2027届高三生物人教版一轮复习讲义第二单元　第5课时　细胞器之间的分工

该高中生物学讲义围绕细胞器结构与功能、叶绿体观察及细胞质流动实验等高考核心考点，依据课标要求和近年考情（如2023-2025年线粒体、溶酶体及综合考查真题），按“结构-功能-实验”逻辑架构知识点，通过考点梳理、方法指导（如差速离心法）、真题训练等环节，帮助学生突破难点，体现复习系统性与针对性。 资料以生命观念中的结构与功能观为统领，融合科学思维与探究实践，如通过多角度比较细胞器、归纳实验选材及步骤培养科学思维，设计“基础排查+分层精练”保障复习效果。具体如溶酶体水解酶合成路径分析、黑藻细胞质流动影响因素探究等实例，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供清晰指引。

第5课时　细胞器之间的分工 课标要求 1.阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。 2.活动：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。 考情分析 1.线粒体的结构和功能：2023·广东·T4　2022·江苏·T1　2022·广东·T8 2.溶酶体的结构和功能：2024·江西·T1　2023·山东·T2　2021·重庆·T4 3.细胞器的综合考查：2025·甘肃·T1　2025·河南·T1　2025·山东·T1　2024·重庆·T1　2024·江苏·T2　2024·安徽·T2　2024·河北·T1　2023·天津·T10～12　2023·湖南·T2　2022·河北·T2　2022·重庆·T1 考点一　细胞器的结构和功能 1．细胞质的组成 教材隐性知识　源于必修1 P47“科学方法”：用差速离心法分离细胞器：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆，将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。 2．常见细胞器的结构及功能 (1)双层膜结构的细胞器 (2)单层膜结构的细胞器 提醒　植物细胞中没有溶酶体，但其圆球体和液泡内含有多种酸性水解酶，具有相当于动物溶酶体的作用。 (3)无膜结构的细胞器 3．多角度比较各种细胞器 归纳总结　(1)动物细胞内的高尔基体与细胞的分泌功能有关，起交通“枢纽”作用。 (2)内质网是各种生物膜的转化中心。 (3)植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。 (4)溶酶体起源于高尔基体，含有多种水解酶但不能合成酶。 (5)液泡中的色素是水溶性色素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素是脂溶性色素，包括叶绿素和类胡萝卜素，与光合作用有关。 4．细胞骨架 (1)细胞内具备运输功能的物质或结构有结合水、囊泡、细胞骨架、tRNA(2024·河北，1改编)(　×　) 提示　结合水是细胞结构的重要成分，不具备运输功能。 (2)苹果变甜主要是因为多糖水解为可溶性糖，细胞中可溶性糖储存的主要场所是叶绿体(2024·重庆，1)(　×　) 提示　苹果细胞中的可溶性糖储存的主要场所是液泡。 (3)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同(2020·江苏，3)(　×　) 提示　细胞质基质中通常不含DNA。 (4)差速离心法的应用促进对细胞器的认识(2024·广东，4)(　√　) 溶酶体的特点和作用 人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，如图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。结合示意图思考并回答下列问题： (1)从图中可以看出，与溶酶体产生直接相关的细胞器是高尔基体，与水解酶合成和加工有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(至少答3种)。 (2)已知酶在不同pH下的催化活性不同，研究表明，少量的溶酶体内的水解酶泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤，其主要原因可能是细胞质基质中的pH与溶酶体内的不同，导致酶活性降低或丧失。 (3)衰老的线粒体功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第二、三阶段。其在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。由此推测，在环境中营养物质缺乏时，癌细胞仍能存活的原因可能是癌细胞中自噬作用强，可获得更多的能量和物质。 (4)据图分析，与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是具有双层膜。溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜不被分解的原因可能是溶酶体膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用。 (5)新屠宰的家畜家禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？请利用所学生物学知识解释其原因。 提示　可能与肌细胞内溶酶体的作用有关。细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，这时畜、禽肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。 考向一　细胞器的结构和功能 1．(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化学本质是蛋白质，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。 2．(2025·云南，2)生物兴趣小组从橘子果肉中分离得到完整的线粒体，操作流程如图。下列叙述错误的是(　　) A．缓冲液可以用蒸馏水代替 B．匀浆的目的是释放线粒体 C．差速离心可以将不同大小的颗粒分开 D．该线粒体可用于研究丙酮酸氧化分解 答案　A 解析　缓冲液的作用是维持线粒体内外渗透压稳定，保持线粒体的正常结构和功能，蒸馏水会破坏线粒体的渗透压平衡，导致线粒体吸水涨破，所以缓冲液不可以用蒸馏水代替，A错误；匀浆是通过机械等手段破坏橘子果肉细胞的结构，使细胞破裂，从而将细胞内的线粒体等细胞器释放出来，所以匀浆的目的是释放线粒体，B正确；差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法，C正确；线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中，所以该线粒体可用于研究丙酮酸氧化分解，D正确。 3．(2024·安徽，2)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是(　　) A．被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关 B．溶酶体中的水解酶进入细胞质基质，将摄入的食物分解为小分子 C．变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与 D．变形虫移动过程中，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装所致 答案　A 解析　细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，由题意可知，被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关，A正确；变形虫摄入的食物进入溶酶体中，被溶酶体中的水解酶分解为小分子，B错误；变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质进行识别，C错误；变形虫移动过程中，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装与去组装所致，D错误。 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1．实验原理 2．选材及原因 实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动 选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻 原因 叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，叶绿体较大，不需要加工可直接制片 细胞排列疏松，易撕取； 所含叶绿体数目少，个体大 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察 3.实验步骤 (1)观察叶绿体 (2)观察细胞质的流动 归纳总结　观察细胞质的流动实验的四个注意点 (1)高等绿色植物的叶绿体呈椭球或球形，在不同的光照条件下，叶绿体可以运动，改变椭球体的方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，利于接受光照进行光合作用。 (2)实验过程中对装片的要求：做实验时要使临时装片始终保持有水状态，以免影响细胞活性。 (3)植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动的意义是随着细胞质的不断旋转流动，叶绿体、线粒体等细胞器和无机盐、蛋白质、各种酶等物质遍布整个细胞，有利于细胞进行新陈代谢等各种生命活动。 (4)在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照、室温条件下培养，其目的是促进细胞质的流动。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，如适度照光、适当加温、切伤叶片等，加速细胞质流动。 (1)观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动，是由取材不当引起的(2024·北京，14)(　×　) 提示　出现此情况可能是部分细胞代谢低引起的。 (2)在进行“观察叶绿体”的活动中，在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成(2021·浙江1月选考，6)(　×　) 提示　叶绿体中的基粒和类囊体属于亚显微结构，在光学显微镜下观察不到。 考向二　观察叶绿体和细胞质的流动 4．(2024·湖南，8)以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是(　　) A．该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域 B．细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快 C．材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键 D．细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标 答案　B 解析　该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确；通常来说，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的新陈代谢就越旺盛，因此细胞内结合水与自由水的比值越低，细胞质流动速率越快，B错误。 5．下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验叙述，正确的是(　　) A．菠菜叶的下表皮含有丰富且体积较大的叶绿体，是观察叶绿体的理想材料 B．用高倍镜观察菠菜细胞叶绿体形态时，临时装片需要保持有水状态 C．转动转换器由低倍镜转到高倍镜后，将待观察目标移至视野中央 D．观察细胞质流动时，若看到细胞质顺时针方向流动，实际流动方向是逆时针 答案　B 解析　若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉，因为表皮细胞不含叶绿体，A错误；用高倍镜观察菠菜细胞的叶绿体形态时，临时装片需要保持有水状态，使细胞保持活性，这样才能进行实验观察，B正确；由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央，C错误；若显微镜视野中细胞质沿顺时针方向流动，显微镜下的环流方向与实际环流方向一致，所以实际流动方向也是顺时针，D错误。 一、基础排查 判断下列关于细胞和细胞结构的叙述 (1)差速离心法主要是采取逐渐降低离心速率来分离不同大小的细胞器(　×　) 提示　差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率来分离不同大小的细胞器。 (2)大肠杆菌中，核糖体有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中(　×　) 提示　大肠杆菌是原核生物，没有内质网。 (3)线粒体、叶绿体、核糖体都是含有核酸的细胞器(　√　) (4)大熊猫胰腺细胞内双层膜细胞器有线粒体和高尔基体(　×　) 提示　高尔基体是具有单层膜的细胞器。 (5)溶酶体合成的水解酶用于分解衰老、损伤的细胞器和侵入细胞的病毒或细菌(　×　) 提示　水解酶是核糖体合成的。 (6)胰腺腺泡细胞中内质网和高尔基体发达，线粒体的数量也较多(　√　) (7)被称为“软黄金”的黑枸杞，其果实呈深黑色，是由液泡中的色素导致的(　√　) (8)液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，其内都含有叶绿素、花青素等色素(　×　) 提示　液泡中含有花青素，叶绿体中含有叶绿素。 (9)细胞骨架是由纤维素组成的网架结构，与细胞的生命活动密切相关(　×　) 提示　细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。 (10)细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器，与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关(　√　) (11)常用藓类叶作为观察叶绿体的材料，是因为叶片薄、叶绿体多(　×　) 提示　观察叶绿体时，常用藓类叶片的原因：藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，细胞中叶绿体数量较少、但体积较大，可以直接用来制作临时装片。 (12)在高倍镜下可以观察到叶绿体基质中由类囊体堆叠形成的基粒(　×　) 提示　观察叶绿体基质中由类囊体堆叠形成的基粒需要借助电子显微镜。 (13)黑藻叶绿体的分布不随光照强度和方向的改变而改变(　×　) 提示　叶绿体在光照强时，以较小的面朝向光源，避免被灼伤，光线弱时以较大的面朝向光源，便于吸收较多的光，有利于光合作用，故黑藻叶绿体的分布随光照强度和方向的改变而改变。 二、要语必背 1．(必修1 P48)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．(必修1 P48)高尔基体主要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”。 3．(必修1 P48)液泡主要存在于植物的细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。 4．(必修1 P49)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。 5．(必修1 P49)中心体分布在动物与低等植物细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。 6．(必修1 P49)溶酶体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。 7．(必修1 P50)细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 课时精练 [分值：100分] [1～10题，每题5分；11～16题，每题6分。共86分] 一、选择题 1．(2022·广东，8)将正常线粒体各部分分离，结果见图。含有线粒体DNA的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案　C 解析　线粒体DNA分布于线粒体基质，故将正常线粒体各部分分离后，线粒体DNA应该位于③(线粒体基质)中，C符合题意。 2．(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；真核生物出现前，生物细胞中不存在线粒体，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。 3．(2025·广州模拟)泛素是真核细胞中一种小分子调节蛋白，错误折叠的蛋白质、损伤的线粒体可被泛素标记，该过程称为泛素化。如图是细胞通过自噬降解自身异常蛋白质和线粒体的过程。下列叙述错误的是(　　) A．泛素化能维持细胞内部的稳定，保证生命活动的正常进行 B．被泛素标记的异常物质或结构能被溶酶体识别并形成自噬体 C．溶酶体水解酶相关的基因表达受阻可能会引起自噬体堆积 D．细胞自噬后得到的氨基酸可参与新蛋白合成过程 答案　B 解析　错误折叠的蛋白质、损伤的线粒体可被泛素标记，该过程称为泛素化，泛素化有利于机体清除异常蛋白质和线粒体，能保证生命活动的正常进行，A正确；被泛素标记的异常物质或结构能形成自噬体，自噬体能被溶酶体识别，B错误；细胞自噬后得到的氨基酸可被细胞重新利用，参与新蛋白合成过程，D正确。 4．(2026·揭阳阶段考)中心体和核糖体都含有蛋白质组分，两者在动物细胞和低等植物细胞增殖过程中发挥重要作用。下列叙述正确的是(　　) A．中心体和核糖体不包含磷脂分子，也不包含糖类 B．中心体参与纺锤体的形成，说明其也参与蛋白质的合成 C．核糖体与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成有关 D．核糖体先附着在内质网上，再与分泌蛋白的mRNA结合 答案　C 解析　 中心体和核糖体属于无膜的细胞器，两者没有磷脂分子，但核糖体是由蛋白质和rRNA构成的，rRNA中含有核糖，A错误；中心体参与纺锤体的形成，与有丝分裂过程有关，不能说明中心体参与蛋白质的合成，蛋白质的合成场所是核糖体，B错误；中心体、高尔基体等多种细胞器都含有蛋白质，而核糖体是蛋白质合成的唯一场所，C正确；分泌蛋白的形成过程中mRNA首先与游离核糖体结合，合成一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移至粗面内质网上，继续多肽链的合成，D错误。 5．(2025·广州广雅中学月考)将鼠的肝细胞磨碎，进行差速离心(即将细胞匀浆放在离心管中，先进行低速离心，使较大颗粒形成沉淀P1；再用高速离心沉淀上清液中的小颗粒物质，从而将细胞不同的结构逐级分开)，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．遗传物质主要分布在P1 B．合成蛋白质的场所主要分布于S1、S2、S3、P4中 C．P4中有不含磷脂分子的细胞器 D．图中含有线粒体的组分只有P2 答案　D 解析　细胞中的遗传物质是DNA，主要分布在细胞核中，即P1中，A正确；合成蛋白质的场所为核糖体，核糖体属于粒状小体，所以核糖体分布于S1、S2、S3、P4中，B正确；P4中含有核糖体，核糖体不具有细胞器膜，由RNA和蛋白质构成，不含磷脂分子，C正确；线粒体属于棒状颗粒，所以图中含有线粒体的组分是P2和S1，D错误。 6．(2025·安徽，1)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 解析　将氨基酸结合到特定tRNA的过程，是由氨酰-tRNA合成酶催化的，这种酶存在于细胞质基质中，而不是在核糖体上，B错误；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；在光合作用的光反应阶段，能量转换过程：光能被叶绿体中的色素分子吸收后，首先转化为电能，然后通过电子传递链驱动ATP和NADPH的合成，将化学能储存在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，D错误。 7．(2025·汕头一模)酸雨频发严重影响绿色植物的生命活动。某同学欲探究酸性溶液对黑藻细胞质流动的影响，下列叙述正确的是(　　) A．供观察的黑藻应先在黑暗条件下培养 B．制作临时装片时需先将黑藻切成薄片 C．需将黑藻染色后再置于高倍镜下观察 D．叶绿体绕胞内一周的时间可作因变量 答案　D 解析　叶绿体的形成需要光照，为了使实验效果更加明显， 供观察的黑藻应先在光照充足的条件下进行培养，A错误；黑藻幼嫩的小叶只有一层细胞，叶绿体大而清晰，便于观察，在制作临时装片时直接用镊子取叶片在清水展开即可，不需要将黑藻切成薄片，B错误；观察细胞质流动时，黑藻的叶绿体呈绿色，以叶绿体的运动作为标志，不需要染色，制片后可直接观察，C错误；该实验的目的是探究酸性溶液对黑藻细胞质流动的影响，因变量可以为叶绿体绕胞内一周的时间，若时间越短，说明细胞质流动越快，D正确。 8．(2024·湛江一模)猪笼草科等植物捕虫器的消化液中含有脂肪酶、淀粉酶、蔗糖酶和蛋白酶等多种酶，这些酶在分泌细胞的高尔基体中积聚，其中一部分暂时贮存在液泡内，而另一部分通过囊泡排出细胞。如图表示细胞内的几种细胞器，下列叙述错误的是(　　) A．这些消化酶在进入高尔基体前需经图5和图4所示细胞器的合成与加工 B．消化酶的合成和分泌所需的能量均由图3所示细胞器提供 C．昆虫的有机物经消化液分解后，能为植物生长提供某些元素 D．可以用同位素标记法研究消化酶的合成、分泌和储存过程 答案　B 解析　图1表示高尔基体，图2表示中心体，图3表示线粒体，图4表示内质网，图5表示核糖体。这些消化酶为分泌蛋白，其合成和加工的场所分别是图5(核糖体)和图4(内质网)，A正确；能量主要由图3(线粒体)提供，此外，细胞质基质也能提供少量能量，B错误；昆虫的有机物经消化液分解后可以被植物吸收，为植物生长提供N、P等元素，C正确。 9．(2026·大湾区一模)线粒体不仅能为细胞提供能量，也能参与制造细胞的结构部件。研究发现在资源有限时，细胞内会出现两种结构不同的线粒体(见图)，分别独立完成以上两种功能。下列叙述错误的是(　　) A．线粒体a参与制造细胞的结构部件 B．线粒体b含有较多的ATP合成酶 C．两种线粒体都可以彻底氧化分解有机物 D．两种线粒体的形成有利于细胞应对压力环境 答案　C 解析　图中线粒体a和线粒体b的最大区别是线粒体b的内膜向内折叠形成嵴，线粒体a没有，线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，可合成大量的ATP，由此可推，线粒体a参与制造细胞的结构部件，线粒体b能彻底氧化分解有机物，存在较多的ATP合成酶，为细胞提供能量，A、B正确，C错误；生物的结构决定功能，且与环境相适应，据此推测两种线粒体的形成有利于细胞应对压力环境，D正确。 10．质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。根据所含色素不同，可将质体分成叶绿体、有色体(含有胡萝卜素与叶黄素，分布在花和果实中)和白色体(不含色素，分布在植物体不见光的部位)三种类型，三者的形成和相互关系如图。据此分析，下列叙述错误的是(　　) A．质体可能是植物细胞特有的细胞器 B．线粒体具有双层膜，可能是质体的一种 C．番茄果实颜色变化与质体的转化有关 D．马铃薯块茎露出地面部分会出现部分绿色 答案　B 解析　分析题意和题图可知，质体的不同类型分布于植物体的不同类型细胞，可能是植物细胞特有的细胞器，A正确；线粒体不能储存和合成糖类，故线粒体不是质体，B错误；番茄幼果向成果转换过程中，颜色经历变化过程，而质体有色素且能相互转化，因此番茄果实颜色变化与质体的转化有关，C正确；马铃薯块茎平时藏于地下，富含白色体，见光转化成叶绿体，故马铃薯块茎露出地面部分会出现部分绿色，D正确。 11．(2025·深圳高级中学月考)分子马达通过拖拽内质网运动，有效促进细胞质流动，在此过程中马达蛋白催化ATP水解，利用磷酸基团的转移势能沿着细胞骨架定向行走。下列叙述正确的是(　　) A．ATP的三个磷酸基团水解均能产生较高的转移势能 B．马达蛋白与细胞骨架的结合是可逆的 C．细胞呼吸抑制剂不能抑制细胞质流动 D．内质网的运动可作为光镜下观察细胞质流动的标志 答案　B 解析　由题干信息可知，分子马达可拖拽内质网运动，利用磷酸基团的转移势能沿着细胞骨架定向行走，因此马达蛋白与细胞骨架的结合是可逆的，B正确；细胞呼吸抑制剂会抑制ATP的产生，进而抑制分子马达的作用，抑制细胞质流动，C错误；光学显微镜下观察不到内质网，但可以观察到叶绿体，因此常用有色叶绿体的运动，作为光镜下观察细胞质流动的标志，D错误。 12．(2025·茂名二模)科学家在海洋微藻中发现了一种结构类似于线粒体的新型细胞器——硝质体。DNA研究表明，这种新发现的细胞器大约在1亿年前由海藻和固氮蓝细菌之间共生产生。下列关于硝质体的推论最可能错误的是(　　) A．可进行分裂传递给子细胞 B．结构内存在固氮相关的酶 C．可以合成自身全部蛋白质 D．有助于设计新的固氮作物 答案　C 解析　线粒体作为半自主细胞器，含少量的DNA和RNA以及核糖体，能进行分裂增殖，能合成部分自身代谢所需的蛋白质，但并不能合成自身全部蛋白质，仍需要依赖细胞核基因表达的产物，硝质体的结构类似于线粒体，可推测硝质体可进行分裂传递给子细胞，但不能合成自身全部蛋白质，A正确，C错误；硝质体由海藻和固氮蓝细菌之间共生产生，固氮蓝细菌具有固氮能力，含固氮相关的酶，由此推测硝质体内可能存在固氮相关的酶，B正确；硝质体具有固氮相关的特性，因此，研究硝质体的固氮机制等相关内容，能够为设计新的固氮作物提供理论基础和思路，如将相关固氮基因或机制应用到作物培育中，D正确。 13．(2024·茂名调研)植物液泡膜上具有多种酶和转运蛋白，液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶类，糖类、盐类等物质的浓度往往很高。下列叙述错误的是(　　) A．植物细胞发生质壁分离过程中，细胞液浓度低于细胞质基质浓度 B．液泡内多种物质浓度较高与液泡膜具有选择透过性有关 C．液泡中的色素与植物叶片颜色有关，主要吸收红光和蓝紫光 D．H2O借助通道蛋白通过液泡膜时，不需要与通道蛋白结合 答案　C 解析　植物细胞发生质壁分离过程中，水分子扩散方向为细胞液→细胞质基质→外界溶液，细胞液浓度低于细胞质基质浓度，A正确；液泡中的色素是花青素，与植物叶片颜色有关，但不能吸收光能，C错误；H2O借助通道蛋白以协助扩散方式通过液泡膜时，不需要与通道蛋白结合，D正确。 14．(2025·清远一模)细胞分裂时，微丝结构会把线粒体弹射出去，以实现线粒体的运动和均等分配，一些特定的乳腺干细胞分裂时线粒体不均等分配，形成一个子干细胞和一个分化细胞，后者形成乳腺组织细胞。与乳腺干细胞相比，乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列叙述错误的是(　　) A．微丝与细胞器的运动有关，参与组成细胞骨架 B．乳腺组织细胞代谢需要的能量主要来自线粒体内膜 C．乳腺干细胞分裂时将细胞核遗传物质平均分配给两个子细胞 D．乳腺干细胞分裂后，得到线粒体较少的子细胞分化程度更高 答案　D 解析　细胞骨架能够锚定并支撑着细胞器，与细胞器的运动有关，由于微丝结构能够把线粒体弹射出去，以实现线粒体的运动，说明微丝属于细胞骨架的组成部分，A正确；细胞呼吸产生的ATP可为细胞代谢提供能量，有氧呼吸第三阶段合成的ATP最多，场所在线粒体内膜，因此线粒体内膜是能量(ATP)的主要来源，B正确；乳腺干细胞分裂前会进行核DNA复制，在细胞分裂时会均等分配给两个子细胞，C正确；乳腺干细胞分裂形成一个子干细胞(乳腺干细胞)，一个分化细胞(乳腺组织细胞)，乳腺组织细胞代谢需要更多的能量，含有更多的线粒体，所以同时形成的子干细胞含有较少的线粒体，分化程度更低，D错误。 15．新型膜性细胞器——迁移体内含许多50～100 mm的微小囊泡，是细胞迁移过程中向外传递生物信息的重要载体，不同迁移体的微小囊泡内含有蛋白质、RNA等不同的物质。下列推测不合理的是(　　) A．图中迁移体中的微小囊泡可能来自高尔基体 B．迁移体和COP Ⅱ囊泡均为双层膜结构的细胞器 C．微小囊泡被包装到迁移体的过程依赖细胞骨架 D．迁移体的功能可能由其所携带的“货物”决定 答案　B 解析　高尔基体在细胞中具有对蛋白质等物质进行加工、分类和包装，形成囊泡的功能，迁移体中的微小囊泡包含蛋白质、RNA等物质，从高尔基体的功能特点来看，微小囊泡有可能来自高尔基体，A合理；囊泡(如 COPⅡ 囊泡)和迁移体均为单层膜结构(图中及囊泡的膜结构特征)，而非双层膜，B不合理；细胞骨架在细胞中具有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性以及参与细胞运动、物质运输等功能，微小囊泡被包装到迁移体的过程属于细胞内的物质运输等活动，此过程依赖细胞骨架，C合理；迁移体是细胞迁移过程中向外传递生物信息的重要载体，其携带的蛋白质、RNA等不同“货物”具有不同的功能和信息，所以迁移体的功能很可能由其所携带的“货物”决定，D合理。 16．最新研究表明线粒体有两种分裂方式，分别为中区分裂和外围分裂(图1和图2)，两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2＋和活性氧(ROS)增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体。小的子线粒体不包含复制性DNA(mtDNA)，会发生线粒体自噬。下列叙述正确的是(　　) A．线粒体的中区分裂和外围分裂不可能存在于同一细胞中 B．正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量 C．线粒体外围分裂可能由高Ca2＋、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生 D．线粒体DNA上的等位基因在中区分裂方式下随机移向两极 答案　C 解析　中区分裂可增加线粒体的数量，外围分裂可产生大小两个线粒体，小的线粒体发生自噬，大的线粒体仍然存在，不改变线粒体的数量，B错误；据图分析可知，可能由高Ca2＋ 、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂，C正确；线粒体内没有同源染色体，没有等位基因，D错误。 二、非选择题 17．(14分)(2025·佛山联考)随着生活水平的提高，高糖高脂食物过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等疾病高发，此类疾病与脂滴的代谢异常有关。脂滴是细胞内储存脂质的一种细胞器，可以与细胞中的多种细胞器相互作用，部分关系如图所示。请分析回答下列问题： (1)图中除溶酶体和脂滴外具有单层膜结构的细胞器还有____________________，细胞器之间存在由________________组成的细胞骨架，锚定并支撑着各种细胞器。 (2)中性脂在内质网膜内合成后，在磷脂双分子层中间聚集以“出芽”形式与内质网膜分离，继而成为成熟脂滴。据此推测脂滴的膜是由磷脂__________(填“单”或“双”)分子层组成，在显微镜下可使用__________________(填试剂)对脂滴进行检测。 (3)机体营养匮乏时，脂滴中的脂肪可通过脂噬途径被分解。脂噬是指____________________形成自噬小体，其内的中性脂肪酶催化脂肪水解。如图所示线粒体与多种细胞器间通过膜接触位点实现连接，脂噬的产物可通过该结构进入线粒体氧化分解。膜接触位点中还存在受体蛋白，依据上述信息，该结构具有____________________的功能。 (4)研究表明NASH患者肝脏细胞内线粒体—内质网接触位点的结构是不完整的。综合上述信息，可从________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (答出一点即可)等方向研发治疗NASH的药物。 答案　(1)内质网和高尔基体　蛋白质纤维　(2)单　苏丹Ⅲ染液　(3)溶酶体与脂滴融合　物质运输、信息交流　(4)调节脂滴生成与分解(或抑制脂滴生成或促进脂滴分解或改善线粒体—内质网接触位点结构) 解析　(2)中性脂在内质网膜内合成后，在磷脂双分子层中间聚集以“出芽”形式与内质网膜分离，脂滴内含有脂肪，因此脂滴的膜由磷脂单分子层组成，头部在外侧，尾部在内侧。苏丹Ⅲ染液可将脂肪染色。(3)结合图形和细胞自噬的知识可知，脂滴与溶酶体融合形成自噬小体。依据图形信息， 膜接触位点实现了各种细胞器的连接，膜接触位点中还存在受体蛋白，因此，该结构能够实现不同细胞器之间的物质运输、信息交流。(4)NASH患者肝脏细胞内线粒体—内质网接触位点的结构是不完整的。膜接触位点实现了各种细胞器的连接，膜接触位点中还存在受体蛋白，可从调节脂滴生成与分解或抑制脂滴生成或促进脂滴分解(或改善线粒体—内质网接触位点结构)等方向研发治疗NASH的药物。 学科网（北京）股份有限公司 $