專題突破練1 細(xì)胞的分子基礎(chǔ)一、單項選擇題1.(2021山東中學(xué)聯(lián)盟大聯(lián)考)水分子中氫原子以共用電子對與氧原子結(jié)合。由于氧具有比氫更強的吸引電子對的能力,使氧的一端稍帶負(fù)電荷,氫的一端稍帶正電荷。水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱分布,使得水分子成為一個極性分子。水分子間也可相互吸引,形成氫鍵,氫鍵易于形成和斷裂。下列說法錯誤的是( )A.帶有正電荷或負(fù)電荷的分子(或離子)都易與水結(jié)合,因此,水是良好的溶劑B.氫鍵的存在使水具有較低的比熱容(1kg的物質(zhì)溫度上升1℃所需的能量),因此,水能維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.自由水與結(jié)合水的比例處于動態(tài)變化中,與細(xì)胞的新陳代謝程度有關(guān),有利于生物體適應(yīng)不同的環(huán)境D.結(jié)合水與細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、多糖相結(jié)合,失去流動性和溶解性,無法參與生物化學(xué)反應(yīng)2.為探究不同類型的高鹽分(NaCl、混合鈉鹽和混合氯鹽)脅迫下的豌豆幼苗對離子的吸收情況,某研究小組進行了相關(guān)實驗,結(jié)果如下表所示。下列有關(guān)說法錯誤的是( )組別離子吸收量/(mg·g-1)Na+Cl-K+Mg2+對照組0.93.05.03.0高濃度NaCl處理組23.07.038.03.3高濃度混合鈉鹽處理組87.03.042.03.2高濃度混合氯鹽處理組0.98.039.03.3A.高鹽分脅迫下,細(xì)胞對K+的吸收作用明顯增強B.對照組的豌豆幼苗需放在清水中培養(yǎng)C.不同類型的鹽分脅迫下,細(xì)胞對離子的吸收具有選擇性D.高鹽分脅迫下,細(xì)胞通過增加對離子的吸收量來提高抗鹽能力3.(2021全國甲卷)已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人體內(nèi)有重要作用的物質(zhì)。下列說法正確的是( )A.①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的B.③④⑤都是生物大分子,都以碳鏈為骨架C.①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體D.④⑤⑥都是人體細(xì)胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)4.(2021山東棗莊調(diào)研)科學(xué)家從動物的胰中分離到一類低相對分子質(zhì)量的蛋白質(zhì)(Ub),能給細(xì)胞中的異常蛋白(靶蛋白)貼上“標(biāo)簽”,被貼標(biāo)簽的靶蛋白隨即被蛋白酶水解,其過程如下圖所示。下列相關(guān)說法錯誤的是( )
注AMP為腺苷一磷酸。A.Ub給靶蛋白貼“標(biāo)簽”的過程需要消耗能量B.靶蛋白水解過程與人消化道內(nèi)蛋白質(zhì)水解過程不同C.Ub對維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定有重要作用D.Ub在靶蛋白水解過程中起到催化的作用5.(2021山東濰坊一模)超氧化物歧化酶(SOD)分子含兩條或四條肽鏈,其活性中心都含有金屬離子。SOD是一類廣泛存在于生物體內(nèi)各個組織中的重要金屬酶,是唯一能夠特異性清除自由基的抗氧化酶,可作為藥用酶使用。下列敘述錯誤的是( )A.金屬離子存在與否直接影響SOD活性B.從小鼠體內(nèi)提取的SOD可能會被人體免疫排斥C.SOD易透過細(xì)胞膜,能減緩細(xì)胞衰老速率D.SOD口服后會被消化道中的蛋白酶水解6.(2021山東煙臺測試)海藻糖是由兩個葡萄糖結(jié)合而成的二糖,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,能幫助酵母菌度過不良環(huán)境。在無生存壓力的狀態(tài)下,葡萄糖的代謝產(chǎn)物G6P等可抑制海藻糖的合成,同時細(xì)胞會降解已經(jīng)存在的海藻糖。在有生存壓力的狀態(tài)下,轉(zhuǎn)運蛋白將細(xì)胞內(nèi)合成的海藻糖運至膜外,結(jié)合在磷脂上形成隔離保護,有效地保護蛋白質(zhì)分子不變性失活。下列分析正確的是( )A.海藻糖降解產(chǎn)物進入線粒體內(nèi)徹底氧化分解,釋放大量能量B.無壓力狀態(tài)下細(xì)胞中海藻糖含量增加有利于能源的儲備C.酵母菌代謝速率減慢時,細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水的比例大于自由水D.干酵母的活化過程中G6P的含量會增多7.(2020山東等級考)人體內(nèi)一些正?;虍惓<?xì)胞脫落破碎后,其DNA會以游離的形式存在于血液中,稱為cfDNA;胚胎在發(fā)育過程中也會有細(xì)胞脫落破碎,其DNA進入孕婦血液中,稱為cffDNA。近幾年,結(jié)合DNA測序技術(shù),cfDNA和cffDNA在臨床上得到了廣泛應(yīng)用。下列說法錯誤的是( )A.可通過檢測cfDNA中的相關(guān)基因進行癌癥的篩查B.提取cfDNA進行基因修改后直接輸回血液可用于治療遺傳病C.孕婦血液中的cffDNA可能來自脫落后破碎的胎盤細(xì)胞D.孕婦血液中的cffDNA可以用于某些遺傳病的產(chǎn)前診斷二、不定項選擇題8.(2021山東煙臺模擬)破骨細(xì)胞可吞噬并降解骨組織中的羥基磷灰石(HAP),HAP在溶酶體中水解酶的作用下降解釋放出Ca2+等離子,從而促進骨組織的發(fā)育和重構(gòu)。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.破骨細(xì)胞的吞噬過程依賴于細(xì)胞膜的流動性B.吞噬過程會伴隨著ADP的生成,所以細(xì)胞內(nèi)ADP的含量明顯增多C.Ca2+等無機鹽在細(xì)胞中主要以離子形式存在D.處于低溫環(huán)境中的破骨細(xì)胞吞噬并降解骨組織中HAP的速率會減慢9.胰蛋白酶原是胰蛋白酶的前體,由胰合成后在十二指腸黏膜分泌的腸激酶作用下,在6位賴氨酸和7位異亮氨酸之間斷裂。該過程如下圖所示,活性中心指酶能夠直接與底物分子結(jié)合,并催化底物化學(xué)反應(yīng)的部位。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.圖中胰蛋白酶的激活過程說明腸激酶具有專一性B.與胰蛋白酶原相比,胰蛋白酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變C.胰蛋白酶的活性中心通過為底物提供能量而發(fā)揮催化作用D.胰蛋白酶原是一種分泌蛋白,以胞吐的方式分泌出來10.(2021山東菏澤高三期中)脂肪酸是由C、H、O三種元素組成的一類化合物,是脂肪、磷脂和糖脂的主要成分,在脂肪酸濃度較低時需要脂肪酸轉(zhuǎn)運蛋白介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)來實現(xiàn)跨膜運輸。下列敘述錯誤的是( )A.脂肪酸能夠直接或間接地參與細(xì)胞內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)的形成B.在脂肪酸濃度較低時,脂肪酸運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)需要消耗ATPC.在脂肪酸濃度較高時,脂肪酸經(jīng)協(xié)助擴散運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)D.抑制脂肪酸轉(zhuǎn)運蛋白的活性,可以減少脂肪性肝病的發(fā)生11.(2021湖南郴州模擬)FtsZ蛋白是一種廣泛存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的骨架蛋白,與哺乳動物細(xì)胞中的微管蛋白類似。在細(xì)菌二分裂過程中,FtsZ蛋白先招募其他15種分裂蛋白形成分裂蛋白復(fù)合物,再促進細(xì)菌完成二分裂。下列說法正確的是( )A.FtsZ蛋白與其他15種分裂蛋白的單體都以碳鏈為骨架B.研發(fā)針對細(xì)菌的FtsZ蛋白抑制劑時,應(yīng)考慮其對動物微管蛋白的抑制作用C.FtsZ蛋白在細(xì)菌中廣泛存在,因此可作為抗菌藥物研發(fā)的新靶標(biāo)D.細(xì)菌沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,因此FtsZ蛋白的功能由氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序三方面決定三、非選擇題12.(2021北京朝陽高三期末)阿爾茨海默病是一種多發(fā)于老年人群的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。此病的重要病理特征之一是β-淀粉樣蛋白(Aβ)在大腦聚集沉積形成斑塊。請回答問題。圖1(1)Aβ由淀粉樣前體蛋白(一種膜蛋白)水解形成,如圖1所示。由圖1可知,淀粉樣前體蛋白先后經(jīng)過 的催化作用,切斷氨基酸之間的 (化學(xué)鍵)而形成Aβ,每經(jīng)此過程生成1分子Aβ需要 分子水。?(2)Aβ的空間結(jié)構(gòu)如圖2所示。許多證據(jù)表明,Aβ在健康人的大腦中有營養(yǎng)神經(jīng)的作用。但在遺傳因素和環(huán)境因素的共同作用下,Aβ產(chǎn)生量過多,可形成不同的Aβ聚集體(圖3為含12個Aβ的聚集體),產(chǎn)生神經(jīng)毒性并最終使患者出現(xiàn)認(rèn)知功能障礙和記憶衰退的癥狀。圖2
圖3用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點對上述現(xiàn)象進行解釋: ? ?? 。?(3)綜上所述,請你提出治療阿爾茨海默病的一種思路。???? 。?13.(2021北京朝陽高三期中)膽固醇是人體內(nèi)一種重要的脂質(zhì),下圖表示人體細(xì)胞內(nèi)膽固醇的來源及調(diào)節(jié)過程。據(jù)圖回答下列問題。(1)細(xì)胞中的膽固醇可以來源于血漿。人體血漿中含有的某種低密度脂蛋白(LDL)的結(jié)構(gòu)如上圖所示,其主要功能是將膽固醇轉(zhuǎn)運到肝以外的組織細(xì)胞(靶細(xì)胞)中,以滿足這些細(xì)胞對膽固醇的需要。①與構(gòu)成生物膜的基本支架相比,LDL膜結(jié)構(gòu)的主要不同點是 。LDL能夠?qū)哪懝檀紲?zhǔn)確轉(zhuǎn)運至靶細(xì)胞中,與其結(jié)構(gòu)中的 與靶細(xì)胞膜上的LDL受體結(jié)合直接相關(guān)。?②LDL通過途徑① 的方式進入靶細(xì)胞,形成網(wǎng)格蛋白包被的囊泡,經(jīng)過脫包被作用后與胞內(nèi)體(膜包裹的囊泡結(jié)構(gòu))融合。由于胞內(nèi)體內(nèi)部酸性較強,LDL與受體分離,胞內(nèi)體以出芽的方式形成含有受體的小囊泡,通過途徑②回到細(xì)胞膜被重新利用。含有LDL的胞內(nèi)體通過途徑③被轉(zhuǎn)運到 中,被其中的水解酶降解,膽固醇被釋放進入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。?(2)細(xì)胞將乙酰CoA合成膽固醇的場所是 (細(xì)胞器)。?(3)當(dāng)細(xì)胞中的膽固醇含量過高時,會抑制LDL受體基因表達以及 ,從而使游離膽固醇的含量維持在正常水平。?(4)膽固醇是構(gòu)成動物 的重要成分。下圖為不同溫度下膽固醇對人工膜(人工合成的脂質(zhì)膜)微黏度(與流動性負(fù)相關(guān))影響的曲線。?
據(jù)圖分析膽固醇對膜流動性的作用: ? ? ? ? ? 。?14.(2021河北石家莊模擬)鎘(Cd)是一種常見的有毒重金屬,鎘污染會造成植物葉綠素含量下降,生長不良。為探究鎘對植物生長發(fā)育的影響,科研人員利用黑麥草進行實驗,結(jié)果如下圖所示。請回答下列問題。(1)隨著鎘質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,活性氧含量增加,導(dǎo)致葉綠體中的 受到破壞,進而造成葉綠素含量下降。?(2)鎘導(dǎo)致葉綠素含量下降的另一個原因是根系對Mg2+的吸收能力下降,葉綠素合成減少。利用下列材料和試劑設(shè)計實驗,驗證鎘會降低根系對Mg2+的吸收能力。請寫出實驗思路。(要求:不破壞植物組織)材料和試劑:CdCl2、完全培養(yǎng)液、黑麥草,其他所需的材料和設(shè)備。(3)結(jié)合圖中數(shù)據(jù),分析鎘降低根系對Mg2+吸收能力的機理:① ,導(dǎo)致細(xì)胞能量供應(yīng)減少;?② ,導(dǎo)致運輸Mg2+的載體減少。?專題突破練1 細(xì)胞的分子基礎(chǔ)
1.B 解析:水分子是極性分子,易與帶正電荷或負(fù)電荷的分子或離子結(jié)合,因此水是良好的溶劑,A項正確。水分子具有極性,一個水分子的氧端靠近另一水分子的氫端時,它們之間的靜電吸引作用形成一種弱的引力,這種弱的引力稱為氫鍵;氫鍵的存在,使水有較高的比熱容,使水的溫度不易發(fā)生改變,有利于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定,B項錯誤。細(xì)胞內(nèi)自由水和結(jié)合水的比例處于動態(tài)變化中,與細(xì)胞的代謝強度有關(guān),有利于生物體適應(yīng)不同的環(huán)境,C項正確。細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與蛋白質(zhì)、多糖等結(jié)合,失去流動性和溶解性,成為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,無法參與生物化學(xué)反應(yīng),D項正確。2.B 解析:由題表中的數(shù)據(jù)可知,與對照組相比,高鹽分脅迫下細(xì)胞對K+的吸收作用明顯增強,A項正確。本實驗的目的是探究不同類型的高鹽分脅迫下豌豆幼苗對不同離子的吸收情況,對照組不能在清水中培養(yǎng),而應(yīng)該在完全培養(yǎng)液中培養(yǎng),B項錯誤。由題表可知,不同類型的高鹽分脅迫下,細(xì)胞對不同離子的吸收量不同,說明細(xì)胞吸收離子具有選擇性,C項正確。高鹽分脅迫下,細(xì)胞可通過吸收離子使細(xì)胞的滲透壓增加,以提高抗鹽能力,D項正確。3.C 解析:酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,所以酶不都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的,激素中的固醇類激素(如性激素)屬于脂質(zhì),不是由氨基酸通過肽鍵連接而成的,A項錯誤。生物大分子又稱為單體的多聚體,多糖、蛋白質(zhì)、核酸都是由各自的單體連接成的多聚體;固醇類激素和脂肪都屬于脂質(zhì),脂質(zhì)不是由單體構(gòu)成的多聚體,所以脂質(zhì)不屬于生物大分子,B項錯誤。酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,其單體是氨基酸或核苷酸;抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),其單體是氨基酸;核酸的單體是核苷酸,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C項正確。糖原是人和動物細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì),脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì),核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì),D項錯誤。4.D 解析:Ub與靶蛋白結(jié)合的過程需要消耗ATP,A項正確。靶蛋白水解過程需要消耗ATP,人消化道內(nèi)蛋白質(zhì)水解過程不需要消耗ATP,B項正確。細(xì)胞中的異常蛋白被水解有利于維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定,C項正確。Ub在靶蛋白水解過程中起到“標(biāo)簽”的作用,而不是催化作用,D項錯誤。5.C 解析:SOD是一類金屬酶,其活性中心都含有金屬離子,即金屬離子是SOD的組成成分,其存在與否直接影響SOD活性,A項正確。蛋白質(zhì)具有物種特異性,從小鼠體內(nèi)提取的SOD可能會因受體不同,而被人體免疫排斥,B項正確。SOD是蛋白質(zhì),屬于大分子物質(zhì),其通過細(xì)胞膜的方式為胞吞、胞吐,該方式需要消耗能量,C項錯誤。SOD的本質(zhì)為蛋白質(zhì),口服后會被消化道中的蛋白酶水解,失去活性,D項正確。6.D 解析:海藻糖是由兩個葡萄糖結(jié)合而成的二糖,海藻糖不能進入線粒體,線粒體直接利用的是丙酮酸,A項錯誤?!霸跓o生存壓力的狀態(tài)下,葡萄糖的代謝產(chǎn)物G6P等可抑制海藻糖的合成,同時細(xì)胞會降解已經(jīng)存在的海藻糖”,所以無壓力條件下,海藻糖含量會降低,B項錯誤。自由水比例增大時,生物體代謝活躍。酵母菌代謝速率減慢時,細(xì)胞內(nèi)自由水比例降低,結(jié)合水比例增加,但不表示結(jié)合水含量大于自由水,C項錯誤。干酵母在溫水中活化后沒有生存壓力,細(xì)胞呼吸增強,葡萄糖的代謝產(chǎn)物G6P的含量會增多,D項正確。7.B 解析:癌癥的發(fā)生是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的結(jié)果,可通過檢測cfDNA中的相關(guān)基因進行癌癥的篩查,A項正確。cfDNA以游離的形式存在于血液中,進行基因修改后直接輸回血液無法正常發(fā)揮作用,B項錯誤。胎盤細(xì)胞來自胚胎,其DNA可進入孕婦血液中形成cffDNA,可用于某些遺傳病的產(chǎn)前診斷,C、D兩項正確。8.ACD 解析:破骨細(xì)胞的吞噬過程是胞吞過程,依賴的是細(xì)胞膜的流動性,A項正確。吞噬過程消耗ATP會伴隨著ADP的生成,但是ADP與ATP是可以相互轉(zhuǎn)化的,因此細(xì)胞內(nèi)ADP的含量不會明顯增多,B
項錯誤。細(xì)胞中的無機鹽大多數(shù)是以離子的形式存在的,C項正確。破骨細(xì)胞可吞噬并降解骨組織中的羥基磷灰石(HAP),降解HAP過程需要酶的催化,而低溫會導(dǎo)致酶的活性降低,因此處于低溫環(huán)境中的破骨細(xì)胞吞噬并降解骨組織中HAP的速率會減慢,D項正確。9.ABD 解析:胰蛋白酶在6位賴氨酸和7位異亮氨酸之間斷裂,該激活過程說明腸激酶具有專一性,A項正確。胰蛋白酶原被剪切然后變成胰蛋白酶,該過程涉及肽鍵的斷裂,故結(jié)構(gòu)已經(jīng)改變,B項正確。酶的作用是催化,其作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,不提供能量,C項錯誤。胰蛋白酶原是分泌蛋白,屬于大分子物質(zhì),大分子物質(zhì)通過胞吐的方式分泌,D項正確。10.C 解析:脂肪酸是磷脂的主要成分,生物膜的基本支架是磷脂雙分子層,所以脂肪酸能直接或間接參與細(xì)胞內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)的形成,A項正確。在脂肪酸濃度較低時,需要脂肪酸轉(zhuǎn)運蛋白介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)來實現(xiàn)跨膜運輸,所以該過程為逆濃度梯度的主動運輸過程,需要消耗ATP,B項正確。細(xì)胞膜上含有脂質(zhì),根據(jù)相似相溶原理,在脂肪酸濃度較高時,脂肪酸會通過自由擴散的方式運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi),C項錯誤。抑制脂肪酸轉(zhuǎn)運蛋白的活性,可以減少肝細(xì)胞吸收脂肪酸,減少肝細(xì)胞內(nèi)脂肪的含量,減少脂肪性肝病的發(fā)生,D項正確。11.ABC 解析:生物大分子及其單體都以碳鏈為骨架,A項正確。FtsZ蛋白與哺乳動物細(xì)胞中的微管蛋白類似,因此在研發(fā)針對細(xì)菌的FtsZ蛋白抑制劑時,應(yīng)考慮其對動物微管蛋白的抑制作用,B項正確。FtsZ蛋白在細(xì)菌中廣泛存在,因此可作為抗菌藥物研發(fā)的新靶標(biāo),通過抑制該蛋白的合成或破壞其空間結(jié)構(gòu)從而抑制細(xì)菌二分裂,C項正確。細(xì)菌沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,但其蛋白質(zhì)也有一定的空間結(jié)構(gòu),因此FtsZ蛋白的功能由氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及多肽的空間結(jié)構(gòu)決定,D項錯誤。12.答案(1)β-分泌酶和γ-分泌酶 肽鍵 2(2)Aβ結(jié)構(gòu)如圖2所示時有營養(yǎng)神經(jīng)作用,如圖3所示聚集體中的結(jié)構(gòu)且發(fā)生聚集時有神經(jīng)毒性(3)開發(fā)抑制β-分泌酶或γ-分泌酶活性的藥物;開發(fā)促進Aβ水解或清除的藥物;開發(fā)抑制Aβ形成錯誤空間結(jié)構(gòu)的藥物;開發(fā)抑制Aβ聚集的藥物等解析:(1)由圖1可知,淀粉樣前體蛋白先后經(jīng)過β-分泌酶和γ-分泌酶的催化作用,切斷氨基酸之間的肽鍵而形成Aβ。每經(jīng)此過程生成1分子Aβ需要切斷2分子肽鍵,需要2分子水。(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)決定功能分析,Aβ的空間結(jié)構(gòu)如圖2所示時,其在大腦中有營養(yǎng)神經(jīng)的作用;如圖3所示聚集體中的結(jié)構(gòu)且發(fā)生聚集時有神經(jīng)毒性,最終使患者出現(xiàn)認(rèn)知功能障礙和記憶衰退的癥狀。(3)根據(jù)阿爾茨海默病的重要病理特征之一是β-淀粉樣蛋白(Aβ)在大腦聚集沉積形成斑塊可知,治療阿爾茨海默病的思路是防止Aβ聚集,具體思路為:開發(fā)抑制β-分泌酶或γ-分泌酶活性的藥物;開發(fā)促進Aβ水解或清除的藥物;開發(fā)抑制Aβ形成錯誤空間結(jié)構(gòu)的藥物;開發(fā)抑制Aβ聚集的藥物等。13.答案(1)只有單層磷脂分子 載脂蛋白B 胞吞 溶酶體(2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(3)抑制乙酰CoA還原酶的活性,促進膽固醇的儲存(4)細(xì)胞膜 在溫度較高時,膽固醇可以降低膜的流動性;在溫度較低時,又可以提高膜的流動性。膽固醇使細(xì)胞膜的流動性在較大溫度范圍內(nèi)保持相對穩(wěn)定解析:(1)由題圖可知,LDL膜只有單層磷脂分子。LDL能夠?qū)哪懝檀紲?zhǔn)確轉(zhuǎn)運至靶細(xì)胞中,與其結(jié)構(gòu)中的載脂蛋白B與靶細(xì)胞膜上的LDL受體結(jié)合直接相關(guān)。LDL通過途徑①胞吞的方式進入靶細(xì)胞,形成網(wǎng)格蛋白包被的囊泡,
經(jīng)過脫包被作用后與胞內(nèi)體(膜包裹的囊泡結(jié)構(gòu))融合。由于胞內(nèi)體內(nèi)部酸性較強,LDL與受體分離,胞內(nèi)體以出芽的方式形成含有受體的小囊泡,通過途徑②回到細(xì)胞膜被重新利用。含有LDL的胞內(nèi)體通過途徑③被轉(zhuǎn)運到溶酶體中,被其中的水解酶降解,膽固醇被釋放進入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。(2)脂質(zhì)的合成場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),故細(xì)胞將乙酰CoA合成膽固醇的場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。(3)用機體穩(wěn)態(tài)的觀念來解答本題。當(dāng)細(xì)胞中的膽固醇含量過高時,會抑制LDL受體基因表達以及抑制乙酰CoA還原酶的活性,促進膽固醇的儲存,從而使游離膽固醇的含量維持在正常水平。(4)膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分。題圖是不同溫度下膽固醇對人工膜(人工合成的脂質(zhì)膜)微黏度(與流動性負(fù)相關(guān))影響的曲線。圖中顯示膽固醇能抵抗因為溫度的改變而導(dǎo)致的細(xì)胞膜微黏度的改變,故可總結(jié)為在溫度較高時,膽固醇可以降低膜的流動性;在溫度較低時,又可以提高膜的流動性。膽固醇使細(xì)胞膜的流動性在較大溫度范圍內(nèi)保持相對穩(wěn)定。14.答案(1)類囊體薄膜(2)用鎘含量不同的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)黑麥草,一段時間后,測量并比較各組培養(yǎng)液中Mg2+的剩余量,從而判斷根系對Mg2+的吸收能力。(3)活性氧含量增加,引起線粒體膜損傷加劇,從而抑制了呼吸作用的進行(或H+-ATP酶的活性降低,抑制了ATP的分解) 活性氧含量增加,引起細(xì)胞膜受損加劇解析:由題圖可知,隨著鎘質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大,活性氧含量逐漸上升,H+-ATP酶的活性逐漸下降,會導(dǎo)致供能不足,影響礦質(zhì)離子的吸收等需要消耗能量的過程。(1)隨著鎘濃度的增加,活性氧含量增加,活性氧會導(dǎo)致葉綠體中的類囊體薄膜受到破壞,進而造成類囊體膜上的葉綠素含量下降,導(dǎo)致其吸收的紅光和藍紫光明顯減少,從而引起光合作用強度下降。(2)根系吸收Mg2+的過程是主動運輸,需要消耗能量和載體蛋白協(xié)助,結(jié)合圖中數(shù)據(jù)可知,鎘濃度的增加,一方面引起H+-ATP酶活性下降,抑制了ATP的水解,導(dǎo)致細(xì)胞能量供應(yīng)減少,影響了Mg2+的吸收,進而導(dǎo)致葉綠素含量不足;另一方面引起活性氧含量增加,引起細(xì)胞膜受損加劇,導(dǎo)致運輸Mg2+的載體減少,影響對Mg2+的吸收,導(dǎo)致葉綠素含量不足。(3)要驗證鎘會降低根系對Mg2+的吸收能力,則自變量為鎘的濃度,因變量為根系對Mg2+的吸收能力,因此用鎘含量不同的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)黑麥草,一段時間后,測量并比較各組培養(yǎng)液中Mg2+的剩余量,從而判斷根系對Mg2+的吸收能力。