【生物】海南省部分学校2025-2026学年高一上学期1月期末试题（学生版+解析版）

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1. 海南长臂猿是我国特有的国家一级保护野生动物，主要分布在海南的热带雨林中。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 长臂猿依赖分化的细胞密切合作完成复杂生命活动
B. 长臂猿主要依靠血液中的红细胞完成氧气的运输
C. 热带雨林中的所有动物和植物共同构成群落层次
D. 无机环境属于热带雨林生态系统结构层次的组分
【答案】C
【详解】A、长臂猿作为多细胞生物，依赖细胞分化形成不同组织器官，通过细胞间分工合作完成复杂生命活动，A正确；
B、长臂猿作为哺乳动物，氧气运输主要依靠红细胞中的血红蛋白结合并运输氧气，B正确；
C、生物群落指同一区域内所有生物的总和，包括生产者（植物）、消费者（动物）、分解者（微生物），C错误；
D、生态系统由生物群落与无机环境共同构成，无机环境（如光照、水、土壤）属于生态系统结构层次中的非生物组分，D正确。
故选C。
2. 原核细胞和真核细胞是细胞的两大类型，它们在结构和功能上有明显差异。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 原核细胞与真核细胞都以DNA作为遗传物质
B. 与原核细胞相比，真核细胞结构简单且繁殖快
C. 蓝细菌与酵母菌都具有细胞壁、核糖体和细胞膜
D. 真核细胞生物膜系统的存在可使细胞内区域化分工
【答案】B
【详解】A、所有细胞生物（包括原核和真核细胞）均以DNA为遗传物质，A正确；
B、原核细胞结构简单（无核膜包被的细胞核，细胞器少），繁殖方式为二分裂，速度较快；真核细胞结构复杂，繁殖多为有丝分裂或减数分裂，速度较慢，与真核细胞相比，原核细胞结构简单且繁殖快，B错误；
C、蓝细菌为原核生物，具有细胞壁（肽聚糖）和核糖体；酵母菌为真核生物，也具有细胞壁、核糖体和细胞膜，两者均具备这些基本结构，C正确；
D、真核细胞的生物膜系统（细胞膜、细胞器膜、核膜）将细胞分隔为不同功能区，实现代谢活动的区域化分工（如线粒体供能、内质网加工蛋白质），D正确。
故选B。
3. 玉米和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）如下表。下列有关叙述错误的是（ ）
A. C、H、O、N含量很高与组成细胞的化合物有关
B. 玉米和人体细胞中元素种类大体相同，含量存在差异
C. 人体细胞N含量较高与人体细胞中蛋白质含量较多有关
D. 测量前需对材料进行烘干处理的主要目的是方便研成粉末
【答案】D
【详解】A、C、H、O、N是细胞中含量较高的基本元素，在干重中占比较大，这与它们构成蛋白质、核酸、糖类、脂质等主要化合物有关，A正确；
B、玉米和人体细胞均为真核细胞，元素种类大体相同（如均含C、H、O、N等），但含量存在差异（如人体细胞C、N含量显著高于玉米细胞），B正确；
C、人体细胞N含量（9.33%）远高于玉米细胞（1.46%），这与人体细胞中蛋白质含量较多（蛋白质是含N有机物）有关，而玉米细胞含更多碳水化合物（如纤维素），C正确；
D、测量前对材料进行烘干处理的主要目的是去除水分，获得干重以排除水分干扰，准确比较元素含量，而非为了方便研成粉末（研粉是后续步骤），D错误。
故选D。
4. 水和无机盐都是生物体不可缺少的组成成分，对维持生物体的正常生命活动具有重要作用。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 种子储存前需要晒干，目的是降低种子中自由水的含量
B. 水具有较高的比热容，这种特性有利于运输营养物质和废物
C. 结合水参与细胞内化学反应，其含量随代谢强度升高而增加
D. 某人剧烈运动后突然晕倒，应及时注射生理盐水以补充能量
【答案】A
【详解】A、种子储存前需要晒干，目的是降低种子中自由水的含量，从而降低细胞呼吸强度，减少有机物的消耗，A正确；
B、水具有较高的比热容，这一特性有利于调节温度，而不是有利于运输营养物质和废物，B错误；
C、自由水参与细胞内化学反应，其含量随代谢强度升高而增加，而不是结合水，C错误；
D、某人剧烈运动后突然晕倒，应及时注射生理盐水以维持渗透压平衡，生理盐水不能补充能量，D错误。
故选A。
5. 脂质存在于所有细胞中，对维持细胞结构与功能有重要作用。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 内质网和高尔基体都含有磷脂和蛋白质
B. 相同质量的脂肪与糖类所储存的能量相同
C. 性激素能促进人和动物生殖器官的发育
D. 在正常人体内，脂肪不能大量转化为糖类
【答案】B
【详解】A、内质网和高尔基体均为具膜细胞器，其生物膜主要由磷脂和蛋白质构成，A正确；
B、脂肪是良好的储能物质，因其含氢比例高，氧化分解时释放能量多。相同质量的脂肪储存能量比糖类多，B错误；
C、性激素属于固醇类激素，可促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成，C正确；
D、脂肪分解产生的甘油可转化为糖类（经糖异生途径），但转化效率低且受代谢调控限制，正常人体内脂肪不能大量转化为糖类，D正确。
故选B。
6. DNA条形码技术是将已知物种的特定DNA序列作为条形码，与样本的DNA序列进行比对，可用于物种鉴定，目前广泛应用于生物多样性研究、物种保护等领域。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 不同DNA条形码的脱氧核苷酸排列顺序不同
B. 理想的DNA条形码是在同种个体间基本一致的序列
C. 被完全碳化的木材最适合用DNA条形码技术鉴定
D. DNA条形码技术可区分形态相似但亲缘关系远的物种
【答案】C
【详解】A、DNA条形码的本质是特定DNA序列，其差异由脱氧核苷酸排列顺序决定，故不同物种的条形码序列必然不同，A正确；
B、DNA条形码需在同种个体间保持高度一致性，才能作为物种鉴定的标准序列，B正确；
C、完全碳化的木材中DNA已因高温彻底降解，无法提取有效DNA序列进行比对，故最不适合使用该技术鉴定，C错误；
D、该技术通过比对DNA序列差异进行物种鉴定，可有效区分形态相似但亲缘关系远（如趋同进化）的物种，D正确。
故选C。
7. 科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 观察叶绿体用藓类小叶，因其仅有一层细胞便于观察
B. 检测还原糖常用甘蔗茎，因其富含蔗糖且组织颜色浅
C. 探究酶活性用淀粉和蛋白酶，因底物和产物易检测
D. 用适宜浓度的KNO3溶液代替蔗糖溶液只能观察到质壁分离现象
【答案】A
【详解】A、藓类小叶仅有一层叶肉细胞，无需切片即可直接观察叶绿体形态和分布，A正确；
B、甘蔗中富含蔗糖，蔗糖不是还原糖，不能与斐林试剂发生颜色反应，不宜用蔗糖作为实验材料检测还原糖， B错误；
C、酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，蛋白酶不能催化淀粉水解，C错误；
D、适宜浓度KNO₃溶液可引发质壁分离，且KNO₃电离形成的K⁺和NO₃⁻可被细胞吸收，导致细胞液浓度升高，进而发生质壁分离的自动复原，D错误。
故选A。
8. 细胞器各自承担特定的生理功能，共同维持细胞的生命活动。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 各种细胞器膜与细胞膜的结构基本相似
B. 高尔基体与细胞膜直接相连实现物质交换
C. 心肌细胞中线粒体数量显著多于腹肌细胞
D. 中心体与动物细胞的有丝分裂密切相关
【答案】B
【详解】A、各种细胞器膜与细胞膜的结构基本相似，都主要由磷脂和蛋白质构成，A正确；
B、内质网与细胞膜直接相连，可实现物质交换，而高尔基体不与细胞膜直接相连，B错误；
C、心肌细胞持续有节律的收缩和舒张，需要消耗较多能量，所以心肌细胞中线粒体数量显著多于腹肌细胞，C正确；
D、中心体在动物细胞有丝分裂过程中，与纺锤体的形成密切相关，D正确。
故选B。
9. 细胞核是真核细胞特有的细胞结构，其出现是细胞进化历程中的一个巨大飞跃。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 核孔是DNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道
B. 变形虫的切割实验表明细胞核是细胞生命活动的控制中心
C. 核仁的大小和形态与细胞类型和代谢状态没有关联
D. 所有细胞都含有以蛋白质和DNA为主要成分的染色体
【答案】B
【详解】A、核孔是核质之间物质交换的通道，允许RNA和蛋白质等大分子物质进出，但DNA不能通过核孔进出细胞核，A错误；
B、变形虫切割实验表明有核部分能正常生活并再生，无核部分则死亡，说明细胞核是细胞生命活动的控制中心，B正确；
C、分裂旺盛的细胞蛋白质合成旺盛，蛋白质在核糖体上合成，而核仁与核糖体的形成有关，所以分裂越旺盛的细胞，核仁的体积越大，C错误；
D、染色体主要由DNA和蛋白质组成，但仅存在于真核细胞中，原核细胞（如细菌）无染色体，其遗传物质为环状DNA，D错误。
故选B。
10. 人肝细胞膜的亚显微结构如下图所示，蛋白A是肝细胞膜上的受体，参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解，从而调节胆固醇代谢。研究发现，人血液中胆固醇水平低与蛋白A功能缺失相关。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层
B. 细胞膜中的蛋白质分子大多是可以运动的
C. 去唾液酸糖蛋白的胞吞过程与细胞的能量代谢有关
D. 抑制蛋白A合成可能会导致血液中胆固醇水平升高
【答案】D
【详解】A、题图为人肝细胞膜的亚显微结构，由图可知细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，A正确；
B、细胞膜中的磷脂分子可以自由侧向运动，蛋白质分子大多也是可以运动的，B正确；
C、去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量，与细胞的能量代谢有关，C正确；
D、题干明确人血液中胆固醇水平低与蛋白A功能缺失相关，因此抑制蛋白A的合成会导致血液中胆固醇水平降低，D错误。
故选D。
11. 细胞的吸水与失水对维持细胞体积、膨压和代谢稳态至关重要。研究小组将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各5组，分别放在不同浓度的蔗糖溶液（甲～戊）中，一段时间后，取出各幼根称重，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 红心萝卜幼根细胞在吸水过程中，细胞液的浓度会逐渐降低
B. 浓度最大的蔗糖溶液是丙溶液，浓度最小的蔗糖溶液是乙溶液
C. A和B幼根细胞在同一溶液中质量变化不同，主要与细胞膜通透性有关
D. 外界温度变化不会影响红心萝卜幼根细胞的吸水或失水速率
【答案】A
【详解】A、若将根细胞置于比其细胞液浓度低的外界溶液中，细胞会不断吸水，从而使细胞液被稀释、浓度逐渐降低，A正确；
B、细胞在浓度高的溶液中会发生失水，质量变小；在浓度低的溶液中会发生吸水，质量变大，由图可知，浓度最大的蔗糖溶液是乙溶液，浓度最小的蔗糖溶液是丙溶液，B错误；
C、A和B幼根细胞在同一溶液中质量变化不同，主要与两细胞的细胞液浓度不同有关，C错误；
D、外界温度变化会影响磷脂分子的运动，从而影响红心萝卜幼根细胞的吸水或失水速率，D错误。
故选A。
12. 为探究O2浓度对小肠上皮细胞吸收K+的影响，将小肠上皮细胞置于不同O2浓度环境中，测定K+吸收速率，结果发现：O2浓度为0时，K+吸收速率极低；O2浓度增至10%时，K+吸收速率迅速上升；O2浓度大于15%时，K+吸收速率趋于稳定。若加入呼吸抑制剂，即使O2浓度足够高，K+吸收速率也会下降。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 小肠上皮细胞吸收K+的方式是主动运输，其运输速率存在最大值
B. 当O2浓度大于15%时，限制K+吸收的因素可能是K+载体蛋白的数量
C. 当O2浓度为0时，小肠上皮细胞能吸收K+的原因是细胞可进行无氧呼吸
D. 加入呼吸抑制剂后，K+吸收速率下降与载体蛋白的空间结构遭到破坏有关
【答案】D
【详解】A、实验数据显示K⁺吸收速率随O₂浓度变化，且受呼吸抑制剂影响，表明K⁺吸收为主动运输，依赖细胞呼吸供能；吸收速率在O₂浓度大于15%时趋于稳定，说明存在最大运输速率，A正确；
B、当O₂浓度大于15%时，K⁺吸收速率不再增加，表明限制因素可能是载体蛋白数量有限（载体蛋白饱和），B正确；
C、O₂浓度为0时，K⁺吸收速率极低但非零，因细胞可通过无氧呼吸产生少量ATP，维持基本吸收，C正确；
D、呼吸抑制剂抑制细胞呼吸，减少ATP合成，导致主动运输能量供应不足，从而使K⁺吸收速率下降，与载体蛋白空间结构无关（结构破坏非其原因），D错误。
故选D。
13. 细胞内酶促反应速率受多种因素影响，如图表示在最适条件下反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列有关叙述错误的是（ ）
A. AB段酶促反应速率随反应物浓度升高而加快
B. 若反应体系中酶量减少，则C点反应速率下降
C. 若提高反应体系温度，则B点反应速率上升
D. 若换用无机催化剂，则BC段曲线会下移
【答案】C
【详解】A、据图分析，实验的自变量是反应物浓度，因变量是反应速率，据图可知，图中AB段表示随着反应物浓度的增加，反应速率不断加快，A正确；
B、由图可知，BC段表示反应速率不再随反应底物浓度的增加而增加，若反应体系中酶量减少，则C点反应速率下降，B正确；
C、该实验在最适温度、最适pH下进行，如果从B点开始温度适当升高或降低pH，酶的活性均会降低，反应速率下降，C错误；
D、若换用无机催化剂，反应速率下降，则BC段曲线会下移，D正确。
故选C。
14. 利用荧光素—荧光素酶法可以检测家蚕消化道内ATP的含量，其原理是荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶催化下，荧光素氧化并发出荧光，荧光强度与ATP含量成正比。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ATP中的A代表腺嘌呤，是核酸的组成成分
B. 检测过程中需要保证有充足的氧气参与反应
C. 家蚕消化道内的葡萄糖可替代ATP启动该反应
D. 该检测方法能够精准定位ATP在细胞中的分布
【答案】B
【详解】A、ATP中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，不代表腺嘌呤，A错误；
B、在荧光素酶催化下，荧光素氧化并发出荧光，说明该反应需氧气参与，因此检测过程必须保证氧气充足，B正确；
C、ATP是直接供能物质，可用于细胞中绝大多数需要能量的生命活动，而葡萄糖需经细胞呼吸分解产生ATP后才能供能，因此不能直接替代ATP提供反应所需能量，C错误；
D、该方法可以检测家蚕消化道内ATP的含量，无法确定ATP在细胞内的具体分布位置，D错误。
故选B。
15. 酵母菌可用于面包制作、酿酒等。为了探究酵母菌的发酵过程及其影响因素，某同学设计了如图所示的实验。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 丙组作为空白对照，以排除无关变量对实验结果的影响
B. 小气球膨胀的直接原因是酵母菌呼吸作用产生二氧化碳
C. 若将甲组装置瓶口连接澄清石灰水，则石灰水出现浑浊
D. 乙组中小气球迅速膨胀，说明酵母菌发酵需要能量来源
【答案】D
【详解】A、丙组未加酵母菌，作为空白对照，以排除无关变量对实验结果的影响，A正确；
B、酵母菌无氧呼吸会释放 CO2，使小气球膨胀，B正确；
C、CO2会使澄清石灰水变浑浊，甲组酵母菌进行细胞呼吸会产生CO2，若将甲组装置瓶口连接澄清石灰水，则石灰水出现浑浊，C正确；
D、乙组未加入葡萄糖，缺少能量来源，酵母菌呼吸弱，不会导致小气球迅速膨胀，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 牛胰核糖核酸酶（RNaseA）是由124个单体缩合形成的多肽链（如图），内含4个二硫键（—S—S—）。使用巯基乙醇和尿素处理，可将其去折叠转变成无活性的卷曲结构；洗脱巯基乙醇和尿素，其活性可以恢复。请回答下列问题：
（1）RNaseA的单体是________，该肽链中至少含有_______个氧原子。组成RNaseA的单体理化性质不同，是因为________。
（2）RNaseA是在牛胰腺细胞的_________（填细胞器）中经脱水缩合形成的。RNaseA去折叠后会失去活性，原因是酶的活性依赖特定的________，该种结构被破坏后无法识别和结合底物。RNaseA用巯基乙醇和尿素处理后的结构变化是_______（填“可逆”或“不可逆”）的。
（3）去除巯基乙醇只保留尿素时，可以重新形成二硫键，该酶活性仅恢复到1%左右；去除尿素只保留巯基乙醇时，可以重新形成氢键，该酶活性能恢复到90%左右，这说明________。加热会使蛋白质变性，但肽键并不断裂，某同学欲利用RNaseA验证“蛋白质变性后存在肽键”，请写出实验设计思路并预期实验结果。
①实验设计思路：_________。
②预期实验结果：_________。
【答案】（1）①. 氨基酸 ②. 125 ③. R基不同
（2）①. 核糖体 ②. 空间结构 ③. 可逆
（3）①. 在维持该酶空间结构的因素中，氢键比二硫键的作用强 ②. 取一定量的RNaseA溶液均分为A、B两组，A组不做处理，B组加热使RNaseA变性，向两组溶液中加入双缩脲试剂，观察两组溶液的颜色变化 ③. A、B两组溶液均出现紫色
【解析】（1）蛋白质的基本组成单位是氨基酸，RNaseA是多肽链，因此其单体是氨基酸。 计算肽链中至少含有的氧原子数： 肽链中氧原子来自肽键和游离羧基。 肽键数 = 氨基酸数 - 肽链数 = 124 - 1 = 123 （每个肽键含1个氧原子）；一条肽链至少含1个游离羧基（-COOH），每个羧基含2个氧原子；因此，至少含有的氧原子数 = 肽键中氧原子数 + 游离羧基中氧原子数 = 123 + 2 = 125。氨基酸的理化性质不同，是因为R基（侧链基团）不同。
（2）蛋白质的脱水缩合过程发生在核糖体中，因此RNaseA在牛胰腺细胞的核糖体中合成。酶的活性依赖特定的空间结构：蛋白质的空间结构决定其功能，去折叠后空间结构被破坏，无法识别和结合底物，导致活性丧失。由“洗脱巯基乙醇和尿素，其活性可以恢复”可知，RNaseA用巯基乙醇和尿素处理后的结构变化是可逆的。
（3）去除巯基乙醇（允许二硫键重新形成）但保留尿素时，酶活性仅恢复1%；去除尿素（允许氢键重新形成）但保留巯基乙醇时，酶活性能恢复到90%左右。对比可知，在维持该酶空间结构的因素中，氢键比二硫键的作用强。利用RNaseA验证“蛋白质变性后存在肽键”，该实验的自变量为RNaseA是否变性，由于双缩脲试剂能与肽键发生显色反应（双缩脲试剂遇肽键呈紫色），故实验可以用双缩脲试剂检查。
实验设计思路：取一定量的RNaseA溶液均分为A、B两组，A组不做处理，B组加热使RNaseA变性，向两组溶液中加入双缩脲试剂，观察两组溶液的颜色变化。
预期实验结果：加热变性的RNaseA和未变性的RNaseA都能与双缩脲试剂发生紫色反应，因此A、B两组溶液均出现紫色，说明蛋白质变性后存在肽键。
17. 内质网合成并加工的蛋白质进入高尔基体后，P酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志，具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡后逐渐转化为溶酶体，过程如图所示，不被M6P受体识别的蛋白质则可运往细胞外。请回答下列问题：
（1）内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器膜与细胞膜、核膜共同构成了细胞的_______。核膜的存在能将_______分隔开。
（2）溶酶体主要分布在动物细胞中，水解酶加工的场所是_______。溶酶体膜不会被溶酶体酶水解，对这种现象的合理解释是________。溶酶体内的pH为5左右，其酸性环境有利于分解吞噬的蛋白质，从蛋白质结构的角度分析，原因是_______。
（3）P酶合成基因突变的细胞（该细胞不能合成P酶）中，衰老和损伤的细胞器常会在细胞内积累，原因是________。
（4）某同学取正常细胞，用药物抑制高尔基体囊泡的形成（甲组），对照组不做处理（乙组），培养一段时间后发现，甲组溶酶体数量_______（填“多于”“等于”或“少于”）乙组溶酶体数量，且甲组水解酶在_______中大量积累。
【答案】（1）①. 生物膜系统 ②. 核内物质与细胞质
（2）①. 内质网、高尔基体 ②. 膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用；溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用而使酶远离自身；可能因膜转运物质使得膜周围的环境（如pH）不适合酶发挥作用 ③. 酸性环境使蛋白质分子的空间结构被破坏，容易被蛋白酶水解
（3）P酶合成基因突变的细胞中，水解酶上不能形成M6P标志，溶酶体无法形成，导致衰老和损伤的细胞器不能被及时清理
（4）①. 少于 ②. 高尔基体
【解析】（1）细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜（内质网膜、高尔基体膜、溶酶体膜等）共同构成，这些膜结构在组成和功能上相互联系； 核膜的作用：能把核内物质与细胞质分隔开，使细胞核成为相对独立的结构，保证核内遗传物质的复制、转录等生命活动有序进行。
（2）水解酶的本质主要是蛋白质，蛋白质加工的场所是内质网和高尔基体；溶酶体膜不被自身水解酶分解的原因：溶酶体膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用；溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用而使酶远离自身；可能因膜转运物质使得膜周围的环境（如pH）不适合酶发挥作用； 溶酶体内的pH为5左右，其酸性环境有利于分解吞噬的蛋白质，从蛋白质结构的角度分析，原因是酸性环境使蛋白质分子的空间结构被破坏，肽键暴露，容易被蛋白酶水解。
（3）P酶合成基因突变的细胞（该细胞不能合成P酶）中，衰老和损伤的细胞器常会在细胞内积累，原因是P酶合成基因突变的细胞中，P酶不能合成，导致水解酶上不能形成M6P标志，无法被M6P受体识别，溶酶体无法正常形成，从而使衰老和损伤的细胞器不能被及时清理。
（4）溶酶体由高尔基体出芽形成的囊泡转化而来，药物抑制高尔基体囊泡的形成，甲组无法正常生成溶酶体，因此溶酶体数量少于不做处理的乙组；溶酶体水解酶的合成路径：核糖体合成→内质网加工→通过囊泡运往高尔基体进一步加工→高尔基体出芽形成囊泡转化为溶酶体，当高尔基体囊泡形成被抑制时，水解酶不能被包裹形成溶酶体，所以甲组水解酶在高尔基体中大量积累。
18. 钙泵是Ca2+激活的一种跨膜蛋白。骨骼肌细胞处于静息状态时，钙泵可使细胞质基质Ca2+浓度维持在较低水平。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。请回答下列问题：
（1）Ca2+借助通道蛋白由细胞外进入细胞质基质的运输方式属于________，通道蛋白只容许与自身通道的________相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
（2）45Ca2+是钙的放射性同位素，常用作示踪剂追踪Ca2+在细胞内的运输路径。为验证钙泵运输Ca2+的方式，某研究小组进行如下实验：
①取一定量的骨骼肌细胞均分为甲组和乙组，置于含放射性45Ca2+的培养液中培养一定时间。
②甲组加入一定量的有氧呼吸抑制剂，乙组加入等量的生理盐水，两组均置于含无放射性Ca2+的培养液中，培养相同时间。
③测定并比较两组细胞质基质中45Ca2+的放射性强度。
预期结果及结论：与乙组相比，甲组细胞质基质放射性强度_______（填“较高”“较低”或“无显著差异”），说明钙泵运输Ca2+需要ATP，属于主动运输，该过程中，ATP水解释放的磷酸基团使钙泵_______并使其空间结构发生变化。
（3）图示Ca2+运输方式的共同点是_______。内质网内的Ca2+浓度高于细胞质基质，原因是________。
【答案】（1）①. 协助扩散 ②. 直径和形状
（2）①. 较高 ②. 磷酸化
（3）①. 都需要借助转运蛋白 ②. 钙泵将Ca2+从细胞质基质逆浓度梯度运往内质网
【解析】（1）Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞质基质时，都是顺浓度梯度进行的，运输方式均为协助扩散，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
（2）根据图示，从图示可知Ca2+运输出细胞质基质需要ATP水解提供能量，由于甲组加入了一定量的有氧呼吸抑制剂，ATP的合成会受到影响，所以Ca2+不容易运输出细胞质基质，因此与乙组相比，甲组细胞质基质放射性强度较高，钙泵转运Ca2+的过程中会发生磷酸化和去磷酸化，这一过程会使其空间结构改变，从而实现对Ca2+的转运。
（3）图示Ca2+运输方式要借助于钙泵，即载体蛋白，或者借助于通道蛋白，因此Ca2+运输方式的共同点是都需要借助转运蛋白；Ca2+进入内质网是逆浓度梯度进行的，其方式为主动运输，主动运输需要消耗能量，因此内质网内的Ca2+浓度高于细胞质基质，原因是钙泵将Ca2+从细胞质基质逆浓度梯度运往内质网。
19. 在食品工业中，通过多酚调控淀粉水解速率是一种重要的功能性食品设计策略，旨在降低餐后血糖反应、改善食品营养特性，并开发适合糖尿病患者或控糖人群的健康食品。为研究多酚浓度对α-淀粉酶（PPA）活性的影响，科研人员进行了相关实验，以还原糖的生成速率（V）为指标进行了相关实验探究，实验结果如图所示。请回答下列问题：
（1）PPA只能催化淀粉水解，不能催化蛋白质水解，这说明酶具有________性。该实验的自变量有________，需控制的无关变量有________（答出2点）。
（2）由图可知，在一定范围内，随着PPA浓度升高，还原糖生成速率________，原因是________。实验中需保证底物充足，目的是_______。
（3）据图分析可知，多酚对PPA的活性具有_______作用。在饼干中添加多酚可________，从而延缓淀粉在人体内的消化，防止血糖水平迅速上升。
【答案】（1）①. 专一 ②. α-淀粉酶（或PPA）浓度和多酚浓度 ③. pH、温度、淀粉溶液的浓度和用量、反应时间等
（2）①. 增加 ②. 酶浓度升高，与底物结合的机会增多，反应速率加快 ③. 防止底物不足影响实验结果
（3）①. 抑制 ②. 抑制消化道中的淀粉酶活性
【解析】（1）本题中PPA仅能催化淀粉水解，无法催化蛋白质水解，是因为蛋白质的分子结构与PPA的活性位点不匹配，无法形成酶-底物复合物，这体现了酶的专一性；本实验的目的是“研究多酚浓度对α-淀粉酶（PPA）活性的影响”，从实验结果图可知：横坐标为PPA浓度，是研究者调控的变量；图中存在0μg/mL、20μg/mL、100μg/mL三种多酚浓度，也是研究者设置的不同条件。因此，实验的自变量为“α-淀粉酶（或 PPA）浓度和多酚浓度”。酶的活性易受环境条件（如温度、pH）和反应体系条件（如淀粉浓度、用量、反应时间）影响：若温度过高或过低，会破坏酶的空间结构，直接改变 PPA活性；若淀粉浓度不足，会提前成为反应的限制因素，导致无法准确判断PPA浓度和多酚的作用。因此，需控制的无关变量包括“pH、温度、淀粉溶液的浓度和用量、反应时间等”。
（2）从实验结果图可直观观察：在多酚浓度固定的条件下，随着PPA浓度从1U・mL⁻¹升高到2U・mL⁻¹，还原糖生成速率呈上升趋势，故此处填“增加”。当底物（淀粉）充足时，低浓度 PPA的活性位点数量少，大部分底物无法及时结合酶；随着PPA浓度升高，活性位点数量增加，酶与底物结合的机会显著增多，单位时间内水解淀粉生成的还原糖量增加，反应速率随之加快。实验是探究“PPA浓度”和“多酚浓度”对反应速率的影响，若底物（淀粉）不足，会出现“底物限制效应”—即使继续增加PPA浓度或改变多酚浓度，反应速率也不会变化（因底物已耗尽），导致无法准确判断自变量（PPA、多酚浓度）与因变量（还原糖生成速率）的因果关系。因此，保证底物充足的目的是“防止底物不足成为反应的限制因素，避免干扰实验结果，确保能准确反映PPA浓度和多酚对反应速率的影响”。
20. 剧烈运动时，肌细胞中葡萄糖氧化分解产生NADH的速率超过呼吸链消耗NADH的速率，此时NADH可将丙酮酸还原为乳酸；乳酸进入肝细胞后转化为葡萄糖再回到血液（乳酸循环），过程如图1所示。请回答下列问题：
（1）肌细胞中，糖酵解途径发生在________（填场所）中。在有氧条件下，丙酮酸进入线粒体氧化分解生成CO2和[H]，该阶段发生于________（填具体部位）。乳酸进入肝细胞后可通过________途径转化为葡萄糖，乳酸循环的生理意义是________（答出1点）。
（2）研究人员将24名身体状况相似的运动员随机分成2组，训练结束后，实验组增加30min低强度整理运动，而对照组直接休息。检测两组运动员血液乳酸半时反应时间（乳酸浓度下降一半时所用时间），结果如图2。
据图2可知，30min整理运动可促进血液乳酸的消除，判断依据是_________。请据此为运动员提出一条有关缓解高强度训练后肌肉酸痛的合理建议：_________。
（3）人体在渐增负荷运动中，血液中乳酸浓度会随运动强度增加而上升，当运动强度达到某一特定值时，乳酸浓度会从缓慢增加突然变为急剧上升，这个急剧上升的起始点所对应的运动强度，即为乳酸阈。若在高原的某城市举行大型运动会，与在平原相比，同一运动员的乳酸阈会_________（填“提高”或“降低”）。
【答案】（1）①. 细胞质基质 ②. 线粒体基质 ③. 糖异生 ④. 避免乳酸堆积；实现能源物质的回收
（2）①. 实验组的乳酸半时反应时间低于对照组 ②. 高强度训练后进行一段时间的低强度整理运动
（3）降低
【解析】（1）糖酵解是葡萄糖分解为丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中。丙酮酸进入线粒体氧化分解生成CO2和[H]，该阶段发生于线粒体基质。乳酸在肝细胞中通过糖异生作用重新合成葡萄糖。 乳酸循环可防止运动时避免乳酸堆积，实现能源物质的回收，减少酸中毒风险。
（2）图2显示实验组的乳酸半时反应时间低于对照组，表明低强度整理运动促进了乳酸的消除。高强度训练后进行一段时间的低强度整理运动通过促进血液循环和氧化代谢，帮助乳酸转运至肝脏进行转化。
（3）高原缺氧会导致有氧代谢能力下降，无氧呼吸代偿性增强，乳酸积累提前，因此乳酸阈对应的运动强度会降低。元素
C
H
O
N
P
S
Mg
玉米细胞
43.57
6.24
44.43
1.46
0.20
0.17
0.18
人体细胞
55.99
7.46
14.62
9.33
3.11
0.78
0.16