【生物】湖南省2024-2025学年高一上学期12月月考试题（解析版）

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1. 细胞是一个完整的有机体，其结构与功能相适应，共同维持着细胞的正常生命活动。下列现象不能说明细胞是生命活动基本单位的是（ ）
A. 在普通培养基中，新冠病毒无法大量增殖
B. 缩手反射的完成需要一系列不同细胞参与
C. 离体的植物细胞可以发育成一个完整的个体
D. 可用酵母菌研磨并离心后的提取液进行酒精发酵
【答案】D
【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位，生命活动离不开细胞，单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动，多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动，病毒虽然没有细胞结构，但它不能独立生活，只有寄生在活细胞中才能表现出生命活动。
【详解】A、新冠病毒没有细胞结构，只有寄生在活细胞中才能增殖，在普通培养基中，新冠病毒无法大量增殖，说明新冠病毒的生命活动离不开细胞，支持细胞是生命活动的基本单位，A不符合题意；
B、多细胞生物的生命活动依赖各种分化的细胞密切合作，如缩手反射就是由一系列不同的细胞共同参与完成的比较复杂的生命活动，支持细胞是生命活动的基本单位，B不符合题意；
C、离体的植物细胞在适当条件下培养可发育成完整的植株，体现了细胞的全能性，支持细胞是生命活动的基本单位，C不符合题意；
D、用酵母菌研磨并离心后的提取液进行酒精发酵，说明在没有细胞结构的情况下也可以进行代谢活动，不支持细胞是生命活动的基本单位，D符合题意。
故选D。
2. 好的广告可以向消费者传递商品信息，促进商品的售卖，但也有部分广告存在虚假宣传和科学性问题。下列广告的宣传语中，合理的是（ ）
A. “××牌”口服液含有Ca、Fe、Zn等微量元素，有助于身体健康
B. “××牌”运动饮料，含有多种无机盐，适量饮用解渴、补水又补盐
C. “××牌”鱼肝油中富含维生素A和维生素D，溶于水后服用更易吸收
D. “××牌”保健品中含有核酸片段，可补充特定核酸，增强基因修复能力
【答案】B
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ；微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
【详解】A、Ca属于大量元素，A错误；
B、“××牌”运动饮料，含有水和多种无机盐，运动后可补充水分，也可补充出汗丢失的无机盐，B正确；
C、维生素A和维生素D是脂溶性物质，不溶于水，C错误；
D、核酸属于大分子，不能直接被吸收，因此补充特定核酸不能增强基因修复能力，D错误。
故选B。
3. 实验是自然科学研究中最重要的方法之一、下列关于检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验的叙述，正确的是（ ）
A. 检测脂肪时，将花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染液染色后，用50%的酒精溶液洗去浮色
B. 用双缩脲试剂检测氨基酸时，应先加入A液，后加入B液，摇匀后会产生紫色反应
C. 将甲液和乙液等量混匀后的1mL斐林试剂注入2mL梨匀浆中，即可产生砖红色沉淀
D. 与白果肉火龙果相比，红果肉火龙果的果糖含量高，其匀浆更适宜直接用于还原糖检测
【答案】A
【分析】蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热（50～65℃）的条件下会生成砖红色沉淀。
【详解】A、检测脂肪时，将花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染液染色3min，用吸水纸吸去染液，再用50%的酒精溶液洗去浮色，A正确；
B、用双缩脲试剂检测蛋白质时，应先加入A液（0.1g/mL的NaOH溶液）1mL，摇匀，再加入B液（0.01g/mL CuSO4溶液）4滴，摇匀后会产生紫色反应，B错误；
C、在还原糖的检测实验中，将甲液（0.1g/mL的NaOH溶液）和乙液（0.05g/mL CuSO4溶液）等量混匀后的1mL斐林试剂注入2mL梨匀浆中，在水浴加热（50～65℃）的条件下可产生砖红色沉淀，C错误；
D、红果肉火龙果的匀浆颜色深，会对实验现象的观察产生干扰，不适宜直接用于还原糖检测，D错误。
故选A。
4. 下图是不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）微粘度影响的曲线，微粘度与膜的流动性呈负相关。据图判断，下列说法错误的是（ ）

A. 该实验的自变量是胆固醇的有无和温度
B. 含胆固醇的人工膜模拟的是动物细胞膜
C. 低温下，胆固醇使人工膜的流动性降低
D. 含胆固醇的人工膜中可能还含有磷脂
【答案】C
【分析】该实验的目的是不同温度下胆固醇对人工膜微粘度影响，自变量是不同温度和人工膜的类型（是否含胆固醇），因变量为人工膜微粘度；实验结果显示，随着温度的升高人工膜的黏度逐渐下降，而含有胆固醇的人工膜随着温度的升高微粘度的下降幅度较小。
【详解】A、据图可知，该实验的自变量是胆固醇的有无和温度，因变量是人工膜的微粘度，A正确；
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，植物细胞膜结构一般不具有胆固醇，因此含胆固醇的人工膜模拟的是动物细胞膜，B正确；
C、据图分析，温度较低时含胆固醇的人工膜微粘度更低，而微粘度与膜的流动性呈负相关，因此胆固醇可以提高膜的流动性，而在温度较高时，不含胆固醇的人工膜微粘度更低，说明胆固醇可以降低膜的流动性，C错误；
D、含胆固醇的人工膜模拟的是动物细胞膜，细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，因此含胆固醇的人工膜中可能还含有磷脂，D正确。
故选C。
5. 下图是某种脑啡肽的结构式，据图判断，下列说法正确的是（ ）

A. 组成该脑啡肽的氨基酸有4种，属于四肽
B. 该脑啡肽的组成元素与胆固醇、脂肪相同
C. 该脑啡肽经加热变性后的化学本质依然是多肽
D. 将该脑啡肽水解后重新结合，可形成120种五肽
【答案】C
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽，多肽通常呈链状结构，叫作肽链。肽链通过盘曲、折叠形成有一定空间结构的蛋白质分子。
【详解】A、该脑啡肽中含有四个肽键，有4种R基，因此组成该脑啡肽的氨基酸有4种，属于五肽，A错误；
B、该脑啡肽的组成元素为C、H、O、N，胆固醇和脂肪的组成元素都是C、H、O，B 错误；
C、高温可破坏蛋白质的空间结构，其肽键仍然存在，因此该脑啡肽经加热变性后的化学本质依然是多肽，C正确；
D、该脑啡肽由4种、5个氨基酸通过脱水缩合形成的，将该脑啡肽水解后重新结合，形成的五肽少于120种，D错误。
故选C。
6. 作为核酸的基本组成单位，核苷酸是生物医学领域的研究重点之一。下图为核苷酸的结构模式图，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 若图中的？处为“H”，则图中碱基可以是A、U、G、C中的一种
B. 若图中的？处为“OH”，则其组成的核酸是细胞生物的遗传物质
C. 若图中的？处为“H”，则其组成的核酸一般由一条链构成
D. 若图中的？处为“OH”，则其组成的核酸可存在于HIV中
【答案】D
【分析】核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。DNA是细胞生物的遗传物质，一般由两条脱氧核苷酸链构成；RNA由一条核糖核苷酸链构成，是某些病毒（如HIV）的遗传物质。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸含有的五碳糖是脱氧核糖，含有的碱基是A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）、T（胸腺嘧啶）；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸含有的五碳糖是核糖，含有的碱基是A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）、U（尿嘧啶）。
【详解】A、若图中的？处为“H”，则图示为脱氧核苷酸，其中碱基可以是A、T、G、C中的一种，A错误；
BD、若图中的？处为“OH”，则图示为核糖核苷酸，其组成的核酸是RNA，RNA可存在于HIV中，细胞生物的遗传物质是DNA，B错误，D正确；
C、若图中的？处为“H”，则图示为脱氧核苷酸，其组成的核酸是DNA，一般由两条链构成，C错误。
故选D。
7. 细胞质流动是一种生命现象，有利于细胞内物质的运输和细胞器的移动。在用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动的实验中，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 先在低倍镜下找到需要观察的叶绿体，再换用高倍镜观察叶绿体的形态以及分布情况
B. 以黑藻为材料时，宜选择新鲜幼嫩叶片，因其细胞代谢速率快，易观察到细胞质环流
C. 若显微镜视野中细胞质呈顺时针方向环流，则实际细胞中细胞质同样呈顺时针方向环流
D. 若显微镜视野中有一异物，移动装片和目镜异物不动，则异物可能在物镜或反光镜上
【答案】D
【分析】显微镜的成像原理和基本操作：（1）显微镜成像的特点：显微镜下所成的像是倒立放大的虚像。（2）显微镜观察细胞，放大倍数与观察的细胞数呈反比例关系，放大倍数越大，观察的细胞数越少，视野越暗，反之亦然。（3）显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长，其放大倍数越小；物镜的镜头越长，其放大倍数越大。（4）反光镜和光圈都是用于调节视野亮度的；粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的，且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调。
【详解】A、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动的实验中，应先用低倍镜找到需要观察的叶绿体，再换用高倍镜，A正确；
B、观察叶绿体和胞质流动，由于小叶是由单层细胞组成，且叶绿体较大，数目少，便于观察，新鲜幼嫩叶片，因其细胞代谢速率快，应选择幼嫩的小叶制作临时装片，B正确；
C、光学显微镜成像是倒置的虚像，上下左右颠倒，在显微镜下观察到细胞质顺时针流动，则实际细胞质的流动方向是顺时针，C正确；
D、视野中的异物可能存在于玻片上、目镜上或物镜上，可以通过移动玻片、换用目镜和物镜判断异物的具体位置，若视野中有异物，转动目镜发现异物不动，移动装片也不动，则异物可能在物镜上，异物在反光镜上不影响显微镜的视野，D错误。
故选D。
8. 信号肽学说认为，在分泌蛋白合成过程中，游离的核糖体最初合成的一段多肽序列作为信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒识别、结合，进而引导核糖体附着于内质网上继续蛋白质的合成，信号肽最终在内质网中被切除。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 分泌蛋白是由内质网上的核糖体合成的，与游离的核糖体无关
B. 据题推测，信号识别颗粒既可与信号肽结合，也可与内质网结合
C. 来源于内质网的囊泡能与高尔基体融合，离不开信号肽的引导作用
D. 分泌蛋白合成、加工、运输过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用
【答案】B
【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。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上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，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。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、分泌蛋白的合成先是在游离核糖体上合成一小段肽链，然后合成的肽链连同核糖体一并转移至内质网上，在内质网中继续合成并加工，因此分泌蛋白的合成与游离核糖体有关，A错误；
B、根据题意可知，游离的核糖体最初合成的一段多肽序列作为信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒识别、结合，进而引导核糖体附着于内质网上继续蛋白质的合成，说明信号识别颗粒既可与信号肽结合，也可与内质网结合，B正确；
C、根据题意可知，信号肽最终在内质网中被切除，因此来源于内质网的囊泡能与高尔基体融合，不是信号肽引导的结果，C错误；
D、分泌蛋白合成、加工、运输过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用，D错误。
故选B。
9. 核孔复合体结构复杂，由多种蛋白质构成，限制了核内外大分子物质的转运，大分子物质出入细胞核需自身信号与核孔复合体的中央运输蛋白上的受体相结合。下图为核孔复合体的结构示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 核外膜和核内膜均参与构成生物膜系统，其组成成分基本相同
B. DNA、蛋白质等可与中央运输蛋白上的受体结合从而运出细胞核
C. 若中央运输蛋白受损，则会影响核质之间的物质交换和信息交流
D. 细胞核能控制细胞代谢和遗传，这与核孔复合体的选择性密切相关
【答案】B
【分析】细胞核的结构：（1）核膜（双层膜），可将核内物质与细胞质分开；（2）核孔：实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流；（3）核仁：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关；（4）染色质（染色体）：主要由DNA和蛋白质组成，是遗传物质DNA的主要载体。
【详解】A、核外膜和核内膜的组成成分基本相同，均参与构成生物膜系统，A正确；
B、DNA不能通过核孔复合体进出细胞核，B错误；
C、中央运输蛋白的空间结构发生改变，会影响其功能，因此若中央运输蛋白受损，则会影响核质之间的物质交换和信息交流，C正确；
D、核孔复合体中的中央运输蛋白上的受体具有特异性，大分子物质与中央运输蛋白的识别与转运，体现了核孔控制物质进出的选择性，细胞核能控制细胞代谢和遗传这与核孔复合体的选择性密切相关，D正确。
故选B。
10. 某酵母菌细胞膜上的乳酸转运蛋白Jenl可利用膜两侧的质子势能，任意识别浓度较高一侧的乳酸并将其转运至另一侧，既可将该酵母菌合成的乳酸转运到膜外，也可将膜外的乳酸重新摄取利用。葡萄糖的存在会使Jenl蛋白丧失活性。下图表示酵母菌吸收乳酸的部分过程，H+泵具有催化作用，下列叙述错误的是（ ）
A. H+泵可降低ATP分解生成ADP和Pi的反应所需要的活化能
B. 该酵母菌通过H+泵运输H+时，H+泵的空间结构会发生改变
C. 该酵母菌利用Jen1蛋白将乳酸逆浓度梯度排出时需消耗ATP
D. 当该酵母菌以葡萄糖为能源物质时，细胞中可能会有乳酸积累
【答案】C
【分析】据题意可知，H+泵具有催化作用，也可作为载体蛋白。
【详解】A、H+泵具有催化作用，故H+泵可降低ATP分解生成ADP和Pi的反应所需要的活化能，A正确；
B、H+泵可作为载体蛋白，通过H+泵运输H+时，H+泵的空间结构会发生改变，B正确；
C、某酵母菌细胞膜上的乳酸转运蛋白Jenl可利用膜两侧的质子势能，任意识别浓度较高一侧的乳酸并将其转运至另一侧，因此该酵母菌利用Jen1蛋白将乳酸逆浓度梯度排出时利用膜两侧的质子势能，C错误；
D、葡萄糖的存在会使Jenl蛋白丧失活性，不能任意识别浓度较高一侧的乳酸并将其转运至另一侧，因此当该酵母菌以葡萄糖为能源物质时，细胞中可能会有乳酸积累，D正确。
故选C。
11. 人类高胆固醇血症（FH）是由细胞吸收血脂障碍使血液中胆固醇等含量过高引起的。正常情况下，脂质以低密度脂蛋白（LDL）的形式通过血液从肝脏运往全身组织，下图表示血液中的LDL被运进细胞及进入细胞后的部分代谢过程。下列有关分析错误的是（ ）
A. LDL进入细胞的过程离不开膜上磷脂双分子层的流动性
B. FH患者吸收血脂障碍可能与细胞膜上缺乏LDL受体有关
C. LDL受体发挥作用后会被B中的相关酶降解产生氨基酸
D. LDL降解产生的胆固醇可能会进一步转变为性激素等物质
【答案】C
【分析】据图分析，血管中的低密度脂蛋白(LDL)与细胞膜表面的LDL受体结合，形成囊泡被胞吞进入细胞。该囊泡分为两部分：一部分囊泡包裹着LDL受体返回细胞膜表面，继续与LDL结合；另一部分囊泡与溶酶体结合，LDL被水解成胆固醇、磷脂和脂肪酸等脂质以及物质A，则A是氨基酸；胆固醇可以转化为X，则X为性激素、维生素D等。
【详解】A、据图可知，血管中的低密度脂蛋白(LDL)与细胞膜表面的LDL受体结合，形成囊泡被胞吞进入细胞，该过程依赖细胞膜的流动性，因此离不开膜上磷脂双分子层的流动性，A正确；
B、人类高胆固醇血症（FH）是由细胞吸收血脂障碍使血液中胆固醇等含量过高引起的。因此FH患者吸收血脂障碍可能与细胞膜上缺乏LDL受体，导致LDL不能进入细胞有关，B正确；
C、据图可知，LDL受体发挥作用后会被囊泡包裹着返回细胞膜表面，继续与LDL结合，C错误；
D、胆固醇是合成性激素的前体物质，因此LDL降解产生的胆固醇可能会进一步转变为性激素等物质，D正确。
故选C。
12. 生物柴油是以动植物油脂为原料，利用催化剂制造的可再生能源，可作为石油柴油的替代燃料，制造生物柴油常用的催化剂有酸、碱和脂肪酶。脂肪酶是一种广泛分布于动物、植物和微生物中的酶，能水解甘油三酯，也能催化许多酯化反应。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 脂肪酶既能催化脂肪水解，也能催化酯化反应，所以脂肪酶不具有专一性
B. 若要探究不同pH对酶活性的影响，则脂肪酶和甘油三酯是理想的实验材料
C. 脂肪酶在起作用后就会失活，所以可以加大脂肪酶的投入以增加生物柴油产量
D. 与酸和碱相比，脂肪酶作为催化剂的优势在于其作用条件较温和且具有高效性
【答案】D
【分析】酶的特性。①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
详解】A、脂肪酶既能催化脂肪水解，也能催化酯化反应，脂肪酶仍然具有专一性，A错误；
B、若要探究不同pH对酶活性的影响，甘油三酯不是理想的实验材料，因为甘油三酯在酸性条件下会水解，B错误；
C、脂肪酶在起作用后不会失活，酶在化学反应前后，其化学性质和数量不发生变化，C错误；
D、与酸和碱相比，脂肪酶作为催化剂的优势在于其作用条件较温和且具有高效性，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 经过多年的研究，我国开发了从CO到蛋白质的工业化发酵技术，其基本过程如下：以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源，经改良的乙醇梭菌（一种杆菌）厌氧发酵，22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白，该蛋白可用于饲料生产。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 乙醇梭菌蛋白合成时消耗的能量主要来自线粒体
B. 乙醇梭菌和酵母菌的拟核DNA均呈环状，以碳链为基本骨架
C. 乙醇梭菌蛋白中的N来源于氨水，且主要分布在蛋白质的肽键中
D. 乙醇梭菌蛋白作为饲料时可适当进行高温蒸煮处理以便于消化吸收
【答案】AB
【分析】乙醇梭菌，以钢厂尾气中的一氧化碳为碳源、氨水为氮源大规模生物合成蛋白质，这有利于降低工业尾气的排放，减少环境污染，也说明乙醇梭菌可以一氧化碳、氨水为原料合成蛋白质。
【详解】A、乙醇梭菌是一种杆菌，属于原核生物。原核生物没有线粒体，乙醇梭菌蛋白合成时消耗的能量来源于细胞膜上的酶系统进行呼吸作用提供的，A错误；
B、原核生物的拟核区是一个大型环状DNA分子，而酵母菌是真核生物，没有拟核，B错误；
C、据题干信息分析可知，乙醇梭菌以氨水为氮源，因此可以推断乙醇梭菌蛋白中的氮元素来源于氨水。在蛋白质分子中，氮元素主要分布在肽键中，因为肽键是由氨基酸的氨基和羧基脱水缩合形成的，C正确；
D、据题干信息分析可知，乙醇梭菌合成的蛋白可作为饲料，高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此适当进行高温蒸煮处理以便于消化吸收，D正确。
故选AB。
14. 水果中的可溶性糖会吸引害虫，造成农业损失。昆虫对植物糖类的识别是通过味觉受体（GR）实现的，GR是由4个亚基组成的阳离子通道蛋白，每个亚基都包括7个跨膜螺旋，如图所示。我国科学家成功解析了GR的高分辨率结构，阐明了GR识别单糖和二糖的结构基础。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 识别单糖的GR和识别二糖的GR的信号分子结合位点可能不同
B. GR的亚基只含有1条肽链，GR的加工过程需内质网、高尔基体等参与
C. 在GR的介导下，相关阳离子通过主动运输的方式进入细胞
D. GR高分辨率结构的解析为设计害虫引诱剂提供了结构模型
【答案】C
【分析】主动运输需要载体蛋白协助，通道蛋白介导的物质跨膜运输方式为协助扩散。
【详解】A、单糖是不能水解的糖类，二糖是由两分子单糖脱水缩合而成，由于单糖和二糖的结构存在差异，所以识别单糖的GR和识别二糖的GR的信号分子结合位点可能不同，A正确；
B、由图可知：GR的亚基只含有1条肽链，每个亚基都包括7个跨膜螺旋，GR的加工过程需内质网、高尔基体等参与，B正确；
C、GR是由4个亚基组成的阳离子通道蛋白，在GR的介导下，相关阳离子通过协助扩散的方式进入细胞，C错误；
D、昆虫对植物糖类的识别是通过味觉受体（GR）实现的，GR高分辨率结构的解析为设计害虫引诱剂提供了结构模型，D正确。
故选C。
15. 土壤中盐浓度过高会造成盐胁迫，影响植物生长发育。为降低盐胁迫的影响，耐盐植物形成了相应的应对策略：①通过细胞膜和液泡膜上的Na+/H+转运蛋白，借助膜内外的H+浓度梯度，驱动Na+转运至细胞外或液泡内；②通过囊泡运输将细胞质基质中的Na+转运到液泡内。下列叙述错误的是（ ）
A. 过多的盐离子进入植物体内可能会影响某些酶的活性，进而影响植物生长发育
B. 增加细胞内可溶性糖等物质的含量，提高细胞的吸水能力，可以完全消除盐胁迫
C. 耐盐植物可通过主动运输、胞吞将H+转运至液泡内，这些过程均直接由ATP供能
D. 耐盐植物应对盐胁迫的策略可以在一定程度上体现结构与功能相适应的生物学观点
【答案】BC
【分析】①自由扩散：顺浓度梯度、无需能量和载体蛋白；②协助扩散：顺浓度梯度、需要载体蛋白或通道蛋白、无需能量；③主动运输：逆浓度梯度、需要载体蛋白和能量。
【详解】A、有些盐离子是酶的抑制剂或激活剂，因此过多的盐离子进入植物体内可能会影响某些酶的活性，进而影响植物生长发育，A正确；
B、增加细胞内可溶性糖等物质的含量，可增加细胞内的渗透压，提高细胞的吸水能力，从而抵抗盐胁迫，但不能完全消除盐胁迫，B错误；
C、根据题意可知，液泡膜上的Na+/H+转运蛋白，借助膜内外的H+浓度梯度，驱动Na+转运进入液泡，说明H+的跨膜运输为协助扩散，不消耗能量，Na+进入液泡是主动运输，消耗的能量由膜两侧H+浓度差产生的化学势能提供，C错误；
D、耐盐植物的液泡膜和细胞膜上有Na+/H+转运蛋白，借助膜内外的H+浓度梯度，驱动Na+转运至细胞外或液泡内；还可以通过囊泡运输将细胞质基质中的Na+转运到液泡内，上述运输机制可降低盐胁迫的影响，因此耐盐植物应对盐胁迫的策略可以在一定程度上体现结构与功能相适应的生物学观点，D正确。
故选BC。
16. 嫩肉粉的主要成分是从番木瓜中提取的木瓜蛋白酶，该酶可对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行不彻底水解，使肉类制品口感嫩而不韧。科研人员研究了不同无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响，如图为实验组数据。下列分析错误的是（ ）
A. 因变量的检测指标可以是单位时间内弹性蛋白的分解量
B. 木瓜蛋白酶可断裂弹性蛋白中的所有肽键，使肉类口感更加滑嫩
C. 当浓度为10-8ml·L-1时，Na+、Ca2+、K+对木瓜蛋白酶活性的影响不同
D. 探究Na+对酶活性的影响时，应逐步增大酶和底物混合液中的Na+浓度
【答案】B
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶具有专一性、高效性和作用条件温和等特点，高温、过酸或过碱都能使酶的空间结构发生改变而失活。酶只能改变化学反应的速率，不改变化学反应的平衡点，且酶本身在化学反应前后不发生改变。
【详解】A、木瓜蛋白酶可对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行不彻底水解，则因变量的检测指标可以是单位时间内弹性蛋白的分解量，A正确；
B、木瓜蛋白酶对弹性蛋白和胶原蛋白进行不彻底水解，说明木瓜蛋白酶不会水解断裂弹性蛋白所有肽键，B错误；
C、木瓜蛋白酶活性，当Na+、Ca2+、K+浓度为10-8ml·L-1时木瓜蛋白酶活性不同，说明Na+、Ca2+、K+对木瓜蛋白酶活性的影响不同，C正确；
D、为了探究Na+对酶活性的影响时，则逐步增大酶和底物混合液中的Na+浓度，检测弹性蛋白和胶原蛋白的分解量，D正确。
故选B。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 每年的11月12日为世界肺炎日，可以引发肺炎的病原体有肺炎链球菌、支原体和流感病毒等。根据所学知识，回答下列问题：
（1）1个肺炎链球菌具有的生命系统结构层次为_____；肺炎链球菌、支原体、植物细胞、动物细胞具有共同的结构模式，这说明细胞的_____性，该特性可以用细胞学说中_____的观点来解释，该观点不仅解释了个体发育，也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。
（2）已知大环内酯类抗生素作用于原核细胞核糖体，头孢类抗生素影响细菌细胞壁的合成，利巴韦林则可以抑制多种病毒的增殖。为了研究引发某种肺炎的病原体是上面哪一种，需要先进行实验进行探究。
①从某肺炎患者体内取出被感染的组织，均分为四组，编号甲、乙、丙、丁。往甲、乙、丙三组中分别添加等量且适量的大环内酯类抗生素、头孢类抗生素、利巴韦林，丁组为对照组，培养一段时间后发现甲组的肺炎组织与丁组相比明显较小，乙、丙两组与丁组相比无明显差异，说明该患者的肺炎是由_____引起的，判断依据是_____。
②利巴韦林可通过抑制相关酶的作用抑制鸟嘌呤的合成。据此推测，利巴韦林_____（填“可以”或“不可以”）抑制天花病毒（DNA病毒）、SARS病毒的增殖，原因是_____。
【答案】（1）①. 细胞、个体 ②. 结构统一性 ③. 新细胞是由老细胞分裂产生的
（2）①. 原核细胞（支原体）②. 大环内酯类抗生素作用于原核细胞核糖体，使用大环内酯类抗生素肺炎组织与丁组相比明显较小，其他没有变化 ③. 可以 ④. 天花病毒、SARS病毒都含有鸟嘌呤
【分析】原核细胞，没有细胞壁，细胞器只有核糖体，以DNA为遗传物质，没有核膜为界限的细胞核。
【小问1详解】
肺炎链球菌是原核生物，且是单细胞生物，1个肺炎链球菌具有的生命系统结构层次既是细胞层次也是个体层次。肺炎链球菌、支原体、植物细胞、动物细胞具有共同的结构模式，这说明细胞的结构统一性，该特性可以用细胞学说中新细胞是由老细胞分裂产生的的观点来解释，该观点不仅解释了个体发育，也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。
【小问2详解】
大环内酯类抗生素作用于原核细胞核糖体，头孢类抗生素影响细菌细胞壁的合成，利巴韦林则可以抑制多种病毒的增殖。甲组（大环内酯类抗生素）的肺炎组织与丁组相比明显较小，而乙（头孢类抗生素）、丙（利巴韦林）两组与丁组相比无明显差异，说明该患者的肺炎是由原核细胞（支原体）引起的。
由于利巴韦林可通过抑制相关酶的作用抑制鸟嘌呤的合成。而天花病毒、SARS病毒都含有鸟嘌呤，据此推测，利巴韦林可以抑制天花病毒（DNA病毒）、SARS病毒的增殖。
18. 脂肪细胞是动物体内以储存脂质为主要功能的细胞，按照形态一般分为单泡脂肪细胞和多泡脂肪细胞，两种脂肪细胞的部分结构如图所示。脂滴由单层磷脂分子包裹油脂形成。回答下列问题：
（1）大多数动物脂肪含有_____脂肪酸；脂肪的主要作用是_____。脂滴膜中的磷脂分子自发地形成单分子层的原因是_____。
（2）研究发现，适当的运动可促进机体内的单泡脂肪细胞向多泡脂肪细胞转化。请结合题图从结构与功能观的角度分析，适当的运动有助于减肥的原因是_____。
（3）研究发现，脂滴可帮助机体抵御细菌的感染。为验证在细菌感染过程中，肝脏组织中的脂滴数量会明显增多，某小组以注射了适量脂多糖（一种细菌毒素分子）的小鼠为实验组，对照组的设置为_____。培养一段时间后，检测两组小鼠肝脏组织中的脂滴数量。
【答案】（1）①. 饱和 ②. 脂肪是细胞内良好的储能物质 ③. 磷脂分子的头部亲水、尾部疏水
（2）在单泡脂肪细胞向多泡脂肪细胞转化过程中，细胞核数量不变，但脂滴数量线粒体数量均增多，有机物的氧化分解增强，因此适当的运动有助于减肥
（3）给对照组小鼠注射等量生理盐水
【分析】脂质是人体需要的重要营养素之一，包括脂肪、磷脂和固醇等。脂肪是细胞内良好的储能物质，动物体皮下的脂肪层起保温作用，分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用。磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的，多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层。
【小问1详解】
大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，在室温时呈固态。脂肪是细胞内良好的储能物质；动物体内的脂肪还具有保温、缓冲和减压的作用。脂滴膜外侧的细胞质的主要成分是水，而内侧包裹的主要成分是脂质，由于磷脂分子的头部亲水、尾部疏水，所以脂滴膜中的磷脂分子自发地形成单分子层。
【小问2详解】
适当的运动可促进机体内的单泡脂肪细胞向多泡脂肪细胞转化。由图可知：单泡脂肪细胞和多泡脂肪细胞的细胞核数量相同，但多泡脂肪细胞的脂滴数量和线粒体数量都比单泡脂肪细胞的多，说明多泡脂肪细胞中有机物的氧化分解比单泡脂肪细胞的强。可见，在单泡脂肪细胞向多泡脂肪细胞转化过程中，细胞核数量不变，但脂滴数量线粒体数量均增多，有机物的氧化分解增强，因此适当的运动有助于减肥。
【小问3详解】
由题意可知：验证在细菌感染过程中，肝脏组织中的脂滴数量会明显增多，自变量为是否注射脂多糖，因变量是肝脏组织中的脂滴数量。依据实验设计遵循的对照原则、等量性原则和单一变量原则可知：若实验组小鼠注射了适量脂多糖（一种细菌毒素分子），则应给对照组小鼠注射等量生理盐水。
19. 钙在骨骼生长和肌肉收缩过程中均发挥重要作用。肌质网是肌纤维内特化的光面内质网，作为重要的钙储库和信号转导中心，可调节钙的释放、再摄取和贮存。回答下列相关问题：
（1）如果血液中钙的含量太低，动物会出现抽搐现象，这说明部分无机盐的作用是_____。
（2）一些肌纤维可长达数厘米，其细胞中一般含有多个细胞核。与单核肌细胞相比，多核肌细胞合成蛋白质的速率_____（填“较快”或“较慢”），这主要与细胞核中的_____（答出两种结构）有关。
（3）肌质网能调节钙的平衡与其膜上丰富的钙泵（SERCA，可催化ATP水解释放能量）有关，据此推测SERCA对钙的运输会_____（填“增大”或“降低”）肌质网膜内外钙离子的浓度差，理由是_____。
（4）除光面内质网外，细胞中还存在粗面内质网，粗面内质网的主要功能是对蛋白质进行_____；粗面内质网可与核膜、质膜、线粒体膜等直接相通，与通过囊泡进行运输的方式相比，意义是_____。
【答案】（1）对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
（2）①. 较快 ②. 染色质、核仁
（3）①. 增大 ②. SERCA对钙的运输需要消耗ATP水解释放的能量，为逆浓度进行的主动运输
（4）①. 合成、加工和运输 ②. 物质运输的速率高
【分析】内质网分为粗面内质网和光面内质网，它们的功能有所不同。粗面内质网主要与蛋白质的合成和加工有关，而光面内质网在脂质合成等方面发挥作用。肌质网是肌纤维内特化的光面内质网，作为重要的钙储库和信号转导中心，其膜表面的蛋白质种类与粗面内质网会有所差异。
【小问1详解】
血液中钙的含量太低，动物会出现抽搐现象，这说明部分无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。
【小问2详解】
细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质等。染色质主要由蛋白质和DNA组成，DNA上储存着遗传信息，细胞依据“遗传信息”进行物质合成、能量转换和信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡。核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，而核糖体是蛋白质合成的场所。可见，与单核肌细胞相比，多核肌细胞合成蛋白质的速率较快，这主要与细胞核中的染色质、核仁有关。
【小问3详解】
由题意可知：钙泵（SERCA）在运输钙的过程中可催化ATP水解释放能量，说明SERCA对钙的运输需要消耗ATP水解释放的能量，为逆浓度进行的主动运输，因此会增大肌质网膜内外钙离子的浓度差。
【小问4详解】
粗面内质网有核糖体附着，粗面内质网的主要功能是对蛋白质进行合成、加工和运输；粗面内质网可与核膜、质膜、线粒体膜等直接相通，与通过囊泡进行运输的方式相比，其意义是物质运输的速率高。
20. 某学习小组在实验室进行探究植物细胞吸水和失水的实验。回答下列相关问题：
（1）与动物细胞结构不同，植物细胞最外层是具有_____作用的细胞壁。成熟的植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的_____，水进出植物细胞主要指水经过原生质层进出液泡，原生质层是指_____。
（2）学习小组经讨论后，最终在紫色洋葱的内表皮细胞和外表皮细胞中选择了外表皮细胞作为实验材料，不选另一种作为实验材料的理由是_____。
（3）如图是该小组分别用一定浓度的乙二醇溶液和蔗糖溶液进行实验的结果，则表示细胞置于一定浓度的乙二醇溶液中的曲线是_____，该过程中液泡吸水能力的变化情况是_____。
注：原生质体指除细胞壁以外的其他结构。
（4）通过实验探究，学习小组明白了农业生产上给农作物施肥后立即浇水灌溉的原理是_____。
【答案】（1）①. 保护 ②. 细胞液 ③. 细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质
（2）具有紫色中央大液泡（或紫色大液泡/紫色液泡），便于观察
（3）①. 甲 ②. 先增强后下降最后趋于稳定
（4）施肥后土壤溶液浓度升高，为了降低土壤溶液浓度，保证植物吸水，无机盐必须溶解在水中，才能被吸收利用，应该及时浇水。
【小问1详解】
植物细胞壁对细胞起保护和支持作用。成熟的植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液。原生质层相当于一层半透膜，原生质层是指细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质。
【小问2详解】
紫色洋葱的外表皮细胞具有紫色中央大液泡（或紫色大液泡/紫色液泡），便于观察，而紫色洋葱的内表皮细胞没有颜色，不便于观察。
【小问3详解】
乙二醇溶液中细胞先发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大，随后发生质壁分离复原；而用蔗糖溶液，因蔗糖不能进入细胞，只能发生质壁分离。则表示细胞置于一定浓度的乙二醇溶液中的曲线是甲，该过程中液泡吸水能力的变化情况是先增强后下降最后趋于稳定。
【小问4详解】
施肥后土壤溶液浓度升高，为了降低土壤溶液浓度，保证植物吸水，植物的生长需要多种无机盐．植物需要量最大的无机盐是含氮、含磷、含钾的无机盐．无机盐必须溶解在水中，才能被吸收利用。
21. 肝脏中含有丰富的过氧化氢酶，该酶能催化过氧化氢分解产生水和氧气。某生物学兴趣小组以肝脏研磨液为实验材料，利用海绵上浮法探究pH对酶活性的影响，最终结果如下图所示。回答下列相关问题：
（1）该实验中，不同pH条件下，各组的温度应保持_____。该实验所用的肝脏研磨液要求是新鲜的，原因是_____。
（2）海绵上浮法是将过氧化氢酶固定在海绵上，置于不同pH的过氧化氢溶液底部，观察并记录海绵_____。据题分析，欲将过氧化氢酶固定在海绵上，对海绵的具体操作是_____。
（3）由实验结果图可推测，过氧化氢酶的最适pH在_____左右，而在pH为1或14的环境中海绵基本不上浮，原因可能是_____。
（4）另有两组同学想利用淀粉、斐林试剂作为底物和检测试剂探究pH对酶活性的影响，却遭到了老师的拒绝。请从底物和检测试剂的选用情况分析，不宜进行该探究实验的理由是_____（答出两点）。
【答案】（1）①. 一致##相同 ②. 新鲜的肝脏研磨液中过氧化氢酶的活性高
（2）①. 上浮时间 ②. 将固定了过氧化氢酶的海绵钉上纽扣（加重力），给纽扣绑上细线，并把细线另一端统一绑定在同一根数据线上，在最适温度下将海绵分别置于盛有过氧化氢溶液但pH不同的烧杯中
（3）①. 7 ②. 在pH为1或14的环境中，过氧化氢酶的空间结构被破坏，使过氧化氢酶失活
（4）探究pH对酶活性的影响，自变量是pH不同，酸能催化淀粉水解，会对实验结果产生干扰；淀粉的水解产物是还原糖，用斐林试剂检测还原糖需要水浴加热（50～65℃），增加了操作的难度
【分析】酶能降低化学反应所需的活化能，加快反应速率，过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成水和氧气，氧气使海绵上浮。
【小问1详解】
本实验的目的是探究pH对酶活性的影响，温度是无关变量，因此不同pH条件下，各组的温度应保持一致（或相同）。该实验所用的肝脏研磨液要求是新鲜的，这是因为新鲜的肝脏研磨液中过氧化氢酶的活性高。
【小问2详解】
海绵上浮法是将过氧化氢酶固定在海绵上，置于不同pH的过氧化氢溶液底部，过氧化氢分解产生的氧气形成气泡附在海绵上，从而使海绵上浮，因此需要观察并记录海绵上浮时间，以确定不同pH条件的过氧化氢酶的活性。欲将过氧化氢酶固定在海绵上，对海绵的具体操作是：固定了过氧化氢酶的海绵钉上纽扣（加重力），给纽扣绑上细线，并把细线另一端统一绑定在同一根数据线上，在最适温度下将海绵分别置于盛有过氧化氢溶液但pH不同的烧杯中。
【小问3详解】
由实验结果图可知，曲线在pH约为7时达到最低点，即上浮时间最短，说明pH约为7时过氧化氢酶活性最高，即过氧化氢酶的最适pH在7左右。过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使酶失活，由此可推知：在pH为1或14的环境中海绵基本不上浮的原因可能是：在pH为1或14的环境中，过氧化氢酶的空间结构被破坏，使过氧化氢酶失活。
【小问4详解】
探究pH对酶活性的影响，自变量是pH不同，酸能催化淀粉水解，会对实验结果产生干扰；淀粉的水解产物是还原糖，用斐林试剂检测还原糖需要水浴加热（50～65℃），增加了操作的难度。综上分析，不能利用淀粉、斐林试剂作为底物和检测试剂探究pH对酶活性的影响。