内容正文:
第3章 综合检测
限时75分钟 满分100分
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。)
1.去垢剂是一端亲水、一端疏水的小分子,是分离膜蛋白的常用试剂。去垢剂与蛋白质结合时,会破坏蛋白质中的离子键与氢键。去垢剂的浓度不同会导致其作用方式及膜蛋白的分离效果不同,如图所示。下列说法错误的是( )
A.去垢剂可以分离膜蛋白而使细胞膜崩解
B.膜的功能越复杂,分离得到的膜蛋白种类和数量越多
C.为获得纯度和活性较高的膜蛋白,应选用低浓度的去垢剂
D.去垢剂与膜蛋白结合时,非极性端与蛋白质的亲水区相结合
2.不同生物细胞的质膜都可以用“流动镶嵌模型”进行描述,当细胞所处温度降低到一定程度时,质膜会发生相变,由流动的液晶态转变为固化的凝胶态。科学家发现质膜中脂肪酸链的不饱和度越高,其相变温度越低。下列说法正确的是( )
A.质膜中的脂肪酸链主要位于磷脂分子中,是磷脂分子的亲水端
B.维持流动的液晶态是实现质膜结构特点的必要前提
C.北方植物比南方植物耐寒,原因之一是质膜中的脂肪酸不饱和度较低
D.当细胞膜处于凝胶态时,对细胞内物质运输、细胞的生长和分裂等无影响
3.细胞膜破损时,细胞外高浓度的钙离子迅速通过细胞膜上破碎的孔洞进入细胞质中,进而使溶酶体形成囊泡,囊泡通过与破损的细胞膜融合,堵塞细胞膜表面破损的孔洞,从而恢复细胞膜的完整性。下列叙述正确的是( )
A.细胞功能的复杂程度取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量
B.溶酶体膜与细胞膜相融合的基础是二者都具有选择透过性
C.溶酶体通过降解作用清除受损细胞器,降解产物都被运出细胞
D.细胞内钙离子浓度升高有助于囊泡的形成和破损细胞膜的修复
4.下列各项表示真核细胞结构与其主要组成成分及其部分功能的对应关系,错误的是( )
A.染色体—DNA和蛋白质—遗传物质的主要载体
B.中心体—RNA和蛋白质—参与细胞的有丝分裂
C.细胞骨架—蛋白质—维持细胞的形态,锚定并支撑细胞器
D.核糖体—RNA和蛋白质—真核细胞中,其形成与核仁有关
5.Remorin蛋白(简称R蛋白)是陆生植物特有的膜蛋白,能够调控胞间连丝的通透性,阻止细菌、真菌等病原微生物对植物的侵染。水稻条纹病毒(RSV)能够干扰R蛋白对细胞膜的定位,从而打开胞间连丝,并快速在细胞间移动,使水稻患条纹病。下列分析错误的是( )
A.高等植物相邻细胞间可通过胞间连丝进行物质交换
B.信号分子通过胞间连丝时,需要与细胞膜上的受体结合
C.胞间连丝在植物病害防御过程中起到重要作用
D.抑制RSV对R蛋白的干扰,可预防水稻患条纹病
6.迎春叶细胞内某细胞器含有如表所示的三种化合物。下列叙述正确的是( )
化合物
磷脂
蛋白质
核酸
元素组成
①
②
③
水解产物
甘油、脂肪酸等
④
核苷酸
A.元素组成中①②③均是C、H、O、N、P、S
B.该细胞器一定参与蛋白质合成
C.④可代表氨基酸,氨基酸脱水缩合形成肽链
D.该细胞器一定是叶绿体
7.细胞内的大分子如蛋白质、受损的细胞器主要依赖蛋白质纤维牵引的囊泡进行运输。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞内的囊泡运输可能与细胞骨架有关
B.若囊泡内是胰岛素,则运输过程中起交通枢纽作用的是高尔基体
C.若囊泡内是受损的细胞器,则其可能会移向溶酶体
D.囊泡可以联系中心体、内质网和高尔基体,更新这些结构的膜成分
8.光面内质网具有多种功能,既参与磷脂、糖原的合成,又能合成糖脂和糖蛋白中的糖类分子。肝脏细胞的光面内质网中一些特有的酶可以清除脂溶性的废物和代谢产生的有害物质,从而使肝脏细胞具有解毒功能。肝炎患者肝脏细胞粗面内质网上的核糖体常常会解聚成离散状态,并从内质网上脱落,该现象被称为“脱粒”。下列说法错误的是 ( )
A.光面内质网与细胞膜上糖被的形成有关
B.发生“脱粒”会提高肝脏细胞的解毒功能
C.机体代谢增强,肝脏细胞光面内质网的面积会增大
D.肝炎患者的肝脏细胞内合成的分泌蛋白可能会减少
9.下列生物实验及其常用的研究方法,对应错误的是( )
A.研究细胞膜的流动性——用荧光分子标记膜蛋白的方法
B.追踪分泌蛋白的合成和运输途径——同位素标记法
C.探究细胞核的功能——细胞核移植法
D.分离各种细胞器——低渗溶液中吸水涨破的方法
10.“骨架”或“支架”在细胞的分子组成和细胞结构中起重要作用,下列有关叙述错误的是( )
A.细胞骨架存在于细胞质中,维持细胞形态并控制细胞运动和胞内运输
B.磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜也有此基本支架
C.生物大分子是由许多单体连接而成的,每一个单体都以碳链为基本骨架
D.细胞骨架主要与细胞运动、分裂等有关,与细胞的信息传递无关
11.蛋白质在游离的核糖体上合成后,需要分选并转运到特定的功能位点,其途径大致分为两条。途径一:蛋白质在游离的核糖体上合成后直接转运到线粒体、叶绿体及细胞核中。途径二:先在游离的核糖体上合成一小段肽链,然后在信号肽的引导下边合成边转移到内质网腔内,再经一系列加工转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。(信号肽基因能控制信号肽的合成),下列分析不合理的是( )
A.决定蛋白质分选途径的关键因素是信号肽
B.细胞核和细胞器中的蛋白质都来自途径一
C.抗体、胰岛素、胰蛋白酶、膜蛋白等蛋白质来自途径二
D.若敲除信号肽基因,则相应肽链会在细胞质基质中堆积
12.细胞中衰老、受损的细胞器会被一种双层膜结构包裹形成自噬小泡,然后自噬小泡的外膜与溶酶体膜融合,释放包裹的物质到溶酶体中,包裹物被降解。下列叙述正确的是( )
A.自噬小泡膜、溶酶体膜和细胞膜的成分和结构完全相同
B.营养物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存
C.大肠杆菌可以通过上述过程完成自噬作用
D.溶酶体能合成多种水解酶,分解衰老、受损的细胞器
13.图中a~c为某真核细胞内三种结构的部分示意图,下列分析正确的是( )
a b c
A.图a、b、c所示结构中,内外膜面积之比最大的是b
B.图a、b、c所示结构都属于细胞内的细胞器
C.图中的外膜和内膜都具有控制物质进出的功能
D.植物细胞中都有图a、b、c所示结构,动物细胞中无b所示结构
14.大分子物质与核输入受体结合后,通过核孔中的中央栓蛋白进入细胞核内,过程如图。相关叙述错误的是( )
A.核孔实现了细胞与细胞间的信息交流
B.核孔控制物质进出具有一定的选择性
C.核膜是双层膜,含有四层磷脂分子
D.核输入受体可通过核孔返回细胞质中
15.某学习小组制作了细胞结构模型如图所示,并对模型进行组内评价。下列观点不合理的是( )
A.甲同学认为该细胞模型中可观察到中心体,可能表示动物细胞
B.乙同学认为若表示洋葱根尖分生区细胞,需要补充细胞壁和大液泡
C.丙同学认为若表示心肌细胞,需要增加线粒体数量
D.丁同学认为该模型的细胞器大小比例有违事实,需要继续改进
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16.绿叶海蜗牛,可将叶绿体从藻类的细胞中“偷”出来,存储在自己的消化道细胞之中。图1~4为绿叶海蜗牛消化道细胞中不同细胞器的电镜照片,下列说法不正确的是 ( )
图1 图2 图3 图4
A.图1和图2、图4所示细胞器共同参与分泌蛋白的运输
B.图2和图4所示细胞器具有双层膜结构
C.图3细胞器可作为其消化道细胞的“养料制造车间”
D.图2和图3所示细胞器中含有核酸
17.细胞中,膜的成分可在生物膜系统的各种结构之间穿梭、转移、转换和重组,这种现象称为“膜流”。下列关于“膜流”的叙述,正确的是( )
A.硝化细菌可以通过“膜流”实现细胞膜成分的更新
B.溶酶体中各种水解酶的合成和运输与“膜流”有关
C.唾液淀粉酶的合成与分泌过程中,高尔基体是“膜流”的枢纽
D.高尔基体是性激素产生和分泌过程的“膜流”起点
18.GPCR是一条往返跨膜七次的蛋白质,已知的能与GPCR结合的信号分子包括气味、激素、神经递质、趋化因子等。这些信号分子可以是小分子的糖类、脂质,也可以是蛋白质等生物大分子。GPCR参与众多生理过程,包括但不限于感光、嗅觉、情绪调节、神经系统的调节、免疫系统的调节等。有关GPCR的研究曾两次获得诺贝尔奖。如图是其结构模式图,下列相关叙述错误的是( )
A.GPCR的跨膜区域为亲水基团,两端不跨膜的区域为疏水基团
B.GPCR与信号分子的结合体现了细胞膜参与细胞间信息交流的功能
C.GPCR的合成是从内质网上的核糖体开始的,其合成过程不需要内质网的参与
D.与GPCR结合的信号分子可以来自同一个体的其他细胞,也可以来自外界环境
19.“于无声处听惊雷”,2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者之一ArdemPatapoutian 正是从人类最习以为常的感觉入手研究,发现了触觉受体,它由三个相同的Piezo蛋白组成“螺旋桨状”三聚体,能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。如图为触觉受体的结构模式图及可能的作用机理基本示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,一定含有元素C、H、O、N
B.Piezo蛋白在核糖体上合成,不需要内质网和高尔基体的加工
C.机械力刺激导致Piezo 蛋白构象改变、中央孔打开,离子内流
D.开发能抑制Piezo蛋白功能的药物有望用来治疗痛觉超敏(触摸痛)
20.细胞核是细胞的控制中心,细胞核重建时,膜小泡聚集在单个染色体周围,形成核膜小泡,多个核膜小泡最终融合形成细胞核,过程如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.核膜的重建过程体现了生物膜的选择透过性
B.核膜小泡的成分有磷脂分子、蛋白质、DNA等
C.膜小泡融合成核膜小泡时,只有磷脂分子发挥作用
D.大肠杆菌细胞分裂时都有核膜小泡的出现
三、非选择题(本题共4小题,共55分。)
21.(11分)研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理,并使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”,即荧光消失。随后,该漂白区域荧光逐渐恢复,如图1。检测该区域荧光强度随时间的变化,绘制得荧光漂白恢复曲线,如图2。请回答下列相关问题:
图1 图2
(1)细胞膜的主要成分是 ,此外还含有糖类等;糖类分子主要分布在细胞膜的 (填位置)。根据课本中人鼠细胞融合实验可知,荧光染料通常标记的是细胞膜上的 (填一种化合物)。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因:①被漂白物质的荧光会自行恢复;② (从分子角度分析)。
(3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,造成细胞膜上蛋白质分子停泊的“平台”拆解,若 (从时长变化角度分析),说明胆固醇对膜中分子运动具有抑制作用,该结果支持推测②。
(4)若此项研究符合推测②,则说明细胞膜具有 性。
22.(14分)如图为某同学绘制的细胞亚显微结构模式图。据图回答:
(1)该同学绘制的为 (填“动物”或“植物”)细胞模式图,判断依据是 。
(2)该细胞不是绿色植物叶肉细胞,原因是 。
(3)细胞膜上具有正常生物学功能的蛋白质通常需要有正确的合成顺序:即 (用序号和箭头表示),和 (结构)运输,为此过程供能的细胞器是 。
(4)细胞内的介导分子可结合过剩的蛋白质进入溶酶体使其被降解,而过剩的蛋白质不与介导分子结合很难进入溶酶体,该现象说明介导分子与溶酶体膜受体蛋白之间存在 。哺乳动物在冬眠时细胞内介导分子明显增多,从细胞内物质利用的角度分析,合理的解释是 。
23.(14分)古生物学家推测:被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化,反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质,逐渐进化为叶绿体。据图回答下列问题:
(1)图中原始真核生物吞噬某些生物具有选择性与其细胞膜上的 (物质)有关。
(2)据题干信息可知,叶绿体中可能存在的细胞器是 ,叶绿体具有 层膜。
(3)被吞噬而未被消化的蓝细菌能利用的原始真核生物的“生活废物”主要为 ,并可为原始真核生物的线粒体提供 等物质。
(4)古生物学家认为线粒体也是由真核生物吞噬的某种细菌逐渐形成的,试推测该种细菌的代谢类型是 (填“需氧型”或“厌氧型”),理由是 。
24.(16分)肿瘤细胞的无限增殖和抗药性的产生与核DNA有关。某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,逆转肿瘤细胞的耐药性。该药物分子进入细胞核的过程如图1。请回答问题:
图1 图2
(1)肿瘤细胞核内染色质中的 储存着遗传信息。细胞核依靠 将细胞质与核物质分隔开来。
(2)图1显示,药物分子进入细胞后,有的在细胞质基质中被直接降解,有的则在 中被降解。未被降解的药物分子通过 进入细胞核,积累后发挥作用。因此,可以推测药物分子在细胞质中停留时间越长,被降解的概率就越 ,细胞核对药物的吸收效率也越低。
(3)研究发现亲核蛋白可以运输至细胞核内,为探索其运输机理,某同学设计了相关实验,操作过程和实验结果如图2所示,由此他得出结论:亲核蛋白进入细胞核依赖其尾部。科学家认为该结论不可靠,请完善实验设计: 。若实验结果为 ,则上述结论成立。由此,现经过实践已证实。
(4)综合上述研究结果,请你设计一个提高该新型抗肿瘤药物作用效果的研发思路: 。
第3章 综合检测
1.D 去垢剂是一端亲水、一端疏水的两性小分子,据图可知,去垢剂能与细胞膜上蛋白质结合,破坏细胞膜结构,使细胞膜崩解,A正确;膜的功能越复杂,其中含有的膜蛋白种类和数量就越多,因此B正确;去垢剂与蛋白质结合时,会破坏蛋白质中的离子键与氢键,进而影响蛋白质的空间结构,低浓度的去垢剂与蛋白质结合的较少,对蛋白质结构影响较小,因此,为获得纯度和活性较高的膜蛋白,应选用低浓度的去垢剂,C正确;据图可知,去垢剂与膜蛋白结合时,非极性端与蛋白质的疏水区相结合,D错误。
2.B 质膜中的脂肪酸链主要位于磷脂分子中,是磷脂分子的疏水端,A错误;生物膜的结构特点是具有一定的流动性,因此维持流动的液晶态是实现质膜结构特点的必要前提,B正确;细胞膜中脂肪酸链的不饱和度越高,其相变温度越低,植物耐寒性越强,C错误;当细胞膜处于凝胶态时,流动性降低,不利于细胞内物质运输、细胞的生长和分裂等生命活动的进行,D错误。
3.D 细胞膜功能的复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关,而细胞功能的复杂程度还与各种细胞器的功能密不可分,A错误;溶酶体膜与细胞膜相融合的基础是膜具有一定的流动性,B错误;溶酶体通过降解作用清除受损细胞器,降解产物有些被回收利用,有些被运出细胞,C错误。
4.B 染色体主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体,A正确;中心体由蛋白质组成,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有关,B错误;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,能维持细胞形态,锚定并支撑着许多细胞器,C正确;核糖体主要由RNA和蛋白质组成,真核细胞中,其形成与核仁有关,D正确。
5.B 高等植物细胞之间通过胞间连丝可以进行物质运输和信息传递,A正确;胞间连丝是高等植物细胞间信息交流的通道,信号分子通过胞间连丝传递信息时,无需与细胞膜上的受体结合,B错误;由题可知,R蛋白能够调控胞间连丝的通透性,阻止病原微生物对植物的侵染,故C正确;由题干信息“水稻条纹病毒(RSV)能够干扰R蛋白对细胞膜的定位……使水稻患条纹病”,可知抑制RSV对R蛋白的干扰,可预防水稻患条纹病,D正确。
6.C 磷脂的组成元素除了含有C、H、O外,还含有P甚至N,蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,有的含有S等,核酸的组成元素包括C、H、O、N、P,故A错误;该细胞器既有膜结构,又有核酸,则可能是叶绿体或线粒体,其中线粒体可为蛋白质合成提供能量,叶绿体不参与蛋白质合成过程,B、D错误;蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸脱水缩合形成肽链,因此蛋白质水解的产物是氨基酸,C正确。
7.D 细胞骨架与能量转化、信息传递、物质运输等有关,细胞内的囊泡运输可能与细胞骨架有关,A正确;若囊泡内是胰岛素,则合成和分泌过程为核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜外,运输过程中起交通枢纽作用的是高尔基体,B正确;若囊泡内是受损的细胞器,由于溶酶体中的水解酶可分解衰老的细胞器,则该囊泡可能会移向溶酶体,C正确;中心体无膜结构,D错误。
8.B 由“光面内质网具有多种功能……糖类分子”,推测光面内质网与细胞膜上糖被的形成有关,A正确;肝炎患者体内粗面内质网上的核糖体常常会解聚成离散状态,并从内质网上脱落,该现象被称为“脱粒”,该现象会导致内质网功能异常,故机体的解毒功能降低,B错误;光面内质网具有多种功能,既参与磷脂、糖原的合成,又能合成糖脂和糖蛋白中的糖类分子,因此,机体代谢增强,肝脏细胞光面内质网的面积会增大,C正确;分泌蛋白的合成与粗面内质网有关,肝炎患者的粗面内质网上的核糖体会“脱粒”,据此推测肝炎患者的肝细胞内合成的分泌蛋白可能会减少,D正确。
9.D 分离各种细胞器常用差速离心法,D错误。
10.D 细胞骨架存在于细胞质中,是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构,能控制细胞运动和胞内运输,A正确;生物膜的结构相似,磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架,B正确;细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,D错误。
11.B 由途径二的转运方式可知,决定蛋白质分选途径的关键因素是信号肽,A合理;溶酶体中的蛋白质来自途径二,B不合理;据题可知,抗体、胰岛素、胰蛋白酶、膜蛋白都需要内质网的加工,故它们都来自途径二,C合理;若敲除信号肽基因,则途径二不能正常进行,相应肽链无法进入内质网,会在细胞质基质中堆积,D合理。
12.B 自噬小泡膜、溶酶体膜和细胞膜都属于生物膜,它们的成分和结构相似,但不完全相同,A错误;营养物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存,B正确;题述过程是在溶酶体参与下完成的,而大肠杆菌属于原核生物,没有除核糖体外的其他细胞器,C错误;溶酶体中含有的水解酶是在核糖体上合成的,D错误。
13.C 图a、b、c所示结构中,内外膜面积之比最大的是a,A错误;图c所示结构为细胞核,细胞核不属于细胞器,B错误;生物膜均具有控制物质进出的功能,且具有选择透过性,故C正确;并非所有的植物细胞中都有图a、b、c所示结构,如根部细胞无叶绿体,即图b所示结构,哺乳动物成熟的红细胞中无图a、b、c所示结构,D错误。
14.A 核孔实现了细胞核与细胞质间的物质交换和信息交流,A错误;由图可知,大分子物质可与核输入受体结合,通过核孔中的中央栓蛋白进入细胞核,故核孔控制物质的进出具有一定的选择性,B正确;核膜是双层膜,每层膜含有两层磷脂分子,故含有四层磷脂分子,C正确;由图可知,核输入受体完成物质入核后,其又通过核孔返回细胞质,D正确。
15.B 中心体存在于动物和低等植物细胞内,题图细胞模型中可观察到中心体,可能表示动物细胞,A合理;洋葱根尖分生区细胞没有大液泡,B不合理;因为心肌细胞不停地收缩,消耗能量较大,所以需要较多的线粒体,故C合理;中心体的体积一般较小,图中中心体的比例有违事实,需要继续改进,D合理。
16.B 题图分析 图1、图2、图3和图4分别为高尔基体、线粒体、叶绿体和粗面内质网,其中叶绿体和线粒体为双层膜细胞器,内质网和高尔基体是单层膜细胞器。
解题思路 分泌蛋白的合成与分泌过程涉及的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,故A正确;图2是线粒体,具有双层膜,图4(粗面内质网)具有单层膜,B错误;图3(叶绿体)是绿色植物的“养料制造车间”,绿叶海蜗牛可将叶绿体“偷”出来,用于制造养料,C正确;图2(线粒体)和图3(叶绿体)都含有少量的DNA和RNA,即都含有核酸,D正确。
17.BC 硝化细菌是原核生物,没有生物膜系统,而“膜流”是生物膜系统的各种结构之间穿梭、转移、转换和重组的现象,因此硝化细菌没有“膜流”现象,A错误;溶酶体内水解酶是在核糖体上合成后,经内质网和高尔基体的加工,再经囊泡转运到溶酶体内的,此过程中存在不同膜结构之间的联系和转移,因此与“膜流”有关,B正确;唾液淀粉酶合成和分泌过程中,“膜流”方向为内质网→高尔基体→细胞膜,高尔基体是“膜流”的枢纽,C正确;性激素的合成场所为(光面)内质网而非高尔基体,D错误。
18.AC GPCR的跨膜区域与磷脂双分子层内侧相接触,应为疏水基团,非跨膜区域为亲水基团,A错误;GPCR是细胞膜上的受体,其与信号分子的结合体现了细胞膜参与细胞间信息交流的功能,B正确;GPCR 是膜蛋白,其合成过程与分泌蛋白相似,从游离在细胞质基质中的核糖体开始,需要内质网参与,C错误。
19.ACD 由题图信息分析可知,Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,A正确;Piezo蛋白是一种位于细胞膜上的跨膜蛋白,跨膜蛋白在核糖体上合成,同时需要内质网和高尔基体的加工,B错误;若抑制了Piezo蛋白的功能,则机体不能感受到触摸引起的机械力刺激,故D正确。
20.ACD 核膜的重建过程体现了生物膜的结构特性,具有一定的流动性,A错误;由题干可知,膜小泡聚集在单个染色体周围,形成核膜小泡,其中膜的主要成分是脂质和蛋白质,染色体的主要成分是蛋白质和DNA,故B正确;膜小泡融合成核膜小泡时,除了磷脂发挥作用外,蛋白质等物质也发挥作用,C错误;大肠杆菌为原核生物,没有细胞核,不会形成核膜小泡,D错误。
21.答案 (除标注外,每空2分,共11分)
(1)脂质(磷脂)和蛋白质 外表面 蛋白质 (2)被漂白区域内外分子相互运动 (3)漂白区域荧光恢复的时间缩短 (4)(一定的)流动(1分)
解题思路 (1)细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的,此外,还有少量的糖类。细胞膜中的糖类主要参与细胞间的信息传递,所以主要位于细胞膜的外表面。课本中人鼠细胞融合实验采用了荧光标记法,通常用荧光染料标记细胞膜上的蛋白质。(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,可能是被漂白物质的荧光自行恢复,或是被漂白区域内外分子发生相互运动的结果。(3)由于胆固醇对膜中分子运动具有抑制作用,可使细胞膜上的蛋白质分子流动性减弱,故如果将蛋白质分子停泊的“平台”拆解,细胞膜上蛋白质分子的流动性会增加,若漂白区域荧光恢复的时间缩短,则结果支持推测②。(4)若此项研究符合推测②,即被漂白区域内外分子发生相互运动,则说明细胞膜具有一定的流动性。
22.答案 (除标注外,每空2分,共14分)
(1)植物(1分) 有细胞壁和大液泡 (2)没有叶绿体 (3)13→12→5→1 囊泡(1分) 线粒体 (4)特异性识别(或识别) 冬眠动物不再进食,需要介导分子引导过剩的生物大分子自噬,为细胞生命活动提供营养物质
解题思路 (1)据图可知,该图中含有细胞壁和大液泡,不含中心体,属于高等植物细胞模式图。(2)该细胞中不含叶绿体,因此不是绿色植物叶肉细胞。(3)细胞膜上蛋白质的合成与加工过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜。图中13是核糖体,12是内质网,5是高尔基体,1是细胞膜,因此细胞膜上具有正常生物学功能的蛋白质通常需要有正确的合成顺序,即13→12→5→1,和囊泡运输。在该过程中,提供能量的细胞器是线粒体。(4)过剩的蛋白质需要与介导分子结合才能进入溶酶体,说明介导分子与溶酶体膜受体蛋白之间存在特异性识别。冬眠动物不再进食,需要介导分子引导过剩的生物大分子自噬,为细胞生命活动提供营养物质,故哺乳动物在冬眠时细胞内介导分子明显增多。
23.答案 (除标注外,每空2分,共14分)
(1)糖蛋白 (2)核糖体 2(1分) (3)二氧化碳 氧气和有机物(或氧气和营养物质) (4)需氧型 线粒体是有氧呼吸的主要场所(线粒体内分解有机物需要消耗氧气)(3分)
解题思路 (1)原始真核生物吞噬某些生物具有选择性,说明原始真核生物能识别被吞噬的生物,这与细胞膜上的糖蛋白有关。(2)由题可知,叶绿体可能是由被原始真核生物吞噬的蓝细菌形成的,蓝细菌属于原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器。(3)原始真核生物的“生活废物”也就是代谢废物,包括二氧化碳等,蓝细菌可利用二氧化碳等无机物进行光合作用,制造有机物和氧气。(4)线粒体是细胞中有氧呼吸的主要场所,若线粒体也是由真核生物吞噬的某种细菌逐渐形成的,则该细菌一定为需氧型细菌。
24.答案 (每空2分,共16分)
(1)DNA 核膜 (2)溶酶体 核孔 大 (3)将具放射性的头部,显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质 细胞核内无放射性(或者放射性头部并未摄入细胞核) (4)将抗肿瘤药物与亲核蛋白的尾部组合,促进药物分子快速入核
解题思路 (1)肿瘤细胞核内染色质中的DNA储存着遗传信息;核膜将细胞质和细胞核分隔开来。(2)据图可知,药物有的在细胞质基质中被直接降解,有的则在溶酶体中被降解。未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,积累后发挥作用。因此,可以推测药物分子在细胞质中停留时间越长,被降解的概率就越大,细胞核对药物的吸收效率也越低。(3)题述实验没有具放射性的头部显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质的实验,不能排除亲核蛋白依赖其头部进入细胞核的可能性,故该实验结论不可靠,需增加将具放射性的头部,显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质的实验,若实验结果为细胞核内无放射性,则题述结论成立。(4)综合上述研究,由于亲核蛋白进入细胞核依赖其尾部,因此可将抗肿瘤药物与亲核蛋白的尾部组合,促进药物分子快速入核,从而提高药效。
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