【高分攻略】高考生物二轮学案 热点2 细胞的结构基础（含解析）

【高考精粹】2022高考生物二轮学案
热点2 细胞的结构基础
【考纲要求】
细胞学说的建立过程 I原核细胞和真核细胞的异同 II细胞膜系统的结构和功能 II主要细胞器的结构和功能 II细胞核的结构和功能 II
要点一、病毒、原核生物和真核生物
比较项目 病毒 原核细胞 真核细胞
模式图解
大小 最小 较小（1－10μm） 较大（10-100μm）
本质区别 无细胞结构 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 无 有，成分是肽聚糖（支原体无细胞壁） 植物细胞壁（纤维素和果胶），真菌细胞壁（几丁质），动物无细胞壁
细胞器 无 只有核糖体 有线粒体、内质网、叶绿体等多种细胞器（不同细胞含不同种类细胞器）
细胞核 无 无细胞核，无染色体，裸露DNA分布在拟核 有成形的细胞核，核中DNA和蛋白质结合形成染色体
遗传物质 DNA或RNA DNA（拟核DNA和质粒DNA） DNA（核DNA和质DNA）
细胞分裂 无 二分裂 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
变异类型 基因突变 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
是否遵循孟德尔遗传规律 不遵循 核基因遵循，质基因不遵循
转录和翻译 在宿主细胞中进行 边转录边翻译 先转录后翻译
要点二、细胞膜、细胞核
1、细胞膜
（1）细胞膜的成分、结构与功能
（2）细胞膜结构和功能特性及其实验验证
结构特性——一定的流动性
①结构基础：构成细胞膜的磷脂分子和大部分蛋白质分子都是运动的。
②验证实验：荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验，如图所示：
功能特性——选择透过性：
实验验证：含不同无机盐离子的溶液+不同植物
如将番茄和水稻分别置于同一浓度的不同外界溶液中（Ca2+、Mg2+、SiO32-）→测定培养液中各离子的初始浓度→培养一段时间→测定实验结束时各离子浓度→比较同一植物吸收不同离子及不同植物吸收同一离子的情况
结果：不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异，同一种植物对不同种无机盐离子的吸收也有差异
结论：植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有“选择性”。
2、细胞核的结构和功能
（1）结构
①核膜：双层膜结构，
核孔：细胞核与细胞质之间物质交换和信息交流的通道
②染色质和染色体：主要由DNA和蛋白质组成，同一种物质在不同时期的两种形态
③核仁：与核糖体的形成有关，蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大。
（2）功能：遗传物质贮存、复制和转录的场所，也是新陈代谢的控制中心
特别提示：核孔是大分子物质进出的通道，但它不是“全透性”的。核孔能够控制物质出入，具有一定的选择性。高考中涉及的通过核孔出入的大分子物质主要有：①信使RNA在核内合成后通过核孔进入细胞质；②转录需要的酶以及组成染色体、核糖体的蛋白质在细胞质中合成后通过核孔进入细胞核。
3、判断物质进出细胞的方式
(1)根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量
(2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。
4、影响物质跨膜运输的内在因素
物质跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关，选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。
5、影响物质跨膜运输的外界因素
(1)物质浓度(在一定浓度范围内)：
(2)O2浓度
(3)温度：温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性，因而影响物质的运输速率，如低温会使物质跨膜运输速率下降。
要点三、细胞质及细胞的生物膜系统
1、主要细胞器的结构与功能归纳
（1）从结构上
具双层膜：线粒体、叶绿体
具单层膜：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
无膜（无磷脂）：中心体、核糖体
(2)功能上：
①与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)：
叶绿体：光能(→电能)→活跃的化学能→稳定的化学能；
线粒体：稳定的化学能→热能+活跃的化学能。
②与主动运输有关的细胞器：
线粒体——供能、核糖体——合成载体蛋白；
③参与细胞分裂的细胞器：
核糖体——间期蛋白质合成；
中心体——由它发出的星射线构成纺锤体；
高尔基体——与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关；
线粒体——供能。
（3）从分布上分
①动植物细胞一般均有的细胞器：高尔基体、线粒体、内质网、核糖体、溶酶体
②动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器：中心体
③植物细胞特有的细胞器：叶绿体、液泡
（4）从成分上分
①含DNA的细胞器：叶绿体、线粒体；
②含RNA的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体；
③含色素的细胞器：叶绿体、液泡（有的液泡中没有色素，大液泡的形成标志细胞成熟，失去了分裂能力）
④产生ATP的细胞器(结构）：叶绿体、线粒体、（细胞质基质）
⑤能复制的细胞器：线粒体 、叶绿体、 中心体
⑥能进行碱基互补配对的细胞器：核糖体（翻译过程）、线粒体和叶绿体（DNA分子的
复制、转录和翻译过程）。
2、植物细胞的特殊性
并非所有植物细胞都有叶绿体和大液泡。如根尖分生区细胞
有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞
有叶绿体的和细胞壁的细胞一定是植物细胞
根尖分生区细胞没有的细胞器：叶绿体、中心体、大液泡
3、动物细胞的特殊性
⑴蛔虫在人体肠道内寄生，只进行无氧呼吸，无线粒体。
⑵哺乳动物成熟的红细胞只有细胞膜一种生物膜（没有核膜和细胞器膜）。
所以实验室常用作提取细胞膜的实验材料；
没有细胞核，也没有一般的细胞器如核糖体、线粒体等，所以自身不能合成蛋白质，呼吸作用方式是无氧呼吸，不能进行细胞分裂，而且寿命较短；
红细胞数目的增多源于造血干细胞的增殖分化；
4、生物膜系统
(1)生物膜在化学组成上的联系
①相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。
②差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与生物膜的功能有关系；功能越复杂的生物膜中蛋白质的种类和数量越多；具有识别功能的细胞膜中多糖含量较多。
(2)生物膜在结构上的联系：
(3)生物膜在功能上的联系(以分泌蛋白为例)
（4）有关生物膜的疑难问题点拨　
不同生物膜之间相互转化的结构基础是膜的流动性。
间接联系的生物膜之间借助“囊泡”形式相互转化。
生物膜的流动性受温度影响，低温时膜的流动性减弱。
核糖体、中心体不属于生物膜系统的组成结构；
生物膜系统是真核生物特有的结构体系，原核生物只有细胞膜，无生物膜系统。
考点一 细胞学说的建立过程
【典型例题】19世纪30年代后期，施莱登和施旺创立了“细胞学说”，其主要内容是：
①细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育来，并由细胞和细胞产物构成；
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；
1858年，德国的魏尔肖提出了：④细胞通过分裂产生新细胞。
关于上述要点，从你所掌握的现代生物学知识的角度判断，需要修正的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
【解答】解：从掌握的现代生物学知识，新细胞的来源并不是从老细胞中产生，高度分化的细胞，基因特异性表达，让它具有某种特异的功能，失去分裂能力，该细胞也不会再分化成其他细胞。新细胞都来自干细胞。综上所述，本题的正确答案为C。
故选：C。
【变式训练】
下列有关细胞及细胞学说的叙述，正确的是（　　）
A．小麦细胞和发菜细胞的结构有差异，不具有统一性
B．原核细胞构成的原核生物都是营腐生和寄生生活的异养生物
C．原核细胞没有核膜，结构也比较简单，所以不具有多样性
D．细胞学说主要揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性
【解答】解：A、小麦细胞和发菜细胞的结构有差异，但都具有细胞膜、细胞质和DNA，具有统一性，A错误；
B、原核生物有些是自养的，如蓝藻和硝化细菌，B错误；
C、原核细胞包括蓝藻、细菌等，细胞具有多样性，C错误；
D、细胞学说主要揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，D正确。
故选：D。
考点二 原核细胞和真核细胞的异同
【典型例题】下列关于原核细胞和真核细胞的叙述，正确的是（　　）
A．真核细胞和原核细胞都具有生物膜系统
B．细菌和藻类生物均是由原核细胞构成的
C．真核细胞内的基因都遵循孟德尔遗传规律
D．真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物
【解答】解：A、生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜组成的，原核细胞无细胞核和具膜细胞器，故原核生物不具有生物膜系统，A错误；
B、细菌和藻类等生物有的是由原核细胞构成，有的是由真核细胞构成，如绿藻属于真核生物，细菌是原核生物，B错误；
C、孟德尔的遗传定律适用于真核生物，有性生殖、核基因的遗传，真核生物的细胞质遗传不遵循孟德尔遗传规律，C错误；
D、原核生物是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物（如酵母菌）也有多细胞生物（如植物），D正确。
故选：D。
【变式训练】
下列关于原核生物和真核生物的叙述，错误的是（　　）
A．鸡卵细胞中线粒体的遗传和酵母菌质粒的遗传都不遵循孟德尔遗传规律
B．醋化醋杆菌和黑曲霉菌都具有双螺旋结构的DNA
C．乳酸菌和苹果青霉菌的核糖体的形成都与核仁有关
D．S型肺炎双球菌的荚膜和水稻叶肉细胞的细胞壁都含有多糖
【解答】解：A、鸡卵细胞中线粒体的遗传和酵母菌质粒的遗传都属于细胞质遗传，不遵循孟德尔遗传规律，A正确；
B、醋化醋杆菌和黑曲霉菌都具有双螺旋结构的DNA，B正确；
C、乳酸菌是原核生物，无核仁，C错误；
D、S型肺炎双球菌的荚膜和水稻叶肉细胞的细胞壁都含有多糖，D正确。
故选：C。
考点三 细胞膜系统的结构和功能
【典型例题】下列关于细胞结构和功能的叙述，错误的是（　　）
A．溶酶体膜上的蛋白质可通过糖修饰从而不被其中的水解酶水解，这是细胞的“自我保护”
B．硅肺病是由于肺泡细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶引起的
C．硝化细菌的新陈代谢过程中既有O2的产生又有O2的消耗
D．高尔基体膜是生物膜系统的交通枢纽，与内质网膜和细胞膜均可通过囊泡联系
【解答】解：A、溶酶体的功能是水解衰老损伤的细胞器及侵入细胞的病毒病原体，但对自身结构不会水解，依赖于溶体的特异性受体不能被自身水解酶识别，A正确；
B、硅肺病由于吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，当硅尘大量进入肺后，硅尘不能分解引起硅肺病，B错误；
C、硝化细菌是自养异养生物，因此代谢过程中既有O2的产生又有O2的消耗，C正确；
D、高尔基体膜作为生物膜系统的枢纽，以囊泡的形式在内质网膜与细胞膜间联系，D正确。故选：B。
【变式训练】
生物将核细胞分隔成不同的区室，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，不会相互干扰。下列叙述正确的是（　　）
A．高尔基体是肽链合成和加工的场所
B．核孔是细胞核质之间物质和信息交流通道
C．溶酶体膜的选择透过性保证膜内外PH的一致
D．内质网是独立于生物膜系统外的膜性运输系统
【解答】解：A、肽链的合成场所是核糖体，加工场所是内质网和高尔基体，A错误；
B、核孔是细胞核质之间物质和信息交流通道，B正确；
C、溶酶体膜的选择透过性保证膜内pH低于膜外，C错误；
D、内质网属于生物膜系统，并不是独立生物膜系统外的膜性运输系统，D错误。故选：B。
考点四 主要细胞器的结构和功能
【典型例题】下列关于细胞结构与功能相适应的叙述，正确的是（　　）
A．液泡：含有大量色素，参与植物对光能的吸收
B．细胞壁：含有纤维素和果胶，主要控制物质进出细胞
C．细胞核：由双层膜构成，参与遗传物质储存与基因转录
D．高尔基体：由单层膜构成，参与分泌蛋白的合成与加工
【解答】解：A、液泡中含有大量色素，与果实和花瓣的颜色有关，其中的色素不能吸收光能，A错误；
B、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，细胞壁是全透性的，不能控制物质进出细胞，B错误；
C、细胞核的核膜是双层结构，细胞核是遗传物质储存的场所，转录的主要场所在细胞核，C正确；
D、分泌蛋白的合成场所在核糖体，高尔基体由单层膜构成，参与分泌蛋白的加工，D错误。
故选：C。
【变式训练】
人类至今也未实现人工组装细胞，这说明细胞不是其组分的简单堆砌，而是密切联系形成的一个统一整体。下列对细胞结构、功能及其联系的叙述不正确的是（　　）
A．线粒体可以为溶酶体合成酸性水解酶提供能量
B．动物细胞有丝分裂前期，中心粒发出星射线，形成了纺锤体
C．植物细胞有丝分裂末期，高尔基体参与了细胞壁的形成
D．细胞核内转录出来的mRNA为核糖体上进行的翻译过程提供了模板
【解答】解：A、溶酶体中含有多种水解酶，这些水解酶是在核糖体中合成的，A错误；
B、动物细胞有丝分裂前期，两组中心体移向细胞两极，在中心粒周围发出无数星射线，形成纺锤体，B正确；
C、植物细胞有丝分裂末期，在赤道板的位置出现细胞板，由高尔基体形成新的细胞壁，细胞一分为二，C正确；
D、转录以DNA的一条链作为模板合成RNA，mRNA移动到细胞质中参与翻译，作为翻译的模板，D正确。
故选：A。
考点五 细胞核的结构和功能
【典型例题】心房颤动（房颤）是临床上最常见的心律失常疾病。最新研究表明，其致病机制是核孔复合物（可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体）的运输障碍。下列相关分析不合理的是（　　）
A．代谢旺盛的细胞中，核孔数目一般较多
B．细胞核中的核酸不能通过核孔复合体进入细胞质
C．房颤的成因可能与核膜内外的信息交流异常有关
D．核孔运输障碍发生的原因可能是蛋白质结构异常
【解答】解：A、代谢旺盛的细胞中，核孔数目一般较多，A正确；
B、细胞核中的RNA能通过核孔复合体进入细胞质，B错误；
C、房颤致病机制是核孔复合物（可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体）的运输障碍，核孔和核质之间频繁的物质交换和信息交流有关，是核孔复合物的运输障碍可导致核膜内外的信息交流异常有关，C正确；
D、核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致，直接原因可能是核孔复合物蛋白结构异常所致，D正确。
故选：B。
【变式训练】
如图为细胞核结构模式图，下列说法错误的是（　　）
A．作为细胞遗传和代谢的控制中心，关键在结构3
B．DNA等大分子物质通过结构2进出细胞核
C．图中结构4受损，会影响蛋白质合成
D．细胞周期中结构1、4会周期性的消失与重建
【解答】解：A、作为细胞遗传和代谢的控制中心，关键在结构3染色质，A正确；
B、核孔具有选择性，如DNA不能通过核孔，B错误；
C、图中结构4核仁受损，会影响核糖体的形成，核糖体是蛋白质的合成场所，因此会影响蛋白质合成，C正确；
D、细胞周期中结构1核膜、4核仁会周期性的消失与重建，D正确。
故选：B。
1．（2021 福建）下列关于蓝藻和菠菜的叙述，正确的是（　　）
A．光合色素的种类和功能都相同
B．细胞膜的成分都有脂质和蛋白质
C．DNA复制都需要线粒体提供能量
D．都能在光学显微镜下观察到叶绿体
2．（2021 湖南）关于下列微生物的叙述，正确的是（　　）
A．蓝藻细胞内含有叶绿体，能进行光合作用
B．酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物
C．破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸
D．支原体属于原核生物，细胞内含有染色质和核糖体
3．（2021 河北）下列叙述正确的是（　　）
A．酵母菌和白细胞都有细胞骨架
B．发菜和水绵都有叶绿体
C．颤藻、伞藻和小球藻都有细胞核
D．黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁
4．（2021 北京）如图是马铃薯细胞局部的电镜照片，1～4均为细胞核的结构，对其描述错误的是（　　）
A．1是转录和翻译的场所
B．2是核与质之间物质运输的通道
C．3是核与质的界膜
D．4是与核糖体形成有关的场所
5．（2021 浙江）蓝细菌是一类古老的原核生物。下列叙述错误的是（　　）
A．没有内质网，但有核糖体
B．没有成形的细胞核，但有核仁
C．没有叶绿体，但能进行光合作用
D．没有线粒体，但能进行细胞呼吸
6．（2021 河北）关于细胞核的叙述，错误的是（　　）
A．有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现
B．蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛
C．许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核
D．细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出
7．（2021 浙江）在进行“观察叶绿体”的活动中，先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，然后进行观察。下列叙述正确的是（　　）
A．制作临时装片时，实验材料不需要染色
B．黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片
C．预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量，便于观察
D．在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
8．（2022·江苏南通·模拟预测）图示为一类特殊的蛋白质复合物SNARE（可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感的融合蛋白附着蛋白受体）在囊泡锚定和融合中的作用机制，图中GTP的生理功能及产生均与ATP类似。下列叙述不正确的是（ ）
A．上图所示的过程体现了生物膜的结构特点
B．在囊泡运输货物过程中，囊泡周围会出现线粒体
C．SNARE可存在于神经细胞的突触小体内，且对突触发挥功能意义重大
D．货物准确运输到目的地需要细胞骨架的协助，该骨架由磷脂双分子层组成
9．（2022·陕西渭南·一模）液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（ ）
A．Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散
B．Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺
C．加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢
D．H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
10．（2021·吉林·东北师大附中模拟预测）内质网合成的分泌蛋白，经高尔基体加工后，与高尔基体膜内表面受体结合，启动囊泡形成。细胞内某基因发生突变，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，不能发送到胞外。据此推测该基因编码蛋白的功能不可能是（　　）
A．推动囊泡运输 B．启动高尔基体出芽
C．参与分泌蛋白共价修饰 D．参与分泌蛋白构象最终形成
11．（2021·吉林·汪清县汪清第六中学一模）用差速离心法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器，测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是（　　）
A．葡萄糖进入甲分解为CO2和H2O B．乙一定与分泌蛋白的加工修饰有关
C．丙合成的物质遇双缩脲试剂呈紫色 D．酵母菌与该细胞共有的细胞器只有丙
12．（2022·河北·模拟预测）庞贝病是由溶酶体中酸性α-葡萄糖苷酶(GAA)遗传缺陷或功能障碍引起的。2021年8月6日，美国FDA 宣布批准艾夫糖苷酶替代疗法(Nexviazyme)上市，用于治疗1岁及以上的晚发性庞贝病患者。与标准治疗α-葡萄糖苷酶相比，Nexviazyme治疗后的 M6P(甘露糖-6-磷酸)受体含量增加约15倍，旨在帮助改善细胞对酶的摄取并增强目标糖原的清除。下图是正常肌细胞和庞贝影响肌细胞的对比图，回答下列问题：
（1）据图可知，在正常肌细胞中，糖原分解为_________ 发生在 _________中。在庞贝影响肌细胞内，此过程受阻，直接原因是_________ 减少导致全身肌肉细胞中_________ 的积累，从而导致不同肌肉不可逆的损伤。
（2）由题意推测可知，将 GAA 转运到细胞内溶酶体的关键途径就是增加 _________的含量。Nexviazyme疗法通过靶向此途径，来增强 GAA 向肌肉细胞溶酶体中的递送。
（3）标准治疗与 Nexviazyme治疗是一组对照实验，实验应选取_________ (填“健康人”或“庞贝病患者”)作为研究对象，将其分为两组，同时需要注意保证进食、活动、环境等无关变量保持 ________ 。若某庞贝病患者的病因为功能障碍，则采用Nexviazyme疗法_________ (填“是”或“否”)有效，原因是_________(要求解释原因时至少提到四种有关物质和一种细胞结构)。
13．（2017·河北·武邑宏达学校二模）下图是高等植物细胞生物膜系统的概念图，分析回答以下问题：
（1）并非所有细胞都有生物膜系统，此说法___________（正确/错误）。
（2）图中3是指__________具有双层膜结构的是_______、_______和_________。（用图中数字作答）
（3）光合作用中光反应阶段需要色素吸收光能，发生在结构_______________上。（用图中数字作答）
（4）9与12，在其上分布都有与_______形成有关的酶。
（5）与_______合成和分泌有关的膜结构包括3、5、6、7和8，以及一种无膜结构核糖体。细胞中有四大有机化合物，胆固醇属于___________。
（6）图示膜结构并非存在于高等植物的各种结构完整的细胞中，比如根尖分生区细胞没有_____________（用细胞器名称作答）
14．（2021·河南·新安县第一高级中学二模）下图是动物细胞膜局部结构示意图。a、b、c、d表示物质跨膜运输的方式，①~④表示组成细胞膜的成分。请回答：
（1）制备纯净的细胞膜时，我们一般不选植物细胞做实验材料，其原因是_______。水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。从细胞膜的结构分析，其原因______。
（2）人类在对生物膜结构探索的过程中，有两个经典的模型：蛋白质-脂质-蛋白质的“静态结构”和“流动镶嵌模型”。根据这两种模型的特点，在蛋白质方面的区别主要是_______（至少答两点）。
（3）研究发现，图中①具有识别作用，说明细胞膜具有_______的功能。若该图表示神经元细胞膜，受到适宜刺激时，则表示Na+进入细胞的方式是_______（填“a”或“b”或“c”或“d”）。
（4）若将细胞膜中的蛋白质提取出来，脱离细胞膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，其他生物膜上的蛋白质亦如此。该现象说明_______是完成生命活动的基础。
15．（2022·江苏南通·模拟预测）下图为高等动物绸胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a~f表示相应的细胞结构，①~⑧表示相应的生理过程，请据图回答问题：
（1）在细胞中合成蛋白质时，肽键是在______上合成的，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是蛋白质变性后______使蛋白质降解。
（2）据图分析，分泌蛋白合成并分泌的过程依次是______（填序号），通过⑤⑥途径合成的蛋白质除图示⑦⑧去向外，请再列举一个去向：______。
（3）细胞中c、d，e、f等具膜结构的膜功能各不相同，从膜的组成成分分析，其主要原因是______。在分泌蛋白分泌的过程中膜结构之间能够相互转化，说明了______。
（4）某些细胞在细胞分裂间期，细胞中结构c的数目增多，其增多的方式有3种假设：
Ⅰ．细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成；
Ⅱ．细胞利用其他生物膜装配形成；
Ⅲ．结构c分裂增殖形成。
有人通过放射性标记实验，对上述假设进行了探究，方法如下：首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱（磷脂的前体）培养基中培养，然后转入另一种培养基中继续培养，每完成一个细胞周期进行取样，检测细胞中结构c的放射性。试分析：
标记后细胞增殖的代数 1 2 3 4
测得的相对放射性 2．0 1．0 0．5 0．25
①与野生型相比，实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点_______。
②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是 _______。
③通过上述实验，初步判断3种假设中成立的是_______（在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择）
答案解析部分
1.【解答】解：A、蓝藻含有藻蓝素而菠菜无藻蓝素，其功能也不完全同，A错误；
B、蓝藻和菠菜细胞膜的成分都有脂质和蛋白质，B正确；
C、蓝藻是原核生物，无线粒体，C错误；
D、蓝藻是原核生物，无叶绿体，D错误。
故选：B。
2.【解答】解：A、蓝藻细胞是原核细胞，不含叶绿体，A错误；
B、酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞真核生物，B错误；
C、破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确；
D、支原体属于原核生物，细胞内含有核糖体，但不含染色质，D错误。
故选：C。
3.【解答】解：A、酵母菌和白细胞都属于真核细胞，因此都具有细胞骨架，A正确；
B、发菜属于原核生物，其细胞中不含叶绿体，B错误；
C、颤藻属于原核生物，其细胞中不含细胞核，C错误；
D、草履虫是原生动物，其细胞中不含细胞壁，D错误。
故选：A。
4.【解答】解：A、1为核基质，是转录的主要场所，但翻译的场所是核糖体，A错误；
B、2为核孔，是核与质之间物质运输的通道，B正确；
C、3为核膜，是核与质的界膜，C正确；
D、4为核仁，其与rRNA的合成以及核糖体的形成有关，D正确。
故选：A。
5.【解答】解：A、蓝细菌属于原核生物，其中没有内质网，但有核糖体，A正确；
B、蓝细菌属于原核生物，其细胞中没有成形的细胞核，无核膜、核仁和染色体，B错误；
C、蓝细菌属于原核生物，其细胞中没有叶绿体，但含有与光合作用有关的色素和酶，因此能进行光合作用，C正确；
D、蓝细菌属于原核生物，其细胞中没有线粒体，但能进行细胞呼吸，D正确。
故选：B。
6.【解答】解：A、有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现，即前期消失，末期重建，A正确；
B、蛋白质合成活跃的细胞，核糖体较多，而核糖体的形成与核仁有关，因此此类细胞中核仁代谢活动旺盛，B正确；
C、许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核，C正确；
D、细胞质中的RNA主要在细胞核合成，经核孔输出，有少数在线粒体和叶绿体中合成，D错误。
故选：D。
7.【解答】解：A、叶绿体呈现绿色，用显微镜可以直接观察到，因此制作临时装片时，实验材料不需要染色，A正确；
B、黑藻是一种多细胞藻类，只是叶片是由单层细胞组成，可以直接制作成临时装片，B错误；
C、先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，有利于叶绿体进行光合作用，保持细胞的活性，更有利于观察叶绿体的形态，C错误；
D、电子显微镜下才能可观察到叶绿体中的基粒和类囊体，高倍镜下观察不到，D错误。
故选：A。
8.【解答】D
【分析】
分析题图：图示是囊泡膜与靶膜融合过程示意图，囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白，它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点。
【详解】
A、如图所示的过程中囊泡膜与靶膜融合，体现了生物膜具有一定的流动性，A正确；
B、囊泡运输货物需要能量，线粒体是细胞的动力车间，是能量供应站，故在囊泡运输货物过程中囊泡周围会出现线粒体，B正确；
C、神经递质存在于突触小体的突触小泡内，能与突触前膜融合递质释放，SNARE可存在于神经细胞突触小体内，使突触小泡和突触前膜定向融合，对突触发挥功能意义重大，C正确；
D、货物准确运输到目的地需要膜的融合，需要细胞骨架的协助，而细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，不是由磷脂双分子层组成，D错误。
故选D。
9.【解答】A
【分析】
由题干信息可知，H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，且该过程需要借助无机焦磷酸释放的能量，故H＋跨膜运输的方式为主动运输； Ca2+通过 CAX 进行进入液泡并储存的方式为主动运输（反向协调运输）。
【详解】
A、Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；
B、Ca2+通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓度，细胞液的渗透压，有利于植物细胞从外界吸收水分，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；
C、加入 H+焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的 H+浓度梯度差减小，为Ca2+通过 CAX 的运输提供的能量减少，C正确；
D、H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。
故选A。
10.【解答】A
【分析】
1.分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。例如：唾液淀粉酶，胃蛋白酶，消化酶，抗体和一部分激素。
2.在核糖体上合成的分泌蛋白，要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜。进一步的研究表明，在核糖体上分泌出的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质。然后，由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。
【详解】
A、若该基因编码蛋白的功能是推动囊泡运输，则细胞内该基因发生突变会导致无法推动内质网形成的囊泡运输到高尔基体，不会导致高尔基体中分泌蛋白堆积，A错误。
B、若该基因编码蛋白的功能是启动高尔基体出芽形成囊泡，则细胞内该基因发生突变会导致无法启动高尔基体出芽形成囊泡，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，B正确。
C、内质网合成的分泌蛋白，经高尔基体加工后，与高尔基体膜内表面受体结合，启动囊泡形成，若该基因编码蛋白的功能是参与分泌蛋白共价修饰，则细胞内该基因发生突变会导致分泌蛋白无法经过高尔基体的进一步加工，进而无法启动高尔基体出芽形成囊泡，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，C正确。
D、分泌蛋白构象的最终形成是在高尔基体完成，若该基因编码蛋白的功能是分泌蛋白构象的最终形成，则细胞内该基因发生突变会导致高尔基体中分泌蛋白堆积，D正确。
故选A。
11.【解答】C
【分析】
分析题文描述及题图：柱形图中呈现的三种细胞器均来自动物细胞。细胞器甲主要含有蛋白质和脂质，此外还含有少量核酸，说明甲为线粒体。细胞器乙只含有蛋白质和脂质，说明具有膜结构，可能是内质网或高尔基体或溶酶体。细胞器丙含有蛋白质和核酸，不含有脂质，说明无膜结构，因此丙是核糖体。
【详解】
A、由分析可知，甲为线粒体，葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体分解为CO2和H2O，A错误；
B、由分析可知，细胞器乙可能是内质网或高尔基体或溶酶体，若为溶酶体，则与分泌蛋白的加工修饰无关，B错误；
C、由分析可知，细胞器丙是核糖体，核糖体中合成的蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，C正确；
D、酵母菌与该动物细胞均为真核细胞，共有的细胞器有甲、乙、丙等，D错误。
故选C。
【点睛】
解答此题的关键是抓住“细胞器甲、乙、丙中的三种有机物含量”这一解题的切入点，与“所学知识”有效地联系起来，进行知识的整合。
12.【解答】（1） 葡萄糖 溶酶体 GAA 糖原
（2）M6P(甘露糖-6-磷酸)受体
（3）庞贝病患者 相同且适宜 是 庞贝病患者病因若为功能障碍，采用Nexviazyme疗法可以增加M6P受体含量，促进GAA转运到细胞内溶酶体中，使糖原分解为葡萄糖，减少糖原的积累
【分析】分析题图，对比庞贝影响肌细胞与正常肌细胞，可知庞贝病患者的溶酶体无法分解糖原，而正常肌细胞的溶酶体能将糖原分解为葡萄糖。
（1）据图可知，在正常肌细胞中，糖原分解为葡萄糖发生在溶酶体中，在庞贝影响肌细胞内，此过程受阻，直接原因是GAA减少导致全身肌肉细胞中糖原的积累，从而导致不同肌肉不可逆的损伤。
（2）推测可知，将GAA转运到细胞内溶酶体的关键途径就是增加M6P(甘露糖-6-磷酸)受体的含量。
（3）标准治疗与Nexviazyme治疗是一组对照实验，实验应选取庞贝病患者作为研究对象，将其分为两组，同时需要注意保证进食、活动、环境等无关变量相同且适宜。庞贝病患者的病因若为功能障碍，采用Nexviazyme疗法有效，原因是可以增加M6P受体含量，促进GAA转运到细胞内溶酶体中，使糖原分解为葡萄糖，减少糖原的积累。
【点睛】
本题考查代谢和实验设计等知识。考查考生的获取信息能力、理解能力和综合运用能力，落实生命观念、科学思维、科学探究等核心素养。
13.【解答】（1）正确
（2） 细胞膜 1 4 5
（3）9
（4）ATP
（5） 分泌蛋白 脂质
（6）叶绿体
【分析】
细胞的生物膜系统是由细胞中的细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的。
分析题图可知，2是细胞器膜；4中能进行水的光解，因此4是叶绿体，9为类囊体薄膜，10为叶绿体的外膜和内膜；5中能合成ATP，因此5是线粒体，11是线粒体外膜，12是线粒体内膜；6可合成胆固醇，所以6是内质网；7是囊泡，8是高尔基体；因为6、7、8、3在结构和功能上有联系，所以3是细胞膜，1为核膜。
（1）
生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，真核生物才具有，原核生物就没有生物膜系统，故并非所有细胞都有生物膜系统，此说法是正确的。
（2）
根据分析可知，1是核膜，2是细胞器膜，3是细胞膜，4是叶绿体膜，5是线粒体膜，6是内质网，7是囊泡，8是高尔基体．具有双层膜结构的是1核膜 、4叶绿体和5线粒体。
（3）
吸收光能的色素分布在9叶绿体类囊体薄膜上。
（4）
线粒体能产生ATP， 9上发生的光反应阶段能产生ATP，在其上都分布有与ATP形成有关的酶。
（5）
6内质网、7囊泡、8高尔基体、5线粒体和3细胞膜，它们共同配合完成分泌蛋白合成分泌。胆固醇属于脂质。
（6）
根尖分生区细胞没有4叶绿体。
【点睛】
本题主要考查细胞的生物膜系统和细胞器的相关知识，要求学生能准确识记基础知识，形成知识网络，并能根据图示进行分析做出准确判断。
14.【解答】（1） 植物细胞有细胞壁，不容易吸水胀破 磷脂双分子层内部具有疏水性
（2）流动性、不对称性
（3） 进行细胞间信息交流 a
（4）膜结构的完整性（蛋白质分子在膜上的有序排列）
【分析】
分析图示可知：a、b、c、d四种物质跨膜运输方式：a是需要蛋白质，不消耗能量，属于协助扩散进入细胞，b是自由扩散进细胞，d是自由扩散出细胞，c是主动运输出细胞。细胞的选择透过性主要和细胞膜上的载体蛋白有关，这体现细胞控制物质进出的功能。①~④表示组成细胞膜的成分，分别表示糖蛋白、蛋白质、磷脂双分子层、蛋白质。
（1）
植物细胞有细胞壁，不容易吸水胀破，一般不选择植物细胞做实验材料。哺乳动物成熟的红细胞没有核膜、细胞器膜、只有细胞膜，所以若要提取动物的细胞膜，最好选用哺乳动物成熟的红细胞。细胞膜的结构是磷脂双单分子层的基本骨架，蛋白质镶嵌贯穿其中，磷脂分子是由亲水的头部和疏水的尾部构成的，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍，是因为磷脂双分子层内部具有疏水性。
（2）
罗伯特森提出的三层结构模型认为生物膜结构是蛋白质—脂质—蛋白质，电镜下观察到的中间亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子，认为蛋白质的分布是均匀的、固定的，1972年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型，认为膜上所有磷脂和绝大多数蛋白质是运动的，细胞膜上蛋白质是不对称的，称为流动镶嵌模型。
（3）
研究发现，图中①具有识别作用，说明细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，若该图表示神经元细胞膜，受到适宜刺激时，则表示Na+进入细胞的方式是是协助扩散，a是协助扩散。
（4）
若将细胞膜中的蛋白质提取出来，破坏了细胞膜的结构，脱离细胞膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，其他生物膜上的蛋白质亦如此。该现象说明膜结构的完整性是完成生命活动的基础。
【点睛】
本题主要考查细胞膜的成分、细胞膜的功能和物质跨膜运输的方式及其异同，考查学生对知识的理解和记忆能力。
15.【解答】（1） 核糖体 暴露的肽键易与蛋白酶接触
（2） ⑤⑥⑧ 溶酶体中的水解酶
（3） 组成生物膜的蛋白质的种类和数量不同 膜具有流动性
（4） 链孢霉营养缺陷型突变株自身不能合成胆碱 成分与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记 Ⅲ
【分析】
分析题图：图中a-f依次表示细胞结构：核糖体、细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。图示是细胞内蛋白质的合成和转运示意图，在mRNA上同时结合多个核糖体进行翻译，翻译时，核糖体沿着mRNA移动合成多肽链，有的留在细胞质基质中，有的运输到其他细胞结构（如线粒体、细胞核）。合成的另一类多肽经过内质网与高尔基体的加工后，转运到细胞膜上形成膜蛋白或通过胞吐的方式排出细胞外。
（1）
组成蛋白质的基本单位是氨基酸，在核糖体上氨基酸之间脱水缩合形成肽键；蛋白质变性后，肽键得以暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解，所以变性的蛋白质易被蛋白酶水解。
（2）
分泌蛋白首先在核糖体上合成，先后经过内质网、高尔基体的加工，最后通过细胞膜分泌到细胞外，因此分泌蛋白的合成和分泌过程依次是⑤⑥⑧；溶酶体中含有大量的水解酶，也是通过⑤⑥途径合成的蛋白质。
（3）
蛋白质是生命活动的主要承担者，从生物膜的组成成分分析，生物膜的功能不同的主要原因是组成生物膜的蛋白质的种类和数量不同；在分泌蛋白分泌的过程中膜结构之间能够相互转化，说明了膜的流动性。
（4）
①根据表格分析，链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱（磷脂的前体）培养基中培养后，然后转入另一种培养基中继续培养，随着细胞增殖的代数的增加，相对放射性逐渐降低，说明链孢霉营养缺陷型突变株自身不能合成胆碱。
②实验设计应遵循对照与单一变量原则，故实验中所用的“另一种培养基”成分与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记，以形成对照；根据以上分析可知，线粒体是分裂增殖形成的。
③表格结果显示，随着细胞增殖代数的增加，测得的细胞中线粒体的相对放射性成倍减少，初步判断3种假设中成立的是“Ⅲ结构c分裂增殖形成”。
【点睛】
本题考查分泌蛋白合成并分泌的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
考纲解读
知识网络图
重点拓展
典例精讲
精准训练
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