【生物】四川省成都七中实验学校2018-2019学年高二下学期5月月考试题(解析版)
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四川省成都七中实验学校2018-2019学年高二下学期
5月月考试题
一、单选题
1.2017年2月22日,国务院常务会议研究部署H7N9疫情防控工作。会议要求各地区和有关部门继续做好H7N9疫情联防联控工作。下列关于H7N9病毒的叙述错误的是( )
A. H7N9病毒不属于生命系统的结构层次
B. 其不具有细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成
C. H7N9病毒能单独完成各种生命活动
D. H7N9病毒的生命活动离不开细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
【详解】生命系统最基本的结构层次是细胞,病毒不具有生命系统的结构层次,A正确;H7N9病毒不具有细胞结构,其成分主要为蛋白质和RNA,B正确;病毒不能单独完成各种生命活动,必须依赖活细胞才能生活,利用活细胞中的物质生活和繁殖,因此,C错误,D正确。
【点睛】本题的解题关键是:确定H7N9的生物类型,其属于病毒,且病毒只含有一种核酸(DNA或RNA),所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。
2.下列说法正确的是
A. 培养皿中的大肠杆菌菌落属于群落,不属于种群
B. 病毒生命活动依赖于最基本的生命系统
C. 蛋白质大分子属于生命系统结构层次中的分子层次
D. 花粉、甲状腺激素、胃蛋白酶都是细胞产物
【答案】B
【解析】
【分析】
据题文和选项描述可知:该题考查学生对生命系统的结构层次、生命活动离不开细胞等相关知识的识记和理解能力。
【详解】培养皿中的大肠杆菌菌落属于种群,A错误;病毒的生命活动依赖于细胞,而细胞是最基本的生命系统,B正确;蛋白质大分子属于系统,但不属于生命系统,C错误;甲状腺激素、胃蛋白酶都是细胞产物,但花粉属于细胞,D错误。
3.下图是用显微镜观察植物细胞实验中的两个视野,要把视野中的物像从图甲转为图乙,下列操作步骤正确的排序是
①转动细准焦螺旋 ②转动粗准焦螺旋 ③移动装片 ④调节光圈(或转换反光镜) ⑤转动转换器
A. ③—⑤—④—① B. ④—③—②—⑤
C. ③—①—④—⑤ D. ③—⑤—②—①
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知从甲到乙物象由小变大,所以是从低倍镜到高倍镜,所以应先移动装片,将要观察的物象移到视野中央③,转动转换器换到高倍镜⑤,然后调节光圈(或转换反光镜④)和细准焦螺旋①使视野清晰。换到高倍显微镜一定不能动粗准焦螺旋,故A正确,B、C、D错误。
【点睛】显微镜使用要遵循四字方针,即“找(在低倍镜下先找到要观察的物象)-移(移到视野中央)-转(转动转换器)-调(调亮度和清晰度)”。
4.除病毒外,生物体都是由细胞构成的,这一事实说明( )
①生物界与非生物界的统一性
②生物界的统一性
③各种生物之间有一定的亲缘关系
④细胞是除病毒外生物体的结构单位
A. ①②③ B. ①③④ C. ②③④ D. ①②④
【答案】C
【解析】
构成生物体的元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物所特有的,才是生物界与非生物界的统一性,①错误;除病毒外,生物体都是由细胞构成的,说明生物界具有统一性,②正确;除病毒外,生物体都是由细胞构成的,也能说明生物之间有一定的亲缘关系,③正确;病毒没有细胞结构,要依赖细胞才能生活,一切生命活动离不开细胞,细胞是生物体的结构和功能的基本单位,④正确.故选:C.
5.下列有关酵母菌、蓝藻、小球藻的叙述,正确的是( )
A. 都具有以核膜为界限的细胞核 B. 都以DNA作为细胞的遗传物质
C. 都只能通过有氧呼吸获得能量 D. 都能通过有丝分裂增加细胞数量
【答案】B
【解析】
A.酵母菌和小球藻属于真核生物,蓝藻属于原核生物,两者最主要的区别是原核生物不具有以核膜为界限的细胞核,A错误;
B.具有细胞结构的生物,遗传物质都是DNA,B正确;
C.酵母菌可通过无氧呼吸获得能量,C错误;
D.蓝藻属于原核生物,没有染色质,不进行有丝分裂,D错误;
答案选B。
[点睛]:本题考查细胞的多样性,解题关键是:1.识记原核生物和真核生物的种类:常考的真核生物:绿藻、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生动物(如草履虫、变形虫)及动、植物;常考的原核生物:蓝藻(如颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻)、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等)、支原体、放线菌;2.识记原核细胞和真核细胞在结构上的异同点。
6.四环素和链霉素等抗生素通过干扰细菌核糖体形成、阻止RNA和mRNA的结合来抑制细菌的生长。下列相关说法正确的是
A. 细菌核糖体的形成与其核仁有关
B. tRNA和mRNA的结合场所在核糖体
C. 皮肤破损引起的炎症反应属于特异性免疫
D. 细菌遗传物质的基本组成单位是核糖核苷酸
【答案】B
【解析】
【分析】
四环素和链霉素等抗生素能抑制细菌的生长,而细胞的生长和蛋白质合成密切相关,合成蛋白质的过程为翻译,场所在核糖体,以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质中游离的氨基酸为原料合成蛋白质。
【详解】A. 细菌属于原核生物,没有细胞核和核仁等结构,A错误;
B. 阻止tRNA和mRNA的结合,则氨基酸不能进入核糖体内参与蛋白质合成,B正确;
C. 皮肤破损引起的炎症反应属于第二道防线,是非特异性免疫,C错误;
D. 细菌的遗传物质是DNA,其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,D错误。
7. 把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来,在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等),推测在下列细胞中,空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大的细胞是( )
A. 大肠杆菌细胞 B. 人成熟的红细胞
C. 酵母菌细胞 D. 乳酸菌细胞
【答案】C
【解析】
细胞中生物膜越多,则空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比越大,反之越少。酵母菌细胞是真核细胞,具有各种细胞器膜、核膜和细胞膜;乳酸菌细胞和大肠杆菌细胞都是原核细胞,其所含的生物膜只有细胞膜;人成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器,所含的生物膜只有细胞膜。所以空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大的细胞是酵母菌细胞。
8. 下列有关阐述,正确的是
A. C、H、O、N、P 是ATP、染色质、核苷酸共有的化学元素
B. 植物吸收含氮的无机盐离子,主要用于合成淀粉和蛋白质
C. 人体肌细胞能产生二氧化碳的场所为线粒体和细胞质基质
D. 真核细胞中都含有蛋白质和磷脂,原核细胞中有蛋白质没有磷脂
【答案】A
【解析】
试题分析:ATP由一个腺苷(腺嘌呤+核糖)和三个磷酸基团组成,染色体主要由DNA和蛋白质组成,核苷酸是核酸的基本单位,所以C、H、O、N、P 是ATP、染色质、核苷酸共有的化学元素,A正确;淀粉属于糖类,不含N元素,B错误;人体肌细胞能产生二氧化碳的场所为线粒体,即只有有氧呼吸产生二氧化碳,无氧呼吸产生乳酸,C错误;真核细胞和原核细胞都含有磷脂,因为都含有生物膜(细胞膜),磷脂是生物膜的主要成分,D错误;答案是A。
考点:本题考查组成细胞分子相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
9.如图甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物,下列叙述正确的是
A. 物质甲为该生物的主要遗传物质
B. 可用苏丹Ⅲ染液来鉴定物质乙
C. 物质丙构成生物膜的基本骨架
D. 甲、乙、丙三物质不可能同时出现在叶绿体中
【答案】C
【解析】
据图可知,物质甲的组成元素为C、H、O、N、P,并且参与染色体组成,故物质甲为DNA,DNA是该动物的遗传物质,但不能说是主要遗传物质,A项错误;组成物质乙的元素有C、H、O、N、S,且物质乙参与染色体的组成,故物质乙是蛋白质,可用双缩脲试剂检测,呈紫色,B项错误;物质丙的组成元素有C、H、O、N、P,并且参与生物膜的构成,可知物质丙是磷脂,磷脂构成生物膜的基本骨架,C项正确;叶绿体的双层膜属于生物膜,含有物质丙(磷脂)和物质乙(蛋白质),叶绿体基质中含有少量的物质甲(DNA),分布在叶绿体的类囊体薄膜上和基质中的与光合作用有关的酶都属于蛋白质(物质乙),因此甲、乙、丙三物质能同时出现在叶绿体中,D项错误。
【点睛】
本题考查组成细胞的元素和化合物以及细胞结构之间的关系的相关知识,可先分析题图确定甲、乙、丙的本质,然后根据选项所涉及的内容分析判断。据图示可知,甲、乙构成染色体,故甲为DNA,乙为蛋白质,甲、丙构成细胞膜,故丙为磷脂。
10.下面有关生物实验的叙述中,正确的一组是( )
A. 将糖尿病病人的尿液加入斐林试剂,立即呈现砖红色沉淀
B. 发生质壁分离后的洋葱鳞片叶外表皮细胞颜色变深
C. 利用光学显微镜观察到菠菜的稍带叶肉的下表皮中叶绿体具有双层膜结构
D. 甲基绿吡罗红的作用有选择性,将细胞核中的DNA染成红色
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查教材基本实验,考查对实验原理、实验方法的理解。明确还原糖检测、质壁分离、观察细胞中DNA和RNA分布的实验原理是解答本题的关键。
【详解】将糖尿病病人的尿液加入斐林试剂,溶液为蓝色,水浴加热后才呈现砖红色沉淀,A项错误;发生质壁分离时,洋葱鳞片叶外表皮细胞失水,细胞液浓度增大,颜色变深,B项正确;叶绿体的双层膜结构只有在电子显微镜下才能看到,C项错误;甲基绿与DNA的亲和力强,将细胞核中的DNA染成绿色,D项错误。
11.有关蛋白质分子的叙述,正确的是( )
A. 胃蛋白酶催化反应最适温度和保存温度是37℃
B. 氨基酸的种类、数量、排列顺序和空间结构决定了蛋白质结构的多样性
C. 细胞内蛋白质水解时常常需要另一种蛋白质的参与
D. 蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查蛋白质、酶,考查对蛋白质结构、酶的特性的理解。明确温度对酶活性的影响特点及影响机理是解答本题的关键。
【详解】酶在低温下不容易变性,适宜在低温下保存,A项错误;蛋白质结构的多样性决定于组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链的空间结构,而不是氨基酸的空间结构,B项错误;细胞内蛋白质水解时需要蛋白酶的催化,蛋白酶的化学本质是蛋白质,C项正确;蛋白质变性是由于空间结构被破坏引起的,D项错误。
【点睛】本题易错选B项,错因在于混淆了氨基酸的空间结构和肽链的空间结构。组成蛋白质的氨基酸的空间结构基本相同,但肽链的结构千差万别。
12.如图所示为某多肽化合物的示意图。下列有关该化合物的叙述中,错误的是
A. 该多肽由3种氨基酸脱水缩合而成
B. ③⑤⑦的形成过程都要脱去水分子
C. 该多肽化合物的名称为三肽
D. 该多肽链游离的羧基多于游离的氨基
【答案】C
【解析】
②④⑥⑧是组成肽链的氨基酸的R基,并④⑧是相同的,因此由3中氨基酸组成的,A正确;肽链中的肽键结构(-CO-NH-)是③⑤⑦,是由氨基和羧基脱水缩合而成的,B正确;图中化合物有3个肽键,则是由4个氨基酸构成的四肽,C错误;该化合物游离的羧基有2个,游离的氨基有1个,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握氨基酸的脱水缩合构成,能够根据肽键的数量计算氨基酸的数量,根据R基的种类判断氨基酸的种类。
13. 下列根据各概念图作出的判断,正确的是( )
A. 甲图可以表示植物细胞内淀粉b和糖原a的关系
B. 若乙图中a和b分别代表DNA和RNA,则乙图可以代表原核细胞内的核酸
C. 丙图可体现出细胞生物膜系统c、核糖体a和线粒体b的关系
D. 丁图能体现酶c、蛋白质a和核糖核酸b的关系
【答案】B
【解析】
淀粉和糖原都属于多糖,糖原仅存在于动物细胞内,A错误;若乙中a和b分别代表DNA和RNA,则乙图可以代表原核细胞内的核酸,B正确;核糖体没有膜结构,不属于细胞的生物膜系统,C错误;酶的成分是蛋白质和RNA,蛋白质和核糖核酸的种类都具有多样性,酶只是蛋白质或核糖核酸的功能之一,D错误。
【考点定位】生物学相关概念图
14.下图是人体内不同的蛋白质之间相互作用及其作用结果的示意图,据此推断错误的是
A. ①的结果说明蛋白质具有信息传递功能
B. ②的结果说明蛋白质具有催化功能
C. 若③中Y为抗体,则产生Y的细胞不能识别X
D. 若①中X为激素,则蛋白质Y一定位于细胞膜上
【答案】D
【解析】
【分析】
本题以“人体内不同的蛋白质之间相互作用及其作用结果的示意图”为情境,考查学生对细胞膜的功能、酶的特性、体液免疫、激素调节的特点等相关知识的识记和理解能力。
【详解】①的结果导致细胞代谢发生改变,说明X为蛋白质类激素、Y是相应靶细胞的受体蛋白,也可能Y是蛋白质类激素、X是相应靶细胞的受体蛋白,因此该结果可说明蛋白质具有信息传递功能,A正确;②的结果表明:X为蛋白酶作用的底物,Y是一种蛋白酶,可见,该结果能够说明蛋白质具有催化功能,B正确;若③中Y为抗体,则产生Y的细胞为浆细胞,X为抗原,浆细胞不能识别抗原,C正确;若①中X为激素,则蛋白质Y为受体蛋白,受体蛋白也可存在于细胞内,D错误。
15.下图甲、乙依次为蛋白质、核酸的单体结构示意图。下列叙述错误的是
A. ①可为羧基或氨基,R基的种类决定了单体的种类
B. 图甲的种类、数量及排列顺序影响蛋白质的多样性
C. 若④是脱氧核糖,则图乙是SARS病毒核酸的单体
D. 若⑤是胞嘧啶,则图乙可代表胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析,图甲为蛋白质的基本单位—氨基酸,其结构式中的①、②可以分别表示氨基酸、羧基;图乙是核酸的基本单位核苷酸,可以表示脱氧核苷酸或核糖核苷酸,其分子式中④是脱氧核糖或核糖,③是磷酸,⑤是含氮碱基。
【详解】根据以上分析已知,图甲为氨基酸的结构式,其中①可为羧基或氨基,R基的种类决定了氨基酸的种类,A正确;蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关,B正确;SARS病毒的核酸是RNA,因此其结构式中的④是核糖,C错误;若⑤是胞嘧啶,则图乙可代表胞嘧啶脱氧核糖核苷酸或胞嘧啶核糖核苷酸,D正确。
【点睛】解答本题的关键是了解蛋白质和核酸的基本单位的结构式,并能够准确判断图中各个数字代表的结构的名称。
16.下列关于糖类的叙述,正确的是
A. 单糖可以被进一步水解为更简单的化合物
B. 构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖
C. 细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关,与糖链无关
D. 糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物
【答案】D
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖,单糖包括葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等,二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖等,多糖包括淀粉、纤维素和糖原。
【详解】单糖是最简单的糖类,不能水解为更简单的糖类,A错误;淀粉、纤维素和糖原都属于多糖,它们的单体都是葡萄糖,B错误;细胞识别与细胞膜外侧的糖蛋白有关,而糖蛋白是由蛋白质和多糖组成的,C错误;植物利用空气中的二氧化碳和水为原料,通过叶绿体合成糖类等有机物,即光合作用的产物主要是糖类,且细胞壁的结构成分也是糖类,因此大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类,D正确。
【点睛】本题考查糖类的种类和作用,识记和理解糖类的分类、功能以及动植物糖类的不同点等是解答本题的关键。
17.适度的紫外线照射可使皮肤中产生维生素 D3(VD3),活化的 VD3 可促进肠道吸收钙离子。对于因缺乏 VD3 引起缺钙的人群来说,为缓解缺钙这一状况,下列做法不应选择的是
A. 适量进行日光浴 B. 增加室外活动
C. 补充适量鱼肝油 D. 补充胡萝卜素
【答案】D
【解析】
由题目所给信息“适度的紫外线照射可使皮肤中产生维生素D3(VD3)”可推出适量进行日光浴和增加室外活动都能缓解缺钙这一状况,AB不符合题意。鱼肝油含有丰富的维生素D3(VD3),C不符合题意。胡萝卜素可以转化成维生素A,D符合题意。
【考点定位】维生素
【名师点睛】不知道鱼肝油里含有维生素D3(VD3)是做错该题的主要原因。
18.无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是
A. 蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B. 缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C. 和ATP一样,KH2PO4也能为生物体提供能量
D. 植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
【答案】C
【解析】
草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收,A正确。铁是血红蛋白的组成成分,血红蛋白的主要作用是运氧,缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降,B正确。无机盐在生物体中的是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压,C错误。燃烧过程中有机物被分解,剩下来的是无机物,D正确。
【考点定位】无机盐
【名师点睛】熟知无机盐的作用的相关知识是正确解答该题的关键。
19.如图表示物质进出细胞1和细胞2的过程示意图.据图分析正确的是( )
A. 甲丁物质都是顺相对含量梯度运输的
B. 乙物质的作用体现了细胞膜的选择透过性
C. 乙物质离开细胞1的方式不需要载体且都是大分子转运
D. 运输甲和丙物质的蛋白质结构不同,但都具有专一性
【答案】D
【解析】
A.据图分析,甲物质是顺浓度梯度运输的,丁是逆浓度梯度运输的,A错误;
B.乙物质的作用体现了细胞膜的信息交流功能,B错误;
C.乙物质离开细胞1的方式是胞吐,不需要载体,但通过胞吐分泌出细胞外的物质不一定都是大分子,C错误;
D.运输甲和丙物质的载体蛋白结构不同,载体具有专一性,D正确;
答案选D。
20.用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下有关说法正确的是( )
A. 细胞器甲是线粒体,有氧呼吸时葡萄糖进入其中被彻底氧化分解
B. 细胞器乙只含有蛋白质和脂质,肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C. 若细胞器丙不断从内质网上脱落下来,将直接影响分泌蛋白的合 成
D. 醋酸杆菌细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
【答案】C
【解析】
分析图可知甲含有脂质和核酸,说明含有膜结构,同时含有核酸在动物细胞中只有线粒体,有氧呼吸时进入线粒体的是丙酮酸而不是葡萄糖,A错误。细胞器乙没有核酸有脂质,说明是有膜的细胞器,在动物细胞中可能是内质网、高尔基体和溶酶体,溶酶体与分泌蛋白的加工和分泌无关,B错误。细胞器丙没有脂质含有核酸,说明是核糖体,如果核糖体从内质网上脱落,会影响分泌蛋白的合成,C正确。乳酸菌细胞只有核糖体,所以只有丙,D错误。
21.下图中a、b、c、d为细胞器,3H-亮氨酸参与图示过程合成3H-X。据图分析,下列说法错误的是
A. 图示中,膜面积会发生变化的细胞器有a、b、d
B. 3 H-X分泌到细胞外与膜的流动性有关
C. 图中含有核酸结构的细胞器是a、c
D. c中有多种酶,它们分子结构不同的根本原因是指导酶合成的基因不同
【答案】A
【解析】
试题分析:该图是分泌蛋白的合成过程,a是核糖体,b是内质网,c是线粒体,d是高尔基体。分泌蛋白的活性和分泌过程中内质网以出芽的形式形成囊泡,将蛋白质运输到高尔基体,高尔基体将蛋白质进一步加工后,再出芽的形式形成囊泡,将蛋白质运输到细胞膜,因此该过程中内质网和高尔基体的膜面积会发生变化,A错误;3 H-X分泌到细胞外与膜的流动性有关,B正确;核糖体和线粒体中含有核酸,C正确;c(线粒体)中有多种酶,它们分子结构不同的根本原因是指导酶合成的基因不同,D正确。
考点:本题考查的是细胞器的结构和功能的相关知识,属于对识记、理解层次的考查。
22.下列概念中哪项可用如图模型来表示( )
A. 1表示还原糖,2~4分别表示葡萄糖、果糖、蔗糖
B. 1表示双层膜的细胞结构,2~4分别表示线粒体、叶绿体、细胞膜
C. 1表示具有色素细胞器,2~4分别表示叶绿体、液泡、中心体
D. 1表示ATP,2~4分别表示腺嘌呤、核糖、3个磷酸基团
【答案】D
【解析】
还原糖包括葡萄糖和果糖,而蔗糖是非还原糖,A错误;线粒体和叶绿体都具有双层膜,而细胞膜是单层膜,B错误;液泡核仁叶绿体都含有色素,而中心体不含色素,C错误;ATP由一个腺嘌呤、一个核糖和三个磷酸集团,D正确。
【考点定位】糖类的分类、细胞器的分类、ATP的组成
【名师点睛】细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器,都由膜构成,这些膜的化学组成相似,基本结构大致相同,统称为生物膜系统.其中细胞器膜包括线粒体膜、叶绿体膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜和溶酶体膜。
23.下列生物学实例或现象与所对应的解释或描述,正确的是
实例或现象
解释或描述
A
镰刀型细胞贫血症引发的贫血
铁是构成血红蛋白的主要元素,是缺铁引起的
B
农作物施肥过多,造成烧苗现象
体现了植物细胞膜具有一定的流动性
C
细胞癌变
细胞膜上糖蛋白减少,染色质收缩,细胞周期变短
D
人被毒蛇咬后局部丧失知觉
毒素与突触后膜上的神经递质受体结合
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
镰刀型细胞贫血症引发的贫血,是由于基因突变引起的,A错误;农作物施肥过多,造成烧苗现象,主要原因是细胞过度失水导致,体现细胞膜的功能,B错误;细胞癌变引起糖蛋白减少,染色质收缩,属于细胞衰老的特征,C错误;人被毒蛇咬后局部丧失知觉,毒素作用于突触后膜上相应的受体,阻碍兴奋的传递;D正确。
【考点定位】神经冲动的产生和传导、细胞癌变的特征、基因突变的特征
【名师点睛】静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
24.关于下列结构的说法,正确的是( )
A. 五种结构广泛地存在于各种细胞内
B. ①②③④⑤都具有生物膜
C. 观察活细胞中的④常用健那绿染液染色
D. 消化酶的合成和分泌过程经过的结构依次是⑤→③→①
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,①是高尔基体、②线粒体、③内质网、④叶绿体、⑤核糖体。
【详解】④叶绿体是植物细胞特有的,动物细胞和微生物细胞不含叶绿体,A错误;⑤核糖体不具有膜结构,B错误;观察活细胞中的②线粒体常用健那绿染液染色,C错误;消化酶的合成和分泌过程依次经过⑤核糖体→③内质网→①高尔基体,D正确。故选D。
25.将一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同且长为5.0 cm的小条,再将这4根马铃薯小条分别放在不同浓度的KNO3溶液中,分两次(浸入30 min和4 h)测量每一根的长度,结果如图所示。下列结论错误的是
A. a中马铃薯细胞通过渗透作用吸水
B. b中马铃薯细胞质壁分离后逐渐复原
C. c中马铃薯细胞内既有自由水也有结合水
D. d中马铃薯细胞外KNO3溶液的浓度升高
【答案】D
【解析】
【分析】
该题主要考查了植物细胞质壁分离和复原的相关知识。质壁分离和复原的原理是:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分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。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,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的浓度时,外界溶液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】渗透作用是指溶剂(水)分子透过半透膜的现象,发生渗透作用的条件:一是有半透膜,二是半透膜两侧溶液存在浓度差。由图示可以看出,马铃薯小条a的长度增加,说明这是由于马铃薯细胞通过渗透作用吸水的结果,A正确;马铃薯小条b的长度先缩短后复原,说明细胞失水后又吸水,即发生质壁分离后逐渐复原,B正确;马铃薯小条c的长度先变短,后变长,但长度仍小于5.0cm,说明细胞先失水后吸水,但细胞仍处于质壁分离状态,说明细胞是活细胞,活细胞内既有自由水,又有结合水,C正确;马铃薯小条d的长度变短,说明细胞失水,细胞外KNO3溶液的浓度降低,变短后长度不增加,说明细胞失水过多导致细胞死亡,D错误。
【点睛】正确理解新鲜马铃薯块茎在一定浓度KNO3溶液中发生质壁分离及自动复原过程的原因是解题的关键。
26.下列关于生物膜、膜结构和物质运输的叙述,错误的是 ( )
A. 细胞膜以胞吐形式释放的物质不全都是蛋白质
B. 细胞内的囊泡可来自于内质网或高尔基体之外的膜结构
C. 在分泌蛋白的合成、加工和运输过程中消耗的能量主要来自线粒体
D. 将动物细胞置于等渗溶液中,几乎无水分子进出细胞
【答案】D
【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,该过程消耗的能量主要由线粒体提供。
2、以胞吐形式出细胞的不一定是大分子物质。
3、等渗溶液中,水分子进出细胞的速率相等。
【详解】细胞膜以胞吐形式释放的物质不全都是蛋白质,如神经递质乙酰胆碱等,A正确;细胞内的囊泡可来自于内质网或高尔基体之外的膜结构,如细胞膜,B正确;线粒体是细胞中的动力工厂,在分泌蛋白的合成、加工和运输过程中消耗的能量主要来自线粒体,C正确;将动物细胞置于等渗溶液中,既有水分子进入细胞,也有水分子从细胞出来,只不过进出的水分子数目相等,D错误。
故选D。
【点睛】胞吐、胞吞依靠囊泡运输,故细胞内的囊泡可来自内质网、高尔基体或细胞膜。
27.魏小胖同学体检,其胃液pH值1.2,医生告诉他这是正常的,这是通过质子泵维持的。质子泵催化1分子的ATP水解所释放出的能量,可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞,K+又可经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔。下列相关叙述错误的是
A. K+进出细胞的方式不同,不一定都需要能量
B. 质子泵具有ATP水解酶的功能,能够消耗ATP
C. H+从胃壁细胞进入胃腔与葡萄糖进入红细胞的跨膜运输方式不同
D. 质子泵驱动K+进入细胞与突触后膜兴奋时Na+进入细胞跨膜运输方式相同
【答案】D
【解析】
【分析】
细胞膜内外的离子分布:钠离子在细胞外的浓度高于细胞内,钾离子浓度在细胞内高于细胞外,然后结合题意分析,“质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量,可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞”,说明质子泵参与离子跨膜运输过程需要消耗ATP分子,故质子泵运输离子的过程是主动运输,质子泵具有ATP水解酶的功能。
【详解】K+从胃腔进入胃壁细胞需消耗ATP水解所释放的能量,其方式是主动运输;细胞内K+经通道蛋白顺浓度进入胃腔,其方式是协助扩散,两者不一样,A正确;质子泵能催化ATP的水解,因此具有ATP水解酶的功能,B正确;H+从胃壁细胞进入胃腔,需消耗ATP水解所释放的能量,其方式是主动运输,葡萄糖进入红细胞的跨膜运输方式是协助扩散,C正确;胃壁细胞上质子泵驱动K+进入细胞需要消耗能量,为主动运输,突触后膜兴奋时Na+进入细胞的跨膜运输方式为协助扩散,D错误。
故选D。
【点睛】本题需要提取题干的信息,结合所学的知识“钠离子在细胞外的浓度高于细胞内,钾离子浓度在细胞内高于细胞外”、“主动运输的特点”,就可以准确的得出答案,这道题的启示就是要将知识点和实例进行有机的结合是将题做正确的前提。
28.若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞,会明显影响吸收的物质是
①氧气 ②脂肪酸 ③葡萄糖 ④钾离子
A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④
【答案】B
【解析】
氧气、脂肪酸通过自由扩散进出细胞,不需要呼吸作用提供能量;小肠绒毛上皮细胞通过主动运输吸收葡萄糖、钾离子,需要消耗能量,用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞,会明显影响葡萄糖和钾离子的吸收。选B。
29.图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述错误的是
A. 载体①逆浓度运输溶质分子
B. 载体②具有ATP酶活性
C. 载体①和②转运方式不同
D. 载体②转运溶质分子的速率比自由扩散快
【答案】B
【解析】
由图可知载体①逆浓度梯度运输溶质分子,A正确;载体②顺浓度梯度运输溶质分子,不消耗ATP,不具有ATP酶活性,B错误;载体①和②运转方式不同,前者是主动运输,后者是协助扩散,C正确;协助扩散有载体协助,自由扩散没有,前者快,D正确。
【考点定位】物质跨膜运输
【名师点睛】解题关键:物质跨膜运输包括,主动运输(需载体需能量),自由扩散(不需载体,不需能量)胞吐(利用生物膜的流动性)。
30. 真核细胞的结构与功能如下图所示,其不同膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流,关于细胞的结构及膜流的叙述,正确的是
A. 需氧型生物细胞中均含有结构e
B. 所有细胞均能发生膜流现象
C. 膜流体现了生物膜的结构特点,质壁分离与复原过程中发生了膜流
D. 细胞膜蛋白的更新与f→h→c途径有关
【答案】D
【解析】
分析图中真核细胞结构的概念图:b是细胞器,d是叶绿体,m是类囊体,e是线粒体,p是线粒体内膜,f是内质网,g是囊泡,h是高尔基体,c是细胞膜,a是细胞壁。除哺乳动物成熟的红细胞等特殊细胞外,需氧型生物细胞中均含有结构e,A错误;原核细胞没有细胞器膜,没有膜流现象发生,B错误;膜流体现了生物膜的结构特点,但质壁分离与复原过程中没有发生膜流,只有膜结构变形,C错误;根据分泌蛋白的合成加工过程可知,细胞膜蛋白的更新与f→h→c途径有关,D正确。
【考点定位】真核细胞的结构和功能、生物膜系统
31.黑藻俗称温丝草、灯笼薇等,属单子叶多年生沉水植物,叶片小而薄。某同学利用黑藻叶片进行下列生物学实验,关于各实验中实验目的及所用试剂错误的是( )
A. 观察叶绿体、蒸馏水
B. 观察线粒体、健那绿染液
C. 观察质壁分离及复原;0.3g/mL蔗糖溶液、清水
D. 提取叶绿体中的色素;无水乙醇、碳酸钙、二氧化硅
【答案】B
【解析】
【分析】
观察线粒体和叶绿体的实验中,细胞需要保持活性,线粒体需要经过健那绿染色;提取叶绿体中的色素用无水乙醇,分离色素用层析液。
【详解】观察叶绿体的实验中,需要滴加蒸馏水,保持细胞的活性,A正确;黑藻呈绿色,不能用来观察线粒体,B错误;黑藻用0.3g/mL蔗糖溶液处理,会发生质壁分离,再用清水处理,会发生质壁分离后的复原,C正确;提取色素用无水乙醇,研磨过程中加入碳酸钙可以保护色素,二氧化硅可以加速研磨,D正确。故选B。
32.下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是
A. 巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B. 固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C. 神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D. 护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查细胞的物质输入与输出,具体涉及了被动运输(包括自由扩散和协助扩散)、主动运输和胞吞等方式,意图考查学生对相关知识点的理解能力。
【详解】病原体属于颗粒性物质,颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐,因此巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞,A错误;固醇类激素的化学本质是脂质,脂溶性物质以自由扩散的方式进入靶细胞,B错误;神经细胞内的Na+浓度比细胞膜外低,受刺激时,产生的Na+内流是顺浓度梯度进行的,属于被动运输,C正确;甘油是脂溶性小分子物质,以自由扩散的方式进入细胞,D错误。
【点睛】
33. 果酒和果醋制作过程中,发酵条件的控制至关重要,相关措施正确的是
A. 葡萄汁要装满发酵瓶,造成无氧环境,有利于发酵
B. 在葡萄酒发酵过程中,每隔12h左右打开瓶盖一次,放出CO2
C. 果酒发酵过程中温度控制在30℃,果醋发酵过程中温度控制在20℃
D. 在果醋发酵过程中,要适时通过充气口充气,有利于醋酸菌的代谢
【答案】D
【解析】
葡萄汁装入发酵瓶时,要留约1/3的空间,A错误;在葡萄酒发酵过程中,每隔12 h左右拧松瓶盖一次,放出CO2,注意不能打开瓶盖,防止杂菌污染,B错误;果酒发酵过程中温度控制在18~25 ℃,果醋发酵过程中温度控制在30~35 ℃,C错误;果醋发酵是需氧发酵,发酵过程中要适时通过充气口充气,D正确。
【考点定位】本题主要考查果酒和果醋制作。
【名师点睛】果酒和果醋制作的比较:
项目
果酒的制作
果醋的制作
主要菌种
酵母菌
醋酸菌
原理
果酒:酵母菌的无氧呼吸
果醋:醋酸菌有氧呼吸
(1)当氧气、糖源都充足时,糖→醋酸
(2)当缺少糖源时,乙醇→乙醛→醋酸
实验流程
挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒
挑选葡萄→冲洗→榨汁→醋酸发酵→果醋
温度
18~25℃
30~35℃
氧的需求
前期需氧,后期不需氧
需充足氧
提示
在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶中留有一定的空间(大约1/3),可以给酵母菌提供氧气,使其进行有氧呼吸,为酵母菌的生长、增殖提供能量,酵母菌迅速增殖,缩短发酵时间。在生产酒精的阶段要求严格的无氧环境,此阶段如果有氧,则会抑制酒精发酵。
果醋制作过程中要求始终通氧,因为醋酸菌是好氧细菌,缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响,另外醋酸的生成也会受到影响。
34.下列关于腐乳制作过程中的操作,正确的是
A. 先将豆腐块放在消毒的笼屉中,保持温度在30℃~35℃左右
B. 应先加入卤汤,再加盐,以便使盐缓缓进入豆腐中
C. 卤汤中酒的含量一般控制在12%左右
D. 勤向腐乳胚表面喷水,有利于毛霉菌丝生长
【答案】C
【解析】
将豆腐块放在消毒的笼屉中,保持温度在15℃~18℃左右,A项错误;应先盐腌制,再加入卤汤调味,B项错误;卤汤中酒的含量一般控制在12%左右,C项正确;毛霉菌丝生长保持一定的湿度即可,不需要喷水,D项错误。
35.以下关于实验和实验方法的叙述中正确的是 ( )
A. 微生物实验中所有用具和材料都要经过高压蒸汽灭菌法灭菌
B. 通过比色法检测亚硝酸盐含量不需要每次配制标准显色液
C. 泡菜腌制的时间长短会影响亚硝酸含量,温度和食盐的用量不影响
D. 可应用放射性同位素标记的病毒基因来检测病毒感染
【答案】D
【解析】
微生物实验中用具和材料可采用高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌等方法灭菌,A项错误;亚硝酸盐易被氧化,通过比色法检测亚硝酸盐含量需要每次配制标准显色液,B项错误;泡菜腌制的时间长短、温度和食盐的用量均会影响亚硝酸含量,C项错误;根据碱基互补配对原则,可应用放射性同位素标记的病毒基因来检测病毒感染,D项正确。
36. 苯酚是工业生产排放的有毒污染物质,自然界中存在着降解苯酚的微生物,某工厂产生的废水中含有苯酚,为了降解废水中的苯酚,研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株,筛选的主要步骤如下图所示,①为土壤样品。下列相关叙述错误的是( )
A. 使用平板划线法可以在⑥上获得单个菌落
B. 如果要测定②中的活细菌数量,常采用稀释涂布平板法
C. 图中②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源
D. 微生物培养前,需对培养基和培养皿进行消毒处理
【答案】D
【解析】
图示为平板划线法,可以在⑥上获得单个菌落,A正确;测定活细菌数量常用稀释涂布平板法,B正确;根据题干信息分析可知,图中②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源,C正确;微生物培养前,需对培养基和培养皿进行灭菌处理,以防止杂菌污染,D错误。
37.下列关于酶和固定化酶的研究与应用的叙述,正确的是
A. 从酶的固定方式看,吸附法比化学结合法对酶活性影响大
B. 作为消化酶使用时,蛋白酶制剂以口服方式给药
C. 尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶,可以反复使用
D. 固定化酶与直接使用酶相比,其优点是可以催化一系列的反应
【答案】B
【解析】
化学结合法可能影响酶的活性部位而影响反应效果,而吸附法是物理方法不影响酶的分子结构,A错误;消化酶在消化道内起作用,则蛋白酶制剂以口服方式给药,B正确;尿糖试纸由于使用后不能将反应物和酶分开,所以不能再次使用,C错误;固定化细胞可以催化一系列的反应,D错误。
38.图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作,图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。下列有关叙述错误的是
A. 图1中注射器内是刚溶化的海藻酸钠与活化的酵母菌混合制备的混合液
B. 图1中X溶液为CaCl2溶液,其作用是使海藻酸钠聚沉形成凝胶珠
C. 图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触
D. 图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中
【答案】A
【解析】
刚溶化的海藻酸钠要冷却至室温,才能与活化的酵母细胞混合制备混合液,以免高温使酵母细胞失活,A错误;混合液加入CaCl2溶液进行固定化酵母细胞,CaCl2的作用是使海藻酸钠形成凝胶珠,B正确;发酵过程中搅拌的目的是使培养液与酵母细胞充分接触,以利于发酵过程的顺利进行,C正确;制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤(去除残留的CaCl2)后再转移到图2装置中进行发酵,D正确.
【考点定位】 制备和应用固相化酶
【名师点睛】本题主要考查固定化细胞的相关知识点,回忆制作过程中的注意事项,综合解答问题:(1)配制海藻酸钠溶液:小火、间断加热、定容,如果加热太快,海藻酸钠会发生焦糊.
(2)海藻酸钠溶液与酶母细胞混合:冷却后再混合,注意混合均匀,不要进入气泡
(3)制备固定化酵母细胞:高度适宜,并匀速滴入
(4)刚溶化的海藻酸钠应冷却后再与酵母菌混合,否则温度过高会导致酵母菌死亡.
39.以下关于猪血红蛋白提纯的描述,不正确的是( )
A. 洗涤红细胞时,使用生理盐水可防止红细胞破裂
B. 猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核,提纯时杂蛋白较少
C. 在凝胶色谱法分离过程中,血红蛋白比分子量较小的杂蛋白行程大
D. 血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测
【答案】C
【解析】
生理盐水是红细胞的等渗溶液,洗涤红细胞时,使用生理盐水可防止红细胞破裂,A项正确;猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核,提纯时杂蛋白较少,B项正确;在凝胶色谱法分离过程中,血红蛋白只在凝胶外部移动,比分子量较小的杂蛋白行程小,C项错误;血红蛋白显红色,可用于凝胶色谱法分离过程的监测,D项正确。
40.在植物有效成分的提取过程中,常用萃取法、蒸馏法和压榨法,错误的是( )
A. 蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解下来,再把水蒸发掉,剩余的就是芳香油
B. 压榨法的实验原理是通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
C. 萃取法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发掉溶剂后就可获得芳香油
D. 蒸馏法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油
【答案】A
【解析】
蒸馏法的实验原理是利用水不能溶解芳香油,再把芳香油蒸发掉,再冷却得到就是芳香油所以A选项错误。
二、非选择题
41. 下图的A、B、C、D是4种不同类型的细胞结构图,请据图回答下列问题
(1)A~D图中,图______是幽门螺杆菌结构模式图,其区别于酵母菌的最主要的结构特点是_________。
(2)A~D图所示细胞中一定能进行光合作用的是________(填代号)。
(3)A细胞中与吸水、失水密切相关的细胞器是[ ]_______。
(4)B细胞的某种分泌蛋白,在核糖体中合成之后,按照_____________(用箭头和结构名称表示)的方向运到细胞外。
(5)要研究图B所示分泌蛋白的分泌过程,一般采用的研究方法是__________。
【答案】(1)C 无核膜包被的细胞核
(2)A、D
(3)[5] 液泡
(4)内质网→高尔基体→细胞膜
(5)同位素标记法
【解析】
(1)由图可知,A为高等植物细胞,B为动物细胞,C细菌,D蓝藻,所以C是幽门螺杆菌结构模式图,幽门螺杆菌为原核生物,酵母菌为真核生物,原核生物与真核生物的最主要的区别是无核膜包被的细胞核。
(2)A细胞中含有叶绿体,能进行光合作用,D为蓝藻虽然不含有叶绿体,但是在其细胞中含有与光合作用有的酶和色素,所以也可以进行光合作用。
(3)成熟植物细胞中有大液泡,液泡膜、细胞膜及两层膜之间的细胞质构成原生质层,它相当于半透膜,细胞液与外界溶液之间存在浓度差,所以它能与外界之间进行渗透吸水,所以与植物细胞渗透吸水或渗透失水密切相关的细胞器是[5]液泡。
(4)分泌蛋白在核糖体中合成之后,按照内质网→高尔基体→细胞膜的方向运到细胞外。
(5)分泌蛋白的分泌过程,一般采用的研究方法是同位素标记法。
【考点定位】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同。
【名师点睛】本题结合细胞结构示意图,考查细胞结构和功能、原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,要求考生识记细胞中各结构的图象,能准确判断图中各结构的名称;识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,能准确判断图中各细胞的类型,再结合所学的知识准确答题。
42.如图为动物细胞亚显微结构模式图,根据图示回答下列问题:(括号内填写图中相应的编号)
(1)与植物细胞壁形成、动物细胞分泌蛋白质有关的细胞器是[]_________________
(2)下图中纵坐标表示物质通过细胞膜的运输速率.请据图回答:
①组织细胞排出CO2、吸收K+的方式依次是___________ (填字母序号),图b中出现BC平区的主要原因是_______________________________________________________。
②若对离体心肌细胞施用某种毒素,结果葡萄糖的吸收量明显减少,而Ca2+的吸收不受影响,其原因是__________________________________________________________________。
③若使用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则葡萄糖和Ca2+ 的吸收均受到显著影响,原因是___________________________________________________________________________。
【答案】 (1). 9高尔基体 (2). a、b (3). 受载体数量限制 (4). 毒素抑制了葡萄糖的载体蛋白,对运输Ca2+的载体无影响 (5). 呼吸抑制剂使心肌细胞的呼吸作用减弱,ATP数量减少
【解析】
【分析】
由图可知,1线粒体、2细胞质基质、3粗面内质网、4染色质、5中心体、6光面内质网、7核仁、8核孔、9高尔基体、10核糖体。
【详解】(1)9高尔基体在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞内与分泌物的形成有关。
(2)a自由扩散、b主动运输。
①组织细胞排出CO2是a自由扩散,吸收K+是b主动运输,图b中出现BC段主要受载体数量的限制。
②心肌细胞吸收葡萄糖和钙离子是主动运输,需要载体和消耗能量,若对离体心肌细胞施用某种毒素,结果葡萄糖的吸收量明显减少,而Ca2+的吸收不受影响,说明该毒素影响的不是能量,是载体,即毒素抑制了葡萄糖的载体蛋白,对运输Ca2+的载体无影响,导致对不同物质的吸收量不同。
③若使用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,会使心肌细胞的呼吸作用减弱,进而导致心肌细胞供能不足,故葡萄糖和Ca2+ 的吸收均受到显著影响。
【点睛】主动运输需要消耗能量,自由扩散和协助扩散不需要消耗能量,自由扩散不需要载体,协助扩散需要载体。
43.斐林试剂与双缩脲试剂都是由甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)组成的,下面是某同学对斐林试剂与双缩脲试剂应用的探究实验,其中NaOH的质量分数均为0.1 g/mL,CuSO4 的质量分数均为0.05 g/mL,实验结果如下表。请回答相关的问题:
(1)斐林试剂的配制方法是:将0.1g/ mL NaOH与0.05g/mL CuSO4______混合,随用随配。斐林试剂的常规使用方法是:在待测样液的试管中加入斐林试剂摇匀后再将试管放入烧杯中进行____________,观察试管中出现的颜色变化。
(2)设计1~5号试管的实验目的是:探究__________________;结论是______________。
(3)设计6~7号试管的实验目的是:探究双缩脲试剂 _____________________;结论是:________________。
(4)8号试管与其它试管的反应结果比较说明:________________。
【答案】 (1). 等量 (2). 水浴加热 (3). 苹果汁、斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)加入试管顺序的变化是否影响实验结果 (4). 苹果汁、斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)加入试管顺序的变化对实验结果无影响 (5). 能否替代斐林试剂检测还原性糖的存在 (6). 双缩脲试剂可以替代斐林试剂检测还原性糖的存在 (7). 斐林试剂作用的条件应是碱性环境(或在酸性条件下不能进行显色反应)
【解析】
【分析】
斐林试剂和双缩脲试剂均由氢氧化钠和硫酸铜两种成分组成,斐林试剂(两种成分需要等量混合使用)可以与还原糖在水浴加热条件下呈现出砖红色反应,双缩脲试剂(先加氢氧化钠,后加几滴硫酸铜)可以与蛋白质呈现出紫色反应。
图中1-5和8号中加入的NaOH和CuSO4均为2mL,模拟的斐林试剂的作用;6和7中加入2mLNaOH、4滴CuSO4模拟的是双缩脲试剂的作用。1-7号水浴加热条件下,均出现砖红色反应,说明加入的斐林试剂或双缩脲试剂均与还原糖发生砖红色反应。
【详解】(1)斐林试剂中将0.1g/mLNaOH与0.05g/mLCuSO4等量混合,现配现用。斐林试剂使用时需要进行水浴加热。
(2)1~5号试管中,苹果汁、斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)加入试管顺序不同,均会出现砖红色反应,故目的是为了探究苹果汁、斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)加入试管顺序的变化是否影响实验结果。可以得出结论:苹果汁、斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)加入试管顺序的变化对实验结果无影响。
(3)6~7号试管加入2mLNaOH、4滴CuSO4模拟的是双缩脲试剂的作用,为了探究双缩脲试剂是否可以替代斐林试剂检测还原糖的存在,根据实验结果均出现砖红色反应可知,双缩脲试剂可以替代斐林试剂检测还原性糖的存在。
(4)8号试管与其它试管相比,另外加入了盐酸,故试管中处于强酸性的环境,8号未出现砖红色反应,说明斐林试剂作用的条件应是碱性环境,在碱性环境下才可以出现砖红色反应。
【点睛】斐林试剂、双缩脲试剂发挥作用需要在碱性条件下,酸性重铬酸钾检测酒精需要在酸性条件下进行。
44.某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基,成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如下图所示。请分析回答下列问题。
(1)培养基中加入化合物A的目的是_________________________________________,这种培养基属于_____________培养基。
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的___________________________。实验需要振荡,培养,由此推测“目的菌”的代谢类型是_______________________。
(3)在上述实验操作过程中,获得纯净“目的菌”的关键是__________________________。
(4)某同学计划统计污水池中“目的菌”的总数,他选用10-4、10-5、10-6稀释液进行平板划线,每种稀释液都设置了3个培养皿。从设计实验的角度看,还应设置的一组对照实验是__________________________,此对照实验的目的是________________________________。
(5)有同学将“目的菌”破碎并提取得到该菌蛋白质,之后一同学利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离,在电泳过程中,影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的________________、___________以及分子的形状等。而另一位同学则利用凝胶过滤法分离蛋白质(下图),他在操作中加样的正确顺序是_______。待蛋白质接近色柱底端时,用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是_____________________。
【答案】 (1). 提供特殊的碳源和氮源,筛选目的菌 (2). 选择 (3). 化合物A (4). 异养需氧型 (5). 防止外来杂菌入侵 (6). 不接种的空白培养基 (7). 判断培养基是否被杂菌污染 (8). 带电性质和多少 (9). 分子大小 (10). ④①②③ (11). 先收集到的蛋白质分子量小,后收集到的分子量大
【解析】
【分析】
培养基的主要成分:碳源、氮源、水、无机盐、生长因子等。
培养基按功能用途分为选择培养基和鉴别培养基。
消毒指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子);灭菌指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
分离蛋白质常用凝胶色谱法,根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。
【详解】(1)培养基中含化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素,化合物A中可以提供碳源、氮源,只有能筛选高效降解化合物A的目的菌才可以在该培养基上生存,可以筛选目的菌。该培养基以化合物A为唯一碳源、氮源,属于选择培养基。
(2)化合物A 可以为“目的菌”生长提供所需的氮源和碳源。实验需要振荡培养,另外目的菌利用有机物A,说明该目的菌属于异养需氧生物。
(3)在上述实验操作过程中,获得纯净“目菌”的关键是防止外来杂菌入侵,需要做好消毒和灭菌处理。
(4)统计污水池中“目的菌”的总数时,为了判断培养基是否被杂菌污染,需要用不接种的空白培养基作为对照,看该培养基上是否有菌落产生。
(5)一同学在电泳分离蛋白质的过程中,影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的带电性质和多少、分子大小以及分子的形状等。而另一位同学则利用凝胶过滤法分离蛋白质,首先用吸管将透析后的样品沿管壁加到色谱柱的顶端;加样后,打开下端出口,使样品渗入凝胶床内。等样品完全进入凝胶层后,关闭下端出口。随后再加入磷酸缓冲液,连接洗脱瓶进行洗脱。加样的具体顺序为:④①②③。待蛋白质接近色柱底端时,用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质分子量小,后收集到的分子量大。
【点睛】凝胶色谱法:根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法。
电泳利用待分离样品中各种分子带电性质的差异及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。