2021-2022学年江苏省泰州中学高二下学期第二次质量检测生物试题含解析
展开 江苏省泰州中学高二下第二次质量检测
生物试题
(考试时间:75分钟 总分:100分)
注意事项:
1.本试卷共分两部分,第I卷为选择题,第Ⅱ卷为非选择题。
2.所有试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效。
第Ⅰ卷(选择题 共43分)
一、单项选择题(本题包括14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项最符合题意)
1. 生物体的化学分子可被赋予一些生命特征。下列说法正确的是( )
A. 有的核酸可以降低某些化学反应的活化能
B. 在一般低温条件下,蛋白质的空间结构会遭到破坏
C. 植物中水的含量与植物的抗旱、抗寒能力大小没有关系
D. DNA多样性的原因之一是其空间结构千差万别
【答案】A
【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、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,酶的本质除了蛋白质外,还有少量的RNA,因此有的核酸(RNA类酶)可以降低某些化学反应的活化能,A正确;
B、在低温环境条件下,蛋白质会失去活性,但它的空间结构不会遭到破坏,B错误;
C、结合水是细胞结构的重要组成成分,植物中结合水的含量与植物抗旱、抗寒性大小有密切关系,C错误;
D、DNA分子具有独特的双螺旋结构,DNA分子具有多样性的原因是其四种脱氧核苷酸排列顺序不同,D错误。
故选A。
2. 下列关于组成生物体化合物的叙述,正确的是( )
A. 组成中心体的磷脂分子具有亲水性的头部和疏水性的尾部
B. 蛋白质经碱性蛋白酶处理后能与双缩脲试剂发生紫色反应
C. 生物体内能发生水解反应生成单体的化合物属于生物大分子
D. 植物细胞壁的纤维素可用作易被人体吸收的医用缝合线的原料
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质;
2、蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应。
【详解】A、磷脂是构成生物膜的基本成分,中心体不含膜结构,故不含磷脂,A错误;
B、蛋白质经碱性蛋白酶处理后的产物中有多种肽链,其中含有肽键,能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应,B正确;
C、生物体内能发生水解反应生成单体的化合物不一定属于生物大分子,如脂肪水解成脂肪酸和甘油,而脂肪不是生物大分子,C错误;
D、人体没有分解纤维素酶,纤维素不能被人体消化吸收,故纤维素不可用作易被人体吸收的医用缝合线的原料,D错误。
故选B。
3. 下列有关生物膜的叙述,错误的是( )
A. 大肠杆菌没有复杂的生物膜系统,其细胞膜的功能更加多功能化
B. 组成生物膜的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的,体现了生物膜的流动性
C 高等植物相邻细胞间可以通过胞间连丝进行信息传递和物质运输
D. 神经细胞通过通道蛋白运入Na+的速率快于通过载体蛋白运出Na+的速率
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物膜系统是指在真核细胞中,细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体。
2、载体蛋白在转运物质时先要特异性地与之结合,完成可逆变构,将物质从膜的一边运输到另一边,而且具有饱和性,有对转运物质的浓度上限,也能被相似的竞争性抑制物占据,阻碍其运输。而离子通道横跨细胞膜,通过疏水的氨基酸链进行重排,形成水性通道,能使适宜大小的分子及带电荷的分子通过简单的自由扩散运动,在运输过程中并不与被运输的分子结合,也不会移动,并且是从高浓度向低浓度的被动运输,故运输速度快些。
【详解】A、大肠杆菌是原核生物,没有各种复杂的细胞器和细胞核,没有没有复杂的生物膜系统,其细胞膜的功能更加多功能化,A正确;
B、组成生物膜的磷脂分子和绝大多数的蛋白质分子都是运动的,体现了生物膜的流动性,B错误;
C、相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息,如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流和物质运输,C正确;
D、据分析可知,载体蛋白具有饱和性,通道蛋白的运输速率高于载体蛋白,据此推测神经细胞通过通道蛋白运入Na+的速率快于通过载体蛋白运出Na+的速率,D正确。
故选B。
4. 下列关于细胞结构与功能的说法正确的是( )
A. 原核细胞和真核细胞的最大区别是原核细胞没有生物膜系统
B. 叶绿体和溶酶体中的酶都由细胞质基质中的核糖体合成
C. 细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖
D. 生物体结构与生命活动的基本单位是氨基酸
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。
叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所;溶酶体内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、原核细胞和真核细胞的最大区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,A错误;
B、叶绿体有核糖体,其中的酶就在叶绿体的核糖体合成,溶酶体中的酶在细胞质基质的核糖体上合成,B错误;
C、细胞的生命活动中时刻进行着新陈代谢,不断从吸收营养物质进行物质的更新和能量的转化,并能通过细胞分裂产生子代,C正确;
D、生物体结构与生命活动的基本单位是细胞,D错误。
故选C。
5. 如图所示,一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是( )
A. C 肽的切除在细胞质基质中完成
B. 胰岛素分子至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C. 糖尿病严重的病人需要通过口服胰岛素的方法进行治疗
D. 胰岛素分子具有 49 个肽键
【答案】D
【解析】
【分析】1、氨基酸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和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水的过程;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:形成的肽键数=脱去的水分子数=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。
2、分析题图:图示表示一个胰岛素原切掉一个C肽后成为一个含有两条肽链的胰岛素分子,每个胰岛素分子由21+30=51个氨基酸组成,构成胰岛素分子的两条肽链之间由2个二硫键连接(两条链中的一条单链中也含有一个二硫键)。
【详解】A、胰岛素是一种分泌蛋白,由胰岛素原切除C肽才能成为有活性的胰岛素的场所是高尔基体,A错误;
B、胰岛素分子含有两条肽链,至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基,B错误;
C、胰岛素的化学本质是蛋白质,经口服后会被消化为氨基酸再被吸收进入血液,不能起到降低血糖的作用,所以胰岛素不能口服,C错误;
D、胰岛素分子具有的肽键数=氨基酸数-肽链数=(21+30)-2=49个,D正确。
故选D。
6. 细胞含有多种多样的化合物,下列相关叙述错误的是( )
A. 水既可以是细胞内良好的溶剂,也可以是细胞结构的组成成分
B. 脂质中有些可作为储能物质,有些可构成动物细胞膜的成分
C. 蛋白质是细胞中含量最多的化合物,具有信息传递、防御等功能
D. DNA分子的稳定性相比RNA分子要高得多,与其双螺旋结构有关
【答案】C
【解析】
【分析】1、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。
2、常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇.脂肪是最常见的脂质,是细胞内良好的储能物质,还是一种良好的绝热体,起保温作用,分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官.
【详解】A、自由水是细胞内良好的溶剂,结合水是细胞结构的组成成分,A正确;
B、脂质中的脂肪可作为储能物质,胆固醇可构成动物细胞膜的成分,B正确;
C、细胞中含量最多的化合物是水,C错误;
D、DNA分子的稳定性是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性,有关的主要因素主要是分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成规则的双螺旋结构,其双螺旋结构就是稳定性的原因之一,D正确。
故选C。
7. 下列有关细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A. 糖类不参与动物细胞结构的组成
B. 蛋白质中二硫键的断裂会导致其功能改变
C. 核酸在高温下会因空间结构破坏而无法复性
D. 动植物脂肪分子的C、H、O原子数之比相同
【答案】B
【解析】
【分析】1、糖类的元素组成是C、H、O,蛋白质的元素组成是C、H、O、N等,不同类的脂质的元素组成不同,脂肪和固醇的元素组成是C、H、O,磷脂的元素组成是C、H、O、N、P,核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
2、蛋白质的结构决定其功能,其结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关。
【详解】A、糖类也可参与动物细胞结构的组成,如动物细胞膜上的糖类可与蛋白质结合构成糖蛋白,A错误;
B、蛋白质的结构决定功能,其中的二硫键的断裂会导致结构变化,进而导致其功能改变,B正确;
C、核酸包括DNA和RNA,其中DNA在高温下会解旋变性,但温度恢复时仍可复性,C错误;
D、脂肪由脂肪酸和甘油组成,由于脂肪酸种类的不同,动植物脂肪分子的C、H、O原子数之比不同,D错误。
故选B。
8. 内质网是由膜构成的封闭网状管道结构,如图显示了内质网腔内某种蛋白质的加工和转运过程。图中过程①的发生,可决定( )
A. 蛋白质的肽键形成 B. 蛋白质的胞吐
C. 蛋白质的空间结构 D. 蛋白质的肽键数量
【答案】C
【解析】
【分析】内质网是由膜构成的封闭网状结构,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质的合成场所。
【详解】A、据图可知,肽键在核糖体中就已经形成,A错误;
B、蛋白质的胞吐是通过细胞膜实现的,B错误;
C、据图可知,在内质网中多肽盘曲折叠形成了具有一定空间结构的蛋白质,C正确;
D、图中①过程最终仍是一条肽链,故肽键数量不变,D错误。
故选C。
9. 粉红色康乃馨传说是圣母玛利亚看到耶稣受到苦难留下伤心泪水,眼泪掉下的地方就长出来康乃馨,因此粉红康乃馨成为了不朽的母爱的象征。康乃馨叶片呈绿色,花呈粉红色的物质分别分布在
A. 细胞核和细胞质基质 B. 叶绿体和线粒体
C. 叶绿体和细胞质基质 D. 叶绿体和细胞液
【答案】D
【解析】
【分析】叶绿体是光合作用的细胞器,叶绿体类囊体薄膜上有光合色素,其中叶绿素含量较高,因此,叶片呈现绿色;植物液泡中含有花青素,因此,花瓣可以呈现不同的颜色。
【详解】使康乃馨叶片呈现绿色的叶绿素分布在叶绿体中,使康乃馨花瓣呈现粉红色的物质是花青素,分布在液泡中。故选D。
10. 载体蛋白甲和乙依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输,Na+浓度差由膜上的钠钾泵来维持。据图分析下列说法错误的是( )
A. 图中所示过程能体现细胞膜的选择透过性
B. Na+浓度差具有的势能可为C6H12O6跨膜运输供能
C. 图中细胞的膜外pH高于膜内
D. 图中的钠钾泵还具有催化功能
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:载体蛋白甲顺浓度梯度将Na+运入细胞的同时将葡萄糖运入细胞,钠钾泵在消耗ATP的条件下,将Na+逆浓度梯度运出细胞的同时将K+逆浓度梯度运入细胞,而载体蛋白乙将运入细胞的同时将H+运出细胞。
【详解】A、图中所示物质的运输依靠特定的载体完成,说明细胞膜具有选择透过性,A正确;
B、图中载体蛋白甲顺浓度梯度将Na+运入细胞的同时,逆浓度梯度将葡萄糖运入细胞,所以Na+浓度差具有的势能可为C6H12O6跨膜运输供能 ,B正确;
C、图中氢离子的运输是主动运输,说明细胞外氢离子浓度高,则膜外pH低于膜内pH,C错误;
D、“Na+-K+泵”还具有ATP酶的作用,说明图中载体蛋白有的具有催化功能,D正确。
故选C。
11. 下图为“探究植物细胞的吸水和失水”实验观察到的某一状态图。下列有关叙述错误的是( )
A. ①中含有线粒体等细胞器
B. 此时,②中液体的渗透压高于外界溶液的渗透压
C. 该实验常用紫色洋葱磷片叶外表皮细胞作材料
D. 若滴加清水,该细胞不一定发生质壁分离复原现象
【答案】B
【解析】
【分析】质壁分离是植物生活细胞所具有的一种特性(细胞体积大,成熟的细胞才能发生质壁分离)。当外界溶液的浓度比细胞液的浓度高时,细胞液的水分就会穿过原生质层向细胞外渗出,液泡的体积缩小,由于细胞壁的伸缩性有限,而原生质体的伸缩性较大,所以在细胞壁停止收缩后,原生质体继续收缩,这样细胞膜与细胞壁就会逐渐分开,原生质体与细胞壁之间的空隙里就充满了外界浓度较高的溶液。
【详解】A、①是细胞质基质,其中含有线粒体等细胞器,A正确;
B、图中细胞可能处于质壁分离平衡状态,此时②(液泡)中液体的渗透压等于外界溶液的渗透压;也有可能还在进行质壁分离,此时②(液泡)中液体的渗透压小于外界溶液的渗透压;也有可能处于质壁分离复原的过程,此时②(液泡)中液体的渗透压大于外界溶液的渗透压,B错误;
C、紫色洋葱磷片叶外表皮细胞含有紫色大液泡,在高浓度外界溶液中能发生质壁分离,且容易观察,C正确;
D、该细胞处于质壁分离状态,可能已经过度失水死亡,因此若滴加清水,该细胞不一定发生质壁分离复原现象,D正确。
故选B。
12. 图甲表示一个渗透作用装置,将半透膜袋缚于玻璃管下端,半透膜袋内部装有60mL质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液;图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况;图丙表示植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图甲中,若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低
B. 图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内发生质壁分离,10min后发生质壁分离复原
C. 图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强
D. 图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
【答案】B
【解析】
【分析】乙图中植物细胞在一定浓度的某溶液中细胞失水量先增加后减少。丙图中伴胞细胞中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运进筛管细胞;而蔗糖要运进薄壁细胞需要将蔗糖水解为单糖并通过转运载体才能运输,并且也是顺浓度梯度进行运输。
【详解】淀粉是多糖,分子质量远大于蔗糖,所以若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低,A正确;图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内处于质壁分离状态,但从A点细胞的失水量开始减少,说明此时细胞已经开始吸水,到10min时,细胞已经处于复原的状态,B错误;图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强,C正确;分析图可知,图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输,D正确。故选B。
13. 某研究小组利用α-淀粉酶与淀粉溶液探究温度对酶活性的影响时,使用二硝基水杨酸法检测还原糖含量,各组实验结果如下表所示。下列相关叙述正确的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
温度(℃)
0
22
35
45
65
85
OD540nm
0.170
0.849
1.122
1.271
1.383
0.450
注:OD540mm值代表在波长540nm的光下测量该酶促反应生成的有色物质的吸光度值。在一定范围内,吸光度值与还原糖的量成正比关系。
A. 实验组1和6的OD540nm值较低,原因是酶的空间结构发生改变
B. 检测溶液的OD540nm值时,实验组的数据需要与空白对照组比较
C. 根据表中数据分析,α-淀粉酶的最适温度在35℃-65℃之间
D. 为保证淀粉和淀粉酶的充分反应,需在反应液中添加ATP
【答案】B
【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;探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则。
【详解】A、实验组1的OD540nm值较低,原因是低温抑制酶的活性,实验组6的OD540nm值较低,原因是酶的空间结构发生改变,酶失活,A错误;
B、该实验探究温度对酶活性的影响,根据对照原则,检测溶液的OD540nm值时,实验组的数据需要与空白对照组比较,B正确;
C、酶在最适温度时活性最高,低于或高于最适温度其活性都降低,由温度影响酶的活性曲线可知,α-淀粉酶的最适温度在45℃-85℃之间,C错误;
D、淀粉酶水解淀粉不需要消耗能量,不需要在反应液中添加ATP,D错误。
故选B。
14. 在相同的放大倍数下,统计视野中的细胞数目,然后滴加相同浓度的蔗糖溶液,记录五种植物细胞从滴加蔗糖液到发生“初始质壁分离”的平均时间如图。下列说法错误的是( )
A. 5种材料中红花檵木的细胞体积最小
B. 该实验的各组材料之间形成相互对照
C. 依据实验结果推测红花檵木细胞液浓度最大
D. 5种材料中山茶细胞发生质壁分离的速度最慢
【答案】C
【解析】
【分析】分析柱形图:质壁分离的细胞平均数:红花槛木>诸葛菜>紫玉兰>茶梅>山茶;质壁分离的平均时间:山茶>茶梅>紫玉兰>诸葛菜>红花槛木。
【详解】A、根据实验数据可知,视野中记录到的红花檵木的平均数最多,由此推知其细胞体积最小,A正确;
B、该实验中的各组材料之间相互对照,每组既是实验组也是对照组,B正确;
C、红花檵木质壁分离的平均时间最短,故质壁分离的速度最快,细胞液浓度最小,C错误;
D、各组实验中山茶细胞质壁分离的平均时间最长,故质壁分离的速度最慢,D正确。
故选C
二、多项选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分。每小题有多个选项最符合题意)
15. 如图a、c表示细胞中的两种结构,b是它们共有的特征。下列叙述错误的是( )
A. 若b表示双层膜结构,则a、c只能是叶绿体和线粒体
B. 若b表示细胞结构中含有核酸,则a、c一定是叶绿体和线粒体
C. 若b表示细胞器中含有色素,则a、c可能是叶绿体和液泡
D. 若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和中心体
【答案】AB
【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.具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜;
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.具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜;
③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体;
④能产生水的细胞器有线粒体、核糖体、高尔基体、叶绿体;
⑤与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体;
⑥含有 DNA 的细胞器有叶绿体和线粒体;
⑦含有 RNA 的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体;
⑧与细胞的能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体。
【详解】A、含有两层膜的结构有叶绿体、线粒体和核膜,因此若b表示两层膜结构,则a、c不一定是叶绿体和线粒体,A错误;
B、含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体,因此若b表示细胞结构中含有的核酸,则a、c不一定是叶绿体和线粒体,B错误;
C、含有色素的细胞器是叶绿体和液泡,因此若b表示细胞器中含有色素,则a、c可能是叶绿体和液泡,正确;
D、磷脂是组成生物膜的重要成分,核糖体和中心体都无膜结构,因此若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和中心体,D正确。
故选AB
【点睛】
16. 下列有关①②③④四个框图内所包括生物的共同特征的叙述,错误的是( )
A. 框图①内的生物都是分解者,且都不能独立生活
B. 框图②内的生物都是异养生物,且都能分裂生殖
C. 框图③内的生物都有中心体,遗传物质都是DNA
D. 框图④内的生物都有核糖体,都能进行有氧呼吸
【答案】ABC
【解析】
【分析】1.T2噬菌体是DNA病毒,没有独立的新陈代谢能力。醋酸杆菌是原核生物,不能进行光合作用,为异养型生物。硝化细菌是自养型生物,能进化光合作用,是原核生物。绿藻是低等植物,是真核生物。2.分解者,亦称还原者。是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物,也包括某些原生动物和腐食性动物。它们能把动植物残体中复杂的有机物,分解成简单的无机物,释放到环境中,供生产者再一次利用。分解者是异养生物,其作用是把动植物残体内固定的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单化合物,并释放出能量,其作用与生产者相反。
【详解】A、框图①内的生物是T2噬菌体和醋酸杆菌,醋酸杆菌是分解者,能独立生活,而T2噬菌体是病毒,不是分解者,不能独立存活,A错误;
B、框图②内的生物是醋酸杆菌、硝化细菌、绿藻,醋酸杆菌是异养生物,硝化细菌、绿藻是自养生物,醋酸杆菌、硝化细菌是分裂生殖,绿藻是真核生物,可以进行有性生殖,也可以进行无性生殖,无性生殖有裂殖(原球藻属)、段殖或产生动孢子和不动孢子(丝藻属、鞘藻属)等方式,B错误;
C、框图③内的生物是醋酸杆菌、硝化细菌、T2噬菌体、绿藻,醋酸杆菌、硝化细菌、T2噬菌体都没有中心体,绿藻有中心体,③内的遗传物质都是DNA,C错误;
D、框图④内的生物是醋酸杆菌、硝化细菌,都有核糖体,都能进行有氧呼吸,D正确。
故选ABC。
17. 甲状腺细胞可以将氨基酸和碘离子合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外,其过程如图所示。图中a、b、c是生理过程,①~⑦是结构名称。分析下列叙述错误的是( )
A. 甲图中b是脱水缩合,产生的水中的氧仅来自氨基酸的—COOH,完成的场所是乙图中的①
B. 细胞内的碘离子浓度远远高于血浆中的碘离子浓度,这表明a过程只需要消耗能量
C. 与甲图c过程有关的细胞器是乙图中③②⑤
D. 在甲状腺球蛋白合成分泌过程中,膜面积基本保持不变的有②和④,但膜的成分均发生更新
【答案】BD
【解析】
【分析】分析甲图:a表示碘离子通过主动运输方式进入细胞;b表示氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程;c表示蛋白质的加工、修饰和分泌过程。
分析乙图:①是核糖体,无膜;②是高尔基体,与分泌物的分泌有关;③是内质网,能对蛋白质进行加工;④是细胞膜;⑤是线粒体,为生命活动提供能量;⑥是囊泡;⑦是细胞核,是遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、氨基酸脱水缩合过程中,水中的氧来自于羧基(-COOH),氢来自于氨基和羧基,完成的场所是乙图①核糖体,A正确;
B、细胞内碘浓度高于细胞外,则碘离子是逆浓度梯度进入细胞的,属于主动运输,需要载体,需要消耗能量,B错误;
C、甲图c表示蛋白质的分泌过程,相关的细胞器是③内质网、②高尔基体和⑤线粒体,C正确;
D、在甲状腺球蛋白合成过程中,膜面积基本保持不变的是②高尔基体膜,而④细胞膜的面积增大,但两者膜的成分已发生更新,D错误。
故选BD。
【点睛】
18. 图中甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种跨膜运输方式,其中通道蛋白介导的物质运输速率比载体蛋白介导的快。下列叙述正确的是( )
A. 载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的
B. 载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性
C. 甲、乙两种方式可能都属于被动运输
D. 甲、乙中载体蛋白和通道蛋白均需要与被转运溶质分子相结合
【答案】BC
【解析】
【分析】题图分析,甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度,需要转运蛋白,不需要能量,都属于协助扩散。
【详解】A、载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的,而具有运动性,A错误;
B、载体蛋白和通道蛋白都只能转运特定的物质,因此二者均具有一定的专一性,B正确;
C、甲乙两种方式都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白的协助,都属于被动运输中的协助扩散,C正确;
D、甲中载体蛋白需要与被转运溶质分子相结合,而乙中的通道蛋白在转运物质时不需要与通道蛋白结合,D错误。
故选BC。
【点睛】
19. 如图表示真核细胞某些结构的主要组成成分(图中字母是元素符号),下列叙述错误的是( )
A. 物质甲、乙、丙的单体分别是核糖核苷酸、氨基酸和脱氧核糖核苷酸
B. 结构1功能的复杂程度主要是由图中甲的种类和数量直接决定的
C. 甲和丙彻底水解后有相同的小分子物质
D. 在线粒体、叶绿体中一定含有结构1而不含结构2
【答案】AB
【解析】
【分析】分析题图可知,结构1是细胞膜等生物膜结构,结构2是染色体;甲、丙的组成元素都是C、H、O、N、P,乙的组成元素是C、H、O、N,且甲乙组成结构1,乙丙组成结构2,因此甲是磷脂,乙是蛋白质,丙是DNA。
【详解】A、物质甲是磷脂,是小分子有机物,物质乙、丙的单体分别是氨基酸和脱氧核糖核苷酸,A正确;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,生物膜的功能复杂程度与生物膜上蛋白质的种类和数量有关,所以结构1功能的复杂程度主要是由图中乙蛋白质的种类和数量直接决定的,B正确;
C、由分析可知,甲是磷脂,彻底水解产物有脂肪酸、甘油、磷酸、胆碱等,丙是DNA,彻底水解后产物为磷酸、碱基和脱氧核糖,二者无相同的小分子物质,C错误;
D、线粒体和叶绿体都具有双层膜结构,含少量DNA分子且不与蛋白质组成染色体,所以在线粒体、叶绿体中一定含有结构1而不含结构2,D错误。
故选AB。
第Ⅱ卷(非选择题)
三、非选择题(本题包括5个大题,共57分)
20. 甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图;乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基为-CH3)4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽.据图回答下列问题:
(1)甲图中A的元素组成为______________,在人体内可以合成的B属于______________。
(2)乙图中,三十九肽被水解后肽键数量减少______________个。这些肽链和三十九肽相比,О原子减少______________个。
(3)若该蛋白质是血红蛋白,说明蛋白质具有______________作用;若该蛋白质是酶,说明蛋白质具有______________作用。
(4)高温加热后,该蛋白质______________(填“具有”或“不具有”)生物活性,______________(填“能”或“不能”)和双缩脲试剂发生颜色反应。
(5)某蛋白质分子中的一条肽链为156肽,其分子式为CxHyNzOwS(z>156,w>157),并且是由图丙五种氨基酸组成的,那么,将该156肽彻底水解后将会得到______________个赖氨酸,______________个天冬氨酸(结果可含分子式中的未知数)。
【答案】(1) ①. C、H、O、N ②. 非必需氨基酸
(2) ①. 7 ②. 1
(3) ①. 运输 ②. 催化
(4) ①. 不具有 ②. 能
(5) ①. z-156 ②.
【解析】
【分析】蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N等,其基本组成单位氨基酸,氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链,一条或几条肽链盘曲、折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质,蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关;蛋白质结构的多样性决定功能多样性。
氨基酸脱水缩合反应过程中,形成的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目-肽链数,一条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。
分析题图可知,甲图中A是组成元素,B是氨基酸,C是肽键,丙图中的五种氨基酸的分子结构简式中,只有赖氨酸含有2个N原子(R基中含有一个氨基),只有天门冬氨酸含有2个羧基(R基中含有1个羧基,每个羧基含有2个氧原子)。
【小问1详解】
由分析可知,B是蛋白质的基本组成单位氨基酸,一定含有C、H、O、N元素;能在人体内合成的氨基酸称为非必需氨基酸。
【小问2详解】
由题意知可知,图中8、18、27、39位氨基酸缺乏,说明该位置是丙氨基酸,因此掉丙氨酸得到4条长短不等的多肽,需要水解7个肽键,消耗7分子水;四条短肽至少含有4个游离的氨基和游离的羧基,氨基和羧基数增加3个;丙氨基酸中含有2个O,因此O原子减少数为2×4-7=1个。
【小问3详解】
若该蛋白质是血红蛋白,血红蛋白能运输氧,说明蛋白质具有运输作用;若该蛋白质是酶,说明蛋白质具有催化作用。
【小问4详解】
高温加热后,蛋白质的空间结构被破坏,该蛋白质不具有生物活性,但是其肽键并没有破坏,因此能和双缩脲试剂发生颜色反应。
【小问5详解】
由题意分析可知,构成该156肽的五种氨基酸分子中,只有赖氨酸含有2个N原子,设该156肽中含有赖氨酸M个,根据蛋白质中的N原子数=肽键数+肽链数(末端氨基中的N原子数)+R基上的N原子数,即z=(156-1)+1+M,解得M=z-156个;构成该156肽的五种氨基酸分子中,只有天门冬氨酸含有2个羧基,设该156肽中含有天门冬氨酸N个,根据蛋白质中O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数;w=(156-1)+2×1+2N,解得N=(w-157)/2个。
【点睛】本题主要考查蛋白质的相关知识,意在考查学生对知识要点的理解,把握知识的内在联系,形成知识网络,并应用相关知识分析题意,结合题干信息进行推理、解答问题,能进行相关计算。
21. 甲、乙分别是两类高等生物细胞的亚显微结构模式图,请据图回答下列问题(在【 】内填序号,________上填文字):
(1)细胞是最基本的生命系统,它的边界是______(填序号);图中亚显微结构要借助________显微镜才能观察到。
(2)细胞有氧呼吸的主要场所是【 】________;与植物细胞壁的形成及动物分泌蛋白的加工、分类、包装有关的细胞器是【 】________;既可以调节细胞内的环境,又可以使细胞保持坚挺的细胞器是【 】________。
(3)甲、乙两细胞中不属于细胞生物膜系统的细胞器有________(填序号)。甲细胞壁的主要成分是________。
(4)甲、乙两细胞中控制细胞代谢和遗传的结构是【 】________。该结构中主要由DNA和蛋白质组成的结构是________(填名称)。与某种RNA的合成及核糖体的形成有关的结构是________(填名称)。
(5)是否适合用乙细胞制备纯净的细胞膜?________为什么?________。
【答案】(1) ①. ① ②. 电子
(2) ①. ④线粒体 ②. ②高尔基体 ③. ⑧液泡
(3) ①. ⑦⑩ ②. 纤维素、果胶
(4) ①. ③细胞核 ②. 染色体(质) ③. 核仁
(5) ①. 否 ②. 因为含有细胞核和众多的具膜细胞器
【解析】
【分析】1、甲图细胞具有细胞壁、液泡等结构,为高等植物细胞亚显微结构模式图,其中结构①是细胞膜,②是高尔基体,③是细胞核,④是线粒体,⑤是内质网,⑥是细胞质基质,⑦是核糖体,⑧是液泡,⑨是叶绿体;
2、乙图细胞具有细胞核、中心体等结构,不具有细胞壁,据此判断为动物细胞亚显微结构模式图,其中结构①是细胞膜,②是高尔基体,③是细胞核,④是线粒体,⑤是内质网,⑥是细胞质基质,⑦是核糖体,⑩是中心体。
【小问1详解】
细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,即①。亚显微结构要借助电子显微镜才能观察到。
【小问2详解】
④线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。②高尔基体在动物细胞中与分泌物的形成有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关。⑧液泡主要存在于植物的细胞中,内有细胞液,可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
【小问3详解】
生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。在众多细胞器中,⑦核糖体和⑩中心体没有膜结构,故二者是不属于细胞生物膜系统的细胞器。植物细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面,主要由纤维素和果胶构成,对细胞起支持与保护作用。
【小问4详解】
③细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心。细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质、核孔,其中染色质主要由DNA和蛋白质组成,核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。
【小问5详解】
乙细胞中含有细胞核和众多的具膜细胞器,核膜、细胞器膜会与细胞膜混在一起,故乙细胞不适合用于制备纯净的细胞膜。
【点睛】本题结合动植物细胞结构示意图,考查细胞结构和功能的知识,考生识记细胞中各结构的图像和功能,能准确判断图中各结构的名称是解题的关键。
22. 下图1表示某细胞在某种显微镜视野下的结构图,1-7表示细胞结构;图2中A、B、C、E为细胞器,3H标记的亮氨酸(简写为3H-leu)参与图2过程合成了物质3H-X。
请回答下列问题:
(1)图1所示细胞为______________,判断依据是_______________。
(2)科学家分离出A、B、C、E常用的方法是_______________。图1中的结构6与图2中______________(填字母)相同,其功能是______________。
(3)在细胞中合成蛋白质时,肽键是在______________(填名称)这一细胞器中形成的,若合成的蛋白质是分泌蛋白,需要图2中______________(填字母)高尔基体的参与。
(4)图2中3H-X的合成过程中B与C之间,C与D之间通过______________结构进行物质运输,请例举通过图2过程形成的其他物质_______________(写出两种)。
(5)图1中属于生物膜系统的有_______________(填序号)。
(6)细胞核的功能是_______________,某个结构能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,则该结构为_______________。
【答案】(1) ①. 动物 ②. 有中心体无细胞壁
(2) ①. 差速离心法 ②. E ③. 细胞进行有氧呼吸的主要场所(为各项生命活动提供能量)
(3) ①. 核糖体 ②. C
(4) ①. 囊泡 ②. 胰岛素、抗体(生长激素、唾液淀粉酶)等
(5)1、4、5、6、7
(6) ①. 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心 ②. 核孔
【解析】
【分析】分析题图可知,图1中1为细胞膜,2为核糖体,3为中心体,4为内质网,5为高尔基体,6为线粒体,7为核膜;图2中A为核糖体,B为内质网,C为高尔基体,D为细胞膜,E线粒体。
【小问1详解】
由图可知,图1中有中心体,无细胞壁、叶绿体,故该细胞为动物细胞。
【小问2详解】
分离各种细胞器常用的方法是差速离心法。由分析可知,图1的6与图2中E都为线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
【小问3详解】
在细胞中合成蛋白质时,肽键是在核糖体上氨基酸经过脱水缩合形成的;若合成的蛋白质是分泌蛋白,需要图2中C高尔基体的参与,在此过程中高尔基体的功能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】
分泌蛋白的合成过程中在内质网与高尔基体之间、高尔基体与细胞膜之间通过囊泡运输;常见的分泌蛋白有胰岛素、抗体、生长激素、唾液淀粉酶等。
【小问5详解】
细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,图1中2是核糖体没有膜结构,3是中心体没有膜结构,则属于生物膜系统的结构有1、4、5、6、7。
【小问6详解】
细胞核是遗传信息库,细胞代谢和遗传的控制中心;核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【点睛】本题主要考查细胞的结构和功能,意在考查学生基础知识的掌握情况,要求学生能根据题图和所学知识准确判断图中字母(数字)代表的结构,并通过比较分析与相应知识联系起来解决问题。
23. 下图示某动物细胞吸收葡萄糖的运输方式,这是主动运输的一种方式,被称为协同运输。请回答:
(1)细胞膜的主要成分是___________,结构特点是___________,该结构功能的复杂程度取决于___________的种类和数量。
(2)据图分析Na+进出细胞的方式分别是___________、___________,葡萄糖一般___________(选填“顺浓度”或“逆浓度”)被该细胞吸收的。
(3)钠钾泵在图示过程中充当___________、___________发挥作用(填序号)。
①酶②载体③反应物④激素
(4)科研人员将三组生理状态相同的小肠上皮细胞分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定其吸收钾离子的量。培养条件及实验结果见下表。
培养瓶中气体
温度(℃)
钾离子相对吸收量(%)
空气
37
100
氮气
37
10
空气
20
30
实验结果表明,___________和___________影响小肠上皮细胞对钾离子的吸收,原因是它们都会影响细胞的___________(填生理过程),进而影响能量的供应,当培养瓶中所含气体为氮气时,吸收钾离子所需要的ATP来源于___________(填生理过程)。
【答案】 ①. 脂质、蛋白质 ②. 流动性 ③. 蛋白质 ④. 协助扩散 ⑤. 主动运输 ⑥. 逆浓度 ⑦. ① ⑧. ② ⑨. 氧气 ⑩. 温度 ⑪. 有氧呼吸 ⑫. 无氧呼吸
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:小肠上皮细胞通过同向协同运输的方式吸收葡萄糖。虽然这种方式属于主动运输,但不靠直接水解ATP提供的能量推动,而是依赖于Na+梯度形式储存的能量。当Na+顺电化学梯度流向膜内时,葡萄糖通过专一性的运送载体,伴随Na+一起运送入小肠上皮细胞。进入膜内的Na+再通过质膜上的Na+-K+泵运送到膜外以维持Na+浓度梯度,从而使葡萄糖不断利用Na+梯度形式的能量进入细胞。
【详解】(1)细胞膜的主要成分是脂质、蛋白质,结构特点是流动性,该结构功能的复杂程度取决于蛋白质的种类和数量。
(2)由图可知,ATP消耗的部位在细胞内部,因此上面为细胞膜的外侧,下面为细胞膜的内侧,以此分析,Na+进细胞为顺浓度梯度,属于协助扩散(易化扩散),出细胞为逆浓度运输,还消耗ATP,为主动运输。据分析可知葡萄糖是协同运输,一般逆浓度被该细胞吸收的。
(3)钠钾泵在图示过程中充当①酶的催化,催化ATP的水解,②还充当载体的功能发挥作用。
(4)由实验可知,都为空气时,37℃时钾离子吸收速率大,温度相同时,空气时吸收速率大,因此实验结果表明,氧气的有无和温度的高低影响小肠上皮细胞对钾离子的吸收,原因是它们都会影响细胞的有氧呼吸,进而影响能量的供应,当培养瓶中所含气体为氮气时,不能进行有氧呼吸,因此吸收钾离子所需要的ATP来源于无氧呼吸。
【点睛】本题考查物质跨膜运输的相关知识,意在考查学生的识图和识表的能力,难度不大。
24. 根据下表所列实验,分析并回答问题:
组别
材料
实验试剂
观察内容
A
苹果或梨匀浆
斐林试剂甲液、乙液
组织样液颜色变化
B
洋葱鳞片叶外表皮
清水、适宜浓度的蔗糖溶液
质壁分离及复原
C
花生种子
苏丹Ⅲ染液、体积分数为50%酒精
细胞中的脂肪颗粒
(1)上述实验中,需要使用显微镜进行观察的是__________(填实验组别字母)。
(2)A组实验鉴定的是苹果或梨匀浆中的__________,实验完成后,组织样颜色为__________,斐林试剂需甲乙液等量混匀、现配现用,除此外还需要__________条件。
(3)B组的实验材料用洋葱鳞片叶外表皮效果较好的原因是__________。
(4)某同学进行B组实验时,绘制如下两图。
①一般情况下,该实验需要进行__________次显微观察,出现图b所示现象时,细胞液浓度__________外界的浓度。
②图a中的原生质层是由__________(填数字序号)构成的,它相当于渗透系统中的__________。
(5)C组实验中体积分数为50%酒精的作用为__________,该实验中酒精的浓度不宜过高,原因是__________。
【答案】(1)B、C (2) ①. 还原糖 ②. 砖红色 ③. 水浴加热
(3)有紫色的大液泡,便于观察
(4) ①. 3 ②. 大于或小于或等于 ③. 2、4、5 ④. 半透膜
(5) ①. 洗去浮色 ②. 防止脂肪颗粒被酒精溶解
【解析】
【分析】鉴定还原性糖使用的斐林试剂,需要现用现配;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0.05g/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。
成熟的植物细胞有一大液泡.当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,既发生了质壁分离.当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,即发生了质壁分离复原。
【小问1详解】
鉴定还原性糖不需要使用显微镜进行观察,而观察植物细胞质壁分离及复原和观察细胞的脂肪颗粒需要使用显微镜进行观察。故选BC。
【小问2详解】
A组实验鉴定的是苹果或梨匀浆中的还原糖,与斐林试剂在水浴加热的条件下发生砖红色沉淀。
【小问3详解】
B组的实验材料用洋葱鳞片叶外表皮效果较好的原因是有紫色的大液泡,便于观察。
【小问4详解】
①一般情况下,该实验需要进行3次显微观察,第一次时正常细胞的观察,第二次是质壁分离细胞的观察,第三次是质壁分离复原的观察,图b所示实验结果,细胞可能正在进行质壁分离,或者处于质壁分离或者正在质壁分离复原的状态。故出现图b所示现象时,细胞液浓度大于或小于或等于外界的浓度。
②图a中的原生质层是由2细胞膜、4液泡膜和5两膜之间的细胞质组成,它相当于渗透系统中的半透膜。
【小问5详解】
C组实验中体积分数为50%酒精的作用为洗去浮色,该实验中酒精的浓度不宜过高,原因是防止脂肪颗粒被酒精溶解。
【点睛】本题考查还原性糖的鉴定、观察植物细胞质壁分离和脂肪颗粒观察等相关实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验选用的材料、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
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