2019高考生物全程备考二轮复习教师用书：专题一细胞
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第1讲 细胞的物质基础、结构与功能、物质运输
第Ⅰ课时 基础自查——学生为主体·抓牢主干，以不变应万变
点点落实(一) 组成细胞的分子
[一过基础]
1．细胞中的无机物
2．细胞中的有机物
(1)糖类和脂质
(2)理清关于蛋白质和核酸的三个关系
①理清核酸与ATP的关系
a．元素组成都是C、H、O、N、P。
b．ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。
②理清几种蛋白质类激素
a．下丘脑分泌抗利尿激素、促激素释放激素。
b．垂体分泌生长激素、促激素。
c.
③理清蛋白质与核酸的关系转换图
图
示
解
读
图1是通过蛋白质与核酸间的关系构建的概念图，判断的依据是中心法则，A、B、C依次为DNA、mRNA和蛋白质。X代表的元素为N、P，Y代表的元素中一定有N，也可能含有其他元素。单体a、b、c依次为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸；
图2是通过化合物的结构组成构建的概念图，判断的依据是染色体和细胞膜的物质组成，甲、乙、丙分别是DNA、蛋白质和磷脂
[二过易错]
(1)与风干前相比，风干种子中结合水与自由水的比值大(2018·全国卷Ⅱ，T4D)(√)
(2)糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物(2018·江苏卷，T1D)(√)
(3)氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构(2017·海南卷，T1D)(√)
(4)葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同
(2017·江苏卷，T1A)(×)
(5)构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
(2016·全国卷Ⅱ，T4B)(√)
(6)将蛙神经纤维置于适宜的溶液后再适当增加溶液的KCl浓度，其静息电位绝对值变小
(2016·浙江卷，T4D改编)(√)
(7)膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
(2016·全国卷Ⅲ，T1D)(×)
(8)酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸
(2016·全国卷Ⅰ，T1B)(√)
(9)细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高
(2015·山东卷，T4A)(×)
(10)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的(×)
(11)多糖在细胞中可与其他分子相结合，糖类可参与细胞识别和免疫调节(√)
(12)在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式(√)
[三过小题]
1．(2017·海南高考)关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述，错误的是( )
A．固醇在动物体内可转化成性激素
B．C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素
C．脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质
D．胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输
解析：选B 性激素的化学本质属于固醇，A正确；糖原属于多糖，其元素组成只有C、H、O，B错误；脂肪与糖原在哺乳动物体内都是储存能量的物质，C正确；在哺乳动物体内，胆固醇不仅是细胞膜的组分，也参与血脂运输，D正确。
2．如图表示某高等植物体内与水有关的生理过程，下列相关分析正确的是( )
A．①产生的H2O中的H和O分别来自—NH2和—COOH
B．②表示线粒体内膜，②处的[H]全部来自线粒体基质
C．③上产生的ATP可用于根对无机盐离子的吸收
D．③表示叶绿体类囊体薄膜，③处产生的[H]将在叶绿体基质中被消耗
解析：选D 图中①表示氨基酸的脱水缩合过程，①产生的H2O中，H来自—NH2和—COOH，O来自—COOH，A错误；②表示线粒体内膜，②处的[H](NADH)来源于细胞质基质和线粒体基质，B错误；③表示叶绿体类囊体薄膜，光反应产生的 ATP只用于暗反应，C错误；③处产生的[H](NADPH)用于叶绿体基质中C3的还原，D正确。
3．(2019届高三·广东十校联考)如图表示细胞某些结构的组成成分，图中字母是元素符号，甲、乙、丙表示物质。下列有关叙述错误的是( )
A．图示细胞是真核细胞，图中的化学元素都属于组成细胞的大量元素
B．甲物质可分为头部和尾部两部分，其中P位于其头部
C．乙物质在细胞膜上都是静止不动的
D．丙物质的单体是脱氧核苷酸
解析：选C 由题图可知，甲和乙组成膜结构，乙和丙组成染色体；甲、乙、丙代表的物质分别是磷脂分子、蛋白质分子、DNA分子。因为有染色体的存在所以该细胞是真核细胞，C、H、O、N、P都是大量元素，A正确；磷脂分子由亲水性的磷酸头部和疏水性的脂肪酸尾部组成，B正确；蛋白质和磷脂分子在细胞膜上都是可以运动的，C错误；构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，D正确。
点点落实(二) 细胞的结构及功能
[一过基础]
1．“六例”感悟生物膜组成、结构与功能的统一性
(1)
(2)
(3)
(4)核膜上的核孔数目多→RNA、蛋白质等物质运输快→蛋白质合成旺盛→细胞代谢快。
(5)癌细胞膜上糖蛋白减少→细胞间黏着性下降，易于扩散和转移。
(6)衰老细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低。
2．从三个角度归类识记细胞器的结构和功能
按分布
植物特有的细胞器
叶绿体、液泡
动物和某些低等植物特有的细胞器
中心体
按成分
含DNA 的细胞器
线粒体、叶绿体
含RNA的细胞器
核糖体、线粒体、叶绿体
含色素的细胞器
叶绿体、液泡
按功能
能产生ATP的细胞器
线粒体、叶绿体
能复制的细胞器
线粒体、叶绿体、中心体
与有丝分裂有关的细胞器
核糖体、线粒体、高尔基体、中心体
与蛋白质合成、分泌相关的细胞器
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
能发生碱基互补配对的细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体
与主动运输有关的细胞器
核糖体、 线粒体
3．把握与分泌蛋白合成及运输有关的两个常考点
(1)相关细胞结构：细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡和细胞膜。
(2)运输方向：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜。
4．明确细胞核的两大功能
(1)细胞内遗传物质贮存、复制和转录的主要场所(遗传信息库)。
(2)细胞代谢和遗传的控制中心。
[二过易错]
(1)蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O2运输(2018·全国卷Ⅱ，T1C)(×)
(2)细胞识别与糖蛋白中的蛋白质有关，与糖链无关(2018·江苏卷，T1C)(×)
(3)蓝藻细胞的叶绿体中含有叶绿素
(2017·海南卷，T2D)(×)
(4)真核生物的核糖体是遗传信息翻译的场所
(2017·天津卷T1A)(√)
(5)细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同
(2016·全国卷Ⅲ，T1B)(×)
(6)细胞膜中的蛋白质分子只能嵌入磷脂双分子层中
(2015·海南卷，T1D改编)(×)
(7)链球菌的抗原由核糖体合成并经高尔基体运输至细胞膜(2015·四川卷，T5C)(×)
(8)细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递(2014·全国卷Ⅰ，T1D)(√)
[三过小题]
1．(2018·全国卷Ⅲ)下列有关细胞的结构和生命活动的叙述，错误的是( )
A．成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量
B．细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素
C．两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递
D．哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆
解析：选A 细胞通过分裂进行增殖，增殖过程中DNA分子的复制、蛋白质的合成、染色体在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动等，都需要消耗能量；磷脂是构成生物膜的重要成分，磷脂的构成元素有C、H、O、N、P；相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，从而完成细胞间的信息交流，如精子和卵细胞之间的识别和结合；一般来说，已分化的细胞将一直保持分化后的状态，造血干细胞分化为成熟红细胞后，细胞核消失，该过程不可逆。
2．(2019届高三·张掖诊断)下列关于人体成熟红细胞的叙述，正确的是( )
A．其细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质
B．能够吸收氧气，并利用氧与[H]结合产生水
C．具有核糖体，核糖体合成的血红蛋白参与氧气的运输
D．没有细胞核，能通过无丝分裂的方式进行细胞增殖
解析：选A 人体成熟红细胞中细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，A正确；人体成熟的红细胞无细胞核和其他细胞器，不能利用氧和[H](NADPH)结合生成水，但红细胞可以携带氧气，B错误；人体成熟的红细胞中没有核糖体，红细胞中的血红蛋白是在红细胞未成熟之前形成的，C错误；人体成熟的红细胞属于高度分化的细胞，不能增殖，D错误。
3．(2019届高三·潍坊期末)如图表示细胞中某种生物大分子的合成及运输路线。下列相关叙述正确的是( )
A．该生物大分子可能是抗体或乙酰胆碱
B．①可能是核糖体也可能是中心体
C．该物质经“②→③→④”的运输过程需要囊泡
D．该物质运输过程体现了生物膜具有选择透过性
解析：选C 结合图示分析，该生物大分子最可能是分泌蛋白，其中①为核糖体、②为内质网，③为高尔基体，乙酰胆碱为小分子物质，A错误；中心体无物质合成功能，B错误；该物质从内质网到高尔基体到细胞膜的过程中通过囊泡进行运输，C正确；该物质的运输过程体现了生物膜的流动性，D错误。
点点落实(三) 物质出入细胞的方式
[一过基础]
1．理清渗透系统与渗透作用
概念
内容
渗透系统
的组成
①具有半透膜，半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜；也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸；
②半透膜两侧的溶液具有浓度差
渗透
作用
原理
水分子通过半透膜的扩散作用
结果
水分子从低浓度溶液向高浓度溶液扩散
2．判断五类模型图中物质运输的方式
[二过易错]
(1)在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO(2018·全国卷Ⅰ，T3A)(×)
(2)土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收(2018·全国卷Ⅰ，T3C)(√)
(3)分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象(2016·全国卷Ⅲ，T1C)(√)
(4)细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
(2016·全国卷Ⅲ，T1A)(×)
(5)乙醇通过细胞膜需要消耗ATP
(2015·海南卷，T1B)(×)
(6)用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同(2014·全国卷Ⅰ，T4C)(√)
(7)质壁分离过程中水分子的扩散是单向进行的
(2014·四川卷，T1A)(×)
(8)光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象
(2013·重庆卷，T3B)(√)
[三过小题]
1．(2018·赣州期中)图 1、图2 分别为体积相同、质量百分比浓度相同的蔗糖和葡萄糖透过半透膜和渗透作用示意图。下列叙述合理的是( )
A．图 1 体现了半透膜的选择透过性
B．图2甲中水柱a先上升后下降
C．图2乙中水柱b先上升后不变
D．平衡后水柱a的高度高于水柱b
解析：选D 图1中葡萄糖能够透过半透膜，蔗糖不能透过半透膜，但不能体现半透膜的选择透过性；图2甲中水柱a会上升，不会下降，乙中水柱b先上升后下降；所以平衡后水柱a的高度高于水柱b。
2．(2018·全国卷Ⅱ)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C．神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输
D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
解析：选C 巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞；固醇类激素如性激素以自由扩散的方式进入靶细胞；静息状态时，神经细胞膜外的Na＋浓度高于膜内，受到刺激时产生的Na＋内流是由通道蛋白协助的被动运输；甘油属于小分子脂溶性物质，以自由扩散的方式进入皮肤细胞。
3．(2019届高三·西北师大附中模拟)下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．小分子物质可以通过主动运输、被动运输、胞吐等方式从细胞中运出
B．抑制细胞膜上载体的作用会阻碍性激素进入细胞
C．葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输、协助扩散和自由扩散三种
D．细胞主动运输物质的结果是使该物质在细胞膜内外的浓度趋于平衡
解析：选A 性激素属于脂质，进入细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白的协助，因此抑制细胞膜上载体的作用不会阻碍性激素进入细胞，B错误；葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输(如葡萄糖进出小肠上皮细胞)和协助扩散(如葡萄糖进入红细胞)两种，C错误；主动运输需要载体和能量，一般是逆浓度运输，使膜内外的浓度差增大，D错误。
一、选择题
1．下列关于真核细胞内糖类、核酸和蛋白质相互关系的叙述，正确的是( )
A．脱氧核糖核酸的化学组成包含糖类，它主要位于细胞质中
B．细胞质中的核糖核酸都是翻译过程中合成蛋白质的直接模板
C．DNA和蛋白质参与构成细胞核内的染色质和细胞质中的核糖体
D．多糖和蛋白质构成的糖蛋白位于细胞膜上，具有识别作用
解析：选D 脱氧核糖核酸(DNA)含有脱氧核糖，主要存在细胞核中，A错误；核糖核酸包括mRNA、rRNA、tRNA等，只有mRNA是翻译过程中合成蛋白质的直接模板，B错误；染色质的主要成分是DNA和蛋白质，核糖体的主要成分是RNA和蛋白质，C错误；位于细胞膜上的糖蛋白由多糖和蛋白质组成，与细胞间信息交流有关，D正确。
2．(2017·江苏高考)下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是( )
A．α鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键
B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的
C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
解析：选A α鹅膏蕈碱是环状八肽，由8个氨基酸脱去8分子水形成，因而肽键的数目和脱去的水分子数目相同；蛋白质是由肽链盘曲折叠形成的，可能由1条肽链构成，也可能由多条肽链构成；蛋白质变性主要是由其空间结构被破坏造成的，肽键并不一定断裂；变性蛋白质中仍含有肽键，能与双缩脲试剂发生反应。
3．(2017·全国卷Ⅰ)下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是( )
A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测
B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色
D．斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色
解析：选B 台盼蓝是细胞活性染料，常用于检测细胞膜的完整性与细胞的存活率，是组织和细胞培养中最常用的细胞活性鉴定染色剂。双缩脲试剂的作用原理是Cu2＋在碱性条件下与肽键发生反应生成紫色络合物，因为氨基酸中没有肽键，故不会与双缩脲试剂发生反应，也就不能用双缩脲试剂检测氨基酸的含量。染色体可被碱性染料染成深色，常用的碱性染料为龙胆紫溶液或醋酸洋红液。斐林试剂的甲液是质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，乙液是质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液，应现配现用，可溶性还原糖中含有的醛基或酮基具有弱还原性，在水浴加热的条件下可与Cu(OH)2发生氧化还原反应，把Cu2＋还原成砖红色的Cu2O(氧化亚铜)沉淀。
4．下列有关生物体内水和无机盐的叙述，正确的是( )
A．不同种生物细胞的自由水与结合水的比值相同时，它们的代谢强度也相同
B．癌变细胞和衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢
C．给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了降低细胞外液的渗透压
D．血浆pH能维持相对稳定，与它含有的HCO、HPO等离子有关
解析：选D 细胞代谢的强弱不仅与自由水和结合水的比值有关，还与生物种类、温度等外界环境因素有关；衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢，癌变细胞不具有这些特征；水中毒患者由于饮水过多，细胞外液渗透压下降，注射质量分数为1.8%的盐水能提高细胞外液的渗透压；HCO、HPO等离子与维持内环境的酸碱平衡有关。
5．(2018·北京高考)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是( )
A．细胞核：遗传物质储存与基因转录
B．线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成
C．高尔基体：分泌蛋白的合成与加工
D．溶酶体：降解失去功能的细胞组分
解析：选C 细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心；线粒体是有氧呼吸的主要场所，在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸在线粒体基质中彻底氧化分解，并产生ATP；分泌蛋白由核糖体合成，在内质网和高尔基体中进行加工；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
6．图中a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物，下列有关说法错误的是( )
A．分子c只含3个碱基，分子量比b小得多
B．b、c、d的合成离不开化合物a，这四种大分子化合物的主要合成场所相同
C．b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中
D．a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物，四种相同的化合物
解析：选A 由图可知，a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。每个tRNA含有3个与密码子结合的游离碱基，并不是tRNA只含3个碱基。b、c、d的合成叫转录，a的合成是DNA的复制，转录和DNA复制主要在细胞核中进行。翻译时，b、c、d 3种化合物能同时存在于同一个核糖体、线粒体中。a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物(核糖、脱氧核糖、胸腺嘧啶、尿嘧啶)、四种相同的化合物(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、磷酸)。
7．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．胰岛素的分泌伴随着ADP的减少
B．低温影响细胞吸收小分子或离子的过程
C．抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的主动运输
D．Na＋进出突触后膜的跨膜方式均为协助扩散
解析：选B 胰岛素的分泌方式为胞吐，需消耗能量，ADP含量增多，A错误；低温影响细胞膜的流动性和呼吸酶的活性，进而影响物质的运输速率，B正确；在肾小管、集合管对水重吸收的过程中，水的运输方式为自由扩散和协助扩散，C错误；Na＋进入突触后膜为协助扩散，出突触后膜为主动运输，D错误。
8．在如图所示的装置中，甲、乙、丙中均为一定浓度的蔗糖溶液，溶液之间均用半透膜隔开，一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差，如图所示，h1>h2，在达到平衡后，甲、乙、丙中蔗糖溶液的浓度大小关系为( )
A．甲＝乙＝丙 B．甲＞乙＞丙
C．甲＞丙＞乙 D．无法确定
解析：选C 在达到渗透平衡后，在单位时间内，水分子通过半透膜从甲到乙及从乙到甲扩散的速率相等，由于影响水分子扩散速率的因素有两个，即溶液的浓度和水柱h1形成的静水压，故甲中蔗糖溶液浓度大于乙。同理可知，丙中蔗糖溶液浓度大于乙，但由于水柱h2形成的静水压比水柱h1形成的静水压小，故可推知甲中蔗糖溶液浓度大于丙。
9．(2019届高三·鞍山模拟)下列关于生物膜的叙述，错误的是( )
A．双层磷脂的亲水端在中间，疏水端在两侧
B．在细胞膜的外表面分布有糖蛋白和糖脂
C．膜蛋白的种类决定了膜功能的复杂程度
D．电子显微镜的发明对生物膜模型的构建起到了重要作用
解析：选A 双层磷脂的亲水端在两侧，疏水端在中间，A错误；在细胞膜的外表面分布有糖蛋白和糖脂，B正确；蛋白质是生命活动的主要承担者，膜蛋白的种类决定了膜功能的复杂程度，C正确；电子显微镜的发明使人们能够观察到更微小的结构，对生物膜模型的构建起到了重要作用，D正确。
10．(2016·全国卷Ⅰ)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是( )
A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的
C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
解析：选C 离子通过离子泵进行跨膜运输需要消耗能量，而协助扩散不需要消耗能量。消耗能量的物质跨膜运输一般是逆浓度梯度进行的。动物一氧化碳中毒会影响红细胞运输氧气，进而影响有氧呼吸，影响ATP的合成，从而降低离子泵跨膜运输离子的速率。离子泵是一种蛋白质，因此加入蛋白质变性剂会破坏离子泵的结构，进而降低离子泵跨膜运输离子的速率。
11．(2018·淄博一模)下列关于细胞结构和功能的叙述，错误的是( )
A．内质网能参与物质合成与运输，是酶的附着位点
B．胞间连丝和核孔都是物质运输、信息交流的通道
C．动物细胞没有原生质层，不能发生渗透吸水和失水
D．抑制线粒体的功能会阻碍根细胞对矿质离子的吸收
解析：选C 内质网参与物质合成与运输，是酶的附着位点，A正确；胞间连丝和核孔都是物质运输、信息交流的通道，B正确；动物细胞没有原生质层，但是也可以发生渗透吸水和失水，C错误；根细胞吸收矿质离子的方式是主动运输，需要线粒体提供能量，D正确。
12．(2018·黄冈检测)细胞是个复杂而且精巧的生命系统，图中①～④表示某高等生物细胞的部分细胞器。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞体积不能过大——细胞体积越大，相对表面积越小，物质交换效率越低
B．核内遗传信息的复制受细胞质的影响
C．结构④参与该细胞细胞壁的形成
D．该细胞中一定有[H]的生成
解析：选C 由图可知，①表示线粒体，②表示中心体，③表示核糖体，④表示高尔基体。细胞体积不能过大——细胞体积越大，相对表面积越小，物质交换效率越低，A正确。核内遗传信息的复制受细胞质的影响，B正确。结构④在高等植物细胞中参与细胞壁的形成，该细胞属于高等动物细胞，没有细胞壁，C错误。该细胞中有线粒体，可以进行有氧呼吸，因此该细胞代谢过程中一定有[H](NADH)的生成，D正确。
二、非选择题
13．糖类是生物体生命活动的主要能源物质，蛋白质是一切生命活动的体现者。图甲为糖类的概念图，图乙是某种需要能量的蛋白质降解过程，科学家发现：一种被称为泛素的多肽在该过程中起重要作用。泛素激活酶E将泛素分子激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上。这一过程不断重复，靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快就送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解，整个过程如图乙所示。请分析回答下列问题：
(1)如果某种单糖A为果糖，则它与葡萄糖缩合失去1分子水后形成的物质①是________。如果缩合反应形成的物质③作为植物细胞壁的组成成分，则物质③是________。
(2)如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基是尿嘧啶，则形成的物质②是________________________________________________________________________；
如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胸腺嘧啶，则某种单糖A是________________________________________________________________________。
(3)蛋白质在生物体内具有多种重要功能，根据图乙材料可推测出蛋白质的一项具体功能是____________________________________。泛素调节的蛋白质降解过程中所需能量主要来自________物质。
(4)细胞内E1、E2、E3在蛋白质降解过程中所起的作用不同，从分子水平上分析，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)1分子果糖与1分子葡萄糖缩合失去1分子水后形成的物质①是蔗糖。若某种单糖A缩合反应形成的物质③作为植物细胞壁的组成成分，则物质③为纤维素。(2)1分子单糖A(核糖)、1分子磷酸和1分子尿嘧啶结合形成的物质②是尿嘧啶核糖核苷酸；1分子单糖A、1分子磷酸和1分子胸腺嘧啶结合形成的物质④是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则该单糖A是脱氧核糖。(3)图乙中酶E的化学本质是蛋白质，据此推测出蛋白质具有催化作用。糖类是主要的能源物质。(4)细胞内E1、E2、E3为不同的酶，它们的催化功能不同是由其分子结构所决定的。
答案：(1)蔗糖 纤维素 (2)尿嘧啶核糖核苷酸 脱氧核糖 (3)具有催化作用 糖类 (4)各种酶的催化功能不同是由其分子结构所决定的
14．由细胞膜、细胞器膜、核膜等组成的生物膜系统与细胞的很多生命活动过程都有密切关系，请据图回答下列有关问题：
(1)若图甲表示的相应细胞为吞噬细胞，其吞噬处理病原体的过程体现了生物膜____________________________________________的特点。
(2)Na＋K＋泵是存在于动物细胞膜上的一种载体，具有ATP酶活性。该泵每消耗1分子的ATP，就逆浓度梯度将3分子的Na＋泵到细胞外，将2分子的K＋泵入细胞内。据图乙回答下列问题：
①Na＋K＋泵的化学本质为______________，图乙体现了细胞膜具有__________________的功能。
②图中X为________，Na＋、K＋通过Na＋K＋泵的跨膜运输方式是__________________。
③Na＋K＋泵的存在对_______________________________________________________
(写出一点即可)起着非常重要的作用。
解析：(1)吞噬细胞通过胞吞的形式吞噬病原体，体现了生物膜具有一定的流动性。(2)Na＋K＋泵是存在于动物细胞膜上的一种载体蛋白。图乙体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。图乙中ATP水解后的物质是ADP和Pi，则X为Pi。图中离子跨膜运输的特点是需要载体蛋白、消耗能量，所以Na＋、K＋通过Na＋K＋泵的运输方式为主动运输。
答案：(1)具有一定的流动性 (2)①蛋白质 控制物质进出细胞 ②Pi 主动运输 ③维持细胞的渗透压、保持细胞的体积、维持低Na＋高K＋的细胞内环境、维持细胞的静息电位(写出一点即可)
第Ⅱ课时 高考研究——教师为主导·锁定高考范围，备考更高效
高考地位
本专题在全国卷高考命题中常会涉及1～2道考题，分值一般为6～8分
高考题型
以选择题为主，非选择题个别的填空偶尔有所涉及
高考热点
1
对细胞膜、细胞器及细胞核的结构、功能的考查，往往结合物质运输、细胞间的信息传递(如兴奋的传递)、生物膜的流动镶嵌模型等知识进行命题；对叶绿体、线粒体的考查还常结合光合作用与细胞呼吸等知识进行命题
2
高考对物质出入细胞方式相关知识点的考查，常借助示意图综合考查细胞膜结构及其与物质出入细胞方式的关系，或借助柱状图、曲线图考查细胞失水和吸水的实验分析及影响物质出入细胞的因素等知识
考点(一) 细胞的结构和功能
[师说考点]
1．图解法整合细胞膜成分、结构、功能
2．活用“三看法”判断细胞结构模式图的类型
3．归纳生物膜的组成、结构与功能
(1)明确生物膜的组成与功能的关系
(2)全解分泌蛋白合成、加工、运输的过程图示
①过程示意图
②膜面积变化模型图与放射性强度变化图
(3)用“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输
[精研题点]
题点(一) 考查细胞膜的成分、功能
1．(2017·全国卷Ⅰ)细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子进入卵细胞的过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于( )
A．血液运输，突触传递
B．淋巴运输，突触传递
C．淋巴运输，胞间连丝传递
D．血液运输，细胞间直接接触
解析：选D 雌激素由卵巢分泌后，随血液运输到达全身各处，作用于乳腺细胞的受体，将信息传递给乳腺细胞；而精子进入卵细胞的过程要经历精子和卵细胞之间的识别和结合，精子通过与卵细胞的直接接触将信息传递给卵细胞。
2．下列关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是( )
A．哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构，是制造细胞膜的良好材料
B．细胞膜具有选择透过性，当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变
C．甘油是极性分子，其通过细胞膜时需要载体蛋白的协助和消耗能量
D．细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递
解析：选C 哺乳动物成熟的红细胞内无细胞核和各种细胞器，是制备细胞膜的良好材料，A正确；细胞膜具有选择透过性，当细胞衰老时，细胞膜通透性改变，使物质运输能力降低，B正确；甘油属于脂质，可以通过自由扩散的方式通过细胞膜，不需要载体蛋白的协助，也不消耗能量，C错误；细胞产生的激素与靶细胞膜上的相应受体结合，从而调节细胞的代谢，实现了细胞间的信息传递，D正确。
[易错点拨]
有关细胞膜成分的三点易错
(1)不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同。如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中胆固醇的含量很少或没有。
(2)细胞膜的组成并不是不可变的。如细胞癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。
(3)糖蛋白和糖脂分布在细胞膜的外表面。
题点(二) 考查细胞的类型、结构与功能
3．(2017·江苏高考改编)如图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是( )
A．①②④属于生物膜系统
B．结构③能增大细胞膜的面积
C．⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性
D．细胞膜不同部位的化学成分和功能无差异
解析：选B ①表示内质网，②表示细胞膜，都属于生物膜系统；④表示中心体，无膜结构，不属于细胞的生物膜系统。结构③表示细胞膜的凸起，增大了细胞膜的表面积。⑤表示核膜，与其他生物膜一样有选择透过性；⑥表示核孔，对大分子物质具有选择性。细胞膜不同部位的功能不同，化学成分也有差异。
4．(2018·海南高考)关于酵母菌和乳酸菌的叙述，错误的是( )
A．酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸
B．酵母菌有线粒体，而乳酸菌无线粒体
C．酵母菌具有细胞核，而乳酸菌具有拟核
D．溶菌酶能破坏酵母菌和乳酸菌的细胞壁
解析：选D 酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸，但产物不同，A正确；酵母菌为真核生物，细胞中含有线粒体，乳酸菌为原核生物，细胞中不含线粒体，B正确；酵母菌具有细胞核，而乳酸菌具有拟核，C正确；溶菌酶只能破坏乳酸菌等细胞的细胞壁，D错误。
[方法指导]
索引法判断细胞类型
题点(三) 考查新情景下知识的迁移应用能力
5．(2018·郑州摸底)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是膜流现象的例证
B．蛋白质和RNA进出细胞核发生膜流现象
C．浆细胞分泌抗体的过程发生膜流现象
D．大肠杆菌和酵母菌都能发生膜流现象
解析：选C 质壁分离和复原是细胞在失水和吸水过程中原生质层伸缩引起的现象，没有发生生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的转移，A错误；蛋白质和RNA通过核孔进出细胞核，没有膜成分之间的转移，B错误；抗体在核糖体上合成并经内质网加工后，再经囊泡转移到高尔基体中进一步加工、分类和包装后通过囊泡转移、分泌到细胞外，C正确；大肠杆菌为原核生物，无膜结构的细胞器，不能发生膜流现象，D错误。
6．2013 年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究囊泡运输的调控机制的三位美国科学家，研究显示：囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如图所示)，需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )
A．囊泡运输需要载体蛋白和ATP
B．囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能锚定
C．出芽和融合体现了细胞膜的功能特性具有流动性
D．囊泡运输会导致某些生物膜成分更新
解析：选D 囊泡运输不需要载体蛋白，但需要ATP，A错误；囊泡中物质运输跨过0层生物膜，依靠膜的流动性，B错误；出芽和融合体现了细胞膜的结构特点——具有一定的流动性，C错误；囊泡运输导致某些生物膜成分更新，如内质网膜出芽与高尔基体膜融合，D正确。
[深化拓展]
关注囊泡的来源、成分和去向
[锁定热点]
1．(2018·辽宁朝阳一模)细胞自噬是真核生物中一些损坏的蛋白质或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后，送入溶酶体(人和动物)中进行降解并得以循环利用的过程。下列有关叙述错误的是( )
A．溶酶体中的水解酶是核糖体合成的
B．细胞自噬体现了生物膜的选择透过性
C．受基因控制的细胞自噬过程对细胞自身是有利的
D．溶酶体既能分解衰老损伤的细胞器又有一定的防御作用
解析：选B 溶酶体中水解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体中合成，A正确；细胞自噬体现了生物膜的流动性，B错误；受基因控制的细胞自噬过程，对细胞自身是有利的，C正确；溶酶体含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器，也能水解侵入的病菌，具有一定的防御功能，D正确。
2．(2018·长沙月考)如图为某同学画的洋葱某细胞的模式图，下列相关叙述正确的是( )
A．如果是洋葱根尖分生区的细胞，图中不应该有结构①和⑨
B．如果是洋葱鳞片叶表皮细胞，结构④中正在形成染色体
C．如果是洋葱叶肉细胞，结构③⑦⑧⑩都能合成有机物
D．如果是洋葱叶肉细胞，结构⑤能将无机碳转变成有机碳
解析：选C 据图分析可知，①表示细胞壁，②表示细胞膜，③表示高尔基体，④表示细胞核，⑤表示线粒体，⑥表示叶绿体，⑦表示核糖体，⑧表示内质网，⑨表示液泡，⑩表示核仁。若该图是根尖分生区细胞，则不可能有结构⑥和⑨，A错误。洋葱鳞片叶表皮细胞属于成熟的植物细胞，没有分裂能力，因此④(细胞核)中不可能正在形成染色体，B错误。洋葱叶肉细胞中，③(高尔基体)、⑦(核糖体)、⑧(内质网)、⑩(核仁)都可以参与蛋白质的合成；⑤(线粒体)可以进行有氧呼吸产生CO2，将有机碳转变成无机碳，C正确，D错误。
3．(2019届高三·西北师大附中测试)如图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图，下列说法正确的有几项( )
①细胞膜选择透过性的分子基础是磷脂双分子层具有疏水性和膜转运蛋白具有专一性
②内质网上合成的蛋白质不能穿过核孔进入细胞核，表明这种转运具有选择性
③该图也可以表示膜蛋白的形成过程，也能体现出生物膜具有一定的流动性
④若该细胞是菠菜的叶肉细胞，则图中未绘制的细胞器有叶绿体和液泡
A．1项 B．2项
C．4项 D．3项
解析：选C 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，具有疏水性；细胞膜上的膜转运蛋白具有专一性，所以细胞膜具有选择透过性，①正确；内质网上合成的蛋白质不能穿过核孔进入细胞核，表明这种转运具有选择性，②正确；该图也可以表示膜蛋白的形成过程，可以体现出生物膜具有一定的流动性，③正确；若该细胞是菠菜的叶肉细胞，则图中还应该有叶绿体和液泡两种细胞器，④正确。
考点(二) 物质运输方式的判断及影响因素分析
[师说考点]
1．明确影响物质跨膜运输的因素
(1)内在因素：物质跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关，流动性的结构基础是磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性，大多数蛋白质分子也可以运动；选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。
(2)外在因素
①物质浓度(在一定的浓度梯度范围内)
②O2浓度
③温度
温度影响生物膜的流动性和酶的活性，因而影响被动运输和主动运输的运输速率；由于影响细胞呼吸的速率，对主动运输的速率影响更明显
2．物质跨膜运输中的六个“不要漏掉”
(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外，不要漏掉协助扩散。
(2)消耗能量的运输方式除主动运输外，不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。
(4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外，不要漏掉浓度差。
(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。
(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。
[精研题点]
题点(一) 考查物质出入细胞的方式判断及影响因素
1．(2017·江苏高考改编)如图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是( )
A．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
B．单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞
C．ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输
D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
解析：选A 由题图可知，蔗糖通过胞间连丝由伴胞进入筛管中，筛管内的蔗糖水解后，蔗糖浓度降低，有利于蔗糖从伴胞扩散到筛管；由题图可知，蔗糖分解产生的单糖顺浓度梯度运至薄壁细胞；图中蔗糖从伴胞到筛管的运输方式为被动运输，不需要消耗ATP；由题图可知，筛管中的蔗糖水解成单糖后，两种单糖通过单糖转运载体进入薄壁细胞。
2．(2019届高三·银川联考)如图所示为物质出入细胞的方式，其中a表示生物膜上的糖蛋白，①～③表示物质运输的三种方式，下列有关叙述不合理的是( )
A．①方式可表示肌细胞从组织液中吸收氧气
B．①②③运输方式均能体现细胞膜的选择透过性
C．此图若表示神经元的细胞膜，则静息电位恢复过程中涉及③方式
D．糖醋蒜腌制过程中，蔗糖和醋进入细胞的过程与②和③有关
解析：选D 据图分析可知，①为自由扩散，②为协助扩散，③为主动运输。含有糖蛋白的一侧代表膜外，①方式为物质从膜外运输到膜内，从高浓度运输到低浓度，所以可表示肌细胞从组织液中吸收氧气。主动运输和被动运输均能体现细胞膜的选择透过性。若此图表示神经元的细胞膜，则静息电位恢复过程中钠钾泵逆浓度梯度运出钠离子，涉及③方式。糖醋蒜腌制过程中，细胞膜失去了选择透过性，蔗糖和醋通过扩散的方式进入细胞。
[方法指导]
“四看法”判断物质出入细胞的方式
题点(二) 考查物质进出细胞方式的实验分析与探究
3．(2017·全国卷Ⅱ)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是( )
A．0～4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B．0～1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C．2～3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D．0～1 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
解析：选C 该植物细胞质壁分离后的复原是因为物质A进入了细胞，使细胞液渗透压升高导致细胞吸水；植物细胞发生质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁，所以0～1 h内，细胞体积变化量小于原生质体体积变化量；2～3 h内原生质体的相对体积增大，此时细胞液的渗透压大于细胞外溶液的渗透压；0～1 h内原生质体的相对体积减小，液泡中的水分进入细胞质基质，此时细胞质基质的渗透压大于液泡中液体的渗透压。
4．(2017·海南高考)将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组，分别移入适宜的营养液中在光下培养，并给甲组的营养液适时通入空气，乙组不进行通气处理。一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象，下列说法错误的是( )
A．给营养液通入空气有利于该植物的生长
B．根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散
C．根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗
D．根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收
解析：选B 给营养液通入空气可保证细胞呼吸所需氧气的供应，这有利于该植物的生长，A正确；甲组通入空气，乙组不通气，结果甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组，这说明根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收，而有氧呼吸能为生命活动提供能量，因此根吸收a离子时需要消耗能量，方式为主动运输，B错误，C、D正确。
[深化拓展]
单一变量原则和对照原则
单一变量原则即控制唯一变量而排除其他因素的干扰，从而验证唯一变量的作用。对照原则强调设置不同的实验从而证明所假定的变量是影响因素。
[锁定热点]
1．(2018·枣庄检测)科学家发现某些动物细胞在低渗溶液中不涨破，但是将控制红细胞膜上CHIP28(一种水通道蛋白)合成的mRNA注入到细胞内后，发现这些细胞会迅速涨破。下列说法错误的是( )
A．CHIP28的加工和运输需要内质网和高尔基体的参与
B．在低渗溶液中不涨破的原因是细胞膜上无类似CHIP28的蛋白质
C．红细胞在低渗溶液中吸水涨破的原因是通过自由扩散吸收了过多的水
D．肾小管细胞在抗利尿激素的作用下重吸收水可能有类似CHIP28的蛋白质
解析：选C 根据题干信息“控制红细胞膜上CHIP28(一种水通道蛋白)合成的mRNA注入到细胞内，发现这些细胞会迅速涨破”可知，水是通过一种水通道蛋白进出细胞的，不是通过自由扩散。
2．(2019届高三·天津检测)将萝卜条放在不同浓度的蔗糖溶液中进行实验，在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条细胞液的浓度变化的关系如图所示，其中b点代表实验前细胞液的浓度，且a＝b。假设实验前所选的各组萝卜条的细胞液的浓度均相同。下列有关叙述正确的是( )
A．蔗糖溶液浓度小于a时，萝卜条细胞失水，发生质壁分离现象
B．蔗糖溶液浓度为a时，萝卜条细胞内外的水分无跨膜运输
C．蔗糖溶液浓度大于a点时，萝卜条细胞失水，质量将减少
D．将处于a浓度蔗糖溶液中的萝卜条移入清水中，则该萝卜条细胞会发生吸水涨破
解析：选C b点代表实验前细胞液的浓度，且a＝b；蔗糖溶液浓度大于a时，萝卜条细胞失水，发生质壁分离现象，质量减少；蔗糖溶液浓度小于a时，萝卜条细胞吸水，发生质壁分离复原，A错误，C正确。蔗糖溶液浓度等于a时，萝卜条细胞内外的水分有跨膜运输，此时进出细胞的水处于动态平衡，B错误。将处于a浓度蔗糖溶液中的萝卜条移入清水中，因为有细胞壁的保护，该萝卜条细胞不会发生吸水涨破，D错误。
3．如图为动物细胞的细胞膜转运部分物质的示意图。下列分析错误的是( )
A．根据乙侧耗能的情况可知，甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．图示中葡萄糖的跨膜运输方式与细胞吸收水分的方式相同
C．图中a和b不是静止的，其运动的特性有利于物质的跨膜运输
D．用胰蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na＋等物质的运输
解析：选B 由图可知，进入乙侧的K＋需要消耗能量，Na＋出乙侧也需要消耗能量，所以甲侧是细胞外，乙侧是细胞内，A正确。图中葡萄糖的跨膜运输方式是协助扩散，细胞吸收水分的方式是自由扩散，B错误。图中的a(磷脂双分子层)都是可以运动的；b(蛋白质)大部分可以运动，它们的运动有利于物质的跨膜运输，C正确。葡萄糖和Na＋的跨膜运输需要载体蛋白，如果用胰蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na＋等物质的运输，D正确。
[课堂巩固落实]
1．(2019届高三·株洲质检)下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是( )
A．蓝藻分裂时没有染色体和纺锤体出现是无丝分裂
B．叶肉细胞能在线粒体内膜和叶绿体内膜上合成ATP
C．浆细胞的内质网和高尔基体都参与抗体的加工、运输
D．酵母菌和乳酸菌都可在细胞质基质内分解丙酮酸产生CO2
解析：选C 无丝分裂为真核生物的分裂方式，蓝藻为原核生物，进行二分裂，A错误。叶肉细胞在线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段，合成大量ATP；在叶绿体类囊体薄膜上进行光合作用的光反应，可以将光能转化为化学能储存在ATP中，B错误。浆细胞能产生抗体；抗体为蛋白质，其加工、运输依靠内质网和高尔基体，C正确。乳酸菌是厌氧型细菌，其进行无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，D错误。
2．(2018·厦门段考)下列关于选择透过性膜的叙述，正确的是( )
A．细胞膜是选择透过性膜，主要由磷脂和糖类组成
B．植物细胞的质壁分离现象体现了细胞壁和原生质层的选择透过性
C．人工脂双层膜能让O2通过不能让Ca2＋通过，属于选择透过性膜
D．生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征
解析：选D 细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，具有选择透过性，A错误；原生质层具有选择透过性，细胞壁是全透性的，B错误；O2通过人工脂双层膜的方式是自由扩散，与选择透过性无关，C错误；生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征，D正确。
3．如图所示是细胞结构模式图，下列说法正确的是( )
A．由结构①②③④⑤等的膜共同构成细胞的生物膜系统
B．生殖腺细胞合成性激素需要结构①③④⑤相互协作共同完成
C．由结构⑥合成的物质通过核孔进入细胞核不需要消耗能量
D．组成结构③的膜成分不可以转化成结构①的膜
解析：选A 生物膜系统包括图中的结构①高尔基体、②线粒体、③内质网、④细胞核的膜及⑤细胞膜，A正确；生殖腺细胞合成的性激素的化学本质是固醇类物质，不是分泌蛋白，其合成不需要结构①③④⑤的相互协作，B错误；结构⑥是核糖体，该场所合成的物质是蛋白质，蛋白质通过核孔进入细胞核需要消耗能量，C错误；在分泌蛋白的合成和分泌过程中，组成结构③的膜成分可以转化成结构①的膜，D错误。
4．(2018·长沙质检)某细胞对氨基酸、钠离子、葡萄糖和氧气的吸收方式的比较结果如图所示，其中细胞膜内外浓度情况未标出。已知细胞膜上的“、”为载体蛋白，氨基酸以主动运输的方式进入该细胞。下列相关叙述错误的是( )
A．同一载体蛋白运输的物质可能不止一种
B．葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输
C．氧气进入该细胞不需要载体，也不消耗能量
D．氨基酸可逆浓度进入该细胞且不消耗能量
解析：选D 由图可知，氨基酸和钠离子共用同一载体进入细胞，A正确；葡萄糖进入该细胞需要消耗能量和载体，所以葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输，B正确；氧气跨膜运输的方式为自由扩散，不需要载体，也不消耗能量，C正确；氨基酸逆浓度梯度进入该细胞，其运输方式为主动运输，需要消耗能量，D错误。
5．图1表示渗透作用的装置，蔗糖溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示，一段时间后溶液a液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜；图2表示在探究植物细胞的吸水和失水活动中，洋葱鳞片叶表皮细胞放在0.3 g/mL蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。请据图回答下列问题：
(1)图1中A、a蔗糖溶液在实验初始时的浓度大小关系为MA________Ma(填“大于”“等于”或“小于”)，后来达到渗透平衡时MA________Ma(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)如果将图2细胞放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞会因失水而出现______________现象。
(3)图1中的半透膜相当于图2细胞中的________(填结构名称)。
(4)图2中，如果B、b分别表示外界蔗糖溶液和细胞液，且浓度分别为MB、Mb，则达到平衡时MB________Mb(填“大于”“等于”或“小于”)。
(5)若图2为实验加清水后观察到的现象，则我们将此现象称为____________________。伴随着该现象的发生，细胞的吸水能力逐渐________(填“增强”或“减弱”)。
解析：(1)实验开始前，漏斗内外的液面相同，一段时间后，水分子透过半透膜进入漏斗内，说明漏斗内蔗糖溶液浓度大于漏斗外溶液浓度，即MA小于Ma。达到平衡后，因为水柱的压力，水分子从水槽进入漏斗的数量减少，所以MA依然小于Ma，这样才能使进出半透膜的水分子达到动态平衡。(2)如果将图2细胞放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞因失水而出现质壁分离现象。(3)图1中的半透膜相当于图2中的原生质层，由①(细胞膜)、③(液泡膜)和②(两层膜之间的细胞质)组成。(4)因为开始时蔗糖浓度大于细胞液浓度，细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，当蔗糖浓度等于细胞液浓度时，水分进出细胞达到动态平衡，即达到平衡时MB＝Mb。(5)如果把发生质壁分离的植物细胞放在清水中，因为外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，将发生质壁分离复原过程；随着吸水过程的进行，细胞液浓度变小，细胞内渗透压减小，细胞的吸水能力逐渐减弱。
答案：(1)小于 小于 (2)质壁分离 (3)原生质层 (4)等于 (5)质壁分离的复原 减弱
[课下检测过关]
一、选择题
1．下列关于人体细胞的结构和功能的叙述，正确的是( )
A．神经元细胞处于静息状态时不进行葡萄糖的跨膜运输
B．线粒体外膜上没有运输葡萄糖分子和氧气分子的载体
C．小分子物质都是通过主动运输或被动运输进出细胞
D．细胞之间通过胞间连丝可以进行信息交流和物质交换
解析：选B 神经元细胞处于静息状态时吸收葡萄糖用于细胞呼吸，因此存在葡萄糖的跨膜运输，A错误；葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质中，在有氧气存在时，丙酮酸进入线粒体中被彻底氧化分解，而氧气跨膜运输的方式是自由扩散(不需要载体)，因此线粒体外膜上没有运输葡萄糖分子和氧气分子的载体，B正确；小分子物质通常是通过主动运输或被动运输进出细胞，但氨基酸类的神经递质以胞吐方式出细胞，C错误；植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流和物质交换，但人体细胞之间不存在胞间连丝，D错误。
2．(2017·天津高考)下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是( )
A．遗传信息翻译的场所 B．组成成分中含mRNA
C．全部游离在细胞质基质中 D．能识别基因的启动子
解析：选A 核糖体是遗传信息翻译的场所；核糖体主要由蛋白质和核糖体RNA(rRNA)组成；有的核糖体游离在细胞质基质中，有的附着在内质网上；能识别基因启动子的是RNA聚合酶，不是核糖体。
3．下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是( )
A．细胞骨架由蛋白质纤维组成，与信息传递等活动有关
B．液泡是植物细胞重要的细胞器，内有无机盐、色素等，不含蛋白质
C．小肠黏膜属于生物膜系统，在生命活动中的作用极为重要
D．活的动物细胞会被台盼蓝染成蓝色，体现了细胞膜的选择透过性
解析：选A 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、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等活动有关，A正确；液泡是植物细胞重要的细胞器，内有无机盐、色素等，也含蛋白质，B错误；小肠黏膜不属于生物膜系统，C错误；死亡的动物细胞会被台盼蓝染成蓝色，体现了细胞膜的选择透过性，D错误。
4．(2019届高三·江西五市八校联考)如图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙溶液中，细胞失水量的变化情况。下列相关叙述错误的是( )
A．该实验可选取菠菜的叶肉细胞来进行
B．6 min时取出两个细胞用显微镜观察，均可看到质壁分离状态
C．若乙溶液的浓度稍增大，则曲线中b点右移
D．两条曲线的差异是由于甲、乙溶液浓度不同导致
解析：选D 由图分析可知，甲溶液中细胞失水量增加，说明细胞发生质壁分离；乙溶液中细胞失水量先增加后减少，说明发生质壁分离后又复原，能发生质壁分离的细胞是成熟植物的活细胞，A正确。6 min时两个细胞都可以发生质壁分离的状态，只是乙溶液中的细胞在发生质壁分离的复原，B正确。如果乙溶液的浓度稍增大，则b点质壁分离后复原的时间要变长，即右移，C正确。两条曲线的差异不仅是因为外界溶液浓度的不同，还可能是由于两种溶液溶质的差异，甲溶液溶质不能被细胞吸收，细胞一直处于失水状态；乙溶液溶质可被细胞吸收，造成质壁分离复原，D错误。
5．真核细胞的亚显微结构模式图如图所示，下列相关叙述正确的是( )
A．甲图为高等植物细胞，判断依据是其含有①⑦⑩，并且不含乙图中的②
B．甲细胞所在的个体中所有细胞都含有⑦，能进行光合作用
C．乙图中具有双层膜结构的是⑤⑦，其中⑤是有氧呼吸的场所
D．乙图中④⑤⑥⑧在结构和功能上没有联系
解析：选A 甲图为高等植物细胞，因其含①细胞壁、⑦叶绿体、⑩液泡，且不含乙图中的②中心体，A正确；高等植物根尖细胞不含叶绿体，B错误；乙图中具有双层膜结构的是⑤线粒体和⑦细胞核，其中⑤是有氧呼吸第二、三阶段的场所，有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质，C错误；乙图中④⑤⑥⑧均属于生物膜系统，在结构和功能上有密切联系，D错误。
6．(2019届高三·豫南九校联考)科学家发现了囊泡运输调控机制。如图是囊泡膜与靶膜融合过程示意图，囊泡上有一个特殊的VSNARE蛋白，它与靶膜上的TSNARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡膜和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点。下列叙述错误的是( )
A．囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统
B．内质网、高尔基体、细胞膜依次参与RNA聚合酶分泌过程
C．分泌蛋白的运输需要囊泡的参与，该过程中高尔基体的膜面积先增大后减小
D．图中TSNARE与VSNARE的结合存在特异性
解析：选B 生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜等结构，同时也包括囊泡膜；RNA聚合酶是在细胞内发挥作用的酶，不会分泌到细胞外；分泌蛋白的运输过程中先由内质网形成囊泡运至高尔基体，再由高尔基体形成囊泡运至细胞膜，该过程中高尔基体的膜面积先增大后减小恢复到原来大小；囊泡上有一个特殊的VSNARE蛋白，它与靶膜上的TSNARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡膜和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点，故TSNARE与VSNARE结合具有特异性。
7．(2018·长沙模拟)RPS29是一种核糖体蛋白，若表达缺失会导致该蛋白所在的亚基无法正确组装，其同一亚基上的其他核糖体蛋白会被细胞认为是多余的蛋白，从而会被细胞内蛋白酶体系降解。下列叙述错误的是( )
A．核糖体亚基的组装需要RPS29的参与
B．RPS29基因的表达需要RNA聚合酶的催化，若过度表达，将可能会影响细胞功能
C．若对细胞进行氨基酸饥饿处理，核糖体蛋白基因转录形成的mRNA量会显著降低
D．RPS29和其他核糖体蛋白被细胞内蛋白酶体系降解的产物是多肽和氨基酸
解析：选C RPS29表达缺失会导致该蛋白所在的亚基无法正确组装，因此核糖体亚基的组装需要RPS29的参与，A正确。RPS29基因的表达需要转录、翻译，转录过程需要RNA聚合酶的催化；若过度表达，将可能会影响细胞功能，B正确。翻译的原料为氨基酸，若进行氨基酸饥饿处理，将会影响翻译过程，对转录形成的mRNA量无影响，C错误。蛋白质被蛋白酶降解得到多肽和氨基酸，D正确。
8．对下列示意图的相关叙述，正确的是( )
A．若图甲细胞处于质壁分离状态，该细胞失水过程中①内溶液的浓度高于②内溶液的浓度
B．对应图乙(b)所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是(a)中Na＋
C．图丙曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响，如果将反应温度略微升高，变化后的曲线最可能是3
D．图丁中的①是mRNA，该过程最终形成的②③④⑤具有不同的结构
解析：选A 若图甲细胞处于质壁分离状态，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞才会失水，因此该细胞失水过程中①(外界溶液)的浓度高于②(细胞液)的浓度，A正确。由图可知，图乙(b)所示的物质运输过程有载体蛋白参与，还需要消耗ATP，故该物质由细胞膜外通过主动运输由低浓度进入高浓度的细胞内；而图乙(a)中细胞外Na＋浓度高，细胞内低，图乙(b)所示的过程不符合图乙(a)中的Na＋浓度，B错误。当温度高于酶的最适温度时，酶的活性会降低，反应速率下降，不可能是曲线3，最可能是曲线4，C错误。图丁为翻译过程，由于模板是同一条mRNA，所以最终形成的②③④⑤具有相同的结构，D错误。
9．(2019届高三·江西协作体联考)红细胞溶血是指红细胞破裂后，血红蛋白渗出的现象。某科研人员将人的红细胞分别置于几种等渗溶液(蒸馏水除外)中，测定红细胞溶血所需的时间，得到如图所示结果。下列有关分析错误的是( )
A．红细胞在蒸馏水中溶血时间最短是因为红细胞与蒸馏水的浓度差最大
B．不同溶液中红细胞溶血时间长短可能与物质通过红细胞膜的速度有关
C．乙醇、甘油、丙酮进入红细胞的速度大小关系为甘油＞乙醇＞丙酮
D．氯化铵、醋酸铵、草酸铵中阴离子的通透速率与其相对分子质量可能呈正相关
解析：选C 红细胞在蒸馏水中溶血时间最短是因为红细胞与蒸馏水的浓度差最大，水分子迅速进入红细胞，导致红细胞破裂；根据不同物质的等渗溶液造成人的红细胞溶血所需的时间不同，可以估计细胞膜对各种物质通透性的大小；红细胞放入甘油、乙醇、丙酮溶液中溶血时间分别为7.17 min、2.04 min、1.65 min，由此可知：甘油、乙醇、丙酮通过扩散进入红细胞的速度大小关系为丙酮＞乙醇＞甘油；比较氯化铵、醋酸铵、草酸铵中阴离子的相对分子质量与三组实验中的溶血时间可推知，阴离子的通透速率与其相对分子质量可能呈正相关。
10．图1中的a、b、c表示几种物质跨膜运输的方式，图2表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况。下列叙述错误的是( )
A．某种药物只抑制图1中的c而对a无影响，说明该药物抑制了c运输过程中载体的作用
B．图2表示的植物细胞可能发生了质壁分离和复原的过程，此时植物细胞所处的溶液一定是KNO3溶液
C．图2中a点细胞失水量最大，此时细胞的吸水能力最强
D．若温度降低，对图1中的a、b、c都会造成影响
解析：选B 图1中c表示协助扩散，a表示自由扩散，某药物抑制c而对a无影响，可能抑制了载体的作用，A正确；图2表示的植物细胞失水量先增大后减小以至吸水，说明发生了质壁分离和复原过程，但外界溶液不一定是KNO3溶液，B错误；图2中a点细胞失水量最大，细胞液与外界溶液浓度差最大，细胞吸水能力最强，C正确；温度影响细胞呼吸速率和细胞膜中磷脂和蛋白质的流动性，所以若温度降低，图1中的a、b、c过程都会受到影响，D正确。
二、非选择题
11．(2018·长安区质检)图1表示某细胞内的部分细胞结构，图2表示该细胞的细胞膜结构(其中a和b为物质的两种运输方式)。回答下列问题：
(1)图1是在______________显微镜下观察到的结构；该细胞结构与颤藻细胞相比，最主要的区别是____________________________。
(2)若图1细胞为浆细胞，则合成抗体所需的原料是________________，根据图2所示，该原料由细胞膜主要通过____________方式从组织液中吸收(填写图中英文字母)。
(3)若将图1表示为洋葱根尖成熟区细胞，除了需要增加细胞壁，还应该在图上做两处修改，分别是________________，________________。
(4)若图1细胞是一个增殖细胞，当该细胞进入细胞分裂中期时，不会出现的结构是________(填序号)。
解析：(1)图1中能看到膜结构，是在电子显微镜下观察到的结构。该细胞有细胞核属于真核细胞，颤藻属于原核生物，两者最主要的区别是该细胞有成形的细胞核，颤藻无成形的细胞核。(2)若图1细胞表示浆细胞，抗体是蛋白质，所以合成抗体所需的原料是氨基酸。氨基酸的吸收是主动运输，从低浓度到高浓度，需要能量和载体蛋白。分析图2，Ⅰ侧有糖蛋白，是细胞膜外侧；运输方式a的特点是：从低浓度到高浓度，需要载体并消耗能量，表示主动运输；运输方式b的特点是：从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，表示自由扩散。所以氨基酸由细胞膜主要通过主动运输(a)从组织液中吸收。(3)洋葱是高等植物，其根尖成熟区细胞无中心体，有大液泡。(4)在有丝分裂中期，无⑤染色质；前期，⑥核仁、⑦核膜消失，所以不应该看到的结构是⑤⑥⑦。
答案：(1)电子 前者有成形的细胞核，颤藻无成形的细胞核 (2)氨基酸 a (3)增加大液泡 去掉中心体 (4)⑤⑥⑦
12．图1为某生物体内细胞模式图的一部分，图2中a～h为细胞器或细胞的某一结构。图2中各结构放大比例不同。请据图回答有关问题：
(1)图2中具有双层膜的结构是________，具有色素的结构是________，具有核酸的结构是________，控制物质进出细胞的结构是[ ]________。研究表明，结构h的功能越复杂，其上的________种类和数量就越多。从结构h上提取了某种物质，用非酶解法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林试剂并加热，出现砖红色沉淀，则说明该物质是________。
(2)若图1是胰腺腺泡细胞，其分泌物分泌过程体现出h的结构特点是________________________。
(3)g表示细胞分裂的________期，若此时细胞中包含24条染色体，则在图1时期细胞中有________条染色体，若图1细胞具有明显的b结构，则该细胞________(填“会”或“不会”)出现g的现象，原因是__________________________________________________。
(4)若图1是根尖细胞，则没有图2中的[ ]______和[ ]________，f在植物细胞中的作用是___________________________________________________________________
______________________，将该细胞培养成个体，可运用________________技术实现。
(5)用差速离心法分离动物细胞结构时必须首先破坏细胞膜，破坏细胞膜最简便的方法是________________________________________________________________________。
解析：(1)具有双层膜的结构是[e]线粒体和[a]叶绿体；具有色素的结构是[a]叶绿体和[b]液泡；具有核酸的结构是[a]叶绿体、[c]核糖体、[e]线粒体、[g]染色体；控制物质进出细胞的结构是[h]细胞膜，其功能越复杂，其上的蛋白质种类和数量就越多。(2)分泌物分泌过程体现出膜具有一定的流动性。(3)g表示细胞分裂的后期；高度分化的细胞不具有分裂的能力。(4)根尖细胞无叶绿体和中心体；高尔基体在植物细胞中参与细胞壁的形成；将单个植物细胞培养成个体可用植物组织培养技术。(5)破坏动物细胞膜最简便的方法是吸水涨破法。
答案：(1)a、e a、b a、c、e、g [h]细胞膜 蛋白质 糖蛋白 (2)具有一定的流动性 (3)后 12 不会 高度分化的细胞不具有分裂的能力 (4)[a]叶绿体 [d]中心体 参与细胞壁的形成 植物组织培养 (5)吸水涨破法
13．(2018·厦门双十中学检测)俄罗斯某科学家设计的简单有效的测定植物组织细胞中细胞液浓度的方法，如图所示：
说明：①a、b为一组，同组试管内溶液浓度相等且已知。建立多个组别，并在组间形成浓度梯度。
②向各组中的a试管中同时放置相同的植物组织，向b试管中加入一小粒亚甲基蓝结晶(它对溶液浓度影响很小，可忽略不计)，使溶液呈蓝色。一定时间后，同时取出植物组织。见A图。
③从b试管中吸取蓝色溶液，小心滴一滴到同组a试管溶液中，如果a试管溶液浓度已增大，蓝色溶液小滴将漂浮在无色溶液上面；如果a试管溶液浓度已下降，蓝色溶液小滴将下沉；如果a试管溶液浓度未改变，蓝色溶液小滴将均匀扩散。见B图。
请分析回答以下问题：
(1)细胞液是指成熟植物细胞________(细胞器)中的液体，它可以调节________________________________________________________________________。
(2)如果某组试管溶液在第一步操作时，植物细胞在溶液中发生________________________，则进行第二步操作时，将发现蓝色小滴往下沉。
(3)实验进行第一步操作应在尽量短的时间内(5～15 min)进行，以减小误差，因时间长而造成的误差主要来自____________________、__________________________________。
(4)如果溶液浓度最低的一组进行第二步操作，发现蓝色小滴往下沉，实验应该如何进行下去？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)尽量利用不切伤的组织进行测量，否则也会产生误差。这种误差是由于________________________________________________________________________
___________________________________________________________________而产生的。
解析：(1)成熟的植物细胞中有大液泡，大液泡中的液体为细胞液，液泡与植物细胞渗透压的调节有关。(2)根据题意分析，若进行第二步操作时，发现蓝色小滴往下沉，说明试管溶液浓度已下降，则植物细胞在溶液中发生了渗透作用失水，出现了质壁分离现象。(3)实验进行第一步操作应在尽量短的时间内(5～15 min)进行，若时间过长，某些物质可能会从细胞中扩散出来或植物表面的某些物质可能会溶解到溶液中，进而导致实验发生误差。(4)如果溶液浓度最低的一组进行第二步操作，发现蓝色小滴往下沉，则应该再制备一系列浓度梯度更低的溶液，继续进行测试，观察记录实验结果。(5)若测量时组织细胞被切伤，从组织伤口处会流出一些溶质，导致溶液浓度上升，进而使实验产生误差。
答案：(1)液泡 植物细胞内的环境(或渗透压) (2)渗透作用失水 (3)某些物质可能会从细胞中扩散出来 植物表面的某些物质可能会溶解到溶液中 (4)再制备一系列浓度梯度更低的溶液，继续进行测试，观察记录实验结果 (5)从组织伤口流出一些溶质，导致溶液浓度上升
第2讲 细胞的生命历程
第Ⅰ课时 基础自查——学生为主体·抓牢主干，以不变应万变
点点落实(一) 细胞的生长和增殖的周期性
[一过基础]
1．读懂细胞周期的四种表示图示
名称
图示
说明
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
坐标图
a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期
柱状图
A：DNA合成前期(G1期)
B：DNA合成期(S期)
C：DNA合成后期(G2期)及分裂期(M期)
直线图
a＋b或c＋d为一个细胞周期
2．辨析细胞周期的四个易错点
(1)高度分化的细胞不分裂，没有细胞周期，如洋葱表皮细胞、浆细胞、效应T细胞等。
(2)进行减数分裂的细胞没有细胞周期，但若精原细胞通过有丝分裂增殖，则有细胞周期。
(3)秋水仙素(或低温)作用于细胞分裂前期，抑制纺锤体的形成；抗癌药物一般抑制癌细胞的DNA复制，即作用于细胞分裂的间期。
(4)在受到抗原刺激后，B细胞和记忆细胞迅速增殖，细胞周期变短。
[二过易错]
(1)在有丝分裂中期，果蝇X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上(2018·江苏卷，T25C)(√)
(2)在植物细胞的细胞周期中纺锤丝出现在分裂间期(2016·海南卷，T6B)(×)
(3)肝细胞的细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长(2016·海南卷，T6D)(×)
(4)不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同(2015·浙江卷，T2A)(×)
(5)在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短(2013·海南卷，T5D)(×)
(6)若加入促进细胞分裂的药物后，培养细胞分裂的G1期变短，S期变长(2014·浙江卷，T5改编)(×)
(7)所有细胞都具有细胞周期(×)
(8)细胞分裂产生的子细胞都将继续分裂(×)
[三过小题]
1．科研人员利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记进行有丝分裂的某一动物细胞，在不同间隔时间下进行放射显影，得到如图所示结果(A开始观察，细胞已被标记，B标记细胞开始进入分裂期，C观察到的细胞分裂图像为后期，D开始观察到两个细胞被标记，E标记细胞开始进入分裂期，F观察到被标记的细胞分裂成两个子细胞)。以下说法错误的是( )
A．实验中采用的研究方法之一是同位素标记法
B．该细胞可能是干细胞
C．该细胞的细胞周期为22h
D．3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸可存在于该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
解析：选D 由题意知，用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记进行有丝分裂的某一动物细胞，采用了同位素标记法；由于该细胞能连续分裂，可能是干细胞；根据题意，D开始观察到两个细胞被标记，说明进入了分裂末期，到下一次分裂末期为一个细胞周期，即图中的D→F，故细胞周期为22h；动物细胞无叶绿体。
2．(2019届高三·临沂模拟)细胞周期蛋白A可促进DNA的复制，细胞中某种特异性siRNA(一种双链RNA)可以导致细胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析错误的是( )
A．该种siRNA可能会使细胞周期延长
B．该种特异性siRNA不一定含有氢键
C．细胞周期蛋白A的合成会受该种siRNA影响
D．细胞周期蛋白A可能需进入细胞核中发挥作用
解析：选B 该种siRNA会导致细胞周期蛋白A的mRNA降解，使细胞分裂速度减慢，即可能使细胞周期延长，A、C正确；该种特异性siRNA是一种双链RNA，因此含有氢键，B错误；细胞周期蛋白A可促进DNA的复制，DNA复制的主要场所是细胞核，因此细胞周期蛋白A可能需进入细胞核中发挥作用，D正确。
点点落实(二) 细胞的有丝分裂与减数分裂
[一过基础]
1．妙用“三结合”法图析细胞分裂的方式及特点
(1)结合不同分裂时期特点判断细胞分裂方式及时期
(2)结合染色体的奇、偶数识别细胞分裂方式
(3)结合细胞质的分裂情况作出判断
2．细胞分裂中相关物质或结构变化规律及成因
[二过易错]
(1)细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献(2016·全国卷Ⅱ，T1A)(√)
(2)洋葱根尖细胞有丝分裂过程中核DNA分子数与染色体数的比值变化如图2所示(2014·广东卷，T24A)(×)
(3)图1为动物细胞分裂中某时期示意图，则甲在分裂前期倍增并移向细胞两极，该时期通过核孔进入细胞核的物质减少(2014·江苏卷，T12AD)(×)
(4)赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构(2013·海南卷，T5A)(×)
(5)真核细胞的增殖方式主要是有丝分裂，原核细胞的增殖方式主要是无丝分裂(×)
(6)在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒，发生联会的同源染色体排列在赤道板上(×)
(7)植物细胞有丝分裂末期形成赤道板，赤道板扩展形成细胞壁(×)
(8)等位基因分离是由于减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离(×)
(9)不考虑基因突变，有丝分裂产生的子细胞染色体数相同，遗传信息相同；减数分裂产生的细胞染色体数相同，遗传信息一定不同(×)
[三过小题]
1．(2018·全国卷Ⅲ)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是( )
A．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离
B．有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会
C．一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同
D．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上
解析：选B 染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，有丝分裂过程中不发生同源染色体联会。有丝分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂一次，形成的子细胞的染色体数目与亲代细胞一致；减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，形成的子细胞的染色体数目是亲代细胞的一半。哺乳动物细胞处于有丝分裂中期和减数第二次分裂中期时，染色体的形态稳定、数目清晰，排列在赤道板上。
2．如图表示某哺乳动物细胞分裂过程中不同时期的部分图像。下列叙述正确的是( )
A．丙细胞为初级卵母细胞
B．戊细胞的基因组成是Ab或aB
C．甲细胞中有4个染色体组
D．丁细胞中①和②可能均为性染色体
解析：选C 丙图中同源染色体分离并移向细胞两极，所以细胞处于减数第一次分裂后期；由于细胞质均等分裂，所以是初级精母细胞，A错误。在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合，但根据丁图中染色体的组成判断，小染色体为黑色的含A基因，大染色体为白色的含b基因，所以戊细胞的基因组成只能是Ab，B错误。甲细胞中含有同源染色体，着丝点分裂，染色体数目加倍，所以细胞中含有4个染色体组，C正确。丁图不含同源染色体，因此细胞中①和②不可能均为性染色体，D错误。
3．(2019届高三·辽宁模拟)图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是( )
A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的C→D段
B．图1中D→E段的细胞染色体数目加倍，但核DNA含量不变
C．图2中a对应图1中的A→B段，c对应图1中的E→F段
D．有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况
解析：选C 图1中的CD段包括有丝分裂G2期、前期和中期，中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，A正确；图1中D→E段形成的原因是着丝点分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA含量不变，B正确；图2中a表示有丝分裂后期、末期，对应图1中的E→F段，c时期染色体与核DNA的量比a时期减少一半，对应图1中的A→B段，C错误；图2中d表示染色体∶DNA＝2∶1，有丝分裂过程中不存在这种情况，D正确。
点点落实(三) 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
[一过基础]
1．比较细胞分化与细胞的全能性
项目
细胞分化
细胞的全能性
原理
细胞内基因的选择性表达
含有本物种全套遗传物质
结果
形成形态、结构和功能不同的细胞
形成新的个体
大小
比较
分化程度：体细胞＞生殖细胞＞受精卵
全能性大小：体细胞＜生殖细胞D组>B组。
答案：(1)调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程 原癌基因X的表达具有(组织)特异性
(2)在该结构的膜外壳中加入能与癌细胞特异性结合的信号分子或受体
(3)②如表所示
组别
处理
材料
A组
B组
C组
D组
动物细胞培养液
适量、
等量
适量、
等量
适量、
等量
适量、
等量
肝癌细胞悬液
2 mL
2 mL
肺癌细胞悬液
2 mL
2 mL
药物Y
适量、
等量
适量、
等量
⑤如图所示
13．(2018·湘潭质检)研究者将乳腺细胞M诱导成为乳腺癌细胞(记为Mc)，研究细胞癌变后的代谢水平变化。
(1)细胞癌变后，细胞表面的________减少，使细胞黏着性降低，但增加了一些癌细胞特有的蛋白质成分，所以可用________________的方法来鉴定细胞是否癌变。
(2)实验一：研究者测定了M及Mc的葡萄糖摄取量，结果如图1。由图可知，Mc对葡萄糖的摄取量大约是M的________倍。
(3)实验二：研究者将一种作用于线粒体内膜的呼吸抑制剂加入M和Mc细胞的培养液中，与______________细胞相比，计算获得图2所示数据。结果说明__________________对该抑制剂更为敏感。由于该抑制剂抑制____________阶段，为确定癌细胞的呼吸方式，研究者测定了乳酸在细胞培养液中的含量，发现Mc组的乳酸含量明显升高，可确定________________________。
(4)为了探究癌细胞发生这一代谢变化的原因，研究者测定了M和Mc中某种葡萄糖转运蛋白mRNA的量，结果如图3。结果说明癌细胞通过__________________来提高葡萄糖摄取量。
解析：(1)细胞癌变后，细胞表面的糖蛋白减少，使细胞黏着性降低，但增加了一些癌细胞特有的蛋白质成分，所以可用抗原—抗体杂交的方法来鉴定细胞是否癌变。(2)由实验一图1中数据计算可知，Mc对葡萄糖的摄取量大约是M的1.4倍。(3)实验二是研究者将一种作用于线粒体内膜的呼吸抑制剂加入M和Mc细胞的培养液中，与不加该抑制剂的M和Mc细胞相比，数据结果说明M细胞对该抑制剂更为敏感。由于该抑制剂作用于线粒体内膜，故抑制有氧呼吸第三阶段。为确定癌变细胞的呼吸方式，可通过测定乳酸在细胞培养液中的含量(人体细胞无氧呼吸产生乳酸)，若Mc组的乳酸含量明显升高，说明细胞癌变后代谢所需能量主要来自无氧呼吸。(4)为了探究癌细胞发生这一代谢变化的原因，研究者发现Mc中某种葡萄糖转运蛋白mRNA的量明显增多，说明癌细胞通过提高葡萄糖转运蛋白的合成量来提高葡萄糖摄取量。
答案：(1)糖蛋白 抗原—抗体杂交 (2)1.4 (3)不加该抑制剂的M和Mc M细胞(或癌变前细胞) 有氧呼吸第三 细胞癌变后代谢所需能量主要来自无氧呼吸(或糖酵解) (4)提高葡萄糖转运蛋白的合成量
