第二章 细胞的结构和生命活动(专项训练)生物苏教版2019必修1
2025-10-30
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学苏教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二章 细胞的结构和生命活动 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.30 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-07-17 |
| 作者 | 温暖的花儿🌸 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53101809.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第二章 细胞的结构和生命活动
目录导航
A考点归类·专项突破
考点01 使用光学显微镜观察各种细胞
考点02 细胞学说、原核细胞和真核细胞
考点03 细胞核的结构和功能
考点04 细胞膜的结构和功能
考点05 主要细胞器的结构和功能 (重点)
考点06 分泌蛋白的合成、运输与分泌(难点)
考点07 细胞的生物膜系统
考点08 通过模拟实验探究膜的透性
考点09 观察植物细胞的质壁分离和复原(重点)
考点10 被动运输与主动运输(重点)
考点11 胞吞与胞吐、影响物质运输的因素
B系统整合·能力进阶
考点01 使用光学显微镜观察各种细胞
1.(24-25高一上·江苏宿迁·期末)光学显微镜是中学实验常用的工具。下列有关显微镜使用及观察结果的描述,正确的是( )
A.“观察叶绿体和细胞质流动”实验中,细胞质流动方向与实际流动方向相反
B.用光学显微镜观察酵母菌时,细胞核、液泡、内质网和核糖体清晰可见
C.观察颜色较浅的生物材料时,需要将视野适当调暗
D.观察人口腔上皮细胞,需将口腔上皮细胞置于载玻片上的清水中
2.(24-25高一上·江苏·期末)下面关于显微镜的叙述正确的是( )
A.若高倍镜下细胞质流向是逆时针的,则细胞中细胞质的实际流向应是顺时针的
B.在显微镜下观察透明材料时,应该增强光照,用较大的光圈
C.为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞,应将装片向左上方移动,再换用高倍镜
D.利用光学显微镜能观察到细胞核、叶绿体、核糖体等细胞结构
3.(24-25高一上·江苏南京·期末)采集某湿地水样进行显微观察,看到衣藻、草履虫若干,下图是在光学显微镜下分别用低倍镜和高倍镜观察到的不同视野,下列叙述正确的是( )
A.换成高倍镜后,可以清晰观察到衣藻的核糖体`
B.换成高倍镜后,可调节细准焦螺旋使物像清晰
C.将视野1换成视野2之前,需先向右上角移动装片
D.将视野1换成视野2之后,显微镜下视野会变亮
考点02 细胞学说、原核细胞和真核细胞
4.(24-25高一上·江苏·期末)下列关于细胞学说及其主要建立者施莱登和施旺的叙述,正确的是( )
A.他们首次用电子显微镜观察细胞结构
B.生物体都是由细胞和细胞产物构成的
C.细胞是一个相对独立的单位
D.新细胞都是由老细胞有丝分裂产生的
5.(24-25高一上·江苏连云港·期末)下列关于细胞学说建立与发展的叙述错误的是( )
A.施莱登和施旺创建了细胞学说,其核心观点有:一切动物和植物都是由细胞组成的
B.魏尔肖对细胞学说的重要补充是:细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
C.细胞学说揭示了动植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性
D.病毒的发现说明“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一观点是错误的
6.(24-25高一上·江苏南通·期末)支原体肺炎是支原体感染导致的肺部疾病,在抗生素类药物中,头孢可抑制病原体细胞壁的合成,阿奇霉素与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成。下列叙述错误的是( )
A.支原体没有细胞核
B.支原体的遗传物质是DNA或RNA
C.正确佩戴口罩可以有效预防支原体感染
D.治疗支原体肺炎感染不宜用头孢,可服用阿奇霉素
7.(24-25高一上·江苏宿迁·期末)关于真核生物、原核生物和病毒的叙述,正确的是( )
A.大肠杆菌、葡萄球菌、酵母菌、蓝细菌都属于原核生物
B.原核生物没有核膜包被,环状的DNA分子主要位于拟核
C.T2噬菌体(一种病毒)结构简单,只有核糖体一种细胞器
D.原核生物的遗传物质是DNA或RNA
8.(24-25高一上·江苏盐城·期末)小定鞭金藻是一种真核水生植物,释放的prymnesin毒素会导致鱼类死亡。研究人员研究毒素机理时,发现了迄今最大蛋白质PKZILLA-1(PKZILLA-1由45212个氨基酸构成,具体结构暂未清晰),催化化学反应产生毒素。下列叙述正确的是( )
A.根据上述材料信息推测PKZILLA-1属于酶
B.PKZILLA-1是小定鞭金藻活细胞内含量最多的化合物
C.蓝藻(蓝细菌)、黑藻与小定鞭金藻同属真核水生植物
D.PKZILLA-1由45212个氨基酸构成,据此推测氨基酸种类至少达百种
考点03 细胞核的结构和功能
9.(24-25高三上·江苏·期末)下图为细胞核结构模式图,下列叙述正确的是( )
A.①是由RNA和蛋白质组成的丝状结构
B.②是产生某种RNA和核糖体蛋白的场所
C.③允许蛋白质、RNA等生物大分子自由穿过
D.③和核膜对物质的运输均具有选择性
10.(24-25高一上·江苏南通·期末)如图为细胞核结构模式图。下列叙述错误的是( )
A.①是核膜,把核内物质与细胞质分开
B.②是染色质,主要由DNA和蛋白质组成
C.③是核仁,与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关
D.④是核孔,DNA、RNA 可以通过核孔自由出入细胞核
11.(24-25高一上·江苏宿迁·期末)下图中,关于细胞核结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞核内外的蛋白质、DNA等生物大分子是通过②进出的
B.③主要是由RNA和蛋白质组成
C.细胞核内行使遗传功能的结构是④
D.图中①和⑤的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密
考点04 细胞膜的结构和功能
12.(24-25高一上·江苏·期末)下图是细胞膜的功能之一,下列说法错误的是( )
A.①可以是激素,通过血液运输到全身各处
B.②是受体,与激素结合将信息传递给靶细胞
C.图示体现了细胞膜能够控制物质进出细胞
D.图示体现了细胞膜能够进行细胞间信息交流
13.(24-25高一上·江苏无锡·期末)脂质体是由磷脂分子构成的微型泡囊体,能将药物包裹在其中,下列叙述错误的是( )
A.功能越复杂的细胞膜,磷脂的种类与数量越多
B.通常药物甲是脂溶性药物,药物乙是水溶性药物
C.含有药物的脂质体通过胞吞融合作用进入细胞
D.可在脂质体膜上镶嵌某种信号分子作用于特定细胞
14.(24-25高一上·江苏盐城·期末)如图表示细胞质膜部分功能模式。据图分析,下列说法错误的是( )
A.功能①使细胞成为相对独立的系统,在生命起源中有关键作用
B.功能②控制物质进出是相对的,进入细胞的物质不一定都有利
C.功能③细胞质膜上受体大多是糖蛋白,能识别信号分子并与之结合
D.功能④高等植物相邻细胞之间通过直接接触的方式实现,有受体参与
15.(24-25高一上·江苏常州·期末)科学家发现一种能在细胞膜上钻孔的单分子“纳米机器”一分子转子。分子转子的化学本质是蛋白质,该转子由紫外光驱动,可高速旋转并在靶细胞的细胞膜上钻孔,这有望将药物送入癌细胞而诱导癌细胞死亡。下列叙述错误的是( )
A.分子转子高速旋转需要线粒体提供能量
B.将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开1层磷脂双分子层
C.分子转子识别特定细胞的实质可能是识别细胞膜上的糖蛋白
D.钻孔后才可以运送治疗试剂,说明了细胞膜具有选择透过性
考点05 主要细胞器的结构和功能
16.(24-25高一上·江苏徐州·期末)如图是某些细胞器的亚显微结构模式图,下列叙述正确的是( )
A.①是中心体,属于单层膜细胞器,由两个相互垂直的中心粒和周围物质组成
B.②是线粒体,属于双层膜细胞器,内膜上酶种类多,是所有细胞的“动力车间”
C.③是叶绿体,属于双层膜细胞器,内膜上分布吸收、传递和转化光能的色素
D.④是内质网,属于单层膜细胞器,能对附着核糖体合成的蛋白质进行加工和转运
17.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图表示人体分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细胞器。下列相关叙述错误的是( )
A.a、b、c过程需线粒体提供能量
B.细菌细胞内也可以完成图示过程
C.a是核糖体,属无膜结构细胞器
D.b是内质网,可与核膜、细胞膜相连
18.(24-25高一上·江苏·期末)胰岛B细胞具有合成、分泌胰岛素的功能。下图为胰岛B细胞亚显微结构模式图,相关叙述正确的是 ( )
A.结构①③④⑤⑥⑦共同构成细胞的生物膜系统
B.结构②⑥在该细胞中会发生周期性消失与重建
C.结构③④均含 DNA 和 RNA
D.结构⑤⑦在胰岛 B细胞中比较发达
19.(24-25高一上·江苏镇江·期末)下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞间的信息交流都依赖于细胞膜表面的受体蛋白
B.细胞骨架由蛋白质和纤维素组成,与信息传递等活动有关
C.溶酶体可合成多种水解酶,用于分解衰老、损伤的细胞器
D.蓝细菌和硝化细菌都能进行有氧呼吸,但都没有线粒体
20.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图表示某真核细胞内三种具有双层膜的结构,有关分析错误的是( )
A.a、b、c中都存在 RNA
B.所有植物细胞中都存在a、b、c
C.a、b、c分别代表的是线粒体、叶绿体与细胞核
D.c中的孔道是核质之间大分子物质(如蛋白质、RNA等)频繁进行物质交换的通道
21.(24-25高一上·江苏泰州·期末)下图是细胞亚显微结构示意图。请回答:
(1)模型建构是生物学科中常用的科学方法,利用电子显微镜拍摄的照片 (属于 不属于)物理模型。图1所示细胞结构中参与生物膜系统形成的细胞结构有 (填序号)。该细胞膜上蛋白质的合成与分泌蛋白的合成过程很相似。在探究其合成和运输的途径中可采用 法,与其合成加工运输过程直接相关具膜细胞器有 (填序号)。
(2)图2所示细胞与蓝细菌结构上的共同点为均具有细胞质基质、具有 (答两点)。图2中④和⑤两种细胞器的特点是 。
A.所含蛋白质种类相同 B.都能合成能量 C.都含有核酸 D.所有细胞中都有
(3)核孔复合体是核质双向性的亲水性核质交换通道,中央运输蛋白位于核孔复合体中心,对物质进出具有选择性,能够控制大分子RNA (填“运入”、“运出”或“进出”),这些物质进出细胞核需跨过 层磷脂分子层。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是 。
考点06 分泌蛋白的合成、运输与分泌
22.(24-25高一上·江苏连云港·期末)如图为小肠上皮细胞结构示意图,其中①~⑥表示细胞结构。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞器①可以对蛋白质进行进一步的加工和转运
B.细胞器②可为大部分生命活动提供能量
C.细胞器①②③④⑥的膜使细胞内的化学反应各自独立
D.细胞各部分既分工又合作,共同执行细胞的各项生命活动
23.(24-25高一上·江苏·期末)下图是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程示意图,其中a、b、c、d表示细胞器,下列对该图的解释,正确的是( )
A.a先为游离状态,随后附着在b上面
B.b和c都能合成分泌蛋白
C.b和d具有双层膜结构
D.该过程需要的能量全部由d供应
24.(24-25高一上·江苏徐州·期末)真核细胞准确分选和运输多种蛋白质的依据是信号序列的差异,图1表示生物膜在结构和功能上的紧密联系,图2表示图1的部分过程。请回答下列问题:
(1)图1中经①②过程形成的蛋白质再经③过程形成溶酶体、膜蛋白或 。与⑤⑥⑦过程相比,经④过程运输的蛋白质不具有 。
(2)某些蛋白质经⑦过程进入细胞核需要通过 (填结构),该结构可实现细胞核和细胞质之间的 ,其 (从“具有”“不具有”中选填)选择透过性。
(3)图2中溶酶体含有多种 ,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。COPI、COPⅡ可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输,COPⅡ负责从甲向乙运输“货物”。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中,则图中的 可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(4)图2中分泌蛋白运出细胞的方式为 。乙结构靠近细胞核的一面称为形成面,靠近细胞质膜的一面称为成熟面。下列有关叙述正确的有 。
a.在细胞的囊泡运输中,乙结构起着重要的交通枢纽作用
b.与口腔上皮细胞相比,唾液腺细胞中乙结构的数量可能较多
c.乙结构可接收来自甲结构的蛋白质,并将其从成熟面向形成面运输
d.形成面膜的厚度和化学成分可能与甲结构膜相似,而成熟面可能与细胞质膜相似
考点07 细胞的生物膜系统
25.(2025·江苏南通·模拟预测)图是动物细胞亚显微结构模式图,相关叙述正确的是( )
A.①、②、③、⑤都属于生物膜系统
B.②的膜上存在运输葡萄糖的载体蛋白
C.③中含有与磷脂合成有关的酶
D.⑤与纺锤体的形成有关,只存在于动物细胞中
26.(24-25高一上·江苏南京·期中)下列有关生物膜系统的叙述,正确的是( )
A.结构M为内质网,可以内连核膜,外连细胞质膜
B.结构N与动植物细胞有丝分裂中细胞壁形成有关
C.分泌功能较强的细胞中结构M和N的数量较少
D.图中所示结构与核糖体等膜结构共同构成了生物膜系统
考点08 通过模拟实验探究膜的透性
27.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图是研究渗透作用的装置,甲是发生渗透作用时的初始状态,乙是较长时间之后达到动态平衡的状态。下列叙述错误的是( )
A.若③为一层纱布,则不会发生此现象
B.甲中溶液②的浓度等于于溶液①的浓度
C.乙中溶液①和②之间水分子运动保持动态平衡
D.甲到乙过程中水柱上升速度逐渐减慢
28.(24-25高一上·江苏南通·期中)为研究成熟植物细胞的渗透吸水,设计简易渗透吸水装置如下图甲所示,图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示,一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态(此时细胞有活性)如图丙所示。下列相关叙述中错误的是( )
A.图甲中漏斗液面不再上升时b液的渗透压大于a液
B.由图乙可知图甲中漏斗中液面上升速率不断减小
C.图丙中存在③④⑤组成的结构具有选择透过性
D.图丙中②处液体与细胞液组成成分基本相似
29.(24-25高一上·江苏南通·期中)如图为渗透实验的装置图,其中膀胱膜为半透膜,甲、丙装置中的A、B、a、b溶液浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示,乙、丁装置分别表示一段时间后甲、丙装置的状态,漏斗内液面上升的高度分别为h1、h2。已知A、B、a、b均为蔗糖溶液。且Ma=Mb>MA>MB。请回答下列问题:
(1)一段时间后,甲、丙漏内的液面升高,原因是 。
(2)当漏斗内外溶液达到渗透平衡时,h1 h2,Ma Mb,(“>”“=”“<”)。
(3)若要以甲装置作为实验组验证渗透作用的发生需要半透膜,则对照组应设置为 ,预期实验结果是 。
(4)若利用渗透装置对“低温是否会影响水分通过半透膜的扩散速率”进行探究,请分析回答下列问题:
①材料用具:1000mL烧杯、带刻度的长颈漏斗、新鲜的猪膀胱膜、蒸馏水、不同浓度的蔗糖溶液、冰块等。
②实验步骤:
a.组装渗透装置两套,分别编号为1、2。
b.在两组烧杯中分别加入 ,在长颈漏斗中分别加入 ,保持管内外液面高度 。
c.对两组装置进行不同处理:1组不做任何处理,2组的烧杯外加冰块降温,其余条件应保持 。
d.两组装置同时开始实验,几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。
③预测实验结果及结论:
若1组漏斗液面比2组高,则 ;
若1组漏斗液面比2组低,则 ;
若1、2组漏斗的液面高度相同,则 。
考点09 观察植物细胞的质壁分离和复原
30.(24-25高一上·江苏南通·期末)在“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验中,某同学在显微镜下观察到图中所示细胞状态,下列叙述正确的是( )
A.①是细胞壁,具有选择透过性
B.②是细胞质基质
C.①②③共同构成植物细胞的原生质层
D.将该细胞浸入清水中,液泡中紫色越来越浅
31.(24-25高一上·江苏泰州·期末)用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体(不包括细胞壁的植物细胞)体积变化情况如下图所示。下列说法正确的是( )
A.该细胞可能是解离后的根尖分生区细胞
B.曲线AC段表明细胞液浓度先减小后增大
C.曲线BD段表明水分子进出细胞处于平衡状态
D.实验表明原生质层对乙二醇和蔗糖的通透性一样
32.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图为利用黑藻进行“探究植物细胞的吸水和失水”的部分实验步骤和结果。下列分析错误的是( )
A.本实验无需额外设置对照组
B.该实验需在显微镜下至少观察2次
C.图中黑藻细胞A 处颜色为绿色,B处液体是蔗糖溶液
D.实验前,用一定浓度的HCl溶液处理黑藻,将不会观察到质壁分离及复原
33.(24-25高一上·江苏连云港·期末)如图为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验中某同学用显微镜观察到的现象。下列叙述错误的是( )
A.只有使用高倍显微镜,才能观察到质壁分离和复原现象
B.不同细胞质壁分离的程度不尽相同
C.显微镜下观察到的部分细胞也可能没有紫色大液泡
D.若细胞无法质壁分离复原,可能是在质壁分离过程中死亡
考点10 被动运输与主动运输
34.(24-25高一上·江苏徐州·期末)如图是细胞质膜结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.功能越复杂的细胞,①和②的种类和数量越多
B.②既有脂溶性部分又有水溶性部分
C.③具有疏水性,④具有亲水性
D.水分子可通过协助扩散方式穿过细胞质膜
35.(24-25高一上·江苏徐州·期末)某植物成熟细胞的细胞液浓度为0.2g/mL,部分物质通过其质膜的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.离子、小分子和生物大分子都不容易通过甲
B.ATP可直接为H+的运输提供能量
C.该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离
D.质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式
36.(24-25高一上·江苏盐城·期中)柽柳是强耐盐植物,它的叶和嫩枝可以将体内多余的盐排出体外,以降低盐胁迫对细胞造成的危害,该过程的主要机制如图所示(图中A、B、C、D表示相关蛋白质,ATP在D的作用下水解为ADP和Pi)。下列叙述错误的是( )
A.进入收集细胞需要能量
B.液泡中运到细胞质基质属主动运输
C.蛋白质D既有运输功能也具有催化功能
D.运输时,载体蛋白构象会发生改变
37.(24-25高一上·江苏南京·期中)协助扩散需要细胞膜上转运蛋白的协助。图中甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式,下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白都具有特异性
B.两种转运蛋白转运物质时都会与其相结合
C.膜内外物质浓度梯度的大小会影响甲和乙的运输速率
D.载体蛋白只容许与自身结合部位适应的分子或离子通过,转运时构象改变
考点11 胞吞与胞吐、影响物质运输的因素
38.(24-25高一上·江苏连云港·期末)下图表示物质跨膜运输的方式。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞可通过甲图中a方式选择吸收所需物质
B.甲图中b、c、d不都是被动运输
C.乙图方式只能运输大分子及颗粒性物质
D.乙图的运输过程不需要膜上的蛋白质参与
39.(24-25高一上·江苏南京·期中)如图为受体介导的胞吞作用,根据图示分析,下列叙述错误的是( )
A.该过程以膜具有一定流动性为基础才能发生
B.该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成
C.构成图示囊泡结构的基本支架是磷脂双分子层
D.Na+、K+、水等小分子物质不能通过图示方式进入细胞
40.(24-25高一上·江苏南通·期中)图是小肠上皮细胞吸收单糖的示意图,其中Na+-K+泵、SGLT1、GLUT2、GLUT5代表载体。相关叙述正确的是( )
A.Na+-K+泵运输K+属于被动运输
B.由图可知载体蛋白的运输无特异性
C.SGLT1运输葡萄糖与ATP无关
D.GLUT5运输果糖的动力来自其内外的浓度差
41.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)图甲中曲线 a、b 表示物质跨膜运输的两种方式,图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.图甲中曲线 b 达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量有限
B.胞吞时,大分子首先与膜上的蛋白质结合
C.图乙中的胞吞和胞吐过程需要消耗能量
D.曲线 a 可表示 Na+进入小肠上皮细胞
42.(2024·江苏·高考真题)图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A.①~④构成细胞完整的生物膜系统
B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C.③的膜具有一定的流动性
D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
43.(2025·江苏·高考真题)研究小组开展了Cl-胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的有( )
A.Cl-通过自由扩散进入植物细胞
B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同
C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达
D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能
44.(2023·江苏·高考真题)植物细胞及其部分结构如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.主要由DNA和蛋白质组成的①只存在于细胞核中
B.核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似
C.③的主要成分是多糖,也含有多种蛋白质
D.植物细胞必须具备①、②和③才能存活
45.(2024·江苏·高考真题)图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是( )
A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP
B.①②分布的蛋白质有所不同
C.有氧呼吸第一阶段发生在③
D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所
46.(2024·江苏·高考真题)有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
47.(2025·江苏徐州·模拟预测)溶酶体的发生与细胞巨自噬过程如图所示。相关叙述正确的是( )
A.溶酶体来自高尔基体,内含其合成的酸性水解酶
B.自噬体的膜来自内质网,是单层膜结构
C.该过程涉及膜融合和膜结构的分解
D.该过程消耗的能量由自噬体内的线粒体提供
48.(2025·江苏南通·模拟预测)盐胁迫下,某植物根细胞降低细胞质基质中Na+浓度的机制如下图,相关叙述错误的是( )
A.转运蛋白①②③运输相关离子时会发生构象的改变
B.转运蛋白③对Na+的主动运输会降低细胞液的渗透压
C.Na+运入液泡的过程能体现生物膜的结构特点和功能特点
D.含Na+的囊泡沿着细胞骨架向液泡移动的过程需要能量驱动
49.(2025·江苏扬州·模拟预测)高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到细胞外,具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.图中囊泡的定向运输与细胞骨架有关
B.信号分子与膜受体的结合体现了细胞膜的信息交流功能
C.图中膜蛋白和膜脂的合成都需要内质网和线粒体参与
D.胰岛素的分泌过程属于持续型分泌途径
50.(2025·江苏苏州·三模)植物细胞膜上的H+-ATP酶是一类重要的质子泵,可利用ATP水解产生的能量将H+排出细胞。在H+浓度梯度驱动之下,根细胞膜上的H+/K+载体蛋白可将K+运入细胞内。下列相关叙述错误的是( )
A.H+通过H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输
B.H+转运过程中H+-ATP酶自身构象会发生改变
C.根细胞吸收土壤中K+的同时伴随着H+排出细胞
D.H+-ATP酶活性降低会影响植物细胞内pH稳定
51.(2020·江苏·高考真题)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是( )
A.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C.人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少
D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关
52.(2021·江苏·高考真题)细胞可运用不同的方式跨膜转运物质,下列相关叙述错误的是( )
A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关,也与分子大小有关
B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C.神经细胞膜上运入K+的载体蛋白和运出K+的通道蛋白都具有特异性
D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
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第二章 细胞的结构和生命活动
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A考点归类·专项突破
考点01 使用光学显微镜观察各种细胞
考点02 细胞学说、原核细胞和真核细胞
考点03 细胞核的结构和功能
考点04 细胞膜的结构和功能
考点05 主要细胞器的结构和功能(重点)
考点06 分泌蛋白的合成、运输与分泌(难点)
考点07 细胞的生物膜系统
考点08 通过模拟实验探究膜的透性
考点09 观察植物细胞的质壁分离和复原(重点)
考点10 被动运输与主动运输(重点)
考点11 胞吞与胞吐、影响物质运输的因素
B系统整合·能力进阶
考点01 使用光学显微镜观察各种细胞
1.(24-25高一上·江苏宿迁·期末)光学显微镜是中学实验常用的工具。下列有关显微镜使用及观察结果的描述,正确的是( )
A.“观察叶绿体和细胞质流动”实验中,细胞质流动方向与实际流动方向相反
B.用光学显微镜观察酵母菌时,细胞核、液泡、内质网和核糖体清晰可见
C.观察颜色较浅的生物材料时,需要将视野适当调暗
D.观察人口腔上皮细胞,需将口腔上皮细胞置于载玻片上的清水中
【答案】C
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
2、亚显微结构能看到所有细胞器,显微结构只能看到液泡,叶绿体、线粒体、细胞壁、染色体。相比之下,亚显微结构下对细胞观察更加仔细。
【详解】A、显微镜下成的像是倒像,但细胞质环流方向在显微镜下观察与实际流动方向是相同的。因为环流方向是一种相对的循环方向,无论正看还是倒看,其循环的方向不会改变,A错误;
B、光学显微镜的分辨率有限,只能观察到细胞的一些基本结构,如细胞核、液泡等。而内质网和核糖体属于亚显微结构,其结构非常微小,需要借助电子显微镜才能清晰可见,B错误;
C、观察颜色较浅的生物材料时,由于材料本身颜色浅,反射的光线较多,如果视野过亮,会导致材料与背景的对比度降低,难以看清材料的细节。将视野适当调暗,可以增加对比度,使观察效果更好,C正确;
D、人口腔上皮细胞没有细胞壁,在清水中会因渗透吸水而涨破。为了保持细胞的正常形态,应该将口腔上皮细胞置于载玻片上的生理盐水中,生理盐水的浓度与细胞内液浓度相近,能维持细胞的渗透压平衡,D错误。
故选C。
2.(24-25高一上·江苏·期末)下面关于显微镜的叙述正确的是( )
A.若高倍镜下细胞质流向是逆时针的,则细胞中细胞质的实际流向应是顺时针的
B.在显微镜下观察透明材料时,应该增强光照,用较大的光圈
C.为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞,应将装片向左上方移动,再换用高倍镜
D.利用光学显微镜能观察到细胞核、叶绿体、核糖体等细胞结构
【答案】C
【分析】显微镜的呈像原理和基本操作: (1)显微镜成像的特点:显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,故显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,若在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。 (2)显微镜观察细胞,放大倍数与观察的细胞数呈反比例关系,放大倍数越大,观察的细胞数越少,视野越暗,反之亦然。 (3)显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长,其放大倍数越小;物镜的镜头越长,其放大倍数越大,与玻片的距离也越近,反之则越远。显微镜的放大倍数越大,视野中看的细胞数目越少,细胞越大。 (4)反光镜和光圈都是用于调节视野亮度的;粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的,且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调。 (5)由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
【详解】A、由于显微镜成像是倒立的虚像,若高倍镜下细胞质流向是逆时针的,则实际上细胞质的流向也是逆时针的,A错误;
B、在显微镜下观察透明材料时,应该减弱光照,用较小的光圈,B错误;
C、由于显微镜成像是倒立的虚像,为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞,应将装片向左上方移动,再换用高倍镜,C正确;
D、利用电子显微镜能观察到细胞核、叶绿体、核糖体等细胞结构,光学显微镜不能观察到核糖体,D错误。
故选C。
3.(24-25高一上·江苏南京·期末)采集某湿地水样进行显微观察,看到衣藻、草履虫若干,下图是在光学显微镜下分别用低倍镜和高倍镜观察到的不同视野,下列叙述正确的是( )
A.换成高倍镜后,可以清晰观察到衣藻的核糖体`
B.换成高倍镜后,可调节细准焦螺旋使物像清晰
C.将视野1换成视野2之前,需先向右上角移动装片
D.将视野1换成视野2之后,显微镜下视野会变亮
【答案】B
【分析】高倍显微镜的操作流程:在低倍镜下观察清楚,找到物像→将物像移到视野中央→转动转换器换用高倍镜观察→调节反光镜或光圈使视野变亮,同时转动细准焦螺旋直到物像清晰可见。
【详解】A、光学显微镜下无法观察到核糖体,核糖体属于亚显微结构,需要用电子显微镜观察,A错误;
B、换成高倍镜后,只能调节细准焦螺旋使物像清晰,因为高倍镜下物镜与装片的距离很近,不能再调节粗准焦螺旋,B正确;
C、视野1到视野2,细胞变大,是换用高倍镜的结果,由于显微镜下成的是倒像,所以将视野1换成视野2之前,需先向左下角移动装片,C错误;
D、将视野1换成视野2之后,放大倍数增大,视野会变暗,D错误。
故选B。
考点02 细胞学说、原核细胞和真核细胞
4.(24-25高一上·江苏·期末)下列关于细胞学说及其主要建立者施莱登和施旺的叙述,正确的是( )
A.他们首次用电子显微镜观察细胞结构
B.生物体都是由细胞和细胞产物构成的
C.细胞是一个相对独立的单位
D.新细胞都是由老细胞有丝分裂产生的
【答案】C
【分析】 细胞学说的主要内容:所有生物体都是由细胞构成的(病毒除外)。细胞是生物体结构和功能的基本单位。新细胞是由已存在的细胞分裂产生的。
【详解】A、施莱登和施旺使用的是光学显微镜,电子显微镜在20世纪才被发明,他们不可能首次用电子显微镜观察细胞结构,A错误;
B、细胞学说认为动植物由细胞构成,但并未涵盖所有生物(如病毒无细胞结构),且原核生物未被明确纳入当时的学说范围,B错误;
C、细胞学说指出细胞是生命活动的基本单位,具有相对独立性(既有自身生命,又对整体起作用),C正确;
D、“新细胞由老细胞有丝分裂产生”是魏尔肖的修正观点,施莱登和施旺最初认为新细胞通过老细胞分裂产生,但未明确为有丝分裂,D错误;
故选C。
5.(24-25高一上·江苏连云港·期末)下列关于细胞学说建立与发展的叙述错误的是( )
A.施莱登和施旺创建了细胞学说,其核心观点有:一切动物和植物都是由细胞组成的
B.魏尔肖对细胞学说的重要补充是:细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
C.细胞学说揭示了动植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性
D.病毒的发现说明“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一观点是错误的
【答案】D
【分析】细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成;
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;
(3)新细胞可以由老细胞经过分裂产生。
【详解】A、细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成,这是细胞学说的核心观点之一,A正确;
B、魏尔肖提出“细胞通过分裂产生新细胞”,认为细胞通过分裂产生新细胞,为细胞学说作了重要补充,B正确;
C、细胞学说阐明了动植物都以细胞为基本单位,揭示了细胞统一性和生物体结构统一性,C正确;
D、病毒的生命活动离不开细胞,因而病毒的发现不能说明“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一观点是错误的,D错误。
故选D。
6.(24-25高一上·江苏南通·期末)支原体肺炎是支原体感染导致的肺部疾病,在抗生素类药物中,头孢可抑制病原体细胞壁的合成,阿奇霉素与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成。下列叙述错误的是( )
A.支原体没有细胞核
B.支原体的遗传物质是DNA或RNA
C.正确佩戴口罩可以有效预防支原体感染
D.治疗支原体肺炎感染不宜用头孢,可服用阿奇霉素
【答案】B
【分析】原核生物和真核生物的本质区别为有无以核膜为界限的细胞核。转录是指RNA在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。翻译是指游离在细胞质基质中的各种氨基酸,以mRNA作为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。
【详解】A 、支原体属于原核生物,原核生物没有以核膜为界限的细胞核,所以支原体没有细胞核,A 正确;
B、细胞生物(包括原核生物和真核生物)的遗传物质都是 DNA,支原体是细胞生物,其遗传物质是 DNA,B错误;
C、支原体肺炎主要通过飞沫传播,正确佩戴口罩可以有效阻挡飞沫,从而预防支原体感染,C正确;
D、因为支原体没有细胞壁,头孢抑制病原体细胞壁的合成,所以治疗支原体肺炎不宜用头孢;又因为阿奇霉素可与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成,所以可服用阿奇霉素,D正确。
故选B。
7.(24-25高一上·江苏宿迁·期末)关于真核生物、原核生物和病毒的叙述,正确的是( )
A.大肠杆菌、葡萄球菌、酵母菌、蓝细菌都属于原核生物
B.原核生物没有核膜包被,环状的DNA分子主要位于拟核
C.T2噬菌体(一种病毒)结构简单,只有核糖体一种细胞器
D.原核生物的遗传物质是DNA或RNA
【答案】B
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核细胞的细胞壁的主要成分是肽聚糖;原核细胞只有核糖体一种细胞器,但部分原核生物也能进行光合作用和有氧呼吸,如蓝藻。细胞类生物(原核生物和原核生物)的遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。病毒(如噬菌体、HIV等)没有细胞结构,主要由蛋白质外壳和核酸组成。
【详解】A、大肠杆菌、葡萄球菌、蓝细菌都属于原核生物,它们没有以核膜为界限的细胞核。 而酵母菌是真菌,属于真核生物,有以核膜为界限的细胞核,A错误;
B、原核生物没有由核膜包被的细胞核,其环状的DNA分子主要位于拟核区域,拟核是原核细胞中DNA集中的区域,B正确;
C、T2噬菌体是一种病毒,病毒没有细胞结构,也就不存在细胞器,核糖体是细胞生物才有的细胞器,C错误;
D、原核生物具有细胞结构,细胞生物的遗传物质就是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA,细胞生物的遗传物质都是DNA,D错误。
故选B。
8.(24-25高一上·江苏盐城·期末)小定鞭金藻是一种真核水生植物,释放的prymnesin毒素会导致鱼类死亡。研究人员研究毒素机理时,发现了迄今最大蛋白质PKZILLA-1(PKZILLA-1由45212个氨基酸构成,具体结构暂未清晰),催化化学反应产生毒素。下列叙述正确的是( )
A.根据上述材料信息推测PKZILLA-1属于酶
B.PKZILLA-1是小定鞭金藻活细胞内含量最多的化合物
C.蓝藻(蓝细菌)、黑藻与小定鞭金藻同属真核水生植物
D.PKZILLA-1由45212个氨基酸构成,据此推测氨基酸种类至少达百种
【答案】A
【分析】细胞中的化合物有水、无机盐、蛋白质、脂质、糖类和核酸六类。水是细胞中含量最多的化合物,占细胞总重量的60%-90%。它以自由水和结合水的形式存在,自由水可以自由流动,参与物质的运输和生化反应,而结合水则与其他物质结合,构成细胞结构的重要组成部分。
【详解】A、蛋白质PKZILLA-1,催化化学反应产生毒素,推测PKZILLA-1属于酶,A正确;
B、小定鞭金藻活细胞内含量最多的化合物是水,B错误;
C、黑藻与小定鞭金藻同属真核水生植物,蓝细菌是原核生物,C错误;
D、PKZILLA-1由45212个氨基酸构成,构成蛋白质的氨基酸种类最多21种,D错误。
故选A。
考点03 细胞核的结构和功能
9.(24-25高三上·江苏·期末)下图为细胞核结构模式图,下列叙述正确的是( )
A.①是由RNA和蛋白质组成的丝状结构
B.②是产生某种RNA和核糖体蛋白的场所
C.③允许蛋白质、RNA等生物大分子自由穿过
D.③和核膜对物质的运输均具有选择性
【答案】D
【分析】细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是遗传信息库。
【详解】A、①染色质主要由DNA和蛋白质组成,A错误;
B、②核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,蛋白质的合成场所是核糖体,不是核仁,B错误;
C、③核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道,而核孔和核膜对物质的运输均具有选择性,C错误,
D、核孔和核膜对物质的运输均具有选择性,D正确。
故选D。
10.(24-25高一上·江苏南通·期末)如图为细胞核结构模式图。下列叙述错误的是( )
A.①是核膜,把核内物质与细胞质分开
B.②是染色质,主要由DNA和蛋白质组成
C.③是核仁,与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关
D.④是核孔,DNA、RNA 可以通过核孔自由出入细胞核
【答案】D
【分析】细胞核的结构:(1)核膜:①结构:核膜是双层膜,外膜上附着有许多核糖体,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;②化学成分:主要是脂质分子和蛋白质分子;③功能:起屏障作用,把核内物质与细胞质分隔开;控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。(2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。(3)染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、①是核膜,核膜具有选择透过性,可以把核内物质与细胞质分开,A正确;
B、②是染色质,主要成分是DNA和蛋白质,B正确;
C、③是核仁,与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关,C正确;
D、④是核孔,蛋白质、RNA 可以通过核孔出入细胞核,DNA不能出核孔,这种物质的进出具有选择性,D错误。
故选D。
11.(24-25高一上·江苏宿迁·期末)下图中,关于细胞核结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞核内外的蛋白质、DNA等生物大分子是通过②进出的
B.③主要是由RNA和蛋白质组成
C.细胞核内行使遗传功能的结构是④
D.图中①和⑤的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密
【答案】D
【分析】图中展示了典型的细胞核及其周围部分结构,其中①是内质网,②是核孔,③是染色质,④是核仁,⑤是核膜。
【详解】A、核孔(②)是细胞核与细胞质之间进行物质交换和信息交流的通道,蛋白质等生物大分子可以通过核孔进出细胞核,但 DNA 不能通过核孔进出,因为 DNA 主要存在于细胞核内的染色质上,不会随意进出细胞核,A错误;
B、染色质(③)主要由 DNA 和蛋白质组成,而不是 RNA 和蛋白质,B错误;
C、细胞核内行使遗传功能的是染色质(③),因为染色质上含有 DNA,DNA 是遗传信息的载体,而核仁(④)与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关, C错误;
D、内质网(①)与核膜(⑤)相连通,这种结构特点使细胞质和核内物质的联系更为紧密,有利于物质的运输等生理活动,D正确。
故选D。
考点04 细胞膜的结构和功能
12.(24-25高一上·江苏·期末)下图是细胞膜的功能之一,下列说法错误的是( )
A.①可以是激素,通过血液运输到全身各处
B.②是受体,与激素结合将信息传递给靶细胞
C.图示体现了细胞膜能够控制物质进出细胞
D.图示体现了细胞膜能够进行细胞间信息交流
【答案】C
【分析】图示表示内分泌细胞分泌的物质①经过血液运输,再作用于靶细胞的过程,②表示受体,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的作用。
【详解】A、①可以是激素,由内分泌细胞分泌,随血液运输到全身各处,A正确;
B、②表示受体,与激素结合将信息传递给靶细胞,B正确;
CD、图示体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的作用,而并未体现细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,C错误,D正确。
故选C。
13.(24-25高一上·江苏无锡·期末)脂质体是由磷脂分子构成的微型泡囊体,能将药物包裹在其中,下列叙述错误的是( )
A.功能越复杂的细胞膜,磷脂的种类与数量越多
B.通常药物甲是脂溶性药物,药物乙是水溶性药物
C.含有药物的脂质体通过胞吞融合作用进入细胞
D.可在脂质体膜上镶嵌某种信号分子作用于特定细胞
【答案】A
【分析】图中脂质体实质就是一个磷脂双分子层构成的囊泡。两种药物在脂质体中的位置不同,药物乙在脂质体内部,说明是亲水性的药物,药物甲在磷脂双分子层中,不亲水,是脂溶性药物。
【详解】A、功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量越多,因为蛋白质是生命活动的主要承担者,A错误;
B、磷脂分子头部亲水,尾部疏水,药物乙在脂质体内部,说明是亲水性的药物,药物甲在磷脂双分子层中,不亲水,是脂溶性药物,B正确;
C、包裹药物的脂质体与细胞膜融合依赖于膜的流动性,可将药物送入细胞,该过程为胞吞,C正确;
D、细胞膜信息交流的功能与膜蛋白有关,可在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质,使脂质体与特定细胞起作用,D正确。
故选A。
14.(24-25高一上·江苏盐城·期末)如图表示细胞质膜部分功能模式。据图分析,下列说法错误的是( )
A.功能①使细胞成为相对独立的系统,在生命起源中有关键作用
B.功能②控制物质进出是相对的,进入细胞的物质不一定都有利
C.功能③细胞质膜上受体大多是糖蛋白,能识别信号分子并与之结合
D.功能④高等植物相邻细胞之间通过直接接触的方式实现,有受体参与
【答案】D
【分析】细胞膜的三个功能:
(1)将细胞与外界环境分隔开。
(2)控制物质进出细胞。细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞,细胞不需要,或者对细胞有害的物质不容易进入细胞。抗体、激素等物质在细胞内合成后,分泌到细胞外,细胞产生的废物也要排到细胞外,但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。当然,细胞膜的控制作用是相对的。
(3)进行细胞间的信息交流:
【详解】A、功能①细胞质膜能将细胞与外界环境分隔开,细胞质膜的出现让细胞成为相对独立的系统,保障了细胞内部环境的相对稳定,A正确;
B、功能②显示的是控制物质进出细胞的功能,这种功能是相对的,进入细胞的物质不一定都有利,B正确;
C、功能③细胞质膜上受体大多是糖蛋白,能识别信号分子并与之结合,进而实现信号分子的调节作用,C正确;
D、功能④是高等植物细胞之间通过专门的通道(胞间连丝)相互连接,实现物质运输和信息交流,不是通过直接接触实现的,没有受体参与,因为植物细胞间的细胞壁不具有生物活性,D错误。
故选D。
15.(24-25高一上·江苏常州·期末)科学家发现一种能在细胞膜上钻孔的单分子“纳米机器”一分子转子。分子转子的化学本质是蛋白质,该转子由紫外光驱动,可高速旋转并在靶细胞的细胞膜上钻孔,这有望将药物送入癌细胞而诱导癌细胞死亡。下列叙述错误的是( )
A.分子转子高速旋转需要线粒体提供能量
B.将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开1层磷脂双分子层
C.分子转子识别特定细胞的实质可能是识别细胞膜上的糖蛋白
D.钻孔后才可以运送治疗试剂,说明了细胞膜具有选择透过性
【答案】A
【分析】细胞膜“流动镶嵌模型”的要点是:磷脂双分子层构成膜的基本支架(其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部朝向内侧),蛋白质分子有的镶嵌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、由题意可知,分子转子的高速旋转是受到紫外光的驱动,所以不需要线粒体提供的能量,A错误;
B、细胞膜是单层膜结构,故将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开1层生物膜,B正确;
C、糖蛋白与细胞表面得识别有密切得关系,这说明其具有识别得功能,分子转子和靶细胞得识别需要依靠糖蛋白,故一个细胞是否能成为靶细胞,很可能与表面的糖蛋白有关,C正确;
D、正常情况下,治疗试剂不能进入细胞,而钻孔破坏细胞膜后治疗试剂进入细胞,说明细胞膜具有选择透过性,D正确。
故选A。
考点05 主要细胞器的结构和功能
16.(24-25高一上·江苏徐州·期末)如图是某些细胞器的亚显微结构模式图,下列叙述正确的是( )
A.①是中心体,属于单层膜细胞器,由两个相互垂直的中心粒和周围物质组成
B.②是线粒体,属于双层膜细胞器,内膜上酶种类多,是所有细胞的“动力车间”
C.③是叶绿体,属于双层膜细胞器,内膜上分布吸收、传递和转化光能的色素
D.④是内质网,属于单层膜细胞器,能对附着核糖体合成的蛋白质进行加工和转运
【答案】D
【分析】分析题图,①是中心体、②是线粒体、③是叶绿体、④是内质网。
【详解】A、①中心体,无膜结构的细胞器,由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,A错误;
B、②是线粒体,双层膜细胞器,并不是所有真核细胞中都含有,比如哺乳动物成熟红细胞,B错误;
C、③是叶绿体,双层膜细胞器,叶绿体中的光合色素附着在类囊体薄膜上,C错误;
D、④内质网,是单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的管道系统,与蛋白质的合成、加工及运输有关,D正确。
故选D。
17.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图表示人体分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细胞器。下列相关叙述错误的是( )
A.a、b、c过程需线粒体提供能量
B.细菌细胞内也可以完成图示过程
C.a是核糖体,属无膜结构细胞器
D.b是内质网,可与核膜、细胞膜相连
【答案】B
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程: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。
【详解】A、线粒体是细胞的动力车间,能为细胞生命活动提供能量,a、b、c过程需线粒体提供能量,A正确;
B、图示过程需要内质网和高尔基体等细胞器曾参与,细菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器,不能完成图示过程,B错误;
C、a能将氨基酸脱水缩合,是核糖体,属无膜结构细胞器,C正确;
D、b是内质网,内质网内连核膜,外连细胞膜,D正确。
故选B。
18.(24-25高一上·江苏·期末)胰岛B细胞具有合成、分泌胰岛素的功能。下图为胰岛B细胞亚显微结构模式图,相关叙述正确的是 ( )
A.结构①③④⑤⑥⑦共同构成细胞的生物膜系统
B.结构②⑥在该细胞中会发生周期性消失与重建
C.结构③④均含 DNA 和 RNA
D.结构⑤⑦在胰岛 B细胞中比较发达
【答案】D
【分析】分析题图:图为胰岛B细胞亚显微结构模式图,其中①细胞膜,②中心体,③核糖体,④线粒体,⑤高尔基体,⑥细胞核,⑦内质网。
【详解】A、③核糖体属于无膜结构,不属于生物膜系统,A错误;
B、⑥核膜、核仁会在细胞分裂过程中周期性地消失和重建,②中心体不消失,B错误;
C、③核糖体由蛋白质和RNA组成,不含DNA,C错误;
D、胰岛素属于分泌蛋白,分泌蛋白的合成、加工与分泌过程与⑤高尔基体,⑦内质网的结构有关,所以结构⑤⑦在胰岛 B细胞中比较发达 ,D正确;
故选D。
19.(24-25高一上·江苏镇江·期末)下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞间的信息交流都依赖于细胞膜表面的受体蛋白
B.细胞骨架由蛋白质和纤维素组成,与信息传递等活动有关
C.溶酶体可合成多种水解酶,用于分解衰老、损伤的细胞器
D.蓝细菌和硝化细菌都能进行有氧呼吸,但都没有线粒体
【答案】D
【分析】真核细胞由细胞膜、细胞质和细胞核构成,细胞膜为系统的边界,具有将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出、进行细胞间的信息交流的功能;细胞质中有各种形态、结构和功能各不相同的细胞器;细胞核为细胞的代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、细胞间的信息交流并非都依赖于细胞膜表面的受体蛋白,例如,植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流,不需要依赖细胞膜表面的受体蛋白,A错误;
B、细胞骨架由蛋白质纤维组成,纤维素是植物细胞壁的主要成分,并非细胞骨架的组成成分,细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,B错误;
C、溶酶体中含有多种水解酶,但这些水解酶是在核糖体上合成的,并非溶酶体自身合成,溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,C错误;
D、蓝细菌和硝化细菌都属于原核生物,原核生物没有线粒体等复杂的细胞器,但它们都能进行有氧呼吸,因为它们的细胞中含有与有氧呼吸相关的酶,能在细胞膜等部位进行有氧呼吸,D正确。
故选D。
20.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图表示某真核细胞内三种具有双层膜的结构,有关分析错误的是( )
A.a、b、c中都存在 RNA
B.所有植物细胞中都存在a、b、c
C.a、b、c分别代表的是线粒体、叶绿体与细胞核
D.c中的孔道是核质之间大分子物质(如蛋白质、RNA等)频繁进行物质交换的通道
【答案】B
【分析】题图分析:图中显示abc都具有两层膜,其中a内膜向内折叠形成嵴,是线粒体;b中内膜光滑,有类囊体,是叶绿体;c膜不连续,是核膜,上有核孔,有助于细胞质和细胞核之间进行物质交换和信息交流。
【详解】AC、图中a、b、c所在的细胞结构依次为线粒体、叶绿体和细胞核,这些结构中都含有DNA和RNA,AC正确;
B、并不是所有植物细胞中都存在叶绿体,如根尖细胞等,B错误;
D、细胞核中的核孔是核质之间大分子物质(如蛋白质、RNA等)频繁进行物质交换的通道,D正确。
故选B。
21.(24-25高一上·江苏泰州·期末)下图是细胞亚显微结构示意图。请回答:
(1)模型建构是生物学科中常用的科学方法,利用电子显微镜拍摄的照片 (属于 不属于)物理模型。图1所示细胞结构中参与生物膜系统形成的细胞结构有 (填序号)。该细胞膜上蛋白质的合成与分泌蛋白的合成过程很相似。在探究其合成和运输的途径中可采用 法,与其合成加工运输过程直接相关具膜细胞器有 (填序号)。
(2)图2所示细胞与蓝细菌结构上的共同点为均具有细胞质基质、具有 (答两点)。图2中④和⑤两种细胞器的特点是 。
A.所含蛋白质种类相同 B.都能合成能量 C.都含有核酸 D.所有细胞中都有
(3)核孔复合体是核质双向性的亲水性核质交换通道,中央运输蛋白位于核孔复合体中心,对物质进出具有选择性,能够控制大分子RNA (填“运入”、“运出”或“进出”),这些物质进出细胞核需跨过 层磷脂分子层。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是 。
【答案】(1) 不属于 ①②③⑦⑨ 同位素标记法 ③⑨
(2) 细胞膜和核糖体 C
(3) 运出 0 氨基酸的数目和排列顺序不同,以及肽链盘区折叠形成的蛋白质的空间结构不同
【分析】图1中①是细胞膜、②是线粒体、③是高尔基体、④是染色质、⑤是中心体、⑥是核糖体、⑦是核膜、⑧是核仁、⑨是内质网;图2中②是高尔基体、③是细胞核、④是核糖体、⑤是线粒体、⑥是液泡、⑦是叶绿体。
【详解】(1)模型建构是生物学科中常用的科学方法,利用电子显微镜拍摄的照片不属于物理模型。生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和细胞核膜,图1中①是细胞膜、②是线粒体、③是高尔基体、④是染色质、⑤是中心体、⑥是核糖体、⑦是核膜、⑧是核仁、⑨是内质网,因此图1所示细胞结构中参与生物膜系统形成的细胞结构有①②③⑦⑨。在探究细胞膜上蛋白质与分泌蛋白的合成和运输的途径中可采用同位素标记法,与其合成加工运输过程直接相关具膜细胞器有③高尔基体、⑨内质网。
(2)图2所示细胞为植物细胞,属于真核细胞,与蓝细菌(原核细胞)结构上的共同点为均具有细胞质基质、具有细胞膜和核糖体。
A、图2中④是核糖体,⑤是线粒体,两者都含有蛋白质,但功能不同,蛋白质种类不同,A错误;
B、核糖体不能合成能量,B错误;
C、核糖体含有RNA,线粒体含有DNA和RNA,都含有核酸,C正确;
D、原核生物没有线粒体,D错误。
故选C。
(3)RNA一般是通过细胞核内转录形成的,在细胞质基质中用于翻译形成蛋白质,因此核孔控制RNA运出细胞核,通过核孔穿过的磷脂分子层为0。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是氨基酸的数目和排列顺序不同,以及肽链盘区折叠形成的蛋白质的空间结构不同。
考点06 分泌蛋白的合成、运输与分泌
22.(24-25高一上·江苏连云港·期末)如图为小肠上皮细胞结构示意图,其中①~⑥表示细胞结构。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞器①可以对蛋白质进行进一步的加工和转运
B.细胞器②可为大部分生命活动提供能量
C.细胞器①②③④⑥的膜使细胞内的化学反应各自独立
D.细胞各部分既分工又合作,共同执行细胞的各项生命活动
【答案】C
【分析】题图分析:①为高尔基体,②为线粒体叶绿体,③为内质网,④为细胞核,⑤是细胞膜,⑥为核糖体。
【详解】A、细胞器①为高尔基体,能对来自内质网的蛋白质进行加工和转运,A正确;
B、细胞器②为线粒体,是细胞中的动力工厂,因为可为大部分生命活动提供能量 ,B正确;
C、细胞器①②③的膜使细胞内的化学反应各自独立,④是细胞核,其具有双层膜结构,⑥为核糖体,不具有膜结构,C错误;
D、图示的各个结构有不同的功能,但均可参与分泌蛋白的合成和分泌过程,即图示细胞各部分既分工又合作,共同执行细胞的各项生命活动,D正确。
故选C。
23.(24-25高一上·江苏·期末)下图是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程示意图,其中a、b、c、d表示细胞器,下列对该图的解释,正确的是( )
A.a先为游离状态,随后附着在b上面
B.b和c都能合成分泌蛋白
C.b和d具有双层膜结构
D.该过程需要的能量全部由d供应
【答案】A
【分析】图示分析:a表示核糖体,b 表示内质网,c表示高尔基体,d表示线粒体。
【详解】A、a为核糖体,游离核糖体合成多肽链后,携肽链附着到b内质网上继续合成分泌蛋白,A正确;
B、c高尔基体加工和运输分泌蛋白,不参与合成,B错误;
C、b是具有单层膜结构的内质网,d是具有双层膜结构的线粒体,C错误;
D、ATP是直接能源物质,该过程需要的能量主要由d线粒体供应,无氧呼吸和有氧呼吸第一阶段在细胞质基质也会产生少量的能量,D错误。
故选A。
24.(24-25高一上·江苏徐州·期末)真核细胞准确分选和运输多种蛋白质的依据是信号序列的差异,图1表示生物膜在结构和功能上的紧密联系,图2表示图1的部分过程。请回答下列问题:
(1)图1中经①②过程形成的蛋白质再经③过程形成溶酶体、膜蛋白或 。与⑤⑥⑦过程相比,经④过程运输的蛋白质不具有 。
(2)某些蛋白质经⑦过程进入细胞核需要通过 (填结构),该结构可实现细胞核和细胞质之间的 ,其 (从“具有”“不具有”中选填)选择透过性。
(3)图2中溶酶体含有多种 ,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。COPI、COPⅡ可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输,COPⅡ负责从甲向乙运输“货物”。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中,则图中的 可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(4)图2中分泌蛋白运出细胞的方式为 。乙结构靠近细胞核的一面称为形成面,靠近细胞质膜的一面称为成熟面。下列有关叙述正确的有 。
a.在细胞的囊泡运输中,乙结构起着重要的交通枢纽作用
b.与口腔上皮细胞相比,唾液腺细胞中乙结构的数量可能较多
c.乙结构可接收来自甲结构的蛋白质,并将其从成熟面向形成面运输
d.形成面膜的厚度和化学成分可能与甲结构膜相似,而成熟面可能与细胞质膜相似
【答案】(1) 分泌蛋白 信号序列
(2) 核孔 物质交换和信息交流 具有
(3) (酸性水解)酶 COP I
(4) 胞吐 abd
【分析】1、高尔基体:(1)结构:单层膜结构,与内质网相同;(2)分布:动物、植物细胞中;(3)作用:在动物细胞中与细胞分泌有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关;
2、生物膜之间是相互联系、相互转化的,内质网形成小泡与高尔基体融合,所以形成面与内质网相似;高尔基体形成小泡与细胞膜融合,分泌物质,所以成熟面与细胞膜更相似。
【详解】(1)图中除了途径④运送的蛋白质,送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有信号序列。因为信号序列是细胞内蛋白质定向运输所必须的标识,能引导蛋白质准确地到达目的地;经过①②过程形成的蛋白质再由③途径形成溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白等,这是细胞内蛋白质分选和运输体系的一部分,不同的运输途径决定了蛋白质的最终去向。
(2)某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过核孔,核孔是细胞核与细胞质进行物质交换的通道,这一过程具有选择性,因为核孔可以对进出细胞核的物质进行选择,不是所有物质都能自由通过。核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。它能选择性地允许某些物质进出细胞核,保证细胞核内环境的相对稳定以及细胞功能的正常进行。
(3)图2中的溶酶体起源于高尔基体,溶酶体是由高尔基体突起产生的;溶酶体内含有各种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,这是溶酶体的重要功能,水解酶可以将这些物质分解为小分子物质,以便细胞重新利用;若定位在甲(内质网)中的某些蛋白质偶然掺入到乙(高尔基体)中,则图中的COPI可以帮助实现这些蛋白质的回收。因为COPI小泡负责从高尔基体向内质网运输物质,从而实现对误运蛋白质的回收;
(4)a、在细胞的囊泡运输中,高尔基体起着重要的交通枢纽作用。高尔基体可以接收来自内质网的囊泡,对其中的蛋白质进行加工、分类和包装,然后再将囊泡发送到细胞的其他部位,如细胞膜或溶酶体等,a正确;
b、与口腔上皮细胞相比,唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶等蛋白质类分泌物,高尔基体与分泌蛋白的加工和分泌有关,所以唾液腺细胞中高尔基体的数量可能较多,b正确;
c、高尔基体可通过囊泡接收来自内质网的蛋白质,并将其从形成面向成熟面转运,c错误;
d、内质网形成的囊泡可与高尔基体的形成面融合,高尔基体成熟面形成的囊泡可与细胞膜融合,因此形成面膜的厚度和化学成分可能与内质网膜相似,而成熟面可能与细胞膜相似,d正确。
故选abd。
考点07 细胞的生物膜系统
25.(2025·江苏南通·模拟预测)图是动物细胞亚显微结构模式图,相关叙述正确的是( )
A.①、②、③、⑤都属于生物膜系统
B.②的膜上存在运输葡萄糖的载体蛋白
C.③中含有与磷脂合成有关的酶
D.⑤与纺锤体的形成有关,只存在于动物细胞中
【答案】C
【分析】题图分析:图中①是细胞核,②是线粒体,③是内质网,④是高尔基体,⑤是中心体,除①~⑤外,该细胞中还有核糖体等。
【详解】A、①细胞核、②线粒体、③内质网均具有生物膜,且这些结构含有的生物膜都属于生物膜系统,⑤为中心体,不具有膜结构,A错误;
B、②为线粒体,葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸才能进入到线粒体中被进一步氧化分解,因此,其膜上不存在运输葡萄糖的载体蛋白,B错误;
C、③是内质网,内质网是脂质合成的车间,其中含有与磷脂合成有关的酶,C正确;
D、⑤是中心体,与纺锤体的形成有关,不只存在于动物细胞中,低等植物细胞中也含有中心体,D错误。
故选C。
26.(24-25高一上·江苏南京·期中)下列有关生物膜系统的叙述,正确的是( )
A.结构M为内质网,可以内连核膜,外连细胞质膜
B.结构N与动植物细胞有丝分裂中细胞壁形成有关
C.分泌功能较强的细胞中结构M和N的数量较少
D.图中所示结构与核糖体等膜结构共同构成了生物膜系统
【答案】A
【分析】题图分析:内质网外连细胞膜,内接核膜,因此M为内质网膜;内质网膜、高尔基体膜、细胞膜通过囊泡消耗转化,因此N为高尔基体膜。
【详解】A、结构M内质网,可以内连核膜,外连细胞质膜,A正确;
B、N是高尔基体,在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与分泌蛋白的形成有关,B错误;
C、M是内质网,N是高尔基体,分泌功能较强的细胞中内质网和高尔基体的数量较多,C错误;
D、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜、核膜构成,核糖体无膜结构,D错误。
故选A。
考点08 通过模拟实验探究膜的透性
27.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图是研究渗透作用的装置,甲是发生渗透作用时的初始状态,乙是较长时间之后达到动态平衡的状态。下列叙述错误的是( )
A.若③为一层纱布,则不会发生此现象
B.甲中溶液②的浓度等于于溶液①的浓度
C.乙中溶液①和②之间水分子运动保持动态平衡
D.甲到乙过程中水柱上升速度逐渐减慢
【答案】B
【分析】渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜从低浓度一侧运输到高浓度一侧;条件是半透膜和半透膜两侧具有浓度差。(1)半透膜可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜,也可以是物理性的过滤膜,如玻璃纸。(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差,即物质的量浓度之差,即摩尔浓度而不是质量浓度。
【详解】A、若③为一层纱布,没有选择透过性,溶质和溶剂分子都能透过纱布,因此不会发生此现象,A正确;
B、从甲到乙,漏斗液面上升,根据渗透原理,说明甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度,B错误;
C、乙中达到渗透平衡后,是溶液①和②之间水分子进出达到了平衡,C正确;
D、甲到乙过程中,半透膜两侧溶液浓度差逐渐变小,水分由①进入②的速率减小,因此甲到乙过程中水柱上升速度逐渐减慢,D正确。
故选B。
28.(24-25高一上·江苏南通·期中)为研究成熟植物细胞的渗透吸水,设计简易渗透吸水装置如下图甲所示,图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示,一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态(此时细胞有活性)如图丙所示。下列相关叙述中错误的是( )
A.图甲中漏斗液面不再上升时b液的渗透压大于a液
B.由图乙可知图甲中漏斗中液面上升速率不断减小
C.图丙中存在③④⑤组成的结构具有选择透过性
D.图丙中②处液体与细胞液组成成分基本相似
【答案】D
【分析】水渗透的方向是从低浓度溶液通过半透膜向高浓度溶液一侧;溶液越失水,浓度越大,吸水力越强,反之越失水吸水力越弱;图丙是静止的,细胞正在发生什么过程,是不确定的。
【详解】A、图甲中漏斗液面不再上升时,由于漏斗液面与烧杯液面的高度差产生的压力作用,b液的渗透压仍然大于a液,A正确;
B、由图乙曲线可知:图甲中漏斗里液面上升的速率(单位时间上升的高度)在减慢,直至不再上升,说明溶液的吸水速率在下降,B正确;
C、图丙中③④⑤组成的结构是原生质层,原生质层相当于一层半透膜,具有选择透过性,C正确;
D、②为外界溶液,由于原生质层的选择透过性,与细胞液的成分不一定相似,D错误。
故选D。
29.(24-25高一上·江苏南通·期中)如图为渗透实验的装置图,其中膀胱膜为半透膜,甲、丙装置中的A、B、a、b溶液浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示,乙、丁装置分别表示一段时间后甲、丙装置的状态,漏斗内液面上升的高度分别为h1、h2。已知A、B、a、b均为蔗糖溶液。且Ma=Mb>MA>MB。请回答下列问题:
(1)一段时间后,甲、丙漏内的液面升高,原因是 。
(2)当漏斗内外溶液达到渗透平衡时,h1 h2,Ma Mb,(“>”“=”“<”)。
(3)若要以甲装置作为实验组验证渗透作用的发生需要半透膜,则对照组应设置为 ,预期实验结果是 。
(4)若利用渗透装置对“低温是否会影响水分通过半透膜的扩散速率”进行探究,请分析回答下列问题:
①材料用具:1000mL烧杯、带刻度的长颈漏斗、新鲜的猪膀胱膜、蒸馏水、不同浓度的蔗糖溶液、冰块等。
②实验步骤:
a.组装渗透装置两套,分别编号为1、2。
b.在两组烧杯中分别加入 ,在长颈漏斗中分别加入 ,保持管内外液面高度 。
c.对两组装置进行不同处理:1组不做任何处理,2组的烧杯外加冰块降温,其余条件应保持 。
d.两组装置同时开始实验,几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。
③预测实验结果及结论:
若1组漏斗液面比2组高,则 ;
若1组漏斗液面比2组低,则 ;
若1、2组漏斗的液面高度相同,则 。
【答案】(1)进入漏斗内的水分子数多于渗出的水分子数
(2) < >
(3) 纱布替换膀胱膜,其他设置同甲装置 (对照组)漏斗内液面不上升
(4) 等量的蒸馏水 等量的蔗糖溶液 相等 完全相同 说明低温会影响渗透作用,且使渗透速率减慢 说明低温会影响渗透作用且使渗透速率加快 低温不会影响渗透作用
【分析】渗透作用发生的条件是:(1)具有半透膜;(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。
【详解】(1)由于甲、丙装置溶液的浓度低于漏斗内溶液的浓度,进入漏斗内的水分子数多于渗出的水分子数,所以一段时间后,甲、丙漏内的液面升高。
(2)由于Ma=Mb>MA>MB,所以甲和丙装置中的水分子都会流入漏斗,分别使漏斗液面升高h1、h2,又由于Ma-MA<Mb-MB,丙装置中漏斗得到的水分子数更多,所以渗透平衡时h1<h2,Ma>Mb。
(3)若要以甲装置作为实验组验证渗透作用的发生需要半透膜,则对照组应设置为纱布替换膀胱膜,其他设置同甲装置,因为纱布不是半透明,漏斗内溶液可以进入装置,因此(对照组)漏斗内液面不上升。
(4)②实验步骤:a.组装渗透装置两套如图,分别编号为1、2。 b.由于实验设计的过程中,无关变量要保持相同且适宜,因此,在两组烧杯中分别加入等量的蒸馏水,在长颈漏斗中分别加入等量同一浓度的蔗糖溶液,保持管内外液面高度相等。 c.由于本实验的自变量是渗透系统所处的不同温度环境,因此,对两组装置进行不同处理:1组不做任何处理,2组的烧杯外加冰块降温,其余条件应保持相同且适宜(完全相同)。 d.两组装置同时开始实验,几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。③因该实验是探究性实验,其结论是未知的,对实验结果的预测并得出相应结论,应从各种可能的情况入手,分别加以讨论,其可能的情况 如下:若1组漏斗液面比2组高,则低温会影响渗透作用,且使渗透速率减慢;若1组漏斗液面比2组低,则低温会影响渗透作用且使渗透速率加快;若1、2两组漏斗的液面高度相同,则低温不会影响渗透作用。
考点09 观察植物细胞的质壁分离和复原
30.(24-25高一上·江苏南通·期末)在“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验中,某同学在显微镜下观察到图中所示细胞状态,下列叙述正确的是( )
A.①是细胞壁,具有选择透过性
B.②是细胞质基质
C.①②③共同构成植物细胞的原生质层
D.将该细胞浸入清水中,液泡中紫色越来越浅
【答案】D
【分析】图示分析,①是细胞壁,②是外界溶液,③是液泡。
【详解】A、①是细胞壁,具有全透性,A错误;
B、②是细胞膜和细胞壁之间的液体,由于细胞壁具有全透性,因此②是外界溶液,B错误;
C、原生质层指的是细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,①是细胞壁,②是外界溶液,③是液泡,三者不构成原生质层,C错误;
D、将该细胞浸入清水中,细胞会发生渗透吸水,液泡中紫色越来越浅,D正确。
故选D。
31.(24-25高一上·江苏泰州·期末)用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体(不包括细胞壁的植物细胞)体积变化情况如下图所示。下列说法正确的是( )
A.该细胞可能是解离后的根尖分生区细胞
B.曲线AC段表明细胞液浓度先减小后增大
C.曲线BD段表明水分子进出细胞处于平衡状态
D.实验表明原生质层对乙二醇和蔗糖的通透性一样
【答案】C
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。
【详解】A、根尖分生区细胞不是成熟植物细胞,且解离后的细胞已经死亡,不能发生质壁分离,A错误;
B、曲线AC段原生质体相对体积先减小,说明细胞在失水,细胞液浓度正在逐渐增大,后原生质体相对体积增大,说明细胞在吸水,细胞液浓度正在逐渐减小,B错误;
C、曲线BD段细胞原生质体相对体积基本保持不变,表明水分子进出细胞处于平衡状态,C正确;
D、实验表明原生质层对乙二醇和蔗糖的通透性不一样,其中乙二醇能进入原生质层,蔗糖不能,D错误。
故选C。
32.(24-25高一上·江苏盐城·期末)下图为利用黑藻进行“探究植物细胞的吸水和失水”的部分实验步骤和结果。下列分析错误的是( )
A.本实验无需额外设置对照组
B.该实验需在显微镜下至少观察2次
C.图中黑藻细胞A 处颜色为绿色,B处液体是蔗糖溶液
D.实验前,用一定浓度的HCl溶液处理黑藻,将不会观察到质壁分离及复原
【答案】B
【分析】1、题图为某同学观察黑藻叶肉细胞的质壁分离现象的实验步骤和观察结果,①为观察正常的细胞,②为用引流法使叶肉细胞浸在 0.3g/mL蔗糖溶液中,③观察叶肉细胞发生质壁分离,图中A是原生质,B为0.3g/mL蔗糖溶液。
2、成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。质壁分离的原因:①外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;②内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、本实验通过观察细胞前后的变化,通过自身对照得出实验结论,无需额外设置对照组,A正确;
B、该实验中需要在显微镜下至少观察3次,第一次是细胞正常状态,第二次观察细胞质壁分离状态,第三次观察细胞质壁分离复原状态,B错误;
C、观察到A处是原生质体,颜色是绿色,B处溶液为细胞外界溶液,即蔗糖溶液,C正确;
D、实验前,若用一定浓度的HCl溶液处理黑藻,黑藻细胞将死亡,死亡的细胞不会观察到质壁分离及复原,D正确。
故选B。
33.(24-25高一上·江苏连云港·期末)如图为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验中某同学用显微镜观察到的现象。下列叙述错误的是( )
A.只有使用高倍显微镜,才能观察到质壁分离和复原现象
B.不同细胞质壁分离的程度不尽相同
C.显微镜下观察到的部分细胞也可能没有紫色大液泡
D.若细胞无法质壁分离复原,可能是在质壁分离过程中死亡
【答案】A
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,即发生了质壁分离复原。
【详解】A、低倍镜下就能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离,A错误;
B、质壁分离程度与细胞液浓度有关,紫色鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同,故取紫色鳞片叶外表皮不同部位观察细胞质壁分离,其分离程度可能不同,B正确;
C、结合图示可以看出,显微镜下观察到的部分细胞也可能没有紫色大液泡,C正确;
D、若细胞无法质壁分离复原,可能是在质壁分离过程中死亡,因为死细胞的原生质层不具有选择透过性,D正确。
故选A。
考点10 被动运输与主动运输
34.(24-25高一上·江苏徐州·期末)如图是细胞质膜结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.功能越复杂的细胞,①和②的种类和数量越多
B.②既有脂溶性部分又有水溶性部分
C.③具有疏水性,④具有亲水性
D.水分子可通过协助扩散方式穿过细胞质膜
【答案】C
【分析】据图分析,①表示糖蛋白,②表示蛋白质。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。糖蛋白的功能为细胞识别,还有保护和润滑作用。
【详解】A、功能越复杂的细胞,蛋白质种类和数量越多,①表示糖蛋白,②表示蛋白质,A正确;
B、②贯穿整个膜结构,在磷脂内部的部分具有脂溶性,在外部的部分具有水溶性,所以②既有脂溶性部分又有水溶性部分,B正确;
C、④是磷脂的尾端,具有疏水性,③具有亲水性,C错误;
D、水分子主要是在水通道蛋白的参与下以协助扩散的方式穿过膜结构,D正确。
故选C。
35.(24-25高一上·江苏徐州·期末)某植物成熟细胞的细胞液浓度为0.2g/mL,部分物质通过其质膜的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.离子、小分子和生物大分子都不容易通过甲
B.ATP可直接为H+的运输提供能量
C.该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离
D.质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式
【答案】B
【分析】跨膜运输方式主要分为被动运输和主动运输两大类。 被动运输: 自由扩散:也称为简单扩散。物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运,不需要载体蛋白的协助,也不消耗能量。例如,氧气、二氧化碳、乙醇、甘油等物质通过细胞膜的方式就是自由扩散。 比如,在肺泡中,氧气浓度高,血液中氧气浓度低,氧气就会自由扩散进入血液。 协助扩散:也叫易化扩散。物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运,需要载体蛋白的协助,但不消耗能量。例如,葡萄糖进入红细胞就是协助扩散。 像神经细胞在静息状态下,钾离子通过离子通道外流就属于协助扩散。 主动运输:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。例如,小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等。
【详解】A、据图可知,甲是磷脂双分子层,离子和小分子物质可以通过被动运输或者主动运输通过甲,大分子物质可以通过胞吞和胞吐通过甲,因此离子、小分子物质和生物大分子有些是容易通过甲,A错误;
B、ATP水解可直接为H+的运输提供能量,B正确;
C、某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL,在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中会出现失水现象,发生质壁分离,C错误;
D、物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输,协助扩散和主动运输需要转运蛋白参与,自由扩散不需要,质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白不能判断出是主动运输还是协助扩散,D错误。
故选B。
36.(24-25高一上·江苏盐城·期中)柽柳是强耐盐植物,它的叶和嫩枝可以将体内多余的盐排出体外,以降低盐胁迫对细胞造成的危害,该过程的主要机制如图所示(图中A、B、C、D表示相关蛋白质,ATP在D的作用下水解为ADP和Pi)。下列叙述错误的是( )
A.进入收集细胞需要能量
B.液泡中运到细胞质基质属主动运输
C.蛋白质D既有运输功能也具有催化功能
D.运输时,载体蛋白构象会发生改变
【答案】B
【分析】据图分析,Na⁺通过A进入收集细胞的方式为主动运输;Na⁺通过B进入液泡的方式为主动运输;Na⁺通过C从液泡进入收集细胞细胞质基质为协助扩散;Na⁺通过D从分泌细胞中运出到环境中为主动运输。
【详解】A、据图所示,Na⁺进入收集细胞的过程是逆浓度运输,说明是主动运输,需要消耗能量,A正确;
B、液泡中的Na⁺运到细胞质基质是通过通道蛋白进行的,属于协助扩散,B错误;
C、据图所示,蛋白质D参与催化ATP水解,同时将钠离子运出细胞,故蛋白质D既有运输功能也有催化功能,C正确;
D、载体蛋白在运输分子和离子时,会发生自身构象的变化,运输 Na+ 时,存在载体蛋白和通道蛋白,其中 Na+ 载体蛋白构象会发生改变,D正确。
故选B。
37.(24-25高一上·江苏南京·期中)协助扩散需要细胞膜上转运蛋白的协助。图中甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式,下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白都具有特异性
B.两种转运蛋白转运物质时都会与其相结合
C.膜内外物质浓度梯度的大小会影响甲和乙的运输速率
D.载体蛋白只容许与自身结合部位适应的分子或离子通过,转运时构象改变
【答案】B
【分析】甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度,需要载体蛋白和通道蛋白这两种转运蛋白,不需要能量,都属于协助扩散。
【详解】A、载体蛋白和通道蛋白均具有特异性,只能运输特定的溶质分子,A正确;
B、通道蛋白在转运物质时不与其相结合,B错误;
C、协助扩散不仅与转运蛋白有关,也与膜内外浓度差有关,故膜内外溶质分子的数量会影响其运输速率,C正确;
D、载体蛋白转运物质时,自身构象会发生变化,只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,D正确。
故选B。
考点11 胞吞与胞吐、影响物质运输的因素
38.(24-25高一上·江苏连云港·期末)下图表示物质跨膜运输的方式。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞可通过甲图中a方式选择吸收所需物质
B.甲图中b、c、d不都是被动运输
C.乙图方式只能运输大分子及颗粒性物质
D.乙图的运输过程不需要膜上的蛋白质参与
【答案】A
【分析】1、分析甲图:方式a是逆浓度梯度转运,需要载体蛋白协助,还需要消耗能量,为主动运输;方式b是顺浓度梯度运输,不需要载体协助,也不消耗能量,为自由扩散;方式c是顺浓度梯度运输,需要通道蛋白协助,不消耗能量,属于协助扩散;方式d是顺浓度梯度运输,需要载体蛋白协助,不消耗能量,属于协助扩散;
2、图乙为胞吐或胞吞的过程,分析题图可知,不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成,因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。
【详解】A、甲图中的方式a是逆浓度梯度转运,需要载体蛋白协助,还需要消耗能量,为主动运输,细胞可通过主动运输的方式选择吸收所需物质,以满足生命活动的需要,A正确;
B、甲图中b、c、d都是顺浓度梯度运输,不需要消耗能量,都是被动运输,B错误;
C、乙图方式是胞吞或胞吐,不仅能运输大分子及颗粒性物质,也可以运输一些小分子物质,如神经细胞以胞吐的方式释放神经递质,C错误;
D、图乙为胞吐或胞吞的过程,该过程不需要载体蛋白的协助,但需要膜上蛋白质的参与,D错误。
故选A。
39.(24-25高一上·江苏南京·期中)如图为受体介导的胞吞作用,根据图示分析,下列叙述错误的是( )
A.该过程以膜具有一定流动性为基础才能发生
B.该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成
C.构成图示囊泡结构的基本支架是磷脂双分子层
D.Na+、K+、水等小分子物质不能通过图示方式进入细胞
【答案】D
【分析】分析题图:生物大分子和细胞膜上的受体结合后,引起细胞膜内陷,将大分子包在囊泡中,进而内吞形成囊泡,把大分子物质摄入细胞内。
【详解】A、胞吞作用有膜的凹陷,以膜的流动性为基础,A正确;
B、受体介导的胞吞过程需要受体和物质的识别,需要消耗能量,由细胞内部供能,B正确;
C、囊泡由细胞膜形成,而细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,C正确;
D、胞吞一般是大分子物质的运输方式,但胞吞运输的物质也可以是小分子物质,D错误。
故选D。
40.(24-25高一上·江苏南通·期中)图是小肠上皮细胞吸收单糖的示意图,其中Na+-K+泵、SGLT1、GLUT2、GLUT5代表载体。相关叙述正确的是( )
A.Na+-K+泵运输K+属于被动运输
B.由图可知载体蛋白的运输无特异性
C.SGLT1运输葡萄糖与ATP无关
D.GLUT5运输果糖的动力来自其内外的浓度差
【答案】D
【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主动运输,被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散,而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助,但不需要消耗能量;而主动运输既需要消耗能量,也需要载体蛋白的协助。
【详解】A、由图可知,钠-钾泵运输Na+、K+同时需要载体和能量,属于主动运输,A错误;
B、载体蛋白的运输具有特异性,B错误;
C、膜内外Na+的浓度差为SGLT1运输葡萄糖提供能量,膜内外Na+的浓度差的形成依赖于ATP,C错误;
D、结合图示可知,GLUT5运输果糖是顺浓度梯度进行的,不需要消耗能量,属于协助扩散,其转运动力来自其内外的浓度差,D正确。
故选D。
41.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)图甲中曲线 a、b 表示物质跨膜运输的两种方式,图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.图甲中曲线 b 达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量有限
B.胞吞时,大分子首先与膜上的蛋白质结合
C.图乙中的胞吞和胞吐过程需要消耗能量
D.曲线 a 可表示 Na+进入小肠上皮细胞
【答案】D
【分析】分析曲线甲图:方式a只与被转运的物质浓度有关,且与浓度呈正相关,属于自由扩散;方式b除了与浓度相关外,还与载体数量有关,属于协助扩散或主动运输;图乙分析题图可以知道,c是细胞的胞吞过程,d是细胞的胞吐过程,不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成,因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。
【详解】A、图甲中曲线a表示自由扩散,曲线b表示协助扩散或主动运输,故曲线b达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量有限,A正确;
B、胞吞时,大分子首先与膜上的蛋白质结合,进行识别,B正确;
C、胞吞、胞吐是普遍存在的现象,胞吞和胞吐过程需要消耗细胞呼吸所释放的能量,C正确;
D、Na+进入小肠上皮细胞为主动运输,而曲线a只与被转运的物质浓度有关,且与浓度呈正相关,属于自由扩散,D错误。
故选D。
42.(2024·江苏·高考真题)图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A.①~④构成细胞完整的生物膜系统
B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C.③的膜具有一定的流动性
D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
【答案】A
【分析】图中①是线粒体,②是内质网,③是高尔基体,④是囊泡。
【详解】A、完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜,而图中①是线粒体,②是内质网,③是高尔基体,④是囊泡,故①~④不能构成细胞完整的生物膜系统,A错误;
B、溶酶体能够清除衰老、受损的细胞器,所以能够清除衰老或损伤的①②③,B正确;
C、③高尔基体能够产生囊泡,膜具有一定的流动性,C正确;
D、细胞骨架与物质运输有关,所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关,D正确。
故选A。
43.(2025·江苏·高考真题)研究小组开展了Cl-胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的有( )
A.Cl-通过自由扩散进入植物细胞
B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同
C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达
D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能
【答案】ABC
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;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,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【详解】A、由图可知,Cl-借助转运蛋白甲顺浓度梯度进入植物细胞,属于协助扩散,A错误;
B、转运蛋白甲是协助Cl-顺浓度梯度进入植物细胞,转运蛋白乙(载体蛋白)协助Cl-逆浓度排出植物细胞,两者的结构和功能不同,B错误;
C、由图可知,ABA与细胞质膜上的受体结合,没有进入细胞,通过信号转导促进细胞核相关基因的表达,C错误;
D、细胞质膜实现了跨膜运输Cl-及接受ABA的信息分子,发挥了物质运输、信息交流的功能,D正确。
故选ABC。
44.(2023·江苏·高考真题)植物细胞及其部分结构如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.主要由DNA和蛋白质组成的①只存在于细胞核中
B.核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似
C.③的主要成分是多糖,也含有多种蛋白质
D.植物细胞必须具备①、②和③才能存活
【答案】D
【分析】分析图片,可知①是染色质,②是细胞膜,③是细胞壁。
【详解】A、分析图片,可知①是染色质,是由DNA 和蛋白质组成的,只存在于植物细胞的细胞核中,A正确;
B、分析图片,②是细胞膜,主要由磷脂双分子层构成,核膜和细胞器膜的基本结构和细胞膜相似,但各种膜上的蛋白质等成分有差异,功能也各不相同,B正确;
C、分析图片,③是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,其中纤维素是多糖,此外细胞壁含多种蛋白质,C正确;
D、部分植物细胞并没有细胞核,即并不具有①染色质,也可以成活,例如植物的筛管细胞,D错误。
故选D。
45.(2024·江苏·高考真题)图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是( )
A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP
B.①②分布的蛋白质有所不同
C.有氧呼吸第一阶段发生在③
D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所
【答案】C
【分析】图中所示为线粒体的结构,①是线粒体外膜,②是线粒体内膜,③是线粒体基质。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,可以分解有机物产生ATP,同时在线粒体内部可以合成蛋白质、DNA等,需要消耗ATP,A正确;
B、线粒体外膜和内膜功能不同,所以分布的蛋白质有所不同,B正确;
C、有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质,③是线粒体基质,C错误;
D、②是线粒体内膜,消耗O2,和[H]生成水,③是线粒体基质,在该场所丙酮酸和水反应生成CO2,D正确。
故选C。
46.(2024·江苏·高考真题)有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
【答案】D
【分析】“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验原理:原生质层(细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质)相当于半透膜, 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞将失水,原生质层和细胞壁都会收缩,但原生质层伸缩性比细胞壁大,所以原生质层就会与细胞壁分开,发生“质壁分离”。反之,当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时,细胞将吸水,原生质层会慢慢恢复原来状态,使细胞发生“质壁分离复原”。
材料用具:紫色洋葱表皮,0.3g/ml蔗糖溶液,清水,载玻片,镊子,滴管,显微镜等。
方法步骤:(1)制作洋葱表皮临时装片。(2)低倍镜下观察原生质层位置。 (3)在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。(4)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变小),观察细胞是否发生质壁分离。 (5)在盖玻片一侧滴一滴清水,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在清水中。 (6)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变大),观察是否质壁分离复原。
【详解】A、制作临时装片时,通常是先滴一滴清水在载玻片上,然后将撕下的表皮放在清水上,再盖上盖玻片,A错误;
B、用低倍镜观察刚制成的临时装片时,细胞核通常位于细胞的一侧,而不是中央,B错误;
C.、用吸水纸引流蔗糖溶液替换清水,可以观察到质壁分离现象,但要观察复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液,C错误;
D、当液泡体积变大,说明细胞吸水,液泡体积变小,说明细胞失水,所以通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态,D正确。
故选D。
47.(2025·江苏徐州·模拟预测)溶酶体的发生与细胞巨自噬过程如图所示。相关叙述正确的是( )
A.溶酶体来自高尔基体,内含其合成的酸性水解酶
B.自噬体的膜来自内质网,是单层膜结构
C.该过程涉及膜融合和膜结构的分解
D.该过程消耗的能量由自噬体内的线粒体提供
【答案】C
【分析】细胞自噬通俗地说, 细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。研究表明,人类许多疾病的发生,可能与细胞自噬发生障碍有关,因此,细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。
【详解】A、水解酶的化学本质是蛋白质,由核糖体合成,A错误;
B、由图可知,自噬体的膜来自内质网,内质网是单层膜,但自噬体是双层膜结构,B错误;
C、该过程涉及溶酶体膜与自噬体膜融合和自噬体内线粒体膜结构的分解,C正确;
D、自噬体内的线粒体已经受损或功能退化,无法提供能量,D错误。
故选C。
48.(2025·江苏南通·模拟预测)盐胁迫下,某植物根细胞降低细胞质基质中Na+浓度的机制如下图,相关叙述错误的是( )
A.转运蛋白①②③运输相关离子时会发生构象的改变
B.转运蛋白③对Na+的主动运输会降低细胞液的渗透压
C.Na+运入液泡的过程能体现生物膜的结构特点和功能特点
D.含Na+的囊泡沿着细胞骨架向液泡移动的过程需要能量驱动
【答案】B
【分析】1、协助扩散的特点是:顺浓度梯度、需要转运蛋白、不消耗能量;主动运输的特点是:逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。
2、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,这在细胞中是常见的。这些分子被磷酸化后,空间结构发生变化,活性也被改变,因而可以参与各种化学反应。
【详解】A、转运蛋白①②③属于载体蛋白,在转运物质时需要与被转运物质结合,自身构象会发生改变,A正确;
B、由图可知,Na+通过转运蛋白③为逆浓度梯度的运输,方式为主动扩散,该过程会升高细胞液的渗透压,B错误;
C、Na+通过囊泡运输到液泡的过程,为膜融合的过程,依赖于膜的流动性,钠离子通过主动运输进入到液泡的过程中体现了生物膜的功能特点--选择透过性,C正确;
D、含Na+的囊泡沿着细胞骨架向液泡移动的过程是需要能量驱动的,该过程需要消耗细胞代谢产生的能量,D正确。
故选B。
49.(2025·江苏扬州·模拟预测)高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到细胞外,具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.图中囊泡的定向运输与细胞骨架有关
B.信号分子与膜受体的结合体现了细胞膜的信息交流功能
C.图中膜蛋白和膜脂的合成都需要内质网和线粒体参与
D.胰岛素的分泌过程属于持续型分泌途径
【答案】D
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程: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。
【详解】A、细胞骨架在细胞内物质运输等过程中发挥重要作用,囊泡的定向运输与细胞骨架有关,A 正确;
B、信号分子与膜受体结合,引发细胞内的信号转导等过程,这体现了细胞膜的信息交流功能,B 正确;
C、膜蛋白和膜脂的合成过程中,内质网参与脂质和蛋白质的合成,线粒体为合成过程提供能量,所以都需要内质网和线粒体参与,C正确;
D、胰岛素是在血糖浓度变化等信号刺激下分泌的,属于调节型分泌途径,而不是持续型分泌途径,D错误。
故选D。
50.(2025·江苏苏州·三模)植物细胞膜上的H+-ATP酶是一类重要的质子泵,可利用ATP水解产生的能量将H+排出细胞。在H+浓度梯度驱动之下,根细胞膜上的H+/K+载体蛋白可将K+运入细胞内。下列相关叙述错误的是( )
A.H+通过H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输
B.H+转运过程中H+-ATP酶自身构象会发生改变
C.根细胞吸收土壤中K+的同时伴随着H+排出细胞
D.H+-ATP酶活性降低会影响植物细胞内pH稳定
【答案】C
【分析】H+-ATP酶是一种转运H+的载体蛋白,能催化ATP水解,并利用ATP水解释放的能量将H+泵出细胞,H+运出细胞的方式为主动运输。
【详解】A、H+通过H+-ATP酶运出细胞的过程需要消耗ATP,因此运输方式为主动运输,A正确;
B、H+转运过程中需要与H+-ATP酶结合,同时H+-ATP酶会发生磷酸化,其自身构象会发生改变,B正确;
C、根据题意可知,H+排出细胞需要消耗ATP,说明细胞外的H+浓度高于细胞内,则H+进入细胞为协助扩散,其在膜两侧产生的化学势能可为根细胞吸收土壤中K+提供能量,即根细胞吸收土壤中K+的同时伴随着H+进入细胞,C错误;
D、H+-ATP酶能逆浓度向外运输H+,以维持细胞膜两侧的H+浓度差,若H+-ATP酶活性降低会影响H+排出细胞,进而影响植物细胞内pH稳定,D正确。
故选C。
51.(2020·江苏·高考真题)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是( )
A.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C.人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少
D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关
【答案】A
【分析】细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化,细胞内含有多种细胞器,各种细胞器的形态、结构不同,在功能上也各有分工。解答本题需要掌握细胞内各种细胞器的结构和功能特性,然后分析选项中的关键点逐一判断。
【详解】A、线粒体是细胞的“动力车间”,根据细胞代谢的需要,线粒体可以在细胞质基质中移动和增殖,A正确;
B、细胞质基质中含有RNA,不含DNA,而线粒体基质和叶绿体基质中含有DNA和RNA,所含核酸种类不同,B错误;
C、内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道,在未分化的细胞中数量较少,而胰腺外分泌细胞由于能合成并分泌含消化酶的胰液,细胞中的内质网数量较多,C错误;
D、分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体上合成的,高尔基体与分泌蛋白的加工、包装和膜泡运输紧密相关,D错误。
故选A。
52.(2021·江苏·高考真题)细胞可运用不同的方式跨膜转运物质,下列相关叙述错误的是( )
A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关,也与分子大小有关
B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C.神经细胞膜上运入K+的载体蛋白和运出K+的通道蛋白都具有特异性
D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
【答案】B
【分析】小分子物质物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散不需要载体和能量;协助扩散需要载体,但不需要能量;主动运输需要载体,也需要能量;自由扩散和协助扩散是由高浓度向低浓度运输,是被动运输。大分子物质通过胞吞和胞吐出入细胞,胞吞和胞吐过程依赖于生物膜的流动性结构特点,需要消耗能量。
【详解】A、物质通过自由扩散的方式进出细胞的速度与浓度梯度有关,也与分子大小有关,A正确;
B、小肠上皮细胞通过钠葡萄糖共转运蛋白摄入葡萄糖为主动运输,与钠离子浓度差有关,并不是与细胞质中各种溶质分子的浓度有关,B错误;
C、膜转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,二者都具有特异性,载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,C正确;
D、肾小管上皮细胞重吸收氨基酸的方式是主动运输,D正确。
故选B。
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