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2024湖北省新高考联考协作体高一上学期12月联考生物试题含解析
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这是一份2024湖北省新高考联考协作体高一上学期12月联考生物试题含解析，文件包含湖北省新高考联考协作体2023-2024学年高一上学期12月联考生物试题原卷版docx、湖北省新高考联考协作体2023-2024学年高一上学期12月联考生物试题含解析docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。
考试时间:2023年12月21日下午14:30-17:05 试卷满分:100分
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题：共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 秋冬是呼吸道传染病的高发季节，近期我国支原体肺炎发病数据不断向上提升。支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的原核单细胞生物。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 从生命系统的结构层次上分析，支原体属于组织层次
B. 杀菌药物之所以不能杀死支原体，从结构上来看可能是支原体没有细胞壁
C. 与酵母菌细胞相比，支原体最显著的结构特点是没有成形的细胞核
D. 支原体和动物细胞具有结构相似的细胞膜、细胞质，都以DNA作为遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。
【详解】A、支原体是单细胞生物，单细胞生物一个细胞就是一个个体，无组织、器官和系统层次，A错误；
B、支原体没有细胞壁，细菌有细胞壁，故常见的杀菌药物治疗支原体感染无效，从结构上来看可能是支原体没有细胞壁，B正确；
C、支原体属于原核细胞，酵母菌细胞属于真核细胞。原核细胞和真核细胞最显著的区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核，C正确；
D、支原体是原核生物，动物是真核生物。原核细胞与真核细胞的结构统一性体现在都具有相似的细胞膜、细胞质、都以DNA为遗传物质，这体现了生物界具有统一性，D正确。
故选A。
2. 铁观音是中国传统名茶，属于青茶类，是中国十大名茶之一。其所含的有机化学成分，如茶多酚、儿茶素、多种氨基酸等含量，明显高于其他茶类。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 铁观音含有多种矿质元素，其中铁属于大量元素
B. 组成茶叶的元素在无机自然界中都可以找到，说明生物界和非生物界具有差异性
C. 同一株茶的幼叶细胞比老叶细胞中自由水的相对含量高
D. 叶中的氨基酸经人体吸收后，在细胞中通过分解反应形成蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
2、生物界与非生物界具有统一性体现在：组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的；生物界与非生物界具有差异性体现在：组成生物体的化学元素在生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。
【详解】A、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，铁属于微量元素，A错误；
B、组成茶叶的元素在无机自然界中都可以找到，说明生物界和非生物界具有统一性，B错误；
C、自由水与结合水含量不是一成不变的，自由水与结合水可以相互转化，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，故同一株茶的幼叶细胞比老叶细胞中自由水的相对含量高，C正确；
D、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，D错误。
故选C。
3. 早餐是一日三餐中最重要的一餐。健康合理的早餐搭配有利于保持身体机能的健康，让人精力充沛。某学校食堂提供的早餐食物有馒头、白粥、豆浆、牛奶、鸡蛋、玉米等，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 牛奶中含有钙、铁等元素，血钙过低会引起抽搐
B. 蛋黄含有丰富的胆固醇，胆固醇是构成植物细胞膜的重要成分
C. 牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等，从糖的分类上看乳糖属于单糖
D. 牛奶中含有人体所需的必需氨基酸，人体细胞自身能合成必需氨基酸
【答案】A
【解析】
【分析】Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。 P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。Na+、Ca2+等离子对于生命活动也是必不可少的。例如，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，因此，当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。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。此外，生物体内的某些无机盐离子，必须保持一定的量，这对维持细胞的酸碱平衡也非常重要。可见，许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
【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；牛奶中含有钙、铁等元素，血钙过低会引起抽搐，A正确；
B、蛋黄含有丰富的胆固醇，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，B错误；
C、牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等，从糖的分类上看乳糖属于二糖，C错误；
D、必需氨基酸是指人体细胞自身不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸，D错误。
故选A。
4. 血红蛋白（Hb）具有运输氧和CO2的功能，是由血红素和珠蛋白组成的。人的血红蛋白由2条α链和2条β链组成，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。每条肽链形成的亚基结构中间结合一个Fe2+，可与氧结合运输氧气。如图为血红蛋白的四级结构示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 一分子血红蛋白合成过程中要脱去573个分子水
B. Fe是血红蛋白的必要成分，每个血红蛋白分子可结合2个Fe2+
C. 提取血红蛋白，常利用哺乳动物成熟的红细胞为材料，放在清水中吸水胀破
D. α1和α2链在结构上不同的原因是组成肽链的氨基酸的连接方式不同
【答案】C
【解析】
【分析】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】AB、人的血红蛋白由2条α链和2条β链组成，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成，脱去水分子数=肽键数=氨基酸个数-肽链条数=2×（141+146）-4=570，每条肽链形成的亚基结构中间结合一个Fe2+，每个血红蛋白分子可结合4个Fe2+，AB错误；
C、动物细胞没有细胞壁，可放置在清水中让其吸水胀破，从而获得细胞质内的血红蛋白，C正确；
D、α1和α2链为肽链，导致肽链不同的原因是组成肽链的氨基酸种类和排列顺序不同，肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，D错误。
故选C。
5. 由于工业污染、化肥不合理施用等原因，很多湖泊富营养化严重，夏季易爆发水华。如图是从被污染的水体中检测到的几种生物的模式图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 4幅图中的生物共有的细胞器是核糖体
B. 4幅图中属于原核生物的是A、C、D
C. 水绵和蓝细菌都有叶绿体，能进行光合作用
D. 观察细胞通常要借助显微镜，若换上高倍镜后，应调节细准焦螺旋使视野变清晰
【答案】D
【解析】
【分析】蓝细菌是原核生物，含有光合色素，可以进行光合作用；水绵是真核生物，含叶绿体，可以进行光合作用；大肠杆菌是原核生物；噬菌体是病毒，无细胞结构。
【详解】AB、4幅图中A蓝细菌、C大肠杆菌是原核生物，B水绵是真核生物，D噬菌体是病毒，无细胞结构，原核生物和真核生物细胞结构都含有核糖体，而病毒不含核糖体，AB错误；
C、蓝细菌为原核生物，没有叶绿体，但有藻蓝素和叶绿素，因此能进行光合作用，C错误；
D、观察细胞通常要借助显微镜，若换上高倍镜后，应调节细准焦螺旋使视野变清晰，D正确。
故选D。
6. 真核细胞的生物膜作为细胞的重要组成结构，在细胞的生命活动中承担着重要的功能，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞的生物膜系统由核膜、细胞膜、细胞器膜等构成
B. 核膜上核孔是DNA、RNA等大分子物质进出的通道
C. 高尔基体膜对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装
D. 叶绿体和线粒体都是双层膜结构，其增加膜面积的方式不同
【答案】B
【解析】
【分析】生物膜系统的功能：（1）保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。（2）为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所。（3）分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、细胞的生物膜系统由核膜、细胞膜、细胞器膜等构成，A正确；
B、核膜上的核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出的通道，B错误；
C、高尔基体膜对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装，C正确；
D、叶绿体和线粒体都是双层膜结构，其增加膜面积的方式不同，D正确。
故选B。
7. 瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素。图甲为脂肪细胞中内质网结构局部放大模式图，图乙表示瘦素的合成和分泌的过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 与糖类相比，氧元素在脂肪分子中的含量较高
B. 图乙中各数字均代表与瘦素合成和分泌的膜性结构，其中有双层膜的是④
C. 图甲是细胞的显微结构示意图，在细胞中能锚定并支撑细胞器的结构是细胞骨架
D. 多数动物脂肪含有不饱和脂肪酸，多数植物脂肪含有饱和脂肪酸
【答案】B
【解析】
【分析】脂肪是细胞内良好的储能物质，当生命活动需要时可以氧化分解利用，脂肪和糖类一样，都是由C、H、O三种元素组成的，但与糖类相比脂肪的氧原子含量较少，所以相同质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪释放的能量比糖类多。
【详解】A、与糖类相比，氧元素在脂肪分子中的含量较低，A错误；
B、图乙中①是内质网、②是高尔基体、③是来自高尔基体的囊泡、④是线粒体；其中线粒体含有双层膜，B正确；
C、图甲能够观察到核糖体、内质网膜等结构，是在电子显微镜下观察到的结果，属于细胞的亚显微结构示意图，C错误；
D、多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，多数植物脂肪含有不饱和脂肪酸，D错误。
故选B。
8. 脂质体的出现为药物治疗疾病带来了福音。脂质体主要由磷脂和胆固醇组成，结构类似细胞膜，一般呈封闭小泡状，不易破裂。依据药物的亲脂性或亲水性，将药物放在脂质体的不同部位，脂质体可以穿过毛细血管壁扩散到组织中，继而与细胞膜融合将药物释放到靶细胞内。使药物避免与血液直接接触，从而阻止血液成分对药物活性的影响，与传统药物治疗相比，脂质体药物的优势不包括（ ）
A. 保证了病变部位药物的浓度
B. 防止药物在血液中被降解
C. 对正常组织细胞毒害作用较小
D. 脂质体可直接杀死病原体
【答案】D
【解析】
【分析】据题意，脂质体主要由磷脂和胆固醇组成，与细胞膜结构类似，根据相似相溶原理，脂质体易于与细胞膜融合，有利于将将药物送入靶细胞内部。
【详解】AB、由题干信息“脂质体可以穿过毛细血管壁扩散到组织中，继而与细胞膜融合将药物释放到靶细胞内。使药物避免与血液直接接触，从而阻止血液成分对药物活性的影响”分析可知，脂质体保证了病变部位药物的浓度，具有防止药物在血液中被降解的作用，A、B正确；
C、脂质体可以将药物准确运送到靶细胞，这样降低了对正常组织细胞的毒害作用，C正确；
D、脂质体主要由磷脂和胆固醇组成，其具有不易破裂的特点，能够作为载体携带药物，而并不具有杀死病原体的作用，D错误。
故选D。
9. ABC转运蛋白是一类大量存在于细胞中的跨膜转运蛋白，主要功能是利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输。AQPl是人的红细胞膜上的一种主要蛋白，它可以使红细胞快速膨胀和收缩以适应细胞间渗透压的变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输方式是被动运输
B. ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输，会使膜两侧被转运物质的浓度差趋近于零
C. 当AQP1蛋白运输水时，水分子需要与AQP1结合
D. 通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过
【答案】D
【解析】
【分析】分析可知，ABC转运蛋白是一类利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输，即需要消耗能量，属于主动运输过程。
【详解】AB、由题干分析可知，跨膜转运蛋白是利用ATP水解释放的能量进行物质的跨膜运输，即需要消耗能量，属于主动运输过程，不会使膜两侧被转运物质的浓度差趋近于零，AB错误；
C、AQP1蛋白为通道蛋白，当AQP1蛋白运输水时，水分子不需要与AQP1结合，C错误；
D、通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过，D正确。
故选D。
10. 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。根细胞利用膜上NRT1.1（硝酸盐载体蛋白）位点的磷酸化和去磷酸化，在高亲和力和低亲和力之间切换以完成氮素的吸收，从而保证植物体对氮素的需求。下图表示硝态氮的转运过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 植物吸收氮肥可用来合成蛋白质、淀粉等大分子有机物
B. 细胞膜上不同转运蛋白能够体现出细胞膜具有选择透过性的功能特性
C. 改变细胞质的pH不会影响高亲和力下的硝态氮转运
D. 细胞膜上的H+-ATP酶能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H+泵进细胞
【答案】B
【解析】
【分析】1、物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输。
自由扩散特点：高浓度到低浓度，不需要载体和能量；
协助扩散特点：高浓度到低浓度，需要载体不需要能量；
主动运输特点：低浓度到高浓度，需要载体需要能量。
2、选择透过性：指膜只能让一些物质通过，不能让其他物质通过的性质。
【详解】A、淀粉属于多糖，不含N元素，A错误；
B、不同的通道蛋白、载体蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些转运蛋白体现出细胞膜具有选择透过性的功能特性，B正确；
C、分析题意可知，改变细胞质的pH会影响H+的转运，使细胞内外的H+浓度差发生改变，进而影响硝态氮的运输，故改变细胞质的pH会影响高亲和力下的硝态氮转运，C错误；
D、细胞膜上的H+-ATP酶能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H+泵出细胞，D错误。
故选B。
11. 用物质的量浓度为：2ml⋅L-1的乙二醇溶液和：2ml⋅L-1的蔗糖溶液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。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 植物体的所有活细胞都能发生质壁分离
B. 原生质体体积A→B段的变化说明在该段时间内水流入原生质体
C. 在1min后，处于2ml⋅L-1蔗糖溶液中的细胞，在细胞壁与原生质层之间充满的液体是清水
D. 在2min后，处于2ml⋅L-1乙二醇溶液中的细胞，其原生质体体积的变化是由于乙二醇逐渐进入细胞内
【答案】D
【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，原生质体体积变小，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；而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；蔗糖不能进入细胞，不会发生自动复原。
【详解】A、并不是植物体的所有活细胞都能发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有大液泡，A错误；
B、原生质体体积A→B段均下降，说明2ml/L的乙二醇溶液和2ml/L的蔗糖溶液浓度大于植物细胞细胞液浓度，引起细胞失水，即水从原生质体流出，B错误；
C、细胞壁为全透性的，因此，在细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液，C错误；
D、2ml/L的乙二醇溶液的坐标曲线，在2min以后的变化为：原生质体体积不断增大，最后恢复原状，说明由于乙二醇以自由扩散的方式不断进入细胞，使细胞液浓度变大，且逐渐大于外界溶液浓度，进而细胞开始吸水，发生质壁分离复原，D正确。
故选D。
12. 某校生物兴趣小组为探究影响酶活性的因素而设计了以下实验方案。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 可将实验的材料换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液
B. 该实验中，三支试管的pH应相同且适宜均为酸性
C. 探究胃蛋白酶活性的观测指标是单位时间蛋白块体积的变化
D. 本实验不宜直接选用双缩脲试剂来检测实验结果
【答案】A
【解析】
【分析】分析表格信息可知，实验的自变量是温度，反应底物是蛋白块，酶的种类是胃蛋白酶，因此实验的目的是探究温度对胃蛋白酶活性的影响；实验原理，酶活性越大，蛋白块水解的速度大，相同时间内，蛋白块的体积减小的快；pH、胃蛋白酶的体积及蛋白块的体积等属于无关变量，无关变量应该保持一致，因变量是酶活性，可以用蛋白块体积变化表示。
【详解】A、由于过氧化氢本身随温度升高，分解速率加快，因此不能将实验材料换成新鲜的肝脏研磨液和H2O2溶液，A错误；
B、该实验的自变量是温度，pH属于无关变量，无关变量应保持相同且适宜，由于胃蛋白酶的最是pH为酸性，所以三支试管的pH应相同且适宜均为酸性，B正确；
C、探究胃蛋白酶活性可以用相同的时间内蛋白块体积的变化表示，相同时间内蛋白块体积减小多，说明酶活性高，C正确；
D、胃蛋白酶本身是蛋白质，可以与双缩脲试剂反应出现紫色现象，因此不能直接选用双缩脲试剂检测实验结果，D正确。
故选A。
13. 酶在生产生活中发挥着重要作用。图甲为蔗糖酶催化反应过程模式图。图乙是唾液淀粉酶酶促反应速率的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图甲中代表酶分子的是②
B. 酶的作用机理是提供化学反应所需的活化能
C. 图乙中，与b点相比，限制d点和c点反应速率的因素不同
D. 理论上，若分别在pH为5、7、9时测定酶的最适温度，得到的结果不同
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析：图甲为酶催化反应过程模式图，其中①是酶，②是底物。图乙表示温度和PH影响酶促反应的速率的曲线，在上述不同pH条件下，酶的最适温度相同。
【详解】AB、图甲为酶催化反应过程模式图，酶在化学反应前后性质不变，故图中代表酶分子的是①；酶的作用机理是降低化学反应活化能，A、B错误；
C、据图乙分析，与b点相比，限制d点（两者温度相同）反应速率的因素是pH值的不同，限制c点反应速率的因素是温度和pH值，C正确；
D、理论上，不同pH不影响酶的最适温度，故若分别在pH为5、7、9时测定酶的最适温度，得到的结果相同的，D错误。
故选C。
14. 溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。如图为溶酶体形成和作用过程及分泌蛋白分泌过程示意图，其中甲、乙、丙表示细胞结构，I、II、III表示生理过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 合成磷脂分子的细胞结构是图中的甲
B. Ⅱ过程对细胞正常生命活动是不利的
C. 溶酶体是细胞内的消化车间，起源于核膜
D. 图中过程体现了核膜、内质网、高尔基体等细胞器在结构和功能上的联系
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系，其中COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输；甲是内质网；乙是高尔基体。
【详解】A、由图可知，甲是内质网，内质网与脂质的合成有关，因此合成磷脂分子的细胞结构是图中的甲，A正确；
B、II过程是对细胞内衰老线粒体的吞噬，对细胞正常生命活动是有利的，B错误；
C、溶酶体是细胞内的消化车间，由图可知，溶酶体起源于高尔基体，C错误；
D、核膜不属于细胞器，D错误。
故选A。
15. 下表是某同学在做实验时所列举的实验材料和实验条件等相关内容。下列相关叙述错误的是（ ）
A. A~D组实验中，需要使用显微镜的是A、C、D
B. A组实验中，50%酒精作用是洗去浮色
C. B组实验中，组织样液中有砖红色沉淀产生
D. C组实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮的原因是有紫色大液泡
【答案】C
【解析】
【分析】1．选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因（1）动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。（2）哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。
2、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用甲紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
3、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、A~D组实验中，需要使用显微镜的是A观察花生子叶中脂肪粒的着色情况、C观察植物细胞质壁分离和复原现象、D红细胞的吸水涨破，A正确；
B、B组实验中，50%酒精作用是洗去浮色，B正确；
C、B组实验中，鉴别还原性糖用斐林试剂，水浴加热产生砖红色沉淀，C错误；
D、C组实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮的原因是有大液泡且细胞液为紫色，便于观察实验结果，D正确。
故选C。
16. 马拉松是一项高负荷、大强度的竞技运动，改善运动肌利用氧的能力是马拉松项目首先要解决的问题。请结合甲、乙两名运动员在不同运动强度下，摄氧量与血液中乳酸含量的变化情况。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 骨骼肌细胞有氧呼吸产生ATP的场所是线粒体和细胞质基质
B. 赛跑运动中，葡萄糖储存的能量经呼吸作用释放后大部分转化到ATP中
C. 据图分析甲运动员更适合从事马拉松运动
D. 从迅速提升能量供应的角度，应为运动员提供含无机盐的饮品
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析：随着运动强度的增加，摄氧量逐渐增加并趋于稳定，乳酸含量逐渐增加。图中的甲在同等含氧量条件下的乳酸含量高于乙。
【详解】A、骨骼肌进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，二者均可产生ATP，A正确；
B、剧烈运动的过程中，葡萄糖无论通过有氧呼吸还是无氧呼吸氧化分解，释放的能量大多都是以热能的形式散失，少数用于合成ATP，B错误；
C、甲乙在摄氧量（运动强度）相同并较高的情况下，乙产生的乳酸少，肌肉利用氧的能力强，乙更适合从事马拉松运动，C错误；
D、无机盐不供能，葡萄糖可以被直接吸收，供能快，从迅速提升能量供应的角度，应为运动员提供含葡萄糖的饮品，D错误。
故选A。
17. 下图是某研究性学习小组为探究酵母菌的呼吸方式，设置了如下的实验装置。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 更适合用于探究酵母菌需氧呼吸的装置是乙
B. 酵母菌培养液作用是为酵母菌代谢提供碳源和能源
C. 装置甲中a的作用是吸收空气中的O2，以排除对实验结果的影响
D. 为检测有无酒精的产生，可向b、d瓶中添加溴麝香草酚蓝水溶液
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析，装置甲是用来探究酵母菌无氧呼吸的装置，装置乙是用来探究无氧呼吸的装置，图中c、e两瓶内放置的都是澄清的石灰水，可用来检测二氧化碳的产生，b瓶中进行的是有氧呼吸，d瓶中进行的是无氧呼吸，a瓶中氢氧化钠的作用是吸收空气中的二氧化碳，避免对实验结果的干扰。
【详解】A、装置甲能不断提供氧气的供应，是更适合用于探究酵母菌需氧呼吸的装置，A错误；
B、酵母菌培养液含葡萄糖，葡萄糖是细胞中生命的燃料，因而其作用是提供酵母菌代谢提供碳源和能源，B正确；
C、装置甲中a用于吸收空气中的CO2，以排除空气中CO2对实验结果的影响，C错误；
D、检测CO2可以用溴麝香草酚蓝水溶液，检测酒精可用酸性的重铬酸钾溶液，D错误。
故选B。
18. 如图所示为一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3-的速率与O2浓度的关系。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 植物体内的水和无机盐主要由导管运输
B. 由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输
C. O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-速率不再增加，原因是载体蛋白达到饱和
D. 据图可知，在农业生产中，定期松土可抑制农作物对NO3-的吸收利用
【答案】D
【解析】
【分析】1、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。（1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式；（2）协助扩散：进出细胞的物质借助转运蛋白（包括载体蛋白和通道蛋白）的扩散方式。
2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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，这种方式叫做主动运输。
【详解】A、植物体内的导管主要运输水和无机盐，A正确；
B、由图可知，在氧气浓度小于a点，根细胞对NO3-的吸收速率与氧气浓度呈正相关，说明NO3-的吸收需要能量，所以运输方式是主动运输，B正确；
C、主动运输需要载体蛋白和能量，O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-的速率不再增加，此时的限制因素不是能量，而是载体蛋白，此时载体蛋白达到饱和，C正确；
D、在农业生产中，为促进农作物根对NO3-的吸收利用，可以定期对作物松土，以增加土壤中的含氧量，进而促进农作物根吸收NO3-，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共64分
19. 组成细胞的化学元素可以组成多种不同的化合物，这些化合物在生命活动中发挥着各自的重要作用，请据下图回答问题。
（1）图1中物质D的名称是____，若某D分子由20个A分子组成的2条链组成，该B分子含有____个肽键。同一个生物体中D的结构不尽相同，从基本单位的角度分析其原因是____。
（2）图2所示的核苷酸的名称是____。图3中所示的核酸单链片段，其基本组成单位是____，该单链彻底水解得到____种产物。
（3）若真核细胞中物质M主要分布在细胞核，N与M相比，N特有的组成成分是____。
（4）核酸和蛋白质等都是生物大分子，下列有关生物大分子时叙述，正确的有____。
A. 生物大分子是由许多单体连成的多聚体，构成细胞的基本框架
B. DNA的核苷酸排列顺序能储存生物遗传信息，但RNA的不能
C. 大多数酶是蛋白质，具有催化、运输等功能
D. 生物大分子都具有多样性，都与其单体排列顺序的多样性有关
【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 18 ③. 构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同
（2） ①. 腺嘌呤核糖核苷酸 ②. 脱氧核苷酸 ③. 6
（3）核糖和尿嘧啶 （4）A
【解析】
【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样:①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。
2、核酸是遗传信息的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA (脱氧核糖核酸)和RNA (核糖核酸)两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、 一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子 含氮碱基形成。
【小问1详解】
由图1知D具有催化、作为结构物质等多种功能，推知D是蛋白质。若某蛋白质分子由20个氨基酸分子（平均相对分子质量为117）组成的2条链组成，则该蛋白质分子含有20-2=18个肽键。蛋白质的基本单位是氨基酸，从氨基酸的角度分析，由于构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同，所以同一个生物体中D蛋白质的结构不尽相同。
【小问2详解】
图2所示的核苷酸是由一分子的腺嘌呤、一分子的核糖和一分子的磷酸组成的，因此其名称为腺嘌呤核糖核苷酸。图3所示的核酸单链片段为组成DNA的单链片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，该单链彻底水解得到6种产物，分别是四种碱基、脱氧核糖和磷酸。
【小问3详解】
若真核细胞中物质M主要分布在细胞核，则物质M为DNA，N是RNA，与M相比N特有的组成成分是核糖和尿嘧啶。
【小问4详解】
A、生物大分子是由许多单体连成的多聚体，是以碳链为骨架的，构成细胞的基本框架，A正确；
B、一些遗传物质是RNA的病毒，其RNA核苷酸排列顺序能储存生物遗传信息，B错误；
C、大多数酶是蛋白质，酶只具有催化功能，C错误；
D、生物大分子都有多样性，但淀粉和纤维素与其单体葡萄糖的排列顺序无关，D错误。
故选A。
20. 细胞作为基本的生命系统，依靠系统内各组分的分工合作，共同完成一系列生命活动。下图为高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图。请据图回答问题：
（1）科学家们采用了____等技术方法，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌途径。分泌蛋白合成、运输及分泌过程伴随着生物膜的转化，完成这功能与生物膜具有____的结构特点有关。
（2）据图推测，溶酶体酶合成及运输过程是____（用文字和箭头表示）。溶酶体在细胞中的作用是____。
（3）核糖体合成的蛋白质通过____进入细胞核。研究发现，能够进入细胞核的蛋白质一般都含有特殊的氨基酸序列（核定位序列NLS），不含NLS的蛋白质则不能进入细胞核，这种现象说明了____。
（4）进一步研究表明：细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质（S蛋白）有关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌，与正常酵母菌相比，发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测，具有正常结构的S蛋白的功能可能是____。为研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器，则溶液B应满足的条件是____（答出1点即可）。
【答案】（1） ①. 同位素标记 ②. 一定的流动性
（2） ①. 核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体 ②. 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
（3） ①. 核孔 ②. 核孔控制生物大分子物质进出细胞核具有选择性
（4） ①. 促进内质网形成的囊泡和高尔基体融合 ②. pH应与细胞质基质的相同##渗透压应与细胞内的相同
【解析】
【分析】分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体蛋白，均在核糖体上合成，需要内质网和高尔基体的加工。溶酶体内含有多种酸性水解酶，在细胞中的作用是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
【小问1详解】
研究分泌蛋白合成、运输及分泌途径使用的方法是同位素标记法，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌途径。分泌蛋白合成、运输及分泌过程伴随着生物膜的转化，这一过程依赖膜的流动性实现，即体现了生物膜具有一定流动性的特点；
【小问2详解】
溶酶体酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，需要内质网和高尔基体的加工，高尔基体出芽形成溶酶体。溶酶体酶的合成及运输过程是核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体。溶酶体内含有多种酸性水解酶，在细胞中的作用是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌；
【小问3详解】
核孔是蛋白质、RNA等生物大分子进出细胞核的通道，核糖体合成的蛋白质通过核孔进入细胞核。研究发现，能够进入细胞核的蛋白质一般都含有特殊的氨基酸序列（核定位序列NLS），不含NLS的蛋白质则不能进入细胞核，这种现象说明了核孔控制生物大分子物质进出细胞核具有选择性；
【小问4详解】
与正常酵母菌相比，含有异常结构的S蛋白的酵母菌内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测，S蛋白的功能是促进内质网形成的囊泡和高尔基体融合，从而完成分泌过程。保证能分离到结构和功能正常的细胞器，溶液B应满足pH与细胞质基质的相同，渗透压与细胞内的相同等条件。
21. 协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式，物质跨膜运输所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。下图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。请据图回答下列问题：
（1）图中葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞时消耗的能量来自____，由此推断SGLT1属于____（填“通道蛋白”或“载体蛋白”），该蛋白____（填“能”或“不能”）发生自身构象的改变。
（2）图示过程中Na+-K+-ATP酶充当____发挥作用。
（3）肠腔中的葡萄糖浓度不同时，葡萄糖会以不同的方式进入小肠上皮细胞，该机制存在的生物学意义是____。
（4）从吸收葡萄糖的角度分析，朝向肠腔侧的膜面积增大的意义是____。
【答案】（1） ①. Na+电化学浓度梯度 ②. 载体蛋白 ③. 能
（2）酶和载体 （3）肠腔中葡萄糖浓度高时，葡萄糖以协助扩散进入小肠上皮细胞，肠腔中葡萄糖浓度低时，葡萄糖以主动运输进入小肠上皮细胞，以保证细胞代谢对葡萄糖的需求
（4）朝向肠腔侧的膜面积增大有利于增加小肠上皮细胞与葡萄糖的接触面积，同时也能增加载体蛋白的数量，进而能促进葡萄糖的转运
【解析】
【分析】由图解可知：葡萄糖进入小肠上皮细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输；而运出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散。钠离子进入小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散；而运出细胞时，则是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输。
【小问1详解】
结合题图可知，图中葡萄糖通过SGLT-1进入小肠上皮细胞时消耗的能量来自Na+内流形成的电化学梯度，属于间接消耗ATP的主动运输，由此推断SGLT-1属于载体蛋白，载体蛋白在运输物质时能发生自身构象的改变。
【小问2详解】
Na+-K+-ATP酶是一种ATP酶，同时又可以是转运钠、钾的载体。
【小问3详解】
肠腔中葡萄糖浓度高时，葡萄糖以协助扩散进入小肠上皮细胞，肠腔中葡萄糖浓度低时，葡萄糖以主动运输进入小肠上皮细胞，这样可以保证细胞代谢对葡萄糖的需求。
【小问4详解】
生物体结构和功能相适应，从吸收葡萄糖的角度分析，朝向肠腔侧的膜面积增大有利于增加小肠上皮细胞与葡萄糖的接触面积，同时也能增加载体蛋白的数量，进而能促进葡萄糖的转运。
22. 酵母菌是一种单细胞真菌，结构简单，是研究生命科学的理想微生物。为了研究酵母菌的呼吸方式，分别进行了图1、图2和图3的相关实验。图2是将酵母菌研磨，取出一部分匀浆进行离心，将等量的上清液（含细胞质基质）、沉淀物（含细胞器）和未曾离心的匀浆分别放入A、B、C三个试管进行相关实验。图3是酵母菌在不同氧浓度时，CO2释放量和O2吸收量的变化。请回答下列相关问题：
（1）酵母菌有氧呼吸过程中产生的NADH的作用是____，酵母菌在无氧呼吸的过程中，能量的主要去路是____。
（2）图1中，若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴右移，说明培养液中酵母菌的呼吸方式为____；若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不移动，则培养液中酵母菌呼吸作用的反应式为：____。
（3）给图2所示的A、B、C试管中加入等量适宜浓度的葡萄糖溶液，并通入一定量18O2，一段时间后，在上述三个试管反应后的产物中能检测到18O的试管是____，含有18O的产物是____。
（4）根据图3数据判断，氧浓度为b时（此时CO2释放量和O2吸收量的相对值分别为8和3），进行无氧呼吸消耗的葡萄糖占总共消耗的葡萄糖的比例为____。若图3是某水果在不同氧浓度时，CO2释放量和O2吸收量的变化，则最适于储存该水果的是____点。
【答案】（1） ①. 与氧气结合生成水 ②. 存储在酒精中
（2） ①. 同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 ②.
（3） ①. C ②. H218O、C18O2
（4） ①. 5/6 ②. d
【解析】
【分析】1.有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2.无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【小问1详解】
酵母菌有氧呼吸过程中前两个阶段都产生NADH，这两个阶段产生的NADH在有氧呼吸的第三阶段用于还原氧气生成水，即NADH的作用是与氧气结合。酵母菌在无氧呼吸的过程中，只有极少部分的能量释放出来并有一部分转移到ATP中，还有一部分以热能形式散失，绝大部分能量存储在酒精中。
【小问2详解】
装置1中NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸作用释放的二氧化碳，所以装置1中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气；装置2中的清水不吸收气体，也不释放气体，所以装置2中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。若装置1中的液滴左移，说明酵母菌进行了有氧呼吸；装置2中的液滴右移，意味着酵母菌呼吸作用释放的二氧化碳的量大于消耗氧气的量，因此瓶内压强增大，液滴右移，由于酵母菌无氧呼吸不消耗氧气，只释放二氧化碳，有氧呼吸释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量相等，可推知该条件下酵母菌进行有氧呼吸的同时还进行了无氧呼吸，才会导致呼吸作用释放的二氧化碳的量大于消耗氧气的量。若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不移动，则酵母菌在该条件下只进行了有氧呼吸，有氧呼吸的反应式为：
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量 。
【小问3详解】
A试管为上清液（含细胞质基质），只能进行葡萄糖→丙酮酸的反应，氧气不参与，检测不到18O，B试管为沉淀物（含细胞器），由于葡萄糖不能进入线粒体，因此不能进行呼吸作用，检测不到18O，C试管为匀浆，加入葡萄糖能进行有氧呼吸，能检测到18O的水，时间长一点，水参与有氧呼吸第二阶段，还能检测到18O的CO2。
【小问4详解】试管
底物和试剂
实验条件
甲
1cm3的蛋白块+4mL胃蛋白酶溶液
37℃水浴
乙
1cm3的蛋白块+4mL胃蛋白酶溶液
80℃水浴
丙
1cm3的蛋白块+4mL胃蛋白酶溶液
0℃水浴
组别
实验材料
实验条件
观察内容
A
浸泡过的花生种子
水、苏丹III染液、50%酒精
细胞中着色小颗粒
B
苹果或梨匀浆
双缩脲试剂、酒精灯
组织样液的颜色变化
C
紫色洋葱鳞片叶外表皮
0.3g/mL蔗糖溶液
质壁分离
D
哺乳动物成熟红细胞
蒸馏水
细胞吸水涨破
考试时间:2023年12月21日下午14:30-17:05 试卷满分:100分
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题：共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 秋冬是呼吸道传染病的高发季节，近期我国支原体肺炎发病数据不断向上提升。支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的原核单细胞生物。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 从生命系统的结构层次上分析，支原体属于组织层次
B. 杀菌药物之所以不能杀死支原体，从结构上来看可能是支原体没有细胞壁
C. 与酵母菌细胞相比，支原体最显著的结构特点是没有成形的细胞核
D. 支原体和动物细胞具有结构相似的细胞膜、细胞质，都以DNA作为遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。
【详解】A、支原体是单细胞生物，单细胞生物一个细胞就是一个个体，无组织、器官和系统层次，A错误；
B、支原体没有细胞壁，细菌有细胞壁，故常见的杀菌药物治疗支原体感染无效，从结构上来看可能是支原体没有细胞壁，B正确；
C、支原体属于原核细胞，酵母菌细胞属于真核细胞。原核细胞和真核细胞最显著的区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核，C正确；
D、支原体是原核生物，动物是真核生物。原核细胞与真核细胞的结构统一性体现在都具有相似的细胞膜、细胞质、都以DNA为遗传物质，这体现了生物界具有统一性，D正确。
故选A。
2. 铁观音是中国传统名茶，属于青茶类，是中国十大名茶之一。其所含的有机化学成分，如茶多酚、儿茶素、多种氨基酸等含量，明显高于其他茶类。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 铁观音含有多种矿质元素，其中铁属于大量元素
B. 组成茶叶的元素在无机自然界中都可以找到，说明生物界和非生物界具有差异性
C. 同一株茶的幼叶细胞比老叶细胞中自由水的相对含量高
D. 叶中的氨基酸经人体吸收后，在细胞中通过分解反应形成蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
2、生物界与非生物界具有统一性体现在：组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的；生物界与非生物界具有差异性体现在：组成生物体的化学元素在生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。
【详解】A、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，铁属于微量元素，A错误；
B、组成茶叶的元素在无机自然界中都可以找到，说明生物界和非生物界具有统一性，B错误；
C、自由水与结合水含量不是一成不变的，自由水与结合水可以相互转化，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，故同一株茶的幼叶细胞比老叶细胞中自由水的相对含量高，C正确；
D、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，D错误。
故选C。
3. 早餐是一日三餐中最重要的一餐。健康合理的早餐搭配有利于保持身体机能的健康，让人精力充沛。某学校食堂提供的早餐食物有馒头、白粥、豆浆、牛奶、鸡蛋、玉米等，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 牛奶中含有钙、铁等元素，血钙过低会引起抽搐
B. 蛋黄含有丰富的胆固醇，胆固醇是构成植物细胞膜的重要成分
C. 牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等，从糖的分类上看乳糖属于单糖
D. 牛奶中含有人体所需的必需氨基酸，人体细胞自身能合成必需氨基酸
【答案】A
【解析】
【分析】Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。 P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。Na+、Ca2+等离子对于生命活动也是必不可少的。例如，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，因此，当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。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。此外，生物体内的某些无机盐离子，必须保持一定的量，这对维持细胞的酸碱平衡也非常重要。可见，许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
【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；牛奶中含有钙、铁等元素，血钙过低会引起抽搐，A正确；
B、蛋黄含有丰富的胆固醇，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，B错误；
C、牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等，从糖的分类上看乳糖属于二糖，C错误；
D、必需氨基酸是指人体细胞自身不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸，D错误。
故选A。
4. 血红蛋白（Hb）具有运输氧和CO2的功能，是由血红素和珠蛋白组成的。人的血红蛋白由2条α链和2条β链组成，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。每条肽链形成的亚基结构中间结合一个Fe2+，可与氧结合运输氧气。如图为血红蛋白的四级结构示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 一分子血红蛋白合成过程中要脱去573个分子水
B. Fe是血红蛋白的必要成分，每个血红蛋白分子可结合2个Fe2+
C. 提取血红蛋白，常利用哺乳动物成熟的红细胞为材料，放在清水中吸水胀破
D. α1和α2链在结构上不同的原因是组成肽链的氨基酸的连接方式不同
【答案】C
【解析】
【分析】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】AB、人的血红蛋白由2条α链和2条β链组成，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成，脱去水分子数=肽键数=氨基酸个数-肽链条数=2×（141+146）-4=570，每条肽链形成的亚基结构中间结合一个Fe2+，每个血红蛋白分子可结合4个Fe2+，AB错误；
C、动物细胞没有细胞壁，可放置在清水中让其吸水胀破，从而获得细胞质内的血红蛋白，C正确；
D、α1和α2链为肽链，导致肽链不同的原因是组成肽链的氨基酸种类和排列顺序不同，肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，D错误。
故选C。
5. 由于工业污染、化肥不合理施用等原因，很多湖泊富营养化严重，夏季易爆发水华。如图是从被污染的水体中检测到的几种生物的模式图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 4幅图中的生物共有的细胞器是核糖体
B. 4幅图中属于原核生物的是A、C、D
C. 水绵和蓝细菌都有叶绿体，能进行光合作用
D. 观察细胞通常要借助显微镜，若换上高倍镜后，应调节细准焦螺旋使视野变清晰
【答案】D
【解析】
【分析】蓝细菌是原核生物，含有光合色素，可以进行光合作用；水绵是真核生物，含叶绿体，可以进行光合作用；大肠杆菌是原核生物；噬菌体是病毒，无细胞结构。
【详解】AB、4幅图中A蓝细菌、C大肠杆菌是原核生物，B水绵是真核生物，D噬菌体是病毒，无细胞结构，原核生物和真核生物细胞结构都含有核糖体，而病毒不含核糖体，AB错误；
C、蓝细菌为原核生物，没有叶绿体，但有藻蓝素和叶绿素，因此能进行光合作用，C错误；
D、观察细胞通常要借助显微镜，若换上高倍镜后，应调节细准焦螺旋使视野变清晰，D正确。
故选D。
6. 真核细胞的生物膜作为细胞的重要组成结构，在细胞的生命活动中承担着重要的功能，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞的生物膜系统由核膜、细胞膜、细胞器膜等构成
B. 核膜上核孔是DNA、RNA等大分子物质进出的通道
C. 高尔基体膜对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装
D. 叶绿体和线粒体都是双层膜结构，其增加膜面积的方式不同
【答案】B
【解析】
【分析】生物膜系统的功能：（1）保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。（2）为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所。（3）分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、细胞的生物膜系统由核膜、细胞膜、细胞器膜等构成，A正确；
B、核膜上的核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出的通道，B错误；
C、高尔基体膜对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装，C正确；
D、叶绿体和线粒体都是双层膜结构，其增加膜面积的方式不同，D正确。
故选B。
7. 瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素。图甲为脂肪细胞中内质网结构局部放大模式图，图乙表示瘦素的合成和分泌的过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 与糖类相比，氧元素在脂肪分子中的含量较高
B. 图乙中各数字均代表与瘦素合成和分泌的膜性结构，其中有双层膜的是④
C. 图甲是细胞的显微结构示意图，在细胞中能锚定并支撑细胞器的结构是细胞骨架
D. 多数动物脂肪含有不饱和脂肪酸，多数植物脂肪含有饱和脂肪酸
【答案】B
【解析】
【分析】脂肪是细胞内良好的储能物质，当生命活动需要时可以氧化分解利用，脂肪和糖类一样，都是由C、H、O三种元素组成的，但与糖类相比脂肪的氧原子含量较少，所以相同质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪释放的能量比糖类多。
【详解】A、与糖类相比，氧元素在脂肪分子中的含量较低，A错误；
B、图乙中①是内质网、②是高尔基体、③是来自高尔基体的囊泡、④是线粒体；其中线粒体含有双层膜，B正确；
C、图甲能够观察到核糖体、内质网膜等结构，是在电子显微镜下观察到的结果，属于细胞的亚显微结构示意图，C错误；
D、多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，多数植物脂肪含有不饱和脂肪酸，D错误。
故选B。
8. 脂质体的出现为药物治疗疾病带来了福音。脂质体主要由磷脂和胆固醇组成，结构类似细胞膜，一般呈封闭小泡状，不易破裂。依据药物的亲脂性或亲水性，将药物放在脂质体的不同部位，脂质体可以穿过毛细血管壁扩散到组织中，继而与细胞膜融合将药物释放到靶细胞内。使药物避免与血液直接接触，从而阻止血液成分对药物活性的影响，与传统药物治疗相比，脂质体药物的优势不包括（ ）
A. 保证了病变部位药物的浓度
B. 防止药物在血液中被降解
C. 对正常组织细胞毒害作用较小
D. 脂质体可直接杀死病原体
【答案】D
【解析】
【分析】据题意，脂质体主要由磷脂和胆固醇组成，与细胞膜结构类似，根据相似相溶原理，脂质体易于与细胞膜融合，有利于将将药物送入靶细胞内部。
【详解】AB、由题干信息“脂质体可以穿过毛细血管壁扩散到组织中，继而与细胞膜融合将药物释放到靶细胞内。使药物避免与血液直接接触，从而阻止血液成分对药物活性的影响”分析可知，脂质体保证了病变部位药物的浓度，具有防止药物在血液中被降解的作用，A、B正确；
C、脂质体可以将药物准确运送到靶细胞，这样降低了对正常组织细胞的毒害作用，C正确；
D、脂质体主要由磷脂和胆固醇组成，其具有不易破裂的特点，能够作为载体携带药物，而并不具有杀死病原体的作用，D错误。
故选D。
9. ABC转运蛋白是一类大量存在于细胞中的跨膜转运蛋白，主要功能是利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输。AQPl是人的红细胞膜上的一种主要蛋白，它可以使红细胞快速膨胀和收缩以适应细胞间渗透压的变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输方式是被动运输
B. ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输，会使膜两侧被转运物质的浓度差趋近于零
C. 当AQP1蛋白运输水时，水分子需要与AQP1结合
D. 通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过
【答案】D
【解析】
【分析】分析可知，ABC转运蛋白是一类利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输，即需要消耗能量，属于主动运输过程。
【详解】AB、由题干分析可知，跨膜转运蛋白是利用ATP水解释放的能量进行物质的跨膜运输，即需要消耗能量，属于主动运输过程，不会使膜两侧被转运物质的浓度差趋近于零，AB错误；
C、AQP1蛋白为通道蛋白，当AQP1蛋白运输水时，水分子不需要与AQP1结合，C错误；
D、通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过，D正确。
故选D。
10. 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。根细胞利用膜上NRT1.1（硝酸盐载体蛋白）位点的磷酸化和去磷酸化，在高亲和力和低亲和力之间切换以完成氮素的吸收，从而保证植物体对氮素的需求。下图表示硝态氮的转运过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 植物吸收氮肥可用来合成蛋白质、淀粉等大分子有机物
B. 细胞膜上不同转运蛋白能够体现出细胞膜具有选择透过性的功能特性
C. 改变细胞质的pH不会影响高亲和力下的硝态氮转运
D. 细胞膜上的H+-ATP酶能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H+泵进细胞
【答案】B
【解析】
【分析】1、物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输。
自由扩散特点：高浓度到低浓度，不需要载体和能量；
协助扩散特点：高浓度到低浓度，需要载体不需要能量；
主动运输特点：低浓度到高浓度，需要载体需要能量。
2、选择透过性：指膜只能让一些物质通过，不能让其他物质通过的性质。
【详解】A、淀粉属于多糖，不含N元素，A错误；
B、不同的通道蛋白、载体蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些转运蛋白体现出细胞膜具有选择透过性的功能特性，B正确；
C、分析题意可知，改变细胞质的pH会影响H+的转运，使细胞内外的H+浓度差发生改变，进而影响硝态氮的运输，故改变细胞质的pH会影响高亲和力下的硝态氮转运，C错误；
D、细胞膜上的H+-ATP酶能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H+泵出细胞，D错误。
故选B。
11. 用物质的量浓度为：2ml⋅L-1的乙二醇溶液和：2ml⋅L-1的蔗糖溶液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。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 植物体的所有活细胞都能发生质壁分离
B. 原生质体体积A→B段的变化说明在该段时间内水流入原生质体
C. 在1min后，处于2ml⋅L-1蔗糖溶液中的细胞，在细胞壁与原生质层之间充满的液体是清水
D. 在2min后，处于2ml⋅L-1乙二醇溶液中的细胞，其原生质体体积的变化是由于乙二醇逐渐进入细胞内
【答案】D
【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，原生质体体积变小，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；而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；蔗糖不能进入细胞，不会发生自动复原。
【详解】A、并不是植物体的所有活细胞都能发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有大液泡，A错误；
B、原生质体体积A→B段均下降，说明2ml/L的乙二醇溶液和2ml/L的蔗糖溶液浓度大于植物细胞细胞液浓度，引起细胞失水，即水从原生质体流出，B错误；
C、细胞壁为全透性的，因此，在细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液，C错误；
D、2ml/L的乙二醇溶液的坐标曲线，在2min以后的变化为：原生质体体积不断增大，最后恢复原状，说明由于乙二醇以自由扩散的方式不断进入细胞，使细胞液浓度变大，且逐渐大于外界溶液浓度，进而细胞开始吸水，发生质壁分离复原，D正确。
故选D。
12. 某校生物兴趣小组为探究影响酶活性的因素而设计了以下实验方案。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 可将实验的材料换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液
B. 该实验中，三支试管的pH应相同且适宜均为酸性
C. 探究胃蛋白酶活性的观测指标是单位时间蛋白块体积的变化
D. 本实验不宜直接选用双缩脲试剂来检测实验结果
【答案】A
【解析】
【分析】分析表格信息可知，实验的自变量是温度，反应底物是蛋白块，酶的种类是胃蛋白酶，因此实验的目的是探究温度对胃蛋白酶活性的影响；实验原理，酶活性越大，蛋白块水解的速度大，相同时间内，蛋白块的体积减小的快；pH、胃蛋白酶的体积及蛋白块的体积等属于无关变量，无关变量应该保持一致，因变量是酶活性，可以用蛋白块体积变化表示。
【详解】A、由于过氧化氢本身随温度升高，分解速率加快，因此不能将实验材料换成新鲜的肝脏研磨液和H2O2溶液，A错误；
B、该实验的自变量是温度，pH属于无关变量，无关变量应保持相同且适宜，由于胃蛋白酶的最是pH为酸性，所以三支试管的pH应相同且适宜均为酸性，B正确；
C、探究胃蛋白酶活性可以用相同的时间内蛋白块体积的变化表示，相同时间内蛋白块体积减小多，说明酶活性高，C正确；
D、胃蛋白酶本身是蛋白质，可以与双缩脲试剂反应出现紫色现象，因此不能直接选用双缩脲试剂检测实验结果，D正确。
故选A。
13. 酶在生产生活中发挥着重要作用。图甲为蔗糖酶催化反应过程模式图。图乙是唾液淀粉酶酶促反应速率的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图甲中代表酶分子的是②
B. 酶的作用机理是提供化学反应所需的活化能
C. 图乙中，与b点相比，限制d点和c点反应速率的因素不同
D. 理论上，若分别在pH为5、7、9时测定酶的最适温度，得到的结果不同
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析：图甲为酶催化反应过程模式图，其中①是酶，②是底物。图乙表示温度和PH影响酶促反应的速率的曲线，在上述不同pH条件下，酶的最适温度相同。
【详解】AB、图甲为酶催化反应过程模式图，酶在化学反应前后性质不变，故图中代表酶分子的是①；酶的作用机理是降低化学反应活化能，A、B错误；
C、据图乙分析，与b点相比，限制d点（两者温度相同）反应速率的因素是pH值的不同，限制c点反应速率的因素是温度和pH值，C正确；
D、理论上，不同pH不影响酶的最适温度，故若分别在pH为5、7、9时测定酶的最适温度，得到的结果相同的，D错误。
故选C。
14. 溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。如图为溶酶体形成和作用过程及分泌蛋白分泌过程示意图，其中甲、乙、丙表示细胞结构，I、II、III表示生理过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 合成磷脂分子的细胞结构是图中的甲
B. Ⅱ过程对细胞正常生命活动是不利的
C. 溶酶体是细胞内的消化车间，起源于核膜
D. 图中过程体现了核膜、内质网、高尔基体等细胞器在结构和功能上的联系
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系，其中COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输；甲是内质网；乙是高尔基体。
【详解】A、由图可知，甲是内质网，内质网与脂质的合成有关，因此合成磷脂分子的细胞结构是图中的甲，A正确；
B、II过程是对细胞内衰老线粒体的吞噬，对细胞正常生命活动是有利的，B错误；
C、溶酶体是细胞内的消化车间，由图可知，溶酶体起源于高尔基体，C错误；
D、核膜不属于细胞器，D错误。
故选A。
15. 下表是某同学在做实验时所列举的实验材料和实验条件等相关内容。下列相关叙述错误的是（ ）
A. A~D组实验中，需要使用显微镜的是A、C、D
B. A组实验中，50%酒精作用是洗去浮色
C. B组实验中，组织样液中有砖红色沉淀产生
D. C组实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮的原因是有紫色大液泡
【答案】C
【解析】
【分析】1．选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因（1）动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。（2）哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。
2、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用甲紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
3、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、A~D组实验中，需要使用显微镜的是A观察花生子叶中脂肪粒的着色情况、C观察植物细胞质壁分离和复原现象、D红细胞的吸水涨破，A正确；
B、B组实验中，50%酒精作用是洗去浮色，B正确；
C、B组实验中，鉴别还原性糖用斐林试剂，水浴加热产生砖红色沉淀，C错误；
D、C组实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮的原因是有大液泡且细胞液为紫色，便于观察实验结果，D正确。
故选C。
16. 马拉松是一项高负荷、大强度的竞技运动，改善运动肌利用氧的能力是马拉松项目首先要解决的问题。请结合甲、乙两名运动员在不同运动强度下，摄氧量与血液中乳酸含量的变化情况。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 骨骼肌细胞有氧呼吸产生ATP的场所是线粒体和细胞质基质
B. 赛跑运动中，葡萄糖储存的能量经呼吸作用释放后大部分转化到ATP中
C. 据图分析甲运动员更适合从事马拉松运动
D. 从迅速提升能量供应的角度，应为运动员提供含无机盐的饮品
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析：随着运动强度的增加，摄氧量逐渐增加并趋于稳定，乳酸含量逐渐增加。图中的甲在同等含氧量条件下的乳酸含量高于乙。
【详解】A、骨骼肌进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，二者均可产生ATP，A正确；
B、剧烈运动的过程中，葡萄糖无论通过有氧呼吸还是无氧呼吸氧化分解，释放的能量大多都是以热能的形式散失，少数用于合成ATP，B错误；
C、甲乙在摄氧量（运动强度）相同并较高的情况下，乙产生的乳酸少，肌肉利用氧的能力强，乙更适合从事马拉松运动，C错误；
D、无机盐不供能，葡萄糖可以被直接吸收，供能快，从迅速提升能量供应的角度，应为运动员提供含葡萄糖的饮品，D错误。
故选A。
17. 下图是某研究性学习小组为探究酵母菌的呼吸方式，设置了如下的实验装置。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 更适合用于探究酵母菌需氧呼吸的装置是乙
B. 酵母菌培养液作用是为酵母菌代谢提供碳源和能源
C. 装置甲中a的作用是吸收空气中的O2，以排除对实验结果的影响
D. 为检测有无酒精的产生，可向b、d瓶中添加溴麝香草酚蓝水溶液
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析，装置甲是用来探究酵母菌无氧呼吸的装置，装置乙是用来探究无氧呼吸的装置，图中c、e两瓶内放置的都是澄清的石灰水，可用来检测二氧化碳的产生，b瓶中进行的是有氧呼吸，d瓶中进行的是无氧呼吸，a瓶中氢氧化钠的作用是吸收空气中的二氧化碳，避免对实验结果的干扰。
【详解】A、装置甲能不断提供氧气的供应，是更适合用于探究酵母菌需氧呼吸的装置，A错误；
B、酵母菌培养液含葡萄糖，葡萄糖是细胞中生命的燃料，因而其作用是提供酵母菌代谢提供碳源和能源，B正确；
C、装置甲中a用于吸收空气中的CO2，以排除空气中CO2对实验结果的影响，C错误；
D、检测CO2可以用溴麝香草酚蓝水溶液，检测酒精可用酸性的重铬酸钾溶液，D错误。
故选B。
18. 如图所示为一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3-的速率与O2浓度的关系。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 植物体内的水和无机盐主要由导管运输
B. 由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输
C. O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-速率不再增加，原因是载体蛋白达到饱和
D. 据图可知，在农业生产中，定期松土可抑制农作物对NO3-的吸收利用
【答案】D
【解析】
【分析】1、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。（1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式；（2）协助扩散：进出细胞的物质借助转运蛋白（包括载体蛋白和通道蛋白）的扩散方式。
2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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，这种方式叫做主动运输。
【详解】A、植物体内的导管主要运输水和无机盐，A正确；
B、由图可知，在氧气浓度小于a点，根细胞对NO3-的吸收速率与氧气浓度呈正相关，说明NO3-的吸收需要能量，所以运输方式是主动运输，B正确；
C、主动运输需要载体蛋白和能量，O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-的速率不再增加，此时的限制因素不是能量，而是载体蛋白，此时载体蛋白达到饱和，C正确；
D、在农业生产中，为促进农作物根对NO3-的吸收利用，可以定期对作物松土，以增加土壤中的含氧量，进而促进农作物根吸收NO3-，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共64分
19. 组成细胞的化学元素可以组成多种不同的化合物，这些化合物在生命活动中发挥着各自的重要作用，请据下图回答问题。
（1）图1中物质D的名称是____，若某D分子由20个A分子组成的2条链组成，该B分子含有____个肽键。同一个生物体中D的结构不尽相同，从基本单位的角度分析其原因是____。
（2）图2所示的核苷酸的名称是____。图3中所示的核酸单链片段，其基本组成单位是____，该单链彻底水解得到____种产物。
（3）若真核细胞中物质M主要分布在细胞核，N与M相比，N特有的组成成分是____。
（4）核酸和蛋白质等都是生物大分子，下列有关生物大分子时叙述，正确的有____。
A. 生物大分子是由许多单体连成的多聚体，构成细胞的基本框架
B. DNA的核苷酸排列顺序能储存生物遗传信息，但RNA的不能
C. 大多数酶是蛋白质，具有催化、运输等功能
D. 生物大分子都具有多样性，都与其单体排列顺序的多样性有关
【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 18 ③. 构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同
（2） ①. 腺嘌呤核糖核苷酸 ②. 脱氧核苷酸 ③. 6
（3）核糖和尿嘧啶 （4）A
【解析】
【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样:①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。
2、核酸是遗传信息的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA (脱氧核糖核酸)和RNA (核糖核酸)两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、 一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子 含氮碱基形成。
【小问1详解】
由图1知D具有催化、作为结构物质等多种功能，推知D是蛋白质。若某蛋白质分子由20个氨基酸分子（平均相对分子质量为117）组成的2条链组成，则该蛋白质分子含有20-2=18个肽键。蛋白质的基本单位是氨基酸，从氨基酸的角度分析，由于构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同，所以同一个生物体中D蛋白质的结构不尽相同。
【小问2详解】
图2所示的核苷酸是由一分子的腺嘌呤、一分子的核糖和一分子的磷酸组成的，因此其名称为腺嘌呤核糖核苷酸。图3所示的核酸单链片段为组成DNA的单链片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，该单链彻底水解得到6种产物，分别是四种碱基、脱氧核糖和磷酸。
【小问3详解】
若真核细胞中物质M主要分布在细胞核，则物质M为DNA，N是RNA，与M相比N特有的组成成分是核糖和尿嘧啶。
【小问4详解】
A、生物大分子是由许多单体连成的多聚体，是以碳链为骨架的，构成细胞的基本框架，A正确；
B、一些遗传物质是RNA的病毒，其RNA核苷酸排列顺序能储存生物遗传信息，B错误；
C、大多数酶是蛋白质，酶只具有催化功能，C错误；
D、生物大分子都有多样性，但淀粉和纤维素与其单体葡萄糖的排列顺序无关，D错误。
故选A。
20. 细胞作为基本的生命系统，依靠系统内各组分的分工合作，共同完成一系列生命活动。下图为高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图。请据图回答问题：
（1）科学家们采用了____等技术方法，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌途径。分泌蛋白合成、运输及分泌过程伴随着生物膜的转化，完成这功能与生物膜具有____的结构特点有关。
（2）据图推测，溶酶体酶合成及运输过程是____（用文字和箭头表示）。溶酶体在细胞中的作用是____。
（3）核糖体合成的蛋白质通过____进入细胞核。研究发现，能够进入细胞核的蛋白质一般都含有特殊的氨基酸序列（核定位序列NLS），不含NLS的蛋白质则不能进入细胞核，这种现象说明了____。
（4）进一步研究表明：细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质（S蛋白）有关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌，与正常酵母菌相比，发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测，具有正常结构的S蛋白的功能可能是____。为研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器，则溶液B应满足的条件是____（答出1点即可）。
【答案】（1） ①. 同位素标记 ②. 一定的流动性
（2） ①. 核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体 ②. 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
（3） ①. 核孔 ②. 核孔控制生物大分子物质进出细胞核具有选择性
（4） ①. 促进内质网形成的囊泡和高尔基体融合 ②. pH应与细胞质基质的相同##渗透压应与细胞内的相同
【解析】
【分析】分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体蛋白，均在核糖体上合成，需要内质网和高尔基体的加工。溶酶体内含有多种酸性水解酶，在细胞中的作用是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
【小问1详解】
研究分泌蛋白合成、运输及分泌途径使用的方法是同位素标记法，通过探究3H标记的亮氨酸转移路径，证实了分泌蛋白合成、运输及分泌途径。分泌蛋白合成、运输及分泌过程伴随着生物膜的转化，这一过程依赖膜的流动性实现，即体现了生物膜具有一定流动性的特点；
【小问2详解】
溶酶体酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，需要内质网和高尔基体的加工，高尔基体出芽形成溶酶体。溶酶体酶的合成及运输过程是核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体。溶酶体内含有多种酸性水解酶，在细胞中的作用是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌；
【小问3详解】
核孔是蛋白质、RNA等生物大分子进出细胞核的通道，核糖体合成的蛋白质通过核孔进入细胞核。研究发现，能够进入细胞核的蛋白质一般都含有特殊的氨基酸序列（核定位序列NLS），不含NLS的蛋白质则不能进入细胞核，这种现象说明了核孔控制生物大分子物质进出细胞核具有选择性；
【小问4详解】
与正常酵母菌相比，含有异常结构的S蛋白的酵母菌内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测，S蛋白的功能是促进内质网形成的囊泡和高尔基体融合，从而完成分泌过程。保证能分离到结构和功能正常的细胞器，溶液B应满足pH与细胞质基质的相同，渗透压与细胞内的相同等条件。
21. 协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式，物质跨膜运输所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。下图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。请据图回答下列问题：
（1）图中葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞时消耗的能量来自____，由此推断SGLT1属于____（填“通道蛋白”或“载体蛋白”），该蛋白____（填“能”或“不能”）发生自身构象的改变。
（2）图示过程中Na+-K+-ATP酶充当____发挥作用。
（3）肠腔中的葡萄糖浓度不同时，葡萄糖会以不同的方式进入小肠上皮细胞，该机制存在的生物学意义是____。
（4）从吸收葡萄糖的角度分析，朝向肠腔侧的膜面积增大的意义是____。
【答案】（1） ①. Na+电化学浓度梯度 ②. 载体蛋白 ③. 能
（2）酶和载体 （3）肠腔中葡萄糖浓度高时，葡萄糖以协助扩散进入小肠上皮细胞，肠腔中葡萄糖浓度低时，葡萄糖以主动运输进入小肠上皮细胞，以保证细胞代谢对葡萄糖的需求
（4）朝向肠腔侧的膜面积增大有利于增加小肠上皮细胞与葡萄糖的接触面积，同时也能增加载体蛋白的数量，进而能促进葡萄糖的转运
【解析】
【分析】由图解可知：葡萄糖进入小肠上皮细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输；而运出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散。钠离子进入小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散；而运出细胞时，则是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输。
【小问1详解】
结合题图可知，图中葡萄糖通过SGLT-1进入小肠上皮细胞时消耗的能量来自Na+内流形成的电化学梯度，属于间接消耗ATP的主动运输，由此推断SGLT-1属于载体蛋白，载体蛋白在运输物质时能发生自身构象的改变。
【小问2详解】
Na+-K+-ATP酶是一种ATP酶，同时又可以是转运钠、钾的载体。
【小问3详解】
肠腔中葡萄糖浓度高时，葡萄糖以协助扩散进入小肠上皮细胞，肠腔中葡萄糖浓度低时，葡萄糖以主动运输进入小肠上皮细胞，这样可以保证细胞代谢对葡萄糖的需求。
【小问4详解】
生物体结构和功能相适应，从吸收葡萄糖的角度分析，朝向肠腔侧的膜面积增大有利于增加小肠上皮细胞与葡萄糖的接触面积，同时也能增加载体蛋白的数量，进而能促进葡萄糖的转运。
22. 酵母菌是一种单细胞真菌，结构简单，是研究生命科学的理想微生物。为了研究酵母菌的呼吸方式，分别进行了图1、图2和图3的相关实验。图2是将酵母菌研磨，取出一部分匀浆进行离心，将等量的上清液（含细胞质基质）、沉淀物（含细胞器）和未曾离心的匀浆分别放入A、B、C三个试管进行相关实验。图3是酵母菌在不同氧浓度时，CO2释放量和O2吸收量的变化。请回答下列相关问题：
（1）酵母菌有氧呼吸过程中产生的NADH的作用是____，酵母菌在无氧呼吸的过程中，能量的主要去路是____。
（2）图1中，若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴右移，说明培养液中酵母菌的呼吸方式为____；若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不移动，则培养液中酵母菌呼吸作用的反应式为：____。
（3）给图2所示的A、B、C试管中加入等量适宜浓度的葡萄糖溶液，并通入一定量18O2，一段时间后，在上述三个试管反应后的产物中能检测到18O的试管是____，含有18O的产物是____。
（4）根据图3数据判断，氧浓度为b时（此时CO2释放量和O2吸收量的相对值分别为8和3），进行无氧呼吸消耗的葡萄糖占总共消耗的葡萄糖的比例为____。若图3是某水果在不同氧浓度时，CO2释放量和O2吸收量的变化，则最适于储存该水果的是____点。
【答案】（1） ①. 与氧气结合生成水 ②. 存储在酒精中
（2） ①. 同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 ②.
（3） ①. C ②. H218O、C18O2
（4） ①. 5/6 ②. d
【解析】
【分析】1.有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2.无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【小问1详解】
酵母菌有氧呼吸过程中前两个阶段都产生NADH，这两个阶段产生的NADH在有氧呼吸的第三阶段用于还原氧气生成水，即NADH的作用是与氧气结合。酵母菌在无氧呼吸的过程中，只有极少部分的能量释放出来并有一部分转移到ATP中，还有一部分以热能形式散失，绝大部分能量存储在酒精中。
【小问2详解】
装置1中NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸作用释放的二氧化碳，所以装置1中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气；装置2中的清水不吸收气体，也不释放气体，所以装置2中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。若装置1中的液滴左移，说明酵母菌进行了有氧呼吸；装置2中的液滴右移，意味着酵母菌呼吸作用释放的二氧化碳的量大于消耗氧气的量，因此瓶内压强增大，液滴右移，由于酵母菌无氧呼吸不消耗氧气，只释放二氧化碳，有氧呼吸释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量相等，可推知该条件下酵母菌进行有氧呼吸的同时还进行了无氧呼吸，才会导致呼吸作用释放的二氧化碳的量大于消耗氧气的量。若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不移动，则酵母菌在该条件下只进行了有氧呼吸，有氧呼吸的反应式为：
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量 。
【小问3详解】
A试管为上清液（含细胞质基质），只能进行葡萄糖→丙酮酸的反应，氧气不参与，检测不到18O，B试管为沉淀物（含细胞器），由于葡萄糖不能进入线粒体，因此不能进行呼吸作用，检测不到18O，C试管为匀浆，加入葡萄糖能进行有氧呼吸，能检测到18O的水，时间长一点，水参与有氧呼吸第二阶段，还能检测到18O的CO2。
【小问4详解】试管
底物和试剂
实验条件
甲
1cm3的蛋白块+4mL胃蛋白酶溶液
37℃水浴
乙
1cm3的蛋白块+4mL胃蛋白酶溶液
80℃水浴
丙
1cm3的蛋白块+4mL胃蛋白酶溶液
0℃水浴
组别
实验材料
实验条件
观察内容
A
浸泡过的花生种子
水、苏丹III染液、50%酒精
细胞中着色小颗粒
B
苹果或梨匀浆
双缩脲试剂、酒精灯
组织样液的颜色变化
C
紫色洋葱鳞片叶外表皮
0.3g/mL蔗糖溶液
质壁分离
D
哺乳动物成熟红细胞
蒸馏水
细胞吸水涨破
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