福建省福州市四校教学联盟2023-2024学年高一上学期期末学业联考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1福建省福州市四校教学联盟2023-2024学年高一上学期期末学业联考试题一、选择题部分：本大题共15题，共45分。其中1-10题为单项选择题，每题2分，共20分；11-15题为多项选择题，每题5分，共25分。1.细胞学说为生物学的发展起到了奠基的作用，主要原因是它揭示了（）A.植物细胞和动物细胞的区别B.原核细胞和真核细胞的区别C.生物体结构的统一性D.生物界细胞的多样性〖答案〗C〖祥解〗胞学说的内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生。【详析】细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，其使人们认识到植物和动物有着共同的结构基础，促使积累已久的解剖学、生理学、胚胎学等学科获得了共同的基础，这些学科的融通和统一催生了生物学的问世，C正确，ABD错误。故选C2.下列关于检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验操作步骤的叙述中，错误的是（）A.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂，并水浴加热B.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2min才能看到紫色C.花生子叶薄片经苏丹Ⅲ染液染色后用酒精漂洗，观察细胞中的脂肪滴D.斐林试剂与双缩脲试剂均使用NaOH溶液和CuSO4溶液，但两种试剂的浓度与使用方法不完全相同〖答案〗B〖祥解〗生物组织中化合物的鉴定：（1）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），斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色；（4）淀粉遇碘液变蓝。【详析】A、鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂并50~65℃下水浴加热，A正确；B、用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，不需水浴加热，B错误；C、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，花生子叶薄片经苏丹Ⅲ染液染色后用酒精漂洗（洗去浮色），能观察到细胞中的脂肪滴（被染成橘黄色），C正确；D、斐林试剂和双缩脲试剂均含NaOH溶液和CuSO4溶液，两者NaOH溶液的浓度相同，CuSO4溶液的浓度不同，此外斐林试剂为两者等量混合均匀以后再使用，并且需要水浴加热，而双缩脲试剂为先加1mLNaOH溶液后加4滴CuSO4溶液，D正确。故选B。3.人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程，下列有关叙述错误是（）A.细胞会随着分裂次数的增多而衰老B.细胞分化的本质就是基因选择性表达C.被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的D.衰老细胞内的色素沉积，造成老年人出现白发〖答案〗D〖祥解〗1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。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，是通过细胞凋亡完成的。2、衰老细胞的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。【详析】A、正常的细胞会随着分裂次数的增加而导致端粒变短，细胞衰老，A正确；B、细胞分化的本质就是基因选择性表达，B正确；C、被病原体感染的细胞的清除，是通过基因控制的细胞自动死亡，属于细胞凋亡，C正确；D、衰老细胞内的色素沉积，造成老年人出现老年斑，白发的出现是由于酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少导致的，D错误。故选D。4.“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。”这是唐代诗人描写萤火虫发光现象的诗句。下列相关叙述错误的是（）A.萤火虫体内生命活动的直接能源物质是ATPB.ATP分子中的腺苷由脱氧核糖和腺嘌呤构成C.ATP分子中远离腺苷的特殊化学键更易水解D.细胞内的化学能转变为光能使萤火虫发光〖答案〗B〖祥解〗ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，ATP为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP在体内迅速转化。【详析】AD、生物体内生命活动的直接能源物质是ATP，萤火虫能发光是由于细胞中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活从而发光，即细胞内ATP中的化学能转变成光能，AD正确；B、ATP分子中的腺苷由1分子核糖和1分子腺嘌呤构成，B错误；C、ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，一分子ATP中含有3个磷酸基团，2个特殊化学键，其中远离腺苷的特殊化学键更易水解，C正确。故选B。5.内共生起源学说认为，线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化，而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列说法错误的是（）A.线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说B.线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的环状DNA支持该学说C.根据此学说分析，叶绿体的内膜应来源于蓝细菌的细胞膜D.先祖厌氧真核生物吞噬需氧细菌后使其解体，解体后的物质组装成线粒体〖答案〗D〖祥解〗线粒体是一种存在于真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中能量转换的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体包括外膜、内膜、嵴和基质，线粒体是半自主性细胞器，其中有少部分蛋白质由线粒体DNA指导合成，大部分蛋白质由核基因指导合成。叶绿体结构包括外膜、内膜、基质和基粒（由多个类囊体组成），光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，前者主要吸收蓝紫光和红光，后者主要吸收蓝紫光，这两类色素都分布于类囊体膜上。【详析】A、线粒体和叶绿体进行分裂繁殖，细菌也是进行分裂繁殖，因此它们繁殖方式上的相同点支持内共生起源学说，A正确；B、线粒体和叶绿体内都存在裸露的环状DNA分子，细菌拟核区域也存在裸露的环状DNA分子，因此它们DNA存在形式上的相同点支持内共生起源学说，B正确；C、根据题图分析，蓝细菌被宿主细胞吞噬后二者长期共生形成叶绿体，则叶绿体双层膜中的外膜应该来源于宿主细胞即非光合作用的真核生物，内膜应来源于蓝细菌的细胞膜，C正确；D、由题干可知，先祖厌氧真核生物吞噬需氧细菌后没有将其消化，而是与其长期共生，逐渐演化出线粒体，D错误。故选D。6.支原体是导致人类呼吸道感染、尿道感染等疾病的病原体之一，是目前发现的能在无生命的培养基中生长繁殖的最小细胞。如图为支原体的结构模式图。下列叙述错误的是（）A.与病毒相比，支原体在结构上的根本区别是具有细胞结构B.支原体不能合成组成细胞结构、维持细胞功能所必需的蛋白质C.与细菌相同，支原体的遗传物质也是DNAD.抑制细胞壁合成的抗生素不能治疗支原体感染〖答案〗B〖祥解〗1、支原体属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核。病毒没有细胞结构，不能独立生存。2、题图分析：由图可知，支原体没有核膜包围的成形细胞核，有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA，属于原核细胞。【详析】A、病毒没有细胞结构，支原体具有细胞膜、细胞质等细胞结构，因此与病毒相比，支原体在结构上的根本区别是具有细胞膜、细胞质等细胞结构，A正确；B、核糖体是合成蛋白质的场所，由图可知，支原体有细胞结构，有核糖体，能合成蛋白质，B错误；C、支原体具有细胞结构，与细菌相同，支原体的遗传物质也是DNA，C正确；D、由图可知，支原体没有细胞壁，因此以抑制细胞壁合成为主要的功效的抗生素不能治疗支原体感染导致的疾病，D正确。故选B。7.图甲是叶绿体结构示意图，图乙是叶绿体中色素的分离结果（①、②代表叶绿体结构，A~D代表4种色素），下列相关叙述错误的是（）A.图乙中的色素位于图甲的结构①上B.图乙的A、B所示色素主要吸收蓝紫光C.分离色素的原理是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同D.镁元素缺乏会影响C、D两种色素的含量〖答案〗C〖祥解〗分析图甲：①代表类囊体薄膜，②代表叶绿体基质；分析图乙：A、B、C、D分别代表胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a，叶绿素b。【详析】A、图乙中的色素位于图甲的结构①类囊体薄膜上，A正确；B、图乙的A、B所示色素分别代表胡萝卜素、叶黄素，主要吸收蓝紫光，B正确；C、分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，而无水乙醇用于提取色素，C错误；D、镁元素是叶绿素的组成元素，缺乏会影响C（叶绿素a）、D（叶绿素b）两种色素的含量，D正确。故选C。8.下列有关某生物体各细胞分裂示意图的叙述，正确的是（）A.图①处于减数第一次分裂的中期，细胞内有2对姐妹染色单体B.图②处于减数第二次分裂的后期，细胞内有2对姐妹染色单体C.图③处于减数第二次分裂的中期，该生物体细胞中染色体数目最多为4条D.四幅图可排序为①③②④，可能出现在该生物体卵原细胞的分裂过程中〖答案〗D〖祥解〗据图分析，图中①细胞含有同源染色体，且同源染色体成对地排列在赤道板上，处于减数第一次分裂中期；②细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期；③细胞不含同源染色体，且染色体排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；④细胞不含同源染色体，也不含姐妹染色单体，处于减数第二次分裂末期结束。【详析】A、图①处于减数第一次分裂的中期，细胞内有2对同源染色体，共4对姐妹染色单体，A错误；B、图②处于减数第二次分裂的后期，由于着丝粒已分裂，所以细胞内没有姐妹染色单体，B错误；C、图③处于减数第二次分裂的中期，细胞中含有2条染色体，故该生物体细胞中染色体数目为4条；只有处于有丝分裂后期时，染色体数目加倍，暂时为8条，C错误；D、根据四幅图所处细胞分裂的时期，可排序为①③②④；由于进行的是减数分裂，所以可出现在该动物体卵原细胞的分裂过程中，D正确。故选D。9.下列关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（）①组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到②无论是鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多③无机盐在细胞中主要以化合物的形式存在，如CaCO3是构成骨骼、牙齿的主要成分④所有细胞必含脂质，细胞中只有脂肪可以储存能量⑤核苷酸可用来鉴定不同个体之间是否有亲缘关系⑥大量排汗会排出过多的无机盐，导致体内的渗透压平衡失调⑦胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输A.①②④⑥ B.①②⑥⑦C.②⑤⑥⑦ D.③④⑥⑦〖答案〗B〖祥解〗细胞中的元素都来源于无机自然界，没有哪一种组成元素是特有的生命元素；按照其含量分为大量元素和微量元素，但无论是干重还是鲜重，都是C、O、H、N这四种元素的含量最多，所以这四种元素是构成细胞的基本元素。【详析】①组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，因而说明了生物界与非生物界具有统一性，①正确；②无论是鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多，这是因为细胞中含量最多的化合物是水和蛋白质，它们的组成元素依次为H和O，C、O、H、N等，②正确；③无机盐在细胞中主要以离子的形式存在，③错误；④由于磷脂双分子层参与构成生物膜，故所有细胞必含脂质，除脂肪外，糖原和淀粉也可储存能量，④错误；⑤核苷酸是构成核酸的基本单位，核酸可用来鉴定不同个体之间是否有亲缘关系，⑤错误；⑥大量排汗会排出过多的无机盐，可能会导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，⑥正确；⑦胆固醇是脂质的一种，胆固醇构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，⑦正确。故选B。10.下图甲中曲线a．b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是（）A.图甲中曲线a表示自由扩散，曲线b表示协助扩散或主动运输B.图甲中曲线b达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量C.图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性D.图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗能量〖答案〗C〖祥解〗1、分析甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散﹔方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。2、图乙是对胞吐和胞吞的过程的考查，分析题图可知，a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程，不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。【详析】A、分析曲线甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散﹔方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输，A正确；B、甲图中方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，其最大转运速率与载体蛋白数量有关，B正确；C、乙图中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有―定的流动性，C错误；'D、胞吞和胞吐都需要消耗ATP，D正确。故选C。11.某多肽有20个氨基酸，其中天门冬氨酸4个，分别位于第5、6、15、20位（如图所示）；肽酶X专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，下列相关叙述不正确的是（）A.该20肽含有的肽键至少为20个B.该20肽游离的氨基和羧基至少各为1个和4个C.肽酶Y完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个D.肽酶X完全作用后产生的多肽中氧原子数目比20肽少了1个〖答案〗ABC〖祥解〗分析题图可知：图示为某20肽，其中含天门冬氨酸4个，分别位于第5、6、15、20位。肽酶X专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，用该酶可以断裂3个肽键；肽酶Y专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键，用肽酶Y处理，会断开4个肽键。【详析】A、由于该多肽含有20个氨基酸，图示可知肽链为1条，因此含有的肽键数为20-1=19，A错误；B、由于每个天门冬氨酸的R基中含1个游离的羧基，其他氨基酸的R基中也可能含有游离的氨基或羧基，因此该20肽至少含有游离的氨基=肽链数=1个、至少含有游离的羧基=肽链数+四个天门冬氨酸的R基中的羧基=1+4=5个，B错误；C、题中“肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键”，因此肽酶Y完全作用该多肽链后，共断开4个肽键（分别位于第4和5、5和6、14和15、19和20位氨基酸之间），其中的第5位和第20位天冬氨基酸会脱离肽链，即肽酶Y完全作用后产生的多肽共含有氨基酸数=20-2=18个，C错误；D、题中“肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键”，肽酶X完全作用该多肽链后，共断裂3个肽键（分别位于第5和6、6和7、15和16位氨基酸之间），其中第6位天冬氨酸会脱离肽链，其中断裂3个肽键的过程中消耗了3个水分子（所得产物较原20肽增加3个氧原子），而每个天冬氨酸分子中含有4个氧原子，即肽酶X完全作用后产生的多肽中氧原子数目比20肽少4-3=1个，D正确。故选ABC。12.如图是细胞核模式图，①~④表示细胞核的各种结构。下列说法错误的是（）A.①与染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态B.②是核仁，是细胞代谢和遗传的控制中心C.蛋白质、RNA等生物大分子可以通过④进出细胞核D.③与细胞膜、细胞器膜等生物体内所有膜构成生物膜系统〖答案〗BD〖祥解〗题图分析：图示为细胞核的结构模式图，其中①为染色质（DNA和蛋白质），②为核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关），③为核膜（将细胞核内物质与细胞质分开），④为核孔（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。【详析】A、①染色质与染色体是同种物质在不同时期的两种形态，其形态的变化有利于其发挥相应的功能，A正确；B、②是核仁，其与某种RNA的合成和核糖体的形成有关，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，B错误；C、④核孔是蛋白质和RNA大分子物质进出细胞核的通道，也具有选择性，如DNA不能通过核孔，C正确；D、③核膜与细胞膜、细胞器膜等细胞内所有膜构成生物膜系统，口腔黏膜不属于生物膜，D错误。故选BD。13.如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述正确的是（）A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍，核DNA数量加倍C.图2中a对应图1中的EF段，c对应图1中的AB段D.有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况〖答案〗AD〖祥解〗分析图1，BC段表示每条染色体上DNA含量由1个变为2个，是由于间期DNA的复制，CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，DE表示每条染色体上的DNA由2个变为1个，是由于后期着丝点（着丝粒）的分裂，EF段表示有丝分裂后期和末期；分析图2，a、c表示染色体∶DNA=1∶1，b表示染色体∶DNA=1∶2，d表示染色体∶DNA=2∶1，这种情况不存在。【详析】A、图1中的CD段包括有丝分裂G2期、前期和中期，其中中期染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，A正确；B、图1中DE段形成的原因是着丝粒（着丝点）分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA含量不变，B错误；C、图2中a染色体数为4n，表示有丝分裂后期，对应图1中的EF段；c时期染色体与核DNA的数量比a时期减少一半，对应图1中的AB段（G1期）或有丝分裂末期即EF段，C错误；D、图2中d表示染色体∶DNA＝2∶1，有丝分裂过程中这种情况不存在，D正确。故选AD。14.癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。癌细胞呼吸主要过程如图，下列说法错误的有（）A.“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖B.丙酮酸转化成乳酸过程会产生NADHC.Pdk1、Ldha、Mct4基因的大量表达导致癌细胞产生瓦堡效应D.氧气充足时，癌细胞产生ATP的场所主要是线粒体〖答案〗BD〖祥解〗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。无氧呼吸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。【详析】A、癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”，由于无氧呼吸只能产生少量的ATP，因此“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖，A正确；B、产生乳酸的无氧呼吸过程中，第二阶段丙酮酸与第一阶段产生的NADH结合形成乳酸，B错误；C、Pdk1能抑制丙酮酸在线粒体中的有氧呼吸第二阶段，Ldha能促进丙酮酸分解形成乳酸，Mct4能促进乳酸排出细胞外，进而继续产生乳酸，因此Pdk1、Ldha、Mct4基因的大量表达导致癌细胞产生瓦堡效应，C正确；D、癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，而无氧呼吸的场所是细胞质基质，因此氧气充足时，癌细胞产生ATP的场所主要是细胞质基质，D错误。故选BD。15.为研究环境因素对某植物光合作用强度的影响，设计图甲所示实验装置若干（已知密闭小室内的CO2充足，光照不影响温度变化），在相同温度条件下进行实验，一段时间后测量每个小室中的气体释放量绘制曲线如图乙。下列叙述错误的是（）A.实验过程中，释放的气体始终是O2B.若距离s突然由0时变为a，光照强度是限制光合作用速率的因素C.K点时，叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率DIK段表示该植物光合作用逐渐减弱，KL段表示呼吸作用逐渐增强〖答案〗ABD〖祥解〗影响光合作用的环境因素：1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强，当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强，当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【详析】A、s表示光源与密闭小室的距离，距离越大光照强度越小，光合作用速率越小，当s=c时，光合速率与呼吸速率相等，当s>c时，呼吸速率大于光合速率，植物释放的气体是CO2，在s<c时，光合速率大于呼吸速率，植物释放的气体是O2，A错误；B、若距离s突然由0时变为a，气体释放速率不变，即光合速率不变，故光照强度不是限制光合作用速率的因素，B错误；C、实验测的是整个植株气体释放速率，当距离为c，即K点时，整个植株的光合速率等于呼吸速率，由于植株中存在如根细胞没有叶绿体不进行光合作用的细胞，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，C正确；D、由于实验过程中温度始终不变，呼吸速率始终不变，随着s的增大，光强度逐渐减小，光合作用逐渐减弱，D错误。故选ABD。二、非选择题部分：本大题共5题，共55分。除特殊标注外，每空1分。16.火龙果果汁加工过程中，由于果胶等多糖类物质的存在，导致果汁浑浊。据此开展相关实验。（1）果肉细胞中果胶是组成______的重要成分。果胶酶通过______作用使果胶分解，果汁澄清。（2）为确定果胶酶的添加量，研究人员将火龙果榨汁进行相关实验，结果如图。据图分析，生产中果胶酶添加量应为______%。柠檬酸是常用的食品调节剂，添加柠檬酸可改变反应体系的pH值，分析0.20%柠檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高的原因______。（3）进一步探究果胶酶的最适温度，有同学设计了如下实验：①将一定量火龙果的果汁与适量的果胶酶混合，在10℃水浴中恒温处理10min。②将步骤①处理后的混合物过滤，收集滤液，测透光率。③在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁透光率。④以透光率最大组所对应的温度为中心，设置更小的温度梯度，再重复①～③实验步骤。请指出上述实验方案的不妥之处，并加以修正______。〖答案〗（1）①.细胞壁②.催化（2）①.0.10②.0.20%柠檬酸添加量导致反应体系的pH值下，果胶酶的活性比0.10%添加量的条件下高（3）①操作不妥，应该为将适量的果胶酶与一定量火龙果的果汁分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10分钟，再将步骤①处理后的果胶酶和果汁混合，在10℃水浴中恒温处理10分钟〖祥解〗果胶酶能分解果胶等物质，澄清果蔬饮料，在食品加工业中有着广泛的应用。果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。【小问1详析】果肉细胞中，纤维素和果胶是细胞壁的重要组成成分，果胶酶通过催化作用促进果胶的水解反应，使果汁澄清。【小问2详析】由图可知，果胶酶的添加量为0.10%、0.15%、0.20%时，透光度差不多，且都很高，果汁澄清度都很高，考虑生产成本，生产中果胶酶添加量应为0.10%，添加柠檬酸可改变反应体系的pH值，0.20%柠檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高，可能原因是0.20%柠檬酸添加量导致反应体系的pH值下，果胶酶的活性比0.10%添加量的条件下高。【小问3详析】酶具有高效性，酶与底物一接触就会开始反应，要确保果胶酶与果汁在设定的温度下反应，则应该将适量的果胶酶与一定量火龙果的果汁分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10分钟；再将步骤①处理后的果胶酶和果汁混合，在10℃水浴中恒温处理10分钟。17.细胞是生物体的基本结构和功能单位，已知除病毒之外的所有生物均由细胞组成。细胞的亚显微结构如图所示，其中序号①～⑦表示细胞结构。回答下列问题：（1）从细胞结构的角度分析，该细胞属于_________（填“动物”、“植物”、“真菌”或“原核”）细胞，判断依据是_________。图中所示的结构中，含有单层膜的是_________（填序号）。（2）抗体是浆细胞合成和分泌的一种蛋白质，抗体具有________功能。最初，细胞的_________（填序号）利用氨基酸合成抗体的一段肽链序列，之后肽链转移到（填序号）中继续合成，再进入高尔基体修饰加工。简述抗体由内质网进入高尔基体的过程：_________。（3）结构⑥的生理作用是_________。除了图示细胞器之外，该细胞未标出的细胞器还有_________。〖答案〗（1）①.动物②.细胞含有①细胞核，因此应为真核细胞，由其不含有细胞壁，可进一步确定其一定不是植物细胞和真菌，应为动物细胞③.②③④⑦（2）①.免疫②.⑤③.内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着抗体蛋白离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，抗体蛋白进入高尔基体进一步修饰加工（3）①.有氧呼吸的主要场所②.中心体、溶酶体〖祥解〗分析题图可知，①为细胞核，②为内质网，③为高尔基体，④为囊泡，⑤为核糖体，⑥为线粒体，⑦为细胞膜。【小问1详析】题图中所示细胞含有①细胞核，因此应为真核细胞，由其不含有细胞壁，可进一步确定其一定不是植物细胞和真菌，应为动物细胞。根据细胞中各结构形态可知，②为内质网，③为高尔基体，④为囊泡，⑤为核糖体，⑥为线粒体，⑦为细胞膜。其中②内质网、③高尔基体、④囊泡、⑦细胞膜均具有单层膜。【小问2详析】抗体属于免疫活性物质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害，因此具有免疫功能。细胞中肽链是在⑤核糖体上合成的，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网②上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内进行初步加工，折叠，随后②内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开②内质网，到达③高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，再由③高尔基体对蛋白质进行进一步的修饰加工。【小问3详析】⑥为线粒体，其生理作用是有氧呼吸的主要场所，动物细胞除了具有图中所标示的②内质网、③高尔基体、⑤核糖体、⑥线粒体这四种细胞器外，还具有中心体、溶酶体。18.糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。胰岛B细胞内K+浓度为细胞外的28倍，而细胞外（Ca2+浓度为细胞内的15000倍。与神经细胞一样，胰岛B细胞在静息状态下呈外正内负的膜电位；当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应，如图所示。请据图回答问题：（1）据图判断，以协助扩散方式进入胰岛B细胞的物质是___；胰岛素B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠的跨膜运输方式是___。（2）图中血糖升高后，胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放需3~5min完成，血糖升高15min后胰岛素释放再次出现高峰，推测Ca2+的内流能促进胰岛素基因的表达及囊泡的形成，同时Ca2+还可以___。（3）据图可知，进食后血糖浓度升高，对胰岛B细胞的葡萄糖供应增加，葡萄糖进入胰岛B细胞后，首先使细胞内的___过程加强，同时导致ATP/ADP的比值上升，进而影响图示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的开闭状态。若图中胰岛B细胞葡萄糖载体蛋白存在缺陷，相对于正常状态下，推测胰岛B细胞内Ca2+含量将___（填“增多”、“减少”或“不变”）。（4）糖尿病有可能会引起高血压，研究表明辅助剂N不能直接降低血压但能加强药物M的降压效果，为验证这一结论，请利用高血压模型鼠、生理盐水、辅助剂N、降压药物M等材料设计实验，请简要写出实验思路：___。〖答案〗（1）①.葡萄糖、Ca2+②.主动运输（2）促进囊泡运输和分泌（或“促进胰岛素分泌”）（3）①.有氧呼吸（或“葡萄糖彻底氧化分解”）②.减少（4）取高血压模型鼠若干只随机均分为甲、乙、丙、丁四组；甲组注射适量生理盐水，乙组注射等量的辅助剂N（＋生理盐水），丙组注射等量药物M（＋生理盐水），丁组注射等量的辅助剂N和药物M（＋生理盐水）；一段时间后测定小鼠血压并比较血压高低〖祥解〗分析题图可知，当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞，引起细胞内ATP浓度增加，进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，进而触发Ca2+大量内流，由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖减低。【小问1详析】据图判断，葡萄糖进入细胞是高浓度到低浓度，需要载体蛋白，不需要能量，属于协助扩散；Ca2+进入细胞是通过通道蛋白，不需要消耗能量，属于协助扩散。胰岛素B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠的跨膜运输方式是主动运输。【小问2详析】图中血糖升高后，胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放需3～5min完成，血糖升高15min后胰岛素释放再次出现高峰，推测Ca²⁺的内流能促进胰岛素基因的表达及囊泡的形成，同时Ca2+还可以促进囊泡运输和分泌。【小问3详析】据图可知，进食后胰岛B细胞的葡萄糖供应增加，葡萄糖进入胰岛B细胞后，首先使细胞内的有氧呼吸过程加强，葡萄糖彻底氧化分解合成ATP，导致ATP/ADP的比值上升，进而影响图示ATP敏感的K+信道和Ca2+信道的开闭状态。若图中胰岛B细胞葡萄糖载体蛋白存在缺陷，相对于正常状态下，Ca2+内流减少，细胞内Ca2+含量减少。【小问4详析】结合题干“研究表明辅助剂N不能直接降低血压但能加强药物M的降压效果”可知，实验的自变量是对小鼠所加药物的种类，因变量为小鼠血压的高低，根据实验原则设计实验。取高血压模型鼠若干只随机均分为甲、乙、丙、丁四组；甲组注射适量生理盐水，乙组注射等量的辅助剂N（＋生理盐水），丙组注射等量药物M（＋生理盐水），丁组注射等量的辅助剂N和药物M（＋生理盐水）；一段时间后测定小鼠血压并比较血压高低。19.I.下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程，请回答以下问题：（1）酵母菌细胞内丙酮酸在__________________（填场所）被消耗，从能量转化角度分析，丙酮酸在不同场所被分解时有什么不同？_________________________。（2）酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生，为验证该假说，实验小组将酵母菌破碎后高速离心，取_____（填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”）均分为甲、乙两组，向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O2，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的_______进行检测。（3）按照上述实验过程，观察到______________，说明（2）中假说不成立，实验小组查阅资料发现，细胞质基质中的NADH还存在如图2所示的转运过程，NADH在线粒体内积累，苹果酸的转运即会被抑制，且细胞内反应物浓度上升或产物浓度下降一般会促进酶促反应速率，反之则抑制。请结合以上信息解释O2会抑制酵母菌产生酒精的原因：____________。II.某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸方式，实验设计如图甲、乙。（4）实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（实验过程中关闭活栓）①乙组右管液面下降，变化量表示的是微生物呼吸______②甲组右管液面升高，乙组液面不变，说明微生物进行的呼吸方式是______③若用装置甲乙测定花生种子有氧呼吸的气体变化，则甲组右管液面______，乙组右管液面______。〖答案〗（1）①.细胞质基质和线粒体基质②.细胞质基质中分解丙酮酸释放的能量不能用于合成ATP，但在线粒体基质中分解丙酮酸释放的能量可用于合成ATP（2）①.上清液②.酸性重铬酸钾溶液（3）①.甲乙试管都显灰绿色②.氧气存在时，线粒体大量消耗NADH，导致细胞质基质中缺乏NADH（4）①.CO2的释放量和O2消耗量之间的差②.只有有氧呼吸③.升高④.升高〖祥解〗1、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。2、酒精与酸性重铬酸钾反应，溶液颜色会由橙色变灰绿色。【小问1详析】丙酮酸是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的产物，若是进行有氧呼吸，丙酮酸在线粒体基质消耗，若是进行无氧呼吸，丙酮酸在细胞质基质被消耗；从能量转化角度分析，细胞质基质中分解丙酮酸释放的能量不能用于合成ATP，但在线粒体基质中分解丙酮酸释放的能量可用于合成ATP。【小问2详析】由题图可知，酶1是催化丙酮酸分解为酒精和二氧化碳的，说明酶1位于细胞质基质，所以酵母菌破碎后高速离心，取上清液（主要成分是细胞质基质，含有酶1）分为甲、乙两组；一段时间后在两支试管加入等量葡萄糖，向甲试管通入O2，所以甲是实验组，乙是对照组，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的酸性的重铬酸钾溶液进行检测。【小问3详析】一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的酸性的重铬酸钾溶液进行检测，若甲试管由橙红变灰绿色即是产生了酒精，说明O2对酶1没有抑制作用，如果甲试管不变色，说明O2对酶1有抑制作用，按照上述实验过程，观察到甲乙试管都显灰绿色，说明两支试管都产生了酒精，说明（2）中假说不成立；O2会抑制酵母菌产生酒精的原因可能是：O2充足时，线粒体内的NADH与O2结合产生水，从而促进线粒体内苹果酸的分解，进而促进苹果酸向线粒体的转运过程，当细胞质基质中的苹果酸浓度较低时，促进了细胞质中NADH的消耗，使得细胞质基质中NADH含量很少，NADH的缺少导致丙酮酸不能转化成酒精。【小问4详析】①乙组实验装置中无NaOH吸收二氧化碳，气体的变化是氧气减少量与二氧化碳的生成量的综合，因此乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸CO2的释放量和O2消耗量之间的差值。②甲组右管液面升高，说明细胞呼吸消耗氧气，进行有氧呼吸，乙组不变，说明二氧化碳的释放量等于氧气的消耗量，因此微生物只进行有氧呼吸，未进行酒精发酵。③花生种子含有较多的脂肪，有氧呼吸过程中消耗的氧气多于二氧化碳的释放，则甲组右管液面升高，乙组上升。20.小麦和玉米是我国北方地区普遍种植的农作物。一般情况下，在相对较弱光照条件下，小麦叶片的光合作用强度比玉米高；随着光照强度的提高，小麦叶片的光合作用强度不再增加时，玉米叶片的光合作用强度仍会继续提高。造成该现象的原因是玉米叶肉细胞的暗反应途径能够利用细胞间隙较低浓度的CO2继续进行光合作用。某生物兴趣小组的同学利用小麦和玉米为材料开展了一系