内容正文:
三年高考模拟练
应用实践
1.(2025浙江杭州学军中学期中)研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液,据此分析下列叙述正确的是( )
A.RNA仅存在于P2、P3、P4中
B.DNA仅存在于P1、P2和P3中
C.P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D.S1、S2、S3和P4中均有具膜结构的细胞器
2.(2026江西宜春期末)如图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图,其中字母表示结构,数字①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程,下列有关叙述正确的是( )
A.生物膜系统是生物体内所有膜结构的统称
B.C和D的化学组成和结构相似,两者的蛋白质分子完全相同
C.细胞质内同时进行多种化学反应时经常发生相互干扰
D.E、F、B之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
3.(创新题·新情境)(2026陕西西工大附中期中)研究发现,生物膜融合存在以下机制:不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白,使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔,最后实现生物膜的相互融合,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.蛋白质是生物膜的基本骨架
B.生物膜融合的过程能体现生物膜的功能特性
C.抑制小鼠腺泡细胞融合孔的形成,不会影响其分泌消化酶
D.膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化
4.(2025浙江杭州二中月考)细胞连接是指在细胞膜的特化区域,通过膜蛋白、细胞骨架等形成的细胞之间的连接结构,如高等植物细胞中的胞间连丝,其结构如图所示。下列相关说法正确的是( )
A.内质网参与形成的胞间连丝可以介导物质运输,但不具有选择性
B.细胞溶胶含有某些脂质合成以及蛋白质降解等细胞代谢所需的多种酶
C.构成细胞骨架的蛋白质由核糖体合成,后续需经过内质网和高尔基体加工
D.某些细胞连接处相关蛋白被固定无法运动,则此处的细胞膜丧失流动性
5.(2026重庆月考)多数分泌蛋白含有信号肽序列,通过内质网-高尔基体(ER-Golgi)途径分泌到细胞外,被称为经典分泌途径;但研究表明,真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径,称为非经典分泌途径(如下图)。下列相关叙述错误的是( )
A.非经典分泌途径有的伴随着生物膜的转化
B.生物体中常见的分泌蛋白有抗体、胃蛋白酶、部分激素等
C.分泌蛋白的经典分泌途径体现了细胞膜的功能特性,有利于膜成分的更新
D.非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充
6.(2026山东聊城期中)细胞迁移又叫细胞爬行、细胞移动。有迁移能力的动物细胞边缘常见不规则突出物,近年来,我国科研人员在电镜下发现这些突出物具有石榴状结构(PLS),如图1。科研人员将细胞中只参与PLS形成的特定蛋白质用荧光蛋白标记,追踪在细胞迁移过程中PLS数目的变化,进行了如下实验。分别用细胞迁移促进剂和抑制剂处理可迁移细胞,实验结果如图2。下列相关叙述错误的是( )
A.若PLS是细胞膜碎片,则其主要成分包括脂质和蛋白质
B.据图2结果,推测PLS的形成与细胞迁移呈正相关
C.细胞沿迁移路径形成PLS的过程依赖膜的流动性,不需要消耗能量
D.迁移细胞在某处产生PLS,后续细胞经过此处时,若观察到荧光标记出现在后续细胞中,则说明PLS被后续细胞捕获
7.(2025浙江新阵地联盟联考)溶酶体的结构完整是其正常发挥功能的基础。研究表明,当溶酶体膜受损时,其表面会大量富集脂质PI4P,PI4P招募的家族蛋白ORP能同时结合溶酶体和内质网,使内质网包裹受损的溶酶体,继而将胆固醇和脂质PS从内质网运送到溶酶体。PS不能直接提高生物膜的稳定性,但会激活蛋白ATG2,从而使大量脂质被运送到溶酶体。下列叙述正确的是( )
A.溶酶体合成的多种水解酶能消化细胞内衰老、损伤的细胞器
B.溶酶体和内质网的ORP受体同时缺失才会影响溶酶体的修复
C.胆固醇可能直接参与溶酶体的修复,从而提高溶酶体膜的稳定性
D.来源于内质网的PS将大量脂质转运进入溶酶体,从而加快膜修复
迁移创新
8.线粒体是细胞中重要的细胞器之一,其在细胞内不断分裂、融合、衰老、清除,实现自我更新,这一过程由多种蛋白质精确调控完成。请回答:
(1)线粒体是 的主要场所,其内膜向内凹陷形成嵴,从而可以 ,有利于酶的附着。线粒体中还有少量的DNA和 ,能合成一部分自身需要的蛋白质。
(2)真核细胞中一些衰老的线粒体会被消化清除,这种清除行为称为细胞自噬。图甲和图乙表示真核细胞自噬的一种信号调控过程,其中AKT和mTor是抑制细胞自噬的两种关键蛋白激酶(图中ATP是一种高能化合物,细胞内绝大多数生命活动所需的能量直接由ATP分子提供)。
据图可知,当营养物质充足时,物质X与特异性受体结合激活AKT,该酶被激活一方面可促进 ,另一方面可促进 ,同时激活了mTor,从而抑制 ;当环境中营养物质缺乏时,mTor失活,细胞会启动自噬过程,其意义是 ,可见细胞自噬还是细胞存活的自我保护机制。
(3)由于衰老的线粒体通过细胞自噬被清除,为保证细胞线粒体数量,线粒体的分裂在真核细胞内经常发生。研究发现,线粒体的分裂与内质网有关,过程如图丙所示。
①马达蛋白与C结合后才能启动运动,研究发现,细胞内C主要储存在内质网中,在细胞溶胶中浓度极低,据此推测,受到调控信号的刺激后,内质网 ,进而启动运动,牵引线粒体在细胞内移动。
②据图丙可知,线粒体移动到特定位置后, 形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部缢缩,同时募集细胞质中游离的 ,在缢缩部位形成蛋白复合物,不断收缩使线粒体分裂。
答案与分层梯度式解析
三年高考模拟练
1.C 据图分析各个部分中除细胞膜外所含有的细胞器或细胞结构:P1为细胞核、细胞壁,S1为细胞器和细胞溶胶;S2为除叶绿体之外的细胞器和细胞溶胶,P2为叶绿体;S3为除叶绿体、线粒体之外的细胞器和细胞溶胶,P3为线粒体;S4为除叶绿体、线粒体、核糖体之外的细胞器和细胞溶胶,P4为核糖体。根据以上分析可知,S1=S2+P2;S2=S3+P3;S3=S4+P4。RNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体中,即S1、S2、S3、P1、P2、P3、P4中,A错误;DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中,即S1、P1、S2、P2和P3中,B错误;蛋白质的合成场所为核糖体,线粒体和叶绿体中也含有核糖体,所以P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质,C正确;P4中核糖体没有膜结构,D错误。
2.D 生物膜系统是由细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜构成的,而不是生物体内所有膜结构的统称,A错误;蛋白质分子是生命活动的主要承载者,线粒体和叶绿体的功能不同,则C(叶绿体膜)和D(线粒体膜)中的蛋白质分子是不完全相同的,B错误;生物膜形成的各区室使细胞内能同时进行多种化学反应,而互不干扰,C错误;数字①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程,则E表示内质网膜,F表示高尔基体膜,B表示细胞膜,E、F、B之间可通过具膜小泡的转移进行相互转化,实现膜成分的更新,D正确。
3.D 生物膜的基本骨架是磷脂双分子层,A错误;生物膜融合过程体现的是生物膜具有流动性的结构特性,B错误;消化酶分泌过程中会发生生物膜的融合,若抑制小鼠腺泡细胞融合孔的形成,可能会抑制消化酶的分泌,C错误。
4.B 胞间连丝具有物质运输功能,具有选择性,A错误;构成细胞骨架的蛋白质不需要经过内质网和高尔基体加工,C错误;某些细胞连接处相关蛋白被固定无法运动,但此处的磷脂分子仍然可以运动,可使细胞膜具有一定的流动性,D错误。
5.C 由题图可知,非经典分泌途径(如溶酶体和外泌体分泌)存在生物膜的转化,体现了膜的流动性,A正确;分泌蛋白的经典分泌途径需要通过囊泡来实现,体现了细胞膜的流动性(结构特性),有利于膜成分的更新,细胞膜的功能特性是选择透过性,C错误。
6.C 分析图2,比较处理组与未处理组,使用细胞迁移促进剂处理后,每个细胞PLS数目增多,使用细胞迁移抑制剂处理后,每个细胞PLS数目减少,推测PLS的形成与细胞迁移呈正相关,B正确;细胞沿迁移路径形成PLS的过程依赖膜的流动性,需要消耗能量,C错误。
7.C 溶酶体不能合成水解酶,A错误;由题干信息“ORP能同时结合溶酶体和内质网,使内质网包裹受损的溶酶体,继而将胆固醇和脂质PS从内质网运送到溶酶体”可知,溶酶体和内质网的ORP受体有一个缺失就会影响溶酶体的修复,B错误;来源于内质网的PS不能直接提高生物膜的稳定性,但会激活蛋白ATG2,使大量脂质被运送到溶酶体,从而加快膜修复,D错误。
8.答案 (1)需氧呼吸 增大内膜面积 核糖体(RNA和核糖体) (2)葡萄糖进入细胞 葡萄糖氧化分解供能 细胞自噬的发生 通过细胞自噬产生小分子有机物,为细胞生命活动提供能量 (3)①释放C,促进C与马达蛋白结合 ②内质网(膜) M蛋白与D蛋白
解析 该题以线粒体的自我更新为材料进行分析,迁移考查本章相关的多个知识点,利用图形引导学生了解了细胞自噬的过程,对材料的分析和知识的掌握进行了深度的考查。(1)线粒体是需氧呼吸的主要场所,其内膜向内凹陷形成嵴,从而可以增大内膜面积,有利于酶的附着。线粒体中还有少量的DNA和核糖体(RNA和核糖体),能合成一部分自身需要的蛋白质。(2)分析图甲可知,当营养物质充足时,物质X与特异性受体结合激活AKT,激活的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞,另一方面可促进葡萄糖氧化分解供能,同时激活mTor,从而抑制细胞自噬的发生。据图乙所示,当环境中营养物质缺乏时,mTor失活,细胞会启动自噬过程,通过细胞自噬产生小分子有机物,为细胞生命活动提供能量。(3)①研究发现,细胞内Ca2+主要储存在内质网中,在细胞溶胶中浓度极低,而马达蛋白与Ca2+结合后才能启动运动。据此推测,受到调控信号的刺激后,内质网释放Ca2+,使细胞溶胶内Ca2+浓度升高,Ca2+与马达蛋白结合,进而使线粒体在细胞内移动。②由图丙可知,内质网(膜)形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部缢缩,同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白,在缢缩部位形成蛋白复合物,不断收缩使线粒体分裂。
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