湖南省邵阳市二中2022-2023学年高三上学期第三次月考生物试题（解析版）

邵阳市二中2023届高三第三次月考卷生物一、单选题1.科学家将3H一亮氨酸分别注射到野生型酵母菌、突变体A和突变体B细胞内，通过检测放射性研究酵母菌的分泌蛋白的合成和运输，放射性检测结果如表所示。Secl2+、Secl7+的作用分别是（）酵母菌相关基因放射性出现顺序野生型Sec12+、Sec17+核糖体→内质网→高尔基体→细胞外突变体ASec12-、Sec17+核糖体→内质网突变体BSec12+，Secl7-核糖体→内质网→囊泡注：“-”表示突变的基因，“+”表示正常的基因。A.肽键的形成、囊泡的运输B.肽链的延伸、内质网的“出芽”C.内质网的“出芽”、囊泡的融合D.内质网的加工、高尔基体的加工【答案】C【解析】【分析】1、分泌蛋白先在内质网上的核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外。2、分析表格中信息可知，基因未突变时，放射性出现顺序为核糖体→内质网→高尔基体→细胞外，而Secl2基因突变后，放射性出现顺序为核糖体→内质网，由此推测该基因编码的蛋白质可能与内质网小泡的形成有关；Secl7基因突变后，突变体细胞内，放射性出现顺序为核糖体→内质网→囊泡，在内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡，由此可以推测，Secl7基因编码的蛋白质可能参与膜泡与高尔基体的融合。【详解】分析表中信息可知，与野生型酵母菌相比，Sec12基因突变体细胞内放射性出现的顺序为核糖体→内质网，Secl7基因突变体细胞内放射性出现顺序为核糖体→内质网→囊泡，细胞中内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡。据此推测，Secl2基因编码的蛋白质的功能是参与内质网“出芽”，形成囊泡，Secl7基因所编码蛋白质的功能是参与囊泡与高尔基体的融合。综上所述，C正确，ABD错误。故选C。2.图1是某组织局部结构模式图。图2所示为甲状腺激素在细胞内的作用机理，其中PB表示甲状腺激素的血浆运输蛋白、P表示RNA聚合酶、Th表示甲状腺激素。下列叙述正确的是（）A.图1中，红细胞通过协助扩散吸收血糖进行无氧呼吸产生CO2B.图1中，B液中含有Na+、K+、CO2、抗体、葡萄糖、尿素、酶等物质C.图2中，pre-mRNA加工后穿过核膜才可作为蛋白质合成的模板，此过程跨膜层数为2层D.结合图2分析，TH作用于人成熟红细胞后，功能蛋白表达量增加，生物效应是代谢增强【答案】B【解析】【分析】图1中A液为组织液，B液为血浆，C液为淋巴，三者共同构成了细胞生活的内环境；图2中甲状腺激素通过PB运输到达组织细胞，进入细胞核影响转录因子作用于RNA聚合酶，影响了pre-mRNA的形成，pre-mRNA经过加工成为成熟的mRNA穿出核孔进入细胞质指导功能蛋白的表达。【详解】A、图1中，红细胞通过协助扩散吸收血糖，无氧呼吸产生乳酸不产生二氧化碳，A错误；B、图1中，B液中含有Na+、K+、CO2、抗体、葡萄糖、尿素、酶（①参考选择性必修1P4表格；②溶菌酶等）等物质，B正确；C、图2中，pre-mRNA加工后通过核孔出细胞核，此过程跨膜层数为0层，C错误；D、人成熟红细胞没有细胞核，没有TH作用的结构；也没有核糖体，蛋白表达量不会增加，D错误。故选B。3.用紫色洋葱A、B的外表皮细胞分别制成5个装片，依次滴加5种不同浓度的蔗糖溶液，经过相同时间，观察记录原生质体的体积变化，最终绘制结果如图所示。若同种洋葱的外表皮细胞细胞液浓度相同，下列叙述正确的是（）A.紫色洋葱的外表皮细胞的细胞壁为全透性的生物膜结构B.紫色洋葱B的外表皮细胞的细胞液浓度在甲和丙之间，戊附近C.5种蔗糖溶液中乙的浓度最高，乙溶液处理后细胞的吸水能力减弱D.将丙、丁组外表皮细胞装片放入清水中，都可发生质壁分离的复原现象【答案】B【解析】【分析】据图分析，当原生质层的体积相对变化大于0，说明细胞吸水；当原生质层的体积相对变化等于0，说明细胞吸水和失水处于动态平衡；当原生质层的体积相对变化小于0，说明细胞失水。【详解】A、紫色洋葱的外表皮细胞的细胞壁为全透性，但不是生物膜结构，A错误；B、由曲线推知，外界蔗糖溶液原始浓度大小：乙>丁>甲>戊>丙，戊浓度时，紫色洋葱B的外表皮细胞体积变化接近于0，B正确；C、5种蔗糖溶液中乙的浓度最高，乙溶液处理使细胞失水，处理后的细胞的吸水能力增强，C错误；D、丙组外表皮细胞没有发生质壁分离，所以如果将装片放入清水中，看不到质壁分离的复原现象，D错误。故选B。4.美国加州大学教授朱利叶斯解开了吃辣椒产生疼痛感这一谜题，并发现了人体感知温度和疼痛的分子机制，荣获2021年诺贝尔生理医学奖。TRPV1是一种跨膜的阳离子通道蛋白，可感知辣椒素和高温的刺激，TRPV1被激活后构象发生改变，通道开放，阳离子内流，触发机体多种生理活动，其作用机制如图所示。下列分析错误的是（）A.吃辣椒后引发的痛觉是一种条件反射B.TRPV1的形成需要内质网和高尔基体的加工C.阳离子通过TRPV1内流属于协助扩散D.该发现可解释喝冷饮能缓解吃辣椒产生的热辣感【答案】A【解析】【分析】1、完成反射的结构基础是反射弧。反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等）组成。反射活动需要经过完整的反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就不能完成。2、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。【详解】A、吃辣椒产生疼痛感的过程未经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；B、TRPV1是一种跨膜的阳离子通道蛋白，其空间结构的形成离不开内质网和高尔基体的加工，B正确；C、TRPV1属于离子通道蛋白，阳离子通过TRPV1内流属于协助扩散，C正确；D、辣味是灼烧感，喝冷饮料能够通过降温，使部分TRPV1通道关闭，阳离子内流减弱，降低灼烧感，缓解辣味，D正确。故选A。5.精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，待培养至菌落不再增加时，将甲中菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述错误的是（）A.野生型菌液的培养皿中不会出现菌落B.乙培养基与甲相比可能缺少了精氨酸C.紫外线照射可导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体变异D.乙中的菌落是通过影印法接种获得的，菌落B为鸟氨酸发酵的优良菌种【答案】C【解析】【分析】由图分析可知，图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上，②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上，图甲中有A、B两种菌落，图乙中只有A菌落，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌，B为精氨酸依赖型菌株。【详解】A、液体培养基只是用作细菌的快速大量繁殖，如果需要形成菌落，那么应该接种在固定培养基上，因此野生型菌液的培养皿中不会出现菌落，A正确；B、图甲平板上有A、B两种菌落，乙平板上只有A菌落，据此推测A菌落可能是野生型谷氨酸棒状杆菌，B菌落是精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌，乙培养基中可能缺少精氨酸，B正确；C、谷氨酸棒状杆菌是原核生物，没有染色体，紫外线照射可导致谷氨酸棒状杆菌发生基因突变，不能发生染色体变异，C错误；D、乙中的菌落是在甲的基础上采用影印法接种培养后得到的结果，由分析可知，菌落A是野生型菌种，菌落B为精氨酸依赖型菌株，可作为鸟氨酸发酵的优良菌种，D正确。故选C。6.为了验证氯离子对淀粉酶活性有促进作用，向多支试管加入等量的淀粉溶液和淀粉酶后分为实验组和对照组。其中实验组加入适宜浓度和体积的氯离子，对照组加入等量的蒸馏水，在最适条件下酶促反应速率随反应时间的变化如图所示。据图分析下列说法正确的是（）A.图中实线和虚线分别代表对照组和实验组B.B点时，实验组和对照组的酶活性相同C.AC段酶促反应速率下降的原因与底物浓度不断下降有关D.若适当提高反应体系的温度，则t1和t2都将减小【答案】C【解析】【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸（RNA）。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。【详解】A、该实验是验证氯离子对淀粉酶活性有促进作用，加入适宜浓度和体积的氯离子的实验组的酶促反应速率更快，所以实线代表实验组，虚线代表对照组，A错误；B、B点时两组酶促反应速率相同，但氯离子能提高淀粉酶的活性，所以两组的酶活性不同，B错误；C、该反应过程中，底物浓度越来越低，故AC段酶促反应速率下降的原因与底物浓度不断下降有关，C正确；D、题目中是最适条件，若适当提高反应体系的温度，两组反应速率都会下降，t1和t2都将增大，D错误。故选C。7.为探究狗的胃液消化作用，某兴趣小组进行了如表所示的相关实验，根据实验结果能够得出的结论是（）组别鸡脯肉胃液胃蛋白酶液盐酸碱溶液实验现象①++-+-肉块变小②++--+肉块不变③++---肉块变小④+-++-肉块变小⑤+-+-+肉块不变⑥+-+--肉块不变注：表中“+”表示有，“-”表示无，其他条件适宜A.胃液在有盐酸的条件下才具有分解肉块的作用B.胃蛋白酶在酸性条件下才具有催化作用C.碱性条件下胃蛋白酶降低活化能的能力增强D.胃蛋白酶的催化具有高效性和专一性【答案】B【解析】【分析】本实验①②③不加胃蛋白酶，通过改变胃液的PH值，观察胃液中的肉块在不同PH下的大小变化；本实验④⑤⑥去掉胃液，加入胃蛋白酶，通过改变胃蛋白酶液的PH值，观察肉块在不同PH下大小变化。实验结果显示胃液在有、无盐酸的条件下均能够将鸡脯肉分解，在有碱液时失去分解能力，胃蛋白酶只在有盐酸的条件下才能够将鸡脯肉分解，说明胃液本身呈酸性，胃液中的胃蛋白酶能分解肉块，胃蛋白酶的催化作用需要适宜的PH。【详解】A、据表中数据分析，实验③中胃液在没有盐酸的条件下也能够将肉块分解，A错误；B、根据实验④、⑥可知，胃蛋白酶在酸性条件下才具有催化作用，B正确；C、根据实验⑤的现象肉块不变可知，碱性条件下胃蛋白酶不能降低化学反应的活化能或降低活化能的能力减弱，C错误；D、本实验没有与无机催化剂对比，不能得出胃蛋白酶的催化具有高效性，本实验没有设置用同一种酶去催化不同的底物，不能得出胃蛋白酶的催化具有专一性，D错误。故选B。8.过氧化物酶体是真核细胞中的一种细胞器，对细胞内的氧水平有很大的影响。下图为线粒体和过氧化物酶体中相关生化反应速率在不同O2浓度下的变化曲线。下列分析错误的是（）A.线粒体和过氧化物酶体消耗O2的酶均分布在相应的细胞器基质中B.低O2条件下，线粒体中的酶比过氧化物酶体中的酶催化效率高C.过氧化物酶体利用O2的能力随O2浓度增加而增强D.过氧化物酶体可保护细胞免受高浓度氧的毒害【答案】A【解析】【分析】1、线粒体内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。2、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所，其中氧气在第三阶段参与反应，故线粒体消耗O2的酶分布在线粒体内膜上，A错误；B、据曲线图可知，低O2条件下，线粒体的酶比过氧化物酶体中的酶催化效率高，B正确；CD、据曲线图可知，过氧化物酶体在高浓度氧的情况下，利用氧的能力增强，即过氧化物酶体利用O2的能力随O2浓度增加而增强，故过氧化物酶体可保护细胞免受高浓度氧的毒害，CD正确。故选A。9.生物体内的高能磷酸化合物有多种，它们在人体合成代谢中有一定差异，如表所示。下列相关叙述，最为准确的是（）高能磷酸化合物ATPGTPUTPCTP主要用途能量“通货”蛋白质合成糖原合成脂肪和磷脂的合成A.GTP脱去两个磷酸基团是DNA的合成的原料之一B.UTP除了用于糖原合成，还可作为转录的原料C.无光情况下，叶肉细胞内合成ATP的场所是线粒体D.在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量均不能来自ATP【答案】B【解析】【分析】ATP的结构特点：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，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。ATP水解时远离A的磷酸键线断裂，为新陈代谢所需能量的直接来源，若继续脱去一分子的磷酸，则得到的产物是腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位。【详解】A、GTP分子脱去两个磷酸后，可得到鸟嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位，A错误；B、图中显示，UTP可用于糖原合成，另外其脱去两个磷酸后可得到尿嘧啶核糖核苷酸，可作为合成RNA的原料，因而可作为转录的原料，B正确；C、无光情况下，叶肉细胞不能进行光合作用，此时叶肉细胞内合成ATP的过程只能是细胞呼吸，发生的场所是线粒体和细胞质基质，C错误；D、ATP作为能量通货，在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量可来自ATP，D错误。故选B。10.下列说法中，正确的有几项()①真核生物细胞的分裂方式有：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，而原核生物细胞的分裂方式为无丝分裂②发菜、颤藻、念珠藻和小球藻的遗传物质都储存在拟核中③细胞骨架由蛋白纤维组成，与信息传递有关④贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态⑤细胞内所有的酶都在生物膜上⑥核膜上的核孔可以让蛋白质和DNA自由进出⑦小麦叶片黄化后，叶绿体对红光的吸收减少⑧植物细胞壁、细胞膜组成成分中都有糖类A.二项B.三项C.四项D.五项【答案】B【解析】【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。真核细胞的DNA分布在细胞核、线粒体、叶绿体中，原核细胞的DNA分布在拟核和质粒中。真核生物中的蛔虫没有线粒体，只能进行无氧呼吸；而原核生物中的蓝藻、硝化细菌等虽没有线粒体，但是细胞中含有有氧呼吸有关的酶系统，因此能够进行有氧呼吸。【详解】①真核生物细胞的分裂方式有：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，而原核生物细胞的分裂方式为二分裂，①错误；②原核生物细胞没有核膜，其DNA分子主要分布在拟核中，另外在细胞质中的质粒中也有少量分布，小球藻是真核生物，遗传物质主要储存在细胞核中，②错误；③细胞骨架由蛋白纤维组成，与细胞运动、信息传递、能量转换等均有关，③正确；④贮藏中的种子同样含有水分，只是自由水较少，细胞呼吸较弱，保持休眠状态，④错误；⑤细胞内所有的酶并不都在生物膜上，如细胞呼吸第一阶段的酶就在细胞质基质中，第二阶段的酶在线粒体基质中，⑤错误；⑥核膜上的核孔可以让蛋白质和某些RNA有选择性进出，⑥错误；⑦小麦叶片黄化后，说明叶片内没有叶绿素，而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，所以黄化叶片对红光的吸收减少，⑦正确；⑧植物细胞壁中含有纤维素（糖类）、细胞膜组成成分中也有糖类，与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂，⑧正确；综上分析，共三项正确，故选B。【点睛】注意几个易错点：一是带“藻”的生物是真核还是原核，如小球藻和蓝球藻；二是原核细胞的分裂方式为二分裂，不是无丝分裂；三是蛋白质和RNA只能选择性进出核质，DNA不能进出核孔。11.植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（）A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同B.与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少C.正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成【答案】C【解析】【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。【详解】A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A正确；B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；C、正常生理条件下，只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物，C错误；D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。故选C。12.某科学家对青蛙细胞的线粒体内、外膜及其组成成分进行了离心分离，如图所示。下列叙述正确的是A.青蛙细胞进行各项生命活动所需的ATP主要来自线粒体B.线粒体外膜先破裂是因为外膜上蛋白质的含量比内膜少C.处理线粒体过程中，可能会出现葡萄糖、核苷酸和氨基酸D.细胞呼吸产生的ATP均与含F0－F1颗粒的内膜小泡密切相关【答案】A【解析】【分析】分析题图：图示是对线粒体的内、外膜及其组成成分进行分离的过程，即先根据渗透原理使外膜破裂并离心，其次利用毛地黄皂苷处理并离心分开出线粒体基质和其他物质。线粒体形状是短棒状，圆球形；分布在动植物细胞中；内膜向内折叠形成嵴，嵴上有基粒；基质中含有与有氧呼吸有关酶。【详解】A、细胞进行各项生命活动所需的ATP主要来自线粒体，A正确；B、线粒体外膜先破坏是因为外膜的面积比内膜小，B错误；C、线粒体不能直接利用葡萄糖，所以不会出现葡萄糖，C错误；D、有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，第二阶段在线粒体基质中，而F0-F1颗粒的内膜小泡上有与有氧呼吸第三阶段有关的酶，所以细胞呼吸产生的ATP不是都与该小泡有关，D错误。故选A。【点睛】本题结合图解，考查细胞结构和功能，重点考查线粒体的相关知识，要求考生识记线粒体的结构和功能，能结合所学的知识准确判断各选项。二、不定项选择题13.Simons在流动镶嵌模型基础上提出的脂筏模型，脂筏是生物膜上富含胆固醇和鞘磷脂的一个个微小的结构区域，在这个区域聚集一系列执行特定功能的膜蛋白，其结构模型如图所示（实线框内为脂筏区域）。下列叙述正确的是（）A.脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的B.B侧代表细胞质膜的外表面，这一侧具有识别功能的重要物质C.脂筏区域内外，膜的流动性存在差异D.④代表膜蛋白，其跨膜区段的氨基酸具有较强的亲水性【答案】ABC【解析】【分析】细胞膜的流动镶嵌模型：(1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。(2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的。(3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。【详解】A、脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的，A正确；B、在该脂筏模式图中，B侧含有糖蛋白，代表细胞膜的外表面，糖蛋白具有识别功能，B正确；C、脂筏区域内，富含胆固醇和鞘磷脂，因此脂筏区域内外膜的流动性存在一定差异，C正确；D、④代表膜蛋白，跨膜区段的氨基酸位于磷脂分子尾部附近，因此具有疏水性，D错误。故选ABC。14.胰岛B细胞中的SRP存在于细胞质基质中，其与信号肽特异性结合后可使翻译暂停，内质网膜上存在SRP受体。科研团队分离出胰岛B细胞中的相关物质或结构，在适宜条件下进行体外实验，操作和结果如下表。下列叙述正确的是（）实验胰岛素核糖体SRP内质网高尔基体实验产物①++---含109个氨基酸残基的前胰岛素原（含信号肽）②+++--约含70个氨基酸残基的多肽（含信号肽）③++++-含86个氨基酸残基的胰岛素原（不含信号肽）④+++-+约含70个氨基酸残基的多肽（含信号肽）⑤+++++由A、B链组成的含51个氨基酸残基的胰岛素注：“+”表示有，“-”表示没有。A.信号肽是由16个氨基酸通过缩合反应而形成的B.信号肽在游离核糖体中合成，在内质网中被切除C.前胰岛素原在内质网中和高尔基体中转化为胰岛素原D.内质网膜上的SRP受体与SRP结合后，被暂停的翻译继续进行【答案】BD【解析】【分析】分泌蛋白的合成需要多种细胞器的分工协作，线粒体供能、核糖体合成、内质网加工、高尔基体加工、分拣、运输。【详解】A、由实验①可知，含信号肽的前胰岛素原有109个氨基酸残基，实验③不含信号肽前胰岛素原有86个氨基酸残基，所以信号肽是由109-16=23个氨基酸组成的，A错误；B、实验①②④（不加入内质网）表明：从分离出胰岛B细胞中的核糖体在体外均可合成信号肽，所以信号肽是在游离核糖体中合成。对比实验③（有内质网，但没有高尔基体）④（没有内质网，但有高尔基体），加入内质网后信号肽被去除，说明信号肽是在内质网中被切除，B正确；C、实验①已合成前胰岛素原（含信号肽），对比实验③，在只提供内质网的情况下前胰岛素原就被转化为胰岛素原，说明前胰岛素原是在内质网中转化为胰岛素原，C错误；D、对比实验①，实验②的结果说明在SRP的作用下前胰岛素原（含信号肽）的合成被暂停，而实验③内质网（存在SRP受体）的加入，使肽链的合成能够继续进行（70→86），D正确。故选BD。15.在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如下图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法不正确的是（）A.4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻B.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多C.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少【答案】A【解析】【分析】DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶，即DNP可抑制ATP的合成。【详解】A、与25℃相比，4℃耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给氧气，说明电子传递未受阻，A错误；BC、与25℃相比，短时间低温4℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多，BC正确；D、DNP使H+不经ATP合酶返回基质中，会使线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，导致ATP合成减少，D正确。故选A。16.细胞质基质中的PDHElα通过促进磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化可以削弱NF-κB信号通路的激活，增强炎症因子及细胞毒性T细胞诱导的肿瘤细胞死亡。而某些致癌信号激活会导致PDHElα上某位点的磷酸化并转位到线粒体，细胞质基质中的PDHElα水平下降活化了NF-κB信号通路；同时线粒体中的PDHElα增多间接促进了炎症因子刺激下肿瘤细胞的ROS（活性氧）解毒从而降低其对肿瘤细胞的毒害。NF-κB信号通路活化和ROS的清除共同促进了肿瘤细胞在炎症因子刺激下的存活，增强了肿瘤细胞对细胞毒性T细胞的耐受性，最终促进了肿瘤的免疫逃逸。下列说法正确的是（）A.炎症因子及细胞毒性T细胞诱导的肿瘤细胞死亡属于细胞坏死B.磷脂酶PPM1B对IKKβS177/181的去磷酸化使其空间结构发生变化C.细胞质基质中的PDHElα能抑制NF-κB信号通路激活D.抑制PDHElα的磷酸化可以阻断肿瘤的免疫逃逸并提高肿瘤免疫治疗的疗效【答案】BCD【解析】【分析】磷酸化就是通过磷酸转移酶在底物上加上一个磷酸基团。去磷酸化是磷酸化反应的逆反应。NF-κB信号通路的激活可抑制炎症因子及细胞毒性T细胞诱导的肿瘤细胞死亡，而磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化可以削弱NF-κB信号通路的激活，增强炎症因子及细胞毒性T细胞诱导的肿瘤细胞死亡。细胞质基质中的PDHElα可促进磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化，因此PDHElα活化有利于肿瘤细胞凋亡。【详解】A、炎症因子及细胞毒性T细胞诱导的肿瘤细胞死亡属于细胞凋亡，受基因的控制，A错误；B、根据题意“细胞质基质中的PDHElα通过促进磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化可以削弱NF-κB信号通路的激活”，说明磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化改变了其功能，而结构决定功能，因此磷脂酶PPM1B对IKKβS177/181的去磷酸化可能使其空间结构发生变化，B正确；C、细胞质基质中的PDHElα通过促进磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化可以削弱NF-κB信号通路的激活，增强炎症因子及细胞毒性T细胞诱导的肿瘤细胞死亡。因此细胞质基质中的PDHElα能抑制NF-κB信号通路激活，C正确；D、细胞质基质中的PDHElα可促进磷脂酶PPMlB对IKKβS177/181的去磷酸化，某些致癌信号激活会导致PDHElα上某位点的磷酸化并转位到线粒体，因此细胞质基质中的PDHElα水平会下降，PDHElα下降会活化NF-KB信号通路；同时线粒体中的PDHElα增多间接促进了炎症因子刺激下肿瘤细胞的ROS（活性氧）解毒从而降低其对肿瘤细胞的毒害，促进了肿瘤的免疫逃逸。因此抑制PDHElα的磷酸化可以促进细胞质基质中PDHElα增多，从而削弱NF-κB信号通路的激活，阻断肿瘤的免疫逃逸并提高肿瘤免疫治疗的疗效，D正确。故选BCD。三、综合题17.植物接受过多光照会对叶绿体造成损害，因此植物需要“非化学猝灭（NPQ）”的机制来保护自身，在NPQ的作用下，多余的光能会以热能的形式散失。该机制的启动、关闭特点如图所示。回答下列问题：（1）在正常情况下，叶绿体中光合色素吸收的光能有两个方面的用途：一是___________；二是在有关的酶作用下，提供能量促使____________。（2）处在状态___________（填图中数字序号）时，可通过启动NPQ避免叶绿体受创，NPQ直接作用于光合作用的___________（填“光反应”或“暗反应”）阶段。（3）引发NPQ机制开启、关闭的环境因素是________，在光照开始一段时间后，叶绿体中光反应、暗反应能够同时、快速、稳定进行的原因，除有稳定的能量来源及物质供应外，还与叶肉细胞中___________（从物质转化角度分析）有关。（4）由晴天突然转多云时（图中②→③），短时间内叶绿体中C3的合成速率将____________（填“加快”“减慢”或“不变”），判断理由是____________。【答案】（1）①.将水分解成氧和H+、e-②.ADP与Pi反应形成ATP（或ATP形成）（2）①②②.光反应（3）①.光照强度②.ADP和Pi与ATP之间、NADP+与NADPH之间不断迅速转化，且处于动态平衡中（4）①.减慢②.光照强度减弱，C3消耗减少，导致C3积累，进而抑制C3的合成【解析】【分析】1、植物接受过多光照会对叶绿体造成损害，需要“非光化学淬灭”（NPQ）的机制来保护自身，所以该机制在光照过强的状态下启动。在NPQ的作用下多余的光能会以热能的形式散失，NPQ直接作用于光合作用中的光反应阶段。2、由于NPQ机制关闭过程缓慢，导致色素吸收的光能减少，光反应减弱，导致类囊体内H+浓度下降，导致ATP的合成量也下降，由于部分光能仍以热能形式散失，从而使光合作用强度减弱。【详解】（1）根据光合作用的过程，叶绿体中光合色素吸收的光能，启动光反应过程，主要有两个用途，一是将水分解为氧和H+、e-，即水的光解；二是在酶的催化作用下，提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP，即ATP的形成。（2）植物在接受过多光照时，通过启动NPQ避免叶绿体受创，即处在状态②时；在NPQ的作用下，多余的光能会以热能的形式散失，因此NPQ直接作用于光合作用的光反应阶段。（3）在多云转为晴天时，引发NPQ机制开启，而晴天转为多云时，NPQ机制关闭。因此，引发NPQ机制开启和关闭的环境因素是光照强度；由于叶绿体中存在ADP和Pi与ATP之间、NADP+与NADPH之间不断迅速转化，且处于动态平衡中的特点，保证了在光照开始一段时问后，叶绿体中光反应、暗反应能够同时、快速、稳定进行。（4）由晴天突然转多云时，光照强度减弱，叶绿体中C3消耗减少，暗反应仍在继续进行，从而导致C3积累，抑制了C3的进一步合成，因此，短时间内叶绿体中的C3的合成速率减慢。18.小麦是北方的主要农作物，研究环境条件变化对其产量的影响对农业生产有重要意义。（1）科研人员测定小麦一昼夜净光合速率(Pn)的变化，发现小麦与其他植物一样出现了“午睡”现象。一般认为，午后温度较高，植物通过蒸腾作用使叶片降温，同时，植物体也会_______叶片气孔开度来避免过度失水对细胞造成的损伤，这一变化会引起叶肉细胞间的_______，使午后小麦光合速率降低。（2）科研人员测定了同一株小麦两种不同向光角度的叶片(接收直射光照面积不同)午后部分指标，结果如下表。净光合速率(Pn)叶片温度(T1)胞间CO2浓度(Ci)直立叶12.937.5250平展叶8.837.7264对相关数据进行分析：直立叶和平展叶叶片温度无明显差异，说明二者的气孔开度_______(填“基本相同”或“不同”)，但平展叶净光合速率却明显低于直立叶，此时平展叶胞间CO2浓度高于直立叶，说明气孔开闭引起的胞间O2浓度不足_______(填“是”或“不是”)造成“午睡”现象的唯一因素。（3）科研人员推测，午间强光照可能会导致由色素和蛋白质组成的光系统Ⅱ发生损伤，导致_______速率下降，进而抑制叶片的光合作用。D1是对光系统Ⅱ活性起调节作用的关键蛋白，科研人员使用蛋白质凝胶电泳技术检测不同光照条件下的D1含量，结果如图1所示，分析可知_______，从而在一定程度上导致“午睡”现象。（4）水杨酸(SA)是一种与植物抗热性有关的植物激素，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白含量，结果如图2所示，可推测，SA对小麦午间光合作用的影响及机制是：_______。（5）综合上述研究，请提出2个农业生产中减少“午睡”现象提高小麦产量的合理措施：____。【答案】（1）①.降低②.CO2不足（2）①.基本相同②.不是（3）①.光反应②.午间较强光照使细胞中D1蛋白的含量降低，导致光系统Ⅱ活性降低（4）SA能减弱较强光照造成的D1蛋白含量及光系统Ⅱ活性降低程度，缓解小麦的“午睡”现象（5）在中午光照达到最大强度之前向小麦啧洒适宜浓度的水杨酸；培育高光强下D1基因表达量高的小麦品种；强光时对小麦进行适当遮光处理【解析】【分析】影响光合作用的环境因素。1.温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2.二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3.光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【小问1详解】科研人员测定小麦一昼夜净光合速率(Pn)的变化，发现小麦与其他植物一样出现了“午睡”现象。一般认为，午后温度较高，植物通过蒸腾作用使叶片降温，同时，植物体也会发生自我适应性调节，可通过降低叶片气孔开度来避免过度失水对细胞造成的损伤，而这一变化会引起叶肉细胞间的CO2不足，引起暗反应速率下降，进而导致午后小麦光合速率降低。【小问2详解】根据表格中数据显示，直立叶和平展叶叶片温度无明显差异，二者的气孔开度基本相同，而直立叶净光合速率大于平展叶的净光合速率，但直立叶胞间CO2浓度小于平展叶的胞间CO2浓度，说明气孔开闭引起的胞间CO2浓度不足不是造成“午睡”现象的唯一因素。【小问3详解】图1显示，较强光照会导致D1蛋白含量下降，D1是对光系统Ⅱ活性起调节作用的关键蛋白，据此推测，午间强光照可能会导致由色素和蛋白质组成的光系统Ⅱ发生损伤，导致光反应速率下降，进而抑制叶片的光合作用，因而在一定程度上表现出“午睡”现象。【小问4详解】水杨酸(SA)是一种与植物抗热性有关的植物激素，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白含量，结果如图2，图2结果说明喷洒适宜浓度的SA会减弱较强光照造成的D1蛋白含量降低，进而使光反应速率有一定程度的提升，对小麦的“午睡”现象起到缓解作用。【小问5详解】根据题中的相关信息可推测，若要减少“午睡”现象提高小麦产量，从外源因素考虑，可喷洒适宜浓度的水杨酸，因为水杨酸能缓解强光照引起的光反应速率下降，从分子水平考虑，可通过提高D1蛋白的含量进而激活光系统Ⅱ活性促进光反应来实现，也可在强光时对小麦进行适当遮光处理。19.内质网应激是指细胞中内质网生理功能发生紊乱的一种细胞器病理状态，为研究2型糖尿病与内质网应激和蛋白质TRIB3之间的关系，研究人员对正常人和糖尿病患者相关蛋白质含量进行检测，结果如图1。（1）2型糖尿病患者分泌的胰岛素不足，血糖较高。胰岛素等蛋白质常被叫做分泌蛋白，依据是______。在分泌蛋白合成和分泌过程中，高尔基体的作用是______。（2）内质网膜面积广阔，其生理学意义是______。若要研究细胞中内质网生理功能发生紊乱是否与内质网的结构发生变化有关，可采用______的方法将细胞中各种细胞器分开，获取内质网进行观测。（3）研究人员分析图1认为TRIB3介导了内质网的应激反应，做出此判断的依据是______。为进一步研究上述三者之间的关系，研究人员继续进行了相关实验，结果如图2，该实验结果说明______。【答案】（1）①.在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用②.对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装（2）①.广阔的膜面积为酶提供了大量的附着点，利于细胞内化学反应的进行②.差速离心（3）①.CHOP为内质网应激反应标准蛋白，TRIB3的变化与CHOP基本一致②.TRIB3介导的内质网应激反应会引发胰岛B细胞凋亡，从而导致II型糖尿病的发生【解析】【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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，整个过程还需要线粒体提供能量。2、在血糖平衡的调节过程中，胰岛素具有促进细胞摄取、利用、储存和转化葡萄糖的作用，是人体内唯一降低血糖的激素，胰高血糖素主要作用是促进血糖的来路，即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，提高血糖浓度，而具有拮抗作用；肾上腺素在血糖平衡的调节过程中，与胰高血糖素具有协同作用，而共同作用使血糖升高。【小问1详解】胰岛素等蛋白质由于在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用，被叫做分泌蛋白。在分泌蛋白合成和分泌过程中，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，形成成熟的蛋白质。【小问2详解】内质网广阔膜面积为酶提供了大量的附着点，利于细胞内化学反应的进行。常采用差速离心法，将细胞中各种细胞器分开。【小问3详解】CHOP为内质网应激反应标准蛋白，TRIB3的变化与CHOP基本一致。因此认为TRIB3介导了内质网的应激反应。根据图2结果说明TRIB3介导的内质网应激反应会引发胰岛B细胞凋亡，从而导致II型糖尿病的发生。20.人体的脂肪细胞主要有白色、棕色两类。白色脂肪细胞终身存在，含大油滴，主要功能是储存多余的能量。棕色脂肪细胞只存在于婴儿期，含较小油滴和大量线粒体，主要功能是促进产热和耗能（如图1）。（1）人体从食物中获取的脂肪在小肠中形成____________，主要运往____________色脂肪组织中储存。（2）图1中去甲肾上腺素（NE）的受体β3-AR的化学本质是____________。（3）在体外细胞培养的实验中，研究者发现，低温环境下的棕色脂肪细胞产热增加。根据图，结合所学知识分析下列说法正确的是____________。A.低温刺激引起下丘脑体温调节中枢和交感神经的兴奋性加强B.NE进入细胞核促进Ucp-1基因的表达C.NE促使进入线粒体氧化分解的脂肪酸增加D.Ucp-1蛋白通过消除H+浓度差抑制ATP的合成并增加产热近期，米色脂肪细胞被发现，由白色脂肪细胞转化而来，在寒冷或NE信号刺激时能表现棕色化潜能，促进产热和耗能。研究发现，利用NE刺激肥胖疗法会引发心血管疾病等副作用。人们进一步研究长期局部热疗（LHT）的效果，发现LHT不影响高脂饮食诱导的肥胖小鼠（HFD）的NE水平，同时还得到了图2和图3的结果。注：**表示LHT组与对照组存在显著差异（P＜0.01）（4）结合题干信息推测，受寒冷或NE信号刺激时，与白色脂肪细胞和棕色脂肪细胞相比，米色脂肪细胞在结构上可能发生的变化有____________。（5）根据图1、图2和3，结合题干信息和所学知识分析长期局部热疗（LHT）在肥胖治疗中的效果和机制：____________________________________。【答案】（1）①.CM#乳糜微粒②.白（2）蛋白质#糖蛋白（3）ACD（4）油滴变小，线粒体数量增加（5）长期局部热疗（LHT）具有较好的减肥效果。因为LHT不影响NE水平而具有较好的安全性，由图3可知，与对照组相比，LHT组的脂肪量显著下降，说明廿油三酯的分解增加。由图2可知，与对照组相比，LIIT组的PGC-1α和Ucp－1的相对mRNA水平显著增加，说明长期局部热疗（LHT）时，小鼠米色脂肪细胞中PGC-1α、Ucp－1蛋白的表达增多，从而抑制ATP合成并增加产热，使脂肪量下降，达到减肥效果。【解析】【分析】脂肪在人体消化道中被分解为甘油和脂肪酸，被吸收后，进入脂肪细胞重新合成脂肪。分析题意可知，白色脂肪细胞中含有大油滴，主要功能是储存的能量；棕色脂肪细胞只存在于婴儿期，含较小油滴和大量线粒体，主要功能是促进产热和耗能。图示中，去甲肾上腺素与相应受体结合，促进Ucp-1基因表达，促进甘油三酯水解和氧化分解供能。【小问1详解】脂肪是主要的储能物质，在消化道中被分解为甘油和脂肪酸，被吸收后，在小肠细胞中形成乳糜微粒（CM），主要运往白色脂肪中储存起来。【小问2详解】由图可知，去甲肾上腺素不能进入细胞内，只能在细胞表面与受体结合，说明该物质为大分子物质，即蛋白质。【小问3详解】由图可知，低温刺激能促进去甲肾上腺素与相应受体结合，促进Ucp-1基因表达，促进甘油三酯水解和氧化分解供能A、低温刺激下，人体冷觉感受器兴奋，将信息传递到下丘脑体温调节中枢，调节体温；同时交感神经兴奋，加强内脏活动促进机体产热增加，A正确；B、由图可知，NE只能与细