2024届高考生物考前冲刺第1篇专题素能提升专题综合限时练1细胞

这是一份2024届高考生物考前冲刺第1篇专题素能提升专题综合限时练1细胞，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1.(2023·湖南师大附中二模)硫化细菌能利用氧化硫化物获得的能量将CO2转化为有机物。对该细菌的叙述,正确的是( B )
A.可以进行光合作用
B.利用核糖体合成蛋白质
C.不具有膜结构
D.以有丝分裂方式增殖
解析:该硫化细菌能将CO2转化为有机物,不是利用光合色素进行的光合作用;该细菌有核糖体一种细胞器,核糖体是蛋白质的合成场所;硫化细菌是原核生物,有细胞膜;有丝分裂是真核细胞分裂的方式,细菌不能进行有丝分裂。
2.(2023·湖南邵阳二模)下列关于细胞的组成成分、结构与功能的叙述,正确的是( D )
A.蓝细菌的光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行
B.甲流病毒含有5种核苷酸,增殖时DNA分子会进入宿主细胞
C.家兔成熟红细胞的功能是运输氧气,呼吸作用的方式是有氧呼吸
D.高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核
解析:蓝细菌是原核细胞,没有叶绿体;甲流病毒属于RNA病毒,只含有一种核酸,含有4种核苷酸,增殖时RNA分子会进入宿主细胞;家兔成熟红细胞的功能是运输氧气,但细胞中没有细胞核和细胞器,因而其呼吸作用的方式是无氧呼吸;高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核,这与其运输有机物的功能是相适应的,但这些筛管细胞依然是真核
细胞。
3.(2023·湖南郴州二模)“庄稼一枝花,全靠肥当家”,合理施肥是充分发挥肥料的增产作用,实现高产、稳产、低成本的重要措施。有机肥料养分全,肥效慢;化肥肥分浓,见效快,常用的化肥有氮肥、磷肥和钾肥等。下列叙述正确的是( C )
A.农作物从肥料中获得的元素大多以化合物的形式存在于细胞中
B.有机肥料能为农作物提供有机物,以及N、N、K+等
C.P被农作物吸收后,可以参与构成DNA、ADP、磷脂等
D.N被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于其R基上
解析:农作物从肥料中获得的元素大多以离子的形式存在于细胞中;有机肥料中的有机物须经分解者分解形成无机物后才能被农作物吸收;DNA、ADP、磷脂的组成元素中都有P,因此P被农作物吸收后,可以参与构成DNA、ADP、磷脂;N被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要在结构“—CO—NH—”中。
4.(2023·河北邯郸二模)研究人员在细胞膜上发现一种新型生物分子——糖RNA(如图),揭示了其在人类自身免疫性疾病中发挥的作用。下列说法错误的是( A )
A.图中细胞膜上的RNA为双链结构
B.组成RNA的基本单位是核糖核苷酸
C.图中糖RNA可能参与细胞间信息交流
D.细胞膜功能的复杂性与蛋白质及糖链结构的多样性有关
解析:图中细胞膜上的RNA为单链结构,只是局部出现互补区域;组成RNA的基本单位是核糖核苷酸;图中糖RNA可能参与信息识别,从而参与细胞间信息交流;细胞膜功能的复杂性与蛋白质有关,也与糖链结构多样性有关。
5.(2023·广东佛山二模)马达蛋白是一类利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动的蛋白。目前普遍认为细胞质流动是由马达蛋白介导的“货物”定向运输引起的。如图为马达蛋白运输叶绿体的示意图。下列叙述错误的是( C )
A.细胞骨架参与细胞内物质或结构的运输
B.观察细胞质的流动可用叶绿体的运动作为参照
C.该细胞中马达蛋白介导叶绿体朝不同的方向运输
D.马达蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域
解析:细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,能锚定并支撑着许多细胞器,在细胞分裂、分化、物质运输等许多生命活动中都具有非常重要的作用;由于细胞质流动的速度慢,无标志物难以察觉,而选择体积较大的、有颜色的细胞器如叶绿体等作为标志物有利于观察;马达蛋白能在ATP驱动下沿着细胞骨架定向运输“货物”,由其介导的叶绿体的运动是定向的,马达蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域。
6.(2023·河北邯郸二模)D1蛋白是光合作用的核心蛋白,由叶绿体基因编码,其结构如图所示。有关D1蛋白说法正确的是( D )
A.参与二氧化碳的固定与C3的还原
B.需要内质网和高尔基体加工
C.肽链的氨基端位于细胞质基质中
D.D1蛋白的疏水部分分布于磷脂双分子层内
解析:D1蛋白位于叶绿体类囊体膜上,而二氧化碳的固定与C3的还原发生在叶绿体基质中,故D1蛋白不参与二氧化碳的固定与C3的还原;叶绿体基因编码的D1蛋白在叶绿体内的核糖体上合成,没有经过内质网、高尔基体加工;D1蛋白肽链氨基端位于叶绿体基质中;磷脂的尾部疏水,头部亲水,故D1蛋白的疏水部分分布于磷脂双分子层内。
7.(2023·广东梅州二模)“结构与功能相适应”的原则是生物学的基本观点之一,下列与该原则相符的是( B )
A.溶酶体可以合成大量的酸性水解酶,得以分解衰老、损伤的细胞器
B.叶绿体和线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的高效进行
C.细胞壁是植物细胞系统的边界,具有控制物质进出细胞的功能
D.细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,与细胞的运动、分裂等有关
解析:酸性水解酶的化学本质是蛋白质,在核糖体合成;叶绿体和线粒体以不同的方式增大膜面积,前者以类囊体堆叠形成基粒的形式增大膜面积,后者以内膜向线粒体内腔折叠形成嵴的形式增大膜面积,有利于化学反应的高效进行;植物细胞的系统边界是细胞膜,且细胞壁不具有控制物质进出细胞的功能;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂等有关。
8.易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,其中心有一个直径大约2 nm的通道,能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网,若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法错误的是( B )
A.新合成的多肽链进入内质网时未直接穿过磷脂双分子层
B.从内质网运往高尔基体的蛋白质也是通过易位子进入高尔基体的
C.易位子与核孔均具有运输某些大分子物质进出的能力
D.易位子进行物质运输时具有识别能力,体现了内质网膜的选择性
解析:根据题意可知,内质网膜上有一个直径大约2 nm的通道,能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网,所以新合成的多肽链进入内质网时未直接穿过磷脂双分子层;蛋白质以囊泡的形式从内质网运往高尔基体;易位子能控制某些多肽链的进出,与核孔的功能相似,具有运输某些大分子物质进出的能力;易位子能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网,若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质,所以易位子进行物质运输时具有识别能力,体现了内质网膜的选择性。
9.膜接触位点(MCSs)是内质网与细胞膜、线粒体、高尔基体、核膜等细胞结构之间直接进行信息交流的结构。MCSs作用机理是接收信息并为脂质、Ca2+等物质提供运输的位点,以此调控细胞内的代谢。下列相关叙述错误的是( A )
A.MCSs是内质网与高尔基体之间进行信息交流所必需的结构
B.MCSs既有接收信息的受体蛋白,又有运输物质的转运蛋白
C.线粒体通过MCSs与内质网相连,能实现能量的快速利用
D.MCSs在细胞内分布越广泛,说明细胞代谢可能越旺盛
解析:内质网与高尔基体之间进行信息交流时,还可以通过囊泡的方式进行;由题意可知,MCSs能接收信息和运输物质,因此MCSs上应该有与功能相匹配的接收信息的受体蛋白和运输物质的转运蛋白;线粒体与内质网通过MCSs相连,有利于有氧呼吸产生的ATP为内质网各项活动提供能量;MCSs在细胞内分布越广泛,说明各细胞结构之间的信息交流和物质运输越频繁,细胞代谢可能越旺盛。
10.(2023·山东济南二模)肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP,这使得肿瘤细胞内pH降低。在该环境下,进入细胞的由光敏剂组装成的纳米颗粒带正电并可以与细胞内的核酸结合,光敏剂被光激发后产生的自由基活性氧(ROS)对细胞造成损伤并导致细胞衰老,因此该光敏剂组装成的纳米颗粒可用于肿瘤的治疗。下列说法错误的是( B )
A.与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能
B.光敏剂被光激发后会导致肿瘤细胞核体积减小和细胞膜通透性
改变
C.光敏剂组装成的纳米颗粒可能会与染色质和核糖体结合
D.光敏剂被光激发产生的ROS会降低肿瘤细胞的分裂能力
解析:肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸,等量的葡萄糖通过无氧呼吸分解产生的ATP较少,故与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能;光敏剂被光激发后会导致细胞衰老,衰老细胞的细胞核体积增大和细胞膜通透性改变;光敏剂组装成的纳米颗粒可以与细胞内的核酸结合,染色质和核糖体都含有核酸,故可能会与染色质和核糖体结合;光敏剂被光激发产生的ROS对细胞造成损伤,故会降低肿瘤细胞的分裂能力。
11.(2023·山东卷)研究发现,病原体侵入细胞后,细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,最终导致该细胞炎症性坏死,病原体被释放,该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是( B )
A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
解析:蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的;根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,最终导致该细胞炎症性坏死,病原体被释放,该过程属于细胞焦亡”,说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡;细胞焦亡后,病原体被释放,可以被体内的巨噬细胞吞噬消化;细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化。
12.(2023·广东揭阳一模)一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂。下列说法错误的是( B )
A.基因组成为AAXBXB时细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
B.若产生4种精子则可能是减数分裂Ⅰ后期基因自由组合的结果
C.处于减数分裂Ⅰ后期和处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体组数相同
D.若产生了一个基因组成为AaXB的精子,则同时产生的另外三个精子可以为AaXB、Y、Y
解析:一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂,减数分裂Ⅰ结束后即可产生基因组成为AAXBXB和aaYY(或aaXBXB和AAYY)的次级精母细胞,因此基因组成为AAXBXB的细胞可以处于减数分裂Ⅱ后期;一个精原细胞减数分裂Ⅰ后期基因自由组合,最终会产生4个两两相同的精子,如果4个精子互不相同,则应该是同源染色体上的等位基因A、a在减数分裂Ⅰ前期发生互换的结果;减数分裂Ⅰ后期着丝粒不分裂,染色体数为2N,减数分裂Ⅰ结束后染色体数目减半为N,减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数加倍为2N;若产生了一个基因组成为AaXB的精子,则减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离产生了基因组成为AAaaXBXB和YY的次级精母细胞,进而产生4个基因组成为AaXB、AaXB、Y、Y的精子。
13.(2023·湖南师大附中模拟)斑马鱼幼鱼表面上皮细胞(SEC)能在DNA不复制的情况下进行分裂,这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezl离子通道开放有关(如图)。这种“无复制分裂”能保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是( C )
A.含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是由受精卵分裂分化而来
B.基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式
C.“无复制分裂”产生的全部子SEC细胞都含有斑马鱼全套的遗传
物质
D.可以通过提高或降低Piezl离子通道基因的表达来研究其作用
解析:含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是正常的体细胞,由受精卵分裂分化而来;母SEC细胞和受精卵遗传物质相同,但母SEC细胞能以“无复制分裂”的方式产生子细胞,而受精卵以有丝分裂的方式产生子细胞,是基因的选择性表达的结果;由题图可知,“无复制分裂”所产生的子细胞比它们的母细胞更小,DNA等生物材料也比母细胞要少,所以子SEC细胞不一定都含有斑马鱼全套的遗传物质;通过提高或降低Piezl离子通道基因的表达,观察生物随之出现的异常变化,可以用来研究Piezl离子通道基因的作用。
二、非选择题
14.(2023·山东菏泽统考)镰状细胞贫血是一种遗传病,是由于编码血红蛋白的β珠蛋白基因中一个碱基对的改变,导致多肽链中某谷氨酸被缬氨酸替换。血红蛋白由两两相同的4个珠蛋白亚基构成,不同珠蛋白基因在人体发育过程中的表达情况如图所示。
(1)氨基酸的结构通式是 ,谷氨酸与缬氨酸结构上的区别在于 。
(2)人体在胎儿期和出生后血红蛋白的主要组成分别是
,形成这种差异的根本原因是
。
(3)还有一种贫血症叫缺铁性贫血,缺Fe会导致贫血的原因是 。镰状细胞贫血患者的血红蛋白可聚合成纤维状的异常血红蛋白,从蛋白质多样性角度分析, 决定了蛋白质分子中氢键和二硫键的位置。
解析:(1)氨基酸的结构通式是,根据氨基酸的结构通式可知,氨基酸的种类因为R基的不同而不同,即谷氨酸与缬氨酸结构上的区别在于R基不同。
(2)结合图示可以看出,胎儿期α珠蛋白基因和γ珠蛋白基因表达程度较高,且表达比例相近,婴儿期α珠蛋白基因和β珠蛋白基因表达程度较高,且表达比例相近,由于血红蛋白由两两相同的4个珠蛋白亚基构成,故胎儿期主要由2个α珠蛋白和2个γ珠蛋白组成,出生后主要由2个α珠蛋白和2个β珠蛋白组成。形成这种差异是基因选择性表达的结果。
(3)镰状细胞贫血患者的血红蛋白可聚合成纤维状的异常血红蛋白,从蛋白质多样性角度分析,蛋白质中的二硫键存在于R基之间,因此,多肽链上氨基酸的种类、数量和排列顺序决定了蛋白质分子中氢键和二硫键的位置,使蛋白质具有特定的空间结构。
答案:(1) R基不同
(2)胎儿期主要由2个α珠蛋白和2个γ珠蛋白组成,出生后主要由
2个α珠蛋白和2个β珠蛋白组成 基因的选择性表达
(3)Fe是血红蛋白的组成元素,缺铁会导致血红蛋白的合成障碍,从而引起缺铁性贫血 多肽链上氨基酸的种类、数量和排列顺序
15.(2023·黑龙江大庆模拟)芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因,科学家以酸性磷酸酶(P酶)为指标,筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。
(1)用化学诱变剂处理,在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株(sec1)。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌,分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中,对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如图。据图可知,24 ℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37 ℃后,sec1胞外P酶呈现 的趋势,表现出分泌缺陷,表明sec1是一种温度敏感型突变株。
(2)37 ℃培养1 h后电镜观察发现,与野生型相比,sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测sec1基因的功能是促进 的融合。
(3)由37 ℃转回24 ℃并加入蛋白合成抑制剂后,sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是 。
(4)现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37 ℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段,可作为鉴定指标的是突变体 。
A.蛋白分泌受阻,在细胞内积累
B.与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变
C.细胞分裂停止,逐渐死亡
解析:(2)正常情况下,由高尔基体形成的分泌泡会与细胞膜结合并将蛋白质分泌到胞外,因此推测sec1基因的功能是促进分泌泡与细胞膜的融合。
(3)由37 ℃转回24 ℃并加入蛋白合成抑制剂后,sec1胞外P酶重新增加,结合(2)信息37 ℃时sec1中有大量分泌泡积累了P酶,转回24 ℃并加入蛋白合成抑制剂后,虽然不能合成新的P酶,但积累在分泌泡中的P酶能分泌到细胞外。
(4)若要进一步确定某突变株的突变基因在37 ℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段,可检测突变体中与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量是否发生改变,哪一阶段出现异常,即影响蛋白分泌的哪一阶段。
答案:(1)先上升后下降
(2)分泌泡与细胞膜
(3)积累在分泌泡中的P酶(或酸性磷酸酶)分泌到细胞外
(4)B
16.(2023·湖南邵阳一模)图甲表示某二倍体动物(2N=4)精原细胞的分裂模式图,图乙表示与细胞分裂有关的不同时期染色体/核DNA的变化,图丙表示相应细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量。据图回答相关问题。
(1)图甲中不属于该动物细胞的分裂模式的是细胞 。
(2)图甲中细胞②对应图乙 段,细胞⑤名称是 。
(3)图乙中de段形成的原因是 ,cd段对应图丙的 时期。
(4)若该精原细胞的基因型为AaXbY,减数分裂产生了一个aXbXb的精子,与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为 。
解析:(1)雄性动物细胞减数分裂过程中细胞质均等分裂,而③④是不均等分裂。(2)根据题干和图甲分析可知,②是初级精母细胞,处于减数分裂Ⅰ后期,此时每条染色体上含有两条姐妹染色单体,染色体与核DNA的比为1∶2,对应图乙cd段。细胞⑤是处于减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞。(3)图乙bc段表示DNA的复制,属于分裂间期,de段表示着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,属于减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂后期,所以de段形成原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体加倍;图乙cd段对应纵坐标为0.5,即染色体∶核DNA=1∶2,图丙中白色柱型代表染色体,黑白相间柱型代表染色单体,黑色柱型代表核DNA,Ⅰ～Ⅴ时期中符合染色体∶核DNA=1∶2的是Ⅱ和Ⅳ,所以cd段对应的是图丙的Ⅱ和Ⅳ。(4)若该精原细胞的基因型为AaXbY,进行DNA的复制之后基因组成为AAaaXbXbYY,减数分裂产生了一个aXbXb的精子,说明在减数分裂Ⅰ结束的时候a基因和b基因是组合在一起的,该次级精母细胞的基因型是aaXbXb,因此与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为a。
答案:(1)③④ (2)cd 次级精母细胞 (3)着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体加倍 Ⅱ和Ⅳ (4)a