[生物][期末]河北省秦皇岛市卢龙县2023-2024学年高二下学期期末考试试题(解析版)

这是一份[生物][期末]河北省秦皇岛市卢龙县2023-2024学年高二下学期期末考试试题(解析版)，共20页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷主要考试内容：人教版必修1第1章～第5章第2节。
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. “两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天”出自唐代诗人杜甫的诗作。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 黄鹂与柳具有的生命系统结构层次不完全相同
B. 组成黄鹂、白鹭、柳的细胞，其边界均为细胞膜
C. 黄鹂、白鹭、柳都是真核生物，体内的细胞都有细胞核
D. 黄鹂、白鹭、柳及其生存环境中的所有生物组成了群落
【答案】C
【分析】植物体的结构层次由小到大依次是:细胞→组织→器官→植物体，动物体的结构层次是:细胞→组织→器官→系统→动物体。
【详解】A、翠柳是植物，其生命层次是细胞、组织、器官、个体；黄鹂是动物，其生命层次是细胞、组织、器官、系统，个体，所以与黄鹂相比，翠柳没有系统层次，即黄鹂与柳具有的生命系统结构层次不完全相同。 A正确；
B、黄鹂、白鹭、柳均具有细胞结构，所有细胞的边界都是细胞膜，B正确；
C、黄鹂、白鹭、柳都是真核生物，其体内的细胞并不都具有细胞核，如柳树中的筛管细胞不具有细胞核，C错误；
D、在相同时间聚集在一定地域中个各种生物种群的集合，叫做生物群落，黄鹂、白鹭、柳及其生存环境中的所有生物组成了群落，D正确。
故选C。
2. 流感病毒是流感的病原体，会引发呼吸道症状。流感病毒的结构如图所示，其包膜上的抗原蛋白为血凝素和神经氨酸酶。下列叙述错误的是（ ）

A. 流感病毒的遗传信息储存在RNA中
B. 流感病毒利用宿主细胞内的原料和能量进行繁殖
C. 病毒是生命系统结构层次中最简单的层次
D. 流感病毒的组装需要RNA、蛋白质和磷脂等
【答案】C
【分析】除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位。科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞。
【详解】A、据图，流感病毒的遗传物质是RNA，流感病毒的遗传信息储存在RNA中，A正确；
B、病毒营完全寄生生活，流感病毒的繁殖利用的是宿主细胞内的原料和能量进行的，B正确；
C、生命系统结构层次中最简单的层次是细胞，病毒没有细胞结构，C错误；
D、据图可知，血凝素和神经氨酸酶的化学本质是蛋白质，包膜的化学组成是磷脂和蛋白质，故流感病毒的组装需要RNA、蛋白质和磷脂等，D正确。
故选C。
3. “分子伴侣”是一类循环发挥作用，具有协助多肽正确折叠、组装、转运、降解等生理功能的蛋白质。下列叙述错误的是（ ）
A. 分子伴侣在高温、强酸和强碱条件下会变性失活
B. 胰岛素在合成和加工过程中需要分子伴侣的参与
C. 蓝细菌内“分子伴侣”发挥作用的场所在高尔基体上
D. 浆细胞中“分子伴侣”的合成需要线粒体提供能量
【答案】C
【分析】题意分析，分子伴侣的化学本质是蛋白质， 参与蛋白质的加工或转运。蛋白质变性失活并不会破坏肽键，所以仍然可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
【详解】A、分子伴侣的化学本质是蛋白质，其在高温、强酸和强碱条件下会变性失活，A正确；
B、胰岛素属于蛋白质，肽链合成后需要进行加工，所以胰岛素在合成和加工过程中需要分子伴侣的参与，B正确；
C、蓝细菌为原核生物，其细胞结构中没有高尔基体，C错误；
D、分子伴侣的化学本质是蛋白质，其合成过程需要消耗能量，消耗的能量主要来自线粒体，即浆细胞中“分子伴侣”的合成需要线粒体提供能量，D正确。
故选C。
4. 下列关于检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质实验的叙述，错误的是（ ）
A. 检测还原糖时，斐林试剂的甲液、乙液等量混匀后再使用
B. 检测蛋白质时，先加入双缩脲试剂B液以营造碱性环境
C. 检测脂肪时，染色后，用体积分数为50%的酒精洗去浮色
D. 检测还原糖、脂肪和蛋白质时，选用的生物组织材料一般不同
【答案】B
【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）。（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染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、检测还原糖时，斐林试剂的甲液、乙液等量混匀后再使用，现配现用，A正确；
B、检测蛋白质时，先加入双缩脲试剂A液以营造碱性环境，再加入B液，B错误；
C、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，染色后，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，C正确；
D、检测还原糖的常用材料为苹果、梨等浅色植物组织，检测脂肪的常用材料为花生子叶、向日葵种子等富含脂肪的植物组织，检测蛋白质的常用材料为鸡蛋清、黄豆组织样液、牛奶等富含蛋白质的生物组织，D正确。
故选B。
5. 甲、乙、丙表示生物体内不同的化合物，其元素组成及相互关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 物质甲为所有生物的遗传物质
B. 用双缩脲试剂检测物质乙时，水浴加热后溶液才呈现紫色
C. 物质丙是细胞的储能物质，是构成生物膜的重要成分
D. 物质甲和丙会同时出现在线粒体和叶绿体中
【答案】D
【分析】染色体的组成成分是蛋白质和DNA，细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂；由题图可知，乙是染色体和细胞膜的共有成分，因此乙是蛋白质，甲是DNA，丙是磷脂。
【详解】A、据图可知，物质甲的组成元素为C、H、O、N、P，并且参与染色体组成，故物质甲为DNA，DNA是该动物的遗传物质，但不能说是所有生物的遗传物质，A错误；
B、组成物质乙的元素有C、H、O、N、S，且物质乙参与染色体的组成，故物质乙是蛋白质，可用双缩脲试剂检测，呈紫色，但不需要水浴加热，B错误；
C、物质丙的组成元素有C、H、O、N、P，并且参与生物膜的构成，可知物质丙是磷脂，磷脂构成生物膜的基本骨架，但不是细胞的储能物质，C错误；
D、线粒体和叶绿体都是双层膜结构，双层膜属于生物膜，含有物质丙（磷脂），都含有少量的物质甲（DNA），因此物质甲和丙会同时出现在线粒体和叶绿体中，D正确。
故选D。
6. 细胞膜的亚显微结构如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 磷脂双分子层中的③为亲水端，④为疏水端
B. 膜蛋白①②⑤在细胞膜上的分布是不均匀的
C. 膜蛋白①与糖类构成的糖被具有识别的功能
D. 浆细胞分泌抗体与膜脂的侧向自由移动有关
【答案】C
【详解】A、磷脂双分子层中的③是磷脂分子的头部，具有亲水性，是亲水端；④是磷脂分子的尾部，具有疏水性，是疏水
端，A正确；
B、膜蛋白①部分嵌入磷脂双分子层，②贯穿磷脂双分子层，⑤全部嵌入磷脂双分子层，膜蛋白①②⑤是不均匀分布的，B正确；
C、膜蛋白和糖类结合形成糖蛋白，脂质与糖类结合形成糖脂，这些糖类分子叫作糖被，所以膜蛋白和糖类构成糖蛋白不叫糖被，C错误；
D、细胞膜中的磷脂分子可以侧向自由移动，蛋白质大多也能运动，因而细胞膜具有一定的流动性，浆细胞分泌抗体与膜脂的侧向自由移动及蛋白质的运动有关，D正确。
故选C。
7. 下图甲、乙、丙为真核细胞中3种结构的示意图。下列分析错误的是（ ）
A. 蛋白质合成旺盛的细胞，c的体积大
B. 将乙所示的结构置于清水中，与e相比，d会先涨破
C. d能控制物质进出，有利于葡萄糖进入线粒体被氧化分解
D. h是叶绿体类囊体结构，其上分布有光合色素
【答案】C
【分析】分析题图:
甲为细胞核，其中a为染色质、b为核膜、c为核仁;
乙为线粒体，其中d为外膜、e为内膜并向内折叠形成嵴，增加了线粒体的膜面积;
丙为叶绿体，其中f为外膜、g为叶绿体基质、h为基粒，基粒由类囊体堆叠而成，增加了叶绿体的膜面积。
【详解】A、核仁与核糖体的形成有关，核糖体是合成蛋白质的场所，据此推测，蛋白质合成旺盛的细胞，核仁体积大，A正确；
B、乙为线粒体，其中d为外膜、e为内膜并向内折叠形成嵴，e的面积大于d的面积，所以d会先涨破，B正确；
C、葡萄糖不能进入线粒体，C错误；
D、h为基粒，叶绿体类囊体结构，其上分布有光合色素，D正确。
故选C。
8. 核小体是染色质的结构单位，由一段长度为180～200bp的DNA缠绕在组蛋白上构成。下列有关核小体的叙述，正确的是（ ）
A. 组蛋白甲基化会影响基因的表达
B. 核小体只含有C、H、O、N
C. 细胞生物的细胞中普遍存在核小体
D. 染色后，在高倍镜下可观察到核小体
【答案】A
【详解】A、构成染色体的组蛋白发生甲基化等修饰会促进组蛋白与DNA结合，使染色体螺旋化程度提高，也会影响基因的表达，A正确;
B、核小体是染色质的结构单位，染色质（体）的主要成分是DNA和蛋白质，因此核小体的组成元素为C、H、O、N、P，B错误；
C、染色体是真核生物特有结构，因此核小体在真核生物的细胞核中存在，原核生物的细胞中不存在核小体，C错误；
D、核小体是染色质的结构单位，普通光镜下观察不到染色质，也看不到核小体，D错误。
故选A。
9. 某同学观察植物细胞质壁分离及复原过程的操作流程如图所示，其中序号表示相关的操作步骤。下列叙述错误的是（ ）

A. ①制片时，通常选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮作为实验材料
B. ③操作前，可用低倍镜先观察液泡的大小和原生质层的位置
C. ④观察时，可观察到原生质体的体积变小、中央液泡的颜色变深
D. ⑥观察时，可观察到视野中细胞在相同的时间内恢复至原状
【答案】D
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
【详解】A、①制片时，通常选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮作为实验材料，因为紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的细胞液呈紫色，有利于观察，A正确；
B、③操作前，可用低倍镜先观察液泡的大小和原生质层的位置，作为对照，B正确；
C、④观察时，可观察到质壁分离现象，原生质体的体积变小、中央液泡的颜色变深，C正确；
D、蔗糖不能进入细胞，故⑥观察时，观察不到质壁分离复原，D错误。
故选D。
10. 下图Ⅰ、Ⅱ为细胞中由转运蛋白介导的物质跨膜运输的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 图Ⅰ中的载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
B. 图Ⅰ中的载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过
C. 图Ⅱ中的通道蛋白每次运输时分子或离子均需要与通道蛋白结合
D. 图Ⅱ中的通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配的物质通过
【答案】C
【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散；葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散，不需要能量，借助于载体进行顺浓度梯度转运；逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。
【详解】AB、溶质分子经过载体蛋白时其构象发生改变，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，AB正确；
CD、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，溶质分子经过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，C错误，D正确。
故选C。
11. 血脑屏障生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质与运输方式对应错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【详解】A、水分子进出细胞膜的方式是自由扩散和协助扩散，故水分子通过血脑屏障生物膜体系的方式可能是自由扩散和协助扩散，A正确；
B、神经生长因子蛋白是生物大分子，通过胞吞胞吐通过生物膜细胞，与生物膜的流动性有关，B正确；
C、氨基酸通过生物膜需要载体蛋白，方式可能为主动运输，C正确；
D、钾离子通过生物膜需要载体蛋白，方式不可能为自由扩散，D错误。
故选D。
12. 温度是影响唾液淀粉酶活性的重要因素。某兴趣小组以唾液淀粉酶和淀粉为实验材料，设置三个实验组（T1、T2、T3），在其他条件相同下，测定各组在不同反应时间内的底物剩余量，结果如图所示。据图分析，三个实验组的温度大小关系可能是（ ）

A. T1>T2>T3
B. T2>T3>T1
C T3>T2>T1
D. T2>T1>T3
【答案】A
【分析】酶的特性：专一性、高效性、作用条件较温和。温度过高或者过低都会使酶活性降低。
【详解】根据图中不同温度底物剩余量可知T1组最后酶失活了，温度最高，T3组相同时间内底物剩余量最少，酶促反应速率最快，酶活性更高，所以T3组的实验温度比T2组的实验温度更接近唾液淀粉酶的最适温度，T2组的实验温度可能高于最适温度，也可能低于最适温度，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
13. ATP是生物体内的直接供能物质，与其结构相似的小分子物质还有CTP、GTP、UTP，这四种物质的区别在于所含的碱基不同。下列有关这四种物质的说法错误的是（ ）
A. 这四种物质的组成元素均为C、H、O、N、P
B. 这四种物质均含有两个特殊的化学键
C. 这四种物质彻底水解后均可得到3种产物
D. 这四种物质脱去1个磷酸后都可作为合成RNA的原料
【答案】D
【分析】ATP是生物体直接的能源物质，ATP中文名称叫腺苷三磷酸，ATP的结构式为A-P～P～P，其中“-”为普通磷酸键，“～”为特殊化学键（旧称：高能磷酸键），“A”为腺苷由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团，离腺苷较远的特殊化学键易发生断裂，从而形成ADP，如果两个特殊化学键都发生断裂，则形成AMP即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。
【详解】AB、ATP、CTP、GTP、UTP这四种物质均含有两个特殊的化学键，这两个特殊化学键断裂后均为RNA的基本单位，它们的组成元素都为C、H、O、N、P，AB正确；
C、这四种物质彻底水解后都能得到磷酸、核糖和含氮碱基三种产物，C正确；
D、ATP、CTP、GTP、UTP脱去2个磷酸后可作为合成RNA的原料，D错误。
故选D。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 低聚果糖（FOS）是一种功能性甜味剂，由1分子蔗糖与1～3分子果糖脱水缩合而成，不能被人体消化吸收，但能被肠道内的双歧杆菌利用，促进其繁殖，从而发挥调节肠道菌群、促进钙的吸收等作用。下列分析错误的是（ ）
A. FOS和维生素D在肠道吸收钙方面相互抗衡
B. 双歧杆菌的遗传物质是DNA，主要位于拟核
C. 果糖和蔗糖属于还原糖，可用斐林试剂进行鉴定
D. FOS能为双歧杆菌的生长发育提供碳源和氮源
【答案】ACD
【分析】低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成，其水解产物是葡萄糖和果糖。
【详解】A、维生素D促进肠道吸收钙，低聚果糖能被双歧杆菌利用，使人体内双歧杆菌大量繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙吸收等，所以FOS和维生素D在肠道吸收钙方面相互协同，A错误；
B、双歧杆菌是原核生物，遗传物质是DNA，DNA主要位于拟核，B正确；
C、蔗糖不属于还原糖，不能用斐林试剂进行鉴定，C错误；
D、FOS由1分子蔗糖与1～3分子果糖脱水缩合而成，其元素组成为C、H、O，能为双歧杆菌的生长发育提供碳源，不能提供和氮源，D错误。
故选ACD
15. 细胞内线粒体是高度动态变化的，是不断分裂、融合的。细胞中线粒体的分裂与内质网有关，其过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 线粒体基因的遗传和细胞核基因的遗传都遵循孟德尔遗传规律
B. 在内质网的参与下，线粒体的分裂是不均等分配的
C. M蛋白与D蛋白在收缩部位形成蛋白复合物，线粒体的分裂形式与植物细胞的最相似
D. 内质网膜形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，体现了膜的流动性
【答案】BD
【分析】分析题图：内质网（膜）形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，线粒体基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律，A错误；
B、从图中可以看出，在内质网的作用下，线粒体是不均等分裂的，B正确；
C、在收缩部位，线粒体膜向内凹陷，其分裂形式与动物细胞的更相似，C错误；
D、内质网膜形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，体现了膜的流动性，即体现了膜的结构特点，D正确。
故选BD。
16. 已知水分子能通过半透膜，蔗糖分子不能通过半透膜。利用和的蔗糖溶液、半透膜、长颈漏斗、烧杯等构建如图所示的渗透装置。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 漏斗内液面先上升后保持不变
B. 漏斗内溶液的浓度不断下降至与漏斗外溶液的浓度相等
C. 漏斗内溶液的浓度不断下降至某一浓度后保持不变
D. 漏斗内液面不变时，通过半透膜进出漏斗的水分子数相等
【答案】ACD
【分析】分析题图可知，烧杯内是较低浓度的蔗糖溶液，漏斗内是较高浓度的蔗糖溶液，半透膜只允许水分子透过，不允许蔗糖分子通过，漏斗内渗透压高于烧杯，因此从烧杯进入漏斗中的水分子多于由漏斗进入烧杯中的水分子。
【详解】A、水分子通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液扩散，漏斗内蔗糖溶液浓度高，因此漏斗内液面上升，当半透膜两侧水分子进出速率相等时，液面高度不再改变，A正确；
BC、蔗糖是不能穿过半透膜的分子，图中由于漏斗内的蔗糖溶液浓度高，因此烧杯中的水分子通过渗透作用进入漏斗，使漏斗内波面升高，渗透平衡时高度差会产生压力与漏斗内溶液浓度差产生的压力的大小相等，因此漏斗内的浓度仍然大于漏斗外，下降至某一浓度后保持不变，B错误，C正确；
D、达到渗透平衡时，液面差保持不变，水分子进出半透膜速度相等，D正确。
故选ACD。
17. 细胞内Na+区隔化是植物抵御盐胁迫及减轻高盐伤害的途径之一。植物液泡膜上H＋焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H＋运进液泡，建立液泡膜两侧的H＋浓度梯度。该浓度梯度能驱动液泡膜上的转运蛋白M将H＋运出液泡，同时将Na+由细胞质基质运进液泡，实现Na+区隔化。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞质基质中的H＋和Na+进入液泡均需要消耗能量
B. H＋焦磷酸酶和转运蛋白M起作用时自身构象会改变
C. 与细胞质基质相比，细胞液的酸化度较低、pH较高
D. H＋焦磷酸酶的活性降低会提高植物抵御盐胁迫的能力
【答案】CD
【分析】题中指出“植物抵御盐胁迫的主要方式是通过Na+/H+转运蛋白将Na+逆向转运出细胞外或将Na+区隔化于液泡中，从而抵制过高的Na+浓度”，这完全符合主动运输的特点，从而增大了细胞液的浓度，使植物细胞的吸水能力增强，从而适应盐碱环境。
【详解】A、植物液泡膜上H＋焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H＋运进液泡，说明H＋进入液泡需要消耗能量，需要载体，为主动运输；Na＋由细胞质基质运进液泡，是利用液泡膜两侧的H＋浓度梯度的驱动，同时需要转运蛋白M的协助，为主动运输，A正确；
B、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改变，H＋焦磷酸酶能将H＋运进液泡，起到了载体蛋白的作用，Na＋由细胞质基质运进液泡，是利用液泡膜两侧的H＋浓度梯度的驱动，同时需要转运蛋白M的协助，为主动运输，说明转运蛋白M也起到了载体蛋白的租用，故H＋焦磷酸酶和转运蛋白M在转运时均需改变自身构象，B正确；
C、结合A项，H+进入液泡为主动运输，说明细胞液中的H+浓度大于细胞质基质，故与细胞质基质相比，细胞液的酸化度较高、pH较低，C错误；
D、H＋焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H＋运进液泡，使液泡内侧的H＋浓度高于细胞质基质，该浓度梯度能驱动Na＋由细胞质基质运进液泡，从而提高这屋抵御盐胁迫的能力，故当H + 焦磷酸酶的活性降低时，植物抵御盐胁迫的能力也会降低，D错误。
故选CD。
18. 腈水合酶（N0）是一类可以催化腈类物质转化成相应酰胺类物质的酶，能作为催化剂应用于有机物合成的工艺，但其不耐高温。在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶（N1）。下列叙述正确的是（ ）
A. 腈水合酶为反应提供能量以降低反应所需的活化能
B. 连接肽的加入可通过改造N0的基因来实现
C. 插入连接肽后，N0发生了不可逆的蛋白质变性，从而失去活性
D. 若要检测N1的热稳定性，则可在高温下检测其催化效率
【答案】BD
【详解】A、腈水合酶不提供能量，A错误；
B、在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽，属于蛋白质工程，最终是通过改变基因得到的，B正确；
C、插入连接肽后，N0并没有发生变性，且依旧有活性，C错误；
D、若要检测N1的热稳定性，则可在高温下检测其催化效率，D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 各种细胞之间都有相同点和不同点，细菌、支原体、蓝细菌的结构和代谢特点如表所示，回答下列问题：
（1）请完成表中内容。①______②______③_____④______
（2）总结：表中三类生物都属于______（填“原核”或“真核”）生物，都属于______（填生命系统的结构层次）层次。蓝细菌中有叶绿素和______，是能进行______（填生理过程）的自养生物，表中体现了原核细胞的______性。
【答案】（1）①. 有 ②. 核糖体 ③. DNA ④. 异养生物
（2）①. 原核 ②. 细胞和个体 ③. 藻蓝素 ④. 光合作用 ⑤. 统一
【分析】细菌、支原体、蓝细菌都属于原核生物，遗传物质是DNA，唯一的细胞器是核糖体，与真核生物最大的区别是有无核膜包被的细胞核。
【小问1详解】
细菌、蓝细菌有细胞壁，支原体没有细胞壁。原核生物唯一有的细胞器是核糖体，遗传物质是DNA。支原体的代谢特点是异养生物。
【小问2详解】
细菌、支原体、蓝细菌都属于原核生物（细胞），都属于细胞和个体层次。蓝细菌中有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用的自养生物，表中体现了原核细胞的统一性。
20. 生物大分子是由许多个单体连接成的多聚体。细胞利用单体合成某些生物大分子的过程如图所示。回答下列问题：
（1）若生物大分子是人体的储能物质，则其主要分布在______中。餐后，在______（填激素名称）的作用下，血糖进入细胞后被用来合成该储能物质。
（2）若生物大分子是生物携带遗传信息的物质，则该物质是______。目前已知的病毒种类超5000种，组成病毒遗传物质的单体共有______种。DNA的一条单链中，有游离磷酸基团的一端称为5'端，有羟基的一端称为3'端。转录时，子链延伸的方向是______。
（3）若生物大分子是蛋白质，则其单体都含有的元素是______。组成蛋白质的单体约有21种，但蛋白质多种多样，原因是__________________________________________。
（4）某些物理或化学因素如______（答出2点）可以导致蛋白质变性。通常，变性的蛋白质容易被蛋白酶水解，原因是________________________________________________。
【答案】（1）①. 肝脏和肌肉 ②. 胰岛素
（2）①. 核酸 ②. 4 ③. 5'→3'
（3）①. C、H、O、N ②. 氨基酸的种类、‌数目、‌排列顺序不同以及肽链盘曲、‌折叠方式及其形成的空间结构千差万别
（4）①. 高温、强酸、强碱等 ②. 蛋白质变性使肽键暴露，更易与蛋白酶接触，使蛋白质降解
【分析】多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位（单体）连接而成，多糖的单体是单糖，蛋白质的单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸。
【小问1详解】
人体细胞的储能物质是糖原，主要储存在肝脏和肌肉中；餐后，在胰岛素的作用下，血糖进入细胞后被用来合成该储能物质；
【小问2详解】
若生物大分子是生物携带遗传信息的物质，则该物质是核酸；病毒遗传物质是DNA或RNA，只含一种核酸，因此组成病毒遗传物质的单体共有4种；转录时，相对DNA模板来说，子链延伸的方向是从5'向3'延伸的；
【小问3详解】
蛋白质的基本组成单位（单体）是氨基酸，都含有的元素是C、H、O、N；蛋白质多种多样的原因在于氨基酸的种类、‌数目、‌排列顺序不同以及肽链盘曲、‌折叠方式及其形成的空间结构千差万别；
【小问4详解】
引起蛋白质变性的因素可分为物理和化学因素两类。 物理因素可以是高温、高压、脱水、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波的作用等；化学因素有强酸、强碱、尿素、重金属盐、十二烷基硫酸钠(SDS)等；变性的蛋白质容易被蛋白酶水解，原因是蛋白质变性使肽键暴露，更易与蛋白酶接触，使蛋白质降解。
21. 图甲为某高等生物细胞的部分模式图。图乙中，a～h表示细胞器或细胞的某一结构。回答下列问题：

（1）图甲中，含有核酸的结构是______（填序号）。③作为细胞的“控制中心”，其功能为______。④是细胞内分布最广的细胞器，其外连细胞膜，内连核膜，这有利于______。
（2）图乙中，能产生ATP的结构是______（填字母），为单层膜的结构是______（填字母）。生物膜的存在有利于细胞内化学反应有序、高效地进行，原因是____________________________________。
（3）亲核蛋白是在细胞质中合成，输入细胞核内发挥作用的一类蛋白质。亲核蛋白一般含有核定位序列（NLS），NLS能与核孔上的载体相互作用，使亲核蛋白被运进细胞核。为探究NLS位于亲核蛋白的头部还是尾部，某实验小组以非洲爪蟾卵母细胞的亲核蛋白为材料进行实验，实验过程及结果如下图所示。该实验运用了______技术，设置甲组实验的目的是______。该实验可以得出的结论是______。

【答案】（1）①. ① ②. 细胞遗传和代谢活动的控制中心 ③. 物质的运输和信息的传递
（2）①. a e ②. b f h ③. 细胞内生物膜广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，同时把细胞分隔成许多区室，使各种化学反应互不干扰这些都有利于细胞内化学反应的有序、高效进行
（3）①. 放射性同位素 ②. 起到对照作用 ③. NLS位于亲核蛋白的头部
【分析】图乙所示的a~f各细胞器依次是叶绿体、液泡、核糖体、中心体、线粒体、高尔基体，其中不具膜结构的是核糖体.中心体，
【小问1详解】
图甲中，含有核酸的结构是①核糖体，由蛋白质和RNA组成，③细胞核作为细胞的“控制中心”，其功能为是细胞遗传和代谢活动的控制中心；④内质网是细胞内分布最广的细胞器，其外连细胞膜，内连核膜，这有利于物质的运输和信息的传递；
【小问2详解】
图乙中，能产生ATP的结构是a叶绿体，e线粒体，为单层膜的结构是b液泡，f高尔基体，h细胞膜；
细胞内生物膜广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，同时把细胞分隔成许多区室，使各种化学反应互不干扰这些都有利于细胞内化学反应的有序、高效进行。
【小问3详解】
由图可知，该实验运用了放射性同位素标记技术，甲组，把整个放射性亲核蛋白注入，细胞质，起到对照作用，说明整个亲核蛋白中有部分物质，可以被运进细胞核；
由图可知，乙组用放射性物质标记亲核蛋白的尾部，使细胞核内有放射性；
丙组用放射性物质标记亲核蛋白的头部，细胞核内没有放射性，所以可以得到结论：NLS位于亲核蛋白的头部。
22. 哺乳动物红细胞中约90%的是血红蛋白，故红细胞可以用于制备纯净的细胞细胞膜，科学家从红细胞的细胞膜上分离出了一种水通道蛋白。回答下列问题：
（1）哺乳动物红细胞中血红蛋白的主要作用是______。
（2）一般不选用血红蛋白作为检测生物组织中蛋白质的实验材料，原因是____________；利用红细胞可以提取到纯净的细胞膜，原因是______。
（3）将猪血红细胞分为三等份，加入甲、乙、丙三种不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后，甲溶液中红细胞的体积明显增大，乙、丙溶液中红细胞的体积都变小，且乙溶液中红细胞体积大于丙溶液中红细胞体积。甲、乙、丙三种NaCl溶液中，浓度最低的是______；实验后，乙、丙溶液中的红细胞的吸水能力较大的是______。
（4）蒸馏水中，猪血红细胞吸水涨破所需时间远短于肝细胞，原因可能是________________________。
【答案】（1）与氧气结合，使红细胞能够运输氧气
（2）①. 血红蛋白是有色蛋白，会对实验现象造成影响 ②. 哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和各种细胞器
（3）①. 甲溶液 ②. 丙溶液中的红细胞
（4）红细胞细胞膜上存在水通道蛋白，‌而肝细胞细胞膜上无水通道蛋白，水通道蛋白能够促进水分子的快速跨膜运输，‌从而使得红细胞在蒸馏水中吸水涨破所需的时间较短
【小问1详解】
哺乳动物红细胞中血红蛋白的主要作用是与氧气结合，使红细胞能够运输氧气。
【小问2详解】
一般不选用血红蛋白作为检测生物组织中蛋白质的实验材料，原因是血红蛋白是有色蛋白，会对实验现象造成影响；哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和各种细胞器，故可以利用红细胞可以提取到纯净的细胞膜。
【小问3详解】
将猪血红细胞分为三等份，加入甲、乙、丙三种不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后，甲溶液中红细胞的体积明显增大，说明红细胞在吸水，则甲溶液浓度小于红细胞，乙、丙溶液中红细胞的体积都变小，说明红细胞在失水，且乙溶液中红细胞体积大于丙溶液中红细胞体积，说明红细胞在丙溶液中失水更多，则丙溶液浓度大于乙溶液浓度大于红细胞，故浓度最低的是甲溶液。由于红细胞在丙溶液中失水最多，实验结束后，丙溶液中的红细胞内浓度更高，故丙溶液中的红细胞的吸水能力较大。
【小问4详解】
蒸馏水中，猪血红细胞吸水涨破所需时间远短于肝细胞，原因可能是红细胞细胞膜上存在水通道蛋白，‌而肝细胞细胞膜上无水通道蛋白，水通道蛋白能够促进水分子的快速跨膜运输，‌从而使得红细胞在蒸馏水中吸水涨破所需的时间较短。
23. 蜂蜜中富含维生素、氨基酸、蛋白质、果糖与葡萄糖等营养物质。蜂蜜中淀粉酶的活性是衡量蜂蜜品质的重要指标，淀粉酶活性越高，代表蜂蜜品质越优良。蜂蜜加工过程中，酶活性常常发生变化。科学家以新鲜椴树蜂蜜为实验材料，经过不同温度加工处理后，在相同条件下检测蜂蜜中的淀粉酶活性（淀粉酶活性可以用淀粉酶值表示，即1g蜂蜜中的淀粉酶在一定条件下可催化1%淀粉溶液的毫升数），结果如表所示。回答下列问题：
（1）本实验的自变量为____________，因变量可用_____________表示。
（2）实验中，为了保证各个实验组在预设温度下进行实验，需要将淀粉酶和淀粉放在____________的条件下进行____________处理后再混合。
（3）若在实验过程中，部分淀粉会自行发生水解，则为了减少实验误差，应采取的措施是______________。
（4）为获得优质蜂蜜，请根据上述实验结果，给出一条关于蜂蜜加工的建议：____________。
【答案】（1）①. 加工时间、加工温度 ②. 淀粉酶值
（2）①. 相同温度 ②. 保温
（3）设置一组对照实验，用等量蒸馏水代替蜂蜜溶液，其他实验条件不变，然后计算淀粉自行水解的量
（4）在40~50℃的温度条件下，加工1~2h
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
题意分析，本实验的目的是研究不同温度条件下蜂蜜中淀粉酶的活性变化，本实验的自变量是不同的温度和处理时间，因变量是淀粉酶值的变化，即淀粉酶活性的变化。
【小问1详解】
由题中表格可知，本实验的自变量为在不同温度条件下利用淀粉酶进行加工的时间，即实验的自变量是加工时间和加工温度，因变量可用淀粉酶值表示，即代表酶活性的强弱。
【小问2详解】
实验中，为了保证各个实验组在预设温度下进行实验，需要将淀粉酶和淀粉放在相同温度的条件下进行保温处理后再混合，这样可以避免在淀粉酶和淀粉混合过程中温度的变化。
【小问3详解】
若在实验过程中，部分淀粉会自行发生水解，则为了减少实验误差，则需要设置一组对照实验，用等量蒸馏水代替蜂蜜溶液，其他实验条件不变，然后计算淀粉自行水解的量，通过与实验组的对照确定淀粉酶活性值。
【小问4详解】
表中信息显示，在40~50℃的温度条件下，加工1~2h的情况下，蜂蜜中淀粉酶活性最高，因此，为获得优质蜂蜜，需要在40~50℃的温度条件下，加工1~2h获得优质蜂蜜。
选项
通过血脑屏障生物膜体系的物质
运输方式
A
水分子
自由扩散、协助扩散
B
神经生长因子蛋白
胞吞、胞吐
C
氨基酸
主动运输
D
K+
自由扩散
类型
细胞壁
细胞器
遗传物质
代谢特点
细菌
有
②______
③______
异养或自养生物
支原体
无
④______
蓝细菌
①______
自养生物
加工温度
淀粉酶值
加工时间
40℃
50℃
60℃
70℃
1h
10.9
10.9
8.3
8.3
2h
10.9
10.9
8.3
6.5
3h
8.3
6.5
5.0
5.0