2024届高考生物一轮总复习课时验收评价八从结构与功能观的角度分析生物膜的功能

课时验收评价（八） 从结构与功能观的角度分析生物膜的功能

1．(2022·石家庄检测)下图表示2种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。下列说法错误的是(　 )

A．图1表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段，此阶段产生大量ATP储存在细胞中

B．图1表示的生理过程重要意义在于为生命活动提供直接能量物质

C．图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明受体蛋白具有特异性

D．图1和图2表明生物膜在跨膜运输、信息交流中发挥着极其重要的作用

解析：选A　图1表示的生理过程是有氧呼吸的第三阶段，释放的能量主要以热能形式散失，少部分用于合成ATP，且细胞中的ATP含量很少，A错误。

2．甲状腺中有许多滤泡，滤泡由一层上皮细胞围成，中央是滤泡腔，腔内充满了含甲状腺球蛋白(TG)的胶质。滤泡上皮细胞一方面合成并向滤泡腔中释放TG，另一方面将摄入的碘离子氧化为有活性的氧化碘，氧化碘进入滤泡腔与TG结合成碘化TG。滤泡上皮细胞可将碘化TG摄入细胞内，经过溶酶体处理产生大量的甲状腺激素并释放入毛细血管。基于以上事实判断，下列说法正确的是(　 )

A．TG只有与载体蛋白结合才能被滤泡上皮细胞分泌和摄入

B．将碘化TG加工成甲状腺激素的过程需要蛋白酶的参与

C．滤泡上皮细胞中甲状腺激素的浓度比滤泡外组织液中的低

D．TG的碘化是由滤泡上皮细胞的内质网和高尔基体共同完成的

解析：选B　滤泡上皮细胞向滤泡腔中释放甲状腺球蛋白(TG)，应为胞吐，A错误；碘化TG是蛋白质，甲状腺激素为氨基酸衍生物，因此将碘化TG加工成甲状腺激素的过程需要蛋白酶的参与，B正确；甲状腺激素在滤泡上皮细胞中产生，因此滤泡上皮细胞中甲状腺激素的浓度比滤泡外组织液中的高，C错误；TG的碘化发生在滤泡腔，与滤泡上皮细胞内的细胞器没有直接关系，D错误。

3．外泌体是由细胞释放的囊泡结构，作为细胞间信号传输的载体，可携带蛋白质、核酸、脂类等介导细胞间的信息交流。如图为外泌体向靶细胞传输信息的三种方式，下列有关分析正确的是(　 )

A．外泌体膜主要由脂质、核酸和蛋白质等组成

B．外泌体可依赖膜的流动性向靶细胞传递信息

C．外泌体与靶细胞膜内受体结合实现信息传输

D．外泌体可通过胞间连丝与靶细胞实现信息交流

解析：选B　外泌体是细胞释放的囊泡结构，其膜成分与细胞膜成分基本相同，都主要由脂质和蛋白质构成，A错误；胞吞过程中，外泌体膜可以与靶细胞膜直接融合，因而可依赖膜的流动性向受体细胞传输信息，B正确；外泌体可通过特异性分子与靶细胞表面的受体结合实现信息传输，C错误；胞间连丝是植物体和真菌等进行物质运输和信息传递的通道，外泌体三种信息传递的方式均无胞间连丝参与，D错误。

4．避蚊胺是良好的驱蚊剂，科学家利用人体散发的气味分子、气味分子＋避蚊胺、避蚊胺分别刺激蚊子，三组实验均在触角上检测到了神经元电响应，且发现蚊子对避蚊胺的敏感性高于对气味分子的敏感性。下列有关叙述错误的是(　 )

A．避蚊胺抑制了气味分子与突触后膜上的受体结合

B．受体蛋白被激活后引起神经元膜电位变化并传导

C．气味分子和避蚊胺可能与不同的受体蛋白结合

D．蚊子优先识别避蚊胺然后主动躲避而不是趋近

解析：选A　气味分子及气味分子＋避蚊胺处理蚊子，均可以在其触角上检测到神经元电响应，说明避蚊胺未抑制气味分子与突触后膜上的受体结合，A错误；由于避蚊胺是良好的驱蚊剂，故推测蚊子优先识别避蚊胺然后主动躲避而不是趋近，D正确。

5.ATP酶复合体存在于生物膜上，其主要功能是将生物膜一侧的H＋搬运到另一侧，并催化ATP的形成。如图表示ATP酶复合体的结构和主要功能。下列分析正确的是(　 )

A．叶绿体中含有的ATP酶复合体分布在类囊体薄膜和基质中

B．ATP酶复合体具有的功能说明膜蛋白具有运输和催化作用

C．图中H＋从B侧运输到A侧的跨膜运输需要细胞代谢提供能量

D．ATP酶复合体在线粒体中参与有氧呼吸的第二阶段和第三阶段

解析：选B　叶绿体的类囊体薄膜上可进行光反应合成ATP，所以ATP酶复合体分布在类囊体薄膜上，A错误；ATP酶复合体能将H＋搬运到膜的另一侧，并催化ATP的形成，说明膜蛋白具有运输和催化作用，B正确；图中H＋从B侧运输到A侧的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，不但不需要细胞代谢提供能量，而且使ADP和Pi合成ATP储存能量，C错误；ATP酶复合体存在于生物膜上，有氧呼吸的第三阶段在生物膜上进行，而第二阶段在线粒体基质中进行，所以ATP酶复合体在线粒体中只参与有氧呼吸的第三阶段，D错误。

6．图1表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图，图2为膜蛋白功能示意图，请据图回答下列问题：

(1)图1细胞的不同表面执行不同的功能。从细胞膜的成分分析，出现这一现象的原因是______________。

(2)膜蛋白A要消耗主要由图中的________(结构)产生的ATP，以________方式吸收葡萄糖。细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，以增加细胞膜上________________________________________________________________________

的数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。

(3)通过膜蛋白B可将相邻的两个细胞膜__________，以保证肠腔中的物质只能从微绒毛处吸收。

(4)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白D，说明膜蛋白还具有________________功能。

(5)膜蛋白A执行的功能是图2中的____________所具有的功能。

解析：(1)细胞膜的功能与膜上蛋白质的功能有关，细胞膜上蛋白质不同，细胞会执行不同的功能，且具有特异性。(2)小肠上皮细胞通过主动运输吸收葡萄糖，需要载体，消耗能量，能量主要由线粒体产生；细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，增大了膜面积，可以增加细胞膜上载体蛋白的数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。(3)分析题图可知，膜蛋白B是两细胞间的蛋白质，可将相邻的两个细胞紧密连在一起，以保证肠腔中的物质只能从微绒毛处吸收。(4)膜蛋白D 能水解二糖，说明膜蛋白还具有生物催化功能。(5)图1中膜蛋白A是载体蛋白，具有运输功能；膜蛋白B是连接蛋白；膜蛋白C是受体蛋白；膜蛋白D能催化二糖水解，具有催化功能。所以膜蛋白A执行的功能是图2中的运输蛋白所具有的功能。

答案：(1)细胞膜蛋白质不同(或膜蛋白质结构不同)

(2)线粒体　主动运输　载体蛋白(膜蛋白A)　(3)紧密连在一起　(4)生物催化(或催化)　(5)运输蛋白

7．下图表示科学家揭示的细胞自噬机制的模式图。细胞自噬的基本过程：细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双层膜结构包裹，形成自噬小泡，接着自噬小泡的外膜与溶酶体膜融合，释放包裹的物质到溶酶体中，使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。请据图回答相关问题(说明：[　]内填图中字母，________上填相应文字)：

(1)细胞的生物膜系统由细胞膜、____________________等结构共同构成。

(2)c是刚形成的溶酶体，它的膜直接来自细胞器[　]__________。

(3)f表示c与e正在融合，这种融合反映了生物膜在结构上具有__________________特点。

(4)由图可判断：溶酶体内的多数水解酶由核糖体合成，先要经过细胞器[　]________的加工，再转运至相应细胞器中分类和包装。

(5)结合图中信息可知，自噬小泡的包裹物在一系列水解酶的作用下降解后，其产物的去向有____________________________________________________。由此推测，在营养物质缺乏条件下，细胞自噬作用会______(填“增强”或“减弱”)。

解析：分析题图可知，a表示内质网，b表示高尔基体，c表示溶酶体，d表示线粒体，e表示自噬小泡，f表示溶酶体和自噬小泡融合，g表示溶酶体中的水解酶分解线粒体。(1)细胞的生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系。(2)据图可知，c刚形成的溶酶体是高尔基体以出芽形式形成的小泡，故溶酶体的膜直接来自细胞器[b]高尔基体。(3)f表示c溶酶体和e自噬小泡融合，这种融合反映了生物膜在结构上具有一定的流动性。(4)由图可判断：溶酶体内的多数水解酶由核糖体合成，先要经过核糖体附着的[a]内质网加工，以出芽的形式形成囊泡，再转运至相应细胞器高尔基体中分类和包装。(5)结合图中信息可知，自噬小泡的包裹物在一系列水解酶的作用下降解后，其产物的去向为对细胞有用的留在细胞内再利用，废物则被排出细胞外。故由此推测，在营养物质缺乏条件下，细胞自噬作用会增强，以维持细胞的生命活动。

答案：(1)细胞器膜和核膜　(2)b　高尔基体　

(3)一定的流动性　(4)a　内质网　(5)留在细胞内再利用或排出细胞　增强