新疆和田地区策勒县2022-2023学年高三上学期期中考试生物试卷
展开2022-2023学年新疆和田地区策勒县高三(上)期中生物试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题3分,共39分.每小题只有一个选项符合题意.
1.(3分)细胞学说揭示了( )
A.植物细胞与动物细胞的区别
B.生物界的多样性与统一性并存
C.细胞为什么要产生新细胞
D.细胞统一性和生物体结构的统一性
2.(3分)下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.磷脂、蛋白质和核酸是T2噬菌体、肺炎双球菌必不可少的有机物
B.内质网的膜蛋白有的能够催化性激素的合成
C.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离体现生物膜信息交流功能
D.生物膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
3.(3分)下列关于细胞结构与功能的说法,不正确的是( )
A.溶酶体中含有多种水解酶,“消化后”的一些产物可作为原料再度利用
B.细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输有关
C.唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体数量均较多
D.各个细胞器膜都属于生物膜系统,它们的结构和成分都完全相同
4.(3分)下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,错误的是( )
A.Fe、Cu、B、P等都是组成植物细胞的微量元素
B.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
C.碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命
D.组成细胞的化学元素在无机环境中都能够找到
5.(3分)青少年长期偏食会导致营养不良,这是由于体内缺乏( )
A.葡萄糖 B.脂肪酸 C.必需氨基酸 D.无机盐
6.(3分)将牛奶和姜汁混合,待牛奶凝固便成为一种富有广东特色的甜品一姜撞奶。某同学用曾煮沸的姜汁重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固。在不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁,观察结果如表( )
温度(℃)
20
40
60
80
100
结果
15min后
仍未凝固
14min内
完全凝固
1min内
完全凝固
1min内
完全凝固
15min后
仍未凝固
根据以上结果,下列表述中不正确的是( )
A.20℃和100℃时未凝固,是因为酶被分解成氨基酸
B.新鲜姜汁可能含有某种该能将液态的牛奶转化成固态的物质
C.将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合,能够提高实验的准确度
D.60℃和80℃不一定是酶的最适温度,需设置更多、更小的温度梯度测得最适温度
7.(3分)下列叙述中,正确的是( )
A.细胞器膜和细胞膜、核膜共同构成生物膜系统,所有细胞都有生物膜系统
B.人鼠细胞的融合实验体现了细胞膜的选择透过性
C.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多
D.被动运输的速率不受物质浓度的影响
8.(3分)如果使用基因工程的手段将变形虫溶酶体膜上的质子通道改造成只在低于16℃的温度下才能发挥作用,那么,变形虫在20℃的环境中将发生( )
A.饥饿而死 B.pH过低死亡
C.膨胀直至破裂 D.溶酶体破裂
9.(3分)高等动物细胞的部分结构模式图如图,其中①~④代表不同结构,②代表溶酶体。下列叙述错误的是( )
A.①是遗传物质贮存和复制的场所
B.②是高尔基体断裂后形成的小泡
C.③在物质转运中膜组成成分得到更新
D.④由一系列双层膜构成的囊腔和细管组成
10.(3分)现从萤火虫体内分离得到荧光素和荧光素酶,在有氧条件下,只要再加入一定量的ATP,荧光素就能发出对应强度的荧光.下列相关叙述中,错误的是( )
A.萤火虫发光的直接能源是ATP
B.有氧条件是为确保需氧呼吸供能
C.在发光过程中荧光素酶会与荧光素结合
D.荧光素和荧光素酶可用于ATP的定量检测
11.(3分)如图是人体内不完整的细胞呼吸示意图,有关叙述正确的是( )
A.细胞内产生CO2的场所为细胞质基质和线粒体
B.在有氧条件下,过程②③将受到抑制
C.①③④与①②过程相比,能够彻底分解有机物
D.过程③产生的ATP最多,过程④需要水的参与
12.(3分)下列关于高等植物叶绿体中色素的叙述,正确的是( )
A.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值相同
B.胡萝卜素和叶黄素主要吸收红光和蓝紫光
C.叶绿素在层析液中的溶解度明显高于类胡萝卜素
D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的
13.(3分)图为夏季某绿色植物连续两昼夜内CO2吸收量和释放量的变化曲线图.S1~S3表示曲线与x轴围成的面积.下列对该植物的分析叙述正确的是( )
A.a点时植物开始进行光合作用
B.b点时该植物根尖分生区细胞消耗[H]的场所是线粒体和叶绿体
C.c点时光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等
D.该植物两昼夜积累的有机物总量等于S1+S3
二、填空题:共计61分.
14.(13分)阅读以下材料,回答问题:囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,患者支气管中黏液增多,管腔受阻。导致这一疾病发生的直接原因通常是细胞膜上CFTR蛋白的结构发生异常改变,如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。请回答下列有关问题:
(1)图中所示为细胞膜的 模型,其中构成细胞膜的基本支架是 ,氢离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上 结构正常。和分泌蛋白类似,该蛋白质在细胞内的合成、加工和转运过程需要 及线粒体等细胞器共同参与。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过 方式转运至细胞外,该运输方式的特点是 。(答出两点即可)
(3)在正常人体内,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高, 加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释,从而避免了支气管细胞表面的黏液积累。
15.(12分)用不同的荧光染料标记的抗体,分别与人细胞和小鼠细胞的细胞膜上的一种蛋白质结合,使两类细胞分别产生绿色和红色荧光。当这两种细胞融合成一个细胞时,开始一半呈绿色,一半呈红色。但在37℃下保温0.5h后,两种颜色的荧光点就呈均匀分布。请根据如图回答问题:
(1)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化,表明了组成细胞膜的 分子是可以运动的,这表明细胞膜的结构特点是具有 。为使人、鼠细胞膜融合在一起,必须除去细胞膜表面起 作用的糖蛋白。
(2)如果该融合实验在20℃条件下进行,则两种荧光点均匀分布的时间将大大延长,这说明 。若在0℃下培养40min,则发现细胞仍然保持一半发红色荧光,另一半发绿色荧光。这一现象的合理解释是 。
16.(12分)如图甲是适宜环境中大豆光合作用过程的图解,图乙是某研究小组在15℃条件下以水稻为材料进行研究得到的实验结果。请据图回答下列相关问题:
(1)图甲④、⑤、⑥所示过程进行的场所是 :图甲中e代表的物质是 ,在较强光照下叶绿体产生的b的去向有 。若将该植物突然转移到高温、强光照的环境中,叶片部分气孔将关闭,此时叶肉细胞内物质C3的含量变化是 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
(2)由图乙可知本实验的目的是研究 。图乙中E点的含义是 。
(3)由图乙可知若要保证该植物正常生长,所要求的光照条件是 。若要测量绿色植物的呼吸速率,需要将装置置于 条件下。
17.(12分)图甲是某植物进行光合作用的示意图,图乙表示在不同光照强度下该植物的氧气释放速度.请据图回答:
(1)图甲中①、②分别表示的物质是 、 .
(2)图甲中a过程发生的场所是 ;④中的碳原子在b反应过程中的转移途径是 (用文字和箭头表示).
(3)乙图中,影响曲线BC段光合作用速率的环境因素主要是 ,而可能限制曲线CD段光合作用速率的两种环境因素主要是 .
(4)乙图中,在B点光照强度时,该植物的光合速率 呼吸速率(填“大于”、“等于”或“小于”),该植物在2000lx光照强度下,氧气产生速度是 毫升/小时.
18.(12分)图1中光合复合体是叶绿体中吸收、传递并转化光能的重要场所。D1是光合复合体的核心蛋白,由叶绿体内的基因psbA控制编码,高温会造成叶绿体内活性氧的大量累积,对D1造成破坏,并显著抑制psbA基因mRNA的合成。图2表示植株进行光合作用的部分过程,据图回答下列问题:
(1)在高温强光下,过剩的光能可使D1蛋白受损,影响到光反应的正常进行,使 合成减少,并进一步影响到 的还原。
(2)高温主要影响基因psbA表达的 过程。除此之外,高温对暗反应也存在抑制作用,表现为 (答出2项)。
(3)图2表示的是光合作用的 反应,A表示 ,A可来源于叶肉细胞的 (填细胞器),图2过程要产生一个六碳糖,需要 个CO2分子。
2022-2023学年新疆和田地区策勒县高三(上)期中生物试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题:本题共13小题,每小题3分,共39分.每小题只有一个选项符合题意.
1.(3分)细胞学说揭示了( )
A.植物细胞与动物细胞的区别
B.生物界的多样性与统一性并存
C.细胞为什么要产生新细胞
D.细胞统一性和生物体结构的统一性
【考点】细胞的发现、细胞学说的建立、内容和发展.版权所有
【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成;
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;
(3)新细胞可以从老细胞中产生。
【解答】解:A、细胞学说没有揭示动物细胞与植物细胞的区别,A错误;
B、细胞学说没有揭示生物体结构的多样性与统一性,B错误;
C、细胞学说表面新细胞可以从老细胞中产生,但没有揭示细胞为什么要产生新细胞,C错误;
D、细胞学说的主要内容之一是“动植物都是由细胞构成的”,这说明生物体结构的统一性,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查细胞的发现、细胞学说的建立、内容和发展,要求考生识记细胞学说的内容,明确细胞学说揭示了生物体结构具有统一性,属于考纲识记层次的考查。
2.(3分)下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.磷脂、蛋白质和核酸是T2噬菌体、肺炎双球菌必不可少的有机物
B.内质网的膜蛋白有的能够催化性激素的合成
C.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离体现生物膜信息交流功能
D.生物膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
【考点】细胞生物膜系统的组成及功能;细胞的吸水和失水;组成细胞的化合物;各类细胞器的结构和功能.版权所有
【分析】1、病毒没有细胞结构,不能独立进行生命活动,必须借助于活细胞才能代谢和繁殖。病毒的主要成分包括蛋白质和核酸(DNA或RNA)。
2、细胞间的信息交流种类包括:通过信息分子间接交流,细胞间直接交流,经特殊通道(如:植物细胞间的胞间连丝)交流信息分子。
3、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇由包括胆固醇、性激素、维生素D。
【解答】解:A、T2噬菌体没有细胞结构,主要由蛋白质和DNA组成,不含磷脂,A错误;
B、性激素属于脂质,其合成场所是内质网,因此内质网的膜蛋白有的能够催化性激素的合成,B正确;
C、洋葱表皮细胞置于高浓度蔗糖溶液中,细胞会发生质壁分离,说明细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,C错误;
D、生物膜中的磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸组成,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查细胞结构和功能的相关知识,要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能;识记生物膜的组成和功能,能结合所学的知识准确答题。
3.(3分)下列关于细胞结构与功能的说法,不正确的是( )
A.溶酶体中含有多种水解酶,“消化后”的一些产物可作为原料再度利用
B.细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输有关
C.唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体数量均较多
D.各个细胞器膜都属于生物膜系统,它们的结构和成分都完全相同
【考点】各类细胞器的结构和功能;细胞生物膜系统的组成及功能.版权所有
【分析】各种细胞器的结构、功能:
细胞器
分布
形态结构
功 能
线粒体
动植物细胞
双层膜结构
有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体
植物叶肉细胞
双层膜结构
植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网
动植物细胞
单层膜形成的网状结构
细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体
动植物细胞
单层膜构成的囊状结构
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体
动植物细胞
无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中
合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体
动植物细胞
单层膜形成的泡状结构
“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡
成熟植物细胞
单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等)
调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体
动物或某些低等植物细胞
无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成
与细胞的有丝分裂有关
【解答】解:A、溶酶体内含多种水解酶,消化后的一些产物如氨基酸、核苷酸等可作为原料再度利用,A正确;
B、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递都有关,B正确;
C、唾液腺细胞和胰腺细胞都具有较强的分泌功能,因此这两种细胞中高尔基体数量较多,C正确;
D、核糖体、中心体没有膜结构,不属于生物膜系统,不同细胞器的结构和成分不完全相同,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了细胞结构和功能的有关知识,要求学生结合所学知识准确判断各项。
4.(3分)下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,错误的是( )
A.Fe、Cu、B、P等都是组成植物细胞的微量元素
B.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
C.碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命
D.组成细胞的化学元素在无机环境中都能够找到
【考点】组成细胞的化合物.版权所有
【分析】1、组成细胞的大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中碳元素是最基本的元素,氧元素是活细胞中含量最多的元素。
2、细胞中无机盐绝大多数以离子形式存在,其功能为:
(1)化合态的无机盐是细胞和生物体的重要组成成分,有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分,如Mg2+是构成叶绿素的成分、Fe2+是构成血红蛋白的成分、I﹣是构成甲状腺激素的成分;
(2)对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用;
(3)对维持细胞的酸碱平衡非常重要。
3、核糖体是蛋白质合成的场所,而内质网能对蛋白质进行加工,同时也是脂质合成的场所。
【解答】解:A、P是细胞中的大量元素,A错误;
B、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,B正确;
C、碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命,C正确;
D、细胞中的元素都是从外界获取的,故组成细胞的化学元素在无机环境中都能够找到,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查组成生物体的元素和化合物,要求考生识记组成生物体的主要元素和含量,明确生物体元素的作用。
5.(3分)青少年长期偏食会导致营养不良,这是由于体内缺乏( )
A.葡萄糖 B.脂肪酸 C.必需氨基酸 D.无机盐
【考点】氨基酸的种类和结构特点.版权所有
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,其功能具有多样性:结构蛋白(如血红蛋白)、催化功能(如蛋白质类的酶)、运输功能(如载体蛋白)、调节功能(如胰岛素)、免疫功能(如抗体)等。
【解答】解:蛋白质是生命活动的主要承担者,青少年长期偏食会导致营养不良,会导致蛋白质摄入不足。蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸又分为必需氨基酸和非必需氨基酸,其中非必需氨基酸人体可以合成,而必需氨基酸不能合成,必需从外界环境吸收,所以青少年长期偏食会导致营养不良,是由于体内缺乏必需氨基酸。
故选:C。
【点评】本题考查蛋白质的结构和功能的综合,对于组成细胞的化合物的功能的理解和识记是解题的关键。
6.(3分)将牛奶和姜汁混合,待牛奶凝固便成为一种富有广东特色的甜品一姜撞奶。某同学用曾煮沸的姜汁重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固。在不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁,观察结果如表( )
温度(℃)
20
40
60
80
100
结果
15min后
仍未凝固
14min内
完全凝固
1min内
完全凝固
1min内
完全凝固
15min后
仍未凝固
根据以上结果,下列表述中不正确的是( )
A.20℃和100℃时未凝固,是因为酶被分解成氨基酸
B.新鲜姜汁可能含有某种该能将液态的牛奶转化成固态的物质
C.将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合,能够提高实验的准确度
D.60℃和80℃不一定是酶的最适温度,需设置更多、更小的温度梯度测得最适温度
【考点】酶的特性及应用;探究影响酶活性的条件.版权所有
【分析】影响酶促反应速率的因素包括:温度、pH、底物浓度和酶浓度.在最适温度(pH)前,随着温度的升高,酶活性增强,酶促反应速率加快;到达最适温度(pH)时,酶活性最强,酶促反应速率最快;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低,酶促反应速率减慢.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.
【解答】解:A、在20℃时,15min后牛奶仍未凝固,是因为低温酶活性低;100℃时,15min后牛奶仍未凝固,是因为高温使酶失活,A错误;
B、题干中“用曾煮沸的姜汁(具有生物活性的物质已经失去活性)重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固”,而在不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁,牛奶发生了凝固,所以可证明新鲜姜汁含有一种酶,该酶能将可溶状态的牛奶蛋白质转化成不溶状态,B正确;
C、将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合,能够提高实验的准确度,运用了平行重复的原则,C正确;
D、60℃和80℃不一定是酶的最适温度,缩小温度范围,增加温度梯度才可得到最适温度,D正确。
故选:A。
【点评】本题以姜撞奶为素材,考查影响酶活性的因素和探究实验,要求考生掌握影响酶活性的因素,特别是温度,能结合题干信息“用曾煮沸的姜汁重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固”,对选项作出准确判断。
7.(3分)下列叙述中,正确的是( )
A.细胞器膜和细胞膜、核膜共同构成生物膜系统,所有细胞都有生物膜系统
B.人鼠细胞的融合实验体现了细胞膜的选择透过性
C.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多
D.被动运输的速率不受物质浓度的影响
【考点】细胞生物膜系统的组成及功能;物质跨膜运输的方式及其异同;细胞膜的成分;细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型.版权所有
【分析】1、生物膜系统是指在真核细胞中,细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,称为细胞的生物膜系统。
2、生物膜主要由脂质、蛋白质组成,有的含有少量的糖类,磷脂构成了生物膜的基本骨架。
3、生物膜的结构上具有一定的流动性,功能上具有选择透过性。
【解答】解:A、在真核细胞中,细胞膜、核膜及细胞器膜等结构共同构成生物膜系统,原核细胞只有细胞膜,没有生物膜系统,A错误;
B、人鼠细胞的融合实验体现了细胞膜的流动性,B错误;
C、生命活动的承担者是蛋白质,所以功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,C正确;
D、被动运输由高浓度向低浓度运输,其运输速率受物质浓度的影响,D错误。
故选:C。
【点评】本题着重考查了生物膜系统的相关知识,要理解生物膜系统的概念;明确生物膜的成分,理解生物膜系统的成分与生物膜的结构特点和功能特性之间的关系。
8.(3分)如果使用基因工程的手段将变形虫溶酶体膜上的质子通道改造成只在低于16℃的温度下才能发挥作用,那么,变形虫在20℃的环境中将发生( )
A.饥饿而死 B.pH过低死亡
C.膨胀直至破裂 D.溶酶体破裂
【考点】各类细胞器的结构和功能.版权所有
【分析】1、变形虫的溶酶体可以消化胞吞形成的食物颗粒,溶酶体中的酶适于在较强酸性条件下发挥作用。
2、当外界溶液浓度小于细胞内浓度时,细胞会吸水;当外界溶液浓度大于细胞内浓度时,细胞会失水。
【解答】解:A、将变形虫溶酶体膜上的质子通道改造成只在低于16℃的温度下才能发挥作用,则变形虫在20℃的环境中不能把质子运进溶酶体,导致溶酶体内pH升高,食物颗粒不能被消化,使变形虫饥饿而死,A正确;
B、将变形虫溶酶体膜上的质子通道改造成只在低于16℃的温度下才能发挥作用,则变形虫在20℃的环境中不能把质子运进溶酶体,导致溶酶体内pH升高,B错误;
C、只是环境温度的改变,外界溶液渗透压不变,变形虫不会吸水膨胀直至破裂,C错误;
D、只是环境温度的改变,外界溶液渗透压不变,溶酶体不会吸水破裂,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查细胞结构和功能,要求考生识记细胞器的结构和功能,掌握膜的功能特点,难度不大。
9.(3分)高等动物细胞的部分结构模式图如图,其中①~④代表不同结构,②代表溶酶体。下列叙述错误的是( )
A.①是遗传物质贮存和复制的场所
B.②是高尔基体断裂后形成的小泡
C.③在物质转运中膜组成成分得到更新
D.④由一系列双层膜构成的囊腔和细管组成
【考点】各类细胞器的结构和功能;细胞核的结构和功能.版权所有
【分析】分析题图:图示为高等动物细胞的部分结构模式图,其中①为细胞核,②为囊泡,③为高尔基体,④为内质网。
【解答】解:A、①为细胞核,是遗传物质贮存和复制的场所,A正确;
B、在动物细胞中,含有一些由高尔基体断裂形成的,由单位膜包被的小泡,称为囊泡,B正确;
C、在分泌蛋白的合成及分泌过程中,内质网膜可通过囊泡转化为高尔基体膜,高尔基体膜可通过囊泡转化为细胞膜,可见高尔基体膜的成分得到更新,C正确;
D、④为内质网,由一系列单层膜构成的囊腔和细管组成,D错误。
故选:D。
【点评】本题结合模式图,考查细胞器结构和功能,重点考查细胞器的相关知识,要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能,能正确分析题图,再结合所学的知识准确判断各选项。
10.(3分)现从萤火虫体内分离得到荧光素和荧光素酶,在有氧条件下,只要再加入一定量的ATP,荧光素就能发出对应强度的荧光.下列相关叙述中,错误的是( )
A.萤火虫发光的直接能源是ATP
B.有氧条件是为确保需氧呼吸供能
C.在发光过程中荧光素酶会与荧光素结合
D.荧光素和荧光素酶可用于ATP的定量检测
【考点】ATP在生命活动中的作用和意义.版权所有
【分析】1、ATP是细胞是生命活动的直接能源物质,可以用于肌肉收缩、神经传导、生物电、生物发光、物质运输即耗能的化学反应等;
2、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,酶通过与底物结合形成酶﹣底物复合物而降低化学反应的活化能而对化学反应起催化作用.
【解答】解:A、ATP是生命活动的直接能源物质,萤火虫发光的直接能源是ATP,A正确;
B、由题干可知,题干中氧气的作用是使荧光素的氧化,不是确保细胞呼吸,B错误;
C、在荧光素氧化发光的过程中,荧光素酶与荧光素结合形成复合物从而降低化学反应的活化能,C正确;
D、萤火虫发光的直接能源是ATP,ATP数量越多,发光的强度越大,因此荧光素和荧光素酶可用于ATP的定量检测,D正确。
故选:B。
【点评】本题旨在考查学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,形成知识网络都能力并应用相关知识结合题干信息对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力.
11.(3分)如图是人体内不完整的细胞呼吸示意图,有关叙述正确的是( )
A.细胞内产生CO2的场所为细胞质基质和线粒体
B.在有氧条件下,过程②③将受到抑制
C.①③④与①②过程相比,能够彻底分解有机物
D.过程③产生的ATP最多,过程④需要水的参与
【考点】有氧呼吸的过程和意义.版权所有
【分析】根据题意和图示分析可知:图示是人体内不完整的细胞呼吸示意图,其中①是细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中;②是无氧呼吸的第二阶段,也发生在细胞质基质中;③为有氧呼吸的第二阶段,发生在线粒体基质中;④为有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上。
【解答】解:A、人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳,因此人体细胞产生二氧化碳的场所只有线粒体,A错误;
B、在有氧条件下,过程②将受到抑制,过程③表示有氧呼吸的第二阶段,B错误;
C、①③④过程为有氧呼吸,①②过程为无氧呼吸,所以①③④与①②过程相比,能够彻底分解有机物,C正确;
D、过程④(有氧呼吸第三阶段)产生的ATP最多,过程③(有氧呼吸第二阶段)需要水的参与,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合人体内不完整的细胞呼吸示意图,考查有氧呼吸和无氧呼吸的相关知识,要求考生识记有氧呼吸和无氧呼吸的过程,能准确判断图中各数字代表的过程,再运用所学的知识准确判断各选项。
12.(3分)下列关于高等植物叶绿体中色素的叙述,正确的是( )
A.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值相同
B.胡萝卜素和叶黄素主要吸收红光和蓝紫光
C.叶绿素在层析液中的溶解度明显高于类胡萝卜素
D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的
【考点】色素与叶绿体.版权所有
【分析】叶绿体中色素的种类、颜色及作用:
色素种类
颜色
含量
定性滤纸条上显现的色素层析图谱
吸收光谱
主要功能
化学性质
类胡萝卜素
胡萝卜素
橙黄色
最少
①橙黄色
蓝紫光
吸收、传递光能
①四种色素均不溶于水,而溶于酒精等有机溶剂中;
②叶绿素的化学性质没有类胡萝卜素稳定,其合成易受温度、光照和Mg等的影响
【解答】解:A、叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高,A错误;
B、胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,B错误;
C、色素分离常用纸上层析法,所依据的原理是不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度越大随着层析液扩散的速度越快,叶绿素在层析液中的溶解度明显低于类胡萝卜素,C错误;
D、黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查叶绿体结构及色素的分布和作用,要求考生识记叶绿体结构,掌握叶绿体中色素的分布和功能,能结合所学的知识准确判断各选项。
13.(3分)图为夏季某绿色植物连续两昼夜内CO2吸收量和释放量的变化曲线图.S1~S3表示曲线与x轴围成的面积.下列对该植物的分析叙述正确的是( )
A.a点时植物开始进行光合作用
B.b点时该植物根尖分生区细胞消耗[H]的场所是线粒体和叶绿体
C.c点时光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等
D.该植物两昼夜积累的有机物总量等于S1+S3
【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系.版权所有
【分析】图示中,表示夏季连续两昼夜内,某野外植物CO2净吸收量和净释放量的变化曲线图.在一昼夜中,夜晚由于缺少光照,故植物体无法进行光合作用,从外界吸收O2进行呼吸作用,释放出CO2,随着时间流逝,光照强度不断增加,光合作用强度强度也增强,直到a点,CO2释放量和吸收量为0,说明光合作用消耗的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等,光合作用强度=呼吸作用强度,随着光照强度的不断增加,光合作用强度进行增强,植物体开始从外界吸收CO2,光合强度大于呼吸强度,到下午光照强度减弱,植物光合作用强度也逐渐下降.
【解答】解:A、图中a点,该植物的光合作用强度和呼吸作用强度相等,a点之前就开始进行光合作用,A错误;
B、b点时该植物根尖分生区细胞只能进行呼吸作用,故消耗[H]的场所是线粒体,B错误;
C、据曲线图可知,c点时光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等,C正确;
D、该植物两昼夜积累的有机物总量小于S1+S3,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识,意在考查考生的识图能力,能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力.
二、填空题:共计61分.
14.(13分)阅读以下材料,回答问题:囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,患者支气管中黏液增多,管腔受阻。导致这一疾病发生的直接原因通常是细胞膜上CFTR蛋白的结构发生异常改变,如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。请回答下列有关问题:
(1)图中所示为细胞膜的 流动镶嵌结构 模型,其中构成细胞膜的基本支架是 磷脂双分子层 ,氢离子跨膜运输能正常进行的前提之一是膜上 转运离子的载体CFTR蛋白 结构正常。和分泌蛋白类似,该蛋白质在细胞内的合成、加工和转运过程需要 核糖体、内质网和高尔基体 及线粒体等细胞器共同参与。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过 主动运输 方式转运至细胞外,该运输方式的特点是 逆浓度梯度进行,需要消耗能量,而且需要载体蛋白的协助 。(答出两点即可)
(3)在正常人体内,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高, 水分子自由扩散的速度 加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释,从而避免了支气管细胞表面的黏液积累。
【考点】物质跨膜运输的方式及其异同;细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型;细胞器之间的协调配合.版权所有
【分析】1、被动运输物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需能量。被动运输又分为两种方式:自由扩散:不需要载体蛋白协助,如氧气、二氧化碳、脂肪。协助扩散:需要载体蛋白协助,如:葡萄糖进入红细胞。
2、主动运输:小分子物质从低浓度运输到高农度,如:矿物质离子需要能量和载体蛋白。
3、流动镶嵌结构模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌结构模型认为,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,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,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。
【解答】解:(1)图中所示为细胞膜的流动镶嵌结构模型,其中构成磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,氢离子跨膜运输的方式是主动运输,其能正常进行的前提之一是膜上转运氯离子的载体CFTR蛋白结构正常。该蛋白的作用部位在细胞膜上,与分泌蛋白类似,因此,该蛋白质在细胞内的合成加工和转运过程需要核糖体(合成部位)、内质网和高尔基体(加工部位)及线粒体等细胞器共同参与。
(2)图中显示氯离子的转运过程需要消耗ATP,在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动运输方式转运至细胞外,主动运输过程表现的特点是逆浓度梯度进行,且需要消耗能量,而且需要载体蛋白的协助。
(3)在正常人体内,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,渗透压上升,水分自由扩散的速度加快,细胞排出的水分增加,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释,从而避免了支气管细胞表面的黏液积累。
故答案为:
(1)流动镶嵌结构 磷脂双分子层 转运离子的载体CFTR蛋白 核糖体、内质网和高尔基体
(2)主动运输 逆浓度梯度进行,需要消耗能量,而且需要载体蛋白的协助
(3)水分子自由扩散的速度
【点评】熟知各种物质跨膜运输方式的特点是解答本题的关键,正确分析图示的信息是解答本题的前提,掌握囊性纤维化病的致病机理是解答本题的另一关键。分泌蛋白的合成与分泌过程也是本题的考查点之一。
15.(12分)用不同的荧光染料标记的抗体,分别与人细胞和小鼠细胞的细胞膜上的一种蛋白质结合,使两类细胞分别产生绿色和红色荧光。当这两种细胞融合成一个细胞时,开始一半呈绿色,一半呈红色。但在37℃下保温0.5h后,两种颜色的荧光点就呈均匀分布。请根据如图回答问题:
(1)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化,表明了组成细胞膜的 蛋白质 分子是可以运动的,这表明细胞膜的结构特点是具有 流动性 。为使人、鼠细胞膜融合在一起,必须除去细胞膜表面起 识别 作用的糖蛋白。
(2)如果该融合实验在20℃条件下进行,则两种荧光点均匀分布的时间将大大延长,这说明 随环境温度降低,膜上蛋白质分子运动速率减慢 。若在0℃下培养40min,则发现细胞仍然保持一半发红色荧光,另一半发绿色荧光。这一现象的合理解释是 细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能实现 。
【考点】细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型.版权所有
【分析】1、功能越复杂的膜,其上的蛋白质的种类和数量就越多。
2、为使人、鼠细胞膜融合在一起,必须除去细胞膜表面起识别作用的糖蛋白.否则不能融合。
3、构成细胞膜的磷脂分子和绝大多数蛋白质分子都是可以运动的,体现膜的流动性。
4、膜的流动性和温度有关。
【解答】解:(1)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化,表明了组成细胞膜的蛋白质分子是可以运动的,这表明细胞膜的结构特点是具有流动性。为使人、鼠细胞膜融合在一起,必须除去细胞膜表面起识别作用的糖蛋白。
(2)低温条件下膜上蛋白质分子均匀分布的时间延长,说明蛋白质分子运动速率随温度的降低逐渐减慢,细胞膜分子的运动与温度有关。若在0℃下培养40min,则发现细胞仍然保持一半发红色荧光,另一半发绿色荧光,则说明细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能体现。
故答案为:
(1)蛋白质 流动性 识别
(2)随环境温度降低,膜上蛋白质分子运动速率减慢 细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能实现
【点评】本题考查了细胞膜的结构和结构特点,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
16.(12分)如图甲是适宜环境中大豆光合作用过程的图解,图乙是某研究小组在15℃条件下以水稻为材料进行研究得到的实验结果。请据图回答下列相关问题:
(1)图甲④、⑤、⑥所示过程进行的场所是 叶绿体基质 :图甲中e代表的物质是 NADPH(或“H”) ,在较强光照下叶绿体产生的b的去向有 进入线粒体被利用和释放到体外 。若将该植物突然转移到高温、强光照的环境中,叶片部分气孔将关闭,此时叶肉细胞内物质C3的含量变化是 减少 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
(2)由图乙可知本实验的目的是研究 光照强度对光合速率和呼吸速率的影响 。图乙中E点的含义是 光合作用速率与呼吸作用速率相等时需要(或对应)的光照强度(或“光的补偿点”) 。
(3)由图乙可知若要保证该植物正常生长,所要求的光照条件是 大于E点所对应的光照强度 。若要测量绿色植物的呼吸速率,需要将装置置于 黑暗 条件下。
【考点】光合作用的影响因素及应用;光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系.版权所有
【分析】据图分析:图甲表示光合作用过程,其中,a表示光合色素,b表示氧气,c表示ATP,d表示ADP,e表示还原氢([H]或NADPH),f表示NADP+,g表示二氧化碳。图乙中,曲线表示光合作用中光照强度对呼吸速率和光合速率的影响关系图。
【解答】解:(1)图甲④、⑤、⑥所示过程表示光合作用的暗反应过程,该过程发生在叶绿体基质。图甲中e代表的物质是NADPH([H]),在较强光照下光合速率大于呼吸速率,叶绿体产生的b,即氧气的去向有进入线粒体被利用和释放到体外。将该植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中,叶片气孔将逐渐关闭,二氧化碳供应不足,三碳化合物形成减少,此时三碳化合物的还原不变,最终导致三碳化合物的含量减少。
(2)由图乙可知本实验的目的是研究光照强度对光合速率和呼吸速率的影响。图乙中E点对应的光合速率曲线与呼吸速率曲线相交于一点,所以E表示光补偿点,其含义是光合作用速率与呼吸作用速率相等时需要(或对应)的光照强度。
(3)由图乙可知若要保证该植物正常生长,必须使光合速率大于呼吸作用的速率,故所要求的光照条件是大于E点(光补偿点)所对应的光照强度。若要测量绿色植物的呼吸速率,需要将装置置于黑暗或遮光条件下,排除光照的影响。
故答案为:
(1)叶绿体基质 NADPH(或“H”) 进入线粒体被利用和释放到体外 减少
(2)光照强度对光合速率和呼吸速率的影响 光合作用速率与呼吸作用速率相等时需要(或对应)的光照强度(或“光的补偿点”)
(3)大于E点所对应的光照强度 黑暗
【点评】本题结合图示主要考查光合作用的过程和影响光合作用的因素,解题关键是知道光合作用的过程和理解影响光合作用的因素对光合作用的影响,会识图判断与分析作答。
17.(12分)图甲是某植物进行光合作用的示意图,图乙表示在不同光照强度下该植物的氧气释放速度.请据图回答:
(1)图甲中①、②分别表示的物质是 氧气(O2) 、 ATP .
(2)图甲中a过程发生的场所是 叶绿体的类囊体薄膜上 ;④中的碳原子在b反应过程中的转移途径是 CO2→三碳化合物(或C3)→糖类 (用文字和箭头表示).
(3)乙图中,影响曲线BC段光合作用速率的环境因素主要是 光照强度 ,而可能限制曲线CD段光合作用速率的两种环境因素主要是 温度、CO2浓度 .
(4)乙图中,在B点光照强度时,该植物的光合速率 等于 呼吸速率(填“大于”、“等于”或“小于”),该植物在2000lx光照强度下,氧气产生速度是 23 毫升/小时.
【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系.版权所有
【分析】据图分析:图甲表示光合作用的过程,其中,a表示光反应阶段,b表示暗反应阶段,①是氧气,②是ATP,③是[H],④是二氧化碳.图乙中,A表示呼吸速率,B表示光补偿点,C表示光饱和点.据此分析作答.
【解答】解:(1)据图分析,图甲中的①②分别是光反应阶段水光解后释放的氧气和生成的ATP.
(2)图甲中a表示光反应.阶段,发生的场所是叶绿体类囊体薄膜上,二氧化碳中的碳原子在暗反应中首先与五碳化合物结合形成三碳化合物,在光反应场所的ATP和[H]的参与下三碳化合物被还原为糖类.
(3)乙图中,BC段的曲线处于上升阶段,此时影响光合作用的环境因素主要是自变量光照强度.曲线CD段已经达到光饱和点,此时限制光合作用的环境因素主要是无关变量温度和二氧化碳浓度等.
(4)乙图中,B点表示光补偿点,即在B点光照强度时,光合速率等于呼吸速率.图乙中,植物的呼吸速率为6,该植物在2000lx光照强度下,氧气产生速度为真正的光合速率,真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=6+17=23毫升/小时.
故答案为:
(1)氧气(O2) ATP
(2)叶绿体的类囊体薄膜上 CO2→三碳化合物(或C3)→糖类
(3)光照强度 温度、CO2浓度
(4)等于 23
【点评】本题结合图示主要考查光合作用的过程及光合作用的曲线分析,意在强化学生对光合作用的过程及影响光合作用的环境因素的相关知识的理解与应用.
18.(12分)图1中光合复合体是叶绿体中吸收、传递并转化光能的重要场所。D1是光合复合体的核心蛋白,由叶绿体内的基因psbA控制编码,高温会造成叶绿体内活性氧的大量累积,对D1造成破坏,并显著抑制psbA基因mRNA的合成。图2表示植株进行光合作用的部分过程,据图回答下列问题:
(1)在高温强光下,过剩的光能可使D1蛋白受损,影响到光反应的正常进行,使 ATP和NADPH 合成减少,并进一步影响到 三碳化合物 的还原。
(2)高温主要影响基因psbA表达的 转录 过程。除此之外,高温对暗反应也存在抑制作用,表现为 影响酶的活性;高温导致气孔关闭,影响植物吸收CO2 (答出2项)。
(3)图2表示的是光合作用的 暗 反应,A表示 二氧化碳 ,A可来源于叶肉细胞的 线粒体 (填细胞器),图2过程要产生一个六碳糖,需要 6 个CO2分子。
【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系.版权所有
【分析】1、叶绿体是具有双层膜结构的细胞器,叶绿体基质中类囊体薄膜堆叠成基粒,类囊体薄膜上分布着与光合作用有关的色素,与光能的吸收、传递和转化有关。
2、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜,包括水的光解生成还原氢和氧气以及ATP的合成;暗反应的场所为叶绿体基质,包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
【解答】解:(1)在高温强光下,过剩的光能可使D1蛋白受损,从而损伤光合结构,影响到光反应的正常进行,使ATP和NADPH合成减少,从而影响到三碳酸的还原。
(2)由题干可知,高温会显著抑制mpsbA mRNA的合成,故高温主要影响其基因psbA表达的转录过程。除此之外,高温使酶的活性降低,通过影响酶的活性来抑制暗反应,同时高温会导致气孔关闭,影响植物吸收CO2也使暗反应受到抑制。
(3)图2画的是卡尔文循环(暗反应),A表示二氧化碳,B为三碳化合物,卡尔文循环每循环一次只固定一个二氧化碳,循环6次,才能把个二氧化碳同化为一个六碳糖,换句话说要产生一个六碳糖,需要6个二氧化碳分子。
故答案为:
(1)ATP和NADPH 三碳化合物
(2)转录 影响酶的活性;高温导致气孔关闭,影响植物吸收CO2
(3)暗 二氧化碳 线粒体 6
【点评】本题主要考查植物代谢及基因的作用,叶绿体的结构和功能之间的关系,影响光反应和暗反应的条件,考查学生的理解能力和综合运用能力。
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