第3章 细胞的基本结构(预习衔接.含解析)2025-2026学年高一上学期生物必修1人教版(2019)

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名称 第3章 细胞的基本结构(预习衔接.含解析)2025-2026学年高一上学期生物必修1人教版(2019)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-07-20 07:02:22

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新课预习衔接 细胞的基本结构
一.选择题(共12小题)
1.大分子物质与核输入受体结合后,通过核孔中的中央栓蛋白进入细胞核内,过程如图。相关叙述错误的是(  )
A.核孔实现了细胞与细胞间的信息交流
B.核孔控制物质进出具有一定的选择性
C.核膜是双层膜,由四层磷脂分子组成
D.核输入受体可通过核孔返回细胞质中
2.用差速离心法分离出某动物细胞的3种细胞器,经测定其中3种有机物的含量如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.细胞器甲是有氧呼吸的场所
B.细胞器乙肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C.细胞器丙是“生产蛋白质的机器”
D.细菌与该动物细胞共有的细胞器有甲和丙
3.如图为细胞膜的亚显微结构模式图和部分功能示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A.图2所示细胞膜的功能的实现与图1中结构③密切相关
B.细胞膜中物质①②的流动性决定了其具有一定的流动性
C.细胞间的信息交流都需要细胞膜上的受体协助
D.细胞膜的功能可说明细胞膜是动植物细胞的边界
4.伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验,如图所示。下列说法错误的是(  )
A.两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同
B.该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制
C.为了减少随机因素干扰,本实验应只取两个伞藻进行实验
D.若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核,还应设置伞藻核移植实验
5.下列对细胞膜成分探究历程的相关叙述,错误的是(  )
A.空气﹣水界面实验推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
B.由于细胞膜附有蛋白质导致细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
C.罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗—亮—暗的三层结构,亮层是蛋白质分子
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可作为表明细胞膜具有流动性的证据
6.对细胞膜成分和结构的探索涉及科学史上许多经典的实验,下列实验和结论的对应关系错误的是(  )
实验 结论
A 溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜 细胞膜是由脂质组成的
B 用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展为单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的脂质排列为连续的两层
C 细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质
D 电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构 细胞膜是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
A.A B.B C.C D.D
7.内共生学说认为,线粒体起源于被一种祖先真核细胞吞噬的细菌(如图)。下列事实不支持该观点的是(  )
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质比更接近于细菌质膜
B.线粒体与细菌的基因组均为环状DNA分子
C.线粒体中核糖体的成分与细菌的更相似
D.线粒体中的蛋白质绝大多数由核DNA指导合成
8.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没有小孔,d是由膜连接而成的网状结构。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c结构,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不同
B.试样A、B、C可能分别来自颤蓝细菌、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B的结构中含遗传物质最多的是a,该结构是细胞代谢和遗传的中心
9.研究发现,酵母细胞中有些分泌蛋白不能边合成边跨膜转运,而是由结合ATP的分子伴侣Bip蛋白与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用后,水解ATP驱动翻译后的转运途径。下列相关说法错误的是(  )
A.分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,在内质网中形成一定的空间结构
B.上述分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性
C.细胞内蛋白运输与细胞骨架密切相关,细胞骨架主要由核糖体合成
D.分子伴侣Bip蛋白分布于细胞膜上,水解ATP为跨膜运输供能
10.研究发现,新型冠状病毒蛋白质外壳外存在一层病毒包膜,该包膜主要来源于病毒最后所在的宿主细胞膜。病毒包膜上存在很多糖蛋白,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该细胞,如图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列说法正确的是(  )
A.人—鼠细胞融合实验中,利用荧光标记了人细胞表面的③证明了细胞膜具有流动性
B.糖蛋白S与受体蛋白ACE2结合的过程体现了细胞膜可以进行细胞间的信息交流
C.细胞膜的功能特性与④有关,膜的功能越复杂,④的种类和含量越多
D.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
11.高尔基体是有“极性”的,构成高尔基体的膜囊有顺面、中间和反面三部分。顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工,反面参与溶酶体酶(具有M6P标记)等蛋白质的分类和包装。如图是发生在高尔基体反面的3条分选途径。下列叙述错误的是(  )
A.组成型分泌可能有利于物质的跨膜运输
B.可调节性分泌离不开细胞间的信息交流
C.M6P受体数量减少会抑制衰老细胞器的分解
D.高尔基体膜上的蛋白质全部处于流动状态中
12.叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控。研究者选取野生型和CHUP1基因突变型拟南芥进行实验,结果如图。相关分析错误的是(  )
A.叶绿体位置的变化可减小强光对其造成损伤
B.CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动
C.CHUP1基因突变型能够适应光照强度的变化
D.突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象
二.解答题(共3小题)
13.细胞核是细胞中非常重要的结构,其结构与功能相适应,是一个精密的仪器。细胞核核膜上分布着核糖体,核膜与内质网膜相连接,其模式图如图1所示。核膜有两层,核膜上有核孔复合体,核孔复合体能控制物质进出细胞核,如图2所示。回答下列问题:
(1)细胞核的功能是    。
(2)核纤层是位于细胞核核内膜下的纤维蛋白片层或纤维网络。观察发现,在有丝分裂前期,核纤层解聚,在有丝分裂末期,核纤层重新装配。由此可以推测,核纤层与有丝分裂过程中    有关。
(3)中央运输蛋白位于核孔复合体中心,Nup62蛋白是一种单链中央运输蛋白质,由522个氨基酸组成。Nup62蛋白的合成需要核糖体和内质网的参与,其中核糖体上主要完成    以形成肽链,形成的肽链含有    个肽键。然后肽链转移到内质网上进一步完成加工形成Nup62蛋白。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由相同的20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是    。
(4)核孔是核质双向性的亲水性核质交换通道,一般10nm的分子可以被动转运的方式自由出入核孔复合体。有的分子含有信号序列或者与其他分子结合成大分子,再由核孔复合体来介导该类物质的核输入及核输出,例如可以介导RNA聚合酶的    以及介导mRNA的    。核孔复合体的存在可以说明核膜具有    性。
14.血浆中胆固醇含量过高是导致动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要原因。胆固醇主要在肝细胞中合成,在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式运输到其他组织细胞(靶细胞)中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时降低血浆中胆固醇含量。如图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。
(1)细胞合成胆固醇的细胞器是    ,胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中    的运输。
(2)LDL受体的合成最先是在    上进行的,该细胞器    (填“参与”或“不参与”)生物膜系统的构成。
(3)据图分析,LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞,是因为LDL结构中的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体    。
(4)溶酶体内水解酶的最适pH在5左右,而细胞质基质pH在7左右。若溶酶体膜受损导致其中的水解酶少量外泄,并不会引起细胞损伤,其原因是    。
(5)当LDL受体出现缺陷时,会导致血浆中的胆固醇含量升高,引发高胆固醇血症(FH)。药物M能够治疗FH,为评估药物M(注射剂)的药效及最佳剂量,请写出研究者的研究思路。    。
15.如图表示动物细胞和高等植物细胞二合一亚显微结构模式图。请据图回答:(在[]内填数字,上填文字)
(1)与原核细胞相比,图中细胞结构具有的主要特征是    。
(2)和图中的动物细胞比较,图中的高等植物细胞特有的细胞结构是    、   、   。
(3)蛋白质等生物大分子物质的合成、加工场所和运输通道是[   ]   。
(4)12还可能分布在    细胞中。该细胞器与细胞的    有关。
(5)图中能生成ATP的细胞跑器有[   ]   、[   ]   。
(6)细胞中的分泌蛋白最初在    中合成,随后转移到结构8中形成有一定空间结构的蛋白质。5和8之间可通过    在结构和功能上建立联系。
(7)图中结构6的主要功能是    。
新课预习衔接 细胞的基本结构
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.大分子物质与核输入受体结合后,通过核孔中的中央栓蛋白进入细胞核内,过程如图。相关叙述错误的是(  )
A.核孔实现了细胞与细胞间的信息交流
B.核孔控制物质进出具有一定的选择性
C.核膜是双层膜,由四层磷脂分子组成
D.核输入受体可通过核孔返回细胞质中
【考点】细胞核的结构和功能.
【专题】模式图;细胞核.
【答案】A
【分析】1、细胞核的结构:
(1)核膜(双层膜),可将核内物质与细胞质分开;
(2)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;
(3)核仁:与某种RNA的合成及核糖体的形成有关;
(4)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。
2、细胞核的功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【解答】解:A、核孔是位于细胞内核膜上的孔道,能实现细胞核与细胞质之间的信息交流,而不是实现细胞与细胞间的信息交流,A错误;
B、大分子物质进出细胞核时,可与相应受体结合,说明核孔控制物质进出具有一定的选择性,B正确;
C、核膜是双层膜,每层膜有两层磷脂分子,共由四层磷脂分子组成,C正确;
D、由图分析可知,核输入受体可通过核孔返回细胞质中,D正确。
故选:A。
【点评】本题结合细胞核结构模式图,考查细胞核的结构和功能,要求考生识记细胞核的结构和功能,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。
2.用差速离心法分离出某动物细胞的3种细胞器,经测定其中3种有机物的含量如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.细胞器甲是有氧呼吸的场所
B.细胞器乙肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C.细胞器丙是“生产蛋白质的机器”
D.细菌与该动物细胞共有的细胞器有甲和丙
【考点】各类细胞器的结构和功能.
【专题】坐标曲线图;细胞器.
【答案】C
【分析】分析题图可知:该细胞为动物细胞,甲有膜结构和核酸,可推断甲细胞器为线粒体;乙的脂质含量不为0,说明乙细胞器有膜结构,但无核酸,可推断乙细胞器为内质网、高尔基体、溶酶体;丙的脂质含量为0,说明没有膜结构,但含有核酸,可推测丙细胞器为核糖体。
【解答】解:A、该细胞为动物细胞,甲有膜结构和核酸,可推断甲细胞器为线粒体,有氧呼吸的第二、三阶段在线粒体中进行,故线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,A错误;
B、细胞器乙含有蛋白质和脂质,可能为内质网、高尔基体、溶酶体,但溶酶体与分泌蛋白的加工和分泌无关,B错误;
C、细胞器丙中只包含蛋白质和核酸,符合条件的只有核糖体,核糖体是蛋白质的合成场所,C正确;
D、细菌属于原核生物,原核生物只有核糖体一种细胞器,故细菌与此细胞共有的细胞器只有丙,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞器的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3.如图为细胞膜的亚显微结构模式图和部分功能示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A.图2所示细胞膜的功能的实现与图1中结构③密切相关
B.细胞膜中物质①②的流动性决定了其具有一定的流动性
C.细胞间的信息交流都需要细胞膜上的受体协助
D.细胞膜的功能可说明细胞膜是动植物细胞的边界
【考点】细胞膜的功能;细胞膜的成分;细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型.
【专题】模式图;生物膜系统.
【答案】C
【分析】题图分析,图1中的①为脂双层,②为膜中蛋白质,③为糖蛋白;图2为内分泌细胞分泌激素的作用方式。
【解答】解:A、结构③是糖蛋白,有识别作用,图2中激素与细胞膜上的受体结合,受体即是糖蛋白,因此图2所示细胞膜的功能的实现与图1中结构③密切相关,A正确;
B、细胞膜中物质①可以侧向自由移动,且其中的②蛋白质也是大多是运动的,因而细胞膜具有一定的流动性,即细胞膜中物质①②的流动性决定了其具有一定的流动性,B正确;
C、细胞间的信息交流不都需要细胞膜上的受体协助,如高等植物细胞间的信息交流通过专门的通道胞间连丝实现,C错误;
D、细胞膜的功能可说明细胞膜是动植物细胞的边界,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查细胞膜的结构和功能,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
4.伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验,如图所示。下列说法错误的是(  )
A.两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同
B.该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制
C.为了减少随机因素干扰,本实验应只取两个伞藻进行实验
D.若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核,还应设置伞藻核移植实验
【考点】细胞核的结构和功能.
【专题】模式图;细胞核.
【答案】C
【分析】1、分析题图:将伞形帽伞藻的伞柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上,长出菊花形帽伞藻;将菊花形帽伞藻的伞柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上,长出伞形帽的伞藻。
2、细胞核的功能:细胞核是遗传的信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【解答】解:A、基因指导蛋白质的合成进而控制生物体的性状,两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同,A正确;
B、伞藻的嫁接实验能得出的结论是伞帽的形态受假根控制,B正确;
C、为了减少随机因素干扰,本实验应多取几个伞藻进行实验,C错误;
D、由于假根中除了有细胞核外,还有其他结构,因此若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核,还应设置伞藻核移植实验,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合图解,考查细胞核的功能,解读题图获取信息是解题的突破口,分析实验变量和现象,获取结论是解题的重点。
5.下列对细胞膜成分探究历程的相关叙述,错误的是(  )
A.空气﹣水界面实验推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
B.由于细胞膜附有蛋白质导致细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
C.罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗—亮—暗的三层结构,亮层是蛋白质分子
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可作为表明细胞膜具有流动性的证据
【考点】细胞膜成分和结构的探索历程.
【专题】正推法;生物膜系统.
【答案】C
【分析】有关生物膜结构的探索历程:
①19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出:膜是由脂质组成的。
②1925年,两位荷兰科学家通过对脂 质进行提取和测定得出结论:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。
③1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。分析细胞膜的表面张力明显低于油﹣水界面的表面张力,因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质外,可能还附有蛋白质。
④1959年,罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构,结合其他科学家的工作提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型。流动镶嵌模型指出,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,有的横跨整个磷脂双分子层。
⑤1970年,科学家通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验,证明细胞膜具有流动性。
⑥1972年,桑格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。
【解答】解:A、戈特和格伦德尔通过对脂质进行提取和测定,通过空气﹣水界面实验推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层,A正确;
B、油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,故细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力,可能是细胞膜附有蛋白质,B正确;
C、罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗﹣亮﹣暗的三层结构,暗层是蛋白质分子,亮层是脂质分子,C错误;
D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,是细胞膜具有流动性的有力证据,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查细胞膜成分和结构的探索历程等相关知识点,意在考查学生对相关知识点识记及熟练应用的能力。
6.对细胞膜成分和结构的探索涉及科学史上许多经典的实验,下列实验和结论的对应关系错误的是(  )
实验 结论
A 溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜 细胞膜是由脂质组成的
B 用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展为单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的脂质排列为连续的两层
C 细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质
D 电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构 细胞膜是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
A.A B.B C.C D.D
【考点】细胞膜成分和结构的探索历程.
【专题】正推法;生物膜系统.
【答案】D
【分析】生物膜结构的探索历程:
1、19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出:膜是由脂质组成的。
2、20世纪初,科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,化学分析表明,膜的主要成分是脂质和蛋白质。
3、1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气一水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。由此他们得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层。
4、1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,电镜下看到的中间的亮层是脂质分子,两边的暗层是蛋白质分子,他把生物膜描述为静态的统一结构。
5、1970年,科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验,以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性。
6、1972年,桑格和尼克尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。
【解答】解:A、欧文顿发现脂溶性物质更容易通过细胞膜,不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜,推测细胞膜由脂质组成,A正确;
B、人成熟的红细胞,没有细胞核和细胞器,用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气一水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。由此得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层,B正确;
C、1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,发现细胞的表面张力明显小于油—水界面的表面张力,推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质,C正确;
D、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,推测所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查细胞膜成分的探索历程,旨在培养学生的科学思维能力和探究能力,要求学生能基于事实和证据进行推理并提出假说,从而理解结构与功能相适应的生命观。
7.内共生学说认为,线粒体起源于被一种祖先真核细胞吞噬的细菌(如图)。下列事实不支持该观点的是(  )
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质比更接近于细菌质膜
B.线粒体与细菌的基因组均为环状DNA分子
C.线粒体中核糖体的成分与细菌的更相似
D.线粒体中的蛋白质绝大多数由核DNA指导合成
【考点】各类细胞器的结构和功能.
【专题】模式图;细胞器.
【答案】D
【分析】内共生学说认为,线粒体起源于一种原始的好氧细菌,它们被原始的真核细胞吞噬后未被消化.而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。线粒体的内膜应该是细菌的细胞膜,外膜应该是真核细胞的细胞膜。
【解答】解:A、根据试题分析,线粒体内膜的蛋白质/脂质比更接近于细菌质膜,这支持内共生学说,A错误;
B、线粒体与细菌的基因组均为环状DNA分子,这支持内共生学说,B错误;
C、线粒体中核糖体的成分与细菌的更相似,这支持内共生学说,C错误;
D、线粒体中的蛋白质绝大多数由核DNA指导合成,这不支持内共生学说,D正确。
故选:D。
【点评】本题以内共生起源学说为背景,考查考生分析题干,获取有效信息的能力,属于基础题。
8.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没有小孔,d是由膜连接而成的网状结构。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c结构,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不同
B.试样A、B、C可能分别来自颤蓝细菌、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B的结构中含遗传物质最多的是a,该结构是细胞代谢和遗传的中心
【考点】各类细胞器的结构和功能;细胞核的结构和功能.
【专题】正推法;细胞器;细胞核.
【答案】B
【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,由于线粒体普遍分布在真核细胞中,因此结合信息可知,试样B和试样C都有细胞核,都是真核生物,试样B和试样C都含有b,试样B含有c,而试样C不含有c,则b为线粒体,c为叶绿体;d是由膜连接而成的网状结构,因此d为内质网;试样A没有这四种结构,所以A是原核细胞。
【解答】解:A、具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中a上含有核孔,试样B和试样C都含有b,试样B含有c,而试样C不含有c,则b为线粒体,c为叶绿体;B和C均为真核细胞,d是由膜连接而成的网状结构,为内质网,内质网是单层膜结构,内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道,在动植物细胞中的功能相同,A错误;
B、试样A无此四种结构,为原核细胞,B和C均为真核细胞,B含叶绿体,C不含叶绿体,因此试样A、B、C可能分别来自颤蓝细菌、菠菜叶、口腔上皮,B正确;
C、被称为“养料制造车间”和“能量转换站”的是c叶绿体,C错误;
D、具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中a上含有核孔,则a是细胞核,细胞生物的遗传物质为DNA,主要分布在细胞核,故试样B的结构中含遗传物质最多的是a,该结构是细胞代谢和遗传的控制中心,不是代谢的中心,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了细胞的相关知识,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
9.研究发现,酵母细胞中有些分泌蛋白不能边合成边跨膜转运,而是由结合ATP的分子伴侣Bip蛋白与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用后,水解ATP驱动翻译后的转运途径。下列相关说法错误的是(  )
A.分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,在内质网中形成一定的空间结构
B.上述分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性
C.细胞内蛋白运输与细胞骨架密切相关,细胞骨架主要由核糖体合成
D.分子伴侣Bip蛋白分布于细胞膜上,水解ATP为跨膜运输供能
【考点】细胞器之间的协调配合.
【专题】正推法;细胞器.
【答案】D
【分析】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,整个过程所需的能量主要由线粒体提供。
【解答】解:A、真核细胞分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,形成多肽链,随后多肽链在内质网中形成一定的空间结构,A正确;
B、分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性这一生物膜的结构特性,B正确;
C、细胞骨架参与物质运输,上述特殊分泌蛋白合成后的运输与细胞骨架密切相关,细胞骨架只要成分是蛋白纤维(化学本质是蛋白质),主要由核糖体合成,C正确;
D、结合题干“由结合ATP的分子伴侣Bip蛋白与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用后,水解ATP驱动翻译后的转运途径”可知,Bip蛋白能与ATP结合但不能直接将其水解,而是需要与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用后才能水解ATP,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查细胞器的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
10.研究发现,新型冠状病毒蛋白质外壳外存在一层病毒包膜,该包膜主要来源于病毒最后所在的宿主细胞膜。病毒包膜上存在很多糖蛋白,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该细胞,如图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列说法正确的是(  )
A.人—鼠细胞融合实验中,利用荧光标记了人细胞表面的③证明了细胞膜具有流动性
B.糖蛋白S与受体蛋白ACE2结合的过程体现了细胞膜可以进行细胞间的信息交流
C.细胞膜的功能特性与④有关,膜的功能越复杂,④的种类和含量越多
D.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
【考点】细胞膜的功能;细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型;病毒.
【专题】正推法;生物膜系统.
【答案】C
【分析】1、由图可知,①为多糖,②④为蛋白质,①②组成糖蛋白,③为磷脂双分子层。
2、细胞膜的功能是:将细胞与外界环境分隔开,控制物质出入细胞的作用是相对的,进行细胞间的信息交流。
3、生物病毒是一类个体微小,结构简单,只含单一核酸(DNA或RNA),必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
【解答】解:A、人一鼠细胞融合实验中,利用荧光标记了人细胞表面的②蛋白质,证明了细胞膜具有流动性,A错误;
B、病毒没有细胞结构,所以病毒包膜上的糖蛋白S可与人体细胞表面的受体蛋白ACE2结合,无法体现细胞间的信息交流,B错误;
C、蛋白质在细胞膜行驶功能方面起重要作用,因此功能越复杂,蛋白质种类和数量就越多,所以C正确;
D、病毒能够入侵人细胞说明细胞膜的控制作用是相对的,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞膜的功能和病毒的结构特点等相关知识,考查了学生获取信息的能力和分析理解能力,难度不大。
11.高尔基体是有“极性”的,构成高尔基体的膜囊有顺面、中间和反面三部分。顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工,反面参与溶酶体酶(具有M6P标记)等蛋白质的分类和包装。如图是发生在高尔基体反面的3条分选途径。下列叙述错误的是(  )
A.组成型分泌可能有利于物质的跨膜运输
B.可调节性分泌离不开细胞间的信息交流
C.M6P受体数量减少会抑制衰老细胞器的分解
D.高尔基体膜上的蛋白质全部处于流动状态中
【考点】各类细胞器的结构和功能.
【专题】模式图;细胞器.
【答案】D
【分析】分析图示,表示发生在高尔基体TGN区的3条分选途径。分泌蛋白先在内质网的核糖体上形成肽链,肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和发送,由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外。
【解答】解:A、组成型分泌过程存在囊泡的形成,是细胞内的大分子物质通过胞吐释放到细胞外,有利于物质的跨膜运输,A正确;
B、从图示可知,可调节性分泌往往受细胞外信号分子的影响,说明可调节性分泌离不开细胞间的信息交流,B正确;
C、由图示可知,M6P受体数量减少会影响溶酶体酶的包装和分选,进而影响衰老细胞器的分解,C正确;
D、高尔基体膜上的蛋白质大部分处于流动状态中,D错误。
故选:D。
【点评】本题的知识点是分泌蛋白的合成和分泌过程、组成型分泌和调节性分泌,旨在考查学生分析题图获取信息的能力,理解所学知识的要点,把握知识的内在联系并利用题图信息综合解答问题的能力。
12.叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控。研究者选取野生型和CHUP1基因突变型拟南芥进行实验,结果如图。相关分析错误的是(  )
A.叶绿体位置的变化可减小强光对其造成损伤
B.CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动
C.CHUP1基因突变型能够适应光照强度的变化
D.突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象
【考点】各类细胞器的结构和功能;高倍显微镜观察叶绿体与细胞质的流动.
【专题】模式图;细胞器.
【答案】C
【分析】1、叶绿体是具有双层膜结构的细胞器,叶绿体基质中类囊体薄膜堆叠成基粒,类囊体薄膜上分布着光合作用有关的色素,与光能的吸收、传递和转化有关。
2、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜,包括水的光解生成还原氢和氧气以及ATP的合成;暗反应的场所为叶绿体基质,包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
3、由图可知,正常叶肉细胞中叶绿体能随光照强度移动,而CHUP1蛋白缺失型叶肉细胞中的叶绿体不能随光照强度移动。
【解答】解:A、据野生型图示可知,弱光条件下,叶绿体会汇集到细胞顶面,能最大限度的吸收光能,保证高效率的光合作用,而强光条件下,叶绿体移动到细胞两侧,以避免强光的伤害,A正确;
B、细胞骨架与细胞运动、分类、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,处理破坏细胞内的微丝蛋白(细胞骨架成分)后,叶绿体定位异常,可知叶绿体的定位于微丝蛋白有关,因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白(细胞骨架)进行,B正确;
C、由突变型图示可知,CHUP1基因突变型拟南芥的叶绿体不能随光照强度变化移动位置,即不能适应光照强度的变化,C错误;
D、由于突变型拟南芥叶绿体不能在细胞质中流动,因此无法借助叶绿体观察胞质环流现象,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查叶绿体的结构和功能之间的关系,要结合结构和功能相适应的观点进行理解分析。
二.解答题(共3小题)
13.细胞核是细胞中非常重要的结构,其结构与功能相适应,是一个精密的仪器。细胞核核膜上分布着核糖体,核膜与内质网膜相连接,其模式图如图1所示。核膜有两层,核膜上有核孔复合体,核孔复合体能控制物质进出细胞核,如图2所示。回答下列问题:
(1)细胞核的功能是  作为遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心 。
(2)核纤层是位于细胞核核内膜下的纤维蛋白片层或纤维网络。观察发现,在有丝分裂前期,核纤层解聚,在有丝分裂末期,核纤层重新装配。由此可以推测,核纤层与有丝分裂过程中  核膜的裂解与重建 有关。
(3)中央运输蛋白位于核孔复合体中心,Nup62蛋白是一种单链中央运输蛋白质,由522个氨基酸组成。Nup62蛋白的合成需要核糖体和内质网的参与,其中核糖体上主要完成  氨基酸的脱水缩合 以形成肽链,形成的肽链含有  521 个肽键。然后肽链转移到内质网上进一步完成加工形成Nup62蛋白。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由相同的20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是  构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同,蛋白质的空间结构不同 。
(4)核孔是核质双向性的亲水性核质交换通道,一般10nm的分子可以被动转运的方式自由出入核孔复合体。有的分子含有信号序列或者与其他分子结合成大分子,再由核孔复合体来介导该类物质的核输入及核输出,例如可以介导RNA聚合酶的  核输入 以及介导mRNA的  核输出 。核孔复合体的存在可以说明核膜具有  选择透过 性。
【考点】细胞核的结构和功能.
【专题】数据表格;细胞核.
【答案】(1)作为遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
(2)核膜的裂解与重建
(3)氨基酸的脱水缩合;521;构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同,蛋白质的空间结构不同
(4)核输入;核输出;选择透过
【分析】细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(主要由DNA和蛋白质组成)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【解答】解:(1)细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心。
(2)由题意可知,核纤层与有丝分裂过程中核膜的裂解和重建有关。
(3)核糖体是蛋白质的合成场所,在核糖体上主要完成搭配脱水缩合以形成肽链,形成的肽链含有的肽键数为522﹣1=521个;Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由相同的20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同,蛋白质的空间结构不同。
(4)RNA聚合酶在细胞核中催化RNA的合成,从细胞质进入细胞核;而mRNA在细胞核中合成后通过核孔进入细胞质与核糖体结合,指导蛋白质的合成,因此核孔可以介导RNA聚合酶的核输入以及介导mRNA的核输出,核孔复合体的存在可以说明核膜具有选择透过性。
故答案为:
(1)作为遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
(2)核膜的裂解与重建
(3)氨基酸的脱水缩合;521;构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同,蛋白质的空间结构不同
(4)核输入;核输出;选择透过
【点评】本题主要考查细胞膜的结构即功能等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。
14.血浆中胆固醇含量过高是导致动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要原因。胆固醇主要在肝细胞中合成,在血液中是通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)颗粒形式运输到其他组织细胞(靶细胞)中,以满足这些细胞对胆固醇的需要,同时降低血浆中胆固醇含量。如图是LDL通过受体介导的胞吞作用进入细胞的途径。
(1)细胞合成胆固醇的细胞器是  内质网 ,胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中  脂质 的运输。
(2)LDL受体的合成最先是在  核糖体 上进行的,该细胞器  不参与 (填“参与”或“不参与”)生物膜系统的构成。
(3)据图分析,LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞,是因为LDL结构中的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体  特异性识别并结合 。
(4)溶酶体内水解酶的最适pH在5左右,而细胞质基质pH在7左右。若溶酶体膜受损导致其中的水解酶少量外泄,并不会引起细胞损伤,其原因是  细胞质基质pH高于溶酶体水解酶的最适pH,水解酶进入细胞质基质后,导致酶的空间结构改变后酶的活性降低 。
(5)当LDL受体出现缺陷时,会导致血浆中的胆固醇含量升高,引发高胆固醇血症(FH)。药物M能够治疗FH,为评估药物M(注射剂)的药效及最佳剂量,请写出研究者的研究思路。  选取FH患者若干,随机均分为若干组,分别注射适量生理盐水及不同剂量的药物M,连续用药一段时间后,检测每组患者体内的胆固醇平均含量 。
【考点】各类细胞器的结构和功能;脂质的种类及其功能.
【专题】图文信息类简答题;细胞器.
【答案】(1)内质网 脂质
(2)核糖体 不参与
(3)特异性识别并结合
(4)细胞质基质pH高于溶酶体水解酶的最适pH,水解酶进入细胞质基质后,导致酶的空间结构改变后酶的活性降低
(5)选取FH患者若干,随机均分为若干组,分别注射适量生理盐水及不同剂量的药物M,连续用药一段时间后,检测每组患者体内的胆固醇平均含量
【分析】题图分析,LDL可以与细胞膜上的LDL受体识别结合,并通过胞吞进入细胞内,然后与溶酶体结合形成自噬体,LDL被分解后LDL受体返回细胞膜。
【解答】解:(1)细胞合成胆固醇的细胞器是内质网,胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输。
(2)LDL受体的本质是蛋白质,其合成最先是在核糖体上进行的,该细胞器无膜结构,不参与生物膜系统的构成。
(3)据图分析,LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞,是因为 LDL 结构中的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体特异性识别并结合。
(4)溶酶体内水解酶的最适pH在5左右,而细胞质基质pH在7左右。若溶酶体膜受损导致其中的水解酶少量外泄,并不会引起细胞损伤,其原因是细胞质基质的pH高于溶酶体水解酶的最适pH,水解酶进入细胞质基质后,导致酶的空间结构改变后酶的活性降低。
(5)研究思路:选取FH患者若干,随机均分为若干组,分别注射适量生理盐水及不同剂量的药物M,连续用药一段时间后,检测每组患者体内的胆固醇平均含量。
故答案为:
(1)内质网 脂质
(2)核糖体 不参与
(3)特异性识别并结合
(4)细胞质基质pH高于溶酶体水解酶的最适pH,水解酶进入细胞质基质后,导致酶的空间结构改变后酶的活性降低
(5)选取FH患者若干,随机均分为若干组,分别注射适量生理盐水及不同剂量的药物M,连续用药一段时间后,检测每组患者体内的胆固醇平均含量
【点评】本题考查细胞器的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
15.如图表示动物细胞和高等植物细胞二合一亚显微结构模式图。请据图回答:(在[]内填数字,上填文字)
(1)与原核细胞相比,图中细胞结构具有的主要特征是  有以核膜为界限的细胞核 。
(2)和图中的动物细胞比较,图中的高等植物细胞特有的细胞结构是  细胞壁 、 液泡 、 叶绿体 。
(3)蛋白质等生物大分子物质的合成、加工场所和运输通道是[ 8 ] 内质网 。
(4)12还可能分布在  低等植物细胞 细胞中。该细胞器与细胞的  有丝分裂 有关。
(5)图中能生成ATP的细胞跑器有[ 4 ] 叶绿体 、[ 9 ] 线粒体 。
(6)细胞中的分泌蛋白最初在  核糖体 中合成,随后转移到结构8中形成有一定空间结构的蛋白质。5和8之间可通过  囊泡 在结构和功能上建立联系。
(7)图中结构6的主要功能是  与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 。
【考点】各类细胞器的结构和功能;细胞核的结构和功能;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同.
【专题】图文信息类简答题;细胞器.
【答案】(1)有以核膜为界限的细胞核
(2)细胞壁 液泡 叶绿体
(3)8 内质网
(4)低等植物细胞 有丝分裂
(5)4 叶绿体 9 线粒体
(6)核糖体 囊泡
(7)与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
【分析】分析题图:A表示动物细胞结构、B表示植物细胞结构,其中1~12依次是细胞膜、液泡、细胞质基质、叶绿体、高尔基体、核仁、染色质、内质网、线粒体、核孔、核糖体、中心体。
【解答】解:(1)原核细胞与真核细胞的划分依据是有无以核膜为界限的细胞核,即真核细胞有以核膜为界限的细胞核,而原核细胞无以核膜为界限的细胞核。
(2)与动物细胞比较,高等植物细胞特有的细胞结构是叶绿体、液泡和细胞壁。
(3)蛋白质等生物大分子物质的合成、加工场所和运输通道是8内质网。
(4)12是中心体,除分布在图中动物细胞外,还可分布在低等植物细胞内,与细胞的有丝分裂有关。
(5)图中能生成ATP的细胞跑器有4叶绿体、9线粒体。
(6)细胞中的分泌蛋白最初在核糖体中合成,随后转移到结构8内质网中形成有一定空间结构的蛋白质;8内质网与5高尔基体之间可以通过囊泡在结构和功能上相联系。
(7)结构6是核仁,核仁的主要功能是与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
故答案为:
(1)有以核膜为界限的细胞核
(2)细胞壁 液泡 叶绿体
(3)8 内质网
(4)低等植物细胞 有丝分裂
(5)4 叶绿体 9 线粒体
(6)核糖体 囊泡
(7)与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
【点评】本题主要考查细胞器的结构和功能,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
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