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能力验收评价（五） 细胞器和生物膜系统(共3页)
一、选择题
1．下列关于观察叶绿体的实验的叙述，错误的是(　 )
A．叶绿体的流动方向可代表细胞质的流动方向
B．叶绿体的基粒在光学显微镜下是观察不到的
C．观察叶绿体时，实验材料必须放在生理盐水中
D．观察黑藻的叶绿体时，可以不用切片直接观察
解析：选C　观察细胞质的流动时可以叶绿体为参照物进行观察，因此叶绿体的流动方向可代表细胞质的流动方向，A正确；叶绿体的基粒为亚显微结构，需要在电子显微镜下观察，B正确；观察叶绿体时，装片中的叶片需保持有水状态，因此实验材料必须放在清水中，C错误；由于黑藻叶片较薄，仅由一层细胞组成，因此可以不用切片直接观察，D正确。
2．(2022·东莞调研)下列关于生物膜系统的结构和功能的叙述，错误的是(　 )
A．细胞膜的流动镶嵌模型是一种物理模型
B．分泌蛋白从合成到分泌出细胞外也能说明生物膜具有一定的流动性
C．原核细胞中无法体现各种生物膜在结构和功能上的联系，因而不具有生物膜系统
D．视网膜、眼角膜在功能上具有密切联系，属于生物膜系统
解析：选D　以实物或图画形式直观表达认识对象的特征的模型为物理模型，细胞膜的流动镶嵌模型是一种物理模型，A正确；分泌蛋白从合成到分泌出细胞外涉及到内质网和高尔基体出芽形成囊泡，以及囊泡膜与高尔基体膜和细胞膜的融合，能说明生物膜具有一定的流动性，B正确；原核细胞没有细胞器膜以及核膜，无法体现各种生物膜在结构和功能上的联系，因而不具有生物膜系统，C正确；生物膜系统由细胞中的细胞膜、核膜和细胞器膜等结构构成，视网膜、眼角膜不属于生物膜系统，D错误。
3．研究表明，溶酶体具有细胞内消化功能，其内部水解酶的最适pH在5.0左右，但其周围胞质的pH是7.2。下列叙述错误的是(　 )
A．溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的
B．溶酶体执行功能与其膜的流动性有关
C．溶酶体膜两侧的pH不同，与膜的选择透过性有关
D．溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用
解析：选D　水解酶属于蛋白质，是在核糖体上合成的，A正确；溶酶体属于生物膜系统，其在消化细胞内的物质时要吞噬这些物质，形成具有消化作用的小泡，所以溶酶体执行功能时要发生膜成分的更新，与膜的流动性有关，B正确；溶酶体膜两侧的pH不同，与H＋的转运有关，运输方式是主动运输，体现膜的选择透过性，C正确；正常状态下自身机体也有衰老、损伤的细胞器，溶酶体要对它们进行分解消化，D错误。
4．(2022·泉州测评)在电子显微镜下发现质膜下的溶胶层中含有丰富的细胞骨架纤维(如微丝等)，这些骨架纤维通过膜骨架与质膜相连。它从力学上参与维持细胞质膜的形态并协助质膜完成多种生理功能。以下有关叙述错误的是(　 )
A．在电子显微镜下，硝化细菌和酵母菌都能观察到细胞骨架结构
B．细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构，能维持细胞的形态
C．细胞骨架可协助质膜完成物质运输、能量转化、信息传递等生命活动
D．细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器
解析：选A　硝化细菌属于原核生物，无细胞骨架，A错误；细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构，能维持细胞的形态，B正确；细胞骨架可协助质膜完成物质运输、能量转化、信息传递等生命活动，C正确；细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器，D正确。
5．关于线粒体的起源，科学家提出了一种解释：原始需氧细菌被一种原核生物细胞吞噬，并进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。以下证据不支持这一观点的是(　 )
A．线粒体能像细菌一样进行分裂增殖
B．线粒体内的蛋白质少数由线粒体DNA指导合成，绝大多数由核DNA指导合成
C．真核细胞的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应，线粒体DNA和细菌却不是这样
D．线粒体内存在与细菌相似的环状DNA
解析：选B　线粒体能像细菌一样进行分裂增殖，支持题干观点，A不符合题意；线粒体内的蛋白质少数由线粒体DNA指导合成，绝大多数由核DNA指导合成，而细菌无细胞核，因此该证据不支持题干观点，B符合题意；真核细胞的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应，线粒体DNA和细菌却不是这样，支持题干观点，C不符合题意；真核生物的DNA通常为链状结构，而线粒体内存在与细菌相似的环状DNA，支持题干观点，D不符合题意。
6．科学研究发现炎症和内质网的物质合成功能障碍有关。下列关于内质网的叙述正确的是(　 )
A．附着在内质网上的核糖体所合成的蛋白质能分泌到细胞外
B．内质网膜的基本支架由磷脂分子和蛋白质分子共同构成
C．炎症的发生可能与内质网能合成某些物质有关
D．内质网不可以与细胞膜、核膜相连从而提供细胞内物质运输的通道
解析：选A　附着在内质网上的核糖体能合成分泌蛋白，A正确；内质网膜的基本支架由磷脂分子构成，B错误；内质网与溶酶体中酶的合成与加工有关，因此炎症的发生可能与内质网不能合成某些物质有关，C错误；内质网外连细胞膜，内连核膜，提供细胞内物质运输的通道，D错误。
7．细胞内部多数蛋白质生成后被包裹于膜内形成不同囊泡，囊泡在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的“目的地”。某蛋白转运抑制剂能够抑制蛋白质从内质网向高尔基体转运。下列说法错误的是(　 )
A．囊泡是一种体积微小、种类繁多、可定向运输物质的细胞器
B．细胞中能产生囊泡的结构有内质网、高尔基体等
C．囊泡和靶膜的识别、囊泡运输体现了细胞是一个统一的整体
D．该抑制剂处理细胞后，细胞膜结构可能会在短期内发生变化
解析：选A　囊泡是细胞中具有转运功能的结构，不是细胞器，A错误；由分泌蛋白的合成和分泌过程可知，内质网和高尔基体都能以出芽的形式形成囊泡，B正确；由于囊泡的组成成分与结构和其他生物膜相似，因此其可以与其他膜融合，故囊泡和靶膜的识别、囊泡运输体现了细胞是一个统一的整体，C正确；该抑制剂能够抑制蛋白质从内质网向高尔基体转运，而细胞膜和溶酶体膜成分的更新与该过程有关，故经过该抑制剂处理的细胞中，溶酶体、细胞膜结构可能会在短期内发生变化，D正确。
8．血管紧张素是由肝脏分泌的前体物质—血管紧张素原(一种血清球蛋白)水解形成的一种多肽类激素。能引起血管收缩，血压升高，用于改善各种原因引起的低血压症。下列相关叙述正确的是(　 )
A．血管紧张素原的形成需经内质网和高尔基体的加工
B．双缩脲试剂不能与血管紧张素发生紫色反应
C．血管紧张素与血管紧张素原具有相同的空间结构
D．可通过静脉注射或口服血管紧张素等方式改善低血压症
解析：选A　血管紧张素原属于分泌蛋白，其形成需经内质网和高尔基体的加工，A正确；血管紧张素是多肽类激素，能与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；血管紧张素是血管紧张素原水解形成的，两者空间结构不同，C错误；血管紧张素是多肽类激素，口服会被消化分解而丧失活性，D错误。
9．如图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌，另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法错误的是(　 )

A．野生型酵母菌的分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成
B．甲型突变体在内质网中积累大量蛋白质
C．乙型突变体因功能障碍导致高尔基体膜面积异常增大
D．丙型突变体分泌蛋白的合成和分泌过程不受影响
解析：选D　野生型酵母菌的分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成，A正确；根据题干中“分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟”及图分析可知，甲型突变体在内质网中积累大量的蛋白质，B正确；乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大，C正确；丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌，酵母菌无法进行有氧呼吸，导致合成的能量减少，因此丙型突变体分泌蛋白的合成和分泌过程受到影响，D错误。
10．图甲表示分泌蛋白的形成过程，其中a、b、c分别代表不同的细胞器，图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述错误的是(　 )

A．图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体
B．图甲中构成分泌蛋白的物质X最多有21种，b的产物没有生物活性
C．图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换
D．图甲、图乙中发生的变化都能体现生物膜的流动性
解析：选C　分泌蛋白的形成依次需要的细胞器是核糖体、内质网和高尔基体，因此，图甲中a、b、c分别代表核糖体、内质网和高尔基体，A正确。图甲中物质X代表氨基酸，是构成蛋白质的基本单位，最多有21种；b是内质网，能够对蛋白质进行初步加工，再经过高尔基体进一步加工的蛋白质才具有生物活性，故b的产物没有生物活性，B正确。图乙表示内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积在分泌蛋白的合成和分泌前后的变化，说明该过程中高尔基体与内质网和细胞膜之间是可以相互转换的，C错误。图甲中的分泌蛋白的运输和转运过程是通过囊泡进行的；图乙说明内质网、高尔基体和细胞膜在分泌蛋白的形成过程中可以相互转换，二者都能体现生物膜具有流动性，D正确。
11．植物细胞自噬是一种通过生物膜包裹胞内物质或细胞器，并将其运送到液泡降解的过程，由此可以循环利用细胞内的生物大分子。液泡通过其膜上的质子泵维持内部的酸性环境。下列说法错误的是(　 )
A．液泡内的水解酶进入细胞质基质后活性降低或失活
B．液泡内的水解酶由核糖体合成通过主动运输转运到液泡中
C．液泡在细胞自噬中的作用与动物细胞中溶酶体的作用相似
D．液泡膜上的质子泵消耗ATP将H＋从细胞质基质转运到液泡内
解析：选B　液泡内的环境为酸性环境，细胞质基质中的酸性环境较弱，因此液泡内的水解酶进入到细胞质基质后会导致酶的活性降低，甚至失活，A正确；液泡内的水解酶由核糖体合成，通过囊泡的形式转运到液泡中，B错误。
12．(2022·宁德检测)甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成为甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如图所示。下列叙述错误的是(　 )

A．与c过程有关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体
B．b过程首先发生在①中
C．用含3H标记的氨基酸注射到该细胞中，则出现3H的部位依次为③①②⑥④
D．若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了HO，那么水中的18O最可能来自氨基酸的—COOH
解析：选C　甲状腺球蛋白属于分泌蛋白，合成过程中需要I－，从题图中可以看出c属于蛋白质的加工运输过程，此过程需要内质网、高尔基体和线粒体参与；从标记的氨基酸进入细胞合成蛋白质到分泌到细胞外，依次经历的部位是①③②⑥④；氨基酸—COOH中的O经脱水缩合过程可转化成水中的O。
13．线粒体—内质网结构偶联(MAMs)是新发现的一个重要亚显微结构，该结构是线粒体外膜和内质网膜某些区域高度重叠的部位，彼此相互“连接”，但又未发生膜融合，通过MAMs使线粒体和内质网在功能上相互影响。下列叙述错误的是(　 )
A．亚显微结构MAMs中一定含C、H、O、N、P等大量元素
B．MAMs作为内质网和线粒体间的“连接”可进行信息的交流
C．线粒体结构异常可能通过MAMs影响内质网中蛋白质的加工过程
D．线粒体外膜与内质网膜都具有一定的流动性，二者通过囊泡相互转换
解析：选D　亚显微结构MAMs中含有膜结构，而膜的主要成分之一是磷脂，磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，因此MAMs中一定含C、H、O、N、P等大量元素，A正确；MAMs作为内质网和线粒体间的“连接”可进行信息的交流，B正确；线粒体结构异常可能通过MAMs影响内质网中蛋白质的加工过程，C正确；线粒体外膜与内质网膜都具有一定的流动性，二者通过MAMs在功能上相互影响，D错误。
14．如图为真核细胞蛋白质合成和转运的示意图。下列叙述错误的是(　 )

A．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、抗体都属于分泌蛋白
B．图中与胰岛素合成与分泌有关的结构有①②③④⑤
C．若②合成的是丙酮酸脱氢酶，则该酶在⑤中发挥作用
D．若②合成的是染色体蛋白，则该蛋白会运送到①⑤⑥中
解析：选D　唾液淀粉酶、胃蛋白酶、抗体都属于分泌蛋白，A正确；胰岛素是分泌蛋白，与其合成与分泌有关的结构有①细胞核、②核糖体、③内质网、④高尔基体、⑤线粒体，B正确；若②合成的是丙酮酸脱氢酶，其发挥作用的场所应该是⑤线粒体，C正确；若②合成的是染色体蛋白，而染色体只存在于①细胞核中，因此该蛋白质只会运送到①中，D错误。
15．肝脏是哺乳动物合成胆固醇的主要场所，餐后胆固醇的合成量会增加，其调节机制如图，图中mTORC1、AMPK、USP20、HMGCR均为调节代谢过程的酶，HMGCR是胆固醇合成的关键酶，mTORC1能促进USP20磷酸化，USP20磷酸化后使HMGCR稳定发挥催化作用。下列说法错误的是(　 )

A．葡萄糖载体、胰岛素受体的空间结构发生改变，可能会失去生物学活性
B．图中合成胆固醇的原料为乙酰CoA，合成胆固醇的细胞器为内质网
C．胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输
D．高糖饮食后进入肝细胞的葡萄糖增加，抑制AMPK活性，使其不再抑制mTORC1的活性
解析：选C　葡萄糖载体、胰岛素受体的本质是蛋白质或者糖蛋白，如果空间结构改变，使其发生变性，则其功能发生改变，A正确。分析题图可知，合成胆固醇的原料是乙酰CoA；胆固醇属于脂质，脂质合成场所在内质网，B正确。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，C错误。高糖饮食后，血糖浓度升高，进入肝细胞的葡萄糖增加，抑制AMPK活性，而AMPK抑制mTORC1活性，因此高糖使其不再抑制mTORC1的活性，D正确。
二、非选择题
16．图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①～⑤表示不同的细胞结构。请分析回答以下问题：

(1)囊泡Y内“货物”为水解酶，由此推测结构⑤是______。
(2)图甲中囊泡X由______________经“出芽”形成，到达________________，并与之融合成为其一部分。
(3)图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外，据图推测其原因是______________________________________________________，此过程体现了细胞膜具有_______________________的功能。
解析：(1)分析题图可知，图甲中①是细胞核，②是细胞质，③是内质网，④是高尔基体，若囊泡Y内“货物”为水解酶，则⑤为溶酶体。(2)由图甲可知，囊泡X由③产生，则③为内质网，内质网出芽形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，向④高尔基体转运，到达高尔基体后，囊泡与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，蛋白质进入高尔基体中，进行再加工。(3)由图乙可知，囊泡膜上具有蛋白质A，细胞膜上具有蛋白质B，两种蛋白质结合后，囊泡膜与细胞膜融合，将“货物”通过胞吐分泌到细胞外，故图乙囊泡能将“货物”精确运出，主要依赖囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B的特异性结合，此过程说明了细胞膜具有控制物质进出细胞(或信息交流)的功能。
答案：(1)溶酶体　(2)内质网　高尔基体　(3)囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B(特异性)结合(或识别)　控制物质进出细胞(或信息交流)
17．线粒体是细胞中最重要的细胞器之一。线粒体在细胞内是高度动态变化的，在细胞内不断分裂、融合，这一过程是由多种蛋白质精确调控完成的。请回答下列问题：
(1)线粒体是____________的主要场所，其内膜向内折叠形成嵴，从而可以____________，有利于酶的附着。
(2)真核细胞中线粒体的数目与其代谢强度呈正相关，一些衰老的线粒体也会被________消化清除，所以线粒体的分裂在真核细胞内经常发生
(3)研究发现，内质网与线粒体的分裂有关，过程如图所示：

①由图可知，马达蛋白牵引着线粒体沿着________运输到内质网。
②研究发现，细胞内Ca2＋主要储存在内质网中，在细胞质基质中浓度较低，而马达蛋白表面有Ca2＋结合位点。据此推测，受到调控信号的刺激后，内质网_____________________
_______________________________，进而使线粒体在细胞内移动。
③由图可知，__________________形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的____________________，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
解析：(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内膜向内折叠形成嵴，从而增大了膜面积，有利于与有氧呼吸有关酶的附着。(2)细胞中衰老的线粒体会被溶酶体中的水解酶分解。(3)①由图可知，马达蛋白牵引着线粒体沿着细胞骨架运输到内质网。②根据题意分析，受到调控信号的刺激后，内质网释放Ca2＋，使细胞质基质内Ca2＋浓度升高，Ca2＋与马达蛋白结合进而使线粒体在细胞内移动。③根据以上分析可知，内质网(膜)形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，不断收缩使线粒体断开。
答案：(1)有氧呼吸　增大膜面积　(2)溶酶体　(3)①细胞骨架　②释放Ca2＋，使细胞质基质内Ca2＋浓度升高，Ca2＋与马达蛋白结合　③内质网(膜)　M蛋白与D蛋白
18．下图表示科学家揭示的细胞自噬机制的模式图。细胞自噬的基本过程：细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双层膜结构包裹，形成自噬小泡，接着自噬小泡的外膜与溶酶体膜融合，释放包裹的物质到溶酶体中，使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。请据图回答相关问题(说明：[　]内填图中字母，________上填相应文字)：

(1)细胞的生物膜系统由细胞膜、____________________等结构共同构成。
(2)c是刚形成的溶酶体，它的膜直接来自细胞器[　]__________。
(3)f表示c与e正在融合，这种融合反映了生物膜在结构上具有__________________特点。
(4)由图可判断：溶酶体内的多数水解酶由核糖体合成，先要经过细胞器[　]________的加工，再转运至相应细胞器中分类和包装。
(5)结合图中信息可知，自噬小泡的包裹物在一系列水解酶的作用下降解后，其产物的去向有__________________________________________________。由此推测，在营养物质缺乏条件下，细胞自噬作用会______(填“增强”或“减弱”)。
解析：分析题图可知，a表示内质网，b表示高尔基体，c表示溶酶体，d表示线粒体，e表示自噬小泡，f表示溶酶体和自噬小泡融合，g表示溶酶体中的水解酶分解线粒体。(1)细胞的生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系。(2)据图可知，c刚形成的溶酶体是高尔基体以出芽形式形成的小泡，故溶酶体的膜直接来自细胞器[b]高尔基体。(3)f表示c溶酶体和e自噬小泡融合，这种融合反映了生物膜在结构上具有一定的流动性。(4)由图可判断：溶酶体内的多数水解酶由核糖体合成，先要经过核糖体附着的[a]内质网加工，以出芽的形式形成囊泡，再转运至相应细胞器高尔基体中分类和包装。(5)结合图中信息可知，自噬小泡的包裹物在一系列水解酶的作用下降解后，其产物的去向为对细胞有用的留在细胞内再利用，废物则被排出细胞外。故由此推测，在营养物质缺乏条件下，细胞自噬作用会增强，以维持细胞的生命活动。
答案：(1)细胞器膜和核膜 　(2)[b]高尔基体　
(3)一定的流动性　(4)[a]内质网　(5)留在细胞内再利用或排出细胞　增强