江苏省扬州市邗江区2024-2025学年高一上学期期中考试生物试卷(解析版)
展开1. 下列哪种物质是多聚体的单体( )
A. DNAB. 蛋白质
C. 脱氧核苷酸D. RNA
【答案】C
【分析】蛋白质、核酸以及多糖属于多聚体。
【详解】A、DNA的单体是脱氧核苷酸,A错误;
B、蛋白质的单体是氨基酸,B错误;
C、脱氧核苷酸是DNA的单体,C正确;
D、RNA的单体是核糖核苷酸,D错误。
故选C。
2. 玻尿酸是一种大分子含氮糖类,几乎存在于细菌及所有动物体中。玻尿酸的元素组成是( )
A. C、H、OB. H、O、N
C. C、H、O、ND. C、H、O、N、P
【答案】C
【分析】不同的化合物元素组成有差别,磷脂、DNA、RNA含有C、H、O、N、P;糖类、脂肪、胡萝卜素和叶黄素含有C、H、O;蛋白质主要含有C、H、O、N,一般还含有S。
【详解】糖类的元素组成一定含有C、H、O,玻尿酸是一种大分子含氮糖类,说明玻尿酸含有C、H、O、N,ABD错误,C正确。
故选C。
3. 如图1是细胞中化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图,下列说法正确的是( )
A. 若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是蛋白质、H2O
B. 若图2表示组成人体细胞的元素含量,则a、b、c依次是C、H、O
C. 除图2所示的元素外,其余细胞中所含的元素均为微量元素
D. 若图1表示细胞完全脱水后化合物的含量,则A化合物为蛋白质
【答案】D
【分析】由图可知正常细胞中含量最多的化合物是水,其次依次是蛋白质、脂质、糖类、核酸,所以图1中A、B、C分别是水、蛋白质、脂质;有活性的细胞中化学元素含量由多到少依次为O>C>H>N所以图2中a、b、c依次为O、C、H。
【详解】A、若图1表示细胞鲜重,含量最多的化合物是H2O,占到85-90%,其次是蛋白质占到7-10%,故A、B化合物依次是H2O、蛋白质,A错误;
B、有活性的细胞中化学元素含量由多到少依次为O>C>H>N,所以图2中a、b、c依次为O、C、H,B错误;
C、除图2所示的元素外,其余细胞中所含的元素也有大量元素,如N、P等,C错误;
D、细胞含量最多的有机化合物是蛋白质,若图1表示细胞完全脱水后化合物的含量,则A化合物为蛋白质,D正确。
故选D。
4. 苏轼诗“小饼如嚼月,中有酥和饴”中,“饴”是麦芽糖,“酥”是酥油(从牛奶、羊奶中提炼出的脂肪)。下列相关叙述正确的是( )
A. “酥”是良好的储能物质
B. 可用双缩脲试剂鉴定“酥”是否为脂肪
C. “饴”不需要水解可直接被人体细胞吸收
D. “饴”是淀粉、纤维素、糖原等多糖的基本单位
【答案】A
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖,葡萄糖、核糖、脱氧核糖等不能水解的糖称为单糖,由2个单糖脱水缩合形成的糖称为二糖,多糖有淀粉、纤维素和糖原,糖原是动物细胞的储能物质,淀粉是植物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的成分。
【详解】A、“酥”是酥油(从牛奶、羊奶中提炼出的脂肪),脂肪是良好的储能物质,A正确;
B、可用苏丹Ⅲ试剂鉴定“酥”是否为脂肪,B错误;
C、“饴”是麦芽糖,是二糖,需要水解形成单糖才能被人体细胞吸收,C错误;
D、淀粉、纤维素、糖原等多糖的基本单位是葡萄糖,“饴”是麦芽糖,不是葡萄糖,D错误。
故选A。
5. 高邮大米洁白晶莹、芳香柔软,深得消费者的喜爱。下列有关叙述正确的是( )
A. 水稻叶肉细胞中含量最多的化合物是淀粉
B. 水稻从土壤中选择性地吸收Zn、Mg等微量元素
C. 水稻吸收的氮元素可用于合成核糖、蛋白质等
D. 水稻种子细胞中的脂肪和淀粉所含化学元素相同
【答案】D
【分析】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,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素;(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。
【详解】A、活细胞中含量最多的化合物是水,所以水稻叶肉细胞中含量最多的化合物是水,A错误;
B、Mg是大量元素,B错误;
C、核糖的元素组成为C、H、O,所以水稻吸收的氮元素不能用于合成核糖,C错误;
D、水稻种子细胞中的脂肪和淀粉所含化学元素都是C、H、O,D正确。
故选D。
6. 植物的生长和发育过程离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和追施各种肥料是农作物高产、稳产的保障。下列有关叙述错误的是( )
A. 农作物从肥料中获得的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在
B. 氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于蛋白质的氨基上
C. 农作物细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合
D. 农作物从外界吸收的磷元素可用于细胞内合成磷脂等
【答案】B
【分析】结合水:与细胞内其它物质结合,是细胞结构的组成成分。自由水:(占大多数)以游离形式存在,可以自由流动;生理功能:①良好的溶剂;②运送营养物质和代谢的废物;③参与许多化学反应;④为细胞提供液体环境。
无机盐的存在形式:主要以离子形式存在的;作用:细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;维持细胞的生命活动;维持细胞的酸碱度。
【详解】A、无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在,A正确;
B、氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于蛋白质主链中氨基的残基上,B错误;
C、细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分,C正确;
D、细胞中生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质,磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,因此,农作物从外界吸收的磷元素可用于细胞内合成磷脂,D正确。
故选B。
7. 免疫球蛋白IgG的结构示意图如下,其中-s-s表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该lgG由m个氨基酸构成,则该lgG有肽键数( )
A. m个B. (m+1)个C. (m-2)个D. (m-4)个
【答案】D
【分析】由氨基酸缩合成蛋白质的过程中,存在这样的关系:肽键数=水分子数=氨基酸数一肽链数。
【详解】从图中给出的信息可以判断出lgG的结构中有4条肽链,由于共有m个氨基酸,因此可以得出肽键的数量为(m-4)个,故选D。
8. 食物中结构式为NH2-CH2-COOH的化合物,经小肠吸收进入人体后在细胞中的去向有( )
①脱水缩合形成蛋白质②转氨基形成各种氨基酸③脱氨基后氧化分解④作为原料合成核酸
A. ①③B. ②③C. ②④D. ③④
【答案】A
【分析】在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21种,分为必需氨基酸和非必需氨基酸,前者必须从外界获取,后者可在人体内合成。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸经过脱水缩合形成多肽链,由于氨基酸之间能够形成氢键等,从而使肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
氨基酸分子的结构通式为: 。
【详解】①分析题意可知,该化合物为氨基酸,是合成蛋白质的原料,可脱水综合形成蛋白质,①正确;
②由分析可知,氨基酸在人体细胞中经过转氨基作用只能形成非必需氨基酸,②错误;
③氨基酸在酶的催化下经过脱氨基作用后,可氧化分解供能,③正确;
④核酸的基本组成单位是核苷酸,氨基酸不是合成核酸的原料,④错误。
BCD错误,A正确。
故选A。
9. 光敏色素是植物体内由两条多肽链组成的一种特殊的蛋白质,其功能可受光照影响。据下图推测,光照条件能改变光敏色素的( )
A. 氨基酸的连接方式B. 氨基酸的结合方式
C. 氨基酸的排列顺序D. 肽链的空间结构
【答案】D
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,氨基酸的不同在于R基的不同。由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同,肽链的空间结构千差万别,因此蛋白质分子的结构具有多样性。
【详解】光敏色素是植物体内由两条多肽链组成的一种特殊的蛋白质,由图分析可知组成蛋白质的种类、连接方式、氨基酸的排列顺序均不会发生改变,经过不同光照的改变,肽链的空间结构发生变化,D正确。
故选D。
10. 科学家发现,女性在怀孕期间除多吃富含蛋白质和脂质的食物外,还应多吃富含植物纤维素的食物,这有利于胎儿免疫系统的发育。下列有关叙述正确的是( )
A. 淀粉、糖原、纤维素等多糖遇碘都可以变成蓝色
B. 组成人体蛋白质的某些非必需氨基酸必须从食物中获得
C. 蛋白质、脂肪和纤维素的单体在排列顺序上都具有多样性
D. 胆固醇既能促进血液中脂质的运输,也能参与动物细胞膜的构成
【答案】D
【分析】在人体内不能合成,只能从食物中获得的氨基酸称为必需氨基酸,能在体内合成的氨基酸称为非必需氨基酸。
【详解】A、淀粉、糖原、纤维素等多糖的结构都不一样,因此只有淀粉遇碘变蓝色,A错误;
B、组成人体蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,人体细胞不能合成必需氨基酸,需从食物中获得,B错误;
C、纤维素的单体是葡萄糖,不存在排列顺序的多样,蛋白质的单体氨基酸在排列顺序上具有多样性,脂肪不是生物大分子,因此没有单体,C错误;
D、人体中的胆固醇既参与血液中脂质的运输,也是动物细胞膜的重要组成成分,D正确。
故选D。
11. 细菌纤维素是由细菌产生并分泌到胞外的纤维素成分,其结构与植物纤维素基本相同,具有良好的生物相容性、气体透过性,还能抑制皮肤感染。下列有关推测错误的是( )
A. 植物纤维素是多糖,参与构成植物细胞壁
B. 细菌纤维素的基本组成单位可能是葡萄糖
C. 细菌纤维素的合成与其染色体中的DNA有关
D. 细菌纤维素经加工可用于人体伤口的包扎
【答案】C
【分析】糖类分为:单糖、二糖、多糖,其中单糖包括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖,多糖包括淀粉、纤维素和糖原等。
【详解】A、植物纤维素是由葡萄糖脱水缩合而成的多糖,是植物细胞壁的主要组成成分,A正确;
B、细菌纤维素的结构与植物纤维素基本相同,因此推测细菌纤维素的基本组成单位可能是葡萄糖, B正确;
C、细菌是原核生物,没有细胞核,没有染色体,C错误;
D、细菌纤维素具有良好的生物相容性、气体透过性,还能抑制皮肤感染,因此推测细菌纤维素经加工可用于人体伤口的包扎, D正确。
故选C。
12. 在一些探案影视节目中,常见到刑侦人员以案发现场搜集到的DNA作为破案的重要依据之一,下列说法错误的是( )
A. 不同个体的DNA储存的遗传信息不完全相同
B. 可从血液、毛发中提取DNA用于鉴定
C. 生物体的遗传信息均储存在DNA中
D. 一般情况下,DNA为双链结构
【答案】C
【分析】每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的排列顺序代表着遗传信息,所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息,这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
【详解】A、不同人的DNA所含的遗传信息一般不同,所以通过DNA指纹技术可以为案件侦破提供证据,A正确;
B、人体血液中的白细胞和头发毛囊细胞等都含有DNA,可从血液、毛发中提取DNA用于鉴定,B正确;
C、RNA病毒的遗传信息储存在RNA中,C错误;
D、一般情况下,DNA为双链结构,相对较为稳定,D正确。
故选C。
13. 有一光学显微镜配置有10倍目镜及4、16、40、100倍的物镜,若以4倍物镜来观察物体,则下列叙述正确的是( )
A. 光源相同时,与使用其他物镜相比,视野最亮
B. 与使用其他物镜相比,能观察到的细胞数目最少
C. 与使用其他物镜相比,能观察到的视野范围最小
D. 与使用其他物镜相比,对焦完成后,物镜与载玻片之间的距离最短
【答案】A
【分析】低倍镜下:物镜与装片的距离较远,所看到细胞数目多形态小,视野相对较明;高倍镜下:物镜与装片的距离较近,所看到的细胞数目少形态大,视野相对较暗。
【详解】A、光源相同时,4倍物镜,与使用其他物镜相比,镜筒最短,物镜与玻片的距离最远,视野最亮,A正确;
B、目镜一定时,与使用其他物镜相比,4倍物镜的放大倍数最小,能观察到的细胞数目最多,B错误;
C、目镜一定时,物镜放大倍数越小,观察到的视野范围越大,故与使用其他物镜相比,以4倍物镜观察物体,观察到的视野范围最大,C错误;
D、目镜一定时,物镜放大倍数越小,物镜与载玻片之间的工作距离越长,故与使用其他物镜相比,以4倍物镜观察物体,对焦完成后,物镜与载玻片之间的距离最长,D错误。
故选A。
14. 下列关于细胞和细胞学说内容的叙述正确的是( )
A. 施莱登和施旺通过对所有生物细胞的研究,建立了细胞学说
B. 细胞是一个绝对独立的单位,既有它自己的生命,又对其他细胞共同组成的整体生命起作用
C. 新细胞是从老细胞的细胞核中产生
D. 英国科学家胡克(R·Hke)是细胞的发现者和命名者
【答案】D
【分析】细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;
(3)新细胞可以从老细胞中产生。
【详解】A、施莱登和施旺通过对部分生物细胞的研究,建立了细胞学说,A错误;
B、细胞学说认为,细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用,B错误;
C、细胞学说认为,新细胞可以从老细胞中产生,但未说明新细胞都可以从老细胞的细胞核中产生,C错误;
D、英国科学家胡克既是细胞的发现者,也是命名者,D正确。
故选D。
15. 研究人员在检测细胞中某种蛋白质含量时,常使用一种在各种类细胞中都存在,且含量丰富而稳定的蛋白质作为参照物,下列蛋白质适合作为参照物的是( )
A. 细胞骨架蛋白B. 血红蛋白
C. 淀粉酶D. 胰岛素
【答案】A
【分析】由题干可以得出,该题主要考查细胞中基因的选择性表达,细胞中的基因可以分为管家基因和奢侈基因,其中管家基因属于绝大多数细胞都会表达的基因,奢侈基因属于在具有特定的功能的细胞中才能表达的基因。
【详解】A、细胞骨架存在于绝大多数的细胞中,几乎在各类细胞中都存在,且含量丰富,A正确;
B、只有红细胞可以表达出血红蛋白,B错误;
C、淀粉酶是存在于消化道中的消化酶,主要由唾液腺细胞分泌,C错误;
D、胰岛素只在胰岛B细胞中合成并分泌,D错误;
故选A。
16. 为了更真实地表现膜功能的多样性,下列细胞膜模型构建方案最佳的是( )
A. 用不同形态的组件代表磷脂
B. 用不同形态的组件代表蛋白质
C. 每个磷脂组件上插一个蛋白质组件
D. 每个蛋白质组件上插一个多糖组件
【答案】B
【分析】生物膜流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的。
(2)蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层.大多数蛋白质也是可以流动的。
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、由生物膜的流动镶嵌模型可知,磷脂分子都是一样的,一头亲水一头疏水,应该用相同材料,A错误;
B、膜蛋白质种类和数量与膜的功能相关,故膜上的蛋白质可用不同形态的组件代表,B正确;
C、蛋白质在磷脂双分子层上是不均匀分布的,C错误;
D、部分蛋白质与多糖结合形成糖蛋白,但不是每个蛋白质都与多糖结合,D错误。
故选B。
17. 将一个细胞中所有的磷脂分子全部抽提出来,并将它在空气和水的界面上铺成单分子层。结果发现这个单分子层的表面积相当于原细胞膜面积的2倍,该细胞很可能是( )
A. 酵母细胞B. 乳酸杆菌细胞
C. 人体肝细胞D. 分生组织细胞
【答案】B
【分析】生物膜主要由磷脂双分子层组成。人体成熟的红细胞和原核细胞中都只有细胞膜,没有其他膜结构,因此磷脂形成单层膜时表面积相当于细胞膜表面积的两倍。
【详解】ACD、酵母细胞、人体肝细胞、分生组织细胞都是真核细胞,除了细胞膜还有细胞核核膜和细胞器膜,ACD错误;
B、乳酸杆菌是原核细胞,没有由核膜包被的细胞核,只有核糖体一种无膜的细胞器,B正确。
故选B。
18. 粉红康乃馨是不朽母爱的象征,使其花瓣呈粉红色和叶片呈绿色的物质分别分布在( )
A. 液泡和叶绿体B. 液泡和细胞质基质
C. 叶绿体和液泡D. 细胞质基质和叶绿体
【答案】A
【分析】叶绿体是光合作用的细胞器,叶绿体的类囊体膜上含有光合色素,其中叶绿素的含量较高,因此使叶片呈现绿色;植物的液泡中含有花青素,因此可以使花瓣显示不同的颜色。
【详解】花瓣呈粉红色是由于花瓣中的液泡中含有花青素所致;植物的叶片呈现绿色的原因是叶绿体中含有较多的叶绿素,因此使叶片呈现绿色,A正确,BCD错误。
故选A。
19. 核膜由内、外两层膜组成。内膜表面有一层网状蛋白质,染色质通过它与核膜相连;外膜常与细胞骨架相连。下列叙述正确的是( )
A. 细胞核的锚定与形态的维持与细胞骨架无关
B. 染色体固着在内膜上,外膜还与内质网膜相连
C. 核膜的出现为核内物质提供了相对稳定的环境
D. RNA分子通过核膜需要穿过2层磷脂分子
【答案】C
【分析】细胞核的结构:核膜:(1)结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;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。
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。
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、细胞核的锚定与形态的维持与细胞骨架有关,A错误;
B、染色体存在细胞核内,并不是固着在内膜上,外膜还与内质网膜相连,B错误;
C、核膜起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开,为核内物质提供了相对稳定的环境,C正确;
D、RNA分子通过核孔出细胞核,不需要穿过核膜,D错误。
故选C。
20. 图中①~④表示某细胞的部分细胞器,下列有关叙述错误的是( )
A. 该细胞具有结构②,不一定是动物细胞
B. 不是所有细胞都具有结构①
C. 结构③能分解衰老、损伤的细胞器
D. 结构④是核糖体,也能附着在内质网上
【答案】C
【分析】分析题图:①为线粒体,是有氧呼吸的主要场所;②是中心体,动物和低等植物细胞特有,与细胞的有丝分裂有关;③是高尔基体,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合成有关;④为核糖体,是合成蛋白质的场所。
【详解】A、②是中心体,图示可能是动物细胞或低等植物细胞,A正确;
B、结构①是线粒体,不是所有细胞都有线粒体,如原核生物不具有线粒体,B正确;
C、结构③是高尔基体,而能分解衰老损伤的细胞器是溶酶体,C错误;
D、结构④是核糖体,核糖体也能附着在内质网上,D正确。
故选C。
21. “结构与功能相适应”是生物学基本观点,下列有关叙述错误的是( )
A. 线粒体的内膜蛋白质种类和含量较外膜多,有利于有氧呼吸的进行
B. 磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,有利于将细胞内外水环境分隔开
C. 在蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体的数目较多,核仁较大
D. 叶绿体的内膜面积较大,有利于光能的吸收
【答案】D
【分析】线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大内膜面积,为酶提供附着位点,有利于生化反应的进行。
叶绿体中类囊体堆叠形成基粒,增大面积。
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。
【详解】A、真核生物有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中,第二阶段发生在线粒体基质中,第三阶段发生在线粒体内膜上;线粒体内膜向内折叠形成嵴以增大面积,有利于酶的附着;线粒体是需要呼吸的主要场所,故线粒体的内膜蛋白质种类和含量较外膜多,有利于有氧呼吸的进行,A正确;
B、磷脂分子头部是亲水的 尾部是疏水的,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,有利于将细胞内外水环境分隔开,B正确;
C、核仁与核糖体的形成有关,核糖体是蛋白质合成的场所;故在蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体的数目较多,核仁较大,C正确;
D、叶绿体外膜和内膜是透明的,有利于光透过;叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒增大面积,有利于分布更多的光合色素和相关的酶,有利于光能的吸收,D错误。
故选D。
22. 下列关于生物膜系统的说法正确的是( )
A. 只要有细胞结构就有生物膜系统
B. 细胞膜、叶绿体膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜系统
C. 生物膜的组成成分和各组分的含量都是一样的,在结构和功能上紧密联系
D. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的化学反应互不干扰
【答案】D
【分析】细胞内细胞膜、细胞核膜以及细胞器膜等结构,共构成的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
【详解】A、并非只要有细胞结构就有生物膜系统,比如高度分化的细胞,如成熟的红细胞,由于没有细胞核,细胞内也不含各种细胞器,所以不存在生物膜系统;原核生物没有生物膜系统,A错误;
B、生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜,小肠黏膜不属于生物膜系统,B错误;
C、生物膜的组成成分和结构基本相同,但不完全相同,各组分的含量也不完全相同,如:线粒体的内膜的蛋白质含量要比外面含量高;细胞膜外有糖蛋白,而其它膜结构没有,C错误;
D、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的化学反应互不干扰,保证细胞生命活动高效、有序地进行,D正确。
故选D。
23. 下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是( )
A. 氧气分子跨膜运输不需要消耗ATP
B. 加热可使生物膜失去选择透过性
C. 消耗能量的运输方式一定是主动运输
D. 主动运输的速率与转运蛋白的数量有关
【答案】C
【分析】小分子、离子等物质跨膜运输的方式是自由扩散、协助扩散和主动运输,自由扩散既不需要载体也不需要能量,协助扩散需要载体不需要能量,主动运输既需要载体也需要能量;大分子物质的运输方式是胞吐和胞吞,胞吐和胞吞依赖于膜的流动性,需要消耗能量。
【详解】A、氧气通过自由扩散的方式穿过细胞膜,过程中不消耗细胞代谢产生的能量,A正确;
B、细胞对离子的吸收具有选择透过性,这是由细胞膜上蛋白质的种类和数量决定的,加热可使蛋白质变性,而失去选择透过性,B正确;
C、胞吞胞吐过程也需要消耗能量,C错误;
D、主动运输既需要载体蛋白也需要能量,故主动运输的速率与转运蛋白的数量有关,D正确。
故选C。
24. 水通道蛋白是一种位于细胞膜上的跨膜蛋白,可协助水分子短时间内大量进出细胞。下列叙述错误的是( )
A. 水通道蛋白被破坏后,水分子仍能进出细胞
B. 水分子的运输速率与水通道蛋白的数量有关
C. 水通道蛋白只能运输水分子,不能运输Na+等
D. 水分子的运输消耗细胞内化学反应产生的能量
【答案】D
【分析】过去人们普遍认为,水分子都是通过自由扩散进出细胞的,但后来的研究表明,水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。
【详解】A、水通道蛋白遭到破坏后,水分子仍可以通过自由扩散进出细胞,A正确;
B、根据题干可知,水分子通过水通道蛋白进行的跨膜运输方式为协助扩散,需要通道蛋白的协助,所以水分子进出细胞的速率与水通道蛋白的数量有关,B正确;
C、水通道蛋白具有特异性,只能运输水分子,不能运输Na+等,C正确;
D、水分子通过被动运输进出细胞,不消耗细胞内化学反应产生的能量,D错误。
故选D。
25. 下列有关细胞间信息交流的叙述,不正确的是( )
A. 细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构和功能有关
B. 多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现,有赖于细胞间信息的交流
C. 高等植物细胞之间的胞间连丝,既是物质运输通道也有信息交流的作用
D. 信号分子在传递给靶细胞时,需要细胞膜上的载体蛋白与之结合才能发挥作用
【答案】D
【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,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,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,如激素→靶细胞。
【详解】A、细胞膜的功能之一是进行细胞间的信息交流,而细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关,A正确;
B、多细胞生物需要细胞之间进行信息交流才能够实现细胞之间的功能协调,B正确;
C、高等植物细胞之间的胞间连丝除了起物质运输通道的作用,还起到信息交流的作用,C正确;
D、信号分子的受体不是载体蛋白,D错误。
故选D。
26. 下图表示某细胞释放某种物质的示意图,下列叙述错误的是( )
A. 该过程体现了细胞膜的流动性
B. 该过程释放的物质可以是液体成分
C. 该过程消耗能量但不需要蛋白质的参与
D. 该过程有利于质膜结构的更新,细胞膜面积暂时增大
【答案】C
【分析】题图显示:细胞需要外排的物质,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将物质排出细胞,此过程称为胞吐。胞吐过程都需要消耗能量。
【详解】A、由图可知:该过程属于胞吐,体现了细胞膜的流动性,A 正确;
B、胞吐过程释放的物质,既可以是液体成分,也可以是固体成分,B正确;
C、胞吐过程消耗能量,需要囊泡运输,需要膜蛋白的参与,C错误;
D、胞吐过程涉及膜的融合,有利于质膜结构的更新,细胞膜面积暂时增大,D正确。
故选C。
27. 奶茶作为年轻人喜爱的新式茶饮,由茶、奶和糖等原材料制成,含有多种多样的化学物质。下列有关奶茶中的物质检测的说法,错误的是( )
A. 若奶茶和斐林试剂水浴加热后不出现砖红色,则说明奶茶中不含糖类
B. 奶茶中的蛋白质加热变性后,仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应
C. 向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后,奶茶中的脂肪被染成橘黄色
D. 向奶茶中加入适量的碘液,通过显色反应检测奶茶中是否含有淀粉
【答案】A
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、若奶茶和斐林试剂水浴加热不出现砖红色,则说明奶茶中不含还原糖,但可能含有非还原糖,A错误;
B、奶茶中的蛋白质加热变性后,其肽键没有被破坏,因此仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应,B正确;
C、向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后,奶茶中的脂肪被染成橘黄色,C正确;
D、淀粉遇碘液会呈现蓝色,所以可用碘液检测奶茶中是否含淀粉,若呈蓝色,则奶茶中含淀粉,D正确。
故选A。
28. 广西农科院研发的黄金百香果一经上市即因清甜无酸而深受好评。某学习小组对其黄色的果肉进行脱色处理后打成匀浆,取样液、用斐林试剂鉴定其含糖情况。下列说法正确的是( )
A. 脱色处理的目的是排除果肉颜色对实验结果的干扰
B. 为验证其甜度,需增设多组不同浓度的蔗糖样液作为颜色对照
C. 样液与试剂混匀后还需水浴加热,实验现象是由无色变成砖红色
D. 利用斐林试剂对样液进行检测可以确定其所含有糖类物质的种类
【答案】A
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀);(2)淀粉的鉴定利用碘液,观察是否产生蓝色;(3)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应;(4)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
【详解】A、斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。黄色果肉脱色目的是排除果肉颜色对还原糖鉴定实验结果的干扰,A正确;
B、斐林试剂可用于鉴定还原糖,蔗糖为非还原糖,为验证其甜度,需增设多组不同浓度的还原糖(或葡萄糖)样液作为颜色对照,B错误;
C、样液与试剂混匀后还需水浴加热,实验现象是由蓝色变成砖红色,C错误;
D、斐林试剂可确定样液是否存在还原糖,但是不能确定具体的糖类物质,D错误。
故选A。
29. 在适宜条件下,将月季的花瓣细胞置于一定浓度的A溶液中,测得细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. t1时,水分子仍能进出花瓣细胞
B. A溶液中的溶质能被花瓣细胞吸收
C. t2时,花瓣细胞的吸水能力小于t0时
D. t0~t2时,花瓣细胞先发生质壁分离,后自动复原
【答案】C
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。
【详解】A、据图可知,t1时细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值等于1,即两种溶液浓度相等,水分子进出达到平衡,此时水分子仍能进出花瓣细胞,A正确;
B、t1时后细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值由等于1变为大于1,说明溶质微粒可以进入细胞,导致细胞液浓度越来越大,细胞由失水变为吸水,B正确;
C、据图可知,t2时细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值为3,t0时细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值为0.3。则相对于t0时,t2时原生质层两侧的浓度差大更大,故t2时花瓣细胞的吸水能力大于t0时,C错误;
D、在t1之前细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值小于1,则花瓣细胞先发生质壁分离,t1~t2时细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值大于1,花瓣细胞自动复原,D正确。
故选C。
30. 科学家将番茄和水稻幼苗分别放入Mg2+和SiO44-培养液中进行培养,培养液的起始浓度相同。一段时间后,培养液中离子的浓度变化如图所示。据图分析,叙述正确的是( )
A. 番茄吸收SiO44-的量多于Mg2+
B. 水稻根细胞膜上Mg2+转运蛋白的数量比番茄根细胞膜上的多
C. 番茄细胞中的SiO44-能释放到培养液中,使培养液中SiO44-浓度高于起始浓度
D. 番茄和水稻幼苗的根对Mg2+和SiO44-的吸收具有选择性
【答案】D
【分析】水稻吸收Mg2+、SiO44-这两类物质相对速度是:v(SiO44-)>v(Mg2+);
番茄吸收Mg2+、SiO44-这两类物质相对速度是:v(Mg2+)>v(SiO44-);
同一植物对不同离子的吸收速度不同,不同植物对同种离子的吸收速度不同,这与植物细胞膜上载体的种类和数量有关。
【详解】AC、番茄培养液中的SiO44-离子浓度高于起始浓度,是由于番茄吸收水的相对速度比吸收SiO44-快,造成培养液中SiO44-浓度上升,而镁离子的浓度呈下降趋势,说明番茄吸收镁离子的速度快于吸收水的速度,AC错误;
B、分析题图可知,番茄吸收镁离子的速度快于吸收水的速度,而水稻根细胞对镁离子的吸收较慢,可能是水稻膜上 Mg2+ 转运蛋白的数量比番茄根细胞膜上的少导致,B错误;
D、番茄和水稻幼苗的根对两种离子的吸收速率不同,番茄更喜欢吸收镁离子,而水稻更容易吸收SiO44-,说明不同植物对离子的吸收具有选择性,取决于细胞的需要,D正确。
故选D。
二、非选择题:本部分包括5题,共计40分,除备注外每空1分。
31. 胶原蛋白是动物体中的一种结构蛋白。研究人员提取了一种胶原蛋白,主要含图1所示的三种氨基酸,用来制作手术缝合线。请回答下列问题:
(1)由图1可知,甘氨酸的R基是____,赖氨酸的R基是____。这三种氨基酸分子通过____反应,形成一条包含“-甘-赖-脯-”序列重复180次的肽链(即:-甘-赖-脯-甘-赖-脯-甘-赖-脯-甘-赖-脯……),此肽链所含游离的氨基(-NH2)至少为____个。
(2)上述三条同样的肽链螺旋缠绕在一起形成三螺旋结构(如图2所示),称为原胶原蛋白。其中,甘氨酸具有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸则具有较强的亲水性。由此推测,人体内原胶原蛋白的结构俯视示意图为图3中的____(填字母),原胶原蛋白可进一步形成胶原蛋白。
(3)胶原蛋白是生物大分子,但作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织细胞吸收,推测其原因是____。
(4)生物体内的蛋白质除了作为结构蛋白外,还可以承担各种功能。下列各种蛋白质及功能对应关系正确的有____。
A. 抗体蛋白——防御B. 血红蛋白——运输
C. 生长激素——催化D. 胃蛋白酶——调控
【答案】(1)①. —H ②. —CH2—CH2—CH2—CH2—NH2 ③. 脱水缩合 ④. 181
(2)C (3)胶原蛋白会被分解为可以被人体吸收的氨基酸 (4)AB
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ,即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R 基的不同。
(1)构成蛋白质的氨基酸都具有相似的结构,即每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团,这个侧链基团用R表示,因此图1中甘氨酸的R基是-H,赖氨酸的R基是—CH2—CH2—CH2—CH2—NH2;氨基酸通过脱水缩合反应形成多肽,多肽中氨基酸与氨基酸之间通过肽键相连;根据题意,题干中提到的肽链中含有180个赖氨酸,即该多肽链中的R基中含有180个氨基,多肽中氨基数=肽链数+R基中的氨基数=1+180=181。
(2)甘氨酸的R基为氢,具有较强的疏水性,疏水性朝内,赖氨酸和脯氨酸的 R 基被修饰而具有较强的亲水性,亲水性朝外。由此推测,机体内原胶原蛋白的结构俯视示意图为图3中的C。
(3)作为手术缝合线的胶原蛋白之所以能被人体组织吸收,是因为胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸。
(4)A、人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害,A正确;
B、血红蛋白的作用是运输氧气,B正确;
C、生长激素的作用是调节机体的生长发育,C错误;
D、胃蛋白酶的作用是催化,D错误。
故选AB。
32. 绿眼虫是一种小梭形单细胞生物,生活在池沼中,因细胞内含有叶绿体而体呈绿色。体前端有一胞口,从胞口中伸出一条鞭毛,虫体可借鞭毛的摆动而运动。绿眼虫生活在有阳光处,能进行光合作用。在黑暗的环境中则叶绿素消失,靠体表的渗透作用来摄取营养,当回到阳光下又能重新恢复正常生活。结合已学知识,据图回答下列问题:
(1)绿眼虫和蓝细菌都能进行光合作用,它们共有的细胞器是____。
(2)绿眼虫在刚被发现时,植物学家认为它是植物,依据是____(从细胞代谢的角度回答);动物学家认为它是动物,依据是____(从细胞结构的角度回答)。研究发现绿眼虫鞭毛的外部结构是细胞膜,内部结构由微管构成,推测鞭毛的物质组成主要是____。
(3)若想分离得到绿眼虫的各种细胞器,需先破碎细胞,破碎细胞时____(填“能”或“不能”)采用将绿眼虫置于清水中使其吸水涨破的方法。
(4)绿眼虫在自然界分布极其广泛,适应环境能力强,原因是____。
(5)以下关于绿眼虫的描述或推测,正确的有____。
A. 绿眼虫需要染色后才能在显微镜下观察到
B. 绿眼虫的伸缩泡可以帮助其调节水分平衡
C. 绿眼虫的形态结构对于研究动、植物的亲缘关系有重要意义
D. 绿眼虫既有植物所含的维生素,又有动物所含的DHA,如果将绿眼虫制成粉末掺入食品原料,可开发生产健康食品
【答案】(1)核糖体 (2)①. 能进行光合作用 ②. 无细胞壁、有鞭毛(答出1点即可)③. 蛋白质和磷脂
(3)能 (4)绿眼虫获取食物的途径多样 (5)BCD
【分析】眼虫是一类单细胞生物,生殖方式是分裂生殖。眼虫在有光的条件下,它可以 利用光合作用所放出的氧进行呼吸作用,呼吸作用所产生的二氧化碳,又被利用来进行光合作用。在无光的条件下,通过体表吸收水中的氧和营养,然后排出二氧化碳。
(1)由图可知,绿眼虫有以核膜为界限的细胞核,是真核细胞,蓝细胞是原核细胞,真核细胞核原核细胞共有的细胞器是核糖体。
(2)绿眼虫由于含有叶绿体,能进行光合作用,因此被认为是植物;同时绿眼虫没有细胞壁,含有鞭毛能运动,因此又可被认为是动物;边贸的外部结构是细胞膜,则其主要成分为磷脂和蛋白质,内部结由微管构成,推测该微管的化学本质为蛋白质,故推测鞭毛的物质组成主要是磷脂和蛋白质。
(3)若想分离得到绿眼虫的各种细胞器,需先破碎细胞,由于绿眼虫没有细胞壁,因此,破碎细胞时能采用将绿眼虫置于清水中使其吸水涨破的方法。
(4)绿眼虫在光下能进行光合作用进行植物性营养,即利用无机物转变成有机物获得营养,在黑暗下能依靠体表的渗透作用来摄取营养,因此绿眼虫食物获取途径多样,在自然界分布极其广泛,适应环境能力强。
(5)A、根据题意,绿眼虫有叶绿体,呈绿色,因此不需要染色便可在显微镜下观察到,A错误;
B、伸缩泡的伸缩频率可调控细胞内的水分,从而来调节体内水分平衡,B正确;
C、绿眼虫的形态结构既与动物有相似之处,也与植物有相似之处,因此其对于研究动、植物的亲缘关系有重要意义,C正确;
D、绿眼虫兼具动物和植物的特性,身上既有植物所含的维生素,又有动物所含的DHA,营养均衡,如果将绿眼虫制成粉末掺入食品原料,可开发生产健康食品,D正确。
故选BCD。
33. 成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质壁分离现象,图甲是在0.3g/mL蔗糖溶液中发生质壁分离的某种植物细胞示意图,图乙是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请回答下列问题。
(1)图甲中质壁分离指的是细胞壁与____分离,后者可用图中数字表示为____。某同学向上述蔗糖溶液中加入适量的红墨水(含红色染料),同时利用黑藻作为材料进行实验,则5、6处的颜色分别是____、____。
(2)某同学将0.3g/mL蔗糖溶液换成浓度略大于细胞液浓度的KNO3溶液中,用显微镜持续观察,图甲细胞表现出的现象是____。
(3)图乙细胞此时细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系可能有____(选填“大于”“小于”“等于”)。
(4)某兴趣小组用一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别处理相同生理状况的某种植物的根部细胞,用显微镜观察不同浓度蔗糖溶液下根部细胞质壁分离的情况,实验结果如下表所示。据此分析回答下列问题:
注:“-”表示未发生质壁分离,“+”表示有质壁分离。“+”越多表示分离程度越高。
①该种植物的根部细胞液浓度范围约为____g/mL。
②满足该植物生长需求的土壤相对含水量应____(填“大于”“小于”“等于”)刚好使根部细胞发生质壁分离的蔗糖溶液的相对含水量。
【答案】(1)①. 原生质层 ②. 2、4、5 ③. 绿色 ④. 红色
(2)先出现质壁分离,后出现质壁分离的复原
(3)大于、等于或小于
(4)①. e~f ②. 大于
【分析】分析图甲;1是细胞壁,2是细胞膜,3是细胞核,4是液泡膜,5是细胞膜与液泡膜之间的细胞质,6是外界溶液,7是液泡。
(1)细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离;原生质层包括2细胞膜、4液泡膜及5两者之间的细胞质。由于有细胞膜的选择透过性作用,红墨水不能进入,但黑藻有叶绿体,故呈绿色;由于细胞壁具有全透性,故5、6处的颜色分别是绿色、红色。
(2)将0.3g/mL蔗糖溶液换成浓度略大于细胞液浓度的KNO3溶液中,细胞甲会先发生质壁分离,由于K+和NO3-被吸收进细胞,使细胞液的浓度在发生质壁分离后不断地增加,从而使细胞吸水,会自动发生质壁分离的复原,故图甲细胞表现出的现象是先出现质壁分离,后出现质壁分离的复原。
(3)图乙中的细胞可能处于质壁分离状态,可能处于失水平衡状态,也可能处于质壁分离复原状态,所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度三种可能。
(4)①由实验结果分析可知,e组溶液中细胞未发生质壁分离,而相邻的浓度f组溶液中细胞刚刚发生质壁分离,所以细胞液浓度介于e组溶液浓度和f组溶液浓度之间。
②该植株需要从土壤中吸收水分,因此满足该植物生长需求的土壤相对含水量应大于刚好使根部细胞发生质壁分离的蔗糖溶液的相对含水量。
34. 细胞代谢过程中会产生错误折叠的蛋白质,也会有部分细胞器受损伤。研究发现,细胞可通过下图所示的机制进行相应调控。据图回答下列问题:
(1)蛋白质首先在细胞内的____(填一种细胞器)上合成。内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到____(填一种细胞器)进行进一步的修饰加工。
(2)据图所示,错误折叠的蛋白质会被____标记,被标记的蛋白质会与自噬受体结合,被包裹进吞噬泡,最后与来自____的溶酶体融合。二者的融合体现了生物膜具有的结构特点是____。溶酶体能将其降解的物质基础是____。在溶酶体中降解后的物质去向有____。
(3)图中的吞噬泡是一种囊泡,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构很多,如高尔基体、____(列出一例)等。
【答案】(1)①. 核糖体 ②. 高尔基体
(2)①. 泛素 ②. 高尔基体 ③. 具有一定的流动性 ④. 其内部含有多种水解酶 ⑤. 排出细胞或被细胞重新利用
(3)内质网、细胞膜(答对1点即可)
【分析】溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
(1)蛋白质结构和功能具有多样性,在细胞内的核糖体上合成,核糖体是合成蛋白质的场所。内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到高尔基体中进行进一步的修饰加工,这样可以保证蛋白质的正确折叠和加工。
(2)图中显示,错误折叠的蛋白质会被泛素标记,被标记的蛋白质会与自噬受体结合,被包裹进吞噬泡,最后与来自高尔基体的溶酶体融合,二者的融合体现了生物膜具有的结构特点是流动性。溶酶体能将其降解的物质基础是其内部含有多种水解酶。在溶酶体中降解后的物质去向有排出细胞或被细胞重新利用。
(3)囊泡也属于生物膜系统,动物细胞能产生囊泡的结构很多,如高尔基体,内质网,细胞膜等。
35. 高盐环境下粮食作物会大量减产。为研究植物的耐盐机理,科研人员将耐盐植物滨藜和不耐盐植物柑橘分别置于不同浓度NaCl溶液中培养,一段时间后测定并计算其生长率,结果如图1。植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的Na+进入细胞,导致细胞质中Na+浓度升高过程如图2。请分析回答问题:
(1)据图1可知植物____(填“A”或“B”)是滨藜。
(2)植物处于高盐环境中,细胞外高浓度的Na+通过图2中的通道蛋白以____的方式进入细胞,导致细胞质中Na+浓度升高,该方式____(“需要”、“不需要”)能量。随着外界NaCl浓度的升高,植物A逐渐出现萎蔫现象,这是由于外界NaCl浓度大于细胞液浓度,细胞____(“吸水”、“失水”)。细胞中Na+和Cl-的浓度进一步升高,蛋白质逐渐变性,酶活性降低,细胞代谢____,因此在高盐环境中植物A生长率低。
(3)据图2分析,植物B处于高盐环境中,缓解蛋白质变性的机制是:细胞内Ca2+浓度升高,促使Na+通过____(“S蛋白”、“N蛋白”)进入液泡;同时激活细胞膜上的____,将Na+排出细胞,从而使细胞质中Na+的浓度恢复正常水平,缓解了蛋白质变性。
(4)本研究体现了植物细胞中的____(细胞器)能够调节植物细胞内部环境的功能。
【答案】(1)B (2)①. 协助扩散 ②. 不需要 ③. 失水 ④. 减弱
(3)①. N蛋白 ②. S蛋白
(4)液泡
【分析】载体蛋白和通道蛋白都是细胞膜上的运输物质的载体,其区别主要是载体蛋白包括主动运输的蛋白质,也包括协助扩散的蛋白质,通道蛋白是协助扩散的蛋白质。
载体蛋白:载体蛋白能够与特异性溶质结合,载体蛋白既参与被动的物质运输,也参与主动的物质运输,载体蛋白运输物质的动力学曲线具有膜结合酶的特征,运输速度在一定浓度时达到饱和,不仅可以加快运输速度,也增大物质透过质膜的量,载体蛋白的运输具有专业性和饱和性。
通道蛋白:通道蛋白是衡化质膜的亲水性通道,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,从质膜的一侧转运到另一侧,通道蛋白的运输作用具有选择性,属于被动运输,在运输过程中不会与被运输的分子结合,也不会移动。
(1)图1的横坐标是外界NaCl的浓度,结合图1结果可知,植物B的耐盐范围更广,所以植物A是不耐盐植物柑橘,植物B是耐盐植物滨藜。
(2)图2中Na+通过通道蛋白进入细胞的方式为协助扩散,导致细胞质中Na+浓度升高,该方式不需要能量。由于外界NaCl浓度大于细胞液浓度,细胞失水,因此随着外界NaCl浓度的升高,植物A逐渐出现萎蔫现象;当细胞中Na+和Cl-的浓度进一步升高,蛋白质的空间结构发生改变,酶活性降低,细胞代谢减弱。
(3)分析图2可知,细胞内Ca2+ 浓度升高,会作用于液泡上的N蛋白,促进Na+进入液泡;Ca2+ 浓度升高,同时激活细胞膜上的S蛋白,将Na+ 排出细胞,从而使细胞质中Na+ 的浓度恢复正常水平。
(4)液泡能调节植物细胞内的环境,充盈的液泡能使植物细胞保持坚挺,本研究体现了植物细胞中的液泡能够调节植物细胞内部环境的功能。
具一定浓度梯度的蔗糖溶液(g/mL)
a
b
c
d
e
f
g
h
实验结果
-
-
-
-
-
+
++
+++
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