全国通用2022高考生物二轮复习第一单元生命系统的细胞基础

【创新设计】（全国通用）2022高考生物二轮复习第一单元生命系统的细胞基础专题一　细胞的物质基础[考纲要求]　1.蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)。2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)。3.水和无机盐的作用(Ⅰ)。考点一　蛋白质、核酸及其相互关系1．(2022·课标卷Ⅰ，1)下列叙述错误的是(　　)A．DNA与ATP中所含元素的种类相同B．一个tRNA分子中只有一个反密码子C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上74\n解析　DNA含有的元素是C、H、O、N、P，ATP是三磷酸腺苷的简称，ATP去掉两个磷酸基团后称为AMP，AMP就是构成RNA的腺嘌呤核糖核苷酸，因此ATP的元素组成也是C、H、O、N、P，故A项正确；tRNA在翻译过程中把对应的氨基酸运到核糖体上，就是利用自身所带的反密码子与mRNA上的密码子碱基互补配对进行的，一个tRNA上只含一个反密码子，一个mRNA上有多个密码子，B正确；T2噬菌体是DNA病毒，C正确；细菌是原核生物，没有线粒体，D错误。答案　D2．(2022·全国课标Ⅱ，5)关于核酸的叙述，错误的是(　　)A．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制C．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的D．用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布解析　双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过磷酸二酯键连接的，C错误。答案　C由以上高考真题可看出，课标卷对本考点的考查侧重于以选择题形式单独或综合考查细胞中的两种最重要有机物，考查角度多涉及两类有机物的组成、结构、功能，尤其注重蛋白质、核酸的内在关系并常与中心法则结合予以呈现。1．蛋白质的组成、结构和功能2．核酸的结构、种类及功能74\n3．核酸与蛋白质间的关系(1)DNA和蛋白质是染色体的组成成分(2022·海南卷，11B)(　　)(2)核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用，如DNA聚合酶(2022·海南卷，11D)(　　)(3)每个tRNA分子中含有一定数量的氢键(2022·江苏卷，1A)(　　)(4)血红蛋白中不同肽链之间通过肽键相连(2022·江苏卷，1C)(　　)(5)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合(2022·江苏，20D)(　　)答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×提示　(2)核糖体上合成的蛋白质可以经核孔运往细胞核发挥作用。(4)血红蛋白不同肽链之间以二硫键(而非肽键)相连。(5)氨基酸之间脱水缩合方式均相同。题组1　考查蛋白质、核酸的组成、结构及功能1．(2022·四川卷，1)下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是(　　)A．Mg2＋吸收B．O2扩散C．光能转换D．DNA复制74\n解析　叶绿体对Mg2＋的吸收，需要细胞膜上载体蛋白的协助，也需要消耗ATP供能，A不符合题意；O2的扩散是自由扩散，既不需要载体协助，也不需要消耗能量，也就不需要蛋白质的参与，B符合题意；光能转换为化学能的过程中需要酶(蛋白质)作催化剂，C不符合题意；DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等，也需要消耗ATP供能，D不符合题意。答案　B2．(2022·福建卷，1)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质(　　)A．都含有20种氨基酸B．都是在细胞内发挥作用C．都具有一定的空间结构D．都能催化生物化学反应解析　人体中组成蛋白质的氨基酸大约有20种，但每种蛋白质不一定都含有20种氨基酸，A错误；人体中的蛋白质有些在细胞内发挥作用(如血红蛋白)，有些在细胞外发挥作用(如抗体、消化酶)，B错误；人体中的蛋白质都具有一定的空间结构才能承担各种各样的功能，C正确；人体中只有充当酶的蛋白质才能催化生化反应，D错误。答案　C3．关于DNA和RNA的叙述，正确的是(　　)A．DNA有氢键，RNA没有氢键B．一种病毒同时含有DNA和RNAC．原核细胞中既有DNA，也有RNAD．叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA解析　在tRNA中，也存在碱基之间的互补配对，故也有氢键，A错；一种病毒中只含有一种核酸，是DNA，或者是RNA，B错；核糖体由核糖体蛋白质和核糖体RNA组成，不含有DNA，D错。所以答案选择C。答案　C(1)组成蛋白质的基本元素是C、H、O、N，在R基中还可能有S(—SH)，故“S”可作为判断蛋白质的标志性元素，肽链折叠时，—SH与—SH可形成—S—S—键(二硫键)，并因此脱掉2个H(计算时应考虑由此带来的分子量变化)。(2)凡细胞生物，均含两类核酸——DNA和RNA，但只有DNA是其遗传物质，在病毒中，只能有一种核酸——DNA或RNA，这两类核酸分别作为相应病毒的遗传物质。74\n(3)双链DNA的碱基对间含氢键，某些RNA(如tRNA)中也含氢键。题组2　结合中心法则，综合考查蛋白质、核酸的内在关系1．(2022·北京卷，2)下列对各种生物大分子合成场所的叙述，正确的是(　　)A．酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白B．肌细胞在细胞核中合成mRNAC．T2噬菌体在细菌细胞核内合成DNAD．叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉解析　在真核细胞的高尔基体中加工膜蛋白而不是合成膜蛋白，A错误；细菌为原核生物，没有细胞核，而且T2噬菌体在侵染细菌后，是在细菌的细胞质中完成了DNA分子的复制，C错误；叶绿体是光合作用的场所，在暗反应阶段形成了淀粉、脂肪等有机物，暗反应是在叶绿体基质中完成的，D错误；在真核细胞中，转录形成mRNA是在细胞核中完成的，B正确。答案　B2．生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体，这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析正确的是(　　)A．人体细胞中单体a、b的结构可用d表示，人体中d的种类有4种B．大肠杆菌细胞内单体c的结构可用e表示，e的种类约有20种C．a、b是生物体内遗传信息的携带者，C是生命活动的主要承担者D．A、B的多样性由d中的n充分体现，C的多样性由e中的R充分体现解析　根据图示可判断，A代表DNA，B代表RNA，C代表蛋白质，a、b、c分别代表脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸，d为核苷酸，e为氨基酸。m为磷酸，f为五碳糖，n为碱基。人体中d的种类有8种，脱氧核苷酸和核糖核苷酸各4种。生物体内遗传信息的携带者是核酸而不是核苷酸。DNA、RNA的多样性由d的数量、排列顺序以及d中n的种类充分体现，蛋白质C的多样性由e的数量、排列顺序以及e中R基的种类和C的空间结构充分体现。答案　B3种常考的物质、结构或生物与蛋白质、核酸的关系74\n(1)染色体＝DNA病毒(如噬菌体)＝DNA＋蛋白质(2)核糖体＝RNA病毒(如烟草花叶病毒)＝RNA＋蛋白质(3)中心体＝蛋白质考点二　糖类、脂质及有机物的鉴定)1．(2022·课标，6)下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是(　　)实验目的试剂预期的实验结果A观察根尖分生组织细胞的有丝分裂醋酸洋红染色体被染成紫红色B检测组织中的脂肪双缩脲试剂脂肪颗粒被染成红色C检测植物组织中的葡萄糖甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀D观察DNA和RNA在细胞中的分布斐林试剂、吡罗红斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色解析　在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，用碱性染料如龙胆紫染液或醋酸洋红进行染色，使核中染色体着色，醋酸洋红将染色体染成紫红色；检测脂肪的试剂为苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，双缩脲试剂是用于检测蛋白质的；植物组织中的葡萄糖属于还原糖，可用斐林试剂进行检测，而甲基绿可用于鉴定DNA，可使DNA染成绿色。答案　A2．(2022·海南卷，26)回答下列问题：(1)将贮藏的马铃薯(块茎)放入蒸馏水中，水分通过________的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时，马铃薯细胞的渗透压比处理前的________。(2)将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中，________(填“会”或“不会”)发生质壁分离现象。(3)将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有________。74\n解析　(1)除了水、氧、二氧化碳外，甘油、乙醇、苯等物质也可以通过自由扩散进出细胞；水分子进入细胞内，细胞内溶质的浓度降低，渗透压降低。(2)高温杀死细胞，细胞膜不再具有控制物质进出的功能，所以不会发生质壁分离的现象。(3)还原糖(如：葡萄糖)与斐林试剂混合，在50～65℃的水浴中可生成砖红色沉淀。答案　(1)自由扩散　低　(2)不会　(3)还原糖　分析高考真题可看出，对糖类、脂质的考查侧重其种类与功能，而近年高考对有机物鉴定考查较多，备考时应尤其关注有机物鉴定相关原理、方法及结果分析。1．糖类的元素组成、种类及相互关系2．并非所有的糖都是还原糖，单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖是还原糖。而淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。3．常考必记的10种化合物或细胞结构的显色反应归纳物质或结构鉴定试剂颜色反应反应条件蛋白质双缩脲试剂紫色常温脂肪苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)橘黄色(红色)切片，显微镜观察还原糖斐林试剂砖红色水浴加热淀粉碘液蓝色常温下DNA二苯胺蓝色沸水浴DNA、RNA甲基绿＋吡罗红前者绿色，后者红色常温酒精重铬酸钾溶液(酸性条件下)灰绿色——CO2澄清石灰水(溴麝香草酚蓝)石灰水混浊(由蓝变绿再变黄)——线粒体健那绿(活体染色剂)蓝绿色——染色体龙胆紫或醋酸洋红紫色或红色——(1)用双缩脲试剂检测蛋白尿，需水浴加热方可呈现出紫色(2022·四川卷，5A)(　　)74\n(2)鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液(2022·山东，4A)(　　)(3)葡萄糖遇碘变为蓝色(2022·广东，1B)(　　)(4)在25℃实验条件下可顺利完成用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖实验(2022·北京，5B)(　　)(5)分析下表，可推测：溶液双缩脲试剂碘液斐林试剂甲＋－－乙－＋＋－甲、乙混合＋＋＋注：“＋”为显色，“＋＋”显色更深，“－”不显色。甲溶液含有淀粉、乙溶液含有还原糖、混合溶液不含淀粉(2022·广东，改编)(　　)答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×提示　(1)双缩脲试剂检测蛋白质不需加热处理。(3)遇碘变为蓝色是淀粉而不是葡萄糖的特性。(4)斐林试剂与还原糖必须在加热条件下方可显示砖红色反应。(5)由甲溶液中加入碘液不显色、混合液中加入碘液显示蓝色可推知甲中无淀粉，混合液中含淀粉。　　　　　　　　　　　　　　　　　　题组1　考查糖类、脂质的种类及功能1．(2022·江苏卷，1)下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述，正确的是(　　)A．都能被相应的酶水解B．都是水溶性物质C．都含C、H、O、N这4种元素D．都是人体细胞中的能源物质解析　本题主要考查四种生物分子，意在考查识记和理解能力。难度较小。A项对，四种生物分子分别能被相应酶水解；B项错，脂肪为脂溶性物质，不溶于水；C项错，淀粉和脂肪都只含有C、H、O三种元素；D项错，核酸是与遗传有关的物质，不是能源物质。答案　A2．下列关于糖类的叙述，错误的是(　　)A．糖蛋白彻底水解的产物中加入斐林试剂水浴加热2min会有砖红色沉淀74\nB．核酸初步水解的产物中含有游离的五碳糖分子、磷酸分子和含氮碱基C．淀粉不易溶于水，纤维素不溶于水，前者可产生于叶绿体中，后者的形成可能与高尔基体有关D．糖原是多糖，主要分布在肝细胞和肌细胞中，肌糖原在人体内不能直接转化成葡萄糖解析　糖蛋白彻底水解可形成单糖(葡萄糖)和氨基酸，加入斐林试剂水浴加热2min会有砖红色沉淀；核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是五碳糖分子、磷酸分子和含氮碱基；淀粉不易溶于水，纤维素不溶于水，淀粉可产生于叶绿体中，纤维素的形成可能与高尔基体有关；人体肌细胞中肌糖原不能直接转化成葡萄糖。答案　B3．下列关于脂质的叙述，正确的是(　　)A．脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分B．维生素D和性激素不属于固醇类物质C．脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少D．脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成解析　脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分，A正确。维生素D和性激素属于固醇类物质，B错。脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能多，C错。蛋白质在核糖体上合成，分泌蛋白和膜蛋白在内质网和高尔基体上加工，D错。答案　A　1．着眼于不同角度的糖归类(1)植物细胞特有的糖——果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素(2)动物细胞特有的糖——半乳糖、乳糖、糖原(3)还原糖——葡萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖、乳糖(4)结构糖——纤维素、脱氧核糖、核糖(5)重要能源物质——葡萄糖(6)储能糖——淀粉、糖原2．推断四大类有机物的简单方法(1)根据元素判断①只含有C、H、O元素的可能是糖类、脂肪和固醇，然后根据糖类、脂肪和固醇的特点进一步确定物质种类。74\n②含有C、H、O、N四种元素的最可能为蛋白质，若含有S元素，则一定为蛋白质。③含有P元素的为核酸或磷脂。(2)根据提示词进行判断：如由“折叠”联想到多肽，“储能物质”联想到脂肪，“结构物质”联想到蛋白质，“遗传物质”联想到核酸，“能源物质”联想到糖类。3．集合法确定物质之间的关系(如图所示)提醒　酶、激素、递质(神经递质)及抗体的易混点(1)各种活细胞均能合成的是酶，其他三种物质都是由特定细胞合成的。(2)酶可以重复多次发挥作用，其他三种物质发挥作用后将被灭活。题组2　考查有机物的鉴定1．下列有关化合物鉴定的叙述中，不正确的是(　　)A．脂肪用苏丹Ⅲ试剂检测呈红色B．还原糖用斐林试剂检测呈砖红色C．淀粉用碘液试剂检测呈蓝色D．蛋白质用双缩脲试剂检测呈紫色解析　脂肪遇苏丹Ⅲ试剂应该显橘黄色，A错误。答案　A2．在1、3、5号试管中分别加入2mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在1～4号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是(　　)A．1、3、5号试管内都无色B．3组实验中甲组和乙组的实验结果相同C．4号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色D．4号试管内呈砖红色，6号试管内呈紫色74\n解析　斐林试剂和双缩脲试剂都为蓝色溶液，而蒸馏水不会与其发生颜色反应，A错误；斐林试剂与还原性糖的颜色反应需要水浴加热的条件，B错误；6号试管因蛋白质存在而呈现紫色，C错误、D正确。答案　D　与有机物检测相关的3个易失分点(1)混淆有机物的鉴定原理，如斐林试剂只能鉴定还原糖，不能与非还原糖产生颜色反应；苏丹Ⅲ与脂肪产生橘黄色，苏丹Ⅳ与脂肪产生红色，淀粉与碘液产生蓝色(不可写作紫色)蛋白质遇双缩脲试剂产生紫色(不可写作蓝色)(2)忽略染色剂本身的颜色，如斐林试剂、双缩脲试剂本身为蓝色，苏丹Ⅲ染液本身为红色。(3)未重视外界条件对实验结果的影响，如检测还原糖时必须进行水浴加热，鉴定蛋白质时必须先加A液再加B液。题组3　从蛋白质合成相关计算的角度考查1．(2022·江苏泰州模拟)下图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(－SH)脱氢形成一个二硫键(－S－S－)。下列相关叙述不正确的是(　　)A．甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有20种甲B．由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了4832C．如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个HD．形成的乙物质中至少含有6个羧基解析　图中乙是由271个氨基酸脱水缩合后3条肽链通过二硫键形成的蛋白质，共脱水268个，形成了4个二硫键，脱去8个H，所以由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了：18×268＋1×8＝4832；如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含H的个数为(5＋4)×2－2＝16；乙物质含3条肽链，至少含有3个羧基。答案　D2．某多肽有20个氨基酸，其中天冬氨酸有4个，分别位于5、6、15、20位(如图所示)；肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，下列相关叙述正确的是(　　)74\nA．该20肽含有肽键至少有22个B．该20肽游离的氨基和羧基各为1个和8个C．肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个D．肽酶Y完全作用后产生的多肽中氧原子数目比20肽多了4个解析　根据信息，某多肽应是一条肽链，根据肽键数目＝氨基酸数目－肽链条数，故该20肽含有的肽键应是20－1＝19(个)，A错误；形成肽键时，相邻两氨基酸之间的氨基和羧基之间发生脱水缩合，形成一个肽键并失去一分子水，在此过程中R基(每个天冬氨酸的R基中含1个羧基)不参与反应，故该20肽含游离的氨基或羧基数目＝肽链条数＋R基中含有氨基或羧基数，则氨基数目至少是1个，而羧基数目至少是4＋1＝5(个)，B错误；肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，完全作用后第6位氨基酸脱离该多肽链，剩下的多肽链中共含有19个氨基酸，C正确；肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，完全作用后第5位和第20位氨基酸脱离多肽链，每断开1个肽键增加1个氧原子，故增加4个氧原子，又因为第5位和第20位氨基酸脱离共脱8个氧原子，所以形成的多肽氧原子数目比20肽少了4个，D错误。答案　C　利用原子守恒计算蛋白质中各原子数(1)N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子的总数。(2)O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱水数。(3)游离—NH2或—COOH数＝肽链数×1＋R基团中—NH2或—COOH数(环肽中主链上不再有游离氨基或羧基)。考点三　细胞中的水和无机盐1．(全国Ⅰ)人体中水的含量约占65%，下列选项中能正确说明水对人体重要性的是(　　)①水和糖类、蛋白质、脂肪一样，为人体提供能量　②没有水人体内大部分化学反应就根本不会发生　③水的比热小，有利于维持体温　④体内营养物质的运输离不开水A．①②B．②③C．②④D．③④74\n解析　水不能提供能量，水的比热大，有利于维持体温，故①③所述不正确。答案　C2．(2022·课标Ⅰ，29)某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。回答下列问题。(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见________色的脂肪颗粒。(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是________(填“C”、“N”或“O”)。(3)实验第11d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是________和__________________。解析　(1)欲观察胚乳中的脂肪，可将种子中的胚乳切片，用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液进行染色，放在显微镜下即可观察到橘黄(或红)色的脂肪颗粒。(2)由题干可知，该油料植物的种子中脂肪占干重的70%。在种子萌发的过程中，脂肪含量逐渐减少，而前一段时间干重却逐渐增加，最可能的原因是脂肪转化为糖类。由于脂肪与糖类相比，其碳、氢比例高，当脂肪转化为糖类时，氧元素增加。(3)实验第11d时，脂肪减少了90%，种子干重的增加不再来源于脂肪的转化，而来源于光合作用。由于种子(幼苗)处于黑暗环境，并且提供的是蒸馏水，因而欲完成光合作用必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。答案　(1)苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)　橘黄(红)(2)O(3)光照　所需的矿质元素离子　对生物体内水和无机盐的考查侧重于水的功能，自由水、结合水的转化及无机盐功能等。74\n1．归纳细胞中的水2．无机盐4大功能——1个成分，3个维持(1)参与构成许多化合物：I－——甲状腺激素，Mg2＋——叶绿素，S——蛋白质，PO——ATP、磷脂、核酸等。(2)3个维持：①维持细胞和生物体的正常生命活动。②维持生物体的酸碱平衡。③维持细胞的渗透压稳定，从而维持细胞的正常形态。(1)细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高(2022·山东卷，4A)(　　)(2)在人体活细胞中氢原子的数目最多(2022·重庆，1A)(　　)(3)适应高渗环境的动物，可排出体内多余的盐(2022·江苏，16C)(　　)(4)主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定(2022·江苏，1C)(　　)答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)√提示　(1)该比值种子萌发时变低，休眠时变高。题组1　直接考查水及无机盐的存在形式与功能1．(2022·四川，2)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是(　　)A．在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式B．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D．H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)解析　有氧呼吸第三阶段，O274\n与第一阶段葡萄糖分解产生的[H]和第二阶段丙酮酸与水分解产生的[H]结合形成H2O，同时释放出大量能量。答案　C2．下列有关生物体内水和无机盐的叙述，错误的是(　　)A．细胞代谢过程中，叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成B．水既是细胞内良好的溶剂，又是生物体内物质运输的主要介质C．无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用D．镁是构成叶绿素的必需成分，植物缺乏镁时会导致叶片发黄解析　中心体与细胞的有丝分裂有关，在形成纺锤丝的过程中无水生成。答案　A与水、无机盐相关的5个易错点(1)不同种类的生物、同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。(2)自由水与结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性有关：比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。(3)衰老的细胞内自由水含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。(4)萌发种子或癌变细胞中自由水/结合水比例上升代谢增强。(5)若不作特别说明，无机盐离子进出细胞的方式为主动运输，但神经调节中静息电位维持时K＋外流及动作电位形成时Na＋内流均为协助扩散(不耗能)。题组2　结合图表、曲线、实验等相关信息考查水或无机盐1．植物在冬季来临时，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒力逐渐增强。如图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图推断以下有关说法正确的是(　　)A．冬季来临，自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因B．结合水与自由水含量的比值，与植物的抗寒性呈现明显的负相关C．随着气温和土壤温度的下降，根系的吸水量减少，组织中的含水量上升74\nD．随温度的缓慢降低，植物的呼吸作用逐渐减弱，有利于减少有机物的消耗解析　冬季气温下降是呼吸速率下降的主要原因。结合水与自由水含量的比值越大，植物抗寒性越强。在9～12月份，组织中的含水量一直在下降。温度降低，呼吸酶的活性降低，植物的细胞呼吸减弱，有机物的消耗减少。答案　D2．下表表示人体肌细胞受刺激后，细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系。时间/ms030609012015018007.82.20.5000肌肉力量(N)02.05.03.52.10.50表中数据可以说明(　　)A．细胞内钙浓度与肌肉收缩力量有关B．肌肉收缩力量随时间不断增强C．从表中看出钙离子进入肌细胞的方式是主动运输D．肌肉在达到最大收缩力时钙浓度最高解析　从表中可以看出，细胞内钙浓度最高时肌肉收缩力量并不是最大，钙含量在30ms时最高，肌肉收缩力量在60ms时最强。从表格中看不出钙离子进入肌细胞的方式是主动运输。答案　A2022·高考仿真练(时间：30分钟　满分：75分)一、选择题(每小题6分，共6小题，共36分)1．(2022·福建莆田一中模拟)下列关于细胞的组成元素和化合物的说法，正确的是(　　)A．组成细胞的元素有C、H、O、N等20多种，其中O是最基本的元素B．青蛙和玉米细胞内的化学元素在种类和含量上基本相同C．组成血红蛋白、肌球蛋白的氨基酸种类和数目相同，而排列顺序不同D．细菌内的遗传物质彻底水解后可得到脱氧核糖、磷酸和含氮碱基解析　“C”是最基本的元素，不同生物间元素“种类”基本一致，但“含量”差异较大；组成血红蛋白、肌球蛋白的氨基酸种类、数目、排列顺序及蛋白质空间结构均不相同。答案　D74\n2．(2022·河南中原名校第二次联考)下列有关生物大分子的叙述，正确的是(　　)A．生物大分子都以碳链为骨架，且其合成都与核糖体有关B．生物大分子都能够以主动运输方式出入细胞C．肝糖原、受体蛋白、脱氧核糖核酸都可以水解生成大量的单体D．DNA双螺旋结构解旋后不能表达遗传信息解析　生物大分子都以碳链为骨架，但只有蛋白质的合成与核糖体有关，故A错误。生物大分子如抗体等分泌蛋白或细菌、病毒等颗粒性物质以胞吞、胞吐的方式出入细胞，而不是主动运输方式，故B错误。遗传信息的表达包括转录和翻译两个阶段，转录主要发生于真核生物的细胞核，当DNA双螺旋结构解旋后，其中的一条单链可以作为转录的模板，合成出信使RNA，然后再完成翻译，故D错误。答案　C3．光明网近日发文《最新研究发现鲁冰花可提炼蛋白，将引发食品业革命》，该文中研究结果显示，鲁冰花种子含有极高的蛋白质。以下说法不正确的是(　　)A．鲁冰花种子的主要成分可用斐林试剂鉴定B．利用同位素标记法可获得鲁冰花蛋白质的合成和运输途径C．鲁冰花蛋白质的合成过程中使用的tRNA含有氢键D．能表达出鲁冰花蛋白质的基因存在于植株的每个细胞中解析　根据题目信息可知，鲁冰花种子含有极高的蛋白质，故其主要成分可用双缩脲试剂进行鉴定，A错误；同位素标记法可以示踪蛋白质的合成和运输途径，B正确；tRNA中含有氢键，C正确；同一个体不同的体细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂，所以同一个体不同细胞所含的基因种类相同，D正确。答案　A4．细胞内的生物大分子是由单体相互结合形成的多聚体。图中甲、乙、丙为细胞内重要的三种多聚体，a和b为其单体。请结合此图，判断以下的叙述中正确的是(　　)A．在人体细胞内，a共有4种B．ATP是由a连接两个高能磷酸键形成的C．b可与双缩脲试剂发生紫色反应D．在某人的神经细胞和肝细胞中，甲一般相同，乙、丙一般不相同74\n解析　噬菌体为DNA病毒，主要成分是DNA和蛋白质，埃博拉病毒为RNA病毒，主要成为RNA和蛋白质，由图示可知，甲为DNA，乙为RNA，丙为蛋白质，则相应的a为核苷酸，b为氨基酸。人体细胞内a共有8种。ATP为三磷酸腺苷，断裂两个高能磷酸键后为一磷酸腺苷，即腺嘌呤核糖核苷酸，而a为脱氧核苷酸或核糖核苷酸。蛋白质或多肽因为含有肽键可与双缩脲试剂发生颜色反应，但氨基酸不能。在人体细胞中DNA一般是相同的，但RNA、蛋白质是不相同的，这是基因选择性表达的结果。答案　D5．①属于二糖且可用斐林试剂鉴定；②存在于DNA而不存在于RNA中；③存在于植物细胞中而不存在于动物细胞中，下列糖类与题干条件一一对应的是(　　)A．乳糖、核糖、纤维素B．麦芽糖、脱氧核糖、淀粉C．麦芽糖、核糖、淀粉D．葡萄糖、脱氧核糖、糖原解析　二糖有麦芽糖、乳糖、蔗糖等，可溶性还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等。DNA中含有脱氧核糖，而RNA中含有核糖。仅存在于植物细胞内的糖：单糖有果糖，二糖有蔗糖、麦芽糖，多糖有淀粉、纤维素等。答案　B6．(2022·福建泉州五校联考)生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是(　　)A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类有20种B．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种C．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种D．若该图表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原是相同的解析　若该图为一段肽链的结构模式图，则2表示肽键，1表示中心碳原子；若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示脱氧核糖，2表示磷酸基团；淀粉、纤维素和糖原虽然都是多糖，但它们的结构模式图不是完全一样的。答案　C二、非选择题(共4小题，共39分)7．(9分)如图表示细胞内某些化合物的元素组成及其相互关系。甲、乙、丙、丁、戊、己代表不同的大分子物质，1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。请分析回答下列问题：74\n(1)1所代表的物质的名称是________，细胞中的1与2相比特有的是________________________________________________________________________(答案要全面)。(2)甲的特异性取决于________，甲通过乙控制丙的合成来控制生物性状的过程叫做________________。少数病毒侵入宿主细胞后，会发生由乙指导甲合成的过程，该过程叫做________。(3)细胞中的乙除了图示作用，还有_________________________________________________________________________________________________________________________(至少答出两点)。(4)己和丙参与构成生物膜结构，其中膜的功能主要由膜上的________(己、丙)决定。丁、戊都是动物细胞中的储能物质，相同质量的丁、戊含能量多的是________(丁、戊)。(5)5为绝大多数生命活动直接供能。通常5供能后形成的产物有____________。在绿色开花植物的根尖细胞中，形成5的结构有____________________。解析　结合题目信息及题图中“染色体”“核糖体”以及元素组成等可推出甲为DNA，乙为RNA，丙为蛋白质，丁为糖原，戊为脂肪，己为磷脂，1为脱氧核苷酸，2为核糖核苷酸，3为氨基酸，4为葡萄糖，5为ATP。(1)脱氧核苷酸、核糖核苷酸的主要区别是前者的五碳糖为脱氧核糖，后者的五碳糖为核糖；此外，前者特有的碱基为胸腺嘧啶，后者特有的碱基为尿嘧啶。(2)甲为DNA，其特异性取决于碱基对的排列顺序(脱氧核苷酸的排列顺序)，DNA通过控制蛋白质的合成来控制性状的过程叫做基因的表达。少数RNA病毒有逆转录酶，当病毒侵入宿主细胞后能够由其RNA逆转录形成DNA。(3)细胞中的RNA有的作为翻译的模板指导蛋白质合成，有的作为核糖体的组成成分，有的作为运输工具识别并转运氨基酸，有的作为酶催化代谢过程等。(4)各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子镶嵌其中。生物膜的特定功能主要由蛋白质决定。脂肪中74\nH的相对含量较糖原中的多，故相同质量的脂肪和糖原含能量多的是脂肪。(5)ATP供能后形成的产物有ADP和磷酸。由于绿色植物的根尖细胞不进行光合作用，进行呼吸作用，故形成ATP的结构有细胞质基质、线粒体。答案　(1)脱氧核苷酸　脱氧核糖、胸腺嘧啶(2)碱基对的排列顺序(脱氧核苷酸的排列顺序)　基因的表达　逆转录(3)识别并转运氨基酸、催化(答案合理即可)(4)丙　戊(5)ADP和磷酸　细胞质基质、线粒体8．(11分)下图为苹果成熟期有机物质的变化图，请据图回答相关问题。(1)图中5种有机物质最可能含有S的是________，属于单糖的是________。(2)若在6～11月每个月采集苹果制备组织提取液，并用斐林试剂检测，________月的苹果提取液________色最深，说明该月还原糖含量最高。(3)图中的酶最有可能是________酶。在该酶的作用下，苹果细胞液浓度逐渐变________，抗冻性逐渐________。(4)苹果成熟过程中，__________(激素)会逐渐增多，并由________合成纤维素酶，作用于________，使其果肉日益松软。解析　(1)糖类的组成元素是C、H、O，蛋白质的组成元素是C、H、O、N，还可能含有P、S等元素，大多数酶的成分是蛋白质。(2)图中的还原糖有葡萄糖、果糖，10月份果糖和葡萄糖总含量最多。(3)淀粉酶将果实中的淀粉分解为二糖和单糖，细胞液浓度增大，自由水含量相对减少，抗冻性增强。(4)乙烯有促进果实成熟的作用，所以，果实成熟过程中，乙烯会逐渐增多，核糖体合成纤维素酶，作用于细胞壁。答案　(1)酶　果糖、葡萄糖(2)10　砖红(3)淀粉　大　增强(4)乙烯　核糖体　细胞壁9．(10分)研究人员用同种小鼠进行了某中药制剂、四环素(一种抗生素)对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示(中药制剂和四环素都用生理盐水溶解)，请据表分74\n析回答：组别除每天喂养相同的饲料外，进行如下处理连续11天每天喂下列试剂同时第8天至第11天每天腹腔注射下列物质　甲组等体积生理盐水等体积生理盐水0.49乙组等体积生理盐水0.025mmol四环素6.51丙组中药制剂(0.05g)0.025mmol四环素4.74丁组中药制剂(0.10g)0.025mmol四环素4.52戊组中药制剂(0.15g)0.025mmol四环素4.10(1)若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒，可用________染色。(2)现有健康的体重相近、发育状况相同的雌雄小鼠各100只，按上表的实验设计应如何对这些小鼠进行分组？__________________。表中所示的实验自变量有______________________。(3)甲组和乙组对照可说明______________________________________________________。上表实验结果可初步说明该中药制剂能对小鼠起什么作用？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)研究人员认为，还需要观察中药制剂对小鼠(没有注射四环素)肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题：Ⅰ.实验步骤：①步骤一：按上表所示的实验设计的要求增加3组小鼠，并编号。②步骤二：这3组小鼠除每天喂养相同的饲料外，每天还需分别喂______________________________________，共11天。同时在第8至11天注射等量生理盐水，保持其他条件适宜且相同。③步骤三：测量并统计实验结果。Ⅱ.讨论：①将得到的实验结果与上表的________组的结果进行对照，然后得出结论。②步骤二中需要“保持其他条件适宜且相同”，其原因是74\n________________________________________________________________________。解析　(1)脂肪能被苏丹Ⅲ染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染成红色，因此，若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒，可用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液染色。(2)根据实验设计可知，应将健康的体重相近、发育状况相同的雌雄小鼠各100只分成5组，每组雌雄小鼠各20只；分析表格可知，实验自变量有是否注射0.025mmol四环素、是否喂不同浓度的中药制剂。(3)分析甲组和乙组的自变量和实验结果可知，注射0.025mmol四环素可以使肝脏脂肪的平均含量增加，这说明腹腔注射四环素导致肝脏脂肪累积(含量增加)；分析表格中5组实验数据说明中药制剂能降低四环素引起的肝脏脂肪的累积量(增加量)。(4)Ⅰ.②由题意可知，本实验是探究单独使用中药制剂对小鼠肝脏脂肪含量的影响，所以还要增加3组小鼠，3组小鼠除每天喂养相同的饲料外，每天还需分别喂0.05g、0.10g、0.15g的中药制剂，共11天。同时在第8至11天注射等量生理盐水，保持其他条件适宜且相同。Ⅱ.①将得到的实验结果与甲组(只注射生理盐水)做对照，分析结果得出结论。②步骤二中需要“保持其他条件适宜且相同”，其原因是保持单一变量，避免无关变量不适宜导致实验结果不准确。答案　(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液(2)将这些小鼠分成5组，每组雌雄小鼠各20只　是否注射0.025mmol四环素、是否喂不同浓度的中药制剂(3)(腹腔注射)四环素导致肝脏脂肪累积(含量增加)　中药制剂能降低四环素引起的肝脏脂肪的累积量(增加量)或中药制剂能抑制四环素引起的肝脏脂肪累积(含量增加)(4)Ⅰ.②0.05g、0.10g、0.15g的中药制剂Ⅱ.①甲②保持单一变量(使各组之间有对照)；避免无关变量不适宜导致实验结果不准确10．(9分)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细胞膜中含有蛋白质成分。(1)实验课题：________________________________________________________________。(2)实验目的：利用化学试剂检测细胞膜中的蛋白质。(3)实验原理：________________________________________________________________。(4)实验材料：细胞膜样液、稀释的蛋清、洁净试管、滴管、双缩脲试剂A液和B液等。(5)实验步骤：74\n第一步：取洁净试管2支，编号为甲、乙。第二步：向甲试管中滴加2mL的细胞膜样液，向乙试管中加________。第三步：向甲、乙两试管中各______________________________________________________。(6)实验现象：甲试管中颜色________，乙试管中颜色________。(7)实验结论：_________________________________________________________________。答案　(1)验证细胞膜中含有蛋白质成分(3)蛋白质与双缩脲试剂反应产生紫色现象(5)第二步：2mL稀释的蛋清第三步：滴加双缩脲试剂A液1mL，摇匀再加入双缩脲试剂B液4滴，振荡摇匀。观察颜色变化(6)变为紫色　变为紫色(7)细胞膜中含有蛋白质成分高考命题大猜想11．关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是(　　)A．体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水B．PO是组成磷脂、RNA和纤维素的必需成分C．生物体内的某些无机盐对维持细胞的酸碱平衡非常重要D．细胞代谢过程中，叶绿体、核糖体中都有水生成解析　自由水具有运输作用，能够运输营养物质和代谢废物。纤维素属于多糖，只含有C、H、O，不含PO。无机盐的作用之一是维持细胞的酸碱平衡。光合作用的暗反应中有水生成，核糖体合成多肽时生成水。答案　B12．(2022·湖南湘中名校二模)在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择，下列叙述错误的是(　　)A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料74\nC．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定D．甘蔗茎的薄壁组织都含有较多糖且近于白色，因此可以用于进行还原糖的鉴定解析　还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等，但蔗糖不是还原糖，所以D项错误。答案　D13．以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图，有关叙述错误的是(　　)A．小麦种子细胞中，物质A是葡萄糖，物质E是淀粉B．相同质量的E和F彻底氧化分解，释放能量较多的是FC．物质C的种类约有20种，基本组成元素是C、H、O、ND．SARS病毒的物质H完全氧化分解的终产物是CO2和H2O解析　物质E为多糖，F为脂肪，G为蛋白质，H为核酸，SARS病毒的物质H为RNA，其完全氧化分解的终产物为CO2、H2O及含N废物。答案　D74\n专题二　细胞的结构基础[考纲要求]　1.细胞学说的建立过程(Ⅰ)。2.多种多样的细胞(Ⅱ)。3.细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。4.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。5.细胞核的结构和功能(Ⅱ)。6.物质进入细胞的方式(Ⅱ)。考点一　细胞的结构及功能1．(2022·安徽卷，1)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是(　　)选项抗体肽链合成场所抗体加工场所A游离的核糖体细胞质基质、内质网B游离的核糖体溶酶体、高尔基体C内质网上的核糖体溶酶体、内质网D内质网上的核糖体内质网、高尔基体解析　本题考查分泌蛋白的相关知识，考查识记和理解能力。难度较小。抗体属于分泌蛋白，其合成的场所是附着在内质网上的核糖体，其加工场所为内质网、高尔基体。74\n答案　D2．(2022·全国课标Ⅱ，1)关于细胞的叙述，错误的是(　　)A．植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用B．动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关C．ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应D．哺乳动物的细胞可以合成蔗糖，也可以合成乳糖解析　蔗糖是植物特有的一种二糖，哺乳动物的细胞不能合成，D错误。答案　D3．(2022·全国课标Ⅰ，1)关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是(　　)A．脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B．当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变C．甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜D．细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递解析　细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，A项正确，细胞衰老的主要特征之一是细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低，B项正确；甘油是脂溶性小分子，其通过细胞膜的方式是自由扩散，C项错误；细胞产生的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面的相应受体结合，实现细胞间的信息传递，D项正确。答案　C　由以上考题可看出，高考对本考点的考查主要以选择题形式对细胞膜、细胞器及细胞核的结构、功能及相关物质基础予以考查，对相应知识予以整合归纳是应对本类考查的最佳策略。1．几种主要细胞器的分类(1)(2)74\n(3)2．真核细胞与原核细胞的5大统一性(1)都具有细胞膜，且膜的成分和结构相似。(2)细胞质中都有核糖体这种细胞器。(3)细胞中都含有DNA和RNA两种核酸，且都以DNA作为遗传物质。(4)均以ATP作直接能源物质。(5)所有生物共用一套遗传密码。3．生物膜组成、结构与功能归纳(1)链球菌的抗原由核糖体合成并经高尔基体运输至细胞膜(2022·四川卷，5C)(　　)(2)细胞学说从一个方面揭示了生物界的统一性(2022·江苏，2A)(　　)(3)合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达(2022·四川，2B)(　　)(4)膜蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关(2022·江苏，3C)(　　)答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)√提示　(1)作为原核生物的链球菌细胞中无高尔基体。(3)内质网是固醇类激素等脂质合成的场所。题组1　从细胞膜的成分、结构及功能角度予以考查1．(2022·海南卷，1)细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是(　　)74\nA．细胞膜是一种选择透过性膜B．乙醇通过细胞膜需要消耗ATPC．氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜D．蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中解析　水、氧、二氧化碳及甘油、乙醇、苯等物质可以通过自由扩散进出细胞，自由扩散不需要消耗能量，B错误。答案　B2．(2022·福建，4)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中，可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是(　　)解析　运输O2的血红蛋白分布在红细胞的细胞质中，不是在细胞膜上，A项错误；T淋巴细胞不能分泌抗体，B项错误；胰岛素受体具有特异性，只能与胰岛素特异性结合，不能与胰高血糖素结合，C项错误。答案　D3．(2022·河南商丘一模)细胞的膜蛋白不能参与的功能是(　　)A．是性激素的受体B．识别抗原C．辨别同一物种的精子D．神经冲动的传递解析　性激素为固醇类物质，可跨膜运输，其受体位于细胞内，不位于细胞膜上。答案　A　1．细胞膜成分的3点提醒(1)不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同(如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中含量很少或没有)。(2)细胞膜的组分并不是不可变的。例如，细胞癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。74\n(3)糖蛋白和糖脂只分布在细胞膜的外表面。2．几种常考膜蛋白载体蛋白、受体蛋白、细胞间具识别功能的糖蛋白、起催化作用的膜蛋白。题组2　考查细胞器与细胞核1．(2022·广东卷，1)下列各组细胞器均具单层膜的是(　　)A．液泡和核糖体B．中心体和叶绿体C．溶酶体和高尔基体D．内质网和线粒体解析　液泡是单层膜，核糖体无膜结构，A错误；中心体无膜结构，叶绿体具有双层膜，B错误；溶酶体和高尔基体都是单层膜，C正确；内质网是单层膜结构，线粒体是双层膜，D错误。答案　C2．(2022·山东潍坊检测)下图为动、植物细胞亚显微结构模式图，下列有关该图的正确叙述是(　　)A．植物细胞都不具有的结构是aB．胰岛B细胞合成胰岛素的场所是cC．细胞在清水中不会涨破，是因为有结构iD．图的下半部分可用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构解析　结构a是中心体，低等植物细胞应该有此结构，故A项不正确；结构c是高尔基体，胰岛B细胞合成胰岛素的场所是核糖体，而不是高尔基体，故B项错误；结构i是细胞壁，细胞壁具有支持和保护作用，故C项正确；紫色洋葱鳞片叶表皮细胞不含叶绿体(图中e结构)，故D项错误。答案　C3．用差速离心法分离出某哺乳动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器，经测定其中三种有机物的含量如图所示。以下有关说法正确的是(　　)74\nA．细胞器甲将葡萄糖彻底氧化分解为二氧化碳和水B．细胞器乙对细胞器丙合成的多肽链进行加工和运输C．核仁参与细胞器丙的形成，细胞器甲可为其提供能量D．细胞器甲、乙、丙的膜参与构成细胞的生物膜系统解析　细胞器甲含有蛋白质、脂质和核酸，说明其具有膜结构并且含有核酸，哺乳动物中符合条件的细胞器只有线粒体，有氧呼吸时葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解为二氧化碳和水，A错误。细胞器乙只含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，可能是内质网、高尔基体或溶酶体；细胞器丙无膜结构，含有核酸，说明其是核糖体。溶酶体与多肽链的加工和运输无关，故B错误。核仁处进行rRNA的合成，并在此处rRNA与蛋白质组成核糖体的大小亚基，该过程需要的能量可由线粒体提供，故C正确。细胞器丙无膜结构，不属于细胞的生物膜系统，故D错误。答案　C　1．巧用索引法分类细胞结构2．细胞结构与功能中的几个一定与不一定(1)能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，但植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。(2)能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。(3)一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。(4)有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物。(5)高尔基体经膜泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白，一定经高尔基体分泌。题组3　侧重考查生物膜系统的结构和功能1．(2022·浙江重点中学协作体测试)74\n下图为某分泌蛋白的合成和分泌过程示意图，其中物质X代表氨基酸，a、b、c、d、e表示细胞结构。下列说法中正确的是(　　)A．图中a、b、c和d依次表示内质网、高尔基体、具膜小泡和细胞膜B．在图中a、b、c和d结构中分别进行的是脱水缩合、蛋白质加工和运输C．在图中e结构内，[H]与O2的结合发生于其内膜，同时产生大量ATPD．若将人胰岛素基因成功导入细菌中并表达，胰岛素合成与分泌过程与其相同解析　a、b、c、d依次代表核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜，A错误；a结构中进行的是脱水缩合形成肽链的过程，b结构中进行的是蛋白质的加工和运输过程，c结构中进行的是蛋白质的加工和分泌过程，B错误；原核细胞只有核糖体一种细胞器，因此缺乏的是b、c、e等结构，故其合成与分泌过程与人体不相同，D错误。答案　C2．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，有关的生物膜面积变化如图乙，则下列有关说法不正确的是(　　)A．图甲中a与图乙中e为同种结构B．图甲中c与图乙中f为同种结构C．图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体D．图乙中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)。图乙中d为内质网，e为细胞膜，f为高尔基体。答案　A3．(2022·江苏卷，26)下图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题：74\n(1)图中双层膜包被的细胞器有________(填序号)。(2)若该细胞为人的浆细胞，细胞内抗体蛋白的合成场所有________(填序号)，合成后通过________运输到________(填序号)中进一步加工。(3)新转录产生的mRNA经一系列加工后穿过细胞核上的________转运到细胞质中，该结构对转运的物质具有________性。(4)若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶，推测该酶将被转运到________(填序号)发挥作用。解析　(1)具有双层膜的细胞器有叶绿体和线粒体。(2)抗体蛋白为分泌蛋白，首先在核糖体合成，然后进入内质网继续合成和加工，再通过囊泡运输到高尔基体中进一步加工。(3)mRNA是大分子物质，穿过核孔转运，核孔对转运的物质具有选择性。(4)丙酮酸脱氢酶在线粒体中有氧呼吸第二阶段发挥作用。答案　(1)④⑤　(2)①②　囊泡　③　(3)核孔　选择　(4)④1．“三看”分泌蛋白的合成、加工、运输(1)一看标记氨基酸出现的先后顺序：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜(→胞外)。(2)二看膜面积变化的结果：内质网面积缩小，细胞膜面积增大，高尔基体面积先增大后恢复。(3)三看与分泌蛋白形成有关的细胞器：核糖体(蛋白质的装配机器)、内质网(加工车间)、高尔基体(包装)和线粒体(提供能量)。特别提醒：几种常考分泌蛋白质：各类消化酶、蛋白质类激素、抗体、淋巴因子、血浆蛋白(由肝细胞产生)。2．三幅常考模型图74\n考点二　物质出入细胞的方式及实例1．(2022·课标卷Ⅱ，3)下列过程中，不属于胞吐作用的是(　　)A．浆细胞分泌抗体到细胞外的过程B．mRNA从细胞核到细胞质的过程C．分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程D．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程解析　胞吐是指大分子物质和部分小分子物质(如D项中神经递质)形成囊泡移到细胞膜与细胞膜融合，将大分子物质和部分小分子物质(如D项中神经递质)排出细胞的现象。A、C、D项皆属于胞吐作用；B项mRNA从细胞核到细胞质是通过核孔，不形成囊泡，不属于胞吐作用。答案　B2．(2022·课标卷Ⅱ，1)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：培养瓶中气体温度/℃离子相对吸收量/%空气17100氮气1710空气328下列分析正确的是(　　)A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收74\n解析　17℃条件下氮气(缺氧)环境下该植物幼根对离子的吸收量比有氧气条件下低，说明幼根吸收离子需要消耗ATP，与空气环境相比，氮气环境不利于该植物幼根对离子的吸收，A正确，D错误。氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子仍需消耗ATP，C错误。空气中培养，温度为17℃，离子吸收量明显高于3℃，可知该植物幼根对离子吸收与温度有关，B错误。答案　A3．(2022·新课标全国卷Ⅰ，4)下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是(　　)A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察解析　黑藻细胞的细胞质中含有叶绿体，通过观察整个原生质体的体积大小可以观察质壁分离的现象，叶绿体起到了标志的作用，不会干扰实验现象的观察，B错误。答案　B　近年高考对“质壁分离及复原”实验考查频率较高，考查角度涉及实验原理、实验现象分析与过程操作等，对物质出入细胞的方式、影响因素及实例大多结合相关图示信息予以考查。1．细胞膜“选择透过性”的物质基础2．影响物质跨膜运输的两大因素——物质浓度、O2浓度（1）物质浓度（在一定的浓度梯度范围内）（2）氧浓度74\n3．关注物质跨膜运输中的6个“不要漏掉”（1）需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外不要漏掉协助扩散。（2）消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。（3）从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。（4）影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓度差。（5）与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。（6）运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。（1）神经细胞受到刺激时Na＋从细胞外到细胞内不依赖于膜蛋白（2022·海南，3C改编）（　　）（2）关于物质出入细胞方式中，胞吐过程一定会发生分泌泡与质膜（细胞膜）的融合。（2022·浙江高考）（　　）（3）血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于自由扩散。（2022·海南高考）（　　）（4）将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是蒸馏水大量进入红细胞。（2022·新课标全国卷）（　　）答案　（1）×　（2）√　（3）×　（4）√提示　（1）神经细胞受刺激时Na＋进入膜内需载体蛋白协助。（3）血浆中碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方式为主动运输。题组1　考查渗透作用原理与膜的通透性1．（2022·海南卷，10）取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液（甲、乙、丙）中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是（　　）A．实验前，丙的浓度＞乙的浓度＞甲的浓度B．乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C．实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散74\nD．甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的解析　由题意可知，取生理状态相同的某种植物叶片，细胞内的细胞液浓度可认定为相同，分别放入甲、乙、丙三种不同浓度的溶液中，一定的时间后，甲的浓度变小，说明植物细胞失水，甲的浓度>植物细胞细胞液浓度；乙的浓度不变，说明植物细胞既不失水也不吸水，乙的浓度＝植物细胞细胞液浓度；丙的浓度变大，说明植物细胞吸水，丙的浓度<植物细胞细胞液浓度。由此可知：实验前，甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为细胞内细胞液的浓度而非细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等，B错误；水分进出细胞属于自由扩散，C错误。答案　D2．如图甲为渗透作用装置吸水示意图，图乙表示图甲中漏斗内液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。下列相关叙述中，错误的是（　　）A．图甲中的渗透作用发生需要两个条件：有半透膜c及a与b之间具有浓度差B．图乙中液面不能一直上升的原因是半透膜两侧的溶液浓度相等C．图丙中③④⑤组成原生质层D．如果丙细胞没有细胞壁支持，置于清水中也会发生吸水涨破的现象解析　图乙表示的是图甲中液面上升的高度与时间的关系，液面不再升高时，通过半透膜进出漏斗的水分子数相等，这时半透膜处的液体压强和浓度差的作用达到了平衡的状态，但此时b的浓度应大于a的浓度，B项错误。答案　B　1．人工膜≠生物膜生物膜具有选择透过性，人工膜具有半透性，物质能否通过取决于孔径大小。2．“摩尔浓度”≠“质量浓度”溶液浓度指摩尔浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的质量浓度相同，但摩尔浓度是10%蔗糖溶液的小，故水分子由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。74\n3．渗透平衡≠浓度相等达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子移动达动态平衡，此时膜两侧溶液的浓度未必相等，如透析袋内蔗糖溶液与透析袋外的清水可达渗透平衡，但浓度总不会相等。4．进行植物质壁分离实验时，必须取成熟植物细胞作实验材料，且液泡中最好含天然色素（如紫色洋葱细胞）。题组2　结合物理模型及表格数据等信息考查1．（2022·安徽卷）下图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是（　　）选项管腔中氨基酸→上皮细胞管腔中Na＋→上皮细胞上皮细胞中氨基酸→组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输解析　由图分析可知，氨基酸和Na＋由肾小管管腔进入肾小管上皮细胞的过程中，氨基酸由低浓度处向高浓度处运输，需要载体蛋白参与，是主动运输的过程；Na＋由高浓度处向低浓度处运输，并且需要载体蛋白，是被动运输中的协助扩散过程。氨基酸和Na＋由肾小管上皮细胞进入组织液的过程中，氨基酸由高浓度处向低浓度处运输，并且需要载体蛋白，是被动运输中的协助扩散过程；Na＋由低浓度处向高浓度处运输，并且需要载体蛋白和能量，是主动运输的过程。答案　D2．（2022·山东潍坊期末）某些上皮细胞对葡萄糖的吸收是一种特殊的主动运输，吸收途径如图所示。据图推测可知（　　）74\nA．Na＋进出细胞的方式都是主动运输B．葡萄糖进入细胞的过程直接消耗ATPC．该过程可体现细胞膜的流动性D．Na＋进出细胞所用的载体蛋白不同解析　图示信息表明Na＋进入细胞时并未消耗ATP，不属于主动运输；由于葡萄糖进入细胞依靠钠离子驱动的葡萄糖载体蛋白，故并不直接消耗ATP；图示物质出入过程体现的是细胞膜的“选择透过性”而不是“流动性”。答案　D　1．“三看法”快速判定物质出入细胞方式特别提醒：①葡萄糖分子进入红细胞为协助扩散。②静息状态时，神经纤维膜内K＋外流及动作电位形成时膜外Na＋内流为协助扩散。③给予特殊信息时同种物质进出细胞方式，应视具体情况推断，有可能与已形成的固有思维有差异，甚至出现相反结果。2．物质跨膜运输方式的实验设计与分析（1）探究是主动运输还是被动运输（2）探究是自由扩散还是协助扩散74\n2022·高考仿真练（时间：30分钟　满分：75分）一、选择题（每小题6分，共6小题，共36分）1．（2022·山东菏泽一模）李斯特菌会在人类的细胞之间快速传递，使人患脑膜炎。其原因是该菌的一种InlC的蛋白可通过阻碍人类细胞中的Tuba蛋白的活性，使细胞膜更易变形而有利于细菌的转移，下列叙述正确的是（　　）A．与乳酸菌一样，该菌的遗传物质主要是DNAB．该菌使人类细胞发生变形，说明细胞膜具有选择透过性C．该菌进入人体细胞的方式是需要消耗能量的胞吞作用D．Tuba蛋白和InlC蛋白的合成均需要内质网的加工解析　细胞生物的遗传物质只能是DNA；细胞变形与细胞膜流动性（而不是选择透过性）有关；作为原核生物，没有内质网，故其合成的蛋白质不能经内质网加工。答案　C2．（2022·河南洛阳一模）在下列关于细胞基本共性的描述中，错误的是（　　）A．均具有主要由磷脂与蛋白质构成的膜结构B．细胞都能分裂、分化、衰老、凋亡C．一般都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器”D．是生物代谢和遗传的基本单位解析　细胞包括原核细胞和真核细胞，都具有膜结构，膜结构主要由磷脂与蛋白质构成，一般都含有核糖体，细胞是生命系统的最小层次，是生物代谢和遗传的基本单位，A、C、D正确；高度分化的细胞没有分裂能力，B错误。答案　B3．（2022·山东省潍坊市一模）下图是细胞膜局部结构的模式图，下列相关叙述错误的是（　　）74\nA．细胞膜的结构具有内外不对称性B．癌细胞的该膜上a物质减少C．b物质肯定是被动运输的载体D．c物质可能是神经纤维膜上的K＋通道蛋白解析　图中显示b运输物质时可消耗ATP，应为主动运输的载体。答案　C4．美国科学家詹姆斯·罗斯曼和兰迪·谢克曼、德国科学家托马斯·聚德霍夫因发现细胞的主要运输系统——囊泡运输的调节机制而获得2022年诺贝尔生理学或医学奖。囊泡的形成、运输与下列哪种膜结构无关（　　）解析　从图中可识别A、B、C、D分别是线粒体、高尔基体、叶绿体和内质网。囊泡的形成、运输与叶绿体无关。答案　C5．（2022·湖北襄阳调研）下列有关生物膜的叙述，错误的是（　　）A．在一定条件下，大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合B．用蛋白酶处理生物膜可改变其组成，其通透性也随之改变C．在生长激素的合成和分泌过程中，生物膜发生了结构和功能上的相互联系D．兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时，生物膜发生的变化是相同的解析　兴奋在神经纤维上传导是离子的跨膜运输的结果，兴奋在神经元间传递时，是神经递质释放导致信号转变的结果，D错误。答案　D6．（2022·安徽江淮名校二次联考）核孔并不是一个简单的孔洞，而是一个复杂的结构，称为核孔复合体，主要由蛋白质构成。下图表示物质通过核孔复合体的输入和输出过程。有关说法正确的是（　　）74\nA．不同类型的细胞中核孔数量都相同B．离子和小分子物质都不能通过核孔C．大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助D．蛋白质、核酸都能通过核孔进出细胞核解析　核孔数量与细胞新陈代谢强度有关，A错误；核孔有两种运输功能，既能运输大分子物质，也能运输小分子物质，B错误；大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助，C正确；细胞核中的DNA不能经核孔进入细胞质，D错误。答案　C二、非选择题（共4小题，共39分）7．（9分）（2022·湖北武汉调研）如图是某动物细胞的部分亚显微结构示意图，已知该细胞具有分泌抗体的功能。请联系所学知识回答下列有关问题：（1）图中除核糖体外不参与构成生物膜系统的细胞器是[　]　　　　；请依次写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构：　　　　（仅填标号），为该过程提供能量的场所是[　]　　　　；若该细胞取材于人体内，则其名称是　　　　。（2）下表是与抗体合成及分泌有关的三种细胞器的化学成分。细胞器蛋白质%脂质%核酸%甲6728少量乙59400丙39059据表分析，甲、丙分别是[　]　　　　、[　]　　　　。（3）[　]　　　　具有三大功能：①将细胞与外界环境分开；②　　　　　　　　74\n；③　　　　　　　　。解析　（1）生物膜系统是由细胞膜、核膜及细胞器膜组成的，中心体、核糖体没有膜结构，不参与构成生物膜系统。能产生抗体的是浆细胞，抗体的本质是蛋白质，其合成分泌经过的结构为核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。提供能量的是线粒体。（2）表中乙没有核酸，甲有少量核酸，线粒体内有少量DNA和RNA，丙不含脂质为核糖体。（3）根据提示的功能可知本题考查的是细胞膜的功能。答案　（1）6中心体　4、3、7、5　1线粒体　浆细胞（2）1线粒体　4核糖体（3）5细胞膜　控制物质进出细胞　进行细胞间的信息交流8．（11分）（2022·湖北八校联考）生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。下图表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题。（1）构成生物膜的基本支架是　　　　，图中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是_____________________________________________________________　　　　　　　　。（2）图1表示的生理过程是　　　　　　　　，图3表示的生理过程是　　　　　　　　。（3）图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜，图中葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要　　　　　　　　，如果将图2所示细胞放在无氧环境中，图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输　　　　（都会/有一个会/都不会）受到影响，原因是______________________________________。（4）上图说明生物膜具有的功能有____________________________________________________________________________________________________________________。答案　（1）磷脂双分子层　含有的蛋白质不同（2）有氧呼吸第三阶段　光反应（3）载体蛋白　都不会　红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要能量，而红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供（或答哺乳动物成熟红细胞只进行无氧呼吸，也可得分）（4）能量转换、控制物质进出细胞74\n9．（10分）（2022·《试题调研》）如图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示几种膜结构表面积的变化。据图回答下列问题：（1）图中的C物质是多肽化合物，则结构A是　　　　，其形成与　　　　（结构）有关，C物质形成的方式是　　　　。（2）D代表由细胞内有关结构合成的物质，下列物质中属于D类物质的是（　　）a．呼吸酶b．性激素c．胰岛素d．血红蛋白（3）若G是合成D物质的单体，则G物质的跨膜运输方式是　　　　。D物质从细胞内到细胞外的方式是　　　　。（4）若图乙表示D合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①②③分别表示的结构是　　　　。解析　（1）图中的C物质是多肽化合物，多肽都是在核糖体上合成的，故结构A是核糖体；核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；多肽化合物是氨基酸在核糖体上脱水缩合形成的。（2）由图可知，D类物质是分泌蛋白，呼吸酶属于胞内蛋白，性激素的本质是脂质，胰岛素是分泌蛋白，血红蛋白也属于胞内蛋白，故选c。（3）若G是合成D物质的单体，则G是氨基酸，氨基酸跨膜运输的方式是主动运输；D物质（分泌蛋白）从细胞内到细胞外的方式是胞吐。（4）肽链在内质网中加工成具有一定空间结构的蛋白质后，内质网形成的囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体将蛋白质进一步加工后，又以囊泡形式将蛋白质发送到细胞膜，囊泡与细胞膜融合，将蛋白质释放到细胞外。故在整个过程中，内质网膜减少，高尔基体膜先增加后减少，即几乎没有变化，细胞膜增加，结合图乙可知①②③分别表示的结构是内质网、高尔基体、细胞膜。答案　（1）核糖体　核仁　脱水缩合　（2）c　（3）主动运输　胞吐　（4）内质网、高尔基体、细胞膜10．（9分）（2022·扬州中学模拟）74\n右图显示一个经培养已生根和长叶的紫色洋葱鳞茎。现分别取洋葱叶片的表皮细胞、鳞叶外表皮细胞和根尖分生区细胞制作成临时装片，并用质量浓度为0.075g/mL的胭脂红溶液（胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素）进行引流。（1）最适合用来观察质壁分离现象的材料是　　　　，理由包括①　　　　　　　　；②　　　　　　　　。（2）下图为光学显微镜下观察到的质壁分离细胞的视野。①图中正确显示质壁分离细胞的是视野　　　　，判断理由是_______________________。②图中细胞中，能被观察到的细胞器是________________________________________。（3）若将上述洋葱的3种材料经解离、漂洗、碱性染料染色等步骤的处理，制成临时装片，则最可能观察到染色体的细胞是　　　　，判断理由是___________________________________________________________________________________________________。答案　（1）洋葱鳞叶（鳞茎叶）外表皮细胞　①鳞叶外表皮细胞存在原生质层/大液泡　②细胞液中含紫色色素，便于观察（2）①图①　胭脂红不能透过细胞膜，但可以透过细胞壁，因此原生质层和细胞壁之间为红色。细胞液含紫色色素，故为紫色　②液泡（3）根尖分生区细胞　只有分生区细胞属于增殖细胞，可以进行细胞分裂，因而能观察到染色体高考命题大猜想11．（2022·山东师大附中模拟）在水稻根尖成熟区表皮细胞中能正常完成的生理活动有（　　）①核DNA→核DNA　②合成RNA聚合酶　③mRNA→蛋白质　④K＋自由扩散进入细胞　⑤染色质→染色体　⑥[H]＋O2→H2O　⑦H2O→[H]＋O2　⑧渗透作用　⑨核糖核苷酸→mRNAA．3项B．4项C．5项D．6项解析　水稻根尖成熟区表皮细胞不再进行分裂，故不进行核DNA分子复制及染色质向染色体转化，故①、⑤不能进行；K＋进入根尖成熟区细胞的方式应为主动运输，④不能进行；根尖成熟区细胞无叶绿体，不发生光反应，故⑦不进行。答案　C74\n12．（2022·山东省潍坊市一模）下列有关人体细胞内线粒体的叙述，正确的是（　　）A．线粒体是细胞内唯一的双层膜结构B．在衰老的细胞内线粒体的数量增多C．生命活动所需ATP均由线粒体提供D．细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体解析　就人体细胞而言，除线粒体外细胞核也为双层膜结构；在衰老细胞内线粒体数量减少；生命活动所需ATP除来自线粒体外，还来自细胞质基质。答案　D13．（2022·福建漳州等期末联考）关于下图所示生物或细胞的叙述，正确的是（　　）A．abcd均在DNA中储存遗传信息B．abcd均能进行有氧呼吸C．bd均可在叶绿体中合成有机物D．bcd均有纤维素和果胶构成的细胞壁解析　T2噬菌体为DNA病毒，必需依赖寄主细胞才能具有代谢功能，B错误；蓝藻为原核生物，无叶绿体，其细胞壁成分为肽聚糖，故C、D项错误。答案　A14．（2022·海南文昌中学期末）下图为某同学画的洋葱根尖分生区细胞处于分裂间期时的模式图，根据此图得出的结论，不正确的是（　　）A．图中出现了两处明显的错误，体现在结构2和4上B．被称为有机物合成“车间”的结构是5C．在细胞分裂末期，7的活动会增强，合成结构8D．能发生碱基互补配对的细胞结构有9、4、3解析　除9、4、3外，核糖体内也能发生碱基互补配对。答案　D74\n15．虽然不同细胞在形状、大小上千差万别，但在结构和功能上却具有一定的统一性，以下关于细胞统一性的叙述中正确的是（　　）A．化学组成：组成不同细胞的元素和化合物种类完全相同B．结构：都具有细胞膜、细胞质、细胞核C．遗传物质：都以DNA或RNA作为遗传物质，且遗传密码子通用D．能源物质：都以ATP作为直接能源物质解析　组成不同细胞的元素和化合物种类并非完全相同，A不正确；细胞生物都具有细胞膜、细胞质、核糖体，原核细胞无以核膜为界的细胞核，B不正确；具有细胞结构的生物都以DNA作为遗传物质，生物界共用一套遗传密码子，C不正确；细胞生物都以ATP作为直接能源物质，D正确。答案　D74\n专题三　细胞的生命历程（含减数分裂）[考纲要求]　1.细胞的生长和增殖的周期性（Ⅰ）。2.细胞的无丝分裂（Ⅰ）。3.细胞的有丝分裂（Ⅱ）。4.细胞的减数分裂（Ⅱ）。5.动物配子的形成过程（Ⅱ）。6.动物的受精过程（Ⅱ）。7.细胞的分化（Ⅱ）。8.细胞的全能性（Ⅱ）。9.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系（Ⅱ）。10.癌细胞的主要特征及防治（Ⅱ）。考点一　有丝分裂与减数分裂及相关坐标曲线辨析1．（2022·天津卷，4）低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为（以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例），可出现的是（　　）74\n解析　根据题中信息可知低温可使二倍体草鱼的卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，即减数第一次分裂无法正常进行，同源染色体不能分离，仍存在于同一个细胞中，A错误；当细胞继续分裂时，减数第二次分裂的后期，所有染色体的着丝点分裂，并在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，并且细胞质不均等分裂，B正确；通过该过程形成的卵细胞中应该含有2对同源染色体，C错误；根据题干信息，该三倍体的草鱼应含有三个染色体组，6条染色体，而D图中含有两个染色体组，6条染色体，D错误。答案　B2．（2022·全国课标Ⅰ，29）回答下列问题。（1）在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。实验中，盐酸酒精混合液的作用是　　　　　　　　　；龙胆紫溶液属于　　　　性染料，能够使细胞中的　　　　着色。（2）用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为：________________________________________________________________________。解析　（1）盐酸酒精混合液是解离液，用于解离过程，解离的作用是使组织中的细胞相互分离开来。龙胆紫溶液用于染色过程，为碱性染料，能使细胞核中的染色体（质）着色。（2）对细胞核功能较为全面的阐述应该是：细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。答案　（1）使组织中的细胞相互分离　碱　染色体（2）细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心　高考对本考点的考查侧重于有丝分裂与减数分裂过程比较与图像曲线辨析及相关“数据”变化，而近年高考还常就观察有丝分裂、减数分裂及低温诱导染色体加倍实验予以考查，备考时务必进行针对性强化。1．关注3个易错点74\n（1）高度分化的细胞（如效应T细胞、胰岛B细胞、神经细胞）和成熟的细胞（如洋葱表皮细胞、哺乳动物成熟红细胞）一般不再具有分裂能力。（2）只有处于分裂状态的细胞（如分生组织细胞）才能看到染色体，否则不能用作染色体观察，如成熟植物细胞、口腔上皮细胞均不可用作染色体观察。（3）细菌的分裂方式为“二分裂”，蛙红细胞的分裂方式为无丝分裂。2．“三看法”鉴别细胞分裂图像的基本程序注：同源染色体特殊行为指联会（同源染色体配对）、四分体和同源染色体分离（分开的染色体含有染色单体）。（1）细胞体积增大，与外界物质交换效率提高。（2022·山东，2A）（　　）（2）在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体；有DNA和中心体的复制及染色体组数加倍的过程（2022·重庆，3B和2022·江苏，3AB）（　　）（3）动物细胞分裂时，纺锤体、染色单体均形成于分裂前期，消失于分裂后期（2022·江苏，3C）（　　）（4）在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒，发生联会的同源染色体排列在赤道板上（2022·海南，3D和2022·海南，5C）（　　）答案　（1）×　（2）×　（3）×　（4）×提示　（3）染色单体形成于间期，纺锤体消失于末期。（4）有丝分裂过程中，中心粒复制发生于间期，不发生联会现象。题组1　单独考查有丝分裂74\n1．（2022·浙江卷，2）下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述，正确的是（　　）A．不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同B．同一生物各种组织的细胞周期长短相同，但G1、S、G2和M期长短不同C．若在G2期加入DNA合成抑制剂，则有丝分裂前期每个染色体仍含有2条染色单体，子细胞染色体数目与母细胞的相同D．减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对，每个染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半解析　不同生物的细胞大小和数目一般是不同的，它们的细胞周期长短一般也不相同，A错误；同一生物体内的各种组织细胞周期长短不同，G1、S、G2和M期的长短也不相同，比如干细胞分裂速度快，细胞周期要短些，B错误；减数第一次分裂前期的特点是有联会现象，同时形成四分体，一个四分体中有2条染色体，每条染色体上含有2条染色单体，D错误。答案　C2．如图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果，有关推论正确的是（　　）A．若图甲为有丝分裂过程中的某阶段，则下一时期细胞中央将出现赤道板B．若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可能发生在这一阶段C．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体着丝点分裂可能发生在这一阶段D．若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，则c组细胞中可能出现联会和四分体解析　图甲中着丝点分裂，为有丝分裂后期，则下一时期（末期）细胞中央的细胞板会形成细胞壁，使细胞一分为二，赤道板不是实际存在的结构，A项错误；若图乙表示有丝分裂过程，根据各物质的比值关系，可知处于有丝分裂的前期和中期，而着丝点分裂发生在有丝分裂的后期，C项错误；雄果蝇精巢内既可以进行有丝分裂又可以进行减数分裂，根据分裂过程细胞中染色体数目的变化，可知a组染色体数目是体细胞的一半，为减数第二次分裂及配子阶段，b组染色体数目与体细胞相同，为减数第一次分裂、减数第二次分裂后期、有丝分裂的前、中期，c组为有丝分裂后期，联会和四分体出现在减数第一次分裂前期，D项错误。答案　B　74\n1．涉及细胞分裂的3个误区（1）误认为只要细胞分裂就有细胞周期只有连续分裂的细胞才有细胞周期，高度分化的细胞、进行减数分裂的性原细胞都没有细胞周期。（2）误认为着丝点分裂是纺锤丝牵拉的结果着丝点先分裂，之后纺锤丝牵拉。（实验证据：低温或秋水仙素抑制纺锤丝形成时，着丝点可照常分裂，从而导致染色体加倍。）（3）误认为赤道板是细胞的结构细胞板是真实存在的结构，而赤道板仅为“方位”描述并非真实结构。2．动植物细胞有丝分裂两大区别题组2　考查减数分裂及其与有丝分裂的比较1．如甲图表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，乙图表示该动物形成生殖细胞的过程图解，丙图表示某细胞（且为乙图所示细胞中的一个）中染色体与基因的位置关系。下列分析不合理的是（　　）A．甲图所示的细胞只能在该动物的卵巢中观察到B．甲图中含有等位基因的细胞有A、B、D、F图C．乙图①中发生A、a的分离，②中发生b、b的分离D．丙图对应乙图中的②，Ⅳ的基因组成为aB解析　甲图中的F处于减数第二次分裂后期，细胞中无等位基因。74\n答案　B2．下图中的甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图，丙图所示为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化，丁图所示为细胞分裂各时期染色体与DNA分子的相对含量，下列叙述正确的是（　　）A．甲图细胞处于有丝分裂中期，乙图细胞处于有丝分裂后期B．甲、乙两图细胞都有2个染色体组C．甲图细胞所处时期对应丙图的BC段和丁图的c时期D．乙图细胞所处时期分别对应丙图DE段和丁图的b时期解析　甲图细胞处于有丝分裂中期，乙图细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期，A错误。甲、乙两图所示细胞中染色体数目相同，染色体组数也相同，均有2个染色体组，B正确。甲图细胞中每条染色体上有2个DNA，对应丙图的BC段和丁图的b时期，C错误。乙图细胞中每条染色体上只有1个DNA，对应丙图的DE段和丁图的c时期，D错误。答案　B　（1）针对含n对等位基因（分别位于n对同源染色体上）的个体①若述及“1个精原或卵原细胞”，则可分别产生2种类型的精子或1种类型的卵细胞。②若述及“该动物”或“多个精原（或卵原）细胞”，则均可产生2n种配子。（2）如果遇到着丝点在端部的染色体时，要参看细胞中着丝点在中间的染色体的行为特点，根据相关的规律来判断分裂时期，如甲图中3、4应为同源染色体分开，而不是着丝点分开，这是依据1、2染色体行为确认的。（3）根据分裂图像判断细胞74\n名称时，如果给出一个正在进行均等分裂的处于减数第二次分裂后期的图像，则这个细胞有可能是第一极体或次级精母细胞如图乙所示。（若有信息表明该动物性别，则可直接认定次级精母细胞或认定第一极体）。题组3　结合可遗传变异考查配子类型多样化1．（2022·福建卷，5）绿色荧光标记的X染色体DNA探针（X探针），仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。同理，红色荧光标记的Y染色体DNA探针（Y探针）可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测，结果如图所示。下列分析正确的是（　　）A．X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列B．据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病C．妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病D．该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生解析　X探针能与X染色体DNA的一段特定序列杂交，故X探针必定与X染色体DNA上杂交单链的互补链有一段相同碱基序列，A正确；据图可知妻子性染色体组成为XXX，属于染色体异常遗传病，但X染色体数目异常未必患X染色体伴性遗传病，B错误；对体细胞进行检测呈现染色体异常，其产生未必源于父母，故妻子父母未必患有性染色体数目异常疾病，C错误；遗传时染色体数目异常并不与性别相联系，故选择性别并不能降低发病率，该夫妇生女儿也可能患性染色体数目异常疾病，D错误。答案　A2．一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精子，则另外三个精子的基因型应为（　　）A．aXb，Y，YB．Xb，aY，YC．AXb，aY，YD．AAaXb，Y，Y解析　由于产生的这个精子中只有X，没有Y，说明减数第一次分裂时XY发生了分离；由于产生的这个精子中有A和a，说明减数第一次分裂时A、a没有分离而进入到一个次级精母细胞，含AAaaXbXb74\n的次级精母细胞在减数第二次分裂后期，着丝点分裂，两个A基因移向同一极形成了基因型分别是AAaXb和aXb的精子；含YY的次级精母细胞则形成两个基因型为Y的精子。答案　A3．下图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是（　　）A．①与②B．②与③C．①与③D．②与④解析　在减数第一次分裂同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换后，同一个着丝点上连着的两条染色单体，绝大部分相同，少数部分不相同，因此来自同一次级精母细胞的有②与③、①与④。答案　B4．（2022·郑州一模）下图为一个基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的精原细胞产生的两个次级精母细胞的分裂图形，则该减数分裂过程发生了（　　）A．交叉互换与姐妹染色单体未分离B．交叉互换与同源染色体未分离C．基因突变与同源染色体未分离D．基因突变与姐妹染色单体未分离解析　由于精原细胞的基因型为AaBb（两对基因独立遗传），左图中前两个染色体相同位置上的基因是A和a，而右图中相应基因也为A、a，所以是由于交叉互换导致的，右图中能明显看出姐妹染色单体分开形成的染色体未分离。答案　A　1．剖析细胞分裂过程中异常细胞产生的三大原因74\n2．姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析（1）一定源自基因突变⇒一定是基因突变（2）一定源自交叉互换⇒一定是交叉互换（3）无任何提示，则上述两种情况都有可能。3．XXY与XYY异常个体成因分析（1）XXY成因：（2）XYY成因：父方减Ⅱ异常，即减Ⅱ后期Y染色体着丝点分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞。4．据基因型或染色体“互补性”判断配子来源（1）若两个精细胞中染色体组成完全相同，（注：与及与应视作相同），则它们可能来自同一个次级精母细胞。（2）若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。考点二　细胞的分化、衰老、凋亡与癌变74\n1．（2022·江苏卷，6）下图所示为来自同一人体的4种细胞，下列叙述正确的是（　　）A．因为来自同一人体，所以各细胞中的DNA含量相同B．因为各细胞中携带的基因不同，所以形态、功能不同C．虽然各细胞大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同D．虽然各细胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同解析　卵细胞核DNA数是其他体细胞核DNA数的一半，A项错误；除卵细胞外，其他体细胞携带的基因相同，由于基因的选择性表达，各细胞的形态和功能不同，B项错误；各细胞中含量最多的化合物都是水，C项正确；不同细胞吸收葡萄糖的方式可能不同，有的为主动运输，有的为协助扩散，D项错误。答案　C2．（2022·全国课标Ⅱ，2）同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是（　　）A．二者所处的细胞周期不同B．二者合成的特定蛋白不同C．二者所含有的基因组不同D．二者核DNA的复制方式不同解析　神经细胞和肌肉细胞都是高度分化的，不是连续分裂的细胞，不具有细胞周期，A错误；同一个体的神经细胞和肌肉细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，其所含基因组相同，C错误；两者DNA分子都以半保留方式进行复制，D错误。答案　B　本考点内容在教材中所占篇幅很小，但却是各地高考卷每年均热衷的切入点之一，备考此考点需全面准确牢固记忆细胞分化、衰老、凋亡、癌变特征及机制。74\n1．细胞分化与细胞全能性的常考点（1）细胞分化不会（会，不会）导致遗传物质改变，其机制在于“基因选择性表达”，已分化的细胞都含有保持该物种遗传性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性。（2）细胞全能性大小排队①受精卵>生殖细胞>体细胞②能够增殖的细胞>停止增殖的细胞③植物细胞>动物细胞（3）细胞分化三大特点：持久性（但胚胎期达高峰）、稳定性、不可逆转。2．细胞分化后形成的不同细胞中，核DNA相同，mRNA和蛋白质一般不同进而导致细胞形态、结构（尤其是细胞器）及功能不同。3．细胞的衰老、凋亡及癌变必记的关键点（1）细胞衰老的特征：核大，色素多，体积小，酶活性低，物质交换效率低，膜通透性改变，代谢缓慢。（2）细胞凋亡与细胞坏死的常考点：①细胞凋亡：受基因控制的主动编程性死亡，有利。②细胞坏死：不受基因控制的被动死亡，有害。（3）高考常考的有关细胞癌变的3个方面：①特征：a.无限增殖；b.细胞形态、结构改变；c.膜表面糖蛋白减少，黏着性降低，易分散和转移。②机理：原癌基因和抑癌基因发生突变，正常细胞的生长和分裂失控。③原癌基因——调节正常细胞周期，抑癌基因——防止细胞周期异常，两类基因在所有细胞中均存在。（1）比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞，相同的包括①～④（2022·重庆卷，1）（　　）①线粒体的功能②发育的全能性③膜蛋白的种类和数量④内质网上核糖体的数量（2）某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞（2022·浙江卷，3B）（　　）（3）细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移，其内的酶活性降低导致细胞代谢减缓74\n（2022·江苏，5D和2022·山东，3D）（　　）（4）石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因素（2022·山东，3B）（　　）答案　（1）×　（2）√　（3）×　（4）×提示　（1）胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞中线粒体的功能相同；胚胎干细胞具有发育的全能性，而胰腺腺泡细胞不具有；胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞的功能不同，膜蛋白的种类和数量不同，内质网上核糖体的数量也不同。（3）癌细胞代谢非常旺盛。（4）二者均属“化学致癌因子”。题组1　考查细胞分化与细胞全能性1．（2022·海南卷，6）关于人体造血干细胞的叙述，错误的是（　　）A．造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异B．造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的C．健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中D．造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同解析　细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以分化产生的红细胞表达的酶与造血干细胞中的酶存在差异，A正确；细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，不可逆，B错误；人体的骨髓中有许多造血干细胞，它们能够通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板，补充到血液中去，C正确；红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5～7d，D正确。答案　B2．（2022·山东日照模拟）下图表示人体内干细胞的增殖分化。下列有关叙述正确的是（　　）A．干细胞与白细胞的基因型不同，因此合成的mRNA和蛋白质种类也不相同B．血小板和红细胞内遗传信息的流动方向是DNA→DNA→RNA→蛋白质C．图示细胞中，干细胞不仅具有较强的分裂能力，而且分裂周期也较短D．白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细胞膜的选择透过性解析　干细胞与白细胞基因相同，A错误；红细胞内无细胞核，没有DNA，B错误；干细胞不仅具有较强的分裂能力，而且分裂周期也较短，C正确；白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细胞膜的流动性，D错误。74\n答案　C3．取同种生物的不同类型的细胞，检测其基因表达，结果如图。已知①②③④4种基因分别是晶状体蛋白基因、胰岛素基因、呼吸酶基因和血红蛋白基因。则基因a、c和基因d最可能分别是（　　）A．①③④B．③②④C．②④③D．①②③解析　晶状体蛋白基因、胰岛素基因、血红蛋白基因分别在晶状体细胞、胰岛B细胞和红细胞中表达；呼吸酶基因在所有活细胞中都表达。答案　B　细胞分化机制图解如下：（注：有些基因如RNA聚合酶基因在所有细胞中均表达，有些基因如胰岛素基因则只能在特定细胞中表达，在其他细胞中则“关闭”。）题组2　考查细胞癌变及致癌因子1．（2022·山东威海第二次统考）科研人员研究外源PLCE1基因在裸小鼠（无胸腺的小鼠）结肠癌肿瘤发生过程中的作用，进行如下实验，下列分析错误的是（　　）组别处理方式检测结果实验组将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠体内裸小鼠形成的肿瘤较小，癌细胞大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡对照组癌细胞大量繁殖，形成的肿瘤较大A.裸小鼠缺乏细胞免疫能力，监控清除癌细胞的功能低下74\nB．实验表明PLCEI基因具有原癌基因的功能C．对照组的裸小鼠应注入不含PLCE1基因的结肠癌细胞D．实验组的裸小鼠大量癌细胞的细胞周期受影响解析　裸小鼠是无胸腺的小鼠，由于缺乏细胞免疫能力，监控清除癌细胞的功能低下，A正确；据表分析，PLCE1基因与抑癌基因相似，都可以将癌细胞大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡，裸小鼠形成的肿瘤较小，B错误；该实验的自变量是PLCE1基因的有无，所以对照组的裸小鼠应注入不含PLCE1基因的结肠癌细胞，C正确；实验组PLCE1基因可以将癌细胞大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡，裸小鼠形成的肿瘤较小，D正确。答案　B2．（2022·山东烟台检测）全国肿瘤等级中心最新研究成果显示，每分钟有6人被诊断为癌症，有5人死于癌症，人们的一生中患癌症的概率为22%。下列有关叙述不正确的是（　　）A．抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖B．癌症的多发与不健康的生活方式有关C．人体的免疫系统对癌变细胞具有防卫功能D．癌变前后，癌细胞的表面发生了变化解析　癌变的细胞属于人体自身不正常的细胞，人体的免疫系统对其具有监控和清除的功能，人体的免疫系统对外来的抗原才具防卫功能，C错误。答案　C　（1）单独一个基因突变尚不足以引发细胞癌变——只有当5～6个基因发生突变后，才能赋予细胞癌变特征。（2）癌细胞膜上发生的改变不但有糖蛋白减少还有癌胚抗原等其他膜蛋白的改变。3．（2022·山东师大附中模拟）如图所示为部分人体细胞的生命历程。Ⅰ～Ⅳ代表细胞的生命现象，细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征，细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是（　　）A．Ⅰ～Ⅳ过程中，遗传物质没有发生改变的是Ⅰ、ⅣB．成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等，体现了细胞核的全能性C．细胞2与正常肝细胞相比，代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高74\nD．效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其坏死，此过程属于细胞免疫解析　Ⅰ～Ⅳ过程中，只有Ⅲ细胞癌变过程中发生了遗传物质改变，成体干细胞分化为浆细胞、肝细胞等，并非发育成“完整个体”，故并未体现细胞核的全能性；效应T细胞使靶细胞死亡应属细胞凋亡，而非细胞坏死。答案　C题组3　细胞各项生命历程综合1．（2022·山东卷，2）关于细胞生命历程的叙述，正确的是（　　）A．胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因B．原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达C．真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式D．细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变解析　胚胎细胞来自受精卵，含有该生物的全套基因，当然有与细胞凋亡有关的基因，A正确；细胞中的原癌基因和抑癌基因正常表达，细胞才不癌变，若二者基因突变，则导致细胞癌变，B错误；真核生物的细胞分裂方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂三种方式，C错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化过程中蛋白质的种类和数量均发生变化，D错误。答案　A2．（2022·四川成都诊断）下图是高等动物体内细胞重大生命活动图示，下列有关描述不正确的是（　　）A．在A、B、C、D中，染色体结构动态变化主要发生在A过程B．有C和D过程发生时说明动物个体已经衰老C．在成熟生物体中，细胞的自我更新、被病原体感染的细胞的清除是通过D过程完成的D．A、B、C、D过程对于生物体都是有积极意义的解析　染色体结构动态变化主要是指染色质和染色体之间相互转化，在A、B、C、D中发生在A细胞增殖过程，A正确；有74\nC和D过程发生时不能说明动物个体已经衰老，因为对于多细胞生物细胞的衰老和凋亡与个体衰老和凋亡是不同步的，B错误；在成熟生物体中，细胞的自我更新、被病原体感染的细胞的清除，即免疫系统的作用，是通过D过程完成的，C正确；A、B、C、D过程对于生物体都是有积极意义的，D正确。答案　B3．（2022·考试大纲调研卷）下图为某高等动物生长发育过程中细胞进行的一系列生理过程，下列有关叙述正确的是（　　）A．④过程尽管不受基因调控，但对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等有着重要作用B．⑤⑥过程都要经过DNA的复制，但⑥过程只发生在特定的组织细胞中，而⑤过程可以发生在动物的所有细胞中C．从细胞的亚显微结构水平分析，②③过程是细胞的形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能改变的结果D．①过程遗传物质发生了改变，细胞能无限增殖，在不断增长的癌组织中，DNA量始终保持不变解析　④过程是细胞凋亡过程，细胞凋亡过程受基因调控，选项A错误。⑤⑥分别表示有丝分裂和减数分裂过程，这两个过程都要经过DNA的复制，⑥过程只发生在动物的卵巢中，⑤过程只发生在部分组织细胞中，选项B错误。②③过程表示细胞分化，从细胞的亚显微结构水平分析，细胞分化是细胞的形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能改变的结果，选项C正确。①过程表示细胞癌变，随着癌细胞的数量不断增加，整个癌组织的DNA量是不断增大的，选项D错误。答案　C（1）“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死①从“方式”看②从“机制”看③从“结果”看（2）细胞所有生命历程中①只有“癌变”时涉及遗传信息改变。74\n②只有“癌变”与“坏死”是不利的，其余历程（含衰老、凋亡）均是有“积极意义的”。细胞分裂过程中相关物质或结构数目变化规律大整合1．引发相关物质或结构变化的四大原因74\n2．有丝分裂与减数分裂过程中相关物质或结构变化规律及成因归纳3．“三看”法区分细胞分裂方式1．下图表示细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析正确的是（　　）A．具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段74\nB．着丝点分裂只发生在DE、NO段C．GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的D．MN段相对于AB段发生了核DNA含量的加倍解析　减数第二次分裂前期、中期（IJ段）也含染色单体，A不正确；着丝点分裂可发生于有丝分裂后期及减Ⅱ后（IJ段），B不正确；GH段染色体数为2N，OP段染色体数为4N，故C不正确。答案　D2．图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞；图乙表示该动物的细胞中每条染色体上的DNA含量变化；图丙表示该动物一个细胞中染色体组数的变化。下列有关叙述正确的是（　　）A．基因A、a所在的染色体是已发生基因突变的X染色体B．图甲可对应于图乙中的BC段和图丙中的KL段C．图乙中的BC段和图丙中的HJ段不可能对应于同种细胞分裂的同一时期D．图乙中的CD段和图丙中的GH段形成的原因都与细胞膜的流动性有关解析　图甲表示减数第二次分裂中期图像，X染色体与Y染色体不存在于同一个次级精母细胞内；图丙表示有丝分裂过程中细胞内的染色体组数目变化，图甲与图丙的任何阶段都不对应；图乙中BC段，每条染色体含两条姐妹染色单体，对应有丝分裂的前、中期或减数第一次分裂前、中、后、末期或减数第二次分裂前、中期，而图丙中HJ段细胞内染色体组数为4，只能表示有丝分裂后期，因此二者不可能对应同种细胞分裂的同一时期；图乙中的CD段和图丙中的GH段形成的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，与细胞膜的流动性无关。答案　C3．如图所示，甲、乙、丙图所示为某动物体内三个细胞的核DNA含量变化情况。据图回答：74\n（1）甲、乙、丙三图所代表的细胞发生的过程是：甲过程为　　　　、乙过程为　　　　、丙过程为　　　　。（2）甲图D～E段和乙图D～E段的过程中，细胞内染色体变化的不同点在于：甲中　　　　，乙中　　　　。（3）就丙图而言，B～C段的变化是由于　　　　　　　；H～I段的变化是由于　　　　　　　　。（4）甲图中的B～C段细胞所处的时期为　　　　；乙图中的C～E段细胞所处的时期为　　　　　　　　。（5）与甲图中的C～D段相比，乙图中的C～D段细胞分裂的显著特点是________________________________________________________________________。解析　（1）甲图中细胞分裂前后核DNA含量不变，故甲过程为有丝分裂，乙图中DNA复制一次，细胞连续分裂两次，最后核DNA含量减半，故乙过程为减数分裂，丙图中DNA复制一次，含量先减半后又恢复至原来数目，故丙过程为减数分裂和受精作用。（2）甲图中D～E段核DNA含量减半是由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开，乙图中D～E段核DNA含量减半是由于同源染色体分开。（3）丙图中B～C段核DNA含量加倍是由于DNA的复制，H～I段核DNA含量恢复至原来数目是由于受精作用，即精子和卵细胞结合使核DNA含量恢复至原先数目。（4）有丝分裂过程中，DNA的复制在间期完成，乙图C～E段指减数第一次分裂。（5）在减数第一次分裂的前期会出现联会并形成四分体。答案　（1）有丝分裂　减数分裂　减数分裂和受精作用（2）着丝点分裂，染色单体分离　着丝点不分裂，同源染色体分开（3）DNA复制　受精作用（4）有丝分裂间期　减数第一次分裂（5）分裂过程中有联会行为并出现四分体2022·高考仿真练74\n（时间：30分钟　满分：75分）一、选择题（每小题6分，共6小题，共36分）1．（2022·河南洛阳一模）下列有关人体细胞生命历程的叙述，正确的是（　　）A．若某细胞内酶活性降低，则说明该细胞已衰老B．癌细胞不能进行正常的分化，机体清除癌细胞与细胞凋亡有关C．受精卵中的所有基因均表达，因此受精卵具有全能性D．生物体的所有细胞都处于细胞周期中解析　衰老细胞中酶活性降低，但细胞中酶活性降低细胞不一定是处于衰老过程中，如温度、pH等因素都能影响酶的活性，A错误。癌细胞是正常细胞异常分化的结果；细胞凋亡可以清除体内癌细胞，B正确。受精卵中基因并非都表达，细胞在特定时期基因选择性表达，C错误。只有连续分裂的细胞才有细胞周期，故D错误。答案　B2．（2022·安徽江淮名校联考）在细胞增殖过程中，染色体和DNA都有复制和加倍的过程，下列相关叙述不正确的是（　　）A．染色体复制后其数量是之前的一倍B．细胞中b、d过程发生在细胞分裂间期C．细胞中a过程发生在细胞分裂间期，c过程发生在细胞分裂后期D．染色体复制的实质是DNA数量的加倍解析　由图可知，a发生在有丝分裂的间期，c发生在有丝分裂后期，b、d过程均发生在细胞分裂间期，B、C正确；染色体复制后其数量不变，A错；染色体复制的实质是DNA数量的加倍，D正确。答案　A3．如图为有关细胞分裂的概念图，下列说法正确的是（　　）A．①过程中无纺锤体和染色体出现，只发现在蛙的红细胞中B．在②过程中，染色体与核DNA分子的数目上表现出平行关系74\nC．②过程有利于维持亲子代细胞遗传性状的稳定性D．③过程具有2个细胞周期，精原细胞以②或③的方式增殖解析　依图示，①②③分别表示无丝分裂、有丝分裂和减数分裂，但无丝分裂不仅仅发生在蛙的红细胞中；在有丝分裂过程中，染色体数目与核DNA分子数并不完全表现出平行关系；有丝分裂有利于维持亲子代细胞遗传性状的稳定性；减数分裂不具有细胞周期，精原细胞通过有丝分裂方式增殖；精原细胞的分裂方式为有丝分裂和减数分裂。答案　C4．（2022·厦门质检）蜜蜂中工蜂和蜂王是二倍体，体细胞含有32条染色体（2n＝32）；雄蜂是单倍体，体细胞含有16条染色体（n＝16）。雄蜂可通过一种特殊的减数分裂方式形成精子，如图所示。下列说法正确的是（　　）A．蜜蜂的一个染色体组含有16条同源染色体B．一个初级精母细胞中含有16个DNA分子C．在精子形成过程中，细胞含有的染色体始终为16条D．若不考虑突变，一只雄蜂只能产生一种类型的精子解析　蜜蜂的一个染色体组含有16条染色体；一个初级精母细胞，因染色体已复制，其DNA分子应为32个；次级精母细胞处于减数第二次分裂后期时含有32条染色体。答案　D5．已知果蝇的红眼、白眼是一对相对性状，由X染色体上的一对等位基因（B、b）控制，基因型分别为XBXb与XbY的雌雄果蝇交配生育一只基因型为XBXBY的果蝇，产生该果蝇的原因可能是（　　）A．雌果蝇一对同源染色体XBXb没有发生分离B．雌果蝇减数分裂过程中，同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换C．雌果蝇减数第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离D．雄果蝇减数第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离解析　基因型为XBXBY的果蝇的出现是由于某种配子多了一条X染色体。A项错误：雌果蝇一对同源染色体XBXb如果没有分离，则会形成基因型为XBXb74\n的卵细胞，与基因型为Y的精子结合会得到基因型为XBXbY的个体；B项错误：四分体时期非姐妹染色单体交叉互换会导致基因重组，但不会形成染色体数目异常的配子；C项正确：雌果蝇减数第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离，会形成基因型为XBXB、XbXb的配子，与基因型为Y的精子结合可得到基因型为XBXBY或XbXbY的个体；D项错误：雄果蝇减数第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离会形成基因型为XbXb、YY的配子，其与正常卵细胞（基因型为XB或Xb）结合得到基因型为XBXbXb、XbXbXb、XBYY或XbYY的个体。答案　C6．（2022·山东日照检测）急性早幼粒细胞白血病是最凶险的一种白血病，发病机理如下图所示。“诱导分化疗法”联合应用维甲酸和三氧化二砷治疗该病：维甲酸通过修饰PML－RARa使癌细胞重新分化“改邪归正”，三氧化二砷则可以引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化导致死亡。下列有关分析正确的是（　　）A．该白血病的发生是由于基因突变导致的B．图中融合基因PML－RARa属于原癌基因C．维甲酸和三氧化二砷治疗该病的原理相同D．三氧化二砷使癌细胞的死亡属于细胞凋亡解析　该白血病的发生是由于染色体变异形成了融合基因所致；融合基因为染色体变异的结果，并非原来存在的原癌基因；由题干信息知，维甲酸的作用机制在于修饰融合基因，而三氧化二砷的作用机制在于使癌蛋白降解，二者作用机制不同；三氧化二砷的作用在于使癌细胞再正常分化，而正常分化细胞的死亡应属细胞凋亡。答案　D二、非选择题（共4小题，共39分）7．（9分）（2022·山东省实验中学第三次诊断考试）研究表明，癌细胞和正常分化的细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图分析回答问题。74\n（1）图中A代表细胞膜上的　　　　。葡萄糖进入癌细胞后，可通过形成五碳糖进而合成　　　　作为DNA复制的原料。（2）在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为　　　　　　　　。与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞中明显增强的有　　　　（填编号）。（3）细胞在致癌因子的影响下，　　　　　　　　基因的结构发生改变而被激活，从而导致细胞发生癌变。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的过程　　　　（填编号）不宜选为作用位点。答案　（1）载体蛋白　脱氧核苷酸（2）有氧呼吸和无氧呼吸　①②③（3）原癌基因和抑癌　①④8．（11分）著名科学家约翰·格登和山中伸弥发现成熟细胞可以被重新编程而具备多能性，并因此获得诺贝尔奖。下图是人体皮肤细胞被重新编程为多功能干细胞的示意图。请据图回答：（1）图中①表示4个不同作用的关键基因进入人表皮细胞的过程，其常用技术是　　　　；通过②过程整合到表皮细胞的　　　　中，此过程涉及的工程原理是________________________________________________________________________。（2）③过程的主要增殖方式是　　　　。（3）④过程称为　　　　，其实质是____________________________________________。（4）甲状腺细胞吸收碘的方式是　　　　；某些淋巴细胞能够合成和分泌抗体，抗体的加工在细胞的　　　　中进行，抗体的分泌依赖于细胞膜的　　　　。（5）下列过程中，细胞遗传物质的结构一定发生改变的是（　　）A．细胞分裂B．细胞分化C．细胞凋亡D．细胞癌变74\n答案　（1）显微注射技术　基因组　基因重组（2）有丝分裂（3）细胞分化　基因的选择性表达（4）主动运输　内质网和高尔基体　流动性（5）D9．（10分）某研究性学习小组对某动物产生配子时的细胞减数分裂过程进行了研究，并绘制了相关图示。请回答下列问题：（1）图1过程表明，通过减数分裂，染色体数目　　　　。减数第一次分裂后期染色体的行为特点是______________________________________________________________________________________________________________。（2）图2显示的是一对同源染色体（常染色体）的不正常分裂情况，产生异常配子的原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）如果图3表示卵原细胞，该卵原细胞经图4形成基因型为AB的卵细胞，则其形成的第二极体的基因型是________________________________________________________　　　　　　　　。解析　（1）图1表示正常减数分裂的亲代细胞及其产生配子过程中染色体的行为变化。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半。减数第一次分裂后期染色体的行为变化主要是同源染色体分离、非同源染色体自由组合，这是基因分离定律和自由组合定律的基础。（2）由图2可知，配子①中存在同源染色体，所以只可能是减数第一次分裂后期出现了差错，同源染色体未分离而是移向了细胞同一极，导致出现了异常配子。（3）如果形成了基因型为AB的卵细胞，则说明在图4时期发生了交叉互换，形成的第二极体的基因型是Ab、ab、aB。74\n答案　（1）减半　同源染色体分离、非同源染色体自由组合（2）减数第一次分裂后期同源染色体没有分离，而是移向细胞同一极（3）Ab、ab、aB10．（9分）如图甲、乙、丙分别是一些二倍体生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请分析回答：（1）图甲的①～⑥中，细胞结构显著不同于其他细胞的是　　　　；处于有丝分裂中期的细胞是　　　　；含有一个染色体组的细胞是　　　　；③分裂产生的子细胞名称是　　　　。（2）若图丙中①→②完成了图乙中AB段的变化，则图丙a、b、c中表示染色体的是　　　　，图甲中④产生的子细胞内，a、b、c的数量分别为　　　　　　　　。（3）图甲⑤代表的个体中最多能产生　　　　种染色体组合不同的配子。（4）若图甲中⑥表示某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体和基因示意图，则该图所示细胞名称为　　　　。该细胞中含同源染色体和等位基因分别为　　　　对。若1号染色体表示X染色体，则2号和4号染色体分别叫做　　　　。（5）请绘出与图甲中⑥发生相对应的非等位基因随非同源染色体自由组合的细胞时期图像和其产生的配子示意图。答案　（1）②　①　④　次级精母细胞　（2）a　2、0、2（3）16　（4）第一极体　0　常染色体、X染色体（5）如图所示高考命题大猜想11．（2022·山东淄博一模）下列关于细胞生命历程的说法，正确的是（　　）74\nA．细胞凋亡过程中，与之相关的基因表达水平下降B．诱导癌细胞的正常分化是癌症治疗的一种策略C．衰老细胞的形成是细胞畸形分化的结果D．造血干细胞分化成血细胞体现了细胞的全能性解析　细胞凋亡过程中，与之相关的基因表达水平升高，细胞畸形分化的结果为癌变而不是衰老，造血干细胞分化成血细胞仅体现了细胞分化，并未体现全能性。答案　B12．某雌性动物体细胞中有4条染色体，基因型为MMNn。如图为该动物个体的细胞分裂示意图，下列叙述错误的是（　　）A．图中含有两个染色体组的是②③④细胞B．孟德尔遗传规律发生在②细胞中C．④细胞表示次级卵母细胞或极体D．④细胞在分裂之前发生了基因突变解析　①③细胞中有同源染色体而没有同源染色体联会或分离等行为，可知①③细胞进行有丝分裂。②细胞中有同源染色体且同源染色体发生分离，可知②细胞处于减数第一次分裂后期。④细胞中没有同源染色体，可知④细胞处于减数第二次分裂后期。又因④细胞的细胞质均等分裂，故该细胞是极体，而不是次级卵母细胞。答案　C13．（2022·成都外国语学校诊断）如图表示雄性果蝇精巢内某细胞在分裂过程中，细胞内每条染色体上DNA含量变化（甲曲线）和细胞中染色体数目变化（乙曲线）。有关分析错误的是（　　）A．该细胞中DNA解旋主要发生在BC段B．细胞中含有同源染色体的时期在AD段74\nC．等位基因分离主要发生在DE段D．细胞中可能含两个Y染色体的时期是FG段解析　由题图可知，BC段DNA进行复制，发生DNA的解旋；据乙曲线可知该细胞在进行减数分裂，同源染色体存在于间期、减数第一次分裂的前期、中期和后期，即AD段；等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，而DE段可表示减数第一次分裂末期和减数第二次分裂的前期、中期；FG段表示减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分离，故细胞中可能含有两个Y染色体。答案　C14．鼠（2N＝40）胚胎期某细胞发生图示异常分裂（未绘出的染色体均正常），其中A为抑癌基因，a为A的突变基因。下列关于该分裂过程的说法正确的是（　　）A．在分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上B．分裂产生Aa或aa子细胞的概率均为C．子细胞aa在适宜条件下可能无限增殖D．染色体异常分离与纺锤体无关解析　胚胎期细胞进行的是有丝分裂，联会发生在减数分裂时期，A项错误。由题图可知，细胞一极中携带a的染色体有两条，携带A的染色体有一条，在染色体随机丢失后分裂产生Aa子细胞的概率为2/3，产生aa子细胞的概率为1/3，B项错误。子细胞aa可能不能合成抑制细胞不正常增殖的相关蛋白质，故其在适宜条件下可能无限增殖，C项正确。在纺锤丝的牵引下，染色体移向细胞两极，故染色体的异常分离很可能与纺锤体有关，D项错误。答案　C74