内容正文:
细胞的类型、结构与功能
保分点专攻 2
建网络 抓主干
细胞壁
细胞膜
细胞质
③_____
原核细胞
细胞
真核细胞
共同点
区别
都有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA
原核细胞无以核膜为界限的细胞核、无除核糖体以外的细胞器、无染色体(质)
病毒
结构
类群
细菌、支原体、
衣原体等
(注:支原体没有细胞壁和拟核)
生活方式:①_____
不具有细胞结构
DNA病毒和RNA病毒
植物病毒、动物病毒、噬菌体
类型
繁殖
通过侵染②_____进行增殖
寄生
细胞
拟核
2
真核细胞
细胞壁
成分
④_____________(植物细胞)
细胞膜
(系统
边界)
结构
磷脂双分子层
蛋白质
多糖
结构
特点
糖蛋白
具有⑤_______
信息交流
物质进出
屏障保护
⑥___________
功能
功能特点
有丝分裂“细胞板”
联系
细胞融合、胞吞、胞吐
联系
癌细胞特征、细胞识别
联系
细胞
建网络 抓主干
纤维素和果胶
流动性
选择透过性
3
真核细胞
细胞膜
(系统边界)
细胞质
(代谢中心)
⑦___________
细胞器
细胞骨架
具膜细胞器
无膜细胞器
组成
⑧___________
细胞核
(控制中心)
核膜
染色质 染色体
核仁—参与某种RNA的合成以及核糖体的形成
核孔—实现核质间物质交换和信息交流
细胞
建网络 抓主干
细胞质基质
生物膜系统
4
一 核心提炼
1.原核细胞的3大特性
(1)无线粒体,但有些原核生物也能进行有氧呼吸,如蓝细菌、硝化细菌、醋酸菌等。
(2)无叶绿体,但有些原核生物也能进行光合作用,如蓝细菌等。
(3)无染色体,只能在 DNA水平上产生可遗传的变异。
6
2.“8”个角度汇总细胞器
(1)能产生ATP的细胞器:线粒体、叶绿体。
(2)含有色素的细胞器:叶绿体、液泡。
(3)动植物细胞中形态相同,功能不同的细胞器:高尔基体。
(4)与主动运输有关的细胞器:核糖体、线粒体。
(5)含DNA的细胞器:叶绿体、线粒体。
(6)含RNA的细胞器:叶绿体、线粒体、核糖体。
(7)能自我复制的细胞器:叶绿体、线粒体、中心体。
(8)能进行碱基配对的细胞器:叶绿体、线粒体、核糖体。
3.蛋白质的合成、加工分选及运输
4.高尔基体的功能
5.溶酶体的起源和生理作用
(1)起源:高尔基体
(2)生理作用
①消化作用:消化底物的来源有3种途径,a.细胞内原有物质;b.吞噬体吞噬的有害物质;c.胞吞吞入的营养物质。
②自溶作用:即某些即将衰老的细胞靠溶酶体破裂释放出各种水解酶将自身消化。
说明:溶酶体的部分水解产物还可被细胞利用。
6.红细胞的结构和功能
判断下列有关细胞结构与功能的叙述
(1)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成,与叶绿体内存在核糖体有关( )
(2)高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所( )
提示:高尔基体的主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类与包装,然后进行运输,但不能合成蛋白质。
√
(3)线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜( )
×
√
易错辨析
(4)高尔基体膜向内与内质网膜相连,向外与细胞膜相连( )
提示:高尔基体不与内质网、细胞膜相连,而是通过囊泡来联系。
×
(5)RNA和RNA聚合酶穿过核孔的方向相同( )
提示:RNA聚合酶在核糖体中合成后穿过核孔进入细胞核,参与转录过程,而在细胞核中经转录过程形成的RNA穿过核孔进入细胞质,参与翻译过程,可见,二者穿过核孔的方向不同。
×
易错辨析
(6)卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料;哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换速率( )
×
提示:卵细胞体积较大,其相对表面积较小,不利于和周围环境进行物质交换,其中含有的丰富营养物质,为胚胎早期发育提供所需养料。
易错辨析
二 真题演练
1.(2024·广东,2)2019年,我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌,其细胞内存在由两层膜组成的片层结构,此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中,下列物质存在的可能性最小的是
A.ATP B.NADP+
C.NADH D.DNA
√
由题意可知,蓝细菌细胞内具有两层膜组成的片层结构,该结构可进行光合作用和呼吸作用,光合作用中光反应阶段涉及的物质变化包括NADP++H++2e-→NADPH、ADP+Pi+能量→ATP,呼吸作用能产生NADH,而DNA主要存在于蓝细菌的拟核区域,故存在于该结构中的可能性最小,D符合题意。
2.(2024·江西,1)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
√
溶酶体为单层膜细胞器,A错误;
溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质,合成场所是核糖体,B正确;
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;
水解酶从溶酶体外溢后,由于细胞质基质的pH(7.0左右)和溶酶体内的pH(5.0左右)有差异,因此大多数酶的活性会降低,D正确。
3.(2024·山东,3)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是
A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B.蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为碱性
D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性
√
核糖体没有膜结构,蛋白P前体不能通过囊泡从核糖体向内质网转移,A错误;
蛋白P被排出细胞的过程为胞吐,依赖细胞膜的流动性,B正确;
由题意可知,碱性会导致蛋白P空间结构改变,故提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为酸性,C错误;
病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,即蛋白P空间结构改变后不能被识别,能体现受体识别的专一性,D错误。
4.(2023·广东,4)下列叙述中,能支持将线粒体用于生物进化研究的是
A.线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B.线粒体DNA复制时可能发生突变
C.线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D.线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
√
孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传,线粒体基因属于质基因,其遗传不遵循孟德尔定律,A不符合题意;
线粒体DNA复制时可能发生突变,为生物进化提供原材料,B符合题意;
线粒体存在于真核细胞中,原核生物没有线粒体,C不符合题意;
有丝分裂是真核细胞的分裂方式,线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖,D不符合题意。
5.(2023·江苏,2)植物细胞及其部分结构如图所示。下列相关叙述错误的是
A.主要由DNA和蛋白质组成的①只存在于细胞核中
B.核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似
C.③的主要成分是多糖,也含有多种蛋白质
D.植物细胞必须具备①②③才能存活
√
分析图示可知,①是染色质,是由DNA和蛋
白质组成的,只存在于植物细胞的细胞核中,
A正确;
分析图示可知,②是细胞膜,主要由磷脂双
分子层构成,核膜和细胞器膜的基本结构和细胞膜相似,但各种膜上的蛋白质等成分有差异,功能也各不相同,B正确;
部分植物细胞没有细胞核,即并不具有①染色质,但也可以成活,例如高等植物成熟的筛管细胞,D错误。
6.(2024·安徽,1)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
√
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;
水分子主要通过质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞,B正确;
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;
有氧呼吸的第三阶段,[H]与氧结合生成水并形成ATP,该过程发生在线粒体内膜上,D错误。
三 模拟预测
1.(2024·济南高三三模)肺炎支原体是一种单细胞生物,能在宿主细胞内寄生增殖。肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域,常用DNA染色法检测肺炎支原体。下列叙述正确的是
A.在肺炎支原体拟核区域无核膜和核仁结构
B.肺炎支原体细胞壁起到支持和保护的作用
C.肺炎支原体在宿主细胞内利用自身的核糖体合成蛋白质
D.观察DNA 染色后的最佳时期是肺炎支原体分裂的中期
√
肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域,没有拟核区,A错误;
支原体可能是最小、最简单的单细胞生物,没有细胞壁,B错误;
肺炎支原体属于原核生物,只含有核糖体一种细胞器,可利用自身的核糖体合成蛋白质,C正确;
观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期,而肺炎支原体的分裂方式是二分裂,且无染色体,D错误。
2.(2024·哈尔滨高三二模)细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,如图所示。与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体。下列叙述错误的是
A.中体膜的功能比细胞膜的功能更复杂
B.中体膜以磷脂双分子层为基本支架
C.中体是细菌进行细胞呼吸的场所
D.推测中体可能与线粒体的起源有关
√
功能越复杂的生物膜蛋白质的种类和数
量越多,由“与细胞膜相比,中体膜上
蛋白质含量较少”可知,细胞膜的功能
更复杂,A错误;
生物膜都以磷脂双分子层为基本支架,B正确;
由“中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体”可知,中体是细菌进行细胞呼吸的场所,还具有自主合成蛋白质等功能,线粒体是细胞呼吸的主要场所,具有核糖体,是半自主的细胞器,由此可推测,中体可能与线粒体的起源有关,C、D正确。
3.(2024·深圳中学高三模拟)研究人员通过电镜观察非洲爪蟾的核孔复合体(NPC)结构,发现NPC附着并融合在核膜上。NPC是真核细胞连接细胞质和细胞核的双向通道。下列说法正确的是
A.附着有NPC的核膜与内质网膜、细胞膜均直接相连
B.蛋白质合成旺盛的真核细胞中NPC的数量相对较多
C.真核细胞间的信息交流必须依赖核膜上的NPC结构
D.正常情况下,DNA和蛋白质均可通过NPC进出细胞核
√
内质网膜内连核膜,外连细胞膜,所以核膜与内质网膜直接相连,并不与细胞膜直接相连,A错误;
NPC为核孔复合体,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,核膜上NPC的数量与细胞代谢强度有关,代谢越强,NPC的数量越多,因此蛋白质合成旺盛的真核细胞中NPC的数量相对较多,B正确;
NPC可实现细胞内核质之间的信息交流,C错误;
NPC是真核生物连接细胞质和细胞核的双向通道,正常情况下,生物大分子通过NPC进出细胞核,如RNA、RNA聚合酶等,但是NPC控制生物大分子进出细胞核具有选择性,DNA不能通过,D错误。
核孔复合体
(1)核孔复合体是核质交换的双向选
择性亲水通道,是一种特殊的跨膜
运输的蛋白质复合体。
(2)双功能:①离子和水分子等小分子物质可以通过被动运输通过核孔复合体;②大分子通过自身的核定位信号和核孔复合体上的受体蛋白结合而实现主动运输过程,而且核孔对大分子的进入具有选择性。
(3)双向性:既介导蛋白质的入核运输,又介导RNA等的出核运输。
知识拓展
4.(2024·齐齐哈尔高三一模)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胞外,具体过程如图所示。下列分析错误的是
A.如图所示分泌过程可使细胞膜
成分发生更新
B.信号分子不进入细胞也可以调
控胞吐的过程
C.囊泡与细胞膜的融合依赖膜的
选择透过性
D.神经递质和激素的分泌主要属于调节型分泌
√
图中所示分泌过程存在高尔基体
形成的囊泡与细胞膜的融合,依
赖膜的流动性,可使细胞膜成分
发生更新,A正确,C错误;
据图可知,调节型分泌途径中,
信号分子不进入细胞也可以与细
胞膜上的受体结合,完成胞内的信号转导,参与调控胞吐的过程,B正确。
5.(2024·牡丹江高三联考)核糖体合成的蛋白质要被运输到对应位置之后才能发挥作用的过程称为蛋白质分选,一般需要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其分选,分选完成后靶向序列被切除。质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质,由细胞质基质中游离的核糖体合成,在细胞质基质中能检测到两段靶向序列,在叶绿体中仅能检测到一段靶向序列,成熟的质体蓝素中无靶向序列。下列说法正确的是
A.质体蓝素可能与CO2的固定有关
B.质体蓝素是由叶绿体基因控制合成的
C.质体蓝素的分选过程能证明叶绿体是半自主细胞器
D.叶绿体中检测到的靶向序列与类囊体薄膜上的受体结合将质体蓝素运
入类囊体
√
质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质,而CO2的固定发生在叶绿体基质中,两者的空间不同,A错误;
因为质体蓝素是由细胞质基质中游离的核糖体合成,而不是由叶绿体中的核糖体合成,所以质体蓝素是由细胞核中的基因控制合成的,B错误;
半自主细胞器是自身含有遗传表达系统(自主性),但编码的遗传信息十分有限,其转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息(自主性有限),比如叶绿体和线粒体是半自主细胞器,由于细胞核基因指导合成质体蓝素,且细胞质基质和叶绿体中都有靶向序列分选质体蓝素,因此质体蓝素的分选过程不能证明叶绿体是半自主细胞器,C错误;
质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质,叶绿体中检测到的靶向序列会与类囊体薄膜上的受体结合,从而引导质体蓝素进入类囊体,D正确。
6.(不定项)核小体是染色质组装的基本结构单位,每个核小体包括200 bp左右DNA进一步扭曲盘绕形成的超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一分子的组蛋白H1。下列有关核小体的叙述,正确的是
A.染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体
B.沙眼衣原体核小体中含有C、H、O、N、P元素
C.高倍显微镜下观察不到核小体
D.核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核
√
√
√
沙眼衣原体是原核生物,没有染色质,而核小体是染色质组装的基本结构单位,故沙眼衣原体没有核小体,B错误;
由题干信息可推知,核小体只有在电子显微镜下才能观察到,高倍显微镜下观察不到,C正确。
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本课结束
THANKS
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细胞的类型、结构与功能
1.原核细胞的3大特性
(1)无线粒体,但有些原核生物也能进行有氧呼吸,如蓝细菌、硝化细菌、醋酸菌等。
(2)无叶绿体,但有些原核生物也能进行光合作用,如蓝细菌等。
(3)无染色体,只能在 DNA水平上产生可遗传的变异。
2.“8”个角度汇总细胞器
(1)能产生ATP的细胞器:线粒体、叶绿体。
(2)含有色素的细胞器:叶绿体、液泡。
(3)动植物细胞中形态相同,功能不同的细胞器:高尔基体。
(4)与主动运输有关的细胞器:核糖体、线粒体。
(5)含DNA的细胞器:叶绿体、线粒体。
(6)含RNA的细胞器:叶绿体、线粒体、核糖体。
(7)能自我复制的细胞器:叶绿体、线粒体、中心体。
(8)能进行碱基配对的细胞器:叶绿体、线粒体、核糖体。
3.蛋白质的合成、加工分选及运输
4.高尔基体的功能
5.溶酶体的起源和生理作用
(1)起源:高尔基体
(2)生理作用
①消化作用:消化底物的来源有3种途径,a.细胞内原有物质;b.吞噬体吞噬的有害物质;c.胞吞吞入的营养物质。
②自溶作用:即某些即将衰老的细胞靠溶酶体破裂释放出各种水解酶将自身消化。
说明:溶酶体的部分水解产物还可被细胞利用。
6.红细胞的结构和功能
易错辨析
判断下列有关细胞结构与功能的叙述
(1)叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成,与叶绿体内存在核糖体有关( √ )
(2)高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所( × )
提示:高尔基体的主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类与包装,然后进行运输,但不能合成蛋白质。
(3)线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜( √ )
(4)高尔基体膜向内与内质网膜相连,向外与细胞膜相连( × )
提示:高尔基体不与内质网、细胞膜相连,而是通过囊泡来联系。
(5)RNA和RNA聚合酶穿过核孔的方向相同( × )
提示:RNA聚合酶在核糖体中合成后穿过核孔进入细胞核,参与转录过程,而在细胞核中经转录过程形成的RNA穿过核孔进入细胞质,参与翻译过程,可见,二者穿过核孔的方向不同。
(6)卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料;哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换速率( × )
提示:卵细胞体积较大,其相对表面积较小,不利于和周围环境进行物质交换,其中含有的丰富营养物质,为胚胎早期发育提供所需养料。
1.(2024·广东,2)2019年,我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌,其细胞内存在由两层膜组成的片层结构,此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中,下列物质存在的可能性最小的是( )
A.ATP B.NADP+
C.NADH D.DNA
答案 D
解析 由题意可知,蓝细菌细胞内具有两层膜组成的片层结构,该结构可进行光合作用和呼吸作用,光合作用中光反应阶段涉及的物质变化包括NADP++H++2e_→NADPH、ADP+Pi+能量→ATP,呼吸作用能产生NADH,而DNA主要存在于蓝细菌的拟核区域,故存在于该结构中的可能性最小,D符合题意。
2.(2024·江西,1)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
解析 溶酶体为单层膜细胞器,A错误;溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质,合成场所是核糖体,B正确;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;水解酶从溶酶体外溢后,由于细胞质基质的pH(7.0左右)和溶酶体内的pH(5.0左右)有差异,因此大多数酶的活性会降低,D正确。
3.(2024·山东,3)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成,并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下,蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合,引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性,导致蛋白P空间结构改变,使其不被受体识别。下列说法正确的是( )
A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B.蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为碱性
D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,不能体现受体识别的专一性
答案 B
解析 核糖体没有膜结构,蛋白P前体不能通过囊泡从核糖体向内质网转移,A错误;蛋白P被排出细胞的过程为胞吐,依赖细胞膜的流动性,B正确;由题意可知,碱性会导致蛋白P空间结构改变,故提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系应为酸性,C错误;病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,即蛋白P空间结构改变后不能被识别,能体现受体识别的专一性,D错误。
4.(2023·广东,4)下列叙述中,能支持将线粒体用于生物进化研究的是( )
A.线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B.线粒体DNA复制时可能发生突变
C.线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D.线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
答案 B
解析 孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传,线粒体基因属于质基因,其遗传不遵循孟德尔定律,A不符合题意;线粒体DNA复制时可能发生突变,为生物进化提供原材料,B符合题意;线粒体存在于真核细胞中,原核生物没有线粒体,C不符合题意;有丝分裂是真核细胞的分裂方式,线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖,D不符合题意。
5.(2023·江苏,2)植物细胞及其部分结构如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.主要由DNA和蛋白质组成的①只存在于细胞核中
B.核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似
C.③的主要成分是多糖,也含有多种蛋白质
D.植物细胞必须具备①②③才能存活
答案 D
解析 分析图示可知,①是染色质,是由DNA和蛋白质组成的,只存在于植物细胞的细胞核中,A正确;分析图示可知,②是细胞膜,主要由磷脂双分子层构成,核膜和细胞器膜的基本结构和细胞膜相似,但各种膜上的蛋白质等成分有差异,功能也各不相同,B正确;部分植物细胞没有细胞核,即并不具有①染色质,但也可以成活,例如高等植物成熟的筛管细胞,D错误。
6.(2024·安徽,1)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
解析 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;水分子主要通过质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞,B正确;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;有氧呼吸的第三阶段,[H]与氧结合生成水并形成ATP,该过程发生在线粒体内膜上,D错误。
1.(2024·济南高三三模)肺炎支原体是一种单细胞生物,能在宿主细胞内寄生增殖。肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域,常用DNA染色法检测肺炎支原体。下列叙述正确的是( )
A.在肺炎支原体拟核区域无核膜和核仁结构
B.肺炎支原体细胞壁起到支持和保护的作用
C.肺炎支原体在宿主细胞内利用自身的核糖体合成蛋白质
D.观察DNA 染色后的最佳时期是肺炎支原体分裂的中期
答案 C
解析 肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域,没有拟核区,A错误;支原体可能是最小、最简单的单细胞生物,没有细胞壁,B错误;肺炎支原体属于原核生物,只含有核糖体一种细胞器,可利用自身的核糖体合成蛋白质,C正确;观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期,而肺炎支原体的分裂方式是二分裂,且无染色体,D错误。
2.(2024·哈尔滨高三二模)细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,如图所示。与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体。下列叙述错误的是( )
A.中体膜的功能比细胞膜的功能更复杂
B.中体膜以磷脂双分子层为基本支架
C.中体是细菌进行细胞呼吸的场所
D.推测中体可能与线粒体的起源有关
答案 A
解析 功能越复杂的生物膜蛋白质的种类和数量越多,由“与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少”可知,细胞膜的功能更复杂,A错误;生物膜都以磷脂双分子层为基本支架,B正确;由“中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体”可知,中体是细菌进行细胞呼吸的场所,还具有自主合成蛋白质等功能,线粒体是细胞呼吸的主要场所,具有核糖体,是半自主的细胞器,由此可推测,中体可能与线粒体的起源有关,C、D正确。
3.(2024·深圳中学高三模拟)研究人员通过电镜观察非洲爪蟾的核孔复合体(NPC)结构,发现NPC附着并融合在核膜上。NPC是真核细胞连接细胞质和细胞核的双向通道。下列说法正确的是( )
A.附着有NPC的核膜与内质网膜、细胞膜均直接相连
B.蛋白质合成旺盛的真核细胞中NPC的数量相对较多
C.真核细胞间的信息交流必须依赖核膜上的NPC结构
D.正常情况下,DNA和蛋白质均可通过NPC进出细胞核
答案 B
解析 内质网膜内连核膜,外连细胞膜,所以核膜与内质网膜直接相连,并不与细胞膜直接相连,A错误;NPC为核孔复合体,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,核膜上NPC的数量与细胞代谢强度有关,代谢越强,NPC的数量越多,因此蛋白质合成旺盛的真核细胞中NPC的数量相对较多,B正确;NPC可实现细胞内核质之间的信息交流,C错误;NPC是真核生物连接细胞质和细胞核的双向通道,正常情况下,生物大分子通过NPC进出细胞核,如RNA、RNA聚合酶等,但是NPC控制生物大分子进出细胞核具有选择性,DNA不能通过,D错误。
知识拓展 核孔复合体
(1)核孔复合体是核质交换的双向选择性亲水通道,是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体。
(2)双功能:①离子和水分子等小分子物质可以通过被动运输通过核孔复合体;②大分子通过自身的核定位信号和核孔复合体上的受体蛋白结合而实现主动运输过程,而且核孔对大分子的进入具有选择性。
(3)双向性:既介导蛋白质的入核运输,又介导RNA等的出核运输。
4.(2024·齐齐哈尔高三一模)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胞外,具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.如图所示分泌过程可使细胞膜成分发生更新
B.信号分子不进入细胞也可以调控胞吐的过程
C.囊泡与细胞膜的融合依赖膜的选择透过性
D.神经递质和激素的分泌主要属于调节型分泌
答案 C
解析 图中所示分泌过程存在高尔基体形成的囊泡与细胞膜的融合,依赖膜的流动性,可使细胞膜成分发生更新,A正确,C错误;据图可知,调节型分泌途径中,信号分子不进入细胞也可以与细胞膜上的受体结合,完成胞内的信号转导,参与调控胞吐的过程,B正确。
5.(2024·牡丹江高三联考)核糖体合成的蛋白质要被运输到对应位置之后才能发挥作用的过程称为蛋白质分选,一般需要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其分选,分选完成后靶向序列被切除。质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质,由细胞质基质中游离的核糖体合成,在细胞质基质中能检测到两段靶向序列,在叶绿体中仅能检测到一段靶向序列,成熟的质体蓝素中无靶向序列。下列说法正确的是( )
A.质体蓝素可能与CO2的固定有关
B.质体蓝素是由叶绿体基因控制合成的
C.质体蓝素的分选过程能证明叶绿体是半自主细胞器
D.叶绿体中检测到的靶向序列与类囊体薄膜上的受体结合将质体蓝素运入类囊体
答案 D
解析 质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质,而CO2的固定发生在叶绿体基质中,两者的空间不同,A错误;因为质体蓝素是由细胞质基质中游离的核糖体合成,而不是由叶绿体中的核糖体合成,所以质体蓝素是由细胞核中的基因控制合成的,B错误;半自主细胞器是自身含有遗传表达系统(自主性),但编码的遗传信息十分有限,其转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息(自主性有限),比如叶绿体和线粒体是半自主细胞器,由于细胞核基因指导合成质体蓝素,且细胞质基质和叶绿体中都有靶向序列分选质体蓝素,因此质体蓝素的分选过程不能证明叶绿体是半自主细胞器,C错误;质体蓝素是类囊体薄膜内表面上的一种蛋白质,叶绿体中检测到的靶向序列会与类囊体薄膜上的受体结合,从而引导质体蓝素进入类囊体,D正确。
6.(不定项)核小体是染色质组装的基本结构单位,每个核小体包括200 bp左右DNA进一步扭曲盘绕形成的超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一分子的组蛋白H1。下列有关核小体的叙述,正确的是( )
A.染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体
B.沙眼衣原体核小体中含有C、H、O、N、P元素
C.高倍显微镜下观察不到核小体
D.核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核
答案 ACD
解析 沙眼衣原体是原核生物,没有染色质,而核小体是染色质组装的基本结构单位,故沙眼衣原体没有核小体,B错误;由题干信息可推知,核小体只有在电子显微镜下才能观察到,高倍显微镜下观察不到,C正确。
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