第4章 细胞的物质输入和输出单元学能测评-【重难点手册】2025-2026学年高中生物必修第一册同步练习册（人教版）

第4章细胞的物质输入和输出铺 第4章单元学能测评 时间：75分钟满分：100分 一、单项选择题（本大题包括18小题，每小题2分， 分为甲、乙两譬针 ■甲组 共36分。每小题只有一个选项符合题意) 组，甲组在脂 1.(2023·江苏卷)下列中学实验需要使用显微镜 质体上加入某 ·乙组 观察，相关叙述正确的有( )。 种蛋白质，乙 时间 A.观察细胞中的脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染 组不加，然后将两组脂质体置于蒸馏水中，定时 液染成橘黄色 测量脂质体的体积变化，结果如图所示。下列有关 B.观察酵母菌时，细胞核、液泡和核糖体清晰 水分子进出脂质体的叙述，错误的是()。 可见 A.甲组脂质体上加入的某种蛋白质可能是通道 C,观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈正方形， 蛋白 叶绿体围绕细胞核运动 B.水分子进入甲组脂质体时需要与该蛋白质 D.观察植物细胞质壁分离时，在低倍镜下无法 结合 观察到质壁分离现象 C.水分子进入甲、乙两组脂质体都是顺物质浓 2.在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实 度梯度进行的 验中，在显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细 D.结果表明水分子进入脂质体的方式有自由扩 胞状态（如图所示）。下列叙述正确的是( )。 散和协助扩散 5.TRPV6是一种钙离子高度选择性离子通道蛋 白，TRPV6功能异常会影响体内钙稳态并引起 丙 一系列疾病，下图为TRPV6表达上调引发的疾 A.由甲到乙，紫色液泡变小，颜色变浅 病示意图，下列说法错误的是( B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生 前列 腺癌 C.与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低 细胞钙 依赖性 乳腺癌 D.在由乙转变为丙的过程中，水分子只能从胞 肿瘤 增殖 外扩散到胞内 举 胰腺癌 加侵袭能力 3.如图表示葡萄糖跨膜运输的过程。据图分析，下 TRPV6 上调 卵巢癌 列叙述正确的是( )。 肠道Ca2 肾吸收增加 肾结石 葡萄糖 与葡萄糖结合的内部位点 与高钙尿症 大与葡萄糖结合的外部位点 A.如果TRPV6过度表达，可能会导致肾结石 胞外 和高钙尿症 细胞膜 胞内 B.TRPV6表达上调过程中，细胞内核糖体的活 ① ②③ ④⑤ 动增强 A.该图中的载体蛋白也能运输氨基酸 C.胎儿血钙浓度高于母体，这种高血钙的维持 B.该方式发生在被转运物质从低浓度到高浓度 主要依赖Ca+的协助扩散 转运时 D.TRPV6具有特异性，发挥作用的过程中没有 C.该细胞膜可能是哺乳动物的红细胞膜 与钙离子结合 D.与该过程直接有关的细胞器是线粒体和核 6.跨学科水势（平）可用于表示单位体积溶液中 糖体 水的能量状态，与溶液的吸水能力呈负相关，主 4.(2025·湖南长郡中学测试)为了探究水分子进 要受溶液浓度、压力等影响。t。时刻将成熟植 入细胞的方式，某实验小组将人工合成的脂质体 物细胞（细胞液乎m=一0.7Mpa)转移至一定浓 45 铺重难点手册高中生物学必修1分子与细胞J 度的蔗糖溶液中，细是 动性 胞液水势的变化趋势 C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用 如图所示。下列分析 -0.7 缓冲体系应为碱性 正确的是( ）。 D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体 -12 A.t。时刻前，该细 时间 现受体识别的专一性 胞内外不发生水分子的交换 9.下图为肾小管重吸收葡萄糖的示意图。图中 B.t。时刻后，该细胞质壁分离的程度逐渐增大 SGLT-2是一种存在于肾小管上皮细胞膜上的 C.随水势增加，细胞内外溶液的浓度差在减小 葡萄糖转运蛋白，能利用Na+浓度梯度将葡萄 D.水势不再增加时，细胞液的渗透压降低到0 糖运入细胞。肾小管上皮细胞内外Na+的浓度 7.金属离子平衡 ·,。-Cu2 CTR1 差由Na+-K+泵（一种细胞膜上广泛存在的转运 异常会导致多 蛋白)维持。下列叙述正确的是( 种人类疾病。 SGLT-2 CTR1是细胞 蛋白ATP7A Na08 8 肾 跨膜摄取Cu+的主要通道，负责将大部分Cu+ 葡萄糖 吸收到细胞内；ATP7A在细胞内Cu+浓度升 -HO. 高的条件下会定位于细胞膜上，人肾脏细胞 肾小管上皮细胞 Cu+平衡调节的部分过程模型如图所示。Spl A.O2通过影响SGLT-2提高葡萄糖的运输速率 蛋白通过感应胞内C+浓度的变化来调节 B.抑制Na+-K+泵活性，葡萄糖的重吸收减弱 CTR1基因的表达水平，当胞内Cu+浓度低时， C.葡萄糖的重吸收减少后，尿量也会随之减少 Spl蛋白促进CTR1基因的表达；当胞内Cu D.可开发SGLT-2或Na+-K+泵的抑制剂作为 浓度高时，CTR1基因的表达则下降。随着胞内 降糖药物 Cu2+浓度的增加，ATP7A从胞内向细胞膜转 10.研究发现红细胞在清水中容易涨破与其细胞膜 移，逆浓度梯度将细胞内多余的Cu+排出。下 上的水通道蛋白(CHIP28)密切相关。为进一 列叙述正确的是()。 步研究该水通道蛋白的功能及影响因素，科研 A.对细胞生命活动而言，铜等微量元素没有大 人员对脂质体做了不同的处理，并比较脂质体 量元素重要 在清水中涨破的时间，实验结果如下表。下列 B.CTR1从胞外摄取Cu+时需要消耗细胞呼吸 叙述错误的是( 产生的ATP )。 C.ATP7A可能是以囊泡的形式从胞内向细胞 组别 处理 实验结果 膜转移 甲 不含CHIP28的脂质体 破裂所需时间较长 D.胞内Cu+浓度增加时，ATP7A通过协助扩 插入CHIP28的脂质体 短时间内膨胀破裂 散排出Cu 插人CHP28的脂质体 破裂所需时间较长 8.(2024·山东卷)某植物的蛋白P由其前体加工 +Hg2+ 修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸 插入CHP28的脂质体 短时间内膨胀破裂 性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识 +Hg2++物质X 别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使 注：脂质体为人工合成的仅由磷脂双分子层构成 胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变， 的封闭球状结构。 使其不被受体识别。下列说法正确的是()。 A.乙组的自变量处理利用了“加法原理” A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B.CHIP28提高了水分子自由扩散和协助扩散 B.蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流 的速率 46 第4章细胞的物质输入和输出谁 C.Hg2+可能对CHIP28的功能具有抑制作用 下处理适宜时间后，再在常温下用0.3g/mL D.物质X可能与恢复CHIP28的空间结构及 的蔗糖溶液进行质壁分离实验，实验结果如 功能相关 图2。下列分析正确的是( )。 11.(2025·江西南昌二中练习)西葫芦又叫美洲南 ◆☐质壁分离细胞占比 口原生质体与细胞长度比 瓜、小瓜、菜瓜，中医认为西葫芦具有清热利尿、 日100 除烦止渴、润肺止咳、消肿散结的功能。下图为 80 不同浓度蔗糖溶液中西葫芦条的质量变化百分 S,溶液 比，分别对应实验第1~7组。整个过程中细胞 S溶液 半透膜 0 常温 4℃ 始终有活性，西葫芦条的质量变化百分比(%)= 图1 图2 西葫芦条质量变化/西葫芦条初始质量×100%； 注：原生质体是植物细胞不包括细胞壁的部分。 正常情况下，西葫芦条细胞的原生质体长度/细 A.图1初始液面上升稳定后，将上升部分液体 胞长度=1。下列叙述错误的是( ) 移除，液面将继续上升并维持原高度 B.洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞膜相当于图1 200 2 34567组 的半透膜，能发生渗透作用 12 C.造成图2现象的原因可能是低温导致膜流 4 0 动性和细胞代谢下降 -4 0.10.20.30.40.50.6蔗糖溶液浓度/ -8 x(mol·Ly D.洋葱植株可能通过降低细胞液浓度或增多 A.实验结束后，第7组西葫芦细胞的细胞液浓 自由水含量适应寒冷环境 度最高 14.图示为通过基团移位方式运输葡萄糖的过程。 B.实验中，第3组的外界蔗糖溶液浓度降低 高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基 C.西葫芦细胞的原生质体长度/细胞长度<1 团通过酶I的作用将HPr激活；膜外葡萄糖分 的实验组可能对应第6、7组 子先与细胞膜中的底物特异蛋白—酶Ⅱc结 D.根据实验结果判断，本实验所用西葫芦的细 合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成可被细 胞液浓度在0.4~0.5mol·L1之间 胞迅速利用的磷酸糖，释放到细胞质基质中。 下列叙述错误的是( )。 12.(2024·北京卷)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹 膜外 膜 膜内 形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞 酶I 吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。 P -PEP pyr 下列推测合理的是()。 葡萄糖 A.磷脂分子尾部疏水，故尾部位于复合物表面 酶Ⅱg ●®●® B.球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直 ●® 接参与 A.酶Ⅱc横跨细胞膜的部分，亲水性氨基酸占 C,胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的 比较高 流动性 B.PEP的磷酸基团将HPr激活过程伴随着能 D.胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大 量的转移 分子 C.图示葡萄糖运输方式，可避免细胞中葡萄糖 13.为研究植物的抗寒机制及渗透吸水和失水的原 过量积累 理及现象，某生物兴趣小组进行了以下实验。 D.图示葡萄糖跨膜运输速率受酶Ⅱc的数量 图1中S为蔗糖溶液，S2为清水，半透膜只允 影响 许水分子通过，初始时两液面平齐。将洋葱鳞片 15.新情境(2025·广东深圳实验中学模拟)溶酶 叶外表皮均分为两组，分别在常温与低温(4℃) 体中包含的多种酸性水解酶在特殊的酸性环境 47 用重难点手册高中生物学必修1分子与细胞RJ (pH≈4.6)下才可以实现对细胞内大分子、受损 A.动物性食物如肝脏、牛羊肉等红色肉类含胆 细胞器等“垃圾”的降解和再利用。科学家发现 固醇较高 溶酶体借助膜上的V型-质子泵和TMEM175 B.当胞外LDL浓度大于35g·mL1时，正 氢离子通道来维持酸性环境。下图为正常情况 常细胞的LDL摄取速率改变 下和人为调控TMEM175蛋白（氢离子通道） C.高胆固醇血症患者可能通过途径二吸收 活性的实验结果示意图。下列叙述错误的是 LDL )。 D.破坏LDL受体后，高胆固醇血症患者摄取 正常情况 LDL的相对速率会受影响 H90 TMEM175 V型-质子泵 氢离子通道 17.液泡是一种酸性细胞器，定位在液泡膜上的 3 9 0 。○分 H Low ATP水解酶可使液泡酸化。液泡酸化消失是 。°pH=4.6 导致线粒体功能异常的原因之一，具体机制如 TMEM175 TMEM175 图所示(Cys为半胱氨酸)。下列叙述不正确的 失活 活性过强 是( AyPH<4 pH>4.6 异常线粒体 Cys Fe Ht中C8 线体八人入 注：表示抑制 功能正常时 功能异常时 A.氢离子通过图中V型-质子泵进入溶酶体内 A.细胞质基质中的H转运进入液泡的方式 部需要消耗能量 为主动运输，需要载体蛋白协助 B.当溶酶体中pH异常时，可能导致细胞无法 B.Cys以协同转运方式进入液泡，需要ATP 完成“垃圾”降解 直接提供能量 C.当溶酶体膜内的H+浓度高于膜外时， C.Cys在细胞质基质中积累会导致线粒体功能 TMEM175蛋白开始工作 异常 D.人为敲除控制TMEM175蛋白的基因，将导 D.图示过程说明液泡和线粒体之间是相互联 致溶酶体内pH偏低 系的 16在人体中，胆固醇可与载脂蛋白结合成低密度 18.葡萄糖由小肠上皮细胞或肾小管上皮细胞内进 脂蛋白(LDL)进人血液，然后被运送到全身各 入组织液的方式是通过葡萄糖转运体(GLUT) 处细胞。已知细胞摄取LDL有两种途径：一是 介导的协助扩散，绝大多数脊椎动物细胞膜上 LDL与细胞膜上的特异性受体结合后被胞吞， 存在GLUT。下图为葡萄糖由肠腔或肾小管 之后受体重新回到细胞膜上；二是LDL随机内 腔运输至组织细胞的过程示意图，下列叙述不 吞入细胞（不需要与受体结合）。如图为体外培 正确的是( 养的正常细胞和高胆固醇血症患者细胞对LDL 的摄取速率示意图。下列说法错误的是()。 毛细血管 葡萄糖 120 正常细胞 组如细胞 ADP+Pi 红细胞 ATP Na 60 患者细胞 三 3550100150200 A.载体3为葡萄糖转运体(GLUT) 胞外LDL浓度八ug·mL) B.葡萄糖进入小肠上皮细胞或肾小管上皮细 48 第4章细胞的物质输入和输出谁 胞的跨膜运输方式为主动运输 活 ,致使细胞中的 分子增 C.肠腔或肾小管腔内的Na浓度降低，会影响 加，进而激活了大量Na+、CI、K+等离子 小肠上皮或肾小管上皮细胞吸收葡萄糖 通道。试分析霍乱感染者出现腹泻、呕吐症 D.肠腔中的葡萄糖进入血浆，至少穿过4层磷 状的原因： 脂双分子层 霍乱肠毒素B亚单位 子霍乱肠毒素A亚单位 二、非选择题（本题包括4小题，共64分） 十八→的 肠腔 GM1 19.(14分)人体细胞能够感知O2含量的变化，可 细胞膜 ADP-R 以通过调节新陈代谢以适应低氧水平。细胞内 Gs蛋白 ADP-R 低氧调节基因表达调控的机理如图所示。请据 腺苷酸环化酶 (未活化) 腺苷酸环化酶NaCK (活化) 图回答下列问题： 细胞质 ATP cAMP 00 蛋白 (3)霍乱重症患者入院后，医生首先会进行补液 X正常氧时 蛋白 H蛋白 o 治疗（口服或静脉补液），以补充患者损失的 00 H蛋白) 被降解 H蛋白 低氧时 (H蛋白 (4)为了减少腹泻次数并有效缩短病程，临床上 A蛋白 调节多个低氧调节基因表达 常使用多西环素、诺氟沙星等广谱杀菌药来 (如促红细胞生成素基因) 清除病原菌。根据(2)中提到的霍乱发病机 (1)O2进入人体细胞的运输方式是 理，提出一个治疗霍乱的新方法： 该方式与碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方 式的不同之处主要在于 21.(16分)为探究大蒜治理水体富营养化的效果， (2)低氧时，H蛋白通过 (填结构)进 科研人员配制了一系列浓度梯度的磷酸盐 人细胞核后，与A蛋白结合，调控基因的表 (KH2PO4)溶液，将大蒜的根系分别完全浸入 达过程。正常氧时，H蛋白和V蛋白结合 200mL的上述溶液中，其他培养条件相同且适 后会被 降解。 宜，4h后取出植株，测得大蒜根系吸收磷酸盐 (3)人在高原地区生活一段时间后，能逐渐适应 的速率如图所示。请回答下列问题： 低氧环境的原因是 1.6 1.4 20.(18分)霍乱是一种急性肠道传染病，感染者会 1.2 1.0 出现腹泻、呕吐等症状，“幕后黑手”为霍乱弧菌 0.8 分泌的霍乱肠毒素。 0.6 0.4 (1)霍乱肠毒素是一种蛋白质，其基本组成单位 0.2 0 0.20.40.60.81.01.21.4 ,霍乱弧菌利用该物质在核 磷酸盐浓度/(mmol·L) 糖体上经过 反应合成霍乱肠毒素。 (1)仅由图可推知，大蒜吸收磷酸盐的方式是 (2)当霍乱弧菌侵入到人体肠道后，其分泌的霍 ,原因是根据曲线可 乱肠毒素（由1个A亚单位和5个B亚单 以判断磷酸盐的吸收过程需要 位组成)引发的变化如下图，霍乱肠毒素与 (2)研究发现，大蒜根细胞中磷酸盐的浓度 肠细胞膜上的糖脂(GM1)结合后，发生了 是0.04~0.12mmol·L1,据此判断在缺 的改变，并通过 方式进入 氧条件下，大蒜细胞吸收磷酸盐的速率会 肠道细胞内。进人细胞后的霍乱肠毒素可 (填“不变”“上升”或“下降”)，原 将ADP-R连接到Gs蛋白上，使其不断激 因是 49 铺重难点手册高中生物学必修1分子与细胞J (3)在KH2PO4溶液浓度大于0.8mmol·L1 胞的培养基中，加入带有磷酸化修饰的外源水 时，大蒜根细胞吸收磷酸盐的速率不再上 解酶，使其通过内吞作用进入细胞，发现其能准 升，原因是 确运输到溶酶体，从而使GCAF敲除细胞重塑 22.(16分)新情境(2025·北京房山开学考试)根 了有功能的溶酶体。 据材料，回答下列问题。 本研究揭示了M6P途径的调控 GCAF调控溶酶体M6P途径的机制 因子GCAF的生物功能及其突变所 溶酶体是真核细胞内一种重要的细胞器， 导致人类疾病的发病机理，为研究溶 内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器， 酶体形成障碍相关的疾病治疗提供了新思路。 吞噬并杀死侵入细胞的病菌。溶酶体内有60 (1)上述细胞中，溶酶体、高尔基体等细胞器膜 余种水解酶负责行使降解功能。为此，高等生 与细胞膜、核膜共同构成细胞的 物（脊椎动物）进化出甘露糖-6-磷酸(M6P)途 (2)根据所学内容及文中信息，以下选项正确的 径（如图1）来识别分选这些水解酶，以确保其 是 (多选)。 能正确地运输到溶酶体中发挥功能。在高尔基 A.核糖体参与溶酶体水解酶的合成 体囊腔中，GlcNAc1-磷酸转移酶(GNPT)负责 B.水解酶磷酸化修饰过程体现了GNPT的 识别水解酶并对其特定的甘露糖位，点进行磷酸 专一性 化修饰。该磷酸化位，点在高尔基体膜上，被下 C,GCAF功能丧失的细胞中，衰老和损伤 游的甘露糖-6-磷酸受体(MPR)识别并结合，从 的细胞器会在细胞内积累 而使水解酶经由内膜运输途径运送到溶酶体。 (3)研究人员敲除不同基因来研究GCAF基因 M6P途径的异常会导致水解酶错误地被分泌 在M6P途径中的具体调控机制，请从a~h 到细胞外（如图2）。 中选择合适的选项填在①~④处，并预期支 持文中结论的结果。 高尔基体 高尔基体 材料 处理 结果 水解酶被磷水解酶正确进 不作处理 正常溶德 酸化修饰 入溶酶体 敲除GNPT 水解酶未被 水解酶错误分 M6P途径分选 基因 磷酸化修饰泌到细胞外 尔基体囊腔 高尔基体囊腔 ① 敲除GCAF 水解酶错误分 ③ M6P修饰 基因 泌到细胞外 切 8 无M6P修饰 水解酶被磷 ② ④ GCAF GNPT前体GNPT(具有活性 GNPT前体S1P 酸化修饰 正常细胞 GCAF敲除细胞 图1 图2 a,正常动物细胞b.正常植物细胞c.敲 在研究M6P途径的调控机制时，GCAF 除MPR基因d.敲除GNPT和GCAF基 基因引起了科研人员的注意。在敲除GCAF 因e.水解酶被磷酸化修饰f.水解酶未 基因的细胞中，多种溶酶体水解酶被分泌到细 被磷酸化修饰g.水解酶正确进入溶酶体 胞外，导致黏脂贮积症。研究人员推测GCAF h.水解酶错误分泌到细胞外 基因可调控M6P途径，为了验证这一假说，分 (4)研究发现，GNPT前体需要蛋白酶S1P催 别敲除该途径中的2个关键基因并与GCAF 化转化为有活性的GNPT,而GCAF可以 基因敲除的细胞进行比较。结果表明GNPT 特异性增强S1P的活性。请根据文中信 可能和GCAF一起作用于M6P途径的上游磷 息，完善M6P途径中的调控机制（以文字 酸化修饰阶段。此后，科学家在GCAF敲除细 和箭头表示)。 50A正确。硫氰酸盐(SCN)可以和I厂竞争钠碘转运体，从而：4.B[水分子进入甲组脂质体是通过协助扩散，协助扩散是借 实现抑制聚碘，故可以使用硫氰酸盐来治疗甲亢，B正确。： 助通道蛋白等进行运输，但水分子不需要与蛋白质结合， NIS突变会导致无法将碘离子运进滤泡细胞，进而导致缺 B错误。] 碘引起甲状腺肿大，C错误。滤泡细胞内过多的厂抑制NIS 5.C[由于胎儿血钙浓度高于母体，这种高血钙的维持主要依 的活性，降低碘摄取，属于反馈调节，D正确。] 赖Ca+的主动运输，C错误；TRPV6是钙离子通道蛋白，具 2.B[GLUT9是一种尿酸盐转运蛋白，由题图可知，其转运 有特异性，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白 尿酸盐的过程是顺浓度梯度转运，为协助扩散，不需要消耗 结合，D正确。] 。载体蛋白需要与特定分于或离于结合 能量，A错误；URAT1是一种载体蛋白，其转运尿酸盐的过6.C[细胞时刻与外界发生水分子的交换，A错误；水势与溶 程是逆浓度梯度转运，其转运尿酸盐时会发生自身构象的改 液的吸水能力呈负相关，。时刻后，水势增强，说明该细胞的 变，以完成物质的转运，B正确；肾小管的重吸收水主要是通 吸水能力减弱，因此该细胞质壁分裂的程度逐渐减小，B错 过协助扩散来实现的，C错误；根据题目描述，尿酸盐重吸收 误；随水势增加，细胞的吸水能力下降，说明细胞内外溶液的 过量会导致高尿酸血症或痛风，芹菜素是针对URATI和 浓度差在减小，C正确；水势不再增加时，细胞液对水的吸引 GLUT9的治疗药物，其作用机制更可能是抑制这些蛋白的 力与细胞壁对细胞的膨压相等，细胞液的渗透压不会降低到 活性，而不是增加其数量，D错误。] 3.(1)磷脂双分子层。(2)核糖体、内质网、线粒体。(3)抑 0,D错误。] 制；M6P受体减少会抑制溶酶体的形成，进而影响溶酶体参 7.C[微量元素和大量元素对细胞生命活动都很重要，缺一不 与的衰老细胞器分解。(4)溶酶体内pH升高，影响了溶· 可，只是在细胞中的含量不同，A错误；由题意“ATP7A从胞 酶体内水解酶的活性，从而导致A3降解受阻；①④。 内向细胞膜转移，逆浓度梯度将细胞内多余的Cu+排出”可 [(1)运输小泡膜属于生物膜，其基本支架是磷脂双分子层。 知，细胞膜外Cu+浓度大于细胞膜内，即CTR1从胞外摄取 (2)溶酶体酶和分泌蛋白形成相关的细胞器除高尔基体外， Cu2+是顺浓度梯度进行的，为协助扩散，不需要消耗细胞呼 还有核糖体、内质网、线粒体。(3)由题图可知，M6P受体可 吸产生的ATP,B错误；随着胞内Cu+浓度的增加，ATP7A 以结合来自高尔基体的蛋白质，使其转化为溶酶体酶，帮助 从胞内向细胞膜转移，生物大分子的运输方式通常是通过囊 溶酶体消化分解衰老细胞器，M6P受体数量减少会抑制溶 泡进行的，因此ATP7A可能是以囊泡的形式从胞内向细胞 酶体的形成，进而影响溶酶体参与的衰老细胞器分解。 膜转移，C正确；ATP7A转运Cu+,需要载体，逆浓度梯度 (4)溶酶体pH升高，使溶酶体酶的活性降低，B淀粉样蛋白 运输，为主动运输，即胞内Cu+浓度增加时，ATP7A通过主 (A3)在溶酶体中降解受阻，导致A3在溶酶体内聚集。溶酶 动运输排出Cu+,D错误。」 体pH升高的原因可能是H吸收量减少，即H转运蛋白· 8.B[核糖体没有膜结构，蛋白质前体不能通过囊泡从核糖体 数量过少或CLC7数量过少，故选①④。] 向内质网转移，A错误；蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依 第4章单元学能测评 赖细胞膜的流动性，B正确；由题意知，碱性会导致蛋白P空 1.A[观察细胞中的脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘 间结构改变，提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓 黄色，可借助显微镜观察到，A正确；观察酵母菌时，细胞核、 冲体系应为酸性，C错误；病原菌侵染使蛋白P不被受体识 液泡清晰可见，但核糖体观察不到，B错误；观察细胞质流动 别，即蛋白P结构改变后不能被受体识别，能体现受体识别 时，黑藻叶肉细胞呈长条形或不规则形，在显微镜下可观察 的专一性，D错误。] 到叶绿体围绕大液泡运动，C错误；观察植物细胞质壁分离 9,B[氧气的含量变化会直接影响钠离子的主动运输，间接影 时，就是借助低倍显微镜观察到的，不仅能看到质壁分离现 响SGLT-2参与的葡萄糖的运输速率，A错误。题图中 象，还能看到质壁分离复原现象，D错误。] SGLT-2是一种存在于肾小管上皮细胞膜上的葡萄糖转运 2.B「由题图可知，乙发生质壁分离的程度比甲大，所以从甲 蛋白，能利用Na浓度梯度将葡萄糖运人细胞。肾小管上 到乙的过程中，失水增多，液泡逐渐变小，颜色逐渐变深， 皮细胞内外Na+的浓度差由Na+K+泵（一种细胞膜上广泛 A错误；甲→乙可表示洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分 存在的转运蛋白)维持，抑制Na+-K+泵活性，葡萄糖的重吸 离，乙→丙可表示发生质壁分离后复原，可在同一细胞内依 收减弱，B正确。葡萄糖的重吸收减少后，会伴随着尿液排 次发生，B正确；由题图可知，乙细胞质壁分离程度大，失水 多，则其细胞液浓度高于甲细胞，C错误；由乙转变为丙的过 出，尿量也会随之增加，C错误。细胞通过SGLT-2运输葡 程是质壁分离的复原过程，此时细胞液浓度大于外界溶液浓 萄糖的动力来自Na的浓度差，肾小管上皮细胞内外Na 度，所以水分子从细胞外扩散到细胞内的速率大于从细胞内 的浓度差由Na-K泵维持，肾小管细胞中SGLT-2合成不 扩散到细胞外的速率，D错误。] 足可能导致肾小管细胞重吸收葡萄糖功能受阻，尿液中含有 3.C[载体蛋白具有特异性，题图中运输葡萄糖的载体蛋白不 葡萄糖，可开发SGLT-2或Na-K泵的激活剂作为降糖药 能运输氨基酸，A错误；需要载体蛋白而不消耗能量的运输 物，增加葡萄糖运输进细胞被利用，D错误。] 方式为协助扩散，其运输方式为顺浓度递度，B错误；哺乳动 :10.B[分析题表中甲、乙两组处理可知，甲、乙两组的区别在 物红细胞吸收葡萄糖的方式就是协助扩散，C正确：协助扩 于有无水通道蛋白CHP28,乙组的自变量处理利用了“加 散不消耗能量，与线粒体无关，D错误。] 法原理”，A正确；有水通道蛋白的乙组脂质体膨胀破裂所 20 花时间短于无水通道蛋白CHP28的甲组，说明加入水通 酮酸(PEP)的磷酸基团通过酶I的作用将HPr激活，并通 道蛋白CHP28后，水分子进入脂质体的速率越快，即甲、 过与结合葡萄糖的酶Ⅱc结合，形成磷酸糖，最后将磷酸化 乙两组实验结果说明水通道蛋白CHIP28有运输水分子的 的葡萄糖释放到细胞质中，完成葡萄糖的转运，所以葡萄糖 作用，提高了协助扩散的速率，不能说明CHIP28提高了水 跨膜运输速率受酶Ⅱc的数量影响，D正确。] 分子自由扩散的速率，B错误；乙、丙两组的区别在于Hg+ 15.C[由题图可知，溶酶体内部H浓度高，外部H+浓度 的有无，丙组加了Hg+,破裂所需时间长于乙组，说明 低，所以氢离子通过题图中V型质子泵进入内部是逆浓度 Hg+对水通道蛋白CHP28的功能有抑制作用，C正确； 梯度进行，消耗能量，A正确；溶酶体中包含的多种水解酶 丙、丁两组的区别在于物质X的有无，丁组加了物质X,破裂 在特殊的酸性环境下才能实现对细胞中“垃圾”的降解，所 所需时间短于丙组，说明物质X可能与恢复水通道蛋白 以若pH异常，则可能导致细胞无法完成“垃圾”降解，B正 确；溶酶体膜内的pH维持在4.6左右时，TMEM175蛋白 CHIP28的空间结构及功能有关，D正确。] 可以正常工作，并非溶酶体膜内H浓度高于膜外时 11.B[实验结束后，第1、2、3、4、5组西葫芦条细胞均从外界 TMEM175蛋白才开始工作，C错误；人为敲除控制 吸水，细胞液浓度均降低，而第6、7组西葫芦细胞均失水， TMEM175蛋白的基因，那么氢离子将不能正常运出溶酶 细胞液浓度均升高，第7组比第6组失水量多，所以第7组 体，溶酶体内的pH会降低，D正确。] 的细胞液浓度最高，A正确；实验中，第3组西葫芦条细胞 16.D[胆固醇广泛存在于动物体内，在动物性食物如肝脏、 从外界溶液中吸水，外界蔗糖溶液浓度升高，B错误，当细 牛羊肉等红色肉类中的含量较高，A正确；由题图可知，当 胞吸水时，由于细胞壁的伸缩性很小，故细胞体积基本不 胞外LDL浓度超过35g·mL1时，正常细胞的LDL摄 变，即细胞吸水时，西葫芦细胞中原生质体长度/细胞长 取速率改变，B正确；分析曲线可知，患者细胞吸收LDL的 度=1，而细胞失水时原生质体体积变小，原生质体长度/细 速率呈上升趋势，且在实验浓度范围内不存在饱和点，故推 胞长度<1，细胞失水对应的实验组为第6、7组，C正确；据 断该物质的运输与细胞膜上的受体无关，即LDL被随机内 题图可知，蔗糖溶液浓度为0.4mol·L1时，西葫芦条细 吞入细胞（不需要与受体结合），即途径二，C正确；由C选 胞吸水，蔗糖溶液浓度为0.5mol·L1时，西葫芦条细胞 项可知，患者细胞吸收LDL不需要与受体结合，故破坏 失水，据此推测，其细胞液浓度在0.4~0.5ol·L1之间， LDL受体后，高胆固醇血症忠者摄取LDL的相对速率不 D正确。] 会受影响，D错误。] 12.C[磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表 17.B[液泡是一种酸性细胞器，其内部H十浓度高，细胞质基 面，A错误；球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直 质中的H+逆浓度梯度进入液泡，属于主动运输（通过 接参与，直接由细胞膜形成囊泡，然后与溶酶体融合后，释 V-ATPase水解ATP获取能量)，在主动运输的过程中，需 放胆固醇，B错误；胞吞形成的囊泡（单层膜）能与溶酶体融 要载体蛋白协助，A正确；正常情况下，Cys以协同转运的 合，依赖于膜具有一定的流动性，C正确；胆固醇属于固醇 方式进入液泡，其能量由顺浓度梯度出液泡的H提供，不 类物质，是小分子物质，D错误。] 直接消耗ATP中的能量，B错误；线粒体功能异常的原因 13.C[题图1初始液面上升稳定后，将上升部分液体移除，液 之一是液泡酸化消失，H不能顺浓度梯度运出液泡，Cys 体中有溶质蔗糖分子，半透膜两侧仍然有浓度差，液面将继 不能借助液泡膜两侧H浓度梯度提供的电化学势能进入 续上升，但浓度差变小，不能维持原高度，A错误。洋葱鳞 液泡，导致细胞质基质中Cys浓度增大，抑制Fe进人线粒 片叶外表皮细胞的原生质层相当于题图1的半透膜，能发 体发挥作用，进而导致线粒体功能异常，C正确；题图所示 生渗透作用，B错误。低温会影响酶活性以及分子的运动， 过程说明液泡和线粒体之间既有分工也有合作，是相互联 因此造成题图2现象的原因可能是低温导致膜流动性和细 系的，D正确。] 胞代谢水平下降，C正确。根据题图2结果可知，与常温相 18.D[据题图可知，载体3为葡萄糖转运体(GLUT),将小肠 比，低温条件下质壁分离细胞占比更小，而且原生质体与细 上皮细胞或肾小管上皮细胞中的葡萄糖转运至组织液中， 胞长度比更大，说明低温条件下，失水的细胞数目更少以及 A正确；由题图可知，小肠上皮或肾小管上皮细胞通过钠依 细胞失去的水更少，可推测其细胞液浓度更高，即植物细胞 赖的葡萄糖转运体从肠腔或肾小管腔中吸收葡萄糖，需要 通过升高细胞液浓度来适应低温环境。同时，寒冷环境下， 消耗ATP,方式为主动运输，B正确；由题图可知，小肠上 会减少自由水含量来适应寒冷环境，D错误。] 皮或肾小管上皮细胞通过钠依赖的葡萄糖转运体吸收葡萄 自由水舍量越高，代湖越旺盛：结合水含量越高，抗逆性越强 糖，若肠腔或肾小管腔内的Na浓度降低，则Na+电化学 14.A[酶Ⅱc横跨细胞膜的部分主要是磷脂疏水的尾部，亲 梯度降低，影响葡萄糖的转运，C正确；肠腔中的葡萄糖进 水性氨基酸占比较低，A错误；PEP的磷酸基团在将HPr 入血浆，依次穿过小肠上皮细胞的两层膜(1次进入细胞 邀活的过程中发生转移，磷酸基团转移的同时伴随着能量 内，1次出细胞)，再穿过小肠上皮细胞周围的毛细血管壁 的转移，B正确：通过基团移位的方式运输葡萄糖，进入细 细胞的两层膜(1次进人细胞内，1次出细胞)，进入血浆，故 胞质的为磷酸化的葡萄糖，可直接参与糖酵解，被细胞迅速 至少穿过4层生物膜，即8层磷脂分子层，D错误。] 利用，因此可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢，C正 19.(1)自由扩散；不需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量，顺 确；根据题意可知，细胞内的高能化合物一一磷酸烯醇式丙 浓度梯度运输。(2)核孔；溶酶体内的水解酶。(3)长 21 期低氧条件下，较多的H蛋白转移到细胞核内，调控多个 基因的细胞中，多种溶酶体水解酶被分泌到细胞外，导致黏 低氧调节基因表达，其中包括产生促红细胞生成素，促红细 脂贮积症，因此在GCAF功能丧失的细胞中，衰老和损伤 胞生成素能促进红细胞的生成，使血液运输O2的能力增 的细胞器会在细胞内积累，C正确。故选ABC。(3)溶酶体 强，从而适应低氧环境。 一般存在于动物细胞中，故①处选正常动物细胞（即）；由 [(1)O2是气体，进入人体细胞的运输方式是自由扩散；碘 于GCAF调控溶酶体M6P途径的机制与GNPT基因 进人甲状腺滤泡上皮细胞的方式是主动运输，自由扩散与 GCAF基因以及MPR基因都有关，表格中已经有2组分 主动运输的不同之处主要在于自由扩散不需要载体蛋白协 别敲除GNPT基因、敲除GCAF基因，因此②处应该敲除 助，不需要消耗能量，顺浓度梯度运输。(2)分析题图可知， MPR基因，故②处选c;由于GNPT可能和GCAF一起作 低氧时，H蛋白通过核孔进入细胞核后，与A蛋白结合，调 用于M6P途径的上游磷酸化修饰阶段，故敲除GCAF基 控基因表达的过程。溶酶体内含多种水解酶，故正常氧含 因，水解酶将不会被磷酸化修饰，故③处选水解酶未被磷酸 量时，H蛋白和V蛋白结合后会被溶酶体内的水解酶降 化修饰（即）；磷酸化位点会被甘露糖-6-磷酸受体(MPR) 解。(3)人在高原地区生活一段时间后，能逐渐适应低氧环 识别并结合，从而使水解酶经由内膜运输途径运送到溶酶 境的原因是在长期低氧条件下，较多的H蛋白转移到细胞 体，由于敲除MPR基因，受体(MPR)不能合成，多种溶酶 核内，调控多个低氧调节基因表达，其中包括产生促红细胞 体水解酶被分泌到细胞外，故④处选水解酶错误分泌到细 生成素，促红细胞生成素能促进红细胞的生成，使血液运输 胞外（即h)。(4)GNPT前体需要蛋白酶S1P催化转化为 O2的能力增强，从而适应低氧环境。] 有活性的GNPT,而GCAF可以特异性增强S1P的活性。 20.(1)氨基酸；脱水缩合。(2)空间结构；胞吞；腺苷酸环化 有活性的GNPT负责识别水解酶并对其特定的甘露糖位 酶；CAMP;细胞中大量离子流人肠腔，导致大量水分子流 点进行磷酸化修饰。磷酸化位点会被甘露糖-6-磷酸受体 入肠腔。(3)水和无机盐。(4)抑制腺苷酸环化酶的活 (MPR)识别并结合，从而使水解酶经由内膜运输途径运送 性（或降低细胞内cAMP的含量或抑制细胞离子通道等） 到溶酶体，从而保证溶酶体功能正常，故M6P途径中的调 (任答一点即可)。 控机制如答案所示。] 21.(1)协助扩散或主动运输；转运蛋白。(2)下降；外界溶液 第5章 细胞的能量供应和利用 浓度低于0.04mmol·L1时，大蒜细胞仍可逆浓度梯度 吸收磷酸盐，说明吸收方式为主动运输，吸收过程消耗能 第1节降低化学反应活化能的酶 量，在缺氧条件下，细胞有氧呼吸速率下降，ATP合成减· 基础过关练 少，能量供应不足，吸收磷酸盐的速率降低。(3)细胞膜 1.C[根据酶作用的原理可知，酶降低了化学反应的活化能， 上的载体蛋白饱和，全部参与了磷酸盐的转运过程。 题图中①②两曲线峰值之差为E,即E=E。一Eo,选项C [(1)磷酸盐的吸收速率与磷酸盐溶液的浓度不呈正相关， 相符。] 所以不是自由扩散。但因不确定是否需要消耗能量，故可 2.D「某些氨基酸与磷酸作用生成的磷酰化氨基酸具有催化 能是协助扩散，也可能是主动运输。无论是协助扩散还是 功能，被称为“微型酶”，故“微型酶”至少还含有P元素，A错 主动运输，都需要转运蛋白的转运。(2)由题图可知，当外 误；“微型酶”与氨基酸作用时，会形成二肽并释放出磷酸，故 转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白 界溶液中的磷酸盐的浓度低于0.04~0.12mmol·L 催化前后结构变化，B错误；“微型酶”催化反应不一定在较 温和条件下进行，C错误；“微型酶”与氨基酸作用时，会形成 时，大蒜细胞仍可逆浓度梯度吸收磷酸盐，说明其吸收方式 ·如胃蛋白酶的作用条件是酸性，耐高温的DNA聚合酶作用 是主动运输。缺氧会导致细胞有氧呼吸速率下降，ATP产 条件是高温 严腺噪吟与核糖组成 量下降，从而影响大蒜吸收磷酸盐的速率。(3)在KH2PO4 二肽并释放出磷酸，“微型酶”与腺苷作用，可能形成腺嘌呤 溶液浓度大于0.8mmol·L1时，大蒜根细胞吸收磷酸盐 核糖核苷酸并释放出氨基酸，D正确。] 的速率不再上升，这是因为细胞膜上的载体蛋白已经处于 易错 饱和状态，全部参与了磷酸盐的转运过程。] 酶的化学本质大多数为蛋白质，少数为RNA,如核酶 22.(1)生物膜系统。 (2)ABC。(3)①a。②c。③f。④h. 肽酰转移酶等化学本质均为RNA。 (4)如图所示。 3.CD[脲酶作为催化剂，不能为尿素分解过程提供充足的活 GNPT前体 GCAr想 化能，而是能降低该化学反应的活化能，A错误；本实验的目 ◆S1P 结合 的是探究两种抑制剂对脲酶活性的抑制原理，因此，该实验 磷酸化水 水解酶 GNPT磷酸化识别 水解酶 MPR→解酶运输→溶酶体功 的自变量是抑制剂的种类和底物浓度，B错误；结合题图可 到溶酶体 能正常 知，增加尿素的浓度能解除类黄酮的抑制作用，说明类黄酮 [(1)溶酶体、高尔基体等细胞器膜与细胞膜、核膜共同构成 是通过与尿素竞争与酶的结合位点实现对反应的抑制作用 细胞的生物膜系统。(2)溶酶体水解酶的化学本质是蛋白 的，C正确；Urease-IN-2对脲酶的抑制作用不能通过增加底 质，其合成场所为核糖体，A正确；GNPT负责识别水解酶 物来改变，因而可推测Urease-IN--2是非竞争性抑制剂，其 并对其特定的甘露糖位点进行磷酸化修饰，故水解酶磷酸 对酶催化作用的抑制是通过与酶结合来改变其空间结构实 化修饰过程体现了GNPT的专一性，B正确；在敲除GCAF 现的，D正确。] 22