本试卷有2道大题,考试时长60分钟,满分100分。
一、单项选择题(本大题共35小题,1-10每题1分,11-35每题2分,共60分。)
1. 碳元素是构成细胞的最基本元素,对此最有说服力的解释是
A. 碳在细胞的各种元素中含量最多 B. 碳在自然界中含量最为丰富
C. 细胞的各种化合物中都含有碳 D. 碳链构成了有机物的基本骨架
2. 蓝细菌与肺炎链球菌的主要区别是蓝细菌
A. 有细胞壁 B. 有细胞膜 C. 无核膜 D. 是自养生物
3. 现有含水量(1)10%、(2)12%、(3)14%、(4)16%的小麦,分别贮存于条件相同的四个粮仓中。在贮存过程中,有机物损耗最少的理论上应是
A. (1) B. (2) C. (3) D. (4)
4. 下列物质与功能对应错误的是
A. 胰岛素:细胞间传递信息 B. 自由水:细胞中良好的溶剂
C. 脱氧核糖核酸:储存遗传信息 D. 糖原:植物细胞的储能物质
5. 下列不属于脂肪的生物学功能的是
①是生物膜的重要成分 ②是储能的分子 ③生物体内脏器官的保护层
④是很好的绝缘体,具有保温作用 ⑤具有生物学活性,对生命活动起调节作用
A. ①③ B. ①⑤ C. ①④ D. ②④
6. 糖类和脂质与人体健康息息相关,下列叙述错误的是
A. 糖类是细胞生命活动的主要能源物质
B. 分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
C. 维生素D能促进人体肠道对钙和磷的吸收
D. 素食者主要通过分解植物中的纤维素获得能量
7. 下列有关蛋白质的说法,错误的是
A. 蛋白质是由C、H、O、N、P五种元素组成的
B. 蛋白质是以氨基酸为基本单位的生物大分子
C. 蛋白质的功能取决于其空间结构
D. 蛋白质是生命活动的主要承担者
8. 关于DNA和RNA的叙述,正确的是
A. DNA与RNA都是双链结构 B. 一种病毒同时含有DNA和RNA
C. 原核细胞中既有DNA也有RNA D. 叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA
9. 血管紧张素II受体是一种膜蛋白。当血液中的血管紧张素II与该受体结合时,可激活细胞内的第二信使Ca2+等,进而调节细胞的代谢活动,例如使血管壁平滑肌收缩,导致血压升高。这体现的细胞膜的功能是
A. 分隔细胞与环境 B. 信息交流 C. 控制物质的进出 D. 具有流动性
10. 肥皂是由脂肪与强碱(亲水性物质)作用形成的,能够将衣物等表面的脂类包裹住,然后整个复合分子可被水洗去。与肥皂分子有相同特性的分子是
A. 脂肪分子 B. 磷脂分子 C. 胆固醇 D. 性激素
11. 新冠病毒是一种RNA病毒,能引起人患呼吸系统疾病。下列有关新冠病毒的叙述正确的是
A. 具有完整的细胞结构 B. 含有A、T、G、C四种碱基
C. 可寄生在人体细胞内 D. 侵入人体细胞后全部被水解
12. 下列化合物中,组成的化学元素种类最少的一组是
A. 纤维素和脂肪 B. 维生素和胰岛素 C. 核糖和核酸 D. 糖原和磷脂
13. 2020年3月22日是第二十八个”世界水日”,宣传主题是”水与气候变化”。下列有关人体内水的叙述,错误的是
A. 水在病变细胞中以结合水和自由水的形式存在
B. 在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生
C. 冬季,植物体内结合水含量相对增多,抗寒能力提高
D. 结合水是细胞内的良好溶剂,可以溶解大分子物质
14. 下列有关化合物分类关系的集合图中正确的是
15. 如图表示某种蛋白质(该蛋白质分子中无环状多肽)中相关基团的数目,据图可知该蛋白质
A. 由两条肽链组成
B. 共有126个肽键
C. R基中共含17个氨基
D. 形成过程中脱去125分子的水
16. 关于细胞中的有机物,以下叙述正确的是
A. 各种糖类均可作为植物的能源物质 B. 构成细胞膜的脂质主要是磷脂分子
C. 蛋白质变性失活主要是因为肽键断裂 D. 脱氧核苷酸之间通过氢键连接成单链
17. 在洋葱根尖分生区细胞中,具有双层膜结构的细胞器是
A. 线粒体 B. 叶绿体和线粒体
C. 液泡和内质网 D. 线粒体和核糖体
18. 下列关于细胞的叙述中,正确的是
A. 骨骼和牙齿中的钙主要以离子形式存在
B. 酵母菌和乳酸菌都没有以核膜为界限的细胞核
C. 人体肝细胞和肌细胞中的糖原都能补充血糖
D. 内质网既能参与物质的合成,也能参与物质的运输
19. 下列有关细胞膜的叙述错误的是
A. 细胞膜的主要成分是固醇 B. 细胞膜具有识别功能
C. 细胞膜能控制物质出入细胞 D. 细胞膜的结构两侧不对称
20. 线粒体、叶绿体和内质网都具有
A. 少量DNA B. 能量转换的功能
C. 膜结构 D. 运输蛋白质的功能
21. 下列有关核糖体的叙述错误的是
A. 观察核糖体的结构需要使用电子显微镜 B. 是原核细胞和真核细胞共有结构
C. 抗体由细胞质基质中的游离核糖体合成 D. 是按照遗传信息合成多肽的场所
22. 下列物质中,出入细胞既不需要转运蛋白也不消耗能量的是
A. 氨基酸 B. Na+ C. 葡萄糖 D. O2
23. 胰岛素是由”胰岛素原”在高尔基体内转变而成的蛋白质。”胰岛素原”有86个氨基酸,1条肽链;胰岛素含51个氨基酸,2条肽链。由此推知高尔基体
A. 加快了氨基酸的脱水缩合 B. 促进了酶的合成
C. 参与了肽链的剪切加工 D. 能独立合成蛋白质
24. 下图是细胞膜亚显微结构模式图,①~③是构成细胞膜的物质。下列有关说法错误的是
A. ③既有亲水性也有疏水性 B. 细胞识别与物质①有关
C. 细胞膜的结构特性是选择透过性 D. 膜的功能主要决定于②的种类和数量
25. 下列关于细胞的说法正确的一组是
①含细胞壁结构的细胞必定为植物细胞 ②含中心体的细胞必定为动物细胞
③同一动物体不同组织细胞中线粒体含量可能不同 ④植物细胞必定含叶绿体
⑤能进行光合作用的生物不一定是绿色植物
A. ①③ B. ①④ C. ③⑤ D. ②⑤
26. 下列是动物细胞中几种细胞器的结构模式图,相关叙述正确的是
A. ①是内质网,是细胞内的”动力车间”
B. ②是高尔基体,能对蛋白质进行加工、分类和包装
C. ③是中心体,分裂前期能发出星射线形成纺锤体
D. ④是核糖体,是细胞中”生产蛋白质的机器”
27. 大量事实表明,在蛋白质合成旺盛的细胞中常有较大的核仁。这可支持哪种说法
A. 细胞中的蛋白质主要是由核仁合成的
B. 核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C. 无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D. DNA的复制一定发生在核仁中
28. 下图是某细胞在进行某项生命活动前、后几种生物膜面积的变化,在此变化过程中最可能合成
A. 血红蛋白 B. 抗体 C. DNA D. 性激素
29. 如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,COPI、COPII是具膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。下列叙述错误的是
A. 由图可知甲代表内质网,乙代表高尔基体
B. 溶酶体能吞噬并杀死侵入生物体内的病菌
C. 囊泡与细胞膜的融合过程反映了膜的结构特性
D. COPII可以帮助乙中的某些蛋白质回到甲中
30. 如图为细胞生物膜系统的概念图(字母表示细胞器或细胞结构),下列说法正确的是
A. 图中a、b、c分别是指细胞膜、细胞器膜和核膜
B. 图中的f和h分别是指内质网膜和高尔基体膜
C. 图中d是蓝细菌和绿色植物等自养生物都具有的细胞器
D. 图中e具有双层膜结构,能为细胞提供所需的所有能量
31. 红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。若将红苋菜叶片放在冷水中浸泡,水的颜色无明显变化;若将其放入锅中翻炒,随着温度升高,锅中逐渐出现红色汤汁,其主要原因是
A. 花青素在水等无机溶剂中难以溶解 B. 水温升高使花青素的溶解度增大
C. 加热使细胞壁失去了选择透过性 D. 加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
32. 下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是
A. 在发生质壁分离的细胞中能观察到中央液泡逐渐缩小
B. 发生质壁分离的细胞放入清水中又复原,说明细胞保持活性
C. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位细胞观察到的质壁分离程度相同
D. 细胞壁伸缩性较小,原生质层伸缩性较大,是发生质壁分离的原因之一
33. 将人体红细胞分别放在蒸馏水、0.9%生理盐水、浓盐水、0.01%葡萄糖溶液中,一段时间后,下列对红细胞形态变化的叙述错误的是
A. 蒸馏水中的红细胞无变化 B. 0.9%生理盐水中的红细胞无变化
C. 浓盐水中的红细胞皱缩 D. 0.01%葡萄糖溶液中的红细胞涨破
34. 如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图。图中三个细胞的细胞液浓度关系是
A. 甲>乙>丙 B. 甲<乙<丙
C. 甲>乙,乙<丙 D. 甲<乙,乙>丙
35. 比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如下图。据此不能得出的推论是
A. 生物膜上存在着协助H2O通过的物质
B. 生物膜对K+、Na+、Cl–的通透具有选择性
C. 离子以协助扩散的方式通过人工膜
D. 分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
二、非选择题(本大题共4小题,共40分。)
1. 水熊虫在极端干旱的条件下,身体开始皱缩,细胞大量脱水,进入干化状态。干化的水熊虫能对抗高压、高温等的影响,一旦接触到水,就像重新浸湿的海绵一样,其生命活动又完全恢复。请回答问题:
(1)水熊虫进入干化状态时,主要脱去的是__________水,此状态下,水熊虫的新陈代谢水平______________。
(2)为探究水熊虫的抗干旱机制,科学家将水熊虫分别快速脱水和缓慢脱水,结果如下图。
从实验结果可以看出,水熊虫必须在__________脱水的条件下才能存活下来,这说明水熊虫需要一段时间来合成保护性物质。
(3)这种物质是什么呢?科学家最先想到的是一种二糖——海藻糖,因为已经有研究表明许多荒漠植物通过大量合成海藻糖来对付干旱。经检测,在干旱条件下,水熊虫细胞内的海藻糖含量并未升高,但是几种天然无序蛋白(IDP)的含量却大幅升高。
①用斐林试剂检测海藻糖,结果试管内溶液的颜色还是蓝色,这说明海藻糖是______________。
②在水熊虫细胞内,氨基酸经____________________反应形成IDP。请写出氨基酸的结构通式____________________。
③在细胞内,多肽链折叠形成蛋白质的过程中,疏水的氨基酸残基通常位于蛋白质的内部。与一般的蛋白质不同,IDP呈现不折叠的”天然无序”状态,是因为含有较__________比例的亲水氨基酸残基,这说明____________________是蛋白质的空间结构形成的基础。
(4)为研究IDP与水熊虫抗干旱的关系,科研人员敲除水熊虫的IDP基因(敲除后不能合成IDP蛋白),检测其在正常和干旱情况下的存活率,结果如图所示。
①实验中,IDP基因正常水熊虫组作为__________处理。
②该实验结果表明____________________。
2. (10分)下图表示一个细胞的亚显微结构立体模式图的一部分。请据图回答下列问题。
(1)若该细胞为黑藻叶片细胞,观察胞质环流现象时主要利用的参照是[ ]__________,其运动主要依赖于由___________成分组成的网架结构即____________________的运动(此结构锚定并支撑着许多细胞器)。
(2)若该细胞为洋葱鳞片叶外表皮细胞,则该细胞的颜色源自[ ]__________,将该细胞置于较高浓度蔗糖溶液会发生__________,若将该细胞置于较高浓度甘油溶液会发生____________________。
(3)图中标号1所示的结构是细胞____________________的控制中心,其中所含______________可被碱性染料着色。
(4)若该图要表示唾液腺细胞,则图中不应该存在的结构有________________________(用图中标号回答),而应添加的结构是____________________。
3. (10分)科学家为了研究蛋白A的功能,选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验,处理及结果见下表。
实验 组号 | 在等浓度(等渗)溶液中进行的处理 | 在低浓度(低渗)溶液中测定卵细胞的水通透速率(cm/s×10-4) |
I | 向卵母细胞注入微量水(对照) | 27.9 |
II | 向卵母细胞注入控制蛋白A合成的RNA | 210.0 |
III | 将部分II组细胞放入含HgCl2的等渗溶液中 | 80.7 |
IV | 将部分III组细胞放入含试剂M的等渗溶液中 | 188.0 |
(1)将I组卵母细胞放入低浓度(低渗)溶液后,水分子可经自由扩散穿过膜的______________进入卵母细胞,水分子这种跨膜运输方式通透速率低的原因是________________________。
(2)将控制蛋白A合成的RNA注入卵母细胞一定时间后,该RNA指导合成的蛋白A,被运往细胞膜并贯穿于细胞膜,从而使细胞在低浓度(低渗)溶液中体积______________。
(3)与II组细胞相比,III组细胞对水的通透性______________,说明HgCl2对蛋白A的功能有__________作用。比较III、IV组的结果,表明试剂M能够使蛋白A的功能__________。推测HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列,而是破坏了蛋白A的____________________。
(4)已知垂体释放的某种激素通过血液运输,可与肾小管上皮细胞膜上的______________结合,可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中,从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的____________________,实现对尿液的浓缩。
(5)综合上述结果,可以得出________________________的推论。
4. (10分)科学家推测,在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号序列,被位于细胞质基质中的信号识别颗粒( SRP)识别,并引导核糖体附着于内质网上,继续蛋白质的合成,这就是信号肽假说,如下图所示。
科学家构建了体外的反应体系,证明了该假说。实验分组及结果见下表。
实验组别 | 核糖体 | 信号识别颗粒(SRP) | 内质网 | 实验结果 |
1 | + | – | – | 合成的肽链比正常肽链多一段 |
2 | + | + | – | 合成的肽链比正常肽链少一段 |
3 | + | + | + | 合成的肽链与正常肽链一致 |
注:”+”和”-“分别代表反应体系中存在或不存在该结构
(1)核糖体合成蛋白质的过程是催化__________键形成的过程,若组别1合成的肽链比正常肽链多8个氨基酸残基,则其包含的该化学键的数目多__________个。
(2)对比组别2和3的结果,结合图中信息可知,只有结合了信号序列的SRP与内质网上的__________识别并结合后,肽链的延伸才会继续,由此说明内质网膜具有__________的功能。
(3)结合图中信息,解释组别1中合成的肽链比正常肽链多一段的原因:________________________________________。综合实验结果说明内质网具有__________的功能。
(4)根据信号肽假说,请你推理分析:
①组别2中的肽链__________(填”含有”或”不含有”)信号序列。
②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列,游离的核糖体__________(填”能”或”不能”)附着于内质网上。
(5)折叠的蛋白质经内质网后,会被依次运往__________(细胞器)、细胞膜,最终分泌至细胞外发挥作用,这一过程依赖于生物膜的____________________。
参考答案
一、选择题
1-10: DDADB DACBB
11-20: CADBA BADAC 21-30: CDCCC BBBDB 31-35: DCABC
二、非选择题
1. (10分)
(1)自由 极低
(2)缓慢
(3)①非还原糖
②脱水缩合
③高 氨基酸种类(氨基酸种类、数量、排列顺序或多肽链的一级结构)
(4)①对照 ②水熊虫体内IDP具有抗干旱的作用
2. (10分)
(1)7叶绿体 蛋白质 细胞骨架
(2)9液泡 质壁分离 质壁分离和质壁分离复原
(3)遗传和代谢 染色体(染色质)
(4)6、7、9 中心体、溶酶体
3. (10分)
(1)磷脂双分子层(或脂双层) 磷脂分子的疏水端对水具有一定的屏障作用
(2)迅速增大
(3)明显降低 抑制 部分恢复 空间结构
(4)受体 重吸收
(5)蛋白A是水通道蛋白
4. (10分)
(1)肽 8
(2) DP(SRP受体) 信息传递
(3)信号序列不能被SRP识别,无法引导核糖体附着至内质网上,肽链将在细胞质基
质合成,但信号序列不能被切除 加工蛋白质
(4)①含有 ②不能
(5)高尔基体 流动性