第三章 细胞的基本结构【单元测试卷】-2024-2025学年高一生物单元速记·巧练(人教版2019必修1)
2024-08-05
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2份
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30页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第3章 细胞的基本结构 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.50 MB |
| 发布时间 | 2024-08-05 |
| 更新时间 | 2024-08-05 |
| 作者 | 刘友 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46675682.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第三章 细胞的基本结构
单元检测卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列关于高等植物细胞结构、功能、组成对应的描述,错误的是( )
A.细胞膜——控制物质进出——磷脂和蛋白质为主
B.细胞壁——保护、支持——纤维素和果胶
C.细胞核——遗传信息库——仅含有 DNA
D.细胞器——分工合作——细胞内多种化合物
2.“结构与功能相适应”是生物学的基本观点之一,其内涵是“结构是功能的基础,功能的实现一般依赖于特定的结构”,下列有关叙述错误的是( )
A.细胞壁是植物细胞的系统边界,具有控制物质进出细胞的功能
B.动物的红细胞中无细胞核,为血红蛋白腾出了空间,有利于氧气的运输
C.内质网增大了细胞内的膜面积,这有助于为酶提供更多附着位点
D.吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶,有利于杀死侵入机体的细菌和病毒
3.科研人员发现,将用丙酮处理后的哺乳动物红细胞膜平铺在水面上,得到的膜面积约为红细胞膜面积的2倍,且膜面积的大小与水温有关。下列对此实验现象的叙述,错误的是( )
A.红细胞膜是由2层磷脂分子组成的
B.在水面上磷脂分子的头部在下,尾部在上
C.组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的
D.该实验表明,红细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成
4.目前被普遍接受的细胞膜结构模型是流动镶嵌模型。当细胞所处温度降低到一定程度时,细胞膜会发生相变,即从流动的液晶状态转变为固化的凝胶状态。已知细胞膜中脂肪酸的不饱和度越高,细胞膜的相变温度越低。下列相关叙述错误的( )
A.磷脂双分子层将细胞与外界环境分隔开
B.耐寒植物的细胞膜中脂肪酸不饱和度较低
C.并不是膜中所有的蛋白质分子都能运动
D.细胞膜中的脂肪酸位于磷脂分子中
5.如图为变形虫的细胞骨架示意图。下列关于细胞骨架的叙述,错误的是( )
A.该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构
B.细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构
C.该骨架结构与变形虫的摄食、分裂等活动有关
D.动植物细胞也需要细胞骨架锚定并支撑细胞器
6.黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,常藏身于霉变的花生和玉米等种子中。研究发现,黄曲霉毒素能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果将直接导致人体细胞中的( )
A.核仁被破坏 B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏 D.蛋白质合成受到影响
7.如图ac为细胞中的两种结构,b是它们共有的特征。下列叙述正确的是( )
A.若b表示两层膜结构,则a.c只能是叶绿体和线粒体
B.若b表示细胞结构中含有的核酸,则a、c一定是叶绿体和线粒体
C.若b表示细胞器中含有色素,则a、c可能是叶绿体和液泡
D.若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和溶酶体
8.科学家德迪夫在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时,意外发现一种酸性水解酶储存在细胞内某种具膜“容器”中,该“容器”被称为细胞内的“消化车间”。下列叙述错误的是( )
A.构成这种“容器”膜的基本支架是磷脂双分子层
B.该“容器”是肝细胞合成酸性水解酶的主要场所
C.肝细胞产生酸性水解酶需要多种细胞器协调配合
D.该“容器”能分解肝细胞内衰老、损伤的细胞器
9.细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输,称为囊泡运输,过程如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.图示过程说明细胞内不同生物膜的化学组成和结构相似
B.囊泡能特异性“锚定”受体膜说明生物膜之间可以进行信息传递
C.囊泡和溶酶体、核糖体等细胞器结构类似,组成成分中都含磷脂
D.若“货物”为抗体,则供体膜和受体膜分别为内质网膜和高尔基体膜
10.下图中的野生型酵母菌是能进行分泌蛋白正常合成和分泌的类型,甲、乙两种突变体属于某些细胞器异常的类型,除此之外,还出现了两种类型的突变体,研究发现丙种突变体的线粒体异常。下列有关说法正确的是( )
A.野生型酵母菌分泌蛋白的合成和分泌过程与线粒体无关
B.甲型突变体产生的原因是其蛋白质的合成过程出现异常
C.乙型突变体中高尔基体异常导致细胞中不能形成囊泡结构
D.丙型突变体中蛋白质的合成和分泌过程均会减弱
11.叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控。研究者选取野生型和CHUP1基因突变型拟南芥进行实验,结果如图。相关分析错误的是( )
A.叶绿体位置的变化可减小强光对其造成损伤
B.CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动
C.CHUP1基因突变型能够适应光照强度的变化
D.突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象
12.生物学是以实验为基础的学科,下列有关实验操作或实验现象的叙述,合理的是( )
A.利用高倍显微镜观察酵母菌细胞,可观察到线粒体、核糖体等结构
B.鸡成熟的红细胞吸水涨破后可用差速离心法分离细胞中的细胞器
C.显微镜下观察菠菜根尖分生区细胞,可观察到椭球形的叶绿体
D.在人、鼠细胞融合实验中,科学家利用放射性同位素标记相关蛋白质,证明了细胞膜具有流动性
13.如图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列叙述不正确的是( )
A.a在细胞膜的内侧,与细胞识别、保护、润滑等有关
B.细胞膜的流动性与c、d均有关
C.d的种类和数量越多,细胞的功能越复杂
D.b的头部亲水,尾部疏水
14.如图表示以地中海伞藻和细圆齿伞藻为实验材料进行的实验,根据实验结果分析,下列叙述错误的是( )
A.伞藻属于生命系统的细胞或个体层次
B.该实验结果能证明细胞核是生命活动代谢中心和控制中心
C.为确定帽形与柄和足的关系,可以在去掉伞帽之后交换伞柄
D.根据实验结果中再生新伞帽的形状可知,伞藻的帽形由足或柄决定
15.下图为细胞内某结构的模式图,下列有关叙述正确的是( )
A.②中储存着细胞中大部分的遗传信息
B.③在细胞不同时期有两种存在状态
C.④在原核细胞中的数量少于真核细胞
D.⑥可以存在于所有真核生物细胞中
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
16.古生物学家推测:被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化,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。下列有关说法不正确的是( )
A.图中叶绿体来源于原核生物,故其内有核糖体、DNA、RNA
B.图中具有双层膜的细胞结构有细胞膜、线粒体、叶绿体
C.图中叶绿体两层膜的膜成分在含量上完全相同
D.被吞噬而未被消化的蓝细菌为原始真核生物提供了有机物
17.错误折叠的蛋白质对细胞有毒害作用。科学家发现,在酵母细胞的细胞核和液泡的交界处存在一个由核膜和液泡膜连接而成的“垃圾场”,细胞内错误折叠的蛋白质会被囊泡包裹转移到“垃圾场”进而被转移到液泡内部进行降解。下列说法不正确的是( )
A.酵母细胞内蛋白质的折叠可能发生在内质网和高尔基体上
B.错误折叠的蛋白质不能与双缩脲试剂发生紫色反应
C.液泡内部可能含有水解酶,因而能降解错误折叠的蛋白质
D.错误折叠的蛋白质被降解后的产物全部通过细胞膜排出
18.细胞连接是指在细胞膜的特化区域,通过膜蛋白、细胞骨架等形成的细胞之间的连接结构。常见的细胞连接包括高等植物细胞中的胞间连丝等,其结构如下图所示。下列关于细胞连接的说法,正确的是( )
A.内质网参与形成的胞间连丝具有信息交流和物质交换的功能
B.细胞溶胶即细胞质基质,含有呼吸作用、光合作用等细胞代谢所需的多种酶
C.构成细胞骨架的蛋白质由核糖体合成,经过内质网和高尔基体加工后胞吐至细胞外
D.某些细胞连接处相关蛋白被固定无法运动,则此处的细胞膜丧失流动性
19.蛋白质分选是依靠蛋白质自身信号序列,从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程,可大体分为两条途径。一是在游离核糖体上完成肽链的合成,然后转运至线粒体、叶绿体及细胞核或成为细胞质基质和细胞骨架的成分,称为翻译后转运;二是蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导,边合成边转入内质网中,再经一系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外,即共翻译转运。下列相关分析正确的是( )
A.用14C标记亮氨酸可用来了解某种蛋白质的分选途径
B.抗体、胰岛素和胰蛋白酶的合成和分泌属于共翻译转运途径
C.线粒体、叶绿体中的蛋白质以及细胞质基质蛋白均来自翻译后转运途径
D.细胞中转运方向不同的蛋白质,其自身信号序列中的氨基酸序列相同
20.科学家用黑、白美西螈做实验,将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈的去核卵细胞中,得到的重组细胞发育成黑色美西螈。下列说法正确的是( )
A.美西螈胚胎细胞中的遗传物质主要分布于细胞核中的染色体(质)
B.该实验可证明细胞核是遗传信息库且是细胞代谢的控制中心
C.重组细胞中的线粒体来自去核卵细胞,线粒体可为胚胎发育提供能量
D.该实验可设置对照实验:将白色美西螈的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(12分,每空2分)红细胞中的血红蛋白参与氧的运输,胰岛B细胞分泌的胰岛素能够调节机体的生命活动。回答下列问题:
(1)人体细胞膜具有不同类型的磷脂(SM、PC、PE、PS和PI),PC与PE在细胞膜内外侧含量占比有较大差异。与PC相比,PE极性头部空间占位较小,二者在磷脂双分子层的不等比分布可影响脂双层的曲度。下表为人体红细胞膜中几种磷脂分布的百分比,据表分析,糖脂应分布在细胞膜的 (填“X”或“Y”)侧,与细胞间的信息传递有关。磷脂的不均匀分布还与 的分布有关。
SM
PC
PE
PS
PI
细胞膜X侧的含量(%)
21
18
5
3
3
细胞膜Y侧的含量(%)
3
7
22
14
4
(2)红细胞的细胞膜和胰岛B细胞的细胞膜、细胞器膜、 都参与生物膜系统的组成。为研究胰岛B细胞内各种组成成分和功能,需将细胞器分离,分离细胞器常用的方法是 。
(3)在胰岛素的合成和加工过程中,核糖体的位置变化是 ,内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积大小变化分别为 。
22.(12分,每空2分)如图,图A、B分别是高等动植物细胞亚显微结构模式图。请分析作答:
(1)图A和图B中具有双层膜的细胞器有 (填序号)。
(2)图A中,参与有丝分裂的细胞器是 (填序号);图B中含有DNA的细胞器有 (填序号)。
(3)“平安果”在发育成熟的过程中,颜色会由绿色变为红色,其中相关色素的分布部位依次为 (填序号)。
(4)图A和图B中均有多种细胞器,这些细胞器并不是漂浮于细胞质中,而是有着支持它们的结构: 。
(5)图A中属于生物膜系统的细胞结构有 (填序号)。
23.(14分,每空2分)如图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,据图回答问题:
(1)上述实验所用的方法为 。
(2)只有在 (填“真核”或“原核”)细胞中才能观察到图中结构。
(3)代谢旺盛的细胞,核膜上 数目多,它们的作用是 。
(4)从图中可知,亲核蛋白进入细胞核由其 部决定。
(5)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子,现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验课题: 。
②实验目的:利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③实验原理:蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。
④实验材料:细胞核核膜样液、鸡蛋清稀释液、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤实验步骤:
第一步:取洁净的试管2支,编号为甲、乙。
第二步:向甲试管中滴加2 mL细胞核核膜样液,向乙试管中滴加2 mL鸡蛋清稀释液。
第三步:向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂,振荡摇匀,观察颜色变化。
⑥实验结果及结论:若甲试管中 ,则说明核膜中含有蛋白质。
24.(7分,每空1分)内质网的结构是一个隔离于细胞质基质的管道三维网络系统。内质网由脂质和多种蛋白质构成,蛋白质分为运出蛋白和驻留蛋白。请回答问题:
(1)图中的运出蛋白是在 上合成的,经内质网初步加工后,出芽形成 (填“COP I ”或“COP II”)具膜小泡,转运至高尔基体进行进一步加工和分拣。
(2)内质网驻留蛋白在内质网结构和功能中发挥着重要作用,若其进入高尔基体也可以被选择性回收。请依据图示简述回收的途径:驻留蛋白与高尔基体上的 结合后形成 (填“COP I” 或“ COP II ”)具膜小泡,该具膜小泡与内质网发生 内质网驻留蛋白被释放到内质网腔。该过程充分说明膜结构具有一定的 。
(4)已有研究表明UBIADI 是多种细胞的内质网驻留蛋白。为了确定哪部分氨基酸序列决定UBIADI的胞内定位,研究者分别去除UBIADI蛋白N端前20、40、45、50、55、60、65、70、75个氨基酸,发现只有切除前端75个氨基酸的UBIADI蛋白无法定位于内质网。此结果说明影响UBIADI蛋白定位到内质网的氨基酸序列分布于UBIADI蛋白N端第 个氨基酸。(填范围)
25.(10分,每空1分)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密联系。请结合分泌蛋白合成及运输的相关知识,回答下列问题:
(1)研究胰蛋白酶的合成和分泌时,通常采用 方法(技术)。用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰腺腺泡细胞,发现最先出现放射性的细胞器是 ,在该细胞器中,氨基酸之间发生了 反应。产物转移到内质网加工、折叠,再经 (细胞器)进一步的修饰加工,最后由 包裹向细胞膜移动。
(2)一些蛋白质若发生错误折叠,则无法从内质网运输到高尔基体而导致在细胞内堆积,错误折叠的蛋白质和细胞内损伤的线粒体等细胞器会影响细胞的功能。其调控机制如下:
①据图分析可知,错误折叠的蛋白质或损伤的线粒体会被 标记,被标记的蛋白质或线粒体会与 结合,被包裹形成吞噬泡,吞噬泡与 (填细胞器名称)融合,其中的多种水解酶便将吞噬泡中物质降解。
②该过程的某些降解产物 、磷脂(甘油、磷酸及其他衍生物)和单糖等营养物质可以被细胞重新利用,由此推测,当细胞养分不足时,细胞中该过程会 (填“增强”、“不变”、“减弱”)。
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第三章 细胞的基本结构
单元检测卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列关于高等植物细胞结构、功能、组成对应的描述,错误的是( )
A.细胞膜——控制物质进出——磷脂和蛋白质为主
B.细胞壁——保护、支持——纤维素和果胶
C.细胞核——遗传信息库——仅含有 DNA
D.细胞器——分工合作——细胞内多种化合物
【答案】C
【分析】1、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,对植物细胞具有支持和保护的作用。2、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外还有少量的糖类.组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富,磷脂构成了细胞膜的基本骨架.蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因此,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。3、细胞核的功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、细胞膜是系统的边界,主要由磷脂和蛋白质构成,具有控制物质进出的功能,A正确;
B、植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶,具有保护和支持的作用,在细胞最外侧,没有生命活性,B正确;
C、细胞核是遗传信息库,含有DNA,但也含有少量的RNA,C错误;
D、细胞器有多种,不同细胞器的成分有差别,细胞器之间可分工合作完成生理功能,D正确。
2.“结构与功能相适应”是生物学的基本观点之一,其内涵是“结构是功能的基础,功能的实现一般依赖于特定的结构”,下列有关叙述错误的是( )
A.细胞壁是植物细胞的系统边界,具有控制物质进出细胞的功能
B.动物的红细胞中无细胞核,为血红蛋白腾出了空间,有利于氧气的运输
C.内质网增大了细胞内的膜面积,这有助于为酶提供更多附着位点
D.吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶,有利于杀死侵入机体的细菌和病毒
【答案】A
【分析】溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵人细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
【详解】A、细胞壁没有生物活性,因而细胞膜是植物细胞的系统边界,具有控制物质进出细胞的功能,A错误;
B、哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核,为血红蛋白腾出了空间,有利于氧气的运输,但不是所有的动物细胞的红细胞均没有细胞核,B正确;
C、内质网增大了细胞内的膜面积,这有助于为酶提供更多附着位点,有利于细胞代谢的顺利进行,C正确;
D、吞噬细胞的溶酶体中含有多种水解酶,是细胞中的消化车间,有利于杀死侵入机体的细菌和病毒,D正确。
3.科研人员发现,将用丙酮处理后的哺乳动物红细胞膜平铺在水面上,得到的膜面积约为红细胞膜面积的2倍,且膜面积的大小与水温有关。下列对此实验现象的叙述,错误的是( )
A.红细胞膜是由2层磷脂分子组成的
B.在水面上磷脂分子的头部在下,尾部在上
C.组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的
D.该实验表明,红细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成
【答案】D
【分析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,其中磷脂最为丰富,磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架。细胞膜的结构特性是具有一定的流动性,其中磷脂和大部分的蛋白质都是可以运动的。
【详解】A、由于红细胞膜是平铺在水面上的且水面上的膜面积是红细胞膜面积的2倍,所以可推断红细胞膜是由2层磷脂分子组成的,A正确;
B、磷脂分子的头部具有亲水性,尾部具有疏水性,所以在水面上磷脂分子的头部在下,尾部在上,B正确;
C、细胞膜具有一定的流动性,则磷脂分子可以运动,C正确;
D、该实验只能证明红细胞膜中的磷脂分子是2层的,不能证明红细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成,D错误。
4.目前被普遍接受的细胞膜结构模型是流动镶嵌模型。当细胞所处温度降低到一定程度时,细胞膜会发生相变,即从流动的液晶状态转变为固化的凝胶状态。已知细胞膜中脂肪酸的不饱和度越高,细胞膜的相变温度越低。下列相关叙述错误的( )
A.磷脂双分子层将细胞与外界环境分隔开
B.耐寒植物的细胞膜中脂肪酸不饱和度较低
C.并不是膜中所有的蛋白质分子都能运动
D.细胞膜中的脂肪酸位于磷脂分子中
【答案】B
【分析】1、细胞膜的特点:磷脂双分子层构成基本骨架,具有流动性,蛋白质分子镶嵌其中。
2、流动镶嵌模型:(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的;(2)蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,大多数蛋白质也是可以流动的;(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】AD、磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,其内部是磷脂分子的脂肪酸,具有疏水性,因此磷脂双分子层将细胞与外界环境分隔开,AD正确;
B、耐寒植物的细胞膜中脂肪酸不饱和度较高,利于维持细胞膜的流动性,B错误;
C、膜中大部分的蛋白质分子是可以运动的,C正确。
5.如图为变形虫的细胞骨架示意图。下列关于细胞骨架的叙述,错误的是( )
A.该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构
B.细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构
C.该骨架结构与变形虫的摄食、分裂等活动有关
D.动植物细胞也需要细胞骨架锚定并支撑细胞器
【答案】B
【分析】细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构,包括细胞质骨架和细胞核骨架,其中细胞骨架的主要作用是维持细胞的一定形态,使细胞得以安居乐业。细胞骨架对于细胞内物质运输和细胞器的移动来说又起交通动脉的作用;细胞骨架还将细胞内基质区域化;此外,细胞骨架还具有帮助细胞移动行走的功能。细胞骨架的主要成分是微管、微丝和中间纤维。
【详解】A、细胞骨架能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性,变形虫细胞属于真核细胞,因此该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维搭建起的骨架网络结构,B错误;
C、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关,因此该骨架结构与变形虫的运动、摄食活动有关,C正确;
D、细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能,D正确。
6.黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,常藏身于霉变的花生和玉米等种子中。研究发现,黄曲霉毒素能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果将直接导致人体细胞中的( )
A.核仁被破坏 B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏 D.蛋白质合成受到影响
【答案】D
【分析】1、核糖体有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中,是细胞内合成蛋白质的场所。附着在内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白,游离的核糖体主要合成胞内蛋白。
2、内质网分为滑面内质网和粗面内质网。滑面内质网上没有核糖体附着,这种内质网所占比例较少,但功能较复杂,它与脂类、糖类代谢有关。粗面内质网上附着有核糖体,其排列也较滑面内质网规则,功能主要与蛋白质的合成有关。
【详解】A、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,A错误;
B、染色体中含有DNA和蛋白质,该蛋白质是游离在细胞质基质中的核糖体合成,B错误;
C、核糖体影响蛋白质合成,与细胞膜的结构无直接关系,C错误;
D、由于内质网上附着的核糖体不断从内质网上脱落下来,核糖体合成的多肽不能进入内质网进行初加工,阻断了分泌蛋白质合成,这一结果直接导致蛋白质合成受到影响,D正确。
7.如图ac为细胞中的两种结构,b是它们共有的特征。下列叙述正确的是( )
A.若b表示两层膜结构,则a.c只能是叶绿体和线粒体
B.若b表示细胞结构中含有的核酸,则a、c一定是叶绿体和线粒体
C.若b表示细胞器中含有色素,则a、c可能是叶绿体和液泡
D.若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和溶酶体
【答案】C
【分析】线粒体是动植物细胞都有的细胞器;为双层膜结构,是 有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”;
叶绿体是植物叶肉细胞中普遍存在的 细胞器,为 双层膜结构,是植物细胞进行光合作用的场所,有细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”之称;
溶酶体是“消化车间”,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。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
【详解】A、含有两层膜的结构有叶绿体、线粒体和核膜,因此若b表示两层膜结构,则a、c不一定是叶绿体和线粒体,A错误;
B、含有核酸的细胞结构有线粒体、叶绿体、核糖体以及细胞核,因此若b表示细胞结构中含有的核酸,则a、c不一定是叶绿体和线粒体,B错误;
C、含有色素的细胞器是叶绿体和液泡,因此若b表示细胞器中含有色素,则a、c可能是叶绿体和液泡,C正确;
D、磷脂是组成生物膜的重要成分,核糖体和中心体都无膜结构,因此若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和中心体,但溶酶体是具膜的细胞器,D错误。
8.科学家德迪夫在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用时,意外发现一种酸性水解酶储存在细胞内某种具膜“容器”中,该“容器”被称为细胞内的“消化车间”。下列叙述错误的是( )
A.构成这种“容器”膜的基本支架是磷脂双分子层
B.该“容器”是肝细胞合成酸性水解酶的主要场所
C.肝细胞产生酸性水解酶需要多种细胞器协调配合
D.该“容器”能分解肝细胞内衰老、损伤的细胞器
【答案】B
【解析】1、该“容器”被称为细胞内的“消化车间”,应该是溶酶体。
2、溶酶体:(1)形态:内含有多种水解酶;膜上有许多糖,防止本身的膜被水解;(2)作用: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。
【详解】A、科学家德迪夫发现具膜“容器”是溶酶体。溶酶体是具膜的细胞器,膜的基本支架是磷脂双分子层,A正确;
B、溶酶体中的酸性水解酶是在核糖体上合成的,B错误;
C、肝细胞产生酸性水解酶需要内质网、高尔基体的加工,还需要线粒体提供能量,因此需要多种细胞器协调配合,C正确;
D、溶酶体能分解细胞内衰老、损伤的细胞器,D正确。
9.细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输,称为囊泡运输,过程如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.图示过程说明细胞内不同生物膜的化学组成和结构相似
B.囊泡能特异性“锚定”受体膜说明生物膜之间可以进行信息传递
C.囊泡和溶酶体、核糖体等细胞器结构类似,组成成分中都含磷脂
D.若“货物”为抗体,则供体膜和受体膜分别为内质网膜和高尔基体膜
【答案】C
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞质膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、不同生物膜化学组成主要是脂质和蛋白质,基本骨架均为磷脂双分子层,图示不同生物膜之间物质运输可以通过囊泡的形式,说明细胞内不同生物膜的化学组成和结构相似,A正确;
B、囊泡能特异性“锚定”受体,这样的“锚定”过程具有特异性,从而将物质准确地运送到相应的位点,体现了生物膜具有信息传递功能,B正确;
C、核糖体没有膜包被,组成成分中不含磷脂,C错误;
D、若“货物”为抗体,抗体属于分泌蛋白,则内质网对来自核糖体合成的蛋白质进行加工,然后以囊泡的形式运输到高尔基体,因此供体膜和受体膜分别为内质网膜和高尔基体膜,D正确。
10.下图中的野生型酵母菌是能进行分泌蛋白正常合成和分泌的类型,甲、乙两种突变体属于某些细胞器异常的类型,除此之外,还出现了两种类型的突变体,研究发现丙种突变体的线粒体异常。下列有关说法正确的是( )
A.野生型酵母菌分泌蛋白的合成和分泌过程与线粒体无关
B.甲型突变体产生的原因是其蛋白质的合成过程出现异常
C.乙型突变体中高尔基体异常导致细胞中不能形成囊泡结构
D.丙型突变体中蛋白质的合成和分泌过程均会减弱
【答案】D
【解析】分析题图:甲型突变体蛋白质进入内质网但不能形成囊泡,所以是内质网结构不正常导致分泌过程出现障碍。乙型突变体蛋白质进入了高尔基体,说明内质网是正常的,所以是高尔基体结构不正常导致分泌过程出现障碍。
【详解】A、分泌蛋白的合成和分泌均需要线粒体提供能量,A错误;
B、由图可知,甲型突变体的细胞中内质网面积增大,最可能是内质网无法形成囊泡,而蛋白质合成过程在核糖体中,未受影响,B错误;
C、乙型突变体是高尔基体无法形成囊泡,但是细胞中仍然会有内质网形成的囊泡,C错误;
D、丙型突变体线粒体异常,供能受到影响,故蛋白质的合成和分泌均会减弱,D正确。
11.叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控。研究者选取野生型和CHUP1基因突变型拟南芥进行实验,结果如图。相关分析错误的是( )
A.叶绿体位置的变化可减小强光对其造成损伤
B.CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动
C.CHUP1基因突变型能够适应光照强度的变化
D.突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象
【答案】C
【分析】由图可知,正常叶肉细胞中叶绿体能随光照强度移动,而CHUP1基因突变型叶肉细胞中的叶绿体不能随光照强度变化而移动。
【详解】A、野生型拟南芥在弱光条件下,叶绿体会汇集到细胞顶面,能最大限度的吸收光能,保证高效率的光合作用,而强光条件下,叶绿体移动到细胞两侧,以避免强光的伤害,A正确;
B、细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器,而叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控,所以CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动,B正确;
C、突变型拟南芥在弱光和强光条件下,叶绿体在细胞内位置和分布无明显差异,叶绿体不能随光照强度变化而移动,故CHUP1基因突变型不能适应光照强度的变化,C错误;
D、观察胞质环流现象是以叶绿体的运动作为标志,CHUP1基因突变型叶肉细胞中的叶绿体位置和分布无法被调控,所以突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象,D正确。
12.生物学是以实验为基础的学科,下列有关实验操作或实验现象的叙述,合理的是( )
A.利用高倍显微镜观察酵母菌细胞,可观察到线粒体、核糖体等结构
B.鸡成熟的红细胞吸水涨破后可用差速离心法分离细胞中的细胞器
C.显微镜下观察菠菜根尖分生区细胞,可观察到椭球形的叶绿体
D.在人、鼠细胞融合实验中,科学家利用放射性同位素标记相关蛋白质,证明了细胞膜具有流动性
【答案】B
【分析】制备细胞膜的实验原理:渗透原理;分离细胞器常用差速离心法;证明细胞膜具有流动性用的是荧光标记法。
【详解】A、核糖体属于亚显微结构,利用高倍显微镜观察酵母菌细胞无法观察到核糖体,A错误;
B、鸡不属于哺乳动物,故成熟的红细胞细胞膜破坏后形成由各种细胞器和细胞中其它物质组成的匀浆,鸡成熟红细胞吸水涨破后用差速离心法处理,可分离细胞中的细胞器,B正确;
C、菠菜根尖分生区细胞无叶绿体,C错误;
D、验证生物膜流动性是用红色或绿色的荧光染料标记两个细胞中的蛋白质,证明了细胞膜上的蛋白质分子具有流动性,使用的方法是荧光标记法,而非放射性同位素标记蛋白质,D错误。
13.如图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列叙述不正确的是( )
A.a在细胞膜的内侧,与细胞识别、保护、润滑等有关
B.细胞膜的流动性与c、d均有关
C.d的种类和数量越多,细胞的功能越复杂
D.b的头部亲水,尾部疏水
【答案】A
【分析】分析图可知,图示为细胞膜的亚显微结构模式图,a表示糖蛋白,b表示磷脂双分子层,c表示磷脂分子,d表示蛋白质。
【详解】A、a表示糖蛋白,在细胞膜的外侧,与细胞识别、保护、润滑等有关,A错误;
B、细胞膜的流动性与c磷脂分子、d蛋白质均有关,B正确;
C、d表示蛋白质,蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因此功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,C正确;
D、b是磷脂双分子层,磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,D错误。
14.如图表示以地中海伞藻和细圆齿伞藻为实验材料进行的实验,根据实验结果分析,下列叙述错误的是( )
A.伞藻属于生命系统的细胞或个体层次
B.该实验结果能证明细胞核是生命活动代谢中心和控制中心
C.为确定帽形与柄和足的关系,可以在去掉伞帽之后交换伞柄
D.根据实验结果中再生新伞帽的形状可知,伞藻的帽形由足或柄决定
【答案】B
【分析】细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(DNA和蛋白质)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
【详解】A、伞藻是单细胞真核生物,属于生命系统的细胞或个体层次,A正确;
B、细胞核是代谢的控制中心,但不是代谢中心,B错误;
C、为确定帽形是柄还是足控制的,通过伞藻的嫁接实验,即可以在去掉伞帽之后交换伞柄,C正确;
D、根据题意和图示分析可知,地中海伞藻的足和细圆齿伞藻的柄上长的是地中海伞藻的“帽”,细圆齿伞藻的足和地中海伞藻的柄上长的是细圆齿伞藻的“帽”,说明伞藻的帽形由足或柄决定,D正确。
15.下图为细胞内某结构的模式图,下列有关叙述正确的是( )
A.②中储存着细胞中大部分的遗传信息
B.③在细胞不同时期有两种存在状态
C.④在原核细胞中的数量少于真核细胞
D.⑥可以存在于所有真核生物细胞中
【答案】B
【分析】据图分析,①是核膜,②是核仁,③是染色质,④是核孔,⑤是核糖体,⑥是内质网。
【详解】A、②为核仁,核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,细胞中大部分的遗传信息储存在③所示的染色质中,A错误;
B、③为染色质,染色质是极细的丝状物。细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化,缩短变粗,成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的染色体。细胞分裂结束时,染色体解螺旋,重新成为细丝状的染色质,被包围在重新形成的细胞核里。可见,③在细胞不同时期有两种存在状态,B正确;
C、④为核孔,原核生物没有膜孔,C错误;
D、⑥为内质网,哺乳动物成熟的红细胞中没有该细胞器,D错误;
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
16.古生物学家推测:被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化,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。下列有关说法不正确的是( )
A.图中叶绿体来源于原核生物,故其内有核糖体、DNA、RNA
B.图中具有双层膜的细胞结构有细胞膜、线粒体、叶绿体
C.图中叶绿体两层膜的膜成分在含量上完全相同
D.被吞噬而未被消化的蓝细菌为原始真核生物提供了有机物
【答案】BC
【分析】叶绿体:只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形,双层膜结构。基粒上有色素,基质和基粒中含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。
【详解】A、原核细胞含有核糖体、DNA、RNA,而叶绿体来源于被吞噬的蓝细菌,蓝细菌为原核生物,故叶绿体中含有核糖体、DNA、RNA,A正确;
B、细胞膜是单层膜结构,B错误;
C、各种生物膜组成成分相同,均由脂质、蛋白质和少量糖类组成,但每种成分在不同的膜中含量不同,C错误;
D、被吞噬而未被消化的蓝细菌逐渐进化为叶绿体,而叶绿体是光合作用的主要场所,因此可推测,叶绿体能通过光合作用为原始真核生物提供有机物,D正确。
17.错误折叠的蛋白质对细胞有毒害作用。科学家发现,在酵母细胞的细胞核和液泡的交界处存在一个由核膜和液泡膜连接而成的“垃圾场”,细胞内错误折叠的蛋白质会被囊泡包裹转移到“垃圾场”进而被转移到液泡内部进行降解。下列说法不正确的是( )
A.酵母细胞内蛋白质的折叠可能发生在内质网和高尔基体上
B.错误折叠的蛋白质不能与双缩脲试剂发生紫色反应
C.液泡内部可能含有水解酶,因而能降解错误折叠的蛋白质
D.错误折叠的蛋白质被降解后的产物全部通过细胞膜排出
【答案】BD
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽’'形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、内质网和高尔基体可对多肽进行加工,形成具有一定空间结构的蛋白质,酵母细胞内蛋白质的折叠可能发生在内质网和高尔基体上,A正确;
B、错误折叠的蛋白质仍含有肽键,能够与双缩脲试剂发生紫色反应,B错误;
C、分析题意可知,细胞内错误折叠的蛋白质会被囊泡包裹转移到“垃圾场”进而被转移到液泡内部进行降解,据此推测液泡内部可能含有水解酶,因而能降解错误折叠的蛋白质,C正确;
D、错误折叠的蛋白质被降解后的产物是氨基酸,可能会被细胞重新利用,D错误。
18.细胞连接是指在细胞膜的特化区域,通过膜蛋白、细胞骨架等形成的细胞之间的连接结构。常见的细胞连接包括高等植物细胞中的胞间连丝等,其结构如下图所示。下列关于细胞连接的说法,正确的是( )
A.内质网参与形成的胞间连丝具有信息交流和物质交换的功能
B.细胞溶胶即细胞质基质,含有呼吸作用、光合作用等细胞代谢所需的多种酶
C.构成细胞骨架的蛋白质由核糖体合成,经过内质网和高尔基体加工后胞吐至细胞外
D.某些细胞连接处相关蛋白被固定无法运动,则此处的细胞膜丧失流动性
【答案】A
【分析】相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息,即细胞一通道一细胞,如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流。
【详解】A、高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,通过携带信息的物质来交流信息,A正确;
B、高等植物叶肉细胞,光合作用的场所是叶绿体,故光合作用的酶处于叶绿体中,不在细胞质基质中,B错误;
C,分泌蛋白由核糖体合成,经过内质网和高尔基体加工后胞吐至细胞外,构成细胞骨架的蛋白质不需要分泌到胞外,C错误;
D、某些细胞连接处相关蛋白被固定无法运动,但此处的磷脂分子仍然可以运动,使细胞膜具有一定的流动性,D错误。
19.蛋白质分选是依靠蛋白质自身信号序列,从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程,可大体分为两条途径。一是在游离核糖体上完成肽链的合成,然后转运至线粒体、叶绿体及细胞核或成为细胞质基质和细胞骨架的成分,称为翻译后转运;二是蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导,边合成边转入内质网中,再经一系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外,即共翻译转运。下列相关分析正确的是( )
A.用14C标记亮氨酸可用来了解某种蛋白质的分选途径
B.抗体、胰岛素和胰蛋白酶的合成和分泌属于共翻译转运途径
C.线粒体、叶绿体中的蛋白质以及细胞质基质蛋白均来自翻译后转运途径
D.细胞中转运方向不同的蛋白质,其自身信号序列中的氨基酸序列相同
【答案】AB
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是:首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡,囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量,这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,用14C标记亮氨酸可以示踪蛋白质的去向,A正确;
B、抗体、胰岛素和胰蛋白酶的化学本质均是蛋白质,且均在细胞外起作用,因而都属于分泌蛋白,结合题目信息可知,它们的合成和分泌属于翻译转运途径,B正确;
C、线粒体、叶绿体属于半自主细胞器,有部分蛋白质是自己合成的,不来自翻译后转运途径,C错误;
D、细胞中转运方向不同的蛋白质,其自身信号序列中的氨基酸序列不同,导致其功能不同,运输的方向也不同,D错误。
20.科学家用黑、白美西螈做实验,将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈的去核卵细胞中,得到的重组细胞发育成黑色美西螈。下列说法正确的是( )
A.美西螈胚胎细胞中的遗传物质主要分布于细胞核中的染色体(质)
B.该实验可证明细胞核是遗传信息库且是细胞代谢的控制中心
C.重组细胞中的线粒体来自去核卵细胞,线粒体可为胚胎发育提供能量
D.该实验可设置对照实验:将白色美西螈的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中
【答案】ACD
【分析】美西螈是一种两栖动物,核基因控制其皮肤黑色素的合成。科学家用黑、白美西螈做核移植实验,将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈的去核卵细胞中,得到的重组细胞发育成黑色美西螈,该实验可得出美西螈体色的遗传是由细胞核控制的结论。
【详解】A、美西螈是真核生物,真核生物的遗传物质(DNA)主要分布于细胞核中的染色体上,A正确;
B、该实验说明了美西螈体色的遗传是由细胞核控制的,只能证明细胞核控制生物的遗传,不能证明细胞核是遗传信息库,更不能证明是细胞代谢的控制中心,B错误;
C、重组细胞的细胞核来自黑色美西螈的胚胎细胞,重组细胞中的线粒体来自白色美西螈去核卵细胞,线粒体是有氧呼吸的主要场所,可以为胚胎发育提供能量,C正确;
D、该实验可以再设置一个对照实验:将白色美西螈的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中,使实验结论更为可靠,D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(12分,每空2分)红细胞中的血红蛋白参与氧的运输,胰岛B细胞分泌的胰岛素能够调节机体的生命活动。回答下列问题:
(1)人体细胞膜具有不同类型的磷脂(SM、PC、PE、PS和PI),PC与PE在细胞膜内外侧含量占比有较大差异。与PC相比,PE极性头部空间占位较小,二者在磷脂双分子层的不等比分布可影响脂双层的曲度。下表为人体红细胞膜中几种磷脂分布的百分比,据表分析,糖脂应分布在细胞膜的 (填“X”或“Y”)侧,与细胞间的信息传递有关。磷脂的不均匀分布还与 的分布有关。
SM
PC
PE
PS
PI
细胞膜X侧的含量(%)
21
18
5
3
3
细胞膜Y侧的含量(%)
3
7
22
14
4
(2)红细胞的细胞膜和胰岛B细胞的细胞膜、细胞器膜、 都参与生物膜系统的组成。为研究胰岛B细胞内各种组成成分和功能,需将细胞器分离,分离细胞器常用的方法是 。
(3)在胰岛素的合成和加工过程中,核糖体的位置变化是 ,内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积大小变化分别为 。
【答案】(12分,每空2分)
(1) X 蛋白质
(2) 核膜 差速离心法
(3) 从细胞质基质中转移至粗面内质网上(,肽链合成后再从粗面内质网上脱落下来) 变小、先变大再变小(或几乎不变,)、变大
【分析】结合题表分析,“与PC相比,PE极性头部空间占位较小,二者在磷脂双分子层的不等比分布可影响脂双层的曲度”,说明PE主要分布在细胞膜内测,PC主要分布在细胞膜外侧;细胞膜X侧PC占18%,PE占5%,细胞膜Y侧PC占7%,PE占22%,X为细胞膜外侧,Y为细胞膜内侧。
【详解】(1)细胞的外表面有糖类分子,可以与蛋白质结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂。据题意和表格数据分析,X侧为细胞膜外侧。磷脂的不均匀分布还与蛋白质的分布有关。
(2)生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。分离细胞器常用的方法是差速离心法。
(3)在胰岛素的合成和加工过程中,核糖体的位置变化是从细胞质基质中转移至粗面内质网上,肽链合成后再从粗面内质网上脱落下来。该过程中,内质网由于不断形成囊泡,其膜面积变小;而高尔基体接受来自内质网的囊泡,又会形成新的囊泡,所以其膜面积先变大后变小,即几乎不变;细胞膜由于接受来自高尔基体的囊泡,其膜面积变大。
22.(12分,每空2分)如图,图A、B分别是高等动植物细胞亚显微结构模式图。请分析作答:
(1)图A和图B中具有双层膜的细胞器有 (填序号)。
(2)图A中,参与有丝分裂的细胞器是 (填序号);图B中含有DNA的细胞器有 (填序号)。
(3)“平安果”在发育成熟的过程中,颜色会由绿色变为红色,其中相关色素的分布部位依次为 (填序号)。
(4)图A和图B中均有多种细胞器,这些细胞器并不是漂浮于细胞质中,而是有着支持它们的结构: 。
(5)图A中属于生物膜系统的细胞结构有 (填序号)。
【答案】(12分,每空2分)
(1)②⑩
(2)②⑨⑪ ②⑩
(3)⑩,⑧
(4)细胞骨架
(5)①②③④⑥⑦
【分析】图A为高等动物细胞的亚显微结构模式图,其中的①是细胞膜,②是线粒体,③为高尔基体,④是核膜,⑤为核仁,⑥为内质网,⑦为溶酶体,⑨为核糖体,⑪为中心体。
图B为高等植物细胞的亚显微结构模式图,其中的①是细胞膜,②是线粒体,③为高尔基体,④是核膜,⑤为核仁,⑥为内质网,⑧为液泡,⑨是核糖体,⑩为叶绿体。
【详解】(1)线粒体和叶绿体都是就具有双层膜的细胞器,图A和图B中②是线粒体、⑩为叶绿体。
(2)图A为高等动物细胞的亚显微结构模式图,与动物有丝分裂有关的细胞器⑨核糖体(蛋白质的合成场所)、⑪中心体(与纺锤体合成有关)、②线粒体(为整个分裂过程提供能量)。叶绿体和线粒体都属于半自主性细胞器,含有DNA,即图B中含有DNA的细胞器有②⑩。
(3)“平安果”在发育成熟的过程中,颜色会由绿色变为红色,其中绿色是⑩叶绿体中色素的颜色,此后叶绿素分解,液泡⑧中色素的显现出来。
(4)图A和图B中均有多种细胞器,这些细胞器并不是漂浮于细胞质中,而是有着支持它们的结构:细胞骨架。
(5)内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,因此图A中属于生物膜系统的细胞结构有①是细胞膜,②是线粒体,③为高尔基体,④是核膜,⑥为内质网,⑦为溶酶体。
23.(14分,每空2分)如图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,据图回答问题:
(1)上述实验所用的方法为 。
(2)只有在 (填“真核”或“原核”)细胞中才能观察到图中结构。
(3)代谢旺盛的细胞,核膜上 数目多,它们的作用是 。
(4)从图中可知,亲核蛋白进入细胞核由其 部决定。
(5)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子,现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验课题: 。
②实验目的:利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③实验原理:蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。
④实验材料:细胞核核膜样液、鸡蛋清稀释液、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤实验步骤:
第一步:取洁净的试管2支,编号为甲、乙。
第二步:向甲试管中滴加2 mL细胞核核膜样液,向乙试管中滴加2 mL鸡蛋清稀释液。
第三步:向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂,振荡摇匀,观察颜色变化。
⑥实验结果及结论:若甲试管中 ,则说明核膜中含有蛋白质。
【答案】(14分,每空2分)
(1)同位素标记法
(2)真核
(3)核孔 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(4)尾
(5)验证细胞核核膜中含有蛋白质成分 出现紫色,乙试管出现紫色
【分析】1、据图分析:放射性尾部能从细胞质进入细胞核中,但放射性头部却不能从细胞质进入细胞核中,即亲核蛋白进入细胞核,由尾部决定;核孔是大分子物质进出的细胞。
2、蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色络合物。
【详解】(1)据图分析,亲核蛋白的不同部分用放射性标记,以追踪放射性物质的去向,因此上述实验所用的方法为放射性同位素标记法。
(2)原核细胞无核膜包围成形的细胞核,真核细胞中具有核膜包围的细胞核,因此只有真核细胞中才能观察到图中的结构(细胞核结构)。
(3)核孔是实现核质之间频繁的物质交换与信息交流的通道,所以代谢旺盛、蛋白合成量较多的细胞,核孔数量多,核仁较大。
(4)据图可知,放射性尾部能从细胞质进入细胞核中,但放射性头部却不能从细胞质进入细胞核中,即亲核蛋白进入细胞核由尾部决定。
(5)①根据题意可知,该实验课题为验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
②若核膜中含有蛋白质,甲试管和乙试管中存在蛋白质,由于双缩脲试剂与蛋白质反应有紫色反应,因此甲试管中出现紫色,乙试管也出现紫色。
24.(7分,每空1分)内质网的结构是一个隔离于细胞质基质的管道三维网络系统。内质网由脂质和多种蛋白质构成,蛋白质分为运出蛋白和驻留蛋白。请回答问题:
(1)图中的运出蛋白是在 上合成的,经内质网初步加工后,出芽形成 (填“COP I ”或“COP II”)具膜小泡,转运至高尔基体进行进一步加工和分拣。
(2)内质网驻留蛋白在内质网结构和功能中发挥着重要作用,若其进入高尔基体也可以被选择性回收。请依据图示简述回收的途径:驻留蛋白与高尔基体上的 结合后形成 (填“COP I” 或“ COP II ”)具膜小泡,该具膜小泡与内质网发生 内质网驻留蛋白被释放到内质网腔。该过程充分说明膜结构具有一定的 。
(4)已有研究表明UBIADI 是多种细胞的内质网驻留蛋白。为了确定哪部分氨基酸序列决定UBIADI的胞内定位,研究者分别去除UBIADI蛋白N端前20、40、45、50、55、60、65、70、75个氨基酸,发现只有切除前端75个氨基酸的UBIADI蛋白无法定位于内质网。此结果说明影响UBIADI蛋白定位到内质网的氨基酸序列分布于UBIADI蛋白N端第 个氨基酸。(填范围)
【答案】(7分,每空1分)
(1)核糖体 COPII
(2)内质网驻留蛋白与高尔基体膜(或泡状小管群)上的KDEL受体蛋白 COPI 膜融合 流动性
(3)71-75
【分析】分析题图,内质网由脂质和多种蛋白质构成,蛋白质分为运出蛋白和驻留蛋白。运出蛋白在核糖体合成后,经内质网初步加工后,出芽形成COPⅡ具膜小泡,转运至高尔基体进行进一步加工和分拣。若驻留蛋白进入到高尔基体,内质网驻留蛋白与高尔基体膜上的KDEL受体蛋白结合形成COPⅠ具膜小泡转运至内质网并释放到内质网腔,使内质网驻留蛋白被选择性回收。
【详解】(1)核糖体是蛋白质的合成场所,图中的运出蛋白在核糖体合成后,经内质网初步加工后,出芽形成COPII具膜小泡,包裹着经内质网初步加工的蛋白质,转运至高尔基体进行进一步加工和分拣。
(2)内质网驻留蛋白在内质网结构和功能中发挥着重大作用,若其进入到高尔基体也可以被选择性回收。其回收的途径是:内质网驻留蛋白与高尔基体膜上的KDEL受体蛋白结合形成COPII具膜小泡,具膜小泡与内质网发生膜融合,将内质网驻留蛋白被释放到内质网腔。该过程涉及膜融合,该过程充分说明膜结构具有一定的一定的流动性。
(3)研究者分别去除UBIADI蛋白N端前20、40、45、50、55、60、65、70、75个氨基酸,发现切除前端70个氨基酸的UBIADI蛋白能定位于内质网,而切除前端75个氨基酸的UBIADI蛋白无法定位于内质网。此结果说明影响UBIADI蛋白定位到内质网的氨基酸序列分布于UBIADI蛋白N端第71-75个氨基酸。
25.(10分,每空1分)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密联系。请结合分泌蛋白合成及运输的相关知识,回答下列问题:
(1)研究胰蛋白酶的合成和分泌时,通常采用 方法(技术)。用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰腺腺泡细胞,发现最先出现放射性的细胞器是 ,在该细胞器中,氨基酸之间发生了 反应。产物转移到内质网加工、折叠,再经 (细胞器)进一步的修饰加工,最后由 包裹向细胞膜移动。
(2)一些蛋白质若发生错误折叠,则无法从内质网运输到高尔基体而导致在细胞内堆积,错误折叠的蛋白质和细胞内损伤的线粒体等细胞器会影响细胞的功能。其调控机制如下:
①据图分析可知,错误折叠的蛋白质或损伤的线粒体会被 标记,被标记的蛋白质或线粒体会与 结合,被包裹形成吞噬泡,吞噬泡与 (填细胞器名称)融合,其中的多种水解酶便将吞噬泡中物质降解。
②该过程的某些降解产物 、磷脂(甘油、磷酸及其他衍生物)和单糖等营养物质可以被细胞重新利用,由此推测,当细胞养分不足时,细胞中该过程会 (填“增强”、“不变”、“减弱”)。
【答案】(10分,每空1分)
(1) 同位素示踪法(同位素标记法) 核糖体 脱水缩合 高尔基体 囊泡
(2) 泛素 自噬受体 溶酶体 氨基酸(或核苷酸) 增强
【分析】分泌蛋白的合成依次经过核糖体、内质网、高尔基体的加工,线粒体提供能量,以囊泡的形式转运。
【详解】(1)为探究胰蛋白酶的合成和分泌路径,可采用同位素标记法或同位素示踪法研究。核糖体是氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所,用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰腺腺泡细胞,最先出现放射性的细胞器是核糖体。核糖体上合成的肽链进入到内质网中进行加工,而后到高尔基体中进行进一步加工。最后加工成熟的蛋白质由高尔基体产生的囊泡包裹着向细胞膜移动与细胞膜发生融合,然后以胞吐的方式分泌出去。
(2)①图中显示,错误折叠的蛋白质或损伤的线粒体会和泛素结合而被泛素标记,被标记的蛋白质或线粒体会与自噬受体结合,被包裹形成吞噬泡,溶酶体中含有多种水解酶,吞噬泡与溶酶体融合,其中的水解酶便将吞噬泡中物质降解。某些降解产物可以被细胞重新利用,无用的废物会被分泌到细胞外。
②蛋白质可被蛋白水解酶降解为氨基酸,氨基酸可以被细胞重新利用。根据题干,某些降解产物可以被细胞重新利用,所以当细胞养分不足时,细胞会通过增强溶酶体的自噬作用,来获取所需的养料。
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