第二章 细胞的结构和生命活动(单元测试)-2025-2026学年苏教版(2019)高中生物必修1(含解析)

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名称 第二章 细胞的结构和生命活动(单元测试)-2025-2026学年苏教版(2019)高中生物必修1(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-18 21:43:51

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第二章 细胞的结构和生命活动
一.选择题(共17小题)
1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列有关细胞的叙述,错误是的(  )
A.所有的细胞都来源于先前存在的细胞
B.细菌没有叶绿体但能进行光合作用
C.支原体是一种无细胞壁的单细胞生物
D.病毒可以使用合成培养基来进行培养
2.下列材料适合用于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的是(  )
A.蓝细菌 B.黑藻
C.洋葱鳞片叶 D.大蒜根尖
3.蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(  )
A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
4.奇异变形杆菌(A﹣gyo)是一种从结肠癌组织细胞中分离出来的一种肿瘤内细菌,该细菌能优先在肿瘤环境中生长和增殖,从而引起强烈的抗肿瘤免疫反应,触发免疫系统杀死肿瘤细胞。下列关于A﹣gyo细胞的叙述,正确的是(  )
A.主要通过有丝分裂的方式增殖
B.遗传物质主要分布在染色体DNA上
C.生命活动所需能量主要由线粒体提供
D.用纤维素酶不能降解其细胞壁
5.幽门螺杆菌是一类寄生于人体胃幽门处的病原体,通过电子显微镜观察其细胞结构,可以确定幽门螺杆菌是原核生物。做出该判断的主要依据是(  )
A.有细胞质膜 B.有核糖体
C.无叶绿体 D.无核膜
6.下列对原核细胞和真核细胞的比较,不正确的是(  )
A.大多数真核细胞比原核细胞的体积大
B.原核细胞和真核细胞的遗传物质均为DNA
C.原核细胞细胞质中没有任何细胞器,真核细胞的细胞质中有所有的细胞器
D.原核细胞的遗传物质主要储存在拟核之中,无核膜包围,而真核细胞的遗传物质主要储存在细胞核中,有核膜包围
7.细胞质膜是包被在细胞最外层的膜结构,具有许多重要的功能。如图体现细胞质膜的功能是(  )
A.将细胞与外界环境分开
B.进行细胞间的信息交流
C.控制物质进出细胞
D.对细胞起支持和保护作用
8.跨膜蛋白可通过疏水相互作用与磷脂分子连接。ABC转运蛋白不仅可转运单糖、氨基酸、脂质等小分子物质,而且可将药物转运出细胞。ABC转运蛋白含2个T区域和2个A区域,结构如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.ABC转运蛋白参与的运输方式是主动运输或协助扩散
B.ABC转运蛋白中T区域的亲水性氨基酸数目多于A区域的
C.ABC转运蛋白只容许与自身通道直径和形状适配的分子或离子通过
D.推测与耐药性低的肿瘤细胞相比,耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白
9.幽门螺旋杆菌会引发胃癌,幽门螺旋杆菌可合成脲酶并分泌到细胞外,脲酶催化尿素分解产生NH3和CO2。下列叙述错误的是(  )
A.该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
B.幽门螺旋杆菌具有生物膜,但不具有生物膜系统
C.幽门螺旋杆菌拟核中不存在遗传物质和蛋白质结合形成的复合物
D.利用显微镜观察细胞时,若要将位于视野内左上方的物像移至中央,应向左上方移动装片
10.海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后,会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能。在光照下,绿叶海天牛可持续生产有机物满足生存需要。下列叙述正确的是(  )
A.绿叶海天牛和绿藻的主要遗传物质均是DNA
B.啃食绿藻的绿叶海天牛细胞中可能有核酸来自绿藻
C.绿叶海天牛和绿藻的细胞边界分别是质膜和细胞壁
D.未啃食绿藻的绿叶海天牛自身不能生产有机物和ATP
11.下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是(  )
A.细胞间的信息交流都依赖于细胞质膜表面的受体蛋白
B.内质网、高尔基体和细胞膜之间可发生膜成分的转移
C.溶酶体可合成多种水解酶,用于分解衰老、损伤的细胞器
D.细胞骨架由蛋白质和纤维素组成,与信息传递等活动有关
12.下列能实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流的结构是(  )
A.染色质 B.核仁 C.核孔 D.细胞器
13.秋冬季节,支原体或流感病毒引起的肺炎频发。下列说法错误的是(  )
A.支原体是原核生物,其遗传物质是DNA
B.流感病毒是生命,但不是基本的生命系统
C.支原体和蓝细菌都具有细胞壁、细胞膜、细胞质等结构
D.流感病毒RNA和人体细胞DNA分子中五碳糖种类不同
14.细胞外囊泡(EVs)可由多种细胞释放,内含蛋白质、脂质、DNA、RNA、氨基酸等分子,这些分子可影响靶细胞的生命活动,从而实现细胞间的信息交流。某EVs与细胞膜融合的过程如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.可用差速离心技术分离提取EVs
B.图示融合的过程体现了生物膜的流动性
C.图示过程通过细胞直接接触进行细胞间信息交流
D.Rab的不同保证了EVs将信息准确送达至靶细胞
15.胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式,下列相关叙述正确的是(  )
A.胞吞、胞吐的过程需要细胞膜上蛋白质的参与
B.性激素等蛋白质是通过胞吐过程从性腺细胞中分泌
C.溶酶体中的酶在细胞内加工后通过胞吐运出细胞
D.加入呼吸酶抑制剂会影响自由扩散和胞吞、胞吐过程
16.疟疾是由疟原虫(一种单细胞动物)感染红细胞引起的疾病,中国科学家屠呦呦在青蒿中提取的青蒿素可以有效治疗疟疾。如图是疟原虫细胞亚显微结构示意图,下列说法错误的是(  )
A.依据细胞具有⑨,判断疟原虫属于真核生物
B.疟原虫特异性识别红细胞与②上物质有关
C.在含3H﹣异亮氨酸的培养液中培养,放射性最先出现在⑦
D.青蒿素可抑制疟原虫ATP的供应,推测可能影响了⑥的功能
17.肺炎链球菌、支原体和流感病毒均能引发肺炎。下列关于三者的叙述,正确的是(  )
A.都能利用自身的核糖体合成蛋白质
B.遗传物质所含有的核苷酸都是相同的
C.肺炎链球菌和支原体都有细胞膜,流感病毒没有
D.肺炎链球菌和支原体都有细胞壁,流感病毒没有
二.填空题(共8小题)
18.据图回答下列问题:
(1)乙图是一个单细胞生物的结构示意图,通过观察我们可以判断该生物(多选)    。
A.一定是自养生物
B.鞭毛的基部是线粒体分布较多的地方
C.一定不是原核细胞
D.有细胞壁是植物
(2)甲、乙两图中属于原核细胞的是    ,属于真核细胞的是    。判断的主要依据为   
(3)甲、乙两细胞的统一性表现在    。
(4)甲、乙两细胞的差异性表现在甲无    、    ,而乙有;甲只有    ,而乙还有其他细胞器。
19.如图中纵坐标表示物质通过膜运输的速率。请根据图回答。
(1)心肌细胞吸收O2、K+的运输方式依次是图    、    (填序号)。图b出现BC段的主要原因是    ,这两种运输方式体现了生物膜是一种    膜。
(2)与表皮细胞相比较,人心肌细胞中显著增多的细胞器结构是    ,其依据是    。
(3)若对离体的心肌细胞施用某种霉素,结果Ca2+吸收量显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能的原因是    。 若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是    。
20.如图是以洋葱为实验材料的实验现象或结果,请据图回答下列问题:
(1)图1是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行的质壁分离实验现象,实验时外界溶液是滴入少量红墨水的0.3g/ml的蔗糖溶液,那么图中A、C两处的颜色分别是    (顺序错不得分).
有同学用洋葱鳞片叶内表皮细胞进行图1所示实验,为清晰观察到实验现象,需对光学显微镜的光圈进行的操作是    .
(2)图2是利用洋葱根尖进行的有丝分裂实验现象,细胞D与E的染色体数之比为    ,核DNA数之比为    ;
(3)图3是分离洋葱绿叶中色素得到的滤纸条,由该结果可知洋葱绿叶中    .
A.色素的种类       B.不同色素在层析液中溶解度的相对大小
C.不同色素的相对含量   D.各种色素的颜色
(4)某同学在秋天做色素提取分离实验时,提取和分离过程操作正确,而实验结果只出现了图3中色素带1和2,最可能的原因是    .
21.回答有关生命的物质基础和结构基础的问题.
图中A~E表示5种细胞器,①~④表示从细胞中提取出来的4种有机物(①、④只表示某有机物的局部),甲~丁表示细胞结构中发生的化学反应.回答下列问题(在“[]”中填写数字或编号,在“ ”上填写文字).
(1)能够合成③物质的细胞器有[    ](请填写相关字母).
(2)具有物质①的细胞器是[    ](请填写相关字母),E与    有关.
(3)④一般含有而③肯定不含的化学元素是   
(4)丙反应和丁反应两者都参与细胞的能量代谢.丙反应中产生的[H]的去向是    .
(5)请写出与丁反应相关的整个反应完整的反应式    .
22.如图为某学生进行某实验的基本操作步骤,请回答下列有关问题:
(1)你认为他做该实验的目的是    .
(2)B步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色    的大小以及    的位置.
(3)请描述C步骤的操作方法:    .
(4)某学生在F步骤观察时,发现质壁分离不能复原,最可能的原因是    .
(5)通过实验发现,蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败.请据此拟定一个相关的探究课题:    .
23.科学家先将准备好的含有Ca2+、Mg2+、SiO44﹣的一定量培养液两等分,再将水稻和番茄分别放在上述培养液中培养。一段时间后,两种培养液中离子浓度的变化如图所示。
请回答:
(1)根据已有知识并结合图示,请指出培养一段时间后,培养水稻的培养液中Ca2+、Mg2+、SiO44﹣三种离子的数量变化趋势是     。
(2)比较培养水稻的培养液,Ca2+、Mg2+、Si4+三种离子的变化程度并不相同,其主要原因是     ;比较培养水稻和番茄的培养液,同一种离子的变化程度也明显不同,其主要原因是     ;该实验较好地体现了离子跨膜运输具有     特点。
(3)实验一现适当提高番茄培养环境的湿度,可以使番茄培养液中Mg2+浓度在较短时间内达到图中效果,原因是     。
24.图a是某种细胞结构的模式图,图b是图a的局部放大.请根据图回答下列问题:
(1)图1a可能是下列哪种细胞   
A.黑藻的叶肉 B.硝化细菌 C.洋葱根尖分生区 D.蓝藻
(2)图1b是在    看到的结构,细胞质基质为结构①功能的完成提供    .
(3)如图2体现出生物膜的    .
A.分泌作用 B.吞噬作用 C.一定的流动性 D.选择透过性
图b中具有膜结构的是    (填标号).
(4)图1b①是    场所,此细胞中可能含有色素的结构还有    (填写名称).
(5)细胞色素C是动植物细胞普遍存在的一种由104个氨基酸组成的化合物,在生成ATP的过程中发挥重要作用,细胞色素C的合成场所是[    ]    (填写标号和名称),发挥生理作用的场所是    .控制细胞色素C合成的信使RNA是大分子有机物,从其合成场所到细胞色素C合成场所的过程中,通过的生物膜层数是    层.
25.囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变.甲图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用,乙图表示四种不同的物质在细胞内外的相对浓度差异,请据图回答有关问题:
(1)甲图所示氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上    决定的,若乙图所示物质跨膜运输的方向由膜内至膜外,则物质跨膜运输方式与甲图中氯离子相同的是    .
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过    方式转运至细胞外,病变条件下,由于CFTR蛋白关闭,    分子向膜外扩散的速度减慢,覆盖于肺部细胞表面的黏液不能被稀释.
(3)正常的CFTR蛋白约由1500个氨基酸组成,在脱去的水分子中氢来源于    ,直接指导该蛋白质合成的模板的基本组成单位是    .
(4)参照乙图,绘制出正常情况下氯离子跨膜运输时细胞内外相对浓度的大小.   
三.实验题(共4小题)
26.2013年9月5日,美国疾病控制及预防中心证实,过去两个月先后有两名两岁小孩感染一种新型猪流感病毒,化验结果显示病毒含有前年在全球大爆发的人类猪流感H1N1的基因。回答相关问题。
(1)现在从患者体内已经分离出了细菌和病毒,并分别制成溶液,为了验证该“流感”是由细菌还是病毒引起的,进行了如下实验:
【实验材料】小鼠、注射器、从患者体内分离得到的细菌溶液和病毒溶液、小鼠食物等。
【实验步骤】
①取12只生长健壮且同等大小的小鼠,均分为3组,编号为甲、乙、丙。
②向甲组小鼠注射适量生理盐水:
向乙组小鼠     ;
向丙组小鼠     。
③将3组小鼠放在相同且适宜条件下培养一段时间。
27.水绵是一种生活在淡水里的真核多细胞藻类,藻体是由单列细胞组成;在显微镜下,可见每个细胞中有1至多条带状叶绿体,细胞中央有1个无色大液泡,某研究小组为探究水绵细胞液的浓度与渗透压,进行了如下实验:
①配制不同浓度的蔗糖溶液;
②制作水绵的临时装片;
③用显微镜观察水绵细胞质壁分离程度;
④将水绵临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液;
⑤观察并记录实验结果,结果如下表:(“﹣”表示不能发生,“+”表示能发生,“+”越多表示程度越大).
蔗糖浓度/g mL﹣1 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55
质壁分离程度 ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ + ++ +++ +++
回答下列问题:
(1)选用水绵做实验材料的优点是    ,水绵细胞原生质层的选择透过性取决于    (填细胞结构名称).
(2)步骤②中,为了防止产生气泡,盖盖玻片的正确方法是    .
(3)步骤③中,要将视野右上方的叶肉细胞移到中央,应将装片向    (方向)移动,步骤⑤中观察到质壁分离现象,这是水绵细胞通过    作用失水的结果.
(4)分析实验结果可知,水绵细胞液浓度与渗透压在    之间的蔗糖溶液相当.
(5)某同学换用一定浓度的KNO3溶液重复该实验,发现在没有将KNO3溶液置换成清水的情况下,质壁分离的细胞发生了自动复原现象.在此过程中,物质进出细胞的方式有    .
28.主动运输作为一种重要的跨膜运输方式,使细胞可以按照生命所需吸收营养物质.排出代谢废物,体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点,科研人员利用如图装置进行实验,其中 HgCl,是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂(ATP水解可释放能量)。请分析回答:
(1)主动运输的特点是    。
(2)本实验的名称是    。
(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量:    。
29.哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞影,其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表:(“+”表示有,“﹣”表示无)
(1)构成红细胞膜的基本支架是    。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的    功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是利用红细胞    呼吸产生的 ATP供能,通过    方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于    中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是    。
实验处理 蛋白质种类 处理后红细胞影的形状
A B C D E F
试剂甲处理后 + + + + ﹣ ﹣ 变得不规则
试剂乙处理后 ﹣ ﹣ + + + + 还能保持
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的    (填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜    性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As斑块的生长。
(4)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染液处理动物细胞时,活细胞不着色,死细胞则被染成蓝色。
①“染色排除法”依据的原理是:    。
②某同学为验证“染色排除法”的原理,同学选用紫色洋葱鳞片叶来进行实验,最好用紫色洋葱鳞片叶内表皮及台盼蓝染液等进行相关实验。原因是    。
四.解答题(共3小题)
30.我国热带植物研究所在西双版纳发现一个具有分泌功能的植物新品种,该植物细胞的亚显微结构的局部图如下。请据图回答下列问题:
(1)结构A为核孔,其功能是     。
(2)高等植物细胞内含有而图中暂未展示的具膜细胞器有     。(至少填两个)
(3)图中F将相邻两个细胞相互连接,也有信息传递的作用,则P是     。
(4)经检验N中含有一种具识别功能的多肽,请写出该多肽在细胞中从合成至分泌到细胞膜上的“轨迹”:    (用“→”和字母表示)。
(5)植物细胞破损后通常会释放出酚氧化酶,使无色的酚类物质氧化成褐色的物质。但细胞中的酚类物质与酚氧化酶在细胞质中是分隔开的,这是因为细胞具有     系统。
31.某课外兴趣小组对细菌、真菌非常感兴趣,于是他们通过观察、实验及查阅资料等方式,了解这些生物的结构以及它们与人类生活的关系。请结合所学的知识回答下列问题。
(1)图中A与C结构上的主要区别是     。D通过产生[a]    来繁殖后代。
(2)兴趣小组了解到人类最早从B生物体内提取了抗生素,但该抗生素却不能用于治疗流感,原因是     。有些微生物会导致食品腐败,为了防止食品腐败,常把食品放入冰箱保存,其原理是     。
(3)兴趣小组还了解到C生物可用于制作面包、馒头等,为了探究C生物的发酵过程及影响因素,设计了如图实验:
一段时间后观察,气球膨大的装置是     。若要证明温度对C生物发酵作用的影响,应该选择的一组实验装置是     。
32.砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为探究其机制,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于    。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高,自由基造成的细胞死亡通常属于    (填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。
(2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者检测了其根细胞中砷的含量,结果如图。由此推测,蛋白C可    (填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡。由此判断,激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量    ,造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有    的特点。
(3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量    (填“增加”或“减少”),结合(2)和(3)的信息,分析其原因:    (答出一点即可)。
第二章 细胞的结构和生命活动
参考答案与试题解析
一.选择题(共17小题)
1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列有关细胞的叙述,错误是的(  )
A.所有的细胞都来源于先前存在的细胞
B.细菌没有叶绿体但能进行光合作用
C.支原体是一种无细胞壁的单细胞生物
D.病毒可以使用合成培养基来进行培养
【答案】D
【分析】1、病毒没有细胞结构,仅有蛋白质和遗传物质(DNA或RNA)组成。必须寄生在活细胞中,利用寄主细胞里的物质生活、繁殖;最基本的生命系统是细胞,病毒没有细胞结构所以不属于生命系统,但属于生物。病毒在生物分类上不属于原核生物也不属于真核生物。
2、合成培养基,亦称综合培养基。是指根据目标培养物所需营养物质的种类和数量,精确设计并由已知成分的纯化学药品人工配制而成的,可精确掌握各成分性质和数量的一类培养基。一般用于研究微生物的形态、营养代谢、分类鉴定、菌种选育、遗传分析等。
【解答】解:A、所有的细胞都来源于先前存在的细胞,可以是分裂而来,也可以是受精而来,A正确;
B、细菌属于原核生物,只有核糖体一种细胞器,虽然没有叶绿体但能进行光合作用,是因为有光合色素和相关酶,B正确;
C、支原体属于原核生物,是一种无细胞壁的单细胞生物,是最小的原核生物,C正确;
D、病毒没有细胞结构,需要依赖宿主细胞存活,不可以使用合成培养基来进行培养,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查病毒的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确判断的能力。
2.下列材料适合用于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的是(  )
A.蓝细菌 B.黑藻
C.洋葱鳞片叶 D.大蒜根尖
【答案】B
【分析】叶肉细胞中的叶绿体散布于细胞质中,呈绿色扁平的椭球或球形,可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的流动作为标志。
【解答】解:A、蓝细菌是原核生物,细胞中不含叶绿体,不适合用于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”,A错误;
B、黑藻是绿色植物,含有叶绿体,且黑藻叶片非常薄,可以直接制片,适合用于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”,B正确;
CD、洋葱鳞片叶和大蒜根尖细胞都不含叶绿体,不适合用于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”,CD错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查高倍显微镜观察叶绿体与细胞质的流动等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
3.蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(  )
A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
【答案】C
【分析】1、溶酶体主要分布在动物细胞中,是“消化车间”,内部含有多种水解酶,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、当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。
【解答】解:A、胞吞、胞吐是普遍存在的现象,需要消耗细胞呼吸所释放的能量,即去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量,A正确;
B、胞吞过程细胞膜会内陷形成囊泡,这一过程依赖于膜脂的流动,B正确;
C、由题意“蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关”可知,抑制蛋白R合成可以会使血液胆固醇含量减少,C错误;
D、溶酶体中富含多种水解酶,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,因此去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查各类细胞器的结构和功能以及胞吞胞吐的过程和意义等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
4.奇异变形杆菌(A﹣gyo)是一种从结肠癌组织细胞中分离出来的一种肿瘤内细菌,该细菌能优先在肿瘤环境中生长和增殖,从而引起强烈的抗肿瘤免疫反应,触发免疫系统杀死肿瘤细胞。下列关于A﹣gyo细胞的叙述,正确的是(  )
A.主要通过有丝分裂的方式增殖
B.遗传物质主要分布在染色体DNA上
C.生命活动所需能量主要由线粒体提供
D.用纤维素酶不能降解其细胞壁
【答案】D
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【解答】解:A、有丝分裂是真核生物的增殖方式,奇异变形杆菌属于原核生物,通过二分裂增殖,A错误;
B、奇异变形杆菌属于原核生物,细胞中不存在染色体,其遗传物质主要分布在拟核中,B错误;
C、奇异变形杆菌属于原核生物,无线粒体,C错误;
D、奇异变形杆菌属于细菌,其细胞壁主要成分为肽聚糖,酶具有专一性,纤维素酶仅对植物细胞壁有效,无法降解肽聚糖,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
5.幽门螺杆菌是一类寄生于人体胃幽门处的病原体,通过电子显微镜观察其细胞结构,可以确定幽门螺杆菌是原核生物。做出该判断的主要依据是(  )
A.有细胞质膜 B.有核糖体
C.无叶绿体 D.无核膜
【答案】D
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【解答】解:ABCD、科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞,因此确定幽门螺杆菌是原核生物主要的依据是无核膜为界限的细胞核,ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
6.下列对原核细胞和真核细胞的比较,不正确的是(  )
A.大多数真核细胞比原核细胞的体积大
B.原核细胞和真核细胞的遗传物质均为DNA
C.原核细胞细胞质中没有任何细胞器,真核细胞的细胞质中有所有的细胞器
D.原核细胞的遗传物质主要储存在拟核之中,无核膜包围,而真核细胞的遗传物质主要储存在细胞核中,有核膜包围
【答案】C
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【解答】解:A、原核细胞无以核膜为界限的细胞核,因此一般原核细胞比真核细胞的体积小,A正确;
B、真核细胞与原核细胞内含有DNA和RNA,真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA,B正确;
C、原核细胞中有核糖体这一种细胞器,真核细胞中并非都有所有的细胞器,如根尖细胞无叶绿体,C错误;
D、原核细胞的遗传物质DNA主要储存在拟核内,拟核没有核膜包围,真核细胞的遗传物质DNA主要储存在细胞核中,细胞核有核膜包围,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
7.细胞质膜是包被在细胞最外层的膜结构,具有许多重要的功能。如图体现细胞质膜的功能是(  )
A.将细胞与外界环境分开
B.进行细胞间的信息交流
C.控制物质进出细胞
D.对细胞起支持和保护作用
【答案】B
【分析】细胞质膜的功能:将细胞与外界环境隔开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
【解答】解:ABCD、分析图可知,图中相邻两个细胞的细胞膜接触,细胞发出的信号与靶细胞膜上的受体结合,信息从一个细胞传递给另一个细胞,这体现了细胞膜的进行细胞间的信息交流的功能,ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查细胞膜的功能等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
8.跨膜蛋白可通过疏水相互作用与磷脂分子连接。ABC转运蛋白不仅可转运单糖、氨基酸、脂质等小分子物质,而且可将药物转运出细胞。ABC转运蛋白含2个T区域和2个A区域,结构如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.ABC转运蛋白参与的运输方式是主动运输或协助扩散
B.ABC转运蛋白中T区域的亲水性氨基酸数目多于A区域的
C.ABC转运蛋白只容许与自身通道直径和形状适配的分子或离子通过
D.推测与耐药性低的肿瘤细胞相比,耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白
【答案】D
【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主动运输,被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散,而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助,但不需要消耗能量;而主动运输既需要消耗能量,也需要载体蛋白的协助。
【解答】解:A、据图可知,ABC转运蛋白可促进ATP水解,说明该运输方式需要消耗能量,因此其参与的运输方式是主动运输,A错误;
B、磷脂双分子层中磷脂的头部是亲水端,尾部是疏水端,图中ABC转运蛋白中T区域大部分埋在磷脂双分子层的内部,而A区域分布在磷脂分子头部的一侧,说明T区域疏水性氨基酸数目多于A区域,B错误;
C、只容许与自身通道直径和形状适配的分子或离子通过是通道蛋白的特点,ABC转运蛋白属于载体蛋白,需要与被运输的物质结合,C错误;
D、ABC转运蛋白可以将细胞内的药物转运至细胞外,从而提高细胞的耐药性,因此推测与耐药性低的肿瘤细胞相比,耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识,意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力,难度适中。
9.幽门螺旋杆菌会引发胃癌,幽门螺旋杆菌可合成脲酶并分泌到细胞外,脲酶催化尿素分解产生NH3和CO2。下列叙述错误的是(  )
A.该菌属于单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
B.幽门螺旋杆菌具有生物膜,但不具有生物膜系统
C.幽门螺旋杆菌拟核中不存在遗传物质和蛋白质结合形成的复合物
D.利用显微镜观察细胞时,若要将位于视野内左上方的物像移至中央,应向左上方移动装片
【答案】C
【分析】生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。其中细胞是最基本的生命系统。
【解答】解:A、幽门螺旋杆菌是单细胞原核生物,单个细胞即构成个体层次,因此幽门螺旋杆菌既属于细胞层次又属于个体层次,A正确;
B、生物膜系统包括细胞膜和核膜、细胞器膜(内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿体膜、溶酶体膜等)等结构,幽门螺旋杆菌的细胞膜属于生物膜,但原核生物无细胞器膜和核膜,因此不具有生物膜系统,B正确;
C、拟核区的DNA在转录时需与RNA聚合酶(蛋白质)结合形成复合物,因此拟核中存在遗传物质与蛋白质的复合物,C错误;
D、显微镜成像是倒置的,物像位于左上方时,需向左上方移动装片才能使其移至视野中央,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查生命系统的结构层次、显微镜及其使用以及原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
10.海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后,会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能。在光照下,绿叶海天牛可持续生产有机物满足生存需要。下列叙述正确的是(  )
A.绿叶海天牛和绿藻的主要遗传物质均是DNA
B.啃食绿藻的绿叶海天牛细胞中可能有核酸来自绿藻
C.绿叶海天牛和绿藻的细胞边界分别是质膜和细胞壁
D.未啃食绿藻的绿叶海天牛自身不能生产有机物和ATP
【答案】B
【分析】细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,也叫质膜。
【解答】解:A、绿叶海天牛和绿藻是具有细胞结构的生物,其遗传物质均是DNA,A错误;
B、根据题意,海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后,会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能,而叶绿体中含有DNA,因此啃食绿藻的绿叶海天牛细胞中可能有核酸来自绿藻,B正确;
C、绿叶海天牛和绿藻的细胞边界都是细胞膜,即质膜,C错误;
D、未啃食绿藻的绿叶海天牛能通过细胞呼吸产生ATP,也可以合成有机物,如可以合成蛋白质、核酸等有机物,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
11.下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是(  )
A.细胞间的信息交流都依赖于细胞质膜表面的受体蛋白
B.内质网、高尔基体和细胞膜之间可发生膜成分的转移
C.溶酶体可合成多种水解酶,用于分解衰老、损伤的细胞器
D.细胞骨架由蛋白质和纤维素组成,与信息传递等活动有关
【答案】B
【分析】1、溶酶体主要分布在动物细胞中,是“消化车间”,内部含有多种水解酶,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、细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。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、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【解答】解:A、细胞间的信息交流并非都依赖细胞膜表面的受体,如植物细胞通过胞间连丝传递信息,脂溶性激素的受体位于细胞内,A错误;
B、在分泌蛋白的加工运输中,内质网膜通过囊泡转移至高尔基体,高尔基体膜再转移至细胞膜,膜成分发生转移,B正确;
C、溶酶体的水解酶本质是蛋白质,在核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后运输至溶酶体,溶酶体自身不能合成多种水解酶,C错误;
D、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,纤维素是植物细胞壁成分,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查细胞膜的功能以及各类细胞器的结构和功能等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
12.下列能实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流的结构是(  )
A.染色质 B.核仁 C.核孔 D.细胞器
【答案】C
【分析】细胞核的结构:
(1)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。
(2)染色质:主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。
(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(4)核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【解答】解:ABCD、核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查细胞核的结构和功能等相关知识,要求考生识记相关内容,再结合所学知识准确判断各选项,难度不大。
13.秋冬季节,支原体或流感病毒引起的肺炎频发。下列说法错误的是(  )
A.支原体是原核生物,其遗传物质是DNA
B.流感病毒是生命,但不是基本的生命系统
C.支原体和蓝细菌都具有细胞壁、细胞膜、细胞质等结构
D.流感病毒RNA和人体细胞DNA分子中五碳糖种类不同
【答案】C
【分析】支原体是原核生物,无成形的细胞核,有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质是DNA。
【解答】解:A、支原体没有以核膜为界限的细胞核,属于原核生物,DNA是其遗传物质,A正确;
B、流感病毒不具有细胞结构,不属于生命系统,但是是生物,B正确;
C、支原体没有细胞壁,C错误;
D、流感病毒RNA中五碳糖是核糖,人体细胞DNA分子中五碳糖是脱氧核糖,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查原核生物的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
14.细胞外囊泡(EVs)可由多种细胞释放,内含蛋白质、脂质、DNA、RNA、氨基酸等分子,这些分子可影响靶细胞的生命活动,从而实现细胞间的信息交流。某EVs与细胞膜融合的过程如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.可用差速离心技术分离提取EVs
B.图示融合的过程体现了生物膜的流动性
C.图示过程通过细胞直接接触进行细胞间信息交流
D.Rab的不同保证了EVs将信息准确送达至靶细胞
【答案】C
【分析】细胞膜的功能之一是进行细胞间的信息交流:
(1)细胞分泌的化学物质(如激素),随血液到达全身各处。与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传给靶细胞。
(2)相邻两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如,精子和卵细胞之间的识别和结合。
(3)相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,例如,高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接。也有信息交流的作用。
【解答】解:A、由题意可知,EVs是来自多种细胞的释放到的细胞外囊泡,可用差速离心技术分离提取EVs,A正确;
B、细胞释放EVs需要与细胞膜融合,该过程离不开生物膜结构特点,即具有一定的流动性,B正确;
C、由细胞能够将完整的囊泡直接分泌至细胞外,EV能够与靶细胞发生融合,将其中的蛋白质、mRNA等生物大分子释放到靶细胞内,推知细胞间可通过EV进行间接的信息交流,C错误;
D、分析图可知,细胞能够将完整的囊泡直接分泌至细胞外,EVs能够与靶细胞发生融合可知图中锚定的过程起到了重要作用,锚定过程需要Rab和锚定蛋白,由此可知Rab的不同保证了EVs将信息准确送达至靶细胞,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查细胞膜的功能以及细胞膜的结构特点等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
15.胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式,下列相关叙述正确的是(  )
A.胞吞、胞吐的过程需要细胞膜上蛋白质的参与
B.性激素等蛋白质是通过胞吐过程从性腺细胞中分泌
C.溶酶体中的酶在细胞内加工后通过胞吐运出细胞
D.加入呼吸酶抑制剂会影响自由扩散和胞吞、胞吐过程
【答案】A
【分析】大分子物质的运输方式是胞吐和胞吞,胞吐和胞吞依赖于膜的流动性,需要消耗能量。
【解答】解:A、胞吞、胞吐的过程不需要载体蛋白,但需要膜上蛋白质的参与,A正确;
B、性激素的化学本质为脂质,不属于蛋白质,B错误;
C、溶酶体中的酶在溶酶体丙发挥作用,在细胞内加工后,不会通过胞吐运出细胞,C错误;
D、主动运输和胞吞、胞吐都需要能量,如果加入了呼吸酶抑制剂,没有能量供应,则主动运输、胞吞和胞吐会受影响,自由扩散不受影响,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查物质跨膜运输的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
16.疟疾是由疟原虫(一种单细胞动物)感染红细胞引起的疾病,中国科学家屠呦呦在青蒿中提取的青蒿素可以有效治疗疟疾。如图是疟原虫细胞亚显微结构示意图,下列说法错误的是(  )
A.依据细胞具有⑨,判断疟原虫属于真核生物
B.疟原虫特异性识别红细胞与②上物质有关
C.在含3H﹣异亮氨酸的培养液中培养,放射性最先出现在⑦
D.青蒿素可抑制疟原虫ATP的供应,推测可能影响了⑥的功能
【答案】C
【分析】图甲中①为核糖体,②为细胞膜,③为中心体,④为内质网,⑤为溶酶体,⑥为线粒体,⑦为高尔基体,⑧为核仁,⑨为核膜。
【解答】解:A、由图可知,疟原虫具有⑨核膜和众多的细胞器,因此属于真核生物,A正确;
B、疟原虫转移性侵染红细胞,是因为红细胞的膜蛋白与疟原虫的膜即②表面蛋白相互识别与结合,B正确;
C、在含3H﹣异亮氨酸的培养液中培养,首先在核糖体进行脱水缩合,放射性最先出现在核糖体①,C错误;
D、青蒿素可抑制疟原虫ATP的供应,而线粒体可产生ATP,因此推测可能影响了⑥线粒体的功能,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了细胞器的结构与功能,需要学生掌握真核细胞和原核细胞的结构差异,以及核糖体、线粒体等细胞器的结构与功能。
17.肺炎链球菌、支原体和流感病毒均能引发肺炎。下列关于三者的叙述,正确的是(  )
A.都能利用自身的核糖体合成蛋白质
B.遗传物质所含有的核苷酸都是相同的
C.肺炎链球菌和支原体都有细胞膜,流感病毒没有
D.肺炎链球菌和支原体都有细胞壁,流感病毒没有
【答案】C
【分析】病毒无细胞结构,由蛋白质外壳及遗传物质核酸组成。原核细胞无以核膜为界限的细胞核。
【解答】解:A、肺炎链球菌和支原体均是原核生物,具有核糖体能合成自身蛋白质,而流感病毒无细胞结构,依赖宿主细胞的核糖体合成蛋白质,A错误;
B、肺炎链球菌和支原体具有细胞结构,遗传物质是DNA,含脱氧核苷酸;流感病毒的遗传物质是RNA,含核糖核苷酸,三者核苷酸种类不同,B错误;
C、肺炎链球菌和支原体均为具有细胞的生物,有细胞膜;流感病毒无细胞结构,无细胞膜,C正确;
D、支原体是唯一无细胞壁的原核生物,流感病毒也无细胞壁,但肺炎链球菌有细胞壁,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查病毒和原核生物的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确判断的能力。
二.填空题(共8小题)
18.据图回答下列问题:
(1)乙图是一个单细胞生物的结构示意图,通过观察我们可以判断该生物(多选) BC  。
A.一定是自养生物
B.鞭毛的基部是线粒体分布较多的地方
C.一定不是原核细胞
D.有细胞壁是植物
(2)甲、乙两图中属于原核细胞的是 甲  ,属于真核细胞的是 乙  。判断的主要依据为 甲没有以核膜包被的细胞核而乙有 
(3)甲、乙两细胞的统一性表现在 都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子  。
(4)甲、乙两细胞的差异性表现在甲无 核膜  、 染色体  ,而乙有;甲只有 核糖体  ,而乙还有其他细胞器。
【答案】见试题解答内容
【分析】分析图形:
(1)甲细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,有拟核、质粒和鞭毛,属于原核细胞(细菌);
(2)乙细胞含有被核膜包被的成形的细胞核,有众多的细胞器,属于真核细胞(变形虫)。
【解答】解:(1)A、乙是变形虫,是异养型生物,A错误;
B、变形虫的伪足和鞭毛是运动的器官,需要线粒体提供能量,B正确;
C、乙细胞含有成形的细胞核,属于真核细胞,C正确;
D、乙是变形虫,没有细胞壁,属于原生动物,D错误。
故选:BC。
(2)图中甲没有以核膜包被的细胞核,而乙有,因此甲属于原核细胞,乙属于真核细胞。
(3)甲、乙两细胞分别表示原核细胞和真核细胞,它们都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子。
(4)原核细胞和真核细胞最主要的差异是原核细胞无核膜、染色体而乙有;甲只有核糖体而乙还有其他细胞器。
故答案是:
(1)BC
(2)甲 乙 甲没有以核膜包被的细胞核而乙有
(3)都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子
(4)核膜 染色体 核糖体
【点评】本题考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、细胞膜的结构特点、细胞器中其他器官的主要功能的相关知识,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。
19.如图中纵坐标表示物质通过膜运输的速率。请根据图回答。
(1)心肌细胞吸收O2、K+的运输方式依次是图 a  、 b  (填序号)。图b出现BC段的主要原因是 载体的数量及参与呼吸作用的酶的数量是有限的  ,这两种运输方式体现了生物膜是一种 选择透过性  膜。
(2)与表皮细胞相比较,人心肌细胞中显著增多的细胞器结构是 线粒体  ,其依据是 心肌细胞在不停地收缩,需要消耗能量远比表皮细胞多  。
(3)若对离体的心肌细胞施用某种霉素,结果Ca2+吸收量显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能的原因是 该毒素抑制了Ca2+载体的活性  。 若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是 这些物质的运输都是主动运输,需要消耗能量  。
【答案】见试题解答内容
【分析】依据物质跨膜运输模型,a曲线图中物质通过膜运输的速率与浓度差成正比,属于自由扩散模型,如O2进入心肌细胞;b曲线图表示在一定氧气浓度范围内,随着氧气浓度增加,物质通过膜运输的速率增加,但氧气浓度到达一定浓度后,运输速率不再增加,属于主动运输方式,如K+进入心肌细胞。该模型除了要考虑有氧呼吸释放能量时氧气的消耗量,还要考虑细胞膜上载体的种类和数量对物质运输的直接影响,同时参与呼吸作用的酶也是有限的。
【解答】解:(1)依据物质跨膜运输模型,可知a为自由扩散模型,故为O2进入心肌细胞的方式,b为主动运输中的“耗氧量”模型,是K+的运输方式。该模型除了要考虑有氧呼吸释放能量时氧气的消耗量外,还要考虑细胞膜上的载体种类和数量对物质运输的直接影响,同时参与呼吸作用的酶也是有限的。细胞膜控制物质进出说明了细胞膜具有选择透过性。
(2)人心肌细胞与表皮细胞相比较,显著增多的结构是线粒体,心肌细胞在不停地收缩需要消耗能量远比表皮细胞多。
(3)若毒素抑制了钙离子载体的活性,则Ca2+吸收最显著减少,但其他物质不是影响。反之若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,在细胞的呼吸受阻能量递减,故Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到影响。
故答案为:
(1)a b 载体的数量及参与呼吸作用的酶的数量是有限的 选择透过性
(2)线粒体 心肌细胞在不停地收缩,需要消耗能量远比表皮细胞多
(4)该毒素抑制了Ca2+载体的活性 这些物质的运输都是主动运输,需要消耗能量
【点评】无论是绿色植物的根吸收矿质元素,还是动物的心肌细胞吸收无机盐离子都涉及物质的主动运输过程,所以要从能量和载体两个角度(直接影响因素)去寻找突破口,只要间接影响到能量变化(如细胞呼吸)或载体蛋白的因素就要考虑。
20.如图是以洋葱为实验材料的实验现象或结果,请据图回答下列问题:
(1)图1是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行的质壁分离实验现象,实验时外界溶液是滴入少量红墨水的0.3g/ml的蔗糖溶液,那么图中A、C两处的颜色分别是 红色、紫色  (顺序错不得分).
有同学用洋葱鳞片叶内表皮细胞进行图1所示实验,为清晰观察到实验现象,需对光学显微镜的光圈进行的操作是 缩小光圈  .
(2)图2是利用洋葱根尖进行的有丝分裂实验现象,细胞D与E的染色体数之比为 1:2  ,核DNA数之比为 1:1  ;
(3)图3是分离洋葱绿叶中色素得到的滤纸条,由该结果可知洋葱绿叶中 ABCD  .
A.色素的种类       B.不同色素在层析液中溶解度的相对大小
C.不同色素的相对含量   D.各种色素的颜色
(4)某同学在秋天做色素提取分离实验时,提取和分离过程操作正确,而实验结果只出现了图3中色素带1和2,最可能的原因是 叶绿素已分解  .
【答案】见试题解答内容
【分析】分析图形:
图1:表示发生质壁分离的紫色洋葱叶肉细胞,A、B、C分别表示细胞外液、细胞质、细胞液;
图2:洋葱根尖有丝分裂,D、E分别是中期和后期;
图3:滤纸条1234分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b.
【解答】解:(1)由于原生质层的选择透过性,所以滴入少量红墨水的0.3g/ml的蔗糖溶液不能透过原生质层进入细胞,因此图中A、C两处的颜色分别是红色和紫色.洋葱鳞片叶内表皮细胞无色,为了清晰观察到实验现象,应将视野调暗,所以需对光学显微镜的光圈进行的操作是缩小光圈.
(2)观察洋葱根尖细胞有丝分裂,在分生区能发现细胞处于分裂状态.根据图象判断,D为中期,E为后期,所以细胞D与E的染色体数之比为1:2,核DNA数比是1:1.
(3)分离色素的原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素.溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢.正常情况下,滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽).故选:ABCD.
(4)叶绿素的合成和分解受光照、温度的影响,秋天温度嗲,叶绿素在低温下易被破坏,且生成很难.
故答案为:
(1)红色 紫色 缩小光圈
(2)1:2 1:1
(3)ABCD
(4)叶绿素被破坏
【点评】本题考查观察植物细胞的质壁分离和复原、叶绿体色素的提取和分离实验、观察细胞的有丝分裂的相关知识,意在考查学生获取图示信息、审题能力以及分析问题和解决问题的能力.
21.回答有关生命的物质基础和结构基础的问题.
图中A~E表示5种细胞器,①~④表示从细胞中提取出来的4种有机物(①、④只表示某有机物的局部),甲~丁表示细胞结构中发生的化学反应.回答下列问题(在“[]”中填写数字或编号,在“ ”上填写文字).
(1)能够合成③物质的细胞器有[ A、C  ](请填写相关字母).
(2)具有物质①的细胞器是[ C  ](请填写相关字母),E与 细胞的有丝分裂  有关.
(3)④一般含有而③肯定不含的化学元素是 硫 
(4)丙反应和丁反应两者都参与细胞的能量代谢.丙反应中产生的[H]的去向是 参与暗反应中三碳化合物的还原  .
(5)请写出与丁反应相关的整个反应完整的反应式 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量  .
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题图:A线粒体、B高尔基体、C叶绿体、D内质网、E是中心体;①叶绿素、②转运RNA、③ATP、④蛋白质;
甲是内质网:加工肽链;乙是高尔基体:形成纤维素,用于合成细胞壁;丙是类囊体薄膜:光反应的场所,包括水的光解和ATP的合成;丁是线粒体内膜,是有氧呼吸的第三阶段的场所.
【解答】解:(1)能够合成ATP的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质,所以能合成③物质的细胞器有A线粒体、C叶绿体.
(2)物质①是叶绿体,只分布在C叶绿体的类囊体膜上;E是中心体,与细胞的有丝分裂有关.
(3)物质③是ATP,其组成元素是C、H、O、N、P,而物质④多肽链,其组成元素是C、H、O、N、S,可见两者在化学元素组成上的区别是③含磷,不含硫;④含硫,不含磷.
(4)丙是光合作用光反应的场所,该反应中产生的[H]将参与暗反应中三碳化合物的还原.
(5)丁反应进行的为有氧呼吸,有氧呼吸的反应式是:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量.
故答案为:
(1)[A、C]
(2)[C]细胞的有丝分裂
(3)硫
(4)参与暗反应中三碳化合物的还原
(5)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
【点评】本题综合性较强,涉及的知识点较多,综合考查了细胞结构和功能、细胞中的化合物、光合作用和呼吸作用等知识点,需要学生识记的内容较多.本题题图也较多,要求学生能根据所学知识准确判断各结构或物质的名称,特别是物质①②③的名称,因为这三种图在题中涉及较少,学生比较陌生,容易出错.
22.如图为某学生进行某实验的基本操作步骤,请回答下列有关问题:
(1)你认为他做该实验的目的是 观察植物细胞的质壁分离与复原  .
(2)B步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色 液泡  的大小以及 原生质层  的位置.
(3)请描述C步骤的操作方法: 从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次  .
(4)某学生在F步骤观察时,发现质壁分离不能复原,最可能的原因是 质壁分离时间过长,细胞失水过多而死亡  .
(5)通过实验发现,蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败.请据此拟定一个相关的探究课题: 探究蔗糖溶液浓度对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原的影响  .
【答案】见试题解答内容
【分析】成熟的植物细胞有一大液泡.当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,既发生了质壁分离.当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,既发生了质壁分离复原.
【解答】解:(1)据图分析实验过程可知,C和E步骤是改变植物细胞外溶液浓度的大小,从而观察对植物细胞的影响,可推知此实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原.
(2)B步骤时还没有发生质壁分离,此时主要是观察紫色的液泡大小,同时观察原生质层的位置,以便与D步骤比较.
(3)根据图示,可归纳出步骤C的操作方法:在盖玻片的右侧(一侧)滴入蔗糖溶液,左侧(另一侧)用吸水纸吸引,重复几次,使洋葱细胞浸泡在蔗糖溶液中,使之发生质壁分离.
(4)F步骤时不能重复的主要原因是质壁分离时间过长,导致细胞失水过多而死亡,或者蔗糖溶液浓度过高.是细胞过快失水死亡,死亡细胞的原生质层不再具有半透性,不能发生质壁分离与复原.
(5)当蔗糖溶液浓度过高时细胞失水过多会死亡,蔗糖溶液浓度过低时质壁分离现象不明显,所以我们可以研究蔗糖溶液对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离的影响.
故答案为:
(1)观察植物细胞的质壁分离与复原
(2)液泡 原生质层
(3)从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次
(4)质壁分离时间过长,细胞失水过多而死亡
(5)探究蔗糖溶液浓度对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原的影响
【点评】考生应学会分析质壁分离实验的结果.
23.科学家先将准备好的含有Ca2+、Mg2+、SiO44﹣的一定量培养液两等分,再将水稻和番茄分别放在上述培养液中培养。一段时间后,两种培养液中离子浓度的变化如图所示。
请回答:
(1)根据已有知识并结合图示,请指出培养一段时间后,培养水稻的培养液中Ca2+、Mg2+、SiO44﹣三种离子的数量变化趋势是  都减少  。
(2)比较培养水稻的培养液,Ca2+、Mg2+、Si4+三种离子的变化程度并不相同,其主要原因是  水稻根细胞膜上这三种离子的载体数量不同  ;比较培养水稻和番茄的培养液,同一种离子的变化程度也明显不同,其主要原因是  不同种生物,其细胞膜上运输同一种物质的载体数量也不同  ;该实验较好地体现了离子跨膜运输具有  选择透过性  特点。
(3)实验一现适当提高番茄培养环境的湿度,可以使番茄培养液中Mg2+浓度在较短时间内达到图中效果,原因是  蒸腾作用减弱,使番茄吸水量减少,而对Mg2+的吸收量没有明显影响,所以培养液Mg2+浓度下降  。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据题意和图形分析可知:将水稻和番茄分别放在含Mg2+、Ca2+、和Si4+的培养液中培养,一段时间后,番茄培养液中的Mg2+和Ca2+浓度下降,水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度增高。Si4+的情况刚好相反:水稻吸收大量的Si4+,而番茄几乎不吸收Si4+,说明番茄吸收了Mg2+和Ca2+,几乎不吸收Si4+,而水稻正好相反。
【解答】解:(1)图中水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度增高,是因为水稻吸收水分的速率大于吸收Mg2+和Ca2+的速率,所以培养液中Mg2+和Ca2+的数量降低了。而Si4+浓度下降了,说明培养液中Si4+的量也降低了。
(2)分析图形可知水稻培养液中Ca2+、Mg2+、Si4+三种离子的浓度变化情况不同,其主要原因是水稻根细胞膜上这三种离子的载体数量不同;水稻和番茄的培养液中同一种离子的变化情况不同,其主要原因是不同种生物,其细胞膜上运输同一种物质的载体数量也不同;该实验说明了离子的跨膜运输具有选择透过性特点。
(3)若适当提高番茄培养环境的湿度,则可以降低番茄的蒸腾作用,使番茄吸水量减少,而对Mg2+的吸收量没有明显影响,所以培养液Mg2+浓度下降。
故答案是:
(1)都减少
(2)水稻根细胞膜上这三种离子的载体数量不同
不同种生物,其细胞膜上运输同一种物质的载体数量也不同
选择透过性
(3)蒸腾作用减弱,使番茄吸水量减少,而对Mg2+的吸收量没有明显影响,所以培养液Mg2+浓度下降
【点评】本题考查主动运输的原理和意义、无机盐的主要存在形式和作用的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系、分析图表以及解决问题的能力。
24.图a是某种细胞结构的模式图,图b是图a的局部放大.请根据图回答下列问题:
(1)图1a可能是下列哪种细胞 A 
A.黑藻的叶肉 B.硝化细菌 C.洋葱根尖分生区 D.蓝藻
(2)图1b是在 电子显微镜  看到的结构,细胞质基质为结构①功能的完成提供 原料  .
(3)如图2体现出生物膜的 C  .
A.分泌作用 B.吞噬作用 C.一定的流动性 D.选择透过性
图b中具有膜结构的是 ①②④⑤⑥  (填标号).
(4)图1b①是 光合作用  场所,此细胞中可能含有色素的结构还有 ⑤①  (填写名称).
(5)细胞色素C是动植物细胞普遍存在的一种由104个氨基酸组成的化合物,在生成ATP的过程中发挥重要作用,细胞色素C的合成场所是[ ⑦  ] 核糖体  (填写标号和名称),发挥生理作用的场所是 线粒体、叶绿体、细胞质基质  .控制细胞色素C合成的信使RNA是大分子有机物,从其合成场所到细胞色素C合成场所的过程中,通过的生物膜层数是 0  层.
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题图:图1a表示植物细胞结构示意图,图1b是图1a的局部放大,其中①是叶绿体、②是高尔基体、③是核仁、④是线粒体、⑤是液泡、⑥是高尔基体、⑦是核糖体.电子显微镜看到的结构为亚显微结构.
【解答】解:(1)图示1细胞含有成形的细胞核,属于真核生物,即不可能是大肠杆菌细胞;细胞中含有叶绿体和液泡,属于成熟的植物叶肉细胞,不可能是洋葱根尖分生区细胞,也不是如乳腺细胞,故选A.
(2)图1b是亚显微结构,是借助于电子显微镜看到的结构,细胞质基质是细胞进行新陈代谢的主要场所,为各项生命活动提供物质、能量和场所.
(3)如图2所示现象,体现出生物膜的具有一定的流动性的结构特点,故选C.图b中具有膜结构的是①是叶绿体、②是高尔基体、④是线粒体、⑤是液泡、⑥是内质网.
(4)图b①是叶绿体,是光合作用的场所,此细胞中可能含有色素的结构还有⑤液泡.
(5)细胞色素C由氨基酸组成,则其合成场所是核糖体,在生成ATP的过程中发挥重要作用,则其发挥作用的主要场所是线粒体或叶绿体.RNA通过核孔进入细胞核,穿过的膜结构有0层.
故答案为:
(1)A
(2)电子显微镜 原料
(3)C ①②④⑤⑥
(4)光合作用 ⑤①
(5)⑦核糖体 0
【点评】本题结合细胞结构示意图,考查细胞结构和功能的相关知识,意在考查考生的识图能力和识记能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,解决问题的能力.
25.囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变.甲图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用,乙图表示四种不同的物质在细胞内外的相对浓度差异,请据图回答有关问题:
(1)甲图所示氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上 功能正常的CFTR蛋白  决定的,若乙图所示物质跨膜运输的方向由膜内至膜外,则物质跨膜运输方式与甲图中氯离子相同的是 Na+  .
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过 主动运输  方式转运至细胞外,病变条件下,由于CFTR蛋白关闭, 水  分子向膜外扩散的速度减慢,覆盖于肺部细胞表面的黏液不能被稀释.
(3)正常的CFTR蛋白约由1500个氨基酸组成,在脱去的水分子中氢来源于 氨基和羧基  ,直接指导该蛋白质合成的模板的基本组成单位是 核糖核苷酸  .
(4)参照乙图,绘制出正常情况下氯离子跨膜运输时细胞内外相对浓度的大小.  
【答案】见试题解答内容
【分析】分析图甲:CFTR蛋白功能正常时,氯离子和水分子正常运输,细胞外的黏液为稀薄的;而当CFTR蛋白功能异常时,黏稠的分泌物不断积累.
据图乙分析,Na+离子细胞外的浓度高于细胞内,K+离子是细胞外的浓度低于细胞内,胰岛素存在于细胞外,二氧化碳是细胞内浓度高于细胞外.
【解答】解:(1)分析甲图可知,氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的,并且需要消耗能量,因此该物质运输方式为主动运输.若乙图所示物质跨膜运输的方向由膜内至膜外,则钠离子是由低浓度向高浓度一侧运输,属于主动运输;而钾离子和二氧化碳是由高浓度向低浓度一侧运输,属于被动运输.
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下,由低浓度向高浓度一侧运输,并且需要消耗能量,属于主动运输;病变条件下,由于CFTR蛋白关闭,水分子向膜外扩散的速度减慢,覆盖于肺部细胞表面的黏液不能被稀释.
(3)在氨基酸脱水缩合过程中,脱去的水分子中氢来源于氨基和羧基,直接指导该蛋白质合成的模板是mRNA,其基本组成单位是核糖核苷酸.
(4)甲图中看出,细胞内的氯离子浓度低,细胞外浓度高,因此参照乙图,正常情况下,黑色柱高于白色柱.
故答案为:
(1)功能正常的CFTR蛋白 Na+
(2)主动运输 水
(3)氨基和羧基 核糖核苷酸
(4)
【点评】本题考查了物质的跨膜运输的相关知识,意在考查考生的识图能力、识记能力和理解能力,属于中档题.
三.实验题(共4小题)
26.2013年9月5日,美国疾病控制及预防中心证实,过去两个月先后有两名两岁小孩感染一种新型猪流感病毒,化验结果显示病毒含有前年在全球大爆发的人类猪流感H1N1的基因。回答相关问题。
(1)现在从患者体内已经分离出了细菌和病毒,并分别制成溶液,为了验证该“流感”是由细菌还是病毒引起的,进行了如下实验:
【实验材料】小鼠、注射器、从患者体内分离得到的细菌溶液和病毒溶液、小鼠食物等。
【实验步骤】
①取12只生长健壮且同等大小的小鼠,均分为3组,编号为甲、乙、丙。
②向甲组小鼠注射适量生理盐水:
向乙组小鼠  注射等量的细菌溶液  ;
向丙组小鼠  注射等量的病毒溶液  。
③将3组小鼠放在相同且适宜条件下培养一段时间。
【答案】注射等量的细菌溶液  注射等量的病毒溶液
【分析】对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。设计原则:一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
【解答】解:②根据实验目的“验证该流感是由细菌还是病毒引起”和对照实验的设计原则,明确实验自变量是病原微生物的类型,所以向甲组小鼠注射适量生理盐水;向乙组小鼠注射等量的细菌溶液,向丙组小鼠注射等量的病毒溶液。将3组小鼠放在相同条件下培养一段时间。
故答案为:
注射等量的细菌溶液  注射等量的病毒溶液
【点评】本题考查了实验设计的有关知识,要求考生明确设置对照实验目的在于消除无关变量对实验对象的影响。增加可信度和说服力,探究实验一定要设置对照组。
27.水绵是一种生活在淡水里的真核多细胞藻类,藻体是由单列细胞组成;在显微镜下,可见每个细胞中有1至多条带状叶绿体,细胞中央有1个无色大液泡,某研究小组为探究水绵细胞液的浓度与渗透压,进行了如下实验:
①配制不同浓度的蔗糖溶液;
②制作水绵的临时装片;
③用显微镜观察水绵细胞质壁分离程度;
④将水绵临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液;
⑤观察并记录实验结果,结果如下表:(“﹣”表示不能发生,“+”表示能发生,“+”越多表示程度越大).
蔗糖浓度/g mL﹣1 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55
质壁分离程度 ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ + ++ +++ +++
回答下列问题:
(1)选用水绵做实验材料的优点是 其叶绿体大呈螺旋形便于观察  ,水绵细胞原生质层的选择透过性取决于 细胞膜和液泡膜  (填细胞结构名称).
(2)步骤②中,为了防止产生气泡,盖盖玻片的正确方法是 用镊子夹住盖玻片的一端,让盖玻片的另一端与水滴接触,然后轻轻放平另一端  .
(3)步骤③中,要将视野右上方的叶肉细胞移到中央,应将装片向 右上方  (方向)移动,步骤⑤中观察到质壁分离现象,这是水绵细胞通过 渗透  作用失水的结果.
(4)分析实验结果可知,水绵细胞液浓度与渗透压在 0.35~0.40g mL﹣1  之间的蔗糖溶液相当.
(5)某同学换用一定浓度的KNO3溶液重复该实验,发现在没有将KNO3溶液置换成清水的情况下,质壁分离的细胞发生了自动复原现象.在此过程中,物质进出细胞的方式有 主动运输  .
【答案】见试题解答内容
【分析】1、质壁分离是指植物细胞壁与原生质层发生分离.所以只有植物细胞可以发生质壁分离,且是成熟的植物细胞,要有大液泡;
2、质壁分离过程中,细胞不断的失水,原生质层收缩,液泡由小变大,细胞液颜色由浅变深,吸水能力增强;
3、质壁分离复原的原因分析:外因:外界溶液浓度<细胞液浓;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层.
4、植物细胞浸入较高浓度的KNO3溶液中,细胞会发生质壁分离,细胞体积缩小,但由于K+和NO不断被吸收进入细胞,使细胞液浓度增大而吸水,细胞发生自动复原,细胞体积又恢复正常.
【解答】解:(1)选用水绵做实验材料的优点是水绵的叶绿体大呈螺旋形便于观察,水绵细胞原生质层的选择透过性取决于细胞膜和液泡膜具有选择透过性.
(2)步骤②中,为了防止产生气泡,盖盖玻片的正确方法是用镊子夹住盖玻片的一端,让盖玻片的另一端与水滴接触,然后轻轻放平另一端.
(3)显微镜中的成像为倒像,故步骤③中,要将视野右上方的叶肉细胞移到中央,应将装片向右上方移动.步骤⑤中观察到质壁分离现象,这是水绵细胞通过渗透作用失水的结果.
(4)分析实验结果可知,0.35g mL﹣1是不发生质壁分离的最大浓度,0.40g mL﹣1是发生质壁分离的最小浓度,因此水绵细胞液浓度与渗透压在0.35~0.40g mL﹣1之间的蔗糖溶液相当.
(5)K+、NO3﹣能通过主动运输的方式进入细胞.
故答案为:
(1)其叶绿体大呈螺旋形便于观察 细胞膜和液泡膜
(2)用镊子夹住盖玻片的一端,让盖玻片的另一端与水滴接触,然后轻轻放平另一端
(3)右上方 渗透
(4)0.35~0.40g mL﹣1
(5)主动运输
【点评】本题以水绵为材料,考查植物细胞的质壁分离和复原,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验选用的材料、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累.
28.主动运输作为一种重要的跨膜运输方式,使细胞可以按照生命所需吸收营养物质.排出代谢废物,体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点,科研人员利用如图装置进行实验,其中 HgCl,是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂(ATP水解可释放能量)。请分析回答:
(1)主动运输的特点是 逆浓度梯度,需要载体和能量  。
(2)本实验的名称是 探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响  。
(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量: 温度、pH、溶氧量、溶液的量、胡萝卜片的量等  。
【答案】(1)逆浓度梯度,需要载体和能量
(2)探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响
(3)温度、pH、溶氧量、溶液的量、胡萝卜片的量等
【分析】据图分析:该实验有两个变量,即HgCl2和细胞成熟程度,因变量是实验前后磷酸盐浓度差,所以本实验的目的是探究探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响.
【解答】解:(1)主动运输是逆浓度梯度进行运输的,需要载体参与和消耗能量。
(2)由图可知,该实验有两个变量,即HgCl2和细胞成熟程度,因变量是实验前后磷酸盐浓度差,所以本实验的目的是探究探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响。
(3)本实验的变量是HgCl2和细胞成熟程度,变量是对主动运输的影响,所以无关变量是温度、pH、溶氧量、溶液的量、胡萝卜片的量等。
故答案为:
(1)逆浓度梯度,需要载体和能量
(2)探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响
(3)温度、pH、溶氧量、溶液的量、胡萝卜片的量等
【点评】本题考查物质跨膜运输探究实验,意在考查考生分析实验装置图提取有效信息的能力,难度不大。
29.哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞影,其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表:(“+”表示有,“﹣”表示无)
(1)构成红细胞膜的基本支架是 磷脂双分子层  。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的 信息交流  功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是利用红细胞 无氧  呼吸产生的 ATP供能,通过 主动运输  方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于 蒸馏水  中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是 E、F  。
实验处理 蛋白质种类 处理后红细胞影的形状
A B C D E F
试剂甲处理后 + + + + ﹣ ﹣ 变得不规则
试剂乙处理后 ﹣ ﹣ + + + + 还能保持
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的 内质网  (填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜 流动  性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As斑块的生长。
(4)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染液处理动物细胞时,活细胞不着色,死细胞则被染成蓝色。
①“染色排除法”依据的原理是: 活细胞的细胞膜具有选择透过性  。
②某同学为验证“染色排除法”的原理,同学选用紫色洋葱鳞片叶来进行实验,最好用紫色洋葱鳞片叶内表皮及台盼蓝染液等进行相关实验。原因是 避免外表皮细胞颜色干扰实验结果的观察  。
【答案】(1)磷脂双分子层 信息交流 无氧 主动运输
(2)蒸馏水 E、F
(3)内质网 流动
(4)活细胞的细胞膜具有选择透过性 避免外表皮细胞颜色干扰实验结果的观察
【分析】1,流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的;
(2)蛋白质分子有的镶嵌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。大多数蛋白质也是可以流动的;
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
2,细胞膜的功能是:作为细胞的边界,将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出;进行细胞间信息交流。
【解答】解:(1)构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上的B蛋白与多糖结合形成糖蛋白,又叫糖被,其主要与细胞膜的信息交流功能有关。红细胞没有线粒体,进行无氧呼吸供能,要维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度,红细胞排出Na+吸收K+属于逆浓度梯度方向,是通过主动运输方式进行。
(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于蒸馏水中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果可知,试剂甲处理后由于缺少E、F蛋白质,红细胞影变得不规则,因此判断E、F对维持红细胞影的形状起重要作用。
(3)脂质的合成场所是内质网,成熟红细胞不具有合成脂质的内质网,其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜流动性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As斑块的生长。
(4)①”染色排除法”的原理是活细胞的细胞膜具有选择透过性,因此科研上鉴别死细胞和活细胞,可以用“染色排除法”。
②某同学为验证”染色排除法”的原理,用紫色洋葱内表皮而不是外表皮进行该实验的原因是:避免外表皮细胞颜色干扰实验结果的观察。
故答案为:
(1)磷脂双分子层 信息交流 无氧 主动运输
(2)蒸馏水 E、F
(3)内质网 流动
(4)活细胞的细胞膜具有选择透过性 避免外表皮细胞颜色干扰实验结果的观察
【点评】本题考查生物膜的制备和结构功能等相关知识,意在考查考生提取信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
四.解答题(共3小题)
30.我国热带植物研究所在西双版纳发现一个具有分泌功能的植物新品种,该植物细胞的亚显微结构的局部图如下。请据图回答下列问题:
(1)结构A为核孔,其功能是  实现核质之间频繁的物质交换和信息交流  。
(2)高等植物细胞内含有而图中暂未展示的具膜细胞器有  叶绿体、液泡  。(至少填两个)
(3)图中F将相邻两个细胞相互连接,也有信息传递的作用,则P是  叶绿体、液泡  。
(4)经检验N中含有一种具识别功能的多肽,请写出该多肽在细胞中从合成至分泌到细胞膜上的“轨迹”: B→C→M→G→N  (用“→”和字母表示)。
(5)植物细胞破损后通常会释放出酚氧化酶,使无色的酚类物质氧化成褐色的物质。但细胞中的酚类物质与酚氧化酶在细胞质中是分隔开的,这是因为细胞具有  生物膜  系统。
【答案】(1)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(2)叶绿体、液泡
(3)胞间连丝
(4)B→C→M→G→N
(5)生物膜
【分析】分析题图可知,其中A为核孔,B为核糖体,C、D为内质网,E为线粒体,F为胞间连丝,G为高尔基体,M和N为囊泡。
【解答】解:(1)细胞核上的结构A为核孔,核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,如蛋白质和RNA等大分子可以通过核孔进出细胞核。
(2)图中展示的细胞器有B核糖体、E线粒体、CD内质网、G为高尔基体,高等植物细胞内含有而图中暂未展示的具膜细胞器有叶绿体、液泡。
(3)F是胞间连丝,胞间连丝将相邻两个细胞相互连接,也有信息传递的作用。
(4)该多肽首先在B核糖体上合成,然后进入到C内质网中加工,之后通过M囊泡的形式运输到G高尔基体进行再加工,最终通过N囊泡与细胞膜融合,分泌到细胞外,因此该多肽在细胞中从合成至分泌到细胞膜上的“轨迹”为B→C→M→G→N。
(5)生物膜系统包括了细胞核膜、细胞器膜和细胞核膜等,生物膜系统将细胞分隔成许多小区室,使各种反应互不干扰。
故答案为:
(1)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(2)叶绿体、液泡
(3)胞间连丝
(4)B→C→M→G→N
(5)生物膜
【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。
31.某课外兴趣小组对细菌、真菌非常感兴趣,于是他们通过观察、实验及查阅资料等方式,了解这些生物的结构以及它们与人类生活的关系。请结合所学的知识回答下列问题。
(1)图中A与C结构上的主要区别是  原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,而真核生物有以核膜为界限的细胞核  。D通过产生[a] 孢子  来繁殖后代。
(2)兴趣小组了解到人类最早从B生物体内提取了抗生素,但该抗生素却不能用于治疗流感,原因是  抗生素只对致病细菌起作用,对病毒无效  。有些微生物会导致食品腐败,为了防止食品腐败,常把食品放入冰箱保存,其原理是  低温抑制微生物的生长和繁殖  。
(3)兴趣小组还了解到C生物可用于制作面包、馒头等,为了探究C生物的发酵过程及影响因素,设计了如图实验:
一段时间后观察,气球膨大的装置是  甲  。若要证明温度对C生物发酵作用的影响,应该选择的一组实验装置是  甲和丁  。
【答案】(1)原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,而真核生物有以核膜为界限的细胞核 孢子
(2)抗生素只对致病细菌起作用,对病毒无效 低温抑制微生物的生长和繁殖
(3)甲 甲和丁
【分析】原核细胞与真核细胞的主要区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。不同点:原核细胞没有染色体,没有除核糖体外的其他细胞器;相同点:都有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA。
【解答】解:(1)图中A为大肠杆菌,是原核生物,C为酵母菌,是真核生物,原核细胞与真核细胞的主要区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,而真核生物有以核膜为界限的细胞核。D蘑菇属于大型真菌,用a孢子繁殖后代。
(2)从B青霉内提取了最早的抗生素,抗生素只对致病细菌起作用,对病毒无效,因此临床上不能用于治疗流感。把食品放入冰箱保存,其原理是低温抑制微生物的生长和繁殖。
(3)甲中酵母菌发酵时会分解葡萄糖,产生大量的二氧化碳,使得气球膨胀。甲和丁组除温度不同外,其他条件都相同,所以若要验证温度对C(酵母菌)发酵作用的影响,应该选择的一组实验装置是甲和丁。
故答案为:
(1)原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,而真核生物有以核膜为界限的细胞核 孢子
(2)抗生素只对致病细菌起作用,对病毒无效 低温抑制微生物的生长和繁殖
(3)甲 甲和丁
【点评】本题主要考查原核生物和真核生物的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
32.砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为探究其机制,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于 主动运输  。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高,自由基造成的细胞死亡通常属于 细胞坏死  (填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。
(2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者检测了其根细胞中砷的含量,结果如图。由此推测,蛋白C可 减弱  (填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡。由此判断,激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量 减少  ,造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有 一定的流动性  的特点。
(3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量 减少  (填“增加”或“减少”),结合(2)和(3)的信息,分析其原因: 砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F数量减少,而磷也是通过转运蛋白F进入细胞,所以磷的吸收量减少;砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,更多的转运蛋白F用于转运砷,导致磷的吸收量减少  (答出一点即可)。
【答案】(1)主动运输 细胞坏死
(2)减弱 减少 一定的流动性
(3)减少 砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F数量减少,而磷也是通过转运蛋白F进入细胞,所以磷的吸收量减少;砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,更多的转运蛋白F用于转运砷,导致磷的吸收量减少
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度,与膜内外物质浓度梯度有关,不需要转运蛋白协助,不消耗能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度,与膜内外物质浓度梯度有关,还需要膜上的转运蛋白的协助,不消耗能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度,需要载体蛋白协助,需要消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
【解答】解:(1)物质跨膜运输时,需要载体蛋白且消耗能量的运输方式为主动运输,砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,所以该运输方式属于主动运输。自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基,这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大,此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变,攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞损伤甚至死亡。而砷的累积可导致细胞内自由基含量升高,自由基造成的细胞死亡为非正常死亡,属于细胞坏死。
(2)从图中可以看出,与野生型相比,C缺失突变体根细胞中砷浓度相对值较高,C过量表达植株根细胞中砷浓度相对值较低,由此推测,蛋白C可减弱根对砷的吸收。砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡,这会使细胞膜上转运蛋白F的数量减少,从而造成根对砷吸收量的改变。囊泡是由细胞膜内陷形成的,这体现了细胞膜在结构上具有一定的流动性的特点。
(3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,在砷胁迫下,砷会与磷竞争转运蛋白F,所以推测植物对磷的吸收量减少。由(2)可知,砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F数量减少,而磷也是通过转运蛋白F进入细胞,所以磷的吸收量减少;此外砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,更多的转运蛋白F用于转运砷,导致磷的吸收量减少。
故答案为:
(1)主动运输 细胞坏死
(2)减弱 减少 一定的流动性
(3)减少 砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F数量减少,而磷也是通过转运蛋白F进入细胞,所以磷的吸收量减少;砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,更多的转运蛋白F用于转运砷,导致磷的吸收量减少
【点评】本题考查了物质的跨膜运输,考查考生识图和理解能力,难度适中。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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