2024届高考生物一轮复习大题专练【配套新教材】（2）细胞的结构和功能

这是一份2024届高考生物一轮复习大题专练【配套新教材】（2）细胞的结构和功能，共10页。试卷主要包含了3g/mL蔗糖溶液和清水等内容，欢迎下载使用。
1.某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结构，观察到细胞结构a~d具有下列特征：a、b、c均由双层膜构成，且都含有DNA，其中，a的膜上有小孔，而b、c膜上没有小孔，d是由膜连接而成的网状结构。该小组将试样A、B、C的细胞结构整理归纳如下表所示（“+”表示存在；“-”表示不存在）。请回答下列问题：
（1）试样A、B、C分别为菠菜叶、大肠杆菌和鼠肝的一种，A、B、C分别是_____、_____、_____。
（2）被称为“养料制造车间”的细胞器是_____；能与细胞膜发生直接转换的结构是_____。（填表中结构序号）
（3）试样B的结构中含遗传物质最多的是_____（填表中结构序号），该结构的功能可概括为_____。
2.膜泡是动物细胞中由单层膜所包裹的结构。细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡中，形成囊泡，囊泡具有准确转运物质的调控机制，它能在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地。请回答下列问题：
（1）动物细胞中一般能产生膜泡的结构有_____（写出三种细胞结构名称），膜泡的形成，充分体现了生物膜具有_____的结构特点。
（2）囊泡上有一种特殊的VSNARE蛋白，需要与靶膜上的受体蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点，这说明膜融合具有_____性。
（3）科学家研究发现部分糖尿病患者胰岛细胞内囊泡转运系统受到干扰，胰岛细胞外检测不到胰岛素。据此分析推测，产生该种糖尿病可能的原因是_____。
（4）为了确定参与膜泡运输的基因（sec基因）编码蛋白质的功能，科学家筛选了两种酵母突变体，观察sec12基因突变体细胞与野生型酵母细胞电镜照片，发现突变体细胞内内质网特别大，据此推测，sec12基因编码的蛋白质的功能可能是_____。sec17基因突变体细胞内，内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡，据此推测sec17基因编码的蛋白质的功能是_____。
3.根据表中内容，围绕高等植物洋葱的细胞将表格内容填写完整。
4.核基因编码的蛋白质在细胞内的运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含信号序列以及信号序列的差异,图中①为核糖体根据mRNA合成肽链的过程,结合图示内容,回答下列问题:

(1)研究发现,经②过程进入内质网的多肽,在内质网中折叠成为具有一定_______的蛋白质,③过程输出的蛋白质并不包含信号序列,推测其原因可能是_________。经过②③过程形成的蛋白质经过④过程后,有的运往溶酶体,有的成为膜蛋白,还有的成为_________。
(2)线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程,部分蛋白在__________的指导下由自身合成。
(3)某些蛋白质经⑧过程进入细胞核需要通过___________(结构),这一过程具有________性,此结构的作用是__________。
(4)图中除了途径③④⑤运送的蛋白质,送往其他细胞结构的蛋白质都具有___________,这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。
(5)真核细胞中与载体蛋白合成和加工相关的具膜细胞器有_____。
5.细胞作为最基本的生命系统，其形态、结构、功能在一般情况下会保持相对稳定。生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用，请回答下列问题。
（1）线粒体膜和核膜在结构上的共同点是都具有_______层膜。细胞器膜与核膜、细胞膜等膜结构共同构成细胞的________，为多种酶提供了大量的附着位点。
（2）膜受体的合成和加工需要__________（填细胞器名称）的参与，膜受体的存在体现了细胞膜具有________的功能。
（3）如图为不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）微黏度（数值大小与膜流动性呈负相关）影响的曲线。据图分析胆固醇对膜流动性的作用：_________。
（4）将萎蔫的红色苋菜放在清水里，菜叶会变得坚挺，清水不会变成红色，这说明生物膜具有_________的功能特性。尝试设计实验进一步证明只有活细胞的生物膜具有这一功能特性，实验材料为红色苋菜、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒等。
实验设计思路（要求实验包含可相互对照的A、B两组）：______________。
6.伞藻是一种单细胞生物，生物学上常用它来研究细胞核的有关功能。下面是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图。
请回答下列问题：
（1）嫁接实验的结果可以说明_____。
（2）在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有必要再做核移植实验吗？_____，说出你的理由：_____。
（3）根据所学知识，请你推测并简述伞藻的细胞质在伞帽形成过程中的作用：_____。
（4）指出选择伞藻作为研究细胞核的有关功能的实验材料有什么好处（要求写两点）：
①_____；
②_____。
7.细胞是一个有机体，关于细胞的研究硕果累累，许多研究成果已经或将要走进我们的生活。回答相关问题：
（1）________、________和________等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
（2）常用染色排除法鉴别死细胞和活细胞，例如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的________功能，其功能特点是具有________。
（3）研究表明，硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测缺硒时下列细胞功能最易受损的是________（填序号）。
①脂肪细胞
②心肌细胞
③淋巴细胞
④口腔上皮细胞
（4）癌细胞内含有丰富的核糖体，出现巨大核仁。核仁的功能是________。
（5）“霜叶红于二月花”，从细胞知识看，引起枫叶变红的物质存在于________（填结构名称）中。
8.如图是几种生物或细胞的结构模式图，请据图回答：
（1）最有可能属于病毒的是____，病毒的生活和繁殖必须在____内才能进行。
（2）图中能进行光合作用的是____，能完成此生理过程是因为其细胞内含有藻蓝素和____，因此它是一类营____（填“自养”或“异养”）生活的生物。
（3）图中甲、乙属于____细胞，它们的DNA主要位于____中。甲、乙在结构上不同于丁细胞的最显著特点是____。
（4）甲、乙、丁细胞的统一性表现在均有细胞质、____和____。
答案以及解析
1.答案：（1）大肠杆菌；菠菜叶；鼠肝
（2）e；d
（3）a；细胞核是遗传信息库、是细胞代谢和遗传的控制中心
解析：据题意可知，a表示细胞核，b表示线粒体，c表示叶绿体，d表示内质网：试样A表示大肠杆菌细胞，试样B表示菠菜叶肉细胞，试样C表示鼠肝细胞。
（1）根据题中已知条件，a、b、c都是由两层膜构成的，而细胞中具有双层膜的结构有细胞核、叶绿体、线粒体。其中的膜上有小孔，符合核膜上有核孔的特征，故a为细胞核。叶绿体只有在植物细胞中才有，而线粒体在动植物细胞中都存在；从表格中可知，试样A无细胞器，可确定为原核细胞，即大肠杆菌细胞：试样B中b、c都有，而试样C只有b而没有c，说明c为叶绿体，试样C为无叶绿体的动物细胞——鼠肝细胞，而试样B则为同时具有叶绿体和线粒体的植物细胞——菠菜叶肉细胞。
（2）叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，被称为“养料制造车间”，即c。内质网内连核膜，外连细胞膜，因此能与细胞膜发生直接转换的结构是内质网，d表示内质网。
（3）试样B同时具有叶绿体和线粒体，为植物细胞，植物细胞的遗传物质是DNA,DNA主要存在于细胞核中，a表示细胞核。细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。
2.答案：（1）内质网、高尔基体、细胞膜；一定的流动性
（2）特异
（3）胰岛素合成后，囊泡运输出现障碍，胰岛素不能准确释放到目的位置（或囊泡运输出现障碍，胰岛素没有从胰岛B细胞中释放出来）
（4）参与内质网小泡的形成；参与膜泡（或“小泡”）与高尔基体的融合
解析：（1）本题考查生物膜的特点及运用信息的能力。动物细胞的内质网、高尔基体和细胞膜之间通过产生膜泡建立联系。膜泡的形成，充分体现了生物膜的结构特点——具有一定的流动性。
（2）囊泡上特殊的VSNARE蛋白，与靶膜上的相应受体蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点，这体现了膜融合具有特异性。
（3）据题干分析推测，胰岛素合成后，囊泡运输出现障碍，胰岛素不能准确释放到目的位置（或囊泡运输出现障碍，胰岛素没有从胰岛B细胞中释放出来）。
（4）分析题干中信息可知，sec12基因突变后，突变体细胞内内质网特别大，由此推测该基因编码的蛋白质可能参与内质网小泡的形成；sec17基因突变后，突变体细胞内，内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡，由此可以推测，sec17基因编码的蛋白质可能参与膜泡（或“小泡”）与高尔基体的融合。
3.答案：（1）根尖分生区
（2）细胞质；基质、线粒体和叶绿体
（3）液泡、中心体和叶绿体
（4）质壁分离及复原
（5）醋酸洋红液
解析：（1）可以通过观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂达到观察有丝分裂的实验目的。
（2）洋葱地上部管状叶肉细胞含有叶绿体，能够进行光合作用，合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体。
（3）根据表格中已有的内容可知，本行填写的是该类细胞没有的细胞器，高等植物所有细胞都没有中心体，洋葱根尖分生区细胞没有液泡和叶绿体。
（4）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞能够作为观察质壁分离及质壁分离复原实验的材料。
（5）观察有丝分裂时用于染色的试剂有甲紫溶液和醋酸洋红液。
4.答案：(1)空间结构;信号序列在内质网中被(酶)切除(水解);分泌蛋白
(2)线粒体或叶绿体基因(DNA)
(3)核孔;选择;控制核质之间的物质交换和信息交流
(4)不同的信号序列;同位素标记法
(5)内质网、高尔基体、线粒体
解析：(1)①表示肽链在核糖体上的合成过程,②表示核糖体合成的肽链转移到内质网进行进一步的合成和加工,经②过程进入内质网的多肽,在内质网中折叠成为具有一定空间结构的蛋白质;③表示内质网将加工过的蛋白质运输到高尔基体进行进一步的修饰和包装,③过程输出的蛋白质并不包含信号序列,其原因可能是信号序列在内质网中被(酶)切除(水解)。由图可知④表示高尔基体的分类、包装和转运,经②③过程形成的蛋白质经过④过程后,有的送往溶酶体,有的成为膜蛋白,还有的成为分泌蛋白。
(2)线粒体和叶绿体也含有少量的DNA,线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程,还有部分在线粒体或叶绿体基因(DNA)的指导下合成。
(3)某些蛋白质经③过程进入细胞核需要通过核孔,核孔对进入细胞核的物质具有选择性,核孔是核质之间的频繁的物质交换和信息交流的通道。
(4)图中除了③④⑤以外,送往不同细胞结构的蛋白质具有不同的信号序列,这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律,探究蛋白质的运输方向时,可采用同位素标记法,用同位素标记有关的肽链或者蛋白质。
(5)载体蛋白是膜蛋白，真核细胞中与载体蛋白合成和加工相关的具膜细胞器有内质网、高尔基体、线粒体。
5.答案：（1）双（两）；生物膜系统
（2）核糖体、内质网、高尔基体和线粒体；进行细胞间信息交流
（3）在温度较高时，胆固醇可以降低膜的流动性；在温度较低时，又可以提高膜的流动性。（或答“胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态”）
（4）选择透过（性）；取适量的苋菜叶，均分为A、B两组。将A组叶片浸入适量的蒸馏水，B组叶片浸入等量的质量分数为15%的盐酸。观察A、B两组溶液的颜色变化
解析：（1）线粒体膜和核膜均由双（两）层磷脂双分子层构成，细胞器膜与核膜、细胞膜等膜结构共同构成细胞的生物膜系统。
（2）膜受体的化学本质是蛋白质，与蛋白质合成直接相关的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体，与其间接相关的细胞器是线粒体，线粒体为蛋白质合成过程提供能量。膜受体可参与细胞间信息交流，膜受体的存在体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。
（3）根据题图可知，与不含胆固醇的人工膜相比，含胆固醇的人工膜微黏度受温度变化影响较小，说明在温度较高时，胆固醇可以降低膜的流动性；在温度较低时，又可以提高膜的流动性。也可说胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态。
（4）将萎蔫的红色苋菜放在清水里，菜叶会变得坚挺，清水不会变成红色，这说明生物膜（细胞膜、液泡膜）具有选择透过性，能阻止细胞内的色素等物质被运出细胞，同时允许水进入细胞。活细胞的生物膜有选择透过性，细胞中的色素不会被运输到细胞外，死细胞的生物膜没有选择透过性，细胞中的色素会穿过生物膜出现在细胞外。则实验设计思路如下：取适量的苋茶叶，均分为A、B两组；将A组叶片浸入适量的蒸馏水，B组叶片浸入等量的质量分数为15%的盐酸，而后观察A、B两组溶液的颜色变化即可。
6.（1）答案：伞帽的形态受假根控制（或伞帽的形态可能与细胞核有关）
解析：嫁接实验显示，伞帽的形态始终与假根部分一致，所以得出结论：伞帽的形态受假根控制(或伞帽的形态可能与细胞核有关)。
（2）答案：有必要；伞柄与假根的嫁接实验只能说明伞帽的形态受假根控制，进而推测细胞核的功能，但假根中除细胞核外还含有细胞质，由于未排除细胞质的影响，不能直接肯定伞帽的形态是由细胞核决定的
解析：嫁接实验只能确切说明伞帽的形态受假根控制，可初步推测细胞核的功能，但假根除了细胞核还含有少量细胞质，由于未排除细胞质的影响，所以有必要做核移植实验，以对嫁接实验进行补充，进一步验证细胞核的功能。
（3）答案：伞帽所含的各种物质是在细胞质中通过多种代谢途径产生的
解析：细胞质是代谢中心，代谢产生的物质可以参与伞帽的形态构建。
（4）答案：伞藻是大型单细胞；伞藻的伞帽形态差异明显；不同伞藻间容易嫁接（其他合理的答案亦可)
解析：伞藻是一种大型单细胞海洋藻类，不同伞藻间容易嫁接，伞藻的伞帽形态差异明显，方便进行分辨。
7.答案：（1）细胞膜；细胞器；膜核膜
（2）控制物质进出细胞；选择透过性
（3）②
（4）与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
（5）液泡
解析：本题考查生物膜系统的组成及核仁的功能等知识。
（1）细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等组成。
（2）活细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，即选择透过性，台盼蓝不能进入活细胞中，活细胞不被染成蓝色，当细胞死亡后，细胞膜失去选择透过性，台盼蓝进入细胞，细胞被染成蓝色，该方法利用的是细胞膜的功能特点——选择透过性。
（3）由题意可知，硒对线粒体膜有稳定作用，线粒体是细胞的“动力车间”，因此人体缺硒时容易受损的是需要能量多的细胞，在脂肪细胞、淋巴细胞、心肌细胞和口腔上皮细胞中，心肌细胞需要能量最多，故选②。
（4）核仁的功能是与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
（5）秋天，枫树叶片衰老，由于叶绿素不够稳定，逐渐分解而失去了反射绿光的作用，这时，液泡中花青素的颜色就显现了出来，花青素呈红色，故使枫叶变红。
8.答案：（1）丙；活细胞
（2）乙；叶绿素；自养
（3）原核；拟核；没有以核膜为界限的细胞核（或无核膜、无成形的细胞核）
（4）细胞核；DNA
解析：（1）病毒无细胞结构，由核酸和蛋白质构成，故最有可能属于病毒的是丙，病毒的生命活动离不开细胞。
（2）蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用合成有机物，属于自养型生物。
（3）甲细菌和乙蓝细菌均属于原核生物，它们的DNA为环状，主要存在于拟核中。丁为真核细胞，含有细胞核。
（4）原核生物和真核生物的统一性表现在均有细胞膜、细胞质、DNA，真核细胞和原核细胞共有的细胞器是核糖体。
细胞结构
a
b
c
d
试样A
-
-
-
-
试样B
+
+
+
+
试样C
+
+-
-
+
细胞部位
洋葱（1）_____细胞
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
洋葱地上部管状叶肉细胞
合成ATP的场所
细胞质基质和线粒体
细胞质基质和线粒体
（2）______
细胞器类型
（3）无_____
无中心体和叶绿体
无中心体
实验用途
观察有丝分裂
观察（4）____
提取叶绿体中的色素
实验特征或原理
需要甲紫溶液或（5）____
染色
需要0.3g/mL蔗糖溶液和清水
需要无水乙醇作提取液