第06讲 细胞器和生物膜系统(专项训练)(湖南专用)2026年高考生物一轮复习讲练测
2025-10-30
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 细胞质 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.82 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-07-17 |
| 作者 | 何思颖 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2025-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53091628.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第06讲 细胞器和生物膜系统
目录
01 课标达标练
【题型一】主要细胞器的结构和功能
【题型二】胞内蛋白和分泌蛋白的合成
【题型三】用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
【题型四】细胞质基质、细胞骨架和生物膜系统
02 能力突破练
03 高考溯源练
题型一 主要细胞器的结构和功能
1.细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A.原核细胞无核仁,不能合成rRNA B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D.细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
2.性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。在一定条件下,部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解,从而调节了性激素的分泌量。细胞器X是( )
A.溶酶体 B.中心体 C.线粒体 D.高尔基体
3.液泡和溶酶体均含有水解酶,二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是( )
A.液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器
B.内质网上附着的核糖体,其组成蛋白在细胞核内合成
C.液泡和溶酶体形成过程中,内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体
D.核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体
4.婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白,此过程不涉及( )
A.消耗 ATP B.受体蛋白识别 C.载体蛋白协助 D.细胞膜流动性
5.研究发现,营养缺乏的真核细胞中,正常线粒体会分化出两种类型:专注于产生ATP的线粒体—能量线粒体;专门用于生产氨基酸等营养物质的线粒体—营养线粒体,以满足营养缺乏时细胞对营养物质的需求。线粒体的上述分化不影响细胞质基质中能源物质进入线粒体。下列相关叙述或推测不合理的是( )
A.能量线粒体的内膜系统比正常线粒体的内膜系统发达
B.正常线粒体分化形成两种线粒体,是细胞对不利条件的适应
C.在营养线粒体内,葡萄糖转化为氨基酸等营养物质的速率较快
D.当外界营养恢复时,真核细胞内的线粒体类型可能会减少
题型二 胞内蛋白和分泌蛋白的合成
6.科学家给体外培养的豚鼠胰腺腺泡细胞提供少量标记的亮氨酸以研究蛋白质的合成与分泌,发现核糖体上最初合成的是一段信号肽,信号肽引导核糖体转移至内质网继续进行肽链的合成与加工,经囊泡运输到高尔基体时的多肽链已经不含信号肽。下列叙述正确的是( )
A.信号肽可以引导核糖体膜与内质网膜相互融合
B.信号肽能够使核糖体的存在形式由游离态转变为附着态
C.信号肽的合成发生在细胞质基质,切除发生在高尔基体
D.信号肽合成缺陷型的腺泡细胞,蛋白质会大量聚集在内质网中
7.蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析错误的是( )
A.用3H标记亮氨酸,可用于分析分泌蛋白的合成和运输途径
B.信号肽合成后通过囊泡运输至粗面内质网
C.细胞呼吸酶的合成需要经过翻译后转运
D.溶酶体内酶的合成需要经过共翻译转运
8.易位子蛋白(TRAP)是内质网膜上作为信号序列的受体蛋白,能选择性地识别多肽链的信号序列,并将新生多肽链靶向转移至内质网腔中,TRAP与神经退行性疾病的发病机制有关。下列有关TRAP的叙述错误的是( )
A.TRAP在核糖体上合成时需要以氨基酸为原料,至少含有C、H、O、N元素
B.分泌蛋白合成过程中,TRAP可识别信号肽并将多肽链转移至内质网腔,内质网对其进行加工后直接分泌到细胞外
C.若基因突变导致TRAP空间结构异常,新生多肽链可能无法进入内质网腔,从而引发疾病
D.内质网合成的脂质不仅参与自身膜的构建,还可通过囊泡运输至细胞膜参与细胞膜成分的更新
9.研究发现,细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白返回到正常驻留部位。BiP是一种内质网驻留蛋白,参与蛋白质的组装、折叠、修饰以及对错误折叠蛋白的降解,BiP通常携带KDEL序列(内质网滞留信号序列)。当BiP蛋白意外经COPⅡ膜泡运输进入高尔基体,高尔基体上的KDEL受体会与BiP蛋白的KDEL序列识别并结合,然后通过COPⅠ膜泡将这些逃逸的BiP蛋白逆向运回内质网,这一过程受内质网、高尔基体内部pH值高低的影响。下列叙述错误的是( )
A.内质网驻留蛋白BiP的合成运输需要核糖体、内质网、高尔基体的参与
B.内质网、高尔基体、COPⅠ膜泡和COPⅡ膜泡的膜都有KDEL受体
C.高尔基体内的低pH环境有利于KDEL序列与KDEL受体结合
D.若BiP缺乏KDEL序列,将导致其在内质网含量降低而影响其对蛋白质的加工作用
题型三 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
10.下列关于实验操作和现象的叙述错误的是( )
A.观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B.用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D.分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
11.NaClO溶液是组织培养中常用的消毒剂。某实验小组以黑藻为研究对象,通过观察黑藻叶片细胞质流动来判定NaC1O溶液对黑藻的伤害程度。下列有关说法错误的是( )
A.该实验可以用单位时间内叶绿体运动的圈数作观测指标
B.临时装片需随时保持有水状态,以维持黑藻细胞的活力
C.该实验应在低倍镜下找到叶肉细胞并观察叶绿体的流动
D.实验结果表明,NaClO溶液会降低黑藻的细胞代谢水平
题型四 细胞质基质、细胞骨架和生物膜系统
12.真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是( )
A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体,在分裂末期重建
D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
13.马达蛋白是一类利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动的蛋白。目前普遍认为细胞质流动是由马达蛋白介导的“货物”定向运输引起的。如图为马达蛋白运输叶绿体的示意图。下列叙述错误的是( )
A.细胞骨架由蛋白质纤维组成,参与细胞内物质或结构的运输
B.观察细胞质的流动可用叶绿体的运动作为参照
C.该细胞中马达蛋白介导“货物”叶绿体朝不同的方向运输
D.马达蛋白具有细胞骨架结合区域以及“货物”结合区域
14.下列生命活动与细胞骨架没有直接关系的是( )
A.变形虫的变形运动 B.染色体的着丝粒分裂
C.叶绿体在细胞质基质中的运动 D.高尔基体分泌的囊泡移向细胞膜
15.研究发现原核细胞也有细胞骨架,Ftsz、MreB和Cres是构成细菌细胞骨架的主要蛋白,其中FtsZ是一种微管蛋白,可形成细丝并聚集到细胞膜中部内侧形成环,驱动细胞膜内陷和细胞分裂。下列有关构成细菌细胞骨架三种主要蛋白的叙述正确的是( )
A.三种蛋白的基本单位都有一个磷酸基团与C原子相连
B.细菌细胞骨架有利于维持细胞形态,参与细菌有丝分裂
C.FtsZ蛋白合成后,依赖高尔基体运输至细胞膜中部内侧
D.用药物抑制FtsZ蛋白的活性,可导致细菌细胞分裂停止
16.(不定项)线粒体胞吐(MEx)是指线粒体通过进入迁移体(一种囊泡结构)被释放到细胞外的过程,常作为线粒体受损的重要指标。为研究D蛋白和K蛋白在MEx中的作用,用含有红色荧光线粒体的细胞进行实验,操作及结果如图1和2。下列叙述正确的是( )
A.药物C使线粒体受损,此时K蛋白可以显著促进MEx
B.在MEx过程中,D蛋白和K蛋白的功能具有协同作用
C.D蛋白与药物C对MEx过程作用效果相同
D.MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关
17.(不定项)细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关,为研究胞质环流与细胞骨架的关系,科研人员用不同浓度的APM(植物微管解聚剂)处理紫露草雄蕊毛细胞后,测定胞质环流的速度,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A.可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
B.先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察
C.APM使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架
D.一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显
1.秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体,但成熟精子中的线粒体数量明显低于精细胞。我国科学家在秀丽隐杆线虫体内首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡,并命名为“线粒体囊”。研究表明,生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号,依赖细胞内的SPE-12和SPE-8等酶的作用,触发精细胞释放线粒体囊,过程如图所示。下列推测中不合理的是( )
A.精细胞中线粒体的清除过程中没有细胞自噬的参与
B.蛋白酶和胞内酶SPE-12从合成到发挥作用经过的细胞器类型不同
C.线粒体的数量可能和精子的运动能力与可育性有关
D.蛋白质构成的细胞骨架可参与物质的定向运输
2.迁移体是细胞迁移过程中尾部收缩丝的尖端或分叉处产生的一类膜性细胞器,随着细胞迁移和收缩丝回缩,迁移体脱落并释放到细胞外,随后破裂或直接被其他细胞摄取。迁移体可携带蛋白质、RNA、核糖体、受损线粒体以及信号分子等,与胚胎发育、机体免疫反应、肿瘤转移等有关。下列说法错误的是( )
A.细胞可能通过胞吐的方式释放迁移体
B.迁移体膜为单层膜,其基本支架是磷脂双分子层
C.迁移体能为细胞传递信息,不能提供物质和能量
D.迁移体可通过清除受损线粒体来维持细胞的稳态
3.高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到细胞外,具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.图中囊泡的定向运输与细胞骨架有关
B.信号分子与膜受体的结合体现了细胞膜的信息交流功能
C.图中膜蛋白和膜脂的合成都需要内质网和线粒体参与
D.胰岛素的分泌过程属于持续型分泌途径
4.分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA等大分子传递到受体细胞,如下图所示。微囊泡是通过出芽方式产生;外泌体由溶酶体膜内陷形成多囊泡体,再与细胞膜融合释放。下列关于微囊泡和外泌体的叙述,错误的是( )
A.微囊泡和外泌体都会导致受体细胞的质膜面积增大
B.外泌体和微囊泡形成过程体现了生物膜的结构特点
C.分泌细胞的RNA可能会影响受体细胞的生命活动
D.利用外泌体和微囊泡可运输药物到受体细胞
(2023·天津·高考真题)阅读下列材料,回答5~7题。 高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常功能的基础。 细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA 在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。 内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。 高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡,该囊泡与前溶酶体融合 后,经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解,维持细胞器的平衡。
5.氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制某细胞器功能,该细胞器最可能是 ( )
A.线粒体 B.内质网 C.细胞质核糖体 D.中心体
6.在种子萌发成幼苗的过程中,细胞不断分裂。 下列叙述正确的是
A.幼苗中的叶绿体均由前质体在光下分裂而来
B.细胞分裂中期可以观察到核糖体和高尔基体
C.线粒体和叶绿体中遗传信息的流动遵循中心法则
D.内质网、中心体和线粒体都要经历解体和重建过程
7.溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。 下列叙述错误的是( )
A.溶酶体水解酶由游离核糖体合成,经囊泡运输进入前溶酶体
B.溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用
C.溶酶体异常时,细胞质内会积累异常线粒体等细胞器
D.溶酶体膜破裂后,释放到细胞质中的水解酶活性降低
1.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是( )
A.错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B.合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供
C.UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D.阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性
2.(2025·云南·高考真题)研究发现,细胞蛇是一种无膜细胞器,其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有;在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是( )
A.细胞增殖 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.细胞衰老
3.(2025·安徽·高考真题)下列关于真核细胞内细胞器中的酶和化学反应的叙述,正确的是( )
A.高尔基体膜上分布有相应的酶,可对分泌蛋白进行修饰加工
B.核糖体中有相应的酶,可将氨基酸结合到特定tRNA的3'端
C.溶酶体内含有多种水解酶,仅能消化衰老、损伤的细胞组分
D.叶绿体中的ATP合成酶,可将光能直接转化为ATP中的化学能
4.(2024·吉林·高考真题)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是( )
A.钙调蛋白的合成场所是核糖体
B.Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D.钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化
5.(2024·江西·高考真题)溶酶体膜稳定性下降,可导致溶酶体中酶类物质外溢,引起机体异常,如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法,错误的是( )
A.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B.溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C.从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D.从溶酶体外溢后,大多数酶的活性会降低
6.(2024·江苏·高考真题)图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A.①~④构成细胞完整的生物膜系统
B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C.③的膜具有一定的流动性
D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
7.(2024·浙江·高考真题)浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由 SRP受体内的通道送入内质网腔,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性 B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
8.(2023·海南·高考真题)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜
神经鞘细胞质膜
高尔基体膜
内质网膜
线粒体内膜
蛋白质(%)
49
18
64
62
78
脂质(%)
43
79
26
28
22
糖类(%)
8
3
10
10
少
下列有关叙述错误的是( )
A.蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分,二者的运动构成膜的流动性
B.高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C.哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D.表内所列的生物膜中,线粒体内膜的功能最复杂,神经鞘细胞质膜的功能最简单
9.(2023·福建·高考真题)LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后,导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚,而培养液中的蛋白P含量显著降低。下列相关叙述错误的是( )
A.蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔
B.线粒体通过有氧呼吸参与了蛋白P在细胞内的合成
C.LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在细胞质内的正常合成
D.积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同
10.(2023·江苏·高考真题)帕金森综合征是一种神经退行性疾病,神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异,如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用,进行了一系列研究。请回答下列问题:
(1)帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸,说明TMEM175基因发生 而突变,神经元中发生的这种突变 (从“能”“不能”“不一定”中选填)遗传。
(2)突变的TMEM175基因在细胞核中以 为原料,由RNA聚合酶催化形成 键,不断延伸合成mRNA.
(3)mRNA转移到细胞质中,与 结合,合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成,再由囊泡包裹沿着细胞质中的 由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的 改变,从而影响TMEM175蛋白的功能。
(4)基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示,溶酶体膜的 对H+具有屏障作用,膜上的H+转运蛋白将H+以 的方式运入溶酶体,使溶酶体内pH小于细胞质基质。TMEM175蛋白可将H+运出,维持溶酶体内pH约为4.6.据图2分析,TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能,原因是 。
(5)综上推测,TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因,理由是 。
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第06讲 细胞器和生物膜系统
目录
01 课标达标练
【题型一】主要细胞器的结构和功能
【题型二】胞内蛋白和分泌蛋白的合成
【题型三】用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
【题型四】细胞质基质、细胞骨架和生物膜系统
02 能力突破练
03 高考溯源练
题型一 主要细胞器的结构和功能
1.细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A.原核细胞无核仁,不能合成rRNA B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D.细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【详解】A、原核细胞无核仁,有核糖体,核糖体由rRNA和蛋白质组成,因此原核细胞能合成rRNA,A错误;
B、核糖体是蛋白质合成的场所,真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成,B正确;
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子,C错误;
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体,核DNA无法解旋,无法转录,D错误。故选B。
2.性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。在一定条件下,部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解,从而调节了性激素的分泌量。细胞器X是( )
A.溶酶体 B.中心体 C.线粒体 D.高尔基体
【答案】A
【分析】溶酶体内含有多种水解酶;中心体与细胞有丝分裂有关;线粒体是有氧呼吸的主要场所,与能量转换有关;高尔基体与动物细胞分泌蛋白的加工和运输有关,与植物细胞的细胞壁形成有关。
【详解】根据题意“部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解”,可推测细胞器X内含有水解酶,是细胞内的消化车间,故可知细胞器X是溶酶体,A正确,BCD错误。
故选A。
3.液泡和溶酶体均含有水解酶,二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是( )
A.液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器
B.内质网上附着的核糖体,其组成蛋白在细胞核内合成
C.液泡和溶酶体形成过程中,内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体
D.核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体
【答案】B
【详解】A、液泡和溶酶体都由单层膜包裹,因此液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器,A正确;
B、内质网上附着的核糖体的组成蛋白在游离核糖体合成的,B错误;
C、内质网的膜可以以囊泡的形式转移到高尔基体,这是细胞内物质运输和膜转化的常见方式,C正确;
D、液泡有类似溶酶体的功能,故二者中均有水解酶,核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入溶酶体或液泡,D正确。
故选B。
4.婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白,此过程不涉及( )
A.消耗 ATP B.受体蛋白识别 C.载体蛋白协助 D.细胞膜流动性
【答案】C
【详解】AD、免疫球蛋白化学本质是蛋白质,是有机大分子物质,吸收方式为胞吞,需要消耗ATP,胞吞体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点,AD正确;
BC、免疫球蛋白是有机大分子物质,细胞吸收该物质,需要受体蛋白的识别,不需要载体蛋白的协助,B正确,C错误。
故选C。
5.研究发现,营养缺乏的真核细胞中,正常线粒体会分化出两种类型:专注于产生ATP的线粒体—能量线粒体;专门用于生产氨基酸等营养物质的线粒体—营养线粒体,以满足营养缺乏时细胞对营养物质的需求。线粒体的上述分化不影响细胞质基质中能源物质进入线粒体。下列相关叙述或推测不合理的是( )
A.能量线粒体的内膜系统比正常线粒体的内膜系统发达
B.正常线粒体分化形成两种线粒体,是细胞对不利条件的适应
C.在营养线粒体内,葡萄糖转化为氨基酸等营养物质的速率较快
D.当外界营养恢复时,真核细胞内的线粒体类型可能会减少
【答案】C
【详解】A、在营养缺乏的真核细胞中,能量线粒体专注于产生ATP,线粒体产生ATP的主要部位是线粒体内膜,故推测能量线粒体的内膜系统可能比正常线粒体的内膜系统发达,A正确;
B、营养缺乏的真核细胞内,正常线粒体分化形成两种线粒体,既能保证细胞的能量供应,又能满足营养缺乏时细胞对营养物质的需求,该现象是细胞对不利条件的适应,B正确;
C、葡萄糖不会进入线粒体,线粒体内的丙酮酸在特殊情况下会转化成氨基酸,C错误;
D、当外界营养恢复时,真核细胞内的两种类型的线粒体可能会恢复成正常线粒体,线粒体类型减少,D正确。故选C。
题型二 胞内蛋白和分泌蛋白的合成
6.科学家给体外培养的豚鼠胰腺腺泡细胞提供少量标记的亮氨酸以研究蛋白质的合成与分泌,发现核糖体上最初合成的是一段信号肽,信号肽引导核糖体转移至内质网继续进行肽链的合成与加工,经囊泡运输到高尔基体时的多肽链已经不含信号肽。下列叙述正确的是( )
A.信号肽可以引导核糖体膜与内质网膜相互融合
B.信号肽能够使核糖体的存在形式由游离态转变为附着态
C.信号肽的合成发生在细胞质基质,切除发生在高尔基体
D.信号肽合成缺陷型的腺泡细胞,蛋白质会大量聚集在内质网中
【答案】B
【详解】A、核糖体没有膜结构,A错误;
B、在信号肽的引导下,游离的核糖体可接近并附着在内质网上,使游离态核糖体转化为附着态核糖体,B正确;
C、信号肽的合成在核糖体上完成,加工、切除在内质网上完成,C错误;
D、信号识别颗粒与信号肽结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工,信号肽合成缺陷的细胞不会合成信号肽,因此蛋白质不会进入内质网中,D错误。
故选B。
7.蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析错误的是( )
A.用3H标记亮氨酸,可用于分析分泌蛋白的合成和运输途径
B.信号肽合成后通过囊泡运输至粗面内质网
C.细胞呼吸酶的合成需要经过翻译后转运
D.溶酶体内酶的合成需要经过共翻译转运
【答案】B
【详解】A、3H具有放射性,用3H标记亮氨酸,追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况,可用于分析分泌蛋白的合成和运输途径,A正确;
B、信号肽合成后会随着核糖体转移至粗面内质网,而不会通过囊泡,B错误;
C、细胞呼吸酶为胞内蛋白,需经过翻译后转运途径进行分选,C正确;
D、由题意可知:溶酶体内酶的合成需要经过共翻译转运,即在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体,D正确。
故选B。
8.易位子蛋白(TRAP)是内质网膜上作为信号序列的受体蛋白,能选择性地识别多肽链的信号序列,并将新生多肽链靶向转移至内质网腔中,TRAP与神经退行性疾病的发病机制有关。下列有关TRAP的叙述错误的是( )
A.TRAP在核糖体上合成时需要以氨基酸为原料,至少含有C、H、O、N元素
B.分泌蛋白合成过程中,TRAP可识别信号肽并将多肽链转移至内质网腔,内质网对其进行加工后直接分泌到细胞外
C.若基因突变导致TRAP空间结构异常,新生多肽链可能无法进入内质网腔,从而引发疾病
D.内质网合成的脂质不仅参与自身膜的构建,还可通过囊泡运输至细胞膜参与细胞膜成分的更新
【答案】B
【详解】A、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,组成蛋白质的元素至少有C、H、O、N,所以TRAP在核糖体上合成时需要氨基酸为原料,且至少含有C、H、O、N元素,A正确;
B、分泌蛋白合成过程中,内质网对蛋白质加工后,是通过形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,由高尔基体进一步修饰加工后才分泌到细胞外,并非内质网直接分泌到细胞外,B错误;
C、因为TRAP负责将新生多肽链靶向转移至内质网腔,若TRAP因基因突变导致空间结构异常,其转运功能受影响,新生多肽链可能无法进入内质网腔,进而引发疾病,C正确;
D、内质网(主要是滑面内质网)是脂质合成场所,合成的脂质一部分用于内质网膜的构建,还可通过囊泡运输至细胞膜,参与细胞膜成分的更新,维持细胞膜结构与功能的稳定,D正确。
故选B。
9.研究发现,细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白返回到正常驻留部位。BiP是一种内质网驻留蛋白,参与蛋白质的组装、折叠、修饰以及对错误折叠蛋白的降解,BiP通常携带KDEL序列(内质网滞留信号序列)。当BiP蛋白意外经COPⅡ膜泡运输进入高尔基体,高尔基体上的KDEL受体会与BiP蛋白的KDEL序列识别并结合,然后通过COPⅠ膜泡将这些逃逸的BiP蛋白逆向运回内质网,这一过程受内质网、高尔基体内部pH值高低的影响。下列叙述错误的是( )
A.内质网驻留蛋白BiP的合成运输需要核糖体、内质网、高尔基体的参与
B.内质网、高尔基体、COPⅠ膜泡和COPⅡ膜泡的膜都有KDEL受体
C.高尔基体内的低pH环境有利于KDEL序列与KDEL受体结合
D.若BiP缺乏KDEL序列,将导致其在内质网含量降低而影响其对蛋白质的加工作用
【答案】A
【详解】A、内质网驻留蛋白BiP是在附着在内质网上的核糖体合成,然后进入内质网进行加工,虽然它意外进入高尔基体后会被运回内质网,但它的正常合成运输过程不需要高尔基体参与,A错误;
B、从图中可以看出,内质网、高尔基体、COPⅠ膜泡和COPⅡ膜泡的膜上均有识别与结合KDEL信号序列的受体,以保证可以通过KDEL识别并结合KDEL序列将内质网驻留膜蛋白和内质网逃逸蛋白回收到内质网,B正确;
C、根据题干“这一过程受内质网、高尔基体内部pH值高低的影响”以及图中信息(高尔基体是低pH环境),可以推测高尔基体的低pH环境有利于KDEL序列与KDEL受体结合,C正确;
D、若BiP缺乏KDEL序列,就无法被高尔基体上的KDEL受体识别并结合,不能逆向运回内质网,会导致其在内质网含量降低,从而影响其对蛋白质的加工作用,D正确。
故选A。
题型三 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
10.下列关于实验操作和现象的叙述错误的是( )
A.观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B.用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D.分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
【答案】C
【详解】A、观察叶绿体时,先用低倍镜找到细胞中的叶绿体(因叶绿体较大、颜色深,易观察),再换高倍镜观察形态和分布,操作正确,A正确;
B、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热(50-65℃)条件下,还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀,操作正确,B正确;
C、观察染色体需经过压片处理:染色后(如龙胆紫),将根尖置于载玻片,加清水,用镊子轻捣使细胞分散,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片(或用铅笔橡皮头轻敲),使细胞分离成单层。否则细胞重叠,染色体无法清晰观察,C错误;
D、层析液(如石油醚、丙酮等)易挥发且可能有毒,实验需在通风良好的环境中进行(如通风橱),防止吸入有害气体,操作正确,D正确。
故选C。
11.NaClO溶液是组织培养中常用的消毒剂。某实验小组以黑藻为研究对象,通过观察黑藻叶片细胞质流动来判定NaC1O溶液对黑藻的伤害程度。下列有关说法错误的是( )
A.该实验可以用单位时间内叶绿体运动的圈数作观测指标
B.临时装片需随时保持有水状态,以维持黑藻细胞的活力
C.该实验应在低倍镜下找到叶肉细胞并观察叶绿体的流动
D.实验结果表明,NaClO溶液会降低黑藻的细胞代谢水平
【答案】C
【详解】A、叶绿体随着细胞质流动而运动,该实验可以用单位时间内叶绿体的运动圈数作为观测指标,A正确;
B、临时装片需随时保持有水状态,以维持黑藻细胞的活力,保证细胞质的流动,B正确;
C、该实验应先在低倍镜下找到叶肉细胞,再换高倍镜观察叶绿体的流动,C错误;
D、由实验结果可知,随着NaClO溶液处理时间的延长,细胞质流动逐渐减慢,表明NaClO溶液会降低黑藻的细胞代谢水平,D正确。
故选C。
题型四 细胞质基质、细胞骨架和生物膜系统
12.真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是( )
A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体,在分裂末期重建
D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
【答案】B
【详解】A、液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子,A错误;
B、水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞,B正确;
C、根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体,在分裂末期重建,C错误;
D、[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体内膜上,D错误。
故选B。
13.马达蛋白是一类利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动的蛋白。目前普遍认为细胞质流动是由马达蛋白介导的“货物”定向运输引起的。如图为马达蛋白运输叶绿体的示意图。下列叙述错误的是( )
A.细胞骨架由蛋白质纤维组成,参与细胞内物质或结构的运输
B.观察细胞质的流动可用叶绿体的运动作为参照
C.该细胞中马达蛋白介导“货物”叶绿体朝不同的方向运输
D.马达蛋白具有细胞骨架结合区域以及“货物”结合区域
【答案】C
【详解】 A、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结构,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、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用,A正确;
B、细胞质基质是不断流动的,悬浮在基质中的细胞器也会随之运动,所以叶绿体等细胞器位置的改变证明了细胞质是流动的,由于细胞质流动的速度慢,无标志物难以察觉,而选择体积较大的、有颜色的细胞器如叶绿体等作为标志物有利于观察,B正确;
C、马达蛋白是一类利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动的蛋白,不能介导叶绿体朝不同的方向运输,C错误;
D、马达蛋白是指细胞内在ATP驱动下沿着细胞骨架定向运输“货物”的蛋白,马达蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域,D正确。故选C。
14.下列生命活动与细胞骨架没有直接关系的是( )
A.变形虫的变形运动 B.染色体的着丝粒分裂
C.叶绿体在细胞质基质中的运动 D.高尔基体分泌的囊泡移向细胞膜
【答案】B
【详解】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的运动等生命活动密切相关,变形虫的变形运动依赖于细胞骨架的动态变化来实现,A错误;
B、染色体的着丝粒分裂是由相关的酶等因素调控,与细胞骨架没有直接关系,细胞骨架主要参与细胞的运动、物质运输等,B正确;
C、叶绿体在细胞质基质中的运动是通过细胞骨架的牵引等作用来完成的,C错误;
D、高尔基体分泌的囊泡移向细胞膜的过程中,囊泡的运输依赖于细胞骨架提供的轨道等,D错误。
故选B。
15.研究发现原核细胞也有细胞骨架,Ftsz、MreB和Cres是构成细菌细胞骨架的主要蛋白,其中FtsZ是一种微管蛋白,可形成细丝并聚集到细胞膜中部内侧形成环,驱动细胞膜内陷和细胞分裂。下列有关构成细菌细胞骨架三种主要蛋白的叙述正确的是( )
A.三种蛋白的基本单位都有一个磷酸基团与C原子相连
B.细菌细胞骨架有利于维持细胞形态,参与细菌有丝分裂
C.FtsZ蛋白合成后,依赖高尔基体运输至细胞膜中部内侧
D.用药物抑制FtsZ蛋白的活性,可导致细菌细胞分裂停止
【答案】D
【详解】A、FtsZ、MreB和Cres是构成细菌细胞骨架的主要蛋白,蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸中无磷酸基团,A错误;
B、细菌属于原核生物,其细胞分裂方式为二分裂,不是有丝分裂,B错误;
C、细菌没有高尔基体,因此,FtsZ蛋白合成后,不能由高尔基体运输,C错误;
D、题意显示,FtsZ是一种微管蛋白,可形成细丝并聚集到细胞膜中部内侧形成环,可影响细胞分裂,据此可推测,用药物抑制FtsZ蛋白的活性,可导致细菌细胞分裂停止,D正确。
故选D。
16.(不定项)线粒体胞吐(MEx)是指线粒体通过进入迁移体(一种囊泡结构)被释放到细胞外的过程,常作为线粒体受损的重要指标。为研究D蛋白和K蛋白在MEx中的作用,用含有红色荧光线粒体的细胞进行实验,操作及结果如图1和2。下列叙述正确的是( )
A.药物C使线粒体受损,此时K蛋白可以显著促进MEx
B.在MEx过程中,D蛋白和K蛋白的功能具有协同作用
C.D蛋白与药物C对MEx过程作用效果相同
D.MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关
【答案】AD
【详解】A、分析题图1可知,药物C处理,有K基因存在时相对于无K基因时,线粒体受损严重,推出K蛋白可以显著促进MEx,A正确;
B、敲除D基因,即D蛋白缺失时会导致与药物C处理相同情况,故D蛋白的作用是有K蛋白时,D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用,二者并不是协同作用,B错误;
C、结合图1、图2分析,药物C处理和D基因敲除(无D蛋白)结果相同,推出药物C处理和D蛋白作用结果相反,C错误;
D、真核细胞内的细胞骨架的作用是锚定并支撑着细胞器,与细胞器在细胞内的运输有关,因此MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关,D正确。
故选AD。
17.(不定项)细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关,为研究胞质环流与细胞骨架的关系,科研人员用不同浓度的APM(植物微管解聚剂)处理紫露草雄蕊毛细胞后,测定胞质环流的速度,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A.可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
B.先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察
C.APM使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架
D.一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显
【答案】BCD
【详解】A、紫露草雄蕊毛细胞无叶绿体,无法以其细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志观察胞质环流,A错误;
B、使用显微镜时,先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察,B正确;
C、APM是植物微管解聚剂,微管是构成细胞骨架的重要成分,APM可使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架,C正确;
D、由图中数据可知,一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显,D正确。故选BCD。
1.秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体,但成熟精子中的线粒体数量明显低于精细胞。我国科学家在秀丽隐杆线虫体内首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡,并命名为“线粒体囊”。研究表明,生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号,依赖细胞内的SPE-12和SPE-8等酶的作用,触发精细胞释放线粒体囊,过程如图所示。下列推测中不合理的是( )
A.精细胞中线粒体的清除过程中没有细胞自噬的参与
B.蛋白酶和胞内酶SPE-12从合成到发挥作用经过的细胞器类型不同
C.线粒体的数量可能和精子的运动能力与可育性有关
D.蛋白质构成的细胞骨架可参与物质的定向运输
【答案】A
【详解】A、细胞自噬是通过形成自噬体包裹受损或多余的细胞器(如线粒体)并降解的过程。题干中精细胞释放“线粒体囊”包裹线粒体并清除,该过程与细胞自噬的机制类似(均涉及细胞器的包裹与清除),因此推测可能存在自噬参与,A错误;
B、蛋白酶若为分泌蛋白,需经核糖体合成、内质网和高尔基体加工后分泌到细胞外发挥作用;而胞内酶SPE-12在细胞内起作用,合成后无需分泌,可能仅需核糖体合成,不经内质网和高尔基体加工。因此二者经过的细胞器类型不同,B正确;
C、线粒体是细胞的“动力工厂”,为精子运动(如尾部摆动)提供能量。成熟精子中线粒体数量减少可能通过减少能量消耗或优化结构,维持其运动能力和受精能力,故线粒体数量与可育性相关,C正确;
D、细胞骨架(由微管、微丝等蛋白质构成)参与细胞内物质运输,如囊泡的移动。“线粒体囊”的释放和运输可能依赖细胞骨架的定向牵引作用,D正确。
故选A。
2.迁移体是细胞迁移过程中尾部收缩丝的尖端或分叉处产生的一类膜性细胞器,随着细胞迁移和收缩丝回缩,迁移体脱落并释放到细胞外,随后破裂或直接被其他细胞摄取。迁移体可携带蛋白质、RNA、核糖体、受损线粒体以及信号分子等,与胚胎发育、机体免疫反应、肿瘤转移等有关。下列说法错误的是( )
A.细胞可能通过胞吐的方式释放迁移体
B.迁移体膜为单层膜,其基本支架是磷脂双分子层
C.迁移体能为细胞传递信息,不能提供物质和能量
D.迁移体可通过清除受损线粒体来维持细胞的稳态
【答案】C
【详解】A、因为迁移体是膜性细胞器,从细胞中脱落释放到细胞外,胞吐是细胞将大分子物质或膜性结构排出细胞的方式,所以细胞可能通过胞吐的方式释放迁移体,A正确;
B、迁移体是膜性细胞器,生物膜为单层膜,而生物膜的基本支架是磷脂双分子层,B正确;
C、由题可知迁移体可携带蛋白质、RNA、核糖体、受损线粒体以及信号分子等,说明迁移体不仅能为细胞传递信息,还能提供物质,C错误;
D、迁移体可携带受损线粒体,通过被其他细胞摄取等方式,可清除受损线粒体来维持细胞的稳态,D正确。
故选C。
3.高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到细胞外,具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.图中囊泡的定向运输与细胞骨架有关
B.信号分子与膜受体的结合体现了细胞膜的信息交流功能
C.图中膜蛋白和膜脂的合成都需要内质网和线粒体参与
D.胰岛素的分泌过程属于持续型分泌途径
【答案】D
【详解】A、细胞骨架在细胞内物质运输等过程中发挥重要作用,囊泡的定向运输与细胞骨架有关,A 正确;
B、信号分子与膜受体结合,引发细胞内的信号转导等过程,这体现了细胞膜的信息交流功能,B 正确;
C、膜蛋白和膜脂的合成过程中,内质网参与脂质和蛋白质的合成,线粒体为合成过程提供能量,所以都需要内质网和线粒体参与,C正确;
D、胰岛素是在血糖浓度变化等信号刺激下分泌的,属于调节型分泌途径,而不是持续型分泌途径,D错误。
故选D。
4.分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA等大分子传递到受体细胞,如下图所示。微囊泡是通过出芽方式产生;外泌体由溶酶体膜内陷形成多囊泡体,再与细胞膜融合释放。下列关于微囊泡和外泌体的叙述,错误的是( )
A.微囊泡和外泌体都会导致受体细胞的质膜面积增大
B.外泌体和微囊泡形成过程体现了生物膜的结构特点
C.分泌细胞的RNA可能会影响受体细胞的生命活动
D.利用外泌体和微囊泡可运输药物到受体细胞
【答案】A
【详解】A、微囊泡和外泌体与受体细胞融合后,其膜融入受体细胞膜,但受体细胞会通过胞吞等方式维持细胞膜面积相对稳定,不会导致受体细胞的质膜面积增大,A错误;
B、外泌体和微囊泡形成过程体现了生物膜的结构特点,即生物膜具有流动性,B正确;
C、分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA等大分子传递到受体细胞,而分泌细胞的RNA可能会影响受体细胞的生命活动,C正确;
D、外泌体和溶酶体可运输大分子物质等,有望利用其作为运输药物至靶细胞的载体,D正确。
故选A。
(2023·天津·高考真题)阅读下列材料,回答5~7题。 高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常功能的基础。 细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA 在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。 内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。 高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡,该囊泡与前溶酶体融合 后,经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解,维持细胞器的平衡。
5.氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制某细胞器功能,该细胞器最可能是 ( )
A.线粒体 B.内质网 C.细胞质核糖体 D.中心体
6.在种子萌发成幼苗的过程中,细胞不断分裂。 下列叙述正确的是
A.幼苗中的叶绿体均由前质体在光下分裂而来
B.细胞分裂中期可以观察到核糖体和高尔基体
C.线粒体和叶绿体中遗传信息的流动遵循中心法则
D.内质网、中心体和线粒体都要经历解体和重建过程
7.溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。 下列叙述错误的是( )
A.溶酶体水解酶由游离核糖体合成,经囊泡运输进入前溶酶体
B.溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用
C.溶酶体异常时,细胞质内会积累异常线粒体等细胞器
D.溶酶体膜破裂后,释放到细胞质中的水解酶活性降低
【答案】1.A 2.C 3.A
【详解】1.据题意可知,线粒体、叶绿体同样含有核糖体,这类核糖体与原核生物核糖体较为相似,某种抗生素对细菌(原核生物)核糖体有损伤作用,因此推测大量摄入会危害人体,其最有可能危害人类细胞线粒体中核糖体,A正确,BCD错误。
故选A。
2.A、植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体,叶绿体可经分裂增殖,A错误;
B、高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,因此推测细胞分裂中期不可以观察到高尔基体,B错误;
C、叶绿体和线粒体内含有基因,其基因表达包括转录和翻译,都遵循中心法则,C正确;
D、种子植物不含有中心体,D错误。
故选C。
3.A、溶酶体水解酶由附着在内质网上的核糖体合成,,A错误;
B、溶酶体中的水解产物如氨基酸等一般可被细胞再利用,B正确;
C、溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要,若溶酶体功能异常,细胞内可能积累异常线粒体,C正确;
D、溶酶体属于酸性环境,溶酶体水解酶进入细胞质基质后,pH不适宜,水解酶活性降低,D正确。
故选A。
1.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是( )
A.错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B.合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供
C.UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D.阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性
【答案】C
【详解】A、错误折叠或未折叠蛋白质的降解需要蛋白质水解酶的参与,对于植物细胞而言,液泡具有类似动物溶酶体的功能,可以对这些蛋白进行降解,A错误;
B、合成分子伴侣所需的能量由细胞质基质和线粒体共同提供(ATP来自细胞呼吸),而非全部由线粒体提供,B错误;
C、UPR过程中,分子伴侣蛋白的合成需细胞核控制基因表达(转录)、核糖体合成蛋白质、内质网进行加工,三者协作完成,C正确;
D、阻碍UPR会导致内质网功能无法恢复,加剧高温胁迫对细胞的损伤,降低耐受性,D错误。
故选C。
2.(2025·云南·高考真题)研究发现,细胞蛇是一种无膜细胞器,其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有;在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是( )
A.细胞增殖 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.细胞衰老
【答案】A
【详解】因为细胞蛇在具有较强增殖能力的果蝇大脑干细胞和异常增殖的人类肝癌细胞中数量较多,所以推测细胞蛇可能参与细胞增殖,A正确,BCD错误。
故选A。
3.(2025·安徽·高考真题)下列关于真核细胞内细胞器中的酶和化学反应的叙述,正确的是( )
A.高尔基体膜上分布有相应的酶,可对分泌蛋白进行修饰加工
B.核糖体中有相应的酶,可将氨基酸结合到特定tRNA的3'端
C.溶酶体内含有多种水解酶,仅能消化衰老、损伤的细胞组分
D.叶绿体中的ATP合成酶,可将光能直接转化为ATP中的化学能
【答案】A
【详解】A、高尔基体是真核细胞内对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”。从内质网运来的蛋白质(如分泌蛋白)进入高尔基体后,会经过一系列的修饰和加工,故推测高尔基体膜上分布有相应的酶,可对分泌蛋白进行修饰加工,A正确;
B、将氨基酸活化并连接到特定tRNA上的过程,是由氨酰-tRNA合成酶催化的。这种酶存在于细胞质中,而不是在核糖体上,B错误;
C、溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“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细菌,C错误;
D、在光合作用的光反应阶段,能量转换过程是:光能被叶绿体中的色素分子吸收后,首先转化为电能(高能电子),然后通过电子传递链转化为活跃的化学能储存在ATP和NADPH中。具体到ATP的合成,ATP合成酶是利用类囊体膜两侧的质子(H+)浓度梯度所形成的势能来合成ATP的,而不是直接利用光能。因此,光能向ATP中化学能的转化是间接的,不是直接的,D错误。
故选A。
4.(2024·吉林·高考真题)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是( )
A.钙调蛋白的合成场所是核糖体
B.Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D.钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化
【答案】B
【详解】A、钙调蛋白的合成场所是核糖体,核糖体是生产蛋白质的机器,A正确;
B、Ca2+不是钙调蛋白的基本组成单位,钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸,B错误;
C、氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能够盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子,钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关,C正确;
D、小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+,钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化,D正确。
故选B。
5.(2024·江西·高考真题)溶酶体膜稳定性下降,可导致溶酶体中酶类物质外溢,引起机体异常,如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法,错误的是( )
A.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B.溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C.从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D.从溶酶体外溢后,大多数酶的活性会降低
【答案】A
【详解】A、溶酶体不具有双层膜结构,是单层膜结构的细胞器,其中含有多种水解酶,是细胞中消化车间,A错误;
B、溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质,合成场所在核糖体,B正确;
C、溶酶体中含有多种水解酶,因此,从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶,C正确;
D、溶酶体内的pH比胞质溶胶低,从溶酶体外溢后,由于pH不适宜,因此,大多数酶的活性会降低,D正确。
故选A。
6.(2024·江苏·高考真题)图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A.①~④构成细胞完整的生物膜系统
B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C.③的膜具有一定的流动性
D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
【答案】A
【详解】A、完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜,而图中①是线粒体,②是内质网,③是高尔基体,④是囊泡,故①~④不能构成细胞完整的生物膜系统,A错误;
B、溶酶体能够清除衰老、受损的细胞器,所以能够清除衰老或损伤的①②③,B正确;
C、③高尔基体能够产生囊泡,膜具有一定的流动性,C正确;
D、细胞骨架与物质运输有关,所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关,D正确。
故选A。
7.(2024·浙江·高考真题)浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由 SRP受体内的通道送入内质网腔,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性 B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
【答案】A
【详解】A、SRP 参与抗体等分泌蛋白的合成,呼吸酶等胞内蛋白无需SRP参与,所以SRP与信号肽的识别与结合具有特异性,A正确;
B、SRP受体缺陷的细胞可以合成部分多肽链,如呼吸酶等,B错误;
C、核糖体和内质网之间通过SRP受体内的通道转移多肽链,同时核糖体是无膜细胞器不能形成囊泡,C错误;
D、生长激素通过此途径合成并分泌,性激素属于固醇,不需要通过该途径合成并分泌,D错误。
故选A。
8.(2023·海南·高考真题)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜
神经鞘细胞质膜
高尔基体膜
内质网膜
线粒体内膜
蛋白质(%)
49
18
64
62
78
脂质(%)
43
79
26
28
22
糖类(%)
8
3
10
10
少
下列有关叙述错误的是( )
A.蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分,二者的运动构成膜的流动性
B.高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C.哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D.表内所列的生物膜中,线粒体内膜的功能最复杂,神经鞘细胞质膜的功能最简单
【答案】C
【详解】A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的,大多数蛋白质也是可以流动的,因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性,A正确;
B、糖蛋白与细胞识别作用有密切关系,因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关,B正确;
C、哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体,C错误;
D、功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,由表格内容可知,线粒体内膜的蛋白质最高,其功能最复杂,神经鞘细胞质膜的蛋白质最少,其功能最简单,D正确。故选C。
9.(2023·福建·高考真题)LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后,导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚,而培养液中的蛋白P含量显著降低。下列相关叙述错误的是( )
A.蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔
B.线粒体通过有氧呼吸参与了蛋白P在细胞内的合成
C.LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在细胞质内的正常合成
D.积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同
【答案】C
【详解】A、分泌蛋白的合成与分泌过程:在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链→肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程→边合成边转移到内质网腔内,进一步加工、折叠→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进一步修饰加工→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜胞吐释放到胞外,所以蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔,A正确;
B、线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所,可以为细胞内的需能反应提供能量,蛋白P的合成是一个耗能过程,需要线粒体的参与,B正确;
C、LRRK2基因被敲除后,蛋白P在内质网腔大量积聚,培养液中的蛋白P含量显著降低→蛋白P为分泌蛋白,没有LRRK2蛋白的参与,蛋白P无法运出内质网→LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在粗面内质网的合成、加工及转运的正常进行,而不是维持蛋白P在细胞质内的正常合成,C错误;
D、积累在内质网腔的蛋白P是未成熟的蛋白质,培养液中的蛋白P是成熟的分泌蛋白,二者的结构不同,D正确。故选C。
10.(2023·江苏·高考真题)帕金森综合征是一种神经退行性疾病,神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异,如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用,进行了一系列研究。请回答下列问题:
(1)帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸,说明TMEM175基因发生 而突变,神经元中发生的这种突变 (从“能”“不能”“不一定”中选填)遗传。
(2)突变的TMEM175基因在细胞核中以 为原料,由RNA聚合酶催化形成 键,不断延伸合成mRNA.
(3)mRNA转移到细胞质中,与 结合,合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成,再由囊泡包裹沿着细胞质中的 由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的 改变,从而影响TMEM175蛋白的功能。
(4)基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示,溶酶体膜的 对H+具有屏障作用,膜上的H+转运蛋白将H+以 的方式运入溶酶体,使溶酶体内pH小于细胞质基质。TMEM175蛋白可将H+运出,维持溶酶体内pH约为4.6.据图2分析,TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能,原因是 。
(5)综上推测,TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因,理由是 。
【答案】(1) 碱基对替换 不能
(2) 核糖核苷酸 磷酸二酯键
(3) 游离的核糖体 细胞骨架 空间结构
(4) 磷脂双分子层 主动运输 TMEM175蛋白结构变化使其不能把溶酶体中多余的氢离子转运到细胞质基质中,进而使溶酶体中的pH下降,而pH会影响酶的活性,影响溶酶体的消化功能,
(5)TMEM175蛋白结构的改变导致无法行使正常的功能,即使得溶酶体中的氢离子无法转运到细胞质基质,导致溶酶体中的pH下降,影响了溶酶体中相关酶的活性,导致细胞中α-Synuclein蛋白无法被分解,进而聚积致病。
【详解】(1)帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸,说明TMEM175基因发生了突变,突变的结果是蛋白质中某个氨基酸发生了改变,因而可推测该基因发生突变的原因是基因中碱基对的替换造成的,神经元属于体细胞,其中发生的这种突变“不能”遗传。
(2)突变的TMEM175基因在细胞核中以解开的DNA的一条链为模板,利用细胞核中游离的四种核糖核苷酸为原料,由RNA聚合酶催化形成磷酸二酯键,不断延伸合成mRNA,完成转录过程。
(3)mRNA通过核孔转移到细胞质中,与核糖体结合,合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成,再由囊泡包裹沿着细胞质中的细胞骨架由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的空间结构发生改变,从而影响TMEM175蛋白的功能,进而表现出患病症状。
(4)基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示,溶酶体膜的磷脂双分子层对H+具有屏障作用,膜上的H+转运蛋白将H+以主动运输的方式运入溶酶体,使溶酶体内pH小于细胞质基质,维持其中pH的相对稳定,TMEM175蛋白可将H+运出,维持溶酶体内pH约为4.6,图中显示,,TMEM175蛋白结构改变将不能把溶酶体中多余的氢离子转运到细胞质基质中,进而使溶酶体中的pH下降,而pH会影响酶的活性,影响溶酶体作为消化车间的功能。
(5)综上推测,TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因,结合图示可推测,TMEM175蛋白结构改变导致无法行使正常的功能,即使得溶酶体中的氢离子无法转运到细胞质基质,导致溶酶体中的pH下降,影响了溶酶体中相关酶的活性,导致细胞中α-Synuclein蛋白无法被分解,进而聚积致病。
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