【精品解析】广东省深圳市高级中学高中园2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题

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广东省深圳市高级中学高中园2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题
1.(2025高一上·深圳期末)“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。与其相关的生命系统的叙述中,正确的是 (  )
A.桃花属于生命系统的器官层次
B.一片江水中的所有鱼构成一个种群
C.江水等非生物不参与生命系统的组成
D.一棵柳树的生命系统的结构层次由小到大依次为细胞→组织→器官→系统→个体
【答案】A
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】桃花为生殖器官,属于生命系统的器官层次,A正确;一片江水中的所有鱼不是同一个物种,不构成一个种群,B错误;江水等非生物为生态系统的一部分,参与生命系统的组成,C错误;植物细胞没有系统层次,D错误。
【分析】生命系统的结构层次: 细胞→组织→器官→系统(植物没有系统)→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
细胞:具有生命活动最基本的结构和功能单位;
组织:起初由受精卵细胞分裂出功能、结构、形态相同细胞群,为完成某些共同生命活动,进而分化出功能、结构、形态不同的细胞群,称为组织,例如结缔组织、神经组织;
器官:由几种组织形成具有一定功能的结构,例如脑、心脏、叶片;
系统:由几种器官形成具有一定功能的结构,例如神经系统、呼吸系统;
个体:由组织或者系统形成具有一定功能的结构整体,是一个物种的一个单体;
种群:一定时间内,占据一定空间的同种物种组成的群体;
群落:一定时间内,占据一定空间的几个种群组成的群体;
生态系统:一定时间内,占据一定空间的群落和无机环境相互作用形成的统一整体,叫做生态系统;
生物圈:地球上有生物活动的区域,是生物圈,由地球各生态系统组成,地球是最大生态系统。
2.(2025高一上·深圳期末)世界上的所有生物(最低等的病毒除外)几乎都是由细胞构成的,根据细胞的形态结构,特别是细胞核的有无,可以将现今所有的细胞分成原核细胞和真核细胞两大类群。下列有关两类细胞的说法正确的是(  )
A.真核细胞都具有细胞核,且都以DNA作为遗传物质
B.发菜细胞中不含有叶绿体,因此不能合成有机物
C.真核细胞的遗传物质均与蛋白质结合为染色质而存在
D.不同细胞的结构复杂程度不同,但都能完成一定的生命活动
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;细胞是生物体的结构和功能单位
【解析】【解答】A、真核细胞一般具有细胞核,但也有特殊情况,如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核。不过,真核细胞无论有无细胞核,都以DNA作为遗传物质 ,A不符合题意;
B、发菜属于原核生物,细胞中不含有叶绿体,但发菜含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用合成有机物 ,B不符合题意;
C、真核细胞的遗传物质主要存在于细胞核中,在细胞核中与蛋白质结合形成染色质(染色体),但在细胞质中的线粒体和叶绿体中,遗传物质DNA是裸露存在的,不与蛋白质结合成染色质 ,C不符合题意;
D、不同细胞的结构复杂程度不同,如原核细胞结构相对简单,真核细胞结构相对复杂,但细胞是生物体结构和功能的基本单位,都能完成一定的生命活动 ,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,遗传物质相对集中于拟核区域,无核膜、核仁;真核细胞有核膜包被的细胞核,有明显核仁等构造。原核细胞只有核糖体这一种细胞器;真核细胞有线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、溶酶体等多种细胞器。原核细胞细胞壁主要成分是肽聚糖(支原体无细胞壁);真核细胞中植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,真菌细胞壁成分各异,动物细胞没有细胞壁。
3.(2025高一上·深圳期末)猴痘是一种病毒性人畜共患病,由猴痘病毒(一种包膜双链DNA病毒)引起,能够在动物和人之间传播,也能在人与人之间进行传播。猴痘患者的症状与天花患者的症状相似。下列说法正确的是(  )
A.猴痘病毒与新冠病毒相比,性状更不稳定,更容易发生变异
B.猴痘病毒DNA中的每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团
C.将猴痘病毒的DNA彻底水解能得到5种有机物
D.猴痘病毒的蛋白质在自身的核糖体上合成
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;病毒
【解析】【解答】A、猴痘病毒是双链DNA病毒,DNA双链结构比较稳定;新冠病毒是RNA病毒,RNA一般是单链结构,结构不稳定,更容易发生变异。所以猴痘病毒比新冠病毒性状更稳定,更不容易发生变异,A不符合题意;
B、猴痘病毒DNA分子中,位于每条链两端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团,并非每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团 ,B不符合题意;
C、将猴痘病毒的DNA彻底水解,能得到脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶 )。其中磷酸是无机物,脱氧核糖和4种含氮碱基是有机物,共5种有机物 ,C符合题意;
D、病毒没有细胞结构,也就没有核糖体,猴痘病毒的蛋白质是在宿主细胞的核糖体上合成的 ,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】绝大多数生物的遗传物质是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA。DNA分子是由两条长链组成的,这两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。其中,每条链上的一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合,即脱氧核糖和磷酸基团交替连接形成主链的基本骨架,排列在主链的外侧,碱基则位于主链内侧。
4.(2025高一上·深圳期末)冬天人们比较喜欢吃的涮羊肉,是羊通过吃草获得元素和化合物后同化形成的。那么,下列关于组成羊和草等生物体的化学元素和化合物的说法,错误的是(  )
A.羊肉细胞和植物细胞中含量最多的有机化合物都是蛋白质
B.碳元素是构成细胞的最基本元素的原因是碳在活细胞中含量最多
C.组成动、植物细胞化学元素的种类大体相同,但含量有差别
D.生物体生命活动的物质基础是组成生物体的各种化学元素和化合物
【答案】B
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、羊肉细胞(动物细胞)和植物细胞中,含量最多的有机化合物都是蛋白质。在细胞中,水是含量最多的化合物,但水属于无机物,而蛋白质是含量最多的有机化合物,A不符合题意;
B、碳元素被称为构成细胞的最基本元素,其原因并非是碳在活细胞中含量最多。实际上,活细胞中含量最多的元素是氧元素。碳成为最基本元素的关键在于,碳原子之间可以通过共价键形成碳链,而碳链是构成生物大分子(如蛋白质、核酸、多糖等)的基本骨架,B符合题意;
C、组成动、植物细胞的化学元素种类大体相同,不过各种元素的含量存在差别,这体现了生物界的统一性和差异性,C不符合题意;
D、组成生物体的各种化学元素和化合物是生物体生命活动的物质基础,生物体的生命活动依赖于这些物质的相互作用和有序代谢,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质,等等。
(2)组成细胞的化学元素,常见的有20多种,其中有些含量多,有些含量很少。细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,称为微量元素。组成细胞的元素中,C、H、O、N这四种元素的含量很高,其原因与组成细胞的化合物有关。
5.(2025高一上·深圳期末)“有收无收在于水,收多收少在于肥”揭示了植物的生长和发育离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和施肥是农作物高产的保障。下列有关水和无机盐的叙述,正确的是(  )
A.自由水参与细胞内许多生化反应,其比例增多有利于作物度过严寒的冬天
B.“收多收少在于肥”是因为无机盐能够为植物的生长和发育过程提供能量
C.在缺镁的培养液中生长的植物幼苗因类胡萝卜素合成受阻而影响光合作用
D.无机盐只有溶于水中才能被根吸收,但根吸收水和无机盐的过程相对独立
【答案】D
【知识点】水和无机盐的作用的综合
【解析】【解答】A、自由水参与细胞内许多生化反应,但是当自由水比例减少时,细胞代谢减慢,抗逆性增强,才有利于作物度过严寒的冬天,而不是自由水比例增多,A不符合题意;
B、“收多收少在于肥”,是因为无机盐对植物的生长发育起着重要作用,但无机盐并不能为植物的生长和发育过程提供能量,能提供能量的主要是糖类等有机物,B不符合题意;
C、镁是合成叶绿素的重要元素,在缺镁的培养液中生长的植物幼苗因叶绿素合成受阻而影响光合作用,而类胡萝卜素不含镁元素,缺镁不会导致类胡萝卜素合成受阻,C不符合题意;
D、无机盐只有溶于水中形成离子状态才能被根吸收,根吸收无机盐的方式主要为主动运输,需要载体和能量;吸收水的方式为被动运输,主要是通过渗透作用。二者运输方式不同,所以根吸收水和吸收无机盐的过程相对独立,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动,叫作自由水;一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
(2)细胞中的无机盐多以离子的形式存在。一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分,许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。
6.(2025高一上·深圳期末)北京烤鸭是北京传统特色美食。饲喂鸭时,主要以玉米、谷类为饲料,使其肥育。北京烤鸭的食用方法是用薄饼卷起烤鸭片、葱条、黄瓜条,配特制酱料食用。下列叙述错误的是(  )
A.鸭生命活动所需的主要能源物质是脂肪
B.与黄瓜条和萝卜条相比,烤鸭特有的多糖是糖原
C.鸭肥育的原因是玉米、谷物等食物中大量的糖转化成脂肪
D.烤鸭中变性后的蛋白质更容易消化,且不影响其营养价值
【答案】A
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、细胞生命活动的主要能源物质是糖类(如葡萄糖),脂肪是良好的储能物质。鸭摄入的玉米、谷类饲料中富含糖类,糖类氧化分解为生命活动供能,多余的糖类可转化为脂肪储存,A符合题意;
B、糖原是动物细胞特有的多糖(如肝糖原、肌糖原),黄瓜、萝卜属于植物,其细胞中的多糖主要是淀粉和纤维素。因此,烤鸭(动物组织)特有的多糖是糖原,B不符合题意;
C、鸭摄入的饲料中富含淀粉等糖类,糖类在体内经代谢可转化为脂肪,导致脂肪堆积而肥育,这是动物体内糖代谢的重要途径,C不符合题意;
D、高温使蛋白质空间结构破坏(变性),但肽键未断裂,因此其氨基酸组成未改变,营养价值不变。变性后的蛋白质结构松散,更易被消化道中的蛋白酶分解,从而更容易消化,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
(2)糖类是细胞的主要能源物质,也是细胞结构的重要组成成分。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖等。
(3)脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等,它们有些是细胞结构的重要组成成分,有些参与重要的生命活动过程,其中脂肪是细胞内良好的储能物质。
7.(2025高一上·深圳期末)用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物包裹成小球,通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞,从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是(  )
A.蛋白质、胞吞 B.固醇、自由扩散
C.性激素、协助扩散 D.蛋白质、主动运输
【答案】A
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、题目中提到“某种不容易进入细胞的药物”,这暗示该药物是大分子物质。而蛋白质属于大分子物质,细胞膜具有选择透过性,大分子物质难以直接通过跨膜运输方式进入细胞,通常采用胞吞的方式,通过囊泡与细胞膜融合将物质送入细胞,A符合题意;
B、固醇属于脂质,根据相似相溶原理,它可以通过自由扩散的方式直接穿过磷脂双分子层进入细胞,不符合“不容易进入细胞”这一条件,B不符合题意;
C、性激素也属于脂质,同样能够以自由扩散的方式进入细胞,并非不容易进入细胞,C不符合题意;
D、主动运输一般是小分子物质逆浓度梯度运输的方式,蛋白质是大分子,不能通过主动运输进入细胞,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
(2)物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
8.(2025高一上·深圳期末)借助分子生物学技术,人们对水通道蛋白的结构、功能等有了更加深入的了解。下列叙述错误的是(  )
A.水通道蛋白只允许水分子而不允许离子进出细胞
B.在通过水通道蛋白时,水分子需要与通道蛋白结合
C.水分子更多的是借助水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞
D.细胞膜上水通道蛋白的数量影响水分子进出细胞的速率
【答案】B
【知识点】被动运输
【解析】【解答】A、水通道蛋白具有高度专一性,只能选择性允许水分子通过,而离子(如Na+、K+等)因电荷和大小差异无法通过,这是水通道蛋白的重要特性,A不符合题意;
B、水通道蛋白的作用机制是形成跨膜通道,使水分子通过氢键网络以集体定向流动的方式通过,无需与通道蛋白结合。这与载体蛋白需与底物结合的机制不同,B符合题意;
C、水分子通过细胞膜的方式包括自由扩散和协助扩散(通过水通道蛋白)。在多数细胞中,水通道蛋白的存在使协助扩散成为水分子跨膜运输的主要方式,尤其在水运输需求高的细胞(如肾小管细胞)中更为显著,C不符合题意;
D、协助扩散的速率与通道蛋白的数量正相关。水通道蛋白数量越多,单位时间内通过的水分子越多,运输速率越快;反之则速率降低,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散。
9.(2025高一上·深圳期末)细胞膜是系统的边界。关于细胞膜结构、功能的说法, 正确的是(  )
A.细胞膜上的蛋白质分子都可以运动
B.细胞分泌蛋白质,体现了细胞膜的选择透过性
C.细胞间信息交流都需要依赖细胞膜上的糖被
D.精子与卵细胞受精成为受精卵,体现了细胞膜的流动性
【答案】D
【知识点】细胞膜的功能;细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、细胞膜具有流动性,大部分蛋白质分子可以运动,但并非所有蛋白质都能自由移动。例如,某些锚定在细胞骨架上的蛋白质流动性较低,因此“都可以运动”的表述过于绝对,A不符合题意;
B、细胞分泌蛋白质(如分泌蛋白)的方式是胞吐,依赖细胞膜的流动性(膜融合过程),而非选择透过性。选择透过性主要体现在小分子物质通过跨膜运输(如主动运输、协助扩散)进出细胞的过程中,B不符合题意;
C、并非细胞间信息交流都需要依赖细胞膜上的糖被,如植物细胞的胞间连丝,直接通过通道传递信息,不依赖糖被,C不符合题意;
D、精子与卵细胞结合时,细胞膜发生融合,这一过程依赖细胞膜的流动性(磷脂分子和蛋白质分子的运动)。细胞膜融合是流动性的典型体现,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
10.(2025高一上·深圳期末)如图为细胞核的结构模式图,下列有关说法正确的是(  )
A.图中③为核仁,是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心
B.图中①为染色质,是由DNA和蛋白质组成的环状结构
C.图中④为核膜,核膜上有核孔,故属于全透性膜
D.图中②为核孔,通过核孔不仅可实现核质之间的物质交换,还可实现信息交流
【答案】D
【知识点】细胞核的结构
【解析】【解答】A、③为核仁,核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。而细胞核是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心,并非核仁,A不符合题意;
B、①为染色质,染色质是由DNA和蛋白质组成的丝状结构,不是环状结构,B不符合题意;
C、④为核膜,核膜上有核孔。核膜具有选择透过性,不是全透性膜,核孔也具有选择性,C不符合题意;
D、②为核孔,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,通过核孔不仅可实现核质之间的物质交换,还可实现信息交流,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞核主要由核膜、核仁、染色质、核基质等部分组成。核膜是细胞核的边界,由双层膜构成,外层常与粗面内质网相连。双层核膜并不是连续的,内、外层核膜常在某些部位相互融合形成环形开口,称为核孔。核孔周围镶嵌有许多蛋白质,构成一种复杂的结构,控制着物质的进出。核孔是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道。
11.(2025高一上·深圳期末)猕猴桃被誉为“维C之王”,吃起来酸甜可口,深受人们喜爱。这些酸甜的物质主要存在于果肉细胞的(  )
A.细胞壁 B.细胞质膜 C.液泡 D.叶绿体
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞壁
【解析】【解答】在细胞质中包含多种细胞器,像液泡、叶绿体、线粒体等。液泡里面含有细胞液,而细胞液中存在着各种味道的物质以及营养物质。比如各种蔬果汁中包含的各种有味道的物质以及丰富营养成分,就是来源于细胞质中液泡的细胞液。猕猴桃酸甜的物质就存在于果肉细胞液泡的细胞液里,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)细胞壁位于细胞的外层,它的作用是对细胞起到保护和支持。
(2)细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类。细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
(3)液泡是由单层膜围成的一种囊泡状细胞器,液泡内的液体称为细胞液,含有水、无机盐、糖类、蛋白质和色素(花青素)等物质,能调节和维持细胞的渗透压,使植物细胞维持一定的形态。液泡内的蛋白质包括多种水解酶,主要与物质的水解有关。
(4)叶绿体是绿色植物所特有的细胞器,是光合作用的场所。
12.(2025高一上·深圳期末)细胞呼吸的原理广泛应用于生活和生产中,下列说法正确的是(  )
A.鲜荔枝在无、保持干燥和低温中,可延长保鲜时间
B.选用透气的消毒纱布包扎伤口,可以避免厌氧病菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈
C.过期酸奶出现“涨袋”现象可能是乳酸菌呼吸产生气体造成的
D.提倡慢跑等有氧运动,原因之一是人体细胞在缺氧条件下进行厌氧呼吸,积累大量的乳酸和二氧化碳,会使肌肉产生酸胀乏力的感觉
【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】A、鲜荔枝保鲜需低氧(非无氧,无氧条件下细胞无氧呼吸更强,消耗更多有机物并产生酒精)、适宜湿度(干燥会导致果实失水变质)和低温(降低酶活性,抑制细胞呼吸),A不符合题意;
B、透气纱布可增加伤口处氧气含量,抑制破伤风杆菌等厌氧病菌的无氧呼吸,从而减少其繁殖;同时,透气环境有利于伤口愈合所需的有氧代谢过程,B符合题意;
C、乳酸菌是厌氧菌,其无氧呼吸产物为乳酸,不产生气体(如CO2)。酸奶涨袋通常是由于杂菌(如酵母菌)污染,其进行有氧呼吸或酒精发酵产生CO2导致,C不符合题意;
D、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2;CO2是有氧呼吸的产物。慢跑等有氧运动可避免肌肉细胞因缺氧进行无氧呼吸积累乳酸,从而减少酸胀感,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作用下,分解有机物,释放能量。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化,释放的能量比后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽,糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细胞呼吸联系起来。
13.(2025高一上·深圳期末)下列相关实验叙述正确的是(  )
A.检测生物组织中还原糖的实验中,用颜色较浅的甘蔗汁效果很明显
B.用苏丹Ⅲ染液对花生子叶薄片染色后,需滴加体积分数为50%的酒精洗去浮色
C.黑藻可以用来观察叶绿体的形态和分布,但不能用于观察质壁分离及复原
D.向煮沸冷却的豆浆中同时加入等量的双缩脲试剂A液和B液后,溶液呈现紫色
【答案】B
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;质壁分离和复原;检测脂肪的实验;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、甘蔗汁中主要含蔗糖,而蔗糖属于非还原糖,无法与斐林试剂发生颜色反应。还原糖检测应选择富含葡萄糖、果糖等还原糖的材料(如苹果、梨),A不符合题意;
B、苏丹Ⅲ染液易溶于有机溶剂,染色后用50%酒精洗去浮色可避免残留染液对观察的干扰,这是脂肪检测实验的常规操作,B符合题意;
C、黑藻叶片细胞具有大液泡和叶绿体,叶绿体的绿色可作为液泡体积变化的参照,因此可以用于观察质壁分离及复原,且效果直观,C不符合题意;
D、双缩脲试剂使用时需先加A液(NaOH)营造碱性环境,再加B液(CuSO4),不可同时混合加入。煮沸的豆浆中蛋白质虽变性,但肽键未破坏,仍可与双缩脲试剂反应,但操作顺序错误会导致实验失败,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
(2)叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
14.(2025高一上·深圳期末)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。下列相关叙述错误的是(  )
A.绿色植物合成ATP所需的能量只来自光合作用固定的太阳能
B.放能反应与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能
C.ATP水解产生的磷酸基团可使蛋白质磷酸化而发生空间结构的改变
D.剧烈运动时,细胞中ATP的合成与水解处于相对平衡状态
【答案】A
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、光合作用:在光反应阶段,光能转化为ATP中的化学能,发生于叶绿体类囊体薄膜。细胞呼吸:有氧呼吸(细胞质基质和线粒体)和无氧呼吸(细胞质基质)过程中,有机物分解释放能量,部分用于合成ATP。因此,绿色植物合成ATP的能量不仅来自光合作用,还来自细胞呼吸释放的能量,A符合题意;
B、放能反应(如细胞呼吸)释放的能量可用于合成ATP,将能量储存在ATP的高能磷酸键中。ATP水解释放能量(生成ADP和Pi),为吸能反应(如蛋白质合成)直接供能,体现了ATP作为“能量通货”的功能,B不符合题意;
C、ATP水解时,末端的磷酸基团脱离并转移到蛋白质上,称为磷酸化。磷酸化可改变蛋白质的空间结构,使其活性被激活或抑制,是细胞内信号传导和能量传递的重要机制。例如,肌细胞中ATP水解使肌动蛋白磷酸化,驱动肌肉收缩,C不符合题意;
D、细胞中ATP的含量很少,但ATP与ADP的转化极为迅速。剧烈运动时,肌肉细胞消耗ATP的速率加快,但同时细胞呼吸增强,ATP合成速率也随之提高,使二者维持动态平衡,保证能量持续供应,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的。ATP是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现储能和放能,从而保证细胞各项生命活动的能量供应。
15.(2025高一上·深圳期末)生命科学常用图示表示微观物质的结构,图1—3分别表示植物细胞中常见的三种有机物,则图1—3可分别表示(  )
A.多肽、RNA、淀粉 B.DNA、RNA、纤维素
C.DNA、蛋白质、糖原 D.蛋白质、核酸、糖原
【答案】A
【知识点】生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】图1中单体的种类多于4种,蛋白质(或多肽)的基本组成单位是氨基酸,组成蛋白质的氨基酸约有21种,所以图1可表示蛋白质(或多肽)。图2中单体的种类有4种,核酸(DNA或RNA)的基本组成单位是核苷酸,DNA含4种脱氧核苷酸,RNA含4种核糖核苷酸,所以图2可表示RNA或DNA。图3中单体相同,植物细胞中由相同单体构成的多糖有淀粉和纤维素,糖原是动物细胞特有的多糖,所以图3可表示淀粉或纤维素。
结合上述分析,图1可表示蛋白质(或多肽),图2可表示核酸(DNA或RNA),图3可表示淀粉或纤维素,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】碳是构成生物体的重要元素之一,组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的。组成多糖的基本单位是单糖,组成蛋白质的基本单位是氨基酸,组成核酸的基本单位是核苷酸,这些基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。
16.(2025高一上·深圳期末)下图是某化合物的示意图,试判断下列有关该化合物的叙述中不正确的是(  )
A.该化合物是由3个氨基酸脱水缩合而成
B.氨基酸种类的不同决定于R基②④⑥
C.该多肽中含有2个肽键,4个羧基,3个氨基
D.该化合物在形成过程中,相对分子质量减少了36
【答案】C
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、图中化合物含有②④⑥三个R基,③⑤两个肽键(-CO-NH-),是由3个氨基酸脱水缩合而成的三肽,A不符合题意;
B、氨基酸种类的不同取决于R基的不同,图中②④⑥为不同的R基,所以氨基酸种类的不同决定于R基②④⑥,B不符合题意;
C、该多肽中含有③⑤2个肽键;分析R基可知,②中含有1个羧基(-COOH),⑦中含有1个羧基,所以该多肽中含有2个羧基;①中含有1个氨基(-NH2),没有额外氨基存在于R基中,所以含有1个氨基,并非4个羧基、3个氨基,C符合题意;
D、该化合物在形成过程中,脱去2分子水,水的相对分子质量为18,所以相对分子质量减少了18×2=36,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,其基本组成单位是氨基酸。20种左右的氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化,肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别,这样就形成了结构和功能极其多样的蛋白质。
17.(2025高一上·深圳期末)2016年诺贝尔生理学或医学奖颁给了本科学家大隅良典,以表彰他在细胞自噬机制研究中取得的成就。细胞自噬的基本过程为:细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双膜结构包裹,形成自噬小泡,接着自噬小泡的外膜与溶酶体膜融合,释放包裹的物质到溶酶体中,使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。请据图回答相关问题:
(1)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是   等。
(2)c是刚形成的溶酶体,它的膜直接来自细胞器[ ]   。
(3)由图示可判断:溶酶体内的水解酶由核糖体合成,先要经过细胞器[ ]   ,的加工,再转运至相应细胞器中分类和包装。
(4)结合图中信息可知,溶酶体内的物质被水解后,其产物的去向是   。
(5)细胞的生物膜系统由   等结构共同构成。
【答案】蛋白质和脂质;b 高尔基体;a 内质网;留在细胞内再利用或排出细胞外;细胞膜、细胞器膜和核膜
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞的生物膜系统
【解析】【解答】(1)生物膜结构的主要成分都是蛋白质和脂质(主要是磷脂),细胞器a(内质网)、b(高尔基体)、c(溶酶体)、d(线粒体)的膜也不例外。
(2)从图中可以看出,c(溶酶体)是由b(高尔基体)产生的囊泡形成的,所以它的膜直接来自b高尔基体。
(3)溶酶体内的水解酶由核糖体合成后,先要经过a内质网的加工,然后再转运至b高尔基体中进行分类和包装。
(4)结合图中信息可知,溶酶体内的物质被水解后,有用的产物如氨基酸、葡萄糖等可以留在细胞内再利用,而一些代谢废物等则排出细胞外。
(5)细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成,这些膜在结构和功能上紧密联系,共同完成细胞的各项生命活动。
【分析】(1)在细胞中,许多细胞器都有膜,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
(2)溶酶体是由单层膜围绕成的囊泡状细胞器,内含多种酸性水解酶(pH为5左右),几乎存在于所有动物细胞中。溶酶体可以将蛋白质、核酸、多糖等大分子水解,及时清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及死亡的细胞。此外,免疫细胞吞噬入侵的病毒或细菌后,溶酶体会与吞噬物融合并利用水解酶将病原体杀死进而降解,起到免疫防御作用。
18.(2025高一上·深圳期末)研究发现人体红细胞膜上的载体蛋白能协助葡萄糖顺浓度梯度跨膜转运;而小肠上皮细胞肠腔面上存在特定的载体蛋白,可以逆浓度梯度从肠腔吸收葡萄糖,当细胞内葡萄糖浓度高时,小肠上皮细胞基底面又可以顺浓度梯度将葡萄糖转运到血液中。图甲为不同类型物质出入细胞膜的示意图;图乙是高等植物成熟细胞的示意图。据下图回答下列问题:
(1)葡萄糖进入红细胞的运输方式是   (填图甲中数字),葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是   (填图甲中数字)。
(2)图乙植物细胞中   (填序号)相当于半透膜。水分子由液泡渗出到外界溶液穿过   层磷脂分子层。
(3)细胞膜的功能主要与其上的   (填物质名称)有关。下列过程中与该物质有关的过程有   (填字母)。
A.胞吞 B.细胞膜的选择透过性
C.有氧呼吸过程中[H]与O2结合生成水的反应 D.精子与卵细胞的识别
(4)下图表示将三个生理状态基本一致的洋葱鳞片叶表皮细胞置于三种不同浓度溶液后的状态,请回答下列问题:
图中三种状态的活细胞的细胞液浓度大小依次是   ,吸水能力最强的是   。
【答案】(1)③;①
(2)③④⑤;4
(3)蛋白质;ABCD
(4)C>A>B;C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;胞吞、胞吐的过程和意义;细胞膜的结构和功能综合
【解析】【解答】(1)葡萄糖进入红细胞是协助扩散,顺浓度梯度且需要载体蛋白,不需要能量,对应图甲中的③;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度运输,需要载体蛋白和能量,属于主动运输,对应图甲中的①。
(2)图乙中植物细胞的原生质层相当于半透膜,原生质层包括③细胞膜、④液泡膜以及两层膜之间的⑤细胞质。水分子由液泡渗出到外界溶液,要依次穿过液泡膜(1层膜)、细胞膜(1层膜),共2层膜,每层膜由2层磷脂分子构成,所以共穿过4层磷脂分子层。
(3)细胞膜的功能主要与其上的蛋白质有关,蛋白质的种类和数量越多,细胞膜功能越复杂。
A、胞吞过程中需要细胞膜上蛋白质参与识别和信号传导等,与蛋白质有关,A符合题意;
B、细胞膜的选择透过性主要与膜上载体蛋白的种类和数量有关,B符合题意;
C、有氧呼吸过程中[H]与O2结合生成水的反应在线粒体内膜上进行,线粒体内膜上有相关的酶蛋白等参与,C符合题意;
D、精子与卵细胞的识别依靠细胞膜上的糖蛋白,D符合题意。
故答案为:ABCD。
(4)由图可知,C细胞失水最多,细胞液浓度最大;A细胞失水较少,细胞液浓度次之;B细胞基本处于动态平衡,细胞液浓度最小,所以三种状态的活细胞的细胞液浓度大小依次是C>A>B。细胞液浓度越大,吸水能力越强,所以吸水能力最强的是C。
【分析】(1)细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类。细胞膜的磷脂双分子层是膜的基本支架,具有流动性。蛋白质分子有的镶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,有的贯穿于整个磷脂双分子层,其中大多数蛋白质分子都是能运动的。细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
(3)蛋白质和多糖等有机大分子由于分子太大,靠转运蛋白无法运输,它们进出细胞则通过胞吞或胞吐。
(1)由于血浆的葡萄糖浓度处于相对稳定的状态,保持在较高水平,因此红细胞吸收葡萄糖是从高浓度向低浓度运输,需要载体蛋白的协助,不需要消耗能量,属于协助扩散,即③;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞,是低浓度到高浓度,属于主动运输,即①。
(2)植物细胞中细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质构成的原生质层相当于半透膜,③④⑤构成原生质层,相当于半透膜;水分子由液泡渗出到外界溶液穿过液泡膜(2层磷脂分子层)、细胞膜(2层磷脂分子层),共4层磷脂分子。
(3)细胞膜功能的复杂程度主要由表面蛋白质的种类和数量决定,功能越复杂,蛋白质种类和数量越多;
A、胞吞时大分子物质首先与膜上的蛋白质结合,因此与蛋白质有关,A正确;
B、细胞膜上蛋白质种类决定透过的物质,蛋白质数量决定物质的通过数量,因此细胞膜的选择透过性与蛋白质有关,B正确;
C、有氧呼吸过程中[H]与O2结合生成水的反应需要酶,绝大多数酶的本质是蛋白质,与蛋白质有关,C正确;
D、精子和卵细胞之间的识别和结合是通过细胞膜来实现的,细胞膜上含有蛋白质,与蛋白质有关,D正确。
故选ABCD。
(4)据图可知,AC发生了质壁分离现象,说明都发生失水现象,C质壁分离程度比A大,说明C细胞失水更多,B细胞无质壁分离现象,与原来洋葱鳞片叶表皮细胞生理状态基本一致,细胞液浓度相差不大,因此图中三种状态的活细胞的细胞液浓度大小依次是C>A>B,由于C失水最多,细胞液浓度最大,吸水能力最强。
19.(2025高一上·深圳期末)胶原蛋白酶在医学美容中应用广泛,为探究“影响胶原蛋白酶活性的因素”,某生物兴趣小组设计了一个实验方案,如表所示。回答下列问题:
试管 底物和试剂 实验条件
1 蛋白质X+4mL蒸馏水 37℃水浴:pH=7
2 蛋白质X+①胶原蛋白酶溶液 37℃水浴:pH=7
3 蛋白质X+4mL胶原蛋白酶溶液 37℃水浴pH=②
4 蛋白质X+4mL胶原蛋白酶溶液 0℃水浴:pH=2
(1)试管1在本实验中的作用是   。
(2)实验方案中①②处分别为   、   。
(3)为便于观察、记录实验现象,蛋白质X最好为蛋白块,理由是   。
(4)一段时间后2号试管蛋白块明显减小,1、3、4号试管现象不明显,根据实验结果,胶原蛋白酶活性很高时的条件是   、   。
(5)将第4号试管的温度上升至37℃,一段时间后发现蛋白块大小仍无明显变化,原因是   。
【答案】(1)对照
(2)4 mL;2
(3)蛋白块较容易观察
(4)37℃;pH=7
(5)强酸条件下胶原蛋白酶已经变性失活
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】(1)试管1中只加入蛋白质X和蒸馏水,没有加入胶原蛋白酶,在本实验中起到对照作用,用于对比其他加入胶原蛋白酶试管的实验结果,以判断胶原蛋白酶对蛋白质X的作用效果。
(2)本实验探究影响胶原蛋白酶活性的因素,需要遵循单一变量原则。在探究酶的作用时,除酶的有无外其他条件应相同,所以试管2中应加入4mL胶原蛋白酶溶液,与其他试管加入液体的量保持一致;试管3与试管2形成对比,探究pH对酶活性的影响,结合试管4的pH=2,可知试管3的pH应设置为2。
(3)蛋白块是固体形态,与蛋白质溶液相比,其在反应过程中大小的变化更容易用肉眼观察和记录,能更直观地体现出胶原蛋白酶对蛋白质的水解作用效果,所以选择蛋白块作为底物便于观察、记录实验现象。
(4)2号试管蛋白块明显减小,说明在其所处条件下胶原蛋白酶活性高,2号试管的实验条件是37℃水浴、pH=7,所以胶原蛋白酶活性很高时的条件是37℃、pH=7。
(5)4号试管初始条件是0℃水浴、pH=2,强酸环境会破坏胶原蛋白酶的空间结构,使酶变性失活,即使后续将温度上升至37℃,酶也无法恢复活性,所以蛋白块大小仍无明显变化。
【分析】(1)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
(2)同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
(1)试管1底物和试剂分别是蛋白质X+4mL蒸馏水,在本实验中起对照作用。
(2)根据单一变量原则,实验方案①②处分别为37℃水浴、7。
(3)蛋白块的变化较容易观察,所以记录实验现象,蛋白质X最好为蛋白块。
(4)一段时间后2号试管蛋白块明显减小,1、3、4号试管现象不明显,说明37℃水浴:pH=7,的条件下胶原蛋白酶活性最高。
(5)强酸条件下胶原蛋白酶已经变性失活,所以将第4号试管的温度上升至37℃,一段时间后发现蛋白块大小仍无明显变化。
20.(2025高一上·深圳期末)如图为细胞两种无氧呼吸的途径示意图,图中的字母表示物质,①~④表示过程。回答下列问题:
(1)图中字母A表示的物质是   ;在有氧气时,人成熟红细胞中的物质B被消耗的场所是   。
(2)运动员进行马拉松比赛时骨骼肌细胞发生的无氧呼吸过程是   (填图中数字),此时骨骼肌细胞CO2释放量   (填“大于”“等于”或“小于”)O2消耗量。
(3)检测物质D的溶液是   。消耗等量的葡萄糖,生成物质C和物质D的两种无氧呼吸产生ATP的量相等,原因是   。
(4)在涝胁迫条件下,玉米幼苗根细胞可进行图中③④过程。在涝胁迫条件下,玉米幼苗根能否长时间进行无氧呼吸    。原因是   。
【答案】(1)丙酮酸;细胞质基质
(2)①②;等于
(3)(酸性的)重铬酸钾溶液;细胞进行产乳酸的无氧呼吸或产酒精的无氧呼吸都只在第一阶段生成少量ATP,这两种途径的第一阶段完全相同
(4)不能(否);无氧呼吸产生的酒精积累会破坏细胞组织(造成烂根)
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)图中①过程是细胞呼吸的第一阶段,葡萄糖分解产生A丙酮酸和B[H],所以A表示丙酮酸。人成熟红细胞没有线粒体,不能进行有氧呼吸,在有氧气时,也只能进行无氧呼吸,物质B[H]被消耗的场所是细胞质基质。
(2)运动员进行马拉松比赛时,骨骼肌细胞会进行无氧呼吸产生乳酸,对应的过程是①②。人体细胞有氧呼吸时CO2释放量等于O2消耗量,无氧呼吸既不消耗O2也不产生CO2,所以此时骨骼肌细胞CO2释放量等于O2消耗量。
(3)物质D是酒精,检测酒精的溶液是(酸性的)重铬酸钾溶液,它与酒精反应呈现灰绿色。消耗等量的葡萄糖,生成物质C(乳酸)和物质D(酒精)的两种无氧呼吸产生ATP的量相等,是因为细胞进行产乳酸的无氧呼吸或产酒精的无氧呼吸都只在第一阶段生成少量ATP,且这两种途径的第一阶段完全相同。
(4)在涝胁迫条件下,玉米幼苗根不能长时间进行无氧呼吸。因为无氧呼吸产生的酒精积累会破坏细胞组织(造成烂根),影响细胞的正常功能,所以不能长时间进行无氧呼吸。
【分析】无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
(1)由图可知,葡萄糖通过①过程生成A,同时NAD+转化为B,所以A是丙酮酸,B是NADH;人成熟红细胞无线粒体,因此NADH被消耗发生在红细胞的细胞质基质中;
(2)运动员进行马拉松比赛时骨骼肌细胞既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,无氧呼吸过程生成乳酸,即发生了图中的①②过程;此时骨骼肌细胞中的CO2是有氧呼吸产生的,因为骨骼肌细胞无氧呼吸产生的是乳酸,不产生CO2,所以骨骼肌细胞CO2释放量等于O2消耗量;
(3)图中的D是乙醛被还原生成的乙醇(酒精),常用酸性重铬酸钾溶液来检测,如果有酒精产生,会由橙色变成灰绿色;细胞进行产乳酸的无氧呼吸或产酒精的无氧呼吸都只在第一阶段生成少量ATP,这两种途径的第一阶段完全相同,因此消耗等量的葡萄糖,生成物质C和物质D的两种无氧呼吸产生ATP的量相等;
(4)在涝胁迫条件下,玉米幼苗根不能长时间进行无氧呼吸,因为无氧呼吸产生的酒精积累会破坏细胞组织(造成烂根)。
1 / 1广东省深圳市高级中学高中园2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题
1.(2025高一上·深圳期末)“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。与其相关的生命系统的叙述中,正确的是 (  )
A.桃花属于生命系统的器官层次
B.一片江水中的所有鱼构成一个种群
C.江水等非生物不参与生命系统的组成
D.一棵柳树的生命系统的结构层次由小到大依次为细胞→组织→器官→系统→个体
2.(2025高一上·深圳期末)世界上的所有生物(最低等的病毒除外)几乎都是由细胞构成的,根据细胞的形态结构,特别是细胞核的有无,可以将现今所有的细胞分成原核细胞和真核细胞两大类群。下列有关两类细胞的说法正确的是(  )
A.真核细胞都具有细胞核,且都以DNA作为遗传物质
B.发菜细胞中不含有叶绿体,因此不能合成有机物
C.真核细胞的遗传物质均与蛋白质结合为染色质而存在
D.不同细胞的结构复杂程度不同,但都能完成一定的生命活动
3.(2025高一上·深圳期末)猴痘是一种病毒性人畜共患病,由猴痘病毒(一种包膜双链DNA病毒)引起,能够在动物和人之间传播,也能在人与人之间进行传播。猴痘患者的症状与天花患者的症状相似。下列说法正确的是(  )
A.猴痘病毒与新冠病毒相比,性状更不稳定,更容易发生变异
B.猴痘病毒DNA中的每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团
C.将猴痘病毒的DNA彻底水解能得到5种有机物
D.猴痘病毒的蛋白质在自身的核糖体上合成
4.(2025高一上·深圳期末)冬天人们比较喜欢吃的涮羊肉,是羊通过吃草获得元素和化合物后同化形成的。那么,下列关于组成羊和草等生物体的化学元素和化合物的说法,错误的是(  )
A.羊肉细胞和植物细胞中含量最多的有机化合物都是蛋白质
B.碳元素是构成细胞的最基本元素的原因是碳在活细胞中含量最多
C.组成动、植物细胞化学元素的种类大体相同,但含量有差别
D.生物体生命活动的物质基础是组成生物体的各种化学元素和化合物
5.(2025高一上·深圳期末)“有收无收在于水,收多收少在于肥”揭示了植物的生长和发育离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和施肥是农作物高产的保障。下列有关水和无机盐的叙述,正确的是(  )
A.自由水参与细胞内许多生化反应,其比例增多有利于作物度过严寒的冬天
B.“收多收少在于肥”是因为无机盐能够为植物的生长和发育过程提供能量
C.在缺镁的培养液中生长的植物幼苗因类胡萝卜素合成受阻而影响光合作用
D.无机盐只有溶于水中才能被根吸收,但根吸收水和无机盐的过程相对独立
6.(2025高一上·深圳期末)北京烤鸭是北京传统特色美食。饲喂鸭时,主要以玉米、谷类为饲料,使其肥育。北京烤鸭的食用方法是用薄饼卷起烤鸭片、葱条、黄瓜条,配特制酱料食用。下列叙述错误的是(  )
A.鸭生命活动所需的主要能源物质是脂肪
B.与黄瓜条和萝卜条相比,烤鸭特有的多糖是糖原
C.鸭肥育的原因是玉米、谷物等食物中大量的糖转化成脂肪
D.烤鸭中变性后的蛋白质更容易消化,且不影响其营养价值
7.(2025高一上·深圳期末)用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物包裹成小球,通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞,从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是(  )
A.蛋白质、胞吞 B.固醇、自由扩散
C.性激素、协助扩散 D.蛋白质、主动运输
8.(2025高一上·深圳期末)借助分子生物学技术,人们对水通道蛋白的结构、功能等有了更加深入的了解。下列叙述错误的是(  )
A.水通道蛋白只允许水分子而不允许离子进出细胞
B.在通过水通道蛋白时,水分子需要与通道蛋白结合
C.水分子更多的是借助水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞
D.细胞膜上水通道蛋白的数量影响水分子进出细胞的速率
9.(2025高一上·深圳期末)细胞膜是系统的边界。关于细胞膜结构、功能的说法, 正确的是(  )
A.细胞膜上的蛋白质分子都可以运动
B.细胞分泌蛋白质,体现了细胞膜的选择透过性
C.细胞间信息交流都需要依赖细胞膜上的糖被
D.精子与卵细胞受精成为受精卵,体现了细胞膜的流动性
10.(2025高一上·深圳期末)如图为细胞核的结构模式图,下列有关说法正确的是(  )
A.图中③为核仁,是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心
B.图中①为染色质,是由DNA和蛋白质组成的环状结构
C.图中④为核膜,核膜上有核孔,故属于全透性膜
D.图中②为核孔,通过核孔不仅可实现核质之间的物质交换,还可实现信息交流
11.(2025高一上·深圳期末)猕猴桃被誉为“维C之王”,吃起来酸甜可口,深受人们喜爱。这些酸甜的物质主要存在于果肉细胞的(  )
A.细胞壁 B.细胞质膜 C.液泡 D.叶绿体
12.(2025高一上·深圳期末)细胞呼吸的原理广泛应用于生活和生产中,下列说法正确的是(  )
A.鲜荔枝在无、保持干燥和低温中,可延长保鲜时间
B.选用透气的消毒纱布包扎伤口,可以避免厌氧病菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈
C.过期酸奶出现“涨袋”现象可能是乳酸菌呼吸产生气体造成的
D.提倡慢跑等有氧运动,原因之一是人体细胞在缺氧条件下进行厌氧呼吸,积累大量的乳酸和二氧化碳,会使肌肉产生酸胀乏力的感觉
13.(2025高一上·深圳期末)下列相关实验叙述正确的是(  )
A.检测生物组织中还原糖的实验中,用颜色较浅的甘蔗汁效果很明显
B.用苏丹Ⅲ染液对花生子叶薄片染色后,需滴加体积分数为50%的酒精洗去浮色
C.黑藻可以用来观察叶绿体的形态和分布,但不能用于观察质壁分离及复原
D.向煮沸冷却的豆浆中同时加入等量的双缩脲试剂A液和B液后,溶液呈现紫色
14.(2025高一上·深圳期末)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。下列相关叙述错误的是(  )
A.绿色植物合成ATP所需的能量只来自光合作用固定的太阳能
B.放能反应与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能
C.ATP水解产生的磷酸基团可使蛋白质磷酸化而发生空间结构的改变
D.剧烈运动时,细胞中ATP的合成与水解处于相对平衡状态
15.(2025高一上·深圳期末)生命科学常用图示表示微观物质的结构,图1—3分别表示植物细胞中常见的三种有机物,则图1—3可分别表示(  )
A.多肽、RNA、淀粉 B.DNA、RNA、纤维素
C.DNA、蛋白质、糖原 D.蛋白质、核酸、糖原
16.(2025高一上·深圳期末)下图是某化合物的示意图,试判断下列有关该化合物的叙述中不正确的是(  )
A.该化合物是由3个氨基酸脱水缩合而成
B.氨基酸种类的不同决定于R基②④⑥
C.该多肽中含有2个肽键,4个羧基,3个氨基
D.该化合物在形成过程中,相对分子质量减少了36
17.(2025高一上·深圳期末)2016年诺贝尔生理学或医学奖颁给了本科学家大隅良典,以表彰他在细胞自噬机制研究中取得的成就。细胞自噬的基本过程为:细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双膜结构包裹,形成自噬小泡,接着自噬小泡的外膜与溶酶体膜融合,释放包裹的物质到溶酶体中,使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。请据图回答相关问题:
(1)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是   等。
(2)c是刚形成的溶酶体,它的膜直接来自细胞器[ ]   。
(3)由图示可判断:溶酶体内的水解酶由核糖体合成,先要经过细胞器[ ]   ,的加工,再转运至相应细胞器中分类和包装。
(4)结合图中信息可知,溶酶体内的物质被水解后,其产物的去向是   。
(5)细胞的生物膜系统由   等结构共同构成。
18.(2025高一上·深圳期末)研究发现人体红细胞膜上的载体蛋白能协助葡萄糖顺浓度梯度跨膜转运;而小肠上皮细胞肠腔面上存在特定的载体蛋白,可以逆浓度梯度从肠腔吸收葡萄糖,当细胞内葡萄糖浓度高时,小肠上皮细胞基底面又可以顺浓度梯度将葡萄糖转运到血液中。图甲为不同类型物质出入细胞膜的示意图;图乙是高等植物成熟细胞的示意图。据下图回答下列问题:
(1)葡萄糖进入红细胞的运输方式是   (填图甲中数字),葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是   (填图甲中数字)。
(2)图乙植物细胞中   (填序号)相当于半透膜。水分子由液泡渗出到外界溶液穿过   层磷脂分子层。
(3)细胞膜的功能主要与其上的   (填物质名称)有关。下列过程中与该物质有关的过程有   (填字母)。
A.胞吞 B.细胞膜的选择透过性
C.有氧呼吸过程中[H]与O2结合生成水的反应 D.精子与卵细胞的识别
(4)下图表示将三个生理状态基本一致的洋葱鳞片叶表皮细胞置于三种不同浓度溶液后的状态,请回答下列问题:
图中三种状态的活细胞的细胞液浓度大小依次是   ,吸水能力最强的是   。
19.(2025高一上·深圳期末)胶原蛋白酶在医学美容中应用广泛,为探究“影响胶原蛋白酶活性的因素”,某生物兴趣小组设计了一个实验方案,如表所示。回答下列问题:
试管 底物和试剂 实验条件
1 蛋白质X+4mL蒸馏水 37℃水浴:pH=7
2 蛋白质X+①胶原蛋白酶溶液 37℃水浴:pH=7
3 蛋白质X+4mL胶原蛋白酶溶液 37℃水浴pH=②
4 蛋白质X+4mL胶原蛋白酶溶液 0℃水浴:pH=2
(1)试管1在本实验中的作用是   。
(2)实验方案中①②处分别为   、   。
(3)为便于观察、记录实验现象,蛋白质X最好为蛋白块,理由是   。
(4)一段时间后2号试管蛋白块明显减小,1、3、4号试管现象不明显,根据实验结果,胶原蛋白酶活性很高时的条件是   、   。
(5)将第4号试管的温度上升至37℃,一段时间后发现蛋白块大小仍无明显变化,原因是   。
20.(2025高一上·深圳期末)如图为细胞两种无氧呼吸的途径示意图,图中的字母表示物质,①~④表示过程。回答下列问题:
(1)图中字母A表示的物质是   ;在有氧气时,人成熟红细胞中的物质B被消耗的场所是   。
(2)运动员进行马拉松比赛时骨骼肌细胞发生的无氧呼吸过程是   (填图中数字),此时骨骼肌细胞CO2释放量   (填“大于”“等于”或“小于”)O2消耗量。
(3)检测物质D的溶液是   。消耗等量的葡萄糖,生成物质C和物质D的两种无氧呼吸产生ATP的量相等,原因是   。
(4)在涝胁迫条件下,玉米幼苗根细胞可进行图中③④过程。在涝胁迫条件下,玉米幼苗根能否长时间进行无氧呼吸    。原因是   。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】桃花为生殖器官,属于生命系统的器官层次,A正确;一片江水中的所有鱼不是同一个物种,不构成一个种群,B错误;江水等非生物为生态系统的一部分,参与生命系统的组成,C错误;植物细胞没有系统层次,D错误。
【分析】生命系统的结构层次: 细胞→组织→器官→系统(植物没有系统)→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
细胞:具有生命活动最基本的结构和功能单位;
组织:起初由受精卵细胞分裂出功能、结构、形态相同细胞群,为完成某些共同生命活动,进而分化出功能、结构、形态不同的细胞群,称为组织,例如结缔组织、神经组织;
器官:由几种组织形成具有一定功能的结构,例如脑、心脏、叶片;
系统:由几种器官形成具有一定功能的结构,例如神经系统、呼吸系统;
个体:由组织或者系统形成具有一定功能的结构整体,是一个物种的一个单体;
种群:一定时间内,占据一定空间的同种物种组成的群体;
群落:一定时间内,占据一定空间的几个种群组成的群体;
生态系统:一定时间内,占据一定空间的群落和无机环境相互作用形成的统一整体,叫做生态系统;
生物圈:地球上有生物活动的区域,是生物圈,由地球各生态系统组成,地球是最大生态系统。
2.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;细胞是生物体的结构和功能单位
【解析】【解答】A、真核细胞一般具有细胞核,但也有特殊情况,如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核。不过,真核细胞无论有无细胞核,都以DNA作为遗传物质 ,A不符合题意;
B、发菜属于原核生物,细胞中不含有叶绿体,但发菜含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用合成有机物 ,B不符合题意;
C、真核细胞的遗传物质主要存在于细胞核中,在细胞核中与蛋白质结合形成染色质(染色体),但在细胞质中的线粒体和叶绿体中,遗传物质DNA是裸露存在的,不与蛋白质结合成染色质 ,C不符合题意;
D、不同细胞的结构复杂程度不同,如原核细胞结构相对简单,真核细胞结构相对复杂,但细胞是生物体结构和功能的基本单位,都能完成一定的生命活动 ,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,遗传物质相对集中于拟核区域,无核膜、核仁;真核细胞有核膜包被的细胞核,有明显核仁等构造。原核细胞只有核糖体这一种细胞器;真核细胞有线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、溶酶体等多种细胞器。原核细胞细胞壁主要成分是肽聚糖(支原体无细胞壁);真核细胞中植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,真菌细胞壁成分各异,动物细胞没有细胞壁。
3.【答案】C
【知识点】DNA分子的结构;病毒
【解析】【解答】A、猴痘病毒是双链DNA病毒,DNA双链结构比较稳定;新冠病毒是RNA病毒,RNA一般是单链结构,结构不稳定,更容易发生变异。所以猴痘病毒比新冠病毒性状更稳定,更不容易发生变异,A不符合题意;
B、猴痘病毒DNA分子中,位于每条链两端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团,并非每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团 ,B不符合题意;
C、将猴痘病毒的DNA彻底水解,能得到脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶 )。其中磷酸是无机物,脱氧核糖和4种含氮碱基是有机物,共5种有机物 ,C符合题意;
D、病毒没有细胞结构,也就没有核糖体,猴痘病毒的蛋白质是在宿主细胞的核糖体上合成的 ,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】绝大多数生物的遗传物质是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA。DNA分子是由两条长链组成的,这两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。其中,每条链上的一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合,即脱氧核糖和磷酸基团交替连接形成主链的基本骨架,排列在主链的外侧,碱基则位于主链内侧。
4.【答案】B
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、羊肉细胞(动物细胞)和植物细胞中,含量最多的有机化合物都是蛋白质。在细胞中,水是含量最多的化合物,但水属于无机物,而蛋白质是含量最多的有机化合物,A不符合题意;
B、碳元素被称为构成细胞的最基本元素,其原因并非是碳在活细胞中含量最多。实际上,活细胞中含量最多的元素是氧元素。碳成为最基本元素的关键在于,碳原子之间可以通过共价键形成碳链,而碳链是构成生物大分子(如蛋白质、核酸、多糖等)的基本骨架,B符合题意;
C、组成动、植物细胞的化学元素种类大体相同,不过各种元素的含量存在差别,这体现了生物界的统一性和差异性,C不符合题意;
D、组成生物体的各种化学元素和化合物是生物体生命活动的物质基础,生物体的生命活动依赖于这些物质的相互作用和有序代谢,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质,等等。
(2)组成细胞的化学元素,常见的有20多种,其中有些含量多,有些含量很少。细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,称为微量元素。组成细胞的元素中,C、H、O、N这四种元素的含量很高,其原因与组成细胞的化合物有关。
5.【答案】D
【知识点】水和无机盐的作用的综合
【解析】【解答】A、自由水参与细胞内许多生化反应,但是当自由水比例减少时,细胞代谢减慢,抗逆性增强,才有利于作物度过严寒的冬天,而不是自由水比例增多,A不符合题意;
B、“收多收少在于肥”,是因为无机盐对植物的生长发育起着重要作用,但无机盐并不能为植物的生长和发育过程提供能量,能提供能量的主要是糖类等有机物,B不符合题意;
C、镁是合成叶绿素的重要元素,在缺镁的培养液中生长的植物幼苗因叶绿素合成受阻而影响光合作用,而类胡萝卜素不含镁元素,缺镁不会导致类胡萝卜素合成受阻,C不符合题意;
D、无机盐只有溶于水中形成离子状态才能被根吸收,根吸收无机盐的方式主要为主动运输,需要载体和能量;吸收水的方式为被动运输,主要是通过渗透作用。二者运输方式不同,所以根吸收水和吸收无机盐的过程相对独立,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动,叫作自由水;一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
(2)细胞中的无机盐多以离子的形式存在。一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分,许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。
6.【答案】A
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、细胞生命活动的主要能源物质是糖类(如葡萄糖),脂肪是良好的储能物质。鸭摄入的玉米、谷类饲料中富含糖类,糖类氧化分解为生命活动供能,多余的糖类可转化为脂肪储存,A符合题意;
B、糖原是动物细胞特有的多糖(如肝糖原、肌糖原),黄瓜、萝卜属于植物,其细胞中的多糖主要是淀粉和纤维素。因此,烤鸭(动物组织)特有的多糖是糖原,B不符合题意;
C、鸭摄入的饲料中富含淀粉等糖类,糖类在体内经代谢可转化为脂肪,导致脂肪堆积而肥育,这是动物体内糖代谢的重要途径,C不符合题意;
D、高温使蛋白质空间结构破坏(变性),但肽键未断裂,因此其氨基酸组成未改变,营养价值不变。变性后的蛋白质结构松散,更易被消化道中的蛋白酶分解,从而更容易消化,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
(2)糖类是细胞的主要能源物质,也是细胞结构的重要组成成分。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖等。
(3)脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等,它们有些是细胞结构的重要组成成分,有些参与重要的生命活动过程,其中脂肪是细胞内良好的储能物质。
7.【答案】A
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、题目中提到“某种不容易进入细胞的药物”,这暗示该药物是大分子物质。而蛋白质属于大分子物质,细胞膜具有选择透过性,大分子物质难以直接通过跨膜运输方式进入细胞,通常采用胞吞的方式,通过囊泡与细胞膜融合将物质送入细胞,A符合题意;
B、固醇属于脂质,根据相似相溶原理,它可以通过自由扩散的方式直接穿过磷脂双分子层进入细胞,不符合“不容易进入细胞”这一条件,B不符合题意;
C、性激素也属于脂质,同样能够以自由扩散的方式进入细胞,并非不容易进入细胞,C不符合题意;
D、主动运输一般是小分子物质逆浓度梯度运输的方式,蛋白质是大分子,不能通过主动运输进入细胞,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
(2)物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
8.【答案】B
【知识点】被动运输
【解析】【解答】A、水通道蛋白具有高度专一性,只能选择性允许水分子通过,而离子(如Na+、K+等)因电荷和大小差异无法通过,这是水通道蛋白的重要特性,A不符合题意;
B、水通道蛋白的作用机制是形成跨膜通道,使水分子通过氢键网络以集体定向流动的方式通过,无需与通道蛋白结合。这与载体蛋白需与底物结合的机制不同,B符合题意;
C、水分子通过细胞膜的方式包括自由扩散和协助扩散(通过水通道蛋白)。在多数细胞中,水通道蛋白的存在使协助扩散成为水分子跨膜运输的主要方式,尤其在水运输需求高的细胞(如肾小管细胞)中更为显著,C不符合题意;
D、协助扩散的速率与通道蛋白的数量正相关。水通道蛋白数量越多,单位时间内通过的水分子越多,运输速率越快;反之则速率降低,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散。
9.【答案】D
【知识点】细胞膜的功能;细胞膜的流动镶嵌模型
【解析】【解答】A、细胞膜具有流动性,大部分蛋白质分子可以运动,但并非所有蛋白质都能自由移动。例如,某些锚定在细胞骨架上的蛋白质流动性较低,因此“都可以运动”的表述过于绝对,A不符合题意;
B、细胞分泌蛋白质(如分泌蛋白)的方式是胞吐,依赖细胞膜的流动性(膜融合过程),而非选择透过性。选择透过性主要体现在小分子物质通过跨膜运输(如主动运输、协助扩散)进出细胞的过程中,B不符合题意;
C、并非细胞间信息交流都需要依赖细胞膜上的糖被,如植物细胞的胞间连丝,直接通过通道传递信息,不依赖糖被,C不符合题意;
D、精子与卵细胞结合时,细胞膜发生融合,这一过程依赖细胞膜的流动性(磷脂分子和蛋白质分子的运动)。细胞膜融合是流动性的典型体现,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
10.【答案】D
【知识点】细胞核的结构
【解析】【解答】A、③为核仁,核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。而细胞核是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心,并非核仁,A不符合题意;
B、①为染色质,染色质是由DNA和蛋白质组成的丝状结构,不是环状结构,B不符合题意;
C、④为核膜,核膜上有核孔。核膜具有选择透过性,不是全透性膜,核孔也具有选择性,C不符合题意;
D、②为核孔,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,通过核孔不仅可实现核质之间的物质交换,还可实现信息交流,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】细胞核主要由核膜、核仁、染色质、核基质等部分组成。核膜是细胞核的边界,由双层膜构成,外层常与粗面内质网相连。双层核膜并不是连续的,内、外层核膜常在某些部位相互融合形成环形开口,称为核孔。核孔周围镶嵌有许多蛋白质,构成一种复杂的结构,控制着物质的进出。核孔是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道。
11.【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞壁
【解析】【解答】在细胞质中包含多种细胞器,像液泡、叶绿体、线粒体等。液泡里面含有细胞液,而细胞液中存在着各种味道的物质以及营养物质。比如各种蔬果汁中包含的各种有味道的物质以及丰富营养成分,就是来源于细胞质中液泡的细胞液。猕猴桃酸甜的物质就存在于果肉细胞液泡的细胞液里,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)细胞壁位于细胞的外层,它的作用是对细胞起到保护和支持。
(2)细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类。细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
(3)液泡是由单层膜围成的一种囊泡状细胞器,液泡内的液体称为细胞液,含有水、无机盐、糖类、蛋白质和色素(花青素)等物质,能调节和维持细胞的渗透压,使植物细胞维持一定的形态。液泡内的蛋白质包括多种水解酶,主要与物质的水解有关。
(4)叶绿体是绿色植物所特有的细胞器,是光合作用的场所。
12.【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】A、鲜荔枝保鲜需低氧(非无氧,无氧条件下细胞无氧呼吸更强,消耗更多有机物并产生酒精)、适宜湿度(干燥会导致果实失水变质)和低温(降低酶活性,抑制细胞呼吸),A不符合题意;
B、透气纱布可增加伤口处氧气含量,抑制破伤风杆菌等厌氧病菌的无氧呼吸,从而减少其繁殖;同时,透气环境有利于伤口愈合所需的有氧代谢过程,B符合题意;
C、乳酸菌是厌氧菌,其无氧呼吸产物为乳酸,不产生气体(如CO2)。酸奶涨袋通常是由于杂菌(如酵母菌)污染,其进行有氧呼吸或酒精发酵产生CO2导致,C不符合题意;
D、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2;CO2是有氧呼吸的产物。慢跑等有氧运动可避免肌肉细胞因缺氧进行无氧呼吸积累乳酸,从而减少酸胀感,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作用下,分解有机物,释放能量。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化,释放的能量比后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽,糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细胞呼吸联系起来。
13.【答案】B
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;质壁分离和复原;检测脂肪的实验;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、甘蔗汁中主要含蔗糖,而蔗糖属于非还原糖,无法与斐林试剂发生颜色反应。还原糖检测应选择富含葡萄糖、果糖等还原糖的材料(如苹果、梨),A不符合题意;
B、苏丹Ⅲ染液易溶于有机溶剂,染色后用50%酒精洗去浮色可避免残留染液对观察的干扰,这是脂肪检测实验的常规操作,B符合题意;
C、黑藻叶片细胞具有大液泡和叶绿体,叶绿体的绿色可作为液泡体积变化的参照,因此可以用于观察质壁分离及复原,且效果直观,C不符合题意;
D、双缩脲试剂使用时需先加A液(NaOH)营造碱性环境,再加B液(CuSO4),不可同时混合加入。煮沸的豆浆中蛋白质虽变性,但肽键未破坏,仍可与双缩脲试剂反应,但操作顺序错误会导致实验失败,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
(2)叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
14.【答案】A
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、光合作用:在光反应阶段,光能转化为ATP中的化学能,发生于叶绿体类囊体薄膜。细胞呼吸:有氧呼吸(细胞质基质和线粒体)和无氧呼吸(细胞质基质)过程中,有机物分解释放能量,部分用于合成ATP。因此,绿色植物合成ATP的能量不仅来自光合作用,还来自细胞呼吸释放的能量,A符合题意;
B、放能反应(如细胞呼吸)释放的能量可用于合成ATP,将能量储存在ATP的高能磷酸键中。ATP水解释放能量(生成ADP和Pi),为吸能反应(如蛋白质合成)直接供能,体现了ATP作为“能量通货”的功能,B不符合题意;
C、ATP水解时,末端的磷酸基团脱离并转移到蛋白质上,称为磷酸化。磷酸化可改变蛋白质的空间结构,使其活性被激活或抑制,是细胞内信号传导和能量传递的重要机制。例如,肌细胞中ATP水解使肌动蛋白磷酸化,驱动肌肉收缩,C不符合题意;
D、细胞中ATP的含量很少,但ATP与ADP的转化极为迅速。剧烈运动时,肌肉细胞消耗ATP的速率加快,但同时细胞呼吸增强,ATP合成速率也随之提高,使二者维持动态平衡,保证能量持续供应,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的。ATP是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现储能和放能,从而保证细胞各项生命活动的能量供应。
15.【答案】A
【知识点】生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】图1中单体的种类多于4种,蛋白质(或多肽)的基本组成单位是氨基酸,组成蛋白质的氨基酸约有21种,所以图1可表示蛋白质(或多肽)。图2中单体的种类有4种,核酸(DNA或RNA)的基本组成单位是核苷酸,DNA含4种脱氧核苷酸,RNA含4种核糖核苷酸,所以图2可表示RNA或DNA。图3中单体相同,植物细胞中由相同单体构成的多糖有淀粉和纤维素,糖原是动物细胞特有的多糖,所以图3可表示淀粉或纤维素。
结合上述分析,图1可表示蛋白质(或多肽),图2可表示核酸(DNA或RNA),图3可表示淀粉或纤维素,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】碳是构成生物体的重要元素之一,组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的。组成多糖的基本单位是单糖,组成蛋白质的基本单位是氨基酸,组成核酸的基本单位是核苷酸,这些基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。
16.【答案】C
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、图中化合物含有②④⑥三个R基,③⑤两个肽键(-CO-NH-),是由3个氨基酸脱水缩合而成的三肽,A不符合题意;
B、氨基酸种类的不同取决于R基的不同,图中②④⑥为不同的R基,所以氨基酸种类的不同决定于R基②④⑥,B不符合题意;
C、该多肽中含有③⑤2个肽键;分析R基可知,②中含有1个羧基(-COOH),⑦中含有1个羧基,所以该多肽中含有2个羧基;①中含有1个氨基(-NH2),没有额外氨基存在于R基中,所以含有1个氨基,并非4个羧基、3个氨基,C符合题意;
D、该化合物在形成过程中,脱去2分子水,水的相对分子质量为18,所以相对分子质量减少了18×2=36,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,其基本组成单位是氨基酸。20种左右的氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化,肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别,这样就形成了结构和功能极其多样的蛋白质。
17.【答案】蛋白质和脂质;b 高尔基体;a 内质网;留在细胞内再利用或排出细胞外;细胞膜、细胞器膜和核膜
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;细胞的生物膜系统
【解析】【解答】(1)生物膜结构的主要成分都是蛋白质和脂质(主要是磷脂),细胞器a(内质网)、b(高尔基体)、c(溶酶体)、d(线粒体)的膜也不例外。
(2)从图中可以看出,c(溶酶体)是由b(高尔基体)产生的囊泡形成的,所以它的膜直接来自b高尔基体。
(3)溶酶体内的水解酶由核糖体合成后,先要经过a内质网的加工,然后再转运至b高尔基体中进行分类和包装。
(4)结合图中信息可知,溶酶体内的物质被水解后,有用的产物如氨基酸、葡萄糖等可以留在细胞内再利用,而一些代谢废物等则排出细胞外。
(5)细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成,这些膜在结构和功能上紧密联系,共同完成细胞的各项生命活动。
【分析】(1)在细胞中,许多细胞器都有膜,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
(2)溶酶体是由单层膜围绕成的囊泡状细胞器,内含多种酸性水解酶(pH为5左右),几乎存在于所有动物细胞中。溶酶体可以将蛋白质、核酸、多糖等大分子水解,及时清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及死亡的细胞。此外,免疫细胞吞噬入侵的病毒或细菌后,溶酶体会与吞噬物融合并利用水解酶将病原体杀死进而降解,起到免疫防御作用。
18.【答案】(1)③;①
(2)③④⑤;4
(3)蛋白质;ABCD
(4)C>A>B;C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;胞吞、胞吐的过程和意义;细胞膜的结构和功能综合
【解析】【解答】(1)葡萄糖进入红细胞是协助扩散,顺浓度梯度且需要载体蛋白,不需要能量,对应图甲中的③;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度运输,需要载体蛋白和能量,属于主动运输,对应图甲中的①。
(2)图乙中植物细胞的原生质层相当于半透膜,原生质层包括③细胞膜、④液泡膜以及两层膜之间的⑤细胞质。水分子由液泡渗出到外界溶液,要依次穿过液泡膜(1层膜)、细胞膜(1层膜),共2层膜,每层膜由2层磷脂分子构成,所以共穿过4层磷脂分子层。
(3)细胞膜的功能主要与其上的蛋白质有关,蛋白质的种类和数量越多,细胞膜功能越复杂。
A、胞吞过程中需要细胞膜上蛋白质参与识别和信号传导等,与蛋白质有关,A符合题意;
B、细胞膜的选择透过性主要与膜上载体蛋白的种类和数量有关,B符合题意;
C、有氧呼吸过程中[H]与O2结合生成水的反应在线粒体内膜上进行,线粒体内膜上有相关的酶蛋白等参与,C符合题意;
D、精子与卵细胞的识别依靠细胞膜上的糖蛋白,D符合题意。
故答案为:ABCD。
(4)由图可知,C细胞失水最多,细胞液浓度最大;A细胞失水较少,细胞液浓度次之;B细胞基本处于动态平衡,细胞液浓度最小,所以三种状态的活细胞的细胞液浓度大小依次是C>A>B。细胞液浓度越大,吸水能力越强,所以吸水能力最强的是C。
【分析】(1)细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类。细胞膜的磷脂双分子层是膜的基本支架,具有流动性。蛋白质分子有的镶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,有的贯穿于整个磷脂双分子层,其中大多数蛋白质分子都是能运动的。细胞膜是细胞对外界环境的屏障,控制着物质的进出,保证了细胞内部环境的相对稳定,使细胞内的生命活动有序进行。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
(3)蛋白质和多糖等有机大分子由于分子太大,靠转运蛋白无法运输,它们进出细胞则通过胞吞或胞吐。
(1)由于血浆的葡萄糖浓度处于相对稳定的状态,保持在较高水平,因此红细胞吸收葡萄糖是从高浓度向低浓度运输,需要载体蛋白的协助,不需要消耗能量,属于协助扩散,即③;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞,是低浓度到高浓度,属于主动运输,即①。
(2)植物细胞中细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质构成的原生质层相当于半透膜,③④⑤构成原生质层,相当于半透膜;水分子由液泡渗出到外界溶液穿过液泡膜(2层磷脂分子层)、细胞膜(2层磷脂分子层),共4层磷脂分子。
(3)细胞膜功能的复杂程度主要由表面蛋白质的种类和数量决定,功能越复杂,蛋白质种类和数量越多;
A、胞吞时大分子物质首先与膜上的蛋白质结合,因此与蛋白质有关,A正确;
B、细胞膜上蛋白质种类决定透过的物质,蛋白质数量决定物质的通过数量,因此细胞膜的选择透过性与蛋白质有关,B正确;
C、有氧呼吸过程中[H]与O2结合生成水的反应需要酶,绝大多数酶的本质是蛋白质,与蛋白质有关,C正确;
D、精子和卵细胞之间的识别和结合是通过细胞膜来实现的,细胞膜上含有蛋白质,与蛋白质有关,D正确。
故选ABCD。
(4)据图可知,AC发生了质壁分离现象,说明都发生失水现象,C质壁分离程度比A大,说明C细胞失水更多,B细胞无质壁分离现象,与原来洋葱鳞片叶表皮细胞生理状态基本一致,细胞液浓度相差不大,因此图中三种状态的活细胞的细胞液浓度大小依次是C>A>B,由于C失水最多,细胞液浓度最大,吸水能力最强。
19.【答案】(1)对照
(2)4 mL;2
(3)蛋白块较容易观察
(4)37℃;pH=7
(5)强酸条件下胶原蛋白酶已经变性失活
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】(1)试管1中只加入蛋白质X和蒸馏水,没有加入胶原蛋白酶,在本实验中起到对照作用,用于对比其他加入胶原蛋白酶试管的实验结果,以判断胶原蛋白酶对蛋白质X的作用效果。
(2)本实验探究影响胶原蛋白酶活性的因素,需要遵循单一变量原则。在探究酶的作用时,除酶的有无外其他条件应相同,所以试管2中应加入4mL胶原蛋白酶溶液,与其他试管加入液体的量保持一致;试管3与试管2形成对比,探究pH对酶活性的影响,结合试管4的pH=2,可知试管3的pH应设置为2。
(3)蛋白块是固体形态,与蛋白质溶液相比,其在反应过程中大小的变化更容易用肉眼观察和记录,能更直观地体现出胶原蛋白酶对蛋白质的水解作用效果,所以选择蛋白块作为底物便于观察、记录实验现象。
(4)2号试管蛋白块明显减小,说明在其所处条件下胶原蛋白酶活性高,2号试管的实验条件是37℃水浴、pH=7,所以胶原蛋白酶活性很高时的条件是37℃、pH=7。
(5)4号试管初始条件是0℃水浴、pH=2,强酸环境会破坏胶原蛋白酶的空间结构,使酶变性失活,即使后续将温度上升至37℃,酶也无法恢复活性,所以蛋白块大小仍无明显变化。
【分析】(1)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
(2)同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
(1)试管1底物和试剂分别是蛋白质X+4mL蒸馏水,在本实验中起对照作用。
(2)根据单一变量原则,实验方案①②处分别为37℃水浴、7。
(3)蛋白块的变化较容易观察,所以记录实验现象,蛋白质X最好为蛋白块。
(4)一段时间后2号试管蛋白块明显减小,1、3、4号试管现象不明显,说明37℃水浴:pH=7,的条件下胶原蛋白酶活性最高。
(5)强酸条件下胶原蛋白酶已经变性失活,所以将第4号试管的温度上升至37℃,一段时间后发现蛋白块大小仍无明显变化。
20.【答案】(1)丙酮酸;细胞质基质
(2)①②;等于
(3)(酸性的)重铬酸钾溶液;细胞进行产乳酸的无氧呼吸或产酒精的无氧呼吸都只在第一阶段生成少量ATP,这两种途径的第一阶段完全相同
(4)不能(否);无氧呼吸产生的酒精积累会破坏细胞组织(造成烂根)
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)图中①过程是细胞呼吸的第一阶段,葡萄糖分解产生A丙酮酸和B[H],所以A表示丙酮酸。人成熟红细胞没有线粒体,不能进行有氧呼吸,在有氧气时,也只能进行无氧呼吸,物质B[H]被消耗的场所是细胞质基质。
(2)运动员进行马拉松比赛时,骨骼肌细胞会进行无氧呼吸产生乳酸,对应的过程是①②。人体细胞有氧呼吸时CO2释放量等于O2消耗量,无氧呼吸既不消耗O2也不产生CO2,所以此时骨骼肌细胞CO2释放量等于O2消耗量。
(3)物质D是酒精,检测酒精的溶液是(酸性的)重铬酸钾溶液,它与酒精反应呈现灰绿色。消耗等量的葡萄糖,生成物质C(乳酸)和物质D(酒精)的两种无氧呼吸产生ATP的量相等,是因为细胞进行产乳酸的无氧呼吸或产酒精的无氧呼吸都只在第一阶段生成少量ATP,且这两种途径的第一阶段完全相同。
(4)在涝胁迫条件下,玉米幼苗根不能长时间进行无氧呼吸。因为无氧呼吸产生的酒精积累会破坏细胞组织(造成烂根),影响细胞的正常功能,所以不能长时间进行无氧呼吸。
【分析】无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
(1)由图可知,葡萄糖通过①过程生成A,同时NAD+转化为B,所以A是丙酮酸,B是NADH;人成熟红细胞无线粒体,因此NADH被消耗发生在红细胞的细胞质基质中;
(2)运动员进行马拉松比赛时骨骼肌细胞既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,无氧呼吸过程生成乳酸,即发生了图中的①②过程;此时骨骼肌细胞中的CO2是有氧呼吸产生的,因为骨骼肌细胞无氧呼吸产生的是乳酸,不产生CO2,所以骨骼肌细胞CO2释放量等于O2消耗量;
(3)图中的D是乙醛被还原生成的乙醇(酒精),常用酸性重铬酸钾溶液来检测,如果有酒精产生,会由橙色变成灰绿色;细胞进行产乳酸的无氧呼吸或产酒精的无氧呼吸都只在第一阶段生成少量ATP,这两种途径的第一阶段完全相同,因此消耗等量的葡萄糖,生成物质C和物质D的两种无氧呼吸产生ATP的量相等;
(4)在涝胁迫条件下,玉米幼苗根不能长时间进行无氧呼吸,因为无氧呼吸产生的酒精积累会破坏细胞组织(造成烂根)。
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