学年高中生物北师大版必修一教学案阶段质量检测三 细胞的物质代谢 Word版含答案Word文档格式.docx

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④

新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂

A.实验①　　　　　　B．实验②

C．实验③D．实验④

4.在酶的催化水解过程中，酶与底物会形成复合物，最终把底物水解，形成产物。

已知酶催化水解的反应时间和产物生成量的关系如图所示。

那么，在反应过程中酶·

底物复合物浓度变化曲线正确的是（　　）

5．取两支洁净试管，分别按下表处理：

编号

溶液

处理

酶

试剂

1

3%可溶性淀粉2mL

60℃水浴5min

淀粉酶各2mL

斐林试剂各2mL

加热煮沸1min

2

3%蔗糖溶液2mL

有砖红色沉淀生成的试管及所说明的问题是（　　）

A．1号，酶具有高效性B．2号，酶具有专一性

C．1号，酶具有专一性D．2号，酶需要适宜的条件

6．将2mL体积分数为3%的过氧化氢溶液分别加入a、b两支试管中，再在a试管中加入2滴新鲜的肝脏研磨液，b试管中加入4滴新鲜的肝脏研磨液。

下列四项中横轴为反应时间，纵轴为底物浓度，其中能正确表示时间和底物浓度关系的是（　　）

7．下面四幅图均表示三个相邻细胞的水分渗透关系，若它们的细胞液浓度大小是a>

b>

c，那么，能正确表示这种关系的是（　　）

8.用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。

下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是（　　）

A．将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象

B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂

C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象

D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能

9．下列有关生物膜蛋白的叙述错误的是（　　）

A．均与物质转运有关

B．能与某些糖结合，形成细胞与细胞间联络的文字

C．在核糖体上合成

D．膜蛋白的结构具有特异性

10．脂溶性的小分子物质能以自由扩散的方式进入细胞内，这是因为（　　）

A．细胞膜的主要成分是磷脂双分子层

B．磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质

C．细胞膜的结构特点是具有流动性

D．细胞膜是选择透过性膜

11．下列物质可以自由通过细胞膜的是（　　）

①酒精　②苯　③甘油　④氨基酸　⑤O2

⑥葡萄糖

A．①②③④⑤B．①③⑤

C．①②③⑤D．①③④⑤

12．将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。

若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系以及实验过程中水分进出细胞的方式为（　　）

A．甲<

乙，被动运输B．甲>

乙，被动运输

C．甲>

乙，主动运输D．甲＝乙，主动运输

13．浸泡在一定浓度KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生了质壁分离后又出现质壁分离自动复原，与质壁分离复原相关的细胞器有（　　）

A．液泡B．线粒体、液泡

C．线粒体D．细胞膜、液泡膜

14．下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　）

A．植物细胞积累K＋需消耗能量

B．细胞对离子的吸收具有选择性

C．海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离

D．液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性

15．假定将甲乙两个同种植物的成熟细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液均比细胞液的浓度高，蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可以较快地透过膜。

在显微镜下连续观察，甲乙两细胞的变化是（　　）

A．甲乙两细胞发生质壁分离后，不再发生质壁分离复原

B．甲乙两细胞发生质壁分离，但乙细胞随后又发生质壁分离复原

C．甲乙两细胞发生质壁分离，但随后甲细胞又发生质壁分离复原

D．甲乙两细胞均发生质壁分离，后又均发生质壁分离复原

16．由于海水污染，某养殖场测试出海带吸碘能力下降。

主要原因是（　　）

A．海带细胞膜上的载体种类减少

B．海水中碘离子浓度下降

C．海带的呼吸强度减弱

D．海带细胞膜上的载体数目减少

17．将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是（　　）

A．红细胞膜具有水溶性

B．红细胞的液泡体积增大

C．蒸馏水大量进入红细胞

D．低温时红细胞膜流动性增大

18．生物膜是分子生物学研究的一个重要领域。

下列有关叙述合理的是（　　）

A．线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的

B．所有的酶都在生物膜上，没有生物膜，生物就无法进行各种代谢活动

C．醋酸纤维素膜可以过滤出细菌，所以它是一种生物膜

D．生物膜系统是对细胞内所有膜结构的统称

19．在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如右图所示状态。

a、b表示该部位的溶液浓度，由此可推测（　　）

A．可能a＞b，细胞渗透吸水

B．a＝b，渗透系统保持动态平衡

C．a＜b，细胞渗透失水

D．上述三种情况都有可能

20．将同一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同长为5cm的条，再将这4根马铃薯分别放在不同浓度的KNO3溶液中，依次在30min和4h后测量每一根的长度，结果如下图所示，下列结论错误的是（　　）

A．a条马铃薯细胞通过渗透作用吸水

B．b条马铃薯细胞质壁分离逐渐复原

C．c条马铃薯细胞质壁分离

D．d条马铃薯细胞浸泡液浓度增加

二、非选择题（共40分）

21．（10分）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、E5支试管中分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mL。

②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL，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2mL，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）________________________________________________________________________

22．（10分）大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。

研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。

（1）查询资料得知，18°

C时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。

由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是________________。

（2）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15～18°

C之间。

学习小组假设：

大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18°

C间。

他们设置15°

C、16°

C、17°

C、18°

C的实验温度，探究三种酶的最适温度。

①探究实验中以干酪素为底物。

干酪素的化学本质是________，可用________试剂鉴定。

②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在____________。

③为了控制实验温度，装有酶和底物的试管应置于________中以保持恒温。

单位时间内________可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？

________。

理由是________。

（3）研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低________的比例，以减少对海洋的污染。

23.（10分）对法囊藻的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水的成分很不相同，图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度，请分析回答下列问题。

（1）K＋和Cl－在细胞内积累，而Na＋等在细胞液中的含量低于海水中的含量，这表明_______________________________________________________

（2）K＋和Cl－进入细胞的转运方向是______________，这种吸收方式叫________，这种吸收方式需要的两个基本条件是________、________。

（3）Na＋和Ca2＋排出细胞的转运方向是____________，它们的运输方式属于________。

（4）法囊藻细胞液中各种离子浓度与海水中各种离子浓度不成比例，其结构基础是_____________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________。

24．（10分）用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如下图所示。

请据图回答：

（1）原生质体体积在A→B段的变化说明：

在该段时间内水分从原生质体________，细胞液浓度________。

（2）在1min后，处于2mol/L蔗糖溶液中的细胞，其细胞液浓度将________。

此时，在细胞壁与原生质层之间充满了__________。

要使该细胞复原，应将其置于______________中。

（3）在1min后，处于2mol/L的乙二醇溶液中的细胞，其原生质体体积的变化是由于________逐渐进入细胞引起细胞液浓度________。

（4）并不是所有的植物生活细胞均可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具备________。

答案

1．选B　同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中，如催化有氧呼吸的酶。

低温未破坏酶的空间结构，低温处理后再升高温度，酶活性可恢复，高温可破坏酶的空间结构。

酶可以降低化学反应的活化能，从而提高化学反应速度。

酶可以催化化学反应，也可以作为另一个反应的底物，如唾液淀粉酶可以催化淀粉的分解，又可以被胃蛋白酶水解。

2．选B　酶只是催化化学反应，不提供能量；

细胞代谢的终产物可与第一步反应的酶结合，使酶变构失活从而抑制反应进行；

同一个体不同功能的细胞内酶的种类不同；

一个细胞在不同时期，其功能可能会发生相应变化，因而酶的种类和数量也可能会随之改变。

3．选ACD　过氧化氢受热易分解，不宜用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，实验①不合理；

蔗糖酶不能催化淀粉水解，故实验③不合理；

斐林试剂呈碱性，能与酸性物质发生反应，不适合用于探究pH对酶活性的影响，故实验④不合理。

4．选B　反应初期酶与底物结合形成复合物的速度很快，故酶·

底物复合物的浓度开始时就较高；

因反应开始一段时间内，酶·

底物复合物中底物不断被水解的同时，不断有酶·

底物复合物的生成，故一段时间内酶·

底物复合物的浓度基本保持稳定。

5．选C　酶具有专一性，淀粉在淀粉酶的作用下分解为具有还原性的麦芽糖和葡萄糖，与斐林试剂作用可生成砖红色沉淀。

6．选C　酶促反应速度与酶浓度呈正相关。

b试管加入4滴研磨液，a试管加入2滴研磨液，因此b试管过氧化氢分解速度比a快，底物浓度降低得也快。

但不会影响反应的平衡，最后底物剩余量应相等。

7．选A　水分子从细胞液浓度低的细胞流向细胞液浓度高的细胞。

8．选B　在质壁分离和复原的实验中不需要酒精灯加热，若加热会使细胞死亡；

若用较高浓度的硝酸钾溶液处理植物细胞，可导致细胞一次失水过多而死亡，看不到质壁分离复原现象；

当质壁分离不能复原时，说明原生质层选择透过性功能丧失，细胞死亡；

植物细胞的膜外有细胞壁包围，细胞壁限制其吸水，不会让其吸水过多而涨破。

9．选A　膜蛋白是存在于生物膜上的一种蛋白质。

有的膜蛋白可作为载体，起物质转运作用，有的是结构蛋白。

膜蛋白可与糖结合成糖蛋白，与细胞识别有关；

蛋白质是在核糖体上合成的；

不同的蛋白质具有结构上的特异性。

10．选A　脂溶性的小分子可以通过溶解在细胞膜的主要组成成分脂质中而通过细胞膜进入细胞内。

组成细胞膜的脂质主要是磷脂，磷脂分子排列成为双分子层的结构，构成细胞膜的支架。

11．选C　题中酒精、苯、甘油、O2等进出细胞均不需载体和能量供应，可自由通过细胞膜，而葡萄糖、氨基酸属于较大的分子，不能随意进出细胞。

12．选B　蔗糖溶液处理前的细胞放在蒸馏水中能吸收水分，因此，直到细胞中水分不再增加时，细胞液的浓度降低了。

水分进出细胞的方式是自由扩散，属于被动运输。

13．选B　把洋葱表皮细胞放在一定浓度KNO3溶液中先发生质壁分离是由于细胞外溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞失水。

接着出现质壁分离自动复原的原因是KNO3逐渐被细胞主动吸收，从而使细胞液浓度升高，细胞吸水，发生复原。

K＋和NO

的吸收是主动运输，需要线粒体提供能量，故这个过程与线粒体和液泡这两个细胞器有关。

14．选D　无机盐离子进出细胞的方式主要是主动运输，主动运输需要载体和能量。

载体属于蛋白质，起选择作用；

能量主要是通过有氧呼吸产生的。

海藻细胞可以通过积累溶质提高细胞内浓度，不至于造成质壁分离。

15．选B　成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，可发生渗透作用。

甲乙两细胞均处在外界溶液浓度大于细胞液浓度的环境中，开始时，甲乙两细胞都要发生质壁分离，但蔗糖分子不能透过原生质层，所以甲细胞不能发生质壁分离复原，而甘油分子可以较快地通过原生质层，进入细胞液，细胞液的浓度升高，细胞吸水，导致质壁分离复原。

16．选C　海水污染会造成海水中溶解氧降低，因此影响海带的有氧呼吸。

而海带吸收碘是一个主动运输的过程，需要消耗能量，呼吸供能减少，所以吸碘能力下降。

海带细胞膜上载体的种类和数目是由海带的遗传性决定的，环境条件一般不能使之改变。

17．选C　红细胞细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，故细胞膜不具有水溶性而具有脂溶性；

与成熟的植物细胞不同，红细胞没有大的液泡；

由于外界溶液的浓度小于细胞质溶液的浓度，红细胞在4℃的蒸馏水中吸水涨破；

低温时红细胞膜的流动性减小。

18．选D　生物膜的功能主要取决于膜上的蛋白质分子的种类与数量，所以不同功能的生物膜中的蛋白质分子不同；

细胞质基质、叶绿体基质和线粒体基质中也有许多种类的酶；

醋酸纤维素膜是一种人工合成的半透膜。

19．选D　图中所示的状态可能正处于质壁分离过程中，可能已达到渗透平衡，还可能正处于复原中，因此，a＞b、a＝b或a＜b均有可能。

20．选D　据图可知：

a条马铃薯长度持续增加，表明所用KNO3为低渗溶液，细胞通过渗透作用吸水所致；

b、c、d条马铃薯30min时长度均变短，则表明所用KNO3为高渗溶液，细胞通过渗透作用失水而发生了质壁分离。

b条马铃薯4h后恢复原长，说明已发生质壁分离复原，这是由于K＋和NO

通过主动运输进人细胞内部使细胞液浓度增加造成的；

c条没有恢复到原长，说明仍处于质壁分离状态，d条马铃薯30min和4h时长度没再变化，可能的原因是外界溶液浓度过高，细胞过度失水而死亡，那么其细胞浸泡液浓度不会增加，甚至稍微降低。

21．解析：

（1）酶的活性受温度的影响，本题探究的是pH对酶活性的影响，因此，温度应为无关变量，必须适宜，而70℃恒温水浴的温度过高，会导致5组试管中的酶因高温而失活，最终不同pH下的实验结果一样。

（2）本题选择的是斐林试剂，通过检测产物的生成量来确定酶的活性高低，斐林试剂鉴定还原糖必须要加热，如果不加热，则任何一组都不会出现砖红色沉淀。

答案：

（1）③中70℃应改为37℃。

因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37℃

（2）在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间，因为只有在高温条件下斐林试剂才能与还原糖反应显色

22．解析：

（1）分析图1可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是幽门盲囊蛋白酶。

（2）可通过比较不同温度下酶对底物的催化效率来探究胃蛋白酶、肠蛋白酶及幽门盲囊蛋白酶三种酶的最适温度。

本实验的自变量为温度，因此应保证三种酶所处的pH均为最适pH。

该实验以干酪素作为反应的底物，说明干酪素的化学本质为蛋白质，可用双缩脲试剂进行鉴定。

由图2可知，随着温度提高三种酶的活性逐渐升高，但三种酶活性均未出现峰值，即不能确定三种酶的最适温度。

（3）由于大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶的含量少、活性低，因此人工养殖投放的饲料成分中要注意降低淀粉和脂肪的比例，以减少对海洋的污染。

（1）幽门盲囊蛋白酶　

（2）①蛋白质　双缩脲　②2和8

③水浴　底物消耗量（或产物生成量）

④不能　据图可知随着温度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出现

（3）淀粉、脂肪

23．解析：

法囊藻中K＋和Cl－的浓度与海水中的不同，说明细胞吸收矿质元素离子具有选择性。

K＋和Cl－进入细胞以及Na＋和Ca2＋排出细胞都是从低浓度到高浓度，属于主动运输，主动运输需要两个基本条件：

载体和能量。

但从细胞膜的结构上看就是载体的种类和数量。

（1）细胞对矿质元素的吸收具有选择性

（2）从低浓度到高浓度　主动运输　载体　能量（或ATP）

（3）从低浓度到高浓度　主动运输

（4）细胞膜的载体种类和数量

24．解析：

浸浴在2mol/L的乙二醇溶液的植物细胞在0～60s期间内，因外界溶液浓度过高而失水，细胞液浓度增高，细胞发生质壁分离。

由于细胞从外界溶液中吸收乙二醇，使细胞液的浓度不断增大，细胞由失水状态转变为吸水状态，导致细胞的原生质体积增大，发生质壁分离的复原。

只有活的、成熟的植物细胞才可能发生质壁分离，而成熟植物细胞的重要标志是有大型液泡。

（1）渗出　增大　

（2）不变　蔗糖溶液　清水

（3）乙二醇　增大　（4）大型液泡