专题01 细胞的组成、结构和功能(3大要点+5大题型)(专题突破练)(江苏专用)2026年高考生物二轮复习讲练测
2025-11-17
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内容正文:
专题01 细胞的组成、结构和功能
目录
第一部分 高考风向解读 洞察考向,感知前沿
第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升
知识串联·核心必记
要点 01 蛋白质与核酸的结构、功能
要点 02生物膜系统
要点 03细胞结构与功能的统一性
专题拓展·能力提升
病毒与人类健康
第三部分 题型精准突破 固本培优,精准提分
A组·保分基础练
题型 01 细胞中的分子组成、水和无机盐的功能综合考查
题型 02 糖类与脂质的种类辨析及功能应用
题型 03 蛋白质与核酸的综合考查
题型 04 细胞膜和细胞核
题型 05 细胞器及生物膜系统
B组·增分能力练
第四部分 真题演练进阶 对标高考,感悟考法
考情解读
核心要点
高考考情
高考新风向
蛋白质与核酸的结构、功能
(2025江苏卷)蛋白质
(2024江苏卷)核酸
(2023江苏卷)核酸、蛋白质
1. 情境化:从教材基础到 真实科研 、生产、疾病
2. 整合化:从单一模块到 多模块逻辑串联
3. 探究化:从结论记忆到实验设计与逻辑推导
生物膜系统
(2025江苏卷)细胞膜、细胞核、类囊体
(2024江苏卷)动物细胞、溶酶体、生物膜系统、线粒体
(2023江苏卷)植物细胞、细胞膜、细胞核、溶酶体
细胞结构与功能的统一性
(2025江苏卷)细胞膜、细胞核
(2024江苏卷)动物细胞
(2023江苏卷)植物细胞
新风向演练
1.【新情境·科学前沿】(2025·江苏南通·一模)2024年诺贝尔生理学或医学奖授予发现“microRNA及其在转录后基因表达调控中的作用”的科学家。关于microRNA的叙述正确的是( )
A.基本组成元素是C、H、O、P
B.基本组成单位中有葡萄糖
C.基本组成单位通过肽键相连
D.是通过转录形成的
【答案】D
【解析】A、microRNA的基本单位是核糖核苷酸,组成元素为C、H、O、N、P,A错误;
B、microRNA的基本单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸中含有核糖,B错误;
C、microRNA的基本单位是核糖核苷酸,基本组成单位通过磷酸二酯之间相连,C错误;
D、microRNA是通过以DNA一条链为模板转录而来的,D正确。
故选D。
2.【新情境・科研突破 + 新载体・几丁质合成酶】(2024·江苏南通·一模)几丁质广泛存在于昆虫外骨骼中。中国科学家解析了几丁质合成酶的结构并阐明了几丁质合成的过程,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中的单糖是葡萄糖,是构成几丁质的基本单位
B.人体骨骼中除了富含钙质外也含丰富的几丁质
C.几丁质合成酶既具有亲水性也具有疏水性
D.几丁质合成酶激活剂可用于防治病虫害
【答案】C
【解析】A、几丁质含有N,其单糖不可能为葡萄糖,A错误;
B、几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼、真菌的细胞壁中,人体骨骼中不含几丁质,B错误;
C、由图可知,几丁质合成酶一部分与磷脂头部接触,一部分与磷脂尾部接触,说明其既具有亲水性也具有疏水性,C正确;
D、几丁质合成酶促进相应的反应利于害虫合成几丁质,不利于防治虫害,D错误。
故选C。
3.【新考法·跨模块融合】(2022·江苏·高考真题)下列各组元素中,大量参与组成线粒体内膜的是( )
A.O、P、N B.C、N、Si C.S、P、Ca D.N、P、Na
【答案】A
【解析】线粒体内膜属于生物膜,生物膜主要由磷脂和蛋白质组成,蛋白质是由C、H、O、N等元素组成,磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,二者均不含Si、Ca、Na,A正确,BCD错误。
故选A。
4.【新考向・回归科学本质 + 新情境・陌生生物】(2025·江苏·二模)球法囊藻是一种典型的海洋单细胞生物,具有多核结构,其中一个细胞核和少量叶绿体形成有序排列的“胞质结构区”。下列叙述正确的是( )
A.球法囊藻与蓝细菌具有相同的细胞结构组成
B.通过纸层析法可定量检测藻体中不同光合色素的含量
C.有序排列的“胞质结构区”依赖于细胞骨架的支撑
D.偶然进入淡水湖泊的球法囊藻能快速繁殖引发生物入侵
【答案】C
【解析】A、球法囊藻作为具有多核结构的单细胞生物,除了含有成形的细胞核之外,还含有叶绿体和线粒体等多种细胞器;而蓝细菌作为原核生物没有成形的细胞核,只含有唯一的细胞器——核糖体,两者在细胞结构上存在显著差异,A错误;
B、通过纸层析法一是可以分离各种光合色素,二是可以通过色素带的宽度定性比较各种光合色素在含量上的差异,并不能直接测定各种光合色素的含量,B错误;
C、细胞骨架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,故有序排列的“胞质结构区”依赖于细胞骨架的支撑,C正确;
D、球法囊藻是一种海洋生物,无法适应淡水湖泊的环境,因而偶尔进入淡水湖泊的球法囊藻无法大量增殖,D错误。
故选C。
5.【新情境·NRC蛋白】(2025·江苏淮安·一模)我国科学家研究团队发现,番茄植株中的抗病蛋白(NRC蛋白)在无病原体入侵时也能维持较高水平,但并不会导致过度免疫。这一特性的关键在于NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体结构,并且这些多聚体处于非活性构象。关于NRC蛋白的说法正确的是( )
A.让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力
B.NRC蛋白的氮元素主要存在于氨基中
C.高温条件易引发植物病害,可能与NRC蛋白中肽键断裂有关
D.通过盐析提取的NRC蛋白已失去抗虫活性
【答案】A
【解析】A、题意显示,NRC蛋白形成二聚体或四聚体,并且这些多聚体处于非活性构象,据此推测,让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力,A正确;
B、NRC蛋白的N原子主要蕴含在-NH-CO-中,B错误;
C、温度过高会影响蛋白质的空间构象,但不会使肽键断裂,C错误;
D、盐析不会改变蛋白质的空间构象,可以使蛋白质出现原来的状态,因此,通过盐析提取的NRC蛋白有抗虫活性,D错误。
知识串联·核心必记
要点01 蛋白质与核酸的结构、功能
【易错易混】
(1)导致蛋白质结构多样性的原因有多个,只要具备其中的一点,这两个蛋白质分子的结构就不同。
(2)在核糖体上合成的是多肽,而不是成熟蛋白质,多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
(3)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键,而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。
(4)在低温和盐析的条件下,蛋白质的空间结构不会遭到破坏。
(5)由氨基酸分子经脱水缩合构成的环状肽与链状肽在失水分子数问题上的不同:由于环状肽是首尾相接,所以一般情况下,肽键数与氨基酸数相等,特殊情况下,两个氨基酸的基之间也可能出现脱水缩合现象。
(6)一般是双链结构,也有环状的,如质粒、线粒体和叶绿体中的。一般是单链结构。
(7)双链的碱基对间含氢键,某些(如)中也含氢键。
(8)单链中连接磷酸基团和脱氧核糖的不是氢键,而是磷酸二酯键。
(9)参与核糖体的构成。
(10)由于基因的选择性表达,同一个体的不同体细胞中核、相同,和蛋白质不完全相同。
(11)两者关联:核酸合成依赖蛋白质(酶:DNA 聚合酶 / RNA 聚合酶);蛋白质合成依赖核酸(DNA 指导,RNA 参与)。表观遗传不改变碱基序列,但影响蛋白质合成量变化。
【典例1】下列关于蛋白质和核酸的叙述,正确的是( )
A. 蛋白质的空间结构改变后,其功能一定丧失
B. 细胞生物的遗传物质是 DNA,病毒的遗传物质是 RNA
C. 双缩脲试剂检测蛋白质时,需先加 NaOH 溶液创造碱性环境,再加 CuSO₄溶液
D. 肽链中肽键数 = 氨基酸数 - 肽链数,该公式适用于所有蛋白质
【答案】C
【解析】A、 错误:蛋白质空间结构改变后功能不一定丧失(如酶在催化时空间结构可暂时改变,反应后恢复);
B、 错误:病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA(如噬菌体遗传物质为 DNA),细胞生物(原核 + 真核)遗传物质均为 DNA,需区分细胞生物与病毒的遗传物质差异;
C、 正确:双缩脲试剂使用步骤为先加 A 液(NaOH)创造碱性环境,再加 B 液(CuSO₄),无需加热;
D、 错误:该公式仅适用于链状肽,环状肽的肽键数 = 氨基酸数,需注意特例计算。
故选C。
要点02 生物膜系统
(1)概念界定:“生物膜”“生物膜系统”“膜结构” 的混淆
生物膜:指细胞膜、核膜、细胞器膜的膜结构,核心成分是磷脂和蛋白质;
生物膜系统:需满足多膜协同,原核生物、病毒无生物膜系统;
无膜结构:核糖体、中心体,均不属于生物膜系统。
(2)结构特性:“膜层数”“磷脂分子层”“膜融合” 的计算
膜层数与磷脂分子层:1 层生物膜 = 2 层磷脂分子(磷脂双分子层);
膜融合原理:基于生物膜的流动性(结构特性)和结构相似性(均为磷脂双分子层骨架),常见于:内质网→高尔基体、高尔基体→细胞膜、溶酶体→自噬体。
(3)实验关联:“荧光标记”“膜融合实验”
荧光标记实验:若标记膜蛋白,转移路径为:附着核糖体→粗面内质网→高尔基体→细胞膜(无核糖体膜参与,因核糖体无膜);
膜融合实验:核心结论是生物膜具有流动性,辅助结论是膜蛋白可在膜上运动。
【典例2】
生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着重要作用。下列关于生物膜系统的叙述,错误的是( )
A. 生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成,核糖体和中心体无膜结构,不属于生物膜系统
B. 内质网膜与核膜、细胞膜直接相连,高尔基体膜通过囊泡与内质网膜、细胞膜间接联系
C. 叶绿体类囊体膜和线粒体内膜上均分布着与能量转换相关的酶和色素
D. 膜的流动性是细胞融合、变形虫运动等生命活动的基础
【答案】C
【解析】 A、 正确:生物膜系统的组成(细胞膜 + 核膜 + 细胞器膜)及例外(核糖体、中心体无膜)是江苏高考基础考点;
B、 正确:生物膜的直接 / 间接联系是核心逻辑,体现 “膜系统的整体性”,2024 年真题曾考该知识点;
C、 错误:线粒体内膜上有与有氧呼吸第三阶段相关的酶,但无色素(色素分布于叶绿体类囊体膜),该选项混淆了两种细胞器膜的成分,是典型易错点;
D、 正确:膜的流动性是胞吞胞吐、细胞融合等过程的结构基础,需明确 “结构特性→功能应用” 的逻辑。
要点 03细胞结构与功能的统一性
生物/细胞类型
结构特点
功能适配(环境需求)
哺乳动物成熟红细胞
无核、无细胞器;双凹圆饼形(增大表面积)
减少自身能量消耗;提高氧气运输效率
原核生物(如细菌)
无细胞器膜;细胞膜内褶形成中体(附着呼吸酶)
适配简单环境下的代谢需求,用细胞膜替代线粒体功能
阿斯加德古菌(过渡类型)
有囊泡运输(类似真核);无复杂细胞器
适配原核到真核的功能过渡,支持过渡生物假说
【典例3】下列关于原核细胞与真核细胞的比较,错误的是( )
A. 二者的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核
B. 原核细胞只有核糖体一种细胞器,真核细胞有多种细胞器
C. 蓝藻(原核生物)无叶绿体,但能进行光合作用,原因是含叶绿素和藻蓝素
D. 原核细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶,真核细胞中植物细胞壁成分为肽聚糖
【答案】D
【解析】A、 正确:有无核膜包被的细胞核是原核与真核的根本区别,是江苏高考判断类题目高频考点;
B、 正确:原核细胞细胞器的唯一性(核糖体)是核心差异点,需准确记忆;
C、 正确:蓝藻的光合特例是江苏高考常考知识点,需明确无叶绿体但有光合色素的逻辑;
D、 错误:原核细胞(细菌、蓝藻)细胞壁成分为肽聚糖,植物细胞(真核)细胞壁成分为纤维素和果胶,真菌细胞壁为几丁质,该选项混淆了原核与真核细胞壁成分,是典型易错点。
专题拓展·能力提升
微专题拓展 病毒与人类健康
(1)病毒结构特点:无细胞结构,核心为 DNA 或 RNA(仅一种遗传物质),外层是蛋白质衣壳,部分病毒有脂质包膜(如新冠病毒);不能独立代谢,需寄生在活细胞内。
(2)增殖方式:依赖宿主细胞,过程为吸附→侵入→复制→组装→释放。
(3)遗传物质特性:RNA 病毒易发生变异,导致疫苗效果下降或新毒株出现。
(4)基因工程工具:改造后的病毒(如腺病毒)可作为载体,将目的基因导入细胞(用于基因治疗,如治疗遗传病)。
(5)噬菌体疗法:利用噬菌体(寄生细菌的病毒)杀灭耐药菌,应对抗生素滥用问题。
(6)疫苗研发:减毒活疫苗(如麻疹疫苗)、灭活疫苗(如脊髓灰质炎疫苗)均以病毒为原料,激发人体免疫记忆。
【易错易混】
病毒无细胞结构,需寄生;细菌是原核生物,可独立生存;抗生素杀细菌,对病毒无效。
病毒感染后可能无症状(如乙肝病毒携带者),也可能因免疫力低引发发病,免疫力是关键影响因素。
【典例4】脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎,但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是( )
A. 该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒的完全相同
B. 该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜,无细胞核
C. 该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸
D. 该人工合成病毒、大肠杆菌和酵母菌都含有遗传物质
【答案】D
【解析】由人工合成病毒比天然病毒毒性小得多且结构与功能相适应可知,人工合成病毒与天然病毒的结构和功能有差别,错误;病毒没有细胞结构,不能进行细胞呼吸,但与其他生物一样,都有遗传物质,、错误,正确。
【典例5】 XBB是一种单链RNA病毒,感染XBB毒株的症状包括呼吸困难、头痛、喉咙痛、鼻塞、全身疼痛、疲劳和发烧等。下列说法正确的是( )
A. XBB和T2噬菌体的遗传物质的空间结构相同
B. XBB和蓝细菌都具有细胞壁、拟核和核糖体
C. 保持一定社交距离和合理规范佩戴口罩可防范XBB的传播
D. 疼痛形成于脊髓,呼吸困难会导致感染者体内CO2含量偏高
【答案】C
【解析】XBB为单链RNA病毒,T2噬菌体为双链DNA病毒,两者遗传物质的空间结构不同,A错误;XBB属于病毒,无细胞结构,B错误;
保持一定社交距离和合理规范佩戴口罩能阻断传播途径,从而防范XBB的传播,C正确;
感觉形成于大脑皮层,呼吸困难会导致感染者体内产生的CO2不能及时排出,D错误。
故选C
01 细胞中的分子组成、水和无机盐的功能综合考查
1.【新考向・元素功能跨模块】(2025·江苏徐州·一模)C在组成生物大分子时具有重要作用,被称为“生命的核心元素”,N是构成蛋白质和核酸的重要元素。下列相关叙述错误的是( )
A.C、N都是构成细胞膜基本支架的必要元素
B.C、N在生物群落中以有机物的形式传递
C.碳链是纤维素、淀粉、糖原的基本骨架
D.线粒体内膜中N的含量远低于外膜中的
【答案】D
【解析】A、细胞膜的基本支架是磷脂双层,磷脂分子含有C、H、O、N、P,其中C是磷脂甘油骨架和脂肪酸链的组成元素,N存在于磷脂的头部(如胆碱中),因此C和N均为必要元素,A正确;
B、生物群落中,C通过光合作用固定为有机物,N通过吸收含氮盐参与有机物(如蛋白质、核酸)的合成,两者均以有机物形式通过食物链传递,B正确;
C、纤维素、淀粉、糖原均为多糖,由葡萄糖通过脱水缩合形成,其基本骨架为碳链,C正确;
D、线粒体内膜含有大量与有氧呼吸第三阶段相关的酶(如ATP合成酶),酶的本质是蛋白质(含N),而外膜蛋白质含量较低,因此内膜的N含量应高于外膜,D错误。
故选D。
2.【新载体・叶绿素 a】(2024·江苏南京·一模)叶绿素a(C55H72O5N4Mg)头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列相关叙述正确的是( )
A.叶绿素a的尾部主要嵌在叶绿体的内膜中
B.镁元素在植物体内主要以叶绿素a等化合物的形式存在
C.常用无水乙醇作层析液分离出绿叶中的叶绿素a
D.叶绿素a呈蓝绿色,合成时需要光照和适宜温度
【答案】D
【解析】A、叶绿素a的尾部具有亲脂性特点,而生物膜的基本支架由磷脂双分子层构成,故叶绿素a的尾部可能嵌在类囊体薄膜中,A错误;
B、镁元素在细胞中主要以离子的形式存在,B错误;
C、叶绿素a易溶于有机溶剂,所以可用无水乙醇提取,而不是用无水乙醇作为层析液,C错误;
D、叶绿素a呈蓝绿色,合成时需要光照和适宜温度,D正确。
故选D。
3. 下列有关元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.几丁质与胰岛素的元素组成完全相同
B.维生素D和脂肪均属于固醇类物质
C.茶叶中的微量元素Mg可以参与叶绿素的构成
D.幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH
【答案】D
【析解】A、几丁质属于多糖,元素为C、H、O、N;胰岛素是蛋白质,含C、H、O、N、S,两者元素组成不完全相同,A错误;
B、维生素D属于固醇类物质,脂肪不属于固醇类物质,脂肪与固醇并列属于脂质,B错误;
C、Mg是叶绿素的组成元素,但Mg属于大量元素,C错误;
D、光反应中水分解提供H⁺和电子,参与形成NADPH;有氧呼吸第二阶段水作为反应物参与丙酮酸分解,生成NADH,D正确。
故选D。
4.【新载体・吲哚丁酸合成】下图为色氨酸分子结构式,通过一系列反应,将方框部分官能团替换为-CH2-CH2-CH2-COOH后,即可得到生长素类调节剂吲哚丁酸。下列物质中与吲哚丁酸元素组成相同的是( )
A.纤维素 B.磷脂 C.三酰甘油 D.腺苷
【答案】D
【解析】根据题意可知,将方框部分官能团替换为-CH2-CH2-CH2-COOH后,即可得到生长素类调节剂吲哚丁酸,所以吲哚丁酸的组成元素是C、H、O、N,纤维素组成元素是C、H、O,磷脂组成元素是C、H、O、N、P,三酰甘油即脂肪组成元素是C、H、O,腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)组成元素是C、H、O、N,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
02糖类与脂质的种类辨析及功能应用
1. 【新载体・LDL 脂蛋白】血浆中约70%的胆固醇由低密度脂蛋白(LDL)运输。LDL结构如图所示。当LDL浓度过高时,携带的胆固醇会堆积在动脉血管壁上。相关叙述错误的是( )
A.LDL 可能含有C、H、O、N、P、S等元素
B.脂质不能直接被血浆运输,与其溶解性有关
C.LDL中含有双层磷脂分子
D.长期的LDL 浓度过高,可能会引发动脉硬化、高血压等疾病
【答案】C
【解析】A、LDL含有载脂蛋白(蛋白质含C、H、O、N等元素,有的还含S等)、磷脂(含C、H、O、N、P)、胆固醇(含C、H、O)、脂肪(含 C、H、O)等,所以可能含有C、H、O、N、P、S等元素,A正确;
B、脂质不溶于水,血浆中主要是水溶液环境,所以脂质不能直接被血浆运输,需要与载脂蛋白结合形成脂蛋白(如LDL)才能运输,与其溶解性有关,B正确;
C、由图可知,LDL中的磷脂是单层排列的,不是双层磷脂分子,C错误;
D、当LDL浓度过高时,携带的胆固醇会堆积在动脉血管壁上,长期这样可能会引发动脉硬化、高血压等疾病,D正确。
故选C。
2.下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.蔗糖是植物光合产物运输的唯一形式
B.人体中的氨基酸均可以作为神经递质
C.磷脂分子和ATP的组成元素可能相同
D.辅酶Ⅰ可显著降低化学反应的活化能
【答案】C
【解析】A、蔗糖是光合作用的主要产物,也是植物光合作用远距离运输的主要形式,A错误;
B、人体中氨基酸共有21种,可作为组成蛋白质的单体,但不是所有氨基酸都可作为神经递质,B错误;
C、有的磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,ATP的组成元素为C、H、O、N、P,故磷脂分子和ATP的组成元素可能相同,C正确;
D、辅酶Ⅰ的作用是传递电子,参与氧化还原反应,D错误。
故选C。
3.【新情境・生活营养】(2025·江苏·三模)鳕鱼富含多种必需氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素D等营养素。相关叙述正确的是( )
A.必需氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素D都含C、H、O、N
B.人体细胞不能合成必需氨基酸,可能与缺乏相关的酶有关
C.不饱和脂肪酸含碳碳双键,熔点高,可降低血黏稠度
D.维生素D属于胆固醇,能促进人肠道对钙和磷的吸收
【答案】B
【解析】A、必需氨基酸的组成元素主要有C、H、O、N等。 不饱和脂肪酸的组成元素是C、H、O,不含有N。 维生素D等部分维生素的组成元素也是C、H、O等,并非都含N,A错误;
B、人体细胞不能合成必需氨基酸,是因为缺乏合成这些氨基酸相关的酶,只能从食物中获取,该说法合理,B正确;
C、不饱和脂肪酸含碳碳双键,其熔点低,而不是熔点高,C错误;
D、维生素D属于固醇类,能促进肠道对钙和磷的吸收,但它不是胆固醇,胆固醇是另一种固醇类物质,D错误。
故选B。
03 蛋白质与核酸的综合考查
1.【新载体・丙酮酸脱氢酶】 丙酮酸脱氢酶(PDH)在线粒体中参与催化丙酮酸彻底氧化分解。有关PDH的叙述正确的是( )
A.化学元素组成为C、H、O
B.是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体
C.在真核细胞中的加工场所是内质网和高尔基体
D.在真核细胞中既参与有氧呼吸又参与无氧呼吸
【答案】B
【解析】A、蛋白质的元素组成一般是C、H、O、N等,有的还有S等元素,A错误;
B、丙酮酸脱氢酶(PDH)化学本质是蛋白质,是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体,B正确;
C、丙酮酸脱氢酶(PDH)属于胞内蛋白质,在真核细胞中不在内质网和高尔基体加工,C错误;
D、丙酮酸脱氢酶(PDH)在线粒体中参与催化丙酮酸彻底氧化分解,故在真核细胞中只参加有氧呼吸而不参加无氧呼吸,D错误。
故选B。
2.【新情境・癌细胞代谢】研究者发现胰腺癌细胞在葡萄糖不足时,能利用胞内的尿苷磷酸化酶将尿苷分解为尿嘧啶和核糖两部分,尿嘧啶经代谢过程转化为丙酮酸。以下推理不正确的是( )
A.尿苷的元素组成是C、H、O、N、P
B.尿苷可用于合成尿嘧啶核糖核苷酸
C.尿苷可能来自胞内RNA的分解代谢
D.尿苷可作为胰腺癌细胞的能源物质
【答案】C
【解析】A、糖类是细胞的主要能源物质,一般是由C、H、O三种元素组成,几丁质也属于多糖,组成元素有C、H、O、N四种元素,A错误;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,具有催化、调节等功能,但不具备传递遗传信息的功能,B错误;
C、细胞中的核酸包括DNA和RNA,其彻底水解产物有2种五碳糖、1种磷酸和5种含氮碱基(A、T、G、C、U),共8种化合物。在核糖体(由RNA和蛋白质组成)、核仁(核仁与某种RNA合成以及核糖体形成有关)中均有分布,C正确;
D、还原性辅酶Ⅱ(NADPH)的化学本质不是蛋白质,它是一种小分子有机物,在C3还原中作为还原剂,不具有催化作用,D错误。
3.甘氨酸是一种结构最简单的氨基酸,可作为一种抑制性神经递质。下列相关叙述错误的是( )
A.甘氨酸的元素组成只有C、H、O、N
B.甘氨酸分子中氨基和羧基各只有一个
C.甘氨酸的运输方式可能有主动运输、胞吐等
D.甘氨酸作用于突触后膜,不会引起突触后膜发生电位变化
【答案】D
【解析】A、甘氨酸结构是最简单的氨基酸,组成元素只含有C、H、O、N四种元素,A正确;
B、甘氨酸的R基是—H,其分子结构中只有一个氨基和一个羧基,B正确;
C、甘氨酸作为氨基酸,可通过主动运输被肠上皮细胞吸收,而 作为神经递质,存在于突触小泡内,当兴奋传导到突触小体时,可以通过胞吐的方式释放到突触间隙,C正确;
D、甘氨酸是一种抑制性递质,可以与突触后膜上的受体相结合,增大细胞膜对Cl-的通透性,使突触后膜发生电位变化,后一个神经元产生抑制,D错误。
故选D。
04 细胞膜和细胞核
1.图中①~④表示植物细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A.①②③都含有DNA,但并不都含有RNA
B.②③在细胞质内的分布与细胞骨架密切相关
C.通过④可实现细胞间的物质交换与信息交流
D.①②③④对物质的通过均具有选择性
【答案】A
【解析】A、①是细胞核,②是叶绿体,③是线粒体,真核细胞内DNA主要分布在细胞核中,少量分布在线粒体和叶绿体中,RNA主要由细胞核内的DNA转录形成,线粒体和叶绿体内的DNA也能转录形成RNA,因此①②③都含有DNA和RNA,A错误;
B、细胞骨架能锚定并支撑着细胞器,因此②③在细胞质内的分布与细胞骨架密切相关,B正确;
C、④是紧贴细胞壁的细胞膜,具有选择透过性,能实现细胞间的物质交换与信息交流,C正确;
D、①具备核膜,②③都是双层膜的细胞器,④为细胞膜,①②③④均有生物膜,生物膜具有选择透过性,因此①②③④对物质的通过均具有选择性,D正确。
故选A。
2. 【新载体・细菌中体】细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,如图所示。与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体内分布有质粒和核糖体。相关叙述错误的是( )
A.中体膜的基本骨架是磷脂双分子层
B.中体内的质粒由DNA和蛋白质组成
C.细胞膜的功能比中体膜的功能更复杂
D.推测中体形成可能与线粒体的起源有关
【答案】B
【解析】A、细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,与细胞膜一样,中体膜以磷脂双分子层为基本骨架,A正确;
B、中体内的质粒指环状的DNA分子,B错误;
C、蛋白质是生命活动的主要承担者,与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,功能简单,C正确;
D、“中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体”,这与线粒体相似,推测中体可能与线粒体的起源有关,D正确。
故选B。
05 细胞器及生物膜系统
1. 【新载体・囊泡分泌途径】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
【解析】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。
2. 【新情境・细胞自噬】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
【解析】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。
3.下图表示植物细胞质分裂过程形成新的细胞壁的过程。下列叙述正确的是( )
A.该过程发生在分裂末期,实现了遗传物质的均等分配
B.真菌、细菌等生物有丝分裂时,也有细胞壁的形成
C.微管的主要成分为蛋白质,对低温和秋水仙素敏感
D.高尔基体小泡中含有固醇,小泡的膜可能形成新的细胞膜
【答案】C
【解析】A、图示细胞中出现细胞板,发生在植物细胞有丝分裂末期,实现了染色体上遗传物质的均等分配,细胞质中的遗传物质不均等分配,A错误;
B、有丝分裂是真核细胞的分裂方式,细菌的分裂方式为二分裂,B错误;
C、微管的主要成分为蛋白质,对低温和秋水仙素敏感,秋水仙素和低温可抑制微管的形成,C正确;
D、高尔基体与细胞壁的形成有关,植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,不含固醇,D错误。
故选C。
4.关于细胞骨架的叙述,正确的是( )
A.细胞骨架是由蛋白质和纤维素构成的网架结构
B.细胞骨架为哺乳动物成熟红细胞形态的维持提供支撑
C.细胞骨架参与有丝分裂中同源染色体分离和细胞质分裂
D.核糖体合成的分泌蛋白以囊泡的形式沿细胞骨架运至内质网B
【答案】B
【解析】A、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构,A错误;
B、细胞骨架由蛋白质纤维组成,可维持细胞的形态,因此细胞骨架为哺乳动物成熟红细胞形态的维持提供支撑,B正确;
C、有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离,C错误;
D、核糖体没有生物膜,不能形成囊泡,D错误。
故选B。
1.【新情境・荧光标记实验】研究人员将绿色荧光蛋白(GFP)与病毒糖蛋白(VSVG)连接,再用荧光显微镜观察病毒糖蛋白的运动过程,确定了VSVG-GFP在每个细胞结构中的驻留时间,如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.据图分析,VSVG会在核糖体、内质网、高尔基体三种细胞器膜之间依次转移
B.如果标记染色体上的组蛋白,将出现类似的曲线变化趋势
C.VSVG-GFP在线粒体中的驻留时间曲线与在高尔基体中的曲线变化相似
D.病毒糖蛋白随囊泡沿着细胞骨架在各细胞结构之间转移
【答案】D
【解析】A、核糖体是无膜细胞器,VSVG作为膜蛋白不会在核糖体膜上转移,A错误;
B、组蛋白是染色体结构蛋白,是胞内蛋白,其动态变化与分泌蛋白(VSVG-GFP)的转运路径无关,不会出现图示的曲线,B错误;
C、VSVG-GFP是分泌蛋白,其转运途径涉及内质网和高尔基体,而线粒体不参与分泌途径,只是在该过程中提供能量,因而不会在线粒体中驻留,C错误;
D、病毒糖蛋白(VSVG)的转运依赖囊泡,且囊泡运输需沿细胞骨架(微管)进行,因为细胞骨架与细胞的物质运输、能量转换和信息传递密切相关,D正确。
故选D。
2.【新情境・热点疾病】(2024·江苏泰州·一模)近日支原体肺炎多发。除了支原体肺炎外,肺炎的种类还有细菌性肺炎、病毒性肺炎等,下列有关三类肺炎病原体共性的叙述,正确的是( )
A.遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种
B.蛋白质都是在宿主细胞的核糖体上合成的
C.都没有线粒体,不能通过有氧呼吸产生ATP
D.肺炎支原体属于原核生物,其细胞壁的成分不同于植物细胞
【答案】A
【解析】A、细菌、支原体的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA,它们遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种,分别为A、T、G、C或A、U、G、C,A正确;
B、细菌和支原体的蛋白质是用自己的核糖体合成的,病毒的蛋白质是在宿主细胞核糖体合成的,B错误;
C、肺炎支原体、细菌性肺炎没有线粒体,但是有与有氧呼吸相关的酶,能进行有氧呼吸产生ATP,C错误;
D、支原体没有细胞壁,D错误。
故选A。
3.【新载体・脑啡肽】(2024·江苏南通·三模)人体内存在一种神经递质脑啡肽,其氨基酸序列是:NH2—酪氨酸—甘氨酸—甘氨酸—苯丙氨酸—蛋氨酸—COOH。相关叙述正确的是( )
A.脑啡肽与核酸、胰岛素具有相同的元素组成
B.脑啡肽是由 5 种氨基酸脱去4分子水形成
C.脑啡肽与双缩脲试剂反应显蓝色
D.脑啡肽由神经细胞合成,通过胞吐的方式释放D
【答案】D
【解析】A、核酸由核苷酸脱水聚合而成,含有C、H、O、N、P元素,脑啡肽、胰岛素由氨基酸脱水缩合而成,含有C、H、O、N等化学元素,但几乎不含P元素,A错误;
B、根据题意,脑啡肽由5个氨基酸、4种氨基酸缩水缩合而成,B错误;
C、脑啡肽中含有4个肽键,能与双缩脲试剂反应呈紫色,C错误;
D、脑啡肽作为神经递质,由神经细胞合成,在突触结构中由突触前膜经胞吐的方式释放,D正确。
故选D。
4.下列关于细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.糖皮质激素和胰高血糖素是大分子激素,且都由内分泌腺分泌
B.ATP中磷酸基团均带正电荷而相互排斥导致特殊化学键容易断裂
C.纤维素和几丁质都属于多糖,都是细胞内的能源物质
D.同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同
【答案】D
【解析】A、糖皮质激素属于肾上腺皮质激素,是一种类固醇激素为小分子,A错误;
B、ATP中磷酸基团均带负电荷而相互排斥导致特殊化学键易断裂,B错误;
C、纤维素和几丁质都属于多糖,不能充当能源物质,C错误;
D、骨髓造血干细胞具有分裂能力,进行有丝分裂过程中时核DNA加倍,而浆细胞没有分裂能力,因此在有丝分裂的过程中,同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同,D正确。
故选D。
5.【新载体・LRRK2 蛋白】LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后,导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚,而培养液中的蛋白P含量较对照组显著降低。下列相关叙述错误的是( )
A.蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔
B.线粒体参与了蛋白P在细胞内的合成
C.LRRK2蛋白的主要功能是促进细胞通过胞吐释放蛋白P
D.积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同
【答案】C
【解析】A、分泌蛋白的合成与分泌过程:在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链→肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程→边合成边转移到内质网腔内,进一步加工、折叠→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进一步修饰加工→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜胞吐释放到胞外,所以蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔,A正确;
B、线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所,可以为细胞内的需能反应提供能量,蛋白P的合成是一个耗能过程,需要线粒体的参与,B正确;
C、LRRK2基因被敲除后,蛋白P在内质网腔大量积聚,培养液中的蛋白P含量显著降低→蛋白P为分泌蛋白,没有LRRK2蛋白的参与,蛋白P无法运出内质网→LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在粗面内质网的合成、加工及转运的正常进行,而不是促进细胞胞吐释放蛋白P,C错误;
D、积累在内质网腔的蛋白P是未成熟的蛋白质,培养液中的蛋白P是成熟的分泌蛋白,二者的结构不同,D正确。
故选C。
6.【新考向・细胞结构功能对应】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
【解析】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。
7.【新情境・线粒体起源假说】有科学家提出,线粒体可能起源于被真核细胞吞噬的原始需氧细菌,下列叙述可作为支持上述观点的证据是( )
A.线粒体内膜和外膜属于生物膜系统
B.线粒体能独立完成遗传信息的表达
C.线粒体和细菌都可以进行有丝分裂
D.真核细胞和需氧细菌的遗传物质均为DNA
【答案】B
【解析】A、生物膜系统包括细胞膜、核膜以及细胞器膜,因此线粒体内膜和外膜属于生物膜系统,但是这不能作为上述观点的证据,A错误;
B、线粒体属于半自主性的细胞器,能独立完成遗传信息的表达,而需氧细菌的DNA可以指导蛋白质的合成,可以支持上述观点,B正确;
C、线粒体和细菌都可以进行分裂增殖,不能进行有丝分裂,C错误;
D、真核细胞和需氧细菌的遗传物质均为DNA,但是不能说明线粒体可能起源于被真核细胞吞噬的原始需氧细菌,D错误。
故选B。
8.【新考向・结构与功能统一性】生物分子、细胞、生物体的结构和功能之间通常具有高度的一致性,下列说法中与这种一致性不相符合的是( )
A.家鸽视网膜中有一种能自动顺应磁场方向排列的多聚体,以指引家鸽飞行的方向
B.DNA的双螺旋结构保证了DNA复制能够准确进行,同时维持了DNA结构的稳定性
C.哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器,从而减少细胞自身的能量消耗
D.仙人掌的叶片在进化过程中演变成了刺,以适应干旱的环境并防止草食动物啃食
【答案】A
【解析】A、家鸽视网膜中有一种能自动顺应磁场方向排列的多聚体,以指引家鸽飞行的方向。但实际上,家鸽是依靠内耳中的磁受体来感知地磁场从而指引飞行方向的,并非视网膜中的多聚体,该说法与结构和功能的一致性不相符合,A错误;
B、DNA 的双螺旋结构为 DNA 复制提供了精确的模板,保证了 DNA 复制能够准确进行,同时这种结构也维持了 DNA 结构的稳定性,体现了结构和功能的一致性,B正确;
C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器,这样细胞内就没有与细胞核和细胞器相关的生命活动,从而减少细胞自身的能量消耗,有利于其运输氧气的功能,体现了结构和功能的一致性,C正确;
D、仙人掌生长在干旱环境中,其叶片在进化过程中演变成了刺,这样可以减少水分的散失,适应干旱的环境,同时也能防止草食动物啃食,体现了结构和功能的一致性,D正确。
故选A。
9.【新情境・陌生古菌】阿斯加德古菌是一类近年来发现的神秘古菌,研究人员认为该菌是原核生物与真核生物之间的过渡类型。下列说法支持该观点的是( )
A.该菌的 DNA 以环状形式存在
B.该菌的细胞内存在囊泡运输
C.该菌含有A、G、C、T、U五种碱基
D.该菌细胞内存在DNA-蛋白质复合物
【答案】B
【解析】A、原核生物的DNA通常是以环状形式存在的,比如质粒和拟核DNA。然而,这并不是阿斯加德古菌作为过渡类型的独特特征,因为真核生物的线粒体DNA和叶绿体DNA也是环状的。因此,该说法不足以支持阿斯加德古菌是过渡类型的观点,A错误;
B、囊泡运输是真核细胞中的一种重要物质运输方式,它依赖于细胞内的膜系统。原核生物由于缺乏复杂的膜系统,通常不进行囊泡运输。如果阿斯加德古菌细胞内存在囊泡运输,这将是一个强烈的迹象表明它可能具有真核生物的特征,从而支持它是过渡类型的观点,B正确;
C、A、G、C、T、U这五种碱基在生物界中广泛存在。原核生物和真核生物的DNA中都包含A、G、C、T四种碱基,而它们的RNA中都包含A、G、C、U四种碱基。因此,这五种碱基的存在并不足以证明阿斯加德古菌是过渡类型,C错误;
D、真核细胞的细胞核中有染色质,存在DNA-蛋白质复合物。原核细胞的拟核的DNA复制或转录时也会形成DNA-蛋白质复合物,这也不足以区分阿斯加德古菌是否属于过渡类型,D错误。
故选B。
1.【新考向・化合物综合判断】(2025·江苏·高考真题)关于蛋白质、磷脂和淀粉,下列叙述正确的是( )
A.三者组成元素都有C、H、O、N
B.蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分
C.蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质
D.磷脂和淀粉都是生物大分子
【答案】B
【解析】
A、蛋白质的组成元素为C、H、O、N(可能含S),磷脂含C、H、O、P,淀粉仅含C、H、O,淀粉不含N元素,A错误;
B、生物膜的主要成分是磷脂(构成基本支架)和蛋白质(承担膜功能),B正确;
C、植物的储能物质为淀粉和脂肪,动物的储能物质为糖原和脂肪,蛋白质不是主要储能物质,C错误;
D、淀粉是多糖,属于生物大分子;磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸组成,属于小分子,D错误;
故选B。
2.【新考向・化合物功能对比】(2024·江苏·高考真题)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
【答案】B
【解析】A、肝糖原和脂肪只含有C、H、O,不含N元素,A错误;
B、动物细胞中特有的储能物质是肝糖原,动物细胞和植物细胞都含有的储能物质是脂肪,B正确;
C、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;
D、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。
故选B。
3.【新载体・细胞色素 C】(2023·江苏·高考真题)细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白,参与呼吸链中的电子传递,在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是( )
A.仅由C、H、O、N四种元素组成
B.是一种能催化ATP合成的蛋白质
C.是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体
D.不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据
【答案】D
【解析】A、蛋白质的元素组成一般是C、H、O、N等,但细胞色素C的组成元素中含有Fe和S元素,A错误;
B、细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白,参与呼吸链中的电子传递,但催化ATP合成的蛋白质是ATP合成酶,B错误;
C、细胞色素C是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体,C错误;
D、不同物种间细胞色素C氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据,相似度越高,说明生物的亲缘关系越近,D正确。
故选D。
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专题01 细胞的组成、结构和功能
目录
第一部分 高考风向解读 洞察考向,感知前沿
第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升
知识串联·核心必记
要点 01 蛋白质与核酸的结构、功能
要点 02生物膜系统
要点 03细胞结构与功能的统一性
专题拓展·能力提升
病毒与人类健康
第三部分 题型精准突破 固本培优,精准提分
A组·保分基础练
题型 01 细胞中的分子组成、水和无机盐的功能综合考查
题型 02 糖类与脂质的种类辨析及功能应用
题型 03 蛋白质与核酸的综合考查
题型 04 细胞膜和细胞核
题型 05 细胞器及生物膜系统
B组·增分能力练
第四部分 真题演练进阶 对标高考,感悟考法
考情解读
核心要点
高考考情
高考新风向
蛋白质与核酸的结构、功能
(2025江苏卷)蛋白质
(2024江苏卷)核酸
(2023江苏卷)核酸、蛋白质
1. 情境化:从教材基础到 真实科研 、生产、疾病
2. 整合化:从单一模块到 多模块逻辑串联
3. 探究化:从结论记忆到实验设计与逻辑推导
生物膜系统
(2025江苏卷)细胞膜、细胞核、类囊体
(2024江苏卷)动物细胞、溶酶体、生物膜系统、线粒体
(2023江苏卷)植物细胞、细胞膜、细胞核、溶酶体
细胞结构与功能的统一性
(2025江苏卷)细胞膜、细胞核
(2024江苏卷)动物细胞
(2023江苏卷)植物细胞
新风向演练
1.【新情境·科学前沿】(2025·江苏南通·一模)2024年诺贝尔生理学或医学奖授予发现“microRNA及其在转录后基因表达调控中的作用”的科学家。关于microRNA的叙述正确的是( )
A.基本组成元素是C、H、O、P
B.基本组成单位中有葡萄糖
C.基本组成单位通过肽键相连
D.是通过转录形成的
2.【新情境・科研突破 + 新载体・几丁质合成酶】(2024·江苏南通·一模)几丁质广泛存在于昆虫外骨骼中。中国科学家解析了几丁质合成酶的结构并阐明了几丁质合成的过程,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中的单糖是葡萄糖,是构成几丁质的基本单位
B.人体骨骼中除了富含钙质外也含丰富的几丁质
C.几丁质合成酶既具有亲水性也具有疏水性
D.几丁质合成酶激活剂可用于防治病虫害
3.【新考法·跨模块融合】(2022·江苏·高考真题)下列各组元素中,大量参与组成线粒体内膜的是( )
A.O、P、N B.C、N、Si C.S、P、Ca D.N、P、Na
4.【新考向・回归科学本质 + 新情境・陌生生物】(2025·江苏·二模)球法囊藻是一种典型的海洋单细胞生物,具有多核结构,其中一个细胞核和少量叶绿体形成有序排列的“胞质结构区”。下列叙述正确的是( )
A.球法囊藻与蓝细菌具有相同的细胞结构组成
B.通过纸层析法可定量检测藻体中不同光合色素的含量
C.有序排列的“胞质结构区”依赖于细胞骨架的支撑
D.偶然进入淡水湖泊的球法囊藻能快速繁殖引发生物入侵
5.【新情境·NRC蛋白】(2025·江苏淮安·一模)我国科学家研究团队发现,番茄植株中的抗病蛋白(NRC蛋白)在无病原体入侵时也能维持较高水平,但并不会导致过度免疫。这一特性的关键在于NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体结构,并且这些多聚体处于非活性构象。关于NRC蛋白的说法正确的是( )
A.让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力
B.NRC蛋白的氮元素主要存在于氨基中
C.高温条件易引发植物病害,可能与NRC蛋白中肽键断裂有关
D.通过盐析提取的NRC蛋白已失去抗虫活性
知识串联·核心必记
要点01 蛋白质与核酸的结构、功能
【易错易混】
(1)导致蛋白质结构多样性的原因有多个,只要具备其中的一点,这两个蛋白质分子的结构就不同。
(2)在核糖体上合成的是多肽,而不是成熟蛋白质,多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
(3)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键,而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。
(4)在低温和盐析的条件下,蛋白质的空间结构不会遭到破坏。
(5)由氨基酸分子经脱水缩合构成的环状肽与链状肽在失水分子数问题上的不同:由于环状肽是首尾相接,所以一般情况下,肽键数与氨基酸数相等,特殊情况下,两个氨基酸的基之间也可能出现脱水缩合现象。
(6)一般是双链结构,也有环状的,如质粒、线粒体和叶绿体中的。一般是单链结构。
(7)双链的碱基对间含氢键,某些(如)中也含氢键。
(8)单链中连接磷酸基团和脱氧核糖的不是氢键,而是磷酸二酯键。
(9)参与核糖体的构成。
(10)由于基因的选择性表达,同一个体的不同体细胞中核、相同,和蛋白质不完全相同。
(11)两者关联:核酸合成依赖蛋白质(酶:DNA 聚合酶 / RNA 聚合酶);蛋白质合成依赖核酸(DNA 指导,RNA 参与)。表观遗传不改变碱基序列,但影响蛋白质合成量变化。
【典例1】下列关于蛋白质和核酸的叙述,正确的是( )
A. 蛋白质的空间结构改变后,其功能一定丧失
B. 细胞生物的遗传物质是 DNA,病毒的遗传物质是 RNA
C. 双缩脲试剂检测蛋白质时,需先加 NaOH 溶液创造碱性环境,再加 CuSO₄溶液
D. 肽链中肽键数 = 氨基酸数 - 肽链数,该公式适用于所有蛋白质
要点02 生物膜系统
(1)概念界定:“生物膜”“生物膜系统”“膜结构” 的混淆
生物膜:指细胞膜、核膜、细胞器膜的膜结构,核心成分是磷脂和蛋白质;
生物膜系统:需满足多膜协同,原核生物、病毒无生物膜系统;
无膜结构:核糖体、中心体,均不属于生物膜系统。
(2)结构特性:“膜层数”“磷脂分子层”“膜融合” 的计算
膜层数与磷脂分子层:1 层生物膜 = 2 层磷脂分子(磷脂双分子层);
膜融合原理:基于生物膜的流动性(结构特性)和结构相似性(均为磷脂双分子层骨架),常见于:内质网→高尔基体、高尔基体→细胞膜、溶酶体→自噬体。
(3)实验关联:“荧光标记”“膜融合实验”
荧光标记实验:若标记膜蛋白,转移路径为:附着核糖体→粗面内质网→高尔基体→细胞膜(无核糖体膜参与,因核糖体无膜);
膜融合实验:核心结论是生物膜具有流动性,辅助结论是膜蛋白可在膜上运动。
【典例2】
生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着重要作用。下列关于生物膜系统的叙述,错误的是( )
A. 生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成,核糖体和中心体无膜结构,不属于生物膜系统
B. 内质网膜与核膜、细胞膜直接相连,高尔基体膜通过囊泡与内质网膜、细胞膜间接联系
C. 叶绿体类囊体膜和线粒体内膜上均分布着与能量转换相关的酶和色素
D. 膜的流动性是细胞融合、变形虫运动等生命活动的基础
要点 03细胞结构与功能的统一性
生物/细胞类型
结构特点
功能适配(环境需求)
哺乳动物成熟红细胞
无核、无细胞器;双凹圆饼形(增大表面积)
减少自身能量消耗;提高氧气运输效率
原核生物(如细菌)
无细胞器膜;细胞膜内褶形成中体(附着呼吸酶)
适配简单环境下的代谢需求,用细胞膜替代线粒体功能
阿斯加德古菌(过渡类型)
有囊泡运输(类似真核);无复杂细胞器
适配原核到真核的功能过渡,支持过渡生物假说
【典例3】下列关于原核细胞与真核细胞的比较,错误的是( )
A. 二者的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核
B. 原核细胞只有核糖体一种细胞器,真核细胞有多种细胞器
C. 蓝藻(原核生物)无叶绿体,但能进行光合作用,原因是含叶绿素和藻蓝素
D. 原核细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶,真核细胞中植物细胞壁成分为肽聚糖
专题拓展·能力提升
微专题拓展 病毒与人类健康
(1)病毒结构特点:无细胞结构,核心为 DNA 或 RNA(仅一种遗传物质),外层是蛋白质衣壳,部分病毒有脂质包膜(如新冠病毒);不能独立代谢,需寄生在活细胞内。
(2)增殖方式:依赖宿主细胞,过程为吸附→侵入→复制→组装→释放。
(3)遗传物质特性:RNA 病毒易发生变异,导致疫苗效果下降或新毒株出现。
(4)基因工程工具:改造后的病毒(如腺病毒)可作为载体,将目的基因导入细胞(用于基因治疗,如治疗遗传病)。
(5)噬菌体疗法:利用噬菌体(寄生细菌的病毒)杀灭耐药菌,应对抗生素滥用问题。
(6)疫苗研发:减毒活疫苗(如麻疹疫苗)、灭活疫苗(如脊髓灰质炎疫苗)均以病毒为原料,激发人体免疫记忆。
【易错易混】
病毒无细胞结构,需寄生;细菌是原核生物,可独立生存;抗生素杀细菌,对病毒无效。
病毒感染后可能无症状(如乙肝病毒携带者),也可能因免疫力低引发发病,免疫力是关键影响因素。
【典例4】脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎,但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是( )
A. 该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒的完全相同
B. 该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜,无细胞核
C. 该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸
D. 该人工合成病毒、大肠杆菌和酵母菌都含有遗传物质
【典例5】 XBB是一种单链RNA病毒,感染XBB毒株的症状包括呼吸困难、头痛、喉咙痛、鼻塞、全身疼痛、疲劳和发烧等。下列说法正确的是( )
A. XBB和T2噬菌体的遗传物质的空间结构相同
B. XBB和蓝细菌都具有细胞壁、拟核和核糖体
C. 保持一定社交距离和合理规范佩戴口罩可防范XBB的传播
D. 疼痛形成于脊髓,呼吸困难会导致感染者体内CO2含量偏高
01 细胞中的分子组成、水和无机盐的功能综合考查
1.【新考向・元素功能跨模块】(2025·江苏徐州·一模)C在组成生物大分子时具有重要作用,被称为“生命的核心元素”,N是构成蛋白质和核酸的重要元素。下列相关叙述错误的是( )
A.C、N都是构成细胞膜基本支架的必要元素
B.C、N在生物群落中以有机物的形式传递
C.碳链是纤维素、淀粉、糖原的基本骨架
D.线粒体内膜中N的含量远低于外膜中的
2.【新载体・叶绿素 a】(2024·江苏南京·一模)叶绿素a(C55H72O5N4Mg)头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列相关叙述正确的是( )
A.叶绿素a的尾部主要嵌在叶绿体的内膜中
B.镁元素在植物体内主要以叶绿素a等化合物的形式存在
C.常用无水乙醇作层析液分离出绿叶中的叶绿素a
D.叶绿素a呈蓝绿色,合成时需要光照和适宜温度
3. 下列有关元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.几丁质与胰岛素的元素组成完全相同
B.维生素D和脂肪均属于固醇类物质
C.茶叶中的微量元素Mg可以参与叶绿素的构成
D.幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH
4.【新载体・吲哚丁酸合成】下图为色氨酸分子结构式,通过一系列反应,将方框部分官能团替换为-CH2-CH2-CH2-COOH后,即可得到生长素类调节剂吲哚丁酸。下列物质中与吲哚丁酸元素组成相同的是( )
A.纤维素 B.磷脂 C.三酰甘油 D.腺苷
02糖类与脂质的种类辨析及功能应用
1. 【新载体・LDL 脂蛋白】血浆中约70%的胆固醇由低密度脂蛋白(LDL)运输。LDL结构如图所示。当LDL浓度过高时,携带的胆固醇会堆积在动脉血管壁上。相关叙述错误的是( )
A.LDL 可能含有C、H、O、N、P、S等元素
B.脂质不能直接被血浆运输,与其溶解性有关
C.LDL中含有双层磷脂分子
D.长期的LDL 浓度过高,可能会引发动脉硬化、高血压等疾病
2.下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.蔗糖是植物光合产物运输的唯一形式
B.人体中的氨基酸均可以作为神经递质
C.磷脂分子和ATP的组成元素可能相同
D.辅酶Ⅰ可显著降低化学反应的活化能
3.【新情境・生活营养】(2025·江苏·三模)鳕鱼富含多种必需氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素D等营养素。相关叙述正确的是( )
A.必需氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素D都含C、H、O、N
B.人体细胞不能合成必需氨基酸,可能与缺乏相关的酶有关
C.不饱和脂肪酸含碳碳双键,熔点高,可降低血黏稠度
D.维生素D属于胆固醇,能促进人肠道对钙和磷的吸收
03 蛋白质与核酸的综合考查
1.【新载体・丙酮酸脱氢酶】 丙酮酸脱氢酶(PDH)在线粒体中参与催化丙酮酸彻底氧化分解。有关PDH的叙述正确的是( )
A.化学元素组成为C、H、O
B.是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体
C.在真核细胞中的加工场所是内质网和高尔基体
D.在真核细胞中既参与有氧呼吸又参与无氧呼吸
2.【新情境・癌细胞代谢】研究者发现胰腺癌细胞在葡萄糖不足时,能利用胞内的尿苷磷酸化酶将尿苷分解为尿嘧啶和核糖两部分,尿嘧啶经代谢过程转化为丙酮酸。以下推理不正确的是( )
A.尿苷的元素组成是C、H、O、N、P
B.尿苷可用于合成尿嘧啶核糖核苷酸
C.尿苷可能来自胞内RNA的分解代谢
D.尿苷可作为胰腺癌细胞的能源物质
3.甘氨酸是一种结构最简单的氨基酸,可作为一种抑制性神经递质。下列相关叙述错误的是( )
A.甘氨酸的元素组成只有C、H、O、N
B.甘氨酸分子中氨基和羧基各只有一个
C.甘氨酸的运输方式可能有主动运输、胞吐等
D.甘氨酸作用于突触后膜,不会引起突触后膜发生电位变化
04 细胞膜和细胞核
1.图中①~④表示植物细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A.①②③都含有DNA,但并不都含有RNA
B.②③在细胞质内的分布与细胞骨架密切相关
C.通过④可实现细胞间的物质交换与信息交流
D.①②③④对物质的通过均具有选择性
2. 【新载体・细菌中体】细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,如图所示。与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体内分布有质粒和核糖体。相关叙述错误的是( )
A.中体膜的基本骨架是磷脂双分子层
B.中体内的质粒由DNA和蛋白质组成
C.细胞膜的功能比中体膜的功能更复杂
D.推测中体形成可能与线粒体的起源有关
05 细胞器及生物膜系统
1. 【新载体・囊泡分泌途径】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
2. 【新情境・细胞自噬】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
3.下图表示植物细胞质分裂过程形成新的细胞壁的过程。下列叙述正确的是( )
A.该过程发生在分裂末期,实现了遗传物质的均等分配
B.真菌、细菌等生物有丝分裂时,也有细胞壁的形成
C.微管的主要成分为蛋白质,对低温和秋水仙素敏感
D.高尔基体小泡中含有固醇,小泡的膜可能形成新的细胞膜
4.关于细胞骨架的叙述,正确的是( )
A.细胞骨架是由蛋白质和纤维素构成的网架结构
B.细胞骨架为哺乳动物成熟红细胞形态的维持提供支撑
C.细胞骨架参与有丝分裂中同源染色体分离和细胞质分裂
D.核糖体合成的分泌蛋白以囊泡的形式沿细胞骨架运至内质网B
1.【新情境・荧光标记实验】研究人员将绿色荧光蛋白(GFP)与病毒糖蛋白(VSVG)连接,再用荧光显微镜观察病毒糖蛋白的运动过程,确定了VSVG-GFP在每个细胞结构中的驻留时间,如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.据图分析,VSVG会在核糖体、内质网、高尔基体三种细胞器膜之间依次转移
B.如果标记染色体上的组蛋白,将出现类似的曲线变化趋势
C.VSVG-GFP在线粒体中的驻留时间曲线与在高尔基体中的曲线变化相似
D.病毒糖蛋白随囊泡沿着细胞骨架在各细胞结构之间转移
2.【新情境・热点疾病】(2024·江苏泰州·一模)近日支原体肺炎多发。除了支原体肺炎外,肺炎的种类还有细菌性肺炎、病毒性肺炎等,下列有关三类肺炎病原体共性的叙述,正确的是( )
A.遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种
B.蛋白质都是在宿主细胞的核糖体上合成的
C.都没有线粒体,不能通过有氧呼吸产生ATP
D.肺炎支原体属于原核生物,其细胞壁的成分不同于植物细胞
3.【新载体・脑啡肽】(2024·江苏南通·三模)人体内存在一种神经递质脑啡肽,其氨基酸序列是:NH2—酪氨酸—甘氨酸—甘氨酸—苯丙氨酸—蛋氨酸—COOH。相关叙述正确的是( )
A.脑啡肽与核酸、胰岛素具有相同的元素组成
B.脑啡肽是由 5 种氨基酸脱去4分子水形成
C.脑啡肽与双缩脲试剂反应显蓝色
D.脑啡肽由神经细胞合成,通过胞吐的方式释放D
4.下列关于细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.糖皮质激素和胰高血糖素是大分子激素,且都由内分泌腺分泌
B.ATP中磷酸基团均带正电荷而相互排斥导致特殊化学键容易断裂
C.纤维素和几丁质都属于多糖,都是细胞内的能源物质
D.同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同
5.【新载体・LRRK2 蛋白】LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后,导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚,而培养液中的蛋白P含量较对照组显著降低。下列相关叙述错误的是( )
A.蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔
B.线粒体参与了蛋白P在细胞内的合成
C.LRRK2蛋白的主要功能是促进细胞通过胞吐释放蛋白P
D.积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同
6.【新考向・细胞结构功能对应】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
7.【新情境・线粒体起源假说】有科学家提出,线粒体可能起源于被真核细胞吞噬的原始需氧细菌,下列叙述可作为支持上述观点的证据是( )
A.线粒体内膜和外膜属于生物膜系统
B.线粒体能独立完成遗传信息的表达
C.线粒体和细菌都可以进行有丝分裂
D.真核细胞和需氧细菌的遗传物质均为DNA
8.【新考向・结构与功能统一性】生物分子、细胞、生物体的结构和功能之间通常具有高度的一致性,下列说法中与这种一致性不相符合的是( )
A.家鸽视网膜中有一种能自动顺应磁场方向排列的多聚体,以指引家鸽飞行的方向
B.DNA的双螺旋结构保证了DNA复制能够准确进行,同时维持了DNA结构的稳定性
C.哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器,从而减少细胞自身的能量消耗
D.仙人掌的叶片在进化过程中演变成了刺,以适应干旱的环境并防止草食动物啃食
9.【新情境・陌生古菌】阿斯加德古菌是一类近年来发现的神秘古菌,研究人员认为该菌是原核生物与真核生物之间的过渡类型。下列说法支持该观点的是( )
A.该菌的 DNA 以环状形式存在
B.该菌的细胞内存在囊泡运输
C.该菌含有A、G、C、T、U五种碱基
D.该菌细胞内存在DNA-蛋白质复合物
1.【新考向・化合物综合判断】(2025·江苏·高考真题)关于蛋白质、磷脂和淀粉,下列叙述正确的是( )
A.三者组成元素都有C、H、O、N
B.蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分
C.蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质
D.磷脂和淀粉都是生物大分子
2.【新考向・化合物功能对比】(2024·江苏·高考真题)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
3.【新载体・细胞色素 C】(2023·江苏·高考真题)细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白,参与呼吸链中的电子传递,在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是( )
A.仅由C、H、O、N四种元素组成
B.是一种能催化ATP合成的蛋白质
C.是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体
D.不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据
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