2024海南省高一下学期4月阶段性教学检测（三）生物含解析

这是一份2024海南省高一下学期4月阶段性教学检测（三）生物含解析，共28页。试卷主要包含了考查范围等内容，欢迎下载使用。

1．本试卷满分100分，测试时间90分钟，共8页。
2．考查范围：必修1全部内容。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 海南岛气候湿热，是穿山甲等濒危野生动物的繁衍栖息地。有研究者提出，穿山甲等野生动物可能是新型冠状病毒的潜在中间宿主，禁捕、禁食野生动物有利于人类健康及保护生物多样性。研究发现，新型冠状病毒是具有包膜的RNA病毒，其包膜可与人肺泡细胞的细胞膜融合，从而使病毒进入人的肺泡细胞。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 新型冠状病毒可通过复制进行繁殖．其属于最基本的生命系统
B. 新型冠状病毒的包膜与人肺泡细胞的细胞膜融合体现了生物膜具有一定的流动性
C. 穿山甲等宿主的细胞中所含有的核糖体可为新型冠状病毒RNA复制提供场所
D. 穿山甲、人及大肠杆菌的细胞中均含有以核膜为界限的细胞核
2. 南瓜中含有丰富的糖类、蛋白质、维生素等营养成分，以及钴、锌等矿物质，具有补胃、健脾等作用，是很好的保健食品。已知钴能活跃人体的新陈代谢，促进造血功能。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 南瓜种子中的结合水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质
B. 南瓜中含有钴、锌等大量元素和维生素，食用南瓜可提高人体免疫力
C. 南瓜蒸煮时其蛋白质中的肽键被破坏，有利于人体进行消化、吸收
D. 南瓜中的纤维素是由葡萄糖组成的多糖，能促进人体肠道的蠕动
3. 研究发现，细胞处于正常环境中时，细胞膜上的部分通道蛋白完全磷酸化，相关物质不能被转运；当细胞所处的环境改变时，这些通道蛋白迅速去磷酸化，并表现出转运活性。已知神经细胞内的K+浓度远高于细胞外。下列有关叙述正确的是（ ）
A. K+通过细胞膜上的通道蛋白进行转运，这属于主动运输
B. 通道蛋白去磷酸化后，通道关闭，相关物质不能被转运
C. K+进入神经细胞的过程受到细胞内能量供应的影响
D. 被动运输不需要消耗能量，也不需要转运蛋白的参与
4. 细胞具有多样性，不同类型细胞中的细胞器种类、数量不同。如图为某细胞的部分亚显微结构示意图，其中①~⑧表示细胞结构。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该细胞不含细胞壁、叶绿体和液泡，属于动物细胞
B. 细胞中衰老的⑥可被⑧分解，这与②中合成的水解酶有关
C. 胆固醇的合成与④有关，胆固醇是构成①的重要成分
D. ⑦上的小孔允许蛋白质、RNA通过，且⑦常与⑤的膜相连
5. 某生物兴趣小组以若干形状、大小完全相同的黄瓜条为实验材料，进行了如下两组实验：①取适量黄瓜条分别置于甲~戊五种不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后，检测各组黄瓜条的质量变化，实验结果如图1所示；②取适量黄瓜条分别置于适宜浓度的a、b两种溶液中，持续测量黄瓜条的长度变化，实验结果如图2所示。实验过程中，黄瓜条中的细胞始终具有活性。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 图1中丙溶液的初始浓度最大，其中的细胞发生了质壁分离
B. 进行实验后戊溶液中黄瓜条的细胞液浓度高于进行实验前
C. 实验②中，a溶液可能是尿素溶液，b溶液不可能是KNO3溶液
D. 乙溶液中黄瓜条的长度变化可用b曲线表示，水分子最终不再进入细胞
6. 实验法是生物学研究中的常用方法之一，适宜的实验方法、合适的实验材料和正确的实验步骤是实验取得成功的关键。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 显微镜下观察胞质环流可以叶绿体为参照，观察到的环流方向与实际方向相反
B. 西瓜和甘蔗都富含糖类，适宜用斐林试剂进行组织中还原糖的检测
C. 高倍镜下可以观察到细胞核、核糖体等通过细胞骨架维持有序的排列
D. 观察植物细胞的有丝分裂时，盐酸和酒精的混合液可使组织细胞相互分离
7. 海南具有得天独厚的气候条件，适宜栽桑养蚕。研究发现，桑叶中的黄酮类化合物是天然的抗氧化剂，具有抑制血清脂质增加等作用。欲探究在不同pH条件下，桑叶黄酮对胰脂肪酶活性的影响，某生物兴趣小组进行了相关实验，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 该实验自变量为胰脂肪酶的活性，因变量为不同pH
B. 胰脂肪酶可以促进机体对食物中脂肪的消化、吸收
C. 桑叶黄酮可抑制胰脂肪酶活性并降低其适宜pH
D. 将pH=8.0条件下的胰脂肪酶移至适宜pH下可恢复其活性
8. ATP的合成及某种利用过程如图所示。研究人员将32P标记的Pi注入离体活细胞中，2min后迅速分离得到细胞中的ATP，发现ATP被32P标记，且其放射性强度与注入的Pi的放射性强度基本一致。下列叙述正确的是（ ）

A. 该实验中，32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相同
B. 物质X为ATP合成提供能量，实验后离体活细胞中仍存在ADP
C. 荧光素被激活后发荧光属于吸能反应，其与ATP的水解相关联
D. 荧光素的荧光实验可以表明ATP是生物体的直接能源物质
9. 某种真核细胞中既有催化丙酮酸分解成酒精的酶（ADH），又有催化丙酮酸分解成乳酸的酶（LDH）。研究人员在缺氧条件下检测该细胞甲、乙两种株系中ADH和LDH的活性变化，结果发现，甲株系细胞中ADH活性显著升高，乙株系细胞中LDH活性显著升高。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ADH和LDH都分布于该种细胞的线粒体基质中
B. 与ADH相比，LDH催化丙酮酸分解成乳酸时产生的ATP较多
C. 缺氧条件下，甲、乙株系的细胞可能分别产生较多酒精和较多乳酸
D. 缺氧条件下，甲、乙两种株系细胞的细胞呼吸途径完全不同
10. 由于化石燃料的大量使用以及汽车数量的急剧增加，近地层大气臭氧体积分数日益升高。近地层高体积分数臭氧是一种对植物有毒害作用的气体污染物。为探究臭氧对农作物生理活动的影响，研究人员将若干生理状况相同的菠菜幼苗随机均分为甲、乙两组，甲组在含一定浓度臭氧的空气中培养，乙组在正常空气中培养，其他条件相同且适宜。一段时间后检测发现，甲组菠菜的光合产物合成量、光合速率和光合色素含量均低于乙组。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 检测光合色素时，可用无水乙醇提取色素并用纸层析法分离色素
B. 在光合作用过程中，NADPH可以从类囊体薄膜运输到叶绿体基质
C. 臭氧可能通过降低光反应中光的吸收效率来抑制暗反应中C3的还原
D. 该实验中，增大光照强度或补充CO2均能大幅提升菠菜的光合速率
11. 草莓富含维生素C，被誉为“水果皇后”，其根系较浅，具有喜光耐阴、喜水怕涝等特点。某生物小组进行相关实验探究了光照和水分对无土栽培草莓生长的影响，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 无土栽培过程中，需要为草莓植株提供一定量的N、Mg等大量元素
B. 该实验中，在其他条件相同时，随光照强度增大，草莓的净光合速率先增大后减小
C. 该实验中，70%的基质含水量不一定是草莓进行光合作用的最适基质含水量
D. 在基质中加入高浓度NaHCO3溶液可为植株提供充足CO2，更利于草莓生长
12. 小鼠是生物学研究中常用的模式生物，其神经干细胞（NSC）可增殖、分化为神经元、神经胶质细胞等。小鼠胚胎发育早期，其NSC进入或解除停滞状态的机制如图所示，其中T、A、D均为蛋白质，T的表达可使NSC进入不增殖状态。下列有关叙述正确的是（ ）
A. NSC增殖、分化为神经元的过程体现了细胞的全能性
B. 增殖期Ⅰ和停滞期的细胞中含有的遗传信息不同
C. D诱导A激活后，A抑制T的作用，从而解除NSC的不增殖状态
D. 该实验表明，可通过控制T的活性来控制NSC分化形成的细胞种类
13. 每年的2月初，海南琼海油菜田中的油菜花竞相开放、美不胜收。丙酯草醚是我国科研人员研发的一种新型油菜田除草剂，其具有高效、低毒、环境相容性好等优点。为探究丙酯草醚对植物细胞有丝分裂的影响，研究人员以洋葱根尖为材料进行了相关实验，结果发现，经丙酯草醚处理后，洋葱根尖分生区组织中处于有丝分裂中期的细胞所占的比例明显增加。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 植物根尖分生区细胞能进行连续有丝分裂，具有细胞周期
B. 该实验中，装片的制作流程为解离→染色→漂洗→制片
C. 丙酯草醚通过抑制DNA复制而使有丝分裂中期的细胞数目增多
D. 显微镜下可观察到处于分裂末期的细胞中央出现细胞板并逐渐形成细胞壁
14. 图1表示某动物体内处于有丝分裂某时期的细胞中染色体的分布情况，图2表示该动物体内细胞有丝分裂过程中染色体和核DNA分子的数量关系。下列叙述错误的是（ ）
A. 图1细胞中含有2个中心体，染色体数∶核DNA分子数=1∶1
B. 图1细胞处于有丝分裂后期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
C. 图2中b时期的细胞含有染色单体，c时期的细胞不含染色单体
D. 与不分裂的细胞相比，a时期的细胞中染色体数与核DNA分子数均加倍
15. 我国科研人员合成了衰老特异性杀伤化合物——SSK1。SSK1本身不具有杀伤作用，当其进入衰老细胞后，会被相关酶切割，释放毒性分子，激活M蛋白激酶，诱导衰老细胞死亡；而若SSK1进入非衰老细胞，则不会产生杀伤作用。研究发现，辐射和有害物质入侵等引起的自由基增多会导致细胞损伤，进而导致细胞内线粒体中的细胞色素C被释放到细胞质基质，引发细胞凋亡。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 衰老细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞中的物质交流和传递
B. 在非衰老细胞中SSK1可能不被切割，M蛋白激酶的活性较低
C. 细胞损伤后线粒体释放细胞色素C而引起的细胞凋亡不受基因调控
D. 自由基攻击DNA可能引起基因突变，攻击蛋白质则可能导致细胞衰老
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 邹承鲁院士曾说：“阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。”细胞中的化合物，含量与比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。请回答下列问题：
（1）生物大分子是由____。构成细胞的化合物中，属于生物大分子的有____（答出三种）等。
（2）组成DNA和RNA的物质的主要区别是____。细胞中组成核酸的基本单位和碱基的种类数分别为____。
（3）动物、植物体内具有储能作用的生物大分子分别是____：动物体内脂肪的作用有____（答出两点）等。
（4）松花蛋表面漂亮的“松花”实际是氨基酸盐的结晶，组成蛋白质的氨基酸的结构通式为____。若松花蛋中某种蛋白质由m个氨基酸组成，含有n条肽链，氨基酸的平均相对分子质量是a，且该蛋白质合成过程中形成了4个二硫键。已知形成1个二硫键会失去2个H．则形成该蛋白质时相对分子质量减少了____。
17. 哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更为精巧。图1、图2分别为动物和植物细胞的亚显微结构模式图，其中的序号表示细胞结构。请回答下列问题：
（1）图中含有核酸的细胞器有____（填序号）：除图示细胞外，⑩还可分布于____细胞中。
（2）已知亮氨酸的分子式为C6H13NO2，利用放射性同位素标记法研究分泌蛋白的合成和运输过程时，可用____（答出一种）标记亮氨酸。分泌蛋白的加工、修饰过程依次经过的细胞器是____（填序号），其中后者的膜面积变化是____。
（3）研究发现，药物分子进入动物细胞后，有的在细胞质基质被降解，有的在____（填细胞结构名称）中被降解，未被降解的药物分子可能进入细胞核。据此推测，药物分子在细胞质中停留时间越长，被降解的概率____，细胞核对药物的吸收效率____。
（4）异枝麒麟菜是一种典型热带性海藻，在海南省的三亚等地大面积养殖。该海藻在不同条件下逆浓度梯度吸收磷酸盐的情况如图3所示。25℃条件下，当磷酸盐浓度超过一定值时，异枝麒麟菜对磷酸盐的吸收速率不再变化最可能与____有关；4℃与25℃条件下，磷酸盐浓度相同时异枝麒麟菜对磷酸盐的吸收速率不同，这与____（答出两点）等有关。
18. 某科研小组从某种细菌中分离得到了酶M，为探究该酶的最适温度，该小组成员进行了相关实验，结果如图1所示。实验中还测定了60℃条件下酶M的催化效率，该过程中生成物的量随时间的变化曲线如图2所示。请回答下列问题：

（1）在化学反应过程中，酶M的作用机理是____。
（2）若酶M是一种淀粉酶，在探究温度对其活性的影响时，用斐林试剂进行检测是否适宜？请回答并说明理由：____。增加图1每个温度条件下实验的次数，能够____。
（3）图2中，若升高实验温度，酶M的活性____（填“升高”“降低”或“无法确定”）。b时后，生成物的量不再变化，原因可能是____。若在b时增加底物的量，酶M的活性和酶促反应速率的变化分别是____。
（4）图2中，若将酶M的量减少一半，则b的值将____（填“增大”或“减小”）。若实验温度适宜，则在不同pH条件下，a的值____（填“相同”“不同”或“不一定相同”），b的值____（填“相同”“不同”或“不一定相同”）。
19. 某植物的光合作用和细胞呼吸过程如图1所示，在温度适宜时，该植物在不同光照强度下CO2吸收速率的变化如图2所示。请回答下列问题：

（1）图1中，产生CO2与消耗CO2的场所分别为____：NADPH和NADH在光合作用和有氧呼吸中的作用分别是____。
（2）图2中，B点对应条件下，该植物能完成图1中的过程有____（填序号）。B点时，若其他条件不变，光照强度突然增大，则短时间内叶绿体中C3的含量会____（填“增加”“不变”或“减少”）。C点之后，影响植物光合速率的主要环境因素是____。
（3）研究发现，叶绿体中的光系统Ⅱ（PSⅡ）中含有光合色素，PSⅡ中的捕光复合体Ⅱ（LHCⅡ）通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。已知在强光条件下，LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离，则推测在弱光条件下LHC蛋白激酶的活性可能____（填“上升”或“下降”），LHCⅡ与PSⅡ____（填“分离”或“结合”）。若该植物长期处于缺Mg2+的环境中，则其PSⅡ对光能的捕获能力____（填“增强”或“减弱”）。
（4）研究发现，该植物生活的环境由全光照换成遮阴60%~70%时，各生理指标数值（相对值）变化为：①叶片总光合速率11.0→10.2；②气孔导度0.26→0.16；③叶绿素含量0.64→1.12；④叶片叶绿素a/叶绿素b1.58→1.44。从色素含量角度分析，适当遮阴可____。从暗反应角度分析，遮阴60%~70%条件下，植物光合速率降低的原因是____。
20. 有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。为保证亲代和子代之间遗传的稳定性，有丝分裂中存在如图所示的检验机制，用于监控染色体是否正确分离，其中SAC蛋白的功能是对染色体是否正确分离进行检验并作出应答，APC为后期促进因子复合物。请回答下列问题：

（1）细胞在分裂间期会进行活跃的物质准备，完成____，同时细胞有适度的生长。
（2）根据图示分析，a所代表的分裂时期为____，c时期细胞中染色体的行为特点是____，当____正确连接后，染色体上的SAC蛋白会很快失活并脱离染色体。
（3）d时期细胞中所有染色体上的SAC蛋白都脱离后，____被激活，细胞可进入____期。
（4）衰老细胞的显著特点是永久性细胞周期停滞，已知cyclin、CDK和p16是三种细胞周期相关蛋白，cyelin可激活CDK，p16可抑制CDK；CDK活性增强，有利于细胞进行DNA复制并完成分裂，延缓细胞衰老。研究发现，黄芪可增强机体免疫功能，具有抗衰老、抗应激等作用。为探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞细胞周期相关蛋白的影响，研究人员用黄芪多糖处理衰老小鼠的造血干细胞，结果发现细胞中p16的含量降低，而cyclin、CDK的含量、活性升高。该实验表明，黄芪多糖可能通过____，来延缓细胞衰老。光照强度[μml/（m2·s）]
450
300
150
基质含水量（%）
100
70
40
100
70
40
100
70
40
植株干重（g）
42
68
46
51
76
56
38
46
40
2023—2024学年海南高一年级阶段性教学检测（三）
生物学
1．本试卷满分100分，测试时间90分钟，共8页。
2．考查范围：必修1全部内容。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 海南岛气候湿热，是穿山甲等濒危野生动物的繁衍栖息地。有研究者提出，穿山甲等野生动物可能是新型冠状病毒的潜在中间宿主，禁捕、禁食野生动物有利于人类健康及保护生物多样性。研究发现，新型冠状病毒是具有包膜的RNA病毒，其包膜可与人肺泡细胞的细胞膜融合，从而使病毒进入人的肺泡细胞。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 新型冠状病毒可通过复制进行繁殖．其属于最基本的生命系统
B. 新型冠状病毒的包膜与人肺泡细胞的细胞膜融合体现了生物膜具有一定的流动性
C. 穿山甲等宿主的细胞中所含有的核糖体可为新型冠状病毒RNA复制提供场所
D. 穿山甲、人及大肠杆菌的细胞中均含有以核膜为界限的细胞核
【答案】B
【解析】
【分析】生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。新型冠状病毒是一种单股正链RNA病毒，以（+）RNA表示。（+）RNA可直接作为模板翻译成蛋白质。
【详解】A、生命系统的最基本层次是细胞，新型冠状病毒没有细胞结构，不属于生命系统，A错误；
B、新型冠状病毒侵染过程中，其包膜和人肺泡细胞的细胞膜融合体现了生物膜具有一定流动性，B正确；
C、核糖体是蛋白质的合成场所，不能为新型冠状病毒RNA复制提供场所，C错误；
D、大肠杆菌是原核生物，不含有以核膜为界限的细胞核，D错误。
故选B
2. 南瓜中含有丰富的糖类、蛋白质、维生素等营养成分，以及钴、锌等矿物质，具有补胃、健脾等作用，是很好的保健食品。已知钴能活跃人体的新陈代谢，促进造血功能。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 南瓜种子中的结合水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质
B. 南瓜中含有钴、锌等大量元素和维生素，食用南瓜可提高人体免疫力
C. 南瓜蒸煮时其蛋白质中的肽键被破坏，有利于人体进行消化、吸收
D. 南瓜中的纤维素是由葡萄糖组成的多糖，能促进人体肠道的蠕动
【答案】D
【解析】
【分析】糖类分为：单糖、二糖、多糖，其中单糖包括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖，多糖包括淀粉、纤维素和糖原。
【详解】A、结合水是不能自由流动的水，南瓜种子中的自由水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质，A错误；
B、钴、锌都不是细胞中的大量元素，B错误；
C、南瓜蒸煮时蛋白质变性，空间结构变得松散，有利于人体进行消化、吸收，但肽键并未被破坏，C错误；
D、南瓜中的纤维素是多糖，是由葡萄糖组成，能促进人体肠道的蠕动，D正确。
故选D。
3. 研究发现，细胞处于正常环境中时，细胞膜上的部分通道蛋白完全磷酸化，相关物质不能被转运；当细胞所处的环境改变时，这些通道蛋白迅速去磷酸化，并表现出转运活性。已知神经细胞内的K+浓度远高于细胞外。下列有关叙述正确的是（ ）
A. K+通过细胞膜上的通道蛋白进行转运，这属于主动运输
B. 通道蛋白去磷酸化后，通道关闭，相关物质不能被转运
C. K+进入神经细胞的过程受到细胞内能量供应的影响
D. 被动运输不需要消耗能量，也不需要转运蛋白的参与
【答案】C
【解析】
【分析】载体蛋白磷酸化伴随着能量的转移，载体蛋白活性也被改变。
【详解】A、K+通过细胞膜上的通道蛋白进行转运，这属于协助扩散，不消耗能量，A错误；
B、根据题意，细胞处于正常环境中时，细胞膜上的部分通道蛋白完全磷酸化，相关物质不能被转运；当细胞所处的环境改变时，这些通道蛋白迅速去磷酸化，并表现出转运活性。因此通道蛋白去磷酸化后，通道打开，相关物质能被转运，B错误；
C、已知神经细胞内的K+浓度远高于细胞外，因此K+进入神经细胞为逆浓度运输，属于主运输的方式，需要消耗能量，因此受到细胞内能量供应的影响，C正确；
D、被动运输包括自由扩散和协助扩散，协助扩散需要转运蛋白参与，D错误。
故选C。
4. 细胞具有多样性，不同类型细胞中的细胞器种类、数量不同。如图为某细胞的部分亚显微结构示意图，其中①~⑧表示细胞结构。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该细胞不含细胞壁、叶绿体和液泡，属于动物细胞
B. 细胞中衰老的⑥可被⑧分解，这与②中合成的水解酶有关
C. 胆固醇的合成与④有关，胆固醇是构成①的重要成分
D. ⑦上的小孔允许蛋白质、RNA通过，且⑦常与⑤的膜相连
【答案】D
【解析】
【分析】溶酶体称为“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。
【详解】A、由图可知，该细胞不含细胞壁、叶绿体和液泡，含有叶绿体，属于动物细胞，A正确；
B、溶酶体称为“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，细胞中衰老的⑥（线粒体）可被⑧（溶酶体）分解，这与②（核糖体）中合成的水解酶有关，B正确；
C、④为内质网，胆固醇由内质网合成，胆固醇是构成①（动物细胞膜）的重要成分 ，C正确；
D、⑦为核膜上的核孔，允许蛋白质、RNA通过，且⑦常与④内质网的膜相连，D错误。
故选D。
5. 某生物兴趣小组以若干形状、大小完全相同的黄瓜条为实验材料，进行了如下两组实验：①取适量黄瓜条分别置于甲~戊五种不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后，检测各组黄瓜条的质量变化，实验结果如图1所示；②取适量黄瓜条分别置于适宜浓度的a、b两种溶液中，持续测量黄瓜条的长度变化，实验结果如图2所示。实验过程中，黄瓜条中的细胞始终具有活性。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 图1中丙溶液的初始浓度最大，其中的细胞发生了质壁分离
B. 进行实验后戊溶液中黄瓜条的细胞液浓度高于进行实验前
C. 实验②中，a溶液可能是尿素溶液，b溶液不可能是KNO3溶液
D. 乙溶液中黄瓜条的长度变化可用b曲线表示，水分子最终不再进入细胞
【答案】C
【解析】
【分析】发生质壁分离的条件：（1）外界溶液浓度大于细胞液浓度；（2）具有成熟大液泡。
【详解】A、图1中丙组溶液对应黄瓜条质量增加，且增量最大，说明丙的初始浓度最小，其中的细胞吸水膨胀，A错误；
B、戊溶液中黄瓜条吸水，进行实验后戊溶液中黄瓜条的细胞液浓度低于进行实验前，B错误；
C、实验②中，a曲线对应的细胞先失水然后吸水，说明有溶质进入细胞，可能是尿素溶液，而b曲线下降并维持恒定，说明外界溶液的溶质不能进入细胞，不可能是KNO3溶液，C正确；
D、乙溶液中黄瓜条处于失水状态，其长度变化可用b曲线表示，达到平衡时，水分子仍然进出细胞，D错误。
故选C。
6. 实验法是生物学研究中的常用方法之一，适宜的实验方法、合适的实验材料和正确的实验步骤是实验取得成功的关键。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 显微镜下观察胞质环流可以叶绿体为参照，观察到的环流方向与实际方向相反
B. 西瓜和甘蔗都富含糖类，适宜用斐林试剂进行组织中还原糖的检测
C. 高倍镜下可以观察到细胞核、核糖体等通过细胞骨架维持有序的排列
D. 观察植物细胞的有丝分裂时，盐酸和酒精的混合液可使组织细胞相互分离
【答案】D
【解析】
【分析】显微镜成像特点：放大倒立的虚像。光学显微镜只能观察到较大的结构，核糖体等无法被观察到。
【详解】A、显微镜下呈现的是倒立的虚像，不管是顺时针还是逆时针，转动180度后不变，因此观察到的细胞质环流方向和实际方向是相同的，A错误；
B、甘蔗含的糖是蔗糖，无还原性，西瓜果肉为红色，会干扰实验结果的观察，因此西瓜和甘蔗都不适宜用斐林试剂进行组织中还原糖的检测，B错误；
C、核糖体属于亚显微结构，在高倍镜下看不到，C错误；
D、观察植物细胞的有丝分裂时，体积分数为15%的盐酸和质量分数为95%的酒精配置的混合液可使组织细胞相互分离，D正确。
故选D。
7. 海南具有得天独厚的气候条件，适宜栽桑养蚕。研究发现，桑叶中的黄酮类化合物是天然的抗氧化剂，具有抑制血清脂质增加等作用。欲探究在不同pH条件下，桑叶黄酮对胰脂肪酶活性的影响，某生物兴趣小组进行了相关实验，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 该实验的自变量为胰脂肪酶的活性，因变量为不同pH
B. 胰脂肪酶可以促进机体对食物中脂肪的消化、吸收
C. 桑叶黄酮可抑制胰脂肪酶的活性并降低其适宜pH
D. 将pH=8.0条件下的胰脂肪酶移至适宜pH下可恢复其活性
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，实验的自变量是pH、是否加入桑叶黄酮，因变量是胰脂肪酶活性。
【详解】A、由图可知，实验的自变量是pH、是否加入桑叶黄酮，因变量是胰脂肪酶活性，A错误；
B、胰脂肪酶可以催化脂肪水解成甘油和脂肪酸，可以促进机体对食物中脂肪的消化、吸收，B正确；
C、由图可知，桑叶黄酮可抑制胰脂肪酶的活性并升高其适宜pH，C错误；
D、将pH=8.0条件下的胰脂肪酶已经失活，移至适宜pH下不能恢复其活性，D错误。
故选B。
8. ATP的合成及某种利用过程如图所示。研究人员将32P标记的Pi注入离体活细胞中，2min后迅速分离得到细胞中的ATP，发现ATP被32P标记，且其放射性强度与注入的Pi的放射性强度基本一致。下列叙述正确的是（ ）

A. 该实验中，32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相同
B. 物质X为ATP合成提供能量，实验后离体活细胞中仍存在ADP
C. 荧光素被激活后发荧光属于吸能反应，其与ATP水解相关联
D. 荧光素的荧光实验可以表明ATP是生物体的直接能源物质
【答案】C
【解析】
【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P，A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团，“～”表示特殊的化学键。
【详解】A、该实验中，32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不同，出现在远离腺苷磷酸基团的概率最大，A错误；
B、物质X为催化ATP合成的酶，不能为ATP合成提供能量，B错误；
C、ATP水解释放能量，荧光素接受能量被激活后发荧光，该过程属于吸能反应，C正确；
D、荧光素的荧光实验可以表明荧光素可以利用ATP，但不能证明ATP是生物体的直接能源物质，若需要证明是直接能源物质，应设置其他能源对照组，D错误。
故选C。
9. 某种真核细胞中既有催化丙酮酸分解成酒精的酶（ADH），又有催化丙酮酸分解成乳酸的酶（LDH）。研究人员在缺氧条件下检测该细胞甲、乙两种株系中ADH和LDH的活性变化，结果发现，甲株系细胞中ADH活性显著升高，乙株系细胞中LDH活性显著升高。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ADH和LDH都分布于该种细胞的线粒体基质中
B. 与ADH相比，LDH催化丙酮酸分解成乳酸时产生的ATP较多
C. 缺氧条件下，甲、乙株系的细胞可能分别产生较多酒精和较多乳酸
D. 缺氧条件下，甲、乙两种株系细胞的细胞呼吸途径完全不同
【答案】C
【解析】
【分析】无氧呼吸第一二阶段均发生在细胞质基质，且只在第一阶段释放少量能量。
【详解】A、ADH和LDH都分布于该种细胞的细胞质基质中，A错误；
B、ADH催化丙酮酸分解成酒精和LDH催化丙酮酸分解成乳酸时均不产生ATP，B错误；
C、缺氧条件下，甲株系细胞中ADH活性显著升高，甲株系的细胞可能产生较多酒精，缺氧条件下，乙株系细胞中LDH活性显著升高，乙株系的细胞可能产生较多乳酸，C正确；
D、缺氧条件下，甲、乙两种株系细胞的细胞呼吸第一阶段相同，第二阶段不同，D错误。
故选C。
10. 由于化石燃料的大量使用以及汽车数量的急剧增加，近地层大气臭氧体积分数日益升高。近地层高体积分数臭氧是一种对植物有毒害作用的气体污染物。为探究臭氧对农作物生理活动的影响，研究人员将若干生理状况相同的菠菜幼苗随机均分为甲、乙两组，甲组在含一定浓度臭氧的空气中培养，乙组在正常空气中培养，其他条件相同且适宜。一段时间后检测发现，甲组菠菜的光合产物合成量、光合速率和光合色素含量均低于乙组。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 检测光合色素时，可用无水乙醇提取色素并用纸层析法分离色素
B. 在光合作用过程中，NADPH可以从类囊体薄膜运输到叶绿体基质
C. 臭氧可能通过降低光反应中光的吸收效率来抑制暗反应中C3的还原
D. 该实验中，增大光照强度或补充CO2均能大幅提升菠菜的光合速率
【答案】D
【解析】
【分析】本实验的自变量为是否有臭氧的胁迫，因变量为光合产物合成量、光合速率和光合色素含量。实验中乙组为对照组，设置对照组的目的是排除自变量以外的因素对实验结果的干扰，确保实验结果是由自变量引起的；甲组为实验组。
【详解】A、光合色素易溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇提取色素，不同光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的扩散速率快，因此可用纸层析法分离色素，A正确；
B、NADPH是光反应的产物，用于暗反应C3的还原，光反应场所是叶绿体类囊体薄膜，暗反应场所是叶绿体基质，因此在光合作用过程中，NADPH可以从类囊体薄膜运输到叶绿体基质，B正确；
C、根据甲组菠菜的光合色素含量低于乙组，可推测臭氧可能通过降低光反应中光的吸收效率来抑制暗反应中C3的还原，C正确；
D、该实验中，增大光照强度或补充CO2可在一定程度上提升菠菜的光合速率，由于影响光合速率的酶的数量有限，光合色素的含量也会限制光合速率，因此增大光照强度或补充CO2不能大幅提升菠菜的光合速率，D错误。
故选D。
11. 草莓富含维生素C，被誉为“水果皇后”，其根系较浅，具有喜光耐阴、喜水怕涝等特点。某生物小组进行相关实验探究了光照和水分对无土栽培草莓生长的影响，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 无土栽培过程中，需要为草莓植株提供一定量的N、Mg等大量元素
B. 该实验中，在其他条件相同时，随光照强度增大，草莓的净光合速率先增大后减小
C. 该实验中，70%的基质含水量不一定是草莓进行光合作用的最适基质含水量
D. 在基质中加入高浓度NaHCO3溶液可为植株提供充足CO2，更利于草莓生长
【答案】D
【解析】
【分析】根据表中数据所示，本实验中自变量有光照强度和基质含水量，因变量是植物的干重。表中数据显示，随着基质含水量的增加，干重先增加后降低；随着光照强度的增加，干重也先增加后降低，表中数据显示光照强度为300μml/（m2•s），含水量为70%时，植物干重最大。
【详解】A、N、Mg属于大量元素，可用于合成叶绿素等物质，无土栽培过程中，需要为草莓植株提供一定量的N、Mg等大量元素，A正确；
B、由表格数据可知，基质含水量为100%、70%、40%这三组随光照强度增大，草莓的净光合速率先增大后减小，B正确；
C、基质含水量为100%、70%、40%，其中基质含水量70%时，干重最大，由于基质含水量梯度过大，故不能确定70%基质含水量是最适基质含水量，C正确；
D、基质中加入的碳酸氢钠溶液的浓度过高时，植物根细胞液的浓度低于外界溶液浓度，细胞失水，导致气孔开放程度减小，CO2吸收量减少，光合速率下降，D错误。
故选D。
12. 小鼠是生物学研究中常用的模式生物，其神经干细胞（NSC）可增殖、分化为神经元、神经胶质细胞等。小鼠胚胎发育早期，其NSC进入或解除停滞状态的机制如图所示，其中T、A、D均为蛋白质，T的表达可使NSC进入不增殖状态。下列有关叙述正确的是（ ）
A. NSC增殖、分化为神经元的过程体现了细胞的全能性
B. 增殖期Ⅰ和停滞期的细胞中含有的遗传信息不同
C. D诱导A激活后，A抑制T作用，从而解除NSC的不增殖状态
D. 该实验表明，可通过控制T的活性来控制NSC分化形成的细胞种类
【答案】C
【解析】
【分析】1、干细胞是动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
2、干细胞的分类：（1）全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能；（2）多能干细胞：具有分化出多种细胞组织的潜能；（3）专能干细胞：只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。
【详解】A、NSC增殖、分化为神经元的过程由于没有形成个体，因此不能体现细胞的全能性，A错误；
B、图示为细胞增殖和分化的过程，遗传物质不变，故增殖期Ⅰ和停滞期的细胞中含有的遗传信息相同，B错误；
C、T的表达可使NSC进入不增殖状态，D诱导A激活后，A抑制T的作用，从而解除NSC的不增殖状态，C正确；
D、据图可知，T的表达可使NSC进入不增殖状态，控制T的活性只能使NSC细胞处于分裂的停滞期，不能控制NSC分化形成的细胞种类，D错误。
故选C。
13. 每年的2月初，海南琼海油菜田中的油菜花竞相开放、美不胜收。丙酯草醚是我国科研人员研发的一种新型油菜田除草剂，其具有高效、低毒、环境相容性好等优点。为探究丙酯草醚对植物细胞有丝分裂的影响，研究人员以洋葱根尖为材料进行了相关实验，结果发现，经丙酯草醚处理后，洋葱根尖分生区组织中处于有丝分裂中期的细胞所占的比例明显增加。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 植物根尖分生区细胞能进行连续的有丝分裂，具有细胞周期
B. 该实验中，装片的制作流程为解离→染色→漂洗→制片
C. 丙酯草醚通过抑制DNA复制而使有丝分裂中期的细胞数目增多
D. 显微镜下可观察到处于分裂末期的细胞中央出现细胞板并逐渐形成细胞壁
【答案】A
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验制作装片的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使组织中的细胞分离开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料使染色体着色）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）。
【详解】A、植物根尖分生区细胞具有不断分裂的能力，能进行连续的有丝分裂，具有细胞周期，A正确；
B、该实验中，装片的制作流程为解离→漂洗→染色→制片，B错误；
C、经丙酯草醚处理后，洋葱根尖分生区组织中处于有丝分裂中期的细胞所占的比例明显增加，说明丙酯草醚通过抑制着丝粒分裂使有丝分裂中期的细胞数目增多，C错误；
D、细胞已经死亡，无法观察到细胞板并逐渐形成细胞壁的动态过程，D错误。
故选A。
14. 图1表示某动物体内处于有丝分裂某时期的细胞中染色体的分布情况，图2表示该动物体内细胞有丝分裂过程中染色体和核DNA分子的数量关系。下列叙述错误的是（ ）
A. 图1细胞中含有2个中心体，染色体数∶核DNA分子数=1∶1
B. 图1细胞处于有丝分裂后期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
C. 图2中b时期的细胞含有染色单体，c时期的细胞不含染色单体
D. 与不分裂的细胞相比，a时期的细胞中染色体数与核DNA分子数均加倍
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、图1细胞着丝粒（着丝点）分裂，细胞中有同源染色体，处于有丝分裂后期，此时图1细胞中含有2个中心体，染色体数∶核DNA分子数=1∶1，A正确；
B、图1细胞处于有丝分裂后期，染色体的着丝粒自动分裂（基因控制），在纺锤体的牵引移到细胞两极，染色体数目加倍，B错误；
C、图2中b时期染色体与核DNA分子是1∶2，细胞含有染色单体，c时期染色体和核DNA分子是1∶1，细胞不含染色单体，C正确；
D、结合图示可知，与不分裂的细胞相比，a时期的细胞中染色体数与核DNA分子数均加倍，都是4n，D正确。
故选B。
15. 我国科研人员合成了衰老特异性杀伤化合物——SSK1。SSK1本身不具有杀伤作用，当其进入衰老细胞后，会被相关酶切割，释放毒性分子，激活M蛋白激酶，诱导衰老细胞死亡；而若SSK1进入非衰老细胞，则不会产生杀伤作用。研究发现，辐射和有害物质入侵等引起的自由基增多会导致细胞损伤，进而导致细胞内线粒体中的细胞色素C被释放到细胞质基质，引发细胞凋亡。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 衰老细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞中的物质交流和传递
B. 在非衰老细胞中SSK1可能不被切割，M蛋白激酶的活性较低
C. 细胞损伤后线粒体释放细胞色素C而引起的细胞凋亡不受基因调控
D. 自由基攻击DNA可能引起基因突变，攻击蛋白质则可能导致细胞衰老
【答案】C
【解析】
【分析】衰老细胞的特征：（1）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；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢（线粒体变大且数目减少）。
【详解】A、衰老细胞内色素逐渐积累，形成老年斑，可妨碍细胞中的物质交流和传递，A正确；
B、SSK1本身不具有杀伤作用，当其进入衰老细胞后，会被相关酶切割，释放毒性分子，激活M蛋白激酶，诱导衰老细胞死亡，因此在非衰老细胞中SSK1可能不被切割，M蛋白激酶的活性较低，B正确；
C、辐射和有害物质入侵等引起的自由基增多会导致细胞损伤，进而导致细胞内线粒体中的细胞色素C被释放到细胞质基质，引发细胞凋亡，细胞凋亡受基因的控制，C错误；
D、自由基攻击DNA会改变遗传信息，可能引起基因突变，攻击蛋白质引起蛋白质的空间结构发生改变，则可能导致细胞衰老，D正确。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 邹承鲁院士曾说：“阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。”细胞中的化合物，含量与比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。请回答下列问题：
（1）生物大分子是由____。构成细胞的化合物中，属于生物大分子的有____（答出三种）等。
（2）组成DNA和RNA的物质的主要区别是____。细胞中组成核酸的基本单位和碱基的种类数分别为____。
（3）动物、植物体内具有储能作用的生物大分子分别是____：动物体内脂肪的作用有____（答出两点）等。
（4）松花蛋表面漂亮的“松花”实际是氨基酸盐的结晶，组成蛋白质的氨基酸的结构通式为____。若松花蛋中某种蛋白质由m个氨基酸组成，含有n条肽链，氨基酸的平均相对分子质量是a，且该蛋白质合成过程中形成了4个二硫键。已知形成1个二硫键会失去2个H．则形成该蛋白质时相对分子质量减少了____。
【答案】（1） ①. 许多单体连接成的多聚体 ②. 多糖、蛋白质、核酸
（2） ①. 构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，DNA中含有碱基T；构成RNA的五碳糖是核糖，RNA中含有碱基U ②. 8、5
（3） ①. 糖原、淀粉 ②. 储能、保温、缓冲和减压等
（4） ①. ②. （m-n）×18+8
【解析】
【分析】1、生物大分子都是以碳链为基本骨架，由单体连接形成的多聚体，例如氨基酸聚合形成蛋白质；
2、植物中最多的糖是纤维素，构成细胞壁的主要成分，其单体是葡萄糖，人和动物的多糖主要是糖原，有肝糖原和肌糖原两种，所以主要分布在肝脏和肌肉中；
3、氨基酸的基本组成是至少含有一个氨基和一个羧基，并且连在同一个碳原子上，；氨基酸不同是由于R基的不同，两个氨基酸之间由肽键连接，由氨基脱氢、羧基脱掉羟基形成，结构式为−CO−NH−；
4、核酸包括DNA和RNA，是细胞内携带遗传信息的物质，其基本组成单位是核苷酸，组成DNA的是4种脱氧核苷酸，组成RNA的是4种核糖核苷酸，所以一共有8种核苷酸，DNA在真核细胞中存在于细胞核、叶绿体、线粒体中。
【小问1详解】
生物大分子都是以碳链为基本骨架，由单体连接形成的多聚体；构成细胞的化合物中，属于生物大分子的有核酸、蛋白质、多糖等；
【小问2详解】
DNA、RNA在化学组成上的主要区别：⑴组成的五碳糖不同：DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖； ⑵碱基不同： DNA的碱基为A、G、C、、T；RNA的碱基是A、G、C、U；组成DNA的是4种脱氧核苷酸，组成RNA的是4种核糖核苷酸，所以一共有8种核苷酸，5种碱基；
【小问3详解】
动物、植物体内具有储能作用的生物大分子分别是糖原和淀粉；动物体内脂肪的作用有储能、保温、缓冲和减压等等。
【小问4详解】
组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且连在同一个碳原子上，结构通式为：；用氨基酸的相对分子质量乘以氨基酸的个数，再减去脱去的水分子数乘以18，再减去形成二硫键时失去的氢数，即：氨基酸的相对分子质量×氨基酸的个数－脱去的水分子数×18-氢数目×1，即形成松花蛋时相对分子质量减少了[（m-n）×18+8]。
17. 哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更为精巧。图1、图2分别为动物和植物细胞的亚显微结构模式图，其中的序号表示细胞结构。请回答下列问题：
（1）图中含有核酸的细胞器有____（填序号）：除图示细胞外，⑩还可分布于____细胞中。
（2）已知亮氨酸的分子式为C6H13NO2，利用放射性同位素标记法研究分泌蛋白的合成和运输过程时，可用____（答出一种）标记亮氨酸。分泌蛋白的加工、修饰过程依次经过的细胞器是____（填序号），其中后者的膜面积变化是____。
（3）研究发现，药物分子进入动物细胞后，有的在细胞质基质被降解，有的在____（填细胞结构名称）中被降解，未被降解的药物分子可能进入细胞核。据此推测，药物分子在细胞质中停留时间越长，被降解的概率____，细胞核对药物的吸收效率____。
（4）异枝麒麟菜是一种典型的热带性海藻，在海南省的三亚等地大面积养殖。该海藻在不同条件下逆浓度梯度吸收磷酸盐的情况如图3所示。25℃条件下，当磷酸盐浓度超过一定值时，异枝麒麟菜对磷酸盐的吸收速率不再变化最可能与____有关；4℃与25℃条件下，磷酸盐浓度相同时异枝麒麟菜对磷酸盐的吸收速率不同，这与____（答出两点）等有关。
【答案】（1） ①. ④⑦⑨ ②. 低等植物
（2） ①. 3H、14C ②. ⑤② ③. 先增加后减少
（3） ①. 溶酶体 ②. 越大 ③. 越低
（4） ①. 细胞膜上的载体蛋白数量有限 ②. 细胞的能量供应水平、细胞膜上载体蛋白的活性
【解析】
【分析】图1中①是细胞膜，②是高尔基体，③是细胞核，④是线粒体，⑤、⑧是内质网，⑥是细胞质，⑦是核糖体，⑩是中心体。图2中⑨是叶绿体。
【小问1详解】
线粒体和叶绿体含有少量的DNA和RNA，核糖体是由RNA和蛋白质组成的，因此图中含有核酸的细胞器有④线粒体、⑦核糖体，⑨叶绿体。⑩是中心体，存在动物和低等植物细胞中，因此除图示细胞外，⑩还可分布于低等植物细胞中。
【小问2详解】
亮氨酸的分子式中含有C、H、O、N，脱水缩合时氨基脱去一分子氢而羧基脱掉-ON，因此不能标记O，故利用放射性同位素标记法研究分泌蛋白的合成和运输过程时，可用3H或14C标记亮氨酸。分泌蛋白的合成、加工、修饰过程依次经过的细胞结构为核糖体（合成肽链的场所）、内质网（肽链加工的场所）、高尔基体（蛋白质再加工的场所），线粒体为该过程提供能量，因此，分泌蛋白的加工、修饰过程依次经过的细胞器是⑤内质网、②高尔基体，由于高尔基体接受了内质网形成的囊泡，并释放囊泡与细胞膜结合，因此该过程中高尔基体膜面积先增加后减少。
【小问3详解】
溶酶体含有大量水解酶，可分解部分进入细胞的药物。由于溶酶体可吞噬细胞质中的衰老损伤的细胞结构以及进入细胞的药物，因此药物分子在细胞质中停留时间越长，被降解的概率越大，由于未被降解的药物分子可能进入细胞核，因此药物分子在细胞质中停留时间越长，细胞核对药物的吸收效率越低。
【小问4详解】
根据该海藻在不同条件下可逆浓度梯度吸收磷酸盐，说明磷酸盐进入细胞的方式为主动运输，主动运输需要转运蛋白的参与，还需要消耗细胞内的ATP，当磷酸盐浓度超过一定值时，异枝麒麟菜对磷酸盐的吸收速率不再变化最可能与细胞膜上的载体蛋白数量有限；4℃与25℃条件下，细胞呼吸的速率不同，产生的ATP含量不同，且转运蛋白的活性有差异，故此时磷酸盐浓度相同时异枝麒麟菜对磷酸盐的吸收速率不同，这与细胞的能量供应水平、细胞膜上载体蛋白的活性等有关。
18. 某科研小组从某种细菌中分离得到了酶M，为探究该酶的最适温度，该小组成员进行了相关实验，结果如图1所示。实验中还测定了60℃条件下酶M的催化效率，该过程中生成物的量随时间的变化曲线如图2所示。请回答下列问题：

（1）在化学反应过程中，酶M的作用机理是____。
（2）若酶M是一种淀粉酶，在探究温度对其活性的影响时，用斐林试剂进行检测是否适宜？请回答并说明理由：____。增加图1每个温度条件下实验的次数，能够____。
（3）图2中，若升高实验温度，酶M的活性____（填“升高”“降低”或“无法确定”）。b时后，生成物的量不再变化，原因可能是____。若在b时增加底物的量，酶M的活性和酶促反应速率的变化分别是____。
（4）图2中，若将酶M的量减少一半，则b的值将____（填“增大”或“减小”）。若实验温度适宜，则在不同pH条件下，a的值____（填“相同”“不同”或“不一定相同”），b的值____（填“相同”“不同”或“不一定相同”）。
【答案】（1）降低化学反应的活化能
（2） ①. 不适宜，斐林试剂使用时需要水浴加热，这会影响实验中自变量（温度）的控制，干扰实验结果 ②. 增加实验数据的准确性（或减小实验误差）
（3） ①. 无法确定 ②. 底物被消耗完 ③. 不变、升高
（4） ①. 增大 ②. 相同 ③. 不一定相同
【解析】
【分析】酶的作用条件温和，最适温度条件下酶活性最高，温度过高，酶会变性失活，温度过低，酶活性下降但不会失活。
【小问1详解】
酶具有催化作用，酶M的作用机理是降低化学反应的活化能。
【小问2详解】
若酶M是一种淀粉酶，在探究温度对其活性的影响时，不能用斐林试剂进行检测，因为斐林试剂使用时需要水浴加热，这会影响实验中自变量（温度）的控制，干扰实验结果。增加图1每个温度条件下实验的次数，重复试验可以增加实验数据的准确性（或减小实验误差）。
【小问3详解】
实验测定了60℃条件下酶M的催化效率，由于不知道酶M的最适温度，故升高实验温度，无法确定酶M的活性是升高还是降低。b时后，底物被消耗完，生成物的量不再变化，底物不会影响酶的活性，增加底物的量酶促反应速率会加快。
【小问4详解】
将酶M的量减少一半，酶促反应速率会减小，需要更长的时间才能达到化学平衡，故b值增大，由于底物的量是定值，实验温度适宜，则在不同pH条件下，生成物的量a是相同的，不同pH条件下，酶促反应速率可能相同，也可能不同，b的值不一定相同。
19. 某植物光合作用和细胞呼吸过程如图1所示，在温度适宜时，该植物在不同光照强度下CO2吸收速率的变化如图2所示。请回答下列问题：

（1）图1中，产生CO2与消耗CO2的场所分别为____：NADPH和NADH在光合作用和有氧呼吸中的作用分别是____。
（2）图2中，B点对应条件下，该植物能完成的图1中的过程有____（填序号）。B点时，若其他条件不变，光照强度突然增大，则短时间内叶绿体中C3的含量会____（填“增加”“不变”或“减少”）。C点之后，影响植物光合速率的主要环境因素是____。
（3）研究发现，叶绿体中的光系统Ⅱ（PSⅡ）中含有光合色素，PSⅡ中的捕光复合体Ⅱ（LHCⅡ）通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。已知在强光条件下，LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离，则推测在弱光条件下LHC蛋白激酶的活性可能____（填“上升”或“下降”），LHCⅡ与PSⅡ____（填“分离”或“结合”）。若该植物长期处于缺Mg2+的环境中，则其PSⅡ对光能的捕获能力____（填“增强”或“减弱”）。
（4）研究发现，该植物生活的环境由全光照换成遮阴60%~70%时，各生理指标数值（相对值）变化为：①叶片总光合速率11.0→10.2；②气孔导度0.26→0.16；③叶绿素含量0.64→1.12；④叶片叶绿素a/叶绿素b1.58→1.44。从色素含量角度分析，适当遮阴可____。从暗反应角度分析，遮阴60%~70%条件下，植物光合速率降低的原因是____。
【答案】（1） ①. 线粒体基质、叶绿体基质 ②. NADPH为C3的还原提供还原剂和能量，NADH为O2的还原提供还原剂
（2） ①. ①②③④ ②. 减少 ③. CO2浓度
（3） ①. 下降 ②. 结合 ③. 减弱
（4） ①. 促进叶绿素的合成，使叶绿素含量增加，其中叶绿素a含量的增幅小于叶绿素b，使叶绿素a/叶绿素b的值下降 ②. 植物的气孔导度下降，导致CO2供应不足
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素：
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【小问1详解】
该植物有氧呼吸第二阶段产生CO2，场所是线粒体基质，通过光合作用暗反应消耗CO2，场所是叶绿体基质。光反应产生的NADPH可为C3的还原提供还原剂和能量，而有氧呼吸一、二阶段产生的NADH能为第三阶段O2的还原提供还原剂。
【小问2详解】
图2中，B点时，植物光合速率等于呼吸速率，即此时能进行光合作用和呼吸作用，图1中①是光反应，②是暗反应，③是有氧呼吸第三阶段，④是有氧呼吸的第一、二阶段，故B点对应条件下，该植物能完成的图1中的过程有①②③④。B点时，若其他条件不变，光照强度突然增大，光反应增强，产生的ATP和NADPH增加，C3还原速率加快，但短时间CO2固定速率不变，因此短时间内叶绿体中C3的含量会减少。C点后，CO2吸收速率不在随光照强度增加而增加，由于题意中温度适宜，故此时的限制因素为CO2浓度。
【小问3详解】
弱光条件下，色素应加强对光能的吸收，而PSⅡ中的捕光复合体Ⅱ（LHCⅡ）通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。已知在强光条件下，LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离，故推测在弱光条件下LHC蛋白激酶的活性可能下降，LHCⅡ与PSⅡ结合，以吸收更多的光能。若该植物长期处于缺Mg2+的环境中，则叶绿素合成减少，吸收光能降低，故PSⅡ对光能的捕获能力减弱。
【小问4详解】
60%~70%遮阴条件下，叶绿素含量逐渐升高，但叶片叶绿素a/叶绿素b比值降低，因此可推测适当遮阴可促进叶绿素的合成，使叶绿素含量增加，其中叶绿素a含量的增幅小于叶绿素b，使叶绿素a/叶绿素b的值下降。60%~70%遮阴条件下，气孔导度降低，导致CO2供应不足，暗反应减弱，导致光合速率下降。
20. 有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。为保证亲代和子代之间遗传的稳定性，有丝分裂中存在如图所示的检验机制，用于监控染色体是否正确分离，其中SAC蛋白的功能是对染色体是否正确分离进行检验并作出应答，APC为后期促进因子复合物。请回答下列问题：

（1）细胞在分裂间期会进行活跃的物质准备，完成____，同时细胞有适度的生长。
（2）根据图示分析，a所代表的分裂时期为____，c时期细胞中染色体的行为特点是____，当____正确连接后，染色体上的SAC蛋白会很快失活并脱离染色体。
（3）d时期细胞中所有染色体上的SAC蛋白都脱离后，____被激活，细胞可进入____期。
（4）衰老细胞的显著特点是永久性细胞周期停滞，已知cyclin、CDK和p16是三种细胞周期相关蛋白，cyelin可激活CDK，p16可抑制CDK；CDK活性增强，有利于细胞进行DNA复制并完成分裂，延缓细胞衰老。研究发现，黄芪可增强机体免疫功能，具有抗衰老、抗应激等作用。为探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞细胞周期相关蛋白的影响，研究人员用黄芪多糖处理衰老小鼠的造血干细胞，结果发现细胞中p16的含量降低，而cyclin、CDK的含量、活性升高。该实验表明，黄芪多糖可能通过____，来延缓细胞衰老。
【答案】（1）DNA复制和有关蛋白质的合成
（2） ①. 有丝分裂前期 ②. 纺锤丝逐渐附着到每条染色体的着丝粒上，牵引染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上 ③. 纺锤丝和着丝粒
（3） ①. APC ②. 有丝分裂后
（4）抑制p16的表达，增强cyclin的表达，促进CDK活性升高，进而促进细胞进行DNA复制并完成分裂
【解析】
【分析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期 。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。
【小问1详解】
细胞在分裂间期会进行活跃的物质准备，完成DNA复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
【小问2详解】
根据图示分析，a所代表的分裂时期为有丝分裂前期，c时期细胞中纺锤丝逐渐附着到每条染色体的着丝粒上，牵引染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，当纺锤丝和着丝粒正确连接后，染色体上的SAC蛋白会很快失活并脱离染色体。
【小问3详解】
d时期细胞中所有染色体上的SAC蛋白都脱离后，APC被激活，细胞可进入有丝分裂后期。
【小问4详解】
CDK活性增强，有利于细胞进行DNA复制并完成分裂，而cyelin可激活CDK，p16可抑制CDK，黄芪多糖处理衰老小鼠的造血干细胞后，发现细胞中p16的含量降低，而cyclin、CDK的含量、活性升高，说明黄芪多糖可能通过抑制p16的表达，增强cyclin的表达，促进CDK活性升高，进而促进细胞进行DNA复制并完成分裂，延缓细胞衰老。
光照强度[μml/（m2·s）]
450
300
150
基质含水量（%）
100
70
40
100
70
40
100
70
40
植株干重（g）
42
68
46
51
76
56
38
46
40