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湖南省醴陵市第四中学2025年生物高二下期末统考试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列关于细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A.植物细胞的系统边界是细胞壁
B.唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体数量较多
C.细胞间的通讯都与细胞膜表面的糖蛋白有关
D.核孔是物质进出细胞核的通道,大分子物质均可以通过核孔出入细胞核
2.对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现:100名女生中有患者10人,携带者10人;100名男生中有患者50人。那么该群体中色盲基因的频率是( )
A.26.7% B.5.1% C.6.8% D.20 %
3.不同膜结构之间互相转化,以“囊泡”方式进行的是( )
①核膜和内质网膜②高尔基体膜和细胞膜③内质网膜和高尔基体膜④细胞膜和线粒体膜
A.②③ B.②④ C.③④ D.①②
4.某兴趣小组釆用两种途径处理鸡蛋清溶液,过程如下图所示。有关叙述正确的是
A.①②所依据的原理不同,过程②破坏了蛋白质的空间结构和肽键
B.③④所依据的原理不同,过程③破坏了蛋白质的空间结构和肽键
C.在溶解后产生的溶液中分别加入双缩脲试剂,都会变成紫色
D.过程②产生的蛋白块也可以用③的方法进行溶解
5.微生物的种类繁多,下列微生物中属于原核生物的一组是( )
①念珠藻 ②酵母菌 ③蓝球藻 ④大肠杆菌 ⑤乳酸菌 ⑥发菜 ⑦颤藻 ⑧SARS病毒
A.①③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥⑦
C.①③④⑤⑥⑧ D.①③④⑤⑥⑦
6.下列有关生物学实验中颜色反应的叙述错误的是( )
A.斐林试剂是甲、乙液混合使用,还需水浴加热
B.鉴定样品是否含氨基酸,可用双缩脲试剂进行显色
C.用台盼蓝染液进行染色,可鉴别酵母菌细胞的死活
D.用醋酸洋红染色根尖细胞的染色体之前,根尖需要漂洗
二、综合题:本大题共4小题
7.(9分)为了检测高原训练对运动员体内的血红蛋白含量的影响,需要对运动员训练前后的血红蛋白进行提取和分离,其步骤如下:
(1)在红细胞的洗涤操作中,血液离心后结果如图所示,其中血红蛋白位于__________(填“上清液”或“沉淀物”)。洗涤红细胞时,要用相当于红细胞液体体积5倍的___________洗涤红细胞3次,然后加入蒸馏水到原血液体积,再加40%的_____________,搅拌约10 min,使红细胞破裂,释放出血红蛋白。
(2)在样品粗分离操作中,将收集的血红蛋白溶液放在透析袋中进行透析。透析的目的是_______________。
(3)血红蛋白的纯化是通过凝胶色谱法将杂蛋白除去,最后经___________电泳进行纯度鉴定。研究小组用凝胶色谱法分离蛋白质时,相对分子质量___________(填“较大”或“较小”)的蛋白质先从层析柱中洗脱出来。在装填色谱柱时不得有气泡存在,原因是_______________________。
(4)检测结果显示,经过高原训练后,运动员体内血红蛋白含量有了明显升高,试分析其可能的原因______________________。
8.(10分)细胞自噬是细胞通过溶酶体(或液泡)与双层膜包裹的细胞自身物质融合,从而降解自身物质并进行循环利用的过程。研究发现ROS(细胞有氧代谢产生的毒性副产物,如1O2、O2-.、H2、O2等)参与细胞的自噬调控。请据图回答:
(1)图中与细胞自噬有关的双层膜结构有_________,NADPH氧化酶(NOX)合成和加工有关的细胞器有__________。
(2)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)可以清除ROS的毒害,下列细胞中肯定不存在SOD和CAT的有_________________。
A.乳酸菌 B.醋酸菌 C.酵母菌 D.破伤风杆菌 E.蓝藻
(3)高盐和干旱等不良环境下可导致植物细胞中ROS含量____________,原因是ROS促进细胞自噬,产生的物质能_____________从而减少细胞对环境的依赖。
(4)若要研究细胞自噬时内质网是否被降解,通过_________法对内质网蛋白标记,并观察_________。
(5)研究表明,细胞自噬存在NOX依赖性和NOX非依赖性两种调节途径,用NOX抑制剂处理植株后,发现高盐条件下NOX抑制剂能够抑制细胞自噬的发生。以上结果表明,高盐条件下的自噬属于________调节途径。
9.(10分)请完成下列有关组成细胞化合物的概念图。
_____
10.(10分)如图所示,图甲为由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图;图乙为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况;图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为蒸馏水,据图回答以下问题:
(1)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面__________(填“高于”“低于”或“等于”)右侧液面;如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面___________右侧液面(填“高于”“低于”或“等于”)。
(2)图甲所示人工膜两侧的离子存在浓度差,离子不能通过该膜。在人工膜中加入少量缬氨霉素,K+即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧,其他离子不能通过,则K+通过该膜的方式是___________。
(3)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要___________,如果要利用图乙细胞制备细胞膜,则应将图乙细胞放入__________中,使其吸水涨破。
(4)将新鲜的苔藓植物叶片放入少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,在显微镜下观察到的细胞状态如图丁所示,此时部位①颜色为______,部位②颜色为_____。如改用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞重新实验,则部位②颜色为________。
11.(15分)根据图和表的内容回答下面的问题。
被测物质
钾离子
氯离子
海水
0.01 mol/L
0.50 mol/L
细胞液
0.59 mol/L
0.04 mol/L
(1)图中1是____________________,2是_____________________。
(2)图中1在细胞膜中作为_________________,2在钾离子、氯离子通过该植物细胞膜时作为________。
(3)从表中数据可知,植物细胞从海水中吸收_______离子并向海水排出__________离子。由此可见,植物细胞膜对离子的通过具有________________________性。
(4)钾离子和氯离子通过细胞膜的方式是_____________________。
(5)细胞膜功能的复杂程度主要取决于膜上的___________的种类和_____。
参考答案
一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1、B
【解析】
植物细胞的边界是细胞膜;分泌类的细胞中高尔基体的含量较多;细胞间的通讯方式有多种;核孔是选择透过性结构。
【详解】
A.细胞壁是全透性的,细胞膜是选择透过性膜,植物细胞的“系统边界”是细胞膜,A错误;
B.高尔基体的作用是加工分泌蛋白,唾液腺细胞和胰腺细胞都能分泌蛋白质,故其中高尔基体数量较多,B正确;
C.细胞间的通讯不都与细胞膜表面的糖蛋白有关,如植物细胞通过胞间连丝进行通讯,C错误;
D.核孔是物质进出细胞核的通道,但并非所有的大分子物质均可通过核孔出入细胞核,如DNA就不能通过核孔出细胞核,D错误。
故选B。
本题考查细胞结构的相关知识,解答此题需要熟记教材相关知识点,把握知识间的内在联系,并能结合选项分析作答。
2、A
【解析】
A基因的频率=A基因的总数/(A基因的总数+a基因的总数)
【详解】
色盲为伴性遗传,女性的基因型有XBXB、XBXb、XbXb,男性有XBY、XbY,现有女性患者10人为XbXb,10人为XBXb以及男性患者50人为XbY,则Xb有80个,那么Xb的基因频率=Xb/(Xb+XB)=80/300×100%≈26.7%,故选A。
3、A
【解析】
细胞内的膜结构之间存在直接或间接的联系。内质网膜与核膜直接相连,①错误;高尔基体膜与细胞膜间通过形成囊泡进行相互转化,②正确;内质网膜与高尔基体膜之间通过形成囊泡进行相互转化,③正确;细胞膜和线粒体膜不通过囊泡相连,④错误。综上分析,A正确,B、C、D均错误。
【点睛】生物膜在结构上的联系:
4、C
【解析】
蛋白质盐析:少量的盐(如硫酸铵、硫酸钠等)能促进蛋白质的溶解,但如向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液,可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,这种作用叫做盐析,析出的蛋白质再继续加水时,仍能溶解,并不影响原来蛋白质的性质,盐析属于物理变化。蛋白质变性:蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属(如铅、铜、汞等)盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸)等作用时会凝结,这种凝结是不可逆的,即凝结后不能在水中重新溶解,这种变化叫做变性。据图分析,过程①为蛋白质的盐析过程,过程②为蛋白质在高温下变性的过程。
【详解】
过程②高温加热使蛋白质变性,导致蛋白质的空间结构改变,但是肽键并没有断裂,A错误;过程③加入蒸馏水使得蛋白质溶解,并没有破坏蛋白质的空间结构和肽键,B错误;溶解后产生的溶液中含有的物质是蛋白质或多肽,仍然具有肽键,因此用双缩脲试剂鉴定均能产生紫色反应,C正确;过程②产生的蛋白块其蛋白质已经变性,用③的方法不能使其再溶解,D错误。
解答本题的关键是了解蛋白质的性质,弄清楚蛋白质变性和盐析的区别与联系,明确前者空间结构被破坏已经失活,而后者仍然具有生物活性。
5、D
【解析】
一些常考的生物类别:
常考的真核生物:绿藻、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生动物(如草履虫、变形虫)及动、植物。
常考的原核生物:蓝藻(如颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻)、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等)、支原体、放线菌。
另外,病毒既不是真核生物,也不是原核生物。
【详解】
①念珠藻是一种蓝藻,属于原核生物,①正确;
②酵母菌是一种真菌,属于真核生物,②错误;
③蓝球藻是一种蓝藻,属于原核生物,③正确;
④大肠杆菌是一种细菌,属于原核生物,④正确;
⑤乳酸杆菌是一种细菌,属于原核生物,⑤正确;
⑥发菜是一种蓝藻,属于原核生物,⑥正确;
⑦颤藻是一种蓝藻,属于原核生物,⑦正确;
⑧SARS病毒既不是真核生物,也不是原核生物,⑧错误;
因此属于原核生物的一组是:①③④⑤⑥⑦;A、B、C错误;D正确;
故选:D。
6、B
【解析】
斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀);蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应;细胞膜的选择透过性,活细胞不能让台盼蓝进入,因此台盼蓝染液可用于鉴别酵母菌细胞是否有活性;观察根尖分生组织的细胞有丝分裂实验中需要制作临时装片,其步骤是:解离、漂洗、染色和制片。
【详解】
A. 使用斐林试剂时,首先将甲、乙液等量混合,并水浴加热,A正确;
B. 双缩脲试剂用于检测蛋白质,不能鉴定样品是否含氨基酸,B错误;
C. 由于活细胞的细胞膜不允许台盼蓝进入,故活细胞不会被染色,死细胞的细胞膜没有控制物质进入的能力,可以被染色,根据细胞是否被染色可判断酵母菌细胞的死活,C正确;
D. 染色之前应进行的步骤依次是解离、漂洗,因此用醋酸洋红染根尖细胞的染色体之前,需要将解离的根尖漂洗,D正确。
二、综合题:本大题共4小题
7、沉淀物 生理盐水 甲苯 去除分子量较小的杂质 SDS—聚丙烯酰胺凝胶 较大 气泡会扰乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,使得到的红色带区歪曲、散乱,降低分离效果 高原环境空气稀薄,氧气含量低,血红蛋白含量会增加
【解析】
根据蛋白质的物化理性质:形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别,由此提取和分离各种蛋白质。血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有:(1)样品处理:①红细胞的洗涤(低速短时间离心),②血红蛋白的释放(需要加入蒸馏水和甲苯),③分离血红蛋白(中速长时间离心)。(2)粗分离:①分离血红蛋白溶液,②透析。(3)纯化:调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。(4)纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。凝胶色谱法(分配色谱法):①原理:分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。②凝胶材料:多孔性,多糖类化合物,如葡聚糖、琼脂糖。③分离过程:混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子。洗脱:从色谱柱上端不断注入缓冲液,促使蛋白质分子的差速流动。④作用:分离蛋白质,测定生物大分子分子量,蛋白质的脱盐等。
【详解】
(1)血红蛋白在红细胞内,而血液离心后的各种血细胞主要存在于沉淀物中,因此血红蛋白位于沉淀物中。洗涤红细胞时,生理盐水可以保持红细胞不破裂,而5倍体积洗涤3次可以去除杂蛋白,得到更纯的红细胞。加入蒸馏水,红细胞吸水破裂,加入40%的甲苯,溶解红细胞膜,最终使红细胞破裂,释放出血红蛋白。
(2)透析袋能使小分子自由进出,而大分子则保留在袋内,因此透析可以去除相对分子质量较小的杂质。
(3)血红蛋白的纯化是通过凝胶色谱法将杂蛋白除去,最后经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。因此,研究小组用凝胶色谱法分离蛋白质时,相对分子质量较大的蛋白质先从层析柱中洗脱出来。如果凝胶装填得不够紧密、均匀,就会在色谱柱内部形成无效的空隙,使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过,搅乱洗脱液的流动次序,影响分离的效果,因此在装填色谱柱时不得有气泡存在。
(4)高原空气稀薄,氧气含量低,为了利用更多的氧气进行有氧呼吸,运动员体内血红蛋白含量有了明显升高。
本题结合图解,考查蛋白质的提取和分离,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验步骤,实验采用的试剂及试剂的作用,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
8、叶绿体、线粒体、自噬小泡 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 AD 上升 为细胞提供营养 同位素标记 自噬小体中是否存在示踪标记 NOX依赖性
【解析】
阅读题干和题图可知,本题以“自噬作用”为材料考查溶酶体在维持细胞内稳态的过程中所起的作用,先分析题图了解“自噬作用”的过程和涉及的相关知识,然后结合问题的具体选项逐项解答。
【详解】
(1)据图分析,图中与细胞自噬有关的双层膜结构有叶绿体、线粒体、自噬小泡;NADPH氧化酶(NOX)属于分泌蛋白,与其合成与加工等有关的细胞器有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。
(2)乳酸菌和破伤风杆菌都是厌氧微生物,细胞中肯定没有超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT),故选AD。
(3)由于ROS促进细胞自噬,产生的物质能为细胞提供营养,从而减少细胞对环境的依赖,所以高盐和干旱等不良环境下可导致植物细胞中ROS含量升高。
(4)若要研究细胞自噬时内质网是否被降解,可以利用同位素标记法对内质网蛋白标记,并观察自噬小体中是否存在示踪标记。
(5)根据题意分析,细胞自噬存在NOX依赖性和NOX非依赖性两种调节途径,用NOX抑制剂处理植株后,发现高盐条件下NOX抑制剂能够抑制细胞自噬的发生,说明高盐条件下的自噬属于NOX依赖性调节途径。
解答本题的关键是了解细胞自噬的概念,能够分析题图中各种细胞器的种类及其通过细胞自噬被分解的机理和过程,进而结合题干要求分析答题。
9、①无机化合物(无机物) ②蛋白质 ③脂肪 ④RNA(核糖核酸)
【解析】
1、组成细胞的化合物包括无机化合物和有机化合物。无机化合物包括水和无机盐。
2、组成细胞的有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸;生物体的主要的能源物质是糖类;生命活动的主要承担者是蛋白质;遗传信息的携带者是核酸。
【详解】
1、组成细胞的化合物包括无机化合物和有机化合物。故①为无机化合物;
2、脂质包括脂肪、磷脂和固醇类。故③为脂肪;
3、组成细胞的有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸,故②为蛋白质;
4、核酸是遗传信息的携带者,包括DNA和RNA,故④为RNA。
本题是对细胞化合物概念图的考查,题目比较简单,主要是对学生基础知识的识记能力掌握,同时也指导学生知识的复习,将高中生物知识以概念图或者思维导图的形式归纳整理,有助于知识体系、知识网络的构建。
10、高于 等于 协助扩散 载体蛋白 蒸馏水 红色 绿色 无色
【解析】
分析甲图:甲表示磷脂双分子层;
分析乙图:乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散,运输方向是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量;乳酸的运输方式是主动运输,需要载体和能量。
分析丙图:图丙代表渗透作用的装置,水分的运输方向是低浓度溶液运输到高浓度溶液。
分析图丁:图示细胞为质壁分离状态的细胞,①为细胞壁和细胞膜之间的空隙,充满了外界溶液,②为细胞质。
【详解】
(1)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,由于磷脂分子层中没有运输葡萄糖的载体,所以葡萄糖不能通过半透膜,A侧渗透压大于B侧,水分子通过半透膜向左扩散的速率大于向右扩散的速率,所以一段时间后液面不再变化时,左侧液面高于右侧液面;如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,由于葡萄糖分子可以通过蛋白质①的运输扩散到B侧,则液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面。
(2)由题意可知,人工脂质双层膜中不具有载体蛋白,若在人工膜中加入少量缬氨霉素,钾离子可以从高浓度一侧到低浓度一侧,属于协助扩散过程,该过程中缬氨霉素作为运输钾离子的载体。
(3)从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散,乳酸出细胞的方式为主动运输,二者都需要载体蛋白的参与。图乙所示细胞若表示哺乳动物成熟的红细胞,制备细胞膜时可将细胞置于蒸馏水中,细胞会由于吸水而涨破,溢出细胞外的主要物质是血红蛋白。
(4)新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,细胞失水发生质壁分离过程;由于细胞壁是全透性的,细胞膜具有选择透过性,红墨水中的溶质能穿过细胞壁不能穿过细胞膜,所以①处为红色;②中含有叶绿体,所以为绿色。如改用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞重新实验,则部位②颜色为无色。
本题综合考查膜结构、物质跨膜运输、渗透作用、质壁分离的相关知识,意在考查考生获取信息的能力,分析能力和识记能力,难度不大。
11、磷脂双分子层 蛋白质 基本支架 载体 钾 氯 选择透过性 主动运输 蛋白质 数量
【解析】
图为细胞膜的亚显微结构模式图,其中的1为磷脂双分子层,2为蛋白质。表中信息显示:细胞液中的钾离子浓度高于海水、氯离子浓度低于海水,因此细胞从海水中吸收钾离子或向海水中排出氯离子的方式都是主动运输。
【详解】
(1) 图中1是.磷脂双分子层,2是蛋白质。
(2) 图中1所示的磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。钾离子、氯离子通过该植物细胞膜都需要载体协助,此时2作为载体。
(3) 表中信息显示:细胞液中的钾离子浓度高于海水、氯离子浓度低于海水,说明植物细胞从海水中吸收钾离子并向海水排出氯离子。由此可见,植物细胞膜对离子的通过具有选择透过性。
(4) 结合对(3)的分析可知:钾离子和氯离子都是逆浓度梯度通过细胞膜的,其方式均为主动运输。
(5) 功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多,即细胞膜功能的复杂程度主要取决于膜上的蛋白质的种类和数量。
解答此题的关键是识记和理解细胞膜的亚显微结构和功能、物质跨膜运输的相关知识。在此基础上,从题意和图表中提取有效信息,准确定位图中1和2所指代的结构或物质名称,把握表中呈现的细胞内外钾离子与氯离子浓度的高低,进而对各问题进行分析解答。
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