1、1.细胞的分子基础与结构基础不定项选择题1.(2022湖南常德模拟)2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现了触觉受体Piezo。它是由三个相同的Piezo蛋白组成的“螺旋桨状”三聚体,能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。下图为Piezo的结构模式图及可能的作用机理基本示意图。下列相关叙述错误的有()A.Piezo蛋白在触觉发生中属于感受器B.Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,一定含有元素C、H、O、NC.Piezo蛋白在核糖体上合成,不需要内质网和高尔基体的加工D.机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打开,离子内流2.(2022河北秦皇岛三模)研究人员在实验室中研究蛋白质
2、的折叠时发现,尿素可以使蛋白质去折叠(或变性),成为失去自然构象的松散肽链,当去掉尿素时,蛋白质又可以自发地重新折叠(或复性)成原来的构象,如图所示。下列叙述错误的是()A.蛋白质结构与组成该蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序有关B.去除尿素后,变性的蛋白质恢复它们原来的构象,功能也可能随之恢复C.暴露在高浓度尿素溶液中的变性的蛋白质不能与双缩脲试剂发生颜色反应D.当蛋白质和细胞内的其他分子发生相互作用时,其构象不会发生变化3.(2022湖南永州三模)囊泡在细胞中来回穿梭,囊泡上的蛋白质可与目标膜上的特定蛋白质发生结合,从而让囊泡可以在正确的位置上释放其所运载的特殊“分子货物”。下列相关叙述
3、错误的是()A.同一个细胞中,各种囊泡的化学组成与结构均完全相同B.囊泡释放其所运载的特殊“分子货物”时需要消耗ATPC.血红蛋白和血浆蛋白均是囊泡所运载的特殊“分子货物”D.囊泡通过与细胞膜融合而胞吐出去的物质不一定是生物大分子4.(2022湖南长沙模拟)内质网具有严格的质量控制系统,只有正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体。未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累,当超过内质网质量控制能力的限度时,会造成内质网的损伤,从而引起UPR(未折叠蛋白质应答反应),UPR能够在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤。下列描述属于UPR的是()A.增加折叠酶的数量,促进蛋白质完成折叠B.降低内
4、质网膜的流动性,减少囊泡的形成C.激活相关的蛋白质降解系统,水解错误折叠的蛋白质D.影响细胞中相关核酸的功能,减少分泌蛋白质的合成5.(2022江苏扬州模拟)泛素是一种存在于大多数真核细胞中的蛋白质。它的主要功能是标记需要分解掉的蛋白质,使其被水解。USP30蛋白是一种去泛素化酶,主要定位在线粒体外膜。研究人员发现,与野生型小鼠相比,USP30基因敲除小鼠线粒体的数量减少,形态发生改变(如下图)。下列推测合理的是()A.上图是在电子显微镜下观察到的图像B.USP30蛋白参与了细胞内线粒体形态结构的调控C.野生型小鼠线粒体内膜折叠形成嵴增加了相关酶的附着面积D.USP30通过促进泛素化作用,防止
5、线粒体自噬6.(2022河北保定二模)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()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.推测正常酵母菌细胞中来自内质网的分泌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
6、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1.细胞的分子基础与结构基础1.AC解析:由题意可知,Piezo能直接响应细胞膜上的机械力刺激,故Piezo是感受器,而Piezo蛋白是Piezo的组成部分,A项错误;由题图信息分析可知,Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,跨膜蛋白的化学本质是蛋白质,蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N,有的还含有S、P,故Piezo蛋白一定含有元素C、H、O、N,B项正确;由题图信息分析可知,Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,故Piezo蛋白在核糖体上合成,同时还需要内质网和高尔基体的加工,C项错误;由图分析可知,机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打
7、开,离子内流,D项正确。2.CD解析:蛋白质结构多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链盘曲、折叠方式及形成的空间结构相关,A项正确;分析题图可知,尿素可以使蛋白质变性,去除尿素后,蛋白质结构恢复,结构决定功能,所以蛋白质功能也可能随之恢复,B项正确;暴露在高浓度尿素溶液中的变性的蛋白质只是空间结构发生变化,肽键并未断裂,所以能与双缩脲试剂发生紫色反应,C项错误;当蛋白质和细胞内的其他分子发生相互作用时,其构象可能会发生变化,D项错误。3.AC解析:由于囊泡的来源不同,所以不同囊泡的化学组成和结构不完全相同,A项错误;囊泡释放其所运载的特殊“分子货物”属于胞吐作用,需要消耗ATP
8、,B项正确;血红蛋白位于细胞内,不是经过囊泡运输的物质,C项错误;囊泡通过与细胞膜融合而胞吐出去的物质不一定是生物大分子,例如神经递质也是通过囊泡运输的,D项正确。4.ACD解析:增加折叠酶的数量,促进蛋白质完成折叠,会使未完成折叠的蛋白质减少,不会在内质网中积累,在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,A项符合题意;由题干信息可知,正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体,减少囊泡的形成会使蛋白质在内质网中积累,增加内质网的负担,不属于UPR,B项不符合题意;激活相关的蛋白质降解系统,水解错误折叠的蛋白质,在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,C项符合题意;影响细
9、胞中相关核酸的功能,蛋白质的合成也随之减少,减轻、缓解了内质网的负担,属于UPR,D项符合题意。5.ABC解析:题图能看到线粒体的内、外膜结构,是在电子显微镜下观察到的图像,A项正确;USP30基因敲除小鼠线粒体的数量减少,形态发生改变,可见USP30蛋白参与了线粒体形态结构的调控,B项正确;野生型小鼠线粒体内膜折叠形成嵴增加了相关酶的附着面积,C项正确;USP30蛋白是一种去泛素化酶,起到去泛素化的作用,D项错误。6.BD解析:细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,A项错误;结合图示可知,正常酵母菌细胞中来自内质网的分泌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,B项正确;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,C项错误;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,D项正确。
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