2023届人教版高考生物一轮复习细胞的基本结构单元检测（不定项）含答案

这是一份2023届人教版高考生物一轮复习细胞的基本结构单元检测（不定项）含答案，共19页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

单元质检卷二　细胞的基本结构
(时间:75分钟　满分:100分)
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下图表示某高等植物细胞部分结构和功能,①~⑥表示细胞内相关结构。下列说法错误的是(　　)

A.结构③和⑥直接相连有利于细胞中能量的供应与利用
B.图中属于生物膜系统的有①③④⑤⑥⑦,其中膜面积最大的是③
C.若该细胞分裂旺盛,则破坏结构⑤会导致其子细胞内染色体加倍
D.结构⑦具有物质运输、信息交流等功能,其功能的复杂性与膜蛋白的数量和种类有关
答案:B
解析:图示为高等植物细胞的部分结构图,①为核膜,②为核孔,③为内质网,④为核糖体,⑤为高尔基体,⑥为线粒体,⑦为细胞膜。线粒体是细胞中的“动力工厂”,结构③(内质网)和⑥(线粒体)直接相连,有利于细胞中能量的供应与利用,A项正确;由分析可知,④为核糖体,没有生物膜,不属于生物膜系统,B项错误;高尔基体在植物细胞中可参与细胞壁的形成,若该细胞分裂旺盛,则破坏结构⑤(高尔基体),细胞壁不能形成,则细胞不能分裂形成两个子细胞,会导致其细胞内染色体加倍,C项正确;结构⑦(细胞膜)具有物质运输、信息交流等功能,细胞膜功能的复杂性主要与膜蛋白的数量和种类有关,D项正确。
2.经诱变、筛选得到基因A与基因B突变的酵母菌突变体,它们的蛋白质分泌过程异常,如图所示。下列叙述错误的是(　　)


A.可以使用同位素标记法研究蛋白质的分泌过程
B.突变体A中内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积都不发生改变
C.推测A、B基因双突变体的蛋白质应沉积在高尔基体中
D.无论A、B基因的哪种突变都会影响细胞膜蛋白的更新
答案:C
解析:科学家通过追踪被示踪元素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程,可以使用同位素标记法研究蛋白质的分泌过程,A项正确;在正常细胞中,分泌蛋白形成和分泌过程中内质网的膜面积应有所减少,而细胞膜的膜面积略有增加,据图可知,突变体A中发生了内质网中蛋白质的沉积,阻断了转化途径,故突变体A中内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积都不发生改变,B项正确;A基因突变体蛋白沉积在内质网,B基因突变体蛋白沉积在高尔基体,因此A、B基因双突变体蛋白质沉积在内质网和高尔基体中,且可能更多沉积在内质网中,C项错误;正常细胞的蛋白质经过内质网加工后由囊泡运输到高尔基体,经高尔基体加工后再由囊泡运输到细胞膜,最终经胞吐运出细胞,该过程伴随膜蛋白的更新,而A基因突变体蛋白沉积在内质网,B基因突变体蛋白沉积在高尔基体,该过程会阻断分泌过程,故无论A、B基因的哪种突变都会影响细胞膜蛋白的更新,D项正确。
3.(2021北京丰台一模)法布莱病患者由于溶酶体中缺少α-半乳糖苷酶,使得糖脂无法被分解而聚集在溶酶体中。研究者可以生产α-半乳糖苷酶药用蛋白,改善患者的症状。下列相关说法错误的是(　　)
A.α-半乳糖苷酶是在细胞的溶酶体内合成的
B.药用蛋白的产生与高尔基体的加工、分类和包装有关
C.药用蛋白通过胞吞方式进入细胞后囊泡膜可与溶酶体膜融合
D.法布莱病的诊断可通过酶活性测定或测代谢产物来进行
答案:A
解析:α-半乳糖苷酶的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体,A项错误;药用蛋白属于分泌蛋白,其合成过程为核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,故其产生与高尔基体的加工、分类和包装有关,B项正确;药用蛋白是大分子物质,其通过胞吞方式进入细胞,囊泡膜与溶酶体融合,利用细胞膜的流动性,C项正确;法布莱病患者由于溶酶体中缺少α-半乳糖苷酶,使得糖脂无法被分解而聚集在溶酶体中,因此法布莱病的诊断可通过酶活性测定或测代谢产物来进行,D项正确。
4.下列关于真核细胞分子组成和细胞结构的叙述,正确的是(　　)
A.淀粉、糖原、纤维素、蔗糖彻底水解后得到的产物相同
B.线粒体、核糖体、染色体、叶绿体等结构中都含有DNA
C.细胞中合成RNA的主要场所是细胞核,RNA主要分布在细胞质中
D.植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中
答案:C
解析:淀粉、糖原、纤维素彻底水解后得到的产物都是葡萄糖,蔗糖彻底水解后得到的产物是葡萄糖和果糖,A项错误;线粒体、染色体、叶绿体等结构中都含有DNA,核糖体由蛋白质和RNA组成,不含DNA,B项错误;细胞中合成RNA的主要场所是细胞核,RNA主要分布在细胞质中,C项正确;植物细胞的色素分子存在于叶绿体和液泡中,液泡是具有单层膜的细胞器,D项错误。
5.(2021八省联考辽宁卷)研究发现,细胞能够将完整的囊泡直接分泌至细胞外,这种囊泡称为细胞外囊泡(EV),如图所示。EV能够与靶细胞发生融合,将其中的蛋白质、mRNA等生物大分子释放到靶细胞内。下列有关EV的叙述,错误的是(　　)

A.EV的内部环境相对稳定
B.EV膜上的脂质可掺入至靶细胞膜的脂质中
C.细胞间可通过EV进行信息交流
D.突触小泡属于EV
答案:D
解析:EV是细胞外囊泡,具有膜结构,生物膜可维持膜内部环境相对稳定,A项正确;EV能够与靶细胞膜发生融合,体现了生物膜的流动性,故EV膜上的脂质可掺入至靶细胞膜的脂质中,B项正确;细胞能够将完整的囊泡直接分泌至细胞外,EV能够与靶细胞发生融合,将其中的蛋白质、mRNA等生物大分子释放到靶细胞内,可知细胞间可通过EV进行信息交流,C项正确;突触小泡在细胞内,不能被突触前膜直接分泌到细胞外,故不属于EV,D项错误。
6.(2021湖南联考)在流动镶嵌模型提出后,研究人员又提出了脂筏模型。脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域,其中的胆固醇就像胶水一样,对鞘磷脂亲和力很高,并特异吸收或排除某些蛋白质,形成一些特异蛋白聚集的区域,结构模型如下图所示,下列叙述错误的是(　　)

A.细胞膜的基本支架是磷脂双分子层
B.脂筏的存在会影响膜的流动性
C.破坏胆固醇可能会导致脂筏结构解体
D.细胞膜的选择透过性与脂筏结构无关
答案:D
解析:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成膜的基本骨架,A项正确;脂筏中的胆固醇就像胶水一样,对鞘磷脂亲和力很高,并特异吸收或排除某些蛋白质,形成一些特异蛋白聚集的区域,会影响膜的流动性,B项正确;破坏胆固醇就像破坏了胶水,可能会导致脂筏结构解体,C项正确;脂筏结构中的鞘磷脂、转运蛋白等都与细胞膜的选择透过性密切相关,D项错误。
7.所谓“膜流”,是指由于膜泡运输,真核细胞生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移。下列有关叙述正确的是(　　)
A.质壁分离和复原现象可作为“膜流”现象的例证
B.mRNA由细胞核进入细胞质的过程发生“膜流”现象
C.神经递质多是小分子,其释放过程不发生“膜流”现象
D.蛋白质类激素合成和运输过程中,高尔基体是“膜流”的枢纽
答案:D
解析:由题干可知,“膜流”是指“真核细胞生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移”,质壁分离和复原现象只是原生质层与细胞壁的分离与复原,没有涉及各种膜结构之间的联系和转移,A项错误;mRNA由细胞核进入细胞质的过程,没有“膜泡运输”,B项错误;神经递质多是小分子,其释放过程是突触小泡与细胞膜融合,通过胞吐把神经递质释放到细胞外,有“膜流”现象,C项错误;蛋白质类激素是分泌蛋白,其合成和运输过程中涉及内质网膜形成的囊泡转移到高尔基体,高尔基体又形成囊泡转移至细胞膜,高尔基体是“膜流”的枢纽,D项正确。
8.结构与功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一。下列不能体现“结构与功能相统一”的是(　　)
A.细胞内的生物膜把细胞区室化,保证了生命活动高效有序地进行
B.线粒体是有氧呼吸的主要场所,外膜上有运输葡萄糖的载体蛋白
C.神经细胞有树突和轴突结构,有利于接受和传递信息
D.吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶,有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
答案:B
解析:细胞内的生物膜把细胞区室化,保证了生命活动高效有序地进行,A项正确;线粒体是有氧呼吸的主要场所,葡萄糖在细胞质基质中已经被分解为丙酮酸,葡萄糖不进入线粒体,故线粒体外膜上没有运输葡萄糖的载体,B项错误;神经细胞有树突和轴突结构,增加接触面积,有利于接受和传递信息,C项正确;吞噬细胞能吞噬侵入机体的病原微生物,其中的溶酶体因含有多种水解酶,故能消化内吞的病原微生物,D项正确。
9.(2021河北衡水中学二调)李斯特氏菌是一种致死食源性细菌,当它侵入人体后,该菌的一种名为InIC的蛋白可通过阻碍人类细胞膜上的Tuba蛋白的活性,使细胞膜更易变形而有利于细菌在人类细胞之间快速转移,使人患脑膜炎。下列叙述正确的是(　　)
A.李斯特氏菌含核酸的细胞器有线粒体、核糖体等
B.Tuba蛋白和InIC蛋白的功能不同的根本原因是这两种蛋白质的结构不同
C.Tuba蛋白需要内质网的加工,而InIC蛋白不需要内质网的加工
D.该菌能在人类细胞之间快速转移依赖于细胞膜的功能特性
答案:C
解析:李斯特氏菌属于原核生物,只含有核糖体一种细胞器,无线粒体,A项错误;Tuba蛋白和InIC蛋白的功能不同的直接原因是这两种蛋白质的结构不同,根本原因是控制两种蛋白合成的基因不同,B项错误;Tuba蛋白是人体细胞膜上的蛋白,需要内质网的加工,而InIC蛋白是细菌的蛋白质,细菌没有内质网,C项正确;该菌能在人类细胞之间快速转移依赖于细胞膜的流动性,是细胞膜的结构特性,D项错误。
10.(2021湖南长郡中学月考)变形虫是一种单细胞动物,与草履虫一样可以独立生活。下图为变形虫的摄食、消化过程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)

A.变形虫的细胞膜、食物泡膜与溶酶体膜的结构及组成成分相似
B.溶酶体内合成的水解酶能分解衰老、损伤的细胞器
C.变形虫的胞吐、食物泡与溶酶体的融合均以生物膜的流动性为基础
D.细胞内各种结构之间的协调配合是在细胞核的控制下完成的
答案:B
解析:食物泡膜来自细胞膜,细胞膜和溶酶体膜都属于生物膜,结构及组成成分相似,A项正确;溶酶体内含有多种水解酶,这些酶是在细胞中的核糖体上合成,溶酶体内不能合成这些酶,B项错误;食物泡与溶酶体的融合、胞吞和胞吐过程以生物膜的结构特点,即流动性为基础,C项正确;细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞内各种结构之间的协调配合都是在细胞核的控制下完成的,D项正确。
11.真核细胞具备的生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用。请据图判断,下列关于生物膜的描述,正确的是(　　)

A.图中①②③④⑤⑥等结构的膜共同构成了生物膜系统
B.细胞核中合成的mRNA,需穿过2层生物膜,与细胞质中的核糖体结合后起作用
C.若对图中核糖体上的氨基酸用3H进行标记,在分泌蛋白形成过程中,放射性物质在细胞结构中依次出现的顺序是⑤②①⑥③
D.结构⑥在分泌蛋白形成前后,膜面积基本不变
答案:D
解析:②是核糖体,无膜结构,不属于生物膜系统,A项错误;细胞核中合成的mRNA是通过核孔运出细胞核的,不穿过生物膜,B项错误;若对图中核糖体上的氨基酸用3H进行标记,在分泌蛋白形成过程中,放射性物质在细胞结构中依次出现的顺序是②(核糖体)、①(内质网)、⑥(高尔基体)、③(细胞膜),C项错误;分泌蛋白合成与分泌过程为核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,因此⑥(高尔基体)的膜面积基本不变,D项正确。
12.为了研究细胞核的作用,一位生物学家研究了100个细胞,他把每个细胞都分成含细胞核和不含细胞核两个部分,然后把这些细胞放在同样的条件下培养,结果如表,下列有关叙述正确的是(　　)
时　间/d
1
2
3
4
5
6
细胞无核部分的存活个体数
81
62
20
0
0
0
细胞有核部分的存活个体数
79
78
77
74
67
65
A.培养1 d后无核部分的存活个体数比有核部分存活个体数多,说明去除细胞核有利于细胞的生存
B.有核部分的细胞仍存在一定的死亡率是细胞的正常凋亡或者实验操作对细胞伤害所致
C.该实验缺乏对照组,实验数据不可靠,需要再准备100个完整细胞统计存活率
D.该实验数据可以说明细胞核是细胞代谢中心
答案:B
解析:实验中,虽然培养一天后无核部分的存活个体数比有核部分存活个体数多,但长时间来看,不含细胞核的细胞存活时间短,存活数量少,故不能说明去除细胞核有利于细胞的生存,A项错误;有核部分的细胞仍存在一定的死亡率是细胞的正常凋亡或者实验操作对细胞伤害所致,B项正确;该实验设置有核部分作为对照组,100个细胞实验数量较多,实验偶然性小,数据可靠,C项错误;该实验数据可以说明细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞质基质才是细胞代谢中心,D项错误。
13.下列有关细胞器及细胞结构与功能的叙述,正确的是(　　)
A.大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体,两者都有生物膜系统
B.溶酶体能合成水解酶,用于分解衰老的细胞器
C.线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜
D.光学显微镜下洋葱鳞茎叶外表皮细胞中可观察到叶绿体、液泡、染色体等结构
答案:C
解析:大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体,两者含有生物膜,没有生物膜系统,A项错误;溶酶体含有水解酶,但这些酶不在溶酶体内合成,而在核糖体上合成,B项错误;线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所,所以线粒体内膜上蛋白质的种类和含量比外膜高,蛋白质和脂质的比值大于外膜,C项正确;洋葱鳞茎叶外表皮细胞中无叶绿体,该细胞高度分化,不会进行分裂,不能看到染色体,D项错误。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14.(2021山东日照期末校际联考)多数分泌蛋白含有信号肽序列,通过内质网-高尔基体(ER-Golgi)途径分泌到细胞外,该途径称为经典分泌途径;但真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径,称为非经典分泌途径(如下图)。下列叙述正确的是(　　)

A.经典分泌和非经典分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的
B.非经典分泌途径分泌的蛋白质的肽链中可能没有信号肽序列
C.经典分泌和非经典分泌的过程中都伴随着生物膜的转化
D.蛋白质分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节
答案:ABD
解析:核糖体是细胞内合成蛋白质的场所,经典分泌和非经典分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的,A项正确;多数分泌蛋白含有信号肽序列,通过内质网-高尔基体(ER-Golgi)途径分泌到细胞外,非经典分泌途径分泌的蛋白质的肽链中没有信号肽序列,不经内质网和高尔基体的加工,B项正确;经典分泌途径需要内质网加工,然后形成囊泡,囊泡膜和高尔基体融合,高尔基体进行进一步的加工,然后形成囊泡,囊泡膜和细胞膜融合,将物质分泌到细胞外,该过程伴随着生物膜的转化,部分非经典分泌的过程没有生物膜的转化,直接跨膜运出细胞,C项错误;在生物体中,细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一,而分泌蛋白作为信息分子,可以实现某些细胞间的信息传递,D项正确。
15.肝细胞与血浆蛋白的合成分泌、物质代谢及调节等密切相关。下列有关肝细胞的叙述,正确的是(　　)
A.细胞膜上有多种受体蛋白,能与递质、激素、病毒等特异性结合
B.具有发达的内质网和高尔基体,与血浆蛋白的合成分泌有关
C.有丰富的溶酶体,能分解衰老细胞器、杀死侵入细胞的所有病毒
D.细胞核膜上核孔密集,有利于核与质之间的物质运输和信息交流
答案:ABD
解析:递质、激素、病毒等能与细胞特异性结合,是因为细胞膜上有多种受体蛋白,A项正确;结构与功能相适应,血浆蛋白属于分泌蛋白,肝细胞具有发达的内质网和高尔基体,与血浆蛋白的合成分泌有关,B项正确;溶酶体不能杀死侵入细胞的所有病毒,故机体会被病毒侵染而患病,C项错误;核孔是细胞的核质之间进行物质交换、信息交流的通道,细胞核膜上核孔密集,有利于核与质之间的物质运输和信息交流,D项正确。
16.最新研究发现,细胞死亡过程中会导致核蛋白XRCC4被酶切断。XRCC4的一个片段离开细胞核,激活细胞膜中的蛋白质Xkr4,Xkr4导致细胞膜内侧和外侧磷脂分子的转移,向吞噬细胞显示“吃我”的信号,进而被吞噬细胞消灭。下列相关叙述正确的是(　　)
A.该过程能体现细胞膜的识别及信息传递功能
B.XRCC4的片段可能通过核孔离开细胞核作用于Xkr4
C.高尔基体与Xkr4的合成、加工、包装和运输紧密相关
D.吞噬细胞吞噬死亡细胞过程体现了细胞膜的流动性
答案:ABD
解析:由题干信息可知,细胞死亡过程中可向吞噬细胞传递信息,说明细胞膜有信息传递功能,吞噬细胞可识别死亡细胞,说明细胞膜有识别功能,A项正确;XRCC4的片段属于蛋白质,可能通过核孔离开细胞核,最终作用于细胞膜中的蛋白质Xkr4,B项正确;Xkr4本质为蛋白质,其合成在核糖体上,高尔基体对其进行加工和包装等,C项错误;吞噬细胞以胞吞的方式吞噬死亡细胞的过程,能体现细胞膜的流动性,D项正确。
17.肝细胞是体内脂类的代谢中心,作原料的脂肪酸可以直接吸收食物中的外源性脂肪酸,也可以由内源性的糖和氨基酸转化生成。脂肪酸和甘油合成甘油三酯后,既可以进入细胞脂库储存,也可以结合载脂蛋白从肝脏运出,脂肪过量积累会导致脂肪肝。脂肪酸也可以和甘油合成甘油二酯,并进一步合成磷脂,磷脂可以和脂肪相互转化。以下关于肝细胞的说法,不正确的是(　　)
A.肝细胞有较大面积的内质网
B.载脂蛋白的合成、转运都离不开线粒体供能
C.肝细胞的高尔基体没有正确的修饰磷脂合成酶,可能导致脂肪肝
D.载脂蛋白由氨基酸在肝细胞核糖体中发生脱水缩合形成肽链并折叠而成
答案:CD
解析:由题意可知,肝细胞是体内脂类的代谢中心,故有较大面积的内质网,A项正确;线粒体进行有氧呼吸为生命活动提供能量,载脂蛋白的合成、转运都是耗能过程,离不开线粒体供能,B项正确;磷脂合成酶为胞内酶,不一定经过高尔基体的修饰,C项错误;载脂蛋白为胞内蛋白,在肝脏细胞的核糖体中由氨基酸脱水缩合形成肽链,并进一步盘曲折叠而成,D项错误。
18.(2021山东滨州一模)信号肽假说认为,分泌蛋白首先在细胞质基质的游离核糖体上起始合成,当多肽链延伸至80个左右氨基酸残基时,一端的信号肽与信号识别颗粒(SRP)结合,SRP通过与内质网上的SRP受体(DP)结合,将核糖体—新生肽引导至内质网。之后,SRP脱离,信号肽引导肽链进入内质网腔中,肽链继续合成直至结束后,核糖体脱落。在无细胞的培养液中(含核糖体)进行相关实验,结果如下表。下列说法正确的是(　　)
实验
组别
编码信号肽的
mRNA
SRP
DP
内质网
结　　果
1
+
-
-
-
产生含信号肽的完整多肽
2
+
+
-
-
合成70~100氨基酸残基后,肽链停止延伸
3
+
+
+
-
产生含信号肽的完整多肽
4
+
+
+
+
信号肽切除,多肽链进入内质网
注:“+”“-”分别代表培养液中存在或不存在该物质或结构
A.游离核糖体和附着在内质网上的核糖体可相互转化
B.SRP与信号肽结合后会导致翻译过程停止
C.信号肽通过与DP的特异性结合将核糖体固定在内质网上
D.内质网中具有切除信号肽相关的酶
答案:ABD
解析:由题意可知,分泌蛋白首先在细胞质基质的游离核糖体上起始合成,然后核糖体—新生肽会附着至内质网,肽链继续合成直至结束后,核糖体脱落,所以游离核糖体和附着在内质网上的核糖体可相互转化,A项正确;对比表格中的实验组1和2,SRP的存在会使肽链延伸停止,即SRP与信号肽结合后会导致翻译过程停止,B项正确;与DP特异性结合将核糖体固定在内质网上的是SRP而不是信号肽,C项错误;对比表格中的实验组3和4可知,实验组3培养液中没有内质网,多肽上含信号肽,实验组4培养液中没有内质网,信号肽被切除,故内质网可以使信号肽被切除,可推测出内质网中具有切除信号肽相关的酶,D项正确。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19.(12分)1974年,诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位细胞生物学家:美国的克劳德、比利时的德迪夫和罗马尼亚的帕拉德。如下是他们的主要成就,请回答下列问题。
(1)要深入了解细胞的秘密,就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力,克劳德终于摸索出来采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法,将细胞内的不同组分分开。这就是一直沿用至今的定性、定量分离细胞组分的经典方法,即　　　　　　　　法。如图是用该方法进行的实验过程,其中离心机转速最快的试管是　　　。 

(2)1949年德迪夫正在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时,一个偶然的现象使他困惑不解:有一种酸性水解酶,从肝组织分离出来的时候活性并不高,但是保存5天后,活性出人意料地大大提高了。他想这种酶一定存在于细胞内的某个“容器”中。他继续做了许多实验,结果证实了他的推测,这种酶被包在完整的膜内。这个“容器”是　　　　　　(细胞器),该细胞器的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)帕拉德是克劳德的学生和助手,他改进了电子显微镜样品固定技术,并应用于动物细胞超微结构的研究,发现了核糖体和线粒体的结构。后来他与同事设计了利用同位素示踪技术研究蛋白质合成过程的实验,如在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射性同位素依次出现在下图中的不同部位。请用图中序号和箭头表示[7]的合成和运输过程:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。该过程的研究也体现了细胞内的生物膜在　　　　　　　　　　上有一定的联系。 

答案:(1)差速离心　D　(2)溶酶体　溶酶体内含有多种水解酶,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　(3)1→2→3→5→6　结构和功能
解析:(1)分离各种细胞器的方法是差速离心法。采用该方法进行离心时,起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的,所以分离最小的颗粒核糖体时离心机转速最快,即D试管的转速最快。(2)根据题意,某个容器能存储水解酶,根据所学知识可知,溶酶体中含有大量的水解酶,所以这个容器可能是溶酶体。溶酶体内含有多种水解酶,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。(3)据图分析可知,1是核糖体,2是内质网,3是高尔基体,4是线粒体,5是囊泡,6是细胞膜,7是分泌到细胞外的分泌蛋白。分泌蛋白的合成和运输过程为1→2→3→5→6。该过程的研究也体现了细胞内的生物膜在结构和功能上有一定的联系。
20.(11分)人体甲状腺激素(T3、T4)是一种含碘的酪氨酸衍生物。下图是甲状腺激素合成和分泌的主要过程(①~③代表细胞结构,a~e代表生理过程)。甲状腺内的滤泡细胞利用从血液中吸收的氨基酸和I-(细胞内I-浓度比血液中高20~25倍),首先合成甲状腺球蛋白并分泌到滤泡腔中。后者经碘化后储存。当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞会回收碘化甲状腺球蛋白,并水解产生T3、T4,释放到血液中。回答下列问题。

(1)许多物质在逆浓度梯度进出细胞时都依赖于载体蛋白,且需要消耗能量,这种运输方式叫主动运输。其中,由ATP直接供能的方式为原发性主动运输,不由ATP直接供能的方式为继发性主动运输。细胞膜上Na+-I-同向转运体的化学本质为　　　　　　,依靠这一转运体I-进入细胞的方式属于　　　　　　　　　　　　(填“原发性主动运输”或“继发性主动运输”)。该运输方式所消耗的能量来自　　　　　　　　　　　　　。
(2)以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,一段时间后会在细胞外检测到3H-甲状腺球蛋白,3H-酪氨酸首先在细胞的[　　]　　　　　　([　]填序号,“　　”填名称)上被利用,以完成甲状腺球蛋白基因表达的翻译过程,结构③的主要功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白的形式储存在滤泡腔内,可供人体利用50~120天之久。临床上治疗甲状腺功能亢进病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制c过程,但发现药物起效较慢,试解释可能的原因。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案:(1)蛋白质　继发性主动运输　膜内外Na+浓度梯度势能　(2)①　核糖体　对来自内质网的蛋白质进行分类、加工、包装的“车间”及“发送站”　(3)滤泡腔内贮存的碘化甲状腺球蛋白多,需要被耗竭后药效才能体现
解析:(1)细胞膜上Na+-I-同向转运体的化学本质为蛋白质(载体蛋白),I-依靠这一转运体进入细胞的方式是逆浓度梯度进行的,属于继发性主动运输,Na+内流为I-的运输供能,即该运输方式所消耗的能量来自膜内外Na+浓度梯度势能。(2)以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,一段时间后会在细胞外检测到3H-甲状腺球蛋白,蛋白质合成的场所是核糖体,故3H-酪氨酸首先在细胞的①核糖体上被利用;以完成甲状腺球蛋白基因表达的翻译过程,结构③具有单层膜结构,有囊泡,为高尔基体,其主要功能是对来自内质网的蛋白质进行分类、加工、包装的“车间”及“发送站”。(3)甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白的形式储存在滤泡腔内,可供人体利用50~120天之久,临床上治疗甲状腺功能亢进病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制c过程,由于滤泡腔内贮存的碘化甲状腺球蛋白多,需要被耗竭后药效才能体现,故药物起效较慢。
21.(14分)胆固醇是人体内一种重要的脂质,下图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。

(1)细胞中的胆固醇可以来源于血浆。人体血浆中含有的某种低密度脂蛋白(LDL)的结构如图所示,其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞(靶细胞)中,以满足这些细胞对胆固醇的需求。
①与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是　　　　　　　　　。LDL能够将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞中,与其结构中的　　　　　　　　　　与靶细胞膜上的LDL受体结合直接相关。 
②LDL通过途径①　　　　方式进入靶细胞,形成网格蛋白包被的囊泡,经过脱包被作用后与胞内体(膜包裹的囊泡结构)融合。由于胞内体内部酸性较强,LDL与受体分离,胞内体以出芽的方式形成含有受体的小囊泡,通过途径②回到细胞膜被重新利用。含有LDL的胞内体通过途径③被转运到　　　　　　　中,被其中的水解酶降解,胆固醇被释放进入细胞质基质。 
(2)细胞将乙酰CoA合成胆固醇的场所是　　　　　　(细胞器)。　 
(3)当细胞中的胆固醇含量过高时,会抑制LDL受体基因表达以及　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。 
(4)胆固醇是构成　　　　　　　　　　　的重要成分。 
答案:(1)只有单层磷脂分子　载脂蛋白B　胞吞　溶酶体　(2)内质网　(3)抑制乙酰CoA还原酶的活性,促进胆固醇的储存　(4)动物细胞膜
解析:(1)①与构成生物膜的基本支架相比,LDL膜结构的主要不同点是只有单层磷脂分子,LDL能够将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞中,与其结构中的载脂蛋白B与靶细胞膜上的LDL受体特异性结合直接相关。②由LDL通过靶细胞膜的过程中形成了囊泡可知,这种进入细胞的方式是胞吞,该过程需要靶细胞膜上的LDL受体的识别与结合,及网格蛋白等物质的参与。含有多种水解酶的细胞器是溶酶体,它能水解衰老、损伤的细胞器。(2)胆固醇属于脂质,内质网是细胞内脂质合成的车间,故细胞将乙酰CoA合成胆固醇的场所是内质网。(3)由图可知,“过多的胆固醇”指向三个方向,表示当细胞内胆固醇过多时,细胞可通过抑制LDL受体基因表达、抑制乙酰CoA还原酶的活性、促进胆固醇的储存等途径,使游离胆固醇的含量维持在正常水平,这属于反馈调节机制。(4)胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。
22.(10分)图甲为伞藻细胞模式图的一部分,图乙为伞藻细胞核模式图,请依据所提供的材料,回答下列问题。

甲

乙
(1)图甲中所示的结构④的主要成分是　　　　　　　　　　　　　,核糖体除了位于⑦所在的位置之外,还可位于　　　　(填序号)上。不符合孟德尔遗传定律的遗传物质存在于图甲的　　　　(填序号)中。 
(2)图乙细胞核中合成RNA后经过　　　(填数字)进入细胞质并与核糖体结合。③所示结构的基本支架是　　　　　　　　　　　。 
(3)细胞核只存在于伞藻的“假根”中,细胞质主要存在于伞藻的“帽”中,当伞藻的“帽”长到一定大小时,就不再继续长大,而是开始发生细胞分裂。于是有人提出了如下假说,细胞分裂与细胞核、细胞质体积的比例有关,当细胞核的体积与细胞质的体积比值太小时,细胞就会发生分裂;反之,就不会发生分裂。请设计一个实验证明上述假说,写出实验思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案:(1)纤维素和果胶　⑧⑨　①②　(2)⑤　磷脂双分子层　(3)嫁接不同大小的“帽”以改变细胞核与细胞质体积之比,并观察细胞的分裂情况
解析:(1)图甲中④为细胞壁,其主要成分是纤维素和果胶。核糖体分为游离核糖体和附着核糖体,游离核糖体可存在于⑤(细胞质基质)中,附着核糖体可以附在⑧(内质网)和⑨(细胞核外膜)上,所以核糖体除了位于⑦所在的位置之外,还可位于⑧⑨上。①(叶绿体)和②(线粒体)为半自主细胞器,自身含有DNA,但不符合孟德尔遗传定律。(2)RNA穿过⑤(核孔)离开细胞核,③为核膜,其基本支架是磷脂双分子层。(3)实验中自变量为核质比,故可通过嫁接不同大小的“帽”以改变核质比,并观察细胞的分裂情况,进而据实验结果作出判断。在“帽”尚未长成、核不分裂时,将幼小“帽”切去,嫁接上一个长成的“帽”,这个原不该分裂的核就开始分裂了(观察该嫁接伞藻细胞核的分裂情况),从而证明了假说的正确。
23.(12分)研究表明,膜的流动性与胆固醇密切相关,同时胆固醇对细胞中物质运输、能量转化、信息传递等都有重要的作用。请据图回答下列问题。

图1

图2

图3　不同胆固醇含量的脂质体的微粘度-温度曲线
(1)据图1胆固醇分子简式分析推知,它比磷脂分子缺少　　　　　　元素,其　　　　　　(填“—OH”或“—CH3”)端相当于磷脂分子的亲水性头部。 
(2)研究表明,细胞外胆固醇能够转移至内质网,据图2分析,在此过程中发挥“汽车”作用的内质网驻留蛋白具有连接　　　　　　　　　　　　　　　的作用。研究人员通过荧光标记技术追踪内质网驻留蛋白:正常情况下存在于整个内质网,细胞外胆固醇增多时,它会重新分配到邻接细胞膜的内质网囊腔。这种现象表明,内质网驻留蛋白的作用特点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)已知微黏度与生物膜流动性呈负相关,据图3分析,正常人体内胆固醇的作用是　　　　(填“降低”或“增加”)膜的流动性;判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案:(1)P(或P、N)　—OH　(2)细胞膜和内质网(膜)　对细胞膜(内质网膜)具有很高的亲和力(或“容易进入细胞膜和内质网膜”)　(3)降低　高于25 ℃时(人体正常体温37 ℃左右),随胆固醇含量(比例)增加,微黏度升高
解析:(1)磷脂分子的组成元素是C、H、O、N、P,据图1胆固醇分子简式分析推知,它比磷脂分子缺少N和P元素,其—OH(羟基)端相当于磷脂分子的亲水性头部。(2)细胞外胆固醇能够转移至内质网,据图2分析,在此过程中发挥“汽车”作用的内质网驻留蛋白具有连接细胞膜和内质网(膜)的作用。被标记了荧光的内质网驻留蛋白正常情况下分布于整个内质网,细胞外胆固醇增多时,会重新分配到邻接细胞膜的内质网囊腔,这种现象表明,内质网驻留蛋白对细胞膜(内质网膜)具有很高的亲和力(或“容易进入细胞膜和内质网膜”)。(3)据图3分析,高于25 ℃时(人体正常体温37 ℃左右),随胆固醇含量(比例)增加,微黏度升高,所以正常人体内胆固醇的作用是降低膜的流动性。