2024届人教版高考生物一轮复习细胞膜与细胞核作业（多项版）含答案

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第1课　细胞膜与细胞核
[基础练透]
1．(2022·广东珠海模拟)研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是形成色斑的重要原因。内皮素抑制剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜表面的受体结合，使内皮素失去作用。上述材料能够说明(　　)
A．功能越复杂的细胞膜，蛋白质的数量越多
B．细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞
C．细胞膜具有信息交流的功能
D．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质
解析：选C。根据题干信息“内皮素抑制剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜表面的受体结合，使内皮素失去作用”可知，内皮素与黑色素细胞膜上相应的受体结合后发挥作用。细胞膜上的受体与相应的信号分子结合来完成信息传递的过程，体现了细胞膜的信息交流功能，C符合题意。
2．MTT法是一种检测细胞是否存活的方法，MTT是一种接受氢离子的染料，活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是(　　)
A．MTT是可以通过细胞膜的一种染料
B．检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量
C．MTT与台盼蓝检测细胞是否存活的原理相同
D．MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活
解析：选C。活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能，可见MTT是可以通过细胞膜的一种染料，A正确；活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，故检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量，B正确；结合分析可知，MTT检测的原理是酶催化产生有颜色物质，而台盼蓝检测细胞活性的原理是膜的选择透过性，显然二者检测的原理不同，C错误；活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，也就没有琥珀酸脱氢酶，不能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，D正确。
3．膜蛋白是一类结构独特的蛋白质，它镶嵌于膜脂的特性使这一蛋白处于细胞与外界的交界部位，是细胞膜执行各种功能的物质基础。如图为细胞膜上3种膜蛋白与磷脂双分子层之间的直接相互作用模式。下列相关叙述，不正确的是(　　)

A．蛋白A和B的跨膜区段的氨基酸很可能具有较强的亲水性
B．若蛋白A具有信息传递功能，则该蛋白可能是促性腺激素的受体
C．若蛋白B具有运输功能，其运输物质的过程中可能消耗ATP
D．若蛋白C具有催化功能，其活性的高低受温度、pH等因素的影响
解析：选A。磷脂双分子层内部是疏水性的，所以A和B两种蛋白的跨膜区段的氨基酸可能具有较强的疏水性，这样才能与磷脂双分子层牢固结合，A错误；促性腺激素的本质为蛋白质，其受体位于细胞膜上，B正确；物质进出细胞需要载体协助的有协助扩散和主动运输，其中后者消耗ATP，C正确；具有催化功能的蛋白质是酶，而酶的活性受温度、pH等因素的影响，D正确。
4．科学家设计了仅1纳米宽的分子转子，该转子由紫外光驱动，能以每秒200万～300万的转速进行旋转，从而在单个细胞的膜上钻孔。当分子转子与特定的靶细胞结合后，就有望将治疗试剂运送到这些细胞中，或者直接诱导这些细胞死亡。如图为分子转子钻孔过程的示意图，有关说法错误的是(　　)

A．将治疗试剂运送到细胞中，分子转子需要钻开两层生物膜
B．钻孔后才可以运送治疗试剂，说明了细胞膜具有选择透过性
C．该过程未体现细胞膜的结构特点
D．一个细胞是否能成为靶细胞，很可能与表面的糖蛋白有关
解析：选A。细胞膜为单层膜结构，A错误；正常情况下，治疗试剂不能进入细胞，而钻孔破坏细胞膜后，治疗试剂进入细胞，说明细胞膜具有选择透过性，B正确；该过程未体现细胞膜的结构特点，C正确；糖蛋白具有识别功能，分子转子与特定靶细胞的识别依靠细胞膜上的糖蛋白，D正确。
5．核孔复合体位于核孔上，主要由核孔蛋白构成，是物质进出细胞核的通道。心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病，最新研究表明，其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列说法错误的是(　　)
A．核孔数量随细胞种类以及细胞代谢状况不同而改变
B．核孔复合体从功能上说具有双向性，表现在既介导蛋白质的入核转运，又介导RNA等的出核转运
C．核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变所致
D．核膜由两层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关
解析：选D。核孔是大分子物质进出细胞核的通道，能够控制物质进出，核孔的数目因细胞种类及代谢状况不同而有差别，A正确；从功能上讲，核孔复合体具有双向性，表现在既介导蛋白质的入核转运，又介导RNA的出核转运，B正确；核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变，核孔复合体不能正常形成或功能异常所致，C正确；核膜是双层膜，由四层磷脂分子组成，D错误。
6．如图为伞藻嫁接实验与伞藻核移植实验示意图，该实验结果说明(　　)


A．生物体形态结构的建成主要与细胞质有关
B．细胞的分裂和分化是由细胞核控制的
C．细胞核是细胞代谢的中心
D．细胞核是细胞遗传的控制中心
解析：选D。通过图示可以看出，生物体形态结构的建成主要与细胞核有关，A不符合题意；伞藻是单细胞生物，不会涉及细胞分化，B不符合题意；细胞核是细胞代谢的控制中心，C不符合题意；细胞核是细胞遗传的控制中心，D符合题意。
7．(多选)生物膜是由脂质、蛋白质以及糖类等组成的超分子体系，膜蛋白是生物膜功能的主要体现者，膜蛋白可分为外周膜蛋白和内在膜蛋白，内在膜蛋白部分或全部嵌入膜内，有的跨膜分布，如受体、载体、通道、离子泵、酶等，外周膜蛋白是指通过与膜脂的极性头部或内在膜蛋白的离子相互作用、形成氢键，与膜的内、外表面弱结合的膜蛋白，下列分析不正确的是(　　)
A．内在膜蛋白分布在膜的内侧，与膜结合紧密；外周膜蛋白分布在膜外，结合弱
B．膜蛋白是生物膜功能的主要体现者，其功能主要由外周膜蛋白体现
C．为证明细胞膜具有流动性，1970年科学家用放射性同位素标记人和小鼠细胞表面的膜蛋白
D．载体、通道、离子泵等膜蛋白的存在，是细胞膜具有选择透过性的重要原因
解析：选ABC。由题意可知，内在膜蛋白部分或全部嵌入膜内，有的跨膜分布，内在膜蛋白并不是都分布在膜内，A错误；蛋白质是生物膜行使功能的主要体现者，受体、载体、通道、离子泵、酶等都属于内在膜蛋白，B错误；人鼠细胞融合实验是用荧光素标记蛋白质分子，并不是同位素标记法，C错误；细胞膜具有选择透过性，与其具有各种功能的蛋白质有关，D正确。
8．(2022·河北武安市模拟)生物膜系统在生命活动中发挥着极其重要的作用，图为某细胞的部分细胞膜结构示意图，其中A、B、C、G表示膜上的蛋白质。回答下列问题：

(1)某同学判断该细胞最可能为动物细胞，其判断依据是________________
________________________________________________________________。
(2)据图分析，蛋白质G具有__________和__________功能。如果该细胞为哺乳动物成熟的红细胞，则产生图中ATP的生理过程是________________，通过该生理过程葡萄糖被最终分解为__________(物质)。
(3)该细胞膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光，再用高强度激光照射，被照射区域可被“漂白”，即荧光消失，随后，该“漂白”区域荧光逐渐恢复。被“漂白”区域的荧光强度得以恢复，推测其原因可能是被漂白物质的荧光会自动恢复，也可能是______________________。
解析：(1)该生物膜中含有胆固醇可以判断出该细胞最可能为动物细胞，因为胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。(2)据图分析，蛋白质G能催化ATP的水解，具有ATP水解酶的作用，同时蛋白质G还能起到转运蛋白的作用，即图中的蛋白质G兼有催化和运输功能。如果该细胞为哺乳动物成熟的红细胞，因为细胞中不含线粒体，ATP只能通过无氧呼吸产生，该生理过程葡萄糖被最终分解为乳酸。(3)因为生物膜中的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，则被“漂白”区域的荧光强度得以恢复的原因也可能是漂白区域外的分子运动到该区域导致的。
答案：(1)细胞膜的组成中有胆固醇，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分　(2)运输　催化　无氧呼吸　乳酸　(3)被漂白区域外分子运动的结果(细胞膜具有流动性)
[能力提升]
9．科学家对哺乳动物红细胞膜上不同种类的磷脂(SM、PC、PS、PE、PI、CI)进行了研究，分析结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)

A．组成细胞膜的磷脂分子在膜两侧的分布是不对称的
B．不同种类的磷脂在膜上的分布情况有差异，这可能与细胞膜的功能有密切关系
C．A侧的脂质，有的可能连接着糖类分子
D．水分子通过细胞膜，只与脂质分子有关，与蛋白质无关
解析：选D。由题图可知，不同脂质在细胞膜外侧和内侧的含量不同，A正确；结构与功能相适应，不同种类的磷脂在膜上的分布情况有差异，这可能与细胞膜的功能有密切关系，B正确；A侧是细胞膜外表面，有的脂质与糖类分子相连形成糖脂，C正确；水分子通过细胞膜，如果通过水通道完成，则与蛋白质有关，D错误。
10．(2022·金安区期末)哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形态和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)

A．构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，它是轻油般的流体，具有流动性
B．红细胞膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，与信息交流有关
C．膜上G蛋白与跨膜运输有关，同时兼有催化功能
D．当血浆中胆固醇浓度升高，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，使细胞膜流动性增大
解析：选D。构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性，A正确；红细胞膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合形成糖蛋白，与细胞间信息交流有关，B正确；红细胞通过G蛋白排出Na＋吸收K＋，维持红细胞内高K＋低Na＋的离子浓度梯度，同时G蛋白可以催化ATP水解，C正确；当血浆中胆固醇浓度升高，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，使细胞膜流动性降低，D错误。
11．(多选)观察3H标记核膜的变形虫，发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡。分裂形成的子细胞核大小与母细胞核相近，每个子细胞核放射性强度基本相同。以下叙述不正确的是(　　)
A．核膜的解体与重建有利于遗传物质的平均分配
B．核膜在分裂间期裂解为许多小囊泡
C．细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的中心
D．核膜上具有核孔，能够实现细胞之间频繁的物质交换和信息交流
解析：选BCD。DNA不能通过核膜，核膜的解体与重建有利于遗传物质的平均分配，A正确；核膜在分裂前期裂解为许多小囊泡，B错误；细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心，C错误；核膜上具有核孔，能够实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流，D错误。
12．(2022·河南南阳模拟)磷脂分子构成的脂质体可以作为药物的运载体，通过磷脂分子中的抗体与特定细胞结合，并将药物运进相应的细胞。请回答有关问题：

(1)磷脂的元素组成是__________________；在结构上，磷脂与脂肪的不同之处在于____________________。
(2)根据磷脂分子的特性判断，属于水溶性药物的是__________________(填“药物甲”或“药物乙”)，理由是_______________________________。
(3)抗体的化学本质是__________________，抗体与相关病菌结合，从而抵御病菌的侵害，这体现了蛋白质的__________________功能。
(4)为进一步确定用脂质体作为药物乙的运载体的作用效果，某实验小组利用病理模型动物进行了实验探究，请写出实验思路：_______________________。
解析：(1)磷脂与脂肪的结构不同之处在于甘油的一个羟基不是与脂肪酸结合成酯，而是与磷酸及其衍生物结合，其中磷酸“头”部是亲水的，排在磷脂双分子层的外部，磷脂除了C、H、O以外，还含有N和P，故磷脂的元素组成是C、H、O、N、P。(2)根据磷脂分子的特性判断，由于药物乙处于脂质体的中央，和亲水性的磷脂头部接触，说明药物乙属于水溶性药物；药物甲存在于磷脂分子的疏水性的两条尾上，说明是脂溶性药物。(3)抗体的化学本质是蛋白质，抗体能帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害，体现了蛋白质具有免疫功能。(4)本实验的目的是确定用脂质体作为药物乙的运载体的作用效果。实验遵循对照原则和单因素变量原则，同时实验中的无关变量保持相同且适宜。设计的实验思路：取病理模型动物均分为三组，分别用等量生理盐水、药物乙和用脂质体作为药物乙的运载体灌胃，一段时间后测定并比较病理模型动物的治疗效果。
答案：(1)C、H、O、N、P　甘油的一个羟基不是与脂肪酸结合成酯，而是与磷酸及其衍生物结合　(2)药物乙　药物乙处于脂质体的中央，和亲水性的磷脂头部接触　(3)蛋白质　免疫　(4)取病理模型动物均分为三组，分别用等量生理盐水、药物乙和用脂质体作为药物乙的运载体灌胃，一段时间后测定并比较三组病理模型动物的治疗效果