2025届高考生物学二轮专项突破卷卷一 细胞的分子组成与结构、物质的输入和输出（含答案）

全国100所名校高考专项强化卷·生物
卷一 细胞的分子组成与结构、物质的输入和输出
(90分钟 100分)
第Ⅰ卷 (选择题 共40分)
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.肺炎是由病原微生物、过敏及药物等引起的炎症,可分为细菌性肺炎、非典型病原体肺炎(如支原体肺炎等)、病毒性肺炎(如新冠肺炎)。下列叙述正确的是
A.细菌、支原体和新冠病毒中的核酸彻底水解后可得到6种产物
B.抑制细胞壁合成的药物对非典型病原体肺炎和病毒性肺炎可能均无效
C.引起肺炎的细菌、支原体、新冠病毒都营寄生生活,不能独立完成生命活动
D.细菌、支原体和新冠病毒均属于生命系统结构层次中的最基本层次
2.《说文解字》云:“饴,米蘖煎也。”我国古代人民已知道用煮熟的糯米和切碎的蘖(发芽的谷物)充分混合后保温,再经搅拌熬煮后得到饴糖。下列说法正确的是
A.糯米的主要成分为淀粉,饴糖的主要成分为蔗糖
B.饴糖与斐林试剂混合均匀后即可产生砖红色沉淀
C.为了解糯米在糖化过程中其主要成分是否被完全利用,不可用斐林试剂检测
D.保温是为蘖中的酶提供适宜的温度条件,保温时间越长得到的饴糖一定越多
3.洗衣粉中的碱性蛋白酶受到其他成分影响会改变构象,部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解(自溶)失活。此外,加热也能使碱性蛋白酶失活(如图所示)。下列叙述错误的是
A.碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活
B.加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
C.添加酶稳定剂可提高碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果
D.在冷水中,加碱性蛋白酶的洗衣粉去污效果可能比普通洗衣粉去污效果差
4.二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关注。它可通过抑制线粒体的功能而抑制肿瘤细胞的生长,其作用机理如图所示。下列说法错误的是
A.二甲双胍能降低无活型RagC与激活型RagC的跨核孔运输量
B.据图可知,RagC进出细胞核需要经过0层磷脂分子层
C.当二甲双胍作用于肿瘤细胞后,图中物质ACAD10会抑制细胞的生长
D.构成核膜基本支架的化合物是在核糖体上合成的
5.某生物体内有一种有毒的KF多肽。该多肽由7个D构型氨基酸(蛋白质中的氨基酸都是L构型)和2个非蛋白源氨基酸构成,这样的多肽很难通过常规的中心法则合成。研究发现,这是一类绕过中心法则的多肽合成通路——非核糖体肽合成酶(NRPS),NRPS是一个模块化的“流水线”,每个模块根据其特殊的三维构象挑选出特定的底物氨基酸,将其连在上一个模块制造好的多肽链上,然后传递给下一个模块。下列叙述正确的是
A.KF多肽彻底水解的产物都可作为原料在核糖体上合成细胞的呼吸酶
B.NRPS催化生成的多肽仍受常规的64个密码子和20种氨基酸的限制
C.特定的氨基酸与NRPS模块中特殊的三维构象结合并合成特定顺序的多肽
D.NRPS的产物具有极高的多样性和可变性,这不利于生物相互竞争和共同进化
6.研究发现,新冠病毒外有包膜,这层包膜主要来源于宿主细胞膜。包膜还含有病毒自身的糖蛋白,其中糖蛋白S可与人体细胞表面的受体蛋白ACE2结合,从而使病毒识别并侵入宿主细胞。新冠病毒结构简图如下,下列说法正确的是
A.新冠病毒和人体细胞的主要区别是有无细胞核
B.注射新冠病毒疫苗后,人体可产生识别ACE2蛋白的抗体
C.糖蛋白S与受体蛋白ACE2结合过程能体现细胞膜可以进行细胞间的信息交流
D.高温能使新冠病毒的蛋白质变性,变性后的蛋白质能与双缩脲试剂发生颜色反应
7.在流动镶嵌模型提出后,研究人员又提出了脂筏模型。脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂等的微结构域,脂筏能特异性地吸收或排除某些蛋白质,形成一些特异蛋白聚集的区域,结构模型如图所示。下列叙述错误的是
A.在该脂筏模型图中, B侧代表细胞膜的外侧面
B.脂筏可能在细胞间的信息交流中发挥重要作用
C.脂筏模型是一种概念模型,其可分布于细胞核膜等处
D.C代表膜蛋白,其跨膜区域的氨基酸具有较强的疏水性
8.某研究人员将细胞膜破坏后的某动物细胞分离后,取其中四种细胞器测定它们下列三种有机物的有无情况(“+”表示有, “-”表示无),结果如下表所示。下列说法正确的是
蛋白质 磷脂 核酸
细胞器W + - +
细胞器X + + +
细胞器Y + - -
细胞器Z + + -
A.细胞器W一定存在于所有生物中 B.细胞器X一定是有氧呼吸的主要场所
C.细胞器Y一定不会分布在低等植物细胞中 D.细胞器Z一定与蛋白质加工、分类和包装有关
9.右图表示人体细胞内发生的一系列生物大分子的合成过程,其中A、B、C、D表示生物大分子,
D是细胞内的储能物质, b、c、d表示组成对应大分子的单体。下列叙述正确的是
A.人体的神经干细胞中,b有5种,c有20种
B.A具有多样性是因为A的空间结构多种多样
C.A主要分布在细胞核中, B会与核糖体结合
D.在动物细胞和植物细胞内D和d代表不同物质
10.下图为真核细胞蛋白质合成和转运过程的示意图。下列叙述正确的是
A.唾液淀粉酶、抗体、神经递质属于分泌蛋白
B.附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质一定是分泌蛋白
C.若②合成的是与有氧呼吸有关的酶,则该酶只在⑤中发挥作用
D.若②合成的是胰岛素,与胰岛素合成有关的结构有①②③④⑤
11.亲核蛋白是指在细胞质中合成后,通过核孔进入细胞核发挥作用的一类蛋白质。亲核蛋白含有一段核定位信号肽,能与核孔上的受体蛋白结合,从而实现亲核蛋白的转运。下列说法正确的是
A.破坏细胞核内的核仁不会影响亲核蛋白的合成
B.当供氧不足时,亲核蛋白也可通过核孔进入细胞核
C.DNA聚合酶、RNA聚合酶及ATP合酶等蛋白均通过核孔进入细胞核
D.核孔是细胞核内外物质运输的通道,处于分裂中期细胞的核孔数目较多
12.2022年3月22日是第三十个“世界水日”,联合国确定其宣传主题为“珍惜地下水,珍视隐藏的资源”。下列有关水的叙述,正确的是
A.烘干的植物种子丧失了自由水,所以不能萌发
B.泡茶时茶叶变得舒展是茶叶细胞渗透作用吸水的结果
C.植物根尖分生区细胞中的核糖体、线粒体、高尔基体能产生水
D.人若长时间未饮水,垂体细胞合成、分泌的抗利尿激素会增多
13.右图甲、乙、丙中分别放置了相等物质的量浓度的蔗糖溶液、麦芽糖溶液和乳糖溶液
(刚开始液面高度一致,溶液体积关系为V甲=V丙A.若向甲、丙中分别加入等体积相同物质的量浓度的蔗糖酶和乳糖酶,稳定后液面高度为乙>甲>丙
B.若向乙中加入一定量麦芽糖酶溶液,稳定后液面高度为乙<甲=丙
C.若向丙中加入一定量半乳糖,稳定后液面高度为甲=乙=丙,且甲、乙、丙中半乳糖含量相同
D.本实验中半乳糖等单糖分子通过半透膜从浓度高的一侧向浓度低的一侧的扩散称为渗透作用
14.下图表示培养液中K+浓度及溶氧量对小麦根系细胞吸收K+速率的影响。下列有关两曲线形成机理的解释,正确的是
A.曲线cd段的形成是由于细胞内K+过多,细胞大量排出K+
B.e点时培养液中无O2,表明植物根系可通过自由扩散的方式吸收K+
C.曲线bc、fg段的形成一定是由于细胞膜上K+载体蛋白数量有限
D.曲线ab段的形成是由于细胞膜上K+载体蛋白未达到饱和且能量充足
15.科学研究发现,细胞进行主动运输主要以几种方式进行:偶联转运蛋白、ATP驱动泵、光驱动泵,如图1所示。物质进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。下列分析正确的是
A.图1所示的生物膜可能是叶绿体的内膜
B.图1 a类型中X离子转运所需的能量最可能是Y离子转运时释放的能量
C.图2中Na+运出、K+进入小肠上皮细胞的方式都为主动运输,K+进入细胞方式对应图1中的b
D.小肠上皮细胞吸收葡萄糖方式对应图1中a,释放葡萄糖方式对应图1中的b
16. “工欲善其事,必先利其器”。显微镜在观察细胞的实验中起着重要的作用。下列对显微镜使用的叙述,正确的是
A.细胞分裂结束后,光学显微镜下可观察到圆柱状或杆状的染色体
B.需要在高倍镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象
C.罗伯特森利用光学显微镜观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构
D.可使用光学显微镜对新鲜黑藻小叶的叶绿体进行形态和运动观察
17.细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。下图为人体细胞内葡萄糖、脂肪、氨基酸之间转化的示意图。下列相关叙述正确的是
A.人体细胞内丙酮酸转化成乙酰辅酶A的场所是细胞质基质
B.糖类、脂肪、蛋白质都是以碳链为骨架的生物大分子
C.与同等质量的葡萄糖相比,脂肪经②过程产生的水更多
D.图中的某些氨基酸是必需氨基酸,在成年人体细胞内有8种
18.蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列,通过内质网—高尔基体途径分泌到细胞外的途径,被称为经典分泌途径;但研究表明,真核生物中少数分泌蛋白并不依赖内质网—高尔基体途径,其被称为非经典分泌途径(如下图所示)。下列相关叙述正确的是
A.包裹蛋白质的囊泡运输不依赖细胞骨架
B.非经典分泌途径分泌蛋白质的肽链中可能没有信号肽序列
C.图中非经典分泌途径都伴随着生物膜的转化,体现了膜的结构特点
D.非经典分泌途径和经典分泌途径过程中都有细胞膜面积的增加和减少
19.图1是酵母菌细胞的结构示意图。科研人员在西双版纳发现一个具有分泌功能的植物新物种,图2是该植物细胞的亚显微结构的局部图。下列叙述正确的是
A.图1中含有RNA的结构只有②⑤⑥
B.与酵母菌细胞相比,植物细胞特有的结构是叶绿体、液泡
C.图2中细胞将一种蛋白质分泌出细胞的轨迹为C→B→M→G→M
D.图2中G为单层膜的细胞器,其在植物细胞和动物细胞中的功能不完全相同
20.aSyn原本是大脑中重要的蛋白质,某些情况下aSyn分子会错误聚集形成聚合体而损害神经细胞。大脑中的小胶质细胞会对错误的蛋白质做出反应,将其迅速吞噬并试图分解和处理,但这个过程耗时长且会导致小胶质细胞本身死亡。为了更好地应对威胁,小胶质细胞会形成管状的突起,停靠在邻近的小胶质细胞上,通过连接管向网络中其他细胞发送aSyn聚合体,在临近的小胶质细胞有生命危险时还可以将线粒体发送给它们,以应对危险。根据以上资料,下列有关分析错误的是
A.小胶质细胞能识别错误的蛋白质,可推测其细胞膜上可能有相应的受体
B.aSyn聚合体是大分子蛋白质,通过胞吞的方式进入小胶质细胞
C.小胶质细胞间运输线粒体,可能是为临近细胞供能以分解aSyn聚合体
D.单个小胶质细胞分解aSyn聚合体导致自身死亡,其原因是细胞供能不足
题序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案
第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
二、非选择题(本大题共5小题,共60分。)
21.(12分)大多数植物种子的贮藏物质以脂肪(油)为主,并储存在细胞的油体中。种子萌发时,脂肪水解生成脂肪酸和甘油,然后脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴供给胚生长和发育,过程如下图所示。请回答下列问题:
(1)脂肪与糖类相比更适合作为储能物质的原因是 。脂肪除有储能功能外,还有 等功能。
(2)为了观察植物种子中的脂肪,要先切取种子的薄片,用苏丹Ⅲ染液对其染色,用 洗去浮色,然后在高倍显微镜下可观察到 (填颜色)的脂肪微粒。
(3)与萌发前相比,萌发中的植物种子细胞中有机物种类数量的变化是 。油料作物的种子在萌发初期(真叶长出以前),干重先增加后减少,原因是 。
22.(13分)镉(Cd)是一种常见的有毒重金属,镉污染会造成植物叶绿素含量下降,生长不良。科研人员利用黑麦草进行实验,结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)实验室常用 法来分离叶绿体中的色素,分析上述实验结果,镉污染会造成植物叶绿素含量下降的原因之一可能是 。
(2)进一步研究发现:镉导致叶绿素含量下降的另一个重要原因是根系对Mg2+的吸收能力下降,造成叶绿素合成减少。研究人员利用下列材料和试剂设计实验,验证镉会降低根系对Mg2+的吸收能力。首先选取生长状况良好且相同的黑麦草若干,随机平均分成两组,依次编号为A、B,请完善下表实验思路。(要求:不破坏植物组织)材料和试剂有 CdCl2、完全培养液、黑麦草以及其他所需材料和设备。
组别 A组(对照组) B组(实验组)
处理
培养一段时间后,
(3)推测镉降低根系对Mg2+吸收能力的可能机理:
① ,导致细胞能量供应减少。
② ,从而减少Mg2+的转运。
23.(10分)下图甲中的a、b、c为三种不同状态的植物细胞。将a细胞放入一定浓度的物质M溶液中,发现其原生质体(即植物细胞去除细胞壁后剩下的部分)的体积变化趋势如图乙所示。请回答下列有关问题:
(1)植物细胞中液泡的作用是 。图甲中植物细胞由a→b→c过程中,细胞液的吸水能力不断增大,原因是 。如果a、b、c为不同植物细胞放在同一种外界溶液中一段时间达到平衡后的现象,那么三种细胞初始细胞液浓度大小顺序为 。
(2)据图乙可知, a细胞在物质M溶液中2~3 h的时间段内,物质M溶液的渗透压 (填“等于”、“大于”或“小于”)细胞液渗透压。如果图甲中a细胞表示图乙中A点植物细胞状态,图甲中c细胞表示图乙中B点植物细胞状态,那么能不能确定细胞b的状态是位于曲线AB之间还是BC之间 ,原因是 。
(3)为了清晰地观察细胞质壁分离与复原现象(以质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液为外界溶液),若用不含色素的洋葱内表皮作为实验材料,可采用的方法是 。
24.(13分)细胞器、蛋白质在真核细胞的生命活动中具有重要作用,若细胞内堆积错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器,就会影响细胞的正常功能。研究发现,细胞通过下图所示的机制进行相应调控。请回答下列问题:
(1)图中的吞噬泡是一种囊泡,动物细胞能产生囊泡的结构有很多,如 (列出3例)等。
(2)蛋白质的结构和功能具有多样性。在细胞内的 (填一种细胞器)上,氨基酸经过脱水缩合形成多肽链,多肽链只有折叠成正确的空间结构,才具有正常的生物学功能。内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到 (填一种细胞器)进行进一步的修饰加工。
(3)据图可知,推测泛素的功能是 。损伤的细胞器和错误折叠的蛋白质进入溶酶体后会被降解,原因是 。其降解产物的去处 (写出两点)。
(4)细胞通过图示过程对细胞内部结构和成分进行调控,其意义是 。
25.(12分)小麦等作物在种植过程中需施用大量氮肥以提高产量。但豆科植物大多能与根瘤菌建立共生关系,形成高效的“固氮工厂”——根瘤。根瘤菌内的固氮酶能将空气中的氮气转变成植物可利用的氨,但固氮酶对氧气高度敏感,需要在低氧的环境中才能工作。被根瘤菌侵染的植物细胞能够大量合成豆血红蛋白来调节氧气浓度,其表达调控及作用机理如图所示。请回答下列问题:
(1)环境中的氮元素主要以 形式被小麦根系吸收,进入叶肉细胞可用于 (至少答出两种)等物质的合成,进而促进光合作用。
(2)据图分析,豆血红蛋白的功能有 (至少答出两点)。NLP2是一种植物特有的转录因子,它能够结合靶基因启动子中的特殊区域,激活靶基因的表达,科学家在对NLP2突变体根瘤进行分析时发现,当植物缺少NLP2后,根瘤的固氮能力显著下降。阐述其可能的原因是 。
(3)小麦植株缺氮会导致光合速率下降,作物减产,但是过多施用氮肥又易造成环境污染。为缓解上述问题,科学家将根瘤菌导入小麦根部,得到了具有固氮能力的小麦植株。设计实验证明导入的根瘤菌能够为小麦生长提供氮元素,请简要写出实验设计思路: 。
全国100所名校高考专项强化卷·生物
卷一参考答案
1.B 【解析】:细菌、支原体中的核酸有DNA和RNA,彻底水解后得到的产物有8种;新冠病毒中的核酸只有RNA,彻底水解后得到的产物有6种,A项错误。支原体没有细胞壁,病毒没有细胞结构,抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎和病毒性肺炎均无效,B项正确。虽然引起肺炎的细菌、支原体都寄生在肺部,但是细菌、支原体属于原核生物,能独立完成生命活动,C项错误。新冠病毒没有细胞结构,不属于生命系统结构层次中的最基本层次,D项错误。
2. C 【解析】:糯米的主要成分是淀粉,发芽的谷物中有淀粉酶,可将淀粉水解为麦芽糖,所以饴糖的主要成分应该是麦芽糖,A项错误;麦芽糖是还原糖,和斐林试剂混合后应经水浴加热才能出现砖红色沉淀,B项错误;为了解糯米在糖化过程中其主要成分是否被完全利用,可用碘液进行检测,斐林试剂是用来检测还原糖的,糯米中的主要成分淀粉是否被完全利用,用斐林试剂检测不出来,C项正确;保温是为蘖中的酶提供适宜温度条件,保温一段时间后,淀粉被完全水解,保温时间延长,麦芽糖的含量也不会再增加,D项错误。
3.B 【解析】:由题干信息“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解(自溶)失活”可知,碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活,A项正确;据图可知,加热可使碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠状态,部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态,因此加热导致碱性蛋白酶构象改变是可逆的,B项错误;碱性蛋白酶受到其他成分的影响会改变构象,而且进一步加热也能使碱性蛋白酶完全解折叠,会降低碱性蛋白的去污效果,稳定剂的加入可使碱性蛋白酶的结构和功能保持稳定,增强去污效果,C项正确;低温会抑制酶的活性,普通洗衣粉由于不加酶,受到环境温度的影响没有加酶洗衣粉的大,所以在冷水中,加碱性蛋白酶的洗衣粉去污效果可能比普通洗衣粉去污效果差,D项正确。
4.D 【解析】:据题意可知,二甲双胍能抑制线粒体的功能,进而抑制细胞中ATP的合成,而无活型RagC与激活型RagC的跨核孔运输需要消耗ATP,因此二甲双胍能降低无活型RagC与激活型RagC的跨核孔运输量,A项正确;据图可知,RagC通过核孔进出细胞核,需要经过0层磷脂分子层,B项正确;二甲双胍会抑制线粒体的功能,造成细胞质中无激活型RagC,从而抑制肿瘤细胞的生长,据图分析可知,细胞质中若无激活型RagC,就会激活细胞中的核物质ACAD10,进而抑制细胞生长,由此可知,图中物质ACAD10对细胞生长的作用效果表现为抑制作用,C项正确;核糖体是合成蛋白质的场所,而核膜的基本支架是磷脂双分子层,D项错误。
5.C 【解析】:KF多肽彻底水解的产物是7个D构型氨基酸(蛋白质中的氨基酸都是L构型)和2个非蛋白源氨基酸,呼吸酶的合成需要L构型氨基酸,D构型氨基酸无法参与合成呼吸酶,A项错误;NRPS催化生成的多肽不受常规的64个密码子和20种氨基酸的限制,因为其有非蛋白源氨基酸,B项错误;特定的氨基酸与NRPS模块中特殊的三维构象特异性结合并合成特定顺序的多肽,C项正确;NRPS的空间结构具有多样性和可变性,故其产物具有极高的多样性和可变性,这有利于生物相互竞争和共同进化,D项错误。
6.D 【解析】:新冠病毒和人体细胞的主要区别是有无细胞结构,A项错误;注射新冠病毒疫苗后,人体可产生识别新冠病毒抗原的抗体,B项错误;糖蛋白S与受体蛋白ACE2结合过程没有体现细胞膜可以进行细胞间的信息交流,因为病毒没有细胞膜,C项错误;高温使新冠病毒的蛋白质变性,变性后的蛋白质只是空间结构发生变化,其肽键没有断开,所以变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生颜色反应,D项正确。
7.C 【解析】:据题图可知,B侧有糖蛋白,应该是细胞膜的外侧面,A项正确;据题意可知,脂筏能特异性地吸收或排除某些蛋白质,形成一些特异蛋白聚集的区域,这些蛋白质中有些蛋白(如糖蛋白)可能与细胞间的信息传递有关,B项正确;脂筏模型是一种物理模型,C项错误;跨膜区域的氨基酸位于磷脂分子尾部附近,因此有疏水性,D项正确。
8.B 【解析】:细胞器W含蛋白质和核酸,不含磷脂,应该是核糖体,病毒没有细胞结构,没有核糖体,A项错误;动物细胞中含有蛋白质、磷脂和核酸的细胞器只有线粒体,所以X是线粒体,线粒体是动物细胞有氧呼吸的主要场所,B项正确;细胞器Y含有蛋白质,不含磷脂和核酸,应该是中心体,中心体分布在动物细胞和某些低等植物细胞中,C项错误;细胞器Z含有蛋白质和磷脂,不含核酸,可能是内质网、高尔基体、溶酶体,其中溶酶体与蛋白质的加工、分类和包装无关,D项错误。
9.C 【解析】: D表示生物大分子,是人体细胞内的储能物质,则推出D是糖原,C是酶(化学本质是蛋白质),B是mRNA,则b是核糖核苷酸,只有4种,c是氨基酸,可能有20种,A项错误;A表示DNA,DNA的多样性是因为组成DNA分子的脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序不同,B项错误;A是DNA,主要分布在细胞核中,B是mRNA,会与核糖体结合,指导蛋白质的合成,C项正确;在植物细胞内D代表淀粉,在动物细胞内D代表糖原,但d代表同一物质——葡萄糖,D项错误。
10.D 【解析】:许多神经递质的化学本质不是蛋白质,如NO、多巴胺等,A项错误;据图可知,附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不一定是分泌蛋白,还可以是细胞膜上的蛋白,B项错误;有氧呼吸第一阶段有关的酶在细胞质基质中起作用,C项错误;胰岛素属于分泌蛋白,与其合成有关的结构有①细胞核、②核糖体、③内质网、④高尔基体、⑤线粒体,D项正确。
11.B 【解析】:核仁与核糖体的形成有关,核糖体是合成蛋白质的场所,故破坏细胞核内的核仁,会影响亲核蛋白的合成,A项错误;亲核蛋白属于大分子物质,进入细胞核与核孔的受体蛋白结合,实现转运,需要消耗能量,当供氧不足时,可通过无氧呼吸供能,B项正确; ATP合酶发挥作用的场所没有细胞核,所以该酶不能进入细胞核,C项错误;分裂前期核膜和核仁解体消失,分裂末期核膜和核仁重现,分裂中期无核孔,D项错误。
12.C 【解析】:烘干的植物种子丧失了结合水,所以不能萌发,A项错误;茶叶在制作过程中细胞已经死亡,因而不具有渗透作用,B项错误;植物根尖分生区细胞中的核糖体、线粒体、高尔基体等都会产生水,C项正确;抗利尿激素由下丘脑合成、分泌,垂体释放,D项错误。
13.B 【解析】:向甲、丙中分别加入等体积相同物质的量浓度的蔗糖酶和乳糖酶,甲中的一分子蔗糖可水解成两分子单糖,丙中的一分子乳糖可分解为两分子单糖,分解成的单糖都可通过半透膜进入乙中,引起乙液面升高,稳定后液面高度乙>甲=丙,A项错误;向乙中加入一定量麦芽糖酶溶液后,乙中的一分子麦芽糖可水解为两分子的葡萄糖,葡萄糖会通过半透膜分别进入甲和丙,稳定后液面高度乙<甲=丙,B项正确;向丙中加入一定量的半乳糖后,由于半乳糖可以通过半透膜,所以稳定后液面高度甲=乙=丙,但因为乙体积最大,所以乙中半乳糖含量最多,C项错误;渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散,本实验中水分子是溶剂分子,故本实验中水分子通过半透膜从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧的扩散称为渗透作用,D项错误。
14.D 【解析】:曲线cd段的形成是培养液浓度过大,细胞失水,代谢减慢,为主动运输提供的能量减少所致,A项错误。e点时培养液中无O2,但可以进行无氧呼吸,释放少量能量,用于主动运输吸收K+,而不是自由扩散,B项错误。曲线bc段的限制因素不再是K+浓度,限制因素既可能是K+载体蛋白数量有限,又可能是能量供应不足;fg段限制因素可能是载体蛋白数量,也可能是培养液中K+浓度,C项错误。曲线ab段随着培养液中K+浓度增大,K+吸收速率增加,限制因素是K+浓度,此时能量充足,而且细胞膜上K+载体蛋白数量未达到饱和,D项正确。
15.C 【解析】:叶绿体的内膜不会利用光能,A项错误;图1中的a类型,Y离子和X离子通过同一个载体蛋白运输,可知Y离子转运所需的能量来源于X离子转运时释放的能量,而X 是顺浓度梯度运输的,不需要能量,B项错误;据图2可知,K+进入细胞和Na+运出细胞都需要能量和载体蛋白,二者都为主动运输,K+进入细胞对应图1中的b类型,C项正确;据图2可知,葡萄糖与Na+相伴随进入细胞,葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为偶联转运蛋白参与的主动运输,葡萄糖主动运输所需的能量来自细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能,对应图1中的a类型,小肠上皮细胞释放葡萄糖不需要能量,需要载体蛋白,为协助扩散,但图1中的b为主动运输,D项错误。
16.D 【解析】:细胞分裂结束后,染色体解螺旋变成染色质,A项错误;在低倍镜下即可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离现象,B项错误;罗伯特森利用电子显微镜观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,C项错误;新鲜黑藻小叶单细胞叶绿体大,数量少,便于观察叶绿体形态和运动,D项正确。
17.C 【解析】:图中丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段,故人体细胞内丙酮酸转化为乙酰辅酶A的场所是线粒体,A项错误;脂肪不是生物大分子,B项错误;脂肪中C、H所占的比例比糖类的高,故同质量的糖类和脂肪氧化分解时,脂肪释放的能量和水更多,消耗的氧气更多,C项正确;必需氨基酸在人体细胞内不能合成,图中的某些氨基酸为非必需氨基酸,D项错误。
18.B 【解析】:细胞质中的细胞骨架维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞的物质运输等生命活动密切相关,因此包裹蛋白质的囊泡运输也依赖于细胞骨架,A项错误;非经典分泌途径分泌的蛋白质没有通过内质网—高尔基体途径,说明通过该途径分泌的蛋白质的肽链中可能没有信号肽序列,B项正确;题图中非经典分泌途径a、c、d伴随着生物膜的转化,体现了膜的结构特点——流动性,非经典分泌途径b通过通道蛋白转运,未体现膜的结构特点,C项错误;非经典分泌途径的过程中,只存在细胞膜面积的增加或细胞膜面积不变,不存在细胞膜面积的减少,D项错误。
19.D 【解析】:图1中②(细胞核)、④(核糖体)、⑤(线粒体)和⑥(细胞质基质)中都含有RNA,A项错误;据图1可知,酵母菌细胞也有液泡,B项错误;图2的细胞将一种蛋白质分泌出细胞的轨迹为B(核糖体)→C(内质网)→M(囊泡)→G(高尔基体)→N(囊泡),C项错误;图2中G为高尔基体,其在动植物细胞中都可参与分泌蛋白的加工和运输,但在植物细胞中其还参与细胞壁的形成,所以其在植物细胞和动物细胞中的功能不完全相同,D项正确。
20.D 【解析】:大脑中的小胶质细胞能识别错误的蛋白质,会对错误的蛋白质做出反应,将其迅速吞噬并试图分解和处理,因此推测其细胞膜上可能有相应的受体,A项正确;大分子物质进入细胞的方式是胞吞,aSyn聚合体是大分子蛋白质,通过胞吞的方式进入小胶质细胞,B项正确;线粒体是有氧呼吸的主要场所,因此小胶质细胞间运输线粒体,可能是为临近细胞供能以分解aSyn聚合体,C项正确;在临近的小胶质细胞有生命危险时,小胶质细胞还可以将线粒体发送给它们,以应对危险,据此判断单个小胶质细胞分解aSyn聚合体导致自身死亡,其原因不是细胞供能不足,D项错误。
21.(1)相同质量的脂肪储存的能量比糖类的多(2分) 保温、缓冲和减压(3分)
(2)体积分数为50%的酒精(2分) 橘黄色(1分)
(3)增加(1分) 蔗糖中的氧元素高于脂肪中的,早期大量脂肪转变为蔗糖,增加了种子的干重;之后由于大量的蔗糖经相关作用后用于细胞呼吸等异化作用,使种子干重减少(3分)
22.(1)纸层析(1分) 活性氧含量增加,造成叶绿体类囊体薄膜的破坏,进而使叶绿素含量下降(2分)
(2)适量的完全培养液(2分) 等量的完全培养液和适量的CdCl2溶液(2分) 分别测定A、B组培养液中 Mg2+的剩余量,并对实验数据进行统计分析(2分)
(3)①活性氧含量增加,线粒体膜的损伤使呼吸作用受阻(2分) ②活性氧含量增加,导致细胞膜损伤加剧,运输Mg2+的载体蛋白数量减少(2分)
23.(1)调节细胞内的环境,充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺(合理即可,2分) 由a→b→c过程中细胞不断失水,细胞液的浓度不断增大,其与外界溶液的浓度差增大而吸水能力增强(2分) a>b>c(1分)
(2)小于(1分) 不能(1分) 只能看出b细胞的原生质体的体积小于细胞壁的体积,不能判断此时是质壁分离还是质壁分离复原(2分)
(3)在蔗糖溶液中加入红墨水(1分)
24.(1)高尔基体、内质网、细胞膜(3分)
(2)核糖体(1分) 高尔基体(1分)
(3)标记损伤的细胞器和错误折叠的蛋白质,使其与自噬受体结合,最终形成吞噬泡(2分)
溶酶体中有多种水解酶(2分) 一部分以代谢废物的形式排出细胞外,一部分被细胞再利用(2分)
(4)清除细胞内功能异常的蛋白质和细胞器,维持细胞的正常功能;降解产物可被细胞重新利用等(2分)
25.(1)离子(1分) 叶绿体中的色素、与光合作用有关的酶、[H]、ATP(2分)
(2)能够与氧气结合为固氮酶创造低氧环境、为根瘤菌和被根瘤菌侵染的植物细胞呼吸作用提供氧气等(2分) 若缺少NLP2,则豆血红蛋白基因无法表达合成豆血红蛋白,不能为固氮酶创造低氧环境,导致固氮酶活性下降,固氮能力显著下降(合理即可,3分)
(3)甲组取导入根瘤菌的小麦,乙组取等量且生长状况相同的未导入根瘤菌的小麦(或普通小麦),将甲、乙两组置于不含氮的完全培养液中培养,其他条件相同且适宜。一段时间后,分别测定甲、乙两组小麦植株的光合速率。再将上述乙组置于含氮的完全培养液中培养,一段时间后,测定其小麦植株的光合速率(4分)