《全国100所名校示范卷》高三生物北师大版一轮复习 第二单元 细胞的物质代谢.docx
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《全国100所名校示范卷》高三生物北师大版一轮复习第二单元细胞的物质代谢
全国100所名校单元测试示范卷·高三·生物卷
（二）
第二单元 细胞的物质代谢
（90分钟 100分）
第Ⅰ卷 （选择题 共40分）
一、选择题（本大题共20小题,每小题2分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
）
1.在使用高倍镜观察酵母菌和大肠杆菌时
A.都可以观察到细胞壁、细胞核
B.都可以观察到核糖体
C.若发现视野上方较暗下方较亮,应调节反光镜
D.在低倍镜观察之后,直接换上高倍物镜
解析:
大肠杆菌为原核生物,细胞中无细胞核,A错误;原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体,但核糖体比较小,光学显微镜下看不到,B错误;在低倍镜观察之后,应将观察的样品移到视野正中央,然后再换上高倍物镜,D错误。
答案:
C
2.下列关于核糖体的叙述,正确的是
A.核糖体是所有生物都具有的结构
B.核糖体的化学组成和T2噬菌体相同
C.在细胞中,核糖体不只分布在内质网上
D.基因表达的全过程都是在核糖体上完成的
解析:
本题主要考查核糖体的分布、结构和功能的相关知识。
病毒无核糖体;核糖体主要由蛋白质和RNA组成,T2噬菌体主要由蛋白质和DNA组成;基因的表达包括转录和翻译两个过程,仅翻译过程在核糖体上进行;在生物膜系统中,粗面内质网、核膜的外膜上都有核糖体分布。
答案:
C
3.黑朦性白痴是由于人溶酶体内缺少一种酶造成的遗传病。
溶酶体内含有多种酶,内部的pH为5,胞质溶胶的pH为7.2。
以下说法错误的是
A.黑朦性白痴产生的根源是基因发生了突变
B.溶酶体膜能运输H+进入溶酶体内,故其内部pH较低
C.溶酶体内少量的酶进入胞质溶胶后,仍具有较高的活性
D.溶酶体的产生与内质网和高尔基体有关
解析:
生物变异的根本来源是基因突变,因此黑朦性白痴产生的根源是基因发生了突变,A正确;由于溶酶体膜能主动运输H+进入溶酶体内,故其内部pH较低,B正确;溶酶体内的酶的最适pH值是酸性,因此溶酶体内少量的酶进入胞质溶胶（中性pH值）后,活性可能会降低,C错误;溶酶体是由粗面内质网和高尔基体产生的。
答案:
C
4.采用一定手段破坏细胞中的高尔基体,下列各项受影响最小的是
A.浆细胞合成并分泌抗体
B.植物细胞进行有丝分裂
C.RNA聚合酶的合成
D.胰岛B细胞合成并分泌胰岛素
解析:
高尔基体是动植物细胞共有,但是功能不同的细胞器。
在动物细胞中与分泌物的形成有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关。
而RNA聚合酶属于胞内酶,高尔基体被破坏对其合成的影响相对最小,C正确。
答案:
C
5.右图为植物细胞结构的概念图,下列相关叙述正确的是
A.该图不够完整,缺少细胞核等结构
B.图中c指细胞膜,e指细胞质
C.图中b成分为纤维素和果胶
D.图中h释放的CO2可以供g利用
解析:
植物细胞的结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,其中细胞壁是全透性,即d是细胞壁;细胞膜可进行细胞间的信息交流,因此c是细胞膜;细胞质包括胞质溶胶和细胞器,因此a是细胞质,e是胞质溶胶,f是细胞器,g是叶绿体,h是线粒体,b是细胞核,故A、B、C项错,D正确。
答案:
D
6.下列关于生物膜系统结构与功能的叙述中,正确的是
A.用胰蛋白酶处理生物膜不会改变其选择透过性
B.大鼠脾细胞与兔骨髓瘤细胞实现融合的基础是膜的流动性
C.相对于线粒体外膜而言,线粒体内膜上分布的糖蛋白种类与数量更多
D.相对于胰岛细胞,心肌细胞中高尔基体膜成分的更新速度更快
解析:
生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂,用胰蛋白酶能水解蛋白质,会使生物膜的选择透过性发生改变;线粒体内膜上没有糖蛋白;高尔基体与细胞分泌物的形成有关,胰岛细胞能分泌胰岛素,而心肌细胞没有分泌功能。
答案:
B
7.“分子伴侣”是一类在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽,并与多肽的一定部位相结合,帮助这些多肽转运、折叠或组装,但其本身不参与最终产物蛋白质的形成。
根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于
A.核糖体 B.内质网 C.高尔基体 D.溶酶体
解析:
核糖体只能合成多肽,但不能帮助这些多肽折叠、组装或转运,A错误;内质网能对多肽进行加工,所以由“分子伴侣能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽”可推知“分子伴侣”主要存在于内质网中,B正确;高尔基体对蛋白质有加工和转运的功能,但不能帮助这些多肽折叠、组装,C错误;溶酶体是“消化车间”,不能对多肽进行加工,D错误。
答案:
B
8.下列有关细胞器增大膜面积方式的叙述中,错误的是
A.叶绿体通过类囊体堆叠来增大膜面积
B.内质网通过膜折叠增大细胞内的膜面积
C.线粒体通过内膜向内折叠来增大膜面积
D.高尔基体通过产生小泡而增大膜面积
解析:
叶绿体通过类囊体堆叠来增大膜面积,内质网通过折叠广泛分布于胞质溶胶,线粒体通过内膜向内折叠来增大膜面积,故A、B、C正确。
高尔基体通过产生囊泡运送加工完的物质到细胞膜,此过程减少了高尔基体的膜面积,故D错误。
答案:
D
9.右图所示为某细胞进行某种生命活动前后几种生物膜面积的变化,在此变化过程中有可能合成
A.呼吸酶
B.胃蛋白酶
C.性激素
D.ATP
解析:
本题通过膜面积的变化,考查分泌蛋白形成的有关知识,把握分泌蛋白形成过程中膜的转化是解题的关键。
分泌蛋白形成时,内质网膜转化为高尔基体膜,高尔基体膜则转化为细胞膜,从而出现膜面积的变化。
在四个选项中,呼吸酶为胞内酶、性激素排出的方式为自由扩散、ATP也在细胞内起作用,只有胃蛋白酶属于分泌蛋白。
答案:
B
10.为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲,其相关结构关系如图乙,有关的生物膜面积变化如图丙,则有关说法不正确的是
A.图乙中首先可观察到3H标记的细胞器是③
B.能在图乙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成
C.图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体
D.图丙中d曲线表示的细胞结构是内质网
解析:
分泌蛋白的形成过程:
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→膜外。
图甲中a、b、c依次为核糖体、内质网和高尔基体。
在分泌蛋白的合成与分泌过程中,内质网的膜面积减少,细胞膜的膜面积增多,高尔基体的膜面积前后基本不变（先增加后减少）。
答案:
A
11.生物膜上的蛋白质称为膜蛋白。
下列有关膜蛋白的叙述,错误的是
A.部分膜蛋白具有信息传递的功能
B.膜蛋白在细胞膜内外两侧对称分布
C.载体的种类决定细胞主动运输物质的种类
D.膜蛋白的种类和含量决定了生物膜功能的复杂程度
解析:
有的膜蛋白具有信息识别的功能,如受体蛋白等,A正确;生物膜的流动镶嵌模型认为,蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,B错误;载体蛋白具有专一性,故载体的种类决定细胞主动运输物质的种类,C正确;蛋白质是生命活动的承担者,所以膜蛋白的种类和含量决定了生物膜功能的复杂程度,D正确。
答案:
B
12.细胞的各种膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流,关于膜流的叙述正确的是
A.神经递质的释放、质壁分离和吞噬细胞摄取抗原都体现了膜流
B.大肠杆菌和酵母菌均能发生膜流现象
C.膜流的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜
D.膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运
解析:
通过题干信息可知,膜流为各种膜结构间相互联系和转移的现象,涉及几种膜之间的相互融合,质壁分离现象未体现膜结构之间的联系,也无膜的转移,A错误;大肠杆菌带膜的结构只有细胞膜,故无膜流现象,B错误;膜流的方向不仅有从内质网→高尔基体→细胞膜,还有从细胞膜到内质网等过程,C错误;细胞不同结构间或细胞内外的物质转运可涉及几种膜之间相互融合,如分泌蛋白质的合成和分泌过程、抗原通过胞吞进入细胞再被溶酶体吞噬消化等,D正确。
答案:
D
13.下列关于细胞膜结构特性和功能特性的叙述不正确的是
A.钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性
B.细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性
C.选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性
D.流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是流动的
解析:
钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性,A正确;细胞的胞吞和胞吐过程需要进行膜的融合,体现了细胞膜的流动性,B正确;磷脂分子没有特异性,C错误;组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是流动的,体现细胞膜具有流动性,D正确。
答案:
C
14.右图表示一种物质的跨膜运输方式,下列叙述中正确的是
A.该膜中载体也能运输蔗糖
B.碘肯定以该方式进入海带细胞
C.该方式不会出现饱和现象
D.该方式发生时,可能不需要能量
解析:
从图中得出,该过程需要载体蛋白协助,可能是协助扩散,D项正确;载体蛋白具有特异性,因此载体蛋白只能运输一种或一类化合物,A项错;碘进出细胞的方式为主动运输,B项错;细胞膜上载体蛋白的数量是有限的,所以协助扩散和主动运输过程均存在一个最大运输速率,C项错。
答案:
D
15.科学家研究发现,人体可以通过代谢产生极少量的一氧化氮分子。
一氧化氮是一种脂溶性小分子物质,它在血管壁的平滑肌细胞中能够激活某种酶,可将三磷酸鸟苷（GTP）转化为环状一磷酸鸟苷（cGMP）,使得平滑肌细胞舒张,有扩张血管作用。
请分析一氧化氮进入平滑肌细胞的方式和GTP含有高能磷酸键的个数分别为
A.自由扩散;2B.自由扩散;3
C.主动运输;2D.主动运输;3
解析:
一氧化氮是一种脂溶性小分子物质,所以运输方式为自由扩散;GTP叫三磷酸鸟苷,类似ATP,故其含有2个高能磷酸键。
答案:
A
16.将高浓度的蔗糖溶液装入一个人工半透膜制成的小袋中,就制成了一个“人造细胞”。
如右图所示把它沉在装有低浓度蔗糖溶液的容器底部,其上放一适当重量（W）的砝码,细胞高度为H。
如果砝码重量W不变,当逐渐增大容器中蔗糖溶液的浓度（保持呈梯度变化）时,细胞高度H与容器中蔗糖溶液浓度之间的关系可能是
解析:
当细胞外溶液浓度小于人造细胞内的浓度时,人造细胞吸水,细胞高度H变大;当细胞外溶液浓度大于人造细胞内的浓度时,人造细胞失水,人造细胞的高度H变小,故A正确。
答案:
A
17.某科学家在研究物质运输时发现有下列四种曲线关系,在研究某种物质的运输时,发现与曲线②和④相符,最可能是下列哪一过程
A.CO2从体细胞进入人的组织液B.神经递质进入突触间隙
C.小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸D.组织细胞从组织液吸收氧气
解析:
该种物质有最大运输速率,说明不是自由扩散;该物质运输与氧浓度有关,说明不是协助扩散,即该物质的运输方式是主动运输。
选项A、C、D的运输方式依次为:
自由扩散、主动运输、自由扩散。
神经递质进入突触间隙的方式为胞吐。
答案:
C
18.下列有关右图概念的分析,不正确的是
A.只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质
B.②所示的过程不需要消耗细胞内ATP水解释放的能量
C.大分子可通过胞吞和胞吐进出细胞
D.腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程①有直接关系
解析:
①表示主动运输,②表示协助扩散,协助扩散是顺浓度梯度运输物质,不消耗能量。
一些大分子物质可通过胞吞和胞吐进出细胞。
蜜饯腌制过程中细胞因失水过多而死亡,此时细胞的选择透过性丧失。
答案:
D
19.研究发现,在小肠绒毛的微绒毛面存在着两种运输葡萄糖的载体——SGLT1和GLUT2,前者是主动运输的载体,后者是协助扩散的载体。
科学家根据不同葡萄糖浓度下的运输速率绘制出下图曲线,下列说法中不正确的是
A.细胞运输葡萄糖时,协助扩散最高速率约为主动运输最高速率的3倍
B.在较低浓度下,主动运输的载体先达到饱和状态
C.小肠绒毛细胞对葡萄糖的两种运输方式同时进行
D.在较高浓度下,细胞主要依赖主动运输来增大吸收速率
解析:
由题干知:
SGLT1为主动运输的载体,GLUT2为协助扩散的载体。
协助扩散的最大速率为30μmol/min·g,主动运输的最大速率为10μmol/min·g,A正确;由图示知在低浓度下,主动运输可达到最大运输速率,即主动运输的载体先达到饱和状态,B正确;由图示信息知,葡萄糖的总运输速率为两种运输速率之和,所以可确定两种运输方式可同时存在,C正确;在较高浓度下,细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率,D错误。
答案:
D
20.右图为某同学在研究离体小鼠肝脏细胞物质输入和输出时所作的曲线图,下列分析不正确的是
A.如果横坐标代表时间,则纵坐标可代表细胞内某物质的积累量,到达P点的原因可能是该细胞已经积累了足够的该物质
B.如果横坐标代表底物浓度,则纵坐标可代表某物质通过协助扩散进入细胞的速率,到达P点的原因可能是细胞膜上载体数量有限
C.如果横坐标代表底物浓度,则纵坐标可代表某物质通过自由扩散进入细胞的速率,到达P点的原因可能是细胞膜通透性有限
D.如果横坐标代表底物浓度,则纵坐标可代表某物质通过主动运输进入细胞的速率,到达P点的原因可能是细胞提供的能量有限
解析:
如果横坐标代表时间,则纵坐标可代表细胞内某物质的积累量,到达P点的原因可能是该细胞已经积累了足够的该物质,故A正确;如果横坐标代表底物浓度,则纵坐标可代表某物质通过协助扩散进入细胞的速率,到达P点的限制因素是细胞膜上载体数量有限,故B正确;如果横坐标代表底物浓度,则细胞膜运输该物质的速率应一直增大,故C错误;如果横坐标代表底物浓度,则纵坐标可代表某物质通过主动运输进入细胞的速率,到达P点的原因可能是细胞提供的能量有限,故D正确。
答案:
C
第Ⅱ卷 （非选择题 共60分）
二、非选择题（本大题共5小题,共60分。
）
21.（11分）生物膜的基本特点之一是能够维持相应环境内的物质浓度,这对于完成不同的生命活动具有重要作用。
请回答下列问题:
（1）上图所示为1972年辛格和尼科尔森提出的 模型所描述生物膜的结构。
它与1959年罗伯森提出的蛋白质-脂质-蛋白质模型所不同的是,能很好地解释 （举一例）等现象。
（2）跨膜运输包括三种类型,除[ ] 外,另外两类都需要载体蛋白的协助。
（3）离子载体是一些能够极大提高对某些离子通透性的物质,目前发现的大多数离子载体是细菌产生的抗生素,它们能够杀死某些微生物。
其中短杆菌肽A是一种十五肽的抗生素,它能有选择地将单价阳离子顺浓度通过膜,如H+、N
、K+、Na+等,最终使膜内外部分单价阳离子浓度趋于平衡。
据此推测这类抗生素的杀菌机理是 。
（4）人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体,所有带电荷的分子不管它多小,都很难通过脂质体,即使脂质体外离子浓度很高。
这是因为磷脂双分子层的 （填“内部”或“外部”）是疏水的。
缬氨霉素是一种十二肽的抗生素,若将它插入到脂质体的脂双层内,可使K+的运输速度提高100000倍,但却不能有效提高Na+的运输速率,由此可以得出:
① ;
② 。
（5）主动运输与被动运输有所差异,该运输都需水解 为运输提供能量。
答案:
（1）流动镶嵌（1分） 变形虫的变形运动（1分）
（2）[a]自由扩散（1分）
（3）使微生物细胞无法维持某些物质正常的浓度梯度而死亡（2分）
（4）内部（1分）
①载体蛋白能极大提高运输速度（2分）
②载体具有特异性（2分）
（5）ATP（1分）
22.（8分）细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系,结合下面关于溶酶体（一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器）发生过程和“消化”功能的示意图,分析回答下列问题。
（1）b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a;e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡,而e的膜来源于细胞器c,由图示可判断:
a是 ,c是 。
（2）生物膜把细胞分成一个个的小区室,如各种细胞器,这些细胞器中组成成分相互转化的两种细胞器是 和 ,它们之间的转化主要是靠各自“出芽”形成的 。
（3）细胞器膜、 和 等结构,共同构成细胞的生物膜系统,生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟生物膜的 功能对海水进行淡化处理。
答案:
（1）高尔基体 内质网
（2）内质网 高尔基体 囊泡
（3）细胞膜 核膜 选择透过性（每空1分）
23.（13分）甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外,其过程如下图所示。
结合图回答下列问题:
（1）甲状腺球蛋白的排出依赖于细胞膜的 ,需要消耗[ ] （结构）产生的能量。
（2）b过程称为 ,其发生的场所为[ ] 。
若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了
O,那么水中的18O最可能来自于氨基酸的 （填写化学基团名称）。
（3）I-进入细胞内需要穿过 层磷脂分子,参与合成甲状腺球蛋白后,甲状腺球蛋白分泌到细胞外需要穿过 层磷脂分子。
（4）如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸,放射性出现的先后顺序依次为 （用图中序号表示）。
（5）从图中可以看出一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成部分。
除此以外许多种无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用,例如哺乳动物血液中 会出现抽搐症状。
答案:
（1）流动性（1分） [⑤]线粒体（1分）
（2）脱水缩合（1分） [①]核糖体（1分） 羧基（1分）
（3）2（2分） 0（2分）
（4）①③②⑥④（2分）
（5）钙离子含量太低（2分）
24.（16分）下图甲表示跨膜运输的几种方式,图乙表示物质通过膜运输的速率（纵坐标）随环境中O2浓度的变化。
请据图回答:
（1）人的红细胞吸收葡萄糖、心肌细胞吸收O2的跨膜运输方式依次是图甲中的 、 。
（2）图甲中a和c的主要区别是 。
（3）图乙与图甲中的 代表的方式一致。
图中曲线出现BC段的主要原因是 。
（4）对绿色植物而言,决定如何吸收土壤中某种离子的直接因素是 。
（5）若对离体的心肌细胞施用某种毒素,结果Ca2+的吸收显著减少,而K+、C6H12O6等物质的吸收不受影响,其可能的原因是 。
若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是 。
答案:
（1）c（1分） b（1分）
（2）a过程需要消耗ATP（细胞代谢产生的能量）,而c过程不需要消耗ATP（细胞代谢产生的能量）;a过程是将物质从低浓度向高浓度运输,而c过程是将物质从高浓度向低浓度运输（4分）
（3）a（2分） 载体蛋白的数量是有限的,能量的供应也是有限的（2分）
（4）根细胞膜上的载体蛋白（2分）
（5）该毒素抑制了Ca2+载体蛋白的活性（2分） 这些物质的运输方式都是主动运输,需要消耗能量（2分）
25.（12分）研究发现,膜蛋白A能加快水通过细胞膜,而HgCl2对膜蛋白A的功能有抑制作用。
请利用提供的相关实验材料完善验证上述结论的实验设计并回答相关问题:
实验材料:
缺乏膜蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞,控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA,HgCl2溶液,非洲爪蟾卵母细胞的等渗溶液,非洲爪蟾卵母细胞的低渗溶液,细胞水通透速率测量装置。
Ⅰ.实验设计思想
（1）该实验的自变量有2个:
膜蛋白的有无、HgCl2的有无,因此实验的对照处理如下:
①甲组:
缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞若干。
②乙组:
生理状况相同的等量缺乏蛋白的非洲蟾卵母细胞+ 。
③丙组:
。
（2）该实验的因变量是细胞水通透速率,把各组卵母细胞放入 中,一段时间后,利用细胞水通透速率测量装置测量细胞水通透速率。
Ⅱ.请设计实验结果记录表,并把预期结果填入表中（细胞水通透速率用慢、较慢、快表示）。
Ⅲ.实验结果说明:
水通过细胞膜的方式是 。
答案:
Ⅰ.
（1）②注入控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA（2分）
③乙组+HgCl2溶液（2分）
（2）非洲爪蟾卵母细胞的低渗溶液（2分）
Ⅱ.“膜蛋白A能加快水通过细胞膜,而HgCl2对膜蛋白A有抑制作用”实验结果记录表（4分）
实验组号
水通透速率
甲组
慢
乙组
快
丙组
较慢
Ⅲ.被动运输（2分）
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