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文档介绍
【生物】河南省驻马店市2019-2020学年高一上学期期末考试试题(解析版)
河南省驻马店市2019-2020学年 高一上学期期末考试试题 一、选择题 1.下列关于细胞与生命活动关系的叙述,错误的是( ) A. 生命活动都离不开细胞 B. 病毒不具有细胞结构,所以它的生命活动与细胞无关 C. 细胞是动植物体结构和功能的基本单位 D. 多细胞生物依赖高度分化的细胞密切协作,才能完成生命活动 【答案】B 【解析】细胞是生物体基本的结构和功能单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成,但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。细胞是最基本的生命系统,一切生命活动都离不开细胞。 【详解】A、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,一切生物的生命活动都离不开细胞,A正确; B、病毒没有细胞结构,不能独立生存,必须寄生在活细胞中才能繁殖,B错误; C、细胞是动植物体结构和功能的基本单位,C正确; D、多细胞生物体的细胞间相互协调和配合,共同完成各项生命活动,D正确。故选B。 【点睛】本题考查细胞的相关知识,要求考生识记细胞的概念,明确细胞是最基本的生命系统,一切生命活动都离不开细胞,能运用所学的知识准确判断各选项。 2.下列关于细胞学说及其建立的叙述错误的是 A. 细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的 B. 细胞学说的重要内容之一是动物和植物都是由细胞发育而成 C. 细胞学说阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性 D. 细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞 【答案】D 【解析】细胞学说的建立过程: 1、显微镜下的重大发现:细胞的发现,涉及到英国的罗伯特•虎克(1665年发现死亡的植物细胞)和荷兰的范•列文胡克(1674年发现金鱼的红细胞和精子,活细胞的发现)。 2、理论思维和科学实验的结合:在众多前人观察和思维的启发下,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说。 3、细胞学说在修正中前进:涉及德国的魏尔肖提出“一切细胞来自细胞”,认为细胞通过分裂产生新细胞,为细胞学说作了重要补充。 【详解】A.施莱登和施旺是细胞学说的提出者,A正确; B.细胞学说的重要内容之一是:动物和植物都是由细胞发育而来的,B正确; C.细胞学说主要揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,C正确; D.细胞分为真核细胞和原核细胞,但不是细胞学说的内容,D错误。故选D。 【点睛】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为: (1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成; (2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用; (3)新细胞可以从老细胞中产生。 3.“碳是生命的核心元素”,最可能的原因是( ) A. 碳元素是活细胞中含量最高的元素 B. 碳在活细胞中含量稳定 C. 组成生物大分子单体的基本骨架是碳链 D. 是生物界特有的 【答案】C 【解析】1、大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。 2、生物大分子的基本骨架是碳链。 【详解】A、氧元素是活细胞中含量最高的元素,A错误; BCD、由于组成生物大分子单体的基本骨架是碳链,因此“碳是生命的核心元素”,BD错误,C正确。故选C。 4.人体内某生物大分子含有 C、H、O、N、S等元素,该物质一定不具备下列哪项功 A. 传递信息 B. 催化作用 C. 携带遗传信息 D. 作为载体 【答案】C 【解析】由题干信息可知:含有 C、H、O、N、S等元素的生物大分子时蛋白质。蛋白质的结构具有多样性,功能也具有多样性,蛋白质能构成细胞和生物体结构的重要物质如肌球蛋白和肌动蛋白;具有催化作用的酶;具有传递信息作用的激素;具有免疫功能的抗体和具有运输功能的血红蛋白等,蛋白质是生命活动的主要承担者。 【详解】A、蛋白质中传递信息功能的可以是蛋白质类激素等物质,A正确; B、具有催化作用的酶绝大多数是蛋白质;B正确; C、核酸携带着遗传信息,C错误; D、作为载体的蛋白质具有运输功能,D正确。故选C。 5.核酸是细胞中一类重要的生物大分子,下列相关说法正确的是( ) A. DNA和RNA所含的碱基不同,五碳糖和磷酸也不同 B. 只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质 C. 除病毒外,一切生物都有核酸存在 D. 用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布 【答案】D 【解析】核酸是遗传信息的携带者、其基本构成单位是核苷酸,核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA和RNA,核酸对于生物的遗传变异和蛋白质在的生物合成中具有重要作用,不同生物的核酸中的遗传信息不同。 甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。 【详解】A、DNA和RNA所含的碱基不完全相同,五碳糖也不同,但磷酸相同,A错误; B、核酸是遗传信息的携带者,不论是细胞内的核酸还是细胞外的核酸,其核苷酸的排列顺序都蕴含着遗传信息,B错误; C、病毒也含有核酸,C错误; D、由于DNA可以与甲基绿染液反应呈现绿色,RNA可以与吡罗红染液反应呈现红色,因此可以用甲基绿-吡罗红染液进行染色,观察DNA和RNA在细胞中的分布,D正确。故选D 6.下列关于糖类和脂质的叙述,错误的是( ) A. 肝糖原和磷脂共有的元素是C、H、O B. 相同质量的脂肪和多糖彻底氧化分解,脂肪放能多 C. 某些糖类和脂质能参与细胞间的信息传递 D. 脂质和糖类的最终水解产物都是CO2和H2O 【答案】D 【解析】本题考查细胞的分子组成,考查对糖类、脂质的元素组成、种类和功能的理解和识记。解答此题,可根据糖类和脂质的元素组成分析其氧化分解时释放能量的多少和水解的最终产物。 【详解】肝糖原属于多糖,含有C、H、O,磷脂含有C、H、O、N、P等元素,二者共有的元素是C、H、O,A项正确;脂肪中氢原子比例较高,所以相同质量的脂肪和多糖彻底氧化分解,脂肪放能多,B项正确;某些糖类和脂质能参与细胞表面糖蛋白或糖脂的组成,参与细胞间的信息传递,C项正确;脂质和糖类的最终水解产物是其组成单位,代谢的最终水解产物是CO2和H2O等,D项错误。 【点睛】“水解”与“氧化分解” (1)水解的终产物:是其组成成分,如淀粉水解的产物是葡萄糖,核酸水解的产物是核苷酸(彻底水解的产物是五碳糖、碱基、磷酸),脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸,蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。 (2)氧化分解产物:是经代谢后排出体外的废物,糖类和脂肪氧化分解的终产物是CO2和H2O,蛋白质代谢的终产物是CO2、H2O和尿素。 7.下列有关细胞中的元素和化合物的说法,正确的是 A. 盐析会改变蛋白质空间结构,使其成为白色絮状物 B. 油料作物种子成熟过程中,糖类不断转化成脂肪导致脂肪含量增加 C. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成核苷酸、蛋白质、磷脂和淀粉 D. 干旱环境生长的仙人掌细胞中结合水的含量多于自由水 【答案】B 【解析】盐析是指在蛋白质水溶液中加入中性盐,随着盐浓度增大而使蛋白质沉淀出来的现象,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改变,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,这种现象称为蛋白质变性,盐析是可逆的,变性是不可逆的。油料种子成熟过程中,糖类会转化成脂肪;淀粉是糖类,不含N元素;仙人掌由于生活在干旱的环境中,细胞内的结合水含量较其他植物而言相对含量较高,但细胞中绝大部分水以自由水形式存在的。 【详解】A. 盐析不会导致蛋白质的空间结构改变,A错误; B. 油料种子成熟过程中,糖类不断转化成脂肪,导致脂肪含量的增加,B正确; C. 淀粉是糖类,不含N元素,C错误; D. 干旱环境生长的仙人掌细胞中自由水的含量多于结合水,D错误。 【点睛】本题考查蛋白质盐析、组成细胞的化合物、细胞内水的存在形式,要求学生识记蛋白质盐析的原理,细胞内化合物的元素组成和细胞内水的存在形式,意在考查学生的识记能力和理解所学知识要点的能力。 8.下列判断细胞死活的方法,不正确的是 A. 若细胞被台盼蓝染液染色,则表明该细胞为活细胞 B. 若黑藻细胞中叶绿体在运动,则表明该细胞为活细胞 C. 若细胞中线粒体被健那绿染色,则表明该细胞为活细胞 D. 若洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离,则表明该细胞为活细胞 【答案】A 【解析】本题涉及到细胞的有关内容,判断细胞死活的方法有很多,活细胞生物膜具有选择透过性,细胞死亡后就会失去这一特性,活细胞的细胞质具有流动性,细胞死亡后,细胞质不再运动,健那绿是活细胞染色剂,只能将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,成熟的植物细胞能够发生质壁分离和复原的说明细胞有活性。 【详解】A、台盼蓝属于大分子物质,不能进入细胞膜,只有细胞死亡后,才能进入细胞,所以能够被台盼蓝染色的细胞是死亡的细胞;A错误; B、活细胞的叶绿体能过随着细胞质的运动而运动,所以叶绿体能够运动的细胞属于活细胞;B正确; C、健那绿属于活细胞线粒体专一性染色剂,能够将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,细胞质接近于无色,死亡细胞的线粒体不能被染上颜色,C正确; D、成熟的植物细胞的原生质层相当于半透膜,所以,活细胞可以发生质壁分离和复原现象,死亡的细胞不能发生质壁分离,D正确。故选A。 【点睛】本题总结了几个判断细胞是否有活性的方法,这几个方法就是对课本试验的总结,所以关键的是掌握课本有关试验内容,灵活运用课本知识。 9. 下图表示真核生物细胞的结构与功能,下列与此相关的叙述,不正确的是:( ) A. 图中甲表示蛋白质,乙表示磷脂 B. 丙的结构特点是具有一定的流动性 C. 图中③所示的结构具有双层膜 D. 图中②所示的结构是叶绿体 【答案】C 【解析】分析题图可知,甲是蛋白质,乙是磷脂;①是细胞的动力车间,是线粒体,②是能量转换站,为叶绿体,③是蛋白质包装车间,是高尔基体,④细胞脂质合成车间为内质网。 【详解】A、分析题图可知,甲由C、H、O、N组成,乙的组成元素是C、H、O、N、P,二者是单位膜的组成成分,因此甲是蛋白质,乙是磷脂,A正确; B、生物膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特点是具有选择透过性,B正确; C、图中③所示的结构为高尔基体,具有单层膜结构,C错误; D、据分析可知,图中②所示的结构是叶绿体,D正确。故选:C。 10.关于细胞核的叙述不正确的是( ) A. 是细胞代谢的主要场所 B. 具有双层膜结构 C. 是遗传物质储存和复制的场所 D. 高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核 【答案】A 【解析】细胞核包括核膜、染色质、核仁。核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。梳理相关知识点,根据选项描述结合基础知识做出判断。 【详解】A、细胞质基质是细胞代谢的主要场所,细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,A错误; B、细胞核的核膜是双层膜,B正确; C、细胞核是遗传信息库,是遗传物质储存和复制的场所,C正确; D、高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核,D正确。故选A。 11.下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,正确的是 A. 用花瓣进行实验时,由于拥有大液泡不需要关注花瓣的颜色 B. 用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察 C. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同 D. 紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的液泡显紫色,有利于实验现象的观察 【答案】C 【解析】质壁分离指的是细胞壁与原生质层发生分离的现象;原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成,当液泡或细胞质中有叶绿体时,都会使得原生质层具有一定的颜色,便于质壁分离现象的观察。 【详解】用花瓣进行实验时,有大液泡,且液泡中有色素,便于质壁分离现象的观察,A错误;用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在有利于实验现象的观察,B错误;不同的细胞的细胞液浓度可能不同,因此用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同,C正确;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡显紫色,有利于实验现象的观察,D错误。 12.将洋葱鳞茎从土壤中拔出,立即取其鳞片叶表皮置于0.3 g·mL-1的蔗糖溶液中,待细胞形态不再发生变化,将该表皮从蔗糖溶液中取出并置于清水中,当细胞形态再次不发生变化时,则 A. 细胞中的含水量与实验开始时相等 B. 细胞液中蔗糖浓度较实验开始时高 C. 细胞壁对原生质层的“挤压”达到最大程度 D. 细胞液渗透压消失,细胞不再吸水 【答案】C 【解析】由题文可知,该题考察植物细胞的吸水与失水的实验,将鳞片叶表皮置于0.3 g·mL-1的蔗糖溶液中,细胞会发生渗透失水,细胞质壁分离,细胞液浓度升高;后将细胞置于清水中,细胞会发生质壁分离的复原,此时细胞吸水,细胞渗透压下降,但由于细胞壁的保护作用,细胞会持续吸水到原生质层紧贴细胞壁为止,但此时细胞内外依然存在浓度差。 【详解】A.实验最终细胞处于清水中,细胞内渗透压大于细胞外,细胞会吸水到原生质层紧贴细胞壁,此时细胞的含水量多于实验前,A错误; B.实验最终细胞外为清水,细胞比实验初始时含水量多,细胞液中蔗糖浓度比实验开始时低,B错误; C.由于细胞壁对细胞具有保护和支撑的作用,细胞在清水中吸水量会被限制,直到原生质层紧贴细胞壁为止,C正确; D.实验结束时,细胞依然有活性,内外存在浓度差,细胞液中的渗透压较实验开始时偏低,D错误;故选C。 13.若下图表示细胞运输某种物质的过程(不需要能量),下列哪个过程能用该图表示( ) A. 血浆中的葡萄糖进入红细胞 B. 氧气进入肺泡细胞中 C. 植物根细胞吸收土壤中的无机盐离子 D. 吞噬细胞吞噬病原体 【答案】A 【解析】分析图示可知,该物质从细胞外到细胞内的运输需要细胞膜上的载体蛋白协助,但不需要消耗能量,应为协助扩散的方式。据此答题。 【详解】A、血浆中的葡萄糖进入红细胞为协助扩散,需要载体但不消耗能量,与题图相符,A符合题意; B、氧气进入肺泡细胞的方式是自由扩散,该过程不需要载体,不消耗能量,与题图不符,B不符合题意; C、植物根细胞吸收土壤中无机盐离子的过程是主动运输,该过程需要载体并消耗能量,与题图不符,C不符合题意; D、吞噬细胞吞噬病原体的过程为胞吞,不需要载体但是消耗能量,与题图不符,D不符合题意。故选A。 14.下列实验所采取的措施,不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( ) A. 适温水浴加热以确保唾液对淀粉的水解 B. 滴加肝脏研磨液促使过氧化氢分解 C. 滴加FeCl3溶液提高过氧化氢分解速率 D. 还原糖的鉴定实验中用到水浴加热 【答案】D 【解析】1、分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。 2、化学反应速率与其活化能的大小密切相关,活化能越低,反应速率越快,因此降低活化能会有效地促进反应的进行。 3、无论是酶(有机催化剂)还是无机催化剂都能降低活化能,促进反应进行,使反应变得更容易发生。 【详解】唾液中含有淀粉酶,能够催化淀粉的水解,适温水浴加热能够提高淀粉酶的活性,更有效地降低淀粉水解的活化能,A正确。 肝脏研磨液中含有过氧化氢酶,能够降低过氧化氢分解的活化能,促进过氧化氢的分解,B 正确。 FeCl3可作为过氧化氢分解的催化剂,降低过氧化氢分解时的活化能,促进过氧化氢的分解,C正确。 还原糖的鉴定实验中用到水浴加热可以提高反应物分子的能量,确保反应的快速进行,水浴加热与降低活化能无关,D错误。 【点睛】本题以催化剂的作用原理为主线,考查酶及催化剂有关知识,酶作为催化剂的作用原理是能降低化学反应的活化能,故有酶参与的生理过程均涉及“降低化学反应活化能”,同样无机催化剂也能降低化学反应的活化能,只是催化效率不如酶的催化效率高。 15.图1表示某酶促反应过程,图2表示图1的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线(物质a的浓度为10mmol·mL-1)。下列叙述正确的是( ) A. 若曲线①②③表示不同pH下酶促反应速率,则曲线①pH可能低于②③ B. 在该实验条件下物质a在2min内可被完全分解,而后酶将失去活性 C. 温度越高,酶促反应速率越快,曲线①温度一定低于②③ D. 曲线④可表示反应过程中酶浓度变化 【答案】A 【解析】1、酶通过降低化学反应的活化能而提高化学反应的速率,与无机催化剂一样,酶在反应前后本身的性质不变,只能改变反应速率,不能改变平衡点;酶的活性受温度、pH等条件的影响,不同酶的最适宜温度、pH可能不同,在最适宜温度、PH条件下,酶活性最高,低于或高于最适宜温度,酶的活性都会降低,甚至失去活性。 2、分析题图1可知,b在反应前后,本身没有变化,因此b是酶,a是反应物,c是产物;图2表示物质浓度随时间变化而变化的曲线,①②③三条曲线中,酶活性依次降低。 【详解】A、若曲线①②③表示不同pH下的酶促反应速率,由于低于或高于最适pH时酶的活性均低于最适PH时,而题意不知道酶的最适pH,故曲线①的pH可能低于②③,A正确; B、分析图2可知,图1中的a是反应底物(a的起始浓度为10mmol/L),而图2曲线④中物质的起始浓度为10mmol/L,2 min时浓度降为0,说明在该实验条件下物质a在2min内可被完全水解,但不能说明随后酶失活,B错误; C、若曲线①②③表示不同温度下的酶促反应速率,据图可知,曲线①②③中的酶促反应速率依次下降,由于温度对酶促反应速率的影响曲线是钟形曲线,故无法判断3 条曲线所处温度的高低,C错误; D、曲线④可表示反应过程中底物浓度的变化,D错误。故选A。 16.如图1为ATP的分子结构图,图2为ATP与ADP相互转化过程图.下列有关叙述正确的是 A. 图1中的A为腺嘌呤,B为腺苷 B. 图1中的化学键①在图2中很容易形成或断裂 C. 图2中过程Ⅱ所需的能量都来自于细胞内有机物的氧化分解 D. 图2中催化过程1和过程Ⅱ的酶肯定不是同一种酶 【答案】D 【解析】ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。通常断裂和合成的是第二个高能磷酸键。一个ATP分子中含有一个腺苷、3个磷酸基团、2个高能磷酸键。ATP的一个高能磷酸键水解,形成ADP(二磷酸腺苷),两个高能磷酸键水解,形成AMP(一磷酸腺苷)。 【详解】图1中的A为腺苷,B为腺嘌呤核糖核苷酸,A错误;图1中的化学键②在图2中很容易形成或断裂,B错误;图2中过程Ⅱ所需的能量可以来自于细胞内有机物的氧化分解,也可以来自于光反应,C错误;ATP和ADP转化过程中酶不同:酶Ⅰ是水解酶,酶Ⅱ是合成酶,D正确。故选D。 【点睛】本题结合ATP的结构图和ATP与ADP相互转化的关系式,考查ATP的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解判断能力。 17.下图是真核细胞内呼吸作用的过程图解,下列说法正确的是( ) A. 人体内不能完成④⑤过程 B. 物质Y可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色最后变成绿色 C. 图中X表示O2,它可以通过植物的光合作用产生 D. 图中催化②、③过程的酶存在于线粒体内膜上 【答案】C 【解析】根据题意和图示分析可知:①为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段,②为有氧呼吸第二阶段,③为有氧呼吸的第三阶段,④为无氧呼吸乳酸发酵的第二阶段,⑤为无氧呼吸酒精发酵的第二阶段,X为氧气,Y为二氧化碳。 【详解】A、人体内能完成④无氧呼吸产生乳酸过程,不能完成⑤无氧呼吸产生酒精过程,A错误; B、物质Y为二氧化碳,可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变为绿色最后变为黄色,B错误; C、图中X表示O2,植物光合作用的光反应可产生氧气,C正确; D、图中催化②有氧呼吸第二阶段的酶存在于线粒体基质中,催化③有氧呼吸第三阶段的酶存在于线粒体内膜上,D错误。故选C。 18.下列关于叶绿体中色素的叙述,错误的是 A. 叶绿体中色素分布在类囊体的薄膜上 B. 绿叶中类胡萝卜素的含量小于叶绿素的含量 C. “绿叶中色素的提取和分离实验”中加入少许二氧化硅有助于研磨得充分 D. 胡萝卜素和叶黄素主要吸收红光 【答案】D 【解析】叶绿体色素包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光;叶绿体色素提取的原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂,所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。 【详解】叶绿体中色素分布在类囊体的薄膜上,参与光合作用的光反应阶段,A正确;叶绿体色素中叶绿素的含量多于类胡萝卜素,B正确;“绿叶中色素的提取和分离实验”中,加入少许二氧化硅的目的是使得研磨得充分,C正确;胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,D错误。 19.为研究光反应中ATP产生的原理,科学家进行了如下实验:将叶绿体类囊体置于pH为4的琥珀酸溶液中,琥珀酸进入类囊体腔,腔内的pH下降为4;然后把悬浮液的pH迅速上升为8,此时类囊体内pH为4,类囊体外pH为8,在有ADP和Pi存在时类囊体生成ATP,对实验条件和结论分析正确的是 A. 黑暗中进行,结果表明:H+能通过自由扩散进入类囊体膜 B. 光照下进行,结果支持:合成ATP的能量直接来自于色素吸收的光能 C. 黑暗中进行,结果支持:光反应使类囊体内外产生H+浓度差,推动ATP合成 D. 光照下进行,结果表明:光反应产生的[H]参与暗反应中三碳化合物的还原 【答案】C 【解析】根据题文可知,本实验需要依据光合作用发生在叶绿体类囊体膜上的的光反应过程(光照条件下,水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成)和发生在叶绿体基质中暗反应过程的相关知识做出相应判断。 【详解】A.通过识图依据题文信息可知,本实验需要在黑暗中进行,因为在光照条件下,类囊体膜上的色素吸收光能,能将光能转化成ATP中的化学能,从而产生ATP,它会干扰实验结果。依据题文条件可知H+ 穿过类囊体膜的方式无法确定是否是自由扩散。A错误。 B.因为在光照条件下,类囊体膜上的色素吸收光能,能将光能转化成ATP中的化学能,从而产生ATP,它会干扰实验结果。因为没有光照条件,所以结果不支持合成ATP的能量直接来自于色素吸收的光能。B错误。 C.根据题文中“类囊体内pH为4,类囊体外pH为8,在有ADP和Pi存在时类囊体生成ATP”,说明ATP的合成与H+浓度梯度有关,类囊体内外产生H+浓度差,从而推动ATP合成。C正确。 D.通过识图依据题文信息可知,本实验需要在黑暗中进行,因为在光照条件下,类囊体膜上的色素吸收光能,能将光能转化成ATP中的化学能,从而产生ATP,它会干扰实验结果。D错误。故本题选择C 【点睛】本题属于信息题,考查光合作用的相关知识,意在考查学生的识记和理解所学知识要点的能力,能对拓展的生物学问题作出准确的判断。 20.如图细胞a是某同学观察植物根尖细胞有丝分裂过程中的某一时期的显微照片,以下操作和结论正确的是( ) A. 盐酸和酒精混合液主要起固定作用 B. 持续观察,视野中细胞a将分裂成两个子细胞 C. 视野中大多数细胞处于分裂期 D. 细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据 【答案】D 【解析】图示细胞中着丝点已经分裂,姐妹染色体移向细胞的两极,为有丝分裂的后期图像。细胞周期中间期时长大于分裂期,故视野中处于间期的细胞数最多。 【详解】A、15%的盐酸和95%的酒精组成的解离液,用于解离洋葱根尖,使组织细胞分散开,A错误; B、由于制作装片时,经过解离后细胞已经死亡,故不能观察到视野中细胞a分裂成两个子细胞,B错误; C、视野中大多数细胞处于分裂间期,C错误; D、由于不同分裂时期染色体的形态不同,故细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据,D正确。故选D。 21.图甲表示某高等植物细胞有丝分裂的相关图像,图乙表示细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系,下列相关叙述正确的是( ) A. 图甲中的①中心体的活动很活跃,图乙ab段核糖体的活动很活跃 B. 图甲中的②处于图乙中的ef段,属于分裂后期 C. 图甲中的①处于图乙中的cd段,细胞中染色体数∶DNA数∶染色单体数=1∶2∶2 D. 着丝点分裂发生在de段,是图甲中的②所示时期 【答案】C 【解析】有丝分裂过程中,间期完成蛋白质的合成和DNA的复制,DNA加倍。在分裂的前期、中期,染色体数:染色单体数:DNA数=1∶2∶2,图甲中的①是前期,②是末期。 【详解】高等植物细胞没有中心体,ab段可表示分裂间期中蛋白质的合成时期,该时期核糖体活动活跃,A项错误;图甲中的②出现细胞板,属于末期,B项错误;cd段为DNA复制后,着丝点未分开前,包含G2期、前期、中期,所以染色体数∶DNA数∶染色单体数=1∶2∶2,C项正确;de段染色体与核DNA数目比由0.5变为1,是因为发生了着丝点分裂,是后期的开始,D项错误。 【点睛】有丝分裂过程知识点点拨: (l)染色体散乱排列,无联会现象,有同源染色体——有丝分裂前期。 (2)着丝粒排列在赤道板上,有同源染色体——有丝分裂中期。 (3)染色体移向两极,每一极都有同源染色体——有丝分裂后期。 DNA分子数目的加倍在间期,数目的恢复在末期;染色体数目的加倍在后期,数目的恢复在末期;染色单体的产生在间期,出现在前期,消失在后期。 细胞的有丝分裂过程中,与细胞核内染色体的 “复制和均分”不同,细胞质内细胞器在子细胞中的分配不是平均的,各种细胞器的增生,都是在细胞分裂之前的间期发生的。 22.细胞的全能性是指 A. 构成生物体的每一个细胞能进行个体的全部生命活动 B. 细胞在形态、结构、生理功能方面出现稳定性差异 C. 细胞具有无限增殖的能力 D. 已经分化的细胞仍然具有发育为完整个体的潜能 【答案】D 【解析】细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞具有全能性的原因:由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。 【详解】多细胞生物,构成生物体的不同的细胞具有不同的功能,要依靠各个细胞共同完成生命活动,A错误;细胞在形态、结构、生理功能方面出现稳定性差异属于细胞分化,不能体现细胞的全能性,B错误;具有无限增殖能力的细胞不能发育成完整的个体,C错误;细胞全能性是指已经分化的细胞具有发育成完整生物体的潜能,D正确。 二、填空题 23.如图分别是草履虫和蓝藻的结构模式图,据图回答下列问题: (1)从细胞结构看,蓝藻与草履虫的主要区别是_________。蓝藻细胞内含有__________,所以是能进行__________的自养生物。 (2)草履虫和蓝藻细胞共同点:都有②细胞质、③细胞膜、④___________和___________(填遗传物质)。蓝藻细胞的拟核中有一个环状的DNA分子,而草履虫细胞的核内DNA分子与蛋白质结合在一起,形成_________。 【答案】蓝藻无以核膜为界限的细胞核,草履虫有以核膜为界限的细胞核 藻蓝素和叶绿素 光合作用 核糖体 DNA 染色体(质) 【解析】分析题图:左图为草履虫细胞的结构模式图,该细胞含有以核膜为界限的细胞核,属于真核生物;右图为蓝藻细胞的结构模式图,该细胞没有以核膜为界限的细胞核,属于原核生物。 【详解】(1)草履虫为真核生物,蓝藻为原核生物。从细胞结构看,蓝藻与草履虫的主要区别是蓝藻无以核膜为界限的细胞核,草履虫有以核膜为界限的细胞核。蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。 (2)草履虫和蓝藻细胞都有细胞结构,其共同点为:都有细胞膜、细胞质(细胞质中都有④核糖体)和遗传物质DNA。蓝藻细胞的拟核中有一个环状的DNA分子,而草履虫细胞的核内DNA分子与蛋白质结合在一起,形成染色体(质)。 【点睛】本题结合蓝藻和草履虫细胞结构模式图,考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记层次的考查。 24.图1表示细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程。图2表示脑啡肽的结构简式。请回答下列问题: (1)若B是植物细胞壁的组成成分之一,则单体A是_________,是细胞生命活动所需的_________。 (2)若B是由两个相同的单体A缩合而成的化合物,则B是___________。 (3)脑啡肽含有___________个氨基酸,由___________种单体通过___________的方式而形成,请画出其单体的结构通式___________。高温可使脑啡肽失活的主要原理是___________。 (4)若图2中的每个单体的平均相对分子质量为a,则脑啡肽的相对分子质量为___________。 【答案】葡萄糖 主要能源物质 麦芽糖 5 4 脱水缩合 高温使蛋白质空间结构破坏 5a-72(或5a-4×18) 【解析】分析题图:题图1中的单体A由化学元素C、H、O组成,且能通过单体A缩合形成B,可判断单体A是单糖、由单体A经脱水缩合形成的B是二糖或多糖。题图2 是由五个氨基酸缩合形成的五肽,含有四个肽键。 【详解】(1)若B是植物细胞壁的组成成分之一(纤维素),则单体A是葡萄糖,是细胞生命活动所需的主要能源物质。 (2)单体A是葡萄糖,若B是由两个相同的单体A缩合而成的化合物,则B是麦芽糖。 (3)分析图示可知,脑啡肽含有4个肽键,是由5个氨基酸脱水缩合形成的;根据氨基酸的R基不同,可以判断其由4种单体通过脱水缩合的方式而形成,其单体氨基酸的结构通式为:。高温可使脑啡肽失活的主要原理是高温使蛋白质空间结构破坏。 (4)若图2中的每个单体的平均相对分子质量为a,则脑啡肽的相对分子质量为氨基酸的总质量减去脱去的水分子质量,即5a-4×18=5a-72。 【点睛】本题考查蛋白质与糖类的结构与功能,熟练掌握蛋白质与糖类的结构与功能是解答本题的关键。 25.下图1表示物质运输的不同方式示意图(图中■、▲、□、○代表跨膜的离子或小分子);图2表示肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖的过程。回答下列问题。 图1 图2 (1)图1中“P”侧属于细胞的___________侧,判断依据是___________。 (2)图1中b、c方式运输的特点有逆浓度梯度、___________、___________;物质X的运输方式为___________。 (3)据图2可知,限制肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖的两个主要因素是___________、___________。 【答案】外 糖蛋白位于膜外侧 需要载体 消耗能量 协助扩散 细胞膜上载体蛋白的数量 膜内外Na+浓度梯度 【解析】由图1中可以看出,Y物质是由低浓度向高浓度一侧运输,应属于主动运输,此时的能量应来源于X物质,因此可以确定a方式属于主动运输;b方式是正常方式的主动运输;c方式中的主动运输需要光能驱动。据图2可知,肾小管管腔的葡萄糖浓度小于肾小管上皮细胞质,故在重吸收葡萄糖时,葡萄糖进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的,属于主动运输。 【详解】(1)糖蛋白只分布在细胞膜的外表面,即图1中“P”侧属于细胞的外侧,Q表示细胞的内侧。 (2)图1中b、c运输方式是主动运输,特点是物质逆浓度梯度运输,需载体蛋白和消耗能量;物质X是从高浓度向低浓度运输,需要载体,不消耗能量,其运输方式为协助扩散。 (3)由于葡萄糖被肾小管重吸收,是借助于Na+的转运主动重吸收的,故推测限制肾小管对葡萄糖吸收的两个主要因素是细胞膜上载体蛋白的数量和膜内外Na+浓度梯度。 【点睛】本题考查细胞膜结构和物质跨膜运输方式,意在考查考生能从题目所给的图形中获取物质运输的特点,判断物质运输的方式,理解物质运输的特点,属于中档题。 26.植物细胞受损后通常会释放出酚氧化酶(PPO),使无色的酚类物质氧化生成褐色的物质。请分析材料回答: (1)植物细胞中的酚类物质与酚氧化酶在细胞质中是分隔开的,是因为细胞内具有_____系统。 (2)受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶和底物接触,引起马铃薯褐变。为探究温度对PPO活性的影响,实验小组进行如下实验: 步骤顺序 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8 PPO粗提液 2mL / 2mL / 2mL / 2mL / 酚类底物 / 2mL / 2mL / 2mL / 2mL 反应 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡 温度预处理 (5min) 0℃ 15℃ 30℃ 45℃ 保温时间 5min 5min 5min 5min 记录结果 + ++++ ++++ ++ (注:反应底物充足;实验结果中“+”越多褐色越深) ①制备PPO粗提液时要加入pH为5.5的磷酸缓冲液,其目的是_____。 ②实验步骤顺序有不妥之处,请改正:_____。 ③在上述预实验的基础上,请写出进一步探究PPO最适温度的基本思路:_____。 (3)茶树叶细胞中存在多种酚类物质与酚氧化酶。绿茶制作时茶叶必须先进行_____(填“高温炒制”或“低温保存”),以防变色。红茶在加工过程中充分发挥了_____的作用,使鲜叶中茶多酚大量减少,但产生了茶黄素、茶红素等新成分,香气物质明显增加。 【答案】生物膜 提供适宜的pH,保持PPO的活性(防止pH变化对酶活性的影响); “反应”步骤应在“温度预处理”之后 在15℃~30℃范围内设置更小的温度梯度,在相同适宜条件下重复上述实验 高温炒制 PPO 【解析】根据实验探究目的和表格内容分析可知,该实验的自变量是温度,为保证酶在设定温度下作用,应将酶和底物先放在不同的温度条件下一段时间,再将相同温度下的酶和底物混合。根据表格数据可知,在温度为15℃和30℃条件下,PPO具有相同的活性,可以推测最适温度应位于二者之间。 【详解】(1)植物细胞中的酚类物质与酚氧化酶在细胞质中是分隔开的,是因为细胞内具有生物膜系统。 (2)①制备PPO粗提液时要加入pH为5.5的磷酸缓冲液,其目的是提供适宜的pH,保持PPO的活性。 ②由于酶具有催化作用的高效性,实验中应先将酶在“温度预处理”之后再与底物混合。 ③根据表格数据分析,在15℃、30℃时酶的活性较高,为进一步探究PPO最适温度,可在15℃~30℃范围内设置更小的温度梯度,在相同适宜条件下重复上述实验。 (3)茶树叶细胞中存在多种酚类物质与酚氧化酶。绿茶制作时茶叶必须先进行高温炒制,使酶失活,以防变色。红茶在加工过程中充分发挥了PPO的作用,使鲜叶中茶多酚大量减少,但产生了茶黄素、茶红素等新成分,香气物质明显增加。 【点睛】本题旨在考查学生对实验步骤的设计与完善,解题第一步是明确实验目的,第二步是理解实验原理,确定自变量和因变量,第三步是控制实验变量,包括自变量和无关变量,第四步是观察实验结果,并对实验结果进行分析总结。 27.石莼是烟台海边常见的一种大型海藻,能将合成的酶分泌到细胞外,催化HCO3-形成CO2,然后CO2被细胞吸收。图1表示该植物细胞内部分代谢过程,甲~丁表示物质,①~⑤表示过程。图2表示将生长状态一致的石莼分别培养在两种无机碳(HCO3-)浓度下:2.2 mo1/L(正常海水)、8.8 mo1/L(高无机碳海水),然后在20℃、30℃条件下分别测定其在这两种环境中的光合速率。请回答下列问题: (1)图1中①~⑤表示的过程中,能为细胞吸收K+、NO3-等矿质离子提供ATP的过程包括_______(填数字标号),物质乙为_____________。该植物缺乏氮元素时会影响光合作用,原因是:____________________________________________________。 (2)据图分析,在无机碳浓度为2.2mo1/L,温度从20℃升至30℃时,石莼的最大光合速率________(填“升高”、“降低”或“基本不变”),最大光合作用速率时限制光合速率的环境因素主要是__________,判断依据是______________________________。 (3)在无机碳浓度为8.8mo1/L的环境中,30℃条件下的光饱和点(达到最大光合速率时的最小光照强度)高于20℃条件下的,原因是___________________________________。 【答案】②④⑤ 丙酮酸 氮是叶绿素和多种酶的组成元素 升高 无机碳浓度(CO2浓度) 升高无机碳浓度后,石莼的最大光合速率升高 随着温度升高,酶活性升高,石莼固定C02产生的C3更多,需要光反应产物ATP、[H]多,所以光强要求更高 【解析】据图分析:图1中①表示光反应阶段,②表示有氧呼吸第二阶段,③表示暗反应阶段,④表示有氧呼吸第一阶段,⑤表示有氧呼吸第三阶段,甲表示ATP,乙表示丙酮酸,丙表示二氧化碳,丁表示氧气。图2中曲线表示不同温度和不同二氧化碳浓度对光合速率的影响。 【详解】(1)细胞吸收K+、NO3-等矿质离子属于主动运输,其能量可以由有氧呼吸提供,图中②④⑤都能产生能量,为该过程供能;有氧呼吸第一阶段,葡萄糖分解产生丙酮酸和[H],所以物质乙是丙酮酸;氮是叶绿素和多种酶的组成元素,植物缺乏氮元素时,叶片中的叶绿素含量减少,光合作用就会受影响。 (2)由图2可以看出,在无机碳浓度为2.2mo1/L,温度为20℃时,石莼的最大光合速率为400,温度升为30℃时,石莼的最大光合速率为600,在这个过程中,石莼的最大光合速率升高;从图中可以看出,升高无机碳浓度(8.8 mo1/L)后,石莼的最大光合速率升高,所以最大光合作用速率时限制光合速率的环境因素主要是无机碳浓度(CO2浓度)。 (3)在无机碳浓度为8.8 mo1/L的环境中,酶的活性随着温度的升高而升高时,石莼固定二氧化碳产生的C3更多,需要光反应产物ATP、[H]也随着增多,所以对光照强度要求更高,导致30℃条件下的光饱和点高于20℃条件下的光饱和点。 【点睛】1、影响叶绿素合成的因素 (1)光照:光是影响叶绿素合成的主要因素,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,但能合成类胡萝卜素,因而叶片发黄。 (2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,而使叶子变黄。 (3)必需元素:叶绿素中含 N、Mg 等必需元素,缺乏 N、Mg 将导致叶绿素无法合成,叶变黄。另外,Fe 是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分,缺 Fe 也将导致叶绿素合成受阻,叶变黄。 2、光合作用只在部分细胞中进行(如植物含叶绿体的细胞和光合细菌等),但细胞呼吸则是所有活细胞都能进行的。光合作用中光反应产生的ATP只供暗反应利用,而细胞呼吸产生的ATP可供各项生命活动利用。 28.如图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,请据图回答下列问题: (1)图中A表示细胞增殖过程,真核细胞该过程的主要方式是___________。 (2)B表示___________过程。图中a、b、c、d一般具有___________(填“相同”或“不同”)的遗传物质。若a能合成血红蛋白,则b、c、d都不能合成,其根本原因是___________。 (3)对人体来说,在A、B、C、D、E五项生命活动中,有积极意义的是___________。 (4)老年人的头发会变白,这与C过程中的细胞内___________活性降低有关。C过程中细胞发生的变化是___________、___________(答其中两项即可) (5)癌症的化疗时应用的烷化剂(如二氯二乙胺)能够抑制DNA的复制,此类药品作用于癌细胞周期的___________期。 【答案】有丝分裂 细胞分化 相同 基因的选择性表达 A、B、C、E 酪氨酸酶 细胞内水分减少 细胞内酶的活性降低 间 【解析】分析题图:图中A为细胞增殖过程,B为细胞分化过程,C为细胞衰老,D为细胞癌变,E为细胞凋亡,其中细胞分裂、细胞分化、细胞衰老和细胞凋亡都是正常的生命历程,而细胞癌变是细胞畸形分化的结果。 【详解】(1)有丝分裂是真核细胞进行细胞分裂的主要方式。 (2)图中B过程形成了形态、功能不同的细胞,表示细胞分化过程,该过程中遗传物质不变,所以图中由A分化形成的a、b、c、d遗传物质相同。若a能合成血红蛋白,则b、c、d都不能合成,其根本原因是基因的选择性表达。 (3)对人体来说,A细胞增殖、B细胞分化、C细胞衰老、E细胞凋亡都是正常的生命历程,都对人体是有利的,而D细胞癌变是细胞畸形分化的结果,对人体是不利的。 (4)老年人的头发会变白,这与C细胞衰老过程中的细胞内酪氨酸酶活性降低有关。细胞衰老的特征有:细胞内水分减少、细胞体积减小、细胞内多种酶的活性降低、细胞核体积增大、染色质固缩染色加深、细胞膜的通透性改变等。 (5)DNA复制发生在细胞分裂间期,烷化剂(如二氯二乙胺)能够抑制DNA 的复制,因此该类药品作用于癌细胞周期的间期。 【点睛】本题结合图示考查细胞生命历程及其相关知识,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系,综合分析作答的能力。查看更多