第2章第2讲.doc

第2讲　细胞器与生物膜系统

[真题演练]
1．(2018·浙江选考)与家兔肌肉细胞相比，菠菜叶肉细胞不具有的结构是
A．细胞壁　　　　　　　　　B．叶绿体
C．液泡　　　　　　　　　　D．中心体
解析　家兔是动物，动物细胞有中心体，无细胞壁、叶绿体、大液泡；菠菜为高等植物，高等植物细胞中没有中心体，菠菜叶肉细胞具有细胞壁、叶绿体、液泡等细胞结构，故本题选D。
答案　D
2．(2017·海南高考)将叶绿体悬浮液置于阳光下，一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正确的是
A．离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气
B．若将叶绿体置于红光下，则不会有氧气产生
C．若将叶绿体置于蓝紫光下，则不会有氧气产生
D．水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量
解析　叶绿体悬浮液置于阳光下发生光反应释放氧气，红光、蓝紫光均可使叶绿体释放氧气，水在叶绿体中分解产生氧气需要光能不需要ATP提供能量。
答案　A
3．(2017·天津理综)下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是
A．遗传信息翻译的场所　　　　　　　　B．组成成分中含mRNA
C．全部游离在细胞质基质中　　　　　　D．能识别基因的启动子
解析　本题考查有关核糖体的知识。mRNA与核糖体结合，通过翻译合成蛋白质，A正确；核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，B错误；有些核糖体附着在内质网上，有些则游离于细胞质基质中，C错误；RNA聚合酶能识别启动子，D错误。
答案　A
4．(2015·北京理综)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mRNA

C．T2噬菌体在细菌细胞核内合成DNA
D．叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉
解析　膜蛋白由核糖体合成，A错误；mRNA主要是在细胞核中转录形成的，B正确；细菌为原核生物，无真正的细胞核，C错误；淀粉在叶肉细胞的叶绿体基质中合成，D错误。
答案　B
5．(2014·山东理综)有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是
A．细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质
B．蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外
C．细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输
D．囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量
解析　细胞核内的RNA通过核孔进入到细胞质；蛋白质类激素经囊泡运输、以胞吐的方式分泌到细胞外；具膜细胞器之间才能通过囊泡进行物质运输；囊泡运输依赖膜的流动性且需消耗能量。
答案　B
[限时检测]
[限时45分钟；满分100分]
一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)
1．下列关于真核细胞结构的叙述，错误的是
A．细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应
B．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所
C．由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构
D．高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所
解析　各种细胞器有不同的功能，它们的分布与细胞的功能是相适应的，A正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，B正确；核糖体是合成蛋白质的细胞器，它具有特定的空间结构，C正确，D错误。
答案　D
2．下列关于细胞器功能的叙述，错误的是
A．溶酶体具有消化细胞器碎片的功能
B．酶和抗体都在核糖体上合成

C．抑制线粒体的功能会影响主动运输
D．高尔基体在动、植物细胞中的功能不完全相同
解析　绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，核糖体是蛋白质合成的场所，B项错误。
答案　B
3．(2018·湛江二模)下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是
A．原核细胞通过溶酶体水解衰老的细胞器
B．核糖体参与胰岛素和胰蛋白酶的合成
C．线粒体内的氧气浓度比细胞质基质高，有利于物质的氧化分解
D．细胞壁和细胞膜都能控制物质的进出
解析　原核细胞内没有溶酶体，A错误；生物体内的所有蛋白质都在核糖体上合成，胰岛素和胰蛋白酶等蛋白质也不例外，B正确；线粒体内不断消耗氧气，其来源是细胞质基质中不断扩散进入，所以线粒体内氧气浓度低于细胞质基质，C错误；细胞壁是全透性，所有物质都能透过，所以它不能控制物质的进出，D错误。
答案　B
4．下图分别为两种细胞器的部分结构示意图，其中分析错误的是

A．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在有折叠的膜上
B．图b表示叶绿体，直接参与光合作用的膜上有色素的分布
C．两图所示意的结构与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中
D．两图代表的细胞器都与能量转换有关并可共存于一个细胞
解析　图a内膜向内折叠形成嵴，因此图a表示线粒体，有氧呼吸的第三阶段[H]与氧结合形成水发生在线粒体内膜上，A正确；图b表示叶绿体，光反应发生在类囊体薄膜上，其上有色素和与光反应有关的酶分布，B正确；图a中与ATP合成有关的酶在线粒体基质和内膜上，而图b中与ATP合成有关的酶在类囊体薄膜上，C错误；叶绿体和线粒体都与能量转换有关，可共存于叶肉细胞中，D正确。
答案　C
5．(2019·湛江联考)下列判断细胞死活的方法，不正确的是
A．若细胞被台盼蓝染液染色，则表明该细胞为活细胞
B．若黑藻细胞中叶绿体在运动，则表明该细胞为活细胞
C．若细胞中线粒体被健那绿染色，则表明该细胞为活细胞
D．若洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离，则表明该细胞为活细胞
解析　若细胞被台盼蓝染液染色，则表明该细胞已丧失选择透过性，应为死细胞。
答案　A
6．用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(乙图)，下列分析不正确的是

A．甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B．与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C．乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
D．35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
解析　蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行加工，内质网再以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体，导致内质网膜面积减少，由此知d为内质网膜；囊泡与高尔基体融合导致高尔基体膜面积增加，被进一步加工的蛋白质再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜，导致高尔基体膜面积减少，则f为高尔基体膜；囊泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增加，因此膜面积增加的e为细胞膜。此过程中需要消耗的能量主要由线粒体提供。
答案　C
7．(2019·长沙模拟)下列对成熟的玉米叶肉细胞的描述不正确的是
A．能进行有机物合成的细胞器有核糖体、叶绿体、内质网等
B．与有丝分裂相关的细胞器有线粒体、核糖体、高尔基体、中心体等
C．能发生碱基互补配对的细胞器有核糖体、线粒体和叶绿体等
D．在光学显微镜下可以观察到细胞中的叶绿体和液泡

解析　核糖体可以合成蛋白质，叶绿体能合成糖类，内质网可以合成脂质等，A正确；玉米为高等植物，细胞中不含中心体，并且成熟的叶肉细胞不再进行细胞分裂，B错误；核糖体中的翻译过程、线粒体和叶绿体的自主复制都会发生碱基互补配对，C正确；在光学显微镜下可以观察到细胞中的叶绿体和液泡，D正确。
答案　B
8．如图所示为细胞结构模式图，则下列说法正确的是

A．由结构②、③、④、⑥、⑦、⑨等的膜共同构成细胞的生物膜系统
B．睾丸细胞合成和分泌性激素需要结构④、⑥、⑦相互协作共同完成
C．由结构①合成的物质跨膜进入细胞核需消耗能量
D．组成结构②、⑦、⑨的膜成分可以直接相互转化
解析　图中③是中心体，不含有膜结构，不参与构成生物膜系统，A错误；睾丸细胞合成和分泌的性激素属于脂质中的固醇，由④内质网合成，需要⑦高尔基体加工和运输，且由⑥线粒体提供能量，B正确；①核糖体合成的是蛋白质，蛋白质进入细胞核经过核孔，不需要跨膜，C错误；②是细胞膜、⑦是高尔基体、⑨是核膜，三者的膜不能直接相互转化，D错误。
答案　B
9．下列关于细胞器的描述正确的一组是
①溶酶体具有单层膜结构　②叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内　③动物细胞中的中心体与有丝分裂有关　④所有酶、抗体、激素都在核糖体上合成　⑤小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体，它们是物质运输的能量供应者　⑥高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行进一步加工
A．①③⑤⑥　　　　　　　　　　B．②③⑤⑥
C．①②④⑥　　　　　　　　　　D．①③④⑤

解析　本题考查细胞器的相关知识。溶酶体为单层膜细胞器，①正确；叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜上，②错误；动物细胞中有中心体，与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关，③正确；部分酶为RNA酶，部分激素为脂质，不在核糖体上合成，④错误；小肠绒毛上皮细胞通过主动运输吸收大量分子和离子，故含有大量线粒体，⑤正确；高尔基体完成蛋白质最后的加工和包装，⑥正确。综上所述，A正确。
答案　A
10．(2019·日照月考)下列关于用高倍镜观察叶绿体和线粒体实验的叙述，正确的是
A．以黑藻叶为实验材料就可达到实验目的
B．在高倍镜下可观察到叶绿体的类囊体
C．观察线粒体和叶绿体都需要染色
D．细胞在实验过程中要始终保持活性
解析　以黑藻叶为实验材料只可以观察叶绿体，不宜观察线粒体；只有在电子显微镜下才能观察到类囊体；因叶绿体含有叶绿素等色素，所以在观察叶绿体时不需要染色，而观察线粒体需要染色；在观察过程中细胞始终保持活性。
答案　D
11．研究表明，酵母菌的囊泡运输与S基因密切相关，筛选酵母菌S基因突变体与野生型酵母菌对照，发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累(见甲图，乙图是甲图局部放大)。下列有关分析正确的是

A．细胞内的囊泡包裹的蛋白质均为分泌蛋白
B．若乙图中的细胞膜改为高尔基体膜，则蛋白质A可能由S基因编码
C．囊泡膜与内质网、高尔基体膜及细胞膜成分、功能均相同
D．线粒体为囊泡运输提供能量，内质网和高尔基体在其中起交通枢纽作用
解析　初级溶酶体是高尔基体以出芽的形式形成的，因此囊泡包裹的蛋白可能是溶酶体蛋白，A错误。S基因突变体的内质网形成的囊泡在细胞内大量积累，说明S基因编码的蛋白质的功能参与囊泡与高尔基体的融合；若乙图中细胞膜改为高尔基体膜，则蛋白质A就可能是S基因编码的蛋白质，B正确。囊泡运输说明细胞内的生物膜之间存在结构和功能上的联系，不能说明成分和功能相同，C错误。分泌蛋白先在内质网的核糖体上以mRNA为模板翻译形成肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和发送，由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外，此过程线粒体提供能量，高尔基体在其中起交通枢纽作用，内质网不是，D错误。
答案　B
12．如图A、B、C、D、E表示细胞内几种蛋白质的合成和转运过程，图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构。下列叙述正确的是

A．在①结构上发生的是转录和翻译过程
B．B物质可能为RNA聚合酶
C．有氧呼吸第二阶段的酶、ATP合成酶属于A类物质，胃蛋白酶属于D类物质
D．③和④结构可以对蛋白质进行加工，蛋白质每次进出均需要穿过一层生物膜
解析　①结构是核糖体，可以发生翻译过程，转录在细胞核中进行，A错误；B物质从细胞质通过核孔进入细胞核，可能是细胞核需要的RNA聚合酶，B正确；有氧呼吸第二阶段的酶在线粒体基质中发挥作用，应该属于C类物质，胃蛋白酶是分泌蛋白，属于D类物质，C错误；内质网和高尔基体对蛋白质进行加工，分泌蛋白的分泌穿过0层膜，D错误。
答案　B
二、非选择题(共3小题，共40分)
13．(12分)甲图为酵母菌细胞部分结构示意图，乙图是甲图局部放大。请回答下列问题：

(1)酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞相比，在结构上最主要的区别是无________________。
(2)甲图中能发生碱基互补配对的细胞器有________________，能产生CO2的场所是________________。(填序号)
(3)在无氧环境中，酵母菌也会逆浓度梯度吸收葡萄糖，为此过程提供载体蛋白和能量的细胞结构分别是[　　]________________和[　　]________________。
(4)在酵母菌的无性繁殖过程中，乙图中的结构[　　]________________和[　　]________________有消失与重建过程。
(5)⑧彻底水解可得到的物质主要是________________。
(6)丙图中⑪⑫⑬均代表细胞的某种结构，它们依次是________________、________________和__________________；⑭代表某种物质，它是________________。分泌蛋白从合成到排出细胞的过程，体现了生物膜结构具有________________的特点。
解析　(1)酵母菌和菠菜均为真核生物，酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞相比，主要区别是没有叶绿体。(2)酵母菌细胞中能发生碱基互补配对的细胞器是核糖体(④)和线粒体(⑥)，能产生CO2的场所是细胞质基质(⑦)和线粒体(⑥)。(3)提供载体蛋白的细胞结构是核糖体，无氧环境中酵母菌进行无氧呼吸提供能量，无氧呼吸场所是细胞质基质。(4)酵母菌进行无性繁殖的过程为有丝分裂过程。(5)⑧代表染色质，是由蛋白质和DNA等组成的，这两种物质彻底水解的产物分别是氨基酸和磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。(6)丙图中⑪为内质网，⑫为高尔基体，⑬为囊泡，⑭为ATP。分泌蛋白以胞吐的方式排出细胞，体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。
答案　(1)叶绿体　(2)④⑥　⑥⑦　(3)④　核糖体　⑦　细胞质基质　(4)⑨　核仁　⑩　核膜　(5)氨基酸、磷酸、脱氧核糖、含氮碱基　(6)内质网　高尔基体　囊泡　ATP(或三磷酸腺苷)　一定的流动性
14．(14分)细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是新陈代谢的基本单位。细胞内各部分分工合作，共同完成细胞内的活动。下面是某一细胞内各结构的对话，请据图回答下列问题：

(1)d代表的结构的功能是：_____________________________________。
(2)胰岛细胞、浆细胞中a都很发达，原因是_________________________。
(3)c被称为细胞内“消化车间”的理由是____________________________。
(4)要破坏单个该种细胞，释放出里面的细胞结构，可将该细胞放在________________(填一种物质)中使细胞涨破。该细胞不适合用于制备细胞膜的理由是___________________。
解析　本题考查细胞的结构和功能，旨在考查考生的理解能力和综合运用能力。(1)d代表的结构是细胞核，细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。(2)内质网是细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的“车间”，因而胰岛细胞、浆细胞中内质网都很发达。(3)溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，故被称为细胞内的“消化车间”。(4)此图中没有标出细胞壁，那么最简单的破坏细胞膜释放出内容物的方法就是“低渗涨破”，即放入蒸馏水中搅拌，使其吸水涨破。该细胞是真核细胞，有许多具膜结构，如细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体等，所以不适合用于制备细胞膜。
答案　(1)细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
(2)内质网是细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的“车间”
(3)溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
(4)蒸馏水(或清水)　该细胞有细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体等具膜结构
15．(14分)(2018·江苏卷)如图为真核细胞中3种结构的示意图，请回答下列问题。

(1)甲的名称为________________，处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞具有________________(在甲、乙、丙中选择)。
(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大，而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小，这表明结构c与________________(填序号)的形成直接有关。
①内质网　②高尔基体　③中心体　④核糖体
(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行，乙、丙分别通过________________(用图中字母填空)扩大了膜面积，从而为这些反应需要的________________提供更多的附着场所。
(4)在细胞分裂间期，结构乙的数目增多，其增多的方式有3种假设：Ⅰ.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成；Ⅱ.细胞利用其他生物膜装配形成；Ⅲ.结构乙分裂增殖形成。
有人通过放射性标记实验，对上述假设进行了探究，方法如下：首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养，然后转入另一种培养基中继续培养，定期取样，检测细胞中结构乙的放射性。结果如下：
标记后细胞增殖的代数
1
2
3
4
测得的相对放射性
2.0
1.0
0.5
0.25
①与野生型相比，实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是________。
②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是____________________。
③通过上述实验，初步判断3种假设中成立的是________(在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择)。
解析　(1)图中三种结构清晰，可根据其典型特征判断出甲为细胞核，乙为线粒体，丙为叶绿体。有丝分裂前期核膜解体、核仁消失，且洋葱根尖细胞没有叶绿体，故处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞中含有乙(线粒体)。(2)图甲中结构c是核仁，根据题意蛋白质合成活跃则结构c较大，蛋白质合成不活跃则结构c较小，而蛋白质合成的场所是核糖体，所以结构c(核仁)与④核糖体的形成有关。(3)线粒体扩大膜面积的方式是通过e内膜向腔内折叠形成嵴；叶绿体增大膜面积的方式是通过h类囊体堆叠形成叶绿体基粒，生物膜的功能之一是为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的场所。(4)链孢霉营养缺陷型突变株是指在某些营养物质的合成能力上出现缺陷，必须在培养基中额外添加这些营养成分后才能正常生长的变异菌。根据题意可以判断实验所用的链孢霉突变株的代谢特点是自身不能合成胆碱。根据对照实验的单一变量原则，另一种培养基在配制成分上的要求应与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记；根据表格中数据分析，随着标记后细胞增殖代数的增加，测得的相对放射性逐代减半，故3种假设中最可能符合的是第Ⅲ种。
答案　(1)细胞核　乙　(2)④　(3)e、h　酶　(4)①自身不能合成胆碱　②成分与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记　③Ⅲ