专题04 细胞的基本结构(期中真题汇编,江西专用)高一生物上学期

2026-09-21
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摘要:

**基本信息** 聚焦细胞基本结构4大高频考点,精选江西多所中学期中试题,融合脂质体药物递送、迁移体发现等科技前沿情境与经典实验(如人鼠细胞融合、伞藻嫁接),适配高一上学期期中复习,强化结构与功能观及科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择(含多选)|约30题|细胞膜流动镶嵌模型、细胞器分工合作、细胞核功能验证|结合NASH疾病机制、溶酶体自噬等真实情境,考查物质运输、信息交流等核心概念| |非选择|约15题|分泌蛋白合成路径、实验设计(如验证水通道蛋白)|设置图表分析(脂筏模型、膜流过程),要求设计实验(如探究线粒体胞吐机制),体现科学思维与探究实践|

内容正文:

专题04 细胞的基本结构 4大高频考点 1. 细胞膜的结构和功能 2. 细胞器的结构和功能 3. 细胞器之间的分工与合作 4. 细胞核的功能 考点1 细胞膜的结构和功能 1.(25-26高一上·南昌第十中学·期中)图甲为细胞膜的亚显微结构模式图,图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图,下列叙述错误的是(    ) A.图甲中的③是细胞膜的基本支架 B.图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分 C.①②可作为气味分子的受体并完成信息的传递 D.将图乙平展在水面上,a部分与水面接触 2.(25-26高一上·南昌中学·期中)下列与细胞结构相关的实验中,说法正确的是(    ) A.若从人的成熟红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成的单层分子的面积是细胞表面积的2倍 B.科学家用同位素标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子,并将两者融合,证实了细胞膜具有流动性 C.使用3H标记亮氨酸的羧基,检测放射性研究分泌蛋白的合成和运输过程 D.罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的亮--暗—-亮的三层结构 3.(25-26高一上·贵溪一中·期中)在水中磷脂分子亲水头部插入水中,疏水尾部伸向空气,搅动后形成由双层磷脂分子构成直径25~1000nm不等的球形脂质体(如下图所示)。脂质体可以作为药物的运载体,将其运输到特定的细胞发挥作用。下列有关说法不正确的是(    ) A.脂质体利用它与细胞膜融合的特点将运载的药物送入细胞 B.温度的改变会对脂质体包被与运输药物产生一定的影响 C.水溶性药物包被在b处,脂溶性药物包被在a处 D.为了靶向作用,可在脂质体表面镶嵌特定免疫蛋白 4.(25-26高一上·南昌二中·期中)(多选)如图1所示为细胞膜亚显微结构模式图,图2为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。下列叙述正确的是(    ) A.图1中的AC都是构成细胞膜的主要成分 B.图1中的E是糖蛋白,与细胞间的信息识别有关 C.图2中的5的基本支架是图1中的D D.图2中的3在细胞不同时期形态不同,但其中的成分不变 5.(25-26高一上·南昌二中·期中)对细胞膜的结构和功能的理解,下列说法正确的是(    ) A.构成细胞膜的磷脂分子具有流动性,而蛋白质是固定不动的 B.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质容易通过细胞膜 C.细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入,对细胞有害的物质不能进入 D.向细胞内注射物质,细胞膜上会留下一个空洞 6.(25-26高一上·南昌中学·期中)(多选)如图表示细胞间信息交流的三种方式,叙述不正确的是(  ) A.精子和卵细胞受精时发生图B所示的信息交流方式 B.图C可以表示植物细胞依靠胞间连丝交流信息 C.图A、图B、图C中靶细胞表面上的受体与信号分子结合,从而接受信息 D.病毒侵入宿主细胞的过程体现了细胞间的信息交流过程 7.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”。这种脂质体已在癌症治疗中得到应用。下列分析错误的是(    ) A.脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白,能避免被白细胞识别和清除 B.脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送到癌细胞 C.脂质体的“膜”结构与细胞膜均以磷脂双分子层作为基本支架 D.图中脂质体所运载的药物A和B分别为脂溶性和水溶性药物 8.(25-26高一上·南昌第十中学·期中)(多选)脂质纳米颗粒(LNP)可以向人体靶细胞运送药物,图示为LNP的模式图。相关叙述正确的是(    ) A.LNP的主要成分为磷脂, 含有C、H、O、N、P B.LNP与细胞膜的融合体现了细胞膜有一定的流动性 C.LNP常用来包裹水溶性药物,并将药物送入靶细胞 D.LNP将药物送入靶细胞内需要细胞膜上的受体参与 9.(25-26高一上·江西赣州·期中)(多选)细胞膜结构的探索历经百余年,科学家通过实验观察与技术革新逐步揭示其组成与动态特性。下列关于细胞膜结构的探索历程的叙述,正确的是(    ) A.欧文顿的细胞膜通透性实验,得出了细胞膜含脂质的推论 B.科学家发现细胞膜的脂质分子为两层,体现了选材的重要性 C.罗伯特森提出细胞膜的三层结构模型,凸显了技术的重要性 D.人和小鼠的细胞融合实验,证明了细胞膜各组分都是运动的 10.(25-26高一上·江西赣州·期中)脂质体是一种人工制备的纳米级球形囊泡状结构,可作为药物的运载体将药物运送到特定的细胞发挥作用。现有两种药物,其中一种是能在水中结晶的药物甲,另一种是脂溶性的药物乙。含药物甲或乙的脂质体如图1、2所示,下列叙述错误的是(    ) A.图1中的药物是药物甲,图2中的药物具有脂溶性的特点 B.脂质体与特定细胞融合并发挥作用,体现了细胞膜的功能特点 C.脂质体的基本支架与生物膜的基本支架都是磷脂双分子层 D.与细胞膜表面的张力相比,图1所示脂质体的表面张力要大 11.(25-26高一上·江西景德镇·期中)下列关于细胞膜成分和结构的探索历程描述正确的是(    ) A.罗伯特森根据光学显微镜下观察到的细胞膜,提出细胞膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成,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上的蛋白质做标记的实验,证明了细胞膜具有流动性 C.利用哺乳动物的红细胞制备出纯净的细胞膜进行化学分析,得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇 D.丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显高于油水界面的表面张力,推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质 12.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)(多选)恶性肿瘤是严重危害我国人民生命健康的重大疾病,肿瘤经典治疗方法——化疗面临的主要问题是药物难以突破细胞膜进入细胞。传统纳米药物使用脂质体(磷脂、三酰甘油等)包裹药物进入细胞,近年来有研究者提出用细胞膜伪装纳米颗粒,整合细胞膜上各种蛋白质和分子的优势,利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,在一定程度上解决了纳米药物在肿瘤免疫治疗中面临的免疫问题。下列有关细胞膜的叙述,错误的是(    ) A.有些病毒和细菌能够侵入细胞,使人体患病,说明细胞膜不能控制物质进出细胞 B.传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞体现了细胞膜的功能特点 C.利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,体现了细胞膜的细胞间信息交流功能 D.细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境 13.(25-26高一上·南昌第十中学·期中)图为在流动镶嵌模型基础上提出的脂筏模型,脂筏是一种相对稳定、分子排列较紧密及流动性较低的结构,其面积可能占膜面积的一半以上,与细胞识别、细胞凋亡等生理过程都有一定的关系。①、②为存在于细胞膜上的两种脂质。下列叙述错误的是(    ) A.B侧含有糖类与脂质结合形成的糖脂,所以它代表的是细胞膜的外表面 B.脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的 C.④蛋白跨膜区段的氨基酸应具有较强的亲水性 D.根据成分可知,脂筏可能与细胞控制物质进出的功能有关,只能分布于细胞膜上 14.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)如图1为细胞膜的流动镶嵌模型结构模型示意图,图2为荧光抗体标记的人-鼠细胞融合实验的实验过程及结果。 (1)该模型的基本支架是_______。细胞的外侧是________(填A侧或B侧),判断依据是________。 (2)图2实验的实验结果直接证明了细胞膜中_________,由此能较好的解释细胞膜结构的_______性。 (3)科研上鉴别死细胞和活细胞,常用染色排除法,例如用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的________功能,其功能特点是具有_____。 (4)研究表明,动物细胞膜中的脂质成分中,除了多数是磷脂分子外还含有___________,科学家将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为___________。 15.(25-26高一上·南昌二中·期中)我国著名科学家翟中和院士曾说:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。”人们对于细胞的结构和功能的研究经历了漫长的过程,请根据下列信息,回答相关问题: (1)1925年,荷兰科学家戈特和格伦德尔通过提取人的成熟红细胞膜中的磷脂分子实验,推断出细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。根据磷脂分子具有______的特性也可以作出这种推断。 (2)20世纪40年代,有学者推测脂质两边覆盖着蛋白质,科学家应用冰冻蚀刻电镜技术,在电子显微镜下观察到细胞膜上蛋白质的分布情况如下图1,由此可知蛋白质在细胞膜上的分布情况是______。 (3)科学研究发现胆固醇是动物细胞膜的重要成分,其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用,如图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。据图2分析胆固醇对生物膜流动性的影响是:________。 (4)为研究细胞核的功能,科学家利用伞藻进行了如下图3所示的实验,本实验______(填“能”或“不能”)证明伞藻帽的形状是由细胞核决定的,原因是_______。 16.(25-26高一上·南昌中学·期中)自1972年Singer和Nicolson提出生物膜的“流动镶嵌模型”以来,许多科学家投身这一领域的研究,推动了膜生物学的迅速进展。20世纪80年代,研究者发现生物膜上有许多胆固醇聚集的微结构区,就像水面上漂浮的竹筏一样,由此命名为“脂筏”。脂筏就像蛋白质停泊的平台,一些膜蛋白与脂筏表面的化学基团结合,构成了生物膜上分子排列紧密、结构相对稳定的特定区域。请分析回答问题: (1)由图1可知,该细胞膜最可能是______(填“动物”或“植物”)细胞的细胞膜。细胞膜的基本支架是_______,而细胞骨架是由_______组成的网架结构。 (2)据图2可以判断细菌与该细胞受体的结合会发生在______(用图中字母答题)侧,该过程体现的细胞膜功能是_______。 (3)细胞膜与______等结构共同构成细胞的生物膜系统,在生命活动中发挥着极其重要的作用。 (4)哺乳动物红细胞在低浓度溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,验证这个推测是正确的。请简要写出实验思路和预期实验结果。 实验材料:哺乳动物成熟红细胞,蒸馏水,用溶剂M配制的水通道蛋白抑制剂,溶剂M等。 实验思路:①将生理状态相同的哺乳动物成熟红细胞均分为甲、乙两组。 ②______。 ③将两组细胞同时置于等量的蒸馏水中,相同时间内测定两组红细胞涨破的比例。 预期结果:______。 17.(25-26高一上·江西赣州·期中)如图表示某种生物细胞膜的亚显微结构示意图,其中⑤指的是胆固醇,该模型揭示了细胞膜的动态性、组成成分的分布方式及其与物质运输、信号传递等生命活动的关联,是描述细胞膜结构与功能的核心理论。请回答下列问题: (1)1972年,辛格和尼科尔森提出了上图所示细胞膜的_____模型为大多数人所接受。 (2)该生物很可能是_____(填“动物”或“植物”),作此判断的依据是_____。 (3)该模型揭示的细胞膜组成成分的分布方式是_____。 (4)细胞膜的三大功能中,除了物质运输、信号传递方面以外,还有_____。 (5)下图表示细胞间的三种信息交流方式。侵入人体的病毒会被吞噬细胞识别并吞噬,该过程_____(填“能”或“不能”)得出细胞间的信息交流离不开细胞膜的结论。据图分析,细胞膜上的受体并不是细胞间进行信息交流的必要物质,理由是_____。 18.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)如图1为生物膜的流动镶嵌模型结构模型示意图,图2为荧光抗体标记的人-鼠细胞融合实验的实验过程及结果。 (1)该模型的基本支架是___________。细胞的外侧是__________ (填A侧或B侧),判断依据是______________。 (2)图2实验的实验结果直接证明了细胞膜中_______________,由此能较好的解释细胞膜结构的_________性。 (3)科研上鉴别死细胞和活细胞,常用染色排除法,例如用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的___________功能,其功能特点是具有___________。 19.(25-26高一上·江西景德镇·期中)辛格和尼科尔森通过“提出假说”的研究方法提出细胞膜的流动镶嵌模型,如图所示,A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题。 (1)构成细胞膜的基本支架是【    】_____。 (2)细胞膜的结构特点是具有_____,其原因为_____。 (3)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用一定浓度台盼蓝染液处理动物细胞时,活细胞不着色,死细胞则被染成蓝色,这表明细胞膜具有的功能特性是_____。 (4)人体器官移植时,植入的器官常常被排异,引起这种反应与图中的【    】_____具备的识别功能相关。 (5)细胞除了进行相互识别外,还参与了细胞间信息交流,下图为细胞间的三种信息交流方式,其中,精子和卵细胞之间的信息传递采用的方式是_____(填“图甲”、“图乙”、“图丙”)。 20.(25-26高一上·景德镇一中·期中)血脑屏障是指脑部毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障,结构如图示。脑部毛细血管内皮细胞膜上含有多种转运蛋白,可使各类营养物质顺利转运、迅速入脑,一些大分子和大多数小分子药物则难以进入。回答下列问题:    (1)一些脂溶性物质很容易通过血脑屏障,其原因可能是_____________。 (2)血浆中的葡萄糖、氨基酸等营养物质通过血脑屏障时需要专一性的_______协助,该物质转运葡萄糖、氨基酸等物质时,所发生的变化有___________。进入血浆中的一些小分子药物,如长春花生物碱、环孢霉素A则很难通过血脑屏障,结合图示分析其原因可能是______________。 (3)毛细血管内皮细胞之间几乎没有缝隙,一些蛋白质分子很难通过。但有些蛋白质,如胰岛素、转铁蛋白等可通过与毛细血管内皮细胞的受体蛋白结合,通过___________方式通过血脑屏障,在生物体中这种运输方式的特点有___________(答出2点即可)。 (4)阿尔茨海默病是一种常见的脑部疾病,治疗这类疾病的药物必须通过血脑屏障才能够发挥作用。采用脂质体包裹药物更容易通过血脑屏障,这种方法利用的生物膜特点是_______。 考点2 细胞器的结构和功能 1.(25-26高一上·南昌中学·期中)(多选)如图是某些细胞器的亚显微结构模式图,下列相关叙述错误的是(    )    A.观察细胞质流动时,可用③叶绿体的运动作为标志 B.①是中心体,与洋葱根尖分生区细胞有丝分裂有关 C.②中具有DNA、RNA和核糖体,能合成自身的所有蛋白质 D.某些细胞中的④发达,可能有利于性激素等分泌蛋白的加工 2.(25-26高一上·南昌中学·期中)最新研究表明线粒体有两种分裂方式:中区分裂和外围分裂(图1和图2),两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与。正常情况下线粒体进行中区分裂;当线粒体出现损伤时,顶端Ca2+和活性氧自由基(ROS)增加,线粒体进行外围分裂,产生大小不等的线粒体,小的子线粒体不包含复制性DNA(mtDNA),继而发生线粒体自噬。下列叙述正确的是(    ) A.正常情况下中区分裂可增加线粒体数量,外围分裂会减少线粒体数量 B.线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上位置不同而发生 C.用差速离心法分离出线粒体,在低倍镜下观察其分裂情况 D.线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与,利于物质重复利用 3.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)某种固氮蓝细菌(UCYN-A)被贝氏布拉藻内吞后,依赖宿主基因组DNA合成部分蛋白质,可通过自我分裂传给藻类后代。UCYN-A在贝氏布拉藻内部形成一种具有双层膜的半自主性细胞——硝基体。根据该理论,下列推测正确的是(    ) A.UCYN-A可吸收并固定大气中的N2,为藻类合成葡萄糖提供能量和原料 B.贝氏布拉藻基因控制合成的蛋白质须经内质网加工再进入UCYN-A C.硝基体的外膜来自贝氏布拉藻的细胞膜,体现了生物膜的选择透过性 D.硝基体的生命活动由自身DNA和贝氏布拉藻细胞的DNA共同控制 4.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)(多选)迁移体是我国科学家发现的一种新的细胞器,是细胞迁移过程中由尾部收缩丝的尖端或交叉点产生的膜性细胞器。研究发现,细胞能够通过迁移体释放以红色荧光蛋白为代表的细胞内容物,带有荧光的迁移体能够在细胞之间传递。细胞释放迁移体的过程中会将线粒体转移到迁移体内,并释放到细胞外,这个过程称为线粒体胞吐。实验小组为了研究线粒体胞吐以及K蛋白在线粒体胞吐中的作用,设计了相关实验,实验结果如下表所示。下列叙述正确的是(    ) 组别 A B C D 药物CCCP — + — + 敲除K基因 — — + + 迁移体中线粒体的相对含量 10 80 10 11 注:药物CCCP能诱导线粒体受损,“+”表示进行相关操作,“-”表示不进行相关操作。 A.磷脂双分子层构成了迁移体膜的基本支架 B.迁移体可能具有介导细胞之间的信息交流的功能 C.“线粒体胞吐”过程中释放的线粒体主要是受损的线粒体 D.K蛋白的作用可能是抑制需要胞吐的线粒体进入迁移体中 5.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是(  ) A.细胞质基质和线粒体基质所含酶的种类完全不同 B.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖 C.中心体与洋葱根尖细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成相关 D.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 6.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)实验小组的同学分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如图所示。以下有关说法不正确的是(  ) A.细胞器甲可能是线粒体,也可能是叶绿体 B.在分离以上细胞器时可用差速离心法 C.细胞器乙只含有蛋白质和脂质,可能与分泌蛋白的加工和分泌有关 D.根瘤菌与此细胞共有的细胞器只有丙 7.(25-26高一上·贵溪一中·期中)(多选)研究植物叶肉细胞结构和功能时,利用差速离心依次分离不同的细胞结构,其结果如图所示。其中P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据图分析,下列叙述正确的是(  ) A.该技术是利用不断提升的离心速度将细胞匀浆中的不同结构分离 B.沉淀P1~P3中都存在双层膜的细胞结构 C.P2是植物光合作用的场所,P3是植物有氧呼吸的主要场所 D.上清液S1~S4中均存在DNA、RNA和蛋白质 8.(25-26高一上·贵溪一中·期中)细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。细胞骨架的主要成分是微丝、微管和中间纤维。马达蛋白中的动力蛋白和驱动蛋白以微管作为运行轨道,其转运过程如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.细胞内细胞器也会借助马达蛋白实现在细胞内的均匀分布 B.驱动蛋白和动力蛋白在运输方向和货物类型上均存在差异 C.细胞骨架可通过马达蛋白完成物质运输、能量转换和信息传递 D.马达蛋白的尾部存在与货物特异性结合位点,说明马达蛋白与货物存在识别 9.(25-26高一上·南昌中学·期中)为研究细胞对胞外蛋白的利用机理,研究人员在不同条件下培养了不同的胰腺癌细胞,结果如图,蛋白质LYSET在溶酶体形成中起重要作用。下列推测错误的是(  ) A.胰腺癌细胞可摄取利用胞外蛋白,但不能完全弥补氨基酸的匮乏 B.胰腺癌细胞依赖溶酶体分解摄取的蛋白质 C.氨基酸匮乏时,抑制LYSET功能后会使胰腺癌细胞合成蛋白质的能力升高 D.氨基酸充足时,LYSET对胰腺癌细胞摄取利用胞外氨基酸无明显影响 10.(25-26高一上·南昌中学·期中)图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1-7表示细胞结构:图2表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法错误的是(  )    A.图1中结构6含量越多,细胞代谢越旺盛 B.图2中结构甲可能是线粒体或叶绿体 C.图2中结构甲与丙中核酸类型有所不同 D.图2中结构乙可能是图1中的结构4或5 11.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)内共生起源学说认为,线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列说法错误的是(    ) A.线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说 B.线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的环状DNA支持该学说 C.线粒体和叶绿体内都有能合成蛋白质的细胞器支持该学说 D.根据此学说分析,线粒体的外膜与需氧细菌的细胞膜相似 考点3 细胞器之间的分工与合作 1.(25-26高一上·南昌二中·期中)各种细胞器在功能上既有分工又有合作。下列叙述错误的是(  ) A.液泡可以使植物细胞保持坚挺 B.中心体和核糖体与蛋白质的合成有关 C.内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关 D.叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关 2.(25-26高一上·南昌中学·期中)浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列正确的是(    ) A.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链 C.SRP与信号肽的识别与结合具有特异性 D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌 3.(25-26高一上·南昌中学·期中)寄生在人体肠道内的痢疾内变形虫是原生动物,能通过分泌蛋白酶,溶解人的肠壁组织,并引发阿米巴痢疾。黏菌是一群类似霉菌的生物,在分类学上介于动物和真菌之间,形态各异,多营腐生生活,少数寄生在经济作物上,危害寄主,与颤蓝细菌一样没有叶绿体。下列说法正确的是(    ) A.痢疾内变形虫细胞内无线粒体,所以不存在增大膜面积的细胞结构 B.痢疾内变形虫分泌蛋白酶需要细胞器之间的协调配合 C.黏菌和颤蓝细菌在生态系统中分别属于消费者和生产者 D.黏菌和颤蓝细菌所需的能量主要由线粒体提供,遗传物质DNA主要分布于细胞核内 4.(25-26高一上·南昌中学·期中)(多选)研究证明,蛋白质的错误折叠和聚集的长期积累,可以导致如阿尔茨海默病、帕金森病和白内障等老年性疾病的发生。细胞利用质量监控机制维持蛋白质功能和稳定性,过程如下图。下列叙述正确的是(    ) A.据图推测,HSP基因表达水平与小鼠的寿命呈负相关 B.由图可知,分子伴侣HSP可以介导蛋白质的正确折叠 C.溶酶体和蛋白酶体均可对错误折叠的蛋白质进行清除 D.自噬泡和Hsc70分子伴侣介导的细胞自噬可防止错误折叠蛋白质的积累 5.(25-26高一上·南昌中学·期中)膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别,囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示,V-SNARE和T-SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析正确的是(    )    A.溶酶体的形成与膜流现象无关 B.细胞器之间的膜流不需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与 C.据图分析,囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性 D.浆细胞分泌抗体的过程存在膜流现象 6.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)(多选)某同学用黑藻叶片开展“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验,下列相关叙述正确的是(  ) A.黑藻叶片较薄,有些部位是单层细胞,可不用处理直接用于显微镜观察 B.为了看清叶绿体的形态和分布,实验过程中必须保证叶片随时处于有水状态 C.每个细胞中的叶绿体在细胞质内流动的方向一定相同 D.若继续增加放大倍数,可以观察到叶绿体膜上镶嵌的蛋白质分子 7.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)如图是某同学在做“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”的实验中所观察到的图像,相关叙述正确的是(    ) A.观察细胞质的流动也可用核糖体的运动作为标志 B.图示细胞质实际顺时针流动,细胞核实际在液泡的右侧 C.观察用的黑藻细胞应事先放在光照、室温的条件下培养 D.本实验可以选用菠菜叶的下表皮细胞来观察叶绿体 8.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)某类蛋白的合成过程大致如下:首先在游离核糖体上合成一段肽链,随后这段肽链会与核糖体一同转移至粗面内质网上,继续进行合成,之后经过高尔基体的加工,最终分泌到细胞外。下列说法正确的是(    ) A.题干中的“某类蛋白”可能为抗体、性激素等分泌蛋白 B.用³H标记亮氨酸的羧基可追踪蛋白质的合成和运输过程 C.该类蛋白合成过程中,主要由线粒体提供能量 D.用放射性同位素标记氨基酸来追踪该过程,放射性最先出现在粗面内质网 9.(25-26高一上·景德镇一中·期中)(多选)人体细胞清除废物时,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(“分子垃圾袋”)形成,随后囊泡将生物膜表面受损的蛋白质带到内部“回收利用工厂”降解,产生的“组件”可重新利用。下列相关叙述,正确的是(  ) A.“分子垃圾袋”的组成成分及结构与细胞膜的相似 B.细胞膜塑形蛋白合成、加工过程不消耗能量 C.囊泡将蛋白质带回“回收利用工厂”依赖于生物膜的流动性 D.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是核苷酸 10.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)翟中和院士说:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!”细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧;各组分间分工合作成为一个整体,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。图甲、图乙表示动植物细胞的亚显微结构图,图丙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在①与②之间的运输,请回答: (1)图甲细胞是高等植物细胞,其判断依据是________________________(写出三点)。图甲中②和⑨增加膜面积的方式分别是________________。 (2)“桃红柳绿簇春华,燕语莺啼尽日嘉”中决定“红”和“绿”的色素分别位于图甲中的________(填序号),图乙中含有核酸的细胞器有________(填序号)。 (3)对①成分和结构的探索历程中,辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。其中的磷脂分子对水溶性物质具有屏障作用,原因是________________。 (4)由图丙可知,溶酶体起源于________,据图丙判断溶酶体的功能是________________。 11.(25-26高一上·贵溪一中·期中)下图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题: (1)图中双层膜包被的细胞器有_____(填序号),结构⑤参与的细胞代谢过程是_____。 (2)若该细胞为胰岛B细胞,细胞内胰岛素(分泌蛋白)的合成场所有_____(填序号),若细胞内合成的蛋白质为一种参与细胞呼吸的酶——丙酮酸脱氢酶,推测该酶将被转运到细胞器_____(填序号)发挥作用。 (3)科研人员发现胰腺癌患者血液中HSATII(一种特殊的RNA)含量较多,据此可用于胰腺癌早期诊断。相关叙述正确的是_____。 A.HSATII彻底水解的产物有6种 B.HSATII主要存在于细胞核中 C.HSATⅡ具有特定的脱氧核苷酸序列 D.HSATII具有双螺旋结构 12.(25-26高一上·贵溪一中·期中)近年来,科学家发现某真菌中的SecB伴侣蛋白在分泌蛋白合成后的转运中起关键作用。SecB通过其“保持酶”活性,能维持新合成多肽链的非折叠状态,确保其顺利通过细胞膜。为了进一步研究信号肽(SP)在分泌蛋白转运中的作用,科研人员以含有信号肽的麦芽糖结合蛋白(proMBP)为实验组,以不含信号肽的成熟麦芽糖结合蛋白(MBP)为对照组,检测了SecB伴侣蛋白与麦芽糖结合蛋白的结合状态持续时间,结果如图所示。 结合上述资料与图表,回答下列问题: (1)分泌蛋白在细胞中合成至分泌到细胞外依次经过的细胞结构有:核糖体→内质网→囊泡→_____→囊泡→细胞膜。 (2)在分泌蛋白形成过程中,细胞中的内质网膜面积会_____(填“增大”或“减小”)。 (3)上述探究实验的自变量是_____。图示结果直接支持的结论是_____。 (4)SecB伴侣蛋白的“保持酶”活性是指其能阻止多肽链的错误折叠,这对于分泌蛋白通过膜结构至关重要。这体现了蛋白质的_____直接影响其功能的实现。 (5)在分泌蛋白的合成与运输过程中,需要多种细胞器的参与,它们虽功能不同,但紧密配合。上述事实直接说明了细胞内的各种结构_____,共同完成复杂的生命活动。 13.(25-26高一上·南昌中学·期中)高糖高脂食物过量摄入易导致非酒精性脂肪肝炎(NASH)、肥胖等疾病高发。NASH的特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现,肝细胞内存在的脂质自噬过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积,脂质自噬的方式及过程如下图。 (1)溶酶体内含有的酸性脂解酶具有降解脂滴的作用。酸性脂解酶的合成首先在核糖体上形成肽链,然后进入内质网加工,并借助囊泡移向_______进行加工修饰,最后转移至溶酶体中,该过程消耗的能量主要由_______提供。其中的脂肪在自噬溶酶体中会被水解为_______。 (2)NASH患者血液中谷丙转氨酶(存在于肝细胞内的蛋白质)含量会明显上升。研究表明,这是由于糖脂摄入过量,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子,导致肝细胞膜受损,细胞膜的______功能丧失所致。 (3)研究表明陈皮具有调节肝脏脂肪代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝炎大鼠模型,分别灌胃不同剂量的川陈皮素(陈皮的有效成分之一),一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ的含量。实验结果如下: 组别 谷丙转氨酶(IU/L) LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值 正常饮食组 44.13 3.15 高脂饮食组 112.26 0.42 高脂饮食+低剂量川陈皮素组 97.37 0.66 高脂饮食+中剂量川陈皮素组 72.34 1.93 高脂饮食+高剂量川陈皮素组 55.2 2.96 由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为_______(填“促进”或“抑制”)。在脂质自噬过程中,细胞质中的LC-3I蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬,据此推测川陈皮素的作用机理可能是________。 14.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)胆固醇是动物细胞膜的基本成分,它在血液中的运输是通过低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式进行的,图1为某种LDL 的结构示意图,LDL可与细胞膜上的受体结合成 LDL-受体复合物进入细胞。图2表示某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。1~5表示细胞结构,①~⑨表示生理过程。回答下列问题。 (1)胆固醇的组成元素为______,由图1可知,与细胞膜相比,LDL 膜结构的不同点主要是______。 (2)由图2可知,溶酶体直接起源于______(填细胞器名称),小分子营养物质可通过溶酶体膜运输到细胞质基质,而溶酶体内部的水解酶及残渣则不能通过其膜结构,这说明生物膜具有______的功能特点。溶酶体内含有的多种酸性水解酶从合成到进入溶酶体的途径是2→______→溶酶体(用数字和箭头表示)。 (3)由图2可知,包裹受损线粒体的膜来源于______。医学观察发现,由神经元异常死亡导致的帕金森病患者神经元中,都可观察到线粒体受损的现象,请从线粒体功能角度分析帕金森病的可能发病原因是______。 15.(25-26高一上·景德镇一中·期中)蛋白质分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。经典蛋白分泌是通过内质网—高尔基体途径进行的。这些分泌蛋白在肽链的氨基端有信号肽序列,它可以引导正在合成的多肽进入内质网,如下图1。请据图回答下列问题: (1)细胞中的信号识别颗粒(SRP)与信号肽序列结合后,再与内质网膜上的___结合,引导蛋白质继续合成。切除信号肽时断裂的化学键是___,切除信号肽后的肽链会在内质网腔中进行初步加工。 (2)为确定两种参与某经典分泌蛋白囊泡运输的基因的功能,科学家筛选了两种酵母菌突变体。与野生型酵母菌电镜照片相比,Secl2基因突变体(Secl2基因功能缺失)细胞中内质网特别大;Secl7基因突变体(Secl7基因功能缺失)细胞中内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡。据此推测,Secl2基因编码的蛋白质的功能可能是___;Secl7基因编码的蛋白质的功能可能是___。 (3)在真核细胞中,有少数蛋白质(如FGF-2)的分泌是通过下图2所示的途径完成的,这类分泌途径被称为非经典分泌途径,这类分泌蛋白不含有信号肽序列。下列4种分泌途径中,需要依赖生物膜的流动性来实现的是___(填写字母代号)。 (4)已知布雷菲尔德菌素能抑制经典分泌途径,某种类型的细胞能够分泌FGF-2,为了验证FGF-2的分泌属于非经典分泌途径,请简要叙述实验思路:___。 16.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)近日,加拿大皇家学会(The Royal Society of Canada, RSC)公布了2025年新增院士名单。湖北省沙市中学校友镇梅当选加拿大皇家科学院院士(The Academy of Science of the Royal Society of Canada)。镇梅教授1983—1986年在我校学习。在后期的科研工作中,她以秀丽隐杆线虫为模式生物,巧妙融合电子显微镜、遗传学、光遗传学与电生理学等多学科技术,在神经元连接机制、突触功能调控及神经系统疾病模型构建等领域取得了一系列突破性成果。秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体,但成熟精子中的线粒体数量约为57个,明显低于精细胞中线粒体数量90个。2023年11月,中国科学家首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡,并命名为“线粒体囊”。生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号,依赖SPE-12和SPE-8等酶的作用,触发精细胞释放线粒体囊。请回答下列问题: (1)作为发育信号的蛋白酶从合成到分泌到细胞外,经过的细胞器依次为核糖体、______。 (2)线粒体数量可能和精子的运动能力与可育性有关,秀丽隐杆线虫的成熟精子中线粒体数量较精细胞明显减少,你认为______(填“是”或“不是”)主要通过细胞自噬完成的,理由是___________。 (3)细胞骨架是由______组成的网架结构,精细胞释放线粒体的过程中,说明细胞骨架的作用是______。 (4)有人认为精细胞释放“线粒体囊”的机制可能实现精细胞的遗传物质转移到其他细胞中,提出此假说的依据是______。 考点4 细胞核的功能 1.(25-26高一上·贵溪一中·期中)(多选)下列关于细胞核结构和功能的叙述,正确的是(    ) A.人体骨骼肌细胞含多个细胞核有利于调控细胞代谢 B.口腔上皮细胞比唾液腺细胞的核仁体积小,核孔数量少 C.蝾螈的受精卵横缢实验证明了细胞核是遗传和代谢的控制中心 D.伞藻嫁接实验和核移植实验都能独立地证明伞藻帽的形状由细胞核控制 2.(25-26高一上·贵溪一中·期中)亲核蛋白是在细胞质中合成,输入细胞核内发挥作用的一类蛋白质。亲核蛋白一般含有核定位序列(NLS),协助其运进细胞核。为探究NLS位于亲核蛋白的头部还是尾部,某实验小组以非洲爪蟾卵母细胞的亲核蛋白为材料进行实验,实验过程及结果如下表所示。下列分析不合理的是(    ) 组别 实验操作 实验结果 A 放射性标记亲核蛋白 分别注入细胞质中,一段时间后检测细胞核中的放射性 + B 分离得到亲核蛋白的头部,并进行放射性标记 - C 分离得到亲核蛋白的尾部,并进行放射性标记 + 注:“+”表示有放射性,“-”表示无放射性。 A.亲核蛋白的头部是进入细胞核的关键 B.细胞核对于吸收的物质具有选择性 C.本实验不能用15N进行标记 D.亲核蛋白可能是通过核孔进入细胞核的 3.(25-26高一上·南昌中学·期中)科研人员用非洲爪蟾卵母细胞进行实验,探究细胞核与细胞质之间的物质交流及功能关联。实验中,将去核卵母细胞(仅保留细胞质)和核移植后的卵母细胞(重新植入细胞核)分两组进行培养,检测相关物质合成及细胞代谢活动,结果如下表(“+”表示有相关活动,“-”表示无相关活动)。下列叙述正确的是(    ) 细胞类型 细胞质中mRNA合成 蛋白质合成 细胞分裂能力 去核卵母细胞 - +(短暂) - 核移植卵母细胞 + +(持续) + A.去核卵母细胞能短暂合成蛋白质,说明细胞质可独立完成所有代谢活动 B.细胞核是细胞代谢的主要场所,可直接控制蛋白质的合成 C.进行核移植后细胞恢复分裂能力,体现了细胞核具有调控细胞分裂的作用 D.两组实验都用到了去核卵母细胞,所以该实验设置的对照属于自身对照 4.(25-26高一上·南昌中学·期中)亲核蛋白是指在细胞质内合成后,需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列,这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够被转运到细胞核内。这段具有“定向定位”作用的序列被命名为核定位序列或核定位信号(简称:NLS)。下图为研究亲核蛋白入核的实验过程及结果,请回答有关问题:    (1)根据题意分析,消化酶________(填“属于”或“不属于”)亲核蛋白,亲核蛋白的合成场所是________(填“细胞质基质中游离”或“附着在内质网上”)的核糖体。图中用放射性物质标记亲核蛋白并对其示踪的方法称为_______。 (2)根据图中结果判断,该亲核蛋白的NLS序列应位于_______(“头部”、“尾部”或“头部和尾部”)。 (3)由于在电镜下胶体金颗粒清晰可辨,所以用胶体金吸附相应片段后便于在电镜下检测这些片段的转移路径。根据实验四的电镜检测结果可知,亲核蛋白是通过_______进入细胞核的。 (4)核糖体蛋白是形成核糖体不可缺少的成分。由于细胞核内的核仁与_______有关,所以核糖体蛋白也必须入核。研究发现,核糖体蛋白不含有NLS,请结合上述实验推测核糖体蛋白入核的过程:________。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题04 细胞的基本结构 考点1 细胞膜的结构和功能 1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】BCD 5.【答案】B 6.【答案】CD 7.【答案】D 8.【答案】ABD 9.【答案】ABC 10.【答案】B 11.【答案】C 12.【答案】AB 13.【答案】C 14.【答案】(1)磷脂双分子层 A侧 A侧有糖蛋白,而糖蛋白位于细胞膜外侧,因此细胞的外侧是A侧 (2)蛋白质分子可以运动 流动 (3)控制物质进出细胞 选择透过性 (4)胆固醇 S/2 15.【答案】(1)头部亲水,尾部疏水 (2)蛋白质镶在、嵌入或贯穿在磷脂双分子层中 (3)温度较高时,胆固醇可降低膜的流动性;温度较低时,胆固醇又可以提高膜的流动性 (4)不能 本实验不能排除假根中细胞质对伞藻帽形状的影响 16.【答案】(1)动物 磷脂双分子层 蛋白质(纤维) (2)B 进行细胞间的信息交流 (3)核膜、细胞器膜 (4)往甲组加入一定量用溶剂M配制的水通道蛋白抑制剂,乙组加入等量的溶剂M 相同时间内,乙组吸水涨破的细胞比例多于甲组 17.【答案】(1)流动镶嵌 (2)动物 该细胞膜上有胆固醇,而只有动物细胞膜才有胆固醇 (3)磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,蛋白质有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层 (4)将细胞与外界环境分隔开 (5)不能 胞间连丝可用于细胞间的信息交流,该方式不需要细胞膜上的受体参与 18.【答案】(1)磷脂双分子层 A侧 A侧有糖蛋白 (2)蛋白质分子可以运动 流动 (3)控制物质进出细胞 选择透过性 19.【答案】(1)【2】 磷脂双分子层 (2)一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的(磷脂双分子层可侧向流动,大多数蛋白质分子也能移动) (3)选择透过性 (4)【3】 糖蛋白 (5)图乙 20.【答案】(1)细胞膜的主要成分是脂质,脂溶性物质易与脂质结合,从而通过血脑屏障 (2)载体蛋白 自身构象的改变 血脑屏障上没有运输这些小分子药物的转运蛋白 (3)胞吞 需要消耗能量、不需要转运蛋白的协助但需要膜蛋白的参与、依赖细胞膜的流动性等 (4)生物膜具有一定的流动性 考点2 细胞器的结构和功能 1.【答案】BCD 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】ABC 5.【答案】B 6.【答案】A 7.【答案】ABC 8.【答案】A 9.【答案】C 10.【答案】B 11.【答案】D 考点3 细胞器之间的分工与合作 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】BCD 5.【答案】D 6.【答案】AB 7.【答案】C 8.【答案】C 9.【答案】AC 10.【答案】(1)图甲中有细胞壁,有大液泡和叶绿体,无中心体 内膜向内折叠形成嵴、类囊体堆叠形成基粒 (2)⑦、⑨ ②④ (3)磷脂分子的头部亲水、尾部疏水,水溶性物质不能自由通过 (4)高尔基体 吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒 11.【答案】(1)④⑤ 光合作用 (2)① ④ (3)A 12.【答案】(1)高尔基体 (2)减小 (3)麦芽糖结合蛋白是否含有信号肽 信号肽能延长二者结合持续时间 (4)空间结构 (5)相互协调配合 13.【答案】(1)高尔基体 线粒体 甘油和脂肪酸 (2)控制物质进出细胞 (3)抑制 促进LC-3I蛋白转变为LC-3Ⅱ蛋白 14.【答案】(1)C、H、O LDL膜由单层磷脂分子构成 (2)高尔基体 选择透过性 1→4 (3)内质网、溶酶体 线粒体是有氧呼吸的主要场所,能够为细胞提供能量,线粒体受损会导致细胞供能不足,引起神经元死亡,最终导致帕金森病的发生 15.【答案】(1)DP/SRP受体 肽键 (2)参与内质网形成囊泡 参与囊泡与高尔基体的融合 (3)acd (4)将该类型的细胞平均分为两组放在适宜的培养基中,一组加入布雷菲尔德菌素溶液,另一组加入等量生理盐水,测量并比较FGF-2的分泌量 16.【答案】(1)内质网、高尔基体 (2)不是 细胞自噬需要溶酶体参与,而秀丽隐杆线虫的精细胞中无溶酶体 (3)蛋白质纤维 参与细胞内物质的定向运输/锚定并支撑着细胞器 (4)线粒体含有DNA 考点4 细胞核的功能 1.【答案】AB 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】(1)不属于 细胞质基质中游离 同位素标记法 (2)尾部 (3)核孔 (4)(某种RNA的合成以及)核糖体的形成 核糖体蛋白与含有NLS的亲核蛋白结合后,通过核孔进入细胞核 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题04 细胞的基本结构 4大高频考点 1. 细胞膜的结构和功能 2. 细胞器的结构和功能 3. 细胞器之间的分工与合作 4. 细胞核的功能 考点1 细胞膜的结构和功能 1.(25-26高一上·南昌第十中学·期中)图甲为细胞膜的亚显微结构模式图,图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图,下列叙述错误的是(    ) A.图甲中的③是细胞膜的基本支架 B.图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分 C.①②可作为气味分子的受体并完成信息的传递 D.将图乙平展在水面上,a部分与水面接触 【答案】B 【解析】分析图甲,①表示细胞膜上的多糖,②表示蛋白质,③表示磷脂双分子层。分析乙图,乙为磷脂分子,其中a表示亲水的头部,b表示疏水的尾部。 A、由图可知,③为磷脂双分子层,是细胞膜的基本骨架,A正确; B、起识别作用的是细胞膜上的糖蛋白,而乙图是磷脂分子,B错误; C、图甲中①是多糖,②是蛋白质,①②形成的糖蛋白与信息交流有关,可作为气味分子的受体并完成信息的传递,C正确; D、a为亲水性的头部,与水面接触,b为疏水性的尾部,D正确。 故选B。 2.(25-26高一上·南昌中学·期中)下列与细胞结构相关的实验中,说法正确的是(    ) A.若从人的成熟红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成的单层分子的面积是细胞表面积的2倍 B.科学家用同位素标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子,并将两者融合,证实了细胞膜具有流动性 C.使用3H标记亮氨酸的羧基,检测放射性研究分泌蛋白的合成和运输过程 D.罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的亮--暗—-亮的三层结构 【答案】A 【解析】A、人成熟红细胞无细胞核和细胞器膜,其膜结构仅细胞膜,提取的脂质铺成单层时面积为细胞表面积的两倍,A正确; B、证明细胞膜流动性的实验使用荧光标记法,B错误; C、³H标记亮氨酸的羧基时,脱水缩合会脱去羧基中的H,导致放射性无法追踪到分泌蛋白,C错误; D、罗伯特森观察到的是暗-亮-暗三层结构,D错误。 故选A。 3.(25-26高一上·贵溪一中·期中)在水中磷脂分子亲水头部插入水中,疏水尾部伸向空气,搅动后形成由双层磷脂分子构成直径25~1000nm不等的球形脂质体(如下图所示)。脂质体可以作为药物的运载体,将其运输到特定的细胞发挥作用。下列有关说法不正确的是(    ) A.脂质体利用它与细胞膜融合的特点将运载的药物送入细胞 B.温度的改变会对脂质体包被与运输药物产生一定的影响 C.水溶性药物包被在b处,脂溶性药物包被在a处 D.为了靶向作用,可在脂质体表面镶嵌特定免疫蛋白 【答案】C 【解析】A、利用脂质体可以和细胞膜融合的特点,可将药物送入细胞内部,该过程体现了细胞膜的流动性,A正确; B、温度的改变影响膜的流动性,进而影响脂质体的包被和药物运输,B正确; C、a是磷脂分子亲水的头部,b是磷脂分子疏水的尾部,水溶性药物包被在a处,脂溶性药物包被在b处,C错误; D、细胞膜信息交流的功能与膜蛋白有关,可在脂质体膜上镶嵌特定免疫蛋白,使脂质体与特定细胞起作用,D正确。 故选C。 4.(25-26高一上·南昌二中·期中)(多选)如图1所示为细胞膜亚显微结构模式图,图2为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。下列叙述正确的是(    ) A.图1中的AC都是构成细胞膜的主要成分 B.图1中的E是糖蛋白,与细胞间的信息识别有关 C.图2中的5的基本支架是图1中的D D.图2中的3在细胞不同时期形态不同,但其中的成分不变 【答案】BCD 【解析】题图分析,图1中,A是糖链,B是蛋白质,C是磷脂分子,D是磷脂双分子层,E是糖蛋白,M是细胞膜外侧,N是细胞膜内侧;图2分析,1是内质网,2是核孔,3是染色质,4是核仁,5是核膜。 A、细胞膜的主要成分是蛋白质(B)和磷脂(C),A错误; B、图1中的E是蛋白质和糖类的结合物一糖蛋白,糖蛋白与细胞间的信息识别有关,B正确; C、图2中的5是核膜,核膜也是生物膜,其基本支架也是图1中的D(磷脂双分子层),C正确; D、3是染色质(染色体),染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在形式,D正确。 故选BCD。 5.(25-26高一上·南昌二中·期中)对细胞膜的结构和功能的理解,下列说法正确的是(    ) A.构成细胞膜的磷脂分子具有流动性,而蛋白质是固定不动的 B.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质容易通过细胞膜 C.细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入,对细胞有害的物质不能进入 D.向细胞内注射物质,细胞膜上会留下一个空洞 【答案】B 【解析】A、细胞膜中的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,体现了膜的流动性,并非蛋白质固定不动,A错误; B、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,脂溶性物质能够以自由扩散方式优先通过细胞膜,B正确; C、细胞膜的控制作用是相对的,某些有害物质(如某些脂溶性毒素)仍可能进入细胞,C错误; D、细胞膜具有流动性,注射后膜结构会重新封闭,不会留下永久性空洞,D错误; 故选B。 6.(25-26高一上·南昌中学·期中)(多选)如图表示细胞间信息交流的三种方式,叙述不正确的是(  ) A.精子和卵细胞受精时发生图B所示的信息交流方式 B.图C可以表示植物细胞依靠胞间连丝交流信息 C.图A、图B、图C中靶细胞表面上的受体与信号分子结合,从而接受信息 D.病毒侵入宿主细胞的过程体现了细胞间的信息交流过程 【答案】CD 【解析】A、精子和卵细胞之间通过细胞膜的直接接触来完成信息交流过程,符合图B过程,A正确; B、图C表示高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,有信息交流的作用,B正确; C、图A和图B需要靶细胞膜上的受体与信号分子结合并识别,从而接受信息,图C是通过胞间连丝形成通道传递信息,不需要细胞表面上的受体参与,C错误; D、病毒不具有细胞结构,所以病毒侵入宿主细胞的过程不能体现细胞间的信息交流,D错误。 故选CD。 7.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”。这种脂质体已在癌症治疗中得到应用。下列分析错误的是(    ) A.脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白,能避免被白细胞识别和清除 B.脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送到癌细胞 C.脂质体的“膜”结构与细胞膜均以磷脂双分子层作为基本支架 D.图中脂质体所运载的药物A和B分别为脂溶性和水溶性药物 【答案】D 【解析】A、糖蛋白与细胞的识别有关,“隐形脂质体”不具备可供白细胞识别的糖蛋白,能避免被白细胞识别和清除,A正确; B、脂质体膜上镶嵌的抗体能够特异性识别癌细胞,将药物定向运送到癌细胞,从而杀死癌细胞,B正确; C、据题图可知,脂质体的“膜”结构与细胞膜均以磷脂双分子层作为基本支架,C正确; D、磷脂分子的头部具有亲水性,尾部具有疏水性,药物B接近磷脂分子的尾部,为脂溶性药物,药物A接近磷脂分子的头部,为水溶性药物,D错误。 故选D。 8.(25-26高一上·南昌第十中学·期中)(多选)脂质纳米颗粒(LNP)可以向人体靶细胞运送药物,图示为LNP的模式图。相关叙述正确的是(    ) A.LNP的主要成分为磷脂, 含有C、H、O、N、P B.LNP与细胞膜的融合体现了细胞膜有一定的流动性 C.LNP常用来包裹水溶性药物,并将药物送入靶细胞 D.LNP将药物送入靶细胞内需要细胞膜上的受体参与 【答案】ABD 【解析】A、LNP的主要成分为磷脂, 磷脂除了含有C、H、O外,还含有P甚至N,A正确; B、细胞膜的主要成分都是蛋白质和磷脂,LNP与细胞膜的融合说明细胞膜具有一定的流动性,B正确; C、LNP常用来包裹脂溶性药物,并将药物送入靶细胞,C错误; D、受体具有识别的作用,LNP将药物送入靶细胞内需要细胞膜上的受体参与,D正确。 故选ABD。 9.(25-26高一上·江西赣州·期中)(多选)细胞膜结构的探索历经百余年,科学家通过实验观察与技术革新逐步揭示其组成与动态特性。下列关于细胞膜结构的探索历程的叙述,正确的是(    ) A.欧文顿的细胞膜通透性实验,得出了细胞膜含脂质的推论 B.科学家发现细胞膜的脂质分子为两层,体现了选材的重要性 C.罗伯特森提出细胞膜的三层结构模型,凸显了技术的重要性 D.人和小鼠的细胞融合实验,证明了细胞膜各组分都是运动的 【答案】ABC 【解析】A、欧文顿用 500 多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样,即溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜,而不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜,据此推测细胞膜的主要组成成分中有脂质,A正确; B、科学家发现细胞膜的脂质分子为两层,选择的是哺乳动物的成熟红细胞,该细胞只有细胞膜一种生物膜,所以实验结果才比较准确,B正确; C、罗伯特森提出细胞膜的三层结构模型,运用了电子显微镜等技术,凸显了技术的重要性,C正确; D、人鼠细胞融合实验通过荧光标记法证明膜蛋白具有流动性,但不能证明细胞膜的各组分都是运动的,D错误。 故选ABC。 10.(25-26高一上·江西赣州·期中)脂质体是一种人工制备的纳米级球形囊泡状结构,可作为药物的运载体将药物运送到特定的细胞发挥作用。现有两种药物,其中一种是能在水中结晶的药物甲,另一种是脂溶性的药物乙。含药物甲或乙的脂质体如图1、2所示,下列叙述错误的是(    ) A.图1中的药物是药物甲,图2中的药物具有脂溶性的特点 B.脂质体与特定细胞融合并发挥作用,体现了细胞膜的功能特点 C.脂质体的基本支架与生物膜的基本支架都是磷脂双分子层 D.与细胞膜表面的张力相比,图1所示脂质体的表面张力要大 【答案】B 【解析】A、在脂质体中,能在水中结晶的药物被包在双分子层中,脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间,所以图1中的药物是药物甲,图2中的药物具有脂溶性的特点,A正确; B、脂质体与特定的细胞结合发挥作用,体现了细胞膜的流动性,即结构特点,而非功能特点,B错误; C、根据流动镶嵌模型可知,膜的基本骨架是磷脂双分子层;脂质体的基本支架与生物膜的基本支架都是磷脂双分子层,C正确; D、细胞膜上有蛋白质附着,降低了细胞膜表面的张力,所以细胞膜表面的张力小于脂质体的表面张力,D正确。 故选B。 11.(25-26高一上·江西景德镇·期中)下列关于细胞膜成分和结构的探索历程描述正确的是(    ) A.罗伯特森根据光学显微镜下观察到的细胞膜,提出细胞膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成,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上的蛋白质做标记的实验,证明了细胞膜具有流动性 C.利用哺乳动物的红细胞制备出纯净的细胞膜进行化学分析,得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇 D.丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显高于油水界面的表面张力,推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质 【答案】C 【解析】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-亮-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。 A、罗伯特森利用电子显微镜提出了“暗-亮-暗”的三层结构,将其描述为静态的统一结构,A错误; B、利用荧光标记法将小鼠和人细胞膜上的蛋白质分子做标记的实验,证明了细胞膜具有一定的流动性,B错误; C、科学家利用哺乳动物成熟的红细胞制备出纯净的细胞膜,通过对其化学分析,得知组成细胞膜的脂质除磷脂外还有胆固醇,C正确; D、丹尼利和戴维森研究发现细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质,D错误。 故选C。 12.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)(多选)恶性肿瘤是严重危害我国人民生命健康的重大疾病,肿瘤经典治疗方法——化疗面临的主要问题是药物难以突破细胞膜进入细胞。传统纳米药物使用脂质体(磷脂、三酰甘油等)包裹药物进入细胞,近年来有研究者提出用细胞膜伪装纳米颗粒,整合细胞膜上各种蛋白质和分子的优势,利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,在一定程度上解决了纳米药物在肿瘤免疫治疗中面临的免疫问题。下列有关细胞膜的叙述,错误的是(    ) A.有些病毒和细菌能够侵入细胞,使人体患病,说明细胞膜不能控制物质进出细胞 B.传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞体现了细胞膜的功能特点 C.利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,体现了细胞膜的细胞间信息交流功能 D.细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境 【答案】AB 【解析】细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,一般来说,对细胞有用的物质可以进入细胞,细胞产生的废物可以排出细胞,但这种控制作用是相对的,有些病毒和细菌能够侵入细胞,不能说明细胞膜不能控制物质进出细胞。细胞膜的功能特点是具有选择透过性,结构特点是具有一定的流动性。传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞,体现的是细胞膜的结构特点。膜蛋白具有多种功能,如运输、识别等。利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,体现了膜蛋白的识别功能。细胞膜将细胞与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境。 A、有些病毒和细菌能够侵入细胞,不能说明细胞膜不能控制物质进出细胞,A错误; B、传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞,体现的是细胞膜的结构特点具有一定的流动性,而不是功能特点选择透过性,B错误; C、利用膜蛋白的受配体识别机制实现靶向递送药物,体现了细胞膜的细胞间信息交流功能,具有识别功能,C正确; D、细胞膜是系统的边界,将生命物质与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境,D正确。 故选AB。 13.(25-26高一上·南昌第十中学·期中)图为在流动镶嵌模型基础上提出的脂筏模型,脂筏是一种相对稳定、分子排列较紧密及流动性较低的结构,其面积可能占膜面积的一半以上,与细胞识别、细胞凋亡等生理过程都有一定的关系。①、②为存在于细胞膜上的两种脂质。下列叙述错误的是(    ) A.B侧含有糖类与脂质结合形成的糖脂,所以它代表的是细胞膜的外表面 B.脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的 C.④蛋白跨膜区段的氨基酸应具有较强的亲水性 D.根据成分可知,脂筏可能与细胞控制物质进出的功能有关,只能分布于细胞膜上 【答案】C 【解析】A、由图可知,在该脂筏模式图中,B侧具有糖脂,与识别功能有关,应该是细胞膜的外侧,A正确; B、由图示可知,脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的,B正确; C、磷脂分子的头部具有亲水性,尾部具有疏水性,④的跨膜区段的氨基酸位于磷脂分子尾部附近,因此具有疏水性,C错误; D、脂筏是细胞膜上的结构,含有脂质等成分,而细胞控制物质进出主要与细胞膜的结构和功能有关,且脂筏主要分布于细胞膜上,D正确。 故选C。 14.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)如图1为细胞膜的流动镶嵌模型结构模型示意图,图2为荧光抗体标记的人-鼠细胞融合实验的实验过程及结果。 (1)该模型的基本支架是_______。细胞的外侧是________(填A侧或B侧),判断依据是________。 (2)图2实验的实验结果直接证明了细胞膜中_________,由此能较好的解释细胞膜结构的_______性。 (3)科研上鉴别死细胞和活细胞,常用染色排除法,例如用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的________功能,其功能特点是具有_____。 (4)研究表明,动物细胞膜中的脂质成分中,除了多数是磷脂分子外还含有___________,科学家将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为___________。 【答案】(1)磷脂双分子层 A侧 A侧有糖蛋白,而糖蛋白位于细胞膜外侧,因此细胞的外侧是A侧 (2)蛋白质分子可以运动 流动 (3)控制物质进出细胞 选择透过性 (4)胆固醇 S/2 【解析】据图示分析可知,通过用不同荧光分子标记人细胞和鼠细胞的细胞膜上蛋白质为不同颜色的荧光,在人工诱导下促进二者融合,最终人鼠细胞融合,且形成融合细胞的细胞膜上两种不同颜色膜蛋白均匀混合,所以该实验体现细胞膜的结构特点具有一定的流动性。 (1)在“流动镶嵌模型”中,构成生物膜基本支架的是磷脂双分子层,由图可知,细胞的A侧有糖蛋白,而糖蛋白位于细胞膜外侧,因此细胞的外侧是A侧。 (2)用荧光抗体标记的人-鼠细胞融合的实验过程及结果直接证明了细胞膜中的蛋白质分子是可以运动的,此实验及相关的其他实验证据表明,细胞膜具有流动性。 (3)活细胞的细胞膜能选择性控制物质进出,台盼蓝无法进入活细胞;死细胞的细胞膜失去了选择透过性,台盼蓝可进入,从而判断细胞是否死亡。这种方法利用的是细胞膜的控制物质进出细胞的功能,其功能特点是具有选择透过性。 (4)动物细胞膜的脂质除磷脂外,还含有胆固醇,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,科学家将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为S/2,因为哺乳动物成熟红细胞只有细胞膜一种膜结构。 15.(25-26高一上·南昌二中·期中)我国著名科学家翟中和院士曾说:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。”人们对于细胞的结构和功能的研究经历了漫长的过程,请根据下列信息,回答相关问题: (1)1925年,荷兰科学家戈特和格伦德尔通过提取人的成熟红细胞膜中的磷脂分子实验,推断出细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。根据磷脂分子具有______的特性也可以作出这种推断。 (2)20世纪40年代,有学者推测脂质两边覆盖着蛋白质,科学家应用冰冻蚀刻电镜技术,在电子显微镜下观察到细胞膜上蛋白质的分布情况如下图1,由此可知蛋白质在细胞膜上的分布情况是______。 (3)科学研究发现胆固醇是动物细胞膜的重要成分,其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用,如图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。据图2分析胆固醇对生物膜流动性的影响是:________。 (4)为研究细胞核的功能,科学家利用伞藻进行了如下图3所示的实验,本实验______(填“能”或“不能”)证明伞藻帽的形状是由细胞核决定的,原因是_______。 【答案】(1)头部亲水,尾部疏水 (2)蛋白质镶在、嵌入或贯穿在磷脂双分子层中 (3)温度较高时,胆固醇可降低膜的流动性;温度较低时,胆固醇又可以提高膜的流动性 (4)不能 本实验不能排除假根中细胞质对伞藻帽形状的影响 【解析】流动镶嵌模型认为:磷脂双分子层构成膜的基本骨架,蛋白质分子有的镶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,磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,因此生物膜具有一定的流动性,生物膜的功能特点是具有选择透过性。 (1)磷脂分子具有头部亲水,尾部疏水的特性,细胞内外均有水,据此可推出细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 (2)20世纪40年代,有学者推测脂质两边覆盖着蛋白质,科学家应用冰冻蚀刻电镜技术,在电子显微镜下观察到细胞膜上蛋白质的分布情况如下图1,由此推测,蛋白质镶在、嵌入或贯穿在磷脂双分子层中。 (3)分析题图2可知,人工膜的微粘度随温度的升高而逐渐降低,即其流动性逐渐升高;含胆固醇的人工膜的流动性增加幅度小于不含胆固醇的人工膜,说明在温度较高时,胆固醇可以降低膜的流动性,在温度较低时,又可以提高膜的流动性,即温度较高时,胆固醇可降低膜的流动性;温度较低时,胆固醇又可以提高膜的流动性。 (4)本实验不能排除假根中细胞质对伞藻帽形状的影响,所以不能证明伞藻帽的形状是由细胞核决定的。 16.(25-26高一上·南昌中学·期中)自1972年Singer和Nicolson提出生物膜的“流动镶嵌模型”以来,许多科学家投身这一领域的研究,推动了膜生物学的迅速进展。20世纪80年代,研究者发现生物膜上有许多胆固醇聚集的微结构区,就像水面上漂浮的竹筏一样,由此命名为“脂筏”。脂筏就像蛋白质停泊的平台,一些膜蛋白与脂筏表面的化学基团结合,构成了生物膜上分子排列紧密、结构相对稳定的特定区域。请分析回答问题: (1)由图1可知,该细胞膜最可能是______(填“动物”或“植物”)细胞的细胞膜。细胞膜的基本支架是_______,而细胞骨架是由_______组成的网架结构。 (2)据图2可以判断细菌与该细胞受体的结合会发生在______(用图中字母答题)侧,该过程体现的细胞膜功能是_______。 (3)细胞膜与______等结构共同构成细胞的生物膜系统,在生命活动中发挥着极其重要的作用。 (4)哺乳动物红细胞在低浓度溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,验证这个推测是正确的。请简要写出实验思路和预期实验结果。 实验材料:哺乳动物成熟红细胞,蒸馏水,用溶剂M配制的水通道蛋白抑制剂,溶剂M等。 实验思路:①将生理状态相同的哺乳动物成熟红细胞均分为甲、乙两组。 ②______。 ③将两组细胞同时置于等量的蒸馏水中,相同时间内测定两组红细胞涨破的比例。 预期结果:______。 【答案】(1)动物 磷脂双分子层 蛋白质(纤维) (2)B 进行细胞间的信息交流 (3)核膜、细胞器膜 (4)往甲组加入一定量用溶剂M配制的水通道蛋白抑制剂,乙组加入等量的溶剂M 相同时间内,乙组吸水涨破的细胞比例多于甲组 【解析】流动镶嵌模型的主要内容:磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有流动性;蛋白质分子有的镶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,有的贯穿于整个磷脂双分子层;大多数蛋白质分子是可以运动的。 (1)由图1可知,①为糖蛋白,②为磷脂双分子层,其中还含有胆固醇的成分,故该细胞膜最可能是动物细胞的细胞膜;构成生物膜的基本骨架是磷脂双分子层,细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。 (2)据图2的“脂筏模型”及题意可知,锚定蛋白位于细胞膜外侧(即B侧),故细菌与该细胞受体的结合会发生在B侧;该过程体现了细胞膜能进行细胞间的信息交流的功能。 (3)细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。 (4) 哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破,为了验证“这可能与水通道蛋白有关”的推测,根据实验材料和题干信息可知,实验的自变量:是否加入用溶剂M配制的水通道蛋白抑制剂,因变量是测定红细胞涨破的比例。实验设计中要遵循对照原则、单一变量原则和等量原则; 实验设计的思路是:①将生理状态相同的哺乳动物成熟红细胞均分为甲、乙两组;②往甲组加入一定量用溶剂M配制的水通道蛋白抑制剂,乙组加入等量的溶剂M,③然后将两组细胞同时置于等量的蒸馏水中,相同时间内测定两组红细胞涨破的比例。若红细胞迅速吸水与水通道蛋白有关,则乙组吸水速率快,红细胞涨破的比例高;甲组吸水速率慢,红细胞涨破的比例低。 预期实验结果为:相同时间内,乙组红细胞涨破的比例大,甲组红细胞涨破的比例小,据此可说明推测正确,即哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破,这可能与水通道蛋白有关。 17.(25-26高一上·江西赣州·期中)如图表示某种生物细胞膜的亚显微结构示意图,其中⑤指的是胆固醇,该模型揭示了细胞膜的动态性、组成成分的分布方式及其与物质运输、信号传递等生命活动的关联,是描述细胞膜结构与功能的核心理论。请回答下列问题: (1)1972年,辛格和尼科尔森提出了上图所示细胞膜的_____模型为大多数人所接受。 (2)该生物很可能是_____(填“动物”或“植物”),作此判断的依据是_____。 (3)该模型揭示的细胞膜组成成分的分布方式是_____。 (4)细胞膜的三大功能中,除了物质运输、信号传递方面以外,还有_____。 (5)下图表示细胞间的三种信息交流方式。侵入人体的病毒会被吞噬细胞识别并吞噬,该过程_____(填“能”或“不能”)得出细胞间的信息交流离不开细胞膜的结论。据图分析,细胞膜上的受体并不是细胞间进行信息交流的必要物质,理由是_____。 【答案】(1)流动镶嵌 (2)动物 该细胞膜上有胆固醇,而只有动物细胞膜才有胆固醇 (3)磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,蛋白质有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层 (4)将细胞与外界环境分隔开 (5)不能 胞间连丝可用于细胞间的信息交流,该方式不需要细胞膜上的受体参与 【解析】1、据图分析,①表示糖蛋白,②表示磷脂双分子层,③表示膜蛋白,④是磷脂和多糖的结合表示糖脂,⑤指的是胆固醇。 2、细胞膜的功能:(1)将细胞与外界环境分开;(2)控制物质进出细胞;(3)进行细胞间的信息交流。 【解析】(1)1972年,辛格和尼科尔森提出了细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受。 (2)该细胞膜上有胆固醇,而只有动物细胞膜上才有胆固醇,所以该生物很可能是动物。 (3)细胞膜的流动镶嵌模型揭示了磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,蛋白质有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。 (4)细胞膜的三大功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。 (5)病毒没有细胞结构,所以根据吞噬细胞识别并吞噬病毒,不能得出细胞间的信息交流离不开细胞膜的结论。细胞膜上的受体并不是细胞间进行信息交流的必要物质,理由是胞间连丝可用于细胞间的信息交流,该方式不需要细胞膜上的受体参与。 18.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)如图1为生物膜的流动镶嵌模型结构模型示意图,图2为荧光抗体标记的人-鼠细胞融合实验的实验过程及结果。 (1)该模型的基本支架是___________。细胞的外侧是__________ (填A侧或B侧),判断依据是______________。 (2)图2实验的实验结果直接证明了细胞膜中_______________,由此能较好的解释细胞膜结构的_________性。 (3)科研上鉴别死细胞和活细胞,常用染色排除法,例如用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的___________功能,其功能特点是具有___________。 【答案】(1)磷脂双分子层 A侧 A侧有糖蛋白 (2)蛋白质分子可以运动 流动 (3)控制物质进出细胞 选择透过性 【解析】据图示分析可知,通过用不同荧光分子标记人细胞和鼠细胞的细胞膜上蛋白质为不同颜色的荧光,在人工诱导下促进二者融合,最终人鼠细胞融合,且形成融合细胞的细胞膜上两种不同颜色膜蛋白均匀混合,所以该实验体现细胞膜的结构特点具有一定的流动性。 (1)流动镶嵌模型的结构特点是:磷脂双分子层构成基本支架,糖蛋白分布在细胞膜外侧,A侧有糖蛋白,因此细胞的外侧是A侧。 (2)荧光标记的是细胞膜上的蛋白质,因此该实验直接证明的是细胞膜上的蛋白质能够运动,由此也很好地解释了细胞膜的结构特点:细胞膜具有一定的流动性。 (3)用台盼蓝染色,台盼蓝为细胞不需要的物质,活细胞不吸收,死细胞的细胞膜失去了活性,丧失控制物质进出细胞的功能,台盼蓝进入细胞,细胞才会被染成蓝色,所以该实验所利用的是细胞膜控制物质进出功能。其功能特点是具有选择透过性。 19.(25-26高一上·江西景德镇·期中)辛格和尼科尔森通过“提出假说”的研究方法提出细胞膜的流动镶嵌模型,如图所示,A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题。 (1)构成细胞膜的基本支架是【    】_____。 (2)细胞膜的结构特点是具有_____,其原因为_____。 (3)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用一定浓度台盼蓝染液处理动物细胞时,活细胞不着色,死细胞则被染成蓝色,这表明细胞膜具有的功能特性是_____。 (4)人体器官移植时,植入的器官常常被排异,引起这种反应与图中的【    】_____具备的识别功能相关。 (5)细胞除了进行相互识别外,还参与了细胞间信息交流,下图为细胞间的三种信息交流方式,其中,精子和卵细胞之间的信息传递采用的方式是_____(填“图甲”、“图乙”、“图丙”)。 【答案】(1)【2】 磷脂双分子层 (2)一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的(磷脂双分子层可侧向流动,大多数蛋白质分子也能移动) (3)选择透过性 (4)【3】 糖蛋白 (5)图乙 【解析】分析图,3表示糖蛋白,1表示蛋白质,2表示磷脂双分子层,糖蛋白位于细胞外侧。 (1)构成细胞膜的基本支架是 【2】 磷脂双分子层 。 (2)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,其原因为构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的(磷脂双分子层可侧向流动,大多数蛋白质分子也能移动)。 (3)“染色排除法” 中活细胞不着色、死细胞被染色,表明细胞膜具有选择透过性(活细胞能选择性控制物质进出,台盼蓝无法进入活细胞)。 (4)器官移植排异反应与细胞膜的识别功能有关,图中 【3】 糖蛋白(糖被) 具备识别功能。 (5)精子和卵细胞通过细胞直接接触传递信息,对应下方图中的图乙(图甲为激素通过体液运输传递信息,图丙为高等植物细胞通过胞间连丝传递信息)。 20.(25-26高一上·景德镇一中·期中)血脑屏障是指脑部毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障,结构如图示。脑部毛细血管内皮细胞膜上含有多种转运蛋白,可使各类营养物质顺利转运、迅速入脑,一些大分子和大多数小分子药物则难以进入。回答下列问题:    (1)一些脂溶性物质很容易通过血脑屏障,其原因可能是_____________。 (2)血浆中的葡萄糖、氨基酸等营养物质通过血脑屏障时需要专一性的_______协助,该物质转运葡萄糖、氨基酸等物质时,所发生的变化有___________。进入血浆中的一些小分子药物,如长春花生物碱、环孢霉素A则很难通过血脑屏障,结合图示分析其原因可能是______________。 (3)毛细血管内皮细胞之间几乎没有缝隙,一些蛋白质分子很难通过。但有些蛋白质,如胰岛素、转铁蛋白等可通过与毛细血管内皮细胞的受体蛋白结合,通过___________方式通过血脑屏障,在生物体中这种运输方式的特点有___________(答出2点即可)。 (4)阿尔茨海默病是一种常见的脑部疾病,治疗这类疾病的药物必须通过血脑屏障才能够发挥作用。采用脂质体包裹药物更容易通过血脑屏障,这种方法利用的生物膜特点是_______。 【答案】(1)细胞膜的主要成分是脂质,脂溶性物质易与脂质结合,从而通过血脑屏障 (2)载体蛋白 自身构象的改变 血脑屏障上没有运输这些小分子药物的转运蛋白 (3)胞吞 需要消耗能量、不需要转运蛋白的协助但需要膜蛋白的参与、依赖细胞膜的流动性等 (4)生物膜具有一定的流动性 【解析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散是从高浓度运输到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度运输到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输是从低浓度运输到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。 (1)一些脂溶性物质很容易通过血脑屏障,其原因可能是细胞膜的主要成分是脂质,脂溶性物质易与脂质结合,从而通过血脑屏障。 (2)血浆中的葡萄糖、氨基酸等营养物质通过血脑屏障时需要专一性的载体蛋白协助。载体蛋白转运葡萄糖、氨基酸等物质时,载体蛋白的空间结构(自身构象)发生变化,随后又恢复原状从而完成物质的转运。进入血浆中的一些小分子药物,如长春花生物碱、环孢霉素A则很难通过血脑屏障,结合图示分析其原因可能是血脑屏障上没有运输这些小分子药物的转运蛋白。 (3)有些蛋白,如胰岛素、转铁蛋白等可通过与毛细血管内皮细胞的受体结合。它们都是大分子,通过胞吞方式进入血脑屏障。在生物体中胞吞这种运输方式的特点有需要消耗能量;需要膜上蛋白的参与;离不开细胞膜的流动性。 (4)采用脂质体包裹药物更容易通过血脑屏障,这种方法利用的生物膜特性是生物膜具有流动性,脂质体与细胞膜融合,将药物运入细胞内。 考点2 细胞器的结构和功能 1.(25-26高一上·南昌中学·期中)(多选)如图是某些细胞器的亚显微结构模式图,下列相关叙述错误的是(    )    A.观察细胞质流动时,可用③叶绿体的运动作为标志 B.①是中心体,与洋葱根尖分生区细胞有丝分裂有关 C.②中具有DNA、RNA和核糖体,能合成自身的所有蛋白质 D.某些细胞中的④发达,可能有利于性激素等分泌蛋白的加工 【答案】BCD 【解析】A、观察细胞质流动时,可用③叶绿体的运动作为标志,因为叶绿体体积较大且有颜色,便于观察,A正确; B、①是中心体,分布在动物细胞和低等植物细胞中,洋葱是高等植物,不含中心体,B错误; C、②是线粒体,线粒体中具有DNA、RNA和核糖体,能合成自身的部分蛋白质,但不是所有蛋白质,C错误; D、④是内质网,某些细胞中的内质网发达,可能有利于性激素和胆固醇等脂质的合成,性激素不是分泌蛋白,D错误。 故选BCD。 2.(25-26高一上·南昌中学·期中)最新研究表明线粒体有两种分裂方式:中区分裂和外围分裂(图1和图2),两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与。正常情况下线粒体进行中区分裂;当线粒体出现损伤时,顶端Ca2+和活性氧自由基(ROS)增加,线粒体进行外围分裂,产生大小不等的线粒体,小的子线粒体不包含复制性DNA(mtDNA),继而发生线粒体自噬。下列叙述正确的是(    ) A.正常情况下中区分裂可增加线粒体数量,外围分裂会减少线粒体数量 B.线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上位置不同而发生 C.用差速离心法分离出线粒体,在低倍镜下观察其分裂情况 D.线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与,利于物质重复利用 【答案】B 【解析】A、中区分裂可增加线粒体的数量,外围分裂可产生大小两个线粒体,小的线粒体发生自噬,大的线粒体仍然存在,不改变线粒体的数量,A错误; B、据图可以看出,高 Ca2+、高ROS 导致 DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂,线粒体外围分裂不会导致线粒体数量增加,B正确; C、分离细胞器的方法是差速离心法,在低倍镜下观察不到线粒体的分裂情况,C错误; D、线粒体自噬需溶酶体参与,但其中的酶是在核糖体上合成的,D错误。 故选B。 3.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)某种固氮蓝细菌(UCYN-A)被贝氏布拉藻内吞后,依赖宿主基因组DNA合成部分蛋白质,可通过自我分裂传给藻类后代。UCYN-A在贝氏布拉藻内部形成一种具有双层膜的半自主性细胞——硝基体。根据该理论,下列推测正确的是(    ) A.UCYN-A可吸收并固定大气中的N2,为藻类合成葡萄糖提供能量和原料 B.贝氏布拉藻基因控制合成的蛋白质须经内质网加工再进入UCYN-A C.硝基体的外膜来自贝氏布拉藻的细胞膜,体现了生物膜的选择透过性 D.硝基体的生命活动由自身DNA和贝氏布拉藻细胞的DNA共同控制 【答案】D 【解析】A、固氮蓝细菌(UCYN-A)能固定大气中的N₂,为藻类提供含氮有机物(如氨基酸)的原料,但葡萄糖的合成依赖光合作用中的CO₂固定,与氮无关;且固氮过程消耗能量,无法为葡萄糖合成提供能量,A错误; B、贝氏布拉藻为真核生物,其核基因编码的蛋白质若为胞内蛋白(如硝基体所需蛋白),可由游离核糖体直接合成,无需内质网加工,B错误; C、硝基体的外膜来源于宿主细胞膜,内膜来自UCYN-A的细胞膜,其形成依赖生物膜的流动性,而非选择透过性,C错误; D、硝基体为半自主性结构,其部分蛋白质由自身DNA编码,另一部分依赖宿主基因组DNA编码,生命活动由两者共同控制,D正确; 故选D。 4.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)(多选)迁移体是我国科学家发现的一种新的细胞器,是细胞迁移过程中由尾部收缩丝的尖端或交叉点产生的膜性细胞器。研究发现,细胞能够通过迁移体释放以红色荧光蛋白为代表的细胞内容物,带有荧光的迁移体能够在细胞之间传递。细胞释放迁移体的过程中会将线粒体转移到迁移体内,并释放到细胞外,这个过程称为线粒体胞吐。实验小组为了研究线粒体胞吐以及K蛋白在线粒体胞吐中的作用,设计了相关实验,实验结果如下表所示。下列叙述正确的是(    ) 组别 A B C D 药物CCCP — + — + 敲除K基因 — — + + 迁移体中线粒体的相对含量 10 80 10 11 注:药物CCCP能诱导线粒体受损,“+”表示进行相关操作,“-”表示不进行相关操作。 A.磷脂双分子层构成了迁移体膜的基本支架 B.迁移体可能具有介导细胞之间的信息交流的功能 C.“线粒体胞吐”过程中释放的线粒体主要是受损的线粒体 D.K蛋白的作用可能是抑制需要胞吐的线粒体进入迁移体中 【答案】ABC 【解析】A、迁移体是一种具有膜结构的细胞器,生物膜的基本支架都是磷脂双分子层,因此磷脂双分子层构成了迁移体膜的基本支架,A正确; B、根据题意分析,带有荧光的迁移体能在不同细胞之间传递,说明迁移体可能具有介导细胞之间信息交流的功能,B正确; C、根据实验结果可知,当线粒体受损时,迁移体中含有更多的线粒体,说明迁移体释放的主要是受损的线粒体,其意义在于维持细胞内部环境的相对稳定,C正确; D、对比B组和D组可知,敲除K基因后,迁移体中线粒体的数量减少,说明K蛋白的作用可能是促使受损线粒体进入迁移体中,D错误。 故选ABC。 5.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是(  ) A.细胞质基质和线粒体基质所含酶的种类完全不同 B.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖 C.中心体与洋葱根尖细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成相关 D.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 【答案】B 【解析】细胞器的比较:(1)内质网:由膜结构连接而成的网状、囊状结构,与细胞核靠近,附着多种酶;是某些大分子物质的运输通道;加工蛋白质;与糖类、脂质的合成有关。(2)高尔基体:单层膜结构,动物细胞中对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,发送蛋白质;植物细胞中与细胞壁的合成有关。 (3)核糖体:游离分布在细胞质中或附着在内质网上(除红细胞外的所有细胞),由RNA和蛋白质构成;合成蛋白质的场所,是“生产蛋白质的机器”。 A、细胞质基质和线粒体基质均可以合成ATP,都含有ATP合成酶,A错误; B、线粒体是有氧呼吸主要场所,是能量代谢中心,根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖,B正确; C、洋葱是高等植物,没有中心体,C错误; D、核糖体没有膜,不能形成囊泡,核糖体和内质网之间不能通过囊泡转移多肽链,D错误。 故选B。 6.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)实验小组的同学分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如图所示。以下有关说法不正确的是(  ) A.细胞器甲可能是线粒体,也可能是叶绿体 B.在分离以上细胞器时可用差速离心法 C.细胞器乙只含有蛋白质和脂质,可能与分泌蛋白的加工和分泌有关 D.根瘤菌与此细胞共有的细胞器只有丙 【答案】A 【解析】A、动物细胞不含叶绿体,因此细胞器甲为线粒体,A错误; B、差速离心法是分离细胞器的常用技术,通过逐渐提高离心速率,分离不同密度的细胞器,B正确; C、细胞器乙只含有蛋白质和脂质,说明细胞器乙可能是内质网、高尔基体和溶酶体,其中内质网、高尔基体与分泌蛋白的加工和分泌有关,C正确; D、根瘤菌属于原核生物,其细胞中只有核糖体一种细胞器,D正确。 故选A。 7.(25-26高一上·贵溪一中·期中)(多选)研究植物叶肉细胞结构和功能时,利用差速离心依次分离不同的细胞结构,其结果如图所示。其中P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据图分析,下列叙述正确的是(  ) A.该技术是利用不断提升的离心速度将细胞匀浆中的不同结构分离 B.沉淀P1~P3中都存在双层膜的细胞结构 C.P2是植物光合作用的场所,P3是植物有氧呼吸的主要场所 D.上清液S1~S4中均存在DNA、RNA和蛋白质 【答案】ABC 【解析】A、此过程所用的方法是差速离心法,并且离心的速率逐渐提高,将细胞匀浆中的不同结构分离,A正确; B、沉淀P1中存在具有双层膜结构的细胞核,P2中存在双层膜结构的叶绿体,P3中存在双层膜结构的线粒体,B正确; C、P2中有叶绿体,是植物光合作用的场所,P3中有线粒体,是植物有氧呼吸的主要场所,C正确; D、细胞主要的DNA分布于细胞核、线粒体和叶绿体中,随着这些含DNA的结构先后在P₁、P₂、P₃中被离心分离,S4中几乎不再含有DNA,D错误。 故选ABC。 8.(25-26高一上·贵溪一中·期中)细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。细胞骨架的主要成分是微丝、微管和中间纤维。马达蛋白中的动力蛋白和驱动蛋白以微管作为运行轨道,其转运过程如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.细胞内细胞器也会借助马达蛋白实现在细胞内的均匀分布 B.驱动蛋白和动力蛋白在运输方向和货物类型上均存在差异 C.细胞骨架可通过马达蛋白完成物质运输、能量转换和信息传递 D.马达蛋白的尾部存在与货物特异性结合位点,说明马达蛋白与货物存在识别 【答案】A 【解析】A、细胞器依靠马达蛋白沿细胞骨架移动,但是细胞内的细胞器分布不均匀,A错误; B、驱动蛋白一般向微管正端运输,动力蛋白一般向微管负端 运输,且运输的货物类型不同,B正确; C、细胞骨架不仅具有结构支撑作用,还通过动态重排调节细胞内部的物质流动与细胞的形态变化,参与运输物质、能量转化和信息传递等,C正确; D、马达蛋白的尾部存在与货物特异性结合位点,说明马达蛋白与货物存在识别关系,能特异性识别货物,D正确。 故选A。 9.(25-26高一上·南昌中学·期中)为研究细胞对胞外蛋白的利用机理,研究人员在不同条件下培养了不同的胰腺癌细胞,结果如图,蛋白质LYSET在溶酶体形成中起重要作用。下列推测错误的是(  ) A.胰腺癌细胞可摄取利用胞外蛋白,但不能完全弥补氨基酸的匮乏 B.胰腺癌细胞依赖溶酶体分解摄取的蛋白质 C.氨基酸匮乏时,抑制LYSET功能后会使胰腺癌细胞合成蛋白质的能力升高 D.氨基酸充足时,LYSET对胰腺癌细胞摄取利用胞外氨基酸无明显影响 【答案】C 【解析】题意显示,蛋白质LYSET在溶酶体形成中起重要作用,LYSET缺失胰腺癌细胞溶酶体形成障碍,因而不能将胞外的蛋白质分解掉,导致细胞缺乏氨基酸而无法增殖。 A、图示结果显示,胰腺癌细胞在氨基酸充足的培养基中培养后细胞数量远大于在氨基酸匮乏的培养基+蛋白质中,因而推测,胰腺癌细胞可摄取利用胞外蛋白,但不能完全弥补氨基酸的匮乏,A正确; B、LYSET缺失胰腺癌细胞在供应蛋白质和氨基酸缺乏的培养基上几乎不能增殖,说明胰腺癌细胞依赖溶酶体分解摄取的蛋白质,B正确; C、结合A、B项分析可知,氨基酸匮乏时,抑制LYSET功能后溶酶体形成障碍,因而获取氨基酸能力下降,因而会使胰腺癌细胞合成蛋白质的能力下降,C错误; D、根据图中结果可以看出,氨基酸充足时,LYSET对胰腺癌细胞摄取利用胞外氨基酸无明显影响,D正确。 故选C。 10.(25-26高一上·南昌中学·期中)图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1-7表示细胞结构:图2表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法错误的是(  )    A.图1中结构6含量越多,细胞代谢越旺盛 B.图2中结构甲可能是线粒体或叶绿体 C.图2中结构甲与丙中核酸类型有所不同 D.图2中结构乙可能是图1中的结构4或5 【答案】B 【解析】A、图1中结构6是线粒体,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,细胞代谢越旺盛,需要的能量越多,线粒体的含量通常也越多,A正确; B、图1有细胞膜无细胞壁,表示动物细胞,图2中结构甲含有蛋白质、脂质和核酸,具有膜结构且含有核酸的细胞器是线粒体,B错误; C、图2中结构甲含有蛋白质、脂质和核酸,可能是线粒体或叶绿体,含有DNA和RNA,结构丙只含有蛋白质和核酸,可能是核糖体,只含有RNA,所以甲与丙中核酸类型有所不同,C正确; D、图1中结构4是内质网,结构5是高尔基体,二者都是具有膜结构的细胞器,图2中结构乙含有蛋白质和脂质,无核酸,可能是图1中的结构4或5,D正确。 故选B。 11.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)内共生起源学说认为,线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列说法错误的是(    ) A.线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说 B.线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的环状DNA支持该学说 C.线粒体和叶绿体内都有能合成蛋白质的细胞器支持该学说 D.根据此学说分析,线粒体的外膜与需氧细菌的细胞膜相似 【答案】D 【解析】线粒体是一种存在于真核细胞中的由两层膜包被的细胞器,是细胞中能量转换的结构,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体包括外膜、内膜、嵴和基质,线粒体是半自主性细胞器,其中有少部分蛋白质由线粒体DNA指导合成,大部分蛋白质由核基因指导合成。叶绿体结构包括外膜、内膜、基质和基粒(由多个类囊体组成),光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,前者主要吸收蓝紫光和红光,后者主要吸收蓝紫光,这两类色素都分布于类囊体膜上。 A、线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似,它们繁殖方式上的相同点支持内共生起源学说,A正确; B、线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的环状DNA,它们DNA存在形式上的相同点支持内共生起源学说,B正确; C、线粒体和叶绿体内都有能合成蛋白质的细胞器——核糖体,它们蛋白质合成上的相同点支持内共生起源学说,C正确; D、内共生学说认为线粒体(和叶绿体)的“内膜”来源于被吞噬的需氧细菌(或蓝细菌)原有的细胞膜,而“外膜”则来自宿主细胞的膜。因此,线粒体外膜并不与需氧细菌的细胞膜相似,D 错误。 故选D。 考点3 细胞器之间的分工与合作 1.(25-26高一上·南昌二中·期中)各种细胞器在功能上既有分工又有合作。下列叙述错误的是(  ) A.液泡可以使植物细胞保持坚挺 B.中心体和核糖体与蛋白质的合成有关 C.内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关 D.叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关 【答案】B 【解析】1、内质网是动植物细胞中单层膜形成的网状结构,是细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”; 2、高尔基体是动植物细胞中单层膜构成的囊状结构。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”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成); 3、液泡存在于成熟的植物细胞中,为单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等),能调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。 【解析】A、植物细胞中的液泡与调节细胞内的环境有关,其中充盈的液泡使细胞保持坚挺,A正确; B、中心体与细胞有丝分裂有关,核糖体与蛋白质的合成有关,B错误; C、在动物细胞中,高尔基体与分泌物的形成有关,内质网是蛋白质加工的场所,即内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关,C正确; D、叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关,线粒体能将有机物氧化分解并释放能量,叶绿体能合成有机物并储存能量,D正确。 故选B。 2.(25-26高一上·南昌中学·期中)浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列正确的是(    ) A.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链 C.SRP与信号肽的识别与结合具有特异性 D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌 【答案】C 【解析】A、核糖体无膜结构,核糖体与内质网之间通过膜上的通道直接转移多肽链,而非囊泡运输,A错误; B、SRP受体缺陷仅影响分泌蛋白的加工和运输,但细胞质基质中的游离核糖体仍可合成非分泌蛋白(如胞内酶),多肽链的合成并未完全受阻,B错误; C、SRP需特异性识别信号肽才能结合,确保分泌蛋白精准定位到内质网,体现分子间的特异性识别,C正确; D、生长激素为分泌蛋白,依赖此途径合成并分泌,性激素为脂溶性小分子,不需要经过该途径,D错误。 故选C。 3.(25-26高一上·南昌中学·期中)寄生在人体肠道内的痢疾内变形虫是原生动物,能通过分泌蛋白酶,溶解人的肠壁组织,并引发阿米巴痢疾。黏菌是一群类似霉菌的生物,在分类学上介于动物和真菌之间,形态各异,多营腐生生活,少数寄生在经济作物上,危害寄主,与颤蓝细菌一样没有叶绿体。下列说法正确的是(    ) A.痢疾内变形虫细胞内无线粒体,所以不存在增大膜面积的细胞结构 B.痢疾内变形虫分泌蛋白酶需要细胞器之间的协调配合 C.黏菌和颤蓝细菌在生态系统中分别属于消费者和生产者 D.黏菌和颤蓝细菌所需的能量主要由线粒体提供,遗传物质DNA主要分布于细胞核内 【答案】B 【解析】A、痢疾内变形虫属于真核生物,细胞内有线粒体,线粒体通过内膜折叠形成嵴以增大膜面积,因此存在增大膜面积的细胞结构。A错误; B、分泌蛋白酶属于分泌蛋白,其合成和分泌需要核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的协调配合。痢疾内变形虫为真核生物,具备这些结构,B正确; C、黏菌是一群类似霉菌的生物,多营腐生生活,属于分解者,颤蓝细菌能进行光合自养,属于生产者,C错误; D、黏菌为真核生物,能量主要由线粒体提供,遗传物质DNA主要分布于细胞核;但颤蓝细菌为原核生物,无线粒体,能量来自细胞质基质和细胞膜,遗传物质DNA位于拟核区,D错误。 故选B。 4.(25-26高一上·南昌中学·期中)(多选)研究证明,蛋白质的错误折叠和聚集的长期积累,可以导致如阿尔茨海默病、帕金森病和白内障等老年性疾病的发生。细胞利用质量监控机制维持蛋白质功能和稳定性,过程如下图。下列叙述正确的是(    ) A.据图推测,HSP基因表达水平与小鼠的寿命呈负相关 B.由图可知,分子伴侣HSP可以介导蛋白质的正确折叠 C.溶酶体和蛋白酶体均可对错误折叠的蛋白质进行清除 D.自噬泡和Hsc70分子伴侣介导的细胞自噬可防止错误折叠蛋白质的积累 【答案】BCD 【解析】A、HSP(热休克蛋白)作为分子伴侣,可帮助错误折叠的蛋白质重新正确折叠,若HSP基因表达水平高,修复能力增强,可能减少错误折叠蛋白质积累,从而延长寿命,A错误; B、图中可以看出HSP可介导蛋白质的正确折叠,B正确; C、溶酶体通过自噬作用降解错误折叠的蛋白质,蛋白酶体通过泛素-蛋白酶体途径分解错误折叠蛋白质,两者均参与清除过程,C正确; D、自噬泡包裹错误折叠的蛋白质后与溶酶体融合,Hsc70分子伴侣协助识别并介导自噬,防止错误折叠蛋白质积累,D正确。 故选BCD。 5.(25-26高一上·南昌中学·期中)膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别,囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示,V-SNARE和T-SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析正确的是(    )    A.溶酶体的形成与膜流现象无关 B.细胞器之间的膜流不需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与 C.据图分析,囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性 D.浆细胞分泌抗体的过程存在膜流现象 【答案】D 【解析】AB、膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移,溶酶体的形成起源于高尔基体,与膜流现象有关,细胞器之间的膜流也需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与识别,AB错误; C、据图分析,囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别,囊泡与靶膜之间的识别这一过程具有特异性,C错误; D、浆细胞分泌抗体的过程会形成囊泡,存在膜流现象,D正确。 故选D。 6.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)(多选)某同学用黑藻叶片开展“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验,下列相关叙述正确的是(  ) A.黑藻叶片较薄,有些部位是单层细胞,可不用处理直接用于显微镜观察 B.为了看清叶绿体的形态和分布,实验过程中必须保证叶片随时处于有水状态 C.每个细胞中的叶绿体在细胞质内流动的方向一定相同 D.若继续增加放大倍数,可以观察到叶绿体膜上镶嵌的蛋白质分子 【答案】AB 【解析】叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞,呈绿色,扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可用高倍显微镜观察其形态和分布。 A、黑藻叶片较薄,有些部位是单层细胞,可不用处理直接用于显微镜观察,A正确; B、为了看清楚叶绿体的形态和分布,必须要让细胞保持活性,整个过程必须保证叶片随时处于有水状态,在干燥状态下叶绿体可能因缺水导致形态发生改变影响观察,B正确; C、不同细胞中,叶绿体在细胞质内的流动方向可能不同,有的顺时针流动,有的逆时针流动,C错误; D、在光学显微镜下不可能观察到叶绿体膜上的蛋白质分子(要确定成分需要靠化学分析方法),D错误。 故选AB。 7.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)如图是某同学在做“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”的实验中所观察到的图像,相关叙述正确的是(    ) A.观察细胞质的流动也可用核糖体的运动作为标志 B.图示细胞质实际顺时针流动,细胞核实际在液泡的右侧 C.观察用的黑藻细胞应事先放在光照、室温的条件下培养 D.本实验可以选用菠菜叶的下表皮细胞来观察叶绿体 【答案】C 【解析】A、观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志,A错误; B、显微镜成像是倒立的虚像,即上下颠倒,左右相反,在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。在视野中看到细胞核在液泡的右侧,实际上细胞核在液泡的左侧,B错误; C、实验前,将观察用的黑藻放在光照充足、温度适宜的条件下培养,促进细胞质流动加快,C正确; D、表皮细胞不含叶绿体,可选取菠菜叶稍带些叶肉细胞的下表皮做观察材料,D错误。 故选C。 8.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)某类蛋白的合成过程大致如下:首先在游离核糖体上合成一段肽链,随后这段肽链会与核糖体一同转移至粗面内质网上,继续进行合成,之后经过高尔基体的加工,最终分泌到细胞外。下列说法正确的是(    ) A.题干中的“某类蛋白”可能为抗体、性激素等分泌蛋白 B.用³H标记亮氨酸的羧基可追踪蛋白质的合成和运输过程 C.该类蛋白合成过程中,主要由线粒体提供能量 D.用放射性同位素标记氨基酸来追踪该过程,放射性最先出现在粗面内质网 【答案】C 【解析】A、性激素属于脂质,不属于“某类蛋白”,其合成不需要核糖体参与,A错误; B、脱水缩合时,亮氨酸的羧基会参与形成肽键,3H标记的羧基会被水中的H取代,导致无法追踪,B错误; C、线粒体是细胞的动力车间,分泌蛋白的合成和运输需要大量能量,主要由线粒体通过有氧呼吸提供ATP,C正确; D、游离核糖体先合成部分肽链,随后转移至粗面内质网,故放射性最早出现在游离核糖体而非粗面内质网,D错误。 故选C。 9.(25-26高一上·景德镇一中·期中)(多选)人体细胞清除废物时,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(“分子垃圾袋”)形成,随后囊泡将生物膜表面受损的蛋白质带到内部“回收利用工厂”降解,产生的“组件”可重新利用。下列相关叙述,正确的是(  ) A.“分子垃圾袋”的组成成分及结构与细胞膜的相似 B.细胞膜塑形蛋白合成、加工过程不消耗能量 C.囊泡将蛋白质带回“回收利用工厂”依赖于生物膜的流动性 D.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是核苷酸 【答案】AC 【解析】在细胞膜塑形蛋白的作用下,使细胞膜向内拉回,凹陷、缢裂,在细胞内部形成囊泡。 A、“分子垃圾袋”是细胞膜凹陷形成的,所以其成分及结构与细胞膜相似,A正确; B、蛋白质的合成首先是氨基酸脱水缩合形成肽链,之后肽链盘曲折叠成为具有一定空间结构的蛋白质,这些过程都消耗能量,B错误; C、囊泡将蛋白质带回“回收利用工厂”,即囊泡与溶酶体融合,依赖细胞膜的结构特性--流动性,C正确; D、“回收利用工厂”是溶酶体,其内部的水解酶可将蛋白质水解,“组件”是指蛋白质的水解产物氨基酸,D错误。 故选AC。 10.(25-26高一上·江西赣州十三校·期中)翟中和院士说:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!”细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧;各组分间分工合作成为一个整体,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。图甲、图乙表示动植物细胞的亚显微结构图,图丙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在①与②之间的运输,请回答: (1)图甲细胞是高等植物细胞,其判断依据是________________________(写出三点)。图甲中②和⑨增加膜面积的方式分别是________________。 (2)“桃红柳绿簇春华,燕语莺啼尽日嘉”中决定“红”和“绿”的色素分别位于图甲中的________(填序号),图乙中含有核酸的细胞器有________(填序号)。 (3)对①成分和结构的探索历程中,辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。其中的磷脂分子对水溶性物质具有屏障作用,原因是________________。 (4)由图丙可知,溶酶体起源于________,据图丙判断溶酶体的功能是________________。 【答案】(1)图甲中有细胞壁,有大液泡和叶绿体,无中心体 内膜向内折叠形成嵴、类囊体堆叠形成基粒 (2)⑦、⑨ ②④ (3)磷脂分子的头部亲水、尾部疏水,水溶性物质不能自由通过 (4)高尔基体 吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒 【解析】分析题图:图丙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,其中①是内质网,②是高尔基体,COPI、COPII是被膜小泡,可以介导蛋白质在①与②之间的运输。由题图可知,COPⅡ被膜小泡从内质网运向高尔基体,而COP I被膜小泡是从高尔基体运向内质网,因此,若定位在内质网中的某些蛋白质偶然掺入到高尔基体中,则图中的COPI可以帮助实现这些蛋白质的回收。 (1)图甲细胞是高等植物细胞,判断依据是有细胞壁,有大液泡和叶绿体,无中心体。图甲中②是线粒体,其通过内膜向内折叠形成嵴,增加膜面积;⑨是叶绿体,通过类囊体堆叠形成基粒增加膜面积。 (2)决定“红”(花的颜色,液泡中色素)和“绿”(叶的颜色,叶绿体中色素)的色素分别位于图甲中的⑦(液泡)、⑨(叶绿体)。图乙是动物细胞,含有核酸的细胞器有②线粒体(含DNA和RNA)、④核糖体(含RNA)。 (3)对①细胞膜成分和结构的探索历程中,辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型为大多数人所接受。由于磷脂分子的头部亲水、尾部疏水,水溶性物质不能自由通过,因此磷脂分子具有屏障作用。 (4)由图丙可知,溶酶体起源于②高尔基体(图丙中溶酶体由高尔基体出芽形成),溶酶体的功能是能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,图丙中体现了溶酶体吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 11.(25-26高一上·贵溪一中·期中)下图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题: (1)图中双层膜包被的细胞器有_____(填序号),结构⑤参与的细胞代谢过程是_____。 (2)若该细胞为胰岛B细胞,细胞内胰岛素(分泌蛋白)的合成场所有_____(填序号),若细胞内合成的蛋白质为一种参与细胞呼吸的酶——丙酮酸脱氢酶,推测该酶将被转运到细胞器_____(填序号)发挥作用。 (3)科研人员发现胰腺癌患者血液中HSATII(一种特殊的RNA)含量较多,据此可用于胰腺癌早期诊断。相关叙述正确的是_____。 A.HSATII彻底水解的产物有6种 B.HSATII主要存在于细胞核中 C.HSATⅡ具有特定的脱氧核苷酸序列 D.HSATII具有双螺旋结构 【答案】(1)④⑤ 光合作用 (2)① ④ (3)A 【解析】分析题图:①为核糖体,②为内质网,③为高尔基体,④为线粒体,⑤为叶绿体。 (1)双层膜包被的细胞器有④线粒体、⑤叶绿体。结构⑤是叶绿体,参与的细胞代谢过程是光合作用,叶绿体是光合作用的场所。 (2)胰岛素是分泌蛋白,分泌蛋白的合成与加工过程:首先在核糖体(①)上合成多肽链,随后进入内质网(②)进行初步加工,因此合成场所有①。 丙酮酸脱氢酶参与细胞呼吸过程,丙酮酸的氧化分解发生在线粒体(④)中,因此该酶会被转运到④发挥作用。 (3)A、由题意可知,HSATII是一种特殊的RNA,RNA彻底水解产物为核糖、磷酸和4种含氮碱基(A、U、G、C),总共6种产物,A正确; B、因为HSATII是一种特殊的RNA,而RNA主要存在于细胞质中,B错误; C、HSATII是RNA,具有特定的核糖核苷酸序列,而非脱氧核苷酸序列,C错误; D、RNA一般为单链结构,不具有双螺旋结构,D错误。 故选A。 12.(25-26高一上·贵溪一中·期中)近年来,科学家发现某真菌中的SecB伴侣蛋白在分泌蛋白合成后的转运中起关键作用。SecB通过其“保持酶”活性,能维持新合成多肽链的非折叠状态,确保其顺利通过细胞膜。为了进一步研究信号肽(SP)在分泌蛋白转运中的作用,科研人员以含有信号肽的麦芽糖结合蛋白(proMBP)为实验组,以不含信号肽的成熟麦芽糖结合蛋白(MBP)为对照组,检测了SecB伴侣蛋白与麦芽糖结合蛋白的结合状态持续时间,结果如图所示。 结合上述资料与图表,回答下列问题: (1)分泌蛋白在细胞中合成至分泌到细胞外依次经过的细胞结构有:核糖体→内质网→囊泡→_____→囊泡→细胞膜。 (2)在分泌蛋白形成过程中,细胞中的内质网膜面积会_____(填“增大”或“减小”)。 (3)上述探究实验的自变量是_____。图示结果直接支持的结论是_____。 (4)SecB伴侣蛋白的“保持酶”活性是指其能阻止多肽链的错误折叠,这对于分泌蛋白通过膜结构至关重要。这体现了蛋白质的_____直接影响其功能的实现。 (5)在分泌蛋白的合成与运输过程中,需要多种细胞器的参与,它们虽功能不同,但紧密配合。上述事实直接说明了细胞内的各种结构_____,共同完成复杂的生命活动。 【答案】(1)高尔基体 (2)减小 (3)麦芽糖结合蛋白是否含有信号肽 信号肽能延长二者结合持续时间 (4)空间结构 (5)相互协调配合 【解析】分泌蛋白合成后,经核糖体合成多肽链,进入内质网初步加工,通过囊泡运输到高尔基体进行进一步加工和分类,再通过囊泡转运到细胞膜,最终分泌到细胞外。 (1)分泌蛋白合成后,经核糖体合成多肽链,进入内质网初步加工,通过囊泡运输到高尔基体进行进一步加工和分类,再通过囊泡转运到细胞膜,最终分泌到细胞外。 (2)内质网对分泌蛋白初步加工后,会通过囊泡将蛋白质运往高尔基体,囊泡脱离内质网导致其膜面积减小。 (3)实验组为含信号肽的proMBP,对照组为不含信号肽的MBP,二者唯一差异是有无信号肽,故自变量为麦芽糖结合蛋白是否含有信号肽。 图表结果显示,实验组(含信号肽)中SecB与蛋白的结合持续时间更长,直接支持信号肽能延长二者结合持续时间的结论。 (4)SecB 的 “保持酶” 活性依赖其阻止多肽链错误折叠,而多肽链的折叠状态直接决定蛋白质的空间结构。这说明蛋白质的空间结构直接影响其功能实现。 (5)分泌蛋白的合成与运输需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等多种细胞器分工合作,紧密配合完成,体现了细胞内各种结构相互协调配合,共同执行复杂生命活动。 13.(25-26高一上·南昌中学·期中)高糖高脂食物过量摄入易导致非酒精性脂肪肝炎(NASH)、肥胖等疾病高发。NASH的特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现,肝细胞内存在的脂质自噬过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积,脂质自噬的方式及过程如下图。 (1)溶酶体内含有的酸性脂解酶具有降解脂滴的作用。酸性脂解酶的合成首先在核糖体上形成肽链,然后进入内质网加工,并借助囊泡移向_______进行加工修饰,最后转移至溶酶体中,该过程消耗的能量主要由_______提供。其中的脂肪在自噬溶酶体中会被水解为_______。 (2)NASH患者血液中谷丙转氨酶(存在于肝细胞内的蛋白质)含量会明显上升。研究表明,这是由于糖脂摄入过量,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子,导致肝细胞膜受损,细胞膜的______功能丧失所致。 (3)研究表明陈皮具有调节肝脏脂肪代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝炎大鼠模型,分别灌胃不同剂量的川陈皮素(陈皮的有效成分之一),一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ的含量。实验结果如下: 组别 谷丙转氨酶(IU/L) LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值 正常饮食组 44.13 3.15 高脂饮食组 112.26 0.42 高脂饮食+低剂量川陈皮素组 97.37 0.66 高脂饮食+中剂量川陈皮素组 72.34 1.93 高脂饮食+高剂量川陈皮素组 55.2 2.96 由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为_______(填“促进”或“抑制”)。在脂质自噬过程中,细胞质中的LC-3I蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬,据此推测川陈皮素的作用机理可能是________。 【答案】(1)高尔基体 线粒体 甘油和脂肪酸 (2)控制物质进出细胞 (3)抑制 促进LC-3I蛋白转变为LC-3Ⅱ蛋白 【解析】分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。 (1)酸性脂解酶属于溶酶体酶,其合成与加工遵循 “核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体” 的路径:核糖体合成肽链后进入内质网初步加工,再借助囊泡转移至高尔基体进行进一步加工修饰,最终形成成熟的酶并转移至溶酶体。该过程消耗的能量由线粒体提供。脂肪的化学本质是甘油三酯,在自噬溶酶体中被酸性脂解酶水解为甘油和脂肪酸。水解产物有的被细胞利用(氧化分解供能或转化为其他物质),有的被排出细胞外。 (2)谷丙转氨酶是肝细胞内的蛋白质,正常情况下不会释放到血液中。当自由基攻击肝细胞膜的磷脂分子时,细胞膜的控制物质进出细胞功能丧失(细胞膜通透性改变),导致细胞内的谷丙转氨酶泄漏到血液中,使血液中该酶含量明显上升。 (3)肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高,与高脂饮食组进行对比,随着川陈皮素用量的提高,大鼠体内谷丙转氨酶(IU/L)的含量逐步降低,说明川陈皮素能抑制非酒精性脂肪肝病的形成。由图表内容可知,随着川陈皮素用量的提高,LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值提高,说明川陈皮素可促进LC-3Ⅰ蛋白转变为LC-3Ⅱ蛋白,LC-3Ⅱ蛋白能参与脂质自噬,可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。 14.(25-26高一上·江西师范大学附属中学·期中)胆固醇是动物细胞膜的基本成分,它在血液中的运输是通过低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式进行的,图1为某种LDL 的结构示意图,LDL可与细胞膜上的受体结合成 LDL-受体复合物进入细胞。图2表示某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。1~5表示细胞结构,①~⑨表示生理过程。回答下列问题。 (1)胆固醇的组成元素为______,由图1可知,与细胞膜相比,LDL 膜结构的不同点主要是______。 (2)由图2可知,溶酶体直接起源于______(填细胞器名称),小分子营养物质可通过溶酶体膜运输到细胞质基质,而溶酶体内部的水解酶及残渣则不能通过其膜结构,这说明生物膜具有______的功能特点。溶酶体内含有的多种酸性水解酶从合成到进入溶酶体的途径是2→______→溶酶体(用数字和箭头表示)。 (3)由图2可知,包裹受损线粒体的膜来源于______。医学观察发现,由神经元异常死亡导致的帕金森病患者神经元中,都可观察到线粒体受损的现象,请从线粒体功能角度分析帕金森病的可能发病原因是______。 【答案】(1)C、H、O LDL膜由单层磷脂分子构成 (2)高尔基体 选择透过性 1→4 (3)内质网、溶酶体 线粒体是有氧呼吸的主要场所,能够为细胞提供能量,线粒体受损会导致细胞供能不足,引起神经元死亡,最终导致帕金森病的发生 【解析】溶酶体内含有许多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,被比喻为细胞内的“酶仓库”。 (1)胆固醇属于脂质元素组成为C、H、O,胆固醇属于脂质不溶于水,则LDL膜由单层磷脂分子构成,形成内部疏水环境才能运输胆固醇。 (2)溶酶体是由高尔基体分泌的囊泡而形成的,生物膜的功能特点具有选择透过性是溶酶体内部的水解酶及残渣则不能通过其膜结构的原因。溶酶体中的多种水解酶是在附着核糖体(附着在内质网上的核糖体)上合成的,水解酶从合成到进入溶酶体的途径是2(核糖体合成)→1(内质网加工和运输)→4(高尔基体进一步加工)→溶酶体。 (3)自噬体是由内质网和溶酶体融合形成的,所以自噬体的膜来源于内质网、溶酶体。帕金森病患者是由神经元异常死亡导致的,从线粒体功能角度分析,线粒体是有氧呼吸的主要场所,能够为细胞提供能量,线粒体受损会导致细胞供能不足,引起神经元死亡,最终导致帕金森病的发生。 15.(25-26高一上·景德镇一中·期中)蛋白质分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。经典蛋白分泌是通过内质网—高尔基体途径进行的。这些分泌蛋白在肽链的氨基端有信号肽序列,它可以引导正在合成的多肽进入内质网,如下图1。请据图回答下列问题: (1)细胞中的信号识别颗粒(SRP)与信号肽序列结合后,再与内质网膜上的___结合,引导蛋白质继续合成。切除信号肽时断裂的化学键是___,切除信号肽后的肽链会在内质网腔中进行初步加工。 (2)为确定两种参与某经典分泌蛋白囊泡运输的基因的功能,科学家筛选了两种酵母菌突变体。与野生型酵母菌电镜照片相比,Secl2基因突变体(Secl2基因功能缺失)细胞中内质网特别大;Secl7基因突变体(Secl7基因功能缺失)细胞中内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡。据此推测,Secl2基因编码的蛋白质的功能可能是___;Secl7基因编码的蛋白质的功能可能是___。 (3)在真核细胞中,有少数蛋白质(如FGF-2)的分泌是通过下图2所示的途径完成的,这类分泌途径被称为非经典分泌途径,这类分泌蛋白不含有信号肽序列。下列4种分泌途径中,需要依赖生物膜的流动性来实现的是___(填写字母代号)。 (4)已知布雷菲尔德菌素能抑制经典分泌途径,某种类型的细胞能够分泌FGF-2,为了验证FGF-2的分泌属于非经典分泌途径,请简要叙述实验思路:___。 【答案】(1)DP/SRP受体 肽键 (2)参与内质网形成囊泡 参与囊泡与高尔基体的融合 (3)acd (4)将该类型的细胞平均分为两组放在适宜的培养基中,一组加入布雷菲尔德菌素溶液,另一组加入等量生理盐水,测量并比较FGF-2的分泌量 【解析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。 (1)由图可知,细胞中的信号识别颗粒(SRP)与信号肽序列结合后,再与内质网膜上的DP(或SRP受体)结合,从而完整蛋白质的折叠,得到正常的肽链。氨基酸通过脱水缩合形成多肽,氨基酸残基之间通过肽键链接,切除信号肽时断裂的化学键是肽键。 (2)与野生型酵母菌电镜照片相比,Sec12基因突变体细胞中内质网特别大(说明内质网异常);Sec17基因突变体细胞中内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡(说明高尔基体异常)。据此推测,Sec12基因编码的蛋白质的功能是参与内质网上囊泡的形成,Sec17基因所编码蛋白质的功能是参与囊泡与高尔基体的融合。 (3)据图2所示可知,4种非经典蛋白的分泌途径中,a、c、d过程涉及胞吞胞吐过程,需要依赖生物膜的流动性来实现。 (4)据题意可知,布雷菲尔德菌素能抑制经典分泌途径,某种类型的细胞能够分泌FGF-2,为了验证FGF-2的分泌属于非经典分泌途径,自变量为是否含有布雷菲尔德菌素,因变量为FGF-2含量,因此设计思路为:将该类型的细胞分为两组放在适宜的培养基中,一组加入布雷菲尔德菌素溶液,另一组加入等量生理盐水,测量并比较FGF-2的分泌量。 16.(25-26高一上·南昌中学三经路校区·期中)近日,加拿大皇家学会(The Royal Society of Canada, RSC)公布了2025年新增院士名单。湖北省沙市中学校友镇梅当选加拿大皇家科学院院士(The Academy of Science of the Royal Society of Canada)。镇梅教授1983—1986年在我校学习。在后期的科研工作中,她以秀丽隐杆线虫为模式生物,巧妙融合电子显微镜、遗传学、光遗传学与电生理学等多学科技术,在神经元连接机制、突触功能调控及神经系统疾病模型构建等领域取得了一系列突破性成果。秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体,但成熟精子中的线粒体数量约为57个,明显低于精细胞中线粒体数量90个。2023年11月,中国科学家首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡,并命名为“线粒体囊”。生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号,依赖SPE-12和SPE-8等酶的作用,触发精细胞释放线粒体囊。请回答下列问题: (1)作为发育信号的蛋白酶从合成到分泌到细胞外,经过的细胞器依次为核糖体、______。 (2)线粒体数量可能和精子的运动能力与可育性有关,秀丽隐杆线虫的成熟精子中线粒体数量较精细胞明显减少,你认为______(填“是”或“不是”)主要通过细胞自噬完成的,理由是___________。 (3)细胞骨架是由______组成的网架结构,精细胞释放线粒体的过程中,说明细胞骨架的作用是______。 (4)有人认为精细胞释放“线粒体囊”的机制可能实现精细胞的遗传物质转移到其他细胞中,提出此假说的依据是______。 【答案】(1)内质网、高尔基体 (2)不是 细胞自噬需要溶酶体参与,而秀丽隐杆线虫的精细胞中无溶酶体 (3)蛋白质纤维 参与细胞内物质的定向运输/锚定并支撑着细胞器 (4)线粒体含有DNA 【解析】分析题文描述和题图:生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号,依赖SPE-12和SPE-8等酶的作用,使精细胞质膜鼓出,将细胞内健康线粒体包裹其中,形成“线粒体囊”。 (1)发育信号的蛋白酶在细胞内合成,运输至细胞外发挥作用,属于分泌蛋白,分泌蛋白首先在核糖体内由氨基酸经过脱水缩合形成多肽链,在运输至内质网和高尔基体加工,所以该酶合成过程中,经过的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体。 (2)在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体,这说明秀丽隐杆线虫的成熟精子中线粒体数量较精细胞明显减少不是通过细胞自噬完成的。 (3)细胞骨架是由蛋白质纤维组成的,精细胞释放线粒体,而线粒体是细胞器,所以说明细胞骨架的作用是参与细胞内物质的定向运输(或锚定并支撑着细胞器)。 (4)“线粒体囊”是一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡,而有人提出精细胞释放“线粒体囊”的机制可能实现精细胞的遗传物质转移到其他细胞中,则该遗传物质转移至线粒体囊中,同时线粒体含有DNA,可以作为该假说的证据。 考点4 细胞核的功能 1.(25-26高一上·贵溪一中·期中)(多选)下列关于细胞核结构和功能的叙述,正确的是(    ) A.人体骨骼肌细胞含多个细胞核有利于调控细胞代谢 B.口腔上皮细胞比唾液腺细胞的核仁体积小,核孔数量少 C.蝾螈的受精卵横缢实验证明了细胞核是遗传和代谢的控制中心 D.伞藻嫁接实验和核移植实验都能独立地证明伞藻帽的形状由细胞核控制 【答案】AB 【解析】A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,人体骨骼肌细胞内含多个细胞核,有利于调控细胞代谢,A正确; B、唾液腺细胞能合成并分泌唾液淀粉酶等分泌蛋白,代谢较口腔上皮细胞旺盛,其核仁体积大,核孔数量多,B正确; C、蝾螈受精卵横缢实验表明细胞核是细胞分裂、分化的必要条件,即证明了细胞核是代谢的控制中心,但未直接证明细胞核是遗传的控制中心,C错误; D、伞藻的嫁接实验证明了伞帽的形状和假根有关,但无法确定与假根中的细胞核有关,继续进行核移植实验才能确定伞帽的形状是由假根中的细胞核控制的,D错误。 故选AB。 2.(25-26高一上·贵溪一中·期中)亲核蛋白是在细胞质中合成,输入细胞核内发挥作用的一类蛋白质。亲核蛋白一般含有核定位序列(NLS),协助其运进细胞核。为探究NLS位于亲核蛋白的头部还是尾部,某实验小组以非洲爪蟾卵母细胞的亲核蛋白为材料进行实验,实验过程及结果如下表所示。下列分析不合理的是(    ) 组别 实验操作 实验结果 A 放射性标记亲核蛋白 分别注入细胞质中,一段时间后检测细胞核中的放射性 + B 分离得到亲核蛋白的头部,并进行放射性标记 - C 分离得到亲核蛋白的尾部,并进行放射性标记 + 注:“+”表示有放射性,“-”表示无放射性。 A.亲核蛋白的头部是进入细胞核的关键 B.细胞核对于吸收的物质具有选择性 C.本实验不能用15N进行标记 D.亲核蛋白可能是通过核孔进入细胞核的 【答案】A 【解析】A、实验B组中仅标记亲核蛋白的头部,结果细胞核无放射性,说明头部不含NLS,无法引导进入细胞核,因此“头部是进入细胞核的关键”的结论错误,A错误; B、实验结果显示只有含NLS的尾部(C组)或完整蛋白(A组)能进入细胞核,说明细胞核对物质的吸收具有选择性,B正确; C、15N是稳定同位素,而实验过程中需要检测细胞核中的放射性,且细胞中多种物质含有N,所以实验中需使用放射性同位素(如35S)标记,C正确; D、亲核蛋白作为大分子,需通过核孔复合体进入细胞核,D正确。 故选A。 3.(25-26高一上·南昌中学·期中)科研人员用非洲爪蟾卵母细胞进行实验,探究细胞核与细胞质之间的物质交流及功能关联。实验中,将去核卵母细胞(仅保留细胞质)和核移植后的卵母细胞(重新植入细胞核)分两组进行培养,检测相关物质合成及细胞代谢活动,结果如下表(“+”表示有相关活动,“-”表示无相关活动)。下列叙述正确的是(    ) 细胞类型 细胞质中mRNA合成 蛋白质合成 细胞分裂能力 去核卵母细胞 - +(短暂) - 核移植卵母细胞 + +(持续) + A.去核卵母细胞能短暂合成蛋白质,说明细胞质可独立完成所有代谢活动 B.细胞核是细胞代谢的主要场所,可直接控制蛋白质的合成 C.进行核移植后细胞恢复分裂能力,体现了细胞核具有调控细胞分裂的作用 D.两组实验都用到了去核卵母细胞,所以该实验设置的对照属于自身对照 【答案】C 【解析】A、去核卵母细胞短暂合成蛋白质是因为细胞质中残留的mRNA发挥作用,但无法合成新mRNA,故不能独立完成所有代谢活动,A错误; B、细胞代谢的主要场所是细胞质(基质),细胞核是代谢的控制中心,B错误; C、细胞核是遗传和代谢的控制中心,核移植后细胞恢复分裂能力,说明细胞核含有调控分裂所需的遗传信息,C正确; D、两组实验分别处理去核卵母细胞和核移植细胞,属于相互对照而非自身对照,D错误。 故选C。 4.(25-26高一上·南昌中学·期中)亲核蛋白是指在细胞质内合成后,需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列,这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够被转运到细胞核内。这段具有“定向定位”作用的序列被命名为核定位序列或核定位信号(简称:NLS)。下图为研究亲核蛋白入核的实验过程及结果,请回答有关问题:    (1)根据题意分析,消化酶________(填“属于”或“不属于”)亲核蛋白,亲核蛋白的合成场所是________(填“细胞质基质中游离”或“附着在内质网上”)的核糖体。图中用放射性物质标记亲核蛋白并对其示踪的方法称为_______。 (2)根据图中结果判断,该亲核蛋白的NLS序列应位于_______(“头部”、“尾部”或“头部和尾部”)。 (3)由于在电镜下胶体金颗粒清晰可辨,所以用胶体金吸附相应片段后便于在电镜下检测这些片段的转移路径。根据实验四的电镜检测结果可知,亲核蛋白是通过_______进入细胞核的。 (4)核糖体蛋白是形成核糖体不可缺少的成分。由于细胞核内的核仁与_______有关,所以核糖体蛋白也必须入核。研究发现,核糖体蛋白不含有NLS,请结合上述实验推测核糖体蛋白入核的过程:________。 【答案】(1)不属于 细胞质基质中游离 同位素标记法 (2)尾部 (3)核孔 (4)(某种RNA的合成以及)核糖体的形成 核糖体蛋白与含有NLS的亲核蛋白结合后,通过核孔进入细胞核 【解析】细胞核包括核膜、染色质、核仁。核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。根据题意和图示分析可知:尾部以及含有尾部的亲核蛋白整体都可以进入细胞核,而单独的头部不能进入细胞核,因此可知亲核蛋白能否进入细胞核由尾部决定。 (1)消化酶是分泌蛋白,所以该蛋白质不属于亲核蛋白,亲核蛋白在细胞核内发挥功能,推出其由细胞质基质中游离的核糖体形成。用放射性物质标记亲核蛋白并对其示踪的方法称为同位素标记法。 (2)图中实验一为对照组,实验二和实验三是实验组,通过对照,可知只要保留亲核蛋白的尾部,亲核蛋白就能进入细胞核,故NLS位于亲核蛋白的尾部。 (3)由实验四可知,亲核蛋白是通过核孔进入了细胞核。 (4)核仁与(某种RNA的合成以及)核糖体的形成有关,核糖体的主要成分有蛋白质和RNA,这些蛋白质在细胞质中合成通过核孔运输到细胞核,核糖体蛋白不含有NLS,结合实验四推测,核糖体蛋白与含有NLS的亲核蛋白结合后,通过核孔进入细胞核。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题04 细胞的基本结构(期中真题汇编,江西专用)高一生物上学期
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