内容正文:
专题(一)细胞的基本结构
糖蛋白
流
动性
过性
选择透
核糖体
比较项目 原核细胞 真核细胞
本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 有(除支原体),主要成分是肽聚糖。 ①植物细胞有(纤维素和果胶),动物细胞无。
②真菌细胞有(几丁质等)
细胞器 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
DNA存在形式 拟核中:大型环状、裸露
质粒中:小型环状、裸露 细胞核中:与蛋白质结合形成染色体
细胞质中:在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式 细菌:二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异类型 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
是否遵循孟德尔遗传规律 不遵循 细胞核中染色体上的基因遵循,
线粒体和叶绿体上的基因不遵循
生态系统成分 生产者、消费者和分解者 生产者、消费者和分解者
相同点 都有细胞膜、细胞质和与遗传有关的DNA分子,共有的细胞器是核糖体
一、比较原核细胞与真核细胞
二、真核细胞的细胞结构
二、真核细胞的细胞结构
(大本P4,第5题)细胞的结构和功能是相适应的,下列关于细胞结构和功能的说法正确的有______。
①(2021·辽宁卷)线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质。
②(2021·海南卷)参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统。
③(2020·海南卷)细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体。
④(2021·河北卷)细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出。
⑤(2021·河北卷)酵母菌和白细胞都有细胞骨架。
③⑤
(大本P4,第4题)关于对原核生物和真核生物的理解,下列表述正确的有____。
①(2021·河北卷)颤蓝细菌、伞藻和小球藻都有细胞核。
②(2021·河北卷)发菜和水绵都有叶绿体。
③(2020·北京卷)原核细胞和真核细胞都在核糖体上合成蛋白质。
④(2018·全国卷Ⅰ)真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有。
⑤(2020·北京卷)原核细胞与真核细胞都通过有丝分裂进行细胞增殖。
③
(大本P6第2题2023·江苏卷)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
D
(大本P6考向一第1题2024·安徽卷)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
B
(大本P6考向一第2题2024·江苏盐城调研)结构和功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一。下列不能体现“结构与功能相适应”的是( )
A.细胞核的核孔有利于各种物质出入,核仁是装配核糖体的场所
B.细胞内的生物膜把细胞区室化,保证了生命活动高效有序地进行
C.细胞质中存在大面积的内质网,便于其与细胞核和细胞膜之间建立联系及酶的附着
D.哺乳动物红细胞成熟过程中,细胞核退化并排出是为血红蛋白腾出空间,有利于氧的运输
A
(大本P6考向二第3题2024·山东日照市校际联合考试高三一模) 厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌,以二氧化碳作为唯一碳源,利用亚硝酸氧化成硝酸释放的能量来合成有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种被称为厌氧氨氧化体的具膜结构。下列推测合理的是( )
A.该细菌生命活动所需能量的直接来源是其化能合成的有机物
B.该细菌与化能合成有关的酶主要分布在其厌氧氨氧化体膜上
C.该细菌厌氧氨氧化体膜上的蛋白质是由其自身核糖体合成的
D.该细菌中部分与呼吸有关的酶可能是由线粒体基因控制合成
C
三、病毒
三、病毒
三、病毒
信息挖掘
(1)如图中,该病毒通过____________方式
进出细胞,体现了细胞膜具有________的
特点。
(2)能否利用噬菌体侵染细菌实验的原理
和方法,分别用被放射性同位素32P、35S
标记了RNA和蛋白质的该病毒,侵染人
肺细胞的方法来探究该病毒的遗传物质是
RNA还是蛋白质?请分析原因。
答案:不能。因为该病毒侵染宿主细胞时,病毒衣壳蛋白和RNA一起进入宿主细胞,无法确定放射性来源于蛋白质还是RNA。
流动性
胞吞、胞吐
(大本P10第1题2024·广东韶关二模)2023年,科学家卡塔林·卡里科和德鲁·韦斯曼二人因在mRNA疫苗研究上的突破性贡献被授予诺贝尔生理学或医学奖。如图是某mRNA疫苗作用模式图,相关叙述正确的是( )
注:MHCⅠ是一种组织相容性复合体,能够呈递源自各种病原体的外源抗原。
A.mRNA疫苗通过胞吞进入细胞体现了细胞
膜的功能特点
B.mRNA疫苗在机体细胞中与细胞基因组整
合的风险较低
C.mRNA疫苗翻译产生的病毒S蛋白作为抗原
可引起机体产生细胞免疫
D.图中B细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞和MHCⅠ均可特异性识别抗原
B
专题(二)
生物膜系统和物质的跨膜运输
一、细胞的生物膜系统
1. 真核生物的生物膜系统
2. 分泌蛋白的合成、加工和运输过程
教材P52:
“分泌蛋白的合成过程大致是: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合成,并且边合成边转移到内质网腔内……”
(大本P12第1题)下列有关真核细胞内生物膜系统的描述,正确的是____。
①(经典高考题)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成,与叶绿体内存在核糖体有关。
②(经典高考题)高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所。
③(2021·山东卷)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱,则高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高。
④(2020·山东卷)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶;不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。则M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内。
⑤(2019·江苏卷)RNA和RNA聚合酶穿过核膜上的核孔时方向相同。
①
(大本P13考向1第1题2024·长沙模拟)蛋白质分选是细胞依靠蛋白质自身信号序列,从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程,大体分为两条途径:一是在游离核糖体上完成肽链的合成,然后将其转运至线粒体、叶绿体及细胞核,或成为细胞质基质和细胞骨架的成分,称为翻译后转运;二是在游离核糖体上起始之后,由信号肽引导,边合成边转入内质网中,再经一系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外,即共翻译转运。下列相关分析正确的是( )
A.溶菌酶、甲状腺激素、乙酰胆碱的分泌属于共翻译转运途径
B.用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的分选途径
C.线粒体中所有蛋白质均来自翻译后转运途径
D.细胞中转运方向不同的蛋白质,其自身信号肽中的氨基酸序列不同
D
(大本P13考向1第3题2024·山东滨州监测)内质网驻留蛋白是经核糖体合成、内质网折叠和组装后,留在内质网中的蛋白质。若该蛋白被错误地以COPⅡ膜泡形式输出到高尔基体,则会被高尔基体以COPⅠ膜泡形式送回内质网,该过程如图所示。内质网逃逸蛋白中的KDEL序列和高尔基体顺面膜囊上的KDEL受体识别及结合是COPⅠ膜泡形成的关键,二者的亲和力随pH的升高会逐渐减弱。下列说法正确的是( )
A.内质网驻留蛋白的加工需要高尔基体参与
B.高尔基体内KDEL受体所在区域的pH比内质网的pH低
C.内质网驻留蛋白的合成起始于附着在内质网上的核糖体
D.胰岛素、生长激素等蛋白质类激素中也可能具有KDEL序列
B
(P14第1题2023·湖南卷)关于细胞结构与功能,下列叙述错误的是( )
A.细胞骨架被破坏,将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分,与核糖体的形成有关
C.线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所
D.内质网是一种膜性管道系统,是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
C
(P14第2题2024·河北卷)细胞内不具备运输功能的物质或结构是( )
A.结合水 B.囊泡
C.细胞骨架 D.tRNA
A
(大本P15第2题2024·山东淄博期末)分泌蛋白合成加工完毕后,被包裹在囊泡中,与细胞骨架上的马达蛋白结合,进行运输。下图为马达蛋白通过构象改变实现在细胞中定向运动的过程,下列说法正确的是( )
A.马达蛋白、细胞骨架可分别用双缩脲试剂、斐林试剂检测
B.马达蛋白从构象1转换到构象2的过程需要ATP提供能量
C.马达蛋白的高效工作使细胞质基质中ADP大量积累
D.马达蛋白与细胞内的物质运输、能量转化等生命活动密切相关
D
二、物质的跨膜运输
1. 理清细胞的吸水和失水
2. 物质进出细胞方式的判断
教材P66:
“转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相识已的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。”
协助扩散:转运蛋白(通道或载体)
主动运输:载体蛋白
3. 影响物质跨膜运输的因素及相关曲线
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧浓度
(3)温度:①温度影响生物膜的流动性,进而影响所有跨膜方式的运输速率。②温度影响酶活性,影响呼吸速率,进而影响能量供应,主动运输和胞吞、胞吐均受影响。
(大本P12第2题)关于物质进出细胞的方式的说法,正确的是______。
①(2021·湖南卷)1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等。
②(2021·江苏卷)肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸。
③(2021·山东卷)液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。则H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输。
④(2020·山东卷)质壁分离过程中,黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。
⑤(2018·全国卷Ⅱ)护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输。
②③
(P15第1题2024·甘肃卷)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上的H+-ATP酶(质子泵)和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中),以维持细胞质基质中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A.细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B.细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外
C.H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运
D.盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高
C
(P15第2题2024·浙江卷6月选考)植物细胞胞质溶胶中的Cl-、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-、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
C
(P16第1题2024·广东江门一模)为探究人工膜通过H+的跨膜转运合成ATP的机制,科学家在脂质体(一种人工膜)上分别嵌入细菌紫膜质(一种膜蛋白)和ATP合成酶,光照后结果如图。下列说法正确的是( )
A.光能先转化为ATP中的化学能,再为H+进入脂质体内部供能
B.ATP 合成酶既可催化ATP的合成,又是H+协助扩散的通道
C.照射细菌紫膜质由强光变为弱光时,ATP 的合成速率显著上升
D.推测线粒体内膜、类囊体薄膜上也存在图中所示的能量转换机制
B
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