2023-2024学年山东省潍坊市高一(上)11月期中生物试卷（解析版）

这是一份2023-2024学年山东省潍坊市高一(上)11月期中生物试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1. 施莱登、施旺通过科学观察和归纳概括，提出细胞学说理论；显微观察技术的发展，为细胞学说的修正和完善提供了技术支持。下列叙述正确的是（ ）
A. 生物学的发展都依赖观察手段的进步
B. 电子显微镜技术为细胞学说的早期形成奠定了技术基础
C. 理论思维和科学实验相结合是建立和完善细胞学说的重要方法
D. 细胞学说是关于当今所有生物的基本单位的学说
【答案】C
【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞由老细胞分裂产生。
【详解】A、生物学的发展离不开基础科学和观察手段的进步，A错误；
B、光学显微镜技术为细胞学早期的形成奠定了良好基础，B错误；
C、理论思维是科学研究中的一种重要方法，它与可靠的科学实验结合起来，促进了细胞学说的完善，C正确；
D、细胞学说认为，细胞是所有动植物结构的基本单位，而病毒没有细胞结构，D错误。
故选C。
2. 一般认为所有细胞都有一个共同祖先，在进化中根本性质保守不变。据此，科学家将研究一种生物获得的认识用于其他种生物，催生了噬菌体（病毒）、大肠杆菌、酵母菌、拟南芥、果蝇和小白鼠等“模式生物”的出现。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞的根本性质保守不变体现了生物界的统一性
B. 可通过抑制细胞壁合成抑制大肠杆菌和支原体增殖
C. 从某种“模式生物”获得的认识不一定适用于所有生物
D. 噬菌体的生命活动离不开细胞，需细胞提供营养完成增殖
【答案】B
【分析】支原体为原核生物，但是其没有细胞壁；病毒为非细胞生物，营寄生生活，寄生在活细胞内，其生命活动离不开细胞。
【详解】A、生物界的统一性是指生物界的共同之处，细胞的根本性质保守不变体现了生物界的统一性，A正确；
B、支原体没有细胞壁，不能通过抑制细胞壁的合成抑制支原体增殖，B错误；
C、从某种“模式生物”获得的认识虽然具有代表性，但是也无法囊括一切生物，故从某种“模式生物”获得的认识不一定适用于所有生物，C正确；
D、噬菌体为病毒，即非细胞生物，需要细胞提供营养完成增殖，病毒的生物活动离不开细胞，D正确。
故选B。
3. 目前已经探明，火星土壤中含有生命活动所必需的Mg、Na、K等元素，科学家也曾发现流动水的痕迹，据此推测火星上曾经或者现在存在生命。下列叙述错误的是（ ）
A. Mg、Na、K等元素可以离子形式存在于具有分子极性的水中
B. 细胞中的水可通过氢键与蛋白质、多糖结合从而失去流动性
C. 元素在细胞与无机环境中的含量明显不同，与细胞膜的选择透过性有关
D. 细胞干重中碳含量最多，因此人们认为碳是生命的“核心元素”
【答案】D
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，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。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、水分子是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子或离子结合，Mg、Na、K等元素可以离子形式存在于具有分子极性的水中，A正确；
B、细胞中的水可通过氢键与蛋白质、多糖结合成为结合水，从而失去流动性，B正确；
C、组成细胞元素都来自无机自然界，但由于细胞膜具有选择透过性，因此元素在细胞与无机环境中的含量明显不同，C正确；
D、碳是生命的“核心元素”的原因是碳链是组成生物大分子的基本骨架，不同生物体内碳含量不能作为碳元素是核心元素的判断依据，D错误。
故选D。
4. 不同植物的种子中储藏着淀粉、脂质和蛋白质，含量差异很大，通常分为淀粉种子、油料种子和豆类种子。下列叙述错误的是（ ）
A. 油料种子成熟与萌发过程中，糖类和脂肪可发生相互转化
B. 可用斐林试剂鉴定淀粉种子萌发产生的还原糖
C. 豆类种子制成热豆浆食用，更易被消化吸收
D. 同一植物的不同种子中，元素和化合物的含量完全相同
【答案】D
【分析】脂肪是脂质的一种，脂质存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物。与糖类相似，组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N。所不同的是脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多；细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。
【详解】A、油料种子成熟过程中，糖类可以转化为脂肪，萌发过程中，脂肪可以转化为糖类，A正确；
B、还原糖可以用斐林试剂检测，水浴加热产生砖红色沉淀，故可用斐林试剂鉴定淀粉种子萌发产生的还原糖，B正确；
C、豆类种子富含蛋白质，制成热豆浆食用，蛋白质变性空间结构改变，变得伸展、松散，更易被消化吸收，C正确；
D、同一植物的不同种子中，元素和化合物的含量不完全相同，D错误。
故选D。
5. 奶茶作为当下的一种流行饮料，为追求味道和口感，常含有过高的葡萄糖、蔗糖、淀粉、脂肪等，人体摄入超量的糖分、脂肪易导致糖尿病、肥胖、龋齿。下列叙述正确的是（ ）
A. 奶茶中的葡萄糖、蔗糖可直接被人体细胞吸收利用
B. 脂肪除含有C、H、O外，还含有P和N
C. 细胞中的脂肪会分解供能，但不能大量转化为糖类
D. 奶茶中的蛋白质、淀粉、脂肪均是生物大分子
【答案】C
【分析】糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异，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。
【详解】A、奶茶中的葡萄糖是单糖，可直接被人体细胞吸收利用，但是蔗糖是二糖，需要被水解成为单糖才能被人体细胞吸收利用，A错误；
B、脂肪只含有C、H、O，B错误；
C、细胞中的脂肪会分解供能，糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异，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，C正确；
D、奶茶中的蛋白质、淀粉是生物大分子，但是脂肪不是生物大分子，D错误。
故选C。
6. 我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用但不会使病人上瘾的药物——脑啡肽，结构式如下图。下列说法错误的是（ ）

A. 脑啡肽由4种氨基酸脱水缩合形成
B. 将脑啡肽完全水解，需要3个水分子
C. 若脑啡肽的氨基酸序列改变，会失去镇痛功能
D. 宜皮下注射脑啡肽而不宜口服
【答案】B
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
【详解】A、氨基酸的种类是由R基决定的，根据图示可知，图中含有5个氨基酸，但是R基只有4种，因此，脑啡肽由4种氨基酸脱水缩合形成，A正确；
B、脑啡肽中含有4个肽键，所以将脑啡肽完全水解，需要4个水分子，B错误；
C、若脑啡肽的氨基酸序列改变，则会导致其结构发生改变，从而失去镇痛功能，C正确；
D、脑啡肽的本质为五肽，口服会在消化道内被水解而失去功效，故宜皮下注射脑啡肽而不宜口服，D正确。
故选B。
7. 帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物，由两条链构成，核苷酸链含有游离的磷酸基团端为5'端，另一端为3'端。两条链各含21个核苷酸，形成19个碱基对；每条链的3'末端含有两个悬空的未配对核苷酸。下列有关帕蒂西兰的叙述，正确的是（ ）
A. 3'末端共含2个未配对碱基
B. 彻底水解得到的碱基最多有5种
C. 人体细胞中的RNA一般为单链结构
D. 既可用于治疗FAP,又作为遗传信息的载体
【答案】C
【分析】两条RNA链之间，A与U配对，G与C配对，核苷酸链含有游离的磷酸基团端为5'端，另一端为3'端。
【详解】A、结合题干信息“两条链各含21个核苷酸，形成19个碱基对；每条链的3末端含有两个悬空的未配对核苷酸”可知，3'末端共含4个未配对碱基，A错误；
B、帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物，RNA彻底水解得到A、U、G、C共4种碱基，B错误；
C、人体细胞中的RNA一般为单链结构，DNA一般为双链结构，C正确；
D、分析题干可知，帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物，并未体现其作为遗传信息的载体的功能，D错误。
故选C。
8. 蜂蜜、花朵、浆果中的大部分果糖以蔗糖形式存在；在动物肝细胞中，17%的果糖转化为糖原，20%~50%的果糖转化为葡萄糖，剩余的代谢为脂肪酸。下列叙述正确的是（ ）
A. 蔗糖会在消化道内水解为果糖和葡萄糖
B. 可用斐林试剂鉴定葡萄糖，但不能鉴定果糖
C. 在肝细胞中，果糖单体连接形成肝糖原
D. 食用果糖可补充能量，又不会导致肥胖
【答案】A
【分析】糖类分为单糖、二糖、多糖。其中单糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原和几丁质。
【详解】A、蔗糖二糖，会在消化道内水解为果糖和葡萄糖，A正确；
B、葡萄糖和果糖都是还原糖，均能用斐林试剂检测，B错误；
C、在肝细胞中，葡萄糖单体连接形成肝糖原，C错误；
D、食用果糖可补充能量，在动物肝细胞中，17%的果糖转化为糖原，20%~50%的果糖转化为葡萄糖，剩余的代谢为脂肪酸，脂肪酸可用于脂肪的合成，导致肥胖，D错误。
故选A。
9. 冷冻后的细胞膜断层如下图，脂质双分子层内表面布满“坑”和“丘”。下列叙述错误的是（ ）
A. “丘”代表蛋白质，“坑”是它们留下的孔
B. ①分布在细胞膜内外侧，与细胞间的识别有关
C. ②的一端“亲水”，一端“疏水”
D. “丘”的种类和数量与细胞膜功能的复杂程度密切相关
【答案】B
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本支架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、分析题图可知，“丘”代表蛋白质，“坑”是它们留下的孔，A正确；
B、①为糖蛋白，分布在细胞膜外侧，与细胞间的识别有关，B错误；
C、②是磷脂分子，其一端的磷酸基团“亲水”，另一端的脂肪酸链“疏水”，C正确；
D、蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，“丘”为蛋白质，“丘”的种类和数量与细胞膜功能的复杂程度密切相关，D正确。
故选B。
10. 不同细胞器的形态结构如下图，数字序号分别对应不同的细胞器。下列叙述正确的是（ ）
A. ①②中的基质成分相同，发挥的功能也相同
B. ①②通过增大内膜面积提高生化反应的效率
C. ①②③④在洋葱根尖分生区细胞中都有分布
D. ④既可和核膜直接相连，也可形成囊泡与③相联系
【答案】D
【分析】图示分析：图①②③④依次是线粒体、叶绿体、高尔基体和内质网。
【详解】A、线粒体基质和叶绿体基质的成分不用，功能也不同 ，A错误；
B、线粒体通过形成嵴增大内膜的面积，叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒增大膜面积，分别增大了酶附着的表面积，提高生化反应的效率 ，B错误；
C、洋葱根尖分生区细胞中没有叶绿体 ，C错误；
D、内质网既可和核膜直接相连，也可通过形成囊泡与高尔基体间接相联系 ，D正确。
故选D。
11. 下列探究细胞核功能的相关实验，有关分析错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【分析】细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
（1）细胞核是遗传物质储存和复制的场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。
（2）细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。
【详解】A、美西螈核移植实验说明细胞核控制遗传，需补充对照实验将白色美西螈胚胎细胞核一直到黑色美西螈的去核卵细胞中，A正确；
B、蝾螈受精卵横缢实验，符合对照原则，既有相互对照又有自身前后对照，实验结论细胞核控制细胞分裂，B正确；
C、变形虫切割与核移植实验，变形虫一半有核一半无核，符合单因子变量原则，说明细胞核控制代谢和遗传，C正确；
D、伞藻嫁接实验仅能证明伞藻帽的形状决定于假根，证明伞藻帽的形状决定于细胞核，还需进行细胞核移植实验，D错误。
故选D。
12. 科学方法既是与科学知识相平行的“知识”，也是获取科学知识的途径，是人们在认识、改造客观世界实践中总结出来的正确的行为方式和思维方式。下列有关运用科学方法的叙述，错误的是（ ）
A. 对细胞膜结构模型的探索，是一个提出假说，不断修正与完善的过程
B. 分离细胞器主要通过对细胞匀浆逐渐提高离心速率，实现不同大小颗粒的分离
C. 绘制电子显微镜下细胞核示意图和拍摄细胞核亚显微照片都属构建物理模型
D. 追踪同位素S、H等的放射性聚集路径，探寻细胞中物质的运行规律
【答案】C
【分析】模型建构法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等，以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型，沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。
【详解】A、细胞膜结构模型的探索过程运用了提出假说这一科学方法，该过程是一个不断提出假说并进行验证和修正的过程，A正确；
B、细胞膜破坏后形成由各种细胞器和细胞中其它物质组成的匀浆，将匀浆用不同转速的离心机离心即可将各种细胞器分开，这种方法叫差速离心法，B正确；
C、拍摄细胞的显微镜照片是实物图片，不属于物理模型，C错误；
D、同位素标记法可用于追踪物质的运行和变化规律，追踪同位素S、H等的放射性聚集路径，可探寻细胞中物质的运行规律，D正确。
故选C。
13. 某学习小组设计的渗透装置如下图（半透膜对水分子和葡萄糖都有通透性，对蔗糖分子无通透性)。A组漏斗内蔗糖溶液(S1)浓度(g/mL)大于漏斗外蔗糖溶液(S2)浓度；B组将蔗糖替换为葡萄糖，两组装置漏斗内外起始液面相同。下列说法正确的是（ ）
A. A、B组漏斗内液面上升时，水分子只由半透膜外进入漏斗
B. A组的△h先增大后减小，最后趋于稳定
C. B组的△h先增大后减小，最后为零
D. △h不再变化时，A、B组半透膜两侧水分子进出量均不相同
【答案】C
【分析】溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大；反过来，溶液微粒越少即，溶浓度越低，对水的吸引力越小。
【详解】A、水分子的运动是双向的，A、B组漏斗内液面上升时，水分子既能由半透膜外进入漏斗，也能从漏斗进入到半透膜外，A错误；
B、半透膜对水分子和葡萄糖都有通透性，对蔗糖分子无通透性，A组漏斗内蔗糖溶液(S1)浓度(g/mL)大于漏斗外蔗糖溶液(S2)浓度，因而漏斗内液面上升，上升速度先快后慢，最终达到动态平衡，故A组的Ah先增大最后趋于稳定，B错误；
C、B组将蔗糖替换为葡萄糖，一开始漏斗内的葡萄糖浓度大于漏斗外，B组的△h先增大，但是半透膜允许葡萄糖分子透过，即漏斗中会有葡萄糖分子进入漏斗外，△h减小，最终漏斗内外的葡萄糖分子浓度相等，达到渗透平衡，△h最后为零，C正确；
D、△h不再变化时，A、B组半透膜两侧水分子进出量均相同，即水分子进出达到动态平衡，D错误。
故选C。
14. 下列关于某种物质X跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A. 若X为甘油，进出细胞的方式是自由扩散
B. 若X为葡萄糖，进入人体成熟红细胞的方式是协助扩散
C. 若X进行被动运输，其速率不受氧气浓度限制
D. X通过载体蛋白和通道蛋白转运的方式相同
【答案】D
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、若X为甘油，甘油是小分子脂溶性物质，其进出细胞的方式是自由扩散，A正确；
B、葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，该方式需要载体，但不消耗能量，B正确；
C、被动运输（包括自由扩散和协助扩散）不消耗能量，若X进行被动运输，其速率不受氧气浓度限制，C正确；
D、X通过载体蛋白的方式为主动运输或协助扩散，X通道蛋白转运的方式为协助扩散，D错误。
故选D。
15. 物质跨膜运输的方式如下图甲中曲线a、b,大分子物质进出细胞的过程如图乙。下列叙述错误的是（ ）

A. a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输
B. 载体蛋白的数量可作为限制b不再上升的因素
C. 胞吞和胞吐促进了细胞膜成分更新
D. 胞吞和胞吐过程需要蛋白质协助，不一定消耗能量
【答案】D
【分析】分析甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。
图乙为胞吐和胞吞的过程。
【详解】A、根据图甲可知，方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体蛋白数量等其他因素有关，属于协助扩散或主动运输，A正确；
B、甲图中方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，其最大转运速率与载体蛋白数量有关，B正确；
C、胞吞和胞吐形成囊泡，存在膜成分的转移，有利于细胞膜成分的更新，C正确；
D、胞吞和胞吐过程消耗能量，D错误。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 为探究哺乳动物成熟红细胞的吸水方式，研究者将甲组红细胞用生理盐水配制的蛋白酶溶液处理，乙组红细胞用等量的生理盐水处理，一段时间后制成装片，在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察并统计相同时间内破裂的细胞数目。下列分析正确的是（ ）
A. 实验设计注重了单一变量，但没有体现对照原则
B. 若红细胞只通过磷脂双分子层吸水，甲组破裂的细胞数目明显多于乙组
C. 若红细胞只通过通道蛋白吸水，乙组细胞形态不变，甲组有细胞破裂
D. 红细胞破裂的数目和速度可作为本实验的考量依据
【答案】D
【分析】水的运输方式有自由扩散和协助扩散两种，其中协助扩散需要膜上转运蛋白的协助，蛋白酶的作用是水解蛋白质，加入蛋白酶后会影响水的协助扩散。
【详解】A、分析题干“研究者将甲组红细胞用生理盐水配制的蛋白酶溶液处理，乙组红细胞用等量的生理盐水处理”可知，甲为实验组，乙为对照组，自变量为蛋白酶的有无，A错误；
B、若红细胞只通过磷脂双分子层吸水，则甲组加入蛋白酶后破坏了膜上的蛋白质对水的运输没有影响，甲组和乙组的细胞磷脂双分子层并没有明显的差异，因此甲组细胞破裂数目不会明显多于乙组，B错误；
C、若红细胞只通过通道蛋白吸水，乙组为对照组，不加蛋白酶，膜上蛋白质是正常的，能运输水分子，而甲组为实验组，膜上蛋白质水解失去运输水分子的作用，故甲组细胞形态不变，乙组有细胞破裂，C错误；
D、该实验两组的不同之处是溶液中是否加入蛋白酶，因此自变量是红细胞是否经过蛋白酶处理，因变量是细胞形态变化及破裂数目，红细胞破裂的数目和速度可作为本实验的考量依据，D正确。
故选D。
17. 蛋白质是生命活动的主要承担者，结构复杂、功能多样。下列说法正确的是（ ）
A. 蛋白质嵌入细胞膜内的部分结构，一般具有疏水性
B. 细胞间的信息交流依赖细胞膜上的受体蛋白
C. 溶酶体中合成的水解酶可降解衰老损伤的细胞器
D. 物质逆浓度跨膜运输时，转运蛋白空间结构会改变
【答案】AD
【分析】细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质，脂质中主要是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架。
溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，内部是疏水的，蛋白质嵌入细胞膜内的部分结构，一般具有疏水性，A正确；
B、细胞间的信息交流不一定依赖于细胞膜上的受体蛋白，如高等植物之间可以通过胞间连丝进行信息交流，B错误；
C、水解酶的本质为蛋白质，在核糖体上合成，C错误；
D、物质逆浓度跨膜运输时，需要载体蛋白的协助，转运蛋白（载体蛋白）的空间结构会发生改变，D正确。
故选AD。
18. 构成动物细胞膜的脂质主要是磷脂和胆固醇，磷脂分子包括头部和尾部，胆固醇分子由极性的头部、非极性的环状结构和非极性的尾部构成。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜中磷脂分子双层排列是对水环境的适应
B. 磷脂分子尾部疏水性特点使水溶性分子不能自由通过细胞膜
C. 胆固醇头部朝向细胞膜外侧，尾部埋入磷脂双分子层中央
D. 细胞膜中的胆固醇越多，功能越复杂
【答案】ABC
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
【详解】A、细胞膜内外都是有水的环境，磷脂分子双层排列确保了亲水的磷酸基团朝向有水的一面，是对水环境的适应，A正确；
B、磷脂分子的尾部是疏水的，因此水溶性分子或离子不能自由通过，B正确；
C、胆固醇分子主要位于磷脂双分子层的疏水环境中，具有一个很小的亲水基团，与磷脂头部连接，C正确；
D、蛋白质是生命活动的主要承担者，一般而言，细胞膜中的蛋白质分子的种类和数目越多，功能越复杂，D错误。
故选ABC。
19. 研究表明，细胞内的不同囊泡介导不同途径的蛋白质运输（如图，字母表示结构，COPI、COPⅡ表示不同的囊泡)，实现了在正确的时间把正确的“货物”运送到正确的位置。据图分析正确的是（ ）
A. COPI介导蛋白质从高尔基体运回到内质网
B. COPⅡ与C融合体现了生物膜具有一定的流动性
C. COPI膜、COPⅡ膜及披网格蛋白小泡膜，都不属于生物膜系统
D. a内物质的运输过程中不消耗能量
【答案】AB
【分析】分析题图：A是细胞核，B是内质网，C是高尔基体，D是溶酶体。
【详解】A、分析题图可知，COPI介导蛋白质从C高尔基体运回到B内质网，A正确；
B、COPⅡ与C（高尔基体，单层膜细胞器）融合体现了生物膜具有一定的流动性，B正确；
C、COPI膜、COPⅡ膜及披网格蛋白小泡膜，都属于生物膜系统，生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，C错误；
D、a内物质的运输方式为胞吞，消耗能量，D错误。
故选AB。
20. 某同学用紫色洋葱鳞片叶开展“探究植物细胞的吸水和失水”实验。下列说法正确的是（ ）
A. 细胞的失水和吸水与外界溶液浓度有关
B. 无需对细胞染色就可用来观察质壁分离现象
C. 若观察到细胞正处于质壁分离状态，说明细胞正在失水
D. 通过“引流”操作，可改变细胞所处的液体环境
【答案】ABD
【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到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，既发生了质壁分离复原。
【详解】A、当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞会吸水，反之，细胞会失水，细胞的失水和吸水与外界溶液浓度有关，A正确；
B、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中的液泡为紫色，无需对细胞染色就可用来观察质壁分离现象，B正确；
C、若观察到细胞正处于质壁分离状态，如果进行质壁分离为细胞失水，如果进行质壁分离复原为细胞吸水，如果水分子进出达到平衡，则细胞既不吸水也不失水，C错误；
D、在载玻片的一侧滴加某溶液，另一侧用吸水纸吸收，重复几次，该方法是引流法，通过此方法，可改变细胞所处的液体环境，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 罗伯特·胡克用自制显微镜观察到细胞，标志着生物学研究进入细胞水平，显微镜技术的进步推动生物学研究进入分子水平。某同学用显微镜开展实验观察，进行了相关操作。回答下列问题：
（1）为进一步观察细胞a,该同学需将视野1调整到视野2。正确的操作顺序是_______________(填序号)。
①转动粗准焦螺旋②转动细准焦螺旋③调节光圈④转动转换器⑤移动载玻片
（2）该同学用显微镜观察蓝细菌和衣藻细胞时，可看到都有细胞结构_______________。因二者都能进行_______________过程被称为自养生物，能够进行该过程的原因分别是_______________。
（3）某同学用显微镜观察泥塘水样时发现，一单细胞生物与蓝细菌的亲缘关系近于衣藻。判断依据是_______________。
【答案】（1）⑤④③②
（2）①. 细胞膜、细胞壁、细胞质和核糖体 ②. 光合作用 ③. 蓝细菌中有叶绿素和藻蓝素光合色素，而衣藻中有叶绿体
（3）该单细胞生物没有核膜包被的细胞核
【分析】有关显微镜的使用方法：先用低倍镜观察，然后再用高倍镜观察。在低倍镜下把需要放大观察的部分移动到视野中央，移走低倍镜，换上高倍镜，调节光圈，使视野亮度适宜，缓缓调节细准焦螺旋，使物像清晰。
【解析】（1）视野1中a在偏左下方，因此要首先移动玻片把物像甲移动到视野中央，把物像甲移动到视野中央后通过转动转换器换上高倍镜，换用高倍镜后视野变暗，因此还要调节光圈，用大光圈使视野变亮，为了使物像清晰需要转动细准焦螺旋调焦，因此正确的操作步骤是⑤④③②。
（2）蓝细菌是原核生物，衣藻是真核生物。用显微镜观察蓝细菌和衣藻细胞时，可看到都有细胞结构细胞膜、细胞壁、细胞质和核糖体。因二者都能进行光合作用，把无机物合成有机物，被称为自养生物，能够进行该过程的原因分别是蓝细菌中有叶绿素和藻蓝素光合色素，而衣藻中有叶绿体。
（3）某同学用显微镜观察泥塘水样时发现，一单细胞生物与蓝细菌的亲缘关系近于衣藻。判断依据是该单细胞生物没有核膜包被的细胞核。
22. 鲎(hu)的蓝色血液比黄金还贵，血液颜色由血蓝蛋白决定，该蛋白具有高效的抑菌和抗病毒活性。该蛋白空间结构形成过程与血红蛋白类似，不同的是血蓝蛋白依靠铜离子运输氧气。高pH处理鲎的血蓝蛋白可得到48条肽链，每条肽链都含有3个结构区域，其中第2个结构区是血蓝蛋白的活性部位，Cu2+位于活性部位内部，可与O2结合和分离。鲎血蓝蛋白一条肽链的结构简图如下。请回答问题：
（1）图中X为_______________(填化学基团)，一个血蓝蛋白分子至少含_______________个该基团。
（2）鲎的血蓝蛋白有_______________功能。与这些功能密切相关的Cu2+_______________(填“在”或“不在”)氨基酸的R基上。
（3）利用高pH能获得肽链却不会破坏肽链，分析原因是_______________。
（4）在哺乳动物体内，氧含量降低（低氧胁迫）后，运输等量的氧气满足生命活动所需的血红蛋白含量增大。低氧胁迫能否导致鲎血蓝蛋白含量增大呢？请设计实验证明（只写出简要实验思路，不需写出实验结果和结论)。
简要实验思路：_______________。
【答案】（1）①. —COOH ②. 48
（2）①. 免疫、运输 ②. 不在
（3）高pH只是破坏肽链的空间结构，不破坏肽键
（4）将生理状况相同的鲎均分两组，一组给与正常氧浓度，一组低氧胁迫，一段时间后，观察两组鲎的血液颜色
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去1分子水的过程。蛋白质的结构具有多样性，其原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和多肽链的盘曲折叠方式及其形成空间结构不同。
【解析】（1）每条肽链上至少有1个氨基和1个羧基，分别位于肽链的两端，由图可知，该肽链的一端为氨基，故图中X为—COOH，由题意可知，血蓝蛋白有48条肽链，故一个血蓝蛋白分子至少含48个羧基。
（2）结合题干“该蛋白具有高效的抑菌和抗病毒活性”以及“不同的是血蓝蛋白依靠铜离子运输氧气”可知，鲎的血蓝蛋白有免疫、运输的功能；类比血红蛋白中虽然含有Fe2＋但是Fe2＋不在氨基酸中可知，与这些功能密切相关的Cu2+并不在氨基酸的R基上。
（3）利用高pH能获得肽链却不会破坏肽链，原因是高pH只是破坏肽链的空间结构，不破坏肽键。
（4）实验遵循单一变量和对照原则，结合题干“低氧胁迫能否导致鲎血蓝蛋白含量增大呢”可知实验需要设置低氧胁迫实验组和正常氧气浓度的对照组，故实验思路为：将生理状况相同的鲎均分两组，一组给与正常氧浓度，一组低氧胁迫，一段时间后，观察两组鲎的血液颜色。
23. 科研人员用3H标记的亮氨酸培养液培养野生型酵母菌，结果如下图。回答问题：
（1）细胞器②除与蛋白质的合成有关，还具有______________________________功能。细胞器①在植物细胞中与_______________有关。
（2）科研人员采用_______________技术观察H标记的亮氨酸的转移路径，依次经过的细胞结构是：核糖体→_______________(用箭头和文字说明)→细胞膜。
（3）请对科研人员的操作过程进行完善：
①将3H一亮氨酸加入培养液中培养野生型酵母菌。
②将得到的_______________活体酵母菌，借助电镜放射性自显影技术，追踪不同时间_______________,以此验证蛋白质合成及分泌的动态过程。
（4）由于某种原因导致培养过程中出现了I型和Ⅱ型酵母菌（如图）。若有一酵母菌体内同时发生I型和Ⅱ型所示障碍，据图推测_______________(填“会”或“不会”)影响该酵母菌细胞膜成分的更新，判断依据是_______________。
【答案】（1）①. 蛋白质修饰（加工）和运输、合成其它大分子 ②. 细胞壁的形成
（2）①. （放射性）同位素标记 ②. 内质网→高尔基体
（3）①. 含将3H的亮氨酸 ②. 细胞不同位置出现3H的酵母菌
（4）①. 会 ②. 两种变化同时发生在同一酵母菌体内，导致蛋白质沉积在内质网中，无法运往高尔基体，更不会经高尔基体加工包装运往细胞膜，导致细胞膜成分不能更新
【分析】分泌蛋白最初是在核糖体中由氨基酸脱水缩合形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构蛋白质，内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体还能对蛋白质做进一步的加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外，故内质网膜面积变小，高尔基体膜面积不变，细胞膜面积变大。
【解析】（1）②是内质网，粗面内质网可以合成、加工和运输蛋白质，光面内质网还可以合成脂质，故内质网具有蛋白质修饰（加工）和运输、合成其它大分子的功能；细胞器①是高尔基体，高尔基体在动植物细胞中功能不同，在植物细胞中参与细胞壁的形成。
（2）同位素标记法是用物理性质特殊的同位素标记化学反应中原子的去向，可用于示踪物质的运行和变化规律，通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程，用同位素标记法标记亮氨酸的转移路径，可以研究分泌蛋白合成和分泌的过程；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蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。
（3）用3H-亮氨酸加入培养液中培养野生型酵母菌，将得到的含3H的亮氨酸活体酵母菌借助电镜放射性自显影技术，追踪不同时间细胞不同位置出现3H的酵母菌，可观察到3H所在的位置，推断出蛋白质合成和分泌的过程。
（4）I型表示蛋白质沉积在内质网中，Ⅱ型表示蛋白质沉积在高尔基体中，分泌蛋白合成的过程伴随着高尔基体膜形成细胞膜的过程，细胞膜的成分会更新，分析图示过程，两种变化同时发生在同一酵母菌体内，导致蛋白质沉积在内质网中，无法运往高尔基体，更不会经高尔基体加工包装运往细胞膜，会影响该酵母菌细胞膜成分的更新。
24. 根据能量来源不同，细胞的主动运输可分为三种类型，如下图a、b、c所示，X、Y、Z及V代表跨膜运输的离子或小分子。请回答问题：

（1）a中转运蛋白类型为_______________,判断依据是________________。
（2）小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的主动运输类型为_______________(填写图中字母)。小肠绒毛上皮细胞内的葡萄糖，一般顺浓度梯度转运到其他组织细胞，最可能的运输方式是_______________。
（3）细菌视紫红质被光激活后，引起分子构象变化，将H+从细胞膜内运到膜外形成H+浓度梯度，H+顺浓度跨膜内流驱动合成高能磷酸化合物，为物质V跨膜转运提供能量，如c。由此推测，c消耗的能量直接来自_______________。有人认为，萤火虫的发光器细胞内存在c,你_______________(填“赞同”或“不赞同”)该观点，理由是_______________。
【答案】（1）①. 载体蛋白 ②. 运输物质时，空间结构发生改变
（2）①. b ②. 协助扩散
（3）①. 高能磷酸化合物 ②. 不赞成 ③. c是将光能转化为化学能，而萤火虫的发光器细胞则是将ATP中的化学能转化为光能
【分析】据图可知，a中运输Y属于主动运输，运输X属于协助扩散；b方式是正常方式的主动运输；c方式中的主动运输需要光能驱动。
【解析】（1）由于a转运物质时转运蛋白的空间结构会发生改变，因此为载体蛋白。
（2）小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖，利用ATP水解释放的能量，应属于b方式的主动运输。小肠绒毛上皮细胞内的葡萄糖，一般顺浓度梯度转运到其他组织细胞，最可能的运输方式是协助扩散。
（3）“细菌视紫红质被光激活后，引起分子构象变化，将H＋从细胞膜内运到膜外形成H＋浓度梯度，H＋顺浓度跨膜内流驱动合成高能磷酸化合物，为物质V跨膜转运提供能量”，说明c主动运输消耗的能量直接来自高能磷酸化合物。由于c是光能转化为化学能，而萤火虫的发光器细胞则是将ATP中的化学能转化为光能，因此不赞成萤火虫的发光器细胞内存在c类型的主动运输。
25. 某学习小组选取某植物同一叶片生理状态相同的叶肉细胞，均分为两组，分别浸泡在2ml·L-1的A溶液和B溶液中，间隔相同时间记录原生质体体积变化情况(如下表)。请回答：
（1）从细胞结构的特点角度分析，叶肉细胞发生质壁分离的原因是____________。
（2）A溶液中的细胞在前2分钟内，原生质体的吸水能力_______________；细胞壁与原生质体之间的溶液浓度变化是_______________。
（3）B溶液中的细胞在2分钟后，原生质体体积变化的原因是_______________。
（4）欲探究某植物组织M的细胞液浓度，应选择_______________(填“A”或“B”)溶液，请写出简要实验思路_____________。
【答案】（1）原生质层比细胞壁的伸缩性大
（2）①. 逐渐增强 ②. 逐渐减小
（3）B溶液进入细胞，细胞液浓度变大
（4）①. A ②. 配制0-2.0ml·L-1的浓度梯度的A溶液（精确到0.1ml·L-1）20组，将生理状态相同的该植物细胞分别浸泡到各A溶液中，观察细胞是否发生质壁分离，记录未发生质壁分离和将要发生质壁分离的外界溶液浓度。
【分析】分析图表：
植物细胞处于A溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；植物细胞处于B溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小，细胞液浓度增大，2分钟后B溶液进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。
【解析】（1）当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，发生质壁分离。
（2）由图表可知，A溶液中的细胞在前2分钟内，原生质体体积下降，说明细胞失水，发生质壁分离，失水越多，吸水能力越强，故随质壁分离的进行，吸水能力逐渐增强；由于细胞壁是全透性的，则在细胞壁与原生质层之间充满了外界溶液，原生质层与细胞壁之间的液体与外界溶液浓度相同，逐渐减小。
（3）由图表可知，B溶液中的细胞在2分钟后：原生质体体积不断增大，最后恢复原状，说明2分钟以后，B溶液进入细胞，细胞液浓度变大，细胞开始吸水，发生质壁分离复原。
（4）由于在B溶液中植物组织细胞可发生质壁分离和质壁分离复原，而在A溶液中只发生质壁分离不发生质壁分离复原，细胞液的浓度介于未发生质壁分离和将要发生质壁分离的外界溶液浓度之间，故选A溶液；
实验思路：配制0-2.0ml·L-1的浓度梯度的A溶液（精确到0.1ml·L-1）20组，将生理状态相同的该植物细胞分别浸泡到各A溶液中，观察细胞是否发生质壁分离，记录未发生质壁分离和将要发生质壁分离的外界溶液浓度。
选项
名称
评价
结论
A
美西螈核移植实验
需补充对照实验
控制遗传
B
蝾螈受精卵横缢实验
符合对照原则
控制细胞分裂
C
变形虫切割与核移植实验
符合单因子变量原则
控制代谢和遗传
D
伞藻嫁接实验
对照设计严密，排除其他影响
控制遗传
时间(s)
原生质体相对体积(%)
A 溶 液
B溶液
0
100
100
60
25
70
120
20
40
180
18
60
240
18
90