内容正文:
专题03 细胞的基本结构
一、单选题
1.(23-24高一上·辽宁大连·期中)罗伯特森的关于生物膜模型的构建:所有的生物膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成。这一观点的局限性主要在于( )
A.不能解释变形虫的变形运动
B.不能解释生物膜成分的相似性
C.不能解释脂质类物质较容易跨膜运输
D.不能解释生物膜的化学组成
2.(23-24高一上·辽宁·期中)如图为细胞膜的亚显微结构示意图,叙述错误的是( )
A.③构成膜的基本支架
B.图中上侧为细胞膜的外侧
C.细胞识别与①有关
D.细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入
3.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)下列有关细胞膜结构或功能的分析,错误的是( )
A.功能越复杂的细胞膜,一般膜上蛋白质的种类和数目也越多
B.病毒也能进入细胞,说明细胞膜控制物质进出的作用是相对的
C.两个细胞间必须通过细胞膜的相互接触来进行细胞间的信息交流
D.细胞膜能保障细胞内部环境的相对稳定且在生命起源过程中具有关键作用
4.(23-24高一上·辽宁辽阳·期中)精子与卵细胞之间的识别和结合,体现了细胞膜( )
A.能将细胞与外界环境分隔开
B.能控制物质进出细胞
C.能参与细胞间的信息交流
D.能在细胞间传递能量
5.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)如图,下列有关叙述中正确的是( )
A.图中a表示信号分子(如激素)
B.进行细胞间信息交流一定需要细胞膜上的b
C.图中乙细胞表示靶细胞
D.图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能
6.(23-24高一上·辽宁·期中)磷脂分子在水中可以形成双层磷脂分子的球形脂质体(如图),它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部。下列关于脂质体的叙述,错误的是( )
A.磷脂分子在水中能自发形成磷脂双分子层是因为其具有亲水的“头部”和“疏水”的尾部
B.b处是疏水的,因此水分子不能通过脂质体
C.可在a处嵌入水溶性药物,利用脂质体可与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
D.可在b处嵌入脂溶性药物,利用脂质体可与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
7.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)夏季持续高温,户外工作人员大量出汗排出无机盐过多时,需补充淡盐水。下列关于细胞内的水和无机盐的叙述,错误的是( )
A.哺乳动物血液中钙离子含量过高,会出现抽搐等现象
B.细胞中的自由水既可以溶解无机盐,也可以运输无机盐
C.当人体大量出汗排出无机盐过多时,可能引发肌肉酸疼、乏力等
D.细胞通过细胞膜控制水分和无机盐的进出,以维持细胞正常的形态
8.(23-24高一上·辽宁大连·期中)假如你在研究一种新的单细胞生物并想给该生物进行分类,则以下哪种特性与你的鉴定无关( )
①核膜的有无 ②细胞膜的有无 ③细胞壁的有无 ④膜上磷脂的有无
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
9.(23-24高一上·辽宁大连·期中)下列细胞亚显微结构示意图及相关结构中,正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(23-24高一上·辽宁·期中)下表是某动物肝细胞和胰腺外分泌细胞不同膜的相对含量(%),下列有关说法,错误的是( )
质膜
内质网膜
高尔基体膜
线粒体
核膜
其他
粗面
滑面
外膜
内膜
甲
2
35
16
7
7
32
0.2
少量
乙
5
60
1
10
4
17
0.7
少量
A.细胞甲呼吸强度大于细胞乙
B.细胞乙为胰腺外分泌细胞
C.细胞乙合成的分泌蛋白多于细胞甲
D.细胞内不同生物膜的各组分含量无明显差异
11.(23-24高一上·辽宁·期中)图1为伞藻嫁接实验,图2为伞藻核移植实验,相关叙述错误的是( )
A.本实验研究的是生物体形态构建与细胞核的关系
B.图1再生出的伞帽①为菊花形、伞帽②为伞形
C.图2再生出的伞帽③与图1中伞帽②帽形相同
D.图1实验结果不足以说明伞帽的形态由细胞核决定
12.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)细胞核是由核膜、核仁、染色质等组成,下列有关叙述错误的是( )
A.核膜是由两层磷脂分子组成的
B.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
C.核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
D.通过核孔可实现核质间频繁的物质交换和信息交流
13.(23-24高一上·辽宁·期中)人类史上第一次核移植实验是德国胚胎学家汉斯·斯佩曼在1928年利用蝾螈细胞完成的,实验过程如图。下列说法错误的是( )
A.不完全结扎后无核部分不分裂,说明细胞分裂可能与细胞核有关
B.实验证明胚胎细胞核指导胚胎的发育过程与细胞核中的DNA有关
C.重建的胚胎发育成的蝾螈个体与该受精卵发育成的个体性别相同
D.细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心
14.(23-24高一上·吉林延边·期中)下列关于科学实验或研究所采用方法的叙述,不正确的是( )
A.细胞学说的建立运用了不完全归纳法
B.细胞膜结构模型的探索过程运用了提出假说的科学方法
C.研究细胞膜的流动性时,用到了荧光标记法
D.制作真核细胞的结构模型时,构建的是数学模型
15.(23-24高一上·吉林延边·期中)如图中X代表某一生物学概念,其内容包括①②③④四部分。下列与此概念图相关的描述错误的是( )
A.若X表示植物细胞的结构,则①~④代表细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
B.若X是葡萄糖,①~④代表麦芽糖、蔗糖、淀粉和纤维素,则此图可以表示为葡萄糖是它们的单体
C.若X为参与合成、加工、分泌消化酶的细胞器,则①~④是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
D.若X为具有单层膜的细胞器,则①~④表示内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
16.(23-24高一上·吉林延边·期中)要深入了解细胞就需要将细胞内的组分分离出来。如图是用某种方法将细胞内不同组分分开的实验过程。下列叙述错误的是( )
A.进行图中的一系列操作前需先破坏细胞,形成细胞匀浆
B.试管A、B、C的上清液中均含有核糖体
C.试管A的上清液和沉淀物中均含有DNA
D.该方法为差速离心法,离心机转速最快的试管编号是A
17.(23-24高一上·吉林长春·期中)如图所示是由3个圆所构成的类别关系图,其中Ⅰ为大圆,Ⅱ和Ⅲ分别为大圆之内的小圆。符合这种类别关系的是( )
A.Ⅰ蛋白质、Ⅱ酶、Ⅲ激素
B.Ⅰ固醇、Ⅱ胆固醇、Ⅲ维生素D
C.Ⅰ染色体、ⅡDNA、Ⅲ基因
D.Ⅰ脱氧核糖核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核酸
18.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)如图是细胞膜结构模式图,相关叙述中错误的是( )
A.A面一侧为细胞外,B面一侧为细胞内
B.③是磷脂分子的头端,具有亲水性,④是磷脂的尾端,具有疏水性
C.构成细胞膜的②都可以侧向自由移动
D.将肌细胞中的脂质在空气-水界面上铺成单分子层,其面积大于细胞表面积的2倍
19.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构,被称为核孔复合物,它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。下列叙述错误的是( )
A.核膜由4层磷脂分子组成,核孔复合物与核膜内外的信息交流有关
B.核孔复合体是一类具有选择性的核质之间物质进出的通道
C.一般来说,代谢活跃的细胞其核孔复合物数量较多
D.蛋白质可以通过核孔进核,染色质上的DNA可以通过核孔出核
二、多选题
20.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)下列关于细胞内各种生物膜的说法正确的是( )
A.生物膜两侧都是由亲水性的物质组成的
B.细胞内各种膜的融合体现了生物膜的流动性
C.生物膜上的糖被与细胞间的信息传递有关
D.生物膜的功能不同主要由其上的磷脂决定的
21.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)如图为某种植物细胞的部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.该细胞无中心体,可能为高等植物细胞
B.该细胞无叶绿体,此植物不能进行光合作用
C.该植物为需氧型生物,但也可能进行无氧呼吸
D.细胞器膜、细胞膜、核膜构成生物膜系统
22.(23-24高一上·吉林延边·期中)下图为生物膜的结构模式图,蛋白质A、B、C均为膜上蛋白质,以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中。下列叙述正确的是( )
A.将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层,其面积等于细胞表面积的2倍
B.构成生物膜的磷脂分子是可以流动的,蛋白质大多是可以运动的
C.蛋白A、B既有疏水性又有亲水性,蛋白C镶在磷脂分子层表面,具有亲水性
D.如果蛋白A具有信息交流功能,则多糖常与其相结合且分布在细胞膜的内、外表面
23.(23-24高一上·吉林长春·期中)图为细胞结构的概念图,下列相关叙述错误的是( )
A.b能作为细胞代谢和遗传的控制中心,是因染色质的存在
B.细胞必有结构a、b、c、d,以保持细胞的完整性,才能进行生命活动
C.g是进行光合作用的场所,h是进行有氧呼吸的全部场所
D.细胞的物质运输、生长分裂运动以及质壁分离现象均能体现生物膜的流动性
24.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)科学家对细胞膜的成分及结构的探索经过了漫长的历程。
材料一1895年,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验,发现溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜。
材料二1925年,两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气一水界面上铺展成单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。
材料三1959年,罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,大胆地提出了细胞膜静态的统一结构模型。
材料四1972年,辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型,为大多数人所接受。下列对四个材料的分析正确的是( )
A.据材料一可知细胞膜的成分中有脂质
B.据材料二可推断:细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
C.材料三中罗伯特森认为细胞膜的静态模型中暗的是脂质,亮的是蛋白质
D.材料四流动镶嵌模型中磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子镶嵌在其上,不能运动
25.(23-24高一上·辽宁大连·期中)如图甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物,下列正确的是( )
A.甲、乙、丙可分别表示DNA、蛋白质、脂肪
B.物质甲的多样性与其基本单位的种类、数量有关
C.细胞膜的功能复杂程度与物质乙的种类和数量有关
D.物质丙形成的双分子层构成了生物膜的基本支架
26.(23-24高一上·辽宁·期中)线粒体相关内质网膜(MAMs)是指内质网和线粒体之间高度动态、紧密连接的复合结构,但没有膜的融合(如图所示),含有多种与物质运输、能量代谢等相关的蛋白质。下列推测错误的是( )
A.线粒体和内质网在结构和功能上是完全独立的
B.MAMs可能对内质网和线粒体的功能产生影响
C.线粒体外膜与内质网膜之间通过囊泡相互转换
D.线粒体和内质网可以通过 MAMs进行信息交流
三、非选择题
27.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)如图是某生物的细胞亚显微结构示意图,试据图回答:(序号和名称全对才给分)
(1)该细胞是一个生命系统,它的边界是[ ] 。
(2)图为植物细胞的主要依据是图中有[ ] [ ] ,[ ] 等结构。
(3)如果该图为大葱根细胞,则应该没有[ ] ;提供细胞能量的“动力车间”为[ ] 。
(4)在细胞核内呈细长丝状,容易被碱性染料染成深色的 结构是[ ] ,它的化学组成为 。
(5)如果该细胞是低等植物细胞,则图中还应该有的细胞器是 。
(6)[6]在细胞中的功能是 。
(7)西瓜果肉细胞中,糖类主要存在于[ ] 。
28.(23-24高一上·辽宁大连·期中)低密度脂蛋白(LDL)过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物,结构如图1所示。图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性负相关)影响的曲线。请回答下列问题:
(1)胆固醇是构成 的重要成分,在人体内还参与 的运输。由图2可知,在人体正常体温条件下,胆固醇能 (填“提高”或“降低”)膜流动性。
(2)据图1分析,LDL膜结构与构成生物膜的基本支架相比,主要不同点是 。
(3)肥胖对健康的影响引起社会广泛关注。脂肪由 元素构成,常温下的物理状态由其含有的 的种类决定。与糖类相比,脂肪是人体细胞中良好的储能物质,原因是 。
29.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图,请据图回答下列问题(在[ ]中填标号,在____上填相应的名称)。
(1)只有在 细胞中,使用 显微镜才能观察到该图所示的结构。
(2)图中[3]为 主要由 构成。
(3)与某种RNA的合成以及核糖体形成有关的结构是[ ] 。
(4)一同学将图乙伞藻的细胞核与伞部去掉,并将图甲伞藻的细胞核移入乙中,则长期存活下来的乙伞藻其外形是_______。
A. B. C. D.
一、单选题
1.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)科学研究离不开科学的方法,下列关于科学方法的描述错误的是( )
A.细胞学说的建立运用了不完全归纳法,因而结论不可信
B.在科学研究过程中提出的假说需要不断修正和补充
C.用差速离心法分离细胞器,离心速率应由慢到快
D.用橡皮泥等材料制作的细胞模型属于物理模型
2.(23-24高一上·辽宁铁岭·期中)如图为细胞核及其周围部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.②为核孔,是蛋白质和DNA分子自由进出的通道
B.④与核糖体的形成有关
C.⑤由2层磷脂分子层组成,能将核内物质与细胞质分开
D.③为染色质,与染色体是不同物质在不同时期的两种存在状态
3.(23-24高一上·辽宁·期中)“结构与功能相适应”是生物学的基本观点之一,下列有关叙述错误的是( )
A.代谢越旺盛的真核细胞内线粒体的数量较多
B.绿色植物只有含有叶绿体的细胞才能进行光合作用
C.内质网膜可与高尔基体膜、细胞膜直接相连,有利于细胞内物质的运输
D.线粒体内膜向内凹陷增大膜面积有利于化学反应的顺利进行
4.(23-24高一上·辽宁·期中)细胞中有许多条“生产线”。每条生产线都需要若干细胞器的相互配合,下图示意有关过程,①②③④表示相关细胞器。下列叙述错误的是( )
A.①②只存在于真核细胞
B.③是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所
C.②是细胞中的重要“交通枢纽”
D.④可以合成并储存水解酶
5.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)有一种胞间连丝的形成是因为在高尔基体小泡融合形成细胞板时被伸入其间的内质网膜阻止而形成的。如图表示细胞间进行信息交流的三种方式。下列说法正确的是( )
A.细胞间的信息交流都依赖于细胞膜上的糖蛋白,如甲图中的激素起作用时
B.图乙中③与特定受体相结合,体现了细胞膜控制物质进出的功能及选择透过性的特点
C.图丙中的④表示胞间连丝,只能传递信息不能运输物质
D.胞间连丝的形成体现了生物膜在结构上具有一定流动性
6.(23-24高一上·辽宁·期中)下列不能体现“细胞结构与功能相适应”观点的是( )
A.蓝细菌细胞的叶绿体大而清晰,有利于观察细胞质流动
B.心肌细胞中线粒体数量比较多,有利于为心脏跳动提供足够的能量
C.叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的进行
D.胃腺细胞中附着核糖体的内质网比较发达,有利于胃蛋白酶的加工
7.(23-24高一上·吉林长春·期中)高尔基体是有“极性”的,其顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工,反面参与溶酶体酶等蛋白质的分类和包装。如图是发生在反面的3条分选途径。下列叙述错误的是( )
A.在高尔基体中间膜囊中会形成具有一定功能的蛋白质
B.膜蛋白的形成过程属于图中的组成型分泌
C.若反面上的M6P受体数量减少会影响衰老细胞器的水解
D.膜的流动性使顺面和反面的蛋白质种类和数量相同
8.(23-24高一上·吉林延边·期中)系统的边界对系统的稳定至关重要。细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,以下有关细胞膜功能的说法错误的是( )
A.细胞膜对于物质的运输具有选择性,细胞需要的物质可以进入细胞
B.高等植物细胞间的胞间连丝,能进行信息交流和物质运输
C.动物细胞之间的信息传递都需通过激素与靶细胞受体结合来实现
D.膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段,将生命物质与外界环境分隔开
9.(23-24高一上·吉林长春·期中)易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,其中心有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网。若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法正确的是( )
A.新合成的多肽只能从细胞质基质运往内质网
B.经内质网正确加工后的蛋白质也通过易位子运送到高尔基体
C.易位子既进行物质运输又具有识别能力
D.该过程能体现细胞器在生命活动中的分工合作
10.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)图A是将菠菜叶肉细胞进行差速离心的过程,图B是细胞中部分结构的图示,下列叙述正确的是( )
A.图A的P2、P3、P4中均含图B中⑥结构
B.图A的P2中含图B中④,④是进行光合作用的场所
C.图A的P1中细胞壁的形成与图B中③、⑤有关
D.进行有氧呼吸的主要场所是图B中的②,且存在于图A中的S1、S2、S3中
11.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)下列关于细胞结构的描述正确的有( )
①溶酶体能合成多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器
②小麦的幼根细胞中具有双层膜的细胞结构有细胞核、线粒体和叶绿体
③人的成熟红细胞无线粒体,不能进行细胞呼吸
④所有酶、抗体都在核糖体上合成
⑤线粒体和叶绿体以不同方式增大了膜面积,保证细胞代谢高效进行
⑥细胞骨架中的纤维素负责锚定并支撑细胞器
⑦细胞壁是植物细胞的边界
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
12.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)研究叶肉细胞的结构和功能时,采用差速离心法将细胞中不同的结构分离开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析,下列叙述正确的是( )
A.S1、S2、S3、S4中均含有多种酶
B.根据图示可知,P3中的颗粒较P2中的颗粒大
C.无需逐渐提高转速,只需一次最高转速的离心,便可分别得到P1~P4沉淀物
D.每次提高转速前,都需重新取匀浆,确保能在分离后获得较多的细胞器
二、多选题
13.(23-24高一上·辽宁·期中)分析图中四种生物细胞类型,下列关于图中细胞之间的异同描述,错误的是( )
A.图中细胞均具有完整的生物膜系统
B.图中四种细胞中共有的细胞器是核糖体
C.I和IV细胞中结构③都是由两组互相垂直的中心粒及其周围物质组成
D.在有氧条件下,四种生物细胞都可以通过线粒体进行需氧呼吸产生能量
14.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)下图1是分泌蛋白合成和运输过程的简图,其中a、b、c、d表示细胞器;图2是分泌蛋白从合成至分泌,细胞内相关膜结构面积的变化图。下列相关分析正确的是( )
A.图1中用到的方法是同位素标记法
B.3H—亮氨酸与其他氨基酸分子发生脱水缩合的场所是b
C.c的作用主要是为其他细胞结构的代谢活动提供能量
D.图2中的X、Y、Z分别与图1中的b、d、细胞膜对应
15.(23-24高一上·辽宁·期中)下图为细胞核部分结构模式图,表中对各结构名称及描述均正确的是( )
选项
序号及名称
描述
A
①核孔
控制细胞器进行物质合成的指令主要通过核孔传递出细胞核
B
②核仁
与所有细胞内核糖体的形成密切有关
C
③核膜
双层膜,把核内物质与细胞质分开
D
④高尔基体
与核膜、细胞膜直接相连,增大了细胞内的膜面积
A.A B.B C.C D.D
16.(23-24高一上·吉林长春·期中)如图表示某动物细胞内三种细胞器的有机物含量示意图,下列有关说法正确的是( )
A.细胞器甲是细胞进行有氧呼吸的主要场所
B.细胞器乙具有膜结构,一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C.乳酸菌与该动物细胞共有的细胞器只有丙
D.细胞器丙可以是核糖体或中心体
17.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列关于细胞的成分、结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞膜功能的复杂程度与细胞膜中蛋白质的种类有关,与蛋白质的数量无关
B.将人体口腔上皮细胞中的核酸初步水解和彻底水解均可得到8种产物
C.含有脱氧核糖的核酸是RNA
D.蛋白质和核酸是细胞中的大分子物质,两者的单体分别是氨基酸和核苷酸
18.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)蛋白质糖基化是指在酶的控制下,蛋白质和脂质附加上糖类的过程。在真核细胞中,该过程起始于内质网,结束于高尔基体。下列有关叙述正确的是( )
A.糖蛋白与糖脂的组成元素不完全相同
B.溶酶体内膜上糖蛋白的数量多于外膜
C.内质网功能障碍可能会影响到细胞膜的识别作用
D.在真核细胞中,高尔基体是细胞内物质转运的枢纽
三、非选择题
19.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图
(1)b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a;e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡 ,c是 ,d是 。
(2)f表示b与e正在融合,这种融合过程反映了生物膜在结构上具有 特点。
(3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是 等。
(4)细胞器膜、 和 等结构,共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟生物膜的 功能对海水进行淡化处理。
20.(23-24高一上·辽宁·期中)如图为细胞核结构的示意图,请结合所学知识,据图回答下列相关问题:
(1)只有在 细胞中,使用 显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)[2]主要由 和 组成,前者通过[ ] 进入细胞核内。
(3)从图中可以看出[3]为 ,其与 有关。
(4)已知某亲核蛋白可能进入细胞核。该亲核蛋白主体结构分头部和尾部。
请你利用下列材料设计一个实验,探究亲核蛋白进入细胞核是由哪个部位决定的。
材料:亲核蛋白被放射性标记的头部、亲核蛋白被放射性标记的尾部、头尾均被标记的完整亲核蛋白、显微注射仪器、非洲爪蟾卵母细胞若干、相应检测仪器。步骤:
①将非洲爪蟾卵母细胞分为A、B、C三组。
②A组注射亲核蛋白被放射性标记的头部到细胞质,B组注射 到细胞质。C组注射 到细胞质。其中C组为对照组。
③一段时间后,重点检测 (填写结构名称)中是否有放射性物质变化。若只有 (填“A”或“B”)组结果与C组相同,则说明亲核蛋白进入细胞核,只和尾部结构有关。
21.(23-24高一上·辽宁·期中)图甲表示分泌蛋白的合成与分泌的过程,图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图甲中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题:
(1)图甲中③是 ,它是蛋白质等大分子的 场所和运输通道。
(2)图甲中Y是囊泡,囊泡膜的主要成分是 。囊泡Y由④ 膜鼓出形成,囊泡Y内的“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是 。不同的生物膜的成分和结构相似,都以 为基本支架,但其功能会有差异。从膜的成分分析,出现这一现象的原因是不同生物膜中的 不同。
(3)据图乙推测,因为 ,所以囊泡才能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,此过程体现出细胞膜具有的功能是: ,此过程体现细胞膜具有 (结构特点)。
(4)用含3H标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了3H2O,则3H2O的生成部位是 。
22.(23-24高一上·吉林·期中)研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理,并使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”,即荧光消失。随后,该漂白区域荧光逐渐恢复,如图1。检测该区域荧光强度随时间的变化,绘制得到荧光漂白恢复曲线,如图2,请回答下列相关问题:
(1)细胞膜以 为基本支架,此外还含有糖类和蛋白质等:糖类分子主要分布在细胞膜的 (填位置)。实验中通常对膜蛋白进行荧光标记。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白物质的荧光会自行恢复;②被漂白区域内外分子 的结果。
(3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,造成细胞膜上蛋白质分子停泊的“平台”拆解,漂白区域荧光恢复的时间缩短,说明胆固醇对膜中分子运动具有 作用,该结果支持推测 (填“①”或“②”)。
(4)此项研究说明细胞膜不是静止不动的,细胞膜具有 性,它主要表现为构成膜的 ,膜中的大分子也能运动。因此对于细胞完成 、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。
23.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)细胞膜结构在各种膜结构假设的实验过程中不断得到证实, 目前得到各种实验支持的是辛格和尼科尔森于 1972年提出的“流动镶嵌模型”,下图为哺乳动物有核细胞的细胞膜模型。
(1)该模型的基本支架是 (填字母)。
(2)推知图中 侧为细胞膜的外侧。图中A与 等功能有密切关系。
(3)细胞中的其他膜均有与此相似的结构,但执行的具体功能却有很大区别,其主要原因是 。
(4)研究发现,细胞膜上的磷脂分子可以侧向自由运动,蛋白质大多可以运动,说明细胞膜具有 的结构特点,能体现该特点的实例有 (举出两例)。
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专题03 细胞的基本结构
一、单选题
1.(23-24高一上·辽宁大连·期中)罗伯特森的关于生物膜模型的构建:所有的生物膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成。这一观点的局限性主要在于( )
A.不能解释变形虫的变形运动
B.不能解释生物膜成分的相似性
C.不能解释脂质类物质较容易跨膜运输
D.不能解释生物膜的化学组成
【答案】A
【分析】1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质--脂质--蛋白质三层结构构成,电镜下看到的中间的亮层是脂质分子,两边的暗层是蛋白质分子,他把生物膜描述为静态的统一结构。
【详解】A、变形虫的变形运动体现生物膜的流动性,而罗伯特森把生物膜描述为静态的统一结构,A正确;
B、罗伯特森的生物膜模型解释生物膜的成分是相似的,B错误;
C、凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,说明膜的成分中含有磷脂,C错误;
D、罗伯特森的生物膜模型解释生物膜的化学组成是磷脂和蛋白质,D错误。
2.(23-24高一上·辽宁·期中)如图为细胞膜的亚显微结构示意图,叙述错误的是( )
A.③构成膜的基本支架
B.图中上侧为细胞膜的外侧
C.细胞识别与①有关
D.细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入
【答案】D
【分析】该图为细胞膜的亚显微结构示意图,图中①为糖蛋白,位于细胞膜外侧,②为蛋白质分子,③为磷脂双分子层。
【详解】A、③为磷脂双分子层,构成膜的基本支架,A正确;
B、图中①为糖蛋白,位于细胞膜外侧,即图中上侧为细胞膜的外侧,B正确;
C、①为糖蛋白,细胞识别与①有关,C正确;
D、细胞膜是细胞的一道屏障,但是细胞膜的控制作用是相对的,细胞不需要的、环境中一些对细胞有害的物质也可能进入细胞内,D错误。
3.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)下列有关细胞膜结构或功能的分析,错误的是( )
A.功能越复杂的细胞膜,一般膜上蛋白质的种类和数目也越多
B.病毒也能进入细胞,说明细胞膜控制物质进出的作用是相对的
C.两个细胞间必须通过细胞膜的相互接触来进行细胞间的信息交流
D.细胞膜能保障细胞内部环境的相对稳定且在生命起源过程中具有关键作用
【答案】C
【分析】细胞膜主要是由磷脂和蛋白质构成的富有弹性的半透性膜对于动物细胞来说,其膜外侧与外界环境相接触。其主要功能是选择性地交换物质,吸收营养物质,排出代谢废物,分泌与运输蛋白质。
【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者,功能越复杂的细胞膜,蛋白质种类和数量越多,A正确;
B、细胞膜能够控制物质进出细胞,但这种功能是相对的,环境中的一些有害物质有可能进入,如病毒,B正确。
C、相邻细胞间直接接触只是细胞间进行信息交流的一种形式,高等植物的相邻细胞之间还可以通过胞间连丝联系,C错误;
D、细胞膜是系统的边界,将细胞与外界环境分隔开,能保障细胞内部环境的相对稳定且在生命起源过程中具有关键作用,D正确;
4.(23-24高一上·辽宁辽阳·期中)精子与卵细胞之间的识别和结合,体现了细胞膜( )
A.能将细胞与外界环境分隔开
B.能控制物质进出细胞
C.能参与细胞间的信息交流
D.能在细胞间传递能量
【答案】C
【分析】细胞膜作为系统的边界有如下功能:将细胞与外界环境隔开,保证了细胞内有稳定的环境;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。
【详解】精子和卵细胞之间的识别和结合是由于细胞膜能通过直接接触完成细胞之间的识别,体现了细胞膜能参与细胞间的信息交流,C符合题意,ABD
不符合题意。
5.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)如图,下列有关叙述中正确的是( )
A.图中a表示信号分子(如激素)
B.进行细胞间信息交流一定需要细胞膜上的b
C.图中乙细胞表示靶细胞
D.图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能
【答案】B
【分析】细胞膜的功能:作为细胞边界,将细胞与外界环境分开,保持细胞内部环境的相对稳定;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息传递。
【详解】ACD、图中甲可表示分泌细胞,该细胞分泌产生a物质可能是激素等信号分子,可以随血液运输到达全身各处;乙细胞表示靶细胞,细胞膜上的b有识别功能,可以接受信号分子a,图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能,ACD正确;
B、进行细胞间的信息交流不一定需要糖蛋白,如高等植物之间可通过胞间连丝进行信息交流,B错误。
6.(23-24高一上·辽宁·期中)磷脂分子在水中可以形成双层磷脂分子的球形脂质体(如图),它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部。下列关于脂质体的叙述,错误的是( )
A.磷脂分子在水中能自发形成磷脂双分子层是因为其具有亲水的“头部”和“疏水”的尾部
B.b处是疏水的,因此水分子不能通过脂质体
C.可在a处嵌入水溶性药物,利用脂质体可与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
D.可在b处嵌入脂溶性药物,利用脂质体可与细胞膜融合的特点将药物送入细胞
【答案】B
【分析】构成细胞膜的磷脂双分子层,其中磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的,所以a是亲水性的物质,b是疏水性的脂溶性的物质。
【详解】A、磷脂分子具有亲水的“头部”和“疏水”的尾部,因此在水中能自发形成磷脂双分子层,A正确;
B、水分子可通过自由扩散的方式通过磷脂双分子层,据此推测,b处尽管是疏水的,但磷脂分子能侧向移动,因而水分子能通过脂质体,B错误;
C、a处于磷脂分子亲水性头部相接触,据此可推测在a处的药物是亲水性的,在此处嵌入水溶性药物,利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞,C正确;
D、b处是疏水性的尾部聚集的部位,因此,在b处嵌入脂溶性药物,利用脂质体可与细胞膜融合的特点将药物送入细胞,D正确。
7.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)夏季持续高温,户外工作人员大量出汗排出无机盐过多时,需补充淡盐水。下列关于细胞内的水和无机盐的叙述,错误的是( )
A.哺乳动物血液中钙离子含量过高,会出现抽搐等现象
B.细胞中的自由水既可以溶解无机盐,也可以运输无机盐
C.当人体大量出汗排出无机盐过多时,可能引发肌肉酸疼、乏力等
D.细胞通过细胞膜控制水分和无机盐的进出,以维持细胞正常的形态
【答案】A
【分析】腹泻或夏季人体大量出汗后身体缺乏水分和无机盐,在补充水分的同时需补充一定的无机盐以维持人体细胞正常渗透压。
【详解】A、哺乳动物血液中钙离子含量过高,会导致肌无力,血液中钙离子含量过低,会出现抽搐等现象,A错误;
B、自由水是细胞内良好的溶剂,既可溶解无机盐,也可运输无机盐,B正确;
C、人体中Na+缺乏时会引起神经、肌肉兴奋性降低,人体大量出汗排出无机盐(含有Na+)过多时,可能引发肌肉酸疼、乏力等,C正确;
D、细胞膜具有选择透过性,细胞通过细胞膜控制水分和无机盐的进出,以维持细胞正常的形态,D正确。
8.(23-24高一上·辽宁大连·期中)假如你在研究一种新的单细胞生物并想给该生物进行分类,则以下哪种特性与你的鉴定无关( )
①核膜的有无 ②细胞膜的有无 ③细胞壁的有无 ④膜上磷脂的有无
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【答案】B
【分析】细胞类的生物都具有细胞膜,都含有磷脂,且都具有核糖体。原核生物细胞与真核生物细胞最重要的区别是有无核膜,所以可根据核膜的有无判断该生物是原核生物还是真核生物;因为动物细胞没有细胞壁,而其他绝大多数生物都具有细胞壁,所以根据细胞壁的有无可以判断该生物是否是动物。
【详解】①根据核膜的有无可以判断该生物是原核生物还是真核生物,①不符合题意;
②只要是细胞生物都有细胞膜,②符合题意;
③因为动物细胞没有细胞壁,而其他绝大多数生物都具有细胞壁,所以根据细胞壁的有无可以判断该单细胞生物是否为原生动物,③不符合题意;
④所有细胞都含有细胞膜,细胞膜都含有磷脂,所以不能根据膜上磷脂的有无判断细胞的类型,④符合题意。
9.(23-24高一上·辽宁大连·期中)下列细胞亚显微结构示意图及相关结构中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为真核细胞和原核细胞,原核细胞内只有唯一的细胞器核糖体。
【详解】A、细菌细胞为原核细胞,没有线粒体、叶绿体这些细胞器,A错误;
B、蓝细菌细胞为原核细胞,没有线粒体、叶绿体这些细胞器,B错误;
C、水稻叶肉细胞(高等植物细胞)无中心体,C错误;
D、小鼠肝细胞为真核细胞,具有核糖体、线粒体、中心体这些细胞器,D正确。
10.(23-24高一上·辽宁·期中)下表是某动物肝细胞和胰腺外分泌细胞不同膜的相对含量(%),下列有关说法,错误的是( )
质膜
内质网膜
高尔基体膜
线粒体
核膜
其他
粗面
滑面
外膜
内膜
甲
2
35
16
7
7
32
0.2
少量
乙
5
60
1
10
4
17
0.7
少量
A.细胞甲呼吸强度大于细胞乙
B.细胞乙为胰腺外分泌细胞
C.细胞乙合成的分泌蛋白多于细胞甲
D.细胞内不同生物膜的各组分含量无明显差异
【答案】D
【分析】根据表中数据,甲内的线粒体内膜较多,所以呼吸作用更强;乙内的粗面内质网和高尔基体比细胞甲多,所以分泌蛋白合成更旺盛,据此可以推断出甲是肝细胞,乙是胰腺外分泌细胞,它们的遗传物质相同。
【详解】A、由表格数据知,细胞甲线粒体内膜多于乙,可以推断其呼吸强度大,A正确;
B、由表格数据知,细胞乙粗面内质网和高尔基体膜多于甲细胞,可以推断其分泌活动旺盛,细胞乙为胰腺外分泌细胞,B正确;
C、由表格数据知,细胞乙粗面内质网和高尔基体膜多于甲细胞,可以推断其分泌蛋白质活动旺盛,多于甲,C正确。
D、细胞内不同生物膜的各组分含量有差异,如细胞膜含有的糖类多于细胞器膜和核膜,D错误。
11.(23-24高一上·辽宁·期中)图1为伞藻嫁接实验,图2为伞藻核移植实验,相关叙述错误的是( )
A.本实验研究的是生物体形态构建与细胞核的关系
B.图1再生出的伞帽①为菊花形、伞帽②为伞形
C.图2再生出的伞帽③与图1中伞帽②帽形相同
D.图1实验结果不足以说明伞帽的形态由细胞核决定
【答案】C
【分析】1、细胞核是细胞中的遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
2、分析图1:菊花形的伞柄嫁接到伞型的假根上,应长出伞型的伞帽,伞形的伞柄嫁接到菊花型的假根上,应长出菊花形型的伞帽。
3、分析图2:图乙为核移植实验,将菊花型伞藻的细胞核移到去掉帽的伞形帽伞藻的假根上,③处应该会长出菊花形帽。
【详解】A、该实验通过伞藻嫁接实验和核移植实验,目的是研究生物体形态建成与细胞核的关系,A 正确;
B、伞帽由细胞核中遗传物质决定的,图1 中①、②的帽形不会因嫁接而改变,因此图 1 再生出的伞帽①为菊花形、②为伞形,B 正确;
C、伞帽由细胞核中遗传物质决定的,图 2 伞帽③为菊花形,图 l 伞帽②为伞形,二者帽形不同,C 错误;
D、图1 所示为伞藻的嫁接实验,实验结果说明伞帽形态由假根决定,不能说明伞帽形态由细胞核决定,D 正确。
12.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)细胞核是由核膜、核仁、染色质等组成,下列有关叙述错误的是( )
A.核膜是由两层磷脂分子组成的
B.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
C.核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
D.通过核孔可实现核质间频繁的物质交换和信息交流
【答案】A
【分析】细胞核主要结构有:核膜、核仁、染色质。核膜由双层膜构成,膜上有核孔,是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流的孔道。核仁在不同种类的生物中,形态和数量不同,它在细胞分裂过程中周期性的消失和重建。核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、核膜是双层膜,由4层磷脂分子构成,A错误;
B、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,B正确;
C、核仁与rRNA的形成以及核糖体的形成有关,C正确;
D、核孔是大分子进出细胞核的通道,可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,D正确。
13.(23-24高一上·辽宁·期中)人类史上第一次核移植实验是德国胚胎学家汉斯·斯佩曼在1928年利用蝾螈细胞完成的,实验过程如图。下列说法错误的是( )
A.不完全结扎后无核部分不分裂,说明细胞分裂可能与细胞核有关
B.实验证明胚胎细胞核指导胚胎的发育过程与细胞核中的DNA有关
C.重建的胚胎发育成的蝾螈个体与该受精卵发育成的个体性别相同
D.细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心
【答案】B
【分析】分析题图可知,将蝾螈受精卵横缢形成两部分,一部分含有细胞核,另一部分不含有细胞核,含有细胞核的部分能发育成胚胎,不含细胞核的部分发育较慢甚至停止发育,这说明细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
【详解】A、不完全结扎后有核、无核形成对照,无核部分不分裂说明细胞分裂可能与细胞核有关,A正确;
B、实验证明胚胎细胞核指导胚胎的发育过程,无法证明是否与细胞核中的DNA有关,B错误;
C、重建的胚胎的细胞核来自于受精卵分裂,遗传物质相同,所以发育成的蝾螈个体与受精卵发育成的个体相同,C正确;
D、蝾螈细胞核移植实验说明细胞核是细胞代谢的控制中心,D正确;
14.(23-24高一上·吉林延边·期中)下列关于科学实验或研究所采用方法的叙述,不正确的是( )
A.细胞学说的建立运用了不完全归纳法
B.细胞膜结构模型的探索过程运用了提出假说的科学方法
C.研究细胞膜的流动性时,用到了荧光标记法
D.制作真核细胞的结构模型时,构建的是数学模型
【答案】D
【分析】1、归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,包括完全归纳法和不完全归纳法。
2、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述。有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。模型包括物理模型、概念模型和数学模型等。
【详解】A、植物学家施莱登和动物学家施旺运用不完全归纳法,提出细胞学说,A正确;
B、细胞膜结构模型的探索过程,利用了提出假说的科学方法,B正确;
C、研究细胞膜流动性时,用荧光标记了人细胞表面的蛋白质和小鼠细胞表面的蛋白质,C正确;
D、制作真核细胞的结构模型时,构建的是物理模型,D错误。
15.(23-24高一上·吉林延边·期中)如图中X代表某一生物学概念,其内容包括①②③④四部分。下列与此概念图相关的描述错误的是( )
A.若X表示植物细胞的结构,则①~④代表细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
B.若X是葡萄糖,①~④代表麦芽糖、蔗糖、淀粉和纤维素,则此图可以表示为葡萄糖是它们的单体
C.若X为参与合成、加工、分泌消化酶的细胞器,则①~④是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
D.若X为具有单层膜的细胞器,则①~④表示内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
【答案】B
【分析】组成生物体的蛋白质大多数是在细胞质中的核糖体上合成的,各种蛋白质合成之后要分别运送到细胞中的不同部位,以保证细胞生命活动的正常进行。有的蛋白质要通过内质网膜进入内质网腔内,成为分泌蛋白;有的蛋白质则需穿过各种细胞器的膜,进入细胞器内,构成细胞器蛋白。
【详解】A、若X表示植物细胞的结构,则①~④代表细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,A正确;
B、麦芽糖、淀粉和纤维素基本单位都是葡萄糖,蔗糖是由葡萄糖和果糖组成,B错误;
C、消化酶属于分泌蛋白,其合成场所是核糖体,需要内质网和高尔基体进行加工,整个过程还需要线粒体提供能量,C正确;
D、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡都是具有单层膜的细胞器,D正确。
16.(23-24高一上·吉林延边·期中)要深入了解细胞就需要将细胞内的组分分离出来。如图是用某种方法将细胞内不同组分分开的实验过程。下列叙述错误的是( )
A.进行图中的一系列操作前需先破坏细胞,形成细胞匀浆
B.试管A、B、C的上清液中均含有核糖体
C.试管A的上清液和沉淀物中均含有DNA
D.该方法为差速离心法,离心机转速最快的试管编号是A
【答案】D
【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
【详解】A、需要先破坏细胞膜将内容物释放出来,形成细胞匀浆,才能通过差速离心法将不同的结构分离,A正确;
B、由图可知,细胞匀浆中含有核糖体,而核糖体是最后分离出来的,所以试管A、B、C的上清液中均含有核糖体,B正确;
C、试管A的上清液含有叶绿体和线粒体则含有DNA,沉淀物中含有细胞核,则含有DNA,C正确;
D、如图所示利用不同的离心速度分离不同的细胞器,属于差速离心法,在较低的离心速度下分离较大的细胞结构,较高的离心速度分离小的细胞器,所以离心机转速最慢的试管编号是A,离心机转速最快的试管编号是D,D错误。
17.(23-24高一上·吉林长春·期中)如图所示是由3个圆所构成的类别关系图,其中Ⅰ为大圆,Ⅱ和Ⅲ分别为大圆之内的小圆。符合这种类别关系的是( )
A.Ⅰ蛋白质、Ⅱ酶、Ⅲ激素
B.Ⅰ固醇、Ⅱ胆固醇、Ⅲ维生素D
C.Ⅰ染色体、ⅡDNA、Ⅲ基因
D.Ⅰ脱氧核糖核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核酸
【答案】B
【分析】核酸包括核糖核酸和脱氧核糖核酸;染色体主要是由DNA和蛋白质构成;固醇包括胆固醇、性激素和维生素D;绝大多数酶是蛋白质,部分激素的化学成分是蛋白质。
【详解】A、酶大多数是蛋白质,激素也不都是蛋白质,A错误;
B、固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,B正确;
C、染色体主要由蛋白质和DNA组成,C错误;
D、核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸,D错误。
18.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)如图是细胞膜结构模式图,相关叙述中错误的是( )
A.A面一侧为细胞外,B面一侧为细胞内
B.③是磷脂分子的头端,具有亲水性,④是磷脂的尾端,具有疏水性
C.构成细胞膜的②都可以侧向自由移动
D.将肌细胞中的脂质在空气-水界面上铺成单分子层,其面积大于细胞表面积的2倍
【答案】C
【分析】据图分析,①、②表示蛋白质,③表示磷脂分子的头部,④表示磷脂分子的尾部,磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架,蛋白质分子有的镶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,有的横跨整个磷脂双分子层,糖蛋白的功能为细胞识别,还有保护和润滑作用。
【详解】A、糖蛋白位于细胞膜外侧,可以判断A面是细胞膜的外侧,B面是细胞膜的内侧,则B面为细胞质基质,A正确;
B、③是磷脂分子的头端,具有亲水性,④是磷脂的尾端,具有疏水性,B正确;
C、细胞膜具有一定的流动性,因为磷脂分子和绝大部分蛋白质分子可以运动,C错误;
D、由于肌细胞中除了细胞膜还含有具膜细胞器和细胞核,所以分离出肌细胞中的磷脂,在空气-水的界面铺成单分子层,其面积会大于细胞表面积的2倍,D正确。
19.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构,被称为核孔复合物,它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。下列叙述错误的是( )
A.核膜由4层磷脂分子组成,核孔复合物与核膜内外的信息交流有关
B.核孔复合体是一类具有选择性的核质之间物质进出的通道
C.一般来说,代谢活跃的细胞其核孔复合物数量较多
D.蛋白质可以通过核孔进核,染色质上的DNA可以通过核孔出核
【答案】D
【分析】细胞核具有双层核膜结构,核膜上含有核孔,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,通过核孔实现了细胞核和细胞质之间的物质交换和信息交流。
【详解】A、细胞核具有双层核膜结构,即四层磷脂分子层,核膜上含有核孔,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,通过核孔实现了细胞核和细胞质之间的物质交换和信息交流,A正确;
B、核孔复合体是一类具有选择性的核质之间物质进出的通道,如蛋白质、RNA可以通过,B正确;
C、一般来说,代谢活跃的细胞,其核孔复合体数量较多,便于核质之间进行信息交流,C正确;
D、DNA不能出核孔,D错误。
二、多选题
20.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)下列关于细胞内各种生物膜的说法正确的是( )
A.生物膜两侧都是由亲水性的物质组成的
B.细胞内各种膜的融合体现了生物膜的流动性
C.生物膜上的糖被与细胞间的信息传递有关
D.生物膜的功能不同主要由其上的磷脂决定的
【答案】ABC
【分析】生物膜系统由细胞膜、细胞核膜以及细胞器膜等结构共同构成的。细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。
【详解】A、磷脂双分子层构成生物膜的基本支架,磷脂分子的头部排列在外侧且具有亲水性,故生物膜两侧都是由亲水性的物质组成的,A正确;
B、细胞内各种膜的融合依赖生物膜的流动性完成,这是细胞膜的结构特点,B正确;
C、细胞膜上的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系,C正确;
D、生物膜功能的复杂程度是由其上的蛋白质决定的,一般来说,功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量越多,D错误。
21.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)如图为某种植物细胞的部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.该细胞无中心体,可能为高等植物细胞
B.该细胞无叶绿体,此植物不能进行光合作用
C.该植物为需氧型生物,但也可能进行无氧呼吸
D.细胞器膜、细胞膜、核膜构成生物膜系统
【答案】ACD
【分析】各种细胞器的功能:
①线粒体:是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”;
②叶绿体:是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”;
③核糖体:是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
④内质网:是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”;
⑤高尔基体:在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关;
⑥中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有关;
⑦液泡:主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液,有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用;
⑧溶酶体:有“消化车间”之称,内含多种水解酶,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。
【详解】A、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,图示细胞无中心体,可能为高等植物细胞,A正确;
B、 该细胞无叶绿体,不能进行光合作用,但此植物其他部位含有绿色细胞,能进行光合作用,B错误;
C、该植物细胞含有线粒体,可见其为需氧型生物,但也可能进行无氧呼吸,C正确;
D、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成,D正确。
22.(23-24高一上·吉林延边·期中)下图为生物膜的结构模式图,蛋白质A、B、C均为膜上蛋白质,以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中。下列叙述正确的是( )
A.将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层,其面积等于细胞表面积的2倍
B.构成生物膜的磷脂分子是可以流动的,蛋白质大多是可以运动的
C.蛋白A、B既有疏水性又有亲水性,蛋白C镶在磷脂分子层表面,具有亲水性
D.如果蛋白A具有信息交流功能,则多糖常与其相结合且分布在细胞膜的内、外表面
【答案】BC
【分析】据图分析,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,蛋白质A和蛋白质B的结构不同,则功能不同。
【详解】A、鸡红细胞除了含有细胞膜外,还有核膜以及多种细胞器膜,则将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层,其面积大于细胞表面积的2倍,A错误;
B、组成生物膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大多是可以运动的,因此生物膜的结构特点是具有一定的流动性,B正确;
C、磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部,膜内外均为水环境,根据蛋白质A和蛋白质B的分布可知,蛋白A、B既有疏水性又有亲水性,蛋白C镶在磷脂分子层表面,具有亲水性,C正确;
D、蛋白质与多糖结合形成糖蛋白,分布在细胞膜外侧,D错误。
23.(23-24高一上·吉林长春·期中)图为细胞结构的概念图,下列相关叙述错误的是( )
A.b能作为细胞代谢和遗传的控制中心,是因染色质的存在
B.细胞必有结构a、b、c、d,以保持细胞的完整性,才能进行生命活动
C.g是进行光合作用的场所,h是进行有氧呼吸的全部场所
D.细胞的物质运输、生长分裂运动以及质壁分离现象均能体现生物膜的流动性
【答案】BC
【分析】题图分析:图示为细胞结构的概念图,d具有全透性特点,d为细胞壁;c具有细胞间信息交流的功能,c为细胞膜;e呈胶质状态,e为胞质溶胶;g产生O2,g为叶绿体;h产生CO2,h为线粒体;gt和h组成f,f为细胞器;e和f组成a,a为细胞质,b为细胞核。
【详解】A、由图分析,b为细胞核,细胞核中有DNA和蛋白质组成的染色质,DNA分子含有控制生物性状的遗传信息,所以细胞核能够成为控制细胞代谢和遗传的控制中心,A正确;
B、d具有全透性特点,则d为细胞壁。动物细胞没有细胞壁,但仍能进行正常生命活动,B错误;
C、g产生O2,g为叶绿体,是进行光合作用的场所;h产生CO2,h为线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,C错误;
D、由于构成生物膜结构的磷脂分子和大多数的蛋白质分子都是运动的,所以生物膜都有流动性,细胞的物质运输、生长分裂运动以及质壁分离现象均能体现生物膜的流动性,D正确。
24.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)科学家对细胞膜的成分及结构的探索经过了漫长的历程。
材料一1895年,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验,发现溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜。
材料二1925年,两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气一水界面上铺展成单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。
材料三1959年,罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,大胆地提出了细胞膜静态的统一结构模型。
材料四1972年,辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型,为大多数人所接受。下列对四个材料的分析正确的是( )
A.据材料一可知细胞膜的成分中有脂质
B.据材料二可推断:细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
C.材料三中罗伯特森认为细胞膜的静态模型中暗的是脂质,亮的是蛋白质
D.材料四流动镶嵌模型中磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子镶嵌在其上,不能运动
【答案】AB
【分析】1、19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出:膜是由脂质组成的。2、1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气一水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。由此他们得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层。3、1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。4、1972年,辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。
【详解】A、材料一说明脂溶性的物质优先通过细胞膜,说明细胞膜的成分中有脂质,A正确;
B、在空气一水界面上铺展成单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍,说明细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层,B正确;
C、罗伯特森认为暗的是蛋白质,亮的是脂质,C错误;
D、磷脂分子可以侧向自由移动,蛋白质分子大多数也可以运动,D错误。
25.(23-24高一上·辽宁大连·期中)如图甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物,下列正确的是( )
A.甲、乙、丙可分别表示DNA、蛋白质、脂肪
B.物质甲的多样性与其基本单位的种类、数量有关
C.细胞膜的功能复杂程度与物质乙的种类和数量有关
D.物质丙形成的双分子层构成了生物膜的基本支架
【答案】CD
【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质,膜的主要成分是蛋白质和脂质。
2、分析题图可知,甲为DNA,乙为蛋白质,丙为磷脂。
【详解】A、甲为DNA,乙为蛋白质,丙为磷脂,A错误;
B、甲为DNA,其多样性与脱氧核苷酸的数量、排列顺序有关,B错误;
C、乙为蛋白质,是生命活动的主要承担者,乙的种类和数量决定细胞膜功能的复杂程度,C正确;
D、丙为磷脂,形成的磷脂双分子层构成膜的基本支架,D正确。
26.(23-24高一上·辽宁·期中)线粒体相关内质网膜(MAMs)是指内质网和线粒体之间高度动态、紧密连接的复合结构,但没有膜的融合(如图所示),含有多种与物质运输、能量代谢等相关的蛋白质。下列推测错误的是( )
A.线粒体和内质网在结构和功能上是完全独立的
B.MAMs可能对内质网和线粒体的功能产生影响
C.线粒体外膜与内质网膜之间通过囊泡相互转换
D.线粒体和内质网可以通过 MAMs进行信息交流
【答案】AC
【分析】1、线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。
2、内质网能有效地增加细胞内的膜面积,其外连细胞膜,内连核膜,将细胞中的各种结构连成一个整体,具有承担细胞内物质运输的作用。
【详解】AB、根据题意,线粒体相关内质网膜(MAMs)是指内质网和线粒体之间高度动态、紧密连接的复合结构,因此线粒体和内质网在结构上不是完全独立的,结构影响功能,因此推测MAMs可能对内质网和线粒体的功能产生影响,A错误,B正确;
C、线粒体相关内质网膜(MAMs)是指内质网和线粒体之间高度动态、紧密连接的复合结构,但没有膜的融合,故线粒体外膜与内质网膜之间不是通过囊泡相互转换的,C错误;
D、MAMs作为内质网和线粒体间的“连接”,可进行信息的交流,D正确。
三、非选择题
27.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)如图是某生物的细胞亚显微结构示意图,试据图回答:(序号和名称全对才给分)
(1)该细胞是一个生命系统,它的边界是[ ] 。
(2)图为植物细胞的主要依据是图中有[ ] [ ] ,[ ] 等结构。
(3)如果该图为大葱根细胞,则应该没有[ ] ;提供细胞能量的“动力车间”为[ ] 。
(4)在细胞核内呈细长丝状,容易被碱性染料染成深色的 结构是[ ] ,它的化学组成为 。
(5)如果该细胞是低等植物细胞,则图中还应该有的细胞器是 。
(6)[6]在细胞中的功能是 。
(7)西瓜果肉细胞中,糖类主要存在于[ ] 。
【答案】(1)1细胞膜
(2) 2细胞壁 4叶绿体 14液泡
(3) 4叶绿体 11线粒体
(4) 7染色质 DNA和蛋白质
(5)中心体
(6)是某种RNA合成和核糖体形成的场所
(7)14液泡
【分析】分析题图:图示是植物细胞亚显微结构模式图,结构1~15依次表示1细胞膜、2细胞壁、3细胞质基质、4叶绿体、5高尔基体、6核仁、7染色质、8核膜、9核液、10核孔、11线粒体、12内质网、13游离的核糖体、14液泡。
【详解】(1)该细胞是一个生命系统,它的边界是[1]细胞膜。
(2)图为植物细胞的主要依据是图中有[2]细胞壁、[4]叶绿体和[14]液泡。
(3)植物根部细胞在土壤内不接收光照无法形成[4]叶绿体,其主要能量来源于“动力车间”[11]线粒体的呼吸作用。
(4)在细胞核内细长丝状,容易被碱性染料染成深色的结构是[7]染色质,染色质主要由DNA和蛋白质组成。
(5)如果该细胞是低等植物细胞,则图中还应该有的细胞器是中心体。
(6)[6]是核仁,是某种RNA合成和核糖体形成的场所。
(7)西瓜果肉细胞中,糖类主要存在于[14]液泡。
28.(23-24高一上·辽宁大连·期中)低密度脂蛋白(LDL)过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物,结构如图1所示。图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性负相关)影响的曲线。请回答下列问题:
(1)胆固醇是构成 的重要成分,在人体内还参与 的运输。由图2可知,在人体正常体温条件下,胆固醇能 (填“提高”或“降低”)膜流动性。
(2)据图1分析,LDL膜结构与构成生物膜的基本支架相比,主要不同点是 。
(3)肥胖对健康的影响引起社会广泛关注。脂肪由 元素构成,常温下的物理状态由其含有的 的种类决定。与糖类相比,脂肪是人体细胞中良好的储能物质,原因是 。
【答案】(1) 动物细胞膜 血液中脂质 降低
(2)LDL膜由单层磷脂分子构成
(3) C、H、O 脂肪酸 等质量的脂肪比糖类含有的能量多
【分析】1、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温下呈液态;动物脂肪含饱和脂肪酸,在室温下呈固态。
2、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。胆固醇是构成物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输;性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
【详解】(1)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。图 2 为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性负相关)影响,由图可知,25℃ 以上时,含胆固醇的人工膜的微粘度高于不含胆固醇的人工膜,由于微粘度与流动性负相关,因此在人体正常体温条件下,胆固醇能降低膜流动性。
(2)LDL 是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物,LDL 膜内是胆固醇,属于脂质,因此LDL膜为单层膜,构成生物膜的基本支架为磷脂双分子层,因此LDL 膜结构与构成生物膜的基本支架相比,主要不同点是由单层磷脂分子构成。
(3)肥胖对健康的影响引起社会广泛关注。脂肪由C、H、O元素构成,常温下的物理状态由其含有的脂肪酸的种类决定(含有不饱和脂肪酸,在室温下呈液态,含饱和脂肪酸,在室温下呈固态)。等质量的脂肪比糖类含有的C、H多,消耗的氧气多,生成的水多,释放的能量多,因此,与糖类相比,脂肪是人体细胞中良好的储能物质。
29.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图,请据图回答下列问题(在[ ]中填标号,在____上填相应的名称)。
(1)只有在 细胞中,使用 显微镜才能观察到该图所示的结构。
(2)图中[3]为 主要由 构成。
(3)与某种RNA的合成以及核糖体形成有关的结构是[ ] 。
(4)一同学将图乙伞藻的细胞核与伞部去掉,并将图甲伞藻的细胞核移入乙中,则长期存活下来的乙伞藻其外形是_______。
A. B. C. D.
【答案】(1) 真核 电子
(2) 染色质 DNA和蛋白质
(3)4 核仁
(4)B
【分析】据图分析,图示为典型的细胞核及其周围部分结构示意图,其中1为内质网,2为核孔,3为染色质,4为核仁,5为核膜,包括内膜和外膜。
【详解】(1)图示为典型的细胞核,存在于真核细胞中,且图示为亚显微结构,只有使用电子显微镜才可以观察到。
(2)3是染色质,染色质主要是由DNA和蛋白质组成的。
(3)4核仁与某种RNA的合成及核糖体形成有关。
(4)由题意可知,重组伞藻是细胞核来自菊花形伞藻,细胞质来自伞状伞藻,由于细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,因此长期存活下来的乙伞藻其外形是菊花形,ACD错误,B正确。
一、单选题
1.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)科学研究离不开科学的方法,下列关于科学方法的描述错误的是( )
A.细胞学说的建立运用了不完全归纳法,因而结论不可信
B.在科学研究过程中提出的假说需要不断修正和补充
C.用差速离心法分离细胞器,离心速率应由慢到快
D.用橡皮泥等材料制作的细胞模型属于物理模型
【答案】A
【分析】模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。科学研究中经常运用不完全归纳法,由不完全归纳得出的结论很可能是可信的,因此可以用来预测和判断,不过,也需要注意存在例外的可能。
【详解】A、施莱登和施旺在前人研究的基础上,借助显微镜观察了部分植物和动物的结构,进而提出了细胞学说,因此细胞学说的建立运用了不完全归纳法,科学研究中经常运用不完全归纳法,由不完全归纳得出的结论很可能是可信的,A错误;
B、在科学研究过程中,提出的假说正确与否,需要实践来检验,假说被接受或被否定,取决于它能否与以后不断得到的观察和实验结果相吻合,因此假说需要不断修正和补充,B正确;
C、差速离心法主要是采用逐渐提高离心速率来分离不同大小颗粒的方法,因此用差速离心法分离细胞器,离心速率应由慢到快,C正确;
D、橡皮泥等材料制作的细胞模型属于物理模型,D正确。
2.(23-24高一上·辽宁铁岭·期中)如图为细胞核及其周围部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
A.②为核孔,是蛋白质和DNA分子自由进出的通道
B.④与核糖体的形成有关
C.⑤由2层磷脂分子层组成,能将核内物质与细胞质分开
D.③为染色质,与染色体是不同物质在不同时期的两种存在状态
【答案】B
【分析】题图分析:图示为细胞核亚显微结构模式图,由图可知,①是内质网,②是核孔,③是染色质,④是核仁,⑤是核膜。
【详解】A、②是核孔,细胞质中合成的蛋白质可以经此进入细胞核,细胞核中合成的RNA可以经此进入细胞质,DNA不能通过核孔,即核孔具有选择性,A错误;
B、④是核仁,核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关,B正确;
C、⑤是核膜,核膜具有2层膜,由4层磷脂分子组成,能将核内物质与细胞质分开,C错误;
D、③是染色质,其主要成分是DNA和蛋白质,与染色体是同种物质在不同时期的两种存在状态,D错误。
3.(23-24高一上·辽宁·期中)“结构与功能相适应”是生物学的基本观点之一,下列有关叙述错误的是( )
A.代谢越旺盛的真核细胞内线粒体的数量较多
B.绿色植物只有含有叶绿体的细胞才能进行光合作用
C.内质网膜可与高尔基体膜、细胞膜直接相连,有利于细胞内物质的运输
D.线粒体内膜向内凹陷增大膜面积有利于化学反应的顺利进行
【答案】C
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,为双层膜细胞器,内膜向内不断凹陷增大膜面积有利于化学反应的顺利进行;
叶绿体是植物进行光合作用的场所,为双层膜,内含由类囊体堆叠而成的基粒,从而增大光反应膜面积。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,代谢越旺盛的真核细胞内线粒体的数量较多,A正确;
B、绿色植物属于真核生物,对于真核生物而言,只有含有叶绿体的细胞才能进行光合作用,B正确;
C、内质网由膜结构连接而成的网状、囊状结构,与细胞核靠近,附着多种酶,内连核膜,外连细胞膜,有利于细胞内物质的运输,内质网膜可通过囊泡的移动与高尔基体膜间接连接,C错误;
D、线粒体的内膜向内凹陷形成嵴,进而增大内膜面积,从而有利于其中化学反应的顺利进行,D正确。
4.(23-24高一上·辽宁·期中)细胞中有许多条“生产线”。每条生产线都需要若干细胞器的相互配合,下图示意有关过程,①②③④表示相关细胞器。下列叙述错误的是( )
A.①②只存在于真核细胞
B.③是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所
C.②是细胞中的重要“交通枢纽”
D.④可以合成并储存水解酶
【答案】D
【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”;
内质网是动植物细胞都有的细胞器,为单层膜形成的网状结构,是细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”;
高尔基体是动植物细胞都有的细胞器;是单层膜构成的囊状结构,是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”,在动物细胞中,高尔基体与分泌有关;在植物细胞中则参与细胞壁形成。
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、①内质网,②高尔基体,只存在与真核细胞,原核细胞只有核糖体这一种细胞器,A正确;
B、③是线粒体,是有氧呼吸的主要场所,无氧呼吸生物没有,B正确;
C、②是高尔基体,是细胞中的“交通枢纽”,参与分泌蛋白质的合成和运输过程,C正确;
D、④是溶酶体,内部含有的水解酶在核糖体合成后经内质网和高尔基体加工后最终存储在溶酶体中,D错误。
5.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)有一种胞间连丝的形成是因为在高尔基体小泡融合形成细胞板时被伸入其间的内质网膜阻止而形成的。如图表示细胞间进行信息交流的三种方式。下列说法正确的是( )
A.细胞间的信息交流都依赖于细胞膜上的糖蛋白,如甲图中的激素起作用时
B.图乙中③与特定受体相结合,体现了细胞膜控制物质进出的功能及选择透过性的特点
C.图丙中的④表示胞间连丝,只能传递信息不能运输物质
D.胞间连丝的形成体现了生物膜在结构上具有一定流动性
【答案】D
【分析】细胞间进行信息交流的三种方式:内分泌细胞产生的激素经血液运输与靶细胞表面的受体相结合,将信息传递给靶细胞;相邻两个细胞的细胞膜直接接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞;相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。
【详解】A、图甲表示内分泌细胞产生的激素经血液运输与靶细胞表面的受体相结合,受体的本质是糖蛋白,但信息交流不一定需要受体,如胞间连丝,A错误;
B、图乙中只有特定的受体才与③(信息分子)结合,体现了信息交流,没有物质进出不能体现控制物质进出的功能和选择透过性,B错误;
C、④表示胞间连丝,高等植物细胞通过胞间连丝运输物质和传递信息,C错误;
D、胞间连丝是形成高尔基体小泡融合形成细胞板时,内质网膜阻止小泡融合形成的,从而体现了生物膜在结构上具有一定流动性,D正确。
6.(23-24高一上·辽宁·期中)下列不能体现“细胞结构与功能相适应”观点的是( )
A.蓝细菌细胞的叶绿体大而清晰,有利于观察细胞质流动
B.心肌细胞中线粒体数量比较多,有利于为心脏跳动提供足够的能量
C.叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的进行
D.胃腺细胞中附着核糖体的内质网比较发达,有利于胃蛋白酶的加工
【答案】A
【分析】细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微结构。细胞中的细胞器主要有:线粒体、内质网、中心体、叶绿体,高尔基体、核糖体等。把细胞器类比为细胞内繁忙的车间,则线粒体是动力车间”、叶绿体是“养料制造车间”、内质网是蛋白质运输和脂质合成车间、溶酶体是消化车间、核糖体是蛋白质的合成车间、高尔基体是蛋白质加工和分泌车间、其中线粒体和叶绿体还是细胞内的能量转换站。
【详解】A、蓝细菌是原核生物,没有叶绿体,A符合题意;
B、线粒体是有氧呼吸的主要场所,能为生物体生命活动提供能量,心肌细胞中线粒体数量比较多,有利于为心脏跳动提供足够的能量,这体现“结构与功能相适应“观点,B不符合题意;
C、叶绿体与线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的进行,这体现“结构与功能相适应“观点,C不符合题意;
D、胃腺细胞中附着核糖体的内质网比较发达,有利于胃蛋白酶的加工和分泌,这体现“结构与功能相适应“观点,D不符合题意。
7.(23-24高一上·吉林长春·期中)高尔基体是有“极性”的,其顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工,反面参与溶酶体酶等蛋白质的分类和包装。如图是发生在反面的3条分选途径。下列叙述错误的是( )
A.在高尔基体中间膜囊中会形成具有一定功能的蛋白质
B.膜蛋白的形成过程属于图中的组成型分泌
C.若反面上的M6P受体数量减少会影响衰老细胞器的水解
D.膜的流动性使顺面和反面的蛋白质种类和数量相同
【答案】D
【分析】1、高尔基体在动植物细胞中功能不同:在动物细胞中与细胞分泌物形成有关,在植物细胞中与细胞壁形成有关。
2、分泌蛋白在核糖体合成之后,在内质网初步加工,然后转移到高尔基体做进一步加工、分类和包装经细胞膜排出,整个过程由线粒体提供能量。
【详解】A、来自内质网的多肽链在高尔基体中间膜囊中进一步修饰加工,会形成具有一定功能的蛋白质,A正确;
B、组成型分泌途径中运输小泡持续不断地从高尔基体运送到细胞膜,不需要外界信号分子的刺激,组成型分泌形成蛋白是细胞结构的组成成分,膜蛋白的形成过程属于图中的组成型分泌,B正确;
C、溶酶体酶的包装和分选涉及到M6P受体,所以M6P受体减少,则会影响溶酶体酶的形成,衰老的细胞器是通过溶酶体中的水解酶分解的,所以M6P受体减少会影响对衰老细胞器的水解,C正确;
D、顺面区接受由内质网合成的物质转入中间膜囊进一步修饰加工,反面区参与蛋白质的分类和包装,依赖膜的流动性,两区膜的功能不同,故膜上蛋白质的种类和数量不相同,D错误。
8.(23-24高一上·吉林延边·期中)系统的边界对系统的稳定至关重要。细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,以下有关细胞膜功能的说法错误的是( )
A.细胞膜对于物质的运输具有选择性,细胞需要的物质可以进入细胞
B.高等植物细胞间的胞间连丝,能进行信息交流和物质运输
C.动物细胞之间的信息传递都需通过激素与靶细胞受体结合来实现
D.膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段,将生命物质与外界环境分隔开
【答案】C
【分析】有细胞结构的生物都具有相似的细胞膜,细胞膜的功能为将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。
【详解】A、细胞膜具有控制物质进出的功能,细胞需要的物质可以进入细胞,不需要的物质不容易进入细胞,A正确;
B、植物细胞间的胞间连丝使植物细胞之间形成通道,能进行信息交流和物质转运,B正确;
C、动物细胞之间的信息传递可以通过激素与靶细胞受体结合实现,也可通过细胞之间直接接触来实现,如精子与卵细胞结合,C错误;
D、膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段,将生命物质与外界环境分隔开,并产生了原始细胞,D正确。
9.(23-24高一上·吉林长春·期中)易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,其中心有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网。若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法正确的是( )
A.新合成的多肽只能从细胞质基质运往内质网
B.经内质网正确加工后的蛋白质也通过易位子运送到高尔基体
C.易位子既进行物质运输又具有识别能力
D.该过程能体现细胞器在生命活动中的分工合作
【答案】C
【分析】内质网对核糖体所合成的肽链进行加工,肽链经盘曲、折叠等形成一定的空间结构。通过一定的机制保证肽链正确折叠或对错误折叠的进行修正。
【详解】A、由题意可知,未正确折叠的多肽链会通过易位子从内质网腔运回细胞质基质,A错误;
B、经内质网正确加工后的蛋白质通过囊泡运送到高尔基体,B错误;
C、位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,其中心有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网,因此易位子既进行物质运输又具有识别能力,C正确;
D、题中过程没有涉及到多种细胞器,不能体现细胞器在生命活动中的分工合作,D错误。
10.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)图A是将菠菜叶肉细胞进行差速离心的过程,图B是细胞中部分结构的图示,下列叙述正确的是( )
A.图A的P2、P3、P4中均含图B中⑥结构
B.图A的P2中含图B中④,④是进行光合作用的场所
C.图A的P1中细胞壁的形成与图B中③、⑤有关
D.进行有氧呼吸的主要场所是图B中的②,且存在于图A中的S1、S2、S3中
【答案】B
【分析】题图分析,图A表示的是利用差速离心法分离各种细胞器的过程,图B表示的是细胞中的各种结构,其中①为高尔基体,②为线粒体,③为内质网,④为叶绿体,⑤为核糖体,⑥为细胞膜结构模式图。
【详解】A、图A的P2含有的结构主要是叶绿体,P3含有的结构主要是线粒体,P4中含有的结构是核糖体,核糖体不具有膜结构,即不具有图B中⑥结构,A错误;
B、图A的P2中含有的结构是叶绿体,对应图B中的④,④是进行光合作用的场所,B正确;
C、图A的P1中细胞壁的形成与图B中①高尔基体有关,该过程消耗的能量主要来自③线粒体,⑤是核糖体,其与蛋白质的形成有关,与细胞壁的形成无关,C错误;
D、进行有氧呼吸的主要场所是线粒体,即图B中的②,其存在于图A中的S1、S2、P3中,D错误。
11.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)下列关于细胞结构的描述正确的有( )
①溶酶体能合成多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器
②小麦的幼根细胞中具有双层膜的细胞结构有细胞核、线粒体和叶绿体
③人的成熟红细胞无线粒体,不能进行细胞呼吸
④所有酶、抗体都在核糖体上合成
⑤线粒体和叶绿体以不同方式增大了膜面积,保证细胞代谢高效进行
⑥细胞骨架中的纤维素负责锚定并支撑细胞器
⑦细胞壁是植物细胞的边界
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
【答案】A
【分析】1、溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器;
2、核糖体是合成蛋白质的场所,但有少数酶是RNA,不在核糖体上合成;
3、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】①溶酶体含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,但水解酶是在核糖体上合成的,不是在溶酶体中,①错误;
②小麦的幼根细胞中不含叶绿体,②错误;
③人的成熟红细胞无线粒体,进行无氧呼吸,③错误;
④酶的化学本质大部分是蛋白质和少量RNA,RNA在核仁上合成;抗体的本质是蛋白质,在核糖体上合成,④错误;
⑤线粒体通过内膜内折形成嵴来增大膜面积,叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒来增大膜面积,保证细胞代谢高效进行,⑤正确;
⑥细胞骨架细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系,负责锚定并支撑细胞器,与纤维素无关,⑥错误;
⑦细胞壁有全透性,细胞膜有选择透过性,是植物细胞的边界,⑦错误。
12.(23-24高一上·黑龙江大庆·期中)研究叶肉细胞的结构和功能时,采用差速离心法将细胞中不同的结构分离开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析,下列叙述正确的是( )
A.S1、S2、S3、S4中均含有多种酶
B.根据图示可知,P3中的颗粒较P2中的颗粒大
C.无需逐渐提高转速,只需一次最高转速的离心,便可分别得到P1~P4沉淀物
D.每次提高转速前,都需重新取匀浆,确保能在分离后获得较多的细胞器
【答案】A
【分析】分析各个部分中所含有的细胞器或细胞结构:P1为细胞核、细胞壁碎片,S1为细胞器。S2为除叶绿体之外的细胞器,P2为叶绿体。S3为除线粒体之外的细胞器,P3为线粒体。S4为除线粒体、核糖体、叶绿体之外的细胞器,P4为核糖体。S1包括S2和P2;S2包括S3和P3;S3包括S4和P4。
【详解】A、S1主要为细胞质基质和各种细胞器,细胞质是细胞代谢的主场所,故其中含有多种酶,而S1包含S2、S3和S4,因此,S1、S2、S3和S4中均有多种酶,A正确;
B、差速离心法根据转速不同将不同大小的细胞器分离,大的细胞器先被分离,根据图示可知,P3中的颗粒较P2中的颗粒小,B错误;
C、差速离心法需要逐渐提高转速,C错误;
D、最初研磨后取匀浆,但后面过程获得上清液进行离心,D错误。
二、多选题
13.(23-24高一上·辽宁·期中)分析图中四种生物细胞类型,下列关于图中细胞之间的异同描述,错误的是( )
A.图中细胞均具有完整的生物膜系统
B.图中四种细胞中共有的细胞器是核糖体
C.I和IV细胞中结构③都是由两组互相垂直的中心粒及其周围物质组成
D.在有氧条件下,四种生物细胞都可以通过线粒体进行需氧呼吸产生能量
【答案】AD
【分析】分析题图可知,Ⅰ细胞无细胞壁是动物细胞,II是具有细胞壁、叶绿体、液泡,无中心体,是高等植物细胞,III为蓝藻(蓝细菌),Ⅳ有叶绿体和中心体,是低等植物细胞。
【详解】A、III为蓝藻(蓝细菌),属于原核细胞,只有细胞膜,故不具有完整的生物膜系统,A错误;
B、III为蓝藻(蓝细菌)是原核生物,只有一种细胞器-核糖体,所以图中四种细胞中共有的细胞器是核糖体,B正确;
C、Ⅰ和Ⅳ细胞中结构③中心体都是由相互垂直的两个中心粒及周围物质组成,C正确;
D、Ⅰ、II、Ⅳ均具有线粒体,均可以进行需要呼吸产生ATP,III细胞虽然没有线粒体,但含有与需氧呼吸有关的酶,故可以进行需氧呼吸产生ATP,D错误。
14.(23-24高一上·辽宁朝阳·期中)下图1是分泌蛋白合成和运输过程的简图,其中a、b、c、d表示细胞器;图2是分泌蛋白从合成至分泌,细胞内相关膜结构面积的变化图。下列相关分析正确的是( )
A.图1中用到的方法是同位素标记法
B.3H—亮氨酸与其他氨基酸分子发生脱水缩合的场所是b
C.c的作用主要是为其他细胞结构的代谢活动提供能量
D.图2中的X、Y、Z分别与图1中的b、d、细胞膜对应
【答案】AC
【分析】图1:分泌蛋白合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质,而后在内质网上进行粗加工,内质网 “出芽”形成囊泡将粗加工后的蛋白质运至高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质,高尔基体 “出芽”形成囊泡将成熟的蛋白质运至细胞膜从而排出细胞外,整个过程需要线粒体提供能量。a是核糖体,b是内质网,d是高尔基体,c是线粒体。
图2:分泌蛋白合成分泌过程中,内质网 “出芽”形成囊泡与高尔基体融合,内质网膜面积减少,高尔基体“出芽”形成囊泡与细胞膜融合,故高尔基体膜面积不变,细胞膜膜面积增加。X是内质网,Z是高尔基体,Y是细胞膜。
【详解】A、图1是分泌蛋白合成和分泌过程的简图,研究该生理过程一般采用的方法是同位素标记法(或同位素示踪技术),如图中用3H标记亮氨酸追踪分泌蛋白的合成和分泌过程,A正确;
B、3H—亮氨酸与其他氨基酸分子进行脱水缩合形成蛋白质的场所在核糖体中,即图中a,B错误;
C、c为线粒体,是有氧呼吸的主要场所,主要是为其他细胞结构的代谢活动提供能量,C正确;
D、由分泌蛋白的合成和分泌过程可知,图1中a为核糖体、b为内质网、d为高尔基体、c为线粒体, 图2中X膜面积减少即X为内质网,Y膜面积增加即Y为细胞膜,Z膜面积不变即Z为高尔基体,因此图2中X、Y、Z分别与图1中b内质网、细胞膜、d高尔基体对应,D错误。
15.(23-24高一上·辽宁·期中)下图为细胞核部分结构模式图,表中对各结构名称及描述均正确的是( )
选项
序号及名称
描述
A
①核孔
控制细胞器进行物质合成的指令主要通过核孔传递出细胞核
B
②核仁
与所有细胞内核糖体的形成密切有关
C
③核膜
双层膜,把核内物质与细胞质分开
D
④高尔基体
与核膜、细胞膜直接相连,增大了细胞内的膜面积
A.A B.B C.C D.D
【答案】AC
【分析】据图分析,①是核孔,②是核仁,③是核膜,④是内质网,据此分析作答。
【详解】A、①为核孔,控制细胞器进行物质合成的指令主要通过核孔传递出细胞核,核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,A正确;
B、②是核仁,真核细胞中与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,原核细胞没有核仁,核糖体形成与核仁无关,B错误;
C、③是核膜,双层膜,核膜把核内物质与细胞质分开,C正确;
D、④是内质网,内质网内连核膜外连细胞膜,增大了细胞内的膜面积,D错误。
16.(23-24高一上·吉林长春·期中)如图表示某动物细胞内三种细胞器的有机物含量示意图,下列有关说法正确的是( )
A.细胞器甲是细胞进行有氧呼吸的主要场所
B.细胞器乙具有膜结构,一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C.乳酸菌与该动物细胞共有的细胞器只有丙
D.细胞器丙可以是核糖体或中心体
【答案】AC
【分析】分析题图:该细胞为动物细胞,甲有膜结构和核酸,可推断甲细胞器为线粒体;乙的脂质含量不为0,说明乙细胞器有膜结构,但无核酸,可推断乙细胞器为内质网、高尔基体、溶酶体;丙的脂质含量为0,说明没有膜结构,但含有核酸,可推测丙细胞器为核糖体。
【详解】A、据图分析,细胞器甲含有脂质和核酸,是线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,A正确;
B、细胞器乙含有脂质,说明具有膜结构,但不含核酸,可以是内质网、高尔基体、溶酶体,溶酶体与分泌蛋白的合成和加工无关,B错误;
C、丙的脂质含量为0,说明没有膜结构,但含有核酸,可推测丙细胞器为核糖体,核糖体是乳酸菌等原核生物体内唯一的细胞器,因此乳酸菌与该动物细胞共有的细胞器只有丙,C正确;
D、细胞器丙只含有蛋白质和核酸,说明是无膜结构且含有核酸的细胞器,即核糖体,中心体不含核酸,D错误。
17.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列关于细胞的成分、结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞膜功能的复杂程度与细胞膜中蛋白质的种类有关,与蛋白质的数量无关
B.将人体口腔上皮细胞中的核酸初步水解和彻底水解均可得到8种产物
C.含有脱氧核糖的核酸是RNA
D.蛋白质和核酸是细胞中的大分子物质,两者的单体分别是氨基酸和核苷酸
【答案】BD
【分析】1、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。
2、细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA和RNA两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有:①五碳糖不同,脱氧核苷酸中的中的五碳糖是脱氧核糖,核糖核苷酸中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C,核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
【详解】A、细胞膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,A错误;
B、人体口腔上皮细胞中有两种核酸,即DNA和RNA,DNA和RNA初步水解的产物是8种核苷酸,DNA和RNA彻底水解均也可得到8种产物,分别是核糖、脱氧核糖、五种碱基和磷酸,B正确;
C、含有脱氧核糖的核酸是DNA,C错误;
D、蛋白质和核酸是细胞中的大分子物质,两者的单体分别是氨基酸和核苷酸,即蛋白质是氨基酸的多聚体,核酸是核苷酸的多聚体,D正确。
18.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)蛋白质糖基化是指在酶的控制下,蛋白质和脂质附加上糖类的过程。在真核细胞中,该过程起始于内质网,结束于高尔基体。下列有关叙述正确的是( )
A.糖蛋白与糖脂的组成元素不完全相同
B.溶酶体内膜上糖蛋白的数量多于外膜
C.内质网功能障碍可能会影响到细胞膜的识别作用
D.在真核细胞中,高尔基体是细胞内物质转运的枢纽
【答案】ACD
【分析】细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端,水溶性分子或离子不能自由通过,因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中。细胞膜的外表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如,糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
【详解】A、糖蛋白元素组成主要为C、H、O、N,有的含有S,糖脂为磷脂分子与糖分子结合而成,元素组成为C、H、O、N、P,所以糖蛋白与糖脂的组成元素不完全相同,A正确;
B、溶酶体是单层膜的细胞器,没有内外膜之分,B错误;
C、由题干“蛋白质糖基化是指在酶的控制下,蛋白质和脂质附加上糖类的过程。在真核细胞中,该过程起始于内质网,结束于高尔基体”可知,内质网功能障碍,无法合成糖蛋白,细胞膜上的糖蛋白有识别作用,所以内质网功能障碍可能会影响到细胞膜的识别作用,C正确;
D、高尔基体接受内质网的囊泡,同时高尔基体产生囊泡进行大分子的运输,是细胞内大分子转运的枢纽,D正确。
三、非选择题
19.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图
(1)b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a;e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡 ,c是 ,d是 。
(2)f表示b与e正在融合,这种融合过程反映了生物膜在结构上具有 特点。
(3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是 等。
(4)细胞器膜、 和 等结构,共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟生物膜的 功能对海水进行淡化处理。
【答案】(1) 高尔基体 内质网 线粒体
(2)流动性
(3)蛋白质和磷脂
(4) 细胞膜 核膜 选择透过性
【分析】本题是考查细胞膜的组成成分、结构特点和功能特点以及生物膜系统的组成、各种具膜细胞器的形态。细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质;结构特点是具有一定的流动性,功能特点是具有选择透过性,细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成,生物膜系统的各种膜在组成、结构上相似,在结构和功能上联系。
【详解】(1)分析题图细胞器的形态可知:a由一个个单膜结构组成的囊状结构垛叠而成,是高尔基体,c为内质网,d由两层膜,且内膜向内凹陷形成嵴为线粒体。
(2)由题图可知,b与f融合体现了生物膜的结构特性,一定的流动性。
(3)细胞器膜与细胞膜的组成成分相似,主要成分是蛋白质和脂质(磷脂)。
(4)细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜构成,各种膜在功能上的 特点是具有选择透过性。
20.(23-24高一上·辽宁·期中)如图为细胞核结构的示意图,请结合所学知识,据图回答下列相关问题:
(1)只有在 细胞中,使用 显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)[2]主要由 和 组成,前者通过[ ] 进入细胞核内。
(3)从图中可以看出[3]为 ,其与 有关。
(4)已知某亲核蛋白可能进入细胞核。该亲核蛋白主体结构分头部和尾部。
请你利用下列材料设计一个实验,探究亲核蛋白进入细胞核是由哪个部位决定的。
材料:亲核蛋白被放射性标记的头部、亲核蛋白被放射性标记的尾部、头尾均被标记的完整亲核蛋白、显微注射仪器、非洲爪蟾卵母细胞若干、相应检测仪器。步骤:
①将非洲爪蟾卵母细胞分为A、B、C三组。
②A组注射亲核蛋白被放射性标记的头部到细胞质,B组注射 到细胞质。C组注射 到细胞质。其中C组为对照组。
③一段时间后,重点检测 (填写结构名称)中是否有放射性物质变化。若只有 (填“A”或“B”)组结果与C组相同,则说明亲核蛋白进入细胞核,只和尾部结构有关。
【答案】(1) 真核 电子
(2) 蛋白质 DNA 4核孔
(3) 核仁 某种RNA的合成以及核糖体的形成
(4) 亲核蛋白被放射性标记的尾部 头尾均被标记的完整亲核蛋白 细胞核 B
【分析】1、据图分析,1表示核膜,2表示染色质,3表示核仁,4表示核孔。
2、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(rRNA)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】(1)该图具有核膜,是真核细胞的亚显微结构,亚显微结构在电子显微镜下才能看到。
(2)2是染色质,由DNA和蛋白质构成,蛋白质在核糖体上合成,合成后可通过核膜上的4核孔进入细胞核,参与染色质的构成。
(3)3为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(4)根据实验材料可以看出,自变量是亲核蛋白标记的部位,因变量是细胞核中是否有放射性。本实验要做三组实验,A组注射亲核蛋白被放射性标记的头部到细胞质,B组注射亲核蛋白被放射性标记的尾部到细胞质,C组注射头尾均被标记的完整亲核蛋白到细胞质。其中将C组头尾部均被标记的完整亲核蛋白注入细胞质作为对照组。一段时间后,需要检测的关键部位是细胞核中是否有放射性物质变化。若只有B组结果和C组相同,则说明亲核蛋白进入细胞核,只和尾部结构有关。
21.(23-24高一上·辽宁·期中)图甲表示分泌蛋白的合成与分泌的过程,图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图甲中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题:
(1)图甲中③是 ,它是蛋白质等大分子的 场所和运输通道。
(2)图甲中Y是囊泡,囊泡膜的主要成分是 。囊泡Y由④ 膜鼓出形成,囊泡Y内的“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是 。不同的生物膜的成分和结构相似,都以 为基本支架,但其功能会有差异。从膜的成分分析,出现这一现象的原因是不同生物膜中的 不同。
(3)据图乙推测,因为 ,所以囊泡才能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,此过程体现出细胞膜具有的功能是: ,此过程体现细胞膜具有 (结构特点)。
(4)用含3H标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了3H2O,则3H2O的生成部位是 。
【答案】(1) 内质网 合成、加工
(2) 磷脂和蛋白质 高尔基体 溶酶体 磷脂双分子层 蛋白质的种类和数量
(3) 囊泡膜上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B特异性结合(或识别) 控制物质进出细胞 (一定的)流动性
(4)核糖体
【分析】1、有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫作分泌蛋白,如消化酶、抗体和一部分激素等。
2、甲图中①是细胞核,②是细胞质,③是内质网,④是高尔基体,⑤是溶酶体;X和Y是囊泡,乙图是甲图的局部放大,表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【详解】(1)图甲中③为可以与核膜直接相连的膜性管道系统,为内质网。内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
(2)囊泡膜属于生物膜,其主要成分是脂质和蛋白质。由图看以看出囊泡Y是由高尔基体分泌形成的,若囊泡Y内“货物”为水解酶,可推测结构⑤是溶酶体。溶酶体中含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。不同的生物膜的成分和结构相似,都以磷脂双分子层为基本支架,蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者,细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂的细胞,蛋白质的种类和数量越多,因此不同生物膜中的蛋白质的种类和数量不同导致不同膜功能有差异。
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B特异性结合(或识别),然后囊泡膜与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外,此过程说明了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。分泌蛋白的释放方式体现了细胞膜具有一定的流动性。
(4)蛋白质的单体是氨基酸,氨基酸在核糖体上经脱水缩合形成蛋白质,因此在合成分泌蛋白的过程中产生H2O的生成部位是核糖体。
22.(23-24高一上·吉林·期中)研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理,并使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”,即荧光消失。随后,该漂白区域荧光逐渐恢复,如图1。检测该区域荧光强度随时间的变化,绘制得到荧光漂白恢复曲线,如图2,请回答下列相关问题:
(1)细胞膜以 为基本支架,此外还含有糖类和蛋白质等:糖类分子主要分布在细胞膜的 (填位置)。实验中通常对膜蛋白进行荧光标记。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白物质的荧光会自行恢复;②被漂白区域内外分子 的结果。
(3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,造成细胞膜上蛋白质分子停泊的“平台”拆解,漂白区域荧光恢复的时间缩短,说明胆固醇对膜中分子运动具有 作用,该结果支持推测 (填“①”或“②”)。
(4)此项研究说明细胞膜不是静止不动的,细胞膜具有 性,它主要表现为构成膜的 ,膜中的大分子也能运动。因此对于细胞完成 、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。
【答案】(1) 磷脂双分子层(脂双层) 外表面
(2)(相互)运动
(3) 限制4(抑制) ②
(4) 一定的流动 磷脂分子可以侧向自由移动 物质运输
【分析】1、细胞膜的成分:脂质、蛋白质和少量的糖类。磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质分子有的镶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,有的横跨整个磷脂双分子层。
2、细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。
【详解】(1)磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,该实验中通常对细胞膜上的蛋白质进行荧光标记。
糖类分子主要分布在细胞膜的外表面。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白物质的荧光会自行恢复;②被漂白区域内外分子相互运动的结果。
(3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解,漂白区域荧光恢复的时间缩短,说明荧光恢复是分子运动的结果,胆固醇对膜中分子运动具有限制作用。该结果支持推测②。
(4)此项研究说明细胞膜不是静止不动的,细胞膜具有一定的流动性,它主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的大分子也能运动。因此对于细胞完成物质运输生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。
23.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)细胞膜结构在各种膜结构假设的实验过程中不断得到证实, 目前得到各种实验支持的是辛格和尼科尔森于 1972年提出的“流动镶嵌模型”,下图为哺乳动物有核细胞的细胞膜模型。
(1)该模型的基本支架是 (填字母)。
(2)推知图中 侧为细胞膜的外侧。图中A与 等功能有密切关系。
(3)细胞中的其他膜均有与此相似的结构,但执行的具体功能却有很大区别,其主要原因是 。
(4)研究发现,细胞膜上的磷脂分子可以侧向自由运动,蛋白质大多可以运动,说明细胞膜具有 的结构特点,能体现该特点的实例有 (举出两例)。
【答案】(1)B
(2) Ⅰ 细胞的识别
(3)膜结构中的蛋白质的种类和数量不同。
(4) 流动性 变性虫的变形运动、胞吞、胞吐
【分析】据图分析,A是糖蛋白,B是磷脂双分子层,C是磷脂,D是蛋白质,其中I为细胞膜的外侧。
【详解】(1)图示膜结构是细胞膜的模型,细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,对应图中的B。
(2) 由于I侧有糖蛋白,故I为细胞膜的外侧;A是糖蛋白,糖蛋白与细胞的识别等功能有密切关系。
(3)膜结构中的蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越负责,所以细胞中的其他膜均有与此相似的结构,但执行的具体功能却有很大区别,其主要原因是膜结构中的蛋白质的种类和数量不同。
(4)细胞膜上的磷脂分子可以侧向自由运动,蛋白质大多可以运动,说明细胞膜具有一定的流动性,能体现该特点的实例有细胞融合、细胞分裂、细胞生长、变性虫的变形运动、胞吞、胞吐等。
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