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【生物】河南省郑州市2018-2019学年高二下学期期末考试试题（解析版）
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河南省郑州市2018-2019学年高二下学期期末考试试题
一、选择题
1.科学家在黄石国家公园发现了一种罕见的嗜热好氧杆菌，细胞内含大量叶绿素，能与其他绿色植物争夺阳光来维持生存。下列叙述正确的是
A. 该菌的遗传物质DNA主要存在于细胞核中的染色体上
B. 该菌能进行光合作用，在生态系统中属于生产者
C. 该菌的细胞结构与伞藻类似
D. 该菌生命活动所需的能量主要来自线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】
光能自养生物能够利用光能将无机环境中的二氧化碳转变为有机物，同时储存能量。嗜热好氧杆菌属于原核生物，没有成形的细胞核，细胞质中只有核糖体一种细胞器，因含有叶绿素，能进行光合作用，所以属于自养生物。
【详解】好氧杆菌属于原核细胞，遗传物质主要存在于拟核中，原核细胞没有细胞核，也没有染色体，A错误；该菌细胞内有叶绿素，能固定二氧化碳产生有机物，在生态系统中属于生产者，B正确；伞藻为真核生物，好氧杆菌属于原核生物，二者的细胞结构不同，C错误；该菌生命活动所需的能量主要来自细胞质，原核细胞不含线粒体，D错误。
故选B。
2.下列对细胞中元素与分子的叙述中错误的是
A. Fe2+参与血红蛋白的构成
B. Mg2+参与叶绿素和叶黄素的构成
C. 核糖和脱氧核糖的元素组成相同
D. 脂肪和糖类的组成元素相同
【答案】B
【解析】
【分析】
无机盐的功能有：a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。b、维持细胞的生命活动，如Ca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。c、维持细胞的酸碱度。
【详解】Fe2+参与血红蛋白的构成，A正确；Mg2+参与叶绿素的合成，叶黄素不含Mg2+，B错误；核糖和脱氧核糖的元素组成均为C、H、O，C正确；脂肪和糖类的组成元素均为C、H、O，D正确。
故选B。
3.下列关于蛋白质的说法，错误的是
A. 蛋白质分子可以含有二肽链也可以含有多条多肽链
B. 蛋白质在盐析呈絮状物后还可以恢复原有状态
C. 功能不同的细胞不会含有相同的蛋白质
D. 变性后的蛋白质肽键数目不发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质是由1条、2条或2条以上多肽链构成的。少量的盐能够促进蛋白质的溶解，但如果向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种现象叫做盐析，依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同，没有改变蛋白质的空间结构。
【详解】蛋白质分子可由一条、两条或多条肽链构成，A正确；盐析过程中蛋白质的结构不变，兑水稀释后絮状物会消失，蛋白质恢复回原有状态，B正确；功能不同的细胞可能具有相同的蛋白质，如所有细胞均有呼吸酶，C错误；蛋白质多的变性只是空间结构的改变，肽键不断裂，D正确。
故选C。
4.30个氨基酸共有48个氨基，这些氨基酸经脱水缩合后合成一条多肽链，其中有天门冬氨酸（R基为一CH2COOH)3个，先脱掉其中的天门冬氨酸(相应位置如下图所示）得到3条多肽链和3个氨基酸（脱下的氨基酸均以游离态正常存在）。下列叙述中正确的是
A. 未脱去天门冬氨酸前的一条多肽链中含有氨基18个
B. 该30肽水解得到的3条多肽链比原30肽增加了7个氧原子
C. 若将新生成的3条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个水分子
D. 该30肽水解得到的几种有机物比原30肽增加了10个氢原子
【答案】D
【解析】
【分析】
1、分析题图可知，天门冬氨酸的位置是3、15、30号氨基酸，因此如果脱掉3个天门冬氨酸应该水解掉5个肽键，需要5分子水，水解形成的有机物的氧原子增加5个。
2、形成的3条肽链经过脱水缩合反应形成一条肽链，脱去2个水分子，形成2个肽键。
3、氨基酸脱水缩合反应形成的肽链中每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基。
【详解】一个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，30个氨基酸共有48个氨基，说明有48-30=18个氨基存在于R基上，所以未脱去天门冬氨酸前的一条多肽链中含有氨基18+1=19个，A错误；天门冬氨酸中含有两个氧，形成的三个天门冬氨酸共含六个氧，水解掉三个天门冬氨酸需要5分子水，根据反应前后氧原子个数不变，所以该30肽水解得到的3条多肽链比原30肽减少了1个氧原子，B错误；若将新生成的3条多肽链重新连接成一条长链需要形成两个肽键，故将脱去2个水分子，C错误；由于水解过程需要5分子水，所以该30肽水解得到的几种有机物比原30肽增加了10个氢原子，D正确。故选D。
5.下列关于生物组织中有机物检测的实验叙述，正确的是
A. 变性的蛋白质也能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
B. 斐林试剂和双缩脲试剂的构成物质都是相同浓度的氢氧化钠和硫酸铜溶液，只是使用的方法不同
C. 在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这个实验中，先滴加甲基绿将细胞核染成绿色，然后滴加吡罗红将细胞质染成红色
D. 苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞，用显微镜可观察到被染成红色的脂肪颗粒
【答案】A
【解析】
分析】
观察DNA和RNA在细胞中的分布实验原理是：DNA和RNA对甲基绿和吡罗红的亲和力不同，甲基绿能将DNA染成绿色，吡罗红能将细胞质中的RNA染成红色，最后观察到细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色，说明DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】蛋白质变性后肽键没有断裂，所以变性蛋白质也能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，A正确；斐林试剂的乙液是质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液，双缩脲试剂的B液是0.01g/mL的CuSO4溶液，所以构成斐林试剂和双缩脲试剂的硫酸铜溶液浓度不同，B错误；由于DNA和RNA对甲基绿和吡罗红的亲和力不同，所以在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这个实验中，可用甲基绿和吡罗红混合液进行染色，C错误；苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞，用显微镜可观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒，D错误。
故选A。
6.下列与细胞相关的叙述，正确的是
A. 叶肉细胞中的ATP来自于叶绿体和线粒体
B. 细胞膜两侧的钾离子和钠离子的浓度差是通过协助扩散实现的
C. 将葡萄糖分解成丙酮酸的酶是附着在内质网上的核糖体合成的
D. 线粒体和叶绿体都含有少量的DNA，都能够半自主遗传
【答案】D
【解析】
【分析】
光合作用的光反应可形成ATP，有氧呼吸的三个阶段均可形成ATP。游离的核糖体合成胞内蛋白，附着在内质网上的蛋白质一般合成的是分泌蛋白。钾离子主要维持细胞内液渗透压，钠离子主要维持细胞外液渗透压，主动运输可使细胞两侧维持离子的浓度差。
【详解】叶肉细胞可通过光合作用和细胞呼吸产生ATP，所以细胞中ATP来自细胞质基质，线粒体和叶绿体，A错误；协助扩散是由高浓度向低浓度运输，主动运输是逆浓度梯度运输，所以细胞膜两侧的钾离子和钠离子的浓度差是通过主动运输实现的，B错误；将葡萄糖分解成丙酮酸的酶是胞内酶，是在细胞中游离的核糖体上合成的，C错误；线粒体和叶绿体都含有少量的DNA和RNA，都能够半自主遗传，D正确。
故选D。
7.下列生化反应或生理过程不依赖生物膜的是
A. 消化酶的合成与分泌
B. 叶绿体内水的光解
C. NADH的生成
D. NADPH的生成
【答案】C
【解析】
【分析】
分泌蛋白的合成和分泌过程需要经过内质网、高尔基体等的加工，同时由线粒体提供能量，其分泌过程需要细胞膜的参与。光反应可进行水的光解产生氧气和还原氢，场所为叶绿体的类囊体薄膜上。有氧呼吸第一、二阶段脱氢的场所分别为细胞质基质和线粒体基质，第三阶段为氧气和还原氢反应生成水，场所为线粒体内膜。
【详解】消化酶属于分泌蛋白，其加工和分泌需要内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜等具膜的结构参与，A不符合题意；叶绿体内水的光解发生在类囊体薄膜上，B不符合题意；NADH属于细胞呼吸产生的还原氢，其生成场所为细胞质基质和线粒体基质，与生物膜无关，C符合题意；NADPH是光反应产生的还原氢，在叶绿体的类囊体薄膜上进行，D不符合题意。
故选C。
8.下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述，错误的是
A. 细胞骨架主要是由磷脂分子构成
B. 生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定
C. 磷脂和核酸都是由C、H、O、N、P五种元素组成
D. 中心体不具有生物膜结构，与细胞的有丝分裂有关
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，细胞骨架是由蛋白纤维组成网格状结构，具有维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，在进行物质和能量交换及信息传递中具有重要功能。细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质，蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用。
【详解】细胞骨架是由蛋白质纤维构成的，A错误；生物膜的功能主要取决于膜蛋白的种类和数量，B正确；磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的分子，由C、H、O、N、P五种元素组成，核酸的组成元素也是C、H、O、N、P，C正确；中心体分布在动物和低等植物细胞中，是无膜的细胞器，与细胞的有丝分裂有关，D正确。故选A。
9.下列有关细胞结构与功能的说法，正确的是
A. 人的胰岛素和胰蛋白酶的化学成分都是蛋白质，且都是胰腺分泌的，但它们的功能却截然不同，原因是参与二者合成和分泌的细胞器不同
B. 叶绿体的外膜和内膜属于生物膜系统，但类囊体不属于生物膜系统
C. 矿工患硅肺的原因是硅尘破坏吞噬细胞溶酶体膜，导致水解酶释放致使肺的功能受损
D. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢中心和遗传的控制中心
【答案】C
【解析】
【分析】
细胞中的细胞膜、核膜以及细胞器膜等结构，共同构成了生物膜系统。硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞内的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，导致肺的功能受损。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞质基质是细胞代谢的中心。
【详解】胰岛素是由胰岛B细胞合成并分泌的，而胰蛋白酶是由胰腺的外分泌部细胞分泌的，人的胰岛素和胰蛋白酶功能不同的原因是构成它们的氨基酸种类、数量以及排列顺序和肽链的空间结构不同导致的，胰岛素和胰蛋白酶均属于分泌蛋白，参与二者合成和分泌的细胞器是相同的，A错误；细胞膜、核膜和细胞器膜等结构共同构成生物膜系统，所以叶绿体的外膜和内膜、类囊体膜都属于生物膜系统，B错误；矿工患硅肺的原因是硅尘破坏吞噬细胞溶酶体膜，导致水解酶释放致使肺的功能受损，C正确；细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，D错误。故选C。
10.下列关于细胞器的叙述，正确的是
A. 若将正常的线粒体放入清水中，则线粒体内膜先涨破
B. 线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所
C. 结核杆菌分泌外毒素（一种蛋白质）离不开内质网的作用
D. 溶酶体能合成多种水解酶并降解所被吞噬的物质
【答案】B
【解析】
【分析】
线粒体的内膜向内折叠形成嵴状结构，内膜面积大于外膜面积。人体有氧呼吸产生二氧化碳的场所为线粒体基质，无氧呼吸的产物为乳酸。原核生物只含有核糖体一种细胞器。
【详解】线粒体为双层膜的结构，其中内膜的面积大于外膜面积，所以若将正常的线粒体放入清水中，则线粒体外膜先涨破，A错误；人体细胞无氧呼吸不产生二氧化碳，所以线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所，B正确；结核杆菌为原核生物，没有内质网，C错误；溶酶体不能合成水解酶，水解酶的合成场所是核糖体，D错误。故选B。
11.生物实验中常用水处理实验材料。下列说法错误的是
A. “观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中，水解处理后，需要用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片
B. “检测生物组织中的脂肪”的实验中，对花生子叶薄片染色后，需用吸水纸吸去染液，再滴1-2滴蒸馏水洗去浮色
C. “用高倍显微镜观察叶绿体”的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态
D. “体验制备细胞膜的方法”的实验中，需要把哺乳动物的新鲜红细胞置于蒸馏水中
【答案】B
【解析】
【分析】
脂肪鉴定需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，然后使用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。用高倍镜观察叶绿体时，为保证细胞生物学活性，临时装片中的叶片须保持有水状态。根据渗透原理，哺乳动物成熟红细胞在蒸馏水中会吸水涨破，释放内容物，再离心即可得到较纯净的细胞膜。
【详解】“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中，水解处理后，需要用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片，以冲洗掉盐酸，避免影响染色，A正确；“检测生物组织中的脂肪”的实验中，对花生子叶薄片染色后，需用吸水纸吸去染液，再滴1-2滴体积分数为50%的酒精洗去浮色，B错误；“用高倍显微镜观察叶绿体”的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态，以保证细胞为活体状态，C正确；“体验制备细胞膜的方法”的实验中，需要把哺乳动物的新鲜红细胞置于蒸馏水中，使细胞吸水涨破，D正确。
故选B。
【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。
12.下图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液（S1)和漏斗外溶液（S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，蔗糖分子则不能。漏斗内外起始液面一致，当达到渗透平衡时，液面差为m。下列有关叙述错误的是
A. 当半透膜两侧水分子进出速率相等时，m达到最大值
B. 渗透平衡时，S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度
C. 若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将增大
D. m的大小与S1、S2之间的浓度差呈正相关
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，渗透装作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象；漏斗内液面上升，则漏斗内溶液（S1）浓度大于漏斗外溶液（S2）。
【详解】漏斗内液面上升，说明S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度，开始时水分子进入漏斗内的速率大于进入烧杯内的速率，使液面上升，当半透膜两侧水分子进出速率相等时，m达到最大值，A正确；一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故两者浓度关系仍是S1＞S2，B正确；达到渗透平衡时，漏斗内的溶液（S1）浓度下降，漏斗外溶液（S2）浓度则增大，漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）浓度差下降，此时若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将变小，C错误；宏观上，水分子由浓度低的一侧向浓度高的一侧运输，S1、S2之间的浓度差越大，m值越高，所以m的大小与S1、S2之间的浓度差呈正相关，D正确。
故选C。
【点睛】本题的知识点是渗透压的概念，渗透吸水的原理，对于渗透吸水原理的理解和决定内外高度差是因素的理解是解题的关键。
13.下列关于植物细胞质壁分离与复原实验的叙述，正确的是
A. 该实验为自身前后对照，不需要再增设一组对照组
B. 质壁分离复原的过程中，细胞的吸水能力逐渐增大
C. 质壁分离彻底复原后的细胞，将不再吸水，此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度相等
D. 活体植物细胞都能够发生质壁分离，紫色洋葱表皮细胞比较容易观察
【答案】A
【解析】
【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】该实验滴加溶液前的镜检与滴加溶液后的镜检形成自身对照，不需要再增设一组对照组，A正确；在发生质壁分离复原的过程中，随着细胞吸水，细胞液的浓度逐渐减小，故细胞的吸水能力逐渐减弱，B错误；在质壁分离复原时，细胞不能再吸水不能表明细胞液浓度与外界溶液浓度相等，只是水分子进出细胞达到了动态平衡，C错误；只有外界溶液浓度大于细胞液浓度时，成熟的植物细胞才会出现明显的质壁分离，紫色洋葱外表皮细胞因为液泡含有紫色素，所以实验现象更明显，D错误。
故选A。
14.下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是
A. 二氧化碳和甘油是通过自由扩散出细胞的
B. 葡萄糖进入红细胞是协助扩散，进入其它细胞是主动运输
C. 氨基酸进入细胞既能通过协助扩散，又能通过主动运输
D. 吞噬细胞吞噬细菌是通过胞吞作用
【答案】B
【解析】
【分析】
物质出入细胞的方式有：
【详解】水、气体和脂溶性物质进出细胞均为自由扩散，所以二氧化碳和甘油是通过自由扩散出入细胞的，A正确；葡萄糖顺浓度梯度的运输为协助扩散，逆浓度梯度的运输为主动运输，如葡萄糖进入红细胞是协助扩散，当小肠中的葡萄糖的含量较多时，也以协助扩散的方式进入小肠上皮，B错误；氨基酸进入细胞既能通过协助扩散，又能通过主动运输，C正确；吞噬细胞吞噬病菌的过程是胞吞过程，需要消耗能量，D正确。
故选B。
15.把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3g/mL蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如下图所示。对此现象的推断最合理的是
A. 清水进入保卫细胞，促进细胞的代谢，从而导致气孔开放
B. 蔗糖溶液中保卫细胞因失水而形态发生改变,从而导致气孔关闭
C. 叶片在清水中蒸腾作用减弱导致气孔开放
D. 蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图形，植物在清水中叶片中气孔是开放的，而在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中气孔是关闭的。气孔是植物吸收二氧化碳的结构，气孔的开与关将直接影响到植物的光合作用。质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
【详解】由图可以看出，清水中的保卫细胞吸水后，保卫细胞膨胀，使气孔开放，并不是清水促进代谢增强使气孔开放，A错误；0.3g/mL蔗糖溶液浓度大于细胞液，保卫细胞因失水而形态发生改变,从而导致气孔关闭，B正确；叶片在清水中由于气孔开放而导致蒸腾作用增强，C错误；由于细胞膜具有选择透过性，蔗糖分子不能进入细胞，D错误。
故选B。
【点睛】本题以信息的形式考查细胞的吸水与失水，意在考查考生提取信息处理信息的能力。
16.下列有关实验材料的替代，可行的是
A. 制备纯净细胞膜时，可用鸡的红细胞代替猪的红细胞
B. 用95%的乙醇代替丙酮进行叶绿体色素的提取
C. 观察线粒体时，可用嫩而薄的藓叶代替口腔上皮细胞
D. 用黑藻叶片细胞代替紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞做质壁分离及复原实验
【答案】D
【解析】
【分析】
1、线粒体观察的材料不能用有色的，这样容易影响实验结果。
2、制备细胞膜应用哺乳动物的成熟的红细胞。
【详解】制备纯净细胞膜时，不能用鸡的红细胞代替猪的红细胞，因为鸡的红细胞含有细胞核和多种具膜的细胞器，不易得到纯净细胞膜，A错误；常用无水乙醇或丙酮来提取叶绿体中的色素，B错误；观察线粒体时，不能用藓叶代替人的口腔上皮细胞，因为藓叶呈绿色影响健那绿染色后的观察，C错误；观察细胞质壁分离及质壁分离复原实验中，可用黑藻的叶肉细胞替代洋葱鳞片叶外表皮细胞，D正确。
故选D。
17.正常情况下，以下实验现象不可能出现的是
A. 淀粉+斐林试剂→无砖红色沉淀
B. 淀粉溶液+新鲜唾液+斐林试剂→有砖红色沉淀
C. 蔗糖+斐林试剂→无砖红色沉淀
D. 蔗糖+新鲜唾液+斐林试剂→有砖红色沉淀
【答案】D
【解析】
【分析】
斐林试剂可用来检测还原性糖，淀粉、蔗糖均为非还原性糖，新鲜的唾液中含有淀粉酶，可将淀粉分解形成麦芽糖，麦芽糖属于还原性糖，可与斐林试剂反应出现砖红色沉淀。
【详解】斐林试剂是鉴定还原性糖的，用其检测淀粉不会出现砖红色沉淀，A不符合题意；新鲜的唾液中含有淀粉酶，可将淀粉分解形成麦芽糖，麦芽糖是还原性的糖，与斐林试剂在水浴加热的条件下会出现砖红色沉淀，B不符合题意；蔗糖属于非还原性糖，不能与斐林试剂反应出现砖红色沉淀，C不符合题意；新鲜唾液中不含蔗糖酶，不能将蔗糖分解，蔗糖属于非还原性糖，不能与斐林试剂反应出现砖红色沉淀，D符合题意。
故选D。
18.下图是[H]随化合物在高等植物体内转移的过程，下面对其分析错误的是
A. ①、②过程发生在叶绿体内，⑤、⑥过程发生在线粒体内
B. ④过程发生在细胞质基质中
C. ②过程中还要伴随ATP的水解
D. ①过程要伴随氧气的释放，⑤伴随氧气的消耗
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：图示是[H]随化合物在生物体内转移的过程，其中①表示光反应阶段；②表示暗反应阶段；③表示葡萄糖聚合形成多糖；④表示无氧呼吸的第二阶段；⑤表示有氧呼吸的第二和第三阶段；⑥表示细胞呼吸的第一阶段；⑦表示多糖水解过程。
【详解】①表示光反应阶段，②表示暗反应阶段，光反应和暗反应发生在叶绿体中，⑤表示有氧呼吸的第二和第三阶段，发生在线粒体内；⑥表示细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，A错误；④表示无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，B正确；②表示暗反应阶段，需要ATP水解为三碳化合物的还原提供能量，C正确；①过程为光反应过程，水的光解会产生氧气，⑤过程包含有氧呼吸第三阶段，需要消耗氧气，D正确。
故选A。
【点睛】本题以[H]转移途径为线索，考查了光合作用与呼吸作用的过程，要求考生能够识记光合作用和呼吸作用过程中的物质变化和能量变化，确定图中序号表示的生理阶段；识记ATP产生的场所和过程；明确无氧呼吸的第二阶段不释放能量。
19.过氧化物酶能催化H2O2的分解，产生的氧气能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶，设计了如下实验。下列说法错误的是
A. 3号试管内加入的物质是2滴H2O2溶液,2mL马铃薯块茎提取液
B. 1号试管可以和4号试管形成对照
C. 设计2号试管作为对照的具体目的是排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验结果的影响
D. 4号试管也可用于探究高温对酶催化活性的影响
【答案】A
【解析】
【分析】
该实验的目的是探究马铃薯块茎中是否存在过氧化物酶，实验的原理是过氧化物酶能分解H2O2，产生的氧气使氧化焦性没食子酸呈橙红色；实验的自变量是马铃薯块茎提取液，其中1号试管和2号试管是对照组，3号试管和4号试管是实验组。
【详解】本实验是鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶，根据过氧化物酶能分解H2O2，产生的氧气使氧化焦性没食子酸呈橙红色，结合图示可知，3号试管内加入的物质应是2滴H2O2溶液、2mL马铃薯块茎提取液和2ml焦性没食子酸溶液，A错误；1号试管可以和4号试管形成对照，若二者结果相同，可说明煮熟的马铃薯块茎提取液中过氧化氢酶不能分解过氧化氢，可能是高温使酶失活，B正确；设计2号试管作为对照的具体目的是排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验结果的影响，C正确；3号试管和4号试管的自变量是温度，若4号管不显橙红色，与3号对照，说明高温使过氧化物酶变性失活，所以4号试管也可用于探究高温对酶催化活性的影响，D正确。
故选A。
【点睛】本题旨在考查学生根据实验目的分析实验原理、实验的自变量、因变量及实验组和对照组的能力，根据实验设计的对照原则预期实验结果、获取结论的能力。
20.下图表示ATP结构，据图分析错误的是
A. 图中A代表的是腺嘌呤
B. 水解之后生成ADP，ADP可继续水解释放能量
C. 三个磷酸键含有的能量不完全相同
D. 图中a是DNA的基本组成单位之一
【答案】D
【解析】
【分析】
图1为ATP结构简式，其中A表示腺嘌呤，P是磷酸基团，b、c是高能磷酸键。A是由一分子磷酸、一分子腺嘌呤和一分子核糖构成的腺嘌呤核糖核苷酸。
【详解】据图分析可知，图中A代表的是腺嘌呤，A正确；ATP水解时断裂c化学键释放能量，形成ADP和Pi，ADP继续分解断裂b键释放能量，形成AMP和Pi，B正确；ATP中含有两个高能磷酸键，核糖和磷酸之间的化学键为普通化学键，所以三个磷酸键含有的能量不完全相同，C正确；图中a是RNA的基本组成单位之一，D错误。
故选D。
21.下图为绿色植物部分生理过程示意图（物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a-g为物质，①-⑤为生理过程）。下列判断错误的是
A. 将H2O用18O标记，一段时间后，则b、（CH2O)及细胞呼吸产生的CO2中都能检测到放射性18O。
B. 图中①、③过程均不需要消耗ATP
C. 若提取叶片中的a物质时未加CaCO3，则滤纸条上各色素带宽度均显著变窄
D. 若突然降低光照强度，②③④⑤过程都将减慢
【答案】C
【解析】
【分析】
分析图解：根据光合作用过程中的物质变化可以确定图中①表示水分的吸收，②表示ATP的合成，③表示水的光解，④表示二氧化碳的固定，⑤表示三碳化合物的还原，图中物质分别表示：a色素、b为氧气、c为ATP、d为ADP、e为还原型辅酶Ⅱ（NADPH）、f为辅酶Ⅱ（NADP+）、g为二氧化碳。
【详解】将H2O用18O标记，由于水光解会产生放射性的氧气，所以b会出现放射性。H218O与丙酮酸反应可生成C18O2，C18O2又可以参与光合作用的暗反应生成（CH2O)，所以（CH2O)及细胞呼吸产生的CO2中也能出现放射性，A正确；①过程为水分的吸收，运输方式为自由扩散，不消耗ATP，③过程为水的光解，不消耗ATP，B正确；CaCO3可保护叶绿素，研磨绿叶时不加CaCO3，叶绿素会被破坏，因此滤纸条上四条色素带变窄的比例不同，叶绿素a和叶绿素b两条色素带会显著变窄，C错误；若突然降低光照强度，光反应减慢，②ATP合成减少，③水光解减慢，为暗反应提供的还原氢和ATP减少，使⑤三碳化合物的还原减慢，进而引起④二氧化碳的固定减慢，D正确。
故选C。
【点睛】本题考查了光反应和暗反应过程中的物质变化，意在考查考生的识记能力和知识网络构建的能力，难度适中。考生要识记光合作用过程中的物质变化，判断图中标号指代；并能够用18O标记水中的氧追踪氧元素在光合作用和呼吸作用过程中的转移途径。
22.将下图所示细胞（适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞）置于密闭容器中培养。下列叙述错误的是
A. 黑暗条件下，①增大、②增大、③减小、④减小
B. 光照强度低于光补偿点时，①增大、②增大、③减小、④减小
C. 光照强度等于光补偿点时，①不变、②不变、③不变、④不变
D. 光照强度等于光饱和点时，①增大、②减小、③减小、④增大
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析：黑暗条件下，叶肉细胞只有呼吸作用，没有光合作用，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，细胞表现为从环境吸收氧气；光强低于光补偿点时呼吸作用大于光合作用，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，细胞表现为从环境吸收氧气；光强等于光补偿点时，光合作用产生的氧气全部被用来进行呼吸作用，呼吸作用产生的二氧化碳也全部被用来进行光合作用，细胞既不吸收氧气也不释放二氧化碳；光强等于光饱和点时，光合作用大于呼吸作用，氧气从细胞扩散到细胞外，二氧化碳从细胞外向细胞内扩散。
【详解】黑暗条件下，叶肉细胞只有呼吸作用，细胞内二氧化碳浓度增加，即②增大，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，使①增大，细胞呼吸消耗氧气，使③减少，细胞表现为从环境吸收氧气，④减小，A正确；光照强度低于光补偿点时呼吸作用大于光合作用，细胞产生的二氧化碳多于消耗的二氧化碳，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，所以②和①增大，细胞消耗的氧气大于细胞产生的氧气，细胞表现为从环境吸收氧气，所以③和④减小，B正确；光照强度等于光补偿点时，光合速率=呼吸速率，细胞消耗的氧气=产生的氧气，细胞消耗的二氧化碳=产生的二氧化碳，此时细胞既不吸收氧气也不释放二氧化碳，所以①、②、③和④保持不变，C正确；光照强度等于光饱和点时，光合速率大于呼吸速率，细胞产生的氧气大于细胞消耗的氧气，氧气从细胞扩散到细胞外，细胞消耗的二氧化碳大于细胞产生的二氧化碳，二氧化碳从细胞外向细胞内扩散，所以③和④增大，①和②减少，D错误。
故选D。
【点睛】本题以图形为载体考查了影响光合作用与呼吸作用的过程，意在考查考生的析图能力、识记能力和理解能力，难度适中。
23.关于绿色植物光合作用的叙述,错误的是
A. CO2浓度直接影响暗反应，间接影响光反应
B. 类囊体膜上发生的反应需要光，不需要酶
C. 环境温度通过影响光合酶活性影响光合作用速率
D. 叶肉细胞有光时产生ATP，无光时也能产生ATP
【答案】B
【解析】
【分析】
光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物以及C5。影响光合作用的因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度。
【详解】二氧化碳固定发生在光合作用的暗反应阶段，三碳化合物的还原需要光反应产生的还原氢和ATP供氢和供能，所以CO2浓度直接影响暗反应，间接影响光反应，A正确；类囊体膜上发生的反应是光反应，需要光，也需要酶，如ATP合成过程需要ATP合成酶，B错误；光合作用需要多种酶的参与，环境温度通过影响光合酶的活性影响光合作用速率，C正确；叶肉细胞可通过光合作用和细胞呼吸产生ATP，故叶肉细胞有光时产生ATP，无光时也能产生ATP，D正确。
故选B。
24.下列有关生物学实验的叙述，正确的是
A. 检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
B. 在电子显微镜下拍摄到的线粒体的结构照片属于物理模型
C. 探究温度对淀粉酶活性的影响，可以用碘液检验
D. 提取和分离叶绿体中的色素时，增加色素提取剂的用量，色素分离效果更明显
【答案】C
【解析】
【分析】
双缩脲试剂检测蛋白质，蛋白质中的肽键在碱性环境下会与Cu2+反应，生成紫色络合物；模型包括物理模型、概念模型、数学模型等。而物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。提取色素的原理是色素易溶于有机溶剂，分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同。
【详解】双缩脲试剂是用来检测蛋白质中肽键的，不能检测氨基酸的含量，A错误；在电子显微镜下拍摄到的线粒体的结构照片是实物的写照，不属于模型，B错误；若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择碘液对实验结果进行检测，不能使用斐林试剂检测，因为斐林试剂需要加热，C正确；色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，增加色素提取剂的用量，不影响色素的分离，D错误。
故选C。
25.下列有关细胞呼吸原理及其应用的说法，错误的是
A. 蔬菜瓜果类的保鲜应在低温、低氧的条件下
B. 农作物受淹后，要及时排水，以免根部缺氧腐烂
C. 农业生产上的松土措施，可以促进植物对无机盐的吸收
D. 伤口宜选用透气性好的“创可贴”以保证人体细胞的有氧呼吸
【答案】D
【解析】
【分析】
1．选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。
2．对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。
3、水果贮藏保鲜时的条件：零上低温（抑制酶的活性）、低氧（抑制无氧呼吸）、高CO2浓度（抑制有氧呼吸）；零下低温使得水果细胞因结冰而冻坏；无氧时，水果无氧呼吸积累较多的酒精而损害细胞，使水果品质下降。
【详解】蔬菜和水果储藏需要零上低温、低氧，这样可以降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，达到长时间保鲜的效果，A正确；农作物受淹后，要及时排水，以免根部因缺氧进行无氧呼吸产生酒精毒害作用，导致根部腐烂，B正确；农业生产上的松土措施，可以增加土壤中氧气含量，促进有氧呼吸，从而促进植物对无机盐的吸收，C正确；选用透气性好的“创可贴”，是为了给创口处提供有氧环境，不利于厌氧型生物的生存，D错误。
故选D。
【点睛】本题考查细胞呼吸原理的应用，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识和观点，理解联系实际，对社会生活中的生物学问题作出准确的判断和得出正确结论的能力。
二、非选择题
26.利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”可以对食品中细菌的含量进行检测：
①将待测样品研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；
②记录发光强度并计算ATP含量；
③测算出细菌数量。
分析并回答下列问题：
(1)荧光素接受_______提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成_______(填“正比”或“反比”）。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量___________。
(2) “荧光素一荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是_______;生物细胞中ATP的水解一般与_______（填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。
(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度的关系如下图所示。
其中经_______(填“高浓度盐溶液”、“Hg2+”或“高温”）处理后的酶活性可以恢复,Hg2+处理后酶活性降低可能是因为_______。若要节省荧光素酶的用量，可以使用_______处理。
【答案】 (1). ATP (2). 正比 (3). 大致相同且相对稳定 (4). （ATP中活跃的）化学能→光能 (5). 吸能反应 (6). 高浓度盐溶液 (7). 破坏了酶的空间结构 (8). Mg2+
【解析】
【分析】
1、ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团。“～”表示高能磷酸键。ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在高能磷酸键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个高能磷酸键。
2、ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。
3、ATP来源于光合作用和呼吸作用。
4、放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】（1）ATP是生命活动的直接能源物质，所以荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。ATP数量越多，提供能量越多，发光强度越大。每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，故可以根据ATP含量进而测算出细菌数量。
（2）“荧光素一荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是ATP中高能磷酸键中储存的活跃化学能转化形成光能。ATP水解可为生命活动提供能量，生物细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系。
（3）比较曲线中“高浓度盐溶液”、“Hg2+”或“高温”对酶处理的曲线可知，其中经高浓度盐溶液处理后的酶活性可以恢复。Hg2+处理后会破坏荧光素酶（蛋白质）空间结构，导致酶活性下降。据图分析，用Mg2+处理荧光素酶后，在较低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度，所以若要节省荧光素酶的用量，可以使用Mg2+处理。
【点睛】本题考查ATP的功能、实验探究等相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题。
27.在农业生产中，高温会导致作物产量下降，甚至死亡。下面是关于不同程度高温对黄瓜幼苗光合速率的影响及相关机制的研究。回答下列问题。
(1)由图1可知，随着温度升高和高温持续时间延长，黄瓜叶片净光合速率下降，推测可能的原因有_______、_______。
(2)欲探究高温造成的损伤是否可恢复，研究人员又进行了如下实验：将各组植株幼苗在中度高温、极端高温条件下分别处理1、3、5、7、9、11天，再转入正常温度条件下恢复生长,5 d后测定其净光合速率，得到图2所示结果。分析图2可得出结论：中度高温_______天内对作物造成的损伤可完全恢复，极端高温_______天内对作物造成的损伤可完全恢复。
(3)研究人员发现高温还能诱导细胞产生自由基从而影响到膜的稳定性，同时发现热激蛋白（HSP)是机体受到高温伤害时，合成量迅速增加的一类应激蛋白。据此分析：
①一方面HSP可以帮助变性的蛋白质恢复_______进而恢复功能，或者促进变性的蛋白质降解；另一方面，一些HSP与膜脂结合，限制了膜脂分子的运动，降低膜的_______性，以稳固膜的结构。
②进一步研究发现，高温热害初期可通过外施一定浓度的Ca2+来缓解高温热害对作物减产的影响，可能的原因是Ca2+通过_______来维持膜结构和功能的稳定性。
【答案】 (1). 高温影响酶的活性 (2). 气孔关闭影响CO2吸收 (3). 7 (4). 3 (5). 空间结构 (6). 流动 (7). 减少自由基的产生与积累
【解析】
【分析】
分析图1：该实验中，实验的自变量为温度、时间，因变量为叶片净光合速率。根据柱形图可以看出，温度越高，随着时间的推移，叶片净光合速率越小。
分析曲线2可知，中度高温对作物造成的损伤在7d内可恢复，极端高温对作物造成的损伤在3d内可恢复。
【详解】（1）由于高温可破坏酶结构，从而影响酶的活性，而气孔关闭可影响CO2吸收，因此随着温度升高和高温持续时间延长，黄瓜叶片净光合速率下降。
（2）分析图2可知：中度高温7天内作物的净光合速率几乎不变，而7天后的净光合速率降低，所以中度高温7天内对作物造成的损伤可完全恢复，同理可知，极端高温3天内对作物造成的损伤可完全恢复。
（3）①蛋白质酶空间结构遭到破坏，其功能会丧失。HSP可以帮助变性的蛋白质恢复空间结构进而恢复功能，或者促进变性的蛋白质降解；另一方面，一些HSP与膜脂结合，限制了膜脂分子的运动，降低膜的流动性，以稳固膜的结构，由此可见，HSP可以缓解高温胁迫对植物造成的伤害。
②Ca2+通过减少自由基的产生与积累来维持膜结构和功能的稳定性，所以高温热害初期可通过外施一定浓度的Ca2+来缓解高温热害对作物减产的影响。
【点睛】解答本题的关键是分析柱状图和曲线图，分析随着自变量温度变化后的实验结果的变化及其原因。
28.为了确定细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所，某学校研究性学习小组进行了如下探究。作出假设:有氧呼吸第二阶段只发生在线粒体中，不能在细胞质基质中进行。实验过程如下：
请回答下列有关问题：
(1)该实验的自变量是______，将1号试管和2号试管的实验结果进行_______就能得出结论。
(2)请写出肝细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸的化学方程式。有氧呼吸：_____________. 无氧呼吸：_____________________。
(3)实验步骤③必须保持线粒体的完整性，不能让其发生破碎，原因是______________。
(4)步骤⑥中CO2检测剂可能是______________。
(5)实验结果发现，1号和2号试管中均检测到CO2(与预测结果不相符），据分析是空气中的CO2溶解在1号试管与2号试管造成的。为了对这种干扰造成的结果进行校正，请你利用现有的实验条件，在此实验的基础上提出一项改进措施。
改进措施是：_____________________。
【答案】 (1). 有氧呼吸第二阶段发生的场所 (2). 对比（相互对照） (3). C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 (4). C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量 (5). 避免线粒体基质混入细胞质基质，给实验带来干扰 (6). 澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液 (7). 分别给1号试管、2号试管设置空白对照A、B试管，A、B试管中分别加入与1号试管、2号试管相同的物质，只是⑤步骤不加丙酮酸（而加入等量的蒸馏水），并放置于相同的条件下
【解析】
【分析】
有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。
第一阶段：在细胞质的基质中，反应式：C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量，发生在细胞质基质中；
第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量，发生在线粒体基质中；
第三阶段：在线粒体的内膜上，反应式：24[H]+6O212H2O+大量能量，发生在线粒体内膜上。
【详解】（1）由该实验过程可知，一组在细胞质基质中进行，另一组在线粒体中进行，所以该实验的自变量是有氧呼吸第二阶段发生的场所。通过二氧化碳检测试剂检测1号试管和2号试管中二氧化碳的产生情况并将其结果对比可判断有氧呼吸第二阶段的产生场所。
（2）有氧呼吸方程式为：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。肝脏细胞无氧呼吸产生乳酸，所以无氧呼吸的方程式为：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量。
（3）若线粒体破碎后，其基质会混入细胞质基质，导致无法区分有氧呼吸第二阶段是在细胞质基质酶的作用下分解还是在线粒体基质中酶的作用下分解的，所以实验步骤③必须保持线粒体的完整性，不能让其发生破碎。
（4）1号、2号试管中均有空气中的CO2，为了排除其带来的实验误差，还应该对实验设计做如下改进：分别为1号和2号试管设置对照组A、B试管；A、B试管中分别加入与1号试管、2号试管等量的细胞质基质保存液、线粒体保存液，只是⑤步骤不加丙酮酸（而加入等量的蒸馏水），并放置于相同的条件下。
【点睛】本题结合探究性实验，考查细胞呼吸的相关知识，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力以及通过实验考查学生的实验设计和分析能力，在实验设计时要注意两个原则：对照原则和单一变量原则。
29.回答下列有关泡菜制作并检测亚硝酸盐含量的有关问题。
(1)泡菜的制作离不开_______菌，其代谢类型是_______，因此制作过程中_______(填“需要”或“不需要”)对泡菜坛进行密封处理。有时还需要加入一些“陈泡菜水”，目的是_______ 。
(2)在泡菜腌制过程中，有机物的干重将_______,种类将_______，其亚硝酸盐含量的变化规律是_______。
(3)检测亚硝酸盐含量时，对氨基苯磺酸溶解于_______中，与亚硝酸盐发生________反应后，与_______结合形成_______色染料。
(4)下图是制备的亚硝酸钠标准显色液，其中①号管中不含亚硝酸盐，作为_______对照。
(5)将制备的无色透明的泡菜样品处理液显色反应后，与上述已知浓度的标准显色液进行目测比较，找出与标准液最_______的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，可以_______出泡菜中亚硝酸盐的含量。
【答案】 (1). 乳酸 (2). （异养）厌氧型 (3). 需要 (4). 提供乳酸菌菌种（接种） (5). 减少 (6). 增加 (7). 先增加后减少 (8). 盐酸溶液 (9). 重氮化 (10). N-1-萘基乙二胺盐酸盐 (11). 玫瑰红 (12). 空白 (13). 相近 (14). 大致估算（计算）
【解析】
【分析】
1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。
2、泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
3、泡菜中的亚硝酸盐含量可以用比色法测定，即在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐，重氮盐与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
【详解】（1）制作泡菜所用的菌体主要是乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型。因此制作过程中需要对泡菜坛进行密封处理，以保证乳酸菌的代谢。“陈泡菜水”中含有乳酸菌，制作泡菜过程中加入一些“陈泡菜水”，目的是提供乳酸菌菌种（接种）。
（2）制作泡菜过程中，乳酸菌的生命活动消耗有机物，将有机物转变成其他物质，因此有机物的干重减少，菜坛内有机物的种类增加。在泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量的变化趋势是先增加后减少，一般是在腌制10天后亚硝酸盐的含量开始下降的。
（3）检测亚硝酸盐含量时，对氨基苯磺酸溶解于盐酸溶液中，与亚硝酸盐发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
（4）①号管中不含亚硝酸盐，作为空白对照。
（5）根据测定亚硝酸盐含量的原理可知，将制备的无色透明的泡菜样品处理液显色反应后，与上述已知浓度的标准显色液进行目测比较，找出与标准液最接近的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
【点睛】本题考查泡菜制作的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。
30.下图是基因工程的基本操作流程图，回答相关的问题。
(1)图中①是用_______切割，②是_______，④是________，⑤是_________。与④相比，cDNA文库的基因中_________ (填“有”或“无”）启动子（具有启动作用的DNA片段），基因的数量_________ (填“多”、“少”或“不变”）。
(2) PCR的原理是_________，需要用的酶是_________。PCR —般要经历三十多次循环，每次循环分为_________三步。利用PCR技术进行扩增目的基因的前提是_________。使用PCR技术，若已知对某双链DNA扩增过程中消耗引物分子62个，则DNA扩增了 _________次。
(3)在“农杆菌转化法”中，运载体是质粒,但最终的受体细胞却不是大肠杆菌和酵母菌，而是不含质粒的双子叶植物和裸子植物的细胞，请问使用农杆菌的原因是_________。
【答案】 (1). 限制酶 (2). 反转录（逆转录） (3). 基因组文库 (4). 人工合成 (5). 无 (6). 少 (7). DNA双链复制 (8). Taq酶（热稳定DNA聚合酶） (9). 变性→复性→延伸 (10). 要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物 (11). 5 (12). 因为农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达
【解析】
【分析】
分析图示可知，①表示将DNA分子切割形成不同大小的DNA片段。②③表示逆转录形成DNA单链进而形成目的基因的过程。④表示基因组文库，⑤表示用化学方法合成目的基因的过程，⑥表示基因工程的第二步，即基因表达载体的构建过程，⑦表示基因工程的第三步，即将目的基因导入受体细胞的过程。
【详解】（1）将DNA切割形成一定范围大小的DNA需使用限制酶。②是以mRNA为模板形成cDNA链的过程，为逆转录过程。基因文库包括基因组文库和cDNA文库，所以④是基因组文库。获取目的基因的方法包括：从基因文库和cDNA文库中获取或人工合成，所以⑤是人工合成。由于cDNA文库中的基因是通过逆转录形成的，只含有某种生物的部分基因，所以与④相比，cDNA文库的基因中无启动子（具有启动作用的DNA片段），基因的数量少。
（2）PCR技术是利用DNA双链复制的原理，由于PCR过程中是通过高温使DNA解旋的，所以该过程使用的酶应为Taq酶（热稳定DNA聚合酶）。PCR —般要经历三十多次循环，每次循环分为变性→复性→延伸三步。利用PCR技术进行扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。由于最初的DNA分子的两条链上不含引物，所以某双链DNA扩增过程中共消耗引物分子62个，说明共合成子代DNA分子（62+2）÷2=32个，所以该DNA扩增了5次。
（3）因为农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，所以当运载体为质粒时，最终的受体细胞不是大肠杆菌和酵母菌，而是不含质粒的双子叶植物和裸子植物的细胞。
【点睛】本题考查基因工程的步骤和相关知识，意在考查考生对所学知识的理解和识记能力，难度不大。
一、选择题
1.科学家在黄石国家公园发现了一种罕见的嗜热好氧杆菌，细胞内含大量叶绿素，能与其他绿色植物争夺阳光来维持生存。下列叙述正确的是
A. 该菌的遗传物质DNA主要存在于细胞核中的染色体上
B. 该菌能进行光合作用，在生态系统中属于生产者
C. 该菌的细胞结构与伞藻类似
D. 该菌生命活动所需的能量主要来自线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】
光能自养生物能够利用光能将无机环境中的二氧化碳转变为有机物，同时储存能量。嗜热好氧杆菌属于原核生物，没有成形的细胞核，细胞质中只有核糖体一种细胞器，因含有叶绿素，能进行光合作用，所以属于自养生物。
【详解】好氧杆菌属于原核细胞，遗传物质主要存在于拟核中，原核细胞没有细胞核，也没有染色体，A错误；该菌细胞内有叶绿素，能固定二氧化碳产生有机物，在生态系统中属于生产者，B正确；伞藻为真核生物，好氧杆菌属于原核生物，二者的细胞结构不同，C错误；该菌生命活动所需的能量主要来自细胞质，原核细胞不含线粒体，D错误。
故选B。
2.下列对细胞中元素与分子的叙述中错误的是
A. Fe2+参与血红蛋白的构成
B. Mg2+参与叶绿素和叶黄素的构成
C. 核糖和脱氧核糖的元素组成相同
D. 脂肪和糖类的组成元素相同
【答案】B
【解析】
【分析】
无机盐的功能有：a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。b、维持细胞的生命活动，如Ca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。c、维持细胞的酸碱度。
【详解】Fe2+参与血红蛋白的构成，A正确；Mg2+参与叶绿素的合成，叶黄素不含Mg2+，B错误；核糖和脱氧核糖的元素组成均为C、H、O，C正确；脂肪和糖类的组成元素均为C、H、O，D正确。
故选B。
3.下列关于蛋白质的说法，错误的是
A. 蛋白质分子可以含有二肽链也可以含有多条多肽链
B. 蛋白质在盐析呈絮状物后还可以恢复原有状态
C. 功能不同的细胞不会含有相同的蛋白质
D. 变性后的蛋白质肽键数目不发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质是由1条、2条或2条以上多肽链构成的。少量的盐能够促进蛋白质的溶解，但如果向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种现象叫做盐析，依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同，没有改变蛋白质的空间结构。
【详解】蛋白质分子可由一条、两条或多条肽链构成，A正确；盐析过程中蛋白质的结构不变，兑水稀释后絮状物会消失，蛋白质恢复回原有状态，B正确；功能不同的细胞可能具有相同的蛋白质，如所有细胞均有呼吸酶，C错误；蛋白质多的变性只是空间结构的改变，肽键不断裂，D正确。
故选C。
4.30个氨基酸共有48个氨基，这些氨基酸经脱水缩合后合成一条多肽链，其中有天门冬氨酸（R基为一CH2COOH)3个，先脱掉其中的天门冬氨酸(相应位置如下图所示）得到3条多肽链和3个氨基酸（脱下的氨基酸均以游离态正常存在）。下列叙述中正确的是
A. 未脱去天门冬氨酸前的一条多肽链中含有氨基18个
B. 该30肽水解得到的3条多肽链比原30肽增加了7个氧原子
C. 若将新生成的3条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个水分子
D. 该30肽水解得到的几种有机物比原30肽增加了10个氢原子
【答案】D
【解析】
【分析】
1、分析题图可知，天门冬氨酸的位置是3、15、30号氨基酸，因此如果脱掉3个天门冬氨酸应该水解掉5个肽键，需要5分子水，水解形成的有机物的氧原子增加5个。
2、形成的3条肽链经过脱水缩合反应形成一条肽链，脱去2个水分子，形成2个肽键。
3、氨基酸脱水缩合反应形成的肽链中每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基。
【详解】一个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，30个氨基酸共有48个氨基，说明有48-30=18个氨基存在于R基上，所以未脱去天门冬氨酸前的一条多肽链中含有氨基18+1=19个，A错误；天门冬氨酸中含有两个氧，形成的三个天门冬氨酸共含六个氧，水解掉三个天门冬氨酸需要5分子水，根据反应前后氧原子个数不变，所以该30肽水解得到的3条多肽链比原30肽减少了1个氧原子，B错误；若将新生成的3条多肽链重新连接成一条长链需要形成两个肽键，故将脱去2个水分子，C错误；由于水解过程需要5分子水，所以该30肽水解得到的几种有机物比原30肽增加了10个氢原子，D正确。故选D。
5.下列关于生物组织中有机物检测的实验叙述，正确的是
A. 变性的蛋白质也能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
B. 斐林试剂和双缩脲试剂的构成物质都是相同浓度的氢氧化钠和硫酸铜溶液，只是使用的方法不同
C. 在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这个实验中，先滴加甲基绿将细胞核染成绿色，然后滴加吡罗红将细胞质染成红色
D. 苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞，用显微镜可观察到被染成红色的脂肪颗粒
【答案】A
【解析】
分析】
观察DNA和RNA在细胞中的分布实验原理是：DNA和RNA对甲基绿和吡罗红的亲和力不同，甲基绿能将DNA染成绿色，吡罗红能将细胞质中的RNA染成红色，最后观察到细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色，说明DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】蛋白质变性后肽键没有断裂，所以变性蛋白质也能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，A正确；斐林试剂的乙液是质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液，双缩脲试剂的B液是0.01g/mL的CuSO4溶液，所以构成斐林试剂和双缩脲试剂的硫酸铜溶液浓度不同，B错误；由于DNA和RNA对甲基绿和吡罗红的亲和力不同，所以在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这个实验中，可用甲基绿和吡罗红混合液进行染色，C错误；苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞，用显微镜可观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒，D错误。
故选A。
6.下列与细胞相关的叙述，正确的是
A. 叶肉细胞中的ATP来自于叶绿体和线粒体
B. 细胞膜两侧的钾离子和钠离子的浓度差是通过协助扩散实现的
C. 将葡萄糖分解成丙酮酸的酶是附着在内质网上的核糖体合成的
D. 线粒体和叶绿体都含有少量的DNA，都能够半自主遗传
【答案】D
【解析】
【分析】
光合作用的光反应可形成ATP，有氧呼吸的三个阶段均可形成ATP。游离的核糖体合成胞内蛋白，附着在内质网上的蛋白质一般合成的是分泌蛋白。钾离子主要维持细胞内液渗透压，钠离子主要维持细胞外液渗透压，主动运输可使细胞两侧维持离子的浓度差。
【详解】叶肉细胞可通过光合作用和细胞呼吸产生ATP，所以细胞中ATP来自细胞质基质，线粒体和叶绿体，A错误；协助扩散是由高浓度向低浓度运输，主动运输是逆浓度梯度运输，所以细胞膜两侧的钾离子和钠离子的浓度差是通过主动运输实现的，B错误；将葡萄糖分解成丙酮酸的酶是胞内酶，是在细胞中游离的核糖体上合成的，C错误；线粒体和叶绿体都含有少量的DNA和RNA，都能够半自主遗传，D正确。
故选D。
7.下列生化反应或生理过程不依赖生物膜的是
A. 消化酶的合成与分泌
B. 叶绿体内水的光解
C. NADH的生成
D. NADPH的生成
【答案】C
【解析】
【分析】
分泌蛋白的合成和分泌过程需要经过内质网、高尔基体等的加工，同时由线粒体提供能量，其分泌过程需要细胞膜的参与。光反应可进行水的光解产生氧气和还原氢，场所为叶绿体的类囊体薄膜上。有氧呼吸第一、二阶段脱氢的场所分别为细胞质基质和线粒体基质，第三阶段为氧气和还原氢反应生成水，场所为线粒体内膜。
【详解】消化酶属于分泌蛋白，其加工和分泌需要内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜等具膜的结构参与，A不符合题意；叶绿体内水的光解发生在类囊体薄膜上，B不符合题意；NADH属于细胞呼吸产生的还原氢，其生成场所为细胞质基质和线粒体基质，与生物膜无关，C符合题意；NADPH是光反应产生的还原氢，在叶绿体的类囊体薄膜上进行，D不符合题意。
故选C。
8.下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述，错误的是
A. 细胞骨架主要是由磷脂分子构成
B. 生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定
C. 磷脂和核酸都是由C、H、O、N、P五种元素组成
D. 中心体不具有生物膜结构，与细胞的有丝分裂有关
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，细胞骨架是由蛋白纤维组成网格状结构，具有维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，在进行物质和能量交换及信息传递中具有重要功能。细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质，蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用。
【详解】细胞骨架是由蛋白质纤维构成的，A错误；生物膜的功能主要取决于膜蛋白的种类和数量，B正确；磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的分子，由C、H、O、N、P五种元素组成，核酸的组成元素也是C、H、O、N、P，C正确；中心体分布在动物和低等植物细胞中，是无膜的细胞器，与细胞的有丝分裂有关，D正确。故选A。
9.下列有关细胞结构与功能的说法，正确的是
A. 人的胰岛素和胰蛋白酶的化学成分都是蛋白质，且都是胰腺分泌的，但它们的功能却截然不同，原因是参与二者合成和分泌的细胞器不同
B. 叶绿体的外膜和内膜属于生物膜系统，但类囊体不属于生物膜系统
C. 矿工患硅肺的原因是硅尘破坏吞噬细胞溶酶体膜，导致水解酶释放致使肺的功能受损
D. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢中心和遗传的控制中心
【答案】C
【解析】
【分析】
细胞中的细胞膜、核膜以及细胞器膜等结构，共同构成了生物膜系统。硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞内的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，导致肺的功能受损。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞质基质是细胞代谢的中心。
【详解】胰岛素是由胰岛B细胞合成并分泌的，而胰蛋白酶是由胰腺的外分泌部细胞分泌的，人的胰岛素和胰蛋白酶功能不同的原因是构成它们的氨基酸种类、数量以及排列顺序和肽链的空间结构不同导致的，胰岛素和胰蛋白酶均属于分泌蛋白，参与二者合成和分泌的细胞器是相同的，A错误；细胞膜、核膜和细胞器膜等结构共同构成生物膜系统，所以叶绿体的外膜和内膜、类囊体膜都属于生物膜系统，B错误；矿工患硅肺的原因是硅尘破坏吞噬细胞溶酶体膜，导致水解酶释放致使肺的功能受损，C正确；细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，D错误。故选C。
10.下列关于细胞器的叙述，正确的是
A. 若将正常的线粒体放入清水中，则线粒体内膜先涨破
B. 线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所
C. 结核杆菌分泌外毒素（一种蛋白质）离不开内质网的作用
D. 溶酶体能合成多种水解酶并降解所被吞噬的物质
【答案】B
【解析】
【分析】
线粒体的内膜向内折叠形成嵴状结构，内膜面积大于外膜面积。人体有氧呼吸产生二氧化碳的场所为线粒体基质，无氧呼吸的产物为乳酸。原核生物只含有核糖体一种细胞器。
【详解】线粒体为双层膜的结构，其中内膜的面积大于外膜面积，所以若将正常的线粒体放入清水中，则线粒体外膜先涨破，A错误；人体细胞无氧呼吸不产生二氧化碳，所以线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所，B正确；结核杆菌为原核生物，没有内质网，C错误；溶酶体不能合成水解酶，水解酶的合成场所是核糖体，D错误。故选B。
11.生物实验中常用水处理实验材料。下列说法错误的是
A. “观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中，水解处理后，需要用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片
B. “检测生物组织中的脂肪”的实验中，对花生子叶薄片染色后，需用吸水纸吸去染液，再滴1-2滴蒸馏水洗去浮色
C. “用高倍显微镜观察叶绿体”的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态
D. “体验制备细胞膜的方法”的实验中，需要把哺乳动物的新鲜红细胞置于蒸馏水中
【答案】B
【解析】
【分析】
脂肪鉴定需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，然后使用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。用高倍镜观察叶绿体时，为保证细胞生物学活性，临时装片中的叶片须保持有水状态。根据渗透原理，哺乳动物成熟红细胞在蒸馏水中会吸水涨破，释放内容物，再离心即可得到较纯净的细胞膜。
【详解】“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中，水解处理后，需要用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片，以冲洗掉盐酸，避免影响染色，A正确；“检测生物组织中的脂肪”的实验中，对花生子叶薄片染色后，需用吸水纸吸去染液，再滴1-2滴体积分数为50%的酒精洗去浮色，B错误；“用高倍显微镜观察叶绿体”的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态，以保证细胞为活体状态，C正确；“体验制备细胞膜的方法”的实验中，需要把哺乳动物的新鲜红细胞置于蒸馏水中，使细胞吸水涨破，D正确。
故选B。
【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。
12.下图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液（S1)和漏斗外溶液（S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，蔗糖分子则不能。漏斗内外起始液面一致，当达到渗透平衡时，液面差为m。下列有关叙述错误的是
A. 当半透膜两侧水分子进出速率相等时，m达到最大值
B. 渗透平衡时，S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度
C. 若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将增大
D. m的大小与S1、S2之间的浓度差呈正相关
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，渗透装作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象；漏斗内液面上升，则漏斗内溶液（S1）浓度大于漏斗外溶液（S2）。
【详解】漏斗内液面上升，说明S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度，开始时水分子进入漏斗内的速率大于进入烧杯内的速率，使液面上升，当半透膜两侧水分子进出速率相等时，m达到最大值，A正确；一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故两者浓度关系仍是S1＞S2，B正确；达到渗透平衡时，漏斗内的溶液（S1）浓度下降，漏斗外溶液（S2）浓度则增大，漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）浓度差下降，此时若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将变小，C错误；宏观上，水分子由浓度低的一侧向浓度高的一侧运输，S1、S2之间的浓度差越大，m值越高，所以m的大小与S1、S2之间的浓度差呈正相关，D正确。
故选C。
【点睛】本题的知识点是渗透压的概念，渗透吸水的原理，对于渗透吸水原理的理解和决定内外高度差是因素的理解是解题的关键。
13.下列关于植物细胞质壁分离与复原实验的叙述，正确的是
A. 该实验为自身前后对照，不需要再增设一组对照组
B. 质壁分离复原的过程中，细胞的吸水能力逐渐增大
C. 质壁分离彻底复原后的细胞，将不再吸水，此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度相等
D. 活体植物细胞都能够发生质壁分离，紫色洋葱表皮细胞比较容易观察
【答案】A
【解析】
【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】该实验滴加溶液前的镜检与滴加溶液后的镜检形成自身对照，不需要再增设一组对照组，A正确；在发生质壁分离复原的过程中，随着细胞吸水，细胞液的浓度逐渐减小，故细胞的吸水能力逐渐减弱，B错误；在质壁分离复原时，细胞不能再吸水不能表明细胞液浓度与外界溶液浓度相等，只是水分子进出细胞达到了动态平衡，C错误；只有外界溶液浓度大于细胞液浓度时，成熟的植物细胞才会出现明显的质壁分离，紫色洋葱外表皮细胞因为液泡含有紫色素，所以实验现象更明显，D错误。
故选A。
14.下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是
A. 二氧化碳和甘油是通过自由扩散出细胞的
B. 葡萄糖进入红细胞是协助扩散，进入其它细胞是主动运输
C. 氨基酸进入细胞既能通过协助扩散，又能通过主动运输
D. 吞噬细胞吞噬细菌是通过胞吞作用
【答案】B
【解析】
【分析】
物质出入细胞的方式有：
【详解】水、气体和脂溶性物质进出细胞均为自由扩散，所以二氧化碳和甘油是通过自由扩散出入细胞的，A正确；葡萄糖顺浓度梯度的运输为协助扩散，逆浓度梯度的运输为主动运输，如葡萄糖进入红细胞是协助扩散，当小肠中的葡萄糖的含量较多时，也以协助扩散的方式进入小肠上皮，B错误；氨基酸进入细胞既能通过协助扩散，又能通过主动运输，C正确；吞噬细胞吞噬病菌的过程是胞吞过程，需要消耗能量，D正确。
故选B。
15.把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3g/mL蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如下图所示。对此现象的推断最合理的是
A. 清水进入保卫细胞，促进细胞的代谢，从而导致气孔开放
B. 蔗糖溶液中保卫细胞因失水而形态发生改变,从而导致气孔关闭
C. 叶片在清水中蒸腾作用减弱导致气孔开放
D. 蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图形，植物在清水中叶片中气孔是开放的，而在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中气孔是关闭的。气孔是植物吸收二氧化碳的结构，气孔的开与关将直接影响到植物的光合作用。质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
【详解】由图可以看出，清水中的保卫细胞吸水后，保卫细胞膨胀，使气孔开放，并不是清水促进代谢增强使气孔开放，A错误；0.3g/mL蔗糖溶液浓度大于细胞液，保卫细胞因失水而形态发生改变,从而导致气孔关闭，B正确；叶片在清水中由于气孔开放而导致蒸腾作用增强，C错误；由于细胞膜具有选择透过性，蔗糖分子不能进入细胞，D错误。
故选B。
【点睛】本题以信息的形式考查细胞的吸水与失水，意在考查考生提取信息处理信息的能力。
16.下列有关实验材料的替代，可行的是
A. 制备纯净细胞膜时，可用鸡的红细胞代替猪的红细胞
B. 用95%的乙醇代替丙酮进行叶绿体色素的提取
C. 观察线粒体时，可用嫩而薄的藓叶代替口腔上皮细胞
D. 用黑藻叶片细胞代替紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞做质壁分离及复原实验
【答案】D
【解析】
【分析】
1、线粒体观察的材料不能用有色的，这样容易影响实验结果。
2、制备细胞膜应用哺乳动物的成熟的红细胞。
【详解】制备纯净细胞膜时，不能用鸡的红细胞代替猪的红细胞，因为鸡的红细胞含有细胞核和多种具膜的细胞器，不易得到纯净细胞膜，A错误；常用无水乙醇或丙酮来提取叶绿体中的色素，B错误；观察线粒体时，不能用藓叶代替人的口腔上皮细胞，因为藓叶呈绿色影响健那绿染色后的观察，C错误；观察细胞质壁分离及质壁分离复原实验中，可用黑藻的叶肉细胞替代洋葱鳞片叶外表皮细胞，D正确。
故选D。
17.正常情况下，以下实验现象不可能出现的是
A. 淀粉+斐林试剂→无砖红色沉淀
B. 淀粉溶液+新鲜唾液+斐林试剂→有砖红色沉淀
C. 蔗糖+斐林试剂→无砖红色沉淀
D. 蔗糖+新鲜唾液+斐林试剂→有砖红色沉淀
【答案】D
【解析】
【分析】
斐林试剂可用来检测还原性糖，淀粉、蔗糖均为非还原性糖，新鲜的唾液中含有淀粉酶，可将淀粉分解形成麦芽糖，麦芽糖属于还原性糖，可与斐林试剂反应出现砖红色沉淀。
【详解】斐林试剂是鉴定还原性糖的，用其检测淀粉不会出现砖红色沉淀，A不符合题意；新鲜的唾液中含有淀粉酶，可将淀粉分解形成麦芽糖，麦芽糖是还原性的糖，与斐林试剂在水浴加热的条件下会出现砖红色沉淀，B不符合题意；蔗糖属于非还原性糖，不能与斐林试剂反应出现砖红色沉淀，C不符合题意；新鲜唾液中不含蔗糖酶，不能将蔗糖分解，蔗糖属于非还原性糖，不能与斐林试剂反应出现砖红色沉淀，D符合题意。
故选D。
18.下图是[H]随化合物在高等植物体内转移的过程，下面对其分析错误的是
A. ①、②过程发生在叶绿体内，⑤、⑥过程发生在线粒体内
B. ④过程发生在细胞质基质中
C. ②过程中还要伴随ATP的水解
D. ①过程要伴随氧气的释放，⑤伴随氧气的消耗
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：图示是[H]随化合物在生物体内转移的过程，其中①表示光反应阶段；②表示暗反应阶段；③表示葡萄糖聚合形成多糖；④表示无氧呼吸的第二阶段；⑤表示有氧呼吸的第二和第三阶段；⑥表示细胞呼吸的第一阶段；⑦表示多糖水解过程。
【详解】①表示光反应阶段，②表示暗反应阶段，光反应和暗反应发生在叶绿体中，⑤表示有氧呼吸的第二和第三阶段，发生在线粒体内；⑥表示细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，A错误；④表示无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，B正确；②表示暗反应阶段，需要ATP水解为三碳化合物的还原提供能量，C正确；①过程为光反应过程，水的光解会产生氧气，⑤过程包含有氧呼吸第三阶段，需要消耗氧气，D正确。
故选A。
【点睛】本题以[H]转移途径为线索，考查了光合作用与呼吸作用的过程，要求考生能够识记光合作用和呼吸作用过程中的物质变化和能量变化，确定图中序号表示的生理阶段；识记ATP产生的场所和过程；明确无氧呼吸的第二阶段不释放能量。
19.过氧化物酶能催化H2O2的分解，产生的氧气能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶，设计了如下实验。下列说法错误的是
A. 3号试管内加入的物质是2滴H2O2溶液,2mL马铃薯块茎提取液
B. 1号试管可以和4号试管形成对照
C. 设计2号试管作为对照的具体目的是排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验结果的影响
D. 4号试管也可用于探究高温对酶催化活性的影响
【答案】A
【解析】
【分析】
该实验的目的是探究马铃薯块茎中是否存在过氧化物酶，实验的原理是过氧化物酶能分解H2O2，产生的氧气使氧化焦性没食子酸呈橙红色；实验的自变量是马铃薯块茎提取液，其中1号试管和2号试管是对照组，3号试管和4号试管是实验组。
【详解】本实验是鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶，根据过氧化物酶能分解H2O2，产生的氧气使氧化焦性没食子酸呈橙红色，结合图示可知，3号试管内加入的物质应是2滴H2O2溶液、2mL马铃薯块茎提取液和2ml焦性没食子酸溶液，A错误；1号试管可以和4号试管形成对照，若二者结果相同，可说明煮熟的马铃薯块茎提取液中过氧化氢酶不能分解过氧化氢，可能是高温使酶失活，B正确；设计2号试管作为对照的具体目的是排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验结果的影响，C正确；3号试管和4号试管的自变量是温度，若4号管不显橙红色，与3号对照，说明高温使过氧化物酶变性失活，所以4号试管也可用于探究高温对酶催化活性的影响，D正确。
故选A。
【点睛】本题旨在考查学生根据实验目的分析实验原理、实验的自变量、因变量及实验组和对照组的能力，根据实验设计的对照原则预期实验结果、获取结论的能力。
20.下图表示ATP结构，据图分析错误的是
A. 图中A代表的是腺嘌呤
B. 水解之后生成ADP，ADP可继续水解释放能量
C. 三个磷酸键含有的能量不完全相同
D. 图中a是DNA的基本组成单位之一
【答案】D
【解析】
【分析】
图1为ATP结构简式，其中A表示腺嘌呤，P是磷酸基团，b、c是高能磷酸键。A是由一分子磷酸、一分子腺嘌呤和一分子核糖构成的腺嘌呤核糖核苷酸。
【详解】据图分析可知，图中A代表的是腺嘌呤，A正确；ATP水解时断裂c化学键释放能量，形成ADP和Pi，ADP继续分解断裂b键释放能量，形成AMP和Pi，B正确；ATP中含有两个高能磷酸键，核糖和磷酸之间的化学键为普通化学键，所以三个磷酸键含有的能量不完全相同，C正确；图中a是RNA的基本组成单位之一，D错误。
故选D。
21.下图为绿色植物部分生理过程示意图（物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a-g为物质，①-⑤为生理过程）。下列判断错误的是
A. 将H2O用18O标记，一段时间后，则b、（CH2O)及细胞呼吸产生的CO2中都能检测到放射性18O。
B. 图中①、③过程均不需要消耗ATP
C. 若提取叶片中的a物质时未加CaCO3，则滤纸条上各色素带宽度均显著变窄
D. 若突然降低光照强度，②③④⑤过程都将减慢
【答案】C
【解析】
【分析】
分析图解：根据光合作用过程中的物质变化可以确定图中①表示水分的吸收，②表示ATP的合成，③表示水的光解，④表示二氧化碳的固定，⑤表示三碳化合物的还原，图中物质分别表示：a色素、b为氧气、c为ATP、d为ADP、e为还原型辅酶Ⅱ（NADPH）、f为辅酶Ⅱ（NADP+）、g为二氧化碳。
【详解】将H2O用18O标记，由于水光解会产生放射性的氧气，所以b会出现放射性。H218O与丙酮酸反应可生成C18O2，C18O2又可以参与光合作用的暗反应生成（CH2O)，所以（CH2O)及细胞呼吸产生的CO2中也能出现放射性，A正确；①过程为水分的吸收，运输方式为自由扩散，不消耗ATP，③过程为水的光解，不消耗ATP，B正确；CaCO3可保护叶绿素，研磨绿叶时不加CaCO3，叶绿素会被破坏，因此滤纸条上四条色素带变窄的比例不同，叶绿素a和叶绿素b两条色素带会显著变窄，C错误；若突然降低光照强度，光反应减慢，②ATP合成减少，③水光解减慢，为暗反应提供的还原氢和ATP减少，使⑤三碳化合物的还原减慢，进而引起④二氧化碳的固定减慢，D正确。
故选C。
【点睛】本题考查了光反应和暗反应过程中的物质变化，意在考查考生的识记能力和知识网络构建的能力，难度适中。考生要识记光合作用过程中的物质变化，判断图中标号指代；并能够用18O标记水中的氧追踪氧元素在光合作用和呼吸作用过程中的转移途径。
22.将下图所示细胞（适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞）置于密闭容器中培养。下列叙述错误的是
A. 黑暗条件下，①增大、②增大、③减小、④减小
B. 光照强度低于光补偿点时，①增大、②增大、③减小、④减小
C. 光照强度等于光补偿点时，①不变、②不变、③不变、④不变
D. 光照强度等于光饱和点时，①增大、②减小、③减小、④增大
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析：黑暗条件下，叶肉细胞只有呼吸作用，没有光合作用，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，细胞表现为从环境吸收氧气；光强低于光补偿点时呼吸作用大于光合作用，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，细胞表现为从环境吸收氧气；光强等于光补偿点时，光合作用产生的氧气全部被用来进行呼吸作用，呼吸作用产生的二氧化碳也全部被用来进行光合作用，细胞既不吸收氧气也不释放二氧化碳；光强等于光饱和点时，光合作用大于呼吸作用，氧气从细胞扩散到细胞外，二氧化碳从细胞外向细胞内扩散。
【详解】黑暗条件下，叶肉细胞只有呼吸作用，细胞内二氧化碳浓度增加，即②增大，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，使①增大，细胞呼吸消耗氧气，使③减少，细胞表现为从环境吸收氧气，④减小，A正确；光照强度低于光补偿点时呼吸作用大于光合作用，细胞产生的二氧化碳多于消耗的二氧化碳，二氧化碳从细胞内向细胞外扩散，所以②和①增大，细胞消耗的氧气大于细胞产生的氧气，细胞表现为从环境吸收氧气，所以③和④减小，B正确；光照强度等于光补偿点时，光合速率=呼吸速率，细胞消耗的氧气=产生的氧气，细胞消耗的二氧化碳=产生的二氧化碳，此时细胞既不吸收氧气也不释放二氧化碳，所以①、②、③和④保持不变，C正确；光照强度等于光饱和点时，光合速率大于呼吸速率，细胞产生的氧气大于细胞消耗的氧气，氧气从细胞扩散到细胞外，细胞消耗的二氧化碳大于细胞产生的二氧化碳，二氧化碳从细胞外向细胞内扩散，所以③和④增大，①和②减少，D错误。
故选D。
【点睛】本题以图形为载体考查了影响光合作用与呼吸作用的过程，意在考查考生的析图能力、识记能力和理解能力，难度适中。
23.关于绿色植物光合作用的叙述,错误的是
A. CO2浓度直接影响暗反应，间接影响光反应
B. 类囊体膜上发生的反应需要光，不需要酶
C. 环境温度通过影响光合酶活性影响光合作用速率
D. 叶肉细胞有光时产生ATP，无光时也能产生ATP
【答案】B
【解析】
【分析】
光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物以及C5。影响光合作用的因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度。
【详解】二氧化碳固定发生在光合作用的暗反应阶段，三碳化合物的还原需要光反应产生的还原氢和ATP供氢和供能，所以CO2浓度直接影响暗反应，间接影响光反应，A正确；类囊体膜上发生的反应是光反应，需要光，也需要酶，如ATP合成过程需要ATP合成酶，B错误；光合作用需要多种酶的参与，环境温度通过影响光合酶的活性影响光合作用速率，C正确；叶肉细胞可通过光合作用和细胞呼吸产生ATP，故叶肉细胞有光时产生ATP，无光时也能产生ATP，D正确。
故选B。
24.下列有关生物学实验的叙述，正确的是
A. 检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
B. 在电子显微镜下拍摄到的线粒体的结构照片属于物理模型
C. 探究温度对淀粉酶活性的影响，可以用碘液检验
D. 提取和分离叶绿体中的色素时，增加色素提取剂的用量，色素分离效果更明显
【答案】C
【解析】
【分析】
双缩脲试剂检测蛋白质，蛋白质中的肽键在碱性环境下会与Cu2+反应，生成紫色络合物；模型包括物理模型、概念模型、数学模型等。而物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。提取色素的原理是色素易溶于有机溶剂，分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同。
【详解】双缩脲试剂是用来检测蛋白质中肽键的，不能检测氨基酸的含量，A错误；在电子显微镜下拍摄到的线粒体的结构照片是实物的写照，不属于模型，B错误；若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择碘液对实验结果进行检测，不能使用斐林试剂检测，因为斐林试剂需要加热，C正确；色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，增加色素提取剂的用量，不影响色素的分离，D错误。
故选C。
25.下列有关细胞呼吸原理及其应用的说法，错误的是
A. 蔬菜瓜果类的保鲜应在低温、低氧的条件下
B. 农作物受淹后，要及时排水，以免根部缺氧腐烂
C. 农业生产上的松土措施，可以促进植物对无机盐的吸收
D. 伤口宜选用透气性好的“创可贴”以保证人体细胞的有氧呼吸
【答案】D
【解析】
【分析】
1．选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。
2．对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。
3、水果贮藏保鲜时的条件：零上低温（抑制酶的活性）、低氧（抑制无氧呼吸）、高CO2浓度（抑制有氧呼吸）；零下低温使得水果细胞因结冰而冻坏；无氧时，水果无氧呼吸积累较多的酒精而损害细胞，使水果品质下降。
【详解】蔬菜和水果储藏需要零上低温、低氧，这样可以降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，达到长时间保鲜的效果，A正确；农作物受淹后，要及时排水，以免根部因缺氧进行无氧呼吸产生酒精毒害作用，导致根部腐烂，B正确；农业生产上的松土措施，可以增加土壤中氧气含量，促进有氧呼吸，从而促进植物对无机盐的吸收，C正确；选用透气性好的“创可贴”，是为了给创口处提供有氧环境，不利于厌氧型生物的生存，D错误。
故选D。
【点睛】本题考查细胞呼吸原理的应用，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识和观点，理解联系实际，对社会生活中的生物学问题作出准确的判断和得出正确结论的能力。
二、非选择题
26.利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”可以对食品中细菌的含量进行检测：
①将待测样品研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；
②记录发光强度并计算ATP含量；
③测算出细菌数量。
分析并回答下列问题：
(1)荧光素接受_______提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成_______(填“正比”或“反比”）。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量___________。
(2) “荧光素一荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是_______;生物细胞中ATP的水解一般与_______（填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。
(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度的关系如下图所示。
其中经_______(填“高浓度盐溶液”、“Hg2+”或“高温”）处理后的酶活性可以恢复,Hg2+处理后酶活性降低可能是因为_______。若要节省荧光素酶的用量，可以使用_______处理。
【答案】 (1). ATP (2). 正比 (3). 大致相同且相对稳定 (4). （ATP中活跃的）化学能→光能 (5). 吸能反应 (6). 高浓度盐溶液 (7). 破坏了酶的空间结构 (8). Mg2+
【解析】
【分析】
1、ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团。“～”表示高能磷酸键。ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在高能磷酸键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个高能磷酸键。
2、ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。
3、ATP来源于光合作用和呼吸作用。
4、放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】（1）ATP是生命活动的直接能源物质，所以荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。ATP数量越多，提供能量越多，发光强度越大。每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，故可以根据ATP含量进而测算出细菌数量。
（2）“荧光素一荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是ATP中高能磷酸键中储存的活跃化学能转化形成光能。ATP水解可为生命活动提供能量，生物细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系。
（3）比较曲线中“高浓度盐溶液”、“Hg2+”或“高温”对酶处理的曲线可知，其中经高浓度盐溶液处理后的酶活性可以恢复。Hg2+处理后会破坏荧光素酶（蛋白质）空间结构，导致酶活性下降。据图分析，用Mg2+处理荧光素酶后，在较低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度，所以若要节省荧光素酶的用量，可以使用Mg2+处理。
【点睛】本题考查ATP的功能、实验探究等相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题。
27.在农业生产中，高温会导致作物产量下降，甚至死亡。下面是关于不同程度高温对黄瓜幼苗光合速率的影响及相关机制的研究。回答下列问题。
(1)由图1可知，随着温度升高和高温持续时间延长，黄瓜叶片净光合速率下降，推测可能的原因有_______、_______。
(2)欲探究高温造成的损伤是否可恢复，研究人员又进行了如下实验：将各组植株幼苗在中度高温、极端高温条件下分别处理1、3、5、7、9、11天，再转入正常温度条件下恢复生长,5 d后测定其净光合速率，得到图2所示结果。分析图2可得出结论：中度高温_______天内对作物造成的损伤可完全恢复，极端高温_______天内对作物造成的损伤可完全恢复。
(3)研究人员发现高温还能诱导细胞产生自由基从而影响到膜的稳定性，同时发现热激蛋白（HSP)是机体受到高温伤害时，合成量迅速增加的一类应激蛋白。据此分析：
①一方面HSP可以帮助变性的蛋白质恢复_______进而恢复功能，或者促进变性的蛋白质降解；另一方面，一些HSP与膜脂结合，限制了膜脂分子的运动，降低膜的_______性，以稳固膜的结构。
②进一步研究发现，高温热害初期可通过外施一定浓度的Ca2+来缓解高温热害对作物减产的影响，可能的原因是Ca2+通过_______来维持膜结构和功能的稳定性。
【答案】 (1). 高温影响酶的活性 (2). 气孔关闭影响CO2吸收 (3). 7 (4). 3 (5). 空间结构 (6). 流动 (7). 减少自由基的产生与积累
【解析】
【分析】
分析图1：该实验中，实验的自变量为温度、时间，因变量为叶片净光合速率。根据柱形图可以看出，温度越高，随着时间的推移，叶片净光合速率越小。
分析曲线2可知，中度高温对作物造成的损伤在7d内可恢复，极端高温对作物造成的损伤在3d内可恢复。
【详解】（1）由于高温可破坏酶结构，从而影响酶的活性，而气孔关闭可影响CO2吸收，因此随着温度升高和高温持续时间延长，黄瓜叶片净光合速率下降。
（2）分析图2可知：中度高温7天内作物的净光合速率几乎不变，而7天后的净光合速率降低，所以中度高温7天内对作物造成的损伤可完全恢复，同理可知，极端高温3天内对作物造成的损伤可完全恢复。
（3）①蛋白质酶空间结构遭到破坏，其功能会丧失。HSP可以帮助变性的蛋白质恢复空间结构进而恢复功能，或者促进变性的蛋白质降解；另一方面，一些HSP与膜脂结合，限制了膜脂分子的运动，降低膜的流动性，以稳固膜的结构，由此可见，HSP可以缓解高温胁迫对植物造成的伤害。
②Ca2+通过减少自由基的产生与积累来维持膜结构和功能的稳定性，所以高温热害初期可通过外施一定浓度的Ca2+来缓解高温热害对作物减产的影响。
【点睛】解答本题的关键是分析柱状图和曲线图，分析随着自变量温度变化后的实验结果的变化及其原因。
28.为了确定细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所，某学校研究性学习小组进行了如下探究。作出假设:有氧呼吸第二阶段只发生在线粒体中，不能在细胞质基质中进行。实验过程如下：
请回答下列有关问题：
(1)该实验的自变量是______，将1号试管和2号试管的实验结果进行_______就能得出结论。
(2)请写出肝细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸的化学方程式。有氧呼吸：_____________. 无氧呼吸：_____________________。
(3)实验步骤③必须保持线粒体的完整性，不能让其发生破碎，原因是______________。
(4)步骤⑥中CO2检测剂可能是______________。
(5)实验结果发现，1号和2号试管中均检测到CO2(与预测结果不相符），据分析是空气中的CO2溶解在1号试管与2号试管造成的。为了对这种干扰造成的结果进行校正，请你利用现有的实验条件，在此实验的基础上提出一项改进措施。
改进措施是：_____________________。
【答案】 (1). 有氧呼吸第二阶段发生的场所 (2). 对比（相互对照） (3). C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 (4). C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量 (5). 避免线粒体基质混入细胞质基质，给实验带来干扰 (6). 澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液 (7). 分别给1号试管、2号试管设置空白对照A、B试管，A、B试管中分别加入与1号试管、2号试管相同的物质，只是⑤步骤不加丙酮酸（而加入等量的蒸馏水），并放置于相同的条件下
【解析】
【分析】
有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。
第一阶段：在细胞质的基质中，反应式：C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量，发生在细胞质基质中；
第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量，发生在线粒体基质中；
第三阶段：在线粒体的内膜上，反应式：24[H]+6O212H2O+大量能量，发生在线粒体内膜上。
【详解】（1）由该实验过程可知，一组在细胞质基质中进行，另一组在线粒体中进行，所以该实验的自变量是有氧呼吸第二阶段发生的场所。通过二氧化碳检测试剂检测1号试管和2号试管中二氧化碳的产生情况并将其结果对比可判断有氧呼吸第二阶段的产生场所。
（2）有氧呼吸方程式为：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。肝脏细胞无氧呼吸产生乳酸，所以无氧呼吸的方程式为：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量。
（3）若线粒体破碎后，其基质会混入细胞质基质，导致无法区分有氧呼吸第二阶段是在细胞质基质酶的作用下分解还是在线粒体基质中酶的作用下分解的，所以实验步骤③必须保持线粒体的完整性，不能让其发生破碎。
（4）1号、2号试管中均有空气中的CO2，为了排除其带来的实验误差，还应该对实验设计做如下改进：分别为1号和2号试管设置对照组A、B试管；A、B试管中分别加入与1号试管、2号试管等量的细胞质基质保存液、线粒体保存液，只是⑤步骤不加丙酮酸（而加入等量的蒸馏水），并放置于相同的条件下。
【点睛】本题结合探究性实验，考查细胞呼吸的相关知识，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力以及通过实验考查学生的实验设计和分析能力，在实验设计时要注意两个原则：对照原则和单一变量原则。
29.回答下列有关泡菜制作并检测亚硝酸盐含量的有关问题。
(1)泡菜的制作离不开_______菌，其代谢类型是_______，因此制作过程中_______(填“需要”或“不需要”)对泡菜坛进行密封处理。有时还需要加入一些“陈泡菜水”，目的是_______ 。
(2)在泡菜腌制过程中，有机物的干重将_______,种类将_______，其亚硝酸盐含量的变化规律是_______。
(3)检测亚硝酸盐含量时，对氨基苯磺酸溶解于_______中，与亚硝酸盐发生________反应后，与_______结合形成_______色染料。
(4)下图是制备的亚硝酸钠标准显色液，其中①号管中不含亚硝酸盐，作为_______对照。
(5)将制备的无色透明的泡菜样品处理液显色反应后，与上述已知浓度的标准显色液进行目测比较，找出与标准液最_______的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，可以_______出泡菜中亚硝酸盐的含量。
【答案】 (1). 乳酸 (2). （异养）厌氧型 (3). 需要 (4). 提供乳酸菌菌种（接种） (5). 减少 (6). 增加 (7). 先增加后减少 (8). 盐酸溶液 (9). 重氮化 (10). N-1-萘基乙二胺盐酸盐 (11). 玫瑰红 (12). 空白 (13). 相近 (14). 大致估算（计算）
【解析】
【分析】
1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。
2、泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
3、泡菜中的亚硝酸盐含量可以用比色法测定，即在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐，重氮盐与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
【详解】（1）制作泡菜所用的菌体主要是乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型。因此制作过程中需要对泡菜坛进行密封处理，以保证乳酸菌的代谢。“陈泡菜水”中含有乳酸菌，制作泡菜过程中加入一些“陈泡菜水”，目的是提供乳酸菌菌种（接种）。
（2）制作泡菜过程中，乳酸菌的生命活动消耗有机物，将有机物转变成其他物质，因此有机物的干重减少，菜坛内有机物的种类增加。在泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量的变化趋势是先增加后减少，一般是在腌制10天后亚硝酸盐的含量开始下降的。
（3）检测亚硝酸盐含量时，对氨基苯磺酸溶解于盐酸溶液中，与亚硝酸盐发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
（4）①号管中不含亚硝酸盐，作为空白对照。
（5）根据测定亚硝酸盐含量的原理可知，将制备的无色透明的泡菜样品处理液显色反应后，与上述已知浓度的标准显色液进行目测比较，找出与标准液最接近的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
【点睛】本题考查泡菜制作的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。
30.下图是基因工程的基本操作流程图，回答相关的问题。
(1)图中①是用_______切割，②是_______，④是________，⑤是_________。与④相比，cDNA文库的基因中_________ (填“有”或“无”）启动子（具有启动作用的DNA片段），基因的数量_________ (填“多”、“少”或“不变”）。
(2) PCR的原理是_________，需要用的酶是_________。PCR —般要经历三十多次循环，每次循环分为_________三步。利用PCR技术进行扩增目的基因的前提是_________。使用PCR技术，若已知对某双链DNA扩增过程中消耗引物分子62个，则DNA扩增了 _________次。
(3)在“农杆菌转化法”中，运载体是质粒,但最终的受体细胞却不是大肠杆菌和酵母菌，而是不含质粒的双子叶植物和裸子植物的细胞，请问使用农杆菌的原因是_________。
【答案】 (1). 限制酶 (2). 反转录（逆转录） (3). 基因组文库 (4). 人工合成 (5). 无 (6). 少 (7). DNA双链复制 (8). Taq酶（热稳定DNA聚合酶） (9). 变性→复性→延伸 (10). 要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物 (11). 5 (12). 因为农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达
【解析】
【分析】
分析图示可知，①表示将DNA分子切割形成不同大小的DNA片段。②③表示逆转录形成DNA单链进而形成目的基因的过程。④表示基因组文库，⑤表示用化学方法合成目的基因的过程，⑥表示基因工程的第二步，即基因表达载体的构建过程，⑦表示基因工程的第三步，即将目的基因导入受体细胞的过程。
【详解】（1）将DNA切割形成一定范围大小的DNA需使用限制酶。②是以mRNA为模板形成cDNA链的过程，为逆转录过程。基因文库包括基因组文库和cDNA文库，所以④是基因组文库。获取目的基因的方法包括：从基因文库和cDNA文库中获取或人工合成，所以⑤是人工合成。由于cDNA文库中的基因是通过逆转录形成的，只含有某种生物的部分基因，所以与④相比，cDNA文库的基因中无启动子（具有启动作用的DNA片段），基因的数量少。
（2）PCR技术是利用DNA双链复制的原理，由于PCR过程中是通过高温使DNA解旋的，所以该过程使用的酶应为Taq酶（热稳定DNA聚合酶）。PCR —般要经历三十多次循环，每次循环分为变性→复性→延伸三步。利用PCR技术进行扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。由于最初的DNA分子的两条链上不含引物，所以某双链DNA扩增过程中共消耗引物分子62个，说明共合成子代DNA分子（62+2）÷2=32个，所以该DNA扩增了5次。
（3）因为农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，所以当运载体为质粒时，最终的受体细胞不是大肠杆菌和酵母菌，而是不含质粒的双子叶植物和裸子植物的细胞。
【点睛】本题考查基因工程的步骤和相关知识，意在考查考生对所学知识的理解和识记能力，难度不大。
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