灯等。请回答下列问题:
(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化,在不同发芽阶段玉米提取液中,分别加入__________试剂,比较颜色变化。该实验需要选用的器具有__________(填序号)。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化,将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加__________,进行观察。结果显示,胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________。
(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果,设计了如下实验:在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示),40℃温育30 min后,分别加入斐林试剂并60℃水浴加热,观察试管内颜色变化。
请继续以下分析:
①设置试管1作为对照,其主要目的是_________。
②试管2中应加入的X是__________的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是_________。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期),则最可能的原因是__________。
【答案】 双缩脲 ①②③ 碘液 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少 排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖 发芽前玉米 蓝色→砖红色 淀粉酶已失活
【分析】根据题干信息分析,本题主要考查玉米籽粒萌发过程中蛋白质、淀粉等化合物的含量变化,蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测,产生紫色反应,而氨基酸不能产生紫色反应;淀粉可以用碘液检测产生蓝色,淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖,可以用斐林试剂检测,在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
【详解】(1)根据以上分析可知,检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂;该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液,需要用滴管滴加双缩脲试剂B液,但是该实验不需要加热,也不需要显微镜观察,故选①②③。
(2)检测淀粉应该用碘液;胚乳呈现蓝色块状,说明胚乳含有大量的淀粉,而随着时间的延长,蓝色块状变小了,说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
(3)①该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用,在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖,还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉,作为对照试验,其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②根据单一变量原则,1号试管加的是缓冲液作为对照,3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液,则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。
③3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶,催化淀粉水解产生了还原糖,因此其颜色由蓝色变成了砖红色;如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色,可能是因为淀粉酶已失活,不能催化淀粉水解。
【点睛】解答本题的关键是识记细胞中不同的化合物的鉴定原理、所需试剂及其产生的颜色反应,能够根据单一变量原则、对照性原则等设计关于酶的验证实验,并能够根据产生的颜色变化对实验结果进行分析。
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