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第1页(共1页)2025年高考生物复习之小题狂练300题(多选题):细胞的组成、结构与物质运输(10题)一.多选题(共10小题)(多选)1.人体某蛋白质是由三条肽链通过二硫键形成的,结构简式如图所示,其中一个二硫键(﹣S﹣S﹣)形成时脱去了2个H。下列相关叙述错误的是()A.该蛋白质的N元素主要存在于游离的氨基中,S元素主要存在于R基中 B.由氨基酸脱水缩合形成该蛋白质的过程中,总相对分子质量减少2654 C.合成该蛋白质的150种氨基酸的R基存在差异,使蛋白质具有多样性 D.在高温条件下,该蛋白质的空间结构发生改变,其肽键也会发生断裂(多选)2.细胞中化合物a与化合物b生成化合物(或结构)d的过程如图所示,其中c表示化学键。下列相关叙述正确的是()A.若a为葡萄糖,b为果糖,则d是动物特有的乳糖 B.若a、b为两条肽链,d为胰岛素,则c可能是二硫键 C.若a为腺嘌呤脱氧核苷酸,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则c一定为氢键 D.若a为ADP,b为磷酸,则c断裂时,末端磷酸基团会脱离下来(多选)3.棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法错误的是()A.纤维素可作为纤维细胞的能源物质 B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量 C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成 D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后(多选)4.膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别,囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示,V﹣SNARE和T﹣SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析错误的是()A.如果膜流的起点是细胞膜,与之对应的物质运输方式是胞吞和胞吐 B.细胞器之间的膜流不需要V﹣SNARE和T﹣SNARE蛋白参与 C.据图分析,囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性 D.用3H标记亮氨酸可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程(多选)5.如图为生物膜的结构模式图,蛋白质A、B、C均为膜上蛋白质,以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中。下列叙述正确的是()A.将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层,其面积等于细胞表面积的2倍 B.构成生物膜的磷脂分子是可以流动的,蛋白质大多是可以运动的 C.蛋白A、B既有疏水性又有亲水性,蛋白C镶在磷脂分子层表面,具有亲水性 D.如果蛋白A具有信息交流功能,则多糖常与其相结合且分布在细胞膜的内、外表面(多选)6.如图为真核细胞内几种功能不同的蛋白质合成过程示意图,图中序号表示细胞器。下列相关叙述错误的是()A.图中①②是含有核酸的细胞器,二者共有的核苷酸有4种 B.真核细胞中参与有氧呼吸的酶都在②中,这些酶在①上合成 C.③上合成的有机物可以囊泡的形式运输到④上进行进一步加工 D.④上加工的蛋白质的去向与其功能有关,且取决于细胞间的信息交流(多选)7.研究发现,Ca2+通过细胞膜缺损处大量进入细胞质,导致局部Ca2+浓度激增,大量Ca2+同钙结合蛋白相结合,诱导相关蛋白、细胞器或囊泡聚集在损伤部位,参与细胞膜修复。下列相关叙述正确的是()A.细胞外Ca2+通过细胞膜缺损处进入细胞的方式属于协助扩散 B.细胞膜破损可能会影响细胞膜的选择透过性,从而扰乱细胞内物质成分的稳定 C.相关蛋白、细胞器或囊泡定向参与细胞膜的修复,离不开信号的传递 D.据题目信息推测,高尔基体数量的多少会影响细胞膜的修复效率(多选)8.龙胆花处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而转移至正常生长温度(22℃),光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压(原生质体对细胞壁的压力)增大能促进龙胆花的开放,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用。其相关机理如图所示。实验发现,龙胆花由低温转移至正常生长温度,给予光照的同时向培养液中添加适量的钙螯合剂(可与Ca2+结合形成稳定的络合物),龙胆花重新开放受到抑制。下列分析正确的是()A.水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图中所示方式外还有自由扩散 B.据图可知,被激活的GsCPK16能促使水通道蛋白磷酸化,该过程会改变水通道蛋白的构象,使水通道蛋白运输水的能力减弱 C.水通道蛋白运输水能力的改变,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能 D.据图推测,光刺激可加速龙胆花重新开放的机理是光刺激利于细胞吸收Ca2+,激活GsCPK16,促使水通道蛋白磷酸化,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大(多选)9.线粒体是一种双层膜的细胞器,其中外膜通透性较高,内膜上含有各种蛋白质控制着物质的进出,如ATP合成酶、电子转运体、Pi转运体等。其中电子转运体可将H+从线粒体基质泵出至膜间隙中,该过程如图所示。下列说法错误的是()A.H+通过电子转运体从线粒体内膜泵出到膜间隙的方式属于主动运输 B.能产生酶的细胞一定能产生ATP,能产生ATP的细胞一定能产生酶 C.ATP水解使蛋白质磷酸化过程中,蛋白质的空间结构不发生变化 D.ATP合成所需的能量来自于膜间隙和线粒体基质氢离子的浓度差(多选)10.研究表明,在盐胁迫下大量Na+进入植物根部细胞会抑制K+进入细胞,导致细胞中Na+/k+的比值异常,从而影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长,如图表示其根细胞抵抗盐胁迫的有关机理,其根细胞膜或液泡膜两侧H+形成的电化学梯度,可促使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内。下列叙述正确的是()A.盐碱地土壤溶液浓度较大,会影响植物根细胞吸水,从而影响植物生长 B.转运蛋白a、b均为主动运输H+的载体蛋白 C.转运蛋白c可将H+运入液泡,同时具有ATP水解酶活性 D.将Na+集中于细胞液中可避免影响蛋白质在细胞质基质中的合成
2025年高考生物复习之小题狂练300题(多选题):细胞的组成、结构与物质运输(10题)参考答案与试题解析一.多选题(共10小题)(多选)1.人体某蛋白质是由三条肽链通过二硫键形成的,结构简式如图所示,其中一个二硫键(﹣S﹣S﹣)形成时脱去了2个H。下列相关叙述错误的是()A.该蛋白质的N元素主要存在于游离的氨基中,S元素主要存在于R基中 B.由氨基酸脱水缩合形成该蛋白质的过程中,总相对分子质量减少2654 C.合成该蛋白质的150种氨基酸的R基存在差异,使蛋白质具有多样性 D.在高温条件下,该蛋白质的空间结构发生改变,其肽键也会发生断裂【考点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质变性的主要因素.【专题】正推法;蛋白质核酸的结构与功能.【答案】ACD【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(﹣COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(﹣NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程。蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。【解答】解:A、每个氨基酸的氨基中一定含有N,而脱水缩合时氨基要脱掉一个氢,形成﹣NH﹣,与羧基脱掉﹣OH后形成的﹣CO﹣通过肽键相连,因此该蛋白质的N元素主要存在于﹣NH﹣CO﹣,A错误;B、图示含有三条肽链,每条肽链含有50个氨基酸,形成这三条肽链时脱去的水分子数为(50﹣1)×3,图中含有四个二硫键,其中一个二硫键(—S—S—)形成时脱去了2个H,因此由氨基酸脱水缩合形成该蛋白质的过程中,总相对分子质量减少(50﹣1)×3×18+2×4=2654,B正确;C、构成蛋白质的氨基酸一共有21种,不同种类的氨基酸R基不同,C错误;D、在高温条件下,该蛋白质的空间结构发生改变,但肽键不会发生断裂,D错误。故选:ACD。【点评】本题结合组成生物体内的相关化合物的结构式,考查细胞中的元素和化合物的知识,考生识记细胞中蛋白质结构和功能是解题的关键。(多选)2.细胞中化合物a与化合物b生成化合物(或结构)d的过程如图所示,其中c表示化学键。下列相关叙述正确的是()A.若a为葡萄糖,b为果糖,则d是动物特有的乳糖 B.若a、b为两条肽链,d为胰岛素,则c可能是二硫键 C.若a为腺嘌呤脱氧核苷酸,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则c一定为氢键 D.若a为ADP,b为磷酸,则c断裂时,末端磷酸基团会脱离下来【考点】糖类的种类及其分布和功能;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;DNA与RNA的异同;ATP与ADP相互转化的过程.【专题】模式图;正推法;蛋白质核酸的结构与功能;糖类脂质的种类和作用;ATP在能量代谢中的作用.【答案】BD【分析】1、核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖,一分子含氮碱基组成。2、两个氨基酸脱水缩合形成二肽化合物,形成空间结构的过程中,一条肽链内部可形成氢键、二硫键等,两条肽链之间可形成二硫键等。【解答】解:A、乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合而成,故若a为葡萄糖,b为半乳糖,则d是动物特有的乳糖,A错误;B、氨基酸脱水缩合形成肽链,中间以肽键相连,若a、b为两条肽链,d为胰岛素,两条肽链间可通过二硫键形成一定的空间结构,则c可能为二硫键,B正确;C、若a为腺嘌呤脱氧核苷酸,b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则c为磷酸二酯键,C错误;D、若a为ADP、b为磷酸,则c为特殊化学键,水解时末端磷酸基团会挟能量转移,D正确。故选:BD。【点评】本题主要考查糖类的种类及其分布和功能、蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合、DNA与RNA的异同、ATP与ADP相互转化的过程的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。(多选)3.棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法错误的是()A.纤维素可作为纤维细胞的能源物质 B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量 C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成 D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后【考点】糖类的种类及其分布和功能.【专题】坐标曲线图;糖类脂质的种类和作用.【答案】AD【分析】据图分析:品系F的膜蛋白SUT表达水平高,会在棉花开花的早期就大量把蔗糖转运进入纤维细胞积累,此时细胞蔗糖含量上升;纤维细胞的加厚期,蔗糖被大量水解参与纤维素的合成,此时细胞蔗糖含量下降。【解答】解:A、纤维素是植物细胞壁的成分,不是植物细胞的能源物质,A错误;B、品系F的膜蛋白SUT表达水平高,会在棉花开花的早期就大量把蔗糖转运进入纤维细胞积累,故曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量,B正确;C、普通品系膜蛋白SUT表达水平低,故15~18天蔗糖才被水解后参与纤维素的合成,细胞中蔗糖含量降低,曲线乙下降,C正确;D、纤维细胞的加厚期,蔗糖被大量水解参与纤维素的合成,此时细胞蔗糖含量下降,故提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前,D错误。故选:AD。【点评】本题以棉花品种培养为题材,考查了糖类的种类及其分布和功能,意在考查考生从题干、题图中提取有效信息的能力,难度不大。(多选)4.膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别,囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示,V﹣SNARE和T﹣SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析错误的是()A.如果膜流的起点是细胞膜,与之对应的物质运输方式是胞吞和胞吐 B.细胞器之间的膜流不需要V﹣SNARE和T﹣SNARE蛋白参与 C.据图分析,囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性 D.用3H标记亮氨酸可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程【考点】细胞生物膜系统的组成及功能;胞吞、胞吐的过程和意义.【专题】模式图;生物膜系统.【答案】ABC【分析】由题意知,GTP具有与ATP相似的生理功能,ATP是细胞生命活动的直接能源物质,因此GTP能为囊泡识别、融合过程提供能量,GTP水解形成GDP;由题图可知,囊泡上的信息分子与靶膜上的受体特异性识别,将囊泡内的物质运输到特定的部位,体现了生物膜的信息传递功能,囊泡与靶膜融合依赖于生物膜的流动性结构特点。【解答】解:A、膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移,该过程通过囊泡与细胞膜融合将物质运出细胞,因此该方式为胞吐,A错误;B、膜流是指由于囊泡运输,生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移,可知细胞器之间的膜流也需要V﹣SNARE和T﹣SNARE蛋白参与识别,B错误;C、据图分析,囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别,囊泡与靶膜之间的识别这一过程具有特异性,C错误;D、用同位素标记法,3H标记亮氨酸,可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程,D正确。故选:ABC。【点评】本题考查生物膜的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。(多选)5.如图为生物膜的结构模式图,蛋白质A、B、C均为膜上蛋白质,以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中。下列叙述正确的是()A.将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层,其面积等于细胞表面积的2倍 B.构成生物膜的磷脂分子是可以流动的,蛋白质大多是可以运动的 C.蛋白A、B既有疏水性又有亲水性,蛋白C镶在磷脂分子层表面,具有亲水性 D.如果蛋白A具有信息交流功能,则多糖常与其相结合且分布在细胞膜的内、外表面【考点】细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型.【专题】模式图;生物膜系统.【答案】BC【分析】据图分析,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,蛋白质A和蛋白质B的结构不同,则功能不同。【解答】解:A、鸡红细胞除了含有细胞膜外,还有核膜以及多种细胞器膜,则将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层,其面积大于细胞表面积的2倍,A错误;B、组成生物膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大多是可以运动的,因此生物膜的结构特点是具有一定的流动性,B正确;C、磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部,膜内外均为水环境,根据蛋白质A和蛋白质B的分布可知,蛋白A、B既有疏水性又有亲水性,蛋白C镶在磷脂分子层表面,具有亲水性,C正确;D、蛋白质与多糖结合形成糖蛋白,分布在细胞膜外侧,D错误。故选:BC。【点评】本题主要考查细胞膜的结构和功能,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。(多选)6.如图为真核细胞内几种功能不同的蛋白质合成过程示意图,图中序号表示细胞器。下列相关叙述错误的是()A.图中①②是含有核酸的细胞器,二者共有的核苷酸有4种 B.真核细胞中参与有氧呼吸的酶都在②中,这些酶在①上合成 C.③上合成的有机物可以囊泡的形式运输到④上进行进一步加工 D.④上加工的蛋白质的去向与其功能有关,且取决于细胞间的信息交流【考点】各类细胞器的结构和功能;细胞器之间的协调配合.【专题】模式图;细胞器.【答案】BD【分析】图示①为核糖体,②为线粒体,③为内质网,④是高尔基体。【解答】解:A、细胞器①是核糖体,②是线粒体,二者均含有核酸,核糖体中含有RNA,线粒体中含有DNA和RNA,共有的核苷酸是4种核糖核苷酸,A正确;B、真核细胞中的有氧呼吸酶部分存在于细胞质基质中,如催化有氧呼吸第一阶段的酶,B错误;C、③是粗面内质网,参与蛋白质的合成,内质网合成的蛋白质可以囊泡的形式运输到高尔基体上进行加工,C正确;D、④为高尔基体,其加工的蛋白质的去向与其功能相关,为分泌蛋白、膜蛋白或参与形成溶酶体,与囊泡、细胞结构之间的识别有关,而不是细胞间的信息交流,D错误。故选:BD。【点评】本题考查细胞器的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。(多选)7.研究发现,Ca2+通过细胞膜缺损处大量进入细胞质,导致局部Ca2+浓度激增,大量Ca2+同钙结合蛋白相结合,诱导相关蛋白、细胞器或囊泡聚集在损伤部位,参与细胞膜修复。下列相关叙述正确的是()A.细胞外Ca2+通过细胞膜缺损处进入细胞的方式属于协助扩散 B.细胞膜破损可能会影响细胞膜的选择透过性,从而扰乱细胞内物质成分的稳定 C.相关蛋白、细胞器或囊泡定向参与细胞膜的修复,离不开信号的传递 D.据题目信息推测,高尔基体数量的多少会影响细胞膜的修复效率【考点】物质跨膜运输的方式及其异同;细胞膜的功能.【专题】正推法;物质跨膜运输.【答案】BCD【分析】细胞膜主要成分为磷脂和蛋白质,含有少量的糖类;胆固醇是构成动物细胞膜的成分之一。细胞膜功能的复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关。【解答】解:A、当细胞膜破损时,细胞外Ca2+通过细胞膜缺损处进入细胞的方式属于物质的扩散作用,不属于跨膜运输,A错误;B、细胞膜的功能特性是选择透过性,当细胞膜破损后可能会影响细胞膜的选择透过性,物质进出细胞的功能受到影响,从而扰乱细胞内物质成分的稳定,B正确;C、由题干信息可知,当细胞膜破损时,大量Ca2+同钙结合蛋白相结合,诱导相关蛋白、细胞器或囊泡聚集在损伤部位,参与细胞膜修复,离不开信号的传递,C正确;D、由题干信息可知,相关蛋白、细胞器或囊泡聚集在损伤部位,参与细胞膜修复,蛋白质的加工以及囊泡的形成都与高尔基体有关,所以高尔基体数量的多少会影响细胞膜的修复效率,D正确。故选:BCD。【点评】本题考查物质跨膜运输方式和细胞膜功能的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。(多选)8.龙胆花处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而转移至正常生长温度(22℃),光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压(原生质体对细胞壁的压力)增大能促进龙胆花的开放,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用。其相关机理如图所示。实验发现,龙胆花由低温转移至正常生长温度,给予光照的同时向培养液中添加适量的钙螯合剂(可与Ca2+结合形成稳定的络合物),龙胆花重新开放受到抑制。下列分析正确的是()A.水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图中所示方式外还有自由扩散 B.据图可知,被激活的GsCPK16能促使水通道蛋白磷酸化,该过程会改变水通道蛋白的构象,使水通道蛋白运输水的能力减弱 C.水通道蛋白运输水能力的改变,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能 D.据图推测,光刺激可加速龙胆花重新开放的机理是光刺激利于细胞吸收Ca2+,激活GsCPK16,促使水通道蛋白磷酸化,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大【考点】物质跨膜运输的方式及其异同.【专题】模式图;物质跨膜运输.【答案】ACD【分析】物质跨膜运输的方式:1、自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质。2、协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞。3、主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。【解答】解:A、由图可知,图示水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式是通过水通道蛋白进行,属于协助扩散,另一种不需要水通道蛋白,这种运输方式为自由扩散,A正确;B、磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变,故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变,水通道蛋白运输水的能力增强,B错误;C、水通道蛋白磷酸化后,运输水能力的改变,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能,C正确;D、光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大,加速龙胆花重新开放,D正确。故选:ACD。【点评】本题考查学生从题中获取相关信息,并结合所学物质跨膜运输的方式做出正确判断,属于理解层次的内容,难度适中。(多选)9.线粒体是一种双层膜的细胞器,其中外膜通透性较高,内膜上含有各种蛋白质控制着物质的进出,如ATP合成酶、电子转运体、Pi转运体等。其中电子转运体可将H+从线粒体基质泵出至膜间隙中,该过程如图所示。下列说法错误的是()A.H+通过电子转运体从线粒体内膜泵出到膜间隙的方式属于主动运输 B.能产生酶的细胞一定能产生ATP,能产生ATP的细胞一定能产生酶 C.ATP水解使蛋白质磷酸化过程中,蛋白质的空间结构不发生变化 D.ATP合成所需的能量来自于膜间隙和线粒体基质氢离子的浓度差【考点】物质跨膜运输的方式及其异同;ATP与ADP相互转化的过程.【专题】模式图;物质跨膜运输.【答案】BC【分析】据题意可知:电子传递链或呼吸链主要分布于线粒体内膜上,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,参与有氧呼吸的第三阶段。【解答】解:A、膜间隙中的H+浓度较高,线粒体基质中的H+浓度较低,H+通过电子转运体从线粒体内膜泵出到膜间隙为逆浓度梯度的运输,其运输方式属于主动运输,A正确;B、所有活细胞都能产生ATP,因此能产生酶的细胞一定能产生ATP,能产生ATP的细胞不一定能产生酶,如哺乳动物成熟的红细胞,B错误;C、ATP水解释放的磷酸基团可以使相应蛋白质磷酸化,导致蛋白质的空间结构发生改变,从而使蛋白质活性也被改变,C错误;D、膜间隙中的H+浓度较高,线粒体基质中的H+浓度较低,通过ATP合成酶合成ATP所需的能量来自于膜间隙和线粒体基质氢离子的浓度差,D正确。故选:BC。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式,意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力,难度适中。(多选)10.研究表明,在盐胁迫下大量Na+进入植物根部细胞会抑制K+进入细胞,导致细胞中Na+/k+的比值异常,从而影响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长,如图表示其根细胞抵抗盐胁迫的有关机理,其根细胞膜或液泡膜两侧H+形成的电化学梯度,可促使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内。下列叙述正确的是()A.盐碱地土壤溶液浓度较大,会影响植物根细胞吸水,从而影响植物生长 B.转运蛋白a、b均为主动运输H+的载体蛋白 C.转运蛋白c可将H+运入液泡,同时具有ATP水解酶活性 D.将Na+集中于细胞液中可避免影响蛋白质在细胞质基质中的合成【考点】物质跨膜运输的方式及其异同.【专题】模式图;物质跨膜运输.【答案】AC【分析】根细胞的细胞质基质中pH为7.5,而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5,细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低,H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输,运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时,将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时,将Na+运输到液泡内,即钠离子的排出消耗的是氢离子的梯度势能。【解答】解:A、盐碱地盐分过多,土壤溶液浓度较大,会影响植物根细胞吸水从而影响其生长,A正确;B、细胞膜外和液泡中的H+浓度均高于细胞质基质,H+经转运蛋白a、b跨膜运输均属于协助扩散,B错误;C、转运蛋白c可将H+逆浓度梯度运入液泡,且可水解ATP为该过程供能.C正确;D、蛋白质的合成场所是核糖体,不是细胞质基质,D错误。故选:AC。【点评】本题考查物质跨膜运输的方式及其异同等相关知识点,要求考生识记相关知识点,能结合所学的知识准确答题。
考点卡片1.糖类的种类及其分布和功能【考点归纳】1.常见的单糖有:葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖。2.葡萄糖的作用:葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质。3.常见的二糖:乳糖由半乳糖+葡萄糖构成,麦芽糖由葡萄糖+葡萄糖构成,蔗糖(无还原性)由葡萄糖+果糖构成。4.蔗糖、麦芽糖、乳糖在哪些生物细胞中含量丰富?蔗糖:甘蔗和甜菜里含量丰富,大多数水果和蔬菜中也含有蔗糖;麦芽糖:发芽的小麦等谷粒中含量丰富;乳糖:人和动物的乳汁中含量丰富。5.植物细胞与动物细胞所特有的单糖、二糖与多糖分别有哪些?植物细胞特有的单糖是果糖,特有的二糖是麦芽糖和蔗糖,特有的多糖是淀粉和纤维素;动物细胞所特有的单糖是半乳糖,特有的二糖是乳糖,特有的多糖是糖原。6.常见的多糖有:淀粉、糖原、纤维素、几丁质(壳多糖)。淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖脱水缩合连接构成的。淀粉是植物体内的储能物质,糖原是动物体内的储能物质,纤维素是植物细胞壁的成分之一。几丁质也是一种多糖,又称为壳多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。7.几丁质的作用:能与溶液中的重金属离子有效结合,因此可用于废水处理;可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂;可以用于制作人造皮肤。【命题方向】膳食纤维(如纤维素、藻胶等多糖)大量存在于蔬果、海藻和粗粮等植物性食物中,可以促进肠道蠕动,利于肠道排空,但无法在人体内消化。与膳食纤维过少有关的疾病有肥胖症、肠癌、便秘等。下列说法错误的是()分析:1.常见的单糖有:葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖。2.常见的二糖:乳糖由半乳糖+葡萄糖构成,麦芽糖由葡萄糖+葡萄糖构成,蔗糖由葡萄糖+果糖构成。(无还原性)3.常见的多糖有:淀粉、糖原、纤维素、几丁质(壳多糖)。解答:A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,A正确;B、人体没有分解纤维素的酶,纤维素不能为人体提供所需的能量,B错误;C、纤维素、藻胶等多糖均以碳链为基本骨架,C正确;D、膳食纤维可以促进肠道蠕动,利于肠道排空,多吃富含膳食纤维的粗粮可防止便秘发生,D正确。故选:B。点评:本题考查了糖的分类和功能,考查考生的审题能力,利用所学知识解答问题的能力,属于基础题。【解题思路点拨】(1)糖类物质的分类①糖类物质按其归属分类动植物细胞共有的糖:核糖、脱氧核糖、葡萄糖.动物细胞特有的糖:糖原、乳糖、半乳糖.植物细胞特有的糖:果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素.②按糖类物质的功能分类生物细胞生命活动的主要能源物质:葡萄糖.生物细胞中的储能物质:淀粉、糖原.参与生物细胞构成的物质:核糖、脱氧核糖、纤维素.(2)单糖、二糖、多糖的关系①单糖二糖多糖(C6H10O5)n②多糖、二糖单糖→合成多糖或氧化分解淀粉→麦芽糖→葡萄糖(3)糖类的还原性单糖中的葡萄糖、果糖,二糖中的麦芽糖、乳糖具有还原性;多糖无还原性.(4)细胞的能源物质①细胞中的糖类、脂肪、蛋白质都含有大量的化学能,都可以氧化分解为生命活动供能,产物中都有CO2、H2O.在氧化分解中,由于三大有机物的C/H不同,需氧量也不同.糖类最大,需氧最少;脂肪最小,需氧最多,产生的能量也最多.含C比例含O比例含H比例耗氧量释放能量产生的水脂肪75%13%12%多多多糖类44%50%6%少少少②三大能源物质的供能顺序为:糖类→脂肪→蛋白质,这是由它们的生理功能所决定的.正常情况下,脂肪、蛋白质除正常代谢中产生部分能量供生命活动利用外,一般不供能,只有在病理状态或衰老状态下才大量氧化供能.③主要的能源物质:糖类,为生物体提供所需能量的70%以上.④主要的储能物质:脂肪,含能量高.其他储能物质还有动物细胞中的糖原、植物细胞中的淀粉.⑤直接能源物质:ATP.⑥能源物质为生命活动供能的过程:能源物质ATP中的化学能生命活动.2.蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合【知识点的认识】1.蛋白质的合成过程:氨基酸→核糖体(进行脱水缩合,形成肽链)→细胞质基质→胞内蛋白→内质网(剪切、折叠、糖基化和二硫键的形成)高尔基体(进一步修饰加工、浓缩、分选、包装)→细胞膜(具膜小泡与细胞膜融合实现外排)→分泌蛋白到细胞外整个过程:线粒体提供能量.2.分泌蛋白的形成过程:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜(合成)(加工、运输)(加工、分泌)(外排)所以:①与分泌蛋白的形成有关的细胞器有:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体②与分泌蛋白的形成有关的膜性细胞器有:内质网、高尔基体、线粒体③与分泌蛋白的形成有关的结构有:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜、细胞核等④分泌蛋白有:抗体、消化酶、蛋白质类激素等血红蛋白、呼吸酶、光合酶、载体、解旋酶不属于分泌蛋白3.分泌蛋白与细胞内蛋白的区别①作用部位不同:分泌蛋白分泌到细胞外起作用,细胞内蛋白则在细胞内起作用;②合成部位不同:分泌蛋白是由粗面内质网上的核糖体所合成的,由粗面内质网加工;而细胞内蛋白质是由细胞质基质中游离的核糖体所合成的,加工则与滑面内质网有关.【命题方向】短杆菌肽S是一种环状十肽抗生素,能与细胞膜结合,从而破坏细胞膜,对病原菌有很强的杀伤力。研究发现,相较于动物细胞膜而言,短杆菌肽S更容易破坏细菌细胞膜。下列分析正确的是()A.短杆菌肽S是由10种氨基酸脱去9个水分子缩合而成B.1分子短杆菌肽S至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基C.短杆菌肽S经酒精处理后发生变性,不能与双缩脲试剂反应D.短杆菌肽S对细胞膜的作用可能受胆固醇限制分析:氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水的过程,连接两个氨基酸的化学键是肽键。解答:A、短杆菌肽S是环状十肽类抗生素,合成1分子短杆菌肽S的脱水缩合过程中会产生10分子水,形成10个肽键,A错误;B、短杆菌肽S是环状十肽类抗生素,至少含有游离的氨基和游离的羧基为0个,B错误;C、短杆菌肽S经酒精处理后,会发生变性,变性的蛋白质可以与双缩脲试剂发生紫色反应,C错误;D、胆固醇属于动物细胞膜成分,因此可以推测短杆菌肽S对细胞膜的作用可能受胆固醇限制,D正确。故选:D。点评:考查蛋白质的合成和功能,学生要理解肽链和环状肽的区别,结合所学知识准确判断。【解题思路点拨】①脱去的水分子中的氢来自氨基和羧基,氧来自羧基;②连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键;③多肽中具体有几个氨基或几个羧基,应关注R基中是否有氨基或羧基;④若形成的多肽链是环状:氨基酸数=肽键数=失去水分子数;⑤在蛋白质分子量的计算中若通过图示或其他形式告知蛋白质分子中含有二硫键时,要考虑脱去氢的质量,每形成一个二硫键,脱去2个H。3.蛋白质分子的化学结构和空间结构【知识点的认识】一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基结合,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。由于氨基酸之间能够形成氢键,从而使得肽链能盘曲折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子,许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起,这些肽链不呈直线,也不在同一个平面上,而是形成更为复杂的空间结构。【命题方向】蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子,据估计,生物界的蛋白质种类多达1010~1012种。下列说法正确的是()A.两条肽链的氨基酸种类和数量相同,则这两条肽链的空间结构也相同B.蛋白质分子都含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键结合在一起C.低温下蛋白质的结构稳定,所以胰蛋白酶等蛋白质可以保存在低温环境中D.高温会破坏肽键,使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,蛋白质失去原有功能分析:蛋白质是生命活动的主要承担者;蛋白质分子的结构多样性是由于氨基酸的种类、排列顺序、肽链的数目及空间结构造成的。解答:A、种类和数量相同的氨基酸脱水缩合形成肽链时,氨基酸排列顺序也是千变万化的,肽链盘曲、折叠的方式及其空间结构也极其多样,故两条肽链的氨基酸种类和数量相同,则这两条肽链的空间结构也不一定相同,A错误;B、一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链,B错误;C、低温下蛋白质活性较低,但蛋白质的结构稳定,空间结构没有改变,所以胰蛋白酶等蛋白质可以保存在低温环境中,C正确;D、高温会破坏蛋白质的空间结构,但没有破坏肽键,D错误。故选:C。点评:本题主要考查蛋白质分子的化学结构和空间结构,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。分析:蛋白质是生命活动的主要承担者;蛋白质分子的结构多样性是由于氨基酸的种类、排列顺序、肽链的数目及空间结构造成的。【解题思路点拨】掌握蛋白质分子的化学结构和空间结构的相关知识是解题的关键。4.蛋白质变性的主要因素【知识点的认识】蛋白质的理化性质:(1)蛋白质的水解:蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解,水解的最终产物是氨基酸。(2)盐析:盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低,不影响活性。加水后还可以溶解。蛋白质溶液析出蛋白质(盐析)(3)变性:蛋白质的变性:受热、酸碱、重金属盐、某些有机物(乙醇、甲醛等)、紫外线等作用时蛋白质可发生变性,失去其生理活性;变性是不可逆过程,是化学变化过程。蛋白质溶液变性凝结(4)颜色反应:遇浓硝酸有黄色反应。(5)灼烧:蛋白质灼烧有烧焦羽毛的味道。【命题方向】球状蛋白分子空间结构为外圆中空,氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后,会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是()A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂B.球状蛋白多数可溶于水,不溶于乙醇C.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏分析:1、蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样,蛋白质结构多样性的直接原因与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关。2、蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下其空间结构会发生改变而失活。解答:A、变性能使蛋白质的空间结构被破坏而变性失活,变性状态下蛋白质中的肽键没有断裂,A错误;B、球状蛋白分子空间结构为外圆中空,氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧,故球状蛋白多数可溶于水,不溶于乙醇,B正确;C、加热变性能使蛋白质的空间结构被破坏而变性失活,且变性是不可逆的,故加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质,C正确;D、变性能使蛋白质的空间结构被破坏而变性失活,D正确。故选:A。本题考查蛋白质变性相关知识,属于基础题。【解题思路点拨】重点掌握蛋白质变形的原因是蛋白质的空间结构被破坏。5.DNA与RNA的异同【知识点的认识】DNA和RNA的不同点有:组成单位不同:分别由脱氧核苷酸、核糖核苷酸组成;碱基组成不同:DNA含A、T、G、C4种碱基,RNA含A、U、G、C4种碱基;存在场所不同:DNA主要存在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在;RNA主要存在于细胞质中;DNA一般由两条链构成,RNA一般由一条链构成。【命题方向】下列关于核酸的叙述中正确的是()①人体中含A、C、T这3种碱基的核苷酸共有5种②核酸中的C元素存在于含氮碱基、磷酸、五碳糖中③不同生物所具有的DNA和RNA有差异④DNA与RNA在细胞内存在的主要部位相同⑤核酸控制蛋白质的生物合成,对生物的遗传和变异具有重要的作用⑥核苷酸之间的连接方式不同A.①③⑤B.②④⑥C.①②③D.④⑤⑥分析:核酸包括DNA和RNA,它们的组成单位依次是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸,这两者的区别是:(1)五碳糖不同:前者的五碳糖是脱氧核糖,后者的五碳糖是核糖。(2)含氮碱基不同:前者的含氮碱基是A、C、G和T,后者的含氮碱基是A、C、G和U。解答:①人体细胞同时含有DNA和RNA,所以含有碱基A的核苷酸有2种(腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸)、含有碱基C的核苷酸有2种(胞嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸)、含有碱基T的核苷酸有1种(胸腺嘧啶脱氧核苷酸),所以人体细胞中含有碱基A、C、T的核苷酸共有5种,①正确;②核酸的组成成分包括含氮碱基、磷酸、五碳糖,其中C元素存在于含氮碱基、五碳糖中,②错误;③不同生物含有的遗传物质储存的遗传信息不同,因此不同生物的DNA和RNA有差异,③正确;④真核生物的细胞中DNA主要存在于细胞核中、RNA主要存在于细胞质中,④错误;⑤核酸作为遗传物质,不仅能控制蛋白质的生物合成,而且对生物的遗传和变异具有重要的作用,⑤正确;⑥核苷酸之间的连接方式相同,都是通过磷酸二酯键连接起来,⑥错误。故选:A。点评:本题考查核酸的相关知识,要求考生识记核酸的组成元素及基本单位,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记层次的考查。【解题思路点拨】掌握DNA和RNA的相关知识是解题的关键。6.细胞膜的功能【知识点的认识】细胞膜的功能:1、将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境隔开,保障了细胞内环境的相对稳定.(1)对于原始生命,膜的出现起到至关重要的作用,它将生命物质与非生命物质分隔开,成为相对独立的系统.(2)对于原生生物,如草履虫,它属于单细胞生物,它与外界环境的分界面也是细胞膜,由于细胞膜的作用,将细胞与外界环境分隔开.2、控制物质进出细胞包括细胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相对性两个方面,如下图所示:3、进行细胞间的信息交流细胞间信息交流主要有三种方式:(1)通过体液的作用来完成的间接交流靶细胞.如内分泌细胞激素体液靶细胞受体靶细胞,即激素→靶细胞.(2)相邻细胞间直接接触,通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞,即细胞﹣﹣细胞.如精子和卵细胞之间的识别和结合细胞.(3)相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息,即细胞细胞.如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流,动物细胞的间隙连接,在相邻细胞间形成孔道结构.【命题方向】实验室中用台盼蓝染色来判断细胞死活,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不着色。该实验所利用的细胞膜功能或特性是()A.进行细胞间的信息交流B.保护细胞内部结构C.流动性D.控制物质进出细胞分析:细胞膜的结构特点是有一定的流动性,选择透过性为细胞膜的功能特性。活细胞具有选择透过性,但死细胞会丧失选择透过性。解答:细胞膜能够控制细胞内外物质的进出,用台盼蓝染色,台盼蓝为细胞不需要的物质,活细胞不吸收,死细胞膜失去了活性,丧失选择透过性功能,台盼蓝进入细胞,细胞才会被染成蓝色,所以该实验所利用的是细胞膜的控制物质进出细胞的功能,D正确。故选:D。点评:本题主考查细胞膜的功能特点,意在考查学生分析问题和解决问题的能力。【解题思路点拨】判定细胞死活的方法(1)染色排除法: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(细胞膜的选择透过性,控制物质进出),从而判断出细胞的死活.(2)观察细胞是否流动:活的细胞由于不断进行代谢,细胞质是流动的,而死细胞的细胞质是不会流动的.(3)质壁分离与复原的方法:活的成熟的植物细胞由于细胞膜具有选择透过性,会在高浓度溶液中发生质壁分离并在低浓度溶液中自动复原,而死的植物细胞不会发生这种现象.7.细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型【知识点的认识】1、细胞膜的特点:磷脂双分子层构成基本骨架,具有流动性,蛋白质分子镶嵌其中.2、流动镶嵌模型:(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的;(2)蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层.大多数蛋白质也是可以流动的;(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白.除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂.细胞膜的结构如图所示:【命题方向】题型一:细胞膜的结构典例1:(2014•江苏模拟)如图是细胞膜的亚显微结构模式图,①~③表示构成细胞膜的物质.下列关于细胞膜结构和功能的叙述中,正确的是()A.a过程与膜内外物质的浓度无关B.b可表示细胞分泌胰岛素的过程C.①与细胞间识别和免疫密切相关D.②和③构成了细胞膜的基本骨架分析:图中①为糖蛋白,②为磷脂分子,③为蛋白质,a为自由扩散,b为主动运输.自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量;主动运输的特点是需要载体和能量.解答:A、a过程是自由扩散,运输动力是浓度差,与膜内外物质的浓度有关,故A错误;B、细胞分泌胰岛素方式为外排,体现细胞膜的流动性,不是主动运输,故B错误;C、糖蛋白功能与细胞识别和信息交流有关,故C正确;D、磷脂双分子层为细胞膜的基本骨架,故D错误.故选:C.点评:本题考查知识点为细胞膜的结构和功能的相关知识,意在考查学生获取图示信息、审题、分析能力.典例2:用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质,在空气﹣﹣水界面上铺成单分子层,测得单分子层面积为S1,设细胞膜表面积为S2,则S1与S2关系最恰当的是()A.S1=2S2B.S1>2S2C.S1<2S2D.S2<S1<2S2分析:细胞膜的主要由磷脂双分子层和蛋白质分子组成,还有少量的糖类.明确知识点,梳理相关的基础知识,结合问题的具体提示综合作答.解答:磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,因此将细胞膜的磷脂分子铺成单层的面积恰好是细胞膜表面积的2倍,但由于口腔上皮细胞中除了细胞膜外,还要一些细胞器也具有膜结构,因此上皮细胞中的脂质铺成单程的面积大于细胞膜面积的2倍,故S1>2S2.故选:B.点评:本题主要考查细胞膜的结构,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力.题型二:细胞膜的流动性典例2:下列过程与生物膜的流动性无关的是()A.浆细胞分泌抗体B.核糖体上合成的解旋酶进入细胞核C.植物细胞的质壁分离复原D.动物细胞的有丝分裂分析:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类;细胞膜的结构特点是流动性,功能特性是选择透过性.解答:A、分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行初步的加工后,进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外.抗体为分泌蛋白,因此浆细胞分泌抗体的过程有相关生物膜的融合,故A相关;B、核糖体合成的蛋白质进入细胞核直接通过核孔,与生物膜无关,故B无关;C、质壁分离复原与渗透作用相关,与生物膜的流动性和选择透过性相关,故C相关;D、动物细胞有丝分裂有发生细胞膜的分裂,与生物膜的流动性相关,故D相关.故选:B.点评:本题考查生物膜的流动性相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系能力.题型三:细胞膜特点和功能综合典例3:下列有关细胞膜的分析正确的是()A.实验室常用猪、猴的红细胞收集到较为纯净的细胞膜进行研究,收集时要用到差速离心的方法B.根据磷脂分子的结构特点可推测细胞膜的磷脂分子呈双层排布C.电子显微镜下,细胞膜呈现暗一明一暗三层,说明细胞膜由脂质﹣蛋白质﹣脂质三层组成D.吞噬细胞起吞噬作用、水分子的跨膜运输都能体现细胞膜的功能特点分析:细胞膜制备:(1)选材:哺乳动物成熟的红细胞,原因是其没有细胞核和众多的细胞器.(2)原理:红细胞放入清水中,细胞吸水胀破,细胞内的物质流出,从而得到细胞膜.(3)方法:引流法或离心法.解答:A、实验室通常采用哺乳动物成熟的红细胞作为提取细胞膜的材料,因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器,采用的方法是引流法和离心法,故A错误;B、磷脂分子具有亲水头和疏水尾,而细胞膜的两侧都有水,因此推测磷脂分子在细胞膜上呈双层排列,故B正确;C、电镜下,细胞膜的暗一明一暗结构,说明细胞膜是由蛋白质﹣脂质﹣蛋白质构成,故C错误;D、吞噬细胞的吞噬作用体现细胞膜的结构特点﹣﹣具有一定的流动性,故D错误.故选:B.点评:本题主要考查制备细胞膜的方法和细胞膜的流动镶嵌模型的相关知识,考查学生的识记和理解能力.【解题思路点拨】细胞膜的成分蛋白质与细胞膜功能的关系(1)各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,功能越复杂的膜,其蛋白质含量和种类越多.(2)糖蛋白(也叫糖被)有保护和润滑作用,还与细胞识别作用有密切关系.(3)正常细胞癌变后,细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质,以此可以作为细胞是否癌变的指标之一.8.各类细胞器的结构和功能【考点归纳】概念:细胞器:细胞器是悬浮在细胞质基质中的具有特定结构功能的微小构造。细胞器分为:线粒体;叶绿体;内质网;高尔基体;溶酶体;液泡,核糖体,中心体。其中,叶绿体只存在于植物细胞,液泡只存在于植物细胞和低等动物,中心体只存在于低等植物细胞和动物细胞。另外,细胞核不是细胞器。注意:细胞核属于真核细胞基本结构中最重要的组成部分,控制遗传和代谢。成熟的植物细胞内体积最大是液泡。1、细胞器的分类归纳按结构分具有单层膜结构的细胞器内质网、液泡、高尔基体、溶酶体具有双层膜结构的细胞器叶绿体、线粒体没有膜结构的细胞器核糖体、中心体光镜下可见的细胞器液泡、线粒体、叶绿体按分布来分植物特有的细胞器液泡、叶绿体动物和低等植物细胞特有的细胞器中心体动植物细胞都有,但作用不同的细胞器高尔基体:植物细胞中与细胞壁的形成有关;动物细胞中与细胞分泌物的形成有关按功能分能产生水的细胞器叶绿体、线粒体、核糖体、植物的高尔基体与能量转换有关的细胞器叶绿体、线粒体能产生ATP的细胞器叶绿体、线粒体能合成有机物的细胞器叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体与糖类合成有关的细胞器叶绿体、高尔基体与物质分解有关的细胞器线粒体、溶酶体能复制的细胞器叶绿体、线粒体、中心体能发生碱基互补配对的细胞器叶绿体、线粒体、核糖体按特有成分分含DNA的细胞器叶绿体、线粒体含RNA的细胞器叶绿体、线粒体、核糖体含色素的细胞器叶绿体、液泡2、动物细胞和植物细胞的比较动物细胞植物细胞不同点没有细胞壁、液泡、叶绿体有细胞壁、液泡、叶绿体有中心体低等植物有中心体,高等植物没有中心体相同点①都有细胞膜、细胞核、细胞质。②细胞质中共有的细胞器是线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等。3、细胞器的比较:(1)内质网:结构:由膜结构连接而成的网状、囊状结构,与细胞核靠近,附着多种酶类型作用:某些大分子物质的运输通道;加工蛋白质;与糖类、脂质的合成有关分布:植物、动物细胞(2)高尔基体:结构:单层膜结构,与内质网相同;分布:动物、植物细胞中;作用(3)溶酶体:形态:内含有多种水解酶;膜上有许多糖,防止本身的膜被水解;作用: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。(4)液泡:形态分布:主要存在于植物细胞中,内含细胞液;作用:①储存细胞液,细胞液中含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质;②冬天可调节植物细胞内的环境(细胞液浓度增加,不易结冰冻坏植物);③充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。特征:中央大液泡为植物成熟细胞特有,中央大液泡的形成标志植物细胞成熟。(5)核糖体:形态分布:游离分布在细胞质中或附着在内质网上(除红细胞外的所有细胞)成分:RNA和蛋白质;作用:①合成蛋白质的场所,是“生产蛋白质的机器”;②内质网上的核糖体合成的蛋白质作为膜蛋白、输出细胞质的蛋白质;游离的核糖体合成的蛋白质由细胞本身使用。(6)中心体:分布:动物和某些低等植物细胞(如藻类);形态:由两个互相垂直排列的中心粒(许多管状物组成)及周围物质组成;作用:与细胞的有丝分裂有关,形成纺锤体。【命题方向】题型:细胞器的结构和功能典例1:下列有关细胞器的叙述,正确的是()A.进行厌氧呼吸的细胞中没有线粒体B.在动物细胞有丝分裂的后期,着丝粒的分裂与中心体无关C.蛋白质合成后,需要依次进入内质网和高尔基体加工D.绿色植物体细胞均通过光合作用制造有机物分析:真核细胞如人的骨骼肌细胞含有线粒体,在剧烈运动时进行无氧呼吸产生乳酸。在动物细胞有丝分裂的前期,中心体发出星射线构成纺锤体。蛋白质包括胞内蛋白和胞外蛋白,胞内蛋白合成后,一般不需要内质网和高尔基体的加工转运,胞外蛋白合成后,一般需要内质网和高尔基体的加工转运。绿色植物光合作用的场所主要在叶肉细胞。解答:A、人的骨骼肌细胞含有线粒体,在剧烈运动时进行无氧呼吸产生乳酸,A错误;B、在动物细胞有丝分裂的前期,中心体发出星射线构成纺锤体,在动物细胞有丝分裂的后期,着丝粒的分裂与中心体无关,B正确;C、蛋白质包括胞内蛋白和胞外蛋白,胞内蛋白合成后,一般不需要内质网和高尔基体的加工转运,C错误;D、绿色植物主要是叶肉细胞通过光合作用制造有机物,不含叶绿体的细胞不能进行光合作用,D错误。故选:B。点评:本题考查了线粒体、叶绿体和中心体等细胞器功能的知识,考查了学生对相关知识的理解和掌握情况,分析和解决问题的能力。【解题思路点拨】名称形态结构成分功能线粒体大多椭球形外膜、内膜、嵴、基粒、基质蛋白质、磷脂、有氧呼吸酶、少量DNA和RNA有氧呼吸的主要场所,“动力车间”叶绿体球形,椭球形外膜、内膜、类囊体、基粒、基质蛋白质、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA和RNA光合作用的场所,“养料制造车间”。“能量转换站”核糖体椭球形粒状小体游离于基质,附着在内质网,无膜结构蛋白质、RNA“生产蛋白质的机器”内质网网状单层膜蛋白质、磷脂等增大膜面积,是蛋白质合成和加工及脂质合成的“车间”高尔基体囊状单层膜蛋白质、磷脂等对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”中心体“十”字形由两个中心粒构成,无膜结构微管蛋白动物细胞的中心体与有丝分裂有关液泡泡状液泡膜、细胞液、单层膜蛋白质、磷脂、有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素等调节细胞内环境,使细胞保持一定渗透压,保持膨胀状态溶酶体囊状单层膜有多种水解酶“酶仓库”、“消化车间”会产生水的细胞器:核糖体、叶绿体、线粒体、植物的高尔基体;直接参与蛋白质合成分泌的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体;参与蛋白质合成分泌的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;细胞内液:包括细胞内细胞质基质和液泡所含的全部液体;细胞液:液泡里所含的液体。9.细胞器之间的协调配合【知识点的认识】细胞器之间的协调配合:实例:分泌蛋白的合成和运输1、分泌蛋白:是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质.如消化酶、抗体、部分激素等.2、分泌蛋白的合成、运输和分泌过程【命题方向】题型一:囊泡运输典例1:有关细胞内囊泡运输的描述,正确的是()A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量分析:核孔是细胞质和细胞核之间大分子物质运输的通道;生物膜具有一定的流动性,该过程需要能量.解答:A、细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质,故A选项错误;B、蛋白质类激素属于分泌蛋白,通过高尔基体分泌的囊泡运输分泌到细胞外,故B选项正确;C、核糖体没有膜结构,不能通过囊泡运输,故C选项错误;D、囊泡运输依赖膜的流动性,该过程需要消耗能量,故D选项错误.故选:B.点评:本题考查膜的流动性,易错处为忽略部分细胞器没有膜结构.题型二:分泌蛋白的运输顺序典例2:美国科研人员绘出了人类唾液蛋白质组图,唾液有望成为“改进版”的抽血化验,勾画出未来病人“吐口水看病”的前景.唾液腺细胞合成蛋白质并分泌到细胞外需要经过的膜结构及穿过的膜层数分别是()A.核糖体→内质网→细胞膜、3层B.核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜、4层C.内质网→高尔基体→线粒体→细胞膜、4层D.内质网→高尔基体→细胞膜、0层分析:根据膜结构的有无或层数对细胞器进行分类:(1)具有单层膜的细胞器有:内质网、高尔基体、液泡和溶酶体;(2)具有双层膜的细胞器有:叶绿体和线粒体;(3)无膜结构的细胞器有:核糖体和中心体.解答:唾液腺细胞合成并分泌的蛋白质属于分泌蛋白,分泌蛋白质合成与分泌过程为:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜(胞吐)→细胞外.其中核糖体无膜结构,所以唾液腺细胞合成蛋白质并分泌到细胞外需要经过的膜结构为内质网→高尔基体→细胞膜,穿过的膜层数分为0层.故选:D.点评:本题以“吐口水看病”为背景,考查细胞器之间的协调配合、胞吞和胞吞的过程,要求考生识记各细胞器的结构和功能,明确分泌蛋白和分泌过程涉及的结构,再根据题干要求“经过的膜结构”答题.另外还要考生注意物质的胞吐和胞吞与膜的流动性有关,但不经过膜结构.【解题思路点拔】课本中的同位素失踪标记实验:1、标记氨基酸探究分泌蛋白在细胞中合成、运输、分泌过程;2、探究光合作用产生的O2的来源:CO2?H2O?3、探究光合作用的暗反应中碳原子的去路﹣﹣卡尔文循环4、探究噬菌体的遗传物质是蛋白质还是DNA,用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA5、用15N的脱氧核苷酸探究DNA的复制方式6、用14C的吲哚乙酸探究生长素的极性运输方向.10.细胞生物膜系统的组成及功能【知识点的认识】细胞膜和细胞膜系统的对比分析:【命题方向】题型一:生物膜系统组成:典例1:生物膜系统在细菌生命活动中的作用极为重要,真核细胞的生物膜系统在组成上包括()A.细胞膜、染色体、核膜B.细胞膜、核糖体、核膜C.细胞膜、细胞器膜、核膜D.细胞膜、中心体、核膜分析:本题要求考生能识记生物膜系统的概念,并且特别注意核糖体和中心体没有膜结构.解答:A、染色体没有膜结构,不属于生物膜系统,A错误;B、核糖体没有膜结构,不属于生物膜系统,B错误;C、生物膜系统就包括细胞膜、核膜和细胞器膜,C正确;D、中心体没有膜结构,不属于生物膜系统,D错误.故选:C.点评:本题考查了生物膜系统的概念,意在考查考生的识记能力,属于简单题.题型二:生物膜系统的结构与功能典例2:下列有关生物膜的叙述,错误的是()A.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B.各种生物膜的化学组成和结构相似C.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称D.生物膜既各司其职,又相互协作,共同完成细胞的生理功能分析:本题是对生物膜系统的组成和生物膜系统在成分上、结构和功能上的联系的考查,生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成,生物膜系统在组成成分和结构上相似,在结构与功能上联系.解答:A、内质网可以以囊泡的形式移向高尔基体与高尔基体膜融合,高尔基体膜又可以以囊泡的形式移向细胞膜与细胞膜融合,A正确;B、各种膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,在结构上相似,都是以磷脂双分子层为基本骨架,蛋白质覆盖、贯穿或镶嵌其中,B正确;C、生物膜是对细胞膜、细胞器膜、核膜的统称,不是对生物体内所有膜的统称,C错误;D、生物膜系统中的各种膜既各司其职,又相互协作,共同完成细胞的生理功能,D正确.故选:C.点评:本题的知识点是生物膜系统的组成,生物膜系统在组成上、结构和功能上的关系,生物膜系统的意义,对生物膜系统在组成上、结构和功能上的关系理解是解题的关键.【解题思路点拨】(1)细胞膜系统不是这些膜的统称,而是它们组成的整体;(2)一般不包含线粒体,叶绿体.11.胞吞、胞吐的过程和意义【知识点的认识】一、胞吞和胞吐1、过程(1)胞吞:大分子物质囊泡→大分子物质进入细胞内(2)胞吐:大分子物质囊泡→大分子物质排出细胞外2、结构基础:细胞膜的流动性.3、条件:二者都需要消耗能量.二、主动运输和被动运输:1、物质运输的方式2、被动运输3、辨析比较(1)渗透与扩散的比较扩散是指某些物质分子从高浓度向低浓度的运动,可以是气体、溶剂分子,也可以是溶质分子;而渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散.渗透需要半透膜,是扩散的一种特殊形式.其关系如下图所示.(2)影响被动运输的因素在被动运输中,物质运输的速率除取决于浓度差外,还与该物质分子的大小以及脂溶性有关.一般而言,分子越小、脂溶性越强,运输速率越大.对于协助扩散,还与载体种类和数量有关.如图所示,自由扩散随外界物质浓度升高,运输速率可持续增大;而协助扩散需要载体蛋白的协助,当超过一定限度时,随着外界物质浓度升高,运输速率不再增大,这是由于细胞膜上载体蛋白的数量有限,即具有载体饱和效应.点拨:1、自由扩散和协助扩散的动力都是浓度差.2、二者都不需消耗细胞代谢产生的能量.三、主动运输1、特点(1)逆浓度梯度运输;(2)需载体蛋白的协助;(3)需消耗细胞呼吸产生的能量.2、影响因素(1)载体:细胞膜上的一类蛋白质①②载体具有饱和性:当细胞膜上的载体已经达到饱和时,细胞吸收该载体的物质的速度不再随物质浓度增大而增大.(2)能量:凡是影响细胞内产生能量的因素,都能影响主动运输,如氧气浓度、温度等.如图.(3)温度:温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性,因而影响物质运输速率.低温会使物质跨膜运输速率下降.【提醒】三种物质运输方式是小分子和离子的运输方式,不包括大分子物质;三种物质运输方式是物质进出细胞的主要运输方式,除此之外还有其他方式(通道运输).【命题方向】题型一:胞吞和胞吐原理的考察典例1:细胞吸收物质的方式之一是胞吞,具体过程是:当物质吸附在细胞膜上时,细胞膜内陷,形成小囊泡,囊泡在移动的过程中在细胞内溶解消失,把物质留在细胞质内,或囊泡一直移动将物质交给液泡,以下对胞吞的理解正确的是()A.体现了细胞膜的功能特性是选择透过性B.这个过程不需要消耗能量C.该过程用于吸收小分子物质D.体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性分析:细胞吸收物质的方式有:被动运输、主动运输和胞吞、胞吐,其中小分子物质一般是运输小分子物质的方式,大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输的.胞吞和胞吐的生理基础是细胞膜的流动性,在此过程中需要消耗由细胞呼吸提供的ATP.解答:A、由题意知,该物质进入细胞是通过胞吞,其是以细胞膜的流动性为生理基础,不能体现细胞膜的功能特性,A错误;B、胞吞过程需要消耗能量,B错误;C、胞吞是吸收大分子物质的方式,C错误;D、胞吞体现了细胞膜的结构特点,即细胞膜具有一定的流动性,D正确.故选:D.点评:本题考查了胞吞、胞吐的过程和意义等方面的知识,意在考查考生的识记能力和理解能力,属于简单题.题型二:物质跨膜运输方式的判断典例2:科学家预计在不久的将来,能研制出“瘦素穿肠蛋白”来治疗肥胖,通过口服能进入人体血液,可以减轻肥胖症患者通过肌肉注射的痛苦,这种药品穿过小肠上皮细胞最可能的方式为()A.渗透作用B.主动运输C.被动运输D.胞吞分析:本题是胞吞的过程,胞吞是大分子物质进入细胞的方式,不需要载体但需要消耗能量;由题意可知,“瘦素穿肠蛋白”是大分子物质,进入细胞的方式是胞吞.解答:A、通过渗透作用进入细胞的是水,A错误;B、主动运输进入细胞的物质是小分子或离子,不是大分子,B错误;C、被动运输进入细胞的物质是小分子物质或离子,不是大分子物质,C错误;D、以胞吞的方式进入细胞的物质往往是大分子物质,“瘦素穿肠蛋白”是大分子物质,进入细胞的方式是胞吞,D正确.故选:D.点评:本题的知识点是主动运输、被动运输、胞吐和胞吐的物质运输方式的不同,对主动运输、被动运输、胞吐和胞吐的物质运输方式的知识掌握是解题的基础.【解题思路点拨】要识记常见物质进入细胞的方式.归纳如下:(1)被动运输(2)主动运输:氨基酸、C6H12O6、核苷酸、H+、Mg2+、K+、Na+、Ca2+、Cl﹣、HCO3﹣.12.物质跨膜运输的方式及其异同【考点归纳】1、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较物质出入细胞的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗图例举例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等表示曲线(一定浓度范围内)2.大分子物质出入细胞的方式运输方式运输方向运输特点实例胞吞细胞外→细胞内需要能量,不需要载体蛋白白细胞吞噬病菌变形虫吞噬食物颗粒胞吐细胞内→细胞外胰腺细胞分泌胰岛素【命题方向】题型一:物质跨膜运输方式的判断典例1:如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图,下表选项中正确的是()选项管腔中氨基酸→上皮细胞管腔中Na+→上皮细胞上皮细胞中氨基酸→组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输A.AB.BC.CD.D分析:物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主
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