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走近细胞组成细胞的分子(时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(每小题6分,共72分)1.下列对生命系统的认识,正确的是()A.生命系统的每个层次都能完成一定的生命活动B.蛋白质和核酸等生物大分子本身,也属于生命系统的层次C.生态系统是生命系统的一个层次,它代表一定的自然区域内相互间有直接或间接联系的所有生物D.生物个体中由功能相关的器官“联合”组成的“系统”层次是每种生物个体都具有的答案 A解析 生命系统的每个层次,诸如细胞、组织、器官、系统、个体等都能完成一定的生命活动,A项正确;蛋白质等化合物虽然有一定的生理功能,但单独存在时不能表现出生命现象,因此单独的生物大分子不属于生命系统层次,B项错误;生态系统还包括生物生存的无机环境,C项错误;单细胞生物生命系统中没有多细胞生物体中由器官构成的“系统”,植物也没有“系统”层次,D项错误。2.(2018湖北长望浏宁四县一模)下列有关黑藻和蓝藻的说法,正确的是()A.两者的细胞核都有核膜和核仁B.两者固定CO2的场所均为叶绿体基质C.两者都含RNA,遗传物质都是DNAD.两者分解丙酮酸的场所均为线粒体基质答案 C解析 蓝藻细胞为原核细胞,没有叶绿体、线粒体、核膜和核仁,A、B、D三项错误;两者都含RNA,遗传物质都是DNA,C项正确。3.下图是两类生物体细胞的亚显微结构模式图,下列有关分析正确的是()A.用纤维素酶处理这两个细胞,都可以获得原生质体B.细胞甲只能进行无氧呼吸,细胞乙只能进行有氧呼吸C.甲、乙两细胞中不存在共同的细胞器D.二者的遗传物质都是DNA答案 D解析 从细胞结构与形态上看,甲细胞没有细胞核,应该为细菌,其细胞壁不含纤维素,主要成分是由糖类与蛋白质结合而成的化合物,A项错误;生物的异化作用类型不能仅凭是否含线粒体来判定,如硝化细菌细胞内没有线粒体但其为需氧型生物,并且含线粒体的细胞也可以进行短时间的无氧呼吸,B项错误;核糖体是真、原核生物细胞内都具有的细胞器,C项错误;具有细胞结构的生物的遗传物质均是DNA,D项正确。4.下列关于生物类群的描述,正确的有()原生生物属于原核生物带“藻”字的生物未必是真核生物,但一定是自养生物带“菌”字的生物既有细菌等原核生物,又有酵母菌、霉菌等真核生物菌类绝大多数是异养型,少数可以是自养型人体红细胞、细菌、蓝藻、放线菌等生物细胞没有细胞核,生命活动均不旺盛A.两项B.三项C.四项D.五项答案 B解析 原生生物均为单细胞真核生物,不属于原核生物;菌类中的硝化细菌、硫细菌、铁细菌是自养型的;细菌、蓝藻等原核生物均有拟核,单细胞的原核生物因体积小与外界进行物质交换的能力强,代谢非常旺盛。5.下图曲线表示小麦在不同生长时期吸收水和P的量。下列有关该图的叙述,错误的是()A.小麦不同生长发育时期对P的需要量不同B.小麦吸收水和P在生长前期是同一过程,后期不同C.小麦不同生长发育时期对水的需要量不同D.小麦吸收水和P是两个相对独立的过程答案 B解析 从图中可以看出小麦在不同生长时期对水和P的需要量不同,在前期二者的吸收量均增加,在生长后期二者的吸收量出现明显差异。虽然生长前期水和P的吸收量均增加,但非同等程度增加,后期又不相同,故水和P的吸收不是同一过程。事实上二者的吸收方式、原理均不同,因此二者的吸收是两个相对独立的过程。6.朊病毒蛋白(PrP)有两种,一种是PrPc,一种是PrPsc,它们的比较如下表。朊病毒蛋白PrPcPrPsc空间结构以螺旋为主以折叠为主溶解度高低致病性不致病致病肽链中氨基酸排列顺序相同由此可以推测这两种蛋白质表现出不同性质的原因是()A.溶解度不同B.氨基酸的种类不同C.空间结构不同D.氨基酸的数目不同答案 C解析 由表中信息可知,两种蛋白质的肽链中氨基酸排列顺序相同,由此可确定两种蛋白质的空间结构不同是它们表现出不同性质的原因。7.右图为木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗HIV抗体的水解过程,其作用的结果都使抗体失去与HIV结合的本领,根据图示结果,不能得出的结论是()A.HIV抗体识别HIV的部位在抗体结构的两端B.抗体的部分结构改变,功能就可能丧失C.HIV抗体的化学本质是蛋白质D.胃蛋白酶使抗体断裂的肽键数目多于木瓜蛋白酶答案 A解析 HIV抗体被木瓜蛋白酶水解后,抗体结构的两端仍存在,但已失去与HIV结合的本领,所以不能说明识别HIV的部位在抗体结构的两端,A项错误;木瓜蛋白酶和胃蛋白酶在不同部位打开肽键,但都使抗体失去与HIV结合的本领,说明抗体的部分结构改变,功能就可能丧失,B项正确;根据酶的专一性,蛋白酶能将蛋白质水解,题中说“木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗HIV抗体的水解”,说明HIV抗体的化学本质是蛋白质,C项正确;从图形可以看出抗体被胃蛋白酶水解后断裂的肽键数目多于抗体被木瓜蛋白酶水解后断裂的肽键数目,D项正确。8.某十九肽含4个天冬氨酸(C4H7O4N),分别位于第7、8、14、19位(见下图)。肽酶E1专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键,下列相关叙述正确的是()A.该十九肽含有的肽键数目为19个B.该十九肽至少含有6个游离的羧基C.肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、四肽D.肽酶E2完全作用后的产物中氧原子数目比十九肽多了4个答案 D解析 十九肽含有的肽键数目为18个,A项错误;根据天冬氨酸的分子式(C4H7O4N)可知,天冬氨酸的R基中含有一个羧基,因此十九肽至少含有5个游离的羧基,B项错误;肽酶E1专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、五肽,C项错误;肽酶E2专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键,肽酶E2完全作用消耗了4分子H2O,因此产物中氧原子数目比十九肽多了4个,D项正确。9.(2018安徽江淮十校二模)每个生物大分子都拥有特定的结构与功能,结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。下列有关生物大分子结构与功能的说法,正确的是()A.细胞生物的遗传物质主要是DNA,还有RNAB.纤维素是植物体的结构成分,还是其供能物质C.蛋白质是细胞的结构成分,还能调控细胞代谢D.糖原水解生成葡萄糖发生于肝细胞中,还发生于肌细胞中答案 C解析 有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,A项错误;纤维素是植物细胞壁的组成成分之一,不能为植物细胞提供能量,B项错误;蛋白质是细胞的结构成分,某些激素类物质的化学本质也是蛋白质,如胰岛素、生长激素等,因此蛋白质还可以调控细胞代谢,C项正确;肌糖原不能直接水解为葡萄糖,D项错误。10.生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如下图所示。其中X、Y代表元素,a、b、c是组成甲、乙、丙三种生物大分子的单体,这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析正确的是()A.人体细胞中单体a、b的结构可用d表示,人体中d的种类有4种B.大肠杆菌细胞内单体c的结构可用e表示,e的种类约有20种C.a、b是生物体内遗传信息的携带者,丙是生命活动的主要承担者D.甲、乙的多样性由d中的n充分体现,丙的多样性由e中的R充分体现答案 B解析 根据图示可判断,甲代表DNA,乙代表RNA,丙代表蛋白质,a为脱氧核苷酸,b为核糖核苷酸,c为氨基酸,d为核苷酸,e为氨基酸,m为磷酸,f为五碳糖,n为碱基。人体中d的种类有8种,脱氧核苷酸和核糖核苷酸各有4种,A项错误;遗传信息的携带者是核酸而不是核苷酸,C项错误;DNA、RNA的多样性由d的数目、排列顺序以及d中n的种类充分体现,蛋白质丙的多样性由e的数目、排列顺序以及e中R基的种类和丙的空间结构充分体现,D项错误。11.下列关于生物大分子的叙述,错误的是()A.M个氨基酸构成的蛋白质分子,有N条肽链,其完全水解共需(M-N)个水分子B.在小麦细胞中由A、G、T、C四种碱基参与构成的核苷酸最多有7种C.细胞中氨基酸种类和数目相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质D.糖原、脂肪、蛋白质和核糖都是生物内大分子化合物答案 D解析 氨基酸脱水缩合形成肽链时,肽键个数=脱水缩合时生成的水分子数=氨基酸的个数-肽链数=水解时消耗的水分子数,所以M个氨基酸构成的蛋白质分子,有N条肽链,其完全水解共需(M-N)个水分子,A项正确;小麦细胞中,既有DNA,也有RNA,由A、C、G组成的核酸有三种核糖核苷酸和三种脱氧核糖核苷酸,T只组成脱氧核苷酸,共7种,B项正确;蛋白质结构多样性是由氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构决定的,所以细胞中氨基酸种类和数目相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质,C项正确;糖原、蛋白质是大分子化合物,核糖是五碳糖,属于单体,不是大分子化合物,脂肪也不是大分子化合物,D项错误。12.(2018广东揭阳一模)李斯特氏菌中的致死食源性细菌会在人类的细胞之间快速传递,使人患脑膜炎。其原因是该菌的一种InIc蛋白可通过抑制人类细胞中Tuba蛋白的活性,使细胞膜更易变形而有利于细菌的转移。下列叙述正确的是()A.该菌的遗传物质主要是DNAB.该菌使人类细胞发生变形,说明细胞膜具有选择透过性C.该菌进入人体细胞的方式是需要消耗能量的胞吞作用D.Tuba蛋白和InIc蛋白的合成均需要内质网的加工答案 C解析 细菌的遗传物质是DNA,A项错误;该菌使人类细胞发生变形,说明细胞膜具有流动性,B项错误;该菌需要通过胞吞进入人体细胞,胞吞需要消耗能量,C项正确;细菌不含有内质网,D项错误。二、非选择题(共28分)13.(14分)糖类是生物体生命活动的主要能源物质,蛋白质是一切生命活动的体现者。图1为糖类的概念图。图2是某种需要能量的蛋白质降解过程,科学家发现:一种被称为泛素的多肽在该过程中起重要作用。泛素激活酶E1将泛素分子激活,然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2,最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上,这一过程不断重复,靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快就被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。请分析回答问题。图1图2(1)如果某种单糖A缩合反应形成的物质作为植物细胞壁的主要组成成分,则物质是。(2)如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质,其中碱基是尿嘧啶,则形成的物质是;如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质,其中的碱基是胸腺嘧啶,则某种单糖A是。(3)蛋白质在生物体内具有多种重要功能,根据图2材料可推测出蛋白质的一项具体功能是。泛素调节的蛋白质降解过程中所需能量主要来自物质的氧化分解。(4)细胞内E1、E2、E3在蛋白质降解过程中所起的作用不同,从分子水平上分析,其直接原因是。答案 (1)纤维素(2)尿嘧啶核糖核苷酸脱氧核糖(3)具有催化作用糖类(4)各种酶的分子结构不同解析 (1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,其中纤维素由多分子葡萄糖经过缩合反应形成。(2)尿嘧啶、磷酸和单糖A结合形成的物质是尿嘧啶核糖核苷酸,单糖A为核糖;胸腺嘧啶、磷酸和单糖A结合形成的物质是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,单糖A为脱氧核糖。(3)图2中泛素激活酶参与蛋白质的降解过程,起催化作用。糖类是细胞中的主要能源物质,因此泛素调节的蛋白质降解过程中所需能量主要来自糖类物质的氧化分解。(4)细胞内不同蛋白质有不同的功能,从分子水平上分析,其直接原因是不同蛋白质的分子结构不同,决定了其功能不同。14.(14分)研究人员用同种小鼠进行了某中药制剂、四环素(一种抗生素)对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示(中药制剂和四环素都用生理盐水溶解),请据表分析回答问题。组别除每天饲喂相同的饲料外,进行如下处理在第11天测量并计算每组小鼠肝脏脂肪的平均含量(mmolL-1)连续11 d每天饲喂下列试剂同时在第811天每天腹腔注射下列物质甲组等体积生理盐水等体积生理盐水0.49乙组等体积生理盐水0.025 mmol四环素6.51丙组中药制剂(0.05 g)0.025 mmol四环素4.74丁组中药制剂(0.10 g)0.025 mmol四环素4.52戊组中药制剂(0.15 g)0.025 mmol四环素4.10(1)若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒,可用染色。(2)现有健康的体重相近、发育状况相同的雌雄小鼠各100只,按左下表的实验设计,应如何对这些小鼠进行分组?。表中所示的实验,自变量有。(3)甲组和乙组对照可说明。左下表实验结果可初步说明该中药制剂能对小鼠肝脏脂肪起什么作用?。(4)研究人员认为,还需要观察中药制剂对小鼠(没有注射四环素)肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题。.实验步骤步骤一,按左下表所示的实验设计的要求增加3组小鼠,并编号。步骤二,这3组小鼠除每天饲喂相同的饲料外,每天还需分别喂,共11 d。同时在第811天注射等量生理盐水,保持其他条件适宜且相同。步骤三,测量并统计实验结果。.讨论将得到的实验结果与左下表的组的结果进行对照,然后得出结论。步骤二中需要“保持其他条件适宜且相同”,其原因是。答案 (1)苏丹(或苏丹)染液(2)(将这些小鼠随机平均分成5组)每组雌雄小鼠各20只是否注射(0.025 mmol)四环素、(是否饲喂)不同浓度的中药制剂(3)(腹腔注射)四环素导致肝脏脂肪累积(含量增加)该中药制剂能降低(四环素引起的)肝脏脂肪的累积量(增加量)或中药制剂能抑制(四环素引起的)肝脏脂肪累积(含量增加)(4).0.05 g、0.10 g、0.15 g的中药制剂.甲保持单一变量(使各组之间有对照);避免无关变量不适宜导致实验结果不准确解析 (1)鉴定脂肪用的试剂是苏丹染液(或苏丹染液),实验现象是脂肪呈橘黄色(或红色)。(2)表格显示实验用小鼠需分成5组,且所给的小鼠体重相近、发育状况相同,因此只要把这些雌雄小鼠各100只随机平均分为5组就可以了,每组雌雄小鼠各20只。根据表中的数据可知,自变量有是否喂养中药制剂及所用中药制剂浓度,是否注射0.025 mmol的四环素。甲组为对照组,其他4组为实验组。(3)实验结果中乙组的小鼠肝脏脂肪平均含量为6.51 mmol/L,对照甲、乙2组的实验处理可知,0.025 mmol的四环素能够导致肝脏脂肪累积,而喂养中药制剂的3组中小鼠肝脏脂肪的平均含量比乙组都少,并且随着中药制剂浓度的增加而减少,说明中药制剂能抑制四环素引起的肝脏脂肪累积。
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