细胞的分子组成-2025年北京高考生物复习专练（原卷版）

专题01细胞的结构与分子组成

联目录

L命题趋势：明考情知方向

2.重难诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱

3.创新情境练：知情境练突破

4.限时提升练：（30min）综合能力提升

考点三年考情分析2025考向预测

组成细（2024.北京卷13）脂质的种类及功能（1）考点预测：蛋白质的结构及功能

胞的化（2023.北京卷.T1）细胞的分子组成综合，糖类的（2）考法预测：一是对基础知识的直接考查，

学分子功能要求考生准确判断某种化学分子的基本组成

（2022.北京卷.T16）蛋白质的结构及多样性单位、合成场所及其在细胞内的功能；二是对知

识的综合应用与分析，通过给出复杂情境，要求

考生结合所学知识进行综合分析，准确判断多种

化学分子的生物学功能及其相互关系

细胞的（2024.北京卷.T1）真核细胞与原核细胞，细胞器（1）考点预测：细胞膜和细胞核的结构，细胞

结构与的结构、功能及分离方法器间的协调配合

功能（2024.北京卷.T3）细胞器之间的协调配合;生物（2）考法预测：①知识的综合应用与分析，通

膜的结构特点过给出复杂情境，要求考生结合所学知识进行

（2023.北京卷.T20）细胞器之间的协调配合综合分析，准确判断细胞各部分结构的功能及

（2022.北京卷.T1）真核细胞与原核细胞的异同其相互关系。②与生产生活的联系，通过设问

（2022.北京卷.T16）细胞器之间的协调配合引导考生从生物学视角思考和解决生活中的实

（2022.北京卷.T17）细胞器的结构、功能及分际问题，如细胞器损伤对细胞功能的影响、环

离方法境因素对细胞分裂的影响等。

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重难诠释

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考点1:组成细胞的化学分子

一、重难点核心背记

（一）细胞中的元素

1.组成细胞的化学元素，常见的有20多种，分为大量元素和微量元素。大量元素：C、H、0、N、P、S、

K、Ca、Mg等；微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等；微量元素虽然含量少，但也是必需元素。

2.最基本的元素:C。原因：生物大分子的基本骨架是碳链。

3.存在形式：大多以化合物的形式存在。

（二）细胞中的无机物

水自由水细胞内良好的溶剂；为细胞提供液体环境；自由水多细胞代谢强，抗逆性弱，结合水多

参与生化反应；运送营养物质和代谢废物细胞代谢弱，抗逆性强。

结合水组成细胞结构（与蛋白质、多糖等结合失自由水和结合水在一定条件下可相互转化。

去流动性和溶解性）

无机盐主要以离子形式存在，具有维持正常生命活动、调节PH,维持渗透压的作用

（三）细胞中的有机物

1.细胞中有机物

（1）糖类：组成元素C、H、O,分为单糖、二糖和多糖，是细胞中主要的能源物质。

（2）脂质：磷脂：生物膜的组成成份；组成元素：C、H、O、N、Po脂肪：动植物细胞共有的储能物质;

组成元素：C、H、O»固醇：胆固醇，动物细胞膜的组成成份；维生素D、性激素。组成元素：C、H、Oo

（3）蛋白质：组成元素C、H、O、N、So组成蛋白质的氨基酸有21种，分为必需氨基酸和非必需氨基酸。

蛋白质结构多样性的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序、多肽链的盘曲折叠方式。蛋白质的功能：免

疫、运输、信息交流、调节等。

（4）核酸：组成元素C、H、0、N、P,分为DNA和RNA。DNA主要分布在细胞核、RNA主要分布在

细胞质。

（5）生物大分子：蛋白质、多糖和核酸为生物大分子，基本骨架是C链。

2.有机物的检测

有机物检测过程

还原性糖还原性糖与斐林试剂水浴加热，可产生砖红色沉淀。根据沉淀颜色的深浅判断还原糖的多少

蛋白质蛋白质+双缩JR试剂T紫色。先加入1ml双缩版试剂A液（NaOH溶液，营造碱性环境），摇匀；

再加4滴双缩版试剂B液（CuSO4溶液），摇匀。

脂肪苏丹in-橘黄色。实验过程中需要使用50%的酒精洗去浮色

二、高分解题技巧

1.蛋白质的计算

¥

N&

酶R,R,

—

—l1---------I

)^N-C-',CO-HNi-C-COOH+H2O

-C—

-C—

HH

HHH嘘H

肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子质量氨基数目竣基数目

1条mm-1m-1mxa-18x(m-l)至少1个至少1个

n条mm-nm-nmxa-18x(m-n)至少n个至少n个

公式一：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链条数

（环状肽：肽键数=水分子数=氨基酸个数）

公式二：蛋白质相对分子质量

=氨基酸总量一水分子总量

=氨基酸个数x氨基酸平均分子质量一18x水分子数

公式三--游离氨基或竣基数目的计算：

①至少含有的游离氨基或竣基数=肽链数

②游离氨基或竣基数目=肽链数+R基中含有的氨基或竣基数

公式四：氮原子=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数

氧原子=肽键数+2x肽链数+R基上的O原子数

考点2：细胞的结构与功能

一、重难点核心背记

（一）原核细胞与真核细胞的比较

原核细胞真核细胞

核,体拟第

模式图O

大小较小较大

本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的真正的细胞核

细胞壁主要成分为肽聚糖植物细胞细胞壁主要成分是纤维素和果胶;真

菌细胞壁主要成分是几丁质（壳多糖）

细胞质有核糖体,无其他细胞器有核糖体和其他细胞器

细胞核拟核,无核膜和核仁有核膜和核仁

DNA存在形式拟核:大型环状质粒:小型环细胞核:和蛋白质形成染色体（质）

状细胞质:在线粒体、叶绿体中裸露存在

细胞分裂二分裂有丝分裂、无丝分裂和减数分

裂

遗传物质DNA

进化水平低高

生态系统成份生产者、消费者、分解者生产者、消费者、分解者

举例细菌、蓝藻、放线菌、衣原酵母菌等真菌、衣藻、高等植

体、支原体（目前发现的最小细物、动物等

胞,且无细胞壁）等

（二）细胞膜

制备方法选择哺乳动物成熟红细胞，吸水涨破识图

成分磷脂：细胞膜的基本骨架

蛋白质：行使功能A

糖类：与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等

功能有关

特点结构特点：具有一定的流动性

功能特点：选择透过性

功能将细胞与外界环境隔开；控制物质进出；进行细A：磷脂双分子层

胞间的信息交流。B：蛋白质

信息交流间接交流，直接交流，通道交流C：糖蛋白D：糖脂

（三）细胞质

细胞质包括：细胞质基质、细胞器和细胞骨架

细胞器结构功能图示

线粒体具有双层膜，含有核酸（DNA和RNA）有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动

和核糖体。力车间”

叶绿体具有双层膜，含有核酸（DNA和RNA）光合作用的场所，是植物细胞的“养

和核糖体料制造车间”和“能量转换站”♦

内质网具有单层膜，分为粗面内质网（有核糖粗面内质网:蛋白质加工场所和运输

体附着）和光面内质网（不含核糖体）通道；

光面内质网:脂质合成的重要场所

高尔基具有单层膜主要对来自内质网的蛋白质进行加拿

体工、分类和包装的“车间”及“发送站”，

是细胞内囊泡运输的枢纽

核糖体主要由rRNA和蛋白质构成，无膜结蛋白质合成的场所

构

中心体由两个互相垂直排列的中心粒及周围与细胞的有丝分裂有关陵

物质构成，无膜结构

溶酶体具有单层膜细胞的“消化车间”，内含多种水解酶

（水解酶在溶酶体膜内起作用），能分

溶酶体

解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死

侵入细胞的细菌或病毒

液泡具有单层膜内有细胞液，含糖类、无机盐、色素

和蛋白质等，可调节植物细胞内的环

境，充盈的液泡能使植物细胞保持坚

挺

（四）细胞核

结构特点

核膜双层摸，把核内物质与细胞质分开

核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关

核孔细胞质与细胞核物质与信息的交流渠道

染色质由蛋白质和DNA构成

二、高分解题技巧

1.原核细胞与真核细胞

（1）蓝细菌不是一种生物，而是一类生物,色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等都属于蓝细菌。

（2）蓝细菌属于原核生物，无叶绿体和线粒体，但蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用,含有与

有氧呼吸有关的酶，能进行呼吸作用，新陈代谢类型为自养需氧型。

（3）细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物，也存在蓝细菌（光合自养）、硝化细菌（化能合成

自养）等自养生物。

（4）醋酸菌、乳酸菌是细菌，属于原核生物，只有核糖体一种细胞器。

（5）黑藻、绿藻、团藻、小球藻、水绵等是植物，属于真核生物，有叶绿体，可进行光合作用。

2.常考易混的四种“膜蛋白”

（1）转运蛋白:包括载体蛋白和通道蛋白。

①功能:通道蛋白用于协助扩散，载体蛋白用于协助扩散或者主动运输。

②特点:专一性，即一种载体一般只能与一种相应的被运输的物质相结合。

③载体的种类和数量决定某种物质能否被运输或运输量的多少。

（2）受体

①特点:特异性，即一种受体一般只能与一种信号分子结合。

②功能:识别和选择性结合信号分子。

（3）粘连蛋白

①实质:粘连蛋白是一种糖蛋白。

②功能:促使细胞粘连。

③实例:细胞癌变时，细胞表面的粘连蛋白减少，细胞之间的黏着性显著降低导致癌细胞易于转移和扩散。

（4）酶

①功能:催化

②实例:好氧型细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶;细胞膜上还可存在ATP水解酶，催化ATP水解，

所释放的能量可用于主动运输等，一些细胞器膜上也分布着与其功能有关的酶。

3.分泌蛋白的加工、分类和运输

1.过程

线粒体

I核糖体］,*I内质网I“高尔基乐・I细胞膜

合I加工、I修饰I融合

成［折叠、［加工、］分泌

基一肽链一一定空间结构蛋白质—成熟蛋白质一►分泌蛋白

酸

2.与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。

3.参与分泌蛋白合成运输的膜结构：内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜及细胞膜。

4.在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减少，高尔基体膜面积先增加后减少，细胞膜膜面积增加。

创新情境练

f◎

1.（联系生活）手机成瘾者易出现注意力不集中、易冲动等问题。欲研究不同强度有氧运动对大学生手机

成瘾者的影响，利用Stroop测试评估注意力集中情况，结果如图。对图中结果叙述错误的是（）

.芈

WM

田

芸

要

A.葡萄糖是不同强度运动的重要能量来源

B.高强度的有氧运动使注意力更加集中

C.有氧运动时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩

D.适当强度的有氧运动可缓解手机成瘾症状

2.（最新研究）支原体是目前发现的最小最简单的细胞，科学家将支原体中原有的遗传物质摧毁，导入人

工合成的DNA,制造出基因组完全由人工设计的细胞。下列关于人工细胞的说法错误的是（）

A.导入的DNA基本单位是脱氧核甘酸

B.通过核孔实现细胞质和细胞核交流

C.细胞膜以磷脂双分子层为基本支架

D.可以作为理解生命运作规律的模型

3.（最新研究）研究发现，内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3-I蛋白形成LC3-II蛋白，促

使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。科研人员选取大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和

大强度运动组。训练一段时间后，检测大鼠腓肠肌细胞LC3-I蛋白和LC3-H蛋白的相对含量,结果如下图。

下列叙述不正确的是（）

*2如.O

.5

.O

却

&.O5

£

A.自噬体与溶酶体的融合依赖于膜的流动性

B.LC3-II/LC3-I比值随运动强度增大而增大

C.溶酶体内的水解酶能分解衰老、损伤的线粒体

D.运动可以抑制大鼠腓肠肌细胞的线粒体自噬

4.（最新发现）研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PX。小体，如图所示。该细胞器

具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时，PX。小体膜层数减少，最终被降解。

相关叙述不合军的是（）

A.PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架

B.PXo小体的功能与粗面内质网非常相似

C.胞内磷酸盐充足时PXo小体膜层数可能增加

D.PX。小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态

限时提升练◎（建议用时：30分钟）

、选择题

1.（2024・北京・高考真题）胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞,

形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（）

A.磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面

B.球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与

C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性

D.胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子

2.（2024•北京西城・二模）支原体是目前发现的最小最简单的细胞，科学家将支原体中原有的遗传物质摧

毁，导入人工合成的DNA,制造出基因组完全由人工设计的细胞。下列关于人工细胞的说法垂暮的是（）

A.导入的DNA基本单位是脱氧核甘酸

B.通过核孔实现细胞质和细胞核交流

C.细胞膜以磷脂双分子层为基本支架

D.可以作为理解生命运作规律的模型

3.（2024•北京顺义.一模）洗面奶、沐浴露、纺织品中的微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土

壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成，促进H2O2等活性氧

的产生。下列有关微塑料对细胞的影响错误的是（）

A.会改变细胞中元素的种类

B.会改变细胞膜的通透性

C.会改变某些酶的催化效率

D.会影响某些基因的表达

4.（2024•北京海淀•一模）端粒是染色体末端的一段DNA片段。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能

结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成并延伸端粒DNA.在正常情况下，端粒酶只在不断分裂的细胞

中具有活性。下列有关端粒酶的叙述，正确的是（）

A.仅由C、H、0、N四种元素组成

B.催化过程以4种脱氧核甘酸为底物

C.组成成分都在核糖体上合成

D.在所有细胞中均具有较高活性

5.（2024•北京东城•一模）16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA

的说法错误的是（）

A.含有A、G、U、C四种碱基

B.是核糖体的重要组成部分

C.通过转运氨基酸参与翻译

D.可为研究生物进化提供证据

6.（2024•北京石景山•一模）咽峡炎链球菌是某些胃部疾病的潜在病原体，可利用表面蛋白TMPC定植于

胃黏膜。下列叙述不正确的是（）

A.该菌无核膜包被的细胞核

B.TMPC可特异性识别胃黏膜上皮细胞

C.该菌对酸性条件有较强适应性

D.该菌的核酸彻底水解的产物有6种

7.（2023・北京・高考真题）PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主

要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂

是一种改造过的（）

A.维生素B.葡萄糖C.氨基酸D.核甘酸

8.（2024・北京・高考真题）大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后，可获得原生质体。以下对原生质体的叙述错

误的是（）

A.制备时需用纤维素酶和果胶酶

B.膜具有选择透过性

C.可再生出细胞壁

D.失去细胞全能性

9.（2024•北京・高考真题）关于大肠杆菌和水绵的共同点，表述正确的是（）

A.都是真核生物

B.能量代谢都发生在细胞器中

C.都能进行光合作用

D.都具有核糖体

10.（2023・北京・高考真题）有关预防和治疗病毒性疾病的表述，正确的是（）

A.75%的乙醇能破坏病毒结构，故饮酒可预防感染

B.疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护

C.大多数病毒耐冷不耐热，故洗热水澡可预防病毒感染

D.吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病

11.（2022・北京・高考真题）鱼腥蓝细菌分布广泛，它不仅可以进行光合作用，还具有固氮能力。关于该蓝

细菌的叙述，不正确的是（）

A.属于自养生物B.可以进行细胞呼吸

C.DNA位于细胞核中D.在物质循环中发挥作用

12.（2024.北京东城•二模）生物膜的出现保证了细胞生命活动高效、有序进行。下列结构具有生物膜的是

（）

A.溶酶体B.中心体C.染色体D.核糖体

13.（2024.北京朝阳•二模）细胞在迁移过程中会产生并释放一种单层膜的细胞器——迁移体，其内部含有

细胞因子、mRNA等物质。当迁移体被周围细胞吞噬后，其中的mRNA翻译形成蛋白质，进而改变该细胞

的行为。关于迁移体的推断正确的是（）

A.包含四层磷脂分子

B.其膜不属于生物膜系统

C.可能参与细胞间的信息交流

D.其被吞噬依赖于细胞膜的选择透过性

14.（2024.北京房山.一模）生物学家发现了由代谢酶聚合而成的无膜细胞器——细胞蛇。以下与细胞蛇组

成最为相似的是（）

A.中心体B,线粒体C.叶绿体D.内质网

15.（2024•北京石景山•一模）过氧化物酶体是一种含多种酶的细胞器，其中过氧化氢酶是其标志酶，可分

解细胞代谢产生的过氧化氢。下图表示过氧化物酶体产生的一种途径。下列叙述不正确的是（）

A.过氧化物酶体具有单层膜结构

B.过氧化物酶体的形成与生物膜的流动性有关

C.基质蛋白与膜蛋白具有不同的空间结构

D.过氧化氢酶是探究酶最适温度的理想实验材料

二、非选择题

16.（2024•北京西城•二模）学习以下材料，回答（1）〜（4）题。

溶酶体快速修复机制

溶酶体是细胞的“消化车间”，内含多种水解酶。研究发现溶酶体还具有参与细胞免疫、清除受损细胞组

分等功能。溶酶体损伤是许多疾病的标志，尤其像阿尔茨海默病等神经退行性疾病。为此，科研人员对溶

酶体修复机制进行了探索。

溶酶体膜通透化（LMP）是溶酶体损伤的重要标志，严重的LMP会引发溶酶体自噬。研究者利用生物

素标记，通过蛋白质组学方法筛选溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质，来研究与溶酶体损伤修复相

关的蛋白，并弄清了溶酶体损伤的快速修复机制，即PITT途径（如图1）。一般的情况下，内质网和溶酶

体几乎不接触，而当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产

生较高水平的PI4P0而PI4P招募ORP使内质网广泛包裹受损溶酶体，并介导PS转移进溶酶体。与此同时，

PI4P还可以招募OSBP,将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS

的积累会激活ATG2将大量脂质运送到溶酶体，修复溶酶体膜。

研究表明PITT途径的关键酶缺失，会导致严重的神经退行性疾病和早衰，该途径的发现为我们研究与

溶酶体功能障碍相关的衰老和疾病提供了新思路。

（1）真核细胞中的膜结构共同构成了。当溶酶体受损时，内质网将其包裹，体现了内质网膜具有的

结构特点。

（2）为筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白，将生物素连接酶T靶向连接在溶酶体表面，再用物质L引发溶酶

体损伤，实验组处理如图20对照组步骤I和步骤II的处理分别为（选填选项前的字母）。选择的

蛋白质作为候选蛋白。

a.+生物素b.+Lc.不处理

溶酶体'4In

生物素

标记蛋白

图2

注：生物素连接酶T可将临近的蛋白质标记上生物素

(3)研究人员利用红色荧光标记溶酶体，利用绿色荧光标记内质网，通过显微镜观察溶酶体与内质网的作用

情况(图3),根据文中信息预期3、4组荧光的结果(“A”或"B”)填入表格。

分组材料处理结果

1正常细胞不处理A

2正常细胞+LB

3敲除PI4K2A基因细胞不处理①一

4敲除PI4K2A基因细胞+L②一

图3

(4)根据本文信息，在答题卡上完善溶酶体修复的PITT途径_______o

17.(2023•北京东城•一模)吸烟是导致慢性阻塞性肺疾病(COPD)的首要发病因素。银杏叶提取物(GBE)

对COPD具有一定的治疗效果，科研人员对此机制进行研究。

(1)科研人员将构建的COPD模型大鼠分为两组，其中GBE组连续多日腹腔注射GBE进行治疗。六周后，

显微镜下观察各组大鼠支气管结构，如下图1。

图1结果说明GBE

(2)自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白质和病原体的正常代谢机制，在巨噬细胞吞噬、调

节免疫应答等过程中起重要作用。自噬过程如下图2,自噬体与溶酶体融合后形成自噬性溶酶体，溶酶体内

含有，可降解受损的细胞器。

COPD模型组大鼠肺泡巨噬细胞自噬被激活，但细胞内自噬体和溶酶体正常融合受阻，导致受损细胞器降解

受阻而异常堆积，影响细胞正常代谢。电镜结果显示，与COPD模型组相比较，GBE组细胞中自噬体数

量_____,自噬性溶酶体数量_____,推测GBE可通过促进自噬体和溶酶体正常融合进一步促进自噬。

(3)已知PI3K蛋白的表达水平下降,会导致自噬程度增强。为验证GBE可以通过PI3K蛋白来促进细胞自噬。

设计实验如下表，请对下表中不合理之处进行修正____0

组别实验材料检测指标预期结果

对照组正常组大鼠肺泡巨噬细胞

PI3K蛋白含量实验组高于对照组

实验组GBE组大鼠肺泡巨噬细胞

(4)基于上述信息、，请提出一个可以进一步研究的问题，以完善GBE的作用机制。

18.(