湖南省衡阳市衡阳县2023-2024学年高一上学期1月期末生物试题(Word版附解析)
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1.本试卷共三大题,21小题,满分100分,考试时量75分钟。
2.试卷分为试题卷和答题卡两个部分;答题前,考生务必在试卷和答题卡指定位置填写自己的姓名、考号、学校、班级等。
3.将答案写在答题卡上,如答案写在试题卷上无效。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 我国著名微生物学家汤飞凡先生长期从事传染病及疫苗研究,是世界上首位分离出沙眼衣原体的科学家。沙眼衣原体是一类原核生物,有较复杂的、能进行一定代谢活动的酶系统,但不能合成高能化合物,营严格的细胞内寄生生活。下列说法正确的是( )
A. 沙眼衣原体是独立的生命系统,其系统的边界是细胞壁
B. 沙眼衣原体的遗传物质主要是DNA
C. 沙眼衣原体不能合成高能化合物,可能是细胞内缺乏相关的酶
D. 沙眼衣原体细胞内核糖体的形成与核仁有关
【答案】C
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物,由真核细胞构成的生物叫真核生物;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,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、沙眼衣原体是原核生物,具有独立的生命系统,其系统的边界是细胞膜,其细胞结构中的细胞壁具有全透性,A错误;
B、沙眼衣原体是细胞生物,其遗传物质就是DNA而非主要是DNA,B错误;
C、沙眼衣原体为细胞生物,具有独立的代谢系统,其不能合成某些化合物的原因可能是细胞内缺乏相关的酶,C正确;
D、沙眼衣原体细胞为原核细胞,其细胞结构中没有核仁,因此其细胞内核糖体的形成与核仁无关,D错误。
故选C。
2. 下列关于统一性和差异性的叙述,错误的是( )
A. 酵母菌和蓝细菌都有细胞壁、细胞膜、核糖体和核酸,这体现了真核细胞和原核细胞的统一性
B. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性和差异性,从而阐明了生物界的统一性和差异性
C. 组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有,而细胞中的各种元素的相对含量与无机自然界大不相同,这体现了生物界与非生物界的统一性和差异性
D. ATP与ADP相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的,这体现了生物界的统一性
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞学说指出一切动植物都是由细胞发育而来,揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性;细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础,支持所有生物有共同祖先的进化观点。
2、生物界与非生物界的统一性与差异性:统一性: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。差异性:组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
【详解】A、酵母菌为真核生物,蓝细菌为原核生物,两者均有细胞壁、细胞膜、核糖体和核酸,这体现了真核细胞和原核细胞的统一性,A正确;
B、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,并未揭示差异性,B错误;
C、组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,没有一种化学元素为细胞所特有,这体现生物界和非生物界具有统一性;但是细胞与非生物相比,各种元素的含量又大不相同,这体现了生物界和非生物界具有差异性,C正确;
D、细胞中绝大多数的需要能量的生命活动都由ATP直接供能,细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性,这体现了生物界的统一性,D正确。
故选B。
3. 某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是
A. 对该野果进行脂肪的鉴定实验不一定使用显微镜
B. 若在该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现较深的砖红色,说明该野果中含有大量的葡萄糖
C. 进行蛋白质的鉴定时可用斐林试剂的甲液和乙液代替双缩脲试剂A液和B液,因为它们的成分相同
D. 进行还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
【答案】A
【解析】
【详解】脂肪的鉴定可以用含脂肪的组织样液加入苏丹Ⅲ染液直接观察,不需要使用显微镜,A正确;
向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现较深的砖红色,说明该野果中含有大量的还原糖,但不能确定是葡萄糖,B错误;
双缩脲试剂和斐林试剂的成分相同,但成分的浓度不同,C错误;
斐林试剂使用时是将NaOH和CuSO4混合后立即使用,不能长期放置,D错误。
4. 下列关于糖类和脂质的叙述,正确的是( )
A. 胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,不参与血液中脂质的运输
B. 组成麦芽糖、蔗糖、纤维素、淀粉的单体都是葡萄糖
C. 糖类是细胞内的主要的能源物质,所以糖类不会用来组成细胞的结构
D. 在糖代谢发生障碍,引起供能不足时,脂肪会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
【答案】D
【解析】
【分析】1、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,不同糖类在动植物细胞中的分别可能不同。
2、脂质分脂肪、磷脂和固醇,固醇又分为胆固醇、性激素、维生素D。
【详解】A、固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,在人体内参与血液中脂质的运输,A错误;
B、蔗糖是二糖,由一分子葡萄糖和一分子果糖组成,B错误;
C、糖类是细胞内的主要的能源物质,但有的糖类也会用来组成细胞的结构,如纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,C错误;
D、糖类和脂质是可以相互转化的,但是糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类,D正确。
故选D。
5. 对无法进食、营养不良、术前术后的患者,通常可通过点滴输氨基酸以有效的改善营养状况,促进身体更快恢复。下列有关氨基酸和蛋白质的说法错误的是( )
A. 输入的氨基酸可为病人体内合成和更新多种蛋白质提供原料
B. 长期食素的人有可能因食物中缺乏某些必需氨基酸而不利于身体健康
C. 氨基酸只含C、H、O、N四种元素,而蛋白质中还可含有S、Fe等其他元素
D. 鸡蛋煮熟后蛋白质空间结构变得伸展、松散,但仍然可以与双缩脲试剂反应呈紫色
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质组成元素是C、H、O、N等化学元素,由C、H、O、N等化学元素组成基本组成单位氨基酸,氨基酸通过脱水缩合反应形成多肽链,一条或几条多肽链盘曲折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质。氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,其中必需氨基酸指的是人体自身不能合成或合成速度不能满足人体需要,必须从食物中摄取的氨基酸;非必需氨基酸可在动物体内合成,作为营养源不需要从外部补充的氨基酸。
【详解】A、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,所以输入的氨基酸可为病人体内合成和更新多种蛋白质提供原料,A正确;
B、植物性食品中有些必需氨基酸缺乏,所以长期食素的人有可能因食物中缺乏某些必需氨基酸而不利于身体健康,B正确;
C、蛋白质的氨基酸的R基可以含有除了C、H、O、N的其他元素,例如S元素,C错误;
D、鸡蛋煮熟后蛋白质空间结构变得伸展、松散,但其中的肽键并未断裂,因而仍可以与双缩脲试剂反应呈紫色,D正确。
故选C。
6. 如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体),下列相关叙述错误的是( )
A. 若甲中的 m 是 T,则甲一定是乙的组成单位
B. HIV中的核酸彻底水解得到 6 种水解产物
C. 人的神经细胞中含有甲的种类是 8 种
D. 小麦根尖细胞遗传物质中,含 4 种甲中的 m、2 种 a
【答案】D
【解析】
【分析】分析甲图:甲图为核苷酸,其中a为五碳糖,b为核苷酸,m为含氮碱基;分析乙图:乙为DNA分子双螺旋结构;分析丙图:丙为单链RNA。
【详解】A、若甲中的 m 是 T,T是DNA分子中特有的碱基,图乙为DNA双螺旋模型,甲(胸腺嘧啶脱氧核苷酸)一定是乙的组成单位,A正确;
B、HIV是RNA病毒,RNA彻底水解产物包括:核糖、磷酸基团、4种碱基,B正确;
C、人的神经细胞含有DNA和RNA两种核酸,分别由4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸构成,C正确;
D、小麦根尖细胞的遗传物质是DNA,DNA中含脱氧核糖,不含核糖,D产物。
故选D。
7. 下列有关细胞膜的叙述中,正确的是( )
A. 提取出的鸡成熟红细胞的磷脂分子在空气一水界面上单层分子的面积是红细胞表面积的两倍
B. 用台盼蓝染色,活的动物细胞不被染成蓝色是由于活细胞的细胞膜具有选择透过性
C. 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,组成膜的磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的
D. 新冠病毒与靶细胞接触,实现了细胞间的细胞信息交流
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜主要成分是脂质和蛋白质,其次有少量的糖类。
细胞膜的功能:细胞膜将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定;控制物质出入细胞;进行细胞间信息交流。细胞膜的结构特点为具有一定的流动性,功能特点为具有选择透过性。
【详解】A、鸡的红细胞中含有细胞膜、多种细胞器膜以及核膜,将磷脂成分全部提取出来,在空气-水界面上铺成单分子层,测得单分子层的表面积大于细胞膜表面积的两倍,A错误;
B、台盼蓝是活细胞不能吸收的物质,用台盼蓝染色,活细胞不能被染成蓝色,体现了细胞膜的选择透过性功能,当细胞死亡后,细胞膜的选择透过性失去,变成全透性,用台盼蓝染色,台盼蓝进入细胞,细胞被染成蓝色,B正确;
C、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质大多数是可以运动的,因而细胞膜具有流动性,C错误;
D、病毒不具有细胞结构,因此,新冠病毒与靶细胞的接触,没有体现细胞间的细胞信息交流,D错误。
故选B。
8. 下列有关物质跨膜运输的叙述错误的是( )
A. 果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞通过主动运输吸收糖分的结果
B. 葡萄糖进入红细胞需要借助转运蛋白,但不消耗能量,属于协助扩散
C. 氧气浓度不会影响哺乳动物成熟红细胞对K+的主动吸收
D. 自由扩散和协助扩散的速率都受膜两侧物质浓度差的影响
【答案】A
【解析】
【分析】1、自由扩散:运输方向是高浓度→低浓度, 不需要载体,不需能量,例如:水,CO2,O2,甘油,苯、酒精等。
2、协助扩散:运输方向是高浓度→低浓度, 需要转运蛋白,不需能量,例如:红细胞吸收葡萄糖。
3、主动运输:运输方向是低浓度→高浓度, 需要载体,需要能量,例如:小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖等。
【详解】A、果脯在腌制时,细胞在高浓度的糖溶液中失水过多死亡,细胞膜失去选择透过性,可见糖分渗入导致果脯变甜的过程中不是通过主动运输完成的,A错误;
B、葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,不消耗能量,但需要转运蛋白的协助,B正确;
C、氧气浓度不会影响哺乳动物成熟红细胞对K+的主动吸收,因为哺乳动物成熟的红细胞进行的是无氧呼吸,其吸收钾离子的方式为主动运输,消耗的是无氧呼吸产生的能量,C正确;
D、自由扩散和协助扩散的速率都受膜两侧物质浓度差的影响,另外协助扩散速率还受到转运蛋白数量的限制,D正确。
故选A。
9. 如图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图乙表示在最适温度下,麦芽糖酶催化麦芽糖水解的反应速率与麦芽糖量的关系。下列叙述正确的是( )
A. 图甲表明酶具有专一性,且该专一性与酶及底物的结构有关
B. 图甲中的c,d分别表示葡萄糖和果糖,且都属于还原性糖
C. 若在图乙的e点、f点增加麦芽糖含量,均会使反应速率提高
D. 若在图乙的f点增加温度,会使反应速率加快
【答案】A
【解析】
【分析】图甲中,由于酶在催化前后数量和性质不变,所以a代表麦芽糖酶,b表示麦芽糖,d、c代表麦芽糖的水解产物葡萄糖。图乙中,e点随着麦芽糖增加反应速率加快,f点随着麦芽糖增加反应速率不再变化,所以f点限制反应速率的不再是底物浓度,g点同f点一样。
【详解】A、图甲表明酶具有专一性,且该专一性与酶及底物的结构有关,A正确;
B、图甲中的c、d均表示葡萄糖,属于还原性糖,B错误;
C、在图乙的e点增加麦芽糖含量,会使反应速率提高,f点制约反应速率的因素是酶的浓度,故此时增加麦芽糖含量,不会使反应速率提高,C错误;
D、图乙实验在最适温度下进行,若再增加温度会使酶的活性降低,反应速率减慢,D错误。
故选A。
10. ATP是细胞进行生命活动的直接能源物质。下列关于ATP的说法中,正确的是( )
A. 图中五碳糖为脱氧核糖,含氮碱基为腺嘌呤,1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B. 细胞有氧呼吸分解1g脂肪比分解1g糖原产生的ATP多,原因是脂肪分子中氧的含量低于糖原
C. 细胞需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量,与放能反应相联系
D. ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子被磷酸化后,这些分子空间结构发生变化,活性也被改变
【答案】D
【解析】
【分析】ATP 是腺苷三磷酸的英文名称缩写。 ATP 分子的结构可以简写成 A - P ~ P ~ P ,其中 A 代表腺苷, P 代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。
【详解】A、图示为ATP的结构简式,其中五碳糖为核糖,含氮碱基为腺嘌呤,1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成,A错误;
B、与同质量的糖类相比,脂肪分子中C、H比例高,因此,细胞有氧呼吸分解1g脂肪比分解1g糖原消耗的氧气多,释放的能量多,因而产生的ATP多,B错误;
C、细胞需要能量的生命活动不都是由ATP直接提供能量,因为细胞中的直接供能物质不只有ATP,ATP的水解过程与吸能反应相联系,C错误;
D、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子被磷酸化后,这些分子空间结构发生变化,活性也被改变,因而能驱动相关生理过程的发生,D正确。
故选D。
11. 2, 4-二硝基苯酚(DNP)|能抑制线粒体内膜合成ATP,但不影响此部位[H]与O2的结合以及能量的释放。将部分酵母菌破碎后获取线粒体和细胞质基质,进行如表所示各组实验。下列有关叙述错误的是( )
A. 丙组和丁组的葡萄糖分解后释放出的能量是不一样多的
B. 乙组和丁组都可以进行无氧呼吸,两组产生的乙醇量基本相同.
C. 甲组、丙组和戊组中产生的丙酮酸都能在线粒体中分解产生CO2
D. 丙组和戊组都可以进行有氧呼吸,丙组产生的H2O、CO2 的量与戊组基本相同,产生的ATP的量多于戊组
【答案】C
【解析】
【分析】表格分析:甲组中线粒体不能直接利用葡萄糖,因此不会发生反应;乙组和丁组都可以发生无氧呼吸,产物是酒精和二氧化碳;丙组和戊组都可以发生有氧呼吸,产物是二氧化碳和水,但由于戊组加入了DNP,因此该组形成的ATP比丙组少。
【详解】A、丙组完整酵母菌进行有氧呼吸,丁组完整酵母菌进行无氧呼吸,所以丙组的葡萄糖分解后释放出的能量比丁组多,A正确;
B、乙组和丁组都缺乏氧气,可以进行无氧呼吸,两组产生的乙醇量基本相同,B正确;
C、甲组中线粒体不能直接利用葡萄糖,因此不会发生反应,不能产生CO2,丙组和戊组中产生的丙酮酸都能在线粒体中分解产生CO2,C错误;
D、丙组和戊组都具备有氧呼吸条件,且底物量相同,因此反应完成后丙组和戊组产生相同数量的H2O和CO2,但戊组加入的2,4-二硝基苯酚(DNP)会抑制线粒体内膜合成ATP,因此丙组产生ATP总量多于戊组,D正确。
故选C。
12. 在细胞生命历程中,会出现细胞分裂、分化、衰老及凋亡等现象。下列有关叙述不正确的是( )
A. 造血干细胞分化程度较低,是人体内少数具有分裂和分化能力的细胞
B. 衰老的细胞内水分减少,细胞核体积增大,细胞膜的通透性改变
C. 被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,细胞凋亡受基因的控制
D. 衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
【答案】D
【解析】
【分析】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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、衰老细胞的主要特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
3、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。
【详解】A、造血干细胞分化程度较低,是人体内少数具有分裂和分化能力的细胞,造血干细胞能分裂、分化成各种血细胞,A正确;
B、衰老的细胞内水分减少,使细胞体积变小,但细胞核体积增大,细胞膜的通透性改变,B正确;
C、被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,细胞凋亡是受基因控制的程序性死亡,属于正常的生命现象,C正确;
D、衰老皮肤中出现白发的原因是催化黑色素形成的酪氨酸酶活性降低,因而黑色素形成减少,表现白发,老年斑的出现是色素沉积导致的,D错误。
故选D。
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 关于细胞中水和无机盐,以下叙述错误的是( )
A. 细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高
B. 水作为良好的溶剂是因为水分子空间结构及电子的不对称分布使其具有极性
C. 一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,细胞中无机盐相对含量逐渐减小
D. 无机盐离子参与构成复杂化合物,如Fe2+ 参与合成叶绿素,Mg2+ 参与合成血红蛋白
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、细胞内水的存在形式是自由水与结合水,自由水与结合水的比值不是一成不变的,自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,抗逆性越弱。
2、细胞中的无机盐:(1)存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态。(2)无机盐的生物功能:a、复杂化合物的组成成分。b、维持正常的生命活动:如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。c、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、细胞内自由水比值升高后,代谢增强,细胞内自由水比值降低后,代谢减弱,种子萌发过程中细胞代谢旺盛,因此,细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时低,A错误;
B、水分子空间结构及电子的不对称分布使其具有极性,即水分子是极性分子,因而水可作为良好的溶剂,B正确;
C、玉米种子被烘干的过程中所含水分越来越少,其内的无机盐相对含量逐渐增加,C错误;
D、无机盐在细胞中大多数以离子状态存在,少数以化合物的形式存在,可参与构成复杂化合物,如Fe2+ 参与合成血红蛋白,Mg2+ 参与合成叶绿素,D错误。
故选ACD。
14. 核孔复合物(NPC)结构是细胞核的重要结构,曾被Nature杂志评为结构生物学领域最被期待解决的重大科学问题,近日施一公团队解析了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”|并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分,下列叙述不正确的是( )
A. 附着NPC的核膜为双层膜结构,且与内质网膜相联系
B. NPC对于细胞核与细胞质间蛋白质、DNA、RNA等大分子的进出具有选择作用
C. 非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上的合成蛋白质的过程提供原料
D. 高等植物成熟的筛管细胞中的NPC数量较少,因此代谢较弱
【答案】BCD
【解析】
【分析】细胞核包括:核膜(双层膜,上面有孔是蛋白质和RNA通过的地方)、核仁(与某些RNA的合成以及核糖体的形成有关)、染色质;功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、附着NPC的核膜为双层膜结构,且外接内质网膜,A正确;
B、NPC是核膜的一部分,上面有核孔,核孔运输物质具有选择性,但DNA不能进出,B错误;
C、核孔复合物(NPC)是核膜结构,不能为细胞质中核糖体上的翻译过程提供原料,C错误;
D、高等植物成熟的筛管细胞无细胞核,因此无NPC,D错误。
故选BCD。
15. 如图所示为水稻叶肉细胞内的一系列反应过程,下列有关说法正确的是( )
A. 过程①中叶绿体中的四种色素都主要吸收蓝紫光和红光
B. 过程②只发生在叶绿体基质中,过程④释放的能量用于C3的还原
C. 过程①产生NADPH,过程②消耗NADPH,过程③既产生[H] 也消耗[H]
D. 若过程①②的速率大于过程③的速率,则水稻的干重就会增加
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析,①过程是光合作用光反应,②是暗反应,①②是在叶肉细胞的叶绿体内完成,③是呼吸作用,④是ATP的水解供能过程。
【详解】A、由题图可知,①是光反应,叶绿体中的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,A错误;
B、由题图可知,②过程是暗反应,只发生在叶绿体基质,过程④释放的能量用于除了光合作用暗反应以外的各项生命活动,过程②释放的能量用于C3的还原,B错误;
C、由题图可知,过程①产生NADPH,用于过程②三碳化合物的还原,故过程②消耗NADPH,过程③是细胞呼吸,有氧呼吸的第一、二阶段产生[H],用于第三阶段与氧气发生反应,因此③既产生也消耗[H],C正确;
D、甘蔗干重增加与否是由植物体的光合作用与细胞呼吸共同决定的,某一个细胞光合作用大于细胞呼吸,甘蔗的干重不一定增加,D错误。
故选C。
16. 下列是几个放射性同位素示踪实验,对其结果的叙述不正确的是
A. 利用”N标记某丙氨酸,附着在内质网上的核糖体将出现放射性,而游离的核糖体无放射性
B. 给水稻提供14 C02,则14C的转移途径大致是:14 C02一14 C3一(14 CH20)
C. 给水稻提供14 C02.则其根细胞在缺氧状态有可能出现14 C2H5OH
D. 小白鼠吸入1802,则在其尿液中可以检测到H2180,呼出的二氧化碳也可能含有180
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:利用N标记丙氨酸,在内质网核糖体或游离的核糖体上都可能出现放射性,故A错误。给二氧化碳中的碳标记,其转移途径是先到三碳化合物,再到糖类,故B正确。二氧化碳通过光合作用可以出现在葡萄糖中。在根尖细胞不能进行光合作用,只能进行细胞呼吸,进行无氧呼吸消耗的是葡萄糖,可能出现在酒精中,故C正确。小白鼠吸入氧气参与有氧呼吸第三阶段,所以尿液中可能检测到,水可以参与有氧呼吸第二阶段,在呼出的二氧化碳中也可能含有,故D正确。
考点:本题考查生物学实验和细胞代谢相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握程度和分析应用能力。
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. 如图是生物体内4种有机物的组成与功能关系图,请据图回答:
(1)图中乙代表的化学元素是___________。
(2)物质C的不同取决于_______的不同;现有C若干个,在合成含有3条链的G过程中,共产生200个水分子,则C的数目为______个。G种类多种多样,从C分析原因是_________。
(3)人体细胞中,物质E是指________。 细胞内的染色体主要是由图中的_______(填字母)构成。
【答案】(1)N、P (2) ①. R基 ②. 203 ③. 构成G的氨基酸(C)的种类、数目和排列顺序不同
(3) ①. 脂肪和糖原 ②. GH
【解析】
【分析】题图分析,A是葡萄糖,E是多糖,B是甘油和脂肪酸,F是脂肪,C是氨基酸,G是蛋白质,D是核苷酸,H是核酸;甲是N元素,乙是N、P元素。
【小问1详解】
蛋白质的组成元素是C、H、O、N,因此甲是N元素;核酸的组成元素是C、H、O、N、P,因此乙是N、P元素;
【小问2详解】
物质C是氨基酸,氨基酸的种类不同是由氨基酸结构中的R基不同决定的;氨基酸脱水缩合反应过程中氨基酸的数目减去肽链数等于形成的肽键数(脱去的水分子数),因此如果合成含有3条链的G过程中,共产生200个水分子,则合成该蛋白质的氨基酸数目为200+3=203个。G蛋白质种类多种多样,从C氨基酸的角度分析,其原因是构成G的氨基酸(C)的种类、数目和排列顺序不同,另外肽链盘曲、折叠形成的空间结构千变万化也是导致蛋白质多样性的原因。
【小问3详解】
物质E是储能物质,在人体细胞中,物质E是指脂肪和糖原,其中糖原是人和动物体内特有的储能物质,染色体的主要成分是DNA和蛋白质, 分别对应图中的H和G。
18. 如图是动植物细胞亚显微结构模式图,请据图分析:
(1)研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,需要将这些细胞器分离出来,常用的方法是______。 若图示A部分为分泌细胞,在分泌蛋白的合成和分泌过程中,所形成囊泡的膜来自图中的________(填序号) 。
(2)比较该图A、B两部分,含有色素的细胞器有______(填标号)。如果B是植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是[ ]__________。
(3)吞噬细胞能够摄取外来的异物(如细菌等),该程体现了⑤的_______(具体特性),吞噬泡中物质降解后某些降解产物可以被细胞重新利用,由此推测,当细胞养分不足时,细胞中该过程会___________(填“增强”、“不变”、“减弱”)。
(4)与高等植物相比,动物细胞进行增殖时特有的结构是[ ]___________。
【答案】(1) ①. 差速离心法 ②. ②⑦
(2) ①. ⑨⑩ ②. ⑩叶绿体
(3) ①. 流动性 ②. 增强
(4)①中心体
【解析】
【分析】题图分析,图A、B是动植物细胞亚显微结构模式图,其中A为动物细胞,B为植物细胞。①为中心体;②为内质网;③为核糖体;④为细胞核;⑤为细胞膜;⑥为线粒体;⑦为高尔基体;⑧为细胞壁;⑨为液泡;⑩为叶绿体。
【小问1详解】
分离细胞中的各种细胞器常用差速离心法,分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成多肽链→多肽链转移到核糖体附着的内质网进行粗加工→内质网通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输细胞膜,通过胞吐的方式分泌蛋白质,整个过程还需要线粒体提供能量。由此可知,在分泌蛋白的合成和分泌过程中,所形成囊泡的膜来自图中的②内质网和⑦高尔基体。
【小问2详解】
比较该图A、B两部分,含有色素的细胞器有⑨液泡和⑩叶绿体。如果B是植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是⑩叶绿体。
【小问3详解】
吞噬细胞能够摄取外来的异物(如细菌等),该过程依赖膜的流动性实现,体现了细胞膜的流动性,吞噬泡中物质降解后某些降解产物可以被细胞重新利用,由此推测,当细胞养分不足时,细胞中该过程会“增强”,这样可以满足自身对能量和物质的需求。
【小问4详解】
与高等植物相比,动物细胞进行增殖时特有的结构是中心体,即图中的①,中心体与有丝分裂的方向有关。
19. 甲表示某生物膜结构,图中A、B、D表示某些物质或结构,a、b、c、d、e表示物质跨膜运输方式。
(1)细胞膜具有选择透过性的结构基础是图甲中的_______(填字母),下列曲线与甘油跨膜运输方式相符合的是___________。
(2)下表是万年青的叶表皮剪成大小相等的小块,分别浸入不同浓度的KNO3溶液中,经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果。
①已知图乙所示植物细胞正在发生质壁分离,该细胞的_____(填序号)相当于半透膜。据表分析万年青叶表皮细胞的细胞液浓度为___________。
②细胞经C和D的处理均发生质壁分离的自动复原,合理的解释是_____________。
③用高浓度KNO3溶液诱发的质壁分离,不能再诱发使其复原,其主要原因是_______。
【答案】(1) ①. A ②. B、C
(2) ①. ②④⑤ ②. 0.12—0.125ml·L-1 ③. K+和NO-3进入液泡,使细胞液浓度增大而吸水 ④. 细胞失水过多而死亡
【解析】
【分析】题图分析,图甲中A为蛋白质,B为磷脂双分子层,D为多糖,上面部分含糖蛋白,为细胞膜的外侧,下面部分为细胞膜的内侧。根据物质跨膜运输的特点判断,b为自由扩散,a、e为主动运输,c、d为协助扩散。图乙中,①②③④⑤⑥分别表示细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡膜、细胞质、外界溶液、细胞液。
【小问1详解】
细胞膜具有选择透过性主要取决于细胞膜上的A蛋白质的种类和数量;甘油进入细胞的方式是自由扩散,自由扩散不需要转运蛋白和能量,运输速率受物质浓度差的影响,故可用图甲中的b表示,自由扩散和氧气浓度无关,运输速率与物质浓度成正比,与曲线B、C相符合。
小问2详解】
①根据渗透作用水分的运输方向是低浓度运输到高浓度,推出细胞液浓度应该介于为发生质壁分离和刚刚发生质壁分离之间,根据表格信息,则万年青的叶表皮细胞的细胞液浓度约为0.12~0.125ml/L之间,该细胞中的原生质层相当于半透膜,包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质,对应于图乙中的②④⑤;
②当KNO3溶液浓度大于细胞液浓度(或≥0.125ml/L)时,成熟的植物细胞失水,细胞会发生质壁分离;C和D细胞放在一定浓度的KNO3溶液中,由于外界溶液浓度大,细胞失水发生质壁分离,K+和NO3-通过主动运输方式逐步进入液泡,使细胞液浓度增大,反而略大于外界溶液浓度,从而促使细胞吸水,发生质壁分离的自动复原;
③当外界溶液浓度过高,细胞过度失水导致死亡,质壁分离后不能复原,用高浓度KNO3溶液诱发的质壁分离,由于细胞失水过多,则细胞死亡无法发生自动复原。
20. 某生物兴趣小组为探究某光照强度下植物光合作用的速率,设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如下图A所示,其中CO2缓冲液可以吸收或提供CO2,保证瓶中CO2浓度稳定)。
(1)为了排除无关变量的干扰,使该实验的数据更加准确,应增加一组进行对照,与A图的区别是:_________。如果要测出该植物总光合速率,还应该增加一组实验,与A图的区别是:_____________________________。
(2)兴趣小组又将该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如B图所示曲线。
①影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是_____________。
②装置中氧气浓度最高的时间是B图______________点(填字母)。
(3)e与f相比,e点时刻C3的合成速率__________________。
(4)图C表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。不考虑光照对温度的影响,那么植物在d时单位时间内细胞从周围环境吸收_______个单位的CO2。
【答案】(1) ①. 将新鲜植物换成死亡植物,其余条件不变 ②. 将此装置遮光(黑暗),每隔一定时间记录刻度数据
(2) ①. 温度和光照强度 ②. g
(3)慢(低) (4)2
【解析】
【分析】据图分析,图A中,液滴的移动只与密闭小室中的氧气的变化有关;图B中,c、g表示光补偿点, h表示呼吸作用速率,de段下降的原因是气孔部分关闭,二氧化碳供应不足导致光合作用下降;总光合作用速率=净光合速率+呼吸速率。
【小问1详解】
为了排除无关变量的干扰,使该实验的数据更加准确,应增加一组进行对照,与A图的区别是将新鲜植物换成死亡植物,其余条件不变。总光合作用速率=净光合速率+呼吸速率,所以应该增加一组实验是将此装置遮光,每隔一段时间记录刻度数据,测出呼吸速率。
【小问2详解】
①图A是密闭装置,内有二氧化碳缓冲液,说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变,则影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是光照强度和温度。
②装置刻度管中液滴移动是由氧气的增减造成的,只要有氧气释放,液滴就会右移,图B中g点表示光合作用与呼吸作用相等,超过该点将消耗氧气,故18(或g)点时储存氧气最多。
【小问3详解】
中午气温过高,气孔关闭,吸收的二氧化碳减少,最终导致的氧气的释放量变慢。图B中e与f相比,e点时刻由于气孔关闭,二氧化碳吸收减少,进而导致C3的合成速率变慢。
【小问4详解】
图C表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。当没有氧气产生时,二氧化碳的释放量表示呼吸速率,如a条件下的状态,即呼吸速率为6单位,在d条件下,氧气的产生总量是8,即植物的总光合是8,根据光合作用反应式中的物质的量的关系可知,此时消耗的二氧化碳量也是8,而呼吸能提高6单位的二氧化碳,因此,在不考虑光照对温度的影响,那么植物在d时单位时间内细胞从周围环境吸收8-6=2个单位的CO2。
21. 图甲表示某动物体细胞有丝分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系;图乙表示细胞分裂过程中某两个时期的图像,图丙表示根尖各区细胞分裂与分化的过程。请分析回答:
(1)图甲中b表示的是_______
(2)图乙中II细胞对应于图甲中的______(“1”或“2”)时期,I中细胞染色单体数为_____。
(3)观察根尖有丝分裂时应选择图丙中______(填图中的字母)区细胞,该区域细胞特点是______________,可用_________(试剂)使该区细胞的染色体着色。制作植物根尖有丝分裂装片的步骤是①解离→②→_______ →③染色→④制片。
(4)在③与④过程中,细胞核所含遗传物质_________(填“会”或“不会”)发生改变。
【答案】(1)染色体 (2) ①. 2 ②. 0
(3) ①. b ②. 呈正方形,排列紧密 ③. 甲紫溶液(或“醋酸洋红溶液”) ④. 漂洗
(4)不会
【解析】
【分析】题图分析,甲图中a是DNA,b是染色体,c是染色单体。1中不含染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数与体细胞相同,可能处于有丝分裂间期和有丝分裂末期;2中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂前期或中期。2、乙图中Ⅰ细胞处于有丝分裂后期,Ⅱ细胞处于有丝分裂中期。图丙中a表示根冠区,b表示分生区,c表示伸长区,d表示成熟区,其中只有分生区的细胞具有细胞分裂的能力;图中①②表示细胞的分裂,③④表示细胞的分化。
【小问1详解】
图甲中染色单体有为0的时候,因此,c表示染色单体,染色单体存在时与DNA含量相同,因此,a表示DNA,b是染色体,c表示染色单体。
【小问2详解】
图乙中Ⅱ细胞每条染色体上含有2个DNA分子,染色体:染色单体:DNA=1:2:2,对应于图甲中的2时期。I中细胞处于有丝分裂后期,染色单体数为0。
【小问3详解】
观察图丙中根尖有丝分裂时应选择b分生区细胞,该区域细胞特点是呈正方形,排列紧密,由于染色体容易被碱性染料染成深色,因此,为了观察染色体的形态,可用甲紫溶液(或“醋酸洋红溶液”)使该区细胞的染色体着色。制作植物根尖有丝分裂装片的步骤是①解离→②漂洗 →③染色→④制片。
【小问4详解】组别
反应条件
甲
1ml葡萄糖+线粒体+充足氧气
乙
1ml葡萄糖+细胞质基质+缺乏氧气
丙
1ml葡萄糖+完整酵母菌+充足氧气
丁
1ml葡萄糖+完整酵母菌+缺乏氧气
戊
1ml葡萄糖+完整酵母菌+充足氧气+DNP
KNO3溶液浓度/(ml·L-1)
A
B
C
D
E
F
0.11
0.12
0.125
0.13
0.14
0.50
质壁分离程度
-
-
初始分离
分离
显著分离
显著分离
质壁分离复原状态
--
--
自动复原
自动复原
诱发复原
不能复原
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