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课时作业(四) 细胞膜与细胞核
1.细胞膜的各项功能是由其成分和结构决定的。下列关于细胞膜的结构和功能的说法,错误的是( C )
A.细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,具有屏障作用
B.精、卵细胞识别体现了细胞膜具有信息交流的功能
C.细胞膜的功能由细胞膜上蛋白质的种类和数量决定
D.人、鼠细胞融合实验说明细胞膜具有一定的流动性
解析:细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂双分子层参与控制物质进出细胞,具有屏障作用,A正确;精、卵细胞识别体现了细胞膜具有信息交流的功能,是直接交流方式,B正确;细胞膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量及磷脂分子有关,但不能说蛋白质的种类和数量决定了细胞膜的功能,C错误;人、鼠细胞融合实验说明细胞膜具有一定的流动性,体现了其结构特点,D正确。故选C。
2.(2024·湖北模拟预测)下图是荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图,关于该实验结果的说法正确的是( A )
A.说明细胞膜具有一定的流动性
B.说明细胞膜具有选择透过性
C.小鼠和人的蛋白质完全相同
D.若降低实验温度,细胞将更快完成融合
解析:实验现象是融合细胞中的绿色荧光染料标记膜蛋白和红色荧光染料标记膜蛋白均匀分布,说明膜蛋白会发生运动,体现了细胞膜具有一定的流动性,A正确;该实验没有物质跨膜运输,不能说明细胞膜具有选择透过性,B错误;小鼠和人的蛋白质不完全相同,C错误;若降低实验温度,膜成分运动速度减慢,细胞将更慢完成融合,D错误。故选A。
3.
科研人员用荧光分子对细胞膜蛋白进行标记,再利用激光束照射细胞,使其某一特定区域内荧光分子发生不可逆的淬灭(荧光漂白区)。一段时间后,检测荧光分子在活细胞表面或内部的运动及其迁移速率,荧光漂白区荧光强度的变化如图所示。下列叙述错误的是( B )
A.图中曲线上升是由周围非漂白区的荧光分子迁移所致
B.应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率
C.若漂白区域恢复足够长的时间,理论上荧光强度F2仍小于F1
D.若去除细胞膜中的胆固醇,发现漂白区域荧光恢复时间缩短,推测胆固醇能抑制细胞膜的流动
解析:图中曲线的上升是由于膜上的脂质在运动,非漂白区的荧光分子迁移,才使原本淬灭的区域恢复荧光,A正确;淬灭部位荧光再现,是膜蛋白分子运动的综合表现,应用该技术不能测定膜上单个蛋白质的流动速率,B错误;利用激光束照射细胞,使其某一特定区域内荧光分子发生不可逆的淬灭,因此,漂白区域恢复足够长时间后,其荧光强度F2小于漂白前的荧光强度F1,C正确;用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,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,胆固酸对膜中分子的运动具有限制作用,D正确。故选B。
4.细胞膜外表面的糖类分子与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(也叫糖被)在细胞生命活动中具有重要的功能。下列叙述正确的是( A )
A.糖类、蛋白质和脂质都含有C、H、O元素
B.蛋白质都是由2条或2条以上多肽链构成的
C.脂质中磷脂水解的终产物为甘油和脂肪酸
D.信息分子需要与细胞膜上糖被结合才能被细胞识别
解析:糖类一般都是由C、H、O组成,蛋白质和脂质的组成元素是C、H、O、N、P,因此多糖、蛋白质和脂质都含有C、H、O等元素,A正确;大多数蛋白质都是由2条或2条以上的肽链组成,B错误;磷脂的水解产物是甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物,C错误;信息分子不一定与细胞膜上的糖被结合才能被识别,可能是与细胞膜内的受体结合,如性激素等,D错误。故选A。
5.根据膜蛋白在细胞膜中的分布及其分离的难易程度,将膜蛋白分为3种基本类型:外在膜蛋白、内在膜蛋白和脂锚定膜蛋白,如下图所示。据图推测,下列叙述错误的是( B )
A.脂锚定膜蛋白嵌入磷脂双分子层中
B.膜蛋白可以自由运动,以行使信号转导、细胞识别及物质运输等功能
C.相比内在膜蛋白,外在膜蛋白易于从细胞膜上分离
D.细胞膜上的转运蛋白属于内在膜蛋白
解析:由图可知脂锚定膜蛋白嵌入磷脂双分子层中,A正确;膜蛋白不可以自由运动,但可以使信号转导、细胞识别及物质运输等功能,B错误;相比内在膜蛋白,外在膜蛋白与细胞膜的链接弱,易于从细胞膜上分离,C正确;据图分析可知,内在膜蛋白贯穿细胞膜,故细胞膜上的转运蛋白属于内在膜蛋白,D正确。故选B。
6.细胞膜作为生命系统的边界,其结构模型如图所示。下列叙述错误的是( C )
A.①是糖蛋白,有糖蛋白的一侧为细胞膜的外表面
B.②是膜的基本支架,其内部是疏水的,水溶性分子或离子不能自由通过
C.细胞膜的选择透过性与③的种类和数量有关,与②无关
D.细胞膜结构模型的探索历程,反映了提出假说这一科学方法的作用
解析:①是糖蛋白,在细胞膜的外侧,在细胞生命活动中具有重要的功能,与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系,A正确;②表示磷脂双分子层,膜的基本支架,其内部是疏水的,水溶性分子或离子不能自由通过,B正确;②表示磷脂双分子层,能起到屏障的作用,③为蛋白质,细胞膜的选择透过性与③的种类和数量有关,与②也有关,C错误;图示为细胞膜的流动镶嵌结构模型,该模型的研究过程反映了提出假说这一方法的科学性,D正确。故选C。
7.细胞核是遗传信息库,下列关于细胞核的叙述正确的是( B )
A.核仁具有双层膜
B.核膜与内质网相连
C.核孔无选择性
D.组成染色质的物质是DNA和RNA
解析:核仁不具有膜结构,A错误;核膜内部与内质网相连,B正确;核膜有两层,核孔为大分子出入的孔道,具有选择透过性,C错误;组成染色质的物质主要是DNA和蛋白质,D错误。故选B。
8.(2024·湖南衡阳模拟预测)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在,如DNA与蛋白质结合形成染色质,染色质又在某些情况下转变为染色体。下列有关叙述错误的是( A )
A.染色质或染色体不是只存在于真核细胞中
B.染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态
C.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
D.细胞分裂时,染色质高度螺旋,缩短变粗转变成染色体
解析:染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中,A错误;染色质是细丝状结构,染色体是染色质缩短变粗后的结构,因此染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态,B正确;染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质,C正确;细胞分裂的前期,染色质高度螺旋,缩短变粗转变成染色体,D正确。故选A。
9.
如图是细胞核的结构模式图。下列关于其结构及功能的叙述,错误的是( B )
A.①是核膜,为双层膜结构
B.②是遗传物质DNA和RNA的载体
C.③与核糖体的形成有关
D.④是核孔,是某些大分子物质进出细胞核的通道
解析:①是核膜,具有双层膜,其功能是把核内物质与细胞质分开,A正确;②是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,是真核生物核遗传物质(DNA)的主要载体,B错误;③是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,C正确;④是核孔,物质进出核孔具有选择性,是某些大分子物质进出细胞核的通道,如蛋白质通过核孔进入细胞核,RNA通过核孔出细胞核,D正确。故选B。
10.细胞核中核基质是除染色质与核仁以外的成分,包括核液与核骨架两部分。下列关于细胞核结构与功能的叙述正确的是( D )
A.细胞核中染色质能够被醋酸洋红等酸性染料染色
B.真核细胞都有核基质,有的细胞还有多个核基质
C.核基质与细胞质基质间进行物质交换都离不开核孔
D.核骨架由蛋白质组成,对核的结构具有支持作用
解析:醋酸洋红为碱性染料,A错误;哺乳动物成熟红细胞为真核细胞,但是不含细胞核,因此无核基质,B错误;小分子物质进出细胞核不需要通过核孔,C错误;核骨架与细胞骨架成分相似,由蛋白质组成,对核的结构具有支持作用,D正确。故选D。
11.细胞外基质通过激活细胞膜上的整合素与肌动蛋白相连接,并与核膜上的Nesprin1/2蛋白结合,促进细胞核变形。核纤层是一层紧贴内核膜的特殊纤维蛋白网络,当细胞进行有丝分裂时,核纤层蛋白发生磷酸化并引起核膜解体。下列说法错误的是( A )
A.细胞质中的蛋白质可通过核孔复合体自由进出细胞核
B.降低Nesprin1/2蛋白的表达会降低细胞核形变的程度
C.抑制核纤层蛋白磷酸化会将细胞分裂阻断在有丝分裂前期
D.核膜参与构成生物膜系统,外核膜与内质网相连有利于物质运输
解析:核孔复合体是大分子物质进出细胞核的通道,但核孔复合体具有选择透过性,蛋白质和RNA等大分子物质不能自由通过,A错误;分析题意,细胞外基质通过激活细胞膜上的整合素与肌动蛋白相连接,并与核膜上的Nesprin1/2蛋白结合,促进细胞核变形,由此可知,降低Nesprin1/2蛋白的表达会降低细胞核形变的程度,B正确;核膜解体发生在有丝分裂前期,核纤层蛋白发生磷酸化并引起核膜解体,由此可知,抑制核纤层蛋白磷酸化会将细胞分裂阻断在有丝分裂前期,C正确;核膜参与构成生物膜系统,外核膜与内质网直接相连有利于物质运输,D正确。故选A。
12.核仁是一个处于动态变化的核内结构,其组成成分很不稳定,并且由于细胞类型和生理状态的不同而存在明显的差异。一般来说,核仁的主要成分包括rDNA、rRNA、蛋白质和一些酶类等。下列有关核仁的叙述,正确的是( D )
A.哺乳动物成熟红细胞中的核仁会周期性地消失和重建
B.细胞中的遗传信息主要储存在核仁的rDNA中
C.核仁中的蛋白质、酶类是在核仁中合成的
D.胰腺细胞中的核仁比口腔上皮细胞中的核仁大
解析:哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,A错误;细胞中的遗传信息主要储存在染色体上DNA中,B错误;核仁中的蛋白质、酶类是在细胞质中的核糖体上合成,C错误;核仁是合成某种RNA和形成核糖体的场所,口腔上皮细胞与胰腺细胞相比,胰腺细胞能合成和分泌较多的分泌蛋白,因此胰腺细胞的核仁更大,D正确。故选D。
13.如图为生物膜的流动镶嵌模型示意图,①~⑤表示组成生物膜的物质。请回答:
(1)人、鼠细胞融合实验表明了生物膜具有__流动性__的结构特点。生物膜具有该特点的原因是__磷脂分子可以运动,大多数蛋白质分子可以运动__。
(2)若此细胞为植物细胞,则细胞壁位于图中的__A侧__(填“A侧”或“B侧”)。
(3)与细胞识别有密切关系的结构是__糖被(糖蛋白也可)__,细胞间信息交流的方式有__通过化学物质实现细胞间间接的信息交流;通过细胞膜的直接接触实现细胞间直接的信息交流;通过两个细胞间形成通道进行信息交流__。
(4)磷脂双分子层使许多分子和离子不能随意出入细胞,[④]蛋白质控制着某些分子和离子的出入,使生物膜具有__选择透过性__的功能特点。生物膜功能的复杂程度与__蛋白质的种类和数量__有关。
解析:(1)流动镶嵌模型中的基本支架是磷脂双分子层,人、鼠细胞融合实验表明了生物膜的结构特点是具有一定的流动性,生物膜具有该特点的原因是磷脂分子和大多数蛋白质分子都能运动。
(2)若此细胞为植物细胞,细胞壁位于细胞膜的外侧,膜上有糖蛋白的一侧为外侧,故细胞壁位于A侧。
(3)与细胞识别有密切关系的是糖被。信息交流方式有:通过化学物质实现细胞间间接的信息交流(如激素调节);通过细胞膜的直接接触实现细胞间直接的信息交流(如精卵结合);通过两个细胞间形成通道进行信息交流(如胞间连丝)。
(4)磷脂双分子层能让气体、一些脂溶性物质通过,其他分子和离子不能通过,这与膜上的④蛋白质有关,蛋白质的存在使生物膜具有选择透过性的功能特点。生物膜的复杂程度与蛋白质的种类和数量有关。
【选做多选题】
下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述,不正确的是( AB )
A.流动性的基础是组成细胞膜的所有蛋白质分子和磷脂分子都是可以运动的
B.选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性
C.细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性
D.钾离子通过主动运输的形式进入细胞,体现了细胞膜的选择透过性
解析:流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,A错误;选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性,磷脂分子不具有特异性,B错误;细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的结构特点-流动性,C正确;钾离子通过主动运输的形式进入细胞,体现了细胞膜的功能特点为选择透过性,D正确。故选AB。
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