微专题5 细胞器的分工与协作及其相关实验分析-【高考领航】2025年高考生物一轮复习微专题速练

微专题5　细胞器的分工与协作及其相关实验分析 1．结构与功能相适应是生命科学的基本观点之一。如有氧呼吸最后一个阶段需要在生物膜上进行，溶酶体内含有多种酸性水解酶，可以分解侵入的病原体和自身衰老或受损的细胞器等。下列有关叙述错误的是(　　) A．溶酶体膜上具有主动运输H＋的载体蛋白 B．叶绿体内膜上分布着与光合作用有关的酶 C．好氧细菌的细胞膜上可能含有与有氧呼吸有关的酶 D．在消化酶加工并分泌到细胞外的过程中，内质网膜的面积减小，而高尔基体膜的面积基本不变 2．生物中除病毒外都具有生物膜，生物膜是一种动态的结构，具有膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。下列关于生物膜的叙述，正确的是(　　) A．细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，构成细胞膜的脂质中最丰富的是胆固醇 B．性激素随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面受体结合，将信息传递给靶细胞 C．大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构 D．细胞内许多化学反应在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点 3．下列有关叶肉细胞中的线粒体基质、叶绿体基质、细胞质基质的叙述，正确的是(　　) A．三种基质中都能合成膜蛋白等多种蛋白质 B．细胞质基质中含有转录所需的原料和模板 C．线粒体基质中能产生和消耗腺苷三磷酸 D．叶绿体基质中含与光合作用相关的酶和色素 4．下列属于叶绿体和线粒体共同特征的是(　　) A．内膜通过折叠扩大膜面积 B．在光学显微镜下都能观察到双层膜结构 C．都能分解水产生氧和H＋ D．都含有DNA、核糖体 5．蛋白质糖基化普遍存在于真核细胞中，具有重要的功能。特定的抗生素可阻断蛋白质的糖基化，导致多肽滞留在内质网中；糖基化的蛋白质对蛋白酶有更强的抗性。下列相关推测不合理的是(　　) A．糖基化不会影响蛋白质的空间结构 B．蛋白质的糖基化是在内质网中完成的 C．合适的糖基化可提高治疗性蛋白质的疗效 D．溶酶体膜中的蛋白质多数进行了糖基化修饰 6．细胞内膜系统包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等，这些细胞器在结构上常常形成一个个相对独立的“区室”，这种区室化的现象在功能乃至发生上是彼此相互关联的动态系统，因此称之为内膜系统。下列说法正确的是(　　) A．细胞内区室化是真核细胞结构和功能的基本特征之一 B．细胞内大量膜相结构的存在，阻碍了细胞中生化反应的进行 C．溶酶体和核糖体不参与细胞内膜系统的形成 D．溶酶体内含多种水解酶，会破坏细胞内的膜结构，不利于细胞内膜系统的稳定 7．如图表示真核细胞内的部分结构，相关描述正确的是(　　) A．只有①具有双层膜结构 B．乳酸菌细胞内只含有图中的⑤结构 C．图中④的形成与⑥有关，细胞骨架成分的合成与④有关 D．若②被破坏，将导致细胞分裂时染色体数目无法加倍 8．如图是某细胞的部分结构，下列有关叙述正确的是(　　) A．结构①②③⑤⑥中都含有尿嘧啶和核糖 B．结构②⑤的基质中都能合成蛋白质和ATP C．结构②⑤中的磷元素主要分布在DNA和RNA中 D．结构⑥中的丙酮酸进入结构②的基质中可被氧化分解为CO2和H2O 9．(不定项)囊泡是细胞中单层膜包裹的膜性结构，主要承担细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，下列分析正确的是(　　) A．若某基因突变导致内质网膜鼓出形成的囊泡大量积累，则该基因表达的产物能促进囊泡与高尔基体融合 B．细胞的膜结构通过囊泡的联系构成生物膜系统，囊泡只运输分泌蛋白 C．若供体膜是高尔基体膜，受体膜是内质网膜，此囊泡可能具有将错误加工的蛋白质回收的功能 D．囊泡上的特定蛋白与受体膜上的受体结合后，囊泡才能与受体膜融合，说明膜融合过程具有特异性 10．(不定项)图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化。下列有关叙述错误的是(　　) 甲 乙 A．图甲的C物质是蛋白质，结构A是核糖体，C物质形成的过程中会发生脱水缩合 B．属于图甲C类物质的是细胞膜的组成蛋白和血红蛋白等胞外蛋白 C．若G是合成D物质的原料，则G物质从进入细胞到排出细胞所经过的具有膜的结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜 D．图乙中①②③分别表示高尔基体膜、内质网膜、细胞膜 11．小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构(如图1)，与细胞的信息传递等相关。请据图分析回答下列问题： 图1 　 图2 (1)小窝的主要成分是蛋白质和______________________________。 小窝蛋白在____________________上合成，然后由____________________加工，通过囊泡转运到细胞膜上，成为膜蛋白，这一过程体现了细胞膜具有________________的结构特点。 (2)据图分析，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由________(填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成，其余两段均位于细胞的______________中。 (3)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1(82～101位氨基酸)和肽段2(101～126位氨基酸)加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图2，据此分析，胆固醇与肽段的结合情况是_____________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 微专题5　细胞器的分工与协作及其相关实验分析 1．B　溶酶体内含有多种酸性水解酶，H＋的浓度较高，H＋通过主动运输的方式进入溶酶体内，不仅需要消耗能量，还需要溶酶体膜上具有特异性转运H＋的载体蛋白，A正确；叶绿体类囊体膜上分布着与光合作用有关的酶，B错误；好氧细菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸，其细胞膜上可能含有与有氧呼吸有关的酶，C正确；在消化酶加工并分泌到细胞外的过程中，内质网膜鼓出形成囊泡包裹着经过加工的蛋白质向高尔基体运输，高尔基体膜与来自内质网的囊泡结合后，对其中的蛋白质做进一步的修饰加工，再形成囊泡，把蛋白质运到细胞膜，高尔基体膜面积前后基本不变，D正确。 2．D　构成细胞膜的脂质中最丰富的是磷脂，A错误；性激素属于脂类物质，通过自由扩散进入细胞，其受体在细胞内，B错误；生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，大肠杆菌只有细胞膜，不构成生物膜系统，C错误。 3．C　合成膜蛋白需要核糖体参与，细胞质基质中不含核糖体，叶绿体基质和线粒体基质中都含有核糖体，A错误；转录的过程主要在细胞核中，叶绿体和线粒体中也能发生转录过程，但在细胞质基质中没有转录的模板——DNA，B错误；线粒体基质能进行有氧呼吸的第二阶段，该过程中有ATP的产生，同时该部位也有耗能的生命过程，因此，在线粒体基质中能产生和消耗腺苷三磷酸，C正确；叶绿体基质中含与光合作用相关的酶，但与光合作用有关的色素存在于叶绿体的类囊体薄膜上，D错误。 4．D　线粒体扩大膜面积是通过内膜向内折叠实现的，叶绿体通过类囊体形成基粒增大膜面积，A错误；在光学显微镜下不能观察到双层膜结构，需要在电子显微镜下观察，B错误；叶绿体能分解水产生氧和H＋，线粒体消耗氧，C错误；线粒体和叶绿体都含有少量DNA和核糖体，D正确。 5．A　糖基化能够改变蛋白质空间结构，从而对蛋白质的溶解度、稳定性、活性等具有重要的影响，可提高治疗性蛋白质的疗效，A错误，C正确；特定的抗生素可阻断蛋白质的糖基化，导致多肽滞留在内质网中，说明蛋白质的糖基化是在内质网中完成的，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，但溶酶体的膜蛋白不会被溶酶体酶降解可能与其糖基化有关，D正确。 6．A　细胞内区室化是真核细胞结构和功能的基本特征之一，是功能走向专门化、提高生理活动效率的一种进化方式，A正确；细胞内大量膜相结构的存在，能提高代谢反应的效率，减少对其他反应的干扰，利于细胞中生化反应的进行，B错误；溶酶体具有膜结构，参与细胞内膜系统的形成，C错误；溶酶体具有单层膜，可防止其内的水解酶溢出而破坏细胞，故溶酶体内的多种水解酶通常不会破坏细胞内的膜结构，正因为溶酶体膜的存在，大大提高了细胞内膜系统的稳定性，D错误。 7．C　①线粒体、⑦核膜都具有双层膜结构，A错误。乳酸菌是原核生物，细胞内只含有图中④结构，B错误。④是核糖体，其形成与⑥核仁有关，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，其成分的合成与④核糖体有关，C正确。②是中心体，与细胞分裂过程中纺锤体的形成有关；细胞分裂过程中染色体数目加倍是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成两条染色体的结果，中心体被破坏，纺锤体不能形成，使得染色体不能移向细胞的两极，细胞不能正常分裂，最终细胞中染色体数目加倍，D错误。 8．A　①②③⑤⑥分别为细胞核、线粒体、核糖体、叶绿体和细胞质基质，其中细胞核、线粒体、核糖体、叶绿体都含有RNA，含有尿嘧啶和核糖，而⑥细胞质基质中含有合成RNA的原料，也含有尿嘧啶和核糖，A正确；叶绿体基质中不能合成ATP，B错误；磷元素主要分布在生物膜(磷脂双分子层)中，此外也分布在DNA和RNA中，C错误；葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸后进入线粒体基质被分解为CO2，此后在线粒体内膜中生成水，D错误。 9．ACD　若某基因突变后内质网膜鼓出形成的囊泡大量积累，则该基因表达的产物能促进分泌蛋白的分泌过程中囊泡与受体膜(高尔基体膜)融合，A正确；细胞的膜结构通过间接或直接的联系构成生物膜系统，囊泡除运输分泌蛋白外，还可运输营养物质，B错误；若供体膜是高尔基体膜，受体膜是内质网膜，与分泌蛋白的运输方向相反，可推知此时囊泡可能是将错误加工的蛋白质由高尔基体回收到内质网，C正确；囊泡上的特定蛋白与受体结合后，囊泡与受体膜才能融合，说明膜融合过程具有特异性，D正确。 10．BD　图甲中的C物质是蛋白质，结构A是核糖体，蛋白质形成的过程中会发生脱水缩合，A正确；图甲中的C物质表示胞内蛋白，如呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白，B错误；若G是合成D物质的原料，则G物质为氨基酸，所经过的结构依次是细胞膜→核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，其中核糖体没有膜结构，所以G物质从进入细胞到排出细胞所经过的具有膜的结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜，C正确；图乙中①②③分别表示的结构是内质网膜、高尔基体膜、细胞膜，D错误。 11．解析：(1)由题图可知，小窝是细胞膜向内凹陷形成的，细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质；小窝蛋白合成的场所是核糖体，在核糖体上氨基酸脱水缩合形成肽链，肽链依次进入内质网和高尔基体进行加工，由囊泡运输到细胞膜，成为细胞膜上的小窝蛋白；该过程体现了生物膜具有一定的流动性。(2)小窝蛋白分为三段，中间区段由疏水性的氨基酸残基组成，其余两段位于细胞质基质中。(3)肽段1加入胆固醇后，荧光强度明显降低，肽段2加入胆固醇后荧光强度基本不变，又知胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低，因此胆固醇与肽段1中的氨基酸结合，而不与肽段2中的结合(结合位点在82～101位氨基酸，而不在101～126位氨基酸)。 答案：(1)脂质(或磷脂)　核糖体　内质网和高尔基体　流动性　(2)疏水性　细胞质基质　(3)胆固醇与肽段1中的氨基酸结合，而不与肽段2中的氨基酸结合(结合位点在82～101位氨基酸，而不在101～126位氨基酸) 学科网（北京）股份有限公司 $$