专题03 细胞的基本结构（期中真题汇编，北京专用）高一生物上学期

专题03 细胞的基本结构 3大高频考点概览 考点01 细胞膜的结构与功能 考点02 细胞器的分工与合作 考点03 细胞核的结构和功能 地 城 考点01 细胞膜的结构与功能 1．(24-25高一上·北京第四十四中学·期中)胃壁细胞内的囊泡膜上镶嵌有H+载体，在某种信号物质与胃壁细胞膜上受体结合后，囊泡膜上H+载体转移到细胞膜上，且由无活性状态转变为有活性状态，向胃内分泌H+。下列相关叙述不正确的是（　　）      A．H+载体由囊泡膜向细胞膜的转移过程体现了生物膜的流动性 B．图示H+的产生和分泌过程会导致胃壁细胞内的pH有所升高 C．图示过程体现了细胞膜的控制物质进出和信息交流的功能 D．H+载体向胃内分泌H+的过程是一个不消耗ATP的协助扩散过程 2．(24-25高一上·北京八一学校·期中)下列有关细胞膜结构和功能的叙述中，不正确的是（    ） A．细胞膜的结构两侧不对称 B．细胞膜是细胞的边界 C．细胞膜有一定的流动性 D．细胞膜具有全透性 3．(24-25高一上·北京八一学校·期中)下列各项中与糖类的生物学功能无关的是（    ） A．细胞的储能物质 B．细胞识别 C．细胞膜上的载体 D．保护 4．(24-25高一上·北京第十九中学·期中)将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的面积相当于原来细胞膜面积的两倍。用下列细胞进行实验，与此结果最相符的是（    ） A．酵母菌细胞 B．根尖分生区细胞 C．鸡的红细胞 D．支原体 5．(24-25高一上·北京丰台区·期中)及时、准确的信息交流是生物体完成各种生命活动的重要保证。下列有关细胞间进行信息交流方式的叙述，正确的是（    ） A．细菌识别宿主不依赖细胞膜表面上的受体 B．细胞膜上的受体是细胞间信息交流必需的结构 C．精子和卵细胞之间通过直接接触实现识别和结合 D．动物细胞可以依靠胞间连丝进行信息交流 6．(24-25高一上·北京丰台区·期中)下列关于科学家探索细胞膜成分和结构的过程，相关叙述正确的是（    ） A．胆固醇存在于所有细胞的细胞膜中 B．电子显微镜可直接观察到流动镶嵌模型 C．细胞膜主要是由脂质和糖类组成的 D．不同的细胞膜上可能存在相同的蛋白质 7．(24-25高一上·北京丰台区·期中)台盼蓝染液可将死细胞染成蓝色而活细胞不会着色，这主要体现的细胞膜的功能是（    ） A．将细胞与外界环境分隔开 B．控制物质进出细胞 C．进行细胞间的信息交流 D．具有保护和支持作用 二、非选择题 8．(24-25高一上·北京八一学校·期中)哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表：（“+”表示有，“—”表示无）    实验处理 蛋白质种类 处理后红细胞影的形状 A B C D E F 试剂甲处理后 + + + + — — 变得不规则 试剂乙处理后 — — + + + + 还能保持 (1)构成红细胞膜的基本支架是______。膜上有多种______，其中B与多糖结合形成______，主要与细胞膜的______功能有关。A和G均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞______呼吸产生的ATP供能，通过______方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。 (2)在制备细胞膜时，将红细胞置于______中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是______。 (3)研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的______（填细胞器），其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜的______性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。 9．(24-25高一上·北京大学附属中学·期中)为探讨薄荷挥发油(简称薄荷油)作为天然的皮肤促透剂的作用机理，科研人员以人皮肤角质形成细胞(H细胞)为实验材料进行了相关实验. (1)研究人员将使用完全培养基培养了24h的H细胞等量分组，设置为空白组、对照组和加入用DMSO溶解的一定浓度薄荷油的处理组，其中对照组的培养基中应加入________，将各组置于不同条件下进行孵育后，采用一定的技术测定了相关数据，结果如下表。 组别 实验结果 空白组 对照组 薄荷油处理组 荧光恢复率(%) 45.53 51.80 81.12 细胞内荧光探针荧光强度值 28478 27673 30115 细胞内Ca²⁺荧光强度值 7132 6900 8108 细胞内Ca²⁺-ATP 酶活性(U/ mg) 1.18 1.13 0.93 ①绿色荧光染料标记H细胞膜上的蛋白质，待荧光分布较为均匀后，在细胞膜上选定要进行漂白的部位。用激光照射使荧光蛋白内部结构发生不可逆改变，从而使此部位的荧光消失。一段时间后，漂白部位荧光会有一定程度的恢复。此现象说明细胞膜具有________。根据漂白区域内荧光漂白前后的荧光强度值计算细胞膜荧光恢复率，还可推算出膜中蛋白质分子的________。由表中结果可知，薄荷油能显著提高H细胞膜的荧光恢复率。 ②H细胞静息状态下，细胞膜内外电位呈外正内负，从而形成电位差(即膜电位)。本实验使用阴离子荧光染料D作为探针检测膜电位。当细胞内负电荷减少时，荧光染料D就会进入细胞内，由此可知，细胞内的荧光强度值________，表明细胞膜内外电位差越小。实验结果显示，对照组与空白组的荧光强度值没有显著性差异，而薄荷油可________H细胞膜电位。 (2)由上述实验结果推知, 薄荷油可________Ca²⁺-ATP酶活性、________H细胞内 Ca²⁺浓度，从而通过改变细胞内外Ca²⁺平衡而影响细胞膜流动性及膜电位的改变，因此降低了皮肤屏障作用，促进药物经由皮肤吸收进入机体。 10．(24-25高一上·北京对外经济贸易大学附属中学·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。请回答问题： (1)细胞膜的主要成分是_____，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____；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)最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或某些分子_____。 (5)此项研究说明细胞膜具有____性。 11．(24-25高一上·北京对外经济贸易大学附属中学·期中)胆固醇是构成细胞膜的重要成分，血浆中的胆固醇大部分与低密度脂蛋白（LDL）结合形成低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），而被细胞摄入以供体内所需。如图表示LDL携带胆固醇通过受体介导途径进入细胞的转运过程，请分析并回答： (1)如图所示，LDL与细胞膜上的LDL受体识别并结合，形成受体-LDL复合物通过途径①_____作用，形成网格蛋白包被的囊泡，转运至内体，内体是膜包裹的囊泡结构。由于内体内部酸性较强，LDL与其受体分离，受体通过途径②回到_____被重新利用，此过程说明生物膜具有相似的结构。LDL则通过途径③被转运到______中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放并逸入细胞质基质中，供新膜合成之用。 (2)为评估药物M的药效，科研人员选取FH患者若干，将其随机均分为5组，分别注射适量生理盐水及不同剂量的药物M，连续用药5周后，检测每组患者体内的相关指标并进行数据处理，结果见下表： 注射物质（1次/周） 适量生理盐水 药物M（毫克/周） 30 100 200 300 LDL-C含量相对值（注射后/注射前） 99.1% 94.9% 91.7% 77.8% 51.0% 转氨酶活性 + + + + ++++ （注：转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度成正相关） 注射生理盐水的目的是_____，根据表中数据，选择药物M的用量为_____，依据是_____。 12．(24-25高一上·北京丰台区·期中)外泌体是一种由细胞分泌的直径约40-100nm的囊泡，作为天然内源性纳米级载体，外泌体具有毒性小、稳定性好、渗透性好、可包载的物质种类多等特点，故成为具有良好应用前景的药物递送载体。 (1)目前可利用生物、化学或物理性刺激大规模生产外泌体，外泌体膜和细胞膜的结构均以_____作为基本支架。 (2)由于外泌体形态与其他细胞外结构相似，体积过小，使得外泌体的分离较困难，可采取逐渐提高离心速率的_____法将外泌体进行提取和分离。 (3)提取出的外泌体通常有两种方式与药物进行混合，一种是直接将药物与外泌体放到特定仪器中，药物会_____（顺/逆）浓度梯度进入外泌体中，此方法效率较低；另一种是用超声、挤压等方法将药物包载到外泌体中，此方法效率较高，但易破坏膜的完整性。据下图推测，药物A是_____（脂溶性/水溶性）物质，药物B是_____（脂溶性/水溶性）物质。 (4)为提升药物递送系统的效率，请结合题意提出一条可以继续深入探究的具体建议_____。 13．(24-25高一上·北京丰台区·期中)哺乳动物的成熟红细胞结构简单、取材方便，是研究细胞膜结构和功能的最好材料。请回答下列相关问题： (1)将红细胞放入_____（低渗/等渗/高渗）溶液中，细胞吸水涨破；当涨破的红细胞将内容物释放之后，其细胞膜又会重新封闭起来，这说明细胞膜具有_____性。 (2)科学家用不同的试剂分别去除部分膜蛋白，观察细胞形态变化，结果如下：（“+”表示有，“-”表示无） 实验处理 膜蛋白种类 处理后红细胞形态 血型糖蛋白 带3蛋白 带4.1蛋白 锚蛋白 血影蛋白 肌动蛋白 试剂甲 + + + + - - 不规则 试剂乙 - - + + + + 基本不变 根据以上结果推测，对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质是_____。 (3)据下图可知，_____侧为细胞外部。当人体红细胞吸收葡萄糖时，需要图中[  ]_____协助。 14．(23-24高一上·北京房山区房山中学·期中)下图是人体细胞的细胞膜（局部）亚显微结构示意图。 (1)组成细胞膜的主要成分是______，[1]______构成细胞膜的基本支架，细胞膜功能的复杂程度主要取决于膜成分中______的种类和数量。 (2)进行人体器官移植时，植入的器官常常被排异，引起这种反应与图中的[    ]______具备的识别功能相关。 (3)[5]能帮助钠离子进入细胞，钠离子移动的方向是______（用图中字母和“→”表示）。 (4)研究细胞生物膜有重要的应用价值，科学家将磷脂制成包裹药物的小球，通过小球膜与细胞膜的融合，将药物送入细胞，该过程体现了细胞膜具有______的结构特点。 地 城 考点02 细胞器的分工与合作 一、单选题 1．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)用35S标记一定量的氨基酸，用来培养哺乳动物的乳腺细胞，并测得核糖体、内质网和高尔基体上放射性强度的变化（如图1），以及在此过程中，高尔基体膜、内质网膜和细胞膜面积的变化（如图2）。下列分析正确的是（　　） A．图1中a、b、c组成了细胞的生物膜系统 B．图1中a、b、c分别对应图2中的膜结构d、f和e C．含35S的物质进出细胞都体现了细胞膜控制物质进出的功能 D．35S在细胞各结构间移动的先后顺序是核糖体→高尔基体→内质网→细胞膜 2．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)细胞内的运输系统是一个非常精密而又复杂的系统。如果细胞内的物质转运失控，细胞就无法实现正常功能，甚至会因此而死亡。下图表示内质网至高尔基体的囊泡运输机制。根据题意及图示信息推测以下哪个信息是错误的（　　） A．包被蛋白缺失会导致囊泡无法脱离内质网 B．包被蛋白可以促进囊泡在细胞内迁移与融合过程 C．高尔基体膜上受体蛋白缺失，会导致囊泡无法精准“投递” D．若控制囊泡运输的基因发生突变，则可能会引起很多疾病 3．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)下列物质中，不在核糖体上合成的一组是（　　） ①淀粉②核糖核酸③抗体④胰岛素⑤血红蛋白⑥消化酶⑦半胱氨酸⑧雌激素 A．①②⑦⑧ B．①③④⑥ C．④⑤⑥⑦ D．②③⑦⑧ 4．(23-24高一上·北京师范大学附中·期中)真核细胞储存和复制遗传物质的主要场所是（    ） A．核糖体 B．内质网 C．细胞核 D．线粒体 5．(24-25高一上·北京对外经济贸易大学附属中学·期中)下列材料中，最适合用来观察叶绿体的是（　　） A．大蒜的根尖 B．藓类的叶子 C．洋葱鳞片叶表皮 D．蓝藻 6．(24-25高一上·北京海淀区北京第五十七中学·期中)如图是胰腺腺泡细胞的电镜图，下列描述错误的（　　） A．1具有单层膜包被，在该细胞中大量存在 B．2所示细胞器是有氧呼吸的主要场所 C．3与细胞器膜、细胞膜在结构和功能上紧密联系 D．胰蛋白酶从合成到分泌，依次经过核糖体、1、2和细胞膜 7．(24-25高一上·北京第四十四中学·期中)下图为某物质分泌过程的电镜照片，下列叙述错误的是（　　） A．包裹分泌物质的囊泡来自高尔基体 B．细胞分泌物质消耗代谢产生的能量 C．卵巢细胞以图示方式分泌雌激素 D．图示过程体现细胞膜具有流动性 8．(24-25高一上·北京八一学校·期中)内质网腔内的分泌蛋白，输送到高尔基体腔内进一步加工，最后释放到细胞外，在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是（    ） A．0层 B．1层 C．2层 D．8层 二、非选择题 9．(24-25高一上·北京八一学校·期中)图A为胰岛B细胞亚显微结构模式图，图B为将胰岛素原分子加工成具有活性的胰岛素的示意图。请回答下列问题：（[  ]中填序号，_____上填写名称，序号与名称全对才给分） (1)图A中①的存在说明此细胞属于______细胞。大肠杆菌细胞与此细胞都有的细胞器是______。 (2)从图A中可以看出，⑦溶酶体起源于_______，除了图中所示的作用之外，溶酶体还可以帮助清除______。因此，溶酶体被称作细胞的“消化车间”。 (3)为了研究某种分泌蛋白的合成，向细胞中注射3H标记的亮氨酸，放射性依次出现在核糖体、[  ]______、[  ]______、[  ]______、细胞膜及分泌物中。整个过程需要[  ]______提供能量。 (4)由图B可知，在核糖体上合成出的胰岛素原分子是_____条肽链，包括由A、B、C三部分；之后需要进一步加工从而具有了一定的空间结构，随后还需要将______段切除后才能成为具有活性的胰岛素，被包装在囊泡中。 10．(24-25高一上·北京海淀区北京第五十七中学·期中)0．胆固醇在血液中通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL）颗粒形式运输到其他组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要，同时降低血浆中胆固醇含量。下图是LDL通过受体介导进入细胞的途径。    (1)与LDL受体合成、加工、修饰有关的细胞器有______（写全）。LDL与其受体结合体现了细胞膜的______功能。与细胞膜结构相比，LDL膜不同点主要是______。 (2)LDL通过途径①______方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，经过脱包被作用后与胞内体（膜包裹的囊泡结构）融合。由于胞内体的内部酸性较强，LDL与受体分离，形成含有LDL的胞内体和含有受体的小囊泡。含有LDL的胞内体可通过途径③被转运到______中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放进入细胞质基质；含有受体的小囊泡的去路是______。 (3)由图1可知，当细胞中的胆固醇含量过高时，会通过______（促进/抑制）LDL受体基因表达、抑制乙酰CoA合成胆固醇以及促进胆固醇酯的储存，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。 (4)随着生活水平的提高，因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎（NASH）等代谢性疾病高发。非酒精性脂肪肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂Exendin-4在脂质代谢中的作用，科研人员设计以下实验： ①将非酒精性脂肪肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。 ②甲组给予正常饮食作为对照；乙、丙两组均给予高脂饮食，乙组腹腔注射适量生理盐水，丙组腹腔注射______。 ③注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，结果如图。根据实验结果可判断，______。为了更好的研究Exerdin-4使用效果，还需要进一步确定该药物的使用量，应增设的实验操作是______，分别注入小鼠腹腔，一段时间后检测小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量。    11．(24-25高一上·北京大学附属中学·期中)矽肺是由于长期吸入含有游离二氧化硅的粉尘(硅尘) 引起的一种职业性肺部疾病。硅尘在肺部积累，导致肺部组织发生纤维化，形成结节，最终影响肺功能。下面是硅尘对肺部细胞产生影响的机理研究。 (1)空气中的病原体通过________方式进入巨噬细胞后，与_________(细胞器) 结合，最终被降解：该细胞器中含有大量水解酶，这些酶是在________上合成，经________、_________(细胞器)的加工、修饰而成。但是硅尘无法在上述结构中被水解酶降解，因此在肺部细胞中堆积、使肺部细胞受损。 (2)细胞自噬是细胞内部的一种分解代谢过程，通过细胞自噬，能够清除和回收损坏的细胞器。以及降解错误折叠或损坏的蛋白质。 肺泡巨噬细胞(AMs) 是硅尘的主要靶细胞。在自噬过程中，LC3B-I蛋白会部分转化为LC3B-II蛋白，它们都可以被LC3B抗体标记。研究者分离对照组(健康人)、矽肺Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者(患病严重程度: Ⅰ期<Ⅱ期<Ⅲ期) AMs细胞中的LC3B-I和LC3B-II蛋白, 使用电泳技术将LC3B-I和 LC3B-II蛋白分开，用荧光标记的 LC3B抗体分别处理后测定含量，进而统计LC3B-II/LC3B-I的数值，结果如下图1。 ①下列与LC3B 蛋白有关的说法中，正确的是________ A．不同组别中加入 LC3B抗体的量是相同的； B．与仅测定 LC3B-II 的含量相比, 测定并统计 LC3B - II/LC3B-I 能够排除不同细胞中LC3B 蛋白数量差异对实验结果的影响 C． LC3B-I 转化为 LC3B -II 后荧光会消失 D．从实验结果中可以看出正常人的AMs 细胞中不会发生细胞自噬 ②从图1 中可以看出，矽肺患者AMs 细胞中的细胞自噬增强、且与患病程度呈正相关，支持上述推论的实验结果为________。但是由于硅尘无法被分解，患者AMs细胞中的自噬降解最终被阻断。 (3)脂多糖(LPS)是某些细菌细胞壁的成分，能被正常的细胞自噬清除。研究者用LPS 处理了上述四组细胞，一段时间后对细胞进行固定并测定了 AMs细胞的凋亡情况，结果如下图2所示。 注：细胞凋亡是一种由基因控制的细胞自我毁灭过程 染料A能够特异性的与凋亡的细胞结合，染料B与细胞内的 DNA结合、从而标识出细胞的存在。 ①图2中能够被B染色但是无法被A染色的细胞是________。 ②从图2中可以看出，LPS 能够促进AMs 细胞的凋亡，研究者推测，该过程可能依赖于细胞内自噬体的积累。为验证上述推测，研究者用细胞自噬抑制剂处理了上述Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组细胞，若实验结果为处理后能够被A染料染色的细胞数量________，则能够证明上述推测。 (4)矽肺患者感染了细菌后，通常会迅速加快肺部纤维化的过程，导致病情恶化。请根据以上的研究结果尝试补齐该现象出现的原理。 I. _________; II. ________; Ⅲ.细菌感染后导致 AMs 细胞中的 LPS 增多； IV. _________; V. _________; VI.加速肺部的纤维化过程。 (从①到④中选择内容填入相应的位置，仅填入序号) ①AMs 细胞中的自噬体数目增加； ②AMs 细胞中的自噬体数目进一步增加；③硅尘进入患者肺部AMs细胞； ④LPS使自噬体数目积累到一定量后，引发AMs细胞凋亡； 12．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)2．分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，其合成和分泌过程需要多种细胞结构的协调配合。下图为胰腺腺泡细胞的部分结构示意图： (1)将3H标记的亮氨酸注射到细胞中以研究分泌蛋白合成与运输的途径，此方法称为_____。请写出分泌蛋白质分泌过程中涉及到的细胞结构:_____。 (2)囊泡是一种动态的细胞结构，在分泌蛋白运输中有重要作用。囊泡膜的主要成分是_____。 (3)黄曲霉素是毒性很强的致癌物质，能引起细胞中③从内质网上脱落下来。因此黄曲霉素可能会导致下列____（用字母表示）物质的合成和运输受损严重。 a．有氧呼吸相关的酶 b．唾液淀粉酶 c．血红蛋白 d．细胞膜上的载体蛋白 (4)下表是某蛋白质合成及分泌有关的三种细胞器的化学成分。 细胞器 蛋白质（%） 脂质（%） 核酸（%） 甲 67 28 少量 乙 59 40 0 丙 39 0 59 据表分析，甲、丙分别是_____，并说出理由_____。 A．线粒体  B．内质网  C．核糖体 (5)该胰腺腺泡细胞中不参与构成生物膜系统的两种细胞器是_____。 (6)该细胞与紫色洋葱外表皮细胞结构区别在于其没有_____和_____，后者的组成成分是____，对细胞起到保护支持的作用。 (7)紫色洋葱外表皮细胞能发生质壁分离的条件是_____。 13．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)3．学习以下材料，回答问题（1）～（4）： 信号肽的发现 20世纪50年代的研究表明，分泌蛋白是由膜结合型核糖体（结合在膜结构上的核糖体）合成的，并且蛋白质在合成的过程中发生了穿膜转移。然而，当时无法解释为什么合成分泌蛋白的核糖体是膜结合型核糖体，而合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合。 骨髓瘤细胞能大量分泌抗体，因此常被用作研究分泌蛋白的模型。通过实验发现，利用游离核糖体进行体外合成时，合成的IgG轻链（抗体的一条分子量较小的多肽链）要比成熟的IgG多20个氨基酸。而利用骨髓瘤细胞中的膜结合型核糖体进行体外合成时，合成的IgG轻链与细胞分泌的轻链大小相同。 进一步研究发现，在膜结合型核糖体合成IgG的过程中，加入蛋白酶不能使IgG轻链水解。一般来说，蛋白酶只能作用于游离的蛋白质。科学家据此推测了IgG等分泌蛋白的合成过程。新合成多肽的氨基端有一段特殊的序列——信号肽，信号肽可以被细胞质基质中的SRP识别并结合。与信号肽结合的SRP可以识别、结合内质网膜上的SRP受体，并介导核糖体附着于内质网膜上。在信号肽的引导下，合成中的肽链通过由核糖体和内质网上某种蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网网腔，继续进行后续蛋白合成和加工。在这一过程中，信号肽可被切割去除。 信号肽被视为蛋白质分选的初始信号，在后续的研究过程中，科学家又发现了各种不同的蛋白质分选转运信号，为蛋白质在细胞中的定向转运研究奠定了基础。1999年，提出信号肽假说的科学家被授予了诺贝尔生理学或医学奖。 (1)IgG的主要组成元素是_____；体外合成IgG时，应在试管中添加原料：_____。 (2)将SRP、SRP受体、信号肽填在图中对应位置的方框中____。 (3)根据文中信息推测，信号肽被蛋白酶切割去除最可能发生在____。 A．核糖体 B．细胞质基质 C．内质网 (4)请尝试从信号肽的角度解释，为什么合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合____。 地 城 考点03 细细胞核的结构和功能 一、单选题 1．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)如图所示为某生物细胞核的结构组成，下列有关叙述正确的是（　　） A．核仁是细胞代谢和遗传的控制中心，与某种RNA的合成有关 B．图示中有中心体，说明该生物一定是动物细胞 C．内质网膜除了与核膜直接相连，还可以与高尔基体膜间接相连 D．核孔是蛋白质、DNA等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性，核膜也具有选择透过性 2．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（　　） A．细胞的遗传信息主要储存于rDNA中 B．核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 C．上图所示核仁含有控制生命活动的绝大多数DNA D．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出 3．(24-25高一上·北京第十九中学·期中)科学家通过如图所示实验进行探究：①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只是很少的细胞质相连，结果无核的一半（a）停止分裂，有核的一半（b）能继续分裂；②b部分分裂到16～32个细胞时，将一个细胞核挤入到不能分裂的a 部分，结果a部分开始分裂、分化，进而发育成胚胎。下列叙述中不正确的是（    ） A．实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关 B．实验①中，b部分细胞属于对照组，a部分细胞属于实验组 C．实验②中a部分的操作与实验①中的a部分形成对照 D．实验①中，a部分虽不分裂但在不断长大 4．(24-25高一上·北京丰台区·期中)细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，如图为细胞核的结构示意图，下列相关叙述错误的是（    ） A．小分子物质可以通过①，大分子物质不能 B．②具有双层膜，把核内物质与细胞质分开 C．蛋白质合成旺盛的细胞中，③的结构较大 D．④在不同时期，存在两种不同的状态 5．(23-24高一上·北京师范大学附中·期中)真核细胞储存和复制遗传物质的主要场所是（    ） A．核糖体 B．内质网 C．细胞核 D．线粒体 6．(23-24高一上·北京房山区房山中学·期中)下列有关细胞核的结构与功能叙述，不正确的是（    ） A．每个真核细胞只能有一个细胞核 B．染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种状态 C．核孔是RNA和蛋白质等大分子物质出入细胞核的通道 D．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 二、非选择题 7．(24-25高一上·北京海淀区北京第五十七中学·期中)为了增强对细胞核结构整体性的理解，某同学以DNA为核心做的细胞核概念模型如图所示。回答下列问题： (1)核膜共具有______层磷脂双分子层结构，能把核内物质和细胞质分开，从而为DNA的分布提供稳定环境。 (2)科学家分离细胞核，然后离心收集染色质进行生化分析，确定染色质的主要成分是______。在不同的细胞分裂时期中，染色质和染色体能够发生相互转化，这一现象说明染色质和染色体的关系是______。 (3)生物大分子进出细胞核主要是通过核膜上的______结构，它可以实现核质之间频繁的物质交换和______。 (4)蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大，可以占到细胞核体积的25%；不具有蛋白质合成功能的细胞如休眠的植物细胞，核仁很小。这一现象表明核仁与______有关。 8．(24-25高一上·北京大学附属中学·期中)核孔复合体主要由核被膜、中央栓和核质侧的“核篮”结构组成，如图1所示。 (1)细胞质中的物质可通过甲、乙、丙三种方式进入细胞核，这三种方式中属于被动运输的有________。 (2)亲核蛋白主要通过丙方式进入细胞核。进核之前，亲核蛋白首先需要与________结合，然后在_______的参与下完成运输。 (3)亲核蛋白一般含有核定位序列(NLS)。为探究 NLS位于非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部还是尾部，某同学以非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白为材料进行实验(过程和结果如图2)，得出NLS序列位于亲核蛋白的尾部的结论。 ① 请评价该同学的实验结论并写出评价的依据。________ ② 请完善实验设计________。若实验结果为________，则上述结论成立。 试卷第38页，共39页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 细胞的基本结构 3大高频考点概览 考点01 细胞膜的结构与功能 考点02 细胞器的分工与合作 考点03 细胞核的结构和功能 地 城 考点01 细胞膜的结构与功能 1．(24-25高一上·北京第四十四中学·期中)胃壁细胞内的囊泡膜上镶嵌有H+载体，在某种信号物质与胃壁细胞膜上受体结合后，囊泡膜上H+载体转移到细胞膜上，且由无活性状态转变为有活性状态，向胃内分泌H+。下列相关叙述不正确的是（　　）      A．H+载体由囊泡膜向细胞膜的转移过程体现了生物膜的流动性 B．图示H+的产生和分泌过程会导致胃壁细胞内的pH有所升高 C．图示过程体现了细胞膜的控制物质进出和信息交流的功能 D．H+载体向胃内分泌H+的过程是一个不消耗ATP的协助扩散过程 【答案】D 【分析】分析题图：“在某种信号物质与胃壁细胞膜上受体结合后，囊泡膜上H+载体转移到细胞膜上，且由无活性状态转变为有活性状态，向胃内分泌H+”体现细胞膜的信息交流的功能，胃内为酸性环境，H+载体向胃内分泌H+的过程是逆浓度梯度的主动运输。 【详解】A、H+载体由囊泡膜向细胞膜的转移过程，利用了生物膜的流动性特性，A正确； B、图示H+的产生和分泌导致胃壁细胞内的H+浓度降低，胃壁细胞内的pH有所升高，B正确； C、在某种信号物质与胃壁细胞膜上受体结合后，囊泡膜上H+载体转移到细胞膜上，向胃内分泌H+，该过程体现了细胞膜的控制物质进出和信息交流的功能，C正确； D、胃内为酸性环境，H+载体向胃内分泌H+的过程是一个逆浓度梯度的主动运输，需要消耗能量，D错误。 故选D。 2．(24-25高一上·北京八一学校·期中)下列有关细胞膜结构和功能的叙述中，不正确的是（    ） A．细胞膜的结构两侧不对称 B．细胞膜是细胞的边界 C．细胞膜有一定的流动性 D．细胞膜具有全透性 【答案】D 【分析】1、细胞膜的结构特点：具有流动性（膜的结构成分不是静止的，而是动态的）。 2、细胞膜的功能特点：具有选择透过性（可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过）。 【详解】A、细胞膜的两侧结构是不对称的，如糖蛋白存在于细胞膜外侧，细胞膜内侧没有，A正确； B、细胞膜是细胞的边界，B正确； C、由于组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，因此细胞膜具有一定的流动性，C正确； D、细胞膜是选择透过性膜，某些物质可以通过细胞膜，某些物质不能过，不是全透性膜，D错误。 故选D。 3．(24-25高一上·北京八一学校·期中)下列各项中与糖类的生物学功能无关的是（    ） A．细胞的储能物质 B．细胞识别 C．细胞膜上的载体 D．保护 【答案】C 【分析】细胞膜上的一些蛋白和糖类结合形成糖蛋白，叫做糖被，糖蛋白具有润滑、保护和细胞表面的识别作用。细胞膜表面还含有糖类和脂质分子结合成的糖脂。 【详解】A、细胞的储能物质是淀粉，属于多糖，A错误； B、细胞识别有关的物质是糖蛋白，与糖有关，B错误； C、细胞膜上的载体本质是蛋白质，与糖无关，C正确； D、糖蛋白具有保护作用，与糖类有关，D错误。 故选C。 4．(24-25高一上·北京第十九中学·期中)将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的面积相当于原来细胞膜面积的两倍。用下列细胞进行实验，与此结果最相符的是（    ） A．酵母菌细胞 B．根尖分生区细胞 C．鸡的红细胞 D．支原体 【答案】D 【分析】将一个细胞中的所有磷脂提取出来，铺成单分子层的面积是细胞膜表面积的2倍，说明该细胞中除了细胞膜外，没有其它的膜结构，据此答题即可。 【详解】ABCD、酵母菌细胞、鸡的红细胞、根尖分生区细胞中含有细胞膜、多种细胞器膜以及核膜，将磷脂成分全部提取出来，在空气-水界面上铺成单分子层，测得单分子层的表面积大于细胞膜表面积的两倍；支原体属于原核细胞只有细胞膜，没有其他膜结构，所以磷脂分子的面积是细胞膜表面积的两倍，ABC错误，D正确。 故选D。 5．(24-25高一上·北京丰台区·期中)及时、准确的信息交流是生物体完成各种生命活动的重要保证。下列有关细胞间进行信息交流方式的叙述，正确的是（    ） A．细菌识别宿主不依赖细胞膜表面上的受体 B．细胞膜上的受体是细胞间信息交流必需的结构 C．精子和卵细胞之间通过直接接触实现识别和结合 D．动物细胞可以依靠胞间连丝进行信息交流 【答案】C 【分析】细胞膜的功能之一是进行细胞间的信息交流： （1）细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处。与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传给靶细胞； （2）相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合； （3）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，例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接。也有信息交流的作用。 【详解】A、细菌识别宿主依赖细胞膜表面上的受体，A错误； B、细胞间的信息交流不一定需要细胞膜上的受体，如植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流就不需要受体，B错误； C、精子和卵细胞之间通过直接接触实现识别和结合，这是细胞间信息交流的一种方式，C正确； D、动物细胞没有胞间连丝，植物细胞依靠胞间连丝进行信息交流，D错误。 故选C。 6．(24-25高一上·北京丰台区·期中)下列关于科学家探索细胞膜成分和结构的过程，相关叙述正确的是（    ） A．胆固醇存在于所有细胞的细胞膜中 B．电子显微镜可直接观察到流动镶嵌模型 C．细胞膜主要是由脂质和糖类组成的 D．不同的细胞膜上可能存在相同的蛋白质 【答案】D 【分析】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。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，这些糖类分子叫作糖被。 【详解】A、胆固醇只存在于动物细胞的细胞膜中，植物细胞的细胞膜中没有胆固醇，A错误； B、流动镶嵌模型是科学家在实验和观察的基础上提出的一种理论模型，电子显微镜不能直接观察到流动镶嵌模型，B错误； C、细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，还有少量的糖类，C错误； D、不同的细胞膜上可能存在相同的蛋白质，例如都有运输葡萄糖的转运蛋白等，D正确。 故选D。 7．(24-25高一上·北京丰台区·期中)台盼蓝染液可将死细胞染成蓝色而活细胞不会着色，这主要体现的细胞膜的功能是（    ） A．将细胞与外界环境分隔开 B．控制物质进出细胞 C．进行细胞间的信息交流 D．具有保护和支持作用 【答案】B 【分析】死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色，因为活细胞的细胞膜能控制物质进出细胞的功能，台盼蓝染液无法进入细胞。 【详解】活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不是细胞需要的物质，不能通过细胞膜，体现了细胞膜能控制物质进出细胞的功能，B正确，ACD错误。 故选B。 二、非选择题 8．(24-25高一上·北京八一学校·期中)哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表：（“+”表示有，“—”表示无）    实验处理 蛋白质种类 处理后红细胞影的形状 A B C D E F 试剂甲处理后 + + + + — — 变得不规则 试剂乙处理后 — — + + + + 还能保持 (1)构成红细胞膜的基本支架是______。膜上有多种______，其中B与多糖结合形成______，主要与细胞膜的______功能有关。A和G均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞______呼吸产生的ATP供能，通过______方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。 (2)在制备细胞膜时，将红细胞置于______中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是______。 (3)研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的______（填细胞器），其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜的______性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。 【答案】(1) 磷脂双分子层 蛋白质 糖蛋白 进行细胞间的信息交流 无氧呼吸 主动运输 (2) 蒸馏水（或清水） E、F (3) 内质网 流动 【分析】由表格信息可知：用试剂甲处理后蛋白E和F消失，红细胞影形状不规则，说明膜蛋白E和F有维持红细胞影的形状的作用；用试剂乙处理后，蛋白A和B消失，红细胞影的形状保持，说明这两种蛋白质与维持红细胞影的形状无关。 【详解】（1）磷脂双分子层是构成红细胞膜的基本支架。膜上有多种蛋白质，B蛋白与多糖结合，形成糖蛋白，糖蛋白主要与细胞膜的信息交流功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，由于哺乳动物成熟的红细胞无线粒体及各种细胞器，故G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能，细胞内是低Na+高K+，细胞外是高Na+低K+的环境，通过主动运输方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。 （2）在制备细胞膜时，将红细胞置于蒸馏水中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，缺少E和F蛋白质后，红细胞变得不规则，但含有E和F时，还能保持，因此对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是E和F。 （3）红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的内质网，其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致固醇沉积，加速了As斑块的生长。 9．(24-25高一上·北京大学附属中学·期中)为探讨薄荷挥发油(简称薄荷油)作为天然的皮肤促透剂的作用机理，科研人员以人皮肤角质形成细胞(H细胞)为实验材料进行了相关实验. (1)研究人员将使用完全培养基培养了24h的H细胞等量分组，设置为空白组、对照组和加入用DMSO溶解的一定浓度薄荷油的处理组，其中对照组的培养基中应加入________，将各组置于不同条件下进行孵育后，采用一定的技术测定了相关数据，结果如下表。 组别 实验结果 空白组 对照组 薄荷油处理组 荧光恢复率(%) 45.53 51.80 81.12 细胞内荧光探针荧光强度值 28478 27673 30115 细胞内Ca²⁺荧光强度值 7132 6900 8108 细胞内Ca²⁺-ATP 酶活性(U/ mg) 1.18 1.13 0.93 ①绿色荧光染料标记H细胞膜上的蛋白质，待荧光分布较为均匀后，在细胞膜上选定要进行漂白的部位。用激光照射使荧光蛋白内部结构发生不可逆改变，从而使此部位的荧光消失。一段时间后，漂白部位荧光会有一定程度的恢复。此现象说明细胞膜具有________。根据漂白区域内荧光漂白前后的荧光强度值计算细胞膜荧光恢复率，还可推算出膜中蛋白质分子的________。由表中结果可知，薄荷油能显著提高H细胞膜的荧光恢复率。 ②H细胞静息状态下，细胞膜内外电位呈外正内负，从而形成电位差(即膜电位)。本实验使用阴离子荧光染料D作为探针检测膜电位。当细胞内负电荷减少时，荧光染料D就会进入细胞内，由此可知，细胞内的荧光强度值________，表明细胞膜内外电位差越小。实验结果显示，对照组与空白组的荧光强度值没有显著性差异，而薄荷油可________H细胞膜电位。 (2)由上述实验结果推知, 薄荷油可________Ca²⁺-ATP酶活性、________H细胞内 Ca²⁺浓度，从而通过改变细胞内外Ca²⁺平衡而影响细胞膜流动性及膜电位的改变，因此降低了皮肤屏障作用，促进药物经由皮肤吸收进入机体。 【答案】(1) DMSO 流动性 运动速率 越大 降低 (2) 降低 增加 【分析】由表中数据可知，薄荷油能显著提高H细胞膜的荧光恢复率；薄荷油可降低Ca2+-ATP酶活性、增加H细胞内Ca2+浓度。实验结果显示，对照组与空白组的荧光强度值没有显著性差异，而薄荷油可降低H细胞的膜电位。 【详解】（1）由题意可知，对照组中应加入DMSO，排除DMSO的影响。 ①荧 光标记蛋白质，用激光照射后照射部位荧光消失，而一段 时间后漂白部位又恢复，说明其他膜处的蛋白质移动到此 处，从而说明细胞膜具有流动性；可以根据荧光漂白前后漂白处荧光恢复的时间推算出蛋白质分子的运动速率。 ②静息状态下。膜电位表现为外正内负；据题干信息“细胞内负电荷减少时，荧光染料D会进入细胞内”，由此推断， 细胞内外的电位差越小，即细胞内负电荷越少，则荧光染料D进入细胞的越多，则细胞内荧光强度值越大；据表中数据可知，薄荷油处理组细胞内荧光探针强度值高于空白组和对照组，说明该组荧光染料D进入的较多，由此推断该组膜内负电荷减少，则推断薄荷油可降低H细胞的膜电位。 （2）据表中数据可知，薄荷油处理组的细胞Ca2+-ATP 酶的活性低于其他两组，而细胞内Ca²+荧光强度值高于其他两组，说明薄荷油降低了Ca²+-ATP酶的活性，增加细胞内Ca²+荧光强度值。 10．(24-25高一上·北京对外经济贸易大学附属中学·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。请回答问题： (1)细胞膜的主要成分是_____，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____；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)最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或某些分子_____。 (5)此项研究说明细胞膜具有____性。 【答案】(1)磷脂、蛋白质 (2)自行恢复 (3) 限制 ② (4)处于相对静止状态 (5)一定的流动 【分析】分析题图：图1荧光材料标记该动物细胞，是荧光染料能与细胞膜的某种组成成分结合。某区域荧光斑点消失后会逐渐恢复，说明被荧光标记的某种化学成分在运动，证明细胞膜具有流动性。图2表示荧光漂白恢复曲线，并且恢复的荧光强度比初始强度低。 【详解】（1）细胞膜的主要成分为磷脂和蛋白质分子，此外还有少量的糖类。 （2）细胞膜上漂白区域的荧光强度得以恢复，可能是被漂白物质的荧光会自行恢复回来，或是被漂泊区域内外的膜蛋白分子相互运动的结果。 （3）去除了胆固醇，恢复时间缩短，说明胆固醇对分子运动有限制作用，如果是荧光自行恢复，则与胆固醇无关，因此也说明了荧光的恢复是漂白区域内外分子相互运动的结果，即支持推测②。 （4）最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或者经过激光照射后，某些分子的流动性降低，即处于相对静止状态。 （5）由于分子的运动使荧光恢复，说明了细胞膜的结构特点具有一定的流动性。 11．(24-25高一上·北京对外经济贸易大学附属中学·期中)胆固醇是构成细胞膜的重要成分，血浆中的胆固醇大部分与低密度脂蛋白（LDL）结合形成低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），而被细胞摄入以供体内所需。如图表示LDL携带胆固醇通过受体介导途径进入细胞的转运过程，请分析并回答： (1)如图所示，LDL与细胞膜上的LDL受体识别并结合，形成受体-LDL复合物通过途径①_____作用，形成网格蛋白包被的囊泡，转运至内体，内体是膜包裹的囊泡结构。由于内体内部酸性较强，LDL与其受体分离，受体通过途径②回到_____被重新利用，此过程说明生物膜具有相似的结构。LDL则通过途径③被转运到______中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放并逸入细胞质基质中，供新膜合成之用。 (2)为评估药物M的药效，科研人员选取FH患者若干，将其随机均分为5组，分别注射适量生理盐水及不同剂量的药物M，连续用药5周后，检测每组患者体内的相关指标并进行数据处理，结果见下表： 注射物质（1次/周） 适量生理盐水 药物M（毫克/周） 30 100 200 300 LDL-C含量相对值（注射后/注射前） 99.1% 94.9% 91.7% 77.8% 51.0% 转氨酶活性 + + + + ++++ （注：转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度成正相关） 注射生理盐水的目的是_____，根据表中数据，选择药物M的用量为_____，依据是_____。 【答案】(1) 胞吞 细胞膜（质膜） 溶酶体 (2) 作为对照组 200毫克/周（200mg每周一次） 降低LDL-C含量效果明显，同时肝脏不受损伤 【分析】结合题意分析图解：细胞外的胆固醇与低密度脂蛋白（LDL）结合形成LDL-C，与细胞膜上的LDL受体识别并结合，形成受体-LDL复合物；通过胞吞作用进入细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，并转运至内体；在内体中，LDL-C与其受体分离，受体随囊泡膜通过途径②运到细胞膜，与细胞膜融合，受体重新分布在细胞膜上被利用；而分离后的LDL-C进入溶酶体内被水解酶水解，释放出游离的胆固醇被细胞利用。 【详解】（1）据图分析可知，LDL-C与LDL受体识别并结合后通过途径①的胞吞作用进入细胞，并转运至内体；在内体LDL与受体分离，分离后的受体通过途径②随囊泡膜运到细胞膜，利用生物膜的流动性特点，与细胞膜融合，受体则留在细胞膜上；分离后的LDL则通过途径③被转运到含水解酶的溶酶体中被降解，胆固醇被释放并逸入细胞质基质中，供新膜合成之用。 （2）实验设计应遵循对照性原则和单一变量原则，题中实验目的是评估药物M对FH患者的疗效，所以需要设置对照组（注射等量的生理盐水）和实验组（注射等量的含不同剂量的药物M）。所以注射生理盐水的目的是作为对照组。 通过对表格中实验结果的对比分析，药物M的用量在200毫克/周时，检测得到的转氨酶活性与对照组相同，即肝脏没有受到损害，但用量在300毫克/周时，检测得到的转氨酶活性明显比对照组高，说明肝脏已经受到损害；所以在选择药物的用量时，一方面考虑到疗效达到最大化，另一方面要考虑对肝脏尽可能不损害，所以药物M的用量选择在200毫克/周。 12．(24-25高一上·北京丰台区·期中)外泌体是一种由细胞分泌的直径约40-100nm的囊泡，作为天然内源性纳米级载体，外泌体具有毒性小、稳定性好、渗透性好、可包载的物质种类多等特点，故成为具有良好应用前景的药物递送载体。 (1)目前可利用生物、化学或物理性刺激大规模生产外泌体，外泌体膜和细胞膜的结构均以_____作为基本支架。 (2)由于外泌体形态与其他细胞外结构相似，体积过小，使得外泌体的分离较困难，可采取逐渐提高离心速率的_____法将外泌体进行提取和分离。 (3)提取出的外泌体通常有两种方式与药物进行混合，一种是直接将药物与外泌体放到特定仪器中，药物会_____（顺/逆）浓度梯度进入外泌体中，此方法效率较低；另一种是用超声、挤压等方法将药物包载到外泌体中，此方法效率较高，但易破坏膜的完整性。据下图推测，药物A是_____（脂溶性/水溶性）物质，药物B是_____（脂溶性/水溶性）物质。 (4)为提升药物递送系统的效率，请结合题意提出一条可以继续深入探究的具体建议_____。 【答案】(1)磷脂双分子层 (2)差速离心 (3) 顺 水溶性 脂溶性 (4)提高特异性，使其更好地与靶细胞结合；寻找更加高效、温和的融合方法 【分析】1、磷脂是一种由甘油、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。 2、细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，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。 【详解】（1）细胞膜是以磷脂双分子层为基本支架，所以外泌体膜也以磷脂双分子层为基本支架。 （2）外泌体形态与其他细胞外结构相似，体积过小，这和细胞器类似，所以对外泌体进行提取和分离可通过采取逐渐提高离心速率的差速离心法进行。 （3）外泌体以磷脂双分子层为基本支架，所以提取出的外泌体通常有两种方式与药物进行混合，一种是直接将药物与外泌体放到特定仪器中，药物会顺浓度梯度进入外泌体中，此方法效率较低；磷脂是一种由甘油、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，根据药物所在位置，可以判断出药物A是水溶性物质，药物B是脂溶性物质。 （4）依据分泌体的结构特点，所以为了提升药物递送系统的效率，所以我们可以展开如下研究：①提高特异性，使其更好地与靶细胞结合；②寻找更加高效、温和的融合方法。 13．(24-25高一上·北京丰台区·期中)哺乳动物的成熟红细胞结构简单、取材方便，是研究细胞膜结构和功能的最好材料。请回答下列相关问题： (1)将红细胞放入_____（低渗/等渗/高渗）溶液中，细胞吸水涨破；当涨破的红细胞将内容物释放之后，其细胞膜又会重新封闭起来，这说明细胞膜具有_____性。 (2)科学家用不同的试剂分别去除部分膜蛋白，观察细胞形态变化，结果如下：（“+”表示有，“-”表示无） 实验处理 膜蛋白种类 处理后红细胞形态 血型糖蛋白 带3蛋白 带4.1蛋白 锚蛋白 血影蛋白 肌动蛋白 试剂甲 + + + + - - 不规则 试剂乙 - - + + + + 基本不变 根据以上结果推测，对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质是_____。 (3)据下图可知，_____侧为细胞外部。当人体红细胞吸收葡萄糖时，需要图中[  ]_____协助。 【答案】(1) 低渗 流动 (2)血影蛋白、肌动蛋白 (3) A ②蛋白质（转运蛋白/载体蛋白） 【分析】流动镶嵌模型认为：磷脂双分子层构成膜的基本骨架，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，因此生物膜具有一定的流动性，生物膜的功能特点是具有选择透过性。 【详解】（1）哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和各种细胞器，获取的膜成分单一，只有细胞膜，将红细胞放入低渗溶液中，细胞则会吸水涨破；涨破的细胞膜又新封才起来的过程依赖于膜分子的运动，说明细胞膜具有一定的流动性。 （2）由实验结果可知，当细胞膜上缺少血影蛋白和肌动蛋白时，不能维持正常形态，所以这两种蛋白是维持细胞形态的重要蛋白。结构决定功能，蛋白质功能多样性的原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。 （3）据图可知，A侧含有糖蛋白，故为细胞外侧；人体红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，需要图中②蛋白质（转运蛋白/载体蛋白）的协助。 14．(23-24高一上·北京房山区房山中学·期中)下图是人体细胞的细胞膜（局部）亚显微结构示意图。 (1)组成细胞膜的主要成分是______，[1]______构成细胞膜的基本支架，细胞膜功能的复杂程度主要取决于膜成分中______的种类和数量。 (2)进行人体器官移植时，植入的器官常常被排异，引起这种反应与图中的[    ]______具备的识别功能相关。 (3)[5]能帮助钠离子进入细胞，钠离子移动的方向是______（用图中字母和“→”表示）。 (4)研究细胞生物膜有重要的应用价值，科学家将磷脂制成包裹药物的小球，通过小球膜与细胞膜的融合，将药物送入细胞，该过程体现了细胞膜具有______的结构特点。 【答案】(1) 脂质和蛋白质 磷脂双分子层 蛋白质 (2)3糖蛋白 (3)A→B (4)流动性 【分析】分析图示：图中所表示的为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，其中3 为糖蛋白，具有识别、保护、润滑等作用；5为蛋白质；1为磷脂双分子层，构成了细胞膜的基本支架。 【详解】（1）细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。1磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。细胞膜功能的复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量。 （2）人体器官移植时，植入的器官常常被排异，即外来的器官不能被原有机体正常识别，而图中的3为糖蛋白，具有识别、保护、润滑等作用，故引起这种反应与图甲中3糖蛋白的识别功能有关。 （3）根据糖蛋白判断A侧是细胞膜的外侧，B侧是细胞膜的内侧。离子进入细胞的方向是A→B。 （4）科学家将磷脂制成包裹药物的小球，通过小球膜与细胞膜的融合，将药物送入细胞，该过程类似于细胞进行的胞吞过程，体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。 地 城 考点02 细胞器的分工与合作 一、单选题 1．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)用35S标记一定量的氨基酸，用来培养哺乳动物的乳腺细胞，并测得核糖体、内质网和高尔基体上放射性强度的变化（如图1），以及在此过程中，高尔基体膜、内质网膜和细胞膜面积的变化（如图2）。下列分析正确的是（　　） A．图1中a、b、c组成了细胞的生物膜系统 B．图1中a、b、c分别对应图2中的膜结构d、f和e C．含35S的物质进出细胞都体现了细胞膜控制物质进出的功能 D．35S在细胞各结构间移动的先后顺序是核糖体→高尔基体→内质网→细胞膜 【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→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、图1中a、b、c分别为核糖体（无膜结构）、内质网、高尔基体，而细胞膜、核膜和各种细胞器膜组成了细胞的生物膜系统，A错误； B、蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行加工，内质网再以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体，导致内质网膜面积减少，由此知d为内质网膜，囊泡与高尔基体融合导致高尔基体膜面积增加，被进一步加工的蛋白质再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜，导致高尔基体膜面积减少，则f为高尔基体膜，囊泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增加，因此膜面积增加的e为细胞膜，因此b对应d，c对应f，B错误； C、细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，这一功能主要体现在细胞需要的物质可以从外界进入细胞，细胞不需要或者对细胞有害的物质不容易进入细胞，35S的物质进出细胞都体现了细胞膜控制物质进出的功能，C正确； D、根据分泌蛋白的合成和分泌的过程可知，35S在细胞各结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，D错误。 故选C。 2．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)细胞内的运输系统是一个非常精密而又复杂的系统。如果细胞内的物质转运失控，细胞就无法实现正常功能，甚至会因此而死亡。下图表示内质网至高尔基体的囊泡运输机制。根据题意及图示信息推测以下哪个信息是错误的（　　） A．包被蛋白缺失会导致囊泡无法脱离内质网 B．包被蛋白可以促进囊泡在细胞内迁移与融合过程 C．高尔基体膜上受体蛋白缺失，会导致囊泡无法精准“投递” D．若控制囊泡运输的基因发生突变，则可能会引起很多疾病 【答案】B 【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。2、在分泌蛋白质的合成及运输过程中，内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜之间通过囊泡间接联系，即内质网形成囊泡到达高尔基体并与之融合，高尔基体再形成囊泡到达细胞膜并与之融合，因此整个过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜膜面积增多。 【详解】A、由图可知，包被蛋白缺失，囊泡可能无法成型并脱落，因此包被蛋白缺失会导致囊泡无法脱离内质网，A正确； B、包被蛋白可以促进囊泡在细胞内迁移，但会阻碍囊泡融合的过程，因此内质网出芽形成的囊泡与高尔基体融合之前会先将包被蛋白脱落，B错误； C、如高尔基体上受体蛋白缺失，囊泡不能与其特异性结合，即无法精准“投递”，C正确； D、若控制囊泡运输的基因发生突变，细胞内的物质转运失控，细胞就无法实现正常功能，则可能会引起很多疾病，D正确。 故选B。 3．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)下列物质中，不在核糖体上合成的一组是（　　） ①淀粉②核糖核酸③抗体④胰岛素⑤血红蛋白⑥消化酶⑦半胱氨酸⑧雌激素 A．①②⑦⑧ B．①③④⑥ C．④⑤⑥⑦ D．②③⑦⑧ 【答案】A 【分析】核糖体：无膜的结构，能将氨基酸缩合成蛋白质（如胰岛素、消化酶等），是蛋白质的“装配机器”。 【详解】淀粉是植物光合作用合成的，其合成场所是叶绿体； 核糖核酸主要在细胞核中合成，此外在线粒体和叶绿体中也能合成； 抗体、胰岛素、血红蛋白和消化酶的化学本质都是蛋白质，其合成场所是核糖体； 半胱氨酸为一种氨基酸，其合成场所不是核糖体； 雌激素的化学本质是脂质，其合成场所是内质网。 综上，不在核糖体上合成的一组是①②⑦⑧。 故选A。 4．(23-24高一上·北京师范大学附中·期中)真核细胞储存和复制遗传物质的主要场所是（    ） A．核糖体 B．内质网 C．细胞核 D．线粒体 【答案】C 【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（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】细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，是遗传物质贮存和复制的主要场所。故真核细胞储存和复制遗传物质的主要场所是细胞核。 故选C。 5．(24-25高一上·北京对外经济贸易大学附属中学·期中)下列材料中，最适合用来观察叶绿体的是（　　） A．大蒜的根尖 B．藓类的叶子 C．洋葱鳞片叶表皮 D．蓝藻 【答案】B 【分析】叶绿体的观察要选择植物绿色部位的细胞，内含有叶绿体。将叶片的横切片制成临时装片，就可以在显微镜下观察到叶绿体。某些植物幼嫩的叶也可直接用于观察叶绿体。 【详解】A、根尖细胞不含叶绿体，大蒜的根尖不适合用来观察叶绿体，A错误； B、藓类的叶子含有叶绿体，且为单层细胞，藓类的叶子适合用来观察叶绿体，B正确； C、洋葱鳞片叶表皮不含叶绿体，不适合用来观察叶绿体，C错误； D、蓝藻为原核细胞，无叶绿体，不适合用来观察叶绿体，D错误。 故选B。 6．(24-25高一上·北京海淀区北京第五十七中学·期中)如图是胰腺腺泡细胞的电镜图，下列描述错误的（　　） A．1具有单层膜包被，在该细胞中大量存在 B．2所示细胞器是有氧呼吸的主要场所 C．3与细胞器膜、细胞膜在结构和功能上紧密联系 D．胰蛋白酶从合成到分泌，依次经过核糖体、1、2和细胞膜 【答案】D 【分析】图示为胰腺腺泡细胞图，1为内质网，单层膜结构；2为线粒体，双层膜结构；3是核膜。细胞核由核膜、染色质、核仁等结构组成，是遗传信息库，也是细胞代谢和遗传的控制中心。 【详解】A、1为内质网，单层膜结构，在胰腺腺泡细胞中大量存在，A正确； B、2为线粒体，是有氧呼吸的主要场所，B正确； C、3为核膜，核膜与细胞器膜、细胞膜等在结构和功能上紧密联系，C正确； D、胰蛋白酶是分泌蛋白，其合成过程依次经过核糖体、1内质网、高尔基体、细胞膜，没有经过2线粒体，D错误。 故选D。 7．(24-25高一上·北京第四十四中学·期中)下图为某物质分泌过程的电镜照片，下列叙述错误的是（　　） A．包裹分泌物质的囊泡来自高尔基体 B．细胞分泌物质消耗代谢产生的能量 C．卵巢细胞以图示方式分泌雌激素 D．图示过程体现细胞膜具有流动性 【答案】C 【分析】图示某物质的分泌过程为胞吐，该过程需耗能，体现了细胞膜具有一定流动性的特点。 【详解】A、内质网、高尔基体都能产生囊泡，内质网产生的囊泡向高尔基体运输，高尔基体形成的囊泡向细胞膜运输。图示包裹分泌物质的囊泡与细胞膜融合，所以来自高尔基体，A正确； B、图示细胞分泌物质的方式为胞吐，需消耗代谢产生的能量，B正确； C、雌激素化学本质是固醇，其以自由扩散形式运出细胞，C错误； D、图示过程为胞吐，体现了细胞膜具有流动性，D正确。 故选C。 8．(24-25高一上·北京八一学校·期中)内质网腔内的分泌蛋白，输送到高尔基体腔内进一步加工，最后释放到细胞外，在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是（    ） A．0层 B．1层 C．2层 D．8层 【答案】A 【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→细胞膜→细胞膜通过胞吐的方式将其分泌到细胞外，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】在分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网粗加工后“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合，这样将蛋白质输送到高尔基体腔内；高尔基体再加工后，也“出芽”形成囊泡，囊泡与细胞膜融合，这样将蛋白质释放到细胞外。由此可见，这一过程中，分泌蛋白为大分子有机物，其通过膜的方式是通过胞吐来实现，蛋白质分子本身并没有穿越膜结构，A正确，BCD错误。 故选A。 二、非选择题 9．(24-25高一上·北京八一学校·期中)图A为胰岛B细胞亚显微结构模式图，图B为将胰岛素原分子加工成具有活性的胰岛素的示意图。请回答下列问题：（[  ]中填序号，_____上填写名称，序号与名称全对才给分） (1)图A中①的存在说明此细胞属于______细胞。大肠杆菌细胞与此细胞都有的细胞器是______。 (2)从图A中可以看出，⑦溶酶体起源于_______，除了图中所示的作用之外，溶酶体还可以帮助清除______。因此，溶酶体被称作细胞的“消化车间”。 (3)为了研究某种分泌蛋白的合成，向细胞中注射3H标记的亮氨酸，放射性依次出现在核糖体、[  ]______、[  ]______、[  ]______、细胞膜及分泌物中。整个过程需要[  ]______提供能量。 (4)由图B可知，在核糖体上合成出的胰岛素原分子是_____条肽链，包括由A、B、C三部分；之后需要进一步加工从而具有了一定的空间结构，随后还需要将______段切除后才能成为具有活性的胰岛素，被包装在囊泡中。 【答案】(1) 真核 核糖体 (2) 高尔基体 衰老、损伤的细胞器 (3) ③内质网 ⑥高尔基体 ④细胞膜 ②线粒体 (4) 一/1 C 【分析】图A中①-⑦依次表示细胞核、线粒体、内质网、细胞膜、囊泡、高尔基体、溶酶体。 【详解】（1）原核细胞和真核细胞最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，所以①的存在说明此细胞属于真核细胞。大肠杆菌细胞（原核细胞）与此细胞（真核细胞）都有的细胞器是核糖体（原核细胞唯一的细胞器）。 （2）由图A可知，⑦溶酶体源于高尔基体，溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，还能分解衰老、损伤的细胞器。 （3）分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入③内质网进行初步的加工后，进入⑥高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与④细胞膜融合，分泌到细胞外，该过程需要②线粒体提供能量。 （4）由图B可知，胰岛素原分子是一条肽链，随后将C段切除后才成为具有活性的胰岛素，被包装在囊泡中。 10．(24-25高一上·北京海淀区北京第五十七中学·期中)0．胆固醇在血液中通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL）颗粒形式运输到其他组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要，同时降低血浆中胆固醇含量。下图是LDL通过受体介导进入细胞的途径。    (1)与LDL受体合成、加工、修饰有关的细胞器有______（写全）。LDL与其受体结合体现了细胞膜的______功能。与细胞膜结构相比，LDL膜不同点主要是______。 (2)LDL通过途径①______方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，经过脱包被作用后与胞内体（膜包裹的囊泡结构）融合。由于胞内体的内部酸性较强，LDL与受体分离，形成含有LDL的胞内体和含有受体的小囊泡。含有LDL的胞内体可通过途径③被转运到______中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放进入细胞质基质；含有受体的小囊泡的去路是______。 (3)由图1可知，当细胞中的胆固醇含量过高时，会通过______（促进/抑制）LDL受体基因表达、抑制乙酰CoA合成胆固醇以及促进胆固醇酯的储存，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。 (4)随着生活水平的提高，因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎（NASH）等代谢性疾病高发。非酒精性脂肪肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂Exendin-4在脂质代谢中的作用，科研人员设计以下实验： ①将非酒精性脂肪肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。 ②甲组给予正常饮食作为对照；乙、丙两组均给予高脂饮食，乙组腹腔注射适量生理盐水，丙组腹腔注射______。 ③注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，结果如图。根据实验结果可判断，______。为了更好的研究Exerdin-4使用效果，还需要进一步确定该药物的使用量，应增设的实验操作是______，分别注入小鼠腹腔，一段时间后检测小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量。    【答案】(1) 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 信息交流 LDL 膜由单层磷脂分子组成 (2) 胞吞 溶酶体 回到细胞膜（被重复利用） (3)抑制 (4) 等量的 Exendin-4 既能降低小鼠的甘油三酯，又能降低小鼠的胆固醇，且对小鼠甘油三酯的降低效果更显著 设置一系列浓度梯度的 Exendin-4 【分析】当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。 【详解】（1）LDL受体分布在细胞膜上，其合成与分泌过程与分泌蛋白的分泌过程相同，故与LDL 受体合成、加工、修饰有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。细胞膜的功能有三个，一是将细胞与外界环境分隔开，二是控制物质进出细胞，三是进行细胞间的信息交流，LDL 与其受体结合体现了细胞膜的信息交流功能；细胞质膜是由磷脂双分子层构成，由图可知，LDL 膜由单层磷脂分子组成。 （2）LDL 通过途径①胞吞的方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，经过脱包被作用后与胞内体(膜包裹的囊泡结构)融合。溶酶体是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，含有LDL的胞内体可通过途径③被转运到溶酶体中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放进入细胞质基质；含有受体的小囊泡通过途径②又回到细胞膜(被重复利用)。 （3）由图1可知，当细胞中的胆固醇含量过高时，会通过反馈调节抑制LDL受体基因表达以及抑制乙酰CoA合成胆固醇，并可促进胆固醇酯的储存，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。 （4）实验目的是探究药剂Exendin-4 在脂质代谢中的作用。 ①将非酒精性脂肪肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。 ②甲组给予正常饮食作为对照；乙、丙两组均给予高脂饮食，乙组腹腔注射适量生理盐水，丙组腹腔注射等量的 Exendin-4。 ③注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，结果如图2。图2中实验组（乙和丙）的甘油三酯含量高于对照组（甲组），实验组（乙和丙）的胆固醇含量高于对照组（甲组）；进一步比较乙和丙，丙（注射 Exendin-4）的含量高甘油三酯低于于乙组（注射生理盐水），丙（注射 Exendin-4）的胆固醇含量低于乙组（注射生理盐水），所以得出结论Exendin-4对非酒精性脂肪肝炎小鼠血脂的作用效果是既能降低小鼠的甘油三酯，又能降低小鼠的胆固醇，且对小鼠甘油三酯的降低效果更显著。需要进一步确定该药物的使用量，应增设的实验操作是设置一系列浓度梯度的 Exendin-4，分别注入小鼠腹腔，一段时间后检测小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，从而可以确定Exendin-4的用量。 11．(24-25高一上·北京大学附属中学·期中)矽肺是由于长期吸入含有游离二氧化硅的粉尘(硅尘) 引起的一种职业性肺部疾病。硅尘在肺部积累，导致肺部组织发生纤维化，形成结节，最终影响肺功能。下面是硅尘对肺部细胞产生影响的机理研究。 (1)空气中的病原体通过________方式进入巨噬细胞后，与_________(细胞器) 结合，最终被降解：该细胞器中含有大量水解酶，这些酶是在________上合成，经________、_________(细胞器)的加工、修饰而成。但是硅尘无法在上述结构中被水解酶降解，因此在肺部细胞中堆积、使肺部细胞受损。 (2)细胞自噬是细胞内部的一种分解代谢过程，通过细胞自噬，能够清除和回收损坏的细胞器。以及降解错误折叠或损坏的蛋白质。 肺泡巨噬细胞(AMs) 是硅尘的主要靶细胞。在自噬过程中，LC3B-I蛋白会部分转化为LC3B-II蛋白，它们都可以被LC3B抗体标记。研究者分离对照组(健康人)、矽肺Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者(患病严重程度: Ⅰ期<Ⅱ期<Ⅲ期) AMs细胞中的LC3B-I和LC3B-II蛋白, 使用电泳技术将LC3B-I和 LC3B-II蛋白分开，用荧光标记的 LC3B抗体分别处理后测定含量，进而统计LC3B-II/LC3B-I的数值，结果如下图1。 ①下列与LC3B 蛋白有关的说法中，正确的是________ A．不同组别中加入 LC3B抗体的量是相同的； B．与仅测定 LC3B-II 的含量相比, 测定并统计 LC3B - II/LC3B-I 能够排除不同细胞中LC3B 蛋白数量差异对实验结果的影响 C． LC3B-I 转化为 LC3B -II 后荧光会消失 D．从实验结果中可以看出正常人的AMs 细胞中不会发生细胞自噬 ②从图1 中可以看出，矽肺患者AMs 细胞中的细胞自噬增强、且与患病程度呈正相关，支持上述推论的实验结果为________。但是由于硅尘无法被分解，患者AMs细胞中的自噬降解最终被阻断。 (3)脂多糖(LPS)是某些细菌细胞壁的成分，能被正常的细胞自噬清除。研究者用LPS 处理了上述四组细胞，一段时间后对细胞进行固定并测定了 AMs细胞的凋亡情况，结果如下图2所示。 注：细胞凋亡是一种由基因控制的细胞自我毁灭过程 染料A能够特异性的与凋亡的细胞结合，染料B与细胞内的 DNA结合、从而标识出细胞的存在。 ①图2中能够被B染色但是无法被A染色的细胞是________。 ②从图2中可以看出，LPS 能够促进AMs 细胞的凋亡，研究者推测，该过程可能依赖于细胞内自噬体的积累。为验证上述推测，研究者用细胞自噬抑制剂处理了上述Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组细胞，若实验结果为处理后能够被A染料染色的细胞数量________，则能够证明上述推测。 (4)矽肺患者感染了细菌后，通常会迅速加快肺部纤维化的过程，导致病情恶化。请根据以上的研究结果尝试补齐该现象出现的原理。 I. _________; II. ________; Ⅲ.细菌感染后导致 AMs 细胞中的 LPS 增多； IV. _________; V. _________; VI.加速肺部的纤维化过程。 (从①到④中选择内容填入相应的位置，仅填入序号) ①AMs 细胞中的自噬体数目增加； ②AMs 细胞中的自噬体数目进一步增加；③硅尘进入患者肺部AMs细胞； ④LPS使自噬体数目积累到一定量后，引发AMs细胞凋亡； 【答案】(1) 胞吞 溶酶体 核糖体 内质网 高尔基体 (2) AB LC3B-II/LC3B-I的比值升高 (3) 正常的活细胞 减少 (4) ③ ④ ① ② 【分析】1、在细胞自噬的过程中，内质网产生的膜结构会将要消灭的物质包裹其中，送到溶酶体中进行降解。植物中没有溶酶体，但是存在液泡，在液泡中也有很多酶，可以起到溶酶体的作用。 2、溶酶体内的多种水解酶，可以分解衰老、损伤的细胞器和结构被破坏的蛋白质，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。但是溶酶体中缺乏能分解硅尘的酶，导致其进入溶酶体但是不能被分解，最终使细胞结构被破坏而引起肺功能受损。 【详解】（1）病原体比较大，需要通过胞吞的方式进入巨噬细胞，与溶酶体结合，最终被溶酶体中的水解酶降解。溶酶体中的酶是在核糖体上合成的，需要通过内质网和高尔基体的加工修饰。 （2）①A、为了排除无关变量的影响，则加入的 LC3B抗体的量是相同的，A正确； B、不同细胞中 LC3B-II 的含量可能有差异，在自噬过程中，LC3B-I蛋白会部分转化为LC3B-II蛋白，则 LC3B - II/LC3B-I 的比值能反应细胞的自噬情况，所以与仅测定 LC3B-II 的含量相比，测定并统计LC3B - II/LC3B-I 能够排除不同细胞中LC3B 蛋白数量差异对实验结果的影响，B正确； C、LC3B-I和 LC3B - II 都能被荧光标记，C错误； D、从实验结果中可以看出正常人的AMs 细胞LC3B - II/LC3B-I为0.7左右，中也会发生细胞自噬，D错误。 故选AB。 ②从图1 中可以看出，实验结果为LC3B-II/LC3B-I的比值升高，矽肺患者AMs细胞中的细胞自噬增强、且与患病程度呈正相关，能支持上述推论。但是由于硅尘无法被分解，患者AMs细胞中的自噬降解最终被阻断。 （3）①染料A能够特异性的与凋亡的细胞结合，则正常的活细胞不会被染料A染色。 ②用细胞自噬抑制剂处理了上述Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组细胞，则细胞凋亡的数量减少，则被A染料染色的细胞数量减少。 （4）矽肺患者感染了细菌后，通常会迅速加快肺部纤维化的过程，导致病情恶化。体现了正反馈过程，所以矽肺患者的病程如下：I. ③硅尘进入患者肺部AMs细胞；II. ④LPS使自噬体数目积累到一定量后，引发AMs细胞凋亡；细菌感染后导致 AMs 细胞中的 LPS 增多；IV.①AMs 细胞中的自噬体数目增加；V. ②AMs 细胞中的自噬体数目进一步增加；VI.加速肺部的纤维化过程。 12．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)2．分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，其合成和分泌过程需要多种细胞结构的协调配合。下图为胰腺腺泡细胞的部分结构示意图： (1)将3H标记的亮氨酸注射到细胞中以研究分泌蛋白合成与运输的途径，此方法称为_____。请写出分泌蛋白质分泌过程中涉及到的细胞结构:_____。 (2)囊泡是一种动态的细胞结构，在分泌蛋白运输中有重要作用。囊泡膜的主要成分是_____。 (3)黄曲霉素是毒性很强的致癌物质，能引起细胞中③从内质网上脱落下来。因此黄曲霉素可能会导致下列____（用字母表示）物质的合成和运输受损严重。 a．有氧呼吸相关的酶 b．唾液淀粉酶 c．血红蛋白 d．细胞膜上的载体蛋白 (4)下表是某蛋白质合成及分泌有关的三种细胞器的化学成分。 细胞器 蛋白质（%） 脂质（%） 核酸（%） 甲 67 28 少量 乙 59 40 0 丙 39 0 59 据表分析，甲、丙分别是_____，并说出理由_____。 A．线粒体  B．内质网  C．核糖体 (5)该胰腺腺泡细胞中不参与构成生物膜系统的两种细胞器是_____。 (6)该细胞与紫色洋葱外表皮细胞结构区别在于其没有_____和_____，后者的组成成分是____，对细胞起到保护支持的作用。 (7)紫色洋葱外表皮细胞能发生质壁分离的条件是_____。 【答案】(1) 同位素标记法 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜 (2)蛋白质和磷脂 (3)b和d (4) A．线粒体和C．核糖体 甲含有蛋白质和脂质，是具膜细胞器且含有微量核酸，为A线粒体；丙只有蛋白质和核酸组成，不具有膜结构，且核酸含量很高，为C核糖体。 (5)中心体和核糖体 (6) 液泡 细胞壁 纤维素和果胶 (7)细胞液浓度小于外界溶液浓度 【分析】据图分析可知，①是细胞膜，②是高尔基体，③是附着在核糖体上的内质网，④是线粒体。 【详解】（1）用3H标记的亮氨酸来研究分泌蛋白合成与运输的途径，此方法称为同位素标记法。分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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→细胞膜通过胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外．在这个过程中消耗的能量主要由线粒体提供。与分泌蛋白的分泌有关的细胞结构是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜。 （2）囊泡是一种动态的细胞结构，囊泡膜的主要成分是蛋白质和磷脂，且结构上具有一定的流动性，这是生物膜相互转化的基础。 （3）一般情况下，附着在内质网上的核糖体合成的是分泌蛋白，而游离的核糖体合成的是胞内蛋白。呼吸酶和血红蛋白属于胞内蛋白，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，细胞膜上的载体蛋白虽然不属于分泌蛋白，但其合成过程需要附着在内质网上的核糖体合成，而黄曲霉素会使附着在内质网上的核糖体脱离下来，那么会影响分泌蛋白等的合成，故b、d的合成和运输受损。 （4）分析该蛋白质的合成及分泌过程中细胞器的化学成分可知：甲含有蛋白质和脂质，是具膜细胞器且含有微量核酸，为A线粒体；丙只有蛋白质和核酸组成，不具有膜结构，且核酸含量很高，为C核糖体。 （5）生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡等细胞器，而中心体和核糖体没有膜结构，因此不属于生物膜系统。 （6）植物细胞和动物的细胞在结构上的相同点：都有细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体；不同点：是植物细胞内有细胞壁、液泡和叶绿体，但叶绿体只存在植物的绿色部分，洋葱表皮细胞内无叶绿体，而动物细胞内没有细胞壁、液泡和叶绿体。所以动物细胞不具有而洋葱表皮细胞具有的结构是细胞壁和液泡。细胞壁位于细胞的最外面，其主要成分是纤维素和果胶，对细胞起支持和保护作用。 （7）质壁分离是指原生质层和细胞壁分离，细胞发生质壁分离的条件：（1）活细胞；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度小于外界溶液浓度，内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层。 13．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)3．学习以下材料，回答问题（1）～（4）： 信号肽的发现 20世纪50年代的研究表明，分泌蛋白是由膜结合型核糖体（结合在膜结构上的核糖体）合成的，并且蛋白质在合成的过程中发生了穿膜转移。然而，当时无法解释为什么合成分泌蛋白的核糖体是膜结合型核糖体，而合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合。 骨髓瘤细胞能大量分泌抗体，因此常被用作研究分泌蛋白的模型。通过实验发现，利用游离核糖体进行体外合成时，合成的IgG轻链（抗体的一条分子量较小的多肽链）要比成熟的IgG多20个氨基酸。而利用骨髓瘤细胞中的膜结合型核糖体进行体外合成时，合成的IgG轻链与细胞分泌的轻链大小相同。 进一步研究发现，在膜结合型核糖体合成IgG的过程中，加入蛋白酶不能使IgG轻链水解。一般来说，蛋白酶只能作用于游离的蛋白质。科学家据此推测了IgG等分泌蛋白的合成过程。新合成多肽的氨基端有一段特殊的序列——信号肽，信号肽可以被细胞质基质中的SRP识别并结合。与信号肽结合的SRP可以识别、结合内质网膜上的SRP受体，并介导核糖体附着于内质网膜上。在信号肽的引导下，合成中的肽链通过由核糖体和内质网上某种蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网网腔，继续进行后续蛋白合成和加工。在这一过程中，信号肽可被切割去除。 信号肽被视为蛋白质分选的初始信号，在后续的研究过程中，科学家又发现了各种不同的蛋白质分选转运信号，为蛋白质在细胞中的定向转运研究奠定了基础。1999年，提出信号肽假说的科学家被授予了诺贝尔生理学或医学奖。 (1)IgG的主要组成元素是_____；体外合成IgG时，应在试管中添加原料：_____。 (2)将SRP、SRP受体、信号肽填在图中对应位置的方框中____。 (3)根据文中信息推测，信号肽被蛋白酶切割去除最可能发生在____。 A．核糖体 B．细胞质基质 C．内质网 (4)请尝试从信号肽的角度解释，为什么合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合____。 【答案】(1) C、H、O、N      氨基酸 (2)SRP受体、信号肽、SRP （从左到右，从上到下） (3)C (4)细胞质基质中的蛋白质不含SRP识别的信号肽序列，不能结合细胞质中的SRP，正在合成的肽链不能与内质网上的SRP受体结合，进而无法介导核糖体与内质网结合 【分析】分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。 【详解】（1）IgG的化学本质是蛋白质，蛋白质的主要元素是C、H、O、N，合成蛋白质的原料为氨基酸。 （2）新合成多肽的氨基端有一段特殊的序列——信号肽，信号肽可以被细胞质基质中的SRP识别并结合。与信号肽结合的SRP可以识别、结合内质网膜上的SRP受体，并介导核糖体附着于内质网膜上。在信号肽的引导下，合成中的肽链通过由核糖体和内质网上某种蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网网腔，继续进行后续蛋白合成和加工。在这一过程中，信号肽可被切割去除，据此可推出图中的各部分名称为： 。 （3）题中显示：一般来说，蛋白酶只能作用于游离的蛋白质。与核糖体结合的多肽链不会被切割，随后该肽链在信号肽的引导下进入内质网中，此时多肽链会继续合成，而后进入内质网腔中进行加工，该过程该过程中信号肽被切割，可见，该过程发生在内质网中，即C正确。故选C。 （4）根据题中解释的信号肽的引导作用可推出，某些合成细胞质基质中蛋白质的核糖体之所以不能进入到内质网中的原因是这种核糖体上合成的多肽链的氨基端没有特殊的信号肽，因而细胞质基质中的SRP不能与这些多肽链发生结合，更不能引导这些肽链从内质网中的专门通道进入内质网腔中，即合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合的原因是这些多肽链的氨基端没有特殊的信号肽序列。 地 城 考点03 细细胞核的结构和功能 一、单选题 1．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)如图所示为某生物细胞核的结构组成，下列有关叙述正确的是（　　） A．核仁是细胞代谢和遗传的控制中心，与某种RNA的合成有关 B．图示中有中心体，说明该生物一定是动物细胞 C．内质网膜除了与核膜直接相连，还可以与高尔基体膜间接相连 D．核孔是蛋白质、DNA等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性，核膜也具有选择透过性 【答案】C 【分析】细胞核的结构：1、核膜：（1）结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。（2）化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。（3）功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。2、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。 【详解】A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，核仁与某种RNA的合成有关，A错误； B、中心体存在于动物和低等植物中，图示中有中心体，该生物可能是动物细胞或低等植物细胞，B错误； C、内质网膜与细胞膜和核膜直接相连，和高尔基体膜之间通过囊泡进行间接联系，C正确； D、核孔是大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性，DNA不能通过核孔进出细胞核，D错误。 故选C。 2．(24-25高一上·北京清华大学附属中学望京学校·期中)完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（　　） A．细胞的遗传信息主要储存于rDNA中 B．核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 C．上图所示核仁含有控制生命活动的绝大多数DNA D．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出 【答案】D 【分析】细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核由核膜、核仁、核孔、染色质组成。核膜和核孔都具有选择性，核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然具有选择性，如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质。 【详解】A、细胞的遗传信息主要储存于核仁外的DNA（染色体DNA）中，A错误； B、核仁是合成rRNA的场所，核糖体蛋白合成的场所是核糖体，B错误； C、控制生命活动的绝大多数DNA存在于细胞核中的染色质（体）上，C错误； D、据图可知，核糖体大、小亚基在细胞核中组装完成后，由核孔运出，D正确。 故选D。 3．(24-25高一上·北京第十九中学·期中)科学家通过如图所示实验进行探究：①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只是很少的细胞质相连，结果无核的一半（a）停止分裂，有核的一半（b）能继续分裂；②b部分分裂到16～32个细胞时，将一个细胞核挤入到不能分裂的a 部分，结果a部分开始分裂、分化，进而发育成胚胎。下列叙述中不正确的是（    ） A．实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关 B．实验①中，b部分细胞属于对照组，a部分细胞属于实验组 C．实验②中a部分的操作与实验①中的a部分形成对照 D．实验①中，a部分虽不分裂但在不断长大 【答案】D 【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量叫自变量，随着自变量的变化而变化的变量叫作因变量。除自变量外、实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。 除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组，在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同。 【详解】A、由题意可知，有核或植入核的部分能分裂、分化，无核的部分则停止分裂，说明细胞核与细胞的分裂、分化有关，A正确； B、实验①中，a部分无核不分裂也不能长大与b有核部分对照，因此b部分细胞属于对照组，a部分细胞属于实验组，B正确； C、实验②中，a部分植入核后开始分裂、分化，与实验①中a部分无核不分裂形成对照，C正确； D、实验①中，a部分不分裂也并没有不断长大，D错误。 故选D。 4．(24-25高一上·北京丰台区·期中)细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，如图为细胞核的结构示意图，下列相关叙述错误的是（    ） A．小分子物质可以通过①，大分子物质不能 B．②具有双层膜，把核内物质与细胞质分开 C．蛋白质合成旺盛的细胞中，③的结构较大 D．④在不同时期，存在两种不同的状态 【答案】A 【分析】1、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）。 2、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、①表示核孔，小分子物质可以自由通过，而大分子物质如RNA和蛋白质等也可以通过，但具有选择性，A错误； B、②表示核膜，其具有两层膜，把核内物质与细胞质分开，B正确； C、③表示核仁，其与核糖体的形成有关，蛋白质合成旺盛的细胞中，③的结构较大，C正确； D、④表示染色质，主要由DNA和蛋白质组成，④在不同时期，存在两种不同的状态，D正确。 故选A。 5．(23-24高一上·北京师范大学附中·期中)真核细胞储存和复制遗传物质的主要场所是（    ） A．核糖体 B．内质网 C．细胞核 D．线粒体 【答案】C 【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（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】细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，是遗传物质贮存和复制的主要场所。故真核细胞储存和复制遗传物质的主要场所是细胞核。 故选C。 6．(23-24高一上·北京房山区房山中学·期中)下列有关细胞核的结构与功能叙述，不正确的是（    ） A．每个真核细胞只能有一个细胞核 B．染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种状态 C．核孔是RNA和蛋白质等大分子物质出入细胞核的通道 D．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 【答案】A 【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）。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、每个真核细胞不一定只有一个细胞核，例如骨骼肌细胞就具有多个核，A错误； B、染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种状态，在分裂间期呈染色质状态，在分裂期时为染色体，B正确； C、核孔是蛋白质和RNA大分子物质进出细胞核的通道，核孔也具有选择性，如DNA不能通过核孔，C正确； D、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，D正确。 故选A。 二、非选择题 7．(24-25高一上·北京海淀区北京第五十七中学·期中)为了增强对细胞核结构整体性的理解，某同学以DNA为核心做的细胞核概念模型如图所示。回答下列问题： (1)核膜共具有______层磷脂双分子层结构，能把核内物质和细胞质分开，从而为DNA的分布提供稳定环境。 (2)科学家分离细胞核，然后离心收集染色质进行生化分析，确定染色质的主要成分是______。在不同的细胞分裂时期中，染色质和染色体能够发生相互转化，这一现象说明染色质和染色体的关系是______。 (3)生物大分子进出细胞核主要是通过核膜上的______结构，它可以实现核质之间频繁的物质交换和______。 (4)蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大，可以占到细胞核体积的25%；不具有蛋白质合成功能的细胞如休眠的植物细胞，核仁很小。这一现象表明核仁与______有关。 【答案】(1)两/二/2 (2) 蛋白质和DNA 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态 (3) 核孔 信息交流 (4)核糖体的形成 【分析】细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质等。核膜是指包被细胞核的双层膜；核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流；核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。染色质主要由蛋白质和DNA组成。 【详解】（1）磷脂双分子层是膜的基本支架，核膜具有双层膜结构，共两层磷脂双分子层结构，能把核内物质和细胞质分开，从而为DNA 的分布提供稳定环境。 （2）染色质的主要成分是 DNA和蛋白质。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。 （3）核膜上的核孔，是蛋白质等生物大分子物质选择性地进出细胞核的通道，它可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 （4）核糖体是蛋白质合成的场所。蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大，而不具有蛋白质合成功能的细胞则核仁很小，据此可推测，核仁与核糖体的形成有关。 8．(24-25高一上·北京大学附属中学·期中)核孔复合体主要由核被膜、中央栓和核质侧的“核篮”结构组成，如图1所示。 (1)细胞质中的物质可通过甲、乙、丙三种方式进入细胞核，这三种方式中属于被动运输的有________。 (2)亲核蛋白主要通过丙方式进入细胞核。进核之前，亲核蛋白首先需要与________结合，然后在_______的参与下完成运输。 (3)亲核蛋白一般含有核定位序列(NLS)。为探究 NLS位于非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部还是尾部，某同学以非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白为材料进行实验(过程和结果如图2)，得出NLS序列位于亲核蛋白的尾部的结论。 ① 请评价该同学的实验结论并写出评价的依据。________ ② 请完善实验设计________。若实验结果为________，则上述结论成立。 【答案】(1)甲、乙 (2) 受体 中央栓蛋白 (3) 结论不可靠，没有放射性物质标记头部的实验，不能排除NLS位于爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部的可能性 用放射性物质标记亲核蛋白的头部，显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质 细胞核内无放射性 【分析】1、分析图1，细胞质中的物质可通过甲、乙、丙三种方式进入细胞核，根据图示下面的注解可知，只有丙方式需要细胞提供能量，由此可知，甲、乙属于被动运输。通过丙方式运输物质进入细胞核时，物质进入核前，首先需要与受体结合，然后在中央栓蛋白的参与下完成运输。 2、图2表示探究NLS位于非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部还是尾部的实验图解。根据单一变量原则，需要设置三组实验，分别显微注射具放射活性的完整的亲核蛋白、具放射活性的亲核蛋白的尾部、具放射活性的亲核蛋白的头部。根据前两组细胞核内出现放射性，最后一组细胞核内无放射性，可得出结论：NLS序列位于亲核蛋白的尾部。 【详解】（1）据图1分析可知，细胞质中的物质可通过甲、乙两种方式进入细胞核不需要消耗能量，而通过丙方式进入细胞核需要细胞提供能量。由此可推知，这三种方式中属于被动运输的是甲、乙。 （2）据图可知，通过丙方式运输亲核蛋白时，进核之前，亲核蛋白首先需要与受体结合，然后在中央栓蛋白的参与下完成运输。 （3）①该同学所做的实验没有放射性物质标记头部的实验，不能排除NLS位于爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部的可能性，所以实验结论不可靠。 ②为得到可靠的结论，可增加一组实验：用放射性物质标记亲核蛋白的头部，显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质；若实验结果为细胞核内无放射性，则上述结论成立。 试卷第38页，共39页 / 学科网（北京）股份有限公司 $