資源簡介

押題01 細胞的分子組成及真、原核細胞結構
猜押 6大題型
題型01真核、原核細胞和病毒的區別
題型02細胞的分子組成
題型03 三大營養物質的檢測
題型04 細胞器的組成和功能
題型05 多選題型匯總
題型06 非選拓展大題匯總
猜押考點 3年真題 考情分析 押題依據
細胞分子組成及結構 2024年山東卷·第3題2023年山東卷·第1題 2021年山東卷·第1題 2025年新高考生物新結構體系下，細胞的分子組成及真核、原核細胞結構題型更注重考查學生的審題能力和知識點掌握的全面和準確性；以基礎知識為引導，深入考察思路。 題目更加注重綜合性、應用性、創新性，對知識點的背景和應用有更多的掌握。 細胞結構題型要求考生在細讀題干的基礎上，依據題目提供的信息，聯系所學的知識和方法，實現信息的遷移，達到靈活解題的目的；遇到新定義問題，應耐心讀題，分析新定義的特點，弄清新定義的性質，按新定義的要求，“照章辦事”，逐條分析、驗證、運算，使問題得以解決. 難度適中，可以預測2025年選擇題拓展題目命題方向將會以新定義類題型展開命題．
題型1 真核、原核細胞和病毒的區別
1．研究發現，新冠病毒不僅具有蛋白質外殼，而且該衣殼外還包裹有一層由脂質膜構成的包膜，該結構可以幫助病毒牢固地粘附在其靶宿主細胞上，幫助病毒侵入宿主細胞，并維持病毒體結構的整體性。下列推測錯誤的是（ ）
A．包膜使病毒很容易以胞吞形式侵入宿主細胞，同時釋放遺傳物質
B．包膜不會受到病毒突變的影響，它將是開發抗病毒藥物的新靶標
C．研制針對衣殼蛋白和包膜的蛋白酶和脂肪酶可有效治療新冠病毒
D．特定配方的靶向包膜漱口水，在一定程度上可限制新冠肺炎傳播
2．內共生學說認為葉綠體的祖先是藍細菌，在生物進化過程中藍細菌被原始真核細胞吞噬，與其共生進化成為現在的葉綠體。下列相關說法正確的是（ ）
A．被吞噬的藍細菌含有葉綠素和類胡蘿卜素
B．葉綠體中的DNA與藍細菌中的DNA均為環狀
C．葉綠體可以通過有絲分裂的方式增殖
D．葉綠體所需蛋白均由自身的DNA編碼
3．幽門螺旋桿菌（簡稱Hp）主要寄生在人體的胃中，是引起胃炎、胃潰瘍等的首要致病菌。尿素呼氣實驗是目前診斷Hp感染最準確的方法，受試者口服13C標記的尿素膠囊后，尿素在產生脲酶的作用下水解為NH3和13C O2，通過測定受試者吹出的氣體是否含有13C作出判斷。下列敘述正確的是（ ）
A．脲酶在Hp的核糖體上合成，并經內質網和高爾基體加工
B．脲酶可降低尿素水解反應的活化能，在細胞外無催化活性
C．感染者呼出的13CO2來自脲酶在線粒體中催化尿素水解產生的
D．檢測Hp采用了同位素標記法，所用的13C對人體應該是無害的
4．“細胞學說”被恩格斯譽為19世紀自然科學的三大發現之一，也開創了生物學研究的新紀元，使其邁入細胞水平。依據細胞內是否有以核膜為界限的細胞核，分為原核細胞和真核細胞。下列相關說法中正確的是（ ）
A．細胞學說揭示了原核細胞和真核細胞的統一性
B．所有原核細胞都有細胞壁，不會被水漲破
C．只能用真核細胞來觀察細胞分裂時染色體的變化
D．原核細胞有些可以進行光合作用，但不能進行有氧呼吸
5．以黑藻為材料探究影響細胞質流動速率的因素，實驗結果表明新葉、老葉不同區域的細胞質流動速率不同，且新葉比老葉每個對應區域的細胞質流動速率都高。下列敘述錯誤的是（　　）
A．該實驗的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區域
B．細胞內結合水與自由水的比值越高，細胞質流動速率越快
C．材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強度是實驗成功的關鍵
D．細胞質中葉綠體的運動速率可作為細胞質流動速率的指標
題型2 細胞的分子組成
1．海南黎錦是非物質文化遺產，其染料主要來源于植物。DNA條形碼技術可利用DNA條形碼序列（細胞內一段特定的DNA序列）準確鑒定出染料植物的種類。下列有關敘述正確的是（ ）
A．不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B．DNA條形碼序列由核糖核苷酸連接而成
C．染料植物的DNA條形碼序列僅存在于細胞核中
D．DNA條形碼技術鑒定染料植物的依據是不同物種的DNA條形碼序列不同
2．高密度脂蛋白（HDL）為血清蛋白之一，是由載脂蛋白、磷脂和膽固醇酯等組成，可將血液中及沉積在血管壁上的過多膽固醇等，轉運到肝臟處分解排泄，因此也被稱為血管壁清潔劑。下列說法錯誤的是（ ）
A．HDL為血清蛋白之一，其元素組成為C、H、O、N四種元素
B．膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內參與血液中脂質的運輸
C．磷脂是構成膜結構的重要脂質，主要分布在動物的腦、卵細胞及大豆種子中
D．一定范圍內，高水平的HDL可降低高膽固醇引起的心腦血管疾病的風險
3．水是地球上最常見的物質之一，是包括人類在內所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。下圖是水分子結構示意圖，下列有關“水是生命之源”敘述，錯誤的是（　　）
A．水是極性分子，帶有正電荷和負電荷的都容易與水結合
B．水分子間通過氫鍵相互作用，在常溫下易維持液體狀態
C．水作為熱的緩沖劑，能維持生物體溫度的相對穩定
D．細胞內的水主要以與蛋白質、多糖等物質結合的形式存在
題型3 三大營養物質的檢測
1．下列關于“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”實驗的分析，錯誤的是（ ）
A．斐林試劑與蘋果勻漿水浴加熱生成磚紅色沉淀，說明蘋果勻漿中含有還原糖
B．含糖量較高的生物材料，用斐林試劑檢測后不一定呈現明顯的磚紅色
C．檢測花生子葉中的脂肪時，直接用高倍鏡就可以觀察到清晰的脂肪顆粒
D．高溫處理后變性的蛋白質也可以與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應
2．高等植物的地下器官和地上器官的生長既相互依賴又相互制約，后者主要表現在對水分和無機鹽的爭奪上，并從根冠比（地下部分的質量/地上部分的質量）來反映。下表是土壤中水分和含氮量對植物根冠比的影響。下列敘述正確的是（ ）
實驗組別 根冠比
適當干旱 0.58
水分充足 0.21
表1水分對稻苗根冠比的影響
實驗組別 根冠比
低 4.0
中 2.5
高 2.0
表2土壤含氮量對胡蘿卜根冠比的影響
A．農業生產上可用水肥措施來調控作物的根冠比，促進收獲器官的生長
B．缺氮時，由于葉綠素、蛋白質、脂肪等含氮物質合成受阻，植株矮小，葉片發黃
C．缺水時稻苗根對水分的爭奪能力更強，而缺氮時胡蘿卜地上部分對氮的爭奪能力更強
D．根系吸收水分主要靠協助擴散，吸收無機鹽主要靠主動運輸，是兩個完全獨立的過程
題型4 細胞器的組成和功能
1．高爾基體膜上的 RS 受體特異性識別并結合含有短肽序列 RS 的蛋白質，以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放。RS 受體與 RS 的結合能力隨 pH 升高而減弱。下列說法錯誤的是（ ）
A．消化酶和抗體不屬于該類蛋白
B．該類蛋白運回內質網的過程消耗 ATP
C．高爾基體內 RS 受體所在區域的 pH 比內質網的 pH 高
D．RS 功能的缺失可能會使高爾基體內該類蛋白的含量增加
2．經內質網加工的蛋白質進入高爾基體后，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標志。具有該標志的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標志的蛋白質轉化為溶酶體酶；不能發生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是（ ）
A．M6P標志的形成過程體現了S酶的專一性
B．附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成
C．S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累
D．M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質會聚集在高爾基體內
3．親核蛋白是指在細胞質內合成并進入細胞核內發揮功能的一類蛋白質，一般都含有特殊的氨基酸序列以保證整個蛋白質通過核孔復合體轉運到核內，這段具有“定向”“定位”作用的序列被命名為核定位序列（NLS）。親核蛋白通過NLS進入細胞核經過結合、轉移兩步完成，過程如下圖。下列說法正確的是（　　）
注：importinα為NLS識別蛋白因子，importinβ為核孔復合體胞質纖維蛋白識別因子，Ran蛋白可結合并轉運GTP或GDP
A．核孔復合體的運輸具有雙向性，染色體組蛋白可實現核輸入，RNA聚合酶可實現核輸出
B．核膜的選擇通過性是通過核孔復合體實現的
C．若將NLS序列鏈接到適當大小的非親核蛋白上，則也可以被轉運至核內
D．親核蛋白入核的結合與轉運過程都需要消耗能量
4．細胞骨架與細胞的活動有關，細胞活動包括整個細胞位置的移動以及細胞某些部分的有限的運動，細胞活動與稱為馬達分子的某些蛋白質有關（如圖所示）。已發現許多種馬達蛋白，例如沿著微管運動的驅動蛋白類和動力蛋白類、沿微絲運動的肌球蛋白等。纖毛或鞭毛引起的運動、肌肉細胞的收縮或神經遞質的傳遞，都與這類蛋白質有關。下列說法錯誤的是（　　）

A．細胞位置和細胞器的移動都需要消耗能量
B．原核細胞的運動與細胞骨架無關
C．細胞運動過程中馬達分子的構象可發生改變
D．神經遞質的產生和釋放需要馬達分子的參與
5．泛素（Ub）是廣泛存在于真核細胞中的一類小分子蛋白質。研究發現，在真核細胞中存在一種由Ub介導的異常蛋白降解途徑——泛素-蛋白酶體系統（UPS）。Ub依次經E1、E2和E3轉交給異常蛋白，完成對異常蛋白的泛素化修飾，最終由蛋白酶體降解，過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）

A．真核細胞中蛋白質的水解可發生在UPS和溶酶體中
B．由泛素化過程可推測Ub中含有可被蛋白酶體識別的結構
C．蛋白質泛素化降解過程屬于放能反應，而蛋白質的合成屬于吸能反應
D．泛素化的過程相當于給相應物質打上“分子標簽”，有助于對它們的分類和識別
6．一般情況下，內質網和溶酶體幾乎不接觸，而當溶酶體發生膜損傷時，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，從而在受損的溶酶體膜上產生較高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使內質網廣泛包裹受損溶酶體，并介導PS轉移進溶酶體。與此同時，PI4P還可以招募OSBP，將膽固醇轉運到受損溶酶體。而PS的積累會激活ATG2將大量脂質運送到溶酶體，修復溶酶體膜。若該機制中的關鍵酶缺失，會導致嚴重的神經退行性疾病和早衰。下列說法錯誤的是（ ）
A．OSBP可以提高溶酶體膜的膽固醇含量以提高膜的穩定性
B．PI4K2A激酶的基因缺失可能導致神經細胞的過度凋亡
C．內質網包裹受損的溶酶體體現了膜的功能特點
D．組成溶酶體膜、內質網膜的磷脂分子可以側向自由移動
題型5 多選題型匯總
1．下面兩圖分別是油菜種子成熟和萌發過程中營養物質的含量變化示意圖。下列說法正確的是（ ）

A．該種子成熟過程中脂肪積累的原因可能是淀粉和可溶性糖轉化成脂肪
B．該種子成熟過程中，脂肪逐漸增多，說明種子的細胞代謝逐漸增強
C．該種子萌發過程中干重先增加，脂肪轉化為可溶性糖，主要增重的元素為O
D．與富含淀粉的小麥種子相比，油菜種子播種時應深播
2．棉花纖維由纖維細胞形成。蔗糖經膜蛋白SUT轉運進入纖維細胞后逐漸積累，在纖維細胞的加厚期被大量水解后參與纖維素的合成。研究人員用普通棉花品系培育了SUT表達水平高的品系F，檢測兩品系植株開花后纖維細胞中的蔗糖含量，結果如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A．纖維素的基本組成單位是葡萄糖和果糖
B．曲線甲表示品系F纖維細胞中的蔗糖含量
C．15~18 天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解后參與纖維素的合成
D．提高SUT的表達水平會使纖維細胞加厚期延后
3．D-2HG是脂肪酸等氧化過程的中間產物（圖1），D-2HG積累導致個體出現嚴重的發育障礙，且線粒體結構和功能異常。研究者利用D酶/H酶缺失突變體線蟲進行研究，給線蟲飼喂適量的大腸桿菌，檢測發現：只有野生型線蟲的線粒體結構正常，四組線蟲的D-2HG含量和ATP水平如圖2所示，三種突變體中3-HP含量均為野生型的400倍左右。下列說法正確的是（ ）
A．線蟲體內脂肪呈固態是因其含有飽和脂肪酸，熔點較高
B．飼喂富含的大腸桿菌對該實驗結果無顯著影響
C．D酶缺失導致D-2HG含量升高是D酶缺失突變體線粒體缺陷的根本原因
D．D酶缺失突變體3-HP含量高的原因可能是高濃度D-2HG的抑制H酶的活性
4．果蠅的腸吸收細胞中有一種儲存Pi的全新細胞器—PXo小體（一種具多層膜的橢圓形結構）。PXo蛋白分布在PXo小體膜上，可將Pi轉運進入PXo小體后，再將Pi轉化為膜的主要成分磷脂進行儲存。當食物中磷酸鹽不足時，PXo小體中的膜成分顯著減少，最終PXo小體被降解，釋放出磷酸鹽供細胞使用。下列分析正確的是（ ）
A．PXo蛋白的合成起始于附著于內質網上的核糖體
B．可用差速離心法將PXo小體與其他細胞器分離
C．PXo小體的膜結構上可能含有催化磷酸鹽轉化為磷脂的酶
D．當食物中磷酸鹽不足時，果蠅的腸吸收細胞中PXo小體的降解需要溶酶體的參與
5．已知生物毒素a是由蛋白質b經過糖鏈修飾的糖蛋白，通過胞吞進入細胞，專一性地抑制人核糖體的功能。為研究a的結構與功能的關系，某小組取a,b和c（由a經高溫加熱處理獲得，糖鏈不變）三種蛋白樣品，分別加入三組等量的某種癌細胞（X）培養物中，適當培養后，檢測X細胞內樣品蛋白的含量和X細胞活力（初始細胞活力為100%），結果如圖所示。下列相關分析合理的是（ ）
A．動物細胞中，蛋白質的糖鏈修飾可能發生在內質網中
B．根據圖1可知，糖蛋白進入細胞幾乎不受蛋白質b變性的影響
C．生物毒素a組細胞的蛋白質合成量少于蛋白質b組細胞的
D．生物毒素a能顯著抑制X細胞的活力，主要依賴糖鏈和蛋白質b
題型6 非選拓展大題匯總
1．蛋白質分選有兩條途徑：途徑1是在細胞質基質中完成多肽鏈的合成，然后轉運至細胞核、細胞質基質的特定部位以及線粒體、過氧化物酶體（一種膜性細胞器）；途徑2是多肽鏈合成起始后轉移至粗面內質網，再經高爾基體運至溶酶體、細胞膜或分泌到細胞外，如圖1所示，圖中字母表示各類蛋白質，甲、乙、丙代表細胞器。途徑2涉及囊泡的融合過程，囊泡膜上v-SNARE與靶膜上t-SNARE結合形成SNARE蛋白復合體后，再與SNAPs結合形成融合復合體，該復合體促進囊泡與靶膜的融合，如圖2所示。回答下列問題：
(1)若d類蛋白質與DNA結合才發揮作用，該類蛋白質可能是 （答出3種），圖1中，乙、丙分別代表 。一般情況下g類蛋白質在丙中才能發揮作用，若逃逸到細胞質基質會失活，原因是 。
(2)據圖1分析，蛋白質存在分選途徑的意義是 。
(3)生物膜不能自發地融合，只有除去親水膜表面的水分子使膜之間的距離近至1.5nm時才可能發生膜的融合，據圖2分析發揮此作用的蛋白質主要是 。
(4)若SNAPs功能受損，會直接影響的過程是______。
A．消化酶的分泌 B．呼吸作用
C．細胞間的信息交流 D．DNA復制
2．細胞可維持正確折疊蛋白質的穩定性，同時降解錯誤折疊蛋白質，從而實現蛋白質穩態。維持蛋白質穩態對于人體的正常生理功能至關重要。錯誤折疊的異常蛋白會導致疾病的發生。我國科學家發明一種小分子綁定化合物ATTEC，這種“小分子膠水”(ATTEC)能將自噬標記物LC3和錯誤折疊的異常蛋白黏在一起，形成黏附物，進而將黏附物包裹形成自噬體進行降解，從而達到治療疾病的目的。其過程如圖1所示。
(1)分泌蛋白等蛋白質最初在核糖體內合成，后依次經過 折疊、修飾后轉運至相應部位發揮功能。
(2)ATTEC 與異常蛋白的結合具有一定的 ，溶酶體膜和自噬體膜能相互轉化的原因是 。
(3)研究發現，在亨廷頓舞蹈癥(HD)患者的大腦中，突變后的mHTT 蛋白會使得紋狀體神經退行，造成神經元的大量死亡，最終表現為運動障礙、認知障礙等癥狀。研究表明，ATTEC 可有效治療HD，試分析其作用機制： 。
(4)網織紅細胞是哺乳動物紅細胞成熟過程中的一個階段，細胞內存在大量血紅蛋白，若某些血紅蛋白出現錯誤折疊形成不正常的空間結構，則它們會被一種特殊的途徑所降解。科研人員檢測了該細胞在不同條件下錯誤折疊蛋白質的降解率，結果如圖2。據圖2結果分析：ATP 能夠 (填“促進”或“抑制”)蛋白質的降解；你認為參與蛋白質降解的酶是不是溶酶體中的酸性水解酶，并說明理由。 (是/不是)。理由是 。
3．哺乳動物的成熟紅細胞結構簡單、取材方便，是研究細胞膜結構和功能的最好材料。請回答下列相關問題：
(1)將紅細胞放入低滲溶液中，細胞吸水漲破，當漲破的紅細胞將內容物釋放之后，其細胞膜又會重新封閉起來，這種結構稱為紅細胞血影。漲破的細胞又能重新封閉起來說明 。
(2)科學家用不同的試劑分別處理紅細胞血影，去除部分膜蛋白，觀察細胞形態變化，結果如下：（“+”表示有，“-”表示無）
實驗處理 膜蛋白類 處理后紅細胞形態
血型糖蛋白 帶3蛋白 帶4．1蛋白 錨蛋白 血影蛋白 肌動蛋白
試劑甲 + + + + - - 變得不規則
試劑乙 - - + + + + 還能保持
根據以上結果推測，對維持紅細胞形態起重要作用的蛋白質是 。
(3)白質分子以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中，如鑲在表面、部分或全部嵌入、貫穿。為了檢測膜蛋白在膜上的分布位置，科學家設計了以下實驗。（如圖1所示）將細胞分為三組：
甲組：不作處理；
乙組：用胰蛋白酶處理完整的細胞，此時胰蛋白酶不能透過細胞膜進入細胞；
丙組：先提高細胞膜的通透性，再用胰蛋白酶處理完整細胞，此時胰蛋白酶能進入細胞。
分別提取、分離三組的膜蛋白，電泳結果如圖2所示。
（注：控制消化處理的時間，使胰蛋白酶不能消化位于磷脂內部的蛋白質部分；電泳能測定蛋白質分子量的大小，蛋白質越小，遷移越快，反之則慢）
根據實驗結果推測，1-5號蛋白質中，如果有跨膜的水通道蛋白，最可能是 ，鑲在膜內側表面的蛋白質是 （填編號）
(4)研究發現，細胞膜中各種成分的分布都是不均勻的，體現了膜結構的不對稱性。這種結構的不對稱性導致了膜功能的不對稱性和方向性，是生命活動高度有序的保障。例如細胞運動、跨膜運輸及 等都具有方向性，這些方向性的維持依賴于膜蛋白、膜脂及膜糖分布的不對稱性。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)押題01 細胞的分子組成及真、原核細胞結構
猜押 6大題型
題型01真核、原核細胞和病毒的區別
題型02細胞的分子組成
題型03 三大營養物質的檢測
題型04 細胞器的組成和功能
題型05 多選題型匯總
題型06 非選拓展大題匯總
猜押考點 3年真題 考情分析 押題依據
細胞分子組成及結構 2024年山東卷·第3題2023年山東卷·第1題 2021年山東卷·第1題 2025年新高考生物新結構體系下，細胞的分子組成及真核、原核細胞結構題型更注重考查學生的審題能力和知識點掌握的全面和準確性；以基礎知識為引導，深入考察思路。 題目更加注重綜合性、應用性、創新性，對知識點的背景和應用有更多的掌握。 細胞結構題型要求考生在細讀題干的基礎上，依據題目提供的信息，聯系所學的知識和方法，實現信息的遷移，達到靈活解題的目的；遇到新定義問題，應耐心讀題，分析新定義的特點，弄清新定義的性質，按新定義的要求，“照章辦事”，逐條分析、驗證、運算，使問題得以解決. 難度適中，可以預測2025年選擇題拓展題目命題方向將會以新定義類題型展開命題．
題型1 真核、原核細胞和病毒的區別
1．研究發現，新冠病毒不僅具有蛋白質外殼，而且該衣殼外還包裹有一層由脂質膜構成的包膜，該結構可以幫助病毒牢固地粘附在其靶宿主細胞上，幫助病毒侵入宿主細胞，并維持病毒體結構的整體性。下列推測錯誤的是（ ）
A．包膜使病毒很容易以胞吞形式侵入宿主細胞，同時釋放遺傳物質
B．包膜不會受到病毒突變的影響，它將是開發抗病毒藥物的新靶標
C．研制針對衣殼蛋白和包膜的蛋白酶和脂肪酶可有效治療新冠病毒
D．特定配方的靶向包膜漱口水，在一定程度上可限制新冠肺炎傳播
【答案】C
【分析】病毒一般由蛋白質外殼和核酸組成，冠狀病毒除了具有以上結構外，還具有包裹在蛋白質衣殼外的一層包膜，這層包膜主要來源于宿主細胞膜(磷脂層和膜蛋白)，還含有一些病毒自身的糖蛋白，可與宿主細胞膜融合，侵染宿主細胞進行增殖。
【詳解】A、由于新冠病毒的包膜成分是脂質，因此病毒很容易以胞吞形式侵入宿主細胞，釋放其遺傳物質，同時避免破壞宿主細胞，A正確；
B、新冠病毒是RNA病毒，容易發生基因突變，而基因表達的產物是蛋白質，脂質不是基因表達的直接產物，因此研究包膜是開發抗病毒藥物的重要的新靶標，B正確；
C、包膜的成分是脂質，脂質包括脂肪、磷脂和固醇，因此脂肪酶不一定能分解包膜，C錯誤；
D、特定配方的靶向包膜漱口水，很可能使包膜的脂質成分破壞，因此在一定程度上可限制新冠肺炎傳播，D正確。
故選C。
2．內共生學說認為葉綠體的祖先是藍細菌，在生物進化過程中藍細菌被原始真核細胞吞噬，與其共生進化成為現在的葉綠體。下列相關說法正確的是（ ）
A．被吞噬的藍細菌含有葉綠素和類胡蘿卜素
B．葉綠體中的DNA與藍細菌中的DNA均為環狀
C．葉綠體可以通過有絲分裂的方式增殖
D．葉綠體所需蛋白均由自身的DNA編碼
【答案】B
【分析】內共生學說內容，①關于線粒體的內共生假說：線粒體來源于被原始的前真核生物吞噬的好氧性細菌，這種細菌和前真核生物共生，在長期的共生過程中演化成了線粒體。②葉綠體也是雙層膜，葉綠體的起源是被原始的前真核生物吞噬的光合細菌，這種細菌和前真核生物共生，在長期的共生過程中演化成了葉綠體。
【詳解】A、藍細菌含有葉綠素和藻藍素，A錯誤；
B、葉綠體中的DNA與藍細菌中的DNA均為環狀，可以作為葉綠體形成的內共生學說證據，B正確；
C、葉綠體中不含染色體，不能通過有絲分裂的方式增殖，C錯誤；
D、葉綠體所需蛋白主要由核基因編碼，自身的DNA編碼少數蛋白質，D錯誤。
故選B。
3．幽門螺旋桿菌（簡稱Hp）主要寄生在人體的胃中，是引起胃炎、胃潰瘍等的首要致病菌。尿素呼氣實驗是目前診斷Hp感染最準確的方法，受試者口服13C標記的尿素膠囊后，尿素在產生脲酶的作用下水解為NH3和13C O2，通過測定受試者吹出的氣體是否含有13C作出判斷。下列敘述正確的是（ ）
A．脲酶在Hp的核糖體上合成，并經內質網和高爾基體加工
B．脲酶可降低尿素水解反應的活化能，在細胞外無催化活性
C．感染者呼出的13CO2來自脲酶在線粒體中催化尿素水解產生的
D．檢測Hp采用了同位素標記法，所用的13C對人體應該是無害的
【答案】D
【分析】幽門螺桿菌是原核生物，無成形的細胞核，遺傳物質是DNA，細胞內的細胞器僅有核糖體。
題意分析，Hp產生的脲酶能夠水解尿素生成NH3和13CO2，通過同位素檢測結果判斷是否存在Hp感染。
【詳解】A、Hp是原核生物，不具有內質網和高爾基體，A錯誤；
B、酶能夠降低活化能，從而提高催化效率，只要環境條件合適，脲酶可在細胞外催化化學反應，B錯誤；
C、感染者呼出的13CO2是幽門螺旋桿菌細胞通過有氧呼吸產生的，而幽門螺旋桿菌為原核生物，沒有線粒體結構，C錯誤；
D、檢測Hp采用了同位素標記法，所用的13C對人體應該是無害的，否則不會用于醫療診斷上，D正確。
故選D。
4．“細胞學說”被恩格斯譽為19世紀自然科學的三大發現之一，也開創了生物學研究的新紀元，使其邁入細胞水平。依據細胞內是否有以核膜為界限的細胞核，分為原核細胞和真核細胞。下列相關說法中正確的是（ ）
A．細胞學說揭示了原核細胞和真核細胞的統一性
B．所有原核細胞都有細胞壁，不會被水漲破
C．只能用真核細胞來觀察細胞分裂時染色體的變化
D．原核細胞有些可以進行光合作用，但不能進行有氧呼吸
【答案】C
【分析】細胞學說是由德植物學家施萊登和動物學家施旺提出的，其內容為：（1）細胞是一個有機體，一切動植物都是由細胞發育而來，并由細胞和細胞的產物所構成；（2）細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用；（3）新細胞可以從老細胞中產生。
【詳解】A、細胞學說沒有提及原核細胞，只是揭示了植物細胞與動物細胞的統一性，A錯誤；
B、原核細胞中的支原體沒有細胞壁，B錯誤；
C、原核細胞沒有染色體，只有真核細胞有染色體，C正確；
D、原核細胞的有些種類如藍藻（藍細菌）盡管沒有葉綠體，但也能進行光合作用，有些原核細胞盡管沒有線粒體，但可以進行有氧呼吸，D錯誤。
故選C。
5．以黑藻為材料探究影響細胞質流動速率的因素，實驗結果表明新葉、老葉不同區域的細胞質流動速率不同，且新葉比老葉每個對應區域的細胞質流動速率都高。下列敘述錯誤的是（　　）
A．該實驗的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區域
B．細胞內結合水與自由水的比值越高，細胞質流動速率越快
C．材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強度是實驗成功的關鍵
D．細胞質中葉綠體的運動速率可作為細胞質流動速率的指標
【答案】B
【分析】觀察細胞質流動選擇的材料是黑藻幼嫩的小葉，原因是葉子薄而小，葉綠體較大、數量較少。在適宜的溫度和光照強度下，黑藻細胞質的流動速率較快。
【詳解】A、該實驗的實驗目的是探究新葉、老葉不同區域的細胞質流動速率，因此該實驗的自變量有黑藻葉齡、同一葉片的不同區域，A正確；
B、新葉比老葉每個對應區域的細胞質流動速率都高，原因新葉比老葉細胞代謝旺盛，而細胞代謝越旺盛，細胞內結合水與自由水的比值越低，B錯誤；
C、選擇新鮮的葉片，在適宜的溫度和光照強度下，黑藻細胞質的流動速率較快，實驗容易取得成功，C正確；
D、觀察細胞質的流動時，常以細胞質基質中葉綠體的運動作為標志，D正確。
故選B。
題型2 細胞的分子組成
1．海南黎錦是非物質文化遺產，其染料主要來源于植物。DNA條形碼技術可利用DNA條形碼序列（細胞內一段特定的DNA序列）準確鑒定出染料植物的種類。下列有關敘述正確的是（ ）
A．不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B．DNA條形碼序列由核糖核苷酸連接而成
C．染料植物的DNA條形碼序列僅存在于細胞核中
D．DNA條形碼技術鑒定染料植物的依據是不同物種的DNA條形碼序列不同
【答案】D
【分析】細胞中的核酸根據所含五碳糖的不同分為DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩種，構成DNA與RNA的基本單位分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，它們含有C、H、O、N、P五種元素。
【詳解】A、不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含S，A錯誤；
B、DNA條形碼序列由脫氧核糖核苷酸連接而成，B錯誤；
C、染料植物的DNA條形碼序列主要存在于細胞核中，有少部分存在于細胞質，C錯誤；
D、不同DNA的區別在于堿基排列順序不同，DNA條形碼技術鑒定染料植物的依據是不同物種的DNA條形碼序列不同，D正確。
故選D。
2．高密度脂蛋白（HDL）為血清蛋白之一，是由載脂蛋白、磷脂和膽固醇酯等組成，可將血液中及沉積在血管壁上的過多膽固醇等，轉運到肝臟處分解排泄，因此也被稱為血管壁清潔劑。下列說法錯誤的是（ ）
A．HDL為血清蛋白之一，其元素組成為C、H、O、N四種元素
B．膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內參與血液中脂質的運輸
C．磷脂是構成膜結構的重要脂質，主要分布在動物的腦、卵細胞及大豆種子中
D．一定范圍內，高水平的HDL可降低高膽固醇引起的心腦血管疾病的風險
【答案】A
【分析】脂質主要是由C、H、O 三種化學元素組成，有些還含有N和P，脂質包括脂肪、磷脂和固醇。脂肪是生物體內的儲能物質，除此以外，脂肪還有保溫、緩沖、減壓的作用；磷脂是構成包括細胞膜在內的膜物質重要成分。固醇類物質主要包括膽固醇、性激素、維生素D等，這些物質對于生物體維持正常的生命活動起著重要的調節作用，膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸；性激素能促進人和動物生殖器官的發育及生殖細胞的形成；維生素D能有效地促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收。
【詳解】A、HDL由載脂蛋白、磷脂和膽固醇酯等組成，含有C、H、O、N、P元素，A錯誤；
B、膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內參與血液中脂質的運輸，B正確；
C、磷脂是構成膜結構的重要脂質，主要分布在動物的腦、卵細胞及大豆種子中，C正確；
D、高密度脂蛋白（HDL）可將血液中及沉積在血管壁上的過多膽固醇等，轉運到肝臟處分解排泄，因此也被稱為血管壁清潔劑，因此高水平的HDL可降低高膽固醇引起的心腦血管疾病的風險，D正確。
故選A。
3．水是地球上最常見的物質之一，是包括人類在內所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。下圖是水分子結構示意圖，下列有關“水是生命之源”敘述，錯誤的是（　　）
A．水是極性分子，帶有正電荷和負電荷的都容易與水結合
B．水分子間通過氫鍵相互作用，在常溫下易維持液體狀態
C．水作為熱的緩沖劑，能維持生物體溫度的相對穩定
D．細胞內的水主要以與蛋白質、多糖等物質結合的形式存在
【答案】D
【分析】細胞中的水有兩種存在形式，自由水和結合水。自由水與結合水的關系：自由水和結合水可相互轉化。細胞含水量與代謝的關系：代謝活動旺盛，細胞內自由水含量高；代謝活動下降。細胞中結合水含量高，結合水的比例上升時，植物的抗逆性增強，細胞代謝速率降低。
【詳解】A、從圖解可以看出：水分子由2個氫原子和1個氧原子構成，氫原子以共用電子對與氧原子結合。氧原子一端稍帶負電荷，氫原子一端稍帶正電荷，使水成為極性分子，A正確；
B、水是極性分子，鄰近的水分子之間可以形成氫鍵。氫鍵使得水分子與周圍水分子相互作用，由于氫鍵比較弱，易被破壞，氫鍵就能不斷地斷裂又不斷形成，使得水在常溫下能夠維持液體狀態，B正確；
C、水分子之間以氫鍵形式相互作用，在溫度升高時，熱能首先破壞氫鍵，吸收和儲存熱能，在溫度降低時，氫鍵形成，向周圍釋放熱能，因此水可以作為熱的緩沖劑，維持生物體溫度的相對穩定，C正確；
D、細胞內的水主要以自由水形式存在，少部分水與蛋白質、多糖等物質結合，以結合水形式存在，D錯誤。
故選D。
題型3 三大營養物質的檢測
1．下列關于“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”實驗的分析，錯誤的是（ ）
A．斐林試劑與蘋果勻漿水浴加熱生成磚紅色沉淀，說明蘋果勻漿中含有還原糖
B．含糖量較高的生物材料，用斐林試劑檢測后不一定呈現明顯的磚紅色
C．檢測花生子葉中的脂肪時，直接用高倍鏡就可以觀察到清晰的脂肪顆粒
D．高溫處理后變性的蛋白質也可以與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應
【答案】C
【分析】鑒定生物組織中的糖類一般指的是還原糖。蔗糖、多糖是非還原糖。雙縮脲試劑鑒定蛋白質是和蛋白質中的肽鍵反應，蛋白質變性后肽鍵依然存在，依然可以和雙縮脲試劑反應。
【詳解】A、還原糖與斐林試劑在水浴加熱的條件下產生磚紅色沉淀，因此斐林試劑與蘋果勻漿水浴加熱生成磚紅色沉淀，說明蘋果勻漿中含有還原糖，A正確；
B、斐林試劑用于檢測還原糖，含糖量較高的生物材料若所含的糖為非還原糖，則用斐林試劑檢測后不會呈現磚紅色，B正確；
C、檢測花生子葉中的脂肪時，需在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處，并將其移至視野中央，將物像調節清晰，再換高倍鏡觀察，可觀察到被染成橘黃色的脂肪顆粒，C錯誤；
D、蛋白質經高溫變性后空間結構被破壞，但肽鍵不發生改變，仍能與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應，D正確。
故選C。
2．高等植物的地下器官和地上器官的生長既相互依賴又相互制約，后者主要表現在對水分和無機鹽的爭奪上，并從根冠比（地下部分的質量/地上部分的質量）來反映。下表是土壤中水分和含氮量對植物根冠比的影響。下列敘述正確的是（ ）
實驗組別 根冠比
適當干旱 0.58
水分充足 0.21
表1水分對稻苗根冠比的影響
實驗組別 根冠比
低 4.0
中 2.5
高 2.0
表2土壤含氮量對胡蘿卜根冠比的影響
A．農業生產上可用水肥措施來調控作物的根冠比，促進收獲器官的生長
B．缺氮時，由于葉綠素、蛋白質、脂肪等含氮物質合成受阻，植株矮小，葉片發黃
C．缺水時稻苗根對水分的爭奪能力更強，而缺氮時胡蘿卜地上部分對氮的爭奪能力更強
D．根系吸收水分主要靠協助擴散，吸收無機鹽主要靠主動運輸，是兩個完全獨立的過程
【答案】A
【分析】分析題意，本實驗的目的是探究土壤中水分和含氮量對植物根冠比的影響，自變量為水分和含氮量，因變量為植物根冠比。
【詳解】A、由實驗結果可知，土壤中水分和含氮量均對植物根冠比有影響，因此農業生產上可用水肥措施來調控作物的根冠比，促進收獲器官的生長，A正確；
B、缺氮時，由于葉綠素、蛋白質等含氮物質合成受阻，植株矮小，葉片發黃，但脂肪中不含氮元素，B錯誤；
C、由表中數據可知，適當干旱比水分充足時的根冠比值更大，說明缺水時稻苗根對水分的爭奪能力更強，而土壤中含氮量低時比含氮量高時的根冠比值更大，說明缺氮時胡蘿卜地下部分對氮的爭奪能力更強，C錯誤；
D、無機鹽只有溶解在水中才能被根系吸收，水和無機鹽的吸收不是完全獨立的過程，D錯誤。
故選A。
題型4 細胞器的組成和功能
1．高爾基體膜上的 RS 受體特異性識別并結合含有短肽序列 RS 的蛋白質，以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放。RS 受體與 RS 的結合能力隨 pH 升高而減弱。下列說法錯誤的是（ ）
A．消化酶和抗體不屬于該類蛋白
B．該類蛋白運回內質網的過程消耗 ATP
C．高爾基體內 RS 受體所在區域的 pH 比內質網的 pH 高
D．RS 功能的缺失可能會使高爾基體內該類蛋白的含量增加
【答案】C
【分析】根據題干信息“高爾基體膜上的 RS 受體特異性識別并結合含有短肽序列 RS 的蛋白質，以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放”，說明RS 受體和含有短肽序列 RS 的蛋白質結合，將其從高爾基體運回內質網。且 pH 升高結合的能力減弱。
【詳解】A、根據題干信息可以得出結論，高爾基體產生的囊泡將錯誤轉運至高爾基體的蛋白質運回內質網，即這些蛋白質不應該運輸至高爾基體，而消化酶和抗體屬于分泌蛋白，需要運輸至高爾基體并發送至細胞外，所以消化酶和抗體不屬于該類蛋白，A正確；
B、細胞通過囊泡運輸需要消耗能量ATP，B正確；
C、根據題干信息“RS 受體特異性識別并結合含有短肽序列 RS 的蛋白質，RS 受體與 RS 的結合能力隨 pH 升高而減弱”，如果高爾基體內 RS 受體所在區域的 pH 比內質網的 pH 高，則結合能力減弱，所以可以推測高爾基體內 RS 受體所在區域的 pH 比內質網的 pH 低，C錯誤；
D、通過題干可以得出結論“RS 受體特異性識別并結合含有短肽序列 RS 的蛋白質，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放”，因此可以得出結論，如果RS 功能的缺失，則受體不能和錯誤的蛋白質結合，并運回內質網，因此能會使高爾基體內該類蛋白的含量增加，D正確。
故選C。
2．經內質網加工的蛋白質進入高爾基體后，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標志。具有該標志的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標志的蛋白質轉化為溶酶體酶；不能發生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是（ ）
A．M6P標志的形成過程體現了S酶的專一性
B．附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成
C．S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累
D．M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質會聚集在高爾基體內
【答案】D
【分析】1、分泌蛋白的合成與分泌過程：附著在內質網上的核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→內質網“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜，整個過程還需要線粒體提供能量。
2、分析題干信息可知，經內質網加工的蛋白質，只有在S酶的作用下形成M6P標志，才能被高爾基體膜上的M6P受體識別，最終轉化為溶酶體酶，無識別過程的蛋白質則被運往細胞膜分泌到細胞外。
【詳解】A、酶具有專一性的特點，S酶在某些蛋白質上形成M6P標志，體現了S酶的專一性，A正確；
B、由分析可知，部分經內質網加工的蛋白質，在S酶的作用下會轉變為溶酶體酶，該蛋白質是由附著在內質網上的核糖體合成的，B正確；
C、由分析可知，在S酶的作用下形成溶酶體酶，而S酶功能喪失的細胞中，溶酶體的合成會受阻，則衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累，C正確；
D、M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質不能被識別，最終會被分泌到細胞外，D錯誤。
故選D。
3．親核蛋白是指在細胞質內合成并進入細胞核內發揮功能的一類蛋白質，一般都含有特殊的氨基酸序列以保證整個蛋白質通過核孔復合體轉運到核內，這段具有“定向”“定位”作用的序列被命名為核定位序列（NLS）。親核蛋白通過NLS進入細胞核經過結合、轉移兩步完成，過程如下圖。下列說法正確的是（　　）
注：importinα為NLS識別蛋白因子，importinβ為核孔復合體胞質纖維蛋白識別因子，Ran蛋白可結合并轉運GTP或GDP
A．核孔復合體的運輸具有雙向性，染色體組蛋白可實現核輸入，RNA聚合酶可實現核輸出
B．核膜的選擇通過性是通過核孔復合體實現的
C．若將NLS序列鏈接到適當大小的非親核蛋白上，則也可以被轉運至核內
D．親核蛋白入核的結合與轉運過程都需要消耗能量
【答案】C
【分析】細胞核的結構包括：核膜（雙層膜，上面有核孔是蛋白質和RNA通過的地方）、核仁和染色質；核膜（雙層膜）：可將核內物質與細胞質分開；核孔：實現細胞核與細胞質之間頻繁的物質交換和信息交流；核仁：與某種RNA的合成及核糖體的形成有關；染色質（染色體）：主要由DNA和蛋白質組成，是遺傳物質DNA的主要載體。
【詳解】A、核孔復合體的運輸具有雙向性，但蛋白質的合成場所是細胞質基質，都是通過核孔進行核輸入，A錯誤；
B、核孔是一種選擇透過性結構，但核膜屬于生物膜，其自身也有選擇透過性，即核膜的選擇通過性不都是通過核孔復合體實現的，B錯誤；
C、結合題意及題圖可知，NLS序列是親核蛋白進入細胞核的關鍵信號，將NLS序列連接到非親核蛋白上，可以使該蛋白被轉運至細胞核內，C正確；
D、親核蛋白入核通過核孔復合體進入細胞核，這一過程需要能量，以驅動復合物的轉運，親核蛋白通過其核定位序列（NLS）與importinα結合，這一過程通常不需要直接消耗能量，D錯誤。
故選C。
4．細胞骨架與細胞的活動有關，細胞活動包括整個細胞位置的移動以及細胞某些部分的有限的運動，細胞活動與稱為馬達分子的某些蛋白質有關（如圖所示）。已發現許多種馬達蛋白，例如沿著微管運動的驅動蛋白類和動力蛋白類、沿微絲運動的肌球蛋白等。纖毛或鞭毛引起的運動、肌肉細胞的收縮或神經遞質的傳遞，都與這類蛋白質有關。下列說法錯誤的是（　　）

A．細胞位置和細胞器的移動都需要消耗能量
B．原核細胞的運動與細胞骨架無關
C．細胞運動過程中馬達分子的構象可發生改變
D．神經遞質的產生和釋放需要馬達分子的參與
【答案】B
【分析】細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構，維持著細胞的形態，錨定并支持著細胞器，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關。
【詳解】A、由題圖a、b可知，細胞位置和移動和細胞器的移動都需有ATP的參與，A正確；
B、原核細胞中也存在細胞骨架，故原核細胞的運動也與細胞骨架有關，B錯誤；
C、由圖a可知，細胞骨架中的微管與馬達分子相互作用，引起細胞運動，馬達分子構象可發生改變，C正確；
D、突觸小泡向突觸前膜的移動也與細胞骨架有關，D正確。
故選B。
5．泛素（Ub）是廣泛存在于真核細胞中的一類小分子蛋白質。研究發現，在真核細胞中存在一種由Ub介導的異常蛋白降解途徑——泛素-蛋白酶體系統（UPS）。Ub依次經E1、E2和E3轉交給異常蛋白，完成對異常蛋白的泛素化修飾，最終由蛋白酶體降解，過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）

A．真核細胞中蛋白質的水解可發生在UPS和溶酶體中
B．由泛素化過程可推測Ub中含有可被蛋白酶體識別的結構
C．蛋白質泛素化降解過程屬于放能反應，而蛋白質的合成屬于吸能反應
D．泛素化的過程相當于給相應物質打上“分子標簽”，有助于對它們的分類和識別
【答案】C
【分析】題圖分析：E3與異常蛋白結合形成E3 異常蛋白，Ub與E1消耗ATP提供的能量形成Ub E1，E1 Ub再與E2形成E2 Ub。E2 Ub再與E3 異常蛋白反應形成異常蛋白 Ub，最終由蛋白酶體將異常蛋白降解成多肽。
【詳解】A、依題意，泛素-蛋白酶體系統（UPS）是真核細胞中一種異常蛋白降解途徑，在真核細胞中，溶酶體也可以降解蛋白，因此，真核細胞中蛋白質的水解發生在UPS和溶酶體中，A正確；
B、蛋白質被多個泛素結合后，會進入蛋白酶體被降解，因此蛋白酶體有識別泛素和降解蛋白質的功能，B正確；
C、據圖可知，蛋白質泛素化降解過程需要消耗ATP，屬于吸能反應，C錯誤；
D、由圖可知，泛素與錯誤折疊的蛋白質和損傷的線粒體結合，就像給蛋白質和線粒體貼上標簽，使之與正常的蛋白質和線粒體區分開，D正確。
故選C。
6．一般情況下，內質網和溶酶體幾乎不接觸，而當溶酶體發生膜損傷時，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，從而在受損的溶酶體膜上產生較高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使內質網廣泛包裹受損溶酶體，并介導PS轉移進溶酶體。與此同時，PI4P還可以招募OSBP，將膽固醇轉運到受損溶酶體。而PS的積累會激活ATG2將大量脂質運送到溶酶體，修復溶酶體膜。若該機制中的關鍵酶缺失，會導致嚴重的神經退行性疾病和早衰。下列說法錯誤的是（ ）
A．OSBP可以提高溶酶體膜的膽固醇含量以提高膜的穩定性
B．PI4K2A激酶的基因缺失可能導致神經細胞的過度凋亡
C．內質網包裹受損的溶酶體體現了膜的功能特點
D．組成溶酶體膜、內質網膜的磷脂分子可以側向自由移動
【答案】C
【分析】細胞膜的主要成分是脂質和蛋白質，此外還有少量的糖類。組成細胞膜的脂質中，磷脂最豐富，磷脂構成了細胞膜的基本骨架。蛋白質在細胞膜行使功能時起重要作用，因此功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數量越多。細胞膜上的糖類和蛋白質結合形成糖蛋白，也叫糖被，具有保護和潤滑作用，還與細胞識別作用有密切關系。
【詳解】A、PI4P招募OSBP將膽固醇轉運到受損溶酶體，由此可知，OSBP可以提高溶酶體膜的膽固醇含量以提高膜的穩定性，A正確；
B、若該機制中的PI4K2A激酶缺失，會導致嚴重的神經退行性疾病和早衰，由此可推斷PI4K2A激酶的基因缺失可能導致神經細胞的過度凋亡，B正確；
C、內質網包裹受損的溶酶體體現了膜的結構特點，即細胞膜具有一定的流動性，C錯誤；
D、由細胞膜的流動鑲嵌模型內容可知，構成生物膜（溶酶體膜、內質網膜）的磷脂分子可以側向自由移動，D正確。
故選C。
題型5 多選題型匯總
1．下面兩圖分別是油菜種子成熟和萌發過程中營養物質的含量變化示意圖。下列說法正確的是（ ）

A．該種子成熟過程中脂肪積累的原因可能是淀粉和可溶性糖轉化成脂肪
B．該種子成熟過程中，脂肪逐漸增多，說明種子的細胞代謝逐漸增強
C．該種子萌發過程中干重先增加，脂肪轉化為可溶性糖，主要增重的元素為O
D．與富含淀粉的小麥種子相比，油菜種子播種時應深播
【答案】AC
【分析】據左圖分析可知，油菜種子成熟過程中，淀粉和可溶糖減少，脂肪增多，淀粉和可溶性糖大量轉化為脂肪導致脂肪積累。
據右圖分析可知，油菜種子萌發過程中，蔗糖先增加后減少，葡萄糖在增加，脂肪也在減少，可推測蔗糖與脂肪在種子萌發過程中轉變為了葡萄糖。
【詳解】A、根據圖甲可知，種子成熟過程中，可溶性糖含量降低，脂肪含量增加，說明可溶性糖可大量轉變為脂肪，A正確；
B、種子成熟后期代謝減弱，種子成熟過程中，脂肪逐漸增多，但不能說明種子的細胞代謝逐漸增強，B錯誤；
C、由右圖可知，種子萌發過程中，干重中葡萄糖的百分率逐漸增加，而脂肪的百分率逐漸減少，可推測該過程脂肪轉變成可溶性糖；脂肪和可溶性糖所含有的元素都是C、H、O，但脂肪中O的含量遠遠少于糖類中O的含量，所以在可溶性糖轉變為脂肪的過程中，需要增加O元素，C正確；
D、油菜種子中脂肪含量比小麥種子多，與糖相比，由于相同質量的脂肪中氫多氧少，萌發時消耗的氧更多，播種時應適當淺播，D錯誤。
故選AC。
2．棉花纖維由纖維細胞形成。蔗糖經膜蛋白SUT轉運進入纖維細胞后逐漸積累，在纖維細胞的加厚期被大量水解后參與纖維素的合成。研究人員用普通棉花品系培育了SUT表達水平高的品系F，檢測兩品系植株開花后纖維細胞中的蔗糖含量，結果如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A．纖維素的基本組成單位是葡萄糖和果糖
B．曲線甲表示品系F纖維細胞中的蔗糖含量
C．15~18 天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解后參與纖維素的合成
D．提高SUT的表達水平會使纖維細胞加厚期延后
【答案】BC
【分析】根據題意分析題圖，甲乙曲線蔗糖含量都是先上升是因為蔗糖經膜蛋白SUT轉運進入纖維細胞后積累，隨后蔗糖含量下降是因為在纖維細胞的加厚期被大量水解后參與纖維素的合成造成的。品系F中的SUT表達水平提高，對蔗糖的運輸增加，而甲曲線蔗糖含量的最高值大于乙且上升的時間早于乙，所以曲線甲應為品系F纖維細胞中的蔗糖含量。
【詳解】A.纖維素的基本組成單位是葡萄糖，A錯誤；
B.品系F中的SUT表達水平提高，對蔗糖的運輸增加，分析曲線可知，甲曲線蔗糖含量的最高值大于乙且上升的時間早于乙，所以曲線甲應為品系F纖維細胞中的蔗糖含量，B正確；
C.由題干信息“蔗糖在纖維細胞的加厚期被大量水解后參與纖維素的合成”可知，15-18天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解后參與纖維素的合成，C正確；
D.甲曲線蔗糖含量下降的時間早于乙曲線，故提高SUT的表達水平會使纖維細胞加厚期提前，D錯誤。
故選BC。
【點睛】解答本題的關鍵是準確理解題意，根據題意判斷出甲曲線代表品系F。
3．D-2HG是脂肪酸等氧化過程的中間產物（圖1），D-2HG積累導致個體出現嚴重的發育障礙，且線粒體結構和功能異常。研究者利用D酶/H酶缺失突變體線蟲進行研究，給線蟲飼喂適量的大腸桿菌，檢測發現：只有野生型線蟲的線粒體結構正常，四組線蟲的D-2HG含量和ATP水平如圖2所示，三種突變體中3-HP含量均為野生型的400倍左右。下列說法正確的是（ ）
A．線蟲體內脂肪呈固態是因其含有飽和脂肪酸，熔點較高
B．飼喂富含的大腸桿菌對該實驗結果無顯著影響
C．D酶缺失導致D-2HG含量升高是D酶缺失突變體線粒體缺陷的根本原因
D．D酶缺失突變體3-HP含量高的原因可能是高濃度D-2HG的抑制H酶的活性
【答案】AD
【分析】由圖可知，當H酶缺失，D酶正常時，D-2HG就會轉化為α-KG，D-2HG的含量與野生型相同；當D酶缺失后D-2HG就會積累，三種突變體中3-HP含量均為野生型的400倍左右，推測：高濃度的D-2HG抑制了H酶活性，使3-HP含量升高。
【詳解】A、脂肪的熔點與脂肪酸的飽和程度有關，飽和脂肪酸含量越高，脂肪的熔點越高，線蟲體內脂肪呈固態是因其含有飽和脂肪酸，熔點較高，A正確；
B、圖中丙酰輔酶A轉化成琥珀酰輔酶A依賴，轉化成3-HP不依賴，推測飼喂富含的大腸桿菌可能會使3-HP含量下降，對該實驗結果有影響，B錯誤；
C、D酶缺失導致D-2HG含量升高是D酶缺失突變體線粒體缺陷的直接原因，C錯誤；
D、當D酶缺失后D-2HG就會積累，三種突變體中3-HP含量均為野生型的400倍左右，推測：高濃度的D-2HG抑制了H酶活性，使3-HP含量升高，D正確。
故選AD。
4．果蠅的腸吸收細胞中有一種儲存Pi的全新細胞器—PXo小體（一種具多層膜的橢圓形結構）。PXo蛋白分布在PXo小體膜上，可將Pi轉運進入PXo小體后，再將Pi轉化為膜的主要成分磷脂進行儲存。當食物中磷酸鹽不足時，PXo小體中的膜成分顯著減少，最終PXo小體被降解，釋放出磷酸鹽供細胞使用。下列分析正確的是（ ）
A．PXo蛋白的合成起始于附著于內質網上的核糖體
B．可用差速離心法將PXo小體與其他細胞器分離
C．PXo小體的膜結構上可能含有催化磷酸鹽轉化為磷脂的酶
D．當食物中磷酸鹽不足時，果蠅的腸吸收細胞中PXo小體的降解需要溶酶體的參與
【答案】BCD
【分析】據題意可知，當食物中磷酸鹽過多時，PXo蛋白分布在PXo小體膜上，可將Pi轉運進入PXo小體后，再將Pi轉化為膜的主要成分磷脂進行儲存。當食物中的磷酸鹽不足時，PXo小體中的膜成分顯著減少，最終PXo 小體被降解并釋放出磷酸鹽供細胞使用。
【詳解】A、據題意可知，PXo蛋白分布在PXo小體膜上，屬于膜蛋白，蛋白的合成起始于游離的核糖體，A錯誤；
B、差速離心主要是采取逐漸提高離心速度的方法分離不同大小的細胞器，因此可用差速離心法將PXo 小體與其他細胞器分離，B正確;
C、由題意知，PXo蛋白分布在PXo小體膜上，當食物中磷酸鹽過多時，將Pi轉運進入PXo小體后，再將Pi轉化為膜的主要成分磷脂進行儲存，因此PXo小體的膜結構上可能含有催化磷酸鹽轉化為磷脂的酶，C正確；
D、溶酶體內含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌，因此當食物中磷酸鹽不足時果蠅腸吸收細胞中 PXo小體的降解可能需要溶酶體的參與，D正確。
故選BCD。
5．已知生物毒素a是由蛋白質b經過糖鏈修飾的糖蛋白，通過胞吞進入細胞，專一性地抑制人核糖體的功能。為研究a的結構與功能的關系，某小組取a,b和c（由a經高溫加熱處理獲得，糖鏈不變）三種蛋白樣品，分別加入三組等量的某種癌細胞（X）培養物中，適當培養后，檢測X細胞內樣品蛋白的含量和X細胞活力（初始細胞活力為100%），結果如圖所示。下列相關分析合理的是（ ）
A．動物細胞中，蛋白質的糖鏈修飾可能發生在內質網中
B．根據圖1可知，糖蛋白進入細胞幾乎不受蛋白質b變性的影響
C．生物毒素a組細胞的蛋白質合成量少于蛋白質b組細胞的
D．生物毒素a能顯著抑制X細胞的活力，主要依賴糖鏈和蛋白質b
【答案】ABC
【分析】分析題圖可知，圖1中細胞內樣品蛋白含量a和c隨樣品蛋白濃度增大而增加，b含量無明顯變化；圖2中細胞活力隨樣品蛋白a濃度增大而降低直至失活，樣品蛋白b和c處理組無明顯變化。
【詳解】A、蛋白質的加工主要在內質網中進行的，所以動物細胞中，蛋白質的糖鏈修飾可能發生在內質網中，A正確；
B、根據圖1可知，細胞內樣品蛋白含量b基本不變，說明糖蛋白進入細胞幾乎不受蛋白質b變性的影響，B正確；
C、圖2中，a組細胞活力降低，b組細胞活力基本不變，則生物毒素a組細胞的蛋白質合成量少于蛋白質b組細胞的，C正確；
D、a和c都含有糖鏈，根據實驗和圖2可知，a能正常發揮抑制X細胞活力的作用，但蛋白質空間結構被破壞的c不能，說明a抑制X細胞活力主要是由蛋白b的空間結構決定的，D錯誤。
故選ABC。
題型6 非選拓展大題匯總
1．蛋白質分選有兩條途徑：途徑1是在細胞質基質中完成多肽鏈的合成，然后轉運至細胞核、細胞質基質的特定部位以及線粒體、過氧化物酶體（一種膜性細胞器）；途徑2是多肽鏈合成起始后轉移至粗面內質網，再經高爾基體運至溶酶體、細胞膜或分泌到細胞外，如圖1所示，圖中字母表示各類蛋白質，甲、乙、丙代表細胞器。途徑2涉及囊泡的融合過程，囊泡膜上v-SNARE與靶膜上t-SNARE結合形成SNARE蛋白復合體后，再與SNAPs結合形成融合復合體，該復合體促進囊泡與靶膜的融合，如圖2所示。回答下列問題：
(1)若d類蛋白質與DNA結合才發揮作用，該類蛋白質可能是 （答出3種），圖1中，乙、丙分別代表 。一般情況下g類蛋白質在丙中才能發揮作用，若逃逸到細胞質基質會失活，原因是 。
(2)據圖1分析，蛋白質存在分選途徑的意義是 。
(3)生物膜不能自發地融合，只有除去親水膜表面的水分子使膜之間的距離近至1.5nm時才可能發生膜的融合，據圖2分析發揮此作用的蛋白質主要是 。
(4)若SNAPs功能受損，會直接影響的過程是______。
A．消化酶的分泌 B．呼吸作用
C．細胞間的信息交流 D．DNA復制
【答案】(1) 解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA連接酶、組蛋白 過氧化物酶體、溶酶體 pH值升高蛋白質的空間結構被破壞，從而失去活性
(2)確保蛋白質能準確運輸到相應的部位并發揮作用
(3)SNAPs
(4)AC
【分析】分析題圖：圖示是囊泡膜與靶膜融合過程示意圖，囊泡上有一個特殊的V-SNARE蛋白，它與靶膜上的T-SNARE蛋白結合形成穩定的結構后，囊泡和靶膜才能融合，從而將物質準確地運送到相應的位點。
【詳解】（1）若蛋白質與DNA結合才發揮作用，可能參與復制和轉錄過程，這類蛋白質可能是解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA連接酶、組蛋白等。組蛋白是染色體的組成部分，與DNA緊密結合；解旋酶、DNA聚合酶參與DNA復制，需要與DNA結合來合成新的DNA鏈；RNA聚合酶在轉錄過程中與DNA結合，以DNA為模板合成RNA；從圖1可知，途徑1是在細胞質基質中合成后轉運到特定部位，途徑2是先到內質網再經高爾基體運輸，所以乙是過氧化物酶體，丙是溶酶體。g類蛋白質屬于在溶酶體發揮作用的蛋白質，溶酶體內部為酸性環境，含有多種水解酶，其酶活性需要酸性環境維持；而細胞質基質為中性環境，g類蛋白質進入細胞質基質后，由于環境的pH 值升高蛋白質的空間結構被破壞，從而失去活性。
（2）蛋白質存在分選途徑的意義在于：可以使蛋白質被準確運輸到特定的部位，從而保證細胞內各種代謝活動有序進行；不同的細胞器具有不同的功能，分選途徑可確保各細胞器能得到其所需的蛋白質來執行特定功能，即確保蛋白質能準確運輸到相應的部位并發揮作用。
（3）生物膜不能自發融合，需除去親水膜表面水分子才能融合，從圖2來看，發揮此作用的蛋白質主要是SNAPs。因為它能促進囊泡與靶膜的融合，這其中必然涉及到膜表面水分子的處理等使膜能接近到可融合的距離。
（4）A、消化酶的分泌過程涉及囊泡從高爾基體到細胞膜的運輸融合過程，若SNAPs功能受損，融合復合體無法正常形成，囊泡不能與靶膜融合，消化酶不能分泌出去，A正確；
B、呼吸作用主要在線粒體中進行，其過程與囊泡融合關系不大，B錯誤；
C、細胞間的信息交流方式多樣，如通過受體與信號分子結合等會涉及SNAPs，C正確；
D、DNA復制主要在細胞核內進行，與囊泡融合無關，D錯誤。
故選AC。
2．細胞可維持正確折疊蛋白質的穩定性，同時降解錯誤折疊蛋白質，從而實現蛋白質穩態。維持蛋白質穩態對于人體的正常生理功能至關重要。錯誤折疊的異常蛋白會導致疾病的發生。我國科學家發明一種小分子綁定化合物ATTEC，這種“小分子膠水”(ATTEC)能將自噬標記物LC3和錯誤折疊的異常蛋白黏在一起，形成黏附物，進而將黏附物包裹形成自噬體進行降解，從而達到治療疾病的目的。其過程如圖1所示。
(1)分泌蛋白等蛋白質最初在核糖體內合成，后依次經過 折疊、修飾后轉運至相應部位發揮功能。
(2)ATTEC 與異常蛋白的結合具有一定的 ，溶酶體膜和自噬體膜能相互轉化的原因是 。
(3)研究發現，在亨廷頓舞蹈癥(HD)患者的大腦中，突變后的mHTT 蛋白會使得紋狀體神經退行，造成神經元的大量死亡，最終表現為運動障礙、認知障礙等癥狀。研究表明，ATTEC 可有效治療HD，試分析其作用機制： 。
(4)網織紅細胞是哺乳動物紅細胞成熟過程中的一個階段，細胞內存在大量血紅蛋白，若某些血紅蛋白出現錯誤折疊形成不正常的空間結構，則它們會被一種特殊的途徑所降解。科研人員檢測了該細胞在不同條件下錯誤折疊蛋白質的降解率，結果如圖2。據圖2結果分析：ATP 能夠 (填“促進”或“抑制”)蛋白質的降解；你認為參與蛋白質降解的酶是不是溶酶體中的酸性水解酶，并說明理由。 (是/不是)。理由是 。
【答案】(1)內質網、高爾基體
(2) 專一性 兩種膜的組成成分和結構相似
(3)ATTEC將大腦神經元細胞中突變后的mHTT蛋白與LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬體最終被降解
(4) 促進 不是 降解反應的最適pH為8.0 ，呈堿性
【分析】由圖可知，ATTEC可以和LC3結合到異常蛋白，而不能和正常蛋白結合，結合異常蛋白后會被內質網包圍形成自噬體，自噬體與溶酶體結合，通過溶酶體中的酶將異常蛋白降解。
【詳解】（1）分泌蛋白等蛋白質最初在核糖體內合成，后依次經過內質網和高爾基體折疊、修飾后轉運至相應部位發揮功能。
（2） ATTEC能將自噬標記物LC3和空間結構改變的蛋白質黏在一起，形成黏附物，由此可知，ATTEC與異常蛋白的結合具有一定的專一性。溶酶體膜和自噬體膜的組成成分和結構相似，故這兩種膜能夠相互轉化。
（3）突變后的mHTT蛋白為異常蛋白，ATTEC能將大腦神經元細胞中突變后的mHTT蛋白與LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬體最終被降解，因此ATTEC可有效治療HD。
（4） 圖2中加入ATP后蛋白質降解速率提高，說明ATP能夠促進蛋白質的降解。據圖可知，pH為8.0時，蛋白質降解速率最高，呈堿性。反應中的酶如果是溶酶體中的酸性水解酶，則會失活，所以該酶不是溶酶體中的酸性水解酶。
3．哺乳動物的成熟紅細胞結構簡單、取材方便，是研究細胞膜結構和功能的最好材料。請回答下列相關問題：
(1)將紅細胞放入低滲溶液中，細胞吸水漲破，當漲破的紅細胞將內容物釋放之后，其細胞膜又會重新封閉起來，這種結構稱為紅細胞血影。漲破的細胞又能重新封閉起來說明 。
(2)科學家用不同的試劑分別處理紅細胞血影，去除部分膜蛋白，觀察細胞形態變化，結果如下：（“+”表示有，“-”表示無）
實驗處理 膜蛋白類 處理后紅細胞形態
血型糖蛋白 帶3蛋白 帶4．1蛋白 錨蛋白 血影蛋白 肌動蛋白
試劑甲 + + + + - - 變得不規則
試劑乙 - - + + + + 還能保持
根據以上結果推測，對維持紅細胞形態起重要作用的蛋白質是 。
(3)白質分子以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中，如鑲在表面、部分或全部嵌入、貫穿。為了檢測膜蛋白在膜上的分布位置，科學家設計了以下實驗。（如圖1所示）將細胞分為三組：
甲組：不作處理；
乙組：用胰蛋白酶處理完整的細胞，此時胰蛋白酶不能透過細胞膜進入細胞；
丙組：先提高細胞膜的通透性，再用胰蛋白酶處理完整細胞，此時胰蛋白酶能進入細胞。
分別提取、分離三組的膜蛋白，電泳結果如圖2所示。
（注：控制消化處理的時間，使胰蛋白酶不能消化位于磷脂內部的蛋白質部分；電泳能測定蛋白質分子量的大小，蛋白質越小，遷移越快，反之則慢）
根據實驗結果推測，1-5號蛋白質中，如果有跨膜的水通道蛋白，最可能是 ，鑲在膜內側表面的蛋白質是 （填編號）
(4)研究發現，細胞膜中各種成分的分布都是不均勻的，體現了膜結構的不對稱性。這種結構的不對稱性導致了膜功能的不對稱性和方向性，是生命活動高度有序的保障。例如細胞運動、跨膜運輸及 等都具有方向性，這些方向性的維持依賴于膜蛋白、膜脂及膜糖分布的不對稱性。
【答案】(1)細胞膜具有流動性
(2)血影蛋白、肌動蛋白
(3) 5 1和2
(4)信息交流
【分析】1、流動鑲嵌模型認為：磷脂雙分子層構成膜的基本骨架，蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層，磷脂分子和大多數蛋白質分子是可以運動的，因此生物膜具有一定的流動性，生物膜的功能特點是具有選擇透過性。
2、哺乳動物成熟的紅細胞，沒有細胞核和各種細胞器，獲取的膜成分單一，只有細胞膜，因此是獲取細胞膜的良好材料。
【詳解】（1）漲破的細胞膜又重新封閉起來的過程依賴于膜分子的運動，體現了細胞膜具有一定的流動性。
（2）由實驗結果可知，當細胞膜上缺少血影蛋白和肌動蛋白時，紅細胞變得不規則，不能維持正常形態，所以這兩種蛋白是維持細胞形態的重要蛋白。
（3）水通道蛋白貫穿磷脂雙分子層，乙組（消化暴露于膜外側蛋白）和丙組（消化暴露于膜外側和內側蛋白）均會被部分消化，使分子量變小，電泳條帶與完整蛋白不同，分析圖2可知，只有蛋白5符合上述特征，故5可能是水通道蛋白；位于內側鑲在表面的蛋白在乙組實驗中不會被消化，電泳條帶應與甲組相同，但在丙組實驗中會被完全消化，不出現電泳條帶，所以應為蛋白1和2。
（4）胞間信息交流過程中，膜外側受體接受環境中的信息分子，引起膜內側相關物質的變化，此過程依賴于膜的不對稱性。
【點睛】本題旨在考查學生理解生物膜的流動鑲嵌模型的內容、細胞膜的制備方法和原理，把握知識的內在聯系，形成知識網絡，并應用相關知識結合題干信息進行推理、綜合解答問題。
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