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2023年全国高考生物真题汇编2：细胞的结构
一、选择题
1．（2023·北京）有关预防和治疗病毒性疾病的表述，正确的是（ ）
A．75%的乙醇能破坏病毒结构，故饮酒可预防感染
B．疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护
C．大多数病毒耐冷不耐热，故洗热水澡可预防病毒感染
D．吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病
2．（2023·山东）细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核rDNA的转录
3．（2023·湖南）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
4．（2023·浙江）囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是（ ）。
A．囊泡的运输依赖于细胞骨架
B．囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D．囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
5．（2023·广东）科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（ ）
A．新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正
B．自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正
C．RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充
D．具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补允
6．（2023·广东）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
7．（2023·浙江）性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。在一定条件下，部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解，从而调节了性激素的分泌量。细胞器X是（ ）
A．溶酶体 B．中心体 C．线粒体 D．高尔基体
8．（2023·海南）衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是（ ）
A．都属于原核生物
B．都以DNA作为遗传物质
C．都具有叶绿体，都能进行光合作用
D．都具有线粒体，都能进行呼吸作用
9．（2023·海南）不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜 神经鞘细胞质膜 高尔基体膜 内质网膜 线粒体内膜
蛋白质（%） 49 18 64 62 78
脂质（%） 43 79 26 28 22
糖类（%） 8 3 10 10 少
下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性
B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单
（2023·天津）在细胞中，细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分，在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因，并可以在其中表达，因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体。
内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，当细胞分裂完成后，重新组装。
经合成加工后，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构成溶酶体。溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要。
10．某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞哪个细胞器？（ ）
A．线粒体 B．内质网
C．细胞质核糖体 D．中心体
11．下列说法或推断，正确的是（ ）
A．叶绿体基质只能合成有机物，线粒体基质只能分解有机物
B．细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
C．叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则
D．植物细胞叶绿体均由前质体产生
12．下列说法或推断，错误的是（ ）
A．经游离核糖体合成后，溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体，形成溶酶体
B．溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，可以被再次利用
C．若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体
D．溶酶体水解酶进入细胞质基质后活性降低
13．（2023·山东）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H'转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ）
A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
二、非选择题
14．（2023·北京）学习以下材料，回答（1）~（4）题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
（1）叶绿体通过 作用将CO2转化为糖。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分 。
（2）结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是： ，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
（3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路： 。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能
②用诱变剂处理突变体m
③鉴定相关基因
④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
（4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。
15．（2023·北京）细胞膜的选择透过性与细胞膜的静息电位密切相关。科学家以哺乳动物骨骼肌细胞为材料，研究了静息电位形成的机制。
（1）骨骼肌细胞膜的主要成分是 ，膜的基本支架是 。
（2）假设初始状态下，膜两侧正负电荷均相等，且膜内K+浓度高于膜外。在静息电位形成过程中，当膜仅对K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，对K+进一步外流起阻碍作用，最终K+跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是 。K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）”计算得出。
（3）骨骼肌细胞处于静息状态时，实验测得膜的静息电位为-90mV，膜内、外K+浓度依次为155mmol/L和4mmol/L（），此时没有K+跨膜净流动。
①静息状态下，K+静电场强度为 mV，与静息电位实测值接近，推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位。如果所测静息电位的值 ，则可验证此假设。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】免疫学的应用；病毒
【解析】【解答】A、饮酒时酒精浓度达不到75%浓度，不能破坏病毒结构，故饮酒达不到预防感染的效果，A错误；
B、疫苗是灭活或减活的，具有免疫原性，注射疫苗后需要一段时间后才能产生抗体和记忆细胞，故还应结合其他防护措施，B错误；
C、洗热水澡时水较低，达不到将病毒杀灭的效果，且洗热水澡无法改变相对恒定的体温，C错误；
D、吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病，且吸烟有害健康，D正确。
故答案为：D。
【分析】病毒无细胞结构，属于非细胞生物，主要由核酸和蛋白质构成，依赖活的宿主细胞才能完成生命活动，属于消费者。病毒以复制的方式进行繁殖，一般只提供核酸作为模板，合成核酸和蛋白质的原料及酶、场所等均由宿主细胞提供。
2．【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞周期
【解析】【解答】A、原核细胞无核仁但存在遗传物质DNA，可以转录合成rRNA，与相应蛋白质构成核糖体，A错误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，细胞内蛋白质合成的场所都是核糖体，核糖体蛋白也是在核糖体上合成的，B正确；
C、mRNA上三个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、有丝分裂时只在细胞分裂的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，故rRNA的转录在有丝分裂的间期进行，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、核糖体存在于动植物细胞中，是无膜结构细胞器，由核糖体RNA与蛋白质构成，是蛋白质的合成的场所。2、密码子是mRNA上相邻的3个碱基。3、细胞周期的大部分时间处于分裂间期，占细胞周期的90%~95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
3．【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；有氧呼吸的过程和意义；细胞骨架；细胞核的结构
【解析】【解答】A、与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动的正常进行，A正确；
B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，场所是线粒体基质，C错误；
D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，参与分泌蛋白的合成、加工场所和运输，D正确。
故答案为：C。
【分析】真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
4．【答案】A
【知识点】细胞器之间的协调配合；细胞的生物膜系统；细胞骨架
【解析】【解答】A、细胞骨架参与细胞的物质运输，囊泡运输也离不开细胞骨架，A正确；
B、囊泡是具膜结构，核糖体是无膜结构细胞器，不能形成囊泡，B错误；
C、囊泡与细胞膜的融合依赖于细胞膜的流动性，C错误；
D、囊泡是具膜的细胞结构，只能在具有生物膜的细胞结构中相互转化，细胞中含有无膜结构如中心体，囊泡不能将细胞内所有结构形成统一的整体，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
2、分泌蛋白合成与分泌过程：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。
5．【答案】B
【知识点】酶的本质及其探索历程；中心法则及其发展；自然选择与适应；细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施莱登和施旺最初建立的细胞学说认为新细胞是由老细胞产生的，后来耐格里、魏尔肖发现“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正，A正确；
B、自然选择学说的提出是对拉马克的“用进废退，获得性遗传”，学说的修正，而共同由来学说为自然选择学说的提出奠定了基础，揭示了适应的形成和物种形成的原因，B错误；
C、科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入，科学家对中心法则作出了补充：少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA，C正确；
D、科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶并证明其本质为蛋白质，后来美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能，也就是说酶的本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA，因此这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。
故答案为：B。
【分析】本题是对教材细胞学说的建立过程、现代生物进化理论的提出历程、中心法则的构建以及酶的发现与探索历程四段科学史的考查。
6．【答案】B
【知识点】真核细胞的分裂方式；基因的分离规律的实质及应用；现代生物进化理论的主要内容；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、孟德尔遗传定律适用于细胞核基因遗传，故线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律，A错误；
B、DNA复制时双螺旋解开，结构相对不稳定，易发生碱基的替换、增添和缺失，因此线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、原核生物细胞内没有线粒体，因此线粒体不存在各地质年代原核生物细胞中，C错误；
D、 线粒体的增值方式跟细菌差不多，都是一分为二的方式进行分裂，有丝分裂是真核生物细胞的增殖方式，D错误。
故答案为：B。
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，通过内膜向内折叠形成嵴，增大膜的面积，为线粒体基质中的酶提供更多的附着点；是一种半自主性的细胞器，基质中含有核糖体、DNA、RNA与多种酶等，可以进行DNA的复制，与基因的表达。
7．【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】由“部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解”，可推测细胞器X内含有水解酶，故推测细胞器X是溶酶体。
故答案为：A。
【分析】溶酶体是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器，几乎存在于所有的动物细胞中。主要功能：（1）清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞；（2） 防御功能：病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化。
8．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、衣藻是真核生物，大肠杆菌是原核生物，A不符合题意；
B、凡是具有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA，B符合题意；
C、大肠杆菌不具有叶绿体，不能进行光合作用，C不符合题意；
D、大肠杆菌不具有线粒体，只含有与有氧呼吸有关的酶，可进行呼吸作用，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】衣藻是真核生物，具有线粒体、叶绿体，可进行呼吸作用和光合作用，是自养型生物；大肠杆菌是细菌，含有与有氧呼吸有关的酶，可进行呼吸作用，但不能进行光合作用，是异养型生物。
9．【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；生物膜的功能特性；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、由表可知，每种生物膜都含有蛋白质和脂质，且所占百分比较高，可推知蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，蛋白质和脂质中的磷脂都可以运动，构成了膜的流动性，A不符合题意；
B、高尔基体膜和内质网膜上的糖被参与细胞器之间的信息交流，B不符合题意；
C、哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体等各种细胞器，不会发生质膜与高尔基体膜的膜融合现象，C符合题意；
D、由表可知，线粒体内膜上的蛋白质所占百分比最多，而神经鞘细胞质膜蛋白质所占百分比最少，说明线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，此外还有少量的糖类，其中脂质约占细胞膜总质量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%~10%，在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇，蛋白质在细胞膜行使功能起着重要的作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。
2、细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性，对于细胞完成物质运输，生长，分裂，运动等功能都是非常重要的。
【答案】10．A
11．C
12．A
【知识点】其它细胞器及分离方法；中心法则及其发展；线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能
【解析】【分析】（1）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。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量：在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。
（2）溶酶体中含有多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
10．结合题干信息可知，某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，而真核生物的线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似，由此推测抗生素大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞线粒体内核糖体，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
11．A、叶绿体基质中也能分解ATP，线粒体基质中也能合成ATP，A错误；
B、结合题干信息可知，内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，所以细胞分裂中期不能观察到高尔基体，B错误；
C、叶绿体和线粒体内含有基因，这些基因也能通过转录和翻译进行表达，进而指导蛋白质合成，所以 叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则，C正确；
D、结合题干信息可知，植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体，但不能说明植物细胞叶绿体均由前质体产生，D错误。
故答案为：C。
12．A、溶酶体内的蛋白质是由附着在内质网上的核糖体合成的，不是游离的核糖体合成的，A错误；
B、溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，其中对细胞有利的物质可以被再次利用，对细胞有害的物质要排出体外，B正确；
C、溶酶体能够分解损伤、异常的细胞器，若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体，C正确；
D、结合题干信息可知，溶酶体内是酸性环境，溶酶体水解酶进入细胞质基质后，pH会发生改变，进而使水解酶活性降低，D正确。
故答案为：A。
13．【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；主动运输
【解析】【解答】A、由题意可知，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，即溶酶体内H+浓度高于细胞质基质，H+载体蛋白将H+运输进溶酶体为主动运输，A正确；
B、H+载体蛋白失活影响溶酶体膜两侧的H+浓度，Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，Ｂ正确；
Ｃ、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂，溶酶体功能不能正常进行，不能及时清除细胞中损伤和衰老的细胞器，Ｃ正确；
Ｄ、溶酶体中H+浓度高pH较低，为溶酶体中水解酶的最适pH，溶酶体破裂后细胞质基质中的水解酶由于pH升高酶活性下降，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、溶酶体：（1）形态：内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解；（2）作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。2、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
14．【答案】（1）光合；脂肪酸
（2）长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸
（3）②④①③
（4）叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体蛋白返回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【知识点】细胞器之间的协调配合；光合作用的过程和意义；细胞的凋亡
【解析】【解答】（1）叶绿体是光合作用的场所，通过光合作用将CO2转化为糖。因M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶，所以可推测叶绿体也可以合成脂肪的组分脂肪酸。
故填：光合；脂肪酸。
（2）M基因突变为m后，在长时间光照条件下，促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
故填：长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸。
（3）分析题干内容可知，科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路为：用诱变剂处理突变体m，并筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株，通过对所获一系列突变体的详细解析确定相应蛋白的细胞定位和功能并鉴定相关基因，因此正确顺序为②④①③。
故填：②④①③。
（4）据图分析可知：叶绿体中B酸反应产生的A酸通过载体蛋白运入线粒体，发生反应后又产生B酸；线粒体产生的B酸，又通过载体蛋白运回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
故填：叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体蛋白返回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【分析】本实验目的为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，实验思路为用诱变剂处理突变体m，并筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株，通过对所获一系列突变体的详细解析确定相应蛋白的细胞定位和功能。由此揭示出一条活性氧产生的新途径：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。一旦活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
15．【答案】（1）蛋白质和脂质；磷脂双分子层
（2）外正内负
（3）-95.4；梯度增大
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的流动镶嵌模型；细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架。
故填：蛋白质和脂质；磷脂双分子层。
（2）在静息电位形成过程中，当膜仅对K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，因此静息状态下膜两侧的电位表现是外正内负。
故填：外正内负。
（3）①由题干可知：K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）=60×1g
”计算得出。又因为骨骼肌细胞处于静息状态时，，所以静息状态下，K+静电场强度为-1.59×60=-95.4mV，与静息电位实测值-90mV接近，推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位。因推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素，故如果所测静息电位的值梯度也随之增大，则可验证此假设。
故填：-95.4；梯度增大。
【分析】静息电位是指细胞处于安静状态下，存在于细胞膜两侧的电位差。静息电位形成的离子基础是细胞膜上K+通道打开，K+外流，膜内外电位表现为外正内负。动作电位产生是细胞膜上Na+通透道打开，Na+内流，膜内外电位表现为外负内正。
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2023年全国高考生物真题汇编2：细胞的结构
一、选择题
1．（2023·北京）有关预防和治疗病毒性疾病的表述，正确的是（ ）
A．75%的乙醇能破坏病毒结构，故饮酒可预防感染
B．疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护
C．大多数病毒耐冷不耐热，故洗热水澡可预防病毒感染
D．吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病
【答案】D
【知识点】免疫学的应用；病毒
【解析】【解答】A、饮酒时酒精浓度达不到75%浓度，不能破坏病毒结构，故饮酒达不到预防感染的效果，A错误；
B、疫苗是灭活或减活的，具有免疫原性，注射疫苗后需要一段时间后才能产生抗体和记忆细胞，故还应结合其他防护措施，B错误；
C、洗热水澡时水较低，达不到将病毒杀灭的效果，且洗热水澡无法改变相对恒定的体温，C错误；
D、吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病，且吸烟有害健康，D正确。
故答案为：D。
【分析】病毒无细胞结构，属于非细胞生物，主要由核酸和蛋白质构成，依赖活的宿主细胞才能完成生命活动，属于消费者。病毒以复制的方式进行繁殖，一般只提供核酸作为模板，合成核酸和蛋白质的原料及酶、场所等均由宿主细胞提供。
2．（2023·山东）细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核rDNA的转录
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞周期
【解析】【解答】A、原核细胞无核仁但存在遗传物质DNA，可以转录合成rRNA，与相应蛋白质构成核糖体，A错误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，细胞内蛋白质合成的场所都是核糖体，核糖体蛋白也是在核糖体上合成的，B正确；
C、mRNA上三个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、有丝分裂时只在细胞分裂的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，故rRNA的转录在有丝分裂的间期进行，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、核糖体存在于动植物细胞中，是无膜结构细胞器，由核糖体RNA与蛋白质构成，是蛋白质的合成的场所。2、密码子是mRNA上相邻的3个碱基。3、细胞周期的大部分时间处于分裂间期，占细胞周期的90%~95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
3．（2023·湖南）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；有氧呼吸的过程和意义；细胞骨架；细胞核的结构
【解析】【解答】A、与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动的正常进行，A正确；
B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，场所是线粒体基质，C错误；
D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，参与分泌蛋白的合成、加工场所和运输，D正确。
故答案为：C。
【分析】真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
4．（2023·浙江）囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是（ ）。
A．囊泡的运输依赖于细胞骨架
B．囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D．囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
【答案】A
【知识点】细胞器之间的协调配合；细胞的生物膜系统；细胞骨架
【解析】【解答】A、细胞骨架参与细胞的物质运输，囊泡运输也离不开细胞骨架，A正确；
B、囊泡是具膜结构，核糖体是无膜结构细胞器，不能形成囊泡，B错误；
C、囊泡与细胞膜的融合依赖于细胞膜的流动性，C错误；
D、囊泡是具膜的细胞结构，只能在具有生物膜的细胞结构中相互转化，细胞中含有无膜结构如中心体，囊泡不能将细胞内所有结构形成统一的整体，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
2、分泌蛋白合成与分泌过程：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。
5．（2023·广东）科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（ ）
A．新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正
B．自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正
C．RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充
D．具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补允
【答案】B
【知识点】酶的本质及其探索历程；中心法则及其发展；自然选择与适应；细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施莱登和施旺最初建立的细胞学说认为新细胞是由老细胞产生的，后来耐格里、魏尔肖发现“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正，A正确；
B、自然选择学说的提出是对拉马克的“用进废退，获得性遗传”，学说的修正，而共同由来学说为自然选择学说的提出奠定了基础，揭示了适应的形成和物种形成的原因，B错误；
C、科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入，科学家对中心法则作出了补充：少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA，C正确；
D、科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶并证明其本质为蛋白质，后来美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能，也就是说酶的本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA，因此这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。
故答案为：B。
【分析】本题是对教材细胞学说的建立过程、现代生物进化理论的提出历程、中心法则的构建以及酶的发现与探索历程四段科学史的考查。
6．（2023·广东）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
【答案】B
【知识点】真核细胞的分裂方式；基因的分离规律的实质及应用；现代生物进化理论的主要内容；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、孟德尔遗传定律适用于细胞核基因遗传，故线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律，A错误；
B、DNA复制时双螺旋解开，结构相对不稳定，易发生碱基的替换、增添和缺失，因此线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、原核生物细胞内没有线粒体，因此线粒体不存在各地质年代原核生物细胞中，C错误；
D、 线粒体的增值方式跟细菌差不多，都是一分为二的方式进行分裂，有丝分裂是真核生物细胞的增殖方式，D错误。
故答案为：B。
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，通过内膜向内折叠形成嵴，增大膜的面积，为线粒体基质中的酶提供更多的附着点；是一种半自主性的细胞器，基质中含有核糖体、DNA、RNA与多种酶等，可以进行DNA的复制，与基因的表达。
7．（2023·浙江）性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。在一定条件下，部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解，从而调节了性激素的分泌量。细胞器X是（ ）
A．溶酶体 B．中心体 C．线粒体 D．高尔基体
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】由“部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解”，可推测细胞器X内含有水解酶，故推测细胞器X是溶酶体。
故答案为：A。
【分析】溶酶体是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器，几乎存在于所有的动物细胞中。主要功能：（1）清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞；（2） 防御功能：病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化。
8．（2023·海南）衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是（ ）
A．都属于原核生物
B．都以DNA作为遗传物质
C．都具有叶绿体，都能进行光合作用
D．都具有线粒体，都能进行呼吸作用
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、衣藻是真核生物，大肠杆菌是原核生物，A不符合题意；
B、凡是具有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA，B符合题意；
C、大肠杆菌不具有叶绿体，不能进行光合作用，C不符合题意；
D、大肠杆菌不具有线粒体，只含有与有氧呼吸有关的酶，可进行呼吸作用，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】衣藻是真核生物，具有线粒体、叶绿体，可进行呼吸作用和光合作用，是自养型生物；大肠杆菌是细菌，含有与有氧呼吸有关的酶，可进行呼吸作用，但不能进行光合作用，是异养型生物。
9．（2023·海南）不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜 神经鞘细胞质膜 高尔基体膜 内质网膜 线粒体内膜
蛋白质（%） 49 18 64 62 78
脂质（%） 43 79 26 28 22
糖类（%） 8 3 10 10 少
下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性
B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；生物膜的功能特性；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、由表可知，每种生物膜都含有蛋白质和脂质，且所占百分比较高，可推知蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，蛋白质和脂质中的磷脂都可以运动，构成了膜的流动性，A不符合题意；
B、高尔基体膜和内质网膜上的糖被参与细胞器之间的信息交流，B不符合题意；
C、哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体等各种细胞器，不会发生质膜与高尔基体膜的膜融合现象，C符合题意；
D、由表可知，线粒体内膜上的蛋白质所占百分比最多，而神经鞘细胞质膜蛋白质所占百分比最少，说明线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，此外还有少量的糖类，其中脂质约占细胞膜总质量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%~10%，在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇，蛋白质在细胞膜行使功能起着重要的作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。
2、细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性，对于细胞完成物质运输，生长，分裂，运动等功能都是非常重要的。
（2023·天津）在细胞中，细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分，在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因，并可以在其中表达，因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体。
内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，当细胞分裂完成后，重新组装。
经合成加工后，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构成溶酶体。溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要。
10．某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞哪个细胞器？（ ）
A．线粒体 B．内质网
C．细胞质核糖体 D．中心体
11．下列说法或推断，正确的是（ ）
A．叶绿体基质只能合成有机物，线粒体基质只能分解有机物
B．细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
C．叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则
D．植物细胞叶绿体均由前质体产生
12．下列说法或推断，错误的是（ ）
A．经游离核糖体合成后，溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体，形成溶酶体
B．溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，可以被再次利用
C．若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体
D．溶酶体水解酶进入细胞质基质后活性降低
【答案】10．A
11．C
12．A
【知识点】其它细胞器及分离方法；中心法则及其发展；线粒体的结构和功能；叶绿体的结构和功能
【解析】【分析】（1）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。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量：在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。
（2）溶酶体中含有多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
10．结合题干信息可知，某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，而真核生物的线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似，由此推测抗生素大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞线粒体内核糖体，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
11．A、叶绿体基质中也能分解ATP，线粒体基质中也能合成ATP，A错误；
B、结合题干信息可知，内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，所以细胞分裂中期不能观察到高尔基体，B错误；
C、叶绿体和线粒体内含有基因，这些基因也能通过转录和翻译进行表达，进而指导蛋白质合成，所以 叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则，C正确；
D、结合题干信息可知，植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体，但不能说明植物细胞叶绿体均由前质体产生，D错误。
故答案为：C。
12．A、溶酶体内的蛋白质是由附着在内质网上的核糖体合成的，不是游离的核糖体合成的，A错误；
B、溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，其中对细胞有利的物质可以被再次利用，对细胞有害的物质要排出体外，B正确；
C、溶酶体能够分解损伤、异常的细胞器，若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体，C正确；
D、结合题干信息可知，溶酶体内是酸性环境，溶酶体水解酶进入细胞质基质后，pH会发生改变，进而使水解酶活性降低，D正确。
故答案为：A。
13．（2023·山东）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H'转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ）
A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；主动运输
【解析】【解答】A、由题意可知，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，即溶酶体内H+浓度高于细胞质基质，H+载体蛋白将H+运输进溶酶体为主动运输，A正确；
B、H+载体蛋白失活影响溶酶体膜两侧的H+浓度，Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，Ｂ正确；
Ｃ、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂，溶酶体功能不能正常进行，不能及时清除细胞中损伤和衰老的细胞器，Ｃ正确；
Ｄ、溶酶体中H+浓度高pH较低，为溶酶体中水解酶的最适pH，溶酶体破裂后细胞质基质中的水解酶由于pH升高酶活性下降，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、溶酶体：（1）形态：内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解；（2）作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。2、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
二、非选择题
14．（2023·北京）学习以下材料，回答（1）~（4）题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
（1）叶绿体通过 作用将CO2转化为糖。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分 。
（2）结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是： ，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
（3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路： 。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能
②用诱变剂处理突变体m
③鉴定相关基因
④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
（4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。
【答案】（1）光合；脂肪酸
（2）长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸
（3）②④①③
（4）叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体蛋白返回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【知识点】细胞器之间的协调配合；光合作用的过程和意义；细胞的凋亡
【解析】【解答】（1）叶绿体是光合作用的场所，通过光合作用将CO2转化为糖。因M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶，所以可推测叶绿体也可以合成脂肪的组分脂肪酸。
故填：光合；脂肪酸。
（2）M基因突变为m后，在长时间光照条件下，促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
故填：长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸。
（3）分析题干内容可知，科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路为：用诱变剂处理突变体m，并筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株，通过对所获一系列突变体的详细解析确定相应蛋白的细胞定位和功能并鉴定相关基因，因此正确顺序为②④①③。
故填：②④①③。
（4）据图分析可知：叶绿体中B酸反应产生的A酸通过载体蛋白运入线粒体，发生反应后又产生B酸；线粒体产生的B酸，又通过载体蛋白运回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
故填：叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体蛋白返回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。
【分析】本实验目的为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，实验思路为用诱变剂处理突变体m，并筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株，通过对所获一系列突变体的详细解析确定相应蛋白的细胞定位和功能。由此揭示出一条活性氧产生的新途径：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。一旦活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
15．（2023·北京）细胞膜的选择透过性与细胞膜的静息电位密切相关。科学家以哺乳动物骨骼肌细胞为材料，研究了静息电位形成的机制。
（1）骨骼肌细胞膜的主要成分是 ，膜的基本支架是 。
（2）假设初始状态下，膜两侧正负电荷均相等，且膜内K+浓度高于膜外。在静息电位形成过程中，当膜仅对K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，对K+进一步外流起阻碍作用，最终K+跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是 。K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）”计算得出。
（3）骨骼肌细胞处于静息状态时，实验测得膜的静息电位为-90mV，膜内、外K+浓度依次为155mmol/L和4mmol/L（），此时没有K+跨膜净流动。
①静息状态下，K+静电场强度为 mV，与静息电位实测值接近，推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位。如果所测静息电位的值 ，则可验证此假设。
【答案】（1）蛋白质和脂质；磷脂双分子层
（2）外正内负
（3）-95.4；梯度增大
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的流动镶嵌模型；细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架。
故填：蛋白质和脂质；磷脂双分子层。
（2）在静息电位形成过程中，当膜仅对K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，因此静息状态下膜两侧的电位表现是外正内负。
故填：外正内负。
（3）①由题干可知：K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）=60×1g
”计算得出。又因为骨骼肌细胞处于静息状态时，，所以静息状态下，K+静电场强度为-1.59×60=-95.4mV，与静息电位实测值-90mV接近，推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位。因推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素，故如果所测静息电位的值梯度也随之增大，则可验证此假设。
故填：-95.4；梯度增大。
【分析】静息电位是指细胞处于安静状态下，存在于细胞膜两侧的电位差。静息电位形成的离子基础是细胞膜上K+通道打开，K+外流，膜内外电位表现为外正内负。动作电位产生是细胞膜上Na+通透道打开，Na+内流，膜内外电位表现为外负内正。
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