2023届高考生物二轮复习细胞的结构与物质运输作业含答案

细胞的结构与物质运输

一、选择题

1．最早被发现的细胞器是1769年科学家在草履虫细胞内观察到的颗粒样结构——刺丝泡。当草履虫受到外界刺激时，刺丝泡尖端的膜与细胞膜发生融合，随后刺丝泡发射至体外抵御捕食者。下列相关叙述错误的是(　　)

A．可采用差速离心法分离草履虫的刺丝泡和其他结构

B．刺丝泡中含量最多的化合物是酶

C．刺丝泡膜与细胞膜、内质网膜的成分基本一致

D．刺丝泡膜和细胞膜的融合与膜的流动性有关

答案　B

解析　分离细胞中的细胞器等各种结构常用的方法是差速离心法，而刺丝泡是草履虫细胞中的一种细胞结构，因此可用差速离心法分离，A正确；刺丝泡中含量最多的化合物是水，B错误；刺丝泡膜与细胞膜的融合过程体现了生物膜的流动性，D正确。

2.小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构(如图)，与真核细胞的信息传递有关。小窝蛋白是小窝的标志蛋白，研究发现乳腺癌细胞中其含量显著下降。下列叙述错误的是(　　)

A．小窝的形成过程依赖于膜的选择透过性

B．小窝主要由脂质和蛋白质组成

C．小窝蛋白在核糖体上合成后，由内质网和高尔基体加工，然后转运到细胞膜上成为膜蛋白

D．小窝蛋白可能具有阻止细胞不正常增殖的功能

答案　A

解析　小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，其形成过程依赖于细胞膜的流动性，A错误；小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构，成分与细胞膜相似，主要由脂质和蛋白质组成，B正确；核糖体是蛋白质的合成场所，内质网和高尔基体是蛋白质加工、运输的场所，C正确；癌细胞易扩散而且增殖速度快，由题可知在乳腺癌细胞中小窝蛋白含量是显著下降的，故可推测小窝蛋白对于细胞的不正常增殖具有抑制作用，D正确。

3．叶的结构层次可表示为：叶绿素分子→叶绿体→叶肉细胞→叶肉→叶，下列说法正确的是(　　)

A．以上各层次均属于生命系统的结构层次

B．缺镁会影响叶绿素合成，使光合作用无法正常进行，该实例仅能体现无机盐具有构成复杂化合物的功能

C．叶绿体内膜和基质均可发生能量的转化

D．可取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮观察叶绿体

答案　D

解析　叶绿素分子和叶绿体不属于生命系统的结构层次，A错误；缺镁会影响叶绿素合成，使光合作用无法正常进行，该实例能体现无机盐具有构成复杂化合物的功能，也能体现无机盐具有影响生物体生命活动的功能，B错误；叶绿体基质是光合作用暗反应的场所，可发生能量的转化，叶绿体内膜不能发生能量的转化，C错误。

4．细胞自噬可分为图中的甲、乙、丙三种类型。巨自噬是最常见的细胞自噬类型，其基本过程为：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膜(隔离膜)结构包裹，形成自吞小泡，接着自吞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。下列说法错误的是(　　)

A．细胞自噬是真核细胞在长期进化过程中形成的一种自我保护机制

B．据图可推断乙类型为巨自噬，隔离膜可来自高尔基体或内质网

C．一些蛋白质经分子伴侣识别后才可进入溶酶体，说明丙类型具有一定的特异性

D．细胞自噬离不开溶酶体，是因为溶酶体可以合成各种酸性水解酶

答案　D

解析　自吞小泡是由内质网或高尔基体的单层膜脱落后形成的，据图可推断乙类型为巨自噬，隔离膜可来自高尔基体或内质网，B正确；溶酶体中的各种酸性水解酶的化学本质是蛋白质，是在核糖体中合成的，D错误。

5．细胞的结构与功能存在密切的联系。下列相关叙述正确的是(　　)

A．内质网和核膜的外膜上附着核糖体，有利于对多肽链进行加工

B．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶

C．绿藻细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质

D．核仁与核糖体的形成密切相关，没有核仁的细胞无法合成核糖体

答案　C

解析　核糖体是蛋白质合成的场所，对多肽链进行加工的场所是内质网和高尔基体，A错误；线粒体DNA位于线粒体基质中，B错误；细胞膜上附着有ATP水解酶，有利于催化ATP的水解，为细胞主动吸收营养物质提供能量，C正确；原核细胞中没有核仁，但是能够合成核糖体，D错误。

6．(2022·海南海口模拟预测)下图为RagC蛋白复合物的跨核孔穿梭运输示意图。细胞质中激活型RagC与核膜上的mTORC1结合，激活了mTORC1，进而抑制物质SKN1，从而抑制SKN1对物质ACAD10的激活作用，从而调控靶基因的表达。下列有关推论正确的是(　　)

A．细胞核中无活型RagC转化为激活型RagC需要ATP提供能量

B．据图分析，激活型RagC对细胞的生长起抑制作用

C．抑制细胞呼吸不会影响激活型RagC和无活型RagC出入核孔

D．RagC蛋白复合物调控靶基因的表达与核质之间的信息交流有关

答案　D

解析　图中显示，细胞核中无活型RagC转化为激活型RagC并不需要ATP提供能量，A错误；图中显示，激活型RagC与核膜上的mTORC1结合，抑制物质SKN1，从而抑制SKN1对物质ACAD10的激活作用，而ACAD10对细胞生长有抑制作用，所以激活型RagC对细胞的生长起促进作用，B错误；结合图示可知，无活型RagC进入细胞核、激活型RagC运出细胞核都需要ATP供能，抑制细胞呼吸会抑制ATP的产生，进而影响激活型RagC和无活型RagC出入核孔，C错误。

7．如图表示人体小肠上皮细胞转运葡萄糖、氨基酸的过程，下列相关叙述正确的是(　　)

A．K＋、Na＋均顺浓度梯度进出小肠上皮细胞

B．同种物质的跨膜运输可由不同的转运蛋白完成

C．葡萄糖进入小肠上皮细胞与进入红细胞的方式相同

D．氨基酸进出小肠上皮细胞的区别在于是否直接消耗ATP

答案　B

解析　K＋逆浓度梯度进小肠上皮细胞，Na＋顺浓度梯度进小肠上皮细胞，逆浓度梯度出小肠上皮细胞，A错误；从图中看出，葡萄糖、氨基酸进出细胞需要的载体蛋白不同，B正确；葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，而进入红细胞的方式是协助扩散，C错误；氨基酸进入细胞的方式是主动运输，依赖于Na＋浓度差产生的动力，而出细胞的方式是协助扩散，不消耗ATP，D错误。

8．某实验小组为探究蔗糖分子能否透过某种半透膜，制作了如图所示的渗透装置，将该渗透装置放置3 h，观察到漏斗液面明显上升，3 h时取烧杯内液体加入试管甲和试管乙中，再分别加入蔗糖酶和等量蒸馏水，适宜条件下处理一定时间后用斐林试剂检测，试管甲中出现砖红色沉淀，试管乙中无砖红色沉淀。下列叙述错误的是(　　)

A．放置3 h时，漏斗内溶液浓度大于烧杯内溶液浓度

B．试管乙作为对照可排除无关变量对实验结果的影响

C．当液面高度不再变化时，漏斗内液面仍高于烧杯内液面

D．将实验中的蔗糖溶液换成淀粉溶液，试管甲内无砖红色沉淀

答案　C

解析　由于有液面差，放置3 h时，漏斗内溶液浓度大于烧杯内溶液浓度，A正确；试管乙作为对照，证明加热时斐林试剂本身不会产生砖红色沉淀，可排除无关变量对实验结果的影响，B正确；由试管甲有砖红色沉淀可知，蔗糖分子可以通过半透膜，达到渗透平衡后，液面相平，C错误；淀粉不能被蔗糖酶水解，淀粉是非还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，故将实验中的蔗糖溶液换成淀粉溶液，试管甲内无砖红色沉淀，D正确。

9.甲、乙两个品系的大豆在正常的土壤中生长时，根系和叶片都不会积累Na＋。为了比较两者的耐盐性，实验小组将两个品系的大豆栽种在高盐土壤中，培养一段时间后检测两个品系大豆的根系和叶片中的Na＋浓度，实验结果如图所示。下列叙述不正确的是(　　)

A．根系细胞积累Na＋有利于增强细胞的吸水能力

B．适当松土可促进根系细胞对土壤中Na＋的吸收

C．根据实验结果可推测品系甲比品系乙更加耐盐

D．耐盐植株结合水的相对含量一般比盐敏感植株高

答案　C

解析　当根部细胞富含Na＋时，细胞内渗透压增大，细胞的吸水能力增强，A正确；松土的主要作用是透水通气，疏松的土壤中水分容易流动，有利于植物与土壤的物质交换；空气进入疏松的土壤间隙中有利于根的有氧呼吸，促进根的生长，根的生长旺盛，吸收无机盐的能力更强，B正确；植物耐盐性强是因为它可以将吸收的大量Na＋运输到根细胞的液泡中，品系甲的根部细胞Na＋含量小于品系乙的根部细胞Na＋含量，说明乙的耐盐性更好，C错误；当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱、抗盐的性能提高，所以，耐盐植株结合水的相对含量一般比盐敏感植株高，D正确。

10．信息传递是信息分子传递并作用于胞间或胞内的行为机制。有关信息传递的说法不正确的是(　　)

A．信息分子的化学本质不一定为蛋白质

B．激素分子不参与细胞的供能，只传递调节代谢的信息

C．信息传递均需细胞膜上载体的协助才能完成

D．核质之间遗传信息的传递需要RNA等大分子穿核孔进行

答案　C

解析　信息分子的化学本质不一定为蛋白质，如性激素是固醇类激素，A正确；激素含量极微，既不组成细胞结构，也不提供能量，只起到调节生命活动的作用，B正确；信息传递不一定需细胞膜上载体的协助才能完成，如高等植物相邻细胞之间可以形成胞间连丝进行信息传递，C错误。

11．图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜面积的变化。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．图甲的结构a是核糖体，c物质是蛋白质，c物质形成的方式是脱水缩合

B．属于图甲c物质的是胞内蛋白，如呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白等

C．若g是合成d物质的原料，则g物质所经过的结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜

D．图乙中①②③分别表示内质网膜、高尔基体膜、细胞膜

答案　C

解析　图甲中的c物质是蛋白质，结构a是核糖体，c蛋白质形成的方式是氨基酸的脱水缩合，A正确；若g是合成d物质的原料，则g为氨基酸，所经过的结构依次是细胞膜→核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，C错误。

12．(2022·连云港高三调研)科研人员分别将蛋白 C基因和蛋白 G(葡萄糖转运蛋白)基因与空质粒连接，构建表达载体。将空质粒和上述两种表达载体分别转入三组蛋白G缺陷细胞，在三种不同浓度的葡萄糖间隔刺激下，测定三组细胞的葡萄糖转运速率，结果如图所示。下列分析正确的是(　　)

A．实验结果推测蛋白C与葡萄糖转运过程无关

B．Ⅰ组实验的目的是排除空质粒对实验结果的影响

C．Ⅱ、Ⅲ组葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加而减小

D．实验结果表明蛋白G的转运功能强于蛋白C

答案　B

解析　Ⅰ组中转入的是空质粒，其目的是排除空质粒对实验结果的影响；Ⅲ组转入的是蛋白C基因，对比Ⅰ组，Ⅲ 组葡萄糖转运速率大于Ⅰ组，说明蛋白C是一种葡萄糖转运蛋白，A错误、B正确；由图可知，Ⅱ、Ⅲ组葡萄糖转运速率随葡萄糖浓度增加而增加，C错误；Ⅱ组中转入的是蛋白G基因，Ⅲ组转入的是蛋白C基因，结果Ⅲ组的转运速率大于Ⅱ组，这表明蛋白C的转运功能强于蛋白G，D错误。

二、非选择题

13．如图1表示人体某细胞通过囊泡向细胞外运输、分泌蛋白质C的过程，图2为某动物细胞的部分亚显微结构示意图。回答下列问题：

(1)图1中囊泡直接来自该细胞中_______________(填细胞器名称)，该细胞器的功能是______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

(2)以图1方式运出细胞的物质有____________(举1例)，科学家常用______________法研究分泌蛋白的合成与运输过程。

(3)图1体现细胞膜的____________________________________________________________

功能。囊泡能够精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外，据图推测其可能的原因是______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

(4)图2溶酶体中有多种化学本质为蛋白质的水解酶，图2信息体现溶酶体的功能有______________________________________________________________________________

__________________________________________________________________。(答出2条即可)

答案　(1)高尔基体　对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装　(2)消化酶、抗体、蛋白质类激素　同位素标记　(3)控制物质进出细胞　囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合　(4)能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌

14．如图为小肠上皮细胞的结构模式图，请仔细分析图像，回答相关问题：

(1)小肠上皮细胞细胞膜的基本支架是________________，据图可知，小肠上皮细胞膜上具有催化功能的蛋白质是膜蛋白______。

(2)假如这是一种分泌细胞，那么合成并分泌蛋白质时，要经过的细胞结构路径为________________________(请用序号和箭头表示)。

(3)新生儿能通过膜蛋白吸收母乳中的抗体，抗体进入新生儿细胞的方式是________，推测该抗体没有被蛋白酶水解的原因是__________________________________________________

______________________________________________________________________________。

(4)膜蛋白A是一种同向转运蛋白，顺浓度梯度转运Na＋进入细胞的同时，将葡萄糖逆浓度梯度转运进细胞中，这个过程中没有ATP提供能量，请推测葡萄糖可以逆浓度梯度进入小肠上皮细胞的原因是________________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

答案　(1)磷脂双分子层　D　(2)①→③→②→④　(3)胞吞　该抗体表面没有蛋白酶的酶切位点(或蛋白酶不能特异性结合该抗体)　(4)Na＋顺浓度梯度进入细胞的势能为葡萄糖逆浓度梯度运输提供了动力

解析　(1)小肠上皮细胞细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，据图可知，膜蛋白A可运输Na＋、葡萄糖，膜蛋白D可催化二糖水解成单糖，膜蛋白C为受体，故小肠上皮细胞膜上具有催化功能的蛋白质是膜蛋白D。(2)假如这是一种分泌细胞，那么合成并分泌蛋白质时，要经过的细胞结构路径为核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。(3)新生儿能通过膜蛋白吸收母乳中的抗体，抗体属于分泌蛋白，故抗体进入新生儿细胞的方式是胞吞，推测该抗体没有被蛋白酶水解的原因是该抗体表面没有蛋白酶的酶切位点。(4)膜蛋白A是一种同向转运蛋白，顺浓度梯度转运Na＋进入细胞的同时，将葡萄糖逆浓度梯度转运进细胞中，Na＋进入细胞的运输方式为协助扩散，葡萄糖逆浓度梯度进入细胞的运输方式为主动运输，但这个过程中没有ATP提供能量，推测葡萄糖可以逆浓度梯度进入小肠上皮细胞的原因为Na＋顺浓度梯度进入细胞的势能为葡萄糖逆浓度梯度运输提供了动力。

15．游离在细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质(多肽)可能成为细胞质基质的“永久居民”，也可能运送到细胞核、线粒体、内质网等结构，具体过程如图1所示。图2表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图，据图回答下列问题：

(1)蛋白质可以穿过核孔进入细胞核，这种运输方式 ________(填“具有”或“没有”)选择性，图中具双层膜的结构有细胞核和__________(填细胞器)。

(2)内质网可以通过“出芽”形成 ________，包裹着蛋白质定向移动到高尔基体并与之融合，“出芽”和融合的基础是生物膜具有____________。为了追踪某蛋白质合成及分泌途径，向细胞中注射3H标记的亮氨酸，此研究方法称为 ________________。

(3)图2中所示该矿质离子进入细胞的运输方式是 ____________，该过程 ________(填“需要”或“不需要”)消耗能量，________(填“需要”或“不需要”)依靠载体蛋白，如果某种药物只抑制图2中该矿质离子的运输而对其他离子的运输(它们的运输方式一致)无影响，请说明该药物作用的机理：_________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

答案　(1)具有　线粒体　(2)囊泡　流动性　同位素标记法　(3)主动运输　需要　需要　药物抑制了该矿质离子运输过程中载体蛋白的活性

解析　(1)核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道，核孔对于大分子物质的进出具有选择性。据此可知，蛋白质可以穿过核孔进入细胞核，这种运输方式具有选择性，图中具双层膜的结构有细胞核和线粒体。(2)内质网可以通过“出芽”形成囊泡，包裹着蛋白质定向移动到高尔基体并与之融合，“出芽”和融合的基础是生物膜具有流动性，为了研究某蛋白质合成及分泌途径，通常采用同位素标记法，其具体的做法是向细胞中注射3H标记的亮氨酸，然后检测放射性的存在部位，据此可推测出蛋白质的合成和分泌途径。(3)图2中所示该矿质离子逆浓度梯度进入细胞，并且消耗能量，因此该矿质离子进入细胞的方式是主动运输，同时该过程中还需要依靠载体蛋白的协助，如果某种药物只抑制图2中该矿质离子的运输而对其他离子的运输(它们的运输方式一致)无影响，由于该药物对其他的通过主动运输转运的离子无影响，而只对图示的离子转运有影响，显然该药物对能量的产生无影响，根据主动运输的特点可推测，该药物应该是通过影响转运该离子的载体蛋白的活性实现了对该离子转运的抑制。