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(共35张PPT)
模块验收小卷（一）　分子与细胞
(本栏目对应学生用书P423)
一、选择题：每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1.（2024年广东湛江三模）某大学宣布研制出一种能影响核膜通透性的纳米试剂，用该纳米试剂处理下列细胞，受到影响的是 （　　）
A.兔子的红细胞
B.大肠杆菌
C.蛙的神经细胞
D.猪的初级精母细胞
C
【解析】根据题意，纳米试剂能够影响核膜的通透性，故用该纳米试剂处理细胞，存在细胞核的细胞均会受到影响，无细胞核的不会受到影响，哺乳动物成熟红细胞没有细胞核、大肠杆菌等原核生物没有细胞核，初级精母细胞核膜和核仁消失，不受纳米试剂的影响，综上所述，C正确，A、B、D错误。
2.（2025年江西南昌模拟）昆虫具有蛋白质含量高、繁殖世代短等特点，已成为人类理想的食物资源之一。《本草纲目》中也记录了70余种可食用昆虫的加工工艺和药用特性。下列叙述错误的是 （　　）
A.可食用昆虫细胞中的脂肪和淀粉可在人体内分解释放能量
B.可食用昆虫细胞中的磷脂和核酸均含有C、H、O、N、P五种元素
C.经过加热处理后，可食用昆虫中的蛋白质容易被蛋白酶水解
D.评价可食用昆虫蛋白质成分的营养价值时，要注重其中必需氨基酸的种类和含量
A
【解析】可食用昆虫细胞中的脂肪和淀粉在人体消化道内分解成小分子后被人体吸收，该过程不释放能量，A错误；细胞中的磷脂和核酸均含有C、H、O、N、P五种元素，B正确；经过加热处理后，高温使可食用昆虫中的蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，C正确；必需氨基酸是人体不能合成的，需要从食物中获取，因此在评价可食用昆虫中蛋白质成分的营养价值时，应注重其中必需氨基酸的种类和含量，D正确。
3.（2024年广东中山一模）由通道蛋白形成的离子通道包括电压门通道和配体门通道。在电压门通道中，带电荷的蛋白质结构域会随膜电位的改变而发生相应的移动，从而使离子通道开启或关闭。在配体门通道中，细胞内外的某些小分子配体与通道蛋白结合，继而引起通道蛋白开启与关闭。图1中A、B、C通道处于关闭状态，图2处于开启状态，据图判断下列说法错误的是 （　　）
注：图1中A处膜内外电位差大于图2中A处膜内外电位差。
A.离子通道A属于电压门通道，离子通道B、C属于配体门通道
B.离子通过配体门通道运输需要与通道蛋白发生结合，但不会使通道蛋白构象改变
C.电压门通道的离子转运会降低膜内外的电位差，该过程不需要消耗ATP
D.通过离子通道转运的方式属于协助扩散
B
【解析】由图示可知，A（由于膜两边的电位差导致打开或关闭）属于电压门通道，B、C（由于与特定小分子配体结合打开或关闭）分别属于胞外配体门通道、胞内配体门通道，A正确；配体门通道运输离子时，细胞内外的某些小分子配体需要与通道蛋白结合，会引起通道蛋白开启与关闭，该过程中通道蛋白的构象会发生改变，B错误；电压门通道在转运离子时，会降低膜内外的电位差，由于是顺浓度梯度转运物质，因此该过程不需要消耗ATP，C正确；通过离子通道转运的方式是顺浓度梯度转运，属于协助扩散，D正确。
4.（2024年广东湛江二模）将紫色洋葱外表皮细胞放于某种无机盐溶液中，其质壁分离程度随时间的变化情况如图所示。下列推测正确的是 （　　）
A.t1时刻与t3时刻的洋葱外表皮细胞中的溶质含量相等
B.t2时刻，洋葱外表皮细胞开始吸收溶液中的无机盐离子
C.在实验过程中，洋葱外表皮细胞中液泡的颜色先变深后变浅
D.t4时刻之后，洋葱外表皮细胞继续吸水直至细胞涨破
C
【解析】图中细胞发生了质壁分离后的复原，其中溶质进入细胞导致细胞液浓度增大，从而吸收水分，因此t3时刻的洋葱外表皮细胞中的溶质含量多于t1时刻的，A错误；t2时刻细胞开始发生复原，所以在这之前，洋葱外表皮细胞已经开始吸收溶液中的无机盐离子，B错误；该实验过程中，细胞先失水，然后吸水，所以洋葱外表皮细胞中液泡的颜色先变深后变浅，C正确；洋葱细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，D错误。
B
6.（2025年广东肇庆模拟）某兴趣小组从马铃薯中获取了含过氧化氢酶的提取液，将提取液平均分为甲、乙两组。甲组在pH=7，温度为20 ℃的条件下进行H2O2的分解实验；乙组在甲组的基础上改变了一个条件，其余完全相同，实验结果如图所示。下列分析正确的是 （　　）
A.温度、pH是该实验的无关变量，改变的条件是因变量
B.甲组实验条件下，2 min后过氧化氢酶已经失活
C.乙组改变的实验条件可能是提高了H2O2溶液的浓度
D.若降低乙组一半的酶浓度，则O2的最终生成总量和甲组相等
C
【解析】温度、pH是该实验的无关变量，改变的条件是该实验的自变量，A错误；甲组实验条件下，2 min后过氧化氢可能已经消耗完，过氧化氢酶没有失活，B错误；随着时间的增加，O2的生成总量相对值不断增加，达到一定时间后，两组的O2总量均不再增加（反应结束），但乙组的O2生成总量相对值明显高于甲组的，说明乙组的底物浓度高于甲组的，C正确；降低酶浓度，反应速率降低，但O2的最终生成总量不变，D错误。
7.（2024年湖北黄冈一模）下图甲为向离体叶绿体悬浮液中加入适量NaHCO3溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，图乙为叶绿体的部分结构和相关代谢过程，下列说法正确的是 （　　）
A.图甲中O2释放速率表示净光合速率
B.图乙所示结构为叶绿体内膜，A、B分别表示H2O、O2
C.图乙发生的代谢过程中，光能转化为D和F中活跃的化学能
D.图甲中阴影部分的面积可用来表示一个光暗周期内NADPH和ATP的积累量
C
【解析】由于该实验中只存在离体的叶绿体，不存在呼吸作用，所以测出的O2释放速率为总光合速率，A错误；图乙所示结构为叶绿体类囊体薄膜，B错误；图乙发生的代谢过程中，光能转化为D（NADPH）和F（ATP）中活跃的化学能，C正确；图甲中阴影部分的面积表示光照20 s过程中，由于暗反应速率慢，导致光反应产生的NADPH、ATP无法被及时利用，留下来的积累量，D错误。
8.（2024年山东济南模拟预测）泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是 （　　）
A.UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B.UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C.TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布
D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
C
【解析】UHRF1蛋白在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺锤丝，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A正确；UHRF1蛋白缺失，EG5无法泛素化，可能导致TPX2纺锤体装配因子无法执行正常功能，可能会导致细胞有丝分裂过程发生阻滞，B正确；据图可知，TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布，C错误；如果缺少UHRF1蛋白，将不能催化EG5的泛素化，抑制其活性会阻碍纺锤体装配，导致细胞阻滞在分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D正确。
9.（2024年江西上饶二模）我国科学家开发了一种非转基因、快速且可控的“鸡尾酒”细胞重编程方法，能够将人的多能干细胞转化为具有全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CL细胞，相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞），这是目前全球在体外培养的“最年轻”的人类细胞，该成果将助力实现未来人体器官的体外再生，对解决器官短缺、异体和异种移植排斥反应等问题，有着重大的意义。下列相关叙述正确的是 （　　）
A.人的多能干细胞转化为具有全能性的8CL细胞要经过细胞分化过程
B.因为8CL细胞未分化，因此细胞内不存在基因的选择性表达
C.通过细胞编程能使该多能干细胞转化为全能性的8CL细胞，说明该多能干细胞具有全能性
D.该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的
D
【解析】人的多能干细胞转化为具有全能性的8CL细胞的过程中发生了逆分化，A错误；8CL细胞存在基因的选择性表达，B错误；通过细胞编程能使该多能干细胞转化为全能性的8CL细胞，不能说明该多能干细胞具有全能性，C错误；该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的，D正确。
二、非选择题：本题有3个小题。
10.（2024年广东汕头模拟预测）下图甲、乙、丙分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图，请回答下列问题：
（1）图甲中，三种物质的基本单位均为　　 　，其中存在于动物细胞中并能调节血糖含量的是　　　 　；这三种物质中，在功能上与另外两种截然不同的是　　　　　。
（2）图乙中，①所代表碱基的中文名称是　　　　　，嘌呤与嘧啶的数量比为　　　 　。某同学认定该模型表示的生物大分子是DNA，其判断依据是碱基中　　　　　　　　 　。
（3）图丙中，①表示氨基酸经　　　　 　反应形成多肽链的过程。若氨基酸的平均分子量为r，通过化学反应形成m条肽链，再经盘曲折叠构成分子量为n的蛋白质，则该蛋白质中的肽键数目是　　　　　　　　　（用代数式表示）。
葡萄糖
糖原
纤维素
胞嘧啶
1∶1
不含碱基U而含有碱基T
脱水缩合
（n-rm）/（r-18）
【解析】（1）图甲表示的是多糖，三种物质的基本单位均为葡萄糖。动物细胞中能调节血糖含量的多糖是糖原。在这三种物质中，纤维素主要构成植物细胞的细胞壁，在功能上与糖原和淀粉截然不同。（2）图乙中，①所代表碱基的中文名称是胞嘧啶。在 DNA 分子中，嘌呤与嘧啶的数量比为 1∶1。判断该模型表示 DNA 的依据是碱基中不含碱基 U 而含有碱基 T。（3）图丙中，①表示氨基酸经脱水缩合反应形成多肽链的过程。设肽键数目为 x，则氨基酸的数目为 x+m，根据蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸数目-水分子量×肽键数目，可得 n=r（x+m）-18x，化简可得 x=（n-rm）/（r-18）。
11.（2025年广东湛江模拟）植物中的过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究甘蓝梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。请回答下列问题：
注：表中“-”表示没有添加。
试管
编号 l%焦性没
食子酸/mL 2%H2O2/
mL 缓冲
液/mL 甘蓝梗提
取液/mL 煮沸冷却后
的甘蓝梗提
取液/mL
l 2 2 2 - -
2 2 2 - 2 -
3 2 2 - - 2
（1）过氧化物酶能在温和条件下快速分解H2O2的原因是过氧化物酶能降低化学反应的　　 　。
（2）1、2号试管中，　 　 试管是对照组。若只分析1、2号试管，则实验的自变量是　　　　　　　　　　。
（3）2号试管显橙红色，并不能证明甘蓝梗中存在过氧化物酶，可在1号试管的基础上增设一组，该组与1号试管不同的是_____________________
　　　　　　　　　　　　　。
（4）若3号试管不显橙红色，推测其原因是__________________________
　　　　　　　　　　　。
活化能
1号
有无甘蓝梗提取液
将1号试管中的缓冲
液换成了2 mL过氧化物酶
高温使甘蓝梗提取液中的
过氧化物酶变性失活
（5）已知白菜梗内也含过氧化物酶，经测定，相同条件下，两种植物提取液中过氧化物酶的活性不同，从其分子结构分析，原因可能是________
________________________________________________________________
　　　　　　　　。
提取液中过氧化物酶的氨基酸序列不同（或氨基酸的种类、数目及多肽
两种植物
空间结构不同）
【解析】（1）酶的作用机理是降低化学反应的活化能，因此，过氧化物酶能在温和条件下快速分解H2O2的原因是过氧化物酶能降低化学反应的活化能。（2）该实验的目的是探究甘蓝梗中是否存在过氧化物酶，所以1、2号试管中，1号试管是对照组，若只分析1、2号试管，该实验的自变量是有无甘蓝梗提取液的有无。（3）若2号试管显橙红色，并不能证明甘蓝梗中存在过氧化物酶，需要再增加一组实验，把缓冲液换成2 mL过氧化物酶，其他条件与1号试管相同。（4）3号试管加入的是煮沸冷却后的甘蓝梗提取溶液，而高温使甘蓝梗提取液中的过氧化物酶变性失活，所以3号试管中不显橙红色。
（5）已知白菜梗内也含过氧化物酶，经测定，相同条件下，两种植物提取液中过氧化物酶的活性不同，过氧化物酶的化学本质是蛋白质，所以从其分子结构分析，原因可能是两种植物过氧化物酶的氨基酸序列不同（或氨基酸的种类、数目及多肽空间结构不同）。
12.（2024年内蒙古乌兰察布期末）某课题小组同学利用如图1所示装置探究酵母菌的细胞呼吸方式。实验开始时，利用调节螺旋将U形管右侧液面高度调至参考点后，关闭三通活栓。实验中定时记录右侧液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。取甲、乙两套该装置设计实验。
装置 反应瓶内加
入的材料 中心小杯内
加入的材料 液面高度变化
的含义
甲 酵母菌培养液1 mL+适量葡萄糖溶液 适量NaOH
溶液 ①
乙 酵母菌培养液1 mL+等量葡萄糖溶液 等量蒸馏
水 细胞呼吸时CO2的释放量与O2吸收量的差值
（1）表中①表示的含义　　　　 　　　　　　。酵母菌新陈代谢的异化类型是　　　　 　。
（2）将甲、乙装置均置于28 ℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60 min后读数。若装置中的酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，那么甲装置U形管右侧液面将　　　　　，乙装置U形管右侧液面将　　　　　 　。
（3）图2中，在O2浓度为J点对应浓度前，限制细胞呼吸CO2释放量的主要因素是　　　　　。若图2中YZ∶ZX=4∶1，则对应O2浓度下有氧呼吸消耗的葡萄糖量占总消耗量的　　 　。
细胞呼吸时O2吸收量
兼性厌氧型
上升
下降
O2浓度
1/13
【解析】（1）根据甲中所放的材料和试剂和液面高度变化的含义可以判断，反应瓶中细胞呼吸释放的CO2被NaOH溶液吸收，同时可能消耗O2，所以液面高度变化不会因为二氧化碳而改变，其发生变化的含义是细胞呼吸时O2吸收量。（2）将甲、乙装置均置于28 ℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60 min后读数。若装置中的酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则甲装置反应瓶中由于CO2被NaOH溶液吸收，导致气压降低，所以U形管右侧液面将上升，上升的距离表示O2的消耗量；乙装置反应瓶中由于无氧呼吸不消耗O2，同时产生的CO2不能被蒸馏水吸收，导致气压上升，所以U形管右侧液面将下降。
（3）在O2浓度为J点对应浓度前，随着O2浓度的增加，酵母菌释放的CO2增加，说明此时限制细胞呼吸CO2释放量的主要因素是O2浓度；图2中YZ∶ZX为4∶1，由图可知，YZ为无氧呼吸释放的CO2的量，设为4a，ZX为有氧呼吸释放的二氧化碳的量，设为a，则有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/6a，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为2a，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的1/6a÷（2a+1/6a）=1/13。

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