河北省保定市2024-2025学年高一上学期1月期末生物试卷（解析版）

这是一份河北省保定市2024-2025学年高一上学期1月期末生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 细胞学说为生物学的发展起到了奠基的作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 施莱登、施旺运用不完全归纳法归提出细胞学说内容
B. 细胞学说阐明了动植物都是由细胞构成的，都以细胞为生命活动的基本单位
C. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性和多样性，从而阐明了生物界的统一性和多样性
D. 细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，既解释了个体发育，也支持了生物进化理论
【答案】C
【详解】A、施莱登和施旺运用不完全归纳法提出细胞学说内容，不完全归纳法是根据部分对象具有某种属性，从而推出该类事物的所有对象都具有这种属性的推理方法。他们通过对部分动植物细胞的观察等得出细胞学说内容，A正确；
B、细胞学说指出一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，阐明了动植物都以细胞为生命活动的基本单位，B正确；
C、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，但并没有揭示多样性，C错误；
D、细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，解释了个体发育过程中细胞的增殖等，同时也为生物进化理论中生物进化的基础（细胞水平的变化等）提供了支持，D正确。
故选C。
2. 下列关于伞藻和支原体的叙述错误的是（ ）
A. 二者具有相同的生命系统结构层次，最基本的层次均为细胞
B. 二者的主要区别是前者有以核膜为界限的细胞核，后者无
C. 二者共同具有的结构包括细胞壁、细胞膜、核糖体
D. 二者所含的核酸彻底水解后均可形成8种产物
【答案】C
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用，如蓝细菌。原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、伞藻和支原体都是单细胞生物，二者具有相同的生命系统结构层次，最基本的层次均为细胞，A正确；
B、伞藻属于真核生物，支原体属于原核生物，二者的主要区别是前者有以核膜为界限的细胞核，后者无，B正确；
C、支原体没有细胞壁，C错误；
D、二者所含的核酸均为DNA和RNA，彻底水解后均可形成8种产物，D正确。
故选C。
3. 细胞内不具备运输功能的物质或结构是（ ）
A. 结合水B. 细胞骨架C. 血红蛋白D. 内质网
【答案】A
【详解】A、结合水是细胞结构的重要组成部分，无运输功能，自由水有运输功能，A正确；
B、细胞骨架对维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化、物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，B错误；
C、血红蛋白运输氧气，C错误；
D、内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，D错误。
故选A。
4. 橄榄油富含脂肪，还含有维生素以及钙、磷、铁等多种物质，具有抗衰老、改善心血管系统等重要作用，被誉为“植物油皇后”。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 橄榄油富含饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态
B. 橄榄油中的脂肪既能为人体提供能量，也能高效地促进肠道对钙、磷的吸收
C. 橄榄油中的磷元素被人体吸收后直接用于合成磷脂、糖原等物质
D. 橄榄油中可能含有消除自由基的化学物质，从而可以延缓细胞衰老
【答案】D
【分析】常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。①脂肪是最常见的脂质，是细胞内良好的储能物质，还是一种良好的绝热体，起保温作用，分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官；②磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分；③固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输，性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
【详解】A、橄榄油富含脂肪，植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，A错误；
B、脂肪并不能促进肠道对钙、磷的吸收，而是维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，B错误；
C、糖原属于多糖，元素组成是C、H、O，不含磷元素，C错误；
D、据题干信息分析可知，橄榄油富含脂肪，还含有维生素以及钙、磷、铁等多种物质，具有抗衰老、改善心血管系统等重要作用，由此可推测橄榄油中可能含有一些能够消除自由基的化学物质，如抗氧化剂，这些物质能够保护细胞免受自由基的损伤，从而延缓细胞的衰老过程，D正确。
故选D。
5. 下图甲乙丙分别表示真核生物体内的3类有机物的结构模式图。下列分析错误的是（ ）

A. 甲图中三种物质的基本单位均为葡萄糖
B. 图乙代表的是细胞内携带遗传信息的物质
C. 图丙为四肽化合物，共含有3种R基
D. 甲乙丙三种物质都含有C、H、O，都以碳链为基本骨架
【答案】B
【分析】分析题图，甲图中的淀粉、糖原、纤维素都是多糖，均由单体葡萄糖聚合形成的多聚体；乙图是核酸的部分结构，核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体；丙图中化合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形成的四肽。
【详解】A、甲图中三种多糖包括淀粉、糖原和纤维素，其基本单位均为葡萄糖，A正确；
B、图乙代表的物质为核苷酸，而细胞内携带遗传信息的物质是核酸，B错误；
C、图丙由4个氨基酸脱水缩合而来，为四肽，共含有3种氨基酸，R基分别为-CH2CH2COOH、-CH3、-CH2SH，C正确；
D、甲乙丙三种物质均为细胞中的有机物，均含有CHO，有机大分子与其单体均以若干相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，D正确。
故选B。
6. 1961年英国科学家将磷脂和水混合后，施加超声波处理，获得了由磷脂双分子层包被的封闭型囊泡状结构——脂质体，脂质体可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 脂质体中磷脂分子的排布方式与其头部亲水、尾部疏水的性质有关
B. 图中包裹在脂质体中的药物最可能为水溶性药物
C. 推测脂质体运载药物到达细胞后一定通过胞吞方式进入细胞
D. 可在脂质体膜上镶嵌某种糖蛋白，实现脂质体与细胞间进行信息交流
【答案】C
【详解】A、磷脂分子具有头部亲水、尾部疏水的性质，在形成脂质体时，亲水的头部与水接触，疏水的尾部相对排列在内部，这种排布方式正是由其性质决定的，A正确；
B、从图中可以看到药物被包裹在由磷脂双分子层形成的脂质体内部，由于磷脂双分子层内部是疏水的，外部是亲水的，所以被包裹在内部的药物最可能是水溶性药物，B正确；
C、脂质体与细胞膜都由磷脂双分子层构成，具有一定的流动性，脂质体运载药物到达细胞后，有可能通过与细胞膜融合将药物释放到细胞内，不一定是通过胞吞方式进入细胞，C错误；
D、糖蛋白具有识别等功能，在脂质体膜上镶嵌某种糖蛋白，能实现脂质体与细胞间进行信息交流，D正确。
故选C。
7. 肾脏是一个高能量消耗器官，线粒体在肾脏功能中扮演着重要的角色，肾脏疾病通常与线粒体功能异常有关。线粒体自噬可以清除这些受损的线粒体，从而保护肾脏细胞，其过程如图所示。下列有关说法错误的是（ ）
A. 溶酶体可合成多种水解酶，参与线粒体的自噬
B. 自噬体的形成与内质网关系密切
C. 当细胞缺乏营养时，通过细胞自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D. 通过细胞自噬，清除受损或衰老的细胞器，有利于维持细胞内部环境的稳定
【答案】A
【分析】细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定的条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。
【详解】A、溶酶体内含有的多种水解酶（本质为蛋白质）是由核糖体合成的，不是溶酶体自身合成的，A错误；
B、据题图分析可知，在自噬过程中，内质网分离出部分囊膜将受损或衰老的细胞器包裹形成囊泡，进而形成自噬体，故自噬体的形成与内质网关系密切，B正确；
C、细胞自噬是细胞内的一种重要过程，它能够通过降解细胞内的物质来提供能量和原料，以维持细胞的生存和正常功能。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，C正确；
D、在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。
故选A。
8. 将家兔红细胞置于甲乙丙三种不同浓度的同种溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下（箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少）。下列叙述正确的是（ ）
A. 三种溶液的浓度关系为丙>乙>甲
B. 图中甲细胞和丙细胞发生渗透作用
C. 一段时间后，甲细胞会发生质壁分离现象
D. 水分子进出细胞的速率取决于细胞提供ATP的多少
【答案】B
【分析】渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜的扩散；植物细胞的原生质层相当于半透膜，动物细胞膜相当于半透膜。
【详解】A、红细胞在甲溶液中会失水，说明外界溶液浓度大于细胞内浓度，乙溶液中水分子出入细胞量相同，所以乙溶液和细胞内浓度基本相等，丙溶液中细胞吸水，说明外界溶液小于细胞内浓度，三种溶液的浓度关系为甲>乙>丙，A错误；
B、甲细胞和丙细胞与外界溶液存在浓度差，能发生渗透作用，B正确；
C、家兔红细胞属于动物细胞，没有细胞壁，不能发生质壁分离，C错误；
D、水分子进出细胞不消耗能量，进出细胞速率取决于细胞膜两侧溶液的浓度差，D错误。
故选B。
9. 用含有过氧化氢酶的新鲜肝脏研磨液进行分解H2O2的实验，两组实验结果如下图。第1组曲线是在pH＝7.0/20℃条件下，向5mL3%的H2O2溶液中加入2 滴肝脏研磨液的结果。相比第1组，第2组只改变了一个处理方式，最可能是（ ）
A. 降低了肝脏研磨液的滴加量
B. 降低了H2O2溶液的浓度
C. 将反应体系的温度增大到90℃
D. 提高了反应体系的pH
【答案】B
【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、降低酶的浓度会降低反应速率，延长达到平衡的时间，但不能降低生成的氧气总量（纵轴含义），A错误；
B、降低H2O2溶液的浓度，加入量不变，相当于降低底物总量，O2产生总量会减少，B正确；
C、将反应体系的温度增大到90℃，酶可能失活，但在该条件下，H2O2也会分解，最终生成的O2总量和曲线1相同，C错误；
D、提高了反应体系的pH，会影响酶的活性，从而降低反应速率，但不会改变O2生成总量，D错误。
故选B。
10. 研究发现北欧鲫鱼能够在无氧的冰冻深水湖中生存长达数月之久。下图为低温、缺氧时鲫鱼体内启动的适应性机制：无氧呼吸产生的乳酸可运输到肌细胞转化为丙酮酸，从而降低乳酸对脑组织的伤害，肌细胞产生的酒精可排出体外，延缓周围水体结冰。下列叙述错误的是（ ）
A. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
B. 北欧鲫鱼不同细胞中的代谢存在差异的根本原因是基因的选择性表达
C. ①过程葡萄糖氧化分解释放出来的能量大部分转化为热能
D. 将低温、缺氧条件下饲养过北欧鲫鱼的水样中加入酸性重铬酸钾溶液，可能产生灰绿色
【答案】A
【详解】A、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同，A错误；
B、北欧鲫鱼不同细胞中代谢存在差异，是细胞分化的结果。 细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，使得不同细胞合成不同的蛋白质，从而执行不同的代谢功能，B正确；
C、①过程为葡萄糖的无氧呼吸，葡萄糖氧化分解释放出来的能量大部分以热能形式散失，只有少部分能量用于合成ATP，用于各项生命活动，C正确；
D、由题干可知，北欧鲫鱼肌细胞能产生酒精排出体外，所以低温、缺氧条件下饲养过北欧鲫鱼的水样中会含有酒精，酒精能使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色，所以将该水样中加入酸性重铬酸钾溶液，可能产生灰绿色，D正确。
故选A。
11. 如果用含有18O的H2O来追踪光合作用和有氧呼吸中氧原子的转移途径，则是（ ）
A. 光合作用：H2O→三碳化合物→糖类
B. 光合作用：H2O→NADPH→糖类
C. 有氧呼吸：H2O→丙酮酸→CO2
D. 有氧呼吸：H2O→CO2
【答案】D
【详解】AB、光合作用中H2O参与光反应，分解产生O2，其氧原子转移途径应为H2O→O2，AB错误；
CD、有氧呼吸时第二阶段丙酮酸和H2O反应生成CO2，其氧原子转移途径应为H2O→CO2，C错误，D正确。
故选D。
12. 下列关于生物科学研究方法、实验操作及相关结果、结论的叙述，错误的是（ ）
①使用光学显微镜，可观察到细胞膜呈现清晰的暗一亮一暗三层结构
②对显微镜下观察到的细胞进行拍照过程，即建立了物理模型
③在蛋白液中加入蛋白酶，充分反应后加入双缩脲试剂，溶液依然呈现紫色
④酵母菌无氧呼吸产物CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
⑤用有机溶剂提取色素时，加入二氧化硅是为了防止研磨中色素被破坏
⑥卡尔文探明CO2中的C转化为有机物中的碳的实验采用了放射性同位素示踪法
A. ②③⑤B. ①②⑤C. ①④⑥D. ②③④
【答案】B
【详解】①细胞膜的亚显微结构属于电子显微镜，在电子显微镜下可观察到细胞膜呈现清晰的暗-亮-暗三层结构，①错误；
②物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的形式，对显微镜下观察到的细胞进行拍照不是建立物理模型的过程，②错误；
③在蛋白液中加入蛋白酶，充分反应后产物中有多肽，蛋白酶还存在，它们都能够和双缩脲试剂反应使溶液呈现紫色，③正确；
④酵母菌无氧呼吸产物CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，④正确；
⑤用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏，⑤错误；
⑥卡尔文用14CO2探明了CO2中的C是如何转化为有机物中的碳的，实验采用了放射性同位素示踪法，⑥正确。
故选B。
13. 下列关于细胞的分裂、分化、衰老和死亡的说法，正确的是（ ）
A. 细胞的寿命与分裂能力之间呈明显的正相关
B. 高度分化的植物细胞失去发育成完整植株的能力
C. 人体红细胞衰老时会出现细胞体积变小，细胞核体积变大的现象
D. 在成熟的生物体中，细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的
【答案】D
【详解】A、细胞的寿命与分裂能力之间没有明显的正相关关系。比如神经细胞寿命长，但几乎没有分裂能力；而某些造血干细胞分裂能力强，但寿命相对较短，A错误；
B、高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，即具有全能性，如植物组织培养技术就是利用了植物细胞的全能性，B错误；
C、人体红细胞没有细胞核，其衰老时不会出现细胞核体积变大的现象，C错误；
D、在成熟的生物体中，细胞的自然更新，被病原体感染的细胞的清除等，都是通过细胞凋亡完成的，D正确。
故选D。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 食醋味酸而醇厚，液香而柔和，是烹饪中一种必不可少的调味品。醋酸杆菌是一种好氧型细菌，可将糖类氧化分解生成乙酸，所以常用于食醋的发酵。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 醋酸杆菌的边界是细胞膜，可控制物质进出细胞
B 发酵过程中，醋酸杆菌可通过无丝分裂快速繁殖
C. 醋酸杆菌的染色体端粒DNA 序列会随分裂次数增加而逐渐缩短
D. 醋酸杆菌有氧培养时，丙酮酸可大量进入其线粒体内被利用
【答案】BCD
【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物。原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
【详解】A、细胞膜是细胞的边界，故醋酸杆菌的边界是细胞膜，可控制物质进出细胞，A正确；
B、无丝分裂是真核细胞的一种分裂方式，醋酸杆菌为原核生物，不能通过无丝分裂快速繁殖，B错误；
C、端粒是染色体两端的一段特殊序列，醋酸杆菌为原核生物，含有环状DNA，无染色体，无端粒，C错误；
D、醋酸杆菌是原核生物，不含有线粒体，D错误。
故选BCD。
15. 某同学利用黑藻叶肉细胞探究植物细胞的吸水和失水，图1表示黑藻叶肉细胞置于某浓度的外界溶液后的一种状态（此时细胞有活性），图2表示在该溶液中黑藻叶肉细胞失水量的变化趋势，下列分析正确的是（ ）
A. 图1中，在低倍镜下可观察到 A 处呈现绿色
B. 图1中，B处溶液的浓度可能小于 A 处细胞液浓度
C. 由图2可知，ab段细胞的吸水能力逐渐变小
D. 在图2的b点时，外界溶液的浓度与实验开始时的浓度相等
【答案】B
【分析】植物细胞的吸水和失水：①当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞失水，出现质壁分离现象。②当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，植物细胞吸水，出现质壁分离复原现象。
【详解】A、据图1分析可知，图1中的A表示液泡，黑藻叶肉细胞中液泡无色，A错误；
B、据图1分析可知，图1中的B处代表外界溶液，而A处代表细胞液。图1所示的细胞处于质壁分离状态，可能正处于质壁分离复原的过程中，也可能是正处于质壁分离的过程中，或已经达到渗透平衡，因此A、B处的浓度关系为A>B或Ab后，肌肉细胞呼吸产生的CO2总量大于O2的消耗总量
B. 运动强度为a~b时，呼吸产生的[H]都在线粒体内膜被消耗
C. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽
D. 有氧运动能避免肌细胞无氧呼吸大量积累乳酸而导致肌肉酸胀乏力
【答案】AB
【详解】A、人体有氧呼吸吸收氧气的量与释放二氧化碳的量相等，而无氧呼吸既不吸收氧气，也不释放二氧化碳，因此运动强度>b时，肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量，A错误；
B、运动强度为a~b时，既存在有氧呼吸，也存在无氧呼吸，所以呼吸产生的[H]在线粒体内膜和细胞质基质中均有消耗，B错误；
C、细胞呼吸能为生物体提供能量，而且呼吸的中间产物，可将蛋白质、糖类、脂质的代谢联系起来，细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，C正确；
D、有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸，乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力，D正确。
故选AB。
17. 为了研究植物的光合作用与细胞呼吸，有人设计了下图1的密闭实验装置。实验过程中锥形瓶中的CO2含量变化可通过数据传感器连接电脑经软件处理后显示。图2显示60分钟内锥形瓶中的CO2含量的变化曲线。实验过程中光照强度、温度适宜且保持不变。下列分析错误的是（ ）

A. 瓶内绿色植物进行光合作用所需的酶分布在叶绿体内膜上和叶绿体基质中
B. AB段植物叶绿体吸收的CO2量约为1500mg
C. 10-25分钟时瓶中CO2含量下降缓慢的主要原因是CO2浓度不足，光合速率降低
D. BC段CO2含量不再变化，植物停止光合作用
【答案】ABD
【详解】A、瓶内绿色植物进行光合作用所需要的酶分布在类囊体膜上和叶绿体基质中，A错误；
B、AB段瓶中二氧化碳减少量为 1750-250=1500mg，瓶中二氧化碳的减少量代表的是植物净光合作用量，叶绿体吸收的二氧化碳量为总光合量，总光合量=净光合量+呼吸量，故AB段植物叶绿体吸收的二氧化碳量要大于1500mg，B错误；
C、依题意，实验过程中光照强度、温度适宜且保持不变，且植物处于密闭容器内。故10-25分钟时，瓶中二氧化碳浓度不足，光合速率降低，导致净光合作用降低，C正确；
D、BC段二氧化碳含量保持不变，说明呼吸作用速率等于光合作用速率，呼吸作用产生的二氧化碳刚好被光合作用消耗，D错误。
故选ABD。
18. 某兴趣小组绘制了某植物（设染色体条数为2n）根尖分生区细胞不同时期的染色体数与核DNA数的关系图像，其中①~⑤表示不同时期。下列分析正确的是（ ）

A. ②③时期细胞内正在进行染色体复制
B. 细胞由④时期进入⑤时期着丝粒分裂，染色体数量加倍
C. ③时细胞体积适度增大，物质运输效率大于①时
D. 在视野中，处于①②③时期的细胞数目较多
【答案】ABD
【分析】有丝分裂一个细胞周期中的物质变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、②③时期细胞内的核DNA数量在2n-4n之间，说明细胞正在进行染色体复制（关键是DNA复制），A正确；
B、④时期进入⑤时期的过程中，染色体数量暂时加倍，原因是细胞中发生了着丝粒（着丝点）分裂，姐妹染色单体分开，染色体数量加倍，B正确；
C、分裂间期细胞会有适度的生长，图中③时期的细胞体积大于①时期细胞，其相对表面积变小，因而此时的细胞物质运输效率将会降低，C错误；
D、间期时间长于分裂期，①②③时期的细胞处于分裂间期，数目较多，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：共5小题，共59分。
19. 细胞内的各种结构既有明确的分工，又有紧密的联系。图1表示某动物细胞内部分结构。研究发现驻留在内质网的可溶性蛋白含有一段特殊的氨基酸序列，称为KDEL序列，如果该蛋白被意外地包装进入COPⅡ膜泡，就会从内质网逃逸到高尔基体。高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体会识别并结合KDEL序列，通过COPI膜泡将它们回收返回到内质网，已知KDEL序列和KDEL受体的亲和力随pH的升高会逐渐减弱。据图回答下列问题：

（1）该细胞中结构①发达，其功能是与某种RNA的合成以及_____的形成有关；细胞中的各种细胞器分工合作，若要从细胞中分离出各种细胞器，可以采用_____法，与高等植物细胞相比，该细胞特有的无膜细胞器是_____。
（2）A物质为该动物细胞产生的一种分泌蛋白，A物质可能是_____。
A. 性激素B. 有氧呼吸酶C. 抗体
D. 血红蛋白E. 消化酶
（3）A物质中_____（填“含”或“不含”）KDEL序列，高尔基体顺面膜囊区域的pH_____（填“大于”或“小于”）内质网区域的pH。
（4）若A物质为胰岛素，结构见图2（图中数字表示氨基酸序号），它是由胰岛素原分子切去C肽（C肽由35个氨基酸发生脱水缩合形成）后转变而来。假设氨基酸的平均分子量为100（注：——S—S—为二硫键，由2个—SH脱去2个H形成）。

①胰岛素原切除C肽生成有活性的胰岛素，该过程发生的“部门”在细胞中的主要功能是_____。
②据图2推测，有活性的胰岛素分子中含有_____个肽键，至少含有_____个N原子，其相对分子质量比胰岛素原减少了_____。
③胰岛素能够降低血糖，用来治疗糖尿病，该实例说明蛋白质具有_____功能。
【答案】（1）①. 核糖体 ②. 差速离心 ③. 中心体 （2）CE
（3）①. 不含 ②. 小于
（4）①. 主要对来自内质网的蛋白质（A物质）进行加工、分类、包装和转运 ②. 49 ③. 51 ④. 2852 ⑤. 信息传递
【分析】氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
【小问1详解】
该细胞中结构①是核仁，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；由于各种细胞器的密度不同，故可用差速离心法分离各种细胞器；中心体存在于动物和低等植物细胞内，与高等植物细胞相比，该细胞特有的无膜细胞器是中心体。
【小问2详解】
性激素的本质是脂质，有氧呼吸酶和血红蛋白是胞内酶，抗体和消化酶属于分泌蛋白。
故选CE。
【小问3详解】
分析题意可知，KDEL序列是驻留在内质网的可溶性蛋白含有一段特殊的氨基酸序列，高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体会识别并结合KDEL序列，通过COPI膜泡将它们回收返回到内质网，故A物质不含KDEL序列；KDEL序列和KDEL受体的亲和力随pH的升高会逐渐减弱，据此推测，高尔基体顺面膜囊区域的pH小于内质网区域的pH。
【小问4详解】
①胰岛素原切除C肽生成有活性的胰岛素，场所是高尔基体，主要功能是对来自内质网的蛋白质（A物质）进行加工、分类、包装和转运。
②有活性的胰岛素分子含有21+30=51个氨基酸，2条链，含有51-2=49个肽键；每个氨基酸中至少含有1个N原子，脱水缩合过程不会丢失N原子，所以至少含有51个N原子；从质量守恒角度分析，胰岛素原相对分子量+2H2O（水解2个肽键时所需）=有活性的胰岛素分子相对质量+C肽相对分子质量，其中C肽相对分子质量=35×100-34×18=2888，故该过程中胰岛素的相对分子质量比胰岛素原减少了2888-2×18=2852。
③胰岛素能够降低血糖，用来治疗糖尿病，该实例说明蛋白质具有信息传递功能。
20. 图1中①②③④代表生物膜上的不同物质，abcd表示物质跨膜运输的不同方式。图2表示葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式。请据图回答下列问题：
（1）图1中生物膜的基本支架是_____。生物膜上转运蛋白的种类和数量，或其空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性作用，这也是生物膜具有_____（填功能特性）的结构基础。
（2）水分子进入细胞时，可通过图1的_____（填字母）方式进行。
（3）图2中葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为_____，其吸收速率_____（填“会”或“不会”）受到呼吸速率的影响。图中Na+-K+泵的作用是_____（答出2点）。
（4）研究发现中药藿香、苍术分别通过促进小肠上皮细胞上的GLUT2、SGLT1的合成促进葡萄糖的吸收。为探究2种中药共同作用与单独作用对葡萄糖吸收速率上的影响，研究人员利用离体培养的大鼠小肠上皮细胞、含葡萄糖的培养液、藿香提取物、苍术提取物、细胞培养箱、离心机等开展实验。实验应设置_____组，一段时间后对细胞培养物离心后，通过测定_____中的葡萄糖含量，计算葡萄糖的吸收速率，通过比较得出相应结论。
【答案】（1）①. 磷脂双分子层 ②. 选择透过性 （2）ac
（3）①. 主动运输##主动转运 ②. 会 ③. 运输Na+ 和K+ 、催化ATP的水解
（4）①. 4 ##四 ②. 上清液（或培养液）
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【小问1详解】
生物膜的基本支架是磷脂双分子层；生物膜的功能特性是选择透过性，其结构基础是生物膜上转运蛋白的种类和数量。
【小问2详解】
水分子进入细胞时，方式有自由扩散和借助通道蛋白的协助扩散，对应图中的a、c。
【小问3详解】
图2中葡萄糖进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度进行的，需要载体协助，方式为主动运输；主动运输需要消耗能量，由于呼吸速率会影响能量的供应情况，故其吸收速率会受到呼吸速率的影响；据图可知，图中Na+-K+泵的作用是运输Na+ 和K+ 、催化ATP的水解，即兼有催化和运输功能。
【小问4详解】
分析题意，实验目的是探究2种中药共同作用与单独作用对葡萄糖吸收速率上的影响，实验的自变量是中药的有无及是否单独起作用，实验还应设置空白对照组，故实验应设置4组：对照组、添加加中药藿香组、添加苍术组、添加藿香＋苍术组；用离心机分离后，葡萄糖主要存在于上清液中，故通过测定上清液（或培养液）中的葡萄糖含量，计算葡萄糖的吸收速率，通过比较得出相应结论。
21. 酶发挥催化作用需要较温和的条件，某同学欲探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，准备了如下实验材料与用具：新鲜的唾液淀粉酶溶液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、热水、冰块、碘液、斐林试剂、温度计、酒精灯、三脚架、陶土网、试管、烧杯、滴管等。具体的实验步骤如下表：
（1）唾液淀粉酶在上述化学反应中的作用机理是_____。
（2）该组同学按表中步骤进行实验后未得到理想的实验结果，请修改完善实验步骤：①_____；②_____。
（3）研究发现温度、底物浓度等能够改变酶促反应速率，酶的抑制剂也能改变酶促反应速率。酶的抑制剂依据作用机制可分为两类：竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，作用机理如下图1。
①高温在降低酶活性方面的机理与_____（填“竞争性抑制剂”或“非竞争性抑制剂”）类似，判断依据是_____。
②图2中A曲线表示未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线，若在酶促反应体系中加入一定量的竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，绘制酶促反应速率变化的大致趋势图_____（在图2中绘制，曲线B表示加入竞争性抑制剂、曲线C表示加入非竞争性抑制剂）。
【答案】（1）降低化学反应的活化能（或者写降低活化能）
（2）①. 步骤③，另需三支试管，加入新鲜唾液淀粉酶溶液1mL，分别置于0℃、37℃、100℃水浴中保温后再进行步骤④ ②. 步骤⑤，应使用碘液进行检测
（3）①. 非竞争性抑制剂 ②. 高温会导致酶（空间）结构（构象）发生改变，这与非竞争性抑制剂的作用机理类似 ③.
【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。
【小问1详解】
酶的作用机理是降低化学反应的活化能。
【小问2详解】
该实验是探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，实验的自变量是不同温度，因变量是唾液淀粉酶活性，实验设计应遵循对照与单一变量原则，且应先保温后混合，故据此可知，步骤③需要另需三支试管，加入新鲜唾液淀粉酶溶液1mL，分别置于0℃、37℃、100℃水浴中保温后再进行步骤④；由于斐林试剂使用时应水浴加热，温度会造成干扰，故步骤⑤应使用碘液进行检测。
【小问3详解】
①酶在最适条件下活性最高，温度过高会使酶失活，说明高温在降低酶活性方面的机理与非竞争性抑制剂，因为高温和非竞争性抑制剂均通过改变酶的空间结构，从而使酶失去催化活性，降低酶对底物的催化反应速率，这与非竞争性抑制剂的作用机理类似。
②据图可知，非竞争性抑制剂会与底物结合从而影响酶的活性，A曲线表示未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线，曲线B表示加入竞争性抑制剂（酶促反应速率会随底物浓度增加而变化）、曲线C表示加入非竞争性抑制剂，由于酶结构改变，故反应速率不会随底物浓度而增加，可绘制图形如下：
。
22. 伊乐藻是我国从北美引入的一种优质、速生、高产的高等沉水植物，为研究不同环境因素对伊乐藻光合能力的影响，某研究小组利用“黑白瓶”法开展了一系列实验：首先测定水样初始氧含量后，称取等量的伊乐藻置于灌满水样的黑白瓶中，给予特定条件处理，2h后测定黑白瓶中溶解氧含量。图1为伊乐藻细胞光合作用和有氧呼吸的部分过程简图，图中①~④为相关生理过程。图2为实验使用的黑白瓶示意图，白瓶为无色透明磨口试剂瓶，黑瓶用黑色塑料袋和锡箔纸双层包裹无色透明磨口试剂瓶。据图回答下列问题：
（1）图1中，能产生ATP的过程有____（填序号），③过程发生的具体场所是____。
（2）该小组通过两组实验数据，绘制了图3、图4柱状图。分析2组数据：
①净产氧量通过____瓶测定的数据获得，呼吸耗氧量通过____瓶测定的数据获得。
②图3的实验的目的是____。在30℃温度条件下，光照强度与伊乐藻的光合能力之间呈____相关。光照强度不同，影响光反应产生的____（填储能物质）含量，进而影响暗反应速率。
③根据以上结果推测最适宜伊乐藻生长的条件为____。培养伊乐藻时，若昼夜水温保持20℃，白天光照强度维持在5300lx，要使伊乐藻正常生长，至少需要光照____小时（h）以上。
【答案】（1）①. ①③ ②. 线粒体基质
（2）①. 黑 ②. 白 ③. 探究在30℃温度条件下，不同光照强度对伊乐藻的光合能力的影响 ④. 正 ⑤. ATP ⑥. 光照强度5300lx，温度30℃ ⑦. 4
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：①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NADPH与氧气，以及ATP的形成；②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NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
图1中，①为有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP，③为有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸和水反应生成二氧化碳、NADH和少量ATP，能产生ATP的过程有①③；③过程发生的具体场所是线粒体基质。
【小问2详解】
①白瓶是透光瓶，里面可进行光合作用和呼吸作用。黑瓶是不透光瓶，只能进行呼吸作用。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据是初始瓶消耗氧气后的结果，可以得知正常的呼吸耗氧量，而白瓶中氧气的增加量是净光合作用产氧量，总光合作用产氧量=净光合作用产氧量+呼吸作用消耗氧量。
②图3的实验的目的是探究在30℃温度条件下，不同光照强度对伊乐藻的光合能力的影响。分析图3可知，在30℃温度条件下，伊乐藻的净产氧量和总产氧量随着光照强度升高而升高，说明光照强度与伊乐藻的光合能力之间呈正相关。光照强度直接影响光反应速率，光反应产物NADPH和ATP数量的多少会影响暗反应速率。还原型辅酶Ⅱ‌（NADPH）不是储能物质。
③分析图3和4可知，伊乐藻的净产氧量和总产氧量最高的条件是光照强度5300lx，温度30℃。分析图4可知，20℃光照强度5300lx时伊乐藻的呼吸耗氧量是0.2mg(Lhg)-1，总产氧量是1.2mg(Lhg)-1，设要使伊乐藻正常生长，至少需要光照X小时（h）以上，则1.2X>0.224，解得X>4。要使伊乐藻正常生长，至少需要光照4小时（h）以上。
23. 为观察根尖分生区组织细胞有丝分裂过程，某研究小组制作了大蒜（染色体数目=16）根尖分生区细胞有丝分裂的临时装片，观察得到图1所示的图像。图2为某同学绘制的大蒜细胞某时期分裂图像（未排序，且只画出了部分染色体）。图3表示细胞分裂不同时期每条染色体上DNA含量的变化。据图回答下列问题：

（1）制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的流程为：____→漂洗→染色→____、其中第一个过程的目的是____。图1中①细胞所处分裂时期是____。
（2）图2中四个细胞分裂图像按分裂顺序排序：____（用字母和箭头表示），其中结构③主要由____（填物质）组成。动物细胞与根尖分生区有丝分裂时特点不同的2个时期主要指____期。
（3）大蒜细胞处于图2中D细胞代表的时期时，细胞中实际含有的核DNA数、染色体条数、染色单体条数分别是____。图2细胞中，每条染色体上的 DNA 含量符合图3中B~C段的是____（填字母）。
【答案】（1）①. 解离 ②. 制片 ③. 用药液使组织中的细胞相互分离开来 ④. （有丝分裂）中期
（2）①. B→A→D→C ②. DNA和蛋白质 ③. 前期和末期
（3）①. 32、32、0 ②. AB
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
【小问1详解】
制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的流程为解离→漂洗→染色→制片；解离的目的是用药液（体积分数95%的酒精和质量分数15%的HCl1∶1混合）使组织中的细胞相互分离开来；图1中①细胞着丝粒（着丝点）整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。
【小问2详解】
图2中A细胞处于有丝分裂中期，B处于前期，C处于末期，D处于后期，故图2中四个细胞分裂图像按分裂顺序排序为B→A→D→C；③是染色体，主要成分是DNA和蛋白质；动物细胞与根尖分生区有丝分裂时特点不同的2个时期主要指前期（形成纺锤体的形式不同）和末期（植物细胞形成细胞板，动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分）。
【小问3详解】
大蒜的染色体数目=16，大蒜细胞处于图2中D细胞代表的时期时，即处于有丝分裂后期，此时细胞的着丝粒（着丝点）分裂，染色体数目加倍，此时细胞中不含染色单体， 图示细胞中核DNA数、染色体条数、染色单体条数分别是32、32、0；B~C段每条染色体有2个核DNA，图2细胞中，每条染色体上的 DNA 含量符合图3中B~C段的是AB。
实验步骤
三支试管编号
A
B
C
①加入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液/mL
2
2
2
②控制温度/℃（5min）
0
37
100
③加入新鲜唾液淀粉酶溶液/mL
1
1
1
④将新鲜唾液酶溶液与可溶性淀粉溶液混合后，分别在所设定的不同温度下恒温处理5min
⑤分别向三支试管加入等量新配制的斐林试剂，摇匀后60℃水浴加热，观察现象