专题 01 细胞的分子组成与结构
一、选择题
1.下图为苹果成熟期有机物质含量的变化图,下列相关分析错误的是( )
A.图中的五种有机物质中最可能含有 S 的是酶
B.每个月采集苹果制备样液,用斐林试剂检测,则 10 月的样液砖红色最深
C.图中的酶最有可能是淀粉酶,在该酶的作用下,苹果细胞液浓度逐渐变小
D.图中五种有机物质中属于单糖的是果糖、葡萄糖
【答案】 C
【解析】 糖类的组成元素是 C、H、O,而大多数酶的化学本质为蛋白质,蛋白质的特征元素是 S,故最
可能含有 S 的是酶,A 正确。斐林试剂可用于检测还原糖,图中的果糖、葡萄糖均为还原糖,可与斐林试
剂发生反应,生成砖红色沉淀。在 6~11 月期间,葡萄糖含量变化不大,而 10 月果糖含量最多,故该月的
苹果样液砖红色最深,B 正确。分析题图可知,随着酶含量的不断增加,淀粉的含量不断减少,故图中的酶
最可能是淀粉酶,在淀粉酶的催化下,大分子的淀粉发生水解,致使苹果细胞液浓度逐渐变大,C 错误。图
中的果糖、蔗糖、葡萄糖、淀粉均为糖类,其中属于单糖的是果糖、葡萄糖,D 正确。
2.北京大学医学部研究表明,在调控肝脏葡萄糖和脂类代谢中发挥了重要作用的 FAM3A 编码一条含
224~235 个氨基酸的多肽。下列有关说法正确的是( )
A.在肝脏中,O2 由肝细胞的细胞膜无糖被一侧扩散到有糖被一侧
B.该多肽中的 N 原子数大于等于氨基酸数,O 原子数则等于各氨基酸中 O 原子数-肽键数
C.胰岛素在肝脏细胞中发挥作用的过程中只有水的生成,不消耗水
D.磷脂和胆固醇是构成肝细胞细胞膜的重要成分,均含有 C、H、O、N、P
【答案】 B
【解析】 糖被分布于细胞膜的外表面,肝细胞代谢不断消耗 O2,所以 O2 从周围的组织液中以自由扩散的
方式进入肝细胞,A 错误;蛋白质分子中 N 原子数=肽键数+肽链数+R 基上的 N 原子数=各氨基酸中 N
原子总数,O 原子数=肽键数+肽链数×2+R 基上的 O 原子数=各氨基酸中 O 原子总数-脱去水分子数(肽
键数=脱去水分子数),B 正确;胰岛素的作用是促进血糖转化为糖原,促进血糖的氧化分解,促进血糖转
化为脂肪、某些氨基酸等,其中,胰岛素在促进血糖彻底氧化分解的过程中既有水的消耗也有水的生成,C
错误;胆固醇只由 C、H、O 三种元素组成,D 错误。
3.下列关于细胞膜蛋白的叙述,不正确的是( )
A.构成细胞膜的蛋白质分子,有脂溶性和水溶性部分B.参与物质跨膜转运时,膜蛋白形状发生变化
C.膜蛋白比磷脂在细胞膜中的移动困难
D.经核糖体合成到达细胞膜的膜蛋白必须经过高尔基体的分拣
【答案】 D
【解析】 构成细胞膜的蛋白质有的镶在表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,因此蛋白质有水溶
性和脂溶性部分,A 正确;参与物质跨膜运输时,膜蛋白的结构会发生改变,B 正确;膜蛋白为大分子物质,
在细胞膜中的移动较困难,C 正确;原核生物没有高尔基体,则细胞膜上的蛋白质不需要高尔基体的分拣,D
错误。
4.科学家发现 SFRP5 是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素,经证实它与糖尿病、肥胖有关。下列叙述
正确的是( )
A.SFRP5 在内质网内形成成熟的空间结构
B.SFRP5 的合成和运输所需要的能量均来自线粒体
C.SFRP5 可对胰岛细胞的生理活动起调节和催化作用
D.SFRP5 靶细胞受体的化学本质最可能是糖蛋白
【答案】 D
【解析】 依题意可知,SFRP5 属于分泌蛋白,SFRP5 需经内质网的初步加工和高尔基体的进一步修饰加
工,才能形成成熟的空间结构,A 错误;SFRP5 的合成和运输所需要的能量主要来自线粒体,B 错误;SFRP5
是一种蛋白质类激素,可对胰岛细胞的生理活动起调节作用,但没有催化作用,C 错误;SFRP5 靶细胞受
体能够识别 SFRP5,其化学本质最可能是糖蛋白,D 正确。
5.科学家研究发现,肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的泡状结构,其携带一种特殊的“癌症蛋白”。当“微
泡”与血管上皮细胞融合时,“癌症蛋白”作为信号分子促进新生血管异常形成,并向着肿瘤方向生长。下列
与此相关的叙述,不合理的是( )
A.“癌症蛋白”的形成过程需要多种 RNA 分子的参与
B.“微泡”和血管上皮细胞的融合与细胞膜的流动性有关
C.“癌症蛋白”可作为膜蛋白成分参与新生血管的生长
D.“癌症蛋白”的作用影响了血管上皮细胞基因的选择性表达
【答案】 C
【解析】 “癌症蛋白”通过转录、翻译过程形成,需要 mRNA、tRNA、rRNA 等多种 RNA 分子的参与,A
项正确;由题意可知,“微泡”与血管上皮细胞的融合与细胞膜的流动性有关,B 项正确;由题干信息可知,
“癌症蛋白”是一种进行细胞间信息交流的信号分子,不参与细胞结构的形成,C 项错误;由题干信息可知,
“癌症蛋白”有促进新生血管异常形成,并向着肿瘤方向生长的作用,该过程是通过影响血管上皮细胞相关基
因的表达实现的,D 项正确。
6.下列有关细胞结构及功能的说法,正确的是( )
A.核糖体是噬菌体、蓝藻、酵母菌唯一共有的细胞器B.性激素的合成都在核糖体上,没有内质网参与
C.mRNA 与 tRNA 可通过氢键结合,发生的场所是核糖体
D.在植物细胞有丝分裂末期,若高尔基体被破坏,则赤道板不能形成,细胞不能分裂开来
【答案】 C
【解析】 噬菌体没有细胞结构,故没有核糖体,A 错误;性激素属于脂质,它的合成都在内质网上,没
有核糖体参与,B 错误;mRNA 与 tRNA 可通过氢键结合,发生的场所是核糖体,C 正确;在植物细胞有丝
分裂末期,若高尔基体被破坏,则细胞板不能形成,细胞不能分裂开来,D 错误。
7.细胞内的“囊泡”就像“深海中的潜艇”在细胞中“来回穿梭”,参与物质的运输过程。下列有关细胞内
囊泡运输的叙述,正确的是( )
A.囊泡运输依赖于膜的选择透过性且不消耗能量
B.抗体的运输和分泌过程需要囊泡的参与
C.囊泡只能将物质从胞内运输到胞外,而不能从胞外运输到胞内
D.细胞内的大分子物质都可通过囊泡进行运输
【答案】 B
【解析】 囊泡运输依赖于膜的流动性,消耗能量,该过程消耗的能量主要由线粒体提供,A 错误;抗体
属于分泌蛋白,在其合成之后的运输和分泌过程中需要囊泡的参与,B 正确;囊泡将物质从胞内运输到胞外
的过程叫胞吐,从胞外运输到胞内的过程叫胞吞,都可以进行,C 错误;细胞内的大分子物质一般需要通过
囊泡进行运输,但细胞核内的 RNA 通过核孔运输到细胞质,不通过囊泡运输,D 错误。
8.下列对小球藻和念珠藻的叙述,正确的是( )
A.二者的遗传物质都主要分布在染色体上
B.念珠藻细胞内有一种不含磷脂的细胞器
C.二者进行 DNA 复制均需线粒体提供能量
D.二者含有的光合色素种类相同,都能进行光合作用
【答案】 B
【解析】 小球藻是真核生物,念珠藻是原核生物。原核生物没有染色体和线粒体。小球藻和念珠藻都能
进行光合作用,但小球藻所含的色素为叶绿素和类胡萝卜素,念珠藻所含的色素为叶绿素和藻蓝素。念珠
藻细胞只有核糖体一种细胞器,核糖体不含磷脂。
9.关于原核细胞的说法不正确的是( )
A.一定不具有染色体,遗传物质是 DNA 或 RNA
B.一定不具有线粒体,但可能进行有氧呼吸
C.一定不具有叶绿体,但可能进行光合作用
D.一定不具有核仁,但是含有核糖体
【答案】 A【解析】 原核细胞一定不具有染色体,遗传物质是 DNA,A 项错误;原核细胞只有核糖体这一种细胞器,
一定不具有线粒体,但可能含有有氧呼吸酶,能进行有氧呼吸,B 项正确;原核细胞只有核糖体这一种细胞
器,一定不具有叶绿体,但可能含有光合色素,能进行光合作用,如蓝藻,C 项正确;原核细胞一定不具有
核仁,但是含有核糖体,D 项正确。
10.下列关于原核生物和真核生物的叙述,正确的是( )
A.没有核膜和染色体的细胞一定是原核生物的细胞
B.含有有氧呼吸酶的生物不可能是原核生物
C.真核生物只进行有丝分裂,原核生物只进行无丝分裂
D.真核生物细胞具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行
【答案】 D
【解析】 没有核膜和染色体的细胞不一定是原核生物的细胞,如哺乳动物成熟的红细胞,A 错误;含有
有氧呼吸酶的生物也可能是原核生物,如蓝藻,B 错误;真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减
数分裂,原核细胞只能进行二分裂增殖,C 错误;真核生物细胞具有生物膜系统,有利于细胞代谢高效、有
序地进行,D 正确。
11.下列有关生物体内水的叙述,错误的是( )
A.水在细胞中以结合水和自由水的形式存在
B.在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生
C.人体衰老细胞中自由水含量减少,代谢缓慢
D.冬季植物体内自由水含量相对增高,以增强植物的抗寒能力
【答案】 D
【解析】 在活细胞中水以自由水和结合水两种形式存在;胰岛素是由氨基酸经过脱水缩合而成的,在其
形成过程中伴随着水的产生;衰老细胞中自由水含量减少,由于新陈代谢强度与自由水含量有关,导致细
胞的新陈代谢减弱;结合水含量与植物的抗寒性有关,冬季植物体内结合水含量相对增高,以增强植物的
抗寒能力。
12.真核细胞内生物膜围成的多个区室有利于进行多种生命活动。下列叙述不正确的是( )
A.线粒体是物质氧化和能量转化的主要场所
B.内质网既参与物质合成,也参与物质运输
C.浆细胞中的高尔基体能进行抗体的合成、加工与运输
D.溶酶体有多种水解酶以消化入侵细胞的病菌
【答案】 C
【解析】 有氧呼吸把大分子有机物彻底氧化分解形成无机物,并释放出大量能量,而线粒体是进行有氧
呼吸的主要场所,A 正确;在细胞分泌物合成、加工、运输及分泌过程中,内质网可参与物质的合成,及
形成囊泡运往高尔基体进行加工,B 正确;抗体在核糖体上合成,高尔基体参与抗体的加工与运输,C 错误;
溶酶体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,D 正确。13.分析下表,可推测( )
溶液 双缩脲试剂 碘液 斐林试剂
甲 + - -
乙 - ++ -
甲、乙混合 + + +
注:“+”显色;“++”显色更深;“-”不显色。
A.甲溶液含有淀粉 B.乙溶液含有还原糖
C.混合溶液不含淀粉 D.混合溶液含有淀粉酶
【答案】 D
【解析】 蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,淀粉遇碘变蓝色,斐林试剂与还原糖在水浴加热条件下
生成砖红色沉淀。根据溶液甲中的颜色变化可知其含有蛋白质;根据乙溶液中的颜色变化可知其含有淀粉;
甲、乙混合后,两溶液中的物质发生反应产生了还原糖,由此可知,甲溶液中含有淀粉酶,乙溶液中含有
淀粉。
14.某学校组织学生用葡萄糖试纸检测甲、乙两人尿液中是否存在葡萄糖,其检测结果如下:
试管 1 号 2 号 3 号 4 号 5 号
装入液体 清水 葡萄糖溶液 蛋白质溶液 甲尿液 乙尿液
测试情况 无反应 棕红色 无反应 无反应 棕红色
关于此实验操作及结果的叙述,错误的是 ( )
A.检测时从试管中吸取液体,滴 2 滴在葡萄糖试纸上
B.3 号试管的作用是为了说明蛋白质溶液不与葡萄糖试纸发生显色反应
C.正常人尿液无糖的原因之一是胰岛素促进了肾小管对葡萄糖的重吸收
D.乙出现尿糖,则乙为糖尿病患者
【答案】 D
【解析】 根据题意可知,检测甲、乙两人尿液中是否存在葡萄糖时,可从试管中吸取液体,滴 2 滴在葡
萄糖试纸上,看有无颜色反应,A 项正确;3 号试管的作用是为了说明蛋白质溶液不与葡萄糖试纸发生显色
反应,避免尿液中一旦含有蛋白质对检测结果产生影响,B 项正确;正常人尿液无糖的原因之一是胰岛素促
进了肾小管对葡萄糖的重吸收,C 项正确;乙出现尿糖,则乙可能为糖尿病患者,也可能是肾脏病变,还可
能是正常人一次吃糖过多导致的,D 项错误。
15.小麦种子萌发时产生淀粉酶,将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等。小麦种子萌发的最适温度为 30 ℃
左右。取适量小麦种子在 20 ℃和 30 ℃培养箱中培养 4 天后,做如下处理:甲 乙 丙
在 3 支试管中加入等量斐林试剂并加热至 50 ℃左右,摇匀后观察试管中的颜色。结果是( )
A.甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色 B.甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
C.甲、乙皆呈蓝色,丙呈砖红色 D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
【答案】 D
【解析】 小麦种子萌发的最适温度为 30 ℃左右,因此小麦种子在 20 ℃培养箱中培养时,种子萌发过程中
产生的还原性糖较少,小麦种子在 30 ℃培养箱中培养时,种子萌发过程中产生的还原性糖较多,因此用斐
林试剂检测时,甲呈浅砖红色,乙呈砖红色。淀粉是非还原性糖,用斐林试剂检测时,不产生砖红色,呈
现斐林试剂本身的蓝色。
16.细胞膜上有功能各异的蛋白质。下列所述功能哪项是膜蛋白才具备的( )
A.能催化丙酮酸氧化分解的蛋白质
B.能调节血糖降低或升高的蛋白质
C.能运输葡萄糖进入细胞的蛋白质
D.能与性激素特异性结合的受体蛋白
【答案】 C
【解析】 催化丙酮酸氧化分解的蛋白质(酶)是无氧呼吸第二阶段或有氧呼吸第二阶段的酶,而这两个阶段
发生的具体场所分别为细胞质基质和线粒体基质,A 项错误;能调节血糖的蛋白质分别为胰岛素和胰高血
糖素,这两种激素不属于膜蛋白,B 项错误;能运输葡萄糖进入细胞的蛋白质是葡萄糖的载体蛋白,属于细
胞膜上的蛋白质,C 项正确;性激素为固醇类物质,其受体蛋白位于细胞内,即不在细胞膜上,D 项错误。
17.下列有关细胞生命历程与蛋白质的关系的叙述中,正确的是( )
A.细胞癌变后细胞膜上糖蛋白增多是其在体内易扩散的重要原因
B.健康人衰老后头发基部的黑色素细胞因缺乏酪氨酸酶将导致头发变白
C.人体神经元与肌细胞的差异与它们所含蛋白质种类完全不同有关
D.细胞不同生命历程中蛋白质种类差异与核基因的特异性表达有关
【答案】 D
【解析】 细胞癌变后细胞膜上糖蛋白减少,A 项错误;健康人衰老后头发基部的黑色素细胞中酪氨酸酶
活性降低,黑色素合成减少,导致头发变白,B 项错误;人体神经元与肌细胞所含蛋白质种类中有些相同(如
呼吸酶),C 项错误;细胞不同生命历程中蛋白质种类差异与核基因的特异性表达有关,D 项正确。18.(2019·临沂模拟)下列关于糖类和脂质的叙述,正确的是( )
A.糖原、淀粉、蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖
B.相同质量的糖类中储存的能量比脂肪少
C.脂肪和性激素都属于生物体内的能源物质
D.某些无机盐是组成磷脂和纤维素的重要成分
【答案】 B
【解析】 蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖,A 项错误;性激素不是能源物质,C 项错误;纤维素中不含有
无机盐,D 项错误。
19.如图是油菜种子在发育和萌发过程中,糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是 ( )
甲 乙
A.干重相等的可溶性糖和脂肪,所储存的能量大致相同
B.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的 N 增加
C.种子萌发时,脂肪酶的活性很高
D.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质
【答案】 C
【解析】 干重相等的可溶性糖和脂肪,脂肪彻底氧化分解释放的能量更多,A 错误;种子发育过程中,
可溶性糖更多地转变为脂肪,脂肪中含有的元素也为 C、H、O,不含 N,B 错误;种子萌发时,脂肪等被
分解,含量逐渐减少,此时脂肪酶的活性很高,C 正确;种子生命活动的直接能源物质是 ATP,D 错误。
20.生物含有的核酸种类不同。下列关于各种生物的核酸中含有的碱基、核苷酸、五碳糖的种类的叙
述,正确的是( )
选项 A B C D
生物 T2 噬菌体 细菌 SARS 病毒 小麦
碱基种类 5 种 8 种 4 种 5 种
五碳糖种类 1 种 2 种 2 种 2 种
核苷酸种类 5 种 8 种 8 种 8 种
【答案】 D
【解析】 T2 噬菌体只含有 DNA1 种核酸,构成 DNA 的碱基有 A、T、C、G 4 种,五碳糖种类含脱氧核糖
1 种,核苷酸种类是 4 种脱氧核糖核苷酸,A 项错误;细菌体内既有 DNA,又有 RNA,所以构成核酸的碱
基有 A、T、C、G、U 5 种,五碳糖种类含核糖和脱氧核糖 2 种,核苷酸种类是 4 种脱氧核糖核苷酸和 4 种核糖核苷酸,共 8 种,B 项错误;SARS 病毒只含有 RNA,构成 RNA 的碱基有 A、U、C、G 4 种,五碳糖
种类含核糖 1 种,核苷酸种类是 4 种核糖核苷酸,C 项错误。
21. 下列关于细胞器的叙述,正确的是( )
A.溶酶体内可合成多种水解酶,溶酶体还可吞噬处理细胞内衰老的细胞器
B.中心体存在于动物、低等植物细胞中,与细胞的分裂密切相关
C.存在碱基互补配对的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
D.酶、抗体、激素都在核糖体上合成
【答案】 B
【解析】 溶酶体内的水解酶不是在溶酶体中合成的,是在核糖体上合成,经内质网和高尔基体加工转运
而来的,A 项错误;中心体存在于动物、低等植物细胞中,与细胞的分裂密切相关,B 项正确;细胞核不是
细胞器,C 项错误;少部分酶是 RNA,部分激素不是蛋白质,不是在核糖体上合成的,D 项错误。
22.下列有关核酸的叙述,正确的是 ( )
A.含 RNA 的生物一定含 DNA
B.含 DNA 的生物一定含 RNA
C.含 DNA 的细胞器一定含 RNA
D.含 DNA 的活细胞不一定含 RNA
【答案】 C
【解析】 RNA 病毒只含有 RNA,A 项错误;DNA 病毒只含有 DNA,B 项错误;含 DNA 的细胞器包括
线粒体和叶绿体,二者均含有 RNA,C 项正确;含 DNA 的活细胞一定含 RNA,D 项错误。
23.下列有关 DNA 的叙述,错误的是 ( )
A.原核生物的遗传物质是 DNA
B.真核细胞中染色体是 DNA 的主要载体
C.减数分裂四分体时期 1 条染色体含有 4 个 DNA 分子
D.DNA 的碱基排列顺序中蕴含了大量遗传信息
【答案】 C
【解析】 原核生物细胞中的遗传物质是 DNA,A 项正确;真核细胞中 DNA 主要存在于染色体上,少量
存在于线粒体和叶绿体中,B 项正确;减数分裂四分体时期 1 对同源染色体含有 4 个 DNA 分子,C 项错误;
DNA 的碱基排列顺序千变万化,蕴含了大量遗传信息,D 项正确。
24.关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是( )
A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质
B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变
C.甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜
D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递【答案】 C
【解析】 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成;B 项,细胞衰老的主要特征之一是细胞膜的通透性改变,物质
运输功能降低;C 项,甘油是脂溶性小分子,其通过细胞膜的方式是自由扩散;D 项,细胞产生的激素随血
液到达全身各处,与靶细胞表面的相应受体结合,实现细胞间的信息传递。
25.利用冷冻蚀刻技术处理细胞膜,并用电镜观察,将观察结果绘制成如图所示。下列有关说法错误
的是( )
A.BS 侧表示细胞膜的外侧 B.BF 侧和 PF 侧都是亲水侧
C.图中蛋白质的分布是不对称的 D.该图表明细胞膜的基本支架是磷脂双分子层
【答案】 B
【解析】 有糖蛋白的一侧(BS)表示细胞膜的外侧,A 项正确;磷脂分子的“头部”(BS、PS 侧)是亲水的,“尾
部”(BF、PF 侧)是疏水的,B 项错误;据图可以看出,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,其分布是不对称的,C 项正确;图示为细胞膜的流
动镶嵌模型,其中构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,D 项正确。
二、非选择题
26.(9 分)(2019·武汉模拟)真核细胞在执行功能时会形成很多“核酸—蛋白质”复合体。回答下列问题:
(1)核糖体和染色体是真核细胞内典型的两种“核酸—蛋白质”复合体,其组成成分中的不同点主要在于
_____________________。
(2)清华大学施一公教授研究团队通过冷冻电镜技术得到“剪接体”的三维结构,“剪接体”是由 RNA 和蛋
白质组成的复合物。很多疾病是由于“剪接体”工作异常,导致正常基因表达出不正常的蛋白质,进一步研究
发现,在异常“剪接体”和正常“剪接体”分别参与的基因表达过程中初始 mRNA 相同,但作为翻译的模板 mRNA
却不同。推测“剪接体”的功能可能是________________________。
(3)有人认为核糖体是原核细胞执行功能时唯一的“核酸—蛋白质”复合体。你是否赞同这种说法?
________(填“是”或“否”),理由是____________________________。
【答案】 (除特殊注明外,每空 2 分,共 9 分)
(1)核糖体具有 RNA,染色体具有 DNA
(2)对转录的初始产物进行加工处理,使之成为成熟的 mRNA
(3)否(1 分) 原核细胞在 DNA 复制过程中会形成“DNA-DNA 聚合酶”复合物,转录过程中会形成“DNA
-RNA 聚合酶”复合物(答对一点即可,其他合理答案也给分)(4 分)
【解析】 (1)核糖体是由蛋白质和 RNA 组成,染色体主要由蛋白质和 DNA 组成。(2)异常“剪接体”和正常“剪接体”分别参与的基因表达过程中初始 mRNA 相同,但作为翻译的模板 mRNA 不同,说明“剪接体”的功
能可能是加工初始 mRNA。(3)原核细胞在 DNA 分子复制和转录过程中 DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶分别与
DNA 结合。
27.(10 分)(2019·天一大联考)细胞自噬是指细胞通过自噬小泡与细胞内的“消化车间”结合,以降解衰
老或损伤的细胞自身结构或物质,使细胞存活的自我保护机制。而细胞的吞噬作用是指一些特化的细胞(如
吞噬细胞)摄取和消灭感染的细菌、病毒以及损伤的细胞、衰老的红细胞的过程。请回答下列相关问题:
(1)细胞自噬作用需依赖细胞内的“消化车间”——________(填细胞器名称),清除变性或错误折叠的蛋
白质、衰老或损伤的细胞器等,有利于__________________________。
(2)细胞自噬受到各种胁迫信号的诱导,在饥饿状态下细胞内可溶性蛋白和部分细胞器被降解成氨基酸
等物质用于生物合成并提供____________,这是真核细胞在长期________过程中形成的一种自我保护机制。
(3)吞噬作用是生物体最古老的,也是最基本的防卫机制之一,在免疫学中称为________(填“非特异性”
或“特异性”)免疫作用。
(4) 细 胞 自 噬 和 细 胞 吞 噬 作 用 具 有 共 性 和 差 异 性 , 二 者 的 相 同 点 表 现 在
_______________________________________ (至少答两点)。
【答案】 (除特殊注明外,每空 2 分,共 12 分)
(1)溶酶体(1 分) 维持细胞内部环境的稳定
(2)能量(1 分) 进化(或自然选择)
(3)非特异性
(4)都需要溶酶体的参与、都能体现生物膜的流动性、都发生在真核细胞中、都消耗能量(4 分)
【解析】 (1)根据题意分析可知,细胞的消化车间是溶酶体,含有大量的水解酶,能够清除变性或错误折
叠的蛋白质、衰老或损伤的细胞器等,有利于维持细胞内部环境的稳定。(2)细胞自噬受到各种胁迫信号的
诱导,在饥饿状态下细胞中可溶性蛋白和部分细胞器被降解成氨基酸等用于供能和生物合成,这是真核细
胞在长期进化过程中形成的一种自我保护机制。(3)吞噬细胞的吞噬作用属于免疫系统的非特异性免疫。(4)
细胞自噬和细胞吞噬作用都需要溶酶体的参与、都能体现生物膜的流动性、都发生在真核细胞中、都消耗
能量。
28.(9 分)(2019·临沂期中)构建生物模型是研究抽象生命系统常用的方法和手段。某研究人员构建了一
个“类细胞”模型,它由膜外壳和填入物(含细胞骨架和驱动蛋白等,作为运动的结构基础)构成,并能像活细
胞一样自主移动和改变形态。回答下列问题:
(1)该生物模型的类型属于____________________,它类似于____________________(填细胞器名称)产
生的囊泡。
(2)为了让该模型能吸收 K+,除了在其膜外壳中加入 K+载体蛋白,还要填入 ATP 供能。ATP 能作为
直接能源物质的原因是__________________________。
(3)细胞中与驱动蛋白合成有关的细胞结构有_________________。该模型能自主移动的原因是_____________。
(4)研究人员为利用该模型定向运输抗癌药物与癌细胞特异性结合,以达到治疗癌症的目的,需要在膜
外壳中加入________加以改造,这利用了细胞膜____________________的功能。
【答案】 (除特殊注明外,每空 1 分,共 9 分)
(1)物理模型 高尔基体、内质网
(2)远离腺苷的高能磷酸键容易水解释放能量(2 分)
(3)核糖体、线粒体、细胞核 细胞骨架和驱动蛋白分子可以运动,并由 ATP 提供能量
(4)(特异)糖蛋白 进行细胞间的信息交流
【解析】 (1)“类细胞”模型属于物理模型。产生囊泡的细胞器有内质网和高尔基体。(2)ATP 中远离腺苷的
高能磷酸键容易水解释放能量。(3)根据题目信息,该细胞模型能够运动的原因是填入了细胞骨架和驱动蛋
白分子,细胞运动要消耗 ATP。(4)细胞识别的基础是糖蛋白,细胞识别体现了细胞膜进行细胞间信息交流
的功能。
29.(10 分)(2019·成都模拟)科学家研究发现,细胞膜的跨膜蛋白中,有一种与水的跨膜运输有关的水
通道蛋白。回答下列问题:
(1) 细 胞 膜 上 跨 膜 蛋 白 的 合 成 类 似 于 分 泌 蛋 白 , 核 糖 体 上 合 成 的 肽 链 , 需 要 在
__________________________中加工和修饰后,再运输到细胞膜上。
(2)从细胞膜的结构分析,由于___________________的原因,水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一
定的阻碍。现在研究确认,细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输,这
种水分子跨膜运输的方式是__________________________________________________________。
(3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水破裂,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,
验证这个推测是正确的。(要求:写出实验思路、预期实验结果)___________________ _________
_____________________________________________________。
【答案】 (除特殊注明外,每空 2 分,共 10 分)
(1)内质网和高尔基体
(2)磷脂双分子层内部具有疏水性 协助扩散
(3)将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏,乙组红细胞不作处理,然后将两组细胞同时置于蒸馏水中,测定两组
细胞吸水破裂所需的时间。乙组吸水破裂所需时间短,说明推测正确(4 分)
【解析】 (1)根据蛋白质的合成与分泌过程可知,核糖体合成的肽链需要先后经过内质网和高尔基体的加
工才能成为成熟的蛋白质。(2)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,其内部具有疏水性,所以水分子自由扩
散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。根据题意,水分子通过水通道蛋白的运输是从低渗溶液向高渗溶液方
向运输的,因此该运输方式为协助扩散。(3)根据题意,要验证哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水破
裂与水通道蛋白有关,则根据实验的单一变量原则和对照原则,设计实验步骤为:将甲组红细胞膜中的蛋
白质破坏,乙组红细胞不作处理,然后将两组细胞同时置于蒸馏水中,测定两组细胞吸水破裂所需的时间;
若乙组吸水破裂所需时间短,说明推测正确。