1 . 硒是人和动物必需的微量元素,在自然界中常以有毒性的亚硒酸盐(SeO32-)等形式存在,某些微生物能将SeO32-还原为低毒性的单质硒。
(1)由于细胞膜在功能上具有________ 性,SeO32-无法自由通过,需要借助膜上的________ 进出细胞。
(2)科研人员选用细菌H 作为实验材料对硒的跨膜运输进行研究,实验设计及结果见下表。
比较Ⅲ组和Ⅰ组,推测SeO32-主要以________ 方式进入细菌H。Ⅰ和Ⅳ组结果表明________ 。
(3)为验证水通道蛋白A 在细菌H 吸收SeO32-过程中的功能,科学家对A 基因进行改造,得到下图所示结果,推测A 蛋白在细菌H 吸收SeO32-中起着关键作用。作出此推测的依据是:________ 。
(4)综合上述实验结果,你认为研究细菌的硒跨膜运输可能有何应用:________ (答出一点即可)。
(1)由于细胞膜在功能上具有
(2)科研人员选用细菌H 作为实验材料对硒的跨膜运输进行研究,实验设计及结果见下表。
组号 | 处理条件 | SeO32-的吸收速率(nmol/109个细胞) |
Ⅰ | 将细菌H放入液体培养基(对照) | 5 |
Ⅱ | 将部分I组细菌放入含AgNO3(水通道蛋白抑制剂)的液体培养基中 | 1 |
Ⅲ | 将部分I组细菌放入含2,4-DNP(细胞呼吸抑制剂)的液体培养基中 | 4 |
Ⅳ | 将部分I组细菌放入含亚硫酸盐(SO32-)的液体培养基中 | <0.5 |
(3)为验证水通道蛋白A 在细菌H 吸收SeO32-过程中的功能,科学家对A 基因进行改造,得到下图所示结果,推测A 蛋白在细菌H 吸收SeO32-中起着关键作用。作出此推测的依据是:
(4)综合上述实验结果,你认为研究细菌的硒跨膜运输可能有何应用:
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2 . 根据能量来源不同,细胞的主动运输可分为三种类型,如下图a、b、c所示,X、Y、Z及V代表跨膜运输的离子或小分子。请回答问题:
(1)a中的转运蛋白类型为_______________ ,判断依据是________________ 。
(2)小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的主动运输类型为_______________ (填写图中字母)。小肠绒毛上皮细胞内的葡萄糖,一般顺浓度梯度转运到其他组织细胞,最可能的运输方式是_______________ 。
(3)细菌视紫红质被光激活后,引起分子构象变化,将H+从细胞膜内运到膜外形成H+浓度梯度,H+顺浓度跨膜内流驱动合成高能磷酸化合物,为物质V跨膜转运提供能量,如c。由此推测,c消耗的能量直接来自_______________ 。有人认为,萤火虫的发光器细胞内存在c,你_______________ (填“赞同”或“不赞同”)该观点,理由是_______________ 。
(1)a中的转运蛋白类型为
(2)小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的主动运输类型为
(3)细菌视紫红质被光激活后,引起分子构象变化,将H+从细胞膜内运到膜外形成H+浓度梯度,H+顺浓度跨膜内流驱动合成高能磷酸化合物,为物质V跨膜转运提供能量,如c。由此推测,c消耗的能量直接来自
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2023-11-24更新
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276次组卷
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2卷引用:山东省潍坊市2023-2024学年高一11月期中生物试题
3 . 糖拌西红柿是将西红柿切块,撒上白糖(蔗糖)做成的凉拌菜,下列叙述正确的是( )
A.开始时在西红柿周围增多的液体没有颜色,该液体是由白糖溶化形成 |
B.一段时间后,西红柿周围溶液呈淡红色,是因为细胞中的色素通过自由扩散出细胞造成的 |
C.糖拌西红柿使西红柿变甜是因为蔗糖自由扩散进入液泡所致 |
D.在白糖撒到西红柿块之后,有可能使西红柿细胞因渗透失水而死亡 |
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2023-11-23更新
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172次组卷
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2卷引用:安徽省临泉第一中学等鼎尖教育2023-2024学年高一11月联考生物试题
名校
4 . 下图是光合作用过程示意图、其中A~F表示物质,①~③表示过程。
(1)光主要通过影响图中的__________ (反应Ⅰ或反应Ⅱ)而影响光合作用的效率。反应Ⅱ也称为__________ 循环。
(2)图中的物质A为__________ ,该物质出膜的方式为__________ 。
(3)下列关于图中叶绿素a的说法,正确的是( )
(4)图中物质D为过程②提供( )
(5)图中实现了活跃的化学能转变为稳定的化学能的过程是( )
(6)在高等植物光合作用的碳反应中,唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco。下列叙述正确的是( )
(7)下列关于图中物质F的说法,正确的是( )
(8)如果ATP和物质D不被消耗,对光合作用有什么影响?__________________________________ 。
光合产物以蔗糖的形式运输到植物体其他部位。如图是蔗糖进筛管-伴胞细胞复合体的一种方式:质膜上有“蔗糖-H+共运输载体”(SU载体),将H+和蔗糖同向转运进细胞中,使细胞内蔗糖浓度高。
(9)图中H+进细胞的方式是( )
(10)图中蔗糖进细胞的方式是( )
(11)图中蔗糖进细胞所需的能量来自于( )
(1)光主要通过影响图中的
(2)图中的物质A为
(3)下列关于图中叶绿素a的说法,正确的是( )
A.主要吸收红橙光和蓝紫光 | B.将光能转换为电能 |
C.Fe是构成该色素的必需元素 | D.促进水的光解 |
A.H+ | B.e | C.能量 | D.有机物 |
A.过程① | B.过程② | C.过程①和② | D.过程①和③ |
A.Rubisco存在于细胞质基质中 | B.激活Rubisco需要黑暗条件 |
C.Rubisco催化CO2固定需要ATP | D.Rubisco催化五碳糖和CO2结合 |
A.可再生为五碳糖 | B.可转变为脂肪、氨基酸等有机物 |
C.可转变成蔗糖和淀粉 | D.其化学能可直接用于各项生命活动 |
光合产物以蔗糖的形式运输到植物体其他部位。如图是蔗糖进筛管-伴胞细胞复合体的一种方式:质膜上有“蔗糖-H+共运输载体”(SU载体),将H+和蔗糖同向转运进细胞中,使细胞内蔗糖浓度高。
(9)图中H+进细胞的方式是( )
A.自由扩散 | B.协助扩散 | C.主动运输 | D.胞吞 |
A.自由扩散 | B.协助扩散 | C.主动运输 | D.胞吞 |
A.ATP水解 | B.胞内外H+浓度差 |
C.胞内外蔗糖浓度差 | D.SU载体提供 |
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5 . 根是植物的营养器官,具有支持、繁殖和储存有机物的作用。根尖成熟区是植物吸收水分和无机盐的主要部位。农业生产上很多增产措施,如浇水、施肥、中耕松土等,都需从“根”做起。
(1)水分进出根尖成熟区细胞的方式有__________ 。农业生产上一次施肥过多可能造成“烧苗”,“烧苗”时根尖成熟区细胞发生质壁分离失水。质壁分离发生的原因是__________ 。
(2)氮肥可为植物提供N营养,其在土壤中主要以NH4+、NO3-等形式被根细胞吸收,可用于合成的有机物有__________ (填标号。A.核糖B.呼吸酶C.脂肪D.脱氧核糖核酸)。NO3-分别以主动运输和被动运输的方式进、出根细胞,这两种运输方式的主要区别具体体现在__________ (答出2点)。研究发现根细胞膜上某蛋白只与NO3-特异性结合,且每次转运时均发生自身构象的改变,据此推测该蛋白属于__________ (填“通道蛋白”或“载体蛋白”);待NO3-转运至细胞内,该蛋白的空间结构__________ (填“会”或“不会”)恢复原状。
(3)农业生产上进行中耕松土和适时排水的主要目的是__________ 。
(1)水分进出根尖成熟区细胞的方式有
(2)氮肥可为植物提供N营养,其在土壤中主要以NH4+、NO3-等形式被根细胞吸收,可用于合成的有机物有
(3)农业生产上进行中耕松土和适时排水的主要目的是
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名校
6 . 细胞的物质输入和输出保证了细胞进行复杂、有序化学反应的需要,许多物质运输与细胞膜上的蛋白质有关,根据以下材料回答问题:
(1)研究发现水分子通过细胞膜时的速率高于通过人工膜,推测可能与细胞膜上的___ 有关;从细胞膜的结构分析,水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍,原因是___ 。
(2)重庆人喜欢吃辣后舌头上的“灼烧感”,经研究,该感觉的产生与细胞膜上的TRPV1通道蛋白有关,其被辣椒素激活时,造成Ca2+通过TRPV1内流而产生兴奋,进而产生“灼烧感”。由此说明,Ca2+通过TRPV1内流属于___ (填“协助扩散”或“主动运输”)。
(3)下图所示为氯离子由细胞内运至细胞外的过程。据图分析,CFTR蛋白作为氯离子的载体蛋白,兼有催化___ 水解的功能,这种运输方式为___ 。
(4)近日,科学家推测:新冠病毒S蛋白是一种溶酶体蛋白并能引起溶酶体聚集,进而通过溶酶体进出宿主细胞。为佐证该推测,可以采用___ 技术显示S蛋白是否从细胞膜转运至溶酶体上。
(1)研究发现水分子通过细胞膜时的速率高于通过人工膜,推测可能与细胞膜上的
(2)重庆人喜欢吃辣后舌头上的“灼烧感”,经研究,该感觉的产生与细胞膜上的TRPV1通道蛋白有关,其被辣椒素激活时,造成Ca2+通过TRPV1内流而产生兴奋,进而产生“灼烧感”。由此说明,Ca2+通过TRPV1内流属于
(3)下图所示为氯离子由细胞内运至细胞外的过程。据图分析,CFTR蛋白作为氯离子的载体蛋白,兼有催化
(4)近日,科学家推测:新冠病毒S蛋白是一种溶酶体蛋白并能引起溶酶体聚集,进而通过溶酶体进出宿主细胞。为佐证该推测,可以采用
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7 . 下图表示叶肉细胞(源)中合成的蔗糖,经质膜上的蔗糖载体进入质外体,在H+梯度的驱动下,质膜外的质子-蔗糖共转运体将质外体中蔗糖运进普通伴胞,然后经胞间连丝进入筛管,最终输送到果实(库)等器官,请回答:
(1)光反应阶段水被分解为氧和H+,H+与氧化型辅酶II结合生成____________ 。推测图中的PGA是____________ 碳化合物。
(2)已知叶肉细胞内的蔗糖浓度高于细胞外,过程①蔗糖跨膜运输的方式是____________ ,过程②中蔗糖进入普通伴胞的直接动力来自于____________ 。过程③H+-ATP酶的功能是____________ 。
(3)蔗糖经过过程④水解成己糖(六碳糖),己糖首先分解为____________ 然后进入线粒体氧化分解,最终在____________ 上产生大量ATP。
(4)已知叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。如将果实摘除后,叶片的光合速率将____________ 。
(1)光反应阶段水被分解为氧和H+,H+与氧化型辅酶II结合生成
(2)已知叶肉细胞内的蔗糖浓度高于细胞外,过程①蔗糖跨膜运输的方式是
(3)蔗糖经过过程④水解成己糖(六碳糖),己糖首先分解为
(4)已知叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。如将果实摘除后,叶片的光合速率将
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2023-01-13更新
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181次组卷
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2卷引用:江苏省徐州市等3地2022-2023学年高一上学期期末生物试题
名校
8 . 学习下列材料,回答(1)~(4)题。
人造细胞
多细胞生物是一个复杂而有序的细胞“社会”,需要通过细胞间的信息交流高效地完成复杂的生命活动。细胞膜上的受体蛋白在这一过程中发挥了重要作用,胞外信号分子与膜受体的结合可诱导膜受体发生空间构象改变,进而引发细胞内产生下游信号分子,实现信号从胞外到胞内的传递,以进一步影响细胞的生命活动。
我国科研人员利用DNA纳米结构,构建了两种模拟膜蛋白功能的结构一DNA三棱柱和DNA纳米孔。他们先从活细胞中获得巨型膜囊泡,通过胆固醇分子将DNA三棱柱锚定在膜囊泡表面,DNA纳米孔穿插于膜囊泡磷脂双分子层中,构建出“人造细胞”—GMVA。再用同样的方法构建出仅在膜囊泡表面锚定DNA三棱柱的“人造细胞”—GMVB。两种人造细胞之间可通过下图所示机制进行信息传递。实验开始前,GMVA的DNA三棱柱所带的绿色荧光基团被淬灭,DNA纳米孔发出红色荧光。体系中混合无荧光的GMVB后,其上的DNA三棱柱发出信号,诱发GMVA释放出可以打开DNA纳米孔的密钥,同时自身的绿色荧光恢复。密钥作用于GMVA上的DNA纳米孔,使DNA纳米孔转变为打开状态,同时DNA纳米孔的红色荧光被淬灭;Ca2+通过DNA纳米孔流入GMVA中,可被指示剂分子检测到,GMVA内部从无色变为黄绿色。
上述研究为模拟和探索真实细胞的复杂功能提供了可能。此外,人造细胞也可应用于环境治理、新能源开发、疾病治疗等诸多方面。当然,对于“人造细胞”的应用领域和发展前景,学界还存在大量争议。有学者认为,人类对于像“人造细胞”这样的新兴技术的使用必须保持审慎的态度。
(1)Ca2+跨膜运输的方式类似于____________ ,依据是____________ 。
(2)细胞间信息交流的方式包括激素通过体液运输作用于靶细胞、相邻两植物细胞间形成胞间连丝等。与文中GMVA和GMVB的信息交流方式相似的生物学实例是____________ 。
(3)荧光标记技术和指示剂可以帮助科研人员精准地操控和判断GMVA上的信息传递过程。下列关于GMVA膜表面荧光情况,正确的是____________ (填字母)。
a.未接收信号刺激,同时发出绿色荧光和红色荧光
b.未接收信号刺激,仅发出红色荧光,绿色荧光猝灭
c.接收信号刺激,同时发出绿色荧光和红色荧光
d.接收信号刺激,仅发出绿色荧光,红色荧光猝灭
e.接收信号刺激,无荧光,囊泡内部呈现黄绿色
(4)人造细胞是简化模型,在应用“人造细胞”技术时需要注意的一项风险是____________ 。
人造细胞
多细胞生物是一个复杂而有序的细胞“社会”,需要通过细胞间的信息交流高效地完成复杂的生命活动。细胞膜上的受体蛋白在这一过程中发挥了重要作用,胞外信号分子与膜受体的结合可诱导膜受体发生空间构象改变,进而引发细胞内产生下游信号分子,实现信号从胞外到胞内的传递,以进一步影响细胞的生命活动。
我国科研人员利用DNA纳米结构,构建了两种模拟膜蛋白功能的结构一DNA三棱柱和DNA纳米孔。他们先从活细胞中获得巨型膜囊泡,通过胆固醇分子将DNA三棱柱锚定在膜囊泡表面,DNA纳米孔穿插于膜囊泡磷脂双分子层中,构建出“人造细胞”—GMVA。再用同样的方法构建出仅在膜囊泡表面锚定DNA三棱柱的“人造细胞”—GMVB。两种人造细胞之间可通过下图所示机制进行信息传递。实验开始前,GMVA的DNA三棱柱所带的绿色荧光基团被淬灭,DNA纳米孔发出红色荧光。体系中混合无荧光的GMVB后,其上的DNA三棱柱发出信号,诱发GMVA释放出可以打开DNA纳米孔的密钥,同时自身的绿色荧光恢复。密钥作用于GMVA上的DNA纳米孔,使DNA纳米孔转变为打开状态,同时DNA纳米孔的红色荧光被淬灭;Ca2+通过DNA纳米孔流入GMVA中,可被指示剂分子检测到,GMVA内部从无色变为黄绿色。
上述研究为模拟和探索真实细胞的复杂功能提供了可能。此外,人造细胞也可应用于环境治理、新能源开发、疾病治疗等诸多方面。当然,对于“人造细胞”的应用领域和发展前景,学界还存在大量争议。有学者认为,人类对于像“人造细胞”这样的新兴技术的使用必须保持审慎的态度。
(1)Ca2+跨膜运输的方式类似于
(2)细胞间信息交流的方式包括激素通过体液运输作用于靶细胞、相邻两植物细胞间形成胞间连丝等。与文中GMVA和GMVB的信息交流方式相似的生物学实例是
(3)荧光标记技术和指示剂可以帮助科研人员精准地操控和判断GMVA上的信息传递过程。下列关于GMVA膜表面荧光情况,正确的是
a.未接收信号刺激,同时发出绿色荧光和红色荧光
b.未接收信号刺激,仅发出红色荧光,绿色荧光猝灭
c.接收信号刺激,同时发出绿色荧光和红色荧光
d.接收信号刺激,仅发出绿色荧光,红色荧光猝灭
e.接收信号刺激,无荧光,囊泡内部呈现黄绿色
(4)人造细胞是简化模型,在应用“人造细胞”技术时需要注意的一项风险是
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2023-01-05更新
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251次组卷
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3卷引用:北京市海淀区2022-2023学年高一1月期末练习生物试题
9 . 水分子可以自由扩散通过内部高度疏水的磷脂双分子层,一方面是因为磷脂分子可以侧向扩散或旋转运动等,在膜上造成许多微孔;另一方面是因为磷脂分子还可以组装成管状,中间形成通道。水分子的自由扩散在细胞膜上随时随地进行着,维持细胞对水的基础转运量。水通道蛋白通过大小限制、静电排斥和水偶极取向(水分子通过氢键与通道中央的两个天冬氨酸残基结合,降低了跨越强疏水通路的能量障碍)保证水分子的通过。水通道蛋白保证了机体在细胞内和细胞间对水分需求的调节。请回答下列相关问题:
(1)磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,推测磷脂分子是____________ 排列,组装成了水分子可通过的管状通道。磷脂分子可以侧向扩散、旋转运动等,体现了细胞膜具有____________ 性的特点。
(2)转运蛋白可分为通道蛋白和____________ 两种类型,通道蛋白只允许____________ 的分子或离子通过。水分子通过水通道蛋白的转运____________ (填“需要”或“不需要”)消耗ATP。水通道蛋白在不同细胞膜上的含量有所不同,例如在植物的根部细胞膜上水通道蛋白的含量要____________ (填“高于”或“低于”)叶片细胞膜。
(1)磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,推测磷脂分子是
(2)转运蛋白可分为通道蛋白和
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10 . 为研究细胞膜对各类溶质分子的渗透性大小和强弱,观察细胞膜的通透性,某科研小组将鸡血细胞分别置于蒸馏水和几种不同的等渗溶液中,溶血(红细胞破裂)情况如下表,从表格所给数据,不能得出的结论是( )
注:“-”表示没有发生溶血。
试剂 | H2O | NaCl | NaNO3 | NH4Cl | Na2SO4 | CH3COONH4 | 乙醇 | 丙酮 | 甘油 | 葡萄糖 |
浓度/mol·L-1 | / | 0.17 | 0.17 | 0.17 | 0.12 | 0.12 | 0.32 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
是否溶血 | 是 | 否 | 否 | 是 | 否 | 是 | 是 | 是 | 是 | 否 |
溶血时间/min | 0.11 | - | - | 25.51 | - | 4.29 | 0.43 | 0.48 | 22.57 | - |
注:“-”表示没有发生溶血。
A.表中数据阐明了细胞膜的结构和功能特点 |
B.溶液渗透压的大小主要取决于其中溶质微粒数目的多少 |
C.非极性的小分子比带电荷的离子和大分子物质更容易跨膜 |
D.乙醇、丙酮和甘油通过细胞膜的速度与分子的体积大小有关 |
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