资源简介

　细胞的元素和分子组成
1．氨基酸的功能与运输
2．蛋白质结构多样性的4个原因和5种功能
3．与核酸有关的2个关系
(1)核酸与蛋白质的关系
(2)核酸与ATP的关系
4．糖的合成部位
葡萄糖、淀粉在叶绿体中合成；蔗糖在细胞质基质中合成；纤维素在细胞膜上合成；糖原主要存在于肝脏、肌肉细胞中；人在血糖低时，肝糖原能直接分解为葡萄糖补充血糖，肌糖原不可以直接补充血糖。
5．辨清糖类和脂质的5个易错点
(1)并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解供给能量。
(2)并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。
(3)脂肪是主要的储能物质，但不构成膜结构，磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。
(4)等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H比例高，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要O2多，产生H2O多。
(5)糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
易错辨析
1．判断下列有关糖类和脂质的叙述
(1)玉米细胞干重中C元素含量最高(　　)
(2)糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物(　　)
(3)淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成(　　)
(4)细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关(　　)
(5)磷脂是所有细胞必不可少的脂质(　　)
2．判断下列有关蛋白质和核酸的叙述
(1)细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质(　　)
(2)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式和不同的排列顺序进行脱水缩合(　　)
(3)蛋白质变性是肽键的断裂造成的，所以变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应(　　)
(4)DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接，而RNA分子中可能含有一定数量的氢键(　　)
(5)原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物，肺炎链球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质(　　)
(6)细胞内合成新的核酸和蛋白质分子时都需要模板(　　)
(7)核酸的合成需要相应蛋白质的参与，蛋白质的分解都需要核酸的直接参与(　　)
1．(2024·贵州，1)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质，也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是(　　)
A．种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性
B．种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类不变
C．幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与
D．幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH
2．(2024·湖南，1)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是(　　)
A．耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸
B．胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性
C．糖脂可以参与细胞表面识别
D．磷脂是构成细胞膜的重要成分
3．(2023·新课标，1)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述，错误的是(　　)
A．葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，其含量受激素的调节
B．葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜
C．血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D．血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
4．(2023·湖北，3)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取，也可在阳光下由皮肤中的7－脱氢胆固醇转化而来，活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现，肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是(　　)
A．肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B．适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育
C．小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D．肾功能障碍时，补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
5．(2024·黑吉辽，1)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2＋感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2＋。下列叙述错误的是(　　)
A．钙调蛋白的合成场所是核糖体
B．Ca2＋是钙调蛋白的基本组成单位
C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D．钙调蛋白结合Ca2＋后，空间结构可能发生变化
6．(2021·江苏，1)核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是(　　)
A．组成元素都有C、H、O、N
B．细胞内合成新的分子时都需要模板
C．在细胞质和细胞核中都有分布
D．高温变性后降温都能缓慢复性
1．(2024·常州高三调研)下列关于元素和化合物的叙述，正确的是(　　)
A．碳是占人体细胞干重最多的元素，也是生命的核心元素
B．多糖由多个葡萄糖分子连接而成，具有还原性
C．血红素的基本组成单位是氨基酸，参与血液中O2的运输
D．还原型辅酶Ⅱ的化学本质是蛋白质，能催化C3的还原
2．(2024·安庆高三二模)水、无机盐以及气温在农业生产中起着重要作用。下列相关叙述正确的是(　　)
A．水分子因与蛋白质、多糖等物质通过氢键结合而成为良好的溶剂
B．缺磷导致油菜生长发育不正常的原因是磷脂、几丁质等合成受阻
C．水和无机盐是决定陆生群落中植物地上垂直分层的主要环境因素
D．冬小麦的春化作用主要是低温参与调节植物生长发育的结果
3．(2024·怀化高三二模)关于细胞中的糖类，下列叙述正确的是(　　)
A．由纤维素组成的细胞骨架锚定并支撑细胞内的许多细胞器
B．人和动物乳汁中含量丰富的乳糖指的就是乳汁中的葡萄糖
C．几丁质是一种多糖，又称为壳多糖，可用于制作人造皮肤
D．在葡萄糖溶液中加入斐林试剂并摇匀立即出现砖红色沉淀
4．(2024·汕尾高三联考)下列关于人体脂质的叙述，正确的是(　　)
A．组成脂肪与糖原的元素种类不同
B．磷脂水解的终产物包括甘油和脂肪酸，与脂肪水解的终产物不完全相同
C．等质量的脂肪和糖原彻底氧化分解，脂肪释放的能量少
D．维生素D是构成骨骼的主要成分，缺乏维生素D会影响骨骼发育
5．(2024·衡阳高三二模)鲎的血浆蛋白中有90%～95%是血蓝蛋白，血蓝蛋白由多个含有铜元素的蛋白亚基组成，每个亚基可以结合一个O2。研究表明，血蓝蛋白还有非特异性抗病毒、参与调节动物蜕皮过程等多种功能。下列相关叙述正确的是(　　)
A．鲎体内的大量元素铜一般以离子形式存在
B．血蓝蛋白热变性后不能用双缩脲试剂检测
C．血蓝蛋白具有多种功能与其空间结构有关
D．血蓝蛋白是在核糖体和内质网中加工形成的
6．(2024·滨州高三期末)聚糖通常由相同或不同的单糖连接而成，单糖之间的连接方式有多种。聚糖可以独立存在，也可与其他生物大分子形成更复杂的复合物。下列说法正确的是(　　)
A．蛋白质、核酸、聚糖都是在模板的控制下合成
B．聚糖在细胞间通讯、免疫识别等生理活动中具有重要作用
C．数量相同的同种单糖形成的聚糖不具有结构的多样性
D．聚糖因单体种类少、空间结构简单而不适合作为信息的载体
答案精析
建网络　抓主干
①化合物　②维持细胞和生物体的生命活动　③反应介质　④运输物质　⑤重要的能源物质、结构物质、储能物质　⑥储能　⑦细胞膜和细胞器膜　⑧脂质的运输　⑨钙和磷　⑩主要承担者　 遗传信息
核心提炼
易错辨析
1．(1)×　玉米细胞中糖类(主要是淀粉和纤维素)较多，因此在玉米细胞干重中所占比例最高的元素是O。
(2)√
(3)×　淀粉水解成葡萄糖时不产生ATP。
(4)×　细胞膜外表面的糖类分子与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
(5)√
2．(1)×　细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA。
(2)×　组成蛋白质的氨基酸之间按相同的方式脱水缩合，可按不同的排列顺序脱水缩合。
(3)×　蛋白质变性是由蛋白质的空间结构发生改变造成的，其肽键一般没有断裂，仍能与双缩脲试剂发生反应。
(4)×　DNA的两条脱氧核苷酸链是通过氢键连接的，磷酸二酯键的作用是连接单链中相邻的脱氧核糖核苷酸；RNA分子中可能含有氢键，如tRNA分子中存在氢键连接形成的RNA双链区。
(5)×　原核细胞内DNA的合成需要RNA片段作为引物，肺炎链球菌体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化实验证明了DNA是遗传物质。
(6)√
(7)×　核酸包括DNA和RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与。
真题演练
1．D　[种子吸收的水与蛋白质、多糖等物质结合后，失去了流动性和溶解性，这部分水以结合水的形式存在，成为生物体的构成成分，A、C错误；种子萌发过程中进行旺盛的细胞呼吸，因此糖类含量逐渐下降，并产生许多中间代谢产物，导致有机物种类增加，B错误；幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH，也可通过有氧呼吸第二阶段与丙酮酸反应生成NADH，D正确。]
2．A　[饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，A错误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用，B正确；细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂，糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系，C正确；磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架，D正确。]
3．B　[葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，是机体能量的重要来源，葡萄糖通过细胞膜进入细胞一般为协助扩散或主动运输，B错误。]
4．C　[细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供，小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降，C错误。]
5．B　[Ca2＋不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误。]
6．D　[DNA经高温变性后，降温能缓慢复性，蛋白质经高温变性后，降温不能复性，D错误。]
模拟预测
1．A　[还原糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等，多糖不具有还原性，B错误；血红素是血红蛋白的辅基，血红蛋白的基本组成单位是氨基酸，参与血液中O2的运输，C错误；还原型辅酶 Ⅱ 的化学本质是NADPH而非蛋白质，能作为还原剂使C3还原，D错误。]
2．D　[水分子与蛋白质、多糖等物质结合后形成结合水，而自由水才是良好的溶剂，A错误；几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，几丁质不含磷元素，B错误；决定陆生群落中植物地上垂直分层的主要环境因素是光照，C错误。]
3．C　[细胞骨架是由蛋白质纤维构成的，A错误；人和动物乳汁中具有含量丰富的乳糖，乳糖是由葡萄糖和半乳糖组成的，B错误； 鉴定还原糖时，加入斐林试剂摇匀后需要水浴加热才会出现砖红色沉淀，D错误。]
4．B　[脂肪和糖原都是由碳、氢、氧三种元素构成，元素种类相同，A错误；脂肪最终水解产生的是甘油和脂肪酸，磷脂水解终产物是胆碱、磷酸、甘油和脂肪酸，B正确；1 g糖原氧化分解释放出约17 kJ的能量，而1 g脂肪可以放出约39 kJ的能量，脂肪释放能量更多，C错误；构成骨骼的主要成分是钙，维生素D促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，D错误。]
5．C　[铜为微量元素，A错误；血蓝蛋白热变性后，肽键并未断裂，仍能用双缩脲试剂检测，B错误；核糖体是蛋白质合成的场所，内质网和高尔基体是蛋白质加工的场所，D错误。]
6．B　[蛋白质、核酸是在模板的控制下合成的，但是聚糖应由酶催化形成，A错误；数量相同的同种单糖形成的聚糖可能因为连接方式的不同而具有结构的多样性，C错误；聚糖可与其他生物大分子形成更复杂的复合物，故聚糖可作为信息的载体，D错误。](共37张PPT)
细胞的元素和分子组成
保分点专攻 1　
建网络 抓主干
组成细胞内的
①_______
维持细胞正常
生命活动
功
能
细胞中的元素
种
类
大量元素：C、H、O、N、
P、S、K、Ca、Mg等
微量元素：Fe、Mn、Zn、
Cu、B、Mo等
稳定同位素：15N、18O；放射性同位素：3H、14C、32P、35S
细胞中的
化合物
联 系
化合物
建网络 抓主干
组成复杂化合物
②__________________________
维持细胞的酸碱平衡和渗透压
无机物
细胞中的
化合物
无
机
盐
功能
结合水/自由水的比值与代谢强弱、抗逆性的关系，细胞内产生水、消耗水的反应及场所
细胞结
构成分
水
自由水
结合水
功能
转 化
良好的溶剂
③_________
反应物质(参与代谢)
④_________
水具有支持生
命的独特性质
与其极性及相互间形成的氢键有关
功能
肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
联系
维持细胞和生物体的生命活动
反应介质
运输物质
联
系
建网络 抓主干
植物：蔗糖、麦芽糖、淀粉、 纤维素等
动物：乳糖(主要存在于动物细胞)、 糖原、几丁质等
糖类(一般为 C、H、O)
分
布
糖类和脂肪中氢、氧比例差异
脂肪
有机物
脂质(C、H、 O，有的还含有N、P)
蛋白质(C、 H、 O、N等)
核酸(C、H、
O、N、P)
功
能
⑤____________________________________
细胞内良好的⑥_____物质
保温、缓冲和减压
磷脂
构成⑦_________________的重要成分
固醇
胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中⑧___________
性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成
维生素D：促进肠道对⑨_______的吸收
包
括
结构蛋白
功能蛋白
生命活动的⑩__________
高温变性后降温不能复性，变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂反应
包
括
DNA
RNA
携带 ________
蛋白质合成模板、核糖体成
分、运输氨基酸、催化
核糖体、线粒体、叶绿体、
细胞核、RNA病毒等
细胞中的
化合物
ATP、核酸、病毒中糖的种类
联系
联系
功
能
联系
功
能
功能
存在
场所
重要的能源物质、结构物质、储能物质
储能
细胞膜和细胞器膜
脂质的运输
钙和磷
主要承担者
遗传信息
一 核心提炼
1.氨基酸的功能与运输
2.蛋白质结构多样性的4个原因和5种功能
3.与核酸有关的2个关系
(1)核酸与蛋白质的关系
(2)核酸与ATP的关系
4.糖的合成部位
葡萄糖、淀粉在叶绿体中合成；蔗糖在细胞质基质中合成；纤维素在细胞膜上合成；糖原主要存在于肝脏、肌肉细胞中；人在血糖低时，肝糖原能直接分解为葡萄糖补充血糖，肌糖原不可以直接补充血糖。
5.辨清糖类和脂质的5个易错点
(1)并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解供给能量。
(2)并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。
(3)脂肪是主要的储能物质，但不构成膜结构，磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。
(4)等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H比例高，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要O2多，产生H2O多。
(5)糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
1.判断下列有关糖类和脂质的叙述
(1)玉米细胞干重中C元素含量最高(　　)
提示：玉米细胞中糖类(主要是淀粉和纤维素)较多，因此在玉米细胞干重中所占比例最高的元素是O。
×
(2)糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物(　　)
(3)淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成(　　)
提示：淀粉水解成葡萄糖时不产生ATP。
×
√
(4)细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关(　　)
提示：细胞膜外表面的糖类分子与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
×
(5)磷脂是所有细胞必不可少的脂质(　　)
√
2.判断下列有关蛋白质和核酸的叙述
(1)细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质(　　)
提示：细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA。
×
(2)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式和不同的排列顺序进行脱水缩合(　　)
提示：组成蛋白质的氨基酸之间按相同的方式脱水缩合，可按不同的排列顺序脱水缩合。
×
(3)蛋白质变性是肽键的断裂造成的，所以变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应(　　)
提示：蛋白质变性是由蛋白质的空间结构发生改变造成的，其肽键一般没有断裂，仍能与双缩脲试剂发生反应。
×
(4)DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接，而RNA分子中可能含有一定数量的氢键(　　)
提示：DNA的两条脱氧核苷酸链是通过氢键连接的，磷酸二酯键的作用是连接单链中相邻的脱氧核糖核苷酸；RNA分子中可能含有氢键，如tRNA分子中存在氢键连接形成的RNA双链区。
×
(5)原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物，肺炎链球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质(　　)
提示：原核细胞内DNA的合成需要RNA片段作为引物，肺炎链球菌体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化实验证明了DNA是遗传物质。
×
(6)细胞内合成新的核酸和蛋白质分子时都需要模板(　　)
√
(7)核酸的合成需要相应蛋白质的参与，蛋白质的分解都需要核酸的直接参与(　　)
提示：核酸包括DNA和RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与。
×
二 真题演练
1.(2024·贵州，1)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质，也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是
A.种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性
B.种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类不变
C.幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与
D.幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH
√
种子吸收的水与蛋白质、多糖等物质结合后，失去了流动性和溶解性，这部分水以结合水的形式存在，成为生物体的构成成分，A、C错误；
种子萌发过程中进行旺盛的细胞呼吸，因此糖类含量逐渐下降，并产生许多中间代谢产物，导致有机物种类增加，B错误；
幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH，也可通过有氧呼吸第二阶段与丙酮酸反应生成NADH，D正确。
2.(2024·湖南，1)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是
A.耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸
B.胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性
C.糖脂可以参与细胞表面识别
D.磷脂是构成细胞膜的重要成分
√
饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，A错误；
胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用，B正确；
细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂，糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系，C正确；
磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架，D正确。
3.(2023·新课标，1)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述，错误的是
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
√
葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，是机体能量的重要来源，葡萄糖通过细胞膜进入细胞一般为协助扩散或主动运输，B错误。
4.(2023·湖北，3)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取，也可在阳光下由皮肤中的7－脱氢胆固醇转化而来，活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现，肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是
A.肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B.适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育
C.小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D.肾功能障碍时，补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
√
细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供，小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降，C错误。
5.(2024·黑吉辽，1)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2＋感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2＋。下列叙述错误的是
A.钙调蛋白的合成场所是核糖体
B.Ca2＋是钙调蛋白的基本组成单位
C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D.钙调蛋白结合Ca2＋后，空间结构可能发生变化
√
Ca2＋不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误。
6.(2021·江苏，1)核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是
A.组成元素都有C、H、O、N
B.细胞内合成新的分子时都需要模板
C.在细胞质和细胞核中都有分布
D.高温变性后降温都能缓慢复性
√
DNA经高温变性后，降温能缓慢复性，蛋白质经高温变性后，降温不能复性，D错误。
三 模拟预测
1.(2024·常州高三调研)下列关于元素和化合物的叙述，正确的是
A.碳是占人体细胞干重最多的元素，也是生命的核心元素
B.多糖由多个葡萄糖分子连接而成，具有还原性
C.血红素的基本组成单位是氨基酸，参与血液中O2的运输
D.还原型辅酶Ⅱ的化学本质是蛋白质，能催化C3的还原
√
还原糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等，多糖不具有还原性，B错误；
血红素是血红蛋白的辅基，血红蛋白的基本组成单位是氨基酸，参与血液中O2的运输，C错误；
还原型辅酶Ⅱ的化学本质是NADPH而非蛋白质，能作为还原剂使C3还原，D错误。
2.(2024·安庆高三二模)水、无机盐以及气温在农业生产中起着重要作用。下列相关叙述正确的是
A.水分子因与蛋白质、多糖等物质通过氢键结合而成为良好的溶剂
B.缺磷导致油菜生长发育不正常的原因是磷脂、几丁质等合成受阻
C.水和无机盐是决定陆生群落中植物地上垂直分层的主要环境因素
D.冬小麦的春化作用主要是低温参与调节植物生长发育的结果
√
水分子与蛋白质、多糖等物质结合后形成结合水，而自由水才是良好的溶剂，A错误；
几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，几丁质不含磷元素，B错误；
决定陆生群落中植物地上垂直分层的主要环境因素是光照，C错误。
3.(2024·怀化高三二模)关于细胞中的糖类，下列叙述正确的是
A.由纤维素组成的细胞骨架锚定并支撑细胞内的许多细胞器
B.人和动物乳汁中含量丰富的乳糖指的就是乳汁中的葡萄糖
C.几丁质是一种多糖，又称为壳多糖，可用于制作人造皮肤
D.在葡萄糖溶液中加入斐林试剂并摇匀立即出现砖红色沉淀
√
细胞骨架是由蛋白质纤维构成的，A错误；
人和动物乳汁中具有含量丰富的乳糖，乳糖是由葡萄糖和半乳糖组成的，B错误；
鉴定还原糖时，加入斐林试剂摇匀后需要水浴加热才会出现砖红色沉淀，D错误。
4.(2024·汕尾高三联考)下列关于人体脂质的叙述，正确的是
A.组成脂肪与糖原的元素种类不同
B.磷脂水解的终产物包括甘油和脂肪酸，与脂肪水解的终产物不完全
相同
C.等质量的脂肪和糖原彻底氧化分解，脂肪释放的能量少
D.维生素D是构成骨骼的主要成分，缺乏维生素D会影响骨骼发育
√
脂肪和糖原都是由碳、氢、氧三种元素构成，元素种类相同，A错误；
脂肪最终水解产生的是甘油和脂肪酸，磷脂水解终产物是胆碱、磷酸、甘油和脂肪酸，B正确；
1 g糖原氧化分解释放出约17 kJ的能量，而1 g脂肪可以放出约39 kJ的能量，脂肪释放能量更多，C错误；
构成骨骼的主要成分是钙，维生素D促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，D错误。
5.(2024·衡阳高三二模)鲎的血浆蛋白中有90%～95%是血蓝蛋白，血蓝蛋白由多个含有铜元素的蛋白亚基组成，每个亚基可以结合一个O2。研究表明，血蓝蛋白还有非特异性抗病毒、参与调节动物蜕皮过程等多种功能。下列相关叙述正确的是
A.鲎体内的大量元素铜一般以离子形式存在
B.血蓝蛋白热变性后不能用双缩脲试剂检测
C.血蓝蛋白具有多种功能与其空间结构有关
D.血蓝蛋白是在核糖体和内质网中加工形成的
√
铜为微量元素，A错误；
血蓝蛋白热变性后，肽键并未断裂，仍能用双缩脲试剂检测，B错误；
核糖体是蛋白质合成的场所，内质网和高尔基体是蛋白质加工的场所，D错误。
6.(2024·滨州高三期末)聚糖通常由相同或不同的单糖连接而成，单糖之间的连接方式有多种。聚糖可以独立存在，也可与其他生物大分子形成更复杂的复合物。下列说法正确的是
A.蛋白质、核酸、聚糖都是在模板的控制下合成
B.聚糖在细胞间通讯、免疫识别等生理活动中具有重要作用
C.数量相同的同种单糖形成的聚糖不具有结构的多样性
D.聚糖因单体种类少、空间结构简单而不适合作为信息的载体
√
蛋白质、核酸是在模板的控制下合成的，但是聚糖应由酶催化形成，A错误；
数量相同的同种单糖形成的聚糖可能因为连接方式的不同而具有结构的多样性，C错误；
聚糖可与其他生物大分子形成更复杂的复合物，故聚糖可作为信息的载体，D错误。　细胞的类型、结构与功能
1．原核细胞的3大特性
(1)无线粒体，但有些原核生物也能进行有氧呼吸，如蓝细菌、硝化细菌、醋酸菌等。
(2)无叶绿体，但有些原核生物也能进行光合作用，如蓝细菌等。
(3)无染色体，只能在 DNA水平上产生可遗传的变异。
2．“8”个角度汇总细胞器
(1)能产生ATP的细胞器：线粒体、叶绿体。
(2)含有色素的细胞器：叶绿体、液泡。
(3)动植物细胞中形态相同，功能不同的细胞器：高尔基体。
(4)与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体。
(5)含DNA的细胞器：叶绿体、线粒体。
(6)含RNA的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。
(7)能自我复制的细胞器：叶绿体、线粒体、中心体。
(8)能进行碱基配对的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。
3．蛋白质的合成、加工分选及运输
4．高尔基体的功能
5．红细胞的结构和功能
易错辨析
判断下列有关细胞结构与功能的叙述
(1)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成，与叶绿体内存在核糖体有关(　　)
(2)高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所(　　)
(3)线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜(　　)
(4)高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连(　　)
(5)RNA和RNA聚合酶穿过核孔的方向相同(　　)
(6)卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料；哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大，有利于提高气体交换速率(　　)
1．(2024·广东，2)2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是(　　)
A．ATP B．NADP＋
C．NADH D．DNA
2．(2024·江西，1)溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是(　　)
A．溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B．溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C．从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D．从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
3．(2024·山东，3)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是(　　)
A．蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B．蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C．提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性
D．病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性
4．(2024·安徽，2)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是(　　)
A．被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关
B．溶酶体中的水解酶进入细胞质基质，将摄入的食物分解为小分子
C．变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与
D．变形虫移动过程中，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装所致
5．(2023·山东，1)细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是(　　)
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
6．(2024·安徽，1)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是(　　)
A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
1．(2024·济南高三三模)肺炎支原体是一种单细胞生物，能在宿主细胞内寄生增殖。肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域，常用DNA染色法检测肺炎支原体。下列叙述正确的是(　　)
A．在肺炎支原体拟核区域无核膜和核仁结构
B．肺炎支原体细胞壁起到支持和保护的作用
C．肺炎支原体在宿主细胞内利用自身的核糖体合成蛋白质
D．观察DNA 染色后的最佳时期是肺炎支原体分裂的中期
2．(2024·大连高三一模)金黄色葡萄球菌是一种致病菌，可引起人食物中毒或皮肤感染，甚至引起死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上磷脂的关键成分，细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。下列叙述正确的是(　　)
A．脂肪酸与磷酸结合形成磷脂，磷脂使细胞膜具有屏障作用
B．细胞膜中的磷脂对于维持细胞的稳定性起着重要作用
C．抑制FASⅡ通路可阻断金黄色葡萄球菌细胞膜的合成，从而抑制其繁殖
D．细胞膜的功能主要取决于膜中磷脂和蛋白质的种类及含量
3．(2024·江苏省决胜新高考高三联考)蛋白质和脂质经过糖基化作用，形成的糖蛋白对蛋白酶有很强的抗性。下列叙述错误的是(　　)
A．蛋白质糖基化可发生在核糖体和内质网
B．线粒体外膜的糖蛋白数量明显多于内膜
C．溶酶体膜中蛋白质可能进行了糖基化修饰
D．细胞膜上糖蛋白和糖脂参与细胞识别
4．(2024·河南省T8联盟高三联考)图1为某高等生物细胞结构局部示意图，图中①～⑩表示细胞中的不同结构，图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c表示三种细胞器。下列叙述正确的是(　　)
A．骨骼肌细胞的细胞结构可用图1表示
B．植物细胞都不含图1中的细胞结构⑥
C．图2中的b对应图1中的③，参与细胞内蛋白质、脂质等生物大分子的合成
D．生物大分子如蛋白质、核酸都能通过图1中的⑧进出细胞核
5．(2024·济南高三一模)科学家们对蛋白质的分选机制进行了研究。他们用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白(IgG)轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链片段P。若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相同，且不含肽链片段P。据此分析，下列叙述错误的是(　　)
A．细胞内IgG轻链的合成起始于附着型核糖体
B．细胞内合成IgG过程中肽链片段P在粗面内质网内被剪切
C．肽链片段P可能参与IgG肽链进入粗面内质网
D．若肽链片段P功能缺失，则IgG将无法分泌到细胞外
6．(2024·山师大附中高三模拟)核小体是染色质组装的基本结构单位，每个核小体包括200 bp左右DNA进一步扭曲盘绕形成的超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一分子的组蛋白H1。下列有关核小体的叙述，错误的是(　　)
A．染色质主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体
B．沙眼衣原体核小体中含有C、H、O、N、P元素
C．高倍显微镜下观察不到核小体
D．核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核
答案精析
建网络　抓主干
①寄生　②细胞　③拟核　④纤维素和果胶　⑤流动性　⑥选择透过性　⑦细胞质基质　⑧生物膜系统
核心提炼
易错辨析
(1)√
(2)×　高尔基体的主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类与包装，然后进行运输，但不能合成蛋白质。
(3)√
(4)×　高尔基体不与内质网、细胞膜相连，而是通过囊泡来联系。
(5)×　RNA聚合酶在核糖体中合成后穿过核孔进入细胞核，参与转录过程，而在细胞核中经转录过程形成的RNA穿过核孔进入细胞质，参与翻译过程，可见，二者穿过核孔的方向不同。
(6)×　卵细胞体积较大，其相对表面积较小，不利于和周围环境进行物质交换，其中含有的丰富营养物质，为胚胎早期发育提供所需养料。
真题演练
1．D　[由题意可知，蓝细菌细胞内具有两层膜组成的片层结构，该结构可进行光合作用和呼吸作用，光合作用中光反应阶段涉及的物质变化包括NADP＋＋H＋＋2e_→NADPH、ADP＋Pi＋能量→ATP，呼吸作用能产生NADH，所以在该结构中可能存在NADP＋、ATP和NADH，而DNA主要存在于蓝细菌的拟核区域，故存在于该结构中的可能性最小，D符合题意。]
2．A　[溶酶体为单层膜细胞器，A错误；溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所是核糖体，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确；水解酶从溶酶体外溢后，由于细胞质基质的pH(7.0左右)和溶酶体内的pH(5.0左右)有差异，因此大多数酶的活性会降低，D正确。]
3．B　[核糖体没有膜结构，蛋白P前体不能通过囊泡从核糖体向内质网转移，A错误；蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，B正确；由题意可知，碱性会导致蛋白P空间结构改变，故提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C错误；病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，即蛋白P空间结构改变后不能被识别，能体现受体识别的专一性，D错误。]
4．A　[细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，由题意可知，被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关，A正确；变形虫摄入的食物进入溶酶体中，被溶酶体中的水解酶分解为小分子，B错误；变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质进行识别，C错误；变形虫移动过程中，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装与去组装所致，D错误。]
5．B　[原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A错误；核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B正确；mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；在有丝分裂过程中，染色质形成染色体，核DNA无法解旋，无法转录，D错误。]
6．B　[液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A错误；水分子主要通过质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞，B正确；根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C错误；有氧呼吸的第三阶段，[H]与氧结合生成水并形成ATP，该过程发生在线粒体内膜上，D错误。]
模拟预测
1．C　[肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域，没有拟核区，A错误；支原体可能是最小、最简单的单细胞生物，没有细胞壁，B错误；肺炎支原体属于原核生物，只含有核糖体一种细胞器，可利用自身的核糖体合成蛋白质，C正确；观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，而肺炎支原体的分裂方式是二分裂，且无染色体，D错误。]
2．B　[磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物所组成的分子，是构成细胞膜的重要成分，细胞膜具有屏障作用，保障了细胞内部环境的相对稳定，A错误，B正确；脂肪酸是合成细胞膜上磷脂的关键成分，抑制FAS Ⅱ 通路，细菌可从环境中获取脂肪酸，不能达到抑制金黄色葡萄球菌繁殖的目的，C错误；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多，细胞膜的功能主要取决于膜中蛋白质的种类及含量，D错误。]
3．A　[蛋白质的糖基化发生在内质网和高尔基体(主要场所)，A错误。]
4．A　[图1中①为线粒体，因线粒体数量较多，可以产生更多的能量，因而骨骼肌细胞的细胞结构可用图1表示，A正确；⑥为中心体，除动物细胞外，低等植物细胞中也含有，B错误；图2中b为内质网，对应图1中的③，参与蛋白质和脂质的合成，但脂质不属于生物大分子，C错误；核酸包括DNA和RNA，DNA不能随意通过⑧(核孔)进出细胞核，D错误。]
5．A　[用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白(IgG)轻链的mRNA指导合成多肽，因此细胞内IgG轻链的合成起始于游离型核糖体，A错误。]
6．B　[沙眼衣原体是原核生物，没有染色质，而核小体是染色质组装的基本结构单位，故沙眼衣原体没有核小体，B错误；由题干信息可推知，核小体只有在电子显微镜下才能观察到，高倍显微镜下观察不到，C正确。](共38张PPT)
细胞的类型、结构与功能
保分点专攻 2　
建网络 抓主干
细胞壁
细胞膜
细胞质
③_____
原核细胞
细胞
真核细胞
共同点
区别
都有细胞膜、细胞质、核糖体，遗传物质都是DNA
原核细胞无以核膜为界限的细胞核、无除核糖体以外的细胞器、无染色体(质)
病毒
结构
类群
细菌、支原体、
衣原体等
(注：支原体没有细胞壁和拟核)
生活方式：①_____
不具有细胞结构
DNA病毒和RNA病毒
植物病毒、动物病毒、噬菌体
类型
繁殖
通过侵染②_____进行增殖
寄生
细胞
拟核
建网络 抓主干
真核细胞
细胞壁
成分
④_____________(植物细胞)
细胞膜
(系统
边界)
结构
磷脂双分子层
蛋白质
多糖
结构
特点
糖蛋白
具有⑤_______
信息交流
物质进出
屏障保护
⑥___________
功能
功能特点
有丝分裂“细胞板”
联系
细胞融合、胞吞、胞吐
联系
癌细胞特征、细胞识别
联系
细胞
纤维素和果胶
流动性
选择透过性
建网络 抓主干
真核细胞
细胞膜
(系统边界)
细胞质
(代谢中心)
⑦___________
细胞器
细胞骨架
具膜细胞器
无膜细胞器
组成
⑧___________
细胞核
(控制中心)
核膜
染色质 染色体
核仁—参与某种RNA的合成以及核糖体的形成
核孔—实现核质间物质交换和信息交流
细胞
细胞质基质
生物膜系统
一 核心提炼
1.原核细胞的3大特性
(1)无线粒体，但有些原核生物也能进行有氧呼吸，如蓝细菌、硝化细菌、醋酸菌等。
(2)无叶绿体，但有些原核生物也能进行光合作用，如蓝细菌等。
(3)无染色体，只能在 DNA水平上产生可遗传的变异。
2.“8”个角度汇总细胞器
(1)能产生ATP的细胞器：线粒体、叶绿体。
(2)含有色素的细胞器：叶绿体、液泡。
(3)动植物细胞中形态相同，功能不同的细胞器：高尔基体。
(4)与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体。
(5)含DNA的细胞器：叶绿体、线粒体。
(6)含RNA的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。
(7)能自我复制的细胞器：叶绿体、线粒体、中心体。
(8)能进行碱基配对的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。
3.蛋白质的合成、加工分选及运输
4.高尔基体的功能
5.红细胞的结构和功能
判断下列有关细胞结构与功能的叙述
(1)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成，与叶绿体内存在核糖体有关(　　)
(2)高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所(　　)
提示：高尔基体的主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类与包装，然后进行运输，但不能合成蛋白质。
√
(3)线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜(　　)
×
√
(4)高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连(　　)
提示：高尔基体不与内质网、细胞膜相连，而是通过囊泡来联系。
×
(5)RNA和RNA聚合酶穿过核孔的方向相同(　　)
提示：RNA聚合酶在核糖体中合成后穿过核孔进入细胞核，参与转录过程，而在细胞核中经转录过程形成的RNA穿过核孔进入细胞质，参与翻译过程，可见，二者穿过核孔的方向不同。
×
(6)卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料；哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大，有利于提高气体交换速率(　　)
×
提示：卵细胞体积较大，其相对表面积较小，不利于和周围环境进行物质交换，其中含有的丰富营养物质，为胚胎早期发育提供所需养料。
二 真题演练
1.(2024·广东，2)2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是
A.ATP B.NADP＋
C.NADH D.DNA
√
由题意可知，蓝细菌细胞内具有两层膜组成的片层结构，该结构可进行光合作用和呼吸作用，光合作用中光反应阶段涉及的物质变化包括NADP＋＋H＋＋2e-→NADPH、ADP＋Pi＋能量→ATP，呼吸作用能产生NADH，所以在该结构中可能存在NADP＋、ATP和NADH，而DNA主要存在于蓝细菌的拟核区域，故存在于该结构中的可能性最小，D符合题意。
2.(2024·江西，1)溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是
A.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B.溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C.从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D.从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
√
溶酶体为单层膜细胞器，A错误；
溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所是核糖体，B正确；
溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确；
水解酶从溶酶体外溢后，由于细胞质基质的pH(7.0左右)和溶酶体内的pH(5.0左右)有差异，因此大多数酶的活性会降低，D正确。
3.(2024·山东，3)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是
A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B.蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性
D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性
√
核糖体没有膜结构，蛋白P前体不能通过囊泡从核糖体向内质网转移，A错误；
蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，B正确；
由题意可知，碱性会导致蛋白P空间结构改变，故提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C错误；
病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，即蛋白P空间结构改变后不能被识别，能体现受体识别的专一性，D错误。
4.(2024·安徽，2)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是
A.被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关
B.溶酶体中的水解酶进入细胞质基质，将摄入的食物分解为小分子
C.变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与
D.变形虫移动过程中，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装所致
√
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，由题意可知，被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关，A正确；
变形虫摄入的食物进入溶酶体中，被溶酶体中的水解酶分解为小分子，B错误；
变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质进行识别，C错误；
变形虫移动过程中，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装与去组装所致，D错误。
5.(2023·山东，1)细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是
A.原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D.细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
√
原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A错误；
核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B正确；
mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
在有丝分裂过程中，染色质形成染色体，核DNA无法解旋，无法转录，D错误。
6.(2024·安徽，1)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是
A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
√
液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A错误；
水分子主要通过质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞，B正确；
根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C错误；
有氧呼吸的第三阶段，[H]与氧结合生成水并形成ATP，该过程发生在线粒体内膜上，D错误。
三 模拟预测
1.(2024·济南高三三模)肺炎支原体是一种单细胞生物，能在宿主细胞内寄生增殖。肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域，常用DNA染色法检测肺炎支原体。下列叙述正确的是
A.在肺炎支原体拟核区域无核膜和核仁结构
B.肺炎支原体细胞壁起到支持和保护的作用
C.肺炎支原体在宿主细胞内利用自身的核糖体合成蛋白质
D.观察DNA 染色后的最佳时期是肺炎支原体分裂的中期
√
肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域，没有拟核区，A错误；
支原体可能是最小、最简单的单细胞生物，没有细胞壁，B错误；
肺炎支原体属于原核生物，只含有核糖体一种细胞器，可利用自身的核糖体合成蛋白质，C正确；
观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，而肺炎支原体的分裂方式是二分裂，且无染色体，D错误。
2.(2024·大连高三一模)金黄色葡萄球菌是一种致病菌，可引起人食物中毒或皮肤感染，甚至引起死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上磷脂的关键成分，细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。下列叙述正确的是
A.脂肪酸与磷酸结合形成磷脂，磷脂使细胞膜具有屏障作用
B.细胞膜中的磷脂对于维持细胞的稳定性起着重要作用
C.抑制FASⅡ通路可阻断金黄色葡萄球菌细胞膜的合成，从而抑制其繁殖
D.细胞膜的功能主要取决于膜中磷脂和蛋白质的种类及含量
√
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物所组成的分子，是构成细胞膜的重要成分，细胞膜具有屏障作用，保障了细胞内部环境的相对稳定，A错误，B正确；
脂肪酸是合成细胞膜上磷脂的关键成分，抑制FASⅡ通路，细菌可从环境中获取脂肪酸，不能达到抑制金黄色葡萄球菌繁殖的目的，C错误；
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多，细胞膜的功能主要取决于膜中蛋白质的种类及含量，D错误。
3.(2024·江苏省决胜新高考高三联考)蛋白质和脂质经过糖基化作用，形成的糖蛋白对蛋白酶有很强的抗性。下列叙述错误的是
A.蛋白质糖基化可发生在核糖体和内质网
B.线粒体外膜的糖蛋白数量明显多于内膜
C.溶酶体膜中蛋白质可能进行了糖基化修饰
D.细胞膜上糖蛋白和糖脂参与细胞识别
√
蛋白质的糖基化发生在内质网和高尔基体(主要场所)，A错误。
4.(2024·河南省T8联盟高三联考)图1为某高等生物细胞结构局部示意图，图中①～⑩表示细胞中的不同结构，图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c表示三种细胞器。
下列叙述正确的是
A.骨骼肌细胞的细胞结构可用图1
表示
B.植物细胞都不含图1中的细胞结构⑥
C.图2中的b对应图1中的③，参与细胞内蛋白质、脂质等生物大分子的合成
D.生物大分子如蛋白质、核酸都能通过图1中的⑧进出细胞核
√
图1中①为线粒体，因线粒体数量较多，可以产生更多的能量，因而骨骼肌细胞的细胞结构可用图1表示，A正确；
⑥为中心体，除动物细胞外，低等植物细胞中也含有，B错误；
图2中b为内质网，对应图1中的③，参与蛋白质和脂质的合成，但脂质不属于生物大分子，C错误；
核酸包括DNA和RNA，DNA不能随意通过⑧(核孔)进出细胞核，D错误。
5.(2024·济南高三一模)科学家们对蛋白质的分选机制进行了研究。他们用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白(IgG)轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链片段P。若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相同，且不含肽链片段P。据此分析，下列叙述错误的是
A.细胞内IgG轻链的合成起始于附着型核糖体
B.细胞内合成IgG过程中肽链片段P在粗面内质网内被剪切
C.肽链片段P可能参与IgG肽链进入粗面内质网
D.若肽链片段P功能缺失，则IgG将无法分泌到细胞外
√
用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白(IgG)轻链的mRNA指导合成多肽，因此细胞内IgG轻链的合成起始于游离型核糖体，A错误。
6.(2024·山师大附中高三模拟)核小体是染色质组装的基本结构单位，每个核小体包括200 bp左右DNA进一步扭曲盘绕形成的超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一分子的组蛋白H1。下列有关核小体的叙述，错误的是
A.染色质主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体
B.沙眼衣原体核小体中含有C、H、O、N、P元素
C.高倍显微镜下观察不到核小体
D.核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核
√
沙眼衣原体是原核生物，没有染色质，而核小体是染色质组装的基本结构单位，故沙眼衣原体没有核小体，B错误；
由题干信息可推知，核小体只有在电子显微镜下才能观察到，高倍显微镜下观察不到，C正确。　物质进出细胞的方式
1．渗透方向及浓度大小的判断
(1)判断溶剂渗透的总方向
①若半透膜两侧是同种溶液，则根据质量浓度或物质的量浓度判定。
②若半透膜两侧是不同的溶液，物质的量浓度才能体现溶质或溶剂分子数的多少，如半透膜两侧为质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，则葡萄糖溶液一侧单位体积中葡萄糖分子数多(水分子数少)，水分子由蔗糖溶液一侧通过半透膜向葡萄糖溶液一侧扩散。
(2)判断半透膜两侧溶液浓度大小
若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，液面差越大，浓度差就越大，且液面高的一侧溶液浓度高。
2．主动运输的类型
3．载体蛋白和通道蛋白的特点分析
(1)载体蛋白和通道蛋白对物质的运输都具有选择性。
(2)载体蛋白需要和被转运的物质结合，且会发生自身构象的改变；通道蛋白运输时不需要和被转运物质结合。
(3)载体蛋白既能够执行协助扩散，又能够执行主动运输，而通道蛋白只能执行协助扩散，即通道蛋白只能顺浓度梯度运输。
易错辨析
判断下列有关物质跨膜运输的叙述
(1)紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞、内表皮细胞均可作为观察质壁分离实验的材料(　　)
(2)质壁分离过程中细胞体积明显缩小(　　)
(3)质壁分离与复原实验中，用硝酸钾溶液代替蔗糖溶液，出现质壁分离后一定能自动复原(　　)
(4)对于同一种物质来说，协助扩散的运输速率高于自由扩散(　　)
1．(2023·重庆，7)某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤，袋内溶液逐渐变为蓝色；当a为②、b为③，水浴(55 ℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是(　　)
编号 试剂
① 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
② 质量分数为5%的葡萄糖溶液
③ 斐林试剂
④ 淀粉酶溶液
⑤ 碘溶液(棕红色)
A.若a为①＋②、b为③，水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B．若a为①＋②、b为⑤，透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C．若a为①＋④、b为⑤，透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D．若a为①＋④、b为③，水浴后透析袋内最终会出现砖红色
2．(2024·湖南，14)缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，如图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是(　　)
A．缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡
B．低盐度培养8～48 h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量
C．相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高
D．缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关
3．(2024·山东，4)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是(　　)
A．细胞失水过程中，细胞液浓度增大
B．干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C．失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离
D．干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用
4．(2023·山东，2)溶酶体膜上的H＋载体蛋白和Cl－/H＋转运蛋白都能运输H＋，溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体。Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是(　　)
A．H＋进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H＋载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
5．(2024·北京，3)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是(　　)
A．磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面
B．球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与
C．胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖膜的流动性
D．胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子
6．(2021·江苏，3)细胞可运用不同的方式跨膜转运物质，下列相关叙述错误的是(　　)
A．物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关
B．小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C．神经细胞膜上运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性
D．肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
1．气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，由叶片表皮上的保卫细胞环绕而成。保卫细胞失水会导致气孔关闭，吸水会导致气孔开放，如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．图甲气孔开放的原因是保卫细胞外侧壁的伸缩性大于内侧壁
B．图乙气孔关闭至保卫细胞液泡体积不变时，没有水分子进出液泡膜
C．当气孔开放足够大时，保卫细胞的细胞液浓度可能仍大于外界溶液浓度
D．当光照逐渐增强时，保卫细胞的细胞液可溶性糖含量升高可导致气孔开放
2．(2024·重庆高三模拟)用物质的量浓度为2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的叶肉细胞，观察其质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列相关分析正确的是(　　)
A．60 s时，乙二醇溶液中的叶肉细胞吸水能力大于蔗糖溶液中的叶肉细胞
B．120 s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度
C．180 s时，外界乙二醇溶液浓度与叶肉细胞细胞液浓度大小相同
D．240 s时，将蔗糖溶液中的叶肉细胞置于清水中一定会发生复原现象
3．(2024·邯郸高三二模)细胞膜上存在多种蛋白质，如通道蛋白、载体蛋白、受体蛋白等，能参与细胞的不同生命活动。如细胞膜上的H＋－ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞。下列相关叙述正确的是(　　)
A．水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于自由扩散
B．细胞膜通过H＋－ATP酶将H＋泵出细胞属于协助扩散
C．H＋－ATP酶将H＋泵出细胞时，其空间结构会发生改变
D．受体蛋白与信号分子结合并将信号分子转入细胞内发挥作用
4．(2024·烟台高三一模)细胞内的钙稳态是靠Ca2＋的跨膜运输来调节的，植物细胞的Ca2＋运输系统如图所示，①～⑤表示相关的转运蛋白。下列说法错误的是(　　)
A．ATP水解释放的磷酸基团可以使①和④磷酸化，进而导致其空间结构发生变化
B．抑制细胞呼吸会影响③转运Ca2＋的速率
C．③转运H＋的机制和②⑤转运Ca2＋的机制类似，都不需要与其转运的离子结合
D．①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低Ca2＋水平
5．(2024·运城高三二模)线粒体的外膜含40%的脂类和60%的蛋白质，具有孔蛋白构成的亲水通道，允许分子量5 KD(1 KD＝1 000 D)以下的分子通过，1 KD以下的分子可自由通过。丙酮酸的相对分子质量只有90 D，丙酮酸利用H＋浓度梯度同向协同运输通过线粒体内膜。线粒体基质中的H＋通过线粒体内膜上的质子泵不断泵至线粒体内外膜间隙。下列有关推测错误的是(　　)
A．丙酮酸通过线粒体外膜的速率与丙酮酸的浓度呈正相关
B．线粒体内外膜间隙中丙酮酸浓度低于线粒体基质
C．线粒体内外膜间隙中氢离子浓度低于线粒体基质
D．线粒体基质中氢离子进入内外膜间隙时会发生质子泵的磷酸化
6．(2024·淄博高三期末)大鼠的母鼠乳汁中的抗体进入仔鼠的消化道后，在肠腔酸性环境下，与肠上皮细胞的膜蛋白A结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白A分离并被释放到组织液中，进而进入仔鼠血液发挥作用。下列说法正确的是(　　)
A．蛋白A属于转运蛋白，在运输抗体的过程中可反复使用
B．抗体不经消化即被仔鼠吸收需依赖细胞膜的流动性且需要能量
C．抗体与蛋白A都属于分泌蛋白，需要内质网和高尔基体的加工
D．小囊泡在细胞中运输的动力和方向由细胞骨架提供和决定
答案精析
建网络　抓主干
①胞吞、胞吐　②被动运输　③主动运输　④协助扩散
⑤膜上转运蛋白的种类和数量　⑥协助扩散或主动运输
核心提炼
易错辨析
(1)√
(2)×　由于细胞壁伸缩性很小，故细胞体积不会明显缩小。
(3)×　质壁分离与复原实验中，若硝酸钾溶液浓度过高会导致细胞失水过多而死亡，细胞质壁分离后不会复原。
(4)√
真题演练
1．C　[若a为①＋②(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋质量分数为5%的葡萄糖溶液)、b为③斐林试剂，由于葡萄糖和斐林试剂都不能透过透析袋，因此水浴后透析袋外不会出现砖红色，A错误；若a为①＋②(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋质量分数为5%的葡萄糖溶液)、b为⑤碘溶液，由于淀粉不能透过透析袋，所以透析袋外不会出现蓝色，B错误；若a为①＋④(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋淀粉酶溶液)，b为⑤碘溶液，由于淀粉酶可以将淀粉水解，碘液进入透析袋内，最终会出现棕红色，C正确； 若a为①＋④(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋淀粉酶溶液)，b为③斐林试剂，淀粉被淀粉酶水解为还原糖，但还原糖和斐林试剂都不能透过透析袋，所以透析袋的内外都不会出现砖红色，D错误。]
2．B　[分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，A正确；低盐度培养下，0～8 h缢蛏鲜重增加，说明缢蛏组织渗透压大于外界环境，导致缢蛏吸水，8 h后缢蛏鲜重减少，说明为恢复正常状态，缢蛏通过自我调节使组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B错误；组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高，C正确；细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质，由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关，D正确。]
3．B　[细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确；依题意“干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快”，可知外层细胞的细胞液中的单糖多，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的高，B错误；内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于外层细胞光合作用产物(单糖)向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，D正确。]
4．D　[Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体，说明溶酶体内H＋浓度较高，因此H＋进入溶酶体为逆浓度运输，属于主动运输，A正确；溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，若H＋载体蛋白失活，溶酶体内H＋浓度降低会导致Cl－转运受阻，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；细胞质基质中的pH与溶酶体内的pH不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性降低甚至失活，D错误。]
5．C　[磷脂分子尾部疏水、头部亲水，因此头部位于复合物表面，A不合理；球形复合物被胞吞的过程中，部分细胞膜内陷形成小囊包围着球形复合物，小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡，然后与溶酶体融合，释放胆固醇，因此不需要高尔基体直接参与，B不合理；胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，D不合理。]
6．B　[小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关，与细胞质中其他溶质分子的浓度无关，B错误。]
模拟预测
1．B　[保卫细胞外侧壁的伸缩性大于内侧壁，会导致气孔开放，A正确；当保卫细胞液泡体积不变时，水分子进出达到动态平衡，故仍有水分子进出液泡膜，B错误；因为植物细胞有细胞壁，气孔开放足够大的时候，细胞壁的支撑作用让其不能再大，但是细胞液浓度可能大于外界溶液浓度，C正确；光照逐渐增强，细胞光合作用增强，细胞液可溶性糖含量升高可导致气孔开放，D正确。]
2．B　[60 s时，乙二醇溶液中叶肉细胞失水量小于蔗糖溶液中的叶肉细胞，蔗糖溶液中的叶肉细胞吸水能力较强，A错误；120 s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞还在不断失水，原生质体体积缩小，叶肉细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度，B正确；180 s时，乙二醇溶液中叶肉细胞原生质体体积较120 s时增大，无法判断此时细胞液浓度大小，C错误；240 s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞可能会因为失水过多而死亡，不再发生质壁分离后的复原现象，D错误。]
3．C　[通道蛋白参与协助扩散，所以水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于协助扩散，A错误；细胞膜通过H＋－ATP酶将H＋泵出细胞需要消耗ATP水解释放的能量，所以属于主动运输，B错误；受体蛋白与信号分子结合，发挥信息交流的作用，但并不会将信号分子转入细胞内，D错误。]
4．C　[ATP水解释放的磷酸基团将①和④钙离子泵磷酸化，钙离子泵磷酸化会导致其空间结构发生变化，进而完成Ca2＋的转运，A正确；Ca2＋通过③进入液泡的方式是主动运输，其能量来源于H＋电化学势能，而H＋进入液泡需要细胞呼吸释放的能量，故抑制细胞呼吸会影响③转运Ca2＋的速率，B正确；③为载体蛋白，②⑤为通道蛋白，③载体蛋白转运H＋时需要与转运的离子结合，C错误；①介导的转运过程将细胞质基质中的Ca2＋运出细胞，③④介导的转运过程将细胞质基质中的Ca2＋运入液泡，从而保证了细胞质基质中低Ca2＋水平，D正确。]
5．C　[线粒体内外膜间隙中丙酮酸浓度低于线粒体基质，丙酮酸进入线粒体基质由氢离子的浓度梯度产生的势能驱动，属于主动运输，同时说明线粒体内外膜间隙中氢离子的浓度高于线粒体基质，C错误。]
6．B　[蛋白A不属于转运蛋白，而是细胞表面的受体蛋白，A错误；蛋白A不属于分泌蛋白，C错误；细胞骨架和分子的调控为囊泡运输提供了精确的路径，ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，线粒体是细胞的“动力车间”，小囊泡在细胞中运输的动力不是由细胞骨架提供的，D错误。](共71张PPT)
物质进出细胞的方式
保分点专攻 3　
建网络 抓主干
主动运输
①___________
物质进出细胞的方式
2个
“耗能过程”
方向
判断
3种
“判断标准”
4类
“膜蛋白”
顺浓度梯度：一般为②_________
逆浓度梯度：③_________
动力
浓度差：被动运输
耗能：主动运输，胞吞、胞吐
种类
脂溶性物质、气体一般为自由扩散
葡萄糖、氨基酸、无机盐离子一般为主动运输
大分子、颗粒物质一般为胞吞、胞吐
载体蛋白
通道蛋白
离子泵
受体蛋白
协助扩散、主动运输
④_________
主动运输
信息交流
胞吞、胞吐
被动运输
主动运输
协助扩散
建网络 抓主干
内因
物质进出细胞的方式
影响
因素
物质的跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关，选择透过性的结构基础是⑤__________________________
物质浓度
外因
表示⑥___________________
表示自由扩散
膜上转运蛋白的种类和数量
协助扩散或主动运输
建网络 抓主干
物质进出细胞的方式
影响
因素
O2浓度
外因
表示自由扩散、协助扩散或哺乳动物成熟红细胞的主动运输
表示主动运输
温度
表示被动运输或主动运输
一 核心提炼
1.渗透方向及浓度大小的判断
(1)判断溶剂渗透的总方向
①若半透膜两侧是同种溶液，则根据质量浓度或物质的量浓度判定。
②若半透膜两侧是不同的溶液，物质的量浓度才能体现溶质或溶剂分子数的多少，如半透膜两侧为质量分数相同的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，则葡萄糖溶液一侧单位体积中葡萄糖分子数多(水分子数少)，水分子由蔗糖溶液一侧通过半透膜向葡萄糖溶液一侧扩散。
(2)判断半透膜两侧溶液浓度大小
若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，液面差越大，浓度差就越大，且液面高的一侧溶液浓度高。
2.主动运输的类型
3.载体蛋白和通道蛋白的特点分析
(1)载体蛋白和通道蛋白对物质的运输都具有选择性。
(2)载体蛋白需要和被转运的物质结合，且会发生自身构象的改变；通道蛋白运输时不需要和被转运物质结合。
(3)载体蛋白既能够执行协助扩散，又能够执行主动运输，而通道蛋白只能执行协助扩散，即通道蛋白只能顺浓度梯度运输。
判断下列有关物质跨膜运输的叙述
(1)紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞、内表皮细胞均可作为观察质壁分离实验的材料(　　)
(2)质壁分离过程中细胞体积明显缩小(　　)
提示：由于细胞壁伸缩性很小，故细胞体积不会明显缩小。
√
×
(3)质壁分离与复原实验中，用硝酸钾溶液代替蔗糖溶液，出现质壁分离后一定能自动复原(　　)
提示：质壁分离与复原实验中，若硝酸钾溶液浓度过高会导致细胞失水过多而死亡，细胞质壁分离后不会复原。
×
(4)对于同一种物质来说，协助扩散的运输速率高于自由扩散(　　)
√
二 真题演练
1.(2023·重庆，7)某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤，袋内溶液逐渐变为蓝色；当a为②、b为③，水浴(55 ℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。
编号 试剂
① 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
② 质量分数为5%的葡萄糖溶液
③ 斐林试剂
④ 淀粉酶溶液
⑤ 碘溶液(棕红色)
下列叙述正确的是
A.若a为①＋②、b为③，水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B.若a为①＋②、b为⑤，透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C.若a为①＋④、b为⑤，透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D.若a为①＋④、b为③，水浴后透析袋内最终会出现砖红色
√
若a为①＋②(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋质量分数为5%的葡萄糖溶液)、b为③斐林试剂，由于葡萄糖和斐林试剂都不能透过透析袋，因此水浴后透析袋外不会出现砖红色，A错误；
若a为①＋②(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋质量分数为5%的葡萄糖溶液)、b为⑤碘溶液，由于淀粉不能透过透析袋，所以透析袋外不会出现蓝色，B错误；
若a为①＋④(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋淀粉酶溶液)，b为⑤碘溶液，由于淀粉酶可以将淀粉水解，碘液进入透析袋内，最终会出现棕红色，C正确；
若a为①＋④(质量分数为3%的可溶性淀粉溶液＋淀粉酶溶液)，b为③斐林试剂，淀粉被淀粉酶水解为还原糖，但还原糖和斐林试剂都不能透过透析袋，所以透析袋的内外都不会出现砖红色，D错误。
2.(2024·湖南，14)缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，如图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是
A.缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水
直至趋于动态平衡
B.低盐度培养8～48 h，缢蛏通过自我调
节以增加组织中的溶质含量
C.相同盐度下，游离氨基酸含量高的组
织渗透压也高
D.缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关
√
分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，A正确；
低盐度培养下，0～8 h缢蛏鲜重增加，说明缢蛏组织渗透压大于外界环境，导致缢蛏吸水，8 h后缢蛏鲜重减少，
说明为恢复正常状态，缢蛏通过自我调节使组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B错误；
组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高，C正确；
细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质，由此
推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关，D正确。
3.(2024·山东，4)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是
A.细胞失水过程中，细胞液浓度增大
B.干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C.失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离
D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光
合作用
√
细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确；
依题意“干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快”，可知外层细胞的细胞液中的单糖多，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的高，B错误；
内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确；
干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于外层细胞光合作用产物(单糖)向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，D正确。
4.(2023·山东，2)溶酶体膜上的H＋载体蛋白和Cl－/H＋转运蛋白都能运输H＋，溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体。Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是
A.H＋进入溶酶体的方式属于主动运输
B.H＋载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D.溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
√
Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体，说明溶酶体内H＋浓度较高，因此H＋进入溶酶体为逆浓度运输，属于主动运输，A正确；
溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，若H＋载体蛋白失活，溶酶体内H＋浓度降低会导致Cl－转运受阻，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；
Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；
细胞质基质中的pH与溶酶体内的pH不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性降低甚至失活，D错误。
5.(2024·北京，3)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是
A.磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子
√
磷脂分子尾部疏水、头部亲水，因此头部位于复合物表面，A不合理；
球形复合物被胞吞的过程中，部分细胞膜内陷形成小囊，包围着球形复合物，小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡，然后与溶酶体融合，释放胆固醇，因此不需要高尔基体直接参与，B不合理；
胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，D不合理。
6.(2021·江苏，3)细胞可运用不同的方式跨膜转运物质，下列相关叙述错误的是
A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关
B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C.神经细胞膜上运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性
D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
√
小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关，与细胞质中其他溶质分子的浓度无关，B错误。
三 模拟预测
A.图甲气孔开放的原因是保卫细胞外侧壁的伸缩性大于内侧壁
B.图乙气孔关闭至保卫细胞液泡体积不变时，没有水分子进出液泡膜
C.当气孔开放足够大时，保卫细胞的细胞液浓度可能仍大于外界溶液浓度
D.当光照逐渐增强时，保卫细胞的细胞液可溶性糖含量升高可导致气孔
开放
1.气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，由叶片表皮上的保卫细胞环绕而成。保卫细胞失水会导致气孔关闭，吸水会导致气孔开放，如图所示。下列叙述错误的是
√
保卫细胞外侧壁的伸缩性大于内侧壁，会导致气孔开放，A正确；
当保卫细胞液泡体积不变时，水分子进出达到动态平衡，故仍有水分子进出液泡膜，B错误；
因为植物细胞有细胞壁，气孔开放足够大的时候，细胞壁的支撑作用让其不能再大，但是细胞液浓度可能大于外界溶液浓度，C正确；
光照逐渐增强，细胞光合作用增强，细胞液可溶性糖含量升高可导致气孔开放，D正确。
2.(2024·重庆高三模拟)用物质的量浓度为2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的叶肉细胞，观察其质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列相关分析正确的是
A.60 s时，乙二醇溶液中的叶肉细胞吸
水能力大于蔗糖溶液中的叶肉细胞
B.120 s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞的细
胞液浓度小于外界溶液浓度
C.180 s时，外界乙二醇溶液浓度与叶肉
细胞细胞液浓度大小相同
D.240 s时，将蔗糖溶液中的叶肉细胞置于清水中一定会发生复原现象
√
60 s时，乙二醇溶液中叶肉细胞失水量小于蔗糖溶液中的叶肉细胞，蔗糖溶液中的叶肉细胞吸水能力较强，A错误；
120 s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞
还在不断失水，原生质体体积缩小，叶肉细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度，B正确；
180 s时，乙二醇溶液中叶肉细胞原生质体体积较120 s时增大，无法判断此时细胞液浓度大小，C错误；
240 s时，蔗糖溶液中的叶肉
细胞可能会因为失水过多而死亡，不再发生质壁分离后的复原现象，D错误。
3.(2024·邯郸高三二模)细胞膜上存在多种蛋白质，如通道蛋白、载体蛋白、受体蛋白等，能参与细胞的不同生命活动。如细胞膜上的H＋－ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞。下列相关叙述正确的是
A.水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于自由扩散
B.细胞膜通过H＋－ATP酶将H＋泵出细胞属于协助扩散
C.H＋－ATP酶将H＋泵出细胞时，其空间结构会发生改变
D.受体蛋白与信号分子结合并将信号分子转入细胞内发挥作用
√
通道蛋白参与协助扩散，所以水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于协助扩散，A错误；
细胞膜通过H＋－ATP酶将H＋泵出细胞需要消耗ATP水解释放的能量，所以属于主动运输，B错误；
受体蛋白与信号分子结合，发挥信息交流的作用，但并不会将信号分子转入细胞内，D错误。
4.(2024·烟台高三一模)细胞内的钙稳态是靠Ca2＋的跨膜运输来调节的，植物细胞的Ca2＋运输系统如图所示，①～⑤表示相关的转运蛋白。下列说法错误的是
A.ATP水解释放的磷酸基团可以使①和④
磷酸化，进而导致其空间结构发生变化
B.抑制细胞呼吸会影响③转运Ca2＋的速率
C.③转运H＋的机制和②⑤转运Ca2＋的机
制类似，都不需要与其转运的离子结合
D.①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低Ca2＋水平
√
ATP水解释放的磷酸基团将①和④钙离子泵磷酸化，钙离子泵磷酸化会导致其空间结构发生变化，进而完成Ca2＋的转运，A正确；
Ca2＋通过③进入液泡的方式是主动运输，其能量来源于H＋电化学势能，而
H＋进入液泡需要细胞呼吸释放的能量，故抑制细胞呼吸会影响③转运Ca2＋的速率，B正确；
③为载体蛋白，②⑤为通道蛋白，③载体蛋白转运H＋时需要与转运的离子结合，C错误；
①介导的转运过程将细胞质基质中的Ca2＋运出细胞，③④介导的转运过程将细胞质基质中的Ca2＋运入液泡，从
而保证了细胞质基质中低Ca2＋水平，D正确。
5.(2024·运城高三二模)线粒体的外膜含40%的脂类和60%的蛋白质，具有孔蛋白构成的亲水通道，允许分子量5 KD(1 KD＝1 000 D)以下的分子通过，1 KD以下的分子可自由通过。丙酮酸的相对分子质量只有90 D，丙酮酸利用H＋浓度梯度同向协同运输通过线粒体内膜。线粒体基质中的H＋通过线粒体内膜上的质子泵不断泵至线粒体内外膜间隙。下列有关推测错误的是
A.丙酮酸通过线粒体外膜的速率与丙酮酸的浓度呈正相关
B.线粒体内外膜间隙中丙酮酸浓度低于线粒体基质
C.线粒体内外膜间隙中氢离子浓度低于线粒体基质
D.线粒体基质中氢离子进入内外膜间隙时会发生质子泵的磷酸化
√
线粒体内外膜间隙中丙酮酸浓度低于线粒体基质，丙酮酸进入线粒体基质由氢离子的浓度梯度产生的势能驱动，属于主动运输，同时说明线粒体内外膜间隙中氢离子的浓度高于线粒体基质，C错误。
6.(2024·淄博高三期末)大鼠的母鼠乳汁中的抗体进入仔鼠的消化道后，在肠腔酸性环境下，与肠上皮细胞的膜蛋白A结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白A分离并被释放到组织液中，进而进入仔鼠血液发挥作用。下列说法正确的是
A.蛋白A属于转运蛋白，在运输抗体的过程中可反复使用
B.抗体不经消化即被仔鼠吸收需依赖细胞膜的流动性且需要能量
C.抗体与蛋白A都属于分泌蛋白，需要内质网和高尔基体的加工
D.小囊泡在细胞中运输的动力和方向由细胞骨架提供和决定
√
蛋白A不属于转运蛋白，而是细胞表面的受体蛋白，A错误；
蛋白A不属于分泌蛋白，C错误；
细胞骨架和分子的调控为囊泡运输提供了精确的路径，ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，线粒体是细胞的“动力车间”，小囊泡在细胞中运输的动力不是由细胞骨架提供的，D错误。
四 专题强化练
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答案
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C C C C C D B D
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案 C D D C C C B
1.(2024·潍坊高三期末)粮食的储存与水密切相关。唐《仓库令》有租粮收纳入仓时“皆令干净”的记载。下列叙述错误的是
A.入仓时晒干粮食是为了降低自由水含量
B.活性蛋白失去结合水后再得到水，蛋白活性不能恢复
C.晒干后的粮食中仍有水分子与蛋白质、脂肪等相结合
D.水分子间氢键不断地断裂与形成，维持了常温下水的存在形态
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答案
脂肪是疏水性物质，不与水结合，细胞内结合水与蛋白质、多糖等相结合，C错误。
2.(2023·重庆，2)几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构，进一步阐明了几丁质合成的过程，该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述错误的是
A.细胞核是真菌合成几丁质的控制
中心
B.几丁质是由多个单体构成的多糖
物质
C.细胞通过跨膜运输将几丁质运到胞外
D.几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害
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因为几丁质的合成是在细胞膜上进行的，所以几丁质运到胞外的过程没有经过跨膜运输，C错误。
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3.(2024·朔州高三二模)蛋白质是对生物体具有重要意义的化合物，下列叙述错误的是
①蛋白质的主要功能有免疫、调节、催化和储能，因此被称为生命活动的主要承担者　②蛋白质分子中氨基酸排列顺序改变，可能会导致其空间结构改变从而影响功能　③蛋白质的营养价值通常与其含有的赖氨酸、甘氨酸等必需氨基酸种类有关　④噬菌体的蛋白质合成需要利用宿主细胞的DNA、氨基酸和核糖体　⑤生物膜上蛋白质的种类和数量越多，通常其功能越复杂
A.①②③ B.①④⑤ C.①③④ D.②④⑤
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蛋白质一般不作为储能物质，①错误；
组成人体蛋白质的氨基酸中，必需氨基酸有8种，即赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，蛋白质的营养价值通常与其含有的赖氨酸等必需氨基酸种类有关，甘氨酸不属于必需氨基酸，③错误；
噬菌体的蛋白质合成需要利用宿主细胞的氨基酸和核糖体，模板DNA是自身的，④错误，故C符合题意。
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4.真核细胞内，蛋白质合成后会被定位和分拣到相应位置行使功能，其定位由多肽链本身具有的信号肽序列决定，如果蛋白质不含信号肽，则会留在细胞质基质。下列说法错误的是
A.信号肽在游离的核糖体上合成
B.构成染色体的组蛋白分拣后由核孔进入细胞核
C.人类囊性纤维化由蛋白质的定位和分拣异常导致
D.抗体肽链的合成需要信号肽引导到粗面内质网上继续进行
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5.厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，以二氧化碳作为唯一碳源，利用亚硝酸氧化成硝酸释放的能量来合成有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种被称为厌氧氨氧化体的具膜结构。下列推测合理的是
A.该细菌中部分与细胞呼吸有关的酶可能是由线粒体基因控制合成
B.该细菌生命活动所需能量的直接来源是其化能合成的有机物
C.该细菌厌氧氨氧化体膜上的蛋白质是由其自身核糖体合成的
D.该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂
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该细菌为原核生物，没有线粒体结构，与细胞呼吸有关的酶可能是由拟核基因编码，A错误；
细胞生命活动所需能量的直接来源是ATP等，B错误；
病毒营寄生生活，必须在活的宿主细胞内才能完成复制，细菌的繁殖方式一般为二分裂，两者繁殖方式不相同，D错误。
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6.(2024·广州高三一模)磷脂分子由头部和两条脂肪酸链构成的尾部组成；胆固醇分子比磷脂小，由极性的头部、非极性的环状结构和非极性的尾部三部分构成。胆固醇若插到磷脂的饱和脂肪酸链中间，就会阻碍这些链相互紧密规则排列；若插到磷脂的不饱和脂肪酸链中间，就会限制这些链的活动性。下列推测错误的是
A.细胞膜中磷脂分子的双层排列方式是对水环境的一种适应
B.磷脂分子尾部的疏水性导致水溶性分子和离子不能自由通过
C.胆固醇的头部排列在磷脂双分子层的外侧，尾部埋在磷脂双分子层的中央
D.胆固醇插到磷脂的饱和脂肪酸链中间可以降低细胞膜的流动性
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胆固醇插到磷脂的饱和脂肪酸链中间阻碍这些链相互紧密规则排列，也就是使它们松散，能提高细胞膜的流动性，D错误。
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7.沉降系数(S)是离心时每单位重力的物质或结构的沉降速度。真核细胞的核糖体沉降系数大约为80 S，若降低溶液中Mg2＋浓度，核糖体可解离为60 S与40 S的大、小亚基。下列叙述正确的是
A.直接将真核细胞裂解液高速离心后即可获得核糖体
B.80 S的核糖体解离为60 S、40 S两个亚基与其空间结构改变有关
C.线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数均小于80 S
D.降低Mg2＋浓度后，核糖体蛋白质中肽键被破坏从而解离
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由于细胞内不同细胞器的质量不同，所以常用差速离心法分离细胞内的细胞器，A错误；
物质的质量和密度越大，其沉降系数就越大，线粒体、叶绿体和细胞核的质量均大于核糖体，它们的沉降系数均大于80 S，C错误；
降低Mg2＋浓度后，核糖体可解离为60 S与40 S的大、小亚基，此时，核糖体蛋白质中的肽键没有被破坏，D错误。
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8.(2024·青岛高三一模)核糖体中的rRNA具有维持核糖体的整体结构以及协助tRNA在mRNA上的定位等功能。研究表明，肽键形成位点(肽酰转移酶中心)由rRNA组成。下列说法错误的是
A.核糖体主要由rRNA和蛋白质组成
B.肽键形成的催化反应是由rRNA执行的
C.线粒体和叶绿体中都存在肽酰转移酶
D.细胞内的核糖体都在细胞核的核仁内合成
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在真核细胞中，核仁是合成rRNA的场所，而核糖体蛋白质的合成场所在核糖体，且原核细胞无细胞核，D错误。
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9.内质网是细胞内的重要结构。肝细胞的光面内质网中含有的一些酶可以清除机体中不易排出的脂溶性代谢物、药物等有害物质。肝炎患者体内粗面内质网上的核糖体常常会解聚成离散状态，并从内质网上脱落，该现象被称为“脱粒”。下列相关叙述正确的是
A.肝炎患者的肝细胞内发生“脱粒”会提高机体解毒功能
B.肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需要通过组织液
C.肝炎患者的肝细胞内合成的分泌蛋白可能会减少
D.进入线粒体、内质网等细胞器的蛋白质依靠的是同种引物序列
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肝炎患者的肝细胞内发生“脱粒”会导致内质网功能异常，故机体的解毒功能降低，A错误；
肌细胞生成的乳酸，进入组织液，转移到血浆，循环至肝脏部位，进入组织液后再进入肝细胞，B错误；
分泌蛋白的合成与粗面内质网有关，肝炎患者的粗面内质网会“脱粒”，据此推测肝炎患者的肝细胞内合成的分泌蛋白可能会减少，C正确；
细胞中不同去向的蛋白质，其自身信号序列中的引物序列不同，D错误。
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10.哺乳动物内质网中的Ca2＋浓度一般高于细胞质基质。TMCO1是内质网跨膜蛋白，可感知内质网中过高的Ca2＋浓度，并形成具有Ca2＋通道活性的四聚体，主动将Ca2＋排出。一旦内质网腔中Ca2＋浓度降到正常水平，TMCO1形成的Ca2＋通道就会随之解体消失。下列叙述正确的是
A.Ca2＋进出内质网都通过TMCO1形成的Ca2＋通道，且不需要消耗能量
B.用3H标记合成TMCO1的原料，放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔
基体、细胞膜上
C.内质网内Ca2＋浓度通过TMCO1形成的Ca2＋通道的调节机制属于正反馈调节
D.若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2＋浓度可能过高，会影响脂质的合成
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正常情况下，哺乳动物内质网中的Ca2＋浓度高于细胞质基质，则Ca2＋进入内质网为主动运输，需要消耗能量，Ca2＋通过主动运输进入内质网不通过TMCO1形成的Ca2＋通道，A错误；
TMCO1是蛋白质，合成它的原料为氨基酸。氨基酸的元素组成中有H，核糖体是蛋白质的合成场所，且TMCO1为内质网跨膜蛋白，因此用3H标记合成TMCO1的原料，放射性会依次出现在核糖体、内质网中，不会出现在高尔基体和细胞膜上，B错误；
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内质网中过高的Ca2＋浓度通过TMCO1形成的Ca2＋通道使内质网腔中Ca2＋浓度降到正常水平，这种调节机制属于负反馈调节，C错误；
若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2＋浓度可能过高，会影响内质网的功能，而内质网是脂质合成车间，因此会影响脂质的合成，D正确。
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11.(2024·聊城高三二模)核孔复合体镶嵌在内外核膜融合形成的核孔上，核质间通过核孔复合体参与的物质运输方式主要有如图所示的三种，其中只有丙方式需要消耗细胞代谢提供的能量。下列叙述错误的是
A.细胞核对通过核孔复合体进出
的物质具有一定的选择性
B.某些分子以甲或乙的方式进出
核孔复合体可看作是被动运输
C.以丙方式进入细胞核的物质的运输速度，会受相应受体的浓度制约
D.DNA聚合酶、ATP、mRNA、DNA等均可经核孔复合体进出细胞核
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染色质的主要成分是DNA和蛋白质，DNA无法通过核孔复合体进出细胞核，D错误。
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12.(2024·天津南开中学高三质检)将某种植物细胞分别浸润在乙二醇溶液和蔗糖溶液中，其原生质体体积变化情况如图所示。下列说法错误的是
A.ab段细胞的吸水能力持续增强
B.b点细胞壁与原生质体之间充满蔗糖溶液
C.置于乙二醇溶液的细胞从120 s时开始吸收乙
二醇
D.c点细胞液的渗透压比2 mol·L－1的乙二醇溶液渗透压低
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120 s之前乙二醇就已经开始进入细胞，C错误。
13.(2024·江西，2)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是
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方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
A.甲为主动运输 B.乙为协助扩散
C.丙为胞吞作用 D.丁为自由扩散
√
由题意可知，表中表示的是“有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断”，甲表示的运输方向是逆浓度梯度的，需要消耗能量，并通过转运蛋白转运，因此为主动运输，A正确；
乙为顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，但需要转运蛋白，因此为协助扩散，B正确；
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方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
胞吞作用需要消耗能量，但不需要转运蛋白，而丙需要转运蛋白，C错误；
丁为顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白，因此为自由扩散，D正确。
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答案
方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
14.(2024·邯郸高三三模)我国研究团队揭示了汞离子调控水通道蛋白闭合和打开的分子机制。研究人员确定了AqpZ水通道蛋白闭合是由汞诱导选择性过滤区第189号氨基酸的构象变化引起的，而AQP6水通道蛋白打开则是汞诱导第181号和第196号氨基酸的构象变化所致。下列相关说法错误的是
A.水分子与不同水通道蛋白的直径、形状和大小都相适宜
B.汞可能通过破坏氨基酸之间的氢键，诱导AqpZ和AQP6的构象变化
C.水分子通过水通道蛋白进出细胞的速率，与水分子和水通道蛋白的结合程度
有关
D.该成果为治疗因水通道蛋白异常导致的肾小管重吸收障碍提供了理论指导
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水通道蛋白对水分子进行跨膜转运，所以水分子与不同水通道蛋白的直径、形状和大小都相适宜，A正确；
汞可能通过破坏氨基酸之间的氢键，诱导AqpZ和AQP6的构象发生变化，从而调控水通道蛋白闭合和打开，B正确；
水分子不与水通道蛋白结合，C错误。
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15.(2024·黄冈高三质检)衣藻细胞膜上存在两种Ca2＋运输方式(图1)，且Ca2＋在细胞内浓度极低(10－9mol/L)；在不同的浓度下鞭毛运动情况不同，图2表示衣藻鞭毛(本质是蛋白质)运动与细胞内Ca2＋浓度的关系，箭头表示衣藻的运动方向。眼点感光可促使衣藻细胞膜上的Ca2＋通道打开，利于衣藻运动。下列有关分析错误的是
A.衣藻两种鞭毛对同一浓度的Ca2＋反应
不同可能与其蛋白质不同有关
B.衣藻依赖图1中b运输方式中的通道蛋
白来维持胞内外Ca2＋的浓度差
C.眼点感光后可通过a方式来增大胞内Ca2＋浓度而向左运动
D.向左运动的衣藻可通过b运输方式快速降低胞内Ca2＋浓度而向正前方移动
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b为逆浓度梯度运输，需要消
耗能量，属于主动运输，参与
的蛋白质为载体蛋白而不是通
道蛋白，B错误；
由图2可知，眼点感光后，可通过a方式来增大胞内Ca2＋浓度而向左运动，C正确；
向左运动的衣藻可通过b运输方式快速降低胞内Ca2＋浓度(10－7～
10－6mol/L→10－8mol/L)，从而向正前方移动，D正确。
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答案分子水平的结构与功能相适应 DNA作为生物遗传物质的结构基础 具有规则的双螺旋结构―→是DNA具有稳定性的基础
磷酸和脱氧核糖构成的基本骨架的不变性和内部碱基排列的可变性―→是DNA能携带大量遗传信息的基础
双链之间通过严格的碱基配对相连―→是DNA精确复制的基础
蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化，肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别，形成了结构和功能极其多样的蛋白质
与糖类相比，脂肪作为主要储能物质 与糖类相比，脂肪结构上“H多O少”
淀粉、纤维素和糖原在生物体中承担的功能不同 葡萄糖聚合的结构不同
细胞水平的结构与功能相适应 叶绿体具有吸收、传递并转化光能合成有机物的功能 类囊体薄膜层层堆叠形成广阔的膜面积为与光反应有关的色素和酶提供了附着位点；叶绿体基质呈溶胶状，围绕着类囊体薄膜，为光反应和暗反应的物质交流提供了方便
哺乳动物的红细胞可运输氧气 细胞成熟后无细胞核及细胞器
根尖分生区细胞连续有丝分裂 细胞体积小，但细胞核相对较大
神经元之间需要进行频繁的信号传递 结构上含有突起，包括轴突和树突
神经元之间兴奋只能单向传递 神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜
浆细胞可大量合成并分泌抗体 浆细胞具有发达的内质网和高尔基体
生态系统水平的结构与功能相适应 生态系统执行能量流动和物质循环的功能 生态系统的营养结构包括食物链和食物网，食物链和食物网是生态系统物质循环和能量流动的渠道。改变生态系统的营养结构，有助于生态系统功能的优化，如农田生态系统物种少，结构简单，抵抗外来干扰的能力弱，优化其营养结构，采用“桑基鱼塘”等生态农业模式，就可以使其抵抗外界干扰等的功能得到提升
小结 无论分子、细胞，还是个体、生态系统，一定的结构必然能执行一定的功能，任何功能也都由一定的结构来完成。结构与功能总是相适应的
例题感悟
1．(2024·湖北，8)人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素，才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是(　　)
A．热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快
B．高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力
C．硝化细菌没有中心体，因而不能进行细胞分裂
D．草履虫具有纤毛结构，有利于其运动
2．(2023·湖南，2)关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是(　　)
A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
3．(2024·沈阳高三模拟)核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因的表达。在枯草杆菌中，有些基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述错误的是(　　)
A．SAM可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程
B．RBS的下游区域中存在启动子，是翻译的起始位置
C．环境因素可影响某些基因的翻译过程
D．核糖开关分子内部存在碱基互补配对的区域
4．(2024·南京高三二模)图示为人体细胞内糖原的一种代谢过程，E1、E2、E3是与糖原代谢有关的三种酶，T1、T2、T3为载体蛋白。下列有关叙述正确的是(　　)
A．E1和E2两种酶作用的场所为组织液
B．图示代谢过程主要发生在人体肌细胞内
C．载体蛋白T1、T2、T3的结构和功能相同
D．胰岛素和胰高血糖素都可以调节此过程
5．(2024·湖北华中师大高三模拟)IRP是一种调节线粒体结构和功能稳定性的蛋白质。为了解IRP对线粒体功能的调节作用和具体机制，科学家进行了相关实验。回答下列问题：
(1)线粒体是进行有氧呼吸第______阶段的场所，线粒体增加膜面积的方式是________________________________________________________________________。
(2)JC10是一种荧光染料，JC10的单体发绿色荧光。正常线粒体发挥功能时，会发生膜电位的变化，变化的膜电位会使得JC10聚合形成多聚体进而发出红色荧光。科学家检测了JC10处理野生型和IRP敲除(不表达)小鼠细胞的荧光情况，结果如图1所示。图中结果说明IRP对线粒体正常发挥功能是必要的，判断依据是______________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)研究发现，IRP敲除小鼠中Hif1α和Hif2α两种蛋白的含量明显高于野生型。为探究IRP敲除小鼠中这两种蛋白的作用，科学家继续进行了实验。抑制剂PX－478和PT－2385可以分别抑制Hif1α和Hif2α两种蛋白的功能。
①测量野生型和IRP敲除小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图2所示，说明IRP敲除小鼠线粒体功能障碍的原因主要是____________蛋白含量的提高抑制了有氧呼吸第__________阶段。
②测量LDHA(细胞呼吸第一阶段的一种酶)表达量，结果如图3所示，说明IRP敲除小鼠的Hif1α蛋白含量提高后__________(填“促进”或“抑制”)了LDHA的表达。
答案精析
例题感悟
1．C　[分解者属于生态系统的组成成分之一，能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行，以保证生态系统结构和功能的稳定，因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样，该生态系统物质循环速率会加快，A不符合题意；抗体的本质是免疫球蛋白，会与抗原结合形成沉淀，被吞噬细胞消化分解，高温会破坏抗体的空间结构，使抗体失去生物活性(即生物学功能)，所以无法与抗原结合，B不符合题意；硝化细菌是原核生物，只含核糖体这一种细胞器，仍可以进行细胞分裂，方式为二分裂，C符合题意；草履虫的纤毛是其运动和取食的关键器官，草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进，还可帮助其用口沟摄食，D不符合题意。]
2．C　[细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏会影响这些生命活动的正常进行，A正确；有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误；内质网是由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，D正确。]
3．B　[SAM是mRNA上的感受型核糖开关，与遗传信息的翻译过程有关，故SAM可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程，A正确；启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，是一段有特殊序列的DNA片段，而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，不存在启动子，B错误；由题干信息可知，环境因素变化可以改变核糖开关的结构和功能，从而影响基因的翻译过程，C正确；由图可知核糖开关存在双链区域，故核糖开关分子内部存在碱基互补配对的区域，D正确。]
4．D　[E1、E2是与糖原代谢有关的酶，糖原在细胞内，故E1和E2两种酶作用的场所为细胞质基质，A错误；糖原可在相关酶的作用下水解为葡萄糖，肝糖原可以水解为葡萄糖，肌糖原不能水解为葡萄糖，故图示代谢过程主要发生在人体肝细胞内，B错误；载体蛋白T1、T2、T3运输的物质不同，故三者的结构和功能不同，C错误；胰岛素可以促进糖原的合成，胰高血糖素可以促进肝糖原的水解，因此胰岛素和胰高血糖素都可以调节此过程，D正确。]
5．(1)二和三　内膜向内折叠形成嵴　(2)IRP敲除小鼠的红色荧光强度(JC10多聚体)低于野生型，绿色荧光强度(JC10单体)高于野生型　(3)①Hif2α　三　②促进
解析　(3)①PX－478和PT－2385可以分别抑制Hif1α和Hif2α两种蛋白的功能。图2显示，IRP敲除小鼠的耗氧速率明显降低，IRP敲除＋PX－478组小鼠的耗氧速率与IRP敲除小鼠组相比无明显差异，而IRP敲除＋PT－2385组小鼠的耗氧速率明显上升，可知Hif2α蛋白含量的提高限制了小鼠线粒体的耗氧速率，而氧气参与的是有氧呼吸第三阶段。②IRP敲除＋PX－478组LDHA相对表达量低于IRP敲除＋PT－2385组，说明IRP敲除小鼠的Hif1α蛋白含量提高后促进了LDHA的表达。(共22张PPT)
生命的结构与功能观
模块整合 1　
分子水平的结构与功能相适应 DNA作为生物遗传物质的结构基础 具有规则的双螺旋结构―→是DNA具有稳定性的基础
磷酸和脱氧核糖构成的基本骨架的不变性和内部碱基排列的可变性―→是DNA能携带大量遗传信息的基础
双链之间通过严格的碱基配对相连―→是DNA精确复制的基础
分子水平的结构与功能相适应 蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化，肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别，形成了结构和功能极其多样的蛋白质
与糖类相比，脂肪作为主要储能物质 与糖类相比，脂肪结构上“H多O少”
淀粉、纤维素和糖原在生物体中承担的功能不同 葡萄糖聚合的结构不同
细胞水平的结构与功能相适应 叶绿体具有吸收、传递并转化光能合成有机物的功能 类囊体薄膜层层堆叠形成广阔的膜面积为与光反应有关的色素和酶提供了附着位点；叶绿体基质呈溶胶状，围绕着类囊体薄膜，为光反应和暗反应的物质交流提供了方便
哺乳动物的红细胞可运输氧气 细胞成熟后无细胞核及细胞器
细胞水平的结构与功能相适应 根尖分生区细胞连续有丝分裂 细胞体积小，但细胞核相对较大
神经元之间需要进行频繁的信号传递 结构上含有突起，包括轴突和树突
神经元之间兴奋只能单向传递 神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜
浆细胞可大量合成并分泌抗体 浆细胞具有发达的内质网和高尔基体
生态系统水平的结构与功能相适应 生态系统执行能量流动和物质循环的功能 生态系统的营养结构包括食物链和食物网，食物链和食物网是生态系统物质循环和能量流动的渠道。改变生态系统的营养结构，有助于生态系统功能的优化，如农田生态系统物种少，结构简单，抵抗外来干扰的能力弱，优化其营养结构，采用“桑基鱼塘”等生态农业模式，就可以使其抵抗外界干扰等的功能得到提升
小结 无论分子、细胞，还是个体、生态系统，一定的结构必然能执行一定的功能，任何功能也都由一定的结构来完成。结构与功能总是相适应的
例题感悟
1.(2024·湖北，8)人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素，才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是
A.热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快
B.高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力
C.硝化细菌没有中心体，因而不能进行细胞分裂
D.草履虫具有纤毛结构，有利于其运动
√
分解者属于生态系统的组成成分之一，能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行，以保证生态系统结构和功能的稳定，因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样，该生态系统物质循环速率会加快，A不符合题意；
抗体的本质是免疫球蛋白，会与抗原结合形成沉淀，被吞噬细胞消化分解，高温会破坏抗体的空间结构，使抗体失去生物活性(即生物学功能)，所以无法与抗原结合，B不符合题意；
硝化细菌是原核生物，只含核糖体这一种细胞器，仍可以进行细胞分裂，方式为二分裂，C符合题意；
草履虫的纤毛是其运动和取食的关键器官，草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进，还可帮助其用口沟摄食，D不符合题意。
2.(2023·湖南，2)关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是
A.细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C.线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D.内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
√
细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏会影响这些生命活动的正常进行，A正确；
有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误；
内质网是由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，D正确。
3.(2024·沈阳高三模拟)核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因的表达。在枯草杆菌中，有些基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述错误的是
A.SAM可以抑制相关基因的
翻译来调节代谢过程
B.RBS的下游区域中存在启
动子，是翻译的起始位置
C.环境因素可影响某些基因的翻译过程
D.核糖开关分子内部存在碱基互补配对的区域
√
SAM是mRNA上的感受型核糖开关，与遗传信息的翻译过程有关，故SAM可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程，A正确；
启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，是一段有特殊序列的DNA片段，而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，不存在启动子，B错误；
由题干信息可知，环境因素变化可以改变核糖开关的结构和功能，从而影响基因的翻译过程，C正确；
由图可知核糖开关存在双链区域，故核糖开关分子内部存在碱基互补配对的区域，D正确。
4.(2024·南京高三二模)图示为人体细胞内糖原的一种代谢过程，E1、E2、E3是与糖原代谢有关的三种酶，T1、T2、T3为载体蛋白。下列有关叙述正确的是
A.E1和E2两种酶作用的场所为
组织液
B.图示代谢过程主要发生在人
体肌细胞内
C.载体蛋白T1、T2、T3的结构
和功能相同
D.胰岛素和胰高血糖素都可以调节此过程
√
E1、E2是与糖原代谢有关的
酶，糖原在细胞内，故E1和
E2两种酶作用的场所为细胞
质基质，A错误；
糖原可在相关酶的作用下水
解为葡萄糖，肝糖原可以水
解为葡萄糖，肌糖原不能水解为葡萄糖，故图示代谢过程主要发生在人体肝细胞内，B错误；
载体蛋白T1、T2、T3运输的物质不同，故三者的结构和功能不同，C错误；
胰岛素可以促进糖原的合成，胰高血糖素可以促进肝糖原的水解，因此胰岛素和胰高
血糖素都可以调节此过程，D正确。
5.(2024·湖北华中师大高三模拟)IRP是一种调节线粒体结构和功能稳定性的蛋白质。为了解IRP对线粒体功能的调节作用和具体机制，科学家进行了相关实验。回答下列问题：
(1)线粒体是进行有氧呼吸第_______阶段的场所，线粒体增加膜面积的方式是___________________。
二和三
内膜向内折叠形成嵴
所示。图中结果说明IRP对线粒体正常发挥功能是必要的，判断依据是______________________________________________________________
_____________________。
(2)JC10是一种荧光染料，JC10的单体发绿色荧光。正常线粒体发挥功能时，会发生膜电位的变化，变化的膜电位会使得JC10聚合形成多聚体进而发出红色荧光。科学家检测了JC10处理野生型和IRP敲除(不表达)小鼠细胞的荧光情况，结果如图1
IRP敲除小鼠的红色荧光强度(JC10多聚体)低于野生型，绿色荧光强度(JC10单体)高于野生型
①测量野生型和IRP敲除小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图2所示，说明IRP敲除小鼠线粒体功能障碍的原因主要是________蛋白含量的提高抑制了有氧呼吸第______阶段。
(3)研究发现，IRP敲除小鼠中Hif1α和Hif2α两种蛋白的含量明显高于野生型。为探究IRP敲除小鼠中这两种蛋白的作用，科学家继续进行了实验。抑制剂PX－478和PT－2385可以分别抑制Hif1α和Hif2α两种蛋白的功能。
Hif2α
三
PX－478和PT－2385可以分别抑制Hif1α和Hif2α两种蛋白的功能。图2显示，IRP敲除小鼠的耗氧速率明显降低，IRP敲除＋PX－478组小鼠的耗氧速率与IRP敲除小鼠
组相比无明显差异，而IRP敲除＋PT－2385组小鼠的耗氧速率明显上升，可知Hif2α蛋白含量的提高限制了小鼠线粒体的耗氧速率，而氧气参与的是有氧呼吸第三阶段。
②测量LDHA(细胞呼吸第一阶段的一种酶)表达量，结果如图3所示，说明IRP敲除小鼠的Hif1α蛋白含量提高后_______(填“促进”或“抑制”)了LDHA的表达。
促进
IRP敲除＋PX－478组LDHA相对表达量低于IRP敲除＋PT－2385组，说明IRP敲除小鼠的Hif1α蛋白含量提高后促进了LDHA的表达。专题一　细胞的分子组成、结构与功能
1～15题每题5分，共75分
1．(2024·潍坊高三期末)粮食的储存与水密切相关。唐《仓库令》有租粮收纳入仓时“皆令干净”的记载。下列叙述错误的是(　　)
A．入仓时晒干粮食是为了降低自由水含量
B．活性蛋白失去结合水后再得到水，蛋白活性不能恢复
C．晒干后的粮食中仍有水分子与蛋白质、脂肪等相结合
D．水分子间氢键不断地断裂与形成，维持了常温下水的存在形态
2．(2023·重庆，2)几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构，进一步阐明了几丁质合成的过程，该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞核是真菌合成几丁质的控制中心
B．几丁质是由多个单体构成的多糖物质
C．细胞通过跨膜运输将几丁质运到胞外
D．几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害
3．(2024·朔州高三二模)蛋白质是对生物体具有重要意义的化合物，下列叙述错误的是(　　)
①蛋白质的主要功能有免疫、调节、催化和储能，因此被称为生命活动的主要承担者　②蛋白质分子中氨基酸排列顺序改变，可能会导致其空间结构改变从而影响功能　③蛋白质的营养价值通常与其含有的赖氨酸、甘氨酸等必需氨基酸种类有关　④噬菌体的蛋白质合成需要利用宿主细胞的DNA、氨基酸和核糖体　⑤生物膜上蛋白质的种类和数量越多，通常其功能越复杂
A．①②③ B．①④⑤
C．①③④ D．②④⑤
4．真核细胞内，蛋白质合成后会被定位和分拣到相应位置行使功能，其定位由多肽链本身具有的信号肽序列决定，如果蛋白质不含信号肽，则会留在细胞质基质。下列说法错误的是(　　)
A．信号肽在游离的核糖体上合成
B．构成染色体的组蛋白分拣后由核孔进入细胞核
C．人类囊性纤维化由蛋白质的定位和分拣异常导致
D．抗体肽链的合成需要信号肽引导到粗面内质网上继续进行
5．厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，以二氧化碳作为唯一碳源，利用亚硝酸氧化成硝酸释放的能量来合成有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种被称为厌氧氨氧化体的具膜结构。下列推测合理的是(　　)
A．该细菌中部分与细胞呼吸有关的酶可能是由线粒体基因控制合成
B．该细菌生命活动所需能量的直接来源是其化能合成的有机物
C．该细菌厌氧氨氧化体膜上的蛋白质是由其自身核糖体合成的
D．该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂
6．(2024·广州高三一模)磷脂分子由头部和两条脂肪酸链构成的尾部组成；胆固醇分子比磷脂小，由极性的头部、非极性的环状结构和非极性的尾部三部分构成。胆固醇若插到磷脂的饱和脂肪酸链中间，就会阻碍这些链相互紧密规则排列；若插到磷脂的不饱和脂肪酸链中间，就会限制这些链的活动性。下列推测错误的是(　　)
A．细胞膜中磷脂分子的双层排列方式是对水环境的一种适应
B．磷脂分子尾部的疏水性导致水溶性分子和离子不能自由通过
C．胆固醇的头部排列在磷脂双分子层的外侧，尾部埋在磷脂双分子层的中央
D．胆固醇插到磷脂的饱和脂肪酸链中间可以降低细胞膜的流动性
7．沉降系数(S)是离心时每单位重力的物质或结构的沉降速度。真核细胞的核糖体沉降系数大约为80 S，若降低溶液中Mg2＋浓度，核糖体可解离为60 S与40 S的大、小亚基。下列叙述正确的是(　　)
A．直接将真核细胞裂解液高速离心后即可获得核糖体
B．80 S的核糖体解离为60 S、40 S两个亚基与其空间结构改变有关
C．线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数均小于80 S
D．降低Mg2＋浓度后，核糖体蛋白质中肽键被破坏从而解离
8．(2024·青岛高三一模)核糖体中的rRNA具有维持核糖体的整体结构以及协助tRNA在mRNA上的定位等功能。研究表明，肽键形成位点(肽酰转移酶中心)由rRNA组成。下列说法错误的是(　　)
A．核糖体主要由rRNA和蛋白质组成
B．肽键形成的催化反应是由rRNA执行的
C．线粒体和叶绿体中都存在肽酰转移酶
D．细胞内的核糖体都在细胞核的核仁内合成
9．内质网是细胞内的重要结构。肝细胞的光面内质网中含有的一些酶可以清除机体中不易排出的脂溶性代谢物、药物等有害物质。肝炎患者体内粗面内质网上的核糖体常常会解聚成离散状态，并从内质网上脱落，该现象被称为“脱粒”。下列相关叙述正确的是(　　)
A．肝炎患者的肝细胞内发生“脱粒”会提高机体解毒功能
B．肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需要通过组织液
C．肝炎患者的肝细胞内合成的分泌蛋白可能会减少
D．进入线粒体、内质网等细胞器的蛋白质依靠的是同种引物序列
10．哺乳动物内质网中的Ca2＋浓度一般高于细胞质基质。TMCO1是内质网跨膜蛋白，可感知内质网中过高的Ca2＋浓度，并形成具有Ca2＋通道活性的四聚体，主动将Ca2＋排出。一旦内质网腔中Ca2＋浓度降到正常水平，TMCO1形成的Ca2＋通道就会随之解体消失。下列叙述正确的是(　　)
A．Ca2＋进出内质网都通过TMCO1形成的Ca2＋通道，且不需要消耗能量
B．用3H标记合成TMCO1的原料，放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜上
C．内质网内Ca2＋浓度通过TMCO1形成的Ca2＋通道的调节机制属于正反馈调节
D．若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2＋浓度可能过高，会影响脂质的合成
11．(2024·聊城高三二模)核孔复合体镶嵌在内外核膜融合形成的核孔上，核质间通过核孔复合体参与的物质运输方式主要有如图所示的三种，其中只有丙方式需要消耗细胞代谢提供的能量。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞核对通过核孔复合体进出的物质具有一定的选择性
B．某些分子以甲或乙的方式进出核孔复合体可看作是被动运输
C．以丙方式进入细胞核的物质的运输速度，会受相应受体的浓度制约
D．DNA聚合酶、ATP、mRNA、DNA等均可经核孔复合体进出细胞核
12．(2024·天津南开中学高三质检)将某种植物细胞分别浸润在乙二醇溶液和蔗糖溶液中，其原生质体体积变化情况如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．ab段细胞的吸水能力持续增强
B．b点细胞壁与原生质体之间充满蔗糖溶液
C．置于乙二醇溶液的细胞从120 s时开始吸收乙二醇
D．c点细胞液的渗透压比2 mol·L－1的乙二醇溶液渗透压低
13．(2024·江西，2)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是(　　)
方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
A.甲为主动运输 B．乙为协助扩散
C．丙为胞吞作用 D．丁为自由扩散
14．(2024·邯郸高三三模)我国研究团队揭示了汞离子调控水通道蛋白闭合和打开的分子机制。研究人员确定了AqpZ水通道蛋白闭合是由汞诱导选择性过滤区第189号氨基酸的构象变化引起的，而AQP6水通道蛋白打开则是汞诱导第181号和第196号氨基酸的构象变化所致。下列相关说法错误的是(　　)
A．水分子与不同水通道蛋白的直径、形状和大小都相适宜
B．汞可能通过破坏氨基酸之间的氢键，诱导AqpZ和AQP6的构象变化
C．水分子通过水通道蛋白进出细胞的速率，与水分子和水通道蛋白的结合程度有关
D．该成果为治疗因水通道蛋白异常导致的肾小管重吸收障碍提供了理论指导
15．(2024·黄冈高三质检)衣藻细胞膜上存在两种Ca2＋运输方式(图1)，且Ca2＋在细胞内浓度极低(10－9mol/L)；在不同的浓度下鞭毛运动情况不同，图2表示衣藻鞭毛(本质是蛋白质)运动与细胞内Ca2＋浓度的关系，箭头表示衣藻的运动方向。眼点感光可促使衣藻细胞膜上的Ca2＋通道打开，利于衣藻运动。下列有关分析错误的是(　　)
A．衣藻两种鞭毛对同一浓度的Ca2＋反应不同可能与其蛋白质不同有关
B．衣藻依赖图1中b运输方式中的通道蛋白来维持胞内外Ca2＋的浓度差
C．眼点感光后可通过a方式来增大胞内Ca2＋浓度而向左运动
D．向左运动的衣藻可通过b运输方式快速降低胞内Ca2＋浓度而向正前方移动
答案精析
1．C　[脂肪是疏水性物质，不与水结合，细胞内结合水与蛋白质、多糖等相结合，C错误。]
2．C　[因为几丁质的合成是在细胞膜上进行的，所以几丁质运到胞外的过程没有经过跨膜运输，C错误。]
3．C　[蛋白质一般不作为储能物质，①错误；组成人体蛋白质的氨基酸中，必需氨基酸有8种，即赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，蛋白质的营养价值通常与其含有的赖氨酸等必需氨基酸种类有关，甘氨酸不属于必需氨基酸，③错误；噬菌体的蛋白质合成需要利用宿主细胞的氨基酸和核糖体，模板DNA是自身的，④错误，故C符合题意。]
4．C
5．C　[该细菌为原核生物，没有线粒体结构，与细胞呼吸有关的酶可能是由拟核基因编码，A错误；细胞生命活动所需能量的直接来源是ATP等，B错误；病毒营寄生生活，必须在活的宿主细胞内才能完成复制，细菌的繁殖方式一般为二分裂，两者繁殖方式不相同，D错误。]
6．D　[胆固醇插到磷脂的饱和脂肪酸链中间阻碍这些链相互紧密规则排列，也就是使它们松散，能提高细胞膜的流动性，D错误。]
7．B　[由于细胞内不同细胞器的质量不同，所以常用差速离心法分离细胞内的细胞器，A错误；物质的质量和密度越大，其沉降系数就越大，线粒体、叶绿体和细胞核的质量均大于核糖体，它们的沉降系数均大于80 S，C错误；降低Mg2＋浓度后，核糖体可解离为60 S与40 S的大、小亚基，此时，核糖体蛋白质中的肽键没有被破坏，D错误。]
8．D　[在真核细胞中，核仁是合成rRNA的场所，而核糖体蛋白质的合成场所在核糖体，且原核细胞无细胞核，D错误。]
9．C　[肝炎患者的肝细胞内发生“脱粒”会导致内质网功能异常，故机体的解毒功能降低，A错误；肌细胞生成的乳酸，进入组织液，转移到血浆，循环至肝脏部位，进入组织液后再进入肝细胞，B错误；分泌蛋白的合成与粗面内质网有关，肝炎患者的粗面内质网会“脱粒”，据此推测肝炎患者的肝细胞内合成的分泌蛋白可能会减少，C正确；细胞中不同去向的蛋白质，其自身信号序列中的引物序列不同，D错误。]
10．D　[正常情况下，哺乳动物内质网中的Ca2＋浓度高于细胞质基质，则Ca2＋进入内质网为主动运输，需要消耗能量，Ca2＋通过主动运输进入内质网不通过TMCO1形成的Ca2＋通道，A错误；TMCO1是蛋白质，合成它的原料为氨基酸。氨基酸的元素组成中有H，核糖体是蛋白质的合成场所，且TMCO1为内质网跨膜蛋白，因此用3H标记合成TMCO1的原料，放射性会依次出现在核糖体、内质网中，不会出现在高尔基体和细胞膜上，B错误；内质网中过高的Ca2＋浓度通过TMCO1形成的Ca2＋通道使内质网腔中Ca2＋浓度降到正常水平，这种调节机制属于负反馈调节，C错误；若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2＋浓度可能过高，会影响内质网的功能，而内质网是脂质合成车间，因此会影响脂质的合成，D正确。]
11．D　[染色质的主要成分是DNA和蛋白质，DNA无法通过核孔复合体进出细胞核，D错误。]
12．C　[120 s之前乙二醇就已经开始进入细胞，C错误。]
13．C　[由题意可知，表中表示的是“有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断”，甲表示的运输方向是逆浓度梯度的，需要消耗能量，并通过转运蛋白转运，因此为主动运输，A正确；乙为顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，但需要转运蛋白，因此为协助扩散，B正确；胞吞作用需要消耗能量，但不需要转运蛋白，而丙需要转运蛋白，C错误；丁为顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白，因此为自由扩散，D正确。]
14．C　[水通道蛋白对水分子进行跨膜转运，所以水分子与不同水通道蛋白的直径、形状和大小都相适宜，A正确；汞可能通过破坏氨基酸之间的氢键，诱导AqpZ和AQP6的构象发生变化，从而调控水通道蛋白闭合和打开，B正确；水分子不与水通道蛋白结合，C错误。]
15．B　[b为逆浓度梯度运输，需要消耗能量，属于主动运输，参与的蛋白质为载体蛋白而不是通道蛋白，B错误；由图2可知，眼点感光后，可通过a方式来增大胞内Ca2＋浓度而向左运动，C正确；向左运动的衣藻可通过b运输方式快速降低胞内Ca2＋浓度(10－7～10－6mol/L→10－8mol/L)，从而向正前方移动，D正确。]

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