内容正文:
河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)、老校(北湖校区)
2025-2026学年高一上期11月测试(一)
生物试题
一、选择题;本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的。
1. 以下内容中,关于细胞学说正确的是( )
A. 细胞是一个有机体,一切生物都是由细胞发育而来的
B. 细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对生物整体的生命过程起作用
C. 1665年,英国科学家罗伯特·虎克发现了细胞,并创立了细胞学说
D. 细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞
2. 近日,《科学》杂志报道,生物学家们发现了一种无需借助显微镜就能用肉眼看到的细菌,名为华丽硫珠菌,它也是有史以来人类发现的最大的细菌(如图)。该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质;膜囊乙充满了水,占细菌总体积的73%,紧贴细胞壁。下列相关叙述错误的是( )
A. 该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
B. 该菌细胞内含有遗传物质RNA和DNA,只有核糖体一种细胞器
C. 与一般的细菌不同,该菌的遗传物质分布在膜囊中,与真核细胞较为相似
D. 可推测该菌的出现弥补了生物进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白
3. 下列为①②③④四类生物的部分特征:①寄生于其他生物体而生存;②具有核糖体和叶绿素,但没有形成叶绿体;③出现染色体并具有叶绿体等细胞器;④遗传物质主要存在于拟核中。下列对应的叙述错误的是( )
A. ④中的生物都是异养生物
B. 肯定属于原核生物的是②和④
C 流感病毒最可能属于①
D. 能进行光合作用的生物有②③
4. 水的分子结构决定它具有支持生命的独特性质。下列相关叙述错误的是( )
A. 带有正电荷或负电荷的分子或离子都易与水结合,因此,水是良好的溶剂
B. 结合水与细胞中的蛋白质、脂肪等相结合,失去流动性,无法参与生化反应
C. 氢键使水具有较高的比热容,因此,水有助于维持生命系统的稳定性
D. 自由水与结合水的比例处于动态变化中,有利于生物体适应环境的多种变化
5. 人体血压的调节与多种物质有关,其中血管紧张素(Ang)发挥重要作用。下图表示不同Ang的生成过程,其中血管紧张素原是肝脏细胞产生的一种糖蛋白,它在多种酶的催化下,生成一系列的血管紧张素(AngI~Ⅲ),但是AngⅠ~Ⅲ调节血压的作用机理不同。研究发现,AngI和AngⅢ收缩血管的效果都较弱,只有AngⅡ起到直接收缩血管的作用。另外,AngⅡ在发挥作用时,需要与其受体(AT1)结合,进而导致血压升高。综上所述,下列可作为降压药的是( )
A. 肾素促进剂
B. 血管紧张素转换酶促进剂
C. 血管紧张素A抑制剂
D. AT1受体抑制剂
6. 核酸最早在脓细胞中被发现和分离出来,研究人员进一步研究了其基本组成等。RNA比DNA更不稳定, 易被RNase(RNA酶)分解,下列叙述错误的是( )
A. DNA一般由两条链构成,RNA一般由一条链构成
B. DNA和RNA都含腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和磷酸基团
C. 豌豆细胞的RNA主要分布在细胞质中,RNA含脱氧核糖
D. 提取猪肝细胞中的RNA时可加入强变性剂抑制RNase的作用
7. 对下列图示的生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目增多
B. 若图②是显微镜下某视野的图像,则向右移动装片能将c处的细胞移到视野的中央
C. 图④中“?”处视野内可看到4个细胞,且视野明显变暗
D. 若目镜为10×,物镜为50×,则观察的细胞的面积被放大了500倍
8. 下列有关细胞膜流动镶嵌模型的叙述,正确的是( )
A. 罗伯特森利用光学显微镜提出的“亮一暗一亮”的三明治结构是一种静态模型
B. 利用放射性同位素标记法将小鼠和人细胞膜进行标记,证明了细胞膜具有一定的流动性
C. 欧文顿利用化学上的“相似相溶原理”解释了脂溶性物质容易进入细胞的原因是细胞膜上具有大量的磷脂和少量的胆固醇
D. 细胞膜上绝大多数蛋白质和磷脂分子都可以流动
9. 细胞骨架不仅能够作为细胞支架,还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等。下列叙述错误的是( )
A. 细胞骨架能够维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性
B. 细胞骨架与细胞壁都有支撑作用,组成成分都是纤维素
C. 细胞分裂过程中有关结构的运动可能与细胞骨架有关
D. 高尔基体形成的囊泡沿细胞骨架向细胞中不同部位移动
10. 如图为分离某动物细胞细胞器的过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 该过程用差速离心法分离各种细胞器,离心速率逐渐提高
B. 破坏细胞膜后获得包括各种细胞器和物质等的细胞匀浆
C. 乙、丙试管沉淀物中的细胞结构均有双层膜结构,含DNA
D. 乙、丙、丁试管的上清液中均含核糖体
11. 图中①~④表示某细胞的部分细胞器,下列有关叙述正确的是( )
A. 此细胞不可能是原核细胞,也一定不是植物细胞
B. 进行有氧呼吸的细胞,不都具有结构①,都具有结构④
C. 结构④合成一段肽链后,这段肽链会与结构④一起转移到结构③上继续合成
D. 细胞核上的核孔是大分子物质自由进出细胞核的通道
12. 科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,用含3H标记的亮氨酸注射进胰腺腺泡细胞,放射性先后出现在③→④→释放到细胞外的分泌物中,过程如图。下列叙述错误的是( )
A. ④加工完成的蛋白质不一定会被运送到细胞外
B. 分泌蛋白加工过程中的囊泡运输,由⑤提供能量
C. 若③膜成为④膜的一部分,离不开生物膜的结构特性
D. 若合成的是性激素,则该激素运送到③④加工并分泌
13. 近年来奶茶等饮料深受年轻人喜爱,某学生兴趣小组对奶茶成分真实性问题进行了以下探究实验,完全正确的是( )
选项
探究目的
实验试剂
预期结果
结论
A
“零脂奶茶”是否含有脂肪
双缩脲试剂
出现橘黄色
含有脂肪
B
“草莓奶昔”否含有蛋白质
苏丹皿染液
出现紫色
含有蛋白质
C
“波波奶茶”是否添加淀粉
碘液
不出现蓝色
不含淀粉
D
“零糖牛乳”是否含有糖
斐林试剂
不出现砖红色
不含糖
A. A B. B C. C D. D
14. 某同学欲检测发芽的大豆种子、高温煮沸的发芽大豆种子中的蛋白质,进行了如图所示的实验。下列叙述不正确的是( )
A. 应先加提取液再同时注入双缩脲试剂A液、B液
B. 1号对照试管中可换成稀释鸡蛋清十检测试剂
C. 1、2号试管都呈紫色,说明提取液中存蛋白质
D. 3号试管中蛋白质的空间结构改变,更快出现紫色
15. 不同温度条件下黑藻叶片细胞质中叶绿体流动一圈所用的时间如下表。0℃和40℃条件下细胞质内的叶绿体基本不流动。下列相关叙述错误的是( )
温度
0℃
15℃
20℃
25℃
27℃
30℃
32℃
35℃
40℃
时间
/
182s
133s
116s
90s
118s
129s
132s
/
A. 黑藻叶肉细胞中的叶绿体随着细胞质的流动而流动
B. 35℃是观察黑藻叶绿体和细胞质流动最适温度
C. 温度过高或过低都会降低黑藻细胞质流动速度
D. 细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件
16. 科学家进行了很多实验以探究细胞核的功能,下列有关叙述错误的是( )
A. 伞藻细胞嫁接实验比核移植实验更具说服力
B. 黑白美西螈核移植实验证明了美西螈的肤色由细胞核决定
C. 哺乳动物的成熟红细胞寿命较短,可能与其不含细胞核有关
D. 变形虫的细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
二、非选择题:本题共6小题,共52分。
17. 黄河流贯万里、裹挟泥沙,以千百年的流淌与沉淀,在渤海入海口成就了中国暖温带最完整、最广阔、最年轻的湿地生态系统——黄河三角洲。每年,数百万鸟类来此捕食、栖息、越冬、繁殖,还孕育出柽柳、芦苇、盐地碱蓬等丰富多样的植物。回答下列问题:
(1)黄河三角洲所有的生物相互作用形成______。与柽柳相比,鸟类特有的生命系统结构层次是______。各层次生命系统的形成、维持和运转都以______为基础,
(2)柽柳、芦苇、盐地碱蓬等植物细胞都有细胞核,由此得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用了______。结合细胞学说,柽柳、芦苇、盐地碱蓬等植物都由细胞发育而来,并由______。
(3)芦苇缺P常表现为生长发育不正常,这与P是组成______(填结构,答两点)等的重要成分有关。芦苇茎秆和根尖细胞细胞壁的主要成分都是______和果胶。
(4)黄河三角洲淡水水域富营养化会导致______和绿藻等大量繁殖,形成水华。前者最典型的结构特点是______,属于原核生物。
18. 生物体的生命活动都有共同的物质基础,图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表三种化合物,甲、乙、丙代表有机大分子物质,b、c代表组成有机大分子物质的单体。回答下列问题:
(1)等质量的物质Ⅰ所含能量多于物质Ⅱ,主要原因是物质Ⅰ中___________的相对含量高于物质Ⅱ。在农业生产上,与小麦相比,播种花生时需___________(填“浅播”或“深播”),原因是___________。
(2)图中丙1和丙2功能不同的原因在于:组成它们的氨基酸种类、数目、排列顺序不同,以及___________。
(3)在人体中,物质Ⅲ除了参与血液中脂质的运输外,还具有___________的功能。
(4)血红蛋白由4个血红素、2条α链和2条β链组成。图2是血红蛋白的结构示意图,图3是β链水解后得到的一个片段。据图可知,一个血红蛋白分子至少含有氨基和羧基的数量分别为___________个;图3中有三种氨基酸,判断依据是___________。
19. 哺乳动物细胞膜具有不同类型的磷脂(SM,PC、PE和PS等),磷脂均由亲水性的头部和疏水性的尾部组成。图甲为人体红细胞膜中几种磷脂分布的百分比。图乙为一种人体红细胞表面的糖蛋白,数字表示氨基酸序号,回答下列问题:
(1)PC与PE在细胞膜内外侧含量占比有较大差异,与PC相比,PE极性头部空间占位较小,二者在磷脂双分子层的不等比分布可影响脂双层的曲度,据此推测细胞膜的外侧是_______________(填“I”或“Ⅱ”)侧。人体成熟红细胞中的生物膜有____________,将其置于水和苯的混合溶剂中,磷脂分子的分布将会是___________。
(2)糖蛋白是由寡糖和多肽链共价修饰连接而形成的一类结合蛋白,乙图中糖蛋白分子含有____________个肽键,连接到多肽链上的寡糖链只分布在细胞膜的____________。糖蛋白与细胞间的____________等功能有密切关系。
(3)研究发现,当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,使细胞膜流动性_____(填“升高”或“降低”),变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了动脉粥样硬化(As)斑块的生长。据此提出一条预防动脉粥样硬化的合理建议:________________。
20. 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,绘制得到荧光漂白恢复曲线,如图2。请据此回答下列问题:
(1)
细胞膜以___________为基本支架,此外还含有蛋白质等成分,实验中通常对膜蛋白进行荧光标记。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白区域内部细胞膜成分分子上所标荧光染料的荧光会_________;②被漂白区域与未漂白区域之间发生了_____________的结果。
(3)研究发现,胆固醇分子对膜中分子运动具有限制作用。为探究荧光强度恢复的原因,某研究小组用特定方法去除细胞膜中的胆固醇后,检测漂白区域荧光恢复的时间。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测①。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测②。
(4)最终恢复的荧光强度比初始强度低,可能是荧光强度会自主下降或某些分子_________
(5)可以使用_____________试剂快速检测该细胞是活细胞或是死细胞。
21. 下图表示细胞的部分组成在结构与功能上的联系,细胞内产生的某些蛋白质被包裹在不同的囊泡中,向不同方向运输,以保证在正确的时间把正确的蛋白质运送到目的地。①~④表示细胞结构,[ ]内填标号,回答下列问题:
(1)囊泡不能凭空漂浮在细胞质基质中,要沿着细胞骨架定向转移,该过程主要消耗[ ]__________提供的能量。细胞骨架的成分是______________,细胞骨架也为各种细胞器提供附着位点。
(2)②和③之间不直接相连,而是通过被膜小泡运输物质,这体现了细胞内生物膜可以把各种细胞器分隔开,使得细胞内多种化学反应同时进行、互不干扰,这对细胞生命活动的意义是_______________。
(3)经②加工的蛋白质进入③后,多种蛋白质上会形成M6P标志。具有该标志的蛋白质被囊泡包裹在一起,并逐渐转化为溶酶体。据此推测,具有M6P标志的蛋白质可能是_______________。除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解____________,以保持细胞的功能稳定。
(4)囊泡能将正确的“货物”运送到正确的目的地,与囊泡膜表面的受体有关。据此推断,某糖尿病患者的胰岛素分泌较少,除了肽链合成受阻以外,原因还可能是_________________。
22. 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,逆转肿瘤细胞的抗药性。该药物分子进入细胞核的过程如图,回答下列问题:
(1)图中药物分子经过6进入细胞核时,需要穿过______层磷脂分子。
(2)药物分子进入细胞后有的在溶酶体中被降解,有的在______被直接降解。未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,该过程______(填“具有”或“不具有”)选择性,药物分子积累后发挥作用。推测药物分子在细胞质中停留时间越长,细胞核对药物的吸收效率越______(填“高”或“低”)。
(3)亲核蛋白(包括头部和尾部)进入细胞核由其尾部决定,为使该药物分子快速进入细胞核发挥作用,请提出一种设计思路:______。
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2025-2026学年高一上期11月测试(一)
生物试题
一、选择题;本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的。
1. 以下内容中,关于细胞学说正确的是( )
A. 细胞是一个有机体,一切生物都是由细胞发育而来的
B. 细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对生物整体的生命过程起作用
C. 1665年,英国科学家罗伯特·虎克发现了细胞,并创立了细胞学说
D. 细胞学说认细胞分为真核细胞和原核细胞
【答案】B
【解析】
【分析】细胞学说是由德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)新细胞可以从老细胞中产生。
【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,病毒无细胞结构,A错误;
B、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,B正确;
C、细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,C错误;
D、细胞学说只揭示了一切动植物都是由细胞组成的,D错误。
故选B。
2. 近日,《科学》杂志报道,生物学家们发现了一种无需借助显微镜就能用肉眼看到的细菌,名为华丽硫珠菌,它也是有史以来人类发现的最大的细菌(如图)。该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质;膜囊乙充满了水,占细菌总体积的73%,紧贴细胞壁。下列相关叙述错误的是( )
A. 该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
B. 该菌细胞内含有遗传物质RNA和DNA,只有核糖体一种细胞器
C. 与一般的细菌不同,该菌的遗传物质分布在膜囊中,与真核细胞较为相似
D. 可推测该菌的出现弥补了生物进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白
【答案】B
【解析】
【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物,非细胞生物是指病毒类生物,而细胞生物分为原核生物和真核生物。原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核;它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
【详解】A、分析题意,该菌属于细菌,该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次,A正确;
B、该菌细胞内含DNA和RNA,但遗传物质是DNA,B错误;
CD、一般细菌的遗传物质DNA存在于拟核内,而据题意可知,该菌细胞中含有两个膜囊,膜囊甲包含所有遗传物质,与一般的细菌不同,而与真核细胞较为相似,可推测该菌的出现弥补了生物进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白,CD正确。
故选B。
3. 下列为①②③④四类生物的部分特征:①寄生于其他生物体而生存;②具有核糖体和叶绿素,但没有形成叶绿体;③出现染色体并具有叶绿体等细胞器;④遗传物质主要存在于拟核中。下列对应的叙述错误的是( )
A. ④中的生物都是异养生物
B. 肯定属于原核生物的是②和④
C. 流感病毒最可能属于①
D. 能进行光合作用的生物有②③
【答案】A
【解析】
【详解】A、④为原核生物,其遗传物质位于拟核,但原核生物中既有异养型(如大肠杆菌)也有自养型(如硝化细菌),A错误;
B、②(有叶绿素但无叶绿体)是蓝细菌,和④(拟核结构)均为原核生物,B正确;
C、流感病毒必须寄生于宿主细胞,符合①特征,C正确;
D、②(如蓝细菌)通过叶绿素进行光合作用,③(如植物)通过叶绿体进行光合作用,D正确。
故选A。
4. 水的分子结构决定它具有支持生命的独特性质。下列相关叙述错误的是( )
A. 带有正电荷或负电荷的分子或离子都易与水结合,因此,水是良好的溶剂
B. 结合水与细胞中的蛋白质、脂肪等相结合,失去流动性,无法参与生化反应
C. 氢键使水具有较高的比热容,因此,水有助于维持生命系统的稳定性
D. 自由水与结合水的比例处于动态变化中,有利于生物体适应环境的多种变化
【答案】B
【解析】
【分析】水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动,叫作自由水;一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。
【详解】A、水是极性分子,带有正电荷或负电荷的分子或离子都容易与水结合,因此,水是良好的溶剂,A正确;
B、细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,脂肪不溶于水,不与水结合,B错误;
C、由于氢键的存在,水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要,C正确;
D、在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。自由水与结合水的比例处于动态变化中,有利于生物体适应环境的多种变化,D正确。
故选B。
5. 人体血压的调节与多种物质有关,其中血管紧张素(Ang)发挥重要作用。下图表示不同Ang的生成过程,其中血管紧张素原是肝脏细胞产生的一种糖蛋白,它在多种酶的催化下,生成一系列的血管紧张素(AngI~Ⅲ),但是AngⅠ~Ⅲ调节血压的作用机理不同。研究发现,AngI和AngⅢ收缩血管的效果都较弱,只有AngⅡ起到直接收缩血管的作用。另外,AngⅡ在发挥作用时,需要与其受体(AT1)结合,进而导致血压升高。综上所述,下列可作为降压药的是( )
A. 肾素促进剂
B. 血管紧张素转换酶促进剂
C. 血管紧张素A抑制剂
D. AT1受体抑制剂
【答案】D
【解析】
【详解】A、肾素促进剂会促进肾素分泌,进而促进血管紧张素原形成AngⅠ,使AngⅡ生成增多,血压升高,不能作为降压药,A错误;
B、血管紧张素转换酶促进剂会促进AngⅠ形成AngⅡ,导致AngⅡ增多,血压升高,不能作为降压药,B错误;
C、血管紧张素A抑制剂会抑制血管紧张素A作用,进而抑制AngⅡ转换成AngⅢ,AngⅡ会增多,血压升高,不能作为降压药,C错误;
D、因为AngⅡ发挥作用需要与受体(AT1)结合,AT1受体抑制剂能阻断AngⅡ与AT1受体结合,从而使血压降低,可作为降压药,D正确。
故选D。
6. 核酸最早在脓细胞中被发现和分离出来,研究人员进一步研究了其基本组成等。RNA比DNA更不稳定, 易被RNase(RNA酶)分解,下列叙述错误的是( )
A. DNA一般由两条链构成,RNA一般由一条链构成
B. DNA和RNA都含腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和磷酸基团
C. 豌豆细胞的RNA主要分布在细胞质中,RNA含脱氧核糖
D. 提取猪肝细胞中的RNA时可加入强变性剂抑制RNase的作用
【答案】C
【解析】
【分析】核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),它们的组成单位依次是四种脱氧核苷酸(脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成)和四种核糖核苷酸(核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成)。
【详解】A、细胞中同时含有DNA和RNA,DNA一般由两条链构成,RNA一般由一条链构成,A正确;
B、DNA和RNA都含腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和磷酸基团,其中DNA特有的碱基是胸腺嘧啶,RNA特有的碱基是尿嘧啶,B正确;
C、DNA含脱氧核糖,RNA含核糖,C错误;
D、分析题意,RNA 易被RNase(RNA酶)分解,故提取猪肝细胞中的RNA时可加入强变性剂抑制RNase的作用,避免RNA被分解,D正确。
故选C。
7. 对下列图示的生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目增多
B. 若图②是显微镜下某视野的图像,则向右移动装片能将c处的细胞移到视野的中央
C. 图④中“?”处视野内可看到4个细胞,且视野明显变暗
D. 若目镜为10×,物镜为50×,则观察的细胞的面积被放大了500倍
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图1观察可知,a、b带有螺纹是物镜,物镜越长放大倍数越大,则b的放大倍数大于a,若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,是低倍镜转换为高倍镜,则视野中观察到的细胞数目减少,细胞变大,A错误;
B、图中c细胞位于视野的左方,由于物像的移动方向与标本的移动方向相反,若想将c处的细胞移到视野的中央,则仍需要将玻片向左方移动,B错误;
C、图④中显微镜的镜头由低倍镜换为高倍镜,由原来的放大100×变成了400×,视野中能看到64÷42=4个细胞,由于此时进入视野的光减少,因此视野会明显变暗,C正确;
D、若目镜为10×,物镜为50×,则观察的细胞的长度或宽度被放大了500倍,不是细胞的面积被放大了500倍,D错误。
故选C
8. 下列有关细胞膜的流动镶嵌模型的叙述,正确的是( )
A. 罗伯特森利用光学显微镜提出的“亮一暗一亮”的三明治结构是一种静态模型
B. 利用放射性同位素标记法将小鼠和人细胞膜进行标记,证明了细胞膜具有一定的流动性
C. 欧文顿利用化学上的“相似相溶原理”解释了脂溶性物质容易进入细胞的原因是细胞膜上具有大量的磷脂和少量的胆固醇
D. 细胞膜上绝大多数蛋白质和磷脂分子都可以流动
【答案】D
【解析】
【分析】19世纪末,欧文顿发现脂溶性物质很容易通过细胞膜,由此提出膜是由脂质构成的;1959年罗伯特森用电子显微镜观察到细胞膜“暗一亮一暗”的三层结构,提出了三层结构模型,三层结构模型认为生物膜是静态的统一结构;1972年,桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型。
【详解】A、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的“暗一亮一暗”的三层结构,进而提出了细胞膜是一种静态模型,A错误;
B、科学家用发绿色荧光的染料和发红色荧光的染料将小鼠和人细胞膜上的蛋白质做标记的实验,证明了细胞膜具有一定的流动性,B错误;
C、欧文顿利用了化学上的“相似相溶原理”解决了脂溶性物质为什么更容易进入细胞,是因为细胞膜上具有脂质,没有指出具体的脂质成分,C错误;
D、细胞膜上磷脂双分子层和绝大多数的蛋白质分子都是可以运动的,D正确。
故选D。
【点睛】本题以生物膜结构的探索历程为例,考查了对生物科学研究过程的了解和对生物膜结构的理解能力。
9. 细胞骨架不仅能够作为细胞支架,还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等。下列叙述错误的是( )
A. 细胞骨架能够维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性
B. 细胞骨架与细胞壁都有支撑作用,组成成分都是纤维素
C. 细胞分裂过程中有关结构的运动可能与细胞骨架有关
D. 高尔基体形成的囊泡沿细胞骨架向细胞中不同部位移动
【答案】B
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、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,A正确;
B、细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,植物细胞细胞壁的主要组成成分是纤维素,B错误;
C、细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用,故细胞分裂过程中有关结构的运动可能与细胞骨架有关,C正确;
D、细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用,高尔基体形成的囊泡沿细胞骨架向细胞中不同部位移动,D正确。
故选B。
10. 如图为分离某动物细胞细胞器的过程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 该过程用差速离心法分离各种细胞器,离心速率逐渐提高
B. 破坏细胞膜后获得包括各种细胞器和物质等的细胞匀浆
C. 乙、丙试管沉淀物中的细胞结构均有双层膜结构,含DNA
D. 乙、丙、丁试管的上清液中均含核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】根据膜结构,对细胞器进行分类:具有单层膜的细胞器有:内质网、高尔基体、液泡和溶酶体;具有双层膜的细胞器有:叶绿体和线粒体;无膜结构的细胞器有:核糖体和中心体。
【详解】A、用差速离心法分离各种细胞器,离心速率逐渐提高,可以逐步将重量不同的细胞结构依次分离开,A正确;
B、破坏细胞膜后,细胞内物质释放,获得包括各种细胞器和物质等的细胞匀浆,B正确;
C、丙试管沉淀物中的溶酶体具有单层膜结构,不含DNA,C错误;
D、核糖体比较小,要在最后离心下来,所以试管乙、试管丙和试管丁均含有核糖体,D正确。
故选C。
11. 图中①~④表示某细胞的部分细胞器,下列有关叙述正确的是( )
A. 此细胞不可能是原核细胞,也一定不是植物细胞
B. 进行有氧呼吸的细胞,不都具有结构①,都具有结构④
C. 结构④合成一段肽链后,这段肽链会与结构④一起转移到结构③上继续合成
D. 细胞核上的核孔是大分子物质自由进出细胞核的通道
【答案】B
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是: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其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡,囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量,这些能量主要来自线粒体
【详解】A、此细胞有细胞核,因此不可能是原核细胞,结构②为中心体,中心体分布在动物细胞和某些低等植物细胞中,故该细胞可能是动物细胞,也可能是低等植物细胞,A错误;
B、原核细胞没有结构①线粒体,有的也可进行有氧呼吸,真、原核细胞都有结构④核糖体,B正确;
C、结构③是高尔基体,核糖体合成一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上进一步合成,不是高尔基体,C错误;
D、核孔是大分子物质进出细胞核的通道,但不能自由进出,具有选择性,D错误。
故选B。
12. 科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,用含3H标记的亮氨酸注射进胰腺腺泡细胞,放射性先后出现在③→④→释放到细胞外的分泌物中,过程如图。下列叙述错误的是( )
A. ④加工完成的蛋白质不一定会被运送到细胞外
B. 分泌蛋白加工过程中的囊泡运输,由⑤提供能量
C. 若③膜成为④膜的一部分,离不开生物膜的结构特性
D. 若合成的是性激素,则该激素运送到③④加工并分泌
【答案】D
【解析】
【详解】A、④为高尔基体,其加工完成的蛋白质不一定会被运送到细胞外,比如可以成为细胞膜上的蛋白质等,A正确;
B、分泌蛋白加工过程中的囊泡运输需要消耗能量,而⑤线粒体是细胞的“动力车间”,能够为其提供能量,B正确;
C、若③内质网膜成为④高尔基体膜的一部分,这一过程依赖于生物膜的流动性,而生物膜的流动性是生物膜的结构特性,C正确;
D、性激素属于脂质中的固醇类物质,其合成场所是内质网,并非在③内质网和④高尔基体中加工并分泌,D错误。
故选D。
13. 近年来奶茶等饮料深受年轻人喜爱,某学生兴趣小组对奶茶成分真实性问题进行了以下探究实验,完全正确的是( )
选项
探究目的
实验试剂
预期结果
结论
A
“零脂奶茶”是否含有脂肪
双缩脲试剂
出现橘黄色
含有脂肪
B
“草莓奶昔”是否含有蛋白质
苏丹皿染液
出现紫色
含有蛋白质
C
“波波奶茶”是否添加淀粉
碘液
不出现蓝色
不含淀粉
D
“零糖牛乳”是否含有糖
斐林试剂
不出现砖红色
不含糖
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】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,溶液的颜色变化为砖红色(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。(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、脂肪的鉴定试剂是苏丹Ⅲ染液,A错误;
B、蛋白质的鉴定试剂是双缩脲试剂,B错误;
C、淀粉遇碘液显现蓝色,“波波奶茶”是否添加淀粉可以用碘液鉴定,若没有出现蓝色,说明不含淀粉,C正确;
D、还原糖与斐林试剂反应呈现砖红色,不出现砖红色现象说明“零糖牛乳”不含还原糖,但可能存在非还原糖,D错误。
故选C。
14. 某同学欲检测发芽的大豆种子、高温煮沸的发芽大豆种子中的蛋白质,进行了如图所示的实验。下列叙述不正确的是( )
A 应先加提取液再同时注入双缩脲试剂A液、B液
B. 1号对照试管中可换成稀释鸡蛋清十检测试剂
C. 1、2号试管都呈紫色,说明提取液中存在蛋白质
D. 3号试管中蛋白质的空间结构改变,更快出现紫色
【答案】A
【解析】
【详解】A、双缩脲试剂用于鉴定蛋白质,使用时要先加A液后再加入B液,A错误;
B、稀释鸡蛋清中富含蛋白质,1号对照试管中可换成稀释鸡蛋清十检测试剂,B正确;
C、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,1、2号试管都呈紫色,说明发芽的大豆提取液中存在蛋白质,C正确;
D、高温会破坏蛋白质的空间结构,不会破坏蛋白质中的肽键,其结构变得伸展、松散,双缩脲试剂更容易与肽键结合,故3号试管会更快出现紫色,D正确。
故选A。
15. 不同温度条件下黑藻叶片细胞质中叶绿体流动一圈所用的时间如下表。0℃和40℃条件下细胞质内的叶绿体基本不流动。下列相关叙述错误的是( )
温度
0℃
15℃
20℃
25℃
27℃
30℃
32℃
35℃
40℃
时间
/
182s
133s
116s
90s
118s
129s
132s
/
A. 黑藻叶肉细胞中的叶绿体随着细胞质的流动而流动
B. 35℃是观察黑藻叶绿体和细胞质流动的最适温度
C. 温度过高或过低都会降低黑藻细胞质流动速度
D. 细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件
【答案】B
【解析】
【详解】A、叶绿体位于细胞质中,黑藻叶肉细胞中的叶绿体会随着细胞质的流动而流动,A正确;
B、温度达到35℃时,细胞质流动速度明显降低,当室温在27℃左右时,耗时较短,比较容易观察到新鲜黑藻的细胞质流动,B错误;
C、由表格中0℃和40℃条件下细胞质内的叶绿体基本不流动,以及温度偏离27℃时,叶绿体流动一圈所用时间变长,可知温度过高或过低都会降低黑藻细胞质流动速度,C正确;
D、细胞质的流动可以实现物质的均匀分配,为细胞内物质运输创造了条件,D正确。
故选B。
16. 科学家进行了很多实验以探究细胞核的功能,下列有关叙述错误的是( )
A. 伞藻细胞嫁接实验比核移植实验更具说服力
B. 黑白美西螈核移植实验证明了美西螈的肤色由细胞核决定
C. 哺乳动物的成熟红细胞寿命较短,可能与其不含细胞核有关
D. 变形虫的细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
【答案】A
【解析】
【分析】细胞核包括核膜、染色质、核仁、核孔。功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、伞藻嫁接实验证明了伞藻帽形状由假根控制,核移植实验都证明伞藻帽的形状由细胞核控制,所以核移植实验比伞藻细胞嫁接实验更具说服力,A错误;
B、黑白美西螈核移植实验证明了美西螈的肤色由细胞核决定,说明细胞核控制生物的性状,B正确;
C、哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核,其之所以寿命短,可能与其不含细胞核有关,C正确;
D、变形虫的细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,D正确。
故选A。
二、非选择题:本题共6小题,共52分。
17. 黄河流贯万里、裹挟泥沙,以千百年的流淌与沉淀,在渤海入海口成就了中国暖温带最完整、最广阔、最年轻的湿地生态系统——黄河三角洲。每年,数百万鸟类来此捕食、栖息、越冬、繁殖,还孕育出柽柳、芦苇、盐地碱蓬等丰富多样的植物。回答下列问题:
(1)黄河三角洲所有的生物相互作用形成______。与柽柳相比,鸟类特有的生命系统结构层次是______。各层次生命系统的形成、维持和运转都以______为基础,
(2)柽柳、芦苇、盐地碱蓬等植物细胞都有细胞核,由此得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用了______。结合细胞学说,柽柳、芦苇、盐地碱蓬等植物都由细胞发育而来,并由______。
(3)芦苇缺P常表现为生长发育不正常,这与P是组成______(填结构,答两点)等的重要成分有关。芦苇茎秆和根尖细胞细胞壁的主要成分都是______和果胶。
(4)黄河三角洲淡水水域富营养化会导致______和绿藻等大量繁殖,形成水华。前者最典型的结构特点是______,属于原核生物。
【答案】(1) ①. 群落##生物群落 ②. 系统 ③. 细胞
(2) ①. 不完全归纳法 ②. 细胞和细胞产物
(3) ①. 核酸、磷脂 ②. 纤维素
(4) ①. 蓝细菌 ②. 没有以核膜为界限的细胞核
【解析】
【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物,非细胞生物是指病毒类生物,而细胞生物分为原核生物和真核生物。原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核;它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
【小问1详解】
群落是一定区域所有生物的集合,黄河三角洲所有的生物相互作用形成(生物)群落;与柽柳(植物)相比,鸟类(动物)特有的生命系统结构层次是系统;细胞是最基本的生命系统,各层次生命系统的形成、维持和运转都以细胞为基础。
【小问2详解】
柽柳、芦苇、盐地碱蓬等植物细胞都有细胞核,由此得出植物细胞都有细胞核这一结论,该过程中通过观察部分个体得出结论,属于不完全归纳法;细胞学说认为,柽柳、芦苇、盐地碱蓬等植物都由细胞发育而来,且由细胞和细胞产物构成。
【小问3详解】
芦苇缺P常表现为生长发育不正常,这与P是组成核酸(元素组成是C、H、O、N、P)和磷脂(元素组成是C、H、O,有的含有P甚至N)等的重要成分有关;芦苇茎秆和根尖细胞都是植物细胞,其细胞壁的主要成分都是纤维素和果胶。
【小问4详解】
黄河三角洲淡水水域富营养化会导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,形成水华;与绿藻相比,蓝细菌属于原核生物,其特点是没有以核膜为界限的细胞核。
18. 生物体的生命活动都有共同的物质基础,图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表三种化合物,甲、乙、丙代表有机大分子物质,b、c代表组成有机大分子物质的单体。回答下列问题:
(1)等质量的物质Ⅰ所含能量多于物质Ⅱ,主要原因是物质Ⅰ中___________的相对含量高于物质Ⅱ。在农业生产上,与小麦相比,播种花生时需___________(填“浅播”或“深播”),原因是___________。
(2)图中丙1和丙2功能不同的原因在于:组成它们的氨基酸种类、数目、排列顺序不同,以及___________。
(3)在人体中,物质Ⅲ除了参与血液中脂质的运输外,还具有___________的功能。
(4)血红蛋白由4个血红素、2条α链和2条β链组成。图2是血红蛋白的结构示意图,图3是β链水解后得到的一个片段。据图可知,一个血红蛋白分子至少含有氨基和羧基的数量分别为___________个;图3中有三种氨基酸,判断依据是___________。
【答案】(1) ①. C 和 H(或者 H) ②. 浅播 ③. 花生含大量脂肪,氧化分解时需消耗大量氧气
(2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同
(3)构成动物细胞膜的重要成分
(4) ①. 6、8 ②. 不同氨基酸的 R 基不同
【解析】
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质。
【小问1详解】
糖类是细胞内主要的能源物质,脂肪是细胞内的重要储能物质,故物质Ⅰ是脂肪,物质Ⅱ是糖类,由于I(脂肪)中C和H的相对含量(所占比例)高于Ⅱ(糖类),因此等质量的物质I所含能量多于物质Ⅱ;花生种子中脂肪含量高于小麦种子,种子萌发时物质氧化分解时消耗的氧更多,而土壤的浅层氧气含量更高,因此与小麦相比,播种花生时需浅播。
【小问2详解】
丙是蛋白质,蛋白质的结构决定功能,因此丙1和丙2功能不同的直接原因是组成它们的氨基酸种类、数目、排列顺序不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
【小问3详解】
物质Ⅲ能参与血液中脂质的运输,为胆固醇,胆固醇还是构成动物细胞膜的重要成分。
【小问4详解】
据图示一条β链水解后得到的一个片段分析,R基上含有1个氨基和2个羧基,由于血红蛋白由4个血红素、2条α链和2条β链组成,每条肽链的一端至少含有一个游离的氨基,故氨基数至少为2×1+4=6个,每条肽链的一端含有一个游离的羧基,且有4条链,一条β链的R基上至少含有2个羧基,所以羧基数至少为4×1+2×2=8个;不同氨基酸的R基不同,根据图3可知,图中四个氨基酸有两个氨基酸的R基相同,故共含有三种R基,因此为三种氨基酸。
19. 哺乳动物细胞膜具有不同类型的磷脂(SM,PC、PE和PS等),磷脂均由亲水性的头部和疏水性的尾部组成。图甲为人体红细胞膜中几种磷脂分布的百分比。图乙为一种人体红细胞表面的糖蛋白,数字表示氨基酸序号,回答下列问题:
(1)PC与PE在细胞膜内外侧含量占比有较大差异,与PC相比,PE极性头部空间占位较小,二者在磷脂双分子层的不等比分布可影响脂双层的曲度,据此推测细胞膜的外侧是_______________(填“I”或“Ⅱ”)侧。人体成熟红细胞中的生物膜有____________,将其置于水和苯的混合溶剂中,磷脂分子的分布将会是___________。
(2)糖蛋白是由寡糖和多肽链共价修饰连接而形成的一类结合蛋白,乙图中糖蛋白分子含有____________个肽键,连接到多肽链上的寡糖链只分布在细胞膜的____________。糖蛋白与细胞间的____________等功能有密切关系。
(3)研究发现,当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,使细胞膜流动性_____(填“升高”或“降低”),变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了动脉粥样硬化(As)斑块的生长。据此提出一条预防动脉粥样硬化的合理建议:________________。
【答案】(1) ①. Ⅰ ②. 细胞膜 ③. 磷脂的“头部”与水接触,“尾部”与苯接触,磷脂分子分布成单层
(2) ①. 130 ②. 外侧 ③. 信息传递
(3) ①. 降低 ②. 减少高胆固醇、高动物性脂肪食物的摄取;提倡清淡饮食、多食用蔬菜水果;适度锻炼等
【解析】
【分析】生物膜流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的;
(2)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,大多数蛋白质也是可以流动的;
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【小问1详解】
与PC相比,PE极性头部空间占位较小,二者在磷脂双分子层的不等比分布可影响脂双层的曲度”,说明PE主要分布在细胞膜内测,PC主要分布在细胞膜外侧,据此可判断,细胞膜的外侧是I侧。人体成熟红细胞细胞核和细胞器退化,人体成熟红细胞中的生物膜有细胞膜,由于磷脂分子头部亲水,尾部疏水,将其置于水和苯的混合溶剂中,磷脂分子的分布将会是磷脂的“头部”与水接触,“尾部”与苯接触,磷脂分子分布成单层。
【小问2详解】
乙图中糖蛋白分子总共131个氨基酸形成的一条肽链,含有130个肽键,连接到多肽链上的寡糖链只分布在细胞膜的外侧,糖蛋白与细胞间的信息传递等功能有密切关系。
【小问3详解】
当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,膜变得刚硬易破,说明胆固醇使细胞膜流动性降低。红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了动脉粥样硬化(As)斑块的生长,要预防动脉粥样硬化,可以减少高胆固醇、高动物性脂肪食物的摄取;提倡清淡饮食、多食用蔬菜水果;适度锻炼等措施。
20. 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,绘制得到荧光漂白恢复曲线,如图2。请据此回答下列问题:
(1)
细胞膜以___________为基本支架,此外还含有蛋白质等成分,实验中通常对膜蛋白进行荧光标记。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白区域内部细胞膜成分分子上所标荧光染料的荧光会_________;②被漂白区域与未漂白区域之间发生了_____________的结果。
(3)研究发现,胆固醇分子对膜中分子运动具有限制作用。为探究荧光强度恢复的原因,某研究小组用特定方法去除细胞膜中的胆固醇后,检测漂白区域荧光恢复的时间。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测①。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测②。
(4)最终恢复的荧光强度比初始强度低,可能是荧光强度会自主下降或某些分子_________
(5)可以使用_____________试剂快速检测该细胞是活细胞或是死细胞。
【答案】(1)磷脂双分子层
(2) ①. 自行恢复 ②. 膜蛋白或膜脂的流动(分子的运动)
(3) ①. 不变 ②. 缩短
(4)处于相对静止状态(未参与膜成分的流动,无法为漂白区域补充足够的荧光分子)
(5)台盼蓝
【解析】
【分析】细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。
【小问1详解】
细胞膜的结构遵循流动镶嵌模型,其中磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,它构成了膜的基本结构框架,蛋白质等成分镶嵌、贯穿或附着在磷脂双分子层上。
【小问2详解】
荧光漂白后区域的荧光恢复,需从“自身荧光修复”和“膜成分流动”两个角度分析: ①被漂白区域内的荧光染料自身特性:荧光染料被高强度激光“漂白”后,可能存在自行恢复荧光的能力(如荧光物质的光化学可逆反应),使该区域荧光强度上升;②细胞膜的流动性:细胞膜中的蛋白质、脂质等成分具有流动性,被漂白区域与未漂白区域之间会发生膜蛋白或膜脂的流动(分子的运动),未漂白区域的荧光分子向漂白区域扩散,从而恢复荧光。
【小问3详解】
胆固醇对膜中分子运动有抑制作用(降低膜流动性)。需通过“去除胆固醇后荧光恢复时间的变化”判断推测①或②:若支持推测①(自身荧光恢复,与膜分子运动无关):去除胆固醇不影响“自身荧光恢复”过程,因此漂白区域荧光恢复的时间不变;若支持推测②(膜成分流动导致恢复,与膜流动性有关):去除胆固醇后膜流动性增强,分子运动加快,荧光恢复所需时间缩短。
【小问4详解】
最终荧光强度比初始低,除题干提到的“荧光强度自主下降”外,还可能是某些膜分子处于相对静止状态(未参与膜成分的流动,无法为漂白区域补充足够的荧光分子),导致荧光恢复不充分。
【小问5详解】
活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是大分子染料,无法通过活细胞的细胞膜;死细胞细胞膜失去选择透过性,台盼蓝染液可进入使细胞呈蓝色。
21. 下图表示细胞的部分组成在结构与功能上的联系,细胞内产生的某些蛋白质被包裹在不同的囊泡中,向不同方向运输,以保证在正确的时间把正确的蛋白质运送到目的地。①~④表示细胞结构,[ ]内填标号,回答下列问题:
(1)囊泡不能凭空漂浮在细胞质基质中,要沿着细胞骨架定向转移,该过程主要消耗[ ]__________提供的能量。细胞骨架的成分是______________,细胞骨架也为各种细胞器提供附着位点。
(2)②和③之间不直接相连,而是通过被膜小泡运输物质,这体现了细胞内生物膜可以把各种细胞器分隔开,使得细胞内多种化学反应同时进行、互不干扰,这对细胞生命活动的意义是_______________。
(3)经②加工的蛋白质进入③后,多种蛋白质上会形成M6P标志。具有该标志的蛋白质被囊泡包裹在一起,并逐渐转化为溶酶体。据此推测,具有M6P标志的蛋白质可能是_______________。除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解____________,以保持细胞的功能稳定。
(4)囊泡能将正确的“货物”运送到正确的目的地,与囊泡膜表面的受体有关。据此推断,某糖尿病患者的胰岛素分泌较少,除了肽链合成受阻以外,原因还可能是_________________。
【答案】(1) ①. ④线粒体 ②. 蛋白质
(2)保证细胞生命活动高效、有序进行
(3) ①. (溶酶体内的)水解酶 ②. 衰老、损伤的细胞器
(4)囊泡表面缺少受体,胰岛素合成后,囊泡运输出现障碍或者不能准确释放到目的位置
【解析】
【分析】1、核糖体有的附于粗面内质网上,有的游离在细胞质基质中,是“生产蛋白质的机器”;内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统,有些内质网上有核糖体附着,叫粗面内质网;有些内质网上不含有核糖体,叫光面内质网;高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”;溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,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。
2、分析题图:①表示核糖体,②表示内质网,③表示高尔基体,④表示线粒体。
【小问1详解】
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量, 大约95% 来自线粒体;题图中④表示线粒体。囊泡不能凭空漂浮在细胞质基质中,要沿着细胞骨架定向转移,该过程主要消耗④线粒体提供的能量。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,即细胞骨架的成分是蛋白质。
【小问2详解】
细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,如同一个个小的区室,这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
【小问3详解】
溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,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。根据题干信息可知,具有M6P标志的蛋白质可能是水解酶。除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解衰老、损伤的细胞器,保持细胞的功能稳定。
【小问4详解】
受体的化学本质是蛋白质,具有信息交流的作用;题干信息;囊泡能将正确的“货物”运送到正确的目的地,与囊泡膜表面的受体有关;故某糖尿病患者的胰岛素分泌较少,除了肽链合成受阻以外,原因还可能是囊泡表面缺少受体,胰岛素合成后,囊泡运输出现障碍或者不能准确释放到目的位置。
22. 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,逆转肿瘤细胞的抗药性。该药物分子进入细胞核的过程如图,回答下列问题:
(1)图中药物分子经过6进入细胞核时,需要穿过______层磷脂分子。
(2)药物分子进入细胞后有的在溶酶体中被降解,有的在______被直接降解。未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,该过程______(填“具有”或“不具有”)选择性,药物分子积累后发挥作用。推测药物分子在细胞质中停留时间越长,细胞核对药物的吸收效率越______(填“高”或“低”)。
(3)亲核蛋白(包括头部和尾部)进入细胞核由其尾部决定,为使该药物分子快速进入细胞核发挥作用,请提出一种设计思路:______。
【答案】(1)0 (2) ①. 细胞质基质 ②. 具有 ③. 低
(3)将药物分子与亲核蛋白的尾部结合
【解析】
【分析】分析题图,药物分子可直接穿过细胞膜进入到细胞质基质,在细胞质基质中的药物分子有部分会被分解;药物分子还可以与细胞膜表面受体结合,以胞吞方式进入细胞,部分与溶酶体结合后被降解,部分在细胞质基质中释放出来,未被降解的部分药物分子通过核孔进入到细胞核中,作用于核DNA,发挥效应。
【小问1详解】
图中药物分子进入细胞核时,是通过核孔进入细胞核的,不需要穿膜,故需要穿过0层磷脂分子。
【小问2详解】
据图可知,药物分子(2→5)可直接穿过细胞膜进入到细胞质基质,在细胞质基质中的药物分子有部分会被分解;核孔对通过的物质具有选择性,故未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,该过程具有选择性;药物分子在细胞质中停留时间越长,被降解概率就越大,细胞核对药物的吸收效率也越低。
【小问3详解】
亲核蛋白(包括头部和尾部)进入细胞核由其尾部决定,为使该药物分子快速进入细胞核发挥作用,可以将药物分子与亲核蛋白的尾部结合,从而使药物快速进入细胞核中挥发作用。
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