精品解析:广东省深圳市宝安区宝安中学2022-2023学年高一上学期期中生物试题(解析版)
展开宝安中学2022-2023学年第一学期期中考试
高一生物
本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷为1-30题,每题2分,共60分。第II卷为31-34题,每题10分,共40分。全卷共计100分。考试时间为60分钟。
第I卷(选择题,共60分)
一、选择题:本题共30小题,每小题2分,共60分。每小题中只有一项符合题目要求。
1. 某学者正在研究某一种鸟类的季节性迁徙行为,他的研究对象属于哪一生命层次( )
A. 个体 B. 种群 C. 生物群落 D. 生态系统
【答案】B
【解析】
【分析】1、种群:生活在同一区域的同种生物的全部个体。
2、群落:生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和。
3、生态系统:由生物群落与它的无极环境相互作用而形成的统一整体,生物圈是地球上最大的生态系统。
【详解】种群是指一定时间内占据一定空间的一种生物的总和,生物学家研究的是某一种鸟类的季节性迁徙行为,因此他的研究对象属于种群,ACD错误,B正确。
故选B。
2. 新型冠状病毒的遗传物质是一条单链RNA,下列关于新型冠状病毒的叙述,正确的是( )
A. 一个病毒属于生命系统的最基本层次
B. 可以在基本培养基上生活繁殖
C. 蛋白质由其自身的核糖体合成
D. 遗传信息蕴藏在RNA的4种碱基排列顺序中
【答案】D
【解析】
【分析】病毒是没有细胞结构的生物,需要寄生在活细胞内生存,用培养基培养时要加入宿主细胞。病毒一般是蛋白质外壳包着DNA或RNA。
【详解】A、病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,细胞是生命系统的最基本层次,A错误;
B、病毒是没有细胞结构的生物,需要寄生在活细胞内生存,用培养基培养时要加入宿主细胞,在基本培养基上不能生活繁殖,B错误;
C、病毒没有核糖体,病毒蛋白质由其宿主细胞的核糖体合成,C错误;
D、细胞生物DNA上碱基对的排列顺序蕴藏着遗传信息,新型冠状病毒的遗传物质是一条单链RNA,则其遗传信息蕴藏在RNA的4种碱基排列顺序中,D正确。
故选D。
3. 下列关于原核细胞与真核细胞的叙述,正确的是( )
A. 真核细胞中有DNA,原核细胞中无DNA
B. 真核细胞有细胞膜,原核细胞无细胞膜
C. 真核细胞中有染色体,原核细胞中无染色体
D. 真核细胞中有细胞器,原核细胞中无细胞器
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
2、真核生物:有被核膜包被的成形的细胞核,有核膜、核仁和染色质;有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等);含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、真核细胞和原核细胞都含有DNA,A错误;
B、真核细胞和原核细胞都含有细胞膜结构,B错误;
C、真核细胞有染色体,原核细胞无染色体,C正确;
D、真核细胞和原核细胞都有细胞器,只是原核细胞中细胞器种类少,只有核糖体一种,D错误。
故选C。
4. 下列组成生物体元素和化合物的相关叙述,正确的是( )
A. 存在于人体内的所有元素都是生命活动所必须的
B. 自由水具有较高的比热容,有助于维持生命系统的稳定
C. 淀粉、纤维素的空间结构不同,与其单体种类不同有关
D. 生命体中的水含量最多,因此氧元素是生命的核心元素
【答案】B
【解析】
【分析】多糖包括淀粉、纤维素和糖原等,淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖聚合而成的大分子。
【详解】A、存在于人体内的所有元素不一定是生命活动所必须的,比如一些重金属离子,A错误;
B、自由水具有较高的比热容,这意味着水的温度相对不容易发生改变,有助于维持生命系统的稳定,B正确;
C、淀粉、纤维素的单体都是葡萄糖,淀粉、纤维素的空间结构不同,与其单体的排列方式有关,C错误;
D、碳元素是生命的核心元素,D错误。
故选B。
5. 下列生理状态下,细胞内结合水与自由水之比变小的是( )
A. 细胞衰老 B. 种子萌发
C. 冬小麦越冬 D. 缺水的庄稼
【答案】B
【解析】
【分析】活细胞中含量最多的化合物是水。新陈代谢旺盛,自由水的比例上升;结合水的比例上升时,植物的抗逆性增强,细胞代谢速率降低。
【详解】A、细胞衰老,新陈代谢降低,自由水的含量降低,结合水与自由水之比变大,A错误;
B、种子萌发时,新陈代谢旺盛,自由水的含量升高,结合水与自由水之比变小,B正确;
C、越冬作物体内的结合水的含量会上升,故结合水与自由水之比变大,C错误;
D、缺水的庄稼主要是自由水缺乏,故结合水与自由水之比变大,D错误。
故选B。
6. 为研究无机盐对植物生长发育的影响,某学习小组将长势相同的若干小麦幼苗均分成甲、乙两组,甲组小麦使用一定量的蒸馏水培养,乙组小麦使用等量且浓度适宜的无机盐溶液培养,一段时间后,乙组小麦长势比甲组更好。下列说法错误的是( )
A. 该实验结果说明无机盐对植物的生长发育具有重要作用
B. 小麦幼苗细胞合成磷脂、核苷酸等物质时都需要磷酸盐
C. 小麦幼苗吸收的无机盐在细胞中主要以化合物的形式存在
D. 若提高乙组无机盐溶液的浓度,其小麦长势可能不如甲组
【答案】C
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐;(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、比较甲、乙两组小麦长势,乙组小麦长势比甲组更好,这说明无机盐对植物的生长发育具有重要作用,A正确;
B、磷脂和核苷酸都由C、H、O、N、P元素构成,所以小麦幼苗细胞合成磷脂、核苷酸等物质时都需要磷酸盐,B正确;
C、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,C错误;
D、若提高乙组无机盐溶液的浓度,乙组小麦可能由于溶液浓度过高,细胞不断失水,从而长势不如甲组小麦,D正确。
故选C。
7. 蛋白质在生物体内具有重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质化学结构的差异只是R基因的不同
B. 蛋白质盐析过程中空间结构没有发生变化
C. 蛋白质控制细胞及整个生物体的遗传特性
D. 检测蛋白质需要同时加入斐林试剂甲和乙
【答案】B
【解析】
【分析】1、组成蛋白质的基本单位是氨基酸;脱水缩合形成肽键在核糖体进行。
2、有活性的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和空间结构;变性的蛋白质空间结构被破坏,变得伸展、松散,因此容易被蛋白酶水解。
【详解】A、蛋白质化学结构的差异主要是组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同以及肽链的数目和蛋白质分子的空间结构不同;氨基酸的差异是R基因的不同,A错误;
B、盐析过程中蛋白质结构没有发生改变,B正确;
C、核酸是遗传信息的携带者,是生物的遗传物质,核酸控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性,C错误;
D、检测蛋白质用双缩脲试剂,需要先加入试剂A,摇匀后再加入试剂B,D错误。
故选B。
8. 下列物质中,元素组成都相同的一组是( )
A. 糖原、胰岛素、纤维素
B. 磷脂、核糖核酸、脱氧核糖
C. 淀粉、麦芽糖、脂肪
D. 固醇、抗体、血红蛋白
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中几种化合物的元素组成:
①糖类元素组成包括C、H、O,根据水解情况可以分为单糖(包括核糖、脱氧核糖、葡萄糖等)、二糖(包括蔗糖、乳糖、麦芽糖)、多糖(包括糖原、淀粉、纤维素);
②脂质包括脂肪、类脂和固醇(包括胆固醇、性激素、维生素D),组成元素除了磷脂为C、H、O、N、P以外,其余为C、H、O;
③核酸组成元素为C、H、O、N、P,根据五碳糖不同可以分为核糖核酸和脱氧核糖核酸;
④蛋白质组成元素一定包括C、H、O、N,大多数蛋白质还含有S元素。
【详解】A、胰岛素的化学本质是蛋白质,一定含C、H、O、N四种元素,糖原和纤维素只含C、H、O元素,A错误;
B、脱氧核糖含C、H、O元素,磷脂和核糖核酸含C、H、O、N、P元素,B错误;
C、淀粉、麦芽糖和脂肪都只含C、H、O元素,C正确;
D、固醇是脂质,含C、H、O元素;抗体、血红蛋白是蛋白质,一定含C、H、O、N四种元素,D错误。
故选C。
9. 某蛋白质分子的相对分子质量为11054,20种氨基酸的平均分子相对质量为128,在形成该蛋白质分子时脱去水的分子相对质量共1746,则组成该蛋白质的肽链数是( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
【答案】C
【解析】
【分析】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,同时脱出一分子水。
脱水缩合过程中的相关计算:(1)脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数;(2)蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数,应该看肽链的条数,有几条肽链,则至少含有几个氨基或几个羧基;(3)蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18。
【详解】已知该蛋白质分子在形成时脱去水的总量为1746,由此可以计算出脱去的水分子数目为1746÷18=97个。假设组成该蛋白质的氨基酸数目为N,则该蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水的总量=N×128-1746=11054,N=100个。所以组成该蛋白质的肽链数=氨基酸数目-脱去的水分子数=100-97=3条。即C正确,ABD错误。
故选C。
10. 下图是核苷酸的模式图,下列说法正确的是( )
A. 与在核苷酸上的不同只在②
B. 若③是碱基A,则能确定该核苷酸的种类
C. 豌豆的遗传物质中③有4种,②有2种
D. 人体细胞中的③有5种,核苷酸有8种
【答案】D
【解析】
【分析】图为核苷酸的模式图,据图分析,①是磷酸,②是五碳糖,③是含氮碱基。
【详解】A、DNA和RNA的②五碳糖不同,③含氮碱基也不完全相同,A错误;
B、若③是碱基A,②可能是核糖也可能是脱氧核糖,不能确定该核苷酸的种类,B错误;
C、豌豆的遗传物质是DNA,其单体是脱氧核苷酸,③有4种,②有1种,C错误;
D、人体内的③含氮碱基有5种(A、T、U、G、C),②五碳糖有2种(脱氧核糖和核糖),核苷酸有8种,D正确。
故选D。
11. 下列关于组成生物体的糖类与脂质的叙述,正确的是( )
A. 几丁质和脂肪都是生物体内良好的储能物质
B. 葡萄糖、核糖和乳糖是动植物细胞共有的糖类
C. 大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时容易凝固
D. 质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解时,糖类耗氧多
【答案】C
【解析】
【分析】糖类是生物体的主要能源物质。脂质分为脂肪、磷脂和固醇,脂肪是良好的储能物质,磷脂是细胞膜的主要组成成分之一,固醇中的胆固醇是细胞膜的重要组成成分,还参与血液中脂质的运输。
【详解】A、几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,不是生物体内的储能物质,A错误;
B、葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的糖类,乳糖是动物细胞特有的二糖,B错误;
C、大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,熔点较高,易凝固,室温时呈固态,C正确;
D、质量相同的糖类和脂肪相比,糖类中的H元素含量少,而O元素含量多,因此被彻底氧化分解时,糖类耗氧少,产生能量少,D错误。
故选C。
12. 下列关于细胞膜流动镶嵌模型的叙述,错误的是( )
A. 蛋白质以镶、嵌、贯穿的方式存在于磷脂双分子层中
B. 细胞膜的流动性强弱是不变的,即使温度发生变化
C. 胞吞、胞吐、质壁分离都能体现细胞膜具有流动性
D. 流动镶嵌模型中,细胞膜两侧蛋白质并非均匀分布
【答案】B
【解析】
【分析】流动镶嵌模型中的蛋白质:膜的功能主要由蛋白质承担,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的含量越高,种类越多。①蛋白质的位置:有三种,镶嵌在磷脂双分子层表面;嵌入磷脂双分子层;贯穿于磷脂双分子层。②种类:有的与糖类结合,形成糖被,有识别、保护、润滑等作用;有的起载体作用,参与主动运输过程,控制物质进出细胞;有的是酶,起催化化学反应的作用。
【详解】A、流动镶嵌模型认为,蛋白质分子以镶嵌、嵌入、贯穿的方式存在于磷脂双分子层,A正确;
B、细胞膜的流动性会随温度的变化而改变,B错误;
C、胞吞胞吐、质壁分离及复原的过程都能体现细胞膜具有一定的流动性,C正确;
D、细胞膜两侧的蛋白质并非均匀分布,具有不对称性,D正确。
故选B。
13. 下列有关细胞间信息交流的说法,不正确的是()
A. 不同细胞之间必须相互接触才能传递信息
B. 能在细胞之间传递信息的物质并不都是激素
C. 高等植物细胞间的胞间连丝有信息交流的作用
D. 细胞间的信息交流有利于整个生物体完成相应的生命活动
【答案】A
【解析】
【分析】细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式:
1.相邻细胞间直接接触,通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞,即细胞←→细胞;如精子和卵细胞之间的识别和结合。
2.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,即细胞→通道→细胞,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。
3.通过体液的作用来完成的间接交流;如内分泌细胞分泌→激素进入体液→体液运输→靶细胞受体信息→靶细胞,即激素→靶细胞。
【详解】A、细胞间信息交流存在多种形式:相邻细胞间的直接接触、相邻细胞间形成的通道、体液的传送等,A错误;
B、能在细胞之间传递信息的物质并不都是激素,如神经递质,B正确;
C、高等植物细胞间的胞间连丝有信息交流作用,C正确;
D、细胞间的信息交流有利于整个生物体完成相应的生命活动,D正确。
故选A。
14. 1970年,科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子,将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时,融合细胞的一半发绿色荧光,另一半发红色荧光。如图,在37℃下经过40min,两种颜色的荧光均匀分布。上述实验不能说明的是( )
A. 组成细胞膜的分子是可以运动的
B. 荧光染料能与细胞膜组成成分相结合
C. 根据荧光均匀分布的速率可推算出物质跨膜运输的速率
D. 根据荧光均匀分布的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知:两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子,将这两种标记细胞进行融合。细胞刚发生融合时,两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即各占半边),最后在融合细胞表面均匀分布。这一现象说明构成细胞膜的蛋白质分子是可以运动的,体现细胞膜的流动性。
【详解】A、上述实验可说明组成细胞膜的分子(蛋白质分子)是可以运动的,A不符合题意;
B、科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子,说明荧光染料能与细胞膜组成成分相结合,B不符合题意;
CD、根据荧光均匀分布的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率,荧光均匀分布的速率越快,膜中蛋白质或脂质的流动速率就越快,但不能可推算出物质跨膜运输的速率,C符合题意,D不符合题意。
故选C。
15. 如图表示真核细胞中的几种细胞器,有关说法正确的是( )
A. ①是细胞的“动力车间”,不含①的细胞不能进行有氧呼吸
B. 在光学高倍镜下观察植物叶肉细胞,上述结构均可观察到
C. 在③的基质中存在⑤,不含③的生物不一定是异养型生物
D. ②、④、⑤均是单层膜的细胞器,胰岛细胞中②的含量较多
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,①是线粒体,②是高尔基体,③是叶绿体,④是内质网,⑤是核糖体。
【详解】A、①是线粒体,是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,但不含有线粒体的细胞也能进行有氧呼吸,如硝化细菌,A错误;
B、上述的②高尔基体、④内质网、⑤核糖体等细胞器需要借助电子显微镜才能观察到,B错误;
C、在③(叶绿体)的基质中存在⑤(核糖体),可合成少量蛋白质;不含③(叶绿体)的生物不一定是异养型生物,比如蓝细菌,C正确;
D、⑤核糖体不含有膜结构;因为高尔基体与动物细胞分泌物的形成有关,故胰岛细胞中②(高尔基体)的含量较多,D错误。
故选C。
16. 如图为高等植物细胞结构的概念图,下列相关叙述正确的是( )
A. 图中b的主要成分是纤维素和果胶
B. 图中c是指细胞膜,e是指细胞质
C. 图中b可以代表细胞核,内含染色质或染色体
D. 图中g和h都具有双层膜结构,内膜都向内折叠形成嵴
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示为细胞结构的概念图,其中a为细胞质,包括e细胞质基质和f细胞器;b为细胞核;c为细胞膜;d为细胞壁;f为细胞器;g为叶绿体;h为线粒体。
【详解】A、图中b是细胞核;d具有全透性,为细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,A错误;
B、图中c有细胞间信息交流功能,是指细胞膜,a是指细胞质,e是指细胞质基质,B错误;
C、图中b可以代表细胞核,内含染色质或染色体结构,C正确;
D、图中g叶绿体和h线粒体都具有双层膜结构,线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体的外膜和内膜是光滑的,D错误。
故选C。
17. 用高倍显微镜观察黑藻细胞叶绿体时,视野中一个叶绿体位于液泡右下方,细胞质环流方向为逆时针,如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 可调节光圈和反光镜使视野变亮
B. 可调节粗准焦螺旋使视野变清晰
C. 实际上叶绿体位于液泡的右下方
D. 实际上细胞质的环流方向为顺时针
【答案】A
【解析】
【分析】1.高倍显微镜的使用方法:低倍物镜下找到清晰的物像→移动装片,将物像移至视野中央→转动转换器,换用高倍物镜→调节反光镜和光圈,使视野亮度适宜→应用细准焦螺旋调节,使物像清晰。
2.显微镜下观察的物像是倒像,物像与标本的关系是上下倒、左右倒,玻片移动的方向与物像移动的方向相反。
3.显微镜观察细胞时,视野中异物的位置是目镜、物镜或装片,可以通过换用目镜、换用物镜和移动装片判断具体位置。
【详解】A、可调大光圈和反光镜使视野变亮,A正确;
B、高倍显微镜观察时可调节细准焦螺旋使视野变清晰,B错误;
C、实际上叶绿体位于液泡的左上方,C错误;
D、 实际上细胞质的环流方向为逆时针,D错误。
故选A
18. 研究发现,抑郁症患者大脑中X细胞合成的成纤维细胞生长因子9(FGF9)是一种分泌蛋白,含量远高于正常人。判断不正确的是
A. 除题中指出的FGF9外,分泌蛋白还包括消化酶、抗体和所有激素
B. 可通过抑制X细胞中核糖体、内质网或高尔基体的功能来治疗抑郁症
C. FGF9的分泌过程,高尔基体在其中起重要的交通枢纽作用
D. FGF9从细胞中分泌后作用于靶细胞,能体现细胞膜的进行细胞间信息交流的功能
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程: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。
【详解】有些激素不属于分泌蛋白,如甲状腺激素、性激素,A错误;根据“抑郁症患者大脑中X细胞合成的成纤维细胞生长因子9(FGF9)是一种分泌蛋白,含量远高于正常人”,可知FGF9在X细胞的核糖体内合成,由内质网和高尔基体参与加工和运输,因此,可通过抑制X细胞中核糖体、内质网或高尔基体的功能,通过减少FGF9的合成和分泌来治疗抑郁症,B正确;FGF9属于分泌蛋白,在其分泌过程中,高尔基体在其中起重要的交通枢纽作用,C正确;FGF9通过胞吐从细胞中出来作用于靶细胞,属于细胞间间接信息传递,D正确。
故选A。
【点睛】本题结合抑郁症,考查分泌蛋白的合成、分泌等相关知识,要求考生掌握分泌蛋白的合成和分泌过程,属于考纲理解和应用层次的考查。
19. 细胞内的囊泡就像深海中的潜艇,在细胞中穿梭往来,繁忙地运输着“货物”。下列相关叙述正确的是( )
A. 囊泡只能由内质网、高尔基体产生,其运输过程不需要 ATP 提供能量
B. 囊泡能实现物质的定向运输,可能依赖于蛋白质之间的特异性识别和结合
C. 细胞内 RNA、蛋白质、纤维素等大分子物质都是通过囊泡进行运输的
D. 囊泡运输可实现膜成分的部分更新,细胞器都能通过囊泡实现相互转化
【答案】B
【解析】
【分析】1、分泌蛋白合成与分泌过程: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;
2、外界物质以胞吞的方式进入细胞内过程也会形成囊泡,也需要线粒体提供能量。
【详解】A、囊泡可以由内质网、高尔基体、细胞膜,其运输过程需要ATP提供能量,A错误;
B、囊泡能实现物质的定向运输,如内质网到高尔基体,高尔基体运输到细胞膜等,可能依赖于蛋白质之间的特异性识别和结合,B正确;
C、细胞内的RNA通过核孔直接运出细胞核,不通过囊泡运输,C错误;
D、囊泡的运输可以实现膜成分的的部分更新,如内质网和高尔基体,核糖体、中心体没有膜不更新膜系统,D错误。
故选B。
20. 下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A. 核膜由两层磷脂分子组成
B. 细胞核是细胞代谢的中心
C. 蛋白质能通过核孔进入细胞核
D. 核糖体的形成一定与核仁有关
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核的结构:
1、核膜:(1)结构:核膜是双层膜,其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多;(2)化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子;(3)功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流;
2、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建;
3、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、核膜是双层膜,共有4层磷脂分子,A错误;
B、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,B错误;
C、核孔是RNA和蛋白质进出细胞核的通道,所以蛋白质能通过核孔进入细胞核,C正确;
D、原核细胞没有细胞核、核仁,其核糖体的合成与核仁无关,D错误。
故选C。
21. 细胞的种类和形态具有多样性,依据细胞图像中特定的结构可以判断细胞的类型。下列有关依据正确的是( )
A. 若细胞中表示出细胞壁,则一定为植物细胞结构图
B. 若细胞中有核糖体等细胞器,则一定为亚显微结构图
C. 若细胞中没有核膜,则一定为原核细胞结构图
D. 若细胞中具有中心体,则一定为动物细胞结构图
【答案】B
【解析】
【分析】1、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);原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质结构,含有核酸和蛋白质等物质。
2、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中。
3、具有细胞壁的细胞有:植物细胞、原核细胞(除支原体)、真菌细胞,而且这三类生物细胞壁的主要成分各不相同。
【详解】A、原核细胞和真菌也具有细胞壁结构,A错误;
B、核糖体属于亚显微结构,若细胞中绘有核糖体等细胞器,则一定为亚显微结构图,B正确;
C、没有核膜的细胞也可能是真核细胞,如哺乳动物成熟的红细胞,C错误;
D、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,因此含有中心体的细胞也可能是低等植物细胞,D错误。
故选B。
22. 下列关于生物学研究方法的叙述,错误的是( )
A. 细胞骨架的电镜照片属于物理模型
B. 细胞膜结构模型的探索过程运用了提出假说法
C. 研究分泌蛋白的合成和运输采用了同位素标记法
D. 施莱登和施旺建立细胞学说的过程运用了不完全归纳法
【答案】A
【解析】
【分析】1、同位素标记法:通过追踪同位素标记的化合物,从而研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向,弄清化学反应的详细过程,进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等;
2、归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,分为完全归纳法和不完全归纳法。
【详解】A、细胞骨架的电镜照片属于实物,不属于模型,A错误;
B、细胞膜结构模型的探索过程运用了提出假说这一科学方法,该过程是一个不断提出假说并进行验证和修正的过程,B正确;
C、H标记的同位素有放射性,科学家用同位素3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白的合成和分泌过程,该方法为同位素标记法,C正确;
D、施某登和施旺通过观察部分生物组织建立细胞学说运用了不完全归纳法,D正确。
故选A。
23. 将质壁分离的洋葱紫色外表皮细胞放入清水中,其液泡体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 与A点相比,B点时细胞的液泡颜色变深
B. B点到C点过程中,细胞的吸水速率受到细胞壁的影响
C. C点时细胞膨胀,液泡内没有水分子进出
D. 与B点相比,C点时细胞的吸水速率大
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,将质壁分离的洋葱紫色外表皮细胞放入清水中,细胞吸水,色素变浅,吸水能力减弱,液泡体积逐渐增加。
【详解】A.与A点相比,B点时液泡体积增加,液泡颜色变浅,A错误;
B.B点到C点过程中,细胞的吸水速率降低,受细胞壁的影响,B正确;
CC点时细胞膨胀,液泡内水分处于动态平衡,C错误;
D.与B点相比,C点时细胞液浓度降低,细胞的吸水能力降低,D错误。
故选B。
24. 科学研究发现,细胞膜上有专门供水分子进出的水通道蛋白。下列叙述错误的是( )
A. 水分子可通过自由扩散和协助扩散进出细胞
B. 温度会影响水通道蛋白对水分子的转运速率
C. 水分子的进出体现了细胞膜具有一定的流动性
D. 同等条件下水分子通过细胞膜的速率远远高于人工膜
【答案】C
【解析】
【分析】水分子通过磷脂双分子层的扩散速度非常缓慢,说明水分子的运输方式是自由扩散,速度慢;水分子可以通过细胞膜上的水通道蛋白来实现其快速的跨膜运输,说明水分子的运输还可以是协助扩散,速度快。
【详解】A、水分子可以通过自由扩散进出细胞,也可以借助水通道蛋白进行协助扩散,即水分子可通过自由扩散和协助扩散进出细胞,A正确;
B、温度会影响水通道蛋白的构象,从而影响对水分子的转运速率,B正确;
C、水分子的进出体现了细胞膜具有选择透过性功能特点,C错误;
D、细胞膜和人工膜的区别在于人工膜一般没有蛋白质,因此,同等条件下水分子通过细胞膜的速度远远高于人工膜,D正确。
故选C。
25. 下图为物质跨膜运输方式的示意图,其中表示协助扩散进入细胞的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式一般有被动运输和主动运输,前者包含了自由扩散和协助扩散。大分子物质一般是通过胞吞和胞吐的方式进出细胞。细胞膜的外表面具有糖蛋白,可以确定上侧为膜外,下侧则为膜内。
【详解】A、①是从低浓度运输到高浓度,借助了载体蛋白,可以判断为主动运输,A错误;
B、②是从高浓度运输到低浓度,且借助了载体蛋白,可以判断为协助扩散,B正确;
C、③是从高浓度到低浓度,没有借助载体蛋白,也没有消耗能量,可以判断是自由扩散,C错误;
D、④是从低浓度运输到高浓度,借助了载体蛋白,还使用了能量,可以判断为主动运输,D错误;
故选B。
26. Na+跨膜运输会使细胞内pH发生改变,引起洋葱表皮细胞花青素颜色由浅紫色逐渐变为深 蓝色。加入细胞呼吸抑制剂后,颜色的改变过程减缓。根据以上信息,下列分析不合理的是( )
A. 花青素颜色不同时,细胞液的pH不同
B. Na+的跨膜运输需要膜载体蛋白的协助
C. Na+浓度是限制其跨膜运输速率的主要因素
D. Na+的跨膜运输方式是主动运输,会消耗ATP
【答案】C
【解析】
【分析】主动运输是指物质逆浓度梯度跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、细胞内pH发生改变,会引起洋葱表皮细胞花青素颜色由浅紫色逐渐变为深蓝色,说明当花青素颜色不同时,细胞液的pH不同,A不符合题意;
B、加入细胞呼吸抑制剂后,颜色的改变过程减缓,说明Na+的跨膜运输需要消耗能量,Na+跨膜运输的方式为主动运输,主动运输过程需要载体蛋白的协助,B不符合题意;
C、影响主动运输速率的因素主要是载体蛋白的数量和能量,C符合题意;
D、Na+的跨膜运输是主动运输,需要消耗ATP,D不符合题意,
故选C。
27. 图中a、b、c表示物质运输的方式,有关叙述正确的是( )
A. 性激素以a方式进入细胞
B. 葡萄糖通过b方式进入细胞都需耗能
C. c方式依赖于膜的选择透过性
D. 图示的运输方式需载体协助的是b、c
【答案】A
【解析】
【分析】物质跨膜运输包括被动运输和主动运输,被动运输是顺浓度梯度的运输,不需要消耗能量,包括自由扩散和协助扩散,前者不需要载体,后者需要载体。主动运输是逆浓度梯度的运输,需要载体,需要消耗能量。
【详解】A、图中a表示物质运输速度与细胞外浓度呈正相关,所以物质运输为自由扩散,性激素以a方式(自由扩散)进入细胞,A正确;
B、b表示在一定范围内,物质运输速度与细胞外浓度呈正相关,超过一定范围之后运输速率不再增加,可能受到载体数量或能量限制,所以b表示协助扩散或主动运输,葡萄糖如果通过主动运输方式进出细胞则需要耗能,如果以协助扩散方式进出细胞则不需耗能,B错误;
C、c表示胞吐,依赖于膜的流动性,C错误;
D、图示的运输方式需载体协助的只有b,D错误。
故选A。
28. 下图是物质A通过转运蛋白B跨膜运输示意图,下列叙述错误的是( )
A. 图中物质B的数量会影响A的转运速率
B. A跨膜运输方式为主动运输,需消耗能量
C. 物质B在转运物质A的过程中空间结构会发生改变
D. 如果物质A释放到细胞外,则转运方向是“Ⅰ→Ⅱ”
【答案】D
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式:①自由扩散:物质通过简单的扩散进出细胞的方式,如:氧气、二氧化碳、脂溶性小分子。②协助扩散:借助转运蛋白(载体蛋白和通道蛋白)的扩散方式,如红细胞吸收葡萄糖。③主动运输:逆浓度梯度的运输。消耗能量,需要有载体蛋白。
【详解】AB、由图可知,A跨膜运输是从低浓度向高浓度运输,需要物质B的协助,则B物质表示载体蛋白,因此该运输方式为主动运输,需要消耗能量;B物质(载体蛋白)的数量会限制A的转运速率,AB正确;
C、物质B表示载体蛋白,载体蛋白在转运物质的过程中空间结构会发生改变,C正确;
D、图中I侧含有糖蛋白,表示细胞膜外,因此如果物质A释放到细胞外,则转运方向是“Ⅱ→Ⅰ”,D错误。
故选D。
29. 下列有关“胞吞”、“胞吐”的叙述,错误的是( )
A. 二者均要以膜的流动性为基础才可能发生
B. 胞吞要有细胞表面识别和内部供能才能完成
C. 胞吐中细胞分泌的同时会导致膜成分的更新
D. 二者是细胞吸收营养物质和排出代谢废物的基本方式
【答案】D
【解析】
【分析】胞吞是细胞把大分子颗粒依附细胞膜的表面,然后内陷形成由膜包裹的泡;胞吐则是细胞内由高尔基体形成的分泌泡,然后和细胞膜内表面结合,通过膜的运动,把包裹的物质释放到细胞外面。
【详解】A、不论是胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和囊泡的形成,只有以膜的流动性为基础才可能发生,A正确;
B、胞吞要有细胞表面的糖蛋白的识别作用和供能才能完成,B正确;
C、胞吐通过囊泡的形成和囊泡与细胞膜的融合实现,故胞吐中细胞分泌的同时会导致膜成分的更新,C正确;
D、胞吞和胞吐一般为大分子和颗粒性物质进出细胞的方式,吸收营养物质和排出代谢废物的主要方式有被动运输和主动运输,D错误。
故选D。
30. 用浓度为2mol/L的乙二醇溶液(甲组)和蔗糖溶液(乙组)分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况如下图所示。有关叙述错误的是( )
A. 在实验的前1分钟,两组细胞均出现不同程度的失水
B. 在实验开始2分钟左右,甲组细胞的浓度与外界相近
C. 延长实验时间,滴加清水后乙组分离的细胞均可复原
D. 由实验结果推测,乙二醇可进入植物细胞而蔗糖不能
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析,某种植物细胞处于乙二醇溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁分离,质生质体体积变小,细胞液浓度增大;随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞,细胞液浓度增加,细胞吸水,发生质壁分离复原;某种植物细胞处于蔗糖溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁分离,质生质体体积变小,又由于蔗糖溶液浓度较大,细胞会失水过多而死亡。
【详解】A、根据实验数据可知,在实验的前1分钟,两组细胞均出现不同程度的失水,A正确;
B、在实验开始2分钟左右,甲组细胞的浓度可能与外界相近,此时表现为达到渗透平衡,B正确;
C、延长实验时间,会导致乙组细胞失水时间过长而死亡,即使滴加清水后,乙组分离的细胞也不会发生质壁分离复原,C错误;
D、在乙二醇溶液中,植物细胞发生质壁分离和自动复原现象,而在蔗糖溶液中,植物细胞只能发生质壁分离,据此可推测乙二醇可进入植物细胞而蔗糖不能,D正确。
故选C。
【点睛】
二、非选择题:本题共4小题,共40分。
31. 观察下列五种生物的图示,回答相关问题:
(1)图中属于真核细胞的是__________,判断的依据是__________。
(2)蓝细菌是能进行光合作用的自养生物,因为细胞内中含有__________。
(3)图中的生物虽然形态各异,但基本结构具有高度的统一性,请结合细胞学说的相关内容,对细胞的统一性作出科学的解释:___________。
(4)临床上常用青霉素治疗肺炎,青霉素通过干扰细菌细胞壁的合成导致细菌裂解,从而达到杀菌的目的。请问能否用青霉素治疗支原体肺炎?__________(填“能”或“不能”),判断的依据是_______________。
【答案】(1) ①. 酵母菌、变形虫和衣藻 ②. 有以核膜为界限的细胞核
(2)藻蓝素和叶绿素 (3)新细胞是由老细胞分裂产生的,所有细胞都来自共同的祖先,所以具有统一性
(4) ①. 不能 ②. 支原体没有细胞壁,青霉素对它不起作用
【解析】
【分析】常考的真核生物:绿藻、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生动物(如草履虫、变形虫)及动、植物;常考的原核生物:蓝细菌、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等)、支原体、衣原体、放线菌;另外,病毒既不是真核也不是原核生物。
【小问1详解】
酵母菌属于真菌,变形虫属于原生动物,衣藻属于低等植物,它们都有以核膜为界限的细胞核,都属于真核生物。
【小问2详解】
蓝细菌是原核生物,没有叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,也能进行光合作用,属于自养型生物。
【小问3详解】
酵母菌、变形虫和衣藻属于真核生物,蓝细菌和支原体属于原核生物,真核生物和原核生物的统一性表现在都具有细胞膜和遗传物质DNA以及相似的细胞质。新细胞是由老细胞分裂产生的,所有细胞都来自共同的祖先,所以具有统一性。
【小问4详解】
支原体是原核生物,但没有细胞壁,青霉素通过干扰细菌细胞壁的合成导致细菌裂解,从而达到杀菌的目的,因此青霉素对它不起作用,不能用青霉素治疗支原体肺炎。
32. 肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一,广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素。它是由两个亚单位(每个亚单位由一条链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒素的局部结构简式:
(1)要验证肉毒类毒素的化学本质,可用____________试剂鉴定,呈现_____________色。其基本组成单位的结构通式是_____________。
(2)由上图可知,该片段形成_____________个肽键。形成肽键的过程中,脱去的氢来自于____________,这个化学反应叫做_____________。
(3)1mg肉毒类毒素可毒死20亿只小鼠,但煮沸1min或75℃下加热5min-10min,就能使其完全丧失活性。高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是_____________。
(4)极少量的肉毒类毒素侵入人体后会引起机体免疫细胞产生抗体进行清除,细胞内与抗体的合成、加工和分泌有关的细胞器有____________。
【答案】(1) ①. 双缩脲 ②. 紫 ③.
(2) ①. 4 ②. 氨基和羧基 ③. 脱水缩合
(3)高温使该毒素(蛋白质)的空间结构发生改变而失活
(4)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图示为肉毒类毒素的局部结构简式,该部分含有5个氨基酸分子,且这5个氨基酸的R基团依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH(CH3)2。
【小问1详解】
由题图可知,肉毒类毒素的局部结构简式多肽链结构,因此属于蛋白质,蛋白质用双缩脲试剂鉴定,出现紫色,蛋白质的基本单位为氨基酸,氨基酸的结构通式为 。
【小问2详解】
由图分析可知,该片段有5个氨基酸分子,氨基酸的R基团都不同,所以该片段由5种单体脱水缩合形成,在形成该片段时要脱去4分子水,形成4个肽键;形成肽键的过程中,脱去的氢来自于氨基和羧基,这个化学反应叫做脱水缩合。
【小问3详解】
肉毒类毒素的本质是蛋白质,高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是高温使该毒素(蛋白质)的空间结构发生改变而失活。
【小问4详解】
极少量的肉毒类毒素侵入人体后会引起机体免疫细胞产生抗体进行清除,抗体属于分泌蛋白,所以细胞内与抗体的合成、加工和分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。
33. 细胞内受损的线粒体释放的信号蛋白,会引发细胞非正常死亡。下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程,请据图回答:
(1)吞噬泡的吞噬过程体现了生物膜在结构上具有___________的特点。图中自噬体由___________层磷脂分子构成(不考虑自噬体内的线粒体)。
(2)线粒体的功能是:___________。细胞及时清除受损的线粒体及信号蛋白的意义是_______________。
(3)已知H+浓度越大,溶液的pH值越小。研究发现,人体细胞质基质的pH在7.0左右,而溶酶体内的pH在5.0左右。由此推知细胞质基质中的H+进入溶酶体的运输方式是____________,判断依据是________________。
(4)合成水解酶的细胞器的物质组成是______________。当自噬体内的物质被水解后,其产物可以被细胞重新利用。由此推测,当细胞养分不足时,细胞“自噬作用”会____________(选择“增强”、“减弱”或“不变”)。
【答案】(1) ①. (一定的)流动性 ②. 4
(2) ①. 有氧呼吸的主要场所 ②. 避免细胞非正常死亡(或维持细胞内部环境的稳定)
(3) ①. 主动运输 ②. 细胞质基质中的H+进入溶酶体是逆浓度运输
(4) ①. RNA和蛋白质 ②. 增强
【解析】
【分析】分析题图可得:吞噬泡吞噬受损的线粒体的过程中存在膜结构的改变,这一过程体现了膜的流动性。吞噬泡吞噬后形成自噬体,溶酶体与自噬体融合,释放自身的水解酶以水解线粒体及释放的信号蛋白,从而避免细胞的非正常死亡。
【小问1详解】
吞噬泡吞噬线粒体的过程中存在膜形态的变化,这体现了生物膜具有一定的流动性。自噬体是由两层生物膜构成的,即由四层磷脂分子构成。
【小问2详解】
线粒体是真核细胞有氧呼吸的主要场所,为细胞代谢提供能量。并且根据题意,线粒体受损后释放的信号蛋白会引发细胞的非正常死亡,所以及时清除受损的线粒体及信号蛋白的意义是避免细胞非正常死亡(或维持细胞内部环境的稳定)。
【小问3详解】
根据题意,人体细胞质基质的pH高于溶酶体内的pH,说明溶酶体内的氢离子浓度更高,那么细胞质基质中的H+进入溶酶体则是逆浓度梯度运输,说明运输方式是主动运输。
【小问4详解】
水解酶的化学本质是蛋白质,合成蛋白质的细胞器是核糖体,其物质组成是RNA和蛋白质。根据题意:当自噬体内的物质被水解后,其产物可以被细胞重新利用,所以当细胞养分不足时,会尽可能利用自噬体内水解的产物,所以细胞“自噬作用”会增强。
34. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,从而导致CFTR蛋白功能异常。如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用,据图回答以下问题:
注:ATP是细胞内为生命活动直接提供能量的物质,ADP为ATP释放部分能量后的产物。
(1)图中所示为细胞膜的______________模型,其中构成细胞膜的基本支架是______________氯离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上______________结构正常。
(2)由图可知,氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于_____________(填“通道蛋白”或“载体蛋白”)。在正常细胞内,氯离子在该蛋白的协助下通过____________方式转运至细胞外。转运过程中,该蛋白______________(填“能”或“不能”)发生自身构象的改变。随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子通过___________作用向膜外扩散的速度______________,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的物质(离子、分子)不论其大小如何,都很难通过脂质体。缬氨霉素是一种化学本质为十二肽的抗生素,若将它插入脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出以下结论:①________________②_________________
【答案】(1) ①. 流动镶嵌 ②. 磷脂双分子层 ③. CFTR蛋白
(2) ①. 载体蛋白 ②. 主动运输 ③. 能 ④. 渗透 ⑤. 加快
(3) ①. 缬氨霉素的功能类似于载体,载体能大大提高物质运输速率 ②. 载体蛋白运输物质具有特异性
【解析】
【分析】分析题图:图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释;功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外,导致肺部细胞表面的黏液不断积累。
【小问1详解】
据图可知:图中所示表示细胞膜的流动镶嵌模型,其基本支架是磷脂双分子层,氯离子的跨膜运输方式是主动运输,需要载体蛋白(CFTR蛋白)参与,并消耗能量,所以氯离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上CFTR蛋白结构正常。
【小问2详解】
由图可知,运输氯离子,且需要ATP供能,结合离子后,可以发生自身构象改变,所以跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白。图中显示氯离子的转运过程需要消耗ATP,在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下逆浓度梯度转运至细胞外,所以氯离子的跨膜运输方式是主动运输,转运过程中,该蛋白能发生自身构象的改变;随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,细胞内外浓度差增大,水分子通过渗透作用向膜外扩散的速度加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
【小问3详解】
根据图示分析可知,囊性纤维化病的致病原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,导致CFTR蛋白异常关闭,不能转运氯离子,水分子向膜外扩散速度减慢,覆盖于肺部细胞表面的黏液不能被稀释,从而患病。根据“缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍”可知,载体能大大提高物质运输速率;根据“缬氨霉素可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率”可知,缬氨霉素的功能类似于载体,载体蛋白运输物质具有特异性。
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