内容正文:
课下巩固检测练(二) 细胞的结构与物质的输入、输出
1.解析:选B。用电子显微镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点,A错误;依题意可知,衔接点能使线粒体和内质网在功能上相互影响,因此衔接点可能与线粒体膜生成及生物膜之间的信息交流有关,B正确;葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质中,葡萄糖不会进入线粒体氧化分解,因为线粒体内无分解葡萄糖的酶,C错误;内质网和高尔基体之间的联系依赖于囊泡,D错误。
2.解析:选C。HX2对亚硒酸盐的吸收过程既有主动运输(呼吸抑制剂能抑制HX2对亚硒酸盐的吸收),也有协助扩散(离子通道蛋白抑制剂能抑制HX2对亚硒酸盐的吸收),A正确;“无上述抑制剂时亚硫酸盐也会抑制HX2吸收亚硒酸盐”,说明亚硫酸盐和亚硒酸盐通过HX2膜时可能共享AqpZ,B正确;HX2膜上的Na+/H+逆向转运体将H+顺浓度梯度运进细胞的同时泵出Na+,可知,Na+/H+逆向转运体泵出Na+的过程属于主动运输,Na+运出细胞的直接驱动力是H+浓度差,C错误;H+进入HX2的方式是协助扩散,故H+运出HX2的方式是主动运输,使用ATP抑制剂处理HX2,H+运出细胞的速率会下降,D正确。
3.解析:选B。由题图可知,ABC外向转运蛋白发挥作用时发生了ATP的水解,分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量,A正确;ABC内向转运蛋白仅存在于细菌及植物中,而酵母菌属于真菌,B错误;外向转运蛋白存在于所有生物中,抗肿瘤药物可被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果,C正确;由题图可知,在不同的转运阶段,两个NBD的结合状态与开口方向是动态变化的,NBD接收信息后,结合ATP并水解产生能量进而控制TMD空间结构的变化,以完成对底物分子的转运,其中外向转运蛋白的TMD可以直接与在胞内的底物分子结合,启动整个转运过程,而内向转运蛋白则是通过外周蛋白SBP捕获识别底物,形成底物—外周蛋白复合体后呈递给TMD,然后使处于外周蛋白中的底物分子脱落,并通过NBD结构进入胞内,因此SBP与TMD、TMD与NBD之间通过改变构象来完成对物质的摄取、转运和释放,D正确。
4.解析:选B。由图可知,蛋白质的泛素化过程要消耗ATP,A正确;异常蛋白的泛素化修饰过程特异性主要体现在对不同异常蛋白的作用,而对异常蛋白起作用的是E3,因此,蛋白质泛素化的特异性主要与E3有关,B错误;依题意,泛素—蛋白酶体系统(UPS)是真核细胞中一种异常蛋白降解途径,在真核细胞中,溶酶体也可以降解蛋白质,因此,真核细胞中蛋白质的水解发生在UPS和溶酶体中,C正确;据图可知,异常蛋白经泛素化修饰后转移至蛋白酶体被降解成多肽,由此可知,在UPS中,蛋白酶体具有催化功能,D正确。
5.解析:选C。由图可知,外排DNA的包裹装载依赖于LC3Ⅱ,FOXM1LC3DNA复合体通过LC3Ⅱ的脂酰侧链插到膜脂中,使该复合体精准定位在核膜的内膜上,最终到甲内膜上,甲由核膜组成,因此有双层膜,A正确;由图可知,乙由甲和溶酶体组成,乙的形成过程体现了生物膜具有一定流动性的结构特点,B正确;胞吐需要的能量还可以由细胞质基质提供,C错误;溶酶体内部的pH通常维持在酸性环境,当pH发生改变时,水解酶的活性中心功能基团的解离状态也会相应改变,可能导致酶与底物的结合力降低,因此复合体不被水解可能与pH改变有关,D正确。
6.解析:选C。TMEM175蛋白属于通道蛋白,通道蛋白介导物质跨膜运输时,不与介导的物质结合,A正确;溶酶体内具有多种水解酶,可以水解结构异常的蛋白质和损伤的线粒体,B正确;TMEM175蛋白作为通道蛋白,顺浓度梯度运输H+,由此可知溶酶体内的H+浓度高于细胞质基质内的,因此H+转运蛋白逆浓度梯度以主动运输的方式将H+运输到溶酶体内,C错误;TMEM175通道蛋白变异后使运出溶酶体的H+减少,导致溶酶体中的H+增多,D正确。
7.解析:选B。若图1中戊为药物的运载体,则药物A属于水溶性分子,因为磷脂分子的头部具有亲水性,A正确;图2中H+出细胞的方式为主动运输,因为有能量和载体蛋白的参与,蔗糖进细胞的方式为主动运输,能量来自H+的浓度差,B错误;低温处理法会影响膜的流动性,进而对图1中物质进出细胞方式都有影响,方式④⑤都需要细胞呼吸提供能量,所以细胞呼吸抑制剂则对方式④⑤有影响,C正确;除一些不带电荷的小分子可以通过图1中方式①进出细胞外,离子的跨膜运输必须借助于膜蛋白,D正确。
8.解析:选C。ERS发生时内质网激酶PERK与分子伴侣GRP78解离,PERK发生磷酸化后催化翻译起始因子磷酸化,导致蛋白质翻译暂停,GRP78则与未折叠蛋白质结合,帮助其进行折叠,从而减少内质网中未折叠蛋白质的堆积来缓解内质网压力,A正确;PERK发生磷酸化后催化翻译起始因子磷酸化,导致蛋白质翻译暂停,减少运往内质网的蛋白质来缓解内质网压力,B正确;Keap1蛋白可提高内质网上自噬受体的泛素化水平,从而促进内质网自噬,不是提高Keap1的泛素化水平,C错误;自噬可将内质网内堆积的蛋白质降解并重新利用,减少细胞内物质和能量的浪费,D正确。
9.解析:选B。根据是否有核糖体附着,细胞中的内质网分为粗面内质网和光面内质网,粗面内质网主要参与蛋白质的合成,光面内质网有多种功能,如参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用,同时与肌肉收缩有关,肌质网的功能是调节肌肉收缩,推测其是光面内质网,A错误;肌质网膜上的Ca2+- ATP酶可以水解ATP释放能量,并驱动载体将细胞质基质中的Ca2+泵入肌质网,故Ca2+进入肌质网的方式是主动运输,B正确;如果肌质网上Ca2+-ATP酶受损,细胞质基质中的Ca2+积累过多,细胞可能无法吸收Ca2+,导致细胞外Ca2+增加,产生肌无力,C错误;粗面内质网和光面内质网并没有明显的界限,而是连续的结构,D错误。
10.解析:选D。胰岛素的特异性受体位于细胞膜表面,A错误;AST在心肌、肝脏中都存在,在其他细胞中不一定存在,故AST相关基因是在特定细胞中进行选择性表达,B错误;谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸都是非必需氨基酸,C错误;肝脏合成的血浆蛋白是大分子物质,以胞吐的方式运出肝脏细胞,再通过一定途径进入血液,D正确。
11.解析:选C。M为原生质体长度与细胞长度的比值,因此,原生质体体积越大,M越大,说明细胞失水越少或正在吸水,质壁分离程度越小,M与细胞质壁分离程度呈负相关,A正确;实验中4 ℃低温处理的细胞M均显著高于常温下细胞,故4 ℃低温处理的细胞质壁分离程度均显著低于常温下细胞,B正确;常温处理的植物细胞失水速率显著加快,细胞质壁分离程度增大,但不一定会导致死亡,C错误;低温处理下植物细胞质壁分离程度降低,可能是细胞中的自由水大多转化为结合水,使细胞液浓度增大,进而适应低温环境,D正确。
12.解析:选C。F型质子泵利用H+浓度差驱动ATP的合成,叶绿体内膜不能合成ATP,A错误;由图可知,V型质子泵运输H+需要消耗ATP且需要载体的协助,属于主动运输,F型质子泵利用H+浓度差驱动ATP的合成,是协助扩散,因此两者运输H+的方式不同,B错误;Ca2+泵催化ATP水解,ATP末端的磷酸基团会脱离下来与载体蛋白结合,使载体蛋白发生磷酸化,导致其空间结构发生变化,使Ca2+的结合位点转向膜外,C正确;F型质子泵运输H+的同时利用动力势能合成ATP,而溶酶体不能合成ATP,故溶酶体膜上不存在F型质子泵,D错误。
学科网(北京)股份有限公司
$
课下巩固检测练(二) 细胞的结构与物质的输入、输出
1.(2024·山东聊城二模)真核细胞内质网和线粒体外膜之间有四种关键蛋白构成的衔接点,去除该结构中的任何一种蛋白质都将导致衔接点分解,并引发内质网和线粒体之间磷脂、Ca2+等物质的交换速率下降。下列叙述正确的是( )
A.用高倍镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点
B.衔接点可能与线粒体膜生成及生物膜之间的信息交流有关
C.衔接点可正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解
D.高尔基体与内质网之间也是以衔接点建立结构与功能的联系的
2.(2024·河北承德二模)科学家发现拉恩氏菌(HX2)能吸收亚硒酸盐。离子通道蛋白(AqpZ)抑制剂和呼吸抑制剂均会抑制HX2对亚硒酸盐的吸收,无上述抑制剂时亚硫酸盐也会抑制HX2吸收亚硒酸盐。经研究还发现,HX2能在高盐环境下生存,其膜上的Na+/H+逆向转运体将H+顺浓度梯度运进细胞的同时泵出Na+。下列说法错误的是( )
A.HX2对亚硒酸盐的吸收属于主动运输和被动运输
B.亚硫酸盐和亚硒酸盐通过HX2膜时可能共享AqpZ
C.Na+/H+逆向转运体泵出Na+的过程属于协助扩散
D.使用ATP抑制剂处理HX2,H+运出细胞的速率会下降
3.(2024·山东滨州二模)ABC转运蛋白由TMD和NBD组成,TMD是离子、原核细胞分泌蛋白等物质穿过细胞膜的机械性孔道;NBD与ATP水解有关。如图所示,ABC转运蛋白可分为存在于所有生物中的外向转运蛋白和仅存在于细菌及植物中的内向转运蛋白。下列说法错误的是( )
A.分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量
B.离子先与SBP结合后经内向转运蛋白进入酵母菌
C.抗肿瘤药物可被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果
D.SBP、TMD和NBD通过改变构象完成对物质的摄取、转运和释放
4.(2024·山东淄博二模)泛素(Ub)是含有76个氨基酸残基的小分子蛋白质。研究发现,在真核细胞中存在一种由Ub介导的异常蛋白降解途径——泛素—蛋白酶体系统(UPS),Ub依次经E1、E2和E3转交给异常蛋白,完成对异常蛋白的泛素化修饰,最终由蛋白酶体降解(如图)。下列说法错误的是( )
A.蛋白质的泛素化过程需要消耗能量
B.蛋白质泛素化的特异性主要与E2有关
C.真核细胞中蛋白质的水解发生在UPS和溶酶体中
D.UPS中,蛋白酶体具有催化功能
5.(2024·辽宁沈阳模拟)研究表明,细胞核内的部分DNA可转移到细胞外。外排DNA的包裹装载时,FOXM1LC3DNA复合体需要通过LC3Ⅱ的酯酰侧链插到膜脂中,下面是相关过程的简要示意图。下列叙述错误的是( )
A.甲具有双层膜,FOXM1LC3DNA复合体定位在其内膜上
B.乙的形成过程体现了生物膜具有一定流动性的结构特点
C.细胞外排DNA的方式为胞吐,该过程仅由线粒体提供能量
D.溶酶体内含多种水解酶,复合体不被水解可能与pH改变有关
6.(2024·河北保定二模)帕金森综合征是一种神经退行性疾病,神经元中αsyn蛋白聚积是主要致病因素。该病患者普遍存在溶酶体膜上的通道蛋白TMEM175变异,如图所示。下列分析错误的是( )
A.TMEM175蛋白转运H+的过程中不与H+相结合
B.结构异常的蛋白质和损伤的线粒体可被溶酶体分解
C.H+转运蛋白以协助扩散的方式将H+运输到溶酶体内
D.TMEM175蛋白变异后会引起溶酶体中的H+增多
7.(2024·江苏南通二模)细胞是一个开放的系统,每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①~⑤表示物质进出细胞方式,甲~戊表示不同的物质或细胞结构,图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是( )
A.若图1中戊为药物的运载体,则药物A属于水溶性分子
B.图2中H+出细胞的方式为主动运输,蔗糖进细胞的方式为协助扩散
C.低温处理法对图1中物质进出细胞方式都有影响,细胞呼吸抑制剂则对方式④⑤有影响
D.除一些不带电荷的小分子可以通过图1中方式①进出细胞外,离子的跨膜运输必须借助于膜蛋白
8.(2024·山东滨州二模)被病原体感染的巨噬细胞会发生内质网应激(ERS)。ERS发生时内质网激酶PERK与分子伴侣GRP78解离,PERK发生磷酸化后催化翻译起始因子磷酸化,导致蛋白质翻译暂停;GRP78则与未折叠蛋白质结合,帮助其进行折叠。ERS的发生还可激活内质网自噬,此时蛋白Atg8a会与内质网上的自噬受体结合,启动自噬过程。Keap1蛋白可提高内质网上自噬受体的泛素化水平,促进内质网自噬。下列说法错误的是( )
A.解离后的GRP78通过减少内质网中未折叠蛋白质的堆积来缓解内质网压力
B.磷酸化的PERK通过减少运往内质网的蛋白质来缓解内质网压力
C.提高Keap1的泛素化水平可促进自噬受体与Atg8a的结合,加速内质网自噬
D.自噬可将内质网内堆积的蛋白质降解并重新利用,减少细胞内物质和能量的浪费
9.(2024·湖南长沙三模)心肌细胞和骨骼肌细胞含有发达的内质网,称为肌质网,通过调节Ca2+浓度而调节肌肉收缩,肌质网膜上的Ca2+-ATP酶可以将细胞质基质中的Ca2+泵入肌质网储存起来。下列说法正确的是( )
A.肌质网很可能是一种粗面内质网
B.Ca2+进入肌质网的方式是主动运输
C.如果肌质网上Ca2+-ATP酶受损,可能会导致肌肉抽搐
D.粗面内质网和光面内质网有明显的界限
10.(2024·河南三门峡一模)肝脏是重要的代谢器官。40%的血浆蛋白由肝脏合成;肝脏中的谷丙转氨酶(ALT)能催化谷氨酸转变成丙氨酸,谷草转氨酶(AST)能催化谷氨酸转化成天冬氨酸;肝糖原的合成与分解是血糖稳定的重要保证。下列叙述正确的是( )
A.胰岛素与肝脏细胞内的特异性受体结合,能促进肝糖原的合成
B.AST在心肌、肝脏中都存在,说明相关基因未进行选择性表达
C.转氨酶的种类有多种,但都催化必需氨基酸转化为非必需氨基酸
D.血浆蛋白以胞吐的方式运出肝脏细胞,再通过一定途径进入血液
11.(2024·河北沧州二模)原生质体长度与细胞长度的比值(M)可在一定程度上反映细胞质壁分离程度。常温下洋葱鳞片叶细胞的M约为41%,而4 ℃低温处理的洋葱鳞片叶细胞的M为80%,常温下和 4 ℃低温处理的葫芦藓叶片细胞的M分别为40%和87%。下列相关叙述错误的是( )
A.M越大说明细胞失水越少,细胞质壁分离程度越小,M与细胞质壁分离程度呈负相关
B.两种细胞在4 ℃低温处理下的细胞质壁分离程度均显著低于常温下的处理
C.常温处理的植物细胞失水速率加快,导致细胞质壁分离程度增大直至死亡
D.低温处理植物细胞后,细胞中的自由水大量转化为结合水,使细胞液浓度增大,以适应低温环境
12.(2024·湖南岳阳一模)细胞中存在3种位于生物膜上的转运蛋白,其作用机理如下图所示。相关叙述正确的是( )
A.F型质子泵广泛分布于线粒体内膜、叶绿体内膜和类囊体膜上
B.V型质子泵与F型质子泵运输H+的方式相同
C.Ca2+泵可发生磷酸化改变泵的蛋白质构象从而促进Ca2+的转运过程
D.溶酶体膜上存在F型质子泵将H+运入溶酶体维持溶酶体内的酸性环境
学科网(北京)股份有限公司
$