广东省汕头市潮阳区2023-2024学年高一上学期期末生物试题【含答案解析】

潮阳区2023—2024学年度第一学期高一级教学质量监测试卷生物本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。2．选择题选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，在试卷上作答无效。非选择题用黑色签字笔将答案写在答题卡上各题的答题区域，在试卷上作答无效。一、单项选择题：本大题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。1.细胞学说是19世纪三大自然科学发现之一，下列有关叙述正确的是（）A.细胞学说的建立者只有施莱登和施旺B.细胞学说表明所有生物都是由细胞构成的C.细胞学说指出细胞是一个相对独立的单位D.细胞学说揭示了动植物的统一性和多样性【答案】C【解析】【分析】细胞学说的建立者主要是施莱登和施旺，综合为以下几条要点：1、细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；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生命起作用；3、新细胞是由老细胞分裂产生的。【详解】A、细胞学说的建立者主要是施莱登和施旺，A错误；B、细胞学说仅表明所有动植物都是由细胞构成，而非所有生物，B错误；C、细胞学说指出细胞是一个相对独立的单位，C正确；D、细胞学说只揭示了动植物的统一性，D错误。故选C。2.肺炎支原体是介于细菌和病毒之间、目前世界上已知的能独立生活的最小微生物（如图），下列说法正确的是（）支原体结构图A.肺炎支原体和病毒都有DNA和RNAB.肺炎支原体的细胞壁主要成分是肽聚糖C.肺炎支原体能在无生命的人工培养基上生长繁殖D.肺炎支原体繁殖形成的群体属于生命系统中的群落层次【答案】C【解析】【分析】原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。【详解】A、肺炎支原体属于细胞生物，含有DNA和RNA，病毒的核酸是DNA或RNA，A错误；B、支原体无细胞壁，B错误；C、肺炎支原体有细胞结构，能在无生命的人工培养基上生长繁殖，C正确；D、肺炎支原体繁殖形成的群体是同种生物的全部个体，属于生命系统中的种群层次，D错误。故选C。3.敲开新鲜鸡蛋后，蛋清呈液态胶状，若鸡蛋变质，蛋清呈水样的游离状态。这一生活现象体现了细胞中的水（）A.是细胞内良好的溶剂B.能与其他物质相结合C.能直接参与细胞内的化学反应D.可以运输营养物质及代谢废物【答案】B【解析】【分析】水在细胞中以两种形式存在：（1）一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的4.5%。（2）细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。自由水是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在这部分水中，细胞内的许多生物化学反应也都需要有水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基确的液体环境中。水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。【详解】敲开新鲜鸡蛋后，蛋清呈液态胶状，这是因为在新鲜的蛋清中的水与蛋白质结合在一起，形成液态胶体，这时的水为结合水，而鸡蛋变质后呈水样，是因为蛋白质被分解成小分子物质，使结合水释放出来，转变为自由水，B正确，ACD错误。故选B。4.近年来，一些商家开发了“中药奶茶”“中药咖啡”“中药酸梅汤”等中草药茶饮。相较市面大多饮品，中草药茶饮具有含糖量低，药食同源的优点，以下说法错误的是（）A.糖类与脂肪都含有C、H、O三种元素B.糖类和脂肪在一定条件下可以相互转化C.斐林试剂无法检测中药茶饮中的蔗糖含量D.葡萄糖可以直接为细胞生命活动提供能量【答案】D【解析】【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。2、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。【详解】A、糖类一般含有C、H、O元素，脂肪含有C、H、O三种元素，A正确；B、糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解转化为糖类供能，但不能大量转化为糖类，糖类和脂肪在一定条件下可以相互转化，B正确；C、斐林试剂检测还原糖，蔗糖是非还原糖，C正确；D、葡萄糖不可以直接为细胞生命活动提供能量，ATP才可以，D错误。故选D。5.科学史是人类认识自然和改造自然的历史，科学家们在探索道路上敢于创新的科学精神、认真严谨的科学态度值得学习。下列叙述正确的是（）A.罗伯特森拍摄的细胞膜结构的电镜照片是物理模型B.伞藻的嫁接和核移植实验，证明伞藻的形态结构取决于细胞质C.辛格和尼科尔森通过对细胞膜的成分分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型D.希尔发现，离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂光照下可释放氧气【答案】D【解析】【分析】辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受，认为膜上所有磷脂和大多数蛋白质都是运动的；英国植物学家希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂光照下可以释放氧气。【详解】A、拍摄的照片不属于物理模型，故罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗—亮—暗的三层结构亚显微照片不是物理模型，A错误；B、伞藻的嫁接和核移植实验，证明伞藻的形态结构取决于细胞核，B错误；C、辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受，认为膜上所有磷脂和大多数蛋白质都是运动的，但是辛格和尼科尔森并不是通过对细胞膜的成分进行分析得出的，C错误；D、英国植物学家希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂光照下可以释放氧气，D正确。故选D。6.真核细胞细胞质中的核糖体在结构上与原核细胞的核糖体相差较大，线粒体、叶绿体也含有核糖体，这类核糖体与原核细胞的核糖体较为相似。某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞哪种细胞器（）A.线粒体B.叶绿体C.附着于内质网上的核糖体D.游离在细胞质基质的核糖体【答案】A【解析】【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的成形的细胞核，同时原核细胞也没有线粒体、叶绿体、内质网、染色体等复杂的结构，但是具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等。【详解】据题意可知，线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似，某种抗生素对细菌（原核生物）核糖体有损伤作用，因此推测大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞线粒体中的核糖体（注意人体细胞不含叶绿体），A正确，BCD错误。故选A。7.下列有关染色体和染色质的关系，说法正确的是（）A.大肠杆菌中有染色质但没有染色体B.染色体和染色质只存在于真核细胞C.染色体只含有DNA，染色质只含有蛋白质D.染色体存在于细胞核，染色质存在于细胞质【答案】B【解析】【分析】染色质、染色体的化学组成是DNA和蛋白质。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，在细胞分裂间期呈染色质状态，在分裂期呈染色体状态。【详解】A、大肠杆菌是原核生物，原核细胞中DNA没有与蛋白质结合形成染色质和染色体，A错误；B、染色质或染色体只存在于真核细胞细胞核中，原核细胞中没有成形的细胞核，也没有染色质，B正确；C、染色质、染色体的化学组成是DNA和蛋白质，C错误；D、染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，都存在于细胞核中，D错误。故选B。8.将刚萎蔫的菜叶放入清水中，菜叶细胞含水量能够得到恢复的主要原因是（）A.自由扩散和协助扩散 B.主动运输和胞吞C.自由扩散和主动运输 D.协助扩散和主动运输【答案】A【解析】【分析】水分的运输方式是自由扩散和协助扩散，运输动力是浓度差，不需要载体和能量。【详解】萎蔫的菜叶由于细胞失水，导致细胞液浓度升高，放入清水中，由于细胞液浓度大于清水，因此细胞发生渗透作用重新吸水，恢复挺拔，而水分进入细胞的方式为自由扩散和协助扩散，A符合题意。故选A。9.图表示ATP的水解过程，下列有关叙述正确的是（）A.甲在活细胞中含量很多，是细胞内大多数生命活动的直接能源物质B.丙为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，是组成DNA的基本组成单位之一C.细胞内的许多放能反应与①过程相联系，释放的能量储存在ATP中D.甲与乙相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的【答案】D【解析】【分析】ATP分子的结构式可以简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离ATP就脱离开来，形成游离的Pi,同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。【详解】A、甲是ATP，ATP在活细胞中含量很少，A错误；B、丙为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的组成单位之一，B错误；C、①是ATP的水解，该过程释放能量，细胞内的许多吸能反应与①过程相联系，C错误；D、甲与乙相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，体现了细胞的统一性，D正确。故选D。10.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中热烫处理2min，可较好地保持甜味。这是因为加热会（）A.提高淀粉酶活性B.改变可溶性糖分子的结构C.破坏淀粉酶的活性D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性【答案】D【解析】【分析】影响酶活性因素：温度、pH、酶的抑制剂等。温度和pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的，而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。【详解】A、玉米中的淀粉酶在85℃水中会变性失活，活性不会提高，A错误；B、加热不会改变可溶性糖分子的结构，否则不能较好地保持甜味，B错误；C、加热会降低可溶性糖转化为淀粉所需酶的活性，减少淀粉的积累，与淀粉酶的活性被破坏无关，C错误；D、降低可溶性糖转化为淀粉所需酶的活性，从而使可溶性糖能较长时间存在于玉米中保持甜味，D正确。故选D。11.细胞呼吸的原理在生活和生产中都有广泛应用，下列有关说法正确的是（）A.低温、干燥和低氧的环境，有利于种子和蔬菜储存B.用透气的消毒纱布包扎，可抑制厌氧细菌在伤口处繁殖C.若袋装酸奶出现胀袋，可能是乳酸菌无氧呼吸产生了CO2D.盆栽植物要经常松土，以防土壤板结影响根系对水分的吸收【答案】B【解析】【分析】细胞呼吸原理的应用（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。（6）提倡慢跑等有氧运动，剧烈运动会导致氧气供应不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。【详解】A、低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗减少；低氧条件下，有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，细胞代谢缓慢，有机物消耗少；所以低温、低氧环境有利于种子和果蔬的储藏，但种子适合在干燥环境储存而储存蔬菜需要保持一定的湿度，A错误；B、破伤风芽孢杆菌属于厌氧微生物，用透气的消毒纱布包扎，可防止破伤风芽孢杆菌在伤口深处大量繁殖，B正确；C、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳，C错误；D、松土能够增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，根系对水分的吸收属于被动运输不需要消耗能量，所以土壤板不影响根系对水的吸收，D错误。故选B。12.下图表示人体成熟红细胞形成的过程，下列说法错误的是（）A.造血干细胞进行了基因的选择性表达B.网织红细胞和成熟红细胞不具有细胞全能性C.衰老红细胞的细胞核体积变大，物质运输的效率变低D.自由基增多和端粒缩短都会使DNA受损引起细胞凋亡【答案】C【解析】【分析】1、细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，细胞凋亡是细胞程序性死亡，是正常死亡；而细胞坏死是细胞外界因素作用的死亡，是非正常的细胞死亡。2、全能性是已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体或者其他各种细胞的的潜能。细胞分化的实质：一个个体的各种细胞具有完全相同的遗传信息，但是，在个体发育中，不同细胞的遗传信息的执行情况不同。【详解】A、造血干细胞是已经分裂分化了的细胞，进行了基因的选择性表达，A正确；B、网织红细胞和成熟红细胞不具有细胞核，不具有全能性，B正确；C、衰老红细胞没有细胞核，C错误；D、自由基增多和端粒缩短都会使DNA受损引起细胞凋亡，D正确。故选C。二、单项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。13.绝大多数酶的本质是蛋白质，其作用机理是酶的活性部位与底物结合后起催化作用，有的抑制剂与底物结构类似，能与酶活性部位结合，但不破坏酶活性部位。下图是某种酶活性部位的形成过程，下列相关说法正确的是（）A.肽链折叠过程发生在核糖体中 B.酶活性部位具有特异识别功能C.高温能使必需基团的肽键断裂 D.不破坏活性部位酶就能起作用【答案】B【解析】【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的作用机理是降低化学反应活化能。【详解】A、氨基酸脱水缩合的场所在核糖体，肽链折叠过程一般发生在内质网和高尔基体，A错误；B、由题意可知，酶的作用机理是酶的活性部位与底物结合后起催化作用，有的抑制剂与底物结构类似，能与酶活性部位结合，故酶活性部位具有特异识别功能，B正确；C、高温一般使氢键断裂，C错误；D、有些抑制剂与底物结构类似，能与酶活性部位结合，但不破坏酶活性部位，这种情况下酶不能起作用，D错误。故选B。14.动物细胞细胞膜上的钠钾泵兼具ATP水解酶的活性，其通过磷酸化（如图1）和去磷酸化（如图2）过程发生空间结构的改变，导致其与K+、Na+的亲和力发生变化，实现K+、Na+的跨膜运输。下列叙述错误的是（）A.钠钾泵镶嵌在细胞膜磷脂双分子层的表面B.钠钾泵的磷酸化为Na+运出细胞提供了能量C.细胞吸收K+和排出Na+的方式均为主动运输D.图中所示的过程能体现细胞膜的选择透过性【答案】A【解析】【分析】据图分析：ATP上的一个磷酸基团转移到钠钾泵上，导致钠钾泵的空间结构变化，Na+被排出，此过程需要ATP提供能量，运输方式是主动运输；然后，胞外的K+结合上去，其结合能导致磷酸基团释放，恢复钠钾泵的空间结构，如此循环重复。【详解】A、根据图示可知：钠钾泵是跨越在细胞膜磷脂双分子层之间的，A错误；B、Na+被排出，此过程需要ATP提供能量，钠钾泵的磷酸化为Na+运出细胞提供了能量，B正确；C、细胞吸收K+和排出Na+均是逆浓度梯度进行的，需要消耗能量，因此细胞吸收K+和排出Na+的方式均属于主动运输，C正确；D、钠钾泵将2个K+泵入细胞内，同时把3个Na+泵到细胞外，该过程能够体现细胞膜的选择透过性，D正确。故选A。15.真核细胞中具有多种具膜细胞器以及结构，构成细胞的生物膜系统。下列关于生物膜系统的结构和功能的叙述，错误的是（）A.在内质网、高尔基体上合成的蛋白质不一定都分泌到细胞外B.溶酶体内的酶只能分解细胞外的成分或结构，并将废物排出体外C.一些植物具有耐盐的特点可能与细胞膜的运输以及液泡中离子的聚集有关D.细胞核上核孔的数量与代谢强度相关，具有物质运输、信息传递等功能【答案】B【解析】【分析】生物膜系统：1、概念：叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等的细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。2、功能：（1）保证细胞内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定性作用；（2）为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所；（3）分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。【详解】A、在内质网、高尔基体上合成的蛋白质可以分泌到细胞外，还可以成为膜蛋白或溶酶体中的酶，A正确；B、溶酶体内的酶可以分解细胞外的成分或结构，也可以分解细胞内衰老的细胞器等结构，B错误；C、耐盐植物之所以能抵抗浓度较高的土壤环境，与细胞膜上载体蛋白的数量以及物质的运输、液泡内离子的聚集使细胞液浓度增加，渗透压升高有关，C正确；D、细胞核上核孔的数量与代谢强度有关，代谢旺盛的细胞细胞核上核孔的数量多，核孔具有物质运输、信息传递等功能，D正确。故选B。16.慢性粒细胞白血病（简称“慢粒”）是一种由骨髓造血干细胞恶性增殖引起的疾病。图7表示骨髓造血干细胞正处于有丝分裂时的图像（只列出部分染色体的行为变化）。下列说法错误的是（）A.结构①在间期复制，在前期分开并移向细胞两极B.结构②表示染色体，该图中含有4条染色体C.结构③将该细胞在有丝分裂末期缢裂为两部分D.图中细胞染色体数：核DNA数：染色单体数＝1：2：2【答案】C【解析】【分析】据图分析，图中为动物细胞有丝分裂中期的图像，①为中心体，②为染色体，③为赤道板位置，④为纺锤丝。【详解】A、据图分析，图中①为中心体，中心体在间期复制，在前期分开并移向两极，A正确；B、②表示染色体，染色体的数目=着丝粒（着丝点）数目，细胞中有4条染色体，B正确；C、③为赤道板位置，将细胞缢裂为两部分的不是赤道板，而是细胞膜向内凹陷形成的，C错误；D、图中细胞含有染色单体，故图中细胞染色体数：核DNA数：染色单体数＝1：2：2，D正确。故选C。三、非选择题（本大题共五小题，共60分）17.乙酰胆碱可作为神经细胞之间传递信息一种信号分子，其合成和释放如图所示，据图回答问题：（1）此模式图是细胞的______（填“显微”或“亚显微”）结构，图中酶的作用体现了蛋白质具有_____功能。（2）突触小泡是一种具膜小泡，它最可能来自于_____（细胞器），乙酰胆碱的释放过程依赖于细胞膜的_____（特性）。（3）乙酰胆碱释放后与下一个细胞的膜上受体结合，体现了细胞膜的功能是______，乙酰胆碱受体的化学本质是_______。【答案】（1）①.亚显微②.催化（2）①.高尔基体②.（一定的）流动性（3）①.进行细胞间的信息交流②.蛋白质（糖蛋白）【解析】【分析】（1）高尔基体与细胞分泌物形成有关，突触小泡中的膜结构直接来自于细胞中高尔基体。（2）突触小泡内物质的分泌过程中，通过胞吐分泌到细胞外，体现了细胞膜的流动性；突触间隙中的液体属于两个细胞间的液体，因此属于组织液。（3）糖蛋白与物质识别有关，因此受体的化学本质最可能是糖蛋白。【小问1详解】该模式图可观察到线粒体双层膜的结构、突触小泡的结构和突触后膜上的受体，所以为亚显微结构；图中酶的作用体现了蛋白质具有催化的功能。【小问2详解】高尔基体与细胞分泌物形成有关，所以突触小泡最可能来自于高尔基体；乙酰胆碱通过胞吐分泌到细胞外，体现了细胞膜的流动性。【小问3详解】乙酰胆碱释放后与下一个细胞的膜上受体结合，从而将兴奋传递给下一个细胞，体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能；糖蛋白与物质识别有关，因此乙酰胆碱受体的化学本质是糖蛋白。18.《中国居民营养与慢性病状况报告（2020年）》显示，中国成年居民超重肥胖率超过50%。专家分析，能量摄入和能量支出不平衡是导致个体超重肥胖的直接原因。下图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。回答下列有关问题：（1）图中的物质X代表的是______，检测脂肪时可以用____试剂，呈现______色。（2）细胞呼吸过程中，图中过程②发生在______（填具体场所），此过程除了释放CO2还产生了_______并释放少量能量。（3）由图可知丙酮酸、二碳化合物属于中间产物，经一系列过程转化成物质X、脂肪酸等，据此推测细胞呼吸在生物体中的作用有______（答出2点）。（4）某肥胖患者要减肥，制定了高淀粉低脂的减肥餐，请评价该方案_______（填“有效”或“无效”），结合题干信息分析原因可能是______。【答案】（1）①.甘油②.苏丹III③.橘黄（2）①.线粒体基质②.[H]（NADH、还原型辅酶Ⅰ）（3）为生物体（细胞）生命活动提供能量、生物体代谢的枢纽、为其他有机物的合成提供原料等（4）①.无效②.淀粉彻底水解后形成葡萄糖，在葡萄糖供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪【解析】【分析】分析题图：①是细胞呼吸(有氧呼吸或无氧呼吸)的第一阶段，②是细胞呼吸的第二阶段。在细胞呼吸过程中产生的中间产物(如丙酮酸、二碳化合物)，可以转化成脂肪酸和X所示的甘油，脂肪酸和甘油反应形成脂肪。【小问1详解】脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的酯。图中参与构成脂肪的成分X是甘油。脂肪被苏丹皿染液染成橘黄色。用苏丹皿溶液检测生物组织中的脂肪颗粒时，制片时所用酒精溶液的浓度是体积分数为50%，作用是洗去浮色。【小问2详解】细胞呼吸过程中，图中过程②是丙酮酸分解产生CO2和[H]（NADH、还原型辅酶Ⅰ）的过程，发生在线粒体基质中，此过程会释放少量能量。【小问3详解】丙酮酸、二碳化合物的转化过程表明细胞呼吸的作用有：为生物体(细胞)的生命活动提供能量、生物体代谢的枢纽、为其他有机物的合成提供原料等。小问4详解】淀粉彻底水解后形成葡萄糖，在葡萄糖供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，因此，该方案无效。【点睛】本题主要考查细胞呼吸的过程，学生要牢记各个阶段发生的反应、产物等。19.2021年9月国际权威杂志《科学》发表了有关中国科学家人工合成淀粉的重大科技突破成果论文，引起全球关注。该论文提到研究团体在使用无机催化剂ZnO-ZrO2催化CO2和H2合成淀粉后，又引入了淀粉分支酶来提升淀粉合成的速率，最终实现了从CO2到淀粉的人工全合成。如图为人工合成淀粉简化流程。回答下列有关问题：（1）相比使用ZnO-ZrO2，研究团队采用淀粉分支酶的优点是______。（2）图示的过程相当于植物光合作用的_____阶段，植物利用CO2合成淀粉的过程发生在叶肉细胞的______。（3）为检测人工合成的淀粉，可利用14C标记CO2，此研究方法称为_______，该方法也常用于研究细胞代谢过程中的物质变化，若将盛有适量小球藻和含有H218O培养液的密闭容器放在黑暗环境中，给予适宜光照，一段时间后在小球藻合成的有机物中_____（填“能”或“不能”）检测到18O，理由是______。（4）人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术，请从资源利用、环境保护等方面谈谈该技术的应用意义有_______（答出1点）。【答案】（1）生物催化剂相比无机催化剂具有高效性（2）①.暗反应②.叶绿体基质（3）①.同位素标记法②.能③.H218O参与有氧呼吸生成C18O2，生成的C18O2又参与光合作用暗反应生成有机物，故有机物中能检测18O（4）节约耕地、淡水等资源；避免农药、化肥等对环境的负面影响；提高人类粮食安全水平；促进“碳达标”和“碳中和”目标的实现。【解析】【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。【小问1详解】与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能效果更显著，即酶具有高效性，故研究团队采用淀粉分支酶。【小问2详解】图示过程二氧化碳可以转化为有机物，相当于光合作用的暗反应阶段；植物利用CO2合成淀粉的过程是暗反应过程，发生在叶肉细胞的叶绿体基质。【小问3详解】为检测人工合成的淀粉，可利用14C标记CO2，此研究方法称为同位素标记法；H218O参与有氧呼吸生成C18O2，生成的C18O2又参与光合作用暗反应生成有机物，故有机物中能检测18O，故将盛有适量小球藻和含有H218O培养液的密闭容器放在黑暗环境中，给予适宜光照，一段时间后在小球藻合成的有机物中不能检测到18O。【小问4详解】从资源利用、环境保护等方面谈谈该技术的应用意义有：节约耕地、淡水等资源；避免农药、化肥等对环境的负面影响；提高人类粮食安全水平；促进“碳达标”和“碳中和”目标的实现。20.变形虫是一种单细胞动物，可伸出伪足吞噬细菌。很多变形虫细胞内具有伸缩泡，用于排出细胞内多余的水分。伸缩泡的周围有许多小泡，小泡周围又分布着一圈线粒体（如图1），小泡经融合并把液体排入伸缩泡内，再由伸缩泡排出体外。据研究，伸缩泡内、外（细胞质基质）的液体浓度和Na＋、K＋浓度的相对情况如图2所示。（1）水分子通过伸缩泡排出细胞的方式是_____。变形虫利用伸缩泡来排出体内多余的水分，其目的是_____。（2）从功能上看，变形虫的伸缩泡最类似于植物细胞中的______（填一种细胞器），理由：________。（3）小泡将液体排入伸缩泡前需不断地吸收Na+、排出K+，形成比细胞质浓度低的小泡，此过程中Na+、K+的运输方式是______，进一步推测小泡周围分布的一层线粒体，其作用可能是________。【答案】（1）①.胞吐②.防止细胞涨破（2）①.液泡②.伸缩泡可用于排出细胞内多余的水分，该功能与植物细胞中的液泡（有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用）最为相似（3）①.主动运输##主动转运②.小泡吸收Na+、排出K+需要消耗大量能量，线粒体为这一过程供能【解析】【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【小问1详解】水分子通过伸缩泡排出细胞的方式有伸缩泡的形成，属于胞吐；变形虫利用伸