2018年陕西省中学生生物学竞赛预赛理论试题解析
考试时间：2018年3月18日上午9：:0——11:00
注意事项：
1、使用2B铅笔在机读卡上填涂考号、姓名及你所选择的答案；
2、试题按学科分类，单选和多选题混排，单选题每题1分，多选题答案完全正确才可得2分；120题，共计159分。
3、答题时间120分钟。
一、细胞生物学、生物化学、微生物学、生物技术（40分）25.2% 1. 下列植物细胞中具有胞间连丝的是（多选）
A. 气孔的保卫细胞 B. 卵细胞 C. 叶肉细胞 D. 韧皮部薄壁细胞 E. 伴胞 解析：CDE
在初生纹孔场上集中分布着许多小孔，细胞的原生质细丝通过这些小孔，与相邻细胞的原生质体相连。这种穿过细胞壁，沟通相邻细胞的原生质细丝称为胞间连丝，它是细胞原生质体之间物质和信息直接联系的桥梁，是多细胞植物体成为一个结构和功能上统一的有机体的重要保证。
卵细胞和两侧的助细胞间有胞间连丝相通。
气孔保卫细胞母细胞与周围表皮细胞间是有胞间连丝的，而成熟的保卫细胞与表皮细胞间胞间连丝消失。这个现象已在许多植物中证实。如洋葱、燕麦、甜菜、向日葵、菸草、菜豆、豌豆、小麦、蚕豆和玉米等。保卫细胞与周围细胞共质体的隔离有利于保卫细胞执行其特定的功能。K+等离子和其它物质出入保卫细胞不是通过共质体通道而是经由质外体进行。
被子植物成熟胚囊是孢子体组织包围下的配子体，与周围细胞是共质体隔离的。早期大孢子母细胞与周围细胞间有共质联系，后来由于胼胝质的沉积阻断了胞间连丝，使胚囊沿着特定的生理过程分化发育。 ——共质体分区.杨世杰.植物学通报1993，10(2):10-14 B似乎选也是可以的。
2. 右图为某种细胞结构示意图。下列有关叙述错误的是（多选）
A. 结构③能增大细胞膜的面积 B. ①②④属于生物膜系统
C. 细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异 D. ⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性 解析：BD
①内质网②细胞膜③细胞膜突出形成的绒毛④中心体⑤核膜⑥核孔。中心体没有膜结构，不属于生物膜系统。核孔对物质的进出也是有选择性的，如DNA一般不能出，mRNA可以穿过。 3. 下列叙述正确的是（多选）
A. 细胞的体积大小不同，但各种细胞的细胞核大小相差不大 B. 5SRNA分析显示，古细菌与真细菌同属一类
C. 除极个别外，所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核 D. 最早的原核细胞产生于38亿年前
1
E. 自然界最小，最简单的细胞是支原体 解析：ABE
原核细胞都没有细胞核，有些真核细胞也没有细胞核（哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管等），C错误。我们并不能确定原核生物产生的具体时间，D错误。
根据生物化石研究推断，有机大分子体系形成最早的细胞样实体，这一过程很可能发生在35亿年以前的几亿年时期里。
4. 细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中，可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能是时（单选）
解析：B
血红蛋白位于红细胞内，不在细胞膜上，A错误。抗体由浆细胞分泌，游离在血浆中，B错误。胰高血糖素能与胰高血糖素受体结合，不能与胰岛素受体结合，C错误。 5. 能特异显示核酸分别的显示剂是（单选）
A. 苏丹黑试剂 B. 中性红试剂 C. 詹姆斯绿 D. 希夫试剂 解析：D
经稀盐酸处理，使DNA水解；再用希夫试剂处理，形成紫红色反应产物。
苏丹黑用于脂肪的染色观察，中性红用于判断细胞的死活，詹姆斯绿（健那绿）用于线粒体染色。 6. 下列各组细胞器均具有单层膜的是（单选） A. 液泡和核糖体 B. 中心体和叶绿体 C. 内质网和线粒体 D. 溶酶体和高尔基体 解析：D
核糖体和中心体没有膜结构，叶绿体和线粒体是双层膜结构。
7. 比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如右图。据此不能得出的推论是（单选）
2
A. 生物膜上存在着协助H2O通过的物质 B. 生物膜对K、Ca、Cl的通透具有选择性 C. 分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率 D. 离子以易化（协助）扩散方式通过人工膜 解析：D
图中可见，H2O通过生物膜的速度大于通过人工膜的速度，可以说明生物膜上存在着协助H2O通过的物质；K、Ca、Cl通过生物膜vde速度不同，说明生物膜对K、Ca、Cl的通透具有选择性；O2、CO2、甘油分子量逐渐增大，通过人工膜的扩散速率逐渐降低，说明分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率；离子可以穿过生物膜，很难透过人工膜，说明离子跨膜需要蛋白质的协助，但不一定是协助扩散，也可能是主动运输。 8. 小肠上皮吸收葡萄糖以及各种氨基酸时，实现能够逆浓度梯度运输的方式是（单选） A. 与Na相伴运输 B. 与K相伴运输 C. 与Ca相伴运输 D. 载体蛋白利用ATP 解析：A
协同转运又称偶联运输，它不直接消耗ATP，但要依赖离子泵建立的离子梯度，所以又将离子泵称为初级主动运输，将协同运输称为次级主动运输。动物细胞中，质膜上的钠泵和载体协作完成葡萄糖、氨基酸等的逆浓度梯度的协同运输。运输的机制是:载体蛋白有两个结合位点，可分别与细胞外的Na+、糖(氨基酸)等结合。Na+和葡萄糖分别与载体结合后，载体蛋白借助Na+/K+泵运输时建立的电位梯度，将Na+与葡萄糖(或氨基酸)同时运输到细胞内。在细胞内释放的Na+又被Na+/K+泵泵出细胞外维持Na+的电位梯度。 9. 基团转位过程中所需要的能量来自（单选）
A. ATP B. 磷酸烯醇式丙酮酸 C. 膜两侧的Na电化学梯度 D. 膜两侧的H电化学梯度 解析：B
磷酸化运输方式最早发现于细菌中，后在动物细胞中也发现有类似的跨膜运输方式，又称为基团转运。其机制是通过对被转运到细胞内的分子进行共价修饰(主要是进行磷酸化)使其在细胞中始终维持“较低”的浓度，从而保证这种物质不断地沿浓度梯度从细胞外向细胞内转运。在这种运输系统中，涉及几种酶和一个被称为HPr小分子蛋白；被转移的基团是磷酸烯醇式丙酮酸的高能磷酸键上的磷酸基团，运输中所需要的能量则由磷酸烯醇式丙酮酸的高能磷酸键提供。在细菌细胞中，这种运输作用主要是进行一些糖的运输，如乳糖、葡萄糖、甘露醇等。
在该运输模型中，首先将供体磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸基团转移到细胞质的酶I(EI)，然后将磷酸基团转移给HPr蛋白，起始步骤对于各种糖的运输都是相同的。第二步要根据被转运的糖而定，如运输的是葡萄糖，HPr蛋白要将磷酸基转给酶III(EIII)，再转给位于质膜中的酶II(EII)，但对于甘露糖的转运则不需EIII的参与，所以可直接将磷酸基团转给位于质膜中的
EII；最后由EII将磷酸基团转给被运输的糖。EII和EIII对于不同的糖具有特异性。该运输方式中，被转运进入细胞中的糖浓度，从形式上看没有提高，但实质上是提高了，只不过通过磷酸化作用进行了修饰。
3
+
+
+
+
+
2+
-
+
2+
-
+
+
2+
-
10. 下列不属于高尔基体复合体功能的是（单选）
A. 浓缩溶酶体的酶，帮助初级溶酶体的形成 B. 运送膜定位蛋白至细胞膜上
C. 将内质网上所需的蛋白质运回 D. 协助线粒体内外膜上的蛋白运输 E. 分泌糖蛋白 解析：D
高尔基体与细胞的分泌功能有关，能够收集和排出内质网所合成的物质，它也是聚集某些酶原颗粒的场所，参与糖蛋白和黏多糖的合成。高尔基体与溶酶体的形成有关，并参与细胞的胞饮和胞吐过程。
线粒体本身的遗传信息有限，由线粒体DNA编码的蛋白质大约只有13种，而线粒体执行功能(包括结构)时，需要上百种蛋白质，其中绝大多数都是核基因编码，在细胞质的游离核糖体上合成后运输到线粒体的。定位在线粒体的蛋白质在游离核糖体上合成后释放到胞质溶胶中。只需要一个引导肽，就可以引导外膜和内膜蛋白穿膜，引导肽后面的一段疏水的停止转运序列可以阻止蛋白质进一步穿膜，从而被结合在线粒体的膜上。 11. 真核基因表达调控中最关键的环节是（单选）
A. 基因重排 B. DNA的甲基化与去甲基化 C. 基因的转录 D. 组蛋白的修饰 解析：C
真核生物基因表达的转录调控涉及到转录水平上的调控、转录后调控（剪接或加工）、翻译水平调控、翻译后调控（翻译后加工）等。但对大多数基因而言，转录水平上的调控是最重要的调控，主要表现在RNA起始的调控。
12. GPCPs （G蛋白偶联受体）是一条往返穿膜七次的跨膜蛋白，下图是其结构模式图。下列有关G蛋白和G蛋白偶联受体说法错误的是（单选）
A. G蛋白偶联受体（GPCPs）可能是糖蛋白 B. G蛋白是在细胞质中核糖体上合成的
C. 此多肽链中氨基酸的“R基”之间形成的“—S—S—”，具有维持活性的作用 D. GPCPs只由一个游离的氨基和一个游离的羧基 解析：
蛋白质中至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，而非“只有”，因为氨基酸的“R基”上也可能有游离的氨基和羧基。
13. 细胞变形运动的本质是（单选）
A. 细胞膜迅速扩张使细胞局部伸长 B. 胞内微丝迅速重组装使细胞变形 C. 胞内微管迅速解聚使细胞变形 D. 胞内中间纤维重聚合使细胞变形
4
解析：B
非肌细胞中的许多运动都与肌动蛋白和肌球蛋白有关，包括胞质分裂、胞质环流、吞噬作用、细胞形态变化、膜泡运输、细胞黏着与连接等。
原生动物中的变形虫，高等动物中的巨噬细胞和白细胞等没有鞭毛、纤毛等运动器官，但能够依靠细胞体的变化进行移动，叫变形运动。通常要靠胞质环流形成伪足，细胞沿着伪足形成的方向前进。细胞内流动的细胞质叫内质，从尾部流向前进中的伪足。当液流到达伪足时，流动的细胞质分向两侧，并形成较硬的外质。其间，位于细胞后部的外质被破坏并向前方提供新的内质，由此产生内质和外质的循环转变，并引起细胞向前移动。细胞质由坚硬的凝质状态(外质)向可流动的液态(内质)转变的过程称为凝胶-溶胶(gel-sol)转变。相反的过程叫溶胶-凝胶(sol-gel)内质从尾部流向形成伪足的前方，在伪足处经过sol-gel转变，使内质转变成外质期间。细胞前缘的外质经过gel-sol转变成新的内质。由此驱使细胞前移。
在变形运动中，肌动蛋白起了重要作用。实际上，sol-gel、gel-sol的相互转变是肌动蛋白纤维单体和聚合体的相互转变，单体是可溶的，而纤维是较硬的，流动性自然差。 14. 下列叙述错误的是（多选）
A. 亮氨酸拉链是组蛋白的一种结构模式 B. 中心体的复制独立于染色体的复制
C. 常染色质状态不仅是基因转录的必要条件，而且是充分条件 D. 染色体带作为大范围的结构域，对细胞功能可能是不必要的 解析：ACD
许多转录因子常常是以二聚体的形式识别和结合DNA的靶位点，这种二聚体有一个特点，一部分是疏水区，另一部分是亲水区，可以说是一种“兼性”的二聚体。疏水区是两个相同α-螺旋序列靠疏水相互作用彼此缠绕形成的二聚体区；亲水区是负责与DNA结合的部分，这部分是分开的两个α-螺旋，螺旋中含有很多碱性氨基酸残基。整个二聚体结构像一个倒置的Y。二聚体的疏水区中的两个α-螺旋序列的最大特点是螺旋中每隔6个氨基酸残基就出现一个亮氨酸残基，由于α-螺旋中每一转含有3.4个氨基酸残基，所以第7个氨基酸残基基本上是处于螺旋的同一侧面，这样的相邻α-螺旋中的亮氨酸残基侧链都伸向对方，亮氨酸侧链像两手手指那样交叉锁住，提供了可将两个α-螺旋结合在一起的疏水堆积相互作用。由于这种聚合靠的是亮氨酸残基侧链的疏水相互作用，所以这样的结构形象地称之为亮氨酸拉链结构。
根据染色体在分裂期与间期的染色不同，分为异染色质和常染色质。在有丝分裂完成之后，大多数高度压缩的染色体要转变成间期的松散状态。但是，大约有10%的染色质在整个间期仍然保持压缩状态，将这种染色质称为异染色质，而将回复到松散状态的染色质称为常染色质。异染色质和常染色质可通过染色进行观察，间期染色深的是异染色质，染色浅的是常染色质。异染色质可能没有转录活性，不过，现已发现某些基因位于异染色质区。另外，也并非所有无活性的基因和不转录的DNA区，都是异染色质区。
亮氨酸拉链是转录因子的一种结构模式，A错误。常染色质状态对基因转录的既非必要条件，也非充分条件，C错误。染色体带作为大范围的结构域，对细胞功能是必要的，D错误。 15. 下列叙述正确的是（多选）
A. 细胞在有充足营养条件下，容G1期进入M期 B. 中心粒和基体均不具有自我复制性质
C. 酵母细胞“DNA复制是否完成”控制点位于G2期，若DNA复制未完成，则细胞能进入G2 期，但不能完成G2 期的事件
D. 细胞周期中，仅在G1 /S有检验点
E. 有丝分裂后期开始，所有姐妹染色单体同时分裂，各单体分别向两极移动
5
2018年陕西省中学生生物学竞赛预赛理论试题解析
