【精品解析】广东省深圳市宝安区2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题

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广东省深圳市宝安区2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题
一、选择题:本题共25小题,1~20每小题2分,21~25每小题4分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2025高一上·宝安期末)2024年11月小明慕名前往深圳宝安区勒杜鹃谷公园赏花游览。下列叙述错误的是(  )
A.勒杜鹃的受精卵属于地球上最基本的生命系统
B.勒杜鹃植株的不同细胞形态结构不同,体现了细胞的多样性
C.勒杜鹃和小明共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体
D.勒杜鹃谷公园中存在非生命的物质和成分,故不属于生命系统
【答案】D
【知识点】细胞是生物体的结构和功能单位;生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、地球上最基本的生命系统是细胞,勒杜鹃的受精卵属于细胞层次,属于地球上最基本的生命系统,A正确;
B、勒杜鹃植株的不同细胞形态结构不同,如叶肉细胞、表皮细胞等在形态和功能上都有差异,体现了细胞的多样性,B正确;
C、勒杜鹃属于植物,生命系统层次有细胞、组织、器官、个体;小明属于动物,生命系统层次有细胞、组织、器官、系统、个体,所以勒杜鹃和小明共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体,C正确;
D、生态系统属于生命系统的结构层次,勒杜鹃谷公园是一个生态系统,包含生物群落以及非生命的物质和成分,属于生命系统,D错误。
故选D。
【分析】生命系统的结构层次:
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈;
细胞是最基本的生命系统,是生物体结构和功能的基本单位;组织是由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成;器官是不同组织按照一定的次序结合在一起的;系统是能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的;个体是由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物;种群是在一定的自然区域内,同种生物的所有个体;群落是在一定的自然区域内,所有的种群组成的;生态系统是生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体;生物圈是地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成,是最大的生命系统。
(2)地球上最基本的生命系统是细胞,分子、原子、化合物不属于生命系统;
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能;
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
(5)植物没有系统这个生命系统结构层次。
2.(2025高一上·宝安期末)支原体在分类上属于原核生物,其依据是(  )
A.细胞体积小 B.无细胞壁 C.无核膜 D.无DNA
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、微生物的细胞体积都很小,一些真核生物体积也很小,肉眼无法观察到,需要借助显微镜才能观察到细胞结构,A错误;
B、部分真核生物也没有细胞壁,B错误;
C、支原体之所以是原核细胞,其主要原因在于没有以核膜为界限的细胞核,C正确;
D、支原体含有DNA,D错误。
故选C。
【分析】原核细胞与真核细胞在结构上的本质区别在于没有以核膜为界限的细胞核。
3.(2025高一上·宝安期末)胰高血糖素原是一种前体多肽,可以生成多种具有不同生物活性的多肽,包括胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1。前者可以升高血糖(血浆中的葡萄糖),后者为一种新型降糖药物。下列叙述错误的是(  )
A.蛋白质水解时,水中的氢原子参与形成氨基和羧基
B.二者源自共同前体,故其氨基酸的种类、数量和排序相同
C.二者的基本组成单位都是氨基酸,一定含有C、H、O、N
D.二者功能不同与其空间结构不同有关,体现了蛋白质的多样性
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质在生命活动中的主要功能;蛋白质的元素组成
【解析】【解答】A、蛋白质水解是氨基酸脱水缩合的逆过程,脱水缩合时氨基中的氢原子和羧基中的羟基形成水分子,所以蛋白质水解时,水中的氢原子参与形成氨基和羧基,A正确;
B、根据题意信息可知,虽然胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1都来自胰高血糖素原这一共同前体,但是两者之间的功能不同(具有不同的生物学活性),而蛋白质的结构决定功能,不能说明它们的氨基酸的种类、数量和排序相同,B错误;
C、胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1都属于蛋白质,二者的基本组成单位都是氨基酸,氨基酸的基本组成元素一定有C、H、O、N,C正确;
D、胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1的功能不同,而蛋白质功能的多样性由结构多样性决定,空间结构不同是结构多样性的重要方面,体现了蛋白质的多样性,D正确。
故选B。
【分析】1、蛋白质的多样性和氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构有关。
2、蛋白质是主要功能:①构成机体结构,如参与构建肌肉、皮肤等;②催化化学反应,如酶;③运输功能;④调节生理功能,信息传递(如激素)和维持渗透压与酸碱平衡;⑤免疫防御,如抗体;⑥供给能量。
4.(2025高一上·宝安期末)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲,判断依据最可能是(  )
A.线粒体DNA B.RNA C.多糖 D.脂质
【答案】A
【知识点】核酸在生命活动中的作用
【解析】【解答】不同DNA的碱基序列不同,“尼安德特人”与现代人的DNA 碱基序列有相似部分,证明“尼安德特人”与现代人是近亲,A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】1、DNA是生物细胞结构的遗传物质,真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA,RNA主要分布在细胞质中;
2、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化;特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
5.(2025高一上·宝安期末)深圳每年12月中下旬到次年的2月初,这段时间落羽杉叶子由绿转黄,再由橘色转为红色,层林尽染,风景如画。低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的光合色素是(  )
A.叶黄素 B.花青素 C.叶绿素 D.胡萝卜素
【答案】C
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】A、叶黄素相对稳定,低温下其含量下降不如叶绿素显著,A错误;
B、花青素在叶片中由绿变红或变黄的过程中含量可能增加,而不是下降,B错误;
C、叶绿素不稳定,在低温下易分解,所以低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的色素是叶绿素,C正确;
D、胡萝卜素相对稳定,低温下其含量下降不如叶绿素显著,D错误;
故选C。
【分析】树叶呈现绿色主要是因为含有大量的叶绿素,树叶中除了含有大量的叶绿素之外,还含有叶黄素、花青素等其他色素。进入秋季天气渐凉,气温下降,在低温环境下,叶绿素的合成会受阻,同时其分解速度加快,导致树叶中的叶肉细胞中的叶绿素含量减少,叶黄素、胡萝卜素、花青素等色素相对稳定,他们的颜色就会表现出来。花青素表现出来就是非常鲜艳的红色,但它并非光合色素。叶黄素表现出来的就是黄色,所以秋天树叶的色彩有红色和黄色深浅不一,非常绚丽。
6.(2025高一上·宝安期末)玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐,可以用于细胞内合成核酸。据此说明硝酸盐和磷酸盐的作用是(  )
A.能够为玉米细胞提供能量
B.对调节细胞的渗透压有重要作用
C.对于维持细胞的正常形态有着重要作用
D.是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分
【答案】D
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、细胞的能量主要由糖类、脂肪等有机物通过氧化分解提供,硝酸盐和磷酸盐并不直接提供能量,A错误;
B、调节细胞渗透压主要与钠、钾等无机盐离子有关,题干强调的是用于合成核酸,与渗透压调节无关,B错误;
C、维持细胞正常形态主要依赖细胞壁或细胞骨架等结构,与硝酸盐和磷酸盐合成核酸的作用不相关,C错误;
D、玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐,核酸的组成元素包含N和P,硝酸盐能提供N元素,磷酸盐能提供P元素,可以用于细胞内合成核酸,核酸是一种重要的生物大分子,说明硝酸盐和磷酸盐的作用是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,D正确。
故选D。
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如二价铁离子是血红蛋白的主要成分;镁离子是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如钙可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
7.(2025高一上·宝安期末)糖类在生物体内有重要的作用,下列叙述错误的是(  )
A.淀粉和纤维素最终水解产物是葡萄糖
B.几丁质属于多糖,可用于废水处理和制作人造皮肤
C.糖类既是主要的能源物质,又与细胞间信息交流有关
D.细胞中含有C、H、O元素的化合物都可以作为能源物质
【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;细胞中的糖类综合
【解析】【解答】A、淀粉和纤维素都属于多糖,多糖的基本组成单位是葡萄糖,所以最终水解产物是葡萄糖,A正确;
B、几丁质属于多糖,在实际应用中可用于废水处理和制作人造皮肤,B正确;
C、糖类是生物体内主要的能源物质,如葡萄糖可为生命活动供能;同时细胞膜表面的糖蛋白具有识别作用,糖类又与细胞间信息交流有关,如细胞膜表面的糖蛋白,C正确;
D、细胞中含有C、H、O元素的化合物,但不一定都能作为能源物质,如纤维素,是植物细胞壁的重要成分,一般不作为能源物质,D错误。
故选D。
【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纤维素、糖原和几丁质,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。
2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
8.(2025高一上·宝安期末)下列关于鉴定还原糖的实验操作步骤中,正确的是(  )
A.利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水也能鉴定蛋白质
B.CuSO4在检测生物组织中的还原糖和蛋白质中的浓度相同
C.若样液与斐林试剂混合后立即产生砖红色沉淀,则含还原糖
D.实验结束时将剩余的检测试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验
【解析】【解答】A、斐林试剂可以用于检验还原糖。斐林试剂甲液与双缩脲试剂A液相同,还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)的鉴定和蛋白质的鉴定都需用到氢氧化钠和硫酸铜溶液,鉴定还原糖时用到的斐林试剂乙液(0.05g/mL硫酸铜)用蒸馏水稀释后可作为双缩脲试剂B液(0.01g/mL硫酸铜)用于鉴定蛋白质,A正确;
B、斐林试剂的硫酸铜溶液质量浓度为0.05 g/mL,用于鉴定还原糖;双缩脲试剂中的B液是质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液,用于鉴定蛋白质,两者浓度不同,B错误;
C、斐林试剂可用于鉴定还原糖,需在水浴加热的条件下,溶液会产生砖红色沉淀,仅混合后立即产生沉淀不能说明含还原糖,C错误;
D、斐林试剂要现配现用,不能长期保存,剩余试剂装入棕色瓶也无法长期备用,D错误。
故选A。
【分析】1、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0.05 g/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;斐林试剂实质是新配制的氢氧化铜,能被还原糖中的醛基还原。
2、双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/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。双缩脲试剂在碱性环境(NaOH提供)中,其铜离子能与蛋白质中的肽键发生发应,形成紫色络合物。
9.(2025高一上·宝安期末)细胞衰老过程中,核膜厚度可能增加,使核孔数量相对减少,物质进出细胞核的速率降低。下列关于细胞核结构和功能的叙述,正确的是(  )
A.衰老细胞核膜厚度增加,有利于核内环境的相对稳定
B.核孔数量减少会影响细胞核控制细胞代谢的能力
C.核孔具有选择性,可使DNA和蛋白质进出细胞核
D.染色质由RNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征;细胞核的结构
【解析】【解答】A、衰老细胞核膜厚度增加会导致核孔数量相对减少,物质进出细胞核的速率降低,这不利于核内与细胞质间的物质交换和信息交流,反而可能破坏核内环境的相对稳定,A错误;
B、核孔是细胞核与细胞质之间进行物质交换和信息交流的通道,细胞核控制细胞代谢是通过核内 DNA 转录形成的 RNA 等物质通过核孔进入细胞质来实现的,核孔数量减少会影响这些物质的进出(降低物质进出的效率),影响细胞核与细胞质的信息传递,从而影响细胞核控制细胞代谢的能力 ,B正确;
C、核孔具有选择性,允许某些物质进出细胞核,如蛋白质可以通过核孔进入细胞核,RNA 可以通过核孔从细胞核出来,但 DNA 不能通过核孔进出细胞核,主要存在于细胞核内,C错误;
D、染色质由 DNA 和蛋白质组成,染色体(染色质)是遗传物质 DNA 的主要载体,D错误。
故选B。
【分析】1、细胞核的结构:
(1)核膜:双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;
(2)核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;
(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建;
(4)染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
2、细胞衰老的主要特征:(1)细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深;
(2)细胞内多种酶活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率下降等
(3)端粒缩短,DNA损伤累积,修复效率降低,蛋白质稳态失衡,错误折叠蛋白堆积,蛋白酶体活性下降可能导致异常蛋白清除能力减弱。
10.(2025高一上·宝安期末)科学家们探究葡萄糖运出和亮氨酸运入肾细胞的跨膜运输方式,结果如下,下列分析最合理的是(  )
实验 物质 能量抑制剂影响 实验前后培养液的浓度变化情况
1 葡萄糖 运出速率不变 浓度适当增加
2 亮氨酸 摄取速率减慢 浓度变化不显著
A.葡萄糖运出肾细胞的方式最可能为主动运输
B.亮氨酸运入肾细胞不受氧气浓度影响
C.培养液浓度越高,葡萄糖运出肾细胞速率越快
D.肾细胞的细胞膜上有协助亮氨酸跨膜运输的载体蛋白
【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、在能量抑制剂的影响下,葡萄糖的运出速率不变,说明葡萄糖的运出不需要能量,主动转运需要能量,因此说明葡萄糖的运出不是主动运输,A错误;
B、亮氨酸的摄取速率受能量抑制剂的影响,依赖能量,说明运输方式是主动运输或者胞吐,氧气浓度影响细胞呼吸产生能量的速率,因此亮氨酸运入肾细胞受氧气浓度影响,B错误;
C、葡萄糖的运出是被动运输,被动运输依靠浓度差,培养液浓度越高,葡萄糖运出肾细胞速率越慢,C错误;
D、亮氨酸的运输方式是主动运输,主动运输需要细胞膜上协助亮氨酸跨膜运输的载体蛋白参与,D正确。
故选D。
【分析】分析实验1:运出速率不变且浓度变化适中,说明葡萄糖的运输不依赖能量(抑制剂不影响速率),且可能通过协助扩散(顺浓度梯度,依赖浓度差)。若为自由扩散,速率应随浓度变化,但实验未明确说明是否依赖载体;若为协助扩散,载体充足时速率恒定,符合实验现象。
分析实验2:运输速率减慢且浓度变化不显著,说明亮氨酸的运输依赖能量(抑制剂导致速率下降)。若为胞吐(需要能量且依赖囊泡运输),速率下降可能因能量不足导致囊泡运输受阻,而浓度变化小可能因运输量有限。
结合表格分析,葡萄糖运出不受能量抑制剂的影响,运输方式是被动运输;亮氨酸的摄取速率受能量的影响,运输方式是主动运输。
11.(2025高一上·宝安期末)下列关于科学史、实验与科学方法的对应,正确的是(  )
A.施旺和施莱登建立细胞学说——完全归纳法
B.细胞膜结构模型的探索过程——提出假说
C.利用废旧物品制作生物膜模型——建构概念模型
D.分别标记H218O和C18O2研究光合作用中氧气来自水——空白对照
【答案】B
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;真核细胞的三维结构模型;光合作用的发现史;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施旺和施莱登建立细胞学说时,因为他们并没有对所有的细胞进行研究,主要通过观察部分动植物细胞归纳出共同规律,属于不完全归纳法。完全归纳法需要考察所有对象,A错误;
B、细胞膜结构模型的探索过程,科学家们根据观察到的现象和实验结果,不断提出假说,然后通过进一步的实验去验证和修正假说,如流动镶嵌模型,罗伯特森提出的“三明治”结构模型,以及后来辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型等,该过程运用了提出假说的科学方法,B正确;
C、利用废旧物品制作生物膜模型属于建构物理模型(实物模型),通过实物直观地展示生物膜的结构,而不是概念模型,概念模型是用文字、符号等抽象概括来表达事物本质特征的模型(如种群增长曲线模型),C错误;
D、分别标记H218O和C18O2研究光合作用中氧气来自水(属于同位素示踪法),这是相互对照,通过对比两组实验结果来确定氧气的来源,而不是空白对照。空白对照是指不做任何实验处理的对照组,D错误。
故选B。
【分析】1、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述,模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。包括物理模型、概念模型和数学模型等;
2、归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。例如,从观察到植物的花粉、 胚珠、柱头等的细胞都有细胞核,得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用的就是归纳法。 归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论,实际上就是运用了不完全归纳法。
12.(2025高一上·宝安期末)关于“使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验,下列叙述正确的是(  )
A.需要对实验材料进行染色
B.可观察到叶绿体具有双层膜结构
C.先用低倍镜,然后升高镜筒,再换用高倍镜
D.可观察到黑藻的细胞质环流方向与实际流动方向一致
【答案】D
【知识点】显微镜;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、叶绿体本身含有色素,呈绿色,在观察叶绿体时不需要对实验材料进行染色,A错误;
B、叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构,需要在电子显微镜下才能观察到,高倍显微镜仅能观察叶绿体的形态、分布,光学显微镜下观察不到,B错误;
C、使用高倍显微镜时,应先在低倍镜下找到目标,然后将目标移至视野中央,直接转动转换器换上高倍物镜,而不是升高镜筒,C错误;
D、显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,由于显微镜下观察到的物像上下、左右都颠倒,但细胞质流动是环形运动,倒像后流动方向不变,所以实际环流方向与观察到的环流方向是一致的,D正确。
故选D。
【分析】1、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。活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
2、使用高倍显微镜时,需要先在低倍镜下观察并找到目标,再转换高倍镜调光调焦。口诀是:低倍找像,移至中央,换高倍镜,调光调焦。
13.(2025高一上·宝安期末)猪肝中富含的叶酸对人体健康至关重要。叶酸在质子耦合叶酸转运体(PCFT)的介导下进入小肠细胞,运输时利用能量来协助叶酸转运。推测人体小肠吸收叶酸的方式是(  )
A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞胞吐
【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;主动运输
【解析】【解答】根据题意信息可知,叶酸在质子耦合叶酸转运体(PCFT)的介导下进入小肠细胞,运输时利用能量来协助叶酸转运,由此可知,人体小肠吸收叶酸需要载体蛋白,需要消耗能量,属于主动运输,ABD错误,C正确。
故选C。
【分析】1、物质跨膜运输方式分为被动运输和主动运输,被动运输是顺浓度梯度(从高浓度向低浓度运输),不需要消耗能量;主动运输是逆浓度梯度(从低浓度向高浓度运输),需要载体蛋白,需要消耗能量。
2、自由扩散:无需载体蛋白和能量,顺浓度梯度;
3、协助扩散:需要载体蛋白,但无需能量,顺浓度梯度;
4、主动运输:需要载体蛋白和能量,可逆浓度梯度;
5、胞吞胞吐:利用大分子或颗粒物质,依赖膜形态变化,需要能量。
14.(2025高一上·宝安期末)某学生用新鲜的紫色洋葱鳞片叶为实验材料,制作临时装片,先在清水中观察(图甲),然后将清水换成0.3g/mL蔗糖溶液并观察(图乙)。下列叙述最合理的是(  )
A.上述现象需要再高倍显微镜下才能观察
B.图甲中a为细胞膜和液泡膜构成原生质层
C.图乙细胞液浓度和细胞周围溶液浓度相等
D.从图甲到图乙是由于细胞周围溶液浓度高于细胞液浓度
【答案】D
【知识点】质壁分离和复原;渗透作用
【解析】【解答】A、观察植物细胞的质壁分离与复原现象在低倍显微镜下就可以清晰看到,不需要高倍显微镜,A错误;
B、原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成,而不是仅仅细胞膜和液泡膜,B错误;
C、图乙细胞处于质壁分离状态,细胞液浓度低于细胞周围溶液浓度,细胞才会失水发生质壁分离,而不是二者浓度相等,C错误;
D、从图甲到图乙细胞发生了质壁分离,是因为细胞周围溶液(0.3g/mL蔗糖溶液)浓度高于细胞液浓度,细胞失水,D正确。
故选D。
【分析】图甲与图乙构成对照,可得出在0.3g/mL蔗糖溶液中细胞发生了质壁分离现象,此时细胞内原生质层收缩。
1、渗透作用的条件:成熟植物细胞的原生质层(细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质)相当于半透膜,细胞液与外界溶液存在浓度差时,会通过渗透作用吸水或失水。
2、质壁分离原因:①外因:外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水,中央液泡体积变小,颜色变深;②内因:原生质层伸缩性大于细胞壁,导致原生质层与细胞壁分离;
3、质壁分离复原:当外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水,液泡体积恢复,原生质层重新紧贴细胞壁。
15.(2025高一上·宝安期末)某同学从黑曲霉中分离到某种蛋白酶,在不同温度下处理不同时间后,检测该酶活力变化,结果如下图所示。下列分析正确的是(  )
A.该蛋白酶需要在60℃和最适pH条件下保存
B.同一温度下处理时间越长酶活性越弱
C.温度为40~60℃时,该蛋白酶热稳定性较高
D.70℃处理后降温到50℃,该蛋白酶活性不一定恢复
【答案】D
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、该蛋白酶需要在低温和最适pH条件下保存,A错误;
B、40℃时,处理时长不论是10min、60min、90min,酶活性基本相同,B错误;
C、温度为50~60℃时,随着处理时间的延长,该蛋白酶的酶活力不断下降,且60℃处理90min后,该蛋白酶失活,故温度为40~60℃时,该蛋白酶并未保持较高稳定性,C错误;
D、70℃处理后该蛋白酶可能已变性失活,降温到50℃不一定恢复,D正确。
故选D。
【分析】酶作用条件较温和,温度过高或者过低均会降低酶的活性。温度过高会破坏酶的空间结构。
酶的特性:①高效性;酶的催化效率远高于无机催化剂;
②专一性;一种酶仅能催化一种或一类结构相似的底物发生特定发应。
③作用条件温和;酶的催化反应通常在常温、常压、近中性pH条件下进行。
④可调节性;酶的活性受体内外多种因素调控。
16.(2025高一上·宝安期末)新疆夏季阳光充沛,昼夜温差大,出产的葡萄含糖量较高,合成糖量高的原因是(  )
A.白天光合作用强,晚上呼吸作用弱
B.葡萄在风干过程中减少的主要是自由水
C.储存新鲜葡萄,需要低温、低氧、一定湿度
D.白天光照充足,合成较多的NADPH用于晚上固定CO2
【答案】A
【知识点】影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;光合作用和呼吸作用的区别与联系;光合作用原理的应用
【解析】【解答】在新疆地区,夏季阳光丰沛,昼夜温差大,即白天温度较高有利于光合作用积累有机物,夜晚温度低,可以抑制其呼吸作用,因此一昼夜积累的有机物较多,含糖量相对较高,BCD错误,A正确。
故选A。
【分析】葡萄植株白天光合作用积累有机物,夜晚呼吸作用消耗有机物。
自由水:以游离的形式存在,细胞内良好的溶剂,参与生化反应,运输营养物质和代谢废物,为细胞提供液体环境;
结合水:与蛋白质、碳水化合物等大分子通过氢键或离子键紧密结合,不能自由流动;维持生物大分子的稳定性和结构。
17.(2025高一上·宝安期末)下图为探究酵母菌细胞呼吸的方式(试管内上部空间有充足的氧气)的改进装置。下列相关叙述正确的是(  )
A.上述实验是对比实验,甲为对照组,乙为实验组
B.两个装置中酵母菌产生CO2的场所相同,都可检测到pH下降
C.若X为溴麝香草酚蓝,则乙装置中溶液先变成黄色
D.实验开始后即可以加入酸性重铬酸钾检测酒精是否产生
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式;细胞呼吸方式的判断
【解析】【解答】A、甲装置有油脂层(隔绝空气,酵母菌进行无氧呼吸),乙装置有充足氧气(酵母菌进行有氧呼吸),上述实验是对比实验,甲、乙均为实验组,A错误;
B、甲装置中酵母菌进行无氧呼吸,产生CO2的场所是细胞质基质,乙装置中酵母菌进行有氧呼吸,产生CO2的场所是线粒体基质,即两个装置中酵母菌产生CO2的场所不同,但CO2会使溶液pH下降(CO2溶于水形成碳酸),这一点是相同的,因此“场所相同”的描述错误,B错误;
C、溴麝香草酚蓝用于检测CO2,会发生由蓝变绿再变黄的颜色变化,CO2产生量越多,这种颜色变化所需要的时间越短,乙中酵母菌有氧呼吸过程中产生的CO2较多,速率远快于甲中无氧呼吸,故乙装置中溶液中先变成黄色,C正确;
D、酒精是无氧呼吸的产物,实验开始时,由于有氧气的存在,所以酵母菌先进行有氧呼吸,密闭空间内,氧气消耗完之后,酵母菌才进行无氧呼吸,产生酒精,所以实验开始一段时间后,加入酸性重铬酸钾才能检测到酒精的产生,D错误。
故选C。
【分析】设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验,也叫相互对照实验。
2、检测CO2的方法:①溴麝香草酚蓝溶液法。溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂,酸性条件下呈黄色,碱性条件下呈蓝色。当二氧化碳浓度升高时,二氧化碳与水结合生成碳酸,使体系酸性增强、pH降低,导致试剂颜色由蓝色逐渐变为绿色,最终变为黄色。
②澄清石灰水。CO2与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀,使得溶液变浑浊。
18.(2025高一上·宝安期末)绝大多数生物体的直接能源物质是ATP,下面关于ATP的叙述,正确的是(  )
A.ATP合成所需的能量由磷酸提供
B.与腺嘌呤脱氧核糖核苷酸相比ATP多2个磷酸基团
C.同一细胞内合成的ATP,其用途可能不同
D.ATP与ADP的相互转化,表明能量可以循环利用
【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP与ADP相互转化的过程;ATP的作用与意义;ATP的相关综合
【解析】【解答】A、细胞呼吸过程中,ATP的合成所需的能量来自细胞呼吸中有机物氧化分解释放出来的能量,光合作用过程中,ATP合成所需的能量来自光能,磷酸不能提供能量,A错误;
B、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸含有的是脱氧核糖,ATP含有的是核糖,二者的五碳糖不同。对于磷酸基团数量,ATP多2个磷酸基团,B错误;
C、同一细胞内,例如线粒体合成的ATP可用于细胞的多种生命活动,叶绿体合成的ATP则专门用于暗反应,ATP是直接能源物质,用于满足各项生命活动的需要,所以其用途可能不同,C正确;
D、ATP与ADP相互转化时,能量是不可逆的。ATP水解释放的能量用于生命活动,合成ATP的能量来自光能或化学能,能量不可以循环利用,D错误。
故选C。
【分析】ATP是细胞中主要的直接能源物质,中文名称叫腺苷三磷酸,结构简式A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表特殊化学键,远离A的化学键最不稳定,易水解释放能量。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,这种化学键不稳定,ATP水解时末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势,具有较高的转移势能,当在ATP水解酶作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。
19.(2025高一上·宝安期末)在两种光照强度下,不同温度对某植物体CO2吸收速率的影响如图。对此图理解正确的是(  )
A.在高光强下,CO2吸收速率降低的原因是光合酶活性下降
B.在图中CP点处,植物叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等
C.相同温度下,从高光强转变为低光强,光反应生成NADPH的速率增大
D.M点处光合速率与呼吸速率的差值最大,对应的叶温更适合该植物生长
【答案】D
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】图中曲线在高光强下呈现先上升后下降的趋势,且在不同温度下与低光强曲线有交叉,CP点为高光强和低光强下CO2吸收速率为0时对应的温度点,M点为高光强下CO2吸收速率的峰值点。
A、在高光强下,随着温度升高,CO2吸收速率先升高后降低。在曲线上升阶段,温度升高可能使酶活性增强,光合作用增强,CO2吸收速率加快;而在曲线下降阶段,主要是因为温度过高导致气孔关闭,CO2供应不足,从而使光合作用减弱,而不是光合酶活性下降导致CO2吸收速率降低。虽然高温也可能影响酶活性,但这不是主要原因。A错误。
B、CP点表示整个植物体的光合速率与呼吸速率相等,此时植物体既不从外界吸收CO2也不释放CO2。
但对于植物叶肉细胞来说,并不是所有细胞都进行光合作用,还存在一些非绿色细胞(如根细胞等)只进行呼吸作用,所以植物叶肉细胞的光合速率要大于呼吸速率,才能保证整个植物体的光合速率与呼吸速率相等。B错误。
C、光反应需要光,光强减弱,光反应速率会降低。NADPH是在光反应中产生的,所以相同温度下,从高光强转变为低光强,光反应生成NADPH的速率会减小,而不是增大。C错误。
D、M点处高光强下CO2吸收速率最大,即光合速率与呼吸速率的差值最大,这意味着植物积累的有机物最多。有机物的积累有利于植物的生长和发育,所以对应的叶温更适合该植物生长。D正确。
故选D。
【分析】分析题图:实验的自变量为叶温和光照强度,因变量为CO2吸收速率,即净光合速率,净光合速率=总光合速率-呼吸速率;高光强下,随着叶温升高,净光合速率升高后降低;低光强下,随叶温升高,净光合速率一直降低。
20.(2025高一上·宝安期末)溶酶体是细胞内的“消化车间”,下图是溶酶体的形成过程及行驶“消化”功能的示意图。叙述错误的是(  )
A.溶酶体的形成体现了生物膜的流动性
B.溶酶体可以合成多种水解酶,分解衰老损伤的细胞器
C.溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新
D.溶酶体“消化”后的一些产物可以作为原料被细胞再次利用
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、由图分析知溶酶体由高尔基体出芽形成,与高尔基体膜有关,体现了生物膜的流动性,A正确;
B、溶酶体含有单层膜,属于生物膜系统,溶酶体内的水解酶的化学本质是蛋白质,是由核糖体合成的,不是自身合成,B错误;
C、溶酶体属于生物膜系统,在消化细胞内的物质时要形成具有消化作用的小泡,所以溶酶体执行功能时要发生膜成分的更新,C正确;
D、溶酶体内含有多种水解酶,是细胞中的消化车间,能消化分解衰老或损伤的细胞器等,之后的一些产物可以作为原料被细胞再次利用,D正确。
故选B。
【分析】1、溶酶体中含有多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。溶酶体属于生物膜系统,由高尔基体出芽形成。溶酶体能储存但不能合成水解酶。
2、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。因为磷脂分子和大多数蛋白质分子可以在膜内横向移动。
21.(2025高一上·宝安期末)细胞的特性和功能是由其结构决定的,下列相关叙述错误的是(  )
A.植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关
B.由于磷脂双分子层内部是疏水的,故水分子不能通过质膜
C.一般情况下,质膜功能越复杂,蛋白质的种类和数量越多
D.人的成熟红细胞和精子的寿命都较短,这体现了核质相互依存的关系
【答案】B
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、植物细胞中的液泡内含有细胞液,其中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,可以调节植物细胞内的环境,与维持细胞的渗透压有关,A正确;
B、磷脂双分子层内部是疏水区域,水分子难以直接穿过磷脂双分子层,但水分子可以通过自由扩散或借助水通道蛋白以协助扩散的方式(顺浓度梯度)通过质膜,并非不能通过质膜,B错误;
C、蛋白质是生命活动的主要承担者(如载体蛋白负责物质运输、受体蛋白参与信息传递等),一般情况下,质膜功能越复杂,蛋白质的种类和数量就越多,C正确;
D、人的成熟红细胞没有细胞核,精子细胞质很少,它们的寿命都较短,这体现了核质相互依存的关系,D正确。
故选B。
【分析】细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,脂质中主要是磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,蛋白质分子或覆盖、或镶嵌、或横跨整个磷脂双分子层;蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关。细胞膜的功能特点是具有选择透过性,结构特点是流动性。
22.(2025高一上·宝安期末)某同学分别利用韭菜和韭黄(韭菜种子在避光条件下培养而来)进行叶绿体中色素的提取和分离实验,结果如图所示。用分光光度法(一束单色光通过溶液时,溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比)可以测定每组各种光合色素含量。据图分析错误的是(  )
A.测定叶绿素的含量时主要使用绿光波段
B.避光条件对类胡萝卜素的含量基本无影响
C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异
D.提取叶绿素时,相较于韭菜,未添加碳酸钙对韭黄造成的影响更小
【答案】A
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、从叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图可知,叶绿素(包括叶绿素a和叶绿素b)主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。分光光度法测定光合色素含量时,是根据色素对不同波长光的吸收情况来计算的,由于叶绿素对绿光吸收少,所以不能用绿光波段来主要测定叶绿素的含量。A错误。
B、韭菜在有光条件下培养,韭黄在避光条件下培养。从色素分离结果看,韭黄中类胡萝卜素的含量与韭菜中类胡萝卜素含量相差不大,说明避光条件没有明显影响类胡萝卜素的含量。B正确。
C、韭菜呈绿色,韭黄呈黄色。从色素分离结果可知,韭菜中叶绿素含量较多,韭黄中叶绿素含量很少,而类胡萝卜素含量相对稳定,正是由于光合色素相对含量的不同导致了韭菜和韭黄叶色的差异。C正确。
D、碳酸钙在提取叶绿素时的作用是防止色素被破坏,尤其是叶绿素,因为叶绿素分子中含有镁元素,容易在研磨过程中被破坏。韭黄是在避光条件下培养的,叶绿素含量很少,所以在提取叶绿素时,相较于韭菜,未添加碳酸钙对韭黄造成的影响更小。D正确。
故选A。
【分析】光合色素能溶于有机溶剂,所以可用无水乙醇来提取色素;四种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越大,随着层析液扩散的速度越快,否则越慢,所以能用层析液将四种色素分离。在光下生长的韭菜能合成叶绿素,因此最后可以分离得到四条色素带(①胡萝卜素、②叶黄素、③叶绿素a、④叶绿素b),而暗处生长的韭黄,不能合成叶绿素,所以最后只能得到两条色素带(胡萝卜素、叶黄素)。
23.(2025高一上·宝安期末)科研人员用适当方法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定各细胞器中三种有机物的含量如图所示。相关推测正确的是(  )
A.甲是叶绿体 B.乙是内质网 C.丙是核糖体 D.无法判断
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、图示中的细胞器来自动物细胞,动物细胞不含叶绿体,甲不可能是叶绿体,A错误;
B、乙中只含有蛋白质和脂质,可能为内质网、高尔基体、溶酶体等,B错误;
C、丙中只包含蛋白质和核酸,丙一定是核糖体,C正确;
D、甲是线粒体,丙是核糖体,乙可能是内质网、高尔基体、溶酶体等,可以作出判断,D错误。
故选C。
【分析】分析图中动物细胞各细胞器的化合物组成:甲中含有蛋白质和磷脂(说明有膜结构),并含有少量核酸,动物细胞中含膜结构且有核酸的细胞器,符合条件的只有线粒体(叶绿体不存在于动物细胞),是有氧呼吸的主要场所;乙中只含有蛋白质和磷脂,但不含核酸,属于具膜且无核酸的细胞器,可能为内质网、高尔基体、溶酶体等;丙中只包含蛋白质和核酸,但不含脂质,符合条件的只有核糖体,其成分为RNA和蛋白质,染色体的主要成分为DNA和蛋白质。
24.(2025高一上·宝安期末)转运蛋白可以分为通道蛋白和载体蛋白两种类型。下列关于物质跨膜运输叙述正确的是(  )
A.载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时,均需要与被运输物质相结合
B.载体蛋白参与的都是主动运输,通道蛋白参与的是协助扩散
C.由载体蛋白和通道蛋白介导的都是物质顺浓度梯度的跨膜运输
D.水通道蛋白对水有专一性,比通道直径小的物质不一定能通过
【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、通道蛋白在转运分子和离子时不需要与被运输的物质结合,A错误;
B、载体蛋白可以参与主动运输和协助扩散,B错误;
C、载体蛋白可以参与主动运输,所以能够逆浓度梯度运输物质,C错误;
D、通道蛋白具有专一性,因此水通道蛋白对水有专一性,比通道直径小的物质不一定能通过,D正确。
故选D。
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白转运物质时自身构象不发生改变。
2、被动运输:顺浓度梯度运输,不消耗能量。包括自由扩散和协助扩散;自由扩散:物质直接通过磷脂双分子层扩散,不需要载体蛋白和能量,如水、气体和脂溶性物质;协助扩散:需要载体蛋白或通道蛋白协助,但不消耗能量,顺浓度梯度运输,如红细胞吸收葡萄糖。
3、主动运输:逆浓度梯度,消耗能量。需要载体蛋白协助,消耗ATP,如小肠上皮细胞吸收葡萄糖等。
25.(2025高一上·宝安期末)下图表示植物细胞光合作用及淀粉与蔗糖合成的调节过程,a~d表示物质。夜间细胞质基质Pi浓度较高,促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体,同时将磷酸丙糖运出叶绿体。下列叙述正确的是(  )
A.夜间叶绿体基质Pi浓度的改变,减少淀粉产生
B.叶绿体基质中的CO2可以被光反应产生的b和NADPH还原
C.若突然停止光照,短时间内d含量将升高,磷酸丙糖含量将降低
D.降低磷酸转运体的活性可促进蔗糖合成,从而降低CO2固定速率
【答案】A
【知识点】环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】A、夜间细胞质基质中的Pi浓度较高,会促进磷酸转运体将Pi从细胞质基质运入叶绿体,同时将磷酸丙糖运出叶绿体。磷酸丙糖是合成淀粉的原料,磷酸丙糖运出叶绿体会导致叶绿体内用于合成淀粉的磷酸丙糖减少,从而减少淀粉的产生。而叶绿体基质Pi浓度升高只是这一过程的结果,并不是减少淀粉产生的原因,但从整体调节过程来看,夜间叶绿体基质Pi浓度的改变确实会间接导致减少淀粉产生这一结果,A正确。
B、光反应产生的ATP和NADPH会参与暗反应中CO2的固定和还原过程,CO2被还原需要的是光反应产生的NADPH和ATP,而不是b(ATP)单独去还原,且CO2是被C5固定形成C3,然后再被NADPH和ATP还原,C错误。
C、若突然停止光照,光反应停止,ATP和NADPH不再生成,C3的还原受阻,而CO2的固定仍在进行,所以C3(d含量表述错误,d代表C5)含量将升高,C5含量将降低;同时由于光反应停止,叶绿体内Pi的消耗减少,又因为磷酸转运体的活动,细胞质基质中的Pi进入叶绿体受阻,叶绿体中Pi浓度会降低,而磷酸丙糖向细胞质基质的运输需要磷酸转运体且与Pi的运输相关,所以磷酸丙糖向细胞质基质的运输减少,叶绿体中磷酸丙糖含量会升高,C错误。
D、降低磷酸转运体的活性,会使磷酸丙糖向细胞质基质的运输减少,叶绿体中磷酸丙糖积累,从而促进淀粉的合成;同时,由于磷酸丙糖运出叶绿体减少,从细胞质基质运入叶绿体的Pi也减少,这会影响光反应中ATP的合成等过程,进而影响CO2的固定等暗反应过程,但主要是通过影响淀粉合成间接影响
CO2固定,并且是促进蔗糖合成(磷酸丙糖在细胞质基质合成蔗糖,运出减少则蔗糖合成可能减少)的说法错误,D错误。
故选A。
【分析】题图分析:a代表ADP和Pi,b代表ATP,c代表C3,d代表C5。
二、非选择题:每题10分,4道题,共40分。
26.(2025高一上·宝安期末)PAW-β是植物体内的一种多肽,具有浅化皱纹、抑制表情肌收缩且安全的祛皱物质。下图是PAW-β前体分子的结构简式,回答下列问题:
(1)氨基酸的结构通式是   。该前体分子是由   种氨基酸参与脱水缩合反应而成,高温制取PAW-β时,会导致其美容效果降低,推测主要原因是   。
(2)经常性面部肌肉收缩运动会引起皱纹的产生,肌肉收缩需要与SNARE(由三种蛋白质VAMP、Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体)的参与。经检测PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,推测PAW-β除皱的原理是PAW-β可代替   参与SNARE的形成,从而导致其   ,不能参与肌肉收缩,达到除皱的目的。
【答案】(1);4;PAW-β蛋白质空间结构被破坏
(2)SNAP-25;参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,功能丧失
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】(1)每种氨基酸都有一个中央碳原子,该碳原子的四个化学键分别连接一个氨基、一个羧基、一个氢和一个R基,结构通式如图所示: 。不同种类的氨基酸R基不同,图示PAW-β前体分子中共有6个氨基酸,其中有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-COOH,还有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-NH-CN2H3,因此共有4种氨基酸参与脱水缩合反应而成。高温制取PAW-β时,会导致其美容效果降低,推测主要原因是高温使得PAW-β蛋白质空间结构被破坏。
(2)肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、 Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与,而PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,可代替SNAP-25参与蛋白质组合体SNARE的形成;但PAW-β与SNAP-25的氨基酸序列又不完全相同,因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,从而导致其功能丧失,不能参与肌肉收缩,故会达到除皱的目的。
【分析】1、氨基酸是组成蛋白质的基本单位,每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且他们都连结在同一个碳原子上。不同的氨基酸分子具有不同的R基,R基决定了氨基酸的种类和特性。
2、蛋白质结构多样性的原因:
直接原因:组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列顺序变化多端,以及肽链形成的空间结构千差万别。
根本原因:基因的多样性,即DNA中碱基排列顺序的差异,通过转录和翻译过程,最终决定了氨基酸序列和蛋白质结构。
(1)每种氨基酸都有一个中央碳原子,该碳原子的四个化学键分别连接一个氨基、一个羧基、一个氢和一个R基,结构通式如图所示:。不同种类的氨基酸R基不同,图示PAW-β前体分子中共有6个氨基酸,其中有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-COOH,还有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-NH-CN2H3,因此共有4种氨基酸参与脱水缩合反应而成。高温制取PAW-β时,会导致其美容效果降低,推测主要原因是高温使得PAW-β蛋白质空间结构被破坏。
(2)肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、 Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与,而PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,可代替SNAP-25参与蛋白质组合体SNARE的形成;但PAW-β与SNAP-25的氨基酸序列又不完全相同,因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,从而导致其功能丧失,不能参与肌肉收缩,故会达到除皱的目的。
27.(2025高一上·宝安期末)烟草花叶病毒感染烟草细胞后可能会造成烟草患病。下图是烟草植物细胞的亚显微结构模式图,其中1~13为细胞结构(包含细胞器)。据图回答下列问题:
(1)控制烟草花叶病毒进入细胞的结构是   (填名称),病毒能够侵入细胞,说明该结构   其作用是相对的。与动物细胞相比,绿色烟草植株叶肉细胞特有的结构有   (填序号)。
(2)当烟草花叶病毒感染一个烟草植株后,病毒的核酸(RNA)及相关的病毒蛋白,病毒通过贯穿细胞之间的   ,进入到相邻的健康细胞中。而被感染的细胞会产生并释放某些特定的信号分子,它们会在细胞间隙中扩散,并与邻近细胞表面的   结合,向邻近细胞传递有细胞被感染的信息。
【答案】(1)细胞膜;控制物质进出;1、9、11
(2)胞间连丝;受体
【知识点】细胞膜的功能;其它细胞器及分离方法;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1)细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,所以控制烟草花叶病毒进入细胞的结构是细胞膜。病毒能够侵入细胞,说明细胞膜控制物质进出细胞的作用是有限的。动物细胞相比,绿色烟草植株叶肉细胞特有的结构有1细胞壁、9叶绿体、11液泡。
(2)植物相邻细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,这种通道就是胞间连丝。当烟草花叶病毒感染一个烟草植株后,病毒的核酸(RNA)及相关的病毒蛋白,病毒通过贯穿细胞之间的胞间连丝,进入相邻的健康细胞中。而被感染的细胞会产生并释放某些特定的信号分子,它们会在细胞间隙中扩散,并与邻近细胞表面的受体结合,向邻近细胞传递有细胞被感染的信息。
【分析】题图分析:1表示细胞壁,2表示高尔基体,7表示细胞核,8表示线粒体,9表示叶绿体,10表示内质网,11表示液泡,13表示细胞膜。
1、细胞膜的功能:(1)提供相对稳定内环境;(2)控制物质运输;细胞有选择透过性。(3)进行特异性信号转导;(4)介导细胞间及细胞与基质间互相作用;(5)为多种生化活动提供构架;(6)能量转换;(7)维持细胞结构完整性。
2、植物细胞和动物细胞的区别:植物细胞有细胞壁、叶绿体和液泡。
(1)控制烟草花叶病毒进入细胞的结构是细胞膜,病毒能够侵入细胞,说明细胞膜控制物质进出细胞的作用是有限的。动物细胞相比,绿色烟草植株叶肉细胞特有的结构有1细胞壁、9叶绿体、11液泡。
(2)植物相邻细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,这种通道就是胞间连丝。当烟草花叶病毒感染一个烟草植株后,病毒的核酸(RNA)及相关的病毒蛋白,病毒通过贯穿细胞之间的胞间连丝,进入相邻的健康细胞中。而被感染的细胞会产生并释放某些特定的信号分子,它们会在细胞间隙中扩散,并与邻近细胞表面的受体结合,向邻近细胞传递有细胞被感染的信息。
28.(2025高一上·宝安期末)智慧农业通过智能技术可精准调控植物工厂内光照、营养液等因素,果蔬生长快、周期短、不受季节影响。生菜过快生长易引发生理性病害如干烧心,影响叶菜的品质和经济效益。科研人员对生菜干烧心的发生进行研究,结果如下。回答下列问题:
项目 甲组 乙组 丙组 丁组 戊组
LED红光:LED蓝光 1:2 2:1 3:2 3:2 3:2
叶绿素含量(g m-2) 0.141 0.155 0.183 0.175 0.180
叶净光合速(μmol m-2 s- ) 15.85 16.81 19.47 19.52 19.45
新叶Ca2+含量(%) 40.41 38.62 25.20 50.66 63.94
干烧心发生率(%) 51.65 58.32 63.91 46.54 25.68
(1)LED光源为生菜的光合作用提供   。光反应过程中转化的能量参与暗反应中的   过程。分离色素的原理是不同色素在   中的溶解度不同,因而在滤纸条扩散的速率不同。
(2)据表分析,与新叶Ca2+含量呈负相关的指标是   。但营养液中Ca2+含量过高会导致减产,其原因是   。
【答案】(1)能量;C3还原;层析液
(2)干烧心发生率;营养液渗透压过高易引发生菜渗透失水
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)生菜进行光合作用需要光照,其中LED光源为生菜的光合作用提供能量,生菜可以通过光合作用将光能转变为有机物中稳定的化学能。光合作用包括光反应和暗反应过程,其中光反应发生的场所在叶绿体的类囊体薄膜,光反应过程将光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能,ATP和NADPH用于暗反应中C3还原。分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,因而在滤纸条扩散的速率不同。
(2)结合表格数据可知,新叶Ca2+含量越高,干烧心发生率越低,说明与新叶Ca2+含量呈负相关的指标是干烧心发生率。营养液中Ca2+含量过高会导致减产,其原因是营养液渗透压过高易引发生菜渗透失水,使得细胞活性下降,从而抑制光合作用合成有机物。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,其中光反应包括水的光解和ATP的生成,暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原,随后,一些接受能量并被还原的三碳化合物在酶的作用下,经过一系列反应转化成糖类,另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物,这些五碳化合物又可以参与二氧化碳的固定。
(1)LED光源为生菜的光合作用提供能量,生菜可以通过光合作用将光能转变为有机物中稳定的化学能。光反应过程将光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能,ATP和NADPH用于暗反应中C3还原。分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,因而在滤纸条扩散的速率不同。
(2)结合表格数据可知,新叶Ca2+含量越高,干烧心发生率越低,说明与新叶Ca2+含量呈负相关的指标是干烧心发生率。营养液中Ca2+含量过高会导致减产,其原因是营养液渗透压过高易引发生菜渗透失水,使得细胞活性下降,从而抑制光合作用合成有机物。
29.(2025高一上·宝安期末)酶促褐变往往导致果蔬的色泽加深、风味劣化和营养物质流失。酶促褐变反应的基本过程是多酚氧化酶(PPO)在氧气存在的条件下,催化无色的酚类物质生成其对应的邻醌,邻醌与蛋白质、氨基酸、脂肪等物质生成稳定的有色物质。图1表示梨PPO活性与pH之间的关系。回答下列问题:
(1)自然状态下,果蔬的褐变后褐色程度越浅,PPO的活性越   。在梨果汁的加工和生产过程中,适当添加柠檬酸等有机酸类物质抑制褐变效果良好,结合图1分析,主要原因是   。
(2)为了探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,研究小组在最适温度、pH等条件下进行了相关实验,结果如图2。分析实验结果可知,防止苹果褐变效果最好的是   蜂蜜。进一步研究发现,蜂蜜中还原糖与防止褐变有关,若要通过实验验证还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,请写出实验思路:   。
(3)除使用上述处理外,请你根据题干信息提出一条有效防止鲜切水果褐变的措施:   。
【答案】(1)低;PPO的最适pH为弱酸性,柠檬酸等有机酸类物质可降低pH,使PPO所处反应体系远离最适pH,抑制PPO活性
(2)枣花;用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况
(3)真空保存鲜切水果
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素;酶的相关综合
【解析】【解答】(1)自然状态下,果蔬的褐变后褐色程度越浅,表明PPO的活性越低。依据图1可知,PPO的最适pH为弱酸性,当加入柠檬酸等有机酸类物质后,可使pH降低,使PPO所处的反应体系远离最适pH,进而抑制PPO活性,以达到抑制褐变的目的。
(2)实验目的是探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,自变量为不同种类的蜂蜜,因变量为PPO活性抑制率,抑制率越高,说明防止褐变的效果越好,依据图2可知,防止苹果褐变效果最好的是枣花蜂蜜。还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,若要验证该结论,其实验的自变量为是否含有还原糖,因变量为鲜切苹果片发生褐变的情况,所以实验设计思路为:用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况。
(3)由于褐变过程的发生,需要在氧气存在的条件下,所以防止褐变,可以采用真空保存鲜切水果的方法来实现。
【分析】1、一般影响酶活性的因素包括:温度、pH底物浓度、酶的浓度等,在高温、过酸、过碱的条件下,酶的空间结构会改变,在低温条件下酶的活性会降低,空间结构没有改变。
2、酶催化作用的机理是降低化学反应所需的活化能。
3、酶的特性:①高效性;酶的催化效率远高于无机催化剂;
②专一性;一种酶仅能催化一种或一类结构相似的底物发生特定发应。
③作用条件温和;酶的催化反应通常在常温、常压、近中性pH条件下进行。
④可调节性;酶的活性受体内外多种因素调控。
(1)自然状态下,果蔬的褐变后褐色程度越浅,表明PPO的活性越低。依据图1可知,PPO的最适pH为弱酸性,当加入柠檬酸等有机酸类物质后,可使pH降低,使PPO所处的反应体系远离最适pH,进而抑制PPO活性,以达到抑制褐变的目的。
(2)实验目的是探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,自变量为不同种类的蜂蜜,因变量为PPO活性抑制率,抑制率越高,说明防止褐变的效果越好,依据图2可知,防止苹果褐变效果最好的是枣花蜂蜜。还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,若要验证该结论,其实验的自变量为是否含有还原糖,因变量为鲜切苹果片发生褐变的情况,所以实验设计思路为:用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况。
(3)由于褐变过程的发生,需要在氧气存在的条件下,所以防止褐变,可以采用真空保存鲜切水果的方法来实现。
1 / 1广东省深圳市宝安区2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题
一、选择题:本题共25小题,1~20每小题2分,21~25每小题4分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2025高一上·宝安期末)2024年11月小明慕名前往深圳宝安区勒杜鹃谷公园赏花游览。下列叙述错误的是(  )
A.勒杜鹃的受精卵属于地球上最基本的生命系统
B.勒杜鹃植株的不同细胞形态结构不同,体现了细胞的多样性
C.勒杜鹃和小明共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体
D.勒杜鹃谷公园中存在非生命的物质和成分,故不属于生命系统
2.(2025高一上·宝安期末)支原体在分类上属于原核生物,其依据是(  )
A.细胞体积小 B.无细胞壁 C.无核膜 D.无DNA
3.(2025高一上·宝安期末)胰高血糖素原是一种前体多肽,可以生成多种具有不同生物活性的多肽,包括胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1。前者可以升高血糖(血浆中的葡萄糖),后者为一种新型降糖药物。下列叙述错误的是(  )
A.蛋白质水解时,水中的氢原子参与形成氨基和羧基
B.二者源自共同前体,故其氨基酸的种类、数量和排序相同
C.二者的基本组成单位都是氨基酸,一定含有C、H、O、N
D.二者功能不同与其空间结构不同有关,体现了蛋白质的多样性
4.(2025高一上·宝安期末)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲,判断依据最可能是(  )
A.线粒体DNA B.RNA C.多糖 D.脂质
5.(2025高一上·宝安期末)深圳每年12月中下旬到次年的2月初,这段时间落羽杉叶子由绿转黄,再由橘色转为红色,层林尽染,风景如画。低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的光合色素是(  )
A.叶黄素 B.花青素 C.叶绿素 D.胡萝卜素
6.(2025高一上·宝安期末)玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐,可以用于细胞内合成核酸。据此说明硝酸盐和磷酸盐的作用是(  )
A.能够为玉米细胞提供能量
B.对调节细胞的渗透压有重要作用
C.对于维持细胞的正常形态有着重要作用
D.是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分
7.(2025高一上·宝安期末)糖类在生物体内有重要的作用,下列叙述错误的是(  )
A.淀粉和纤维素最终水解产物是葡萄糖
B.几丁质属于多糖,可用于废水处理和制作人造皮肤
C.糖类既是主要的能源物质,又与细胞间信息交流有关
D.细胞中含有C、H、O元素的化合物都可以作为能源物质
8.(2025高一上·宝安期末)下列关于鉴定还原糖的实验操作步骤中,正确的是(  )
A.利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水也能鉴定蛋白质
B.CuSO4在检测生物组织中的还原糖和蛋白质中的浓度相同
C.若样液与斐林试剂混合后立即产生砖红色沉淀,则含还原糖
D.实验结束时将剩余的检测试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
9.(2025高一上·宝安期末)细胞衰老过程中,核膜厚度可能增加,使核孔数量相对减少,物质进出细胞核的速率降低。下列关于细胞核结构和功能的叙述,正确的是(  )
A.衰老细胞核膜厚度增加,有利于核内环境的相对稳定
B.核孔数量减少会影响细胞核控制细胞代谢的能力
C.核孔具有选择性,可使DNA和蛋白质进出细胞核
D.染色质由RNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
10.(2025高一上·宝安期末)科学家们探究葡萄糖运出和亮氨酸运入肾细胞的跨膜运输方式,结果如下,下列分析最合理的是(  )
实验 物质 能量抑制剂影响 实验前后培养液的浓度变化情况
1 葡萄糖 运出速率不变 浓度适当增加
2 亮氨酸 摄取速率减慢 浓度变化不显著
A.葡萄糖运出肾细胞的方式最可能为主动运输
B.亮氨酸运入肾细胞不受氧气浓度影响
C.培养液浓度越高,葡萄糖运出肾细胞速率越快
D.肾细胞的细胞膜上有协助亮氨酸跨膜运输的载体蛋白
11.(2025高一上·宝安期末)下列关于科学史、实验与科学方法的对应,正确的是(  )
A.施旺和施莱登建立细胞学说——完全归纳法
B.细胞膜结构模型的探索过程——提出假说
C.利用废旧物品制作生物膜模型——建构概念模型
D.分别标记H218O和C18O2研究光合作用中氧气来自水——空白对照
12.(2025高一上·宝安期末)关于“使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验,下列叙述正确的是(  )
A.需要对实验材料进行染色
B.可观察到叶绿体具有双层膜结构
C.先用低倍镜,然后升高镜筒,再换用高倍镜
D.可观察到黑藻的细胞质环流方向与实际流动方向一致
13.(2025高一上·宝安期末)猪肝中富含的叶酸对人体健康至关重要。叶酸在质子耦合叶酸转运体(PCFT)的介导下进入小肠细胞,运输时利用能量来协助叶酸转运。推测人体小肠吸收叶酸的方式是(  )
A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞胞吐
14.(2025高一上·宝安期末)某学生用新鲜的紫色洋葱鳞片叶为实验材料,制作临时装片,先在清水中观察(图甲),然后将清水换成0.3g/mL蔗糖溶液并观察(图乙)。下列叙述最合理的是(  )
A.上述现象需要再高倍显微镜下才能观察
B.图甲中a为细胞膜和液泡膜构成原生质层
C.图乙细胞液浓度和细胞周围溶液浓度相等
D.从图甲到图乙是由于细胞周围溶液浓度高于细胞液浓度
15.(2025高一上·宝安期末)某同学从黑曲霉中分离到某种蛋白酶,在不同温度下处理不同时间后,检测该酶活力变化,结果如下图所示。下列分析正确的是(  )
A.该蛋白酶需要在60℃和最适pH条件下保存
B.同一温度下处理时间越长酶活性越弱
C.温度为40~60℃时,该蛋白酶热稳定性较高
D.70℃处理后降温到50℃,该蛋白酶活性不一定恢复
16.(2025高一上·宝安期末)新疆夏季阳光充沛,昼夜温差大,出产的葡萄含糖量较高,合成糖量高的原因是(  )
A.白天光合作用强,晚上呼吸作用弱
B.葡萄在风干过程中减少的主要是自由水
C.储存新鲜葡萄,需要低温、低氧、一定湿度
D.白天光照充足,合成较多的NADPH用于晚上固定CO2
17.(2025高一上·宝安期末)下图为探究酵母菌细胞呼吸的方式(试管内上部空间有充足的氧气)的改进装置。下列相关叙述正确的是(  )
A.上述实验是对比实验,甲为对照组,乙为实验组
B.两个装置中酵母菌产生CO2的场所相同,都可检测到pH下降
C.若X为溴麝香草酚蓝,则乙装置中溶液先变成黄色
D.实验开始后即可以加入酸性重铬酸钾检测酒精是否产生
18.(2025高一上·宝安期末)绝大多数生物体的直接能源物质是ATP,下面关于ATP的叙述,正确的是(  )
A.ATP合成所需的能量由磷酸提供
B.与腺嘌呤脱氧核糖核苷酸相比ATP多2个磷酸基团
C.同一细胞内合成的ATP,其用途可能不同
D.ATP与ADP的相互转化,表明能量可以循环利用
19.(2025高一上·宝安期末)在两种光照强度下,不同温度对某植物体CO2吸收速率的影响如图。对此图理解正确的是(  )
A.在高光强下,CO2吸收速率降低的原因是光合酶活性下降
B.在图中CP点处,植物叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等
C.相同温度下,从高光强转变为低光强,光反应生成NADPH的速率增大
D.M点处光合速率与呼吸速率的差值最大,对应的叶温更适合该植物生长
20.(2025高一上·宝安期末)溶酶体是细胞内的“消化车间”,下图是溶酶体的形成过程及行驶“消化”功能的示意图。叙述错误的是(  )
A.溶酶体的形成体现了生物膜的流动性
B.溶酶体可以合成多种水解酶,分解衰老损伤的细胞器
C.溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新
D.溶酶体“消化”后的一些产物可以作为原料被细胞再次利用
21.(2025高一上·宝安期末)细胞的特性和功能是由其结构决定的,下列相关叙述错误的是(  )
A.植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关
B.由于磷脂双分子层内部是疏水的,故水分子不能通过质膜
C.一般情况下,质膜功能越复杂,蛋白质的种类和数量越多
D.人的成熟红细胞和精子的寿命都较短,这体现了核质相互依存的关系
22.(2025高一上·宝安期末)某同学分别利用韭菜和韭黄(韭菜种子在避光条件下培养而来)进行叶绿体中色素的提取和分离实验,结果如图所示。用分光光度法(一束单色光通过溶液时,溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比)可以测定每组各种光合色素含量。据图分析错误的是(  )
A.测定叶绿素的含量时主要使用绿光波段
B.避光条件对类胡萝卜素的含量基本无影响
C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异
D.提取叶绿素时,相较于韭菜,未添加碳酸钙对韭黄造成的影响更小
23.(2025高一上·宝安期末)科研人员用适当方法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定各细胞器中三种有机物的含量如图所示。相关推测正确的是(  )
A.甲是叶绿体 B.乙是内质网 C.丙是核糖体 D.无法判断
24.(2025高一上·宝安期末)转运蛋白可以分为通道蛋白和载体蛋白两种类型。下列关于物质跨膜运输叙述正确的是(  )
A.载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时,均需要与被运输物质相结合
B.载体蛋白参与的都是主动运输,通道蛋白参与的是协助扩散
C.由载体蛋白和通道蛋白介导的都是物质顺浓度梯度的跨膜运输
D.水通道蛋白对水有专一性,比通道直径小的物质不一定能通过
25.(2025高一上·宝安期末)下图表示植物细胞光合作用及淀粉与蔗糖合成的调节过程,a~d表示物质。夜间细胞质基质Pi浓度较高,促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体,同时将磷酸丙糖运出叶绿体。下列叙述正确的是(  )
A.夜间叶绿体基质Pi浓度的改变,减少淀粉产生
B.叶绿体基质中的CO2可以被光反应产生的b和NADPH还原
C.若突然停止光照,短时间内d含量将升高,磷酸丙糖含量将降低
D.降低磷酸转运体的活性可促进蔗糖合成,从而降低CO2固定速率
二、非选择题:每题10分,4道题,共40分。
26.(2025高一上·宝安期末)PAW-β是植物体内的一种多肽,具有浅化皱纹、抑制表情肌收缩且安全的祛皱物质。下图是PAW-β前体分子的结构简式,回答下列问题:
(1)氨基酸的结构通式是   。该前体分子是由   种氨基酸参与脱水缩合反应而成,高温制取PAW-β时,会导致其美容效果降低,推测主要原因是   。
(2)经常性面部肌肉收缩运动会引起皱纹的产生,肌肉收缩需要与SNARE(由三种蛋白质VAMP、Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体)的参与。经检测PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,推测PAW-β除皱的原理是PAW-β可代替   参与SNARE的形成,从而导致其   ,不能参与肌肉收缩,达到除皱的目的。
27.(2025高一上·宝安期末)烟草花叶病毒感染烟草细胞后可能会造成烟草患病。下图是烟草植物细胞的亚显微结构模式图,其中1~13为细胞结构(包含细胞器)。据图回答下列问题:
(1)控制烟草花叶病毒进入细胞的结构是   (填名称),病毒能够侵入细胞,说明该结构   其作用是相对的。与动物细胞相比,绿色烟草植株叶肉细胞特有的结构有   (填序号)。
(2)当烟草花叶病毒感染一个烟草植株后,病毒的核酸(RNA)及相关的病毒蛋白,病毒通过贯穿细胞之间的   ,进入到相邻的健康细胞中。而被感染的细胞会产生并释放某些特定的信号分子,它们会在细胞间隙中扩散,并与邻近细胞表面的   结合,向邻近细胞传递有细胞被感染的信息。
28.(2025高一上·宝安期末)智慧农业通过智能技术可精准调控植物工厂内光照、营养液等因素,果蔬生长快、周期短、不受季节影响。生菜过快生长易引发生理性病害如干烧心,影响叶菜的品质和经济效益。科研人员对生菜干烧心的发生进行研究,结果如下。回答下列问题:
项目 甲组 乙组 丙组 丁组 戊组
LED红光:LED蓝光 1:2 2:1 3:2 3:2 3:2
叶绿素含量(g m-2) 0.141 0.155 0.183 0.175 0.180
叶净光合速(μmol m-2 s- ) 15.85 16.81 19.47 19.52 19.45
新叶Ca2+含量(%) 40.41 38.62 25.20 50.66 63.94
干烧心发生率(%) 51.65 58.32 63.91 46.54 25.68
(1)LED光源为生菜的光合作用提供   。光反应过程中转化的能量参与暗反应中的   过程。分离色素的原理是不同色素在   中的溶解度不同,因而在滤纸条扩散的速率不同。
(2)据表分析,与新叶Ca2+含量呈负相关的指标是   。但营养液中Ca2+含量过高会导致减产,其原因是   。
29.(2025高一上·宝安期末)酶促褐变往往导致果蔬的色泽加深、风味劣化和营养物质流失。酶促褐变反应的基本过程是多酚氧化酶(PPO)在氧气存在的条件下,催化无色的酚类物质生成其对应的邻醌,邻醌与蛋白质、氨基酸、脂肪等物质生成稳定的有色物质。图1表示梨PPO活性与pH之间的关系。回答下列问题:
(1)自然状态下,果蔬的褐变后褐色程度越浅,PPO的活性越   。在梨果汁的加工和生产过程中,适当添加柠檬酸等有机酸类物质抑制褐变效果良好,结合图1分析,主要原因是   。
(2)为了探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,研究小组在最适温度、pH等条件下进行了相关实验,结果如图2。分析实验结果可知,防止苹果褐变效果最好的是   蜂蜜。进一步研究发现,蜂蜜中还原糖与防止褐变有关,若要通过实验验证还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,请写出实验思路:   。
(3)除使用上述处理外,请你根据题干信息提出一条有效防止鲜切水果褐变的措施:   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】细胞是生物体的结构和功能单位;生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、地球上最基本的生命系统是细胞,勒杜鹃的受精卵属于细胞层次,属于地球上最基本的生命系统,A正确;
B、勒杜鹃植株的不同细胞形态结构不同,如叶肉细胞、表皮细胞等在形态和功能上都有差异,体现了细胞的多样性,B正确;
C、勒杜鹃属于植物,生命系统层次有细胞、组织、器官、个体;小明属于动物,生命系统层次有细胞、组织、器官、系统、个体,所以勒杜鹃和小明共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体,C正确;
D、生态系统属于生命系统的结构层次,勒杜鹃谷公园是一个生态系统,包含生物群落以及非生命的物质和成分,属于生命系统,D错误。
故选D。
【分析】生命系统的结构层次:
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈;
细胞是最基本的生命系统,是生物体结构和功能的基本单位;组织是由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成;器官是不同组织按照一定的次序结合在一起的;系统是能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的;个体是由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物;种群是在一定的自然区域内,同种生物的所有个体;群落是在一定的自然区域内,所有的种群组成的;生态系统是生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体;生物圈是地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成,是最大的生命系统。
(2)地球上最基本的生命系统是细胞,分子、原子、化合物不属于生命系统;
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能;
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
(5)植物没有系统这个生命系统结构层次。
2.【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、微生物的细胞体积都很小,一些真核生物体积也很小,肉眼无法观察到,需要借助显微镜才能观察到细胞结构,A错误;
B、部分真核生物也没有细胞壁,B错误;
C、支原体之所以是原核细胞,其主要原因在于没有以核膜为界限的细胞核,C正确;
D、支原体含有DNA,D错误。
故选C。
【分析】原核细胞与真核细胞在结构上的本质区别在于没有以核膜为界限的细胞核。
3.【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;蛋白质在生命活动中的主要功能;蛋白质的元素组成
【解析】【解答】A、蛋白质水解是氨基酸脱水缩合的逆过程,脱水缩合时氨基中的氢原子和羧基中的羟基形成水分子,所以蛋白质水解时,水中的氢原子参与形成氨基和羧基,A正确;
B、根据题意信息可知,虽然胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1都来自胰高血糖素原这一共同前体,但是两者之间的功能不同(具有不同的生物学活性),而蛋白质的结构决定功能,不能说明它们的氨基酸的种类、数量和排序相同,B错误;
C、胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1都属于蛋白质,二者的基本组成单位都是氨基酸,氨基酸的基本组成元素一定有C、H、O、N,C正确;
D、胰高血糖素和胰高血糖素样肽-1的功能不同,而蛋白质功能的多样性由结构多样性决定,空间结构不同是结构多样性的重要方面,体现了蛋白质的多样性,D正确。
故选B。
【分析】1、蛋白质的多样性和氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构有关。
2、蛋白质是主要功能:①构成机体结构,如参与构建肌肉、皮肤等;②催化化学反应,如酶;③运输功能;④调节生理功能,信息传递(如激素)和维持渗透压与酸碱平衡;⑤免疫防御,如抗体;⑥供给能量。
4.【答案】A
【知识点】核酸在生命活动中的作用
【解析】【解答】不同DNA的碱基序列不同,“尼安德特人”与现代人的DNA 碱基序列有相似部分,证明“尼安德特人”与现代人是近亲,A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】1、DNA是生物细胞结构的遗传物质,真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA,RNA主要分布在细胞质中;
2、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化;特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
5.【答案】C
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】A、叶黄素相对稳定,低温下其含量下降不如叶绿素显著,A错误;
B、花青素在叶片中由绿变红或变黄的过程中含量可能增加,而不是下降,B错误;
C、叶绿素不稳定,在低温下易分解,所以低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的色素是叶绿素,C正确;
D、胡萝卜素相对稳定,低温下其含量下降不如叶绿素显著,D错误;
故选C。
【分析】树叶呈现绿色主要是因为含有大量的叶绿素,树叶中除了含有大量的叶绿素之外,还含有叶黄素、花青素等其他色素。进入秋季天气渐凉,气温下降,在低温环境下,叶绿素的合成会受阻,同时其分解速度加快,导致树叶中的叶肉细胞中的叶绿素含量减少,叶黄素、胡萝卜素、花青素等色素相对稳定,他们的颜色就会表现出来。花青素表现出来就是非常鲜艳的红色,但它并非光合色素。叶黄素表现出来的就是黄色,所以秋天树叶的色彩有红色和黄色深浅不一,非常绚丽。
6.【答案】D
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、细胞的能量主要由糖类、脂肪等有机物通过氧化分解提供,硝酸盐和磷酸盐并不直接提供能量,A错误;
B、调节细胞渗透压主要与钠、钾等无机盐离子有关,题干强调的是用于合成核酸,与渗透压调节无关,B错误;
C、维持细胞正常形态主要依赖细胞壁或细胞骨架等结构,与硝酸盐和磷酸盐合成核酸的作用不相关,C错误;
D、玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐,核酸的组成元素包含N和P,硝酸盐能提供N元素,磷酸盐能提供P元素,可以用于细胞内合成核酸,核酸是一种重要的生物大分子,说明硝酸盐和磷酸盐的作用是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,D正确。
故选D。
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如二价铁离子是血红蛋白的主要成分;镁离子是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如钙可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
7.【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;细胞中的糖类综合
【解析】【解答】A、淀粉和纤维素都属于多糖,多糖的基本组成单位是葡萄糖,所以最终水解产物是葡萄糖,A正确;
B、几丁质属于多糖,在实际应用中可用于废水处理和制作人造皮肤,B正确;
C、糖类是生物体内主要的能源物质,如葡萄糖可为生命活动供能;同时细胞膜表面的糖蛋白具有识别作用,糖类又与细胞间信息交流有关,如细胞膜表面的糖蛋白,C正确;
D、细胞中含有C、H、O元素的化合物,但不一定都能作为能源物质,如纤维素,是植物细胞壁的重要成分,一般不作为能源物质,D错误。
故选D。
【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纤维素、糖原和几丁质,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。
2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
8.【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验
【解析】【解答】A、斐林试剂可以用于检验还原糖。斐林试剂甲液与双缩脲试剂A液相同,还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)的鉴定和蛋白质的鉴定都需用到氢氧化钠和硫酸铜溶液,鉴定还原糖时用到的斐林试剂乙液(0.05g/mL硫酸铜)用蒸馏水稀释后可作为双缩脲试剂B液(0.01g/mL硫酸铜)用于鉴定蛋白质,A正确;
B、斐林试剂的硫酸铜溶液质量浓度为0.05 g/mL,用于鉴定还原糖;双缩脲试剂中的B液是质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液,用于鉴定蛋白质,两者浓度不同,B错误;
C、斐林试剂可用于鉴定还原糖,需在水浴加热的条件下,溶液会产生砖红色沉淀,仅混合后立即产生沉淀不能说明含还原糖,C错误;
D、斐林试剂要现配现用,不能长期保存,剩余试剂装入棕色瓶也无法长期备用,D错误。
故选A。
【分析】1、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0.05 g/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;斐林试剂实质是新配制的氢氧化铜,能被还原糖中的醛基还原。
2、双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/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。双缩脲试剂在碱性环境(NaOH提供)中,其铜离子能与蛋白质中的肽键发生发应,形成紫色络合物。
9.【答案】B
【知识点】衰老细胞的主要特征;细胞核的结构
【解析】【解答】A、衰老细胞核膜厚度增加会导致核孔数量相对减少,物质进出细胞核的速率降低,这不利于核内与细胞质间的物质交换和信息交流,反而可能破坏核内环境的相对稳定,A错误;
B、核孔是细胞核与细胞质之间进行物质交换和信息交流的通道,细胞核控制细胞代谢是通过核内 DNA 转录形成的 RNA 等物质通过核孔进入细胞质来实现的,核孔数量减少会影响这些物质的进出(降低物质进出的效率),影响细胞核与细胞质的信息传递,从而影响细胞核控制细胞代谢的能力 ,B正确;
C、核孔具有选择性,允许某些物质进出细胞核,如蛋白质可以通过核孔进入细胞核,RNA 可以通过核孔从细胞核出来,但 DNA 不能通过核孔进出细胞核,主要存在于细胞核内,C错误;
D、染色质由 DNA 和蛋白质组成,染色体(染色质)是遗传物质 DNA 的主要载体,D错误。
故选B。
【分析】1、细胞核的结构:
(1)核膜:双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;
(2)核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;
(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建;
(4)染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
2、细胞衰老的主要特征:(1)细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深;
(2)细胞内多种酶活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率下降等
(3)端粒缩短,DNA损伤累积,修复效率降低,蛋白质稳态失衡,错误折叠蛋白堆积,蛋白酶体活性下降可能导致异常蛋白清除能力减弱。
10.【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、在能量抑制剂的影响下,葡萄糖的运出速率不变,说明葡萄糖的运出不需要能量,主动转运需要能量,因此说明葡萄糖的运出不是主动运输,A错误;
B、亮氨酸的摄取速率受能量抑制剂的影响,依赖能量,说明运输方式是主动运输或者胞吐,氧气浓度影响细胞呼吸产生能量的速率,因此亮氨酸运入肾细胞受氧气浓度影响,B错误;
C、葡萄糖的运出是被动运输,被动运输依靠浓度差,培养液浓度越高,葡萄糖运出肾细胞速率越慢,C错误;
D、亮氨酸的运输方式是主动运输,主动运输需要细胞膜上协助亮氨酸跨膜运输的载体蛋白参与,D正确。
故选D。
【分析】分析实验1:运出速率不变且浓度变化适中,说明葡萄糖的运输不依赖能量(抑制剂不影响速率),且可能通过协助扩散(顺浓度梯度,依赖浓度差)。若为自由扩散,速率应随浓度变化,但实验未明确说明是否依赖载体;若为协助扩散,载体充足时速率恒定,符合实验现象。
分析实验2:运输速率减慢且浓度变化不显著,说明亮氨酸的运输依赖能量(抑制剂导致速率下降)。若为胞吐(需要能量且依赖囊泡运输),速率下降可能因能量不足导致囊泡运输受阻,而浓度变化小可能因运输量有限。
结合表格分析,葡萄糖运出不受能量抑制剂的影响,运输方式是被动运输;亮氨酸的摄取速率受能量的影响,运输方式是主动运输。
11.【答案】B
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型;真核细胞的三维结构模型;光合作用的发现史;细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施旺和施莱登建立细胞学说时,因为他们并没有对所有的细胞进行研究,主要通过观察部分动植物细胞归纳出共同规律,属于不完全归纳法。完全归纳法需要考察所有对象,A错误;
B、细胞膜结构模型的探索过程,科学家们根据观察到的现象和实验结果,不断提出假说,然后通过进一步的实验去验证和修正假说,如流动镶嵌模型,罗伯特森提出的“三明治”结构模型,以及后来辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型等,该过程运用了提出假说的科学方法,B正确;
C、利用废旧物品制作生物膜模型属于建构物理模型(实物模型),通过实物直观地展示生物膜的结构,而不是概念模型,概念模型是用文字、符号等抽象概括来表达事物本质特征的模型(如种群增长曲线模型),C错误;
D、分别标记H218O和C18O2研究光合作用中氧气来自水(属于同位素示踪法),这是相互对照,通过对比两组实验结果来确定氧气的来源,而不是空白对照。空白对照是指不做任何实验处理的对照组,D错误。
故选B。
【分析】1、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述,模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。包括物理模型、概念模型和数学模型等;
2、归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。例如,从观察到植物的花粉、 胚珠、柱头等的细胞都有细胞核,得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用的就是归纳法。 归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论,实际上就是运用了不完全归纳法。
12.【答案】D
【知识点】显微镜;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、叶绿体本身含有色素,呈绿色,在观察叶绿体时不需要对实验材料进行染色,A错误;
B、叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构,需要在电子显微镜下才能观察到,高倍显微镜仅能观察叶绿体的形态、分布,光学显微镜下观察不到,B错误;
C、使用高倍显微镜时,应先在低倍镜下找到目标,然后将目标移至视野中央,直接转动转换器换上高倍物镜,而不是升高镜筒,C错误;
D、显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,由于显微镜下观察到的物像上下、左右都颠倒,但细胞质流动是环形运动,倒像后流动方向不变,所以实际环流方向与观察到的环流方向是一致的,D正确。
故选D。
【分析】1、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。活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
2、使用高倍显微镜时,需要先在低倍镜下观察并找到目标,再转换高倍镜调光调焦。口诀是:低倍找像,移至中央,换高倍镜,调光调焦。
13.【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;主动运输
【解析】【解答】根据题意信息可知,叶酸在质子耦合叶酸转运体(PCFT)的介导下进入小肠细胞,运输时利用能量来协助叶酸转运,由此可知,人体小肠吸收叶酸需要载体蛋白,需要消耗能量,属于主动运输,ABD错误,C正确。
故选C。
【分析】1、物质跨膜运输方式分为被动运输和主动运输,被动运输是顺浓度梯度(从高浓度向低浓度运输),不需要消耗能量;主动运输是逆浓度梯度(从低浓度向高浓度运输),需要载体蛋白,需要消耗能量。
2、自由扩散:无需载体蛋白和能量,顺浓度梯度;
3、协助扩散:需要载体蛋白,但无需能量,顺浓度梯度;
4、主动运输:需要载体蛋白和能量,可逆浓度梯度;
5、胞吞胞吐:利用大分子或颗粒物质,依赖膜形态变化,需要能量。
14.【答案】D
【知识点】质壁分离和复原;渗透作用
【解析】【解答】A、观察植物细胞的质壁分离与复原现象在低倍显微镜下就可以清晰看到,不需要高倍显微镜,A错误;
B、原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成,而不是仅仅细胞膜和液泡膜,B错误;
C、图乙细胞处于质壁分离状态,细胞液浓度低于细胞周围溶液浓度,细胞才会失水发生质壁分离,而不是二者浓度相等,C错误;
D、从图甲到图乙细胞发生了质壁分离,是因为细胞周围溶液(0.3g/mL蔗糖溶液)浓度高于细胞液浓度,细胞失水,D正确。
故选D。
【分析】图甲与图乙构成对照,可得出在0.3g/mL蔗糖溶液中细胞发生了质壁分离现象,此时细胞内原生质层收缩。
1、渗透作用的条件:成熟植物细胞的原生质层(细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质)相当于半透膜,细胞液与外界溶液存在浓度差时,会通过渗透作用吸水或失水。
2、质壁分离原因:①外因:外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水,中央液泡体积变小,颜色变深;②内因:原生质层伸缩性大于细胞壁,导致原生质层与细胞壁分离;
3、质壁分离复原:当外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水,液泡体积恢复,原生质层重新紧贴细胞壁。
15.【答案】D
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、该蛋白酶需要在低温和最适pH条件下保存,A错误;
B、40℃时,处理时长不论是10min、60min、90min,酶活性基本相同,B错误;
C、温度为50~60℃时,随着处理时间的延长,该蛋白酶的酶活力不断下降,且60℃处理90min后,该蛋白酶失活,故温度为40~60℃时,该蛋白酶并未保持较高稳定性,C错误;
D、70℃处理后该蛋白酶可能已变性失活,降温到50℃不一定恢复,D正确。
故选D。
【分析】酶作用条件较温和,温度过高或者过低均会降低酶的活性。温度过高会破坏酶的空间结构。
酶的特性:①高效性;酶的催化效率远高于无机催化剂;
②专一性;一种酶仅能催化一种或一类结构相似的底物发生特定发应。
③作用条件温和;酶的催化反应通常在常温、常压、近中性pH条件下进行。
④可调节性;酶的活性受体内外多种因素调控。
16.【答案】A
【知识点】影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;光合作用和呼吸作用的区别与联系;光合作用原理的应用
【解析】【解答】在新疆地区,夏季阳光丰沛,昼夜温差大,即白天温度较高有利于光合作用积累有机物,夜晚温度低,可以抑制其呼吸作用,因此一昼夜积累的有机物较多,含糖量相对较高,BCD错误,A正确。
故选A。
【分析】葡萄植株白天光合作用积累有机物,夜晚呼吸作用消耗有机物。
自由水:以游离的形式存在,细胞内良好的溶剂,参与生化反应,运输营养物质和代谢废物,为细胞提供液体环境;
结合水:与蛋白质、碳水化合物等大分子通过氢键或离子键紧密结合,不能自由流动;维持生物大分子的稳定性和结构。
17.【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式;细胞呼吸方式的判断
【解析】【解答】A、甲装置有油脂层(隔绝空气,酵母菌进行无氧呼吸),乙装置有充足氧气(酵母菌进行有氧呼吸),上述实验是对比实验,甲、乙均为实验组,A错误;
B、甲装置中酵母菌进行无氧呼吸,产生CO2的场所是细胞质基质,乙装置中酵母菌进行有氧呼吸,产生CO2的场所是线粒体基质,即两个装置中酵母菌产生CO2的场所不同,但CO2会使溶液pH下降(CO2溶于水形成碳酸),这一点是相同的,因此“场所相同”的描述错误,B错误;
C、溴麝香草酚蓝用于检测CO2,会发生由蓝变绿再变黄的颜色变化,CO2产生量越多,这种颜色变化所需要的时间越短,乙中酵母菌有氧呼吸过程中产生的CO2较多,速率远快于甲中无氧呼吸,故乙装置中溶液中先变成黄色,C正确;
D、酒精是无氧呼吸的产物,实验开始时,由于有氧气的存在,所以酵母菌先进行有氧呼吸,密闭空间内,氧气消耗完之后,酵母菌才进行无氧呼吸,产生酒精,所以实验开始一段时间后,加入酸性重铬酸钾才能检测到酒精的产生,D错误。
故选C。
【分析】设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验,也叫相互对照实验。
2、检测CO2的方法:①溴麝香草酚蓝溶液法。溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂,酸性条件下呈黄色,碱性条件下呈蓝色。当二氧化碳浓度升高时,二氧化碳与水结合生成碳酸,使体系酸性增强、pH降低,导致试剂颜色由蓝色逐渐变为绿色,最终变为黄色。
②澄清石灰水。CO2与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀,使得溶液变浑浊。
18.【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点;ATP与ADP相互转化的过程;ATP的作用与意义;ATP的相关综合
【解析】【解答】A、细胞呼吸过程中,ATP的合成所需的能量来自细胞呼吸中有机物氧化分解释放出来的能量,光合作用过程中,ATP合成所需的能量来自光能,磷酸不能提供能量,A错误;
B、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸含有的是脱氧核糖,ATP含有的是核糖,二者的五碳糖不同。对于磷酸基团数量,ATP多2个磷酸基团,B错误;
C、同一细胞内,例如线粒体合成的ATP可用于细胞的多种生命活动,叶绿体合成的ATP则专门用于暗反应,ATP是直接能源物质,用于满足各项生命活动的需要,所以其用途可能不同,C正确;
D、ATP与ADP相互转化时,能量是不可逆的。ATP水解释放的能量用于生命活动,合成ATP的能量来自光能或化学能,能量不可以循环利用,D错误。
故选C。
【分析】ATP是细胞中主要的直接能源物质,中文名称叫腺苷三磷酸,结构简式A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表特殊化学键,远离A的化学键最不稳定,易水解释放能量。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,这种化学键不稳定,ATP水解时末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势,具有较高的转移势能,当在ATP水解酶作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。
19.【答案】D
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】图中曲线在高光强下呈现先上升后下降的趋势,且在不同温度下与低光强曲线有交叉,CP点为高光强和低光强下CO2吸收速率为0时对应的温度点,M点为高光强下CO2吸收速率的峰值点。
A、在高光强下,随着温度升高,CO2吸收速率先升高后降低。在曲线上升阶段,温度升高可能使酶活性增强,光合作用增强,CO2吸收速率加快;而在曲线下降阶段,主要是因为温度过高导致气孔关闭,CO2供应不足,从而使光合作用减弱,而不是光合酶活性下降导致CO2吸收速率降低。虽然高温也可能影响酶活性,但这不是主要原因。A错误。
B、CP点表示整个植物体的光合速率与呼吸速率相等,此时植物体既不从外界吸收CO2也不释放CO2。
但对于植物叶肉细胞来说,并不是所有细胞都进行光合作用,还存在一些非绿色细胞(如根细胞等)只进行呼吸作用,所以植物叶肉细胞的光合速率要大于呼吸速率,才能保证整个植物体的光合速率与呼吸速率相等。B错误。
C、光反应需要光,光强减弱,光反应速率会降低。NADPH是在光反应中产生的,所以相同温度下,从高光强转变为低光强,光反应生成NADPH的速率会减小,而不是增大。C错误。
D、M点处高光强下CO2吸收速率最大,即光合速率与呼吸速率的差值最大,这意味着植物积累的有机物最多。有机物的积累有利于植物的生长和发育,所以对应的叶温更适合该植物生长。D正确。
故选D。
【分析】分析题图:实验的自变量为叶温和光照强度,因变量为CO2吸收速率,即净光合速率,净光合速率=总光合速率-呼吸速率;高光强下,随着叶温升高,净光合速率升高后降低;低光强下,随叶温升高,净光合速率一直降低。
20.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、由图分析知溶酶体由高尔基体出芽形成,与高尔基体膜有关,体现了生物膜的流动性,A正确;
B、溶酶体含有单层膜,属于生物膜系统,溶酶体内的水解酶的化学本质是蛋白质,是由核糖体合成的,不是自身合成,B错误;
C、溶酶体属于生物膜系统,在消化细胞内的物质时要形成具有消化作用的小泡,所以溶酶体执行功能时要发生膜成分的更新,C正确;
D、溶酶体内含有多种水解酶,是细胞中的消化车间,能消化分解衰老或损伤的细胞器等,之后的一些产物可以作为原料被细胞再次利用,D正确。
故选B。
【分析】1、溶酶体中含有多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。溶酶体属于生物膜系统,由高尔基体出芽形成。溶酶体能储存但不能合成水解酶。
2、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。因为磷脂分子和大多数蛋白质分子可以在膜内横向移动。
21.【答案】B
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、植物细胞中的液泡内含有细胞液,其中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,可以调节植物细胞内的环境,与维持细胞的渗透压有关,A正确;
B、磷脂双分子层内部是疏水区域,水分子难以直接穿过磷脂双分子层,但水分子可以通过自由扩散或借助水通道蛋白以协助扩散的方式(顺浓度梯度)通过质膜,并非不能通过质膜,B错误;
C、蛋白质是生命活动的主要承担者(如载体蛋白负责物质运输、受体蛋白参与信息传递等),一般情况下,质膜功能越复杂,蛋白质的种类和数量就越多,C正确;
D、人的成熟红细胞没有细胞核,精子细胞质很少,它们的寿命都较短,这体现了核质相互依存的关系,D正确。
故选B。
【分析】细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,脂质中主要是磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,蛋白质分子或覆盖、或镶嵌、或横跨整个磷脂双分子层;蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关。细胞膜的功能特点是具有选择透过性,结构特点是流动性。
22.【答案】A
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、从叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图可知,叶绿素(包括叶绿素a和叶绿素b)主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。分光光度法测定光合色素含量时,是根据色素对不同波长光的吸收情况来计算的,由于叶绿素对绿光吸收少,所以不能用绿光波段来主要测定叶绿素的含量。A错误。
B、韭菜在有光条件下培养,韭黄在避光条件下培养。从色素分离结果看,韭黄中类胡萝卜素的含量与韭菜中类胡萝卜素含量相差不大,说明避光条件没有明显影响类胡萝卜素的含量。B正确。
C、韭菜呈绿色,韭黄呈黄色。从色素分离结果可知,韭菜中叶绿素含量较多,韭黄中叶绿素含量很少,而类胡萝卜素含量相对稳定,正是由于光合色素相对含量的不同导致了韭菜和韭黄叶色的差异。C正确。
D、碳酸钙在提取叶绿素时的作用是防止色素被破坏,尤其是叶绿素,因为叶绿素分子中含有镁元素,容易在研磨过程中被破坏。韭黄是在避光条件下培养的,叶绿素含量很少,所以在提取叶绿素时,相较于韭菜,未添加碳酸钙对韭黄造成的影响更小。D正确。
故选A。
【分析】光合色素能溶于有机溶剂,所以可用无水乙醇来提取色素;四种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越大,随着层析液扩散的速度越快,否则越慢,所以能用层析液将四种色素分离。在光下生长的韭菜能合成叶绿素,因此最后可以分离得到四条色素带(①胡萝卜素、②叶黄素、③叶绿素a、④叶绿素b),而暗处生长的韭黄,不能合成叶绿素,所以最后只能得到两条色素带(胡萝卜素、叶黄素)。
23.【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、图示中的细胞器来自动物细胞,动物细胞不含叶绿体,甲不可能是叶绿体,A错误;
B、乙中只含有蛋白质和脂质,可能为内质网、高尔基体、溶酶体等,B错误;
C、丙中只包含蛋白质和核酸,丙一定是核糖体,C正确;
D、甲是线粒体,丙是核糖体,乙可能是内质网、高尔基体、溶酶体等,可以作出判断,D错误。
故选C。
【分析】分析图中动物细胞各细胞器的化合物组成:甲中含有蛋白质和磷脂(说明有膜结构),并含有少量核酸,动物细胞中含膜结构且有核酸的细胞器,符合条件的只有线粒体(叶绿体不存在于动物细胞),是有氧呼吸的主要场所;乙中只含有蛋白质和磷脂,但不含核酸,属于具膜且无核酸的细胞器,可能为内质网、高尔基体、溶酶体等;丙中只包含蛋白质和核酸,但不含脂质,符合条件的只有核糖体,其成分为RNA和蛋白质,染色体的主要成分为DNA和蛋白质。
24.【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、通道蛋白在转运分子和离子时不需要与被运输的物质结合,A错误;
B、载体蛋白可以参与主动运输和协助扩散,B错误;
C、载体蛋白可以参与主动运输,所以能够逆浓度梯度运输物质,C错误;
D、通道蛋白具有专一性,因此水通道蛋白对水有专一性,比通道直径小的物质不一定能通过,D正确。
故选D。
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白转运物质时自身构象不发生改变。
2、被动运输:顺浓度梯度运输,不消耗能量。包括自由扩散和协助扩散;自由扩散:物质直接通过磷脂双分子层扩散,不需要载体蛋白和能量,如水、气体和脂溶性物质;协助扩散:需要载体蛋白或通道蛋白协助,但不消耗能量,顺浓度梯度运输,如红细胞吸收葡萄糖。
3、主动运输:逆浓度梯度,消耗能量。需要载体蛋白协助,消耗ATP,如小肠上皮细胞吸收葡萄糖等。
25.【答案】A
【知识点】环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】A、夜间细胞质基质中的Pi浓度较高,会促进磷酸转运体将Pi从细胞质基质运入叶绿体,同时将磷酸丙糖运出叶绿体。磷酸丙糖是合成淀粉的原料,磷酸丙糖运出叶绿体会导致叶绿体内用于合成淀粉的磷酸丙糖减少,从而减少淀粉的产生。而叶绿体基质Pi浓度升高只是这一过程的结果,并不是减少淀粉产生的原因,但从整体调节过程来看,夜间叶绿体基质Pi浓度的改变确实会间接导致减少淀粉产生这一结果,A正确。
B、光反应产生的ATP和NADPH会参与暗反应中CO2的固定和还原过程,CO2被还原需要的是光反应产生的NADPH和ATP,而不是b(ATP)单独去还原,且CO2是被C5固定形成C3,然后再被NADPH和ATP还原,C错误。
C、若突然停止光照,光反应停止,ATP和NADPH不再生成,C3的还原受阻,而CO2的固定仍在进行,所以C3(d含量表述错误,d代表C5)含量将升高,C5含量将降低;同时由于光反应停止,叶绿体内Pi的消耗减少,又因为磷酸转运体的活动,细胞质基质中的Pi进入叶绿体受阻,叶绿体中Pi浓度会降低,而磷酸丙糖向细胞质基质的运输需要磷酸转运体且与Pi的运输相关,所以磷酸丙糖向细胞质基质的运输减少,叶绿体中磷酸丙糖含量会升高,C错误。
D、降低磷酸转运体的活性,会使磷酸丙糖向细胞质基质的运输减少,叶绿体中磷酸丙糖积累,从而促进淀粉的合成;同时,由于磷酸丙糖运出叶绿体减少,从细胞质基质运入叶绿体的Pi也减少,这会影响光反应中ATP的合成等过程,进而影响CO2的固定等暗反应过程,但主要是通过影响淀粉合成间接影响
CO2固定,并且是促进蔗糖合成(磷酸丙糖在细胞质基质合成蔗糖,运出减少则蔗糖合成可能减少)的说法错误,D错误。
故选A。
【分析】题图分析:a代表ADP和Pi,b代表ATP,c代表C3,d代表C5。
26.【答案】(1);4;PAW-β蛋白质空间结构被破坏
(2)SNAP-25;参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,功能丧失
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式;蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】(1)每种氨基酸都有一个中央碳原子,该碳原子的四个化学键分别连接一个氨基、一个羧基、一个氢和一个R基,结构通式如图所示: 。不同种类的氨基酸R基不同,图示PAW-β前体分子中共有6个氨基酸,其中有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-COOH,还有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-NH-CN2H3,因此共有4种氨基酸参与脱水缩合反应而成。高温制取PAW-β时,会导致其美容效果降低,推测主要原因是高温使得PAW-β蛋白质空间结构被破坏。
(2)肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、 Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与,而PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,可代替SNAP-25参与蛋白质组合体SNARE的形成;但PAW-β与SNAP-25的氨基酸序列又不完全相同,因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,从而导致其功能丧失,不能参与肌肉收缩,故会达到除皱的目的。
【分析】1、氨基酸是组成蛋白质的基本单位,每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且他们都连结在同一个碳原子上。不同的氨基酸分子具有不同的R基,R基决定了氨基酸的种类和特性。
2、蛋白质结构多样性的原因:
直接原因:组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列顺序变化多端,以及肽链形成的空间结构千差万别。
根本原因:基因的多样性,即DNA中碱基排列顺序的差异,通过转录和翻译过程,最终决定了氨基酸序列和蛋白质结构。
(1)每种氨基酸都有一个中央碳原子,该碳原子的四个化学键分别连接一个氨基、一个羧基、一个氢和一个R基,结构通式如图所示:。不同种类的氨基酸R基不同,图示PAW-β前体分子中共有6个氨基酸,其中有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-COOH,还有2个氨基酸的R基都是-(CH2)2-NH-CN2H3,因此共有4种氨基酸参与脱水缩合反应而成。高温制取PAW-β时,会导致其美容效果降低,推测主要原因是高温使得PAW-β蛋白质空间结构被破坏。
(2)肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、 Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与,而PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,可代替SNAP-25参与蛋白质组合体SNARE的形成;但PAW-β与SNAP-25的氨基酸序列又不完全相同,因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,从而导致其功能丧失,不能参与肌肉收缩,故会达到除皱的目的。
27.【答案】(1)细胞膜;控制物质进出;1、9、11
(2)胞间连丝;受体
【知识点】细胞膜的功能;其它细胞器及分离方法;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】(1)细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,所以控制烟草花叶病毒进入细胞的结构是细胞膜。病毒能够侵入细胞,说明细胞膜控制物质进出细胞的作用是有限的。动物细胞相比,绿色烟草植株叶肉细胞特有的结构有1细胞壁、9叶绿体、11液泡。
(2)植物相邻细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,这种通道就是胞间连丝。当烟草花叶病毒感染一个烟草植株后,病毒的核酸(RNA)及相关的病毒蛋白,病毒通过贯穿细胞之间的胞间连丝,进入相邻的健康细胞中。而被感染的细胞会产生并释放某些特定的信号分子,它们会在细胞间隙中扩散,并与邻近细胞表面的受体结合,向邻近细胞传递有细胞被感染的信息。
【分析】题图分析:1表示细胞壁,2表示高尔基体,7表示细胞核,8表示线粒体,9表示叶绿体,10表示内质网,11表示液泡,13表示细胞膜。
1、细胞膜的功能:(1)提供相对稳定内环境;(2)控制物质运输;细胞有选择透过性。(3)进行特异性信号转导;(4)介导细胞间及细胞与基质间互相作用;(5)为多种生化活动提供构架;(6)能量转换;(7)维持细胞结构完整性。
2、植物细胞和动物细胞的区别:植物细胞有细胞壁、叶绿体和液泡。
(1)控制烟草花叶病毒进入细胞的结构是细胞膜,病毒能够侵入细胞,说明细胞膜控制物质进出细胞的作用是有限的。动物细胞相比,绿色烟草植株叶肉细胞特有的结构有1细胞壁、9叶绿体、11液泡。
(2)植物相邻细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,这种通道就是胞间连丝。当烟草花叶病毒感染一个烟草植株后,病毒的核酸(RNA)及相关的病毒蛋白,病毒通过贯穿细胞之间的胞间连丝,进入相邻的健康细胞中。而被感染的细胞会产生并释放某些特定的信号分子,它们会在细胞间隙中扩散,并与邻近细胞表面的受体结合,向邻近细胞传递有细胞被感染的信息。
28.【答案】(1)能量;C3还原;层析液
(2)干烧心发生率;营养液渗透压过高易引发生菜渗透失水
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】(1)生菜进行光合作用需要光照,其中LED光源为生菜的光合作用提供能量,生菜可以通过光合作用将光能转变为有机物中稳定的化学能。光合作用包括光反应和暗反应过程,其中光反应发生的场所在叶绿体的类囊体薄膜,光反应过程将光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能,ATP和NADPH用于暗反应中C3还原。分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,因而在滤纸条扩散的速率不同。
(2)结合表格数据可知,新叶Ca2+含量越高,干烧心发生率越低,说明与新叶Ca2+含量呈负相关的指标是干烧心发生率。营养液中Ca2+含量过高会导致减产,其原因是营养液渗透压过高易引发生菜渗透失水,使得细胞活性下降,从而抑制光合作用合成有机物。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,其中光反应包括水的光解和ATP的生成,暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原,随后,一些接受能量并被还原的三碳化合物在酶的作用下,经过一系列反应转化成糖类,另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物,这些五碳化合物又可以参与二氧化碳的固定。
(1)LED光源为生菜的光合作用提供能量,生菜可以通过光合作用将光能转变为有机物中稳定的化学能。光反应过程将光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能,ATP和NADPH用于暗反应中C3还原。分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,因而在滤纸条扩散的速率不同。
(2)结合表格数据可知,新叶Ca2+含量越高,干烧心发生率越低,说明与新叶Ca2+含量呈负相关的指标是干烧心发生率。营养液中Ca2+含量过高会导致减产,其原因是营养液渗透压过高易引发生菜渗透失水,使得细胞活性下降,从而抑制光合作用合成有机物。
29.【答案】(1)低;PPO的最适pH为弱酸性,柠檬酸等有机酸类物质可降低pH,使PPO所处反应体系远离最适pH,抑制PPO活性
(2)枣花;用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况
(3)真空保存鲜切水果
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素;酶的相关综合
【解析】【解答】(1)自然状态下,果蔬的褐变后褐色程度越浅,表明PPO的活性越低。依据图1可知,PPO的最适pH为弱酸性,当加入柠檬酸等有机酸类物质后,可使pH降低,使PPO所处的反应体系远离最适pH,进而抑制PPO活性,以达到抑制褐变的目的。
(2)实验目的是探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,自变量为不同种类的蜂蜜,因变量为PPO活性抑制率,抑制率越高,说明防止褐变的效果越好,依据图2可知,防止苹果褐变效果最好的是枣花蜂蜜。还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,若要验证该结论,其实验的自变量为是否含有还原糖,因变量为鲜切苹果片发生褐变的情况,所以实验设计思路为:用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况。
(3)由于褐变过程的发生,需要在氧气存在的条件下,所以防止褐变,可以采用真空保存鲜切水果的方法来实现。
【分析】1、一般影响酶活性的因素包括:温度、pH底物浓度、酶的浓度等,在高温、过酸、过碱的条件下,酶的空间结构会改变,在低温条件下酶的活性会降低,空间结构没有改变。
2、酶催化作用的机理是降低化学反应所需的活化能。
3、酶的特性:①高效性;酶的催化效率远高于无机催化剂;
②专一性;一种酶仅能催化一种或一类结构相似的底物发生特定发应。
③作用条件温和;酶的催化反应通常在常温、常压、近中性pH条件下进行。
④可调节性;酶的活性受体内外多种因素调控。
(1)自然状态下,果蔬的褐变后褐色程度越浅,表明PPO的活性越低。依据图1可知,PPO的最适pH为弱酸性,当加入柠檬酸等有机酸类物质后,可使pH降低,使PPO所处的反应体系远离最适pH,进而抑制PPO活性,以达到抑制褐变的目的。
(2)实验目的是探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响,自变量为不同种类的蜂蜜,因变量为PPO活性抑制率,抑制率越高,说明防止褐变的效果越好,依据图2可知,防止苹果褐变效果最好的是枣花蜂蜜。还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变,若要验证该结论,其实验的自变量为是否含有还原糖,因变量为鲜切苹果片发生褐变的情况,所以实验设计思路为:用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片,对比观察两组苹果片褐变的情况。
(3)由于褐变过程的发生,需要在氧气存在的条件下,所以防止褐变,可以采用真空保存鲜切水果的方法来实现。
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