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02细胞的基本结构
1.(2024·山东卷)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是( )
A. 蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B. 蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C. 提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为碱性
D. 病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性
2.(2024·全国甲卷)细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是( )
A. 病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物
B. 原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生
3.(2024·安徽)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是( )
A. 被荧光标记的网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关
B. 溶酶体中的水解酶进入细胞质基质,将摄入的食物分解为小分子
C. 变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要质膜上的蛋白质参与
D. 变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致
4.(2024·河北卷)细胞内不具备运输功能的物质或结构是( )
A. 结合水
B. 囊泡
C. 细胞骨架
D. tRNA
5.(2024·吉林卷)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是( )
A. 钙调蛋白的合成场所是核糖体
B. Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C. 钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D. 钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化
6.(2024·1月浙江卷)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。下列叙述正确的是
A. SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性
B. SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链
D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
参考答案
1.(2024·山东卷)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是( )
A. 蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B. 蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C. 提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为碱性
D. 病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性
【答案】B
【解析】
【分析】某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。说明P的前体通过囊泡从内质网被转运至高尔基体进行加工修饰,最后得到了蛋白质P。碱性会导致蛋白质P的空间结构发生改变,在提取蛋白质P时,为保证其生物活性,我们应当使用酸性缓冲体系。
【选项解读】A、核糖体只是蛋白质的合成场所,它不具有膜结构,因此无法形成囊泡将蛋白质P前体运送到内质网。A错误
B、蛋白质P被排出细胞的过程是胞吐,胞吐依赖细胞膜的流动性。B正确
C、依据题意,碱性会导致蛋白P空间结构改变,为保证蛋白质P的生物活性,在提取蛋白质P的过程中应当使用酸性缓冲体系。C错误
D、蛋白质P被病原菌侵染后其空间结构发生改变,使得原本能够识别P蛋白质的受体无法识别空间结构改变后的P蛋白,这体现了受体识别的专一性。D错误。
故选B。
2.(2024·全国甲卷)细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是( )
A. 病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物
B. 原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核,但是两者均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA等结构。
原核生物虽没有线粒体,但是少数生物也可以进行有氧呼吸,如硝化细菌。还有一部分原核生物虽然没有叶绿体,但它也能进行光合作用,如蓝细菌。
小麦根部细胞深埋地底,不含叶绿体,其产生ATP的主要场所是线粒体。
【选项解读】
A、病毒没有细胞结构,不属于细胞生物。A错误
B、大部分原核细胞中都含有与有氧呼吸相关的酶,也可以进行有氧呼吸。B错误
C、哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同,如:①生物体内有丝分裂后期染色体数目加倍、减数第二次分裂前期和中期染色体数目减半。②生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半。C正确
D、细胞中产生ATP的主要场所:线粒体、叶绿体。小麦根细胞不含叶绿体,所以小麦根细胞吸收离子所消耗的ATP主要来源于有氧呼吸的主要场所—线粒体。D错误
故选C。
3.(2024·安徽)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是( )
A. 被荧光标记的网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关
B. 溶酶体中的水解酶进入细胞质基质,将摄入的食物分解为小分子
C. 变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要质膜上的蛋白质参与
D. 变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致
【答案】A
【解析】
【分析】溶酶体是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶。如果溶酶体破裂,水解酶就会逸出至细胞质,可能造成细胞自溶。
狭义的细胞骨架是指真核细胞中的蛋白质纤维网络结构,包括微丝、微管和中间纤维。广义的细胞骨架是细胞质中的由蛋白质搭建而成的网络结构。
细胞骨架的主要作用是维持细胞形态和提供机械支持;细胞骨架还参与细胞运动和细胞内信号转导的过程;由其形成的框架结构为各种细胞器提供附着位点;此外,细胞骨架还具有物质运输和定位的作用。
【选项解读】A、变形虫的运动依靠的是伪足,而伪足是由细胞质中微丝的协同作用形成的,它可以调节变形虫的整体形状和控制变形虫的运动。科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤维的消长,这体现了变形虫的运动过程,所以被荧光标记的网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关。A正确
B、溶酶体中的酶在破裂的境况下会进入到细胞质基质,由于溶酶体膜内呈酸性环境,溶酶体内的酶进入到细胞质基质中可能失活,不能分解人体摄入的食物。B错误
C、变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程需要质膜上的蛋白质进行识别,向内凹陷形成囊泡,从而完成胞吞的整个过程。C错误;
D、变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装和去组装所致,D错误。
故选A。
4.(2024·河北卷)细胞内不具备运输功能的物质或结构是( )
A. 结合水
B. 囊泡
C. 细胞骨架
D. tRNA
【答案】A
【解析】
【分析】细胞中水的存在形式:自由水和结合水。自由水是细胞内良好的溶剂,为细胞提供一个液体环境,参与许多生物化学反应,还参与细胞内的化学反应和物质运输。结合水是细胞结构的主要组成成分。
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,能够维持细胞的形态,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。
【选项解读】A、结合水是细胞结构的主要组成成分,不具备运输功。A正确
B、囊泡可运输分泌蛋白、小型原生生物等,具有运输功能。B错误
C、细胞骨架参与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等一系列生命活动,因此细胞骨架具有运输功能。C错误
D、基因的翻译过程中,tRNA可运输氨基酸。D错误
故选A。
5.(2024·吉林卷)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是( )
A. 钙调蛋白的合成场所是核糖体
B. Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C. 钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D. 钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化
【答案】B
【解析】
【分析】钙调蛋白又称调钙素,是一种普遍存在于各种真核细胞内,并能于Ca2+结合的多功能蛋白,它是由148个氨基酸残基组成的高度保守的单链多肽。
蛋白质的合成场所是核糖体,蛋白质的基本组成单位为是氨基酸(H2N—C—COOH),所以蛋白质一定含有的元素为C、H、O、N。
核糖体是负责蛋白质合成的重要细胞器,由rRNA和蛋白质组成。
A、钙调蛋白的合成场所是核糖体。A正确
B、钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸,Ca2+只是结合在钙调蛋白上的一个辅基。B错误
C、氨基酸之间通过肽键形成多肽链,而多肽链上的氨基酸之间又可以形成氢键,从而使肽链能够盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子,所以钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关。C正确
D、小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构结合2个Ca2+,Ca2+与钙调蛋白结合形成钙—钙调蛋白复合物,此时钙调蛋白的空间结构就发生了变化。D正确
故选B。
6.(2024·1月浙江卷)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。下列叙述正确的是
A. SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性
B. SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链
D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
【答案】A
【解析】
【分析】浆细胞是由B淋巴细胞分化而来,能合成并分泌抗体。抗体属于分泌蛋白,由内质网上的附着核糖体合成,经内质网和高尔基体的加工,通过胞吐分泌到细胞外部。
依据题意可知, SPR可以阻止肽链的合成,游离的核糖体起先合成抗体的一段肽链,接着SPR结合该肽链,并与内质网上的SPR受体结合使得核糖体附着到内质网上,进而完成后续的合成工作。
【选项解读】A、信号肽位于蛋白质的N端,SPR能特异性识别并结合信号肽,引导新生肽—核糖体附着到内质网上。A正确
B、细胞合成的蛋白包括胞内蛋白和分泌蛋白,SRP受体识别并结合SPR是参与了分泌蛋白的合成过程,并没有参与所有蛋白质的合成过程,故SRP受体缺陷的细胞仍然可以合成(胞内蛋白的)多肽链。B错误
C、核糖体是无膜细胞器,不能产生或接受囊泡。所以核糖体和内质网之间不能通过囊泡转移多肽链。C错误
D、生长激素是由垂体分泌的蛋白质类激素,通过题目中的途径合成并分泌;而性激素属于类固醇,是类固醇激素,不通过题目中的途径合成并分泌。D错误
故选A。
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