江苏省无锡市锡山区天一中学2023-2024学年高一上学期期末考试生物试题(解析版)

江苏省无锡市锡山区天一中学2023-2024学年高一上学期期末考试生物试题一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。1.下列关于细胞学说的叙述，错误的是（）A.施莱登和施旺采用完全归纳法提出了细胞学说B.细胞学说揭示了动物和植物的统一性C.细胞学说认为新细胞是由老细胞分裂产生的D.显微镜技术的发展促进了人类对细胞微观结构的认识【答案】A【解析】【分析】细胞学说内容：(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、施莱登与施旺运用了不完全归纳的方法得出了所有的动植物都是由细胞构成的，A错误；B、细胞学说指出：一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，细胞学说的建立揭示了动植物结构上的统一性，从而阐明了生物界的统一性，B正确；C、细胞学说认为新细胞由老细胞分裂产生，C正确；D、显微镜技术的发展促进了人类对细胞微观结构的认识，D正确。故选A。2.肺炎可分为细菌性肺炎、非典型病原体肺炎（如支原体肺炎等）、病毒性肺炎（如新冠病毒引起的肺炎）。关于细菌、支原体和新冠病毒，下列叙述正确的是（）A.都不具有细胞核和细胞器B.遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种C.蛋白质都是在宿主细胞的核糖体上合成的D.抗生素对以上三类肺炎均有效【答案】B【解析】【分析】核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。DNA主要分布在细胞核中。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。RNA主要分布在细胞质中。【详解】A、细菌、支原体为原核生物，不具有细胞核，具有核糖体这一种细胞器，新冠病毒为非细胞结构生物，不具有细胞核和细胞器，A错误；B、细菌、支原体遗传物质为DNA，彻底水解得到A、T、C、G四种碱基，新冠病毒遗传物质为RNA，彻底水解得到A、U、C、G四种碱基，B正确；C、细菌、支原体蛋白质在自身核糖体中合成，新冠病毒为非细胞结构生物，不含核糖体，其蛋白质在宿主细胞核糖体中合成，C错误；D、抗生素主要作用于细菌的细胞壁，支原体和新冠病毒无细胞壁，所以抗生素对支原体和新冠病毒无效，D错误。故选B。3.甲、乙、丙为某动物细胞的三种细胞器，测定其中三类有机物的含量如下图所示。下列有关叙述错误的是（）A.分离三种细胞器的方法常用同位素标记法B.甲含有双层膜C.乙可能与蛋白质的加工有关D.丙可存在于大肠杆菌细胞【答案】A【解析】【分析】细胞器：（1）具有双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体；（2）具有双层膜的细胞器：高尔基体、内质网、溶酶体、液泡；（3）不有膜的细胞器：中心体、核糖体。【详解】A、分离三种细胞器的方法常用差速离心法，A错误；B、分析题图可知，甲含有磷脂、蛋白质和核酸，说明甲为线粒体，含有双层膜，B正确；C、分析题图可知，乙含有磷脂和蛋白质，说明乙有膜结构，可能是高尔基体、内质网或溶酶体，可能与蛋白质的加工有关，C正确；D、分析题图可知，丙由蛋白质和核酸组成，说明丙为核糖体，可存在于大肠杆菌细胞中，D正确。故选A。4.如图为真核细胞的各种细胞器，下列相关叙述错误的是（）A.a中的细胞器均为单层膜结构B.b中的细胞器均与分泌蛋白的合成与分泌有关C.c中的细胞器通常含有色素D.d中的细胞器在所有细胞中均普遍存在【答案】D【解析】【分析】线粒体具有双膜结构，是有氧呼吸第二、三阶段的场所。叶绿体只存在于植物的绿色细胞中，具有双层膜结构，是光合作用的场所。内质网能有效地增加细胞内的膜面积，粗面内质网上附着有核糖体，主要与蛋白质的加工和运输有关。核糖体是蛋白质的“装配机器”。中心体存在于动物和低等植物中，与细胞有丝分裂有关。溶酶体含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。【详解】A、内质网、高尔基体、液泡和溶酶体都是单层膜结构，A正确；B、蛋白质的合成场所是核糖体，需要内质网和高尔基体加工蛋白质，此过程需要消耗能量，由线粒体提供，B正确；C、液泡中含有花青素，叶绿体中含有光合色素，C正确；D、中心体只存在于动物和低等植物细胞，高等植物细胞不存在中心体，D错误。故选D。5.下列关于细胞核结构与功能的统一性的叙述，正确的是（）A.DNA等大分子物质可通过核孔进入细胞质B.蓝细菌的核膜具有双层膜，有利于控制物质进出细胞核C.核仁是细胞代谢的中心D.染色质和染色体是同一物质【答案】D【解析】【分析】细胞核包括核膜、染色质、核仁。核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。细胞核内的核仁与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关。细胞核是遗传物质储存的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。【详解】A、RNA等大分子物质可通过核孔进入细胞质，A错误；B、蓝细菌是原核生物，没有核膜包被的细胞核，B错误；C、细胞代谢的中心是细胞质基质，C错误；D、染色质和染色体是不同时期不同形态的同一物质，主要成分是DNA和蛋白质，D正确。故选D。6.细胞核的结构如图所示，下列叙述错误的是（）A.①易被碱性染料染色B.②与核糖体的形成有关C.③由4层磷脂分子构成D.细胞核是遗传的信息库与①的成分为RNA有关【答案】D【解析】【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（主要是DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。功能：细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。【详解】A、①染色质，易被龙胆紫等碱性染料染色，A正确；B、②是核仁，与核糖体的形成有关，B正确；C、③是核膜，核膜有2层膜共有4层磷脂分子构成，C正确；D、细胞核是遗传的信息库与①的成分为DNA有关，D错误。故选D。7.阿格雷因发现了水通道蛋白而获得诺贝尔化学奖。下列叙述正确的是（）A.水分子都通过水通道蛋白出入细胞B.甘油和乙醇的跨膜运输也都依靠通道蛋白C.Na+等离子也可借助水通道蛋白进出细胞D.适当增加细胞膜上水通道蛋白数量，可提高水分子的跨膜运输速率【答案】D【解析】【分析】被动运输包括自由扩散和协助扩散，自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量；协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白。【详解】A、水分子还可以通过自由扩散的方式出入细胞，A错误；B、甘油和乙醇的跨膜运输为自由扩散，不需要通道蛋白。B错误；C、Na+等离子借助钠离子通道进出细胞，由于通道蛋白的特异性，钠离子不能借助水通道蛋白进出细胞，C错误；D、水分子可以通过水通道蛋白进出细胞，适当增加细胞膜上水通道蛋白数量，可提高水分子的跨膜运输速率，D正确。故选D。8.如图为细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列叙述错误的是（）A.a过程不需要蛋白质参与B.b过程可能导致膜成分的更新C.同一细胞可能同时发生b与aD.a与b均需细胞能量才能完成【答案】A【解析】【分析】由图可知，a表示胞吞，b表示胞吐，该过程需要消耗能量。【详解】A、a表示胞吞，b表示胞吐，二者均需要膜上蛋白质的参与，A错误；B、细胞分泌大分子物质的过程，存在生物膜之间的相互转化，导致膜成分的更新，B正确；C、大分子物质可以通过a和b过程进出细胞，同一细胞可能同时发生b与a，C正确；D、“胞吞”和“胞吐”都需要消耗能量，D正确。故选A。9.嫩肉粉中含有的木瓜蛋白酶可对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行水解，使肉类制品口感达到嫩而不韧、味美鲜香的效果。下列叙述正确的是（）A.木瓜蛋白酶的基本单位为氨基酸或脱氧核苷酸B.木瓜蛋白酶的合成场所为核糖体或细胞核C.将嫩肉粉与肉制品混匀后放置一段时间，再进行炒制效果更好D.使用后的嫩肉粉需要置于最适温度和pH条件下保存【答案】C【解析】【分析】酶是由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，少数酶是RNA。酶具有专一性、高效性和作用条件温和等特点，高温、过酸或过碱都能使酶的空间结构发生改变而失活。酶只能改变化学反应的速率，不改变化学反应的平衡点，且酶本身在化学反应前后不发生改变。【详解】A、木瓜蛋白酶化学本质为蛋白质，其基本单位氨基酸，A错误；B、木瓜蛋白酶的合成场所为核糖体，B错误；C、将嫩肉粉与肉制品混匀后放置一段时间，可以将肉制品中的蛋白质水解为小分子肽，易于消化，炒制后口感更佳，C正确；D、使用后的嫩肉粉，由于含有蛋白酶，需要在低温和最适pH下保存，D错误。故选C。10.杭州第19届亚运会女子100米跨栏决赛引起了大家的关注。跨栏运动是一种高强度的运动，下列相关叙述正确的是（）A.赛前进行热身运动，可使肌细胞积累大量的ATPB.比赛时，运动员的肌细胞只进行无氧呼吸C.肌细胞中呼吸作用产生的CO2只来自有氧呼吸D.有氧呼吸可将有机物中稳定的化学能转变为热能和ATP【答案】C【解析】【分析】有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。【详解】A、正常生活的细胞中ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，因此ATP在细胞中含量较少，所以赛前进行热身运动，不能使肌细胞积累大量的ATP，A错误；B、比赛时，运动员的肌细胞能进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；C、人的肌细胞进行无氧呼吸产乳酸，不生成CO2，所以肌细胞中呼吸作用产生的CO2只来自有氧呼吸，C正确；D、ATP是一种化学物质，有氧呼吸可将有机物中稳定的化学能转变为热能和ATP中活跃的化学能，D错误。故选C。11.叶肉细胞中含有PSI和PSⅡ两类光系统，是叶绿体吸收光能的功能单位。推测PSI和PSⅡ在图中的分布位置是（）A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【分析】1、水光解发生在类囊体腔内，该过程产生的电子经过电子传递链的作用与NADP+、H+结合形成NADPH。2、1为叶绿体基质，2为类囊体薄膜，3为叶绿体内膜，4为叶绿体外膜。【详解】光合作用分为光反应和暗反应阶段，其中光系统PSI和PSⅡ参与光反应过程，场所是叶绿体的类囊体薄膜（堆叠成基粒），对应图中的2。B符合题意。故选B。12.下图为细胞周期示意图，有关叙述错误的是（）A.a→b→a可表示一个细胞周期B.染色体的复制发生在b→a段C.染色体变成染色质发生在a→b段D.根尖大部分细胞不具有细胞周期【答案】A【解析】【分析】细胞周期的概念是连续分裂的细胞一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止称为一个细胞周期，包括分裂间期和分裂期，分裂间期持续的时间比分裂期长，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，分裂期主要完成遗传物质的平均分配。由图可知，优弧b→a代表分裂间期，劣弧a→b代表分裂期。【详解】A、a→b→a可表示先分裂期，再分裂间期，不能表示一个细胞周期，A错误；B、染色体的复制发生在分裂间期，故发生在b→a段，B正确；C、染色体变成染色质发生分裂末期，属于分裂期，属于a→b段，C正确；D、根尖只有分生区具有分裂能力，大部分细胞不具备分裂能力，不具有细胞周期，D正确。故选A。13.荧光标记及染色技术是进行核型分析时常用的技术，下图为采用该技术获得的有丝分裂某时期分裂图。下列叙述正确的是（）A.图示细胞处于有丝分裂中期B.下一时期，纺锤丝牵引导致着丝粒断裂C.可采用其他染色剂进行赤道板的观察D.细胞中染色体与DNA的数量比为1∶1【答案】A【解析】【分析】据图分析，所有染色体的着丝粒均排列在细胞中央的赤道板上，是有丝分裂中期的特点。【详解】A、图中所有染色体的着丝粒均排列在细胞中央的赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，A正确；B、着丝粒的断裂是自动的，不是纺锤丝牵引导致的，B错误；C、赤道板是假想的不存在的，因此无法进行染色观察，C错误；D、有丝分裂中期一条染色体上有2个DNA分子，细胞中染色体与DNA的数量比为1∶2，D错误。故选A。14.下列关于实验操作步骤的叙述，正确的是（）A.分别低倍镜和高倍镜下观察质壁分离和质壁分离复原B.选取菠菜叶上表皮来观察叶绿体和细胞质流动C.若用斐林试剂检测蔗糖，溶液最终呈现蓝色D.脂肪的检测过程中用体积分数为95%的酒精洗去浮色【答案】C【解析】【分析】使用显微镜的步骤：低倍镜下看清目标物→将目标物移至视野中央→转动转换器换成高倍镜→调细准焦螺旋。【详解】A、质壁分离及质壁分离复原实验在低倍镜下观察既可，A错误；B、菠菜叶上表皮不含叶绿体，应选择稍带叶肉的下表皮细胞观察叶绿体，B错误；C、蔗糖属于非还原糖，若用斐林试剂检测蔗糖，溶液最终呈现斐林试剂本身的蓝色，C正确；D、脂肪的检测过程中用体积分数为50%的酒精洗去浮色，D错误。故选C。15.下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是（）A.使用未剪去叶柄的叶片将会导致提取液颜色变浅B.提取的色素溶液中要及时加入CaCO3，以保护叶绿素C.提取时层析液用量越多，提取的色素越多，分离时画线次数越少D.画滤液细线时应连续多次画线，滤纸条上色素更清晰【答案】A【解析】【分析】1、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。【详解】A、叶柄中所含的叶绿素较少，故使用未剪去叶柄的叶片进行色素提取将会导致提取液颜色变浅，A正确；B、提取色素开始前（研磨过程中）要及时加入CaCO3以保护叶绿素，B错误；C、要提取更多的色素，应该多画几次滤液细线，C错误；D、画滤液细线时应多次画线，待上一次划线干燥后在进行下一次划线，以使色素分离现象更清晰，D错误。故选A。二、多项选择题：共5题，每题3分，共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。16.图①和图②是某高等动物中处于分裂状态的两个细胞。有关叙述正确的是（）A.图②子细胞可能会继续发生图①过程变化B.两个细胞中，染色体数∶核DNA数∶染色单体数的值相同C.细胞②处于有丝分裂中期，下一时期每条染色体上DNA数将减半D.图①与图②上一时期，细胞中均含有2个四分体，4条染色体和8个核DNA分子【答案】ABC【解析】【分析】分析题图：图中①细胞中同源染色体成对地排列在赤道板上，处于减数第一次分裂中期；②细胞中含有同源染色体，且染色体的着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。【详解】A、图②子细胞若为原始生殖细胞，则可以继续发生图①过程变化，进行减数分裂形成生殖细胞，A正确；B、两个细胞中，每条染色体上都含有2条染色单体，含有2个核DNA分子，因此染色体数：核DNA数：染色单体数的比值相同，均为1：2：2，B正确；C、图②细胞处于有丝分裂中期，每条染色体上DNA数是2个，下一时期着丝粒分裂，每条染色体上DNA数是1个，DNA数减半，C正确；D、图②细胞进行的是有丝分裂，不会产生四分体，D错误。故选ABC。17.某同学设计了如图甲所示的渗透作用实验装置（水和葡萄糖分子可通过膀胱膜，蔗糖分子不可通过），实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为零液面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势如图乙所示，下列叙述不正确的是（）A.0~a段漏斗内溶液的吸水能力不断升高B.a~b段膀胱膜两侧的溶液浓度相等C.a~b段进出漏斗的水分子数相等D.a~b段若向漏斗中加入少量蔗糖酶，液面高度不会发生变化【答案】ABD【解析】【分析】分析题干信息和题图可知，膀胱膜是半透膜，水分子能通过，蔗糖分子不能通过，漏斗内是蔗糖溶液，烧杯内是蒸馏水，因此水分子进入长颈漏斗的数量多与水分子进入烧杯的数量，使漏斗内的液面升高，随着内外浓度差的减小，水分子进入漏斗的速率减慢，最终水分子进入长颈漏斗的数量多与水分子进入烧杯的数量达到动态平衡，漏斗内的液面不再升高。【详解】A、O~a段漏斗内溶液液面不段上升的原因是相同时间内从漏斗进入烧杯中的水少于从烧杯进入漏斗内的水的量，随着水分子增多，溶液浓度变小，漏斗内溶液的吸水能力不断下降，A错误；BC、a~b段液面不再上升的直接原因是相同时间内从漏斗进入烧杯中的水与从烧杯进入漏斗内的水的量相同，但由于水压存在，此时膀胱膜两侧的溶液浓度不同，B错误，C正确；D、a~b段若向漏斗中加入少量蔗糖酶，则漏斗中的一分子蔗糖被分解为两分子单糖，渗透压变大，液面在初始时间内会上升，但由于葡萄糖会透过膀胱膜，则液面上升后会下降，最后保持平衡，D错误。故选ABD。18.下列关于ATP的叙述，不正确的是（）A.ATP中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖构成B.在ATP合成酶的催化下，远离腺苷的磷酸基团易脱落C.作为细胞内的能量货币，ATP为所有生命活动直接供能D.蛋白质的合成等吸能反应通常与ATP的水解过程相联系【答案】ABC【解析】【分析】ATP中文名称是腺苷三磷酸，其结构简式为A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表特殊化学键，ATP在细胞中含量少，但易于水解也易于再生，是细胞中的直接能源物质。【详解】A、ATP中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，A错误；B、在ATP水解酶的催化下，远离腺苷的磷酸基团易脱落，同时释放能量，B错误；C、ATP是细胞内的能量货币，但并不能为所有生命活动直接供能，因为细胞中还存在其他的直接供能物质，C错误；D、ATP的水解释放的能量用于蛋白质的合成等吸能反应，ATP的合成往往与细胞中的放能反应相联系，D正确。故选ABC。19.下列关于细胞生命历程的叙述，不正确的是（）A.分裂能力越强的细胞，寿命通常越短B.衰老的细胞中，细胞核体积变小，染色质收缩C.细胞生长过程中，相对表面积增大，物质交换效率提高D.细胞自噬对于维持细胞内部环境的稳定也具有一定意义【答案】ABC【解析】【分析】1、细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程；细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发稳定性差异的过程；细胞分化的实质：基因的选择性表达。3、衰老细胞的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；多种酶的活性降低，呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。【详解】A、分裂能力越强，细胞寿命越长，比如癌细胞能够保持无限增殖的能力，从而具有不死性，A错误；B、衰老细胞的特点之一就是细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，B错误；C、细胞生长过程中，细胞体积增大，其相对表面积（表面积与体积的比值）减小，物质交换的效率降低，C错误；D、通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。故选ABC。20.下列有关实验材料、试剂和操作的叙述，不正确的是（）A.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，耗尽培养液中葡萄糖后再检测产物是否有酒精B.用过氧化氢作为实验材料探究温度对过氧化氢酶活性的影响C.洋葱表皮细胞显微视野中，边缘很黑、内为空白的圆形结构是未经染色的细胞核D.观察黑藻叶片染色体的形态可用醋酸洋红染液进行染色【答案】BCD【解析】【分析】过氧化氢的分解受温度的影响，不能用过氧化氢探究温度对酶活性的影响。【详解】A、由于葡萄糖也能与酸性的重铬酸钾溶液反应，因此可适当延长酵母菌培养时间，以耗尽培养液中的葡萄糖再进行鉴定，这样可使葡萄糖消耗完，避免对酒精的鉴定造成影响，A正确；B、过氧化氢的分解受温度的影响，不能用过氧化氢探究温度对酶活性的影响，B错误；C、洋葱表皮细胞显微视野中，边缘很黑、内为空白的圆形结构是气泡，C错误；D、黑藻叶片细胞高度分化，不再分裂，不会形成染色体，D错误。故选BCD。三、非选择题（共5题，共55分）21.下图1为植物细胞的亚显微结构模式图，图2为细胞合成与分泌淀粉酶的过程示意图，图3为细胞膜结构示意图，图中序号表示细胞结构或物质。请据图回答。（1）图1所示细胞与图2相比，其特有的细胞结构有______（写结构名称）。在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过______进行信息交流。观察到如图1所示细胞结构，除核膜外参与构成细胞的生物膜系统的有_______（填图中序号）。图1中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，原因是______。（2）在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。请据图2回答下列问题：①起到交通枢纽作用的是______（填图中序号），②囊泡是一种动态的细胞结构，其主要成分是______，能产生囊泡的细胞结构除高尔基体还有_______。③为了维持细胞的正常生命活动，囊泡转运系统需要依托特殊的网架结构—_____，这些蛋白质纤维为囊泡构筑了快速的“运输通道”。（3）图3中，帮助某些离子进入细胞的是______（填图中序号）。图3所示的结构模型属于_______模型。【答案】（1）液泡、叶绿体、细胞壁胞间连丝①②③⑤⑦⑨膜上蛋白质的种类和数量不同（2）1脂质和蛋白质内质网、细胞膜细胞骨架（3）6物理【解析】【分析】分析图1：①为液泡，②为高尔基体，③为内质网，④为细胞质基质，⑤为线粒体，⑦为叶绿体，⑧为染色质，⑨为细胞膜，⑩为细胞壁。图2：1为高尔基体，2为内质网，3为囊泡，4为染色质。图3：5为糖蛋白，具有识别作用，6为蛋白质。【小问1详解】分析图1：①为液泡，②为高尔基体，③为内质网，④为细胞质基质，⑤为线粒体，⑦为叶绿体，⑧为染色质，⑨为细胞膜，⑩为细胞壁。图2：1为高尔基体，2为内质网，3为囊泡，4为染色质，图1所示细胞与图2相比，其特有的细胞结构有液泡、叶绿体、细胞壁。在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过胞间连丝进行信息交流。生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成，除核膜外参与构成细胞的生物膜系统的有①②③⑤⑦⑨。各种膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量有关，图1中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，原因是膜上蛋白质的种类和数量不同。【小问2详解】图2：1为高尔基体，2为内质网，3为囊泡，4为染色质，①起到交通枢纽作用的是1高尔基体。②囊泡是一种动态的细胞结构，其主要成分是脂质和蛋白质，能产生囊泡的细胞结构除高尔基体还有内质网、细胞膜。③为了维持细胞的正常生命活动，囊泡转运系统需要依托特殊的网架结构—细胞骨架（主要成分为蛋白质），这些蛋白质纤维为囊泡构筑了快速的“运输通道”。【小问3详解】图3：5为糖蛋白，具有识别作用，6为蛋白质，图3中，帮助某些离子进入细胞的是6蛋白质。图3所示的结构模型属于物理模型，为生物膜的流动镶嵌模型。22.蛋白质功能多样，不同蛋白质起作用的部位不同。饭后人体内的血糖会升高，胰岛素能够降低血糖。胰岛素是在细胞外与细胞膜上的受体蛋白结合发挥作用的，而有的蛋白质需要进入细胞内起作用。（1）胰岛素(如图所示)含有2条肽链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，该胰岛素中含有___________个肽键，推测胰岛素分子中S元素最可能在胰岛素单体的___________上。如果用肽酶把其分解成1个五肽，3个六肽和4个七肽，则这些短肽所含的肽键数为___________，所含的氧原子数与原来的肽链相比，发生了什么样的变化？___________。（2）若要检测该蛋白，可以使用___________观察颜色反应。胰岛素能降低血糖体现了蛋白质具有___________的功能。（3）科学家为了研究某些蛋白质是否能进入细胞核，选取了一种病毒蛋白A(该蛋白由708个氨基酸构成，能够进入到宿主细胞的细胞核内)进行了如下实验：将蛋白A上某些氨基酸删除后，检测蛋白A在细胞内的位置。实验结果如上图：蛋白A可以通过___________(结构)进入细胞核内，采用___________法能够定位蛋白A在细胞内的位置。根据上述实验结果，推测蛋白A中负责细胞核定位的序列为___________。为验证上述推测，需要在上述实验结果的基础上，进一步补充完成下列实验设计。第一步：选择一种___________(细胞质蛋白X、细胞核蛋白X)。第二步：向选取的蛋白质添加蛋白A的推测氨基酸序列。第三步：检测蛋白X在细胞内的定位。若实验结果为___________，则推测成立。【答案】（1）49R基43增加了7个氧原子（2）双缩脲试剂调节机体生命活动（3）核孔同位素标记法或荧光标记127-133细胞质蛋白X蛋白X定位到细胞核【解析】【分析】蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。每种氨基酸至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示。【小问1详解】胰岛素含有2条肽链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，肽键数=氨基酸数-肽链数=21+30-2=49个。胰岛素分子中S元素最可能在胰岛素单体氨基酸的R基上。该肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个五肽，3个六肽和4个七肽，肽键数为1×4+3×5+4×6=43个，该肽链从1条变成了1+3+4=8条，断裂了7个肽键，消耗了7分子水，一分子水含有一个氧原子，因此氧原子数与原来的肽链相比，增加了7个氧原子。【小问2详解】鉴定蛋白质可用双缩脲试剂，蛋白质和双缩脲试剂发生紫色反应。胰岛素能降低血糖体现了蛋白质具有调节机体生命活动的功能。【小问3详解】蛋白A是蛋白质，可以通过核孔进入细胞核内。想要定位蛋白A在细胞内的位置，可以采用同位素标记法或荧光标记法。据图可知，删除第1-126位氨基酸序列或删除第136-708位氨基酸序列，蛋白A定位在细胞核内，删除第127-133位氨基酸序列，蛋白A定位在细胞核外，可推测蛋白A中负责细胞核定位的序列为127-133。为了验证该推测，需要进行实验，选择一种细胞质蛋白X，向选取的蛋白质添加蛋白A的推测氨基酸序列，检测蛋白X在细胞内的定位，如果蛋白X定位到细胞核，则推测成立。23.如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中组成离子通道的通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道，允许相应的离子通过，①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率（纵坐标）随O2浓度变化的情况。请仔细观察图示并回答有关问题。（1）图一生物膜的功能与其化学组成密切相关，功能越复杂的生物膜，_____的种类与数目越多。一般来说，细胞在吸收培养液中的离子时，主要是通过_____方式进行的，蛋白质分泌出细胞的方式是_____。（2）图二与图一中的_____（填序号）代表的物质运输方式一致。若需跨膜运输的物质充足，图中曲线出现BC段的主要原因是_____。（3）柽柳是泌盐植物，其叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。为探究柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输还是被动运输，设计了如下实验。①实验步骤：A、取甲、乙两组生长发育基本相同的柽柳幼苗植株，放入适宜浓度的含有Ca2+、Na+的培养液中进行培养。B、甲组给予正常的呼吸条件，乙组_____。C、_____。②实验结果及结论：结果结论乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率a、_____b、_____c、_____【答案】（1）蛋白质主动运输胞吐（2）④载体蛋白的数量是有限的（3）完全抑制呼吸一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同柽柳从土壤中吸收盐分的方式是被动运输【解析】【分析】本题考查物质进出细胞的方式，考查对物质进出细胞方式特点的理解。图一中①不需要载体蛋白的协助，代表自由扩散，②③需要载体蛋白协助，且不消耗能量，代表协助扩散，④需要载体蛋白的协助并消耗能量，代表主动运输方式。【小问1详解】生物膜的功能主要由蛋白质来体现的，功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类与数目越多；细胞在吸收培养液中的离子时，主要通过主动运输的方式进行；蛋白质是大分子，分泌出细胞的方式是胞吐。【小问2详解】图二中的物质运输方式一定范围内与氧气浓度成正比，应为主动运输方式，与图一中的④代表的物质运输方式一致。需跨膜运输的物质足够，但细胞膜上载体蛋白的数量有限，故图中曲线BC段运输速率不再增加。【小问3详解】主动运输和被动运输的根本区别是是否消耗能量，探究柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输还是被动运输，可利用呼吸抑制剂进行有无能量供应的对照实验，一段时间后，检测、计算离子的吸收速率是否相同。若两组实验离子吸收速率相同，则说明为被动运输；若提供能量的实验组离子吸收速率大于对照组，则说明为主动运输方式。24.洋葱的叶分为管状叶和鳞片叶，管状叶进行光合作用，鳞片叶富含营养物质。下图1为洋葱纵切面示意图，图2为洋葱鳞片叶质壁分离示意图，图3为根尖有丝分裂图像。请回答下列问题。（1）取图1中1处管状叶进行色素的提取和分离实验，研磨时加入SiO2的目的是_______；提取色素所用的试剂是_______；分离结束后，位于滤纸条上最上端色素的颜色是_______。（2）通常取图1中_______(填序号)处细胞进行质壁分离和复原实验。胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色。取图1中3处活细胞置于一定浓度的胭脂红溶液中，细胞状态如图2所示，观察到红色的部位是图2中的_______(填序号)。（3）取图1中3处细胞用苏丹III染色液染色后，可观察到_______色颗粒，说明此处细胞含有脂肪。（4）制作洋葱根尖临时装片的流程依次为解离、_______、_______、压片。压片时需用拇指轻轻按压载玻片，使_______，便于观察。（5）图3中甲~丁为洋葱根尖细胞增殖不同时期的显微图像，根据分裂的先后顺序依次为丁→____→丙(用编号和箭头表示)，其中一定含姐妹染色单体的细胞是_______(填编号)。（6）用不同浓度氟化钠溶液培养洋葱根尖24h。有丝分裂指数(有丝分裂指数=分裂期细胞数目/细胞总数×100%)如下表所示。氟化钠溶液浓度(ug/mL)00.1110100有丝分裂指数(%)14.5213.1812.049.094.90氟化钠溶液处理会使有丝分裂指数_______(填“升高”、“降低”或“不变”)，原因可能是氟化钠能使更多的细胞停留在_______期。【答案】（1）有助于充分研磨无水乙醇橙黄色（2）2①（或①③）（3）橘黄（4）漂洗染色细胞分散开来（5）甲→乙甲（6）降低间【解析】【分析】1、叶绿体中的色素易溶于有机溶剂，常用无水乙醇提取色素；不同色素在层析液中的溶解度不同，用层析液分离色素。2、制作洋葱根尖临时装片的流程依次为解离（用解离液使组织中的细胞相互分离开来）、漂洗（洗去解离液，防止解离过度）、染色（用龙胆紫溶液或甲紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色）、压片（细胞分散开来）。3、根据题意可知，实验的自变量为不同浓度氟化钠溶液，因变量为有丝分裂指数。由表格数据可知，随氟化钠溶液浓度的增大，有丝分裂指数逐渐降低。【小问1详解】进行色素的提取和分离实验，研磨时加入SiO2的目的是有助于充分研磨；色素易溶于有机溶剂，常用无水乙醇提取色素；用层析液分离色素后，位于滤纸条上最上端色素是胡萝卜素，其颜色是橙黄色。【小问2详解】图1中2处细胞的液泡中色素颜色深，常通常取2处细胞进行质壁分离和复原实验，以便于实验的观察；据题意“胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色”可知，胭脂红不能透过细胞膜进入细胞内，由图2可知，将图1中3处活细胞置于一定浓度的胭脂红溶液中后，细胞发生质壁分离现象，故图2中的①（或①③）处呈红色。【小问3详解】脂肪可被苏丹III染色液染为橘黄色，故取图1中3处细胞用苏丹III染色液染色后，可观察到橘黄色颗粒，说明此处细胞含有脂肪。【小问4详解】制作洋葱根尖临时装片的流程依次为解离（用解离液使组织中的细胞相互分离开来）、漂洗（洗去解离液，防止解离过度）、染色（用龙胆紫溶液或甲紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色）、压片（细胞分散开来）。【小问5详解】图3中甲~丁为洋葱根尖细胞增殖不同时期的显微图像，甲为中期，乙为后期，丙为末期，丁为间期，故根据分裂的先后顺序依次为丁→甲→乙→丙；其中一定含姐妹染色单体的细胞是甲（每条染色体上有2条姐妹染色单体），有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离成为子染色体，故后期和末期无姐妹染色单体，若甲处于间期中的G1期，DNA未进行复制，细胞中也可能没有姐妹染色单体。【小问6详解】根据题意可知，实验的自变量为不同浓度氟化钠溶液，因变量为有丝分裂指数。由表格数据可知，随氟化钠溶液浓度的增大，有丝分裂指数逐渐降低；有丝分裂指数=分裂期细胞数目/细胞总数×100%，用氟化钠溶液处理，能降低分裂期细胞的数目，即可能是氟化钠能使更多的细胞停留在间期。25.日本科学家大隅良典获得2016年诺贝尔生理学或医学奖，以奖励他在阐明细胞自噬的分子机制和生理功能上的开拓性研究。自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白质和病原体的正常代谢机制，自噬的简要过程如图所示。（1）关于溶酶体的结构与功能，下列叙述错误的是____。A.溶酶体是由单层生物膜包被的小泡B.溶酶体具有清除受损或衰老的细胞器的作用C.植物细胞没有溶酶体，所以不会发生吞噬衰老损伤细胞器的代谢活动D.残余体中的物质被释放至细胞外后，短时间内细胞