新高考新教材2025届高考生物二轮总复习专题突破练2细胞的结构基础与物质运输

专题突破练2细胞的结构基础与物质运输一、单项选择题1.椰毒假单胞菌污染食品后,会产生毒性极强的米酵菌酸(C28H38O7),米酵菌酸会抑制人体细胞内线粒体的功能,引发中毒。下列有关叙述错误的是()A.椰毒假单胞菌与人的体细胞的细胞分裂方式不同B.椰毒假单胞菌与人体细胞的遗传物质的组成单位相同C.米酵菌酸不是分泌蛋白,但须要高尔基体将其分泌到胞外D.发生米酵菌酸中毒后,机体细胞中的无氧呼吸可能会增加2.由新型冠状病毒引发的疾病对人类健康和全球经济、社会发展造成了极大的破坏。新型冠状病毒表面的刺突糖蛋白与人体细胞膜表面的ACE2(血管惊惶素转化酶2)有极强的结合力,是病毒锚定侵入细胞的关键。该病毒可以攻击人体的肺泡、心脏、血管、肾及中枢神经等部位,严峻影响患者的健康。下列说法错误的是()A.人体内不同细胞的形态和结构存在差异,但其DNA上都存在编码ACE2的基因B.病毒通过识别ACE2入侵细胞,体现了细胞间可以通过干脆接触进行信息沟通C.ACE2的合成过程须要核糖体、内质网、高尔基体等结构的参加才能完成D.宿主细胞的溶酶体能够将侵入的新型冠状病毒吞噬、分解,分解产物被排出细胞或再利用3.(2024山东卷)溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+,溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持,Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中,因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累,严峻时可导致溶酶体裂开。下列说法错误的是 ()A.H+进入溶酶体的方式属于主动运输B.H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累C.该突变体的细胞中损伤和苍老的细胞器无法得到刚好清除D.溶酶体裂开后,释放到细胞质基质中的水解酶活性增加4.亲核蛋白是在细胞核内发挥作用的一类蛋白质,可通过其中的一段特别氨基酸序列(NLS)被相应的受体蛋白识别,并结合形成转运复合物。在受体蛋白的介导下,转运复合物与核孔结合后进入细胞核,该过程消耗细胞中的ATP。下列说法错误的是 ()A.真核细胞的RNA聚合酶中具有NLS氨基酸序列B.分子大小合适的蛋白质都能通过核孔进入细胞核C.细胞呼吸抑制剂会影响亲核蛋白的入核转运过程D.NLS氨基酸序列功能缺陷的亲核蛋白会在细胞质中积累5.(2024全国甲卷)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时视察到:①细胞a未发生变更;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分别。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一试验的叙述,不合理的是()A.水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞cC.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度D.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度6.变形虫内伸缩泡、小泡、线粒体的分布状况如下图所示。据探讨,伸缩泡内液体浓度是细胞质浓度的1/2,但Na+浓度是细胞质的33倍,K+浓度是细胞质的85%。伸缩泡四周的小泡要不断地吸取Na+、排出K+,才能形成比细胞质浓度低的液体,再经融合把液体排入伸缩泡,由伸缩泡排出体外。下列叙述正确的是()A.伸缩泡类似于植物大液泡,能将胞内多余水分干脆排到细胞外B.伸缩泡通过主动运输吸取Na+、排出K+,须要消耗大量能量C.小泡内外溶液中Na+浓度的差异,体现了细胞膜的选择透过性D.小泡四周分布着一层线粒体,体现了细胞结构与功能相适应的观点7.在无任何相反压力时,渗透吸水会使细胞膨胀,甚至裂开,不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制避开渗透膨胀。据此推断,下列说法正确的是()A.动物细胞避开渗透膨胀须要转运蛋白帮助B.植物细胞吸水达到渗透平衡时,细胞内外溶液浓度相等C.若将原生生物置于高于其细胞质浓度的溶液中,其伸缩泡的伸缩频率会上升D.三种细胞发生渗透吸水的原理均为细胞膜相当于半透膜8.离子通过细胞膜进出细胞有两种方式,一种是通过离子通道,另一种是借助离子泵搬运。离子通道是由蛋白质复合物构成的,一种离子通道只允许一种离子通过,且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放,运输离子时不消耗能量。离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能利用ATP水说明放的能量跨膜运输离子。下列叙述不合理的是()A.神经细胞处于静息状态时,钾离子通过离子通道外流B.动物细胞一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率C.离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输D.借助离子泵搬运离子的结果是使该种离子在细胞内外的浓度趋于相等9.ABC转运蛋白是一类广泛存在于生物界的跨膜转运蛋白,参加细胞吸取多种养分物质,每一种ABC转运蛋白对物质运输都具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如下图所示。下列有关叙述错误的是 ()A.小分子进入细胞的过程体现了细胞膜的选择透过性B.ABC转运蛋白可帮助葡萄糖逆浓度梯度进入细胞C.Na+和氨基酸依靠同一种ABC转运蛋白跨膜运输D.ABC转运蛋白参加运输小分子的过程须要消耗能量10.(2024山东一模)核糖体合成的蛋白质要被运输到对应位置之后才能发挥作用的过程称为蛋白质分选,一般须要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其分选,分选完成后靶向序列被切除。质体蓝素是类囊体膜内表面上的一种蛋白质,由细胞质基质中游离的核糖体合成,在细胞质基质中能检测到两段靶向序列,在叶绿体中仅能检测到一段靶向序列,成熟的质体蓝素中无靶向序列。下列说法正确的是()A.质体蓝素可能与CO2的固定有关B.质体蓝素是由叶绿体基因限制合成的C.质体蓝素的分选过程能证明叶绿体是半自主细胞器D.叶绿体中检测到的靶向序列与类囊体膜上的受体结合将质体蓝素运入类囊体二、不定项选择题11.(2024广东一模)内共生起源学说认为:原始真核细胞吞噬好氧细菌演化成线粒体,部分原始真核细胞吞噬光合细菌而演化成叶绿体。下列事实中,不支持该学说的是 ()A.两种细胞器的外膜成分与真核细胞的细胞膜相像B.两种细胞器所含蛋白质的基本单位都是氨基酸C.两种细胞器都存在与细菌类似的核糖体D.两种细胞器所含的DNA袒露且呈环状12.细胞迁移过程中会产生迁移小体(如下图所示),释放的迁移小体会被四周细胞吞噬。探讨发觉,斑马鱼胚胎发育过程中迁移小体出现特定的时空分布,敲除TSPAN4蛋白基因后迁移小体不能形成,影响胚胎的发育。下列有关推想合理的是 ()A.迁移小体的形成、释放与细胞骨架和细胞膜的流淌性有关B.通过迁移小体实现细胞间信息沟通与线粒体和溶酶体的作用亲密相关C.迁移小体中存在生长因子、调整基因等,能调控四周细胞的分化D.抑制癌细胞中TSPAN4蛋白基因的表达可能会抑制癌细胞的转移13.科研人员分别将蛋白C基因和蛋白G(葡萄糖转运蛋白)基因与空质粒连接,构建表达载体。将空质粒和上述两种表达载体分别转入三组蛋白G缺陷细胞,在三种不同浓度的葡萄糖间隔刺激下,测定三组细胞的葡萄糖转运速率,结果如下图所示。下列分析正确的是()A.由试验结果推想蛋白C与葡萄糖转运过程无关B.Ⅰ组试验的目的是解除空质粒对试验结果的影响C.Ⅱ、Ⅲ组葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加而减小D.试验结果表明蛋白C的转运功能强于蛋白G三、非选择题14.细胞自噬是继细胞凋亡后,当前生命科学最热的探讨领域。细胞自噬是将细胞内受损、变性、苍老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程(如下图所示)。回答下列问题。(1)图中自噬泡的形成与(填细胞器)有关。自噬泡与含有水解酶的小泡融合的过程体现了生物膜在结构上具有性。

(2)已知受损、变性、苍老的蛋白质与某种介导分子结合才能进入溶酶体,若不结合很难进入溶酶体,这说明介导分子与溶酶体膜受体之间的结合存在。受体的化学本质是。

(3)溶酶体内水解酶的最适pH为5.0左右,但是细胞质基质的pH一般为7.2左右,这种差异能防止溢出的水解酶。由此也可知细胞质基质中的H+进入溶酶体的运输方式是。

(4)自噬性溶酶体内的物质被水解后,其产物除排出细胞外,还有的去向是。由此推想,当细胞养分不足时,细胞“自噬作用”会(填“增加”“减弱”或“不变”)。

15.探讨发觉,子房中的胚珠能释放一种多肽L,引导花粉管向胚珠定向生长,完成受精。为探究花粉管感知多肽L的机制,科研人员进行了探讨。请回答下列问题。(1)胚珠释放的多肽L能与花粉管细胞膜上的受体结合,引发花粉管定向生长,这体现出细胞膜具有的功能。

(2)科研人员发觉,蛋白A是花粉管细胞膜上的受体—蛋白激酶复合体。受体与多肽L结合后会引起蛋白激酶发生磷酸化,进而向花粉管细胞传递信号,引发定向生长。科研人员获得了一种基因型为aa的突变体植株,突变后的蛋白A仅能结合多肽L,而不能发生磷酸化。推想突变的蛋白A发生的结构变更为。据此推想,该突变体植株的花粉管可能。

(3)科研人员又发觉B、C和D三种与蛋白A类似的受体—蛋白激酶复合体,并分别获得另外三种与A基因变更相像的基因型分别为bb、cc和dd的突变体植株。为探讨A、B、C、D是通过同一信号通路还是通过不同的信号通路调控花粉管定向生长的,科研人员对双基因突变体和单基因突变体的表型进行了测定,结果如下:①基因型为aabb的植株的花粉管定向生长异样的比例比基因型为aaBB或AAbb的高;②基因型为ccdd的植株的花粉管定向生长异样的比例比基因型为ccDD或CCdd的高;③基因型为aacc的植株的花粉管定向生长异样的比例与基因型为aaCC或AAcc的相近。据上述结果推想:。

(4)科研人员猜想,蛋白A与C相互作用机制如下图所示。胚珠中的助细胞通过方式释放多肽L,多肽L分别与花粉管细胞膜上的蛋白A、C相结合,进而导致。

(5)为验证上述作用机制,科研人员进一步设计了如下探讨方案:用多肽L处理花粉管细胞,再提取细胞膜上的A-C-L复合体,利用抗A-C-L复合体的抗体进行鉴定。本试验方案不足以证明上述机制,理由是。

16.(2024全国甲卷)植物的根细胞可以通过不同方式吸取外界溶液中的K+。回答下列问题。(1)细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统,生物膜的结构特点是。

(2)细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由复合物构成的,其运输的特点是(答出一点即可)。

(3)细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下,根细胞对K+的吸取速率降低,缘由是。

专题突破练2细胞的结构基础与物质运输1.C解析椰毒假单胞菌为原核生物,进行二分裂,而人的体细胞为真核细胞,进行有丝分裂,A项正确。椰毒假单胞菌与人体细胞的遗传物质都是DNA,组成单位都是脱氧核苷酸,B项正确。椰毒假单胞菌为原核生物,不含高尔基体,C项错误。米酵菌酸会抑制人体细胞内线粒体的功能,所以发生米酵菌酸中毒后,机体细胞中的无氧呼吸可能会增加,以产生能量满意机体须要,D项正确。2.B解析人体内的不同细胞都由同一个受精卵发育而来,故所含基因相同,DNA上都存在编码ACE2的基因,不同细胞形态和结构存在差异的缘由是基因的选择性表达,A项正确。病毒无细胞结构,故病毒通过识别ACE2入侵细胞,不能体现细胞间的信息沟通,B项错误。ACE2为细胞膜表面的蛋白质,其合成过程与分泌蛋白相像,故须要核糖体、内质网、高尔基体等结构的参加才能完成,C项正确。经特异性免疫等过程后,宿主细胞的溶酶体能够将侵入的新型冠状病毒吞噬、分解,溶酶体分解的产物有的对细胞有用,如氨基酸等,不会排出细胞外,而一些代谢废物会排出细胞,D项正确。3.D解析由“溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持,Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体”可知,溶酶体内H+浓度高,因此H+进入溶酶体为逆浓度运输,其运输方式属于主动运输,A项正确。H+载体蛋白失活后使溶酶体内H+浓度降低,进而导致Cl-转运受阻,可引起溶酶体内的吞噬物积累,B项正确。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中,溶酶体的功能降低,数量削减,使细胞中损伤和苍老的细胞器无法得到刚好清除,C项正确。溶酶体中的H+浓度高于细胞质基质,二者pH不同,因此释放到细胞质基质中的水解酶活性降低,D项错误。4.B解析真核细胞的RNA聚合酶的作用场所是细胞核,故其具有NLS氨基酸序列,能被相应的受体蛋白识别,A项正确。核孔具有选择性,分子大小合适的蛋白质不愿定都能通过核孔进入细胞核,B项错误。亲核蛋白的入核转运过程消耗ATP,因此细胞呼吸抑制剂会影响亲核蛋白的入核转运过程,C项正确。NLS能够被受体蛋白识别并与之结合形成转运复合物,转运复合物与核孔结合后才能进入细胞核,故NLS氨基酸序列功能缺陷会导致亲核蛋白在细胞质中积累,D项正确。5.C解析由题干信息可知,水分交换达到平衡时,细胞a未发生变更,则其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度;细胞b体积增大,则其细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度;细胞c发生了质壁分别,则其细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度。因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c,A、B两项合理。由题意可知,水分交换达到平衡时,细胞a未发生变更,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等。水分交换达到平衡时,虽然细胞内外溶液浓度相等,但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度,C项不合理。细胞c发生了质壁分别,水分交换达到平衡时,其细胞液浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等,D项合理。6.D解析伸缩泡类似于植物大液泡,但是并非将水分干脆排出细胞外,A项错误。小泡吸取Na+、排出K+的方式是主动运输,而伸缩泡通过与小泡融合,才能获得相关物质,B项错误。小泡内外溶液中Na+浓度存在差异,体现了生物膜的选择透过性,而不是细胞膜,C项错误。小泡以主动运输的形式不断地吸取Na+、排出K+,须要消耗能量,小泡四周分布着一层线粒体,可为该过程供应能量,体现了细胞结构与功能相适应的观点,D项正确。7.A解析动物细胞避开渗透膨胀须要转运蛋白将离子转运到细胞外,以减小细胞内液的渗透压,防止细胞渗透吸水涨破,A项正确。植物细胞在低浓度溶液中会发生吸水,但是由于细胞壁的支持作用,吸水到确定程度后水分子进出细胞就达到平衡,但此时细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度,B项错误。原生动物生活在低渗溶液中,会通过伸缩泡将多余的水排到细胞外,若将原生生物置于高于细胞质浓度的溶液中,其伸缩泡的伸缩频率会降低,C项错误。动物细胞和原生生物细胞发生渗透吸水的原理均为细胞膜相当于半透膜,而植物细胞发生渗透吸水的原理是原生质层相当于半透膜,D项错误。8.D解析神经细胞处于静息状态时,钾离子通过离子通道外流,A项正确。动物细胞一氧化碳中毒会导致细胞中ATP的生成产生障碍,从而使离子泵跨膜运输离子的速率下降,B项正确。由题意可知,离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输,C项正确。借助离子泵搬运离子是主动运输方式,其结果是使该种离子在细胞膜内外的浓度差增大,D项错误。9.C解析题图中小分子跨过细胞膜进入细胞须要ABC转运蛋白(载体蛋白),同时还须要ATP供能,是主动运输过程,体现了细胞膜的选择透过性,A项正确。ABC转运蛋白转运物质时须要消耗能量,是主动运输过程,葡萄糖逆浓度梯度进入细胞须要载体蛋白并消耗能量,因此,ABC转运蛋白可帮助葡萄糖逆浓度梯度进入细胞,B项正确。由于每一种ABC转运蛋白对物质运输都具有特异性,所以Na+和氨基酸依靠不同种ABC转运蛋白跨膜运输,C项错误。ABC转运蛋白转运小分子时须要消耗能量,D项正确。10.D解析质体蓝素是类囊体膜内表面上的一种蛋白质,而CO2的固定发生在叶绿体基质中,因此质体蓝素与CO2的固定无关,A项错误。质体蓝素由细胞质基质中游离的核糖体合成,最终通过分选进入叶绿体,说明其不是由叶绿体基因限制合成的,B项错误。质体蓝素的分选过程能证明叶绿体中的部分蛋白质可以来自外部结构,C项错误。蛋白质分选一般须要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其分选,因此叶绿体中检测到的靶向序列与类囊体膜上的受体结合将质体蓝素运入类囊体,D项正确。11.B解析两种细胞器的外膜成分与真核细胞的细胞膜相像,能说明线粒体起源于被原始真核细胞吞噬的好氧细菌,支持内共生起源学说,A项不符合题意。全部细胞器所含蛋白质的基本单位都是氨基酸,不支持内共生起源学说,B项符合题意。真核细胞中有功能不同的多种细胞器,而线粒体、叶绿体中仅存在与细菌中类似的核糖体,可说明线粒体与细菌之间的关联,支持内共生起源学说,C项不符合题意。真核细胞的核DNA与蛋白质结合形成线状染色体,而线粒体、叶绿体DNA袒露且主要呈环状,与细菌拟核DNA相同,支持内共生起源学说,D项不符合题意。12.ABD解析迁移小体的形成、释放与细胞骨架有关,因为蛋白纤维是细胞骨架的组成成分,迁移小体形成和释放过程依靠于细胞膜具有确定的流淌性,A项正确。迁移小体与细胞迁移、细胞信息沟通有关,释放后可能会被四周的细胞吞噬利用,迁移小体的释放过程须要消耗线粒体供应的能量,且释放的迁移小体在被四周细胞吞噬和消化的过程中须要溶酶体的参加,B项正确。依据题意无法得知迁移小体存在生长因子、调整基因等,C项错误。结合分析可知,迁移小体的迁移过程与TSPAN4蛋白基因亲密相关,因此,抑制TSPAN4蛋白的合成,迁移小体形成受阻,细胞迁移也会受阻,可能会抑制癌细胞扩散,D项正确。13.BD解析Ⅰ组中转入的是空质粒,Ⅱ组中转入的是含蛋白G基因的表达载体,Ⅲ组中转入的是含蛋白C基因的表达载体,结果Ⅰ组的葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加没有发生变更,而Ⅱ、Ⅲ组葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加而增加,且Ⅲ组的转运速率大于Ⅱ组。Ⅰ组中转入的是空质粒,其目的是解除空质粒对试验结果的影响;Ⅲ组中转入的是含蛋白C基因的表达载体,对比Ⅰ组与Ⅲ组可知,Ⅲ组葡萄糖转运速率大于Ⅰ组,说明蛋白C是一种葡萄糖转运蛋白,A项错误,B项正确。Ⅱ、Ⅲ组葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加而增大,C项错误。Ⅱ组中转入的是含蛋白G基因的表达载体,Ⅲ组中转入的是含蛋白C基因的表达载体,结果Ⅲ组的转运速率大于Ⅱ组,这表明蛋白C的转运功能强于蛋白G,D项正确。14.答案(1)内质网流淌(2)信息传递(或信息沟通、特异性识别、识别)蛋白质(3)对细胞自身结构造成破坏主动运输(4)被细胞利用增加解析(1)题图中自噬泡的形成与内质网有关。自噬泡与含有水解酶的小泡融合的过程体现了生物膜的结构特点,即具有流淌性。(2)已知受损、变性、苍老的蛋白质与某种介导分子结合才能进入溶酶体,若不结合很难进入溶酶体,这说明介导分子与溶酶体膜受体之间的结合存在信息传递。受体的化学本质是蛋白质。(3)溶酶体内水解酶的最适pH为5.0左右,但是细胞质基质的pH一般为7.2左右,这种差异能防止溢出的水解酶对细胞自身结构造成破坏。由此也可知细胞质基质中的H+进入溶酶体是逆浓度梯度进行的,其运输方式是主动运输。(4)自噬性溶酶体内的物质被水解后,其产物有的被排出细胞外,有的被细胞利用。由此推想,当细胞养分不足时,细胞“自噬作用”会增加。15.答案(1)进行细胞间的信息沟通(2)受体结构未变更,蛋白激酶结构发生了变更,无法磷酸化无法向胚珠定向生长(3)A和B是通过不同信号通路,C和D是通过不同信号通路,A和C是通过同一信号通路调控花粉管定向生长的(4)胞吐形成A-C蛋白复合体,并诱导蛋白激酶发生磷酸化(5)不能确定多肽L是与A-C复合体结合,还是先分别与A、C蛋白结合后再形成复合体解析(1)胚珠释放的多肽L