第二章 细胞的结构和生命活动专项训练三-2024-2025学年高一上学期生物苏教版必修一

《细胞的结构和生命活动》专项训练三 一、选择题 1． 选择合适的材料和试剂有助于实验目的的达成。下列材料或试剂的选择，合理的是（　　） A．选用洋葱鳞片叶提取叶绿体色素 B．选用大蒜根尖分生区观察细胞的质壁分离 C．选用H2O2作为底物探究酶的最适温度 D．选用甲紫溶液对细胞中的染色体染色 2． 分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡，称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上相应的抗体，制造出一种能定向运送药物的“隐性脂质体”（如下图）。目前这种“隐性脂质体”已在癌症治疗中得到应用，下列有关分析错误的是（　　） A．药物A能在水中结晶，因此被包裹在脂质体内部水溶性环境中 B．磷脂分子的“尾部”疏水，脂溶性药物B需要被包在两层磷脂分子之间 C．脂质体与癌细胞接触后，药物可通过主动运输进入癌细胞 D．脂质体与癌细胞能特异性结合，可减轻药物副作用 3． 植物细胞中蔗糖分子进入液泡的基本过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．质子泵同时具有运输和催化功能 B．蔗糖进入液泡的方式为易化扩散 C．液泡膜和ATP组成中均有磷酸基团 D．“H+-蔗糖载体”对物质的转运具有专一性 4． 图1、图2分别表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式。下列叙述正确的是（　　） A．甲物质可能是水分子，乙物质可能是葡萄糖 B．甲与转运蛋白结合才能运进细胞，乙则不需要 C．甲物质被运进细胞不消耗能量，乙则需要能量 D．转运蛋白运输乙进入细胞时其空间构象不发生改变 5．减数分裂和受精作用保证了生物后代染色体数目的相对恒定，从而维持了生物遗传的稳定性，下列有关减数分裂和受精作用的叙述，错误的是(　　) A．四分体时期染色体交换能增加产生的配子的多样性 B．雌雄配子受精过程会发生非等位基因的自由组合 C．减数分裂和受精作用都能体现细胞膜的结构特点 D．受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞 6． 囊泡运输是动物体内一种重要的物质运输形式。下图为胰腺组织内的部分囊泡运输过程示意图，下列叙述正确的是（　　） A．图中细胞器为高尔基体，可以内连核膜外连细胞膜 B．①由附着型核糖体出芽形成，内含不成熟的蛋白质 C．三种囊泡均能通过与特定部位膜融合实现定向运输 D．②③说明囊泡运输的物质只能来自囊泡包裹的内容物 7． 下列有关细胞器的叙述，正确的是（　　） A．真核细胞的细胞器都含有磷脂 B．中心体仅存在于动物细胞中，主要参与细胞的分裂 C．叶肉细胞中含有核酸的细胞器只有叶绿体和线粒体两种 D．溶酶体中含有多种酸性水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器 8．能直接参与细胞生命活动的调节，正常条件下，电化学梯度（浓度梯度和电位梯度）有利于胞外直接进入细胞，但细胞质基质内的必须保持极低的浓度。下图表示植物细胞维持细胞质基质低浓度的过程，其中在膜两侧的浓度差能为进入液泡提供能量，则细胞质基质中的和进人液泡的方式分别为(　　) A．主动运输、协助扩散 B．协助扩散、主动运输 C．主动运输、主动运输 D．协助扩散、协助扩散 9． 下图为多种生物（或细胞）结构示意图，下列叙述正确的是（　　） A．衣藻有叶绿体，有眼点和能运动的鞭毛，所以衣藻是能进行光合作用的真核动物 B．蓝细菌和乳酸菌、醋酸菌、大肠杆菌、肺炎支原体都是原核生物 C．图示所有细胞或结构都含有DNA和RNA，共有的细胞器是核糖体 D．哺乳动物成熟的红细胞、植物的筛管细胞和蓝细菌一样，都没有细胞核和多种细胞器，所以都是原核细胞 10． 如图表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程。对此过程的相关描述错误的是（　　） A．该技术获得试管苗过程必须在无菌条件下进行 B．c试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞 C．a植株和f植株体细胞中的染色体组数不同 D．培养出的f植株一般可以直接应用于扩大种植 11． 在用紫色洋葱A及B的外表皮细胞分别制成的5个装片上依次滴加5种不同摩尔浓度的蔗糖溶液，相同时间后原生质体体积变化如图所示，下列有关叙述正确的是（　　） A．实验后不同浓度蔗糖溶液中紫色洋葱A、B外表皮细胞的吸水能力关系为丙浓度中的大于戊浓度中的 B．乙组和丁组的两种洋葱外表皮细胞都发生质壁分离，且洋葱A比B的外表皮细胞的初始细胞液浓度高 C．将丁组的蔗糖溶液换成相同质量分数的淀粉溶液，洋葱A、B的外表皮细胞肯定都会发生质壁分离 D．实验后将处于乙浓度蔗糖溶液中的紫色洋葱B外表皮细胞置于清水中，肯定会发生质壁分离复原 12． 人体红细胞通过调控转铁蛋白受体（Tfrc）回收和转铁蛋白（Tf）循环的速度促进铁吸收，过程如图所示，下列说法错误的是（　　） A．含有Fe3+的转铁蛋白会与转铁蛋白受体结合 B．转铁复合体进入红细胞能量来自细胞无氧呼吸 C．囊泡中的pH降低不利于Fe3+从转铁蛋白上释放 D．上述的过程能够体现细胞膜具有一定的流动性 二、多项选择题 13．黑藻是一种多年生沉水植物，是生物学实验的优质材料。下列叙述正确的是（　　） A．可直接选取黑藻叶片用于观察细胞的质壁分离 B．可用纸层析法提取和分离黑藻叶绿体中的色素 C．可用黑藻叶片中的叶绿体作参照物观察细胞质的流动 D．用黑藻的根观察有丝分裂时，压片有助于细胞分散 14． 在小鼠细胞和人细胞融合实验中，科学家在不同温度下检测膜蛋白的均匀分布指数，结果如图所示。均匀分布指数越高，膜蛋白在融合细胞膜上分布得越均匀。下列分析正确的是（　　） A．细胞融合实验说明细胞膜具有流动性 B．低温会减缓膜蛋白的运动，影响融合效果 C．磷脂分子的侧向运动会影响膜蛋白的分布 D．该实验中的膜蛋白是用放射性的³H标记的 15．根据实验目的，下列实验的对照设置合理的是（　　） 选项 实验目的 对照设置 A 使用稀释涂布平板法计数酵母菌 不接种酵母菌的灭菌平板 B 探究淀粉酶是否具有专一性 在淀粉溶液中加入适量的蔗糖酶 C 粗提取DNA的鉴定 将二苯胺试剂加入2mol/LNaCl溶液中，沸水浴加热 D 观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离 滴加蔗糖溶液前观察中央液泡的大小以及原生质层的位置 A．A B．B C．C D．D 16．如图 1~4表示细胞内外物质浓度差或氧气浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。 下列相关叙述，正确的是（　　） A．若某物质跨膜运输的速率可用图1与图 3表示， 则该物质不应为葡萄糖 B．若某物质跨膜运输的速率可用图2与图 3表示， 则该物质可能是葡萄糖 C．限制A、C两点运输速率的主要因素不同 D．若将图2与图4的曲线补充完整， 则两曲线的起点均应为坐标系的原点 17．下图为小肠上皮细胞吸收、运输葡萄糖的示意图，下列有关叙述错误的是（　　） A．小肠上皮细胞借助葡萄糖同向转运载体吸收葡萄糖和Na＋的过程均属于协助扩散 B．小肠上皮细胞借助GLUT2运输葡萄糖的转运速率与葡萄糖浓度差、GLUT2数量有关 C．图中Na＋／K＋ATPase是由核糖体合成的既有运输功能又有催化功能的蛋白质 D．图中Na＋／K＋ATPase为Na＋、K＋逆浓度运输提供了能量 18．胃酸可杀灭随食物进入消化道的大部分有害细菌并活胃蛋白酶原，胃壁细胞靠近胃腔的细胞膜将H+和Cl-分泌到胃腔，形成盐酸。抑酸药物PPIS在酸性环境中被激活后，能够与图示质子泵结合使其空间结构发生改变，从而停止转运K+和H+。下列说法正确的是（　　） A．图中K+和Cl-从胃壁细胞进入胃腔的方式不同 B．图中H+通过协助扩散的方式进入胃腔 C．服用PPIS可能引起消化不良，甚至腹泻 D．设计药物特异性地结合质子泵上的KT结合位点可以作为开发新型抑酸药物的思路之一 三、非选择题 19．放射治疗（放疗）是重要的癌症治疗手段，其使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞。但肿瘤组织内部因缺氧而减少含氧自由基的生成，并显著提高癌细胞对放射线的耐受性。传统疗法中，让患者通过高压氧舱吸氧可解决内部氧气不足的问题，但无法有针对性地为癌症部位供氧，限制了治疗效果。回答下列问题： （1）因为癌细胞　 　，故肿瘤组织内容易出现局部缺氧。癌细胞周围的环境酸碱度下降，原因是　 　。 （2）螺旋藻是一种颤蓝细菌，细胞内含有　 　，因此能进行光合作用。我国科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻表面，使磁性螺旋藻（MSP）能在外部磁场控制下，靶向运动至癌变部位，治疗机制示意图如图1。该疗法的设计思路：①MSP在癌变部位　 　，显著改善了肿瘤的缺氧环境，该过程必须外界补充　 　；②在放射线的作用下，MSP释放出叶绿素，叶绿素经激光处理后也能产生大量含氧自由基，导致癌细胞衰老和凋亡。 （3）在离体实验中，不同剂量射线处理MSP对癌细胞存活率的影响见图2，该图说明　 　。 （4）另外有科学家认为，通过药物抑制癌细胞线粒体的功能，也可以在放疗中达到类似使用MSP的效果。你是否赞成该观点？为什么？　 　。 20． 小球藻是单细胞真核生物，是研究光合作用的模式生物。水体中的无机碳主要以和CO2两种形式存在，小球藻具有图所示的无机碳浓缩过程。 回答下列问题： （1）小球藻浓缩的过程属于　 　（填“自由扩散”“协助扩散”或“主动运输”），理由是　 　。 （2）过程①称为　 　，能为此过程提供能量的物质有　 　。 （3）鲁宾和卡门用小球藻探究光合作用所释放氧气的来源，实验分组及结果如表。 ①小球藻光合作用产生的氧气，一部分释放到外界环境中，另一部分的去向是　 　。 ②由本实验可知，光合作用释放的氧气　 　（填“全部来自水”“全部来自CO2”或“部分来自水部分来自CO2”），理由是　 　。 组别 O标记物所占的比例/% 反应物 产物 H218O KHC15O3+K2C18O3 18O2 1 初始 0.85 0.20 — 结束 0.85 0.61 0.86 2 初始 0.20 0.50 — 结束 0.20 0.40 0.20 3 初始 0.20 0.68 — 结束 0.20 0.57 0.20 21．衣藻是一类分布极为广泛的水生单细胞植物，科学家研究揭示了衣藻浓缩CO2（CCM）的机制，如下图所示。回答下列问题： （1）由图可知，衣藻吸收水中HCO3-的运输方式为　 　。衣藻叶绿体内富含催化CO2固定的酶（Rubisco），推测该酶催化CO2固定的反应产物是　 　。 （2）初步推测衣藻CCM与类囊体的两种电子转运蛋白P和F有关。研究者构建了衣藻不同类型的P、F基因缺失突变体，检测野生型和突变体的K1/2Ci（达到野生型1/2最大净光合速率所需HCO3-的浓度），结果如下表所示。 野生型 P突变体 F突变体 P和F双突变体 K1/2Ci（μmol/L） 9.91 9.87 9.96 79.65 P和F双突变体的K1/2Ci值大增，说明该突变体CCM能力　 　。由表中实验数据可以得出的结论是　 　。 （3）进一步研究表明，电子转运蛋白P、F在H2O的光解并将电子传递给NADP+的过程中起到关键作用。据此分析，上述P和F双突变体CCM能力发生变化的主要原因是　 　。 22．活细胞时时刻刻都通过细胞膜与外界进行物质交换。下图是物质跨膜运输的示意图(微粒的多少表示浓度的高低)，请据图回答下列问题： （1）图甲、图乙和图丙所示的物质跨膜运输方式分别是　 　、　 　、　 　。 （2）图中的A和B表示细胞膜的两种主要成分，其中A表示的是　 　分子，它构成了细胞膜的基本支架。 （3）与图甲相比，图乙所示的物质跨膜运输方式还需要　 　的协助。 （4）图丙中的物质是　 　(选填“顺”或“逆”)浓度梯度跨膜运输的，据图分析丙中转运蛋白具有的功能是　 　。 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】 A、洋葱鳞片叶中没有叶绿体，也没有叶绿体色素，因此不能选用洋葱鳞片叶提取叶绿体色素 ，A错误； B、大蒜根尖分生区没有中央大液泡，不能进行质壁分离，因此不能选用大蒜根尖分生区观察细胞的质壁分离 ，B错误； C、H2O2的分解速率本身受到温度影响，不能选用H2O2作为底物探究酶的最适温度 ，C错误； D、染色体可以被碱性染料染色，因此可选用甲紫溶液对细胞中的染色体染色，D正确。 故答案为：D。 【分析】酶的知识点： （1）酶活性：酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。 （2）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 （3）作用机理：催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。 （4）酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 （5）酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和（高温、过酸、过碱，都会使酶的结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活）。 2．【答案】C 【解析】【解答】A、药物A能在水中结晶，说明药物是水溶性物质，因此被包裹在脂质体内部水溶性环境中，A正确； B、磷脂分子的“尾部”疏水，两层磷脂分子之间属于疏水环境，所以脂溶性药物B需要被包在两层磷脂分子之间，B正确； C、脂质体与癌细胞接触后，由于脂质体组成成分与细胞膜成分相似，药物依赖脂质体与细胞膜融合进入细胞，而不是通过主动运输进入癌细胞，C错误； D、脂质体与癌细胞能特异性结合，避免对自身正常细胞造成伤害，可减轻药物副作用，D正确。 故答案为：C。 【分析】细胞膜的结构：（1）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。（2）细胞膜基本支架为磷脂双分子层。磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧。（3）细胞膜成分：主要由脂质和蛋白质所构成，少数为糖类。（4）蛋白质位置：有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。（5）糖蛋白：位于细胞膜外侧，多数受体为糖蛋白，与细胞识别密切相关。（6）细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的，细胞膜中蛋白质分子大多也能运动，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。 3．【答案】B 【解析】【解答】A、分析题图可知，质子泵能运输H+并催化ATP水解，且在此过程中ATP中的化学能释放出来用于物质运输，存在能量转换，故质子泵同时具有运输和催化功能，A不符合题意； B、分析题图可知，蔗糖逆浓度梯度转运到液泡中，因此蔗糖的运输方式为主动转运，不是易化扩散，协助(易化)扩散的方向是从高浓度向低浓度，B符合题意； C、液泡膜的主要成分是脂质和蛋白质，脂质中主要是磷脂；ATP是腺苷三磷酸，由腺苷和磷酸基团组成，故液泡膜和ATP组成中均有磷酸基团，C不符合题意； D、H+-蔗糖载体跨膜运输物质时只转运H+和蔗糖，不能转运其他物质，体现专一性，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动转运的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+等；自由扩散的运输方向是顺浓度梯度，不需要转运蛋白，不消耗能量。 4．【答案】C 【解析】【解答】A、水是通过通道蛋白进入的，甲物质不可能是水分子，乙物质的运输由低浓度向高浓度一侧，属于主动运输，可能是葡萄糖，A错误； B、乙属于主动运输，需要与转运蛋白结合才能运进细胞，B错误； C、甲物质被运进细胞不消耗能量，乙则需要能量，C正确； D、运输物质乙的转运蛋白是载体蛋白，物质乙进入细胞时其空间构象会发生改变，D错误。 故答案为：C。 【分析】细胞的运输是一个复杂而精细的过程，它涉及细胞内和细胞间物质的传递。以下是关于细胞运输的详细解释： 细胞内运输 1. 主动运输 定义：主动运输是指细胞在消耗能量的情况下，主动将物质从低浓度区域移动到高浓度区域，以维持细胞内物质的平衡。 特点： + 逆浓度梯度或电化学梯度进行。 + 需要载体蛋白的协助。 + 消耗能量，通常由ATP直接供能或与释放能量的过程偶联。 举例：小肠吸收K+、Na+、Ca2+等离子，葡萄糖，氨基酸，无机盐，核苷酸，带电荷离子等。 2. 被动运输 定义：被动运输是指物质在浓度梯度的驱动下自动通过细胞膜进行传递，无需消耗能量。 分类： + 自由扩散：物质分子在浓度梯度的驱动下自由地通过细胞膜进行传递，如氧和二氧化碳。 + 协助扩散：一些大的分子，如葡萄糖等，不能自由地通过细胞膜，需要细胞膜上的一些特殊蛋白质协助其顺浓度梯度跨膜运输。 3. 胞吞和胞吐 胞吞：细胞通过膜的特化区域将大分子或整个细胞摄入到细胞内，以进行物质的摄食和清理。常见的胞吞形式包括噬菌体胞吞、溶酶体胞吞和液泡胞吞。 胞吐：细胞将物质从胞内排出到胞外的过程。胞吐在细胞外分泌以及细胞膜修复等方面起着重要作用。 4. 细胞器间的运输 细胞内物质还通过内质网、高尔基体等细胞器进行运输。例如，内质网参与蛋白质的合成和运输，高尔基体则对蛋白质进行加工和改造。 细胞间运输 细胞通过细胞间连接通道进行直接的物质传递。细胞间隙是由邻近细胞膜之间细胞外基质形成的空间，通过这个空间，细胞可以交换小分子物质、离子和信号分子。 紧密连接是细胞膜上的一种结构特化，通过这些特化结构，细胞可以直接连接并交换物质，以实现细胞间的相互沟通和合作。 5．【答案】B 【解析】【解答】A、四分体时期的染色体(同源染色体的非姐妹染色单体之间)交换会增加产生的配子的多样性，A正确； B、非等位基因的自由组合发生在减数分裂过程中，受精作用过程中发生的是雌雄配子的随机组合，B错误； C、减数分裂过程中细胞膜的缢裂和受精过程中细胞膜的融合都能体现细胞膜的结构特点(具有一定的流动性)，C正确； D、受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞，D正确。 故答案为：B 【分析】受精作用的过程：通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，同时卵细胞的细胞膜发生复杂生理反应，阻止其他精子再进入，之后不久精子的细胞核就与卵细胞的细胞核相融合，彼此的染色体合在一起，受精卵中染色体数目又恢复到体细胞中的数目。 细胞减数分裂： 6．【答案】C 【解析】【解答】A、可以内连核膜外连细胞膜的是内质网膜，不是高尔基体膜，A错误； B、①是由内质网出芽形成，内含不成熟的蛋白质，B错误； C、囊泡能通过与特定部位膜的融合来实现定向运输，C正确； D、通过囊泡运输的物质主要有两类，一类是囊泡膜上的膜蛋白和脂类等，参与细胞器的组成与特定的细胞功能（如细胞代谢和信号转导等） ；另一类是囊泡所包裹的内含物，如神经递质、激素、各种酶和细胞因子等，D错误。 故答案为：C。 【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 7．【答案】D 【解析】【解答】A，真核细胞中中心体和核糖体无膜结构，不含磷脂，其他具膜细胞器都含有磷脂，A错误； B，中心体存在于动物和低等植物细胞中，可参与细胞的分裂，B错误； C，叶肉细胞中含有核酸的细胞器有叶绿体、线粒体和核糖体，C错误； D，溶酶体中含有多种酸性水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，D正确。 故答案为：D。 【分析】细胞器是细胞质中具有特定形态结构和功能的微器官，也称为拟器官或亚结构。细胞器散布在细胞质内，具有特定的形态和功能。以下是一些主要的细胞器： 1. 线粒体： - 功能：细胞的能量中心，负责有氧呼吸，产生ATP（能量货币）。 - 结构：双层膜结构，外膜平滑，内膜向内折叠形成嵴。 2. 叶绿体： - 功能：主要在植物细胞中，进行光合作用，合成有机物质。 - 结构：双层膜结构，含有叶绿素，内膜系统形成类囊体。 3. 内质网： - 功能：蛋白质合成、折叠、修饰和运输的场所；参与脂质合成。 - 结构：由扁平囊和小管组成，分为粗糙和平滑两种类型。 4. 高尔基体： - 功能：对蛋白质和脂质的进一步加工、修饰和包装，参与物质的运输和分泌。 - 结构：由一系列平行的扁囊和泡囊组成，呈堆叠的层状结构。 5. 溶酶体： - 功能：含有多种水解酶，参与细胞内的消化过程，清除衰老、损伤的细胞器和外来物质。 - 结构：单层膜结构，内含酸性环境和水解酶。 6. 中心体： - 功能：在动物细胞中，与细胞的有丝分裂有关，参与纺锤体的形成。 - 结构：由两个垂直排列的中心粒和周围的电子致密物质组成。 7. 核糖体： - 功能：合成蛋白质的场所，参与翻译过程。 - 结构：由rRNA和蛋白质组成，分为游离核糖体和附着核糖体。 8. 液泡： - 功能：储存水分、离子和其他物质，维持细胞压力，参与细胞壁的形成。 - 结构：单层膜结构，内含液体和营养物质。 这些细胞器在细胞的生理活动中发挥着重要作用，共同维持着细胞的正常工作和运转。 8．【答案】C 【解析】【解答】从题目中可以看出，H+从细胞质基质进入液泡的过程需要消耗ATP，属于主动运输；细胞质基质中的Ca2+进入液泡的动力来自膜两侧H+的浓度差，也属于主动运输，C正确，ABD错误。 故答案为：C 【分析】分子和物质进出细胞的运输方式： 9．【答案】B 【解析】【解答】A、衣藻属于真核植物，不是动物，A错误； B、蓝细菌、乳酸菌、醋酸菌、大肠杆菌都属于细菌，和支原体都是原核生物，B正确； C、图中的新冠肺炎病毒只有RNA没有DNA，也没有核糖体，C错误； D、哺乳动物成熟的红细胞、植物的筛管细胞和蓝细菌一样，都没有细胞核和多种细胞器，但仍然属于真核细胞，D错误。 故答案为：B。 【分析】原核生物是通常由单一原核细胞形成的生物，这些单细胞原核生物的结构相对简单，个体微小，一般为1~10微米，仅为真核细胞的十分之一至万分之一。原核生物主要包括细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体、蓝细菌和古细菌等。 特点 原核生物的主要特点包括： 1.无核膜：原核生物的基因组DNA不包裹在核膜内，而是以环状分子的形式存在于细胞质中，称为核区或核糖体。 2.无膜性细胞器：原核生物没有内质网、高尔基体、线粒体等膜性细胞器。 3.细胞壁结构：大多数原核生物具有细胞壁，其成分和结构因种类而异，如细菌细胞壁主要由肽聚糖组成，而蓝细菌细胞壁则含有多种多糖。 4.转录和翻译同时进行：原核生物的基因表达过程中，转录和翻译在时间和空间上没有分隔，往往在同一个区域同时进行。 分类 原核生物可以根据其生活方式、形态特征和遗传特性进行分类。以下是一些常见的原核生物分类： 1.细菌：细菌是原核生物中最大的一类，包括许多病原菌和有益菌。根据形态可分为球菌、杆菌和螺旋菌等。 2.放线菌：放线菌是一类具有分支丝状体的细菌，可以产生抗生素和其他有用物质。 3.立克次氏体：立克次氏体是一类专性细胞内寄生的原核生物，可引起某些疾病。 4.衣原体：衣原体是一类专性细胞内寄生的原核生物，可引起沙眼、肺炎等疾病。 5.支原体：支原体是一类无细胞壁的原核生物，可在人工培养基上生长。 6.蓝细菌：蓝细菌又称蓝藻，是一类能进行光合作用的原核生物，对水体生态系统具有重要影响。 7.古细菌：古细菌是一类生活在极端环境中的原核生物，如高温、高盐、酸性等环境。 应用 原核生物在环境生态、工业生产、医学和农业等领域具有广泛的应用。例如，细菌和放线菌可用于生产抗生素、维生素和有机酸等；蓝细菌可用于生产生物柴油和固定二氧化碳；古细菌可用于研究生命起源和极端环境下的生命过程。 10．【答案】D 【解析】【解答】A、组织培养技术获得试管苗的过程必须在无菌条件中，在人工配制的培养基上给予适宜的培养条件，才能实现，A正确； B、其中b→c表示脱分化过程，该过程中细胞通过有丝分裂方式不断增殖，形成一团高度液泡化的薄壁细胞，即为愈伤组织，B正确； C、a是正常的二倍体植株，而f是花粉离体培养获得的单倍体植株，两者的染色体组数不同，C正确； D、f为单倍体植株，高度不育，因此一般不能直接应用于扩大种植，D错误。 故答案为：D。 【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配置的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 原理是植物细胞具有全能性。基本过程：离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植物体。 图示表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程，其中b→c表示脱分化过程，该过程中细胞通过有丝分裂方式不断增殖，但细胞不会分化；e→e表示再分化过程，该过程中细胞也通过有丝分裂方式增殖，同时也在不断分化。f为花粉离体培养获得的单倍体植株。 11．【答案】B 【解析】【解答】A、紫色洋葱A、B的外表皮细胞在丙溶液和戊溶液中，原生质体变大，细胞吸水，但由于丙中细胞吸水多，则吸水能力比戊浓度中的低，A错误； B、从图中看出，两种洋葱在乙和丁中原生质体体积变小，说明都发生了质壁分离，由于A的原生质体体积相对变化小于B，说明在同一蔗糖溶液中，B原生质体体积更小，说明其失水更多，因此A比B的外表皮细胞的初始细胞液浓度高，B正确； C、将丁组的蔗糖溶液换成相同质量分数的淀粉溶液，淀粉的相对分子质量大于蔗糖，故丁组溶液的摩尔浓度将降低，洋葱A、B的外表皮细胞不一定会发生质壁分离，C错误； D、乙组蔗糖溶液浓度过大，细胞可能失水过多，导致细胞死亡，故将紫色洋葱B外表皮细胞置于清水中，不一定会发生质壁分离复原，D错误。 故答案为：B。 【分析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 12．【答案】C 【解析】【解答】A、由图可知，含有Fe3+的转铁蛋白会与转铁蛋白受体结合，A正确； B、铁复合体进人红细胞的方式是胞吞，需要消耗能量，红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，故能量来自细胞无氧呼吸，B正确； C、由图可知，H+进入囊泡，铁离子从转铁蛋白上释放，故囊泡中的pH降低有利于Fe3+从转铁蛋白上释放，C错误； D、上述的过程包括胞吞和胞吐，能够体现细胞膜具有一定的流动性，D正确。 故答案为：C。 【分析】1、胞吞：当细胞摄取大分子物质时，大分子会与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，该过程需要能量。 2、胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，该过程需要能量。 13．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、黑藻叶片是成熟的植物细胞，有大液泡，可以发生质壁分离，故可以直接选取黑藻叶片以叶绿体为参照物，用于观察细胞的质壁分离，A正确； B、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿色中的色素，色素能够溶解在层析液中，但不同色素溶解度不同，故用纸层析法分离黑藻叶绿体中的色素 ，B错误； C、黑藻叶片含有叶绿体，呈绿色，所以可以在显微镜下观察叶绿体的运动情况，观察细胞质的流动，C正确； D、黑藻不是藻类植物，是被子植物，具有真正的根，因此可用黑藻的根观察有丝分裂。而解离和压片都有助于细胞分散，D正确。 故答案为：ACD。 【分析】1、活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 2、观察根尖分生区组织细胞有丝分裂： 过程 方法 时间 目的 解离 剪洋葱根尖2~3mm，立即放入盛有酒精和盐酸混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离。 3~5min 用药液使组织中的细胞相互分离开来 漂洗 待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃器皿中漂洗。 约10min 洗去药液，防止解离过度 染色 把根尖放入盛有质量分数为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（醋酸洋红溶液）的玻璃器皿中染色。 3~5min 甲紫溶液或醋酸洋红溶液能使染色体着色 制片 用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后，用拇指轻轻地按压盖玻片。 使细胞分散开来，有利于观察 3、叶绿体色素的提取与分离： （1）提取色素：①研磨：绿叶剪碎加二氧化硅（研磨充分）、碳酸钙（保护叶绿素）、无水乙醇（溶解色素）；②过滤；③收集滤液。 （2）制备滤纸条：一端剪去两角，使扩散均匀。 （3）画滤液细线：直、细、浓（风干后重复数次）。 （4）色素分离：滤纸条插入层析液中，层析液不能没及滤液细线，防止色素溶于层析液中。 14．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A、人鼠细胞融合实验表明，两种细胞膜上的蛋白质通过运动从而逐渐均匀分布在融合细胞膜上，该实验直接说明了膜蛋白是可以运动的，从而说明细胞膜具有流动性，A正确； B、在0~15℃之间，膜蛋白均匀分布指数几乎不变，在15~35℃之间，膜蛋白均匀分布指数逐渐增大，说明温度对膜蛋白的运动有影响，低温会减缓膜蛋白的运动，影响融合效果，B正确； C、膜蛋白有的是镶在磷脂双分子层表面，有的是部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，而且蛋白质与磷脂分子是结合成一定的功能结构，因此，磷脂分子的侧向运动会影响膜蛋白的分布，C正确； D、人鼠细胞融合实验运用的是荧光标记法。用发绿色荧光和红色荧光的染料分别标记小鼠细胞膜表面的蛋白质和人细胞表面的蛋白质分子，D错误。 故答案为：ABC。 【分析】细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。 15．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、利用稀释涂布平板法计数酵母菌实验中，对照组的灭菌平板上应该不接种酵母菌（空白对照），检验平板是否合格，A正确； B、探究淀粉酶是否具有专一性的实验中，应该用淀粉和蔗糖作为反应物，在淀粉和蔗糖溶液中分别加入适量的淀粉酶，B错误； C、在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈蓝色，在粗提取DNA的鉴定实验中，对照组应该将二苯胺试剂加入2 mol/L NaCl 溶 液中，沸水浴加热，C正确； D、观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离实验为前后自身对照实验，对照设置应该为滴加蔗糖溶液前观察中央液泡的大小以及原生质层的位置，D正确。 故答案为：ACD。 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl 溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 16．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A、若某物质跨膜运输的速率可用图1与图3表示，说明该物质的运输方式是自由扩散，则该物质不应为葡萄糖，A符合题意； B、若某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖，B符合题意； C、限制图中A、C两点运输速率的主要因素分别是物质浓度和O2浓度，限制B、D两点运输速率的主要因素都是载体蛋白的数量，C符合题意； D、图4的曲线的起点不是坐标系的原点，因为无氧呼吸也能提供能量，D不符合题意。 故答案为：A B C。 【分析】据图分析可知：图1表示影响因素为物质浓度，运输速率与物质浓度呈正相关，运输方式为自由扩散；图2表示影响因素为物质浓度和载体蛋白数量，运输方式为协助扩散或主动运输；图3说明该物质运输不消耗能量，运输方式为被动运输；图4表示影响因素为能量和载体蛋白，该物质运输方式为主动运输。 17．【答案】A,D 【解析】【解答】A、小肠上皮细胞借助葡萄糖同向转运载体吸收葡萄糖利用了Na+的浓度差，属于主动运输，Na+的运输过程属于协助扩散，A错误； B、小肠上皮细胞借助GLUT2运输葡萄糖的方式为协助扩散，则影响其转运速率的因素有葡萄糖浓度差、GLUT2数量，B正确； C、图中Na＋／K＋ATPase为载体蛋白，由核糖体合成，Na＋／K＋ATPase能催化ATP水解，可以逆浓度转运Na＋、K＋，C正确； D、Na＋／K＋ATPase具有运输功能和催化功能，是Na＋、K＋逆浓度运输的载体蛋白，同时能催化ATP水解提供能量，D错误。 故答案为：AD。 【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。 18．【答案】C,D 【解析】【解答】A、由图可知：K+和Cl-分别通过K+通道和Cl-通道从胃壁细胞进入胃腔，运输方式都为协助扩散，A不符合题意； B、质子泵水解ATP将H+运到胃腔，运输方式为主动运输，B不符合题意； C、使用PPIS会抑制胃酸分泌，升高胃内pH，引起消化不良，从而导致腹泻，C符合题意； D、设计药物特异性地结合质子泵上的K+结合位点，使K+无法结合上去，从而阻断H+转运，使胃腔中的H+减少可以作为开发新型抑酸药物的一种思路，D符合题意。 故答案为：C D。 【分析】物质跨膜运输方式：（1）自由扩散：顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量；（2）协助扩散：顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量；（3）主动运输：逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量；（4）大分子物质运输方式是胞吐和胞吐，依赖于膜的流动性，需要消耗能量。 19．【答案】（1）癌细胞增殖速度快，细胞代谢快，消耗氧气多；癌细胞无氧呼吸产物乳酸排出胞外，周围的环境酸碱度下降 （2）藻蓝素和叶绿素；进行光合作用，产生氧气；CO2和光照 （3）随着射线处理剂量的增加，MSP对癌细胞存活率逐渐降低 （4）不赞成，通过药物抑制癌细胞线粒体的功能的同时，也会对机体正常细胞的线粒体功能进行抑制，可能会影响机体的正常生命活动 【解析】【解答】（1）因为癌细胞增殖速度快，细胞代谢快，消耗氧气多，故肿瘤组织内容易出现局部缺氧。癌细胞无氧呼吸的产物是乳酸，乳酸排出胞外，周围的环境酸碱度下降。 （2）螺旋藻是一种颤蓝细菌，属于原核生物，细胞内无叶绿体，含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。由图可知，MSP使磁性螺旋藻在癌变部位进行光合作用，产生O2，显著改善了肿瘤的缺氧环境，光合作用需要光照和CO2，故该过程必须外界补充CO2和光照。 （3）在离体实验中，不同剂量射线处理MSP对癌细胞存活率的影响见图2，该图说明随着射线处理剂量的增加，MSP对癌细胞存活率逐渐降低。 （4）不赞成，通过药物抑制癌细胞线粒体的功能的同时，也会对机体正常细胞的线粒体功能进行抑制，可能会影响机体的正常生命活动。 【分析】1、光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。 2、细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 （1）有氧呼吸： 第一阶段：在细胞质基质中进行，葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。 第三阶段：在线粒体内膜上进行，[H]+O2H2O+大量ATP。 （2）无氧呼吸：在细胞质基质中进行。 第一阶段：葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段：丙酮酸+[H]​​​​​​​乳酸。 20．【答案】（1）主动运输；HCO3-的运输过程消耗ATP （2）C3的还原；ATP、NADPH （3）进入线粒体用于有氧呼吸；全部来自水；产物中O标记物所占的比例与反应物中O标记物所占的比例相同 【解析】【解答】（1）根据题目可以看出，HCO3-从细胞外运输到细胞质基质需要消耗ATP，从细胞质基质运输到大型色素体内也需要消耗ATP；需要消耗能量的运输方式属于主动运输，可判断小球藻浓缩的过程属于主动运输，理由是HCO3-的运输过程消耗ATP。 （2）过程①是光合作用暗反应中C3转化成C5和糖类的过程，该过程称为C3的还原。暗反应过程需要的物质有由光反应阶段提供的ATP和NADPH。 （3）①小球藻光合作用释放的氧气，一部分进入线粒体用于有氧呼吸第三阶段消耗，另一部分释放到外界环境中。 ②分析表格中的数据可知，三组结束时所释放的氧气中，O标记物所占的比例与反应物中H218O，即反应物中水所含18O所占的比例基本一致，与参加反应的二氧化碳所占的比例关联不大。说明光合作用释放的氧气全部来自水。 【分析】三种跨膜运输方式的判断方法： 光合作用的过程图解： 21．【答案】（1）主动运输；C3 （2）减弱；衣藻CCM过程依赖P和F，二者具有可替代性 （3）P和F双突变体H2O的光解以及NADP+接受电子的过程受阻，合成的ATP减少，限制HCO3-通过主动运输进入叶绿体 【解析】【解答】(1)由图可知，衣藻吸收水中HCO3-需要能量，运输方式为主动运输，衣藻叶绿体内富含催化CO2固定的酶，CO2和C5反应生成C3。 (2) CCM机制即浓缩CO2的机制， K1/2Ci (达到野生型1/2最大净光合速率所需HCO3-的浓度)， K1/2Ci 值越大说明衣藻CCM能力越弱； 根据实验结果分析，P基因突变、F基因突变与野生型相同，只有双突变体的K1/2Ci 值较大，CCM机制最弱，说明衣藻CCM过程依赖于P和F，二者具有可替代性。 (3)进一步研究表明，电子转运蛋白P、F在H2O的光解并将电子传递给 NADP+的过程中起到关键作用，P和F双突变体CCM能力减弱的主要原因是P和F双突变体H2O的光解以及NADP接受电子的过程受阻，合成的ATP减少，限HCO3-，通过主动运输进入叶绿体。 【分析】1、物质跨膜运输的方式 (小分子物质) 运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例 自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质) 协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等 2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。 22．【答案】（1）自由扩散；协助扩散；主动运输 （2）磷脂 （3）转运蛋白或蛋白质 （4）逆；催化ATP水解，运输物质 【解析】【解答】（1）甲中物质的运输是高浓度到低浓度，不需要转运蛋白协助，属于自由扩散；乙中物质的运输是高浓度到低浓度，需要转运蛋白协助，属于协助扩散；丙中物质的运输是低浓度到高浓度，需要转运蛋白协助，且消耗能量，属于主动运输。 故填：自由扩散、协助扩散、主动运输 。 （2） 图中的A和B表示细胞膜的两种主要成分， A表示磷脂，B表示蛋白质。 故填：磷脂。 （3）与图甲（自由扩散）相比，图乙（协助扩散）所示的物质跨膜运输方式还需要转运蛋白的协助。 故填：转运蛋白或蛋白质。 （4）图丙中的物质是低浓度到高浓度，是逆浓度梯度跨膜运输；丙中转运蛋白具有催化ATP水解，运输物质的功能。 故填：逆 、催化ATP水解，运输物质 。 【分析】 物质跨膜运输的方式： （1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质； （2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞； （3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$