2023届高考生物二轮复习1细胞的基本组成和物质运输作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习1细胞的基本组成和物质运输作业含答案，共18页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
专题综合评估1　细胞的基本组成和物质运输一、单项选择题1.阐明生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。下列有关生物大分子核酸和蛋白质的叙述正确的是(　D　)A.血红素的功能与其分子组成中的大量元素Fe有关B.胰岛素和抗体的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式有关C.伞藻细胞主要的遗传物质是DNAD.变形虫细胞DNA与RNA的基本骨架组成成分不同解析:Fe是构成生物体的微量元素;组成不同蛋白质的氨基酸的连接方式相同,都是以肽键连接;伞藻细胞的遗传物质是DNA;磷酸、脱氧核糖交替连接,构成DNA的基本骨架,磷酸和核糖交替连接,构成RNA的基本骨架。2.“生命观念”是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是人们经过实证后的观点,比如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。下列说法错误的是(　A　)A.核仁与核糖体的形成有关,没有核仁就不能形成核糖体,进而不能合成蛋白质B.光合作用将光能固定在有机物中,有机物携带着能量沿着食物链和食物网进入生态系统,物质循环和能量流动相辅相成C.生物体内各种过程的平衡受信息(遗传信息、激素、神经递质、细胞因子等)的调控D.环境不受破坏时种群数量可在K值附近上下波动,体现了稳态与平衡观解析:核仁与核糖体的形成有关,但原核细胞没有核仁也能形成核糖体;光合作用将光能固定在有机物中,有机物携带着能量沿着食物链和食物网进入生态系统,能量流动是物质循环的动力,物质循环是能量流动的载体,二者相辅相成;神经—体液—免疫调节网络是生物体维持机体平衡的主要调节机制,生物体内各种过程的平衡受信息(遗传信息、激素、神经递质、细胞因子等)的调控;环境不受破坏时种群数量可在K值附近上下波动,当种群数量偏离K值时,会通过负反馈调节使种群数量维持相对的稳定,体现了稳态与平衡观。3.(2022·山东聊城二模)蓖麻细胞内游离核糖体的小亚基与mRNA结合后,招募核糖体大亚基开始合成一段信号肽,信号肽被内质网上的受体识别后进入内质网腔延伸、加工形成蓖麻毒素前体(PRC),核糖体随后解体,PRC经高尔基体加工后继续以囊泡的形式运往液泡并降解部分肽段成为蓖麻毒素。蓖麻毒素常被用来合成免疫毒素破坏靶细胞的核糖体。下列说法错误的是(　D　)A.信号肽是核糖体附着在内质网上的关键物质B.蓖麻毒素是在液泡内加工成熟并进行储存的C.蛋白质合成过程中核糖体的位置和数量是动态变化的D.PRC以囊泡形式运往液泡以防止自身核糖体遭到破坏解析:游离的核糖体需要借助于信号肽进入内质网,故信号肽是核糖体附着在内质网上的关键物质;核糖体解体并经高尔基体加工后,以囊泡的形式进入液泡,蓖麻毒素是在液泡内加工成熟并进行储存的;结合题意及上述分析可知,蛋白质合成过程中游离核糖体会逐渐转变为内质网上附着型核糖体,该过程中核糖体的位置和数量是动态变化的;PRC是蓖麻毒素的前体物质,其形成蓖麻毒素的过程中核糖体已经解体,结合题意“蓖麻毒素常被用来合成免疫毒素破坏靶细胞的核糖体”可知,能破坏核糖体的物质是蓖麻毒素,故蓖麻毒素在液泡中成熟是防止蓖麻毒素毒害自身核糖体。4.不同植物细胞内液泡的大小、形状、颜色存在差异。液泡膜上具有多种酶和转运蛋白,液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶,糖类、盐类等物质的浓度往往很高。液泡还能吸收细胞质中某些有毒物质,避免细胞中毒。液泡可来自内质网、高尔基体或细胞膜。以下关于液泡的叙述,错误的是(　B　)A.液泡内多种物质浓度较高可能是因为液泡膜具有选择透过性B.花瓣、果实呈现不同的颜色是因为液泡中含有色素,成熟植物细胞都含有这些色素C.液泡可分解蛋白质、核酸等物质,该作用类似于动物细胞中的溶酶体D.成熟植物细胞细胞质内的水分子大量进入液泡,从而使植物体保持挺立状态解析:液泡内多种物质浓度较高可能是因为液泡膜具有选择透过性;花瓣、果实呈现不同的颜色是因为液泡中含有色素,但不是所有的成熟植物细胞都含有这些色素,如根部细胞中不含有这些色素;液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶,因此植物细胞的液泡可分解蛋白质、核酸等物质,这与动物细胞中的溶酶体作用类似;液泡中糖类、盐类等物质的浓度往往很高,因此吸水力较强,从而导致成熟植物细胞细胞质内的水分子大量进入液泡,使植物体保持挺立状态。5.(2022·河南三模)下列关于人体生命活动的叙述,正确的是(　C　)A.剧烈运动时,无氧呼吸产生的CO2增多会刺激呼吸中枢,使呼吸加快、加深B.神经调节过程中,Na+和K+进出神经细胞的跨膜运输方式均为协助扩散C.成熟的红细胞跨膜转运物质时,葡萄糖转运速率与红细胞内的O2浓度无关D.有氧呼吸过程中,水的合成与分解分别发生在线粒体的基质与内膜上解析:人体剧烈运动时无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2;神经细胞内K+浓度始终高于细胞外液的K+浓度,Na+正好相反,静息电位恢复过程中通过钠钾泵的钠离子外流和钾离子内流都属于主动运输;葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,且哺乳动物的成熟红细胞没有线粒体,不能进行有氧呼吸,葡萄糖转运速率与红细胞内的O2浓度无关;有氧呼吸过程中,水的分解发生在有氧呼吸第二阶段,水的合成发生在有氧呼吸第三阶段,场所分别是线粒体基质和线粒体内膜。6.细胞在进行代谢过程中要不断与外界环境进行物质交换。下列相关叙述错误的是(　C　)A.唾液淀粉酶分泌到细胞外的方式为胞吐,需要消耗ATPB.一种物质出入同一种细胞的运输方式可能不同C.玉米田被短暂水淹时,玉米的根会因缺乏氧气而不能吸收无机盐D.紫色洋葱外表皮细胞在适度失水过程中,细胞的吸水能力逐渐增大解析:唾液淀粉酶属于分泌蛋白,其分泌方式为胞吐,胞吐过程需要消耗ATP;一种物质出入同一种细胞的运输方式可能不同,例如神经元吸收钠离子的方式是协助扩散,但运出的方式是主动运输;玉米田被短暂水淹时,因缺乏氧气,玉米根细胞不能进行有氧呼吸,但其吸收无机盐需要的能量可以由无氧呼吸提供;植物细胞在适度失水过程中,细胞液的浓度逐渐增大,其吸水能力也逐渐增大。7.(2022·山东聊城二模)生物膜上能运输H+的质子泵主要有3类:消耗ATP的同时自身发生磷酸化并将H+泵出细胞的P型质子泵、消耗ATP并将H+逆浓度梯度泵入细胞器的V型质子泵、利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP的F型质子泵。下列说法错误的是(　B　)A.3类质子泵的运输都受温度变化的影响B.P型质子泵磷酸化后空间结构不会发生变化C.溶酶体膜上V型质子泵的运输方式为主动运输D.线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上都富含F型质子泵解析:P型质子泵与V型质子泵的运输伴随ATP的消耗,F型质子泵的运输伴随ATP的合成,而ATP的消耗与合成都离不开酶的催化作用,酶的活性受温度影响,因此3类质子泵的运输都受温度变化的影响;P型质子泵消耗ATP的同时自身发生磷酸化并将H+泵出细胞,导致P型质子泵磷酸化后空间结构发生变化;溶酶体是一种细胞器,V型质子泵消耗ATP并将H+逆浓度梯度泵入细胞器,说明溶酶体膜上V型质子泵的运输方式为主动运输;F型质子泵利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP,在线粒体内膜上发生的有氧呼吸的第三阶段会生成ATP,在叶绿体的类囊体膜上进行的光反应阶段也能合成ATP,所以线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜上都富含F型质子泵。8.(2022·山东济南模拟)易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,其中心有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网,若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法错误的是(　B　)A.新合成的多肽链进入内质网时未直接穿过磷脂双分子层B.从内质网运往高尔基体的蛋白质也是通过易位子进入高尔基体的C.易位子与核孔均具有运输某些大分子物质进出的能力D.易位子进行物质运输时具有识别能力,体现了内质网膜的选择性解析:根据题意可知,内质网膜上有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网,所以新合成的多肽链进入内质网时未直接穿过磷脂双分子层;蛋白质通过出芽的方式形成囊泡,从内质网运往高尔基体;易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,能控制某些大分子物质的进出,与核孔的功能一样,具有运输某些大分子物质进出的能力;易位子能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网,若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质,所以易位子进行物质运输时具有识别能力,体现了内质网膜的选择性。二、不定项选择题9.用高浓度的尿素溶液处理从细胞中分离纯化的蛋白质,可使其失去天然构象变为松散肽链(称为“变性”);除去尿素后,蛋白质又可以恢复原来的空间结构(称为“复性”),且蛋白质分子越小复性效果越好。下列相关叙述正确的是(　BD　)A.尿素与蛋白酶的作用效果相似B.氨基酸的种类和数量会影响蛋白质的空间结构C.过氧化氢酶经高浓度尿素溶液处理后活性不变D.变性蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应解析:蛋白酶能水解蛋白质中的部分肽键,将蛋白质水解成小分子肽和氨基酸,尿素只是改变蛋白质的空间结构,不会使蛋白质的肽键水解,与蛋白酶的作用不同;由题意可知,除去尿素后,蛋白质分子越小复性效果越好,这说明氨基酸的种类和数目可以通过影响蛋白质分子的空间结构而影响复性效果;由题意可知,蛋白质在尿素溶液中的空间结构改变,因此过氧化氢酶经高浓度尿素溶液处理后活性改变;双缩脲试剂能检测蛋白质中的肽键结构,变性后的蛋白质肽键未被破坏,能与双缩脲试剂产生紫色反应。10.(2022·江苏扬州调研)研究发现,静息时突触囊泡膜上存在能量泄漏,即“质子流出”,突触囊泡膜上的 V 型质子泵(VATP 酶)必须不断工作,以将质子再泵回囊泡。据图分析下列说法正确的是(　ACD　)A.上述过程说明物质运输伴随能量转换B.图中囊泡膜的B 侧储存有神经递质C.V 型质子泵兼具运输和催化的功能D.H+的运输体现生物膜的选择透过性解析:突触囊泡膜上的V型质子泵含有VATP酶,能水解ATP为质子的泵回提供能量,所以题述过程说明物质运输伴随能量转换;从题图中可以看出,静息时突触囊泡膜上存在能量泄漏,即“质子流出”,可知A是囊泡内即神经细胞内,存有神经递质;由题图和题干信息可知,V型质子泵中有VATP酶,也能将质子再泵回囊泡,所以V型质子泵兼具运输和催化的功能;由题图和题干信息可知,H+的运输通过V型质子泵回到囊泡内,体现了生物膜的选择透过性。11.(2022·河北二模)细胞内的囊泡能够附着在细胞骨架上定向转移,科学家筛选出一些突变型酵母菌,这些酵母菌在25 ℃时分泌功能正常,但在35 ℃条件下培养时,本应分泌到胞外的蛋白质会异常堆积在细胞内某处。科学家将这些突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对,发现至少有25个基因与囊泡的定向运输有关。如图为正常酵母菌和突变型酵母菌的蛋白质分泌途径示意图。下列叙述正确的是(　BD　)A.酵母菌细胞骨架是由纤维素构成的与物质运输等生命活动有关的结构B.推测正常酵母细胞中来自内质网的分泌小泡能定向与高尔基体的膜相融合C.分泌突变体A、B的差异,是温度升高与囊泡运输有关的基因发生缺失所致D.利用同位素标记氨基酸可观察35 ℃条件下培养的正常酵母菌蛋白质的分泌过程解析:细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构;结合图示可知,正常酵母细胞中来自内质网的分泌小泡与高尔基体的特定部位结合,能定向与高尔基体的膜相融合;突变型酵母菌至少有25个基因与囊泡的定向运输有关,这些酵母菌在25 ℃时分泌功能正常,因此分泌突变体A、B的差异,可能是温度升高,与囊泡运输有关的基因的表达有关;氨基酸是蛋白质合成的原料,利用同位素标记氨基酸可观察35 ℃条件下培养的正常酵母菌蛋白质的分泌过程。12.(2022·山东聊城二模)人体棕色脂肪组织细胞和骨骼肌细胞都含有大量线粒体,棕色脂肪组织细胞线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP,可与ATP合成酶竞争性地将膜间隙高浓度的H+回收到线粒体基质,同时将脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能(如图所示),其活性受ATP/ADP的值变化影响。下列说法错误的是(　ABC　)A.棕色脂肪组织细胞和骨骼肌细胞都富含线粒体,产生大量ATPB.膜间隙高浓度的H+全部来自有机物的分解C.UCP蛋白的活性越高,ATP/ADP的值越大D.寒冷条件下,UCP蛋白对H+的通透性大于ATP合成酶解析:由题可知,人体棕色脂肪组织细胞富含线粒体,但是其内膜上通道蛋白UCP的存在会使得脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能,因此不可能产生大量的ATP;膜间隙高浓度的H+来自有氧呼吸第一和第二阶段,因此可以来自有机物和水;结合以上分析可知,UCP蛋白的活性越高,ATP的合成越少,则ATP/ADP的值越小;寒冷条件下,产热量会增加,因此UCP蛋白对H+的通透性大于ATP合成酶。三、非选择题13.(2022·山东泰安二模)O2是人和多数动物维持生命活动所必需的物质,适度低氧下细胞可正常存活,严重低氧可导致细胞死亡。当氧含量低时,线粒体会产生并积累活性氧从而损伤大分子物质和线粒体。科研人员用常氧(20%O2)、适度低氧(10%O2)和严重低氧(0.3%O2)分别处理大鼠肿瘤细胞,24 h后检测肿瘤细胞的线粒体自噬水平,结果如图1所示。为研究线粒体自噬与活性氧含量的关系,用线粒体自噬抑制剂3MA处理肿瘤细胞,检测肿瘤细胞的活性氧含量,结果如图2所示。(1)大鼠组织液中的O2以　　　　　　的方式跨膜运输到肌细胞中,在细胞呼吸过程中,O2参与反应的场所是　　　　　　　　。(2)在O2充足的情况下,大鼠肿瘤细胞也会进行无氧呼吸,此时消耗等量的葡萄糖,肿瘤细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞　　　　(填“多”或“少”);无氧呼吸产生乳酸,但血浆的pH不会发生明显变化,原因是　                                 　。(3)损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径,被细胞中的　　　　降解。分析图1可知,适度低氧导致　　　　　　　　　　　;分析图2可得出结论　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;据图分析,严重低氧会导致大鼠肿瘤细胞死亡,推测其原因是　                                                                                                               　。 解析:(1)大鼠组织液中的O2浓度高于肌细胞,以自由扩散的方式跨膜运输到肌细胞中。在细胞呼吸过程中,O2参与有氧呼吸第三阶段,反应的场所是线粒体内膜。(2)无氧呼吸只有第一阶段产生NADH,有氧呼吸第一、第二阶段都会产生NADH,且无氧呼吸和有氧呼吸第一阶段产生NADH一样多,因此消耗等量的葡萄糖,肿瘤细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少。大鼠肿瘤细胞会进行无氧呼吸产生乳酸,但缓冲物质能与乳酸发生中和反应,以维持血浆pH的稳定,因此其血浆pH不会发生明显变化。(3)溶酶体是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,因此损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径,被细胞中的溶酶体降解。由图1可知,适度低氧(10%O2)时线粒体自噬水平相对值比常氧(20%O2)时线粒体自噬水平相对值大得多,说明适度低氧导致线粒体的自噬水平显著提高。由图2可知,相对于对照组来说,3MA处理组活性氧含量相对值更高,说明线粒体自噬可以消耗活性氧,使细胞中活性氧含量下降。图1和图2显示,严重低氧时,线粒体自噬水平有所提高,但活性氧含量仍较高,活性氧会损伤大分子物质和线粒体,可推测严重低氧促进了线粒体自噬,但还不足以清除细胞中的活性氧,活性氧在细胞中积累,最终导致细胞死亡。答案:(1)自由扩散　线粒体内膜(2)少　血浆中的缓冲物质能与乳酸发生中和反应,以维持血浆pH的稳定(3)溶酶体　线粒体的自噬水平显著提高　线粒体自噬可以消耗活性氧,使细胞中活性氧含量下降　严重低氧促进线粒体自噬,但还不足以清除细胞中的活性氧,活性氧在细胞中积累,最终导致细胞死亡14.图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①～⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([　　]中填写图中数字)。(1)图甲中囊泡X由[　　]　　　　经“出芽”形成,到达[　　]　　　　　　并与之融合成为其一部分。囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是　　　　。(2)图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”以　　 　　方式分泌到细胞外,据图推测其精确运输的原因是　　　　　　　　　　　　　　,此过程体现了细胞膜具有　　　　　　　　　、　　　　　　　　的功能。(3)研究表明,囊泡运输与sec基因密切相关,科学家筛选出酵母菌sec基因突变体,其与野生型酵母菌电镜照片的差异如下:酵母菌突变体与野生型酵母菌电镜照片的差异sec12基因突变体突变体细胞内内质网特别大sec17基因突变体突变体细胞内,尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡据此推测,sec12基因编码的蛋白质的功能是与囊泡　　 　(填“X”或“Y”)的形成有关。sec17基因编码的蛋白质的功能是　　　　　　　　　　　　　　　。解析:(1)据图甲可知,囊泡X由③内质网“出芽”形成,到达④高尔基体;高尔基体形成Y,由于Y含水解酶,由Y转变而成的⑤最可能是溶酶体。(2)据图乙可知,囊泡表面有蛋白质A,蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B结合,接着以胞吐形式将“货物”分泌到细胞外,所以推测其精确运输的原因在于囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B(特异性)结合,囊泡中的“货物”能运出细胞,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B(特异性)结合,体现了细胞膜具有信息交流的功能。(3)sec12 基因突变体的细胞内内质网特别大,与囊泡X的形成有关。sec17基因突变体的细胞内,内质网与高尔基体之间积累大量囊泡,囊泡积累的原因在于内质网囊泡不能与高尔基体融合,由此推测sec17基因编码的蛋白质的作用是参与囊泡与高尔基体的融合。答案:(1)③　内质网　④　高尔基体　溶酶体　(2)胞吐　囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B(特异性)结合(或识别)　控制物质进出细胞　信息交流　(3)X　参与囊泡与高尔基体的融合15.二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关注。它可通过抑制线粒体的功能而抑制细胞的生长,其作用机理如图所示。请据图回答下列问题。(1)核膜的主要成分是　　　　　   　。线粒体中可合成ATP的部位是　　　　　　　　。据图分析,二甲双胍抑制线粒体的功能,进而直接影响了　　　　　　　　　　的跨核孔运输,最终达到抑制细胞生长的效果。(2)物质进出核孔是否具有选择性?　                          ,RagC进出细胞核需经过　　　　层生物膜。(3)下列生理过程可能受二甲双胍影响的是　　　(多选)。A.细胞分裂B.RNA转录C.分泌蛋白质D.细胞质中激活型RagC转化为无活型RagC(4)图中物质ACAD10对细胞生长的作用效果为　　　　　　　　。解析:(1)核膜的主要成分是蛋白质和磷脂;线粒体中可合成ATP的部位是线粒体基质和内膜;据图分析,二甲双胍抑制线粒体的功能,进而直接影响了无活型和激活型RagC的跨核孔运输,最终达到抑制细胞生长的效果。(2)物质进出核孔具有选择性,RagC进出细胞核需经过0层生物膜。(3)由于二甲双胍抑制线粒体的功能,所以细胞分裂、RNA转录、分泌蛋白质这些消耗能量的生理过程都受到影响。(4)由图可知,二甲双胍可通过抑制线粒体的功能而抑制细胞的生长,没有线粒体提供大量能量会影响激活型RagC的产生。激活型RagC激活mTORC1,mTORC1又会抑制SKN1的作用,SKN1会激活ACAD10。激活型RagC的减少最终能达到抑制细胞生长的作用,故物质ACAD10对细胞生长的作用效果为抑制。答案:(1)蛋白质和磷脂　线粒体基质和内膜　无活型和激活型RagC　(2)是　0　(3)ABC　(4)抑制