内容正文:
4
2026一2027学年度高三一轮复习周测卷(四)
生物学·细胞的结构与功能(2)
(含物质跨膜运输的实例和方式)
(考试时间40分钟,总分100分)
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1.高温条件下,细胞膜会呈现无序的流动状态,随着温度降低到一定程度,细胞膜会转变为固化
的凝胶态,即细胞膜发生相变,此时的温度即为该细胞膜的相变温度。细胞膜中脂肪酸链的
不饱和程度越高,细胞膜的相变温度越低。胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子
的热运动,又能将磷脂分子隔开,使其更易流动。下列有关叙述错误的是
A.组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质均可以自由移动
B.温度过高,可能会使细胞膜控制物质进出细胞的能力降低
C.耐寒植物细胞膜中脂肪酸链不饱和程度高,相变温度低
D.细胞膜中胆固醇的存在可能会提高细胞膜应对温度变化的能力
2.如图是由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的运载体,将其运送到特定
w2
的细胞发挥作用。下列叙述正确的是
A.如图所示脂质体与细胞膜的结构成分完全一致
为
B.在脂质体中,能在水中结晶的药物被包裹在乙处
XYYYYYYYYYYYYYY
C.为使脂质体能够识别特定细胞,其上可加糖蛋白
D.脂质体只能通过胞吞进入细胞,将药物送到细胞内部
3.已知细胞结构a、b、c、d具有下列特征:a、b、c均由双层膜构成,且都含有DNA,其中,a的膜上
有小孔,而b、c的膜上没有小孔,b是细胞进行有氧呼吸的主要场所;d是由膜连接而成的网状
结构,根据是否有核糖体附着,该结构分为两种类型。某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结
构,结果发现试样A无此四种结构,试样B四种结构均有,试样C仅无结构c。下列分析正确
的是
A.d是单层膜结构,在动植物细胞中的功能完全不同
B.试样A、B、C可能分别来自发菜、菠菜叶、口腔上皮
C.被称为“养料制造车间”和“能量转换站”的是结构b或c
D.试样A的遗传物质呈链状,存在于拟核中
4.当细胞中错误折叠蛋白在内质网聚集时,无活性BP一PERK复合物发生解离,形成游离的
BP蛋白与PERK蛋白。BP可以识别错误折叠的蛋白质,促进它们重新正确折叠并运出。
PERK解离后被磷酸化激酶催化发生磷酸化,一方面抑制多肽链进人内质网,另一方面促进
BP表达量增加。下列说法错误的是
A.当BP一PERK复合物存在时,内质网可以正常往高尔基体发送囊泡
B.提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常
C.当PERK以游离状态存在时,内质网可以产生包裹蛋白质的囊泡并发往高尔基体
D.磷酸化的PERK可以通过提高BP的活性,从而促进错误折叠的蛋白质正确折叠并运出
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4
」鱼歇龙门卷
5.如图为细胞核的结构模式图,下列叙述正确的是
③
蛋白质
A.①主要由DNA和蛋白质组成,易被酸性染料染成深色
ATPI
B.②与核糖体的形成有关,蛋白质合成越旺盛,②越多
C.③主要成分是磷酸和蛋白质
ADP
D.蛋白质和RNA通过核孔进出细胞核需要消耗能量
6.核孔复合物(NPC)结构是细胞核的重要结构,近日某团队解析了核孔
APF③
来自非洲爪蟾P℃的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通
A
R
过电镜观察到NP℃“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的
RNA
部分,下列叙述正确的是
A,附着NP℃的核膜为双层膜结构,且可以与内质网膜相联系
B.哺乳动物成熟红细胞中的NPC数量较少,因此代谢较弱
C.非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上的合成蛋白质的过程提供原料
D.NPC使细胞核与细胞质间能进行蛋白质、DNA等大分子的交换
7.某生物兴趣小组在实验室观察紫色洋葱鳞片叶细胞的质壁分离
实验时,将蔗糖溶液替换为1mol/L的KNO,溶液,发现原生爱1o
质体的体积变化趋势如图所示,下列相关叙述正确的是
分离过程中,只有原生质层发生了政缩,翔胞,
50
B.1h内,紫色液泡颜色逐渐加深,细胞吸水能力逐渐增强
0
1234时间/h
C.2~3h的时间段里,水分子只能从细胞外溶液运输到液
泡中
D.a点后,细胞开始吸收K或NO3ˉ,导致质壁分离自动复原
8.如图为溶酶体膜上的部分蛋白质及其作用示意
●H
口▣
图,其中V-ATP酶能利用水解ATP释放的能量
钙离子
▣Ca2+
●
通道
▲K+
跨膜转H+。当细胞自噬时,钙离子通道开放,增
强与溶酶体生成相关基因的表达。下列说法正确
细胞质基质
▣
pH约为7.2
的是
8
A.V-ATP酶具有催化和运输作用,水解ATP
●
pH约为4.6
溶酶体膜
的过程使酶结构发生去磷酸化
B.细胞自噬时,细胞质基质中的钙离子浓度升高,导致溶酶体酶活性增强
C.溶酶体膜上的蛋白质的合成均起始于附着在内质网上的核糖体
D.溶酶体内K+运出溶酶体的动力来自K+的电化学势能
9.下列关于物质进出细胞的叙述,正确的有几项
①特定蛋白质分子的运动有助于氨基酸跨膜运输
②大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞
③甘油进出细胞取决于其细胞内外的浓度差和载体蛋白的数量
④当人和动物细胞的线粒体受损伤时,K+外流将由主动运输转变为被动运输
⑤植物细胞质壁分离过程中,水分子外流将导致细胞内渗透压升高
⑥海水中的海藻细胞可通过积累溶质来防止细胞过度脱水
⑦细胞质中的蛋白质可通过核孔进人细胞核
⑧水分子通过植物细胞壁和细胞膜的扩散过程都可称为渗透作用
⑨植物细胞与动物细胞吸水或失水与外界溶液的浓度有关
A.3项
B.4项
C.5项
D.6项
生物学·周测卷(四)第2页(共4页)
班级
10.如图体现了ATP为主动运输供能的过程,有关叙述正确的是
OCa2
OCa2
oo8oca
姓名
RRRSmmmpo
OOOO
89吸
FRRRRR8mm
9888R6799mmR
四
84
男
ATP
00
OADP
ADP
得分
A.若细胞呼吸速率下降,则可能会导致膜两侧Ca2+浓度差增大
B.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,细胞中需能的生命活动都是由ATP直接提
供的
C.载体蛋白的磷酸化过程耗能,并且导致载体蛋白的空间结构和活性都发生改变
D.主动运输、胞吞胞吐都需要转运蛋白的参与,并伴随着ATP的水解
二、非选择题:本题共3小题,共60分。
选择题
11.(22分)小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构(如图1),与细胞的信息传递等相关。图2是磷脂
答题栏
分子构成的脂质体,可以作为药物(①和②是药物的装载处)的运载体,将药物运送到特定的
1
细胞发挥作用。请据图分析回答下列问题:
2
细胞外
3
细胞内
抗体
4
532
5
①
小窝
6
中间
m合
蛋白
区段
r
②
图1
图2
8
(1)图1中小窝的基本支架是
;其中的蛋白质是小窝蛋白。小窝蛋白与分泌
9
蛋白的合成及加工过程类似,用3H正确标记适量某种氨基酸来验证小窝蛋白的合成加
:10
工等过程,结果发现放射性依次出现在
上(填细胞器)。
若3H标记的只是氨基酸羧基上的H,则实验目的难以达成,原因是
(2)图1小窝蛋白分为三段,中间区段位于磷脂双分子层中,其余两段可能主要由
(填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成,且均位于细胞的
中(填细胞结
构)。
(3)图1小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,胆固醇与这些氨基酸结
合,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,分别向小窝蛋
白的肽段1和肽段2加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果发现与加入胆固醇
前相比,肽段1的荧光强度下降了近40%,而肽段2的荧光强度几乎无变化,此结果表明
胆固醇与小窝蛋白的结合位点是
(4)图2中脂质体表面的交联抗体能特异性识别癌细胞,据此判断与传统化疗药物相比,该类
药物治疗癌症的优点是
12.(23分)研究证实,细胞器互作网络的紊乱与多种疾病的发生发展密切相关,例如非酒精性脂
肪性肝病(NAFLD)。线粒体是细胞中糖类、脂肪等最终氧化释放能量的场所。研究发现线
粒体可以与多种细胞器相互作用,部分关系如图所示。脂滴是一种具有脂质中心的细胞器。
NAFLD的发病机理与线粒体和脂滴异常密切相关,请回答下列问题。
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鱼跃龙门卷
生成
脂质
脂滴
TP融合
溶酶体
(1)图中细胞器之间相互作用与运动依赖于完整的由蛋白纤维组成的
(2)肝细胞中异常增多的脂滴是NAFLD的特征性病理表现:
①脂滴的核心由中性脂肪组成,在脂肪鉴定实验中要使用体积分数50%的酒精溶液,目
的是
②脂滴生成过程会出现膜桥结构(由连续的内质网膜与脂滴膜共同组成),据此推测脂滴
从内质网上分离体现了膜的
,根据磷脂分子的特性与脂滴的组成,推测脂滴的
膜由
层磷脂分子组成。Seipin蛋白是促进膜桥结构稳定的关键蛋白,NAFLD
患者肝细胞中Seipin蛋白异常导致脂质异常积累。
(3)线粒体功能障碍是NAFLD发病的重要原因:
①线粒体通过
扩大膜面积。线粒体与过氧化物酶体、内质网等多
种细胞器相互作用,在脂质代谢中发挥重要作用,可保护肝细胞免于脂中毒。
②肝细胞中线粒体与内质网及脂滴间通过膜接触位点实现连接,这些膜接触位点的化学
本质是
,可能具有
的功能。研究表明,NAFLD患者肝脏细胞内线粒
体一内质网接触位点构成的结构是不完整的。
(4)肝脏中,脂滴与溶酶体相互作用形成自噬小体,其内
能催化中性脂肪分解,其产
物参与能量代谢。该过程异常往往会诱发NAFLD。
13.(15分)某同学进行“观察植物细胞质壁分离和复原”实验,所用材料是紫色
的洋葱鳞片叶,试剂是不同浓度的NH4NO3溶液、蔗糖溶液和清水。回答
下列问题。
(1)如图是该同学在用蔗糖溶液和清水做实验时拍下的显微照片,图示细胞
的细胞液浓度比外界溶液的浓度
(填“高”“低”“相同”或“无法
判断”)。本实验的自变量是
。
若改用相同质量浓度的
葡萄糖溶液,观察到细胞开始发生质壁分离所需的时间更
(填“长”或“短”)。
(2)图中细胞发生质壁分离的结构基础是
(3)该同学撕取紫色的洋葱鳞片叶外表皮,剪成大小相等的小块,分别置于不同浓度的
NH4NO3溶液中,经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果如下。
NH4NO3溶液浓度
A
C
D
E
(mol·L-1)
0.11
0.12
0.13
0.14
0.15
0.50
质壁分离程度
初始分离
分离
显著分离
显著分离
质壁分离复原状态
自动复原
自动复原
诱发复原
不能复原
据上述结果推测,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液渗透压与浓度为
的
NH4NO3溶液相当。
生物学·周测卷(四)第4页(共4页)·生物学·
合成缺陷的细胞中,多肽链无法进入内质网腔,因此
分泌蛋白不会聚集在内质网腔。
10.A【解析】并不是所有真核细胞都具有生物膜系
统,如哺乳动物成熟的红细胞。蛋白质是生命活动
的主要承担者,因此内质网膜和高尔基体膜功能不
同的直接原因是这两种膜上蛋白质的种类和数量
有差别。线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的
场所,具有呼吸酶,推测线粒体内膜的蛋白质/脂质
的值可能高于线粒体外膜的。线粒体内膜折叠形
成的嵴,可以增大膜面积,能为酶提供更多的附着
位点,叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒增加酶附着
位点。
生物学
1.A【解析】组成细胞膜的所有磷脂分子和大部分蛋
白质均可以运动。温度影响分子的运动速度,温度
过高,可能会使细胞膜控制物质进出细胞的能力降
低。细胞膜相变温度的高低与膜中脂肪酸链的不饱
和度成反比,故耐寒植物细胞膜中脂肪酸链的不饱
和度较高,相变温度低。胆固醇分子与磷脂分子相
结合既能限制磷脂分子的热运动,又能将磷脂分子
隔开,使其更易流动,因此细胞膜中胆固醇的存在可
能会提高细胞膜应对温度变化的能力。
2.C【解析】细胞膜的主要成分是脂质(膦脂)和蛋白
质,此外还有少量的糖类,脂质体由磷脂组成,因此
脂质体与细胞膜的结构与成分不完全一致。乙为磷
脂分子的疏水端,甲为磷脂分子的亲水端,在脂质体
中,能在水中结晶的药物被包裹在甲处。糖蛋白与
细胞识别作用有密切关系,在脂质体膜上镶嵌某种
糖蛋白,使脂质体能够识别特定细胞。脂质体具有
双层磷脂分子,可与细胞膜融合或通过胞吞把药物
送人细胞。
3.B【解析】d为内质网,内质网是单层膜结构,在动
植物细胞中都与蛋白质等大分子物质的合成、加工
和运输有关,功能并非完全不同。发菜是原核生物,
没有a(细胞核)、b(线粒体)、c(叶绿体)、d(内质网)
这些结构;菠菜叶是植物细胞,四种结构均有;口腔
上皮细胞是动物细胞,没有c(叶绿体)。被称为“养
料制造车间”和“能量转换站”的是结构c(叶绿体),
而不是b(线粒体)。试样A为原核生物,其遗传物质
是环状的DNA,存在于拟核中。
4.D【解析】当BP一PERK复合物存在时,说明没有
错误折叠蛋白,内质网可以正常往高尔基体发送囊
泡。PERK解离后被磷酸化激酶催化发生磷酸化,
一方面抑制多肽链进入内质网,另一方面促进BP表
达量增加,从而加速对错误折叠蛋白的运出。提高
·3
参考答案及解析
11.(1)⑩①差速离心法(2)②①(3)⑧有氧呼
吸的主要场所,为细胞代谢提供能量(4)磷脂双
分子层选择透过性
12.(1)高尔基体流动性(2)专一(特异)通过增
强分子伴侣Hsc70的表达或功能,促进PLIN2的
识别和降解,从而减少脂滴的堆积,预防非酒精性
脂肪性肝病(3)控制物质进出细胞
3.
(1)同位素标记法(2)内质网、高尔基体高尔基
体(3)囊泡膜上的蛋白质A可以和细胞膜上的蛋
白质B特异性识别并结合信息交流、控制物质进
出(4)BD(5)胰腺腺泡细胞可以进行分泌蛋白
(如消化酶)的合成
四)
磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复
正常。当PERK以游离状态存在时,促进错误折叠
蛋白质重新正确折叠并运出,此时内质网可以产生
包裹蛋白质的囊泡并发往高尔基体。磷酸化的
PERK可以通过促进BP表达量增加而不是提高其
活性,从而促进错误折叠的蛋白质正确折叠并运出。
D【解析】分析图示可知,①是主要由DNA和蛋白
质组成的染色质,易被碱性染料染成深色。②是核
仁,与rRNA的合成以及核糖体的形成有关,蛋白质
合成越旺盛的细胞中,核糖体越多。③为核膜,其主
要成分是磷脂和蛋白质。蛋白质和RNA等大分子
物质通过核孔进出细胞核伴随着ATP的水解,因此
需要消耗能量。
A【解析】核膜为双层膜结构,且外膜与内质网膜
相连。哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,因此不含
NPC。核孔复合物(NPC)是核膜结构,不能为细胞
质中核糖体上的翻译过程提供原料。NPC是蛋白
质、RNA等大分子进出细胞核的通道,而DNA不能
通过,故其控制物质的进出具有选择性。
B【解析】质壁分离过程中,原生质层和细胞壁都发
生了收缩,只是原生质层比细胞壁的伸缩性大。1h
内,原生质体的体积逐渐减小,说明细胞失水逐渐增
加,紫色液泡颜色逐渐加深,细胞吸水能力逐渐增
强。2~3h的时间段里,水分子既能从细胞外溶液
运输到液泡中,也能从液泡运输到细胞外溶液中,只
是前者的运输量大于后者,表现为质壁分离复原。
细胞从一开始就吸收K+或NO,ˉ,只是到a点时其
液泡的渗透压与细胞外溶液的渗透压相等,随后即
将发生质壁分离复原。
D【解析】根据题干信息“V-ATP酶能利用水解
ATP释放的能量跨膜转H+”,说明V-ATP酶具有
催化和运输的作用,ATP最末端的特殊化学键断裂,
高三一轮复习周测卷
V-ATP酶发生磷酸化。从图中看出,当细胞自噬时,
溶酶体上的钙离子通道打开,细胞质基质中的钙离
子浓度升高,溶酶体酶活性不一定升高。溶酶体膜
上的蛋白质合成起始于游离的核糖体。溶酶体内
K+浓度高于溶酶体外,所以溶酶体内的K+运出溶
酶体是顺浓度梯度进行的,动力来自飞+的电化学
势能。
9.C【解析】①氨基酸跨膜运输需要转运蛋白协助,转
运蛋白的流动性有助于物质跨膜运输,①正确;②大
分子有机物通过胞吞和胞吐形式进出细胞,不需要
通过载体蛋白的转运,②错误;③甘油以自由扩散形
式进出细胞,取决于其细胞内外的浓度差,不需要载
体蛋白协助,③错误;④细胞中K+外流是不需要能
量的协助扩散,线粒体损伤会影响能量的产生,但不
会影响协助扩散,④错误;⑤质壁分离过程中,水分
子外流较多,导致细胞液浓度升高,渗透压升高,⑤
正确;⑥海水浓度较高,但其中的海藻细胞通过积累
溶质增加胞内渗透压而防止质壁分离,⑥正确;⑦蛋
白质属于大分子物质,能通过核孔进入细胞核,⑦正
确;⑧细胞壁是全透性,不存在渗透作用,⑧错误;⑨
当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,当
细胞外液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,⑨正
生物学
1.D【解析】滤纸片上含有过氧化氢酶,若将甲图装置
中的滤纸片改为2片,酶量减少,酶促反应速率减慢,
到达反应平衡点的时间变长,但最终产生的气体量
不变。题述实验不能测定H2O,酶催化H2O2的最
适温度。若放人浸过煮熟肝脏研磨液的4片滤纸片,
酶在高温下变性失活,不能催化底物分解,但H2O2
在常温下也能分解,每隔2min观察一次,红色液滴
也能移动。若甲图中的实验调整到最适pH条件下
进行,酶促反应速率加快,到达反应平衡点产生气体
量为amL的时间小于b。
2.D【解析】“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中,
应在加入酶之后先分别加入不同pH的缓冲液,调节
酶所处的pH为预设pH,然后再加入底物。胃蛋白
酶的最适宜pH是1.5~2之间,pH为5、7、9会使胃
蛋白酶失去活性,因此不能利用胃蛋白酶、蛋清和
pH分别为5、7、9的缓冲液验证pH对酶活性的影
响。淀粉和蔗糖都不能与斐林试剂反应呈现砖红色
沉淀,淀粉和蔗糖都能分解产生还原糖,还原糖能与
斐林试剂反应,因此“探究酶的专一性”实验中,可用
斐林试剂鉴定淀粉和蔗糖能否在淀粉酶的作用下产
生还原糖。
确。综上所述,正确的是①⑤⑥⑦⑨。C符合题意。
10.C【解析】主动运输是逆浓度运输,会使细胞膜两
侧物质的浓度差增大;若细胞呼吸速率下降,主动
运输速率下降,则可能会导致膜两侧Ca2+浓度差减
小。细胞中所有需要能量的生命活动主要是由
ATP直接提供能量的,此外还有GTP、CTP以及电
化学势能等。图示过程可知,载体蛋白的磷酸化过
程耗能,并且导致载体蛋白的空间结构和活性都发
生改变。胞吞胞吐不需要转运蛋白的参与,但是需
要膜蛋白参与。
1.
(1)磷脂双分子层核糖体、内质网、高尔基体(顺
序有错不得分)标记的3H存在于脱水缩合生成
的自由水中,放射性不会只出现在特定的细胞器
上,而是细胞质中都会出现放射性(答案合理即可
酌情给分)(2)亲水性细胞质基质(3)肽段1
(4)几乎不损伤正常细胞,副作用小
2.
(1)细胞骨架(2)①洗去浮色②流动性单
(3)①内膜向内折叠形成嵴②蛋白质(糖蛋白)
信息交流(识别)(4)脂肪酶
3.(1)无法判断不同的外界溶液短(2)原生质
层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性(3)0.12~0.13
mol·L-1
五)》
3.A【解析】剩余酶活性曲线显示,酶的热稳定性从
35℃开始不断缓慢下降,在45℃后,急剧下降,故该
酶使用的最佳温度范围是40~45℃。温度会影响酶
活性,剩余酶活是在相应条件下处理1h后取样,在
适宜条件下测定的残余酶活力,应在酶活性最高的
温度(55℃)下测其残余酶活性。
B【解析】由平原进入高原后氧气变少,有氧呼吸减
弱,产生的ATP减少,故可能会激活ATP一磷酸肌
酸供能系统。
C【解析】图中的M指的是腺嘌昤,N指的是核糖。
ATP分子远离腺苷(核糖)的磷酸基团最容易脱离。
萤火虫发光时,ATP的能量可以转变为光能。萤火
虫发光时消耗大量ATP,但体内储存的ATP很少,
依靠ATP与ADP的快速转化来完成能量供应。
D【解析】镁元素在细胞中的含量较多,属于大量元
素。由于镁离子还能作为其他涉及NTP或者dNTP
的酶促反应的辅助因子,而NTP或者dNTP断裂两
个高能磷酸键即可形成核苷酸,是合成DNA和
RNA的原材料,因而合成DNA和RNA需要镁离子
的参与。镁离子通过主动运输进入细胞,因而细胞
膜上也存在镁离子的载体。由于镁离子参与ATP