内容正文:
专题一 细胞的分子组成、结构与物质运输
Ⅰ.体系构建·融通专题知能
Ⅱ.真题测评·诊断薄弱环节
(本卷每小题4分,满分64分)
题点一 细胞的分子组成
1.(2024·贵州高考)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质,也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是 ( )
A.种子吸收的水与多糖等物质结合后,水仍具有溶解性
B.种子萌发过程中糖类含量逐渐下降,有机物种类不变
C.幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建,水不参与
D.幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH
解析:选D 种子吸收的水与多糖等物质结合后,成为结合水,失去了溶解性,A错误;种子萌发过程中糖类含量逐渐下降,有机物种类增加,B错误;水也参与细胞构建,如结合水是细胞结构的重要组成成分,C错误;幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH,也可参与有氧呼吸第二阶段形成NADH,D正确。
2.(2024·江西高考)农谚有云:“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发,是“百谷”丰收的基础。下列关于种子萌发的说法,错误的是 ( )
A.种子萌发时,细胞内自由水所占的比例升高
B.水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C.水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成
D.光合作用中,水的光解发生在类囊体薄膜上
解析:选C 种子萌发时,代谢加强,结合水转变为自由水,细胞内自由水所占的比例升高,A正确;水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞,不需要消耗能量,B正确;丙酮酸的生成属于有氧呼吸第一阶段,没有水的直接参与,C错误;光合作用中,水的光解属于光反应阶段,发生在类囊体薄膜上,D正确。
3.(2024·江苏高考)关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶,下列叙述正确的是 ( )
A.三者都含有的元素是C、H、O、N
B.细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质
C.肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同
D.胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸
解析:选B 肝糖原和脂肪只含有C、H、O,不含N元素,A错误;肝糖原是动物细胞中特有的储能物质,动物细胞和植物细胞都含有的储能物质是脂肪,B正确;肝糖原的基本组成单位是葡萄糖,胃蛋白酶的基本组成单位是氨基酸,C错误;酶具有专一性,胃蛋白酶只能水解蛋白质,不能水解脂肪,D错误。
4.下列有关细胞中糖类和脂质的叙述,全部错误的一组是 ( )
①(2024·湖南卷)耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸
②(2024·湖南卷)糖脂可以参与细胞表面识别
③(2024·甘肃卷)脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收
④(2024·新课标卷)大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:选C 饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固,耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸,①错误;细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂,糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关,②正确;脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收,③正确;脂肪的组成元素只有C、H、O,④错误。
5.(2024·黑吉辽高考)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是 ( )
A.钙调蛋白的合成场所是核糖体
B.Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D.钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化
解析:选B 钙调蛋白的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体,A正确;蛋白质的基本组成单位是氨基酸,B错误;由于肽链上不同氨基酸之间可以形成氢键等化学键使得肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子,故钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关,C正确;钙调蛋白是Ca2+感受器,结合Ca2+后空间结构可能会发生改变,D正确。
题点二 细胞的结构与功能
6.(2024·北京高考)大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后,可获得原生质体。以下对原生质体的叙述错误的是 ( )
A.制备时需用纤维素酶和果胶酶
B.膜具有选择透过性
C.可再生出细胞壁
D.失去细胞全能性
解析:选D 大豆叶片细胞是植物细胞,具有细胞壁,其细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以制备原生质体,需用纤维素酶和果胶酶进行处理,A正确;生物膜的功能特性是具有选择透过性,所以原生质体膜具有选择透过性,B正确;原生质体可以再生出新的细胞壁,C正确;分离出的原生质体具有全能性,可用于植物体细胞杂交,为杂种植株的获得提供了理论基础,D错误。
7.(2024·湖北高考)人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素,才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是 ( )
A.热带雨林生态系统中分解者丰富多样,其物质循环的速率快
B.高温处理后的抗体,失去了与抗原结合的能力
C.硝化细菌没有中心体,因而不能进行细胞分裂
D.草履虫具有纤毛结构,有利于其运动
解析:选C 分解者属于生态系统结构中的组成成分之一,物质循环属于生态系统的功能之一,热带雨林生态系统中分解者丰富多样,其物质循环的速率快,体现了“结构与功能相适应”的观念,A不符合题意;抗体的化学本质是蛋白质,高温处理后蛋白质结构发生改变,失去与抗原结合的能力,体现了“结构与功能相适应”的观念,B不符合题意;硝化细菌没有中心体,但能通过二分裂的方式进行细胞分裂,与“结构与功能相适应”的观念不相符合,C符合题意;草履虫具有纤毛结构,有利于其运动,体现了“结构与功能相适应”的观念,D不符合题意。
8.(2024·江西高考)溶酶体膜稳定性下降,可导致溶酶体中酶类物质外溢,引起机体异常,如类风湿关节炎等。下列有关溶酶体的说法,错误的是 ( )
A.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B.溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C.从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D.从溶酶体外溢后,大多数酶的活性会降低
解析:选A 溶酶体是单层膜结构的细胞器,不具有双层膜结构,A错误;溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质,在核糖体中合成,B正确;溶酶体中含有多种水解酶,因此,从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶,C正确;溶酶体内的pH比细胞质基质低,从溶酶体外溢后,由于pH不适宜,大多数酶的活性会降低,D正确。
9.(2024·山东高考)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是 ( )
A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B.蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为碱性
D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性
解析:选B 核糖体不具有膜结构,不能形成囊泡,A错误;蛋白P被排出细胞的过程是胞吐,胞吐过程存在生物膜的融合过程,依赖细胞膜的流动性,B正确;由题意可知,提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为酸性,C错误;被病原菌侵染后,蛋白P不能被受体识别是因为其空间结构发生了改变,体现了受体识别的专一性,D错误。
10.(2024·安徽高考)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是 ( )
A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体,在分裂末期重建
D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
解析:选B 液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子,A错误;水分子主要通过质膜(细胞膜)上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞,B正确;根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体,在分裂末期重建,C错误;[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体内膜上,D错误。
11.(2024·安徽高考)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是 ( )
A.被荧光标记的网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关
B.溶酶体中的水解酶进入细胞质基质,将摄入的食物分解为小分子
C.变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要质膜上的蛋白质参与
D.变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致
解析:选A 被荧光标记的网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关,A正确;摄入的食物进入溶酶体中,被溶酶体中的水解酶分解为小分子,B错误;变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程需要质膜上的蛋白质进行识别,C错误;变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装与去组装所致,D错误。
12.(2024·黑吉辽高考)如图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是 ( )
A.摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白无关
B.直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C.抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D.抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面
解析:选D 抗原呈递细胞(APC)摄取抗原的方式为胞吞,此过程依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白的识别作用有关,A错误;由题图可知,抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡,再由③溶酶体直接加工处理的,B错误;抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的间接联系,C错误;高尔基体加工后的MHC Ⅱ类分子由囊泡包裹与包含抗原肽段的囊泡融合,抗原肽段与MHC Ⅱ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面,D正确。
题点三 物质进出细胞的方式
13.(2024·浙江1月选考)婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白,此过程不涉及 ( )
A.消耗ATP B.受体蛋白识别
C.载体蛋白协助 D.细胞膜流动性
解析:选C 细胞吸收免疫球蛋白(大分子)属于胞吞,胞吞需要消耗ATP,需要受体蛋白识别该物质,体现了细胞膜的流动性,不需要载体蛋白协助。
14.(2024·贵州高考)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后,随着植物的生长,吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白,硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是 ( )
A.硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B.硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C.硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D.利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
解析:选C 硒酸盐是无机盐,必须以离子的形式才能被根细胞吸收,A正确;根据题意可知,根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐,故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系,B正确;硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的,故不需转运蛋白,C错误;利用呼吸抑制剂处理根细胞,根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的速率可推测硒酸盐的吸收方式,D正确。
15.(2024·江西高考)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息,下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断,错误的是 ( )
方式
细胞外
相对浓度
细胞内
相对浓度
需要提
供能量
需要转
运蛋白
甲
低
高
是
是
乙
高
低
否
是
丙
高
低
是
是
丁
高
低
否
否
A.甲为主动运输 B.乙为协助扩散
C.丙为胞吞作用 D.丁为自由扩散
解析:选C 甲表示的运输方式为逆浓度进行,且需要消耗能量,并通过转运蛋白转运,为主动运输,A正确;乙为顺浓度梯度进行,需要转运蛋白,不需要消耗能量,为协助扩散,B正确;胞吞作用进行时需要能量和膜受体蛋白(识别作用),不需要转运蛋白,C错误;丁顺浓度梯度进行吸收,不需要转运蛋白,也不需要能量,是自由扩散,D正确。
16.(2024·浙江6月选考)植物细胞胞质溶胶中的Cl-、N通过离子通道进入液泡,Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中,夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是 ( )
A.液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度
B.Cl-、N通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能
C.Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行
解析:选C 由题图可知,细胞液的pH为3~6,胞质溶胶的pH为7.5,说明细胞液的H+浓度高于胞质溶胶(细胞质基质),若要长期维持膜内外的H+浓度梯度,需通过主动运输将细胞质基质中的H+运输到细胞液中,A正确;Cl-、N通过离子通道进入液泡属于协助扩散,不需要ATP直接供能,B正确;由题意并结合题图分析可知液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内,说明Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度,因此Na+、Ca2+进入液泡的方式为主动运输,需要消耗能量,C错误;白天蔗糖进入液泡,使光合作用产物及时转移,减少光合作用产物在细胞质基质中过度积累,有利于光合作用的持续进行,D正确。
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