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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》全书综合测评测试卷（Word版附解析）
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》全书综合测评测试卷（Word版附解析），共9页。
全书综合测评全卷满分100分 考试用时75分钟一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1.肺炎是由病原微生物、理化因素、免疫损伤、过敏及药物等因素引起的炎症,如细菌性肺炎、支原体肺炎、病毒性肺炎。下列相关叙述正确的是( )A.细菌、支原体和病毒都含有糖类且都不具有细胞核和细胞器B.细菌、支原体和新冠病毒的遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种C.细菌、支原体和病毒的蛋白质都是在宿主细胞的核糖体上合成的D.抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎有效,对病毒性肺炎无效2.多糖、蛋白质、核酸等生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。下列叙述错误的是( )A.糖原和纤维素的功能不同是因为其单体的排列顺序不同B.氨基酸是蛋白质的单体,不同氨基酸的区别是R基的不同C.脱氧核苷酸是DNA的单体,脱氧核苷酸的排列顺序可以储存遗传信息D.细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物3.图甲表示分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细胞器,图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述不正确的是( ) A.图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体B.图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换C.图甲中构成分泌蛋白的物质X可能有21种,b的产物没有生物活性D.图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性4.如图是某细胞中部分结构的示意图,下列相关叙述错误的是( )A.图示结构是细胞代谢和遗传的控制中心B.④与②形成有关,⑤主要由DNA和蛋白质组成C.图示结构可存在于酵母菌、大肠杆菌等细胞中D.①和③两种膜结构在蛋白质的种类和数量上有区别5.下列实验中涉及的实验操作与对应的实验目的不相符的是( )6.下图分别代表小分子物质P和Q出细胞的方式,颗粒多少代表物质含量,箭头只代表方向,下列叙述不正确的是( )A.物质P出细胞的方式可能为主动运输B.加入呼吸抑制剂后,物质P的转运速率可能降低C.物质Q出细胞一定不需要转运蛋白D.物质Q的转运速率与膜两侧的浓度差有关7.耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻。现有未贴标签的普通水稻和耐盐碱水稻植株若干,研究人员用一定浓度的KNO3溶液分别处理两种水稻根细胞加以鉴别,实验结果如图,下列有关叙述正确的是( )A.实验用的KNO3溶液浓度应高于0.3%,但低于耐盐碱水稻的细胞液浓度B.Ⅱ组水稻在0~1小时内,水分子渗入细胞的量大于水分子渗出细胞的量C.1小时后,Ⅱ组水稻发生质壁分离复原的原因是K+和NO3-开始进入细胞D.0~1小时,耐盐碱水稻Ⅱ根细胞吸水能力逐渐增强8.如图是发生在叶肉细胞中的两个重要的生理过程,其中Ⅰ~Ⅴ表示生理过程,a~e表示物质。下列叙述错误的是( )A.过程Ⅱ表示光合作用的暗反应阶段,Ⅳ表示有氧呼吸的第二阶段B.物质e可表示[H],b为CO2C.在光照下能够产生ATP的过程有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和ⅤD.在光合作用和有氧呼吸过程中都有H2O的消耗9.如图为人体细胞有丝分裂过程中,细胞内物质变化曲线图的一部分,下列有关叙述正确的是( )A.若该图表示细胞内核DNA数量变化,则BC段中染色体数∶染色单体数=1∶1B.若该图表示细胞内核DNA数量变化,则CD段细胞中核DNA数量加倍C.若该图表示染色单体数量变化,则CD时刻细胞核完成重建D.若该图表示细胞内中心粒数量变化,则CD时刻已完成着丝粒分裂10.植物的光合作用可受多种环境因素的影响。如图表示A、B两种植物光合速率受光照强度影响的变化曲线,下列叙述正确的是( )A.阴雨天气,生长受影响较大的是植物AB.光照强度为b时,植物B叶肉细胞的真正光合速率大于0C.对植物B来说,若适当提高CO2浓度,b点将向右移动,d点将向右下移动D.c点对应的光照强度下,植物A和植物B制造的有机物量相等11.下图反映了温度对番茄幼苗光合作用与呼吸作用影响的实验结果。下列说法正确的是( )A.该实验的自变量是温度,光照和CO2浓度属于无关变量B.在光照条件下,番茄幼苗25 ℃时总光合速率达到最大值C.一直处于光照条件下,25 ℃最有利于番茄幼苗生长D.P点时,番茄幼苗的总光合作用速率与呼吸作用速率相同12.二甲双胍(Met)是广泛应用于临床的降血糖药物,近年来发现它可降低肿瘤发生的风险,为癌症患者带来福音。为探究Met对肝癌细胞增殖的影响,用含不同浓度Met的培养液培养肝癌细胞,结果如图1所示。用流式细胞仪测定各组处于不同时期的细胞数量,结果如图2所示。研究人员用含1 mmol/L Met的培养液培养肝癌细胞12 h后,发现线粒体内膜上的呼吸链复合物Ⅰ的活性下降。下列叙述错误的是( )A.癌细胞是不受机体控制的恶性增殖细胞B.图1实验的自变量是二甲双胍(Met)的浓度和培养时间C.由图2结果可推测二甲双胍(Met)可将肝癌细胞的增殖阻滞在S期D.由实验结果推测Met可通过影响呼吸作用,抑制肝癌细胞的有丝分裂二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,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.某同学用如图生物模型归纳生物学的相关知识,下列选项的描述与模型相符的是( )A.H2O2分解产氧量与加入H2O2酶时间的关系B.H2O2保持等质量分数,H2O2分解速率与加入H2O2酶浓度的关系C.细胞主动运输K+速率与能量供应量的关系D.种子中自由水与结合水比值与萌发后时间的关系14.下图表示细胞的生命历程,其中甲~辛表示相关生理过程。下列描述错误的是( )A.甲过程代表有丝分裂,乙过程提高了生物体各种生理功能的效率B.多细胞生物发育过程中发生丁过程的细胞都是衰老或被病原体感染的细胞C.戊是不利因素影响下,细胞正常代谢受损或中断导致的D.己过程中细胞内水分减少,细胞内各种酶活性均降低15.细胞膜控制物质进出细胞,图中a、b表示两种物质进入细胞的跨膜运输方式,c表示某物质运出细胞的跨膜运输方式。下列有关叙述正确的是( )A.脂质是细胞膜中含量最多的物质,甘油以方式a进入细胞B.细胞膜的选择透过性与膜上镶嵌分布的蛋白质密切相关C.Ⅱ侧的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息交流等有关D.葡萄糖、K+可分别通过方式b、c运输,转运蛋白具有专一性16.荔枝采摘后保鲜时间短,果皮易褐变。研究表明,荔枝果皮颜色褐变原理如图1所示,POD为过氧化物酶。科研人员采摘妃子笑、无核和紫娘喜三个品种的荔枝鲜果,定期测定果皮中POD的活性,结果如图2所示。下列叙述错误的是( )A.由图1可知,pH升高一定会加速果皮褐变B.由图2可知,采后初期无核荔枝最不容易发生褐变C.荔枝褐变可能与细胞中生物膜系统的分隔被破坏有关D.生产中可采用冰水浸果等措施降低POD活性,以减缓褐变三、非选择题(本题共5小题,共60分。)17.(10分)某研究小组研究秘鲁藜麦种子萌发过程中营养物质变化情况,了解藜麦种子萌发过程中营养价值较高的时期,为藜麦类产品的开发提供依据,结果如图所示。回答下列问题:(1)秘鲁藜麦在生长过程中易被细菌侵害而引起叶斑病。与秘鲁藜麦叶肉细胞相比,细菌在结构上的主要特点是 。 (2)根据研究结果可知,秘鲁藜麦干种子中 (填有机物名称)的含量最高,可用 试剂对该有机物进行鉴定。可通过测定秘鲁藜麦种子中必需氨基酸的含量评价其营养价值,必需氨基酸是指 。蛋白质和氨基酸是评价食物营养价值的重要指标。根据上述研究可知,藜麦萌发种子营养价值较高的时期是萌发 d时。 (3)制备藜麦萌发种子研磨提取液时,加入一定量的 试剂,经 处理后出现 ,可证明其中含有还原糖。种子萌发过程中,还原糖含量增加的原因可能是 (答出1点即可)。 18.(14分)人体小肠上皮细胞可以吸收并转运铁离子,下图表示铁离子被小肠吸收后转运至组织细胞内的过程。转铁蛋白(Tf)可运载Fe3+,以Tf-Fe3+结合物的形式在血液中运输,进而与细胞膜表面的转铁蛋白受体(TfR)结合并进入细胞,Fe3+在囊泡的酸性环境中被转化成Fe2+释放。请回答下列问题:(1)铁是 (填“大量”或“微量”)元素,是人体血红素的重要组成元素。 (2)图中小肠上皮细胞转运Fe2+的方式属于 ,判断依据是 。 (3)Tf-Fe3+与TfR结合后进入细胞的方式属于 ,该过程 (填“需要”或“不需要”)消耗细胞内化学反应所释放的能量。 (4)H+通过蛋白4进入囊泡的方式是 ,蛋白4这一类转运蛋白只容许与 相适应的分子或离子通过。 19.(12分)鱼宰杀后鱼肉中的ATP会分步降解成肌苷酸(IMP),IMP在酸性磷酸酶(ACP)作用下形成肌苷,在其他酶的作用下肌苷会继续降解为次黄嘌呤和核糖,IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤无鲜味。下图为研究者探究鱼肉鲜味下降原因的部分实验结果。请回答下列问题。 (1)ACP活性可通过测定 来表示。 (2)据图可知,草鱼ACP的最适温度为 ,在该温度下鳝鱼的ACP活性 。鳝鱼ACP活性发生这种变化的原因是 。 (3)pH=6.0,温度为40 ℃条件 (填“有利”或“不利”)于宰杀后鲴鱼肉的保鲜,理由是 。 (4)据图可知,要保持宰杀后鱼肉的鲜味,三种鱼中 对保存环境的温度和pH要求最低,判断的依据是 。 20.(14分)某课题组构建了一种非天然的酶催化CO2固定新途径CETCH循环,它比自然界的碳反应阶段效率更高。该循环中,来自多种生物的相关酶组合在一起代替了卡尔文循环中的酶,提高了CO2固定效率,最终将CO2转化为羟基乙酸。课题组还利用液滴微流控技术,将该循环与菠菜叶绿体类囊体结合在一起,构建了人造叶绿体,如图所示。请回答下列问题:(1)在该人造叶绿体中,光反应进行的场所是 ,CETCH循环相当于菠菜叶绿体光合作用过程的 阶段。如果不利用该结构,只通过CETCH循环也能大量获得羟基乙酸,使得生产成本大大降低,则该体系中除加入必需的酶和相应底物外,还需要不断地提供 作为驱动剂。 (2)同等条件下,人造叶绿体固定CO2的效率明显高于天然叶绿体,最可能的原因是 。 (3)在光合作用固定CO2量相等的情况下,该人造叶绿体O2的释放量 (填“高于”“低于”或“等于”)菠菜。原因是 。 (4)人造叶绿体具有广阔的应用前景和潜在价值,请举例说明 (答出2点即可)。 21.(10分)在动物细胞有丝分裂的过程中,染色体偶尔会发生断裂,形成微小的DNA片段,这种现象被称为染色体碎裂。染色体碎裂的现象经常在癌细胞中发生。(1)科研人员用药物A处理动物细胞,并观察其有丝分裂的过程,结果如图1所示。图1中b细胞处于有丝分裂的 期,此时 分离,在 的牵引下分别移向细胞两极。在药物A作用下部分染色体的移动出现滞后,“滞后”染色体进入其中1个子细胞,并发生染色体碎裂。 (2)进一步研究发现,染色体碎裂后,分散在各处的DNA片段可由蛋白质复合物X拼接在一起形成一个整体,这种拼接可能是随机的,其产物与原染色体上正常DNA的 不同,导致其遗传信息发生改变,可能引发或加剧癌症的发生。 (3)科研人员用药物A和蛋白质复合物X的降解剂D处理细胞,实验结果显示, 。推测蛋白质复合物X对DNA的拼接有利于维持细胞的生命活动。 附加题1.研究发现,水分子存在两种跨膜运输机制:一种是自由扩散,另一种是通过水通道蛋白的协助扩散。某兴趣小组为探究肾小管上皮细胞的吸水方式,进行了如下实验。注:Hg2+能显著抑制水通道蛋白的活性。回答下列问题:(1)自由扩散与协助扩散的共同点有 (答出两点)。 (2)该实验选择肾小管上皮细胞作为实验材料的原因是 。步骤①中“X”应为 。步骤②中横线处的具体操作是 。 (3)实验结果及结论分析:若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同,说明 。 若甲组破裂的细胞数目明显少于乙组,说明 。 2.植物工厂能摆脱自然环境的限制,通过人工精密控制作物种植全过程的环境条件而实现高效生产,在荒漠或太空等特殊环境中提供粮食蔬菜。为提高植物工厂的产量,某科研团队探究了不同时间间隔的红蓝光交替照射对生菜光合作用的影响。处理相同时间后测定相关数据,结果如下。注:R表示红光,B表示蓝光。R/B(5 m)表示先用红光照射5分钟,再用蓝光照射5分钟,红蓝光交替照射,R/B(30 m)和R/B(60 m)同理。RB表示红蓝光同时照射,作为对照。各处理组的光照强度相同。(1)生菜叶肉细胞中的叶绿素主要吸收的光为 。由表可知,红蓝光交替照射能 叶肉细胞中的叶绿素含量,从而使更多的光能储存在 中,有利于暗反应中C3的还原。 (2)若表中不同处理组的叶片气孔开度(气孔开放的程度)差别不大,请结合题目信息分析R/B(30 m)组胞间CO2浓度最小的原因: 。 (3)除了红蓝光交替照射外,植物工厂在光照方面还可以采取什么措施提高生菜的产量? (写出1点即可)。 3.某种植物根尖分生区细胞(简称g细胞)的细胞周期中,G1期、S期、G2期、M期经历时间依次为8 h、6 h、5 h、1 h。HU(羟基脲)是一种可逆的DNA合成抑制剂,对S期以外的细胞无影响,但可以阻止细胞进入S期而停留在G1/S交界处(看作G1期细胞)。某科学小组为实现细胞周期同步化,设计了如下的实验步骤,每组设置多个重复样品。步骤一:A组为培养液+g细胞+HU;B组为培养液+g细胞。步骤二:培养14 h后,检测A、B两组各时期细胞数所占百分比。步骤三:将A组中的HU全部洗脱,A、B均更换新鲜培养液培养10 h。步骤四:向A组中加入HU,继续培养14 h后,检测A、B两组各时期细胞数所占百分比。(1)本实验中设置B组的作用是 ,实验中每组设置多个重复样品的作用是 。 (2)在显微镜下观察前,使用解离液处理根尖细胞的作用是 ,在显微镜下观察时,根尖分生区细胞的形态特点是 。 (3)本实验中洗脱HU后培养10 h的目的是 。将本实验的预期实验结果填入下表。 答案全解全析全书综合测评1.B 细菌、支原体是原核生物,含有核糖体这一种细胞器,A错误。细菌、支原体的遗传物质是DNA,彻底水解得到的碱基是A、T、G、C;新冠病毒的遗传物质是RNA,彻底水解得到的碱基是A、U、G、C,B正确。细菌和支原体具有细胞结构,其蛋白质在自身细胞内的核糖体上合成,C错误。病毒没有细胞结构,支原体没有细胞壁,抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎和病毒性肺炎均无效,D错误。2.A 糖原和纤维素的功能不同是因为其单体连接方式的不同而形成的空间结构不同,A错误;细胞膜中的糖被是由多糖组成的,细胞质和细胞核中含有核酸(核酸含有五碳糖),D正确。3.B a、b、c分别代表不同的细胞器,在分泌蛋白质的形成过程中,氨基酸(物质X,人体内有21种)在核糖体(a)上形成肽链,肽链进入内质网(b)进行初加工,内质网形成的包裹蛋白质的囊泡到达高尔基体(c)并与之融合,对蛋白质进行再加工,之后高尔基体形成囊泡到达细胞膜并与之融合,这样高尔基体的膜面积前后基本没变,高尔基体与内质网和细胞膜之间有相互转换,A、C正确,B错误。4.C 图示结构是细胞核(细胞代谢和遗传的控制中心),⑤是染色质(主要由DNA和蛋白质组成),真核细胞中④核仁与②核糖体的形成有关,A、B正确;大肠杆菌为原核生物,不具有图示以核膜为界限的细胞核,C错误;①是内质网,③是核膜,不同生物膜上蛋白质的种类和数量有区别,D正确。5.C 依次确定3只盛有圆形小叶片的小烧杯与光源的距离,从而来调节光照强度,用于探究光照强度对光合作用强度的影响,C不相符。6.C 物质P胞内含量少于胞外,出细胞为逆浓度梯度运输,可能为主动运输,需要消耗能量,当加入呼吸抑制剂后,呼吸作用减弱,能量供应减少,物质P的转运速率可能降低,A、B正确。物质Q胞内含量多于胞外,出细胞为顺浓度梯度运输的被动运输,转运速率与膜两侧的浓度差有关;被动运输又分为自由扩散和协助扩散,如果是自由扩散则不需要转运蛋白,如果是协助扩散则需要转运蛋白,C错误,D正确。7.A 耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻,该实验需要对未贴标签的普通水稻和耐盐碱水稻植株进行鉴别,故实验用的KNO3溶液浓度应高于0.3%;图中曲线显示,Ⅰ组水稻原生质体体积增大,细胞吸水,是耐盐碱水稻,且KNO3溶液浓度低于耐盐碱水稻细胞液浓度,A正确。在0~1小时内,Ⅱ组水稻原生质体体积减小,细胞失水,水分子渗入细胞的量小于水分子渗出细胞的量,B错误。K+和NO3-一直可以进入Ⅱ组水稻细胞,并不是1小时后才开始进入,C错误。0~1小时,耐盐碱水稻(Ⅰ组)根细胞吸水能力逐渐减弱,普通水稻(Ⅱ组)根细胞吸水能力逐渐增强,D错误。8.C 对图示过程进行分析如下,可知C错误。9.D 若题图表示细胞内核DNA数量变化,则BC段包括了分裂后期和末期,此时染色单体数为0;CD段表示分裂末期结束,1个细胞分裂为2个子细胞,细胞中核DNA数量减半,A、B错误。染色单体在分裂后期随着着丝粒的分裂而消失,染色单体数量变为0,题图不能表示染色单体数量变化,且细胞核重建发生在分裂末期,C错误。若题图表示细胞内中心粒数量变化,则CD时刻表示末期结束,此时已经完成了着丝粒的分裂,D正确。10.B 由图可知,A植物的光补偿点较B植物低,因此阴雨天气,生长受影响较大的是植物B,A错误。由于题中植物含叶绿体的细胞能进行光合作用,所有活细胞都可以进行呼吸作用,因此,光照强度为b时,植物B的光合速率=呼吸速率,叶肉细胞的真正光合速率>0,B正确。b点是植物B的光补偿点,此光照强度下植物B的光合速率=呼吸速率,若提高CO2浓度,b点将向左移动;d点时植物B的光合速率不再随光照强度增大而增大,可能受限于CO2浓度等因素,若提高CO2浓度,植物B可继续增大光合速率,d点将向右下移动,C错误;c点对应的光照强度下,植物A和植物B积累的有机物量相等,但植物B呼吸作用消耗的有机物量大于植物A,因此植物B制造的有机物量比A多,D错误。11.C 由题图可知,该实验的自变量为温度和有无光照,CO2浓度属于无关变量,A错误。结合题图可知,实线为光照条件下的CO2吸收速率,表示的是净光合速率;虚线为黑暗条件下的CO2释放速率,表示的是呼吸速率;25 ℃时番茄幼苗的净光合速率最大,则一直处于光照条件下,25 ℃最有利于番茄幼苗生长,C正确。总光合速率=净光合速率+呼吸速率, 25 ℃时番茄幼苗的总光合速率=3.75+2.25=6(mg/h),30 ℃时番茄幼苗的总光合速率=3.5+3=6.5(mg/h),则25 ℃时番茄幼苗总光合速率没有达到最大值,B错误。P点时,番茄幼苗的净光合速率与呼吸速率相同,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,D错误。12.C 图1中的横坐标为Met的浓度,所以Met的浓度是该实验的自变量;坐标系中有三条曲线,分别是在培养时间为24 h、48 h和72 h测得的实验结果,说明培养时间也是该实验的自变量,B正确。由图2可知,与对照组相比,处于G1期的细胞数量随Met浓度的增大而增加,而处于S期和G2期的细胞数量随Met的浓度增大而减少,说明Met可将肝癌细胞的增殖阻滞在G1期,C错误;题干信息:用含1 mmol/L Met的培养液培养肝细胞12 h后,发现线粒体内膜上的呼吸链复合物Ⅰ的活性下降,可知该复合物与ATP的合成密切相关,所以通过实验结果可推测Met可能通过影响细胞呼吸,抑制肝癌细胞的有丝分裂,D正确。13.ABD 14.BD 甲表示有丝分裂;乙表示细胞分化(实质是基因的选择性表达),形成了不同种类的细胞,提高了生物体各种生理功能的效率,A正确;丁表示细胞凋亡,个体发育过程中细胞的自动死亡、成熟生物体中细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的,B错误;戊表示细胞坏死,是在不利因素影响下,细胞正常代谢受损或中断导致的,C正确;己表示细胞衰老,细胞内与细胞衰老相关的酶活性增强,D错误。15.ABD 细胞膜主要由脂质和蛋白质构成,其中脂质含量最多,甘油通过a自由扩散的方式进入细胞,A正确;c表示某物质运出细胞的跨膜运输方式,说明Ⅱ侧是细胞内侧,而糖蛋白位于细胞膜的外表面,C错误;转运蛋白具有专一性,葡萄糖可通过b载体蛋白进入细胞;K+可通过c通道蛋白运出细胞,D正确。16.AB pH升高不一定加速果皮褐变,pH升高还会影响POD活性,产生的醌类物质可能会减少,从而减缓褐变,A错误。由图2可知,三个荔枝品种中,采后初期最不易褐变的品种是紫娘喜,因为紫娘喜POD活性最低,B错误。自然状态下果蔬并没有发生褐变,可能是因为细胞内具有生物膜系统,使酶与底物分别储存在细胞的不同结构中而不能相遇,C正确。低温能够抑制酶(POD)的活性,减缓褐变速度,因此实际生产中可采用冰水浸果以减缓褐变,D正确。17.答案 (除标注外,每空1分)(1)细菌没有以核膜为界限的细胞核(2分) (2)蛋白质 双缩脲 人体细胞不能合成的,必须从外界环境中获取的氨基酸 2(或1~3) (3)斐林 水浴加热 砖红色沉淀 淀粉水解;脂肪转化为还原糖(答出1点即可)解析 (1)藜麦叶肉细胞是真核细胞,细菌细胞是原核细胞,真核细胞和原核细胞结构上的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。(2)由图可知,种子萌发2天时氨基酸含量最高,故藜麦萌发种子营养价值较高的时期是萌发2天(或1~3天)时。(3)鉴定还原糖的方法是:在样液中加入一定量的斐林试剂,经水浴加热,出现砖红色沉淀,则证明含有还原糖。18.答案 (每空2分)(1)微量 (2)协助扩散 小肠上皮细胞借助蛋白1顺浓度梯度转运Fe2+ (3)胞吞 需要 (4)主动运输 自身结合部位解析 (1)铁在细胞中含量较少,属于微量元素。(2)题图中Fe2+通过蛋白1运输到小肠上皮细胞外,该过程是顺浓度梯度进行的,故运输方式是协助扩散。(3)题图中,Tf-Fe3+与TfR结合后通过胞吞进入细胞,胞吞需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。(4)题图中H+进入囊泡是逆浓度梯度进行的,属于主动运输。蛋白4是载体蛋白,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。19.答案 (除标注外,每空2分)(1)单位时间内肌苷酸(IMP)的消耗量(或单位时间内肌苷的生成量) (2)60 ℃(1分) 几乎丧失(1分) 鳝鱼ACP的空间结构被破坏 (3)不利(1分) 在pH=6.0,温度为40 ℃条件下,鲴鱼ACP的活性较高,鲜味物质IMP易被分解 (4)鳝鱼(1分) 在不同的温度和pH条件下,鳝鱼ACP的活性变化相对其他两种鱼更小解析 (1)酶的活性可通过酶促反应速率来表示,ACP活性可通过测定单位时间内IMP的消耗量或肌苷的生成量来表示。(2)据图可知,在60 ℃时草鱼ACP的相对酶活性最高,而鳝鱼ACP的相对酶活性接近0,其原因是高温导致鳝鱼ACP的空间结构被破坏。20.答案 (每空2分)(1)类囊体 暗反应 ATP和NADPH (2)与天然叶绿体相比,人造叶绿体CETCH循环中催化CO2固定的酶效率更高 (3)高于 菠菜进行细胞呼吸会消耗掉部分O2 (4)减少CO2释放,缓解温室效应;将人造叶绿体整合进生物体提高光合作用效率;开发清洁能源;将人造叶绿体用作人造细胞的产能系统等(答出2点即可)解析 (1)卡尔文循环分为CO2的固定和C3的还原两个基本过程。题中的CETCH循环相当于菠菜叶绿体光合作用过程的暗反应阶段。如果不利用类囊体,只通过CETCH循环也能大量获得羟基乙酸,使得生产成本大大降低,该体系除需要相关酶的催化和相应底物外,还需要不断地提供ATP和NADPH。(3)在光合作用固定CO2量相等的情况下,菠菜进行细胞呼吸会消耗掉光合作用产生的O2,而在人造叶绿体中没有呼吸作用对O2的消耗,故人造叶绿体O2的释放量高于菠菜。21.答案 (每空2分)(1)后 姐妹染色单体 纺锤丝 (2)脱氧核苷酸的排列顺序(或碱基排序) (3)单独使用药物A或降解剂D处理,癌细胞百分率与对照组差异不大,药物A和降解剂D同时处理会使癌细胞百分率明显降低解析 (1)图1中b细胞处于有丝分裂的后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目加倍,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,结果是细胞的两极各有一套染色体。附加题1.答案 (1)都是顺浓度梯度进行跨膜运输;不需要消耗细胞化学反应产生的能量 (2)肾小管上皮细胞能重吸收水,含有较多的水通道蛋白 等量的生理盐水 在盖玻片一侧滴清水,另一侧用吸水纸吸引,重复多次 (3)水进入肾小管上皮细胞的主要方式是自由扩散 水进入肾小管上皮细胞的主要方式是协助扩散解析 (2)肾小管上皮细胞能重吸收水,含有较多的水通道蛋白,是题述实验的合适材料。题述实验的自变量是是否加入HgCl2溶液(水通道蛋白的活性是否受到抑制),无关变量要保持相同且适宜,因此步骤①中参照甲组可知,乙组的X为等量的生理盐水。(3)由于Hg2+能显著抑制水通道蛋白的活性,若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同,说明水通道蛋白几乎不影响细胞吸水速度,即水进入肾小管上皮细胞的主要方式是自由扩散;若甲组破裂的细胞数目明显少于乙组,说明水进入肾小管上皮细胞的主要方式是协助扩散。2.答案 (1)蓝紫光和红光 提高 ATP和NADPH (2)不同处理组叶片气孔开度差别不大,从外界吸收的CO2量相近,而R/B(30 m)组叶绿素含量最高,叶肉细胞的净光合速率最高,从胞间(或叶肉细胞外)吸收的CO2量最多,所以胞间CO2浓度最低 (3)控制适宜的光照强度、控制适宜的光照时间、控制红蓝光适宜的比例等解析 (1)叶绿素(叶绿素a、叶绿素b)主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素(叶黄素、胡萝卜素)主要吸收蓝紫光;表格数据显示,R/B处理组的叶绿素含量均高于RB组,说明红蓝光交替照射能提高叶肉细胞中的叶绿素含量,从而提高光反应速率,使更多光能储存在ATP和NADPH中,进而提高暗反应速率,提高光合速率。(3)影响植物光合作用的因素有光照强度、光照时间、光质、温度等,因此可通过控制适宜的光照强度、控制适宜的光照时间、控制红蓝光适宜的比例等来提高光合速率,进而实现增产。3.答案 (1)排除培养液对细胞周期的干扰 避免偶然性,提高实验的准确性 (2)使细胞相互分离开 细胞呈正方形,排列紧密 (3)让第一次处理后停留在G1/S交界处以及S期的细胞均不再处于S期 70% 30% 40% 30%解析 第一次使用抑制剂的目的是使A组S期外的其他时期细胞都停留在G1/S交界处,处理时间≥G2期、M期、G1期所需时间之和=5+1+8=14(h);细胞全部洗脱后,更换新鲜培养液培养,细胞继续分裂,培养时间大于S期所需时间(6 h),小于G2期、M期、G1期所需时间之和(14 h);第二次抑制剂处理的目的是使所有细胞处于G1/S交界处,达到细胞周期同步化。(1)B组没有加入HU,作用是排除培养液对细胞周期的干扰。实验中每组设置多个重复样品,目的是避免偶然性,提高实验的准确性。(2)解离液由盐酸和酒精配制而成,使用解离液的目的是使细胞相互分离开。根尖分生区细胞的形态特点是细胞呈正方形,排列紧密。(3)A组培养液中加入了HU,HU能抑制DNA的合成,阻滞细胞进入S期而停留在G1/S交界处,该交界处细胞看作G1期细胞,第一次检测时细胞处于S期或G1期,S期时长为6 h,细胞周期共20 h,S期细胞占细胞周期的比例为30%,其余细胞均处于G1期,占70%。B组细胞正常分裂,S期细胞占30%,G1期细胞占40%。 选项实验操作目的A脂肪的鉴定对材料染色后加入体积分数为50%的酒精洗去浮色B探究植物细胞的吸水和失水从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流,这样重复几次使洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在蔗糖溶液中C探究环境因素对光合作用强度的影响依次确定3只盛有圆形小叶片的小烧杯与光源的距离调节温度D探究温度对酶活性的影响将每组实验的底物与相关酶分别置于相同温度下一定时间后再混合避免酶催化反应在达到预设温度前发生,影响实验结果步骤相关操作①实验分组甲组:肾小管上皮细胞+生理盐水配制的HgCl2溶液乙组:肾小管上皮细胞+X②将甲、乙两组制成装片, ,显微镜观察 ③统计一段时间内的细胞破裂数目光照处理净光合速率/(μmol·m-2·s-1)叶绿素含量/(mg·g-1)胞间CO2浓度/(μmol·mol-1)R/B(5 m)6.60.78494R/B(30 m)8.10.98455R/B(60 m)7.70.83462RB7.10.56523A组B组G1期S期G2期M期G1期S期G2期M期第一次检测 0%0% 25%5%第二次检测100%0%0%0%1.B2.A3.B4.C5.C6.C7.A8.C9.D10.B11.C12.C13.ABD14.BD15.ABD16.AB过程Ⅰ光反应阶段产生ATP、NADPH(d),消耗H2O(c)过程Ⅱ暗反应阶段不产生ATP,b为CO2过程Ⅲ有氧呼吸的第三阶段产生ATP,a为O2消耗[H](e)过程Ⅳ有氧呼吸的第二阶段产生ATP,消耗H2O,产生[H]过程Ⅴ有氧呼吸的第一阶段产生ATP分析结论H2O2分解可产生O2,加入H2O2酶后能加快反应速率,产氧量增加,但因H2O2含量有限,产氧量最后保持不变曲线可表示H2O2分解产氧量与加入H2O2酶时间的关系,A正确若H2O2保持等量,则其分解速率在一定范围内随H2O2酶浓度的增加而增加,超过一定范围后,不再变化曲线可表示H2O2分解速率与加入H2O2酶浓度的关系,B正确细胞主动运输K+需要消耗能量,若能量为0,则不能运输(起点应为0)曲线不能表示细胞主动运输K+速率与能量供应量的关系,C错误种子萌发后代谢旺盛,自由水相对含量增多,最终自由水与结合水的比值会达到相对平衡状态曲线可表示种子中自由水与结合水比值与萌发后时间的关系,D正确
全书综合测评全卷满分100分 考试用时75分钟一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1.肺炎是由病原微生物、理化因素、免疫损伤、过敏及药物等因素引起的炎症,如细菌性肺炎、支原体肺炎、病毒性肺炎。下列相关叙述正确的是( )A.细菌、支原体和病毒都含有糖类且都不具有细胞核和细胞器B.细菌、支原体和新冠病毒的遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种C.细菌、支原体和病毒的蛋白质都是在宿主细胞的核糖体上合成的D.抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎有效,对病毒性肺炎无效2.多糖、蛋白质、核酸等生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。下列叙述错误的是( )A.糖原和纤维素的功能不同是因为其单体的排列顺序不同B.氨基酸是蛋白质的单体,不同氨基酸的区别是R基的不同C.脱氧核苷酸是DNA的单体,脱氧核苷酸的排列顺序可以储存遗传信息D.细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物3.图甲表示分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细胞器,图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述不正确的是( ) A.图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体B.图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换C.图甲中构成分泌蛋白的物质X可能有21种,b的产物没有生物活性D.图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性4.如图是某细胞中部分结构的示意图,下列相关叙述错误的是( )A.图示结构是细胞代谢和遗传的控制中心B.④与②形成有关,⑤主要由DNA和蛋白质组成C.图示结构可存在于酵母菌、大肠杆菌等细胞中D.①和③两种膜结构在蛋白质的种类和数量上有区别5.下列实验中涉及的实验操作与对应的实验目的不相符的是( )6.下图分别代表小分子物质P和Q出细胞的方式,颗粒多少代表物质含量,箭头只代表方向,下列叙述不正确的是( )A.物质P出细胞的方式可能为主动运输B.加入呼吸抑制剂后,物质P的转运速率可能降低C.物质Q出细胞一定不需要转运蛋白D.物质Q的转运速率与膜两侧的浓度差有关7.耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻。现有未贴标签的普通水稻和耐盐碱水稻植株若干,研究人员用一定浓度的KNO3溶液分别处理两种水稻根细胞加以鉴别,实验结果如图,下列有关叙述正确的是( )A.实验用的KNO3溶液浓度应高于0.3%,但低于耐盐碱水稻的细胞液浓度B.Ⅱ组水稻在0~1小时内,水分子渗入细胞的量大于水分子渗出细胞的量C.1小时后,Ⅱ组水稻发生质壁分离复原的原因是K+和NO3-开始进入细胞D.0~1小时,耐盐碱水稻Ⅱ根细胞吸水能力逐渐增强8.如图是发生在叶肉细胞中的两个重要的生理过程,其中Ⅰ~Ⅴ表示生理过程,a~e表示物质。下列叙述错误的是( )A.过程Ⅱ表示光合作用的暗反应阶段,Ⅳ表示有氧呼吸的第二阶段B.物质e可表示[H],b为CO2C.在光照下能够产生ATP的过程有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和ⅤD.在光合作用和有氧呼吸过程中都有H2O的消耗9.如图为人体细胞有丝分裂过程中,细胞内物质变化曲线图的一部分,下列有关叙述正确的是( )A.若该图表示细胞内核DNA数量变化,则BC段中染色体数∶染色单体数=1∶1B.若该图表示细胞内核DNA数量变化,则CD段细胞中核DNA数量加倍C.若该图表示染色单体数量变化,则CD时刻细胞核完成重建D.若该图表示细胞内中心粒数量变化,则CD时刻已完成着丝粒分裂10.植物的光合作用可受多种环境因素的影响。如图表示A、B两种植物光合速率受光照强度影响的变化曲线,下列叙述正确的是( )A.阴雨天气,生长受影响较大的是植物AB.光照强度为b时,植物B叶肉细胞的真正光合速率大于0C.对植物B来说,若适当提高CO2浓度,b点将向右移动,d点将向右下移动D.c点对应的光照强度下,植物A和植物B制造的有机物量相等11.下图反映了温度对番茄幼苗光合作用与呼吸作用影响的实验结果。下列说法正确的是( )A.该实验的自变量是温度,光照和CO2浓度属于无关变量B.在光照条件下,番茄幼苗25 ℃时总光合速率达到最大值C.一直处于光照条件下,25 ℃最有利于番茄幼苗生长D.P点时,番茄幼苗的总光合作用速率与呼吸作用速率相同12.二甲双胍(Met)是广泛应用于临床的降血糖药物,近年来发现它可降低肿瘤发生的风险,为癌症患者带来福音。为探究Met对肝癌细胞增殖的影响,用含不同浓度Met的培养液培养肝癌细胞,结果如图1所示。用流式细胞仪测定各组处于不同时期的细胞数量,结果如图2所示。研究人员用含1 mmol/L Met的培养液培养肝癌细胞12 h后,发现线粒体内膜上的呼吸链复合物Ⅰ的活性下降。下列叙述错误的是( )A.癌细胞是不受机体控制的恶性增殖细胞B.图1实验的自变量是二甲双胍(Met)的浓度和培养时间C.由图2结果可推测二甲双胍(Met)可将肝癌细胞的增殖阻滞在S期D.由实验结果推测Met可通过影响呼吸作用,抑制肝癌细胞的有丝分裂二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,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.某同学用如图生物模型归纳生物学的相关知识,下列选项的描述与模型相符的是( )A.H2O2分解产氧量与加入H2O2酶时间的关系B.H2O2保持等质量分数,H2O2分解速率与加入H2O2酶浓度的关系C.细胞主动运输K+速率与能量供应量的关系D.种子中自由水与结合水比值与萌发后时间的关系14.下图表示细胞的生命历程,其中甲~辛表示相关生理过程。下列描述错误的是( )A.甲过程代表有丝分裂,乙过程提高了生物体各种生理功能的效率B.多细胞生物发育过程中发生丁过程的细胞都是衰老或被病原体感染的细胞C.戊是不利因素影响下,细胞正常代谢受损或中断导致的D.己过程中细胞内水分减少,细胞内各种酶活性均降低15.细胞膜控制物质进出细胞,图中a、b表示两种物质进入细胞的跨膜运输方式,c表示某物质运出细胞的跨膜运输方式。下列有关叙述正确的是( )A.脂质是细胞膜中含量最多的物质,甘油以方式a进入细胞B.细胞膜的选择透过性与膜上镶嵌分布的蛋白质密切相关C.Ⅱ侧的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息交流等有关D.葡萄糖、K+可分别通过方式b、c运输,转运蛋白具有专一性16.荔枝采摘后保鲜时间短,果皮易褐变。研究表明,荔枝果皮颜色褐变原理如图1所示,POD为过氧化物酶。科研人员采摘妃子笑、无核和紫娘喜三个品种的荔枝鲜果,定期测定果皮中POD的活性,结果如图2所示。下列叙述错误的是( )A.由图1可知,pH升高一定会加速果皮褐变B.由图2可知,采后初期无核荔枝最不容易发生褐变C.荔枝褐变可能与细胞中生物膜系统的分隔被破坏有关D.生产中可采用冰水浸果等措施降低POD活性,以减缓褐变三、非选择题(本题共5小题,共60分。)17.(10分)某研究小组研究秘鲁藜麦种子萌发过程中营养物质变化情况,了解藜麦种子萌发过程中营养价值较高的时期,为藜麦类产品的开发提供依据,结果如图所示。回答下列问题:(1)秘鲁藜麦在生长过程中易被细菌侵害而引起叶斑病。与秘鲁藜麦叶肉细胞相比,细菌在结构上的主要特点是 。 (2)根据研究结果可知,秘鲁藜麦干种子中 (填有机物名称)的含量最高,可用 试剂对该有机物进行鉴定。可通过测定秘鲁藜麦种子中必需氨基酸的含量评价其营养价值,必需氨基酸是指 。蛋白质和氨基酸是评价食物营养价值的重要指标。根据上述研究可知,藜麦萌发种子营养价值较高的时期是萌发 d时。 (3)制备藜麦萌发种子研磨提取液时,加入一定量的 试剂,经 处理后出现 ,可证明其中含有还原糖。种子萌发过程中,还原糖含量增加的原因可能是 (答出1点即可)。 18.(14分)人体小肠上皮细胞可以吸收并转运铁离子,下图表示铁离子被小肠吸收后转运至组织细胞内的过程。转铁蛋白(Tf)可运载Fe3+,以Tf-Fe3+结合物的形式在血液中运输,进而与细胞膜表面的转铁蛋白受体(TfR)结合并进入细胞,Fe3+在囊泡的酸性环境中被转化成Fe2+释放。请回答下列问题:(1)铁是 (填“大量”或“微量”)元素,是人体血红素的重要组成元素。 (2)图中小肠上皮细胞转运Fe2+的方式属于 ,判断依据是 。 (3)Tf-Fe3+与TfR结合后进入细胞的方式属于 ,该过程 (填“需要”或“不需要”)消耗细胞内化学反应所释放的能量。 (4)H+通过蛋白4进入囊泡的方式是 ,蛋白4这一类转运蛋白只容许与 相适应的分子或离子通过。 19.(12分)鱼宰杀后鱼肉中的ATP会分步降解成肌苷酸(IMP),IMP在酸性磷酸酶(ACP)作用下形成肌苷,在其他酶的作用下肌苷会继续降解为次黄嘌呤和核糖,IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤无鲜味。下图为研究者探究鱼肉鲜味下降原因的部分实验结果。请回答下列问题。 (1)ACP活性可通过测定 来表示。 (2)据图可知,草鱼ACP的最适温度为 ,在该温度下鳝鱼的ACP活性 。鳝鱼ACP活性发生这种变化的原因是 。 (3)pH=6.0,温度为40 ℃条件 (填“有利”或“不利”)于宰杀后鲴鱼肉的保鲜,理由是 。 (4)据图可知,要保持宰杀后鱼肉的鲜味,三种鱼中 对保存环境的温度和pH要求最低,判断的依据是 。 20.(14分)某课题组构建了一种非天然的酶催化CO2固定新途径CETCH循环,它比自然界的碳反应阶段效率更高。该循环中,来自多种生物的相关酶组合在一起代替了卡尔文循环中的酶,提高了CO2固定效率,最终将CO2转化为羟基乙酸。课题组还利用液滴微流控技术,将该循环与菠菜叶绿体类囊体结合在一起,构建了人造叶绿体,如图所示。请回答下列问题:(1)在该人造叶绿体中,光反应进行的场所是 ,CETCH循环相当于菠菜叶绿体光合作用过程的 阶段。如果不利用该结构,只通过CETCH循环也能大量获得羟基乙酸,使得生产成本大大降低,则该体系中除加入必需的酶和相应底物外,还需要不断地提供 作为驱动剂。 (2)同等条件下,人造叶绿体固定CO2的效率明显高于天然叶绿体,最可能的原因是 。 (3)在光合作用固定CO2量相等的情况下,该人造叶绿体O2的释放量 (填“高于”“低于”或“等于”)菠菜。原因是 。 (4)人造叶绿体具有广阔的应用前景和潜在价值,请举例说明 (答出2点即可)。 21.(10分)在动物细胞有丝分裂的过程中,染色体偶尔会发生断裂,形成微小的DNA片段,这种现象被称为染色体碎裂。染色体碎裂的现象经常在癌细胞中发生。(1)科研人员用药物A处理动物细胞,并观察其有丝分裂的过程,结果如图1所示。图1中b细胞处于有丝分裂的 期,此时 分离,在 的牵引下分别移向细胞两极。在药物A作用下部分染色体的移动出现滞后,“滞后”染色体进入其中1个子细胞,并发生染色体碎裂。 (2)进一步研究发现,染色体碎裂后,分散在各处的DNA片段可由蛋白质复合物X拼接在一起形成一个整体,这种拼接可能是随机的,其产物与原染色体上正常DNA的 不同,导致其遗传信息发生改变,可能引发或加剧癌症的发生。 (3)科研人员用药物A和蛋白质复合物X的降解剂D处理细胞,实验结果显示, 。推测蛋白质复合物X对DNA的拼接有利于维持细胞的生命活动。 附加题1.研究发现,水分子存在两种跨膜运输机制:一种是自由扩散,另一种是通过水通道蛋白的协助扩散。某兴趣小组为探究肾小管上皮细胞的吸水方式,进行了如下实验。注:Hg2+能显著抑制水通道蛋白的活性。回答下列问题:(1)自由扩散与协助扩散的共同点有 (答出两点)。 (2)该实验选择肾小管上皮细胞作为实验材料的原因是 。步骤①中“X”应为 。步骤②中横线处的具体操作是 。 (3)实验结果及结论分析:若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同,说明 。 若甲组破裂的细胞数目明显少于乙组,说明 。 2.植物工厂能摆脱自然环境的限制,通过人工精密控制作物种植全过程的环境条件而实现高效生产,在荒漠或太空等特殊环境中提供粮食蔬菜。为提高植物工厂的产量,某科研团队探究了不同时间间隔的红蓝光交替照射对生菜光合作用的影响。处理相同时间后测定相关数据,结果如下。注:R表示红光,B表示蓝光。R/B(5 m)表示先用红光照射5分钟,再用蓝光照射5分钟,红蓝光交替照射,R/B(30 m)和R/B(60 m)同理。RB表示红蓝光同时照射,作为对照。各处理组的光照强度相同。(1)生菜叶肉细胞中的叶绿素主要吸收的光为 。由表可知,红蓝光交替照射能 叶肉细胞中的叶绿素含量,从而使更多的光能储存在 中,有利于暗反应中C3的还原。 (2)若表中不同处理组的叶片气孔开度(气孔开放的程度)差别不大,请结合题目信息分析R/B(30 m)组胞间CO2浓度最小的原因: 。 (3)除了红蓝光交替照射外,植物工厂在光照方面还可以采取什么措施提高生菜的产量? (写出1点即可)。 3.某种植物根尖分生区细胞(简称g细胞)的细胞周期中,G1期、S期、G2期、M期经历时间依次为8 h、6 h、5 h、1 h。HU(羟基脲)是一种可逆的DNA合成抑制剂,对S期以外的细胞无影响,但可以阻止细胞进入S期而停留在G1/S交界处(看作G1期细胞)。某科学小组为实现细胞周期同步化,设计了如下的实验步骤,每组设置多个重复样品。步骤一:A组为培养液+g细胞+HU;B组为培养液+g细胞。步骤二:培养14 h后,检测A、B两组各时期细胞数所占百分比。步骤三:将A组中的HU全部洗脱,A、B均更换新鲜培养液培养10 h。步骤四:向A组中加入HU,继续培养14 h后,检测A、B两组各时期细胞数所占百分比。(1)本实验中设置B组的作用是 ,实验中每组设置多个重复样品的作用是 。 (2)在显微镜下观察前,使用解离液处理根尖细胞的作用是 ,在显微镜下观察时,根尖分生区细胞的形态特点是 。 (3)本实验中洗脱HU后培养10 h的目的是 。将本实验的预期实验结果填入下表。 答案全解全析全书综合测评1.B 细菌、支原体是原核生物,含有核糖体这一种细胞器,A错误。细菌、支原体的遗传物质是DNA,彻底水解得到的碱基是A、T、G、C;新冠病毒的遗传物质是RNA,彻底水解得到的碱基是A、U、G、C,B正确。细菌和支原体具有细胞结构,其蛋白质在自身细胞内的核糖体上合成,C错误。病毒没有细胞结构,支原体没有细胞壁,抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎和病毒性肺炎均无效,D错误。2.A 糖原和纤维素的功能不同是因为其单体连接方式的不同而形成的空间结构不同,A错误;细胞膜中的糖被是由多糖组成的,细胞质和细胞核中含有核酸(核酸含有五碳糖),D正确。3.B a、b、c分别代表不同的细胞器,在分泌蛋白质的形成过程中,氨基酸(物质X,人体内有21种)在核糖体(a)上形成肽链,肽链进入内质网(b)进行初加工,内质网形成的包裹蛋白质的囊泡到达高尔基体(c)并与之融合,对蛋白质进行再加工,之后高尔基体形成囊泡到达细胞膜并与之融合,这样高尔基体的膜面积前后基本没变,高尔基体与内质网和细胞膜之间有相互转换,A、C正确,B错误。4.C 图示结构是细胞核(细胞代谢和遗传的控制中心),⑤是染色质(主要由DNA和蛋白质组成),真核细胞中④核仁与②核糖体的形成有关,A、B正确;大肠杆菌为原核生物,不具有图示以核膜为界限的细胞核,C错误;①是内质网,③是核膜,不同生物膜上蛋白质的种类和数量有区别,D正确。5.C 依次确定3只盛有圆形小叶片的小烧杯与光源的距离,从而来调节光照强度,用于探究光照强度对光合作用强度的影响,C不相符。6.C 物质P胞内含量少于胞外,出细胞为逆浓度梯度运输,可能为主动运输,需要消耗能量,当加入呼吸抑制剂后,呼吸作用减弱,能量供应减少,物质P的转运速率可能降低,A、B正确。物质Q胞内含量多于胞外,出细胞为顺浓度梯度运输的被动运输,转运速率与膜两侧的浓度差有关;被动运输又分为自由扩散和协助扩散,如果是自由扩散则不需要转运蛋白,如果是协助扩散则需要转运蛋白,C错误,D正确。7.A 耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻,该实验需要对未贴标签的普通水稻和耐盐碱水稻植株进行鉴别,故实验用的KNO3溶液浓度应高于0.3%;图中曲线显示,Ⅰ组水稻原生质体体积增大,细胞吸水,是耐盐碱水稻,且KNO3溶液浓度低于耐盐碱水稻细胞液浓度,A正确。在0~1小时内,Ⅱ组水稻原生质体体积减小,细胞失水,水分子渗入细胞的量小于水分子渗出细胞的量,B错误。K+和NO3-一直可以进入Ⅱ组水稻细胞,并不是1小时后才开始进入,C错误。0~1小时,耐盐碱水稻(Ⅰ组)根细胞吸水能力逐渐减弱,普通水稻(Ⅱ组)根细胞吸水能力逐渐增强,D错误。8.C 对图示过程进行分析如下,可知C错误。9.D 若题图表示细胞内核DNA数量变化,则BC段包括了分裂后期和末期,此时染色单体数为0;CD段表示分裂末期结束,1个细胞分裂为2个子细胞,细胞中核DNA数量减半,A、B错误。染色单体在分裂后期随着着丝粒的分裂而消失,染色单体数量变为0,题图不能表示染色单体数量变化,且细胞核重建发生在分裂末期,C错误。若题图表示细胞内中心粒数量变化,则CD时刻表示末期结束,此时已经完成了着丝粒的分裂,D正确。10.B 由图可知,A植物的光补偿点较B植物低,因此阴雨天气,生长受影响较大的是植物B,A错误。由于题中植物含叶绿体的细胞能进行光合作用,所有活细胞都可以进行呼吸作用,因此,光照强度为b时,植物B的光合速率=呼吸速率,叶肉细胞的真正光合速率>0,B正确。b点是植物B的光补偿点,此光照强度下植物B的光合速率=呼吸速率,若提高CO2浓度,b点将向左移动;d点时植物B的光合速率不再随光照强度增大而增大,可能受限于CO2浓度等因素,若提高CO2浓度,植物B可继续增大光合速率,d点将向右下移动,C错误;c点对应的光照强度下,植物A和植物B积累的有机物量相等,但植物B呼吸作用消耗的有机物量大于植物A,因此植物B制造的有机物量比A多,D错误。11.C 由题图可知,该实验的自变量为温度和有无光照,CO2浓度属于无关变量,A错误。结合题图可知,实线为光照条件下的CO2吸收速率,表示的是净光合速率;虚线为黑暗条件下的CO2释放速率,表示的是呼吸速率;25 ℃时番茄幼苗的净光合速率最大,则一直处于光照条件下,25 ℃最有利于番茄幼苗生长,C正确。总光合速率=净光合速率+呼吸速率, 25 ℃时番茄幼苗的总光合速率=3.75+2.25=6(mg/h),30 ℃时番茄幼苗的总光合速率=3.5+3=6.5(mg/h),则25 ℃时番茄幼苗总光合速率没有达到最大值,B错误。P点时,番茄幼苗的净光合速率与呼吸速率相同,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,D错误。12.C 图1中的横坐标为Met的浓度,所以Met的浓度是该实验的自变量;坐标系中有三条曲线,分别是在培养时间为24 h、48 h和72 h测得的实验结果,说明培养时间也是该实验的自变量,B正确。由图2可知,与对照组相比,处于G1期的细胞数量随Met浓度的增大而增加,而处于S期和G2期的细胞数量随Met的浓度增大而减少,说明Met可将肝癌细胞的增殖阻滞在G1期,C错误;题干信息:用含1 mmol/L Met的培养液培养肝细胞12 h后,发现线粒体内膜上的呼吸链复合物Ⅰ的活性下降,可知该复合物与ATP的合成密切相关,所以通过实验结果可推测Met可能通过影响细胞呼吸,抑制肝癌细胞的有丝分裂,D正确。13.ABD 14.BD 甲表示有丝分裂;乙表示细胞分化(实质是基因的选择性表达),形成了不同种类的细胞,提高了生物体各种生理功能的效率,A正确;丁表示细胞凋亡,个体发育过程中细胞的自动死亡、成熟生物体中细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的,B错误;戊表示细胞坏死,是在不利因素影响下,细胞正常代谢受损或中断导致的,C正确;己表示细胞衰老,细胞内与细胞衰老相关的酶活性增强,D错误。15.ABD 细胞膜主要由脂质和蛋白质构成,其中脂质含量最多,甘油通过a自由扩散的方式进入细胞,A正确;c表示某物质运出细胞的跨膜运输方式,说明Ⅱ侧是细胞内侧,而糖蛋白位于细胞膜的外表面,C错误;转运蛋白具有专一性,葡萄糖可通过b载体蛋白进入细胞;K+可通过c通道蛋白运出细胞,D正确。16.AB pH升高不一定加速果皮褐变,pH升高还会影响POD活性,产生的醌类物质可能会减少,从而减缓褐变,A错误。由图2可知,三个荔枝品种中,采后初期最不易褐变的品种是紫娘喜,因为紫娘喜POD活性最低,B错误。自然状态下果蔬并没有发生褐变,可能是因为细胞内具有生物膜系统,使酶与底物分别储存在细胞的不同结构中而不能相遇,C正确。低温能够抑制酶(POD)的活性,减缓褐变速度,因此实际生产中可采用冰水浸果以减缓褐变,D正确。17.答案 (除标注外,每空1分)(1)细菌没有以核膜为界限的细胞核(2分) (2)蛋白质 双缩脲 人体细胞不能合成的,必须从外界环境中获取的氨基酸 2(或1~3) (3)斐林 水浴加热 砖红色沉淀 淀粉水解;脂肪转化为还原糖(答出1点即可)解析 (1)藜麦叶肉细胞是真核细胞,细菌细胞是原核细胞,真核细胞和原核细胞结构上的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。(2)由图可知,种子萌发2天时氨基酸含量最高,故藜麦萌发种子营养价值较高的时期是萌发2天(或1~3天)时。(3)鉴定还原糖的方法是:在样液中加入一定量的斐林试剂,经水浴加热,出现砖红色沉淀,则证明含有还原糖。18.答案 (每空2分)(1)微量 (2)协助扩散 小肠上皮细胞借助蛋白1顺浓度梯度转运Fe2+ (3)胞吞 需要 (4)主动运输 自身结合部位解析 (1)铁在细胞中含量较少,属于微量元素。(2)题图中Fe2+通过蛋白1运输到小肠上皮细胞外,该过程是顺浓度梯度进行的,故运输方式是协助扩散。(3)题图中,Tf-Fe3+与TfR结合后通过胞吞进入细胞,胞吞需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。(4)题图中H+进入囊泡是逆浓度梯度进行的,属于主动运输。蛋白4是载体蛋白,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。19.答案 (除标注外,每空2分)(1)单位时间内肌苷酸(IMP)的消耗量(或单位时间内肌苷的生成量) (2)60 ℃(1分) 几乎丧失(1分) 鳝鱼ACP的空间结构被破坏 (3)不利(1分) 在pH=6.0,温度为40 ℃条件下,鲴鱼ACP的活性较高,鲜味物质IMP易被分解 (4)鳝鱼(1分) 在不同的温度和pH条件下,鳝鱼ACP的活性变化相对其他两种鱼更小解析 (1)酶的活性可通过酶促反应速率来表示,ACP活性可通过测定单位时间内IMP的消耗量或肌苷的生成量来表示。(2)据图可知,在60 ℃时草鱼ACP的相对酶活性最高,而鳝鱼ACP的相对酶活性接近0,其原因是高温导致鳝鱼ACP的空间结构被破坏。20.答案 (每空2分)(1)类囊体 暗反应 ATP和NADPH (2)与天然叶绿体相比,人造叶绿体CETCH循环中催化CO2固定的酶效率更高 (3)高于 菠菜进行细胞呼吸会消耗掉部分O2 (4)减少CO2释放,缓解温室效应;将人造叶绿体整合进生物体提高光合作用效率;开发清洁能源;将人造叶绿体用作人造细胞的产能系统等(答出2点即可)解析 (1)卡尔文循环分为CO2的固定和C3的还原两个基本过程。题中的CETCH循环相当于菠菜叶绿体光合作用过程的暗反应阶段。如果不利用类囊体,只通过CETCH循环也能大量获得羟基乙酸,使得生产成本大大降低,该体系除需要相关酶的催化和相应底物外,还需要不断地提供ATP和NADPH。(3)在光合作用固定CO2量相等的情况下,菠菜进行细胞呼吸会消耗掉光合作用产生的O2,而在人造叶绿体中没有呼吸作用对O2的消耗,故人造叶绿体O2的释放量高于菠菜。21.答案 (每空2分)(1)后 姐妹染色单体 纺锤丝 (2)脱氧核苷酸的排列顺序(或碱基排序) (3)单独使用药物A或降解剂D处理,癌细胞百分率与对照组差异不大,药物A和降解剂D同时处理会使癌细胞百分率明显降低解析 (1)图1中b细胞处于有丝分裂的后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目加倍,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,结果是细胞的两极各有一套染色体。附加题1.答案 (1)都是顺浓度梯度进行跨膜运输;不需要消耗细胞化学反应产生的能量 (2)肾小管上皮细胞能重吸收水,含有较多的水通道蛋白 等量的生理盐水 在盖玻片一侧滴清水,另一侧用吸水纸吸引,重复多次 (3)水进入肾小管上皮细胞的主要方式是自由扩散 水进入肾小管上皮细胞的主要方式是协助扩散解析 (2)肾小管上皮细胞能重吸收水,含有较多的水通道蛋白,是题述实验的合适材料。题述实验的自变量是是否加入HgCl2溶液(水通道蛋白的活性是否受到抑制),无关变量要保持相同且适宜,因此步骤①中参照甲组可知,乙组的X为等量的生理盐水。(3)由于Hg2+能显著抑制水通道蛋白的活性,若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同,说明水通道蛋白几乎不影响细胞吸水速度,即水进入肾小管上皮细胞的主要方式是自由扩散;若甲组破裂的细胞数目明显少于乙组,说明水进入肾小管上皮细胞的主要方式是协助扩散。2.答案 (1)蓝紫光和红光 提高 ATP和NADPH (2)不同处理组叶片气孔开度差别不大,从外界吸收的CO2量相近,而R/B(30 m)组叶绿素含量最高,叶肉细胞的净光合速率最高,从胞间(或叶肉细胞外)吸收的CO2量最多,所以胞间CO2浓度最低 (3)控制适宜的光照强度、控制适宜的光照时间、控制红蓝光适宜的比例等解析 (1)叶绿素(叶绿素a、叶绿素b)主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素(叶黄素、胡萝卜素)主要吸收蓝紫光;表格数据显示,R/B处理组的叶绿素含量均高于RB组,说明红蓝光交替照射能提高叶肉细胞中的叶绿素含量,从而提高光反应速率,使更多光能储存在ATP和NADPH中,进而提高暗反应速率,提高光合速率。(3)影响植物光合作用的因素有光照强度、光照时间、光质、温度等,因此可通过控制适宜的光照强度、控制适宜的光照时间、控制红蓝光适宜的比例等来提高光合速率,进而实现增产。3.答案 (1)排除培养液对细胞周期的干扰 避免偶然性,提高实验的准确性 (2)使细胞相互分离开 细胞呈正方形,排列紧密 (3)让第一次处理后停留在G1/S交界处以及S期的细胞均不再处于S期 70% 30% 40% 30%解析 第一次使用抑制剂的目的是使A组S期外的其他时期细胞都停留在G1/S交界处,处理时间≥G2期、M期、G1期所需时间之和=5+1+8=14(h);细胞全部洗脱后,更换新鲜培养液培养,细胞继续分裂,培养时间大于S期所需时间(6 h),小于G2期、M期、G1期所需时间之和(14 h);第二次抑制剂处理的目的是使所有细胞处于G1/S交界处,达到细胞周期同步化。(1)B组没有加入HU,作用是排除培养液对细胞周期的干扰。实验中每组设置多个重复样品,目的是避免偶然性,提高实验的准确性。(2)解离液由盐酸和酒精配制而成,使用解离液的目的是使细胞相互分离开。根尖分生区细胞的形态特点是细胞呈正方形,排列紧密。(3)A组培养液中加入了HU,HU能抑制DNA的合成,阻滞细胞进入S期而停留在G1/S交界处,该交界处细胞看作G1期细胞,第一次检测时细胞处于S期或G1期,S期时长为6 h,细胞周期共20 h,S期细胞占细胞周期的比例为30%,其余细胞均处于G1期,占70%。B组细胞正常分裂,S期细胞占30%,G1期细胞占40%。 选项实验操作目的A脂肪的鉴定对材料染色后加入体积分数为50%的酒精洗去浮色B探究植物细胞的吸水和失水从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流,这样重复几次使洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在蔗糖溶液中C探究环境因素对光合作用强度的影响依次确定3只盛有圆形小叶片的小烧杯与光源的距离调节温度D探究温度对酶活性的影响将每组实验的底物与相关酶分别置于相同温度下一定时间后再混合避免酶催化反应在达到预设温度前发生,影响实验结果步骤相关操作①实验分组甲组:肾小管上皮细胞+生理盐水配制的HgCl2溶液乙组:肾小管上皮细胞+X②将甲、乙两组制成装片, ,显微镜观察 ③统计一段时间内的细胞破裂数目光照处理净光合速率/(μmol·m-2·s-1)叶绿素含量/(mg·g-1)胞间CO2浓度/(μmol·mol-1)R/B(5 m)6.60.78494R/B(30 m)8.10.98455R/B(60 m)7.70.83462RB7.10.56523A组B组G1期S期G2期M期G1期S期G2期M期第一次检测 0%0% 25%5%第二次检测100%0%0%0%1.B2.A3.B4.C5.C6.C7.A8.C9.D10.B11.C12.C13.ABD14.BD15.ABD16.AB过程Ⅰ光反应阶段产生ATP、NADPH(d),消耗H2O(c)过程Ⅱ暗反应阶段不产生ATP,b为CO2过程Ⅲ有氧呼吸的第三阶段产生ATP,a为O2消耗[H](e)过程Ⅳ有氧呼吸的第二阶段产生ATP,消耗H2O,产生[H]过程Ⅴ有氧呼吸的第一阶段产生ATP分析结论H2O2分解可产生O2,加入H2O2酶后能加快反应速率,产氧量增加,但因H2O2含量有限,产氧量最后保持不变曲线可表示H2O2分解产氧量与加入H2O2酶时间的关系,A正确若H2O2保持等量,则其分解速率在一定范围内随H2O2酶浓度的增加而增加,超过一定范围后,不再变化曲线可表示H2O2分解速率与加入H2O2酶浓度的关系,B正确细胞主动运输K+需要消耗能量,若能量为0,则不能运输(起点应为0)曲线不能表示细胞主动运输K+速率与能量供应量的关系,C错误种子萌发后代谢旺盛,自由水相对含量增多,最终自由水与结合水的比值会达到相对平衡状态曲线可表示种子中自由水与结合水比值与萌发后时间的关系,D正确
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