1.细胞的分子组成与结构知识对点小题练2025年高考总复习优化设计二轮专题生物H课后习题含答案

1.细胞的分子组成与结构知识对点小题练2025年高考总复习优化设计二轮专题生物H课后习题含答案2.物质出入细胞的方式(分值:16分)学生用书P221

1.(2024·湖南卷)缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一,自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化,下图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是()A.缢蛏在低盐度条件下先吸水,后失水直至趋于动态平衡B.低盐度培养8~48h间,缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量C.相同盐度下,游离氨基酸含量高的组织渗透压也高D.缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关答案B解析分析题图可知,缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小,说明其先吸水后失水,最后趋于动态平衡,A项正确。低盐度培养时,缢蛏组织渗透压大于外界环境,导致缢蛏吸水,为恢复正常状态,缢蛏应通过自我调节使组织中的溶质含量减少,从而降低组织渗透压,引起组织失水,B项错误。组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关,溶质越多,渗透压相对越高,因此,相同盐度下,游离氨基酸含量高的组织渗透压也高,C项正确。细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质,由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关,D项正确。2.(2024·湖北二模)Ca2+泵是存在于细胞膜及细胞器膜上的跨膜蛋白,是一种Ca2+激活的ATP酶,能驱动细胞质基质中的Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔中储存起来,以维持细胞质基质中低浓度的Ca2+。当细胞受到刺激时,Ca2+又会从细胞外或内质网腔中借助通道蛋白进入细胞质基质。下列相关说法正确的是()A.Ca2+泵运输Ca2+的过程中会伴随ATP的水解,属于放能反应B.Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔中时,Ca2+泵不会发生自身构象的变化C.Ca2+从细胞外或内质网腔中进入细胞质基质的过程属于主动运输D.蛋白质变性剂和呼吸抑制剂均会降低Ca2+泵运输Ca2+的速率答案D解析Ca2+泵运输Ca2+的过程中会伴随ATP的水解,属于吸能反应,A项错误;Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔中,属于主动运输,需要Ca2+泵,Ca2+泵会发生自身构象的变化,B项错误;Ca2+从细胞外或内质网腔中进入细胞质基质,是从高浓度向低浓度运输,属于协助扩散,C项错误;根据题意,Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔中,需要Ca2+泵,而且能将ATP水解提供能量,属于主动运输,需要能量,所以蛋白质变性剂和呼吸抑制剂均会降低Ca2+泵运输Ca2+的速率,D项正确。3.(2024·辽宁沈阳模拟)研究小组将第1~5组的马铃薯条分别用质量分数为5%、10%、15%、20%、25%的蔗糖溶液处理,一段时间后测定马铃薯条的质量变化如图所示。下列相关叙述错误的是()A.马铃薯细胞的细胞膜和液泡膜都属于半透膜B.马铃薯细胞液的浓度最可能在15%~20%之间C.第4组马铃薯细胞发生了质壁分离,吸水能力弱D.若实验长时间进行,第5组马铃薯细胞可能会死亡答案C解析马铃薯细胞的细胞膜和液泡膜属于生物膜,都有选择透过性,它们都属于半透膜,A项正确;蔗糖溶液浓度为15%时,马铃薯细胞吸水,蔗糖溶液浓度为20%时,马铃薯细胞失水,由此推测,蔗糖浓度在15%~20%之间的某个浓度时,马铃薯细胞既不失水也不吸水,即其细胞液的浓度最可能在15%~20%之间,B项正确;第4组马铃薯条的质量减小,细胞失水发生了质壁分离,细胞液浓度增大,吸水能力增强,C项错误;第5组马铃薯条的质量减小,细胞失水,若实验长时间进行,失水量过多,马铃薯细胞可能会死亡,D项正确。4.(2024·湖南二模)不同植物的耐寒性有较大差异,某同学在学习了“探究植物细胞的吸水和失水”这一内容后,试图从植物细胞液浓度变化的角度来解释植物耐寒的机理。他选取了常温和4℃低温处理24h的紫色洋葱鳞片叶和葫芦藓叶片制成临时装片,用引流法将细胞浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中,记录相关实验结果如下表所示。比较项目洋葱鳞片叶外表皮葫芦藓叶片常温4℃常温4℃初始细胞质壁分离所需时间1'20″2'46″2'33″3'50″处理一段相同时间后细胞质壁分离占比/%1003510030处理一段相同时间后原生质体长度与细胞长度比值0.410.800.400.87下列相关叙述错误的是()A.葫芦藓叶片细胞的细胞液浓度低于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度B.低温处理的植物细胞失水速率变慢,质壁分离程度变低C.依据实验结果可得出推论:植物细胞通过增加细胞液浓度适应低温环境D.耐寒植物细胞在低温环境下,自由水与结合水的比值降低,提高自身的耐寒性答案A解析在不同温度条件下,洋葱鳞片叶外表皮细胞初始质壁分离时间均比葫芦藓叶片细胞短,说明洋葱鳞片叶外表皮细胞失水速率快,细胞液浓度与0.3g/mL蔗糖溶液浓度差高于葫芦藓叶片细胞,因此葫芦藓叶片细胞的细胞液浓度高于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度,A项错误。由题表可知,低温处理的植物细胞初始质壁分离时间均比常温下的植物细胞要长,低温处理的植物细胞质壁分离占比、细胞质壁分离程度均显著低于常温下的植物细胞,说明低温处理的植物细胞失水速率变慢,质壁分离程度变低,B项正确。表中数据表明,与常温状态相比,4℃处理的植物细胞的失水速率和质壁分离程度都降低,因此得出推论:植物细胞可能通过增加细胞液的浓度(比如低温下淀粉分解成可溶性糖增多),使细胞失水减少,适应低温环境,C项正确。自由水和结合水的比值与细胞代谢速率、抗逆性有关,比值降低,细胞代谢速率减慢,抗逆性增强,D项正确。5.(2024·湖南常德模拟)某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(细胞内的pH高于细胞外),置于黑暗中一段时间后,溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后,溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。下列说法不正确的是()A.蓝光可以为H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+直接提供能量B.溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞膜进入保卫细胞C.H+-ATPase位于保卫细胞膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外D.蓝光通过保卫细胞膜上的H+-ATPase发挥作用,导致H+逆浓度梯度跨膜运输答案A解析ATP是直接能源物质,H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量由ATP水解提供,A项错误;①组实验中的保卫细胞悬浮在pH低于细胞内液的某种溶液中,置于黑暗中一段时间后,溶液的pH不变,说明在没有附加ATP或光照等条件下,溶液中的H+没有进入细胞,即溶液中的H+不能通过自由扩散方式透过细胞膜进入保卫细胞,B项正确;分析题意可知,H+-ATPase位于保卫细胞的细胞膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外,引起溶液pH明显降低,C项正确;实验②中一组实验照射蓝光后溶液的pH明显下降,说明蓝光能够通过H+-ATPase发挥作用,引起细胞内H+逆浓度梯度转运到细胞外,D项正确。6.(2024·辽宁模拟)胃壁细胞上的H+-K+-ATP酶是一种质子泵,它不断将胃壁细胞内的H+运输到膜外胃腔中,空腹时胃壁细胞分泌到胃腔中的H+过多易引起胃溃疡。奥美拉唑对胃溃疡有一定的治疗作用,其特异性地作用于胃壁细胞的质子泵,使其失去活性,从而高效抑制胃酸分泌,直到新的质子泵产生,胃壁细胞才能恢复泌酸功能。下列有关说法错误的是()A.图中H+、K+的跨膜运输体现了细胞膜的选择透过性B.质子泵的功能是运输和催化C.奥美拉唑可能通过改变H+-K+-ATP酶的结构抑制其活性D.奥美拉唑抑制质子泵活性会导致胃壁细胞中ATP大量积累答案D解析图中H+、K+的跨膜运输必须借助转运蛋白,体现了细胞膜的选择透过性,A项正确;质子泵既可以介导H+、K+的跨膜运输,又可以催化ATP的水解,B项正确;奥美拉唑可能通过改变H+-K+-ATP酶的结构使其失去活性,从而高效抑制胃酸分泌,C项正确;ATP与ADP在细胞中的转化是时刻不停发生并且处于动态平衡之中,ATP在细胞中不会大量积累,D项错误。7.研究发现,内质网上的跨膜蛋白TMCO1可以感知内质网中过高的钙浓度并形成具有钙离子通道活性的四聚体,可将内质网中过多的钙离子排出,从而消除内质网钙过载给细胞带来的多种威胁,这种内质网钙过载激活的钙通道称为CLAC通道。当内质网中的Ca2+浓度恢复到正常水平后四聚体解聚,钙通道活性消失。下列叙述错误的是()A.Ca2+浓度通过CLAC通道的调节机制属于反馈调节B.内质网通过TMCO1释放过多Ca2+的过程需要消耗ATPC.Ca2+作为信号分子调节内质网中跨膜蛋白TMCO1的活性D.TMCO1结构异常可能会影响蛋白质等大分子的加工和运输答案B解析由题干信息“内质网上的跨膜蛋白TMCO1可以感知内质网中过高的钙浓度并形成具有钙离子通道活性的四聚体,可将内质网中过多的钙离子排出,当内质网中的Ca2+浓度恢复到正常水平后四聚体解聚,钙通道活性消失”可知,CLAC通道的作用是使Ca2+浓度维持在正常水平,该机制属于负反馈调节,A项正确;内质网通过TMCO1释放过多Ca2+的过程是顺浓度梯度进行的,属于被动运输,因此不需要消耗ATP,B项错误;Ca2+作为信号分子调节内质网中跨膜蛋白TMCO1的活性,C项正确;TMCO1结构异常时,细胞将无法消除内质网钙过载引起的内质网功能紊乱,内质网是蛋白质等大分子加工和运输的场所,因此TMCO1结构异常可能会影响蛋白质等大分子的加工和运输,D项正确。8.某泌盐植物生长在含盐较多的土壤中,通过叶片表面的吐盐结构,将植物体内多余的盐排出体外,以防止盐分过多对自身造成伤害。为探究泌盐方式是主动运输还是被动运输,某同学利用生理状态相似的植物设计了甲(实验组)、乙(对照组:保证正常的细胞呼吸)两组实验,一段时间后测定植物泌盐量。下列相关叙述正确的是()A.与乙组相比,甲组需抑制根细胞的细胞呼吸B.若测得甲、乙泌盐量相同,则泌盐方式为协助扩散C.若测得甲组植物的泌盐量小于乙组,则泌盐方式为主动运输D.若叶肉细胞通过主动运输泌盐,则泌盐所需通道蛋白空间结构不变答案C解析主动运输与被动运输的主要区别在于是否消耗ATP,由题干信息可知,乙为对照组(保证正常的细胞呼吸),因此为探究泌盐方式是主动运输还是被动运输,甲组需抑制叶肉细胞(而非根细胞)的细胞呼吸,A项错误;若测得甲、乙泌盐量相同,说明泌盐方式不消耗能量,则泌盐方式可能为协助扩散或自由扩散,B项错误;若测得甲组植物的泌盐量小于乙组,说明该泌盐方式需要消耗呼吸作用提供的能量,方式为主动运输,C项正确;若叶肉细胞通过主动运输泌盐,所需的蛋白质是载体蛋白,D项错误。知识对点小题练1.细胞的分子组成与结构(分值:24分)学生用书P219

1.(2024·河北沧州三模)胆固醇是合成多种固醇类物质的前体物质,它能与蛋白质和磷脂结合形成低密度脂蛋白(LDL)。并以LDL的形式在血液中运输。下列叙述正确的是()A.固醇类物质维生素D的缺乏,不利于人和动物肠道对硫的吸收B.胆固醇是动植物细胞膜的主要成分,其可限制磷脂分子的流动性C.推测多种组织细胞膜上有与LDL结合的膜蛋白介导其运进细胞D.正常人体血液中LDL含量高时,有利于细胞中合成固醇类物质答案C解析维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,因此,缺乏维生素D不利于人和动物肠道对钙和磷的吸收,A项错误;胆固醇是动物细胞膜的主要成分,B项错误;胆固醇能与蛋白质和磷脂结合形成低密度脂蛋白(LDL),并以LDL的形式在血液中运输,因此推测多种组织细胞膜上有与LDL结合的膜蛋白介导其运进细胞,C项正确;正常人体血液中LDL含量高时,说明由血液运进组织细胞的胆固醇少,不利于组织细胞中合成固醇类物质,D项错误。2.(2024·湖南卷)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是()A.耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸B.胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性C.糖脂可以参与细胞表面识别D.磷脂是构成细胞膜的重要成分答案A解析饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固,耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸,A项错误。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,其对于调节膜的流动性具有重要作用,B项正确。细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系,因此糖脂可以参与细胞表面识别,C项正确。磷脂是构成细胞膜的重要成分,D项正确。3.(2024·湖南模拟)多种元素和化合物共同构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞,进而形成多姿多彩的生命世界。下列关于元素和化合物的叙述,错误的是()A.动物脂肪含C、H、O,含有大量的不饱和脂肪酸B.微量元素Fe、Mo、Zn等均能影响生物体的生命活动C.糖类含C、H、O等,可构成细胞结构和提供能量D.蛋白质含C、H、O、N等,可参与信息传递和防御功能答案A解析动物脂肪含C、H、O,含有大量的饱和脂肪酸,A项错误;微量元素如Fe、Mo、Zn等,尽管含量少,但是维持正常生命活动不可缺少的元素,B项正确;糖类含C、H、O等,可构成细胞结构(如纤维素是构成植物细胞壁的成分)和提供能量(如葡萄糖是重要的能源物质),C项正确;蛋白质含C、H、O、N等,可参与信息传递(如受体)和防御功能(如抗体),D项正确。4.(2024·辽宁模拟预测)科学家最新研究发现一种名为STING的内质网跨膜蛋白,它通常被嵌入内质网膜中。一旦检测到DNA,它就会转移到高尔基体上充当离子通道,允许质子从高尔基体中泄漏出来,然后激活多种免疫防御机制。下列叙述错误的是()A.STING检测到的DNA可能来自入侵的病毒或自身受损的细胞结构B.STING从内质网转移到高尔基体的过程体现了生物膜的流动性C.在编码STING的基因发生突变的个体内,被DNA病毒感染的细胞更易凋亡D.质子通过STING从高尔基体中泄漏出来的方式为协助扩散答案C解析免疫防御机制可以针对外来入侵病原体,也可以针对自身受损的细胞,故STING检测到的DNA可能来自入侵的病毒或自身受损的细胞结构,A项正确;STING从内质网转移到高尔基体的过程需要囊泡运输,体现了生物膜的流动性,B项正确;STING会激活多种免疫防御机制,若编码STING的基因发生突变会降低免疫能力,被DNA病毒感染的细胞更不易凋亡,C项错误;质子通过STING(离子通道)从高尔基体中泄漏出来的方式为协助扩散,D项正确。5.(2024·湖南长沙二模)研究发现,信号肽(一种短肽链)与信号识别颗粒的结合是引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含信号肽。下列相关推测错误的是()A.人体内并不是所有的细胞都能合成信号肽B.经囊泡包裹离开内质网的某种蛋白质的去向是确定的C.囊泡包裹着蛋白质运输不需要消耗能量D.离开内质网的分泌蛋白在内质网中加工时信号肽会被切掉答案C解析成熟红细胞中不含细胞器,不能合成信号肽,A项正确;离开内质网的囊泡,其去向是确定的,B项正确;囊泡运输消耗能量,C项错误;信号肽引导多肽链进入内质网腔,离开内质网的蛋白质不含信号肽,说明蛋白质加工时,信号肽在内质网中被切掉,D项正确。6.(2024·湖南衡阳模拟)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在,如DNA与蛋白质结合形成染色质,染色质又在某些情况下转变为染色体。下列有关叙述错误的是()A.染色质或染色体不只存在于真核细胞中B.染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态C.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质D.细胞分裂时,染色质高度螺旋,缩短变粗转变成染色体答案A解析染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中,A项错误;染色质是细丝状结构,染色体是染色质缩短变粗后的结构,因此染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态,B项正确;染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质,C项正确;细胞分裂的前期,染色质高度螺旋,缩短变粗转变成染色体,D项正确。7.(2024·广东广州二模)绿眼虫是一种生活在水中的单细胞原生生物,含有呈星状的叶绿体。在光照下,绿眼虫可以通过光合作用制造副淀粉体(与淀粉相似,但不能与碘产生蓝色反应);在黑暗环境中,绿眼虫可以摄入周围环境中的有机养料满足生命活动的需求。下列说法正确的是()A.由于绿眼虫细胞具有细胞骨架,叶绿体在细胞中不移动B.不同环境中绿眼虫的颜色可能不同,相应水体中的溶氧量可能不同C.绿眼虫在光照下和黑暗环境中代谢类型不同,直接能源物质完全不同D.可根据能否与碘产生蓝色反应判断绿眼虫是否进行光合作用答案B解析绿眼虫含有叶绿体,叶绿体随细胞质流动而移动,A项错误;叶绿素的合成需要有光照,黑暗环境中叶绿素不能合成,故不同环境中绿眼虫的颜色可能不同,光合作用强度不同,相应水体中的溶氧量可能不同,B项正确;绿眼虫在光照下和黑暗环境中代谢类型不同,但ATP均可作为其直接能源物质,C项错误;根据题意可知,绿眼虫通过光合作用制造的副淀粉体与淀粉相似,但不能与碘产生蓝色反应,D项错误。8.(2024·辽宁沈阳三模)骨关节炎往往是由软骨细胞缺乏ATP和NADPH导致合成代谢不足引起的。我国科研团队以菠菜为原料,获得NTU(纳米类囊体单元),再用软骨细胞膜“封装”后导入软骨细胞(如图),实现利用光合作用改善动物细胞代谢的跨界医疗新模式。据图判断,下列叙述不正确的是()A.提取菠菜类囊体用来制备CM-NTU,是因为其上存在光合色素和酶B.利用软骨细胞膜“封装”NTU,可减少吞噬细胞对它的吞噬C.将CM-NTU通过膜融合导入软骨细胞,依据的原理是生物膜具有选择透过性D.软骨细胞导入NTU后,给予适宜光照,该细胞的合成代谢会增强答案C解析提取菠菜类囊体用来制备CM-NTU,是因为其上存在光合色素和酶,能进行光合作用,A项正确;利用软骨细胞膜“封装”NTU,可减少吞噬细胞对它的吞噬,从而实现其正常功能,B项正确;将CM-NTU通过膜融合导入软骨细胞,依据的原理是生物膜的流动性,C项错误;软骨细胞导入NTU后,给予适宜光照,NTU光反应产生NADPH和ATP,该细胞的合成代谢会增强,D项正确。9.细胞骨架主要包括微丝、微管和中间纤维三种结构组分。在免疫调节中,抗体与病原微生物结合形成沉淀,能诱发吞噬细胞的细胞膜伸出伪足,将病原微生物包裹起来形成吞噬体囊泡,最后与溶酶体融合。此过程中伪足的生成与细胞内微丝及其结合蛋白在细胞膜下局部组装密切相关,相关过程如图。下列说法错误的是()A.用纤维素酶可破坏细胞内微丝,从而改变细胞的形态B.细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器C.吞噬细胞的细胞膜伸出伪足的过程需要消耗细胞内的能量D.该实例可体现细胞骨架与细胞运动、物质运输等密切相关答案A解析细胞内的微丝属于细胞骨架,细胞骨架是由蛋白质纤维组成的,故不能用纤维素酶破坏细胞内微丝,A项错误。10.乳酸菌是人体肠道内重要的益生菌。乳酸菌发酵能产生有机酸、乳酸菌素(一类多肽类物质)和多种酶系,进而抑制肠道内腐败菌和其他病原体的生长,改善肠道功能。下列有关乳酸菌的叙述,正确的是()A.乳酸菌属于原核生物,遗传物质主要是DNAB.用电子显微镜可观察到乳酸菌具有明显的核仁C.乳酸菌合成多种酶系的过程中有氢键的断裂与形成D.乳酸菌素的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与答案C解析乳酸菌属于原核生物,遗传物质是DNA,A项错误;乳酸菌为原核生物,没有核仁,B项错误;乳酸菌合成多种酶系的过程存在转录和翻译两个过程,这两个过程都遵循碱基互补配对原则,都有氢键的断裂与形成,C项正确;乳酸菌为原核生物,只有核糖体一种细胞器,D项错误。11.大豆疫霉菌在侵染大豆过程中分泌的水解酶XEG1可降解细胞壁,破坏植物的抗病性。植物通过分泌蛋白GIP1与XEG1结合并抑制其活性,从而达到干扰XEG1的