2024届人教版高考生物一轮复习 细胞膜和细胞核 作业（单项版）含答案

细胞膜和细胞核

一、选择题

1．(2022·衡水中学二联)膜脂是生物膜的基本组成成分，主要包括磷脂、糖脂和胆固醇三种基本类型。下列相关叙述正确的是(　　)

A．膜脂在细胞间的信息传递中起重要作用

B．胆固醇在动物细胞膜中的含量高于磷脂

C．膜脂主要是由细胞中的高尔基体合成的

D．磷脂分子不具有疏水性，容易形成脂双层

解析：选A　细胞膜上的脂质有的能与多糖结合形成糖脂，糖脂在细胞间的信息传递中起重要作用，A正确；磷脂构成生物膜的基本支架，在细胞膜中的含量高于胆固醇，B错误；内质网是脂质的合成车间，C错误；磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部，可以形成脂双层，D错误。

2．(2022·顺义二模)下列有关生物膜蛋白的叙述正确的是(　　)

A．不具结构特异性　　　 B．均与物质转运有关

C．均在核糖体上合成  D．均可与糖类结合

解析：选C　膜蛋白的结构由于氨基酸特定的排列顺序而具有特异性，A错误；生物膜蛋白有的可作为载体蛋白，在主动运输和协助扩散中起作用，但不是所有生物膜蛋白都具有物质转运功能，如糖蛋白，B错误；蛋白质的合成场所是核糖体，故无论是哪种蛋白质，其都在核糖体上合成，C正确；有些蛋白覆盖在表面可以和多糖结合形成糖蛋白，并不是所有蛋白都能与糖类结合，D错误。

3．(2022·8省联考重庆卷)生物膜的流动镶嵌模型并不完美，以下现象不能用细胞膜的流动镶嵌模型解释的是(　　)

A．小鼠细胞和人细胞的融合

B．胆固醇能经细胞膜自由扩散

C．神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性

D．生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同

解析：选D　小鼠细胞和人细胞的融合实验结果直接证明了细胞膜中的蛋白质分子可以运动，A不符合题意；胆固醇能经细胞膜自由扩散借助于膜的流动性，B不符合题意；神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性，是以细胞膜的流动性为基础的，C不符合题意；生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同，只能说明生物膜由蛋白质和脂质分子组成，不能说明组成生物膜的分子是能移动的，不能体现生物膜的流动性，D符合题意。

4．人肺上皮细胞的细胞膜上有与新冠病毒结合的蛋白受体。研究人员将此细胞膜套在纳米粒子(一种可降解的高分子有机物)外，研制出一种可以“吸走”新冠病毒的细胞纳米海绵。实验显示新冠病毒无法区分细胞纳米海绵和人肺上皮细胞。这一结果体现细胞膜具有(　　)

A．流动性  B．选择透过性

C．屏障作用  D．信息交流作用

解析：选D　结合题意可知，若将人肺上皮细胞的细胞膜套在纳米粒子外，则新冠病毒无法区分细胞纳米海绵和人肺上皮细胞，说明细胞膜与识别有关，即体现了细胞膜的信息交流功能，D正确。

5．细胞膜上和细胞内存在许多运输物质的通道或结构。下列相关叙述正确的是(　　)

A．核孔是DNA聚合酶、RNA等物质进出细胞核的通道

B．线粒体内膜上具有运输葡萄糖和丙酮酸的通道或结构

C．细胞膜上的离子通道在运输离子时需要消耗大量能量

D．细胞膜上的水通道蛋白会顺溶液浓度梯度运输水分子

解析：选A　核孔是蛋白质(如DNA聚合酶)、RNA等物质进出细胞核的通道，A正确；线粒体内膜上有运输丙酮酸的通道或结构，但没有运输葡萄糖的通道或结构，故葡萄糖不能进入线粒体，B错误；细胞膜上的离子通道运输离子时并不需要消耗能量，如钠离子的顺浓度梯度运输无需耗能，C错误；水通道蛋白将水分子从溶液浓度低的一侧运输到溶液浓度高的一侧，属于被动运输，D错误。

6．(2022·东城模拟)细胞核是重要的细胞结构。下列关于细胞核的叙述不正确的是(　　)

A．细胞核是遗传信息库和代谢的控制中心

B．催化核DNA复制的酶在核糖体上合成

C．核膜是磷脂和蛋白质组成的双层膜结构

D．大分子物质可通过核孔自由进出细胞核

解析：选D　遗传物质主要存在于细胞核，细胞核是遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心，A正确；催化核DNA复制的酶本质为蛋白质，在核糖体上合成，B正确；核膜由双层膜构成，主要成分是磷脂和蛋白质，C正确；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性，D错误。

7．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，如图是细胞核的结构简图，下列关于细胞核的叙述错误的是(　　)

A．结构①在细胞的不同时期存在不同的形态

B．结构②与核糖体及某种RNA的形成有关

C．结构③仅是大分子物质进出细胞核的通道

D．蛋白质和RNA通过核孔的运输需要消耗能量

解析：选C　结构①在分裂间期是染色质的形态，到分裂期高度螺旋化为染色体，A正确；结构②是核仁，核仁与核糖体及某种RNA的形成有关，B正确；结构③是核孔，据图所示部分小分子物质也可通过核孔进出细胞核，C错误；蛋白质和RNA通过核孔的运输由ATP水解供能，D正确。

8．(2022·青岛检测)外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡，具有脂质双层膜，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是(　　)

A．外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合，是完成细胞间信息传递的前提

B．外泌体膜可与靶细胞膜直接融合，释放其所含的蛋白质、核酸、脂类等物质

C．外泌体的功能取决于来源的细胞类型，分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况

D．来源于肿瘤细胞的外泌体，能通过信息传递抑制肿瘤细胞的迁移与生长

解析：选D　来源于肿瘤细胞的外泌体，会调节靶细胞的代谢活动，不能抑制肿瘤细胞的迁移与生长，D错误。

9．核孔上镶嵌着核孔复合体，主要由蛋白质构成，是物质进出细胞核的通道。核孔复合体的运输障碍可导致心房颤动(房颤)。下列说法不正确的是(　　)

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运输，又介导RNA等的出核运输

C．核孔运输障碍发生的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　核膜是双层膜，由四层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关，D错误。

10．(2022·济南一模)受体是一类能够识别和选择性结合某种信号分子的大分子，分为细胞内受体和细胞表面受体。如图表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式，下列有关说法错误的是(　　)

A．细胞合成和分泌的信号分子均与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关

B．某细胞产生的信号分子通过甲图方式传递信息体现了细胞之间的信息交流

C．信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性以及信号分子的化学性质有关

D．信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为

解析：选A　细胞合成和分泌的信号分子不一定是蛋白质类物质(如性激素)，故不一定均与核糖体有关，A错误；细胞间的信息交流有通过信号分子与靶细胞受体结合(如图甲)、直接接触、细胞间形成通道等方式，B正确；信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性及信号分子的化学性质有关，如性激素的受体在细胞内，神经递质的受体在细胞膜上，C正确；信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为，如高浓度的血糖刺激胰岛B细胞产生胰岛素，B细胞接受抗原和细胞因子的刺激增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞等，D正确。

二、非选择题

11．(2022·湖南长郡中学月考)亲核蛋白是指在细胞质内合成后需要进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。亲核蛋白从细胞质转运入细胞核的过程如图所示，GTP是为细胞生命活动供能的另一种高能磷酸化合物，结构与ATP类似。请回答下列问题。

(1)亲核蛋白通过________________进入细胞核，代谢越旺盛的细胞该结构数量越多，原因是________________________________________。

(2)据图分析，亲核蛋白进入核内的运输方式类似于物质通过细胞膜时跨膜运输中的____________(填“自由扩散”“协助扩散”或“主动运输”)方式，但又不完全等同于此方式，作出此判断的理由是________________________________________。

(3)NLS是一种能够和亲核蛋白结合的特殊短肽，NLS中一个氨基酸的替换就会导致亲核蛋白在细胞质内不正常积累。据图分析，NLS的作用是____________________。

(4)GTP中的G代表________________。GTP分解形成的GDP通过核孔又运输到细胞质，其意义是________________________。

解析　(1)亲核蛋白通过核孔进入细胞核，代谢越旺盛的细胞该结构数量越多，原因是代谢越旺盛的细胞，核质间物质交换和信息交流越频繁，而核孔能实现核质之间的物质交换和信息交流。(2)据图分析，亲核蛋白转运时既需要载体蛋白，又消耗GTP分解释放的能量，因此亲核蛋白进入核内的运输方式类似于主动运输。(3)据图分析，NLS的作用是与核孔复合体特异性结合，使亲核蛋白被运进细胞核。(4)GTP的结构类似于ATP，则GTP中的G代表鸟苷。GTP分解形成的GDP通过核孔又运输到细胞质，作用是在细胞质内经呼吸作用用于重新合成GTP。

答案　(1)核孔(核孔复合体)　代谢越旺盛的细胞，核质间物质交换和信息交流越频繁，而核孔能实现核质之间的物质交换和信息交流　(2)主动运输　转运时既需要载体蛋白，又消耗GTP分解释放的能量　(3)与核孔复合体特异性结合，使亲核蛋白被运进细胞核　(4)鸟苷　在细胞质内经呼吸作用用于重新合成GTP

12．(2022·即墨区高三期中)细胞膜是富有弹性的半透性膜，膜厚8～10 nm，结构功能复杂，是细胞生命系统的边界。请回答有关哺乳动物成熟红细胞膜的相关问题：

(1)科学家用丙酮从成熟红细胞中提取所有磷脂并铺成单分子层，其面积正好为红细胞细胞膜面积的两倍。其原因是：

①______________________________________________________________________；

②______________________________________________________________________。

(2)科学家研究发现，红细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。从细胞膜的结构分析，由于_______________________________的原因，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是_________________。

(3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。

实验思路：_________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

预期实验结果：_____________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析　(2)水通道蛋白参与水分子的跨膜运输，且由水分子多向水分子少的方向运输，故属于协助扩散。(3)根据实验设计的单一变量原则和对照性原则分析，该实验的单一变量为是否有水通道蛋白发挥作用，因此实验必须设置两组，一组是不做处理的正常细胞作为对照组，另一组则需破坏水通道蛋白将其作为实验组，其他无关变量要保持相同且适宜。若推测正确，则在蒸馏水中有水通道蛋白的细胞吸水较快，细胞破裂所需时间短。

答案　(1)①哺乳动物成熟红细胞的膜结构只有细胞膜(或没有除细胞膜之外的其他膜结构)　②细胞膜由双层磷脂分子构成　(2)磷脂双分子层内部具有疏水性　协助扩散　(3)将同种哺乳动物成熟红细胞等分成甲、乙两组，破坏甲组红细胞膜中的蛋白质，乙组红细胞不做处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水破裂所需的时间　乙组吸水破裂所需时间短，说明推测正确