高中生物综合题

现有等量的A、B两个品种的小麦种子,将它们分别置于两个容积相同、密闭的棕色广口瓶内,各加入适量(等量)的水。在25 ℃条件下,瓶内O₂含量变化如图所示。请回答:

(1)在t₁～t₂期间,瓶内O₂含量的降低主要是由种子的  引起的,A种子比B种子的呼吸速率  ,A、B种子释放CO₂量的变化趋势是                                                             。
(2)在O～t₁期间,广口瓶内的CO₂有少量增加,主要原因可能是             。

某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。查阅资料后,安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图。

(1)向发酵瓶中加入5 g酵母菌开始实验。发酵初期,通气阀①需要偶尔短时间打开,并在A通气口处打气,以利于          ;实验过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,目的是             。
(2)第3天,取出少量发酵液,滴加含有       的浓硫酸溶液来检测酒精。
(3)检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH适宜,但酒精含量(+)比预期低,他们展开了讨论,认为还有其他影响因素,如           ,请设计实验对此因素进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现;用“+”表示酒精量,最高含量为“+++++”)。
(4)请对预测的结果进行分析,并得出结论。
点睛:本题主要考查细胞呼吸的过程和原理、细胞呼吸的影响因素及应用,意在考查考生实验设计能力和对细胞呼吸的理解能力。

下图为细胞呼吸过程,其中a、b表示物质,①～④表示主要步骤,请回答下列问题:

(1)图中a、b表示的物质分别是  、  。
(2)图中②、③过程中都有CO₂产生,其场所分别是        、    。
(3)过程①除产生能量外,还产生  ;在①～④过程中释放能量最多的是                   。
(4)②和④过程一般不会同时发生在同一生物体内,其原因是                                  。

酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物,生物体内的化学反应基本上都是在酶的催化下进行的。请根据下列有关酶促反应的实验操作,回答相关问题:

实验操作	试管
A	B	C	D	E	F
(1)加入质量分数为1%的可溶性淀粉溶液1 mL	+	+	-	-	+	-
(2)加入质量分数为2%的蔗糖溶液1 mL	-	-	+	+	-	+
(3)加入唾液淀粉酶原液1 mL	+	-	+	-	-	-
(4)加入蔗糖酶溶液1 mL	-	+	-	+	-	-
(5)加入蒸馏水1 mL	-	-	-	-	+	+
(6)酶促水解反应	摇匀,37 ℃水浴中保温10 min
(7)向每个试管中加入斐林试剂2 mL	摇匀,水浴中加热1~2 min
(8)观察并记录各试管内的变化

注:表中“+”为加入,“-”为未加入。
(1)本实验的变量是   。
(2)制备淀粉溶液时需加热煮沸,但制备好以后必须冷却到室温才能使用,这是防止                 。
(3)上述实验中,   号试管能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀,本实验的结论为          。
(4)实验过程中,E、F号试管起   作用。如果E、F号试管也出现砖红色沉淀,可能有很多原因,下列分析正确的是(用序号表示)                                     。
①淀粉溶液、蔗糖溶液不纯,混有还原糖
②淀粉溶液、蔗糖溶液放置的时间太长,其中的微生物将部分淀粉、蔗糖分解成还原糖
③试管不干净,上面留有还原糖
④实验操作过程中,胶头滴管混用、错用
(5)如果条件所限,只保留两支试管,也能初步得出实验结论,请你写出可能的组合                 。
(6)本实验,能否用碘液代替斐林试剂?    (填“能”或“不能”)。理由是                 。

为探究NaCl和CuSO₄对唾液淀粉酶活性的影响,某同学进行了实验,实验步骤和结果见表。请回答:

试管编号 实验步骤	1	2	3	4
1% NaCl溶液(mL)	1
1% CuSO4溶液 (mL)		1
1% Na2SO4溶液(mL)			1
蒸馏水(mL)				1
pH6.8缓冲液(mL)	1	1	1	1
1%淀粉溶液(mL)	1	1	1	1
唾液淀粉酶溶液(mL)	1	1	1	1
各试管放入37 ℃恒温水浴保温适宜时间
取出试管,加入1%碘溶液0.1 mL
观察结果	无色	深蓝色	浅蓝色

(1)实验中加入缓冲液的作用是                      。
(2)分析实验结果可知:对酶活性有影响的离子是        ,其中对酶活性有抑制作用的离子是   ,对酶活性有促进作用的离子是   。
(3)该实验中设置4号试管的目的是   ;设置3号试管的目的是                       。
(4)上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测,1~4号试管中的颜色依次是  、  、
   、   。根据上述实验结果,在操作过程中,保温之前不能加入斐林试剂,其原因是  。

某同学从温度为55~65 ℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题:
(1)测定脂肪酶活性时,应选择   作为该酶作用的物质,反应液中应加入   溶液以维持其酸碱度稳定。
(2)要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与双缩脲试剂混合,若反应液呈紫色,则该酶的化学本质为   。
(3)根据该细菌的生活环境,简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
点睛:本题考查了酶的本质、特性和影响酶活性的因素以及相关实验与探究。

某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响,设计了如下实验步骤:
①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL。再分别加入质量分数为1% 的淀粉液1 mL。
②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL,摇匀。
③将5支试管放入70 ℃ 恒温水浴中,保温时间相同且合适。
④取出各试管,分别加入斐林试剂2 mL,摇匀。
⑤观察各试管溶液的颜色,通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。
上述实验步骤中有2处错误,请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数),以便实验能得到正确的预期结果。
(1)                                                                           
    。
(2)                                                                           
    。

研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影响。进一步研究发现,发挥作用的物质是L天冬酰胺酶,它能将L天冬酰胺分解,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,增殖被抑制。
(1)为验证该酶对两种细胞的影响,某兴趣小组进行了以下实验。
实验材料:正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L天冬酰胺酶
实验步骤:
a.分组
实验组:培养基+L天冬酰胺酶+淋巴瘤细胞
对照组:培养基+ 
b.适宜条件下培养后,观察细胞生长状态、检测L天冬酰胺含量。
实验结果(如下表)

实验分组	生长状态	L天冬酰胺含量
培养液	细胞内
实验组	①	缺乏	缺乏
对照组	正常	缺乏	正常

结果分析:
该实验利用了酶的   特性;表中①应为   ;对照组细胞内L天冬酰胺含量正常的原因是 
                                                                                     。
(2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低,是因为发生了   反应;该酶口服无效,原因是
                                                                                  。
(3)根据实验结果,你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是                               。

如图甲表示某生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F表示某些物质,a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线,请据图回答:


(1)若图甲是癌细胞的细胞膜,则膜上含量较正常细胞减少的物质是[ ]   。
(2)b、c运输方式符合图   所表示的物质运输曲线。
(3)若图甲表示人体红细胞膜,则表示Na⁺、K⁺运输的分别是图中   。Na⁺、K⁺的运输方式符合图   所示曲线。
(4)已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖,请设计实验加以确定。
①实验步骤:
第一步:取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞,放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。
第二步:甲组细胞给予正常的呼吸条件,                                                    。
第三步:                                                                              。
②预测实验结果并分析:
a.若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同,则                                       。
b.                                                                                      。

如图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图,请回答下列问题:

(1) 内质网上合成的蛋白质不能穿过   进入细胞核,表明这种转运具有   性。 
(2)细胞膜选择透过性的分子基础是        具有疏水性和        具有专一性。 
(3)若该细胞是高等植物的叶肉细胞,则图中未绘制的细胞器有   。 
(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞,则图示细胞处于细胞周期的         ,此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有   存在。 
(5) 研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是   (填序号) 
①脂肪细胞 ②淋巴细胞 ③心肌细胞 ④口腔上皮细胞

下图中甲、乙两图是渗透装置示意图,丙图是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题:(图甲是发生渗透作用的初始状态,图乙是图甲发生了较长时间的渗透作用之后达到的平衡状态)

(1)典型的渗透装置必须具备两个条件:
①                                                 ;
②                                             。
(2)比较图甲中①和②处溶液浓度的大小:①   (填“大于”、“小于”、“等于”)②。
(3)图丙中⑦为   ,其在渗透系统中的作用相当于图甲中的   。
(4)图甲和图丙中都有半透膜,两者相比其本质的区别是细胞膜作为生物膜具有   性,细胞膜的这一特性与其膜上   有关。
(5)若把根毛细胞放在质量分数为30%的蔗糖溶液中,它会出现什么变化?   。若把根毛细胞放在质量分数为5%的NaCl溶液中,在显微镜下连续观察一段时间可能会发生什么变化?                。
(6)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象,其原因是                                            。

为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化,请根据以下提供的实验材料与用具,写出实验思路,设计记录实验结果及原因分析的表格,并填入相应内容。
材料与用具:兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏水、试管、显微镜等。
(要求:答题时对NaCl溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求)
(1)实验思路:
(2)设计一张表格,并将预期实验结果及原因分析填入该表中。

如图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:

(1)漏斗内溶液(S₁)和漏斗外溶液(S₂)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为△h,此时S₁和S₂浓度大小关系为     。
(2) 图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的   ,两者在物质透过功能上的差异是              。
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。
实验材料:紫色洋葱。
实验器具: 如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
实验试剂: 蒸馏水,质量浓度为0. 3 g/mL 的蔗糖溶液和与其等渗的KNO₃溶液。
部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X 和Y 的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO₃溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有   (填代号)。
②选两片洁净的载玻片,   ,在载玻片中央分别滴加   ,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。 
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO₃溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是                。

某种雌雄同株植物的叶片宽度由等位基因（D与d）控制，花色由两对等位基因（A与a、B与b）控制。下图是花瓣细胞中色素形成的代谢途径示意图。某科学家将一株紫花宽叶植株和一株白花窄叶植株进行杂交，F₁均表现为紫花宽叶，F₁自交得到的F₂植株中有315株为紫花宽叶、140株为白花窄叶、105株为粉花宽叶。请回答：

（1）叶片宽度这一性状中的                 是隐性性状。控制花色的两对等位基因位于           对同源染色体上，遵循           定律。
（2）若只考虑花色的遗传，让F₂中全部紫花植株自花传粉，在每株紫花植株产生的子代数量相等且足够多的情况下，其子代植株的基因型共有    种，其中粉花植株占的例为       。
（3）控制花色与叶片宽度的基因在遗传时是否遵循自由组合定律？           。F₁植株的基因型是           。
（4）某粉花宽叶植株自交，后代出现了白花窄叶植株，则该植株的基因型为           ，后代中宽叶植株所占的比例为           。

干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白，具有抗病毒、抑制肿瘤及免疫调节等多种生物活性。请分析回答：
（1）干扰素的产生受细胞内基因的控制，通常处于抑制状态。在病毒刺激下，干扰素基因经       、翻译形成干扰素前体，进一步加工后形成成熟的干扰素，通过       方式分泌到细胞外。
（2）某些干扰素可作用于宿主细胞膜上的相应受体，激活该细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白，其中有些蛋白可通过激活RNA酶使病毒的mRNA      ，有些则可与        （细胞器）结合，通过抑制病毒多肽链的合成发挥抗病毒作用。
（3）某些干扰素可抑制肿瘤细胞DNA的合成，通过减慢细胞     分裂过程抑制肿瘤。还有些干扰素可提高吞噬细胞将抗原呈递给       细胞的能力，从而在免疫调节中发挥作用。
（4）获取干扰素的传统方法是从人的白细胞中提取，但产量很低。科学家利用       酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子（即RNA聚合酶       的部位）等调控组件连接在一起，采用      的方法将重组DNA导入牛的     细胞中，经胚胎早期培养一段时间后移植入母体内发育成熟，即可获得能产生干扰素的转基因牛。大大提高了干扰素的产量。