高中生物脑的高级功能综合题

下图为真核细胞结构及细胞内蛋白质定向转运的示意图。研究表明，核基因编码的蛋白质在细胞内的定向运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列及信号序列的差异。

（1）研究发现，经③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，原因是信号序列在内质网中被       （酶）切除。经②③过程形成的蛋白质在高尔基体中进行        ，并分别送往溶酶体、成为膜蛋白或         。
（2）某些蛋白质经⑥、⑦过程进入线粒体、叶绿体时，需要各自膜上     的协助。线粒体和叶绿体所需的蛋白质，部分来自⑥、⑦过程，部分在           的指导下合成。
（3）某些蛋白质经⑧过程进入细胞核需要通过      （结构），这一过程具有       性。
（4）若①过程合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶，推测该酶将被转运到          中发挥作用。

如图是细胞间的3种信息交流方式，请据图回答：

（1）图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①________到达全身各处，与靶细胞表面的②________结合，将信息传递给靶细胞。
（2）图B表示通过相邻两细胞的_____________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示____________，请举一个例子：                 。
（3）图C表示相邻两植物细胞之间形成____________，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示________。
（4）由以上分析可知：在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于细胞间的________交流，这种交流大多与________有关。

图甲是胰岛B细胞部分结构；图乙是胰岛素的结构示意图。胰岛素由胰岛B细胞产生，它含有A、B两条链，肽键之间通过二硫键（二硫键由两个—SH脱去2个H形成）连接，在A链上也形成了一个二硫键。—S—S—表示二硫键。请回答：

（1）从细胞结构上看，甲细胞与蓝藻细胞共有的细胞器是        （填序号），与玉米叶肉细胞相比，甲细胞不具备的细胞器有           。
（2）与胰岛素的合成、加工和分泌相关的具膜细胞器有          。
（3）胰岛素分子含有      个肽键，若氨基酸的平均分子质量为a，胰岛素的相对分子质量为          。
（4）胰岛素形成后经细胞膜分泌出去，该过程体现了细胞膜具有          的功能。

图1为高等植物细胞亚显微结构示意图，图2为有氧呼吸过程简图。

（1）图1中的结构①在功能上是一种选择透过性膜，它的基本支架是      。
（2）图1中含有少量DNA的细胞器有         （填序号），它们在结构上都有       层磷脂分子。
（3）图1细胞中的原生质层包括        （填序号）以及两者之间的细胞质。
（4）图2中过程Ⅰ发生的场所是图1中的        （填序号）。
（5）2，4-二硝基苯酚（DNP）对图2中过程Ⅱ的氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式散失，这表明DNP使分布在      （填下列序号）的酶无法合成ATP。
a.细胞质基质   b.线粒体基质    c.线粒体外膜     d.线粒体内膜
⑹植物细胞工程中，用纤维素酶和果胶酶处理质壁分离的细胞，获得原生质体的效果更好。此酶解过程不能在低浓度的溶液中进行，原因是        ，但也不能在过高浓度的溶液中进行，原因是          。

在适宜的条件下，研碎绿色植物的叶肉细胞，放入离心管中并依次按如图处理，根据P1、P2、P3、P4中所含成分回答下列问题：

（1）由图可知从细胞中分离各种细胞器的方法是先将细胞破坏，再用 ________ 的方法获得各种细胞器结构。
（2）图中DNA含量最多的结构位于_______，与光合作用有关的酶存在于________，合成蛋白质的结构存在于_______（填写S1～S4、P1～P4）。
（3）若要在高倍镜下观察P3的棒状结构，一般需要利用________进行染色处理。
（4）若下图1为该细胞模式图的一部分，图2中a～h为细胞器或细胞的某一结构（图2中各结构放大比例不同），请据图回答有关问题：

①若用甲基绿染液对图1中的细胞进行染色，则在显微镜下看到的现象是__________。
②如果图1细胞是该植物的根毛细胞,在电子显微镜下观察该细胞时图2中哪些结构将肯定不能被观察到?__________________。（填字母）

由美国生物学家马古利斯（LynnMargulis）于1970年出版的《真核细胞的起源----共生起源假说》书中正式提出。她认为，被原始真核生物吞噬的蓝藻有些未被消化,反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体。

（1）图中原始真核生物与被吞噬的蓝藻之间的种间关系为             ，是因为被吞噬而未被消化的蓝藻为原始真核生物的线粒体提供了            ，而原始真核生物可以为被吞噬的蓝藻提供“生活废物”，进行光合作用。
（2）原始真核生物吞噬某些生物具有选择性是与其细胞膜上的           （物质）有关 ，吞噬的方式体现了生物膜的结构特点___________。
（3）马古利斯认为线粒体也是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成，试推测该种细菌的呼吸作用类型是          。

在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。第一次分离成沉淀P₁（含细胞核和细胞壁碎片）和上清液S₁；随后又将S₁分离成沉淀P₂（含叶绿体）和上清液S₂；第三次将S₂分离成沉淀P₃（含线粒体）和上清液S₃；最后一次将S₃分离成沉淀P₄（含核糖体）和上清液S₄。现请回答下列问题 （填入相应的字母符号，如S₁～S₄，P₁～P₄）：

（1）这种用于分离各种细胞器的方法是____________，此法依据的原理____________________。
（2）细胞中的DNA主要存在于_______部分。
（3）若要继续分离得到与光合作用有关的酶，应选取________部分。
（4）若要研究合成蛋白质的细胞器，应选取__________________________部分。
（5）含有与呼吸作用有关的细胞器的是_______________________________部分。

青蒿素是从青蒿中提取的药用成分，它能有效地杀死导致疟疾的元凶——疟原虫。请据图回答下列问题：
（1）疟疾是疟原虫引起的虫媒传染病，疟原虫是一类单细胞、寄生性的真核生物，它与大肠杆菌的主要区别是           。青蒿素治疗疟原虫的的原理是，青蒿素和其衍生物可以与疟原虫细胞膜表面蛋白结合干扰其蛋白的功能，使细胞膜失去          功能，从而干扰营养物质的吸收。也可以与血红素产生烷化反应，组成“血红素－青蒿素合成物”干扰疟原虫代谢，其中的血红素位于血红蛋白内，血红蛋白的必有的元素是          。
（2）下图表示在最适温度、充足二氧化碳条件下测得的青蒿植株二氧化碳吸收量与光照强度之间的关系，当光照强度达到b点时，突然增加环境中的二氧化碳浓度，C₃的含量将         （填“增加”、“减少”或“基本不变”）。bc点之间，影响青蒿植株二氧化碳释放量的主要环境因素是         。

（3）取若干大小相同、生理状况相似的青蒿植株，分组进行光合作用实验。在不同温度下分别暗处理1小时，测其质量变化，再立刻光照1小时，测其质量变化，得到的结果如上表所示，则：
①在a点的光照条件下，青蒿叶片中能产生[H]的场所是           。
②若叶片增、减的都是葡萄糖的质量，在光合作用过程中，叶绿体释放氧气量最多的是       组叶片。

细胞内受损后的线粒体释放的信号蛋白，会引发细胞非正常死亡。下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程，请据图回答：

（1）吞噬泡的吞噬过程体现了生物膜在结构上具有____________的特点。图中自噬体由________层磷脂双分子构成（不考虑自噬体内的线粒体）。
（2）受损线粒体的功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第_________阶段。细胞及时清除受损的线粒体及信号蛋白的意义是_____________。
（3）图中水解酶的合成场所是____________。自噬体内的物质被水解后，废物排出细胞外，对细胞有用的物质则___________，由此推测，当细胞养分不足时，细胞“自噬作用”会_________（增强／减弱／不变）。

下图表示小肠黏膜上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部结构的放大，请据图回答问题：

（1）该细胞不同表面可执行多种功能，且有的具有高度的专一性。从膜的成分分析，出现这一现象的原因是______________。
（2）膜蛋白A在细胞中的                  合成。小肠黏膜上皮细胞以_________方式吸收葡萄糖。
（3）细胞膜在结构上具有的_______________特点，使得单个水分子可以通过脂膜运动产生的间隙出入该细胞。
（4）细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白B，说明某些膜蛋白还具有_________功能。
（5）膜蛋白C作为细胞膜表面的__________，可接收膜表面的化学信息。
（6）蓝藻细胞与该细胞最主要的区别是______________。

下图1是分泌蛋白的合成、加工、分泌过程示意图，图2表示三种动物细胞器中的有机物含量，请据图回答下列问题：

（1）分离细胞器常用的方法是          。图2中甲表示的细胞是          ，细胞器乙、丙可分别用图1中的          、          （填字母）来表示。
（2）研究图1生理过程一般采用的方法是          ，该过程中分泌蛋白分泌出细胞的时          （填“需要”或“不需要”）消耗ATP。
（3）若图1过程中合成了一条含两个天冬氨酸（R基为—C₂H₄ON）、分子式为CxHyOzN₁₇S₂的多肽链，已知氨基酸的平均分子量为126，则该多肽链形成过程中失去的水分子质量最大为          。

下图是两类高等生物细胞的结构模式图，请据图回答：

（1）甲、乙两图是细胞的       （显微、亚显微）结构模式图。在甲、乙两细胞中都存在，
且含有核酸的细胞器有______（填编号）。甲细胞中可能含有色素的细胞器有
(填编号)。甲细胞中能产生ATP的细胞器有________ (填编号)。
（2）观察乙图中④结构所用的染色剂是      ，④释放的气体可以使            水溶液由蓝变绿再变黄。
（3）若乙细胞为毛细淋巴管壁细胞，其生活的内环境是                       。
（4）若乙细胞为胰腺腺泡细胞，将³H标记的亮氨酸注入该细胞，则含³H标记的分泌物从合成、加工到分泌至细胞外共穿过      层生物膜。
（5）给乙细胞提供¹⁸O₂，乙细胞释放的CO₂中也含放射性，那么¹⁸O的转移途径最可能是
(用箭头和物质名称表示)。
（6）如果用某种药物处理甲细胞，发现其对K^＋的吸收速率大大降低，而对其他离子的吸收速率没有影响，那么这种药物的作用机理是_________________。

如图表示蛋白质分选的基本途径与类型，据图回答下列问题：

（1）图中①和⑦表示的生理过程是      。
（2）图中②和⑧分别表示蛋白质转运的非分泌途径和分泌途径。据图分析，决定其不同途径的因素是     。
（3）在同一个体不同部位的细胞中，新生蛋白质的种类不同，根本原因是         。
（4）若③④⑤为不同酶进入相应的细胞器发挥作用，则体现出细胞器膜的结构特点是具有        。若⑥为RNA聚合酶，则能识别基因的         。
（5）若图中的分泌蛋白为人体的某种激素，则其合成和分泌的途径是⑦→⑧→       ，之后可随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的        结合，进而影响细胞的功能和代谢，这是细胞膜完成        功能的分子基础。

科学家发现酸性磷酸酶是某细胞器的标志酶，正是对这种酶的定位研究导致该细胞器的发现。回答下列有关问题:
（1）酸性磷酸酶存在于         中，参与分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌。
（2）科学家利用           法分离得到了该细胞器。将该细胞器分别置于蒸馏水和等渗蔗糖溶液中，并检测溶液中酸性磷酸酶的含量，得到了如下结果：

A曲线表示该细胞器置于            中酸性磷酸酶含量变化的曲线。A曲线酸性磷酸酶含量在0-1．5h增加的原因是              。
（3）酸性磷酸酶活性可以用             表示。科学家研究重金属离子对鲫鱼生长繁殖的影响，发现：重金属污染的实验组中，鲫鱼组织中提取的酸性磷酸酶活性较低，原因是              。

（8分，每空2分）伞藻是单细胞绿藻，其高度可达10 cm。生物学上常用它来研究细胞的有关功能。下面是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图，请回答下列问题。

（1）嫁接实验的结果可以说明_______________。
（2）在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有必要再做核移植实验吗？________，说出你的理由：               。
（3）指出选择伞藻作为研究细胞有关功能的实验材料有什么好处（要求写一点）：____________________。