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广东省普宁市勤建学校2025-2026学年高三上学期第一次调研考试生物试题
1．（2025高三上·普宁月考）下列关于元素和无机盐的叙述，正确的是（　　）
A．血液中Ga2+含量过低，人体易出现肌无力
B．用32P作标记可以检测出人细胞膜中的胆固醇成分
C．C、H、O、N等化学元素是构成细胞中主要化合物的基础
D．Mg2+存在叶绿体的类胡萝卜素中
【答案】C
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用；叶绿体结构及色素的分布和作用；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、血液中Ca2+含量与肌肉功能密切相关，含量过低会导致肌肉抽搐，含量过高才会引起肌无力，A不符合题意；
B、胆固醇的元素组成只有C、H、O，不含磷元素，而32P是磷的放射性同位素，无法用于标记和检测胆固醇，B不符合题意；
C、C、H、O、N是细胞中的基本元素，细胞内的主要化合物如蛋白质（含C、H、O、N等）、核酸（含C、H、O、N、P）、糖类和脂质（含C、H、O），均以这四种元素为构成基础，C符合题意；
D、Mg2+是叶绿体中叶绿素的重要组成成分，类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）的组成中不含Mg2+，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】无机盐在人体中具有重要生理功能，血钙浓度异常会影响肌肉收缩，需维持在适宜范围。元素组成决定了物质的标记检测方式，只有含特定元素的物质才能用对应同位素标记。C、H、O、N作为细胞基本元素，是构成糖类、脂质、蛋白质、核酸等主要化合物的核心，支撑细胞的结构和代谢。植物细胞中，Mg2+专门参与叶绿素的合成，与类胡萝卜素的组成无关，叶绿素的存在是植物进行光合作用的关键。
2．（2025高三上·普宁月考）下列关于物质出入细胞的叙述，正确的是（　　）
A．病原体被吞噬细胞识别并吞噬的过程需要膜蛋白参与，属于协助扩散
B．水分子通过被动运输进入细胞，温度的变化不会影响其通过膜的速率
C．甘油属于极性小分子物质，护肤品中的甘油通过主动运输进入皮肤细胞
D．农作物从土壤中吸收钾元素的过程既需要载体蛋白的协助，也需要能量
【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、病原体被吞噬细胞识别并吞噬的过程，依赖膜蛋白的识别作用，但物质运输方式是胞吞（膜包裹病原体形成囊泡进入细胞），并非协助扩散，协助扩散是小分子顺浓度梯度通过载体蛋白的跨膜运输，A不符合题意；
B、水分子通过自由扩散或协助扩散（水通道蛋白）进行被动运输，温度会影响细胞膜的流动性，也会影响水通道蛋白的活性，进而改变水分子通过膜的速率，B不符合题意；
C、甘油属于非极性小分子物质，其跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白和能量，护肤品中的甘油可通过自由扩散进入皮肤细胞，C不符合题意；
D、钾元素在土壤中浓度低于细胞内，农作物吸收钾元素的方式为主动运输，主动运输的特点是需要载体蛋白协助，且消耗细胞代谢产生的能量，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物质出入细胞的方式分为被动运输（自由扩散、协助扩散）、主动运输和膜泡运输（胞吞、胞吐）。被动运输顺浓度梯度进行，不需要能量，自由扩散无需载体，协助扩散需载体蛋白或通道蛋白；主动运输逆浓度梯度进行，需载体蛋白和能量。胞吞、胞吐用于大分子或颗粒物质的运输，依赖膜的流动性和膜蛋白的识别。物质的分子性质（极性、大小）和浓度差决定其运输方式，温度、膜蛋白活性等会影响运输速率。
3．（2025高三上·普宁月考）支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的无壁原核生物。溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。下列相关叙述，正确的是（　　）
A．肺炎支原体没有染色体，因此以无丝分裂方式增殖
B．肺炎支原体没有线粒体，但能进行有氧呼吸产生ATP
C．膜蛋白在肺炎支原体的核糖体合成，在内质网加工
D．溶菌酶和青霉素联合使用，能增强支原体肺炎的治疗效果
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、肺炎支原体是原核生物，无染色体，其增殖方式为二分裂，而无丝分裂是真核细胞的增殖方式，如蛙的红细胞，A不符合题意；
B、肺炎支原体虽无线粒体，但细胞内含有与有氧呼吸相关的酶，可在细胞质基质中进行有氧呼吸，进而产生ATP供能，B符合题意；
C、肺炎支原体属于原核生物，仅含有核糖体一种细胞器，无内质网等复杂细胞器，膜蛋白仅在核糖体上合成，无需内质网加工，C不符合题意；
D、溶菌酶的作用是溶解细菌细胞壁，青霉素的作用机制也是抑制细菌细胞壁合成，而肺炎支原体无细胞壁，二者对其均无作用，联合使用无法增强治疗效果，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】原核生物的核心特征是无成形细胞核、无染色体，仅含核糖体一种细胞器，增殖方式为二分裂。部分原核生物虽无线粒体，但可通过细胞质基质中的有氧呼吸酶完成有氧呼吸。原核生物的蛋白质合成仅依赖核糖体，不存在内质网、高尔基体等加工环节。抗菌药物的作用靶点常与细菌结构相关，针对细胞壁的药物对无细胞壁的支原体无效，需选择作用于其他靶点（如核糖体）的药物。
4．（2025高三上·普宁月考）2002年7月12日，美国《科学快报》报道了纽约州立大学几位病毒学家人工合成脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）病毒的消息和简略的研究过程。用人工合成的病毒感染小鼠的实验证明，人工合成的病毒能引发小鼠脊髓灰质炎。只是毒性比天然病毒小得多。下列有关病毒的叙述错误的是（　　）
A．病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动
B．人工合成了脊髓灰质炎病毒，说明人工制造了生命
C．人工合成病毒有利于研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务
D．人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，给人类带来灾难
【答案】B
【知识点】细胞是生物体的结构和功能单位；病毒
【解析】【解答】A、病毒无细胞结构，无法独立进行代谢、繁殖等生命活动，必须寄生在活细胞内，利用宿主细胞的物质和能量完成生命活动，离开活细胞后病毒会失去活性，A不符合题意；
B、生命的基本单位是细胞，生命系统的结构层次从细胞开始，病毒不属于生命系统的任何层次。人工合成脊髓灰质炎病毒，仅制造了具有感染性的病毒颗粒，并未形成能独立完成生命活动的细胞结构，因此不能说明人工制造了生命，B符合题意；
C、人工合成病毒可用于研究病毒的致病机制、传播途径等，为研制抗病毒药物和疫苗提供实验材料，有助于预防和治疗病毒感染性疾病，为人类健康服务，C不符合题意；
D、人工合成病毒的研究存在潜在风险，若合成对人类有害的病毒（如高致病性病毒），且缺乏有效的防控措施，可能会引发传染病流行，给人类带来灾难，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】病毒的本质是无细胞结构的非细胞生物，其生命活动依赖活细胞，这是判断人工合成病毒是否属于“制造生命”的关键依据——生命的核心在于细胞结构基础和独立生命活动能力，病毒不具备这一特征。人工合成病毒的研究具有两面性，既可为医学研究和疾病防治提供支持，也存在潜在的安全风险，需辩证看待其意义与影响。
5．（2025高三上·普宁月考）威尔逊氏症是铜在体内积累而导致的疾病。铜在人体内肝、肾、大脑等处过度积累，最终导致肝、肾衰竭，甚至大脑损伤。下列叙述正确的是（　　）
A．铜是人体生命活动所需的大量元素，但积累过多时会对身体造成伤害
B．人体内Cu2+均以化合物形式存在，参与维持机体正常的渗透压
C．细胞中的结合水既能结合和溶解Cu2+ ，又在Cu2+的运输中发挥重要作用
D．威尔逊氏症患者可能出现行动迟缓等症状，可使用排铜药物治疗
【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、铜是人体生命活动所需的微量元素，而非大量元素，积累过多时会在肝、肾、大脑等部位沉积，对身体造成伤害，A不符合题意；
B、人体内的Cu2+主要以离子形式存在，部分可参与构成蛋白质等化合物，且维持机体正常渗透压的主要是Na+、Cl-等离子，Cu2+并非维持渗透压的关键离子，B不符合题意；
C、细胞中的自由水是良好的溶剂，能溶解Cu2+，且在Cu2+的运输中发挥重要作用；结合水与细胞内其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，不能作为溶剂溶解物质，也不参与物质运输，C不符合题意；
D、由题意可知，铜在大脑中过度积累会导致大脑损伤，而大脑是调节机体运动的中枢，因此威尔逊氏症患者可能出现行动迟缓等症状，使用排铜药物可减少体内铜的积累，缓解病情，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】铜属于微量元素，这是其在人体中的基本分类属性，需与C、H、O等大量元素区分开。无机盐在人体内有离子和化合物两种存在形式，Cu2+主要以离子形式存在，但并非维持渗透压的主要离子，维持渗透压的核心是Na+、Cl-等。水的功能具有明确分工，自由水负责溶解物质和运输，结合水仅参与细胞结构构成，二者功能不可混淆。威尔逊氏症的本质是铜的异常积累损伤器官，大脑损伤会直接影响运动调节功能，因此出现行动迟缓等症状，排铜药物可通过减少铜积累达到治疗目的。
6．（2025高三上·普宁月考）氨基酸是组成蛋白质的基本单位，下列关于二者的叙述错误的是（　　）
A．某氨基酸的R基是—C3H7，则它的分子式是C5H11O2N
B．有些蛋白质可以在细胞之间传递信息，能调节机体的生命活动，如性激素
C．高温使蛋白质的空间结构被破坏，蛋白质会变性失活，但仍能与双缩脲试剂发生反应
D．人体细胞中可以合成丙氨酸，不能合成异亮氨酸
【答案】B
【知识点】氨基酸的种类；蛋白质在生命活动中的主要功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、氨基酸的结构通式一般表示为R-CH(NH2)-COOH，可推知：某氨基酸的R基是—C3H7，则它的分子式是C5H11O2N，A正确；
B、有些蛋白质可以在细胞之间传递信息，能调节机体的生命活动，如胰岛素，但是性激素的化学本质是脂质中的固醇，B错误；
C、高温使蛋白质的空间结构被破坏，蛋白质会变性失活，但是肽键不被破坏，所以仍能与双缩脲试剂发生颜色反应，C正确；
D、丙氨酸属于非必需氨基酸，是人体细胞可以通过自身合成或从其他氨基酸转化来得到的，异亮氨酸属于必需氨基酸，是人体不能合成或合成速度远不能适应机体需要，必须由食物蛋白质供给的氨基酸，D正确。
故选B。
【分析】一、组成人体的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，前者是人体细胞不能合成的，需要通过外来食物的摄入而获得的氨基酸；后者是人体细胞能合成的，但是也能从环境中获取。对于成人个体而言，有8种必需氨基酸，分别是苯丙氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸以及缬氨酸。
二、氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链盘曲、折叠形成有一定空间结构的蛋白质分子。连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。蛋白质分子的空间结构并不稳定，会随温度的升高发生改变，并且空间结构一旦发生不可逆的改变，便会失去生物学活性，这种现象就是蛋白质的热变性，但是其肽键不被破坏。双缩脲试剂能与含有两个及两个以上肽键的多肽链或蛋白质发生紫色反应。
三、蛋白质的功能：1.是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。
2.细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数都是蛋白质。
3.是作为信息分子，能调节机体的生命活动，如胰岛素。
4.有些蛋白质具有运输功能，如血红蛋白，能运输氧气。
5.有蛋白质有免疫功能，人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
7．（2025高三上·普宁月考）施一公研究团队在Science上发文解析了核孔复合物(NPC)的结构，震撼了分子生物学领域。下图表示细胞核结构，有关说法错误的是（　　）
A．NPC的结构位于④处，对生物大分子进出细胞核有选择性
B．NPC的数量与细胞代谢强度有关，代谢旺盛的细胞NPC多
C．附有NPC的核膜为双层膜结构，且与内质网膜和细胞膜直接相连
D．一个细胞在不同时期，结构②的存在状态可能不同
【答案】C
【知识点】细胞核的结构
【解析】【解答】A、NPC（核孔复合物）位于图中④核孔处，核孔是生物大分子（如RNA、蛋白质）进出细胞核的通道，具有选择性，允许特定物质通过，A不符合题意；
B、细胞代谢越旺盛，核质之间的物质交换和信息交流越频繁，所需NPC的数量越多，因此NPC的数量与细胞代谢强度呈正相关，B不符合题意；
C、附有NPC的核膜为双层膜结构，其中外层核膜与内质网膜直接相连，但核膜与细胞膜并不直接相连，二者通过内质网等膜结构间接联系，C符合题意；
D、结构②为染色质（或染色体），在细胞分裂间期以细丝状的染色质形式存在，在分裂期高度螺旋化形成染色体，因此一个细胞在不同时期，结构②的存在状态不同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】核孔是核膜上的关键结构，其选择性保证了细胞核内遗传物质的稳定性，同时满足细胞代谢对物质交换的需求。NPC的数量与代谢强度相关，体现了结构与功能的适应性。核膜为双层膜，外层与内质网相连，形成细胞内的膜系统联系，但与细胞膜无直接连接。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种形态，间期为染色质（便于DNA复制和转录），分裂期为染色体（便于遗传物质分配）。
8．（2025高三上·普宁月考）“金风起，蟹儿肥”、螃蟹味道非常鲜美。螃蟹肉富含蛋白质、维生素A及钙、磷、铁、维生素等。下列说法错误的是（　　）
A．柿子的细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，能被纤维素酶和果胶酶水解
B．螃蟹壳含有几丁质，能与溶液中的重金属离子有效结合，用于废水处理
C．螃蟹肉中丰富的蛋白质是在核糖体上合成的，高温蒸煮使蛋白质的空间结构变得伸展松散，容易被蛋白酶水解
D．螃蟹的细胞内含量最多的有机物是蛋白质，柿子味道甜，适宜作还原糖鉴定的材料
【答案】D
【知识点】蛋白质变性的主要因素；糖类的种类及其分布和功能；检测还原糖的实验
【解析】【解答】A、柿子属于植物，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，纤维素酶可水解纤维素，果胶酶可水解果胶，该说法正确，A不符合题意；
B、螃蟹壳的主要成分是几丁质，几丁质具有吸附重金属离子的特性，能与溶液中的重金属离子有效结合，可用于废水处理，该说法正确，B不符合题意；
C、核糖体是蛋白质合成的场所，螃蟹肉中的蛋白质在核糖体上合成；高温会破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变得伸展松散，肽键更易暴露，从而容易被蛋白酶水解，该说法正确，C不符合题意；
D、细胞内含量最多的有机物是蛋白质，螃蟹细胞也不例外；柿子味道甜是因为含有较多糖类，但柿子果肉颜色较深，会对还原糖鉴定时的砖红色沉淀产生颜色干扰，不适宜作为还原糖鉴定的材料，该说法错误，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】植物细胞壁的纤维素和果胶可被对应酶水解，这是植物细胞结构的基本特性；几丁质作为甲壳类动物外壳的主要成分，其吸附重金属的功能具有实际应用价值；蛋白质的合成场所是核糖体，高温对蛋白质的影响是破坏空间结构而非肽键，这与蛋白质的消化吸收相关；还原糖鉴定需选择颜色浅、还原糖含量高的材料，柿子因颜色深存在干扰，不符合实验材料选择要求。
9．（2025高三上·普宁月考）《黄帝内经》是我国最早的医学典籍，书中提出“五谷为养、五畜为益、五菜为充、五果为助”的膳食搭配理论，能保证用膳者必需的热能和各种营养素的供给。下列说法错误的是（　　）
A．“五谷”是人体生命活动能源物质的主要来源
B．“五畜”富含的蛋白质更有利于补充人体所需的必需氨基酸
C．“五菜”中的纤维素被科学家称为人类的“第七营养素”
D．“五果”富含葡萄糖、淀粉和果糖等还原糖
【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、五谷的主要成分是淀粉，糖类是主要的能源物质，A正确；
B、动物富含蛋白质，动物蛋白含有多种氨基酸，有利于人体补充必需氨基酸，B正确；
C、蔬菜中的纤维素具有润肠通便等作用，被科学家称为人类的“第七营养素”，C正确；
D、水果中富含糖类，但淀粉是非还原糖，D错误。
故答案为：D。
【分析】糖类分类及特点：根据是否能水解及水解成单糖的数量分为：
（1）单糖：不能水解，可直接被细胞吸收，如葡萄糖、果糖、核糖等。
（2）二糖：两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被吸收，常见种类有蔗糖（葡萄糖+果糖）、麦芽糖（两分子葡萄糖组成、植物细胞特有）和乳糖（动物细胞特有）。
（3）多糖：植物：淀粉（初步水解产物为麦芽糖）、纤维素；动物：糖原。它们彻底水解产物为葡萄糖。多糖还有几丁质。
10．（2025高三上·普宁月考）李斯特菌是一种兼性厌氧细菌，肉类、蛋类、禽类、海产品、乳制品、蔬菜等都已被证实是李斯特菌的感染源，该菌是最致命的食源性病原体之一。下列推测中正确的是（　　）
A．李斯特菌等原核生物的最外层都为细胞壁
B．李斯特菌和硝化细菌都为异养型，且无核膜为界限的细胞核
C．李斯特菌和蓝细菌都含光合色素，且除拟核外质粒也含DNA
D．李斯特菌和酵母菌都能进行有氧呼吸，都可在无氧环境中生存一段时间
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、李斯特菌等原核生物的最外层大多都为细胞壁，但原核生物中的支原体没有细胞壁，A错误；
B、硝化细菌能以氧化无机物产生能量，从而合成自身有机物的生物，属于化能自养型生物，B错误；
C、蓝细菌都含光合色素，能进行光合作用，肉类、蛋类、禽类、海产品、乳制品、蔬菜等都已被证实是李斯特菌的感染源，说明李斯特菌是异养型微生物，不含光合色素，C错误；
D、李斯特菌和酵母菌都是兼性厌氧细菌，既能进行有氧呼吸，也都可在无氧环境中生存一段时间，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、原核生物与真核生物最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核。
2、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
11．（2025高三上·普宁月考）无论在细胞结构中还是在细胞的生命活动中，蛋白质常常与其他物质结合形成复合物来发挥作用。下列相关叙述错误的是（　　）
A．蛋白质与多糖结合形成的复合物可能具有信息交流作用
B．蛋白质与DNA结合形成的复合物可能存在于大肠杆菌中
C．脂质-蛋白质-脂质组成的三层复合物参与构成了几乎所有的生物膜
D．宿主细胞的RNA-蛋白质复合物中的蛋白质可能来自病毒
【答案】C
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、蛋白质与多糖结合可形成糖蛋白，这类复合物分布在细胞膜外侧，能参与细胞间的识别、黏附等过程，具备信息交流的作用，A不符合题意；
B、大肠杆菌作为原核生物，虽无染色体，但在DNA复制时，DNA聚合酶（蛋白质）会与DNA结合形成复合物；转录时，RNA聚合酶也会与DNA结合，因此其细胞中存在蛋白质与DNA结合的复合物，B不符合题意；
C、“蛋白质-脂质-蛋白质”的三层结构是罗伯特森提出的细胞膜静态模型，已被流动镶嵌模型取代。真实的生物膜以磷脂双分子层为基本支架，蛋白质分子以镶嵌、贯穿或覆盖的方式存在于磷脂双分子层中，C符合题意；
D、病毒侵染宿主细胞后，可能将自身的蛋白质（如逆转录病毒的逆转录酶）带入宿主细胞，这些蛋白质可与宿主细胞的RNA结合形成RNA-蛋白质复合物，参与病毒的复制或转录过程，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】蛋白质与多糖、核酸等物质形成的复合物是细胞结构和生命活动的重要组成部分：糖蛋白参与细胞信息交流，DNA-蛋白质复合物助力核酸复制、转录，RNA-蛋白质复合物可能与病毒增殖、细胞代谢相关。生物膜的经典模型经历了从静态“三层结构”到流动镶嵌模型的发展，当前公认磷脂双分子层是生物膜的基本支架，蛋白质分子具有流动性。原核生物虽无成形细胞核和染色体，但仍会通过核酸与蛋白质结合形成复合物，完成关键生命活动。病毒侵染宿主细胞后，其蛋白质可与宿主细胞的生物大分子结合，构建复合物以实现自身增殖。
12．（2025高三上·普宁月考）下图为C、、、、等元素构成大分子物质甲～丙的示意图。下列相关叙述正确的是（　　）
A．人的成熟红细胞中的物质丙有2种，其中是遗传物质
B．只要含有羧基和氨基的物质就是单体1，通过脱水缩合形成物质乙
C．由单体3组成的物质甲不一定是能源物质，人体肝细胞中物质甲可以补充血糖
D．水解物质甲、乙或丙都会释放出能量用于各种耗能反应
【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位；细胞中的元素和化合物综合；糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、根据元素组成和大分子特征，物质丙为核酸（DNA和RNA），但人的成熟红细胞无细胞核和细胞器，不含DNA，仅含RNA一种核酸，且成熟红细胞不进行遗传物质的表达，A不符合题意；
B、单体1是氨基酸，其结构特点是至少有一个氨基和一个羧基，且二者连接在同一个碳原子上。仅含有氨基和羧基的物质不一定是氨基酸（如氨基和羧基未连在同一碳原子上），无法通过脱水缩合形成蛋白质（物质乙），B不符合题意；
C、物质甲是多糖，单体3是单糖。多糖中淀粉、糖原是能源物质，而纤维素是植物细胞壁成分，不属于能源物质；人体肝细胞中的肝糖原可在血糖降低时分解为葡萄糖，补充血糖，C符合题意；
D、物质甲（多糖）、乙（蛋白质）、丙（核酸）水解时会释放少量能量，但这些能量多以热能形式散失，不形成ATP，无法直接用于细胞的各种耗能反应，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生物大分子的组成具有特异性：多糖（甲）由单糖聚合形成，功能因种类而异，有的作为能源物质，有的参与结构构成；蛋白质（乙）的单体是氨基酸，氨基酸的结构有严格要求，脱水缩合形成肽键连接成蛋白质；核酸（丙）的单体是核苷酸，细胞生物中通常含DNA和RNA两种核酸，成熟红细胞等特殊细胞除外。大分子水解过程会释放能量，但不用于耗能反应，只有细胞呼吸等过程产生的ATP才能为耗能反应供能。
13．（2025高三上·普宁月考）某致病细菌分泌的外毒素为无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，最终导致死亡。该外毒素为环状多肽，结构式如下图所示。请据图分析下列叙述正确的是（　　）
A．该化合物中含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
B．该化合物是由8个氨基酸组成的
C．组成该化合物的氨基酸有4种
D．虚线框内a是肽键，b是R基
【答案】D
【知识点】氨基酸的种类；蛋白质分子结构多样性的原因；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、该化合物为环状多肽，氨基酸的氨基和羧基全部参与肽键形成，分子中不存在游离的氨基和游离的羧基，A不符合题意；
B、环状多肽的氨基酸数目与肽键数目相等，图中共有7个肽键，因此该化合物由7个氨基酸组成，而非8个，B不符合题意；
C、组成多肽的氨基酸种类由R基决定，图中7个R基中，有3个为-CH3（相同），其余4个R基各不相同，因此组成该化合物的氨基酸有5种，C不符合题意；
D、虚线框内a是连接两个氨基酸的化学键，即肽键；根据氨基酸结构通式，每个氨基酸分子中除了中心碳原子连接的氨基、羧基和氢原子外，剩余的结构就是R基，故b是R基，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】环状多肽与链状多肽的区别在于，环状多肽的氨基和羧基全部参与肽键形成，无游离的氨基和羧基，且氨基酸数目等于肽键数目。氨基酸的种类由R基决定，不同R基对应不同氨基酸。肽键是氨基酸脱水缩合形成的化学键，连接相邻两个氨基酸的中心碳原子，是多肽链的基本连接结构。
14．（2025高三上·普宁月考）内质网是真核细胞中普遍存在的一种细胞器，具有重要的生理功能。当内质网稳态持续失调时，可引起内质网自噬。下图表示内质网自噬过程。下列说法错误的是（　　）
A．内质网自噬过程依赖于生物膜的流动性
B．内质网的自噬过程需要信息分子与受体的特异性结合
C．溶酶体内的水解酶由内质网合成、加工和分泌
D．细胞中转化为的渠道异常，会减弱对内质网自噬的抑制作用
【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；细胞自噬
【解析】【解答】A、内质网自噬过程中，自噬泡的形成、自噬泡与溶酶体的融合等过程，均依赖生物膜的流动性，A不符合题意；
B、从图示可知，内质网自噬的启动需要信息分子与内质网表面的自噬受体特异性结合，进而触发后续的自噬泡形成与融合，B不符合题意；
C、溶酶体内的水解酶本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，后续需经内质网加工、高尔基体进一步加工和分泌，最终转运到溶酶体中，并非由内质网合成，C符合题意；
D、图示显示Parkin会抑制内质网自噬，若PINK1转化为Parkin的渠道异常，Parkin的生成量会减少，对内质网自噬的抑制作用也会随之减弱，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生物膜的流动性是细胞内膜结构融合、物质转运等过程的基础，内质网自噬中的膜相关过程均依赖这一特性。细胞内的信号传递常通过信息分子与受体的特异性结合启动，是调控细胞生理过程（如自噬）的重要机制。溶酶体水解酶的合成与加工遵循“核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体”的路径，核糖体是蛋白质合成的唯一场所。细胞内存在特定的分子调控通路（如PINK1→Parkin），通过调控关键蛋白的生成，实现对自噬过程的抑制或促进，维持细胞内环境稳态。
15．（2025高三上·普宁月考）亲核蛋白如核糖体蛋白、染色体蛋白等需要核定位信号（NLS）的引导才能进入细胞核，NLS是一小段稳定存在的氨基酸序列，个别没有NLS的核蛋白也能进入细胞核，但这些蛋白质必须和有NLS的蛋白质结合才能进入。在细胞分裂形成新细胞后，原有的核内蛋白质会重新定位到新细胞核内。下列叙述错误的是（　　）
A．核定位信号不是亲核蛋白进入细胞核所必需的
B．染色体蛋白与DNA等组成染色体，DNA是遗传信息的载体
C．核糖体蛋白等蛋白质合成旺盛的细胞核仁较大
D．若核定位信号被切除，则原有的核内蛋白质不会重新定位到新细胞核内
【答案】A
【知识点】细胞核的结构；细胞核的结构和功能综合
【解析】【解答】A、虽然个别亲核蛋白自身没有NLS，但必须与有NLS的蛋白质结合才能进入细胞核，本质上仍依赖NLS的引导。因此，核定位信号是亲核蛋白进入细胞核的必需条件，A符合题意；
B、染色体的组成成分包括染色体蛋白和DNA，其中DNA是遗传信息的载体，携带细胞的遗传信息，B不符合题意；
C、核仁与核糖体RNA的合成及核糖体的形成相关，核糖体是蛋白质合成的场所。核糖体蛋白等蛋白质合成旺盛时，核仁的功能活跃，体积会较大，C不符合题意；
D、核定位信号是亲核蛋白进入细胞核的关键引导序列，若将其切除，亲核蛋白失去定位依据，即使是原有的核内蛋白质，也无法重新定位到新细胞核内，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】亲核蛋白进入细胞核依赖核定位信号（NLS），自身无NLS的亲核蛋白需借助其他含NLS的蛋白质才能进入，NLS是必需条件。染色体由DNA和染色体蛋白组成，DNA是遗传信息的载体。核仁的大小与蛋白质合成强度相关，蛋白质合成旺盛时核仁较大。核定位信号的完整性直接决定亲核蛋白能否进入细胞核，切除后会丧失定位功能。
16．（2025高三上·普宁月考）植物细胞中的多酚氧化酶（一种蛋白质）存在于质体（具有双层生物膜的细胞器）中，它能催化质体外的多酚类物质形成黑色素或其他色素，从而出现褐变，导致农产品品质下降。 下列说法正确的是（　　）
A．参与多酚氧化酶合成与加工的细胞器膜共同构成了生物膜系统
B．溶酶体与质体具有相同的双层膜结构，其内含有多种水解酶
C．植物细胞中多酚氧化酶活性越高，多酚类物质含量越多
D．生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有效阻止褐变
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、多酚氧化酶的合成场所是核糖体，而核糖体无膜结构。生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成，参与该酶加工的细胞器膜（如内质网、高尔基体膜）不能单独构成生物膜系统，A不符合题意；
B、质体具有双层膜结构，但溶酶体是单层膜细胞器，且内含多种水解酶，二者膜结构层数不同，B不符合题意；
C、多酚氧化酶的作用是催化多酚类物质转化为黑色素，其活性高低与多酚类物质的含量无直接关联，不能仅凭酶活性推断多酚类物质含量，C不符合题意；
D、多酚氧化酶位于质体内，多酚类物质在质体外，生物膜系统的完整性和物质区域化分布，能避免二者接触。一旦膜结构破坏或区域化失衡，酶与底物结合就会引发褐变，因此该分布可有效阻止褐变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成，其功能包括分隔细胞内区域、保障化学反应有序进行。不同细胞器的膜结构层数不同，质体为双层膜，溶酶体为单层膜。蛋白质的合成场所是核糖体（无膜），加工可能涉及内质网、高尔基体等具膜细胞器。细胞内物质的区域化分布是避免酶与底物异常结合的关键，也是维持细胞正常代谢的重要保障。
17．（2025高三上·普宁月考）细胞的能量获取和利用要经历复杂的物质变化，这些变化离不开酶和ATP。有关说法错误的是（　　）
A．某些酶的组成元素与ATP的相同，ATP可参与某些酶的合成
B．酶在细胞内外都能发挥作用，而ATP只能在细胞内发挥作用
C．能合成酶的细胞都能合成ATP，能合成ATP的细胞不一定能合成酶
D．细胞内几乎所有化学反应都需要酶，大多数吸能反应需要消耗ATP
【答案】B
【知识点】酶的本质及其探索历程；ATP的化学组成和特点；ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、少数酶的化学本质是RNA，其组成元素为C、H、O、N、P，与ATP的组成元素相同；ATP作为直接能源物质，可参与RNA类酶、蛋白质类酶（合成过程需能量）的合成，A不符合题意；
B、酶在细胞内外均可发挥作用（如消化酶在消化道内催化反应），ATP也可在细胞外发挥作用（如细胞外的反应需ATP供能时，ATP可从细胞内释放到细胞外发挥作用），B符合题意；
C、能合成酶的细胞一定具备完整的代谢系统，必然能合成ATP；但能合成ATP的细胞不一定能合成酶，如哺乳动物成熟的红细胞，可通过无氧呼吸合成ATP，但无细胞核和细胞器，不能合成酶，C不符合题意；
D、酶是细胞代谢的催化剂，细胞内几乎所有化学反应都需要酶的催化；大多数吸能反应（如蛋白质合成、主动运输）需要ATP水解提供能量，少数吸能反应可由其他高能化合物供能，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】酶的化学本质有蛋白质和RNA两类，RNA类酶与ATP的元素组成一致，且ATP可为酶的合成供能。酶的作用不局限于细胞内，细胞外的适宜环境中仍可发挥催化作用，ATP同理，并非仅在细胞内起作用。能合成酶的细胞需具备完整的细胞结构和代谢能力，必然能合成ATP，但部分特殊细胞（如成熟红细胞）虽能合成ATP，却因无细胞器而无法合成酶。酶是代谢的必需条件，而ATP是主要的直接能源物质，多数吸能反应依赖ATP供能。
18．（2025高三上·普宁月考）某实验小组利用乙二醇和蔗糖溶液进行质壁分离实验的探究，如图是实验过程中原生质体的相对体积随时间的变化情况。下列相关叙述正确的是（　　）
A．乙二醇溶液组C点的细胞液浓度高于A点的细胞液浓度
B．0~60s两组实验结果存在差异是因为两组实验所用溶液的浓度不同
C．要测量原生质体相对体积的大小一般选择紫色洋葱内表皮细胞
D．蔗糖溶液组BD段的原生质体的相对体积不变是因为没有水分子的流动
【答案】A
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、乙二醇是可以通过自由扩散进入细胞的小分子物质。A点时细胞处于质壁分离初始状态，细胞液浓度低于外界乙二醇溶液浓度；随着乙二醇进入细胞，细胞液浓度逐渐升高，最终发生质壁分离复原（C点）。由于C点时细胞吸水恢复原生质体体积，且细胞内含有进入的乙二醇，因此C点的细胞液浓度高于A点，A符合题意；
B、由图及实验设计可知，两组实验所用溶液浓度相同（均为2mol·L- ），0~60s两组原生质体相对体积变化存在差异的原因是溶质种类不同（乙二醇可进入细胞，蔗糖不能进入细胞），而非浓度不同，B不符合题意；
C、紫色洋葱内表皮细胞无色，不利于观察原生质体的体积变化，测量原生质体相对体积应选择紫色洋葱外表皮细胞（液泡呈紫色，便于观察质壁分离及复原过程），C不符合题意；
D、蔗糖溶液组BD段原生质体相对体积不变，是因为此时细胞处于质壁分离平衡状态，水分子进出细胞的速率相等（动态平衡），并非没有水分子流动，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】质壁分离的本质是水分子的渗透运输，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水发生质壁分离；若溶质能进入细胞（如乙二醇），会导致细胞液浓度逐渐升高，进而发生自动复原；若溶质不能进入细胞（如蔗糖），则保持质壁分离状态。实验材料选择需遵循“便于观察”的原则，紫色洋葱外表皮细胞的紫色液泡能清晰反映原生质体体积变化，而内表皮细胞无色，观察效果差。平衡状态下的水分子流动是动态平衡，而非停止流动，这是渗透作用的重要特性。
19．（2025高三上·普宁月考）信号肽假说认为，翻译时，编码分泌蛋白的mRNA首先合成信号肽，信号肽与信号识别颗粒（SRP）结合，SRP再通过与内质网上的SRP受体结合，将新生肽引导至内质网，肽链在内质网腔中继续合成并被初步加工，同时核糖体发生解聚，如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．图中分泌蛋白的合成及在内质网中的初步加工只有ATP供能
B．过程③在信号肽酶的作用下肽链的信号肽被切除后即为成熟的分泌蛋白
C．若基因中编码信号肽的序列发生改变，可能导致内质网无法对多肽进行加工
D．信号肽借助信号识别颗粒将信息传至内质网膜上，体现了生物膜具有流动性
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、图中显示GTP参与了多肽进入内质网的加工过程，说明分泌蛋白的合成及内质网初步加工不仅有ATP供能，还需GTP供能，A不符合题意；
B、信号肽被切除后，肽链还需高尔基体进一步加工才能成为成熟的分泌蛋白，内质网的加工只是初步加工，B不符合题意；
C、信号肽是引导新生肽进入内质网的关键，若基因中编码信号肽的序列改变，可能导致信号肽无法正常合成，新生肽不能被引导至内质网，进而使内质网无法对多肽进行加工，C符合题意；
D、信号肽通过SRP与内质网上的受体结合传递信息，体现的是生物膜的信息交流功能，而非流动性，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分泌蛋白的合成与加工需多种能量物质参与，除ATP外，GTP也会参与内质网阶段的加工。信号肽的作用是介导新生肽进入内质网，其序列异常会影响多肽的转运和加工。分泌蛋白的成熟需经过内质网初步加工和高尔基体进一步加工，信号肽切除仅为其中一步。生物膜的信息交流功能体现在受体与信号分子的识别结合，而流动性多体现在膜的融合等过程中。
20．（2025高三上·普宁月考）如图，心肌细胞在静息时，NCXNa+-Ca(2+共转运蛋白)和Ca2+泵会将细胞质基质中过多的Ca2+排出细胞，以维持细胞内外正常的Ca2+浓度梯度。在某些病理条件下，NCX转为Na+-Ca2+“反向”运输模式，导致细胞内Ca2+浓度过高，引起心肌损伤。下列叙述错误的是（　　）
A．膜外较高的浓度的维持依赖于泵介导的主动运输
B．与通道蛋白结合后顺浓度梯度进入细胞的方式是易化扩散
C．抑制剂可降低由“反向”运输所导致的心肌损伤的程度
D．泵发生磷酸化时伴随着能量的转移和空间结构的变化
【答案】B
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、膜外较高的Na+浓度依赖Na+-K+泵的主动运输。Na+-K+泵消耗ATP，将Na+逆浓度梯度排出细胞，维持膜内外Na+的浓度差，A不符合题意；
B、通道蛋白的运输特点是不与被运输物质结合，仅提供运输通道。物质顺浓度梯度通过通道蛋白的方式属于易化扩散（协助扩散），B符合题意；
C、NCX“反向”运输会导致细胞内Ca2+浓度过高，引发心肌损伤。NCX抑制剂可阻断这种反向运输，减少细胞内Ca2+积累，从而降低心肌损伤程度，C不符合题意；
D、Ca2+泵属于载体蛋白，其工作时会发生磷酸化。磷酸化过程伴随ATP中能量的转移，同时载体蛋白的空间结构会发生改变，以实现Ca2+的逆浓度梯度运输，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】主动运输需载体蛋白和能量，可逆浓度梯度运输物质（如Na+-K+泵、Ca2+泵）。易化扩散（协助扩散）顺浓度梯度进行，需载体蛋白或通道蛋白协助，通道蛋白不与底物结合，载体蛋白可能伴随空间结构变化。载体蛋白的磷酸化常与能量传递相关，是主动运输中能量转化的重要环节。病理状态下的转运蛋白功能异常会导致细胞内物质浓度失衡，引发细胞损伤，抑制剂可通过阻断异常转运发挥保护作用。
21．（2025高三上·普宁月考）下图1是细胞亚显微结构模式图，图2是生物大分子的部分结构模式图，请据图分析：
（1）图1中A的结构①是由　 　组成。
（2）若图A能分泌胰岛素，胰岛素是一种蛋白质，则研究其合成和运输过程，可采用　 　法，与此过程有关的具膜细胞结构是　 　（用图中的序号回答）；在这个过程中⑦的具体作用是　 　。
（3）图2中核酸乙的分布场所是图1中的　 　（填编号），相比核酸甲，核酸乙特有的物质是　 　 。(填名称）
（4）图1中各种生物膜的结构与化学成分相似，但功能差别较大的直接原因是　 　。
（5）研究发现，细胞骨架与细胞运动、物质运输及信息传递等生命活动密切相关，其主要构成成分为　 　。
【答案】（1）两个相互垂直的中心粒及周围的物质
（2）（放射性）同位素标记；②⑤⑥⑦；对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装
（3）③④⑥⑩；尿嘧啶、核糖
（4）蛋白质的种类和数量不同
（5）蛋白质纤维
【知识点】DNA与RNA的异同；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；细胞的生物膜系统；细胞骨架
【解析】【解答】（1）中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器，其核心结构为两个垂直排列的中心粒，周围围绕着相关物质，与细胞分裂时纺锤体的形成有关。
（2）分泌蛋白合成路径为“核糖体→内质网（粗加工）→囊泡→高尔基体（精加工、分类包装）→囊泡→细胞膜”，全程需线粒体供能。核糖体无膜，故具膜结构包括内质网（②）、细胞膜（⑤）、线粒体（⑥）、高尔基体（⑦）。同位素标记法可追踪物质的合成运输轨迹，是该类研究的常用方法。
（3）图2中乙含尿嘧啶（U），判断为RNA；RNA在细胞中的分布场所包括核糖体（③，rRNA）、细胞核（④，mRNA、tRNA等）、线粒体（⑥）、叶绿体（⑩）。DNA（甲）含胸腺嘧啶和脱氧核糖，RNA特有的成分是尿嘧啶和核糖。
（4）生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，脂质构成基本支架，蛋白质是生命活动的主要承担者。不同生物膜的功能取决于膜上蛋白质的种类和数量，如细胞膜上有载体蛋白、受体蛋白，而细胞器膜的蛋白质组成与功能适配。
（5）细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维（如微管、微丝）组成的网络结构，支撑细胞形态，参与细胞运动、物质运输、信息传递等生命活动。
【分析】细胞器的结构与功能具有特异性，中心体参与细胞分裂，高尔基体负责分泌蛋白的加工包装，线粒体为代谢供能。分泌蛋白的合成运输体现了细胞器之间的协调配合，依赖生物膜的流动性。核酸分为DNA和RNA，二者在成分（碱基、五碳糖）和分布上存在差异。生物膜的功能由蛋白质的种类和数量决定，细胞骨架的本质是蛋白质纤维，维持细胞正常生命活动。
（1）由图1可知，A为动物细胞，结构是①中心体，该结构是由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成。
（2）若图A能分泌胰岛素，胰岛素为分泌蛋白，研究分泌蛋白的合成和运输过程，可采用放射性）同位素标记法；分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，与此过程有关的具膜细胞结构是②（内质网）、⑤（细胞膜）、⑥（线粒体）、⑦（高尔基体），其中⑦高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装。
（3）图2中核酸乙含有U，为RNA，分布在图1中的③核糖体、④细胞核、⑥线粒体、⑩叶绿体中；相比核酸甲（DNA），核酸乙（RNA）特有的物质是尿嘧啶、核糖。
（4）蛋白质是生命活动的主要承担者，各种生物膜的结构与化学成分相似，但功能差别较大，其直接原因是所含蛋白质的种类与数量不同。
（5）细胞骨架的主要构成成分为蛋白质纤维（或蛋白质）。
22．（2025高三上·普宁月考）图甲是某同学观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。图乙是将该实验中观察到的某个细胞的原生质体大小变化情况绘制成的曲线(原生质体的初始大小相对值记为1)。回答下列问题：
（1）本实验的实验材料最好选用　 　，图甲所示的实验只有一组，但并不违反对照原则，该对照方法是　 　。
（2）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是　 　，植物细胞自身应具备的结构特点是　 　。
（3）图丙是某同学所观察到的细胞图，此时6处溶液浓度与7处的关系是　 　。该细胞的半透膜由　 　组成。（用图中序号表示）
（4）如果用适宜浓度的KNO3溶液替代蔗糖溶液，则可以省略图甲中的　 　(用图中序号表示)环节，仍可看到与图乙一致的实验结果，其原因是　 　。
【答案】（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮；（前后）自身对照
（2）外界溶液浓度大于细胞液浓度；原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
（3）6大于、等于或小于7；2、4、5
（4）⑤（和⑥）；细胞在失水的同时吸收、K+，导致细胞液浓度升高，大于外界溶液浓度
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有紫色大液泡，便于观察质壁分离及复原的颜色变化。实验中同一细胞先后经历正常状态、质壁分离、质壁分离复原，通过自身不同时期的状态对比得出结论，属于前后自身对照。
（2）质壁分离的本质是细胞失水导致原生质层与细胞壁分离。外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水（外界条件）；原生质层由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质组成，伸缩性比细胞壁大，才能在失水时与细胞壁分离（结构基础）。
（3）图丙细胞处于质壁分离状态，但无法判断其动态变化——可能正在失水（6＞7）、停止失水（6＝7）或开始吸水复原（6＜7），故浓度关系有三种可能。原生质层是质壁分离中的半透膜，对应图中2（细胞膜）、4（液泡膜）、5（两层膜之间的细胞质）。
（4）蔗糖分子不能进入细胞，需人为加入清水（步骤⑤）才能复原；KNO3溶液中，细胞失水发生质壁分离的同时，通过主动运输吸收K+和NO3-，使细胞液浓度逐渐升高，当高于外界溶液浓度时，细胞自动吸水复原，无需额外加清水，故省略⑤（加清水）和⑥（观察复原）环节。
【分析】质壁分离与复原实验的关键是选择有大液泡的成熟植物细胞，依赖自身对照观察现象。实验的核心原理是渗透作用，需满足“半透膜（原生质层）”和“浓度差”两个条件。原生质层的伸缩性大于细胞壁是质壁分离的内在前提。当外界溶液中的离子可被细胞吸收时，会导致细胞液浓度升高，实现质壁分离自动复原，无需额外添加清水。
（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮含有紫色物质，易于形成颜色对照，容易观察，故本实验的实验材料最好选用紫色洋葱鳞片叶外表皮；图甲所示的实验中，②④⑥形成自身前后对照，不违反对照原则。
（2）植物的质壁分离是指植物的细胞壁与原生质层分离，植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞自身应具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，即内因。
（3）图丙细胞原生质层与细胞壁分离，细胞可能正在进行质壁分离，也可能已经完成质壁分离活正在发生质壁分离复原，此时6处溶液浓度与7处的关系是6大于、等于或小于7；该细胞的半透膜是指原生质层，包括细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，对应图中的2、4、5。
（4）如果用适宜浓度的硝酸钾溶液替代图甲中的蔗糖溶液，则可以省略⑤（和⑥）也可以看到图乙中的cd时间段所发生的变化，原因是细胞在失水的同时，主动吸收硝酸根离子和钾离子，导致细胞液浓度升高，当大于外界溶液时细胞吸水，发生质壁分离自动复原。
23．（2025高三上·普宁月考）研究发现，细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白质返回到正常驻留部位。驻留在内质网的可溶性蛋白(内质网驻留蛋白)的羧基端有一段特殊的氨基酸序列称为KDEL序列，如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡，就会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL列将他们回收到内质网。请据下图回答：
（1）生物膜的主要成分是　 　，图中的生物膜和　 　共同构成生物膜系统。图示过程体现了生物膜的结构特点是　 　，整个生命活动过程中所需要的能量主要由　 　(填细胞器名称)产生。
（2）据图分析，该过程能识别与结合KDEL信号序列的受体可存在于　 　和高尔基体的顺面膜囊上；KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响；　 　(填“高”或“低”)pH 能促进KDEL序列与受体蛋白的结合。
（3）据图分析，附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有　 　、　 　和膜蛋白、分泌蛋白。
【答案】（1）脂质、蛋白质；核膜；具有流动性；线粒体
（2）COPⅡ、COPI；低
（3）溶酶体蛋白；内质网驻留蛋白
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】（1）生物膜的基本成分是脂质（以磷脂为主）和蛋白质，细胞膜、细胞器膜与核膜共同组成生物膜系统。图示中膜泡的形成、融合过程，依赖生物膜的流动性。线粒体是细胞的“动力车间”，通过有氧呼吸为物质运输、加工等过程提供能量。
（2）据图可知，KDEL受体不仅存在于高尔基体顺面膜囊，还存在于COPⅡ（内质网到高尔基体的膜泡）和COPI（高尔基体回内质网的膜泡）上，确保逃逸蛋白能被有效识别回收。低pH环境下，KDEL序列与受体的结合更稳定，高pH时二者分离，便于回收的蛋白在内质网中释放。
（3）附着核糖体合成的蛋白质需经内质网加工，后续去向包括：成为内质网自身的驻留蛋白、被转运到高尔基体进一步加工为溶酶体蛋白、膜蛋白（整合到生物膜上）或分泌蛋白（分泌到细胞外）。
【分析】生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，结构上具有流动性，功能上协调配合。内质网驻留蛋白的回收机制依赖KDEL序列与特异性受体的结合，且受pH调控，体现了细胞内物质运输的精准性。附着核糖体与游离核糖体合成的蛋白质功能不同，附着核糖体合成的蛋白质多需内质网和高尔基体的加工修饰。线粒体为细胞的各项生命活动提供能量支持。
（1）生物膜的主要成分是脂质（主要是磷脂）、蛋白质；图中包括细胞膜、细胞器膜，它们与核膜共同构成生物膜系统；图示过程体现了生物膜的结构特点是具有一定的流动性；线粒体是细胞的动力车间，能为细胞生命活动提供能量，故整个生命活动过程中所需要的能量主要由线粒体产生。
（2）据图可知，结合KDEL信号序列受体蛋白在高尔基体顺面膜囊、COPⅡ、COPⅠ上均有；据图可知，高pH的时候，KDEL序列在内质网中大量分散分布，低pH时，高尔基体中的KDEL和受体蛋白结合。
（3）据图中的箭头方向可知，附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有膜蛋白、分泌蛋白、溶酶体蛋白，此外结合题干可知，内质网驻留蛋白也是由附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质。
24．（2025高三上·普宁月考）下图表示某种新型抗肿瘤药物分子进入细胞核的过程。有研究表明，亲核蛋白在细胞质中合成后，可以迅速被运输至细胞核内。回答下列相关问题：
（1）细胞核的边界是　 　（填结构），该结构共由　 　层磷脂分子组成。
（2）由上图可知，药物分子以　 　方式进入肿瘤细胞后，一部分在细胞质基质和　 　中被降解，另一部分通过　 　进入细胞核，积累后发挥作用。
（3）请结合题意，提出一种提高该新型抗肿瘤药物作用效果的设计思路：　 　。
（4）为验证该新型抗肿瘤药物的药效，请完善下列实验。
①取某种离体的肿瘤细胞，均分为4份，用同样的含有牛血清的培养基培养，分别编号为甲、乙、丙、丁组。
②向甲组培养基加入一定量的生理盐水，向乙、丙、丁组分别加入等量的用　 　 配制的50mg/L、　 　mg/L、150mg/L该新型抗肿瘤药物溶液。
③培养一段时间后，可用健那绿染液（一种活细胞中线粒体特异性染色剂）对培养基中的细胞进行染色，根据线粒体着色的情况来判断细胞的死活。
④根据统计出来的　 　，可以计算出各组肿瘤细胞的抑制率。
⑤预期实验结果：　 　
实验结论：新型抗肿瘤药物能够有效抑制癌细胞，且药物用量越大，抑制效果越好。
【答案】（1）核膜；4
（2）自由扩散和胞吞；溶酶体；核孔
（3）将该新型抗肿瘤药物与亲核蛋白结合，促进药物分子快速进入细胞核，以减少降解
（4）生理盐水；100；活细胞和死细胞的数目和比例；乙、丙、丁三组的抑制率高于甲组且依次增高（或肿瘤细胞抑制率：丁组>丙组>乙组>甲组，或肿瘤细胞抑制率：甲组<乙组<丙组<丁组）
【知识点】其它细胞器及分离方法；胞吞、胞吐的过程和意义；细胞核的结构；被动运输
【解析】【解答】（1）核膜是双层膜结构，每层膜由2层磷脂分子构成，因此双层膜共含4层磷脂分子，将细胞核与细胞质分隔，维持核内环境稳定。
（2）图中显示药物分子可直接穿过细胞膜（自由扩散），也可与受体结合后通过胞吞进入。溶酶体是细胞的“消化车间”，含多种水解酶，可降解胞吞进入的药物；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，药物分子通过核孔进入核内发挥作用。
（3）题干提示亲核蛋白可迅速被运输至细胞核内，利用这一特性，让药物与亲核蛋白结合，可借助亲核蛋白的转运机制，加快药物进入细胞核的速度，降低在细胞质中被降解的概率，提升药效。
（4）实验遵循单一变量原则，对照组（甲组）加生理盐水，实验组需用生理盐水配制药物，保证无关变量一致。乙、丙、丁组浓度应形成梯度（50mg/L、100mg/L、150mg/L），便于观察浓度与药效的关系。健那绿仅对活细胞线粒体染色，通过统计细胞死活比例可计算抑制率。根据实验结论，预期实验组抑制率高于甲组，且浓度越高抑制效果越好。
【分析】核膜是细胞核的边界，为双层膜结构，核孔是大分子物质进出细胞核的通道。物质跨膜运输方式包括自由扩散（顺浓度梯度、无需载体和能量）和胞吞（依赖膜的流动性、需能量）。溶酶体具有降解异物的功能，亲核蛋白的核转运特性可用于药物靶向运输设计。实验设计需遵循对照原则和单一变量原则，通过设置浓度梯度可探究药物浓度与药效的关系。
（1）细胞核的边界是核膜，核膜将细胞核与细胞质分隔开，能够提供相对稳定的环境，核膜是双层膜，有4层磷脂分子。
（2）据图可知，药物分子部分直接通过细胞膜进入，方式是自由扩散，部分需要与受体识别后通过胞吞进入，药物分子进入肿瘤细胞后，一部分在细胞质基质和溶酶体（细胞的消化车间）中被降解，另一部分通过核孔进入细胞核，积累后产生效应，即该药物起作用的部位是细胞核。
（3）结合题意“亲核蛋白在细胞质中合成后，可以迅速被运输至细胞核内”，据此可以考虑将该新型抗肿瘤药物与亲核蛋白结合，促进药物分子快速进入细胞核，以减少降解，从而达到抗肿瘤的目的。
（4）分析题意，本实验目的是“验证该新型抗肿瘤药物的药效”，自变量是该药物溶液的浓度，因变量是肿瘤细胞的生长情况，实验设计应遵循对照与单一变量等原则，据此实验设计如下：
①取某种离体的肿瘤细胞，均分为4份，用同样的含有牛血清的培养基培养，分别编号为甲、乙、丙、丁组。
②甲组添加生理盐水作为对照组，实验的自变量是该药物溶液的浓度，故乙、丙、丁组应以生理盐水配制药物，以控制无关变量相同且适宜，不同实验组的药物浓度为自变量，则不同组之间的浓度梯度应设置成相同，故丙组所添加的药物浓度为100mg/L。
③培养一段时间后，可用健那绿染液（一种活细胞中线粒体特异性染色剂）对培养基中的细胞进行染色，根据线粒体着色的情况来判断细胞的死活。
④根据统计出来的活细胞和死细胞的数目和比例，可以计算出各组肿瘤细胞的抑制率。
⑤预期实验结果：因为实验结论为：新型抗肿瘤药物能够有效抑制癌细胞，且药物用量越大，抑制效果越好。因此，相应的实验结果应该为乙、丙、丁三组的抑制率高于甲组且依次增高（或肿瘤细胞抑制率：丁组>丙组>乙组>甲组，或肿瘤细胞抑制率：甲组<乙组<丙组<丁组）。
1 / 1广东省普宁市勤建学校2025-2026学年高三上学期第一次调研考试生物试题
1．（2025高三上·普宁月考）下列关于元素和无机盐的叙述，正确的是（　　）
A．血液中Ga2+含量过低，人体易出现肌无力
B．用32P作标记可以检测出人细胞膜中的胆固醇成分
C．C、H、O、N等化学元素是构成细胞中主要化合物的基础
D．Mg2+存在叶绿体的类胡萝卜素中
2．（2025高三上·普宁月考）下列关于物质出入细胞的叙述，正确的是（　　）
A．病原体被吞噬细胞识别并吞噬的过程需要膜蛋白参与，属于协助扩散
B．水分子通过被动运输进入细胞，温度的变化不会影响其通过膜的速率
C．甘油属于极性小分子物质，护肤品中的甘油通过主动运输进入皮肤细胞
D．农作物从土壤中吸收钾元素的过程既需要载体蛋白的协助，也需要能量
3．（2025高三上·普宁月考）支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的无壁原核生物。溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。下列相关叙述，正确的是（　　）
A．肺炎支原体没有染色体，因此以无丝分裂方式增殖
B．肺炎支原体没有线粒体，但能进行有氧呼吸产生ATP
C．膜蛋白在肺炎支原体的核糖体合成，在内质网加工
D．溶菌酶和青霉素联合使用，能增强支原体肺炎的治疗效果
4．（2025高三上·普宁月考）2002年7月12日，美国《科学快报》报道了纽约州立大学几位病毒学家人工合成脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）病毒的消息和简略的研究过程。用人工合成的病毒感染小鼠的实验证明，人工合成的病毒能引发小鼠脊髓灰质炎。只是毒性比天然病毒小得多。下列有关病毒的叙述错误的是（　　）
A．病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动
B．人工合成了脊髓灰质炎病毒，说明人工制造了生命
C．人工合成病毒有利于研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务
D．人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，给人类带来灾难
5．（2025高三上·普宁月考）威尔逊氏症是铜在体内积累而导致的疾病。铜在人体内肝、肾、大脑等处过度积累，最终导致肝、肾衰竭，甚至大脑损伤。下列叙述正确的是（　　）
A．铜是人体生命活动所需的大量元素，但积累过多时会对身体造成伤害
B．人体内Cu2+均以化合物形式存在，参与维持机体正常的渗透压
C．细胞中的结合水既能结合和溶解Cu2+ ，又在Cu2+的运输中发挥重要作用
D．威尔逊氏症患者可能出现行动迟缓等症状，可使用排铜药物治疗
6．（2025高三上·普宁月考）氨基酸是组成蛋白质的基本单位，下列关于二者的叙述错误的是（　　）
A．某氨基酸的R基是—C3H7，则它的分子式是C5H11O2N
B．有些蛋白质可以在细胞之间传递信息，能调节机体的生命活动，如性激素
C．高温使蛋白质的空间结构被破坏，蛋白质会变性失活，但仍能与双缩脲试剂发生反应
D．人体细胞中可以合成丙氨酸，不能合成异亮氨酸
7．（2025高三上·普宁月考）施一公研究团队在Science上发文解析了核孔复合物(NPC)的结构，震撼了分子生物学领域。下图表示细胞核结构，有关说法错误的是（　　）
A．NPC的结构位于④处，对生物大分子进出细胞核有选择性
B．NPC的数量与细胞代谢强度有关，代谢旺盛的细胞NPC多
C．附有NPC的核膜为双层膜结构，且与内质网膜和细胞膜直接相连
D．一个细胞在不同时期，结构②的存在状态可能不同
8．（2025高三上·普宁月考）“金风起，蟹儿肥”、螃蟹味道非常鲜美。螃蟹肉富含蛋白质、维生素A及钙、磷、铁、维生素等。下列说法错误的是（　　）
A．柿子的细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，能被纤维素酶和果胶酶水解
B．螃蟹壳含有几丁质，能与溶液中的重金属离子有效结合，用于废水处理
C．螃蟹肉中丰富的蛋白质是在核糖体上合成的，高温蒸煮使蛋白质的空间结构变得伸展松散，容易被蛋白酶水解
D．螃蟹的细胞内含量最多的有机物是蛋白质，柿子味道甜，适宜作还原糖鉴定的材料
9．（2025高三上·普宁月考）《黄帝内经》是我国最早的医学典籍，书中提出“五谷为养、五畜为益、五菜为充、五果为助”的膳食搭配理论，能保证用膳者必需的热能和各种营养素的供给。下列说法错误的是（　　）
A．“五谷”是人体生命活动能源物质的主要来源
B．“五畜”富含的蛋白质更有利于补充人体所需的必需氨基酸
C．“五菜”中的纤维素被科学家称为人类的“第七营养素”
D．“五果”富含葡萄糖、淀粉和果糖等还原糖
10．（2025高三上·普宁月考）李斯特菌是一种兼性厌氧细菌，肉类、蛋类、禽类、海产品、乳制品、蔬菜等都已被证实是李斯特菌的感染源，该菌是最致命的食源性病原体之一。下列推测中正确的是（　　）
A．李斯特菌等原核生物的最外层都为细胞壁
B．李斯特菌和硝化细菌都为异养型，且无核膜为界限的细胞核
C．李斯特菌和蓝细菌都含光合色素，且除拟核外质粒也含DNA
D．李斯特菌和酵母菌都能进行有氧呼吸，都可在无氧环境中生存一段时间
11．（2025高三上·普宁月考）无论在细胞结构中还是在细胞的生命活动中，蛋白质常常与其他物质结合形成复合物来发挥作用。下列相关叙述错误的是（　　）
A．蛋白质与多糖结合形成的复合物可能具有信息交流作用
B．蛋白质与DNA结合形成的复合物可能存在于大肠杆菌中
C．脂质-蛋白质-脂质组成的三层复合物参与构成了几乎所有的生物膜
D．宿主细胞的RNA-蛋白质复合物中的蛋白质可能来自病毒
12．（2025高三上·普宁月考）下图为C、、、、等元素构成大分子物质甲～丙的示意图。下列相关叙述正确的是（　　）
A．人的成熟红细胞中的物质丙有2种，其中是遗传物质
B．只要含有羧基和氨基的物质就是单体1，通过脱水缩合形成物质乙
C．由单体3组成的物质甲不一定是能源物质，人体肝细胞中物质甲可以补充血糖
D．水解物质甲、乙或丙都会释放出能量用于各种耗能反应
13．（2025高三上·普宁月考）某致病细菌分泌的外毒素为无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，最终导致死亡。该外毒素为环状多肽，结构式如下图所示。请据图分析下列叙述正确的是（　　）
A．该化合物中含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
B．该化合物是由8个氨基酸组成的
C．组成该化合物的氨基酸有4种
D．虚线框内a是肽键，b是R基
14．（2025高三上·普宁月考）内质网是真核细胞中普遍存在的一种细胞器，具有重要的生理功能。当内质网稳态持续失调时，可引起内质网自噬。下图表示内质网自噬过程。下列说法错误的是（　　）
A．内质网自噬过程依赖于生物膜的流动性
B．内质网的自噬过程需要信息分子与受体的特异性结合
C．溶酶体内的水解酶由内质网合成、加工和分泌
D．细胞中转化为的渠道异常，会减弱对内质网自噬的抑制作用
15．（2025高三上·普宁月考）亲核蛋白如核糖体蛋白、染色体蛋白等需要核定位信号（NLS）的引导才能进入细胞核，NLS是一小段稳定存在的氨基酸序列，个别没有NLS的核蛋白也能进入细胞核，但这些蛋白质必须和有NLS的蛋白质结合才能进入。在细胞分裂形成新细胞后，原有的核内蛋白质会重新定位到新细胞核内。下列叙述错误的是（　　）
A．核定位信号不是亲核蛋白进入细胞核所必需的
B．染色体蛋白与DNA等组成染色体，DNA是遗传信息的载体
C．核糖体蛋白等蛋白质合成旺盛的细胞核仁较大
D．若核定位信号被切除，则原有的核内蛋白质不会重新定位到新细胞核内
16．（2025高三上·普宁月考）植物细胞中的多酚氧化酶（一种蛋白质）存在于质体（具有双层生物膜的细胞器）中，它能催化质体外的多酚类物质形成黑色素或其他色素，从而出现褐变，导致农产品品质下降。 下列说法正确的是（　　）
A．参与多酚氧化酶合成与加工的细胞器膜共同构成了生物膜系统
B．溶酶体与质体具有相同的双层膜结构，其内含有多种水解酶
C．植物细胞中多酚氧化酶活性越高，多酚类物质含量越多
D．生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有效阻止褐变
17．（2025高三上·普宁月考）细胞的能量获取和利用要经历复杂的物质变化，这些变化离不开酶和ATP。有关说法错误的是（　　）
A．某些酶的组成元素与ATP的相同，ATP可参与某些酶的合成
B．酶在细胞内外都能发挥作用，而ATP只能在细胞内发挥作用
C．能合成酶的细胞都能合成ATP，能合成ATP的细胞不一定能合成酶
D．细胞内几乎所有化学反应都需要酶，大多数吸能反应需要消耗ATP
18．（2025高三上·普宁月考）某实验小组利用乙二醇和蔗糖溶液进行质壁分离实验的探究，如图是实验过程中原生质体的相对体积随时间的变化情况。下列相关叙述正确的是（　　）
A．乙二醇溶液组C点的细胞液浓度高于A点的细胞液浓度
B．0~60s两组实验结果存在差异是因为两组实验所用溶液的浓度不同
C．要测量原生质体相对体积的大小一般选择紫色洋葱内表皮细胞
D．蔗糖溶液组BD段的原生质体的相对体积不变是因为没有水分子的流动
19．（2025高三上·普宁月考）信号肽假说认为，翻译时，编码分泌蛋白的mRNA首先合成信号肽，信号肽与信号识别颗粒（SRP）结合，SRP再通过与内质网上的SRP受体结合，将新生肽引导至内质网，肽链在内质网腔中继续合成并被初步加工，同时核糖体发生解聚，如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．图中分泌蛋白的合成及在内质网中的初步加工只有ATP供能
B．过程③在信号肽酶的作用下肽链的信号肽被切除后即为成熟的分泌蛋白
C．若基因中编码信号肽的序列发生改变，可能导致内质网无法对多肽进行加工
D．信号肽借助信号识别颗粒将信息传至内质网膜上，体现了生物膜具有流动性
20．（2025高三上·普宁月考）如图，心肌细胞在静息时，NCXNa+-Ca(2+共转运蛋白)和Ca2+泵会将细胞质基质中过多的Ca2+排出细胞，以维持细胞内外正常的Ca2+浓度梯度。在某些病理条件下，NCX转为Na+-Ca2+“反向”运输模式，导致细胞内Ca2+浓度过高，引起心肌损伤。下列叙述错误的是（　　）
A．膜外较高的浓度的维持依赖于泵介导的主动运输
B．与通道蛋白结合后顺浓度梯度进入细胞的方式是易化扩散
C．抑制剂可降低由“反向”运输所导致的心肌损伤的程度
D．泵发生磷酸化时伴随着能量的转移和空间结构的变化
21．（2025高三上·普宁月考）下图1是细胞亚显微结构模式图，图2是生物大分子的部分结构模式图，请据图分析：
（1）图1中A的结构①是由　 　组成。
（2）若图A能分泌胰岛素，胰岛素是一种蛋白质，则研究其合成和运输过程，可采用　 　法，与此过程有关的具膜细胞结构是　 　（用图中的序号回答）；在这个过程中⑦的具体作用是　 　。
（3）图2中核酸乙的分布场所是图1中的　 　（填编号），相比核酸甲，核酸乙特有的物质是　 　 。(填名称）
（4）图1中各种生物膜的结构与化学成分相似，但功能差别较大的直接原因是　 　。
（5）研究发现，细胞骨架与细胞运动、物质运输及信息传递等生命活动密切相关，其主要构成成分为　 　。
22．（2025高三上·普宁月考）图甲是某同学观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。图乙是将该实验中观察到的某个细胞的原生质体大小变化情况绘制成的曲线(原生质体的初始大小相对值记为1)。回答下列问题：
（1）本实验的实验材料最好选用　 　，图甲所示的实验只有一组，但并不违反对照原则，该对照方法是　 　。
（2）植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是　 　，植物细胞自身应具备的结构特点是　 　。
（3）图丙是某同学所观察到的细胞图，此时6处溶液浓度与7处的关系是　 　。该细胞的半透膜由　 　组成。（用图中序号表示）
（4）如果用适宜浓度的KNO3溶液替代蔗糖溶液，则可以省略图甲中的　 　(用图中序号表示)环节，仍可看到与图乙一致的实验结果，其原因是　 　。
23．（2025高三上·普宁月考）研究发现，细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白质返回到正常驻留部位。驻留在内质网的可溶性蛋白(内质网驻留蛋白)的羧基端有一段特殊的氨基酸序列称为KDEL序列，如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡，就会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL列将他们回收到内质网。请据下图回答：
（1）生物膜的主要成分是　 　，图中的生物膜和　 　共同构成生物膜系统。图示过程体现了生物膜的结构特点是　 　，整个生命活动过程中所需要的能量主要由　 　(填细胞器名称)产生。
（2）据图分析，该过程能识别与结合KDEL信号序列的受体可存在于　 　和高尔基体的顺面膜囊上；KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响；　 　(填“高”或“低”)pH 能促进KDEL序列与受体蛋白的结合。
（3）据图分析，附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有　 　、　 　和膜蛋白、分泌蛋白。
24．（2025高三上·普宁月考）下图表示某种新型抗肿瘤药物分子进入细胞核的过程。有研究表明，亲核蛋白在细胞质中合成后，可以迅速被运输至细胞核内。回答下列相关问题：
（1）细胞核的边界是　 　（填结构），该结构共由　 　层磷脂分子组成。
（2）由上图可知，药物分子以　 　方式进入肿瘤细胞后，一部分在细胞质基质和　 　中被降解，另一部分通过　 　进入细胞核，积累后发挥作用。
（3）请结合题意，提出一种提高该新型抗肿瘤药物作用效果的设计思路：　 　。
（4）为验证该新型抗肿瘤药物的药效，请完善下列实验。
①取某种离体的肿瘤细胞，均分为4份，用同样的含有牛血清的培养基培养，分别编号为甲、乙、丙、丁组。
②向甲组培养基加入一定量的生理盐水，向乙、丙、丁组分别加入等量的用　 　 配制的50mg/L、　 　mg/L、150mg/L该新型抗肿瘤药物溶液。
③培养一段时间后，可用健那绿染液（一种活细胞中线粒体特异性染色剂）对培养基中的细胞进行染色，根据线粒体着色的情况来判断细胞的死活。
④根据统计出来的　 　，可以计算出各组肿瘤细胞的抑制率。
⑤预期实验结果：　 　
实验结论：新型抗肿瘤药物能够有效抑制癌细胞，且药物用量越大，抑制效果越好。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用；叶绿体结构及色素的分布和作用；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、血液中Ca2+含量与肌肉功能密切相关，含量过低会导致肌肉抽搐，含量过高才会引起肌无力，A不符合题意；
B、胆固醇的元素组成只有C、H、O，不含磷元素，而32P是磷的放射性同位素，无法用于标记和检测胆固醇，B不符合题意；
C、C、H、O、N是细胞中的基本元素，细胞内的主要化合物如蛋白质（含C、H、O、N等）、核酸（含C、H、O、N、P）、糖类和脂质（含C、H、O），均以这四种元素为构成基础，C符合题意；
D、Mg2+是叶绿体中叶绿素的重要组成成分，类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）的组成中不含Mg2+，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】无机盐在人体中具有重要生理功能，血钙浓度异常会影响肌肉收缩，需维持在适宜范围。元素组成决定了物质的标记检测方式，只有含特定元素的物质才能用对应同位素标记。C、H、O、N作为细胞基本元素，是构成糖类、脂质、蛋白质、核酸等主要化合物的核心，支撑细胞的结构和代谢。植物细胞中，Mg2+专门参与叶绿素的合成，与类胡萝卜素的组成无关，叶绿素的存在是植物进行光合作用的关键。
2．【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、病原体被吞噬细胞识别并吞噬的过程，依赖膜蛋白的识别作用，但物质运输方式是胞吞（膜包裹病原体形成囊泡进入细胞），并非协助扩散，协助扩散是小分子顺浓度梯度通过载体蛋白的跨膜运输，A不符合题意；
B、水分子通过自由扩散或协助扩散（水通道蛋白）进行被动运输，温度会影响细胞膜的流动性，也会影响水通道蛋白的活性，进而改变水分子通过膜的速率，B不符合题意；
C、甘油属于非极性小分子物质，其跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白和能量，护肤品中的甘油可通过自由扩散进入皮肤细胞，C不符合题意；
D、钾元素在土壤中浓度低于细胞内，农作物吸收钾元素的方式为主动运输，主动运输的特点是需要载体蛋白协助，且消耗细胞代谢产生的能量，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物质出入细胞的方式分为被动运输（自由扩散、协助扩散）、主动运输和膜泡运输（胞吞、胞吐）。被动运输顺浓度梯度进行，不需要能量，自由扩散无需载体，协助扩散需载体蛋白或通道蛋白；主动运输逆浓度梯度进行，需载体蛋白和能量。胞吞、胞吐用于大分子或颗粒物质的运输，依赖膜的流动性和膜蛋白的识别。物质的分子性质（极性、大小）和浓度差决定其运输方式，温度、膜蛋白活性等会影响运输速率。
3．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、肺炎支原体是原核生物，无染色体，其增殖方式为二分裂，而无丝分裂是真核细胞的增殖方式，如蛙的红细胞，A不符合题意；
B、肺炎支原体虽无线粒体，但细胞内含有与有氧呼吸相关的酶，可在细胞质基质中进行有氧呼吸，进而产生ATP供能，B符合题意；
C、肺炎支原体属于原核生物，仅含有核糖体一种细胞器，无内质网等复杂细胞器，膜蛋白仅在核糖体上合成，无需内质网加工，C不符合题意；
D、溶菌酶的作用是溶解细菌细胞壁，青霉素的作用机制也是抑制细菌细胞壁合成，而肺炎支原体无细胞壁，二者对其均无作用，联合使用无法增强治疗效果，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】原核生物的核心特征是无成形细胞核、无染色体，仅含核糖体一种细胞器，增殖方式为二分裂。部分原核生物虽无线粒体，但可通过细胞质基质中的有氧呼吸酶完成有氧呼吸。原核生物的蛋白质合成仅依赖核糖体，不存在内质网、高尔基体等加工环节。抗菌药物的作用靶点常与细菌结构相关，针对细胞壁的药物对无细胞壁的支原体无效，需选择作用于其他靶点（如核糖体）的药物。
4．【答案】B
【知识点】细胞是生物体的结构和功能单位；病毒
【解析】【解答】A、病毒无细胞结构，无法独立进行代谢、繁殖等生命活动，必须寄生在活细胞内，利用宿主细胞的物质和能量完成生命活动，离开活细胞后病毒会失去活性，A不符合题意；
B、生命的基本单位是细胞，生命系统的结构层次从细胞开始，病毒不属于生命系统的任何层次。人工合成脊髓灰质炎病毒，仅制造了具有感染性的病毒颗粒，并未形成能独立完成生命活动的细胞结构，因此不能说明人工制造了生命，B符合题意；
C、人工合成病毒可用于研究病毒的致病机制、传播途径等，为研制抗病毒药物和疫苗提供实验材料，有助于预防和治疗病毒感染性疾病，为人类健康服务，C不符合题意；
D、人工合成病毒的研究存在潜在风险，若合成对人类有害的病毒（如高致病性病毒），且缺乏有效的防控措施，可能会引发传染病流行，给人类带来灾难，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】病毒的本质是无细胞结构的非细胞生物，其生命活动依赖活细胞，这是判断人工合成病毒是否属于“制造生命”的关键依据——生命的核心在于细胞结构基础和独立生命活动能力，病毒不具备这一特征。人工合成病毒的研究具有两面性，既可为医学研究和疾病防治提供支持，也存在潜在的安全风险，需辩证看待其意义与影响。
5．【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、铜是人体生命活动所需的微量元素，而非大量元素，积累过多时会在肝、肾、大脑等部位沉积，对身体造成伤害，A不符合题意；
B、人体内的Cu2+主要以离子形式存在，部分可参与构成蛋白质等化合物，且维持机体正常渗透压的主要是Na+、Cl-等离子，Cu2+并非维持渗透压的关键离子，B不符合题意；
C、细胞中的自由水是良好的溶剂，能溶解Cu2+，且在Cu2+的运输中发挥重要作用；结合水与细胞内其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，不能作为溶剂溶解物质，也不参与物质运输，C不符合题意；
D、由题意可知，铜在大脑中过度积累会导致大脑损伤，而大脑是调节机体运动的中枢，因此威尔逊氏症患者可能出现行动迟缓等症状，使用排铜药物可减少体内铜的积累，缓解病情，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】铜属于微量元素，这是其在人体中的基本分类属性，需与C、H、O等大量元素区分开。无机盐在人体内有离子和化合物两种存在形式，Cu2+主要以离子形式存在，但并非维持渗透压的主要离子，维持渗透压的核心是Na+、Cl-等。水的功能具有明确分工，自由水负责溶解物质和运输，结合水仅参与细胞结构构成，二者功能不可混淆。威尔逊氏症的本质是铜的异常积累损伤器官，大脑损伤会直接影响运动调节功能，因此出现行动迟缓等症状，排铜药物可通过减少铜积累达到治疗目的。
6．【答案】B
【知识点】氨基酸的种类；蛋白质在生命活动中的主要功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、氨基酸的结构通式一般表示为R-CH(NH2)-COOH，可推知：某氨基酸的R基是—C3H7，则它的分子式是C5H11O2N，A正确；
B、有些蛋白质可以在细胞之间传递信息，能调节机体的生命活动，如胰岛素，但是性激素的化学本质是脂质中的固醇，B错误；
C、高温使蛋白质的空间结构被破坏，蛋白质会变性失活，但是肽键不被破坏，所以仍能与双缩脲试剂发生颜色反应，C正确；
D、丙氨酸属于非必需氨基酸，是人体细胞可以通过自身合成或从其他氨基酸转化来得到的，异亮氨酸属于必需氨基酸，是人体不能合成或合成速度远不能适应机体需要，必须由食物蛋白质供给的氨基酸，D正确。
故选B。
【分析】一、组成人体的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，前者是人体细胞不能合成的，需要通过外来食物的摄入而获得的氨基酸；后者是人体细胞能合成的，但是也能从环境中获取。对于成人个体而言，有8种必需氨基酸，分别是苯丙氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸以及缬氨酸。
二、氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链盘曲、折叠形成有一定空间结构的蛋白质分子。连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。蛋白质分子的空间结构并不稳定，会随温度的升高发生改变，并且空间结构一旦发生不可逆的改变，便会失去生物学活性，这种现象就是蛋白质的热变性，但是其肽键不被破坏。双缩脲试剂能与含有两个及两个以上肽键的多肽链或蛋白质发生紫色反应。
三、蛋白质的功能：1.是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。
2.细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数都是蛋白质。
3.是作为信息分子，能调节机体的生命活动，如胰岛素。
4.有些蛋白质具有运输功能，如血红蛋白，能运输氧气。
5.有蛋白质有免疫功能，人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
7．【答案】C
【知识点】细胞核的结构
【解析】【解答】A、NPC（核孔复合物）位于图中④核孔处，核孔是生物大分子（如RNA、蛋白质）进出细胞核的通道，具有选择性，允许特定物质通过，A不符合题意；
B、细胞代谢越旺盛，核质之间的物质交换和信息交流越频繁，所需NPC的数量越多，因此NPC的数量与细胞代谢强度呈正相关，B不符合题意；
C、附有NPC的核膜为双层膜结构，其中外层核膜与内质网膜直接相连，但核膜与细胞膜并不直接相连，二者通过内质网等膜结构间接联系，C符合题意；
D、结构②为染色质（或染色体），在细胞分裂间期以细丝状的染色质形式存在，在分裂期高度螺旋化形成染色体，因此一个细胞在不同时期，结构②的存在状态不同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】核孔是核膜上的关键结构，其选择性保证了细胞核内遗传物质的稳定性，同时满足细胞代谢对物质交换的需求。NPC的数量与代谢强度相关，体现了结构与功能的适应性。核膜为双层膜，外层与内质网相连，形成细胞内的膜系统联系，但与细胞膜无直接连接。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种形态，间期为染色质（便于DNA复制和转录），分裂期为染色体（便于遗传物质分配）。
8．【答案】D
【知识点】蛋白质变性的主要因素；糖类的种类及其分布和功能；检测还原糖的实验
【解析】【解答】A、柿子属于植物，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，纤维素酶可水解纤维素，果胶酶可水解果胶，该说法正确，A不符合题意；
B、螃蟹壳的主要成分是几丁质，几丁质具有吸附重金属离子的特性，能与溶液中的重金属离子有效结合，可用于废水处理，该说法正确，B不符合题意；
C、核糖体是蛋白质合成的场所，螃蟹肉中的蛋白质在核糖体上合成；高温会破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变得伸展松散，肽键更易暴露，从而容易被蛋白酶水解，该说法正确，C不符合题意；
D、细胞内含量最多的有机物是蛋白质，螃蟹细胞也不例外；柿子味道甜是因为含有较多糖类，但柿子果肉颜色较深，会对还原糖鉴定时的砖红色沉淀产生颜色干扰，不适宜作为还原糖鉴定的材料，该说法错误，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】植物细胞壁的纤维素和果胶可被对应酶水解，这是植物细胞结构的基本特性；几丁质作为甲壳类动物外壳的主要成分，其吸附重金属的功能具有实际应用价值；蛋白质的合成场所是核糖体，高温对蛋白质的影响是破坏空间结构而非肽键，这与蛋白质的消化吸收相关；还原糖鉴定需选择颜色浅、还原糖含量高的材料，柿子因颜色深存在干扰，不符合实验材料选择要求。
9．【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、五谷的主要成分是淀粉，糖类是主要的能源物质，A正确；
B、动物富含蛋白质，动物蛋白含有多种氨基酸，有利于人体补充必需氨基酸，B正确；
C、蔬菜中的纤维素具有润肠通便等作用，被科学家称为人类的“第七营养素”，C正确；
D、水果中富含糖类，但淀粉是非还原糖，D错误。
故答案为：D。
【分析】糖类分类及特点：根据是否能水解及水解成单糖的数量分为：
（1）单糖：不能水解，可直接被细胞吸收，如葡萄糖、果糖、核糖等。
（2）二糖：两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被吸收，常见种类有蔗糖（葡萄糖+果糖）、麦芽糖（两分子葡萄糖组成、植物细胞特有）和乳糖（动物细胞特有）。
（3）多糖：植物：淀粉（初步水解产物为麦芽糖）、纤维素；动物：糖原。它们彻底水解产物为葡萄糖。多糖还有几丁质。
10．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、李斯特菌等原核生物的最外层大多都为细胞壁，但原核生物中的支原体没有细胞壁，A错误；
B、硝化细菌能以氧化无机物产生能量，从而合成自身有机物的生物，属于化能自养型生物，B错误；
C、蓝细菌都含光合色素，能进行光合作用，肉类、蛋类、禽类、海产品、乳制品、蔬菜等都已被证实是李斯特菌的感染源，说明李斯特菌是异养型微生物，不含光合色素，C错误；
D、李斯特菌和酵母菌都是兼性厌氧细菌，既能进行有氧呼吸，也都可在无氧环境中生存一段时间，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、原核生物与真核生物最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核。
2、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
11．【答案】C
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、蛋白质与多糖结合可形成糖蛋白，这类复合物分布在细胞膜外侧，能参与细胞间的识别、黏附等过程，具备信息交流的作用，A不符合题意；
B、大肠杆菌作为原核生物，虽无染色体，但在DNA复制时，DNA聚合酶（蛋白质）会与DNA结合形成复合物；转录时，RNA聚合酶也会与DNA结合，因此其细胞中存在蛋白质与DNA结合的复合物，B不符合题意；
C、“蛋白质-脂质-蛋白质”的三层结构是罗伯特森提出的细胞膜静态模型，已被流动镶嵌模型取代。真实的生物膜以磷脂双分子层为基本支架，蛋白质分子以镶嵌、贯穿或覆盖的方式存在于磷脂双分子层中，C符合题意；
D、病毒侵染宿主细胞后，可能将自身的蛋白质（如逆转录病毒的逆转录酶）带入宿主细胞，这些蛋白质可与宿主细胞的RNA结合形成RNA-蛋白质复合物，参与病毒的复制或转录过程，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】蛋白质与多糖、核酸等物质形成的复合物是细胞结构和生命活动的重要组成部分：糖蛋白参与细胞信息交流，DNA-蛋白质复合物助力核酸复制、转录，RNA-蛋白质复合物可能与病毒增殖、细胞代谢相关。生物膜的经典模型经历了从静态“三层结构”到流动镶嵌模型的发展，当前公认磷脂双分子层是生物膜的基本支架，蛋白质分子具有流动性。原核生物虽无成形细胞核和染色体，但仍会通过核酸与蛋白质结合形成复合物，完成关键生命活动。病毒侵染宿主细胞后，其蛋白质可与宿主细胞的生物大分子结合，构建复合物以实现自身增殖。
12．【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位；细胞中的元素和化合物综合；糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、根据元素组成和大分子特征，物质丙为核酸（DNA和RNA），但人的成熟红细胞无细胞核和细胞器，不含DNA，仅含RNA一种核酸，且成熟红细胞不进行遗传物质的表达，A不符合题意；
B、单体1是氨基酸，其结构特点是至少有一个氨基和一个羧基，且二者连接在同一个碳原子上。仅含有氨基和羧基的物质不一定是氨基酸（如氨基和羧基未连在同一碳原子上），无法通过脱水缩合形成蛋白质（物质乙），B不符合题意；
C、物质甲是多糖，单体3是单糖。多糖中淀粉、糖原是能源物质，而纤维素是植物细胞壁成分，不属于能源物质；人体肝细胞中的肝糖原可在血糖降低时分解为葡萄糖，补充血糖，C符合题意；
D、物质甲（多糖）、乙（蛋白质）、丙（核酸）水解时会释放少量能量，但这些能量多以热能形式散失，不形成ATP，无法直接用于细胞的各种耗能反应，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生物大分子的组成具有特异性：多糖（甲）由单糖聚合形成，功能因种类而异，有的作为能源物质，有的参与结构构成；蛋白质（乙）的单体是氨基酸，氨基酸的结构有严格要求，脱水缩合形成肽键连接成蛋白质；核酸（丙）的单体是核苷酸，细胞生物中通常含DNA和RNA两种核酸，成熟红细胞等特殊细胞除外。大分子水解过程会释放能量，但不用于耗能反应，只有细胞呼吸等过程产生的ATP才能为耗能反应供能。
13．【答案】D
【知识点】氨基酸的种类；蛋白质分子结构多样性的原因；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、该化合物为环状多肽，氨基酸的氨基和羧基全部参与肽键形成，分子中不存在游离的氨基和游离的羧基，A不符合题意；
B、环状多肽的氨基酸数目与肽键数目相等，图中共有7个肽键，因此该化合物由7个氨基酸组成，而非8个，B不符合题意；
C、组成多肽的氨基酸种类由R基决定，图中7个R基中，有3个为-CH3（相同），其余4个R基各不相同，因此组成该化合物的氨基酸有5种，C不符合题意；
D、虚线框内a是连接两个氨基酸的化学键，即肽键；根据氨基酸结构通式，每个氨基酸分子中除了中心碳原子连接的氨基、羧基和氢原子外，剩余的结构就是R基，故b是R基，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】环状多肽与链状多肽的区别在于，环状多肽的氨基和羧基全部参与肽键形成，无游离的氨基和羧基，且氨基酸数目等于肽键数目。氨基酸的种类由R基决定，不同R基对应不同氨基酸。肽键是氨基酸脱水缩合形成的化学键，连接相邻两个氨基酸的中心碳原子，是多肽链的基本连接结构。
14．【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；细胞自噬
【解析】【解答】A、内质网自噬过程中，自噬泡的形成、自噬泡与溶酶体的融合等过程，均依赖生物膜的流动性，A不符合题意；
B、从图示可知，内质网自噬的启动需要信息分子与内质网表面的自噬受体特异性结合，进而触发后续的自噬泡形成与融合，B不符合题意；
C、溶酶体内的水解酶本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，后续需经内质网加工、高尔基体进一步加工和分泌，最终转运到溶酶体中，并非由内质网合成，C符合题意；
D、图示显示Parkin会抑制内质网自噬，若PINK1转化为Parkin的渠道异常，Parkin的生成量会减少，对内质网自噬的抑制作用也会随之减弱，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生物膜的流动性是细胞内膜结构融合、物质转运等过程的基础，内质网自噬中的膜相关过程均依赖这一特性。细胞内的信号传递常通过信息分子与受体的特异性结合启动，是调控细胞生理过程（如自噬）的重要机制。溶酶体水解酶的合成与加工遵循“核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体”的路径，核糖体是蛋白质合成的唯一场所。细胞内存在特定的分子调控通路（如PINK1→Parkin），通过调控关键蛋白的生成，实现对自噬过程的抑制或促进，维持细胞内环境稳态。
15．【答案】A
【知识点】细胞核的结构；细胞核的结构和功能综合
【解析】【解答】A、虽然个别亲核蛋白自身没有NLS，但必须与有NLS的蛋白质结合才能进入细胞核，本质上仍依赖NLS的引导。因此，核定位信号是亲核蛋白进入细胞核的必需条件，A符合题意；
B、染色体的组成成分包括染色体蛋白和DNA，其中DNA是遗传信息的载体，携带细胞的遗传信息，B不符合题意；
C、核仁与核糖体RNA的合成及核糖体的形成相关，核糖体是蛋白质合成的场所。核糖体蛋白等蛋白质合成旺盛时，核仁的功能活跃，体积会较大，C不符合题意；
D、核定位信号是亲核蛋白进入细胞核的关键引导序列，若将其切除，亲核蛋白失去定位依据，即使是原有的核内蛋白质，也无法重新定位到新细胞核内，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】亲核蛋白进入细胞核依赖核定位信号（NLS），自身无NLS的亲核蛋白需借助其他含NLS的蛋白质才能进入，NLS是必需条件。染色体由DNA和染色体蛋白组成，DNA是遗传信息的载体。核仁的大小与蛋白质合成强度相关，蛋白质合成旺盛时核仁较大。核定位信号的完整性直接决定亲核蛋白能否进入细胞核，切除后会丧失定位功能。
16．【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、多酚氧化酶的合成场所是核糖体，而核糖体无膜结构。生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成，参与该酶加工的细胞器膜（如内质网、高尔基体膜）不能单独构成生物膜系统，A不符合题意；
B、质体具有双层膜结构，但溶酶体是单层膜细胞器，且内含多种水解酶，二者膜结构层数不同，B不符合题意；
C、多酚氧化酶的作用是催化多酚类物质转化为黑色素，其活性高低与多酚类物质的含量无直接关联，不能仅凭酶活性推断多酚类物质含量，C不符合题意；
D、多酚氧化酶位于质体内，多酚类物质在质体外，生物膜系统的完整性和物质区域化分布，能避免二者接触。一旦膜结构破坏或区域化失衡，酶与底物结合就会引发褐变，因此该分布可有效阻止褐变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成，其功能包括分隔细胞内区域、保障化学反应有序进行。不同细胞器的膜结构层数不同，质体为双层膜，溶酶体为单层膜。蛋白质的合成场所是核糖体（无膜），加工可能涉及内质网、高尔基体等具膜细胞器。细胞内物质的区域化分布是避免酶与底物异常结合的关键，也是维持细胞正常代谢的重要保障。
17．【答案】B
【知识点】酶的本质及其探索历程；ATP的化学组成和特点；ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、少数酶的化学本质是RNA，其组成元素为C、H、O、N、P，与ATP的组成元素相同；ATP作为直接能源物质，可参与RNA类酶、蛋白质类酶（合成过程需能量）的合成，A不符合题意；
B、酶在细胞内外均可发挥作用（如消化酶在消化道内催化反应），ATP也可在细胞外发挥作用（如细胞外的反应需ATP供能时，ATP可从细胞内释放到细胞外发挥作用），B符合题意；
C、能合成酶的细胞一定具备完整的代谢系统，必然能合成ATP；但能合成ATP的细胞不一定能合成酶，如哺乳动物成熟的红细胞，可通过无氧呼吸合成ATP，但无细胞核和细胞器，不能合成酶，C不符合题意；
D、酶是细胞代谢的催化剂，细胞内几乎所有化学反应都需要酶的催化；大多数吸能反应（如蛋白质合成、主动运输）需要ATP水解提供能量，少数吸能反应可由其他高能化合物供能，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】酶的化学本质有蛋白质和RNA两类，RNA类酶与ATP的元素组成一致，且ATP可为酶的合成供能。酶的作用不局限于细胞内，细胞外的适宜环境中仍可发挥催化作用，ATP同理，并非仅在细胞内起作用。能合成酶的细胞需具备完整的细胞结构和代谢能力，必然能合成ATP，但部分特殊细胞（如成熟红细胞）虽能合成ATP，却因无细胞器而无法合成酶。酶是代谢的必需条件，而ATP是主要的直接能源物质，多数吸能反应依赖ATP供能。
18．【答案】A
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、乙二醇是可以通过自由扩散进入细胞的小分子物质。A点时细胞处于质壁分离初始状态，细胞液浓度低于外界乙二醇溶液浓度；随着乙二醇进入细胞，细胞液浓度逐渐升高，最终发生质壁分离复原（C点）。由于C点时细胞吸水恢复原生质体体积，且细胞内含有进入的乙二醇，因此C点的细胞液浓度高于A点，A符合题意；
B、由图及实验设计可知，两组实验所用溶液浓度相同（均为2mol·L- ），0~60s两组原生质体相对体积变化存在差异的原因是溶质种类不同（乙二醇可进入细胞，蔗糖不能进入细胞），而非浓度不同，B不符合题意；
C、紫色洋葱内表皮细胞无色，不利于观察原生质体的体积变化，测量原生质体相对体积应选择紫色洋葱外表皮细胞（液泡呈紫色，便于观察质壁分离及复原过程），C不符合题意；
D、蔗糖溶液组BD段原生质体相对体积不变，是因为此时细胞处于质壁分离平衡状态，水分子进出细胞的速率相等（动态平衡），并非没有水分子流动，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】质壁分离的本质是水分子的渗透运输，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水发生质壁分离；若溶质能进入细胞（如乙二醇），会导致细胞液浓度逐渐升高，进而发生自动复原；若溶质不能进入细胞（如蔗糖），则保持质壁分离状态。实验材料选择需遵循“便于观察”的原则，紫色洋葱外表皮细胞的紫色液泡能清晰反映原生质体体积变化，而内表皮细胞无色，观察效果差。平衡状态下的水分子流动是动态平衡，而非停止流动，这是渗透作用的重要特性。
19．【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、图中显示GTP参与了多肽进入内质网的加工过程，说明分泌蛋白的合成及内质网初步加工不仅有ATP供能，还需GTP供能，A不符合题意；
B、信号肽被切除后，肽链还需高尔基体进一步加工才能成为成熟的分泌蛋白，内质网的加工只是初步加工，B不符合题意；
C、信号肽是引导新生肽进入内质网的关键，若基因中编码信号肽的序列改变，可能导致信号肽无法正常合成，新生肽不能被引导至内质网，进而使内质网无法对多肽进行加工，C符合题意；
D、信号肽通过SRP与内质网上的受体结合传递信息，体现的是生物膜的信息交流功能，而非流动性，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分泌蛋白的合成与加工需多种能量物质参与，除ATP外，GTP也会参与内质网阶段的加工。信号肽的作用是介导新生肽进入内质网，其序列异常会影响多肽的转运和加工。分泌蛋白的成熟需经过内质网初步加工和高尔基体进一步加工，信号肽切除仅为其中一步。生物膜的信息交流功能体现在受体与信号分子的识别结合，而流动性多体现在膜的融合等过程中。
20．【答案】B
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、膜外较高的Na+浓度依赖Na+-K+泵的主动运输。Na+-K+泵消耗ATP，将Na+逆浓度梯度排出细胞，维持膜内外Na+的浓度差，A不符合题意；
B、通道蛋白的运输特点是不与被运输物质结合，仅提供运输通道。物质顺浓度梯度通过通道蛋白的方式属于易化扩散（协助扩散），B符合题意；
C、NCX“反向”运输会导致细胞内Ca2+浓度过高，引发心肌损伤。NCX抑制剂可阻断这种反向运输，减少细胞内Ca2+积累，从而降低心肌损伤程度，C不符合题意；
D、Ca2+泵属于载体蛋白，其工作时会发生磷酸化。磷酸化过程伴随ATP中能量的转移，同时载体蛋白的空间结构会发生改变，以实现Ca2+的逆浓度梯度运输，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】主动运输需载体蛋白和能量，可逆浓度梯度运输物质（如Na+-K+泵、Ca2+泵）。易化扩散（协助扩散）顺浓度梯度进行，需载体蛋白或通道蛋白协助，通道蛋白不与底物结合，载体蛋白可能伴随空间结构变化。载体蛋白的磷酸化常与能量传递相关，是主动运输中能量转化的重要环节。病理状态下的转运蛋白功能异常会导致细胞内物质浓度失衡，引发细胞损伤，抑制剂可通过阻断异常转运发挥保护作用。
21．【答案】（1）两个相互垂直的中心粒及周围的物质
（2）（放射性）同位素标记；②⑤⑥⑦；对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装
（3）③④⑥⑩；尿嘧啶、核糖
（4）蛋白质的种类和数量不同
（5）蛋白质纤维
【知识点】DNA与RNA的异同；其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；细胞的生物膜系统；细胞骨架
【解析】【解答】（1）中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器，其核心结构为两个垂直排列的中心粒，周围围绕着相关物质，与细胞分裂时纺锤体的形成有关。
（2）分泌蛋白合成路径为“核糖体→内质网（粗加工）→囊泡→高尔基体（精加工、分类包装）→囊泡→细胞膜”，全程需线粒体供能。核糖体无膜，故具膜结构包括内质网（②）、细胞膜（⑤）、线粒体（⑥）、高尔基体（⑦）。同位素标记法可追踪物质的合成运输轨迹，是该类研究的常用方法。
（3）图2中乙含尿嘧啶（U），判断为RNA；RNA在细胞中的分布场所包括核糖体（③，rRNA）、细胞核（④，mRNA、tRNA等）、线粒体（⑥）、叶绿体（⑩）。DNA（甲）含胸腺嘧啶和脱氧核糖，RNA特有的成分是尿嘧啶和核糖。
（4）生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，脂质构成基本支架，蛋白质是生命活动的主要承担者。不同生物膜的功能取决于膜上蛋白质的种类和数量，如细胞膜上有载体蛋白、受体蛋白，而细胞器膜的蛋白质组成与功能适配。
（5）细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维（如微管、微丝）组成的网络结构，支撑细胞形态，参与细胞运动、物质运输、信息传递等生命活动。
【分析】细胞器的结构与功能具有特异性，中心体参与细胞分裂，高尔基体负责分泌蛋白的加工包装，线粒体为代谢供能。分泌蛋白的合成运输体现了细胞器之间的协调配合，依赖生物膜的流动性。核酸分为DNA和RNA，二者在成分（碱基、五碳糖）和分布上存在差异。生物膜的功能由蛋白质的种类和数量决定，细胞骨架的本质是蛋白质纤维，维持细胞正常生命活动。
（1）由图1可知，A为动物细胞，结构是①中心体，该结构是由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成。
（2）若图A能分泌胰岛素，胰岛素为分泌蛋白，研究分泌蛋白的合成和运输过程，可采用放射性）同位素标记法；分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，与此过程有关的具膜细胞结构是②（内质网）、⑤（细胞膜）、⑥（线粒体）、⑦（高尔基体），其中⑦高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装。
（3）图2中核酸乙含有U，为RNA，分布在图1中的③核糖体、④细胞核、⑥线粒体、⑩叶绿体中；相比核酸甲（DNA），核酸乙（RNA）特有的物质是尿嘧啶、核糖。
（4）蛋白质是生命活动的主要承担者，各种生物膜的结构与化学成分相似，但功能差别较大，其直接原因是所含蛋白质的种类与数量不同。
（5）细胞骨架的主要构成成分为蛋白质纤维（或蛋白质）。
22．【答案】（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮；（前后）自身对照
（2）外界溶液浓度大于细胞液浓度；原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
（3）6大于、等于或小于7；2、4、5
（4）⑤（和⑥）；细胞在失水的同时吸收、K+，导致细胞液浓度升高，大于外界溶液浓度
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有紫色大液泡，便于观察质壁分离及复原的颜色变化。实验中同一细胞先后经历正常状态、质壁分离、质壁分离复原，通过自身不同时期的状态对比得出结论，属于前后自身对照。
（2）质壁分离的本质是细胞失水导致原生质层与细胞壁分离。外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞失水（外界条件）；原生质层由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质组成，伸缩性比细胞壁大，才能在失水时与细胞壁分离（结构基础）。
（3）图丙细胞处于质壁分离状态，但无法判断其动态变化——可能正在失水（6＞7）、停止失水（6＝7）或开始吸水复原（6＜7），故浓度关系有三种可能。原生质层是质壁分离中的半透膜，对应图中2（细胞膜）、4（液泡膜）、5（两层膜之间的细胞质）。
（4）蔗糖分子不能进入细胞，需人为加入清水（步骤⑤）才能复原；KNO3溶液中，细胞失水发生质壁分离的同时，通过主动运输吸收K+和NO3-，使细胞液浓度逐渐升高，当高于外界溶液浓度时，细胞自动吸水复原，无需额外加清水，故省略⑤（加清水）和⑥（观察复原）环节。
【分析】质壁分离与复原实验的关键是选择有大液泡的成熟植物细胞，依赖自身对照观察现象。实验的核心原理是渗透作用，需满足“半透膜（原生质层）”和“浓度差”两个条件。原生质层的伸缩性大于细胞壁是质壁分离的内在前提。当外界溶液中的离子可被细胞吸收时，会导致细胞液浓度升高，实现质壁分离自动复原，无需额外添加清水。
（1）紫色洋葱鳞片叶外表皮含有紫色物质，易于形成颜色对照，容易观察，故本实验的实验材料最好选用紫色洋葱鳞片叶外表皮；图甲所示的实验中，②④⑥形成自身前后对照，不违反对照原则。
（2）植物的质壁分离是指植物的细胞壁与原生质层分离，植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞自身应具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，即内因。
（3）图丙细胞原生质层与细胞壁分离，细胞可能正在进行质壁分离，也可能已经完成质壁分离活正在发生质壁分离复原，此时6处溶液浓度与7处的关系是6大于、等于或小于7；该细胞的半透膜是指原生质层，包括细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，对应图中的2、4、5。
（4）如果用适宜浓度的硝酸钾溶液替代图甲中的蔗糖溶液，则可以省略⑤（和⑥）也可以看到图乙中的cd时间段所发生的变化，原因是细胞在失水的同时，主动吸收硝酸根离子和钾离子，导致细胞液浓度升高，当大于外界溶液时细胞吸水，发生质壁分离自动复原。
23．【答案】（1）脂质、蛋白质；核膜；具有流动性；线粒体
（2）COPⅡ、COPI；低
（3）溶酶体蛋白；内质网驻留蛋白
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】（1）生物膜的基本成分是脂质（以磷脂为主）和蛋白质，细胞膜、细胞器膜与核膜共同组成生物膜系统。图示中膜泡的形成、融合过程，依赖生物膜的流动性。线粒体是细胞的“动力车间”，通过有氧呼吸为物质运输、加工等过程提供能量。
（2）据图可知，KDEL受体不仅存在于高尔基体顺面膜囊，还存在于COPⅡ（内质网到高尔基体的膜泡）和COPI（高尔基体回内质网的膜泡）上，确保逃逸蛋白能被有效识别回收。低pH环境下，KDEL序列与受体的结合更稳定，高pH时二者分离，便于回收的蛋白在内质网中释放。
（3）附着核糖体合成的蛋白质需经内质网加工，后续去向包括：成为内质网自身的驻留蛋白、被转运到高尔基体进一步加工为溶酶体蛋白、膜蛋白（整合到生物膜上）或分泌蛋白（分泌到细胞外）。
【分析】生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，结构上具有流动性，功能上协调配合。内质网驻留蛋白的回收机制依赖KDEL序列与特异性受体的结合，且受pH调控，体现了细胞内物质运输的精准性。附着核糖体与游离核糖体合成的蛋白质功能不同，附着核糖体合成的蛋白质多需内质网和高尔基体的加工修饰。线粒体为细胞的各项生命活动提供能量支持。
（1）生物膜的主要成分是脂质（主要是磷脂）、蛋白质；图中包括细胞膜、细胞器膜，它们与核膜共同构成生物膜系统；图示过程体现了生物膜的结构特点是具有一定的流动性；线粒体是细胞的动力车间，能为细胞生命活动提供能量，故整个生命活动过程中所需要的能量主要由线粒体产生。
（2）据图可知，结合KDEL信号序列受体蛋白在高尔基体顺面膜囊、COPⅡ、COPⅠ上均有；据图可知，高pH的时候，KDEL序列在内质网中大量分散分布，低pH时，高尔基体中的KDEL和受体蛋白结合。
（3）据图中的箭头方向可知，附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有膜蛋白、分泌蛋白、溶酶体蛋白，此外结合题干可知，内质网驻留蛋白也是由附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质。
24．【答案】（1）核膜；4
（2）自由扩散和胞吞；溶酶体；核孔
（3）将该新型抗肿瘤药物与亲核蛋白结合，促进药物分子快速进入细胞核，以减少降解
（4）生理盐水；100；活细胞和死细胞的数目和比例；乙、丙、丁三组的抑制率高于甲组且依次增高（或肿瘤细胞抑制率：丁组>丙组>乙组>甲组，或肿瘤细胞抑制率：甲组<乙组<丙组<丁组）
【知识点】其它细胞器及分离方法；胞吞、胞吐的过程和意义；细胞核的结构；被动运输
【解析】【解答】（1）核膜是双层膜结构，每层膜由2层磷脂分子构成，因此双层膜共含4层磷脂分子，将细胞核与细胞质分隔，维持核内环境稳定。
（2）图中显示药物分子可直接穿过细胞膜（自由扩散），也可与受体结合后通过胞吞进入。溶酶体是细胞的“消化车间”，含多种水解酶，可降解胞吞进入的药物；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，药物分子通过核孔进入核内发挥作用。
（3）题干提示亲核蛋白可迅速被运输至细胞核内，利用这一特性，让药物与亲核蛋白结合，可借助亲核蛋白的转运机制，加快药物进入细胞核的速度，降低在细胞质中被降解的概率，提升药效。
（4）实验遵循单一变量原则，对照组（甲组）加生理盐水，实验组需用生理盐水配制药物，保证无关变量一致。乙、丙、丁组浓度应形成梯度（50mg/L、100mg/L、150mg/L），便于观察浓度与药效的关系。健那绿仅对活细胞线粒体染色，通过统计细胞死活比例可计算抑制率。根据实验结论，预期实验组抑制率高于甲组，且浓度越高抑制效果越好。
【分析】核膜是细胞核的边界，为双层膜结构，核孔是大分子物质进出细胞核的通道。物质跨膜运输方式包括自由扩散（顺浓度梯度、无需载体和能量）和胞吞（依赖膜的流动性、需能量）。溶酶体具有降解异物的功能，亲核蛋白的核转运特性可用于药物靶向运输设计。实验设计需遵循对照原则和单一变量原则，通过设置浓度梯度可探究药物浓度与药效的关系。
（1）细胞核的边界是核膜，核膜将细胞核与细胞质分隔开，能够提供相对稳定的环境，核膜是双层膜，有4层磷脂分子。
（2）据图可知，药物分子部分直接通过细胞膜进入，方式是自由扩散，部分需要与受体识别后通过胞吞进入，药物分子进入肿瘤细胞后，一部分在细胞质基质和溶酶体（细胞的消化车间）中被降解，另一部分通过核孔进入细胞核，积累后产生效应，即该药物起作用的部位是细胞核。
（3）结合题意“亲核蛋白在细胞质中合成后，可以迅速被运输至细胞核内”，据此可以考虑将该新型抗肿瘤药物与亲核蛋白结合，促进药物分子快速进入细胞核，以减少降解，从而达到抗肿瘤的目的。
（4）分析题意，本实验目的是“验证该新型抗肿瘤药物的药效”，自变量是该药物溶液的浓度，因变量是肿瘤细胞的生长情况，实验设计应遵循对照与单一变量等原则，据此实验设计如下：
①取某种离体的肿瘤细胞，均分为4份，用同样的含有牛血清的培养基培养，分别编号为甲、乙、丙、丁组。
②甲组添加生理盐水作为对照组，实验的自变量是该药物溶液的浓度，故乙、丙、丁组应以生理盐水配制药物，以控制无关变量相同且适宜，不同实验组的药物浓度为自变量，则不同组之间的浓度梯度应设置成相同，故丙组所添加的药物浓度为100mg/L。
③培养一段时间后，可用健那绿染液（一种活细胞中线粒体特异性染色剂）对培养基中的细胞进行染色，根据线粒体着色的情况来判断细胞的死活。
④根据统计出来的活细胞和死细胞的数目和比例，可以计算出各组肿瘤细胞的抑制率。
⑤预期实验结果：因为实验结论为：新型抗肿瘤药物能够有效抑制癌细胞，且药物用量越大，抑制效果越好。因此，相应的实验结果应该为乙、丙、丁三组的抑制率高于甲组且依次增高（或肿瘤细胞抑制率：丁组>丙组>乙组>甲组，或肿瘤细胞抑制率：甲组<乙组<丙组<丁组）。
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