2021-2022学年北京市丰台区高一(上)期末生物试卷(含答案解析)
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1. 下列叙述与细胞学说不相符的是( )
A. 植物和动物都是由细胞构成的,这反映了生物界的统一性
B. 植物和动物有着共同的结构基础
C. 人体每个细胞都能单独完成各项生命活动
D. 新细胞是通过已存在的细胞分裂产生的
2. 冠状病毒是一个大型的病毒家族,新型冠状病毒(2019-nCoV)主要的传播途径是呼吸道飞沫传播和接触传播。下列说法正确的是( )
A. 冠状病毒是生命系统最基本的结构层次
B. 新冠病毒没有细胞结构,所以其生命活动不是在细胞中完成的
C. 新冠病毒只能生活在宿主的活细胞中
D. 培养新冠病毒时应选用无菌的牛肉汤
3. 下列选项中,均含磷元素的一组化合物是( )
A. DNA和ATP B. 纤维素和磷脂 C. 葡萄糖和氨基酸 D. 脂肪和血红蛋白
4. 糖类和脂质与人体健康息息相关,下列叙述错误的是( )
A. 糖类是细胞生命活动的主要能源物质
B. 分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
C. 维生素D能促进人体肠道对钙和磷的吸收
D. 素食者主要通过分解植物中的纤维素获得能量
5. 瘦素是一种由146个氨基酸组成的蛋白质类激素,具有抑制脂肪合成、使体重减轻的作用。下列有关瘦素的说法不正确的是( )
A. 瘦素的形成过程中发生了脱水缩合反应 B. 合成瘦素的过程需要消耗能量
C. 瘦素空间结构的改变会影响其调节功能 D. 瘦素与斐林试剂混合能够发生紫色反应
6. 如图为细胞膜结构示意图,有关叙述不正确的是( )
A. 图中[2]表示两层磷脂分子,它构成膜的基本支架
B. 离子进入细胞的方向是A→B
C. 功能越复杂的细胞膜[1]的种类和数量越多
D. 构成膜的[2]可以侧向自由移动,[1]不能移动
7. 水稻叶肉细胞和人的肌肉细胞都具有的细胞器是( )
A. 高尔基体 B. 叶绿体 C. 液泡 D. 中心体
8. 下表是对玉米种子的实验处理和实验现象。对该实验现象合理的解释是( )
实验处理
将玉米种子浸泡15小时,从中央纵切后,用稀释红墨水染色
将玉米种子浸泡15小时后煮熟,从中央纵切后,用稀释红墨水染色
实验现象
胚细胞着色浅
胚细胞着色深
A. 对细胞有害的物质不能进入细胞 B. 红墨水能自由进出玉米细胞
C. 细胞壁和细胞膜均具有全透性 D. 活细胞的细胞膜有选择透过性
9. SiO2尘粒吸入肺泡后被肺巨噬细胞吞噬,而这种巨噬细胞会由于某种细胞结构的破裂而发生自溶,推测这种细胞结构最有可能是( )
A. 细胞核 B. 溶酶体 C. 高尔基体 D. 内质网
10. 南宋词人李清照用“知否知否,应是绿肥红瘦”来形容海棠花的叶片和花,成为不朽名句。请问此处的“绿”、“红”相关的色素分别位于植物细胞的哪个部位()
A. 叶绿体和细胞质 B. 细胞核和细胞质 C. 叶绿体和线粒体 D. 叶绿体和液泡
11. 下图为细胞核结构模式图,对其结构及功能的叙述正确的是( )
A. ①是单层膜,其上有④,允许各种分子进出
B. ②是染色质,其主要由DNA和蛋白质组成
C. ③是核孔,它是细胞核行使遗传功能的结构
D. 细胞核是细胞代谢的主要场所
12. 有科学家推测真核细胞线粒体起源于十几亿年前有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,被吞噬的需氧细菌不仅没有被消化分解,反而进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。以下证据不支持这一论点的是( )
A. 线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA
B. 线粒体内的蛋白质合成,绝大多数是由核DNA控制的
C. 线粒体内膜的成分与细菌细胞膜的成分相似
D. 线粒体能像细菌一样进行分裂增殖
13. 洋葱表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,液泡的体积会随外界溶液中溶质浓度的变化而改变,如图所示。图中①、②两处滴加的溶液分别是( )
A. 清水、清水 B. 清水、30%蔗糖溶液
C. 30%蔗糖溶液、清水 D. 30%蔗糖溶液、30%蔗糖溶液
14. 将刚萎蔫的菠菜叶放入清水中,菠菜叶细胞含水量能够得到恢复的主要原因是( )
A. 自由扩散和主动运输 B. 主动运输和胞吞
C. 自由扩散和协助扩散 D. 协助扩散和主动运输
15. 生活中处处可以看到酶制品,如加酶洗衣粉、含酶牙膏等。下列对酶的叙述,正确的是( )
A. 酶只有在细胞内才能发挥作用
B. 所有的酶都含有C、H、O、N、P五种元素
C. 酶为细胞代谢提供能量
D. 酶具有高效性的原因是其能显著降低反应的活化能
16. 在小型圆底烧瓶内盛等量的H2O2溶液,迅速加入等量的下列图示中的物质,烧瓶口紧包着一个小气球,使烧瓶沉于烧杯底部的同一位置。下列装置中,沉入底部的烧瓶最先浮起的是( )
A. B. C. D.
17. ATP注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现ATP可以与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的ATP相比,注射浓度远低于细胞内,几乎不能进入细胞。下列叙述正确的是( )
A. 注射的ATP主要通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用
B. 注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用
C. 1个ATP分子中含有1分子脱氧核糖、1分子腺嘌呤和3分子磷酸基团
D. ATP是细胞直接能源物质,所以细胞内储存了大量的ATP
18. 生长在低寒地带(气温5℃以下)的沼泽植物臭菘,其花序在成熟时温度可达30℃。研究发现,臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上,但生成ATP的量却只有其它细胞的40%。下列关于花序细胞的叙述不正确的是( )
A. 主要通过有氧呼吸生成ATP B. O2参与有氧呼吸的第三阶段
C. 呼吸作用产生的热量远少于其它细胞 D. 推测该现象有利于花序的发育
19. 将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下,最终能产生CO2和H2O的试管是( )
A. 甲 B. 丙 C. 甲和乙 D. 丙和乙
20. Rubisco酶是绿色植物光合作用过程中的关键酶,当CO2浓度较高时,该酶催化CO2与C5反应进行光合作用。当O2浓度较高时,该酶催化C5与O2反应,最后在线粒体内生成CO2,植物这种在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。下列叙述错误的是( )
A. 绿色植物进行光呼吸的场所有叶绿体基质和线粒体
B. 植物光呼吸的进行导致光合作用产生的有机物减少
C. 光合作用过程中,CO2和C5反应需要消耗光反应产生的能量
D. 植物细胞呼吸产生CO2的场所为细胞质基质或线粒体基质
21. 图为荒漠地区种植的胡杨分别在7月24号和8月26号两天测得的光合速率日变化曲线图。下列相关分析正确的是( )
A. 这两天胡杨均在7点开始进行光合作用
B. 有机物的日合成量7月24号大于8月26号
C. 光合速率日变化曲线走势主要受土壤含水量影响
D. 8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关
22. 细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的核DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞中DNA含量的不同,将某种连续增殖的细胞分为三组,每组的细胞数如下图所示。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )
A. 乙组细胞正在进行DNA复制
B. 细胞分裂间期的时间比分裂期长
C. 丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D. 将细胞周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
23. 如图为动物细胞的有丝分裂示意图,叙述不正确的是( )
A. 该细胞处于有丝分裂中期 B. 该细胞中含有8条染色体
C. ①和②是姐妹染色单体 D. ③将在下一阶段分裂为2个
24. 小麦是世界上常见的谷类作物,作为陆地植物,小麦的光合速率受到许多非生物因素的影响。科学家将小麦种子分别种植在不同浓度CO2环境中并在不同的光照强度下测量光合速率,结果如下图所示。下列说法中正确的是( )
A. A点限制光合速率的原因主要是光照强度
B. B点与A点相比,叶绿体内C5的含量减少
C. 该实验能够证明光照强度和CO2浓度是光合速率的影响因素
D. 若将环境温度提高,则A点将右移
25. 下列关于细胞分化、衰老和凋亡的叙述中,正确的是( )
A. 细胞分化仅发生于早期胚胎的形成过程中 B. 细胞的衰老和凋亡是一种自然的生理过程
C. 衰老生物体的体内细胞都处于衰老状态 D. 细胞凋亡是由环境因素决定的程序性死亡
26. 下列元素中,构成有机物基本骨架的是( )
A. 碳 B. 氢 C. 氧 D. 氮
27. 在线粒体中不会发生的过程是( )
A. 葡萄糖分解为丙酮酸 B. 氧气和[H]结合生成水
C. 丙酮酸与水反应生成CO2 D. 合成大量ATP
28. 利用纸层析法可分离光合色素。下列分离装置示意图中正确的是( )
A. B. C. D.
29. 关于细胞中无机盐的叙述,不正确的是( )
A. 血钙过低会引起抽搐 B. 缺铁会导致贫血的发生
C. 主要以离子形式存在 D. 可为细胞生命活动提供能量
30. 生活中的现象与细胞呼吸密切相关,下列有关叙述中不正确的是( )
A. 包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布
B. 利用麦芽、葡萄酿酒过程需要控制排气
C. 花盆里的土壤板结后,需要及时松土透气
D. 储藏水果、粮食的仓库,需要低温无氧的环境以延长保质期
31. 研究光合作用暗反应中有机物生成过程需要用到的是( )
A. 15N B. 14C C. 3H D. 32P
32. 下列哪种细胞器没有膜结构( )
A. 核糖体 B. 内质网 C. 线粒体 D. 溶酶体
33. 将人体红细胞分别放在蒸馏水、0.9%生理盐水、浓盐水、低浓度葡萄糖溶液中,一段时间后,红细胞的形态变化是( )
A. 蒸馏水中的红细胞无变化 B. 0.9%生理盐水中的红细胞无变化
C. 浓盐水中的红细胞涨破 D. 低浓度葡萄糖溶液中的红细胞皱缩
34. 用紫色洋葱鳞片叶和黑藻叶片均可完成的实验是( )
A. 观察植物细胞的吸水与失水 B. 观察有丝分裂中染色体的行为变化
C. 观察叶绿体和线粒体 D. 提取和分离叶绿素
35. 下列人体细胞中,最容易表现出全能性的是( )
A. 神经细胞 B. 造血干细胞 C. 肌肉细胞 D. 口腔上皮细胞
36. 2013年诺贝尔生理医学奖授予发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~④表示不同的细胞结构,请分析回答问题:
(1)囊泡膜的主要成分是___________。囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成___________。
(2)甲图中囊泡X由③___________经“出芽”形成,到达④___________并与之融合成为其一部分。
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是___________,此过程体现了细胞膜具有___________的功能。
37. 幽门螺杆菌(Hp)是当今世界上感染率最高的细菌之一,是诱导胃炎、胃溃疡的重要因素。请分析并回答下列问题:
(1)幽门螺杆菌与酵母菌相比,其最主要的区别为___________。
(2)幽门螺杆菌合成的脲酶能催化尿素分解成氨和二氧化碳,对其他化学反应不起作用,这体现了酶的________性。氨可以中和胃酸,给幽门螺杆菌提供适宜的生存环境。
(3)尿素呼气试验是检测Hp的重要方法,让受检者口服一定剂量14C标记的尿素,若最终可从呼气中检测到______增加,则说明胃内存在Hp。该检测技术利用了______________法。
(4)选择有效抗生素能够治疗并根除幽门螺杆菌,某医院选用4种常用抗生素对感染Hp的数百名胃炎患者进行疗程为两周的治疗,共四组,结果如下:
抗生素种类
阿莫西林
甲硝唑
克拉霉素
痢特灵
Hp根除率
88.10%
66.67%
61.69%
64.29%
部分副反应
2例恶心
10例恶心、厌食、1例出现腹泻
5例恶心、
呕吐
5例四肢感觉轻度麻木
注:根除率为某组Hp根除患者人数/某组患者总人数
Hp根除治疗方案中可作为首选的抗生素是_____________,其原因是___________________________________________。
(5)资料表明幽门螺杆菌的感染存在家族聚集性,可通过口—口,粪—口等传播,请为生活中预防幽门螺杆菌的感染提出合理建议:_______________________________________________。
38. 人体细胞膜上存在多种转运葡萄糖的载体(GLUT,简称G,包括G1、G2、G3、G4等多种转运体)。请回答下列问题:
(1)胰岛素是人体内唯一能够降低血液中的葡萄糖(血糖)浓度的激素。图1表示的是___________,当血糖浓度升高时,胰岛素能够通过一系列信号转导,引起携带G4(GLUT4)的囊泡与细胞膜发生融合,融合过程体现了细胞膜___________的特点,最终葡萄糖通过___________方式进入细胞内。
(2)研究表明,G1分布于大部分成体组织细胞,其中红细胞含量较丰富。G2主要分布于肝脏细胞。由图2可知两种转运体中,___________与葡萄糖的亲和力更强,保障红细胞在血糖浓度___________时也能以较高速率从细胞外摄入葡萄糖。在红细胞和肝脏细胞中,随细胞外葡萄糖浓度增加,葡萄糖的摄入速率都不再增加,其原因主要是___________。
(3)图3是肾小管上皮细胞物质跨膜运输示意图,肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度___________(高于、低于、等于)组织液中,使得肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液,同时肾小管上皮细胞以___________方式吸收原尿中的葡萄糖,使正常情况下的尿液不含葡萄糖。
39. 随着现代工业的迅速发展,矿区土壤的重金属污染日趋严重。全国约1/6的耕地面积的土壤都存在重金属超标现象,其中工业废弃地污染的重金属主要以铅、镉、汞为主。为研究重金属造成的土壤和农作物污染,科学家以野生型黑麦草和龙须草为实验材料进行了研究,结果见表1、表2。
表1 不同重金属浓度污染对牧草叶片光合作用的影响
牧草
重金属污染
光合作用速率[µmol/(m2·s)]
气孔导度[mmol/(m2·s)]
胞间CO2浓度(µmol/mol)
黑麦草
对照
16.77
226.3
136.7
低浓度
11.53
183.7
109.7
高浓度
8.50
180.7
78.67
龙须草
对照
11.57
198.7
153.0
低浓度
6.87
140.3
124.7
高浓度
4.90
86.33
76.33
注:气孔导度表示气孔的张开程度
表2 不同重金属浓度污染对牧草叶片光合色素的影响
牧草
重金属污染
叶绿素a(mg/g)
叶绿素b(mg/g)
叶绿素a+叶绿素b(mg/g)
胡萝卜素(mg/g)
黑麦草
对照
1.25
0.33
1.58
0.29
低浓度
1.13
0.27
1.40
0.31
高浓度
1.01
0.21
1.21
0.26
龙须草
对照
1.36
0.47
1.82
0.36
低浓度
1.32
0.37
1.69
0.32
高浓度
1.23
0.28
1.51
0.27
(1)实验组处理过程中配置不同浓度的铅、镉、汞金属复合污染液并加入土壤混合均匀,制成不同浓度的重金属复合污染土壤,对照组的处理应为___________。据表1可知,重金属离子会显著___________植物光合作用。
(2)为进一步研究重金属污染对光合作用的影响,科研人员分别用___________和___________试剂提取和分离位于叶绿体___________上的光合色素,并测定各种色素的含量,结果如表2。
(3)光合色素参与光反应,将光能转化为___________存储在___________中,用于暗反应。
(4)综合表1和表2的数据,解释光合作用下降的原因:_________________________________________。
40. 棉花(根细胞内含有52条染色体)是我国重要的战略物资,也是我国重要的农作物之一,棉花的主副产品都有较高的利用价值。但棉田杂草常年与棉花争夺水分、养分和空间,严重影响棉花的生长,造成棉花产量损失。除草剂乙草胺具有低毒、高效、残留量小等众多特点。为探究除草剂乙草胺对棉花根尖细胞有丝分裂的影响,科研人员在实验室条件下用不同浓度的乙草胺处理棉花根尖细胞,观察并统计结果见图和表。
表乙草胺不同处理浓度与处理时间对棉花根尖细胞有丝分裂的影响
处理
时间(h)
乙草胺浓度(mg/L)
总细
胞数(个)
细胞有丝分裂数(个)
畸变细胞数(个)
细胞有丝分裂指数(%)
染色体
畸变率(‰)
12
0
1320
120
0
9.09
0.00
0.5
1131
84
1
8.13
0.88
1.0
1017
73
2
7.18
1.38
24
0
1249
116
0
9.30
0.00
0.5
1138
84
2
7.38
1.05
1.0
1024
73
3
7.09
2.54
48
0
1260
115
0
9.13
0.00
0.5
1006
67
2
6.66
1.39
1.0
921
57
3
6.19
2.61
注:有丝分裂指数(%)=分裂细胞数/观察总细胞数×100%
染色体畸变率(‰)=染色体畸变细胞数/观察总细胞数×1000‰
(1)实验观察的部位应选择棉花根尖的___________,经过___________-漂洗-染色-制片后在显微镜下进行观察得到图1结果。据图分析,能够观察到染色体桥的时期是___________,该时期内正常细胞中染色体数目为___________。
(2)由表1可知,用不同浓度的乙草胺对根尖细胞进行处理,乙草胺对棉花细胞有丝分裂有___________作用,当处理时间固定不变时,这种影响随___________而增强,说明乙草胺对棉花根尖细胞有丝分裂的作用表现出乙草胺毒性的积累效应。
(3)综合上述结果,尝试解释乙草胺对棉花的毒害作用:___________________________________________________。
(4)结合上述结论,请你对棉花生产基地提出使用乙草胺的合理建议:_________________________________________。
41. 他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物,患者长期使用后药效降低,科研人员对此进行了研究。
(1)癌细胞是能够无限增殖的。患乳腺癌的病人几乎都是女性,雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是___________。
(2)科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞C)和长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞R)在不同Tam浓度下的死亡率(如图1),结果为___________,表明长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了抗药性。
(3)为研究上述现象出现的原因,科研人员进一步测定细胞C和细胞R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率,结果如图2。
①由该实验结果推测,由于细胞R的细胞呼吸发生了___________的变化,从而使葡萄糖摄取速率明显提高。
②一种验证上述推测的方法是检测并比较细胞C与细胞R的___________的产生量。
(4)根据以上研究,长期服用Tam的乳腺癌患者,可以同时服用___________的药物,使Tam的抗癌效果更好。
42. 学习以下材料,并回答相关问题。
1907年,在德国法兰克福的一家精神病院有一名51岁妇女,她出现了包括记忆丧失,精神错乱和方向感迷失在内的多种症状。这位妇女去世后,德国精神病学家阿洛伊斯·阿尔兹海默检查了她的大脑,发现了一些关键的现象。首先,该病人的脑容量小于平均值,或者说由于神经元(神经细胞)的丢失,出现了萎缩。除此之外,病人的神经元内存在蛋白质纤维缠结;在脑细胞外,还有另一种蛋白质的沉积。阿尔兹海默发表了一份病理报告,报道了这种会影响大脑皮层的不同寻常的疾病,并将其命名为阿尔兹海默病(简称AD)。在接下来的一个世纪里,两种病理性蛋白——β-淀粉样蛋白(Aβ)和错误折叠的Tau蛋白——成为该疾病病因研究的重点。
阿尔兹海默病有两个独特的分子标志物。第一种是淀粉样蛋白,即Aβ(含有近40个氨基酸的多肽组成的蛋白),这些蛋白存在于细胞间隙中;第二种是扭曲或者错误折叠的Tau蛋白。Tau蛋白会通过一个过度磷酸化的过程,连接上大量的磷酸基团,Tau蛋白磷酸化程度的增加与蛋白的聚集能力和毒性增强有关。以扭曲的团块结构存在于神经元胞体内的Tau蛋白被称为神经原纤维缠结。Tau蛋白本身和Aβ的前体蛋白(APP)在细胞中都具有正常的功能,而在阿尔兹海默病患者体内,这些功能会受到破坏。通过对两种蛋白的病理性进行广泛的研究得出一个结论:应该将阿尔兹海默病分为两个阶段。第一个阶段是症状出现前15-25年,在这个阶段,Aβ会在大脑最外层的大脑皮层中积累,但不会影响认知功能。在第二个阶段,大脑皮层中开始出现神经原纤维缠结,神经元开始退化,随着脑细胞的死亡,患者开始出现认知功能障碍。
目前对于AD的发病机制和病因,主流学说认为Aβ是由APP在β和γ两种分泌酶的作用下被连续水解得到的多肽单体,这些单体可进一步寡聚发生沉淀和聚集,如图所示。Aβ聚集沉积导致脑内大量斑块的形成,直接作用于神经元,产生毒性作用;此外,神经元内Tau蛋白的过度磷酸化处于Aβ过量产生、聚集的下游,进而导致大脑中神经原纤维变性,以致神经元凋亡,最终导致AD型痴呆。
(1)APP是由770个氨基酸组成,定位于细胞膜上。在正常状态下,α分泌酶剪切位点位于__________(选填图中数字),然后再由γ分泌酶在711位氨基酸进行剪切,得到可溶性蛋白,该过程需要破坏蛋白质结构中的__________。在阿尔兹海默病患者体内,由于β分泌酶在__________(选填图中数字)位点的异常剪切,造成蛋白质的__________发生改变而导致功能被破坏,出现聚集现象。
(2)根据文中信息,请用字母将阿尔兹海默病的发病机理表示完整:
A.APP合成
B.α分泌酶剪切
C.β分泌酶剪切
D.γ分泌酶剪切
E.神经原纤维缠结出现
F.Tau蛋白过度磷酸化
G.形成淀粉样斑块
H.神经元凋亡
(3)根据文中信息,尝试提出治疗阿尔兹海默病的思路:__________。
43. 伴随人类对能源需求量的增长,为缓解能源危机,研究生物质能源成为热门课题。研究人员以香蕉皮为纤维素原材料,从影响酶解条件的因素对酶解工艺进行探究,请回答问题:
(1)纤维素与植物细胞中的___________都属于多糖,组成它们的单体是___________。
(2)研究人员取纤维素酶A溶液和处理过的干燥香蕉皮颗粒等置于5组锥形瓶中,分别控制pH为4.6、4.8、5.0、5.2、5.4,结果如图所示:
①各组酶A用量、温度、反应时间要尽量保持一致,以控制___________变量对实验结果的影响。
②由图可知,pH约为___________时,酶A活性最大。
③写出探究进一步提高香蕉皮酶解产量的实验方案:___________。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成;(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
【详解】
A、细胞是构成植物和动物的基本单位,这反映生物界的统一性,A正确;
B、细胞是生物体结构和功能的基本单位,植物和动物有着共同的结构基础是细胞,B正确;
C、人是多细胞生物,人体每个细胞只能完成特定的生命活动,而完成各项生命活动往往需要多个细胞的协调与配合,C错误;
D、新细胞是通过已存在的细胞分裂产生的,支持“新细胞可以从老细胞中产生”这一观点,是对细胞学说内容的发展,D正确。
故选C。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
【详解】
A、地球上最基本的生命系统是细胞,病毒没有细胞结构,故新冠状病毒不属于生命系统的结构层次,A错误;
B、病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞体内才能生存和增殖,B错误;
C、病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞体内才能生存和增殖,C正确;
D、病毒只能寄生在活细胞内,不能用无菌的牛肉汤培养,D错误。
故选C。
3.【答案】A
【解析】
【分析】
化合物的元素组成:
(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有S;
(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;
(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;
(4)糖类的组成元素为C、H、O。
【详解】
A、DNA和ATP的组成元素都是C、H、O、N、P,A正确;
B、纤维素的组成元素只有C、H、O,B错误;
C、葡萄糖的组成元素只有C、H、O,氨基酸的组成元素至少含有C、H、O、N,一般不含P,C错误;
D、脂肪的组成元素只有C、H、O,血红蛋白的组成元素是C、H、O、N、Fe,D错误。
故选A。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
本题综合考查细胞中糖类和脂质的种类和功能,需识记相关知识点进行答题。
【详解】
A、糖类是细胞生命活动的主要能源物质,A正确;
B、分布在内脏器官周围的脂肪在机体内脏受到外力冲击时具有缓冲作用, B正确;
C、维生素D属于脂质,能促进人体肠道对钙和磷的吸收,C正确;
D、人体消化道中没有分解纤维素的酶,不能分解纤维素, D错误。
故选D。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。氨基酸分子首先通过互相结合的方式进行连接:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫作脱水缩合。
【详解】
A、瘦素的本质是蛋白质,其是由氨基酸脱水缩合形成的,A正确;
B、蛋白质的合成过程需要消耗能量,B正确;
C、根据结构与功能相适应的原理可知,瘦素空间结构的改变会影响其调节功能,C正确;
D、瘦素与双缩脲试剂能够发生紫色反应,D错误。
故选D。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析,1表示蛋白质,2表示磷脂双分子层,3表示糖蛋白。
【详解】
A、图中2表示两层磷脂分子,它构成膜的基本支架,A正确;
B、3表示糖蛋白,位于膜外侧,所以离子进入细胞的方向是A→B,B正确;
C、膜功能的复杂程序主要取决于膜成分中1蛋白质的种类和数量,功能越复杂的细胞膜[1]的种类和数量越多,C正确;
D、细胞膜上绝大多数的蛋白质和磷脂双分子层都具有一定的流动性,D错误。
故选D。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成,与细胞的有丝分裂有关。
【详解】
A、高等植物细胞和动物细胞都有高尔基体,A正确;
BC、人的肌肉细胞不含叶绿体、液泡,BC错误;
D、水稻是高等植物,其叶肉细胞中不含中心体,D错误。
故选A。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
细胞膜的功能:
1、将细胞与外界环境分隔开;2、控制物质进出细胞;3、进行细胞间的信息交流。
【详解】
AB、玉米种子浸泡15小时,用红墨水染色后胚细胞着色浅,说明红墨水可少量进入细胞,即对细胞有害的物质不容易进入细胞,AB错误;
C、细胞壁具有全透性,C错误;
D、活胚细胞着色浅说明只有少量红墨水进入细胞,故活细胞的细胞膜具有选择透过性,D正确。
故选D。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
溶酶体是由单层脂蛋白膜包绕的内含一系列酸性水解酶的小体,其内含有许多种水解酶类,能够分解很多种物质,溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”、“消化系统”。
【详解】
A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,A错误;
B、溶酶体是细胞的“消化车间”,其内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,故可能会发生题干的自溶细胞现象,B正确;
C、高尔基体与分泌物的形成有关,不会因其破裂而自溶细胞,C错误;
D、内质网是有机物的合成“车间”,是蛋白质运输的通道,不会因其破裂而自溶细胞,D错误。
故选B。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
液泡中的色素和叶绿体的色素大多是不相同的:叶绿体中有叶绿素a 、叶绿素b 、类胡萝卜素、 叶黄素、这些色素主要是吸收光能,参与光合作用。液泡中含花青素,很多果肉(西瓜,葡萄等)的颜色、花的颜色都由它决定。
【详解】
“绿肥红瘦”中的“绿”的指海棠的叶子,与“绿”相关的色素是叶绿素,分布在叶肉细胞的叶绿体内;“绿肥红瘦” 中的“红”是指海棠花,使海棠花呈现红色的是花青素,花青素分布在液泡中。
故选D。
11.【答案】B
【解析】
【分析】
1.细胞核的结构:
(1)核膜:双层膜,分开核内物质和细胞质;
(2) 核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 ;
(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;
(4)染色质:由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。
2.细胞核是遗传物质的贮存和复制场所,是细胞代谢和遗传的控制中心。
题图分析:图中①为核膜,②为染色质,③为核仁,④为核孔。
【详解】
A、①为核膜,是双层膜,其上有④核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,A错误;
B、②是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,能被碱性染料染色,B正确;
C、④是核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,而细胞核行使遗传功能的结构是染色质,C错误;
D、细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞代谢和遗传的控制中心,D错误。
故选B。
12.【答案】B
【解析】
【分析】
线粒体是真核细胞中主要的细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多,呈粒状、棒状,具有双膜结构。线粒体内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所。生物体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。线粒体含少量的DNA、RNA。
【详解】
A、线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA,说明线粒体可能来自被吞噬的需氧细菌,这支持题干中的论点,A错误;
B、线粒体内的蛋白质,有少数是由线粒体DNA指导合成,绝大多数由核DNA指导合成,说明线粒体受到细胞核的控制,这不支持题干中的论点,B正确;
C、线粒体内膜的成分与细菌细胞膜的成分相似都是有磷脂和蛋白质组成,支持题干中论点,C错误;
D、线粒体能像细菌一样进行分裂增殖,故可以作为支持线粒体起源于需氧细菌假说的证据,D错误。
故选B。
13.【答案】C
【解析】
【分析】
质壁分离的原因分析:外因:外界溶液浓度>细胞液浓;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;表现:液泡由大变小,细胞液颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
【详解】
质壁分离的表现现象:液泡由大变小,细胞液颜色由浅变深。因此①处滴加溶液后,液泡的体积逐渐变小,细胞发生渗透失水,因此该处细胞外液浓度大于细胞液中的浓度,即滴加30%蔗糖溶液;②处滴加溶液后,液泡的体积逐渐变变大,细胞发生渗透吸水,因此该处滴加清水。C正确,ABD错误。
故选C。
14.【答案】C
【解析】
【分析】
水分可通过自由扩散运输,运输动力是浓度差,不需要载体和能量,也可通过通道蛋白进行协助扩散。
【详解】
萎蔫的菜叶由于细胞失水,导致细胞液浓度升高,放入清水中,由于细胞液浓度大于清水,因此细胞发生渗透作用重新吸水,恢复挺拔,而水分进入细胞的方式为自由扩散和协助扩散,C正确。
故选C。
15.【答案】D
【解析】
【分析】
1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
4、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】
A、酶是由活细胞产生的,在细胞内、外及生物体外都可发挥其催化作用,A错误;
B、酶是蛋白质或RNA,其中蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,一般不含P,B错误;
C、酶起催化作用,酶不为细胞代谢提供能量,C错误;
D、酶通过降低化学反应的活化能而提高反应速率,D正确。
故选D。
16.【答案】C
【解析】
【分析】
酶的特性主要有:
1、酶具有高效性。
2、酶具有专一性(每一种酶只能催化一种或一类化学反应)。
3、酶在生物体内参与每一次反应后,它本身的性质和数量都不会发生改变。
4、酶的作用条件较温和。
(1)酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
(2)在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。一般来说,动物pH大多在6.5~8.0之间,但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH为1.5;植物体内的酶最适pH大多在4.5~6.5之间。
(3)过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
【详解】
新鲜肝脏中的过氧化氢酶的数量和活性比久置的高,新鲜肝脏中的过氧化氢酶的催化效率比铁离子高,但酶的催化需要适宜的温度,37℃时过氧化氢酶的催化效率比5℃时要高,因此C装置中气球内气体变化最快,最先浮起。
故选C。
17.【答案】B
【解析】
【分析】
ATP的中文名称叫腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表一种特殊的化学键;水解时远离A的磷酸键易断裂,释放大量的能量,供给各项生命活动,所以ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】
A、根据题干信息可知,注射的ATP几乎不能进入细胞,说明其不能通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用,A错误;
B、研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合,所以注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用,B正确;
C、1个ATP分子中含有1分子核糖、1分子嘌呤和3分子磷酸基团,C错误;
D、ATP是细胞直接能源物质,细胞内的ATP含量很少,D错误。
故选B。
18.【答案】C
【解析】
【分析】
有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量,这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量,这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量,这个阶段也是在线粒体中进行的。以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在生物体内,1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中,其余的能量都以热能的形式散失了。
【详解】
A、据题干信息“臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上”,说明其细胞呼吸方式主要为有氧呼吸,A正确;
B、氧气在有氧呼吸的第三阶段被消耗,产生水并释放大量的能量,B正确;
C、据题干信息“臭菘花序细胞耗氧速率是其它细胞的100倍以上,但生成ATP的量却只有其它细胞的40%”,说明其以热能形式散失的能量更多,因此花序细胞呼吸作用产生的热量远多于其它细胞,C错误;
D、花序细胞呼吸释放的热能多,有利于适应寒冷的环境,利于花序的发育,D正确。
故选C。
19.【答案】B
【解析】
【分析】
酵母菌是真菌的一种,属于真核生物。酵母菌为兼性厌氧型,既能进行有氧呼吸,产生CO2和H2O;又能进行无氧呼吸,产生酒精和CO2。
【详解】
甲试管中只含有酵母菌细胞质基质的上清液是细胞质基质和葡萄糖,在无氧条件下,细胞质基质中可以进行无氧呼吸,产生二氧化碳和酒精;在有氧条件下,只进行细胞呼吸第一阶段,产生丙酮酸和[H];
乙试管中只含有酵母菌细胞器线粒体和葡萄糖,线粒体是有氧呼吸的主要场所,在线粒体中发生有氧呼吸的第二、第三阶段的反应,进入线粒体参与反应的是丙酮酸,葡萄糖不能在线粒体中反应;
丙试管中未离心处理过的酵母菌培养液含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖,在有氧条件下,最终能进行有氧呼吸产生二氧化碳和水。
故选B。
20.【答案】C
【解析】
【分析】
光呼吸是进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。近年来的研究结果表明,光呼吸是在长期进化过程中,为了适应环境变化,提高抗逆性而形成的一条代谢途径,具有重要的生理意义。
【详解】
A、绿色植物进行光呼吸的过程为C5与O2反应,最后在线粒体生成CO2,因此场所为叶绿体基质和线粒体,A正确;
B、植物光呼吸的过程会消耗C5生成CO2,因此会导致光合作用产生的有机物减少,B正确;
C、光合作用过程中CO2与C5反应生成C3,不需NADPH和ATP参与,C错误;
D、细胞呼吸产生CO2的场所为细胞质基质或线粒体基质,D正确。
故选C。
21.【答案】D
【解析】
【分析】
分析曲线:荒漠地区种植的胡杨在8月26号在中午时气孔关闭,导致光合速率减慢。
【详解】
A、这两天胡杨均在7点时净光合速率为0,说明7点之前已经开始进行光合作用,A错误;
B、由曲线走势可以看出,除21点到22点之外,26号净光合速率均大于24号,故有机物的日合成量7月24号小于8月26号,B错误;
C、由曲线图可以得出,光合速率日变化曲线走势主要光照强度影响,C错误;
D、8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关,D正确。
故选D。
22.【答案】D
【解析】
【分析】
分析柱形图:甲组细胞中的DNA含量为2C,包括G1期和末期的细胞;乙组细胞中的DNA含量为2C~4C,均为S期细胞;丙组细胞中的DNA含量为4C,包括G2期、前期、中期和后期的细胞。
【详解】
A、乙组细胞的DNA含量为2C~4C,说明该组细胞正在进行DNA复制,A正确;
B、细胞分裂间期的时间比分裂期长,分裂间期可为分裂期做出物质准备,B正确;
C、丙组包括G2期、前期、中期和后期的细胞,其中后期的细胞不含染色单体,染色体加倍,即丙组只有部分细胞染色体加倍,C正确;
D、将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞(DNA含量为2C)数增加,D错误。
故选D。
23.【答案】B
【解析】【解析】
据图分析,图示细胞含有同源染色体,且是由染色体的着丝粒分布于细胞的中央,处于有丝分裂中期;图中①和②表示一对姐妹染色单体,③表示染色体上的着丝粒。
【详解】
A、该细胞中着丝粒排列在赤道板上,故处于有丝分裂的中期,A正确;
B、细胞中染色体的数目等于着丝粒数目,据图可知,该细胞中有4条染色体,B错误;
C、①和②连在同一个着丝粒上,是姐妹染色单体,C正确;
D、③为着丝粒,在后期会一分为二,染色体数目会(暂时)加倍,D正确。
故选B。
24.【答案】C
【解析】
【分析】
光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】
A、A点随着光照强度的增大,光合速率基本不变,而增大CO2浓度,光合速率明显增大,故A点限制光合速率的原因主要是CO2浓度,A错误;
B、B点与A点相比,B点的CO2浓度低,但光照强度相同,则CO2固定过程减弱,C5的消耗减少,而C5的合成不变,故C5增加,B错误;
C、该实验的自变量是光照强度和CO2浓度,二者都能引起光合速率发生变化,故证明光照强度和CO2浓度是光合速率的影响因素,C正确;
D、若将环境温度提高,与光合速率有关酶的活性会下降,则光合速率减小,A点将向左下方移,D错误。
故选C。
25.【答案】B
【解析】
【分析】
1、细胞分化是指在个体发育中,细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2、细胞衰老是指细胞内发生的生理、生化过程,衰老的细胞在形态、结构和功能上都发生明显的变化。
3、细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也常被称为细胞编程性死亡,是一种自然现象。
【详解】
A、细胞分化贯穿于个体发育的整个过程中,但胚胎时期达到最大,A错误;
B、细胞的衰老和凋亡是一种自然的生理过程,B正确;
C、衰老生物体的体内细胞普遍处于衰老状态,也存在幼嫩的细胞,C错误;
D、细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡,D错误。
故选B。
26.【答案】A
【解析】
【分析】
组成细胞的化学元素
1、大量元素:这是指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。例如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
2、微量元素:通常指植物生活所必需,但是需要量却很少的一些元素。例如 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素在生物体内含量虽然很少,可是它是维持正常生命活动不可缺少的。
3、组成生物体的化学元素的重要作用:在组成生物体的大量元素中,C是最基本的元素;无论鲜重还是干重,C、H、O、N含量最多,这四种元素是基本元素;C、H、O、N、P、S六种元素是组成原生质的主要元素。
【详解】
多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
故选A。
27.【答案】A
【解析】
【分析】
线粒体是有氧呼吸的主要场所,进行有氧呼吸的第二、三阶段,分解的底物是丙酮酸;线粒体是半自主性细胞器,能进行DNA复制和某些基因的表达。
【详解】
A、葡萄糖分解为丙酮酸,发生在细胞质基质,A正确;
B、氧气和[H]结合生成水,是有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜,B错误;
C、在有氧的条件下,丙酮酸进入线粒体,在线粒体基质中与水发生反应,生成二氧化碳和[H],C错误;
D、有氧呼吸第三个阶段会释放出大量能量,合成大量ATP,发生在线粒体内膜,D错误。
故选A。
28.【答案】C
【解析】
【分析】
层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成,具有一定的毒性,容易挥发。
分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。
注意:不能让滤液细线触到层析液,用橡皮塞塞住试管口。
【详解】
A、层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成,具有一定的毒性,但没有用橡皮塞赛紧瓶口,A错误;
B、层析液容易挥发,没有用橡皮塞赛紧瓶口,另外滤液细线触到层析液,则色素溶解在层析液中,滤纸条上得不到色素带,B错误;
C、滤纸条上有滤液细线的一端朝下,并没有触到层析液,则滤纸条上分离出四条色素带,且用橡皮塞赛紧瓶口,防止层析液容挥发,C正确;
D、层析液容易挥发,用了橡皮塞赛紧瓶口,但滤液细线触到层析液,则色素溶解在层析液中,滤纸条上得不到色素带,实验失败,D错误。
故选C。
29.【答案】D
【解析】
【分析】
无机盐主要的存在形式是离子,有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分,如Fe2+是血红素的组成成分,Mg2+是叶绿素的组成成分,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,有些无机盐还参与维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】
A、哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低,动物会出现抽搐等症状,A正确;
B、Fe是构成血红素的元素,缺铁会导致贫血的发生,B正确;
C、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,C正确;
D、无机盐属于无机物,其不能为细胞生命活动提供能量,D错误。
故选D。
30.【答案】D
【解析】
【分析】
细胞呼吸原理的应用:
(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】
A、破伤风杆菌属于厌氧菌,不能在有氧条件下大量繁殖,因此包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”敷料,以防止感染厌氧菌,A正确;
B、利用麦芽、葡萄酿酒过程会产生二氧化碳,需要控制排气,B正确;
C、花盆里的土壤板结后需要及时松土透气,利于根进行有氧呼吸产生大量的能量,促进营养物质的吸收,进而促进生长,C正确;
D、粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存,果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存,D错误。
故选D。
31.【答案】B
【解析】
【分析】
光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜,包括水的光解和ATP的合成;暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质,包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。
【详解】
A、光合作用暗反应过程中的原料是二氧化碳,生成的是糖类等有机物,因此不需要用15N,A错误;
B、光合作用暗反应过程中的原料是二氧化碳,生成的是糖类等有机物,因此需要用14C标记二氧化碳作为原料,B正确;
C、光合作用暗反应过程中的原料是二氧化碳,生成的是糖类等有机物,因此不需要用3H,C错误;
D、光合作用暗反应过程中的原料是二氧化碳,生成的是糖类等有机物,因此不需要用32P,D错误。
故选B。
32.【答案】A
【解析】
【分析】
细胞器的分类:
①具有双层膜结构的细胞器有:叶绿体、线粒体。
②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。
③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
【详解】
A、核糖体是没有膜结构的细胞器,A正确;
B、内质网是具有单层膜的细胞器,B错误;
C、线粒体是具有双层膜的细胞器,C错误;
D、溶酶体是具有单层膜的细胞器,D错误。
故选A。
33.【答案】B
【解析】
【分析】
渗透作用指水分子等溶剂分子通过半透膜从低浓度运输到高浓度的扩散。
【详解】
A、人体红细胞放在蒸馏水中,会因细胞内的浓度大于外界溶液的浓度而吸水,最终导致细胞涨破,A错误;
B、人体红细胞放在0.9%生理盐水,由于细胞内的浓度与0.9%生理盐水的浓度相当,水分进出细胞相当,所以红细胞无变化,B正确;
C、人体红细胞放在浓盐水中,会因细胞内的浓度小于外界溶液的浓度而失水,最终导致细胞皱缩,C错误;
D、人体红细胞放在低浓度葡萄糖溶液中,会因细胞液的浓度大于外界溶液的浓度而吸水,最终导致细胞涨破,D错误。
故选B。
34.【答案】A
【解析】
【分析】
质壁分离和复原实验原理:
(1)原生质层包括细胞膜和液泡膜以及它们之间的细胞质,原生质层相当于一层半透膜,原生质层比细胞壁的收缩性大。
(2)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,细胞发生质壁分离现象,此时细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液;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原。
【详解】
A、紫色洋葱鳞片叶和黑藻叶片均有液泡,可发生细胞吸水与失水,A正确;
B、紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片是成熟的植物细胞,不能再进行有丝分裂,B错误;
CD、紫色的洋葱鳞片叶没有叶绿体,无法观察叶绿体,无法提取和分离叶绿素,C错误、D错误。
故选A。
35.【答案】B
【解析】
【分析】
细胞的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。
【详解】
细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。神经细胞、肌肉细胞和口腔上皮细胞的分化程度均高于造血干细胞,所以造血干细胞最易表达出全能性。
综上所述,ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
36.【答案】(1)磷脂(脂质)和蛋白质 生物膜系统
(2)内质网 高尔基体
(3)囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B能够发生特异性结合 控制物质进出细胞
【解析】
【分析】
本题结合图解,考查细胞结构和功能、细胞器间的分工和合作等知识,考生识记细胞各结构的图象和功能、明确分泌蛋白的合成和分泌过程是解题关键。
分析题图:甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,其中①是细胞核,②是细胞质,③是内质网,④是高尔基体;乙图是甲图的局部放大,表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【详解】
(1)囊泡膜的主要成分和细胞膜相同,主要成分是脂质和蛋白质。细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统,囊泡膜来源细胞器膜或细胞膜。
(2)甲图中囊泡X由③内质网经“出芽”形成,到达④高尔基体并与之融合成为高尔基体膜的一部分,囊泡Y是高尔基体形成。
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性结合,此过程说明了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
37.【答案】(1) 没有由核膜包被的细胞核
(2) 专一
(3) 14CO2 同位素标记
(4) 阿莫西林 使用阿莫西林治疗的组别Hp根除率高,出现副反应的患者人数少,副反应程度轻
(5) 餐桌上使用公筷,用餐后餐具清洗干净;卫生喂养婴幼儿,成人不嘴对嘴喂食婴幼儿;管理好粪便,防止水源污染;认真清洁口腔等。(合理即可)
【解析】
【分析】
本题以幽门螺杆菌感染为载体考查了真、原核细胞的区别、酶的特性和治疗方案,旨在考查学生识记、理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,形成知识网络并结合题图信息,通过分析、比较等方法综合解答问题。
1、真核细胞与原核细胞的本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。
2、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶的本质是蛋白质,少数是RNA。酶的特性包括专一性、高效性和作用条件较温和,专一性是指酶只能催化一种或一类化学反应,高效性是指与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。
【详解】
(1) 幽门螺杆菌属于原核生物,酵母菌属于真核生物,二者最主要的区别是幽门螺杆菌没有以核膜包被的细胞核。
(2) 酶的特性包括专一性、高效性和作用条件较温和。专一性是指酶只能催化一种或一类化学反应,幽门螺杆菌合成的脲酶只能催化尿素分解成氨和二氧化碳,这体现了酶的专一性。
(3) 脲酶能催化尿素分解成氨和二氧化碳,若胃内存在Hp,则口服14C标记的尿素后,14C会出现在CO2中,即最终可从呼气中检测到14CO2增加。该检测技术利用了同位素标记法。
(4) 由表格可知,服用阿莫西林治疗并根除幽门螺杆菌的根除率高达88.10%,而且出现副反应的人数较少,症状比较轻,仅为恶心,所以首选的抗生素是阿莫西林。
(5) 已知幽门螺杆菌的感染存在家族聚集性,可通过口—口,粪—口等传播,所以预防感染应从就餐和个人卫生考虑,如就餐时使用公筷,用餐后餐具务必清洗干净;喂食婴幼儿时不能嘴对嘴;管理好粪便,防止水源污染等。
38.【答案】(1)胰岛素的作用机制 具有一定的流动性 协助扩散
(2)G1 较低 受细胞膜上相应载体数量的限制
(3)高于 主动运输
【解析】
【分析】
解答本题的关键是掌握血糖调节的相关知识点,能够根据图1判断胰岛素的作用机理以及葡萄糖进入细胞的方式,并能够根据图2分析两种细胞中葡萄糖吸收速率较大的原因。
据图分析,图1表示的是胰岛素的作用机制,图中显示胰岛素与蛋白M结合后,经过细胞内信号转导,引起含GLUT4的囊泡与细胞膜融合,使得细胞膜上的GLUT4增加,提高细胞对葡萄糖的转运能力,有利于葡萄糖进入细胞。图2中肝细胞和红细胞摄入葡萄糖的速率比对照组自由扩散高,说明与蛋白质载体G1、G2有关,且红细胞吸收葡萄糖的速率更快,说明葡萄糖与G1的亲和力更强。
【详解】
(1)根据以上分析已知,图1表示的是胰岛素的作用机制;囊泡膜与细胞膜的融合体现了生物膜具有流动性的特点;据图分析可知,葡萄糖进入细胞需要GLUT4的协助,不需要消耗能量,因此葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散。
(2)根据以上分析已知,图2中的G1与葡萄糖的亲和力更高,这样可以保障红细胞在血糖浓度较低时也能以较高速率从细胞外摄入葡萄糖;图中显示在红细胞和肝脏细胞中,随细胞外葡萄糖浓度增加,葡萄糖的摄入速率都不再增加,其原因应该与细胞膜上相应受体的数量有限有关。
(3)根据题干信息分析,肾小管上皮细胞中的葡萄糖是通过被动运输的方式进入组织液的,说明肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度高于组织液中的葡萄糖浓度;图3中显示葡萄糖进入肾小管上皮细胞是从低浓度向高浓度的运输,说明肾小管上皮细胞以主动运输方式吸收原尿中的葡萄糖。
39.【答案】(1)等量的清水+土壤混合均匀 抑制/降低/减弱
(2)无水乙醇 层析液 类囊体薄膜
(3)活跃的化学能 ATP、NADPH/[H]
(4)重金属离子通过降低光合色素含量降低光反应,通过降低气孔导度来影响暗反应
【解析】
【分析】
本题考查重金属对植物光合作用的影响,根据实验目的分析自变量和因变量,分析表格数据,得出实验结论。
分析表1,在有重金属污染的情况下,植物光合作用速率、气孔导度下降,从表2中看出,重金属降低了各种色素的含量。
【详解】
(1)实验目的是研究重金属对野生型黑麦草和龙须草的影响和重金属对土壤污染情况,所以实验组选择不同浓度的铅、镉、汞金属复合污染液并加入土壤混合均匀,制成不同浓度的重金属复合污染土壤,对照组的处理应为等量的清水+土壤混合均匀;从表1中可以看出,不管是黑麦草还是龙须草,重金属都降低了其光合作用速率。
(2)叶绿体的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上;色素溶于有机溶剂,在层析液中不同色素的溶解度不同,所以扩散速度不同,因此可以用无水乙醇提取色素,层析液分离色素。
(3)光反应将光能转化为活跃的化学能储存于ATP和NADPH中,用于暗反应。
(4)从表格中可以看出,重金属离子通过降低光合色素含量降低光反应,从表1中可以看出,重金属离子降低了气孔导度,所以光合作用速率降低。
40.【答案】(1)分生区 解离 后期 104
(2)抑制 乙草胺浓度的提高
(3)乙草胺使棉花根尖细胞有丝分裂时出现染色体畸变现象,导致有丝分裂停滞,从而影响根的生长
(4)使用乙草胺防除杂草,要掌握适宜的浓度和处理时间。
【解析】
【分析】
观察植物细胞有丝分裂实验
1、解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min;
2、漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min;
3、染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为001g/mL或002g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min;
4、制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片然后,用拇指轻轻地压载玻片取下后加上的载玻片,即制成装片:
5、观察:(1)低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密。(2)高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物像为止。
掌握有丝分裂过程中各个时期的染色体的行为变化是解答本题的关键,正确辨析题中图示细胞的状态以及表格的数据是解答本题的另一关键。
【详解】
(1)根尖分生区细胞分裂旺盛,可用于有丝分裂实验的观察。临时装片的制作过程包括解离-漂洗-染色-制片四个步骤。出现染色体桥的时期为有丝分裂的后期,此时着丝粒分裂,染色体移向两极,染色体桥不影响着丝粒的分裂和数目,因此该时期内正常细胞中染色体数目为104条。
(2)与对照组相比,不同浓度的乙草胺对根尖细胞进行处理,有丝分裂数均减少,说明乙草胺抑制棉花细胞的有丝分裂。当处理时间不变时,随着乙草胺的浓度的增强,对棉花细胞有丝分裂的抑制作用增强。
(3)通过观察根尖细胞染色体的形态和数目可知,乙草胺处理的,细胞有丝分裂数减少,且细胞中的染色体畸变率提高,乙草胺对棉花有毒害作用,是因为乙草胺使棉花根尖细胞有丝分裂时出现染色体畸变现象,导致有丝分裂停滞,从而影响根的生长。
(4)乙草胺浓度过高对棉花细胞有丝分裂的抑制作用增强,在进行乙草胺防除杂草时,要注意掌握适宜的浓度和处理时间。
41.【答案】(1)固醇类(脂质)
(2)相同Tam浓度下,细胞R死亡比例低于细胞C
(3)①有氧呼吸强度下降,无氧呼吸强度上升
②乳酸
(4)抑制无氧呼吸
【解析】
【分析】
本题以他莫昔芬(Tam)对乳腺癌的治疗为背景考查雌激素的化学本质和分泌的基础知识,同时考查学生分析图示获取有效信息的能力,通过对图1的分析,判断长期使用Tam乳腺癌患者产生了耐药性,导致癌细胞死亡率降低,通过图2判断细胞系C和R有氧呼吸和无氧呼吸的强度的变化以及消耗葡萄糖的变化,从而验证耐药性产生的原因。
据图分析可知,图1中与对照组相比,无论细胞系C还是细胞系R使用Tam后,死亡细胞比例都上升,且随着Tam浓度升高,二者死亡细胞比例都有增大表现,但是细胞系C与细胞系R相比,死亡细胞比例更大,说明患者长期使用Tam后具有了耐药性,癌细胞对Tam的敏感性降低。图2是测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率,由图可知,细胞系C氧气消耗速率明显大于细胞系R,但是细胞系R的葡萄糖摄取速率相对值大于细胞系C,说明细胞系R的有氧呼吸减弱,而无氧呼吸能力增强,消耗葡萄糖增多。
【详解】
(1)雌激素是一种性激素,化学本质是脂质中的固醇类。
(2)根据图1柱状图分析,相同Tam浓度下,细胞R死亡比例低于细胞C,说明长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了抗药性。
(3)根据以上分析可知,从图2中看出细胞系R的氧气消耗速率降低,说明其降低了有氧呼吸强度,增加了无氧呼吸强度,即有氧呼吸强度下降,无氧呼吸强度上升,从而使得葡萄糖摄取速率明显提高。由于人和动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸,所以可以通过检测并比较细胞系C和R的乳酸的产生量验证上述推测。
(4)结合以上分析可知,使用Tam的乳腺癌患者癌细胞,其细胞无氧呼吸强度会上升,故长期服用Tam的乳腺癌患者,可以同时服用抑制无氧呼吸的药物,使Tam的抗癌效果更好。
42.【答案】(1)② 肽键 ① 空间结构
(2)① CDG;②FE
(3)抑制Aβ形成;抑制Tau蛋白过度磷酸化;抑制β分泌酶活性
【解析】
【分析】
解答本题的关键是具有一定的阅读理解的能力,能够根据题干信息分析阿尔兹海默病可能的致病机理,并能够根据图形判断不同的分泌酶的作用的具体位点。
根据题干信息可知,阿尔兹海默病(简称AD)与两种病理性蛋白有关,即β-淀粉样蛋白(Aβ)和错误折叠的Tau蛋白;根据图形分析可知,图中左侧非沉积途径(不致病)发挥作用的两种酶是α分泌酶和γ分泌酶,右侧沉积途径(致病性)β分泌酶发挥作用的两种酶是β分泌酶和γ分泌酶,结合两侧产物的类型可以判断γ分泌酶作用的位点是③,β分泌酶作用的位点是①,α分泌酶作用的位点是②。
【详解】
(1)根据以上分析已知,图中的α分泌酶剪切位点位于②,γ分泌酶剪切位点位于③(711位),两种酶进行剪切都会破坏蛋白质结构中的肽键;β分泌酶作用的位点是①,与左侧相比,该位点为异常剪切位点,导致蛋白质的空间结构发生改变,进而导致功能被破坏,出现聚集现象。
(2)结合题干信息分析,阿尔兹海默病的发病机理为:A(APP合成)→C (β分泌酶剪切)→D( γ分泌酶剪切)→G (形成淀粉样斑块)→H(神经元凋亡);F (Tau蛋白过度磷酸化)→E(神经原纤维缠结出现)→H(神经元凋亡),故顺序为①CDG;②FE。
(3)结合以上分析可知,AD的发病机制和病因与Aβ形成、Tau蛋白过度磷酸化以及β分泌酶活性有关,故治疗阿尔兹海默病可以从以下几点入手:抑制Aβ形成;抑制Tau蛋白过度磷酸化;抑制β分泌酶活性。
43.【答案】(1)淀粉 葡萄糖
(2)无关 4.8 取纤维素酶A溶液和处理过的干燥香蕉皮颗粒分成等量的若干组,分别置于不同温度条件下,其他条件相同且适宜,一段时间后检测不同组别的还原糖产量
【解析】
【分析】
本题考查糖的分布和组成,同时考查学生实验探究能力。
糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纤维素和糖原,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。
【详解】
(1)纤维素属于多糖,植物中还含有的多糖是淀粉,它们都是由葡萄糖缩合形成。
(2)①实验包括自变量,因变量和无关变量,该实验pH值是自变量,还原糖总量为因变量,其他各组酶A用量、温度、反应时间等为无关变量,应保持一致。
②香蕉皮含有纤维素,被纤维素酶A酶解后会产生葡萄糖,还原糖含量增加,由图可知pH为4.8时,还原糖量最多,酶A活性最大。
③上述实验探究纤维素酶A的最适pH值,还应探究其最适温度,自变量为温度,因变量为还原糖量,其他为无关变量,取纤维素酶A溶液和处理过的干燥香蕉皮颗粒分成等量的若干组,分别置于不同温度条件下,其他条件相同且适宜,一段时间后检测不同组别的还原糖产量。
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