分子与细胞(第1-4章)综合测试(含解析)-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修一

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名称 分子与细胞(第1-4章)综合测试(含解析)-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修一
格式 docx
文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-11-22 15:32:50

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分子与细胞(第1-4章)综合测试
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.细胞是由多种元素和化合物构成的。在构成细胞的化合物中,生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体。下列有关多聚体和单体的说法中,正确的是( )
A.构成淀粉、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖
B.在构成肌糖原的单体溶液中加入斐林试剂,会立即出现砖红色沉淀
C.以碳链为骨架的糖类、脂肪等多聚体可为生命活动提供重要能源
D.生物大分子彻底水解后的产物均为单体
2.2024年8月,巴黎奥运会各项比赛精彩纷呈。中国企业成为最大饮料赞助商,各种功能性饮料可为运动员补充水、能量、无机盐等。下列有关无机盐的叙述错误的是(  )
A.运动员血液中 Ca2+过少时,会引起抽搐等症状
B.无机盐对维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态有重要作用
C.运动员出汗后衣服上的白色汗渍含有 Na+等无机盐
D.无机盐在细胞中大多以化合物的形式存在,含量少但作用大
3.如图表示有关生物大分子的简要概念图,下列叙述正确的是( )

A.若B为葡萄糖,则C在动物细胞中可能为乳糖
B.若C为RNA,则B为核糖核苷酸,A为C、H、O、N
C.若C具有信息传递、运输催化等功能,则B可能为氨基酸
D.若B为脱氧核苷酸,则C是一切生物的遗传物质
4.某药物甲是一种多肽类的激素,能使人对陌生人产生信赖感,有助于治疗孤独症等病症。下列叙述正确的是( )
A.药物甲的基本组成元素是C、H、O、N、P
B.合成药物甲时生成的水中的H原子只来自氨基
C.孤独症患者直接口服少量药物甲就可以有效地缓解症状
D.该药物体现出蛋白质具有调节机体生命活动的作用
5.核酸是脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的总称,是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物。如图是组成DNA 和RNA 的单体的结构示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.真核细胞中由脱氧核苷酸组成的核酸都存在于细胞核中
B.若将大肠杆菌的遗传物质彻底水解,能够得到6种产物
C.醋酸杆菌细胞中含有 A、T、G、C、U的核苷酸一共有8种
D.组成DNA 的核苷酸的排列顺序中储存了大量的遗传信息
6.生物学研究的科学方法有很多,下列关于科学方法的叙述,错误的是(  )
A.细胞学说的建立使用了完全归纳法
B.分离不同大小的细胞器可使用差速离心法
C.同位素标记法常用的同位素,有的具有放射性,有的不具有放射性
D.细胞膜模型的探索,反应了提出假说这一科学方法的作用
7.已知细胞结构a、b、c、d具有下列特征:a、b、c均由双层膜构成,且都含有DNA,其中,a的膜上有小孔,而b、c的膜上没有小孔,b是细胞进行有氧呼吸的主要场所;d是由膜连接而成的网状结构,根据是否有核糖体附着,该结构分为两种类型。某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结构,结果发现试样A无此四种结构,试样B四种结构均有,试样C仅无结构c。下列分析正确的是( )
A.d是单层膜结构,在动植物细胞中的功能完全不同
B.试样A、B、C可能分别来自发菜、菠菜叶、口腔上皮
C.被称为“养料制造车间”和“能量转换站”的是结构b或c
D.试样A的遗传物质呈链状,存在于拟核中
8.细胞连接是指在细胞膜的特化区域,通过膜蛋白、细胞骨架等形成的细胞之间的连接结构。高等植物细胞间的胞间连丝是一种常见的细胞连接,正常情况下,它允许1000道尔顿以下的分子渗透,也能让离子自由通过,胞间连丝的结构如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.某些细胞连接处的相关蛋白质被固定使细胞膜不具有流动性
B.内质网参与形成的胞间连丝介导的物质运输不具有选择性
C.初级细胞壁的主要成分为几丁质和果胶,具有支持和保护的功能
D.构成细胞膜的蛋白质由核糖体合成,需要内质网和高尔基体加工
9.细胞质中的细胞骨架是支持细胞器的结构。下列叙述错误的是( )
A.细胞质基质中可进行多种化学反应,是细胞代谢的主要场所
B.细胞质基质呈溶胶状,各种细胞器并不是漂浮在细胞质基质中
C.细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,与细胞的生命活动密切相关
D.细胞骨架有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的功能
10.2022年,中国科学家施一公及团队利用冷冻电子显微镜技术获得非洲爪蟾卵母细胞高分辨的核孔精细结构。研究发现,细胞核的内、外核膜融合形成的孔洞上镶嵌着多种核孔蛋白,组成功能复杂的核孔复合物(NPC)。下列相关叙述正确的是(  )
A.NPC是DNA和蛋白质等大分子物质通过进出细胞核的通道
B.核苷酸等小分子物质以自由扩散方式通过NPC进出细胞核
C.核质间频繁的物质交换和信息交流与NPC功能息息相关
D.核孔数目与细胞代谢有关,人成熟红细胞代谢弱,因而核孔数目少
11.如图所示为细胞核结构模式图,下列叙述中错误的是(  )
A.②是核膜,为双层膜结构,把核内与细胞质分开
B.③为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C.④为染色质,与染色体不是同种物质
D.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,“控制指令”可通过⑤从细胞核到达细胞质
12.农谚“冬天麦盖三层被,来年枕着馒头睡”,生动形象地说明了水对冬小麦生长发育的重要性。下列相关叙述正确的是(  )
A.冬小麦细胞内的自由水相对含量会随气温降低而增大
B.土壤含水量适宜有助于冬小麦吸收Mg2+等矿质离子
C.冬小麦根细胞的液泡充分吸水膨胀会导致细胞破裂
D.不同发育时期的同一株冬小麦对水的需求无明显差异
13.下列对物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A.糖蒜变甜主要是细胞主动吸收蔗糖并积累形成的
B.维生素D属于脂质,能以自由扩散方式进入细胞
C.大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内
D.载体蛋白介导的跨膜运输均为主动运输
14.抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖、高血脂症及其并发症的重要方法。目前,市场上用于治疗肥胖和高血脂症的临床药物有奥利司他等,但具有一定的副作用。从天然植物资源中找到胰脂肪酶制剂一直是食品、生物及医药领域的研究热点。表没食子儿茶素(EGC)是茶叶中的一种天然儿茶素单体,能够与胰脂肪酶结合。当胰脂肪酶与EGC结合后,胰脂肪酶的空间结构发生改变,催化功能减弱。下图是EGC对胰脂肪酶抑制作用相关实验结果。下列相关分析错误的是( )
A.EGC对胰脂肪酶的抑制效果明显弱于奥利司他,但副作用较小
B.EGC作用过程中与底物形成EGC-底物复合物,以降低反应的活化能
C.随着EGC溶液质量浓度的升高,EGC对胰脂肪酶的抑制效果增强
D.抑制胰脂肪酶活性能治疗肥胖,可能是脂肪酶抑制剂能减少肠腔黏膜对膳食中脂肪的吸收,促使脂肪排出体外
15.甲状腺滤泡上皮细胞内的I-浓度是血浆中I-浓度的30倍。如图所示,血浆中I-进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导。哇巴因能抑制钠钾泵的活性。下列叙述正确的是( )
A.细胞化学反应释放能量减少会影响K+和I-进入甲状腺滤泡上皮细胞
B.哇巴因能抑制K+的转运,但不影响I-的转运
C.钠钾泵运输Na+和K+时,其空间结构不会发生改变
D.甲状腺滤泡上皮细胞通过被动运输吸收I-
16.“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”表示某生物体内糖类的转化过程,下列说法正确的是(  )
①该生物是植物,因为含有淀粉和麦芽糖
②该生物是动物,因为能将葡萄糖转化为糖原
③淀粉转化为麦芽糖时会产生水
④上述转化过程需要多种蛋白质参与
A.②④ B.①④ C.③④ D.②③
二、非选择题
17.小窝是细胞膜向内凹陷所形成的囊状结构(如图1所示),它不仅参与跨膜物质转运,而且是细胞信号分子富集和信号转导的枢纽。小窝蛋白是小窝主要的结构和调节成分,回答下列问题:
(1)据题干信息小窝体现了细胞膜具有 和 的功能。
(2)小窝蛋白可分为三段,中间区段是高度保守的疏水区,两侧是可变的 N端和C端区域。从氨基酸的结构角度分析,组成小窝蛋白疏水区的氨基酸具有疏水性这主要与氨基酸的 有关。
(3)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如图2,据图可知小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在 (填“肽段 1”或“肽段2”)中。
(4)当小窝中结合的胆固醇过少时,小窝蛋白的 改变,小窝会变扁平,影响细胞的功能。
18.图中甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,不同囊泡介导不同途径的运输,图中①~⑤表示不同的细胞结构,图乙是图甲的局部放大,请回答问题([ ]中填写图中数字):
(1)囊泡膜的主要成分是 。图甲中囊泡X由[ ] 经“出芽”形成,到达高尔基体并与之融合成为其中一部分。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成 系统。
(2)囊泡内“货物”为水解酶,由此推测结构[⑤]是 。
(3)若图甲表示某淋巴细胞,膜外颗粒为该细胞分泌的抗体,抗体从合成到被分泌出细胞,经过的细胞器依次是 ;在抗体合成和分泌的过程中要消耗能量,提供能量的细胞器是 。
19.下图1为某哺乳动物细胞的亚显微结构模式图;图2是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝。请据图回答下列问题:
(1)图1中结构 (填数字)和细胞膜共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似,都以 构成膜的基本支架,行使功能时起重要作用的成分是 。
(2)用18O标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成小窝蛋白的过程中产生了H218O,则H218O的生成部位是 (填序号)。此外图1中参与小窝蛋白加工、分泌的细胞结构有 (填序号)。
(3)据图2分析,小窝蛋白分为三段,中间区段主要由 (填“亲水性”或“疏水性”)氨基酸残基组成。
(4)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如图3。据此推测 。
(5)当小窝中结合的胆固醇过少时,小窝蛋白的 改变,小窝会变扁平,影响细胞膜的信息传递功能。
20.气孔是由保卫细胞以及孔隙所组成的结构,是植物与外界进行气体交换的门户,影响着植物的光合作用、蒸腾作用等。保卫细胞吸水时气孔开放,失水时气孔关闭,气孔开闭与以下几种调节机制有关。回答下列问题:
(1)研究发现,蓝光可作为诱导信号促进保卫细胞逆浓度吸收K , (填“增大”或“降低”)细胞液的渗透压,导致气孔开放。该过程是利用细胞膜 的功能来实现。
(2)植物在感受到叶肉细胞间隙中CO 浓度变化时,能够通过打开和关闭气孔调节气体交换。这一过程中涉及到多种蛋白激酶(MPK4/MPK12、HT1 以及CBCl 等),通过蛋白质的磷酸化或去磷酸化来调节气孔的开闭机制如下图:
①上图中,MPK4/MPK12 对低浓度 CO (填“敏感”或“不敏感”),HTl 激活下游的负调控蛋白激酶 CBCl 磷酸化,抑制了气孔关闭机制,使保卫细胞 ,气孔打开。
②高浓度 CO 时生成HCO ,可触发 MPK4/MPK12 与 HT1 结合并相互作用,从而激发 ,致使气孔关闭。
(3)干旱环境中脱落酸(ABA)导致植物气孔关闭的原理是:脱落酸能促进离子流出保卫细胞,降低其细胞液渗透压而使气孔关闭。为验证某植物在干旱环境中气孔关闭是由 ABA 导致而非缺水直接引起的,科研小组仅以该植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)为实验材料进行如下实验,完善实验思路:
①将ABA缺失突变体植株分成两组,分别在正常和干旱条件下处理一段时间,测定两组气孔开度;
② 。
(4)为进一步验证气孔开度减小是由 ABA 引起的,该科研小组研究 ABA 作用的相关机制,如下图所示。据图分析,完善 ABA 导致气孔开放度降低的机制:ABA 与ABA受体结合后,一方面产生细胞内信号分子,信号分子促进胞内K 从细胞质基质流出,使液泡中Ca 流入细胞质基质;另一方面 ,导致保卫细胞的渗透压下降,保卫细胞失水、气孔关闭。
21.科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼和科学家托马斯·祖德霍夫曾获诺贝尔生理学或医学奖。获奖理由是“发现细胞内的主要运输系统——囊泡运输的调节机制”。兰迪·谢克曼发现了囊泡传输所需的一组基因;詹姆斯·罗思曼阐明了囊泡是如何与目标融合并传递的蛋白质机器;托马斯·祖德霍夫则揭示了信号是如何引导囊泡精确释放被运输物的。三位科学家揭开了细胞精确控制物质运输和投递的神秘面纱。囊泡被分成披网络蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径的运输,分工井井有条,在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地。据图回答问题。
(1)囊泡是细胞中的一种结构,由于其结构不固定,因而不属于细胞器。图示细胞中,能产生囊泡的结构有 ;“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式与主动运输的区别是 (答出2点)。
(2)COPⅠ被膜小泡主要介导蛋白质 。囊泡在物质精确投送过程中起着重要作用,能实现精确投送说明囊泡膜上可能含有 (填化学成分)。
(3)动物乳腺细胞含有免疫球蛋白基因,乳汁中含有免疫球蛋白。但科学工作者通过研究发现乳腺细胞不能合成免疫球蛋白,乳腺细胞不能合成免疫球蛋白的根本原因是 。如果转运系统受到干扰,则会对有机体产生有害影响,并导致糖尿病等疾病,糖尿病的产生原因除了可能是胰岛素合成过程(环节)有问题或者胰岛素作用的靶细胞对胰岛素不敏感外,还有可能的原因是 。
参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C D A A B D C C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 C B B B A A
1.A
【难度】0.65
【分析】1、多聚体指由单体结合而成的大分子物质,比如蛋白质、多糖、核酸等。2、单体指构成多聚体的基本组成单位,比如氨基酸、核苷酸等。
【详解】A、淀粉、纤维素、糖原都是多糖,它们的基本单位都是葡萄糖,A正确;
B、肌糖原的单体是葡萄糖,是一种还原糖,可用斐林试剂检测,加入斐林试剂后需要进行水浴加热,不能立即出现砖红色沉淀,B错误;
C、脂肪由甘油和脂肪酸构成,并不是多聚体,C错误;
D、核酸的单体是核苷酸,核酸彻底水解的产物不是核苷酸,是磷酸、五碳糖和含氮碱基,D错误。
故选A。
2.D
【难度】0.65
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:
(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分;
(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐;
(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、人体体内Ca2+过少时,会引起抽搐等症状,A正确;
B、无机盐对维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态有重要作用,B正确;
C、出汗后衣服上的白色汗渍是含有Na+等的无机盐,C正确;
D、无机盐在细胞中主要以离子的形式存在,D错误。
故选D。
3.C
【难度】0.65
【分析】图中A是构成生物大分子的化学元素,B是组成生物大分子的基本单位,C是生物大分子。多糖(淀粉、糖原和纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体(分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸)连接而成,因而被称为多聚体。
【详解】A、若B为葡萄糖,则C为多糖,在动物细胞中的多糖可能为糖原,乳糖属于二糖,不是生物大分子,A错误;
B、若C为RNA,则B为核糖核苷酸,A为C、H、O、N、P,B错误;
C、若C具有信息传递、运输、催化等功能,则C可能为蛋白质,此时B为氨基酸,C正确;
D、若B为脱氧核苷酸,则C为DNA,DNA是大多数生物的遗传物质,有些病毒的遗传物质是RNA,D错误。
故选C。
4.D
【难度】0.65
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水的过程,氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数。
【详解】A、药物甲是一种多肽类的激素,组成多肽的基本单位氨基酸,组成氨基酸的元素中一定含有C、H、O、N这四种元素,但不一定含有P,A错误;
B、合成药物甲时生成的水中的H原子来自氨基和羧基,B错误;
C、药物甲的化学本质是多肽,直接口服会被消化分解而降低药效,C错误;
D、某药物甲是一种多肽类的激素,激素作为信息分子,具有调节作用,因此,该药物体现出蛋白质具有调节机体生命活动的作用,D正确。
故选D。
5.A
【难度】0.65
【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质;DNA是细胞生物的遗传物质;病毒的遗传物质是DNA或RNA。
2、核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用;真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA,RNA主要分布在细胞质中。
【详解】A、真核细胞中由脱氧核苷酸组成的核酸(DNA)主要存在于细胞核中,少数存在于细胞质中,A错误;
B、大肠杆菌的遗传物质为DNA,彻底水解得到的产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基(A、T、G、C),共6种,B正确;
C、醋酸杆菌细胞中含有DNA与RNA两种核酸,这两种核酸共含有A、U、G、C、T5种碱基,8种核苷酸,C正确;
D、DNA的核苷酸排列顺序极其多样,储存了大量的遗传信息,因而DNA分子具有多样性,D正确。
故选A。
6.A
【难度】0.65
【分析】1、归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。例如,从观察到植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都有细胞核,得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用的就是归纳法。归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。
2、差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。如在分离细胞中的细胞器时,将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,将匀浆放入离心管中,采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
【详解】A、根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论,实际上就是运用了不完全归纳法,因此细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法,A错误;
B、差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法,分离细胞器的方法是差速离心法,B正确;
C、同位素标记法常用的同位素,有的具有放射性,如35S、32P、3H、14C,有的不具有放射性,如18O,C正确;
D、对于未知理论和现象的研究,科学家们都是先提出假说,再通过观察和实验进一步验证和完善假说,对细胞膜成分和结构的探索过程就是如此,故细胞膜结构模型的探索过程,反映了提出假说这一科学方法的运用,D正确。
故选A。
7.B
【难度】0.65
【分析】分析题文:具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中核膜上含有核孔,因此a是细胞核,d是由膜连接而成的网状结构,d是内质网。试样A无此四种结构,为原核细胞,试样B四种结构均有,为真核细胞,试样C仅无c结构,则c应为叶绿体。
【详解】A、d 为内质网,内质网是单层膜结构,在动植物细胞中都与蛋白质等大分子物质的合成、加工和运输有关,功能并非完全不同,A错误;
B、发菜是原核生物,没有a(核膜)、b(线粒体)、c(叶绿体)、d(内质网)这些结构;菠菜叶是植物细胞,四种结构均有;口腔上皮细胞是动物细胞,没有 c(叶绿体),B正确;
C、被称为 “养料制造车间” 和 “能量转换站” 的是结构 c(叶绿体),而不是 b(线粒体),C错误;
D、试样A为原核生物,其遗传物质是环状的DNA,存在于拟核中,D错误。
故选B。
8.D
【难度】0.65
【分析】相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息,即细胞一通道一细胞,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。
【详解】A、某些细胞连接处的相关蛋白质被固定,但磷脂分子仍可移动,细胞膜仍具有流动性,A错误;
B、依题意可知,内质网参与形成的胞间连丝介导的物质运输具有选择性,B错误;
C、初级细胞壁主要成分为纤维素和果胶,细胞壁具有支持和保护的功能,C错误;
D、构成细胞膜的蛋白质由核糖体合成,而且需要内质网和高尔基体加工,可以起到信息交流的功能,D正确。
故选D。
9.C
【难度】0.65
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、细胞质基质呈胶质状态,含有多种酶,可进行多种化学反应,是细胞代谢的主要场所,A正确;
B、细胞质基质呈胶质状态,细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质基质中的,而是由细胞骨架锚定并支撑,B正确;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞的运动、分裂、分化、信息传递等密切相关,C错误;
D、细胞骨架有维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性的功能,D正确。
故选C。
10.C
【难度】0.65
【分析】NPC是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,而DNA不能通过,故其控制物质的进出具有选择性。
【详解】A、核膜上的核孔复合物(NPC)是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道,DNA不能通过核孔复合物(NPC),A错误;
B、核苷酸等小分子物质一般通过核膜进出细胞核,B错误;
C、核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,NPC为核孔复合体,所以核质间频繁的物质交换和信息交流与NPC功能息息相关,C正确;
D、人成熟红细胞没有细胞核,因此不存在核孔,D错误。
故选C。
11.C
【难度】0.65
【分析】细胞核的结构包括:
核膜(双层膜):可将核内物质与细胞质分开;
核孔:实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流;
核仁:与某种RNA的合成及核糖体的形成有关;
染色质(染色体):主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质DNA的主要载体。
【详解】A、②是核膜,核膜为双层膜,把核内物质与细胞质分开,有利于细胞核行驶其作为细胞遗传和代谢的控制中心的功能,A正确;
B、③为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,代谢旺盛的细胞中核仁较大,B正确;
C、④为染色质,与染色体是同种物质在不同时期的两种存在状态,C错误;
D、遗传物质主要存在于细胞核,细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心,核孔是核质之间实现频繁的物质交换和信息交流的通道,即“控制指令”可通过⑤核孔从细胞核到达细胞质,D正确。
故选C。
12.B
【难度】0.65
【分析】“今冬麦盖三层被,来年枕着馒头睡”,冬雪覆盖可以减少地面辐射,减少土壤热量的散失,阻挡雪面上寒气的侵入,起到保温和提供水分的作用,且低温能冻死害虫,故而能增加作物产量。
【详解】A、冬小麦细胞内的自由水相对含量会随气温降低而减小,因为低温条件下,细胞代谢活动减弱,自由水含量降低,A错误;
B、土壤中的矿质元素都是溶解在水里被吸收的,缺水影响植物根系对矿质元素的吸收,土壤含水量适宜有助于冬小麦吸收Mg2+等矿质离子,B正确;
C、冬小麦根细胞的液泡充分吸水膨胀不会导致细胞破裂,因为细胞壁的存在,能够承受一定的压力,C错误;
D、不同发育时期的同一株冬小麦对水的需求有明显差异,比如幼苗期和成熟期对水的需求就不同,D错误。
故选B。
13.B
【难度】0.65
【分析】物质跨膜运输的方式:①自由扩散:物质从高浓度→低浓度 ,不需载体,不需能量,如 水,CO2、O2,甘油,苯、酒精等;②协助扩散:物质从高浓度→低浓度 ,需要载体,不需能量,如红细胞吸收葡萄糖;③主动运输:物质从低浓度→高浓度,需载体,需能量,如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+等。
【详解】A、糖蒜变甜是因为细胞已经死亡,对物质不再具有选择性,蔗糖进入细胞积累形成的,A错误;
B、维生素D属于脂质,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,磷脂也属于脂质,二者化学性质相似,故维生素D以自由扩散的方式进入细胞,B正确;
C、大分子有机物是通过胞吞的方式进入细胞的,该过程不需要转运蛋白,C错误;
D、载体蛋白介导的跨膜运输可以为主动运输,也可以为协助扩散,D错误。
故选B。
14.B
【难度】0.65
【分析】竞争性抑制剂与底物结构相似,可与底物竞争性结合酶的活性部位,随着底物浓度的增加底物的竞争力增强,酶促反应速率加快,即底物浓度的增加能缓解竞争性抑制剂对 酶的抑制作用。非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而使酶的活性部位功能丧失,即使增加底物浓度也不会改变酶促反应速率。
【详解】A、分析图示可知,EGC对胰脂肪酶的抑制效果明显弱于奥利司他,但副作用较小,A正确;
B、根据题意可知,当胰脂肪酶与EGC结合后,胰脂肪酶的空间结构发生改变,其催化能力减弱,因此可知,EGC抑制胰脂肪酶的机制可能是与胰脂肪酶活性中心位点以外的部位结合使酶的分子结构发生改变,B错误,
C、根据图示信息可知,随着EGC溶液质量浓度的升高,EGC对胰脂肪酶的抑制效果增强,C正确;
D、根据题意可知,抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖、高血脂症及其并发症的重要方法,可能是脂肪酶抑制剂能减少肠腔黏膜对膳食中脂肪的吸收,促使脂肪排出体外,D正确。
故选B。
15.A
【难度】0.65
【分析】分析题图:据图可知,钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的钠离子逆浓度梯度运出。可见钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度,为协助扩散,同时将血浆中I-运入滤泡上皮细胞。而甲状腺滤泡细胞内的I-浓度是血浆中I-浓度的30倍,可见I-进入细胞是逆浓度梯度,为主动运输。
【详解】A、呼吸作用减弱会导致ATP合成减少,可直接影响K+进入甲状腺滤泡上皮细胞和Na+排除滤泡,碘离子进入滤泡上皮细胞需要钠离子顺浓度梯度运输提供电化学势能,故可间接影响I-进入滤泡,A正确;
B、哇巴因能抑制细胞膜上钠钾泵的活性,会抑制Na+运出甲状腺滤泡细胞,导致细胞内外Na+浓度差变小,钠碘同向转运体运输I-时需要借助Na+的浓度梯度产生的电化学势能,因此哇巴因可间接抑制甲状腺滤泡细胞吸收I-,B错误;
C、离子泵的物质运输和通道打开涉及蛋白质空间结构的改变,C错误;
D、甲状腺滤泡上皮细胞通过Na+浓度差提供的势能主动吸收I-,D错误。
故选A。
16.A
【难度】0.65
【分析】根据题意“淀粉-麦芽糖-葡萄糖-糖原”,在生物体中将淀粉分解最终合成糖原,可以看出是在动物体内完成的。
【详解】①因为有糖原的存在,此生物不可能是植物,①错误;
②该生物能将淀粉转化为糖原应是动物,糖原是动物特有的多糖,②正确;
③淀粉属于多糖,麦芽糖属于二糖,淀粉转化为麦芽糖时需要水解,需要消耗水,③错误;
④在上述转化过程中,需要多种酶进行催化,大多数酶属于蛋白质,因此上述转化过程需要多种蛋白质参与,④正确。
综上所述②④正确,①③错误,BCD错误,A正确。
故选A。
17.(1) 控制物质进出细胞 进行细胞间信息交流
(2)R基
(3)肽段2
(4)结构
【难度】0.65
【分析】流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体,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。大多数蛋白质分子也是可以运动的。
【详解】(1)根据题干信息,小窝参与跨膜物质转运,这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能;小窝是细胞信号分子富集和信号转导的枢纽,这体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能,因此小窝体现了细胞膜具有控制物质进出细胞和进行细胞间信息交流的功能。
(2)从氨基酸的结构角度分析,组成小窝蛋白疏水区的氨基酸具有疏水性主要与氨基酸的R基有关。不同氨基酸的差异在于R基,具有非极性R基的氨基酸倾向于表现出疏水性。
(3)观察图2可知,肽段1加入胆固醇后荧光强度变化不明显,而肽段2加入胆固醇后荧光强度明显降低,说明胆固醇与肽段2结合会使荧光强度降低,所以小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段2中;
(4)当小窝中结合的胆固醇过少时,小窝蛋白的结构改变,小窝会变扁平,影响细胞的功能。
18.(1) 磷脂和蛋白质 ③内质网 生物膜
(2)溶酶体
(3) 核糖体、内质网、高尔基体 线粒体
【难度】0.65
【分析】题图分析:图甲中①是细胞核,②是细胞质基质,③是内质网,④是高尔基体,⑤是溶酶体;图乙是囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【详解】(1)囊泡膜来源于生物膜,故它的主要成分与生物膜相同,是磷脂和蛋白质。图甲中囊泡X由③内质网经“出芽”形成,到达④高尔基体并与之融合成为其中一部分,该过程体现了生物膜的流动性。细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。
(2)如果囊泡内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是溶酶体,其内的水解酶可以分解进入细胞的物质。
(3)若图甲表示某淋巴细胞,膜外颗粒为该细胞分泌的抗体,抗体的化学本质是蛋白质。作为分泌蛋白,其合成和分泌过程为氨基酸首先在核糖体上被利用,然后进入内质网中进行初步加工,形成具有一定空间结构的蛋白质,再到达高尔基体中进一步加工为成熟的蛋白质,故抗体从合成到被分泌出细胞,经过的细胞器依次是核糖体、内质网、高尔基体。在抗体合成和分泌的过程中要消耗能量,提供能量的细胞器是线粒体。
19.(1) ①⑥⑨⑩ 磷脂双分子层 蛋白质
(2) ⑤ ①⑥⑧⑩
(3)疏水性
(4)小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中
(5)空间结构
【难度】0.65
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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。题图分析,图1中①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩分别是内质网、细胞质基质、核仁、染色质、核糖体、线粒体、中心体、细胞膜、核膜和高尔基体;图2是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝,与细胞的信息传递等相关。图3 结果显示肽段1加入胆固醇后,荧光强度下降,说明胆固醇与肽段1发生结合,而肽段2中加入胆固醇后荧光强度几乎无变化,说明胆固醇没有和肽段2结合,显然胆固醇的结合位点在肽段1上。
【详解】(1)生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,则图1所示结构中,参与生物膜系统构成的有①内质网、⑥线粒体、⑧细胞膜、⑨核膜、⑩高尔基体;生物膜都以磷脂双分子层构成膜的基本支架,生物膜上蛋白质的种类和数量与生物膜的功能有关,生物膜行使功能时起重要作用的成分是蛋白质。
(2)18O标记的氨基酸脱水缩合产生H218O的场所为⑤核糖体,参与小窝蛋白加工、分泌的细胞结构有①内质网、⑧细胞膜、⑥线粒体、⑩高尔基体。
(3)由图2可知,小窝分为三段,中间区段位于磷脂双分子层内部,其余两段位于图1细胞的②细胞质中。中间区段主要由疏水性氨基酸残基组成。
(4)图3中结果显示,在肽段1中加入胆固醇之后荧光强度下降很多,而在肽段2中加入胆固醇之后荧光强度几乎无变化,显然在肽段2中加入的胆固醇并未与肽段2发生结合,因此可推测小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中。
(5)当小窝中结合的胆固醇过少时,小窝蛋白的空间结构改变,因为结构影响功能和形态,小窝会变扁平,进而影响细胞的信息传递功能。
20.(1) 增大 控制物质进出
(2) 不敏感 吸水 (蛋白激酶)CBC1的去磷酸化
(3)将干旱条件下处理的植株分为两组,分别用等量的 ABA 和蒸馏水(或清水)处理,其他条件相同且适宜,一段时间后,测定两组的气孔开度
(4)ABA 促进Ca2+内流,使细胞质基质中 Ca2+浓度增加,进而抑制 K+内流,并促进Cl+外流
【难度】0.65
【分析】植物激素是由植物体内产生,对植物生长发育具有显著影响微量有机物。脱落酸(ABA)合成部位在根冠、萎蔫的叶片,作用是抑制细胞分裂,促进花和果实的衰老和脱落。
【详解】(1)研究发现,蓝光可作为诱导信号促进保卫细胞逆浓度吸收K+,增大细胞液的渗透压,导致气孔开放。该过程体现了细胞膜控制物质进出的功能来实现。
(2)①图1中,MPK4/MPK12对低浓度CO2不敏感,HT1激活下游的负调控蛋白激酶CBC1的磷酸化,抑制了导致气孔关闭的机制,使保卫细胞吸水,气孔打开。
②高浓度CO2在碳酸酐酶(CA)的作用下生成HCO3-,可触发MPK4/MPK12与HT1结合并相互作用,从而促进蛋白激酶CBC1的去磷酸化,致使气孔关闭。
(3)要验证干旱条件下气孔开度减小不是缺水直接引起的,而是由ABA引起的,可取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经干旱处理后,再测定气孔开度,故实验思路为:①将ABA缺失突变体植株分成两组,分别在正常和干旱条件下处理一段时间,测定两组气孔开度;②将干旱条件下处理的植株分为两组,分别用等量的 ABA 和蒸馏水(或清水)处理,其他条件相同且适宜,一段时间后,测定两组的气孔开度。
(4)为进一步验证气孔开度减小是由 ABA 引起的,据图2分析可知,ABA 与ABA受体结合后,一方面产生细胞内信号分子,信号分子促进胞内K+从细胞质基质流出,使液泡中Ca2+流入细胞质基质;另一方面ABA 促进Ca2+内流,使细胞质基质中 Ca2+浓度增加,进而抑制 K+内流,并促进Cl+外流,导致保卫细胞的渗透压下降,保卫细胞失水、气孔关闭。
21.(1) 内质网、高尔基体、细胞膜 不需要载体,主要运输对象是大分子
(2) 从高尔基体运回内质网 蛋白质(或糖蛋白)
(3) 基因的选择性表达 胰岛素合成后囊泡运输出现障碍或不能准确释放到目的位置
【难度】0.65
【分析】分析图示可知,B为内质网、C为高尔基体,COPI被膜小泡能将物质从高尔基体运回内质网,COPII被膜小泡能将物质从内质网运到高尔基体,披网格蛋白小泡则将细胞外的物质运到细胞内,由细胞膜形成囊泡,然后运到高尔基体。
【详解】(1)能产生囊泡的结构有内质网、高尔基体、细胞膜;“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式为胞吞,胞吞与主动运输的区别是胞吞不需要载体,主要运输对象是大分子。
(2)由图可知COPI被膜小泡主要介导蛋白质从高尔基体运回内质网。糖蛋白具有识别的作用,囊泡能精确投送说明囊泡膜上可能含有蛋白质(或糖蛋白)。
(3)在不同的细胞中,由于基因的选择性表达,所以不同细胞合成的蛋白质不同,这是乳腺细胞不能合成免疫球蛋白的根本原因。若该图表示胰岛B细胞,由题图分析可知,胰岛素合成后囊泡运输出现障碍,或胰岛素不能准确释放到目的位置,也可能会患糖尿病。