2022-2023学年北师大版(2019)必修一第二章 细胞的结构与功能 单元测试卷(word版含答案)
展开第二章 细胞的结构与功能 单元测试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(共50分)
1、(5分)嗜盐杆菌质膜上的视紫红质是一种光能驱动的H+跨膜运输蛋白,在光照条件下使膜两侧形成H+浓度差,即质子动力势。在质子动力势的驱动下合成的ATP可用于将CO2同化为糖,具体过程如图所示。①表示视紫红质,②表示ATP合成酶。下列叙述正确的是( )
A.质膜上的视紫红质在核糖体上合成后需要内质网、高尔基体加工
B.②是一种通道蛋白,在工作过程中其形状不发生改变
C.①所介导的H+跨膜运输是主动转运,该过程不消耗ATP
D.嗜盐菌为自养生物,利用叶绿素和藻蓝素吸收的光能合成ATP
2、(5分)信号肽假说认为,细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)能识别游离核糖体上合成的一段作为信号的氨基酸序列,并与内质网膜上的SRP受体结合,引导游离核糖体附着在内质网上继续合成多肽,多肽在内质网腔内剪去信号序列并进一步加工形成折叠的蛋白质,经高尔基体分泌到溶酶体、细胞膜上或细胞外。下列有关叙述正确的是( )
A.细胞的生物膜系统中只有细胞膜具有信息交流功能
B.核糖体上脱水缩合形成的肽链可能都含有信号序列
C.合成分泌蛋白能力较强细胞的粗面内质网发达
D.溶酶体的水解酶在加工和分泌过程中体现了膜的选择透过性
3、(5分)某学习小组将重量相同的A、B两种植物幼根若干,平均分为三组后分别放入甲、乙、丙不同浓度的蔗糖溶液中,处理一段时间后取出称重,结果如下图所示。下列相关说法不正确的是( )
A.A植物比B植物更耐旱
B.经过实验分析,B植物的细胞液浓度应介于甲丙之间
C.当A植物在乙蔗糖溶液中重量不变时,水分子的跨膜运输也就停止了
D.在甲蔗糖溶液中加入适量的蔗糖酶,一段时间后A植物幼根重量将降低
4、(5分)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是( )
A.若换成蔗糖溶液,也会发生类似图中曲线变化
B.a、c两点所在时刻的植物细胞液浓度是相等的
C.b点植物细胞液浓度最大,与实验开始时的A溶液浓度相等
D.b点之前植物细胞原生质体吸水能力持续增强
5、(5分)下列关于细胞膜功能的叙述,错误的是( )
A.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多
B.相邻两个细胞的交流全靠细胞间接触
C.细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动
D.细胞膜能控制物质进出细胞,这种功能是相对的
6、(5分)细胞膜上的ABC转运器有两个高度保守的ATP结合区,它们通过结合ATP发生二聚化,ATP水解后使ABC转运器解聚,通过构象改变将与之结合的底物转移至细胞膜的另一侧,下列相关分析错误的是( )
A.ABC转运器运输相关物质的方式属于主动运输
B.适当升高温度,ABC转运器的转运效率可能会提高
C.适当增加O2量,可提高ABC转运器运输相关物质的速率
D.ABC转运器持续转运物质时将会导致细胞中ATP显著减少
7、(5分)下列有关细胞器的结构和功能的叙述,正确的是( )
A.用磷脂酶处理中心体,会破坏其结构
B.被溶酶体分解后得到的产物都会被排出细胞外
C.线粒体和叶绿体可通过不同方式增大其膜面积
D.中心体与洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂密切相关
8、(5分)科学家从报南芥中发现了基因IRTI,基因IRTI在酵母菌中表达可以使因缺铁而生长受阻的酵母菌突变体恢复生长,研究还发现缺铁胁迫能够诱导基因IRTI的表达,且在基因IRTI表达的酵母菌中,Cd2+、Mn2+和Zn2+等对铁的吸收有抑制作用。下列相关叙述错误的是( )
A.基因IRTI的表达产物可能为铁离子的载体蛋白
B.酵母菌对Zn2+与Fe2+等吸收的量不会超过Ca2+
C.Cd2+,Mn2+和Zn2+可能与Fe2+有共同的载体
D.缺铁胁迫能抑制酵母菌对Cd2+,Mn2+的吸收
9、(5分)下列关于细胞器的说法正确的是( )
①真核细胞的细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应
②蓝藻虽然无叶绿体,但在生态系统中属于生产者
③在蝌蚪发育成蛙的过程中,对尾部消失起主要作用的细胞器是线粒体
④叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核
⑤在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构示意图后得出核糖体附着在高尔基体上的结论
⑥雌性激素合成的场所是核糖体
⑦只有在保持细胞活性的条件下,才能观察到用健那绿染色的动物细胞的线粒体
A.两项 B.三项 C.四项 D.五项
10、(5分)下图是细胞核的结构模式图。下列关于各结构部分及功能的叙述,错误的是( )
A.①是双层膜,把核内物质与细胞质分开
B.②是染色质,在人体神经元中最多可达到92条
C.③与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
D.④是大分子物质蛋白质和RNA进出细胞核的通道
二、填空题(共20分)
11、(10分)学习以下材料,回答1~3题
内质网——线粒体结构偶联与阿尔茨海默症的关联性
β淀粉样蛋白(Aβ)的大量沉积被认为是导致阿尔茨海默症(AD)的一个重要原因。Aβ在大脑神经细胞轴突和神经末梢中形成,会激发一系列连锁反应,包括阻碍神经细胞轴突的运输功能,甚至导致神经细胞的死亡。Aβ由β–淀粉样前体蛋白(APP)先经过加工形成pa/APP,再由β分泌酶和y分泌酶切割产生。目前尚无治疗AD的特效药物。
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制,但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接,这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。尽管这些接触通常只涉及膜表面的很小部分,但对胞内通信却起着重要的介导作用。最典型的膜接触位点是内质网和线粒体之间的接触部位——线粒体相关内质网膜(MAM)。MAM上存在丰富的蛋白质,这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路。许多研究表明MAM与AD的发生有密切的联系。
研究显示,在AD模型小鼠中,线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后,通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸,增加活性氧的生成;同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常,从而导致神经元死亡,引发AD。
(1)APP加工成pa/APP后,导致其_____改变,从而被β分泌酶切割产生Aβ。
(2)由材料可知,细胞器膜、细胞膜和核膜等结构,通过_____和_____,在结构和功能上紧密联系,共同构成细胞的生物膜系统。
(3)根据文中信息,Ca2+浓度异常引发AD的原因是:在_____的调控下,Ca2+大量进入线粒体,过量的Ca2+干扰了氧气在_____与[H]的反应,产生过多活性氧;同时,Ca2+浓度异常会_____,从而导致神经元死亡。
12、(10分)下图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。请据图回答以下问题。
(1).溶酶体起源于乙__________(细胞器名称)。
(2).为了研究某分泌蛋白的合成,向细胞中注射3H标记的亮氧酸,放射性依次出现在__________→__________→高尔基体→细胞膜及分泌物中。若3H标记的氨基酸缩合产生了3H2O,那么水中的O可能来自于氨基酸的__________(填写基团)。
(3).能够大大增加细胞内膜面积的是__________(填写细胞器),它是细胞内蛋白质合成和加工以及__________合成的车间。
三、读图填空题(共10分)
13(本题 10 分)如图1表示渗透作用装置,一段时间后液面上升的高度为h,其中半透膜为膀胱膜(葡萄糖能通过,蔗糖不能通过),装置中溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示;图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液中后发生的质壁分离过程图。请据图回答下列问题:
(1)图1中的半透膜相当于图2中的________,由________(填数字)组成。图1中发生渗透作用的条件是________、________。
(2)图1中,如果A、a均为蔗糖溶液,且开始时Ma>MA,则达到平衡后MA_____Ma(填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)图2中,如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液,且起始浓度分别为MB、Mb,则达到平衡后MB_____Mb(填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)若图1中A为清水,a为葡萄糖溶液,则长颈漏斗中液面的变化情况是________________________。
(5)将图2细胞制成临时装片,并用光学显微镜观察,能观察到染色体吗?________________。
(6)从细胞结构的角度分析,发生图2所示现象的原因是________________________。
四、实验题(共10分)
14(本题 10 分)分析以下实验,回答相关问题:
(1)蛙成熟的未受精的卵具有活跃的DNA合成能力,而脑组织却没有此能力,据此,科学家进行了如下图所示的核移植实验:
①蛙成熟的未受精的卵中DNA合成所需的酶等蛋白质是在细胞质中的_____上合成的,并通过_____进入细胞核中;除此之外,细胞质还为细胞核内的代谢提供所需的_____等。
②脑细胞无核部分一段时间后死亡的原因是_____。
③单独的细胞核不能生存的原因是_____。
④本实验证明了_____。
(2)某生物工作者曾做了如下实验:将鲫鱼受精卵中的细胞核提取出来,移植到除去细胞核的鲤鱼受精卵中,获得一个重组细胞,该细胞最终可发育成一个新个体(如下图所示):
①该新个体既具有鲫鱼的性状,又具有鲤鱼的性状,这一事实说明_____。
②该新个体的性状与鲫鱼更相似,原因是_____。
五、探究题(共10分)
15(本题 10 分)某同学进行“植物细胞质壁分离和复原”实验,所用材料为紫色的洋葱鳞片叶及菠菜叶,试剂是蔗糖溶液、不同浓度的NH4NO3溶液和清水。
(1)质壁分离指的是_____和细胞壁的分离,细胞发生质壁分离的结构基础是_____。该实验的观察指标主要有_____、_____和细胞的大小。
(2)该同学撕取菠菜的叶表皮,剪成大小相等的小块,分别浸入不同浓度的NH4NO3溶液中,经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果如下表所示。
组别 | A | B | C | D | E | F |
NH4NO3溶液浓度/(mol·L-1) | 0.11 | 0.12 | 0.13 | 0.14 | 0.15 | 0.50 |
质壁分离程度 | - | - | 初始分离 | 分离 | 显著分离 | 显著分离 |
质壁分离复原状态 | - | - | 自动复原 | 自动复原 | 诱发复原 | 不能复原 |
菠菜叶表皮细胞的细胞液浓度为_____mol·L-1。C组和D组均发生质壁分离后自动复原,你对这种现象作出的合理解释是_____。
(3)若该同学利用紫色的洋葱鳞片叶、蔗糖溶液和清水进行实验,发现质壁分离一段时间后不能复原,其原因可能有_____。
(4)该实验不能选用洋葱根尖分生区细胞作为实验材料的原因是_____。
参考答案
1、答案:C
解析:
2、答案:C
解析:
3、答案:C
解析:A.对比图中甲乙丙浓度下,A植物重量均大于B植物,说明A植物的细胞液浓度高于B植物,A植物比B植物更耐旱, A正确;
B、由图可知,B植物在甲浓度条件下开始失水,在丙浓度下吸水,说明B植物的细胞液浓度应介于甲丙之间,B正确;
C、当A植物在乙蔗糖溶液中重量不变时,水分子的跨膜运输没有停止,只是处于一个动态平衡的状态, C错误;
D、在甲蔗糖溶液中加人适量的蔗糖酶,蔗糖被蔗糖酶催化水解为单糖后,溶液渗透压升高,细胞失水更多,一段时间后A植物幼根重量将降低,D正确。故选C。
4、答案:D
解析:A、图示原生质体的体积先减小,然后逐渐增加并恢复原状,说明细胞先发生质壁分裂,随后又自动复原,说明物质A能进入细胞,若换成蔗糖溶液,由于蔗糖分子不能进入细胞,所以不能发生自动复原现象,A错误;
B、bc段为细胞的自动复原过程,说明物质A能进入细胞,由于物质A进入了细胞,且细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,使细胞不能无限吸水,所以a、c两点所在时刻的植物细胞液浓度不一定相等,B错误,
C、b点时为质壁分离的最大程度,此时植物细胞液浓度最大,与外界溶液浓度相等,但ab段细胞失水使外界A溶液浓度变小,同时A物质被细胞不断吸收,所以此时外界溶液浓度与实验开始时的A溶液浓度不相等,即此时细胞液浓度与实验开始时的A溶液浓度不相等,C错误;D、b点之前植物细胞失水,细胞液浓度不断增加,原生质体吸水能力持续增强,D正确。
5、答案:B
解析:
6、答案:D
解析:A、ABC转运器运输相关物质需要消耗ATP,属于主动运输,A正确;
B、一定范围内升高温度, ABC转运器的转运效率可能会提高,B正确;
C、适当增加O2量、有氧呼吸作用加强,可产生较多能量,ABC转运器运输相关物质的速率加快, C正确;
D、 ABC转运器持续转运物质会消耗ATP,但ATP与ADP的转化速率很快,不会导致细胞中ATP含量明显下降,D错误。
故选D。
7、答案:C
解析:
8、答案:D
解析:A、根据题意,基因IRTI在酵母菌中表达可以使因缺铁生长受阻的酵母菌突变体恢复生长,因此可推测基因IRTI的表达产物可能为铁离子载体,A正确;
B、Zn与Fe为微量元素,Ca为大量元素,B正确;
C、根据题干信息,Cd2+、Mn2+和Zn2+可能与Fe2+共用载体,所以其会抑制对Fe的吸收,C正确;
D、缺铁胁迫能促进酵母对Cd2+、Mn2+的吸收,D错误。
故选D。
9、答案:B
解析:(1)真核细胞的细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应,(1)正确;
(2)蓝藻虽然无叶绿体,但能进行光合作用,在生态系统中属于生产者,(2)正确;
(3)在蝌蚪发育成蛙的过程中,对尾部消失起主要作用的细胞器是溶酶体,(3)错误;
(4)叶绿体合成的ATP只供给暗反应,不能通过核孔进入细胞核,(4)错误;
(5)在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构示意图后得出核糖体附着在内质网上的结论,(5)错误;
(6)雌性激素属于脂质,其合成的场所是内质网,(6)错误;
(7)健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,因此只有在保持细胞活性的条件下,才能观察到用健那绿染色的动物细胞的线粒体,(7)正确。
故选:B。
10、答案:B
解析:①是核膜,由双层膜组成,把核内物质与核外物质分开:②是染色质是DNA的主要载体;③是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;④是核孔,是RNA和蛋白质等大分子物质选择性地进出细胞核的通道。
A.①是核膜,由双层膜组成,把核内物质与核外物质(细胞质)分开,A正确;
B、②是染色质,在人体神经元中最多可达到46条,神经元是高度分化的细胞,一般不分裂,不能发生染色体复制,B错误;
C、③是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,C正确;
D、④是核孔,是RNA和蛋白质等大分子物质选择性地进出细胞核的通道,D正确。
故选B。
11、答案:(1)空间结构
(2)① . 囊泡
②. 膜接触位点
(3)①. MAM
②. 线粒体内膜
③. 触发内质网功能异常
解析:
12、答案:(1)高尔基体;
(2)核糖体; 内质网; —COOH
(3)内质网; 脂质; 核膜;
(4)一定流动性; (特异性)受体; 信息交流
解析:
13、
(1)答案:原生质层;1、3、5;有半透膜;膜两侧存在浓度差
解析:图中1是细胞膜,3是液泡膜,5是两层膜之间的细胞质,三者共同构成原生质层,原生质层相当于图1中的半透膜;发生渗透作用的条件是有半透膜、膜两侧存在浓度差。
本题主要考查渗透作用、细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因的相关知识点,要求考生能够识记渗透作用的原理和条件,判断不同溶液条件下长颈漏斗中液面变化,识记细胞质壁分离的外因和内因。
(2)答案:小于
解析:图1中,如果A、a均为蔗糖溶液,且开始时Ma>MA,则漏斗内液面上升,但由于漏斗内液柱压力的作用,当液面不再上升时,MA小于Ma。
(3)答案:等于
解析:图2中,如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液,且起始浓度分别为MB、Mb,则达到平衡后,渗透平衡时,细胞液浓度和外界溶液浓度是相等的,MB等于Mb。
(4)答案:先上升后下降直至不再变化
解析:若图1中A为清水,a为葡萄糖溶液,开始时会发生渗透吸水,液面上升;由于半透膜允许葡萄糖通过,随着葡萄糖进入烧杯,漏斗内液面下降,最后内外液面相平不再变化。
(5)答案:不能
解析:洋葱鳞片叶表皮细胞是高度分化的细胞,不再分裂,故将其制成临时装片,并用光学显微镜观察,不能观察到染色体(呈染色质状态)。
(6)答案:细胞壁的伸缩性小,而原生质层的伸缩性大
解析:从细胞结构的角度分析,由于细胞壁的伸缩性小,而原生质层的伸缩性大,因此细胞失水时,细胞壁和原生质层会分离,这是质壁分离的内因。
14、
(1)答案:①核糖体;核孔;原料、能量;②失去细胞核的控制,细胞质无法形成新的物质和能量;③无物质和能量的供应;④细胞质和细胞核是相互依存的统一整体
解析:①蛙成熟的未受精卵中DNA合成所需的酶是蛋白质,其合成场所是核糖体;蛋白质为大分子物质,通过核孔进入细胞核中;除此以外,细胞质还为细胞核代谢提供所需的原料、能量(ATP)等。②脑细胞的无核部分仍能生活一段时间,但最终死亡的原因是失去细胞核的控制,细胞质无法形成新的物质和能量。③单独的细胞核不能生存的原因是缺少了细胞质,无物质和能量的供应。④题述实验证明了细胞核与细胞质是相互依存的统一整体,细胞只有保持完整性,才能完成其复杂的生命活动。
(2)答案:①生物的性状是由细胞核和细胞质共同控制的;②生物的性状主要由细胞核控制
解析:①该新个体既具有鲫鱼的性状,又具有鲤鱼的性状,这说明生物的性状是由细胞核和细胞质共同控制的。②该新个体的性状与鲫鱼更相似,原因是生物的性状主要由细胞核控制。
15、
(1)答案:原生质层;原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性;中央液泡的大小;原生质层的位置
解析:原生质层和细胞壁的分离称为质壁分离。原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性是细胞发生质壁分离的结构基础。在实验中,以紫色洋葱鳞片叶和菠菜叶为材料时,主要观察指标有中央液泡的大小、原生质层的位置和细胞的大小。
(2)答案:0.12~0.13;细胞失水发生质壁分离后,和进入液泡,使细胞液浓度增大而吸水,进而发生质壁分离的自动复原
解析:根据渗透作用水分子的运输方向是从低浓度溶液运输到高浓度溶液,推出细胞液浓度应该介于未发生质壁分离的最大外界溶液浓度和刚刚发生质壁分离的外界溶液浓度之间,则菠菜叶表皮细胞的细胞液浓度为0.12~0.13mol·L-1。C组和D组菠菜叶表皮放到一定浓度的NH4NO3溶液中,由于外界溶液浓度大,细胞失水发生质壁分离,接着和进入液泡,使细胞液浓度增大而吸水,发生质壁分离复原。
(3)答案:蔗糖溶液浓度过高;质壁分离时间过长(两空顺序可交换)
解析:若利用紫色的洋葱鳞片叶、蔗糖溶液和清水进行实验,发现质壁分离一段时间后不能复原,可能是蔗糖溶液浓度过高或质壁分离时间过长导致细胞死亡引起的。
(4)答案:洋葱根尖分生区细胞没有大液泡,不会发生质壁分离
解析:洋葱根尖分生区细胞没有大液泡,不会发生质壁分离,故该实验不能选用洋葱根尖分生区细胞作为实验材料。