2023届高考生物二轮复习细胞的分子组成、结构和物质运输作业含答案

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2023届  二轮复习 　细胞的分子组成、结构和物质运输  学案(时间：45分钟)微专题1　水和无机盐1.(2022·江西南昌摸底)下列有关细胞中的元素和化合物的叙述，正确的是(　　)A.随着年龄的增长，人体细胞内自由水的含量逐渐升高B.生物体内的所有无机盐离子都主要存在于细胞内C.氨基酸、核苷酸和葡萄糖中含量最多的元素相同D.绿色植物吸收的N元素可用于叶绿素的合成答案　D解析　正常人的一生中，随着年龄的增长，大部分细胞内自由水/结合水逐渐减小，A错误；无机盐离子不一定都主要存在于细胞内，例如人体中的钠离子主要存在于细胞外液中，B错误；而某些种类的氨基酸和核苷酸中含量最多的元素是C，而某些种类的氨基酸和核苷酸中含量最多的元素是O，葡萄糖中含量最多的元素是O，C错误；叶绿素中含有N元素，绿色植物吸收的N元素可用于叶绿素的合成，D正确。2.(2022·长春市质检)2021年3月22日是第二十九届“世界水日”，主题为“Valuing Water”(珍惜水、爱护水)。下列关于生物体中水的叙述，正确的是(　　)A.细胞中的自由水和结合水均可参与化学反应B.氨基酸脱水缩合形成的H2O中的氧来自氨基和羧基C.减少对越冬农作物的灌溉，可提高农作物对低温的抗性D.种子晒干储存可减少细胞内结合水含量，降低种子的代谢速率答案　C解析　细胞中的自由水可作为化学反应的反应物，结合水不参与化学反应，A错误；氨基酸脱水缩合形成的H2O中的氧来自氨基酸的羧基，B错误；降低生物体中自由水/结合水的比值，可提高植物的抗逆能力，C正确；种子晒干储存，是为了减少自由水含量，以降低种子的代谢速率，从而延长种子的寿命，D错误。3.(2022·洛阳市统考)盐碱地生长的植物细胞存在储盐机制，根细胞中液泡膜上转运Na＋的载体蛋白可逆浓度将Na＋转运到液泡内。下列相关叙述错误的是(　　)A.Na＋载体蛋白贯穿于液泡膜的磷脂双分子层中B.细胞膜和液泡膜转运Na＋的方式均属于主动运输C.液泡膜大量转运Na＋有利于提高根细胞的吸水能力D.灌溉排盐、种植耐盐碱植物是改良盐碱土壤的重要措施答案　B解析　Na＋载体蛋白能将Na＋转运至液泡内，其必须贯穿于液泡膜的磷脂双分子层，A正确；液泡膜转运Na＋的方式属于主动运输，根据题干信息，不能确定细胞膜转运Na＋的方式，B错误；液泡膜大量转运Na＋可提高细胞液的渗透压，有利于提高根细胞的吸水能力，C正确；灌溉排盐、种植耐盐碱植物可降低土壤的含盐量，是改良盐碱土壤的重要措施，D正确。微专题2　细胞中的有机物4.(2022·广西五校联考)下列有关组成细胞分子的叙述，正确的是(　　)A.脂肪、蛋白质、DNA等物质中都含有氮元素B.激素、抗体、酶发挥作用后均将失去生物活性C.双缩脲试剂仍能使变性的蛋白质呈现紫色D.糖原分子中储存大量能量，是生命活动的直接能源物质答案　C解析　脂肪只含有C、H、O，不含N元素，A错误；酶发挥作用后不会失去生物活性，B错误；变性的蛋白质肽键没有发生断裂，仍能与双缩脲试剂反应，呈现紫色，C正确；ATP是细胞所需能量的直接来源，糖类等有机物需在细胞内氧化分解，释放出的能量转变为ATP中的能量，才能为细胞代谢提供能量，D错误。5.(2022·东北师大附中模拟)左旋肉碱能够促进脂肪水解的产物——脂肪酸穿过线粒体膜进行氧化供能，因此在运动时可以促进身体内脂肪的燃烧来提供能量，下列相关叙述不正确的是(　　)A.脂肪酸和糖类的组成元素都是C、H、O，都能进入线粒体分解供能B.线粒体的内膜上蛋白质的种类和数量多于外膜C.人体细胞中的储能物质有脂肪、肝糖原和肌糖原D.运动能够使左旋肉碱促进脂肪酸进入线粒体的速率增强答案　A解析　脂肪酸和糖类的组成元素都是C、H、O，据题干信息，脂肪酸能进入线粒体中，但是葡萄糖不能进入线粒体，A错误；线粒体内膜向内凹陷形成嵴，其膜上有与有氧呼吸有关的酶，因此其蛋白质的种类和数量多于外膜，B正确；人体细胞中的储能物质有脂肪、糖原，C正确；据题干信息，运动时左旋肉碱可以促进身体内脂肪的燃烧，因此运动过程中，左旋肉碱促进脂肪酸进入线粒体的速率增强，D正确。6.(2021·重庆卷，3)某胶原蛋白是一种含18种氨基酸的细胞外蛋白。下列叙述正确的是(　　)A.食物中的该蛋白可被人体直接吸收B.人体不能合成组成该蛋白的所有氨基酸C.未经折叠的该蛋白具有生物学功能D.该蛋白在内质网内完成加工答案　B解析　本题考查氨基酸和蛋白质的相关知识。蛋白质要在人体消化道中被彻底水解为氨基酸才能被吸收，A错误；构成人体蛋白质的氨基酸包括必需氨基酸(8种)和非必需氨基酸(13种)，必需氨基酸人体细胞不能合成，需从外界环境中获取，B正确；未经折叠的多肽链没有生物学活性，C错误；该蛋白为分泌蛋白，要在核糖体上合成，经过内质网初步加工，通过囊泡的形式运至高尔基体进一步加工，再分泌到细胞外，D错误。微专题3　细胞的结构基础7.(2022·中原名校联盟)下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是    (　　)A.细胞的生物膜系统中有的区域能生成水，有的区域会消耗水B.所有生物的分泌蛋白都需要有关细胞器的加工和运输C.胰岛B细胞分泌胰岛素时细胞膜面积有所增大D.细胞分化过程中某些细胞器的数量可能会增多答案　B解析　细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜构成，如同一植物细胞的叶绿体类囊体膜上可以消耗水，线粒体内膜上可以生成水，A正确；真核细胞的分泌蛋白都需要经过内质网、高尔基体的加工和运输，而原核细胞中无内质网、高尔基体，分泌蛋白的加工和运输则不需要细胞器完成，B错误；胰岛素分泌过程中，运输胰岛素的囊泡不断和细胞膜融合，使细胞膜面积增大，C正确；细胞分化过程中，由于细胞功能趋向于专门化，某些细胞器的数量可能会增多，D正确。8.(2022·广东卷，9)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是(　　)A.线粒体、囊泡 B.内质网、细胞外C.线粒体、细胞质基质 D.内质网、囊泡答案　D解析　线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量，分泌蛋白不会进入线粒体，A、C错误；根据题意可知，分泌蛋白在高尔基体中积累，不会分泌到细胞外，B错误；内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体，内质网、囊泡中可检测到分泌蛋白，D正确。9.(2022·湘豫名校联考)下图是人体唾液腺细胞中某物质的合成及运输路线。下列有关叙述错误的是(　　)A.该物质最可能是呼吸氧化酶B.结构①中合成该物质消耗ATPC.结构②③④均属于单层膜结构D.结构④的膜面积将变大，说明膜具有一定的流动性答案　A解析　图示是合成分泌蛋白的过程，呼吸氧化酶属于胞内蛋白，A错误；结构①是核糖体，合成蛋白质需要消耗ATP，B正确；结构②③④分别是内质网、高尔基体、细胞膜，均属于单层膜结构，C正确；经过该过程，细胞膜面积将变大，说明膜具有流动性，D正确。微专题4　物质出入细胞方式10.(2022·河南九师联盟)下列有关物质进出细胞的叙述，正确的是(　　)A.物质进出细胞受细胞膜绝对控制，有害物质不能进入细胞B.钠离子进入神经细胞的速率仅由膜内外的钠离子浓度差决定C.能够通过胞吞和胞吐进出细胞的物质都是蛋白质等大分子D.葡萄糖进入人体成熟红细胞和小肠黏膜上皮细胞的方式不同答案　D解析　细胞膜对物质进出细胞的控制作用是相对的，某些有害物质也能够进入细胞，A错误；钠离子进入神经细胞属于协助扩散，其运输速率受膜内外的钠离子浓度差和膜上通道蛋白等影响，B错误；能够通过胞吞和胞吐进出细胞的物质不都是蛋白质等大分子，例如神经递质，C错误；同一种物质进入同一生物体内不同细胞的方式不一定相同，如葡萄糖进入小肠黏膜上皮细胞属于主动运输，而进入人体成熟红细胞则属于协助扩散，D正确。11.(2022·广东六校联考)研究发现细胞内所有蛋白质的合成都是从细胞质中游离的核糖体开始，然后选择继续在细胞质或内质网上合成。下列关于载体蛋白的叙述，正确的是(　　)A.运输同一物质进出同一细胞的载体蛋白种类相同，但数量不同B.载体蛋白介导物质进出细胞时，其空间结构会发生不可逆的变化C.细胞膜的流动性和选择透过性，均取决于载体蛋白的种类和数量D.载体蛋白继续在内质网上合成，经高尔基体再加工后转移至细胞膜上答案　D解析　运输同一物质进出同一细胞的载体蛋白种类和数量均不一定相同，如钾离子通过钠—钾泵进入神经细胞，由通道蛋白运出神经细胞，A错误；载体蛋白介导物质进出细胞时，其空间结构会发生可逆性的变化，B错误；细胞膜的流动性主要取决于磷脂双分子层具有流动性，选择透过性取决于载体蛋白的种类和数量，C错误；载体蛋白是结合到细胞膜上的蛋白质，其先在细胞内游离的核糖体上合成，然后转移至内质网继续合成，经高尔基体加工，最后通过囊泡运输到细胞膜，成为细胞膜的一部分，D正确。12.(2022·河北唐山质检)金鱼藻是一种常见的水生被子植物，也是常用的实验材料。下表为其细胞液与它生活的溪水中多种离子的浓度比。下列有关说法错误的是(　　)离子细胞液浓度/溪水浓度K＋985Na＋101Cl－52SO31A.金鱼藻细胞对表中离子的吸收速率会受环境温度影响B.金鱼藻细胞对表中各离子的吸收方式均为主动运输C.金鱼藻细胞对表中离子的吸收与细胞膜的流动性无关D.无氧条件下，金鱼藻对表中离子的吸收速率也不会为0答案　C解析　温度会影响分子的运动以及细胞呼吸能量的产生，进而影响细胞对离子的吸收，A正确；从表中的信息可知，4种离子细胞液浓度均高于溪水浓度，因此金鱼藻细胞吸收这4种离子是逆浓度梯度，均为主动运输，B正确；金鱼藻细胞对离子的吸收与细胞膜的流动性有关，C错误；无氧条件下，金鱼藻可以进行无氧呼吸，产生ATP，用于主动运输，吸收速率不为0，D正确。13.(2022·江西九江调研)下图是小肠上皮细胞运输葡萄糖、K＋、Na＋的示意图，下列相关叙述正确的是(　　)A.载体S运输葡萄糖没有消耗ATP，因此运输方式为协助扩散B.载体G对葡萄糖的运输方式增大了细胞内液与组织液两侧的浓度差C.载体M既具有催化作用，还具有运输物质的功能D.载体S和载体M都能运输两种物质，因此两种载体都无特异性答案　C解析　分析图形，载体S运输葡萄糖为逆浓度梯度，消耗的是Na＋顺浓度梯度进入细胞形成的化学势能，方式为主动运输，A错误；载体G运输葡萄糖为协助扩散，运输的结果是缩小了细胞内液与组织液的浓度差，B错误；分析图形，载体M能催化ATP水解，同时能运输K＋、Na＋，C正确；载体S和载体M运输的两种物质是与载体的不同部位结合的，两种载体都有特异性，D错误。14.(2022·广东卷，7)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于(　　)A.细胞核  B.细胞质C.高尔基体  D.细胞膜答案　A解析　分析题意可知，野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的，mRNA是转录的产物，翻译的模板，故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔到细胞核外，因此该蛋白功能缺失的突变型细胞，不能协助mRNA转移，mRNA会聚集在细胞核中，A正确。15.(2022·河南天一大联考)某种细胞具有细胞壁且能进行光合作用，下列关于该细胞的叙述，正确的是(　　)A.该细胞可能是蓝藻细胞，能通过叶绿体进行光合作用B.该细胞可能是小麦根尖细胞，可用纤维素酶和果胶酶去除其细胞壁C.该细胞可能是黑藻细胞，可从该植物中提取出四种光合色素D.该细胞可能是硝化细菌，硝化细菌在生态系统中属于生产者答案　C解析　蓝藻细胞属于原核细胞，其中没有叶绿体，A错误；小麦根尖细胞不能进行光合作用，B错误；黑藻属于植物，其细胞中含有叶绿体，叶绿体中含有四种光合色素，C正确；硝化细菌不能进行光合作用，D错误。16.(2022·山东菏泽调研)人的血红蛋白由两条α链和两条β链组成，α链含141个氨基酸，β链含146个氨基酸。下图为血红蛋白基因控制血红蛋白合成的大致过程。下列相关叙述错误的是(　　)DNA(血红蛋白基因)mRNA血红蛋白A．DNA分子中碱基的特定排列顺序决定了DNA的特异性B．DNA和mRNA在化学组成上的不同在于五碳糖和碱基的差异C．控制血红蛋白合成的基因至少含有脱氧核糖核苷酸数3 444个D．血红蛋白中至少含有4个游离的氨基和羧基，共有574个肽键答案　D解析　DNA分子中碱基的特定的排列顺序构成了DNA分子的特异性，A正确；DNA和mRNA在组成上的不同体现在五碳糖和碱基两方面，DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U，B正确；根据中心法则可知，一个氨基酸对应mRNA的3个碱基，对应DNA上的6个碱基，血红蛋白共有574个氨基酸，控制血红蛋白合成的基因至少含有脱氧核苷酸3 444个，C正确；该血红蛋白含有四条肽链，每一条肽链至少含一个游离的氨基和羧基，共至少含有4个游离氨基和羧基，574个氨基酸通过脱水缩合形成570个肽键，D错误。17．（2022·吉林一中联考）请回答下列关于组成细胞的元素和化合物的相关问题：（1）人体细胞干重含量最多的元素为　　　　。组成细胞的化合物中　　　　的质量分数仅次于水。（2）我们每天摄入的糖类大部分用于　　　　。若机体摄入的能量大于消耗的能量，则多余的糖类会转变为　　　　储存起来。（3）若摄入的能量长期少于消耗的能量，机体会消耗蛋白质来释放能量，这导致蛋白质不能正常发挥作用。太瘦的人抗体合成能力不足，影响了蛋白质的　　　　功能；长期节食的人头发没有光泽，体现了蛋白质具有　　　　的功能。（4）无论是正在减肥的人还是糖尿病病人，适量的糖类摄入都是必要的。通常机体不直接利用蛋白质供能，原因可能是　　　　（多选）。A．蛋白质在体内代谢产生的尿素等产物，需要随尿液排出体外，加重了肾脏的负担B．蛋白质代谢产生的氨、肌酸酐等物质一部分会经肝脏分解重新进入血液，加重了肝脏的负担C．蛋白质分解释放能量的过程不需要消耗氧气，容易在机体细胞内积累乳酸，对身体健康不利答案　（1）C（或碳）　蛋白质　（2）氧化分解产生能量供各项生命活动利用　脂肪　（3）免疫　构成细胞和生物体结构　（4）AB解析　（1）人体细胞干重含量最多的元素为C（碳）。组成细胞的化合物中蛋白质的质量分数仅次于水。（2）我们每天摄入的糖类大部分用于氧化分解释放能量供各项生命活动利用。若机体摄入的能量大于消耗的能量，则多余的糖类会转变为脂肪储存起来。（3）若摄入的能量长期少于消耗的能量，机体就会消耗蛋白质来释放能量以保证机体的生理需求。这样会影响蛋白质正常发挥作用。太瘦的人抗体合成能力不足，影响了蛋白质的免疫功能；长期节食的人头发没有光泽，体现了蛋白质具有构成细胞和生物体结构的功能。（4）无论是正在减肥的人还是糖尿病病人，适量的糖类摄入都是必要的。通常机体不直接利用蛋白质供能的原因可能是蛋白质在体内代谢产生的尿素等产物，需要随尿液排出体外；同时蛋白质代谢产生的氨、肌酸酐等物质一部分通过粪便排出，另一部分会经肝脏分解重新进入血液，这无疑加重了肝脏、肾脏的负担。故选A、B。18．（2022·河南顶级名校联考）请结合图中信息回答下列相关问题：（1）图1所示为主动运输的类型模式图，包括ATP驱动泵（利用ATP水解供能）、协同转运（利用离子梯度动力）、光驱动泵（利用光能）三种，它们分别对应图中的　　　　（填字母）。图1（2）ATP驱动泵是一种具有　　　　酶活性的载体蛋白，直接利用ATP水解提供能量实现离子或小分子逆浓度梯度的跨膜运输。图2所示钠钾泵是一种ATP驱动泵，其上存在Na＋和K＋的结合位点，该钠钾泵每消耗1分子ATP，会逆浓度梯度将3分子Na＋　　　　（填“泵出细胞外”或“泵入细胞内”），同时将2分子K＋　　　　（填“泵出细胞外”或“泵入细胞内”）。图2（3）细菌的　　　　（填“细胞膜”或“生物膜系统”）上没有钠钾泵，只有质子泵。该质子泵将H＋　　　　（填“顺浓度”或“逆浓度”）泵出细胞，由此建立膜外H＋高于膜内的跨膜H＋电化学梯度，进而驱动糖、氨基酸等溶质转运入细胞内。（4）如图3为拟南芥中液泡吸收Na＋的过程。拟南芥液泡膜上存在着质子泵，使得液泡内外产生　　　　（填“内高外低”或“内低外高”）的H＋电化学梯度；膜上的Na＋/H＋反向转运载体蛋白可利用化学势能将H＋转出液泡，同时将Na＋由　　　　转入　　　　。图3答案　（1）b、a、c（2）ATP水解　泵出细胞外　泵入细胞内（3）细胞膜　逆浓度（4）内高外低　细胞质基质　液泡解析　（1）由图1可知，ATP驱动泵利用ATP水解供能、协同转运利用离子梯度动力、光驱动泵利用光能分别对应图1所示的b、a、c。（2）由图1可知，ATP驱动泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，直接利用ATP水解提供能量。由图2可知钠钾泵是一种ATP驱动泵，其上存在Na＋和K＋的结合位点。由于细胞内K＋含量高，细胞外Na＋含量高，因此该钠钾泵每消耗1分子ATP，会逆浓度梯度将3分子Na＋泵出细胞外、将2分子K＋泵入细胞内。（3）细菌没有生物膜系统，细菌的细胞膜上没有钠钾泵，只有质子泵。质子泵将H＋逆浓度泵出细胞，由此建立膜外H＋高于膜内的跨膜H＋电化学梯度，进而驱动糖、氨基酸等溶质转运入细胞内。（4）由图3可知，拟南芥液泡膜上存在着质子泵，消耗ATP使H＋进入液泡，使得液泡内外产生内高外低的H＋电化学梯度，膜上的Na＋/H＋反向转运载体蛋白可利用化学势能将H＋转出液泡，同时将Na＋由细胞质基质转入液泡（或细胞液）。