高考生物考纲解读与热点难点突破专题02《细胞的基本结构与物质出入细胞的方式》（含详解）

专题02 细胞的基本结构与物质出入细胞的方式

1．在念珠藻和洋葱内表皮细胞中都能(　　)

A．通过叶绿体产生糖类

B．通过线粒体为DNA复制提供能量

C．通过核糖体合成蛋白质

D．通过核孔实现核质之间物质交换和信息交流

解析：念珠藻属于原核生物，其细胞中不含叶绿体，A错误；念珠藻属于原核生物，其细胞中不含线粒体，B错误；念珠藻和洋葱内表皮细胞都通过核糖体合成蛋白质，C正确；念珠藻属于原核生物，其不含成形的细胞核，没有核孔，D错误。

答案：C

2．下列与细胞相关的叙述，错误的是(　　)

A．线粒体和核仁都是含有DNA的细胞器

B．洋葱鳞片叶表皮细胞可发生质壁分离

C．硝化细菌可依靠有氧呼吸利用葡萄糖的能量

D．线粒体不能分解葡萄糖但可产生ATP

答案：A

3．下列有关细胞结构的说法中，错误的是(　　)

A．细胞间进行信息交流都需要细胞膜上的受体蛋白参与

B．溶酶体不仅能水解外来的异物，还可水解自身细胞结构

C．细胞核发出的控制指令主要是通过核孔到达细胞质的

D．膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜

解析：细胞间进行信息交流不都需要细胞膜上的受体蛋白参与，如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，A错误；溶酶体含有多种水解酶，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。可见，溶酶体不仅能水解外来的异物，还可水解自身细胞结构，B正确；细胞核发出的控制指令主要是通过核孔到达细胞质的，C正确；膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜，D正确。 或高尔基体

答案：B

5．关于一个叶肉细胞中的叶绿体和线粒体，下列叙述正确的是(　　)

A．O2产生于叶绿体内膜，可以消耗于线粒体内膜

B．细胞质基质产生酒精时，细胞中的CO2全部被叶绿体同化

C．线粒体产生ATP的部位是内膜和基质，叶绿体的是类囊体

D．两种细胞器分解水产生的[H]全部用于水的合成

解析：叶绿体产生氧的场所是类囊体(薄膜)，不是叶绿体的内膜，线粒体消耗氧气的场所是其内膜；细胞质基质产生酒精时，意味着该细胞中氧不足，光合作用强度弱于有氧呼吸，此时细胞呼吸产生的二氧化碳大于叶绿体吸收的二氧化碳；有氧呼吸第二阶段和第三阶段分别发生于线粒体的基质和内膜，两个阶段均有ATP形成，叶绿体中，只有发生在类囊体上的光反应过程形成ATP，叶绿体基质中发生暗反应，是消耗ATP的场所。有氧呼吸第二阶段消耗水，产生的NADH在第三阶段全部被O2氧化生成水，叶绿体的光反应分解水产生的NADPH在暗反应用于还原C3，一部分成为C5的组成成分，另一部分成为糖类的组成成分，还有一部分H成为水的组成。

答案：C

6．下面四幅曲线图为物质X跨膜运输时的四种关系，下列有关叙述错误的是（　　）

A．①和④都需要ATP供能

B．③不一定是自由扩散

C．②和④需要载体协助

D．④一定是主动运输

【答案】A

7．关于“观察植物细胞质壁分离”实验的叙述，正确的是（多选）（　　）

A．洋葱根尖分生区不宜作为该实验的实验材料

B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

C．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察

D．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的细胞质壁分离程度可能不同

【解析】洋葱根尖分生区细胞没有颜色，不能作为质壁分离实验的材料，A正确；黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B错误；做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察，C正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，D正确。

【答案】ACD

8.某实验小组用如图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验开始时漏斗内外液面等高，实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不再上升。相关叙述正确的是（多选）（　　）

A．漏斗中液面上升速率逐渐减小

B．水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内

C．液面静止时，鱼鳔膜内外溶液浓度相等

D．实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜

【答案】AD

9.2017年3月24日是第22个“世界防治结核病日”。下列关于结核杆菌的叙述正确的是(　　)

A.高倍镜下可观察到该菌的遗传物质分布于细胞核内

B.该菌是好氧菌，其生命活动所需要能量主要由线粒体提供

C.该菌感染机体后能快速繁殖，表明其可抵抗溶酶体的消化降解

D.该菌的蛋白质在核糖体合成、内质网加工后由高尔基体分泌运输到相应部位

【答案】C

【解析】结核杆菌是原核生物，无成形的细胞核，除核糖体外无其他细胞器，该菌为寄生菌、厌氧呼吸，A、B、D错误。

10.下列关于原核细胞的叙述中，正确的是(　　)

A.大肠杆菌比酵母菌物质交换效率低

B.乳酸菌在细胞质中进行无氧呼吸

C.蓝藻细胞以有丝分裂方式进行增殖

D.肺炎双球菌在线粒体内完成有氧呼吸

【答案】B

【解析】大肠杆菌是原核生物，酵母菌为真核生物，与真核细胞相比，原核细胞的相对表面积大，利于与外界进行物质交换，A错误；无氧呼吸是在细胞质的基质中进行，B正确；蓝藻为原核生物，原核细胞增殖只能以二分裂方式进行，C错误；肺炎双球菌为原核细胞，没有线粒体，其有氧呼吸在细胞膜上进行，D错误。

11.下列有关细胞器的叙述，正确的是(　　)

A.液泡中的色素吸收并转换光能

B.核糖体含磷脂，能参与蛋白质的合成

C.吞噬细胞与肌肉细胞含有相同数量的溶酶体

D.线粒体含RNA，能产生ATP和CO2

【答案】D

12.用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下说法正确的是(　　)

A.细胞器甲是线粒体，有氧呼吸时葡萄糖进入其中被彻底氧化分解

B.细胞器乙只含有蛋白质和脂质，肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关

C.若细胞器丙不断从内质网上脱落下来，将直接影响分泌蛋白的合成

D.乳酸菌细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙

【答案】C

【解析】细胞器甲含有蛋白质、脂质和核酸，说明其具有膜结构并且含有核酸，动物细胞器中具有膜结构且含有核酸的细胞器只有线粒体，有氧呼吸时葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解为二氧化碳和水，A错误；细胞器乙只含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，但其不一定与分泌蛋白的加工和分泌有关，如溶酶体与分泌蛋白的加工和分泌无关，B错误；细胞器丙无膜结构，含有核酸，说明其是核糖体，附着于内质网上的核糖体不断从内质网上脱落下来，将直接影响分泌蛋白的合成，C正确；乳酸菌是原核生物，只有一种细胞器：核糖体，乳酸杆菌细胞与此细胞共有的细胞器只有丙，D错误。

13.细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的，下图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图，相关叙述不正确的是(　　)

A.小肠绒毛上皮细胞细胞膜有①

B.高尔基体膜结构有②

C.叶绿体内膜有③

D.线粒体内膜有④

【答案】C

【解析】①膜进行的是通过主动运输吸收K＋，小肠绒毛上皮细胞细胞膜可完成此过程，A正确；②膜上进行的是葡萄糖合成纤维素，场所是高尔基体，B正确；③膜上进行的是光反应阶段，光反应的场所是叶绿体的类囊体膜，不是叶绿体内膜，C错误；④膜上进行的反应是氧气与还原氢反应生成水，是有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜，D正确。

14.有关生物膜的化学成分和结构的描述，正确的是(　　)

A.生物膜的化学成分只有磷脂分子、蛋白质和多糖

B.多糖和蛋白质相连形成糖蛋白分布在细胞膜的两侧

C.生物膜中只有细胞膜的磷脂分子和蛋白质处于不断的流动中

D.一般来说生物膜上的蛋白质种类和数量越多，生物膜的功能就越复杂

【答案】D

15.下列关于胰岛素的合成、加工、运输和分泌的叙述中错误的是(　　)

A.胰岛素分泌的方式是胞吐，需要细胞呼吸提供ATP

B.参与该过程的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜

C.该过程前后高尔基体的膜面积基本保持不变

D.胰岛素的分泌过程说明了细胞膜具有一定流动性

【答案】B

【解析】胰岛素为分泌蛋白，在核糖体合成肽链后，进入内质网加工为具有一定空间结构的蛋白质，内质网以出芽方式形成具膜囊泡将分泌蛋白运输到高尔基体，高尔基体进一步将蛋白质修饰加工，以同样方式运输到细胞膜，依赖细胞膜的流动性，发生生物膜融合，通过细胞膜胞吐形式释放，全过程需要线粒体供能。综上所述，A、C、D正确，细胞膜不是细胞器，B错误。

16.下图中a、b、c、d为细胞器，3H－亮氨酸参与图示过程合成3H－X。据图分析，下列说法错误的是(　　)

A.图示中，膜面积会发生变化的细胞器有a、b、d

B.3H－X分泌到细胞外与膜的流动性有关

C.图中含有核酸结构的细胞器是a、c

D.c中有多种酶，它们分子结构不同的根本原因是指导酶合成的基因不同

【答案】A

17.如图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在A、B溶液中，细胞失水量的变化情况。相关叙述错误的是(　　)

A.该实验可选取菠菜的叶肉细胞来进行

B.6 min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离状态

C.若B溶液的浓度稍增大，则曲线中b点右移

D.两条曲线的差异是由于A、B溶液浓度不同导致

【答案】D

【解析】由图分析可知A中细胞失水量增加，说明细胞发生质壁分离。B中细胞失水量先增加后减少，说明发生质壁分离后又复原。能发生质壁分离的细胞是成熟植物的活细胞，A正确；6 min时都可以发生质壁分离的状态，只是B在发生质壁分离的复原，B正确；如果B溶液的浓度稍增大，则b点质壁分离后复原的时间需要变长即右移，C正确；两条曲线的差异不仅是因为外界溶液浓度的不同，B可以发生质壁分离后的自动复原，D错误。

18.取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种不同浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是(　　)

A.实验前，丙的浓度＞乙的浓度＞甲的浓度

B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等

C.实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散

D.甲、丙的浓度变化是由水分子在细胞与蔗糖溶液间移动引起的

【答案】D

19.把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如下图所示。对此现象的推断最合理的是(　　)

A.清水中的保卫细胞很快出现质壁分离自动复原

B.清水中的保卫细胞因失水导致气孔开放

C.蔗糖溶液中的保卫细胞因失水导致气孔关闭

D.蔗糖进入保卫细胞后，细胞吸水导致气孔关闭

【解析】从图中可以看出保卫细胞吸水气孔打开，失水气孔关闭，蔗糖分子很难在短时间内大量进入细胞，所以BD选项错误，C选项正确。细胞是先放入清水，没有发生质壁分离，也就不存在复原，A选项错误。 ，核糖体无膜，不参与构成生物膜系统，A错误；③是核仁，核仁与某种RNA和核糖体的形成有关，B正确；④是核孔，核孔对物质进出细胞核具有选择性，如DNA不能通过，C错误；⑤为染色质，染色质的主要成分是DNA和蛋白质，D错误。 （甲）的被膜小泡，COPⅡ是由内质网（甲）产生运向高尔基体（乙）的被膜小泡。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中，则图中的COPI可以帮助这些蛋白质重新回到甲中。（3）分析图三可知，图中②上发生的跨膜运输过程需要载体蛋白协助，不消耗能量，物质转运方向为高浓度→低浓度，为协助扩散；③上发生的跨膜运输过程需载体蛋白协助，消耗能量，物质转运方向为低浓度→高浓度，为主动运输方式。静息状态下，神经细胞内K＋通过协助扩散流向细胞外。（4）图三中，在④处膜外施加适宜强度的刺激后，刺激部位会产生兴奋并沿神经纤维向两侧双向传导，电压计的两个电极会先后兴奋并恢复到静息状态，所以图中电压计的指针会发生两次方向相反的偏转。观察题图可知，图中电压计测的是神经元细胞膜外电位，当神经元兴奋时，膜外电位为正，故电压计指针向右偏转将达到＋30处。

【答案】（1）⑦　⑤⑨　（2）衰老、损伤的细胞器　COPI

（3）被动运输（协助扩散）、主动运输　②　（4）2　＋30

28.成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：

(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是a________b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a________b。

(2)图丙中相当于图甲中c结构的是________(填序号)，结构②当中充满的液体是________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________。

A.细胞液＞外界溶液      B.细胞液＜外界溶液

C.细胞液＝外界溶液      D.都有可能

(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在___________，细胞能否无限吸水？________，原因是______________。

(4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现细胞液泡体积也在增大。当液泡体积不再增大时，细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等？________。

【解析】(1)据图甲分析，漏斗液面上升，水分是从低浓度溶液流向高浓度溶液，故a小于b。据图乙曲线分析，漏斗液面上升高度随时间推移越来越小，故漏斗中溶液吸水的速率在下降。当液面不再上升时，半透膜两侧压力相等，渗透作用平衡，但是a仍然小于b。(2)细胞的原生质层(③细胞膜④细胞质⑤液泡膜)相当半透膜。结构②是细胞壁和原生质层的空隙，充满外界溶液。图丙细胞原生质层和细胞壁分离，可能处于质壁分离状态或者复原状态，也可能处于平衡状态。(3)由于细胞壁对原生质层有支持和保护的作用，不会使原生质层无限膨胀，故细胞不会无限吸水。(4)因为细胞壁对原生质层有支持和保护的作用，故细胞不会无限吸水，液泡体积不会一直增大，这时细胞液浓度不一定和外界溶液的浓度相等，可能相等，也可能大于外界溶液。

【答案】(1)小于　下降　小于　(2)③④⑤　外界溶液　D

(3)渗透吸水　不能　细胞壁对原生质层有支持和保护的作用　(4)不一定

14.图甲是物质A通过细胞膜的示意图。请回答以下问题。

(1)图甲中，物质A跨膜运输的方式是________，判断理由是________________。

该运输方式也可用图乙中的曲线________表示。若物质A进入到细胞内，则转运方向是________(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。

(2)图乙中，曲线①反映出物质运输速率与________有关，曲线②Q点之前影响物质运输速率的因素可能是

__________________________________________________________________。

(3)科学家在电子显微镜下观察细胞膜分子结构，构建如图甲中所示的________模型，该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。动物细胞吸水膨胀时，厚度变小，说明细胞膜具________________特点。

(2)图乙中曲线①反映的是自由扩散，而影响自由扩散的因素主要是膜两侧的浓度差；曲线②反映的是主动运输，而影响主动运输的因素主要是载体和能量。

(3)图甲中细胞膜的结构图是亚显微结构模式图，该图是在电子显微镜下观察得到的，该膜的模型被称为流动镶嵌模型。动物细胞吸水膨胀时，厚度变小，说明细胞膜具一定的流动性。

【答案】(1)主动运输　物质运输逆浓度梯度进行　②　Ⅰ→Ⅱ

(2)膜两侧物质的浓度差　载体数量和能量

(3)流动镶嵌模型　一定的流动性

29．下图为某动物细胞的亚显微结构示意图。请据图分析回答：

（1）该细胞中，由结构⑧参与构成的结构有　　　　（填写图中序号），它们共同构成该细胞的　　　　系统。

（2）结构①中发生的碱基互补配对方式与结构②中不同的是　　　　。

（3）将该细胞置于较高浓度的KNO3溶液中，细胞会先出现皱缩后逐渐恢复并出现膨胀的现象，该过程与细胞膜的结构具有　　　　和功能上具有　　　　性密切相关。

（4）若该细胞为胰岛B细胞，则其分泌的激素为　　　　，与该激素的合成和分泌过程有关的细胞器有　　　　（填写图中序号）。

（5）若将该细胞改画为洋葱根尖成熟区细胞，则需作增减的结构是　　　　。

（5）与动物细胞相比，洋葱根尖成熟区细胞特有的细胞结构有细胞壁和大液泡，但没有中心体。

【答案】（1）①③④⑥⑦　生物膜

（2）A与T配对

（3）（一定的）流动性　选择透过

（4）胰岛素　②③⑥⑦

（5）添加细胞壁和大液泡，去除中心体

30．下面是分泌蛋白合成、加工、运输、分泌的过程示意图。回答有关问题：

（1）该过程发生在　　　　（填“原核”“真核”）细胞中，图中具有双层膜的细胞结构有　　　　（填序号）。

（2）核膜、　　　　和　　　　等结构，共同构成细胞的生物膜系统。

（3）图中的分泌蛋白最初在　　　　（填序号）中合成，合成后通过　　　　运输到④中进一步修饰加工。该过程体现了细胞内各种生物膜在　　　　上紧密联系。

（4）研究表明，硒对线粒体膜有稳定作用。可以推测人体缺硒时，受影响最大的细胞是　　　　。

A．脂肪细胞       B．汗腺细胞

C．心肌细胞       D．口腔上皮细胞

（4）硒对线粒体膜有稳定作用，线粒体是细胞的动力车间，因此人体缺硒时最容易受损的细胞是需要能量多的细胞，在脂肪细胞、汗腺细胞、心肌细胞、口腔上皮细胞中，心肌细胞需要能量最多。

【答案】（1）真核　①⑤

（2）细胞膜　细胞器膜

（3）②（②③）　囊泡（小泡）　结构和功能

（4）C

31．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，释放出游离小分子供细胞回收利用的正常生命过程，如图是细胞自噬的两种途径示意图，请回答问题：

(1)溶酶体内水解酶的最适pH在5.0左右，但是细胞质基质的pH一般是7.2左右，这种差异能防止溢出的水解酶________________。

(2)途径Ⅰ体现了生物膜具有____________的结构特点。侵入细胞内的病菌可通过途径________被清除。

(3)过剩蛋白质不与介导分子结合很难进入溶酶体，这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的原因是_______________________。

(3)过剩蛋白质不与介导分子结合很难进入溶酶体，这说明介导分子与溶酶体膜受体蛋白之间存在信息传递(信息交流、特异性识别、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(游离的小分子)营养物质，因此哺乳动物在冬眠时细胞内介导分子明显增多。

答案：(1)对细胞自身结构的破坏

(2)一定流动性　Ⅰ

(3)信息传递(信息交流、特异性识别、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(游离的小分子)营养物质