2023北京昌平高一(上)期末生物(教师版)
展开2023北京昌平高一(上)期末
生 物
第一部分选择题
1. 鱼腥藻等蓝细菌大量繁殖能形成水华。关于鱼腥藻的叙述正确的是( )
A. 具有核膜 B. 没有细胞壁
C. 细胞呈绿色与叶绿体有关 D. 属于自养生物
2. 水稻和玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐,可以用于细胞内合成( )
A. 蔗糖 B. 核酸 C. 甘油 D. 脂肪酸
3. 下列可用于检测蛋白质的试剂及反应呈现的颜色是( )
A. 苏丹Ⅲ染液,橘黄色 B. 醋酸洋红液,红色
C. 碘液,蓝色 D. 双缩脲试剂,紫色
4. 磷脂分子参与组成的结构是( )
A. 细胞膜 B. 中心体 C. 染色体 D. 核糖体
5. 痢疾内变形虫是寄生在人体肠道内的一种变形虫,能分泌蛋白酶,溶解人的肠壁组织,引发阿米巴痢疾。该蛋白酶在细胞中的合成场所是( )
A. 溶酶体 B. 中心体 C. 核糖体 D. 高尔基体
6. 组成染色体和染色质的主要物质是( )
A. 蛋白质和DNA B. DNA和RNA
C. 蛋白质和RNA D. DNA和脂质
7. 科学家用显微技术除去变形虫的细胞核,发现其代谢活动减弱,重新植入细胞核后,发现其代谢活动又恢复。这说明细胞核是( )
A. 代谢的控制中心 B. 遗传的控制中心
C. 代谢的主要场所 D. 遗传物质的储存场所
8. GLUT4广泛分布于骨骼肌细胞膜上,是协助细胞摄取葡萄糖的转运蛋白,在转运葡萄糖的过程不消耗ATP。研究发现,胰岛素可使骨骼肌细胞膜上的GLUT4数量增加。下列叙述不正确的是( )
A. 胰岛素以胞吐方式分泌到细胞外
B. 葡萄糖通过主动运输进入骨骼肌细胞内
C. 胰岛素可促进葡萄糖进入骨骼肌细胞
D. 推测胰岛素可促进GLUT4分子的合成
9. 透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将3%的淀粉溶液装入透析袋,再放于清水中,实验装置如下图所示。30min后,会发现( )
A. 透析袋胀大 B. 试管内液体浓度减小 C. 透析袋缩小 D. 试管内液体浓度增大
10. 下列对酶的叙述中,正确的是( )
A. 所有的酶都是蛋白质 B. 催化生化反应前后酶的性质发生改变
C. 高温可破坏酶的空间结构,使其失去活性 D. 酶与无机催化剂的催化效率相同
11. 食品卫生检验人员常利用荧光素-荧光素酶生物发光法测定食物样品中细菌的ATP总含量,从而判断食品的污染程度。下列说法错误的是( )
A. 荧光素酶能显著降低化学反应的活化能 B. ATP是驱动细菌生命活动的直接能源物质
C. 细菌中ATP合成所需的能量由磷酸提供 D. 正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定
12. 细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程( )
A. 不产生CO2 B. 在线粒体内进行
C. 必须在有O2条件下进行 D. 反应速度不受温度影响
13. 结合细胞呼吸原理分析,下列日常生活中的做法不合理的是( )
A. 处理伤口选用透气的创可贴 B. 定期给花盆中的土壤松土
C. 采用快速短跑进行有氧运动 D. 真空包装食品以延长保质期
14. 利用纸层析法可分离光合色素。下列分离装置示意图中正确的是( )
A. B. C. D.
15. 科学家曾用酒精提取青蒿素,会将黄花蒿中的水溶组分和脂溶组分一并提取出来,且酒精易使青蒿素失去生理活性。她改用乙醚提取青蒿素,对实验鼠的疟疾抑制率达到99%~100%。进一步研究发现,青蒿素作用于疟原虫的膜结构,使核膜及质膜破坏。以下说法错误的是( )
A. 青蒿素属于脂溶性物质 B. 青蒿素可以裂解疟原虫
C. 酒精提取的青蒿素含量较高 D. 乙醚提取青蒿素抗疟效果好
16. 在植物工厂中,LED灯等人工光源可以为植物的生长源源不断地提供能量。从光合色素吸收光谱的角度分析,适宜的光源组合为( )
A. 红光和绿光 B. 红光和蓝光
C. 黄光和蓝光 D. 黄光和绿光
17. 下列有关细胞体积的叙述中,不正确的是
A. 与原核细胞相比,真核细胞体积一般较大
B. 细胞体积越小,其表面积与体积比值越大
C. 生物体体积越大,其细胞体积也越大
D. 细胞体积小,利于提高物质交换效率
18. 下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A. 抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
B. 细胞周期包括前期、中期、后期、末期
C. 细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
D. 成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
19. 2022年8月,中南大学湘雅医院体外诱导人胚胎干细胞定向分化成肝细胞,利用该肝细胞成功治疗一位肝衰竭病人。这是世界首例用此方法治愈成功的病人。相关叙述错误的是( )
A. 诱导分化过程中蛋白质的种类和数量发生改变
B. 诱导分化过程中基因发生选择性表达
C. 胚胎干细胞和肝细胞在结构和功能上都存在差异
D. 诱导分化过程体现了胚胎干细胞的全能性
20. 正常情况下,下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡的叙述中,正确的是( )
A. 所有的体细胞都不断地进行细胞分裂
B. 细胞分化使基因的碱基序列产生差异
C. 细胞分化仅发生于早期胚胎形成过程
D. 细胞的衰老和凋亡是自然的生理过程
21. 细胞学说揭示了( )
A. 植物细胞与动物细胞的区别 B. 生物体结构的统一性
C. 细胞为什么能产生新的细胞 D. 认识细胞的曲折过程
22. 下列元素中,构成有机物基本骨架的是()
A. 碳 B. 氢 C. 氧 D. 氮
23. 生活在大漠荒原中的胡杨树有“英雄树”之美称,其细胞中含量最多的化合物是( )
A. 蛋白质 B. 水 C. 淀粉 D. 纤维素
24. 烫发时,先用还原剂使头发角蛋白的二硫键断裂,再用卷发器将头发固定形状,最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键。这一过程改变了角蛋白的( )
A. 空间结构 B. 氨基酸种类
C. 氨基酸数目 D. 氨基酸排列顺序
25. 可以与细胞膜形成的吞噬泡融合,并消化掉吞噬泡内物质的细胞器是( )
A. 线粒体 B. 内质网 C. 高尔基体 D. 溶酶体
26. 真核细胞贮存和复制遗传物质的主要场所是( )
A. 核糖体 B. 内质网 C. 细胞核 D. 线粒体
27. 将刚萎蔫的菜叶放入清水中,其细胞含水量能够得到恢复。该过程中水分子通过细胞膜的方式是( )
A. 自由扩散和主动运输 B. 主动运输和胞吞 C. 自由扩散和协助扩散 D. 协助扩散和主动运输
28. 在下图所示的实验中,相关叙述不正确的是( )
A. 过氧化氢的量和浓度均相同 B. 自变量是催化剂的种类
C. 说明酶的催化具有专一性 D. 两试管气泡生成速率不同
29. 一分子ATP中,含有的特殊化学键(~)和磷酸基团的数目分别是( )
A. 2和3 B. 1和3 C. 2和2 D. 4和6
30. 酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是
A. H2O B. CO2 C. 酒精 D. 乳酸
31. 蔬菜和水果长时间储藏、保鲜所需要的条件为( )
A. 低温、干燥、低氧 B. 低温、湿度适中、低氧
C. 高温、干燥、高氧 D. 高温、湿度适中、高氧
32. 北方秋季,银杏、黄栌等树种的叶片由绿变黄或变红,一时间层林尽染,分外妖娆。低温造成上述植物的叶肉细胞中含量下降最显著的色素是( )
A. 叶黄素 B. 花青素 C. 叶绿素 D. 胡萝卜素
33. 在封闭的温室内栽种农作物,下列不能提高作物产量的措施是 ( )
A. 降低室内CO2浓度 B. 保持合理的昼夜温差
C. 增加光照强度 D. 适当延长光照时间
34. 动物细胞有丝分裂区别于高等植物细胞有丝分裂的是( )
A. 核膜、核仁消失 B. 形成纺锤体
C. 发出星射线 D. 着丝粒分裂
35. 鸡在胚胎发育早期趾间有蹼状结构,随着胚胎的发育,蹼逐渐消失的原因是( )
A. 细胞增殖 B. 细胞衰老 C. 细胞坏死 D. 细胞凋亡
第二部分非选择题
36. 新冠病毒(SARS-CoV-2)具有磷脂双分子层包膜,包膜上的S蛋白含有三个相同的亚基,每个亚基是由1273个氨基酸构成的一条多肽(如图1)。
(1)组成S蛋白基本单位的结构通式为________,每个亚基至少有________个游离的氨基。
(2)S蛋白是在_______(填“病毒”或“宿主细胞”)核糖体上合成的,整个S蛋白合成过程至少需要脱去________分子水。
(3)研究表明,S蛋白亚基包含氨基端(N端)的S1亚单位和羧基端(C端)的S2亚单位(如图2)。当S1亚单位与宿主细胞受体结合时,宿主蛋白酶切割S蛋白亚基的S1/S2位点,使________断裂,导致S1亚单位脱落,进而S2亚单位的空间结构发生改变,最终导致病毒侵入宿主细胞。
(4)综上所述,开发________药物可以作为治疗新冠肺炎的研发方向。
37. 胃酸的分泌依赖于胃腺壁细胞上的一种质子泵,其作用机理如图所示。
(1)胃腺壁细胞膜的基本支架是________。
(2)组胺、胃泌素和乙酰胆碱均可刺激胃腺壁细胞膜上的受体,使细胞内Ca2+、cAMP浓度升高,引起含质子泵的囊泡向胃腺腔侧的细胞膜移动并融合,融合过程依赖生物膜的________性。
(3)胃腺壁细胞通过________方式分泌H+,该过程中质子泵除催化________直接供能外,还起转运作用,每次转运时都会发生自身________的改变。
(4)胃酸为胃蛋白酶提供适宜的酸性环境,但胃酸分泌过多会引起胃溃疡。结合上述资料,请提出一种治疗胃酸分泌过多的方案:________。
38. 褐变往往导致果蔬的色泽加深、风味劣变和营养物质流失。研究发现,梨果中参与褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶(PPO)。
(1)PPO的作用是降低化学反应的________。自然状态下,酚类物质存在于细胞的液泡中,PPO存在于细胞的其他部位。果实自然衰老、冷害、有害产物累积等因素均可导致细胞________系统受损,使得PPO与酚类物质接触,发生图1所示的化学反应。
(2)为探究pH值对多酚氧化酶活性的影响,科研人员做了相关研究,结果如图2。
实验结果说明,两种梨中PPO的________不同。pH过高、过低都会破坏PPO的空间结构,导致________变化。
(3)食品添加剂L-半胱氨酸等与酚类物质结构相似,可与PPO___________(选填“竞争”或“非竞争”)性结合,抑制褐变反应发生。食品添加剂VC可将醌类物质还原为酚类物质,抑制褐变反应发生,推测该过程中VC与PPO的作用机理________(选填“相同”或“不同”)。
(4)结合上述分析,请提出一种在果蔬加工中减少褐变的方法:________。
39. 花粉萌发和花粉管的伸长,是梨受精坐果的重要前提。研究人员为探究重金属Cu2+对梨花粉管生长的影响,进行了相关实验研究。
(1)花粉萌发过程中需要通过________过程供能,该过程分解细胞中的________。
(2)研究人员以两个品种的梨为材料进行实验,结果如下图。
①本实验的自变量为________。
②结果表明Cu2+对两个品种梨的花粉萌发和花粉管伸长均有抑制作用,且随着浓度升高抑制效果越________。
(3)另有实验表明,Cu2+对梨花粉管呼吸有抑制作用。有人推测Cu2+可通过抑制梨花粉管呼吸从而抑制花粉管的萌发和伸长。为验证该推测,可增加一组实验:使用呼吸抑制剂处理、不使用________处理花粉。若结果为________,则说明该推测合理。
40. 研究镉对药用植物生长发育的影响,对中药材安全生产具有重要意义。用200μmol/L氯化镉对长势相同的绞股蓝、缅甸绞股蓝和光叶绞股蓝进行处理,生长状况如图1。用不同浓度氯化镉对三种植物进行处理,结果如图2。请回答问题。
(1)提取叶片中的色素可用________。经定量实验测定镉处理组三种植物叶绿素的含量均降低,植株叶片枯黄主要是因为镉处理降低了位于叶肉细胞内________上的叶绿素含量。
(2)叶片中的色素利用光能,将水分解成________,同时将光能转化成化学能储存在NADPH和ATP中;叶片通过气孔吸收的CO2在叶绿体基质中与________结合生成C3,C3在NADPH和ATP的作用下,经一系列酶促反应生成有机物。据图1推测,影响植物叶片光合作用强度的因素有________(答出2个即可)。
(3)图2中镉处理浓度为0μmol/L在本实验中作为_______组。由结果可知,_______对镉的耐受性相对较强,因此在镉含量较高环境中生长的植株不宜入药。
41. 肝癌细胞分裂失控,连续进行有丝分裂。我国科研人员开发出治疗肝癌的药物——shKIF20B(如下图)。
(1)根据________的行为,有丝分裂过程分为四个时期。图中的C是处于中期图像,判断依据是每条染色体的________。
(2)正常细胞的有丝分裂存在纺锤体组装检验点(SAC)的检查机制,在纺锤体装配完成之前阻止细胞进入有丝分裂后期。紫杉醇通过结合细胞中的微管蛋白,阻碍纺锤体的装配,从而将细胞阻滞在有丝分裂________期。某些肝癌细胞的SAC功能受损,紫杉醇的药效________。
(3)KIF20B是细胞完成细胞质分裂的重要分子,药物shKIF20B的作用是抑制KIF20B,将细胞阻滞在有丝分裂_______期,该药物对SAC功能受损的肝癌细胞_______(填“有”或“无”)疗效。
42. 薯蓣皂苷广泛存在于薯蓣科植物穿山龙、山药等植物中,为探明其对皮肤癌的药用效果及作用机制,研究人员进行了相关实验。
(1)癌细胞是脱离正常分化、具有无限增殖能力的细胞。将接种皮肤癌细胞的小鼠分为三组进行实验,结果如图1。
实验结果表明,薯蓣皂苷能够________肿瘤生长,推测其能够促进癌细胞凋亡或抑制癌细胞增殖所致。
(2)用不同浓度的薯蓣皂苷分别处理皮肤癌细胞,24h后在荧光显微镜下观察到皮肤癌细胞的凋亡情况如图2。
①细胞凋亡是由________所决定的细胞自动结束生命的过程。
②图2结果表明,薯蓣皂苷能够________皮肤癌细胞凋亡,且浓度越________效果越显著。
(3)进一步实验发现,接种少量癌细胞的小鼠,有些并没有形成肿瘤,这可能是机体免疫系统对癌细胞的杀伤或者是接种的癌细胞已经________成异质细胞群,从而失去了无限增殖能力。
(4)综合以上研究,请提出治疗癌症的新思路:________。
43. 学习以下材料,回答(1)~(4)题。
研究表明,在真核生物中膜蛋白、分泌蛋白的经典运输途径中存在一个中间膜区室,称为内质网-高尔基体中间体(ERGIC)。
在经典运输途径中,被运输的“货物”在内质网排出点(ERES)处富集并分选至COPⅡ小泡,随后运输至ERGIC。如果“货物”是错误分选运输过来的,ERGIC就会产生反向运输的COPⅠ小泡将“货物”运回至内质网;对于正确分选的“货物”,ERGIC通过COPⅠ小泡顺向运输至顺面高尔基体,再通过反面高尔基体网络输送到细胞膜或细胞外。
研究发现,许多蛋白还可通过非经典途径分泌到细胞外,ERGIC也参与其中。非经典分泌蛋白“货物”在胞质中HSP90A的作用下,发生去折叠,随后与位于ERGIC上的膜蛋白TMED10结合,进而诱发TMED10寡聚化形成蛋白通道。在HSP90B1的帮助下,“货物”通过TMED10蛋白通道转位进入到ERGIC腔内。随后“货物”可通过多种途径分泌到细胞外。
尽管目前的研究成果还很有限,但研究者乐观地认为,如果能够清楚ERGIC结构功能调控机制,将为诊治某些疾病提供理论依据和新思路。
(1)ERGIC的成分有________。
(2)研究发现,细胞中溶酶体中的酶符合文中所述“经典运输途径”,则该过程可表示为:核糖体→内质网→________→________→________→高尔基体→溶酶体。如果ERES处发生错误分选,则“货物”将________(填“会”或“不会”)经过COPⅠ运输。
(3)在“非经典途径”中,TMED10所发挥的作用是________。
(4)综上所述,你认为“清楚ERGIC结构功能调控机制”,将为诊治以下________(选填下列字母)疾病提供理论依据和新思路。
A. 缺铁性贫血 B. 胰岛素依赖型糖尿病 C. 消化酶缺乏型消化不良
参考答案
第一部分选择题
1. 【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);只能进行二分裂生殖,属于无性生殖;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、鱼腥藻没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜A错误;
B、鱼腥藻有细胞壁化学成分为肽聚糖,B错误;
C、鱼腥藻无叶绿体,细胞呈绿色是因为鱼腥藻含有叶绿素和藻蓝素,C错误;
D、鱼腥藻含有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用 ,属于自养生物,D正确;
故选D。
2. 【答案】B
【解析】
【分析】硝酸盐中含有N元素,磷酸盐含有P元素。
【详解】ACD、硝酸盐提供N元素,磷酸盐提供P元素。蔗糖、甘油和脂肪酸
含有的元素都是C、H、O,没有N和P元素,ACD错误;
B、核酸含有C、H、O、N、P,可以用从外界吸收硝酸盐和磷酸盐在细胞内合成,B正确。
故选B。
3. 【答案】D
【解析】
【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、蔗糖)。
(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】检测蛋白质应该用双缩脲试剂,蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应。即D正确。
故选D。
4. 【答案】A
【解析】
【分析】磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,由亲水的头部和疏水的尾部组成。
【详解】A、细胞膜的成分主要是脂质和蛋白质组成,其中磷脂双分子层构成其基本支架,A正确;
B、中心体是由蛋白质组成的,不含磷脂,B错误;
C、染色体由DNA和蛋白质组成,不含磷脂,C错误;
D、核糖体由RNA和蛋白质组成,不含磷脂分子,D错误。
故选A。
5. 【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】核糖体是细胞内蛋白质的合成车间,蛋白酶的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体。
故选C。
6. 【答案】A
【解析】
【分析】染色体是由DNA和蛋白质构成的,染色体(染色质)只存在于真核细胞的细胞核中。
【详解】染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种存在形式,主要组成物质是DNA和蛋白质,A正确。
故选A。
7. 【答案】A
【解析】
【分析】细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞生命活动的控制中心。
【详解】A、根据题意分析可知,由于除去变形虫的细胞核,其新陈代谢减弱,运动停止,而当重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复,所以说细胞核是细胞生命活动的控制中心,A正确;
BD、细胞核是细胞遗传物质的储存场所,也是细胞遗传特性的控制中心,但与题干信息无关,BD错误;
C、细胞代谢的主要场所是细胞质基质,C错误。
故选A。
8. 【答案】B
【解析】
【分析】胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
题意分析,“胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加”,说明胰岛素的靶细胞是骨骼肌细胞核脂肪细胞;“这些细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗ATP”,说明葡萄糖进入骨骼肌细胞和脂肪细胞属于协助扩散。
【详解】A、胰岛素属于分泌蛋白,属于大分子,需要通过胞吐方式运输出去,A正确;
B、题中显示,GLUT4广泛分布于骨骼肌细胞膜上,是协助细胞摄取葡萄糖的转运蛋白,在转运葡萄糖的过程不消耗ATP“,而胰岛素可使骨骼肌细胞膜上葡萄糖转运载体GLUT4的数量增加,据此可推测,葡萄糖通过协助扩散进入骨骼肌细胞,B错误;
C、胰岛素可使骨骼肌细胞膜上的GLUT4数量增加,GLUT4能转运葡萄糖,GLUT4的数量增加可促进葡萄糖进入骨骼肌细胞,因此,胰岛素可促进葡萄糖进入骨骼肌细胞,C正确;
D、胰岛素可使骨骼肌细胞膜上的GLUT4数量增加,据此可推测胰岛素可促进GLUT4分子的合成,D正确。
故选B。
9. 【答案】A
【解析】
【分析】渗透发生的条件是:(1)具有半透膜;(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。水分子渗透的方向是从低浓度一侧向高浓度一侧渗透。
【详解】AC、透析袋是由半透膜制成的袋状容器,并且在半透膜的两侧有浓度差,所以水分子从低浓度流向高浓度,即水会进入透析袋内,导致袋内水分增多,透析袋胀大,A正确,C错误;
B、淀粉是大分子不能穿过半透膜,不会从袋内出来,所以试管内依然是清水,浓度不变,B错误;
D、由于透析袋内的淀粉分子吸引水分子,其内液体浓度减小,D错误。
故选A。
10. 【答案】C
【解析】
【分析】绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,酶是生物催化剂,不参与化学反应,只是起催化作用,所以反应前后不发生改变。酶具有高效性和专一性。高温或过酸过碱都会使酶的分子结构发生改变而失去活性。
【详解】A、大多数酶的化学本质是蛋白质,少数酶的化学本质是RNA,A错误;
B、酶是生物催化剂,在生化反应前后其性质和数量都不会发生变化,B错误;
C、高温、过酸或过碱都会使酶的分子结构被破坏而失去活性,C正确;
D、酶是生物催化剂,与无机催化剂相比,酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍,即酶具有高效性,D错误。
故选C。
11. 【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA;ATP是生命活动能量的直接来源,但本身在体内含量并不高,依靠ATP和ADP相互转换的供能机制保证了细胞对能量的需求。
【详解】A、与无机催化剂相比,酶能显著降低化学反应的活化能,荧光素酶也不例外,据具有高效性,A正确;
B、ATP是直接供能物质,在细菌细胞内,ATP也是直接能源物质,这也是生物界具有统一性的表现之一,B正确;
C、绝大多数细菌为异养型生物,对于这些细菌来说,其细胞中ATP中的能量来源与有机物中的化学能,还有部分细菌为自养型生物,能进行光合作用或化能合成作用,则其体内ATP中的化学能可来自光能或无机物氧化产生的化学能,C错误;
D、正常细胞中通过ATP与ADP相互快速转化,而使二者的比值相对稳定,从而保证细胞中的能量供应,D正确。
故选C。
12. 【答案】A
【解析】
【分析】呼吸作用(有氧呼吸和无氧呼吸)的第一阶段将葡萄糖分解为丙酮酸。
【详解】A、葡萄糖分解为丙酮酸为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段,不产生CO2,A正确;
B、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程在细胞质基质进行,B错误;
C、葡萄糖分解为丙酮酸的过程不需要氧气,C错误;
D、葡萄糖分解为丙酮酸过程需要酶的催化,故受温度的影响,D错误。
故选A。
13. 【答案】C
【解析】
【分析】剧烈运动时机体缺氧,无氧呼吸速率上升;花盆松土可以增加氧气含量,有利于根部细胞有氧呼吸,真空包装抑制微生物的呼吸作用。
【详解】A、用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境,从而抑制厌氧型细菌的繁殖,A正确;
B、花盆中的土壤需要经常松土,松土能增加土壤中氧气的量,增强根细胞的有氧呼吸,释放能量,促进对无机盐的吸收,B正确;
C、快速短跑时肌肉细胞进行无氧运动,所以提倡慢跑等有氧运动有利于抑制肌细胞无氧呼吸产生过多的乳酸,C错误;
D、真空包装可隔绝空气,使袋内缺乏氧气,可以降低微生物细胞的呼吸作用,以延长保质期,D正确。
故选C。
14. 【答案】C
【解析】
【分析】层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成,具有一定的毒性,容易挥发。
分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。
注意:不能让滤液细线触到层析液,用橡皮塞塞住试管口。
【详解】A、层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成,具有一定的毒性,但没有用橡皮塞赛紧瓶口,A错误;
B、层析液容易挥发,没有用橡皮塞赛紧瓶口,另外滤液细线触到层析液,则色素溶解在层析液中,滤纸条上得不到色素带,B错误;
C、滤纸条上有滤液细线的一端朝下,并没有触到层析液,则滤纸条上分离出四条色素带,且用橡皮塞赛紧瓶口,防止层析液容挥发,C正确;
D、层析液容易挥发,用了橡皮塞赛紧瓶口,但滤液细线触到层析液,则色素溶解在层析液中,滤纸条上得不到色素带,实验失败,D错误。
故选C。
【点睛】本题用分离装置示意图的真实情景考查色素的分离,考生理解实验原理和方法,注意操作过程中的重要事项。
15. 【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,科学家曾用酒精提取青蒿素,也能用乙醚提取青蒿素,说明青蒿素易溶于脂类物质,属于脂溶性物质。
【详解】A、根据题干中,用酒精或乙醚提取青蒿素,可知青蒿素易溶于脂类物质,属于脂溶性物质,A正确;
B、根据题干中“青蒿素作用于疟原虫的膜结构,使核膜及质膜破坏”可知,青蒿素可以裂解疟原虫,B正确;
C、用酒精提取青蒿素,会将黄花蒿中的水溶组分和脂溶组分一并提取出来,且酒精易使青蒿素失去生理活性,故酒精提取的青蒿素含量较低,C错误;
D、根据题干中“用乙醚提取青蒿素,对实验鼠的疟疾抑制率达到99%~100%”可知,乙醚提取青蒿素抗疟效果好,D正确。
故选C。
16. 【答案】B
【解析】
【分析】色素的分布、功能及特性:(1)分布:基粒片层结构的薄膜(类囊体膜)上。(2)功能:吸收光能、传递光能(四种色素)、转化光能(只有少数处于特殊状态的叶绿素a)。
【详解】叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,故从光合色素吸收光谱的角度分析,适宜的光源组合为红光和蓝光。
故选B。
17. 【答案】C
【解析】
【分析】细胞不能无限长大的原因:
(1)细胞中细胞核所控制的范围有限,所以一般细胞生长到一定体积就会分裂;
(2)细胞的表面积与体积的比值叫做相对表面积,细胞越小该比值越大,细胞与外界的物质交换速率越快,有利于细胞的生长。
【详解】A、与原核细胞相比,真核细胞体积一般较大,正确;
B、细胞的表面积与体积的比值叫做相对表面积,细胞体积越小,其表面积与体积比值越大,正确;
C、细胞体积的大小与生物个体大小没有直接关系,错误;
D、细胞体积小,相对表面积就大, 细胞与外界的物质交换速率越快,有利于细胞的生长,正确。
故选C。
18. 【答案】C
【解析】
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞,从一个细胞分裂完成开始到下一次分裂完成时为止,包括分裂间期、前期、中期、后期和末期;分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期提供物质准备。
【详解】细胞分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,因此抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂间期,A错误;
细胞周期分为间期、前期、中期、后期和末期,B错误;
细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础,C正确;
只有连续分裂的细胞才有细胞周期,成熟的生殖细胞没有细胞周期,D错误。
【点睛】解答本题的关键是识记细胞周期的概念、细胞有丝分裂不同时期的特点,能结合所学的知识准确判断各选项。
19. 【答案】D
【解析】
【分析】关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(1)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。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
【详解】AB、胚胎干细胞定向分化成肝细胞发生了基因的选择性表达,在诱导分化过程中蛋白质的种类和数量发生改变,AB正确;
C、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,因此胚胎干细胞和肝细胞在结构和功能上都存在差异,C正确;
D、由胚胎干细胞定向分化成肝细胞,由于没有发育为完整的个体,故不能体现胚胎干细胞的全能性,D错误。
故选D。
20. 【答案】D
【解析】
【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。细胞分化的实质: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、已高度分化的体细胞不再分裂,A错误;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,不会导致细胞中遗传物质发生改变,其基因的碱基序列不发生改变,B错误;
C、细胞分化贯穿于整个生命历程,在胚胎时期达到最大限度,C错误;
D、细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象,对机体是有利的,D正确。
故选D。
21. 【答案】B
【解析】
【分析】细胞学说及其建立过程:
1、建立者:施旺和施莱登。
2、主要内容:①细胞是一个有机体,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。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新细胞是由老细胞分裂产生的。
3、意义: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。
【详解】AB、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,揭示了生物体结构的统一性,没有说明植物细胞与动物细胞的区别,A错误,B正确;
C、细胞学说没有说明细胞为什么能产生新的细胞,C错误;
D、细胞学说并没有说明人类认识细胞过程,D错误。
故选B。
22. 【答案】A
【解析】
【分析】组成细胞的化学元素
1、大量元素:这是指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。例如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
2、微量元素:通常指植物生活所必需,但是需要量却很少的一些元素。例如 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素在生物体内含量虽然很少,可是它是维持正常生命活动不可缺少的。
3、组成生物体的化学元素的重要作用:在组成生物体的大量元素中,C是最基本的元素;无论鲜重还是干重,C、H、O、N含量最多,这四种元素是基本元素;C、H、O、N、P、S六种元素是组成原生质的主要元素。
【详解】多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
所以,本题答案为A。
23. 【答案】B
【解析】
【分析】细胞中水占85%~90%,蛋白质占7%~10%,糖类和核酸占1%~1.5%。
【详解】细胞中含量最多的化合物是水,约占85%~90%,B正确,ACD错误。
故选B。
24. 【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质分子结构多样性的原因:
1、直接原因:
(1)氨基酸分子的种类不同;
(2)氨基酸分子的数量不同;
(3)氨基酸分子的排列次序不同;
(4)多肽链的空间结构不同。
2、根本原因:DNA分子的多样性。
【详解】A、烫发时,头发角蛋白的二硫键断裂,在新的位置形成二硫键。故这一过程改变了角蛋白的空间结构,A正确;
BC、该过程中,肽键没有断裂,氨基酸种类和数目没有增多或减少,BC错误;
D、该过程中,只是二硫键断裂,蛋白质的空间结构改变,故氨基酸排列顺序没有改变,D错误。
故选A。
25. 【答案】D
【解析】
【分析】1、线粒体:是有氧呼吸第二、三阶段的场所,能为生命活动提供能量。2、内质网:是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道。3、溶酶体:含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。4、高尔基体:在动物细胞中与分泌物的形成有关,在植物细胞中与有丝分裂中细胞壁形成有关。
【详解】A、线粒体能为细胞生命活动提供能量,但不能与细胞膜形成的吞噬泡融合,A错误;
B、内质网能对来自核糖体的蛋白质进行加工,但不能与细胞膜形成的吞噬泡融合,B错误;
C、高尔基体动物细胞中与分泌物的形成有关,但不能与细胞膜形成的吞噬泡融合,C错误;
D、溶酶体可以与细胞膜形成的吞噬泡融合,并消化吞噬泡内物质,D正确。
故选D。
【点睛】
26. 【答案】C
【解析】
【分析】细胞核的结构
(1)核膜:双层膜,分开核内物质和细胞质 ;
(2) 核孔:实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 ;
(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 ;
(4)染色质:由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体
细胞核是遗传物质的贮存和复制场所,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、核糖体是蛋白质的装配机器,是合成蛋白质的场所,A错误;
B、内质网是脂质的合成车间,是蛋白质加工的场所,B错误;
C、DNA是细胞生物的遗传物质,真核细胞的DNA主要存在于细胞核中,以染色体的形式存在,因此细胞核是遗传信息库,是遗传物质储存和复制的场所,是细胞代谢和遗传的控制中心,C正确;
D、线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,D错误。
故选C。
点睛】
27. 【答案】C
【解析】
【分析】被动运输:物质顺浓度梯度的扩散进出细胞称为被动运输,包括自由扩散和协助扩散。自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞,叫做自由扩散,不需要载体协助,不消耗能量。协助扩散(影响因素:浓度差、载体):需要载体,但不需要能量。
主动运输概念:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时消耗能量,这种方式叫主动运输。
【详解】ABCD、水分子可以直接从高浓度到低浓度通过细胞膜即自由扩散,也可以通过通道蛋白进入细胞即协助扩散,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
28. 【答案】C
【解析】
【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。
2、酶的作用机理:能够降低化学反应的活化能。
3、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
【详解】A、据图可知,两支试管分别加入的是氯化铁和过氧化氢酶,探究的是酶的高效性的实验,过氧化氢的量和浓度均属于无关变量,无关变量在实验中应该相同且适宜,因此本实验中过氧化氢的量和浓度均相同,A正确;
B、本实验是探究酶的高效性的实验,自变量为是催化剂的种类,一个是无机催化剂(氯化铁),一个是酶,B 正确;
C、专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应,而本题的是比较无机催化剂与酶的催化能力,不能说明酶的催化具有专一性,C 错误;
D、有机催化剂的催化效率远远高于无机催化剂,因此两试管的气泡生成的速率不同,D正确。
故选C。
29. 【答案】A
【解析】
【分析】ATP的结构:一分子腺嘌呤、一分子核糖、三分子磷酸。
【详解】一分子ATP中,含有3个磷酸基团,三个磷酸基团之间通过两个特殊化学键(~)连接,结构式为A-P~P~P,BCD错误,A正确。
故选A。
30.【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸,为兼性厌氧菌,既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸。
【详解】在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳,所以酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是二氧化碳,B正确。
31. 【答案】B
【解析】
【分析】根据细胞呼吸的原理及影响因素,水果贮藏保鲜时的条件:零上低温(抑制酶的活性)、低氧(抑制无氧呼吸)、高CO2浓度(抑制有氧呼吸);零下低温使得水果细胞因结冰而冻坏;无氧时,水果无氧呼吸积累较多的酒精而损害细胞,使水果品质下降。
【详解】就温度而言,低温能够抑制酶的活性,抑制呼吸作用,减少有机物的消耗,因此蔬菜和水果长时间储藏、保鲜应选择低温环境;氧气是有氧呼吸的条件之一,降低氧气浓度可降低有氧呼吸强度,减少有机物消耗,进而延长水果保鲜时间。若在完全无氧的情况下,无氧呼吸强,分解的有机物也较多,同时产生酒精,一样不利于水果的保质、保鲜,所以一般采用低氧保存,此时有氧呼吸较弱,而无氧呼吸又受到抑制,因此在蔬菜和水果长时间储藏、保鲜时应置于低氧条件下;在蔬菜和水果长时间储藏、保鲜时,应选择湿度适中的环境,减少水分散失以达到保鲜的效果。综上所述,B正确。
故选B。
【点睛】
32. 【答案】C
【解析】
【分析】树叶的绿色来自叶绿素,树叶中除含有大量的叶绿素外,还含有叶黄素、胡萝卜素、花青素等其它色素。进入秋季天气渐凉,气温下降,叶绿素的合成受阻,树叶中的叶绿素减少,叶黄素、胡萝卜素、花青素则会表现出来。
【详解】A、低温对叶黄素的合成影响不大,A错误;
B、一般来说大约40度左右的温水,就是比较适合花青素的,是不会破坏花青素的分子结构的,低温对花青素的影响较小,B错误;
C、气温下降,叶绿素的合成受阻,在叶肉细胞中含量下降明显,C正确;
D、低温对胡萝卜素的影响不大,D错误。
故选C。
33. 【答案】A
【解析】
【分析】提高作物产量的思路是提高作物产量,降低细胞呼吸强度以减少有机物消耗,有利于有机物的积累。封闭的温室内提高光合作用强度的措施有:增加光照强度、增加CO2浓度、适当提高温度。降低细胞呼吸的措施主要是夜晚降低温度。
【详解】A、降低室内CO2浓度会影响光合作用的暗反应过程,不利于光合作用,不能提高作物产量,A错误;
B、白天适当提高温度有利于光合作用,夜晚降温以减少有机物消耗,即保持适宜的昼夜温差,能提高作物产量,B正确;
C、适当增加光照强度有利于光合作用光反应的进行,进而提高光合作用强度,有利于提高作物产量,C正确;
D、适当延长光照可延长光合作用进行的时间,利于有机物的积累,能提高作物产量,D正确。
故选A。
34. 【答案】C
【解析】
【分析】高等动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂的不同点:①纺锤体的形成不同:动物的纺锤体是由中心体发出的星射线形成的;植物的纺锤体是由从细胞两极发出的纺锤丝形成的。②细胞质的分裂方式不同:动物是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,把细胞缢裂成两部分;植物是在赤道板的位置上出现细胞板,它向四周扩展形成新的细胞壁,将细胞一分为二。
【详解】A、动植物细胞有丝分裂的前期中都有核膜、核仁的消失,A错误;
BC、高等动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体,高等植物细胞由两极发出纺锤丝形成纺锤体,所以二者的有丝分裂中均会形成纺锤体,但形成结构不同,B错误,C正确;
D、动植物细胞在分裂后期都有着丝点(粒)分裂和姐妹染色单体的分离,D错误。
故选C。
35. 【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死等方式:(1)由基因决定的细胞自动结束生命的过程,叫细胞凋亡。比如人在胚胎时期尾部细胞自动死亡、蝌蚪尾部细胞自动死亡、胎儿手指间细胞自动死亡、细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除等。(2)在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常的代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,叫作细胞坏死。比如骨细胞坏死、神经细胞坏死等。
2、鸡在胚胎发育早期趾间有蹼状结构,随着胚胎的发育,蹼逐渐消失,这个过程叫作细胞凋亡,是一个主动过程。
【详解】A、鸡在胚胎发育早期趾间有蹼状结构,随着胚胎的发育,蹼逐渐消失,这个过程叫作细胞凋亡,而不是细胞增殖,A错误;
B、细胞衰老是细胞生命活动中的一个阶段,表现为细胞维持自身稳定的能力和适应的能力降低。细胞衰老是生理活动和功能不可逆的衰退过程。而鸡在胚胎发育早期趾间有蹼状结构,随着胚胎的发育,蹼逐渐消失,为细胞凋亡,B错误;
C、在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常的代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,叫作细胞坏死,为被动过程,C错误;
D、鸡在胚胎发育早期趾间有蹼状结构,随着胚胎的发育,蹼逐渐消失,这个过程叫作细胞凋亡,D正确。
故选D。
第二部分非选择题
36. 【答案】(1) ①. ②. 1
(2) ①. 宿主细胞 ②. 3816
(3)肽键 (4)降解S蛋白##S蛋白的类似物与受体进行竞争性结合##抑制宿主切割S蛋白的蛋白酶的活性
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸形成多肽过程中的相关计算:(1)肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数;(2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数;(3)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
【小问1详解】
构成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,结构通式为: ,每个亚基是一条多肽,根据氨基酸的计算公式至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数可知,每个亚基至少有1个游离的氨基。
【小问2详解】
病毒没有细胞结构,营寄生生活,S蛋白属于新冠病毒包膜上的蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体,因此S蛋白是在宿主细胞核糖体上合成的。S蛋白含有三个相同的亚基,每个亚基是由1273个氨基酸构成的一条多肽,根据“肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数”可知,整个S蛋白合成过程至少需要脱去的水分子数为1273+1273+1273-3=3816个。
【小问3详解】
S蛋白的亚基包含氨基端(N端)的S1亚单位和羧基端(C端)的S2亚单位,S蛋白的每个亚基是一条多肽,据此可知,S1亚单位与S2亚单位之间通过肽键相连,当S1亚单位与宿主细胞受体结合时,宿主蛋白酶切割S蛋白亚基的S1/S2位点,使肽键断裂,导致S1亚单位脱落。
【小问4详解】
据题意可知,新冠病毒侵入宿主细胞时与包膜上的S蛋白质密切相关,因此开发治疗新冠肺炎的药物要从S蛋白入手,比如降解S蛋白或者S蛋白的类似物与受体进行竞争性结合或者抑制宿主切割S蛋白的蛋白酶的活性,都可以作为治疗新冠肺炎的研发方向。
37. 【答案】(1)磷脂双分子层
(2)流动性 (3) ①. 主动运输 ②. ATP ③. 构象(空间结构)
(4)使用受体阻滞剂或者使用质子泵抑制剂或者服用中和胃酸的药物
【解析】
【分析】主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的变化。
【小问1详解】
细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类,脂质中主要是磷脂,磷脂双分子层构成膜的基本骨架,即胃腺壁细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
【小问2详解】
据题意可知,含质子泵的囊泡能向胃腺腔侧的细胞膜移动并融合,囊泡也属于膜结构,膜融合依赖生物膜的流动性。
【小问3详解】
据图可知,胃腺壁细胞将H+分泌到胃腺腔时,是从低浓度运输到高浓度,即逆浓度运输,因此胃腺壁细胞通过主动运输方式分泌H+。主动运输时还需要载体蛋白和能量,ATP是直接的能源物质,该过程中质子泵除催化ATP直接供能外,还起转运作用,每次转运时,载体蛋白(该质子泵)都会发生自身构象的变化。
【小问4详解】
据题意可知,组胺、胃泌素和乙酰胆碱均可刺激胃腺壁细胞膜上的受体,使细胞内Ca2+、cAMP浓度升高,引起含质子泵的囊泡向胃腺腔侧的细胞膜移动并融合,该质子泵能运输H+利于形成胃酸,据此可知,治疗胃酸分泌过多的方案可能是使用受体阻滞剂或者使用质子泵抑制剂或者服用中和胃酸的药物等。
38. 【答案】(1) ①. 活化能 ②. 生物膜
(2) ①. 酶活性、最适pH ②. 酶活性(催化效率)
(3) ①. 竞争 ②. 不同
(4)适当改变pH值/适当使用L-半胱氨酸等与酚类物质结构相似的食品添加剂/适当使用VC等具有还原性的食品添加剂
【解析】
【分析】基因通过中心法则控制性状,包括两种方式:
(1)通过控制酶的合成控制代谢过程,间接控制生物体的性状。
(2)可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【小问1详解】
PPO催化作用的机理是能够降低化学反应的活化能;细胞衰老、冷害、有害产物累积等因素均可导致细胞生物膜系统受损,使得PPO与酚类物质更容易接触,发生图1所示的化学反应。
【小问2详解】
图2所示,香水梨、皇冠梨中PPO的酶活性、最适pH不同,酶的作用条件较温和,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高,pH偏高或偏低都会破坏PPO的空间结构,酶的活性都会明显降低。
【小问3详解】
添加剂L-半胱氨酸等与酚类物质结构相似,与PPO竞争性结合,抑制发生图1所示的化学反应,进而抑制褐变反应发生,
【小问4详解】
食品添加剂VC可将醌类物质还原为酚类物质,其作用机理是作为还原剂,本身参与化学反应,而PPO是酶,作用的机理是降低化学反应的活化能。两者作用机理不同。
【点睛】本题考查学生分析理解图表,总结归纳有用信息的能力。
39. 【答案】(1) ①. 细胞呼吸 ②. 有机物
(2) ①. Cu2+浓度、梨品种 ②. 显著
(3) ①. Cu2+ ②. 花粉的萌发率和花粉管伸长长度低于对照组
【解析】
【分析】分析题图:与对照组相比,Cu2+施加组的花粉萌发率和花粉管长度均明显降低,且随着Cu2+浓度增加,花粉萌发率和花粉管长度越低,说明Cu2+会抑制花粉萌发和花粉管伸长。
【小问1详解】
花粉萌发过程中需要消耗能量,细胞中的能量来源于细胞呼吸,细胞呼吸的实质是在相关酶的催化下,葡萄糖等有机物被氧化分解,释放能量,生成ATP的过程。
【小问2详解】
该实验的目的是探究重金属Cu2+对梨花粉管生长的影响,结合题图可知该实验自变量为Cu2+浓度、梨品种。左图中施加了Cu2+的品种1和品种2的花粉萌发率显著低于对照组,且浓度越高,花粉萌发率越低;右图中施加了Cu2+的品种1和品种2的花粉管长度明显低于对照组,且浓度越高,花粉管长度越低,说明Cu2+对两个品种梨的花粉萌发和花粉管伸长均有抑制作用,且随着浓度升高抑制效果越显著。
【小问3详解】
为了探究Cu2+是否通过抑制梨花粉管呼吸从而抑制花粉管的萌发和伸长,可以增设一组实验,使用呼吸抑制剂处理抑制细胞呼吸,同时不施加Cu2+,若花粉的萌发率和花粉管伸长长度均低于对照组,则说明Cu2+确实是通过抑制梨花粉管呼吸从而抑制花粉管的萌发和伸长。
40. 【答案】(1) ①. 无水乙醇 ②. 类囊体膜
(2) ①. 氧和H+ ②. C5 ③. 光照面积,色素含量,水分
(3) ①. 对照 ②. 光叶绞股蓝
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程.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]的作用下还原生成淀粉等
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)。
【小问1详解】
因为叶绿体色素能溶解到有机溶剂中,因此,提取叶片中的色素可用无水乙醇。经定量实验测定镉处理组三种植物叶绿素的含量均降低,植株叶片枯黄主要是因为镉处理降低了位于叶肉细胞内叶绿体类囊体薄膜上的叶绿素含量,因而叶片颜色发生变化,进而影响了光合作用。
【小问2详解】
叶片中的色素利用光能,将水分解成氧气和H+,同时还会释放出电子形成电能,这些能量以活跃化学能的形式储存在NADPH和ATP中;叶片通过气孔吸收的CO2在叶绿体基质中与C5结合生成C3,该过程为二氧化碳的固定过程,C3在NADPH和ATP的作用下,经一系列酶促反应生成有机物,该过程被称为C3还原。据图1中叶片的状态可推测,光照面积,色素含量,水分均会影响植物叶片的光合作用强度。
【小问3详解】
图2中镉处理浓度为0μmol/L在本实验中作为对照组,实验结果显示,在没有镉元素影响的条件下,绞股蓝光合作用强度最高,随着镉元素处理浓度的上升,绞股蓝的光合作用强度急剧下降,而光叶绞股蓝和缅甸绞股蓝对镉元素的影响表现不敏感,即表现为对镉的耐受性相对较强,但光叶绞股蓝的光合作用强度大于缅甸绞股蓝,说明光叶绞股蓝生长旺盛,因此,在镉含量较高环境中生长的光叶绞股蓝植株不宜入药,因为其中含有较高浓度的镉元素,会对人体造成影响。
41. 【答案】(1) ①. 染色体 ②. 着丝粒排列在赤道板
(2) ①. 中 ②. 降低
(3) ①. 末 ②. 有
【解析】
【分析】题图分析,A为细胞分裂间期,B为细胞前期,C为中期,D为后期,E为末期,F为分裂产生的两个子细胞。
【小问1详解】
有丝分裂是一个连续的过程,人们根据染色体的行为,把它分为四个时期:前期、中期、后期、末期。图中C染色体上的着丝粒整齐的排列在赤道板上,属于有丝分裂的中期。
【小问2详解】
紫杉醇通过结合细胞中的微管蛋白,阻碍纺锤体的装配,使得细胞不能进入有丝分裂的后期,从而将细胞阻滞在有丝分裂的中期。SAC为纺锤体组装检测点,若SAC功能受损,紫杉醇的药效降低。
【小问3详解】
细胞质分裂为有丝分裂的末期,药物shKIF20B的作用是抑制KIF20B,将细胞阻滞在有丝分裂末期。SAC只负责纺锤体的形成,检测细胞进入有丝分裂的后期,该药物作用的是有丝分裂的末期,对SAC功能受损的肝癌细胞依旧有效。
42. 【答案】(1)抑制 (2) ①. 基因 ②. 促进 ③. 高
(3)分化 (4)使用适宜剂量的薯皂苷/诱导癌细胞发生分化/促进癌细胞凋亡
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
【小问1详解】
本实验的目的是探究薯蓣皂苷对肿瘤体积的影响,自变量为薯蓣皂苷的剂量,因变量为肿瘤体积的大小,由图可知,与对照组相比,薯蓣皂苷的剂量越高,肿瘤体积越小,表明薯蓣皂苷能够抑制肿瘤生长。
【小问2详解】
①细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。
②图中浅色部分是被绿色荧光标记的凋亡细胞,随着薯蓣皂苷浓度的增加,被绿色荧光标记的凋亡细胞越多,由此可知,薯蓣皂苷能够促进皮肤癌细胞凋亡,且浓度越高效果越显著。
【小问3详解】
接种的癌细胞分化成异质细胞群,从而失去了无限增殖能力,这是接种癌细胞的小鼠没有形成肿瘤的原因之一。
【小问4详解】
薯蓣皂苷能够抑制肿瘤生长,且能够促进皮肤癌细胞凋亡,故可以使用适宜剂量的薯皂苷/诱导癌细胞发生分化/促进癌细胞凋亡。
43. 【答案】(1)磷脂、蛋白质
(2) ①. COPII ②. ERGIC ③. COPI ④. 会
(3)运输 (4)BC
【解析】
【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。
【小问1详解】
分析题意可知,ERGIC为内质网-高尔基体中间体,是中间膜区室,则膜的成分主要是脂质和蛋白质。
【小问2详解】
结合题图可知,“经典运输途径”是分泌蛋白的合成途径,具体过程为:核糖体→内质网→COPII→ ERGIC→COPI→高尔基体→溶酶体;ERES是内质网排出点,可将货物进行区分,故ERES处发生错误分选,则“货物”将不会经过COPⅠ运输。
【小问3详解】
结合题干信息“货物通过TMED10蛋白通道转位进入到ERGIC腔内”可知,在“非经典途径”中,TMED10所发挥的作用是运输。
【小问4详解】
“清楚ERGIC结构功能调控机制”,可针对分泌型蛋白质有关的疾病进行分析,故B胰岛素依赖型糖尿病和C消化酶缺乏型消化不良均可以此寻找理论依据和新思路,而A缺铁性贫血不属于此类。
故选BC。
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