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高考生物历年全国卷真题汇编2——细胞的结构
一、单选题
1．（2022·全国甲卷）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（）
A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、有氧呼吸的三个阶段都会产生ATP，其中第一阶段发生在细胞质基质中，第二、三阶段发生在线粒体中，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP，A正确；
B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的内膜上，在相应酶的参与下[H]和氧气结合，形成水同时释放大量能量，B正确；
C、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，丙酮酸在相应酶的参与下分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH），同时释放少量能量，该过程不需要O2的直接参与，C错误；
D、线粒体中含有DNA分子，属于半自主性的细胞器，能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、线粒体形状是短棒状，圆球形，分布在动植物细胞中，内膜向内折叠形成嵴，嵴上有基粒，基质中含有与有氧呼吸有关的酶，是双层膜结构，含有少量的DNA和RNA，是半自主性细胞器。
2、有氧呼吸全过程：
第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]（NADH）和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH）和少量能量。
第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2．（2021·全国乙卷）选择合适的试剂有助于达到实验目的。下列关于生物学实验所用试剂的叙述，错误的是（ ）
A．鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色
B．观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色
C．观察RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性
D．观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
【答案】A
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的功能；质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、活细胞不会被台盼蓝染成蓝色，而死细胞会被染成淡蓝色，A项中代谢旺盛的动物细胞属于活细胞，台盼蓝不能进入活细胞内，因此不会被染成蓝色，A错误；
B、龙胆紫能够使染色体着色，B正确；
C、盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，C正确；
D、用0.3g/mL的蔗糖溶液处理紫色洋葱情片叶外表皮细胞后，显微镜下可观察到该细胞发生质壁分离现象，D正确：
故答案为：A.
【分析】1、活细胞具有选择透过性，一般情况下，不让染色剂计入细胞；健那绿是活细胞染色剂。
2、染色体溶液被碱性染料染成深色，例如龙胆紫。
3、观察核酸分布，盐酸作用：①将DNA和蛋白质分离；②改变细胞膜通透性。
4、质壁分离和复原的原理：
（1）质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
（2）质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
用适宜浓度的蔗糖处理洋葱表皮细胞，可以观察植物细胞的质壁分离和复原。
3．（2020·全国Ⅲ）新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述，错误的是（ ）
A．新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者
B．教室经常开窗通风可以促进空气流动，降低室内病原微生物的密度
C．通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧，因此可以通过体温测量初步排查
D．每天适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性
【答案】D
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、新冠病毒是一种RNA病毒，由RNA和蛋白质构成，RNA携带特定的遗传信息，因此通过核酸检测可排查新冠病毒感染者，A正确；
B、教室经常开窗通风有利于室内与室外的空气交换，病原微生物也能随空气流动到室外，B正确；
C、感染新冠肺炎的患者体内会发生免疫反应，使体温升高，正常人体温一般维持在37℃，因此可以通过体温测量初步排查，C正确；
D、75%左右的酒精具有杀菌作用，饮酒的度数一般不能达到75%，且长期饮酒对人体会产生损害，免疫力下降，因此每天适量饮酒不能预防新冠肺炎，D错误。
故答案为：D。
【分析】病毒一般由蛋白质和核酸构成，具有严整的结构，营寄生生活，通过侵染宿主进行增殖，进入宿主细胞后具有遗传和变异的特征，离开活细胞后不再进行生命活动。
4．（2020·全国Ⅱ）下列关于生物学实验的叙述，错误的是（ ）
A．观察活细胞中的线粒体时，可以用健那绿染液进行染色
B．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察
C．观察细胞中RNA和DNA的分布时，可用吡罗红甲基绿染色剂染色
D．用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白
【答案】B
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的结构特点；观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】A、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，A正确；
B、红细胞体积微小，观察其因失水而发生的形态变化需要利用显微镜，B错误；
C、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，C正确；
D、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，用两种荧光染料分别标记两种细胞的膜蛋白分子，经过细胞融合后，两种颜色的荧光均匀分布，可以证明细胞膜具有流动性，D正确。
故答案为：B。
【分析】健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。
5．（2020·全国Ⅰ）新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述错误的是（ ）
A．戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体
D．生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素；病毒
【解析】【解答】A、戴口罩可以减少飞沫引起的病毒传播，可以在一定程度上预防新冠病毒，A正确；
B、病毒只能依赖于活细胞才能存活，不能在餐桌上增殖，B错误；
C、煮沸可以破坏病原体蛋白质的空间结构，进而杀死病原体，C正确；
D、手可能接触到病毒，勤洗手可以洗去手上的病原体，降低感染风险，D正确。
故答案为：B。
【分析】病毒的结构特点：无细胞结构，只有蛋白质和核酸构成，具有寄生性，需要在活细胞增殖。
6．（2019·全国Ⅲ卷）下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述，正确的是（ ）
A．三者都存在于蓝藻中 B．三者都含有DNA
C．三者都是ATP合成的场所 D．三者的膜结构中都含有蛋白质
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、蓝藻是原核生物，只有一种细胞器-核糖体，不符合题意；
B、高尔基体不含DNA，线粒体和叶绿体含有一定量的DNA，不符合题意；
C、高尔基体需要消耗ATP但不能合成，线粒体和叶绿体能合成ATP，不符合题意；
D、高尔基体、线粒体和叶绿体都含生物膜，生物膜结构都含有磷脂和蛋白质，符合题意
故答案为： D
【分析】主要考查细胞器的结构和功能。（1）高尔基体是由单位膜构成的扁平囊叠加在一起所组成的一种细胞器，主要功能将内质网合成的蛋白质进行加工、分拣、与运输，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。高尔基体在植物细胞中与细胞壁的形成有关，其相应生理活动需要消耗ATP。
（2）线粒体是一种存在于大多数真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。叶绿体是植物细胞内最重要、最普遍的质体，它是进行光合作用的细胞器。
（3）叶绿体利用其叶绿素将光能转变为化学能，把CO2与水转变为糖。线粒体与叶绿体都是细胞内进行能量转换的场所，均能合成ATP，两者在结构上具有一定的相似性。①均由两层膜包被而成，且内外膜的性质、结构有显著的差异。②均为半自主性细胞器，具有自身的DNA和蛋白质合成体系。
7．（2019·全国Ⅲ卷）下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是（ ）
A．细胞中的染色质存在于细胞核中
B．细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞核内遗传物质的合成需要能量
【答案】B
【知识点】细胞核的功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、染色质是指间期细胞核内由DNA与蛋白质组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式，不符合题意；
B、遗传信息转录的场所主要是细胞核，翻译的场所是细胞质中的核糖体，符合题意；
C、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，不符合题意；
D、细胞核内遗传物质的合成是核苷酸脱水缩合的过程，需要消耗能量，不符合题意
故答案为：B
【分析】主要考查细胞核的结构与功能。
（1）细胞核它主要由核膜、染色质、核仁、核基质等组成。
（2）染色质是指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA 组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质聚缩而成的棒状结构。实际上，两者化学组成没有差异，而包装程度即构型不同，是遗传物质在细胞周期不同阶段的不同表现形式。在真核细胞的细胞周期中，大部分时间是以染色质的形态而存在的。细胞核是遗传物质储存、复制和转录的主要场所，细胞核是遗传信息库，是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
8．（2019·全国Ⅱ卷） 某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中（假设细胞内的pH高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是（ ）
A．H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外
B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输
C．H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供
D．溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
【答案】C
【知识点】细胞膜的成分；三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、根据题意可知H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运氢离子，又知将某植物气孔保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中，细胞内的pH高于细胞外，即细胞内的H+浓度小于溶液，至于暗中一段时间后，溶液的pH不变，照射蓝光后，溶液的pH降低，即溶液的H+浓度增大，可见保卫细胞内的H+被转运到了溶液中，H+是从低浓度一侧转运到了高浓度一侧，可见保卫细胞膜上有H+-ATPase，A不符合题意；
B、蓝光照射保卫细胞后，保卫细胞进行光合作用产生了有机物，有机物通过细胞呼吸氧化分解产生ATP，保卫细胞质膜上的H+-ATPase催化ATP水解并利用ATP水解释放的能量，将细胞内的H+逆浓度梯度转运到溶液中，B不符合题意；
C、H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量是由保卫细胞内有机物氧化分解产生的ATP直接提供，蓝光的作用是使保卫细胞进行光合作用，产生有机物，C符合题意；
D、通过题意可知H+的转运需要载体和能量，且从高浓度向低浓度运输，属于主动运输，所以溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）pH与氢离子的浓度有关，氢离子浓度越大，pH越小。
（2）能量代谢过程和ATP的利用：
9．（2019·全国Ⅱ卷） 在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是（ ）
A．脂质，RNA B．氨基酸，蛋白质
C．RNA，DNA D．DNA，蛋白质
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞核的功能
【解析】【解答】A、脂质在内质网上合成，RNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，A符合题意；
B、氨基酸主要在细胞质基质内合成，蛋白质在核糖体上合成，B不符合题意；
C、RNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，DNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，C不符合题意；
D、DNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，蛋白质在核糖体上合成，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】各种细胞器的结构和功能：
细胞器 知识点
线粒体
“动力车间”
结构：双层膜，内膜向内折叠形成嵴（增大面积有利于酶附着）
功能：有氧呼吸和形成ATP的主要场所
分布：真核细胞中
特点：1、含有少量DNA，RNA属于半自主性细胞器
2、细胞代谢越旺盛，含量越多
叶绿体
“养料制造车间”
“能量转换站”
② 功能：光合作用场所
结构：双层膜，基质（由类囊体构成，增大膜面积）
类囊体是扁平的小囊状结构，有进行光合作用有关的色素和酶
分布：绿色植物的绿色部分
特点：1、含有少量DNA，RNA属于半自主性细胞器
2、含量越多，光合作用越旺盛
内质网
④ 结构：单层膜，网状结构，增大了细胞内膜面积，膜上附着了多种酶，为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有力的条件，内连核膜外链细胞膜
功能：粗面内质网：合成、加工蛋白质（附有核糖体）
滑面内质网：合成糖类、脂质
分布：真核细胞
高尔基体
结构：单层膜，扁平小囊小泡构成
功能：1、对蛋白质有加工、分类和包装
2、植物细胞中，与细胞壁形成有关
分布：真核细胞中
液泡
结构：单层膜，内含的液体叫细胞液，含有糖类、无机盐、色素、氨基酸等成熟植物细胞中，可占细胞体积的90%
功能：对细胞内环境有调节作用，使细胞维持一定的渗透压，保持一定的形态
液泡：成熟植物细胞
溶酶体
“消化车间”
结构：单层膜，含有多种水解酶
功能：1、能分解衰老损伤的细胞器
2、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
分布：真核细胞
特点：溶酶体水解的产物中对细胞有用的的可被细胞利用，废物被排出去
核糖体
“生产蛋白质的机器”
结构：无膜 RNA+蛋白质
功能：合成蛋白质
分布：细胞生物（真核生物和原核生物）
中心体
结构：无膜，两个相互垂直的中心粒及周围物质构成
功能：与动物细胞的有丝分裂有关
分布：存在与动物细胞、低等植物细胞中
10．（2018·全国Ⅲ卷）下列关于细胞的结构和生命活动的叙述，错误的是（ ）。
A．成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量
B．细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素
C．两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递
D．哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆
【答案】A
【知识点】细胞膜的功能；细胞的生物膜系统；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞增殖的各时期都需要消耗能量，A符合题意；
B、细胞的核膜、内质网膜和细胞膜的组成成分和结构很相似，膜的主要成分由蛋白质和磷脂构成，磷脂中含有磷元素，B不符合题意；
C、相邻两个细胞的细胞膜接触，信息可以从一个细胞传递给另一个细胞，实现细胞间的信息交流，C不符合题意；
D、细胞分化具有不可逆性，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】本题考查细胞的有关结构和生命活动特征。
（ 1 ）细胞间的信息交流方式：
①通过体液的作用。如分泌细胞分泌激素，激素通过体液运输与靶细胞受体结合，从而将信息传递给靶细胞。
②相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞。如精子和卵子细胞之间的识别和结合。
③相邻细胞间形成通道使细胞互相沟通，通过携带信息的物质来交流信息。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。
（ 2 ）细胞的分化：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
时间：发生在整个生命进程中，胚胎发育时期达到最大程度。
特点：持久性、稳定不可逆转性、遍性
实质：基因的选择性表达。
意义：①个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
11．（2018·全国Ⅰ卷）生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是（ ）
A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶
B．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏
C．细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道
D．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞核的功能；线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、光反应阶段包括水的光解和ATP的合成，叶绿体类囊体膜是光合作用中光反应的场所，分布着ATP合成的酶，A不符合题意；
B、溶酶体内有多种水解酶，当溶酶体膜破裂后，其中的水解酶被释放出来，进而破坏细胞的结构，使细胞死亡，B不符合题意；
C、真核细胞的核膜为双层膜，膜上分布着控制大分子物质进出的核孔，实现核质之间的物质交换和信息交流，C不符合题意；
D、线粒体DNA位于线粒体基质中，编码参与呼吸作用的酶，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查细胞结构与功能的基础知识。有光合作用中ATP合成酶的分布场所，溶酶体内水解酶的作用，真核细胞的核膜结构特点及核孔的作用，线粒体DNA的分布及作用。
二、综合题
12．（2020·全国Ⅰ）真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称 突触 高尔基体 ( 1 ) 叶绿体的类囊体膜
功能 ( 2 ) ( 3 ) 控制物质进出细胞 作为能量转换的场所
膜的主要成分 ( 4 )
功能举例 在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递 参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程 参与K+从土壤进入植物根细胞的过程 ( 5 )
【答案】细胞膜；参与信息传递；对蛋白质进行加工修饰；脂质和蛋白质；叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法；突触的结构；叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】（1）K+进入植物根细胞的过程为主动运输，体现了细胞膜控制物质进出的功能。
（2）兴奋在神经元之间是通过突触传递的，当兴奋传递到突触小体时，突触前膜释放神经递质进入突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜发生兴奋或抑制，该过程体现了细胞膜参与信息传递的功能。
（3）由分析可知，在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后，“出芽”形成囊泡，最终将蛋白质分泌到细胞外。
（4）由分析可知生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。
（5）类囊体薄膜上分布着光合色素和多种酶，是绿色植物进行光反应的场所，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上。
【分析】1、突触的结构：突触前膜、突触间隙、突触后膜，突触前膜释放神经递质进入突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜发生兴奋或抑制，完成神经元之间信号的转化。
2、叶绿体的类囊体膜上进行光合作用的光反应阶段，该阶段可以将光能转化为ATP中活跃的化学能。
13．（2019·全国Ⅲ卷）氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题。
（1）植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是 ，在细胞核中合成的含氮有机物是 ，叶绿体中含氮的光合色素是 。
（2）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH4﹢）和硝态氮（NO3﹣）。已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收具有偏好性（NH4﹢和NO3﹣同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种）。请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
【答案】（1）蛋白质；核酸；叶绿素
（2）答：实验思路：配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量。
预期结果和结论：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞核的功能；三种跨膜运输方式的比较；叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】（1）蛋白质 、 核酸 、 叶绿素都是含有氮元素的有机物，其中蛋白质在细胞质中的核糖体上合成，核酸中的DNA主要分布在细胞核中，叶绿体中的叶绿素也含有氮元素，叶黄素含C、H、O，胡萝卜素含C、H。
（2）据题可知，作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收具有偏好性（NH4﹢和NO3﹣同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种），植物对物质的吸收量越大，则营养液中的剩余量越小，以通过配制硝酸铵为唯一氮源的营养液培养作物甲，一段时间后测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量为设计思路。理论上有两种结果，NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量或者NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，从而总结出相应结论。
故答案为：（1）蛋白质 核酸 叶绿素
（2）实验思路：配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量。
预期结果和结论：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。
【分析】主要考查植物生长的必需元素----氮元素。分子中含有氮元素的有机化合物通称为含氮有机物，常见的有蛋白质（多肽、氨基酸）、DNA（脱氧核苷酸）、RNA（核糖核苷酸）、NADH、NADPH、叶绿素、磷脂等。作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收量不同，植物对物质的吸收量越大，则营养液中的剩余量越小，因此以检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量为观察指标设计实验。若NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量说明吸收NO3﹣多，若NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量说明吸收NH4﹢多。据此答题。
三、实验探究题
14．（2020·全国Ⅱ）为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题：
（1）该实验所用溶液B应满足的条件是 （答出2点即可）。
（2）离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有 。
（3）将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光， （填“有”或“没有”）氧气释放，原因是 。
【答案】（1）pH 应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同
（2）细胞质基质组分和线粒体
（3）有；类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜的功能
【知识点】线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】（1）将正常叶片置于适量的溶液B中，为防止叶片失水，应保证pH与细胞质基质的相同，渗透压与细胞内的相同。（2）葡萄糖在有氧呼吸的过程能彻底氧化分解，在真核细胞中场所为细胞质基质和线粒体。（3）由于类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜功能，故有氧气释放。
【分析】细胞器的种类及功能：1、细胞器分为：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体。2、①线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。又称”动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。
②叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
③内质网是由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”。
④高尔基体对来自内质网的蛋白质加工，分类和包装的“车间”及“发送站”。
⑤核糖体是“生产蛋白质的机器”，有的依附在内质网上称为附着核糖体，有的游离分布在细胞质中称为游离核糖体。
⑥溶酶体分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌。
⑦液泡是调节细胞内的环境，是植物细胞保持坚挺的细胞器。含有色素（花青素）。
⑧中心体与低等植物细胞、动物细胞有丝分裂有关。由两个相互垂直的中心粒构成.。
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高考生物历年全国卷真题汇编2——细胞的结构
一、单选题
1．（2022·全国甲卷）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（）
A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
2．（2021·全国乙卷）选择合适的试剂有助于达到实验目的。下列关于生物学实验所用试剂的叙述，错误的是（ ）
A．鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色
B．观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色
C．观察RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性
D．观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
3．（2020·全国Ⅲ）新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述，错误的是（ ）
A．新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者
B．教室经常开窗通风可以促进空气流动，降低室内病原微生物的密度
C．通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧，因此可以通过体温测量初步排查
D．每天适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性
4．（2020·全国Ⅱ）下列关于生物学实验的叙述，错误的是（ ）
A．观察活细胞中的线粒体时，可以用健那绿染液进行染色
B．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察
C．观察细胞中RNA和DNA的分布时，可用吡罗红甲基绿染色剂染色
D．用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白
5．（2020·全国Ⅰ）新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述错误的是（ ）
A．戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体
D．生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
6．（2019·全国Ⅲ卷）下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述，正确的是（ ）
A．三者都存在于蓝藻中 B．三者都含有DNA
C．三者都是ATP合成的场所 D．三者的膜结构中都含有蛋白质
7．（2019·全国Ⅲ卷）下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是（ ）
A．细胞中的染色质存在于细胞核中
B．细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞核内遗传物质的合成需要能量
8．（2019·全国Ⅱ卷） 某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中（假设细胞内的pH高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是（ ）
A．H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外
B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输
C．H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供
D．溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
9．（2019·全国Ⅱ卷） 在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是（ ）
A．脂质，RNA B．氨基酸，蛋白质
C．RNA，DNA D．DNA，蛋白质
10．（2018·全国Ⅲ卷）下列关于细胞的结构和生命活动的叙述，错误的是（ ）。
A．成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量
B．细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素
C．两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递
D．哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆
11．（2018·全国Ⅰ卷）生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是（ ）
A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶
B．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏
C．细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道
D．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
二、综合题
12．（2020·全国Ⅰ）真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称 突触 高尔基体 ( 1 ) 叶绿体的类囊体膜
功能 ( 2 ) ( 3 ) 控制物质进出细胞 作为能量转换的场所
膜的主要成分 ( 4 )
功能举例 在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递 参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程 参与K+从土壤进入植物根细胞的过程 ( 5 )
13．（2019·全国Ⅲ卷）氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题。
（1）植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是 ，在细胞核中合成的含氮有机物是 ，叶绿体中含氮的光合色素是 。
（2）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH4﹢）和硝态氮（NO3﹣）。已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收具有偏好性（NH4﹢和NO3﹣同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种）。请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
三、实验探究题
14．（2020·全国Ⅱ）为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题：
（1）该实验所用溶液B应满足的条件是 （答出2点即可）。
（2）离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有 。
（3）将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光， （填“有”或“没有”）氧气释放，原因是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、有氧呼吸的三个阶段都会产生ATP，其中第一阶段发生在细胞质基质中，第二、三阶段发生在线粒体中，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP，A正确；
B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的内膜上，在相应酶的参与下[H]和氧气结合，形成水同时释放大量能量，B正确；
C、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，丙酮酸在相应酶的参与下分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH），同时释放少量能量，该过程不需要O2的直接参与，C错误；
D、线粒体中含有DNA分子，属于半自主性的细胞器，能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、线粒体形状是短棒状，圆球形，分布在动植物细胞中，内膜向内折叠形成嵴，嵴上有基粒，基质中含有与有氧呼吸有关的酶，是双层膜结构，含有少量的DNA和RNA，是半自主性细胞器。
2、有氧呼吸全过程：
第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]（NADH）和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH）和少量能量。
第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2．【答案】A
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的功能；质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、活细胞不会被台盼蓝染成蓝色，而死细胞会被染成淡蓝色，A项中代谢旺盛的动物细胞属于活细胞，台盼蓝不能进入活细胞内，因此不会被染成蓝色，A错误；
B、龙胆紫能够使染色体着色，B正确；
C、盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，C正确；
D、用0.3g/mL的蔗糖溶液处理紫色洋葱情片叶外表皮细胞后，显微镜下可观察到该细胞发生质壁分离现象，D正确：
故答案为：A.
【分析】1、活细胞具有选择透过性，一般情况下，不让染色剂计入细胞；健那绿是活细胞染色剂。
2、染色体溶液被碱性染料染成深色，例如龙胆紫。
3、观察核酸分布，盐酸作用：①将DNA和蛋白质分离；②改变细胞膜通透性。
4、质壁分离和复原的原理：
（1）质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
（2）质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
用适宜浓度的蔗糖处理洋葱表皮细胞，可以观察植物细胞的质壁分离和复原。
3．【答案】D
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、新冠病毒是一种RNA病毒，由RNA和蛋白质构成，RNA携带特定的遗传信息，因此通过核酸检测可排查新冠病毒感染者，A正确；
B、教室经常开窗通风有利于室内与室外的空气交换，病原微生物也能随空气流动到室外，B正确；
C、感染新冠肺炎的患者体内会发生免疫反应，使体温升高，正常人体温一般维持在37℃，因此可以通过体温测量初步排查，C正确；
D、75%左右的酒精具有杀菌作用，饮酒的度数一般不能达到75%，且长期饮酒对人体会产生损害，免疫力下降，因此每天适量饮酒不能预防新冠肺炎，D错误。
故答案为：D。
【分析】病毒一般由蛋白质和核酸构成，具有严整的结构，营寄生生活，通过侵染宿主进行增殖，进入宿主细胞后具有遗传和变异的特征，离开活细胞后不再进行生命活动。
4．【答案】B
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的结构特点；观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】A、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，A正确；
B、红细胞体积微小，观察其因失水而发生的形态变化需要利用显微镜，B错误；
C、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，C正确；
D、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，用两种荧光染料分别标记两种细胞的膜蛋白分子，经过细胞融合后，两种颜色的荧光均匀分布，可以证明细胞膜具有流动性，D正确。
故答案为：B。
【分析】健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。
5．【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素；病毒
【解析】【解答】A、戴口罩可以减少飞沫引起的病毒传播，可以在一定程度上预防新冠病毒，A正确；
B、病毒只能依赖于活细胞才能存活，不能在餐桌上增殖，B错误；
C、煮沸可以破坏病原体蛋白质的空间结构，进而杀死病原体，C正确；
D、手可能接触到病毒，勤洗手可以洗去手上的病原体，降低感染风险，D正确。
故答案为：B。
【分析】病毒的结构特点：无细胞结构，只有蛋白质和核酸构成，具有寄生性，需要在活细胞增殖。
6．【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、蓝藻是原核生物，只有一种细胞器-核糖体，不符合题意；
B、高尔基体不含DNA，线粒体和叶绿体含有一定量的DNA，不符合题意；
C、高尔基体需要消耗ATP但不能合成，线粒体和叶绿体能合成ATP，不符合题意；
D、高尔基体、线粒体和叶绿体都含生物膜，生物膜结构都含有磷脂和蛋白质，符合题意
故答案为： D
【分析】主要考查细胞器的结构和功能。（1）高尔基体是由单位膜构成的扁平囊叠加在一起所组成的一种细胞器，主要功能将内质网合成的蛋白质进行加工、分拣、与运输，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。高尔基体在植物细胞中与细胞壁的形成有关，其相应生理活动需要消耗ATP。
（2）线粒体是一种存在于大多数真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。叶绿体是植物细胞内最重要、最普遍的质体，它是进行光合作用的细胞器。
（3）叶绿体利用其叶绿素将光能转变为化学能，把CO2与水转变为糖。线粒体与叶绿体都是细胞内进行能量转换的场所，均能合成ATP，两者在结构上具有一定的相似性。①均由两层膜包被而成，且内外膜的性质、结构有显著的差异。②均为半自主性细胞器，具有自身的DNA和蛋白质合成体系。
7．【答案】B
【知识点】细胞核的功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、染色质是指间期细胞核内由DNA与蛋白质组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式，不符合题意；
B、遗传信息转录的场所主要是细胞核，翻译的场所是细胞质中的核糖体，符合题意；
C、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，不符合题意；
D、细胞核内遗传物质的合成是核苷酸脱水缩合的过程，需要消耗能量，不符合题意
故答案为：B
【分析】主要考查细胞核的结构与功能。
（1）细胞核它主要由核膜、染色质、核仁、核基质等组成。
（2）染色质是指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA 组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质聚缩而成的棒状结构。实际上，两者化学组成没有差异，而包装程度即构型不同，是遗传物质在细胞周期不同阶段的不同表现形式。在真核细胞的细胞周期中，大部分时间是以染色质的形态而存在的。细胞核是遗传物质储存、复制和转录的主要场所，细胞核是遗传信息库，是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
8．【答案】C
【知识点】细胞膜的成分；三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】A、根据题意可知H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运氢离子，又知将某植物气孔保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中，细胞内的pH高于细胞外，即细胞内的H+浓度小于溶液，至于暗中一段时间后，溶液的pH不变，照射蓝光后，溶液的pH降低，即溶液的H+浓度增大，可见保卫细胞内的H+被转运到了溶液中，H+是从低浓度一侧转运到了高浓度一侧，可见保卫细胞膜上有H+-ATPase，A不符合题意；
B、蓝光照射保卫细胞后，保卫细胞进行光合作用产生了有机物，有机物通过细胞呼吸氧化分解产生ATP，保卫细胞质膜上的H+-ATPase催化ATP水解并利用ATP水解释放的能量，将细胞内的H+逆浓度梯度转运到溶液中，B不符合题意；
C、H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量是由保卫细胞内有机物氧化分解产生的ATP直接提供，蓝光的作用是使保卫细胞进行光合作用，产生有机物，C符合题意；
D、通过题意可知H+的转运需要载体和能量，且从高浓度向低浓度运输，属于主动运输，所以溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）pH与氢离子的浓度有关，氢离子浓度越大，pH越小。
（2）能量代谢过程和ATP的利用：
9．【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞核的功能
【解析】【解答】A、脂质在内质网上合成，RNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，A符合题意；
B、氨基酸主要在细胞质基质内合成，蛋白质在核糖体上合成，B不符合题意；
C、RNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，DNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，C不符合题意；
D、DNA主要在细胞核内合成，其次还可以在线粒体和叶绿体内合成，蛋白质在核糖体上合成，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】各种细胞器的结构和功能：
细胞器 知识点
线粒体
“动力车间”
结构：双层膜，内膜向内折叠形成嵴（增大面积有利于酶附着）
功能：有氧呼吸和形成ATP的主要场所
分布：真核细胞中
特点：1、含有少量DNA，RNA属于半自主性细胞器
2、细胞代谢越旺盛，含量越多
叶绿体
“养料制造车间”
“能量转换站”
② 功能：光合作用场所
结构：双层膜，基质（由类囊体构成，增大膜面积）
类囊体是扁平的小囊状结构，有进行光合作用有关的色素和酶
分布：绿色植物的绿色部分
特点：1、含有少量DNA，RNA属于半自主性细胞器
2、含量越多，光合作用越旺盛
内质网
④ 结构：单层膜，网状结构，增大了细胞内膜面积，膜上附着了多种酶，为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有力的条件，内连核膜外链细胞膜
功能：粗面内质网：合成、加工蛋白质（附有核糖体）
滑面内质网：合成糖类、脂质
分布：真核细胞
高尔基体
结构：单层膜，扁平小囊小泡构成
功能：1、对蛋白质有加工、分类和包装
2、植物细胞中，与细胞壁形成有关
分布：真核细胞中
液泡
结构：单层膜，内含的液体叫细胞液，含有糖类、无机盐、色素、氨基酸等成熟植物细胞中，可占细胞体积的90%
功能：对细胞内环境有调节作用，使细胞维持一定的渗透压，保持一定的形态
液泡：成熟植物细胞
溶酶体
“消化车间”
结构：单层膜，含有多种水解酶
功能：1、能分解衰老损伤的细胞器
2、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
分布：真核细胞
特点：溶酶体水解的产物中对细胞有用的的可被细胞利用，废物被排出去
核糖体
“生产蛋白质的机器”
结构：无膜 RNA+蛋白质
功能：合成蛋白质
分布：细胞生物（真核生物和原核生物）
中心体
结构：无膜，两个相互垂直的中心粒及周围物质构成
功能：与动物细胞的有丝分裂有关
分布：存在与动物细胞、低等植物细胞中
10．【答案】A
【知识点】细胞膜的功能；细胞的生物膜系统；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞增殖的各时期都需要消耗能量，A符合题意；
B、细胞的核膜、内质网膜和细胞膜的组成成分和结构很相似，膜的主要成分由蛋白质和磷脂构成，磷脂中含有磷元素，B不符合题意；
C、相邻两个细胞的细胞膜接触，信息可以从一个细胞传递给另一个细胞，实现细胞间的信息交流，C不符合题意；
D、细胞分化具有不可逆性，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】本题考查细胞的有关结构和生命活动特征。
（ 1 ）细胞间的信息交流方式：
①通过体液的作用。如分泌细胞分泌激素，激素通过体液运输与靶细胞受体结合，从而将信息传递给靶细胞。
②相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞。如精子和卵子细胞之间的识别和结合。
③相邻细胞间形成通道使细胞互相沟通，通过携带信息的物质来交流信息。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。
（ 2 ）细胞的分化：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
时间：发生在整个生命进程中，胚胎发育时期达到最大程度。
特点：持久性、稳定不可逆转性、遍性
实质：基因的选择性表达。
意义：①个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
11．【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞核的功能；线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、光反应阶段包括水的光解和ATP的合成，叶绿体类囊体膜是光合作用中光反应的场所，分布着ATP合成的酶，A不符合题意；
B、溶酶体内有多种水解酶，当溶酶体膜破裂后，其中的水解酶被释放出来，进而破坏细胞的结构，使细胞死亡，B不符合题意；
C、真核细胞的核膜为双层膜，膜上分布着控制大分子物质进出的核孔，实现核质之间的物质交换和信息交流，C不符合题意；
D、线粒体DNA位于线粒体基质中，编码参与呼吸作用的酶，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查细胞结构与功能的基础知识。有光合作用中ATP合成酶的分布场所，溶酶体内水解酶的作用，真核细胞的核膜结构特点及核孔的作用，线粒体DNA的分布及作用。
12．【答案】细胞膜；参与信息传递；对蛋白质进行加工修饰；脂质和蛋白质；叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法；突触的结构；叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】（1）K+进入植物根细胞的过程为主动运输，体现了细胞膜控制物质进出的功能。
（2）兴奋在神经元之间是通过突触传递的，当兴奋传递到突触小体时，突触前膜释放神经递质进入突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜发生兴奋或抑制，该过程体现了细胞膜参与信息传递的功能。
（3）由分析可知，在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后，“出芽”形成囊泡，最终将蛋白质分泌到细胞外。
（4）由分析可知生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。
（5）类囊体薄膜上分布着光合色素和多种酶，是绿色植物进行光反应的场所，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上。
【分析】1、突触的结构：突触前膜、突触间隙、突触后膜，突触前膜释放神经递质进入突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜发生兴奋或抑制，完成神经元之间信号的转化。
2、叶绿体的类囊体膜上进行光合作用的光反应阶段，该阶段可以将光能转化为ATP中活跃的化学能。
13．【答案】（1）蛋白质；核酸；叶绿素
（2）答：实验思路：配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量。
预期结果和结论：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞核的功能；三种跨膜运输方式的比较；叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】（1）蛋白质 、 核酸 、 叶绿素都是含有氮元素的有机物，其中蛋白质在细胞质中的核糖体上合成，核酸中的DNA主要分布在细胞核中，叶绿体中的叶绿素也含有氮元素，叶黄素含C、H、O，胡萝卜素含C、H。
（2）据题可知，作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收具有偏好性（NH4﹢和NO3﹣同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种），植物对物质的吸收量越大，则营养液中的剩余量越小，以通过配制硝酸铵为唯一氮源的营养液培养作物甲，一段时间后测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量为设计思路。理论上有两种结果，NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量或者NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，从而总结出相应结论。
故答案为：（1）蛋白质 核酸 叶绿素
（2）实验思路：配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量。
预期结果和结论：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。
【分析】主要考查植物生长的必需元素----氮元素。分子中含有氮元素的有机化合物通称为含氮有机物，常见的有蛋白质（多肽、氨基酸）、DNA（脱氧核苷酸）、RNA（核糖核苷酸）、NADH、NADPH、叶绿素、磷脂等。作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收量不同，植物对物质的吸收量越大，则营养液中的剩余量越小，因此以检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量为观察指标设计实验。若NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量说明吸收NO3﹣多，若NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量说明吸收NH4﹢多。据此答题。
14．【答案】（1）pH 应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同
（2）细胞质基质组分和线粒体
（3）有；类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜的功能
【知识点】线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】（1）将正常叶片置于适量的溶液B中，为防止叶片失水，应保证pH与细胞质基质的相同，渗透压与细胞内的相同。（2）葡萄糖在有氧呼吸的过程能彻底氧化分解，在真核细胞中场所为细胞质基质和线粒体。（3）由于类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜功能，故有氧气释放。
【分析】细胞器的种类及功能：1、细胞器分为：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体。2、①线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。又称”动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。
②叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
③内质网是由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”。
④高尔基体对来自内质网的蛋白质加工，分类和包装的“车间”及“发送站”。
⑤核糖体是“生产蛋白质的机器”，有的依附在内质网上称为附着核糖体，有的游离分布在细胞质中称为游离核糖体。
⑥溶酶体分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌。
⑦液泡是调节细胞内的环境，是植物细胞保持坚挺的细胞器。含有色素（花青素）。
⑧中心体与低等植物细胞、动物细胞有丝分裂有关。由两个相互垂直的中心粒构成.。
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