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5、【全国百强校】山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试生物试题（教师版）
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这是一份5、【全国百强校】山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试生物试题（教师版），共14页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
【全国百强校】山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试生物试题 5
山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试生物试题
高一生物
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、单项选择题(在下列各题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。每题2分,共32分)
1.(★)下列关于在生物学研究中常用科学方法的叙述,错误的是 ( )
A.可用差速离心法分离细胞中的各种细胞器
B.可用纸层析法提取绿叶中的光合色素
C.可用同位素标记法研究分泌蛋白合成和运输的过程
D.绘制的细胞核结构模式图属于物理模型
考向 生物学研究中科学方法的相关知识
题组 生物学研究中科学方法的相关知识
答案 B
解析 由于各种细胞器的密度不同,可利用差速离心法分离细胞中各种细胞器,A正确;由于不同的色素在层析液中的溶解度不同,扩散速度也不同,因此利用纸层析法分离绿叶中的色素,B错误;同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律,因此可利用同位素标记法研究分泌蛋白合成和运输的过程,C正确;绘制的细胞核结构模式图属于以图画的形式表达认识对象的特征,属于物理模型。
知识链接
(1)差速离心法分离多种细胞器利用的原理是不同细胞器的比重和沉降系数不同。
(2)色素不溶于水,易溶于有机溶剂如无水乙醇,因此可用无水乙醇来提取色素;不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的扩散速度就快,因此可利用纸层析法分离绿叶中各种色素。
(3)同位素标记法是指用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向。
(4)模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。
2.(★)蓝细菌是一类能进行光合作用的原核生物,下列有关叙述正确的是 ( )
A.蓝细菌中的光合色素分布在类囊体薄膜上
B.蓝细菌中唯一具有生物膜的细胞器是核糖体
C.蓝细菌的细胞核中含有环状的DNA分子
D.蓝细菌在淡水水域中大量繁殖可形成水华
考向 原核细胞的结构
题组 原核细胞的结构
思路分析 蓝细菌是原核生物,无核膜包被的细胞核,只有拟核,只有核糖体一种细胞器,细胞壁的主要成分是肽聚糖。
答案 D
解析 蓝细菌中没有叶绿体,含有光合色素和酶,能进行光合作用,A错误;蓝细菌只有核糖体一种细胞器,而核糖体无膜结构,B错误;蓝细菌没有成形的细胞核,C错误;蓝细菌在淡水水域中大量繁殖可形成水华,在海水中大量繁殖可形成赤潮,D正确。
易错警示
有关生物的两个“不一定”
(1)生物名称中带“藻”字的不一定都是原核生物:如绿藻、黑藻、红藻等都是真核生物,常见的只有蓝藻类(念珠藻、鱼腥藻、颤藻、螺旋藻、发菜等)属于原核生物。
(2)生物名称中带“菌”字的不一定都是细菌:如酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)都是真核生物,但“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌。
3.(★)糖类和脂质是细胞中两种重要的有机化合物,下列有关叙述错误的是 ( )
A.糖原和脂肪含有的元素种类相同
B.相同质量的脂肪氧化放能比糖类多
C.所有的活细胞中都含有核糖和磷脂
D.糖类与脂肪间是可以大量相互转化的
考向 糖类和脂质
题组 糖类和脂质
答案 D
解析 糖原和脂肪都是由C、H、O组成的,A正确;与糖类相比,脂肪的组成元素中氢多氧少,因此相同质量的脂肪氧化放能比糖类多,B正确;细胞膜主要由蛋白质和磷脂组成,核糖是RNA的组成成分,因此所有活细胞都有磷脂和核糖,C正确;糖类与脂质间是可以相互转化的,糖可以大量转化成脂肪,但脂肪不能大量转化成糖类,D错误。
易错警示 关注糖类、脂质的5点警示
(1)多糖中的纤维素是构成植物细胞细胞壁的主要成分,而原核细胞的细胞壁不含纤维素,主要是由肽聚糖构成的。
(2)脂肪中氧元素含量低,碳和氢元素比例较高,而糖类则相反,故同质量的脂肪比淀粉在氧化分解时耗氧多,产水多,放能多。
(3)性激素属于固醇类物质,而细胞膜主要由蛋白质和磷脂构成,根据相似相溶原理,性激素能够通过自由扩散进入细胞内,从而调节代谢过程。
(4)细胞内三大能源物质的供能顺序为:糖类→脂肪→蛋白质,蛋白质一般不作为能源物质供能。
(5)糖类是生物体主要的能源物质,脂肪是生物体良好的储能物质,ATP是生物体生命活动的直接供能物质,太阳光能是最终的能量来源。
4.(★)地球上最早的生命孕育在海洋中,生命从一开始就离不开水。下列有关叙述错误的是 ( )
A.水是活细胞中含量最多的化合物
B.干种子更利于储存的原因是不含有水分
C.水可以作为细胞结构的重要组成部分
D.水分子间氢键对生命系统稳定性十分重要
考向 水存在形式及功能
题组 水存在形式及功能
答案 B
解析 水是活细胞中含量最多的化合物,A正确;干种子中自由水含量很少,降低了细胞代谢,更利于储存,B错误;结合水是细胞结构的重要组成部分,C正确;由于水分子间的氢键,水的比热容较高,水分子间氢键对于维持生命系统的稳定性十分重要,D正确。
知识总结
水在细胞中存在形式与代谢的关系
(1)细胞中的水有自由水和结合水两种形式。
(2)与代谢的关系:活细胞内,温度升高,自由水含量相对增多;反之,则结合水含量相对增多;自由水与结合水可相互转化,自由水较多时,代谢旺盛;结合水较多时,抗逆性增强。
5.(★)多糖、蛋白质和核酸等生物大分子都是由许多单体组成的多聚体。下列有关叙述错误的是 ( )
A.生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架
B.单体及其构成的生物大分子均以碳链为基本骨架
C.某些生物大分子参与信息传递、细胞分裂等生命活动
D.生物大分子功能的不同都与其单体的排列顺序有关
考向 细胞中多聚体的相关知识
题组 细胞中多聚体的相关知识
答案 D
解析 以碳链为基本骨架的蛋白质、核酸和多糖等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,A正确;毎个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,生物大分子也是以碳链为基本骨架的,B正确;某些生物大分子参与信息传递,如蛋白质类的激素,某些生物大分子参与细胞分裂,如DNA等,C正确;糖原的组成单体为葡萄糖,其功能的不同与其单体的排列顺序无关,D错误。
点睛 蛋白质和核酸的功能与单体的排列顺序有关,而多糖的功能与单体的排列顺序无关。
6.(★)高等动植物细胞中存在多种形态结构不同的细胞器,这些细胞器的存在保证了细胞生命活动高效有序地进行。下列关于几种细胞器的叙述,正确的是 ( )
A.中心体的复制发生在有丝分裂前期
B.溶酶体可以分解衰老损伤的细胞器
C.内质网是合成、加工和分泌蛋白质的场所
D.核糖体是细胞中某些糖类的合成场所
考向 细胞器的结构和功能
题组 细胞器的结构和功能
答案 B
解析 中心体参与动物细胞和低等植物细胞的有丝分裂,在分裂间期完成复制,A错误;溶酶体内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,B正确;内质网的功能与蛋白质的加工有关,也是脂质合成的车间,但蛋白质合成的场所是核糖体,C、D错误。
特别提醒
1、混淆两种核糖体的功能
(1)游离核糖体:合成分布在细胞内的结构蛋白、胞内酶等;
(2)附着核糖体:合成分泌蛋白、膜上蛋白质、溶酶体内的水解酶等。
2.混淆两种内质网的功能
(1)光面内质网:脂质的合成“车间”;
(2)粗面内质网:进行分泌蛋白的加工等。
7.(★)细胞膜非常薄,使用高倍显微镜也难以看清它的真面目,人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。下列关于细胞膜成分和结构探索历程的叙述正确的是 ( )
A.根据脂溶性物质容易穿过细胞膜证实细胞膜是由脂质组成的
B.对细胞膜表面张力的研究推测出膜中附有蛋白质
C.电镜下观察到的细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
D.流动镶嵌模型认为细胞膜的磷脂和蛋白质都是可以运动的
考向 细胞膜成分和结构的探索实验
题组 细胞膜成分和结构的探索实验
答案 B
解析 欧文顿结合大量的物质通透性实验,提出了生物膜是由脂质组成的,A错误;1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,推测细胞膜除含脂质外,可能还附有蛋白质,B正确;罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构,结合其他科学家的工作,提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型,C错误;流动镶嵌模型表明,组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,D错误。
点睛 本题考查的是细胞膜的组成成分和结构的探索历程,要求学生识记各科学家的探索实验过程、结果及结论。
8.(★)下列关于物质进出细胞的说法,正确的是 ( )
A.腌制糖醋蒜的过程中细胞通过主动吸收糖分而变甜
B.人成熟的红细胞置于生理盐水时没有水分进出细胞
C.抑制细胞膜上载体的作用不会影响性激素进入细胞
D.水分子主要是通过自由扩散方式进出细胞的
考向 物质跨膜运输的方式
题组 物质跨膜运输的方式
答案 C
解析 腌制糖醋蒜的过程中细胞由于死亡失去了选择透过性,糖分进入细胞内而使蒜变甜,A错误;人成熟的红细胞置于生理盐水时水分进出细胞处于动态平衡,B错误;性激素属于固醇类激素,可以通过自由扩散的方式进入细胞,因此抑制细胞膜上载体的作用不会影响性激素进入细胞,C正确;水分子更多的是通过细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞的,D错误。
知识总结 小分子物质跨膜运输的方式和特点
名称
运输方向
载体
能量
实例
自由扩散
高浓度→
低浓度
不需要
不需要
CO2,O2,甘油,苯,酒精等
协助扩散
高浓度→
低浓度
需要
不需要
红细胞吸收葡萄糖
主动运输
低浓度→
高浓度
需要
需要
小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+、Na+等
9.(★)甲状腺合成甲状腺激素过程中涉及碘的逆浓度梯度运输和有关蛋白质的胞吞、胞吐。下列有关叙述错误的是 ( )
A.甲状腺细胞吸收碘的方式为主动运输
B.胞吞、胞吐的实现依赖细胞膜的流动性
C.上述跨膜运输方式均需要消耗能量
D.上述跨膜运输方式均需载体蛋白的协助
考向 主动运输和胞吞、胞吐比较
题组 主动运输和胞吞、胞吐比较
思路分析 胞吞和胞吐过程不需要载体的协助,以囊泡的形式进行运输,但需要消耗能量,其过程体现了生物膜的流动性特点。
答案 D
解析 根据题意分析可知,甲状腺细胞吸收碘是逆浓度梯度进行的,故其方式为主动运输,A正确;胞吞、胞吐的实现依赖细胞膜的流动性,B正确;主动运输和胞吞、胞吐的跨膜运输方式均需要消耗能量,C正确;胞吞和胞吐的跨膜运输方式不需要载体蛋白的协助,主动运输需要载体蛋白的协助,D错误。
特别提醒 有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉”
(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外,不要漏掉协助扩散。
(2)消耗能量的运输方式除主动运输外,不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外,不要漏掉协助扩散。
(4)影响协助扩散运输速率的因素除转运蛋白数量外,不要漏掉浓度差。
(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外,不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。
(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外,不要漏掉协助扩散。
10.(★★)将同一紫色洋葱鳞片叶外表皮制成两组相同的临时装片,分别浸润在甲、乙两种溶液中,测得液泡体积的变化情况如图所示。下列有关叙述错误的是 ( )
A.甲溶液的物质的量浓度大于乙溶液
B.甲溶液中溶质分子与乙溶液中溶质分子不同
C.乙溶液中的溶质分子在2min前已开始进入细胞
D.2~6min乙溶液中细胞的细胞液浓度逐渐升高
考向 植物细胞的渗透吸水和失水
题组 植物细胞的渗透吸水和失水
思路分析 成熟的植物细胞吸水或失水的原理是渗透作用,分析题图曲线可知,处于乙溶液中的洋葱表皮细胞的液泡体积逐渐减小,说明细胞通过渗透作用失水,植物细胞发生质壁分离,乙溶液的浓度大于细胞液浓度;处于甲溶液中的洋葱表皮细胞的液泡体积先减小,然后增加,说明细胞在甲溶液中先发生质壁分离,然后又发生质壁分离复原,该过程中细胞先失水,然后又吸水。
答案 C
解析 分析题图可知,在2分钟之前,处于甲溶液中的洋葱表皮细胞的液泡体积减小的速度更快,因此甲溶液浓度大,A正确;根据以上分析可知,植物细胞在甲溶液中先发生质壁分离而后发生复原过程,因此甲溶液中的溶质可以进入细胞内,而植物细胞在乙溶液中只发生了质壁分离过程,说明乙溶液中的溶质不能进入细胞内,B正确,C错误;2~6min乙溶液中细胞逐渐渗透失水,细胞液的浓度不断增大,D正确。
方法归纳 巧判细胞能否发生质壁分离和复原
(1)从细胞角度分析
①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离和复原现象。
②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离和复原现象。
(2)从溶液角度分析
①在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象,不能发生质壁分离后自动复原现象(只有用清水或低渗溶液处理,方可复原)。
②在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象。
③在过高浓度溶液中可发生质壁分离现象,但因过度失水而不会发生质壁分离复原现象。
11.(★)细胞代谢过程中酶发挥了无法替代的作用。下列关于酶的叙述错误的是 ( )
A.酶制剂适宜在最适温度和最适pH条件下保存
B.酶的高效性使得细胞内化学反应得以快速进行
C.进入胃内的唾液淀粉酶可作为胃蛋白酶的底物
D.细胞生命活动有条不紊地进行与酶的专一性有关
考向 酶的作用、特性及影响因素
题组 酶的作用、特性及影响因素
思路分析 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,极少数酶是RNA。酶的特性:高效性、专一性和作用条件较温和。高温、过酸或过碱会使酶失活,而低温只是抑制酶的活性。
答案 A
解析 低温下酶的分子结构稳定,因此酶制剂需要在低温下保存,A错误;酶与无机催化剂相比具有高效性,酶的高效性使得细胞内化学反应得以快速进行,B正确;进入胃内的唾液淀粉酶由于pH较低而失活,因此可作为胃蛋白酶的底物,C正确;酶的专一性是指一种酶只能催化一种或者一类反应的进行,保证了细胞生命活动有条不紊地进行,D正确。
知识链接 酶的相关知识
化学本质
绝大多数是蛋白质
少数是RNA
合成原料
氨基酸
核糖核苷酸
合成场所
核糖体
主要是细胞核(真核细胞)
来源
一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶
作用场所
细胞内、外或生物体外均可
生理功能
生物催化作用
12.(★)如图是ATP的分子结构式,下列叙述错误的是 ( )
A.ATP分子结构简式中的A就是图中虚线框中部分
B.ATP分子中相邻的磷酸基团因带负电荷而相互排斥
C.ATP分子中①的断裂与形成是其与ADP相互转化的基础
D.ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而改变结构
考向 ATP的结构和转化
题组 ATP的结构和转化
思路分析 ATP的中文名称叫腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表特殊的化学键。ATP水解时远离A的磷酸键易断裂,释放大量的能量,供给各项生命活动。
答案 C
解析 ATP分子结构简式中的A代表腺苷,就是图中虚线框中部分,A正确;ATP分子中相邻的磷酸基团因带负电荷而相互排斥,B正确;ATP分子中②的断裂与形成是其与ADP相互转化的基础,C错误;ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化而改变结构,D正确。
易错警示 DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义
13.(★)法国微生物学家巴斯德发现,氧气的存在抑制酵母菌产生酒精,这一现象称为巴斯德效应。下列有关叙述错误的是 ( )
A.酵母菌在有氧和无氧条件下均可以进行细胞呼吸产生CO2
B.氧气充足时细胞呼吸第一阶段产生的[H]均进入线粒体
C.氧气不足时细胞呼吸第一阶段产生的[H]被酒精氧化
D.低氧条件下酵母菌细胞呼吸释放的CO2多于吸收的氧气
考向 细胞呼吸方式和过程
题组 细胞呼吸方式和过程
思路分析 酵母菌属于真核生物,在有氧时,进行有氧呼吸;在缺氧条件下,进行无氧呼吸;进行有氧呼吸时,将葡萄糖分解为二氧化碳和水;进行无氧呼吸时,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。
答案 C
解析 酵母菌在有氧和无氧条件下均可以进行细胞呼吸产生CO2,A正确;有氧呼吸第一阶段产生的[H]进入线粒体参与反应,B正确;无氧呼吸第一阶段产生的[H]与丙酮酸反应生成酒精和二氧化碳,C错误;低氧条件下由于部分酵母菌细胞进行了无氧呼吸,因此呼吸释放的CO2多于吸收的氧气,D正确。
方法总结 细胞呼吸过程中有关物质参与的阶段及场所总结
(1)水:生成于有氧呼吸第三阶段,场所为线粒体内膜;参与有氧呼吸第二阶段,场所为线粒体基质中;而无氧呼吸中不存在水的生成与消耗。
(2)CO2:在有氧呼吸的第二阶段、线粒体基质中产生,或者在无氧呼吸的第二阶段、细胞质基质中产生。
(3)酒精或乳酸:在无氧呼吸的第二个阶段、细胞质基质中产生。
(4)葡萄糖:只以反应物的形式参与有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,场所为细胞质基质。
(5)丙酮酸:作为中间产物,在有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段产生,场所为细胞质基质;以反应物的形式参与有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸第二阶段,前者场所为线粒体基质,后者场所为细胞质基质。
(6)氧气:只以反应物的形式参与有氧呼吸的第三阶段,场所为线粒体内膜。
14.(★★)流式细胞仪是一种可以测定细胞中DNA含量的仪器,用该仪器对体外培养的连续分裂的小鼠细胞进行了分析,得到如下图。下列有关叙述正确的是 ( )
A.DNA含量为2c~4c的细胞均处于细胞周期的物质准备阶段
B.DNA含量为4c的细胞中着丝粒数是2c细胞中的2倍
C.若阻断纺缍体的形成可使DNA含量为2c的细胞比例增加
D.若加入DNA复制抑制剂可使DNA含量为4c的细胞比例增加
考向 细胞有丝分裂各时期特征
题组 细胞有丝分裂
思路分析 细胞周期分为分裂间期和分裂期,分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长;分裂期又分为前期、中期、后期、末期四个时期。分析题图,细胞的DNA含量均为2c的细胞处于G1期,细胞的DNA含量均为4c的细胞处于G2期、有丝分裂的前期、中期、后期和末期,DNA含量介于2c~4c的细胞处于S期。
答案 A
解析 DNA含量为2c~4c的细胞均处于细胞周期的物质准备阶段,即处于分裂间期阶段,A正确;DNA含量为4c的细胞中只有处于有丝分裂后期和末期的细胞着丝粒数是2c细胞中的2倍,B错误;若阻断纺锤体的形成,则细胞处于有丝分裂的前期,DNA含量为4c的细胞比例增加,C错误;若加入DNA复制抑制剂,则DNA不能复制,可使DNA含量为2c的细胞比例增加,D错误。
15.(★)细胞的分化机制和干细胞的研究令人瞩目。下列有关叙述错误的是 ( )
A.分化后细胞的形态、结构改变导致全能性丧失
B.干细胞分化过程中发生了基因的选择性表达
C.细胞分化有利于提高生物体各种生理功能的效率
D.干细胞可以用于治疗因细胞分化异常而引起的疾病
考向 细胞分化的实质及意义
题组 细胞分化的实质及意义
答案 A
解析 细胞分化使细胞的形态、结构和功能发生改变,但是细胞全能性仍然存在,A错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,B正确;细胞分化能使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率,C正确;干细胞是生物体内仍然具有分裂和分化能力的细胞,可以诱导分化形成所需的组织和器官,因此干细胞可以用于治疗因细胞分化异常而引起的疾病,D正确。
方法总结 判断细胞发生分化的方法
(1)细胞形态的改变:变为肌细胞的梭形、红细胞的圆饼状、神经细胞的突起状等。
(2)细胞结构的变化:形成不同种类的细胞(尤其是细胞器种类和数量有较大差异)。
(3)细胞功能的特化:运动功能、运输功能、储存功能、反射功能、免疫功能等。
(4)特殊分子的合成:合成了唾液淀粉酶、抗体、胰岛素、血红蛋白、肌动蛋白等。
16.(★)研究发现,秀丽隐杆线虫发育过程中有131个细胞通过细胞凋亡被去除,成虫体内共有959个细胞。下列有关叙述错误的是 ( )
A.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
B.细胞凋亡是在不利因素的影响下正常代谢中断引起的
C.细胞凋亡使细胞自主有序地死亡,对生物体是有利的
D.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
考向 细胞凋亡
题组 细胞凋亡
思路分析 由题干信息分析可知,每个秀丽隐杆线虫个体在其发育成熟过程中,都有131个细胞通过细胞调亡被去除,说明其细胞死亡是普遍存在的正常现象,属于细胞凋亡,而非细胞坏死。
答案 B
解析 细胞坏死是在不利因素的影响下正常代谢活动受损或中断引起的,B错误;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,属于生理性死亡,对生物体是有利的,A、C正确;生物体内细胞凋亡与细胞增殖并不是矛盾的,因此秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞,D正确。
易错警示 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,由于细胞凋亡受严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。细胞坏死是指在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,是细胞的被动死亡。
二、多项选择题(共6题,每小题4分,共24分,在每小题给出的选项中,不止一项是符合题目要求的)
17.(★)下列关于细胞或细胞学说的叙述,错误的是 ( )
A.一切生物体结构的基本单位都是细胞
B.一切生物体的生命活动均离不开细胞
C.细胞学说揭示了动物和植物的统一性
D.细胞学说的提出过程中应用了完全归纳法
考向 细胞及细胞学说相关知识
题组 细胞及细胞学说相关知识
答案 AD
解析 病毒没有细胞结构,A错误;细胞是生命活动的基本单位,一切生物体的生命活动均离不开细胞,病毒虽然没有细胞结构,但是其必须在活细胞内才能进行生命活动,B正确;细胞学说揭示了动物和植物的统一性,C正确;细胞学说的提出过程中应用了不完全归纳法,D错误。
点评 解答本题的关键是要求学生对生命活动离不开细胞的理解及识记细胞学说的内容和意义。
18.(★★)下列关于生命活动的主要承担者——蛋白质的相关叙述,正确的是 ( )
A.细胞内蛋白质的合成和水解通常需要其他蛋白质的参与
B.食物中蛋白质的营养价值主要取决于非必需氨基酸的种类和含量
C.经过高温处理变性后的蛋白质能与双缩脲试剂反应呈现紫色
D.破坏细菌或病毒蛋白质的空间结构可达到消毒灭菌的目的
考向 蛋白质的分子结构及鉴定
题组 蛋白质的分子结构及鉴定
思路分析 蛋白质的组成单位是氨基酸,氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸两类,必需氨基酸必须从外界环境中获取,因此食物中蛋白质的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和含量;高温会导致蛋白质的空间结构遭到破坏,并不影响肽键的存在,因此变性后的蛋白质遇到双缩脲试剂仍然出现紫色反应;蛋白质的,结构与功能相适应,因此当蛋白质结构发生改变时蛋白质功能就会受到影响;蛋白质的合成和水解过程都需要相应的酶的催化作用。
答案 ACD
解析 细胞内蛋白质的合成和水解通常需要其他蛋白质的参与,如酶蛋白的参与,A正确;食物中蛋白质的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和含量,B错误;经过高温处理变性后的蛋白质中肽键没有被破坏,因此能与双缩脲试剂反应呈现紫色,C正确;破坏细菌或病毒蛋白质的空间结构会使得蛋白质变性而失活,即达到消毒灭菌的目的,D正确。
易错提醒 蛋白质结构的4个易错点
(1)不要将氨基(—NH2)错写为NH2或—NH3;不要将羧基(—COOH)误写为COOH。
(2)煮熟的食物易被人体消化,是因为高温破坏了蛋白质的空间结构,肽链变得松散,易被蛋白酶催化水解。
(3)高温、过酸、过碱、重金属盐,都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化,但低温不会。
(4)酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。
19.(★)胰岛素分子含有两条肽链。胰岛B细胞合成胰岛素的过程如下:①在游离的核糖体上合成前胰岛原的起始肽段→②前胰岛素原中的起始肽段连同核糖体一起转移到粗面内质网上→③粗面内质网继续合成肽链并切掉起始肽段、形成具有一定空间结构的胰岛素原并转移到高尔基体→④在高尔基体中切除中间一段肽链,形成由2条肽链组成的胰岛素并分泌到细胞外。下列有关叙述正确的是 ( )
A.游离核糖体与胰岛素的合成有关
B.内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系
C.高尔基体对肽链的加工消耗了水分子
D.胰岛素分子含有前胰岛素原中的起始肽段
考向 分泌蛋白的合成和分泌过程
题组 分泌蛋白的合成和分泌过程
思路分析 根据题意可知,胰岛素的合成与分泌过程为:前胰岛素原的起始肽段先在游离的核糖体上合成→粗面内质网继续合成→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。
答案 ABC
解析 游离核糖体上合成前胰岛素原的起始肽段,因此核糖体与胰岛素的合成有关,A正确;内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系,B正确;在高尔基体上切除中间一段肽链,形成由2条肽链组成的胰岛素,因此高尔基体对肽链的加工过程中破坏了肽键,消耗了水分子,C正确;粗面内质网切掉了起始肽段,因此胰岛素分子中不含有前胰岛素原中的起始肽段,D错误。
特别提醒 混淆与分泌蛋白形成“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”
(1)有关细胞器:线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。
(2)有关结构:细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
(3)有关膜结构:细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。
20.(★★)某些植物细胞吸收蔗糖是利用H+浓度梯度推动的,这种特殊的主动运输过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.H+和蔗糖进入细胞的方式相同
B.H+-蔗糖共转运蛋白发挥作用时需要ATP直接供能
C.图中物质运输体现了细胞膜具有选择透过性
D.提高外界溶液的pH会使细胞对蔗糖的吸收量减少
考向 物质跨膜运输的方式及特点
题组 物质跨膜运输的方式及特点
思路分析 据图分析,质子泵以ATP为能源通过主动运输将H+运输出细胞,H+浓度梯度产生的势能,推动蔗糖的吸收,该过程没有消耗ATP中的能量,因此蔗糖进入细胞属于主动运输,而H+通过转运蛋白进入细胞为协助扩散。
答案 CD
解析 根据以上分析,H+通过转运蛋白进入细胞为协助扩散,蔗糖的吸收是利用H+势能逆浓度梯度进行的,属于主动运输,A错误;H+-蔗糖共转运蛋白在转运蔗糖过程中需要H+势能,不需要消耗ATP,B错误;图中物质运输的方式有协助扩散和主动运输,体现了细胞膜具有选择透过性,C正确;提高外界溶液的pH,则H+势能减小,会使细胞对蔗糖的吸收量减少,D正确。
点评 解答本题的关键是在识记各种跨膜运输方式及特点的基础上,结合题图信息分析作答,考查学生知识的迁移能力。
21.(★)下图是光合作用和细胞呼吸过程中某些物质相互转化的示意图,其中1、2、3、6分别代表物质中含有的碳原子个数。下列叙述正确的是 ( )
A.①、③过程均需要光反应产生的ATP
B.②既可以发生在细胞质基质中也可以发生在线粒体基质中
C.④过程中释放的能量大部分储存在ATP中
D.⑤过程产生的C2可用酸性重铬酸钾检测
考向 光合作用及呼吸作用的过程及关系
题组 光合作用及呼吸作用的过程及关系
思路分析 识图分析可知,图中①③为光合作用的暗反应,其中①CO2的固定、③C3的还原;④②⑤为细胞呼吸过程,④细胞呼吸的第一阶段、②可能为有氧呼吸的第二阶段或无氧呼吸的第二阶段、⑤无氧呼吸的第二阶段。
答案 BD
解析 根据以上分析可知,③C3的还原过程需要光反应产生的NADPH和ATP,①CO2的固定不需要,A错误;②可能为有氧呼吸的第二阶段或无氧呼吸的第二阶段,因此既可以发生在细胞质基质中也可以发生在线粒体基质中,B正确;④过程中释放的能量少部分储存在ATP中,大部分以热能形式散失,C错误;⑤过程产生的C2是酒精,可以用酸性重铬酸钾检测,D正确。
知识总结 1.有氧呼吸的过程
第一阶段:C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(2ATP) 场所:细胞质基质
第二阶段:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量(2ATP) 场所:线粒体基质
第三阶段:24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP) 场所:线粒体内膜
2、产酒精的无氧呼吸的过程
第一阶段:C6H12O62C3H4O3+4[H]+少量能量 场所:细胞质基质
第二阶段:2C3H4O3+4[H]2CO2+2C2H5OH 场所:细胞质基质
22.(★)细胞的生命历程有增殖、分化、衰老和死亡等。下列叙述错误的是 ( )
A.细胞增殖过程中不一定出现纺缍丝和染色体的变化
B.细胞分化是多细胞生物个体发育的基础
C.端粒DNA序列随着细胞的分裂次数增加而缩短
D.细胞坏死利于多细胞生物体维持内部环境的稳定
考向 细胞增殖、分化、衰老及坏死
题组 细胞增殖、分化、衰老及坏死
答案 D
解析 无丝分裂过程中不会出现纺锤丝和染色体的变化,A正确;细胞分化是多细胞生物个体发育的基础,B正确;细胞衰老的原因中端粒学说认为,端粒DNA序列随着细胞的分裂次数增加而缩短,C正确;细胞坏死是指在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,对生物体是不利的,D错误。
方法总结 细胞分裂、分化及衰老的关系
(1)区别
项目
结果
遗传物质变化
细胞分裂
单细胞生物完成生殖,多细胞生物产生新细胞
遗传物质复制后均分
细胞分化
可形成不同组织、器官
遗传物质不发生改变
细胞衰老
细胞正常死亡
遗传物质不发生改变
(2)联系
第Ⅱ卷(非选择题,40分)
二、非选择题(本大题共4个小题,共40分)
23.(★)(8分)下面是生物体细胞内部分有机化合物的关系图,a、b、c、d、e、f代表相应的物质。请据图回答下列问题。
(1)细胞膜中的a排列为连续的 层;细胞中b的种类由其分子中 决定。
(2)人和动物细胞中储存能量的物质d是 。利用斐林试剂鉴定c中某些物质还原性的原理是
。
(3)构成e的单体有 种。图中f具有多样性的原因是
。
考向 化学元素和化合物的相关知识
题组 化学元素和化合物的相关知识
思路分析 根据题图分析,生物膜支架是磷脂双分子层。则a为磷脂分子;主要承担生命活动的物质为蛋白质,其组成单位为氨基酸,故b为氨基酸;c为糖类物质,包括单糖、二糖和多糖d;e为核酸,包括DNA和RNA,则f为DNA。
答案 (8分,除注明外,每空1分)
(1)2,R基(或侧链基团的不同)
(2)糖原(或肝糖原和肌糖原)
还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下生成砖红色沉淀(2分,写出条件和现象)
(3)8 碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同(2分)
解析 (1)构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。根据细胞中b氨基酸的结构通式可知,氨基酸的种类由其分子上的R基决定。(2)d属于多糖,人和动物细胞中储存能量的物质d是糖原。斐林试剂可以鉴定还原糖的存在,其原理是斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下反应生成砖红色沉淀。(3)根据以上分析可知,e为核酸,构成核酸的单体是核苷酸,根据核苷酸中五碳糖和含氮碱基的不同,可以将核苷酸分为4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,共8种。图中f为DNA,DNA分子多样性的原因是碱基的排列顺序不同。
点评 本题考查细胞内的元素及其化合物的知识点,要求学生掌握细胞内蛋白质的组成单位——氨基酸的结构特点和蛋白质的功能,理解核酸的种类及其组成单位,把握DNA与RNA组成上的不同与联系,识记糖的分类及其功能,把握动物细胞和植物细胞内糖的分布情况,理解还原糖的鉴定原理,能够正确识图判断图中的物质名称。
24.(★)(8分)图甲表示物质跨膜运输的示意图(1~4代表物质运输的方式)。据图回答相关问题。
(1)脂溶性的有机小分子通过图甲中的 (填标号)方式进入细胞,影响这种运输方式速率的因素主要是 。
(2)图甲中2与3相比,2具有的主要特点是
。
(3)3、4两种物质跨膜运输方式中,被转运物质不需要与转运蛋白结合的是 。(填标号)
(4)图甲中2方式的转运速率与能量的关系如图乙所示,则a、b两点转运速率的限制因素分别是 、 。
考向 物质跨膜运输的方式及特点
题组 物质跨膜运输的方式及特点
思路分析 根据题图甲分析可知,图中1从高浓度向低浓度运输物质,不需要载体,不消耗能量,为自由扩散;2逆浓度梯度进行物质运输,需要载体,消耗ATP,为主动运输;3从高浓度向低浓度运输物质,需要载体,不消耗能量,为协助扩散;4从高浓度向低浓度运输物质,需要通道蛋白的协助,不消耗能量,为协助扩散。
分析图乙可知,曲线表示主动运输,b点之前的限制因素为横坐标因素能量,b点时运输速率达到最大,此时的限制因素为载体蛋白数量。
答案 (8分,除注明外,每空1分)
(1)1 膜两侧物质的浓度差
(2)逆浓度运输,消耗能量(2分)
(3)4
(4)能量 载体蛋白数量(2分)
解析 (1)根据相似相溶的原理,脂溶性的有机小分子以自由扩散的方式进入细胞,影响自由扩散的主要因素是膜两侧的浓度差。(2)图中2为主动运输,其特点是逆浓度梯度进行物质运输,需要载体,消耗ATP,而3为协助扩散,其特点是顺浓度梯度进行物质运输,需要载体,不消耗能量。(3)根据以上分析可知,图中3、4均为协助扩散,但4是通过通道蛋白进行的协助扩散,不需要与转运蛋白结合。(4)图乙代表主动运输方式,识图分析可知,图中限制a点转运速率的因素是能量,限制b点转运速率的因素是载体蛋白的数量。
点评 解答本题,要求学生掌握主动运输和被动运输的特点及二者的区别和联系,能够准确识图获取有效信息进行分析,并能够区分载体蛋白与通道蛋白转运物质时的区别与联系,考查了学生信息获取、分析及综合运用能力。
25.(★)(12分)甲、乙为动物体内的两种细胞部分结构模式图,请据图回答下列问题:
(1)甲细胞中的 (填序号)共同构成生物膜系统。图中⑩的功能是 。
(2)若乙细胞的a中含有蛋白质,则a一般来自 (细胞器),其中蛋白质的成熟度低于b中蛋白质,原因是
。
(3)简述甲细胞通过分泌物影响乙细胞分泌蛋白质“•”的过程:
;
来自甲细胞的分泌物作用于乙细胞,体现了细胞膜 的功能。
考向 细胞膜、细胞器及细胞核结构和功能
题组 细胞膜、细胞器及细胞核结构和功能
思路分析 根据题图分析可知,图甲中,①是细胞膜,②是细胞质基质,③是溶酶体,④是线粒体,⑤是高尔基体,⑥是中心体,⑦是内质网,⑧是核膜,⑨是染色质,⑩是核仁;图乙表示分泌蛋白的分泌过程。
答案 (12分,每空2分)
(1)①③④⑤⑦⑧ 与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
(2)内质网 高尔基体对来自内质网(或a)的蛋白质进行加工(合理即可)
(3)甲细胞分泌的信号分子,随血液循环到达乙细胞,与乙细胞表面(特异性)受体结合,通过信号转导最终导致该蛋白质的分泌 进行细胞间的信息交流
解析 (1)由细胞膜、细胞器膜以及核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,因此图甲中的①细胞膜、③④⑤⑦细胞器膜以及⑧核膜共同构成生物膜系统;图中⑩核仁与细胞内某种RNA的合成及核糖体的形成有关。(2)图乙表示分泌蛋白的分泌过程,若乙细胞的a中含有蛋白质,则a一般来自内质网,a中含有的蛋白质是经过内质网初步加工形成的比较成熟的蛋白质,a到达高尔基体后,其中的蛋白质再经过高尔基体加工后形成囊泡b中的成熟的蛋白质,因此b中的蛋白质成熟度高于a中的。(3)识图分析可知,甲细胞分泌的信号分子,随血液循环到达乙细胞,与乙细胞表面的特异性受体结合,通过信号转导调节囊泡b与细胞膜的融合,最终导致该蛋白质的分泌;来自甲细胞的分泌物作用于乙细胞,体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。
方法总结
分泌蛋白合成及分泌过程中相关细胞结构在结构及功能上的联系
26.(★★)(12分)鲁北平原有很多盐碱化的土地,影响农作物的种植。科研人员研究了不同浓度的NaCl溶液对棉花幼苗光合作用的影响,结果如图。请回答问题:
(1)图示结果表明,棉花幼苗的净光合速率和NaCl溶液浓度的关系是 。
(2)据实验结果推测高盐条件下净光合速率变化的原因是NaCl浓度的升高使根细胞吸水减少,缺水引起气孔开放程度 ,导致 的吸收减少,最终使光合作用的 反应降低。
(3)有人认为高盐溶液中棉花净光合速率的变化与光合色素的含量变化有关。判断这一观点是否正确,可以选取不同盐溶液中培养的棉花幼苗叶片,用 (试剂)提取叶片中的色素,并比较不同条件下色素的含量。可能的结果及结论是
。
考向 光合作用过程及影响光合作用的环境因素
题组 光合作用过程及影响光合作用的环境因素
思路分析 根据题图分析可知,该实验的自变量为不同浓度的NaCl溶液,因变量为净光合速率和蒸腾速率;随着NaCl溶液浓度的升高,棉花幼苗净光合速率和蒸腾速率都降低。
答案 (12分,除注明外,每空1分)
(1)NaCl溶液使棉花幼苗净光合速率降低;高浓度NaCl溶液抑制作用更强(4分)
(2)降低 二氧化碳 暗(碳)
(3)无水乙醇(或有机溶剂)
如果高盐条件下光合色素含量降低,则净光合速率的下降与光合色素含量变化有关;(2分)
如果高盐条件下光合色素含量没有降低,则净光合速率的下降与光合色素含量变化无关(2分)
解析 (1)根据以上分析可知,图示结果表明,棉花幼苗的净光合速率随着NaCl溶液浓度的升高而降低,且高浓度NaCl溶液抑制作用更强。(2)据实验结果推测高盐条件下净光合速率变化的原因是:NaCl浓度的升高使根细胞吸水减少,植物细胞缺水导致蒸腾速率降低,引起气孔开放程度降低,二氧化碳吸收减少,光合作用中暗反应原料减少使光合速率降低。(3)由于色素易溶于有机溶剂,可以用无水乙醇提取不同盐溶液中培养的棉花幼苗叶片中的色素,并比较不同条件下色素的含量。如果高盐条件下光合色素含量降低,则净光合速率的下降与光合色素含量变化有关;如果高盐条件下光合色素含量没有降低,则净光合速率的下降与光合色素含量无关。
点评 本题以研究不同浓度的NaCl溶液对棉花幼苗光合速率的影响为背景,考查光合作用过程及其实验设计与分析的相关知识,要求学生掌握光合作用的影响因素,理解色素提取的原理,能够根据实验设计的基本原则对实验进行分析和判断,进而得出实验结论,考查了学生的实验分析及探究能力。
27.(★★)(10分)细胞增殖中,染色体的正确分离需要细胞内的监控机制来保证。其中,纺缍体组装检验点(发挥作用的蛋白质称为SAC)是保证染色体正确分离的重要机制之一,它监控着纺缍丝与着丝粒之间的连接。当所有的染色体与来自细胞两极的纺缍丝都正确连接并排列在赤道板上,SAC消失后,细胞才能由分裂中期进入后期。SAC功能异常时,部分染色体的着丝粒无法分裂,细胞也会进入分裂后期。
(1)细胞增殖具有周期性,分裂间期进行的物质准备主要是 。
(2)有丝分裂时,SAC消失前细胞中染色体和核DNA数目的比值为 ;SAC消失后,每条染色体上的DNA分子数目变化为 。
(3)SAC功能异常的细胞分裂后产生的子细胞中 会发生变化,导致细胞的异常。
(4)纺缍体组装检验点对细胞有丝分裂的意义是保证了经过复制的染色体 ,维持了细胞的亲代和子代之间遗传的稳定性。
考向 细胞有丝分裂的过程及意义
题组 细胞有丝分裂的过程及意义
思路分析 根据题意分析可知,纺锤体组装检验点(发挥作用的蛋白质称为SAC)是保证染色体正确分离的重要机制之一,它监控着纺锤丝与着丝粒之间的连接,说明SAC出现于前期;在有丝分裂的中期,当所有的染色体与来自细胞两极的纺锤丝都正确连接并排列在赤道板上,SAC消失后,细胞才能由分裂中期进入后期,进而保证姐妹染色单体的均分,使得子细胞内染色体数量维持稳定。
答案 (10分,每空2分)
(1)DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)1∶2 由2变为1
(3)染色体的数目(或DNA数目、遗传信息)
(4)精确地平均分配到两个子细胞中
解析 (1)细胞分裂间期进行的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)根据以上分析可知,有丝分裂时,SAC出现于前期,而消失发生在有丝分裂的中期,因此SAC消失前染色体数目与正常体细胞内相同,而核DNA已经完成复制,故二者数目的比值为1∶2;SAC消失后,有丝分裂进入后期,染色体的着丝粒分裂,因此每条染色体上的DNA分子数目由2变为1。(3)根据题意,SAC功能异常时,部分染色体的着丝粒无法分裂,细胞也会进入分裂后期,因此SAC功能异常的细胞分裂后产生的子细胞中染色体数目会发生变化,导致细胞的异常。(4)根据以上分析可知,纺锤体组装检验点的存在保证了有丝分裂中经过复制的染色体能够精确地平均分配到两个子细胞中,维持了细胞的亲代和子代之间遗传的稳定性。
点评 本题以SAC为背景考查有丝分裂过程中各时期的特征,同时要求学生能够认真审题,获取有效信息进行分析,理解SAC在有丝分裂过程中的作用,这是突破该题的关键。
【全国百强校】山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试生物试题 5
山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试生物试题
高一生物
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、单项选择题(在下列各题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。每题2分,共32分)
1.(★)下列关于在生物学研究中常用科学方法的叙述,错误的是 ( )
A.可用差速离心法分离细胞中的各种细胞器
B.可用纸层析法提取绿叶中的光合色素
C.可用同位素标记法研究分泌蛋白合成和运输的过程
D.绘制的细胞核结构模式图属于物理模型
考向 生物学研究中科学方法的相关知识
题组 生物学研究中科学方法的相关知识
答案 B
解析 由于各种细胞器的密度不同,可利用差速离心法分离细胞中各种细胞器,A正确;由于不同的色素在层析液中的溶解度不同,扩散速度也不同,因此利用纸层析法分离绿叶中的色素,B错误;同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律,因此可利用同位素标记法研究分泌蛋白合成和运输的过程,C正确;绘制的细胞核结构模式图属于以图画的形式表达认识对象的特征,属于物理模型。
知识链接
(1)差速离心法分离多种细胞器利用的原理是不同细胞器的比重和沉降系数不同。
(2)色素不溶于水,易溶于有机溶剂如无水乙醇,因此可用无水乙醇来提取色素;不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的扩散速度就快,因此可利用纸层析法分离绿叶中各种色素。
(3)同位素标记法是指用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向。
(4)模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。
2.(★)蓝细菌是一类能进行光合作用的原核生物,下列有关叙述正确的是 ( )
A.蓝细菌中的光合色素分布在类囊体薄膜上
B.蓝细菌中唯一具有生物膜的细胞器是核糖体
C.蓝细菌的细胞核中含有环状的DNA分子
D.蓝细菌在淡水水域中大量繁殖可形成水华
考向 原核细胞的结构
题组 原核细胞的结构
思路分析 蓝细菌是原核生物,无核膜包被的细胞核,只有拟核,只有核糖体一种细胞器,细胞壁的主要成分是肽聚糖。
答案 D
解析 蓝细菌中没有叶绿体,含有光合色素和酶,能进行光合作用,A错误;蓝细菌只有核糖体一种细胞器,而核糖体无膜结构,B错误;蓝细菌没有成形的细胞核,C错误;蓝细菌在淡水水域中大量繁殖可形成水华,在海水中大量繁殖可形成赤潮,D正确。
易错警示
有关生物的两个“不一定”
(1)生物名称中带“藻”字的不一定都是原核生物:如绿藻、黑藻、红藻等都是真核生物,常见的只有蓝藻类(念珠藻、鱼腥藻、颤藻、螺旋藻、发菜等)属于原核生物。
(2)生物名称中带“菌”字的不一定都是细菌:如酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)都是真核生物,但“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌。
3.(★)糖类和脂质是细胞中两种重要的有机化合物,下列有关叙述错误的是 ( )
A.糖原和脂肪含有的元素种类相同
B.相同质量的脂肪氧化放能比糖类多
C.所有的活细胞中都含有核糖和磷脂
D.糖类与脂肪间是可以大量相互转化的
考向 糖类和脂质
题组 糖类和脂质
答案 D
解析 糖原和脂肪都是由C、H、O组成的,A正确;与糖类相比,脂肪的组成元素中氢多氧少,因此相同质量的脂肪氧化放能比糖类多,B正确;细胞膜主要由蛋白质和磷脂组成,核糖是RNA的组成成分,因此所有活细胞都有磷脂和核糖,C正确;糖类与脂质间是可以相互转化的,糖可以大量转化成脂肪,但脂肪不能大量转化成糖类,D错误。
易错警示 关注糖类、脂质的5点警示
(1)多糖中的纤维素是构成植物细胞细胞壁的主要成分,而原核细胞的细胞壁不含纤维素,主要是由肽聚糖构成的。
(2)脂肪中氧元素含量低,碳和氢元素比例较高,而糖类则相反,故同质量的脂肪比淀粉在氧化分解时耗氧多,产水多,放能多。
(3)性激素属于固醇类物质,而细胞膜主要由蛋白质和磷脂构成,根据相似相溶原理,性激素能够通过自由扩散进入细胞内,从而调节代谢过程。
(4)细胞内三大能源物质的供能顺序为:糖类→脂肪→蛋白质,蛋白质一般不作为能源物质供能。
(5)糖类是生物体主要的能源物质,脂肪是生物体良好的储能物质,ATP是生物体生命活动的直接供能物质,太阳光能是最终的能量来源。
4.(★)地球上最早的生命孕育在海洋中,生命从一开始就离不开水。下列有关叙述错误的是 ( )
A.水是活细胞中含量最多的化合物
B.干种子更利于储存的原因是不含有水分
C.水可以作为细胞结构的重要组成部分
D.水分子间氢键对生命系统稳定性十分重要
考向 水存在形式及功能
题组 水存在形式及功能
答案 B
解析 水是活细胞中含量最多的化合物,A正确;干种子中自由水含量很少,降低了细胞代谢,更利于储存,B错误;结合水是细胞结构的重要组成部分,C正确;由于水分子间的氢键,水的比热容较高,水分子间氢键对于维持生命系统的稳定性十分重要,D正确。
知识总结
水在细胞中存在形式与代谢的关系
(1)细胞中的水有自由水和结合水两种形式。
(2)与代谢的关系:活细胞内,温度升高,自由水含量相对增多;反之,则结合水含量相对增多;自由水与结合水可相互转化,自由水较多时,代谢旺盛;结合水较多时,抗逆性增强。
5.(★)多糖、蛋白质和核酸等生物大分子都是由许多单体组成的多聚体。下列有关叙述错误的是 ( )
A.生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架
B.单体及其构成的生物大分子均以碳链为基本骨架
C.某些生物大分子参与信息传递、细胞分裂等生命活动
D.生物大分子功能的不同都与其单体的排列顺序有关
考向 细胞中多聚体的相关知识
题组 细胞中多聚体的相关知识
答案 D
解析 以碳链为基本骨架的蛋白质、核酸和多糖等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,A正确;毎个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,生物大分子也是以碳链为基本骨架的,B正确;某些生物大分子参与信息传递,如蛋白质类的激素,某些生物大分子参与细胞分裂,如DNA等,C正确;糖原的组成单体为葡萄糖,其功能的不同与其单体的排列顺序无关,D错误。
点睛 蛋白质和核酸的功能与单体的排列顺序有关,而多糖的功能与单体的排列顺序无关。
6.(★)高等动植物细胞中存在多种形态结构不同的细胞器,这些细胞器的存在保证了细胞生命活动高效有序地进行。下列关于几种细胞器的叙述,正确的是 ( )
A.中心体的复制发生在有丝分裂前期
B.溶酶体可以分解衰老损伤的细胞器
C.内质网是合成、加工和分泌蛋白质的场所
D.核糖体是细胞中某些糖类的合成场所
考向 细胞器的结构和功能
题组 细胞器的结构和功能
答案 B
解析 中心体参与动物细胞和低等植物细胞的有丝分裂,在分裂间期完成复制,A错误;溶酶体内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,B正确;内质网的功能与蛋白质的加工有关,也是脂质合成的车间,但蛋白质合成的场所是核糖体,C、D错误。
特别提醒
1、混淆两种核糖体的功能
(1)游离核糖体:合成分布在细胞内的结构蛋白、胞内酶等;
(2)附着核糖体:合成分泌蛋白、膜上蛋白质、溶酶体内的水解酶等。
2.混淆两种内质网的功能
(1)光面内质网:脂质的合成“车间”;
(2)粗面内质网:进行分泌蛋白的加工等。
7.(★)细胞膜非常薄,使用高倍显微镜也难以看清它的真面目,人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。下列关于细胞膜成分和结构探索历程的叙述正确的是 ( )
A.根据脂溶性物质容易穿过细胞膜证实细胞膜是由脂质组成的
B.对细胞膜表面张力的研究推测出膜中附有蛋白质
C.电镜下观察到的细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
D.流动镶嵌模型认为细胞膜的磷脂和蛋白质都是可以运动的
考向 细胞膜成分和结构的探索实验
题组 细胞膜成分和结构的探索实验
答案 B
解析 欧文顿结合大量的物质通透性实验,提出了生物膜是由脂质组成的,A错误;1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,推测细胞膜除含脂质外,可能还附有蛋白质,B正确;罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构,结合其他科学家的工作,提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型,C错误;流动镶嵌模型表明,组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,D错误。
点睛 本题考查的是细胞膜的组成成分和结构的探索历程,要求学生识记各科学家的探索实验过程、结果及结论。
8.(★)下列关于物质进出细胞的说法,正确的是 ( )
A.腌制糖醋蒜的过程中细胞通过主动吸收糖分而变甜
B.人成熟的红细胞置于生理盐水时没有水分进出细胞
C.抑制细胞膜上载体的作用不会影响性激素进入细胞
D.水分子主要是通过自由扩散方式进出细胞的
考向 物质跨膜运输的方式
题组 物质跨膜运输的方式
答案 C
解析 腌制糖醋蒜的过程中细胞由于死亡失去了选择透过性,糖分进入细胞内而使蒜变甜,A错误;人成熟的红细胞置于生理盐水时水分进出细胞处于动态平衡,B错误;性激素属于固醇类激素,可以通过自由扩散的方式进入细胞,因此抑制细胞膜上载体的作用不会影响性激素进入细胞,C正确;水分子更多的是通过细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞的,D错误。
知识总结 小分子物质跨膜运输的方式和特点
名称
运输方向
载体
能量
实例
自由扩散
高浓度→
低浓度
不需要
不需要
CO2,O2,甘油,苯,酒精等
协助扩散
高浓度→
低浓度
需要
不需要
红细胞吸收葡萄糖
主动运输
低浓度→
高浓度
需要
需要
小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+、Na+等
9.(★)甲状腺合成甲状腺激素过程中涉及碘的逆浓度梯度运输和有关蛋白质的胞吞、胞吐。下列有关叙述错误的是 ( )
A.甲状腺细胞吸收碘的方式为主动运输
B.胞吞、胞吐的实现依赖细胞膜的流动性
C.上述跨膜运输方式均需要消耗能量
D.上述跨膜运输方式均需载体蛋白的协助
考向 主动运输和胞吞、胞吐比较
题组 主动运输和胞吞、胞吐比较
思路分析 胞吞和胞吐过程不需要载体的协助,以囊泡的形式进行运输,但需要消耗能量,其过程体现了生物膜的流动性特点。
答案 D
解析 根据题意分析可知,甲状腺细胞吸收碘是逆浓度梯度进行的,故其方式为主动运输,A正确;胞吞、胞吐的实现依赖细胞膜的流动性,B正确;主动运输和胞吞、胞吐的跨膜运输方式均需要消耗能量,C正确;胞吞和胞吐的跨膜运输方式不需要载体蛋白的协助,主动运输需要载体蛋白的协助,D错误。
特别提醒 有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉”
(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外,不要漏掉协助扩散。
(2)消耗能量的运输方式除主动运输外,不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外,不要漏掉协助扩散。
(4)影响协助扩散运输速率的因素除转运蛋白数量外,不要漏掉浓度差。
(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外,不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。
(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外,不要漏掉协助扩散。
10.(★★)将同一紫色洋葱鳞片叶外表皮制成两组相同的临时装片,分别浸润在甲、乙两种溶液中,测得液泡体积的变化情况如图所示。下列有关叙述错误的是 ( )
A.甲溶液的物质的量浓度大于乙溶液
B.甲溶液中溶质分子与乙溶液中溶质分子不同
C.乙溶液中的溶质分子在2min前已开始进入细胞
D.2~6min乙溶液中细胞的细胞液浓度逐渐升高
考向 植物细胞的渗透吸水和失水
题组 植物细胞的渗透吸水和失水
思路分析 成熟的植物细胞吸水或失水的原理是渗透作用,分析题图曲线可知,处于乙溶液中的洋葱表皮细胞的液泡体积逐渐减小,说明细胞通过渗透作用失水,植物细胞发生质壁分离,乙溶液的浓度大于细胞液浓度;处于甲溶液中的洋葱表皮细胞的液泡体积先减小,然后增加,说明细胞在甲溶液中先发生质壁分离,然后又发生质壁分离复原,该过程中细胞先失水,然后又吸水。
答案 C
解析 分析题图可知,在2分钟之前,处于甲溶液中的洋葱表皮细胞的液泡体积减小的速度更快,因此甲溶液浓度大,A正确;根据以上分析可知,植物细胞在甲溶液中先发生质壁分离而后发生复原过程,因此甲溶液中的溶质可以进入细胞内,而植物细胞在乙溶液中只发生了质壁分离过程,说明乙溶液中的溶质不能进入细胞内,B正确,C错误;2~6min乙溶液中细胞逐渐渗透失水,细胞液的浓度不断增大,D正确。
方法归纳 巧判细胞能否发生质壁分离和复原
(1)从细胞角度分析
①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离和复原现象。
②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离和复原现象。
(2)从溶液角度分析
①在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象,不能发生质壁分离后自动复原现象(只有用清水或低渗溶液处理,方可复原)。
②在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象。
③在过高浓度溶液中可发生质壁分离现象,但因过度失水而不会发生质壁分离复原现象。
11.(★)细胞代谢过程中酶发挥了无法替代的作用。下列关于酶的叙述错误的是 ( )
A.酶制剂适宜在最适温度和最适pH条件下保存
B.酶的高效性使得细胞内化学反应得以快速进行
C.进入胃内的唾液淀粉酶可作为胃蛋白酶的底物
D.细胞生命活动有条不紊地进行与酶的专一性有关
考向 酶的作用、特性及影响因素
题组 酶的作用、特性及影响因素
思路分析 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,极少数酶是RNA。酶的特性:高效性、专一性和作用条件较温和。高温、过酸或过碱会使酶失活,而低温只是抑制酶的活性。
答案 A
解析 低温下酶的分子结构稳定,因此酶制剂需要在低温下保存,A错误;酶与无机催化剂相比具有高效性,酶的高效性使得细胞内化学反应得以快速进行,B正确;进入胃内的唾液淀粉酶由于pH较低而失活,因此可作为胃蛋白酶的底物,C正确;酶的专一性是指一种酶只能催化一种或者一类反应的进行,保证了细胞生命活动有条不紊地进行,D正确。
知识链接 酶的相关知识
化学本质
绝大多数是蛋白质
少数是RNA
合成原料
氨基酸
核糖核苷酸
合成场所
核糖体
主要是细胞核(真核细胞)
来源
一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶
作用场所
细胞内、外或生物体外均可
生理功能
生物催化作用
12.(★)如图是ATP的分子结构式,下列叙述错误的是 ( )
A.ATP分子结构简式中的A就是图中虚线框中部分
B.ATP分子中相邻的磷酸基团因带负电荷而相互排斥
C.ATP分子中①的断裂与形成是其与ADP相互转化的基础
D.ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而改变结构
考向 ATP的结构和转化
题组 ATP的结构和转化
思路分析 ATP的中文名称叫腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表特殊的化学键。ATP水解时远离A的磷酸键易断裂,释放大量的能量,供给各项生命活动。
答案 C
解析 ATP分子结构简式中的A代表腺苷,就是图中虚线框中部分,A正确;ATP分子中相邻的磷酸基团因带负电荷而相互排斥,B正确;ATP分子中②的断裂与形成是其与ADP相互转化的基础,C错误;ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化而改变结构,D正确。
易错警示 DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义
13.(★)法国微生物学家巴斯德发现,氧气的存在抑制酵母菌产生酒精,这一现象称为巴斯德效应。下列有关叙述错误的是 ( )
A.酵母菌在有氧和无氧条件下均可以进行细胞呼吸产生CO2
B.氧气充足时细胞呼吸第一阶段产生的[H]均进入线粒体
C.氧气不足时细胞呼吸第一阶段产生的[H]被酒精氧化
D.低氧条件下酵母菌细胞呼吸释放的CO2多于吸收的氧气
考向 细胞呼吸方式和过程
题组 细胞呼吸方式和过程
思路分析 酵母菌属于真核生物,在有氧时,进行有氧呼吸;在缺氧条件下,进行无氧呼吸;进行有氧呼吸时,将葡萄糖分解为二氧化碳和水;进行无氧呼吸时,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。
答案 C
解析 酵母菌在有氧和无氧条件下均可以进行细胞呼吸产生CO2,A正确;有氧呼吸第一阶段产生的[H]进入线粒体参与反应,B正确;无氧呼吸第一阶段产生的[H]与丙酮酸反应生成酒精和二氧化碳,C错误;低氧条件下由于部分酵母菌细胞进行了无氧呼吸,因此呼吸释放的CO2多于吸收的氧气,D正确。
方法总结 细胞呼吸过程中有关物质参与的阶段及场所总结
(1)水:生成于有氧呼吸第三阶段,场所为线粒体内膜;参与有氧呼吸第二阶段,场所为线粒体基质中;而无氧呼吸中不存在水的生成与消耗。
(2)CO2:在有氧呼吸的第二阶段、线粒体基质中产生,或者在无氧呼吸的第二阶段、细胞质基质中产生。
(3)酒精或乳酸:在无氧呼吸的第二个阶段、细胞质基质中产生。
(4)葡萄糖:只以反应物的形式参与有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,场所为细胞质基质。
(5)丙酮酸:作为中间产物,在有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段产生,场所为细胞质基质;以反应物的形式参与有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸第二阶段,前者场所为线粒体基质,后者场所为细胞质基质。
(6)氧气:只以反应物的形式参与有氧呼吸的第三阶段,场所为线粒体内膜。
14.(★★)流式细胞仪是一种可以测定细胞中DNA含量的仪器,用该仪器对体外培养的连续分裂的小鼠细胞进行了分析,得到如下图。下列有关叙述正确的是 ( )
A.DNA含量为2c~4c的细胞均处于细胞周期的物质准备阶段
B.DNA含量为4c的细胞中着丝粒数是2c细胞中的2倍
C.若阻断纺缍体的形成可使DNA含量为2c的细胞比例增加
D.若加入DNA复制抑制剂可使DNA含量为4c的细胞比例增加
考向 细胞有丝分裂各时期特征
题组 细胞有丝分裂
思路分析 细胞周期分为分裂间期和分裂期,分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长;分裂期又分为前期、中期、后期、末期四个时期。分析题图,细胞的DNA含量均为2c的细胞处于G1期,细胞的DNA含量均为4c的细胞处于G2期、有丝分裂的前期、中期、后期和末期,DNA含量介于2c~4c的细胞处于S期。
答案 A
解析 DNA含量为2c~4c的细胞均处于细胞周期的物质准备阶段,即处于分裂间期阶段,A正确;DNA含量为4c的细胞中只有处于有丝分裂后期和末期的细胞着丝粒数是2c细胞中的2倍,B错误;若阻断纺锤体的形成,则细胞处于有丝分裂的前期,DNA含量为4c的细胞比例增加,C错误;若加入DNA复制抑制剂,则DNA不能复制,可使DNA含量为2c的细胞比例增加,D错误。
15.(★)细胞的分化机制和干细胞的研究令人瞩目。下列有关叙述错误的是 ( )
A.分化后细胞的形态、结构改变导致全能性丧失
B.干细胞分化过程中发生了基因的选择性表达
C.细胞分化有利于提高生物体各种生理功能的效率
D.干细胞可以用于治疗因细胞分化异常而引起的疾病
考向 细胞分化的实质及意义
题组 细胞分化的实质及意义
答案 A
解析 细胞分化使细胞的形态、结构和功能发生改变,但是细胞全能性仍然存在,A错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,B正确;细胞分化能使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率,C正确;干细胞是生物体内仍然具有分裂和分化能力的细胞,可以诱导分化形成所需的组织和器官,因此干细胞可以用于治疗因细胞分化异常而引起的疾病,D正确。
方法总结 判断细胞发生分化的方法
(1)细胞形态的改变:变为肌细胞的梭形、红细胞的圆饼状、神经细胞的突起状等。
(2)细胞结构的变化:形成不同种类的细胞(尤其是细胞器种类和数量有较大差异)。
(3)细胞功能的特化:运动功能、运输功能、储存功能、反射功能、免疫功能等。
(4)特殊分子的合成:合成了唾液淀粉酶、抗体、胰岛素、血红蛋白、肌动蛋白等。
16.(★)研究发现,秀丽隐杆线虫发育过程中有131个细胞通过细胞凋亡被去除,成虫体内共有959个细胞。下列有关叙述错误的是 ( )
A.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
B.细胞凋亡是在不利因素的影响下正常代谢中断引起的
C.细胞凋亡使细胞自主有序地死亡,对生物体是有利的
D.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
考向 细胞凋亡
题组 细胞凋亡
思路分析 由题干信息分析可知,每个秀丽隐杆线虫个体在其发育成熟过程中,都有131个细胞通过细胞调亡被去除,说明其细胞死亡是普遍存在的正常现象,属于细胞凋亡,而非细胞坏死。
答案 B
解析 细胞坏死是在不利因素的影响下正常代谢活动受损或中断引起的,B错误;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,属于生理性死亡,对生物体是有利的,A、C正确;生物体内细胞凋亡与细胞增殖并不是矛盾的,因此秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞,D正确。
易错警示 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,由于细胞凋亡受严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。细胞坏死是指在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,是细胞的被动死亡。
二、多项选择题(共6题,每小题4分,共24分,在每小题给出的选项中,不止一项是符合题目要求的)
17.(★)下列关于细胞或细胞学说的叙述,错误的是 ( )
A.一切生物体结构的基本单位都是细胞
B.一切生物体的生命活动均离不开细胞
C.细胞学说揭示了动物和植物的统一性
D.细胞学说的提出过程中应用了完全归纳法
考向 细胞及细胞学说相关知识
题组 细胞及细胞学说相关知识
答案 AD
解析 病毒没有细胞结构,A错误;细胞是生命活动的基本单位,一切生物体的生命活动均离不开细胞,病毒虽然没有细胞结构,但是其必须在活细胞内才能进行生命活动,B正确;细胞学说揭示了动物和植物的统一性,C正确;细胞学说的提出过程中应用了不完全归纳法,D错误。
点评 解答本题的关键是要求学生对生命活动离不开细胞的理解及识记细胞学说的内容和意义。
18.(★★)下列关于生命活动的主要承担者——蛋白质的相关叙述,正确的是 ( )
A.细胞内蛋白质的合成和水解通常需要其他蛋白质的参与
B.食物中蛋白质的营养价值主要取决于非必需氨基酸的种类和含量
C.经过高温处理变性后的蛋白质能与双缩脲试剂反应呈现紫色
D.破坏细菌或病毒蛋白质的空间结构可达到消毒灭菌的目的
考向 蛋白质的分子结构及鉴定
题组 蛋白质的分子结构及鉴定
思路分析 蛋白质的组成单位是氨基酸,氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸两类,必需氨基酸必须从外界环境中获取,因此食物中蛋白质的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和含量;高温会导致蛋白质的空间结构遭到破坏,并不影响肽键的存在,因此变性后的蛋白质遇到双缩脲试剂仍然出现紫色反应;蛋白质的,结构与功能相适应,因此当蛋白质结构发生改变时蛋白质功能就会受到影响;蛋白质的合成和水解过程都需要相应的酶的催化作用。
答案 ACD
解析 细胞内蛋白质的合成和水解通常需要其他蛋白质的参与,如酶蛋白的参与,A正确;食物中蛋白质的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和含量,B错误;经过高温处理变性后的蛋白质中肽键没有被破坏,因此能与双缩脲试剂反应呈现紫色,C正确;破坏细菌或病毒蛋白质的空间结构会使得蛋白质变性而失活,即达到消毒灭菌的目的,D正确。
易错提醒 蛋白质结构的4个易错点
(1)不要将氨基(—NH2)错写为NH2或—NH3;不要将羧基(—COOH)误写为COOH。
(2)煮熟的食物易被人体消化,是因为高温破坏了蛋白质的空间结构,肽链变得松散,易被蛋白酶催化水解。
(3)高温、过酸、过碱、重金属盐,都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化,但低温不会。
(4)酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。
19.(★)胰岛素分子含有两条肽链。胰岛B细胞合成胰岛素的过程如下:①在游离的核糖体上合成前胰岛原的起始肽段→②前胰岛素原中的起始肽段连同核糖体一起转移到粗面内质网上→③粗面内质网继续合成肽链并切掉起始肽段、形成具有一定空间结构的胰岛素原并转移到高尔基体→④在高尔基体中切除中间一段肽链,形成由2条肽链组成的胰岛素并分泌到细胞外。下列有关叙述正确的是 ( )
A.游离核糖体与胰岛素的合成有关
B.内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系
C.高尔基体对肽链的加工消耗了水分子
D.胰岛素分子含有前胰岛素原中的起始肽段
考向 分泌蛋白的合成和分泌过程
题组 分泌蛋白的合成和分泌过程
思路分析 根据题意可知,胰岛素的合成与分泌过程为:前胰岛素原的起始肽段先在游离的核糖体上合成→粗面内质网继续合成→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。
答案 ABC
解析 游离核糖体上合成前胰岛素原的起始肽段,因此核糖体与胰岛素的合成有关,A正确;内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系,B正确;在高尔基体上切除中间一段肽链,形成由2条肽链组成的胰岛素,因此高尔基体对肽链的加工过程中破坏了肽键,消耗了水分子,C正确;粗面内质网切掉了起始肽段,因此胰岛素分子中不含有前胰岛素原中的起始肽段,D错误。
特别提醒 混淆与分泌蛋白形成“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”
(1)有关细胞器:线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。
(2)有关结构:细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
(3)有关膜结构:细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。
20.(★★)某些植物细胞吸收蔗糖是利用H+浓度梯度推动的,这种特殊的主动运输过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.H+和蔗糖进入细胞的方式相同
B.H+-蔗糖共转运蛋白发挥作用时需要ATP直接供能
C.图中物质运输体现了细胞膜具有选择透过性
D.提高外界溶液的pH会使细胞对蔗糖的吸收量减少
考向 物质跨膜运输的方式及特点
题组 物质跨膜运输的方式及特点
思路分析 据图分析,质子泵以ATP为能源通过主动运输将H+运输出细胞,H+浓度梯度产生的势能,推动蔗糖的吸收,该过程没有消耗ATP中的能量,因此蔗糖进入细胞属于主动运输,而H+通过转运蛋白进入细胞为协助扩散。
答案 CD
解析 根据以上分析,H+通过转运蛋白进入细胞为协助扩散,蔗糖的吸收是利用H+势能逆浓度梯度进行的,属于主动运输,A错误;H+-蔗糖共转运蛋白在转运蔗糖过程中需要H+势能,不需要消耗ATP,B错误;图中物质运输的方式有协助扩散和主动运输,体现了细胞膜具有选择透过性,C正确;提高外界溶液的pH,则H+势能减小,会使细胞对蔗糖的吸收量减少,D正确。
点评 解答本题的关键是在识记各种跨膜运输方式及特点的基础上,结合题图信息分析作答,考查学生知识的迁移能力。
21.(★)下图是光合作用和细胞呼吸过程中某些物质相互转化的示意图,其中1、2、3、6分别代表物质中含有的碳原子个数。下列叙述正确的是 ( )
A.①、③过程均需要光反应产生的ATP
B.②既可以发生在细胞质基质中也可以发生在线粒体基质中
C.④过程中释放的能量大部分储存在ATP中
D.⑤过程产生的C2可用酸性重铬酸钾检测
考向 光合作用及呼吸作用的过程及关系
题组 光合作用及呼吸作用的过程及关系
思路分析 识图分析可知,图中①③为光合作用的暗反应,其中①CO2的固定、③C3的还原;④②⑤为细胞呼吸过程,④细胞呼吸的第一阶段、②可能为有氧呼吸的第二阶段或无氧呼吸的第二阶段、⑤无氧呼吸的第二阶段。
答案 BD
解析 根据以上分析可知,③C3的还原过程需要光反应产生的NADPH和ATP,①CO2的固定不需要,A错误;②可能为有氧呼吸的第二阶段或无氧呼吸的第二阶段,因此既可以发生在细胞质基质中也可以发生在线粒体基质中,B正确;④过程中释放的能量少部分储存在ATP中,大部分以热能形式散失,C错误;⑤过程产生的C2是酒精,可以用酸性重铬酸钾检测,D正确。
知识总结 1.有氧呼吸的过程
第一阶段:C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(2ATP) 场所:细胞质基质
第二阶段:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量(2ATP) 场所:线粒体基质
第三阶段:24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP) 场所:线粒体内膜
2、产酒精的无氧呼吸的过程
第一阶段:C6H12O62C3H4O3+4[H]+少量能量 场所:细胞质基质
第二阶段:2C3H4O3+4[H]2CO2+2C2H5OH 场所:细胞质基质
22.(★)细胞的生命历程有增殖、分化、衰老和死亡等。下列叙述错误的是 ( )
A.细胞增殖过程中不一定出现纺缍丝和染色体的变化
B.细胞分化是多细胞生物个体发育的基础
C.端粒DNA序列随着细胞的分裂次数增加而缩短
D.细胞坏死利于多细胞生物体维持内部环境的稳定
考向 细胞增殖、分化、衰老及坏死
题组 细胞增殖、分化、衰老及坏死
答案 D
解析 无丝分裂过程中不会出现纺锤丝和染色体的变化,A正确;细胞分化是多细胞生物个体发育的基础,B正确;细胞衰老的原因中端粒学说认为,端粒DNA序列随着细胞的分裂次数增加而缩短,C正确;细胞坏死是指在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,对生物体是不利的,D错误。
方法总结 细胞分裂、分化及衰老的关系
(1)区别
项目
结果
遗传物质变化
细胞分裂
单细胞生物完成生殖,多细胞生物产生新细胞
遗传物质复制后均分
细胞分化
可形成不同组织、器官
遗传物质不发生改变
细胞衰老
细胞正常死亡
遗传物质不发生改变
(2)联系
第Ⅱ卷(非选择题,40分)
二、非选择题(本大题共4个小题,共40分)
23.(★)(8分)下面是生物体细胞内部分有机化合物的关系图,a、b、c、d、e、f代表相应的物质。请据图回答下列问题。
(1)细胞膜中的a排列为连续的 层;细胞中b的种类由其分子中 决定。
(2)人和动物细胞中储存能量的物质d是 。利用斐林试剂鉴定c中某些物质还原性的原理是
。
(3)构成e的单体有 种。图中f具有多样性的原因是
。
考向 化学元素和化合物的相关知识
题组 化学元素和化合物的相关知识
思路分析 根据题图分析,生物膜支架是磷脂双分子层。则a为磷脂分子;主要承担生命活动的物质为蛋白质,其组成单位为氨基酸,故b为氨基酸;c为糖类物质,包括单糖、二糖和多糖d;e为核酸,包括DNA和RNA,则f为DNA。
答案 (8分,除注明外,每空1分)
(1)2,R基(或侧链基团的不同)
(2)糖原(或肝糖原和肌糖原)
还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下生成砖红色沉淀(2分,写出条件和现象)
(3)8 碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同(2分)
解析 (1)构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。根据细胞中b氨基酸的结构通式可知,氨基酸的种类由其分子上的R基决定。(2)d属于多糖,人和动物细胞中储存能量的物质d是糖原。斐林试剂可以鉴定还原糖的存在,其原理是斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下反应生成砖红色沉淀。(3)根据以上分析可知,e为核酸,构成核酸的单体是核苷酸,根据核苷酸中五碳糖和含氮碱基的不同,可以将核苷酸分为4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,共8种。图中f为DNA,DNA分子多样性的原因是碱基的排列顺序不同。
点评 本题考查细胞内的元素及其化合物的知识点,要求学生掌握细胞内蛋白质的组成单位——氨基酸的结构特点和蛋白质的功能,理解核酸的种类及其组成单位,把握DNA与RNA组成上的不同与联系,识记糖的分类及其功能,把握动物细胞和植物细胞内糖的分布情况,理解还原糖的鉴定原理,能够正确识图判断图中的物质名称。
24.(★)(8分)图甲表示物质跨膜运输的示意图(1~4代表物质运输的方式)。据图回答相关问题。
(1)脂溶性的有机小分子通过图甲中的 (填标号)方式进入细胞,影响这种运输方式速率的因素主要是 。
(2)图甲中2与3相比,2具有的主要特点是
。
(3)3、4两种物质跨膜运输方式中,被转运物质不需要与转运蛋白结合的是 。(填标号)
(4)图甲中2方式的转运速率与能量的关系如图乙所示,则a、b两点转运速率的限制因素分别是 、 。
考向 物质跨膜运输的方式及特点
题组 物质跨膜运输的方式及特点
思路分析 根据题图甲分析可知,图中1从高浓度向低浓度运输物质,不需要载体,不消耗能量,为自由扩散;2逆浓度梯度进行物质运输,需要载体,消耗ATP,为主动运输;3从高浓度向低浓度运输物质,需要载体,不消耗能量,为协助扩散;4从高浓度向低浓度运输物质,需要通道蛋白的协助,不消耗能量,为协助扩散。
分析图乙可知,曲线表示主动运输,b点之前的限制因素为横坐标因素能量,b点时运输速率达到最大,此时的限制因素为载体蛋白数量。
答案 (8分,除注明外,每空1分)
(1)1 膜两侧物质的浓度差
(2)逆浓度运输,消耗能量(2分)
(3)4
(4)能量 载体蛋白数量(2分)
解析 (1)根据相似相溶的原理,脂溶性的有机小分子以自由扩散的方式进入细胞,影响自由扩散的主要因素是膜两侧的浓度差。(2)图中2为主动运输,其特点是逆浓度梯度进行物质运输,需要载体,消耗ATP,而3为协助扩散,其特点是顺浓度梯度进行物质运输,需要载体,不消耗能量。(3)根据以上分析可知,图中3、4均为协助扩散,但4是通过通道蛋白进行的协助扩散,不需要与转运蛋白结合。(4)图乙代表主动运输方式,识图分析可知,图中限制a点转运速率的因素是能量,限制b点转运速率的因素是载体蛋白的数量。
点评 解答本题,要求学生掌握主动运输和被动运输的特点及二者的区别和联系,能够准确识图获取有效信息进行分析,并能够区分载体蛋白与通道蛋白转运物质时的区别与联系,考查了学生信息获取、分析及综合运用能力。
25.(★)(12分)甲、乙为动物体内的两种细胞部分结构模式图,请据图回答下列问题:
(1)甲细胞中的 (填序号)共同构成生物膜系统。图中⑩的功能是 。
(2)若乙细胞的a中含有蛋白质,则a一般来自 (细胞器),其中蛋白质的成熟度低于b中蛋白质,原因是
。
(3)简述甲细胞通过分泌物影响乙细胞分泌蛋白质“•”的过程:
;
来自甲细胞的分泌物作用于乙细胞,体现了细胞膜 的功能。
考向 细胞膜、细胞器及细胞核结构和功能
题组 细胞膜、细胞器及细胞核结构和功能
思路分析 根据题图分析可知,图甲中,①是细胞膜,②是细胞质基质,③是溶酶体,④是线粒体,⑤是高尔基体,⑥是中心体,⑦是内质网,⑧是核膜,⑨是染色质,⑩是核仁;图乙表示分泌蛋白的分泌过程。
答案 (12分,每空2分)
(1)①③④⑤⑦⑧ 与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
(2)内质网 高尔基体对来自内质网(或a)的蛋白质进行加工(合理即可)
(3)甲细胞分泌的信号分子,随血液循环到达乙细胞,与乙细胞表面(特异性)受体结合,通过信号转导最终导致该蛋白质的分泌 进行细胞间的信息交流
解析 (1)由细胞膜、细胞器膜以及核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,因此图甲中的①细胞膜、③④⑤⑦细胞器膜以及⑧核膜共同构成生物膜系统;图中⑩核仁与细胞内某种RNA的合成及核糖体的形成有关。(2)图乙表示分泌蛋白的分泌过程,若乙细胞的a中含有蛋白质,则a一般来自内质网,a中含有的蛋白质是经过内质网初步加工形成的比较成熟的蛋白质,a到达高尔基体后,其中的蛋白质再经过高尔基体加工后形成囊泡b中的成熟的蛋白质,因此b中的蛋白质成熟度高于a中的。(3)识图分析可知,甲细胞分泌的信号分子,随血液循环到达乙细胞,与乙细胞表面的特异性受体结合,通过信号转导调节囊泡b与细胞膜的融合,最终导致该蛋白质的分泌;来自甲细胞的分泌物作用于乙细胞,体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。
方法总结
分泌蛋白合成及分泌过程中相关细胞结构在结构及功能上的联系
26.(★★)(12分)鲁北平原有很多盐碱化的土地,影响农作物的种植。科研人员研究了不同浓度的NaCl溶液对棉花幼苗光合作用的影响,结果如图。请回答问题:
(1)图示结果表明,棉花幼苗的净光合速率和NaCl溶液浓度的关系是 。
(2)据实验结果推测高盐条件下净光合速率变化的原因是NaCl浓度的升高使根细胞吸水减少,缺水引起气孔开放程度 ,导致 的吸收减少,最终使光合作用的 反应降低。
(3)有人认为高盐溶液中棉花净光合速率的变化与光合色素的含量变化有关。判断这一观点是否正确,可以选取不同盐溶液中培养的棉花幼苗叶片,用 (试剂)提取叶片中的色素,并比较不同条件下色素的含量。可能的结果及结论是
。
考向 光合作用过程及影响光合作用的环境因素
题组 光合作用过程及影响光合作用的环境因素
思路分析 根据题图分析可知,该实验的自变量为不同浓度的NaCl溶液,因变量为净光合速率和蒸腾速率;随着NaCl溶液浓度的升高,棉花幼苗净光合速率和蒸腾速率都降低。
答案 (12分,除注明外,每空1分)
(1)NaCl溶液使棉花幼苗净光合速率降低;高浓度NaCl溶液抑制作用更强(4分)
(2)降低 二氧化碳 暗(碳)
(3)无水乙醇(或有机溶剂)
如果高盐条件下光合色素含量降低,则净光合速率的下降与光合色素含量变化有关;(2分)
如果高盐条件下光合色素含量没有降低,则净光合速率的下降与光合色素含量变化无关(2分)
解析 (1)根据以上分析可知,图示结果表明,棉花幼苗的净光合速率随着NaCl溶液浓度的升高而降低,且高浓度NaCl溶液抑制作用更强。(2)据实验结果推测高盐条件下净光合速率变化的原因是:NaCl浓度的升高使根细胞吸水减少,植物细胞缺水导致蒸腾速率降低,引起气孔开放程度降低,二氧化碳吸收减少,光合作用中暗反应原料减少使光合速率降低。(3)由于色素易溶于有机溶剂,可以用无水乙醇提取不同盐溶液中培养的棉花幼苗叶片中的色素,并比较不同条件下色素的含量。如果高盐条件下光合色素含量降低,则净光合速率的下降与光合色素含量变化有关;如果高盐条件下光合色素含量没有降低,则净光合速率的下降与光合色素含量无关。
点评 本题以研究不同浓度的NaCl溶液对棉花幼苗光合速率的影响为背景,考查光合作用过程及其实验设计与分析的相关知识,要求学生掌握光合作用的影响因素,理解色素提取的原理,能够根据实验设计的基本原则对实验进行分析和判断,进而得出实验结论,考查了学生的实验分析及探究能力。
27.(★★)(10分)细胞增殖中,染色体的正确分离需要细胞内的监控机制来保证。其中,纺缍体组装检验点(发挥作用的蛋白质称为SAC)是保证染色体正确分离的重要机制之一,它监控着纺缍丝与着丝粒之间的连接。当所有的染色体与来自细胞两极的纺缍丝都正确连接并排列在赤道板上,SAC消失后,细胞才能由分裂中期进入后期。SAC功能异常时,部分染色体的着丝粒无法分裂,细胞也会进入分裂后期。
(1)细胞增殖具有周期性,分裂间期进行的物质准备主要是 。
(2)有丝分裂时,SAC消失前细胞中染色体和核DNA数目的比值为 ;SAC消失后,每条染色体上的DNA分子数目变化为 。
(3)SAC功能异常的细胞分裂后产生的子细胞中 会发生变化,导致细胞的异常。
(4)纺缍体组装检验点对细胞有丝分裂的意义是保证了经过复制的染色体 ,维持了细胞的亲代和子代之间遗传的稳定性。
考向 细胞有丝分裂的过程及意义
题组 细胞有丝分裂的过程及意义
思路分析 根据题意分析可知,纺锤体组装检验点(发挥作用的蛋白质称为SAC)是保证染色体正确分离的重要机制之一,它监控着纺锤丝与着丝粒之间的连接,说明SAC出现于前期;在有丝分裂的中期,当所有的染色体与来自细胞两极的纺锤丝都正确连接并排列在赤道板上,SAC消失后,细胞才能由分裂中期进入后期,进而保证姐妹染色单体的均分,使得子细胞内染色体数量维持稳定。
答案 (10分,每空2分)
(1)DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)1∶2 由2变为1
(3)染色体的数目(或DNA数目、遗传信息)
(4)精确地平均分配到两个子细胞中
解析 (1)细胞分裂间期进行的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)根据以上分析可知,有丝分裂时,SAC出现于前期,而消失发生在有丝分裂的中期,因此SAC消失前染色体数目与正常体细胞内相同,而核DNA已经完成复制,故二者数目的比值为1∶2;SAC消失后,有丝分裂进入后期,染色体的着丝粒分裂,因此每条染色体上的DNA分子数目由2变为1。(3)根据题意,SAC功能异常时,部分染色体的着丝粒无法分裂,细胞也会进入分裂后期,因此SAC功能异常的细胞分裂后产生的子细胞中染色体数目会发生变化,导致细胞的异常。(4)根据以上分析可知,纺锤体组装检验点的存在保证了有丝分裂中经过复制的染色体能够精确地平均分配到两个子细胞中,维持了细胞的亲代和子代之间遗传的稳定性。
点评 本题以SAC为背景考查有丝分裂过程中各时期的特征,同时要求学生能够认真审题,获取有效信息进行分析,理解SAC在有丝分裂过程中的作用,这是突破该题的关键。
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