2023届一轮生物复习-特色专题-单元能力提升

特色专题单元能力提升(一)生物界的统一性自由水结合水离子糖类脂肪蛋白质氨基酸核酸遗传、变异和蛋白质的生物合成中信息交流生物膜系统细胞的代谢和遗传染色质和染色体遗传信息库二发散思维[与病毒有关的知识图解][题型分析]1．(2020·浙江高考)下列关于病毒的叙述，错误的是(

)A．有的病毒经灭活处理后，可用于细胞工程中介导动物细胞的融合B．适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性，可提高对新型冠状病毒的抵御能力C．在某人的分泌物中检测到新型冠状病毒，推测该病毒的增殖不依赖于宿主细胞D．用高温高压处理病毒使其失去感染能力，原因之一是病毒的蛋白质发生了热变性答案解析适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性，使其在参与免疫调节中的体液和细胞免疫时尽可能杀死更多的病毒，可提高对新型冠状病毒的抵御能力，B正确；在某人的分泌物中检测到新型冠状病毒，是因为病毒侵入细胞后大量繁殖，病毒从细胞中释放出来，不能说明该病毒的增殖不依赖于宿主细胞，C错误；用高温高压处理病毒使其失去感染能力，原因之一是病毒的蛋白质在高温高压下，空间结构发生变化，肽链松散，发生了变性，D正确。解析2．(2020·全国卷Ⅱ改编)新冠病毒(SARS­CoV­2)和肺炎链球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是(

)A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输B．新冠病毒与肺炎链球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成C．新冠病毒与肺炎链球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的D．新冠病毒或肺炎链球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应答案解析新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞，A错误；新冠病毒不具细胞结构，不含核糖体等细胞器，利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成，B错误；新冠病毒的遗传物质为RNA，肺炎链球菌的遗传物质为DNA，组成二者的核苷酸不同，C错误；抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原，D正确。解析三信息情境1．(不定项)(2020·山东等级考)棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累，在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F，检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量，结果如图所示。下列说法正确的是(

)A．纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖B．曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量C．15～18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成D．提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后答案解析纤维素的基本组成单位是葡萄糖，A错误；品系F中的SUT表达水平高，对蔗糖的运输能力强，分析曲线可知，甲曲线蔗糖含量的最高值大于乙且蔗糖含量大幅度增加的时间早于乙，所以曲线甲应为品系F纤维细胞中的蔗糖含量，B正确；由题干信息“蔗糖在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成”可知，15～18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成，C正确；甲曲线蔗糖含量下降的时间早于乙曲线，故提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前，D错误。解析2．(2020·山东等级考)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是(

)A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内答案解析酶具有专一性的特点，S酶在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A正确；由题意可知，部分经内质网加工的蛋白质，在S酶的作用下会转变为溶酶体酶，所以附着在内质网上的核糖体参与该蛋白质的合成，B正确；由题意可知，溶酶体酶的形成需要S酶发挥作用，所以S酶功能丧失的细胞中，溶酶体酶的合成会受阻，则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C正确；M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质不能被识别，会经囊泡运往细胞膜，可能会被分泌到细胞外，D错误。解析3．(2021·山东等级考)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是(

)A．消化酶和抗体不属于该类蛋白B．该类蛋白运回内质网的过程消耗ATPC．高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高D．RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加答案解析根据题干信息可以得出结论，高尔基体产生的囊泡将错误转运到高尔基体的蛋白质运回内质网，即这些蛋白质不应该运输到高尔基体，而消化酶和抗体属于分泌蛋白，需要运输到高尔基体并发送至细胞外，所以消化酶和抗体不属于该类蛋白，A正确；细胞通过囊泡运输需要消耗ATP，B正确；根据题干信息“RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱”，则高尔基体内RS受体与含有短肽序列RS的蛋白质结合能力强，而在内质网处二者结合能力弱，便于将该类蛋白质在内质网释放，所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低，C错误；由以上分析可知，如果RS功能缺失，则受体不能和错误的蛋白质结合，并运回内质网，因此可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加，D正确。解析答案解析5．人体既可以从食物中获取胆固醇，也可以依靠自身细胞合成胆固醇。血液中的胆固醇需要与载脂蛋白结合成低密度脂蛋白(简称LDL)，才能被运送至身体各处的细胞。一种名为家族性高胆固醇血症的单基因遗传病患者血液内胆固醇含量是正常人的6倍以上。(1)胆固醇是人体细胞________的重要组分。细胞膜

(2)研究人员利用体外培养的细胞对胆固醇合成速度的调节机制进行了研究。根据上述实验结果可知，正常情况下，细胞合成胆固醇的速度受到血液中________含量的调控，这是一种________调节机制，能够避免血液中胆固醇含量过高，而家族性高胆固醇血症患者丧失了这种调节能力。胆固醇合成速度正常细胞高胆固醇血症患者细胞常规细胞培养条件低高去除培养液中血清成分高高无血清培养基中加入LDL低高LDL

负反馈

(3)研究人员检测体外培养的正常细胞和家族性高胆固醇血症患者细胞摄取LDL的速度，得到下图所示结果。①由图可知，当LDL浓度超过35μg/mL时，A线斜率明显下降，且随LDL浓度增加，A线与B线的差值________。据此可推测正常细胞有两种摄取LDL的方式。方式一：LDL与细胞膜上的特异性受体结合后被胞吞，之后受体重新回到膜上；方式二：LDL被随机内吞入细胞(不需要与受体结合)。家族性高胆固醇血症患者细胞摄取胆固醇的方式可能为________。不变

方式二

②研究人员分别培养正常人及患者的细胞，一段时间后检测细胞放射性强度。若①的假设成立，请将预期实验结果填入表格(“＋”表示细胞有放射性，“＋”数量越多放射性越强，“－”表示细胞无放射性)。实验材料培养液细胞放射性强度1组正常细胞加入20μg/mL放射性标记LDL＋＋＋2组正常细胞加入20μg/mL放射性标记LDL＋高浓度无标记LDLⅰ______3组患者细胞同组1ⅱ______4组患者细胞同组2ⅲ______＋＋＋(4)研究人员将能够破坏细胞膜上各种受体的链霉蛋白酶加入细胞培养液中，发现正常细胞摄取LDL的速度________，家族性高胆固醇血症患者细胞摄取LDL的速度________，进一步证实了LDL受体的存在。(5)根据上述研究，解释家族性高胆固醇血症患者血液内胆固醇含量过高的病理机制____________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________。降低不变患者LDL受体基因缺陷，导致细胞膜上缺少正常LDL受体，从血液中摄取LDL速度低，对细胞内胆固醇合成的反馈抑制作用弱，细胞合成胆固醇的量较多，释放到血液中的胆固醇较多

解析(2)分析表格数据可知，正常细胞在常规细胞培养条件下胆固醇合成速度低，去除培养液中血清成分时胆固醇合成速度高，而无血清培养基中加入LDL，胆固醇合成速度又低，说明细胞合成胆固醇的速度受到血液中LDL含量的调控，LDL是由胆固醇与载脂蛋白结合形成的，这是一种负反馈调节机制，能够避免血液中胆固醇含量过高。(3)①由图可知，当LDL浓度超过35μg/mL时，A线斜率明显下降，且随LDL浓度增加，A线与B线呈平行，即两者的差值不变。分析曲线可知，曲线B呈上升趋势，并且不存在饱和点，因此可以确定该物质的运输与细胞膜上的受体无关，即LDL被随机内吞入细胞(不需要与受体结合)，说明家族性高胆固醇血症患者细胞摄取胆固醇的方式可能为方式二。②根据表格分析，第2组加入了高浓度的LDL，与放射性标记LDL争夺受体，则放射性LDL被内吞入细胞的概率减小，导致细胞具有的放射性较低；由于家族性高胆固醇血症患者摄取LDL的速率一直低于正常细胞，所以第3组和4组培养结果均含有较低的放射性。解析(4)根据题意可知，链霉蛋白酶会破坏细胞膜上各种受体，如果正常细胞摄取LDL的速度降低，家族性高胆固醇血症患者细胞摄取LDL的速度不变，就可以证实LDL受体的存在。解析四实验探究1．(2019·江苏高考)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有________(填序号)。①试管②滴管③量筒④酒精灯⑤显微镜双缩脲①②③(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加________，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________

________________________________。碘液

玉米发芽过程中胚乳中的淀粉逐渐减少

(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示)，40℃温育30min后，分别加入斐林试剂并60℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：①设置试管1作为对照，其主要目的是____________________________

___________。②试管2中应加入的X是____________的提取液。③预测试管3中的颜色变化是_____________。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是____________。排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖发芽前玉米

蓝色→砖红色

淀粉酶已失活

解析(1)双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，且蛋白质含量越高紫色越深。该检测过程需使用试管，因对样液和试剂有使用量的要求，故还需用到量筒和滴管。(3)淀粉酶水解淀粉会形成麦芽糖，麦芽糖是还原性糖，可用斐林试剂检测，推测淀粉酶水解淀粉的情况。①设置试管1的主要目的是排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖。②该实验的目的是验证玉米籽粒发芽过程中淀粉逐渐减少是淀粉酶作用的结果，因此试管2中加入的X是发芽前玉米的提取液，排除发芽前玉米籽粒中含有的还原性糖对实验的影响。③斐林试剂本身的颜色是蓝色，水浴加热过程中，还原性糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，因此试管3中的颜色变化是由蓝色逐渐变成砖红色。试管4中未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)最可能的原因是淀粉酶失活，导致淀粉没有被水解成麦芽糖。解析蛋白质核酸叶绿素解析(1)在植物细胞中，核糖体是生产蛋白质的机器，蛋白质是一种含氮的有机物；在细胞核中能够通过DNA的复制和转录合成的含氮有机物是核酸(DNA和RNA)；叶绿体中含氮的光合色素是叶绿素。解析3．枣有“百果之王”的美称，成熟时枣岀现裂果会影响枣的品质和产量。为研究枣裂果岀现的原因，某兴趣小组测定了枣在生长发育过程中果皮细胞的细胞壁结构物质含量的变化，测定结果如图所示。(1)构成纤维素的基本单位是________。据图推断，在成熟期，岀现裂果的原因可能是___________________________________________________

______________________________________________________________。(2)有研究表明，在枣果实迅速增长期，Ca元素与果胶结合形成钙盐，能够增强细胞壁的弹性，使果皮有较强的抗裂能力，从而有效降低裂果率。该实例说明无机盐的作用是________________________________。防素是生产上常用的叶面肥，主要成分为有机钙和无机钙，能有效降低裂果率。设计实验验证防素具有降低枣裂果率的作用，写岀简要的实验思路和预期实验结果_____________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________。葡萄糖

纤维素和果胶是细胞壁的主要组成成分，二者含量下降，细胞壁的支持和保护作用减弱，枣果皮韧性降低，容易裂果

细胞某些复杂化合物的重要组成成分

实验思路：取若干长势相同的枣树，平均分成A、B两组，在迅速增长期A组喷洒一定量适宜浓度的防素，B组喷洒等量的蒸馏水，在成熟期进行裂果率统计。预期结果：A组裂果率低于B组裂果率

解析(2)Ca元素与果胶结合形成钙盐，说明无机盐是细胞某些复杂化合物的重要组成成分；验证防素具有降低枣裂果率的作用，自变量是有无防素，因变量是裂果率，所以实验思路为取若干长势相同的枣树，平均分成A、B两组，在迅速增长期A组喷洒一定量适宜浓度的防素，B组喷洒等量的蒸馏水，在成熟期进行裂果率统计；预期结果：A组裂果率低于B组裂果率。解析五长句应答1．(2020·全国卷Ⅱ)为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题：(1)该实验所用溶液B应满足的条件是_____________________________

______________________(答出2点即可)。(2)离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有________________________。(3)将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光，________(填“有”或“没有”)氧气释放，原因是______________________________________

___________________________。pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同细胞质基质组分和线粒体

有

膜破裂不影响类囊体膜的功能

解析(1)将正常叶片置于适量的溶液B中破碎细胞分离各种细胞器，为防止细胞器被破坏，应保证溶液B的pH与细胞质基质的相同，渗透压与细胞内的相同。解析2．细胞自噬是指细胞利用溶酶体选择性清除自身受损、衰老的细胞器，或降解过剩的生物大分子，供细胞回收利用的正常生命过程。回答下列问题。(1)真核细胞中，构成蛋白质的多肽链错误折叠，可能成为细胞自噬的对象，这种蛋白质的错误折叠过程可能发生在________(填细胞器)中。通常，细胞中具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构。(2)自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用，水解酶的最适pH约为5，若少量溶酶体破裂，水解酶溢出一般不会损伤细胞结构，其原因是____________________________________。内质网空间pH改变，水解酶活性降低

(3)研究发现，细胞内的介导分子可结合过剩的蛋白质进入溶酶体，而过剩的蛋白质不与介导分子结合很难进入溶酶体，该现象说明介导分子与溶酶体膜受体蛋白之间存在__________________。哺乳动物在冬眠时细胞内介导分子明显增多，从细胞内物质利用的角度分析，合理的解释是____________________________________________________________________________________________________________。特异性识别

冬眠动物不再进食，需要介导分子引导过剩的生物大分子自噬，为细胞生命活动提供营养物质(或游离的小分子物质)

解析(1)真核细胞中，内质网可以对核糖体上合成的蛋白质进行加工、折叠，构成蛋白质的多肽链错误折叠发生在内质网中。解析3．(2021·山东青岛胶州期中)科学研究发现，某蛋白A位于内质网膜上，能与蛋白S结合，使Ca2＋进入内质网腔内，Ca2＋可以通过内质网与线粒体间的特殊结构进入线粒体内，通过调控有氧呼吸的过程，影响细胞内脂肪的合成。图甲是某细胞膜局部亚显微结构图，图乙是该细胞内脂肪合成的示意图。请回答下列相关问题：(1)某同学判断该细胞最可能为动物细胞，其判断依据是____________

______________________。(2)据图甲分析，细胞膜上蛋白质F具有________和________功能。该细胞膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光，再用高强度激光照射，被照射区域可被“漂白”，即荧光消失，随后，该“漂白”区域荧光逐渐恢复。被“漂白”区域的荧光强度得以恢复可能是_____________________

____________________________________________。图甲细胞膜的组成中有胆固醇运输催化

被漂白区域内外分子运动的结果(或被漂白物质的荧光会自动恢复)(3)据图乙分析可知，Ca2＋进入线粒体内，通过调控有氧呼吸第______阶段反应，进而影响脂肪的合成。研究发现，细胞内蛋白S基因突变后，细胞中脂肪的合成会减少，试推测其原因可能是_________________________

___________________________________________________________________________________。(4)以蛋白S基因突变体为材料，利用蛋白N(可将Ca2＋转运出线粒体)证明“脂肪合成受到线粒体内的Ca2＋浓度调控”的研究思路是____________

_______________________________________________________________________________________________________。二

抑制蛋白S基

解析(2)据图甲分析，细胞膜上蛋白质F能够催化ATP水解为ADP和Pi，同时利用释放的能量转运K＋和Na＋，故蛋白质F同时具有运输和催化功能。该细胞膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光，再用高强度激光照射，被照