第二單元 細(xì)胞的生存與增殖單元測試卷(一)一、單項選擇題1.(2020屆河南九師聯(lián)盟聯(lián)考,6)下列關(guān)于細(xì)胞增殖的敘述,錯誤的是( )A.有絲分裂是動植物細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式B.觀察植物細(xì)胞有絲分裂時鹽酸和酒精混合液的作用是解離C.有絲分裂中期是觀察赤道板和染色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)的最佳時期D.細(xì)胞周期中染色體數(shù)目加倍和染色單體形成發(fā)生在不同時期答案 C 有絲分裂是動植物細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式,A正確;觀察植物細(xì)胞有絲分裂時鹽酸和酒精混合液的作用是解離,B正確;有絲分裂中期是觀察染色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)的最佳時期,但赤道板是虛擬的一個結(jié)構(gòu),不能觀察到,C錯誤;細(xì)胞周期中,染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂后期,染色單體形成發(fā)生在有絲分裂間期,發(fā)生時期不同,D正確。2.(科學(xué)思維—歸納與概括)果蠅體細(xì)胞中有8條染色體,下列說法正確的是( )A.有絲分裂后期,細(xì)胞每一極都有4條染色體B.有絲分裂中期,染色單體和染色體數(shù)目均為8條C.有絲分裂后期,核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同D.有絲分裂末期,細(xì)胞中央可以觀察到細(xì)胞板答案 C 果蠅細(xì)胞有絲分裂后期,細(xì)胞每一極都有8條染色體,A錯誤;有絲分裂中期的細(xì)胞有8條染色體,16條染色單體,B錯誤;有絲分裂后期,著絲點分裂,染色單體分離,染色體數(shù)加倍,染色體數(shù)等于核DNA分子數(shù),C正確;植物細(xì)胞有絲分裂末期,可以觀察到細(xì)胞板,D錯誤。3.在動物細(xì)胞有絲分裂中期,若從細(xì)胞的某一極方向觀察,染色體的排列情況是( )答案 D 觀察細(xì)胞分裂圖像時,同一時期,由于觀察角度的不同,看到的圖像也不相同,如中期時所有染色體的著絲點都排列在赤道板上,側(cè)視時看到的是著絲點在一條線上,但如果從細(xì)胞的一極來看,就看不出來整齊排列的效果了,而是凌亂排列。4.(2019湖南永州一模,11)將3cm×3cm×6cm的含酚酞的瓊脂塊切成邊長分別為1cm、2cm、3cm的正方體。將3種瓊脂塊放在裝有NaOH溶液的燒杯內(nèi),淹沒浸泡10分鐘。下列說法錯誤的是( )A.3種瓊脂塊中,NaOH擴(kuò)散速率一樣B.3種瓊脂塊中,邊長為3cm的正方體NaOH擴(kuò)散速率最大C.瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小D.NaOH擴(kuò)散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小答案 B 相同時間內(nèi),不同大小的瓊脂塊上NaOH擴(kuò)散的深度相同,即擴(kuò)散速率相同,A正確,B錯誤;瓊脂塊體積越大,表面積與體積之比越小,C正確;瓊脂塊越大,瓊脂塊中變紅的體積所占的比例越小,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?D正確。題后反思 此實驗中將瓊脂塊類比細(xì)胞,實驗中測量不同大小的瓊脂塊上NaOH擴(kuò)散的深度相同,這表明不同大小的瓊脂塊中NaOH擴(kuò)散的速率相同,但瓊脂塊體積越大,相對表面積越小,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?。進(jìn)而推理得出,細(xì)胞體積越小,相對表面積越大,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试礁摺?.(科學(xué)思維—模型與建模)圖1、圖2分別為某種生物細(xì)胞有絲分裂過程中某一時期的模式圖,圖3表示有絲分裂中不同時期每條染色體上DNA分子數(shù)的變化,圖4表示有絲分裂中不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系。下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.圖1所示細(xì)胞中共有4條染色體,8個DNA分子;圖2所示細(xì)胞中共有0條姐妹染色單體B.圖1所示細(xì)胞處于圖3中BC段;完成圖3中CD段變化的細(xì)胞分裂時期是后期C.有絲分裂過程中不會出現(xiàn)圖4中d所示的情況D.圖4中a可對應(yīng)圖3中的BC段;圖4中c對應(yīng)圖3中的AB段答案 D 圖1中每條染色體中含有2條姐妹染色單體,每條染色單體含有1個DNA分子;圖2中姐妹染色單體分離后就不能再稱為姐妹染色單體,只能稱為染色體,A正確。圖3縱坐標(biāo)含義是“每條染色體上DNA分子數(shù)”,BC段表示每條染色體上有2個DNA分子,可對應(yīng)圖1所示細(xì)胞,CD段表示每條染色體上DNA分子數(shù)由2個變成1個,原因是后期著絲點分裂,B正確。圖4中d表示細(xì)胞中核DNA數(shù)量為2N,染色體數(shù)量為4N,有絲分裂過程中不可能出現(xiàn)這種情況,C正確。圖4中a可對應(yīng)有絲分裂后期、末期,與圖3中的BC段不對應(yīng);圖3中AB段對應(yīng)有絲分裂間期(S期),核DNA數(shù)量由2N→4N,D錯誤。6.(2019廣東六校一模,16)如圖為高等植物細(xì)胞(2n)處于有絲分裂不同時期的模式圖,圖中1代表囊泡,2代表細(xì)胞壁,3代表紡錘絲。下列分析正確的是( )A.圖甲細(xì)胞中的著絲點分裂導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍B.圖乙細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)2是通過結(jié)構(gòu)1與赤道板融合而形成的C.若加入DNA合成抑制劑,將會阻止圖丙細(xì)胞的繼續(xù)分裂D.若用秋水仙素抑制結(jié)構(gòu)3的形成,則圖甲細(xì)胞中的著絲點不能正常分裂答案 C 本題通過細(xì)胞分裂模式圖的分析考查考生的科學(xué)思維素養(yǎng)。圖甲為有絲分裂后期,圖乙為有絲分裂末期,圖丙為分裂形成的子細(xì)胞或間期細(xì)胞。DNA數(shù)目加倍原因是DNA復(fù)制,著絲點分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍,A錯誤;結(jié)構(gòu)2是細(xì)胞板,是由結(jié)構(gòu)1囊泡中的物質(zhì)融合而形成的,赤道板不是真實的結(jié)構(gòu),B錯誤;若加入DNA合成抑制劑,將使細(xì)胞停留在間期,圖丙細(xì)胞不能繼續(xù)分裂,C正確;著絲點分裂與紡錘體無關(guān),D錯誤。易錯警示 用秋水仙素處理細(xì)胞,秋水仙素能抑制紡錘體的形成,使得染色體不能分配到細(xì)胞兩極,但著絲點能正常分裂。7.(20195·3改編)下表為人體從一個卵原細(xì)胞開始發(fā)生連續(xù)生理過程時,細(xì)胞染色體組數(shù)變化及各階段相關(guān)特點的描述。下列說法正確的是( )生理過程甲乙丙……丁染色體組數(shù)2→1→2→11→22→4→2?相關(guān)描述性激素作用細(xì)胞膜功能體現(xiàn)遺傳信息不變功能趨向?qū)ｉT化A.甲過程DNA復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次,產(chǎn)生四個生殖細(xì)胞B.甲過程和丙過程中都有著絲點的分裂,但前者進(jìn)行了兩次,后者進(jìn)行了一次C.乙過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能,丁過程是遺傳物質(zhì)定向改變的結(jié)果D.丁過程后可能會出現(xiàn)細(xì)胞的凋亡
答案 D 根據(jù)染色體組數(shù)的變化可判斷甲表示卵原細(xì)胞的減數(shù)分裂,乙表示受精作用,丙表示有絲分裂,丁表示細(xì)胞分化。甲過程中DNA復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次,產(chǎn)生1個生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞)和3個極體,A錯誤;甲過程和丙過程中都有著絲點的分裂,甲過程是在減數(shù)第二次分裂后期發(fā)生一次,丙過程是在有絲分裂的后期發(fā)生一次,B錯誤;受精過程可體現(xiàn)細(xì)胞膜的信息交流功能,細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)一般沒有發(fā)生改變,細(xì)胞分化的實質(zhì)是基因選擇性表達(dá),C錯誤;丁過程為細(xì)胞分化的過程,分化后可能會出現(xiàn)細(xì)胞的凋亡,D正確。8.(2020屆浙江溫州十五校聯(lián)考,21)如圖是某同學(xué)在觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂時拍攝的顯微照片,下列敘述錯誤的是( )A.甲細(xì)胞中的染色體縮短到最小程度,便于研究B.乙細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍C.丙細(xì)胞的細(xì)胞膜在赤道面(板)位置向內(nèi)凹陷,形成環(huán)溝D.丁細(xì)胞處于分裂間期,細(xì)胞核內(nèi)存在組蛋白答案 C 圖中甲表示有絲分裂中期,染色體縮短到最小程度,形態(tài)數(shù)目較清晰,便于研究,A正確;乙表示有絲分裂后期,著絲點分裂,染色體數(shù)目加倍,B正確;丙表示洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的末期,細(xì)胞板向四周延伸把細(xì)胞一分為二,C錯誤;丁表示有絲分裂的間期,主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞核內(nèi)存在組蛋白,D正確。知識拓展 組蛋白是指所有真核生物的細(xì)胞核中,與DNA結(jié)合存在的堿性蛋白質(zhì)的總稱。組蛋白與帶負(fù)電荷的雙螺旋DNA結(jié)合成DNA—組蛋白復(fù)合物。9.(2019江蘇泰州一模,4)圖1為洋蔥根尖示意圖,圖2為洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂顯微照片,A、B、C、D是不同時期的細(xì)胞。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.圖2視野中的細(xì)胞位于圖1的③部位B.實驗中可觀察到D時期逐漸變成B時期C.B與C細(xì)胞中染色體數(shù)及DNA數(shù)相同D.①②③④細(xì)胞中mRNA種類完全不同答案 A 分析題圖,圖1為洋蔥根尖示意圖,其中③是分生區(qū),且只有分生區(qū)細(xì)胞才能進(jìn)行有絲分裂,故圖2視野中的細(xì)胞位于圖1的③部位,A正確;圖2中細(xì)胞都已經(jīng)死亡,故實驗中不能觀察到D時期逐漸變成B時期,B錯誤;B細(xì)胞處于有絲分裂后期,此時著絲點分裂,染色體數(shù)目加倍,與C細(xì)胞中染色體數(shù)不同,C錯誤;①②③④細(xì)胞中mRNA種類不完全相同,D錯誤。10.(2019江西南昌十中第二次月考,15)圖1為細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為一個細(xì)胞周期中RNA相對含量的變化。下列分析錯誤的是( )
圖1圖2A.若圖1為漿細(xì)胞,則該細(xì)胞核膜上的核孔數(shù)目會明顯增多B.圖2中出現(xiàn)兩個高峰主要是因為mRNA、tRNA均明顯增多C.圖2中分裂期RNA含量低,原因之一是染色體高度螺旋化D.若A基因表達(dá)的產(chǎn)物是呼吸酶,則每次轉(zhuǎn)錄的模板鏈相同答案 B 漿細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成、分泌旺盛,需要較多的mRNA,所以核膜上的核孔數(shù)目會明顯增多,A正確;圖2中出現(xiàn)兩個高峰主要與mRNA明顯增多有關(guān),翻譯過程中搬運(yùn)氨基酸的tRNA一般不會明顯增多,B錯誤;分裂期染色體高度螺旋化,染色體DNA無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,RNA含量低,C正確;若要合成同一種蛋白質(zhì)(如呼吸酶),則每次轉(zhuǎn)錄的模板鏈相同,D正確。題后悟道 圖2中出現(xiàn)的兩個高峰為G1期、G2期,G1期合成與DNA復(fù)制相關(guān)的蛋白質(zhì)時會出現(xiàn)第一個高峰。在G2期,合成形成染色體、紡錘體等所需的蛋白質(zhì)時會出現(xiàn)第二個高峰;出現(xiàn)這兩個高峰主要是mRNA明顯增多導(dǎo)致的。11.(2019西藏日喀則拉孜高級中學(xué)月考,2)圖為某二倍體植物一個正在進(jìn)行分裂的根尖細(xì)胞示意圖,以下判斷不正確的是( )①該細(xì)胞處于有絲分裂的后期,有4對同源染色體②圖中細(xì)胞含有2個染色體組③該細(xì)胞很可能屬于根尖分生區(qū)的細(xì)胞④該細(xì)胞發(fā)生了基因突變或交叉互換 A.②④B.①③C.②③D.①②答案 A 該細(xì)胞有同源染色體,且染色單體分開,分別移向兩極,處于有絲分裂的后期,該細(xì)胞中兩極各有2對同源染色體,共有4對同源染色體,①正確。1個染色體組是由一組非同源染色體構(gòu)成的,該細(xì)胞中有4個染色體組,②錯誤。根尖分生區(qū)細(xì)胞可以發(fā)生有絲分裂,③正確。有絲分裂過程中不會發(fā)生交叉互換,交叉互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期,圖中出現(xiàn)A與a是基因突變的結(jié)果,④錯誤。綜合分析可知正確選項是A。12.(2019湖南長沙雅禮中學(xué)月考,1)用含有3H標(biāo)記的胸苷(甲組)和3H標(biāo)記的尿苷(乙組)分別培養(yǎng)洋蔥的根尖,一段時間后用甲基綠、吡羅紅染料混合染色,分析實驗結(jié)果正確的是( )A.甲組實驗分生區(qū)細(xì)胞中紅色區(qū)域可檢測到強(qiáng)的放射性B.甲組實驗成熟區(qū)細(xì)胞中綠色區(qū)域可檢測到強(qiáng)的放射性
C.乙組實驗分生區(qū)細(xì)胞中紅色區(qū)域可檢測到強(qiáng)的放射性D.乙組實驗成熟區(qū)細(xì)胞中綠色區(qū)域可檢測到強(qiáng)的放射性答案 C 甲基綠、吡羅紅混合染色,DNA被染成綠色,RNA被染成紅色。分生區(qū)能利用胸苷進(jìn)行DNA復(fù)制,也能利用尿苷進(jìn)行轉(zhuǎn)錄合成RNA。成熟區(qū)不能利用胸苷進(jìn)行DNA復(fù)制,但能利用尿苷進(jìn)行轉(zhuǎn)錄合成RNA。二、不定項選擇題13.(2020屆江蘇宿遷泗洪中學(xué)三檢,24)如圖表示動物細(xì)胞生命歷程,下列敘述正確的是( )A.真核生物的①過程的方式有有絲分裂、減數(shù)分裂和無絲分裂B.在個體發(fā)育過程中,有序的②過程能夠通過細(xì)胞分化增加細(xì)胞的種類C.③過程中細(xì)胞含水量增加,酶活性下降,細(xì)胞核體積增大,細(xì)胞相對表面積減小D.④過程是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,對生物體的生長發(fā)育沒有積極意義答案 AB 真核生物的①細(xì)胞增殖過程的方式有有絲分裂、減數(shù)分裂和無絲分裂,A正確;在個體發(fā)育過程中,有序的②細(xì)胞分化過程可以形成不同的細(xì)胞,因此能夠增加細(xì)胞的種類,B正確;③細(xì)胞衰老過程中細(xì)胞含水量下降,多種酶活性降低,細(xì)胞核體積增大,細(xì)胞體積變小,細(xì)胞相對表面積增大,C錯誤;④細(xì)胞凋亡過程是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,對生物體的生長發(fā)育具有積極意義,D錯誤。14.(2017江蘇揚(yáng)、通、泰三模,22)下圖表示某基因型為BbXDY的果蠅體內(nèi)細(xì)胞分裂時,不同階段細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)。有關(guān)敘述正確的是( )A.圖中“□”代表核DNA數(shù),“n”等于4B.圖中①代表的細(xì)胞中含同源染色體C.圖中②代表的細(xì)胞中有4個染色體組D.圖中③代表的細(xì)胞中可能不含基因D答案 BCD 一條染色體與其上的DNA的關(guān)系是1∶1或1∶2,由此可推斷圖中“□”代表染色體數(shù),“n”等于4,A錯誤;圖中①染色體數(shù)與體細(xì)胞中相同,且含有染色單體,屬于有絲分裂前、中或減數(shù)第一次分裂時期的染色體的特點,這些時期都含有同源染色體,B正確;根據(jù)②染色體數(shù)目加倍,可推斷②代表的細(xì)胞處于有絲分裂后期,染色體組也加倍,C正確;圖中③代表的細(xì)胞中染色體數(shù)目減半,此細(xì)胞應(yīng)為處于減數(shù)第二次分裂前、中期的細(xì)胞,正常情況下,細(xì)胞中只能含有等位基因中的一個,D正確。解題方法?、購娜旧w和DNA的比例關(guān)系確定圖形所屬時期;②將染色體數(shù)與正常體細(xì)胞中染色體數(shù)進(jìn)行比較,分析確定可能所處的時期。三、非選擇題
15.(2019山東濟(jì)寧一中收心考,44)如圖甲表示洋蔥根尖的不同區(qū)域,圖乙表示洋蔥根尖處于有絲分裂各階段細(xì)胞核中DNA和細(xì)胞質(zhì)中mRNA的含量變化,圖丙呈現(xiàn)的是細(xì)胞分裂過程中的某一物質(zhì)的形態(tài)變化。請分析回答下列問題:(1)圖甲中①②③④細(xì)胞形態(tài)不同的根本原因是 ,進(jìn)行實驗獲得圖乙結(jié)果時, (能/不能)利用圖甲②區(qū)細(xì)胞為材料。?(2)在a和c兩時期, 催化mRNA分子合成,在d的最后階段,最活躍的細(xì)胞器是 。?(3)丙圖①→②和②→③表示的生理變化過程分別發(fā)生在圖乙的 (填文字)階段。根據(jù)誘變育種原理,誘變劑發(fā)揮作用的主要時期是圖乙的 (填字母)階段。?(4)在觀察細(xì)胞有絲分裂的實驗中,我們發(fā)現(xiàn)即使操作正確,也難以看到很多處于分裂期的細(xì)胞,主要原因是 。?答案 (1)基因的選擇性表達(dá) 不能 (2)RNA聚合酶 高爾基體 (3)間期和分裂期(前期) b (4)分裂期持續(xù)時間短,細(xì)胞數(shù)目少解析 (1)圖甲中①②③④細(xì)胞形態(tài)不同是細(xì)胞分化的結(jié)果,細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。圖甲②為伸長區(qū),其細(xì)胞不具有分裂能力,故不能利用該區(qū)細(xì)胞為材料。(2)在a和c兩時期,mRNA的含量增多,說明在RNA聚合酶的催化下,正在進(jìn)行旺盛的mRNA合成。d的最后階段為有絲分裂的末期,末期植物細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。(3)丙圖①→②表示間期染色體復(fù)制;②→③表示分裂前期染色質(zhì)螺旋纏繞形成染色體。誘變劑誘發(fā)的基因突變主要發(fā)生在DNA復(fù)制過程中,即圖乙的b階段。(4)實驗中觀察到的分裂各期細(xì)胞數(shù)目的多少與各期在細(xì)胞周期中所占的比例有關(guān)。16.下表列出了教材中部分實驗的材料、實驗條件和觀察內(nèi)容,請回答有關(guān)問題:組別材料實驗條件觀察內(nèi)容A浸泡過的花生種子清水、蘇丹Ⅲ染液、體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液等細(xì)胞中著色的小顆粒B菠菜葉無水乙醇、層析液等濾紙條上的色素帶C洋蔥根尖解離液、龍膽紫溶液等植物細(xì)胞的有絲分裂(1)A組實驗中體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液的作用是 。?(2)B組實驗中,若取材合適且提取色素的過程操作很規(guī)范,但得到的濾紙條上的色素帶顏色均非常淡,可能的原因除了濾紙條濕度大,沒有預(yù)先進(jìn)行干燥處理外,還有 。?(3)在做C組實驗時,應(yīng)選擇圖甲 (填編號)處細(xì)胞為材料。某同學(xué)在低倍顯微鏡下觀察到圖乙所示圖像,此視野中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目過少,可能的原因有 。(填編號)? a.視野選擇不合適b.取材時間不合適c.制片時壓片力量不合適d.解離時間不合適
(4)研究洋蔥根尖處于有絲分裂各階段細(xì)胞核中DNA和細(xì)胞質(zhì)中mRNA的含量變化,獲得如下圖丙所示曲線。在a和c兩時期, 催化mRNA分子合成,在e時期,最活躍的細(xì)胞器是 。圖丁①→②、②→③表示的生理變化過程分別發(fā)生在有絲分裂的 (時期)。?答案 (1)洗去浮色 (2)畫濾液細(xì)線次數(shù)不夠 (3)③ a、b (4)RNA聚合酶 高爾基體 間期、前期解析 (1)A組實驗中體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液的作用是洗去花生子葉切片表面的浮色。(2)由題干所給信息“取材合適且提取色素的過程操作很規(guī)范”推測,色素帶顏色淺的原因可能是畫濾液細(xì)線的次數(shù)少或濾紙條濕度大。(3)在觀察根尖細(xì)胞的有絲分裂實驗中,應(yīng)選擇根尖分生區(qū)(③)細(xì)胞為材料;若視野中圖乙所示處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目過少,可能是觀察時選擇的位置不恰當(dāng),還有可能是取材時間不合適,該時間段內(nèi)細(xì)胞有絲分裂不旺盛。(4)根據(jù)曲線圖判斷,a、c兩個時期mRNA的含量高,是轉(zhuǎn)錄旺盛的時期,RNA聚合酶催化mRNA的合成;e時期植物細(xì)胞在赤道板位置形成細(xì)胞板,進(jìn)而形成細(xì)胞壁,高爾基體與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān);①→②為DNA復(fù)制,發(fā)生在分裂間期,②→③為染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體,發(fā)生在分裂前期。17.(2020衡水中學(xué)九調(diào),29)細(xì)胞周期按時間順序可分為四個時期:G1期、S期、G2期和M期,如圖所示,各時期所發(fā)生的主要生理變化及部分調(diào)控因子如表。請回答下列問題:時期主要生理變化部分調(diào)控因子G1為遺傳物質(zhì)DNA的合成做準(zhǔn)備CDK4、CDK2(G1/S轉(zhuǎn)換)SDNA合成CDK2G2主要完成蛋白質(zhì)的合成,為進(jìn)入分裂期做準(zhǔn)備CDK1(G2/M轉(zhuǎn)換)M核膜消失,染色體等發(fā)生變化CDK1G0靜息狀態(tài),細(xì)胞不生長,也不分化圖甲(1)DNA聚合酶作用于細(xì)胞周期的 期(填字母),紡錘體形成于 期(填字母),調(diào)控因子 的表達(dá)量增多,促進(jìn)細(xì)胞周期從G1期向S期過渡。?(2)G1期如果缺少某些必需的營養(yǎng)成分(如必需氨基酸),細(xì)胞會終止其G1期的進(jìn)程,進(jìn)入 期(填字母),一旦補(bǔ)充了所缺少的成分后,細(xì)胞將回到G1期,這種調(diào)節(jié)的意義是可以避免 。?(3)若圖甲中的1、2、3、4為一個細(xì)胞周期中的部分檢查點,在DNA發(fā)生損傷時有阻滯細(xì)胞周期的作用。當(dāng)DNA損傷出現(xiàn)在 期(填字母)時,CDK1形成的復(fù)合物滯留在細(xì)胞質(zhì)中,不能進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用,阻止細(xì)胞進(jìn)入下一時期,可以推測檢查點最可能是圖甲中的 (填數(shù)字)。?(4)胸苷(TdR)雙阻斷法可使細(xì)胞周期同步化,若G1、S、S2、M期依次為10h、7h、3h、1h,經(jīng)常一次阻斷,S期細(xì)胞立刻被抑制,其余細(xì)胞最終停留在G1/S交界處;洗去TdR可恢復(fù)正常的細(xì)胞周期,
若要是所有細(xì)胞均停留在G1/S交界處,第二次阻斷應(yīng)該在第一次洗去TdR之后 h到 h進(jìn)行。?答案 (1)S M CDK2 (2)G0 物質(zhì)和能量的浪費(fèi) (3)G1 3 (4)7 14解析 (1)DNA聚合酶催化DNA復(fù)制的過程,因此其作用于分裂間期中的S期;紡錘體形成于有絲分裂前期,即M期;根據(jù)表格分析可知細(xì)胞周期從G1期向S期過渡時,調(diào)控因子CDK2增多。(2)G1期如果缺少某些必需的營養(yǎng)成分(如必需氨基酸),細(xì)胞會終止其G1期的進(jìn)程,則將不能進(jìn)入S期,而是變成靜息狀態(tài),細(xì)胞不生長,也不分化的G0期細(xì)胞;一旦補(bǔ)充了所缺少的成分后,細(xì)胞將回到G1期,這種調(diào)節(jié)可以避免物質(zhì)和能量的浪費(fèi)。(3)根據(jù)表格分析可知,CDK1出現(xiàn)于G2期,主要是促進(jìn)G2期向M期轉(zhuǎn)換,若DNA損傷導(dǎo)致CDK1形成的復(fù)合物滯留在細(xì)胞質(zhì)中,不能進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用,阻止細(xì)胞進(jìn)入下一時期,說明DNA損傷發(fā)生在G2期,應(yīng)該在3處進(jìn)行檢測。(4)根據(jù)題意分析,經(jīng)第一次阻斷,S期細(xì)胞立刻被抑制,則細(xì)胞至少停留在G1/S交界處,至少停留在S/G2交界處,前者通過7h達(dá)到后者,后者通過3+1+10=14h到達(dá)下一個周期的前者,因此若要是所有細(xì)胞均停留在G1/S交界處,第二次阻斷應(yīng)該在第一次洗去TdR之后7h到14h進(jìn)行。單元測試卷(二)一、單項選擇題1.(2019湖北黃岡月考一,27)下列變化會出現(xiàn)在洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂過程中的是( )A.間期,中心體進(jìn)行復(fù)制和分離B.中期,可清晰地看到赤道板和染色體C.后期,在紡錘絲的牽拉下著絲點斷裂D.末期,高爾基體參與細(xì)胞板的形成答案 D 本題以基礎(chǔ)判斷的形式考查考生的分析與判斷能力,屬于對科學(xué)思維素養(yǎng)的考查。洋蔥是高等植物,沒有中心體,A錯誤;赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu),B錯誤;有絲分裂后期,著絲點分裂,紡錘絲牽引染色體均勻地向兩極移動,C錯誤;有絲分裂末期細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成細(xì)胞壁,高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān),D正確。2.(2020屆天津耀華中學(xué)期初,16)如圖表示細(xì)胞分裂過程中染色體的形態(tài)變化。下列敘述正確的是( )A.甲→乙的過程發(fā)生在分裂間期,需DNA聚合酶、RNA聚合酶參與相關(guān)物質(zhì)的合成B.減數(shù)第二次分裂過程中不存在丁時期圖形C.秋水仙素作用于丁→戊的過程中,抑制著絲點分裂D.戊階段細(xì)胞中染色體數(shù)是核DNA分子數(shù)的兩倍答案 A 圖中甲→乙表示分裂間期,此時細(xì)胞中進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,此期需要DNA聚合酶、RNA聚合酶參與相關(guān)物質(zhì)的合成,A正確;丙時期染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體,丁時期染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰,染色體的著絲點排列在赤道板上,有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期染色體符合這些特征,B錯誤;秋水仙素的作用時期是有絲分裂前期(乙→丙),其作用是抑制紡錘體的形成,C錯誤;戊時期表示著絲點分裂,姐妹染色單體分離,此時細(xì)胞中染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)相等,D錯誤。3.(2020山東臨沂期末,4)洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞和小鼠骨髓瘤細(xì)胞都能用于觀察細(xì)胞的有絲分裂,下列有關(guān)二者的敘述,不正確的是( )A.觀察到的細(xì)胞都處于細(xì)胞分裂的某個時期B.都可以通過染色體的行為變化判斷細(xì)胞所處時期
C.都需要用某蛋白酶處理細(xì)胞使之分離以便于觀察D.染色體組數(shù)目加倍都發(fā)生在細(xì)胞分裂的后期答案 C 在觀察細(xì)胞的有絲分裂實驗中,觀察到的細(xì)胞是死細(xì)胞,都處于細(xì)胞分裂的某個時期,A正確;兩種細(xì)胞在有絲分裂的過程中染色體的行為都會出現(xiàn)周期性變化,故都可以通過染色體的行為變化判斷細(xì)胞所處時期,B正確;洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞需要用鹽酸和酒精混合液解離細(xì)胞,小鼠骨髓瘤細(xì)胞需要用蛋白酶處理,C錯誤;有絲分裂的后期,著絲點分裂,染色體數(shù)目加倍,染色體組數(shù)目也加倍,D正確。4.(2019山東濟(jì)南期末,12)下列關(guān)于“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實驗的敘述,正確的是( )A.顯微鏡下大多數(shù)細(xì)胞中觀察不到細(xì)胞核B.可用酸性染料醋酸洋紅液將染色體染成深色C.解離的目的是使組織中的細(xì)胞相互分離開來D.可觀察到分裂中期細(xì)胞中的染色體排列在細(xì)胞板上答案 C 顯微鏡下大多數(shù)細(xì)胞處于分裂間期,有細(xì)胞核,A錯誤;醋酸洋紅液是堿性染料,可將染色體染成深色,B錯誤;實驗中將根尖放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的氯化氫溶液和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液的1∶1混合液中解離,目的是使組織中的細(xì)胞相互分離開來,C正確;有絲分裂中期細(xì)胞中的染色體排列在赤道板上,而細(xì)胞板出現(xiàn)在末期,D錯誤。知識拓展 用于染色體染色的試劑有龍膽紫溶液、醋酸洋紅液等。5.如圖是洋蔥根尖細(xì)胞的分裂照片,①~⑤表示細(xì)胞周期的不同時期。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )A.細(xì)胞質(zhì)分裂在②時期開始進(jìn)行B.⑤時期的核糖體上可能正在合成DNA聚合酶C.①時期細(xì)胞內(nèi)的DNA與染色體數(shù)量之比大于1D.細(xì)胞周期中各時期的順序是⑤→④→②→①→③答案 A 細(xì)胞質(zhì)分裂在末期(③時期)開始進(jìn)行,A錯誤;⑤時期表示間期,主要發(fā)生DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,DNA的復(fù)制過程需要DNA聚合酶的參與,B正確;①表示后期,細(xì)胞質(zhì)DNA與染色體DNA之和多于染色體數(shù)量,C正確;細(xì)胞周期中各時期的順序是⑤(間期)→④(前期)→②(中期)→①(后期)→③(末期),D正確。 6.(2020屆天津耀華中學(xué)期初,10)在人體細(xì)胞的分化和衰老的生命歷程中不會發(fā)生變化的是( )A.酶的種類和活性B.酶加快反應(yīng)的原理C.RNA的種類和含量D.細(xì)胞膜的通透性答案 B 由于基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞分化中會形成不同種類的酶和不同的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境,細(xì)胞內(nèi)不同的環(huán)境狀態(tài)可導(dǎo)致酶的活性也不相同,A不符合題意;酶都是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來加快反應(yīng)速度的,B符合題意;基因的選擇性表達(dá)會使細(xì)胞形成不同種類和含量的RNA,C不符合題意;細(xì)胞衰老過程中細(xì)胞膜的通透性會發(fā)生改變,D不符合題意。7.人衰老的紅細(xì)胞具有下列哪些特征( )①水分減少,細(xì)胞萎縮 ②新陳代謝的速率減慢?、勰承┟傅幕钚越档汀、芎粑俾噬仙、萆胤e累增多?、藜?xì)胞膜的通透性改變 ⑦細(xì)胞核體積增大 A.①②③④⑤⑥⑦B.①②③⑤⑥⑦C.①②③⑤⑥D(zhuǎn).①②③④⑤⑥
答案 C 細(xì)胞衰老后,新陳代謝的速率減慢,細(xì)胞呼吸速率減慢,④錯誤;人成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核,⑦錯誤。C項符合題意。8.(2019山東安丘第二次檢測,22)下列關(guān)于人體細(xì)胞生命歷程的敘述,正確的是( )A.細(xì)胞合成了呼吸酶說明細(xì)胞已發(fā)生了分化B.細(xì)胞癌變說明抑癌基因已突變成原癌基因C.細(xì)胞變小,核增大,核膜內(nèi)折,說明細(xì)胞正在衰老D.細(xì)胞凋亡基因被激活說明細(xì)胞即將壞死答案 C 呼吸酶在正常細(xì)胞內(nèi)都存在,不能體現(xiàn)出基因的選擇性表達(dá),A錯誤;細(xì)胞癌變說明抑癌基因和原癌基因發(fā)生了基因突變,B錯誤;細(xì)胞凋亡基因被激活說明細(xì)胞即將正常凋亡,D錯誤。9.(2019山東師大附中二模,13)下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述,錯誤的是( )A.細(xì)胞分化使細(xì)胞趨向?qū)ｉT化,細(xì)胞種類增多B.衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積減小,染色質(zhì)固縮影響了DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄C.物質(zhì)運(yùn)輸效率隨細(xì)胞的生長而降低D.致癌病毒可通過感染人的細(xì)胞后將其癌基因整合進(jìn)人的基因組中誘發(fā)細(xì)胞癌變答案 B 細(xì)胞分化是子代細(xì)胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,使細(xì)胞功能趨向?qū)ｉT化,細(xì)胞種類增多,A正確;衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積增大,B錯誤;細(xì)胞長大使細(xì)胞的相對表面積減小,從而使細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率降低,C正確;D項為病毒致癌因子的致癌機(jī)理,D正確。二、不定項選擇題10.(2020山東濱州三模)PLK1是一種對細(xì)胞周期有重要調(diào)控作用的蛋白激酶,可以催化磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到不同的特異性底物上,在促進(jìn)紡錘體兩極分配、染色體運(yùn)動等方面具有重要作用。下列說法合理的是( )A.大腸桿菌增殖過程中PLK1活性較高B.PLK1在細(xì)胞分裂間期大量合成且達(dá)到最大活性C.通過阻斷PLK1的表達(dá)可有效抑制腫瘤細(xì)胞增殖D.PLK1發(fā)揮作用時可能伴隨著ATP的水解答案 CD 大腸桿菌無染色體且分裂過程中不出現(xiàn)紡錘體,故推測在大腸桿菌增殖過程中無需PLK1發(fā)揮作用,A不符合題意;由題意可知,PLK1主要在分裂期發(fā)揮作用,故推測其在分裂期達(dá)到最大活性,B不符合題意;PLK1對細(xì)胞周期有重要調(diào)控作用,阻斷PLK1的表達(dá)可有效抑制腫瘤細(xì)胞的增殖,C符合題意;染色體的運(yùn)動等需要消耗ATP,故PLK1發(fā)揮作用時,可能伴隨著ATP的水解,D符合題意。11.(2020山東日照5月聯(lián)考)MTT比色法是一種檢測細(xì)胞存活的方法,其檢測原理為活細(xì)胞的線粒體中存在的某種酶,可將黃色的MTT還原為結(jié)晶狀的藍(lán)紫色甲瓚,而死細(xì)胞中此酶無活性。二甲基亞砜(DMSO)能溶解細(xì)胞中的甲瓚,用酶聯(lián)免疫檢測儀在540nm波長處測定溶解了甲瓚的DMSO的光吸收值(OD540值)。活細(xì)胞數(shù)量與光吸收值成正比。研究人員采用MTT比色法檢測不同濃度的姜黃素對離體肝癌細(xì)胞增殖的影響,實驗結(jié)果如圖所示。有關(guān)分析錯誤的是( )A.本實驗的自變量是姜黃素的濃度和處理時間,因變量是OD540值B.姜黃素能抑制肝癌細(xì)胞增殖,且在一定范圍內(nèi),隨溶液濃度的增加抑制作用增強(qiáng)C.與其他時間段相比,在48~72h間姜黃素對肝癌細(xì)胞增殖抑制作用最明顯D.為觀察姜黃素對肝癌細(xì)胞的作用,后續(xù)相關(guān)實驗可將姜黃素處理時間限定在48h答案 C 由圖可以直接看出,本實驗的自變量是姜黃素的濃度和處理時間,因變量為OD540值,A正確;與空白對照組相比,用姜黃素處理的實驗組的OD540值都減小,
且隨姜黃素濃度的增大和時間的增加效果愈加明顯,說明姜黃素能抑制肝癌細(xì)胞增殖,且在一定范圍內(nèi),隨溶液濃度的增加抑制作用增強(qiáng),B正確;由圖示信息,不能得出在48~72h間姜黃素對肝癌細(xì)胞的增殖抑制作用最明顯,為了降低藥物對細(xì)胞的毒性作用,后續(xù)其他相關(guān)實驗用姜黃素的處理時間可限定在48h,C錯誤,D正確。思維點撥 解答本題首先要依據(jù)實驗?zāi)康摹安煌瑵舛鹊慕S素對離體肝癌細(xì)胞增殖的影響”及題圖,分析出實驗的自變量是姜黃素的濃度和處理時間,因變量為OD540值。其次分析出圖中OD540值與細(xì)胞增殖的關(guān)系,與空白對照組相比,用姜黃素處理的實驗組的OD540值都減小,且隨姜黃素濃度的增大和時間的增加效果愈加明顯。最后結(jié)合選項進(jìn)行解答。12.(2020山東青島期末,16)在有絲分裂中,染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換(稱為SCE)。將連續(xù)分裂的細(xì)胞放入含BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng),并用姬姆薩染料染色,可觀察到SCE。其原理是BrdU可取代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入新合成的DNA中。雙鏈都摻入BrdU的DNA分子所形成的姐妹染色單體著色較淺;而DNA分子中僅有一條鏈摻入BrdU或兩條鏈都不摻入BrdU,所形成的姐妹染色單體著色深。兩條姐妹染色單體有色差,可觀察到交換現(xiàn)象,如圖。將根尖分生組織放入含BrdU的培養(yǎng)液培養(yǎng),下列敘述正確的是( )A.第一次分裂中期細(xì)胞經(jīng)染色后,可觀察到SCEB.第二次分裂中期的細(xì)胞若發(fā)生SCE,經(jīng)染色均可通過顯微鏡觀察到C.SCE現(xiàn)象需經(jīng)過姐妹染色單體片段的交叉互換形成,因此屬于基因重組D.SCE現(xiàn)象不會改變同一條染色體上基因的數(shù)目和排列順序答案 BD 根據(jù)圖示可知,第一次分裂中期每條染色體的每個DNA分子中都僅有一條鏈摻入BrdU,細(xì)胞經(jīng)染色后,所形成的姐妹染色單體著色都深,觀察不到SCE,A錯誤;第二次分裂中期,每條染色體中,有一個DNA分子中有一條鏈摻入BrdU,染色后呈深色,另一個DNA分子中兩條鏈都摻入了BrdU,染色后呈淺色,因此,第二次分裂中期的細(xì)胞若發(fā)生SCE,經(jīng)染色均可通過顯微鏡觀察到,B正確;基因重組一般發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,指位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合及四分體內(nèi)非姐妹染色單體間的交叉互換,C錯誤;SCE現(xiàn)象是染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上發(fā)生部分交換,不會改變同一條染色體上基因的數(shù)目和排列順序,D正確。三、非選擇題13.(2019四川成都高二期末,44)為了研究從植物中提取的可可堿是否可以作為除草劑,某科研小組開展了可可堿對鬼針草根尖細(xì)胞的有絲分裂和種子萌發(fā)影響的實驗研究,結(jié)果如表?；卮鹣铝袉栴}:可可堿濃度(mmol·L-1)分裂期細(xì)胞所占比例(%)種子發(fā)芽率(%)前期和中期后期和末期03.730.6981.50.12.900.6468.10.52.100.3818.61.01.960.242.3(1)利用顯微鏡觀察鬼針草根尖細(xì)胞的有絲分裂時,需要制作臨時裝片,制作的流程為:取材→解離→ → →制片。有同學(xué)將臨時裝片放在顯微鏡下觀察,視野中出現(xiàn)了較多的具有大液泡的長方形細(xì)胞和無細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核的導(dǎo)管細(xì)胞,出現(xiàn)這種結(jié)果可能的原因是 。?(2)進(jìn)行觀察時,區(qū)分細(xì)胞有絲分裂不同時期的依據(jù)是 。若要觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)目和形態(tài),選擇分裂 期的細(xì)胞效果較好,此時細(xì)胞中染色體的著絲點排列在 。?(3)根據(jù)實驗結(jié)果分析,一定濃度的可可堿可降低農(nóng)田中鬼針草數(shù)量,原因是 。?
答案 (1)漂洗 染色 取材有誤,視野中看到的是根尖成熟區(qū)細(xì)胞 (2)染色體的形態(tài)和分布特點 中 赤道板一個平面上 (3)可可堿能抑制鬼針草細(xì)胞的增殖和種子的萌發(fā)解析 (1)觀察細(xì)胞的有絲分裂實驗中,制作臨時裝片的步驟為:取材→解離→漂洗→染色→制片。根尖分生區(qū)細(xì)胞排列緊密、呈正方形、有的細(xì)胞正在分裂,若觀察到具有大液泡的長方形細(xì)胞和無細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核的導(dǎo)管細(xì)胞,應(yīng)該是取材錯誤,視野中看到的是根尖成熟區(qū)細(xì)胞。(2)區(qū)分細(xì)胞有絲分裂不同時期的依據(jù)是染色體的形態(tài)和分布特點。有絲分裂中期細(xì)胞染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰,適宜用于觀察染色體的數(shù)目和形態(tài),此時細(xì)胞中染色體的著絲點排列在赤道板一個平面上,染色體高度螺旋。(3)表格信息顯示,隨著可可堿濃度的升高,種子的發(fā)芽率和分裂期細(xì)胞所占的比例均逐漸降低,究其原因是一定濃度的可可堿能抑制鬼針草細(xì)胞的增殖和種子的萌發(fā)。14.(2020屆河北石家莊辛集中學(xué)期初,62)某植物體細(xì)胞中有12條染色體,圖甲表示細(xì)胞有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量的變化;圖乙表示細(xì)胞有絲分裂過程中染色體的周期性變化。請據(jù)圖回答: 甲 乙(1)圖甲中AB段發(fā)生在圖乙中的 (用字母與箭頭表示)階段。?(2)圖甲中BC段對應(yīng)的細(xì)胞中有染色體 條,核DNA 個。?(3)請依據(jù)圖乙,用字母和箭頭表示一個完整的細(xì)胞周期 ;染色體形態(tài)變化由c到d的時期活動明顯加強(qiáng)的細(xì)胞器主要是 。?答案 (1)d→e (2)12 24 (3)d→d(或d→e→a→b→c→d) 高爾基體解析 (1)圖甲中,AB段形成的原因是DNA復(fù)制,BC段包括有絲分裂前期和中期,CD段形成的原因是著絲點分裂,DE段表示有絲分裂后期和末期;乙圖表示細(xì)胞有絲分裂過程中染色體的周期性變化,其中d→e表示分裂間期,a表示分裂前期,b表示分裂中期,c表示分裂后期,c→d表示分裂末期。圖甲中AB段DNA復(fù)制,發(fā)生在圖乙中的d→e段。(2)已知該植物體細(xì)胞中有12條染色體,圖甲中BC段包括有絲分裂的前期、中期,每條染色體有2個DNA,對應(yīng)的細(xì)胞中有染色體12條,核DNA24個。(3)細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止所經(jīng)歷的全過程,所以一個完整的細(xì)胞周期是d→e→a→b→c→d(d→d);染色體形態(tài)變化由c到d發(fā)生在末期,此時需形成子細(xì)胞的細(xì)胞壁,所以該時期活動明顯加強(qiáng)的細(xì)胞器主要是高爾基體。15.(20205·3原創(chuàng)題)同位素標(biāo)記法是常用的測定細(xì)胞周期的方法之一。具體做法是將某種細(xì)胞在3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液中短暫培養(yǎng)一段時間后,再移至普通培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),不同間隔時間取樣,進(jìn)行放射顯影,在顯微鏡下觀察計數(shù),統(tǒng)計標(biāo)記細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)。A:細(xì)胞核開始被標(biāo)記;B:標(biāo)記細(xì)胞開始進(jìn)入分裂期;C:50%分裂期細(xì)胞被標(biāo)記且在增加;D:50%分裂期細(xì)胞被標(biāo)記且在減少;E:標(biāo)記細(xì)胞第二次進(jìn)入分裂期。試回答:(1)圖示中進(jìn)行誘變處理的最佳時期為 (填圖示字母),原因是 。?(2)利用3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)細(xì)胞,只有處于 期的細(xì)胞才能被標(biāo)記,實驗開始時細(xì)胞核中被標(biāo)記的物質(zhì)是 。?(3)若利用3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液培養(yǎng)洋蔥根尖,短時間培養(yǎng)、洗脫后, (填“分生區(qū)”“伸長區(qū)”或“成熟區(qū)”)部位的細(xì)胞在 結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)放射性。若用3H標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸培養(yǎng)液來培養(yǎng)細(xì)胞,則可在 (填“分生區(qū)”“伸長區(qū)”或“成熟區(qū)”)細(xì)胞中出現(xiàn)標(biāo)記的RNA。?
(4)該細(xì)胞一個周期平均經(jīng)歷的時間為 h,其中分裂間期時長為 h。?答案 (1)AB和DE 該期進(jìn)行DNA分子復(fù)制,DNA分子穩(wěn)定性低 (2)分裂間 DNA (3)分生區(qū) 細(xì)胞核、線粒體 分生區(qū)、伸長區(qū)、成熟區(qū) (4)22 21解析 (1)S期DNA進(jìn)行復(fù)制,此時期DNA穩(wěn)定性較低,容易發(fā)生基因突變。因此,進(jìn)行誘變處理的最佳時期為S期,圖中AB和DE段均包括S期。(2)標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸合成DNA后,細(xì)胞才具有放射性,故只有處于分裂間期的細(xì)胞才能被標(biāo)記。(3)根尖只有分生區(qū)細(xì)胞具有分裂能力,故在3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液中對根尖短暫培養(yǎng)、洗脫后只有分生區(qū)細(xì)胞的細(xì)胞核和線粒體具有放射性。尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料,活細(xì)胞均可合成RNA,故用3H標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸培養(yǎng)液培養(yǎng)根尖并洗脫后,則在分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)均可觀察到放射性。(4)由B點(標(biāo)記細(xì)胞開始進(jìn)入分裂期)到E點(標(biāo)記細(xì)胞第二次進(jìn)入分裂期)的時間等于一個周期,為25h-3h=22h。B點細(xì)胞最早進(jìn)入M期,C點時50%分裂期細(xì)胞被標(biāo)記且在增加,則分裂期時長為(3.5h-3h)×2=1h,分裂間期時長為22h-1h=21h。試題命制說明 以同位素標(biāo)記法研究細(xì)胞有絲分裂實驗為素材,培養(yǎng)學(xué)生對實驗結(jié)果進(jìn)行分析、推理、判斷的能力。素養(yǎng)考核解讀 通過分析標(biāo)記細(xì)胞的分裂規(guī)律,考查利用所學(xué)知識解決生物學(xué)問題的能力,試題的設(shè)計體現(xiàn)了對科學(xué)探究素養(yǎng)中結(jié)果分析要素及科學(xué)思維素養(yǎng)中模型與建模要素的考查。16.(2019天津河西一模,8)如圖表示人體內(nèi)部分結(jié)締組織細(xì)胞的形成過程。成纖維細(xì)胞是疏松結(jié)締組織的主要細(xì)胞,其形成過程未經(jīng)人為調(diào)控;A細(xì)胞到單核細(xì)胞、血紅細(xì)胞的幾種途徑中,部分屬于人為調(diào)控過程,PU、GATA為兩種蛋白質(zhì),是細(xì)胞內(nèi)的調(diào)控因子,請回答下列問題:(1)過程①發(fā)生的根本原因是 ,過程②中,染色體組數(shù)目發(fā)生倍增的時期是 。?(2)為長期培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞,建立一種培養(yǎng)體系,可按過程③操作。首先在培養(yǎng)皿底部用成纖維細(xì)胞制備飼養(yǎng)層,當(dāng)飼養(yǎng)層細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面相互接觸時,細(xì)胞會停止增殖。此時,理論上培養(yǎng)皿底部形成的細(xì)胞層數(shù)為 ,然后將胚胎干細(xì)胞接種在飼養(yǎng)層上進(jìn)行培養(yǎng),由此推測,成纖維細(xì)胞可以分泌抑制 的物質(zhì)。?(3)若要使血紅細(xì)胞前體直接轉(zhuǎn)變成單核細(xì)胞,則可行的人為調(diào)控措施是 。?答案 (1)基因的選擇性表達(dá) 有絲分裂后期 (2)一層 細(xì)胞分化 (3)降低GATA的表達(dá)量(或增加PU的表達(dá)量)解析 (1)①是細(xì)胞分化,實質(zhì)是基因的選擇性表達(dá);②過程是成纖維細(xì)胞增殖過程,是通過細(xì)胞有絲分裂實現(xiàn)的,細(xì)胞分裂過程中染色體組數(shù)目加倍的原因是著絲點分裂,發(fā)生在有絲分裂后期。(2)③過程是細(xì)胞培養(yǎng),細(xì)胞原代培養(yǎng)存在接觸抑制現(xiàn)象,當(dāng)飼養(yǎng)層細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面相互接觸時,細(xì)胞會停止增殖。此時,培養(yǎng)皿底部形成的細(xì)胞層數(shù)是一層;胚胎干細(xì)胞在飼養(yǎng)層上培養(yǎng)時,細(xì)胞分裂但不分化,由此可以說明成纖維細(xì)胞可以分泌抑制細(xì)胞分化的物質(zhì)。(3)由題圖可知,增加GATA表達(dá)量能促進(jìn)單核細(xì)胞轉(zhuǎn)化成血紅細(xì)胞,增加PU表達(dá)量能促進(jìn)血紅細(xì)胞轉(zhuǎn)化成單核細(xì)胞,因此要使血紅細(xì)胞前體直接轉(zhuǎn)變成單核細(xì)胞,可以通過降低GATA的表達(dá)量或增加PU的表達(dá)量來實現(xiàn)。
17.(2019重慶巴蜀中學(xué)月考,29)德迪夫因在電子顯微鏡下發(fā)現(xiàn)溶酶體而獲得1974年諾貝爾獎,并創(chuàng)造了“自噬”一詞。請回答下列問題:(1)溶酶體中的水解酶合成場所是 。溶酶體內(nèi)的pH=5.0左右,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)接近中性,由此可推測細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的“H”進(jìn)入溶酶體的運(yùn)輸方式最可能是 。?(2)大隅良典因在細(xì)胞自噬機(jī)制研究中的成就獲得2016年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。他發(fā)現(xiàn)酵母菌的線粒體在饑餓和光照等條件下?lián)p傷后會發(fā)生特異性的“自噬”現(xiàn)象,這體現(xiàn)了溶酶體有 的功能。?(3)自噬溶酶體內(nèi)未被“消化”的細(xì)胞器殘片碎體有可能沉積轉(zhuǎn)變?yōu)橹炙?妨礙胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞,影響細(xì)胞正常生理功能,這是細(xì)胞衰老的表現(xiàn)之一。此外,衰老細(xì)胞的細(xì)胞核出現(xiàn)的變化有 (請寫出兩點)。?(4)有研究表明,若細(xì)胞內(nèi)受損線粒體無法被“自噬”,可引起細(xì)胞凋亡,即由 決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,與該過程不同的是,細(xì)胞癌變發(fā)生了原癌基因和抑癌基因的突變。抑癌基因的作用主要是 。?答案 (1)核糖體 主動運(yùn)輸 (2)分解衰老、損傷的細(xì)胞器 (3)細(xì)胞核體積增大、染色質(zhì)收縮、核膜向內(nèi)折疊 (4)基因 阻止細(xì)胞不正常的增殖解析 本題主要考查生命觀念素養(yǎng)中的結(jié)構(gòu)與功能觀。(1)通常水解酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),合成場所是核糖體。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH接近中性,因此“H”進(jìn)入溶酶體逆濃度梯度,屬于主動運(yùn)輸。(2)溶酶體通過酸性水解酶可將細(xì)胞內(nèi)衰老損傷的細(xì)胞器水解,說明溶酶體有分解衰老、損傷的細(xì)胞器的功能。(3)衰老細(xì)胞的細(xì)胞核的特征是體積增大,染色質(zhì)收縮,核膜向內(nèi)折疊等。(4)細(xì)胞凋亡是受基因控制的。原癌基因的作用主要是負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期,控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程。抑癌基因的作用主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖。單元測試卷(三)一、單項選擇題1.(2018陜西榆林三模,2)如圖曲線表示完全相同的兩個植物細(xì)胞分別放置在A、B溶液中,細(xì)胞失水量的變化情況。相關(guān)敘述不正確的是( )A.該細(xì)胞可以是根尖成熟區(qū)的細(xì)胞B.若B溶液的濃度稍減小,則曲線中b點左移C.用一定濃度的KNO3溶液代替B溶液,可得到類似的結(jié)果D.ab段曲線表明細(xì)胞液濃度在逐漸增大答案 D 據(jù)圖中曲線變化可知,在A、B溶液中細(xì)胞發(fā)生了滲透作用,該細(xì)胞應(yīng)該是具有大液泡的成熟細(xì)胞,可以是根尖成熟區(qū)細(xì)胞,A正確;若B溶液的濃度減小,則濃度差減小,相同時間內(nèi)失水的程度變小,復(fù)原時所需要的時間變短,即a點下移,b點左移,B正確;據(jù)圖可知,在B溶液中,植物細(xì)胞因吸收了溶質(zhì)而發(fā)生質(zhì)壁分離后自動復(fù)原,即ab段細(xì)胞因吸水細(xì)胞液濃度逐漸減小,如果用一定濃度的KNO3溶液代替B溶液可得到類似的結(jié)果,C正確,D錯誤。知識歸納 若將成熟的植物細(xì)胞置于適宜濃度的溶質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞的外界溶液(KNO3、甘油、乙二醇等溶液)中,植物細(xì)胞可發(fā)生質(zhì)壁分離后自動復(fù)原現(xiàn)象,分離后的“質(zhì)”與“壁”徹底復(fù)原后,因細(xì)胞吸收了溶質(zhì),細(xì)胞液的濃度將高于初始濃度。
2.(2017遼寧重點高中協(xié)作校期末)如圖為a、b、c三種物質(zhì)的跨膜的運(yùn)輸方式示意圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )A.水和葡萄糖跨膜運(yùn)輸方式與a物質(zhì)相同B.b物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸速率不受O2濃度的影響C.物質(zhì)丁位于細(xì)胞膜的外表面,與細(xì)胞間的信息傳遞有關(guān)D.c物質(zhì)跨膜運(yùn)輸消耗的ATP來自細(xì)胞呼吸答案 A 水的運(yùn)輸方式與a物質(zhì)的相同,均為自由擴(kuò)散,葡萄糖的跨膜運(yùn)輸需載體協(xié)助,A錯誤;b為離子通過離子通道順濃度梯度運(yùn)輸,該運(yùn)輸方式不消耗能量,故運(yùn)輸速率與O2濃度無關(guān),B正確;物質(zhì)丁為糖蛋白,位于細(xì)胞膜外表面,與細(xì)胞間信息傳遞有關(guān),C正確;c物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)輸,消耗的ATP來自細(xì)胞呼吸,D正確。知能拓展 蛋白質(zhì)在生物膜中的分布并不均勻?qū)ΨQ,且分布位置不同的膜蛋白功能也有差別。如貫穿在磷脂雙分子層中的蛋白質(zhì)通常協(xié)助物質(zhì)運(yùn)輸,位于內(nèi)表面的蛋白質(zhì)通?？善鸫呋饔?。鑲在外表面的蛋白質(zhì)通常與多糖結(jié)合在一起形成糖蛋白。3.(2020吉林長春四模)德國化學(xué)家畢希納將酵母細(xì)胞放在石英砂中用力研磨,加水?dāng)嚢?再進(jìn)行加壓過濾,得到不含酵母細(xì)胞的提取液。在這些汁液中加入葡萄糖,一段時間后就冒出氣泡,糖液變成了酒。下列分析錯誤的是( )A.加入石英砂的目的是使研磨更充分B.氣泡可以使溴麝香草酚藍(lán)水溶液變色C.產(chǎn)生酒精的過程必須有酵母細(xì)胞參與D.提取液中含有將葡萄糖轉(zhuǎn)變成酒精的酶答案 C 加入石英砂的目的是使研磨更充分,A正確;氣泡(CO2)可以使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃,B正確;在不含酵母細(xì)胞的提取液中加入葡萄糖,一段時間后就冒出氣泡,糖液變成了酒,說明產(chǎn)生酒精的過程不是必須有酵母細(xì)胞參與,提取液中含有將葡萄糖轉(zhuǎn)變成酒精的酶,C錯誤,D正確。4.下列敘述正確的是( )A.在稀釋的唾液中加入雙縮脲試劑后出現(xiàn)紫色反應(yīng),說明唾液中含有唾液淀粉酶B.利用淀粉酶、淀粉、蔗糖探究酶的專一性時,可用碘液檢測反應(yīng)結(jié)果C.觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗中,蔗糖分子可以穿過植物細(xì)胞原生質(zhì)層中的細(xì)胞壁,但不能穿過細(xì)胞膜D.探究酵母菌呼吸方式的實驗中所使用的溴麝香草酚藍(lán)水溶液是一種指示劑,隨著實驗過程的進(jìn)行,二氧化碳可以使其由藍(lán)變綠再變?yōu)辄S色答案 D 在稀釋的唾液中加入雙縮脲試劑后出現(xiàn)紫色反應(yīng),說明唾液中含有蛋白質(zhì)(多肽),但不能證明該蛋白質(zhì)(多肽)是唾液淀粉酶,A錯誤;無論蔗糖是否被水解,都不能與碘液反應(yīng),所以利用淀粉酶、淀粉、蔗糖探究酶的專一性時,不能用碘液檢測反應(yīng)結(jié)果,可用斐林試劑檢測反應(yīng)結(jié)果,B錯誤;原生質(zhì)層是由細(xì)胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成的,不包括細(xì)胞壁,C錯誤;酵母菌呼吸產(chǎn)生的CO2可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃,D正確。5.(2020海南海口6月模擬)如圖為光合作用暗反應(yīng)的產(chǎn)物磷酸丙糖的代謝途徑,其中磷酸丙糖轉(zhuǎn)移蛋白(TPT)的活性是限制光合速率大小的重要因素。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.Pi輸入葉綠體減少時,磷酸丙糖從葉綠體輸出增多B.暗反應(yīng)中磷酸丙糖的合成需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPC.葉肉細(xì)胞的光合產(chǎn)物主要是以淀粉形式運(yùn)出細(xì)胞的D.可通過提高TPT的活性來提高作物的淀粉產(chǎn)量答案 B 據(jù)圖示信息可知,磷酸丙糖從葉綠體輸出的同時伴隨著Pi進(jìn)入葉綠體,因此Pi輸入葉綠體減少時磷酸丙糖從葉綠體中的輸出減少,A錯誤;暗反應(yīng)中磷酸丙糖的合成需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP,B正確;據(jù)圖分析可知,葉肉細(xì)胞的光合產(chǎn)物主要是以蔗糖形式運(yùn)出細(xì)胞的,C錯誤;據(jù)圖可知,當(dāng)TPT活性提高時,暗反應(yīng)產(chǎn)生的磷酸丙糖從葉綠體輸出增多,則淀粉合成減少,D錯誤。6.(2018遼寧東北育才學(xué)校三模,13)為了研究兩個小麥新品種P1、P2的光合作用特性,研究人員分別測定了新品種與原種(對照)葉片的凈光合速率,結(jié)果如圖所示。以下說法錯誤的是( )A.實驗過程中光照強(qiáng)度和CO2初始濃度必須一致B.可用單位時間內(nèi)進(jìn)入葉綠體的CO2量表示凈光合速率C.每組實驗應(yīng)重復(fù)多次,所得數(shù)據(jù)取平均值D.三個品種達(dá)到最大凈光合速率時的溫度沒有顯著差異答案 B 該實驗過程中的光照強(qiáng)度和CO2初始濃度均屬于無關(guān)變量,無關(guān)變量在實驗過程中必須一致,A正確;可用單位時間內(nèi)植物從外界環(huán)境中吸收的CO2量表示凈光合速率,B錯誤;為了減小實驗誤差,每組實驗應(yīng)重復(fù)多次,所得數(shù)據(jù)取平均值,C正確;題圖顯示,三個品種達(dá)到最大凈光合速率時的溫度都是25℃左右,沒有顯著差異,D正確。解后反思 解答此類問題的關(guān)鍵:解讀題圖有效信息,準(zhǔn)確把握實驗?zāi)康?對比分析曲線的變化趨勢,從中找出實驗變量(自變量、因變量、無關(guān)變量),再依據(jù)實驗設(shè)計的原則對照各選項作出合理判斷。7.圖甲為黑藻在適宜溫度下O2釋放速率隨光照強(qiáng)度的變化。圖乙是將黑藻放在適宜溫度的密閉環(huán)境中,(不同時間內(nèi)光照強(qiáng)度不同)測得的密閉環(huán)境中CO2濃度隨時間的變化情況。下列敘述錯誤的是( )
A.圖甲中,當(dāng)光照強(qiáng)度相對值為2時,黑藻的氧氣產(chǎn)生速率相對值為0B.圖甲中,當(dāng)光照強(qiáng)度相對值為7時,若要提高黑藻光合速率,可適當(dāng)增加CO2濃度C.圖乙中黑藻的光合速率等于呼吸速率的時間段是4~6h、8~10hD.由圖乙分析,黑藻在該密閉環(huán)境中經(jīng)過12h后有機(jī)物的含量上升答案 A 由圖甲可知,當(dāng)光照強(qiáng)度相對值為2時,黑藻的氧氣釋放速率的相對值為0,其呼吸作用消耗氧氣的速率的相對值為2,所以其產(chǎn)生氧氣的速率的相對值為2,A錯誤;圖甲中,當(dāng)光照強(qiáng)度相對值為7時,繼續(xù)增加光照強(qiáng)度,黑藻光合速率不能提高,已知黑藻處于適宜溫度下,可通過適當(dāng)增加環(huán)境中CO2濃度來提高黑藻光合速率,B正確;圖乙中,在4~6h、8~10h,密閉環(huán)境中CO2濃度沒有發(fā)生變化,說明黑藻光合作用固定CO2的量與呼吸作用釋放CO2的量相等,即光合速率等于呼吸速率,C正確;據(jù)圖乙可知,黑藻在該密閉環(huán)境中經(jīng)過12h后,密閉玻璃容器中的二氧化碳濃度比起始時的濃度低,所以黑藻在該12h內(nèi)光合速率大于呼吸速率,有機(jī)物含量上升,D正確。二、不定項選擇題8.(2020山東菏澤4月一模)將密閉玻璃罩中的一株天竺葵從0時開始到上午10時置于室外,測得玻璃罩內(nèi)CO2濃度變化情況如圖所示,下列分析正確的是( )A.D時刻葉肉細(xì)胞呼吸作用強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度B.EF時段植株釋放氧氣的速率大于DE時段C.若實驗繼續(xù)進(jìn)行,短時間內(nèi)CO2濃度將下降D.僅根據(jù)圖像無法判斷B、C時刻呼吸強(qiáng)度的大小答案 BCD 在密閉玻璃罩中,隨著時間的推移,CO2濃度增加表示植株的光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度,CO2濃度降低表示植株的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。D時刻整個植株的光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等,因此D時刻葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度大于其呼吸作用強(qiáng)度,A錯誤;EF時段二氧化碳減少的速率大于DE時段,因此EF時段植株釋放氧氣的速率大于DE時段,B正確;若實驗繼續(xù)進(jìn)行,該植株可繼續(xù)進(jìn)行光合作用,且光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度,因此短時間內(nèi)玻璃罩內(nèi)CO2濃度將下降,C正確;僅根據(jù)圖像無法判斷B、C時刻呼吸強(qiáng)度的大小,D正確。三、非選擇題9.興趣小組研究溫度及氮肥(硝酸鹽)使用量對植物總光合速率的影響。他們將生理狀態(tài)相同的實驗植物隨機(jī)分成9組,分別設(shè)置不同的溫度和施氮量,給予適宜的光照,一段時間后分別測量實驗容器內(nèi)CO2的減少量。結(jié)果如圖所示,請回答問題:
(1)N被植物根細(xì)胞吸收的方式是 。氮元素吸收后被運(yùn)送到葉肉細(xì)胞內(nèi)可用于合成多種化合物,其中NADPH的作用是 ? 。?(2)與其他組比較,3、6、9組結(jié)果出現(xiàn)的最可能原因是? 。?(3)上述實驗數(shù)據(jù)不足以得出實驗結(jié)論,原因是 ,完善的方法是 ?? 。?答案 (除注明外,每空2分)(1)主動運(yùn)輸(1分) 為光合作用暗反應(yīng)階段提供還原劑(和部分能量) (2)所施氮肥濃度過高,根細(xì)胞滲透失水,影響植株的生命活動 (3)僅測量獲得實驗條件下的凈光合速率 在黑暗條件下重復(fù)上述實驗,測量獲得各組實驗條件下的呼吸速率,進(jìn)而計算獲得總光合速率解析 (1)植物根細(xì)胞吸收無機(jī)鹽離子的方式是主動運(yùn)輸。光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH用于C3的還原,同時NADPH屬于高能化合物,NADPH的作用是為光合作用暗反應(yīng)階段提供還原劑和部分能量。(2)題圖中的3、6、9組是不同溫度下的高施氮量處理組,據(jù)圖發(fā)現(xiàn),3、6、9組的凈光合速率均低于對照組,最可能的原因是所施氮肥濃度過高,根細(xì)胞滲透失水,影響植株的生命活動。(3)本實驗研究的是溫度及氮肥(硝酸鹽)使用量對植物總光合速率的影響,圖中僅僅測量了實驗條件下的凈光合速率,還缺少呼吸速率的值,因此還需要在黑暗條件下重復(fù)題述實驗,測量獲得各組實驗條件下的呼吸速率,進(jìn)而計算獲得總光合速率。10.(2018吉林實驗中學(xué)高三月考,37)萌發(fā)的大麥種子中存在著兩種淀粉酶:α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶耐熱不耐酸;β-淀粉酶耐酸不耐熱,70℃處理15min即變性失活。為測定萌發(fā)種子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的差異,將發(fā)芽3天的大麥種子加蒸餾水研磨勻漿、離心取上清液得到淀粉酶提取液,進(jìn)行如下實驗。操作步驟1號試管2號試管3號試管①加淀粉酶提取液1mL1mL1mL②預(yù)處理70℃恒溫水浴15min,取出冰浴中冷卻高溫使α-淀粉酶和β-淀粉酶失活不處理③加緩沖液2mL2mL2mL④預(yù)保溫40℃恒溫水浴10min⑤加40℃預(yù)熱的淀粉溶液2mL2mL2mL⑥保溫40℃恒溫水浴5min⑦測定加入試劑X,50~65℃水浴5min,測定磚紅色沉淀物的量
回答下列問題:(1)步驟⑦中加入的試劑X為 。?(2)上述實驗操作步驟中,步驟②中對1號試管進(jìn)行操作的目的是 ;為達(dá)成實驗?zāi)康?設(shè)置的1、2、3號試管中,為對照組的一組是 號試管。?(3)通過上述實驗,能大致比較萌發(fā)3天時種子的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的大小,比較的方法是? 。?答案 (1)斐林試劑 (2)使β-淀粉酶變性失活 2 (3)測定各試管沉淀物的量,1、2號試管的差值代表α-淀粉酶的活性,3、1號試管的差值代表β-淀粉酶的活性,差值大的表示該酶的活性大解析 (1)本實驗的目的是測定萌發(fā)種子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的差異,淀粉酶分解淀粉為還原糖,還原糖可以用斐林試劑進(jìn)行鑒定,步驟⑦中加入的試劑X為斐林試劑。(2)β-淀粉酶耐酸不耐熱,70℃處理15min即變性失活。題述實驗操作步驟中,步驟②中對1號試管進(jìn)行操作的目的是使β-淀粉酶變性失活,以測定大麥種子中α-淀粉酶催化效率,為達(dá)成實驗?zāi)康?設(shè)置的1、2、3號試管中,為對照組的一組是2號試管(2號試管α-淀粉酶和β-淀粉酶均失活,不能將淀粉變?yōu)檫€原糖,2號和1號對比能測定α-淀粉酶催化效率)。(3)通過題述實驗,可以測定各試管沉淀物的量,1、2號試管的差值代表α-淀粉酶的活性,3、1號試管的差值代表β-淀粉酶的活性,差值大的表示該酶的活性大,從而能大致比較萌發(fā)3天時種子的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的大小。解后反思 本實驗通過對比實驗結(jié)果衡量不同的酶在反應(yīng)中的作用大小。單酶組與雙酶組對比可說明缺失酶作用效率,單酶組與無酶組對比可說明該酶的作用效率。單元測試卷(四)一、單項選擇題1.(2020屆北京西城期中,10)以下呼吸作用在生活實際當(dāng)中的應(yīng)用,解釋正確的是( )A.酸奶“脹袋”是由于乳酸菌呼吸產(chǎn)生大量氣體B.傷口用紗布包扎有利于組織細(xì)胞有氧呼吸C.用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)酒初期可以適當(dāng)通入空氣D.松土可避免植物根系有氧呼吸產(chǎn)生過多CO2答案 C 本題主要考查細(xì)胞呼吸的應(yīng)用。乳酸菌是厭氧菌,無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸,A錯誤;一般傷口處的細(xì)菌為厭氧菌,用紗布包扎傷口,可增加通氣量,抑制厭氧菌的無氧呼吸,從而抑制厭氧菌的大量增殖,防止感染(注意:組織細(xì)胞有氧呼吸所需要的氧氣是通過呼吸系統(tǒng)及循環(huán)系統(tǒng)獲得的),B錯誤;酵母菌發(fā)酵產(chǎn)酒初期適當(dāng)通入空氣有利于酵母菌的大量繁殖,獲得更多的子代酵母菌用于后期的酒精發(fā)酵,C正確;給植物松土是為了避免植物根系缺氧造成的無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對根部造成損害,D錯誤。2.(2019廣東中山期末,4)為研究甲地某植物能否移植到乙地生長,某生物興趣小組設(shè)計了一個測定該植物細(xì)胞液濃度的方案,實驗結(jié)果如下表:濃度(mol/L)0.100.150.200.25質(zhì)壁分離狀況不分離剛分離分離顯著分離顯著他們又測定了乙地土壤溶液濃度,發(fā)現(xiàn)乙地土壤溶液的濃度適合該植物生長,則乙地土壤溶液濃度最可能是( ) A.≥0.15mol/LB.≤0.15mol/LC.<0.15mol/LD.0.10mol/L~0.25mol/L答案 C 植物細(xì)胞在濃度為0.10mol/L的溶液中不分離,而在濃度為0.15mol/L的溶液中剛好發(fā)生質(zhì)壁分離,而細(xì)胞液濃度范圍在未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離的外界溶液的濃度范圍內(nèi),
說明該植物的細(xì)胞液濃度范圍在0.10mol/L~0.15mol/L,植物需在低于細(xì)胞液濃度的土壤溶液中生長,土壤溶液濃度應(yīng)小于0.15mol/L,C正確。3.(2019廣東七校高三聯(lián)考,2)如圖是研究過氧化氫酶作用的實驗結(jié)果,下列表述正確的是( )A.A圖能說明酶催化作用具有專一性B.B圖能說明酶能提高反應(yīng)的活化能C.C圖說明酶作用的最適宜溫度是30℃D.D圖中增加酶用量不能提高生成物的總量答案 D 圖A說明酶的作用具有高效性,A錯誤;B圖說明酶具有催化作用,B錯誤;C圖說明酶的活性受溫度影響,但不能判斷最適宜溫度,C錯誤;D圖通過降低化學(xué)反應(yīng)活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率,但是不能改變反應(yīng)平衡點,因此增加酶的用量不能提高生成物的總量,D正確。4.(2019湖北襄陽高二期末,2)人體胃壁細(xì)胞膜上的質(zhì)子泵能催化ATP水解,并協(xié)助K+逆濃度梯度進(jìn)入胃壁細(xì)胞,同時協(xié)助H+逆濃度梯度進(jìn)入胃腔,從而維持胃腔的酸性環(huán)境。胃壁細(xì)胞內(nèi)的K+又經(jīng)過通道蛋白順濃度梯度進(jìn)入胃腔。下列分析不合理的是( )A.質(zhì)子泵能降低化學(xué)反應(yīng)活化能B.H+進(jìn)入胃腔的跨膜運(yùn)輸方式是主動運(yùn)輸C.H+維持的胃腔酸性環(huán)境可使胃蛋白酶保持較高活性D.K+進(jìn)、出胃壁細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式相同答案 D 質(zhì)子泵能催化ATP水解,說明質(zhì)子泵具備酶的作用,可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,A正確;H+是逆濃度梯度進(jìn)入胃腔的,屬于主動運(yùn)輸,B正確;H+維持的胃腔酸性環(huán)境可使胃蛋白酶保持較高活性,C正確;K+逆濃度梯度進(jìn)入胃壁細(xì)胞,又經(jīng)過通道蛋白順濃度梯度進(jìn)入胃腔,兩個過程的運(yùn)輸方式分別是主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散,D錯誤。5.(2019河南天一大聯(lián)考二模,2)為研究光合色素提取實驗中二氧化硅顆粒大小(目值越大,表示顆粒越細(xì))對葉綠素提取量的影響,某研究小組利用新鮮的菠菜葉片進(jìn)行了一系列的色素提取與定量測定實驗,實驗結(jié)果如表。下列有關(guān)敘述錯誤的是( ) 二氧化硅葉綠素種類 顆粒大小(目)02050100200葉綠素a(mg/g)0.250.530.610.480.47葉綠素b(mg/g)0.160.080.090.110.12A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有機(jī)溶劑B.加入二氧化硅對葉綠素a和葉綠素b的提取均有益C.據(jù)表可知,用50目的二氧化硅提取得到的葉綠素總量最多D.若葉片研磨過程中未加入碳酸鈣,則表中數(shù)據(jù)均減小答案 B 根據(jù)光合色素易溶于有機(jī)溶劑的原理,可用無水乙醇來提取光合色素,A正確;分析表格數(shù)據(jù)可知,加入二氧化硅會使葉綠素b的含量減少,不利于葉綠素b的提取,B錯誤;根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,分別使用顆粒大小為20、50、100、200目的二氧化硅提取得到的葉綠素總量分別為0.61mg/g、0.70mg/g、0.59mg/g、0.59mg/g,故用50目的二氧化硅提取得到的葉綠素總量最多,C正確;碳酸鈣可保護(hù)葉綠素,防止葉綠素被有機(jī)酸分解,若葉片研磨過程中未加入碳酸鈣,則表中葉綠素a、葉綠素b值均會減小,D正確。
6.(2019河北易縣中學(xué)高二期末,13)圖為細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模式圖及離子的跨膜運(yùn)輸。研究發(fā)現(xiàn),哺乳動物細(xì)胞內(nèi)K+濃度是細(xì)胞外液的30倍左右,而細(xì)胞外液中Na+的濃度約為細(xì)胞內(nèi)的5倍。下列說法錯誤的是( )A.離子泵具有載體的運(yùn)輸作用及酶的催化作用B.K+以主動運(yùn)輸?shù)姆绞接蓛?nèi)環(huán)境進(jìn)入組織細(xì)胞C.膜兩側(cè)Na+濃度差的維持與膜的選擇透過性有關(guān)D.離子泵的作用會引起神經(jīng)元合成并釋放神經(jīng)遞質(zhì)答案 D 圖中離子泵作為運(yùn)輸K+和Na+的載體,同時還可催化分解ATP的分解,A正確;哺乳動物細(xì)胞內(nèi)K+濃度是細(xì)胞外液的30倍左右,說明K+是以主動運(yùn)輸?shù)姆绞接蓛?nèi)環(huán)境進(jìn)入組織細(xì)胞的,B正確;膜兩側(cè)Na+濃度差的維持與膜的選擇透過性有關(guān),C正確;離子泵與神經(jīng)元合成并釋放神經(jīng)遞質(zhì)無關(guān),D錯誤。7.(2018北京東城期末,5)甲圖是某類酶發(fā)揮催化作用的模型。酶的抑制劑可以與酶結(jié)合并降低其活性,乙、丙兩圖分別表示兩種不同類型抑制劑的作用原理。相關(guān)敘述不正確的是( )A.底物與酶活性部位互補(bǔ)時,酶才能發(fā)揮作用,因此酶有專一性B.抑制劑①與底物空間結(jié)構(gòu)相似,競爭酶的活性部位C.抑制劑②會通過改變酶的結(jié)構(gòu)進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率D.兩種抑制劑對酶促反應(yīng)的影響均可通過提高底物濃度來緩解答案 D 根據(jù)圖甲知,當(dāng)?shù)孜锏慕Y(jié)構(gòu)和酶的活性部位能夠互補(bǔ)結(jié)合時,酶才能發(fā)揮它的催化作用,所以酶具有專一性,故A正確;因抑制劑①與底物空間結(jié)構(gòu)相似,它可以競爭酶的活性部位,故B正確;抑制劑②與酶活性部位以外的部位結(jié)合后,改變了酶的結(jié)構(gòu),影響了酶與底物的結(jié)合,進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率,故C正確;對于圖乙而言,底物濃度越高,其與酶活性部位結(jié)合的機(jī)會就越大,則抑制劑①與酶活性部位結(jié)合的機(jī)會就越小,圖丙中,抑制劑②是通過改變酶的空間結(jié)構(gòu)抑制了酶的活性,故不能通過提高底物濃度來緩解抑制劑②對酶促反應(yīng)的影響,故D錯誤。知識拓展 影響酶促反應(yīng)速率的因素除了溫度、pH、酶濃度、底物濃度,還有抑制劑。抑制劑可分為競爭性抑制劑(如抑制劑①)和非競爭性抑制劑(如抑制劑②)。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性部位,從而干擾了酶與底物的結(jié)合,使酶的催化活性降低,這種抑制可以通過增加底物的濃度使其抑制作用減弱;非競爭性抑制劑則是與酶活性部位以外的部位結(jié)合而改變活性部位的結(jié)構(gòu),使酶活性下降,不能通過增加底物的濃度來減弱這種抑制作用。8.(2019河北張家口高二期末,30)如圖所示為人體運(yùn)動強(qiáng)度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系,下列說法正確的是( )A.ac段為有氧呼吸,cd段為無氧呼吸
B.運(yùn)動強(qiáng)度大于c后,肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2消耗量C.無氧呼吸使有機(jī)物中的能量大部分以熱能散失,其余儲存在ATP中D.若運(yùn)動強(qiáng)度長時間超過c,會因為乳酸積累而使肌肉酸軟乏力答案 D ac段和cd段都有O2消耗,也有乳酸產(chǎn)生,說明有氧呼吸和無氧呼吸同時存在,A錯誤;人體細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸,肌肉細(xì)胞CO2產(chǎn)生量等于O2消耗量,B錯誤;無氧呼吸使有機(jī)物中的能量少部分釋放出來,大部分儲存在不徹底的分解產(chǎn)物(如乳酸)中,C錯誤;若運(yùn)動強(qiáng)度長時間超過c,則會因乳酸積累而使肌肉酸軟乏力,D正確。易錯警示 人體無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸,不產(chǎn)生二氧化碳。9.(2018北京順義期中,4)酶是細(xì)胞代謝不可缺少的催化劑,ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)。下圖是ATP中磷酸鍵逐級水解的過程圖,以下說法錯誤的是( )A.葉綠體內(nèi)合成的ATP比線粒體內(nèi)合成的ATP用途單一B.酶a~c催化的反應(yīng)(底物的量相同),Ⅲ過程產(chǎn)生⑤最少C.若要探究酶b的最適宜pH,實驗的自變量范圍應(yīng)偏酸性D.直接控制酶a合成的物質(zhì),其基本組成單位是脫氧核苷酸答案 D 由圖分析得知:①是ADP,②是AMP,③是腺苷,④是磷酸,⑤是能量,Ⅰ和Ⅱ斷裂的都是高能磷酸鍵,Ⅲ斷裂的是普通化學(xué)鍵。ATP中文名稱叫三磷酸腺苷,結(jié)構(gòu)簡式A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán),~代表高能磷酸鍵,水解時遠(yuǎn)離A的磷酸鍵先斷裂,釋放的能量是細(xì)胞新陳代謝所需能量的直接來源。光合作用合成的ATP只能用于暗反應(yīng)三碳化合物的還原,而線粒體合成的ATP可用于細(xì)胞內(nèi)各項生命活動,A正確;①是ADP,②是AMP,③是腺苷,④是磷酸,⑤是能量,Ⅰ和Ⅱ斷裂的都是高能磷酸鍵,Ⅲ斷裂的是普通化學(xué)鍵,因此酶a~c催化的反應(yīng)(底物的量相同),產(chǎn)生⑤最少的是Ⅲ過程,B正確;由圖所示,酶b的適宜pH的變化范圍應(yīng)呈偏酸性,C正確;直接控制酶a合成的物質(zhì)是mRNA,其基本組成單位是核糖核苷酸,D錯誤。故選D。10.(2019湖北荊、荊、襄、宜四地七校期末聯(lián)考,3)小麥種子吸水萌發(fā)時的呼吸作用過程可分為如圖所示的4個階段。下列相關(guān)說法正確的是( )A.第1、2階段,種子呼吸作用消耗的O2量高于CO2的產(chǎn)生量B.第3階段種子吸收水分的主要方式是滲透作用C.第3階段,胚根長出,種子的干重將增加D.從第1階段到第3階段,小麥種子胚細(xì)胞中的有機(jī)物種類將減少答案 B 第1、2階段,小麥種子以無氧呼吸為主,呼吸作用消耗的O2量低于CO2的產(chǎn)生量,A錯誤;第3階段胚根突破種皮,進(jìn)入迅速吸水階段,這主要是由胚根的生長引起的滲透性吸水,B正確;第3階段,胚根長出,種子迅速吸水,種子的鮮重增加,由于此階段種子不能進(jìn)行光合作用,呼吸作用在此階段大大增強(qiáng),種子的干重將減少,C錯誤;從第1階段到第3階段,在萌發(fā)過程中,呼吸作用將種子中的貯藏物質(zhì)分解成了種類繁多的有機(jī)小分子物質(zhì),滿足生長發(fā)育所需,有機(jī)物的種類有所增加,D錯誤。
知識拓展 種子萌發(fā)過程中的細(xì)胞呼吸:種子萌發(fā)時的呼吸過程(CO2釋放量)可分為4個時期,即急劇上升—滯緩—再急劇上升—顯著下降。種子吸脹后,呼吸迅速上升,此時種皮未破裂,以無氧呼吸供能為主,此過程為第1階段;在第2階段,即滯緩階段,種子呼吸作用產(chǎn)生的CO2變化不大,這表明此階段的呼吸仍是以無氧呼吸為主;當(dāng)胚根突破種皮而伸出時進(jìn)入第3階段,CO2的釋放量大大增加,說明此時以有氧呼吸為主,形成了第二個呼吸高峰;第4階段隨著幼苗貯存物質(zhì)消耗,呼吸作用逐漸降低,細(xì)胞呼吸促進(jìn)了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,為種子萌發(fā)長成幼苗提供了營養(yǎng)物質(zhì)。11.(2020屆河南名師聯(lián)盟聯(lián)考,17)圖甲表示由磷脂分子合成的人工膜的結(jié)構(gòu)示意圖,圖乙表示人成熟紅細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖及葡萄糖和乳酸的跨膜運(yùn)輸情況,圖丙中A為1mol/L的葡萄糖溶液,B為1mol/L的乳酸溶液,圖丁是信號分子作用于靶細(xì)胞模式圖,下列說法不正確的是( )A.由于磷脂分子具有親水的頭部和疏水的尾部,圖甲人工膜在水中磷脂分子排列成單層B.若將圖乙所示細(xì)胞放在無氧環(huán)境中,葡萄糖和乳酸的跨膜運(yùn)輸都不會受到影響C.若用圖甲所示人工膜作為圖丙中的半透膜,當(dāng)液面不再變化時,左側(cè)液面高度等于右側(cè)液面高度D.圖丁中①為信息分子,與靶細(xì)胞膜上的②特異性結(jié)合,體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能答案 A 本題以物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)哪Ｊ綀D為素材,考查了知識綜合運(yùn)用能力,試題通過對不同物質(zhì)跨膜運(yùn)輸特點的對比,體現(xiàn)了生命觀念素養(yǎng)中的結(jié)構(gòu)與功能觀。由于磷脂分子具有親水的頭部和疏水的尾部,圖甲人工膜在水中磷脂分子排列成雙層,頭朝外側(cè),尾朝內(nèi)側(cè),A錯誤;人成熟紅細(xì)胞不進(jìn)行有氧呼吸,故無氧環(huán)境中物質(zhì)的運(yùn)輸不會受影響,B正確;因兩側(cè)溶液濃度相等,故當(dāng)液面不再變化時,左側(cè)液面高度等于右側(cè)液面高度,C正確;信息分子作用于靶細(xì)胞,體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能,D正確。12.(2019北京大興一模,3)將葉面積相等的A、B兩種植物的葉片分別放置在相同的、溫度適宜且恒定的密閉小室中,給予充足的光照,利用紅外測量儀每隔5min測定一次小室中的CO2濃度,結(jié)果如圖所示。對此實驗敘述正確的是( )A.30min以后,兩種植物葉片光合作用強(qiáng)度都與其呼吸作用強(qiáng)度相等B.當(dāng)CO2濃度約為0.8mmol/L時,A、B兩種植物的光合作用強(qiáng)度相等C.此實驗可用于推測A植物比B植物具有更強(qiáng)的固定CO2的能力D.若第5min時光照強(qiáng)度突然降低,A植物密閉小室中C5含量將增加答案 A 本題考查植物光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系,以及不同植物對CO2利用能力的不同的相關(guān)知識。試題通過密閉容器中的曲線變化,考查學(xué)生獲取信息、理論聯(lián)系實際問題的能力。據(jù)圖可知,30min后A植物、B植物所在小室中的CO2濃度保持不變,所以兩種植物光合作用強(qiáng)度等于其細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,A正確。當(dāng)CO2濃度約為0.8mmol/L時,A、B小室中CO2濃度相等,只能說明兩者的光合作用和呼吸作用的差值(凈光合作用強(qiáng)度)相等,
而不能說明兩者的實際光合作用強(qiáng)度相等,B錯誤。據(jù)圖可知,密閉小室中A、B植物最后CO2濃度達(dá)到穩(wěn)定,B植物密閉小室中剩余的CO2濃度更低,說明B植物能利用較低濃度的CO2進(jìn)行光合作用,即固定CO2的能力更強(qiáng),C錯誤。若第5min時光照強(qiáng)度突然降低,光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少,暗反應(yīng)中C3被還原的過程受阻,C5生成量減少,同時CO2固定仍消耗C5,進(jìn)而C5含量減少,D錯誤。知識歸納 呼吸作用產(chǎn)生CO2,光合作用消耗CO2,題干中說是密閉小室,所以當(dāng)呼吸作用大于光合作用時,植物整體向外釋放CO2,小室中的CO2濃度會升高;當(dāng)光合作用大于呼吸作用時,植物整體吸收CO2,小室中的CO2濃度會降低;當(dāng)光合作用與呼吸作用相等時,則小室中的CO2濃度保持不變。13.(2020江蘇揚(yáng)州三模,3)下列有關(guān)呼吸作用和光合作用的敘述,分析不合理的是( )圖一圖二A.圖一中O2濃度為A時,CO2的釋放量是O2的吸收量的2倍B.圖一中C點之后CO2的釋放量等于O2的吸收量C.圖二中乙品種比甲品種呼吸速率低,且更適于生長在弱光環(huán)境中D.圖二中G點時甲、乙葉肉細(xì)胞中固定CO2的速率相等答案 D 分析圖一中C點之前有氧呼吸和無氧同時存在,在A點時有氧呼吸與無氧呼吸釋放的二氧化碳含量相同,C點后細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸;圖二中甲、乙兩品種在一定范圍內(nèi),隨光照強(qiáng)度的增大光合速率升高,當(dāng)達(dá)到一定值后,光合速率不再增加。有氧呼吸的反應(yīng)式為C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量,無氧呼吸的反應(yīng)式為C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量,在O2濃度為A時,有氧呼吸與無氧呼吸釋放的二氧化碳量相等,據(jù)上述反應(yīng)式可知,此時CO2的釋放量是O2的吸收量的2倍,A正確;據(jù)題圖分析可知,圖一中C點之后細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸,據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)式可知CO2的釋放量等于O2的吸收量,B正確;圖二中當(dāng)光照強(qiáng)度為0時可代表植物的呼吸速率,據(jù)圖可知乙品種比甲品種呼吸速率低,且在低光照下乙品種光合速率高于甲品種,當(dāng)光照強(qiáng)度增大到一定程度后乙品種光合速率低于甲品種,故乙品種比甲品種更適于生長在弱光環(huán)境中,C正確;圖二中G點時甲、乙品種(含不進(jìn)行光合作用的部位)的光合速率相等,但兩種植物葉肉細(xì)胞中固定CO2的速率不一定相等,D錯誤。
14.(2020廣東實驗中學(xué)線上考試,4)如圖表示一個番茄葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分代謝過程。其中①~⑤表示反應(yīng)過程,A~L表示細(xì)胞代謝過程中的相關(guān)物質(zhì),a、b、c表示細(xì)胞的相應(yīng)結(jié)構(gòu)。以下說法正確的是( )A.①③過程發(fā)生的場所分別是類囊體和線粒體內(nèi)膜B.當(dāng)環(huán)境條件適合且G=I、D=K時,該番茄葉肉細(xì)胞的光合速率等于呼吸速率C.C和J通常用[H]表示,是同一種物質(zhì)D.光照由強(qiáng)變?nèi)鯐r,短時間內(nèi)E含量會減少答案 B 圖中①是光反應(yīng)階段,發(fā)生的場所是類囊體薄膜,③是有氧呼吸第一階段,發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),A錯誤;依據(jù)反應(yīng)機(jī)理,得知圖中D是O2,G是CO2,I是CO2,K是O2,當(dāng)環(huán)境條件適合且G=I、D=K時,該番茄葉肉細(xì)胞的光合速率等于呼吸速率,B正確;C和J通常用[H]表示,但二者不是同一種物質(zhì),前者是NADPH,后者是NADH,C錯誤;E是C3,當(dāng)光照由強(qiáng)變?nèi)鯐r,短時間內(nèi)光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少,導(dǎo)致暗反應(yīng)過程中C3的還原變慢,而CO2的固定基本不變,因此短時間C3的含量會增加,D錯誤。二、不定項選擇題15.(2020屆山東濟(jì)南歷城二中期中,12)如圖表示紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在某一濃度的蔗糖溶液中,液泡體積和細(xì)胞吸水能力的相關(guān)曲線。不考慮細(xì)胞失活,下列敘述錯誤的是( )A.B點時,細(xì)胞液濃度小于此時的外界溶液濃度B.若適當(dāng)增大外界溶液濃度,則A點將向左下方移動C.液泡體積為V1時,細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度D.細(xì)胞失水,細(xì)胞液濃度增大,導(dǎo)致細(xì)胞吸水能力增強(qiáng)答案 BC 由題意可知,紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞在某一濃度的蔗糖溶液中發(fā)生了質(zhì)壁分離,B點時細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài),且此時細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度未達(dá)到最大,因此細(xì)胞液濃度小于此時的外界溶液濃度,A正確;若適當(dāng)增大外界溶液濃度,則質(zhì)壁分離程度將增大,A點將向左上方移動,B錯誤;液泡體積為V1時,細(xì)胞的質(zhì)壁分離程度達(dá)到最大,細(xì)胞液濃度與外界溶液濃度相等,C錯誤;細(xì)胞失水,細(xì)胞液濃度增大,導(dǎo)致細(xì)胞吸水能力增強(qiáng),D正確。思維點撥 質(zhì)壁分離及復(fù)原過程中細(xì)胞液濃度、液泡體積和吸水能力的變化比較項目吸水或失水液泡體積細(xì)胞液濃度吸水能力質(zhì)壁分離失水減小增大增大質(zhì)壁分離復(fù)原吸水增大減小減小16.(2019北京大興期末,13)人體細(xì)胞無氧呼吸會產(chǎn)生乳酸。研究發(fā)現(xiàn),乳酸不僅是人體重要的代謝中間產(chǎn)物和能量載體,還可作為癌細(xì)胞的營養(yǎng)來源。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.人體無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體B.劇烈運(yùn)動后血液中乳酸增多,但對血漿pH的變化不大C.無氧呼吸時,乳酸是重要的能量載體,細(xì)胞不產(chǎn)生ATPD.癌細(xì)胞的能量僅來自乳酸,與正常細(xì)胞相比代謝減緩
答案 B 人體細(xì)胞在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)物是乳酸,A錯誤;劇烈運(yùn)動后血液中乳酸增多,血漿中的NaHCO3等緩沖物質(zhì)可以使血漿pH保持相對穩(wěn)定,B正確;無氧呼吸第一階段是C6H12O6(葡萄糖)C3H4O3(丙酮酸)+[H]+少量能量,能產(chǎn)生ATP,無氧呼吸第二階段是C3H4O3(丙酮酸)+[H]C2H5OH+CO2,不產(chǎn)生ATP,C錯誤,癌細(xì)胞不僅可以利用葡萄糖,還可以利用乳酸,與正常細(xì)胞相比,細(xì)胞代謝更加旺盛,D錯誤。三、非選擇題17.(2019福建廈門高二期末,36)為探究酶的濃度對酶促反應(yīng)速率的影響,某興趣小組以新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液和形狀大小相同的新鮮土豆塊作材料,設(shè)計了三個如圖所示的實驗裝置,編號為A、B、C,分別加入1、2、3塊土豆塊。請回答:(1)實驗中的酶促反應(yīng)速率,可用 表示。?(2)除酶濃度外,影響酶促反應(yīng)速率的因素還有 等(答岀兩個即可)。?(3)能否用煮熟的土豆塊進(jìn)行上述實驗? (填“能”或“否”),理由是 。?(4)B組實驗結(jié)果如圖所示,請在圖中畫出A、C兩組對應(yīng)的曲線。答案 (1)活塞移動速率(單位時間內(nèi)活塞移動的距離) (2)反應(yīng)溶液中的pH、溫度、H2O2的量 (3)否 經(jīng)高溫處理,土豆中的過氧化氫酶空間結(jié)構(gòu)被破壞,已變性失活(4)解析 (1)該實驗的目的是探究酶的濃度對酶促反應(yīng)的影響,土豆中含過氧化氫酶,自變量是土豆塊數(shù)量不同(過氧化氫酶濃度不同),因變量是注射器內(nèi)產(chǎn)生的氣體量,酶促反應(yīng)速率可用單位時間內(nèi)注射器活塞移動的距離表示,移動距離越大,說明產(chǎn)生的氣體量越多,酶促反應(yīng)越快;也可用活塞移動速率來表示酶促反應(yīng)速率。(2)除酶濃度外,其他因素如反應(yīng)溶液中的pH、溫度、H2O2的量、土豆塊的大小、土豆塊新鮮程度等均為無關(guān)變量,無關(guān)變量應(yīng)該保持相同且適宜,這些變量也是影響酶促反應(yīng)速率的因素。(3)不能用煮熟的土豆塊進(jìn)行題述實驗,因為經(jīng)高溫處理,
土豆中的過氧化氫酶空間結(jié)構(gòu)被破壞,已變性失活。(4)酶的濃度的大小,可改變化學(xué)反應(yīng)的速率,但不改變到達(dá)化學(xué)平衡點的時間,土豆塊中含有過氧化氫酶,塊數(shù)越多,含有的酶的數(shù)量越多,越快完成酶促反應(yīng)。18.(2020屆廣東佛山實驗中學(xué)高三月考一,31)圖為細(xì)胞呼吸過程,其中a、b表示物質(zhì),①~④表示主要步驟,請回答下列問題:(1)圖中a、b表示的物質(zhì)分別是 、 ;?(2)無氧時,①過程中產(chǎn)生的[H],最終進(jìn)入 (填物質(zhì)名稱)。馬鈴薯塊莖無氧呼吸的途徑為 (用圖中數(shù)字表示)。?(3)圖中②、③過程中都有CO2產(chǎn)生,其場所分別是 、 。?(4)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]進(jìn)入 中,伴隨產(chǎn)生的能量大部分進(jìn)入到ATP中 (填“是”或“否”)。?(5)②和④過程一般不會同時發(fā)生在同一生物體內(nèi),其原因是 。?(6)如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是 。?答案 (1)丙酮酸 乳酸(2)酒精或乳酸?、佗?3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體(4)水 否(5)同一生物只含有同一途徑的無氧呼吸酶(6)1∶3解析 有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸的第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],釋放少量能量;第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生產(chǎn)二氧化碳和[H],釋放少量能量;第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生產(chǎn)水,釋放大量能量,無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同。分析圖示,①表示細(xì)胞呼吸的第一階段,③表示有氧呼吸的第二、三階段,②表示產(chǎn)物是酒精和二氧化碳的無氧呼吸,a物質(zhì)表示丙酮酸,b物質(zhì)表示乳酸。(1)圖中a物質(zhì)表示丙酮酸,b物質(zhì)表示乳酸。(2)無氧時,①細(xì)胞呼吸的第一階段中產(chǎn)生的[H],最終進(jìn)入到酒精或乳酸中,馬鈴薯塊莖無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,故途徑為①④。(3)圖中②是無氧呼吸,其場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),③是有氧呼吸第二、三階段,其場所是線粒體。(4)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]進(jìn)入水中,產(chǎn)生的能量大部分以熱能形式散失。(5)由于同一生物只含有同一途徑的無氧呼吸酶,因此②產(chǎn)物是酒精和二氧化碳的無氧呼吸和④產(chǎn)物是乳酸的無氧呼吸一般不會同時發(fā)生在同一生物體內(nèi)。(6)如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2,根據(jù)反應(yīng)式來計算,所消耗的葡萄糖之比是1∶3。19.(2019河北易縣中學(xué)高二期末,30)不同種類的種子中儲存的營養(yǎng)物質(zhì)的種類不同。在科學(xué)研究中常用呼吸商RQ(RQ=釋放的二氧化碳體積/消耗的氧氣體積)來表示生物的有氧呼吸的能源物質(zhì)的不同。下面是測定發(fā)芽種子呼吸商的兩個裝置圖,請回答:(1)裝置一中的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 。?(2)若發(fā)芽種子已長出幼苗,進(jìn)行該實驗時,應(yīng)將裝置放置在何種條件下進(jìn)行? ;原因是 ? 。?
(3)小琪同學(xué)來做這個實驗,她將同一種正在發(fā)芽的種子等量分裝入兩個裝置。假定其他操作步驟無誤,她發(fā)現(xiàn)裝置一中的著色液向左移動,而裝置二中的著色液位置卻不發(fā)生改變,則可推定該種子發(fā)芽過程所消耗的能源物質(zhì)主要是 ,理由是 。若發(fā)現(xiàn)裝置一與裝置二中的著色液均向左移動,則該種子發(fā)芽過程中所消耗的能源物質(zhì)主要是 ,理由是 。?答案 (1)吸收發(fā)芽種子呼吸產(chǎn)生的二氧化碳 (2)黑暗條件 避免幼苗進(jìn)行光合作用,干擾細(xì)胞呼吸的氣體量變化 (3)葡萄糖(或糖類) 以葡萄糖為能源物質(zhì)進(jìn)行有氧呼吸時,吸收的氧氣量等于釋放出的二氧化碳量 脂肪(或脂質(zhì)) 脂肪中碳?xì)浒俜直群枯^高,吸收的氧氣量大于釋放的二氧化碳量解析 (1)裝置一的小瓶中加入NaOH溶液的目的是吸收發(fā)芽種子呼吸產(chǎn)生的CO2。(2)發(fā)芽種子長出的幼苗可進(jìn)行光合作用,光合作用吸收CO2釋放O2,會干擾呼吸作用引起的氣體量變化,因此為避免幼苗進(jìn)行光合作用,干擾細(xì)胞呼吸的氣體量變化,應(yīng)將該裝置放于黑暗條件下進(jìn)行。(3)小琪發(fā)現(xiàn)裝置一中的著色液向左移動,而裝置二中的著色液位置不發(fā)生改變,則可推定該種子發(fā)芽過程所消耗的能源物質(zhì)主要是葡萄糖(或糖類),原因是以葡萄糖為能源物質(zhì)進(jìn)行有氧呼吸時吸收的O2量等于釋放出的CO2量;若發(fā)現(xiàn)裝置一與裝置二中的著色液均向左移動,則該種子發(fā)芽過程中所消耗的能源物質(zhì)主要是脂肪(或脂質(zhì)),原因是脂肪中C、H百分比含量較高,吸收的O2量大于釋放的CO2量。題后悟道 裝置一的試管內(nèi)裝有NaOH,會吸收呼吸釋放的CO2,因此裝置一中液滴的移動是由O2的消耗決定的;裝置二中無NaOH,液滴的移動是由消耗的O2與CO2的釋放共同決定的,CO2的釋放量是裝置二與裝置一液滴移動的距離差。20.(2019北京海淀二模,31)光合能力是作物產(chǎn)量的重要決定因素。為研究水稻控制光合能力的基因,科研人員獲得了一種植株高度和子粒重量都明顯下降的水稻突變體,并對其進(jìn)行了相關(guān)實驗。(1)葉綠體中的光合色素分布在類囊體膜上,能夠 和利用光能。光反應(yīng)階段生成的ATP和[H]參與在 (場所)中進(jìn)行的C3 過程,該過程的產(chǎn)物可以在一系列酶的作用下轉(zhuǎn)化為蔗糖和淀粉。?(2)科研人員用電子顯微鏡觀察野生型和突變體水稻的葉綠體,結(jié)果如圖所示。與野生型相比,突變體的葉綠體出現(xiàn)了兩方面的明顯變化:① ;② 。此實驗從 水平分析了突變體光合產(chǎn)量變化的原因。?(3)半乳糖脂是類囊體膜的主要脂質(zhì)成分,對于維持類囊體結(jié)構(gòu)具有重要作用,酶G參與其合成過程。測序發(fā)現(xiàn),該突變體的酶G基因出現(xiàn)異常?？蒲腥藛T測定了野生型、突變體和轉(zhuǎn)入酶G基因的突變體中的半乳糖脂及葉綠素含量,結(jié)果如表所示。野生型突變體轉(zhuǎn)入酶G基因的突變體半乳糖脂相對值342633葉綠素含量相對值3.422.533.41對比三種水稻的測定結(jié)果可知,? 。?(4)綜合上述研究,請解釋在相同光照條件下,突變體產(chǎn)量下降的原因:?? 。?
(5)若要利用酶G基因培育高產(chǎn)水稻,一種可能的思路是:將酶G基因轉(zhuǎn)入 (選填“野生型”或“突變體”)水稻,檢測 是否提高。?答案 (1)吸收 葉綠體基質(zhì) 還原(2)①類囊體結(jié)構(gòu)散亂 ②淀粉粒數(shù)量減少 細(xì)胞(3)突變體的半乳糖脂和葉綠素含量均低于野生型,轉(zhuǎn)入酶G基因后兩者含量恢復(fù)(4)酶G基因異常,半乳糖脂和葉綠素含量降低,影響類囊體結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響光反應(yīng),導(dǎo)致暗(碳)反應(yīng)合成的蔗糖和淀粉減少(5)野生型 產(chǎn)量(或“光合速率”)解析 本題以葉綠體內(nèi)在成分和結(jié)構(gòu)的變化為切入點,由表及里,推斷出G酶基因的功能,找出本題中影響突變體光合作用和植株產(chǎn)量的根本原因,并通過將G基因轉(zhuǎn)入突變體中,進(jìn)一步核實其作用。(1)葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜上分布著光合色素,光照后,光合色素吸收并利用特定波長的光,將水光解,產(chǎn)生氧氣、還原氫和ATP。后兩者在葉綠體基質(zhì)中被用于暗反應(yīng)三碳化合物的還原過程。(2)根據(jù)圖中對應(yīng)標(biāo)注,很清晰地看到突變體水稻淀粉粒數(shù)目明顯減少,且其類囊體變得松散、雜亂無序。此實驗圖中展示了葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu),從細(xì)胞水平分析了突變體水稻光合作用變化的原因。(3)從表中可以看出,突變體的兩項指標(biāo)均明顯低于野生型,而轉(zhuǎn)入酶G基因后的突變體以上兩指標(biāo)又恢復(fù)到野生型的水平。用加減法的方法分析如下:野生型酶G基因突變型酶G基因突變型再轉(zhuǎn)入酶G基因酶G基因有無+-+性狀半乳糖脂相對值34葉綠素含量相對值3.42半乳糖脂相對值、葉綠素含量相對值均明顯降低半乳糖脂相對值、葉綠素含量相對值恢復(fù)到野生型水平故酶G基因和半乳糖脂、葉綠素合成有關(guān)。(4)綜合以上分析可知,酶G基因異常,導(dǎo)致水稻半乳糖脂和葉綠素含量降低,影響類囊體結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響光反應(yīng),導(dǎo)致暗(碳)反應(yīng)合成的蔗糖和淀粉減少。(5)綜上可知,酶G基因若轉(zhuǎn)入突變型的水稻,只能得到與野生型產(chǎn)量相似的水稻,而不能得到高產(chǎn)水稻,因此可以考慮轉(zhuǎn)入該基因到野生型水稻,通過檢測葉片光合速率或者植株產(chǎn)量,判定該基因是否可以提高產(chǎn)量。單元測試卷(五)一、單項選擇題1.薄荷油可以促進(jìn)皮膚對藥物的吸收。為研究其作用機(jī)理,科研人員將HaCaT細(xì)胞的膜蛋白進(jìn)行某種熒光標(biāo)記,用激光對膜的特定區(qū)域進(jìn)行照射,使之淬滅(熒光消失),一段時間后測定相關(guān)指標(biāo)如表所示。下列說法錯誤的是( )相關(guān)指標(biāo)空白組薄荷油(溶解于DSMO)處理組淬滅區(qū)域的熒光恢復(fù)率(%)51.5381.12細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度相對值71328108細(xì)胞膜Ca2+載體活性(U/mg)1.180.93A.應(yīng)設(shè)置只加入DSMO的對照組B.薄荷油處理可以增加細(xì)胞膜的流動性C.細(xì)胞膜Ca2+載體能夠?qū)a2+由細(xì)胞外運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)D.薄荷油可能通過影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸促進(jìn)對藥物的吸收答案 C 為了使實驗更有說服力,應(yīng)設(shè)置只加入DSMO的對照組,因為空白組與薄荷油處理組之間不是只有一個變量,A正確;根據(jù)表中薄荷油處理組淬滅區(qū)域的熒光恢復(fù)率高于空白組,可知薄荷油處理可以增加細(xì)胞膜的流動性,B正確;經(jīng)過薄荷油處理之后,細(xì)胞膜Ca2+載體活性下降,細(xì)胞內(nèi)Ca2+
濃度升高,說明Ca2+向外轉(zhuǎn)運(yùn)減少,因此可知細(xì)胞膜Ca2+載體能夠?qū)a2+由細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外,C錯誤;分析可知,薄荷油可能通過影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸促進(jìn)對藥物的吸收,D正確。2.(2020江蘇常州一模,5)下列有關(guān)酶的敘述,錯誤的是( )A.合成酶的模板是生物大分子B.有些酶只能在細(xì)胞外發(fā)揮作用C.高溫使酶變性是不可逆的D.酶都能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)答案 D 酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,合成蛋白質(zhì)類的酶的模板是mRNA,合成RNA類的酶的模板可以是DNA,DNA和mRNA都是生物大分子,A正確;唾液淀粉酶、胃蛋白酶等消化酶只能在細(xì)胞外發(fā)揮作用,B正確;高溫使酶變性是不可逆的,因為高溫破壞了酶的空間結(jié)構(gòu),C正確;蛋白質(zhì)類的酶能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng),但是RNA類的酶不可以,D錯誤。3.(2019江蘇南京、鹽城一模,4)酶是細(xì)胞代謝不可缺少的催化劑,ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)。如圖是ATP逐級水解的過程圖,其中③是腺苷,⑤是能量。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )A.圖中①含有一個高能磷酸鍵B.圖中②是組成RNA的基本單位之一C.酶催化作用的實質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能D.酶a~c催化的反應(yīng)(底物的量相同),Ⅲ過程釋放⑤最多答案 D 結(jié)合題干信息分析題圖,可確定①、②分別為ADP、AMP,其中ADP中含有一個高能磷酸鍵,AMP是一磷酸腺苷的簡稱,由一分子腺嘌呤、一分子磷酸和一分子核糖構(gòu)成,A、B正確;酶催化作用的實質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,C正確;ATP中含有兩個高能磷酸鍵,ADP中含有一個高能磷酸鍵,AMP中沒有高能磷酸鍵,若酶a~c催化的反應(yīng)(底物的量相同),則Ⅲ過程釋放⑤能量最少,D錯誤。解題關(guān)鍵 解答本題的關(guān)鍵是明確題圖中的序號代表的含義,掌握ATP逐級水解的過程。4.(2018江蘇揚(yáng)州高郵中學(xué)二檢,9)如圖1為ATP的分子結(jié)構(gòu)圖,圖2為ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程圖。下列有關(guān)敘述正確的是( )A.圖1中的A為腺嘌呤,B為腺苷B.圖1中的化學(xué)鍵①在圖2中很容易形成或斷裂C.圖2中過程Ⅱ所需的能量都來自細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的氧化分解D.圖2中過程Ⅰ和過程Ⅱ的能量肯定不同答案 D 圖1中的A為腺苷,B為腺嘌呤核糖核苷酸,A錯誤;圖1中的化學(xué)鍵②在圖2中很容易形成或斷裂,B錯誤;圖2中過程Ⅱ所需的能量可以來自細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的氧化分解,也可以來自光反應(yīng),C錯誤;過程Ⅰ的能量用于生物體的各項生命活動,過程Ⅱ的能量用于合成ATP,D正確。5.如圖為人體細(xì)胞內(nèi)葡萄糖代謝過程簡圖,①~③是生化反應(yīng)過程,甲~丁代表相關(guān)物質(zhì)。下列敘述錯誤的是( )A.①②③過程釋放的能量只有少部分貯存在ATP中B.②③過程的正常進(jìn)行需要有氧氣的存在
C.甲、乙、丙、丁表示的物質(zhì)各不相同D.圖示生理過程也能發(fā)生在某些原核細(xì)胞中答案 C ①、②、③過程分別是需氧呼吸的三個階段,都有能量釋放,但釋放的能量大部分以熱能形式散失,只有少部分貯存在ATP中,A正確;②、③過程分別是需氧呼吸的第二、三階段,其正常進(jìn)行需要有氧氣的存在,B正確;甲、乙、丙、丁表示的物質(zhì)分別是丙酮酸、[H]、水、水,C錯誤;雖然原核生物缺乏線粒體,但醋桿菌、藍(lán)藻等原核生物也能進(jìn)行圖示的需氧呼吸過程,D正確。6.野生型酵母菌在線粒體內(nèi)需氧呼吸酶的作用下產(chǎn)生的[H]可與顯色劑TTC結(jié)合,使酵母菌呈紅色。呼吸缺陷型酵母菌缺乏上述相關(guān)酶。下列相關(guān)敘述不正確的是( )A.TTC可用來鑒別野生型和呼吸缺陷型酵母菌B.呼吸缺陷型酵母菌細(xì)胞呼吸也可產(chǎn)生[H]C.呼吸缺陷型酵母菌無法合成ATPD.呼吸缺陷型酵母菌產(chǎn)生的丙酮酸在細(xì)胞溶膠被分解答案 C 由題意可知,在需氧呼吸酶的作用下產(chǎn)生的[H]可與顯色劑TTC結(jié)合使酵母菌呈紅色,呼吸缺陷型酵母菌缺乏上述相關(guān)酶,不能發(fā)生上述相關(guān)反應(yīng)而不能呈現(xiàn)紅色,因此可以用TTC來鑒別野生型和呼吸缺陷型酵母菌,A正確;呼吸缺陷型酵母菌不能進(jìn)行需氧呼吸,但可以進(jìn)行厭氧呼吸,厭氧呼吸第一階段能產(chǎn)生[H],B正確;呼吸缺陷型酵母菌能進(jìn)行厭氧呼吸,釋放少量能量,合成少量ATP,C錯誤;呼吸缺陷型酵母菌產(chǎn)生的丙酮酸在細(xì)胞溶膠被分解,產(chǎn)生酒精和二氧化碳,D正確。疑難突破 顯色劑TTC能使野生型酵母菌呈紅色,而不能使呼吸缺陷型酵母菌呈紅色,所以可用TTC來鑒別野生型和呼吸缺陷型酵母菌,顯色劑TTC不能使呼吸缺陷型酵母菌呈紅色是因為呼吸缺陷型酵母菌缺乏需氧呼吸相關(guān)酶,而不是不產(chǎn)生[H],其可通過厭氧呼吸產(chǎn)生[H]。7.細(xì)胞呼吸原理廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中。表中有關(guān)措施與對應(yīng)的目的不恰當(dāng)?shù)氖? )選項應(yīng) 用措 施目的A種子儲存曬干降低水含量,降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度B乳酸菌制作酸奶先通氣,后密封加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸發(fā)酵C水果保鮮零攝氏度以上低溫降低酶的活性,降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度D栽種農(nóng)作物疏松土壤促進(jìn)根需氧呼吸,利于吸收無機(jī)鹽答案 B 種子曬干的過程中,丟失了大量的自由水,可以降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,延長儲存時間,A不符合題意;制作酸奶應(yīng)該在無氧條件下進(jìn)行,B符合題意;水果的保鮮應(yīng)該在零攝氏度以上低溫進(jìn)行,降低酶的活性和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,C不符合題意;疏松土壤可以增加農(nóng)作物根的需氧呼吸,利于吸收無機(jī)鹽,D不符合題意。8.下列有關(guān)“光合色素的提取和分離”實驗的敘述,正確的是( )A.菠菜綠葉在色素提取前用清水浸泡清洗提取效果會更好B.收集的色素提取液在適宜的光照下能進(jìn)行光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣C.光合色素易溶于乙醇,但層析液不可用乙醇替代D.胡蘿卜素位于濾紙最上方,是因為其隨提取液擴(kuò)散最快答案 C 菠菜綠葉需要經(jīng)過烘干、粉碎后進(jìn)行研磨,A錯誤;光反應(yīng)不僅需要色素,還需要相關(guān)的酶和原料如ADP、Pi、NADP+等,故收集的色素提取液在適宜的光照下不能進(jìn)行光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣,B錯誤;光合色素易溶于乙醇,但乙醇不能用來分離色素,層析液不可用乙醇替代,C正確;胡蘿卜素位于濾紙最上方,是因為其隨層析液擴(kuò)散最快,D錯誤。易錯易混 色素的提取和分離(1)提取色素的原理:綠葉中的色素可以溶解在95%乙醇中,故可以用95%乙醇提取綠葉中的色素。(2)分離色素的原理:不同的色素在層析液中的溶解度不同,隨層析液的擴(kuò)散速度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢。9.如圖所示為甘蔗葉肉細(xì)胞內(nèi)的系列反應(yīng)過程,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.過程①中葉綠體中的四種色素都主要吸收藍(lán)紫光和紅光B.過程②只發(fā)生在葉綠體基質(zhì),過程③只發(fā)生在線粒體C.過程①產(chǎn)生[H],過程②消耗[H],過程③既產(chǎn)生也消耗[H]D.若過程②的速率大于過程③的速率,則甘蔗的干重就會增加答案 C 過程①為光反應(yīng)階段,葉綠體中的四種色素中葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光,類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,A錯誤。過程②為碳反應(yīng)階段,在甘蔗葉肉細(xì)胞中碳反應(yīng)階段只發(fā)生在葉綠體基質(zhì),過程③包括需氧呼吸的三個階段和厭氧呼吸第一階段,發(fā)生在細(xì)胞溶膠和線粒體,B錯誤。過程①光反應(yīng)階段產(chǎn)生[H],過程②碳反應(yīng)階段消耗[H],過程③包括需氧呼吸的三個階段和厭氧呼吸第一階段,需氧呼吸的三個階段既產(chǎn)生也消耗[H],C正確。若過程②的速率大于過程③的速率,表示甘蔗葉肉細(xì)胞凈光合速率大于零,葉肉細(xì)胞內(nèi)會有有機(jī)物的積累,但對于整株甘蔗植株而言,葉肉細(xì)胞光合速率不一定大于整株甘蔗所有細(xì)胞的呼吸速率,甘蔗的干重不一定會增加,D錯誤。10.下列各曲線所代表的生物學(xué)含義及描述正確的是( )A.甲圖表示人體肌肉細(xì)胞ATP的生成速率與氧氣濃度的關(guān)系B.乙圖表示蔬菜大棚中一天內(nèi)CO2的濃度變化C.丙圖表示酵母菌呼吸時氧氣濃度與CO2產(chǎn)生量的關(guān)系,a點時ATP產(chǎn)生量最大D.丁圖表示小鼠的離體細(xì)胞內(nèi)酶活性與溫度的關(guān)系答案 D 氧氣充足情況下,肌肉細(xì)胞進(jìn)行需氧呼吸,在一定范圍內(nèi),隨著氧氣濃度增大,ATP生成速率也會相應(yīng)增大,A錯誤;12:00左右,植物會出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象,光合作用速率下降,但仍大于呼吸速率,大棚內(nèi)的二氧化碳的濃度仍會下降,因此乙圖不能表示蔬菜大棚中一天內(nèi)CO2的濃度變化,B錯誤;酵母菌是兼性厭氧型生物,其進(jìn)行需氧呼吸和厭氧呼吸時都能產(chǎn)生CO2,氧氣濃度為0時,酵母菌只進(jìn)行厭氧呼吸,隨氧氣濃度上升,厭氧呼吸受抑制,需氧呼吸加強(qiáng),a點是細(xì)胞呼吸最弱的點,ATP產(chǎn)生量最小,C錯誤;酶的活性受溫度影響,離體小鼠細(xì)胞內(nèi)的酶的最適溫度大約是38℃,D正確。11.(2020江蘇南通海安高級中學(xué)月考,12)某生物興趣小組就影響植物光合作用的因素進(jìn)行了研究,獲得如圖所示的實驗結(jié)果。下列有關(guān)分析正確的是( )A.該實驗表明,溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度都會影響植物光合作用的強(qiáng)度B.當(dāng)光照強(qiáng)度大于7時,該植物在15℃和25℃的環(huán)境中合成有機(jī)物的速率相同
C.該植物可在較低溫度、較弱光照的環(huán)境中快速生長D.隨著溫度的升高,該植物的呼吸速率逐漸增強(qiáng)答案 C 結(jié)合題干信息分析題圖可知,該實驗涉及兩個自變量,即溫度和光照強(qiáng)度,沒有體現(xiàn)CO2濃度對植物光合作用的強(qiáng)度的影響,A錯誤;當(dāng)光照強(qiáng)度大于7時,該植物在15℃和25℃的環(huán)境中積累有機(jī)物的速率相同,但由于呼吸速率不等,所以光合速率也不等,即合成的有機(jī)物的速率不相同,B錯誤;該植物在5℃、光照強(qiáng)度較弱的環(huán)境中,CO2的吸收速率上升也較快,故該植物在較低溫度、較弱光照的環(huán)境中可快速生長,C正確;圖中顯示該植物的呼吸速率并未隨著溫度的升高而逐漸增強(qiáng),當(dāng)達(dá)到一定程度后該植物的呼吸速率反而會逐漸減弱,D錯誤。二、不定項選擇題12.(2020山東淄博一模)以下有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是( )A.田間管理中的中耕松土,可以提高玉米根細(xì)胞的呼吸作用B.人腰肌細(xì)胞與心肌細(xì)胞相比,前者線粒體數(shù)量和線粒體內(nèi)嵴的數(shù)量多C.酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都產(chǎn)生CO2,但產(chǎn)生CO2的場所不同D.小白鼠吸入18O2后,呼出的CO2不會含有18O,但尿液中會含有O答案 AC 田間管理中的中耕松土,可以提高玉米根細(xì)胞的呼吸作用,A正確;線粒體是有氧呼吸的主要場所,一般在新陳代謝旺盛的細(xì)胞中數(shù)目較多,人腰肌細(xì)胞與心肌細(xì)胞相比,后者線粒體數(shù)量和線粒體內(nèi)嵴的數(shù)量多,B錯誤;酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都產(chǎn)生CO2,但產(chǎn)生CO2的場所不同,前者是在線粒體基質(zhì),后者是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),C正確;氧氣參與有氧呼吸第三階段生成水,水參與有氧呼吸第二階段產(chǎn)生CO2,所以小白鼠吸入18O2后,呼出的CO2中可能含有18O,D錯誤。13.(2020山東臨沂二模)如圖為某植物CO2消耗速率和CO2吸收速率隨時間的變化曲線。下列說法正確的是( )A.該植物在7:00開始進(jìn)行光合作用B.在18:00時,該植物有機(jī)物的積累量達(dá)到最大C.與18:00相比,7:00時C3的還原速率較快D.曲線b在10:00~12:00下降的主要原因是氣孔關(guān)閉導(dǎo)致暗反應(yīng)減弱答案 BC 由題圖可知,題述植物在7:00時光合作用等于呼吸作用,因此7:00前就已開始進(jìn)行光合作用了,只是光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度,A錯誤;18:00時是一天中該植物的第二個光補(bǔ)償點,此時該植物有機(jī)物的積累量達(dá)到最大,B正確;與18:00相比,7:00時CO2消耗速率更高,因此7:00時C3的還原速率較快,C正確;曲線a在10:00~12:00繼續(xù)升高,說明暗反應(yīng)增強(qiáng),曲線b在10:00~12:00下降的主要原因是氣溫升高,呼吸作用增強(qiáng),導(dǎo)致吸收的二氧化碳減少,D錯誤。易錯警示 誤認(rèn)為12:00左右出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象由題圖可知,a曲線表示真正光合速率,b曲線表示凈光合速率。10:00~12:00時真正光合速率加快,沒有表現(xiàn)出光合午休現(xiàn)象。10:00~12:00時凈光合速率下降是由呼吸作用增強(qiáng)導(dǎo)致的。14.綠色植物細(xì)胞內(nèi)代謝過程如圖所示。下列分析正確的是( )
A.①與②中膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子具有控制物質(zhì)進(jìn)出和降低化學(xué)反應(yīng)的活化能的功能B.①過程釋放的能量可用于②中高能磷酸鍵的形成C.①過程中的O2可來源于②,也可來自細(xì)胞外D.過程①中的[H]來自C6H12O6,與②中的[H]不是同一物質(zhì)答案 AC?、倥c②中膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子具有控制物質(zhì)進(jìn)出和降低化學(xué)反應(yīng)的活化能的功能,A正確;①過程釋放的能量一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?另一部分儲存到ATP中,用于各種生命活動,但②中ATP中高能磷酸鍵的形成所需的能量來自光能,B錯誤;①過程中的O2可來源于②,也可來自細(xì)胞外,C正確;若以C6H12O6作為呼吸底物,則過程①中的[H]來自C6H12O6和H2O,①中的[H]主要指NADH,②中的[H]是NADPH,①與②中的[H]不是同一物質(zhì),D錯誤。三、非選擇題15.(2020湖南郴州質(zhì)檢一,36)研究者從生物組織中提取出兩種酶:酶A和酶B,進(jìn)行了一系列研究,回答下列問題:(1)將酶A分為兩組,一組遇雙縮脲試劑后呈現(xiàn)紫色反應(yīng);另一組用RNA酶處理后,不再具有催化活性。這表明酶A的化學(xué)組成為 。?(2)酶B是一種蛋白質(zhì),研究者采用定量分析方法測定不同pH對酶B的酶促反應(yīng)速率(v)的影響,得到如圖所示曲線。當(dāng)pH偏離6.8時,酶促反應(yīng)速率都會下降,下降的原因可能有三種:①pH變化破壞了酶B的空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶不可逆失活;②pH變化影響了底物與酶B的結(jié)合狀態(tài),這種影響是可逆的;③前兩種原因同時存在。現(xiàn)要探究當(dāng)pH=5時酶促反應(yīng)速率下降的原因,請在上述實驗基礎(chǔ)上,簡要寫出實驗思路(含預(yù)期結(jié)果及結(jié)論): ?? 。?答案 (1)既含蛋白質(zhì)又含RNA(2)先將酶B在pH=5的條件下處理一段時間,然后升高pH至6.8,測定其酶促反應(yīng)速率;若測定速率=b,則為原因①;若測定速率=a,則為原因②;若b<測定速率
