江苏省无锡市生物学高一上学期期末试卷及答案指导(2024年)

2024年江苏省无锡市生物学高一上学期期末自测试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、生物体内的遗传信息主要储存在哪种分子中？A、蛋白质B、核酸C、多糖D、脂质2、染色体的主要化学成分是？A、DNA和蛋白质B、RNA和蛋白质C、DNA和脂肪D、RNA和脂肪3、细胞质基质是细胞结构的重要组成部分，下列不属于细胞质基质功能的是（）。A、作为细胞内物质运输的通道B、提供细胞代谢所需的酶C、储存遗传信息D、参与细胞呼吸过程4、在叶绿体的色素中，哪一种色素能够吸收绿光并将其用于光合作用？A、叶绿素aB、叶绿素bC、类胡萝卜素D、藻蓝蛋白5、细胞膜上与细胞识别、免疫反应有关的化学物质是：A、磷脂B、胆固醇C、糖蛋白D、糖脂6、光合作用最重要的产物是：A、氧气B、二氧化碳C、ATPD、葡萄糖7、下列关于细胞代谢的说法中，正确的是（）。A、所有细胞都进行有氧呼吸B、线粒体是细胞中唯一的产能器官C、光合作用仅发生在叶绿体中D、细胞代谢包括合成代谢和分解代谢两个方面8、生物膜的主要成分是（）。A、蛋白质B、DNAC、RNAD、磷脂双分子层9、构成人体细胞的最基本元素是________。A、氧(O)B、碳(C)C、氮(N)D、氢(H)10、线粒体是细胞内的“动力工厂”，其主要功能是________。A、合成蛋白质B、分解葡萄糖C、产生ATPD、合成脂质11、下列关于细胞学说的描述中，哪一项是错误的？A、所有动植物都是由细胞构成的B、细胞是生命活动的基本单位C、病毒也包含了细胞结构D、细胞通过分裂产生新的细胞12、在细胞的生命活动中，下列哪种物质是遗传信息的主要载体？A、蛋白质B、RNAC、DNAD、脂质二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、以下关于细胞分裂的说法正确的是：（）A.细胞分裂过程包括有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。B.有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式，染色体经过复制后平均分配到两个子细胞中。C.无丝分裂过程不出现染色体和纺锤体，但DNA会进行复制。D.减数分裂只发生在生殖细胞的生成过程中，精原细胞和卵原细胞通过两次连续的减数分裂分别产生4个生殖细胞。E.细胞周期由分裂间期和M期（分裂期）组成，M期又分为前期、中期、后期和末期。2、蛋白质的功能及其相关生物学过程紧密相连，以下关于蛋白质功能的说法正确的是：（）A.蛋白质是一切生命活动的主要承担者，包括催化、运输、结构支持、信息传递等。B.酶作为一类蛋白质，负责催化细胞内的化学反应。C.载体蛋白位于细胞膜上，参与物质的被动运输和主动运输过程。D.核糖体结合mRNA并依此进行蛋白质翻译，是细胞内蛋白质合成的重要场所。E.蛋白质在细胞内可以进行自身结构更新，因此在细胞周期中发挥重要作用。F.小分子信使RNA通过核孔进入细胞质，直接作为蛋白质合成的模板，无需进行翻译。3、人体内环境的组成成分包括（）A、血浆B、组织液C、淋巴D、细胞内液4、以下关于酶的说法，哪些是正确的（）A、所有活细胞都含有酶B、酶是蛋白质或RNAC、酶具有高效性和特异性D、酶能在细胞外发挥作用三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题题目：请简述DNA复制的过程，并解释为什么DNA复制是生物学中最重要的过程之一。第二题题目：请简述细胞分裂的主要类型及其生物学意义，并解释二倍体生物进行减数分裂的重要性和意义。第三题【题目描述】请根据细胞周期的三个主要时期（间期、前期、中期、后期和末期），详细描述有丝分裂的过程，特别说明每个时期的特点和生物意义，并解释有丝分裂对于生物体的意义。【评分标准】得分点1：正确描述细胞周期的四个时期并指出其特点（6分）。得分点2：详细阐述每个时期的特征（6分）。得分点3：解释每个时期的具体生物学意义（7分）。得分点4：有丝分裂的整体意义阐述（5分）。第四题题目：请根据你所学的知识，描述镰刀型细胞贫血症的病因、症状及遗传模式，并简要分析这种遗传病对患者的生活质量的影响。第五题题目：生物体内的代谢过程多种多样，细胞代谢既有复杂酶促反应，又有能量的储存和释放。叶绿体、线粒体和细胞质基质在细胞代谢中各自扮演着重要的角色。请详细论述线粒体在细胞呼吸过程中的作用，并解释其与叶绿体在光合作用中的功能在转化有机物及其能力建设上的异同。2024年江苏省无锡市生物学高一上学期期末自测试卷及答案指导一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、生物体内的遗传信息主要储存在哪种分子中？A、蛋白质B、核酸C、多糖D、脂质答案：B解析：生物体内的遗传信息储存在DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）这两种核酸分子中。DNA是主要的遗传物质，存储着遗传信息，而RNA则参与遗传信息的表达过程。2、染色体的主要化学成分是？A、DNA和蛋白质B、RNA和蛋白质C、DNA和脂肪D、RNA和脂肪答案：A解析：染色体是遗传信息的主要载体，它们由DNA（脱氧核糖核酸）和蛋白质组成。DNA携带遗传信息，而蛋白质则帮助DNA实现那些信息。RNA（核糖核酸）与染色体无直接组成关系。3、细胞质基质是细胞结构的重要组成部分，下列不属于细胞质基质功能的是（）。A、作为细胞内物质运输的通道B、提供细胞代谢所需的酶C、储存遗传信息D、参与细胞呼吸过程答案：C解析：细胞质基质主要功能包括物质运输通道、酶的提供场所以及参与细胞呼吸等代谢过程。遗传信息主要储存在细胞核中的染色体上，因此C选项是错误的。4、在叶绿体的色素中，哪一种色素能够吸收绿光并将其用于光合作用？A、叶绿素aB、叶绿素bC、类胡萝卜素D、藻蓝蛋白答案：B解析：叶绿素a和叶绿素b都是叶片中的主要光捕获色素，其中叶绿素b能够吸收绿光，并参与光合作用的光反应。因此，答案是B。类胡萝卜素通常吸收蓝紫光，而不主要吸收绿光；藻蓝蛋白通常存在于蓝藻中，而不是叶绿体中。5、细胞膜上与细胞识别、免疫反应有关的化学物质是：A、磷脂B、胆固醇C、糖蛋白D、糖脂答案：C解析：糖蛋白是细胞膜上一种特殊的蛋白质，其多肽链上含有许多糖基，这些多糖与蛋白质结合形成的结构称为糖蛋白。糖蛋白不仅参与细胞识别及免疫反应，在某些细胞信号传导过程中也起着重要的作用。6、光合作用最重要的产物是：A、氧气B、二氧化碳C、ATPD、葡萄糖答案：D解析：光合作用是植物从光能中获取能量，将二氧化碳和水转化成有机物（如葡萄糖）和氧气的过程。其中，最直接且最重要的产物便是葡萄糖，它是植物进行各项生命活动的能量来源。7、下列关于细胞代谢的说法中，正确的是（）。A、所有细胞都进行有氧呼吸B、线粒体是细胞中唯一的产能器官C、光合作用仅发生在叶绿体中D、细胞代谢包括合成代谢和分解代谢两个方面答案：D解析：A选项不正确，因为空气中并非所有环境中都有足够氧气供细胞进行有氧呼吸，在缺氧环境中细胞可能会进行无氧呼吸。B选项不正确，因有些细胞如原核细胞没有线粒体，无法通过有氧呼吸产生ATP，它们主要依赖糖酵解和无氧呼吸。C选项并不完全正确，因为虽然光合作用主要发生在叶绿体中，但某些蓝细菌等原核生物也能进行类似的光能自养作用。D选项正确，细胞代谢确实涵盖了合成代谢（如蛋白质合成、脂质合成等）和分解代谢（如糖酵解、三羧酸循环等）两个方面。8、生物膜的主要成分是（）。A、蛋白质B、DNAC、RNAD、磷脂双分子层答案：D解析：生物膜，如细胞膜、内质网膜和线粒体膜，主要由磷脂双分子层构成，嵌入其中还有蛋白质，所以选项A正确但不完全。B选项（DNA）和选项C选项（RNA）主要存在于细胞核与细胞器中，不在生物膜的主要成分之列。因此，正确答案是D，磷脂双分子层是生物膜的基本结构。9、构成人体细胞的最基本元素是________。A、氧(O)B、碳(C)C、氮(N)D、氢(H)答案：B解析：碳在生物体内的含量虽然不如氧多，但碳元素是构成生物体细胞的基本元素，碳原子之间可以以共价键形成稳定的碳链或碳环，由此形成的各种化合物是构成生命的基础。此外，碳元素还可以与其他元素组成不同的化合物，进而构建复杂的生物分子，如蛋白质、核酸等。10、线粒体是细胞内的“动力工厂”，其主要功能是________。A、合成蛋白质B、分解葡萄糖C、产生ATPD、合成脂质答案：C解析：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够通过复杂的酶促反应将葡萄糖等糖类物质分解成二氧化碳和水，并在此过程中释放能量，生成ATP（三磷酸腺苷），为细胞的各项生命活动提供能量。11、下列关于细胞学说的描述中，哪一项是错误的？A、所有动植物都是由细胞构成的B、细胞是生命活动的基本单位C、病毒也包含了细胞结构D、细胞通过分裂产生新的细胞答案：C解析：病毒是一种非细胞生物，它们没有细胞结构，因此选项C是错误的。12、在细胞的生命活动中，下列哪种物质是遗传信息的主要载体？A、蛋白质B、RNAC、DNAD、脂质答案：C解析：DNA（脱氧核糖核酸）是遗传信息的主要载体，它负责储存和传递遗传信息。蛋白质、RNA和脂质也都参与生命活动，但它们不是遗传信息的主要载体。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、以下关于细胞分裂的说法正确的是：（）A.细胞分裂过程包括有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。B.有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式，染色体经过复制后平均分配到两个子细胞中。C.无丝分裂过程不出现染色体和纺锤体，但DNA会进行复制。D.减数分裂只发生在生殖细胞的生成过程中，精原细胞和卵原细胞通过两次连续的减数分裂分别产生4个生殖细胞。E.细胞周期由分裂间期和M期（分裂期）组成，M期又分为前期、中期、后期和末期。答案：A,B,C,D,E解析：细胞分裂包括有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，这些都是真核生物处理的细胞增殖和遗传信息分配的重要过程。A选项全面概括了细胞分裂的几种方式，是正确的。B选项描述了有丝分裂的基本特点，染色体复制后平均分配到两个子细胞中，这是准确的。C选项说明了无丝分裂的特点，即不经过典型的有丝分裂阶段而直接通过核分裂和细胞质的分配，DNA复制后直接进入新的细胞，这也是正确的。D选项指出减数分裂仅在生殖细胞生成时发生，涉及两次连续的减数分裂产生四个生殖细胞，这是准确的。E选项提供了一个完整的细胞周期的简化描述，包含了从分裂间期到M期各阶段的基本信息，是正确的。2、蛋白质的功能及其相关生物学过程紧密相连，以下关于蛋白质功能的说法正确的是：（）A.蛋白质是一切生命活动的主要承担者，包括催化、运输、结构支持、信息传递等。B.酶作为一类蛋白质，负责催化细胞内的化学反应。C.载体蛋白位于细胞膜上，参与物质的被动运输和主动运输过程。D.核糖体结合mRNA并依此进行蛋白质翻译，是细胞内蛋白质合成的重要场所。E.蛋白质在细胞内可以进行自身结构更新，因此在细胞周期中发挥重要作用。F.小分子信使RNA通过核孔进入细胞质，直接作为蛋白质合成的模板，无需进行翻译。答案：A,B,C,D,E解析：蛋白质是生命活动的主要承担者，执行着催化、运输、结构支持等多种功能，A选项正确。酶是由氨基酸组成的蛋白质，主要功能是催化细胞内的化学反应，B选项正确。载体蛋白与特定的物质结合后，能够改变形状从而通过膜孔运输物质，参与被动运输和主动运输，C选项正确。核糖体是RNA和蛋白质因子的复合体，负责将携带遗传信息的mRNA转化为蛋白质，D选项正确。蛋白质参与细胞结构的维持更新，因此在细胞周期的关键步骤中非常重要，E选项正确。小分子信使RNA必须通过翻译过程，不能直接在细胞质中用于蛋白质合成，因此F选项错误。3、人体内环境的组成成分包括（）A、血浆B、组织液C、淋巴D、细胞内液答案：A、B、C解析：内环境主要由细胞外液构成，即血浆、组织液和淋巴。细胞内液属于细胞内部环境，不是内环境的组成成分。4、以下关于酶的说法，哪些是正确的（）A、所有活细胞都含有酶B、酶是蛋白质或RNAC、酶具有高效性和特异性D、酶能在细胞外发挥作用答案：A、B、C、D解析：A、所有活细胞确实都含有酶，用于催化各种生物化学反应。B、酶主要是由蛋白质构成，但也有部分是RNA，称为核酶。C、酶由于其高度的催化效率和对底物的高度特异性，因此被称为高效性和特异性的催化剂。D、酶不仅限于细胞内部使用，也可以在细胞外发挥作用，例如消化酶就是一种。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题题目：请简述DNA复制的过程，并解释为什么DNA复制是生物学中最重要的过程之一。答案：DNA复制是指在细胞分裂前，DNA分子自我复制的过程，生成两份完全相同的DNA分子。这一过程对生命体的遗传稳定性至关重要，是生物学中极为重要的一项过程。1.复制的起始：在DNA复制过程开始时，特定的酶（引物酶）会合成一小段RNA引物。这是因为在DNA分子上的复制起始点，双链会暂时分开，形成一个“复制泡”，而直接合成DNA分子较为困难。2.解旋：解旋酶（DNA解旋酶）开始工作，通过破坏DNA分子的氢键，用一个称为“滑动夹子”的多聚酶复合物来解开DNA的双螺旋结构，形成两个单链模板，使复制成为可能。3.合成子链：领头链（连续合成）：在连续合成的过程中，DNA聚合酶沿着模板链合成新生的DNA序列。这个过程是连续的，意味着链一边被解开，DNA聚合酶一边连续合成DNA子链。领头链在完整性方面比较容易，但是在合成过程中，可能会进行读取错误但通常被切除修复。复制叉（滞后链间歇合成）：在滞后链，合成是间歇性的，形成一些叫作冈崎片段的小片段。这是因为模板链是反向的，DNA聚合酶只能在5’到3’方向工作。所以，滞后链需要更多的步骤。当模板链向后移动时，DNA聚合酶将短链逐个连接起来以形成完整的滞后链。复制叉会向两边扩展，使得工作变得复杂，需要确保DNA聚合酶在冈崎片段的末端继续合成，形成了完整的滞后链。4.引物切除和接头：在DNA上合成的RNA引物被另一种酶（DNA聚合酶Ⅰ）替换，然后用DNA聚合酶留在冈崎片段的末端，将它们连接成一条连续的DNA链。5.连接冈崎片段：在滞后链完成合成之后，酶（DNA聚合酶Ⅰ和DNA连接酶）将会将衔接的冈崎片段连接成一个完整的DNA分子。6.校对和修复：在整个过程中，DNA聚合酶具有校对功能，能够识别并修正复制过程中可能发生的错误，使得新合成的DNA序列具有高保真性。解析：DNA复制的重要性在于它确保了基因信息的准确传输。如果DNA复制过程中出现问题，会导致遗传信息的错误传递，进而可能会导致一系列的遗传疾病，甚至细胞不可控地分裂，形成肿瘤等生物学现象。此外，DNA复制机制也是细胞分裂的基础，对确保多细胞生物体内细胞数目的恒定具有重要意义。因此，了解DNA复制的过程，对于理解遗传学、发育生物学以及医学领域中的许多问题至关重要。第二题题目：请简述细胞分裂的主要类型及其生物学意义，并解释二倍体生物进行减数分裂的重要性和意义。答案：1.细胞分裂的主要类型：有丝分裂（Mitosis）：定义：有丝分裂是细胞分裂的一种方式，通过该过程，一个细胞会复制其染色体并将其均等地分配到两个子细胞中。意义：为生物体的成长和修复提供新细胞，维持细胞的数量平衡。减数分裂（Meiosis）：定义：减数分裂是一种特殊的分裂方式，该过程导致染色体数目减半。通过两次连续的分裂，一个细胞形成四个子细胞，每个子细胞含有原始细胞一半数量的染色体。意义：产生性细胞（配子），增加遗传多样性，保证产生单倍体的生殖细胞。2.二倍体生物进行减数分裂的重要性及意义：遗传多样性的增加：减数分裂过程中，由于交叉互换（交换）和非姐妹染色单体的独立分离，使得遗传信息在染色体上重新组合，增加了后代的遗传多样性。这对于生物适应不断变化的环境至关重要。确保物种延续：经过受精过程，单倍体的生殖细胞（配子）恢复二倍体状态，保证了个体发育的可能性。减数分裂中的交叉互换：染色体之间的部分交换发生在配子形成时，这会导致后代之间不同的基因组合，有助于物种的进化和适应环境的变化。确保染色体数目的一致性：减数分裂可以确保在世代交替过程中，染色体的数量从两倍体恢复到单倍体再恢复到两倍体，维持物种遗传结构的稳定性。解析：知识回顾：有丝分裂的步骤和意义：学生需要了解有丝分裂的四个阶段（前期、中期、后期、末期）及如何通过复制DNA和分配染色体来影响细胞的数量。减数分裂的步骤：减数分裂分为减数分裂I和减数分裂II，每个阶段都有自己的重要步骤，包括染色体的行为、交叉互换等现象。生物意义的理解：增加遗传多样性：讲解交叉互换和非姐妹染色单体分离时的技术词汇以及它是如何导致多样性的。物种的延续性和稳定性：结合有性生殖的过程详细解释单倍体和二倍体细胞在受精后的过渡过程。综合应用：引导学生思考如何从遗传学和进化生物学的角度看待减数分裂在生物生存中的重要性，必要时可以结合科学研究案例或实验来加深理解。此题综合了生理学原理与生物进化知识，体现了生物学知识的跨领域应用，也是考试中常见的考察方式之一。第三题【题目描述】请根据细胞周期的三个主要时期（间期、前期、中期、后期和末期），详细描述有丝分裂的过程，特别说明每个时期的特点和生物意义，并解释有丝分裂对于生物体的意义。【评分标准】得分点1：正确描述细胞周期的四个时期并指出其特点（6分）。得分点2：详细阐述每个时期的特征（6分）。得分点3：解释每个时期的具体生物学意义（7分）。得分点4：有丝分裂的整体意义阐述（5分）。【答案】1.细胞周期的四个主要时期：间期：细胞在间期进行活跃的代谢活动，完成DNA的复制，合成所需的蛋白质等。前期：包括核仁逐步消失，染色质凝集形成染色体，此时细胞中的核糖体数量显著增多，为有丝分裂准备充足原料。中期：染色体整齐排列在赤道板上，是观察染色体形态和数目的最佳时期。后期：染色体均等分离，移向细胞的两极；此时核膜核仁开始重新形成。末期：细胞缢裂成两个子细胞，这个过程中两极逐渐增长迎来有丝分裂的结束。2.细胞分裂过程描述：间期：DNA双链解开复制，染色质完成了复制过程，每个染色单体上均含有两条完全相同的染色体（姐妹染色单体），染色体呈细长且看不到着丝粒的状态。前期：核膜、核仁消失，染色体逐渐浓缩，着丝粒呈现线性小点，纺锤体形成，产生蛋白质纤维并逐渐伸展至两极，在有丝分裂的早期在此形成的纺锤体上排列。中期：染色体完全凝缩，按垂直纺锤体排列，每个着丝粒与一对纺锤丝相连。此时核膜、核仁仍未解体，染色体能够进行精确均等的分裂。后期：姐妹染色单体被拉向细胞的两极，合成时平经过两极，完成后期，染色体的形态和分布可能有所变化，但其结构依然保持灵活性。末期：染色体到达新的位置后，纵行排出，当达到一定数量时，分裂片层开始形成，末期结束标志着一个完整分裂过程的完成。3.生物学意义：间期：为后续细胞分裂准备所有必需的蛋白质和DNA。前期：重塑细胞骨架，为染色体分离做准备，确定染色体与纺锤体之间的正确连接关系。中期：确保染色体正确分离并移动到细胞两极。后期：纺锤体连接拉动染色体，并保证它们在后期平均分配到子细胞中。末期：确保形成两个完全独立的细胞，每个都有功能所需的完整一套遗传信息。4.有丝分裂的意义：细胞分裂是生物发育的基础，保证了生物体从简单原核生物到复杂多细胞生物多样性的延续。对于生物体适应环境的变化、生长发育、修复损伤和生殖，有丝分裂提供了必需的细胞。【解析】本题旨在考察学生对有丝分裂的理解和掌握能力。生物体的细胞进行有丝分裂，通过间期的DNA复制和蛋白质合成，使得每个后代细胞都能接管到相同的遗传信息，保证细胞生长、增殖以及生物结构的重建。学生需准确描述细胞周期各时期的特征，并理解其意义，方能在答题时全面、准确地反映知识点。第四题题目：请根据你所学的知识，描述镰刀型细胞贫血症的病因、症状及遗传模式，并简要分析这种遗传病对患者的生活质量的影响。答案：1.病因：镰刀型细胞贫血症是一种由基因突变引起的遗传性血液疾病。这种疾病的根本原因是一个编码血红蛋白β链的基因发生了点突变，导致第6位的谷氨酸被缬氨酸替代。这种突变会导致血红蛋白分子失稳，形成异常结构。在低氧条件下，这些异常的血红蛋白分子可能会聚合在一起，导致红细胞变成镰刀状，而不是正常的双凹圆盘形。这样的形状较为僵硬，容易堵塞小血管，影响血液流通，进而引发一系列健康问题。2.症状：疼痛发作（溶血性危机）：由于红细胞变形和破裂，导致大量新月形红细胞进入血液，引起血液循环障碍，特别是在小血管中造成阻塞，尤其是在四肢的末端。贫血：异常红细胞容易被脾脏快速破坏，导致红细胞数量减少，引起低氧症。感染风险增加：红细胞的异常形态削弱了机体的免疫功能，使得患者容易发生各种感染，尤其是严重的细菌性感染。发育迟缓：在儿童和青少年中，由于贫血影响脑部和身体器官的正常发育，患者可能会出现智力发展和身体成长延误。其他：肢体坏疽（末梢部件由于血液循环障碍而坏死）、黄疸（黄疸是由于过多的胆红素积聚的结果，这种物质是由红细胞破坏后产生的）等。3.遗传模式：镰刀型细胞贫血症是一种常染色体隐性遗传病。这意味着如果个体的一个基因突变是正常的（用H表示），而另一个基因突变则是异常的（用h表示），则这个个体将是携带者，但通常不会表现出疾病症状。只有当个体从双亲那里继承了两个异常基因（hh），才会发展成镰刀型细胞贫血症患者。4.对生活质量的影响：疼痛管理：镰刀细胞病患者经常受到周期性严重疼痛的困扰，这影响了他们的日常生活和心理状态。医疗依赖：患者可能需要长期依赖输血、药物治疗和抗感染的监控，这会增加社会和经济负担。活动限制：日常活动如体育锻炼和体力劳动可能会因疼痛或血液循环障碍而受到限制。教育和职业挑战：患者可能因为疾病的原因而上学和就业时遇到困难，影响他们的学习成果和职业发展。心理健康：慢性疼痛和频繁的健康症状可能导致患者出现焦虑和抑郁等心理健康问题。这种遗传病强烈限制了患者执行日常生活任务的能力，改变了他们的生活模式，并对他们的