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2022-2023学年湖北省武汉市华中师大一中高一上学期期末生物试题（解析版）
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这是一份2022-2023学年湖北省武汉市华中师大一中高一上学期期末生物试题（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
华中师大一附中2022-2023学年度上学期高一期末检测
生物试卷
一、选择题
1. 下列有关蛋白质结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋白质分子变性会导致肽键断裂，生物学活性丧失
B. 鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有七个肽键
C. 将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失
D. 蛋白质分子彻底水解的产物是氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、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，同时脱去一分子水的过程；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-链状肽链数，游离氨基或羧基数=链状肽链数+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=链状肽链数。
2、蛋白质结构多样性的直接原因：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千差万别。
【详解】A、蛋白质变性是由于蛋白质的空间结构被破坏造成的，蛋白质变性的过程中肽键稳定、没有断裂，A错误；
B、鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个，B错误；
C、将抗体溶于NaCl溶液中会造成出现盐析现象，但其生物活性的没有丧失，C错误；
D、蛋白质分子的基本组成单位是氨基酸，故彻底水解的产物是氨基酸，D正确。
故选D。
2. 下列有关人体内脂质与糖类的叙述，错误的是（ ）
A. 固醇在人体内可转化成性激素
B. 麦芽糖和半乳糖都是还原糖，但元素组成不同
C. 脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质
D. 胆固醇是动物细胞膜的组分，也参与血脂运输
【答案】B
【解析】
【分析】1、脂质包括脂肪、磷脂，固醇等：（1）脂肪：储藏能量，缓冲压力，减少摩擦，保温作用 。（2）磷脂： 是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成分 。（3）固醇：①胆固醇：细胞膜的重要成分，与细胞膜的流动性有关；②性激素：促进生殖器官的生长发育，激发和维持第二性征及雌性动物的性周期；③维生素D：促进动物肠道对钙磷的吸收。
2、糖类：包括单糖、二糖、多糖。糖类是主要的能源物质。
【详解】A、胆固醇是动物组织中其它固醇类化合物如性激素等的前体，固醇在动物体内可转化成性激素，A正确；
B、麦芽糖和半乳糖都是还原糖，元素组成也是相同的，都是C、H、O，B错误；
C、脂肪（动植物细胞均有）与糖原（存在于动物细胞）都属于储能物质，C正确；
D、胆固醇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，D正确。
故选B。
3. 无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B. 缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C. 和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D. 植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
【答案】C
【解析】
【分析】
无机盐的主要以离子形式存在，少部分与化合物结合。其生理作用有四方面：一是构成生物体和细胞中的重要化合物；二是维持生物体的生命活动；三是维持细胞的形态和功能；四是维持细胞的酸碱平衡。
【详解】A、草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收，A正确；
B、铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运氧，缺铁会导致血红蛋白减少，因此缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确；
C、ATP能为生物体提供能量，但KH2PO4不能为生物体提供能量，参与维持生物体的酸碱平衡，C错误；
D、燃烧过程中有机物被分解，因此植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐，D正确。
故选C。
4. 已知①RNA酶、②抗体、③胰岛素、④载体、⑤受体都是人体内有重要作用的物质。下列说法不正确的是（ ）
A. ①②③④⑤都是由含氮的单体连接成的多聚体
B. ①②③④⑤的合成都需要消耗能量
C. ②从细胞中运出需要④的参与
D. ③的功能发挥与⑤有密切关系
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、动物体内激素的化学成分不完全相同，有的属于蛋白质类，有的属于脂质，有的属于氨基酸衍生物。
【详解】A、①②③④⑤都是由含氮的单体：氨基酸连接成的多聚体，A正确；
B、①②③④⑤的合成，即蛋白质的合成，都需要消耗能量，B正确；
C、②从细胞中运出，为胞吐，需要⑤受体的参与，C错误；
D、③胰岛素的功能发挥，需要与细胞膜表面的胰岛素受体结合，因此与⑤有密切关系，D正确。
故选C。
5. 农事谚语说“有收无收在于水，收多收少在于肥”。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 植物根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B. 自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动
C. 作物秸秆充分晾晒后，体内剩余的物质主要是无机盐
D. 植物通过根吸收硝酸盐和磷酸盐需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分:自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用：自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】A、植物根系吸收的水，细胞充盈，有利于植物保持固有姿态，A正确；
B、自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动，自由水结合水比值越高，细胞代谢越强，B正确；
C、作物秸秆充分燃烧后，剩余的物质主要是无机盐，C错误；
D、植物通过根吸收硝酸盐和磷酸盐为主动运输，需要消耗能量，D正确。
故选C。
6. 如图为某动物细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ①②③④⑤属于生物膜系统 B. 结构①③增大细胞膜的面积
C. ②的完整性可用台盼蓝染色法进行检测 D. ⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：该图没有细胞壁，大液泡，为动物细胞结构示意图，其中①为内质网，②为细胞膜，③微绒毛，④为中心体，⑤为核膜，⑥为核孔。
【详解】A、图中④表示中心体，中心体没有膜结构，不属于生物膜系统，A错误；
B、③微绒毛是上皮细胞游离面的胞膜和胞质向外伸出的细小的指状突起，能增加细胞的表面积，提高细胞的吸收功能，①为内质网不能增大细胞膜的面积，B错误；
C、②为细胞膜，细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测，若不被染色，证明细胞膜完整，C正确；
D、⑤核膜具有选择透过性，⑥核孔也具有选择性，不是所有物质都能任意通过核孔的，如DNA分子不能出细胞核，D错误。
故选C。
7. 下列有关真核细胞有关叙述，不能体现“结构与功能相统一”的是（ ）
A. 细胞膜把细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行
B. 没有线粒体的细胞只能通过无氧呼吸为生命活动提供能量
C. 神经细胞表面有许多突起结构，有利于接受和传递信息
D. 吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
【答案】A
【解析】
【分析】结构与功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一，如有叶绿体的细胞可以进行光合作用，有线粒体的细胞可以进行有氧呼吸，有溶酶体的细胞可以分解细菌等病原体，据此分析答题。
【详解】A、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行，A错误；
B、真核细胞线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能通过无氧呼吸为生命活动提供能量，B正确；
C、神经细胞有树突和轴突结构，增加了膜面积，有利于接受和传递信息，C正确；
D、吞噬细胞能吞噬侵入机体的病原微生物，其中的溶酶体因含有多种水解酶，故能消化内吞的病原微生物，D正确。
故选A。
8. 下列有关植物细胞结构的叙述，正确的是（ ）
A. 染色后的染色体在光学显微镜下可以看见
B. 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体、内质网、高尔基体等比较发达
C. 小分子物质都以自由扩散的方式穿过核膜
D. 细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出
【答案】AB
【解析】
【分析】染色体容易被碱性染料染成深色；参与分泌蛋白合成和运输的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体；细胞核和细胞质中均可合成RNA。
【详解】A、染色体容易被碱性染料染色，染色后可在光学显微镜下看见，A正确；
B、蛋白质可分为分泌蛋白和胞内蛋白，蛋白质的生产机器是核糖体，分泌蛋白还需内质网和高尔基体的加工，所以蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体、内质网、高尔基体等比较发达，B正确；
C、气体，脂溶性物质、水可通过自由扩散的方式跨膜运输，小分子物质不一定都以自由扩散的方式穿过核膜，C错误；
D、线粒体和叶绿体中也可以合成RNA，D错误。
故选AB。
9. 人体成熟红细胞能够运输О2和CO2，其部分结构和功能如图，①-⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 成熟的红细胞没有细胞核，细胞寿命很短
B. ①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C. 成熟红细胞通过无氧呼吸为③提供能量
D. 成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断更新中
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：图示为人体成熟红细胞部分结构和功能如图，其中①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，③表示钠离子和钾离子通过钠钾泵进出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道蛋白协助扩散进入红细胞。
【详解】A、细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核等构成的，缺少其中任何一部分，细胞的寿命都很短，成熟的红细胞没有细胞核，细胞寿命很短，A正确；
B、据图可知，①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道协助扩散进入红细胞，B正确；
C、人体成熟红细胞无线粒体，通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③钠钾泵提供足够的能量，C正确；
D、人体成熟红细胞无细胞核，不能合成新的蛋质，以更新表面的糖蛋白，D错误。
故选D。
10. 研究发现，分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体，合成的初始序列为信号序列，当它露出核糖体后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触，信号序列穿过内质网的膜后，蛋白质合成继续，并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后，核糖体与内质网脱离，重新进入细胞质基质。根据以上事实的推测，正确的是（ ）
A. 核糖体与内质网的结合依赖于两者生物膜的流动性
B. 附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质都是分泌蛋白
C. 用3H标记亮氨酸的羧基可追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程
D. 核糖体合成的直接产物往往还不具备生物学活性
【答案】D
【解析】
【分析】据题意分析：分泌蛋白合成过程中，核糖体会转移到内质网上，合成结束后，核糖体与内质网脱离。
【详解】A、核糖体没有膜结构，核糖体与内质网的结合不是依赖于两者生物膜的流动性，A错误；
B、附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不都是分泌蛋白，比如溶酶体中的水解酶，B错误；
C、亮氨酸的羧基参与脱水缩合，羧基中的氢会脱去形成水，因此不能用3H标记亮氨酸的羧基追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程，C错误；
D、核糖体合成的直接产物是肽链，肽链还需要经过加工形成具有一定空间结构的蛋白质才具备生物活性，D正确。
故选D。
11. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
B. 在滴加②后出现一定程度的质壁分离现象
C. 图中最终状态时细胞液与外界溶液渗透压相等
D. 滴加③后保卫细胞吸水能力逐渐减弱
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示可知：蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液；蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液；蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液。
【详解】A、滴加蔗糖溶液①后，气孔大小基本不变，说明进出保卫细胞的水分子基本保持动态平衡，蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液；滴加蔗糖溶液②后，气孔变小，说明保卫细胞失水皱缩，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液；滴加蔗糖溶液③后，气孔变大，说明保卫细胞吸水膨胀，蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，因此推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，A正确；
B、据题意可知，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液，在滴加②后会出现一定程度的质壁分离现象，B正确；
C、蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，细胞会出现吸水，图中最终状态时细胞液可能与外界溶液渗透压相等，也可能是由于细胞壁的存在，细胞不再吸水，最终状态时细胞液浓度可能高于外界溶液，C错误；
D、蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，细胞会出现吸水，保卫细胞的细胞液浓度降低，吸水能力逐渐减弱，D正确。
故选C
12. 下列与酶有关的实验叙述，正确的是（ ）
A. “探究温度对酶活性影响”的实验中，用斐林试剂检测反应产物
B. “探究pH对酶活性影响”的实验中，不需要采取对照实验
C. “验证酶的高效性”的实验中，实验组加适量酶溶液，对照组加等量蒸馏水
D. “探究酶的专一性”的实验中，自变量为底物的种类或者酶的种类
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶的高效性，酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率；酶的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行；酶的催化需要适宜的温度和pH值；
2、生物学探究实验中，人为控制的变量称为自变量，随着自变量的改变而改变的变量称为因变量，对实验结构有影响的其他变量称为无关变量；
3、探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则。
【详解】A、斐林试剂与还原糖只有在水浴加热条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验需严格控制不同的温度，因此不能用斐林试剂检测反应产物，A错误；
B、“探究pH对酶活性影响”的实验中，需要设计相互对照实验，不同的pH梯度之间就可以作为对照，B错误；
C、“验证酶的高效性”的实验中，自变量为催化剂的种类，实验组加适量酶溶液，对照组加无机催化剂（FeCl3），C错误；
D、探究酶的专一性时，自变量可以是酶的种类，也可以是不同的底物的种类，D正确。
故选D。
13. 酶是一种生物催化剂，绝大多数酶是蛋白质。仔细阅读下文：酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。
现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况下表：
添加物
突变体a（酶A缺陷）
突变体b（酶B缺陷）
突变体c（酶C缺陷）
化合物乙
不生长
不生长
生长
化合物丙
不生长
生长
生长
由上可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是（ ）
A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶B
C. 酶C、酶B、酶A D. 酶B、酶C、酶A
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格可知，如果添加化合物乙，不能生长的说明缺少相应的酶催化乙物质反应，能生长的说明乙物质的后续反应不需要该酶的催化。
【详解】酶A缺陷，由题意可知，添加化合物乙和化合物丙均不能生长，故酶A是不能将化合物丙催化合成化合物丁，故酶A是最后发挥作用；酶B缺陷，添加化合物乙不能生长，而化合物丙能生长，故酶B是不能将化合物乙催化合成化合物丙，故酶B是中间发挥作用；酶C缺陷，添加化合物乙和化合物丙均能生长。故酶C是不能将化合物甲催化合成化合物乙，故酶C是最先发挥作用。
故选C。
14. ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，具有酶活性；F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为质子（H+）通道，当膜外的高浓度的质子流入膜内时能为ATP的合成提供能量。下列叙述正确的是（ ）
A. ATP合酶存在于内质网、高尔基等膜结构中
B. F0为ATP合酶的疏水部位，能催化ATP的合成
C. 合成ATP时的能量直接来自H+的化学势能
D. 高温使F1和F0分离后，F1仍能合成ATP
【答案】C
【解析】
【分析】关键信息：ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，F0嵌在膜的磷脂双分子层中。F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为质子（H+）通道，当膜外的高浓度的质子流入膜内时能为ATP的合成提供能量。说明合成ATP时的能量直接来自H+的化学势能。
【详解】A、已知ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，F0嵌在膜的磷脂双分子层中。在光合作用中，ATP合成于在叶绿体的类囊体薄膜上进行的光反应阶段，因此叶绿体内膜上不存在ATP合酶，而有氧呼吸的三个阶段都有ATP合成，其场所依次为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，因此ATP合酶存在于线粒体内膜上，A错误；
BC、F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为ATP合酶的疏水部位，是质子(H+)通道，当膜外的高浓度的质子冲入膜内时能为ATP的合成提供能量，说明合成ATP时的能量直接来自H+的化学势能， B错误，C正确；
D、F1 具有酶活性，高温使F1和F0分离后，F1会因高温而变性失活，不能催化合成ATP、D错误。
故选C。
15. 细胞代谢中某种蛋白质类酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其氨基酸序列决定
B. 酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列
C. 酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性
D. 酶1与产物B的相互作用能促进细胞产生产物A
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知，产物B浓度低时，酶1有活性，可催化两种底物反应生成产物A。酶2可催化产物A反应生成产物B。产物B浓度高时，产物B与酶1的变构位点结合，使酶1失活。
【详解】A、酶的功能由其空间结构决定，其变构位点与活性位点均取决于酶的空间结构，A错误；
B、蛋白质的基本单位为氨基酸，酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列，B正确；
C、酶1有两种底物且能与产物B结合，但只能催化底物发生反应，不能说明酶没有专一性，C错误；
D、从图中可知，酶1的活性与产物B的浓度有关，当产物B浓度高时，酶1无活性，因此酶1与产物B的相互作用能防止细胞内产生过多的产物A，D错误。
故选B。
16. 某科研小组设计实验，验证ATP能否使离体的新鲜骨骼肌发生收缩现象，下列有关处理和分析，不合理的是（ ）
A. 生理盐水可以维持离体骨骼肌细胞正常的渗透压
B. 先用电刺激处理使骨骼肌收缩，消耗肌肉本身ATP
C. 先滴加ATP，后滴加葡萄糖，作为自身对照
D. 温度、pH、骨骼肌的新鲜程度等都属于无关变量
【答案】C
【解析】
【分析】验证ATP能否使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩实验：
(1)实验的自变量是“有无ATP"，因变量是“电刺激看新鲜肌肉是否收缩”。
(2)实验要分两组，一组加入ATP溶液，一组加入生理盐水。也可采用自身对照，即先加生理盐水，再加ATP，实验时要先对新鲜肌肉进行电刺激，以消耗掉原有的ATP。
(3)实验是验证ATP能否使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩，而不是探究肌肉收缩的直接能源是ATP还是葡萄糖。
【详解】A、生理盐水与细胞渗透压相等，可以维持离体骨骼肌细胞正常的渗透压，A正确；
B、实验时要先对新鲜肌肉进行电刺激，以消耗掉原有的ATP，符合实验要求，B正确；
C、先加生理盐水，再加ATP，作为自身对照，C错误；
D、实验的自变量是“有无ATP"，因变量是“电刺激看新鲜肌肉是否收缩”，温度、pH、骨骼肌的新鲜程度等都属于无关变量，D正确。
故选C
17. 某科研小组的实验如下，将番茄和水稻分别放在一定浓度的Ca2+和Mg2+的培养液中，一段时间后，番茄培养液中的Ca2+和Mg2+浓度下降，水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度增高。下列有关说法正确的是（ ）
A. 培养液中Ca2+和Mg2+浓度的变化会影响根细胞对水分的吸收
B. 植株吸收的水分都作为反应物参与细胞代谢
C. 与番茄相比，水稻对培养液中Ca2+和Mg2+的需求量更大
D. 与水稻相比，番茄对培养液中Ca2+和Mg2+的需求量更大
【答案】AD
【解析】
【分析】不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不后离子的需要量不同，因此植物对矿质元素是一种选择性吸收，而对水是无选择性吸收，所以植物体对水分和矿质元素的吸收是两种不同的跨膜运输方式。
【详解】A、水分的吸收量与培养液的浓度有关，所以培养液中Ca2+和Mg+浓度的变化会影响根细胞对水分的吸收，A正确；
B、植株吸收的水分并非都作为反应物参与细胞代谢，自由水的作用除了参与代谢，还有运输代谢废物和营养物质等，B错误；
C、根据题意“水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度增高”，说明水稻吸收的Ca2+和Mg2+较少，即对 Ca2+和Mg2+的需求量较小，C错误；
D、根据题意“水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度增高，番茄培养液中的Ca2+和Mg2+浓度下降”，说明水稻吸收的Ca2+和Mg2+较少，即对 Ca2+和Mg2+的需求量较小，番茄对培养液中Ca2+和Mg2+的需求量更大，D正确。
故选AD。
18. 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，曲线是常见的表述形式之一。关于某同学建立如图所示曲线模型的说法，正确的是（ ）
A. 若横坐标代表酶促反应的时间，纵坐标代表生成物的量，限制P点升高的因素可能是酶的数量
B. 若横坐标代表温度，纵坐标代表细胞自由水和结合水的比值，P点的细胞代谢速率可能很快
C. 若横坐标代表时间，纵坐标代表原生质层与细胞壁之间的距离，则Р点没有水分子进出细胞
D. 若横坐标代表物质浓度，纵坐标代表物质运输速率，则该物质的运输需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：横坐标代表自变量，纵坐标代表因变量，由曲线可知：曲线OP段纵坐标随着横坐标的增加而增加，P点后限制纵坐标的因素不再是横坐标。
【详解】A、若横坐标代表酶促反应的时间，纵坐标代表生成物的量，P点时反应体系中的反应物已经全部转变为生成物，生成物的量达到最大值，此时增加酶量并不会增加生成物的量，A错误；
B、若横坐标代表温度，纵坐标代表细胞自由水和结合水的比值，自由水结合水比值越高，细胞代谢速率越高，P点的细胞代谢速率可能很快，B正确；
C、若横坐标代表时间，纵坐标代表原生质层与细胞壁之间距离，则P点时有水分子进出细胞，C错误；
D、若横坐标代表物质浓度，纵坐标代表物质运输速率，则P点后的限制因素为载体蛋白的数量，故该曲线可以表示协助扩散或者主动运输，不一定消耗能量，D错误。
故选B。
19. 关于下列图示中甲乙，丙三种物质的叙述中，正确的是（ ）
A. 甲图分子彻底水解可以得到8种单体
B. 若乙为核糖核苷酸，则可以通过ATP水解得到
C. 在人体中丙物质代表糖原，其代谢的终产物是单糖
D. 用双缩脲试剂检测物质丁，可以出现紫色的颜色反应
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知：甲中含有DNA和RNA，乙表示核苷酸，丙表示多糖，丁表示氨基酸的结构通式。
【详解】A、甲图中既含DNA分子，又含RNA分子，DNA彻底水解后可以得到磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基（A、T、C、G），RNA彻底水解后可以得到磷酸、核糖、4种含氮碱基（A、U、C、G），因此彻底水解可以得到8种小分子物质（磷酸、核糖、脱氧核糖、A、T、U、C、G），彻底水解后的产物不是单体，A错误；
B、去掉ATP末端的2个磷酸基团是腺嘌呤核糖核苷酸，因此若乙为核糖核苷酸，则可以通过ATP水解得到，B正确；
C、丙图表示多糖，在人体中丙物质代表糖原，其水解产物是单糖，代谢的终产物是CO2和H2O，C错误；
D、丁是氨基酸的结构通式，不含肽键，不能与双缩脲试剂反应呈现紫色，D错误。
故选B。
20. 蛋白质的肽链之间可通过二硫键维持稳定.已知不同的多肽产物可因相对分子质量不同而以电泳方式分离.下列左图是一个分析蛋白质的电泳结果图，“-”代表没加还原剂，“+”代表加还原剂，还原剂可打断二硫键，“M”代表某些已知相对分子质量的蛋白质或多肽，M右侧的数字代表这些蛋白质或多肽的相对分子质量.如图中的“-”代表二硫键.根据左侧结果，如图中最能代表该蛋白质结构的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图解可知，细菌中蛋白质的相对分子质量是130，没加还原剂时电泳只有一条分离带，加入还原剂之后二硫键被破坏，电泳结果出现了两条分离带，一条的相对分子质量稍低于67，一条的相对分子质量大约为30，所以可推测出该细菌中的蛋白质由一条相对分子质量稍小于67的肽链和两条相对分子质量大约为30的肽链构成。答案是B。
【考点定位】蛋白质的结构
二、非选择题
21. 分子马达是由生物大分子构成并利用化学能进行机械做功的纳米系统。天然的分子马达，如：驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等，在生物体内参与了胞质运输、DNA复制、细胞分裂、肌肉收缩等一系列重要生命活动。
（1）根据上述材料可知，下列属于分子马达的是__________。
A. DNA聚合酶 B. 核酸 C. 糖原 D. 淀粉
（2）上述材料表明，分子马达是通过其__________（填2点）等功能而参与生物体的一系列生命活动的。
（3）分子马达的直接燃料是__________，其结构简式为__________，与该燃料功能相适应的结构特点为__________。
（4）下列各项生命活动中，可以不需要分子马达参与的是___________。
A. 渗透吸水 B. 大脑思考 C. 蛋白质分泌 D. 合成DNA聚合酶
【答案】（1）A （2）催化、运动
（3） ①. ATP ②. A-P~P~P ③. ATP是细胞中的一种不稳定的高能磷酸化合物，在有关酶的催化作用下，远离腺苷的特殊化学键容易水解，释放出大量的能量 （4）A
【解析】
【分析】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的，蛋白质的功能有五个：①是构成细胞和生物体的重要结构物质；②催化作用；③有些蛋白质有运输载体的功能；④有些蛋白质有信息传递作用；⑤免疫作用。
【小问1详解】
根据题干“天然的分子马达，如驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等”，可知分子马达是生物大分子蛋白质，DNA聚合酶属于蛋白质，是生物大分子，核酸、 糖原、 淀粉都不是蛋白质，A正确，BCD错误。
故选A。
【小问2详解】
根据题意，分子马达是驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等，驱动蛋白是是一种生物运动蛋白，依赖于ATP功能是帮助细胞沿着微管运输分子，RNA聚合酶具有催化功能，肌球蛋白的主要功能是为肌肉收缩提供动力，因此上述材料表明，分子马达是通过其催化、运动等功能而参与生物体的一系列生命活动的。
【小问3详解】
ATP是直接的能源物质，因此分子马达的直接燃料是ATP。ATP又叫三磷酸腺苷，其结构式是：A-P～P～P，ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在特殊化学键中，远离腺苷的特殊化学键很容易断裂和形成，通过ATP的合成和水解使细胞内ATP的含量总是处于动态平衡之中，进而构成生物体内部稳定的供能环境。
【小问4详解】
分析题干信息可知，分子马达通过催化功能和运动功能参与生物体的生命活动，渗透作用吸水不需要蛋白质的催化和运动功能，因此不需要分子马达直接参与，大脑思考、 蛋白质分泌、合成DNA聚合酶都需要酶的催化或者与蛋白质运动有关，需要分子马达直接参与，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
22. 为观察叶绿体、细胞质流动、质壁分离现象以及进行生物组织中有机物的鉴定，现按下表进行各组实验，分析回答下列问题：
组别
材料
实验条件
观察内容
A
新鲜黑藻
清水、光照、5℃
细胞质流动
B
新鲜黑藻
清水、光照、25℃
细胞质流动
C
新鲜黑藻
清水、黑暗、25℃
细胞质流动
D
紫色洋葱鳞片叶
0.3g/mL蔗糖溶液
质壁分离
E
紫色洋葱鳞片叶
3g/mL蔗糖溶液
质壁分离
F
菠菜叶
清水
叶绿体
G
浸泡过的花生种子
清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精
细胞中着色的颗粒
（1）上述实验都需要制作临时装片，需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、___________。
（2）黑藻是观察细胞质流动的理想材料，原因是①___________；②____________。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是___________（写出一点即可）。
（3）D组细胞原生质层与细胞壁逐渐分离的原因是___________（2点）。E组细胞发生质壁分离后，再置于清水中不能发生质壁分离复原现象，原因是___________。
（4）在F组实验中，要选取菠菜叶稍带些叶肉的表皮，原因是___________。
（5）G组的实验现象是____________，实验中使用50%酒精的作用及原理是___________。
【答案】（1）盖玻片、载玻片
（2） ①. 叶片薄而小 ②. 叶绿体明显可作为参照物 ③. 在阳光或灯光下放置15-20分钟，或者水温25℃，或者切伤一小部分叶片
（3） ①. 实验条件为外界溶液0.3g/mL蔗糖溶液，高于细胞液浓度，细胞失水；细胞壁伸缩性低于原生质层。 ②. 可能细胞过度失水，导致细胞死亡
（4）菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，叶绿体主要存在于叶肉细胞中
（5） ①. 细胞中出现橘黄色的颗粒 ②. 洗去染色时苏丹Ⅲ染液的浮色，原理是相似相溶，苏丹Ⅲ染液易溶于酒精。
【解析】
【分析】观察细胞质流动：
黑藻：叶片薄而小，叶绿体明显可作为参照物
稍带叶肉细胞的下表皮：菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，叶绿体主要存在于叶肉细胞中，叶绿体较大；
苏丹Ⅲ染液会将脂肪染成橘黄色。
【小问1详解】
上述实验都需要制作临时装片，需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、盖玻片、载玻片
【小问2详解】
黑藻是观察细胞质流动的理想材料，原因是叶片薄而小，叶绿体明显（有颜色）可作为参照物；若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是在阳光或灯光下放置15-20分钟，或者水温25℃，或者切伤一小部分叶片；
【小问3详解】
D组细胞原生质层与细胞壁逐渐分离的原因是实验条件为外界溶液0.3g/mL蔗糖溶液，高于细胞液浓度，细胞失水；细胞壁伸缩性低于原生质层。E组细胞发生质壁分离后，再置于清水中不能发生质壁分离复原现象，原因是可能细胞过度失水，导致细胞死亡
【小问4详解】
在F组实验中，要选取菠菜叶稍带些叶肉的表皮，原因是菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，叶绿体主要存在于叶肉细胞中
【小问5详解】
花生种子的主要成分为脂肪，脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，故G组的实验现象是细胞中出现橘黄色的颗粒；实验中使用50%酒精的作用及原理是洗去染色时苏丹Ⅲ染液的浮色，原理是相似相溶，苏丹Ⅲ染液易溶于酒精。
23. 科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答：
（1）在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜的基本骨架是___________，由于___________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
（2）用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的____________，由此能较好地解释细胞膜的结构特点。
（3）科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称作“孔道蛋白”整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为_______，体现了生物膜功能上的___________性。其内膜凹陷折叠，简要说明该结构的重要意义。___________。
（4）如图为胰岛B细胞结构模式图（局部）。胰岛B细胞利用氨基酸合成、加工并分泌胰岛素，参与此过程的所有具膜的细胞结构有___________（用图中序号表示），整个过程穿过___________层磷脂分子层。
（5）简要叙述胰岛素分泌后到最终与靶细胞完成信息交流的过程：___________。
【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 蛋白质
（2）蛋白质分子可以运动
（3） ①. 协助扩散 ②. 选择透过 ③. 增大膜面积，为酶附着提供广阔位点，便于进行化学反应
（4） ①. ③④⑤⑥ ②. 0
（5）胰岛素分泌至细胞外后随血液运输与靶细胞膜上的受体结合，促进靶细胞加速摄取利用储存葡萄糖，完成信息交流
【解析】
【分析】分析(2)小题图：人鼠细胞融合实验体现细胞膜的结构特点具有一定的流动性。
分析(4)小题图：图示表示分泌蛋白合成、加工和分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量；其中①细胞核，②核糖体，③内质网，④高尔基体，⑤线粒体，⑥细胞膜。
【小问1详解】
在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；
蛋白质镶嵌、覆盖或贯穿在整个磷脂双分子层，正是由于蛋白质分子的这种不均匀分布造成了细胞膜的不对称性。
【小问2详解】
荧光标记的是细胞膜上的蛋白质，因此该实验直接证明的是细胞膜上的蛋白质能够运动。
【小问3详解】
根据题干信息，线粒体外膜包含“孔道蛋白”，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过，说明跨膜方式为易化扩散(协助扩散)，体现了生物膜的功能特点——选择透过性。线粒体内膜凹陷折叠，增大膜面积，为酶附着提供广阔位点，便于进行化学反应。
【小问4详解】
图中①②③④⑤⑥分别是细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜。在分泌蛋白的合成和分泌过程中，核糖体是蛋白质合成场所、内质网是初级加工场所、高尔基体是再次加工场所、线粒体提供能量、通过细胞膜的胞吐作用分泌到细胞外，在这些结构中只有核糖体无膜结构，因此，参与此过程的所有具膜的细胞结构有③④⑤⑥。整个过程为胞吐，穿过0层磷脂分子层。
【小问5详解】
胰岛素分泌后到最终与靶细胞完成信息交流的过程：胰岛素分泌至细胞外后随血液运输与靶细胞膜上的受体结合，促进靶细胞加速摄取利用储存葡萄糖，完成信息交流。
24. 已知麦芽糖与斐林试剂共热后会发生颜色反应，且麦芽糖溶液浓度越高，颜色越深。用不同浓度梯度麦芽糖溶液与斐林试剂共热后的颜色反应，建立标准比色溶液试管，通过与标准试管中颜色的对比，可以测定唾液淀粉酶催化淀粉分解的速率，进而推断不同条件对α―淀粉酶催化活性的影响。甲同学在其他实验条件相同的情况下，分别在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃条件下，测定并记录了α-淀粉酶催化淀粉分解的反应速率，绘制成曲线（如图所示）。甲同学由此得出结论：α-淀粉酶最适宜的催化温度是60℃。
（1）乙同学认为，上述实验不能说明α-淀粉酶最适宜的催化温度是60℃。其理由是___________。
（2）酶适于在____________（温度条件）下保存，原因是___________。
（3）已知α–淀粉酶较适宜pH值范围是5.5-7.5，请你设计“测定α―淀粉酶最适宜的pH”的实验，并预测实验的结果。
实验步骤；
①取5支试管标记为1-5，分别加入α–淀粉酶溶液2mL，___________，并置于最适温度恒温水浴锅中保温5min；
②___________，置于最适温度恒温水浴锅中5min。
③将α–淀粉酶溶液与对应的淀粉液混合摇匀，在最适温度条件下反应一段时间后，通过比色的方法测定及记录反应速度。
（4）实验结果预测：请把最可能的实验结果用坐标曲线表示出来____。
（5）植物根尖细胞中各种酶的合成需要消耗ATP，合成这些ATP的生理过程是____________。
【答案】（1）温度范围选择不全面，缺少60℃以上的实验设置
（2） ①. 低温(0~4℃) ②. 在 0~4 ℃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
（3） ①. 调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5 ②. 另取5支试管标记为1'-5'，分别加入淀粉液2mL，调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5
（4） （5）细胞呼吸（呼吸作用）
【解析】
【分析】温度(pH)能影响酶促反应速率，在最适温度(pH)前，随着温度(pH)的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度(pH)时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度(pH)后，随着温度(pH)的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。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。
【小问1详解】
据题意可知，在60℃之前，随着温度的升高，α-淀粉酶催化淀粉分解的反应速率加快，但没有60℃之后的数据，即温度范围选择不全面，缺少60℃以上的实验设置，上述实验不能说明α-淀粉酶最适宜的催化温度是60℃。
【小问2详解】
酶的作用比较温和，在过酸、过碱、高温会导致酶的空间结构发生改变而失活，但在低温（ 0~4 ℃）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，因此酶适于在低温(0~4℃)下保存。
【小问3详解】
据题意可知，测定α―淀粉酶最适宜的pH”的实验中自变量为不同的pH，已知α–淀粉酶较适宜PH值范围是5.5-7.5，因此pH梯度可设置为5.5、6、6.5、7、7.5，为保证酶与底物在相应的pH条件下进行反应，需要先分别在相应的pH下保温一段时间再混合，因此实验步骤为：
①取5支试管标记为1-5，分别加入α–淀粉酶溶液2mL，调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5，并置于最适温度恒温水浴锅中保温5min；
②另取5支试管标记为1'-5'，分别加入淀粉液2mL，调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5，置于最适温度恒温水浴锅中5min；
③将α–淀粉酶溶液与对应的淀粉液混合摇匀，在最适温度条件下反应一段时间后，通过比色的方法测定及记录反应速度。
【小问4详解】
人体的酶的较适pH值通常接近中性，因此该α–淀粉酶的最适pH可能是接近7作用，因此可画图为：
【小问5详解】
对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内有机物氧化分解释放出的化学能，生理过程是细胞呼吸。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自有机物氧化分解释放出的化学能和太阳能，生理过程是呼吸作用和光合作用，植物根尖细胞中不含叶绿体，不能进行光合作用，因此植物根尖细胞中各种酶的合成需要消耗ATP，合成这些ATP的生理过程是细胞呼吸。
华中师大一附中2022-2023学年度上学期高一期末检测
生物试卷
一、选择题
1. 下列有关蛋白质结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋白质分子变性会导致肽键断裂，生物学活性丧失
B. 鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有七个肽键
C. 将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失
D. 蛋白质分子彻底水解的产物是氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、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，同时脱去一分子水的过程；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-链状肽链数，游离氨基或羧基数=链状肽链数+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=链状肽链数。
2、蛋白质结构多样性的直接原因：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千差万别。
【详解】A、蛋白质变性是由于蛋白质的空间结构被破坏造成的，蛋白质变性的过程中肽键稳定、没有断裂，A错误；
B、鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个，B错误；
C、将抗体溶于NaCl溶液中会造成出现盐析现象，但其生物活性的没有丧失，C错误；
D、蛋白质分子的基本组成单位是氨基酸，故彻底水解的产物是氨基酸，D正确。
故选D。
2. 下列有关人体内脂质与糖类的叙述，错误的是（ ）
A. 固醇在人体内可转化成性激素
B. 麦芽糖和半乳糖都是还原糖，但元素组成不同
C. 脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质
D. 胆固醇是动物细胞膜的组分，也参与血脂运输
【答案】B
【解析】
【分析】1、脂质包括脂肪、磷脂，固醇等：（1）脂肪：储藏能量，缓冲压力，减少摩擦，保温作用 。（2）磷脂： 是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成分 。（3）固醇：①胆固醇：细胞膜的重要成分，与细胞膜的流动性有关；②性激素：促进生殖器官的生长发育，激发和维持第二性征及雌性动物的性周期；③维生素D：促进动物肠道对钙磷的吸收。
2、糖类：包括单糖、二糖、多糖。糖类是主要的能源物质。
【详解】A、胆固醇是动物组织中其它固醇类化合物如性激素等的前体，固醇在动物体内可转化成性激素，A正确；
B、麦芽糖和半乳糖都是还原糖，元素组成也是相同的，都是C、H、O，B错误；
C、脂肪（动植物细胞均有）与糖原（存在于动物细胞）都属于储能物质，C正确；
D、胆固醇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，D正确。
故选B。
3. 无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B. 缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C. 和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D. 植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
【答案】C
【解析】
【分析】
无机盐的主要以离子形式存在，少部分与化合物结合。其生理作用有四方面：一是构成生物体和细胞中的重要化合物；二是维持生物体的生命活动；三是维持细胞的形态和功能；四是维持细胞的酸碱平衡。
【详解】A、草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收，A正确；
B、铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运氧，缺铁会导致血红蛋白减少，因此缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确；
C、ATP能为生物体提供能量，但KH2PO4不能为生物体提供能量，参与维持生物体的酸碱平衡，C错误；
D、燃烧过程中有机物被分解，因此植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐，D正确。
故选C。
4. 已知①RNA酶、②抗体、③胰岛素、④载体、⑤受体都是人体内有重要作用的物质。下列说法不正确的是（ ）
A. ①②③④⑤都是由含氮的单体连接成的多聚体
B. ①②③④⑤的合成都需要消耗能量
C. ②从细胞中运出需要④的参与
D. ③的功能发挥与⑤有密切关系
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、动物体内激素的化学成分不完全相同，有的属于蛋白质类，有的属于脂质，有的属于氨基酸衍生物。
【详解】A、①②③④⑤都是由含氮的单体：氨基酸连接成的多聚体，A正确；
B、①②③④⑤的合成，即蛋白质的合成，都需要消耗能量，B正确；
C、②从细胞中运出，为胞吐，需要⑤受体的参与，C错误；
D、③胰岛素的功能发挥，需要与细胞膜表面的胰岛素受体结合，因此与⑤有密切关系，D正确。
故选C。
5. 农事谚语说“有收无收在于水，收多收少在于肥”。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 植物根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B. 自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动
C. 作物秸秆充分晾晒后，体内剩余的物质主要是无机盐
D. 植物通过根吸收硝酸盐和磷酸盐需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分:自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用：自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】A、植物根系吸收的水，细胞充盈，有利于植物保持固有姿态，A正确；
B、自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动，自由水结合水比值越高，细胞代谢越强，B正确；
C、作物秸秆充分燃烧后，剩余的物质主要是无机盐，C错误；
D、植物通过根吸收硝酸盐和磷酸盐为主动运输，需要消耗能量，D正确。
故选C。
6. 如图为某动物细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ①②③④⑤属于生物膜系统 B. 结构①③增大细胞膜的面积
C. ②的完整性可用台盼蓝染色法进行检测 D. ⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：该图没有细胞壁，大液泡，为动物细胞结构示意图，其中①为内质网，②为细胞膜，③微绒毛，④为中心体，⑤为核膜，⑥为核孔。
【详解】A、图中④表示中心体，中心体没有膜结构，不属于生物膜系统，A错误；
B、③微绒毛是上皮细胞游离面的胞膜和胞质向外伸出的细小的指状突起，能增加细胞的表面积，提高细胞的吸收功能，①为内质网不能增大细胞膜的面积，B错误；
C、②为细胞膜，细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测，若不被染色，证明细胞膜完整，C正确；
D、⑤核膜具有选择透过性，⑥核孔也具有选择性，不是所有物质都能任意通过核孔的，如DNA分子不能出细胞核，D错误。
故选C。
7. 下列有关真核细胞有关叙述，不能体现“结构与功能相统一”的是（ ）
A. 细胞膜把细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行
B. 没有线粒体的细胞只能通过无氧呼吸为生命活动提供能量
C. 神经细胞表面有许多突起结构，有利于接受和传递信息
D. 吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
【答案】A
【解析】
【分析】结构与功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一，如有叶绿体的细胞可以进行光合作用，有线粒体的细胞可以进行有氧呼吸，有溶酶体的细胞可以分解细菌等病原体，据此分析答题。
【详解】A、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行，A错误；
B、真核细胞线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能通过无氧呼吸为生命活动提供能量，B正确；
C、神经细胞有树突和轴突结构，增加了膜面积，有利于接受和传递信息，C正确；
D、吞噬细胞能吞噬侵入机体的病原微生物，其中的溶酶体因含有多种水解酶，故能消化内吞的病原微生物，D正确。
故选A。
8. 下列有关植物细胞结构的叙述，正确的是（ ）
A. 染色后的染色体在光学显微镜下可以看见
B. 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体、内质网、高尔基体等比较发达
C. 小分子物质都以自由扩散的方式穿过核膜
D. 细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出
【答案】AB
【解析】
【分析】染色体容易被碱性染料染成深色；参与分泌蛋白合成和运输的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体；细胞核和细胞质中均可合成RNA。
【详解】A、染色体容易被碱性染料染色，染色后可在光学显微镜下看见，A正确；
B、蛋白质可分为分泌蛋白和胞内蛋白，蛋白质的生产机器是核糖体，分泌蛋白还需内质网和高尔基体的加工，所以蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体、内质网、高尔基体等比较发达，B正确；
C、气体，脂溶性物质、水可通过自由扩散的方式跨膜运输，小分子物质不一定都以自由扩散的方式穿过核膜，C错误；
D、线粒体和叶绿体中也可以合成RNA，D错误。
故选AB。
9. 人体成熟红细胞能够运输О2和CO2，其部分结构和功能如图，①-⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 成熟的红细胞没有细胞核，细胞寿命很短
B. ①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C. 成熟红细胞通过无氧呼吸为③提供能量
D. 成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断更新中
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：图示为人体成熟红细胞部分结构和功能如图，其中①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，③表示钠离子和钾离子通过钠钾泵进出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道蛋白协助扩散进入红细胞。
【详解】A、细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核等构成的，缺少其中任何一部分，细胞的寿命都很短，成熟的红细胞没有细胞核，细胞寿命很短，A正确；
B、据图可知，①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道协助扩散进入红细胞，B正确；
C、人体成熟红细胞无线粒体，通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③钠钾泵提供足够的能量，C正确；
D、人体成熟红细胞无细胞核，不能合成新的蛋质，以更新表面的糖蛋白，D错误。
故选D。
10. 研究发现，分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体，合成的初始序列为信号序列，当它露出核糖体后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触，信号序列穿过内质网的膜后，蛋白质合成继续，并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后，核糖体与内质网脱离，重新进入细胞质基质。根据以上事实的推测，正确的是（ ）
A. 核糖体与内质网的结合依赖于两者生物膜的流动性
B. 附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质都是分泌蛋白
C. 用3H标记亮氨酸的羧基可追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程
D. 核糖体合成的直接产物往往还不具备生物学活性
【答案】D
【解析】
【分析】据题意分析：分泌蛋白合成过程中，核糖体会转移到内质网上，合成结束后，核糖体与内质网脱离。
【详解】A、核糖体没有膜结构，核糖体与内质网的结合不是依赖于两者生物膜的流动性，A错误；
B、附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不都是分泌蛋白，比如溶酶体中的水解酶，B错误；
C、亮氨酸的羧基参与脱水缩合，羧基中的氢会脱去形成水，因此不能用3H标记亮氨酸的羧基追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程，C错误；
D、核糖体合成的直接产物是肽链，肽链还需要经过加工形成具有一定空间结构的蛋白质才具备生物活性，D正确。
故选D。
11. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
B. 在滴加②后出现一定程度的质壁分离现象
C. 图中最终状态时细胞液与外界溶液渗透压相等
D. 滴加③后保卫细胞吸水能力逐渐减弱
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示可知：蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液；蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液；蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液。
【详解】A、滴加蔗糖溶液①后，气孔大小基本不变，说明进出保卫细胞的水分子基本保持动态平衡，蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液；滴加蔗糖溶液②后，气孔变小，说明保卫细胞失水皱缩，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液；滴加蔗糖溶液③后，气孔变大，说明保卫细胞吸水膨胀，蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，因此推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，A正确；
B、据题意可知，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液，在滴加②后会出现一定程度的质壁分离现象，B正确；
C、蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，细胞会出现吸水，图中最终状态时细胞液可能与外界溶液渗透压相等，也可能是由于细胞壁的存在，细胞不再吸水，最终状态时细胞液浓度可能高于外界溶液，C错误；
D、蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，细胞会出现吸水，保卫细胞的细胞液浓度降低，吸水能力逐渐减弱，D正确。
故选C
12. 下列与酶有关的实验叙述，正确的是（ ）
A. “探究温度对酶活性影响”的实验中，用斐林试剂检测反应产物
B. “探究pH对酶活性影响”的实验中，不需要采取对照实验
C. “验证酶的高效性”的实验中，实验组加适量酶溶液，对照组加等量蒸馏水
D. “探究酶的专一性”的实验中，自变量为底物的种类或者酶的种类
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶的高效性，酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率；酶的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行；酶的催化需要适宜的温度和pH值；
2、生物学探究实验中，人为控制的变量称为自变量，随着自变量的改变而改变的变量称为因变量，对实验结构有影响的其他变量称为无关变量；
3、探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则。
【详解】A、斐林试剂与还原糖只有在水浴加热条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验需严格控制不同的温度，因此不能用斐林试剂检测反应产物，A错误；
B、“探究pH对酶活性影响”的实验中，需要设计相互对照实验，不同的pH梯度之间就可以作为对照，B错误；
C、“验证酶的高效性”的实验中，自变量为催化剂的种类，实验组加适量酶溶液，对照组加无机催化剂（FeCl3），C错误；
D、探究酶的专一性时，自变量可以是酶的种类，也可以是不同的底物的种类，D正确。
故选D。
13. 酶是一种生物催化剂，绝大多数酶是蛋白质。仔细阅读下文：酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。
现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况下表：
添加物
突变体a（酶A缺陷）
突变体b（酶B缺陷）
突变体c（酶C缺陷）
化合物乙
不生长
不生长
生长
化合物丙
不生长
生长
生长
由上可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是（ ）
A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶B
C. 酶C、酶B、酶A D. 酶B、酶C、酶A
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格可知，如果添加化合物乙，不能生长的说明缺少相应的酶催化乙物质反应，能生长的说明乙物质的后续反应不需要该酶的催化。
【详解】酶A缺陷，由题意可知，添加化合物乙和化合物丙均不能生长，故酶A是不能将化合物丙催化合成化合物丁，故酶A是最后发挥作用；酶B缺陷，添加化合物乙不能生长，而化合物丙能生长，故酶B是不能将化合物乙催化合成化合物丙，故酶B是中间发挥作用；酶C缺陷，添加化合物乙和化合物丙均能生长。故酶C是不能将化合物甲催化合成化合物乙，故酶C是最先发挥作用。
故选C。
14. ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，具有酶活性；F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为质子（H+）通道，当膜外的高浓度的质子流入膜内时能为ATP的合成提供能量。下列叙述正确的是（ ）
A. ATP合酶存在于内质网、高尔基等膜结构中
B. F0为ATP合酶的疏水部位，能催化ATP的合成
C. 合成ATP时的能量直接来自H+的化学势能
D. 高温使F1和F0分离后，F1仍能合成ATP
【答案】C
【解析】
【分析】关键信息：ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，F0嵌在膜的磷脂双分子层中。F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为质子（H+）通道，当膜外的高浓度的质子流入膜内时能为ATP的合成提供能量。说明合成ATP时的能量直接来自H+的化学势能。
【详解】A、已知ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，F0嵌在膜的磷脂双分子层中。在光合作用中，ATP合成于在叶绿体的类囊体薄膜上进行的光反应阶段，因此叶绿体内膜上不存在ATP合酶，而有氧呼吸的三个阶段都有ATP合成，其场所依次为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，因此ATP合酶存在于线粒体内膜上，A错误；
BC、F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为ATP合酶的疏水部位，是质子(H+)通道，当膜外的高浓度的质子冲入膜内时能为ATP的合成提供能量，说明合成ATP时的能量直接来自H+的化学势能， B错误，C正确；
D、F1 具有酶活性，高温使F1和F0分离后，F1会因高温而变性失活，不能催化合成ATP、D错误。
故选C。
15. 细胞代谢中某种蛋白质类酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其氨基酸序列决定
B. 酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列
C. 酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性
D. 酶1与产物B的相互作用能促进细胞产生产物A
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知，产物B浓度低时，酶1有活性，可催化两种底物反应生成产物A。酶2可催化产物A反应生成产物B。产物B浓度高时，产物B与酶1的变构位点结合，使酶1失活。
【详解】A、酶的功能由其空间结构决定，其变构位点与活性位点均取决于酶的空间结构，A错误；
B、蛋白质的基本单位为氨基酸，酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列，B正确；
C、酶1有两种底物且能与产物B结合，但只能催化底物发生反应，不能说明酶没有专一性，C错误；
D、从图中可知，酶1的活性与产物B的浓度有关，当产物B浓度高时，酶1无活性，因此酶1与产物B的相互作用能防止细胞内产生过多的产物A，D错误。
故选B。
16. 某科研小组设计实验，验证ATP能否使离体的新鲜骨骼肌发生收缩现象，下列有关处理和分析，不合理的是（ ）
A. 生理盐水可以维持离体骨骼肌细胞正常的渗透压
B. 先用电刺激处理使骨骼肌收缩，消耗肌肉本身ATP
C. 先滴加ATP，后滴加葡萄糖，作为自身对照
D. 温度、pH、骨骼肌的新鲜程度等都属于无关变量
【答案】C
【解析】
【分析】验证ATP能否使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩实验：
(1)实验的自变量是“有无ATP"，因变量是“电刺激看新鲜肌肉是否收缩”。
(2)实验要分两组，一组加入ATP溶液，一组加入生理盐水。也可采用自身对照，即先加生理盐水，再加ATP，实验时要先对新鲜肌肉进行电刺激，以消耗掉原有的ATP。
(3)实验是验证ATP能否使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩，而不是探究肌肉收缩的直接能源是ATP还是葡萄糖。
【详解】A、生理盐水与细胞渗透压相等，可以维持离体骨骼肌细胞正常的渗透压，A正确；
B、实验时要先对新鲜肌肉进行电刺激，以消耗掉原有的ATP，符合实验要求，B正确；
C、先加生理盐水，再加ATP，作为自身对照，C错误；
D、实验的自变量是“有无ATP"，因变量是“电刺激看新鲜肌肉是否收缩”，温度、pH、骨骼肌的新鲜程度等都属于无关变量，D正确。
故选C
17. 某科研小组的实验如下，将番茄和水稻分别放在一定浓度的Ca2+和Mg2+的培养液中，一段时间后，番茄培养液中的Ca2+和Mg2+浓度下降，水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度增高。下列有关说法正确的是（ ）
A. 培养液中Ca2+和Mg2+浓度的变化会影响根细胞对水分的吸收
B. 植株吸收的水分都作为反应物参与细胞代谢
C. 与番茄相比，水稻对培养液中Ca2+和Mg2+的需求量更大
D. 与水稻相比，番茄对培养液中Ca2+和Mg2+的需求量更大
【答案】AD
【解析】
【分析】不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不后离子的需要量不同，因此植物对矿质元素是一种选择性吸收，而对水是无选择性吸收，所以植物体对水分和矿质元素的吸收是两种不同的跨膜运输方式。
【详解】A、水分的吸收量与培养液的浓度有关，所以培养液中Ca2+和Mg+浓度的变化会影响根细胞对水分的吸收，A正确；
B、植株吸收的水分并非都作为反应物参与细胞代谢，自由水的作用除了参与代谢，还有运输代谢废物和营养物质等，B错误；
C、根据题意“水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度增高”，说明水稻吸收的Ca2+和Mg2+较少，即对 Ca2+和Mg2+的需求量较小，C错误；
D、根据题意“水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度增高，番茄培养液中的Ca2+和Mg2+浓度下降”，说明水稻吸收的Ca2+和Mg2+较少，即对 Ca2+和Mg2+的需求量较小，番茄对培养液中Ca2+和Mg2+的需求量更大，D正确。
故选AD。
18. 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，曲线是常见的表述形式之一。关于某同学建立如图所示曲线模型的说法，正确的是（ ）
A. 若横坐标代表酶促反应的时间，纵坐标代表生成物的量，限制P点升高的因素可能是酶的数量
B. 若横坐标代表温度，纵坐标代表细胞自由水和结合水的比值，P点的细胞代谢速率可能很快
C. 若横坐标代表时间，纵坐标代表原生质层与细胞壁之间的距离，则Р点没有水分子进出细胞
D. 若横坐标代表物质浓度，纵坐标代表物质运输速率，则该物质的运输需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：横坐标代表自变量，纵坐标代表因变量，由曲线可知：曲线OP段纵坐标随着横坐标的增加而增加，P点后限制纵坐标的因素不再是横坐标。
【详解】A、若横坐标代表酶促反应的时间，纵坐标代表生成物的量，P点时反应体系中的反应物已经全部转变为生成物，生成物的量达到最大值，此时增加酶量并不会增加生成物的量，A错误；
B、若横坐标代表温度，纵坐标代表细胞自由水和结合水的比值，自由水结合水比值越高，细胞代谢速率越高，P点的细胞代谢速率可能很快，B正确；
C、若横坐标代表时间，纵坐标代表原生质层与细胞壁之间距离，则P点时有水分子进出细胞，C错误；
D、若横坐标代表物质浓度，纵坐标代表物质运输速率，则P点后的限制因素为载体蛋白的数量，故该曲线可以表示协助扩散或者主动运输，不一定消耗能量，D错误。
故选B。
19. 关于下列图示中甲乙，丙三种物质的叙述中，正确的是（ ）
A. 甲图分子彻底水解可以得到8种单体
B. 若乙为核糖核苷酸，则可以通过ATP水解得到
C. 在人体中丙物质代表糖原，其代谢的终产物是单糖
D. 用双缩脲试剂检测物质丁，可以出现紫色的颜色反应
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知：甲中含有DNA和RNA，乙表示核苷酸，丙表示多糖，丁表示氨基酸的结构通式。
【详解】A、甲图中既含DNA分子，又含RNA分子，DNA彻底水解后可以得到磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基（A、T、C、G），RNA彻底水解后可以得到磷酸、核糖、4种含氮碱基（A、U、C、G），因此彻底水解可以得到8种小分子物质（磷酸、核糖、脱氧核糖、A、T、U、C、G），彻底水解后的产物不是单体，A错误；
B、去掉ATP末端的2个磷酸基团是腺嘌呤核糖核苷酸，因此若乙为核糖核苷酸，则可以通过ATP水解得到，B正确；
C、丙图表示多糖，在人体中丙物质代表糖原，其水解产物是单糖，代谢的终产物是CO2和H2O，C错误；
D、丁是氨基酸的结构通式，不含肽键，不能与双缩脲试剂反应呈现紫色，D错误。
故选B。
20. 蛋白质的肽链之间可通过二硫键维持稳定.已知不同的多肽产物可因相对分子质量不同而以电泳方式分离.下列左图是一个分析蛋白质的电泳结果图，“-”代表没加还原剂，“+”代表加还原剂，还原剂可打断二硫键，“M”代表某些已知相对分子质量的蛋白质或多肽，M右侧的数字代表这些蛋白质或多肽的相对分子质量.如图中的“-”代表二硫键.根据左侧结果，如图中最能代表该蛋白质结构的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图解可知，细菌中蛋白质的相对分子质量是130，没加还原剂时电泳只有一条分离带，加入还原剂之后二硫键被破坏，电泳结果出现了两条分离带，一条的相对分子质量稍低于67，一条的相对分子质量大约为30，所以可推测出该细菌中的蛋白质由一条相对分子质量稍小于67的肽链和两条相对分子质量大约为30的肽链构成。答案是B。
【考点定位】蛋白质的结构
二、非选择题
21. 分子马达是由生物大分子构成并利用化学能进行机械做功的纳米系统。天然的分子马达，如：驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等，在生物体内参与了胞质运输、DNA复制、细胞分裂、肌肉收缩等一系列重要生命活动。
（1）根据上述材料可知，下列属于分子马达的是__________。
A. DNA聚合酶 B. 核酸 C. 糖原 D. 淀粉
（2）上述材料表明，分子马达是通过其__________（填2点）等功能而参与生物体的一系列生命活动的。
（3）分子马达的直接燃料是__________，其结构简式为__________，与该燃料功能相适应的结构特点为__________。
（4）下列各项生命活动中，可以不需要分子马达参与的是___________。
A. 渗透吸水 B. 大脑思考 C. 蛋白质分泌 D. 合成DNA聚合酶
【答案】（1）A （2）催化、运动
（3） ①. ATP ②. A-P~P~P ③. ATP是细胞中的一种不稳定的高能磷酸化合物，在有关酶的催化作用下，远离腺苷的特殊化学键容易水解，释放出大量的能量 （4）A
【解析】
【分析】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的，蛋白质的功能有五个：①是构成细胞和生物体的重要结构物质；②催化作用；③有些蛋白质有运输载体的功能；④有些蛋白质有信息传递作用；⑤免疫作用。
【小问1详解】
根据题干“天然的分子马达，如驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等”，可知分子马达是生物大分子蛋白质，DNA聚合酶属于蛋白质，是生物大分子，核酸、 糖原、 淀粉都不是蛋白质，A正确，BCD错误。
故选A。
【小问2详解】
根据题意，分子马达是驱动蛋白、RNA聚合酶、肌球蛋白等，驱动蛋白是是一种生物运动蛋白，依赖于ATP功能是帮助细胞沿着微管运输分子，RNA聚合酶具有催化功能，肌球蛋白的主要功能是为肌肉收缩提供动力，因此上述材料表明，分子马达是通过其催化、运动等功能而参与生物体的一系列生命活动的。
【小问3详解】
ATP是直接的能源物质，因此分子马达的直接燃料是ATP。ATP又叫三磷酸腺苷，其结构式是：A-P～P～P，ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在特殊化学键中，远离腺苷的特殊化学键很容易断裂和形成，通过ATP的合成和水解使细胞内ATP的含量总是处于动态平衡之中，进而构成生物体内部稳定的供能环境。
【小问4详解】
分析题干信息可知，分子马达通过催化功能和运动功能参与生物体的生命活动，渗透作用吸水不需要蛋白质的催化和运动功能，因此不需要分子马达直接参与，大脑思考、 蛋白质分泌、合成DNA聚合酶都需要酶的催化或者与蛋白质运动有关，需要分子马达直接参与，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
22. 为观察叶绿体、细胞质流动、质壁分离现象以及进行生物组织中有机物的鉴定，现按下表进行各组实验，分析回答下列问题：
组别
材料
实验条件
观察内容
A
新鲜黑藻
清水、光照、5℃
细胞质流动
B
新鲜黑藻
清水、光照、25℃
细胞质流动
C
新鲜黑藻
清水、黑暗、25℃
细胞质流动
D
紫色洋葱鳞片叶
0.3g/mL蔗糖溶液
质壁分离
E
紫色洋葱鳞片叶
3g/mL蔗糖溶液
质壁分离
F
菠菜叶
清水
叶绿体
G
浸泡过的花生种子
清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精
细胞中着色的颗粒
（1）上述实验都需要制作临时装片，需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、___________。
（2）黑藻是观察细胞质流动的理想材料，原因是①___________；②____________。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是___________（写出一点即可）。
（3）D组细胞原生质层与细胞壁逐渐分离的原因是___________（2点）。E组细胞发生质壁分离后，再置于清水中不能发生质壁分离复原现象，原因是___________。
（4）在F组实验中，要选取菠菜叶稍带些叶肉的表皮，原因是___________。
（5）G组的实验现象是____________，实验中使用50%酒精的作用及原理是___________。
【答案】（1）盖玻片、载玻片
（2） ①. 叶片薄而小 ②. 叶绿体明显可作为参照物 ③. 在阳光或灯光下放置15-20分钟，或者水温25℃，或者切伤一小部分叶片
（3） ①. 实验条件为外界溶液0.3g/mL蔗糖溶液，高于细胞液浓度，细胞失水；细胞壁伸缩性低于原生质层。 ②. 可能细胞过度失水，导致细胞死亡
（4）菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，叶绿体主要存在于叶肉细胞中
（5） ①. 细胞中出现橘黄色的颗粒 ②. 洗去染色时苏丹Ⅲ染液的浮色，原理是相似相溶，苏丹Ⅲ染液易溶于酒精。
【解析】
【分析】观察细胞质流动：
黑藻：叶片薄而小，叶绿体明显可作为参照物
稍带叶肉细胞的下表皮：菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，叶绿体主要存在于叶肉细胞中，叶绿体较大；
苏丹Ⅲ染液会将脂肪染成橘黄色。
【小问1详解】
上述实验都需要制作临时装片，需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、盖玻片、载玻片
【小问2详解】
黑藻是观察细胞质流动的理想材料，原因是叶片薄而小，叶绿体明显（有颜色）可作为参照物；若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是在阳光或灯光下放置15-20分钟，或者水温25℃，或者切伤一小部分叶片；
【小问3详解】
D组细胞原生质层与细胞壁逐渐分离的原因是实验条件为外界溶液0.3g/mL蔗糖溶液，高于细胞液浓度，细胞失水；细胞壁伸缩性低于原生质层。E组细胞发生质壁分离后，再置于清水中不能发生质壁分离复原现象，原因是可能细胞过度失水，导致细胞死亡
【小问4详解】
在F组实验中，要选取菠菜叶稍带些叶肉的表皮，原因是菠菜叶表皮细胞中不含叶绿体，叶绿体主要存在于叶肉细胞中
【小问5详解】
花生种子的主要成分为脂肪，脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，故G组的实验现象是细胞中出现橘黄色的颗粒；实验中使用50%酒精的作用及原理是洗去染色时苏丹Ⅲ染液的浮色，原理是相似相溶，苏丹Ⅲ染液易溶于酒精。
23. 科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答：
（1）在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜的基本骨架是___________，由于___________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
（2）用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的____________，由此能较好地解释细胞膜的结构特点。
（3）科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称作“孔道蛋白”整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为_______，体现了生物膜功能上的___________性。其内膜凹陷折叠，简要说明该结构的重要意义。___________。
（4）如图为胰岛B细胞结构模式图（局部）。胰岛B细胞利用氨基酸合成、加工并分泌胰岛素，参与此过程的所有具膜的细胞结构有___________（用图中序号表示），整个过程穿过___________层磷脂分子层。
（5）简要叙述胰岛素分泌后到最终与靶细胞完成信息交流的过程：___________。
【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 蛋白质
（2）蛋白质分子可以运动
（3） ①. 协助扩散 ②. 选择透过 ③. 增大膜面积，为酶附着提供广阔位点，便于进行化学反应
（4） ①. ③④⑤⑥ ②. 0
（5）胰岛素分泌至细胞外后随血液运输与靶细胞膜上的受体结合，促进靶细胞加速摄取利用储存葡萄糖，完成信息交流
【解析】
【分析】分析(2)小题图：人鼠细胞融合实验体现细胞膜的结构特点具有一定的流动性。
分析(4)小题图：图示表示分泌蛋白合成、加工和分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量；其中①细胞核，②核糖体，③内质网，④高尔基体，⑤线粒体，⑥细胞膜。
【小问1详解】
在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；
蛋白质镶嵌、覆盖或贯穿在整个磷脂双分子层，正是由于蛋白质分子的这种不均匀分布造成了细胞膜的不对称性。
【小问2详解】
荧光标记的是细胞膜上的蛋白质，因此该实验直接证明的是细胞膜上的蛋白质能够运动。
【小问3详解】
根据题干信息，线粒体外膜包含“孔道蛋白”，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过，说明跨膜方式为易化扩散(协助扩散)，体现了生物膜的功能特点——选择透过性。线粒体内膜凹陷折叠，增大膜面积，为酶附着提供广阔位点，便于进行化学反应。
【小问4详解】
图中①②③④⑤⑥分别是细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜。在分泌蛋白的合成和分泌过程中，核糖体是蛋白质合成场所、内质网是初级加工场所、高尔基体是再次加工场所、线粒体提供能量、通过细胞膜的胞吐作用分泌到细胞外，在这些结构中只有核糖体无膜结构，因此，参与此过程的所有具膜的细胞结构有③④⑤⑥。整个过程为胞吐，穿过0层磷脂分子层。
【小问5详解】
胰岛素分泌后到最终与靶细胞完成信息交流的过程：胰岛素分泌至细胞外后随血液运输与靶细胞膜上的受体结合，促进靶细胞加速摄取利用储存葡萄糖，完成信息交流。
24. 已知麦芽糖与斐林试剂共热后会发生颜色反应，且麦芽糖溶液浓度越高，颜色越深。用不同浓度梯度麦芽糖溶液与斐林试剂共热后的颜色反应，建立标准比色溶液试管，通过与标准试管中颜色的对比，可以测定唾液淀粉酶催化淀粉分解的速率，进而推断不同条件对α―淀粉酶催化活性的影响。甲同学在其他实验条件相同的情况下，分别在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃条件下，测定并记录了α-淀粉酶催化淀粉分解的反应速率，绘制成曲线（如图所示）。甲同学由此得出结论：α-淀粉酶最适宜的催化温度是60℃。
（1）乙同学认为，上述实验不能说明α-淀粉酶最适宜的催化温度是60℃。其理由是___________。
（2）酶适于在____________（温度条件）下保存，原因是___________。
（3）已知α–淀粉酶较适宜pH值范围是5.5-7.5，请你设计“测定α―淀粉酶最适宜的pH”的实验，并预测实验的结果。
实验步骤；
①取5支试管标记为1-5，分别加入α–淀粉酶溶液2mL，___________，并置于最适温度恒温水浴锅中保温5min；
②___________，置于最适温度恒温水浴锅中5min。
③将α–淀粉酶溶液与对应的淀粉液混合摇匀，在最适温度条件下反应一段时间后，通过比色的方法测定及记录反应速度。
（4）实验结果预测：请把最可能的实验结果用坐标曲线表示出来____。
（5）植物根尖细胞中各种酶的合成需要消耗ATP，合成这些ATP的生理过程是____________。
【答案】（1）温度范围选择不全面，缺少60℃以上的实验设置
（2） ①. 低温(0~4℃) ②. 在 0~4 ℃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
（3） ①. 调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5 ②. 另取5支试管标记为1'-5'，分别加入淀粉液2mL，调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5
（4） （5）细胞呼吸（呼吸作用）
【解析】
【分析】温度(pH)能影响酶促反应速率，在最适温度(pH)前，随着温度(pH)的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度(pH)时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度(pH)后，随着温度(pH)的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。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。
【小问1详解】
据题意可知，在60℃之前，随着温度的升高，α-淀粉酶催化淀粉分解的反应速率加快，但没有60℃之后的数据，即温度范围选择不全面，缺少60℃以上的实验设置，上述实验不能说明α-淀粉酶最适宜的催化温度是60℃。
【小问2详解】
酶的作用比较温和，在过酸、过碱、高温会导致酶的空间结构发生改变而失活，但在低温（ 0~4 ℃）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，因此酶适于在低温(0~4℃)下保存。
【小问3详解】
据题意可知，测定α―淀粉酶最适宜的pH”的实验中自变量为不同的pH，已知α–淀粉酶较适宜PH值范围是5.5-7.5，因此pH梯度可设置为5.5、6、6.5、7、7.5，为保证酶与底物在相应的pH条件下进行反应，需要先分别在相应的pH下保温一段时间再混合，因此实验步骤为：
①取5支试管标记为1-5，分别加入α–淀粉酶溶液2mL，调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5，并置于最适温度恒温水浴锅中保温5min；
②另取5支试管标记为1'-5'，分别加入淀粉液2mL，调节pH分别为5.5、6、6.5、7、7.5，置于最适温度恒温水浴锅中5min；
③将α–淀粉酶溶液与对应的淀粉液混合摇匀，在最适温度条件下反应一段时间后，通过比色的方法测定及记录反应速度。
【小问4详解】
人体的酶的较适pH值通常接近中性，因此该α–淀粉酶的最适pH可能是接近7作用，因此可画图为：
【小问5详解】
对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内有机物氧化分解释放出的化学能，生理过程是细胞呼吸。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自有机物氧化分解释放出的化学能和太阳能，生理过程是呼吸作用和光合作用，植物根尖细胞中不含叶绿体，不能进行光合作用，因此植物根尖细胞中各种酶的合成需要消耗ATP，合成这些ATP的生理过程是细胞呼吸。
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