广东省大湾区2024-2025学年高一(上)期末考试生物试卷（解析版）

这是一份广东省大湾区2024-2025学年高一(上)期末考试生物试卷（解析版），共27页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本大题包括30个小题，每小题2分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）
1. “采莲南塘秋，莲花过人头；低头弄莲子，莲子清如水。”这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 荷花与采莲人的生命系统结构层次完全相同
B. 荷塘中所有动植物最基本的生命系统层次是细胞
C. 荷塘中的鱼、水草、细菌等所有生物构成生态系统
D. 荷花中的蛋白质等分子属于生命系统的结构层次
【答案】B
【分析】生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
【详解】A、荷花与采莲人的生命系统结构层次不完全相同，前者没有系统层次，A错误；
B、荷塘中所有动植物都是细胞生物，其最基本的生命系统层次都是细胞，B正确；
C、荷塘中的鱼、水草、细菌等所有生物构成群落，C错误；
D、荷花中的蛋白质等分子不属于生命系统的结构层次，最基本的生命系统层次是细胞，D错误。
故选B。
2. 细胞学说是现代生物学的基础理论之一，具有极为重要的地位。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞学说主要揭示了生物界的统一性和细胞的多样性
B. 细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入分子水平
C. 新细胞由老细胞分裂产生，暗示生物体内的细胞凝聚着漫长的进化史
D. 施莱登和施旺运用完全归纳法提出“所有的动植物都是由细胞构成的”
【答案】C
【详解】A、细胞学说并未揭示细胞的多样性，A错误；
B、细胞学说使人们对生命的认识由器官、组织水平进入细胞水平，B错误；
C、新细胞由老细胞分裂产生，暗示生物体内的细胞凝聚着漫长的进化史，C正确；
D、施莱登和施旺运用不完全归纳法提出“所有的动植物都是由细胞构成的”，D错误。
故选C。
3. 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单细胞生物，它对β-内酰胺类（青霉素类）抗菌药不敏感。下列说法正确的是（ ）
A. 支原体的核酸彻底水解得到的产物有5种
B. 支原体含有线粒体、核糖体等多种细胞器
C. 培养基上的一个支原体菌落属于生命系统中的群落层次
D. 青霉素类抗菌药作用原理可能是抑制细菌细胞壁的形成
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、支原体含有DNA和RNA两种核酸，DNA彻底水解得到脱氧核糖、磷酸、A、T、C、G四种碱基，RNA彻底水解得到核糖、磷酸、A、U、C、G四种碱基，所以支原体的核酸彻底水解得到的产物有核糖、脱氧核糖、磷酸、5种碱基共8种，A错误；
B、支原体是原核生物，原核细胞只有核糖体一种细胞器，没有线粒体等其他细胞器，B错误；
C、培养基上的一个支原体菌落是由许多支原体组成的，属于生命系统中的种群层次，群落是指在一定区域内所有生物的集合，C错误；
D、由于支原体对β -内酰胺类（青霉素类）抗菌药不敏感，而支原体没有细胞壁，所以推测青霉素类抗菌药作用原理可能是抑制细菌细胞壁的形成，D正确。
故选D。
4. 痢疾杆菌和痢疾变形虫是两种能引发肠道疾病的致病性微生物，下列说法错误的是（ ）
A. 痢疾杆菌的遗传物质主要存在于拟核中
B. 痢疾变形虫的染色质主要由DNA和蛋白质组成
C. 痢疾杆菌和痢疾变形虫都通过有丝分裂进行增殖
D. 痢疾杆菌和痢疾变形虫都含有核糖体这种细胞器
【答案】C
【分析】原核细胞：无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体，只有拟核，细胞质只有核糖体，没有其它复杂的细胞器。真核细胞有成形的细胞核，有核膜、核仁和染色体，有核糖体、线粒体等。痢疾杆菌属于原核生物，痢疾变形虫属于真核生物。
【详解】A、痢疾杆菌属于原核生物，原核生物没有以核膜为界限的细胞核，其遗传物质主要存在于拟核中，A正确；
B、痢疾变形虫属于真核生物，真核细胞的染色质主要由DNA和蛋白质组成，B正确；
C、痢疾杆菌是原核生物，原核生物主要通过二分裂进行增殖，痢疾变形虫作为真核生物可进行有丝分裂，C错误；
D、痢疾杆菌是原核生物，痢疾变形虫是真核生物，原核细胞和真核细胞都含有核糖体这种细胞器，D正确。
故选C。
5. 下列关于元素和化合物的叙述正确的是（ ）
A. 酒精、高温都能使蛋白质松散变性，可用于消毒、灭菌
B. ATP分子脱去两个磷酸基团可以做DNA或RNA的合成原料
C. 脂肪分子中含H比糖类多，氧化分解释放的能量更多，是主要的能源物质
D. 微量元素可参与构成某些化合物，如Fe、Mg分别参与构成血红蛋白、叶绿素
【答案】A
【详解】A、加热、加酸、加酒精的处理蛋白质的空间结构会使得蛋白质变性而失活，因此可达到消毒灭菌的目的，A正确；
B、ATP分子脱去两个磷酸基团可以做RNA的合成原料，B错误；
C、脂肪分子中含H比糖类多，氧化分解释放的能量更多，是主要的储能物质，C错误；
D、Mg是大量元素，D错误。
故选A。
6. 某兴趣小组对刚收获的黄豆种子进行了一系列处理，如下图所示，下图中①~⑤表示有关主要物质或结构，其中①②分别为干种子和烤熟的种子。下列有关分析错误的是（ ）
A. 与晒干前相比，①的抗寒能力较强
B. ③为无机盐，大多数以离子形式存在
C. 在适宜条件下，②不能萌发形成幼苗
D. ④⑤分别为细胞中的结合水和自由水
【答案】D
【分析】题图分析，①为种子晒干之后的结合水减少的种子，②为种子烘干后的死亡的种子，③为种子燃烧后剩下的灰分，即无机盐，④为自由水，⑤为结合水。
【详解】A、种子晒干后，自由水减少，结合水相对含量增加，结合水含量高的细胞抗寒能力较强，所以与晒干前相比，①的抗寒能力较强，A正确；
B、种子燃烧后剩下的③为无机盐，大多数无机盐在细胞中以离子形式存在，B正确；
C、②为烤熟的种子，细胞已经死亡，在适宜条件下不能萌发形成幼苗，C正确；
D、晒干过程失去的是自由水，烘干过程失去的是结合水，所以④是自由水，⑤是结合水，D错误。
故选D。
7. 糖类和脂质是动植物不可缺少的营养物质。下列关于糖类和脂质的叙述，正确的是（ ）
A. 淀粉、糖原、纤维素均属于多糖，组成单位不同使得它们具有不同功能
B. 植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，熔点较高，在室温下呈现液态
C. 在糖类代谢发生障碍引起供能不足时，脂肪可大量转化为糖类以补充供能
D. 在农作物播种时，与小麦种子相比，花生、油菜等油料种子需进行浅播
【答案】D
【详解】A、淀粉、糖原、纤维素均属于多糖，三种多糖的组成单位相同，都是葡萄糖，A错误；
B、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，熔点较低，B错误；
C、脂肪不可大量转化为糖类以补充供能，C错误；
D、因脂肪氧化分解时对氧气的需求较高，所以油料种子一般需要浅播，D正确。
故选D。
8. 从海狸鼠尾部肌腱提取的胶原蛋白是由三条肽链螺旋缠绕形成，可用于制作手术缝合线。下列叙述错误的是（ ）
A. 胶原蛋白制成的手术缝合线可被人体直接吸收
B. 脱水缩合产生的水分子中的氢来自氨基和羧基
C. 提取胶原蛋白时，需要注意温度和pH的调控
D. 该胶原蛋白至少含有三个游离的羧基和氨基
【答案】A
【分析】蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。例如，鸡蛋、肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。
【详解】A、胶原蛋白是大分子化合物，该胶原蛋白制成的手术缝合线不能被人体直接吸收，A错误；
B、胶原蛋白的组成单体是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应形成胶原蛋白，合成胶原蛋白时，产生的水分子中的氢来自氨基和羧基，B正确；
C、加热、加酸、加酒精等会引起蛋白质变性，胶原蛋白的化学本质是蛋白质，因此提取和研究胶原蛋白的过程中，需要注意温度和pH的影响，C正确；
D、由题意可知，海狸鼠尾部肌腱提取的胶原蛋白是由三条肽链螺旋缠绕形成的，每条肽链的氨基端有一个有个游离的氨基，羧基端有一个游离的羧基，在R基上可能还有游离的氨基和羧基，所以该胶原蛋白至少含有三个游离的羧基和氨基，D正确。
故选A。
9. 生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是（ ）
A. 若该图表示多糖的结构模式图，淀粉，纤维素和糖原是相同的
B. 若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种
C. 若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类有21种
D. 若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种
【答案】B
【分析】多糖的基本单位是葡萄糖、RNA的基本单位是核糖核苷酸、DNA的基本单位是脱氧核苷酸、多肽的基本单位是氨基酸。
【详解】A、淀粉、糖原和纤维素的结构不同，A错误；
B、若该图为一段RNA的结构模式图，RNA的基本单位为核糖核苷酸，由1分子磷酸、1分子核糖、1分子碱基组成，基本单位之间依靠磷酸与核糖之间形成的化学键连接，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种（A、C、G、U），B正确；
C、若该图为一段肽链的结构模式图，氨基酸之间通过形成连接，则1是中心碳原子、2是肽键、3是R基，C错误；
D、若该图为一段单链DNA的结构模式图，DNA的基本单位为脱氧核苷酸，由1分子磷酸、1分子脱氧核糖、1分子碱基组成，基本单位之间依靠磷酸与脱氧核糖之间形成的化学键连接，则1脱氧核糖、2磷酸基团、3含氮碱基（A、T、G、C），D错误。
故选B。
10. 下列有关生物学实验说法错误的是（ ）
A. 观察叶绿体和细胞质的流动实验，可选用藓类叶片作为材料
B. 用淀粉酶、淀粉和蔗糖验证酶的专一性，可用碘液进行检测
C. 探究植物细胞的吸水和失水时，可用黑藻叶片代替洋葱鳞片叶
D. 探究酵母菌细胞呼吸的方式，是一个设置了两个实验组的对比实验
【答案】B
【分析】植物细胞失水会出现质壁分离，若细胞内液泡有颜色，或细胞质有颜色则便于观察质壁分离。酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊。
【详解】A、藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，且含有叶绿体，便于观察叶绿体和细胞质的流动，A正确；
B、用淀粉酶、淀粉和蔗糖验证酶的专一性，若用碘液检测，碘液只能检测淀粉是否被水解，无法检测蔗糖是否被水解，所以不能用碘液进行检测，B错误；
C、黑藻叶片的叶肉细胞也具有中央大液泡，且含有叶绿体，可作为探究植物细胞吸水和失水的材料代替洋葱鳞片叶，C正确；
D、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，有氧和无氧条件下的实验都是实验组，通过对比得出酵母菌在不同条件下的呼吸方式，是一个设置了两个实验组的对比实验，D正确。
故选B。
11. 膜蛋白是生物膜上多种蛋白的统称，与生物膜的功能密切相关。下列叙述正确的是（ ）
A. 组成细胞膜的蛋白质都分布在细胞膜的外表面
B. 蛋白质等大分子进出细胞不需要膜蛋白的参与
C. 离子和较小的有机分子的运输必须借助于载体蛋白
D. 一些不带电荷的小分子进出细胞可以不需要转运蛋白的参与
【答案】D
【详解】A、细胞膜的蛋白质并不是都分布在外表面，一些膜蛋白是嵌入在膜的双层脂质中，跨膜蛋白可能延伸到膜的两侧，甚至穿越整个膜，而不仅仅局限于外表面。膜蛋白的分布可以在内外两侧不同，具体取决于蛋白质的功能和类型，A错误；
B、大分子（例如蛋白质、核酸等）通常需要膜蛋白的帮助才能通过细胞膜。因为这些大分子无法直接通过脂质双层，通常需要通过特定的膜蛋白（如载体蛋白、通道蛋白等）进行转运，B错误；
C、虽然许多离子和较小的有机分子确实需要载体蛋白或通道蛋白的帮助才能通过细胞膜，但有些小分子可以通过简单扩散或协助扩散跨越膜（例如氧气、二氧化碳等）。因此，并非所有离子和有机分子都必须借助载体蛋白，C错误；
D、一些小分子，如氧气、二氧化碳、脂溶性分子等，由于它们的物理化学性质（如小且不带电），可以通过简单扩散直接通过细胞膜，而不需要任何膜蛋白的帮助。这是因为细胞膜的脂质双层对这些小而非极性分子是相对渗透的，D正确。
故选D。
12. 细胞内部时刻发生着各类复杂变化，犹如繁忙的工厂，各类细胞器就像忙碌的“车间”。下列关于细胞内各“车间”的描述，正确的是（ ）
A. 消化车间——能合成各类生命活动所需的酶
B. 动力车间——能将葡萄糖氧化分解释放能量
C. 脂质合成车间——是由膜连接而成的网状结构
D. 养料制造车间——内膜上有吸收光能所需的色素
【答案】C
【详解】A、消化车间是溶酶体，但溶酶体不能合成各类生命活动所需的酶，A错误；
B、动力车间是线粒体，线粒体是有氧呼吸的主要场所，不能直接分解葡萄糖，B错误；
C、脂质合成车间是光面内质网，它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统，C正确；
D、养料制造车间是叶绿体，捕获光能所需的色素分布在类囊体薄膜上，D错误。
故选C。
13. 某研究小组从小鼠细胞中分离出甲、乙、丙三种细胞器，并测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 甲具有双层膜结构，可能是叶绿体或线粒体
B. 乙一定与分泌蛋白的加工、运输有关
C. 丙合成的性激素能调节机体的生命活动
D. 醋酸杆菌与该细胞共有的细胞器只有丙
【答案】D
【分析】分析题图：脂质和蛋白质是生物膜的重要组成成分，这说明甲和乙含有膜结构，丙没有膜结构；甲含有核酸，应该是线粒体；乙不含核酸，可能是内质网、高尔基体、溶酶体等；丙含有核酸，应该是核糖体。
【详解】A、甲含有蛋白质和磷脂，说明含有生物膜，甲还含有核酸，说明是线粒体，小鼠细胞内不含叶绿体，A错误；
B、乙含有蛋白质和磷脂，说明含有生物膜，但不含核酸，因此乙可能为内质网、高尔基体、溶酶体等，溶酶体与蛋白质的加工和运输无关，B错误；
C、丙含有核酸，不含磷脂，应为核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，性激素本质为脂质，不是蛋白质，性激素的合成场所是内质网，C错误；
D、醋酸杆菌为原核生物，由原核细胞构成，小鼠细胞为真核细胞，原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体，丙是核糖体，因此醋酸杆菌与该细胞共有的细胞器只有丙，D正确。
故选D。
14. 核孔复合物（NPC）是细胞核的重要结构，施一公团队解析了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构，通过电镜观察到 NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分，下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞核是细胞的遗传和代谢中心
B. 代谢旺盛的细胞NPC数量比较多
C. NPC保证了核质间蛋白质、DNA等大分子物质自由进出
D. 附着 NPC的核膜为单层膜结构，可与内质网膜直接联系
【答案】B
【分析】细胞核包括：核膜（双层膜，上面有孔是蛋白质和RNA通过的地方）、核仁（与某些RNA的合成以及核糖体的形成有关）、染色质；功能：细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、细胞核是细胞的遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞的代谢中心是细胞质基质，A错误；
B、核孔复合物（NPC）与核质间物质交换和信息交流有关，代谢旺盛的细胞，核质间物质交换和信息交流频繁，NPC数量比较多，B正确；
C、核孔具有选择性，DNA不能通过核孔进出细胞核，C错误；
D、核膜是双层膜结构，附着NPC的核膜也是双层膜结构，核膜可与内质网膜直接联系，D错误。
故选B。
15. 下列有关细胞呼吸原理在生产、生活中的应用，错误的是（ ）
A. 中耕松土有利于根细胞有氧呼吸，从而促进对无机盐的吸收
B. 酿酒前期通入空气，为了促进酵母菌的有氧呼吸以利于大量繁殖
C. 包扎伤口时选用透气的消毒纱布以保证人体细胞进行正常的有氧呼吸
D. 提倡慢跑等有氧运动能避免肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸使肌肉酸胀
【答案】C
【分析】细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质元素的主动吸收。（2）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖。
【详解】A、根细胞吸收矿质元素是通过主动运输的方式，中耕松土可增加土壤中的氧气，可促进根细胞的有氧呼吸产生大量能量，以利于矿质元素的吸收，A正确；
B、酿酒前期通入空气，可促进酵母菌的有氧呼吸，产生大量能量用于酵母菌增殖，B正确；
C、包扎伤口时选用透气的消毒纱布以抑制厌氧微生物的大量繁殖，C错误；
D、提倡慢跑等有氧运动，可以避免肌肉细胞进行无氧呼吸积累大量的乳酸而产生酸胀乏力的感觉，D正确。
故选C。
16. 胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道。高等植物大多数相邻的细胞间能形成胞间连丝。初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的；次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的（如图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 体细胞的初生胞间连丝是在有丝分裂中期时形成
B. 次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关
C. 胞间连丝使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系
D. 胞间连丝有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流
【答案】A
【分析】细胞间的信息交流，大多与细胞膜的糖蛋白（糖被、受体）有关，受体有膜上受体（信号分子不能进入细胞，如抗利尿激素、神经递质等）和胞内受体（信号分子能进入细胞内，如性激素）；高等植物细胞间信息的交流是通过胞间连丝实现的。细胞间的信息交流有多种方式，比如通过化学物质传递信息、细胞膜直接接触或胞间连丝传递信息。胞间连丝传递信息时不需要受体。
【详解】A、初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的，体细胞的初生胞间连丝是在有丝分裂末期时形成 ，A错误；
B、次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的，水解细胞壁需要纤维素酶、果胶酶，次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关 ，B正确；
C、初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的，胞间连丝使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系 ，C正确；
D、胞间连丝是细胞壁、细胞膜上的通道，有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流 ，D正确。
故选A。
17. 关于渗透作用原理在生活中的应用，下列叙述错误的是（ ）
A. 利用高浓度盐水腌制的咸肉能存放较长时间
B. “烧苗”可能是田间一次性施肥过多引起的
C. 果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞渗透作用吸收糖分的结果
D. 为维持细胞正常形态，输液时常用生理盐水作溶剂输送药物
【答案】C
【分析】渗透作用的发生需要两个条件：半透膜和浓度差。成熟的植物细胞就是一个渗透系统，其中原生质层相当于一层半透膜， 只要细胞液与外界溶液之间存在浓度差，即可发生渗透吸水或失水。
【详解】A、盐浓度较高的环境下，细菌等微生物会因渗透失水过多而很难生存，因此利用高浓度盐水腌制的咸肉能存放较长时间，A正确；
B、田间一次性施肥过多，土壤溶液浓度增大，根细胞渗透吸水的能力下降，甚至还可能会失水，导致“烧苗”现象，B正确；
C、果脯在腌制过程中细胞死亡，细胞膜失去选择透过性，导致糖分进入细胞，因此果脯在腌制中慢慢变甜，C错误；
D、生理盐水的浓度与血浆是等渗溶液，能维持细胞的正常形态，因此为维持细胞正常形态，输液时常用生理盐水作溶剂输送药物，D正确。
故选C。
18. 离子或小分子物质的跨膜运输与许多生物学过程密切相关，下图为物质跨膜运输的4种类型。下列有关叙述错误的是（ ）
A. ②③两种跨膜运输方式都属于协助扩散
B. 肾小管上皮细胞中H2O的运输方式主要为①
C. 跨膜运输速率会受到低温环境影响的类型有①②③④
D. 哺乳动物成熟红细胞过程④，能量由细胞质基质提供
【答案】B
【分析】据图可知，①简单扩散（自由扩散）特点是从高浓度到低浓度运输，不需要载体和能量；②③为协助扩散，其特点是从高浓度到低浓度运输，需要转运蛋白的协助；④为主动运输，特点是从低浓度到高浓度运输，需要载体和能量。
【详解】A、②③为协助扩散，其特点是从高浓度到低浓度运输，需要转运蛋白的协助，A正确；
B、肾小管上皮细胞中H2O的运输方式为①简单扩散（自由扩散）和②协助扩散，以②为主，B错误；
C、低温会使细胞膜上的蛋白质分子和磷脂分子的运动速度减慢，使物质运输的速率降低，因此低温能影响跨膜运输类型①②③④，C正确；
D、哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，但可进行无氧呼吸提供能量，能量由细胞质基质提供，D正确。
故选B 。
19. 如图所示，曲线b表示最适温度、最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。下列分析错误的是（ ）
A. 反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
B. 若C点时升高温度，酶促反应速率可用曲线c表示
C. 降低pH后，重复该实验，酶促反应速率可用曲线a表示
D. 酶量减少时重复该实验，C点位置向左下方移动
【答案】B
【分析】题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”进行的，因此此时的酶活性最强，改变温度或pH都会降低酶的活性，使曲线下降。可以看出，在曲线AC段反应速率与反应物浓度呈正相关，因此反应物浓度是限制曲线AC段反应速率的主要因素，但是在C点时反应速率不再增加，此时的限制因素为酶的数量。
【详解】A、图中可以看出，在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关，因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素，A正确；
B、由于曲线b是在最适温度、最适pH条件下进行的，所以如果在C点升高温度，酶促反应速率降低，不能用曲线c表示，B错误；
C、曲线b是在最适温度、最适pH条件下进行的，如果降低pH后，重复该实验，酶促反应速率将降低，可用曲线a表示，C正确；
D、酶量减少时重复该实验，酶促反应速率降低，达到最大反应速率的反应物浓度降低，C点位置向左下方移动，D正确。
故选B。
20. 制茶是中国的传统文化，制红茶时，在适宜的温度下将茶叶细胞揉破，通过多酚氧化酶的作用，将茶叶中的儿茶酚和单宁氧化成红褐色；制绿茶时，则把采下的茶叶立即高温焙火杀青，以保持茶叶的绿色。下列叙述正确的是（ ）
A. 多酚氧化酶在催化化学反应时具有专一性和温和性
B. 制作红茶时，将茶叶细胞揉破目的是抑制多酚氧化酶的活性
C. 绿茶的茶叶呈绿色是因为茶叶细胞中具有活性的叶绿体及色素
D. 沸水泡茶时，茶叶变得舒展是茶叶细胞渗透作用吸水的结果
【答案】A
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、多酚氧化酶在催化化学反应时具有专一性（只能催化一种或一类化学反应）和温和性（需要适宜的温度和pH等），A正确；
B、制作红茶时，将茶叶细胞揉破目的是使酶释放出来，B错误；
C、新摘茶叶呈绿色，是因为茶叶叶肉细胞中含有叶绿体，但经过高温等处理过程，茶叶中的叶绿体不具有活性，C错误；
D、茶叶经过制作过程中其细胞已经死亡，不能通过渗透作用吸水，泡茶时茶叶变得舒展是吸胀吸水的结果，D错误。
故选A。
21. 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1—2min后迅速分离得到细胞内的ATP，结果发现ATP中末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP的总含量与注入前几乎一致。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该实验表明，细胞内全部ADP都转化成了ATP
B. 该实验中带有放射性的ATP水解后产生的腺苷也有放射性
C. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D. 该实验表明ATP和ADP之间转化迅速
【答案】D
【分析】ATP的结构式是： A-P~P~P， A表示腺苷、 T表示三个、P表示磷酸基团。
【详解】A、该实验可说明细胞内的ADP转化成了ATP，但是无法说明细胞内全部ADP都转化成了ATP，A错误；
B、根据题意“结果发现ATP中末端磷酸基团被32P标记”，ATP水解时脱去末端带标记的磷酸基团，故产生的腺苷没有放射性，B错误；
C、根据题意可知，放射性几乎只出现在ATP的末端磷酸基团，故32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不等，C错误；
D、1-2min后ATP中末端磷酸基团被32P标记，但总含量与注入前几乎一致，可知ATP和ADP之间转化迅速，D正确。
故选D。
22. 生活在寒冷条件下的北欧鲫鱼可通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰，但其大多数细胞在缺氧条件下可进行无氧呼吸产生乳酸，如下图示。下列叙述错误的是（ ）

A. 北欧鲫鱼无氧呼吸的产物有乳酸、酒精和CO2
B. 北欧鲫鱼无氧呼吸①②过程都可以产生少量的[H]
C. 在无氧呼吸过程中，葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失
D. 无氧呼吸产生的乳酸可转化为丙酮酸，避免了乳酸积累对细胞的毒害
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知：①为呼吸作用第一阶段；②为无氧呼吸的第二阶段，产物为酒精。
【详解】A、据图可知北欧鲫鱼有两种无氧呼吸方式，则无氧呼吸的产物有乳酸、酒精和CO2，A正确；
B、①过程为呼吸作用第一阶段，产生少量ATP和[H]，②过程为无氧呼吸第二阶段，丙酮酸与[H]反应生成酒精，B错误；
C、在无氧呼吸过程中，葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失，少部分储存在ATP中，C正确；
D、北欧鲫鱼无氧呼吸产生的乳酸通过血液循环被运输到某些细胞中转化为丙酮酸，这样避免了乳酸在体内积累对细胞的毒害，D正确。
故选B。
23. 蓖麻毒素是一种高毒性的植物蛋白，能使真核生物的核糖体失去活性。蓖麻毒素前体在蓖麻细胞内质网腔加工形成，通过高尔基体以囊泡的形式运往液泡并降解部分肽段后，成为成熟的蓖麻毒素。下列说法错误的是（ ）
A. 蓖麻毒素的合成过程不需要游离的核糖体
B. 蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体和液泡
C. 蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身的核糖体
D. 蓖麻毒素可作为抗肿瘤药物阻止肿瘤细胞合成蛋白质
【答案】A
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】AB、根据题干信息“蓖麻毒素前体在蓖麻细胞内质网腔加工形成，通过高尔基体以囊泡的形式运往液泡并降解部分肽段后，成为成熟的蓖麻毒素”，可以推测蓖麻毒素是植物细胞产生的，储存于液泡的蛋白质，其合成类似于分泌蛋白，合成分泌蛋白首先是在游离的核糖体上合成肽链，所以蓖麻毒素的合成过程需要游离的核糖体，再经过内质网、高尔基体和液泡加工形成成熟的蓖麻毒素，A错误，B正确；
C、蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体，C正确；
D、蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，可以使肿瘤细胞的核糖体失去活性，不能合成蛋白质，D正确。
故选A。
24. 下图为某植物叶肉细胞中两种膜结构及相应的生化反应模式图。有关叙述正确的是（ ）
A. 图1、图2两个反应中的A和B是完全相同的一种物质
B. 图1、图2中的两种生物膜上都发生了相同形式的能量转换
C. 图1、图2中生物膜来自不同的细胞器，其主要成分不同
D. 图1、图2中生物膜除产生上述物质外，还均可产生ATP
【答案】D
【分析】题图分析：图1因为存在色素分子，并且能发生水的光解，说明是类囊体薄膜；图2结构发生还原氢的氧化，说明是有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体的内膜上。
【详解】A、图1完成的是水的光解，A代表NADPH，图2进行的是有氧呼吸第三阶段，B代表NADH，所以图1、图2两个反应中的A和B不是相同的物质，A错误；
B、图l、2中的两种生物膜上都发生能量的转换，但转换形式不同，前者光能转换成活跃的化学能，后者稳定的化学能转换成活跃的化学能和热能，B错误；
C、图1、图2中的生物膜来自不同细胞器，但其主要成分相同，都是蛋白质和磷脂分子，C错误；
D、图l膜是类囊体薄膜，还能发生ATP的合成，图2膜发生的是NADH的氧化，发生在线粒体的内膜上，能够形成大量的ATP，D正确。
故选D。
25. 下列有关光合作用过程及研究历程的相关叙述，错误的是（ ）
A. 离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应
B. 鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2有力地证明了CO2是光合作用的原料
C. 用H218O培养小球藻，一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O
D. 卡尔文用14C标记CO2，一段时间后C3、C5和（CH2O）中均会检测到14C
【答案】B
【详解】A、离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应，A正确；
B、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2有力地证明了光合作用释放的氧气来自水，B错误；
C、用H218O培养小球藻，在叶绿体中进行光合作用，进行水的光解形成氧气和NADPH，因此可以检测到含有标记的产物是氧气；H218O还可参与呼吸作用第二阶段，在CO2中可检测到被标记的O，再通过光合作用的暗反应阶段，转移到糖类等有机物中，C正确；
D、CO2是暗反应的原料，根据暗反应的过程可知，用14C标记CO2，一段时间后C3、C5和（CH2O）中均会检测到14C，D正确。
故选B。
26. 下图为生物学中常见的曲线图，下列叙述与之相符的是（ ）

A. 细胞内酶促反应速率（y）随底物浓度（x）增加的变化趋势
B. 人体成熟红细胞吸收K+速率（y）随O2浓度（x）增加的变化趋势
C. 洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离复原过程中液泡中水分含量（y）随时间（x）变化
D. 绿色植物光合作用强度（y）随光照强度（x）增加的变化趋势
【答案】C
【分析】主动运输需要消耗能量、需要载体蛋白、从低浓度到高浓度，探影响酶活性的因素有温度、酸碱度，影响光合作用的因素有二氧化碳、光照强度、水分、温度等。
【详解】A、当底物浓度（x）为0时，细胞内酶促反应速率（y）也为0，A不符合题意；
B、人体成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，吸收K+的能量由无氧呼吸提供，所以人体成熟红细胞吸收K+速率（y）不会随O2浓度的变化而变化，B不符合题意；
C、在质壁分离复原过程中，最初液泡是有一定水分的，随着细胞吸水，液泡中的水分含量逐渐增多，由于细胞壁的存在，液泡中的水分含量不会一直增多，最终保持稳定，C符合题意。
D、当光照强度（x）为0时，绿色植物光合作用强度（y）也为0，D不符合题意。
故选C。
27. 佛甲草晚上气孔开放，吸收的CO₂被固定成草酰乙酸，并进一步转化成苹果酸累积于液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸便会运到细胞质中进行脱羧反应，释放出CO₂参与卡尔文循环。下列有关佛甲草的叙述，正确的是（ ）
A. 白天进行光合作用，晚上进行呼吸作用
B. 白天进行光反应，晚上进行暗反应
C. 白天利用的CO₂都来自晚上吸收
D. 佛甲草能适应高温干旱的环境
【答案】D
【分析】植物在光照条件下进行光合作用，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的影响。
【详解】A、佛甲草白天进行光合作用，而呼吸作用无论白天和晚上都会进行，A错误；
B、白天进行进行光合作用，且光反应和暗反应同时进行，B错误；
C、佛甲草白天利用的CO₂来自晚上吸收和呼吸作用产生的二氧化碳，C错误；
D、题意显示，佛甲草晚上气孔开放，吸收的CO₂被固定成草酰乙酸，并进一步转化成苹果酸累积于液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸便会运到细胞质中进行脱羧反应，释放出CO₂参与卡尔文循环，据此可推测佛甲草能适应高温干旱的环境，D正确。
故选D。
28. 下图甲是人骨髓造血干细胞（2n=46）有丝分裂过程中某时期部分染色体的示意图，图乙表示有丝分裂中每条染色体上的DNA含量变化。下列叙述正确的是（ ）

A. 图甲中结构①的复制发生在分裂期的前期
B. 图甲中结构③是有丝分裂末期出现的细胞板
C. 图甲细胞处于图乙的cd段，含有46个DNA分子
D. 图乙中de段的变化是由于着丝粒分裂所导致的
【答案】D
【分析】图甲为有丝分裂中期的图像，①为中心体，②为染色体，③为赤道板位置，④为纺锤丝。图乙为每条染色体上的DNA含量，bc表示DNA复制，de表示着丝粒的断裂。
【详解】A、图甲中①为中心体，中心体在间期复制，在前期分开并移向两极，A错误；
B、③为赤道板位置，但赤道板是虚拟结构，人骨髓造血干细胞不会出现细胞板，B错误；
C、图甲为有丝分裂中期，处于图乙的cd段，含有92个DNA分子，C错误；
D、乙图中de段每条染色体上DNA数目由2变为1，这是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离导致的，D正确。
故选D。
29. 研究发现体外培养的脂肪干细胞（ADSCs）可在不同分化诱导剂的作用下，定向分化为脂肪细胞、成骨细胞或成软骨细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. ADSCs具有分裂、分化能力，是一种未分化的细胞
B. ADSCs分化形成的脂肪细胞、成骨细胞和成软骨细胞中核DNA分子发生改变
C. ADSCs能定向分化的根本原因是基因的选择性表达
D. ADSCs能分化为脂肪细胞、成骨细胞或成软骨细胞，说明ADSCs具有全能性
【答案】C
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程；细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性和不变性；细胞分化的实质：基因的选择性表达；细胞分化的结果：细胞的种类增多，细胞中细胞器的种类和数量发生改变，细胞功能趋于专门化。
【详解】A、ADSCs是一种干细胞，但不是全能干细胞，即该细胞已经发生了分化，A错误；
B、ADSCs分化形成的脂肪细胞、成骨细胞和成软骨细胞是基因的选择性表达的结果，细胞中的核DNA分子没有发生改变，B错误，C正确；
D、ADSCs能分化为脂肪细胞、成骨细胞或成软骨细胞，但是没有分化为各种细胞，所以不能说明ADSCs具有全能性，D错误。
故选C。
30. 中国科学家找到了诱导人类细胞衰老的基因KAT7，该基因失活小鼠的寿命与对照组相比得到了明显延长。相关研究还筛选得到了一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老。下列叙述错误的是（ ）
A. 衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输能力降低
B. 衰老细胞内所有酶活性下降，细胞呼吸等代谢减弱
C. 衰老细胞和年轻细胞中都存在KAT7及其他基因
D. 被小分子化合物激活的人体干细胞，细胞周期变短
【答案】B
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】AB、衰老的细胞细胞膜通透性改变，物质运输能力降低，部分酶活性下降（例如酪氨酸酶活性降低，出现白头发），细胞呼吸等代谢活动减弱，A正确，B错误；
C、年轻细胞和衰老细胞都是来自于同一个受精卵分裂分化形成，所以都含有KAT7基因及其他基因，C正确；
D、一些小分子化合物可以激活人体干细胞，延缓衰老，说明其可以促进细胞分裂，使细胞周期变短，D正确。
故选B。
第II卷（非选择题，共40分）
注意：请把第II卷的答案写在答题卡上
二、非选择题（本大题包括5个小题，除特殊说明外，每空1分，共40分）
31. 真核细胞是一个高度动态的结构，其外部形态和内部结构可随环境变化不断调整。用电子显微镜观察处理后的细胞，可看到细胞质中有一个三维网架结构，该结构主要由微管、微丝和中间丝构成，可以为细胞内的物质运输提供通道，为细胞器运动提供机械支撑。回答下列问题：
（1）在细胞质基质中肽链先盘曲折叠成具有一定空间结构的亚基，然后许多亚基再拼接成该三维网架结构，该结构称为_________，此过程中形成的化学键有____________。
（2）内质网产生的囊泡向高尔基体运输，通常由该网架结构提供运输轨道。囊泡产生过程体现了生物膜具有_______的结构特点，具有该特点的原因是___________。
（3）随着光照强度的变化，叶绿体在细胞内的位置和分布也会发生改变，该过程称为叶绿体定位，Chupl蛋白是拟南芥叶肉细胞中叶绿体正常定位所必需的。用野生型拟南芥和Chup1蛋白缺失型拟南芥进行实验，叶肉细胞中叶绿体分布如下图。
①据上图分析，叶绿体定位及其意义是：在弱光下_________，在强光下___________。
②在Chupl蛋白缺失型拟南芥细胞中，叶绿体定位异常。已知叶绿体是通过Chup1蛋白锚定在微丝上，可推测Cup1蛋白位于叶绿体的________(填“外膜”或“内膜”)表面。
【答案】（1）①. 细胞骨架 ②. 氢键和二硫键
（2）①. （一定）流动性 ②. 磷脂分子可以侧向自由移动，蛋白质大多也能运动
（3）①. 叶绿体汇集到细胞向光侧，最大限度吸收光能 ②. 叶绿体移动侧对光源，避免强光的伤害 ③. 外膜
【分析】细胞内的叶绿体是一种动态的细胞器，随光照强度的变化，其分布和位置也会发生改变，该过程称为叶绿体定位。由图1结果可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，使其能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用;强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害。
【小问1详解】
细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，在细胞质基质中肽链先盘曲折叠成具有一定空间结构的亚基，然后许多亚基再拼接成该三维网架结构，该结构称为细胞骨架，该过程中形成的化学键有氢键和二硫键。
【小问2详解】
囊泡产生过程体现了生物膜的结构特点是具有（一定）流动性，具有该特点的原因是磷脂分子可以侧向自由移动，蛋白质大多也能运动。
【小问3详解】
①据图分析，叶绿体定位的意义是在弱光下，汇集到细胞向光侧，最大限度吸收光能；在强光下，叶绿体移动侧对光源，避免被强光灼伤，通过上述过程，可提高植物的适应能力。
②叶绿体是双层膜结构的细胞器，微丝是细胞骨架的组成结构，位于叶绿体外，叶绿体是通过Chup1蛋白锚定在微丝上，可推测Cup1蛋白位于叶绿体的外膜表面。
32. 龙胆花处于低温（16℃）下30min内发生闭合，而转移至正常生长温度（22℃），光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压（原生质体对细胞壁的压力）增大能促进龙胆花的开放，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用，其相关机理如下图所示。
回答下列问题：
（1）水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式有__________。
（2）据图可知龙胆花由低温转至正常温度、光照条件下重新开放的机理：一方面是温度升高____，增加细胞膜上的水通道蛋白数量；另一方面是光刺激下促进进入细胞，激活细胞质中的GsCPK16，______，提高水的运输能力，两条路径共同作用使花冠近轴表皮细胞的膨压增大，龙胆花重新开放。
（3）推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会____（填“变快”“不变”或“变慢”）。
【答案】（1）自由扩散、协助扩散（被动运输）
（2）①. 促进囊泡上水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜 ②. 促进细胞膜上的水通道蛋白磷酸化
（3）变慢
【分析】物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。
【小问1详解】
由图可知，水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。
【小问2详解】
分析图可知，据图可知龙胆花由低温转至正常温度、光照条件下重新开放的机理：一方面是温度升高使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化，去磷酸化的水通道蛋白随囊泡转运到细胞膜上，增加细胞膜上的水通道蛋白数量；另一方面是光刺激下促进进入细胞，激活细胞质中的GsCPK16，促进细胞膜上的水通道蛋白磷酸化，提高水的运输能力，两条路径共同作用使花冠近轴表皮细胞的膨压增大，龙胆花重新开放。
【小问3详解】
由（2）小问可知，如果仅在常温、黑暗条件下，水通道蛋白的去磷酸化只有正常温度这一条途径，因此龙胆花开放速度会变慢。
33. 我国科学家近期揭示了一种全新的线粒体质量调控机制，该机制与迁移体有关。下图1中的迁移体是指由细胞形成的一些弹性纤维顶端生长出的小囊泡。受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理，还可以通过迁移体被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。研究人员利用CCCP（诱导线粒体损伤的物质）处理细胞，分别统计细胞主体部分损伤线粒体的比率及弹性纤维入口处损伤线粒体的比率，结果如图2。
回答下列问题：
（1）线粒体是有氧呼吸的主要场所，其外膜_______（“有”或“没有”）运输葡萄糖的转运蛋白，内膜通过折叠形成嵴的意义是_________。
（2）“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种，一定条件下受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡，吞噬泡与_______（填细胞器名称）融合形成自噬体，最终被清除。“线粒体胞吐”过程中形成的迁移体，其膜主要成分是_________。
（3）图2中的_______两组对比，可验证损伤的线粒体可以通过迁移体排出细胞外。研究人员认为迁移体的作用可以维持细胞内正常线粒体的比率，作出该判断的依据是_________。
【答案】（1）①. 没有 ②. 增大内膜面积，为酶提供更多的附着位点
（2）①. 溶酶体 ②. 脂质（磷脂）和蛋白质
（3）①. ①和③（②和④）②. ④组损伤线粒体的比例大于③组，①组和②组损伤线粒体的比例无明显差异
【小问1详解】
线粒体是有氧呼吸的主要场所，其外膜没有运输葡萄糖的转运蛋白，内膜通过折叠形成嵴的意义是增大内膜面积，为酶提供更多的附着位点。
【小问2详解】
溶酶体可以分解衰老受损的细胞器，所以受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡，吞噬泡与溶酶体形成自噬体。迁移体膜是由细胞器膜形成的，属于生物膜，其主要成分是蛋白质和磷脂分子。
【小问3详解】
为了验证损伤的线粒体可以通过迁移体排出细胞外，实验自变量是迁移体和细胞主题，可以比较①和③或②和④弹性纤维入口处的损伤线粒体比例高于细胞主体。从图2看出，④组损伤线粒体的比例大于③组，①组和②组损伤线粒体的比例无明显差异，说明迁移体的作用可维持细胞内正常线粒体的比率。
34. 龙须菜，因嫩茎形似龙须而得名，是生活在近岸海域的大型经济藻类。下图1为龙须菜光合作用某阶段的示意图。将龙须菜放在光照强度为低光照（LL）和高光照（HL）两个水平的培养箱中培养，每个光照水平下设置低盐（LS）、中盐（MS）、高盐（HS）三个盐浓度，测定龙须菜的O2释放速率，结果如下图2。
回答下列问题：
（1）光照条件下，龙须菜通过叶绿体__________上的色素捕获光能，将其转化为图1“X”中的化学能，X代表的物质是__________。
（2）图2中实验的自变量为________，据图可知最适合龙须菜生活的环境条件是______。
（3）龙须菜养殖场选址时需要调查海水中悬浮物的大小和数量，分析可能的原因是______。
【答案】（1）①. 类囊体薄膜 ②. ATP和NADPH
（2）①. 光照强度和盐浓度 ②. 高光照（HL）和中盐（MS）
（3）悬浮物的大小和数量可能会影响海水的透光率（光照强度），通过影响龙须菜的光合作用进而影响其生长
【分析】光合作用分为两个阶段：光反应和暗反应
（1）光反应阶段：光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途。一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
（2）暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，不直接依赖光，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段，CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。绿叶通过气孔从外界吸收的二氧化碳，在特定酶的作用下，与C5(一种五碳化合物）结合，这个过程称作二氧化碳的固定。一分子的二氧化碳被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C5又可以参与二氧化碳的固定。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
【小问1详解】
光合色素可参与光反应过程，位于类囊体薄膜上，光照条件下，龙须菜通过位于叶绿体类囊体薄膜上的色素捕获光能；图中的X可参与C3的还原过程，所以X代表的物质是ATP和NADPH。
【小问2详解】
据图可知，图2设置了两个变量，即光照强度（LL组和HL组）和盐浓度（LS组、MS组和HS组）。图2的纵坐标为氧气释放速率，表示净光合速率，净光合速率越大，越适合龙须菜生活，因此据图可知最适合龙须菜生活的环境条件是高光照（HL）和中盐（MS）。
【小问3详解】
悬浮物的大小和数量可能会影响海水的透光率（光照强度），通过影响龙须菜的光合作用进而影响其生长，因此龙须菜养殖场选址时需要调查海水中悬浮物的大小和数量。
35. 鬼针草是田间的常见杂草，为研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发的实验研究，结果如下表。
注：有丝分裂指数=分期细胞数/观察细胞的总数×100%
回答下列问题：
（1）一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行物质准备，完成_________，同时细胞有适度的生长。
（2）本实验需要制作鬼针草根尖细胞的有丝分裂装片，制片过程中解离的目的是______，低倍镜视野中分生区细胞的特点是____________。
（3）由结果可知，随着可可碱浓度的升高，_________期细胞数目相对较少，原因可能是可可碱___________，导致染色体无法移向细胞两极。
（4）为深入研究可可碱影响种子发芽率的内在机理，某同学提出了相关假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平（赤霉素是一种促进种子萌发的物质）。为验证上述假设，请你写出简要的设计思路_____。
【答案】（1）DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
（2）①. 使组织中的细胞相互分离开来 ②. 细胞呈正方形，排列紧密
（3）①. 后期和末 ②. 抑制了纺锤丝/纺锤体的形成
（4）用不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中的赤霉素含量
【分析】分析表格：随着可可碱浓度的升高，细胞有丝分裂指数和种子的发芽率都逐渐降低，分裂期细胞所占的比例也逐渐降低，其中后期和末期的细胞数目相对较少。
【小问1详解】
细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行物质准备，完成DNA的复制和相关蛋白质的合成。
【小问2详解】
制作有丝分裂的装片时，需要用解离液对根尖进行解离，解离的目的是使细胞分散开来，分生区细胞的特点是细胞呈正方形，排列紧密。
【小问3详解】
从表格中看出随着可可碱浓度的升高，分裂期细胞占比降低，其中后期和末期细胞数目的减少，与染色体无法移向细胞两极有关，可能是由于可可碱抑制了纺锤丝/纺锤体的形成导致的。
【小问4详解】
该同学的假设是可可碱会降低种子中赤霉素的水平，从而影响了种子的发芽率，所以可以用不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系。
可可碱浓度（mml.L-1）
根尖细胞的有丝分裂
种子发芽率（%）
有丝分裂指数（%）
分裂期细胞占比（%）
前期和中期
后期和末期
0
3.73
3.04
0.69
81.5
0.1
2.90
2.16
0.74
68.1
0.5
2.10
1.72
0.38
18.6
1.0
1.96
1.72
0.24
2.3