高中生物第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)素養(yǎng)培優(yōu)練含解析蘇教版必修

素養(yǎng)培優(yōu)練(二)一、生命觀念1.(結(jié)構(gòu)與功能觀)(2021·六安高一檢測(cè))夏季,人們飲食不潔易引起腹瀉,其病原微生物主要是痢疾桿菌,下列關(guān)于痢疾桿菌的敘述正確的是()A.細(xì)胞中沒有線粒體、核糖體等復(fù)雜的細(xì)胞器B.細(xì)胞中具有擬核,核內(nèi)有染色質(zhì)C.構(gòu)成細(xì)胞壁的物質(zhì)中不含纖維素,但含有由糖類和多肽結(jié)合而成的化合物D.痢疾桿菌屬于原核生物,沒有細(xì)胞膜【解析】選C。痢疾桿菌屬于原核生物,其細(xì)胞中含有核糖體,A錯(cuò)誤;痢疾桿菌屬于原核生物,細(xì)胞中具有擬核,但擬核內(nèi)沒有染色質(zhì),B錯(cuò)誤;痢疾桿菌屬于原核生物,其細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖,不含纖維素,C正確;痢疾桿菌屬于原核生物,有細(xì)胞膜,D錯(cuò)誤。2.(信息觀)(2021·隨州高一檢測(cè))成熟篩管細(xì)胞內(nèi)有線粒體,但無細(xì)胞核和核糖體等結(jié)構(gòu),可通過胞間連絲與伴胞細(xì)胞相通。成熟篩管細(xì)胞的作用是運(yùn)輸有機(jī)物。下列與篩管細(xì)胞相關(guān)的敘述不合理的是()A.能獨(dú)立合成代謝所需要的酶B.通過胞間連絲進(jìn)行信息交流C.運(yùn)輸有機(jī)物的過程需要消耗能量D.其結(jié)構(gòu)能提高運(yùn)輸有機(jī)物的效率體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀【解析】選A。成熟的篩管細(xì)胞無細(xì)胞核和核糖體等結(jié)構(gòu),不能獨(dú)立合成代謝所需要的酶,A錯(cuò)誤;根據(jù)題意可知,篩管細(xì)胞與伴胞細(xì)胞通過胞間連絲相通,故推測(cè)其可以通過胞間連絲進(jìn)行信息交流,B正確;運(yùn)輸有機(jī)物的過程需要消耗能量,由ATP直接供能,C正確;成熟的篩管細(xì)胞無細(xì)胞核,但有線粒體,可以提高運(yùn)輸有機(jī)物的效率,體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀,D正確。3.(物質(zhì)與能量觀)(2021·莆田高一檢測(cè))如果使用藥物限制細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的活性,則物質(zhì)X的運(yùn)輸速率迅速下降,如果抑制呼吸作用,卻對(duì)運(yùn)輸速率沒有影響。下列關(guān)于該物質(zhì)運(yùn)輸方式的敘述,錯(cuò)誤的是()A.該方式是被動(dòng)運(yùn)輸B.與甘油進(jìn)入細(xì)胞的方式相同C.該方式是順濃度梯度運(yùn)輸?shù)腄.葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞通常為該種方式【解析】選B。分析題干可知,該物質(zhì)運(yùn)輸過程中呼吸作用對(duì)運(yùn)輸速率沒有影響,說明不需要消耗能量,但是卻與細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的活性強(qiáng)弱有關(guān),說明該物質(zhì)運(yùn)輸過程是協(xié)助擴(kuò)散,為被動(dòng)運(yùn)輸,A正確;甘油進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,方式不同,B錯(cuò)誤;由于物質(zhì)X出入細(xì)胞時(shí)不需要消耗能量,所以是順濃度梯度運(yùn)輸?shù)?C正確;葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞需要載體,但不消耗能量,為協(xié)助擴(kuò)散,D正確。4.(多選)(結(jié)構(gòu)與功能觀)研究發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒外有包膜,這層包膜主要來源于宿主細(xì)胞膜。包膜還含有病毒自身的糖蛋白,其中糖蛋白S可與人體細(xì)胞表面的受體蛋白ACE2結(jié)合,從而使病毒識(shí)別并侵入其宿主細(xì)胞。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.新冠病毒可以通過光學(xué)顯微鏡觀察它的結(jié)構(gòu)B.新冠病毒在空氣傳播過程中也能大量繁殖C.糖蛋白S與受體蛋白ACE2結(jié)合過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜可以進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流D.高溫使新型冠狀病毒的蛋白質(zhì)變性,變性后的蛋白質(zhì)會(huì)與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)【解析】選A、B、C。生物病毒是一類個(gè)體極其微小的生物,需要用電子顯微鏡觀察,A錯(cuò)誤;新冠病毒可在空氣中傳播,但必須寄生在活細(xì)胞中才能大量繁殖,B錯(cuò)誤;新型冠狀病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),因此糖蛋白S與受體蛋白ACE2結(jié)合的過程不能體現(xiàn)細(xì)胞膜可以進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流,C錯(cuò)誤;高溫使新型冠狀病毒的蛋白質(zhì)變性,變性后的蛋白質(zhì)肽鍵沒有被破壞,故能夠與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng),D正確。二、科學(xué)思維5.(分析與比較)(2021·成都高一檢測(cè))如圖為兩種生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖,下列敘述正確的是()A.圖示兩種細(xì)胞中都有兩種核酸B.變形蟲細(xì)胞內(nèi)食物泡的形成體現(xiàn)了膜的選擇透過性C.細(xì)菌鞭毛運(yùn)動(dòng)所需的能量主要由線粒體提供D.細(xì)胞壁是系統(tǒng)的邊界,水分子和溶解在水里的物質(zhì)不能自由通過【解析】選A。圖示兩種細(xì)胞中都有DNA和RNA兩種核酸,A正確;變形蟲細(xì)胞內(nèi)食物泡的形成體現(xiàn)了膜的流動(dòng)性,B錯(cuò)誤;細(xì)菌屬于原核生物,其細(xì)胞中不含線粒體,C錯(cuò)誤;細(xì)胞壁具有全透性,不是系統(tǒng)的邊界,水分子和溶解在水里的物質(zhì)能自由通過,D錯(cuò)誤。6.(多選)(模型與建模)(2021·鶴壁高一檢測(cè))研究小組在進(jìn)行病原體觀察時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)特殊的單細(xì)胞生物,他們根據(jù)觀察的結(jié)果繪制模式圖。據(jù)圖分析下列敘述合理的是()A.該生物沒有染色體B.該細(xì)胞具有合成酶的能力C.該生物無細(xì)胞壁D.該生物遺傳物質(zhì)的水解產(chǎn)物是核糖核苷酸【解析】選A、B、C。圖示細(xì)胞中沒有細(xì)胞核,也沒有染色體,只有一個(gè)環(huán)狀DNA,是原核細(xì)胞,A正確;酶是活細(xì)胞合成的,每個(gè)活的原核細(xì)胞都能合成酶,B正確;該細(xì)胞沒有細(xì)胞壁,C正確;真核生物和原核生物都以DNA作為遺傳物質(zhì),DNA的水解產(chǎn)物是四種脫氧核苷酸,D錯(cuò)誤。7.(概括與歸納)某同學(xué)欲獲得純凈的細(xì)胞膜,以研究其結(jié)構(gòu)與功能。請(qǐng)你幫助他設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)。(1)選擇人體的________作為獲取純凈細(xì)胞膜的材料來源。A.成熟的紅細(xì)胞 B.神經(jīng)細(xì)胞C.白細(xì)胞 D.口腔上皮細(xì)胞(2)將選取的上述材料放入________中,水會(huì)進(jìn)入細(xì)胞,一段時(shí)間后細(xì)胞將破裂。

(3)再用________法獲得純凈的細(xì)胞膜,上清液中含量最多的有機(jī)物________。

(4)將膜成分分離提純后,用________試劑可以鑒定蛋白質(zhì),具體現(xiàn)象是______________。

(5)通過有關(guān)方法,測(cè)得多種膜的化學(xué)成分,如表:物質(zhì)種類膜的類別蛋白質(zhì)/%脂質(zhì)/%(主要是磷脂)糖類/%變形蟲細(xì)胞膜54424小鼠肝細(xì)胞膜44524人紅細(xì)胞膜49438線粒體內(nèi)膜76240菠菜葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)膜70300①依據(jù)上表數(shù)據(jù),請(qǐng)分析構(gòu)成細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點(diǎn)是________________________________。

②化學(xué)物質(zhì)組成的主要區(qū)別有______________________________________。

【解析】(1)獲得純凈的細(xì)胞膜要選擇人的成熟紅細(xì)胞,因?yàn)樵摷?xì)胞除了細(xì)胞膜,無其他各種細(xì)胞器膜和核膜,能獲得較為純凈的細(xì)胞膜。(2)將成熟的紅細(xì)胞放入清水或蒸餾水中,依據(jù)滲透作用原理,由于細(xì)胞內(nèi)的溶液濃度大于外界溶液濃度,導(dǎo)致細(xì)胞吸水漲破。(3)再用離心法獲得純凈的細(xì)胞膜,上清液中含量最多的有機(jī)物是血紅蛋白。(4)鑒定蛋白質(zhì)要用雙縮脲試劑,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)出現(xiàn)紫色化合物,溶液變紫色。(5)①表中數(shù)據(jù)顯示,細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的化學(xué)物質(zhì)在組成上的共同點(diǎn)是都有磷脂和蛋白質(zhì)。②化學(xué)物質(zhì)組成的主要區(qū)別是細(xì)胞膜除了有磷脂和蛋白質(zhì)外,還有少量的糖類,而細(xì)胞器膜不含糖類;細(xì)胞器膜蛋白質(zhì)含量較高,脂質(zhì)含量較低。答案:(1)A(2)蒸餾水(3)離心蛋白質(zhì)(或血紅蛋白)(4)雙縮脲溶液變紫色(5)都有磷脂和蛋白質(zhì)細(xì)胞膜除了有磷脂和蛋白質(zhì)外,還有少量的糖類,而細(xì)胞器膜則不含糖類三、科學(xué)探究8.(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并實(shí)施方案能力)(2021·瀘州高一檢測(cè))植物生長(zhǎng)發(fā)育的必需礦質(zhì)元素有很多種,完全營(yíng)養(yǎng)液是含有某種植物全部必需元素的營(yíng)養(yǎng)液,沙土中含有Ni,某校研究性學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行驗(yàn)證Ni是植物必需礦質(zhì)元素的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了以下四組實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為其中最恰當(dāng)?shù)氖?)【解析】選C。沙土中也含有Ni元素,缺Ni的營(yíng)養(yǎng)液加入沙土后也具有Ni元素,A錯(cuò)誤;植物生長(zhǎng)發(fā)育的必需礦質(zhì)元素有很多種,缺一不可,該實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組都因缺少多種礦質(zhì)元素?zé)o法生長(zhǎng),B錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組是完全營(yíng)養(yǎng)液,實(shí)驗(yàn)組是缺Ni營(yíng)養(yǎng)液,遵循對(duì)照原則和單一變量原則,C正確;該實(shí)驗(yàn)沙土中含有Ni元素,對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組都含有Ni元素,D錯(cuò)誤。9.(獲取數(shù)據(jù)能力)夏季采摘加工的綠茶,因茶多酚含量高等原因,茶湯滋味鮮爽度差、苦澀味重,因而飲用價(jià)值較低。為提升夏茶利用率,提高茶農(nóng)收入,科研人員就生物酶對(duì)夏季綠茶加工的影響開展相關(guān)研究。(1)茶樹細(xì)胞中,纖維素是________(細(xì)胞結(jié)構(gòu))的主要組成成分之一,纖維素酶通過________作用促進(jìn)纖維素水解成可溶性單糖,從而增進(jìn)茶湯的甜醇度。

(2)氨基酸含量的增加,可提高茶湯的鮮爽度;揉捻是制茶的第—道工序,可形成茶條并適當(dāng)破壞茶葉組織,有助于改善茶葉品質(zhì)?？蒲腥藛T研究了不同濃度酶制劑,不同揉捻時(shí)間對(duì)茶湯中氨基酸含量的影響,結(jié)果如圖。據(jù)圖可知,酶液濃度小于0.5%條件下,________的處理方式效果較好;酶液濃度大于1%條件下,使用________酶的效果反而更好,推測(cè)是因?yàn)樵撁竉_____________________________________。

(3)綜合上述研究結(jié)果,為解決夏季綠茶品質(zhì)問題,加工中應(yīng)添加________將有利于降低夏季綠茶的苦澀味。

【解析】(1)纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分之一,纖維素酶通過酶的催化作用促進(jìn)纖維素水解成可溶性單糖。(2)據(jù)圖可知,酶液濃度小于0.5%,揉捻25min,蛋白酶處理效果更好,得到的氨基酸含量更多。酶液濃度大于1%條件下,使用纖維素酶的效果更好,可能原因是纖維素酶破壞細(xì)胞壁,有助于細(xì)胞內(nèi)部氨基酸的浸出。(3)綜合上述研究結(jié)果可知,在夏季綠茶加工中添加纖維素酶有利于降低夏季綠茶的苦澀味。答案:(1)細(xì)胞壁催化(2)揉捻25min,蛋白酶纖維素破壞細(xì)胞壁,有助于細(xì)胞內(nèi)部氨基酸的浸出(3)纖維素酶四、社會(huì)責(zé)任10.(健康生活·珍愛生命)(2021·瀘州高一檢測(cè))魯迅的小說《藥》中提及的“癆病”是一種由結(jié)核桿菌侵入肺部引起的傳染病,下列不屬于結(jié)核桿菌特點(diǎn)的是()A.具有細(xì)胞壁B.具有細(xì)胞骨架C.沒有染色體D.只有核糖體一種細(xì)胞器【解析】選B。結(jié)核桿菌屬于原核細(xì)胞構(gòu)成的原核生物,具有細(xì)胞壁,A不符合題意;細(xì)胞骨架是真核細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu),結(jié)核桿菌為原核細(xì)胞構(gòu)成的原核生物,B符合題意;結(jié)核桿菌屬于原核細(xì)胞構(gòu)成的原核生物,沒有染色體,C不符合題意;結(jié)核桿菌屬于原核細(xì)胞構(gòu)成的原核生物,細(xì)胞內(nèi)只有核糖體一種細(xì)胞器,D不符合題意。11.(健康生活·珍愛生命)真核生物細(xì)胞內(nèi)通過溶酶體途徑對(duì)細(xì)胞內(nèi)受損的蛋白質(zhì)、細(xì)胞器或入侵的病原體進(jìn)行降解并回收利用的過程如圖所示。請(qǐng)回答問題:(1)真核細(xì)胞內(nèi),自噬小泡經(jīng)常出現(xiàn)在滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)周圍,說明自噬小泡膜的來源很可能是______________。圖示過程中,自噬體與溶酶體融合的事實(shí)體現(xiàn)了生物膜結(jié)構(gòu)的________性。

(2)根據(jù)圖示過程推測(cè)。①丙肝病毒(HCV)感染的肝細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)自噬體大量堆積現(xiàn)象,原因可能是丙肝病毒(HCV)________(填“促進(jìn)”或“抑制”)了溶酶體與自噬體的融合。

②癌細(xì)胞中熱休克蛋白比正常細(xì)胞內(nèi)的含量多,原因可能是在癌細(xì)胞中,熱休克蛋白增多________(填“促進(jìn)”或“抑制”)了細(xì)胞自噬,致使溶酶體降解產(chǎn)物________,為癌細(xì)胞自身代謝提供更多________,進(jìn)而利于癌細(xì)胞在營(yíng)養(yǎng)條件惡劣條件下生存。據(jù)此,提出治療癌癥的思路:__

___________________。

【解析】(1)根據(jù)自噬小泡經(jīng)常出現(xiàn)在滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)周圍可知,說明自噬小泡膜很可能來自滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。自噬體與溶酶體的融合過程體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性。(2)①丙肝病毒(HCV)感染的肝細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)自噬體大量堆積現(xiàn)象,說明感染HCV后,自噬體不能與溶酶體融合,導(dǎo)致自噬體出現(xiàn)大量堆積,故推測(cè)丙肝病毒(HCV)抑制了溶酶體與自噬體的融合。②癌細(xì)胞代謝較旺盛,需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較多,癌細(xì)胞中熱休克蛋白較多,可以促進(jìn)細(xì)胞自噬,溶酶體降解產(chǎn)物增多,為癌細(xì)胞自身代謝提供更多原料,進(jìn)而利于癌細(xì)胞在營(yíng)養(yǎng)條件惡劣條件下生存。因此,可以通過研究藥物抑制熱休克蛋白的活性來抑制癌細(xì)胞的增殖,以治療癌癥。答案:(1)(滑面)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)流動(dòng)(2)①抑制②促進(jìn)增多(物質(zhì))原料研究藥物抑制熱休克蛋白的活性或者抑制其受體的活性【補(bǔ)償訓(xùn)練】(健康生活)如圖是物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D,其中①～④表示物質(zhì),a～d表示運(yùn)輸方式。回答下列相關(guān)問題:(1)①表示______________,b、d分別表示______________和______________,水進(jìn)出細(xì)胞的方式是______________(填圖中字母)。(2)鉀離子帶有電荷,不能通過自由擴(kuò)散穿過①,需要通過細(xì)胞膜上的[③]______________和[④]______________進(jìn)行運(yùn)輸,這兩種跨膜運(yùn)輸方式的區(qū)別是

____________________。(3)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在心肌和血管壁平滑肌細(xì)胞膜上都有鈣離子通道,像一扇大門一樣控制鈣離子的出入。細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度升高,可以引起細(xì)胞收縮,使血管阻力增大,血壓升高。某治療高血壓的藥物為二氫吡啶類鈣通道阻滯劑,請(qǐng)分析該藥物治療高血壓的作用原理

________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)據(jù)圖分析可知,①表示磷脂雙分子層,b、d分別表示協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸,水進(jìn)出細(xì)胞的方式是a、c兩種方式,即一種是通過簡(jiǎn)單擴(kuò)散運(yùn)輸,另一種是通過水通道運(yùn)輸。(2)鉀離子帶有電荷,不能通過簡(jiǎn)單擴(kuò)散穿過①,需要通過細(xì)胞膜上的[③]通道蛋白和[④]載體蛋白進(jìn)行運(yùn)輸,這兩種跨膜運(yùn)輸方式的區(qū)別是前者是協(xié)助擴(kuò)散,不需要消耗能量、是順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn);后者是主動(dòng)運(yùn)輸,消耗能量,是逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)。(3)細(xì)胞