【生物】北京市东城区龙潭中学2020届高三上学期期中考试（解析版） 31页

北京市东城区龙潭中学 2020 届高三上学期期中考试 一、单项选择题 1.下列有关高中生物实验操作的叙述，不正确的是 A. 提取菠菜绿叶中的色素时，可用无水乙醇溶解色素 B. 将肝脏研磨液煮沸冷却后，加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡 C. 苹果汁是否有还原糖，加入适量斐林试剂摇匀后水浴加热观察颜色变化 D. 在低倍镜下可观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程 【答案】B 【解析】 叶绿素等色素易溶于有机溶剂中，因此提取菠菜绿叶中的色素时，可用无水乙醇溶解色素， A 正确；将肝脏研磨液煮沸冷却后，其内的过氧化氢酶在高温下已失去活性，加入到过氧化 氢溶液中不会立即出现大量气泡，B 错误；检测苹果汁中是否有还原糖，可加入适量斐林试 剂，摇匀后水浴加热观察颜色变化，如果反应过程中出现了砖红色沉淀，说明苹果汁含有还 原糖，C 正确；用低倍镜即可观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程，D 正确。 【点睛】本题考查了高中课本中的基础实验的相关知识，意在考查能理解所学知识的要点， 把握知识间的内在联系，能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、 原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合 运用的能力。 2.下列有关生物分子或结构的骨架，叙述错误的是 A. 碳链构成生物大分子的基本骨架 B. 磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架 C. 碱基对排列在内侧构成 DNA 分子骨架 D. 微管和微丝等蛋白质纤维构成细胞骨架 【答案】C 【解析】 【详解】生物大分子 基本骨架是碳链，A 正确； 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，B 正确； 磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成 DNA 分子的基本骨架，C 错误； 的 微管和微丝等蛋白质纤维构成细胞骨架，D 正确。 3.无活性胰蛋白酶原在人小肠肠腔内被激活成胰蛋白酶的过程如下图所示。下列叙述错误的 是（ ） A. 无活性胰蛋白酶原的合成场所为核糖体 B. 胰蛋白酶原的激活过程发生在人体的内环境中 C. 水解酶破坏了胰蛋白酶原的部分肽键等化学键 D. 水解过程改变了胰蛋白酶原的结构和功能 【答案】B 【解析】 【分析】 1.构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸 分子至少都含有一个氨基和一个羧基，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和一个 R 基，氨基酸的不同在于 R 基的不同。 2.氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基 （-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接 两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽 键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数。 3.分析题图：题图是无活性胰蛋白酶原在人小肠肠腔内被激活成胰蛋白酶的过程图，分析可 知无活性胰蛋白酶原在水解酶的催化下从肽链一端的 6 号和 7 号两个氨基酸之间进行了切 割，形成了一个六肽和一个胰蛋白酶。 【详解】A、由图可知，无活性胰蛋白酶原是由一条多肽链形成的，肽链是由氨基酸在核糖 体中经脱水缩合形成的，A 正确； B、无活性胰蛋白酶原在人小肠肠腔内被激活成胰蛋白酶，人小肠肠腔与外界环境直接相通、 不属于内环境，B 错误； C、由图可知水解酶破坏了胰蛋白酶原中赖氨酸和异亮氨酸之间的肽键，C 正确； D、无活性胰蛋白酶原在人小肠肠腔内被水解而激活成胰蛋白酶的过程中，胰蛋白酶原的结 构和功能发生了变化，D 正确。 故选 B。 4.下图为酶促反应曲线，Km 表示反应速率为 1/2Vmax 时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物 结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆 性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。下列分析错误的是 A. Km 值越大，酶与底物亲和力越高 B. 加入竞争性抑制剂，Km 值增大 C. 加入非竞争性抑制剂，Vmax 降低 D. 非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构 【答案】A 【解析】 【分析】 影响酶促反应速率的因素有：①底物浓度，底物浓度不影响酶的活性，通过影响底物与酶的 接触面积而影响酶促反应速率；②酶浓度，通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应速 率；③pH 和温度通过影响酶的活性，从而影响酶促反应速率；④抑制剂和激活剂。 【详解】A、据图分析，Km 值越小，达到 1/2Vmax 需要的底物浓度越低，说明酶与底物亲 和力越高，A 错误； B、加入竞争性抑制剂，酶与底物结合的机会减少，则 Km 值增大，B 正确； C、加入非竞争性抑制剂，使酶的活性部位功能丧失，导致 Vmax 降低，C 正确； D、非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而破坏了酶的空间结构，D 正确。 故选 A。 5.如图为细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程，M6P 受体与溶酶体水解酶的定位有关。 下列叙述错误的是 A. 分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体水解酶需要高尔基体的分拣和运输 B. M6P 受体基因发生突变，会导致溶酶体水解酶在内质网内积累 C. 溶酶体的形成体现了生物膜系统在结构及功能上的协调统一 D. 若水解酶磷酸化过程受阻，可能会导致细胞内吞物质的蓄积 【答案】B 【解析】 【详解】A、分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体水解酶都不属于胞内蛋白，在核糖体合成后都需要 经过内质网的加工以及高尔基体的分拣和运输，A 正确； B、M6P 受体与溶酶体水解酶的定位有关，且溶酶体来自于高尔基体，因此 M6P 受体基因 发生突变，导致 M6P 受体不能正常合成，则会导致溶酶体水解酶在高尔基体积累，B 错误； C、根据以上分析可知，溶酶体的形成体现了生物膜系统在结构及功能上的协调统一，C 正 确； D、据图分析，若水解酶磷酸化过程受阻，可能会导致细胞内吞物质的蓄积，D 正确。 故选 B。 6.细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP 合成酶能将 H+势能转化为 ATP 中的化学能。科学家分别 将细菌紫膜质和 ATP 合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光 照条件下，观察到如下图所示的结果。下列叙述错误的是 A. 甲图中 H+跨膜运输的方式是主动运输 B. ATP 合成酶不能将光能直接转化为 ATP 中的化学能 C. ATP 合成酶既具有催化作用也具有运输作用 D. 破坏跨膜 H+浓度梯度对 ATP 的合成无影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、据图甲分析，H+跨膜运输需要细菌紫膜质（一种膜蛋白）的协助，且从低浓度 向高浓度运输，为主动运输方式，A 正确； B、ATP 合成酶不能将光能直接转化为 ATP 中的化学能，而是将 H+势能转化为 ATP 中的化 学能，B 正确； C、根据图丙分析，ATP 合成酶能够催化 ATP 的合成，且能够 H+将运出细胞，C 正确； D、图丙中 H+是顺浓度梯度运出细胞的，因此破坏跨膜 H+浓度梯度会影响 ATP 的合成，D 错误。 故选 D。 7.诺如病毒由外壳蛋白和单链 RNA 组成，可侵染胃、十二指肠上皮细胞并导致其功能破坏， 引起人类急性肠胃炎。下列有关诺如病毒的叙述，不正确的是 A. 属于原核生物中的一种 B. 外壳蛋白作为抗原可被免疫细胞识别 C. 其 RNA 中储存着遗传信息 D. 利用上皮细胞的核糖体合成病毒蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】 病毒是没有细胞结构的生物，只有寄生在活细胞中，利用活细胞中的物质生活和繁殖。 【详解】A、病毒不具有细胞结构，不属于原核生物，A 错误； B、病毒侵染宿主细胞后，其外壳蛋白作为抗原可被免疫细胞识别，引起人体的免疫调节， B 正确； C、诺如病毒由外壳蛋白和单链 RNA 组成， RNA 作为遗传物质，储存着遗传信息，C 正确； D、病毒在宿主细胞内利用宿主细胞的核糖体合成病毒的外壳蛋白，D 正确。 故选 A。 考点：本题考查病毒结构以及免疫调节的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点， 把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。 8.下列有关黑藻与蓝藻共同点的叙述，不正确的是（ ） A. 能进行有氧呼吸 B. 遗传物质是 DNA C. 能进行有丝分裂 D. 翻译在核糖体进行 【答案】C 【解析】 【分析】 黑藻是真核生物，蓝藻是原核生物，真核细胞和原核细胞最大的区别是：有无以核膜为界限 的细胞核。真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。 【详解】A、黑藻是真核生物，细胞内有线粒体，可以进行有氧呼吸；蓝藻是原核生物，细 胞内无线粒体，但含有有氧呼吸酶，也可以进行有氧呼吸，A 正确； B、黑藻与蓝藻的细胞内都含有 DNA 和 RNA，遗传物质都是 DNA，B 正确； C、蓝藻是原核生物，只能进行二分裂增殖，C 错误； D、黑藻与蓝藻的细胞内都含有核糖体，可以进行蛋白质的合成，翻译都在核糖体上进行， D 正确。 故选 C。 9.下列关于生物体内水的叙述，错误的是（ ） A. 在最基本生命系统中，H2O 有自由水和结合水两种存在形式 B. 由氨基酸形成多肽链时，生成物 H2O 中的氢来自氨基和羧基 C. H2O 在光下分解，产生的[H]将固定的 CO2 还原成（CH2O） D. 有氧呼吸时，生成物 H2O 中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解 【答案】D 【解析】 【分析】 1.水的存在形式及生理功能：细胞是最基本的生命系统。在细胞内水的存在形式有自由水和 结合水两种，细胞中绝大部分水能够自由流动即自由水，自由水是细胞内的良好溶剂，细胞 内许多反应也需要水的参与，还可以运输营养物质和代谢废物的作用，绝大多数细胞必须浸 润在有水的环境中生存。结合水与细胞内其它物质结合在一起，构成细胞的组成部分，自由 水和结合水之间可以相互转化。 2.光合作用和呼吸作用的综合图： 【详解】A、细胞是最基本的生命系统，在细胞中 H2O 有自由水和结合水两种存在形式，A 正确； B、氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中，脱去的水分子中的 H 来自氨基酸的氨基和羧基， B 正确； C、H2O 在光下分解，产生的[H]在暗反应中将固定的 CO2 还原成（CH2O），C 正确； D、有氧呼吸时，生成物 H2O 中的氢来自反应物葡萄糖和水，D 错误。 故选 D。 10.下列物质与功能对应有误的是 A. DNA：储存遗传信息 B. 纤维素：细胞内的储能物质 C. 胰岛素：细胞间传递信息 D. 磷脂：细胞膜的基本支架 【答案】B 【解析】 【分析】 构成植物细胞壁的主要成分是纤维素，纤维素是多糖，不溶于水，在人和动物体内很难被消 化，即使草食类动物有发达的消化器官，也需借助某些微生物的帮忙才能分解这类多糖。与 淀粉和糖原一样，纤维素也是由许多葡萄糖连接而成的。 【详解】A.DNA 是主要的遗传物质，可以储存遗传信息，A 正确； B.纤维素是多糖，纤维素和果胶可以构成细胞壁，作为结构物质，不提供能量，B 错误； C.胰岛素是激素，可以调节生命活动，将内分泌细胞的信息传递给靶细胞，C 正确； D.细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，D 正确。 故选 B。 考点：本题考查细胞中的化合物的相关知识，意在考查考生对知识点的识记、应用和分析能 力。 11.下列有关蛋白质的说法正确的是（ ） A. 细胞骨架和细胞膜的组成成分都是蛋白质 B. 蛋白质进出细胞都需要载体蛋白的参与 C. 人体蛋白类激素都可以起到信息分子的作用 D. 抗体蛋白在细胞内液和细胞外液中都起作用 【答案】C 【解析】 【分析】 细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微 管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命 活动中都具有非常重要的作用。 细胞膜 成分包括蛋白质、脂质和糖类，其中糖类占 2%～10%。 物质跨膜运输中的协助扩散和主动运输需要载体蛋白的协助，大分子和颗粒状的物质一般通 过胞吐和胞吐的方式进出细胞，不需要载体，但是消耗能量。 抗体主要存在于血清中，另外在组织液和外分泌液中也有少量分布。 【详解】A、细胞骨架的组成成分为蛋白质，细胞膜的主要成分为蛋白质和脂质，A 错误； B、蛋白质进出细胞属于胞吞和胞吐，不需要载体蛋白的协助，B 错误； C、激素被称为信息分子，可以调节生命活动，激素中有一大类属于蛋白质类激素，因此人 体蛋白类激素都可以起到信息分子的作用，用于调节代谢，C 正确； D、抗体是由浆细胞合成并分泌的，抗体主要分布在血浆和组织液中，其次在外分泌物中也 有，但是抗体蛋白只在细胞外液中起作用，D 错误。 故选 C。 12.下列关于人体细胞代谢场所的叙述正确的是（ ） A. 血红蛋白合成的场所是高尔基体 B. 乳酸产生的场所是线粒体基质 C. 性激素合成的场所是核糖体 D. 肌细胞在细胞核中合成 mRNA 【答案】D 的 【解析】 【分析】 人体细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，产物是二氧化碳和水；无氧呼吸的场所是 细胞质基质，产物只有乳酸。内质网是脂质等有机物的“合成车间”。核糖体是蛋白质的合成 场所，转录主要发生在细胞核中，所以一般细胞都可以在细胞核内合成 mRNA。 【详解】A、血红蛋白属于蛋白质，因此合成的场所是核糖体，A 错误； B、乳酸是人体无氧呼吸的产物，场所是细胞质基质，B 错误； C、性激素属于脂质中的固醇类，因此合成场所为内质网，C 错误； D、肌细胞需要合成蛋白质，蛋白质的合成过程包括转录和翻译，而 mRNA 是以基因的一 条链为模板通过转录过程合成的，主要场所在细胞核内，因此肌细胞可以在细胞核中合成 mRNA，D 正确。 故选 D。 13.用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定其中三种有机物的含量如下图所 示。以下说法正确的是（ ） A. 细胞器甲是线粒体，有氧呼吸时葡萄糖进入其中被彻底氧化分解 B. 细胞器乙只含有蛋白质和脂质，肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关 C. 若细胞器丙不断从内质网上脱落下来，将直接影响分泌蛋白的合成 D. 乳酸菌细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙 【答案】C 【解析】 【分析】 根据题意可知，题干中提出该细胞为“动物细胞”，分析图中各细胞器的化合物组成：甲中含 有蛋白质和磷脂，并含有少量核酸，符合条件的只有线粒体；乙中只含有蛋白质和磷脂，可 能为内质网、高尔基体、溶酶体等；丙中只包含蛋白质和核酸，符合条件的只有核糖体。 【详解】A、线粒体具有双层膜，膜结构的主要成分为磷脂和蛋白质，并且线粒体中含有少 量 DNA，但是葡萄糖只能在细胞质基质中分解为丙酮酸进入线粒体中进一步分解，A 错误； B、根据以上分析可知，细胞器含有蛋白质和脂质的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体， 溶酶体与分泌蛋白的加工和分泌无关，B 错误； C、根据以上分析可知，细胞器丙为核糖体，分泌蛋白的合成是由内质网上的核糖体合成的， 若核糖体不断从内质网上脱落下来，将直接影响分泌蛋白的合成，C 正确； D、乳酸菌属于原核生物，原核生物只有核糖体一种细胞器，D 错误。 故选 C。 14.结构与功能相统一是生物学的基本观点之一。下列叙述不能说明这一观点的是(　　) A. 叶绿体内类囊体膜堆叠使膜面积增大，利于光能充分利用 B. 神经细胞轴突末梢有大量突起，有利于附着更多的神经递质受体蛋白 C. 低等植物细胞中心体的存在，利于其有丝分裂的正常进行 D. 线粒体内膜向内突起形成嵴，有利于附着更多的有氧呼吸酶 【答案】B 【解析】 【详解】A、叶绿体内类囊体膜堆叠使膜面积增大，利于光能充分吸收利用，A 正确； B、神经细胞树突末梢有大量突起，有利于附着更多的神经递质受体蛋白，B 错误； C、低等植物细胞中心体的存在，利于其有丝分裂的正常进行，C 正确； D、线粒体内膜向内突起形成嵴，有利于附着更多的有氧呼吸酶，D 正确。 故选 B。 考点：本题考查细胞结构和功能的统一性，意在考查考生能理解所学知识的要点。 15.下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是 A. 细胞膜上的载体和受体都能接受激素分子的信号 B. 叶肉细胞的线粒体和叶绿体都能在内膜上合成 ATP C. 浆细胞的内质网和高尔基体都参与抗体的加工、运输 D. 酵母菌和大肠杆菌都在线粒体内分解丙酮酸产生 C02 【答案】C 【解析】 细胞膜上的受体能接受激素分子的信号，但细胞膜上的载体不能接受激素分子的信号，起到 运输物质的作用，A 错误；叶肉细胞的线粒体能在内膜（有氧呼吸的第三阶段的场所）上合 成 ATP，但叶绿体不能在内膜上合成 ATP，B 错误；抗体属于分泌蛋白，浆细胞的内质网 和高尔基体都参与抗体的加工、运输，C 正确；大肠杆菌属于原核生物，其细胞中不含线粒 体，D 错误。 【点睛】本题考查细胞结构和功能，解题关键能识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异 同，特别要注意原核细胞只含有唯一的细胞器核糖体。 16.下列有关酶的叙述正确的是（ ） A. 低温能降低酶活性 原因是其破坏了酶的空间结构 B. 酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率 C. 酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失 D. DNA 连接酶可连接 DNA 双链的氢键，使双链延伸 【答案】C 【解析】 【分析】 酶是生物体内一类具有催化活性的有机化合物，大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是具有 催化活性的 RNA，酶的作用机理是降低反应所需的活化能。酶具有高效性（与无机催化剂 相比，酶的催化效率更高）、专一性（没可以催化一种或一类化学反应）、需要适宜的温度和 pH 值（低温抑制酶的活性，高温使酶的空间结构遭到破坏而失活；pH 值过低或过高都会破 坏酶的空间结构，从而影响酶的活性）等特性。 【详解】A、酶的催化活性受温度的影响，低温可以抑制酶的活性，但是不会破坏酶的空间 结构，随着温度的升高，酶的活性会恢复，高温可以使酶的空间结构发生变化，永久性失活， A 错误； B、酶只通过降低反应所需要的活化能提高反应速率，B 错误； C、结构与功能是相适应的，酶的结构改变会导致其活性部分或全部丧失，C 正确； D、DNA 连接酶的作用是连接 DNA 片段，形成磷酸二酯键，而不是连接氢键，D 错误。 故选 C。 17. 下列有关酶的叙述，正确的是 A. 酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸 B. 酶为反应过程供能从而降低反应活化能 C. 酶在活细胞以外不具有催化活性 的 D. 酶可以是其他酶促反应的底物 【答案】D 【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，少数是 RNA。 【详解】A、绝大多数酶是蛋白质，少数是 RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸， A 错误； B、酶并不为反应过程提供能量，而是降低了反应所需的活化能，B 错误； C、酶是活细胞产生的一类具有催化能力的有机物，可以在细胞内或细胞外发挥作用，C 错 误； D、酶可以是其他酶促反应的底物，如淀粉酶的本质是蛋白质，能被蛋白酶水解，D 正确。 故选 D。 考点：本题考查酶的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联 系，形成知识网络的能力。 18. 将某种酶运用到工业生产前，需测定使用该酶的最佳温度范围。下图中的曲线①表示在 各种温度下该酶活性相对于最高酶活性的百分比。将该酶在不同温度下保温足够长的时间， 再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到的数据为酶的热稳定性数据，即下图中 的曲线②。据此作出的判断，不正确的是（ ） A. 曲线①可知 80℃是该酶活性最高的温度 B. 曲线②的各数据点是在对应温度下测得的 C. 该酶使用的最佳温度范围是 60～70℃ D. 该酶的热稳定性在 70℃之后急剧下降 【答案】B 【解析】 试题分析：由曲线①可知，该酶的最适温度是 80℃，A 正确；曲线②中的数据是将酶在不 同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，对于 B 选项而言 是将该酶在 35℃保存，然后在 80℃下测定该酶活性，B 错误；曲线②显示，酶的热稳定性 从 30℃开始不断下降，在 70℃后，急剧下降，该酶使用的最佳温度范围是：60℃～70℃，C 正确；曲线②显示，酶的热稳定性从 30℃开始不断下降，在 70℃后，急剧下降，D 正确。 考点：此题主要考查酶的概念以及酶的特性，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适 中。 19.下列关于 ATP 的叙述，正确的是 A. ATP 分子由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成 B. 细胞缺氧时细胞质基质中不能合成 ATP C. 细胞代谢加快时 ATP 与 ADP 间的转化加快 D. 线粒体、叶绿体合成的 ATP 均可用于物质跨膜运输 【答案】C 【解析】 ATP 分子由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，A 错误；细胞缺氧时细胞质基质中进行无氧呼吸， 能合成 ATP，B 错误；细胞代谢加快时，ATP 与 ADP 间的转化也会加快，C 正确；叶绿体 合成的 ATP 只用于暗反应，D 错误。 【点睛】本题考查了 ATP 和 ADP 之间的相互转化，解答本题的关键是掌握 ATP 在体内的 含量不高，可以与 ADP 迅速转化形成，还要注意 D 选项，叶绿体产生的 ATP 只能用于暗 反应，不能用于其它生命活动。 20.下列有关酶和 ATP 的叙述不正确的是（ ） A. 酶和 ATP 的化学成分中都含有氮元素 B. 分化程度不同的活细胞中酶和 ATP 的含量都不同 C. 细胞中基因的表达过程都需要酶和 ATP 的参与 D. 酶的合成和分解分别与 ATP 的合成和分解相联系 【答案】D 【解析】 【分析】 正常的生命活动离不开酶和 ATP，活细胞中通常都能合成酶和 ATP。ATP 的组成元素为 C、 H、O、N、P，绝大多数酶为蛋白质，组成元素为 C、H、O、N，少数酶为 RNA。ATP 的 合成需 ATP 合成酶的催化，酶的合成消耗能量。 【详解】A、根据以上分析可知，酶绝大多数是蛋白质，少数是 RNA，故酶的组成元素一 定有 C、H、O、N，而 ATP 的组成元素为 C、H、O、N、P，因此二者都含有氮元素，A 正确； B、细胞分化的实质在于基因的选择性表达，分化程度不同的活细胞中，代谢途径不同，酶 的种类不同，代谢的程度不同，ATP 的含量也不同，B 正确； C、细胞中基因的表达过程分为转录和翻译，都需要酶和 ATP 的参与，C 正确； D、酶的合成需要能量供应，和 ATP 的分解相联系，与 ATP 的合成无关，D 错误。 故选 D。 21. 下列有关物质进出细胞的运输方式的判断，正确的是 A. 不消耗能量的运输方式一定为被动运输 B. 消耗能量的运输方式一定是主动运输 C. 顺浓度梯度的运输方式一定为自由扩散 D. 需载体蛋白协助的运输方式一定为协助扩散 【答案】A 【解析】 【分析】 物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散， 叫做协助扩散。从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细 胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 【详解】A、被动运输不消耗能量，而其他方式主动运输或胞吞胞吐都需要消耗能量，故 A 正确。 B、消耗能量的还有可能是胞吞胞吐，故 B 错误。 C、顺浓度梯度的也有可能是协助扩散，故 C 错误。 D、协助扩散和主动运输都需要载体蛋白协助，故 D 错误。 故选 A。 考点：本题考查物质进出细胞方式相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。 22.下图为叶绿体中色素及某些物质的分布示意图，该图不能表明 A. 叶绿体中色素能够吸收光能 B. 叶绿体在光下能够合成糖类 C. 色素及特定物质共同参与完成光反应 D. 叶绿体内能够发生光能向化学能的转化 【答案】B 【解析】 【分析】 光合作用在植物体含有叶绿体 细胞中进行。捕获光能的色素位于叶绿体类囊体的薄膜上。 光合作用的光反应阶段也发生在类囊体的薄膜上，暗反应阶段则发生在叶绿体的基质中。光 合作用最终使光能转换为化学能，贮存在生成的糖类等有机物中。 【详解】A、图中显示叶绿体中色素能够吸收光能，A 正确； B、图中信息显示叶绿体在光下能够合成 NADPH 和 ATP ，但看不出合成了糖类，B 错误； C、图中显示，色素及特定物质（ADP、Pi、NADP+）共同参与完成光反应，C 正确； D、叶绿体内能够发生光能向化学能的转化，D 正确。 故选 B。 考点：本题考查光合作用的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的 内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容以及 数据处理能力。 23.下图所示为甘蔗一个叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是 A. 过程①中类胡萝卜素主要吸收的是红光和蓝紫光 的 B. 过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体 C. 过程④一般与吸能反应相联系 D. 过程③释放的能量大部分储存于 ATP 中 【答案】C 【解析】 【分析】 根据题意和图示分析可知：①光反应中光能转化为 ATP 的过程，发生在类囊体薄膜上；② 是 ATP 为三碳化合物的还原过程供能合成有机物的过程，发生在叶绿体的基质中；③是有 机物氧化分解释放能量的过程，发生在细胞中；④ATP 水解释放能量的过程，发生在细胞 中。 【详解】过程①中叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收的是蓝紫光，A 错误；过程②只发生在叶绿体基质，过程③是有机物氧化分解释放能量的过程，发生在细胞 质基质、线粒体，B 错误；过程④ATP 水解释放能量，所以一般与吸能反应相联系，C 正确； 过程③释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存于 ATP 中，D 错误。 【点睛】熟悉光合作用、细胞呼吸两个生理过程各个阶段发生的物质变化和能量变化以及所 在的场所是解答本题的关键。 24.下图是某同学在观察植物细胞的有丝分裂实验中观察到的实验结果，下列分析不正确的 是（ ） A. 在整个分裂过程中，①所处时期细胞中染色体数目最多 B. 秋水仙素诱导多倍体的形成主要发生在细胞②所处时期 C. 细胞③处于观察染色体形态和数目的最佳时期 D. ③④所处时期细胞中染色体与 DNA 数量之比为 1：2 【答案】D 【解析】 【分析】 根据题意和识图分析可知，该细胞为植物细胞的有丝分裂过程，图中①细胞内染色体的着丝 点分开，染色体移向两极，为有丝分裂的后期，②细胞内纺锤体、染色体出现，核膜、核仁 正在消失，为有丝分裂的前期，③细胞内染色体的着丝点排列在赤道板上，染色体的形态固 定、数目清晰，细胞处于有丝分裂的中期，是观察染色体的最佳时期，④细胞内新的细胞壁 形成，核膜、核仁逐渐重建，染色体解旋为染色质，处于有丝分裂的末期。 【详解】A、根据以上分析可知，①细胞处于有丝分裂的后期，染色体数目加倍，因此在整 个分裂过程中，①所处时期细胞中染色体数目最多，A 正确； B、秋水仙素通过抑制纺锤体的形成，使得细胞内染色体数目加倍不能移向两极，因此秋水 仙素作用的时期是②细胞所处的前期，B 正确； C、根据以上分析可知，细胞③处于有丝分裂的中期，是观察染色体形态和数目的最佳时期， C 正确； D、根据以上分析可知，③细胞处于有丝分裂的中期，此时细胞内染色体含有单体，染色体 与 DNA 数量之比为 1：2，而④细胞处于有丝分裂的末期，染色体中不含姐妹染色单体了， 此时细胞中染色体与 DNA 数量之比为 1：1，D 错误。 故选 D。 25.下列关于细胞增殖的叙述正确的是（ ） A. 细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程 B. 细胞分裂都有染色体的复制，但无丝分裂不出现纺锤体 C. 真核生物和原核生物都存在有丝分裂、减数分裂和无丝分裂 D. 有丝分裂过程中抑制纺锤体的形成就能抑制着丝点的分裂 【答案】A 【解析】 【分析】 1.真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，而原核细胞的增殖方式为二分 裂。 2.有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成；（2）前 期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目 清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5） 末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程，即细胞分裂的间期和分 裂期，A 正确； B、原核细胞不含染色体，因此原核细胞的分裂过程中没有染色体的复制，B 错误； C、真核生物存在有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，而原核生物通过二分裂方式增殖，C 错 误； D、着丝点的分裂与纺锤丝无关，有丝分裂过程中抑制纺锤体的形成不会抑制着丝点的分裂， 从而使细胞内染色体数目加倍，导致多倍体的形成，D 错误。 故选 A。 26.用 32P 标记记了玉米体细胞（含 20 条染色体）的 DNA 分子双链,再将这些细胞转入不含 32P 的培养基中培养，则第二次细胞分裂的后期细胞中 A. 染色体数目为 20 条，每个 DNA 都带 32P 标记 B. 染色体数目为 20 条，仅 10 个 DNA 带有 32P 标记 C. 染色体数目为 40 条，每个 DMA 都带有 32P 标记 D. 染色体数目为 40 条，仅 20 个 DNA 带有 32P 标记 【答案】D 【解析】 DNA 复制是半保留复制，在第一次结束后每条 DNA 的一条链上都带有标记，经过复制后 形成的染色体每条染色体都有标记，但只是一条姐妹染色单体上有标记，而在后期着丝点分 裂，所以染色体数目为 40 条，A、B 错误。但仅有 20 条染色体或 DNA 带有标记，C 错误， D 正确。 【考点定位】本题考查细胞分裂和 DNA 复制相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握 程度。 27. MyoD 是成肌细胞分化为骨骼肌细胞过程中的一种关键蛋白。将 MyoD 基因转入体外培 养的成纤维细胞中表达，成纤维细胞就能表现出骨骼肌细胞的特征。下列说法正确的是（ ） A. 可用 Ca2+处理成纤维细胞使其成为感受态 B. MyoD 基因只存在于骨骼肌细胞中 C. 骨骼肌细胞只表达 MyoD 的基因 D. MyoD 基因在正常成纤维细胞中不表达 【答案】D 【解析】 【分析】 人体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，因此正常情况下，体细胞中的基因相同，而 不同的细胞中基因进行选择性表达，从而导致细胞分化。 【详解】A、将目的基因导入微生物体内时用 Ca2+处理，导入动物细胞一般采用显微注射法， A 错误； B、同一生物的体细胞内均含有全套的遗传信息，B 错误； C、骨骼肌细胞不只表达 MyoD 的基因，还要表达其他一些基因，如呼吸酶基因等，C 错误； D、由于执行的功能不同，MyoD 基因在正常成纤维细胞中是不表达的，只能在离体培养状 态下，才能表达出来，D 正确。 故选 D。 28.关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是 A. 原癌基因和抑癌基因发生突变会导致细胞癌变 B. 分化方向不同的细胞中 mRNA 的种类完全不同 C. 细胞分化和衰老过程中细胞形态、结构和功能会出现变化 D. 通过细胞凋亡完成细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞 【答案】B 【解析】 【分析】 生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程，细胞也一样。受精 卵分裂形成的众多细胞，经过细胞分化的过程而具有不同的形态、结构和功能，进而形成组 织和器官。细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终反映在 细胞的形态、结构和功能上发生了变化。细胞凋亡是一个由基因决定的细胞自动结束生命的 过程，与细胞坏死不同。癌变与基因有关。 【详解】A、原癌基因和抑癌基因发生突变，从而导致正常细胞的分裂和生长失控而变成癌 细胞，A 正确； B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得 RNA 和蛋白质不完全相同，但呼吸酶基因 和 ATP 合成酶基因在所有细胞中都表达，转录形成的 mRNA 相同，B 错误； C、细胞分化和衰老过程中细胞结构、形态及功能发生改变，C 正确； D、在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除可通过细胞凋亡完成， D 正确。 故选 B。 29.蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。下图 表示胃癌细胞在不同浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后，胃癌细胞的凋亡率和凋亡基因 Bax、Bel 的表达率。推测下列说法不正确的是（ ） A. 工蜂毒腺细胞合成蜂毒素与胃癌细胞凋亡基因有关 B. 癌细胞无限增殖时其细胞周期较正常细胞明显缩短 C. 一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大诱导效应增强 D. 蜂毒素通过促进 Bax 蛋白产生和抑制 Bel-2 蛋白产生诱导胃癌细胞凋亡 【答案】A 【解析】 【分析】 分析题图： 图 1 是胃癌细胞在不同浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后，胃癌细胞的凋亡率随蜂毒素 浓度的变化，可知一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大诱导效应增强； 图 2 是胃癌细胞在不同浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后，胃癌细胞中的凋亡基因 Bax、 Bel 的表达率随蜂毒素浓度的变化，可知随蜂毒素浓度的升高，Bax 基因表达增强、Bel-2 基 因表达减弱。 【详解】A、由题图 1 和题图 2 可知随蜂毒素浓度的升高，Bax 基因表达增强、Bel-2 基因 表达减弱、胃癌细胞凋亡率升高，题图不能证明工蜂毒腺细胞合成蜂毒素与胃癌细胞凋亡基 因是否有关，A 错误； B、癌细胞具有无限增殖的能力，其新陈代谢较旺盛，酶的活性较强，其细胞周期较正常细 胞缩短，B 正确； C、图 1 表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大诱导效应增强，C 正确； D、分析图 2 可知，在一定的范围内，蜂毒素能促进 Bax 基因表达、抑制 Bel-2 基因表达， 且随蛇毒素浓度增加 Bax 基因表达率升高、Bel-2 基因表达率降低，由此可以看出蜂毒素通 过促进 Bax 蛋白产生和抑制 Bel-2 蛋白产生诱导胃癌细胞凋亡，D 正确。 故选 A。 30.下列关于生物学实验的描述，正确的是 A. 观察脂肪细胞时，换用高倍镜后视野会变暗，这时应该使用较小光圈或换平面镜 B. 观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离现象时，主要观察液泡颜色深浅的变化 C. 观察低温诱导染色体数目变异时，选择分裂中期的正常细胞和变异细胞进行比较 D. 观察吡罗红（派洛宁）甲基绿染色的细胞时，细胞核和细胞质分别呈红色和蓝绿色 【答案】C 【解析】 【分析】 在观察紫色洋葱叶外表皮的质壁分离及复原的实验中，用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮 细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置。看细胞的中央液泡是否逐渐变小，原 生质层在什么位置，细胞大小是否变化。 【详解】A、观察脂肪细胞时，换用高倍镜后视野会变暗，这时应该使用较大光圈或换凹面 镜，增大通光量，才能使视野变亮，A 错误； B、观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离现象时，主要观察液泡的大小和原生质层的位置， B 错误； C、有丝分裂中期，细胞中染色体形态稳定，数目清晰是观察染色体形态和数目的最佳时期， 因此观察低温诱导染色体数目的变化时，最好选择处于分裂中期的正常细胞和变异细胞进行 观察比较，C 正确； D、真核细胞的 DNA 主要分布在细胞核内，RNA 主要分布在细胞质中，甲基绿和吡罗红两 种染色剂对 DNA 和 RNA 的亲和力不同，甲基绿对 DNA 亲和力强，使 DNA 显现出绿色， 而吡罗红对 RNA 的亲和力强，使 RNA 呈现出红色，D 错误。 故选 C。 【定位】脂肪的鉴定、观察细胞的质壁分离和有丝分裂实验、观察 DNA 和 RNA 在细胞中 的分布 【点睛】在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验中： （1）用质量分数为 0．9%的 NaCl 溶液保持细胞原有的形态； （2）用质量分数为 8%的盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的 DNA 和蛋白质分离，便于染色剂与 DNA 结合； （3）用吡罗红﹣甲基绿染色剂对 DNA 和 RNA 进行染色。 二、非选择题 31.内质网在真核细胞生命活动中具有广泛 作用。 （1）内质网是蛋白质、糖类和_________的合成和加工场所。 （2）内质网等细胞器膜与核膜、细胞膜等共同构成细胞的__________，为多种酶提供附着 位点。 （3）肌肉细胞受到刺激后，内质网腔内的 Ca2+释放到_________中，使内质网膜内外 Ca2+ 浓度发生变化。Ca2+与相应蛋白结合后，导致肌肉收缩，这表明 Ca2+能起到__________（填 物质运输、能量转换或信息传递）的作用。 （4）在病毒侵染等多种损伤因素的作用下，内质网腔内错误折叠或未折叠蛋白会聚集，引 起如图所示的一系列应激过程：__________与错误折叠或为折叠蛋白结合，后者被运出内质 网降解。内质网膜上的 IREⅠ蛋白被激活，激活的 IREⅠ蛋白________HacⅠmRNA 的剪接 反应，剪接的 HacⅠ mRNA________的 HacⅠ蛋白作为转录因子通过核孔进入_________， __________（填增强或减弱）Bip 基因的表达，以恢复内质网的功能。 （5）当细胞内 Ca2+浓度失衡或错误折叠、未折叠蛋白过多，无法恢复内质网正常功能时， 引起细胞膜皱缩内陷，形成凋亡小体，凋亡小体被临近的吞噬细胞吞噬，在__________内被 消化分解。 【答案】 (1). 脂质 (2). 生物膜系统 (3). 细胞质基质 (4). 信息传递 (5). Bip (6). 催化 (7). 翻译 (8). 细胞核 (9). 增强 (10). 溶酶体 【解析】 【分析】 的 分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→ 高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需 要线粒体提供能量。 生物膜系统概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜 等结构共同构成细胞的生物膜系统。 【详解】（1）内质网与脂质的合成有关，与分泌蛋白的加工有关，故是蛋白质、糖类和脂质 的合成和加工场所。 （2）内质网等细胞器膜与核膜、细胞膜等共同构成细胞的生物膜系统，为多种酶提供附着 位点。 （3）肌肉细胞受到刺激后，内质网腔内的 Ca2+释放到细胞质基质中，使内质网膜内外 Ca2+ 浓度发生变化。Ca2+与相应蛋白结合后，导致肌肉收缩，这表明 Ca2+能起到信息传递的作用。 （4）在病毒侵染等多种损伤因素的作用下，内质网腔内错误折叠或未折叠蛋白会聚集，引 起图所示的一系列应激过程：Bip 与错误折叠或为折叠蛋白结合，后者被运出内质网降解。 内质网膜上的 IREⅠ蛋白被激活，激活的 IREⅠ蛋白催化 HacⅠmRNA 的剪接反应。剪接的 mRNA 翻译的 HacⅠ蛋白作为转录因子通过核孔进入细胞核，增强 Bip 基因的表达，以恢复 内质网的功能。 （5）当细胞内 Ca2+浓度失衡或错误折叠、未折叠蛋白过多，无法恢复内质网正常功能时， 引起细胞膜皱缩内陷，形成凋亡小体，凋亡小体被临近的吞噬细胞吞噬，在溶酶体内被消化 分解。 【点睛】本题考查内质网的知识点，要求学生掌握内质网的结构和功能，识记生物膜系统的 组成以及功能和溶酶体的功能，能够根据题意判断内质网膜内外 Ca2+浓度发生变化后对肌 肉细胞的影响，理解 Ca2+作为信息分子的调节作用，能够正确识图分析获取有效信息，判 断图中内质网腔内错误折叠或未折叠蛋白引起的一系列反应和途径，从而达到恢复内质网的 功能的目的，本题结合内质网的知识点和图示以及题意考查学生综合分析解决问题的能力。 32.增施 C02 是提高温室植物产量的主要措施之一。但有人发现，随着增施 C02 时间的延长， 植物光合作用逐渐减弱。为探究其原因，研究者以黄瓜为材料进行实验，结果如下图。 （1）C02 进入叶绿体，被位于___________的 Rubisco 酶催化，与__________化合物结合而 被固定。 （2）由图可知，常温+C02 处理组在超过 29 天后，净光合速率开始下降，直至低于常温处 理组。此阶段，常温+C02 组淀粉含量与光合速率的变化趋势__________，据此推测光合速 率下降可能是由于淀粉积累过多。叶绿体中淀粉的积累一方面会导致__________膜结构被破 坏而影响光反应。另一方面有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合 作用所需的_________等含氮化合物合成不足，进而抑制了光合作用。 （3）由图可知，在增施 C02 情况下，适当升高温度可以______________光合作用速率。有 人认为，这是由于升髙温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的 抑制。图中支持该假设的证据是__________。 （4）请根据本研究的结果，对解决“长时间增施 C02 抑制光合作用”这一问题，提出两项合 理化建议：__________。 【答案】 (1). 叶绿体基质 (2). C5 (3). 相反 (4). 类囊体酶 (5). 提高（促 进/加速） (6). 高温+C02 组淀粉含量一直低于常温+CO2 组，可溶性糖相反 (7). 单独 增施 C02 时间不宜超过 30 天 (8). 增施 CO2 的同时合理补充氮肥；增施 C02 时适当提高 温度 【解析】 【分析】 据图分析,该实验的自变量有温度、是否用二氧化碳处理和处理时间,因变量是净光合速率、 淀粉含量、可溶性糖含量，图 1 显示高温+ C02 处理的净光合速率较高，且处理 36 小时时最 高；图 2 显示四种条件下淀粉的含量都先快速降低，然后不断升高，各个处理时间下，常温 +C02 处理的淀粉含量最高；图 3 显示高温+ C02 处理的可溶性糖含量较高，且处理 36 小时 时最高。 【详解】（1）二氧化碳是光合作用暗反应的原料，在叶绿体基质中与五碳化合物结合生成三 碳化合物。 （2）据图分析，图 1 中常温+C02 处理组在超过 29 天后，净光合速率开始下降，直至低于 常温处理组；而图 2 中 29 天后，常温+C02 组淀粉含量反而增加，据此推测光合速率下降可 能是由于淀粉积累过多。光反应的场所是类囊体薄膜，因此叶绿体中淀粉的积累一方面会导 致类囊体薄膜结构被破坏而影响光反应；另一方面有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解 代谢中，因此造成光合作用所需的叶绿素、酶等含氮化合物合成不足，进而抑制了光合作用。 （3）据图分析可知，高温+C02 组的净光合速率在 36h 前都是最高的，说明在增施 C02 情况 下，适当升高温度可以提高光合作用速率。高温+C02 组淀粉含量一直低于常温+CO2 组，而 可溶性糖相反，可能是因为升髙温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光 合作用的抑制。 （4）根据本研究的结果，对解决“长时间增施 C02 抑制光合作用”这一问题的措施有：单独 增施 C02 时间不宜超过 30 天、增施 CO2 的同时合理补充氮肥；增施 C02 时适当提高温度。 【点睛】解答本题的关键是具备实验的单一变量原则和对照性原则的基本思维，找出实验的 自变量和因变量，并通过曲线图分析和判断因变量与自变量之间的关系。 33.细胞自噬是指细胞通过降解自身结构或物质使细胞存活的自我保护机制。细胞面临代谢 压力时，细胞可降解自身大分子或细胞器为生存提供能量。下图 1、图 2 为酵母细胞自噬的 信号调控过程，AKT 和 mTor 是抑制酵母菌凋亡和自噬的两种关键蛋白激酶。 （1）酵母菌的同化作用类型是________。 （2）据图 1 所示，营养物质充足时，胰岛素与受体结合，激活________来抑制凋亡，激活 的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞，另一方面可以促进葡萄糖分解为________（中间产物） 进入线粒体产生大量 ATP。在 ATP 充足时激活的 mTor 抑制自噬的发生。 （3）据图 2 所示，当环境中营养物质或胰岛素缺乏时，mTor 失活，酵母细胞通过启动 ________过程为细胞提供 ATP；如果上述过程无法满足代谢需要，酵母细胞则启动 ________程序。 （4）酵母菌在饥饿状态下，内质网或高尔基体会产生膜泡包围细胞内容物形成自噬体。酵 母菌液泡内富含水解酶，科学家在研究液泡与自噬的关系时，以野生型酵母菌为对照组，液 泡水解酶缺陷型酵母菌突变体为实验组，在饥饿状态下，得到图 3 所示结果。此结果证明 ________。自噬发生过程中，液泡在酵母细胞中的地位和人体细胞中________的地位类似。 【答案】 (1). 异养型 (2). AKT (3). 丙酮酸和[H] (4). 自噬 (5). 凋亡 (6). 酵母菌自噬与液泡中水解酶有关 (7). 溶酶体 【解析】 【分析】 本题旨在考查学生利用图文信息的能力。 【详解】（1）酵母菌的同化作用类型是异养型。 （2）据图 1 所示，营养物质充足时，胰岛素与受体结合，激活 AKT 来抑制凋亡，激活的 该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞，另一方面可以促进葡萄糖分解为丙酮酸和[H] 进入线粒 体产生大量 ATP。 （3）据图 2 所示，当环境中营养物质或胰岛素缺乏时，mTor 失活，酵母细胞通过启动自噬 过程为细胞提供 ATP；如果上述过程无法满足代谢需要，酵母细胞则启动凋亡程序。 （4）酵母菌在饥饿状态下，内质网或高尔基体会产生膜泡包围细胞内容物形成自噬体。酵 母菌液泡内富含水解酶，科学家在研究液泡与自噬的关系时，以野生型酵母菌为对照组，液 泡水解酶缺陷型酵母菌突变体为实验组，在饥饿状态下，得到图 3 所示结果。此结果证明酵 母菌自噬与液泡中水解酶有关。自噬发生过程中，液泡在酵母细胞中的地位和人体细胞中溶 酶体的地位类似。 【点睛】充分利用图文信息是解答本题的关键。 34.线粒体是与细胞凋亡密切相关的细胞器。为研究蛋白 B 对家蚕细胞凋亡的影响，科研人 员做了如下实验。 （1）细胞色素 c 是线粒体内膜上的重要电子传递体，参与有氧呼吸第__________阶段的生 化反应。细胞受到凋亡信号的作用后，线粒体膜上的非特异性通道打开，引起线粒体膜的性 发生改变，线粒体膜两侧离子的分布发生变化，导致线粒体膜电位下降或消失，使得细胞色 素 c 释放出来，引发细胞凋亡。 （2）用生物碱 H 处理悬浮培养的家蚕细胞，处理不同时间后，用凝胶电泳方法测定细胞溶 胶（细胞质基质）中细胞色素 c 的含量，结果如下图所示。 ①由于细胞中微管蛋白的表达量__________，在实验中可作为标准物质，以校准和消除由于 细胞培养操作、细胞取样量和细胞色素 c 的__________等无关变量对实验结果的影响。 ②据图分析，正常细胞的细胞溶胶中__________检测到细胞色素 c，由__________判断，随 着生物碱 H 处理时间延长，细胞色素 c 逐渐释放到细胞溶胶中。 （3）为研究蛋白 B 的功能，科研人员构建蛋白 B 基因过量表达载体和蛋白 B 基因表达干扰 载体，导入悬浮培养的家蚕细胞中，用__________处理转基因家蚕细胞，检测到过量表达蛋 白 B 的细胞溶胶中细胞色素 c 的释放量减少，抑制蛋白 B 基因表达的细胞溶胶中细胞色素 c 的释放量显著增加，推测蛋白 B______________________________。 【答案】 (1). 三 (2). （离子）通透 (3). 相对稳定（且丰富） (4). 检测方法 (5). 没有（或“未能”） (6). 细胞溶胶中细胞色素 c 含量增加，分离的线粒体中细胞色素 c 含量下降 (7). 生物碱 H (8). 抑制细胞色素 c 的释放，进而抑制细胞凋亡 【解析】 【分析】 本题以研究蛋白 B 对家蚕细胞凋亡的影响，科研人员所作的实验为题材，考查细胞结构和 功能、基因工程操作步骤等知识，识记细胞结构和功能、明确基因工程的操作步骤，再结合 题意作答。 【详解】（1）有氧呼吸第三阶段的场所是线粒体内膜，由细胞色素 c 是线粒体内膜上的重要 电子传递体，可推测细胞色素 c 参与有氧呼吸第三阶段的生化反应；细胞受到凋亡信号的作 用后，线粒体膜上的非特异性通道打开，会引起线粒体膜的（离子）通透性发生改变，线粒 体膜两侧离子（和质子）的分布发生变化，导致线粒体膜电位下降或消失，使得细胞色素 c 释放出来，引发细胞凋亡。 （2）①在用生物碱 H 处理悬浮培养的家蚕细胞，处理不同时间后，用凝胶电泳方法测定细 胞溶胶（细胞质基质）中细胞色素 c 的含量的实验中，由于细胞中微管蛋白的表达量相对稳 定（且丰富），所以在实验中可作为标准物质，以校准和消除由于细胞培养操作、细胞取样 量和细胞色素 c 的检测方法等无关变量对实验结果的影响。 ②分析题图可知，正常细胞的细胞溶胶中没有（或“未能”）检测到细胞色素 c，而据细胞溶 胶中细胞色素 c 含量增加，分离的线粒体中细胞色素 c 含量下降可判断，随着生物碱 H 处 理时间延长，细胞色素 c 逐渐释放到细胞溶胶中。 （3）为研究蛋白 B 的功能，科研人员构建蛋白 B 基因过量表达载体和蛋白 B 基因表达干扰 载体，导入悬浮培养的家蚕细胞中，用生物碱 H 处理转基因家蚕细胞，检测到过量表达蛋 白 B 的细胞溶胶中细胞色素 c 的释放量减少，而抑制蛋白 B 基因表达的细胞溶胶中细胞色 素 c 的释放量会显著增加，据此可推测蛋白 B 抑制细胞色素 c 的释放，进而抑制细胞凋亡。 35.某研究小组探究了不同浓度 K2CrO4 溶液处理对某植物根尖分生组织细胞有丝分裂的影 响，实验结果如下表所示。 K2CrO4 溶液 （mmol·L-1） 观察的细胞数 量 进行分裂的细 胞数量 染色体畸变的 细胞数量 产生微核的细 胞数量 0 4019 523 0 3 50 4034 467 64 287 100 3986 314 55 534 150 4008 283 54 658 （1）制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为：剪取根尖，放入盐酸和酒精的混合液中 __________ ；将根尖放入清水中漂洗；用__________溶液对根尖染色，压片后制成装片。 （2）镜检时，每个根尖装片大约统计 600 个细胞，这样每种浓度 K2CrO4 溶液处理条件下应 保证统计_________个根尖装片，以降低实验误差。 （3）实验结果表明，K2CrO4 溶液对有丝分裂、染色体畸变和产生微核的影响依次是 __________（填“促进”、“抑制”或“无影响”）。 （4）K2CrO4 处理使染色体发生断裂时，带有着丝粒（着丝点）的染色体在完成复制后，姐 妹染色单体会在断口处黏合形成“染色体桥”，以下均为有丝分裂__________期图，能观察到 “染色体桥”的图像是__________。 断裂后，没有着丝粒的染色体片段不能被__________牵引，在有丝分裂__________期核膜重 建后，会被遗留在细胞核外，而成为微核。 【答案】 (1). 解离 (2). 龙胆紫（或“醋酸洋红”） (3). 7 (4). 抑制、促进、促 进 (5). 后 (6). B、C (7). 纺锤丝 (8). 末 【解析】 【详解】（1）制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为：解离、漂洗、染色、制片。剪取根尖， 放入盐酸和酒精的混合液中解离 8-12min，目的使得组织细胞分散开来；将根尖放入清水中 漂洗 10min；用龙胆紫溶液对根尖染色 15min，压片后制成装片。（2）因为观察的是大约 4000 个，每个根尖装片大约统计 600 个细胞 600×6（根尖装片）＜4000＜600×7（根尖装片） =4200，应保证统计 7 个根尖装片，以降低实验误差。镜检时，每个根尖装片大约统计 600 个细胞，这样每种浓度 K2CrO4 溶液处理条件下应保证统计 7 个根尖装片，以降低实验误差。 （3）实验结果表明，K2CrO4 溶液对有丝分裂、染色体畸变和产生微核的影响依次是 抑制、 促进、促进（填“促进”、“抑制”或“无影响”）。（4）K2CrO4 处理使染色体发生断裂时，带有 着丝粒（着丝点）的染色体在完成复制后，姐妹染色单体会在断口处黏合形成“染色体桥”， 图示均为有丝分裂后期图，能观察到“染色体桥”的图像是 B、C。断裂后，没有着丝粒的染 色体片段不能被纺锤丝牵引，在有丝分裂末期核膜重建后，会被遗留在细胞核外，而成为微 核。 36.胃癌是我国常见的恶性肿瘤之一，发病率及死亡率都较高。Akt 是一种蛋白激酶，在肿瘤 的发生发展中起着重要作用。科研人员研究了 Akt 抑制剂对人胃癌细胞细胞周期的影响。 （1）环境中的致癌因子使细胞中______发生突变，导致正常细胞变成癌细胞。由于癌细胞 膜上的 _________________等物质减少，使癌细胞容易在体内转移。 （2）取人胃癌组织加入______将其分散成单个细胞，制成细胞悬液。接种于培养瓶中，加 入 Akt 抑制剂进行培养，同时设置对照组。由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全明确， 因此在制备的培养液中通常需加入______等天然成分。将培养瓶置于 5%CO2 培养箱中进行 培养的原因是____________。 （3）细胞周期包括分裂间期和分裂期（M 期）。分裂间期又包括一个 DNA 复制期（S 期） 和复制期前后的两个间隙期（G1 期和 G2 期）。Akt 抑制剂对人胃癌细胞细胞周期影响的实验 结果如图。图中 a 峰与 c 峰之间的 b 段细胞发生的主要变化是______。该结果说明 Akt 抑制 剂可以将细胞阻滞于细胞周期中的______期，这为胃癌的临床治疗提供了理论依据。 【答案】 (1). 原癌基因和抑癌基因 (2). 糖蛋白 (3). 胰蛋白酶 (4). 血清 (5). 维持培养液的 pH (6). DNA 分子的复制 (7). G2、M 【解析】 【分析】 细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变 成癌细胞。 癌细胞的特征：具有无限增殖的能力；细胞形态结构发生显著变化；细胞表面发生改变，细 胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，容易扩散和转移。 【详解】（1）细胞癌变的根本原因是：原癌基因和抑癌基因发生突变。癌细胞膜上的糖蛋白 等物质减少，使癌细胞容易在体内转移。 （2）使动物组织分散成单个细胞，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。由于人们对动物细胞 所需要的营养物质还没有完全搞清楚，因此，通常需要在合成培养基中加入血清、血浆等天 然成分。将培养瓶置于 5%CO2 培养箱中进行培养的原因是维持培养液的 pH。 （3）分析曲线图可知：与对照组相比，实验组 c 峰细胞 DNA 相对含量（约 60）是 a 峰细 胞 DNA 相对含量（约 120）的一半，据此可判断 a、b、c 段细胞分别处于 G1 期、S 期、G2 期，S 期细胞的主要变化是：完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成。实验组 c 段细胞 数多于对照组，而 a 段细胞数却少于对照组，说明用 Akt 抑制剂处理后，使 G2 期、M 期的 细胞数增多，即 Akt 抑制剂可以将细胞阻滞于 G2、M 期。 考点：本题考查细胞癌变、动物细胞培养、细胞周期的相关知识，意在考查学生能从题图中 提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些 生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。