湖北省黄冈市十五校2024-2025学年高一上学期期中联考生物试卷（解析版）

这是一份湖北省黄冈市十五校2024-2025学年高一上学期期中联考生物试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 细胞学说和能量转化与守恒定律、生物进化论被恩格斯称为19世纪自然科学三大发现。下列有关细胞学说的说法正确的是（ ）
A. 列文虎克用显微镜观察植物的木栓组织，发现了细胞
B. 施莱登和施旺利用完全归纳法得出所有动植物都是由细胞发育而来的
C. 细胞学说的建立使生物学的研究由器官、组织、细胞水平进入分子水平
D. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性
【答案】D
【分析】细胞学说的建立过程：
①显微镜下的重大发现：英国的虎克利用显微镜观察到木栓组织并命名为细胞，荷兰的列文虎克利用自制的显微镜观察到活细胞。
②理论思维和科学实验的结合：在众多前人观察和思维的启发下，德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出细胞学说。
③细胞学说在修正中前进：德国的魏尔肖提出“个体的所有细胞都是由原有细胞分裂产生的”。
【详解】A、罗伯特虎克用自制显微镜观察植物的木栓组织，发现了细胞，A错误；
B、施莱登和施旺利用不完全归纳法得出所有动植物都是由细胞发育而来的，B错误；
C、细胞学说使人们对生命的认识由器官组织水平进入细胞水平，C错误；
D、细胞学说揭示了动物和植物都是由细胞构成的，进而阐明了生物界的统一性，D正确。
故选D。
2. 生命系统存在着从细胞到生物圈的各个不同的结构层次。下列叙述错误的是（ ）
A. 无机环境属于生命系统结构层次的组成部分
B. 变形虫既属于生命系统的细胞层次又属于个体层次
C. 动植物体共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、系统、个体
D. 生命系统的各个层次相互依赖，又各自有特定的组成、结构和功能
【答案】C
【分析】生命系统的结构层次包括细胞、组织、器官、系统、个体、种群和群落、生态系统、生物圈。
【详解】A、生命系统的结构层次包括生态系统，而生态系统由生物群落和无机环境组成，所以无机环境属于生命系统结构层次的组成部分，A正确；
B、变形虫是单细胞生物，一个细胞就是一个个体，所以变形虫既属于生命系统的细胞层次又属于个体层次，B正确；
C、植物体没有系统这一生命系统层次，C错误；
D、生命系统的各个层次相互依赖，又各自有特定的组成、结构和功能，D正确。
故选C。
3. 下列有关显微镜的使用，正确的是（ ）
A. 用凹面反光镜聚光，视野中观察到的图像一定更加清晰
B. 若要将位于视野右下方的细胞移至视野中央，需将装片向右下方移动
C. 若视野中充满64个细胞，物镜倍数由10×换成40×后，观察到的细胞为16个
D. 低倍镜转换成高倍镜后，可调节粗准焦螺旋使物像更清晰
【答案】B
【详解】A、对于某些浅色材料而言，视野中的亮度升高，反而会使观察到的图像不清晰，A错误；
B、在显微镜下观察到的物像是实物的倒像，若将位于视野右下方物像移到视野中央，应将装片向右下方移动，B正确；
C、显微镜的放大倍数是长度和宽度的放大倍数，所以若视野中充满64个细胞，物镜倍数由10×换成40×后，观察到的细胞为64=4（个），C错误；
D、低倍镜转换成高倍镜后，应调节细准焦螺旋使物像更清晰，D错误。
故选B。
4. 下列是关于几类生物的叙述，正确的是（ ）
A. 病毒结构简单，仅含核糖体一种细胞器
B. 原核细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质
C. 大肠杆菌和发菜细胞中都含有DNA和RNA
D. 色球蓝细菌与小球藻都不含叶绿体但都含光合色素
【答案】C
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、病毒结构简单，没有细胞结构，没有核糖体，A错误；
B、原核细胞中，支原体没有细胞壁，B错误；
C、大肠杆菌和发菜细胞都具有细胞结构，都含有DNA和RNA，C正确；
D、小球藻是真核生物，具有叶绿体，D错误。
故选C。
5. 下列组成生物体的几种化合物，相关叙述正确的是（ ）
A. 几丁质是一种多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
B. 胆固醇参与血液中脂质的运输，建议平时多食用动物肝脏、蛋黄等
C. 脂肪是良好的储能物质，机体血糖浓度下降时，可大量转化为葡萄糖
D. 人体缺乏亮氨酸、甘氨酸、色氨酸等必需氨基酸时，必须从外界获取
【答案】A
【详解】A、几丁质是一种多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，A正确；
B、动物肝脏、蛋黄中富含胆固醇，所以并不建议平时多食，B错误；
C、只有当糖类供应不足时，脂肪才会转化为糖类，但不能大量转化为糖类，C错误；
D、甘氨酸属于非必需氨基酸，可以自己合成，D错误。
故选A。
6. 下列关于组成细胞的元素与化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 组成细胞的各种元素大多以离子的形式存在
B. 细胞中的化学元素，没有一种是生物界所特有的
C. 玉米和人体细胞中都含有C、H、O、N、K、Ca、Mg、Fe等大量元素
D. 小麦根尖从土壤中吸收的N可以用于合成蛋白质、脂肪和核酸
【答案】B
【分析】组成细胞的各种元素大多以化合物形式存在。
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、M等。
【详解】A、组成细胞的各种化学元素大多以化合物的形式存在，A错误；
B、细胞中的化学元素，没有一种是生物界所特有的，这体现了生物界与非生物界的统一性，B正确；
C、Fe是微量元素，C错误；
D、脂肪的组成元素是C、H、O，不含N，D错误。
故选B。
7. 下列关于物质检测与鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A. 脂肪鉴定过程中，对装片染色并洗去浮色后可直接用高倍镜观察
B. 葡萄糖、果糖、麦芽糖可以与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
C. 甜菜的块根含有较多的糖且近于白色，适合用于进行还原糖的鉴定
D. 检测蛋白质时应先加入适量双缩脲试剂A液，混匀后再加入等量B液
【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．
【详解】A、脂肪鉴定实验中，先用低倍镜，再用高倍镜，不可用高倍镜直接观察，A错误；
B、葡萄糖、果糖、麦芽糖均为还原糖，都可以与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，B正确；
C、甜菜的块根主要含有的是蔗糖，而蔗糖属于非还原糖，因此不能用于还原糖的鉴定‌，C错误；
D、检测蛋白质时应先加入适量双缩脲试剂A液，混匀后再加入3-4滴B液，是不等量的，D错误。
故选B。
8. 每年的3月22日是“世界水日”，2024年世界水日中国的主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。下列有关水的叙述错误的是（ ）
A. 植物体内结合水与自由水的比值越高，细胞的代谢就越旺盛
B. 水与细胞中的蛋白质、多糖等结合，从而失去流动性和溶解性
C. 带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都易与水结合，因此水是良好的溶剂
D. 氢键的存在使水具有较高的比热容，因此水对于维持生命系统的稳定性具有重要作用
【答案】A
【分析】生物体的一切生命活动离不开水，水是活细胞中含量最多的化合物；细胞内水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是良好的溶剂、为细胞提供液体环境、还参与许多化学反应，对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。
【详解】A、结合水与自由水的比值越小，细胞代谢越旺盛，抗性越弱；结合水与自由水的比值越高，细胞代谢越弱，抗性越高，A错误；
B、水与细胞中的蛋白质、多糖等结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成部分，B正确；
C、水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子或离子结合，因此水是良好的溶剂，C正确；
D、由于水分子的极性，一个水分子的氧端靠近另一水分子的氢端时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键。氢键的存在使水有较高的比热容，使水的温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定，D正确。
故选A。
9. “天宫课堂”第三课在中国空间站开讲，新晋“太空教师”陈冬、刘洋、蔡旭哲为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，航天员在问天实验舱内展示了“太空菜园”的植物生长情况。下列叙述错误的是（ ）
A. “太空菜园”的植物细胞中含量最多的有机物是蛋白质
B. “太空菜园”的植物叶片泛黄，可能需要施用一定浓度的镁盐溶液
C. “太空菜园”的植物细胞的淀粉、纤维素均可被人体消化吸收，并为细胞供能
D. 航天员体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛等
【答案】C
【分析】细胞内含量最多的有机物是蛋白质，无机物是水。植物种子在萌发时细胞代谢旺盛，自由水比例增高。光照、温度等都会影响植物的生长。
【详解】A、生长中的植物细胞内含量最多的有机物是蛋白质，含量最多的无机物是水，A正确；
B、“太空菜园”的植物叶片泛黄，说明叶绿素合成不足，镁离子是构成叶绿素的重要离子，所以“太空菜园”的植物叶片泛黄，可能需要施用一定浓度的镁盐溶液，B正确；
C、纤维素不能被人体消化吸收，不能为细胞供能，C错误；
D、无机离子Na+、Ca2+等是细胞正常生命活动所必需的，其中钠离子与动作电位的形成有关，航天员体内若 Na⁺缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，D正确。
故选C。
10. 如图甲和图乙分别表示油菜种子在形成和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是（ ）
A. 种子形成过程中，脂肪水解酶的活性较高
B. 相同质量的油菜种子比小麦种子储存的能量多
C. 种子形成过程中，可溶性糖转变为脂肪导致元素种类增加
D. 种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子主要的储能物质
【答案】B
【分析】油菜种子脂肪含量高，以脂肪作为储能物质，图甲种子形成过程中，可溶性糖转变为脂肪，将能量储存起来，图乙种子萌发时脂肪转化为可溶性糖，可溶性糖氧化分解为萌发提供能量。
【详解】A、在种子形成过程中，脂肪含量上升，可溶性糖含量下降，说明在种子的形成过程中，可溶性糖转化形成脂肪，脂肪合成酶的活性较高，A错误；
B、脂肪中的氧含量远远低于糖类，氢含量高于糖类，其氧化分解时，释放的能量更多，所以相同质量的油菜种子（主要成分是脂肪）比小麦种子（主要成分是淀粉）储存的能量多，B正确；
C、可溶性糖和脂肪的元素组成都是C、H、O，所以种子形成过程中，可溶性糖转变为脂肪的过程中，元素种类不变，C错误；
D、脂肪是油料种子主要的储能物质，而可溶性糖（糖类）是主要的能源物质‌，D错误。
故选B。
11. 蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关蛋白质的说法，错误的是（ ）
A. 细胞的各项生命活动都离不开蛋白质
B. 蛋白质一定含有的元素是C、H、O、N
C. 蛋白质中的N元素主要在蛋白质的氨基中
D. 每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构
【答案】C
【分析】蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。
蛋白质的功能具有多样性：结构蛋白（如血红蛋白）、催化功能（如蛋白质类的酶）、运输功能（如载体蛋白）、调节功能（如胰岛素）、免疫功能（如抗体）等。
【详解】A、蛋白质的功能具有多样性，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，A正确；
B、组成蛋白质的每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，所以蛋白质一定含有的元素是C、H、O、N，B正确；
C、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，蛋白质的N元素主要在肽键附近，C错误；
D、蛋白质是生命活动的体现者，结构决定功能，故每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，D正确。
故选C。
12. 肥胖症新药Wegvy（一种链式多肽，分子式：C187H291N45O99），作为信息分子能与相应受体结合，促进胰岛素分泌，具有降血糖作用。下列有关Wegvy的叙述错误的是（ ）
A. Wegvy既可以口服也可以注射
B. Wegvy的基本组成单位是氨基酸
C. 一个Wegvy分子中最多有44个肽键
D. Wegvy可以和双缩脲试剂发生紫色反应
【答案】A
【分析】蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成肽链再进一步形成有一定空间结构的蛋白质；细胞中有多种信息分子，如激素等，信息分子的作用是传递信息，对生命活动起一定的调节作用，不直接参与生命活动。
【详解】A、Wegvy是多肽，口服会被消化酶分解而失去活性，所以只能注射不能口服，A错误；
B、Wegvy是多肽，多肽的基本单位是氨基酸，B正确；
C、Wegwy分子式中有45个N，如果R基中不含N，则减去肽链末端氨基中的一个N，共有44个N分布在肽键附近，即一个Wegvy分子中最多有44个肽键，C正确；
D、Wegvy分子中含有肽键，所以可以和双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
故选A。
13. DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列相关叙述正确的是（ ）
A. A、T、G、U4种碱基可以组成6种核苷酸
B. 生物的遗传物质都是DNA，它是以碳链为基本骨架
C. 人体细胞的DNA分布在细胞核内，RNA分布在细胞质中
D. DNA指纹技术的原理是不同人的DNA中脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序不同
【答案】A
【分析】DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
【详解】A、在人体细胞中，由A、T、G、U4种碱基参与构成的核苷酸共有6种，A和G能够参与核榶核苷酸和脱氧核苷酸的组成，T只能构成脱氧核苷酸，U只能构成核糖核苷酸，A正确；
B、RNA病毒的遗传物质是RNA，B错误；
C、人体细胞的DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中，C错误；
D、DNA“指纹”是指DNA中脱氧核苷酸的排列顺序，因为不同DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序不同，D错误。
故选A。
14. 概念图是一种能够比较直观体现概念之间关系的图示方法。下图是生物大分子的简要概念图，下列叙述错误的是（ ）
A. 若丙具有催化功能，则乙不一定是氨基酸
B. 若乙为脱氧核苷酸，则丙可能存在于线粒体、叶绿体、细胞核中
C. 若乙为核糖核苷酸，则甲为C、H、O、N、P，丙可以为HIV的遗传物质
D. 若丙为抗体，则可以用放射性的15N标记的氨基酸研究它合成和分泌的过程
【答案】D
【分析】A、B、C、D、，D正确错误。 故选ABCD。
【详解】A、许多酶是蛋白质，其基本单位是氨基酸，但少数酶是RNA， 基本单位是核糖核苷酸。所以若丙具有催化功能，乙不一定是氨基酸，A正确；
B、若乙为脱氧核苷酸，则丙为DNA，线粒体、叶绿体、细胞核中均存在DNA，B正确；
C、若乙为核糖核苷酸，则甲为C、H、O、N、P，丙为RNA，HIV的遗传物质是RNA，C正确；
D、抗体是蛋白质，研究其合成和分泌过程应该用其他放射性元素标记的氨基酸，而不是15N，因为15N没有放射性，D错误。
故选D。
15. 下列有关生物膜结构的探索历程的相关实验叙述正确的是（ ）
A. 欧文顿研究了细胞膜通透性后提出细胞膜含有磷脂和胆固醇
B. 丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，推测细胞膜可能还附有蛋白质
C. 罗伯特森拍摄的电镜下的细胞膜照片，呈现清晰的亮—暗—亮三层结构
D. 利用荧光分子将小鼠和人细胞膜上的磷脂分子做标记，证明细胞膜具有流动性
【答案】B
【分析】细胞膜主要成分是脂质和蛋白质。
【详解】A、欧文顿研究细胞膜通透性后推测出膜是由脂质组成的，并没有提出含有磷脂和胆固醇，A错误；
B、丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力，推测细胞膜除了脂质分子外，可能还附有蛋白质，B正确；
C、罗伯特森拍摄的电镜下的细胞膜照片，呈现清晰的暗 - 亮 - 暗三层结构，C错误；
D、利用荧光分子标记小鼠和人细胞膜上的蛋白质分子，证明细胞膜具有流动性，而不是磷脂分子，D错误。
故选B。
16. 下列关于细胞膜的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，蛋白质含量最多
B. 细胞膜内表面的糖类分子可以与蛋白质结合形成糖被
C. 细胞膜上的磷脂和蛋白质都可以运动，所以细胞膜具有流动性
D. 磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端
【答案】D
【分析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。还有少量的糖类。
【详解】A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，但脂质含量最多，并非蛋白质含量最多，A错误；
B、糖被是细胞膜外表面的糖类分子与蛋白质结合形成的，而不是内表面，B错误；
C、细胞膜上的磷脂和大多数蛋白质都可以运动，C错误；
D、磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，D正确。
故选D。
17. 结构与功能相适应是生物学的基本观点，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 内质网膜可与核膜、细胞膜相连，有利于物质的运输
B. 线粒体内膜面积远大于外膜，有利于有氧呼吸的进行
C. 溶酶体合成多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器
D. 细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜
【答案】C
【分析】线粒体是动植物细胞具有双层膜结构的细胞器，是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”；叶绿体是主要存在于植物叶肉细胞中的双层膜结构的细胞器，是植物细胞进行光合作用的场所，是“养料制造车间”和“能量转换站”；内质网存在于动植物细胞中，为单层膜形成的网状结构，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”。
【详解】A、内质网膜可与核膜、细胞膜相连，有利于细胞内物质的运输，体现了结构和功能相适应这一生物学基本观点，A正确；
B、线粒体通过内膜向内腔折叠形成嵴来增大膜面积，线粒体内膜面积远大于外膜，有利于有氧呼吸相关酶的附着，体现了结构和功能相适应这一生物学基本观点，B正确；
C、溶酶体合成多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，这体现了酶（蛋白质）的作用，没有体现结构与功能相适应这一生物学基本观点，C错误；
D、细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜，这体现了结构（磷脂的结构）和功能（细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜）相适应这一生物学基本观点，D正确。
故选C。
18. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大、液泡发达的水生植物，分布广泛、易于取材。某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞质的流动，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 黑藻细胞壁主要由纤维素和果胶构成，是黑藻细胞的边界
B. 观察细胞质流动时，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志
C. 黑藻液泡内有细胞液，含糖类、核酸、无机盐、色素和蛋白质等
D. 观察叶绿体时，需撕取黑藻小叶稍带叶肉细胞的下表皮制成装片
【答案】B
【分析】叶绿体含有色素，呈扁平的椭球型或球形。叶绿体呈绿色，在细胞质中随着细胞质的流动而运动。
【详解】A、细胞的边界是细胞膜，而不是细胞壁，细胞壁具有支持和保护作用，A错误；
B、叶绿体呈绿色，在细胞质中随着细胞质的流动而运动，因此可以用细胞质中的叶绿体的运动作为标志来观察细胞质的流动，B正确；
C、液泡内的细胞液中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，但不含核酸，C错误；
D、黑藻的叶片是单层细胞，不需要撕取表皮，直接取一片幼嫩的小叶制成装片即可观察叶绿体，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 冬小麦一般在9月中下旬至10月上旬播种，翌年5月底至6月中下旬成熟。在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，冬小麦体内会发生一系列适应低温的生理变化，抗寒能力逐渐增强。农民在储存小麦种子前，需将刚收获的小麦种子晒干后，才收进粮仓存放。请回答下列有关问题：
（1）在收获小麦后，要进行晾晒才能入仓储存，所散失的水分主要是细胞中的自由水，自由水的作用有_________（至少写出2点）。
（2）北方冬小麦在冬天来临前，自由水与结合水的比例逐渐______，可以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身，这是植物适应环境的一种表现。
（3）无机盐在冬小麦生长发育过程中发挥重要作用，例如Mg是构成叶绿素的重要元素，P是组成核酸、磷脂的重要元素，说明无机盐是______。
（4）蓝细菌也能像冬小麦一样进行光合作用，是因为蓝细菌细胞含有______（填光合色素）。蓝细菌细胞与冬小麦叶肉细胞在结构上的根本区别是蓝细菌细胞______。
（5）观察冬小麦叶片横切片，需先在低倍镜下观察，再用高倍镜观察，由低倍镜换成高倍镜，需转动______。
【答案】（1）自由水是细胞内的良好溶剂；许多生物化学反应都需要水的参与；运送营养物质和代谢废物；为多细胞生物体内的细胞提供了良好的液体环境；
（2）下降 （3）细胞内复杂化合物的重要组成成分
（4）①. 藻蓝素和叶绿素 ②. 没有以核膜为界限的细胞核
（5）转换器##物镜转换器
【小问1详解】
自由水的作用是：自由水是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在这部分水中，细胞内的许多生物化学反应也都需要有水的参与；多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中；水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。
【小问2详解】
细胞中结合水和自由水比例不同，细胞的代谢和抗逆性不同，当细胞内结合水与自由水比例相对较高时，细胞的代谢减慢，抗性增强，反之代谢快，抗性差，所以北方冬小麦在冬天来临前，自由水/结合水的比例会逐渐下降，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
【小问3详解】
Mg是构成叶绿素的重要元素，P是组成核酸、磷脂的重要元素，这说明了无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分。
【小问4详解】
蓝细菌之所以能够进行光合作用，是由于蓝细菌细胞中含有叶绿素和藻蓝素。蓝细菌是原核生物，冬小麦是真核生物，所以蓝细菌细胞与冬小麦叶肉细胞在结构上的根本区别是蓝细菌细胞没有以核膜为界限的细胞核。
【小问5详解】
由低倍物镜换成高倍物镜，需转动物镜转换器。
20. 下图1是生物体细胞内部分有机物的概念图；图2是免疫球蛋白（IgG）的结构图（-SH+-SH→-S-S-+2H），它由4条多肽链组成。回答下列问题：
（1）若图1中的d是细胞膜中含量最丰富的脂质，则d的元素组成是______。
（2）若图1中的c是植物细胞壁的主要组成成分，在人体和动物体内很难被消化，则c是由______连接而成。
（3）e的中文名称是______，DNA的单体与e的单体在化学组成上的差异表现在______。
（4）图1中的b在鸡蛋和瘦肉中含量丰富，它们经煮熟后再食用更容易消化，原因是______。
（5）科学家发现IgG可以与不同的抗原结合，其原因主要是IgG的V区结构变化大，从氨基酸的角度考虑，Ⅴ区结构不同的原因是__________。若图2中的IgG由a个氨基酸构成，则形成IgG后，相对分子质量减少了______。
【答案】（1）C、H、O、N、P
（2）葡萄糖 （3）①. 核糖核酸 ②. 五碳糖种类和碱基种类不完全相同
（4）高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解
（5）①. 氨基酸的种类、数目、排列顺序不同 ②. （a-4）18+8或18a-64
【小问1详解】
若图1中的d是细胞膜中含量最丰富的脂质，则d是磷脂，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P。
【小问2详解】
图1中c表示多糖，若c是植物细胞壁的主要组成成分，则c表示纤维素，纤维素是由葡萄糖连接而成。
【小问3详解】
核酸包括DNA和RNA，e是RNA，中文名称是核糖核酸。DNA的单体脱氧核糖核苷酸与RNA的单体核糖核苷酸在化学组成上的差异表现在五碳糖种类（DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖）和碱基的种类不完全相同（DNA中是A、T、C、G，RNA中是A、U、C、G）。
【小问4详解】
b表示蛋白质，之所以鸡蛋和瘦肉中的蛋白质经煮熟后再食用更容易消化，是由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶所水解。
【小问5详解】
据图可知：免疫球蛋白，从氨基酸的角度考虑，V区不同的原因是氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。若IgG由m个氨基酸构成，图中显示IgG共4条链，则形成IgG后，脱去的水分子数为（m-4）个，形成4个二硫键脱去的H的个数为8，因此相对分子质量减少了（m-4）×18+8=18m-64。
21. 细胞是一个统一的整体，细胞各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项生命活动。图1是某动物细胞亚显微结构模式图，图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c、d为相关的细胞器，据图回答下列问题（[ ]中填序号，横线上填文字）：
（1）叶肉细胞没有图1中[ ]______（填细胞器），它是由____组成。图1细胞没有而叶肉细胞特有的细胞器有______。
（2）在细胞中，囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中繁忙地运输着货物，而[ ]______（填图1中细胞器）在其中起着重要的交通枢纽作用。
（3）研究图2表示的生理过程一般采用的方法是_________法；图2中属于细胞生物膜系统的是______（填字母）。
（4）若图2中的分泌蛋白为胰岛素，胰岛素的合成首先在______（填“游离的核糖体”或“附于内质网上的核糖体”）中进行的。细胞分泌的胰岛素随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合并发挥作用，这体现了细胞膜具有_________的功能。
【答案】（1）①. ②中心体 ②. 两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成 ③. 叶绿体、液泡
（2）⑥高尔基体 （3）①. 同位素标记法 ②. b、c、d
（4）①. 游离的核糖体 ②. 进行细胞间的信息交流
【分析】题图分析：图1分析：①表示细胞膜，②表示高尔基体，③表示核糖体，④表示内质网，⑤表示线粒体，⑥表示高尔基体，⑦表示核膜，⑧表示核仁，⑨表示核孔，⑩表示细胞核。
图2分析：a表示核糖体，b表示内质网，c表示高尔基体，d表示线粒体。
【小问1详解】
叶肉细胞是高等植物细胞，图1表示动物细胞，二者的主要区别是动物细胞中有中心体，植物细胞中没有，所以与图1相比较，叶肉细胞没有图1中的②中心体，中心体是由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成。图1细胞没有而叶肉细胞特有的细胞器有叶绿体和液泡。
【小问2详解】
在细胞中，囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中繁忙地运输着货物，其中⑥高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用。
【小问3详解】
图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，研究该过程一般采用同位素标记法；图2中a表示核糖体，b表示内质网，c表示高尔基体，d表示线粒体，生物膜系统是由细胞器膜、细胞膜和核膜等结构组成，核糖体没有膜结构，所以图2中属于细胞生物膜系统的是b表示内质网，c表示高尔基体，d表示线粒体。
【小问4详解】
胰岛素属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成首先在游离的核糖体上进行。细胞分泌的胰岛素随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合并发挥作用，这体现了细胞膜具有控制物质进出的功能。
22. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构（如图1），与细胞的信息传递等相关。请回答下列有关问题：
（1）合成小窝蛋白的原料是氨基酸，其中一个氨基酸的R基是-CH2CH2COOH，则该氨基酸的化学式是______。
（2）图1中小窝蛋白分为三段，中间区段主要由______（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成，这一性质取决于这些氨基酸结构中的______。
（3）小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究胆固醇与小窝蛋白中间区段主要的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82~101位氨基酸）和肽段2（101~126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图2，据此分析可得到的结论是_________。
（4）苏氨酸是组成小窝蛋白的氨基酸之一，是人体的必需氨基酸。某小组欲探究苏氨酸是否为小鼠的必需氨基酸，利用相关材料开展下列实验。
材料：若干只生长发育状况相同的幼年小鼠、21种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验流程：
将生长发育状况相同的幼年小鼠平均分成甲、乙、丙三组。
a、完成上表中实验步骤：①取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入________；
b、实验结果预测与结论：①若__________，则苏氨酸不是小鼠的必需氨基酸；②若_________，则苏氨酸是小鼠的必需氨基酸。
【答案】（1）C5H9O4N （2）①. 疏水性 ②. R基
（3）胆固醇与小窝蛋白结合的主要位点是肽段1，而不是肽段2
（4）①. 加入除苏氨酸以外的20种氨基酸，其含量与比例与食物A相同 ②. 三组小鼠平均体重基本相同 ③. 甲组、丙组小鼠平均体重基本相同，乙组小鼠平均体重（明显）低于甲、丙两组
【分析】必需氨基酸是人体不能合成、必须从食物中获取的氨基酸；非必需氨基酸是人体能够自行合成、不需要额外摄入的氨基酸。
【小问1详解】
氨基酸的基本结构通式是，若其中一个氨基酸的R基是-CH2CH2COOH，则可求得，该氨基酸的化学式为C5H9O4N。
【小问2详解】
据图可知，小窝蛋白中间区段位于磷脂双分子层中，磷脂双分子层内部是磷脂分子的疏水端，所以中间区段主要由疏水基的氨基酸残基组成，这一性质取决于这些氨基酸结构中的R基（侧链基团）。
【小问3详解】
依据题意，胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低，据图2可知，肽段1+胆固醇组与只加肽段1组比，荧光强度明显降低，肽段2+胆固醇组与只加肽段2组比，荧光强度几乎不变，因此可推测小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中。
【小问4详解】
a、必需氨基酸指人体（或其它脊椎动物）不能合成或合成速度远不能适应机体需要，必须由食物蛋白质供给的氨基酸，本实验要探究苏氨酸是否也是小鼠的必需氨基酸，自变量为是否加入苏氨酸，甲组食物加入了比例适中的21种氨基酸，那么乙组实验组应该是加入除苏氨酸以外的20种氨基酸，其含量与比例与食物A相同。
b、①若苏氨酸不是小鼠的必需氨基酸，那么是否加入苏氨酸不影响小鼠体重，三组小鼠平均体重基本相同；②若苏氨酸是小鼠的必需氨基酸，那么缺苯丙氨酸会影响小鼠体重，因此实验结果是甲组、丙组小鼠平均体重基本相同，乙组小鼠平均体重（明显）低于甲、丙两组。组别
配食
实验前处理
饲喂
观察测量
甲组
食物A：一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入比例适中的21种氨基酸
称量体重并计算每组平均值
每天饲喂等量的食物
测量体重并计算每组平均值
乙组
食物B：①_____
丙组
食物C：等量的正常食物（含全面营养）