山东省潍坊市2020-2021学年高一上学期期中考试生物试卷 Word版含解析

山东省潍坊市2020-2021学年高一上学期期中考试生物试卷 Word版含解析

- 1 - 高一生物 一、选择题： 1. 恩格斯把细胞学说，能量转化与守恒定律和达尔文进化论并列为 19 世纪自然科学的“三大 发现”，细胞学说的内容经历了漫长而曲折的建立过程。下列关于细胞学说建立过程的叙述， 错误的是（ ） A. 观察法是人类最早认识自然规律使用的研究方法 B. 施莱登通过归纳法得出了植物细胞都有细胞核的结论 C. 科学的发现需要归纳和概括，与科学技术的进步无关 D. 科学理论的建立往往要经历不断修正完善的过程 【答案】C 【解析】 【分析】 细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性。细胞学说的内容有： 1、细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。 2、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命 起作用。 3、新细胞可以从老细胞产生。 【详解】A、观察法是人类最早认识自然规律使用的研究方法，A 正确； B、施莱登通过归纳法得出了植物细胞都有细胞核的结论，B 正确； C、细胞学说的建立离不开显微镜的发明，说明科学发现的过程与技术有关，C 错误； D、科学理论的建立往往要经历不断修正完善的过程，D 正确。 故选 C。 【点睛】 2. 下表表示玉米和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）。下列说法错误的是（ ） 元素 C H O N P S Mg 玉米细胞 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17 0.18 人体细胞 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78 0.16 - 2 - A. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在 B. 玉米和人体细胞中 C、H、O、N 的含量都很高，其原因与组成细胞的化合物有关 C. 据表可推断，人体细胞比玉米细胞中的蛋白质含量高 D. 微量元素在细胞中的含量很少却不可缺失，如缺乏镁元素会影响叶绿素的合成 【答案】D 【解析】 【分析】 组成细胞的元素包括大量元素和微量元素，大量元素包括 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等， 微量元素包括 Fe、Mn、Zn、B、Cu、Mo 等。 细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是 O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是 C、O、 N、H；组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、 糖类、脂质和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。 【详解】A、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，A 正确； B、米和人体细胞中 C、H、O、N 的含量都很高，其原因与组成细胞的化合物有关，B 正确； C、分析表格数据，人体细胞中 N 元素比玉米细胞中高，可推测人体细胞比玉米细胞中的蛋白 质含量高，C 正确； D、微量元素包括 Fe、Mn、Zn、B、Cu、Mo，镁元素不是微量元素，D 错误。 故选 D。 【点睛】 3. 为探究矿质元素对玉米幼苗生长状况的影响，将两组生长状况相同的玉米幼苗，分别放在 盛有等量的蒸馏水（甲组）和土壤浸出液（乙组）的玻璃器皿中进行培养，一段时间后，观 察并比较两组幼苗的生长状况。下列说法错误的是（ ） A. 该实验甲组为对照组，乙组为实验组 B. 根系吸收的水能与蛋白质、多糖等结合，成为生物体的构成成分 C. 将乙组玉米秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐 D. 乙组幼苗长得好，因为无机盐对细胞和生物体的生命活动有重要作用 【答案】C 【解析】 - 3 - 【分析】 对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外， 其他条件都相同的实验．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说， 对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组。 【详解】A、甲玉米放在盛有等量的蒸馏水，乙组土壤浸出液。故该实验组为对照组，乙组为 实验组，A 正确； B、根系吸收的水能与蛋白质、多糖等结合，成为生物体的构成成分，B 正确； C、将乙组玉米秸秆充分晒干玉米丢失的是水分，其体内剩余的物质主要是有机物和无机盐， C 错误； D、乙组幼苗长得好，因为无机盐对细胞和生物体的生命活动有重要作用，D 正确。 故选 C。 【点睛】 4. 糖类是地球上最丰富的生物分子，地球生物量干重的 50%以上是由葡萄糖的多聚体构成。 脂质是一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。下列有关糖类和脂质的叙述错误 的是（ ） A. 脂质具有构成生物膜、储存能量和调节生命活动等功能 B. 葡萄糖被形容为“生命的燃料”，生物体内的糖类绝大多数以葡萄糖形式存在 C. 脂肪是非极性化合物，可以以无水的形式储存在体内 D. 脂质存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物 【答案】B 【解析】 【分析】 1、糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由 2 分子葡萄糖形 成的，蔗糖是由 1 分子葡萄糖和 1 分子果糖形成的，乳糖是由 1 分子葡萄糖和 1 分子半乳糖 形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储 能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。 2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素 D，与糖类相比，脂肪分 子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质，磷脂双分 子层构成生物膜的基本骨架，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在 血液中的运输。 - 4 - 【详解】A、磷脂构成生物膜，动物细胞膜中含胆固醇，脂肪能储存能量，性激素能调节生命 活动，A 正确； B、生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，B 错误； C、脂肪是非极性化合物，可以以无水的形式储存在体内，C 正确； D、磷脂（脂质中的一种）是细胞膜的主要组成成分之一，细胞都有细胞膜，故脂质存在于所 有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物，D 正确。 故选 B。 【点睛】 5. 食物中的蛋白质经过多种消化酶分解成氨基酸才能被吸收，这些氨基酸进入人体细胞后， 重新合成多种蛋白质。下列叙述错误的是（ ） A. 蛋白质分解成氨基酸的过程中，水中的 H 元素只参与形成氨基 B. 氨基酸合成蛋白质需经过多肽的合成、肽链的盘曲折叠、肽链构成更复杂的空间结构等层 次 C. 经常食用奶制品、肉类、蛋类和大豆制品，人体一般不会缺少必需氨基酸 D. 煮熟后食物中的蛋白质更易消化吸收，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构 【答案】A 【解析】 【分析】 蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间 结构千差万别。 蛋白质分解成氨基酸时，水中的 H 元素参与形成氨基和羧基，O 元素参与形成羧基。 【详解】A、蛋白质分解成氨基酸的过程中，水中的 H 元素参与了氨基与羧基的形成，A 错误； B、氨基酸合成蛋白质需经过多肽的合成、肽链的盘曲折叠、肽链构成更复杂的空间结构等层 次，B 正确； C、必需氨基酸是人体自身不能合成，必须从食物中摄取的氨基酸，经常食用奶制品、肉类、 蛋类和大豆制品，人体一般不会缺少必需氨基酸，C 正确； D、高温破坏了蛋白质的空间结构，使肽链变得松散、伸展，更容易被蛋白酶催化水解，故煮 熟后食物中的蛋白质更易消化吸收，D 正确。 - 5 - 故选 A。 【点睛】 6. 2020 年 10 月，为防止疫情出现聚集性爆发，青岛市在 5 天时间内完成了千万人级别的全员 核酸检测，其效率和速度让众多外媒为之折服，也传递出中国抗击疫情的力量和决心。通过 检测痰液、咽拭子中病毒的核酸即可判断人体是否感染新型冠状病毒，原因是新型冠状病毒 的核酸（ ） A. 是以碳链为基本骨架的生物大分子 B. 具有特异的核苷酸序列 C. 可以控制生物的遗传和蛋白质的合成 D. 是由核糖核苷酸连成的单链 【答案】B 【解析】 【分析】 病毒没有细胞结构，必须寄生于活细胞。病毒只有一种核酸，即为病毒的遗传物质。 【详解】新型冠状病毒的核酸携带有病毒的遗传信息，即具有特异的核苷酸序列，故检测痰 液、咽拭子中病毒的核酸即可判断人体是否感染新型冠状病毒，ACD 错误，B 正确。 故选 B。 【点睛】 7. 脂质体是由磷脂分子构成的封闭囊泡（如图），可以作为药物的运载体，向特定的细胞运送 药物。下列相关分析错误的是（ ） - 6 - A. 由图推测脂质体内外皆是水环境 B. 1 处运载的药物为水溶性药物 C. 2 处运载的药物为脂溶性药物 D. 1 处运载的药物直接透过磷脂分子层进入细胞 【答案】D 【解析】 【分析】 据图分析，脂质体由磷脂双分子组成，其中磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成 的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。水中结晶的药物被包在双分子 层中，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间，故图中 2 是脂溶性药物的载体，1 是能在水中 结晶或溶解的药物的载体。 【详解】A、由于磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部，图示磷脂分子呈双层排列，亲水头部 分布在两侧，故脂质体内外都是水环境，A 正确； BC、图中脂肪酸“尾”部是疏水的，磷酸“头”部是亲水的，因此水溶性结晶的药物由 1 处 运载，脂溶性药物由 2 处运载，BC 正确； D、脂质体到达细胞后，与细胞膜融合，类似于胞吞的方式将药物运输进入细胞，D 错误。 故选 D。 8. 科学家设计出了能够靶向特定细胞的分子转子，这些宽 1 纳米的单分子纳米机器可以在紫 外光的驱动下以每秒 200 万~300 万转的速度旋转，在单个细胞的膜上钻孔（如图），可以向细 胞运送药物和其他运载物。下列相关分析错误的是（ ） A. 分子转子可能通过改变细胞膜的分子排布而完成钻孔 B. 运载物通过膜上的钻孔进入细胞的方式属于主动运输 C. 分子转子靶向特定细胞可能与细胞膜上的特异性受体有关 - 7 - D. 分子转子有望用于靶向杀伤癌细胞治疗癌症 【答案】B 【解析】 【分析】 分析题图，分子转子能够靶向特定细胞，推测与细胞膜上的特异性受体有关；从图上看，分 子转子在细胞膜上钻孔以后，改变了细胞膜的分子排布。 【详解】A、观察题图，分子转子改变了细胞膜的磷脂双分子层的排布，A 正确； B、根据题意，钻孔后向细胞运送药物和其他运载物不消耗能量，因此不属于主动运输，B 错 误； C、细胞膜上的特异性受体具有识别作用，分子转子与特定细胞膜识别与特异性受体有关，C 正确； D、分子转子有望用于靶向杀伤癌细胞治疗癌症，D 正确。 故选 B。 【点睛】 9. 液泡发达的植物（如黑藻、轮藻等）细胞中，细胞质成薄层沿着细胞膜以一定的速度和方 向进行流动。观察细胞质流动，可用叶绿体的运动作为标志。下列说法错误的是（ ） A. 细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件 B. 观察用的黑藻，事先应放在光照，室温条件下培养 C. 用高倍镜观察到细胞质顺时针流动时，细胞质实际的流动方向应为逆时针 D. 将实验室温度从室温逐渐降低，会发现叶绿体的运动逐渐减慢 【答案】C 【解析】 【分析】 显微镜成像的特点是，显微镜成像是倒立的虚像，即上下相反，左右相反，物像的移动方向 与标本的移动方向相反。 观察用的黑藻，事先应放在光照，室温条件下培养，让细胞活性提高，以便于观察到较明显 的细胞质流动。观察细胞质流动，可用叶绿体的运动作为标志。 - 8 - 【详解】A、细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件，A 正确； B、观察用的黑藻，事先应放在光照，室温条件下培养，让细胞活性提高，B 正确； C、用高倍镜观察到细胞质顺时针流动时，细胞质实际的流动方向应为顺时针，C 错误； D、温度降低，代谢减慢，叶绿体的运动逐渐减慢，D 正确。 故选 C。 【点睛】 10. 伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。科学家用伞形 帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验，如下图所示。下列说法错误的是（ ） A. 两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同 B. 该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制 C. 为了减少随机因素干扰，本实验应只取两个伞藻进行实验 D. 若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核，还应设置伞藻核移植实验 【答案】C 【解析】 【分析】 1、分析题图：将伞形帽伞藻的伞柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上，长出菊花形帽伞藻；将菊 花形帽伞藻的伞柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上，长出伞形帽的伞藻。 2、细胞核的功能：细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【详解】A、基因指导蛋白质的合成进而控制生物体的性状，两种伞藻形态不同的根本原因是 它们的遗传信息不同，A 正确； B、伞藻的嫁接实验能得出的结论是伞帽的形态受假根控制，B 正确； C、为了减少随机因素干扰，本实验应多取几个伞藻进行实验，C 错误； D、由于假根中除了有细胞核外，还有其他结构，因此若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核， - 9 - 还应设置伞藻核移植实验，D 正确。 故选 C。 11. 亲核蛋白是在细胞质内合成，然后输入到细胞核中发挥作用的一类蛋白质。非洲爪蟾中有 一种亲核蛋白具有头、尾两个不同的部分。科学家利用放射性同位素标记技术对其输入细胞 核的过程进行了研究，过程如图。下列说法正确的是（ ） A. 本实验中可以用 15N 对亲核蛋白进行标记 B. 同位素的物理性质相同，但组成的化合物化学性质可能有差异 C. 实验一和实验二中的蛋白质结构不同，所以不能形成对照 D. 本实验可推测出亲核蛋白的尾部能引导亲核蛋白通过核孔 【答案】D 【解析】 【分析】 细胞核包括核膜、染色质、核仁．核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信 息交流．根据题意和图示分析可知：尾部以及含有尾部的亲核蛋白整体都可以进入细胞核， 而单独的头部不能进入细胞核，因此可知亲核蛋白能否进入细胞核由尾部决定。 【详解】A、本实验中不可以用 15N 对亲核蛋白进行标记，因为 15N 无放射性，A 错误； B、同位素的物理性质不相同，B 错误； C、实验一是一个完整的亲核蛋白，实验二中只有亲核蛋白的头部，结构不同，但可以形成对 照，C 错误； D、实验结果表明亲核蛋白的尾部对于亲核蛋白的通过核孔输入具有关键作用，D 正确。 - 10 - 故选 D。 12. 某生物兴趣小组为研究渗透现象，将一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸（水分子 可以自由透过，蔗糖分子不能通过），往漏斗内注入蔗糖溶液（S1），然后将漏斗浸人盛有蔗糖 溶液（S2）的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等。过一段时间后，出现如图所示的现象。 下列相关叙述错误的是（ ） A. 开始注入的蔗糖溶液 S1 的浓度大于 S2 的浓度 B. 当漏斗内外的高度差达到平衡时，仍有水分子透过玻璃纸 C. 若向漏斗中加入蔗糖分子，则再平衡时 m 变小 D. 若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时 m 将变小 【答案】C 【解析】 【分析】 1、渗透作用发生的条件是具有半透膜、膜两侧具有浓度差，在渗透装置中，水分子从低浓度 溶液中通过半透膜进入高浓度溶液中的多，从而使玻璃管内的液面发生变化。 2、据图分析，渗透装作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的 转移现象；漏斗内液面上升，则漏斗内溶液浓度大于漏斗外溶液浓度。 【详解】A、漏斗内液面上升，则漏斗内溶液浓度大于漏斗外溶液浓度，即溶液 S1 的浓度大于 溶液 S2 的浓度，A 正确； B、渗透平衡时，烧杯中的水分子仍然能够进入漏斗，即进入漏斗和流出漏斗的水达到动态平 衡，B 正确； C、若向烧杯中加入蔗糖分子，会导致两侧溶液有浓度差，漏斗内液面上升，再次平衡时 m 将 增大，C 错误； - 11 - D、达到渗透平衡时，漏斗内的溶液（S1）浓度下降，漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）浓 度差下降，此时若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时 m 将先将变小，D 正确。 故选 C。 13. 为探究植物细胞的吸水和失水过程，某同学以紫色的洋葱鱗片叶和蔗糖溶液等为实验材 料，具体操作过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为便于观察应撕取洋葱鳞片叶的外表皮 B. 步骤①~⑥中，均应保持细胞的活性 C. 三次显微镜下观察均需在低倍镜下找到物像后再换成高倍镜 D. 若将蔗糖溶液换成适宜浓度的 KNO3 溶液，无需步骤⑤，细胞也可复原 【答案】C 【解析】 【分析】 植物的吸水和失水是渗透作用的结果，原生质层相当于半透膜。当外界溶液浓度高于细胞液 的浓度，成熟植物细胞失水发生质壁分离。 【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中含有色素呈现紫色，而内表皮细胞不含色素 几乎无色，为便于观察应撕取洋葱鳞片叶的外表皮，A 正确； B、在实验操作过程中，应保持细胞的活性，否则就无法继续观察质壁分离的复原，B 正确； C、观察植物细胞的吸水和失水过程只需要使用低倍镜即可，C 错误； D、若将蔗糖溶液换成适宜浓度的 KNO3 溶液，离子可以被吸收进入细胞，当细胞液的浓度大于外界溶液之后，细胞吸水即发生质壁分离的复原，D 正确； 故选 C。 14. 下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ） A. 果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 B. 轮作是针对不同作物对矿质元素进行选择性吸收而采取的生产措施 C. 高浓度盐水杀菌防腐的原理是渗透作用使细菌内的水分渗出而死亡 - 12 - D. 施肥过多造成“烧苗”现象的原因是根细胞吸水困难，甚至失水 【答案】A 【解析】 【分析】 细胞膜等生物膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其 他的离子、小分子和大分子则不能通过，因此生物膜是一种选择透过性膜。磷脂双分子层和 膜上的载体决定了细胞膜的选择透过性。 植物细胞吸水和失水的原理是细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水，细胞外部溶液 的浓度小于细胞内部浓度时吸水。 【详解】A、果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞失水过多死亡，细胞膜丧失选择透过性，使溶液 中的糖分通过扩散大量进入细胞的结果，A 错误； B、轮作是针对不同作物对矿质元素进行选择性吸收而采取的生产措施，B 正确； C、高浓度盐水杀菌防腐的原理是渗透作用使细菌内的水分渗出而死亡，C 正确； D、由分析可知，如果一次性给农作物施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，大于植物细胞溶液 的浓度，植物细胞不能吸水，反而会失水，导致植物因失水而萎蔫，造成“烧苗”现象，D 正确。 故选 A。 【点睛】 15. 在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶 解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。这种病原体通 过饮食传播，注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施。下列叙 述错误的是（ ） A. 附着在内质网上的核糖体参与了蛋白分解酶的合成 B. “吃掉”肠壁组织细胞时，首先是肠壁组织细胞与变形虫膜上的蛋白质结合 C. 包围着肠壁组织的细胞膜内陷形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解 D. 变形虫的胞吞与胞吐过程不需要消耗细胞呼吸所释放的能量 【答案】D 【解析】 【分析】 1、分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽 - 13 - 链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基 体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外。 2、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，胞吞或胞吐不需要载体蛋白，需要消 耗能量。 【详解】A、蛋白分解酶属于分泌蛋白，由附着在内质网上的核糖体参与合成，A 正确； B、“吃掉”肠壁组织细胞时，首先是肠壁组织细胞与变形虫膜上的蛋白质结合，B 正确； C、包围着肠壁组织的细胞膜内陷形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解，C 正确； D、胞吞与胞吐都要消耗能量，D 错误。 故选 D。 【点睛】 二、选择题： 16. 科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少；脂肪的含量逐渐增加； 花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析正确的是 （ ） A. 花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，需要大量的 N 元素 B. 同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子 C. 花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存 D. 花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，与细胞内糖类的氧化速率比脂肪快有关 【答案】BCD 【解析】 【分析】 糖类是主要的能源物质，脂肪是主要的储能物质。脂肪与糖类的组成元素都是 C、H、O，与 糖类比，脂肪的含氢量远远高于糖类，而含氧量较糖类低，因此氧化分解时，脂肪耗氧量大。 【详解】A、脂肪只有 C、H、O 三种元素，不需要 N 元素，A 错误； B、花生种子含大量脂肪，小麦种子含大量淀粉，与糖类比，脂肪的含氢量远远高于糖类，而 含氧量较糖类低，因此氧化分解时，脂肪耗氧量大，同等质量的花生和小麦种子，萌发过程 中耗氧较多的是花生种子，B 正确； C、脂肪是主要的储能物质，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存，C 正确； - 14 - D、花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，与细胞内糖类的氧化速率比脂肪快有关，D 正确。 故选 BCD。 【点睛】 17. 核酸是遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述，错误的是（ ） A. DNA 彻底水解的产物是脱氧核糖、含氮碱基、磷酸 B. DNA 是细胞生物的遗传物质，仅存在于细胞核中 C. 黑藻叶肉细胞中的核酸含有 4 种含氮碱基 D. 组成 DNA 和 RNA 的五碳糖不同，碱基种类也有差异 【答案】BC 【解析】 【分析】 1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生 物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为 DNA（脱氧核糖核酸）和 RNA（核糖核酸）两种，构成 DNA 与 RNA 的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个 脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷 酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。 2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱 氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是 A、T、 G、C，核糖核苷酸中的碱基是 A、U、G、C。 3、细胞生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中含有 DNA 和 RNA 两种核酸、其中 DNA 是 遗传物质，非细胞生物（病毒）中含有 DNA 或 RNA 一种核酸、其遗传物质是 DNA 或 RNA。 【详解】A、DNA 彻底水解的产物是脱氧核糖、含氮碱基、磷酸，A 正确； B、除细胞核外，线粒体和叶绿体也有少量 DNA，B 错误； C、黑藻叶肉细胞中的核酸有 DNA 和 RNA 两种，含氮碱基共有 A、T、C、G、U 五种，C 错误； D、组成 DNA 的是脱氧核糖，组成 RNA 的是核糖；DNA 中的碱基是 A、T、C、G，RNA 中的碱 基是 A、U、C、G，二者碱基种类有差异，D 正确。 故选 BC。 - 15 - 【点睛】 18. 流感病毒包膜中有一类血凝素刺突，是一种糖蛋白，可以与宿主细胞膜上的受体相结合， 在病毒侵入宿主细胞的过程中扮演重要角色。在宿主细胞内完成繁殖后，成熟的流感病毒从 细胞出芽，将宿主的细胞膜包裹在自己身上形成包膜，脱离细胞后去感染下一个目标。下列 相关分析错误的是（ ） A. 流感病毒包膜的主要成分是磷脂和蛋白质分子 B. 包膜中血凝素的修饰和加工与宿主细胞的内质网和高尔基体有关 C. 流感病毒从宿主细胞中释放体现了细胞膜的流动性 D. 血凝素与宿主细胞膜受体的结合实现了细胞间的信息交流 【答案】D 【解析】 【分析】 生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA 或 RNA），必须在活细胞内寄生并 以复制方式增殖的非细胞型微生物。 【详解】A、由题意可知，流感病毒包膜是宿主的细胞膜形成，主要成分是磷脂和蛋白质分子， A 正确； B、包膜中的血凝素属于膜蛋白，膜蛋白的修饰和加工与宿主细胞的内质网和高尔基体有关， B 正确； C、流感病毒从宿主细胞中释放是以“出芽”的方式，体现了细胞膜的流动性，C 正确； D、流感病毒没有细胞结构，因此流感病毒包膜的血凝素与宿主细胞膜受体结合不能体现细胞 间的信息交流，D 错误。 故选 D。 【点睛】 19. 1970 年，Margulis 在已有的资料基础上提出了一种假说。假说认为，真核细胞的祖先是一 种体积较大、具有吞噬能力的细胞。而线粒体的祖先则是一种细菌，具备有氧呼吸的能力。 当这种细菌被原始真核细胞吞噬后，与宿主细胞形成互利的共生关系：原始真核细胞利用这 种细菌获得更多的能量；而这种细菌则从宿主细胞获得更适宜的生存环境。下列说法正确的 是（ ） - 16 - A. 线粒体含有 DNA、具有双层膜等特点可以作为支持上述假说的证据 B. 根据该假说推测，线粒体可以通过分裂使自身数目增多 C. 根据该假说推测，线粒体具有与细菌相似的环状 DNA D. 线粒体的内膜与真核细胞膜的成分和性质相似，可以作为支持上述假说的证据 【答案】ABC 【解析】 【分析】 根据题意，假说认为原始真核细胞通过胞吞将好氧性细菌摄入后，形成了线粒体。因此能将 线粒体与原核生物相联系的事实可以支持这个假说。 【详解】A、线粒体来源于被原始的前真核生物吞噬的好氧性细菌，线粒体含有 DNA、具有双 层膜等特点可以支持这个假说，A 正确； B、根据该假说，线粒体祖先是细菌，细菌能通过分裂使自身数目增多，故线粒体可以通过分 裂使自身数目增多，B 正确； C、根据该假说推测，线粒体具有与细菌相似的环状 DNA，C 正确； D、根据假说，线粒体外膜与真核细胞膜的成分和性质相似才能作为支持假说的证据，D 错误。 故选 ABC。 【点睛】 20. 协助扩散和主动运输均需借助膜上的转运蛋白进行跨膜运输，同时主动运输还需要消耗能 量，该能量可能来自 ATP（水解为 ADP 和 Pi 时放能）或离子电化学梯度等。如图为 Na+、葡 萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，下列关于图中物质跨膜运输过程的分析正确的是（ ） A. Na+从肠腔进入小肠上皮细胞的能量直接来自 ATP 的水解 B. 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的能量来自 Na+电化学梯度 - 17 - C. Na+和葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞为同向协同运输 D. Na+和葡萄糖从小肠上皮细胞进入组织液的方式均为主动运输 【答案】BC 【解析】 【分析】 分析图解：葡萄糖进入小肠上皮细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输；而运 出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，且需要载体蛋白协助，为协助扩散。钠离子进入 小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，且需要载体蛋白协助，为协助扩散；而运 出细胞时，由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输。 【详解】A、Na+从肠腔进入小肠上皮细胞是从高浓度向低浓度一侧运输，需要载体蛋白，为 协助扩散，不消耗能量，A 错误； B、葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度，是主动运输，消耗的能量来自 Na+电化学 梯度，B 正确； C、由 B 选项解析可知，Na+和葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞为同向协同运输，C 正确； D、葡萄糖从小肠上皮细胞进入组织液是从高浓度向低浓度一侧运输，且需要载体蛋白协助， 为协助扩散，D 错误。 故选 BC。 【点睛】 三、非选择题： 21. 为贯彻落实山东省教育厅《关于继续做好学生饮用奶计划宣传推广工作的通知》精神，山 东各地开展“中小学校实施学生饮用奶计划”，以改善中小学生营养状况。下图为某品牌纯 牛奶的营养成分表，某学校生物兴趣小组欲检测该牛奶中是否含有还原糖和蛋白质等成分。 （参考试剂：质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液、质量浓度为 0.05g/mL 的 CuSO4 溶液、质量 浓度为 0.01g/mL 的 CuSO4 溶液、双缩脲试剂、还原糖溶液。蛋白质溶液、待测牛奶样液 营养成分表 项目 每 100mL NRV% 能量 309mg 4% - 18 - 蛋白质 3.6g 6% 脂肪 4.4g 7% 碳水化合物 5.0g 2% 钠 65mg 3% 钙 120mg 15% （1）检测牛奶中是否含有还原糖，需要现配斐林试剂，配制方法是__________；检测牛奶中 是否含有蛋白质，可用待测样液与__________________试剂发生作用，观察颜色变化。 （2）请帮助该兴趣小组完善实验过程： ①取四支试管，分别编号为 1、2、3、4，1 号和 2 号各加入 2mL 待测牛奶样液，3 号加入 __________，4 号加入________________。 ②l 号和 3 号试管注入 1mL 新配制的斐林试剂；2 号和 4 号试管________________________。 ③将 1 号和 3 号试管_______________________________。 ④观察四支试管的颜色变化。 （3）若实验结果为__________________，说明待测牛奶中含有还原糖和蛋白质。 【答案】 (1). 取等量的质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液和质量浓度为 0.05g/mL 的 CuSO4 溶液混合均匀 (2). 双缩脲 (3). 2mL 还原糖溶液 (4). 2mL 蛋白质溶液 (5). 先加 1mL 质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液，再滴加质量浓度为 0.01g/mL 的 CuSO4 溶液 4 滴（1mL 双缩脲试剂也可） (6). 50-65℃水浴加热约 2min (7). 1 号和 3 号试管中均出现砖红色沉 淀，2 号和 4 号试管中均出现紫色反应 【解析】 【分析】 生物大分子的检测方法：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应；淀粉遇碘液变蓝；还原糖与斐 林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。据此分析解答。 【详解】（1）斐林试剂的配制方法是取等量的质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液和质量浓度为 0.05g/mL 的 CuSO4 溶液混合均匀；检测牛奶中是否含有蛋白质，可用待测样液与双缩脲试剂 发生作用，观察颜色变化。 （2）鉴定牛奶中是否含有还原糖和蛋白质等成分的步骤为： ①取四支试管，分别编号为 1、2、3、4，1 号和 2 号各加入 2mL 待测牛奶样液，3 号加入 2mL - 19 - 还原糖溶液，4 号加入 2mL 蛋白质溶液。 ②l 号和 3 号试管注入 1mL 新配制的斐林试剂；2 号和 4 号试管先加 1mL 质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液，再滴加质量浓度为 0.01g/mL 的 CuSO4 溶液 4 滴（1mL 双缩脲试剂也可）。 ③将 1 号和 3 号试管 50-65℃水浴加热约 2min。 ④观察四支试管的颜色变化。 （3）若实验结果为 1 号和 3 号试管中均出现砖红色沉淀，2 号和 4 号试管中均出现紫色反应， 说明待测牛奶中含有还原糖和蛋白质。 【点睛】此题主要考查蛋白质和还原性糖的检测，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难 度适中。 22. 胰岛素是由胰岛 B 细胞分泌的一种激素。在核糖体上合成的是一条由 110 个氨基酸形成的 单链多肽，称前胰岛素原，是胰岛素的前身，在它的氨基端比胰岛素原多一段肽链，称为信 号肽。信号肽引导新生多肽链进入内质网腔后，立即被酶切除，剩余的多肽链折叠成含 3 个 二硫键的胰岛素原。后者进入高尔基体，在酶的催化下除去一段连接胰岛素 A 链和 B 链的连 接肽（C 肽），转变为成熟的胰岛素（A 链有 21 个氨基酸，B 链有 30 个氨基酸）。 （1）胰岛素的基本组成单位是氨基酸，请写出氨基酸的结构通式____________。其中缬氨酸 的分子式为 C5H11O2N，该氨基酸的 R 基可表示为______________。 （2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是_____________，前胰岛素原切除信号肽及 C 肽产 生一分子胰岛素，该过程至少需要消耗_______分子水。已知成熟的胰岛素中有 5 个游离的羧 基，那么组成胰岛素的氨基酸中有______________个羧基。 （3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和 某些氨基酸，这说明蛋白质具有_______________________的功能。 （4）现有数量充足的 21 种氨基酸，如果写出由 8 个氨基酸组成的长链，可以写出 _________________条互不相同的长链，而一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸，请从 氨基酸的角度分析蛋白质种类多样性的原因____________________。 - 20 - 【答案】 (1). 2 R H | |H N C COOH— — (2). 3 7C H— (3). 脱水缩合 (4). 3 (5). 54 (6). 调节机体生命活动 (7). 218 (8). 组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上 千、排列顺序千变万化 【解析】 【分析】 1、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另 一个氨基酸分子的氨基相连接，脱出一分子水后形成肽键将两个氨基酸连接起来的过程；氨 基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，蛋白质的相对分 子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。 2、分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质，其合成、加工和运输过程是： 最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空 间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡 运至细胞膜，经细胞膜分泌到细胞外．该过程消耗的能量由线粒体提供。 【详解】（1）氨基酸的结构通式是 ；氨基酸通式的分子式是 C2H4O2N， 故缬氨酸的 R 基可以表示为—C3H7。 （2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是脱水缩合；肽链在内质网中经酶切割掉氨基端一段 短肽后成为胰岛素原，该过程中切断一个肽键，需要一分子水；进入高尔基体的胰岛素原经 酶催化去除中间片段（C 肽），该过程中切断 C 肽前后 2 个肽键，需要 2 分子水。因此，1 分 子前胰岛素原在产生一分子胰岛素过程中共消耗 3 分子水。成熟的胰岛素共有两条链，除两 条链的一端有游离的羧基，还有 3 个羧基在 R 基上，故组成胰岛素的氨基酸中共有三个氨基 酸 R 基里含有羧基；胰岛素的两条链共有 51 个氨基酸（题干信息），每个氨基酸至少有一个 羧基，加上 3 个 R 基中的羧基，共有 54 个羧基。 （3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和 某些氨基酸，这说明蛋白质具有调节机体生命活动的功能。 （4）有 21 种氨基酸，由 8 个氨基酸组成长链，可以写出 218 条互不相同的长链；蛋白质种类 - 21 - 多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化。 【点睛】本题结合胰岛素的形成过程，考查蛋白质的合成和功能、氨基酸的脱水缩合的知识， 考生识记蛋白质的功能和氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是 解题的关键。 23. 因结构复杂和研究手段有限，一个世纪以来细胞膜的结构研究仍停留在模型假说阶段。中 科院长春应用化学所王宏达研究员课题组对多种细胞膜结构进行了系统深入研究，统一了多 种模型观点，阐明细胞膜包括多种特征，如磷脂双层结构、流动镶嵌性、内外膜非对称性、 不同功能细胞膜的差异性等，而不是单一模型可以解决所有的细胞膜问题。下图为课题组提 出的哺乳动物组织细胞膜模型。 （1）该模型的基本支架是____________。图中 1 为_________，参与执行细胞膜的 ________________功能。 （2）哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，而细胞膜内侧相对粗糙，由此可推 知图中____________________侧为细胞膜的外侧。根据流动镶嵌模型，该侧还应该含有 ____________分子，它和____________分子组成的结构与细胞识别和胞间信息传递等功能密切 相关。 （3）哺乳动物的白细胞可以从血浆穿过毛细血管壁进入组织液，体现了细胞膜_____的特性。 （4）王宏达课题组研究发现，哺乳动物组织细胞膜的结构和血红细胞膜的结构有实质性的区 别，它们结构的差异主要是由于____________（成分）的不同造成的。红细胞膜外侧没有致密 的蛋白层，膜的整体厚度约为 10 纳米；而存在于组织中有核细胞的膜外侧多了一层致密的蛋 白层，利于细胞间的联系和支撑，膜厚度约为 20 纳米。请从结构与功能相适应的角度，解释 红细胞膜外侧没有致密蛋白层，膜厚度低的原因____________。 - 22 - 【答案】 (1). 磷脂双分子层 (2). 通道蛋白 (3). 控制物质进出细胞 (4). A (5). 糖类 (6). 蛋白质或脂质 (7). 具有一定的流动性 (8). 蛋白质 (9). 红细胞在 血液中循环流动，表面必须光滑，不需要膜外蛋白维持细胞间的联系和支撑 【解析】 【分析】 生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷 脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。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，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以 运动的。对细胞膜的深入研究发现，细胞膜的外表面还有糖类分子，它和蛋白质分子结合形 成的糖蛋白，或与脂质结合形成的糖脂，这些糖类分子叫作糖被。 糖被在细胞生命活动中具 有重要的功能。例如，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 【详解】（1）细胞膜的基本骨架为：磷脂双分子层，蛋白质分子在细胞膜上：镶嵌、贯穿、 嵌入，所以 1 为通道蛋白；参与执行细胞膜的控制物质进出细胞的功能。 （2）哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，细胞膜内侧相对粗糙，故 A 为细胞 膜外侧，根据流动镶嵌模型，细胞膜的外侧有糖类分子，糖类分子与蛋白质或脂质结合形成 糖蛋白或糖脂，与细胞识别和胞间信息传递等功能密切相关。 （3）哺乳动物的白细胞可以从血浆穿过毛细血管壁进入组织液，体现了细胞膜具有一定的流 动性。 （4）细胞膜的结构和功能与蛋白质种类有关，结构和功能越简单，蛋白质的种类就越简单， 红细胞主要运输 O2 和 CO2。红细胞在血液中循环流动，表面必须光滑，不需要膜外蛋白维持 细胞间的联系和支撑。 【点睛】识记并理解细胞膜的流动镶嵌模型是解答本题的关键。 24. 细胞内许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货 物”，而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用。 - 23 - （1）囊泡等结构不是凭空漂浮在细胞质基质中，而是在细胞骨架上运输。细胞骨架的成分是 _____________，细胞骨架也为各种细胞器提供了附着位点，与分泌蛋白形成有关的细胞器有 ______________。 （2）经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，多种蛋白质上会形成 M6P 标志。具有该标志的 蛋白质经高尔基体膜包裹形成囊泡，这种囊泡逐渐转化为溶酶体。据此推测，具有 M6P 标志 的蛋白质最终可能会成为___________。除了图中所示的功能外，溶酶体还能够分解 ______________，以保持细胞的功能稳定。 （3）用 PO2 溶酶体 pH 值荧光探针检测到溶酶体 pH 值为 5 左右，溶酶体内的酸性环境有利于 分解吞噬的蛋白质。从蛋白质结构的角度分析，原因是 ____________________________________。 （4）内质网和高尔基体之间不直接相通，通过 COPⅠ和 COPⅡ运输物质，这体现了细胞内生 物膜的作用是可把各种细胞器分隔开，使得细胞内多种化学反应互不干扰。这对细胞生命活 动的意义是______________________。 【答案】 (1). 蛋白质 (2). 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (3). 多种水解酶 (4). 衰老、损伤的细胞器 (5). 酸性环境使蛋白质分子的空间结构被破坏 (6). 保证细胞 生命活动高效、有序进行 【解析】 【分析】 图示溶酶体起源自高尔基体，可吞噬并杀死侵入细胞的病菌；内质网和高尔基体之间的囊泡 运输是可逆的。 【详解】（1）囊泡等结构不是凭空漂浮在细胞质基质中，而是在细胞骨架上运输。细胞骨架 的成分是蛋白质，细胞骨架也为各种细胞器提供了附着位点，与分泌蛋白形成有关的细胞器 有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 - 24 - （2）经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，多种蛋白质上会形成 M6P 标志。具有该标志的 蛋白质经高尔基体膜包裹形成囊泡，这种囊泡逐渐转化为溶酶体。据此推测，具有 M6P 标志 的蛋白质最终可能会成为多种水解酶。图中溶酶体可吞噬并杀死侵入细胞的病菌外，溶酶体 还能够分解 衰老、损伤的细胞器，以保持细胞的功能稳定。 （3）用 PO2 溶酶体 pH 值荧光探针检测到溶酶体 pH 值为 5 左右，溶酶体内的酸性环境有利于 分解吞噬的蛋白质。从蛋白质结构的角度分析，原因是酸性环境使蛋白质分子的空间结构被 破坏，肽键暴露，更容易被水解。 （4）内质网和高尔基体之间不直接相通，通过 COPⅠ和 COPⅡ运输物质，这体现了细胞内生 物膜的作用是可把各种细胞器分隔开，使得细胞内多种化学反应互不干扰。这对细胞生命活 动的意义是保证细胞生命活动高效、有序进行。 【点睛】生物膜系统使细胞内具有一个相对稳定的环境，并使细胞与周围环境进行物质运输、 能量交换、 信息传递。为酶提供了大量的附着位点，为反应提供了场所。将细胞分成小区室， 把细胞器和细胞质分隔开，使各种化学反应互不干扰，保证了生命活动高效有序地进行。 25. 囊性纤维化是一种遗传性外分泌腺疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统，通常具有慢性梗阻 性肺部病变、胰腺外分泌功能不足和汗液电解质异常升高等特征。囊性纤维化发生的一种主 要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的 CFTR 蛋白的功能发生异常，导致患 者支气管中黏液增多，造成细菌感染。下图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输 示意图。 （1）图中所示 H2O 的运输方式为____________，H2O 还可以通过__________方式进出细胞， 两种方式的共同点是________________。 （2）正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与 CFTR 蛋白结合，在细胞 内化学反应释放的能量推动下，CFTR 蛋白的________________发生变化，从而将它所结合的 - 25 - 氯离子转运到膜的另一侧。此过程，氯离子只能与 CFTR 蛋白结合，原因是 __________________________。 （3）囊性纤维化患者的主要临床表现为支气管中黏液增多，导致支气管反复感染和气道阻塞， 呼吸急促。据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是__________________。 （4）支气管上皮细胞运输氯离子的方式为_____________，该运输方式普遍存在于动植物和微 生物细胞中，对保证细胞和个体生命活动的需要具有重要意义，主要体现在 __________________________。 【答案】 (1). 自由扩散 (2). 协助扩散 (3). 都是顺浓度梯度扩散、不消耗细胞内化 学反应释放的能量 (4). 空间结构（自身构象） (5). 氯离子的大小和性质与 CFTR 蛋白 的结合部位相适应 (6). 患者的 CFTR 蛋白异常，无法将氯离子主动运输至细胞外，导致水 分子向膜外扩散速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，黏稠的分泌物不断积累 (7). 主动运输 (8). 细胞可通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和有害物 质 【解析】 【分析】 分析题图：图示表示 CFTR 蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的 CFTR 蛋白能协 助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的 CFTR 蛋白不能协 助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。 【详解】（1）图中所示 H2O 的运输方式为自由扩散，H2O 还可以通过协助扩散方式进出细胞， 两种方式的共同点是都是顺浓度梯度扩散、不消耗细胞内化学反应释放的能量。 （2）正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与 CFTR 蛋白结合，在细胞 内化学反应释放的能量推动下，CFTR 蛋白的空间结构（自身构象）发生变化，从而将它所结 合的氯离子转运到膜的另一侧。此过程，氯离子只能与 CFTR 蛋白结合，原因是氯离子的大小 和性质与 CFTR 蛋白的结合部位相适应。 （3）据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是患者的 CFTR 蛋白异常，无法将氯 离子主动运输至细胞外，导致水分子向膜外扩散速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及 时稀释，黏稠的分泌物不断积累。 （4）据图分析，氯离子出支气管上皮细胞是消耗能量的，所以是主动运输；主动运输的意义 体现在细胞可通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和有害物质。 - 26 - 【点睛】本题结合 CFTR 蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用图解，考查物质跨膜运输方式。 要求考生识记物质跨膜运输的方式及影响因素，能根据图中和题中信息答题。