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江苏省徐州市2024~2025学年高三上学期期初考试生物试题（原卷版）
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这是一份江苏省徐州市2024~2025学年高三上学期期初考试生物试题（原卷版），共13页。
（满分：100分 考试时间：75分钟）
注意事项：
考生答题前务必将自己的学校、姓名、班级、考号填写在答题卡的指定位置。答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将题号下的答案选项涂黑；答非选择题时，用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡对应题号下作答。
一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于细胞中化合物的叙述，错误的是（ ）
A. 生物大分子的基本骨架是碳链
B. 纤维素是植物细胞壁的主要成分
C. 核酸和核糖的组成元素相同
D. 胆固醇、性激素、维生素D都难溶于水
2. 某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（ ）
A. 蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B. 蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C. 提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性
D. 病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性
3. 科学家对细胞质膜成分和结构的探索经历了漫长的历程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 欧文顿通过实验推测细胞质膜是由脂质构成
B. 戈特和格伦德尔用丙酮提取红细胞质膜的实验证明脂质呈双分子层排布
C. 罗伯特森通过光学显微镜观察发现细胞质膜显示“暗一亮一暗”三条带
D. 科学家通过人、鼠细胞的融合实验证明细胞质膜有一定的流动性
4. 某些膜蛋白与膜下细胞骨架结构相结合，限制了膜蛋白的运动。用阻断微丝形成的药物细胞松弛素B处理细胞后，膜蛋白的流动性大大增加。膜蛋白与膜脂分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。下列说法正确的是（ ）
A 细胞骨架含有微丝，其组成成分与结构和植物纤维素类似
B. 使用细胞松弛素B处理细胞后，细胞的运动能力会受到影响
C. 提高温度能够增加膜的流动性，跨膜运输能力也会明显提高
D. 细胞骨架影响膜蛋白的运动，但不影响其周围膜脂的流动
5. 研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质是生物膜的基本支架
B. 膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化
C. 抑制浆细胞融合孔的形成，不影响抗体的分泌过程
D. 生物膜融合的过程能体现生物膜的功能特性
6. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是（ ）
A. 环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C. Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D. 油菜素内酯可使BAK1缺失被感染细胞内H2O2含量降低
7. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞失水过程中，细胞液浓度增大
B. 干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C. 失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离
D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用
8. 癌细胞表面大量表达的SLC7A11转运蛋白可将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内，胱氨酸被NADPH还原为两个半胱氨酸。NADPH不足时，过度表达SLC7A11的细胞内胱氨酸及其他二硫化物会异常积累，导致二硫化物应激，引起细胞骨架蛋白二硫键形成异常，从而导致细胞程序性死亡。下列说法错误的是（ ）
A. 二硫化物应激导致细胞骨架蛋白肽链之间错误连接进而使其异常
B. 上述细胞死亡是一种细胞凋亡，受到环境因素和基因的共同调节
C. 有氧呼吸过程中，细胞质基质和线粒体基质均可产生NADPH
D. 通过抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路
9. 可立氏循环是指在激烈运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸，使NAD⁺再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（ ）
A. 机体进行可立氏循环时，肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
B. 有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗
C. 肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相关基因的选择性表达
D. 丙酮酸被还原为乳酸的过程中，产生NAD+和少量ATP
10. 肽链最初是在游离的核糖体上合成，按照肽链的氨基端到羧基端的方向合成。细胞质中运往线粒体的肽链通过氨基端的基质靶向序列识别线粒体外膜上的 Tm20/21受体蛋白，进而被其引导通过线粒体外膜上的 Tm40通道蛋白和线粒体内膜上的 Tim23/17通道蛋白进入线粒体基质。被切除基质靶向序列的肽链折叠成有活性的蛋白质，进而在线粒体行使不同的功能。Tm20/21受体蛋白的缺失或失活与帕金森综合征关系密切。下列叙述正确的是（ ）
A. 在脱水缩合过程中最后合成基质靶向序列
B. Tm40通道蛋白和Tim23/17通道蛋白对多肽链的运输是一种协助扩散，不需要消耗呼吸作用释放的能量
C. 若基质靶向序列发生改变可能会严重影响有氧呼吸第二、三阶段
D. 给帕金森综合征患者使用调控 Tm20/21受体蛋白活性的药物，可以治疗该疾病
11. 植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ）
A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少
C. 正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成
D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成
12. 化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上会发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）浓度梯度差，驱动ATP的合成。为了证明质子梯度差的产生和NADH的氧化有关，科学家做了如下实验：从细胞中分离得到完整的线粒体，将其悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH，密封后溶液外接pH电极（如图1），测定其溶液的氢离子浓度变化情况（如图2），已知线粒体外膜可自由渗透质子。下列说法错误的是（ ）
A. 实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细胞中获取
B. 线粒体内的所有酶都是通过膜融合进入的
C. 实验结果可推测，线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙
D. 上述过程建立在生物膜具有选择透过性和流动性的基础上
13. 莱茵衣藻的无氧发酵独立发生在细胞质基质、线粒体和叶绿体中。研究表明，在弱光及黑暗条件下莱茵衣藻会逐渐积累H+，导致叶绿体类囊体腔酸化，进而抑制光合作用，且类囊体腔的酸化程度与无氧发酵产生的弱酸积累量呈正相关，而无氧发酵不产生弱酸的突变体则不会发生类囊体腔酸化现象。下列说法正确的是（ ）
A. 莱茵衣藻细胞中产生NADH的场所是细胞质基质和线粒体
B. 黑暗条件下莱茵衣藻细胞质基质内的pH低于类囊体腔
C. 有氧呼吸产生的CO2会加剧类囊体腔酸化
D. 类囊体腔酸化可能导致光反应生成的NADPH和ATP减少
14. 土壤中的铁多以不溶于水的复合物（Fe3+）形式存在，植物根细胞能够吸收的Fe2+在土壤中的含量极低。双子叶和其他非草本单子叶植物根表皮细胞的质子泵分泌H+，降低土壤pH，以提高Fe3+的溶解性，并通过特定的阴离子通道分泌柠檬酸和苹果酸等螯合剂（能与金属离子配位结合形成稳定的水溶性环状络合物，也称络合剂）与Fe3+结合，分布于根表皮细胞细胞膜表面的三价铁还原酶利用NAD（P）H还原螯合状态的Fe3+，产生Fe2+，同时加大了细胞膜两侧的H+电化学梯度，驱动Fe2+转运蛋白对Fe2+的吸收，具体过程如图。下列叙述正确的是（ ）
A. Fe2+通过Fe2+转运蛋白进入根细胞消耗的能量直接来自ATP
B. 编码三价铁还原酶的基因发生突变，直接影响根细胞对Fe2+的吸收
C. Fe2+转运蛋白转运Fe2+的速率与细胞膜外H+和Fe2+的浓度呈正相关
D. 三价铁还原酶和Fe2+转运蛋白的数量受植物自身铁离子数量和状态的调控
15. 科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体，让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替（间歇光）处理，持续进行20min，并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化，结果如图所示（S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ac段，叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率
B. de段，CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢
C. S1+S2的数值可表示光反应速率，S1的数值大于S3
D. 总光照时间相同时，间歇光处理有助于有机物的积累
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
16. 果蝇的肠吸收细胞中有一种储存Pi的全新细胞器—PX小体（一种具多层膜的椭圆形结构）。PX蛋白分布在PX小体膜上，可将Pi转运进入PX小体后，再将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中磷酸盐不足时，PX小体中的膜成分显著减少，最终PX小体被降解，释放出磷酸盐供细胞使用。下列分析正确的是（ ）
A. PX蛋白的合成起始于附着于内质网上的核糖体
B. 可用差速离心法将PX小体与其他细胞器分离
C. PX小体的膜结构上可能含有催化磷酸盐转化为磷脂的酶
D. 当食物中磷酸盐不足时，果蝇的肠吸收细胞中PX小体的降解需要溶酶体的参与
17. 如图表示不同生物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 给甲提供H218O，一段时间后可在细胞内检测到（CH218O）
B. 三者均为生产者，甲可能是蓝藻，乙可能是根瘤菌，丙发生的反应中不产氧，是三者中唯一可能为厌氧型的生物
C. 过程①可表示渗透吸水，对④⑤⑥⑦⑧过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中
D. 就植株叶肉细胞来说，若②O2的释放量大于⑧O2的吸收量， 则该植物体内有机物的量不一定增加
18. 种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（ ）
A. p点为种皮被突破的时间点
B. Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸
C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
D. q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
19. 膜流是指由于囊泡运输，生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别，囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示，V-SNARE和T-SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析错误的是（ ）
A. 如果膜流的起点是细胞膜，与之对应的物质运输方式是胞吞和胞吐
B. 细胞器之间的膜流不需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与
C. 据图分析，囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性
D. 用3H标记亮氨酸可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程
三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。除特别说明外，每空1分。
20. 在光反应中，电子和质子传递途径如图1所示。有氧呼吸第三阶段电子和质子传递途径如图2所示。其中A、B表示物质，①~③表示过程。请回答下列问题：
（1）图1中PSI和PSII镶嵌在叶绿体的____上，它们以串联的方式协同完成电子由____（物质）释放，最终传递给____（A），合成了B。
（2）图1中光照驱动下，伴随着电子的传递通过PQ将叶绿体基质中H+转运至____，H+通过____方式进入叶绿体基质，光反应产生的____用于暗反应中C3的还原。
（3）图2中②过程中电子供体是____，释放的电子最终被____接受生成水。①③过程的ATP合成酶的作用是____。
（4）在酸性环境中，2，4-二硝基苯酚（DNP）能结合并携带质子顺浓度梯度跨过线粒体内膜，从而破坏膜内外质子的浓度梯度，使能量以热能形式散失。DNP曾被不良商家作为减肥药售卖，它可能对人体产生的危害有____。
21. 植物光合产物产生器官被称作“源”，光合产物卸出和储存部位被称作“库”。图1为光合产物合成及向库运输过程示意图；图2为线粒体内膜进行系列代谢过程；图3为叶绿体中某种生物膜的部分结构及代谢过程的简化示意图。请回答下列问题：
（1）高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用_________方法分离。光合色素吸收的光能转化为________（图1中A）中的化学能。
（2）图2中的过程发生在有氧呼吸第________阶段，H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输方式为________。
（3）淀粉和蔗糖均是光合产物，分别在叶肉细胞的_______、_______部位合成。光合作用旺盛时，很多植物合成的大量可溶性糖通常会合成为不溶于水的淀粉临时储存在叶绿体中，所以淀粉储藏在叶绿体内的意义是________。蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是_________。
（4）为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的蔗糖和淀粉含量以及CO2固定速率。结果如下图4、图5所示。
综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_________光合作用，结合图1信息，给出作此判断的理由是___________。
22. 科学家在研究原产热带和亚热带植物时，发现部分植物的光合作用还存在C4途径，而地球上多数植物的光合作用只有C3途径。下图是玉米的光合作用途径（含C4，C3途径）和花生的光合作用途径（只有C3途径）。回答下列问题：
（1）结合上图，PEPC酶能催化叶肉细胞周围的CO2和_____生成C4酸，C4酸进入维管束鞘细胞再分解为CO2供暗反应利用，由此可见，玉米和花生的C3途径分别发生在_____细胞。
（2）叶绿体在_____上将光能转变成化学能，参与这一过程的两类色素是_____。光反应阶段的产物是_____（答出3点即可）。
（3）研究表明，PEPC酶与CO2的亲和力比Rubisc酶与CO2的亲和力高60多倍，由此推测，在晴朗夏季的中午，玉米的净光合速率可能_____（填“高于”“等于”或“低于”）花生的净光合速率，原因是_____。
（4）已知光合作用中产生ATP的常见方式是叶绿体利用光能驱动电子传递建立跨膜的质子梯度（△H＋），形成质子动力势，质子动力势推动ADP和Pi合成ATP。已知NH4Cl可消除类囊体膜内外的质子梯度（△H＋），科研人员利用不同浓度的NH4Cl溶液处理玉米的两种叶绿体，并测定ATP的相对含量，实验结果如下表：
①随着NH4Cl溶液浓度的增加两种叶绿体产生ATP的相对含量下降的原因是_____，其中_____细胞叶绿体产生ATP相对含量下降得更明显。
②根据实验结果，对玉米维管束鞘细胞叶绿体产生ATP的机制进行推测_____。
23. 狗尾草是一种4C4植物，叶肉细胞和维管束鞘细胞中都有叶绿体，但叶肉细胞叶绿体中无Rubisc（既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解的一种酶），维管束鞘细胞叶绿体中基粒发育不全。下图是适宜光照下狗尾草的部分代谢过程示意图，其中PEPC是对2CO2高亲和力的PEP羧化酶。请回答问题：
（1）过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体________（结构）产生的ATP供能，叶肉细胞的天冬氨酸通过________（结构）进入维管束鞘细胞。在维管束鞘细胞中，过程⑥和________（过程）都会产生丙酮酸。
（2）参与过程⑩的CO2来自________（过程）。维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，其主要意义是有助于________，而同化利用（固定）。
（3）为了研究温度对狗尾草和烟草（C3植物）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响，研究人员进行了相关实验，请完成下表。
24. 当光照过强，植物吸收的光能超过植物所需时，会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。强光条件下，叶肉细胞内因NADP+不足、O2浓度过高，会生成一系列光有毒产物，若这些物质不能及时清理，会攻击叶绿素和PSⅡ反应中心（参与光反应的色素-蛋白质复合体）的D1蛋白，使D1蛋白高度磷酸化，并形成D1蛋白交联聚合物，从而损伤光合结构。而类胡萝卜素能清除光有毒产物，有保护叶绿体的作用（部分过程如下图）。请回答下列问题：
（1）PSⅡ反应中心位于____________上，强光条件下，叶肉细胞内O2浓度过高的原因有____________。
（2）Rubisc是一个双功能酶，既能催化C5与CO2发生羧化反应固定CO2又能催化C5与O2发生加氧反应进行光呼吸，其催化方向取决于CO2和O2相对浓度。强光下叶肉细胞的光呼吸会增强，原因是____________。光呼吸抵消了约30%的光合储备能量，但光呼吸对光合作用不完全是消极的影响，光呼吸还会____________（填“增强”或“缓解”）光抑制，对细胞有重要的保护作用。
（3）D1蛋白是PSⅡ反应中心的关键蛋白，D1蛋白受损会影响光反应的正常进行，导致____________合成减少，进而影响到____________的还原。植物在长期进化过程中形成了多种方法来避免或减轻光抑制现象，例如，减少光的吸收、适度的光呼吸、____________等（答出1点即可）。
（4）为研究光抑制后D1蛋白的修复过程，科学家利用光抑制处理的菠菜叶圆片按如下流程进行实验：光抑制处理的叶圆片→叶绿体蛋白质合成阻断剂（作用时长有限）溶液浸泡→取出叶圆片→弱光（或暗）处理不同时间→测量结果，实验数据如下表：
①表中数据说明光抑制叶片中D1蛋白的降解依赖于____________条件，D1蛋白的降解过程会使D1蛋白磷酸化比例、D1蛋白交联聚合物比例均____________（填“升高”、“不变”或“降低”）。
②为研究D1蛋白降解过程是先发生D1蛋白去磷酸化，还是先发生D1蛋白交联聚合物解聚，科学家用氟化钠处理叶片抑制D1蛋白去磷酸化后，结果显示D1蛋白总量几乎无变化，但D1蛋白交联聚合物则明显减少。据此写出Dl蛋白降解过程：Dl蛋白降解依赖的环境条件→____________→____________→D1蛋白降解。处理
维管束鞘细胞叶绿体光合磷酸化活力
叶肉细胞叶绿体光合磷酸化活力
μmlesATP/mg·chl-1·h-1
μmlesATP/mg·chl-1·h-1
对照
91．10
135．9
1×105
85．82
104．7
1×10-4
77．09
76．24
1×10-3
65．18
35．23
5×10-3
55．39
5．49
实验步骤目的
实验步骤的要点及结果
实验分组
各取40株生长健壮的狗尾草和烟草，分别①________分为4组。
实验处理
②________。
结果测定和处理
测定光量子效率，并绘制曲线（如图）
实验结果分析
与30℃相比40℃条件下，烟草光量子效率明显降低，但狗尾草的光量子效率基本不变，其主要原因是一方面③________，维持了维管束鞘细胞中高浓度的CO2：另一方面维管束鞘细胞叶绿体产生的④________少，CO2竞争Rubisc的能力强，C5的加氧分解少。低于30℃时，狗尾草的光量子效率比烟草低，主要原因是⑤________。
指标
处理条件
处理时间
0
1h
2h
7h
Dl蛋白总量（%）
弱光
100
66.7
65.8
70.5
暗
100
92.4
92.5
92.3
D1蛋白磷酸化比例（%）
弱光
74
55.2
54.4
57.1
暗
74
73.4
72.2
72.7
Dl蛋白交联聚合物比例（%）
弱光
0.25
0.05
0.01
0.01
暗
0.25
0.24
0.23
0.25
（满分：100分 考试时间：75分钟）
注意事项：
考生答题前务必将自己的学校、姓名、班级、考号填写在答题卡的指定位置。答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将题号下的答案选项涂黑；答非选择题时，用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡对应题号下作答。
一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于细胞中化合物的叙述，错误的是（ ）
A. 生物大分子的基本骨架是碳链
B. 纤维素是植物细胞壁的主要成分
C. 核酸和核糖的组成元素相同
D. 胆固醇、性激素、维生素D都难溶于水
2. 某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（ ）
A. 蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B. 蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C. 提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性
D. 病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性
3. 科学家对细胞质膜成分和结构的探索经历了漫长的历程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 欧文顿通过实验推测细胞质膜是由脂质构成
B. 戈特和格伦德尔用丙酮提取红细胞质膜的实验证明脂质呈双分子层排布
C. 罗伯特森通过光学显微镜观察发现细胞质膜显示“暗一亮一暗”三条带
D. 科学家通过人、鼠细胞的融合实验证明细胞质膜有一定的流动性
4. 某些膜蛋白与膜下细胞骨架结构相结合，限制了膜蛋白的运动。用阻断微丝形成的药物细胞松弛素B处理细胞后，膜蛋白的流动性大大增加。膜蛋白与膜脂分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。下列说法正确的是（ ）
A 细胞骨架含有微丝，其组成成分与结构和植物纤维素类似
B. 使用细胞松弛素B处理细胞后，细胞的运动能力会受到影响
C. 提高温度能够增加膜的流动性，跨膜运输能力也会明显提高
D. 细胞骨架影响膜蛋白的运动，但不影响其周围膜脂的流动
5. 研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质是生物膜的基本支架
B. 膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化
C. 抑制浆细胞融合孔的形成，不影响抗体的分泌过程
D. 生物膜融合的过程能体现生物膜的功能特性
6. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是（ ）
A. 环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C. Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D. 油菜素内酯可使BAK1缺失被感染细胞内H2O2含量降低
7. 仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞失水过程中，细胞液浓度增大
B. 干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C. 失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离
D. 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用
8. 癌细胞表面大量表达的SLC7A11转运蛋白可将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内，胱氨酸被NADPH还原为两个半胱氨酸。NADPH不足时，过度表达SLC7A11的细胞内胱氨酸及其他二硫化物会异常积累，导致二硫化物应激，引起细胞骨架蛋白二硫键形成异常，从而导致细胞程序性死亡。下列说法错误的是（ ）
A. 二硫化物应激导致细胞骨架蛋白肽链之间错误连接进而使其异常
B. 上述细胞死亡是一种细胞凋亡，受到环境因素和基因的共同调节
C. 有氧呼吸过程中，细胞质基质和线粒体基质均可产生NADPH
D. 通过抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路
9. 可立氏循环是指在激烈运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸，使NAD⁺再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（ ）
A. 机体进行可立氏循环时，肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
B. 有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗
C. 肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相关基因的选择性表达
D. 丙酮酸被还原为乳酸的过程中，产生NAD+和少量ATP
10. 肽链最初是在游离的核糖体上合成，按照肽链的氨基端到羧基端的方向合成。细胞质中运往线粒体的肽链通过氨基端的基质靶向序列识别线粒体外膜上的 Tm20/21受体蛋白，进而被其引导通过线粒体外膜上的 Tm40通道蛋白和线粒体内膜上的 Tim23/17通道蛋白进入线粒体基质。被切除基质靶向序列的肽链折叠成有活性的蛋白质，进而在线粒体行使不同的功能。Tm20/21受体蛋白的缺失或失活与帕金森综合征关系密切。下列叙述正确的是（ ）
A. 在脱水缩合过程中最后合成基质靶向序列
B. Tm40通道蛋白和Tim23/17通道蛋白对多肽链的运输是一种协助扩散，不需要消耗呼吸作用释放的能量
C. 若基质靶向序列发生改变可能会严重影响有氧呼吸第二、三阶段
D. 给帕金森综合征患者使用调控 Tm20/21受体蛋白活性的药物，可以治疗该疾病
11. 植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ）
A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少
C. 正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成
D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成
12. 化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上会发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）浓度梯度差，驱动ATP的合成。为了证明质子梯度差的产生和NADH的氧化有关，科学家做了如下实验：从细胞中分离得到完整的线粒体，将其悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH，密封后溶液外接pH电极（如图1），测定其溶液的氢离子浓度变化情况（如图2），已知线粒体外膜可自由渗透质子。下列说法错误的是（ ）
A. 实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细胞中获取
B. 线粒体内的所有酶都是通过膜融合进入的
C. 实验结果可推测，线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙
D. 上述过程建立在生物膜具有选择透过性和流动性的基础上
13. 莱茵衣藻的无氧发酵独立发生在细胞质基质、线粒体和叶绿体中。研究表明，在弱光及黑暗条件下莱茵衣藻会逐渐积累H+，导致叶绿体类囊体腔酸化，进而抑制光合作用，且类囊体腔的酸化程度与无氧发酵产生的弱酸积累量呈正相关，而无氧发酵不产生弱酸的突变体则不会发生类囊体腔酸化现象。下列说法正确的是（ ）
A. 莱茵衣藻细胞中产生NADH的场所是细胞质基质和线粒体
B. 黑暗条件下莱茵衣藻细胞质基质内的pH低于类囊体腔
C. 有氧呼吸产生的CO2会加剧类囊体腔酸化
D. 类囊体腔酸化可能导致光反应生成的NADPH和ATP减少
14. 土壤中的铁多以不溶于水的复合物（Fe3+）形式存在，植物根细胞能够吸收的Fe2+在土壤中的含量极低。双子叶和其他非草本单子叶植物根表皮细胞的质子泵分泌H+，降低土壤pH，以提高Fe3+的溶解性，并通过特定的阴离子通道分泌柠檬酸和苹果酸等螯合剂（能与金属离子配位结合形成稳定的水溶性环状络合物，也称络合剂）与Fe3+结合，分布于根表皮细胞细胞膜表面的三价铁还原酶利用NAD（P）H还原螯合状态的Fe3+，产生Fe2+，同时加大了细胞膜两侧的H+电化学梯度，驱动Fe2+转运蛋白对Fe2+的吸收，具体过程如图。下列叙述正确的是（ ）
A. Fe2+通过Fe2+转运蛋白进入根细胞消耗的能量直接来自ATP
B. 编码三价铁还原酶的基因发生突变，直接影响根细胞对Fe2+的吸收
C. Fe2+转运蛋白转运Fe2+的速率与细胞膜外H+和Fe2+的浓度呈正相关
D. 三价铁还原酶和Fe2+转运蛋白的数量受植物自身铁离子数量和状态的调控
15. 科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体，让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替（间歇光）处理，持续进行20min，并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化，结果如图所示（S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ac段，叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率
B. de段，CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢
C. S1+S2的数值可表示光反应速率，S1的数值大于S3
D. 总光照时间相同时，间歇光处理有助于有机物的积累
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
16. 果蝇的肠吸收细胞中有一种储存Pi的全新细胞器—PX小体（一种具多层膜的椭圆形结构）。PX蛋白分布在PX小体膜上，可将Pi转运进入PX小体后，再将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中磷酸盐不足时，PX小体中的膜成分显著减少，最终PX小体被降解，释放出磷酸盐供细胞使用。下列分析正确的是（ ）
A. PX蛋白的合成起始于附着于内质网上的核糖体
B. 可用差速离心法将PX小体与其他细胞器分离
C. PX小体的膜结构上可能含有催化磷酸盐转化为磷脂的酶
D. 当食物中磷酸盐不足时，果蝇的肠吸收细胞中PX小体的降解需要溶酶体的参与
17. 如图表示不同生物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 给甲提供H218O，一段时间后可在细胞内检测到（CH218O）
B. 三者均为生产者，甲可能是蓝藻，乙可能是根瘤菌，丙发生的反应中不产氧，是三者中唯一可能为厌氧型的生物
C. 过程①可表示渗透吸水，对④⑤⑥⑦⑧过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中
D. 就植株叶肉细胞来说，若②O2的释放量大于⑧O2的吸收量， 则该植物体内有机物的量不一定增加
18. 种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（ ）
A. p点为种皮被突破的时间点
B. Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸
C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
D. q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
19. 膜流是指由于囊泡运输，生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别，囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示，V-SNARE和T-SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析错误的是（ ）
A. 如果膜流的起点是细胞膜，与之对应的物质运输方式是胞吞和胞吐
B. 细胞器之间的膜流不需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与
C. 据图分析，囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性
D. 用3H标记亮氨酸可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程
三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。除特别说明外，每空1分。
20. 在光反应中，电子和质子传递途径如图1所示。有氧呼吸第三阶段电子和质子传递途径如图2所示。其中A、B表示物质，①~③表示过程。请回答下列问题：
（1）图1中PSI和PSII镶嵌在叶绿体的____上，它们以串联的方式协同完成电子由____（物质）释放，最终传递给____（A），合成了B。
（2）图1中光照驱动下，伴随着电子的传递通过PQ将叶绿体基质中H+转运至____，H+通过____方式进入叶绿体基质，光反应产生的____用于暗反应中C3的还原。
（3）图2中②过程中电子供体是____，释放的电子最终被____接受生成水。①③过程的ATP合成酶的作用是____。
（4）在酸性环境中，2，4-二硝基苯酚（DNP）能结合并携带质子顺浓度梯度跨过线粒体内膜，从而破坏膜内外质子的浓度梯度，使能量以热能形式散失。DNP曾被不良商家作为减肥药售卖，它可能对人体产生的危害有____。
21. 植物光合产物产生器官被称作“源”，光合产物卸出和储存部位被称作“库”。图1为光合产物合成及向库运输过程示意图；图2为线粒体内膜进行系列代谢过程；图3为叶绿体中某种生物膜的部分结构及代谢过程的简化示意图。请回答下列问题：
（1）高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用_________方法分离。光合色素吸收的光能转化为________（图1中A）中的化学能。
（2）图2中的过程发生在有氧呼吸第________阶段，H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输方式为________。
（3）淀粉和蔗糖均是光合产物，分别在叶肉细胞的_______、_______部位合成。光合作用旺盛时，很多植物合成的大量可溶性糖通常会合成为不溶于水的淀粉临时储存在叶绿体中，所以淀粉储藏在叶绿体内的意义是________。蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是_________。
（4）为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的蔗糖和淀粉含量以及CO2固定速率。结果如下图4、图5所示。
综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_________光合作用，结合图1信息，给出作此判断的理由是___________。
22. 科学家在研究原产热带和亚热带植物时，发现部分植物的光合作用还存在C4途径，而地球上多数植物的光合作用只有C3途径。下图是玉米的光合作用途径（含C4，C3途径）和花生的光合作用途径（只有C3途径）。回答下列问题：
（1）结合上图，PEPC酶能催化叶肉细胞周围的CO2和_____生成C4酸，C4酸进入维管束鞘细胞再分解为CO2供暗反应利用，由此可见，玉米和花生的C3途径分别发生在_____细胞。
（2）叶绿体在_____上将光能转变成化学能，参与这一过程的两类色素是_____。光反应阶段的产物是_____（答出3点即可）。
（3）研究表明，PEPC酶与CO2的亲和力比Rubisc酶与CO2的亲和力高60多倍，由此推测，在晴朗夏季的中午，玉米的净光合速率可能_____（填“高于”“等于”或“低于”）花生的净光合速率，原因是_____。
（4）已知光合作用中产生ATP的常见方式是叶绿体利用光能驱动电子传递建立跨膜的质子梯度（△H＋），形成质子动力势，质子动力势推动ADP和Pi合成ATP。已知NH4Cl可消除类囊体膜内外的质子梯度（△H＋），科研人员利用不同浓度的NH4Cl溶液处理玉米的两种叶绿体，并测定ATP的相对含量，实验结果如下表：
①随着NH4Cl溶液浓度的增加两种叶绿体产生ATP的相对含量下降的原因是_____，其中_____细胞叶绿体产生ATP相对含量下降得更明显。
②根据实验结果，对玉米维管束鞘细胞叶绿体产生ATP的机制进行推测_____。
23. 狗尾草是一种4C4植物，叶肉细胞和维管束鞘细胞中都有叶绿体，但叶肉细胞叶绿体中无Rubisc（既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解的一种酶），维管束鞘细胞叶绿体中基粒发育不全。下图是适宜光照下狗尾草的部分代谢过程示意图，其中PEPC是对2CO2高亲和力的PEP羧化酶。请回答问题：
（1）过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体________（结构）产生的ATP供能，叶肉细胞的天冬氨酸通过________（结构）进入维管束鞘细胞。在维管束鞘细胞中，过程⑥和________（过程）都会产生丙酮酸。
（2）参与过程⑩的CO2来自________（过程）。维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，其主要意义是有助于________，而同化利用（固定）。
（3）为了研究温度对狗尾草和烟草（C3植物）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响，研究人员进行了相关实验，请完成下表。
24. 当光照过强，植物吸收的光能超过植物所需时，会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。强光条件下，叶肉细胞内因NADP+不足、O2浓度过高，会生成一系列光有毒产物，若这些物质不能及时清理，会攻击叶绿素和PSⅡ反应中心（参与光反应的色素-蛋白质复合体）的D1蛋白，使D1蛋白高度磷酸化，并形成D1蛋白交联聚合物，从而损伤光合结构。而类胡萝卜素能清除光有毒产物，有保护叶绿体的作用（部分过程如下图）。请回答下列问题：
（1）PSⅡ反应中心位于____________上，强光条件下，叶肉细胞内O2浓度过高的原因有____________。
（2）Rubisc是一个双功能酶，既能催化C5与CO2发生羧化反应固定CO2又能催化C5与O2发生加氧反应进行光呼吸，其催化方向取决于CO2和O2相对浓度。强光下叶肉细胞的光呼吸会增强，原因是____________。光呼吸抵消了约30%的光合储备能量，但光呼吸对光合作用不完全是消极的影响，光呼吸还会____________（填“增强”或“缓解”）光抑制，对细胞有重要的保护作用。
（3）D1蛋白是PSⅡ反应中心的关键蛋白，D1蛋白受损会影响光反应的正常进行，导致____________合成减少，进而影响到____________的还原。植物在长期进化过程中形成了多种方法来避免或减轻光抑制现象，例如，减少光的吸收、适度的光呼吸、____________等（答出1点即可）。
（4）为研究光抑制后D1蛋白的修复过程，科学家利用光抑制处理的菠菜叶圆片按如下流程进行实验：光抑制处理的叶圆片→叶绿体蛋白质合成阻断剂（作用时长有限）溶液浸泡→取出叶圆片→弱光（或暗）处理不同时间→测量结果，实验数据如下表：
①表中数据说明光抑制叶片中D1蛋白的降解依赖于____________条件，D1蛋白的降解过程会使D1蛋白磷酸化比例、D1蛋白交联聚合物比例均____________（填“升高”、“不变”或“降低”）。
②为研究D1蛋白降解过程是先发生D1蛋白去磷酸化，还是先发生D1蛋白交联聚合物解聚，科学家用氟化钠处理叶片抑制D1蛋白去磷酸化后，结果显示D1蛋白总量几乎无变化，但D1蛋白交联聚合物则明显减少。据此写出Dl蛋白降解过程：Dl蛋白降解依赖的环境条件→____________→____________→D1蛋白降解。处理
维管束鞘细胞叶绿体光合磷酸化活力
叶肉细胞叶绿体光合磷酸化活力
μmlesATP/mg·chl-1·h-1
μmlesATP/mg·chl-1·h-1
对照
91．10
135．9
1×105
85．82
104．7
1×10-4
77．09
76．24
1×10-3
65．18
35．23
5×10-3
55．39
5．49
实验步骤目的
实验步骤的要点及结果
实验分组
各取40株生长健壮的狗尾草和烟草，分别①________分为4组。
实验处理
②________。
结果测定和处理
测定光量子效率，并绘制曲线（如图）
实验结果分析
与30℃相比40℃条件下，烟草光量子效率明显降低，但狗尾草的光量子效率基本不变，其主要原因是一方面③________，维持了维管束鞘细胞中高浓度的CO2：另一方面维管束鞘细胞叶绿体产生的④________少，CO2竞争Rubisc的能力强，C5的加氧分解少。低于30℃时，狗尾草的光量子效率比烟草低，主要原因是⑤________。
指标
处理条件
处理时间
0
1h
2h
7h
Dl蛋白总量（%）
弱光
100
66.7
65.8
70.5
暗
100
92.4
92.5
92.3
D1蛋白磷酸化比例（%）
弱光
74
55.2
54.4
57.1
暗
74
73.4
72.2
72.7
Dl蛋白交联聚合物比例（%）
弱光
0.25
0.05
0.01
0.01
暗
0.25
0.24
0.23
0.25
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