2019届辽宁省沈阳市东北育才学校高三上学期第一次模拟考试生物试题(解析版)
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2019届辽宁省沈阳市东北育才学校高三上学期第一次模拟考试生物试题(解析版)
一.单项选择题
1.下列关于生物科学史的相关叙述,不正确的是( )
A. 英国科学家虎克既是细胞的发现者,也是命名者
B. 研究分泌蛋白质的合成与分泌利用放射性同位素标记法
C. 欧文顿根据植物细胞通透性实验提出膜是由脂质和蛋白质组成的
D. 科学家用荧光物质标记细胞膜上的蛋白质,证明了细胞膜具有流动性
【答案】C
【解析】
英国科学家虎克既是细胞的发现者,也是命名者,A正确;研究分泌蛋白质的合成与分泌利用放射性同位素标记法,B正确;19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出:膜是由脂质组成的,但后人证明细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,C错误;1970年,科学家用荧光物质标记细胞膜上的蛋白质,证明了细胞膜上的蛋白质是可以运动的,D正确。
2.以下关于最多或最少的计算不正确的( )
A. 如果放大50倍时最多可看到20个非线性排列的完整的细胞,放大100倍时,最多可看到5个完整的细胞
B. 一个由65个氨基酸组成的多肽链,羧基数量最少是1个
C. n个核苷酸组成的单链RNA分子片段,其种类最多可达4n种
D. 通常情况下,分子式C63H103O45N17S2的多肽链中最多含有肽键17个
【答案】D
【解析】
【分析】
显微镜下放大的是物体的长度或宽度;肽链中至少含有的氨基数或羧基数等于肽链的条数;n对碱基组成的双链DNA分子片段,其碱基对的排列顺序最多可达4n种;根据分子式C63H103O45N17S2中的N原子数目,可知该多肽链中最多含17个氨基酸。
【详解】显微镜的放大倍数是针对边长来说的,当放大100倍时,观察到的实际长和宽均为放大50倍时的一半,则缩小为原来的1/4,因此最多可看到5个完整细胞,A正确; 根据题意分析,该65个氨基酸组成的多肽含有一条肽链,因此至少含有一个羧基,B正确;n对碱基组成的双链DNA分子片段,其种类最多可达4n种;n个核苷酸组成的单链RNA分子片段,其种类最多可达4n种,C正确;通常情况下,分子式C63H103O45N17S2的多肽化合物中最多含有氨基酸17个,如果只有一条肽链,则最多含有16个肽键,D错误。
【点睛】此类试题有一定难度,需要学生准确判断每一句叙述或观点,才能得出正确答案,其中A是易错点,学生会误认为显微镜的放大倍数是指物体的面积或体积的放大倍数,实际上显微镜的放大倍数是指物体的长度或宽度的放大倍数;D是难点,这类题目需要学生掌握氨基酸结构通式的特点,再根据分子式中的N原子数目作出判断。
3.下列物质的鉴定与所用试剂、实验手段、实验现象搭配,正确的是( )
A. 脂肪一苏丹Ⅲ染液一显微镜观察一染成红色的脂肪颗粒
B. 葡萄糖一斐林试剂一直接观察一砖红色沉淀
C. 蛋白质一双缩脲试剂一直接观察一紫色反应
D. 酒精一溴麝香草酚蓝水溶液一观察一灰绿色反应
【答案】C
【解析】
苏丹Ⅲ染液能将脂肪染成橘黄色,A错误;葡萄糖属于还原糖,用斐林试剂鉴定时需要水浴加热,B错误;双缩脲试剂能和蛋白质发生紫色反应,不需要加热,C正确;鉴定酒精的是酸性重铬酸钾,D错误。
4. 蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是( )
A. 氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自于氨基和羧基
B. 细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
C. 蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与R基有关
D. 细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
【答案】D
【解析】
氨基酸之间脱去的水分子中氢来自氨基和羧基,氧来自羧基,A正确;细胞内蛋白质水解时需蛋白酶催化,蛋白酶属于蛋白质,B正确;蛋白质的基本性质与碳骨架有关,也与R基有关,C正确;细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质,细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA,D错误。
【考点定位】蛋白质的结构和功能
【名师点睛】用“一、二、三、四、五”巧记蛋白质的结构与功能:
“一个通式”指氨基酸的结构通式;
“两个标准”指组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有两个:一是数量标准,二是位置标准;
“三个数量关系”指蛋白质分子合成过程中的3个数量关系:脱去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数;
“四个原因”指蛋白质分子结构多样性的原因有四个:氨基酸的种类不同、氨基酸的数量不同、氨基酸排列顺序不同、蛋白质的空间结构不同;
“五大功能”指蛋白质分子有5个功能:细胞的组成物质、催化作用、免疫作用、运输作用和调节作用。
5. 肉毒杆菌是一种致命病菌,在繁殖过程中分泌毒素。军事上常将这种毒素用于生化武器。人们食入和吸收这种毒素后,神经系统将遭到破坏。该毒素是由两个亚单位(每个亚单位为一条肽链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒素的局部结构式,据此判断下列说法中正确的是
A. 组成肉毒素的元素一定只有C、H、O、N
B. 图中该片段由5种氨基酸组成,有4个肽键
C. 一分子肉毒类毒素至少含有1个氨基和2个羧基
D. 高温下可使肉毒类毒素失活,主要原因是肽键发生断裂
【答案】B
【解析】
试题分析:依题意和图示分析可知,组成肉毒素的元素一定含有C、H、O、N,但并不能确定只有C、H、O、N,因为有的氨基酸的R基上还可能含有S等其它元素,A项错误;图中该片段含有4个肽键,有5种R基,即由5种氨基酸组成,B项正确;由题意“该毒素是由两个亚单位(每个亚单位为一条肽链盘曲折叠而成)组成”可知:一分子肉毒类毒素至少含有2个氨基和2个羧基,C项错误;高温下可使肉毒类毒素失活,主要原因是空间结构遭到破坏,D项错误。
考点:氨基酸的脱水缩合、蛋白质的元素组成及结构
【名师点睛】本题以肉毒类毒素的局部结构式为情境,综合考查学生对氨基酸的结构特点及其脱水缩合等知识的记忆、理解和相关的计算能力。理解氨基酸的结构通式、蛋白质分子合成过程中的脱去水分子数、肽键数、氨基酸数和肽链数的数量关系是解题的关键。本题的易错点在于不清楚参与肽键形成的—NH2或—COOH 的位置:R基中的—NH2或—COOH不参与主链中肽键的形成,多余的—NH2或—COOH位于R基中;R基中不存在—NH2或—COOH的情况下,蛋白质分子中含有的—NH2或—COOH数目最少,此时每条肽链含有1个—NH2或1个—COOH。
6.某直链多肽的分子式为C22H34O13N6,其彻底水解后共产生了以下3种氨基酸,相关叙述正确的是 ( )
A. 该直链多肽含一个游离氨基和一个游离羧基
B. 该多肽没有经过折叠加工,所以不能与双缩脲试剂反应
C. 合成1分子该物质将产生6个水分子
D. 每个该多肽分子水解后可以产生3个谷氨酸
【答案】D
【解析】
已知某直链多肽的分子式为C22H34O13N6,其彻底水解后产生的3种氨基酸中均只含有1个N原子,因此根据多肽中的N原子数目可知该多肽是由6个氨基酸脱水缩合形成的,则合成1分子该物质将产生6-1=5个水分子,C项错误;这3种氨基酸中只有谷氨酸含有2个羧基,假设每个该多肽分子水解后可以产生x个谷氨酸,则由O原子守恒可知,多肽中的氧原子数=1×5+2+2x=13,则x=3,故D项正确;组成该多肽的3种氨基酸分子的R基中均不含氨基,但谷氨酸的R基中含有1个羧基,且该多肽中含有3个谷氨酸,因此该多肽分子中含1个游离的氨基和4个游离的羧基,A项错误;双缩脲试剂和蛋白质反应显紫色,实质上是和蛋白质中的肽键反应,所以该多肽虽然没有经过折叠加工,也能与双缩脲试剂反应,B项错误。
【点睛】
本题考查氨基酸脱水缩合的相关知识,要求考生识记氨基酸脱水缩合的具体过程,掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算,能对比3种氨基酸的结构特点,再根据N原子数计算出氨基酸数,进而根据氧原子数计算出谷氨酸数目。
7.高中生物实验中常用盐酸、酒精处理实验材料,下列说法正确的是( )
A. 检测生物组织中的脂肪,使用体积分数是50%的酒精溶液有利于染色
B. 用质量分数为8%的盐酸处理染色质能促进DNA与染色剂中的甲基绿结合
C. 盐酸处理细胞有利于健那绿对线粒体染色
D. 提取绿叶中的色素时,研磨前加入无水乙醇是因为不同的色素在其中的溶解度不同
【答案】B
【解析】
【分析】
脂肪需要使用苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)染色,使用50%酒精洗去浮色以后在显微镜下观察,可以看到橘黄色(红色)的脂肪颗粒。观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验盐酸的作用:改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合.进而有利于对DNA进行染色。健那绿是活性染料,可以将线粒体染成蓝绿色。叶绿体色素提取的原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂,所以,可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素.色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢.根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。
【详解】检测生物组织中的脂肪,50%的酒精溶液用于洗去浮色,A错误;观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验中8%盐酸的作用是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与甲基绿结合,进而有利于对DNA进行染色,B正确;健那绿能将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,不能用盐酸处理,C错误;提取绿叶中的色素时,无水乙醇的作用是提取色素,D错误。
【点睛】本题考查了生物学中的相关实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
8.水是生命之源,下列有关细胞内自由水、结合水与细胞新陈代谢及抗性之间关系的叙述,错误的是( )
A. 细胞内的水自由水的含量大于结合水的含量
B. 种子储存前,晒干是为了减少结合水的含量,降低种子的代谢速率
C. 人的红细胞置于质量分数为1.5%氯化钠溶液中,红细胞内的结合水的量不变
D. 细胞内自由水向结合水转化时,细胞的抗寒性增强
【答案】B
【解析】
【分析】
水在细胞内以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞的重要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,许多化学反应必须溶解在水中才能进行,自由水是化学反应的介质,自由水还参与细胞内的化学反应,自由水的自由流动,对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用,自由水与结合水的比值越高,细胞新陈代谢越旺盛。
【详解】细胞内的水分为自由水和结合水,其中自由水的含量远多于结合水,A正确;种子储存前,晒干是为了减少自由水的含量,以降低种子的代谢速率,B错误;人的红细胞的等渗溶液是0.9%氯化钠溶液,因此将人的红细胞置于质量分数为1.5%氯化钠溶液(高渗溶液)中,红细胞内的的自由水含量会减少,而结合水的量不变,C正确;细胞内自由水向结合水转化时,说明结合水的比例增加,则细胞的抗寒性增强,D正确。
【点睛】解答本题的关键是对于细胞内水的存在形式和作用的理解,明确自由水的比例与代谢有关,而结合水的比例与抗逆性有关。
9.下列有关细胞结构的叙述,正确的是( )
A. 线粒体、叶绿体、核糖体都是具有DNA的细胞器
B. 没有核仁的细胞无法形成核糖体
C. 葡萄糖存在于叶绿体而不存在于线粒体中
D. 细胞壁是细胞这一生命系统的边界
【答案】C
【解析】
线粒体、叶绿体都是具有DNA的细胞器,但核糖体不含DNA,A错误;原核细胞内没有核仁也可以形成核糖体,B错误;葡萄糖可在叶绿体内合成,但葡萄糖不能进入线粒体中被氧化分解,也不参与构成线粒体,所以葡萄糖不存在于线粒体,可存在于叶绿体,C正确;细胞壁是全透性的结构,它不属于细胞的边界,细胞膜才是细胞的边界,D错误。
10.下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是
A. 生物的细胞壁都可以被纤维素酶和果胶酶分解
B. 在植物叶肉细胞中,能够合成ATP的场所只有线粒体和叶绿体
C. 叶绿体中的DNA与蛋白质结合形成染色质
D. 促甲状腺激素只能作用于甲状腺细胞,是由于甲状腺细胞具有特定的受体蛋白
【答案】D
【解析】
A中,细菌的细胞壁主要成分是肽聚糖,不能被纤维素酶和果胶酶分解。B中,细胞质基质也能合成ATP。C中,叶绿体中DNA没有与蛋白质结合。D正确。
11.提取分离抗疟疾“中国神药”青蒿素,屠呦呦获得诺贝尔奖.青蒿素主要干扰疟原虫(一类单细胞、寄生性的原生动物)表膜线粒体的功能,阻断宿主红细胞为其提供营养,导致形成自噬泡,并不断排出虫体外,使疟原虫损失大量胞浆而死亡.下列叙述错误的是( )
A. 疟原虫是寄生在人体红细胞中的真核生物
B. 疟原虫通过胞吞方式获取食物体现了细胞膜具一定的流动性
C. 细胞质基质是细胞代谢场所,疟原虫丢失胞浆威胁细胞生存
D. 疟原虫细胞中只含有核糖体一种细胞器
【答案】D
【解析】
【分析】
原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核,它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。疟原虫吞噬食物的过程为:细胞外的生物大分子,与细胞膜上的受体结合后,细胞膜发生变化,向内凹陷,内侧形成外被蛋白,然后进一步形成有被小泡进入细胞内,该过程中存在细胞膜形态的变化,依赖于细胞膜的流动性结构特点。
【详解】疟原虫属于真核生物中的原生动物,根据题干信息可知其寄生在人体红细胞中,A正确;疟原虫通过胞吞方式获取食物体现了细胞膜具一定的流动性,B正确;细胞质基质是细胞代谢场所,所以疟原虫丢失胞浆(细胞质基质)将威胁细胞生存,C正确;疟原虫属于真核生物,细胞中有线粒体、内质网、核糖体等多种细胞器,D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握细胞膜的结构特点、原核细胞和真核细胞结构的异同点等,明确疟原虫是真核生物,细胞中存在内质网、线粒体等多种细胞器。
12.如图为细胞结构的概念图,下列相关叙述正确的是( )
A. 图中e为细胞质,是细胞新陈代谢的主要场所
B. 图中c是细胞膜,进行细胞间信息交流一定离不开膜上糖蛋白的参与
C. 图中d的主要成分是纤维素和果胶
D. 在绿色植物的所有细胞中一定都含有g和h
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图可知,该题是细胞的结构概念图,根据题图梳理细胞的结构层次,图中g是叶绿体,h是线粒体,f是细胞器,e是细胞质基质,a是细胞质,b的细胞核,c是细胞膜,d是细胞壁。
【详解】根据以上分析已知,图中e为细胞质基质,是新陈代谢的主要场所,A错误;图中c是细胞膜,与细胞间进行信息交流有关,但是不一定需要细胞膜上的糖蛋白的参与,如植物细胞间通过胞间连丝传递信息,B错误;d是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,C正确;图中g是叶绿体,h是线粒体,绿色植物的根部细胞一般不含叶绿体,D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握细胞中不同的结构的组成和功能,并能够从题图中的功能突破,判断各个字母代表的细胞结构的名称。
13.下列有关细胞核的叙述,错误的是
A. 脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过孩孔进入细胞质
B. 细胞核中可进行遗传物质的复制和转录
C. 核膜上有多种酶,有利于多种化学反应的顺利进行
D. 细胞核内的核仁被破坏,会影响胰岛素的合成
【答案】A
【解析】
核孔是大分子物质进出细胞核的孔道,但核内的脱氧核糖核酸(DNA)分子不能通过核孔进入细胞质,只在核内储存和复制,A项错误;细胞核中的染色体上含有遗传物质DNA,可进行遗传物质的复制和转录,B项正确;核膜属于生物膜,其上有大量的多种酶,有利于多种化学反应的顺利进行,C项正确;胰岛素的化学本质是蛋白质,合成场所是核糖体,而核仁与核糖体的形成有关,故细胞核内的核仁被破坏,会影响到胰岛素的合成,D项正确。
14.下列关于显色实验的叙述,正确的是( )
A. 溴麝香草酚蓝能与CO2反应,使溶液出现蓝色
B. 酸性重铬酸钾溶液能与酒精反应,使溶液颜色呈现黄→绿→蓝的变化
C. 台盼蓝等碱性染液能将DNA染成蓝色
D. 健那绿是活细胞染色剂,能将线粒体染成蓝绿色
【答案】D
【解析】
【分析】
溴麝香草酚蓝水溶液可以用来检测CO2,溶液由蓝变绿再变黄;酸性重铬酸钾可以用来检测酒精,溶液由橙色变成灰绿色;台盼蓝是大分子的染色剂,活细胞的细胞膜具有选择透过性,不让其通过,因此其可以将死细胞染成蓝色;健那绿能把活细胞中的线粒体染成蓝绿色。
【详解】溴麝香草酚蓝能与CO2反应,使溶液由蓝变绿再变黄,A错误;酸性重铬酸钾溶液能与酒精反应,使溶液颜色由橙色变成灰绿色,B错误;台盼蓝能够将死细胞染成蓝色,而甲基绿可以将DNA染成绿色,C错误;健那绿是活细胞染色剂,能将线粒体染成蓝绿色,D正确。
【点睛】解答本题的关键是注意识记和积累高中生物课本上常见的显色反应的实验原理和结论,弄清楚每一个反应所用的试剂的种类和最终显示的颜色变化。
15.将某动物细胞各部分结构用差速离心法分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量,结果如表所示.有关说法正确的是( )
蛋白质(%)
脂质(%)
核酸(%)
细胞器A
67
20
微量
细胞器B
59
40
0
细胞器C
61
0
39
A. 细胞器A是叶绿体,能完成光合作用
B. 细胞器B含有蛋白质和脂质,说明其有膜结构,一定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C. 细胞器C中进行的生理过程产生水,产生的水中的氢来自于羧基和氨基
D. 蓝藻细胞与此细胞共有的细胞器可能有A和C
【答案】C
【解析】
【分析】
根据表中数据可知,该细胞是动物细胞,其中细胞器C无脂质,说明是无膜细胞器,但含有核酸,可判断其为核糖体;细胞器A中含有核酸又含有脂质,可推断其为线粒体;细胞器B含有脂质,说明是具有膜结构的细胞器,但无核酸,可推断可能为内质网、高尔基体或溶酶体。
【详解】动物细胞中不含叶绿体,A错误;根据以上分析已知,细胞器B可能是内质网、高尔基体或溶酶体等,其中内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工和分泌有关,而溶酶体与分泌蛋白的加工和分泌无关,B错误;根据以上分析已知,细胞器C是核糖体,是脱水缩合形成蛋白质的场所,产生的水中氢来自于一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基,C正确;蓝藻属于原核生物,细胞中只有核糖体(C)一种细胞器,D错误。
【点睛】解答本题的关键是了解生物膜的成分以及各个细胞器的成分,根据表格中脂质的有无、核酸的有无等特征判断三种细胞器的种类,进而根据各自的功能分析答题。
16.核孔是细胞核内与细胞质之间大分子物质的通道,在细胞内具有重要的功能.下列关于核孔的叙述中,你认为不正确的是( )
A. 不同种类细胞的核孔数目和大小差别很大
B. 细胞生长、代谢旺盛的细胞,其核孔较多
C. 同种细胞在不同生理状态下核孔的大小是有变化的
D. 核糖体合成的酶经过核孔进入细胞核需经过两层生物膜
【答案】D
【解析】
【分析】
细胞核具有双层核膜,核膜上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道,具有选择性。单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关,有利于核内外的物质交换,代谢越旺盛,核孔数目越多。
【详解】细胞核孔数与细胞功能有关,如果细胞代谢旺盛或者需要合成大量蛋白质,那么核孔数目就多,反之核孔数就少,A正确;根据以上分析可知,生长、代谢旺盛的细胞,核孔数相对较多,B正确;同种细胞不同生理状态时,代谢越旺盛,核孔数目越多,C正确;核糖体合成的酶是蛋白质,是大分子化合物,只能通过核孔进入,穿过0层生物膜,D错误。
【点睛】解答本题的关键是了解核孔的功能,结合细胞各结构和功能相适应的特点分析核孔与细胞代谢之间的关系。
17.下列有关实验的说法不正确的是( )
A. 因为藓类的叶片大,在高倍显微镜下容易找到,所以可以直接使用高倍镜观察
B. 制作口腔上皮细胞临时装片时,在载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液的目的是维持口腔上皮细胞的正常形态
C. 为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用较大的光圈或凹面反光镜
D. 健那绿染液是专一的染线粒体的活细胞染料
【答案】A
【解析】
【分析】
阅读题干可知,本题主要是与实验操作有关的问题,根据各个选项涉及的具体内容回忆基础知识,对选项做出准确判断。
【详解】使用显微镜时,应遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则,不能直接使用高倍显微镜观察,A错误;0.9%的生理盐水是人体细胞的等渗溶液,制作口腔上皮细胞临时装片时,在载玻片上滴一滴0.9%的生理盐水的目的是维持口腔上皮细胞的正常形态,B正确;为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用最大的光圈和凹面反光镜,C正确;健那绿染液是专一的染线粒体的活细胞染料,能将线粒体染成蓝绿色,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握各个实验的实验原理、过程等知识点,尤其是显微镜的使用步骤,明确显微镜的观察类实验中必须先在低倍镜下找到被观察的物象并移到视野的中央,再换高倍镜。
18. 由图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式,下列表述正确的是( )
A. 甘油和乙醇均可以通过方式a运输
B. 与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
C. 方式b的最大转运速率与载体蛋白种类有关
D. 方式b需要消耗能量
【答案】A
【解析】
甘油和乙醇的跨膜运输方式是自由扩散,即方式a,A错误;方式a是自由扩散,不需要载体蛋白协助,B错误;方式b是协助扩散或主动运输,其最大转运速率与载体蛋白数量,C正确;
方式b是协助扩散或主动运输,不一定需要消耗能量,D错误。
【考点定位】物质跨膜运输的方式及其异同
19.细胞内受损后的线粒体释放的信号蛋白,会引发细胞非正常死亡.如图示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程,下列说法错误的是( )
A. 自噬体可能发生(来源)于内质网,由4层磷脂分子构成
B. 自噬作用清除受损细胞器,维持细胞内部环境的稳态
C. 自噬体将水解产物排出体外,以避免诱导细胞癌变
D. 溶酶体具有识别功能,并参与细胞衰老和凋亡过程
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析,线粒体受损后释放了信号蛋白,信号蛋白和受损的线粒体一起呗内质网膜包裹起来,形成了具有双层膜的自噬体;然后自噬体与溶酶体融合,溶酶体含有的水解酶先水解自噬体的膜结构,再分解自噬体中的线粒体和信号蛋白。
【详解】根据以上分析已知,自噬体是内质网包裹受损的线粒体和信号蛋白形成的,具有双层膜,因此在不考虑线粒体膜的情况下,其含有4层磷脂分子,A正确;及时清除受损的线粒体及信号蛋白的过程发生在细胞内,因而能维持细胞内部环境的稳定,B正确;自噬体内的物质被水解后,其产物有的可以被细胞重新利用,不能被利用的则排到细胞外,C错误;溶酶体只有识别自噬体后才能与其融合,可见溶酶体具有识别功能,参与了细胞衰老和凋亡过程,D正确。
【点睛】本题以线粒体的“自噬作用”为材料考查溶酶体在维持细胞内稳态的过程中所起的作用,先分析题图了解线粒体“自噬作用”的过程和涉及的相关知识,然后结合问题的具体要求综合解答。
20.根据以下实验结果回答问题:①K+和Na+均不能通过磷脂双分子层的人工膜 ②缬氨霉素是一种脂溶性抗生素③在人工膜上加入少量缬氨霉素后K+可以透过人工膜 ④在人工膜上加入少量缬氨霉素Na+后不可以透过人工膜。下列叙述不正确的是( )
A. 缬氨霉素的作用类似于载体蛋白
B. K+透过人工膜的方式属于主动运输
C. 本实验目的是研究细胞膜的选择透过性
D. 缬氨霉素与 K+的作用具有特异性
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题干信息分析,K+和Na+均不能通过磷脂双分子层的人工膜,说明两种离子的跨膜运输都不是自由扩散;在人工膜上加入少量缬氨霉素后K+可以透过人工膜,但Na+不可以透过人工膜,说明少量缬氨霉素可以作为运输K+的载体,不能作为运输Na+的载体,但是没有体现K+的运输是否需要消耗能量,所以不能确定其运输方式是协助扩散还是主动运输。
【详解】根据以上分析可知,少量缬氨霉素可以作为运输K+的载体,A正确;根据以上分析可知,K+透过人工膜的方式可能是主动运输或协助扩散,B错误;由于加入少量缬氨霉素后的人工质膜不能让Na+通过,而K+可以通过,说明该膜具有选择透过性,C正确;缬氨霉素可以作为运输钾离子的载体,能够与钾离子特异性结合,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握三种跨膜运输方式的基本条件,能够根据题干信息逐步分析,得出相关离子的运输方式以及相关物质的作用。
21.科学家做过这样的实验:先准备好含有Mg2+、Ca2+、Si044-的一定量培养液两等份,再将水稻和番茄分别放在上述培养液中培养。一段时间后,两种培养液中离子浓度的变化如下图所示。依此分析,下列说法错误的是
A. Mg2+、Ca2+、Si044-是顺相对浓度梯度跨膜运输
B. 水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度升高是由于水稻吸收水分的相对速率大于吸收Mg2+和Ca2+的相对速率
C. 同种作物对不种离子的吸收有差异
D. 不同作物对同种离子的吸收有差异
【答案】A
【解析】
Ca2+、Mg2+和SiO44-的跨膜运输方式都是主动运输,都是逆相对含量梯度的,A错误;水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度升高是由于水稻吸收水分的相对速率大于吸收Mg2+和Ca2+的相对速率,B正确;据图分析可知,将水稻和番茄分别放在含Mg2+、Ca2+、和SiO44-的培养液中培养,一段时间后,番茄培养液中的Mg2+和Ca2+浓度下降,水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度增高。SiO44-的情况刚好相反:水稻吸收大量的SiO44-,而番茄几乎不吸收SiO44-,说明番茄吸收了Mg2+和Ca2+,几乎不吸收SiO44-,而水稻正好相反,C、D正确;
22.下列实验结果的叙述,错误的是( )
A. 用纸层析法分离菠菜滤液中的色素时,橙黄色的色素带距离所画滤液细线最远
B. 探究温度对淀粉酶活性的影响并用碘液检测时,60℃处理的试管蓝色最深
C. 用KNO3取代蔗糖处理洋葱鳞片叶表皮细胞,可观察到细胞先质壁分离后自动复原
D. 直接从静置的培养瓶中取培养后期的原液计数,则难以数清一个小方格内的酵母菌
【答案】B
【解析】
【分析】
本题综合考查叶绿素的提取和分离、渗透实验、探究酵母菌种群数量的变化和探究温度对淀粉酶活性的影响等实验,考点较多,主要结合选项进行分析。
【详解】用纸层析法分离菠菜滤液中的色素时,橙黄色的胡萝卜素的色素带距离所画滤液细线最远,A正确;唾液淀粉酶的适宜温度在60℃左右,因此探究温度对淀粉酶活性的影响并用碘液检测时,60℃处理的试管中淀粉被水解的最多,蓝色最浅,B错误;用KNO3取代蔗糖处理洋葱鳞片叶表皮细胞,由于细胞外液浓度大于细胞液浓度,因此细胞先发生质壁分离;又因为钾离子和硝酸根离子都可以通过主动运输进入细胞,导致细胞液浓度大于细胞外液浓度,所以细胞反过来吸水,又发生了质壁分离复原现象,C正确;直接从静置的培养瓶中取培养后期的原液计数,由于酵母菌数量太多,所以难以数清一个小方格内的酵母菌,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握各个实验的原理、选材、方法步骤和结论等,特别是探究温度对淀粉酶活性的影响实验中,明确酶的活性越高,淀粉的剩余量越少,则碘液检测颜色越浅。
23. Na+一K+泵由4个亚基(多肽)组成,其中一个亚基向着细胞质的一面有一个ATP结合位点和三个Na+结合位点,外表面有两个K+结合位点。这一过程利用ATP供能,将Na+从细胞内逆浓度梯度排出,将K+从细胞外逆浓度梯度运入。对此过程的不正确说法是( )
A. Na+和K+出入细胞是主动运输的过程
B. 说明细胞膜具有一定的流动性
C. Na+一K+泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白,该过程与细胞膜的选择透过性无关
D. 这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差
【答案】C
【解析】
试题分析:由题干可知,Na+、K+的运输需消耗ATP,是主动运输过程;故A正确;物质跨膜运输的过程说明了细胞膜具有一定的流动性;故B正确;载体蛋白具有相对专一性,体现了膜的选择透过性;故C错误;由于Na+、K+进出细胞的数量不均衡,故可导致细胞膜内外产生电位差;故D正确。
考点:本题考查主动运输的相关知识,意在考查学生获取信息以及运用所学知识解决实际问题的能力。
24.如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质示意图,与图中信息不相符的是( )
A. 图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同
B. Na+ 既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输
C. 图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATP
D. 甲侧为细胞外,乙侧为细胞内
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析,动物的组织细胞需要吸收葡萄糖,因此图中甲侧为细胞膜的外侧,乙侧为细胞膜的内侧;图中葡萄糖进入细胞,需要载体蛋白的协助,还需要钠离子浓度驱动提供能量,属于主动运输;Na+可顺浓度梯度进入细胞,需要载体,不需要能量,属于协助扩散;Na+和K +离子通过钠钾泵出细胞和进细胞的过程需要消耗能量,为主动运输。
【详解】根据以上分析已知,图中葡萄糖的跨膜运输方式是主动运输,而细胞吸收甘油的方式是自由扩散,A错误;从图中可以看出,钠离子可顺浓度运输,属于协助扩散,也可逆浓度运输,属于主动运输,B正确;图中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力是钠离子浓度差,而不是ATP,C正确;根据以上分析已知,加测为细胞膜外,乙侧为细胞膜内,D正确。
【点睛】解答本题的关键是抓住三种物质跨膜运输的特点,即自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量;主动运输的特点是需要载体和能量。
25.下列关于ATP的描述正确的是( )
A. 细胞中只有ATP可直接提供能量
B. ATP中的高能磷酸键储存的能量多且很稳定
C. 细胞中ATP含量很少,但总是处于动态平衡之中
D. 动植物、真菌以及大多数细菌中ATP的能量来源是呼吸作用
【答案】C
【解析】
细胞中ATP可直接提供能,NADPH也可直接提供能量,A错误;ATP中的高能磷酸键储存的能量多,且远离腺苷的高能磷酸键不稳定,易断裂,B错误;细胞中ATP含量很少,但总是处于动态平衡之中,C正确;动物、真菌以及大多数细菌中ATP的能量来源是呼吸作用,植物中ATP的能量除了可以来源于呼吸作用外,也可以来源于光合作用,D错误。
【点睛】本题考查ATP的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系能力。
26.如图表示洋葱表皮细胞在不同溶液中,细胞吸水力和细胞壁内部结构相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图解。以下说法错误的是( )
A. 若将该细胞置于0.3g/mL(浓度高于细胞液)的蔗糖溶液中,则该细胞会发生B→A过程,在滴入清水后,又会发生A→B过程
B. 若将该细胞置于0.1g/mL(浓度稍高于细胞液)的KNO3溶液中,则该细胞只能发生B→A过程,而不能发生A→B过程
C. 若将该细胞置于0.5g/mL(浓度大大高于细胞液)的蔗糖溶液中,则该细胞会发生B→A过程,在滴入清水后,不会发生A→B过程
D. 当细胞处于A状态时,细胞壁与原生质层之间充满的是外界溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
根据图文分析,当细胞壁内部结构相对体积高于1.0时,细胞内的水较多,相对于正常情况下为吸水;当细胞相对体积低于1.0时,细胞内的水较少,相对于正常情况下为失水。置于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液时,细胞可质壁分离,再换低于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液时,细胞可复原;置于质量浓度为0.1g/mL的KNO3溶液时,细胞可先质壁分离再自动复原;置于质量浓度为50%的葡萄糖溶液时,细胞先质壁分离后不能复原。
【详解】若将该细胞置于0.3g/mL(浓度高于细胞液)的蔗糖溶液中,细胞会失水,发生图示B→A过程;再放入清水中,细胞会吸水,又发生A→B过程,A正确;若将该细胞置于0.1g/mL(浓度稍高于细胞液)的KNO3溶液中,细胞可先质壁分离再自动复原,则该细胞既能发生B→A过程,又能发生A→B过程,B错误;若将该细胞置于0.5g/mL(浓度大大高于细胞液)的蔗糖溶液中,细胞失水发生质壁分离,因此该细胞会发生B→A过程;由于过度失水所以不能复原,因此在滴入清水后不会发生A→B过程,C正确;当细胞处于A状态时,细胞的吸水能力很强,说明细胞此时处于质壁分离状态,细胞壁与质膜之间充满的是外界溶液,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因的相关知识点,能够根据图中1.0为界分析大于或者小于该值时细胞发生的是吸水还是失水。
27.如图所示为ATP和ADP相互转移的示意图。下列说法正确的是( )
A. a过程和b过程中都有[H]的生成
B. a过程和b过程都只在细胞器中进行
C. ①过程通常和细胞内的吸能反应相联系
D. ②过程是ATP中离腺苷最近的高能磷酸键断裂
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析,①过程表示ATP的合成,常常伴随着细胞内的放能反应,需要的能量可以来自于呼吸作用和光合作用,因此图中的a表示呼吸作用,b表示光合作用;②过程表示ATP的水解,常常伴随着细胞内的吸能反应。
【详解】根据以上分析已知,图中a表示光合作用,在光合作用光反应阶段有[H]的生成;b表示呼吸作用,在有氧呼吸第一、二阶段和无氧呼吸的第一阶段都有[H]的生成,A正确;真核细胞的有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸都发生在细胞质基质中,B错误;根据以上分析已知,①过程通常和细胞内的放能反应相联系,C错误;②过程表示ATP的水解,该过程是ATP中离腺苷最远的高能磷酸键断裂,D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握ATP与ADP相互转化的方程式,明确ATP合成时需要的能量可以来自于植物的光合作用和呼吸作用,也可以来自于动物的呼吸作用,进而判断图中字母代表的代谢类型。
28.下列生理活动中要产生ADP的是( )
①肌肉收缩 ②光反应 ③暗反应 ④根吸收K+⑤叶肉细胞吸收CO2 ⑥葡萄糖分解成水和CO2 ⑦唾液腺细胞分泌唾液
A. ①②⑤⑥ B. ①③④⑦ C. ①③⑥⑦ D. ②④⑤⑦
【答案】B
【解析】
【分析】
根据提供信息分析, ATP水解产生ADP和Pi,并为生命活动供能,因此产生ADP的过程就是消耗ATP的过程,据此答题。
【详解】肌肉收缩需要消耗ATP,①正确;光反应产生ATP,消耗ADP,②错误;暗反应过程的三碳化合物的还原需要消耗ATP,③正确;根吸收K+的方式为主动运输,需要消耗ATP,④正确;叶肉细胞吸收CO2的方式为自由扩散,不消耗ATP,⑤错误;葡萄糖分解成水和CO2的过程释放能量,产生ATP,⑥错误;唾液腺细胞分泌唾液需要消耗ATP,⑦正确。因此,以上生理活动中产生ADP的有①③④⑦,故选B。
【点睛】解答本题的关键是掌握ATP与ADP相互转化的机理,明确产生ADP的过程也就是消耗ATP的过程,进而分析各选项,得出正确的结论。
29.某兴趣小组利用图中的装置探究过氧化氢在不同条件下的分解,实验中所用各种溶液的量相同。下列有关叙述正确的是( )
A. 可以用装置乙来做“探究温度对酶活性的影响”实验
B. 量筒Ⅰ、Ⅱ收集到的水的体积代表了O2的产生量
C. 锥形瓶中的反应结束后,Ⅱ量筒中收集的水多于Ⅰ量筒
D. 将装置甲中的FeCl3溶液换为酵母菌溶液可验证酶具有专一性
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析,该实验的实验的自变量是催化剂的种类(肝脏研磨液含有过氧化氢酶、FeCl3),因此该实验的目的是探究酶的高效性;酶的作用机理在于能显著降低化学反应的活化能,因此装置甲中H2O2分解所需要的活化能比装置乙的多,产生气泡的速率要比乙低,但是产生的氧气的量是一样多的。
【详解】温度会影响H2O2分解,因此不适宜用H2O2研究温度对酶活性的影响实验,A错误;因变量是气体的产生量,实验中两个量筒收集到水的体积代表了产生的O2量,B正确;由于两个装置的反应物是相等的,因此,最终Ⅱ量筒中收集的水和Ⅰ量筒收集的水是一样多的,C错误;将装置甲中的FeCl3溶液换为酵母菌溶液,那么甲乙两组的变量为酵母菌和H2O2酶,而酵母菌产生的酶具有多种,不符合单一变量原则,D错误。
【点睛】解答本题的关键是了解酶的特性,能够根据实验的自变量确定实验的目的,明确两个装置的反应速率不同,但是最终的产物是一样多的。
30.研究小组研究了适宜温度和适宜pH值下,小麦淀粉酶的最适用量。关于实验结果的分析正确的是( )
A. 如果用适量酸水解淀粉,反应曲线整体升高
B. a点时提高反应体系的pH,反应速率加快
C. b点时提高反应体系的温度,反应速率加快
D. c点时提高淀粉溶液的浓度,反应速率加快
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题干信息和图形分析,该实验是在适宜温度和适宜pH值下进行的,自变量是酶浓度,因变量是反应速率,随着酶浓度的增加,反应速率在b之前逐渐增加,说明反应速率受酶浓度的影响;而b点之后不再增加,说明反应速率不再受酶浓度的影响,可能是受淀粉溶液浓度的影响。
【详解】该实验是在最适宜pH条件下进行的, 如果用适量酸水解淀粉,会降低酶的活性,这反应曲线整体下降,A错误;同理,a点时提高反应体系的pH,反应速率会降低,B错误;该实验是在最适宜温度条件下进行的,b点时提高反应体系的温度,导致酶的活性降低,因此反应速率会减慢,C错误;根据以上分析已知,图中c点反应速率不再受酶浓度的影响,可能是受淀粉溶液浓度的影响,因此c点时提高淀粉溶液的浓度,反应速率将加快,D正确。
【点睛】解答本题的关键是根据曲线图找出实验的自变量和因变量,并能够结合题干信息和曲线图综合分析不同段影响酶活性的可能因素。
31.下图表示细胞内某物质甲由①②两部分组成。以下说法错误的是
A. 若①、②为两个DNA片段,则通过DNA连接酶可将其连接为甲
B. 若图中甲为氨基酸,②为R基,则①中的氨基和羧基都只有一个
C. 若图中甲为ATP,①为腺苷,则②含有三个磷酸基团
D. 若①、②均为葡萄糖,则小麦幼苗体细胞中的甲为蔗糖
【答案】D
【解析】
DNA连接酶能将两个具有相同末端的DNA片段连接起来,A项正确;由氨基酸的结构通式可知,氨基酸的一个中心碳原子周围有4个化学键,分别连接一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个侧链基团R基,故B项正确;一个ATP分子由一个腺苷和三个磷酸基团连接而成,C项正确;若①、②均为葡萄糖,则小麦幼苗体细胞中的甲为麦芽糖,蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合而成,故D项错误。
32.如图表示构成细胞的元素、化合物,a、b、c、d代表不同的小分子物质,A、B、C代表不同的大分子物质,据图分析不正确的是( )
A. 若物质A是动、植物细胞中均含有的储能物质,则A是脂肪
B. 物质b是氨基酸,若某种B分子由n个b分子(平均相对分子质量为m)组成的2条链组成,则该B分子的相对分子质量大约为mn﹣18(n﹣2)
C. 物质c在人体细胞中共有5种,分子中的含氮碱基不同决定了c的种类不同
D. 物质d是性激素,d和胆固醇、维生素D都属于固醇类物质
【答案】C
【解析】
试题分析:分析图示可知:植物细胞内的储能物质是淀粉,细胞内良好的储能物质是脂肪,若物质A是动、植物细胞中均含有的储能物质,则A是脂肪,A项正确;物质b是氨基酸,B是蛋白质,若某种B分子有n个b分子(平均相对分子质量为m)组成的2条链组成,则该B分子的相对分子质量=氨基酸分子量×氨基酸个数—水的个数×18=mn-18(n-2),B项正确;小分子c是核糖核苷酸,在人体细胞内,c共有4种,含氮碱基不同决定了c的种类不同,C项错误;d为性激素,其化学本质是固醇,固醇除了性激素外,还包括胆固醇和维生素D,D项正确。
考点:本题考查细胞中的化合物、核糖体的化学组成功能的相关知识,意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。
33.下列叙述中正确的有( )
①没有细胞核的生物一定是原核生物
②原核细胞都有细胞壁
③细菌都是原核生物
④原核细胞只有核糖体一种细胞器,因此无法进行有氧呼吸
⑤向右上方移动载玻片,视野中的物像也向右上方移动
⑥换高倍镜时,为避免损坏镜头或玻片标本应该先转动粗准焦螺旋升高镜筒
⑦水绵、小球藻、绿藻都是含有叶绿体的自养生物
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】B
【解析】
没有细胞核的生物是原核生物或病毒,①错误;原核细胞不一定都有细胞壁,例如组成支原体的原核细胞无细胞壁,②错误;细菌都是原核生物,③正确;原核细胞只有核糖体一种细胞器,有的原核细胞含有与有氧呼吸有关的酶,因此能进行有氧呼吸,④错误;在显微镜下观察到的物像是实物的倒像,即视野中的物像与实物上下左右均相反,所以,向右上方移动载玻片,实际上是将成像的实物向右上方移动,因此视野中的物像向左下方移动,⑤错误;换高倍镜时,应转动转换器,使高倍物镜对准通光孔,⑥错误;水绵、小球藻、绿藻都是含有叶绿体的自养生物,⑦正确。综上分析,B正确,A、C、D均错误。
34.现有两个临时装片,材料分别取自菜青虫和卷心菜,在显微镜下对这两个装片进行观察。下列观察结果和对应的判断,错误的有
①若发现细胞中含有叶绿体,可判断该细胞来自卷心菜
②若发现细胞中不含叶绿体,可判断该细胞来自菜靑虫
③若发现细胞中含有纤维素,可判断该细胞来自卷心菜
④若发现细胞中含有中心体,可判断该细胞来自菜靑虫
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
菜青虫是动物,卷心菜是植物,动物细胞没有叶绿体,植物细胞可能含有叶绿体,所以若发现细胞中含有叶绿体,可判断该细胞来自卷心菜,①正确;若发现细胞中不含叶绿体,则该细胞可能来自菜靑虫,也可能来自卷心菜,②错误;纤维素是植物细胞壁的主要成分,若发现细胞中含有纤维素,可判断该细胞来自卷心菜,③正确;低等植物细胞和动物细胞都含有中心体,而卷心菜是高等植物,若发现细胞中含有中心体,可判断该细胞来自菜靑虫,④正确;综上分析,错误说法只有1个,故选A。
35.下列有关“一定”的说法正确的是( )
①进行光合作用的绿色植物,细胞一定均含有叶绿体②生长素对植物生长一定起促进作用③没有细胞结构的生物一定是原核生物④酶催化作用的最适温度一定是37℃⑤人体细胞有氧呼吸全过程一定在线粒体中; ⑥两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个不同种群的个体之间一定不能进行交配⑦与双缩脲试剂发生紫色反应的物质一定是蛋白质⑧将斐林试剂加入某植物组织样液,显现蓝色,说明该样液中一定不含有还原糖
A. 全部不正确 B. 有一个正确 C. 有两个正确 D. 有三个正确
【答案】A
【解析】
试题分析:绿色植物的根细胞中不含有叶绿体,①错误。生长素具有两重性,既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果,②错误。没有细胞结构的生物是病毒,原核细胞具有细胞结构,没有形成的细胞核,③错误。各种酶的最适温度是不同的,一般动物体内的酶最适温度是35~40℃之间,植物体内的酶最适温度在40~50℃之间,细菌和真菌体内的酶的最适温度差别较大,有的酶可高达70℃,④错误。有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,⑤错误。只要具有两个肽键以上的化合物都能与双缩脲试剂发生紫色反应,⑥错误。本尼迪特试剂是鉴定还原糖的,需要水浴加热,才能显示砖红色沉淀,如果没有水浴加热,显示淡蓝色,⑦错误。
考点:本题考查生物体内的化学元素,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
36.如图是某细胞的部分结构,COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,下列有关说法错误的是( )
A. 溶酶体除图中功能外,还能分解衰老、损伤的细胞器
B. 此图中的水解细菌的酶是在溶酶体中合成的
C. COPⅡ被膜小泡是从内质网运向高尔基体
D. 若定位在甲中的蛋白质掺入到乙中,COPⅠ可以帮助实现这些物质的回收
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图,图示为细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,其中COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输;甲是内质网;乙是高尔基体。
【详解】溶酶体是消化的车间,含有大量的水解酶,能吞噬并杀死进入细胞的病毒或病菌,还能分解衰老、损伤的细胞器,A正确;溶酶体内的水解酶属于蛋白质,蛋白质是由核糖体合成的,B错误;从图中可以看出,COPⅡ被膜小泡从内质网运向高尔基体,C正确;由题图可知,COPⅡ被膜小泡从内质网运向高尔基体,而COP I被膜小炮是从高尔基体运向内质网,因此,若定位在内质网中的某些蛋白质掺入到高尔基体中,则图中的COP I可以帮助实现这些蛋白质的回收,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握生物膜系统的组成、生物膜系统在组成成分、结构和功能上的联系,能够分析题图判断甲、乙代表的细胞结构,并确定COPⅠ、COPⅡ在两者之间的作用。
37.如图表示渗透作用装置图,其中半透膜为膀胱膜(允许单糖透过不允许二糖及多糖透过),装置溶液A、B、a、b浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示,图2、图4分别表示达到平衡后,图1、图3液面上升的高度h1、h2.如果A、B、a、b均为蔗糖溶液,且MA>MB,Ma=Mb>MA,下列分析正确的是( )
A. 平衡后,漏斗内溶液浓度Ma大于Mb
B. 平衡后,漏斗内液面上升高度h1>h2
C. 平衡后,膜两侧水分子进出速度相等,膜两侧溶液浓度相等
D. 若再向a、b中加入等量的蔗糖酶,漏斗内外液面最终会齐平
【答案】A
【解析】
【分析】
水分子运输方式是自由扩散,其动力是浓度差,且总是由从低浓度溶液向高浓度溶液运输。渗透发生的原理是:(1)具有半透膜;(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。根据题干信息“MA>MB、Ma=Mb>MA”,推测出Ma=Mb>MA>MB,图甲漏斗两侧的浓度差较小,液面上升高度较小,则漏斗内溶液浓度较大,所以达到平衡后hl<h2,Ma>Mb。
【详解】根据以上分析可知,甲漏斗两侧的浓度差较小,液面上升高度较小,因此平衡后,漏斗内溶液浓度Ma>Mb,A正确;图甲漏斗两侧的浓度差较小,液面上升高度较小,因此平衡后,漏斗内液面上升高度h1<h2,B错误;平衡后,膜两侧水分子进出速度相等,但是膜两侧溶液浓度不相等,C错误;若再向a、b中加入等量的蔗糖酶,则漏斗内的蔗糖被水解成单糖,可以移动到漏斗外,而漏斗外的蔗糖不能被水解,所以漏斗内外溶液浓度难以相等,因此漏斗内外液面不会齐平,D错误。
【点睛】解答本题的关键是理解渗透作用的原理,了解细胞失水和吸水的过程,明确水分子总是从低浓度溶液向高浓度溶液运输,再结合题干信息“MA>MB、Ma=Mb>MA”答题。
38.图一、二、三是酶促反应的相关曲线,已知图一是H2O2酶催化H2O2实验,曲线1是在土豆片为4、温度为35℃的条件下测得的数据.下列有关叙述正确的有( )项
①图一中要获得曲线2,则改变的条件可以是降低过氧化氢溶液的体积
②图一中要获得曲线2,则改变的条件可以是降低土豆片的数量
③图二中,底物浓度为B时,影响酶活性的外界因素是Cl﹣、Cu2+
④从图三可知,该酶作用的底物是麦芽糖,说明酶具有专一性.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】
题图一是H2O2酶催化H2O2实验,曲线1是在土豆片为4(含有过氧化氢酶),曲线2过氧化氢的分解速率小于曲线1,反应平衡后气体的产生量也小于曲线1;图二是反应速率与底物浓度、外界因素是Cl-、Cu2+的关系,当底物浓度为B时,加入酶和Cl-后,与只加酶相比反应速率加快;加入酶和Cu2+后,与只加酶相比反应速率减慢;图三是底物剩余量与时间的关系,随时间的延长,蔗糖的量不变,麦芽糖的剩余量逐渐减少,说明加入的酶能催化麦芽糖水解,不能催化蔗糖水解。
【详解】图一中,曲线2过氧化氢的分解速率小于曲线1,反应平衡后气体的产生量小于曲线1,因此采用的方法可以是降低底物浓度,①正确;酶数量只改变酶促反应的速率,但不影响平衡时产生气体的总量,因此图一中不能通过降低土豆片的数量获得曲线2,②错误;分析题图可知,底物浓度为B时,Cl-会使酶活性升高,Cu2+-会使酶活性降低,③正确;分析题图三曲线可知,随时间的延长,蔗糖的量不变,麦芽糖的剩余量逐渐减少,说明加入的酶能催化麦芽糖水解,不能催化蔗糖水解,说明酶具有专一性,④正确。因此,以上说法中正确的有①③④,故选C。
【点睛】分析题图获取信息是解题的突破口,对于酶的作用、作用特点和影响酶活性的因素的理解和应用是解答本题的关键。
39.图1是对酶的某种特性的解释模型,图2、3、4、5、6是在不同条件下某种酶促反应的变化情况,据图分析下列说法不正确的是( )
A. 图1可以解释酶具有专一性,由图5和图6可判断该酶很可能是麦芽糖酶
B. 图2说明酶具有催化作用,图3可判断该酶最适pH不受温度影响
C. 由图4可判断该酶的最适温度不受pH的影响
D. 图3和图4中温度和pH对酶的影响机理是完全一样的
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图1可知,酶(b)通过与反应物(c)结合形成酶-底物复合物(b-c)从而降低化学反应的活化能而起催化作用,催化c水解生成了e和d,酶-底物复合物的形成是由酶和底物的结构决定的,表示酶的作用具有专一性。分析图2可知,与没有加入催化剂相比,加入酶的反应速率更大,表示酶具有催化性。分析图3可知,不同的温度条件下,A点对应的反应物剩余量最少,说明实验温度范围内,该酶的最适宜pH不受温度影响。分析图4可知,在PH=1、PH=13、PH=7中,PH=7时底物的剩余量少,说明PH=7时酶的活性最高,所以若PH从1上升到13,酶活性的变化过程是先上升后下降。分析图5可知,经蛋白酶的处理,酶活性逐渐下降,说明该酶的本质是蛋白质。分析图6可知,该酶能催化麦芽糖分解,不能催化蔗糖分解,则该酶可能是麦芽糖酶。
【详解】根据以上分析已知,图1说明了酶具有专一性,图5可以判断该酶的本质是蛋白质,可能是麦芽糖酶,图6可以判断该酶可能是麦芽糖酶,A正确;图2说明酶具有催化性,图3不同的温度条件下,酶最适pH不变,可判断该酶最适pH不受温度影响,同理图4可判断该酶的最适温度不受pH的影响,BC正确;温度和pH对酶的影响机理不是完全一样,低温时,酶分子活性受到抑制,但并未失活,若恢复最适温度,酶的活性也升至最高;高温、过酸、过碱都会导致 酶分子结构被破坏而使酶永久失活,D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握有关酶的活性、特性和影响因素的知识点,能够正确分析各个图形,找出各个实验的自变量、因变量等,进而得出相关的结论。
40. 下列关于细胞内能量的有关说法,错误的是
A. 在细胞内,通常一个吸能反应要伴随着一个放能反应
B. 细胞中的放能反应一般与ATP的水解相联系
C. 植物细胞内最重要的吸能反应是光合作用,最重要的放能反应是糖的氧化
D. 能量只能从一种形式变为另一种形式,不会消失,也不会被创造
【答案】B
【解析】
细胞中的ADP和磷酸能在放能反应和吸能反应之间循环利用,A正确;细胞中的放能反应一般与ATP的合成相联系,B错误;光合作用属于吸能反应,是细胞内最重要的吸能反应,C正确;能量可以从一种形式转化成另一种形式,但它既不能凭空创造,也不会自行消灭,D正确;答案是B。
【考点定位】ATP在能量代谢中的作用的综合
【名师点睛】知识拓展:ATP的结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T代表三个,P代表磷酸,又叫三磷酸腺苷,ATP在细胞内的含量很少,但是细胞对于ATP的需要量很大,ATP与ADP在细胞内不停地转化,保证了细胞对于ATP的大量需求,ATP合成的生理过程由光合作用和呼吸作用,光合作用合成ATP需要的能量来自光能,呼吸作用合成ATP的能量来自化学能。
二.简答题
41.我国热带植物研究所在西双版纳发现一个具有分泌功能的植物新种(高等植物),该植物细胞的亚显微结构的局部如下图所示。请据图回答下列问题。
(1)结构A能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,则结构A为________________。
(2)将该植物的正常活细胞浸在质量分数为1%的健那绿染液中,图中被染成蓝绿色的结构是________(填字母)。
(3)该细胞中脂质的合成场所是________________(填中文名称)。
(4)经检验该植物细胞的分泌物含有一种多肽,请写出该多肽在细胞中从合成至分泌出细胞的“轨迹”: ___________________________________ (用“→”和字母表示,)。
(5)该植物相邻细胞之间可通过F进行信息交流,则F代表____________________ 。
(6)与蓝藻相比,该植物细胞在结构上的最大特点是___________________________。
(7)与动物细胞相比,该植物细胞缺少的细胞器是_____________________________。
【答案】 (1). 核孔 (2). E (3). 内质网 (4). B→C→M→G→N (5). 胞间连丝 (6). 有以核膜为界限的细胞核 (7). 中心体
【解析】
试题分析:分析题图,图示为该植物细胞的亚显微结构的局部图,其中结构A为核孔,B为核糖体,C为内质网,D为内质网,E为线粒体,F为胞间连丝,G为高尔基体,M和N为囊泡。
(1)根据以上分析已知,图中结构A为核孔,其能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
(2)图中E为线粒体,可以被健那绿染成蓝绿色。
(3)磷脂属于脂质,其合成场所是内质网。
(4)分泌蛋白合成与分泌过程: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.因此,该多肽在细胞中从合成至分泌出细胞的“轨迹”为:B核糖体→C内质网→M囊泡→G高尔基体→N囊泡。
(5)根据以上分析已知,图中F表示胞间连丝,高等植物细胞之间可以通过胞间连丝进行信息交流。
(6)蓝藻是原核细胞,而该细胞是真核细胞,真核细胞与原核细胞相比,在结构上的最大特点是具有成形的细胞核。
(7)与动物细胞相比,该高等植物细胞中没有中心体。
【点睛】解答本题的关键是识记细胞中各种结构的图象,能准确判断图中各结构的名称;识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能,能结合所学的知识准确答题。
42.请回答下列问题
(1)设构成下图多肽分子的氨基酸的相对分子质量之和为a,那么该多肽的分子量是_____________。
(2)下图中从化学组成上看,②和④的区别是_____________________。
(3)囊性纤维病是一种严重的遗传性疾病,患者汗液中氯离子的浓度升高,支气管被异常黏液堵塞。导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
①图中所示为细胞膜的______模型,其中构成细胞膜的基本支架是____,氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上____决定的。
②在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过_____________方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度____________,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
【答案】 (1). a-54 (2). 五碳糖的不同 (3). 流动镶嵌 (4). 磷脂双分子层 (5). 功能正常的CFTR蛋白 (6). 主动运输 (7). 加快
【解析】
【分析】
据题(1)图分析,图示多肽中含有肽键(-CO-NH-)3个,说明该多肽是由4个氨基酸通过脱水缩合形成的四肽。据题(2)图分析,图示为转录过程,其中①是RNA聚合酶,②表示胞嘧啶脱氧核苷酸,③表示RNA,④表示胞嘧啶核糖核苷酸。据题(3)图分析,功能正常的CFTR蛋白运输氯离子出细胞的过程需要消耗能量,说明其运输方式是主动运输;水分子通过自由扩散的方式运输到细胞外;右图异常关闭的CFTR蛋白不能将氯离子运到细胞外,且细胞外粘稠的分泌物不断的积累。
【详解】(1)根据以上分析已知,图示多肽是由4个氨基酸脱水缩合形成的,且该多肽分子的氨基酸的相对分子质量之和为a,则该多肽的相对分子质量=a-18×3=a-54。
(2)根据以上分析已知,图中②和④分别是胞嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸,两者的五碳糖不同。
(3)①图示为细胞膜的流动镶嵌模型,构成膜的基本支架是磷脂双分子层。由图示知,氯离子跨膜运输的正常进行是由功能正常的CFTR蛋白决定的。
②由图示知,氯离子通过细胞膜需要膜上蛋白质协助且耗能,所以为主动运输;随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度加快,原因是单位体积而言膜外水分子数小于膜内。
【点睛】解答本题的关键是根据肽键的数目计算氨基酸的数目,进而计算题(1)中的多肽的分子量,并根据题(2)判断判断不同的链的种类,进而判断②和④在组成成分上的差异。
43.水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。下图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线(O点对应的浓度为红细胞吸水胀破时的NaCl浓度)。请回答下列问题:
(1)哺乳动物成熟的红细胞是提取细胞膜的良好材料,原因是__________________。根据图示可知,稀释猪的红细胞时应选用浓度为________mmol/L的NaCl溶液。在低渗溶液中,红细胞吸水胀破释放内容物后,剩余的部分称为“血影”,则“血影”的主要成分是______________________。
(2)分析上图,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl溶液中,一段时间后,红细胞甲的吸水能力__________(填“大于”“小于”或“等于”)红细胞乙,原因是___________________________________________________。
(3)将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中,发现红细胞吸水胀破所需的时间少于肝细胞,结合以上信息分析,其原因可能是_______________________________。
【答案】 (1). 哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器 (2). 150 (3). 蛋白质和磷脂 (4). 小于 (5). 红细胞甲失水量少,细胞液渗透压较低,细胞吸水能力较弱 (6). 红细胞细胞膜上存在水通道蛋白,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白
【解析】
【试题分析】
本题考查了细胞失水和吸水的相关知识。需要考生具有一定的图文转换以及理论联系实际的能力。正确识图:细胞体积与初始体积大于1时,表示细胞由于吸水体积胀大;细胞体积与初始体积之比等于1时,表示细胞吸收和失水达到动态平衡,细胞体积不变;细胞体积与初始体积之比小于1时,表示细胞由于失水体积皱缩。据此答题。
(1)根据图示可知,猪的红细胞在浓度为150 mmol/L的NaCl溶液中时,细胞体积与初始体积之比为1,说明细胞的体积不变,能维持细胞正常形态。因此,稀释猪的红细胞时应选用浓度为150 mmol/L的NaCl溶液;猪的成熟红细胞内没有细胞核和众多的细胞器,不具有除细胞膜之外的其他膜结构,在低渗溶液中,红细胞吸水胀破释放内容物后,剩余的部分主要是细胞膜,所以“血影”的主要成分是蛋白质和磷脂。
(2)将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl溶液中,一段时间后,红细胞甲的体积与初始体积之比小于红细胞乙的体积与初始体积之比,说明红细胞A的净失水量小于红细胞乙,液渗透压较低,细胞吸水能力较弱,所以红细胞甲的吸水能力小于红细胞乙。
(3)水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。由此可推知红细胞吸水胀破所需的时间少于肝细胞,其原因可能是红细胞细胞膜上存在水通道蛋白,肝细胞细胞膜上无水通道蛋白。
44.新的研究表明,专性嗜热菌株的嗜热酶在处理食品和造纸工业废水、芳香族化合物、氰药、重金属及其他有机难降解物质等方面具有重要作用。如图甲所示为降解污染物过程中由该酶催化的反应与未使用该酶的非催化反应的自由能变化情况。请据图回答问题:
(1)化学反应时必定会经过一个过渡态——活化络合物。过渡态具有比反应物分子和生成物分子都要高的势能。催化剂的实质就是与反应物分子结合,改变过渡态的势能,图甲中a和b中为催化反应活化能的是____________,酶可以很大程度地____________反应活化能。
(2)大多数酶属于蛋白质,少数酶属于____________,影响其活性的因素主要有____________,所有的酶都____________(填“有”或“没有”)调节生物体生命活动的作用。
(3)细胞中的绝大多数生理过程靠ATP____________(填“直接”或“间接”)提供能量。但也有例外,如在人体小肠绒毛细胞的细胞膜上,葡萄糖主动运输载体蛋白在Na+顺浓度梯度从细胞外扩散到细胞内时,“捎带着”把葡萄糖转运到细胞内(如图乙)。所以,小肠绒毛细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖时,ATP____________(填“直接”或“间接”)提供能量。
【答案】 (1). a (2). 降低 (3). RNA (4). 温度和pH (5). 没有 (6). 直接 (7). 间接
【解析】
【分析】
考查识图能力及图表中信息提取和处理能力;考查酶的概念、ATP的功能等基本知识
【详解】(1)根据图甲可知a表示“和酶结合的过渡态”,b是没有酶时的活化能,显然酶可以很大程度地降低反应活化能。
(2)大多数酶属于蛋白质,少数酶属于RNA,影响其活性的因素主要有温度、PH等,酶只有催化作用,都没有调节生物体生命活动的作用。
(3)ATP是直接能源物质,细胞中的绝大多数需要能量的生理过程靠ATP直接提供能量。根据“但也有例外”, “捎带着”等语义可知ATP间接为小肠上皮细胞吸收葡萄糖提供能量。
【点睛】关键:图甲信息的提取,a表示酶与底相结合的活化能,b代表无酶催化的活化能
图乙“绝大多数生理过程靠ATP”,“但也有例外”,“捎带着”等信息的分析
45.细胞自噬是指细胞通过降解自身结构或物质使细胞存活的自我保护机制。细胞面临代谢压力时,可通过降解自身大分子物质或细胞器为生存提供能量。下图1、图2表示酵母细胞自噬的信号调控过程,其中AKT和mTor是抑制酵母细胞凋亡和自噬的两种关键蛋白激酶。请回答下列问题:
(1)与细胞自噬有关的细胞器主要是____,该细胞器的主要功能是_______。
(2)据图1所示,当营养物质充足时,胰岛素与特异性受体结合,激活AKT来抑制凋亡,激活的该酶一方面可促进________,另一方面可促进___ ,并且进一步激活了mTor,从而抑制_______。
(3)细胞凋亡是指________________。
(4)据图2所示,当环境中营养物质或胰岛素缺乏时,mTor失活,酵母细胞会启动细胞自噬过程,其意义是________;如果上述过程无法满足细胞代谢需要,酵母细胞则启动细胞凋亡程序。
【答案】 (1). 溶酶体 (2). 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 (3). 葡萄糖进入细胞 (4). 葡萄糖分解成的丙酮酸和[H]进入线粒体产生大量ATP (5). 细胞自噬的发生 (6). 由基因决定的细胞自动结束生命的过程 (7). 为细胞生命活动提供ATP(能量)
【解析】
【分析】
分析图1:营养物质充足时,胰岛素与特异性受体结合,激活AKT来抑制凋亡,激活的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞,另一方面可以促进葡萄糖分解为丙酮酸和[H](有氧呼吸的第一阶段)进入线粒体产生大量ATP;在ATP充足时通过激活mTor来抑制自噬的发生。分析图2:当环境中营养物质或胰岛素缺乏时,AKT失活,解除了对细胞凋亡的抑制;mTor失活,酵母细胞通过启动细胞自噬过程为细胞提供ATP;如果上述过程无法满足代谢需要,酵母细胞则启动细胞凋亡程序。
【详解】(1)与细胞自噬有关的细胞器是溶酶体,其含有大量的水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
(2)根据以上分析已知,当营养物质充足时,激活的AKT一方面可促进葡萄糖进入细胞,另一方面可促进葡萄糖分解成的丙酮酸和[H]进入线粒体产生大量ATP ,并且进一步激活了mTor,从而抑制细胞自噬的发生。
(3)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
(4)根据以上分析已知,当环境中营养物质或胰岛素缺乏时,mTor失活,酵母细胞会通过启动细胞自噬过程为细胞生命活动提供ATP(能量)。
【点睛】解答本题的关键是识记参与血糖调节的激素及其功能、识记酵母菌的新陈代谢类型,能正确分析题图,判断不同条件下的细胞凋亡和自噬情况,同时结合题干要求准确答题。