河北省邢台市五岳联盟2024届高三生物上学期9月月考试题（Word版附解析）

2023～2024学年高三（上）第三次月考生物学本试卷满分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、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版必修1。一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.乳酸菌发酵过程中，牛奶中约20%的糖、蛋白质被分解成为小分子，因此酸奶比牛奶更容易被人体吸收。下列叙述正确的是（）A.乳酸菌细胞中没有线粒体、核糖体等复杂的细胞器B.乳酸菌的一个细胞属于生命系统的细胞层次和个体层次C.乳酸菌细胞中具有拟核，其DNA的主要载体是染色体D.乳酸菌发酵过程中通入氧气有利于其繁殖和产生乳酸2.羊奶被称为“奶中之王”，羊奶中的维生素及微量元素的含量远高于牛奶中的，且羊奶中的脂肪颗粒体积仅为牛奶中的1/3，更容易被人体吸收。下列说法正确的是（）A.羊奶中富含钙、磷、钾、镁、氯、锰等微量元素B.向羊奶中加入斐林试剂甲液后，再加入乙液以检测还原糖C.糖类的氧化分解所需要的氧气远远多于同等质量脂肪的D.羊奶中的脂肪被人体消化吸收后可以被分解用于生命活动3.冬小麦一般在9月中下旬至10月上旬播种，随着气温的逐渐降低，冬小麦体内会发生一系列适应低温的生理变化，抗寒能力逐渐增强。翌年收获后，刚收获的小麦种子经晾晒后才能收进粮仓存放。下列说法正确的是（　　）A.气温的逐渐降低会使冬小麦体内结合水和自由水的比值逐渐降低B.小麦的代谢强度一般与其细胞内自由水所占的比例成正比C.空气中氧气的浓度越低，越有利于小麦种子的保存 D.细胞内的所有水分都可以自由流动4.图甲为某植物细胞的亚显微结构模式图，图乙表示该植物细胞中分泌蛋白合成的过程。下列关于细胞结构的叙述，错误的是（）A.若图甲表示高等动物细胞，则不存在的结构是⑤⑥⑦B.若用³H标记的氨基酸培养图乙所示细胞，则结构b~e会依次出现放射性C.图乙中结构b~e之间均通过囊泡相互联系D.图乙所示过程所需要的能量主要来自图甲中的细胞器④5.紫色洋葱鳞片叶是高中生物学实验常用的实验材料。某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入某浓度的KNO3溶液中，发现该细胞先发生质壁分离，然后自动复原。假设该细胞不吸收蔗糖分子，下列相关叙述错误的是（　　）A.完全复原后的细胞液的浓度大于其初始浓度B.使用呼吸抑制剂可能会影响细胞的自动复原C.若将KNO3溶液换成等浓度蔗糖溶液，则细胞质壁分离复原的时间会延长D.若某浓度KNO3溶液中的细胞质壁分离后长期未自动复原，说明细胞可能已死亡6.细胞膜上的某载体蛋白分子的静态（IC）与活化态（AC）之间的关系如图所示，活化后的载体蛋白特异性地转运物质X，已知X是合成线粒体丙酮酸氧化酶的物质。下列说法正确的是（　　） A.物质X从细胞外进入线粒体基质穿过6层磷脂双分子层B.磷酸酯酶促进该载体蛋白分子磷酸化C.AC在去磷酸化的过程中空间结构没有发生改变D.磷酸与IC结合的过程伴随着能量的转移7.茶叶中的多酚氧化酶能使茶多酚氧化，形成茶多酚的氧化产物茶黄素、茶红素和茶褐素等。绿茶加工过程中的杀青就是利用适当的高温钝化酶的活性，在短时间内制止由酶引起的一系列化学变化，形成绿茶绿叶绿汤的品质特点。下列叙述正确的是（）A.多酚氧化酶只能催化茶多酚氧化因为酶具有高效性B.绿茶能保持绿色与短时间内高温破坏多酚氧化酶空间结构有关C杀青后，多酚氧化酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应D.多酚氧化酶为茶多酚氧化形成茶黄素、茶红素和茶褐素的过程提供能量8.下列设计的各组实验中可以产生ATP的是（）A.葡萄糖+人体细胞质基质+充足氧气B.葡萄糖+人体线粒体基质+无氧C.丙酮酸+人体细胞质基质+无氧D.丙酮酸+人体细胞质基质+充足氧气9.下列有关叶绿体中色素的提取和分离的叙述，正确的是（　　）A.若滤纸条上无色素带，可能选择的是秋冬的叶片B.实验加二氧化硅，有利于防止色素被破坏C.若滤液细线过粗，则滤纸条上色素带可能重叠D.若将滤液置于自然光源和三棱镜之间，只有红光和蓝紫光区域变暗10.气孔保卫细胞的细胞膜中存在一种特殊的K+转运蛋白BLINK1，在光照信号的诱导下，BLINK1可以促进K+进入保卫细胞，从而使气孔打开，实现对气孔的调控，过程如图所示。下列分析正确的是（　　） A.BLINK1既有运输作用又有催化作用B.光照越强，K+进入保卫细胞越多，气孔开度越大C.气孔打开，短时间内会引起C3还原减少，C3含量增加D.调节过程会使气孔关闭，CO2吸收困难，不利于植物生命活动正常进行11.下图表示细胞增殖过程中每条染色体上的DNA含量变化情况。下列相关分析正确的是（）A.图中AB段发生在分裂前期B.图中BC段发生着丝粒的分裂C.图中CD段发生染色体数目的加倍D.图中DE段核DNA数与染色单体数相等12.芬兰研究团队首次证实了干细胞能够形成在结构和功能上都非常接近正常胰岛B细胞的细胞。在小鼠实验中，他们证实移植到小鼠体内的干细胞分化产生的胰岛B细胞会有效控制小鼠体内的葡萄糖代谢，这将为糖尿病的治疗开辟新途径。下列有关细胞分化的说法，正确的是（　　）A.造血干细胞是一类未经分化的细胞，具有很强的分裂能力B.干细胞分化产生的胰岛B细胞的蛋白质种类和其他细胞的完全不同C.小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程体现了细胞的全能性D.干细胞分化形成的胰岛B细胞一般难以再分化成其他细胞13.《自然》杂志报道：年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是（　　） A.竞争后的干细胞中胶原蛋白COL17A1基因的表达可以一直维持在高水平B.老年小鼠体内胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较高的干细胞数量相对较少C.在生命系统中，皮肤属于由神经组织、上皮组织、肌肉组织等组成的系统层次D.皮肤细胞衰老之后会出现细胞核体积减小，染色质收缩、染色加深等特征二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。14.内吞体是指细胞经胞吞作用形成的具膜小泡，可通过分裂等方式调控转运物质的分选。研究发现，内吞体内P3P蛋白和P4P蛋白的含量与其分裂有关。敲除来源于高尔基体的S囊泡膜上的S蛋白，内吞体内的P3P蛋白含量下降，P4P蛋白含量上升，引起内吞体的分裂受阻。下列相关叙述正确的是（　　）A.内吞体的形成依赖于细胞膜的结构特点B.分裂频率较快的内吞体中P3P/P4P的值较低C.S蛋白基因的适度表达有利于细胞生命活动的完成D.S蛋白可能影响P3P的基因和P4P的基因的表达15.反馈抑制是指生物合成过程中，终产物对代谢途径中的酶的活性进行调节所引起的抑制作用。大多数的调节是终产物与第一步的酶结合，引起酶空间结构改变导致酶活性降低。这种变化是可逆的，当代谢产物与酶脱离时，酶结构便会复原，又恢复原有的活性。下列说法错误的是（　　）A.提高初始底物浓度，可以完全解除反馈抑制B.反馈抑制有利于保持细胞中终产物浓度的稳定C.终产物与所调节的酶结合后，会引起酶的永久失活D.解除终产物反馈抑制，终产物的单位产量将只取决于初始底物浓度16.在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 温度/℃25303540455055CO2吸收速率/（μmolCO2·dm-2·h-1）3.04.04.02.0-1.0-3.0-2.0CO2生成速率/（μmolCO2·dm-2·h-1）1.52.03.04.03.53.02.0A.分析表中的数据，可知35℃时植物实际光合速率最大B.若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在25~35℃设置温度梯度继续实验C.若昼夜时间相等，植物在25~35℃时可以正常生长D.30℃与40℃时净光合速率相同，说明在这两个温度下光合作用的酶活性相同17.将一批生理状况相近的新鲜蓝莓果实随机均分为两组，甲组（处理组）用高浓度的CO2处理48h，乙组（对照组）不做任何处理，然后均储藏在温度为1℃的冷库内。每10天定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算两者的比值，得到如图所示曲线。下列叙述错误的是（　　）A.第10天时，甲组与乙组呼吸速率相同B.储存时间越短，甲组处理条件对蓝莓储存优势就越明显C.第40天甲组用于无氧呼吸的葡萄糖比例是乙组的4/5D.如果实验在光照条件下进行，会对实验结果产生显著影响18.APC/C（一种蛋白质）促进有丝分裂进入后期，为研究APC/C蛋白修饰对细胞周期调控的影响，利用药物对细胞（染色体含量为2n）进行同步化处理，洗去药物后测定不同时间的细胞周期时相，结果如图（时间单位为）所示。下列分析错误的是（　　） A.根据图示信息，该细胞的一个周期可能大于12hB.G2期细胞中的DNA含量是G1期细胞的2倍C.APC/C蛋白修饰缺失会阻碍S期的细胞进入G2/M期D.两个图中，都是4h时核DNA含量为4n的细胞比例最高三、非选择题：本题共5小题，共59分。19.下图表示物质Ⅰ、Ⅱ的组成及相互关系。据图回答下列问题：（1）若物质Ⅰ是真核细胞遗传信息的主要载体，而体内癌细胞的转移与物质Ⅱ的减少有关，则组成物质甲的大量元素有_____，组成物质甲的小分子a称为_____，物质Ⅱ的名称是_____。（2）若Ⅰ表示T2噬菌体的主要组成物质，X表示N、P两种元素，则组成乙的各小分子b的分子结构共同点是_____。（3）若乙表示蛋白质，则小分子b之间的化学键通过_____方式形成。（4）若丙表示多糖，则_____（填“能”或“不能”）用斐林试剂鉴定c是不是葡萄糖。说明原因：_____。20.细胞自噬是真核生物中广泛存在的降解途径，该途径通过降解细胞内过多或异常的蛋白、细胞器等来维持正常的细胞功能。细胞自噬一般分为巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬三种类型，细胞自噬的过程如图所示。回答下列问题： （1）巨自噬是可以产生自噬体结构的自噬过程，自噬体的膜来自内质网膜，据图分析，自噬体含有_____层磷脂分子，自噬体膜的主要成分为_____。（2）当细胞养分不足时，细胞自噬作用可能会_____（填“增强”或“减弱”），其意义是_____。（3）微自噬过程中，被自噬的物质进入溶酶体的过程体现了生物膜具有_____的结构特点，该过程所需的能量主要来自_____（填生理过程）。（4）分子伴侣介导的自噬过程中，可溶性蛋白需要在分子伴侣的识别和协助下进入溶酶体，并被降解，与巨自噬和微自噬相比，分子伴侣介导的自噬降解途径具有高度的_____。21.盐胁迫环境下，细胞质基质中积累Na+会抑制胞质酶的活性。藜麦等耐盐植物的根部细胞通过多种“策略”降低细胞质基质中Na+浓度，从而降低盐胁迫的危害，使其能够在盐胁迫逆境中正常生长。藜麦根细胞参与抵抗盐胁迫有关的过程如图所示，其根细胞生物膜两侧H+形成的电化学梯度在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。回答下列问题： （1）大多数植物在盐碱地上很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于___，植物无法从土壤中获取充足的水分，会萎蔫甚至死亡。（2）据图分析，盐胁迫条件下，藜麦根细胞降低Na+毒害的“策略”为___（答出2点）。（3）Na+经NHX转运到液泡内的跨膜运输方式属于___，所需的能量来自___。（4）图中载体X的功能为___。长期土壤板结通气不畅，会导致藜麦根细胞的抗盐“策略”失效，Na+毒害加重，其原因是___。22.某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在纳米线上的细菌，作为细菌固定、还原CO2的能量来源。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题：（1）该人工光合系统的___相当于绿色植物的光合色素，光合色素的作用是___。（2）推测该人工光合系统中的光合底物之一是H2O，作出此判断的理由是___。（3）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的，从对光能的利用角度分析，其原因是___。（4）已知该人工光合系统中将热醋穆尔氏菌（生存的气体条件为：80%N2、10%CO2、10%H2）和Au纳米团簇结合形成Au-细菌进行CO2的固定、还原，过程如图所示。已知Wood-Ljungdahl通路（WLP）是一种古老的碳固定通路，是Au纳米团簇，则图示细菌的代谢类型为___型，该细菌中的生命活动相当于光合作用的__过程，该细菌相当于叶肉细胞中的___（填具体场所）。23.图1为根据某二倍体（2N=24）哺乳动物细胞分裂过程中相关数据绘制的数学模型图。真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期（分裂间期分为G1期，S期和G2期）。如果细胞中的DNA受损，会发生图2所示的调节过程。回答下列问题： （1）一般情况下，细胞中染色体数量为48的时间段是_____（用图1中的字母表示）。图1中CD段下降的直接原因是_____（2）细胞周期由分裂间期和分裂期组成，观察分生组织的细胞分裂装片可知，处于分裂间期的细胞所占的比例为90%，由此可知_____。（3）根据图2描述，DNA损伤使细胞分裂停滞的机制是_____。该机制存在的生物学意义是_____。 2023～2024学年高三（上）第三次月考生物学本试卷满分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、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版必修1。一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.乳酸菌发酵过程中，牛奶中约20%的糖、蛋白质被分解成为小分子，因此酸奶比牛奶更容易被人体吸收。下列叙述正确的是（）A.乳酸菌细胞中没有线粒体、核糖体等复杂的细胞器B.乳酸菌的一个细胞属于生命系统的细胞层次和个体层次C.乳酸菌细胞中具有拟核，其DNA的主要载体是染色体D.乳酸菌发酵过程中通入氧气有利于其繁殖和产生乳酸【答案】B【解析】【分析】乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行无氧呼吸的过程，场所是细胞质基质中．在泡菜的制作过程中，影响亚硝酸盐含量的因素有温度过高、食盐用量不足、腌制时间等。【详解】A、乳酸菌细胞含有核糖体，A错误；B、乳酸菌的一个细胞属于生命系统的细胞层次和个体层次，B正确；C、乳酸菌属于单细胞原核生物，原核生物细胞内无染色体，C错误；D、乳酸菌是厌氧生物，生长繁殖和发酵产生乳酸均不消耗氧气，D错误。故选B。2.羊奶被称为“奶中之王”，羊奶中的维生素及微量元素的含量远高于牛奶中的，且羊奶中的脂肪颗粒体积仅为牛奶中的1/3，更容易被人体吸收。下列说法正确的是（）A.羊奶中富含钙、磷、钾、镁、氯、锰等微量元素 B.向羊奶中加入斐林试剂甲液后，再加入乙液以检测还原糖C.糖类的氧化分解所需要的氧气远远多于同等质量脂肪的D.羊奶中的脂肪被人体消化吸收后可以被分解用于生命活动【答案】D【解析】【分析】1、细胞中的元素根据含量可分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。2、斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。【详解】A、钙、磷、钾、镁属于大量元素，A错误；B、羊奶中富含蛋白质，加入双缩脲试剂后可出现紫色反应，鉴定可溶性还原糖时，要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，水浴加热，B错误；C、相比于糖类，脂肪分子中氢的含量高，因此脂肪的氧化分解所需要的氧气远远多于同等质量糖类的，C错误；D、羊奶中的脂肪被人体消化吸收后可以被氧化分解释放能量，用于生命活动，D正确。故选D。3.冬小麦一般在9月中下旬至10月上旬播种，随着气温的逐渐降低，冬小麦体内会发生一系列适应低温的生理变化，抗寒能力逐渐增强。翌年收获后，刚收获的小麦种子经晾晒后才能收进粮仓存放。下列说法正确的是（　　）A.气温的逐渐降低会使冬小麦体内结合水和自由水的比值逐渐降低B.小麦的代谢强度一般与其细胞内自由水所占的比例成正比C.空气中氧气的浓度越低，越有利于小麦种子的保存D.细胞内的所有水分都可以自由流动【答案】B【解析】【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。【详解】A、气温逐渐降低，自由水转化为结合水增多，冬小麦体内结合水和自由水的比值逐渐升高，A错误；B、因为自由水能参与许多化学反应，因此一般情况下，细胞内自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛， B正确；C、氧气浓度保持在较低水平时有机物的消耗最少，并不是越低越有利于粮食种子保存，C错误；D、细胞内水以自由水与结合水的形式存在，自由水能自由移动而结合水不能，D错误。故选B4.图甲为某植物细胞的亚显微结构模式图，图乙表示该植物细胞中分泌蛋白合成的过程。下列关于细胞结构的叙述，错误的是（）A.若图甲表示高等动物细胞，则不存在的结构是⑤⑥⑦B.若用³H标记的氨基酸培养图乙所示细胞，则结构b~e会依次出现放射性C.图乙中结构b~e之间均通过囊泡相互联系D.图乙所示过程所需要的能量主要来自图甲中的细胞器④【答案】C【解析】【分析】据图分析：图甲，①是高尔基体，②是内质网，③是核糖体，④是线粒体，⑤是叶绿体，⑥是液泡，⑦是细胞壁。图乙，a是细胞核，b是核糖体，c是内质网，d是高尔基体，e是细胞膜。【详解】A、若图甲表示高等动物细胞，则不存在的结构是⑤叶绿体、⑥液泡、⑦细胞壁，A正确；B、若用³H标记的氨基酸培养图乙所示细胞，则放射性依次出现在b核糖体，c内质网，d高尔基体，e细胞膜，B正确；C、图乙中的b是核糖体，c是内质网，两者之间不通过囊泡联系，C错误；D、分泌蛋白合成和运输过程所需能量主要由线粒体提供，因此图乙所示过程所需要的能量主要来自图甲中的细胞器④线粒体，D正确。故选C。5.紫色洋葱鳞片叶是高中生物学实验常用的实验材料。某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入某浓度的 KNO3溶液中，发现该细胞先发生质壁分离，然后自动复原。假设该细胞不吸收蔗糖分子，下列相关叙述错误的是（　　）A.完全复原后的细胞液的浓度大于其初始浓度B.使用呼吸抑制剂可能会影响细胞的自动复原C.若将KNO3溶液换成等浓度蔗糖溶液，则细胞质壁分离复原的时间会延长D.若某浓度KNO3溶液中的细胞质壁分离后长期未自动复原，说明细胞可能已死亡【答案】C【解析】【分析】将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，由于植物细胞膜可以运输K+和NO3-，因此可能可以看到细胞发生质壁分离和复原现象；若溶液浓度过高也可能导致细胞死亡。【详解】A、完全复原后，由于洋葱细胞从溶液中吸收了KNO3，细胞液的浓度大于其初始浓度溶，A正确；B、当外界溶液中KNO3浓度低于细胞液浓度时，K+和NO3-可能会通过主动运输进入细胞，使用呼吸抑制剂会抑制能量的供应，可能会影响细胞的自动复原，B正确；C、若将KNO3溶液换成等浓度蔗糖溶液，该细胞不吸收蔗糖分子，不会发生复原，C错误；D、由于K+和NO3-可进入细胞，因此将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，若某浓度KNO3溶液中的细胞质壁分离后长期未自动复原，说明细胞可能失水过多已死亡，D正确。故选C。6.细胞膜上的某载体蛋白分子的静态（IC）与活化态（AC）之间的关系如图所示，活化后的载体蛋白特异性地转运物质X，已知X是合成线粒体丙酮酸氧化酶的物质。下列说法正确的是（　　）A.物质X从细胞外进入线粒体基质穿过6层磷脂双分子层B.磷酸酯酶促进该载体蛋白分子磷酸化C.AC在去磷酸化的过程中空间结构没有发生改变D.磷酸与IC结合的过程伴随着能量的转移 【答案】D【解析】【分析】1、生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。2、ATP水解后转化为比ATP稳定的化合物——ADP(腺苷二磷酸的英文名称缩写)，脱离下来的磷酸基团如果未转移给其他分子，就成为游离的磷酸（以Pi表示)。在有关酶的作用下，ADP可以接受能量，同时与Pi结合，重新形成ATP。【详解】A、X是合成线粒体丙酮酸氧化酶的物质，物质X从细胞外运进来，需进入线粒体基质发挥作用，至少需要穿过3层生物膜(1层细胞膜+2层线粒体膜)，所以至少需要穿过3层磷脂双分子，A错误；B、分析图可知，磷酸激酶（不是磷酸酯酶）能催化ATP分解为ADP，促进该载体蛋白分子磷酸化，在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，去磷酸化，成为未活化载体(IC)，，B错误；C、在磷酸酯酶的作用下，AC分子发生去磷酸化过程中，成为未活化载体(IC)，其空间结构发生改变，C错误；D、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC(未活化载体)结合使之变成活化的AC，磷酸与IC结合的过程伴随着能量的转移，D正确。故选D。7.茶叶中的多酚氧化酶能使茶多酚氧化，形成茶多酚的氧化产物茶黄素、茶红素和茶褐素等。绿茶加工过程中的杀青就是利用适当的高温钝化酶的活性，在短时间内制止由酶引起的一系列化学变化，形成绿茶绿叶绿汤的品质特点。下列叙述正确的是（）A.多酚氧化酶只能催化茶多酚氧化是因为酶具有高效性B.绿茶能保持绿色与短时间内高温破坏多酚氧化酶空间结构有关C.杀青后，多酚氧化酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应D.多酚氧化酶为茶多酚氧化形成茶黄素、茶红素和茶褐素的过程提供能量【答案】B【解析】【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质；酶的特性：酶具有高效性、酶具有专一性、酶的作用条件温和。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破环，使酶永久失活，在0°C左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。【详解】A、多酚氧化酶只能催化茶多酚氧化，是因为酶具有专一性，A错误；B、据题意可知，绿茶能保持绿色与短时间内高温破坏多酚氧化酶空间结构有关，B正确；C、杀青就是利用适当的高温钝化酶的活性，在短时间内制止由酶引起的一系列化学变化，形成绿茶绿叶绿汤的品质特点。高温导致蛋白质变性，蛋白质结构变得伸展松散，暴露出的肽键能与双缩脲试剂发生紫 色反应，故杀青后，多酚氧化酶能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；D、酶在催化反应过程中可以降低化学反应所需的活化能，不提供能量，D错误。故选B。8.下列设计的各组实验中可以产生ATP的是（）A.葡萄糖+人体细胞质基质+充足氧气B.葡萄糖+人体线粒体基质+无氧C.丙酮酸+人体细胞质基质+无氧D.丙酮酸+人体细胞质基质+充足氧气【答案】A【解析】【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。第二阶段由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸，无氧呼吸第二阶段没有能量产生。【详解】A、葡萄糖+人体细胞质基质+充足氧气，可进行呼吸作用第一阶段，产生ATP，A正确；B、葡萄糖+人体线粒体基质+无氧，线粒体不能直接利用葡萄糖，B错误；C、丙酮酸+人体细胞质基质+无氧，可进行无氧呼吸的第二阶段，但无ATP形成，C错误；D、丙酮酸+人体细胞质基质+充足氧气，不能发生发应产生ATP，D错误。故选A。9.下列有关叶绿体中色素的提取和分离的叙述，正确的是（　　）A.若滤纸条上无色素带，可能选择的是秋冬的叶片B.实验加二氧化硅，有利于防止色素被破坏C.若滤液细线过粗，则滤纸条上色素带可能重叠D.若将滤液置于自然光源和三棱镜之间，只有红光和蓝紫光区域变暗【答案】C【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、秋冬的叶片含有类胡萝卜素，因此提取和分离后再滤纸条上仍然有色素带，A错误； B、加入二氧化硅是为了是研磨更加充分，B错误；C、滤液细线过粗，色素过多，可能会导致滤纸条上色素带重叠，C正确；D、叶绿体色素提取液置于光源与三棱镜之间，由于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，因此这两个区域变暗，但其他颜色的光也会被植物也有吸收，所以其他区域也会变暗，但程度不如红光和蓝紫光区域强，D错误。故选C。10.气孔保卫细胞的细胞膜中存在一种特殊的K+转运蛋白BLINK1，在光照信号的诱导下，BLINK1可以促进K+进入保卫细胞，从而使气孔打开，实现对气孔的调控，过程如图所示。下列分析正确的是（　　）A.BLINK1既有运输作用又有催化作用B.光照越强，K+进入保卫细胞越多，气孔开度越大C.气孔打开，短时间内会引起C3还原减少，C3含量增加D.调节过程会使气孔关闭，CO2吸收困难，不利于植物生命活动正常进行【答案】A【解析】【分析】光合作用：（1）光反应阶段：水光解产生H+、氧气和NADPH，ADP和Pi结合形成ATP。（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。【详解】A、K+在细胞内的浓度高于细胞外的浓度，故K+进入细胞的运输方式是主动运输，需要消耗能量，一种特殊的K+转运蛋白（BLINK1），可以促进K+进入保卫细胞，由此推测BLINK1可以运输K+及催化ATP水解提供能量，A正确；B、在一定范围内，光照越强，进入保卫细胞的K+越多，气孔开度越大，若超出该范围，光照越强，进入 保卫细胞的K+可能减少，气孔开度可能减小，B错误；C、气孔打开，短时间内会引起固定的CO2增多，而C3的还原不受影响，故C3含量增加，C错误；D、该调节过程可以调控气孔的开启与关闭，有利于植物适应不同环境，有利于植物的生命活动，D错误。故选A。11.下图表示细胞增殖过程中每条染色体上的DNA含量变化情况。下列相关分析正确的是（）A.图中AB段发生在分裂前期B.图中BC段发生着丝粒的分裂C.图中CD段发生染色体数目的加倍D.图中DE段核DNA数与染色单体数相等【答案】C【解析】【分析】在有丝分裂中，亲代细胞的染色体复制后平均分配到两个子细胞，保持了亲代与子代细胞之间遗传性状的稳定性。在有丝分裂前期，染色质成为染色体，核仁解体、核膜消失，形成纺锤体；在有丝分裂中期，纺锤丝附在着丝粒两侧，牵引着染色体排列在赤道板上；在有丝分裂后期，每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开成染色体，由纺锤丝牵引分别移向细胞两极；在有丝分裂末期，染色体纺锤体消失，核仁、核膜重新出现，成为两个子细胞。【详解】A、AB段发生DNA的复制，发生在分裂间期，A错误；BC、有丝分裂后期（CD段），着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条新的染色体，染色体数目加倍，B错误，C正确；D、DE段染色单体数量为0，D错误。故选C。12.芬兰研究团队首次证实了干细胞能够形成在结构和功能上都非常接近正常胰岛B细胞的细胞。在小鼠实验中，他们证实移植到小鼠体内的干细胞分化产生的胰岛B细胞会有效控制小鼠体内的葡萄糖代谢，这将为糖尿病的治疗开辟新途径。下列有关细胞分化的说法，正确的是（　　）A.造血干细胞是一类未经分化的细胞，具有很强的分裂能力B.干细胞分化产生的胰岛B细胞的蛋白质种类和其他细胞的完全不同C.小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程体现了细胞的全能性D.干细胞分化形成的胰岛B细胞一般难以再分化成其他细胞 【答案】D【解析】【分析】细胞分化：（1）定义：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生稳定性差异的过程。（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。【详解】A、造血干细胞已经发生分化，但仍保留有分裂能力，A错误；B、干细胞分化产生的胰岛B细胞发生了分化，选择性表达了某些特殊功能的基因，也表达了一些与其他细胞相同的基因，因此它细胞内的蛋白质种类和其他细胞不完全相同，B错误；C、小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程中，该细胞没有形成完整个体，没有体现出该细胞有全能性，C错误；D、细胞分化有不可逆性特点，该细胞朝某个方向分化后，没有特殊因素的诱导，一般难以再分化成其他细胞，D正确。故选D。13.《自然》杂志报道：年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是（　　）A.竞争后的干细胞中胶原蛋白COL17A1基因的表达可以一直维持在高水平B.老年小鼠体内胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较高的干细胞数量相对较少C.在生命系统中，皮肤属于由神经组织、上皮组织、肌肉组织等组成的系统层次D.皮肤细胞衰老之后会出现细胞核体积减小，染色质收缩、染色加深等特征【答案】B【解析】【分析】细胞衰老的特征：细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速率减慢；细胞内多种酶的活性降低；细胞内的色素逐渐积累；细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。【详解】A、由题干信息可知，年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，但不能说明竞争后的干细胞中胶原蛋白COL17A1基因的表达可以一直维持在高水 平，A错误；B、随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多，因此，老年小鼠体内胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较高的干细胞数量相对较少，B正确；C、在生命系统中，皮肤属于器官，C错误；D、皮肤细胞衰老之后会出现细胞核体积增大，染色质收缩、染色加深等特征，D错误。故选B。二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。14.内吞体是指细胞经胞吞作用形成的具膜小泡，可通过分裂等方式调控转运物质的分选。研究发现，内吞体内P3P蛋白和P4P蛋白的含量与其分裂有关。敲除来源于高尔基体的S囊泡膜上的S蛋白，内吞体内的P3P蛋白含量下降，P4P蛋白含量上升，引起内吞体的分裂受阻。下列相关叙述正确的是（　　）A.内吞体的形成依赖于细胞膜的结构特点B.分裂频率较快的内吞体中P3P/P4P的值较低C.S蛋白基因适度表达有利于细胞生命活动的完成D.S蛋白可能影响P3P的基因和P4P的基因的表达【答案】ACD【解析】【分析】由题干信息可知，内吞体P3P蛋白含量下降，P4P蛋白含量上升，引起内吞体的分裂受阻，即P3P蛋白其促进分裂，P4P蛋白抑制其分裂。【详解】A、内吞体的形成来自胞吞作用，依赖于细胞膜流动性的结构特点，A正确；B、根据题目信息可知P3P/P4P的值下降会引起内吞体的分裂受阻，因此分裂频率较快的内吞体中P3P/P4P的值较高，B错误；C、S蛋白基因的适度表达有利于内吞体的分裂活动，利于细胞生命活动的完成，C正确；D、敲除S蛋白会影响P3P蛋白和P4P蛋白的含量，推测可能是其影响P3P的基因和P4P的基因的表达，D正确。故选ACD。15.反馈抑制是指生物合成过程中，终产物对代谢途径中的酶的活性进行调节所引起的抑制作用。大多数的调节是终产物与第一步的酶结合，引起酶空间结构改变导致酶活性降低。这种变化是可逆的，当代谢产物与酶脱离时，酶结构便会复原，又恢复原有的活性。下列说法错误的是（　　） A.提高初始底物的浓度，可以完全解除反馈抑制B.反馈抑制有利于保持细胞中终产物浓度的稳定C.终产物与所调节的酶结合后，会引起酶的永久失活D.解除终产物反馈抑制，终产物的单位产量将只取决于初始底物浓度【答案】ACD【解析】【分析】题图分析：由图可知，图中酶1、2、3催化的反应之间有相关性，酶1催化的反应的产物是酶2的底物，酶2催化的反应的产物是酶3的底物，酶3催化的反应产生反应的终产物。终产物与酶1结合，暂时性改变酶1的结构，抑制酶1的活性。终产物与酶脱离后，酶的结构恢复，活性恢复。【详解】A、由图可知，终产物与酶的结合部位不同于酶与底物结合部位，所以提高初始底物的浓度，不能解除反馈抑制，A错误；B、当终产物达到一定浓度时，抑制代谢途径中的酶的活性，使终产物合成量减少。且这种抑制是可逆的，当终产物浓度降下来时，酶与终产物脱离，酶活性恢复，终产物继续合成。这种机制有利于保持细胞中终产物浓度的稳定，B正确；C、根据题干“代谢产物与酶脱离时，酶结构便会复原，又恢复原有的活性”，终产物与所调节的酶结合后，只是引起酶结构暂时性变化，C错误；D、解除终产物反馈抑制，终产物的单位产量还将与底物浓度、酶浓度等因素有关，D错误。故选ACD。16.在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　）温度/℃25303540455055 CO2吸收速率/（μmolCO2·dm-2·h-1）3.04.04.02.0-1.0-3.0-2.0CO2生成速率/（μmolCO2·dm-2·h-1）1.52.03.04.0353.02.0A.分析表中的数据，可知35℃时植物实际光合速率最大B.若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在25~35℃设置温度梯度继续实验C.若昼夜时间相等，植物在25~35℃时可以正常生长D.30℃与40℃时净光合速率相同，说明在这两个温度下光合作用的酶活性相同【答案】BD【解析】【分析】表中测定的CO2吸收速率代表净光合速率，黑暗条件下CO2生成速率代表呼吸速率，两者的和为实际光合速率。【详解】A、CO2吸收速率代表净光合速率，黑暗条件下CO2生成速率代表呼吸速率，两者的和为实际光合速率，因此可算出表中35℃时植物实际光合速率最大，A正确；B、若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在25~40℃设置温度梯度继续实验，B错误；C、若昼夜时间相等，植物在25~35℃时净光合速率大于呼吸速率，可以积累有机物正常生长，C正确；D、30℃与40℃时净光合速率相同，但实际光合速率不相同，因此在这两个温度下光合作用的酶活性不同，D错误。故选BD。17.将一批生理状况相近的新鲜蓝莓果实随机均分为两组，甲组（处理组）用高浓度的CO2处理48h，乙组（对照组）不做任何处理，然后均储藏在温度为1℃的冷库内。每10天定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算两者的比值，得到如图所示曲线。下列叙述错误的是（　　）A.第10天时，甲组与乙组呼吸速率相同 B.储存时间越短，甲组处理条件对蓝莓的储存优势就越明显C.第40天甲组用于无氧呼吸的葡萄糖比例是乙组的4/5D.如果实验在光照条件下进行，会对实验结果产生显著影响【答案】ABD【解析】【分析】根据题图分析，当储藏天数小于等于10天时，两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明都只进行有氧呼吸；当储藏天数大于10天时，对照组的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；当储藏天数大于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。【详解】A、第10天时，两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明都只进行有氧呼吸，蓝莓有氧呼吸氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，但不能说明甲组与乙组呼吸速率相同，A错误；B、储存时间小于10的时候，两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，第20天，处理组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组比值大于1，存在无氧呼吸，对照组乙醇量高于CO2处理组，由图可知，储存时间越长，甲组处理条件对蓝莓的储存优势就越明显，B错误；C、第40天，对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，则有关系式（6x+2y）÷6x=2，解得x∶y=1∶3。实验组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1.5，解得x∶y=2∶3，甲组用于无氧呼吸的葡萄糖为3/5，乙组用于无氧呼吸的葡萄糖为3/4，甲组用于无氧呼吸的葡萄糖比例是乙组的4/5，C正确；D、新鲜蓝莓几乎没有光合素色，如果实验在光照条件下进行，不会对实验结果产生显著影响，D错误。故选ABD。18.APC/C（一种蛋白质）促进有丝分裂进入后期，为研究APC/C蛋白修饰对细胞周期调控的影响，利用药物对细胞（染色体含量为2n）进行同步化处理，洗去药物后测定不同时间的细胞周期时相，结果如图（时间单位为）所示。下列分析错误的是（　　）A.根据图示信息，该细胞的一个周期可能大于12hB.G2期细胞中的DNA含量是G1期细胞的2倍 C.APC/C蛋白修饰缺失会阻碍S期的细胞进入G2/M期D.两个图中，都是4h时核DNA含量为4n的细胞比例最高【答案】BCD【解析】【分析】有丝分裂的过程：（1）分裂前的间期：DNA复制、蛋白质合成。（2）分裂期:前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体。中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。后期：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。末期：①纺锤体解体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。【详解】A、一个周期包含G1期、S期、G2期、M期，由图可知，该细胞的一个周期可能大于12h，A正确；B、S期核DNA经过复制，因此G2期细胞中的核DNA含量是G1期细胞的2倍，B错误；C、分析题意可知，APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，故APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞进入后期，即阻止M期的细胞进入G1期，C错误；D、野生型细胞中S期细胞的细胞比例最高，其核DNA含量为2n~4n，APC/C蛋白修饰缺失突变体中，APC/C复合物会阻碍细胞进入后期，进而阻止细胞进入下一个时期，因此核DNA含量为4n的细胞比例最高，D错误。故选BCD。三、非选择题：本题共5小题，共59分。19.下图表示物质Ⅰ、Ⅱ的组成及相互关系。据图回答下列问题：（1）若物质Ⅰ是真核细胞遗传信息的主要载体，而体内癌细胞的转移与物质Ⅱ的减少有关，则组成物质甲的大量元素有_____，组成物质甲的小分子a称为_____，物质Ⅱ的名称是_____。（2）若Ⅰ表示T2噬菌体的主要组成物质，X表示N、P两种元素，则组成乙的各小分子b 的分子结构共同点是_____。（3）若乙表示蛋白质，则小分子b之间的化学键通过_____方式形成。（4）若丙表示多糖，则_____（填“能”或“不能”）用斐林试剂鉴定c是不是葡萄糖。说明原因：_____。【答案】（1）①.C、H、O、N、P②.脱氧核糖核苷酸③.糖蛋白（2）每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上（3）脱水缩合（4）①.不能②.斐林试剂鉴定还原糖，单糖中除了葡萄糖有还原性外，也有其它具有还原性的单糖【解析】【分析】1、多糖、蛋白质和核酸分别以单糖、氨基酸和核苷酸为单体组成多聚体，相对分子质量很大，称为生物大分子。生物大分子以碳链为骨架。2、蛋白质是生命活动的主要承担者，其基本组成单位是氨基酸。20种左右的氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化，肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别，这样就形成了结构和功能极其多样的蛋白质。3、某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。【小问1详解】若物质Ⅰ是真核细胞遗传信息的主要载体，体内癌细胞的转移与物质Ⅱ的减少有关，则物质Ⅰ是染色质，物质Ⅱ是糖蛋白，可推知甲物质是DNA，乙物质是蛋白质，丙物质是多糖。所以组成DNA的大量元素有C、H、O、N、P，组成甲的小分子a是脱氧核糖核苷酸。【小问2详解】若Ⅰ表示T2噬菌体的主要组成物质，X表示N、P两种元素，则甲乙分别表示DNA和蛋白质，则小分子b表示氨基酸，氨基酸分子结构的共同点是：每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。小问3详解】若乙表示蛋白质，则b表示氨基酸，氨基酸分子之间通过脱水缩合反应形成肽键，再通过肽链折叠、盘曲形成具有一定空间结构的蛋白质。【小问4详解】若丙表示多糖，则c表示单糖，单糖并不只有葡萄糖有还原性，因此无法通过斐林试剂与c反应产生砖红色沉淀来鉴定c是不是葡萄糖。20.细胞自噬是真核生物中广泛存在的降解途径，该途径通过降解细胞内过多或异常的蛋白、细胞器等来 维持正常的细胞功能。细胞自噬一般分为巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬三种类型，细胞自噬的过程如图所示。回答下列问题：（1）巨自噬是可以产生自噬体结构的自噬过程，自噬体的膜来自内质网膜，据图分析，自噬体含有_____层磷脂分子，自噬体膜的主要成分为_____。（2）当细胞养分不足时，细胞自噬作用可能会_____（填“增强”或“减弱”），其意义是_____。（3）微自噬过程中，被自噬的物质进入溶酶体的过程体现了生物膜具有_____的结构特点，该过程所需的能量主要来自_____（填生理过程）。（4）分子伴侣介导的自噬过程中，可溶性蛋白需要在分子伴侣的识别和协助下进入溶酶体，并被降解，与巨自噬和微自噬相比，分子伴侣介导的自噬降解途径具有高度的_____。【答案】（1）①.4②.脂质和蛋白质（2）①.增强②.获得维持生存所需的物质和能量（3）①.一定的流动性②.有氧呼吸（4）选择性【解析】【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，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。【小问1详解】自噬体含有2层膜结构，因此其含有4层磷脂分子；膜的主要成分是脂质和蛋白质，脂质构成双分子层作为支架。【小问2详解】处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，故细胞养分不足时，细胞的自噬作用可能会增强。 【小问3详解】由于构成生物膜的磷脂可侧向自由移动，蛋白质分子大都可以运动，生物膜具有一定的流动性。微自噬过程中，被自噬的物质进入溶酶体的过程体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点；有氧呼吸是细胞中重要的能量来源，故该过程所需的能量主要来自有氧呼吸。【小问4详解】分子伴侣介导的自噬过程中，可溶性蛋白需要在分子伴侣的识别和协助下进入溶酶体，说明该过程具有选择性。21.盐胁迫环境下，细胞质基质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性。藜麦等耐盐植物的根部细胞通过多种“策略”降低细胞质基质中Na+浓度，从而降低盐胁迫的危害，使其能够在盐胁迫逆境中正常生长。藜麦根细胞参与抵抗盐胁迫有关的过程如图所示，其根细胞生物膜两侧H+形成的电化学梯度在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。回答下列问题：（1）大多数植物在盐碱地上很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于___，植物无法从土壤中获取充足的水分，会萎蔫甚至死亡。（2）据图分析，盐胁迫条件下，藜麦根细胞降低Na+毒害的“策略”为___（答出2点）。（3）Na+经NHX转运到液泡内的跨膜运输方式属于___，所需的能量来自___。（4）图中载体X的功能为___。长期土壤板结通气不畅，会导致藜麦根细胞的抗盐“策略”失效，Na+毒害加重，其原因是___。【答案】（1）细胞液浓度 （2）通过NHX将Na+转运至液泡中、通过SOS1将Na+排出细胞（3）①.主动运输②.液泡膜两侧的H+浓度差（电化学梯度或H+浓度差提供的势能）（4）①.运输、催化（或参与主动运输）②.长期土壤板结通气不畅导致细胞呼吸受到抑制，ATP合成量减少，影响载体X运输H+，使液泡膜两侧和细胞膜两侧H+浓度差（电化学梯度）减小，不利于藜麦根细胞将Na+转运至液泡中以及排出细胞【解析】【分析】根据题图分析：根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。【小问1详解】盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞细胞液浓度，植物无法从土壤中获取充足的水分，会萎蔫甚至死亡。【小问2详解】结合图示可知，盐胁迫条件下，通过SOS1将Na＋从细胞质运输到胞外；通过NHX将细胞质中的Na＋运输到液泡中储存，都可以降低Na＋毒害作用。【小问3详解】由图可知，Na＋向细胞外运输及向液泡内运输都依赖H+的运输。根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜内顺浓度梯度运输，同时驱动NHX和SOS1运输Na＋，该方式属于主动运输。所需的能量来自H＋浓度差形成的势能。【小问4详解】由图可知，载体X催化ATP水解的同时，也协助H+运输，因此它具有催化ATP水解、运输H+的功能。长期土壤板结不通气，根细胞缺氧产生ATP减少，细胞质基质中的H+向细胞外及液泡中的运输受阻，进而使得细胞质基质与细胞外、细胞质基质与液泡间的H+浓度差减小。Na＋从细胞质基质向细胞外的运输、Na＋从细胞质基质液泡运输，都依赖H+浓度差提供运输，因此长期土壤板结通气不畅，会导致藜麦根细胞的抗盐“策略”失效。22.某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在纳米线上的细菌，作为细菌固定、还原CO2的能量来源。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题： （1）该人工光合系统的___相当于绿色植物的光合色素，光合色素的作用是___。（2）推测该人工光合系统中的光合底物之一是H2O，作出此判断的理由是___。（3）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的，从对光能的利用角度分析，其原因是___。（4）已知该人工光合系统中将热醋穆尔氏菌（生存的气体条件为：80%N2、10%CO2、10%H2）和Au纳米团簇结合形成Au-细菌进行CO2的固定、还原，过程如图所示。已知Wood-Ljungdahl通路（WLP）是一种古老的碳固定通路，是Au纳米团簇，则图示细菌的代谢类型为___型，该细菌中的生命活动相当于光合作用的__过程，该细菌相当于叶肉细胞中的___（填具体场所）。【答案】（1）①.硅纳米线（阵列）②.吸收、传递和转化光能（2）该人工光合系统产生了O2（3）该人工光合系统能充分利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的（4）①.自养厌氧②.暗反应③.叶绿体基质【解析】【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]（NADPH)与氧气,同时合成ATP。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]（NADPH)的作用下还原生成糖类等有机物。【小问1详解】由题意可知，该人工光合系统的硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子，因此其相当于绿色植物的光合色素，光合色素的作用是吸收、传递和转化光能。小问2详解】光反应中，水光解可以生成O2，而该人工光合系统生成了O2，因此推测该人工光合系统的光合底物之一是H2O。 【小问3详解】相比于高等绿色植物的光合作用对吸收的光具有选择性，该人工光合系统能利用各种波长的光，因此该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的。【小问4详解】由题意分析可知，Au-细菌不需要氧气，能进行光合作用中的CO2的固定、还原，因此Au-细菌的代谢类型为自养厌氧型；在该人工光合系统中，该细菌可以进行CO2的固定、还原，因此该细菌的生命活动相当于光合作用的暗反应过程，暗反应过程的场所为叶绿体基质，故该细菌相当于叶肉细胞中的叶绿体基质。23.图1为根据某二倍体（2N=24）哺乳动物细胞分裂过程中相关数据绘制的数学模型图。真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期（分裂间期分为G1期，S期和G2期）。如果细胞中的DNA受损，会发生图2所示的调节过程。回答下列问题：（1）一般情况下，细胞中染色体数量为48的时间段是_____（用图1中的字母表示）。图1中CD段下降的直接原因是_____（2）细胞周期由分裂间期和分裂期组成，观察分生组织的细胞分裂装片可知，处于分裂间期的细胞所占的比例为90%，由此可知_____。（3）根据图2描述，DNA损伤使细胞分裂停滞的机制是_____。该机制存在的生物学意义是_____。【答案】（1）①.DE②.着丝粒的分裂（2）细胞周期的大部分时间处于分裂间期（3）①.DNA损伤使P53蛋白被活化，活化后的P53蛋白促进P21蛋白合成，P21蛋白可使CDK2-cyclinE失活，阻止细胞从G1期进入S期②.防止DNA受损伤的细胞分裂产生遗传物质发生变化的子代细胞，保证了物种各细胞遗传物质的稳定【解析】【分析】分析图1：该图表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化，AB段为DNA分子的复制，BC段为每条染色体上含有2个DNA分子，CD段为着丝粒分裂，DE段每条染色体上含有1个DNA分子。 分析图2：据图分析，DNA正常时，P53蛋白被降解；而当DNA损伤时，P53蛋白被活化，并促进P21基因转录；P21蛋白与CDK2-cyclinE结合，使其失活，进而使细胞周期停在G1期，不进入S期。【小问1详解】图1表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量的变化，该细胞的体细胞中含有24条染色体，DE段染色体数目加倍（CD段为着丝粒分裂），因此细胞中染色体数量为48的时间段是DE段。BC段为每条染色体上含有2个DNA分子，DE段每条染色体上含有1个DNA分子，因此图1中CD段下降的直接原因是着丝粒分裂。【小问2详解】处于分裂间期的细胞所占的比例为90%，这说明细胞周期的大部分时间处于分裂间期。【小问3详解】根据图2描述可知，DNA受损伤可使P53蛋白活化，活化的P53蛋白能促进P21基因表达形成P21蛋白，P21蛋白使CDK2-cyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入S期，即导致连续分裂的细胞大量停留在分裂间期。这机制能防止DNA受损伤的细胞分裂产生遗传物质发生变化的子代细胞，保证了物种各细胞遗传物质的稳定。