1选择题
某生物科技公司在进行新冠疫苗研发时，需要利用工程菌大量表达病毒的抗原蛋白。已知该病毒为RNA病毒，无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能繁殖；工程菌为大肠杆菌，属于原核生物，无成形的细胞核，但有细胞膜、细胞质和核糖体。下列关于该病毒、大肠杆菌及疫苗生产过程的叙述，正确的是（ ）
- A. 该病毒可以在人工配制的普通培养基上独立繁殖，获得大量子代病毒
- B. 病毒与大肠杆菌共有的结构是细胞膜、细胞质和核糖体
- C. 大肠杆菌无核膜包被的细胞核，其抗原蛋白基因的表达不依赖核糖体
- D. 该病毒没有细胞结构，但其生命活动离不开活细胞，二者既有区别又有联系
答案：D
解析：病毒没有细胞结构，不能独立进行代谢和繁殖，必须寄生在活细胞中，A错误；病毒无细胞膜、细胞质和核糖体，仅由核酸（本题为RNA）和蛋白质外壳构成，B错误；大肠杆菌是原核生物，无成形细胞核（无核膜），但有核糖体，蛋白质的合成场所就是核糖体，C错误；病毒虽无细胞结构，但生命活动离不开活细胞，这正体现了生命活动与细胞的关系，D正确。易错点：混淆病毒与原核生物的结构差异（病毒无细胞结构，原核细胞有细胞膜、细胞质、核糖体）；误以为原核细胞没有核糖体。故选D。
2选择题
某研究小组用显微镜观察大肠杆菌（原核生物）和口腔上皮细胞（真核细胞）的装片。已知显微镜的使用要求是：先用低倍镜找到目标并移至视野中央，再换高倍镜观察；换用高倍镜后视野变暗，只能调节细准焦螺旋使物像清晰。下列关于该实验及两类细胞结构的叙述，错误的是（ ）
- A. 换用高倍镜前应先将目标移至视野中央，否则换镜后可能找不到观察对象
- B. 换用高倍镜后视野变暗，可调大光圈或改用凹面镜使视野变亮
- C. 大肠杆菌与口腔上皮细胞在结构上的共同点是都有细胞膜和细胞质
- D. 换用高倍镜后，应先调节粗准焦螺旋使物像清晰，再用细准焦螺旋微调
答案：D
解析：低倍镜视野范围大，换高倍镜前需把目标移到视野中央，否则目标可能不在高倍镜视野内，A正确；高倍镜进光量少，视野变暗，可调大光圈或用凹面镜聚光，B正确；原核细胞（大肠杆菌）与真核细胞（口腔上皮细胞）的共同点是都有细胞膜和细胞质，区别在于原核细胞没有成形的细胞核（无核膜），C正确；换用高倍镜后只能调节细准焦螺旋，严禁使用粗准焦螺旋，否则易压碎装片或损坏镜头，D错误。易错点：混淆粗、细准焦螺旋的使用场合；混淆原核细胞与真核细胞的异同（原核细胞无核膜包被的细胞核）。故选D。
3选择题
某科研团队研发一种新型微型生物传感器，其核心元件是改造后的酵母菌细胞，并利用人工合成的RNA病毒作为信号放大载体。下列关于该传感器中涉及的生物或结构的叙述，正确的是（ ）
- A. 酵母菌属于原核生物，其细胞中没有成形的细胞核
- B. 该RNA病毒可独立在培养基中合成自身的蛋白质外壳
- C. 酵母菌细胞与蓝藻细胞共有的结构包括细胞膜、细胞质和核糖体
- D. 该RNA病毒与酵母菌都含有DNA和RNA两种核酸
答案：C
解析：逐项分析：A错误，酵母菌属于真菌，是真核生物，具有由核膜包被的成形细胞核；此处易与细菌（原核生物）混淆。B错误，病毒没有细胞结构，缺乏独立的代谢系统和核糖体，必须寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料、能量和场所才能合成自身蛋白质并增殖，不能在普通培养基上独立繁殖。C正确，蓝藻（蓝细菌）是原核生物，酵母菌是真核生物，原核细胞与真核细胞的共同点是都有细胞膜和细胞质，且都含有核糖体这一合成蛋白质的场所。D错误，RNA病毒只含RNA一种核酸，酵母菌同时含DNA和RNA。故选C。
4填空题
某科研小组利用小球藻（一种单细胞真核藻类）研究光合作用与细胞呼吸，实验设计如下：
实验一：向小球藻悬浮液中通入¹⁴CO₂，在适宜光照下分别于3秒、5秒取样，测定放射性物质分布。结果：光照3秒，90%以上的放射性出现在C₃中；光照5秒，C₃和C₅中均检测到放射性。
实验二：将小球藻置于密闭容器中，先给予充足光照一段时间，再停止光照，测定容器中CO₂和O₂含量的变化。
实验三：用显微镜观察小球藻细胞，先用低倍镜找到目标，再换高倍镜观察。
请回答：
（1）实验一中，光照3秒时放射性主要出现在C₃中的原因是：CO₂首先与________结合被固定生成C₃；光照5秒时C₅也出现放射性，是因为C₃被还原后又生成了________。
（2）实验一中，若将光照改为黑暗条件，其他条件不变，则C₃的含量将________（填「升高」「降低」或「不变」），C₅的含量将________（填「升高」「降低」或「不变」）。
（3）实验二中，停止光照后，光反应产生的________和ATP减少，导致C₃的还原受阻，短时间内C₅的含量________（填「升高」「降低」或「不变」），密闭容器中CO₂含量将________（填「增加」「减少」或「不变」）。
（4）实验三中，换用高倍镜后，视野会变________（填「亮」或「暗」），此时应调节________（填「粗准焦螺旋」或「细准焦螺旋」）使物像清晰。
（5）小球藻细胞与细菌细胞在结构上的根本区别是：小球藻细胞有________包被的成形细胞核，而细菌没有。
答案：（1）C₅（五碳化合物）；C₅
（2）降低；升高
（3）[H]（或NADPH）；降低；增加
（4）暗；细准焦螺旋
（5）核膜
解析：本题以小球藻实验情境综合考查光合作用暗反应碳转移路径、光反应与暗反应的物质联系、显微镜高倍镜使用及原核与真核细胞的区别。易错点：（1）误认为CO₂直接与[H]结合——CO₂是先与C₅固定生成C₃，再被[H]和ATP还原；（2）黑暗条件下误判C₃、C₅变化——光照停止后C₃还原受阻，C₃积累（升高），C₅生成减少且继续被消耗（降低）；此处需注意：若题目问「光照停止」，C₃升高、C₅降低，与「通入CO₂」情形相反，务必看清条件；（3）误认为换高倍镜后视野变亮；（4）误认为细菌有核膜——细菌是原核生物，无核膜包被的细胞核。
5解答题
某生物科技公司研发一种以微生物发酵生产酶制剂的工艺。研究人员从温泉（约70 ℃）底泥中分离出一种耐热细菌菌株X，并探究其产生的淀粉酶A的催化特性。已知信息：
① 菌株X为原核生物，无成形的细胞核，细胞内含有细胞膜、细胞质和核糖体，遗传物质为DNA；
② 实验小组在不同温度和pH条件下测定酶A的活性，结果为：30 ℃时相对活性为45%，50 ℃时相对活性为92%，70 ℃时相对活性为100%（以70 ℃为对照），85 ℃处理后再测，相对活性降至5%；
③ 在pH 3.0、5.0、7.0、9.0条件下，酶A的相对活性分别为20%、65%、100%、40%。
回答下列问题：
（1）与真核细胞相比，菌株X在结构上最主要的区别是什么？二者共有的结构有哪些（至少写出两项）？
（2）根据实验结果，酶A的最适温度和最适pH分别约为多少？请说明判断依据。
（3）若在50 ℃条件下适当提高温度，酶A催化的反应速率可能如何变化？请结合酶活性与温度的关系解释。
（4）85 ℃处理后酶A活性几乎丧失，而30 ℃时活性较低但未丧失，请从酶的空间结构角度解释二者原因的差异。
（5）某同学认为「低温和高温都会使酶失活」，请评价该观点并说明理由。
答案：（1）菌株X为原核生物，与真核细胞最主要的区别是没有以核膜为界限的成形细胞核（无成形细胞核）。二者共有的结构：细胞膜、细胞质（均含核糖体）。（2）最适温度约为70 ℃，因为在30、50、70 ℃三个温度中，70 ℃时相对活性最高（100%）；最适pH约为7.0，因为在pH 3.0、5.0、7.0、9.0中，pH 7.0时相对活性最高。（3）50 ℃时酶A相对活性为92%，尚未达到最适温度70 ℃，因此在一定范围内适当提高温度，酶活性增强，反应速率可能增大（直至70 ℃左右达最大；若继续升温则活性下降）。（4）85 ℃属于高温，高温破坏了酶A（蛋白质）的空间结构，使酶永久变性失活，且降温后活性不能恢复；30 ℃属于较低温度，低温只是抑制酶的活性（分子运动减慢、酶与底物结合机会减少），酶的空间结构未被破坏，活性降低但未丧失，升温后活性可恢复。（5）该观点错误。低温只是抑制酶的活性，酶的空间结构未被破坏，温度适宜时活性可恢复；只有高温（过酸、过碱同样）会破坏酶的空间结构，使酶永久失活。因此不能笼统地说低温使酶失活。
解析：本题融合原核细胞结构、显微观察对象判断、酶活性影响因素等多知识点，属综合应用题。易错点：① 混淆原核与真核细胞的结构差异（答成「无细胞核」不准确，应为无核膜包被的成形细胞核）；② 误把「无成形细胞核」写成「无DNA」或「无染色体」以外的错误表述；③ 看不懂相对活性数据，误把50 ℃当作最适温度；④ 混淆温度对反应速率与对酶活性的影响；⑤ 对低温与高温作用机理的差异表述不清（低温抑制、高温变性）。答题时应紧扣「空间结构是否被破坏」这一核心区分点。
6解答题
某科研团队设计一种「人造细胞」模型用于药物递送研究。该模型以磷脂双分子层构成的囊泡为外壳，内部包裹药物分子；团队还尝试在囊泡膜上嵌入来自大肠杆菌（原核生物）的转运蛋白，以实现药物定向释放。已知信息：
① 囊泡外壳为磷脂双分子层，与细胞膜的基本支架相同；
② 大肠杆菌是原核生物，无成形细胞核，但含有细胞膜、细胞质、核糖体和拟核（DNA）；
③ 病毒没有细胞结构，必须寄生在活细胞中才能繁殖；
④ 观察该囊泡结构时，需先用低倍镜找到目标，再换高倍镜观察，高倍镜下只能调节细准焦螺旋，视野会变暗，需调大光圈。
回答下列问题：
（1）该「人造细胞」模型与真正细胞相比，最根本的差别是什么？请从生命活动的基本特征角度说明理由。
（2）大肠杆菌的转运蛋白在核糖体上合成。请判断大肠杆菌是否具有核糖体，并说明原核细胞与真核细胞在这一结构上的共同点。
（3）若将该模型与病毒作比较，二者在结构上的共同点和根本区别分别是什么？病毒能否像该模型一样独立进行代谢和繁殖？请说明理由。
（4）某同学在显微镜下观察该囊泡时，先用低倍镜找到目标后直接换用高倍镜，结果视野变暗且物像模糊。请指出其操作中的不当之处，并写出正确的操作要点（至少两点）。
答案：（1）最根本的差别是该模型不具有细胞结构，不能独立完成生命活动。细胞是生物体结构和功能的基本单位，生命活动（如代谢、生长、繁殖等）离不开细胞；该模型只有膜结构和包裹的药物，不具备完整的细胞质、遗传物质和代谢系统，不能独立进行代谢和繁殖。（2）大肠杆菌具有核糖体。原核细胞和真核细胞都含有核糖体（二者共有的结构还包括细胞膜、细胞质），核糖体是合成蛋白质的场所，这体现了原核细胞与真核细胞的统一性。（3）共同点：都不具有完整的细胞结构（病毒无细胞结构，人造细胞模型也非真正细胞）；根本区别：病毒只由核酸和蛋白质外壳构成，必须寄生在活细胞中才能繁殖，而该模型具有膜结构但同样不能独立繁殖。病毒不能独立进行代谢和繁殖，必须依赖活细胞提供的物质、能量和场所。（4）不当之处：换高倍镜前未将观察目标移到视野中央，且换镜后视野变暗未作调整、物像模糊时误用粗准焦螺旋。正确操作要点：① 先在低倍镜下将目标移到视野中央，再转动转换器换高倍物镜；② 换高倍镜后视野变暗，应调大光圈（或换用凹面反光镜）；③ 只能调节细准焦螺旋使物像清晰，不得使用粗准焦螺旋。
解析：本题以科技创新与工程实践情境（人造细胞、药物递送）融合「细胞是生命活动的基本单位」「原核与真核细胞比较」「病毒无细胞结构」「显微镜使用」等考点，考查综合运用能力。易错点：① 误认为人造细胞模型就是细胞，忽略「细胞是结构和功能基本单位、生命活动离不开细胞」这一核心；② 混淆原核与真核细胞（误答原核细胞无核糖体或无DNA）；③ 对病毒特点记忆不清（答成病毒能独立繁殖）；④ 显微镜操作顺序混乱，误答「高倍镜下调节粗准焦螺旋」或忽略「调大光圈」这一要点。答题时应紧扣细胞基本单位、原核无核膜、病毒寄生、高倍镜操作四条主线，分点作答。
7解答题
某生物科技公司在生产某种药用蛋白时，需对工程菌（一种改造的大肠杆菌）和药用植物愈伤组织细胞进行显微观察与计数，以监控发酵和培养过程。已知信息：
① 工程菌为原核生物，无成形的细胞核，但有细胞膜、细胞质和核糖体，其增殖方式为二分裂；
② 愈伤组织细胞为真核细胞，能通过有丝分裂增殖；观察其有丝分裂时，需先用盐酸和酒精的混合液处理根尖，再用清水漂洗，最后用龙胆紫溶液染色；
③ 观察时应先在低倍镜下找到目标细胞，再换高倍镜观察，高倍镜下视野会变暗，且只能调节细准焦螺旋。
请回答下列问题：
（1）工程菌与愈伤组织细胞在结构上最主要的区别是________；二者共有的细胞器是________。
（2）在制片观察愈伤组织细胞有丝分裂的实验中，盐酸和酒精混合液处理的目的是________；漂洗的目的是________；选用龙胆紫溶液染色的原理是________。
（3）某同学用显微镜观察时，低倍镜下已找到分生区细胞，换用高倍镜后发现视野变暗且物像略模糊，此时应如何操作？请写出两项具体措施并说明理由。
（4）若要统计培养液中工程菌的数目，可利用其在固体培养基上形成菌落的特性进行计数。请从细胞水平解释：一个菌落一般是由________形成的，因此统计菌落时应选择菌落数目________（填"适宜"或"越多越好"）的平板进行计数。
答案：（1）最主要区别：工程菌（原核细胞）没有由核膜包被的成形细胞核，而愈伤组织细胞（真核细胞）有成形的细胞核；二者共有的细胞器是核糖体。
（2）盐酸和酒精混合液处理的目的是解离，即溶解细胞之间的中胶层（果胶），使组织中的细胞相互分离开来，便于压片观察；漂洗的目的是洗去解离液（盐酸），防止解离过度，并避免残留的盐酸影响后续碱性染料的染色；选用龙胆紫溶液的原理是染色体（染色质）容易被碱性染料染成深色，从而便于观察染色体的形态和数目。
（3）① 调大光圈（或换用凹面反光镜），以增加进光量，解决视野变暗的问题；② 调节细准焦螺旋，使物像清晰，注意在高倍镜下不能调节粗准焦螺旋，以免压坏玻片或损伤镜头。
（4）一个菌落一般是由一个细菌（或一个工程菌细胞）经多次分裂繁殖形成的子细胞群体；计数时应选择菌落数目适宜（一般为30～300）的平板，菌落过多会因重叠导致计数偏小，且不便于准确统计。
解析：本题融合原核细胞与真核细胞的比较、病毒与细胞的关系、显微镜的使用、观察根尖有丝分裂实验四个知识点，体现综合应用。
（1）易错点：误认为原核细胞"没有细胞核"，准确表述应为"无成形的细胞核（无核膜包被的细胞核）"；另外易漏写核糖体，注意原核细胞只有核糖体一种细胞器。
（2）易错点：混淆解离与漂洗的目的——解离是使细胞分离，漂洗是洗去解离液防止解离过度并利于染色；易错选甲基绿或吡罗红（用于观察DNA、RNA分布）或碘液，正确应为碱性染料龙胆紫溶液或醋酸洋红液。
（3）易错点：高倍镜下调节粗准焦螺旋，这是严重错误操作；忽略视野变暗需调大光圈或改用凹面镜。
（4）易错点：认为一个菌落由多个细菌共同形成；或认为菌落越多越好，实际菌落过多会造成重叠、计数不准确。
8解答题
某生物工程团队研发一种用于污水处理的复合菌剂，由两种微生物组成：一种是能分解有机物的异养细菌（无成形细胞核，无叶绿体，无线粒体），另一种是能进行光合作用的蓝藻（无成形细胞核，含叶绿素和藻蓝素，无叶绿体）。团队还发现，污水中存在一种专门侵染该细菌的噬菌体（一种DNA病毒），会显著降低菌剂效果。回答下列问题：
（1）从细胞结构角度，判断细菌和蓝藻分别属于原核生物还是真核生物，并说明二者在细胞结构上与真核细胞的主要区别和共同点。
（2）噬菌体没有细胞结构，不能独立进行代谢和繁殖。请解释噬菌体在污水中数量增多的原因，并说明这一现象体现了细胞与生命活动的什么关系。
（3）为监测菌剂中细菌的数量变化，实验人员用显微镜观察细菌装片。请写出用高倍镜观察细菌的简要操作步骤，并说明换用高倍镜后视野亮度和可调节的准焦螺旋有何变化。
（4）若要判断该细菌在有氧条件下分解葡萄糖时，葡萄糖中的氧元素最终转移到哪种产物中，请结合有氧呼吸三个阶段的物质变化简要说明。
答案：（1）细菌和蓝藻都属于原核生物。它们与真核细胞的主要区别是：没有由核膜包被的成形细胞核，只有拟核（无核膜、无核仁）。共同点是：都有细胞膜、细胞质（含核糖体），都以DNA作为遗传物质。
（2）噬菌体没有细胞结构，必须寄生在活的细菌体内，利用细菌的物质和结构（核糖体、酶、原料等）合成自身的核酸和蛋白质，组装成新的噬菌体并释放，从而增殖。污水中细菌数量多，为噬菌体提供了大量活细胞宿主，故噬菌体数量增多。这体现了：病毒的生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的基本单位，生命活动离不开细胞。
（3）操作步骤：①在低倍镜下找到并把要观察的细菌移到视野中央；②转动转换器换用高倍物镜；③调节光圈（调大光圈）和反光镜（用凹面镜）使视野变亮；④调节细准焦螺旋使物像清晰。换用高倍镜后：视野变暗、看到的细胞数目变少、细胞体积变大；此时只能调节细准焦螺旋，不能调节粗准焦螺旋。
（4）有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，葡萄糖中的氧进入丙酮酸；第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸与水反应生成CO₂和[H]，丙酮酸中的氧进入CO₂；第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]与O₂结合生成水，水中的氧来自O₂而不是葡萄糖。因此，葡萄糖中的氧元素最终转移到CO₂中。
解析：本题以污水处理复合菌剂为工程情境，综合考查原核细胞与真核细胞的比较、病毒的生活方式、显微镜高倍镜使用以及有氧呼吸元素转移四个知识点。易错点：（1）把蓝藻误认为真核生物或误认为含叶绿体——蓝藻是原核生物，无叶绿体但含光合色素，能进行光合作用；（2）误认为病毒能独立繁殖，或误答为「病毒含细胞结构」；（3）换高倍镜后误答为调节粗准焦螺旋，或误认为视野变亮；（4）误认为有氧呼吸产生的水中的氧来自葡萄糖——水中的氧来自O₂，葡萄糖中的氧最终进入CO₂。