湖北省随州市部分2024-2025学年高一(上)1月期末生物试卷（解析版）

这是一份湖北省随州市部分2024-2025学年高一(上)1月期末生物试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了单项选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列没有成形细胞核的生物和没有细胞结构的生物分别是（ ）
A. 蓝细菌和流感病毒B. 大肠杆菌和蓝细菌
C. 乳酸菌和酵母菌D. 青霉和烟草花叶病毒
【答案】A
【详解】A、蓝细菌没有成形的细胞核，流感病毒没有细胞结构，与题意相符，A符合题意；
B、大肠杆菌没有成形的细胞核，蓝细菌有细胞结构，与题意不符，B不符合题意；
C、乳酸菌没有成形的细胞核，酵母菌有细胞结构，与题意不符，C不符合题意；
D、青霉有成形的细胞核，烟草花叶病毒没有细胞结构，与题意不符，D不符合题意。
故选A。
2. 某同学用豆浆和梨匀浆进行还原糖和蛋白质的检测，所有操作均正确无误，实验结果如下：
下列说法错误的是（ ）
A. 豆浆中还原糖含量过少，用斐林试剂难以检测到
B. 梨匀浆中蛋白质含量过少，用双缩脲试剂难以检测到
C. 梨匀浆中的化合物与双缩脲试剂反应生成淡蓝色物质
D. 实验结果表明豆浆适宜用做蛋白质检测的生物材料
【答案】C
【分析】斐林试剂用来检测还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀说明有还原糖的存在，双缩脲试剂用来检测蛋白质，产生紫色反应说明有蛋白质存在。
【详解】A、根据表中结果分析可知，斐林试剂检测豆浆时，结果是蓝紫色，这是斐林试剂的颜色，说明豆浆中还原糖含量过少，用斐林试剂难以检测到，A正确；
B、双缩脲试剂检测梨匀浆时，结果是淡蓝色，这是双缩脲试剂的颜色，说明梨匀浆中蛋白质含量过少，用双缩脲试剂难以检测到，B正确；
C、双缩脲试剂是用来检测蛋白质，如果有蛋白质将会出现紫色，双缩脲试剂中的CuSO4是蓝色，所以不是梨匀浆中的化合物与双缩脲试剂反应生成淡蓝色物质，C错误；
D、分析表中结果可知，双缩脲试剂与豆浆反应后产生紫色，说明豆浆中含有蛋白质，豆浆适宜用做蛋白质检测的生物材料，D正确。
故选C。
3. 由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽，是一种高效环保材料，已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用。其结构如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该化合物的合成至少要经过7次氨基酸之间的脱水缩合反应
B. 枯草芽孢杆菌分泌脂肽需要经过内质网、高尔基体等结构
C. 该化合物加热变性后仍能与双缩脲试剂产生紫色反应
D. 该化合物的空间结构主要由氨基酸的空间结构决定
【答案】C
【分析】氨基酸和氨基酸之间经过脱水缩合形成肽键，最终形成氨基酸链。蛋白质的多样性由多方面原因来决定，如氨基酸的数量、种类、排列和蛋白质的空间结构。
【详解】A、由图可知，该氨基酸构成的是一个环链，需要经过8次脱水缩合，A错误；
B、枯草芽孢杆菌属于原核生物，没有内质网、高尔基体等结构，B错误；
C、双缩脲可与肽键发生反应，产生紫色反应，虽然蛋白质经过高温后发生了变性，但是其肽键依然存在，故加热变性后的蛋白质可以与双缩脲产生紫色反应，C正确；
D、该化合物的空间结构与氨基酸的数量、种类和排列等有关，氨基酸的空间结构基本上固定的，D错误。
故选C。
4. 几丁质是由1 000～3 000个N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，是广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的一种多糖。下列叙述正确的是（ ）
A. 若干个相连的氮原子构成的结构是几丁质的基本骨架
B. 从昆虫外骨骼中提取到的几丁质与糖原的元素组成相同
C. 糖原和几丁质都是动物细胞内的储能物质
D. 可用斐林试剂鉴定几丁质是否为还原糖
【答案】D
【分析】几丁质的化学结构和植物纤维素非常相似，都是六碳糖的多聚体，分子量都在100万以上。几丁质的基本单位是N-乙酰葡萄糖胺，它是由1000~3000个乙酰葡萄糖胺聚合而成。
【详解】A、几丁质是一种多糖，属于生物大分子，而生物大分子的骨架都是由若干个相连的碳原子构成的碳链，A错误；
B、几丁质由N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，组成元素一定包括C、H、O、N，而糖原只有C、H、O，B错误；
C、几丁质是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中的一种多糖，不是储能物质，C错误；
D、斐林试剂可与还原糖水浴加热生成砖红色沉淀，故可通过观察几丁质能否与斐林试剂在水浴加热条件下生成砖红色沉淀，判断其是否为还原糖，D正确。
故选D。
5. 脂筏模型是对流动镶嵌模型的重要补充。下图为脂筏的结构示意图，下列叙述错误的是（ ）

A. 细胞膜主要是由脂质和蛋白质分子构成的
B. 脂筏的形成可能有助于高效地进行某些细胞代谢活动
C. 脂筏模型否定了“细胞膜具有一定的流动性”
D. 脂筏模型中蛋白质以不同的方式分布在磷脂双分子层中
【答案】C
【详解】A、流动镶嵌模型认为，细胞膜主要是由脂质分子和蛋白质分子构成的，A正确；
B、脂筏模型认为，细胞膜上存在单一组分相对富集的区域，推测可能帮助相关的细胞代谢活动高效进行，B正确；
C、脂筏模型中存在相对有序的脂相，并未否定细胞膜具有一定的流动性，仅进行了补充，C错误；
D、图中膜蛋白以不同形式镶嵌在细胞膜上，与流动镶嵌模型的内容一致，D正确。
故选C。
6. 一种聚联乙炔细胞膜识别器已问世，它是通过物理力把类似于细胞膜上具有分子识别功能的物质镶嵌到聚联乙炔囊泡中，组装成纳米尺寸的生物传感器。在接触到细菌、病毒时可以发生颜色变化，用以检测细菌、病毒。这类被镶嵌进去的物质很可能含有（ ）
A. 磷脂和蛋白质B. 多糖和蛋白质
C. 胆固醇和多糖D. 胆固醇和蛋白质
【答案】B
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架；蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多；细胞膜上的糖类和蛋白质结合形成糖蛋白，具有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。
【详解】根据细胞膜的组成、结构和功能可知，细胞膜上的糖类和蛋白质在一起构成的糖蛋白具有识别功能，而聚联乙炔细胞膜识别器是把类似于细胞膜上具有分子识别功能的物质镶嵌到聚联乙炔囊泡中，因此被镶嵌的物质很可能是多糖和蛋白质，B正确，ACD错误。
故选B。
7. 如图为高等动物细胞结构示意图，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 结构①的数量倍增发生于分裂前期的细胞中
B. 具有单层生物膜的结构②与细胞分泌活动有关
C. RNA和RNA聚合酶穿过结构③的方向相反
D. ④、⑤处的核糖体均由RNA和蛋白质组成
【答案】A
【详解】A、结构①为中心体，在间期倍增，前期发出星射线形成纺锤体，A错误；
B、②为高尔基体，是单层膜细胞器，参与分泌蛋白的加工过程，B正确；
C、结构③为核孔，RNA聚合酶为蛋白质，在细胞质核糖体中合成后穿过核孔进入细胞核，参与转录过程，而在细胞核中经转录过程形成的RNA穿过核孔进入细胞质，参与翻译过程，二者穿过核孔的方向不同，C正确；
D、④、⑤处的核糖体主要由RNA和蛋白质组成，D正确。
故选A。
8. 内共生假说认为，线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的细菌和蓝细菌。眼虫是一类介于动物和植物之间的单细胞真核生物。某学者想探究眼虫叶绿体的演化来源是否符合内共生假说，下列探究方向不可行的是（ ）
A. 比较眼虫叶绿体中DNA与蓝细菌的遗传物质中的碱基序列
B. 探究眼虫的叶绿体由几层膜包裹及其膜成分与蓝细菌细胞膜成分的差异
C. 探究眼虫的叶绿体内的蛋白质的合成是由核DNA指导的还是由叶绿体DNA指导的
D. 探究眼虫进行光合作用时是否有CO2的固定和O2的产生
【答案】C
【分析】内共生起源学说认为，被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化，反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体，被原始生物吞噬的需氧细菌进化为线粒体。
【详解】A、眼虫叶绿体DNA与细菌的遗传物质碱基序列相似，可支持内共生假说，A不符合题意；
B、叶绿体的内膜与细菌的质膜具有相似性，可支持内共生假说，B不符合题意；
C、叶绿体内部分蛋白受自身基因组调节，大部分蛋白质受细胞核基因控制，体现的是细胞核与叶绿体的联系，不支持内共生假说，C符合题意；
D、探究眼虫进行光合作用时是否有CO2的固定和O2的产生，与细菌相似，可支持内共生假说，D不符合题意。
故选C。
9. 某同学进行“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验时，将观察到的某个细胞大小变化情况绘制成了曲线（如图）。下列叙述正确的是（ ）（注：细胞的初始大小相对值记为1）。
A. b～c段，由于失水过多，细胞可能已经死亡
B. c～d段，水分子的运动方向是从细胞外进入细胞内
C. 与b点相比，a点时细胞液的渗透压更大
D. e时液泡的颜色比a时浅
【答案】D
【分析】据图分析，a～b细胞的相对值减少，说明细胞失水，发生质壁分离；b~c细胞相对值不变，细胞内外达到相对平衡状态；c〜d段，细胞的相对值增加，细胞吸水，发生质壁分离的复原；d〜e段，细胞的相对值不再变化，但大于细胞初始状态，由于细胞壁的存在，无法判断此时细胞内外浓度大小。
【详解】A、c〜d段细胞体积增加，说明b～c段细胞没有死亡，水分子进出平衡，A错误；
B、细胞无论是发生质壁分离还是复原过程中，水分子跨膜运输都是双向的，B错误；
C、与b点相比，细胞体积变小，细胞失水，故b点比a点时细胞液的渗透压更大，C错误；
D、e时细胞的相对值大于a时细胞的初始大小，说明细胞吸水，则液泡的颜色比a时浅，D正确。
故选D。
10. 集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。植物体中有水分集流，植物体的水分集流通过膜上的水孔蛋白形成的水通道实施的。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 单个水分子通过渗透进入植物细胞不属于水分集流
B. 水分集流通过水孔蛋白不需要ATP水解提供能量
C. 可推测在植物细胞的液泡膜上不可能存在水孔蛋白
D. 可推测干旱环境和某些植物激素可诱导水孔蛋白基因表达
【答案】C
【分析】分析题意，植物体中有水分集流，该过程是通过膜上的水孔蛋白形成的水通道实施的，即该过程需要通道蛋白的协助，且为顺浓度梯度运输，属于易化扩散（协助扩散）。
【详解】A、由题干信息知，集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动，单个水分子通过渗透进入植物细胞不属于水分集流，A正确；
B、水分集流通过水孔蛋白是易化扩散，不需要ATP水解提供能量，B正确；
C、液泡中有大量的水分子，成熟植物细胞液泡体积很大，结合集流概念可推测在植物细胞的液泡膜上存在水孔蛋白，C错误；
D、结合干旱时植物气孔关闭和脱落酸（抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落）的作用可推知，干旱环境和某些植物激素可诱导水孔蛋白基因表达，D正确。
故选C。
11. 20世纪80年代科学家发现了一种RNaseP酶，是由20%的蛋白质和80%的RNA组成的，如果将这种酶中的蛋白质除去，并提高Mg2+的浓度，则留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明（ ）
A. 该RNA具有生物催化作用
B. 酶是由RNA和蛋白质组成的
C. 酶的化学本质是蛋白质
D. 绝大多数的酶是蛋白质，少数是RNA
【答案】A
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。据此答题。
【详解】酶的本质是具有催化功能的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA，都具有催化的功能。据题意可知，该酶中的蛋白质除去，留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，说明剩余的RNA也具有生物催化作用，即这些RNA也是酶，A符合题意。
故选A。
12. 物质甲、乙通过反应①、②相互转化的反应如图所示，α、β、γ所示位置的磷酸基团分别记为Pα、Pβ、Pγ，下列说法不正确的是（ ）
A. 由甲、乙物质中的核糖和腺嘌呤组成的结构称为腺苷
B. 反应①常与放能反应相联系，反应②常与吸能反应相联系
C. 反应②可以发生在线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质中
D. 用32P标记Pα的甲作为RNA合成的原料，可使RNA分子被标记
【答案】B
【详解】A、甲、乙物质分别为ATP、ADP；ATP、ADP的核糖和腺嘌呤组成的结构称为腺苷，A正确；
B、①为ATP的水解，一般与吸能反应相联系，②为ATP的合成，一般与放能反应相联系，B错误；
C、ATP的合成场所有线粒体内膜（有氧呼吸的第三阶段）、叶绿体类囊体薄膜（光合作用）和细胞质基质（有氧、无氧呼吸的第一阶段），C正确；
D、RNA的基本单位为核糖核苷酸，α位的磷酸基团参与构成核糖核苷酸，用32P标记Pα的甲作为RNA合成的原料，可使RNA分子被标记，D正确。
故选B。
13. 用酵母菌做实验材料探究细胞呼吸，将酵母菌（甲）、细胞质基质（乙）及线粒体（丙）分别放入3支试管，向试管中加入等量、相同浓度的葡萄糖溶液，均供氧充足，一段时间后，得到葡萄糖和CO2的相对含量变化如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 甲中产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水
B. 乙反应结束后可用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
C. 甲和乙消耗等量的葡萄糖释放的能量相等
D. 实验结果表明葡萄糖不能在线粒体中分解
【答案】C
【详解】A、根据呼吸作用的方程可知，呼吸作用产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水，A正确；
B、由题意可知，甲既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，乙只能进行无氧呼吸，丙只能进行有氧呼吸第二、三阶段，乙反应结束后产生的酒精可用酸性重铬酸钾检测，呈灰绿色，B正确；
C、甲（进行有氧呼吸和无氧呼吸）和乙（只进行无氧呼吸）消耗等量的葡萄糖，前者释放的能量多与后者，C错误；
D、丙中葡萄糖无消耗，说明葡萄糖不能在线粒体中分解，D正确。
故选C。
14. 维生素 B1是硫胺素焦磷酸（TPP）合成的原料，而 TPP 则是丙酮酸脱氢酶发挥作用的必需成分。在有氧条件下，丙酮酸在丙酮酸脱氢酶的催化下分解。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 丙酮酸脱氢酶主要在细胞质基质中发挥作用
B. 丙酮酸脱氢酶催化的反应过程中能产生大量的ATP
C. 维生素B1缺乏直接导致细胞呼吸第一阶段反应速率降低
D. 在有氧条件下，TPP合成不足可导致细胞的能量供应不足
【答案】D
【分析】有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程，发生在线粒体内膜上；
【详解】A、根据题干信息：维生素B是合成TPP的原料，TPP是丙酮酸脱氢酶的成分，丙酮酸脱氢酸催化有氧条件下丙酮酸的分解过程，即催化的是有氧呼吸第二阶段的反应，在有氧条件下，丙酮酸在丙酮酸脱氢酶的催化下分解，所以丙酮酸脱氢酶主要在线粒体基质中发挥作用，A错误；
B、丙酮酸脱氢酶催化的反应过程是有氧呼吸的第二阶段，该阶段只能产生少量ATP，B错误；
C、维生素B1缺乏会造成有氧呼吸第二阶段的反应变缓，不会直接导致细胞呼吸的第一阶段反应速率降低，C错误；
D、在有氧条件下，维生素B1的不足会使有氧呼吸的第二阶段以及第三阶段速率降低，细胞的 ATP 生成减少，可导致细胞的能量供应不足，D正确。
故选D。
15. 研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是（ ）
A. 产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
B. 该反应体系不断消耗的物质仅是CO2
C. 类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原
D. 与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素
【答案】A
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、乙醇酸是在光合作用暗反应产生的，暗反应场所在叶绿体基质中，所以产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质，A正确；
B、该反应体系中能进行光合作用整个过程，不断消耗的物质有CO2和H2O，B错误；
C、类囊体产生的ATP参与C3的还原，产生的O2用于呼吸作用或释放到周围环境中，C错误；
D、该体系含有类囊体，而类囊体的薄膜上含有光合作用色素，D错误。
故选A。
16. 下图表示某植物同化CO2的过程，夜晚气孔开放，吸收CO2并转化为苹果酸储存起来；白天气孔关闭，苹果酸分解生成CO2，相关描述正确的是（ ）
A. 细胞内的pH值清晨比傍晚时高
B. 白天进行光合作用利用的CO2全部来自苹果酸的分解
C. 该植物白天将光能转化为活跃的化学能，夜晚将活跃的化学能转化为稳定的化学能
D. 白天气孔关闭可有效减少水分蒸发，有利于适应高温干旱环境
【答案】D
【分析】分析题图：左图表示植物白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用；右图表示植物夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中。
【详解】A、白天气孔关闭，同时进行光合作用消耗CO2，夜晚气孔打开，吸收CO2同时细胞呼吸产生CO2，所以早晨（可以理解为天刚亮）细胞内的pH值清晨比傍晚（刚刚经历完1天的光合作用）时低，A错误；
B、白天进行光合作用利用的CO2除了来自苹果酸的分解，还有细胞呼吸产生的CO2，B错误；
C、该植物白天进行光合作用，实现了将光能转化为活跃的化学能，并将活跃的化学能转化为稳定的化学能，夜晚进行呼吸作用，将稳定的化学能转化为活跃的化学能，满足了生命活动的需要，C错误；
D、该植物白天气孔关闭可有效减少水分蒸发，有利于适应高温干旱环境，D正确。
故选D
17. 在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），光照条件下可以释放出O2，该反应称为希尔反应。结合所学知识，分析下列说法正确的是（ ）
A. 希尔反应可以证明水的光解产生的O2全来自水
B. 只提供水、光合色素和酶，在适宜光照等条件下可产生O2
C. 希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADPH的作用相似
D. 希尔反应证明光合作用中水的光解与糖的合成不是同一化学反应
【答案】D
【分析】由题意可知，希尔反应为离体叶绿体在适当（铁盐或其他氧化剂、光照）条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应。
【详解】A、希尔反应的结果仅说明了离体的叶绿体在适当的条件下可以发生水的光解，产生氧气，该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移，因此不能证明水的光解产生的O2全部来自水，A错误；
B、提供水、光合色素和酶，没有加入NADP+等氧化剂及叶绿体相应完整结构，适宜光照条件下不可产生O2，B错误；
C、希尔反应悬浮液中铁盐或其他氧化剂相当于光合作用中的NADP+，C错误；
D、希尔反应中有H2O，没有CO2，光照条件下也可以释放出O2，说明水的光解和糖的合成不是同一个化学反应，D正确。
故选D。
18. 某研究小组在水肥充足条件下，观测了玉米光合速率等生理指标日变化趋势，结果如图所示。据图判断下列有关叙述正确的是（ ）
A. 光合作用消耗ATP最快的时刻是15：00
B. 根吸水能力最强的时刻是12：00
C. 直接引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔阻抗
D. 影响光合速率的环境因素主要是CO2浓度
【答案】C
【详解】由甲图可知，光合作用消耗ATP最快的时刻是12：00，A错误；由乙图可知，根吸水能力最强的时刻是15：00，B错误；直接引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔阻抗，C正确；该图中影响光合作用的主要环境因素是光照强度，D错误。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 盐藻是一种单细胞真核藻类，其鞭毛是由微管蛋白聚合而成的。为研究泛素和蛋白酶体是否参与盐藻鞭毛的解聚过程，科研人员进行了相关研究。
（1）借助荧光显微镜，观察到盐藻鞭毛上存在泛素，它是由76个________组成的多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。
（2）科研人员检测了不同处理下盐藻鞭毛中泛素化蛋白的含量，其电泳结果如图1。（对照组：正常生长状态的盐藻细胞；组装组：鞭毛组装状态的盐藻细胞；解聚组：鞭毛解聚状态的盐藻细胞）
据图1分析，与对照组相比，鞭毛解聚组细胞内泛素化蛋白含量________，由此推测，泛素参与了________过程。
（3）进一步用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体的活性，结果如图2。据图分析，鞭毛解聚组蛋白酶体的活性________对照组。
（4）综合图1和图2说明________________________________________________。
（5）图3为泛素（Ub）作用机理示意图
据图3分析，在多种酶的________作用及ATP供能条件下，微管蛋白的________断裂，导致鞭毛解聚。
（6）人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径，请你再举一例：______________。
【答案】①. 氨基酸 ②. 增加 ③. 鞭毛解聚 ④. 高于 ⑤. 泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程 ⑥. 催化 ⑦. 肽键 ⑧. 溶酶体途径
【分析】本题采用图文结合的形式考查学生对蛋白质的化学组成、酶的特性等知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】（1）氨基酸脱水缩合形成多肽，据此依题意可知：泛素是由76个氨基酸组成的多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。
（2）分析图1可知，解聚组细胞内的泛素化蛋白的含量高于对照组。可见，与对照组相比，鞭毛解聚组细胞内的泛素化蛋白含量增加，说明泛素参与了鞭毛解聚过程。
（3）图2曲线反映的是用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体活性的实验结果，该结果显示：鞭毛解聚组曲线的峰值高于对照组，说明鞭毛解聚组蛋白酶体的活性高于对照组。
（4）综上分析，图1和图2的实验结果说明：泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程。
（5）分析图3可知，在多种酶的催化作用及ATP供能条件下，微管蛋白的肽键断裂，导致鞭毛解聚。
（6）溶酶体内部含有多种水解酶，其中的蛋白酶能够催化蛋白质水解，因此细胞中的溶酶体途径是人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径之一。
20. 哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表：（“+”表示有，“一”表示无）
（1）构成红细胞膜的基本支架是_________________。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的_________________功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞_________________呼吸产生的ATP供能，通过_________________方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
（2）在制备细胞膜时，将红细胞置于_______________中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是_______________。
（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的_____（填细胞器），其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜_______性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。
【答案】①. 磷脂双分子层 ②. 信息交流 ③. 无氧 ④. 主动运输 ⑤. 蒸馏水 ⑥. E、F ⑦. 内质网 ⑧. 流动
【详解】（1）构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层；膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的信息交流功能有关；A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能，通过主动运输方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
（2）在制备细胞膜时，将红细胞置于蒸馏水中，使细胞膜破裂释放出内容物；由表中结果可知，试剂甲处理后由于缺少E、F蛋白质，红细胞影变得不规则，因此判断E、F对维持红细胞影的形状起重要作用。
（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关，成熟红细胞不具有合成脂质的内质网，其细胞膜上的脂类物质可来自血浆；当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。
21. 心脏是人体的重要器官，心肌细胞是构成心脏的最基本单位，延缓心肌衰老对改善老年人生活质量具有非常重要的意义。
（1）许多研究表明线粒体与心肌细胞衰老密切相关，线粒体中与有氧呼吸有关的酶主要分布在_____。有氧呼吸产生大量的ATP发生在_____。研究人员选取青年鼠和老年鼠各20只，研究两组小鼠心肌细胞ATP的合成能力，在检测介质中加入各组小鼠离体心肌线粒体，置于适宜的温度和气体环境中，加入_____、ADP和Pi等反应物启动线粒体内的反应，结果发现老年组ATP合成活力明显下降，推测心肌细胞衰老的过程中会发生线粒体损伤。
（2）在青年健康心肌细胞中，损伤线粒体可以通过自噬机制被清除（如下图），a形成囊泡包裹损伤的线粒体并与b进行融合，b中的酸性水解酶可以将线粒体水解。图中a来源于_____（填细胞器名称），b代表的细胞器是_____。有研究表明衰老心肌细胞中线粒体自噬水平降低，导致受损线粒体堆积，进而产生炎症反应进一步减弱自噬。
（3）适量运动是公认的延缓心肌衰老的方式，研究人员取40只青年小鼠分为两组，其中运动组小鼠每天进行一定负荷的耐力运动训练。将两组小鼠心肌组织进行切片，用电子显微镜观察心肌细胞线粒体结构和线粒体自噬情况。结果见下图（图中白色箭头指示自噬小泡，黑色箭头指示线粒体）。可以看到_____，推测适量运动通过提高线粒体自噬水平延缓心肌细胞衰老。
（4）很多研究表明大强度的急性运动反而会引起包括炎症反应在内的一系列不良反应，请基于上述研究提出一个导致该现象发生的可能原因：_____。
【答案】（1）①. 线粒体基质和线粒体内膜 ②. 有氧呼吸第三阶段 ③. [H]##还原氢##NADH
（2）①. 内质网 ②. 溶酶体
（3）运动组的小鼠心肌细胞内自噬小泡比对照组的多
（4）大强度的急性运动可能会使线粒体超负荷，导致损伤更多的线粒体，进而产生炎症反应在内的一系列不良反应
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中，有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上，有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，合成的ATP数量最多。
【小问1详解】
线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜进行，所以线粒体中与有氧呼吸有关的酶主要分布在线粒体基质和线粒体内膜上。有氧呼吸第三阶段可产生大量ATP，有氧呼吸第三阶段是还原氢和氧气结合生成水，所以离体合成ATP，需要线粒体、适宜温度和气体（O2）环境、[H]（或还原氢或NADH）、ADP和Pi条件。
【小问2详解】
损伤的线粒体可通过自噬机制被清除，由图可知，来源于内质网的囊泡将损伤的线粒体包裹，然后与溶酶体结合将包裹的线粒体降解，故图中a来源于内质网，b代表溶酶体。
【小问3详解】
由图可知，运动组的小鼠心肌细胞内自噬小泡比对照组的多，因此可推测适量运动可以提高线粒体自噬水平从而延缓心肌细胞衰老。
【小问4详解】
根据上述分析可知，大强度的急性运动可能会使线粒体超负荷，导致损伤更多的线粒体，进而产生炎症反应在内的一系列不良反应。
22. 为探究某植物生长所需的适宜光照，在不同光照条件下，测得该植物叶片的呼吸速率、净光合速率和叶绿素含量如下图所示。回答下列问题：
注：自然光下用遮阳网遮光，透过的光占自然光的百分数为透光率（%）
（1）图1表明，植物叶片在透光率25%~75%内，呼吸速率随透光率降低而下降，可能的原因是___________；在线粒体中，___________经过一系列化学反应与氧结合形成水，催化这一反应过程的酶分布在___________。
（2）据图可知，在25%透光率下叶片固定二氧化碳的速率是___________µml·m-1·s-1。
（3）根据上述结果，初步判断最适合该植株生长的透光率是___________，依据是___________。
（4）图3中50%、75%透光率下植物叶片中叶绿素含量不同，设计实验验证这种差异（简要写出实验思路和预期结果）_________。
【答案】（1）①. 通过降低叶片呼吸速率以减少自身消耗以确保自身有机物正常积累量，从而保证自身正常生长。 ②. [H] ③. 线粒体内膜
（2）7.5 （3）①. 75% ②. 此透光率下净光合速率最高，有机物的积累量最多
（4）实验思路：取等量的50%、75%透光率下植物叶片若干，分为甲乙两组，分别提取两组叶片中的叶绿素，并比较两组中叶绿素的含量。
预期结果：75%透光率的组内叶片中叶绿素的含量高于50%透光率的组内叶片中叶绿素的含量。
【分析】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。
【小问1详解】
植株在遮光环境下通过降低叶片呼吸速率以减少自身消耗以确保自身有机物正常积累量，从而保证自身正常生长。在线粒体中,有氧呼吸第一阶段和第二阶段产生的[H]和氧气结合，形成水和大量能量，此过程为有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜进行，所以催化这一反应过程的酶分布在线粒体内膜。
【小问2详解】
据图可知，在25%透光率下叶片固定二氧化碳的速率是总光合速率=净光合速率+呼吸速率=6+1.5=7.5µml·m-1·s-1。
【小问3详解】
根据上述结果，初步判断最适合该植株生长的透光率是75%，依据是此透光率下净光合速率最高，有机物的积累量最多。
【小问4详解】
实验思路：取等量的50%、75%透光率下植物叶片若干，分为甲乙两组，分别提取两组叶片中的叶绿素，并比较两组中叶绿素的含量。
预期结果：75%透光率的组内叶片中叶绿素的含量高于50%透光率的组内叶片中叶绿素的含量。
豆浆
梨匀浆
添加试剂
斐林试剂
双缩脲试剂
斐林试剂
双缩脲试剂
实验现象
蓝紫色
紫色
砖红色沉淀
淡蓝色
实验处理
蛋白质种类
处理后红细胞影的形状
A
B
C
D
E
F
试剂甲处理后
+
+
+
+
-
-
变得不规则
试剂乙处理后
-
-
+
+
+
+
还能保持