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1、考點規(guī)范練4　細胞膜和細胞核(含生物膜的流動鑲嵌模型) 基礎達標 1.某科學家的研究結果提供了一種治療癌癥的方法——通過刺激免疫系統(tǒng)原有的能力,來對抗腫瘤細胞,該項研究發(fā)現(xiàn)一種名為PD-1的細胞表面成分能幫助免疫系統(tǒng)識別癌細胞。PD-1的化學成分是(　　) A.磷脂　　　　B.膽固醇　　　C.蛋白質　　　D.脂肪 答案:C 解析:磷脂雙分子層構成細胞膜的基本骨架,沒有特異性,不能識別癌細胞;人體細胞膜含有少量膽固醇,但膽固醇沒有識別作用;細胞膜上含有大量的蛋白質,其與細胞膜的功能密切相關,如蛋白質與多糖形成的糖蛋白具有識別功能;細胞膜上不含脂肪。 2.(2019福建龍巖高三期末質檢

2、)下列關于證明脂質是細胞膜組成成分的實驗,錯誤的是(　　) A.用磷脂酶處理細胞膜,細胞膜被破壞 B.用脂溶劑處理細胞膜,細胞膜被溶解 C.比較脂溶性物質與非脂溶性物質透過細胞膜的速度 D.歐文頓提取了細胞膜并證明了膜是由脂質組成的 答案:D 解析:細胞膜由磷脂、蛋白質和少量糖類構成,酶具有專一性,用磷脂酶處理細胞膜,會破壞磷脂成分,細胞膜被破壞,A項正確;化學物質具有相似相溶的特點,脂質可以溶解在脂溶劑中,用脂溶劑處理細胞膜,細胞膜被溶解,B項正確;細胞膜含有脂質成分,脂溶性物質比非脂溶性物質更容易透過細胞膜,C項正確;歐文頓用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行實驗,發(fā)現(xiàn)細

3、胞膜對不同物質的通透性不同,提出膜是由脂質組成的,但并未將細胞膜從細胞中分離出來,D項錯誤。 3.(2019福建廈門外國語學校高三月考)磷脂分子在水中可以形成雙層脂分子的球形脂質體(如右圖),它載入藥物后可以將藥物送入靶細胞內部。下列關于該脂質體的敘述,正確的是(　　) A.在a處嵌入脂溶性藥物,利用它的流動性將藥物送入細胞 B.在b處嵌入脂溶性藥物,利用它的流動性將藥物送入細胞 C.在a處嵌入水溶性藥物,利用它與細胞膜融合的特點將藥物送入細胞 D.在b處嵌入水溶性藥物,利用它與細胞膜融合的特點將藥物送入細胞 答案:C 解析:球形脂質體的表面和內部親水,中間疏水,所以圖中a處

4、可嵌入水溶性物質,b處可嵌入脂溶性物質;利用脂質體可以和細胞膜融合的特點,可將藥物送入靶細胞內部。 4.將一個細胞中的磷脂成分全部提取出來,并將其在空氣—水界面上鋪成單分子層,結果測得單分子層的表面積相當于原來細胞膜表面積的兩倍。用下列細胞進行實驗,與上述結果最相符的是(　　) A.人的肝細胞 B.蛙的紅細胞 C.洋蔥鱗片葉表皮細胞 D.大腸桿菌細胞 答案:D 解析:將一個細胞中的磷脂成分全部提取出來,并將其在空氣—水界面上鋪成單分子層,結果測得單分子層的表面積相當于原來細胞膜表面積的兩倍,說明該細胞內的生物膜只有細胞膜一種膜結構。大腸桿菌中只有細胞膜一種膜結構,人的肝細胞、

5、洋蔥鱗片葉表皮細胞和蛙的紅細胞中除了細胞膜以外還有其他的生物膜。 5.下圖表示細胞膜的亞顯微結構,其中a和b為物質的兩種運輸方式,下列敘述正確的是(　　) A.細胞膜功能的復雜程度主要由③決定 B.神經(jīng)細胞膜上識別遞質的是① C.b可表示肌細胞從組織液中吸收氧氣 D.細胞膜的選擇透過性與②有關,與③無關 答案:B 解析:細胞膜的功能主要由膜蛋白決定;分析題圖可知,Ⅰ為細胞膜的外側,Ⅱ為細胞膜的內側,肌細胞從組織液中吸收氧氣,氧氣應從細胞膜外側進入細胞膜內;細胞膜的選擇透過性與②③都有關。 6.下列有關細胞膜的敘述,正確的是(　　) A.細胞膜是植物細胞的邊界,也是該細胞最

6、外層的結構 B.組成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子均是運動的 C.細胞間的信息交流一定是在細胞膜的參與下完成的 D.細胞膜上可附著與有氧呼吸、ATP水解有關的酶 答案:D 解析:細胞膜具有選擇透過性,細胞壁具有全透性,細胞膜是植物細胞的邊界,細胞壁是植物細胞最外層的結構;組成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質分子是可以運動的;細胞間的信息交流不一定需要細胞膜參與,如植物的胞間連絲能夠完成信息交流功能。 7.細胞核內的液體稱核液。下列關于細胞核的結構與功能的敘述,正確的是(　　) A.核液內僅含有由DNA和蛋白質兩種物質構成的染色質 B.核膜具有選擇透過性,而核孔不具有選擇透過性 C

7、.核糖體的合成都與核仁有關 D.細胞核是遺傳和代謝的控制中心,但不是細胞的代謝中心 答案:D 解析:核液內主要含有由DNA和蛋白質組成的染色質,還含有其他物質,A項錯誤;核孔是一些大分子進出細胞核的通道,具有選擇透過性,B項錯誤;原核生物的細胞內沒有成形的細胞核,故其核糖體的形成與核仁沒有關聯(lián),C項錯誤;細胞的代謝中心是細胞質,D項正確。 8.右圖為細胞核的結構模式圖,下列敘述正確的是(　　) A.高等植物成熟篩管細胞中的細胞核,控制著該細胞的代謝和遺傳 B.①與②相連接,二者共同參與細胞內磷脂的加工和運輸 C.③為處于凝固狀態(tài)的遺傳物質,不參與細胞代謝,僅起遺傳物質的備份作

8、用 D.細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心,“控制指令”可通過⑤從細胞核到達細胞質 答案:D 解析:高等植物成熟篩管細胞中無細胞核,A項錯誤;②為核膜,不參與細胞內磷脂的加工,B項錯誤;③為核仁,不屬于遺傳物質,C項錯誤;細胞核內合成的信息分子(如mRNA)通過核孔到達細胞質后,控制細胞的代謝和遺傳,D項正確。 9.(2018全國Ⅲ卷)下列有關細胞的結構和生命活動的敘述,錯誤的是(　　) A.成熟個體中的細胞增殖過程不需要消耗能量 B.細胞的核膜、內質網(wǎng)膜和細胞膜中都含有磷元素 C.兩個相鄰細胞的細胞膜接觸可實現(xiàn)細胞間的信息傳遞 D.哺乳動物造血干細胞分化為成熟紅細胞的過程不可逆

9、 答案:A 解析:細胞增殖過程需要能量,如DNA復制和相關蛋白質的合成,均需要能量,A項錯誤。生物膜的主要成分是脂質和蛋白質,其中脂質主要是磷脂,B項正確。細胞膜具有信息傳遞功能,C項正確。哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核和細胞器,不可能再恢復到造血干細胞狀態(tài),D項正確。 10.以動物受精卵為實驗材料進行以下實驗,下列有關分析正確的是(　　) A.實驗①和實驗③說明了細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性 B.實驗②和實驗③說明了細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性 C.實驗①說明了細胞核對細胞質的重要性,實驗②說明了細胞質對細胞核的重要性 D.該實驗結果可以說明細胞是最基本的生命

10、系統(tǒng) 答案:D 解析:該實驗通過相互對照可得出細胞核和細胞質在維持生命活動方面的重要性,實驗①和實驗③說明了細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性,實驗②和實驗③說明了細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性,由此得出細胞只有保持其結構的完整性才能完成各項生命活動。 能力提升 1.(2019黑龍江哈師大附中高三開學考試)下圖為細胞膜的流動鑲嵌模型示意圖,下列有關敘述錯誤的是(　　) A.a指磷脂分子的尾部,具有疏水性 B.c指磷脂分子的頭部,具有親水性 C.糖蛋白在細胞膜的內外側均有分布 D.細胞膜的選擇透過性與b、d的種類和數(shù)量有關 答案:C 解析:磷脂分子由具有親水性的頭

11、部c和疏水性的尾部a組成;糖蛋白分布在細胞膜外側;細胞膜的選擇透過性與膜上蛋白質的種類和數(shù)量有關。 2.下圖是細胞局部結構示意圖,下列敘述正確的是(　　) A.①是糖脂,具有保護和潤滑的作用 B.②具有運輸、信息傳遞、免疫和構成膜基本支架的作用 C.③可以是細胞器膜、核膜的主要成分 D.④由纖維素組成,能保持細胞內部結構有序性 答案:C 解析:圖中①是糖蛋白,糖蛋白具有保護和潤滑的作用;②是蛋白質,細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層;③是磷脂分子,細胞器膜與核膜的基本支架都是磷脂雙分子層;④表示細胞骨架,是真核細胞中由蛋白質聚合而成的纖維狀網(wǎng)架結構。 3.(2019江西奉新高級

12、中學高三月考)心房顫動(房顫)是臨床上最常見且危害嚴重的心律失常病癥之一。最新研究表明,其致病機制是核孔上核孔復合物的運輸障礙。下列說法錯誤的是(　　) A.RNA在細胞核內合成后,運出細胞核發(fā)揮作用與核孔復合物有關 B.房顫可能與核質間的信息交流異常有關 C.人不同細胞的核孔數(shù)量是相同的 D.核孔復合物具有選擇性 答案:C 解析:RNA在細胞核內合成后,通過核孔運出細胞核發(fā)揮作用,此過程與核孔復合物有關,A項正確;房顫的致病機制是核孔上核孔復合物的運輸障礙,可能與核質間的信息交流異常有關,B項正確;人不同細胞的代謝強弱不一定相同,因此核孔數(shù)量不一定相同,C項錯誤;核孔是蛋白質和R

13、NA大分子物質選擇性地進出細胞核的通道,說明核孔復合物具有選擇性,D項正確。 4.下圖為人體內細胞間信息交流方式的示意圖,回答下列有關生物體內信息傳遞和調節(jié)的問題。 (1)在A、B、C三圖中,靶細胞對信息的接受具有相似的結構基礎,即　　　　　　　,其化學成分為　　　　　　　,因其具有特定的空間結構而具有特異性。? (2)圖A、B、C所示的三種方式中,能表示肝細胞接受胰高血糖素的是圖　　　　　　　;能表示T淋巴細胞介導的細胞免疫的是圖　　　　　　　;肉毒桿菌通過抑制某種神經(jīng)遞質的作用而導致肌肉松弛,其中神經(jīng)遞質作用的方式可用圖　　　　　　　表示;高度緊張時心肌細胞收縮加速,其中信息傳遞

14、的方式可用圖　　　　　　　表示。? (3)人類以及大多數(shù)哺乳動物的舌和軟腭分布著豐富的卵狀味蕾,每個味蕾約含100個味細胞,每個味細胞只負責感應酸、甜、苦、咸、鮮五大主體味覺中的一種,其基部與相應的味覺神經(jīng)相連(圖D)。味細胞靠其特殊的質膜表面受體感應相應的化合物,當一種化合物被一種味細胞的質膜表面受體識別并結合后,受體便通過G蛋白調控并打開附近的離子通道,離子的跨膜流動導致膜電位的改變(圖E),后者經(jīng)味細胞基部的味覺神經(jīng)傳遞至腦部味覺中樞,最終產生味覺。貓科動物在早期進化階段缺失了針對甜味化合物的受體編碼基因T1R2,因此表現(xiàn)出對糖類食物的冷漠行為。 ①據(jù)上所述,每個味蕾中對應一種味

15、覺的平均味細胞數(shù)為　　　　　;味細胞質膜表面受體激活離子通道打開的前提條件是　　　　　　　　　　　　　。? ②據(jù)上所述,若要使小鼠對苦味物質產生“甜”的喜好感,合理的做法是　　　　　。? A.抑制小鼠苦味神經(jīng)之間的沖動傳遞 B.刺激并打開甜味細胞質膜上的離子通道 C.阻斷小鼠苦味細胞與其味覺神經(jīng)之間的聯(lián)系 D.將識別苦味化合物的受體編碼基因導入小鼠甜味細胞中表達 答案:(1)受體　蛋白質　(2)B　A　C　B、C　(3)①20　化合物與受體結合?、贒 解析:(1)圖A表示通過細胞的直接接觸進行信息交流,圖B表示信號分子通過血液循環(huán)與靶細胞進行信息交流,圖C表示神經(jīng)元之間的信息傳遞

16、。在這三種信息傳遞方式中,靶細胞能接受信息與靶細胞上對應的受體有關,受體的化學成分為蛋白質。(2)高度緊張時,一方面神經(jīng)元之間進行信息傳遞,同時腎上腺素分泌增多,導致心肌收縮加快,包含了神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)兩種方式,對應的信息傳遞方式可用圖B和C表示。(3)①根據(jù)題中信息,每個味蕾中約含有100個味細胞,每個味細胞只負責感應酸、甜、苦、咸、鮮五大主體味覺中的一種,則對應一種味覺的平均味細胞數(shù)為20個;根據(jù)題中“當一種化合物被一種味細胞的質膜表面受體識別并結合后,受體便通過G蛋白調控并打開附近的離子通道”可知,離子通道打開的前提條件是對應的化合物和受體識別并結合。②要使小鼠對苦味物質產生“甜”的好

17、感,則要使苦味物質的分子能開啟“甜”味細胞的離子通道,可以將識別苦味物質的受體“嫁接”到甜味細胞表面來實現(xiàn)。要實現(xiàn)這一目的,需要將識別苦味化合物的受體編碼基因導入小鼠甜味細胞中表達,故選D項。 5.細胞中細胞核與細胞質之間的關系問題曾經(jīng)是細胞生物學家們研究的一個熱點問題。下面是以傘藻為實驗材料所做的幾個經(jīng)典生物學實驗。 請依據(jù)所提供的材料,回答下列問題。 材料1傘藻是單細胞生物。甲、乙兩種傘藻的帽形不同(如下圖),現(xiàn)將甲傘藻的A部分與乙傘藻的B部分嫁接在一起,發(fā)現(xiàn)第一次長出的帽狀體呈中間類型,若切除這一帽狀體,第二次長出的帽狀體則與甲的帽狀體形狀相同。 (1)你認為第一次長出的帽狀

18、體呈中間類型的原因是???　。? (2)第二次長出的帽狀體與甲的帽狀體形狀相同,這能說明核、質之間的關系是?　。? 材料2當傘藻的帽狀體長到一定大小時,就不再繼續(xù)長大,而是開始發(fā)生細胞分裂。于是有人提出了如下假說,細胞分裂與細胞核、質體積的比例有關,當細胞核的體積與細胞質的體積比值太小時,細胞就會發(fā)生分裂;反之,就不會發(fā)生分裂。有人做了如下實驗:在傘藻的帽狀體已經(jīng)長出、核將要分裂時,將其切去,核的分裂就受到抑制,直到新的帽狀體再生出來,核才恢復分裂。 (3)請你利用傘藻,另外設計一個實驗,作為上述實驗的補充,進一步證明上述假說。??　。? 答案:(1)B部分含有少量的原乙傘藻細胞核轉錄的信使RNA,它能指導合成少量原乙傘藻的蛋白質。A部分則能指導合成甲傘藻的蛋白質,因而嫁接后長成的帽狀體有甲、乙兩種傘藻的蛋白質,故呈中間類型 (2)細胞質中各種代謝活動或生命現(xiàn)象受細胞核控制,最終決定生物性狀的主要是細胞核 (3)在傘藻的帽狀體尚未長成、核不分裂時,將幼小帽狀體切去,嫁接上一個長成的帽狀體,這個原不該分裂的核就開始分裂了 解析:材料1中嫁接后第一次出現(xiàn)中間類型,因此應考慮到遺傳信息傳遞中合成的mRNA作用的滯后性。材料2中自變量為核質比,故可通過嫁接不同大小的傘藻的帽狀體以改變核質比,進而據(jù)實驗結果作出判斷。 7