湖南省湘西州2024-2025学年高一上学期末考试生物试卷（Word版附解析）

这是一份湖南省湘西州2024-2025学年高一上学期末考试生物试卷（Word版附解析），共18页。试卷主要包含了非选择题等内容，欢迎下载使用。
时量：75 分钟 满分：100 分
一、选择题（本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项是符合题目要求的。）
1. 诺如病毒原名诺瓦克病毒，遗传物质为 RNA，属于杯状病毒科，是引起急性胃肠炎的最主要病原体。下
列说法正确的是（ ）
A. 通过光学显微镜可观察到诺如病毒的结构简单，只含有核糖体一种细胞器
B. 诺如病毒入侵宿主细胞的过程发生了细胞间的信息交流
C. 单个诺如病毒属于生命系统的结构层次中的个体水平
D. 诺如病毒的生活离不开活细胞
【答案】D
【解析】
【分析】病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸(DNA 或 RNA)，必须在活细胞内寄生并以复制方
式增殖的非细胞结构微生物。
【详解】A、病毒无细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成，无核糖体，光学显微镜下无法观察到病毒结构，
A 错误；
B、诺如病毒没有细胞结构，诺如病毒入侵宿主细胞的过程没有发生细胞间的信息交流，B 错误；
CD、细胞是最基本的生命系统，是生命活动的基本单，病毒营寄生生活，离不开活细胞，不属于生命系统
的结构层次，C 错误，D 正确。
故选 D。
2. 西番莲又名巴西果，具有整肠健胃、排毒养颜等作用。某生物小组欲鉴定西番莲组织中是否含有还原糖、
脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是（ ）
A. 使用斐林试剂检测西番莲组织样液，若出现砖红色沉淀，说明该组织样液中含有葡萄糖
B. 用于检测还原糖的斐林试剂可直接用于蛋白质的鉴定
C. 使用苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪时，染色后需滴加 1~2 滴体积分数为 50%的酒精洗去浮色
D. 若该组织中含有蛋白质，使用双缩脲试剂并水浴加热后溶液由无色变 紫色
【答案】C
【解析】
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【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）。斐林试剂只
能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩腺试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹田染液鉴定，呈橘黄色。
【详解】A、组织样液与斐林试剂生成砖红色沉淀，说明组织样液中含有还原糖，但不能确定是葡萄糖，A
错误；
B、斐林试剂中甲液为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液，乙液为 0.05g/mL 的 CuSO4 溶液。双缩脲试剂中 A 液为 0.1g/mL.
的 NaOH 溶液，乙液为 0.01g/mL 的 CuSO4 溶液，因此斐林试剂不可直接用于蛋白质的检测，B 错误；
C、使用苏丹Ⅲ染液染色后，需用体积分数为 50%的酒精洗去浮色，C 正确；
D、使用双缩脲试剂检测蛋白质时，颜色由蓝色变为紫色，无需水浴加热，D 错误。
故选 C。
3. “肥料虽是宝，无水长不好”、“氮长叶子，磷长果，钾肥不施长柴火”等农业谚语，说明水和无机盐在农作
物的生长发育中有着重要作用。下列关于水和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞内的自由水是良好的溶剂，也能参与细胞代谢
B. 为增加作物产量，可提高灌溉频率或施加高浓度的无机肥
C. 自由水可与蛋白质、多糖等物质结合，失去流动性和溶解性
D. N、P 是合成磷脂、核酸的必需元素，缺乏氮肥、磷肥的植物生长受阻
【答案】B
【解析】
【分析】1、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。
2、无机盐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、细胞中绝大部分的水呈游离状态，可自由流动，叫作自由水，是良好的溶剂，也可参与细胞代
谢，A 正确；
B、施加高浓度的无机肥，植物会渗透失水，导致植物无法正常生长甚至死亡，B 错误；
C、自由水与结合水可相互转化，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，C 正确；
D、磷脂、核酸的元素组成均为 C、H、O、N、P,植物缺乏 N、P 元素，生长受阻，D 正确。
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故选 B。
4. 中国科学院上海生化所成功合成了一种具有镇痛作用的物质—脑啡肽。下图为该物质的结构式，有关叙
述错误的是（ ）
A. 组成脑啡肽的化学元素有 C、H、O、N
B. 脑啡肽水解为氨基酸需消耗 5 个水分子，产生 5 种氨基酸
C. 临床医学上不能通过口服脑啡肽以达到镇痛作用
D 脑啡肽经高温处理变性后，使用双缩脲试剂检测会出现紫色
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知：脑啡肽分子含 4 个肽键、5 个 R 基。这 5 个 R 基按照从左至右的顺序分别为：-
CH2-C6H4OH、-H、-H、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2，因此脑啡肽是由 5 个、4 种氨基酸通过脱水缩合形
成的。
【详解】A、由图可知，脑啡肽的元素组成为 C、H、O、N，A 正确；
B、不同的氨基酸分子的区别在于 R 基的不同，脑啡肽含有 4 个肽键、4 种 R 基，因此脑啡肽水解为氨基酸
需消耗 4 个水分子，产生 4 种氨基酸，B 错误；
C、脑啡肽口服时，消化液可将脑啡肽分解失去药效，C 正确；
D、高温处理脑啡肽，肽键并不会断裂，使用双缩脲试剂检测会出现紫色，D 正确。
故选 B。
5. 植物传粉后，同种和不同种花粉都会落在雌蕊柱头上，同种花粉粒能萌发，不同种花粉粒一般不能萌发。
据研究发现，植物雌蕊柱头的细胞膜表面有一种糖蛋白，它可以与花粉表面的识别蛋白相互作用，使得不
同种的花粉无法穿过柱头的角质层，从而不能萌发。以下关于细胞膜的说法错误的是（ ）
A. 细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成
B. 细胞膜中的蛋白质是静止不动的
C. 雌蕊柱头的细胞膜表面糖蛋白的识别具有特异性
D. 细胞膜上的某些蛋白质在物质运输等方面具有重要作用
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【答案】B
【解析】
【分析】流动镶嵌模型内容：① 磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子
或离子不能自由通过，因此具有屏障作用；②蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在磷
脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子
在物质运输等方面具有重要作用。③构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，
导致膜具有流动性。
【详解】A、细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，A 正确；
B、细胞膜中的蛋白质大多也能运动，并非静止不动，B 错误；
C、细胞间可借助细胞膜表面的糖蛋白的识别作用实现信息交流，糖蛋白在识别过程中具有特异性，C 正确；
D、细胞膜上的蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要
作用，D 正确。
故选 B。
6. 蓖麻毒素是具有两条肽链的高毒素的植物蛋白，属于分泌蛋白，该毒素易损伤肝、肾等实质性器官，能
使动物细胞中的核糖体失去活性。以下说法错误的是（ ）
A. 蓖麻毒素会阻碍动物细胞中蛋白质的合成
B. 蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体等细胞器的参与
C. 蓖麻毒素的合成过程需消耗能量
D. 成熟的蓖麻毒素分泌至细胞外的过程需要细胞膜上载体蛋白的协助
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成及分泌过程为：在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成的一段肽链与核糖体一起
转移到粗面内质网上继续合成肽链，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成有一定空
间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合。
高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，
与细胞膜融合，将分泌蛋白以胞吐的方式分泌到细胞外。整个过程需要线粒体提供能量。
【详解】A、动物细胞中的蛋白质是在核糖体中合成的，蓖麻毒素能使动物细胞中的核糖体失去活性，因此
蓖麻毒素会阻碍动物细胞中蛋白质的合成，A 正确；
B、蓖麻毒素属于分泌蛋白，其在核糖体合成后，需经内质网的加工、高尔基体的进一步修饰加工才能形成
成熟的蛋白质，全过程需要线粒体提供能量，B 正确；
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C、蓖麻毒素属于分泌蛋白，其合成过程需要消耗能量，C 正确；
D、蓖麻毒素属于分泌蛋白，为大分子物质，通过胞吐的方式排出细胞，无需借助细胞膜上的载体蛋白，D
错误。
故选 D。
7. 核孔是一种具有选择性运输核质间物质的通道，其功能主要由核孔复合体体现。核孔复合体在核被膜上
的数量、分布密度与分布形式随细胞类型、细胞核的功能状态的不同而有很大的差异。下列相关叙述错误
的是（ ）
A. 核膜为双层膜结构，把核内物质与细胞质分开
B. 染色质主要由 DNA 和蛋白质组成，是 DNA 的主要载体
C. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢中心
D. 人的成熟红细胞不存在核孔复合体
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质等。核膜将细胞核内物质与细胞质分开。染色质主要由 DNA
和蛋白质组成。核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。核膜上的核孔实现核质之间频繁的物质交
换和信息交流。细胞核是遗传物质 DNA 贮存和复制的主要场所，是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制
中心。
【详解】A、核膜为双层膜结构，把核内物质与细胞质分开，A 正确；
B、染色质主要由 DNA 和蛋白质组成，DNA 在真核细胞中主要分布在细胞核中，因此染色质是 DNA 的主
要载体，B 正确；
C、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的控制中心，细胞代谢中心是细胞质基质而非细胞核，C 错误；
D、人的成熟红细胞无细胞核，不存在核孔复合体，D 正确。
故选 C。
8. 模型是人们按照特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也
可以是定量的，模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。下列关于模型的描述，错误的
是（ ）
A. 拍摄的朱鹮照片、用福尔马林浸泡的银环蛇标本均属于物理模型
B. 根据实验数据，绘制的温度和 pH 对酶活性影响的坐标曲线图属于数学模型
C. 某学习小组利用实验材料制作的真核细胞模型属于物理模型
D. 用光合作用图解来描述光合作用的主要反应过程属于概念模型
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【答案】A
【解析】
【分析】物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。概念模型是用抽象化文字或图解来描
述对象。数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，用数学的公式、坐标图像等符号语言描述
对象。
【详解】A、模型是人们按照特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，拍摄的照片、制作
的银环蛇标本均不属于模型，A 错误；
B、数学模型是指用字母、数字及符号建立起来的等式或不等式以及图像、图表等描述事物特征及内在联系
的数学表达式，酶活性受温度和 pH 的影响关系曲线图属于数学模型，B 正确；
C、物理模型是指以实物或者图画 形式直观地表达认识对象的特征，某学习小组利用实验材料制作的真核
细胞模型属于物理模型，C 正确；
D、概念模型是指用文字、图线和符号等将有联系的名词或过程连接起来，将生命现象和活动规律阐明清楚
的一种较为抽象的模型，主要有流程图模型和概念图模型两种类型，用光合作用图解来描述光合作用的主
要反应过程属于概念模型，D 正确。
故选 A。
9. 高血压是影响人类健康的基础疾病，常用降压药苯磺酸氨氯地平是一种 Ca2+通道阻断剂。当血管平滑肌
细胞膜上 Ca2+通道开放时，Ca2+能快速进入细胞内，引起平滑肌收缩，血压升高，苯磺酸氨氯地平的作用
机理如下图所示。下列有关说法错误的是（ ）
A. 苯磺酸氨氯地平能降低平滑肌细胞内 Ca2+浓度，抑制血管平滑肌收缩，从而降低血压
B. Ca2+借助细胞膜上的通道进入心肌细胞的过程伴随着 ATP 的水解
C. Ca2+经通道蛋白运输时，不需要与通道蛋白结合
D. 血管平滑肌细胞膜上可能存在多种 Ca2+运输通道
【答案】B
【解析】
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能
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量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能
量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
【详解】A、血管平滑肌细胞膜上 Ca2+通道开放时，Ca2+能快速进入细胞内，引起平滑肌收缩，血压升高，
苯磺酸氨氯地平能使 Ca2+通道关闭，阻止 Ca2+内流进入血管平滑肌，降低细胞内 Ca2+浓度，抑制血管平滑
肌收缩，从而降低血压，A 正确；
B、Ca2+通过细胞膜上的 Ca2+通道蛋白进入心肌细胞，属于协助扩散，不需要消耗能量，B 错误；
C、分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，C 正确；
D、血管平滑肌细胞膜上可能存在多种 Ca2+运输通道，如化学门控 Ca2+通道，D 正确。
故选 B。
10. ATP 荧光检测法是利用荧光素对 ATP 进行含量测定的方法，其发光原理如下图所示，发光强度与 ATP
的含量呈正相关，可以通过测定发光强度来测定样品中 ATP 的含量。下列说法错误的是（ ）
A. 运用荧光素发光原理，通过转基因技术，将荧光素酶基因导入植物后，再用荧光素溶液浇灌植物，能使
转基因植物在黑暗中发光
B. 利用 ATP 荧光检测法测定微生物的含量时，发光强度与微生物含量成正比
C. ATP 和荧光素酶的元素组成完全相同
D. 荧光素一荧光素酶生物发光过程需要在有氧条件下进行
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：荧光素接受 ATP 提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，荧光素酰腺苷酸
与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。
【详解】AD、通过转基因技术，将荧光素酶基因导入植物后，植物能合成荧光素酶，再用荧光素溶液浇灌
植物，在荧光素酶的作用下，荧光素酰腺苷酸与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光，AD 正确；
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B、生物细胞中含有恒量的 ATP，因为发光强度与 ATP 的含量成正比，微生物越多，ATP 含量越多，发光
强度越强，B 正确；
C、ATP 的元素组成是 C、H、O、N、P，荧光素酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的基本组成元素是 C、H、
O、N 四种，有的蛋白质还含有 S 等元素，C 错误。
故选 C。
11. 20 世纪 30 年代，科学家发现辅酶 I 有两种状态：NAD+和 NADH，NAD+能接受 H+和高能电子转化为
NADH，NADH 能将电子和 H+转移给其他分子而变成 NAD+；细胞中的某种脱氢酶能将葡萄糖分解产生的
三碳糖氧化为三碳酸，脱下的 H+和电子传给了 NAD+形成 NADH，同时释放的能量可用于合成 ATP。根据
以上材料判断下列说法正确的是（ ）
A. 葡萄糖彻底氧化分解的过程中，释放的能量主要储存在 ATP 中
B. 根据相关信息推测，脱氢酶起催化作用的场所在线粒体
C. 与有氧呼吸相比无氧呼吸过程既没有释放能量，也无 NAD+和 NADH 的相互转化
D. NAD+和 NADH 的相互转化伴随着细胞的能量代谢
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸包括三个阶段，其中第一、第二阶段会产生 NADH，场所是细胞质基质和线粒体基质，
第三阶段会消耗 NADH，场所是线粒体内膜。
【详解】A、细胞呼吸过程中释放的能量有一部分转移到了 ATP 中，大部分以热能形式散失，A 错误；
B、葡萄糖分解产生丙酮酸的过程在细胞质基质中，因此脱氢酶起催化作用的场所是细胞质基质，B 错误；
C、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸相同，也会释放能量，还发生了 NAD+转化为 NADH，C 错误；
D、NAD+和 NADH 的相互转化伴随着细胞的能量代谢，D 正确。
故选 D。
12. CAM 植物（如仙人掌）主要生活在干旱、少雨的环境下，只有在夜间才开放气孔，其光合作用过程如
图所示。据图分析下列说法错误的是（ ）
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A. CAM 植物在夜晚吸收二氧化碳，经过一系列反应合成苹果酸，储存在液泡中
B. 白天 CAM 植物在液泡中将苹果酸分解产生二氧化碳参与卡尔文循环
C. 白天 CAM 植物苹果酸分解过程会导致液泡中的 pH 升高
D. 白天 CAM 植物气孔关闭主要是降低蒸腾作用、减少水分散失，从而适应干旱环境
【答案】B
【解析】
【分析】植物在光照条件下进行光合作用。在叶绿体的类囊体膜上进行的光合作用的光反应阶段发生的物
质变化是：水的光解产生 NADPH 与氧气，以及 ATP 的形成。在叶绿体的基质中进行的光合作用的暗反应
阶段发生的物质变化是：CO2 被 C5 固定形成 C3，C3 被还原生成有机物。植物的光合作用受到光照强度、
温度、水分和二氧化碳浓度等因素的影响。
【详解】A、据图可知，夜晚吸收的二氧化碳在 PEP 羧化酶催化下直接与磷酸烯醇式丙酮酸结合生成草酰
乙酸（C4），草酰乙酸在酶的作用下还原为苹果酸（C4），并储存在液泡中，A 正确；
B、白天液泡中的苹果酸进入细胞质基质，在细胞质基质中将苹果酸分解产生二氧化碳参与卡尔文循环，B
错误；
C、CAM 植物白天利用苹果酸分解产生的二氧化碳，参与卡尔文循环，会导致液泡的 pH 上升，C 正确；
D、CAM 植物主要生活在干旱、少雨的环境下，白天关闭气孔，可以降低蒸腾作用、减少水分的散失，从
而适应干旱环境，D 正确。
故选 B
二、选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题的备选答案中，有一个或一个以
上符合题意的正确答案。每小题全部选对得 4 分，少选得 2 分，多选、错选、不选得 0 分。）
13. 如图为不同化学元素组成的化合物示意图，物质甲、乙、丙为生物大分子。下列说法正确的是（ ）
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A. 若物质乙为细胞内具有催化作用的化合物，则单体 1 为氨基酸
B. 若物质丙为支原体的遗传物质，则单体 2 为脱氧核苷酸
C. 若单体 3 为葡萄糖，则物质甲可能为糖原、淀粉或纤维素
D. 若物质甲可以作为储能物质，则物质甲可能是脂肪、糖原或淀粉
【答案】ABC
【解析】
【分析】糖类一般含有的元素为 C、H、O，蛋白质一定含有的元素为 C、H、O、N，核酸含有的元素为 C、
H、O、N、P。
【详解】A、若物质乙为细胞内具有催化作用的化合物，元素组成是 C、H、O、N，则物质乙为酶，化学本
质为蛋白质，基本单位为氨基酸，A 正确；
B、支原体的遗传物质是 DNA，基本单位为脱氧核苷酸，B 正确；
C、糖原、淀粉和纤维素均为多糖，元素组成为 C、H、O，基本单位是葡萄糖，C 正确；
D、甲乙丙都是生物大分子物质，脂肪不是生物大分子，甲不可能是脂肪，D 错误。
故选 ABC。
14. 结合“细胞结构与功能相适应”的生物学基本观点，以下叙述错误的是（ ）
A. 线粒体的内腔折叠形成嵴，可增大内膜面积，有利于附着更多催化分解葡萄糖的酶
B. 功能越复杂的细胞膜，一般该膜上蛋白质的种类与数量就越多
C. 由蛋白质纤维组成的细胞骨架可维持细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器
D. 根尖分生区细胞形成大液泡，有利于从土壤溶液中吸收水分
【答案】AD
【解析】
【分析】有氧呼吸的三个阶段的产物依次是丙酮酸和[H]、CO2 和[H]、H2O，场所依次是细胞质基质、线
粒体基质和线粒体内膜。
【详解】A、线粒体的内腔折叠形成嵴，可增大内膜面积，有利于附着更多催化[H]与氧结合生成 H2O 的呼
吸酶，A 错误；
B、蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多，
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B 正确；
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器，C 正确；
D、根尖分生区细胞是不成熟的植物细胞，无大液泡，成熟的植物细胞才具有大液泡，有利于从土壤溶液中
吸收水分，D 错误。
故选 AD。
15. 胆固醇能与蛋白质和磷脂结合形成低密度脂蛋白（LDL），并以低密度脂蛋白的形式在血液中运输。下
图表示低密度脂蛋白通过受体介导进入细胞的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 溶酶体中的水解酶可以催化胆固醇水解为甘油和脂肪酸
B. 如果人体细胞膜表面缺乏功能正常的 LDL 受体，可能会导致胆固醇在血管壁上沉积，造成血管堵塞
C. 含有 LDL 的胞内体与溶酶体融合后被降解，释放出的游离的胆固醇不能再次被利用
D. LDL 进入细胞依赖于细胞膜的流动性
【答案】BD
【解析】
【分析】胞吞：大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，
小囊从细胞膜分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。
【详解】A、溶酶体中的水解酶可以将脂肪水解为甘油和脂肪酸，A 错误；
B、如果人体细胞膜表面缺乏功能正常的 LDL 受体，可能会导致 LDL 不能进入细胞被降解，从而导致胆固
醇在血管壁上沉积，造成血管堵塞，B 正确；
C、含有 LDL 的胞内体与溶酶体融合后被降解，释放出的游离的胆固醇可以供细胞合成细胞膜或被其他固
醇类物质利用，C 错误；
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D、LDL 是通过胞吞进入细胞，依赖于细胞膜的流动性，D 正确。
故选 BD。
16. 植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采用水培浅液栽培技术，
使蔬菜工厂化生产、生长迅速，让蔬菜种植不再受季节、气候、天气等因素影响，成为数字化、智能化的
现代农业生产。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 植物工厂进行无土栽培过程中需定时往培养液通入空气，主要目的是促进植物的根对水分的吸收
B. 栽培过程中需要给栽培植物人工补光，而且最好补充绿光
C. 为了提高作物产量，植物工厂在夜间应尽量提高温度，保证相关酶的活性
D. 植物工厂还可根据监测情况及植物的需求对培养液成分及其他条件进行调整，从而提高光合效率
【答案】D
【解析】
【分析】影响光合作用强度的因素：①外因：光照强度，温度，CO2 浓度，矿质元素，水分等。②内因：
酶的种类、数量、活性，叶面指数等。
【详解】A、植物对水分的吸收是被动运输，不需要消耗能量，通入空气的目的主要是保证植物根的有氧呼
吸，促进根对无机盐离子的吸收，A 错误；
B、植物进行光合作用需要充足的光照，但最好是补充红光和蓝紫光，B 错误；
C、植物的生长是因为有有机物的积累，白天适当提高温度促进光合作用，让植物制造更多的有机物，夜间
应适当降低温度抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，C 错误；
D、植物工厂可以通过光调控和通风控温等措施提高光合作用效率，D 正确。
故选 D。
三、非选择题（5 小题，共 60 分）
17. 据《中国儿童青少年营养与健康指导指南（2022）》表明，我国青少年总体膳食中蔬菜、水果、蛋类、
奶类及其制品、大豆及其制品摄入不足，烹调油盐摄入量高于膳食指南推荐量。不良的饮食习惯使得高血
脂、高血压、糖尿病等慢性非传染性疾病低龄化问题日益突出。
（1）蔬果中富含膳食纤维，可促进肠道蠕动，但人体却难以消化，其原因是______。
（2）豆制品与奶制品中均含有优质蛋白，但蛋白质结构却相差较大，请从氨基酸的角度分析，原因是______
。
（3）每 100g 牛奶中，钙含量通常在 90mg～120mg 之间。若人体血液中 Ca2+过低，则引起______，该现象
体现无机盐具有______的作用。
（4）青少年群体过多食用糖果、甜点、饮料、奶茶等高糖食物，致使青少年肥胖率逐年上升。高糖物质引
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发个体肥胖的原因是______。
（5）结合上述资料，请你为青少年健康饮食习惯提出一条合理建议：______。
【答案】（1）人体肠道中不含促进纤维素分解的酶
（2）组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同
（3） ①. 抽搐 ②. 维持生物体正常生命活动
（4）细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，当人体摄入糖类过多时，糖类转化为脂肪，引发个体肥胖
（5）①食物种类多样化，保证营养均衡；②减少高糖、高油、高盐食品的摄入；③不挑食，营养均衡
【解析】
【分析】蛋白质结构多样性的直接原因是：组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链
盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
【小问 1 详解】
人体消化道中不含促进纤维素分解的酶，纤维素不能被细胞吸收。
【小问 2 详解】
从氨基酸的角度分析：组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，导致不同蛋白质的结构相差较
大。
【小问 3 详解】
人体血液中 Ca2+含量过低，会出现抽搐等现象，说明无机盐对于维持细胞和生物体的正常生命活动都有重
要作用。
【小问 4 详解】
细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，摄入过量的糖类可以大量转化为脂肪，引起个体肥胖。
【小问 5 详解】
据题干指出的青少年不良的饮食习惯，青少年应增加膳食中蔬菜、水果、蛋类、奶类及其制品、大豆及其
制品的摄入，做到不挑食，营养均衡；减少高糖、高油、高盐食物的摄入；食物种类应多样化，保证营养
均衡。
18. 2013 年诺贝尔生理或医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通过形
成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细
胞结构，请分析回答以下问题。
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（1）已知囊泡 Y 内“货物”为酸性水解酶，由此推测细胞器⑤是______。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构
成细胞的_______系统。
（2）以分泌蛋白——胰岛素为例：首先在核糖体中以______为原料合成肽链，再经一系列的加工修饰形成
成熟的蛋白质，进而被转运到细胞膜，最终与细胞膜融合，通过______（填运输方式）分泌到细胞外（乙
图所示）。
（3）乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”（胰岛素）运送到细胞膜，据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白 A
可以和细胞膜上的______特异性识别并结合，此过程体现了细胞膜具有控制物质进出和______的功能。
【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 生物膜
（2） ①. 氨基酸 ②. 胞吐
（3） ①. 蛋白 B ②. 进行信息交流
【解析】
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过
程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的
蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，
该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、分析题图：甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，其中①是细胞核，②是细胞质，③是内质网，
④是高尔基体，⑤是溶酶体；乙图是甲图的局部放大，表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外
的机制。
【小问 1 详解】
囊泡 Y 内“货物”为酸性水解酶，由此推测细胞器⑤是溶酶体，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，共同构成
细胞的生物膜系统。
【小问 2 详解】
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分泌蛋白首先在核糖体中以氨基酸为原料合成肽链，再经一系列加工修饰形成成熟的蛋白质，进而被转运
到细胞膜，最终与细胞膜融合，通过胞吐分泌到细胞外。
【小问 3 详解】
如乙图，囊泡能精确地将细胞“货物”（胰岛素）运送到细胞膜，据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白 A 可以
和细胞膜上的蛋白 B 特异性识别并结合，此过程体现了细胞膜具有控制物质进出和进行信息交流的功能。
19. 全球土壤盐渍化问题日趋严重，极大地制约了农业的可持续发展、影响粮食安全。盐胁迫对禾本科农作
物的生长发育具有明显的遏制作用，已知禾本科农作物对盐的敏感性往往与 Na+的积累密切相关。
（1）禾本科植物从土壤中吸收水分子和 Na+的方式分别是______、______。
（2）研究表明，盐胁迫会使植物体内的可溶性小分子物质含量升高，从而______，增加对水分的吸收，以
减少盐胁迫对水分的吸收的影响。
（3）盐胁迫下植物应激反应产生的H2O2 对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s
蛋白磷酸化水平，影响 H2O2 的跨膜转运，如图所示。AT1 蛋白与 Gβ结合可抑制______，从而降低______
外排能力，使细胞死亡。若想提高禾本科农作物的抗盐胁迫能力，我们可以采取的措施有______（至少答
出一点）。
【答案】（1） ①. 自由扩散和协助扩散（或者被动运输） ②. 主动运输
（2）使细胞液浓度增大
（3） ①. PIP2s 蛋白磷酸化 ②. H2O2 ③. 专一破坏 AT1 蛋白的空间结构、抑制 AT1 蛋白的合成、
影响 Gβ的活性
【解析】
【分析】分析题图：AT1 蛋白通过抑制 PIP2s 蛋白的磷酸化而抑制细胞内的 H2O2 排到细胞外，从而导致植
物抗氧化胁迫能力减弱，进而引起细胞死亡。AT1 蛋白缺陷，可以提高 PIP2s 蛋白的磷酸化水平，促进细胞
内的 H2O2 排到细胞外，从而提高植物抗氧化的胁迫能力，进而提高细胞的成活率。
【小问 1 详解】
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水分子以自由扩散和协助扩散的方式进出细胞，以协助扩散为主，Na+进入细胞的方式是主动运输。
【小问 2 详解】
盐胁迫会使植物体内的可溶性小分子物质含量升高，进而使其细胞液浓度增大，增加对水分的吸收，以减
少盐胁迫对水分的吸收的影响，以进一步适应高盐环境。
【小问 3 详解】
由图可知，AT1 蛋白与 Gβ结合可抑制 PIP2s 蛋白磷酸化，从而降低 H2O2 外排能力，使细胞死亡。若想提高
禾本科农作物的抗盐胁迫能力，我们可以阻止 AT1 蛋白与 Gβ结合，比如专一破坏 AT1 蛋白的空间结构、
抑制 AT1 蛋白的合成、影响 Gβ的活性等。
20. 金秋梨在储存的过程中果实容易褐变，给产品外观及其内在品质造成不良影响，丧失了原有的色香味，
主要原因是金秋梨中的儿茶酚等物质在多酚氧化酶（PPO）的催化下形成褐色物质。科学家利用金秋梨果肉
的 PPO 粗提液、儿茶酚、必需的仪器（分光光度计）等探究 pH 和温度对多酚氧化酶（PPO）活性的影响，
实验结果如下图。根据相关信息回答下列问题：
（1）该实验的自变量是_______,通常情况下，多酚氧化酶（PPO）适宜在低温下保存，其原因是______。
（2）在探究温度对酶活性的影响时，应将制备的 PPO 提取液和儿茶酚溶液的 pH 调为______，其原因是
_______。
（3）为进一步确定 PPO 的最适温度，可在______（填温度范围）之间设置温度梯度实验，实验操作步骤如
下：
①制备一定量适宜浓度的 PPO 提取液和儿茶酚溶液并调节 pH;
②将多酚氧化酶和儿茶酚混合后在相应温度下保温；
③一段时间后在 410nm 可见光下测定混合液的吸光值（OD 值）。
分析上述实验，并找出其中的一处错误：______说明理由：_______。
【答案】（1） ①. pH 和温度 ②. 在低温时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下
酶的活性会恢复
（2） ①. 5.5 ②. 在本实验中 pH 属于无关变量，应保持最适宜的状态
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（3） ①. 30~40℃ ②. 将多酚氧化酶（PPO）和儿茶酚混合后在相应温度下保温 ③. 因为酶的作
用具有高效性，在相同温度下混合多酚氧化酶（PPO）和儿茶酚很快就会发生强烈的反应，最后在不同的温
度下的实验结果可能相同
【解析】
【分析】本实验目 是探究 pH 和温度对 PPO 活性的影响，故本实验的自变量是 pH 和温度，因变量是酶活
性，观测指标为褐色深浅。
【小问 1 详解】
分析实验结果图 1 和图 2，分别探究的是 pH 和温度对多酚氧化酶（PPO）活性的影响。过酸、过碱或温度
过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
【小问 2 详解】
在探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，其余的则为无关变量，无关变量应该保持在最佳状态，从
图 1 来看，PPO 的最适 pH 为 5.5，所以应将制备的 PPO 提取液和儿茶酚溶液的 pH 调为 5.5。
【小问 3 详解】
从图 2 来看，30℃到 35℃之间，PPO 的活性在增强，35℃到 40℃之间 PPO 的活性在下降，无法判断 PPO
活性最高的温度是在 30℃到 35℃之间还是在 35℃到 40℃之间，所以进一步确定 PPO 的最适温度，可在 30
℃到 40℃之间设置温度梯度实验。在实验过程中应先将 PPO 和儿茶酚分别置于相应的温度保温处理一段时
间后，再将相应的温度下处理过的 PPO 和儿茶酚混合，如果先混合再将混合液经不同的温度处理，反应会
快速进行，导致每个温度下的实验结果基本相同。
21. “海水稻”是一种能在沿海滩涂湿地和盐碱地生长的水稻，具有极高的科学研究和利用价值。2018 年袁
隆平在抗盐碱“海水稻”的研究中发现，某突变型水稻叶片中的叶绿素含量约为野生型水稻的一半，但参
与固定 CO2 的酶的活性显著高于野生型水稻。如图表示两种水稻在不同光照强度下的 CO2 吸收速率，请根
据相关信息回答下列问题：
（1）为比较野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素的含量，可以用______（填试剂）提取叶片中的色素后，
再用______法分离叶片中的光合色素。
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（2）据图推测光照强度为 p 时，突变型固定 CO2 的速率_______（填“高于”“等于”或“小于”）野生
型，请说明理由：_____。
（3）根据相关信息可推测突变型水稻可能更适于生长在______环境中，原因是______。
（4）不同程度的盐胁迫会阻碍水稻对镁的吸收，据此分析盐胁迫下水稻光合速率下降的原因：_____。
【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 纸层析
（2） ①. 高于 ②. 突变型和野生型水稻的净光合速率相等，但突变型水稻的呼吸作用速率大于野
生型水稻
（3） ①. 高光照强度（或高温、干旱） ②. 突变型水稻固定 CO2 的酶的活性显著高于野生型水稻，
在高光照强度的条件下突变型水稻固定二氧化碳能力较野生型高
（4）盐胁迫会阻碍水稻对镁的吸收，导致叶片叶绿素含量减少，影响光能的捕获和利用，从而使植物的光
合速率下降
【解析】
【分析】分析题图：CO2 吸收速率表示净光合速率，在 P 点之前，野生型的净光合速率大于突变型；当光
照强度大于 P 点时，突变型的净光合速率大于野生型。光照强度为零时，纵坐标对应的数值表示呼吸作用
速率，突变型水稻的呼吸作用速率大于野生型水稻。
【小问 1 详解】
绿叶中的色素能够溶解于有机溶剂无水乙醇，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素不只
一种，它们都能溶解在层析液中，但不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越高的随层析液在滤纸上
扩散得快，反之则慢，因此可用纸层析法分离叶片中的光合色素。
【小问 2 详解】
光照强度为 p 时，突变型和野生型水稻对 CO2 吸收速率相等，即净光合速率相等，但突变型水稻的呼吸作
用大于野生型水稻，所以突变型固定 CO2 的速率高于野生型。
【小问 3 详解】
据图分析可知，高光照强度中，突变型水稻对 CO2 的吸收速率大于野生型水稻，根据题干信息得知，突变
型水稻固定 CO2 的酶的活性显著高于野生型水稻，而在高温、干旱环境中，植物叶片的气孔往往会出现关
闭的现象，故突变型水稻更适合生长在高温、干旱的环境中。
【小问 4 详解】
不同程度的盐胁迫会阻碍水稻对镁的吸收，而镁是叶绿素的组成元素，镁含量下降，导致叶绿素合成减少，
影响光能的捕获和利用，从而使植物的光合速率下降。
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