内容正文:
专题02 细胞的结构与功能
考点01 细胞的多样性与统一性
1.(23-24高三上·北京房山·期末)微核是由有丝分裂后期无着丝粒的染色体断片形成。微核测试可用于辐射防护、添加剂安全评价、疾病的前期诊断等。下图为某染发剂处理蚕豆后的微核形态和形成过程。相关说法错误的是( )
A.制作装片需要经解离→漂洗→染色等步骤
B.该染发剂诱导了蚕豆细胞染色体数目变异
C.应先用低倍镜找到观察目标再换高倍镜
D.微核率越高说明染发剂的安全性越低
2.(23-24高三上·北京房山·期末)单细胞生物肺炎支原体可引起支原体肺炎,其结构模式图如下所示。相关叙述正确的是( )
A.细胞膜以磷脂双分子层为基本支架
B.肺炎支原体以有丝分裂方式繁殖
C.肺炎支原体在核糖体上加工蛋白质
D.抑制细胞壁形成的药物可治疗支原体肺炎
3.(23-24高三上·北京丰台·期末)因含N、P元素等污染物大量流入导致某河流大面积爆发蓝藻水华。研究人员尝试采取多种措施防治蓝藻水华,下列说法合理的是( )
A.蓝藻利用N、P元素合成生长所需的糖类和蛋白质
B.蓝藻可利用叶绿体进行光合作用,属于生态系统中的生产者
C.可以在水体中引入直接以蓝藻为食的本土鱼类和浮游动物
D.采用硫酸铜等重金属盐类对河流中的蓝藻进行灭杀
4.(23-24高三上·北京石景山·期末)支原体是目前已知最小的原核生物,其中肺炎支原体可引发肺炎。下列有关支原体的叙述不正确的是( )
A.遗传物质为DNA B.细胞中有核糖体
C.无生物膜系统 D.可进行有丝分裂
5.(23-24高三上·北京西城·期末)以下关于T2噬菌体和大肠杆菌说法正确的是( )
A.二者都含磷脂、蛋白质和DNA
B.T2噬菌体在大肠杆菌内分裂增殖
C.子代噬菌体的成分全部来自大肠杆菌
D.T2噬菌体不是独立的生命系统
考点02 细胞的生物膜系统
6.(23-24高三上·北京房山·期末)蛋白质是生命活动的主要承担者,其功能具有多样性。下列不属于膜蛋白功能的是( )
A.催化化学反应 B.协助物质运输
C.储存遗传信息 D.参与信息传递
7.(23-24高三上·北京丰台·期末)血小板是哺乳动物特有的血细胞,它有大量额外的细胞膜可使它迅速改变形状,伸出“手臂”附着在血管破裂处止血。同时,其还可以区分人体细胞和微生物细胞,通过囊泡分泌攻击性分子对抗各种入侵的微生物以及传递信息给其他免疫细胞,以下说法正确的是( )
A.血小板存在于血液中,所以血小板抵抗外来微生物属于体液免疫
B.血小板的“手臂”和囊泡的形成是由于细胞膜具有选择透过性
C.血小板可以特异性识别微生物细胞,因此属于特异性免疫
D.血小板除了具有凝血作用以外,还具有辅助免疫的功能
8.(23-24高三上·北京朝阳·期末)研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PXo小体,如图所示。该细胞器具有多层膜,膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时,PXo小体膜层数减少,最终被降解。
相关叙述不合理的是( )
A.PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架
B.PXo小体的功能与粗面内质网非常相似
C.胞内磷酸盐充足时PXo小体膜层数可能增加
D.PXo小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态
9.(23-24高三上·北京大兴·期末)肺炎支原体是一种单细胞原核生物。关于支原体的叙述,下列不正确的是( )
A.由蛋白质承担生命活动
B.无磷脂双分子层
C.遗传信息储存在DNA上
D.可以进行细胞呼吸
考点03 细胞质、细胞核的结构与功能
10.(23-24高三上·北京昌平·期末)下图为ATP合成酶功能示意图,相关叙述不正确的是( )
A.ATP合成酶在核糖体上合成
B.ATP合成酶发挥功能不依赖生物膜
C.ATP合成酶具有催化和运输的作用
D.合成ATP的过程伴随着能量的转化
11.(23-24高三上·北京昌平·期末)盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图,相关叙述不正确的是( )
A.H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B.海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C.液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D.H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
12.(23-24高三上·北京西城·期末)下列有关生物实验试剂以及现象的描述,正确的是( )
A.二苯胺试剂鉴定DNA结果呈紫色
B.苏丹Ⅲ染液可将蛋白质染成橘黄色
C.甲紫染色可观察根尖细胞染色体的状态
D.用黑藻观察细胞质流动需对叶绿体染色
13.(23-24高三上·北京东城·期末)在人口腔上皮细胞的结构组成中,同时含有磷脂、蛋白质和核酸的是( )
A.线粒体 B.核糖体 C.高尔基体 D.染色体
14.(23-24高三上·北京海淀·期末)哺乳动物断奶后,乳腺中的某些死亡细胞会被周围的吞噬细胞消化清除,据此推测吞噬细胞中比较发达的细胞器是( )
A.中心体 B.内质网 C.核糖体 D.溶酶体
15.(2022·北京朝阳·二模)下图是豚鼠胰腺腺泡细胞的电镜照片,该细胞可合成并分泌胰蛋白酶等多种消化酶。据图说法正确的是( )
A.线粒体彻底氧化分解葡萄糖为该细胞供能
B.该细胞的核糖体可与胰岛素mRNA结合
C.胰蛋白酶的合成及分泌由细胞核控制
D.分泌颗粒由粗面内质网鼓出后形成
16.(21-22高三上·北京西城·期末)细胞内的马达蛋白与特定的囊泡结合,沿细胞骨架定向移动,实现囊泡的定向转运。其机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.马达蛋白和ATP共有的元素有C、H、O、N
B.合成马达蛋白的场所是核糖体
C.马达蛋白空间结构的改变需要ATP供能
D.浆细胞中马达蛋白功能异常不影响抗体分泌
1.(22-23高三上·北京西城·期末)植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成,而后进入细胞质基质,再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡;当液泡中有机酸浓度达到一定水平,会被运出液泡进入降解途径(如图)。下列叙述错误的是( )
A.H+进入液泡的方式属于主动运输 B.有机酸的产生部位是线粒体内膜
C.柠檬酸进出液泡的运输方式不同 D.液泡可以调节植物细胞内的环境
2.(22-23高三上·北京通州·期末)人体存在图1所示抑制肿瘤发生的免疫应答过程,PD-1是活化T细胞的标志,未活化的T细胞几乎不表达,而某些肿瘤细胞也可通过图2所示机制实现免疫逃逸,以下说法错误的是( )
A.PD-1表达于活化的T细胞体现基因的选择性表达
B.物质A可能是由辅助性T细胞分泌的细胞因子
C.PD-1与PD-L1结合,体现细胞膜的信息交流功能
D.PD-1过度激活导致T细胞凋亡,会引起自身免疫病
3.(22-23高三上·北京通州·期末)D基因是红耳滑龟雄性性别决定基因,但是其性别往往与孵化期间的温度高度相关,高于31℃时更易发育成雌性,低于26℃时更易发育成雄性。我国科学家发现了其性别决定机制如下图所示。相关说法错误的是( )
A.高温提高了性腺细胞内Ca2+的浓度
B.p-STAT3可以通过核孔进入细胞核
C.高温条件提高了D基因的转录效率
D.雌、雄红耳滑龟STAT3和p-STAT3总含量无差异
4.(22-23高三上·北京通州·期末)根据“内共生起源学说”,线粒体起源于原始真核细胞内共生的原核生物。下列相关说法错误的是( )
A.被吞噬的原核生物进行有氧呼吸 B.线粒体中的环状DNA与细菌相似
C.线粒体可以通过分裂的方式增殖 D.线粒体的内、外膜成分和功能相似
5.(22-23高三上·北京昌平·期末)酶复合物把葡萄糖转运过膜,并添加到纤维素糖链附着在细胞膜上的一端。随着酶复合物在细胞膜上移动,纤维素糖链在膜外不断延伸(如图)。下列叙述错误的是( )
A.纤维素糖链在细胞膜上合成
B.酶复合物移动体现细胞膜的流动性
C.蔗糖合酶可催化生成UDP-葡萄糖
D.图示过程也可发生在动物细胞
6.(22-23高三上·北京石景山·期末)下列有关生物膜的叙述,不正确的是( )
A.核膜为单层膜,膜上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道
B.线粒体为双层膜,内膜上进行有氧呼吸的第三阶段
C.叶绿体的类囊体薄膜上分布着能吸收光能的色素
D.内质网的膜成分可以转移到高尔基体膜和细胞膜中
7.(22-23高三上·北京朝阳·期末)噬藻体是一类浮游病毒,可侵染蓝细菌并致其裂解死亡。有关噬藻体的说法正确的是( )
A.与蓝细菌均有细胞膜和核糖体
B.可捕食蓝细菌降低其种群密度
C.处于水生生态系统的第一营养级
D.可促进所处生态系统的物质循环
8.(22-23高三上·北京丰台·期末)外泌体是细胞分泌的一种囊泡,大小一般为30~100nm,其结构如下图,它可在细胞间往来穿梭进行信息传递。下列关于外泌体的描述正确的是( )
A.细胞内的囊泡以胞吞方式分泌到细胞外成为外泌体
B.外泌体功能的实现离不开其膜上各种不同的蛋白质
C.外泌体利用膜的选择透过性与靶细胞融合,释放其内容物
D.microRNA可能与靶细胞内相应的mRNA结合,并影响其转录
9.(22-23高三上·北京丰台·期末)某学校兴趣小组在对晓月湖水样取样调查时,发现其中存在大量绿色丝状物,显微观察结果如图。据图推测,下列对其描述不正确的是( )
A.具有核糖体,是转录和翻译的场所
B.具有叶绿体,能进行光合作用产氧
C.具有细胞核,控制细胞代谢和遗传
D.具有细胞膜,能控制物质进出细胞
10.(22-23高三上·北京东城·期末)蓝细菌和酵母菌共有的细胞结构是( )
A.核膜 B.细胞膜 C.叶绿体 D.内质网
11.(22-23高三上·北京石景山·期末)实验操作会直接影响实验结果。下表中关于显微观察的实验操作正确的是( )
选项
高中生物学实验内容
操作步骤
A
观察细胞质流动
从新鲜的黑藻枝上取一片幼嫩的小叶,放在载玻片上的水滴中,盖上盖玻片,进行观察
B
酵母菌种群数量的变化
在血细胞计数板中加菌液,盖上盖玻片,滤纸吸去多余的菌液,进行观察
C
根尖分生区有丝分裂观察
根尖漂洗、染色,后置于载玻片上弄碎,盖上盖玻片,进行观察
D
花生子叶中脂肪的检测
将载玻片上的子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟,盖上盖玻片,进行观察
A.A B.B C.C D.D
12.(22-23高三上·北京通州·期末)学习以下材料,回答(1)~(5)题。
溶酶体H通道的首次发现
溶酶体作为细胞中的“回收站”,内部含有的酸性水解酶能将蛋白质等物质降解。其内部偏酸的环境(pH约为4.6),既能保障溶酶体功能,又能防止酸性水解酶泄露后(细胞质基质中的pH约为7.2)破坏正常结构。
溶酶体内部pH的稳态是如何维持的?V—型质子泵(V-ATPase)在此发挥了重要功能。V—ATPase能够利用ATP水解产生的能量,将细胞质基质中的H+逆浓度梯度转运进溶酶体内部。研究者曾推测,要实现H+的精确调节,溶酶体膜上必然要有H+通道以实现H+快速外流。两套功能相反的系统协同工作,才能实现溶酶体pH的精确调控(如图1)。
为了找到这一“预设存在”的H+通道,我国科学家对一系列膜蛋白逐一进行过表达测试。最终发现当T蛋白过量表达时,记录到的从溶酶体膜内流向膜外的“H+电流”比对照组高出了20倍;与此同时,利用基因编辑技术敲除T基因后,即使将溶酶体膜内的pH调整为更酸的3.5,也记录不到任何电流信号。这些结果表明T蛋白就是介导H+流出溶酶体的通道。
但是此前的相关研究普遍认为T蛋白是K+通道。对比分析发现,当初在研究T蛋白功能时忽略了pH对通道蛋白的影响,而我国科学家是将溶酶体内的pH设定在4.6这一生理条件下开展的实验。在这一pH条件下,通过T蛋白的离子主要是H+而非K+,且定量计算结果显示T蛋白对H+的通透性是K+的5万倍。
进一步的研究表明,T蛋白活性受溶酶体内的H+浓度调控。溶酶体内pH高于4.6时T蛋白活性降低(图2),而pH低于4.6时T蛋白活性增加。
(1)溶酶体内的酸性水解酶最初在 (填细胞器名称)合成。若溶酶体的酸性水解酶泄露至细胞质基质,会因pH改变影响酶的 而导致活性降低。
(2)根据图1推测H+通过H+通道运出溶酶体的方式是 。
(3)下列关于溶酶体的实验结果支持溶酶体膜上存在H+通道的有___________。
A.抑制V-ATPase的功能,溶酶体内的pH迅速上升
B.膜内pH4.6膜外7.2时,能测到膜内向膜外的H+电流
C.若膜内pH调至3.5,膜内向膜外的H+电流将更强
D.膜内为中性或碱性时,能测到膜内向膜外的K+电流
(4)结合文中信息并仿照图1、图2,在下图中画出当pH低于4.6时氢离子流动情况 。
(5)科学家在帕金森病人群体中找到众多溶酶体相关基因的突变,其中一种T基因的突变会使溶酶体膜上T蛋白数量减少,导致 ,使α突触核蛋白在神经元中堆积,诱发帕金森病。
13.(22-23高三上·北京丰台·期末)污水中大量的氮、磷导致水体富营养化,水华频繁发生,严重破坏水生态系统。
(1)水华中的蓝细菌在生态系统成分中属于 ,原因是其含有 以及相关酶,可以进行光合作用。
(2)部分蓝细菌会释放一种环状七肽,称为微囊藻毒素,其合成场所是 。它是一种神经毒素,能导致肌肉过度松弛或者持续痉挛,推测其作用机理可能是
(3)蓝细菌繁殖常与水体中的氮磷含量升高有关,研究者用NaNO3和KH2PO4进行实验,固定KH2PO4浓度为0.03mg/L,用不同的氮磷浓度比进行实验,统计与初始蓝细菌数量的比值,结果如图1。固定5:1的氮磷比,用不同的氮磷浓度进行实验,统计与初始蓝细菌数量的比值,结果如图2。
①上述实验结果说明 ;
②15天后,不同培养条件下的蓝细菌数量均呈下降趋势,可能的原因是 。
(4)研究者向水体中投放鲢鱼、鳙鱼、鲴鱼尝试对蓝细菌进行控制,鲢鳙以蓝细菌为食,鲴鱼以粪便等有机碎屑为食,实验结果如图3。
①实验结果表明,鲢鳙鲴组合可以有效的控制蓝细菌数量。分析前期蓝细菌数量下降的原因 。
②后期鲢鳙组蓝细菌种群数量上升,而鲢鳙鲴组蓝细菌数量持续下降可能的原因是 。
(5)综合上述研究及所学知识,请尝试提出治理水华的其他生物方法 。
14.(22-23高三上·北京丰台·期末)心脏病突发导致死亡的主要原因是心肌缺氧,科研人员尝试利用光合作用为心肌细胞提供氧气来治疗,并进行了系列研究。
(1)科研人员在甘蓝和菠菜中提取叶绿体,但发现叶绿体脱离了植物细胞就无法正常工作,说明 。之后使用与叶绿体类似的聚球藻(一种蓝细菌)进行实验,与菠菜细胞相比,聚球藻细胞结构上的主要特点是 。
(2)通过手术人为阻断小鼠心脏血液供给来模拟心脏病发时心肌缺血的状况,缺血处理10min后,再分别向心肌细胞周围注射生理盐水(对照组)、注射聚球藻(光照)和注射聚球藻(黑暗)后,测定心肌细胞的氧气含量,实验处理及结果如下图。
在心肌细胞缺血处理后,氧气含量 ,导致有氧呼吸的第 阶段产生的[H]无法与O2反应,为细胞供能。据图可知, ,表明注射聚球藻(光照)的条件下能够改善心肌细胞缺氧的情况。
(3)要进一步确定该方法还能改善缺血后造成的心肌细胞损伤,可测定的指标有( )
A.心肌细胞代谢速率 B.心室功能 C.聚球藻的存活时间
(4)如果要将该技术应用于临床,还需要研究哪些问题 ?
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专题02 细胞的结构与功能
考点01 细胞的多样性与统一性
1.(23-24高三上·北京房山·期末)微核是由有丝分裂后期无着丝粒的染色体断片形成。微核测试可用于辐射防护、添加剂安全评价、疾病的前期诊断等。下图为某染发剂处理蚕豆后的微核形态和形成过程。相关说法错误的是( )
A.制作装片需要经解离→漂洗→染色等步骤
B.该染发剂诱导了蚕豆细胞染色体数目变异
C.应先用低倍镜找到观察目标再换高倍镜
D.微核率越高说明染发剂的安全性越低
【答案】B
【分析】由题意可知,染发剂处理蚕豆后形成微核过程中,其微核是有染色体片段形成的,该过程中染色体数未发生改变,属于染色体结构变异。
【详解】A、制作装片需要经解离→漂洗→染色等步骤,A正确;
B、由题意可知,染发剂处理蚕豆后形成微核过程中,其微核是有染色体片段形成的,该过程中染色体数未发生改变,属于染色体结构变异,B错误;
C、使用显微镜时,应先用低倍镜找到观察目标,并将其移到视野中央再换高倍镜,C正确;
D、微核率越高,说明染发剂对染色体的伤害越大,其安全性越低,D正确。
故选B。
2.(23-24高三上·北京房山·期末)单细胞生物肺炎支原体可引起支原体肺炎,其结构模式图如下所示。相关叙述正确的是( )
A.细胞膜以磷脂双分子层为基本支架
B.肺炎支原体以有丝分裂方式繁殖
C.肺炎支原体在核糖体上加工蛋白质
D.抑制细胞壁形成的药物可治疗支原体肺炎
【答案】A
【分析】 原核生物与真核生物的区别:原核生物没有以核膜为界限的细胞核,原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,A正确;
B、支原体属于原核生物,通过二分裂增殖,不能进行有丝分裂,B错误;
C、核糖体是蛋白质的合成场所,并非加工场所,C错误;
D、支原体没有细胞壁,抑制细胞壁形成的药物对支原体无效,D错误。
故选A。
3.(23-24高三上·北京丰台·期末)因含N、P元素等污染物大量流入导致某河流大面积爆发蓝藻水华。研究人员尝试采取多种措施防治蓝藻水华,下列说法合理的是( )
A.蓝藻利用N、P元素合成生长所需的糖类和蛋白质
B.蓝藻可利用叶绿体进行光合作用,属于生态系统中的生产者
C.可以在水体中引入直接以蓝藻为食的本土鱼类和浮游动物
D.采用硫酸铜等重金属盐类对河流中的蓝藻进行灭杀
【答案】C
【分析】1、蓝藻又称“蓝细菌”,是一种广泛分布于全世界水体中的光能自养型原核生物,也是地球上最早出现的光合自养生物。蓝藻是原核生物,没有叶绿体、细胞核、染色质,只有核糖体一种细胞器。
2、水中的氮、磷等营养物质增多导致水体富营养化,致使某些蓝藻的迅速繁殖和蔓延,在水体表层大量聚集成肉眼可见的蓝绿色藻层,呈油状厚厚地覆盖于水面的污染现象,形成水华。
【详解】A、糖类不含N元素,蛋白质没有P元素,A错误;
B、蓝藻是原核生物,没有叶绿体,B错误;
C、通过生物防治,利用以蓝藻为食的本土鱼类和浮游动物捕食蓝藻从而防治蓝藻水华,C正确;
D、采用硫酸铜等重金属盐类对河流中的蓝藻进行灭杀,同时会对其它生物造成影响,D错误。
故选C。
4.(23-24高三上·北京石景山·期末)支原体是目前已知最小的原核生物,其中肺炎支原体可引发肺炎。下列有关支原体的叙述不正确的是( )
A.遗传物质为DNA B.细胞中有核糖体
C.无生物膜系统 D.可进行有丝分裂
【答案】D
【分析】原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器),含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、支原体具有细胞结构,遗传物质是DNA,A正确;
B、支原体是原核生物,细胞内有核糖体,B正确;
C、原核细胞不具有生物膜系统,C正确;
D、有丝分裂是真核生物的增殖方式,支原体是原核生物,不进行有丝分裂,D错误。
故选D。
5.(23-24高三上·北京西城·期末)以下关于T2噬菌体和大肠杆菌说法正确的是( )
A.二者都含磷脂、蛋白质和DNA
B.T2噬菌体在大肠杆菌内分裂增殖
C.子代噬菌体的成分全部来自大肠杆菌
D.T2噬菌体不是独立的生命系统
【答案】D
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。
【详解】A、T2噬菌体是病毒,没有细胞结构,因此不含有磷脂,大肠杆菌是原核生物,含有磷脂、蛋白质和DNA,A错误;
B、T2噬菌体在大肠杆菌内利用宿主细胞的原料可以合成子代病毒,将宿主细胞裂解后释放出子代病毒,其不分裂,B错误;
C、合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌,但是子代噬菌体的遗传物质来自于亲代噬菌体,C错误;
D、T2噬菌体是病毒,必须寄生在活细胞才能完成增殖,因此其不是独立的生命系统,D正确。
故选D。
考点02 细胞的生物膜系统
6.(23-24高三上·北京房山·期末)蛋白质是生命活动的主要承担者,其功能具有多样性。下列不属于膜蛋白功能的是( )
A.催化化学反应 B.协助物质运输
C.储存遗传信息 D.参与信息传递
【答案】C
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,有的蛋白质是细胞和生物体的重要组成成分,有的蛋白质具有催化功能,有的蛋白质具有运输功能,有的蛋白质具有调节机体生命活动的功能,有的蛋白质具有免疫功能等。
【详解】A、催化功能是蛋白质的功能之一,例如主动运输中的蛋白质是ATP酶,可以催化ATP的水解,A正确;
B、运输功能是蛋白质的功能之一,例如主动运输和协助扩散中起作用的蛋白质,B正确;
C、具有储存遗传信息功能的物质是核酸,不是蛋白质,C错误;
D、传递某种信息,调节机体的新陈代谢,是蛋白质的功能之一,D正确。
故选C。
7.(23-24高三上·北京丰台·期末)血小板是哺乳动物特有的血细胞,它有大量额外的细胞膜可使它迅速改变形状,伸出“手臂”附着在血管破裂处止血。同时,其还可以区分人体细胞和微生物细胞,通过囊泡分泌攻击性分子对抗各种入侵的微生物以及传递信息给其他免疫细胞,以下说法正确的是( )
A.血小板存在于血液中,所以血小板抵抗外来微生物属于体液免疫
B.血小板的“手臂”和囊泡的形成是由于细胞膜具有选择透过性
C.血小板可以特异性识别微生物细胞,因此属于特异性免疫
D.血小板除了具有凝血作用以外,还具有辅助免疫的功能
【答案】D
【分析】血小板存在于血液中,是血液中最小的一种血细胞,无细胞核,形状不规则,有止血和凝血的作用。
【详解】A、血小板是血液中最小的血细胞,无细胞核,形状不规则,有止血和凝血的作用,血小板存在于血液中,抵抗外来微生物属于第二道防线,属于非特异性免疫,A错误;
B、血小板的“手臂”和囊泡的形成是由于细胞膜具有流动性,B错误;
C、血小板可以识别微生物细胞,但不具有特异性,C错误;
D、依据题干信息可知,血小板除了具有凝血作用以外,还具有辅助免疫的功能,D正确。
故选D。
8.(23-24高三上·北京朝阳·期末)研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PXo小体,如图所示。该细胞器具有多层膜,膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时,PXo小体膜层数减少,最终被降解。
相关叙述不合理的是( )
A.PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架
B.PXo小体的功能与粗面内质网非常相似
C.胞内磷酸盐充足时PXo小体膜层数可能增加
D.PXo小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态
【答案】B
【分析】据题意可知,当食物中磷酸盐过多时,PXo小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中的磷酸盐不足时,PXo 小体中的膜成分显著减少,最终PXo 小体被降解、释放出磷酸盐供细胞使用。
【详解】A、由题可知,PXo小体具有多层膜,膜的结构与细胞膜相似,说明PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架,A正确;
B、粗面内质网的功能为合成蛋白质大分子,并把它从细胞输送出去或在细胞内转运到其他部位,PXo小体的功能主要是维持胞内磷酸盐稳态,两者功能不相同,B错误;
C、胞内磷酸盐充足时,PXo小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存,PXo小体膜层数可能增加,C正确;
D、PXo小体动态解体可在磷酸盐充足时将其储存,磷酸盐不足时放出磷酸盐供细胞使用,利于维持胞内磷酸盐稳态,D正确。
故选B。
9.(23-24高三上·北京大兴·期末)肺炎支原体是一种单细胞原核生物。关于支原体的叙述,下列不正确的是( )
A.由蛋白质承担生命活动
B.无磷脂双分子层
C.遗传信息储存在DNA上
D.可以进行细胞呼吸
【答案】B
【分析】支原体是原核生物,无成形的细胞核,有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质是DNA。
【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者,支原体中也是由蛋白质承担各种生命活动,A正确;
B、支原体是原核生物,有细胞结构,因此细胞膜由磷脂双分子层构成,B错误;
C、支原体是原核生物,遗传物质是DNA,遗传信息储存在DNA上,C正确;
D、支原体也要细胞呼吸为细胞供能,所以支原体也可以进行细胞呼吸,D正确。
故选B。
考点03 细胞质、细胞核的结构与功能
10.(23-24高三上·北京昌平·期末)下图为ATP合成酶功能示意图,相关叙述不正确的是( )
A.ATP合成酶在核糖体上合成
B.ATP合成酶发挥功能不依赖生物膜
C.ATP合成酶具有催化和运输的作用
D.合成ATP的过程伴随着能量的转化
【答案】B
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和。
3、酶促反应原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、ATP合成酶的化学本质为蛋白质,合成场所是核糖体,A正确;
B、ATP合成酶发挥功能依赖生物膜,ATP合成酶是一种跨膜蛋白,具有运输氢离子的作用,此外还具有催化功能,氢离子顺浓度转运产生电化学势能,促进合成ATP,这些都离不开生物膜,B错误;
C、ATP合成酶是一种跨膜蛋白,具有运输氢离子的作用,此外还具有催化功能,催化ADP和Pi生成ATP,C正确;
D、氢离子顺浓度转运产生电化学势能,促进合成ATP,势能转化为化学能,D正确。
故选B。
11.(23-24高三上·北京昌平·期末)盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图,相关叙述不正确的是( )
A.H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B.海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C.液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D.H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
【答案】D
【分析】分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】A、由图可以看出,H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞,A正确;
B、图中,海水稻细胞可形成囊泡运输抗菌蛋白,胞吐方式分泌抗菌蛋白,B正确;
C、图中液泡吸收Na+从低浓度到高浓度,逆浓度梯度增大细胞液的浓度以适应高浓度环境,防止在高浓度的环境下失水,C正确;
D、图中液泡内pH=5.5,细胞质基质pH=7.5,因此H+从细胞质基质运入液泡,是逆浓度梯度,需要消耗能量,方式是主动运输,D错误。
故选D。
12.(23-24高三上·北京西城·期末)下列有关生物实验试剂以及现象的描述,正确的是( )
A.二苯胺试剂鉴定DNA结果呈紫色
B.苏丹Ⅲ染液可将蛋白质染成橘黄色
C.甲紫染色可观察根尖细胞染色体的状态
D.用黑藻观察细胞质流动需对叶绿体染色
【答案】C
【分析】DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,它能溶于2 mol/L 的NaCl溶液。在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色,因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、二苯胺试剂鉴定DNA结果呈蓝色,A错误;
B、苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色,B错误;
C、染色体容易被碱性染料甲紫溶液着色,因此,甲紫染色可观察根尖细胞染色体的状态,C正确;
D、黑藻叶片薄而小,细胞有叶绿体,因此不需要染色就可观察细胞质流动,D错误。
故选C。
13.(23-24高三上·北京东城·期末)在人口腔上皮细胞的结构组成中,同时含有磷脂、蛋白质和核酸的是( )
A.线粒体 B.核糖体 C.高尔基体 D.染色体
【答案】A
【分析】内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统.。生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质;磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架;蛋白质分子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,有的横跨整个磷脂双分子层。
【详解】A、线粒体属于双层膜细胞器,其膜结构也是主要由磷脂和蛋白质组成,线粒体中含有少量的DNA和RNA,A符合题意;
B、核糖体的主要成分是核糖体RNA和蛋白质,没有膜结构,因此不含有磷脂,B不符合题意;
C、高尔基体由扁平的囊和小泡组成,属于单层膜细胞器,其膜结构的主要成分也是磷脂和蛋白质,但是不含有核酸,C不符合题意;
D、染色体的主要成分DNA和蛋白质,是DNA的主要载体,没有膜结构,不含有磷脂,D不符合题意。
故选A。
14.(23-24高三上·北京海淀·期末)哺乳动物断奶后,乳腺中的某些死亡细胞会被周围的吞噬细胞消化清除,据此推测吞噬细胞中比较发达的细胞器是( )
A.中心体 B.内质网 C.核糖体 D.溶酶体
【答案】D
【分析】溶酶体是由高尔基体断裂产生,单层膜包裹的小泡,溶酶体为细胞内由单层脂蛋白膜包绕的内含一系列酸性水解酶的小体。是细胞内具有单层膜囊状结构的细胞器,溶酶体内含有许多种水解酶类,能够分解很多种物质,溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
【详解】哺乳动物断奶后,乳腺中的某些死亡细胞会被周围的吞噬细胞消化清除,溶酶体内含有许多种水解酶类,能够分解很多种物质,溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”,吞噬细胞中比较发达的细胞器是溶酶体,D符合题意。
故选D。
15.(2022·北京朝阳·二模)下图是豚鼠胰腺腺泡细胞的电镜照片,该细胞可合成并分泌胰蛋白酶等多种消化酶。据图说法正确的是( )
A.线粒体彻底氧化分解葡萄糖为该细胞供能
B.该细胞的核糖体可与胰岛素mRNA结合
C.胰蛋白酶的合成及分泌由细胞核控制
D.分泌颗粒由粗面内质网鼓出后形成
【答案】C
【分析】由题意可知,该胰腺腺泡细胞可产生分泌蛋白,分泌蛋白的形成需要若干细胞器的配合:线粒体提供能量,核糖体合成蛋白质,内质网、高尔基体对蛋白质进行加工和运输。
【详解】A、葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸,丙酮酸可进入线粒体进行有氧呼吸的第二、第三阶段被彻底氧化分解,为细胞供能,葡萄糖不能进入线粒体被分解,A错误;
B、胰岛素只由胰岛B细胞分泌,该胰腺腺泡细胞的核糖体可与胰蛋白酶等多种消化酶的mRNA结合,翻译出相应蛋白质,不可与胰岛素mRNA结合,B错误;
C、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,胰蛋白酶的合成及分泌由细胞核控制,C正确;
D、分泌颗粒由高尔基体鼓出后形成,D错误。
故选C。
16.(21-22高三上·北京西城·期末)细胞内的马达蛋白与特定的囊泡结合,沿细胞骨架定向移动,实现囊泡的定向转运。其机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.马达蛋白和ATP共有的元素有C、H、O、N
B.合成马达蛋白的场所是核糖体
C.马达蛋白空间结构的改变需要ATP供能
D.浆细胞中马达蛋白功能异常不影响抗体分泌
【答案】D
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是:首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡,囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量,这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、“马达蛋白”的组成元素主要是C、H、O、N,ATP的组成元素是C、H、O、N、P,显然二者共有的元素有C、H、O、N,A正确;
B、蛋白质的合成场所是核糖体,因此马达蛋白的合成场所也应该是核糖体,B正确;
C、细胞内的马达蛋白与囊泡结合,沿细胞骨架定向移动,在该过程中需要水解ATP供能,结合图中马达蛋白的改变可推测,ATP水解可引起马达蛋白空间结构改变,C正确;
D、抗体属于分泌蛋白,由浆细胞合成并分泌,其分泌过程中需要囊泡的运输,据此可推测,若浆细胞中马达蛋白功能异常将会影响抗体分泌,D错误。
故选D。
1.(22-23高三上·北京西城·期末)植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成,而后进入细胞质基质,再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡;当液泡中有机酸浓度达到一定水平,会被运出液泡进入降解途径(如图)。下列叙述错误的是( )
A.H+进入液泡的方式属于主动运输 B.有机酸的产生部位是线粒体内膜
C.柠檬酸进出液泡的运输方式不同 D.液泡可以调节植物细胞内的环境
【答案】B
【分析】液泡主要存在于植物的细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等,可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
【详解】A、H+进入液泡需要ATP水解提供能量,属于主动运输,A正确;
B、植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成,有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质,B错误;
C、转运柠檬酸进出液泡的蛋白不同,出液泡利用H+的浓度梯度提供能量属于主动运输,进入液泡属于协助扩散,C正确;
D、液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等,可以调节植物细胞内的环境,D正确。
故选B。
2.(22-23高三上·北京通州·期末)人体存在图1所示抑制肿瘤发生的免疫应答过程,PD-1是活化T细胞的标志,未活化的T细胞几乎不表达,而某些肿瘤细胞也可通过图2所示机制实现免疫逃逸,以下说法错误的是( )
A.PD-1表达于活化的T细胞体现基因的选择性表达
B.物质A可能是由辅助性T细胞分泌的细胞因子
C.PD-1与PD-L1结合,体现细胞膜的信息交流功能
D.PD-1过度激活导致T细胞凋亡,会引起自身免疫病
【答案】D
【分析】免疫系统的组成:免疫器官(骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等)、免疫细胞(吞噬细胞和淋巴细胞)和免疫活性物质(抗体、细胞因子、溶菌酶)。
【详解】A、PD-1表达于活化的T细胞,是由于活化的T细胞分化的结果,其实质是基因的选择性表达,A正确;
B、物质A可能是由辅助性T细胞分泌的细胞因子,作用于细胞毒性T细胞表面的受体,B正确;
C、PD-1与PD-L1结合,使细胞毒性T细胞凋亡,这体现了细胞膜的信息交流功能,C正确;
D、自身免疫病是指免疫系统攻击自身的细胞、组织等,PD-1过度激活导致T细胞凋亡不会引起自身免疫病,会引起免疫缺陷病,D错误。
故选D。
3.(22-23高三上·北京通州·期末)D基因是红耳滑龟雄性性别决定基因,但是其性别往往与孵化期间的温度高度相关,高于31℃时更易发育成雌性,低于26℃时更易发育成雄性。我国科学家发现了其性别决定机制如下图所示。相关说法错误的是( )
A.高温提高了性腺细胞内Ca2+的浓度
B.p-STAT3可以通过核孔进入细胞核
C.高温条件提高了D基因的转录效率
D.雌、雄红耳滑龟STAT3和p-STAT3总含量无差异
【答案】C
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以 DNA 分子的一条链为模板,在 RNA 聚合酶的作用下消耗能量,合成 RNA 。
翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的 mRNA 为模板,在酶的作用下,消耗能量产生多肽链。
【详解】A、由图可知,高温促进Ca2+进入性腺细胞,提高了性腺细胞内Ca2+的浓度,A正确;
B、由图可知,p-STAT3可以通过核孔进入细胞核,B正确;
C、高温条件下,含有D基因的红耳滑龟会发育成雌性,而D基因是红耳滑龟雄性性别决定基因,可推测高温条件抑制了D基因的转录,使D基因的转录效率下降,C错误;
D、STAT3和p-STAT3是红耳滑龟性腺细胞中正常的表达产物,雌、雄红耳滑龟STAT3和p-STAT3总含量无差异,D正确。
故选C。
4.(22-23高三上·北京通州·期末)根据“内共生起源学说”,线粒体起源于原始真核细胞内共生的原核生物。下列相关说法错误的是( )
A.被吞噬的原核生物进行有氧呼吸 B.线粒体中的环状DNA与细菌相似
C.线粒体可以通过分裂的方式增殖 D.线粒体的内、外膜成分和功能相似
【答案】D
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,线粒体具有两层膜,线粒体内外膜组成成分类似,都是由蛋白质和磷脂分子组成。
【详解】A、被吞噬的原核生物即线粒体,是有氧呼吸的主要场所,其进行有氧呼吸,A正确;
B、线粒体中存在环状DNA,细菌属于原核生物,也存在环状DNA,线粒体中的环状DNA与细菌相似,B正确;
C、线粒体起源于原始真核细胞内共生的原核生物,原核生物可以通过分裂的方式增殖,C正确;
D、线粒体内、外膜组成成分类似,但线粒体内膜含有许多与有氧呼吸有关的酶,而外膜没有,因此线粒体的内、外膜功能不同,D错误。
故选D。
5.(22-23高三上·北京昌平·期末)酶复合物把葡萄糖转运过膜,并添加到纤维素糖链附着在细胞膜上的一端。随着酶复合物在细胞膜上移动,纤维素糖链在膜外不断延伸(如图)。下列叙述错误的是( )
A.纤维素糖链在细胞膜上合成
B.酶复合物移动体现细胞膜的流动性
C.蔗糖合酶可催化生成UDP-葡萄糖
D.图示过程也可发生在动物细胞
【答案】D
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
【详解】A、根据题意“葡萄糖添加到纤维素糖链附着在细胞膜上的一端。随着酶复合物在细胞膜上移动,纤维素糖链在膜外不断延伸”可知,纤维素糖链在细胞膜上合成,A正确;
B、酶复合物能在细胞膜上移动,体现了细胞膜的流动性,B正确;
C、由图可知,蔗糖在蔗糖合酶的作用下分解为果糖和葡萄糖,葡萄糖进一步合成UDP-葡萄糖,C正确;
D、纤维素只存在于植物细胞中,动物细胞中不含纤维素,D错误。
故选D。
6.(22-23高三上·北京石景山·期末)下列有关生物膜的叙述,不正确的是( )
A.核膜为单层膜,膜上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道
B.线粒体为双层膜,内膜上进行有氧呼吸的第三阶段
C.叶绿体的类囊体薄膜上分布着能吸收光能的色素
D.内质网的膜成分可以转移到高尔基体膜和细胞膜中
【答案】A
【分析】核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。
【详解】A、细胞核的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道,A错误;
B、线粒体为双层膜,其内膜上有许多酶,主要与有氧呼吸第三阶段有关,即在内膜上进行有氧呼吸的第三阶段,B正确;
C、叶绿体的类囊体薄膜上分布着光合色素,有利于吸收、利用和转化光能,C正确;
D、内质网与核膜、细胞膜直接相连,并且内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新,D正确。
故选A。
7.(22-23高三上·北京朝阳·期末)噬藻体是一类浮游病毒,可侵染蓝细菌并致其裂解死亡。有关噬藻体的说法正确的是( )
A.与蓝细菌均有细胞膜和核糖体
B.可捕食蓝细菌降低其种群密度
C.处于水生生态系统的第一营养级
D.可促进所处生态系统的物质循环
【答案】D
【分析】病毒没有细胞结构,只能寄生在活细胞内才能增殖。
【详解】A、噬藻体是一类浮游病毒,没有细胞结构,不含细胞膜和核糖体,A错误;
B、噬藻体是一类浮游病毒,可侵染蓝细菌并致其裂解死亡,说明噬藻体与蓝细菌为寄生关系,不是捕食关系,B错误;
C、生态系统的第一营养级是生产者,而噬藻体是一类浮游病毒,为消费者,C错误;
D、噬藻体可侵染蓝细菌并致其裂解死亡,使蓝细菌的有机物被分解者分解为无机物的过程加快,因此噬藻体可促进所处生态系统的物质循环,D正确。
故选D。
8.(22-23高三上·北京丰台·期末)外泌体是细胞分泌的一种囊泡,大小一般为30~100nm,其结构如下图,它可在细胞间往来穿梭进行信息传递。下列关于外泌体的描述正确的是( )
A.细胞内的囊泡以胞吞方式分泌到细胞外成为外泌体
B.外泌体功能的实现离不开其膜上各种不同的蛋白质
C.外泌体利用膜的选择透过性与靶细胞融合,释放其内容物
D.microRNA可能与靶细胞内相应的mRNA结合,并影响其转录
【答案】B
【分析】外泌体是指包含了复杂 RNA 和蛋白质的小膜泡 ,现今,其特指直径在40-100nm的盘状囊泡。1983年,外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现,多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中 。
【详解】A、细胞内的囊泡以胞吐方式分泌到细胞外成为外泌体,A错误;
B、外泌体功能的实现离不开其膜上各种不同的蛋白质,这些蛋白质具有一定的识别功能,才能实现信息传递的功能,B正确;
C、外泌体利用膜的流动性与靶细胞融合,释放其内容物,C错误;
D、microRNA是单链的小型RNA,可能与靶细胞内相应的mRNA结合,并影响其翻译,D错误。
故选B。
9.(22-23高三上·北京丰台·期末)某学校兴趣小组在对晓月湖水样取样调查时,发现其中存在大量绿色丝状物,显微观察结果如图。据图推测,下列对其描述不正确的是( )
A.具有核糖体,是转录和翻译的场所
B.具有叶绿体,能进行光合作用产氧
C.具有细胞核,控制细胞代谢和遗传
D.具有细胞膜,能控制物质进出细胞
【答案】A
【分析】植物细胞的结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、叶绿体、液泡;叶绿体可将光能转变成化学能,线粒体则可使细胞中的一些有机物,通过复杂的变化,将其中储存的化学能释放出来;细胞核含有DNA,是细胞的遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、转录的主要场所在细胞核,翻译的场所是核糖体,A错误;
B、据图分析,该丝状物含有叶绿体,能进行光合作用,产生氧气,B正确;
C、该丝状物为真核生物,含有细胞核,作用是代谢和遗传的控制中心,C正确;
D、该丝状物具有细胞膜,细胞膜具有控制物质进出的功能,D正确。
故选A。
10.(22-23高三上·北京东城·期末)蓝细菌和酵母菌共有的细胞结构是( )
A.核膜 B.细胞膜 C.叶绿体 D.内质网
【答案】B
【分析】蓝细菌属于原核生物,酵母菌属于真核生物,据此分析作答。
【详解】A、蓝细菌属于原核生物,不具有核膜,A错误;
B、蓝细菌和酵母菌都是细胞生物,两者都具有细胞膜,B正确;
CD、蓝细菌属于原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器,不具有叶绿体和内质网,CD错误。
故选B。
11.(22-23高三上·北京石景山·期末)实验操作会直接影响实验结果。下表中关于显微观察的实验操作正确的是( )
选项
高中生物学实验内容
操作步骤
A
观察细胞质流动
从新鲜的黑藻枝上取一片幼嫩的小叶,放在载玻片上的水滴中,盖上盖玻片,进行观察
B
酵母菌种群数量的变化
在血细胞计数板中加菌液,盖上盖玻片,滤纸吸去多余的菌液,进行观察
C
根尖分生区有丝分裂观察
根尖漂洗、染色,后置于载玻片上弄碎,盖上盖玻片,进行观察
D
花生子叶中脂肪的检测
将载玻片上的子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟,盖上盖玻片,进行观察
A.A B.B C.C D.D
【答案】AC
【分析】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。
【详解】A、观察细胞质流动的实验中,应先从新鲜的黑藻枝上取一片幼嫩的小叶,放在载玻片上的水滴中,然后盖上盖玻片,再进行观察,A正确;
B、观察酵母菌种群数量的变化时,应先盖上盖玻片,再在血细胞计数板中加菌液,B错误;
C、根尖分生区有丝分裂观察实验中,制作临时装片的流程为:解离→漂洗→染色→制片,制片时,用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖能碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片,然后,用拇指轻轻的按压载玻片,C正确;
D、花生子叶中脂肪的检测中,用苏丹Ⅲ染色后,洗去浮色后再观察,D错误。
故选AC。
12.(22-23高三上·北京通州·期末)学习以下材料,回答(1)~(5)题。
溶酶体H通道的首次发现
溶酶体作为细胞中的“回收站”,内部含有的酸性水解酶能将蛋白质等物质降解。其内部偏酸的环境(pH约为4.6),既能保障溶酶体功能,又能防止酸性水解酶泄露后(细胞质基质中的pH约为7.2)破坏正常结构。
溶酶体内部pH的稳态是如何维持的?V—型质子泵(V-ATPase)在此发挥了重要功能。V—ATPase能够利用ATP水解产生的能量,将细胞质基质中的H+逆浓度梯度转运进溶酶体内部。研究者曾推测,要实现H+的精确调节,溶酶体膜上必然要有H+通道以实现H+快速外流。两套功能相反的系统协同工作,才能实现溶酶体pH的精确调控(如图1)。
为了找到这一“预设存在”的H+通道,我国科学家对一系列膜蛋白逐一进行过表达测试。最终发现当T蛋白过量表达时,记录到的从溶酶体膜内流向膜外的“H+电流”比对照组高出了20倍;与此同时,利用基因编辑技术敲除T基因后,即使将溶酶体膜内的pH调整为更酸的3.5,也记录不到任何电流信号。这些结果表明T蛋白就是介导H+流出溶酶体的通道。
但是此前的相关研究普遍认为T蛋白是K+通道。对比分析发现,当初在研究T蛋白功能时忽略了pH对通道蛋白的影响,而我国科学家是将溶酶体内的pH设定在4.6这一生理条件下开展的实验。在这一pH条件下,通过T蛋白的离子主要是H+而非K+,且定量计算结果显示T蛋白对H+的通透性是K+的5万倍。
进一步的研究表明,T蛋白活性受溶酶体内的H+浓度调控。溶酶体内pH高于4.6时T蛋白活性降低(图2),而pH低于4.6时T蛋白活性增加。
(1)溶酶体内的酸性水解酶最初在 (填细胞器名称)合成。若溶酶体的酸性水解酶泄露至细胞质基质,会因pH改变影响酶的 而导致活性降低。
(2)根据图1推测H+通过H+通道运出溶酶体的方式是 。
(3)下列关于溶酶体的实验结果支持溶酶体膜上存在H+通道的有___________。
A.抑制V-ATPase的功能,溶酶体内的pH迅速上升
B.膜内pH4.6膜外7.2时,能测到膜内向膜外的H+电流
C.若膜内pH调至3.5,膜内向膜外的H+电流将更强
D.膜内为中性或碱性时,能测到膜内向膜外的K+电流
(4)结合文中信息并仿照图1、图2,在下图中画出当pH低于4.6时氢离子流动情况 。
(5)科学家在帕金森病人群体中找到众多溶酶体相关基因的突变,其中一种T基因的突变会使溶酶体膜上T蛋白数量减少,导致 ,使α突触核蛋白在神经元中堆积,诱发帕金森病。
【答案】(1) 核糖体 空间结构
(2)协助扩散
(3)ABC
(4)
(5) H﹢无法外流,溶酶体中pH<4.6,溶酶体过酸的环境中蛋白酶的活性下降,导致溶酶体分解a-突触核蛋白的能力下降
【分析】核塘体是生产蛋白质的“机器”,有的依附在内质网上称为附着核糖体,有的游离分布在细胞质中称为游离核糖体。溶酶体分解衰老,损伤的细胞器,吞噬并杀死入侵的病毒或细菌。
【详解】(1)溶酶体内的酸性水解酶的化学本质为蛋白质,最初在核糖体合成。若溶酶体的酸性水解酶泄露至细胞质基质,细胞质基质的pH高于溶酶体,会影响溶酶体的酸性水解酶的空间结构使其失活。
(2)据图1可知,溶酶体的pH约为4.6,H+浓度较高,细胞质基质H+浓度较低,故推测H+通过H+通道运出溶酶体的方式是协助扩散。
(3)A、溶酶体中的H+浓度过于细胞质基质,抑制V-ATPase的功能,H+不能逆浓度梯度运输至溶酶体内,而溶酶体内的pH迅速上升,说明溶酶体内的H+运输至溶酶体外,可以说明溶酶体膜上存在H+通道,A符合题意;
B、膜内pH4.6膜外7.2时,膜内的H+浓度较高,此时能测到膜内向膜外的H+电流,说明溶酶体膜上存在H+通道,B符合题意;
C、若膜内pH调至3.5,膜内的H+浓度变得更高了,膜内外浓度差增大,此时测得膜内向膜外的H+电流将更强,说明溶酶体膜上存在H+通道,C符合题意;
D、膜内为中性或碱性时,能测到膜内向膜外的K+电流,说明膜上存在K+通道,不能说明溶酶体膜上存在H+通道,D不符合题意。
故选ABC。
(4)当pH低于4.6时,溶酶体可以利用主动运输从细胞质基质中吸收H+,同时,由于溶酶体膜内外增大的浓度差,通过T蛋白通道运输至细胞质基质的H+也将增加。如图所示:
(5)若溶酶体膜上T蛋白数量减少, H﹢无法外流,溶酶体中pH<4.6,溶酶体过酸的环境中蛋白酶的活性下降,导致溶酶体分解a-突触核蛋白的能力下降
13.(22-23高三上·北京丰台·期末)污水中大量的氮、磷导致水体富营养化,水华频繁发生,严重破坏水生态系统。
(1)水华中的蓝细菌在生态系统成分中属于 ,原因是其含有 以及相关酶,可以进行光合作用。
(2)部分蓝细菌会释放一种环状七肽,称为微囊藻毒素,其合成场所是 。它是一种神经毒素,能导致肌肉过度松弛或者持续痉挛,推测其作用机理可能是
(3)蓝细菌繁殖常与水体中的氮磷含量升高有关,研究者用NaNO3和KH2PO4进行实验,固定KH2PO4浓度为0.03mg/L,用不同的氮磷浓度比进行实验,统计与初始蓝细菌数量的比值,结果如图1。固定5:1的氮磷比,用不同的氮磷浓度进行实验,统计与初始蓝细菌数量的比值,结果如图2。
①上述实验结果说明 ;
②15天后,不同培养条件下的蓝细菌数量均呈下降趋势,可能的原因是 。
(4)研究者向水体中投放鲢鱼、鳙鱼、鲴鱼尝试对蓝细菌进行控制,鲢鳙以蓝细菌为食,鲴鱼以粪便等有机碎屑为食,实验结果如图3。
①实验结果表明,鲢鳙鲴组合可以有效的控制蓝细菌数量。分析前期蓝细菌数量下降的原因 。
②后期鲢鳙组蓝细菌种群数量上升,而鲢鳙鲴组蓝细菌数量持续下降可能的原因是 。
(5)综合上述研究及所学知识,请尝试提出治理水华的其他生物方法 。
【答案】(1) 生产者
叶绿素和藻蓝素
(2) 核糖体 微囊藻毒素与突触后膜上的递质受体结合,阻碍递质的作用或者发挥和递质一样的作用。
(3) 不同的氮磷浓度比和相同的氮磷浓度比,不同的氮磷浓度都会影响蓝细菌的繁殖。 蓝细菌代谢废物抑制其繁殖
(4) 鲢鳙以蓝细菌为食 鲴鱼以鲢鳙的粪便等有机碎屑为食,为鲢鳙提供了一个适宜的生活环境
(5)种植对水体中氮磷吸收能力较强的植物,可降低氮磷含量,减弱蓝细菌的繁殖。
【分析】1、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素以及相关酶,可以进行光合作用。
2、核糖体是蛋白质的合成场所。
【详解】(1)蓝细菌在生态系统成分中属于生产者,原因是其含有叶绿素和藻蓝素以及相关酶,可以进行光合作用,是自养型生物。
(2)微囊藻毒素是环状七肽,属于蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体。它是一种神经毒素,能导致肌肉过度松弛或者持续痉挛,推测其作用机理可能是微囊藻毒素与突触后膜上的递质受体结合,阻碍递质的作用或者发挥和递质一样的作用。
(3)不同的氮磷浓度比和相同的氮磷浓度比,不同的氮磷浓度都会影响蓝细菌的繁殖。15天后,不同培养条件下的蓝细菌数量均呈下降趋势,可能的原因是蓝细菌代谢废物抑制其繁殖。
(4)①实验结果表明,鲢鳙鲴组合可以有效的控制蓝细菌数量。鲢鳙以蓝细菌为食导致前期蓝细菌数量下降。
②后期鲢鳙组蓝细菌种群数量上升,而鲢鳙鲴组蓝细菌数量持续下降可能的原因是鲴鱼以鲢鳙的粪便等有机碎屑为食,为鲢鳙提供了一个适宜的生活环境。
(5)种植对水体中氮磷吸收能力较强的植物,可降低氮磷含量,减弱蓝细菌的繁殖。
14.(22-23高三上·北京丰台·期末)心脏病突发导致死亡的主要原因是心肌缺氧,科研人员尝试利用光合作用为心肌细胞提供氧气来治疗,并进行了系列研究。
(1)科研人员在甘蓝和菠菜中提取叶绿体,但发现叶绿体脱离了植物细胞就无法正常工作,说明 。之后使用与叶绿体类似的聚球藻(一种蓝细菌)进行实验,与菠菜细胞相比,聚球藻细胞结构上的主要特点是 。
(2)通过手术人为阻断小鼠心脏血液供给来模拟心脏病发时心肌缺血的状况,缺血处理10min后,再分别向心肌细胞周围注射生理盐水(对照组)、注射聚球藻(光照)和注射聚球藻(黑暗)后,测定心肌细胞的氧气含量,实验处理及结果如下图。
在心肌细胞缺血处理后,氧气含量 ,导致有氧呼吸的第 阶段产生的[H]无法与O2反应,为细胞供能。据图可知, ,表明注射聚球藻(光照)的条件下能够改善心肌细胞缺氧的情况。
(3)要进一步确定该方法还能改善缺血后造成的心肌细胞损伤,可测定的指标有( )
A.心肌细胞代谢速率 B.心室功能 C.聚球藻的存活时间
(4)如果要将该技术应用于临床,还需要研究哪些问题 ?
【答案】(1) 叶绿体功能的实现离不开完整的细胞结构 没有以核膜为界限的细胞核
(2) 下降 一、二 注射聚球藻(光照)相对于对照组和注射聚球藻(黑暗),心肌细胞的氧气含量随着时间延长明显上升
(3)AB
(4)聚球藻对其他细胞是否有毒性/是否会引起免疫反应等
【分析】原核生物没有以核膜为界限的细胞核,只有拟核;原核生物除了支原体都具有细胞壁,成分主要是肽聚糖;原核生物具有细胞膜、细胞质和核糖体;原核生物遗传物质是DNA,DNA为环状裸露的,不构成染色体。
【详解】(1)叶绿体正常功能的实现离不开完整的细胞结构,故绿体脱离了植物细胞就无法正常工作。聚球藻是一种蓝细菌,蓝细菌是原核生物,最主要的特点是没有以核膜为界限的细胞核。
(2)在心肌细胞缺血处理后,血红蛋白减少,携带氧气减少,氧气含量下降,导致有氧呼吸的第一、二阶段产生的[H]无法与O2反应,为细胞供能。根据图中曲线显示,注射聚球藻(光照)相对于对照组和注射聚球藻(黑暗),心肌细胞的氧气含量随着时间延长明显上升,表明注射聚球藻(光照)的条件下能够改善心肌细胞缺氧的情况。
(3)要进一步确定该方法还能改善缺血后造成的心肌细胞损伤,应测定心肌细胞的指标或心脏的功能,不应研究聚球藻的存活时间,故选AB。
(4)如果要将该技术应用于临床,还需要研究聚球藻对其他细胞是否有毒性,是否会引起免疫反应,注射的浓度和剂量等问题。
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