2025年高考二輪復習生物大單元1細胞是生物體結構與生命活動的基本單位層級二關鍵突破提升練

層級二關鍵突破提升練學生用書P161

突破點1蛋白質的加工、分選與囊泡運輸1.(2024·湖北二模)秀麗隱桿線蟲是一種食細菌的線蟲動物,生活在土壤中。浙江大學的研究團隊發(fā)現(xiàn)該線蟲表皮細胞損傷后,高爾基體以及產(chǎn)生的囊泡能在較短的時間內(nèi)聚集在傷口處,進行膜修復。下列相關敘述正確的是()A.高爾基體與蛋白質的合成、加工和運輸有關B.細胞膜和高爾基體膜的成分和結構相似,兩者可直接相連C.高爾基體來源的囊泡參與膜修復的過程體現(xiàn)生物膜的功能特點D.高爾基體產(chǎn)生的囊泡向細胞膜運輸,通常由細胞骨架提供運輸軌道答案D解析蛋白質的合成場所是核糖體,高爾基體參與的是蛋白質的加工和運輸,A項錯誤;細胞膜和高爾基體膜的成分和結構相似,兩者可通過囊泡相互交換,但不直接相連,B項錯誤;高爾基體來源的囊泡參與膜修復的過程體現(xiàn)生物膜的結構特點,即生物膜具有一定的流動性,C項錯誤;細胞骨架與物質運輸有關,高爾基體產(chǎn)生的囊泡向細胞膜運輸,通常由細胞骨架提供運輸軌道,D項正確。2.(2024·貴州貴陽模擬)蛋白質的分泌是細胞間信息傳遞的重要方式。分泌蛋白的新生多肽含有信號肽,在翻譯過程中被識別進入內(nèi)質網(wǎng)進行加工、修飾,之后被運輸?shù)礁郀柣w經(jīng)過進一步的加工,最終抵達細胞膜并被釋放到細胞外,這一過程被稱為蛋白質分泌途徑。以下關于分泌機制的表述,錯誤的是()A.分泌蛋白的產(chǎn)生過程大部分需要翻譯和進入內(nèi)質網(wǎng)的過程同時進行B.內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體之間的運輸需要通過囊泡完成C.分泌過程中,信號肽序列也可能位于新生多肽N端以外的其他區(qū)段D.分泌蛋白的合成與分泌過程所需能量主要由線粒體提供答案C解析由題干信息可知,分泌蛋白的產(chǎn)生過程大部分需要翻譯和進入內(nèi)質網(wǎng)的過程同時進行,A項正確;分泌蛋白在內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體之間的運輸需要通過囊泡完成,B項正確;信號肽序列就是一段肽鏈,在分泌過程中,信號肽序列只能位于新生多肽的N端,C項錯誤;分泌蛋白的合成與分泌過程所需的能量主要由線粒體提供,D項正確。3.(2024·安徽宣城二模)下圖為分泌蛋白合成的部分過程示意圖,下列說法錯誤的是()A.游離核糖體和附著在內(nèi)質網(wǎng)上的核糖體可相互轉化B.信號肽需借助DP和SRP的識別才能轉移至內(nèi)質網(wǎng)膜上C.圖中折疊的蛋白質仍不具有正常的生物活性D.抗體和血紅蛋白的合成都需要經(jīng)過這樣的過程答案D解析分泌蛋白首先在細胞質基質中游離的核糖體上合成一段肽鏈,然后核糖體—新生肽會附著到內(nèi)質網(wǎng)上,肽鏈繼續(xù)合成直至結束后,核糖體脫落,所以游離核糖體和附著在內(nèi)質網(wǎng)上的核糖體可相互轉化,A項正確;由題圖可知,信號肽需借助內(nèi)質網(wǎng)膜上DP(SRP受體)和SRP的識別結合,引導核糖體附著在內(nèi)質網(wǎng)上,才能轉移至內(nèi)質網(wǎng)膜上,B項正確;圖中折疊的蛋白質需要進入高爾基體進行再加工才有生物活性,C項正確;血紅蛋白屬于胞內(nèi)蛋白,而圖示為分泌蛋白形成的過程,因此血紅蛋白的合成不需要經(jīng)過上述過程,D項錯誤。4.(2024·河北滄州模擬)囊泡運輸調控機制是指某些分子與物質不能直接穿過細胞膜,而依賴圍繞在細胞膜周圍的囊泡進行傳遞運輸。在神經(jīng)細胞指令下,囊泡通過與目標細胞膜融合可精確控制激素、生物酶、神經(jīng)遞質等分子傳遞的恰當時間與位置。囊泡上有特殊的VSNARE蛋白,它與靶膜上的TSNARE蛋白結合形成穩(wěn)定的結構后,囊泡膜和靶膜才能融合,從而將物質準確地運送到相應的位點,具體機理如圖所示(注:圖中GTP與ATP的功能類似)。下列敘述錯誤的是()A.囊泡與目標細胞膜融合能體現(xiàn)膜的結構特點B.囊泡調控運輸?shù)奈镔|包含生物大分子與小分子物質C.神經(jīng)細胞中VSNARE只存在于突觸前膜上D.細胞膜上的載體蛋白是通過囊泡轉運到細胞膜上的答案C解析囊泡與目標細胞膜的融合能體現(xiàn)膜的結構特點——流動性,A項正確;囊泡調控運輸?shù)奈镔|有生物大分子,如生物酶等,也有小分子,如神經(jīng)遞質,B項正確;神經(jīng)遞質存在于突觸小體的突觸小泡內(nèi),能與突觸前膜融合而釋放,故VSNARE存在于突觸小泡上,TSNARE存在于突觸前膜上,C項錯誤;細胞膜上的載體蛋白是在核糖體上合成,通過內(nèi)質網(wǎng)加工,然后通過囊泡運輸?shù)礁郀柣w,經(jīng)高爾基體加工完成后再通過囊泡運輸?shù)郊毎ど系?D項正確。5.(2024·湖北二模)信號肽是一段位于蛋白質N末端的肽段,它由分泌蛋白基因編碼鏈(非模板鏈)的5'端一段DNA編碼,在成熟的分泌蛋白中并不存在,其功能在于引導隨后產(chǎn)生的蛋白質多肽鏈穿過內(nèi)質網(wǎng)膜進入腔內(nèi)。我國科學家對釀酒酵母蛋白序列進行信號肽分析,發(fā)現(xiàn)163個分泌蛋白的信號肽均含有SPasesⅠ酶剪切位點,不同信號肽在氨基酸種類上沒有明顯差異。下列推測錯誤的是()A.信號肽在游離核糖體中從蛋白質N末端開始合成B.不同信號肽的區(qū)別主要在于氨基酸數(shù)目和排列順序不相同C.SPasesⅠ酶屬于限制酶,剪切位點由4~8個核苷酸組成D.作為真菌的釀酒酵母是表達真核細胞外源蛋白的合適宿主答案C解析信號肽在游離的核糖體中以mRNA為模板翻譯合成,是蛋白質最初合成的一段,故是從蛋白質N末端開始合成,A項正確;不同信號肽在氨基酸種類上沒有明顯差異,故不同信號肽的區(qū)別主要在于氨基酸數(shù)目和排列順序不相同,B項正確;SPasesⅠ酶是將信號肽剪切下來的酶,屬于肽酶,剪切位點由氨基酸構成,C項錯誤;釀酒酵母能對外源蛋白進行翻譯后加工和修飾,且屬于單細胞生物,繁殖速度快,故是表達真核細胞外源蛋白的合適宿主,D項正確。突破點2離子泵、質子泵及物質運輸方式6.(2024·山西晉中模擬)下列有關物質進出細胞的方式的說法,錯誤的是()A.主動運輸?shù)倪^程中一定會消耗ATPB.水分子通過協(xié)助擴散方式進出細胞速度更快C.同一種物質進出不同細胞的運輸方式可以不同D.通過滲透作用,水分子可以逆溶液濃度梯度進出細胞答案A解析細胞進行主動運輸?shù)倪^程中不一定消耗ATP,主動運輸利用的能量形式還可以是光能、離子的化學梯度勢能,A項錯誤;水分子可以通過自由擴散和協(xié)助擴散進出細胞,水分子通過協(xié)助擴散方式進出細胞速度更快,B項正確;同一種物質進出不同細胞的方式可能不同,如葡萄糖進入紅細胞是協(xié)助擴散,進入小腸絨毛上皮細胞是主動運輸,C項正確;滲透作用是指水分子等溶劑分子通過半透膜從低濃度一側運輸?shù)礁邼舛纫粋?即通過滲透作用,水分子可以逆溶液濃度梯度進出細胞,D項正確。7.(2024·廣東模擬)氮元素是植物生長發(fā)育必不可少的營養(yǎng)元素。NRT1.1(硝酸鹽轉運蛋白)會根據(jù)外界環(huán)境的硝酸鹽濃度,通過位點的磷酸化和去磷酸化在高親和力和低親和力之間切換,來完成氮元素的吸收,保證了植物細胞對氮元素的需求,下圖表示硝態(tài)氮的轉運過程。下列相關敘述正確的是()A.NRT1.1只能特異性運輸硝態(tài)氮B.細胞外的硝態(tài)氮進入細胞的方式為主動運輸C.圖中P型質子泵只有運輸H+的功能D.在磷酸化和去磷酸化過程中,轉運蛋白的構象不會發(fā)生變化答案B解析由題圖可知,NRT1.1可以運輸硝態(tài)氮和H+,不是只能運輸硝態(tài)氮,A項錯誤;由題圖可知,硝態(tài)氮進入細胞需要載體協(xié)助,消耗H+的電化學勢能,運輸方式為主動運輸,B項正確;圖中P型質子泵在運輸H+的同時可以催化ATP的水解,推測P型質子泵還具有催化ATP水解的功能,C項錯誤;在磷酸化和去磷酸化的過程中,轉運蛋白的構象會發(fā)生變化,以便轉運物質,D項錯誤。8.(2024·湖北二模)Ca2+泵是存在于細胞膜及細胞器膜上的跨膜蛋白,是一種Ca2+激活的ATP酶,能驅動細胞質基質中的Ca2+泵出細胞或泵入內(nèi)質網(wǎng)腔中儲存起來,以維持細胞質基質中低濃度的Ca2+。當細胞受到刺激時,Ca2+又會從細胞外或內(nèi)質網(wǎng)腔中借助通道蛋白進入細胞質基質。下列相關說法正確的是()A.Ca2+泵運輸Ca2+的過程中會伴隨ATP的水解,屬于放能反應B.Ca2+泵出細胞或泵入內(nèi)質網(wǎng)腔中時,Ca2+泵不會發(fā)生自身構象變化C.Ca2+從細胞外或內(nèi)質網(wǎng)腔中進入細胞質基質的過程屬于主動運輸D.蛋白質變性劑和呼吸抑制劑均會降低Ca2+泵運輸Ca2+的速率答案D解析Ca2+泵運輸Ca2+的過程中會伴隨ATP的水解,屬于吸能反應,A項錯誤;Ca2+泵出細胞或泵入內(nèi)質網(wǎng)腔內(nèi),這一過程屬于主動運輸,Ca2+泵會發(fā)生自身構象的變化,B項錯誤;Ca2+從細胞外或內(nèi)質網(wǎng)腔中進入細胞質基質是從高濃度運輸?shù)降蜐舛?屬于協(xié)助擴散,C項錯誤;由題意可知,Ca2+泵出細胞或泵入內(nèi)質網(wǎng)腔內(nèi)需要Ca2+泵,而且Ca2+泵能將ATP水解提供能量,這一運輸過程屬于主動運輸,所以蛋白質變性劑和呼吸抑制劑均會降低Ca2+泵運輸Ca2+的速率,D項正確。9.(2024·廣東東莞模擬)普通水稻移植到鹽堿地,根細胞間H+減少,抑制依賴H+梯度的Na+外排,導致根細胞Na+大量積累,影響細胞中酶的活性。海水稻通過調節(jié)相關物質運輸,使細胞間pH小于7(細胞內(nèi)pH約為7),促進Na+外排,維持細胞正常代謝。下列敘述錯誤的是()A.海水稻對H+和Na+的運輸體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性B.海水稻根細胞膜上有向內(nèi)運輸H+和向外運輸Na+的轉運蛋白C.海水稻通過主動運輸將H+運出細胞,以維持細胞間的pHD.海水稻通過協(xié)助擴散將Na+運出細胞,以降低細胞中Na+濃度答案D解析由題意可知,普通水稻根細胞間H+減少,而海水稻通過調節(jié)相關物質運輸,使細胞間pH小于7,促進Na+外排,說明細胞膜可以控制Na+和H+的進出,體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性,A項正確;由題意可知,海水稻需要將胞內(nèi)的H+排出細胞,同時Na+外排依賴H+梯度,說明也存在H+向內(nèi)運輸?shù)霓D運蛋白,以維持胞內(nèi)外的H+濃度梯度,B項正確;胞內(nèi)的pH約為7,而細胞間pH小于7,說明細胞外H+濃度更高,外排H+屬于逆濃度梯度的主動運輸,這有助于維持細胞間的pH,C項正確;由題意可知,Na+外排需要依賴H+梯度,說明Na+外排需要消耗能量,運輸方式為主動運輸,D項錯誤。10.(2024·四川廣安二模)在某些細菌的細胞膜上存在光驅動蛋白,該蛋白可以利用光能逆濃度運輸H+,如圖所示。據(jù)此分析,下列敘述錯誤的是()A.細菌細胞膜的識別功能由光驅動蛋白來決定B.光驅動蛋白與細菌細胞膜的選擇透過性有關C.H+逆濃度進行跨膜運輸?shù)倪^程屬于主動運輸D.光照強度變化可能會影響該細菌細胞內(nèi)的pH答案A解析通過題干可知光驅動蛋白會識別H+,利用光能逆濃度運輸H+,但是在細菌的細胞膜上可能存在很多種膜蛋白分別識別不同的結構或者物質,A項錯誤;題干中某些細菌的細胞膜上存在光驅動蛋白,利用光能逆濃度運輸H+,可推斷光驅動蛋白作為載體蛋白,協(xié)助H+通過主動運輸從細胞外運進細胞內(nèi),細菌細胞膜選擇性地運輸H+離不開光驅動蛋白,B項正確;由題干可知,某些細菌的細胞膜上存在光驅動蛋白,可以利用光能逆濃度運輸H+,可推斷光驅動蛋白作為載體蛋白,光能作為能量,因此為主動運輸,C項正確;光照強度的變化會影響主動運輸?shù)哪芰?從而影響光驅動蛋白作為載體蛋白運輸H+的多少,從而影響細胞內(nèi)的pH,D項正確。11.(2024·廣東梅州一模)口服藥物進入小腸后常見的轉運方式如下圖所示。已知小腸上皮細胞間存在水溶性孔道,OATP和Pgp兩種膜轉運蛋白分別參與圖中C途徑和D途徑。下列敘述錯誤的是()A.藥物中的親水性小分子物質可能更容易通過細胞間途徑被吸收B.OATP和Pgp兩種膜轉運蛋白發(fā)揮作用時體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性C.當甲側藥物分子濃度低于乙側并通過C途徑跨膜轉運時,有可能需要ATP供能D.提高Pgp的活性可在一定程度上緩解藥物吸收障礙而造成的口服藥效降低答案D解析由題意可知,細胞間途徑是通過小腸上皮細胞間隙吸收藥物的,且小腸上皮細胞間存在水溶性孔道,故藥物中的親水性小分子物質可能更容易通過細胞間途徑被吸收,A項正確;OATP和Pgp兩種膜轉運蛋白分別參與圖中C途徑和D途徑,OATP和Pgp兩種膜轉運蛋白發(fā)揮作用時體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性,B項正確;當甲側藥物分子濃度低于乙側,即逆濃度梯度運輸,需要載體蛋白參與并消耗能量,該過程有可能需要ATP供能,C項正確;Pgp可以把藥物從小腸上皮細胞排出到腸腔,限制藥物的吸收,從而造成藥物口服生物利用度降低,因此抑制Pgp的功能可在一定程度上緩解藥物吸收障礙而造成的口服藥效降低,D項錯誤。12.(2024·安徽二模)磷脂酸(phosphatidicacid,PA)是一種常見的磷脂,在組成細胞膜脂質中的占比約為0.25%。鹽脅迫時,PA在質膜迅速聚集并與能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2結合,促使SOS2通過接觸激活鈉氫轉運蛋白SOS1,同時使鈣結合蛋白SCaBP8磷酸化而解除對AKT1的抑制。具體調節(jié)機制如下圖所示,下列相關說法錯誤的是()A.SOS1能同時轉運H+和Na+,具有特異性B.在鹽脅迫下,Na+運出細胞的方式是主動運輸C.PA與SOS2結合,激活SOS1,使質膜內(nèi)外H+濃度差降低D.鹽脅迫下,SCaBP8發(fā)生磷酸化,可同時激活AKT1和HKT1答案D解析轉運蛋白SOS1能同時轉運H+和Na+,而不能轉運其他離子,說明其具有特異性,A項正確;鈉離子通過HKT1(Na+通道蛋白)順濃度進入細胞,為協(xié)助擴散,則Na+逆濃度梯度運出細胞的方式為主動運輸,B項正確;鹽脅迫時,PA在質膜迅速聚集并與能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2結合,促使SOS2通過接觸激活鈉氫轉運蛋白SOS1,促進H+協(xié)助擴散進入細胞內(nèi),進而使質膜內(nèi)外H+濃度差降低,C項正確;鹽脅迫下,磷酸化的SCaBP8解除了對AKT1的抑制,可激活AKT1,但不能激活HKT1,D項錯誤。13.(2024·湖北二模)近年來研究發(fā)現(xiàn),胞吞作用能參與細胞信號轉導,其激活信號轉導的最典型例子就是Notch信號通路。例如,果蠅正常發(fā)育的神經(jīng)系統(tǒng)(信號細胞)可以通過該機制抑制上皮細胞(靶細胞)分化形成神經(jīng)細胞,其過程如下圖所示:當信號細胞膜上的DSL與靶細胞膜上的受體Notch結合后,會使Notch的S2位點被切割。進而Notch受體被靶細胞內(nèi)吞形成內(nèi)體,然后激活γ分泌酶并在S3位點切割,最終產(chǎn)生有活性的NICD調控基因表達。下列敘述錯誤的是()A.信號細胞內(nèi)含DSL的內(nèi)體可能來自高爾基體也可能來自信號細胞的胞吞作用B.γ分泌酶基因缺陷的果蠅會因缺乏神經(jīng)細胞引起神經(jīng)細胞瘤C.突觸結構中細胞間信息交流的方式與該機制中細胞間信息交流的方式不同D.大分子物質通過胞吞和胞吐作用進出細胞的過程離不開細胞膜上的蛋白質的參與答案B解析信號細胞內(nèi)帶有DSL的內(nèi)體由囊泡包裹,可能來源于高爾基體,也可能來源于信號細胞的胞吞,A項正確;由題意可知,γ分泌酶基因缺陷的果蠅,因無法合成γ分泌酶,解除了對上皮細胞(靶細胞)分化形成神經(jīng)細胞的抑制,最終使得神經(jīng)細胞過多而引起神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異常,B項錯誤;由題干“當信號細胞膜上的DSL與靶細胞膜上的受體Notch結合后”可知,該機制中細胞間的信息交流是通過細胞間的直接接觸,而突觸結構中細胞間的信息交流是通過神經(jīng)細胞(突觸前膜)分泌神經(jīng)遞質作用于靶細胞(突觸后膜),C項正確;胞吞和胞吐的過程中,大分子物質需要先與細胞膜上的蛋白質分子結合,通過細胞膜的流動性實現(xiàn)物質進或出細胞,D項正確。14.(2024·河北石家莊模擬)(9分)種植海水稻不僅能增加農(nóng)作物產(chǎn)量,還能改善灘涂的土壤狀況及鹽堿地的土壤肥力。但鹽堿地中過多的無機鹽,不僅增大了土壤溶液的滲透壓,使海水稻根吸水困難,產(chǎn)生滲透脅迫,還會使土壤呈堿性,出現(xiàn)堿脅迫。請結合資料和圖回答下列問題。資料:土壤中過量的鈉鹽會對海水稻的生存造成威脅。同時一些病原體也會感染海水稻植株,影響海水稻正常生長,而海水稻可調節(jié)相關物質運輸從而抵抗逆境。海水稻抗逆性相關的生理過程示意圖(1)圖中涉及的H+跨膜運輸?shù)姆绞綖椤?/p>

(2)Na+在細胞質基質中積累過多會對細胞產(chǎn)生毒害,海水稻如何緩解Na+的毒害?

。

(3)結合資料和圖分析海水稻抵抗鹽堿地各種脅迫和不利影響的機制。

(答3點)。

(4)基于海水稻在鹽堿地中抵抗?jié)B透脅迫和離子毒害的機理,可以推測出海水稻根尖成熟區(qū)的細胞液濃度比一般