1、单元素养测评 第二章一、选择题(共17题,每题3分,共51分)1.(2021晋江高一检测)以下实验技术和应用对应不正确的是()A荧光标记技术动物细胞质膜的融合B同位素标记法研究分泌蛋白合成和运输过程C概念模型法DNA双螺旋结构模型D电子显微镜细胞质膜三层结构观察【解析】选C。探究动物细胞质膜融合时,使用荧光标记蛋白质,来观察细胞膜的流动情况,A正确;探究分泌蛋白合成和运输过程用3H标记的亮氨酸来标记分泌蛋白,通过检测放射性的位置来探究分泌蛋白的合成和运输,B正确;DNA双螺旋结构模型属于物理模型,C错误;罗伯特森通过电子显微镜观察到细胞质膜显示“暗明暗”三条带,两侧暗带为蛋白质,中间明带为双层
2、磷脂分子,D正确。2.(2021晋江高一检测)分离细胞器常用的方法是差速离心法,如图所示的实验过程中离心机转速最快的试管是()【解析】选D。细胞内不同的细胞器结构和功能不同,密度也不同,可以用差速离心的方法利用不同的转速将不同的细胞器沉淀,密度大的在下边,密度小的在上边,由于核糖体的质量最小,所以离心机转速最快。3.下列有关各种细胞器的描述,错误的是()A.内质网是一种网状结构,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”B.液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器,其内都含有叶绿素、花青素等色素C.叶绿体产生的O2需穿过2层生物膜才能进入细胞质基质D.中心体是一种无膜结构的细胞器,存在于动物和
3、某些低等植物的细胞里【解析】选B。内质网是一种网状结构,是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,A正确;液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器,叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中,花青素则存在于液泡中,B错误;叶绿体产生的O2若要进入细胞质基质需要穿过2层叶绿体膜,C正确;中心体是动物或低等植物细胞中一种重要的无膜结构的细胞器,D正确。4.(2021天津高一检测)如图是某细胞在进行某项生命活动的前后,几种生物膜面积的变化图。在该变化过程中,最可能合成的物质是()A.抗体B.雄性激素C.呼吸酶D.血红蛋白【解析】选A。柱形图显示:某项生命活动的前后相比较,内质网膜面积减少,高尔基体膜面积基本
4、不变,细胞膜面积增大,则该项生命活动最可能代表的是分泌蛋白的合成与分泌。抗体属于分泌蛋白,A符合题意;雄性激素属于脂质,B不符合题意;呼吸酶和血红蛋白均属于细胞内的蛋白质,C、D不符合题意。5.(2021安康高一检测)线粒体是一种半自主性细胞器。研究表明,参与组成线粒体的蛋白质有上千种之多,但线粒体基因能编码的只有20种左右,这20种蛋白质在线粒体内合成。核基因编码的蛋白质运送至线粒体内部时,均依赖一段由氨基酸组成的相当于“火车头”的导肽,引导这些蛋白质分配到线粒体的不同部位行使其功能。下列相关分析错误的是()A.线粒体对核遗传系统有很大的依赖性B.线粒体内存在着能生产蛋白质的机器C.线粒体蛋
5、白质的加工由内质网和高尔基体完成D.线粒体蛋白质可存在于外膜、内膜和基质中【解析】选C。线粒体是一种半自主性细胞器,因此其对核遗传系统有很大的依赖性,A项正确;线粒体内存在着生产蛋白质的机器核糖体,B项正确;线粒体蛋白质的加工是在线粒体内完成的,不是由内质网和高尔基体完成的,C项错误;线粒体蛋白质可存在于外膜、内膜和基质中,D项正确。6.下列关于生物膜系统的叙述,不正确的是()A.视网膜和角膜是生物膜系统B.膜蛋白在细胞膜两侧呈不对称分布C.大多数膜蛋白在生物膜中可以运动D.生物膜相互协作,共同完成细胞的生理功能【解析】选A。生物膜系统是针对细胞来讲的,主要由细胞膜、细胞器膜和核膜组成。视网膜
6、和角膜不属于生物膜系统,故A错误;膜蛋白在细胞膜的两侧分布是不对称的,故B正确;大多数膜蛋白在生物膜中是可以运动的,故C正确;生物膜相互协作,共同完成细胞的生理功能,故D正确。7.(2021安庆高一检测)下列有关细胞结构和功能的叙述正确的是()A.溶酶体能合成水解酶并可用于分解衰老的细胞器B.中心体在洋葱细胞有丝分裂过程中发挥重要作用C.原核细胞既不具有生物膜系统,也不具有生物膜D.细胞内的囊泡可来自内质网或高尔基体之外的膜结构【解析】选D。 水解酶是核糖体合成的,贮存在溶酶体中,A错误;洋葱是高等植物,不含中心体,B错误;原核细胞有细胞膜,细胞膜属于生物膜,C错误;细胞内的囊泡可来自内质网或
7、高尔基体之外的膜结构,如细胞膜,D正确。8.(2021南京高一检测)采用差速离心法,从某哺乳动物细胞中分离到三种细胞器,经测定其中三种细胞器的主要成分如图所示。以下说法正确的是()A.甲可能是线粒体或叶绿体B.乙可能是内质网或中心体C.丙的组成成分与染色体一致D.甲、丙与分泌蛋白合成有关【解析】选D。动物细胞不含有叶绿体,A项错误;中心体没有膜结构,B项错误;染色体的主要成分是DNA和蛋白质,核糖体的成分是RNA和蛋白质,C项错误;线粒体为分泌蛋白的合成提供能量,核糖体是蛋白质合成的场所,D项正确。9.如图为分泌蛋白的合成与分泌过程示意图,其中a、b、c、d表示细胞结构,则下列说法中正确的是(
8、)物质Xabcd分泌蛋白A.物质X代表氨基酸,b、c依次表示内质网、高尔基体B.结构a中进行的是脱水缩合和盘曲折叠过程C.原核细胞中因缺乏a、b、c、d等结构而不能进行该过程D.分泌蛋白通过结构d主要体现了膜的选择透过性【解析】选A。物质X代表氨基酸,b、c依次表示内质网、高尔基体,A正确;结构a核糖体中进行的是氨基酸脱水缩合形成肽链的过程,而肽链盘曲折叠过程发生在b内质网中,B错误;题图中的a、b、c、d四部分结构依次表示核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜,这四种结构中的核糖体和细胞膜在原核细胞中也具有,C错误;分泌蛋白通过结构d细胞膜的方式是胞吐,该过程主要体现了生物膜具有一定的流动性的特性
9、,D错误。10.(2021扬州高一检测)如图表示胰腺腺泡细胞分泌蛋白的合成和分泌,a、b、c代表三种细胞器。下列有关叙述正确的是()A.a的膜中含C、H、O、N、PB.b的膜面积在此过程中会增多C.分泌蛋白可在b中形成一定的空间结构D.a、b、c间通过形成囊泡运输分泌蛋白【解析】选C。a为核糖体,不含生物膜,A项错误;b为内质网,在分泌蛋白合成和分泌过程中,内质网形成囊泡转移至高尔基体,所以内质网的膜面积在此过程中会减少,B项错误;内质网可对蛋白质进行初步的加工,所以分泌蛋白可在b内质网中形成一定的空间结构,C项正确;a为核糖体,不含生物膜,不能形成囊泡,D项错误。11.(2021盐城高一检测
10、)水分子除通过简单扩散进出细胞外,更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。下列相关说法错误的是()A.水分子通过水通道蛋白转运时不需要消耗能量B.水分子通过水通道蛋白时需要与通道蛋白结合C.水通道蛋白的数量会影响水分子的转运速率D.温度会影响水通道蛋白对水分子的转运速率【解析】选B。水分子通过水通道蛋白转运时以协助扩散的方式进出细胞,需要载体,不需要消耗能量,A项正确;分析可知,水分子通过水通道蛋白时不需要与通道蛋白结合,B项错误;水通道蛋白的数量会影响水分子的转运速率,C项正确;温度会影响水通道蛋白的构象,从而影响对水分子的转运速率,D项正确。12. (2021太原高一检测
11、)如图甲是渗透装置示意图,乙、丙两曲线图的横坐标代表时间,下列叙述不正确的是()A.半透膜内溶液a的浓度变化可用曲线丙表示B.水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线乙表示C.玻璃管内的液面高度变化可用曲线丙表示D.半透膜内外浓度差的变化可用曲线乙表示【解析】选A。由于半透膜内为30%的蔗糖溶液,膜外为蒸馏水,膜内浓度高于膜外浓度,水分子由膜外进入膜内的量大于由膜内到膜外的量,蔗糖溶液浓度降低,可用曲线乙表示,A错误;水分子进入半透膜的速率由膜内外两侧的浓度差决定,由于水分子不断进入膜内,水分子进入半透膜的速率也逐渐下降,可用曲线乙表示,B正确;随着水分子的进入,玻璃管内的液面逐渐上升,
12、在达到渗透平衡时停止,可用曲线丙表示,C正确;由于水分子不断进入膜内,两侧的浓度差越来越小,可用曲线乙表示,D正确。13.将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳,小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出,向蛋壳内灌入15%的蔗糖溶液,然后放在烧杯的清水中并用铅笔标上吃水线。下列分析错误的是()A.壳膜相当于渗透装置中的半透膜B.半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于清水渗入蛋壳所致C.若将清水换为15%的NaCl溶液,则蛋壳先上浮后下沉D.若将正常的线粒体放入清水中,则线粒体内膜先涨破【解析】选D。 本实验中相当于渗透装置中的半透膜的是壳膜,A正确;由于壳膜内的溶液浓度大于外界溶液的浓度,外界清水就透过壳膜进入壳
13、膜内的蔗糖溶液中,导致吃水线低于烧杯的水面,B正确;若将清水换为15%的NaCl溶液,由于壳膜内的浓度小于外界溶液的浓度,壳膜内的水就透过壳膜到壳膜外,导致蛋壳上浮,由于Na+和Cl-都可以通过半透膜,因此半透膜两侧的浓度差很快消失,壳膜外的水就透过壳膜进入壳膜内,导致蛋壳下沉,C正确;若将正常线粒体放在清水中,由于内膜向内折叠增大了膜面积,故会发生外膜先破裂,内膜后破裂,D错误。14.(2021淮安高一检测)由我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”,依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化(内膜系统将细胞质分隔成不同的区域)于液泡中,减
14、少Na+对植物细胞的毒害。下列分析错误的是()A.Na+排出细胞需要载体蛋白协助及消耗能量B.将Na+区隔化于液泡中会降低细胞的吸水能力C.该转运蛋白的功能体现了生物膜的选择透过性D.增强该转运蛋白活性能提高植物的抗盐性【解析】选B。Na+排出细胞是从低浓度向高浓度方向运输,属于主动运输,需要载体蛋白协助,并消耗能量,A项正确;将Na+区隔化于液泡中,提高了细胞液的浓度,可以增强细胞的吸水能力,B项错误;Na+的跨膜运输属于主动运输,体现了液泡膜的选择透过性,C项正确;由于该载体蛋白的作用,液泡内Na+浓度增大,有利于吸水,从而提高植物的耐盐性,所以增强该转运蛋白的活性能提高植物的抗盐性,D项
15、正确。15. (2021北京高一检测)如图和处Na+的跨膜运输方式分别是()A.协助扩散、主动运输B.主动运输、协助扩散C.主动运输、主动运输D.协助扩散、协助扩散【解析】选A。据图示提供的信息,图中处Na+的跨膜运输需要载体而不需要能量,属于协助扩散;处Na+的跨膜运输需要载体和能量,所以属于主动运输。16.(2021天津高一检测)如图是物质进出细胞方式的概念图,对图示分析正确的是()A.甘油分子进入细胞的方式为B.大分子物质可通过两种方式被吸收C.据图可确定为不耗能且需载体蛋白的协助扩散D.和两种方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质【解析】选D。甘油分子属于脂溶性物质,通过自由扩散进入细胞,
16、A错误;大分子物质通过胞吞和胞吐进出细胞,B错误;为主动运输,耗能且需载体蛋白的协助,C错误;被动运输的特点是顺浓度梯度运输物质,不需要消耗能量,D正确。17.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质层(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是()A.04 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B.01 h内细胞体积与原生质层体积的变化量相等C.23 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D.01 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压【解析】选C。将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,04 h内,原生质层体积先减小后增大,说明细
17、胞发生质壁分离后自动复原,而原生质层体积增大,是由于物质A通过细胞膜进入细胞内,导致细胞液的渗透压升高、细胞渗透吸水所致,A错误;在01 h内,原生质层体积不断减小,说明物质A溶液的浓度高于细胞液浓度,细胞不断失水,因细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,所以细胞体积与原生质层体积的变化不相等,B错误;在23 h内原生质层体积不断增大,是因为随着物质A不断被细胞吸收,使物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,细胞渗透吸水所致,C正确;01 h内原生质层体积不断减小,细胞失水,此时A溶液渗透压细胞质基质渗透压细胞液渗透压(液泡中液体的渗透压),D错误。二、非选择题(共3题,共49分)18.(17分)
18、(2021北京高一检测)科学家推测,在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号序列,被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别,并引导核糖体附着于内质网上,继续蛋白质的合成,这就是信号肽假说,如图所示。科学家构建了体外的反应体系,证明了该假说。实验分组及结果如表所示。实验组别核糖体信号识别颗粒(SRP)内质网实验结果1+-合成的肽链比正常肽链多一段2+-合成的肽链比正常肽链少一段3+合成的肽链与正常肽链一致注:“+”和“-”分别代表反应体系中存在或不存在该结构(1)折叠的蛋白质经内质网后,会被依次运往(细胞器)、细胞膜,最终分泌至细胞外发挥作用,这一过程依赖于生物膜
19、的。(2)对比组别2和3的结果,结合图中信息可知,只有结合了信号序列的SRP与内质网上的识别并结合后,肽链的延伸才会继续。(3)结合图中信息,解释组别1中合成的肽链比正常肽链多一段的原因:。综合实验结果说明内质网具有的功能。(4)根据信号肽假说,请你推理分析:组别2中的肽链(填“含有”或“不含有”)信号序列。假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列,游离的核糖体(填“能”或“不能”)附着于内质网上。【解析】(1)折叠的蛋白质经内质网后,被运往高尔基体再加工、然后通过胞吐方式运出细胞膜,最终分泌至细胞外发挥作用,这一过程依赖于生物膜的流动性。(2)对比组别2和3的结果,组别2反应体系中不存在内质网,
20、则合成的肽链比正常肽链少一段。结合图中信息可知,只有结合了信号序列的SRP与内质网上的DP即SRP受体识别并结合后,肽链的延伸才会继续。(3)结合图中信息,信号序列不能被SRP识别,无法引导核糖体附着在内质网上,信号序列不能被切除,所以组别1中合成的肽链比正常肽链多一段。综合实验结果说明内质网具有加工蛋白质的功能。(4)根据信号肽假说,可推理分析:组别2中的肽链含有信号序列。假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列,则游离的核糖体不能附着于内质网上。答案:(1)高尔基体流动性(2)DP(SRP受体)(3)信号序列不能被SRP识别,无法引导核糖体附着至内质网上,信号序列不能被切除加工蛋白质(4)含有
21、不能19.(16分)(2021昌平区高一检测)囊泡在真核细胞内物质运输过程中发挥重要作用,如图表示高尔基体产生的COP囊泡与内质网膜的融合过程。(1)与t蛋白结合的Dsl1复合体,通过与发生特异性识别,捕获囊泡(拴留)后,进一步促进囊泡去衣被,从而暴露出,其与t蛋白结合,将囊泡锚定在内质网膜上,在SM蛋白的作用下,最终依靠生物膜结构的特点,实现囊泡与内质网膜融合。(2)Dsl1复合体缺失,囊泡将滞留在,无法与内质网膜融合,导致内质网膜面积,进而影响其正常工作。Dsl1复合体缺失能够影响过程的进行(多选)。线粒体和叶绿体之间的物质交流分泌蛋白运到细胞外内质网和高尔基体之间的囊泡运输细胞间的信息交
22、流【解析】(1)据图分析可知,与t蛋白结合的Dsl1复合体,通过与囊泡膜上的衣被蛋白发生特异性识别,捕获囊泡后,进一步促进囊泡去衣被,从而暴露出V蛋白,再与t蛋白结合,将囊泡锚定在内质网膜上,然后在SM蛋白的作用下,最终依靠生物膜结构的流动性特点,实现囊泡与内质网膜融合。(2)若Dsl1复合体缺失,囊泡将滞留在细胞质基质中,无法与内质网膜融合,导致内质网膜面积减小,进而影响其正常工作。由于t蛋白只有与Dsl1复合体结合才能实现高尔基体产生的COP囊泡与内质网膜的融合,所以Dsl1复合体缺失能够影响的过程有:分泌蛋白运到细胞外;内质网和高尔基体之间的囊泡运输;细胞间的信息交流;而线粒体和叶绿体之
23、间的物质交流不需要囊泡,Dsl1复合体缺失不会影响二者之间的物质交流过程。答案:(1)衣被蛋白V蛋白流动性(2)细胞质基质减小20.(16分)(2021青岛高一检测)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)由图乙可知图甲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ab,原因是。(2)图丙中相当于图甲中c结构的是(填序号),此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是。A.细胞
24、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)植物细胞能够发生质壁分离的内因是,将发生了质壁分离的细胞置于清水中,如果不能复原,则说明。植物细胞不会吸水涨破,原因是。【解析】(1)由图乙可知,随时间的推移,漏斗中溶液的吸水速率逐渐下降,最终为0,当液面不再上升时,ab,因为漏斗内液面上升,管中水柱产生的压力将加快漏斗内水分向外扩散的速度,b侧浓度高于a侧,产生的水分子扩散速度差与之达到平衡。(2)图丙中相当于半透膜的结构是,由图可知此时发生了一定的质壁分离,可能是在发生质壁分离的过程(细胞液浓度外界溶液浓度)或质壁分离已经达到最大值(细胞液浓度=外界溶液浓度),故选D。(3)植物细胞能发生质壁分离的内因是:细胞壁的伸缩性小于原生质层,质壁分离后不能复原说明细胞失水过多死亡,植物细胞因为细胞壁对原生质层有支持和保护作用而不会吸水过多而涨破。答案:(1)下降(小于)漏斗内液面上升,管中水柱产生的压力将加快漏斗内水分向外扩散的速度,b侧浓度高于a侧,使得产生的水分子扩散速度差与之达到平衡。(2)D(3)细胞壁比原生质层的伸缩性小细胞由于失水过多而死亡细胞壁对原生质层有支持和保护作用