2020-2021学年天津市四校高一上学期期末联考生物试题含解析
展开天津市四校(杨柳青一中、咸水沽一中 、四十七中,一百中学)2020-2021学年高一上学期期末联考生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在生命科学发展进程中,中国科学家做出了很大贡献。下面列举的生命科学领域的重大科研成果中,由我国科学家完成的是( )
①细胞学说的建立 ②世界上首个体细胞克隆猴的诞生 ③首次观察细胞并命名 ④世界上第一次用人工方法合成具有生物活性的蛋白质—结晶牛胰岛素⑤流动镶嵌模型的提出 ⑥证明脲酶是蛋白质
A.③④ B.①⑤ C.②④ D.②⑥
【答案】C
【分析】流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体,具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌人磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。
【详解】①细胞学说是由德国科学家施旺和施莱登建立的,①错误;
②世界上首个体细胞克隆猴的诞生是有我国科学家完成的在生命科学领域的重大科研成果,②正确;
③首次观察细胞并命名 的是英国科学家罗伯特.虎克,③ 错误;
④世界上第一次用人工方法合成具有生物活性的蛋白质—结晶牛胰岛素是由我国科学家完成的重大科研成果,④正确;
⑤流动镶嵌模型是由科学家辛格和尼克尔森提出的,⑤错误;
⑥美国科学家萨姆纳证明脲酶是蛋白质,⑥错误。
故选C。
2.新冠病毒是一种含有RNA的病毒。新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯,提高公共卫生安全意识。下列相关叙述不正确的是( )
A.新冠病毒无细胞结构,主要由核酸和蛋白质两类物质组成
B.高温可破坏病原体蛋白质的空间结构,因此应对餐具进行煮沸处理
C.新冠病毒与大肠杆菌二者的遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D.新冠病毒的生活离不开细胞,细胞是最基本的生命系统
【答案】C
【分析】1.病毒没有细胞结构,其组成主要为蛋白质和核酸,根据所含核酸的不同,病毒分为DNA病毒和RNA 病毒,一种病毒只有一种核酸;病毒必须寄生在活细胞中才能生存。
2.生命系统最基本的结构层次是细胞,细胞生物的遗传物质都是DNA。
【详解】A、病毒均没有细胞结构,主要由核酸和蛋白质两类物质组成,A正确;
B、高温可使蛋白质发生变性,改变蛋白质的空间结构,B正确;
C、新冠病毒的遗传物质是RNA,基本单位是核糖核苷酸,大肠杆菌的遗传物质是DNA,基本单位是脱氧核苷酸,C错误;
D、病毒必须寄生在活细胞中才能生存,新冠病毒的生活离不开细胞,细胞是最基本的生命系统,D正确。
故选D。
3.下列关于元素和化合物叙述不正确的是( )
A.组成细胞的元素中,C、H、O、N这四种元素的含量很高
B.ATP、DNA、磷脂分子都含有腺嘌呤,其元素组成都是C、H、O、N、P
C.镁元素与绿色植物中的叶绿素构成有关,铁元素与血红蛋白的构成有关
D.胰岛素、细胞膜、脂肪共有的化学元素只有C、H、O
【答案】B
【分析】1、核酸、磷脂、ATP三种分子都含有的元素是C、H、O、N、P。
2、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。
3、磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的分子,由磷酸和甘油组成的“头”部是亲水的,由脂肪酸组成的“尾”部是疏水的。
【详解】A、组成细胞的元素中C、H、O、N,这四种元素的含量很高,A正确;
B、磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的分子,不含有腺嘌呤,B错误;
C、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分,C正确;
D、脂肪元素组成是C、H、O;胰岛素属于蛋白质,蛋白质的元素组成是C、H、O、N;细胞膜包含蛋白质和脂质,胰岛素、细胞膜、脂肪共有的化学元素只有C、H、O,D正确。
故选B。
4.如图表示某物质的结构组成方式,“○”表示组成该物质的一种结构单体,最符合此图所示的物质是( )
A.糖原 B.脂肪 C.蛋白质 D.DNA
【答案】A
【分析】核酸包括核糖核酸和脱氧核酸,其中核糖核酸是以核糖核苷酸(四种)为基本单位聚合而成的,脱氧核酸是以脱氧核糖核苷酸(四种)为基本单位聚合而成的;多肽是以氨基酸(约有21种)为基本单位聚合而成的;纤维素、淀粉和糖原都是以单糖(只有葡萄糖一种)为基本单位聚合而成的.
【详解】A、糖原是以单糖(只有葡萄糖一种)为基本单位聚合而成的,符合题图,A正确;
B、脂肪是由甘油和脂肪酸合成的,不符合题图,B错误;
C、蛋白质是由多种氨基酸组成的,不符合题图,C错误;
D、DNA是由4种核苷酸组成的,不符合题图,D错误。
故选A。
5.生物膜的结构与功能存在密切的联系,下列有关叙述不正确的是( )
A.叶绿体的类囊体薄膜上存在捕获光能的色素和催化ATP合成的酶
B.线粒体DNA位于线粒体外膜上,参与呼吸作用的酶位于线粒体内膜上
C.细胞的核膜可以与内质网膜连通,共同参与构成细胞的生物膜系统
D.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏
【答案】B
【分析】生物膜系统
1、概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
2、功能:
(1)保证内环境的相对稳定,对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。
(2)为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所。
(3)分隔细胞器,保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、叶绿体的类囊体膜是光反应的场所,要捕捉光能所以有捕获光能的色素,同时其上能合成ATP,因此存在催化ATP合成的酶,A正确;
B、线粒体DNA位于线粒体基质中,与有氧呼吸有关的酶分布在线粒体内膜上和基质中,B错误;
C、细胞膜、细胞器膜以及核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,C正确;
D、溶酶体内含有多种酸性水解酶,溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏,D正确。
故选B。
6.下列有关原核细胞的描述,正确的是( )
A.原核生物细胞中存在核糖体,但没有线粒体,只能进行无氧呼吸
B.色球蓝细菌与发菜能光合作用的原因是色球蓝细菌含光合色素,发菜细胞含叶绿体
C.真菌和细菌都是原核生物,都是营腐生或寄生生活的异养生物
D.蓝细菌和大肠杆菌都具有细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核,拟核中有环状DNA
【答案】D
【分析】原核细胞没有由核膜包被的细胞核,没有染色体,没有叶绿体等复杂的细胞器,但有位于拟核中的环状DNA分子。
【详解】A、原核生物的细胞中没有线粒体,但部分原核细胞含有有氧呼吸所需的酶,也能进行有氧呼吸,如醋酸杆菌,A错误;
B、色球蓝细菌与发菜都属于蓝细菌,蓝细菌的细胞中不含叶绿体,蓝细菌之所以能进行光合作用,是因为细胞中含有光合色素(藻蓝素和叶绿素),B错误;
C、真菌是真核生物,C错误;
D、蓝细菌和大肠杆菌都是原核生物,都具有细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核,拟核中有环状DNA,D正确。
故选D。
7.下列有关糖类和脂肪的描述不正确的是( )
A.几丁质是一种多糖,存在于大肠杆菌细胞壁中
B.糖类可以大量转化为脂肪,而脂肪不能大量转化为糖类
C.植物脂肪大多含不饱和脂肪酸,而大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸
D.人和动物血液中葡萄糖含量低于正常时,肝脏中的糖原可分解产生葡萄糖及时补充
【答案】A
【分析】糖类是生物体的主要能源物质,植物中的纤维素属于多糖,是细胞壁的主要组成成分,纤维素的基本组成单位是葡萄糖;脂质分为脂肪、磷脂和固醇,脂肪是良好的储能物质,磷脂是细胞膜的主要组成成分之一,固醇中的胆固醇是细胞膜的重要组成成分,还参与血液中脂质的运输。
【详解】A、几丁质是一种多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼和真菌的细胞壁中,起着保护作用,A错误;
B、在一定条件下,糖类可以大量转化为脂肪储存,而脂肪不能大量转化为糖类,只有糖供能出现障碍时,脂肪才会分解供能,B正确;
C、植物脂肪大多含不饱和脂肪酸,而大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,其中饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固,C正确;
D、当人和动物血液中葡萄糖含量低于正常时,肝脏中的糖原可分解产生葡萄糖及时补充,肌肉中的糖原不能直接分解成葡萄糖,D正确。
故选A。
8.洋葱细胞的核酸及HIV(人类免疫缺陷病毒)的核酸中分别含有的碱基种类是( )
A.4、4 B.4、5 C.8、4 D.5、4
【答案】D
【分析】核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种,脱氧核糖核酸(DNA)中的碱基是A、T、G、C,核糖核酸(RNA)中的碱基是A、U、G、C。
【详解】A、洋葱细胞的核酸有DNA和RNA,含有5种碱基,A错误;
B、HIV的核酸为RNA,含有4种碱基,B错误;
C、洋葱细胞的核酸含有5种碱基,C错误;
D、洋葱细胞含有5种碱基,HIV含有4种碱基,D正确;
故选D。
9.下列关于氨基酸、多肽及蛋白质叙述正确的是( )
A.①是构成多肽②的一种氨基酸
B.多肽②为四肽,彻底水解为氨基酸时需要3个水分子
C.构成多肽②的氨基酸有4种,此多肽中游离的氨基和羧基数目分别是1个和2个
D.此实例说明氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
【答案】B
【分析】分析题图可知:
(1)氨基酸的结构通式:至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上,连接在同一个碳原子上的是氨基(—NH2)、羧基(—COOH)、氢原子(—H)和R基(—R),图①不符合氨基酸结构通式,即图①不是氨基酸。
(2)图②的多肽为四肽,是由4个氨基酸脱水缩合而形成的,由此形成3个肽键,其中构成该四肽的氨基酸有3种,此多肽中游离的氨基和羧基数目分别是1个和2个。
【详解】A、分析题图可知,氨基酸的结构通式:至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上,连接在同一个碳原子上的是氨基(—NH2)、羧基(—COOH)、氢原子(—H)和R基(—R);图①不符合氨基酸结构通式,即图①不是氨基酸,A错误;
B、分析题图可知,图②的多肽为四肽,是由4个氨基酸脱水缩合而形成的,由此形成3个肽键,四肽彻底水解成氨基酸时,3个肽键需要断裂,需要3个水分子,B正确;
C、图②的多肽为四肽,是由4个氨基酸脱水缩合而形成的,由此形成3个肽键,其中构成该四肽的氨基酸有3种(有两个氨基酸的R基都是-CH3),此多肽中游离的氨基和羧基数目分别是1个和2个,C错误;
D、氨基酸经脱水缩合形成多肽,经盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,D错误。
故选B。
10.如图是某种细胞器的电镜照片,该细胞器( )
A.能分解衰老损伤的细胞器,主要分布在动物细胞中
B.能对蛋白质进行加工分类,存在于动植物细胞中
C.能提供生命活动所需的能量,是“动力车间”
D.能发生氨基酸的脱水缩合,是“生产蛋白质的机器”
【答案】B
【分析】分析题图:图示是某种细胞器的电镜照片,该细胞器由扁平囊和囊泡组成,为高尔基体。
【详解】A、图示为高尔基体,不能分解衰老损伤的细胞器,普遍分布在动植物细胞中,A错误;
B、图示为高尔基体,能对蛋白质进行加工分类,存在于动植物细胞中,B正确;
C、线粒体能提供生命活动所需的能量,是“动力车间”,而图示是高尔基体,C错误;
D、核糖体能发生氨基酸的脱水缩合,是“生产蛋白质的机器”,而图示是高尔基体,D错误。
故选B。
11.黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物,分布广泛、易于取材,可用作生物学实验材料。下列说法不正确的是( )
A.在高倍镜下,观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构
B.本实验可以用叶绿体的运动为标志,观察细胞质流动
C.实验中可见叶绿体主要分布在靠近细胞膜的地方
D.每个黑藻细胞中细胞质流动的方向都是一致的
【答案】D
【分析】叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞,呈绿色,扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可用高倍显微镜观察其形态和分布。
【详解】A、在高倍光学显微镜下,观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构,需要在电子显微镜下才能看到,A正确;
B、观察细胞质的流动可用叶绿体的运动作为标志,B正确;
C、叶绿体是进行光合作用场所,需要光,实验中可见叶绿体主要分布在靠近细胞膜的地方,C正确;
D、每个细胞中细胞质流动的方向不一定是一致的,这有利于营养物和代谢物的分配,D错误。
故选D。
12.下列对于细胞结构功能和实验的相关叙述,不正确的是( )
A.甲图主要体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
B.乙图是蝾螈受精卵横缢实验,能说明细胞的分裂和分化与细胞核有关
C.丙图为细胞核的结构示意图,①为核膜,含有四层磷脂分子,具有选择透过性
D.丙图③为染色质,细胞分裂时变为染色体,染色体和染色质是细胞在不同时期存在的两种物质
【答案】D
【分析】(一)细胞膜的功能:1、将细胞与外界环境分开;2、控制物质进出细胞;3、进行细胞间的信息交流:①相邻细胞间直接接触,通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞,即细胞←→细胞,如精子和卵细胞之间的识别和结合。②相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息。即细胞←通道→细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流。 ③通过体液的作用来完成的间接交流。如内分泌细胞分泌→激素进入体液→体液运输→靶细胞受体信息→靶细胞,即激素→靶细胞。
(二)细胞核的结构:1、核膜(1)结构:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。(2)化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子。(3)功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。2、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。3、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、甲图中,内分泌细胞分泌的激素,随血液运输到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞,主要体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能,A正确;
B、乙图是蝾螈受精卵横缢实验,将受精卵分为有核一半和无核的另一半,一开始含有细胞核的一半能够进行分裂分化,不含有细胞核的一半不能进行分裂分化,但将一个细胞核挤到无核的另一半时,这一半也会开始分裂分化,说明细胞的分裂和分化与细胞核有关,B正确;
C、丙图为细胞核的结构示意图,①为核膜,为双层膜,含有四层磷脂分子,具有选择透过性,C正确;
D、丙图③为染色质,细胞分裂时变为染色体,染色体和染色质是同种物质在细胞不同时期的两种存在形态,D错误。
故选D。
13.如图是植物细胞某种生理过程的实验图解,下列说法正确的是( )
A.农民施肥后发现有“烧苗”现象,与图乙过程相似
B.2、3、4构成了该细胞的原生质层,相当于一层半透膜
C.细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性大是出现甲图过程的原因之一
D.水分子和蔗糖分子均可进入1和3
【答案】B
【分析】据图分析,甲图表示质壁分离,乙图表示质壁分离的复原;1表示蔗糖溶液,2表示细胞膜,3表示细胞质,4表示液泡膜,5表示细胞液。
【详解】A、农民施肥后发现有“烧苗”现象,原因是植物根细胞在高浓度的土壤溶液中失水,与图甲过程相似,A错误;
B、原生质层相当于一层半透膜,包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质,即图中的2、3、4,B正确;
C、细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小,C错误;
D、由于细胞壁具有全透性,细胞膜具有选择透过性,故蔗糖分子可进入1,但是不能进入3,D错误。
故选B。
14.下图表示物质出入细胞的一种方式,下列分析不正确的是( )
A.该图所示为物质的协助扩散过程
B.图中膜蛋白可控制各种物质进出细胞
C.载体蛋白每次转运物质都会发生自身构象的改变
D.该过程可体现细胞膜的选择透过性
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:图中表示的物质出入细胞的方式需要载体协助,但不消耗能量,所以为协助扩散。
【详解】A、该物质进出细胞是从高浓度向低浓度运输,且需要载体协助,属于协助扩散,A正确;
B、载体蛋白具有专一性,一个载体蛋白只能运输一种或一类物质,B错误;
C、载体蛋白在运输物质时会与被运输的物质结合,其自身结构会发生改变,C正确;
D、选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性,该过程可体现细胞膜的选择透过性,D正确。
故选B。
15.如图为某细胞膜的结构模型示意图,下列相关叙述不正确的是( )
A.④表示糖蛋白,位于细胞膜外表面,与细胞识别有关
B.图中②和⑥组成磷脂分子,其中⑥表示疏水端,具有屏障作用
C.图中③表示蛋白质,其含量和种类越多,膜的功能越复杂
D.图中③均匀分布在细胞膜中,大多数不能运动
【答案】D
【分析】分析题图:①是糖类,④表示糖蛋白;②表示磷脂分子的头部,⑥表示磷脂分子的尾部,⑤是磷脂双分子层,构成膜的基本骨架;③是蛋白质。
【详解】A、如图所示,①表示糖类,④表示糖蛋白,糖蛋白所在部位为细胞膜的外侧,与细胞识别有关,A正确;
B、图中②和⑥组成磷脂分子,其中②表示亲水性的头部,⑥表示疏水端,具有屏障作用,B正确;
C、图中③表示蛋白质,膜的功能主要由蛋白质承担,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的含量越高,种类越多,C正确;
D、③是蛋白质,蛋白质惠在细胞膜中的分布是不均匀的,大多数蛋白质分子是可以运动的,D错误。
故选D。
16.下图表示ATP的结构,下列相关叙述不正确的是( )
A.①含有磷元素,②代表特殊的化学键
B.ATP分子结构简式中的A包括图中③和④
C.ATP水解时脱离下来的末端磷酸基团能与某些蛋白质结合
D.氧气进入肺泡细胞这个跨膜运输过程,会伴随ATP的水解
【答案】D
【分析】题图分析,图示为ATP结构简图,图中①表示ATP中的三个磷酸基团,②表示ATP中的两个特殊化学键,③是核糖,④为腺嘌呤,二者组成腺苷。
【详解】A、①为磷酸基团,其中含有磷元素,②代表特殊化学键,A正确;
B、ATP分子结构简式中的A包括图中③和④,即有核糖和腺嘌呤组成,B正确;
C、ATP水解时脱离下来的末端磷酸基团能与某些蛋白质结合,使得蛋白质(如载体蛋白)发生磷酸化,引起空间结构的改变,C正确;
D、氧气进入肺泡细胞的方式是自由扩散,该过程中不需要消耗能量,因而不会伴随ATP的水解,D错误。
故选D。
17.在探究酶的活性实验中,如图所示的一组实验( )
A.能说明酶为过氧化氢提供了活化能 B.能说明酶具有的高效性和专一性
C.能说明酶具有催化作用可以加快反应速率 D.能说明酶的化学本质是蛋白质
【答案】C
【分析】1.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。酶的特性有高效性、专一性和作用条件温和的特性。
2.酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
3.影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、过氧化氢酶通过降低H2O2分解的活化能实现其催化H2O2分解的作用,A错误;
B、本实验的自变量为是否加入酶,因而实验结果能说明酶具有催化作用,B错误;
C、本实验的自变量为是否加入酶,根据实验结果能说明酶具有催化作用,表现为可以加快反应速率,C正确;
D、本实验只能证明酶具有催化作用,不能说明酶的化学本质是蛋白质,D错误。
故选C。
18.下列关于酶的叙述,正确的是( )
A.每一种酶只能催化一种化学反应,验证酶的专一性时,自变量一定是酶的种类
B.催化剂能降低化学反应的活化能,验证酶的高效性时,自变量是酶的浓度
C.在不同温度条件下,酶促反应速率有可能相同,探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度, pH为无关变量
D.酶浓度、底物浓度、温度、pH等都是通过影响酶活性从而影响酶促反应速率的
【答案】C
【分析】1、酶:(1)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数为RNA;(2)酶的特性:酶具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂);酶具有专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行);酶的作用条件较温和(过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使得酶永久失活)。(3)酶在细胞内外、生物体内外均可发挥催化作用。(4)酶的催化作用机理:显著降低化学反应的活化能,而不是提供能量。
2、影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等。
【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应的特性,验证酶的专一性时,自变量可以是酶的种类(如用淀粉+淀粉酶作为实验组,淀粉+蛋白酶作为对照组)也可以是底物的种类(如用淀粉+淀粉酶作为实验组,蛋白质+淀粉酶作为对照组),A错误;
B、酶的高效性是酶和无机催化剂相比,酶降低化学反应所需要的活化能的作用更显著,验证酶的高效性时,自变量是酶的种类(酶和无机催化剂),不是酶的浓度,B错误;
C、在不同温度条件下,酶促反应速率有可能相同,探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度, pH为无关变量,C正确;
D、酶浓度、底物浓度是通过影响酶和底物的接触面积来影响酶促反应速率的,酶浓度、底物浓度不会影响酶活性,D错误。
故选C。
19.下列有关科学方法的叙述不正确的是( )
A.罗伯特森根据在电镜下观察到的细胞膜结构,提出了细胞膜模型的假说
B.建构模型的形式包括物理模型、数学模型和概念模型
C.细胞学说的建立运用了不完全归纳法
D.证明细胞膜具有流动性的人鼠细胞融合实验采用了同位素标记法
【答案】D
【分析】1.归纳法是指由一定程度的关于个别事物的观点过渡到范围较大的观点,也就是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。分为完全归纳法和不完全归纳法。
2.模型的形式很多,包括物理模型、概念模型和数学模型等。
【详解】A、罗伯特森根据在电镜下观察到的细胞膜结构,提出了细胞膜模型为静态统一结构的假说,A正确;
B、模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等,B正确;
C、细胞学说的提出并没有建立在将所有细胞观察完全观察完的基础上,因此细胞学说的提出使用的是不完全归纳法,C正确;
D、证明细胞膜具有流动性的人鼠细胞融合实验采用了荧光标记法,D错误。
故选D。
20.如图①表示两种物镜及其与装片的位置关系,②是低倍镜下的视野。下列相关叙述正确的是( )
A.甲物镜被乙物镜替换后,视野亮度增强,视野中的细胞数量增多
B.观察紫色洋葱细胞质壁分离及其复原实验使用甲物镜即可,可以不使用乙物镜
C.换用乙物镜的操作顺序是:转动转换器→调节光圈→移动装片→转动细准焦螺旋
D.要想换用高倍镜观察②中的细胞a,需要将装片向右移动
【答案】B
【分析】显微镜成像的特点:显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,故显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,若在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。
由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
题图分析,物镜镜头越长放大倍数越大,与载玻片的距离越近,因此,图①中乙的放大倍数大于甲。
【详解】A、甲物镜被乙物镜替换后,是由低倍镜转换为高倍镜,放大倍数增加,视野的亮度会变暗,A错误;
B、观察紫色洋葱细胞质壁分离及其复原实验在低倍镜下观察即可,即需要使用甲物镜观察可,可以不使用乙物镜,B正确;
C、换用乙物镜的操作是低倍镜转换为高倍镜,顺序是:移动装片→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋,移动装片的目的是由于在高倍镜下观察到的实际面积小,若不移动装片,可能会导致看不到想要观察的目标,C错误;
D、要想换用高倍镜观察②中的细胞a,细胞a位于视野的左方,说明细胞a在标本中的位置是右方,故需要将装片向左移动,D错误。
故选B。
21.①②③为叶绿体破坏后离心得到的类囊体悬浮液和叶绿体基质,在相同温度条件下有光或无光的处理;④⑤⑥为酵母菌经相应处理后在有氧的条件下进行的实验,六支试管中有气体产生的是( )
A.①④⑤ B.②⑥ C.①⑤⑥ D.①④⑤⑥
【答案】C
【分析】光合作用分为两个阶段进行,在这两个阶段中,第一阶段是直接需要光的称为光反应,第二阶段不需要光直接参加,是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。光合作用在叶绿体中进行,光反应的场所位于类囊体膜,暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。
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。
【详解】①中加入的是类囊体悬浮液,且给予光照条件,则光合作用的光反应过程可以进行,有氧气的产生,与题意相符,①正确;
②中是叶绿体基质,该处发生的是暗反应过程,该过程中没有气体产生,与题意不符,②错误;
③中加入的是类囊体悬浮液,且为无光条件,则光合作用的光反应过程不能进行,没有气体产生,与题意不符,③错误;
④中为线粒体,其中加入了葡萄糖溶液,但线粒体中没有催化葡萄糖分解的酶,无反应进行,与题意不符,④错误;
⑤中为线粒体,同时加入了丙酮酸溶液,且在有氧条件下,则丙酮酸在线粒体中能进行有氧呼吸的第二、三阶段,有二氧化碳生成,⑤正确;
⑥中加入的是未离心的酵母菌溶液,其中结构完整,加入葡萄糖后在有氧的条件下能进行有氧呼吸的全过程,因而有气体产生, ⑥正确。
故选C。
22.下图表示光合作用过程,其中Ⅰ、Ⅱ 代表光合作用的两个阶段,a、b、c表示相关物质,下列说法不正确的是( )
A.物质a表示NADPH,物质b为ADP,物质c表示NADP+
B.物质a仅作为还原剂参与Ⅱ过程,为Ⅱ过程提供能量的仅有ATP
C.过程Ⅰ、Ⅱ分别表示光反应、暗反应阶段,二者都需要酶的参与
D.白天若将植株遮光处理,则其叶绿体中NADP+/NADPH的比值会升高
【答案】B
【分析】光合作用是指绿色植物提高叶绿体利用光能将二氧化碳和水转变为储存能量的有机物,同时释放氧气的过程。光合作用可以分为光反应阶段和暗反应阶段。
题图分析:物质a表示NADPH,物质b表示ADP,c是NADP+;Ⅰ表示光反应阶段,Ⅱ表示暗反应阶段。
【详解】A、光反应中,水的光解产生氧气和NADPH,因此物质a是NADPH,物质b表示ADP,c是NADP+,A正确;
B、物质a是NADPH,在暗反应过程中该物质不仅仅作为还原剂,还作为能源物质参与Ⅱ过程,B错误;
C、图中阶段Ⅰ能够吸收、传递、转换光能,属于光合作用的光反应阶段,Ⅱ过程产生了有机物,因而表示暗反应阶段,二者均需要酶的催化,C正确;
D、白天若将植株遮光处理,则光反应速率会下降,产生的还原氢和ATP的数量减少,因而叶绿体中NADP+/NADPH的比值会升高,D正确。
故选B。
23.下图为“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验装置,有关叙述正确的是( )
A.该实验需设置有氧和无氧两种条件,其中乙组为空白对照组
B.不需延长酵母菌培养时间,就能对B、D瓶中的液体进行酒精检验
C.该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的细胞呼吸方式
D.选用酵母菌作为实验材料是因为它与破伤风芽孢杆菌类似,可进行无氧呼吸
【答案】C
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中:
(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。
【详解】A、该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,甲、乙组互为对照组,A错误;
B、适当延长酵母菌培养时间,耗尽葡萄糖后再进行鉴定,可以产生更多的酒精和CO2,B错误;
C、由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2,所以该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型,C正确;
D、酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,选用酵母菌作为实验材料是因为其为兼性厌氧型生物,D错误。
故选C。
24.某生物兴趣小组利用韭菜、韭黄进行相关实验,纸层析法分离色素的结果如图一所示;再以色素扩散距离为横坐标,光合色素的含量为纵坐标,绘制韭菜色素含量与距离关系,如图二所示,下列叙述正确的是( )
A.研磨时加入碳酸钙防止色素被破坏,过滤时选用滤纸效果更好
B.图一韭黄中缺少的色素是图二中的丙丁,它们主要吸收红光和蓝紫光
C.分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度最小的是图中的4和甲
D.画滤液细线时要连续画3-4次,分离色素时,层析液应该触及滤液细线
【答案】C
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
2、分析题图:与韭菜相比,韭黄缺少叶绿素a和叶绿素b。
【详解】A、滤纸能吸收含有色素的提取液,因此使用滤纸比使用单层尼龙布提取的色素量少,使用单层尼龙布更好,A错误;
B、韭黄缺少叶绿素a和叶绿素b,由图可知甲为叶绿素b、乙为叶绿素a、丙为叶黄素、丁为胡萝卜素,丙和丁主要吸收蓝紫光,B错误;
C、分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度最小的是离底部在最近的叶绿素b,即图中的4和甲,C正确;
D、滤纸条上的滤液细线如触及层析液,滤纸上的叶绿体色素就会溶解在层析液中,实验就会失败,D错误。
故选C。
25.如图为线粒体的结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.③是内膜向内折叠形成的基粒,为酶的附着提供了位点
B.②处产生CO2和[H],③处消耗O2和[H]
C.②处有分解葡萄糖和丙酮酸的酶
D.①②③处均能合成ATP
【答案】B
【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。
题图分析:图示线粒体的结构示意图,图中①表示线粒体外膜,②表示线粒体基质,③表示线粒体内膜。
【详解】A、③是内膜向内折叠形成的嵴,其上有基粒,增加了内膜面积,为酶的附着提供了更多的位点,A错误;
B、②处为线粒体基质,该处发生有氧呼吸的第二阶段,此处产生CO2和[H],③处为线粒体内膜,其上进行有氧呼吸的第三阶段,消耗O2和[H],B正确;
C、②处为线粒体基质,有丙酮酸的酶,分解葡萄糖的酶在细胞质基质中,C错误;
D、①为线粒体外膜,该处没有ATP产生,②③处分别进行有氧呼吸的第二、三阶段,均能合成ATP,D错误。
故选B。
26.以下生物学实验中,操作不正确的是( )
A.用苏丹Ⅲ染液染色,通过显微镜观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒
B.在甘蔗茎的组织样液中加入斐林试剂,溶液可由蓝色变成砖红色
C.可以根据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间长短,来检测CO2的产生速率
D.用18O分别标记H2O和CO2供植物光合作用,可以探明光合作用中氧气的来源
【答案】B
【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)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,花生子叶细胞用苏丹Ⅲ染液染色,可通过显微镜观察橘黄色的脂肪颗粒,A正确;
B、甘蔗茎的组织样液富含蔗糖,蔗糖不是还原糖,因此不能与斐林试剂发生颜色反应,B错误;
C、可以根据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间长短,来检测CO2的产生速率,C正确;
D、鲁宾和卡门做了两组实验,一组是用C18O2和H2O,另一组是CO2和H218O,实验发现只有第二组实验中产生的氧气是18O,因此得出结论:光合作用释放的氧来源于水,D正确。
故选B。
27.如图表示某生物细胞有丝分裂过程中核DNA含量的变化过程,关于图中信息分析正确的是( )
A.图B中细胞有8条染色体,8个DNA分子,8条染色单体
B.图B表示的分裂时期相当于图A中的cd段
C.图B细胞是通过细胞板逐渐扩展,将一个细胞分裂成两个子细胞的
D.此细胞有丝分裂过程中染色体数量的变化与A图完全相同
【答案】B
【分析】分析A图:A图表示有丝分裂过程中DNA含量变化曲线,其中oa表示分裂间期,ab表示前期,bc表示中期,cd表示后期,de表示末期。
分析B图:B图细胞含有同源染色体,且着丝点(粒)分裂,处于有丝分裂后期。
【详解】A、图B中细胞有8条染色体,8个DNA分子,不含染色单体,A错误;
B、图B表示的分裂时期为后期,相当于图A中的cd段,B正确;
C、图B是动物向内凹陷分裂成两个细胞,C错误;
D、A图表示DNA数,不能表示染色体数,D错误。
故选B。
28.关于线粒体和叶绿体起源的“内共生起源假说”认为:线粒体是由原始真核细胞吞噬需氧型细菌演化而成的,而叶绿体则是由原始真核细胞吞噬蓝细菌演化成的。下列叙述不支持该假说的是( )
A.线粒体和叶绿体都含有少量的核糖体
B.线粒体和叶绿体都含有与细菌相似的DNA
C.线粒体和叶绿体都是具有两层膜的细胞器
D.线粒体和叶绿体中的蛋白质绝大多数由细胞核指导合成
【答案】D
【分析】线粒体形状是短棒状,圆球形;分布在动植物细胞中;内膜向内折叠形成脊,脊上有基粒;基质中含有与有氧呼吸有关的酶.叶绿体形状是扁平的椭球形或球形;主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内;内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体垛叠而成;基质中含有大量与光合作用有关的酶。
【详解】A、原核细胞含有核糖体,线粒体和叶绿体也含有核糖体,支持“内共生起源假说”,A错误;
B、原核细胞含有环状的DNA,线粒体和叶绿体也含有少量环状的DNA,支持“内共生起源假说”,B错误;
C、线粒体和叶绿体具有双层膜结构,原核细胞具有单层细胞膜,原始真核细胞吞噬原核细胞后,形成囊泡,如果原核细胞特化成线粒体或叶绿体,也具有双层膜结构,因此线粒体和叶绿体具有双层膜支持“内共生起源假说”,C错误;
D、线粒体和叶绿体中的蛋白质绝大多数由细胞核指导合成,原核生物没有细胞核,不支持“内共生起源假说”,D正确。
故选D。
29.小肠干细胞通过增殖分化使小肠上皮细胞得到更新,分化情况如图所示。干细胞分化成的潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质,抵抗外来病原体。说法不正确的是( )
A.潘氏细胞和小肠上皮细胞功能不同是因为细胞中遗传信息的表达情况不同
B.小肠干细胞分化成小肠上皮细胞体现了细胞的全能性
C.小肠干细胞分化出潘氏细胞负责抵抗外来病原体,有利于提高生物体生理功能的效率
D.小肠干细胞具有分裂和分化的能力,能够通过增殖和分化,产生潘氏细胞和小肠上皮细胞
【答案】B
【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;其特点为普遍性、稳定性、不可逆性细胞分化的实质是基因的选择性表达;细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
【详解】A、潘氏细胞与小肠上皮细胞是由同一个受精卵有丝分裂形成的,具有相同的遗传信息,但由于基因的选择性表达,两者的功能不同,A正确;
B、小肠干细胞分化成小肠上皮细胞,并不能分化成各种组织细胞,因此不能体现细胞的全能性,B错误;
C、题中显示,潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质,抵抗外来病原体,从而有利于提高生物体生理功能的效率,C正确;
D、小肠干细胞具有分裂和分化的能力,能够通过有丝分裂、分化,产生潘氏细胞和小肠上皮细胞,这是基因选择性表达的结果,D正确。
故选B。
30.细胞的衰老和死亡是普遍的生命现象,下列有关叙述正确的是( )
A.衰老时细胞内多数酶的活性降低,细胞体积变小,细胞核体积增大
B.端粒能通过影响自由基的产生从而导致细胞衰老
C.哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,其凋亡不受基因控制
D.细胞凋亡和细胞坏死对生物个体的生命活动都有积极意义
【答案】A
【分析】1、细胞衰老的特征:(1)水少:细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢;(2)酶低:细胞内多种酶的活性降低;(3)色累:细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,它们会妨碍细胞内物质的交流和传递,影响细胞正常的生理功能;(4)核大:细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;(5)透变:细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
2、细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。又称细胞编程性死亡,属正常死亡。
3、细胞坏死:不利因素引起的非正常死亡。
【详解】A、由分析可知,衰老细胞中多种酶的活性降低,细胞体积变小,细胞核体积增大,A正确;
B、端粒学说认为端粒随着细胞分裂次数增加而变短,导致细胞衰老,而不是通过影响自由基的产生从而导致细胞衰老,B错误;
C、哺乳动物成熟红细胞无细胞核,但其凋亡仍受基因控制,在红细胞成熟之前相关基因已经起到控制作用,C错误;
D、细胞凋亡对机体有利,而细胞坏死是有害的,D错误。
故选A。
【点睛】
二、综合题
31.图1是动物细胞结构示意图。图2为细胞膜的结构示意图。据图答题:
(1)与大肠杆菌相比,图1细胞最主要的区别是_____________________________。(选择题)图1细胞与高等植物细胞相比,其特有的结构是__________。
A.②B.③C.⑤D.⑥
(2)为研究细胞内各种组成成分和功能,需将细胞器逐步分离,分离各种细胞器常用的方法是__________。若图1细胞能够合成并分泌淀粉酶,则参与此过程的细胞器包括______(填写数字)。淀粉酶将通过_____方式排出细胞,此过程体现了生物膜在结构上具有____________特点。
(3)图1的①-⑦中参与细胞生物膜系统的结构包括_____________(填写数字)。
(4)某同学判断图2很可能为图1细胞的组成,其判断依据是__________________。若图1是人体的甲状腺滤泡上皮细胞,发现细胞内碘浓度比血液中的高20-25倍,这说明此细胞吸收碘的跨膜运输方式是_____________。
(5)图2展现出________是生物膜的基本支架,据图分析,蛋白质A具有______和______功能。
【答案】 细胞内有以核膜为界限的细胞核(有以核膜包被的细胞核) B 差速离心法 ②④⑤⑥ 胞吐 一定的流动性 ①②④⑥⑦ 细胞膜的组成中有胆固醇(胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分) 主动运输 磷脂双分子层 运输 催化
【分析】1、图1中:①是囊泡,②是内质网,③是中心体,④是高尔基体,⑤是核糖体,⑥是线粒体,⑦细胞膜。图2中:膜上有胆固醇,为动物细胞膜。
2、分泌蛋白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。
【详解】(1)大肠杆菌为原核生物,图1细胞为动物细胞,与大肠杆菌相比,图1细胞最主要的区别是细胞内有以核膜为界限的细胞核(有以核膜包被的细胞核)。动物细胞与高等植物细胞相比,其特有的结构是③中心体,B正确,故选B。
(2)为研究细胞内各种组成成分和功能,需将细胞器逐步分离,分离各种细胞器常用的方法是差速离心法。若图1细胞能够合成并分泌淀粉酶,淀粉酶是分泌蛋白,则参与此过程的细胞器包括②内质网、④高尔基体、⑤核糖体、⑥线粒体。淀粉酶将通过胞吐方式排出细胞,此过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性特点。
(3)细胞生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜,图1的①-⑦中参与细胞生物膜系统的结构包括①是囊泡、②是内质网、④是高尔基体、⑥是线粒体、⑦细胞膜。
(4)某同学判断图2很可能为图1细胞的组成,其判断依据是细胞膜的组成中有胆固醇(胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分)。若图1是人体的甲状腺滤泡上皮细胞,发现细胞内碘浓度比血液中的高20-25倍,这说明此细胞吸收碘是逆浓度梯度运输,运输方式是主动运输。
(5)图2展现出生物膜的基本支架是磷脂双分子层。据图分析,蛋白质A可以转运Na+和K+,并催化ATP水解,所以蛋白质A具有运输和催化功能。
【点睛】本题结合细胞结构模式图,考查细胞结构和功能、细胞器之间的协调配合,识记细胞中各结构的图像,准确判断图中各结构的名称和功能是解题的关键。
32.图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果,已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12 h,①~⑤表示处于不同阶段的细胞。图3为洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期的示意图。图4为有丝分裂某些时期的相关数量关系。请据图回答问题:
(1)根据图1可知制作植物根尖有丝分裂装片的步骤包括:甲:_____→ 乙:漂洗 → 丙:染色 → 丁:制片
(2)染色体因容易被_____性(“酸”或“碱”)染料染成深色而得名。把制成的装片放在显微镜下观察,先找到分生区细胞,此细胞的特点是:细胞呈______形,排列紧密。观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程,原因是___________________。
(3)在这一实验过程中,如果仅从细胞分裂周期来看,下图中哪种植物作为实验材料最适合______。
(4)根据观察结果可知,在一个视野内多数细胞处于_________(时期),对应图3细胞周期中的_____阶段(填字母),此时期细胞内的主要物质变化为_____________。图4的数量关系可以对应图3细胞周期中的_____阶段(填字母)。
(5)在图2中,④细胞处于__________期,此时细胞内的染色体与核DNA的数量比为____。实验中观察的分生区细胞总数为200个,发现如图④细胞共有4个,据此估算,此时期对应在细胞周期中的时长大致为_______h。
(6)若选择本实验中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,将其放入高浓度的蔗糖溶液中,下图能正确表示此过程紫色洋葱外表皮细胞的是________。
A. B. C. D.
【答案】(1)解离
(2) 碱 正方 解离过程中细胞已经死亡
(3)D
(4) 分裂间期 e DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 ab
(5) 后期 1:1 0.24
(6)D
【分析】图1制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片。
图2中,①表示间期,②表示末期,③表示中期,④表示后期,⑤表示前期。
图3中,e表示间期,a、b、c、d分别表示前期、中期、后期、末期。
图4表示有丝分裂前期、中期。
(1)
制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为:解离→漂洗→染色→制片。
(2)
染色体因容易被碱性染料染成深色而得名,分生区细胞体积较小,细胞排列紧密,细胞核较大,具有旺盛的分裂增生能力,近似正方形。观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程,原因是解离过程中细胞已经死亡。
(3)
在这一实验过程中,如果仅从细胞分裂周期来看,分裂期相对时间长(分裂期与细胞周期比例最大),最适合作为实验材料,故图中D最适合。
(4)
一个视野内多数细胞处于分裂间期(分裂间期时间长),对应图3细胞周期中的e,细胞间期的物质变化为DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。图4含有染色单体,着丝粒未分裂,为有丝分裂前期、中期,对应图3细胞周期中的a、b阶段。
(5)
④细胞处于有丝分裂后期,没有染色单体,此时细胞内的染色体与核DNA的数量比为1:1,已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h,实验中观察的分生区细胞总数为200个,发现如图④(后期)细胞共有4个,据此估算,设在有丝分裂后期中的时长有Xh,200:4=12 :X,求得X=0.24。
(6)
将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入高浓度的蔗糖溶液,细胞失水,紫色液泡变深,原生质体和细胞壁之间充满无色的蔗糖溶液,故选D。
三、非选择题组
33.Ⅰ:下图表示真核生物细胞呼吸的过程,图中a-d各表示某种物质,①-⑤各表示某一代谢过程,据图回答:
(1)物质c与物质_______(“a”或“b”或“d”)表示相同的物质。
(2)某同学参加了体能测试以后,腿部肌肉感到酸痛,这是由于部分肌细胞进行了上述代谢过程中的_______________(填数字序号);在体能测试时,细胞提供能量最多的代谢过程是_________________(填数字序号)
(3)结合图分析真核细胞能够产生CO2的场所包括___________________
(4)玉米入库贮藏前需晒干,这是为了减少其中的____水,从而使其______水平下降;农田被水淹后,作物烂根主要与图中的______________(填数字序号)过程有关。
Ⅱ: 夏季晴朗无云的某天,某种植物光合作用强度变化曲线如图所示。
(5)植物叶肉细胞中光合作用暗反应的场所是_________,活跃的化学能驱动暗反应,将______转化为储存化学能的糖类,据图分析,该植物一天中糖类积累最多的时刻是_____(填字母)。
(6)据图分析,在12点左右出现光合作用强度“低谷”,直接影响光合作用生理过程的环境因素是___________(“温度”、“光照强度”、“CO2浓度”)。B、C两点中,________点的叶绿体中C3化合物的含量相对较大。与D点相比,E点细胞内的C5化合物的含量较_____(“高”或“低”)。
【答案】(1)b
(2) ①⑤ ③
(3)线粒体基质、细胞质基质
(4) 自由 细胞代谢(细胞呼吸或呼吸作用) ①④
(5) 叶绿体基质 CO2 E
(6) CO2浓度 B 低
【分析】1.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。
2.无氧呼吸是在无氧条件下,有机物不彻底氧化分解,产生二氧化碳和酒精或者乳酸,同时释放少量能量的过程,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢,第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸,两个阶段都发生在细胞质基质中。
光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程,该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中;暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程,三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
题图分析,图示表示生物体内呼吸作用的过程,图中a-d表示某种物质,分别为丙酮酸、水、水、二氧化碳,①-⑤表示相关生理过程,分别为有氧呼吸的第一、第二、第三阶段及无氧呼吸形成酒精和形成乳酸的过程。
(1)
物质c是有氧呼吸第三阶段的产物,是还原氢和氧气结合后的生成物,与物质b表示的物质相同,均为水。
(2)
某同学参加了体能测试以后,腿部肌肉感到酸痛,这是乳酸积累的结果,是由于部分肌细胞进行了上述代谢过程中的①⑤阶段,即产生乳酸的无氧呼吸过程;在体能测试时,细胞提供能量最多的代谢过程是图中的③,即为有氧呼吸的第三阶段。
(3)
图中显示,真核细胞能够产生CO2的过程为有氧呼吸第二阶段和产生酒精的无氧呼吸的第二阶段,即图中的②④过程,分别发生在线粒体基质和细胞质基质。
(4)
玉米入库贮藏前需晒干,这是为了减少其中的自由水,从而使其细胞代谢(细胞呼吸)水平下降,进而可减少有机物的消耗,延长储藏时间;农田被水淹后,根部获得的氧气减少,进而无氧呼吸速率上升,无氧呼吸的产物酒精对植物的根系有毒害作用,进而导致作物烂根,即与图中的①④过程有关。
(5)
结合分析可知,植物叶肉细胞中光合作用暗反应的场所是叶绿体基质,光反应中产生的活跃的化学能驱动暗反应,将二氧化碳转化为储存化学能的糖类,这里活跃的化学能主要作用于暗反应过程中C3的还原,该过程发生了ATP中活跃的化学能向糖类等有机物中稳定化学能的转化;图中纵轴的含义是二氧化碳的吸收速率,即表示的是净光合速率的大小,图中显示的都是净光合速率大于0的时段,即只要净光合速率大于0就有有机物的积累,显然该植物一天中糖类积累最多的时刻应该是E。
(6)
据图分析,在12点左右出现光合作用强度“低谷”,这是由于此时温度过高、光照太强,植物植物保护性适应表现在气孔关闭,进而导致作为光合作用原料之一的二氧化碳吸收减少,导致光合速率下降,因此,此时直接影响光合作用生理过程的环境因素是CO2浓度。B、C两点中,C点的净光合速率较低,说明此时二氧化碳供应是较少的,因此叶绿体中C3化合物的含量相对较少,而B点时由于二氧化碳浓度相对较高,因而此时叶绿体中C3化合物的含量相对较高。与D点相比,E点时光照强度减弱,此时光反应产生的还原氢和ATP减少,因而C3还原速率下降,同时C5再生速率也下降,故此时细胞内的C5化合物的含量较低。
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