北京市第四中学2024-2025学年高一上学期期中考试生物试题

这是一份北京市第四中学2024-2025学年高一上学期期中考试生物试题，共13页。试卷主要包含了关于糖的叙述错误的是等内容，欢迎下载使用。
（试卷满分为100分，考试时间为60分钟）
单项选择题（本大题共30小题，每小题2分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1．从生命活动的角度理解，人体的结构层次为
A．原子、分子、细胞器、细胞 B．细胞、组织、器官、系统
C．元素、无机物、有机物、细胞D．个体、种群、群落、生态系统
2．碳元素是构成细胞的最基本元素，对此最有说服力的解释是
A．碳在细胞的各种化合物中含量最多
B．碳在自然界中含量最为丰富
C．在细胞的各种化合物中都含有碳
D．碳链构成了有机物的基本骨架
3．关于生物体内有机化合物所含元素的叙述，错误的是
A．叶绿素含有镁元素 B．血红蛋白含有铁元素
C．脱氧核糖含有磷元素 D．胰岛素含有硫元素
4 . 下列关于生物体内有机物的叙述正确的是
A. 脂质不参与生命活动的调节 B. 蛋白质是生物体主要的能源物质
C. 核酸是生物体储存遗传信息的物质 D. 糖类不参与细胞识别和免疫调节
5．关于糖的叙述错误的是
A．甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖
B．乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖
C．发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖
D．枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
6．下列真核细胞结构与成分，对应有误的是
A．细胞膜：脂质、蛋白质、糖类B．染色体：核糖核酸、蛋白质
C．核糖体：蛋白质、核糖核酸D．细胞骨架：蛋白质
7．下列哪种糖是动物细胞中不可能含有的
A．果糖 B．糖原 C．核糖 D．蔗糖
8．下列关于糖类化合物的叙述，正确的是
A．葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同
B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
D．蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一
9. 下列分子中不含氢键的是
A．甘氨酸 B．液态水 C．过氧化氢酶 D．DNA
10．在下列物质中，有的属于构成蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中构成蛋白质的所有氨基酸缩合成多肽，则其中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是
COOH
︱
①NH2—CH2—COOH ②NH2—CH2—CH2COOH ③NH2—CH—CH2—COOH

COOH
︱
NH2
︱
④CH3—CH—COOH ⑤NH2—CH—(CH2)4—NH2
A．3，3，2 B．4，3，3 C．2，2，3 D．3，4，2
11．科学家发现用脲和巯基乙醇处理RNA酶分子时，酶分子的多肽链伸展开来，且酶分子丧失了所有的酶活性。当除去制备物中的脲和巯基乙醇时，RNA酶分子恢复了正常的酶活性，并且重新形成的蛋白质在结构和功能上与实验开始时正确折叠的天然蛋白质不可区分。由该实验不能推测的是
A．折叠信息包含在氨基酸序列中 B．天然构象可能是其最稳定构象
C．发生变性的蛋白质也可能复性 D．折叠过程由某种分子协助完成
12．经检测，刚挤出的鲜牛奶中有两种分子式分别为C12H22O11和C1864H3012N168O221S6的化学物质，这两种物质可能分别是
A．脂肪和核酸 B．乳糖和蛋白质 C．乳糖和核酸 D．蔗糖和蛋白质
13．某学生向用放置很久的蔗糖溶液加入斐林试剂，处理后出现了砖红色沉淀，对此正确的解释为
A．蔗糖是还原性糖 B．蔗糖是由2分子葡萄糖组成
C．蔗糖放置久了，被微生物分解 D．斐林试剂失效
14．油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是
15．关于大肠杆菌和黑藻的共同点，表述正确的是
A．都是真核生物
B．能量代谢都发生在细胞器中
C．都能进行光合作用
D．都具有核糖体
16．科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的
A．元素组成 B．核苷酸种类 C．碱基序列 D．空间结构
17．下图所示脂质体是一种人工膜，主要由磷脂组成，下列说法不正确是
A．脂质体表面交联抗体利于靶向治疗
B．a为极性的水溶性药物
C．b药物为难溶于水的脂溶性药物
D．脂质体将药物送入细胞利用了膜的选择通过性
18．下图为人体细胞的电镜观察照片，乙为溶酶体，下列有关说法不正确的是
甲
乙
A．甲通过内膜折叠增加膜面积利于有氧呼吸的进行
B．细胞器乙来源于高尔基体
C．图示可能为清除细胞内衰老细胞器的过程
D．甲、乙细胞器均为双层膜结构
19．在种子发育过程中，许多植物会储存大量的油脂。这些油积累在一种由内质网衍生而来的油质体中（如右图所示）。下列说法错误的是
A．油质体内的油是植物的储能物质
B．油脂可被苏丹III染液染为橘黄色
C．内质网是具有双层膜的细胞器
D．油质体中的油在两层磷脂分子之间积累
20．科学家曾用冰冻蚀刻技术研究细胞膜的结构。首先用干冰或液氮将细胞冷冻。然后用刀劈标本，使细胞膜从疏水层断裂开。升温后，冰在真空条件下迅即升华，暴露出断面结构，称为蚀刻。随后用铂碳将断面铸成模板，再用电子显微镜观察模板。观察结果如下图所示（左图为朝向细胞外一侧断面，右图为朝向细胞内一侧断面）。关于本实验的说法错误的是
A．本实验运用了显微观察法
B．照片中的小颗粒是磷脂分子的头部
C．本实验无法证明细胞膜具有一定的流动性
D．以上两张图片均是拍摄细胞膜的内部
小鼠肝脏细胞
水稻叶肉细胞
蓝细菌
细菌细胞
21．下列细胞亚显微结构示意图正确的是
22．下列关于真核细胞结构和功能的叙述中，错误的是
A．维生素D的合成与内质网有关
B．叶绿体色素分布在类囊体片层结构薄膜上
C．有分泌功能的细胞才有高尔基体
D．溶酶体可消化细胞器碎片
23．下列对有关实验的描述，正确的是
A．蛋白质鉴定需要水浴加热
B．花生子叶细胞中脂肪的鉴定需要用蒸馏水漂洗
C．西瓜汁含有丰富的葡萄糖和果糖，是鉴定还原性糖的好材料之一
D．只用一粒生玉米粒也能验证活细胞膜选择透性
24．下列有关细胞学说建立的叙述错误的是
A．细胞学说主要由施莱登和施旺提出
B．建立细胞学说的意义在于揭示了生物体结构的统一性
C．细胞学说揭示了病毒、细菌、动物、植物都是由细胞构成的
D．细胞学说的建立支持所有生物有共同祖先的进化观点
25．先用脱色素的植物油将西红柿煸炒一会儿，再加水做成汤，西红柿的胡萝卜素就会使汤中的油滴显出橙黄色来。这说明胡萝卜素具有
A．亲脂性和亲水性 B．遇热而显橙黄色的特色
C．亲脂而疏水性 D．遇热易分解的不稳定性
26．用显微镜的一个目镜分别和3个不同倍数的物镜结合来观察血细胞涂片，当成像清晰时，每一个物镜与载玻片之间的距离如下图所示，如果载玻片的位置不动，在一个视野中看到的细胞最多和看到的细胞最大的分别是
A．a、a B．c、b C．c、a D．c、c
27．鉴定生物组织中是否含有蛋白质时，常用双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1g/ml的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01g/ml的硫酸铜溶液。在碱性溶液（NaOH）中，双缩脲（H2NOC-NH-CONH2）能与Cu2+作用，形成紫色或紫红色的络合物，这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多结构与双缩脲结构相似的肽键，因此蛋白质也可以和双缩脲试剂发生紫色反应。下列表述正确的是
A．双缩脲试剂就是双缩脲
B．双缩脲试剂也可以称为斐林试剂
C．双缩脲试剂也可以与氨基酸呈紫色反应
D．双缩脲试剂无法检测蛋白质是否变性
28．将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象
A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体
B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒
C．黑藻叶片细胞中内质网的结构
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见
29．下列科学方法与实验目的不匹配的组合是
30．某同学在一家餐饮店食用了如下早餐：二两猪肉包子、一碟凉拌蔬菜、一碗炒肝，一个煮鸡蛋。下列表述正确的是
A．猪肉包子和鸡蛋中不含有淀粉
B．该早餐中至少包括了三类多糖
C．该早餐中的脂质都可以用苏丹Ⅲ试剂检测
D．食材加工过程导致蛋白质变性，因而影响了食物的营养价值
二、填空题（40分）
31.（12分）
人体既可从食物中获取胆固醇，也可自身细胞合成，共同维持胆固醇含量相对稳定。血液中的胆固醇与载脂蛋白等形成脂蛋白，主要包括低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）。细胞吸收胆固醇的原理如图所示。回答下列问题。
（1）胆固醇属于______（多糖、脂质、核酸）类物质，在血液中必须以LDL形式运输，原因是__________________________。
（2）LDL受体需要经过__________________的依次加工，最终转移至细胞膜上发挥功能，体现了_________________系统在______________的联系。
（3）携带胆固醇的LDL颗粒进入细胞后，在细胞器[4]__________的作用下分解放出________和胆固醇，胆固醇在细胞内可以参与________的构建。当LDL过量时，它携带的胆固醇便积存在动脉壁上，久了容易引起_____________。
（4）HDL主要功能是将细胞中的胆固醇输运到肝脏进行降解，因此HDL属于______________（“好胆固醇”或“坏胆固醇”）。
（5）家族性高胆固醇血症（FH）是一种常染色体遗传病，LDL受体基因突变。
①研究者以体外培养的人体细胞为材料，设计如下实验，请推测相关预期。
（血清：去除了使血液凝固的物质的血浆）
②真菌也需要胆固醇，研究人员猜测真菌之间需要进行生存竞争，可能通过释放小分子化学物质干扰对方的胆固醇合成。综合上述成果，该研究可能有何应用价值？
32.（12分）
核基因编码的蛋白质在细胞内的运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异，如图1和图2所示。
图2非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验
图1 细胞蛋白质分选
（1）图1所示，经②过程进入内质网的多肽，在内质网中折叠成为具有一定_______
的蛋白质，③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，推测其原因是_____________。在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质，会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的________________（正反馈或负反馈）调节。
（注：正反馈会加强最初发展趋势，负反馈反之。）
（2）送往不同细胞结构的蛋白质具有______，这是细胞内蛋白质定向运输所必须的。
I：经②③过程形成的蛋白质经过④途径相关蛋白有__________（不定项选择）。
II: 游离核糖体合成蛋白的去处包括____________（不定项选择）。
A胞质驻留蛋白 B膜蛋白 C叶绿体蛋白 D分泌蛋白
E线粒体蛋白 F染色体组蛋白 G溶酶体蛋白
（3）亲核蛋白一般含有核定位序列（NLS）。为探究NLS位于非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部还是尾部，某同学以非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白为材料进行实验（过程和结果如图2），得出NLS序列位于亲核蛋白的尾部的结论。
请评价该实验方案并加以完善。
33．（10分）阅读、学习以下资料，回答相关问题。
蛋白质研究中的诺贝尔化学奖
蛋白质是氨基酸的多聚物。第一个被发现的氨基酸是天冬酰胺，发现于1806年。苏氨酸是1935年被发现的第20种氨基酸。
1902年赫尔曼·埃米尔·费歇尔因为对嘌呤和糖类合成的研究成就而获得诺贝尔化学奖。1907年他合成了含18个氨基酸的多肽，该多态具有和天然蛋白质相似的化学性质。
1953年，英国生物化学家弗雷德里克·桑格利用独创的试剂和方法，测定出了胰岛素两条肽链的氨基酸序列，证明了蛋白质有明确的结构，为之后人工合成蛋白质奠定了基础，桑格因此获得了1958年的诺贝尔化学奖。
1962年美国科学家约翰·肯德鲁与马克斯·佩鲁茨因为在蛋白质空间结构研究方面的贡献而获得了诺贝尔化学奖。肯德鲁和卢佩茨利用X射线衍射技术，分别发现了肌肉组织中肌红蛋白和血红蛋白的结构，这项成就是理解蛋白质三维结构的一个突破性成就，它使人们深入理解了蛋白质的结构和功能的关系。
1972年美国生物化学家克里斯琴·伯默尔·安芬森、斯坦福·摩尔、威廉·霍华德·斯坦因为研究核糖核酸酶共同荣获诺贝尔化学奖。他们揭示了核糖核酸酶的氨基酸序列与生物活性构象之间的关联。安芬森指出：对一些蛋白质来说，只要环境不变，它的天然结构就只由氨基酸序列决定，换句话说，给定一个氨基酸序列，理论上就可以预测出蛋白质的三维结构。理解并预测蛋白质的三维结构，始终是科学家的梦想，但是这个问题难度特别大，因为即使是长度适中的序列，例如100个氨基酸的序列，它们形成的蛋白质结构数量可能是天文数字级的。
随着用实验手段确定结构的蛋白质的数量不断增加，基于氨基酸序列预测蛋白质结构的能力得到了显著提升。国际蛋白质结构数据库（PDB）收录了基于X射线衍射、核磁共振、冷冻电镜技术等实验手段确定的近20万种蛋白质的结构。将未知结构的蛋白质氨基酸序列与那些结构已经被证实的蛋白质氨基酸序列进行比较，并将这些信息与计算机算法结合起来，可以根据相似性做出蛋白质的结构预测。科学家于20世纪70年代开始创建计算机模型来预测给定蛋白质序列的折叠方式。1994年，美国科学家约翰·莫尔特倡议在全球范围内进行蛋白结构预测比赛（CASP）。比赛每两年举行一次，吸引了许多来自生物物理学、计算机科学、高能物理学、计算化学等不同领域的专家参加。比赛的方式如下：大赛组织者向建模者提供数十种蛋白质的氨基酸序列，将建模者通过计算而预测到的蛋白质结构与通过冷冻电镜等实验技术确定的结构进行比较，得分90分以上的预测被认为与实验结果相当。早期的预测令人沮丧，到2016年，建模师的CASP得分通常保持在70多分的水平，准确率勉强达到40%。
2018年，蛋白质的结构预测迎来了“人工智能”时刻。英国Ggle DeepMind的德米斯·哈萨比斯和约翰·江珀开发了经历过蛋白质数据库学习训练的AI模型—— AlphaFld。AlphaFld在2018年的CASP首秀中收获了接近80分的佳绩。2020年，新版AlphaFld2获得92.4分的惊人成绩，机器预测的准确度与实验方法相当。目前，AlphaFld2已经能够以超过90%的正确率依据氨基酸序列预测人类所知的2亿种蛋白质结构。AlphaFld极大减少了人工确定蛋白质结构的时间，并展示了人工智能对于科学发现的影响。此外，这项研究将有助于人们更好地了解疾病，加速新靶向药物的开发等，具有广泛的研究前景。德米斯·哈萨比斯和约翰·江珀因此成就荣获了2024年诺贝尔化学奖。虽然目前AI预测蛋白质结构的准确率很高，但也不是完全精确。对于蛋白质来说，序列上百分之几的差异可能就是完全不同的功能。
2003年，美国华盛顿大学医学院的大卫·贝克团队制造出了一种自然界中没有的全新的蛋白质。他们的工作流程是：先设计出自然界中从未存在过的蛋白质的结构图，接下来利用编制出的计算机程序，尝试找到构造出这一结构背后的氨基酸序列，再根据这个序列制造出相应的蛋白质，并利用X射线衍射等实验技术解析出蛋白质的结构。他们发现实验解析出的结构和预先绘制的预测结构几乎一致。大卫·贝克团队的研究是“从头设计”蛋白质的重大突破，打开了蛋白质结构的新世界，为造福人类提供了无限可能。2024年诺贝尔化学奖的另一半授予了大卫·贝克，以表彰他在蛋白质设计领域的突出贡献。
（1）蛋白质是氨基酸的多聚物，第一个被发现的氨基酸是天冬酰胺。请画出两种氨基酸形成二肽化合物的过程。
（2）如果按照自然界中常见的20种氨基酸来计算，一个由100个氨基酸构成的一条肽链可能的种类为____________。
（3）1962年科学家解析了人类血红蛋白的三维结构，该分子由4条肽链组成，其中2条α链各含141个氨基酸，2条β链各含146个氨基酸。这些氨基酸分子缩合成肽链时，脱去的水分子数是________，血红蛋白至少含有羧基的数目是___________。
（4）科学家研发AlphaFld的过程中，需要建立数据库训练AlphaFld程序，数据库中应该包含___________________和_______________________信息。
（5）如图所示蛋白质氨基酸序列和三维结构的关系。
图中能表示大卫·贝克和德米斯·哈萨比斯的研究思路的字母分别是_____。基于_____________的生命观念，这两项研究的成果能应用于靶向药物开发、酶的催化作用等方面。
（6）基于文中的信息，下列表述正确的是（不定项选择）
A．AlphaFld等人工智能技术能取代实验技术研究蛋白质的结构。
B．大卫·贝克和德米斯·哈萨比斯两个团队可以为彼此的技术研发提供借鉴。
C．AlphaFld等人工智能技术对蛋白质结构的预测能促进人类对蛋白质三维结构形成机制的深入研究。
D．利用现代生物技术既可获得全新的蛋白质，也可改造自然界中原有的蛋白质。
34．（6分）科学探究
植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应（应对不良环境的系列反应）的关系，研究者对其分子机制进行了探索。
（1）植物激素生长素（IAA）具有促进生长的作用，脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长。ABA在干旱胁迫反应中调节气孔关闭，避免或减少逆境胁迫对植物细胞伤害。与气孔相关的生理活动有_______________（不定项选择）。
A. 光合作用 B. 细胞呼吸 C. 蒸腾作用 D. 降低植物温度
（2）TS基因编码的蛋白（TS）促进IAA的合成。为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA。提取纯TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图1。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是：________________________。

图1
（3）为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图2“（ ）”处补充第三种突变株的类型，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果。
图2
参考答案
一、选择题60分
二、填空题40分
31．（12分）
（1）脂质 胆固醇难溶于水，需要形成水溶性的LDL颗粒
（2）内质网、高尔基体 生物膜系统 结构与功能
（3）溶酶体 氨基酸 细胞（生物）膜 动脉硬化
（4）“好胆固醇”
（5）①a：高 b：高 c：低 ②从真菌中分泌物中提取分离抑制胆固醇各种小分子物质，开发高胆固醇血症治疗药物
32．（12分）
（1）空间结构 信号序列在内质网中被（酶）切除（水解） 负反馈
（2）不同的信号序列 I：BDG II：ACEF
（3）方案不完善。没有放射性物质标记头部的实验，不能排除NLS位于爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部的可能性。
用放射性物质标记亲核蛋白的头部，显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质。
33．（10分）
（1）画图（略，参考教材30页。）
（2）20100 （3）570 4
（4）蛋白质的氨基酸序列信息 蛋白质的已知结构信息
（5）b和a 结构与功能相适应 （6）BCD
34．（6分）
（1）ABCD
（2）随着 TS 量的增加，BG 活性降低
（3）
选项
取样时间
检测试剂
检测结果
A
第10天
斐林试剂
不显色
B
第20天
双缩脲试剂
不显色
C
第30天
苏丹Ⅲ试剂
橘黄色
D
第40天
碘液
蓝色
选项
科学研究方法
实验目的
A
同位素标记法
研究胰岛细胞合成、分泌胰岛素的途径
B
光学显微镜观察法
观察细胞膜由两层磷脂分子构成
C
离心法
分离细胞核、线粒体、叶绿体等细胞结构
D
归纳法
提出“细胞学说”
培养基
正常细胞内胆固醇合成速度
家族性高胆固醇血症患者细胞胆固醇合成速度
常规细胞培养条件
低
高
去除培养液中血清成分
a___________
b_________
无血清培养基中加入LDL
c___________
高
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
B
D
C
C
C
B
D
B
A
C
D
B
C
C
D
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
C
D
D
C
B
D
C
D
C
C
C
D
A
B
B