浙江省杭州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末生物試題(含答案)_第1頁
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浙江省杭州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末生物試題(含答案)_第3頁
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文檔簡介

第第頁浙江省杭州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末生物試題一、選擇題(本大題共20小題,每小題3分,共60分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)1.細胞是由多種多樣的物質(zhì)組成,下列物質(zhì)中只含有C、H、O三種元素的是()A.磷脂 B.氨基酸 C.蔗糖 D.核苷酸2.家蠶的發(fā)育過程經(jīng)歷了受精卵→幼蟲→蛹→成蟲四個階段。下列家蠶細胞中,既具有全能性又沒有分化的是()A.受精卵 B.幼蟲的體細胞C.蛹的體細胞 D.成蟲的體細胞3.脂質(zhì)與細胞的生命活動息息相關(guān),下列選項中不屬于脂質(zhì)生物學(xué)功能的是()A.構(gòu)成生物膜 B.調(diào)節(jié)生理代謝C.儲存能量 D.?dāng)y帶遺傳信息4.某研究團隊破壞果蠅腸道干細胞中的一段DNA區(qū)域,導(dǎo)致腸道干細胞數(shù)量急劇減少。據(jù)此推測該DNA片段可促進的生理過程是()A.細胞增殖 B.細胞分化 C.細胞壞死 D.細胞凋亡閱讀下列材料,完成下面小題。咽峽炎鏈球菌是一種常見的細菌,是某些胃部疾病的潛在病原體。該細菌依賴其表面的TMPC蛋白在胃部定植,TMPC通過與胃上皮細胞上的膜聯(lián)蛋白A2相互作用,進而激活信號傳導(dǎo)路徑。研究發(fā)現(xiàn),去除TMPC或者膜聯(lián)蛋白A2,都會減少細菌的附著和侵襲。5.下列不屬于咽峽炎鏈球菌細胞結(jié)構(gòu)的是()A.細胞壁 B.細胞膜C.核糖體 D.核膜包被的細胞核6.下列關(guān)于膜聯(lián)蛋白A2的敘述,正確的是()A.膜聯(lián)蛋白A2的組成單位是葡萄糖B.膜聯(lián)蛋白A2可特異性識別TMPCC.膜聯(lián)蛋白A2能控制TMPC蛋白的進出D.膜聯(lián)蛋白A2是胃上皮細胞膜的基本骨架7.類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者關(guān)節(jié)部位的類風(fēng)濕細胞會自我破裂,釋放出大量的酶,促使周圍的關(guān)節(jié)軟骨細胞腐蝕分解,導(dǎo)致關(guān)節(jié)受到損害。人體正常細胞中儲存這些酶的細胞器是()A.液泡 B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C.溶酶體 D.中心體8.校運會上,運動員們盡情揮灑汗水的時候,細胞內(nèi)的ATP發(fā)揮著重要作用。下列敘述正確的是()A.ATP分子中的3個高能磷酸鍵容易水解斷裂B.組成ATP分子的化學(xué)元素為C、H、O、NC.ATP水解形成ADP時釋放能量和1個磷酸D.運動員體內(nèi)儲存著大量的ATP供運動需求9.人體骨骼肌細胞呈細長的圓柱狀,內(nèi)含上百個細胞核。研究發(fā)現(xiàn),人體進行劇烈運動后,骨骼肌細胞的細胞核會大量聚集在肌細胞損傷部位。下列敘述錯誤的是()A.骨骼肌細胞的細胞核含有雙層膜結(jié)構(gòu)B.控制損傷修復(fù)的遺傳物質(zhì)存在于核基質(zhì)中C.骨骼肌細胞的損傷修復(fù)與細胞核遷移有關(guān)D.骨骼肌細胞含多個細胞核有利于調(diào)控細胞代謝10.輻射、有害物質(zhì)以及細胞內(nèi)的氧化反應(yīng)都會產(chǎn)生化學(xué)性質(zhì)活潑的自由基,自由基會攻擊磷脂、蛋白質(zhì)和DNA等物質(zhì),導(dǎo)致細胞衰老。下列敘述正確的是()A.自由基引發(fā)細胞衰老后導(dǎo)致細胞壞死B.自由基可能會導(dǎo)致細胞內(nèi)酶活性下降C.自由基攻擊DNA后不會引發(fā)其損傷D.自由基不會引起細胞膜的通透性改變11.過氧化氫酶的作用是及時清除細胞代謝產(chǎn)生的H2O2,避免H2O2對機體造成損害。下列敘述錯誤的是()A.細胞中合成過氧化氫酶的場所是核糖體B.過氧化氫酶催化H2O2分解的效率高于二氧化錳C.過氧化氫酶的活性強弱可用氧氣的生成量表示D.過氧化氫酶在催化過程中會發(fā)生一定的形態(tài)變化12.土壤中的NO3-和A.結(jié)構(gòu)A轉(zhuǎn)運NH4B.結(jié)構(gòu)B轉(zhuǎn)運H+的方式屬于主動轉(zhuǎn)運C.結(jié)構(gòu)C轉(zhuǎn)運NO3D.結(jié)構(gòu)C可轉(zhuǎn)運兩種物質(zhì),不具有特異性13.在“制作和觀察根尖細胞有絲分裂的臨時裝片”實驗中,觀察到甲~丁不同時期的細胞如圖所示。下列敘述正確的是()A.甲細胞所處時期是觀察染色體的最佳時期B.丙細胞中核DNA含量是乙細胞的2倍C.丁細胞所處時期在顯微鏡視野中數(shù)量最多D.實驗中可觀察到某個細胞的連續(xù)分裂過程14.下列關(guān)于“光合色素的提取與分離”實驗的敘述,正確的是()A.分離光合色素常用的試劑是95%的酒精B.提取的色素濾液呈綠色是因為只含有葉綠素C.研磨時加入SiO2可提高濾液中光合色素含量D.濾紙條上離濾液細線最遠的色素帶呈藍綠色15.細胞內(nèi)糖分解代謝過程如圖所示。下列敘述正確的是()A.乳酸菌細胞內(nèi),過程①和③只在細胞溶膠進行B.酵母菌細胞內(nèi),任何情況下都可以進行①②④C.動物細胞內(nèi),過程③釋放的能量遠高于過程②D.植物細胞內(nèi),過程②釋放的CO2中的氧全部來自丙酮酸16.下列關(guān)于“探究酵母菌的呼吸方式”實驗的敘述,正確的是()A.該實驗的可變因素是氧氣的有無B.植物油覆蓋溶液可以創(chuàng)造富氧環(huán)境C.重鉻酸鉀溶液檢測后其顏色為橙色說明有酒精生成D.該實驗可根據(jù)是否產(chǎn)生CO2判斷酵母菌的呼吸方式17.用生理狀態(tài)相同的紫色洋蔥外表皮進行“植物細胞的吸水和失水”實驗,結(jié)果如下表。分組①②③④⑤步驟1蓋玻片一側(cè)分別滴入下列濃度的蔗糖溶液,另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)3次0.1g/mL0.2g/mL0.3g/mL0.4g/mL0.5g/mL質(zhì)壁分離現(xiàn)象-+++++++++++++步驟2蓋玻片一側(cè)滴入清水,另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)3次質(zhì)壁分離現(xiàn)象--+++++++注:“-”表示沒有質(zhì)壁分離,“+”的數(shù)量越多表示質(zhì)壁分離程度越大。下列敘述正確的是()A.步驟1中,組別②細胞中液泡顏色變淺B.步驟2中,水分子單方向進入組別③細胞C.實驗結(jié)束時,組別⑤的細胞可能已失活D.據(jù)表推測細胞液濃度范圍在0.2~0.3g/mL之間18.含酶牙膏中的淀粉酶催化分解牙齒縫隙食物殘渣的過程如圖所示,其中a~d表示不同的物質(zhì)。下列敘述正確的是()A.物質(zhì)a表示食物殘渣中的淀粉B.物質(zhì)b濃度越大,該反應(yīng)速率就越大C.該反應(yīng)過程可解釋酶具有專一性的本質(zhì)原因D.淀粉酶可以為食物殘渣分解過程提供能量19.在溫室栽培過程中,菠菜葉片光合速率和呼吸速率隨溫度變化的趨勢如圖所示,其它條件都適宜。下列敘述正確的是()A.溫度a和c時,葉片有機物積累速率相等B.溫度a時,葉片光合速率低的原因是光照不足C.菠菜葉片光合作用和呼吸作用酶的最適溫度不同D.溫度b時,葉片光合作用產(chǎn)生的氧氣全部釋放到大氣20.為探究SV4蛋白在細胞分裂中的作用,科研人員以腫瘤細胞(2n=46)為實驗材料,顯微鏡下觀察兩組材料有絲分裂某同一時期,發(fā)現(xiàn)細胞中的紡錘體及染色體的形態(tài)與分布如圖所示。下列敘述正確的是()A.兩組細胞處于有絲分裂前期B.圖中對照組細胞含92條染色體C.SV4蛋白的作用是抑制染色質(zhì)螺旋化D.實驗組細胞分裂期的時間顯著延長二、非選擇題(本大題共4小題,共40分)21.為探究水稻種子發(fā)芽過程中淀粉含量變化,研究小組進行了相關(guān)實驗。實驗材料包括水稻種子、本尼迪特試劑、碘液、淀粉、淀粉酶等。回答下列問題:(1)在不同發(fā)芽階段的水稻種子提取液中滴加,進行觀察,結(jié)果顯示對照組呈藍色,隨著發(fā)芽時間的延長,實驗組藍色逐漸變淺。由此可得出的結(jié)論是。(2)研究人員推測(1)中藍色變淺的原因是水稻種子發(fā)芽后產(chǎn)生大量淀粉酶作用的結(jié)果,并設(shè)計驗證該推測的實驗方案如下表所示。試管編號1234所加物質(zhì)淀粉溶液發(fā)芽前的水稻種子提取液+淀粉溶液發(fā)芽后水稻種子提取液+淀粉溶液淀粉酶+淀粉溶液處理適宜溫度下保溫15min后,分別加入本尼迪特試劑并熱水浴加熱,觀察試管內(nèi)顏色變化①試管1作為對照,其目的是。②試管2實驗結(jié)果無明顯顏色變化,說明。③預(yù)測15min后試管3中溶液顏色呈。若試管4未出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果(其他試管中結(jié)果符合預(yù)期),則最可能的原因是。(3)下列有關(guān)水稻種子淀粉酶的敘述正確的是______。A.淀粉酶既能催化淀粉分解,又能催化蔗糖分解B.0℃和100℃都會導(dǎo)致淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)不可逆的破壞C.淀粉酶能降低反應(yīng)所需的活化能從而使淀粉水解速度加快D.本尼迪特試劑可作為探究淀粉酶最適溫度實驗的檢測試劑22.變形蟲是一種真核的單細胞生物。回答下列問題:(1)變形蟲可通過細胞表面形成臨時性細胞突起進行移動和攝食。科研人員用特定熒光物質(zhì)處理變形蟲,發(fā)現(xiàn)移動部分的細胞質(zhì)中聚集有被標(biāo)記的纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu),并伴有纖維的合成和分解,該纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)稱為,具維持細胞形態(tài)、變形運動等作用,該纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的化學(xué)本質(zhì)是。(2)變形蟲攝取的食物通過方式進入細胞,該過程依賴于細胞膜具有一定的。(3)變形蟲攝食后釋放食物殘渣的過程如圖所示。圖中的囊泡能精確地將細胞“貨物”(食物殘渣)運送到細胞膜,據(jù)圖推測其原因是囊泡膜上的蛋白A可以和細胞膜上的特異性識別并結(jié)合,此過程體現(xiàn)了細胞膜具有的功能。(4)變形蟲合成蛋白質(zhì)A的過程需要多種細胞器的參與。多肽鏈在核糖體上合成后,需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、(細胞器)中進行加工,形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)A,整個過程需要線粒體提供能量。從細胞的結(jié)構(gòu)與功能分析,上述現(xiàn)象說明了什么?。23.某生物興趣小組選取若干生長狀況相同的綠蘿,置于不同光照強度的環(huán)境中進行實驗,其它條件相同且適宜,實驗結(jié)果如下表所示。組別光照強度(Lux)凈光合速率(CO2·μmol·m-2·s-1)呼吸速率(CO2·μmol·m-2·s-1)葉綠素a含量(mg·g-1)第1組20021131.6第2組40028131.3第3組60033151注:凈光合速率表示植物總光合速率減去呼吸速率的數(shù)值。回答下列問題:(1)本實驗的可變因素是,凈光合速率是用一定量的植物在單位時間內(nèi)來表示。(2)據(jù)表可知,隨著光照強度的增強,葉綠素a含量(填“增加”或“減少”)。葉綠素a主要吸收光,其含量變化會影響光反應(yīng)中物質(zhì)的產(chǎn)生。(3)若一晝夜中給予綠蘿8小時400Lux光照,綠蘿(填“能”或“不能”)積累有機物,原因是。(4)增設(shè)第4組實驗,光照強度增加到800Lux,其他條件不變,綠蘿的凈光合速率、呼吸速率與第3組相同,限制其凈光合速率不再增加的原因有______。A.光合色素的含量 B.光合酶的含量C.葉綠體的數(shù)量 D.五碳糖含量24.為研究洗滌劑對蠶豆根尖細胞有絲分裂的影響,科研人員選取了在洗滌劑環(huán)境下生長的蠶豆根尖細胞作為觀察對象,進行了顯微觀察,結(jié)果如圖1所示。注:細胞a、b、c中“←”所指的結(jié)構(gòu)分別表示獨立于主核之外的微核、染色體斷片、染色體斷片連接形成的染色體橋?;卮鹣铝袉栴}:(1)制作蠶豆根尖有絲分裂裝片時,為了便于觀察染色體,需要用(填試劑)進行染色處理,顯微鏡觀察需找到區(qū)的細胞。(2)圖1中細胞a處于分裂間期,此時細胞核內(nèi)發(fā)生的主要變化為。(3)顯微觀察顯示,洗滌劑會使蠶豆根尖細胞有絲分裂產(chǎn)生微核、染色體斷片和染色體橋,分析原因是洗滌劑中的有害成分破壞染色體結(jié)構(gòu)所致,有害成分還可能影響分裂前期微管蛋白的合成及組裝,抑制的形成,造成染色體落單,使細胞缺失部分DNA,最終導(dǎo)致蠶豆親子代細胞之間無法保證。(4)圖2是科研人員利用流式細胞儀(可根據(jù)細胞中DNA含量的不同對細胞分別計數(shù))測出蠶豆根尖細胞周期中DNA含量不同的細胞數(shù)。據(jù)圖可知,洗滌劑對蠶豆根尖細胞分裂的作用可能是,圖中兩組細胞數(shù)量都有兩個峰值,其中左側(cè)峰表示期細胞,圖2的B峰所對應(yīng)細胞中染色體與核DNA的比值為。

答案解析部分1.【答案】C【解析】【解答】A、磷脂是生物膜的主要成分,由甘油、脂肪酸和磷酸基團組成,元素組成包括C、H、O、N、P(磷酸基團含P,氨基含N),A不符合題意;

B、氨基酸是蛋白質(zhì)的基本單位,結(jié)構(gòu)通式中必含氨基(-NH2,含N)和羧基(-COOH,含O),核心元素為C、H、O、N,部分氨基酸還含S(如甲硫氨酸),因此不止三種元素,B不符合題意;

C、蔗糖屬于二糖,由一分子葡萄糖和一分子果糖通過脫水縮合形成,糖類的通式為(CH2O)?,僅含C、H、O三種元素,C符合題意;

D、核苷酸是核酸(DNA或RNA)的基本單位,由五碳糖、磷酸基團和含氮堿基組成,元素組成包括C、H、O、N、P(磷酸含P,堿基含N),D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】糖類(單糖、二糖、多糖)和脂肪、固醇類脂質(zhì),元素組成均為C、H、O;蛋白質(zhì)(氨基酸)必含C、H、O、N,部分含S;核酸(核苷酸)和磷脂必含C、H、O、N、P。2.【答案】A【解析】【解答】A、受精卵是家蠶發(fā)育的起始細胞,尚未發(fā)生細胞分化,且含有家蠶全套遺傳物質(zhì),具備發(fā)育成完整新個體的潛能,既具有全能性又沒有分化,A符合題意;

B、幼蟲的體細胞已發(fā)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性差異(如肌肉細胞、表皮細胞等),屬于分化細胞,雖細胞核仍有全能性潛能,但不符合“沒有分化”的條件,B不符合題意;

C、蛹的體細胞是幼蟲細胞進一步分化形成的,分化程度更高,已具備特定生理功能,屬于分化細胞,C不符合題意;

D、成蟲的體細胞分化程度最高(如生殖細胞、神經(jīng)細胞等),功能高度特化,屬于分化細胞,D不符合題意。

故答案為:A。

【分析】細胞全能性指細胞具有發(fā)育成完整個體的潛能,其大小與細胞分化程度呈負(fù)相關(guān),分化程度越低,全能性越高,受精卵的全能性最高。細胞分化是細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,家蠶發(fā)育中,僅受精卵為未分化細胞,幼蟲、蛹、成蟲的體細胞均通過受精卵分裂分化形成,均屬于分化細胞。3.【答案】D【解析】【解答】A、脂質(zhì)中的磷脂是構(gòu)成生物膜(細胞膜、細胞器膜等)的主要成分,屬于脂質(zhì)的生物學(xué)功能,A不符合題意;

B、脂質(zhì)中的固醇類物質(zhì)(如性激素)能夠調(diào)節(jié)生物體的生理代謝,屬于脂質(zhì)的生物學(xué)功能,B不符合題意;

C、脂質(zhì)中的脂肪是細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì),可儲存大量能量,屬于脂質(zhì)的生物學(xué)功能,C不符合題意;

D、攜帶遺傳信息是核酸(DNA和RNA)的核心功能,脂質(zhì)不具備該功能,D符合題意。

故答案為:D。

【分析】脂質(zhì)包括脂肪、磷脂和固醇三類,其中磷脂是生物膜的重要組成成分,脂肪負(fù)責(zé)儲存能量,固醇中的性激素、維生素D等可調(diào)節(jié)生理代謝。4.【答案】A【解析】【解答】A、破壞該DNA片段后,果蠅腸道干細胞數(shù)量急劇減少,說明該DNA片段的正常功能是促進腸道干細胞數(shù)量增加,而細胞增殖是細胞數(shù)量增多的直接原因,因此推測該DNA片段可促進細胞增殖,A符合題意;

B、細胞分化的結(jié)果是細胞種類增加,而非細胞數(shù)量變化,若該DNA片段促進細胞分化,破壞后不會導(dǎo)致干細胞數(shù)量減少,B不符合題意;

C、細胞壞死是由外界不利因素(如損傷、缺氧等)引起的細胞被動死亡,不受DNA片段調(diào)控,C不符合題意;

D、細胞凋亡是由基因決定的細胞程序性死亡,若該DNA片段促進細胞凋亡,破壞后凋亡過程受抑制,干細胞數(shù)量應(yīng)增加而非減少,D不符合題意。

故答案為:A。

【分析】細胞增殖直接影響細胞數(shù)量,細胞分化影響細胞種類,細胞壞死不受基因調(diào)控,細胞凋亡會導(dǎo)致細胞數(shù)量減少?!敬鸢浮?.D6.B【解析】【分析】咽峽炎鏈球菌作為細菌(原核生物),其細胞結(jié)構(gòu)的核心特征是無成形的細胞核(無核膜包被),同時具備細胞壁、細胞膜、核糖體等基本結(jié)構(gòu)。5.A、咽峽炎鏈球菌是細菌,屬于原核生物,具有細胞壁,A不符合題意;

B、原核生物細胞均具有細胞膜,B不符合題意;

C、核糖體是原核生物唯一的細胞器,咽峽炎鏈球菌含有核糖體,C不符合題意;

D、原核生物沒有核膜包被的細胞核,其遺傳物質(zhì)集中在擬核區(qū)域,D符合題意。

故答案為:D。6.A、膜聯(lián)蛋白A2是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸,而非葡萄糖,A不符合題意;

B、材料明確指出“TMPC通過與胃上皮細胞上的膜聯(lián)蛋白A2相互作用”,蛋白質(zhì)間的相互作用依賴特異性識別,因此膜聯(lián)蛋白A2可特異性識別TMPC,B符合題意;

C、膜聯(lián)蛋白A2的功能是與TMPC結(jié)合,幫助細菌定植,而非控制TMPC蛋白的進出,控制物質(zhì)進出細胞的是細胞膜的載體蛋白或通道蛋白,C不符合題意;

D、細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層,而非膜聯(lián)蛋白A2,膜聯(lián)蛋白A2是細胞膜上的蛋白質(zhì),D不符合題意。

故答案為:B。7.【答案】C【解析】【解答】A、液泡主要存在于植物細胞和某些原生動物細胞中,人體細胞中沒有液泡,且液泡的功能是儲存細胞液(含色素、無機鹽等),并非儲存水解酶,A不符合題意;

B、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的主要功能是參與蛋白質(zhì)的加工(粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))和脂質(zhì)的合成(滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)),是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的“合成車間”,但不儲存水解酶,B不符合題意;

C、溶酶體是人體細胞中一種含有多種水解酶的細胞器,這些水解酶可分解衰老、損傷的細胞器,也能分解侵入細胞的病原體。題干中類風(fēng)濕細胞釋放的“促使關(guān)節(jié)軟骨細胞腐蝕分解的酶”屬于水解酶,其儲存場所正是溶酶體,C符合題意;

D、中心體僅存在于動物細胞和低等植物細胞中,功能是在細胞分裂時參與紡錘體的形成,與酶的儲存無關(guān),D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】人體細胞中,溶酶體的核心特征是含有多種水解酶,且這些酶在細胞內(nèi)被儲存于溶酶體中,避免對細胞自身結(jié)構(gòu)造成損傷;而液泡不存在于人體細胞,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)側(cè)重物質(zhì)合成與加工,中心體參與細胞分裂,均不具備儲存水解酶的功能。8.【答案】C【解析】【解答】A、ATP分子的結(jié)構(gòu)簡式為A-P~P~P,其中僅含2個高能磷酸鍵(“~”表示),且遠離腺苷的那個高能磷酸鍵更容易水解斷裂,并非3個,A不符合題意;

B、ATP由腺苷(腺嘌呤+核糖)和3個磷酸基團組成,腺苷含C、H、O、N元素,磷酸基團含P元素,因此組成ATP的化學(xué)元素為C、H、O、N、P,并非僅C、H、O、N,B不符合題意;

C、ATP水解時,遠離腺苷的高能磷酸鍵斷裂,形成ADP(二磷酸腺苷)、1個游離的磷酸基團(Pi),同時釋放出能量,該能量可直接用于細胞的各項生命活動,C符合題意;

D、ATP在細胞內(nèi)的儲存量極少,但細胞中存在ATP與ADP的快速轉(zhuǎn)化機制(ATP水解供能后,ADP可迅速通過呼吸作用等合成ATP),能夠滿足運動員運動時的能量需求,而非儲存大量ATP,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】ATP的核心特征:結(jié)構(gòu)上含2個高能磷酸鍵,元素組成含C、H、O、N、P,功能上是細胞的直接能源物質(zhì),且通過快速轉(zhuǎn)化維持能量供應(yīng),而非大量儲存。9.【答案】B【解析】【解答】A、細胞核具有雙層核膜,將細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)與細胞質(zhì)分隔開,骨骼肌細胞的細胞核也不例外,A不符合題意;

B、控制損傷修復(fù)的遺傳物質(zhì)是DNA,DNA主要存在于細胞核的染色質(zhì)(染色體)上,而非核基質(zhì)中,核基質(zhì)是細胞核內(nèi)的膠質(zhì)環(huán)境,為細胞核內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)提供場所,B符合題意;

C、題干明確指出“劇烈運動后,骨骼肌細胞的細胞核會大量聚集在肌細胞損傷部位”,說明細胞核的遷移與肌細胞的損傷修復(fù)過程密切相關(guān),C不符合題意;

D、細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心,骨骼肌細胞含多個細胞核,可更高效地調(diào)控細胞內(nèi)復(fù)雜的代謝過程(如肌肉收縮、損傷修復(fù)所需的物質(zhì)合成等),D不符合題意。

故答案為:B。

【分析】細胞核的基本結(jié)構(gòu):雙層核膜、染色質(zhì)(含DNA)、核基質(zhì)等,其中遺傳物質(zhì)DNA主要位于染色質(zhì)上。10.【答案】B【解析】【解答】A、自由基引發(fā)細胞衰老后,細胞會啟動程序性死亡(細胞凋亡),這是由基因調(diào)控的主動過程;而細胞壞死是由外界不利因素導(dǎo)致的被動損傷,二者機制不同,A不符合題意;

B、酶的化學(xué)本質(zhì)多為蛋白質(zhì),自由基具有強氧化性,會攻擊蛋白質(zhì)并破壞其空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶的活性下降,B符合題意;

C、自由基化學(xué)性質(zhì)活潑,攻擊DNA時會破壞其核苷酸鏈結(jié)構(gòu)(如導(dǎo)致堿基損傷、鏈斷裂等),引發(fā)DNA損傷,C不符合題意;

D、細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層,自由基會攻擊磷脂分子,破壞細胞膜的結(jié)構(gòu)完整性,導(dǎo)致細胞膜的通透性改變,D不符合題意。

故答案為:B。

【分析】自由基會攻擊磷脂(破壞細胞膜結(jié)構(gòu))、蛋白質(zhì)(包括酶,導(dǎo)致活性下降)、DNA(引發(fā)結(jié)構(gòu)損傷),進而導(dǎo)致細胞衰老。11.【答案】C【解析】【解答】A、過氧化氫酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),而核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所,因此細胞中合成過氧化氫酶的場所是核糖體,A不符合題意;

B、酶具有高效性的特點,與無機催化劑(如二氧化錳)相比,過氧化氫酶催化H2O2分解的效率更高,B不符合題意;

C、過氧化氫酶的活性強弱不能用氧氣的生成總量表示,因為氧氣生成總量取決于底物H2O2的量,而酶活性應(yīng)通過單位時間內(nèi)氧氣的生成量(反應(yīng)速率)來衡量,反應(yīng)速率越快,說明酶活性越強,C符合題意;

D、酶在催化過程中會通過誘導(dǎo)契合模型與底物結(jié)合,在此過程中酶的空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生一定的形態(tài)變化,以更好地與底物結(jié)合并催化反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后酶的結(jié)構(gòu)會恢復(fù)原狀,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】酶的核心特征:化學(xué)本質(zhì)多為蛋白質(zhì)(合成場所為核糖體),具有高效性(優(yōu)于無機催化劑),催化過程中會發(fā)生構(gòu)象變化;而酶活性的檢測需關(guān)注“反應(yīng)速率”而非“產(chǎn)物總量”,因為產(chǎn)物總量由底物量決定,無法反映酶的催化效率。12.【答案】B【解析】【解答】A、結(jié)構(gòu)A轉(zhuǎn)運NH4+時,順濃度梯度進行且需要轉(zhuǎn)運蛋白協(xié)助,屬于易化擴散(協(xié)助擴散),而滲透是指水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散,A不符合題意;

B、結(jié)構(gòu)B轉(zhuǎn)運H+時,消耗ATP且需要載體蛋白,逆濃度梯度進行,符合主動轉(zhuǎn)運(主動運輸)的特點,B符合題意;

C、結(jié)構(gòu)C轉(zhuǎn)運NO3-時,依賴H+順濃度梯度運輸形成的電化學(xué)勢能,屬于主動轉(zhuǎn)運,而非易化擴散(易化擴散順濃度梯度且不消耗能量),C不符合題意;

D、結(jié)構(gòu)C可轉(zhuǎn)運H+和NO3-,但兩種物質(zhì)均需與載體蛋白上的特定位點結(jié)合才能轉(zhuǎn)運,載體蛋白的結(jié)合位點具有特異性,因此結(jié)構(gòu)C仍具有特異性,D不符合題意。

故答案為:B。

【分析】物質(zhì)以擴散方式進出細胞,不需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種物質(zhì)跨膜運輸方式稱為被動運輸。被動運輸分為自由擴散和協(xié)助擴散兩類。物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸,需要載體蛋白的協(xié)助,同時還需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫作主動運輸。13.【答案】C【解析】【解答】A、甲細胞中染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,處于有絲分裂后期;而觀察染色體的最佳時期是有絲分裂中期(染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰),A不符合題意;

B、乙細胞處于有絲分裂前期,丙細胞處于有絲分裂中期,兩者均已完成DNA復(fù)制,核DNA含量相同(均為體細胞的2倍),B不符合題意;

C、丁細胞細胞核完整、染色質(zhì)呈細絲狀,處于有絲分裂間期。由于細胞周期中間期持續(xù)時間遠長于分裂期(前期、中期、后期、末期),因此間期細胞在顯微鏡視野中數(shù)量最多,C符合題意;

D、實驗中制作臨時裝片時,解離步驟會使細胞死亡,因此無法觀察到某個細胞的連續(xù)分裂過程,只能觀察到不同細胞所處的不同分裂時期,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】根據(jù)細胞形態(tài)判斷各時期:間期(核完整、染色質(zhì)細絲狀)、前期(核膜核仁消失、染色體出現(xiàn))、中期(染色體排列在赤道板)、后期(著絲粒分裂、染色體移向兩極)。14.【答案】C【解析】【解答】A、分離光合色素常用的試劑是層析液,95%的酒精的作用是提取光合色素(溶解色素),A不符合題意;

B、提取的色素濾液呈綠色,是因為葉綠素a(藍綠色)和葉綠素b(黃綠色)的含量較高,掩蓋了類胡蘿卜素(胡蘿卜素橙黃色、葉黃素黃色)的顏色,并非只含有葉綠素,B不符合題意;

C、研磨時加入SiO2(二氧化硅)的作用是增大研磨力度,使植物細胞和葉綠體破碎更充分,讓更多的光合色素釋放出來,從而提高濾液中光合色素的含量,C符合題意;

D、濾紙條上色素帶的擴散距離由色素在層析液中的溶解度決定,溶解度越高擴散越遠。離濾液細線最遠的色素帶是胡蘿卜素,呈橙黃色;藍綠色的是葉綠素a,位于濾紙條的第二層,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中,所以可以用無水乙醇提取綠葉中的色素。由于色素存在于細胞內(nèi),需要先破碎細胞才能釋放出色素。綠葉中的色素不只有一種,它們都能溶解在層析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,反之則慢。這樣,綠葉中的色素就會隨著層析液在濾紙上的擴散而分開。15.【答案】A【解析】【解答】A、乳酸菌是厭氧型生物,只能進行無氧呼吸(過程①和③),而無氧呼吸的整個過程都在細胞溶膠(細胞質(zhì)基質(zhì))中進行,A符合題意;

B、酵母菌是兼性厭氧菌,過程①(細胞呼吸第一階段)在有氧和無氧條件下均可進行,但過程②(有氧呼吸第二、三階段)需在有氧條件下進行,過程④(無氧呼吸第二階段,產(chǎn)生酒精和CO2)僅在無氧條件下進行,并非任何情況下都能同時進行①②④,B不符合題意;

C、動物細胞內(nèi),過程②是有氧呼吸的第二、三階段,能釋放大量能量;過程③是無氧呼吸的第二階段,不釋放能量(無氧呼吸僅第一階段釋放少量能量),因此過程②釋放的能量遠高于過程③,C不符合題意;

D、植物細胞內(nèi),過程②若為有氧呼吸第二階段,其釋放的CO2中的氧來自丙酮酸和水(有氧呼吸第二階段中,丙酮酸和水反應(yīng)生成CO2和[H]),并非全部來自丙酮酸,D不符合題意。

故答案為:A。

【分析】①為細胞呼吸第一階段(細胞溶膠,葡萄糖分解為丙酮酸和[H],釋放少量能量);②為有氧呼吸第二、三階段(線粒體,丙酮酸與水反應(yīng)生成CO2,[H]與O2結(jié)合生成水,釋放大量能量);③④為無氧呼吸第二階段(細胞溶膠,丙酮酸分別轉(zhuǎn)化為乳酸或酒精和CO2,不釋放能量)。16.【答案】A【解析】【解答】A、“探究酵母菌的呼吸方式”實驗的核心是探究氧氣對呼吸方式的影響,因此可變因素(自變量)是氧氣的有無,通過設(shè)置有氧組(通入空氣)和無氧組(密封隔絕空氣)進行對比,其他無關(guān)變量(如溫度、培養(yǎng)液成分、酵母菌數(shù)量等)需保持一致,A符合題意;

B、植物油覆蓋在培養(yǎng)液表面,其作用是隔絕空氣,防止氧氣進入培養(yǎng)液,從而創(chuàng)造無氧環(huán)境,而非富氧環(huán)境,B不符合題意;

C、重鉻酸鉀溶液檢測酒精的原理是:在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精反應(yīng),顏色由橙色變?yōu)榛揖G色。若檢測后仍為橙色,說明無酒精生成;若變?yōu)榛揖G色,才說明有酒精生成,C不符合題意;

D、酵母菌的有氧呼吸和無氧呼吸均會產(chǎn)生CO2(有氧呼吸產(chǎn)生大量CO2,無氧呼吸產(chǎn)生少量CO2),因此不能僅根據(jù)是否產(chǎn)生CO2判斷呼吸方式,需結(jié)合酒精檢測(無氧呼吸產(chǎn)生酒精,有氧呼吸不產(chǎn)生)或CO2產(chǎn)生量等指標(biāo)綜合判斷,D不符合題意。

故答案為:A。

【分析】橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與乙醇(俗稱酒精)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色。具體做法是:各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液,分別注入2支干凈的試管中。向試管中分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%~97%)并輕輕振蕩,使它們混合均勻。觀察試管中溶液的顏色變化。由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化,因此,應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時間適當(dāng)延長以耗盡溶液中的葡萄糖。17.【答案】C【解析】【解答】A、步驟1中,組別②的蔗糖溶液濃度高于細胞液濃度,細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離,液泡體積縮小,細胞液濃度升高,液泡顏色應(yīng)加深而非變淺,A不符合題意;

B、步驟2中滴加清水,組別③細胞處于質(zhì)壁分離復(fù)原過程,水分子進出細胞是雙向進行的,只是進入細胞的水分子數(shù)多于流出細胞的水分子數(shù),并非單方向進入,B不符合題意;

C、組別⑤使用的蔗糖溶液濃度(0.5g/mL)過高,步驟1中細胞發(fā)生重度質(zhì)壁分離(++++),步驟2中滴加清水后仍未復(fù)原(仍為++++),說明細胞可能因過度失水導(dǎo)致原生質(zhì)體受損,失去選擇透過性而失活,C符合題意;

D、細胞液濃度介于“未發(fā)生質(zhì)壁分離”和“發(fā)生質(zhì)壁分離”的蔗糖濃度之間。組別①(0.1g/mL)無質(zhì)壁分離(-),說明細胞液濃度≥0.1g/mL;組別②(0.2g/mL)出現(xiàn)質(zhì)壁分離(++),說明細胞液濃度<0.2g/mL,因此細胞液濃度范圍應(yīng)在0.1~0.2g/mL之間,而非0.2~0.3g/mL,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】細胞液濃度<外界溶液濃度時,細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離,液泡顏色加深;細胞液濃度>外界溶液濃度時,細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,液泡顏色變淺。同時需注意,外界溶液濃度過高會導(dǎo)致細胞過度失水死亡,無法復(fù)原。18.【答案】C【解析】【解答】A、根據(jù)酶促反應(yīng)模型,反應(yīng)前后形態(tài)不變的物質(zhì)a是酶(淀粉酶),被分解的物質(zhì)b是底物(食物殘渣中的淀粉),A不符合題意;

B、物質(zhì)b是底物(淀粉),在一定范圍內(nèi),底物濃度越大,反應(yīng)速率越大,但當(dāng)酶達到飽和狀態(tài)時(所有酶分子均與底物結(jié)合),即使繼續(xù)增加底物濃度,反應(yīng)速率也不會再升高,B不符合題意;

C、淀粉酶僅能催化淀粉(底物b)分解為c、d(葡萄糖等產(chǎn)物),而不能催化其他糖類或物質(zhì)分解,這一過程直接體現(xiàn)了酶的專一性——酶只能識別特定底物的結(jié)構(gòu)并與之結(jié)合催化反應(yīng),可解釋酶專一性的本質(zhì)原因,C符合題意;

D、酶的作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,從而加快反應(yīng)速率,不會為反應(yīng)提供能量,反應(yīng)所需能量來自底物自身的化學(xué)能,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】酶在反應(yīng)前后結(jié)構(gòu)不變,底物被分解為產(chǎn)物;酶的專一性表現(xiàn)為只能催化特定底物反應(yīng);酶通過降低活化能加速反應(yīng),不提供能量;底物濃度對反應(yīng)速率的影響存在“飽和效應(yīng)”。19.【答案】C【解析】【解答】A、有機物積累速率=凈光合速率=光合速率-呼吸速率。溫度a和c時,光合速率相等,但溫度c時的呼吸速率明顯高于溫度a,因此兩者的凈光合速率(有機物積累速率)不相等,A不符合題意;

B、題干明確“其它條件都適宜”,因此溫度a時光合速率低的原因不是光照不足,而是低溫導(dǎo)致光合作用相關(guān)酶的活性較低,B不符合題意;

C、由圖可知,菠菜葉片的光合速率在溫度b時達到峰值,說明光合作用酶的最適溫度接近b;而呼吸速率隨溫度升高仍在上升(未出現(xiàn)峰值),說明呼吸作用酶的最適溫度高于b,因此兩者的最適溫度不同,C符合題意;

D、溫度b時,光合速率大于呼吸速率,葉片光合作用產(chǎn)生的氧氣一部分用于自身呼吸作用消耗,另一部分釋放到大氣中,并非全部釋放,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】溫度通過影響酶的活性調(diào)控光合和呼吸速率,兩者的酶對溫度的適應(yīng)性不同,因此最適溫度存在差異。20.【答案】D【解析】【解答】A、兩組細胞中染色體的著絲粒均排列在赤道板上,符合有絲分裂中期的特征,而非前期(前期染色體散亂分布、核膜核仁消失),A不符合題意;

B、對照組細胞處于有絲分裂中期,染色體數(shù)目與體細胞相同(2n=46),此時每條染色體含2條姐妹染色單體,但染色體數(shù)目仍為46條(著絲粒未分裂),B不符合題意;

C、實驗組細胞中染色體已螺旋化形成清晰的染色體形態(tài),說明SV4蛋白不抑制染色質(zhì)螺旋化;對比對照組,實驗組紡錘體組裝明顯減少,推測SV4蛋白的作用可能是抑制紡錘體形成,而非促進,C不符合題意;

D、紡錘體的功能是在有絲分裂后期牽引染色體向兩極移動。實驗組紡錘體組裝不足,會導(dǎo)致染色體分離受阻,進而使分裂期(尤其是中期到后期的過渡)時間顯著延長,D符合題意。

故答案為:D。

【分析】有絲分裂可以分為前期、中期、后期和末期。有絲分裂最重要的變化是,在紡錘體作用下將親代細胞復(fù)制的染色體平均分配到兩個子細胞中,從而保持了細胞在遺傳上的穩(wěn)定性。21.【答案】(1)碘液;水稻種子發(fā)芽過程中淀粉逐漸減少(2)證明淀粉溶液不含還原糖;發(fā)芽前的水稻種子還原糖很少、淀粉酶很少;紅黃色;淀粉酶已失活(3)C【解析】【解答】(1)要探究水稻種子發(fā)芽過程中淀粉含量變化,需利用淀粉的特征檢測試劑——碘液,因為淀粉遇碘液會呈現(xiàn)藍色,且藍色深淺與淀粉含量呈正相關(guān),這是該實驗的核心檢測依據(jù)。實驗中對照組(通常為未發(fā)芽種子或已知淀粉樣本)呈藍色,而隨著發(fā)芽時間延長,實驗組藍色逐漸變淺,說明實驗組中淀粉的量在減少,由此可得出結(jié)論:水稻種子發(fā)芽過程中淀粉逐漸減少。

(2)本實驗旨在驗證“發(fā)芽后種子產(chǎn)生大量淀粉酶導(dǎo)致淀粉減少”這一推測,實驗設(shè)計圍繞“淀粉酶的催化作用”設(shè)置對照,需結(jié)合本尼迪特試劑檢測還原糖(淀粉水解產(chǎn)物)的特性分析:

①試管1僅加入淀粉溶液,作為空白對照,其核心目的是排除“淀粉溶液本身含還原糖”這一無關(guān)變量的干擾,若試管1無顏色變化,可證明后續(xù)實驗中出現(xiàn)的還原糖是淀粉被催化分解的產(chǎn)物,而非淀粉自帶。

②試管2加入發(fā)芽前的水稻種子提取液和淀粉溶液,實驗結(jié)果無明顯顏色變化(即無還原糖產(chǎn)生),說明發(fā)芽前的種子中淀粉酶含量極少或淀粉酶無活性,無法將淀粉水解為還原糖。

③試管3加入發(fā)芽后水稻種子提取液和淀粉溶液,由于發(fā)芽后種子產(chǎn)生大量淀粉酶,淀粉酶會將淀粉水解為麥芽糖等還原糖,而還原糖與本尼迪特試劑在熱水浴條件下會產(chǎn)生紅黃色沉淀,因此預(yù)測試管3中溶液顏色呈紅黃色。試管4加入淀粉酶和淀粉溶液,若未出現(xiàn)預(yù)期的紅黃色,結(jié)合其他試管結(jié)果正常的條件,最可能的原因是淀粉酶已失活(如儲存不當(dāng)、溫度過高破壞結(jié)構(gòu)),導(dǎo)致其無法催化淀粉水解。

(3)A、酶具有專一性,即一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng),淀粉酶的作用底物是淀粉,不能催化蔗糖分解,A不符合題意;

B、高溫(如100℃)會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶永久失活,但低溫(如0℃)僅抑制酶的活性,不會破壞其空間結(jié)構(gòu),升溫后酶活性可恢復(fù),B不符合題意;

C、酶的催化作用機制是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能,淀粉酶通過降低淀粉水解的活化能,使淀粉水解速度加快,這是酶催化作用的共性,C符合題意;

D、本尼迪特試劑檢測還原糖時需熱水浴加熱,而探究淀粉酶最適溫度實驗中,溫度是唯一變量,熱水浴會干擾實驗溫度條件,影響實驗結(jié)果,因此不能作為該實驗的檢測試劑,D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】葡萄糖等還原糖中的醛基與班氏試劑中的Cu2+反應(yīng),加熱后會出現(xiàn)黃紅色沉淀;蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑后會呈紫色;脂肪遇蘇丹IV染液后會呈紅色。分光光度計可對顏色變化進行定量分析。同無機催化劑相比,酶顯著降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能。酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。酶的催化作用具有專一性、高效性,并對溫度、pH等條件有嚴(yán)格的要求。(1)在不同發(fā)芽階段的水稻種子提取液中滴加碘液,進行觀察,結(jié)果顯示對照組呈藍色,隨著發(fā)芽時間的延長,實驗組藍色逐漸變淺,說明淀粉逐漸被分解,該實驗結(jié)果說明水稻種子發(fā)芽過程中淀粉逐漸減少。(2)研究人員推測(1)中藍色變淺的原因是水稻種子發(fā)芽后產(chǎn)生大量淀粉酶作用的結(jié)果,設(shè)計實驗驗證淀粉酶是否在種子萌發(fā)過程中大量產(chǎn)生,表格分析如下:①試管1作為對照,其目的是證明淀粉溶液不含還原糖,因而其中加入本尼迪特試劑并熱水浴加熱不會發(fā)生顏色變化。②試管2實驗結(jié)果無明顯顏色變化,說明該試管中幾乎不含還原糖,即發(fā)芽前的水稻種子還原糖很少、淀粉酶很少。③試管3中加入的是發(fā)芽后水稻種子提取液+淀粉溶液,由于發(fā)芽水稻種子中有大量淀粉酶,因此,在含有淀粉的該試管中發(fā)生的變化為:15min后試管3中溶液顏色呈紅黃色,意味著其中含有還原糖,即在淀粉酶的催化下,淀粉被分解產(chǎn)生還原糖。若試管4未出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果即沒有出現(xiàn)紅黃色,則最可能的原因是淀粉酶已失活,因而不能催化淀粉水解產(chǎn)生還原糖。(3)A、根據(jù)酶的專一性可推測,淀粉酶能催化淀粉分解,但不能催化蔗糖分解,A錯誤;B、100℃會導(dǎo)致淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆的破壞,而0℃不會導(dǎo)致淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆的破壞,但會抑制酶活性,給與適宜溫度條件酶活性會升高,B錯誤;C、淀粉酶能降低反應(yīng)所需的活化能從而使淀粉水解速度加快,進而表現(xiàn)出催化作用,C正確;D、本尼迪特試劑能與還原糖發(fā)生顏色反應(yīng),且需要經(jīng)過水浴加熱,因而不可作為探究淀粉酶最適溫度實驗的檢測試劑,D錯誤。故選C。22.【答案】(1)細胞骨架;蛋白質(zhì)(2)胞吞;一定的流動性(3)蛋白質(zhì)B;細胞識別、控制物質(zhì)進出、信息交流(4)高爾基體;細胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致,共同執(zhí)行細胞的各項生命活動【解析】【解答】(1)題干明確該纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有維持細胞形態(tài)、支撐變形運動的功能,且由被標(biāo)記的纖維組成,符合細胞骨架的核心特征——細胞骨架是真核細胞中由蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),其重要功能之一就是為細胞提供形態(tài)支撐,并參與細胞的運動、物質(zhì)運輸?shù)壬顒?。科研人員觀察到移動部分細胞質(zhì)中該結(jié)構(gòu)聚集,且有纖維的合成與分解,進一步印證了這是動態(tài)變化的細胞骨架。由于細胞骨架的組成成分是蛋白質(zhì)纖維,因此其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。

(2)變形蟲作為單細胞生物,攝取食物時會通過細胞表面的臨時性突起包裹食物,形成囊泡并將其攝入細胞內(nèi)部,這種依賴膜的包裹與融合實現(xiàn)大分子或顆粒物質(zhì)進入細胞的方式,屬于胞吞。胞吞過程中,細胞膜需要發(fā)生形態(tài)的改變(如伸展、包裹、內(nèi)陷),而這種形態(tài)變化的基礎(chǔ)是細胞膜具有一定的流動性——細胞膜中的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子可以相對運動,使膜的結(jié)構(gòu)具有靈活性。

(3)囊泡能精確將食物殘渣運送到細胞膜并完成釋放,關(guān)鍵在于膜上蛋白質(zhì)的特異性識別作用——囊泡膜上的蛋白A作為“信號分子”,會與細胞膜上對應(yīng)的“受體蛋白”特異性結(jié)合,從而實現(xiàn)囊泡與細胞膜的精準(zhǔn)對接,結(jié)合題干提示可推測該受體蛋白為蛋白質(zhì)B。這一過程中,蛋白A與蛋白質(zhì)B的識別與結(jié)合,本質(zhì)是細胞通過膜蛋白傳遞信息,同時囊泡與細胞膜融合釋放殘渣,體現(xiàn)了細胞膜控制物質(zhì)進出細胞的功能,而特異性識別本身也屬于細胞識別和信息交流的范疇。

(4)蛋白質(zhì)的合成與加工是多細胞器協(xié)同作用的過程:多肽鏈在核糖體上合成后,首先進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行初步加工(如折疊、糖基化等),隨后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成囊泡將初步加工的蛋白質(zhì)運送到高爾基體,高爾基體對其進行進一步的加工、分類和包裝,最終形成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的成熟蛋白質(zhì)。線粒體作為細胞的“動力車間”,為整個過程提供能量。從結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系來看,核糖體負(fù)責(zé)合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體負(fù)責(zé)加工、線粒體負(fù)責(zé)供能,各細胞器并非獨立工作,而是通過物質(zhì)傳遞和功能配合完成蛋白質(zhì)合成這一復(fù)雜生命活動,這充分說明細胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致,共同執(zhí)行細胞的各項生命活動。

【分析】細胞質(zhì)中的細胞器并不是漂浮于細胞質(zhì)中的,細胞質(zhì)中有著支持它們的結(jié)構(gòu)——細胞骨架。細胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),維持著細胞的形態(tài),錨定并支撐著許多細胞器,與細胞運動、分裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。蛋白質(zhì)和多糖等有機大分子由于分子太大,靠轉(zhuǎn)運蛋白無法運輸,它們進出細胞則通過胞吞或胞吐。細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,此外,還有少量的糖類。細胞膜的磷脂雙分子層是膜的基本支架,具有流動性。蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿于整個磷脂雙分子層,其中大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是能運動的。細胞膜是細胞對外界環(huán)境的屏障,控制著物質(zhì)的進出,保證了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定,使細胞內(nèi)的生命活動有序進行。分泌蛋白的合成和運輸過程:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體→合成肽鏈→進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→加工一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)→囊泡運輸高爾基體→進一步加工成熟的蛋白質(zhì)→囊泡運輸細胞膜→分泌到細胞外分泌蛋白。(1)變形蟲中維持細胞形態(tài)、支撐變形運動的纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是細胞骨架;細胞骨架由蛋白質(zhì)纖維組成,故化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。(2)變形蟲攝取食物時,細胞膜包裹食物形成囊泡進入細胞,屬于胞吞;胞吞過程中細胞膜的形態(tài)變化(包裹、融合),依賴其一定的流動性。(3)囊泡膜上的蛋白A與細胞膜上的蛋白質(zhì)B特異性識別結(jié)合(圖中對應(yīng)受體-配體關(guān)系);該過程通過膜蛋白傳遞信息,體現(xiàn)細胞膜進行細胞間信息交流的功能(支撐囊泡精準(zhǔn)運輸)。(4)多肽鏈經(jīng)核糖體合成后,需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工(高爾基體是后續(xù)加工場所);核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體分工,線粒體供能,說明細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)間協(xié)作聯(lián)系,協(xié)調(diào)完成生命活動。23.【答案】(1)光照強度;CO2吸收量(2)減少;紅光和藍紫;ATP、NADPH和氧氣(3)能;綠蘿8小時光合作用合成有機物的量大于24小時呼吸消耗量(4)A;B;C;D【解析】【解答】(1)實驗設(shè)計中“可變因素”即自變量,題干明確“置于不同光照強度的環(huán)境中,其它條件相同且適宜”,因此本實驗的自變量(可變因素)為光照強度。凈光合速率是總光合速率減去呼吸速率的差值,在實際檢測中,由于植物光合作用吸收CO2、呼吸作用釋放CO2,凈光合速率可通過“一定量的植物在單位時間內(nèi)CO2吸收量”來直觀表示——吸收量為正時,說明光合消耗的CO2多于呼吸產(chǎn)生的,體現(xiàn)凈光合積累。

(2)直接分析表格數(shù)據(jù):光照強度從200Lux增至600Lux時,葉綠素a含量從1.6mg·g-1降至1mg·g-1,因此隨著光照強度增強,葉綠素a含量減少。葉綠素a作為光合色素的核心成分,主要吸收紅光和藍紫光,其含量直接影響光反應(yīng)的效率——光合色素吸收光能后分解水產(chǎn)生氧氣,同時合成ATP和NADPH,這些物質(zhì)將為暗反應(yīng)提供能量和還原劑,因此葉綠素a含量變化會影響光反應(yīng)中ATP、NADPH和氧氣的產(chǎn)生。

(3)有機物積累的判斷核心是“一晝夜總光合產(chǎn)生量>呼吸消耗量”,需結(jié)合凈光合速率與呼吸速率的關(guān)系計算:總光合速率=凈光合速率+呼吸速率。當(dāng)光照強度為400Lux時,綠蘿總光合速率為28+13=41(CO2·μmol·m-2·s-1),8小時光照下總光合產(chǎn)生的有機物量(以CO2量衡量)為41×8=328;一晝夜24小時呼吸消耗的有機物量為13×24=312。由于328>312,即光合作用合成有機物的量大于全天呼吸消耗量,因此綠蘿能積累有機物。

(4)光照強度增至800Lux時,凈光合速率未再升高,說明此時限制因素已從“光照強度”這一外因轉(zhuǎn)為植物自身的內(nèi)因。從光合作用過程分析:A選項光合色素含量,若葉綠素a等色素不足,光反應(yīng)吸收的光能有限,會限制光合速率;B選項光合酶的含量,暗反應(yīng)依賴酶催化,酶量不足會導(dǎo)致反應(yīng)受阻;C選項葉綠體的數(shù)量,葉綠體是光合作用的場所,數(shù)量有限則光合面積和相關(guān)結(jié)構(gòu)不足;D選項五碳糖(C5)含量,C5是暗反應(yīng)中固定CO2的關(guān)鍵物質(zhì),含量不足會影響CO2固定效率。以上因素均會成為凈光合速率的限制條件,因此答案為ABCD。

【分析】光合作用的過程分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段。在光反應(yīng)中,葉綠體通過類囊體膜上的色素系統(tǒng)從太陽光中捕獲能量,裂解水,生成高能化合物ATP和NADPH,同時釋放氧氣;NADPH和ATP攜帶能量參與葉綠體基質(zhì)中的

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