专题04 细胞的基本结构(4高频点)(期中真题汇编,广西专用)高一生物上学期
2026-09-16
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摘要:
**基本信息**
聚焦细胞基本结构四大核心考点,汇编广西多校期中试题,通过情境化设计与梯度化问题,融合科学探究与实际应用,提升知识迁移能力。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择题|40+|细胞膜流动镶嵌模型、细胞器分工、细胞核功能等|结合新冠病毒入侵机制、耐盐碱作物等情境,考查结构与功能观|
|非选择题|20+|生物膜系统、分泌蛋白合成、信号肽假说等|以脂质体药物运输、内质网质量控制等为载体,体现科学思维与探究实践|
内容正文:
专题04 细胞的基本结构
4大高频考点
1. 细胞膜的结构和功能
2. 细胞器的结构和功能
3. 细胞器之间的分工与合作
4. 细胞核的功能
考点1 细胞膜的结构和功能
1.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)下列关于细胞的结构与功能叙述正确的是( )
A.细胞膜上蛋白质的种类与数量越多,其功能越复杂
B.溶酶体是细胞内的消化车间,能合成多种水解酶
C.中心体仅由两个相互垂直的中心粒组成,与有丝分裂无关
D.细胞核既是遗传信息库,又是细胞的代谢中心
【答案】A
【解析】A、细胞膜的功能复杂程度主要取决于膜蛋白的种类和数量,如载体蛋白、受体蛋白等,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质种类和数量通常越多,A正确;
B、溶酶体内含有多种水解酶,但这些酶由核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体,溶酶体自身不能合成酶,B错误;
C、中心体由两个相互垂直的中心粒及周围物质组成,在动物细胞有丝分裂中参与星射线的形成,因此与有丝分裂有关,C错误;
D、细胞核是遗传信息库,控制细胞的代谢和遗传,但细胞代谢的中心是细胞质基质,而非细胞核,D错误。
故选A。
2.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)下列有关细胞膜成分和结构探索的经典实验叙述中,正确的是( )
A.欧文顿发现脂溶性物质更容易通过细胞膜,用“完全归纳法”提出膜是由脂质组成的
B.与脂肪分子一样,磷脂分子也由一分子甘油、三分子脂肪酸构成
C.罗伯特森在电镜下观察到细胞膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
D.荧光标记的人鼠细胞融合实验结果说明细胞膜上的蛋白质分子具有流动性
【答案】D
【解析】A、欧文顿通过实验发现脂溶性物质更易透过细胞膜,推测膜中含有脂质,但使用的是“不完全归纳法”,A错误;
B、磷脂分子由一分子甘油、两分子脂肪酸和一分子磷酸及其衍生物组成,与脂肪(三分子脂肪酸)结构不同,B错误;
C、罗伯特森提出的模型是“蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构,C错误;
D、人鼠细胞融合实验中荧光标记的蛋白质混合分布,直接证明细胞膜上的蛋白质具有流动性,D正确。
故选D。
3.(25-26高一上·南宁二中·期中)如图是细胞膜的流动镶嵌模型示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层
B.细胞膜上的②可以参与物质运输
C.细胞膜能控制物质进出,病毒、细菌不能侵入细胞
D.构成细胞膜的磷脂分子都具有流动性,大多数的蛋白质分子也是可以运动的
【答案】C
【解析】A、图中①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层,A正确;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜上的②蛋白质可以参与物质运输,如载体蛋白和通道蛋白,B正确;
C、细胞膜能控制物质进出细胞,但这种控制作用是相对的,病毒、细菌等病原体也能侵入细胞,C错误;
D、构成细胞膜的磷脂分子都具有流动性,大多数蛋白质分子也是可以运动的,D正确。
故选C。
4.(25-26高一上·南宁二中·期中)细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜。下列关于细胞膜的认知,正确的是( )
A.罗伯特森通过观察电镜下细胞膜结构,提出所有的生物膜都是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
B.鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液染色,利用的是细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
C.提取磷脂分子平铺在空气—水的界面,磷脂分子排列为连续两层
D.病毒蛋白质外壳和宿主细胞膜表面受体结合体现了细胞膜可进行细胞间的信息交流
【答案】B
【解析】A、罗伯特森通过观察电镜下细胞膜结构,提出的是所有的生物膜都由蛋白质 - 脂质 - 蛋白质三层结构构成,并非脂质 - 蛋白质 - 脂质,A错误;
B、台盼蓝染色是利用了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,活细胞的细胞膜能控制物质进出,台盼蓝不能进入活细胞,死细胞的细胞膜失去控制物质进出的功能,台盼蓝能进入死细胞,B正确;
C、提取磷脂分子平铺在空气 — 水的界面,磷脂分子排列为单层,而不是连续两层,C错误;
D、病毒没有细胞结构,病毒蛋白质外壳和宿主细胞膜表面受体结合,不能体现细胞膜可进行细胞间的信息交流,细胞间的信息交流是指细胞与细胞之间的信息传递,D错误。
故选B。
5.(25-26高一上·广西贵港·期中)过量摄入高糖高脂食物会导致非酒精性脂肪肝炎(NASH)高发,使肝细胞膜受损。NASH患者血液中谷丙转氨酶(一种肝细胞内的蛋白质)含量会明显上升,该过程主要体现的细胞膜的功能是( )
A.维持细胞的形态 B.进行细胞间的信息交流
C.控制物质进出细胞 D.将细胞与外界环境分隔开
【答案】C
【解析】细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,且该功能体现出选择透过性,故正常情况下谷丙转氨酶在血液中的含量极少。过量摄入高糖高脂食物会导致非酒精性脂肪肝炎(NASH)高发,使肝细胞膜受损,细胞膜控制物质进出细胞的功能减弱直至丧失,则肝细胞内的谷丙转氨酶会从细胞中释放至血液中,从而使血液中谷丙转氨酶含量明显上升,C正确,ABD错误。
故选C。
6.(25-26高一上·广西贵港·期中)在探究细胞膜流动镶嵌模型的过程中,下列实验证据与模型结论的对应关系错误的是( )
A.人鼠细胞融合实验——证明细胞膜具有流动性
B.细胞膜对不同物质(是否能溶于脂质)的通透性不同—支持“膜由脂质构成”的推测
C.电镜下细胞膜呈“暗一亮一暗”三层结构——直接证明了膜上存在蛋白质
D.磷脂分子在水中形成尾部朝内的双分子层——说明磷脂分子具有亲水头部和疏水尾部
【答案】C
【解析】A、人鼠细胞融合实验中,科学家用发绿色荧光的染料和发红色荧光的染料分别将小鼠和人的细胞表面的蛋白子做标记,将小鼠细胞和人细胞进行融合,开始时,融合细胞的一半发绿色荧光,另一半发红色荧光,在37℃下经过40min,两种颜色的荧光呈均匀分布,表明细胞膜具有一定的流动性,A正确;
B、欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验,发现:溶于脂质的物质容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质不容易穿过细胞膜。据此推测:细胞膜是由脂质组成的,B正确;
C、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的“暗—亮—暗”三层结构,他结合其他科学家的工作,大胆地提出生物膜的模型:所有的生物膜都是由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成,但没有直接证明膜上存在蛋白质,C错误;
D、磷脂的一端为亲水的头,两个脂肪酸一端为亲水的尾,磷脂分子在水中形成尾部朝内的双分子层,说明磷脂的头部具有亲水的特性、尾部具有疏水的特性,D正确。
故选C。
7.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)“中国人要把饭碗端在自己手里,而且要装自己的粮食。”因此,我国不断致力于研发耐盐碱作物,耐盐碱作物根细胞中控制盐分进出的结构是( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞核 D.液泡
【答案】B
【解析】A、细胞壁是全透性结构,主要起支持和保护作用,无法控制物质进出,A不符合题意;
B、细胞膜具有选择透过性,是控制物质进出细胞的主要结构,盐分的吸收和排出由其调控,B符合题意;
C、细胞核储存遗传信息,控制细胞代谢和遗传,不直接参与物质运输,C不符合题意;
D、液泡储存细胞液,通过液泡膜调节细胞内的渗透压,但控制盐分进出细胞的功能仍由细胞膜完成,D不符合题意。
故选B。
8.(25-26高一上·广西河池·期中)新冠病毒蛋白质外壳外存在一层病毒包膜,该包膜来源于宿主细胞膜,包膜上的糖蛋白S与人体细胞表面的受体ACE2结合是其侵入细胞的基础。研究发现吸烟会引起肺部细胞ACE2含量显著增加,下列叙述正确的是( )
A.新冠病毒能够入侵细胞,说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出能力
B.病毒糖蛋白S与ACE2受体结合,体现细胞膜可进行细胞间信息交流
C.新冠病毒结合ACE2受体后,其进入细胞的方式为主动运输
D.与不抽烟的人群相比,抽烟人群感染新冠病毒的概率可能更高
【答案】D
【解析】A、病毒入侵是借助宿主细胞膜上的受体(ACE1)实现的,这属于细胞膜控制物质进出功能中的特异性识别,并非丧失该功能,A错误;
B、细胞间信息交流是指细胞与细胞之间的相互作用,而病毒无细胞结构,其糖蛋白S与受体结合属于病原体与细胞的识别,不涉及细胞间信息交流,B错误;
C、新冠病毒通过包膜与宿主细胞膜融合进入细胞(胞吞作用),并非通过载体蛋白的主动运输,C错误;
D、吸烟使肺部细胞ACE2受体含量增加,而ACE2是病毒入侵的关键受体,受体增多可能提高病毒结合效率,故抽烟人群感染概率可能更高,D正确。
故选D。
9.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)图甲为动物细胞膜的亚显微结构模式图:图乙为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。下列叙述错误的是( )
A.糖被分布在细胞膜的外表面
B.A的作用体现了细胞膜具有信息交流的功能
C.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
D.据图乙分析,温度较低时,胆固醇可以提高膜的流动性
【答案】C
【解析】据图乙分析,该实验的目的是不同温度下胆固醇对人工膜微粘度影响,自变量是不同温度和人工膜的类型(是否含胆固醇),因变量为人工膜微粘度;实验结果显示,随着温度的升高人工膜的黏度逐渐下降,而含有胆固醇的人工膜随着温度的升高微粘度的下降幅度较小。
A、细胞膜外表面还有糖类分子,这些糖类分子叫作糖被,A正确;
B、膜蛋白A可以识别信号分子,体现了细胞膜具有信息交流的功能,B正确;
C、病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜控制物质进出的能力是相对的,不能说明已经丧失了控制物质进出的能力,C错误;
D、据图乙分析,温度较低时含胆固醇的人工膜微粘度更低,故胆固醇可以提高膜的流动性,D正确。
故选C。
10.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见下表,下列有关叙述错误的是( )
项目
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
A.生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成
B.哺乳动物成熟红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
C.生物膜为多种酶提供了大量的附着位点,有利于许多化学反应的进行
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】B
【解析】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等结构,A正确;
B、哺乳动物成熟红细胞在发育成熟过程中已失去细胞核及细胞器(包括高尔基体),因此其质膜不可能与高尔基体膜发生融合,B错误;
C、生物膜可为酶提供附着位点(如线粒体内膜上的呼吸酶、内质网膜上的加工酶),从而促进相关化学反应,C正确;
D、生物膜功能复杂程度与膜蛋白含量正相关,线粒体内膜蛋白质含量最高(78%),负责有氧呼吸第三阶段,功能最复杂;神经鞘细胞质膜蛋白质含量最低(18%),功能相对最简单,D正确。
故选B。
11.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡,称为脂质体。研究人员在脂质体外镶嵌上相应的抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐性脂质体”如下图。目前这种“隐性脂质体”已在癌症治疗中得到应用。下列有关分析错误的是( )
A.脂质体上的抗体能够特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送到癌细胞
B.图中脂质体所运载的药物A为脂溶性药物,药物B为能在水中结晶的药物
C.酒精、苯等能以自由扩散方式进入脂质体的内部,而葡萄糖需要载体蛋白协助
D.将该脂质体的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单层分子层的面积是该脂质体表面积的2倍
【答案】B
【解析】A、分析题意,研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上相应的抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐性脂质体”,因此脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞,将药物定向运送到癌细胞,A正确;
B、磷脂分子的头部是亲水的,尾部是疏水的,药物A包裹在内部,为水溶性药物,药物B在磷脂分子层中间,为脂溶性药物,B错误;
C、CO2、苯和酒精都能以自由扩散的方式进入脂质体的内部,但葡萄糖不能,葡萄糖跨膜运输需要载体蛋白协助,C正确;
D、该脂质体由双层磷脂分子组成,组成该脂质体的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单层分子层的面积是该脂质体表面积的2倍,D正确。
故选B。
12.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)下图是细胞膜的结构模式图,下列相关说法不正确的是( )
A.细胞间的信息交流可以不通过①结构
B.若图示为动物细胞膜,则A面为细胞内侧,B面为细胞外侧
C.③是磷脂分子的头部,具有亲水性;④是磷脂分子的尾部,具有疏水性
D.新冠病毒能侵入细胞,说明细胞膜对物质进出细胞的控制作用是相对的
【答案】B
【解析】A、细胞间的信息交流不都必须通过①(糖蛋白)结构,如植物细胞间可通过胞间连丝进行信息交流,A正确;
B、在动物细胞膜中,糖蛋白只分布在细胞膜的外侧,A面有糖蛋白,所以A面为细胞外侧,B面为细胞内侧,B错误;
C、③是磷脂分子的头部,具有亲水性,④是磷脂的尾部,具有疏水性,C正确;
D、新冠病毒侵入细胞说明细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的,D正确。
故选B。
13.(25-26高一上·广西师大附中·期中)下图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列说法正确的是( )
A.人—鼠细胞融合实验中,标记人细胞表面的③,证明了细胞膜的结构特点
B.细胞膜上存在糖蛋白和糖脂,称为糖被
C.细胞膜的功能特性与④有关
D.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
【答案】C
【解析】1、细胞膜的功能是:将细胞与外界环境分隔开,控制物质出入细胞的作用是相对的,进行细胞间的信息交流。
2、生物病毒是一类个体微小,结构简单,只含单一核酸(DNA或RNA),必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
3、题图分析,图示为细胞膜的流动镶嵌模型,①代表的是多糖,②代表的是蛋白质,③代表的是磷脂双分子层,④代表的是蛋白质。
【解析】A、人-鼠细胞融合实验中,利用荧光标记了人细胞表面的②蛋白质,证明了细胞膜具有流动性,A错误;
B、细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂,这些糖类分子称为糖被,B错误;
C、④为蛋白质,蛋白质在细胞膜功能方面起重要作用,因此功能越复杂,蛋白质种类和数量就越多,C正确;
D、病毒能够入侵人细胞说明细胞膜的控制作用是相对的,但并不意味着细胞膜失去了控制物质进出的能力,D错误。
故选C。
14.(25-26高一上·广西贵港·期中)细胞膜可参与细胞间的信息交流。细胞间的甲、乙、丙三种信息交流方式如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.精子与卵细胞间的信息交流方式是甲
B.E是胞间连丝,可存在于动物细胞之间
C.细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构有关
D.病毒与宿主细胞间的信息交流方式是乙
【答案】C
【解析】A、甲是内分泌细胞分泌激素,通过体液运输作用于靶细胞的间接信息交流方式;精子与卵细胞间通过细胞膜直接接触(类似图乙的细胞直接接触)进行信息交流,不是甲方式,A错误。
B、E是胞间连丝,是植物细胞间进行信息交流的通道,不存在于动物细胞之间,B错误;
C、细胞间的信息交流大多依赖细胞膜上的受体等结构,与细胞膜的结构有关,C正确;
D、病毒无细胞结构,病毒与宿主细胞间的信息交流不是细胞间的信息交流(细胞间信息交流发生在细胞与细胞之间),D错误。
故选C。
15.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)科学家对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的过程。下列有关叙述错误的是( )
A.若将磷脂分子平展在空气—水界面上,则磷脂的头部与水面接触
B.欧文顿通过对动植物细胞的通透性进行实验得出细胞膜由脂质组成
C.罗伯特森认为细胞膜的蛋白质—脂质—蛋白质三层结构为静态结构
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜不是静态的
【答案】B
【解析】A、磷脂分子头部为亲水的磷酸基团,尾部为疏水的脂肪酸链。当平展在空气-水界面时,头部会与水接触,尾部朝向空气,A正确;
B、欧文顿的实验主要针对植物细胞的通透性,发现脂溶性物质更易透过,从而推测细胞膜含有脂质,B错误;
C、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,他提出所有细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,并把细胞膜描述为静态的统一结构,C正确;
D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验中,融合细胞上两种颜色的荧光均匀分布,说明细胞膜不是静态的,是运动的,具有一定的流动性,D正确。
故选B。
16.(25-26高一上·广西多校·期中)某生物膜的结构如图所示,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为生物膜的不同结构。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞膜上的多糖均与蛋白质结合在一起
B.结构Ⅱ在细胞膜上呈对称性分布
C.上述生物膜是细胞器膜
D.不同生物膜上结构Ⅱ的种类和数目存在差异
【答案】D
【解析】A、细胞膜上的多糖分子,它与蛋白质结合形成糖蛋白,或与脂质分子结合成糖脂,A错误;
B、结构Ⅱ为蛋白质,以不同方式镶嵌在细胞膜的磷脂双分子层中,不是呈对称性分布,B错误;
C、结构I是糖蛋白,因此上述生物膜很有可能是细胞膜,C错误;
D、结构Ⅱ为蛋白质,蛋白质在生物膜行驶功能方面起着重要的作用,因此不同生物膜上蛋白质的种类和数目存在差异,D正确。
故选D。
17.(25-26高一上·广西贵港·期中)图1是细胞膜的结构模式图。图2是由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用。回答下列问题:
(1)细胞膜的基本支架是_______。不同细胞的细胞膜的生理功能不同,主要取决于图1中的结构_______(填序号)。若图1表示动物细胞膜,则还会含有少量的________。
(2)据图1可知,_______(填“A”或“B”)面为细胞膜的外侧,判断的依据是_______。
(3)嵌入图2乙中的药物属于______(填“水溶性”或“脂溶性”)分子,脂质体到达细胞后可以通过与细胞膜发生融合进入细胞,说明脂质体与细胞膜一样具有______的结构特点。
【答案】(1)磷脂双分子层 ② 胆固醇
(2)A A侧的细胞膜上有糖蛋白,而糖蛋白只位于细胞膜的外侧
(3)水溶性 一定的流动性
【解析】细胞膜的组成成分:主要是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类,脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇;细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂,膜蛋白的种类和数量越多。
(1)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。蛋白质是生命活动的主要承担者,不同细胞的细胞膜生理功能不同,主要取决于图1中的结构②蛋白质。动物细胞膜中还含有少量的胆固醇。
(2)A侧的细胞膜上有糖蛋白,而糖蛋白只位于细胞膜的外侧,所以据图1可知,A面为细胞膜的外侧。
(3)磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,图2中乙是磷脂分子头部相对的区域,所以嵌入图2乙中的药物属于水溶性分子,脂质体到达细胞后可以通过与细胞膜发生融合进入细胞,说明脂质体与细胞膜一样具有一定的流动性的结构特点。
18.(25-26高一上·广西多校·期中)细胞膜结构的稳定是细胞膜行使正常功能的基础,胆固醇参与维持细胞膜结构的稳定,某实验的相关实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)细胞膜的主要成分是__________,基本支架是__________,其具备流动性,主要表现在__________。
(2)胆固醇是构成__________(填“动物”“植物”或“动物和植物”)细胞膜的重要成分,其与__________(答出2个)等都属于固醇类物质。
(3)据图分析,胆固醇的存在对于细胞膜的意义是__________。
【答案】(1)磷脂分子(或脂质)和蛋白质分子 磷脂双分子层 构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动
(2)动物 性激素、维生素D
(3)防止高温时细胞膜过度流动;防止低温时细胞膜固化,失去流动性;维持细胞膜的稳定性(或提高细胞膜对温度变化的适应能力,维持细胞膜的稳定性)
【解析】流动镶嵌模型的基本内容:(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有流动性。(2)蛋白质分子镶嵌或贯穿磷脂双分子层,大多数蛋白质分子可以运动。(3)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。
(1)细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。细胞膜具备流动性,主要表现在构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。
(2)胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,胆固醇与性激素、维生素D均属于固醇类物质。
(3)由图可知,有胆固醇可防止高温时细胞膜过度流动;防止低温时细胞膜固化,失去流动性;维持细胞膜的稳定性(或提高细胞膜对温度变化的适应能力,维持细胞膜的稳定性)。
19.(25-26高一上·广西河池·期中)血脑屏障是指脑部毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障,脑部毛细血管内皮细胞膜上含有多种转运蛋白,可使各类营养物质顺利转运、迅速入脑,一些大分子和大多数小分子药物则难以进入。回答下列问题:
(1)一些脂溶性物质很容易通过血脑屏障,其原因可能是细胞膜的成分中主要含有______。
(2)血浆中的氨基酸等营养物质逆浓度通过血脑屏障时需要______协助,其转运物质时,所发生的变化有______。进入血浆中的某些小分子药物则很难通过血脑屏障,其原因可能是______。
(3)毛细血管内皮细胞之间几乎没有缝隙,一些蛋白质分子很难通过。但有些蛋白质,如胰岛素等可通过与毛细血管内皮细胞的______结合,通过______方式通过血脑屏障。
(4)阿尔茨海默病是一种常见的脑部疾病,治疗这类疾病的药物必须通过血脑屏障才能够发挥作用。采用脂质体包裹药物更容易通过血脑屏障,这种方法体现了生物膜具有______的结构特点。
【答案】(1)脂质(或磷脂)
(2)载体 自身构象改变 (血脑屏障上)没有(运输这些小分子药物的)转运蛋白(或载体)
(3)蛋白质(或受体) 胞吞
(4)(一定的)流动性
【解析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散是从高浓度运输到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度运输到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输是从低浓度运输到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
(1) 一些脂溶性物质很容易通过血脑屏障,其原因可能是细胞膜的主要成分是脂质,脂溶性物质易与脂质结合,从而通过血脑屏障。
(2)血浆中的葡萄糖、氨基酸等营养物质通过血脑屏障时需要专一性的载体蛋白协助。载体蛋白转运葡萄糖、氨基酸等物质时,载体蛋白的空间结构(自身构象)发生变化,随后又恢复原状从而完成物质的转运。进入血浆中的一些小分子药物则很难通过血脑屏障,其原因可能是血脑屏障上没有运输这些小分子药物的转运蛋白。
(3)有些蛋白,如胰岛素、转铁蛋白等可通过与毛细血管内皮细胞的受体结合。它们都是大分子,通过胞吞方式进入血脑屏障。在生物体中胞吞这种运输方式的特点有需要消耗能量;需要膜上蛋白的参与;离不开细胞膜的流动性。
(4)采用脂质体包裹药物更容易通过血脑屏障,这种方法利用的生物膜特性是生物膜具有流动性,脂质体与细胞膜融合,将药物运入细胞内。
20.(25-26高一上·南宁二中·期中)下图1为动物细胞膜的亚显微结构图;图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)、影响的曲线。请回答下列问题:
(1)细胞膜的基本支架是______,图1中细胞膜的这种结构模型被称为______。
(2)各种生物细胞膜的结构和化学成分相似,但功能差别较大的主要原因是______。
(3)据图1可知,膜蛋白A可以作为受体与其他细胞产生的信号分子特异性结合,体现了细胞膜具有______的功能。高等植物细胞可通过______相互连接,实现该功能。
(4)胆固醇是动物细胞膜的重要成分,其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用。据图2分析胆固醇对生物膜流动性的影响:随着温度升高,胆固醇可______(填“提高”或“降低”)人工膜的流动性。
【答案】(1)磷脂双分子层 流动镶嵌模型
(2)膜蛋白的种类和数量不同
(3)进行细胞间信息交流 胞间连丝
(4)降低
【解析】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,有的部分或全部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。
(1)图1中构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,细胞膜的这种结构模型被称为流动镶嵌模型。
(2)各种生物膜的结构和化学成分相似,但功能差别较大的原因是蛋白质的种类和数量不同,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。
(3)膜蛋白A可以作为靶细胞上的受体与其他细胞产生的信号分子结合,体现了细胞膜具有信息交流的功能;高等植物细胞之间通过专门的通道(胞间连丝)相互连接,实现物质运输和信息交流。
(4)图中显示不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。图中显示胆固醇能抵抗因为温度的改变而导致的细胞膜微粘度的改变,据图2分析,随着温度升高,含胆固醇的人工膜微粘度下降幅度比不含胆固醇的小(微粘度与流动性呈负相关),说明胆固醇可降低人工膜的流动性。
21.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)如图甲表示细胞膜的亚显微结构;脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域,它位于细胞膜的外侧(如图乙)。脂筏就像一个蛋白质停泊的平台,与膜的信号转导有密切的关系。回答下列问题:
(1)结构③是________,它是细胞膜的基本支架,构成它的分子特点是有______的脂肪酸尾部和_________的磷酸头部。
(2)组成动物细胞膜的主要成分除磷脂和蛋白质外,还含有少量的__________(答出两种)。
(3)在图乙所示结构中,可以根据______判断细胞膜的内外侧。
(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)磷脂双分子层 疏水 亲水
(2)糖类和胆固醇
(3)脂筏和糖蛋白
(4)(一定的)流动性
【解析】题图分析,图甲中①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层。图乙为脂筏结构。
(1)③是磷脂双分子层,是构成细胞膜的基本支架,这种双分子层的排列方式,即两层分子尾部相对,这与其磷脂分子头部的亲水性和尾部的疏水性有密切关系。
(2)细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,脂质中磷脂较多,同时还含有少量的糖类,此外胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,所以组成动物细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,还含有少量的糖类和胆固醇。
(3)分析题意可知,脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域,它位于细胞膜的外侧,此外糖蛋白通常也只分布在细胞膜外侧,图乙为脂筏结构,可以根据脂筏和糖蛋白判断细胞膜的内外侧,两者所在一侧为外侧。
(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,体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。
22.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·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。请据此回答下列问题:
(1)
细胞膜以___________为基本支架,此外还含有蛋白质等成分,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被漂白区域内部细胞膜成分分子上所标荧光染料的荧光会_________;②被漂白区域与未漂白区域之间发生了_____________的结果。
(3)研究发现,胆固醇分子对膜中分子运动具有限制作用。为探究荧光强度恢复的原因,某研究小组用特定方法去除细胞膜中的胆固醇后,检测漂白区域荧光恢复的时间。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测①。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测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某些分子_________
(5)可以使用_____________试剂快速检测该细胞是活细胞或是死细胞。
【答案】(1)磷脂双分子层
(2)自行恢复 膜蛋白或膜脂的流动(分子的运动)
(3)不变 缩短
(4)处于相对静止状态(未参与膜成分的流动,无法为漂白区域补充足够的荧光分子)
(5)台盼蓝
【解析】细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。
(1)细胞膜的结构遵循流动镶嵌模型,其中磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,它构成了膜的基本结构框架,蛋白质等成分镶嵌、贯穿或附着在磷脂双分子层上。
(2)荧光漂白后区域的荧光恢复,需从“自身荧光修复”和“膜成分流动”两个角度分析: ①被漂白区域内的荧光染料自身特性:荧光染料被高强度激光“漂白”后,可能存在自行恢复荧光的能力(如荧光物质的光化学可逆反应),使该区域荧光强度上升;②细胞膜的流动性:细胞膜中的蛋白质、脂质等成分具有流动性,被漂白区域与未漂白区域之间会发生膜蛋白或膜脂的流动(分子的运动),未漂白区域的荧光分子向漂白区域扩散,从而恢复荧光。
(3)胆固醇对膜中分子运动有抑制作用(降低膜流动性)。需通过“去除胆固醇后荧光恢复时间的变化”判断推测①或②:若支持推测①(自身荧光恢复,与膜分子运动无关):去除胆固醇不影响“自身荧光恢复”过程,因此漂白区域荧光恢复的时间不变;若支持推测②(膜成分流动导致恢复,与膜流动性有关):去除胆固醇后膜流动性增强,分子运动加快,荧光恢复所需时间缩短。
(4)最终荧光强度比初始低,除题干提到的“荧光强度自主下降”外,还可能是某些膜分子处于相对静止状态(未参与膜成分的流动,无法为漂白区域补充足够的荧光分子),导致荧光恢复不充分。
(5)活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是大分子染料,无法通过活细胞的细胞膜;死细胞细胞膜失去选择透过性,台盼蓝染液可进入使细胞呈蓝色。
考点2 细胞器的结构和功能
1.(25-26高一上·广西贺州·期中)科学研究表明,细胞内的废物清除时,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到了内部“回收利用工厂”,将废物降解,使“组件”获得重新利用。下列相关叙述,正确的是( )
A.“分子垃圾袋”膜的基本支架由细胞膜塑形蛋白构成
B.细胞膜塑形蛋白在核糖体合成,动力可由叶绿体提供
C.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是多种氨基酸
D.细胞内参与囊泡形成的细胞器有内质网、高尔基体和中心体等
【答案】C
【解析】9细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质;溶酶体: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病菌;线粒体:生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。
A、“分子垃圾袋”膜的基本支架由磷脂双分子层构成,A错误;
B、细胞膜塑形蛋白在核糖体合成,动力可由线粒体提供,B错误;
C、“回收利用工厂”可将废物降解,可能为溶酶体,故溶酶体水解受损蛋白质产生的“组件”是氨基酸,C正确;
D、细胞内参与囊泡形成的细胞器有内质网、高尔基体,中心体不含膜结构,D错误。
故选C。
2.(25-26高一上·广西河池·期中)微体存在于所有动物细胞及许多植物细胞中,由单层膜围绕,是一种重要的细胞器。微体有多种类型,如过氧化物酶体(包括氧化酶:消耗氧分子将反应物氧化降解,产生H2O2;过氧化氢酶:将H2O2催化分解为H2O和O2)。下列叙述正确的是( )
A.微体与中心体均为单层膜结构 B.微体的膜结构不属于生物膜系统
C.微体的生命活动不受细胞核控制 D.微体可避免H2O2积累造成细胞毒害
【答案】D
【解析】A、微体由单层膜围绕,但中心体由微管蛋白组成,无膜结构,A错误;
B、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,微体的单层膜属于细胞器膜,是生物膜系统的一部分,B错误;
C、微体内的酶(如过氧化氢酶)由核基因控制合成,其生命活动受细胞核调控,C错误;
D、过氧化物酶体中的过氧化氢酶可分解有毒的H2O2,避免其积累损伤细胞,D正确。
故选D。
3.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)某科研人员用适当方法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞器甲是线粒体
B.细胞器乙是中心体
C.细胞器丙是核糖体
D.动物细胞一般都具有细胞器甲和丙
【答案】B
【解析】A、细胞器甲含有蛋白质、脂质和核酸,在动物细胞中,含有这三种有机物且为细胞器的是线粒体,线粒体含有蛋白质(酶等)、脂质(膜结构含磷脂等)和核酸(自身含有DNA和RNA),A正确;
B、细胞器乙含有蛋白质和脂质,不含核酸,中心体无膜结构,不含脂质,所以细胞器乙不是中心体,可能是内质网、高尔基体等具膜细胞器,B错误;
C、细胞器丙含有蛋白质和核酸,不含脂质,符合核糖体的成分特点(由蛋白质和RNA组成,无膜结构,不含脂质),C正确;
D、线粒体是有氧呼吸的主要场所,核糖体是蛋白质合成的场所,动物细胞一般都具有线粒体(甲)和核糖体(丙),D正确。
故选B。
4.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)某研究小组用黑藻为实验材料观察细胞质的流动,在显微镜下观察到叶绿体的运动方向如图中箭头所示。下列有关叙述不正确的是( )
A.制作黑藻叶片临时装片观察细胞质的流动时不需要切片
B.观察细胞质的流动,可用细胞中叶绿体的运动作为标志
C.临时装片上黑藻叶肉细胞细胞质的实际流动方向为逆时针
D.高倍显微镜下可清晰观察到黑藻细胞内的叶绿体具有双层膜
【答案】D
【解析】A、黑藻叶比较薄,通常为单层细胞,制作临时装片观察细胞质的流动时不需要切片,A正确;
B、叶绿体呈现绿色,观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的流动作为标志,B正确;
C、分析图可知,光学显微镜观察黑藻叶肉细胞质的流动方向为逆时针,由于显微镜下观察到的是物体的倒像,所以临时装片上黑藻叶肉细胞质的实际流动方向为逆时针,C正确;
D、高倍显微镜下不能观察到黑藻细胞内的叶绿体具有双层膜,要清晰观察到黑藻细胞内的叶绿体具有双层膜需要使用电子显微镜,D错误。
故选D。
5.(25-26高一上·广西师大附中·期中)细胞作为生命活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列说法错误的是( )
A.植物根尖分生区细胞内高尔基体含量较多,有利于细胞壁的形成
B.线粒体内膜凹陷形成嵴,增大膜面积,有利于有氧呼吸酶的附着
C.细胞骨架是由蛋白质和脂质组成的网状结构,锚定并支撑细胞器
D.原核细胞没有核膜和细胞器膜,所以没有生物膜系统
【答案】C
【解析】1、细胞骨架是由蛋白质纤维(一种蛋白质)组成的网架结构。细胞骨架的功能是维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
2、线粒体:呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA和RNA,内膜向内折叠形成嵴,内膜和基质中有许多种与有氧呼吸有关的酶,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
【解析】A、植物根尖分生区细胞有丝分裂旺盛,新细胞细胞壁的形成与高尔基体有关,因此植物根尖分生区细胞内高尔基体含量较多,A正确;
B、线粒体是有氧呼吸的主要场所,线粒体是双层膜的细胞器,其中内膜向内凹陷形成嵴,增大了线粒体的膜面积,增大了酶的附着位点,B正确;
C、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,C错误;
D、生物膜系统是指细胞中膜结构的统称,包括细胞膜、核膜和细胞器膜,原核细胞没有核膜和细胞器膜,所以没有生物膜系统,D正确。
故选C。
6.(25-26高一上·广西多校·期中)下图为从某细胞中分离得到的几种细胞器的模式简图。下列叙述错误的是( )
A.分离细胞器常用的方法是差速离心法
B.甲是细胞进行有氧呼吸的主要场所
C.乙是单层膜结构,含有两层磷脂双分子层
D.甲和丙都含有少量的DNA
【答案】C
【解析】A、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。由于细胞内不同细胞器的大小不同,所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器,A正确;
B、甲为线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,B正确;
C、乙为高尔基体,具有单层膜结构,含有一层磷脂双分子层,C错误;
D、甲为线粒体,丙为叶绿体,线粒体和叶绿体都含有少量的DNA,D正确。
故选C。
7.(25-26高一上·南宁二中·期中)真核细胞的起源有两个重要假说,一个是古核生物的质膜内折形成细胞核,另一个是线粒体和叶绿体的内共生起源。具体变化分别如图a、图b所示。下列叙述错误的是( )
A.依据图a,古核生物的质膜内折形成核膜,这一过程有利于细胞的生命活动更加高效有序地进行
B.据假说可推测,叶绿体中存在与细菌相似的DNA,具有的细胞器是核糖体
C.原核生物因无线粒体而不能进行有氧呼吸,无叶绿体而不能进行光合作用
D.据图b可知,线粒体中的2层生物膜中有1层来自始祖需氧细菌
【答案】C
【解析】A、图a中的古核生物的原生质膜内折产生核膜和内质网膜,内质网膜内连核膜,有利于细胞的生命活动更加高效有序地进行,A正确;
B、叶绿体和线粒体均含核糖体,与细菌(原核生物)的核糖体相似,为内共生学说提供了证据,B正确;
C、原核生物蓝细菌无叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用,某些原核生物没有线粒体也可以进行有氧呼吸,C错误;
D、据图b可知,始祖需氧细菌有一层细胞膜,被始祖古核生物的质膜包裹起来在细胞中形成线粒体,所以可推知线粒体中的2层生物膜中有1层(内膜)来自始祖需氧细菌,D正确。
故选C。
8.(25-26高一上·南宁二中·期中)下列有关动植物细胞的比较不正确的是( )
A.动物细胞间没有胞间连丝
B.液泡主要存在于植物细胞中,中心体见于动物和某些低等植物细胞中
C.植物细胞在细胞膜的外面还有细胞壁,而动物细胞没有
D.动植物细胞间信息交流都必须依赖于细胞膜表面的受体
【答案】D
【解析】细胞间的信息交流主要有三种方式:(1)通过化学物质来传递信息;(2)通过细胞膜直接接触传递信息;(3)通过细胞通道来传递信息,如高等植物细胞之间通过胞间连丝。
A、胞间连丝是植物之间的结构,动物细胞不存在,A正确;
B、液泡主要存在于植物细胞中(酵母菌也含有液泡),中心体存在于动物和某些低等植物细胞中,与细胞增殖有关,B正确;
C、植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁,起保护细胞的作用,而动物细胞没有,C正确;
D、有些生物细胞间的信息交流可以不依赖细胞膜表面的受体,高等植物可以通过胞间连丝进行细胞间的信息交流,D错误。
故选 D。
9.(25-26高一上·广西师大附中·期中)图中①~④表示某细胞的部分细胞器,下列有关叙述正确的是( )
A.此细胞不可能是原核细胞,也一定不是植物细胞
B.进行有氧呼吸的细胞,不都具有结构①,都具有结构④
C.结构④合成一段肽链后,这段肽链会与结构④一起转移到结构③上继续合成
D.细胞核上的核孔是大分子物质自由进出细胞核的通道
【答案】B
【解析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是:首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡,囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量,这些能量主要来自线粒体
A、此细胞有细胞核,因此不可能是原核细胞,结构②为中心体,中心体分布在动物细胞和某些低等植物细胞中,故该细胞可能是动物细胞,也可能是低等植物细胞,A错误;
B、原核细胞没有结构①线粒体,有的也可进行有氧呼吸,真、原核细胞都有结构④核糖体,B正确;
C、结构③是高尔基体,核糖体合成一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上进一步合成,不是高尔基体,C错误;
D、核孔是大分子物质进出细胞核的通道,但不能自由进出,具有选择性,D错误。
故选B。
10.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)图A是将菠菜叶肉细胞进行差速离心的过程,S为离心管上层溶液,P为离心管下层沉淀。图B是细胞中部分结构的图示。下列叙述不正确的是( )
A.图A的P2、P3、P4中均含图B中⑥结构
B.图A的P2中含图B中④,④是进行光合作用的场所
C.图A的P1中细胞壁的形成与图B中①有关
D.图B中的②存在于图A中的S1、S2、P3中
【答案】A
【解析】A、据图分析,①是高尔基体,②是线粒体,③是内质网,④是叶绿体,⑤是核糖体,⑥是细胞膜,P1中含有细胞壁及核物质沉淀等,P2中含有叶绿体,P3中含有线粒体,P4中含有核糖体,核糖体无膜结构,A错误;
B、图B中的④是叶绿体,图A的P2中含有叶绿体,叶绿体是进行光合作用的场所,B正确;
C、图B中的①是高尔基体,图A的P1中含有细胞壁,细胞壁的形成与高尔基体有关,C正确;
D、图B中的②是线粒体,存在于图A中的S1、S2、P3中,D正确。
故选A。
11.(25-26高一上·广西贵港·期中)下图是高等植物细胞的亚显微结构示意图。下列叙述错误的是( )
A.分离图中各种细胞器常用的方法是差速离心法
B.图中具有双层膜结构的细胞器是③⑧
C.与动物细胞相比,该细胞特有的结构是①②⑧
D.图中各种细胞器由纤维素组成的细胞骨架锚定并支撑着
【答案】D
【解析】A、差速离心法是分离各种细胞器常用的方法,通过逐渐提高离心速率,分离不同大小的细胞器,A正确;
B、图中③是线粒体,⑧是叶绿体,线粒体和叶绿体都具有双层膜结构,B正确;
C、与动物细胞相比,高等植物细胞特有的结构有①细胞壁、②液泡、⑧叶绿体,C正确;
D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,不是由纤维素组成的,D错误。
故选D。
12.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)将某植物细胞各部分结构分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量如表所示。下列叙述错误的是( )
蛋白质
脂质
核酸
细胞器a
67
20
微量
细胞器b
59
40
0
细胞器c
61
0
39
A.在植物细胞和大肠杆菌细胞中均有细胞器c
B.细胞器b可能是单层膜也可能是双层膜
C.如果该细胞来自根,则细胞器a是线粒体
D.细胞器a和b中的脂质主要是磷脂
【答案】B
【解析】A、细胞器c不含脂质,说明不含有生物膜,但含有核酸,所以该细胞器为核糖体,核糖体是各种细胞都有的细胞器,A正确;
B、细胞器b不含核酸,但含有蛋白质和脂质,因而是单层膜的细胞器,B错误;
C、如果该细胞来自根部,则细胞器a是线粒体,因为根细胞无叶绿体,且多种细胞器中只有叶绿体和线粒体既有生物膜(脂质)也有核酸,C正确;
D、细胞器a和b含有脂质和蛋白质,因而具有生物膜,因此其中的脂质主要是磷脂,D正确。
故选B。
13.(25-26高一上·广西多校·期中)“结构和功能相适应”是生物学的基本观点之一。下列有关叙述错误的是( )
A.溶酶体含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器
B.叶绿体含有光合色素,是植物细胞的“能量转换站”
C.液泡中含有糖类、无机盐等,是细胞代谢的主要场所
D.内质网是内腔相通的膜性管道系统,有利于物质运输
【答案】C
【解析】A、溶酶体含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,体现了“结构和功能相适应”的基本观点,A正确;
B、叶绿体含有光合色素(叶绿素和类胡萝卜素),通过光合作用将光能转化为化学能,是植物细胞的“能量转换站”,体现了“结构和功能相适应”的基本观点,B正确;
C、液泡中含有糖类、无机盐等物质,但细胞代谢的主要场所是细胞质,C错误;
D、内质网由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统,便于物质运输,体现了“结构和功能相适应”的基本观点,D正确。
故选C。
14.(25-26高一上·南宁二中·期中)研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。
据图分析,下列有关叙述正确的是( )
A.核糖体存在于匀浆和所有上清液中
B.DNA仅存在于P1、P2和P3中
C.S3中不含有细胞器
D.S1的绿色要比S2深
【答案】D
【解析】A、由图可知,P1为细胞核、细胞壁碎片,S1为细胞器和细胞溶胶,S2为除叶绿体之外的细胞器和细胞溶胶,P2为叶绿体,S3为除叶绿体、线粒体之外的细胞器和细胞溶胶,P3为线粒体,S4为除叶绿体、线粒体、核糖体之外的细胞器和细胞溶胶,P4为核糖体,所以S4中没有核糖体,A错误;
B、DNA存在于P1、P2、P3、S1、S2中,B错误;
C、S3包括核糖体、内质网、高尔基体等细胞器,C错误;
D、S1中包含叶绿体,S2不含叶绿体,所以S1的绿色要比S2深,D正确。
故选D。
15.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)细胞器、蛋白质在真核细胞的生命活动中具有重要作用,若细胞内堆积错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器,就会影响细胞的正常功能。研究发现,细胞通过下图所示的机制进行相应调控。回答下列问题:
(1)线粒体并不是随机漂浮于细胞质中,细胞质中有支持它们的网架结构,这些网架结构称为_____。可用________法从细胞中分离出线粒体,研究其功能。
(2)过度运动会导致线粒体损伤,功能紊乱,结合上图分析,运动造成损伤的线粒体会被_______标记,被标记的线粒体会与自噬受体结合,被包裹进吞噬泡,然后形成自噬体,最终被溶酶体内多种水解酶消化分解,体现了溶酶体具有______功能,其中的DNA在溶酶体中可被彻底水解为______。
(3)图中自噬体和溶酶体融合的过程体现了生物膜具有的结构特点是_______。吞噬泡是一种囊泡,囊泡膜的基本支架是_______,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构有_______(写出2种)。
【答案】(1)细胞骨架 差速离心
(2)泛素 能分解衰老、损伤的细胞器 脱氧核糖、磷酸、含氮碱基
(3)具有一定的流动性 磷脂双分子层 内质网、高尔基体、细胞膜
【解析】自噬体是指内源性物质包括细胞内由于生理或病理原因而被损伤的细胞器,或过量储存的糖原等,它们可被细胞自身的膜(如内质网或高尔基复合体的膜)包裹形成。
(1)细胞质中有支持细胞器的蛋白质纤维组成的网架结构,这些网架结构统称为细胞骨架。可用差速离心法从细胞中分离出线粒体,研究其功能。
(2)由图可知,错误折叠的蛋白质或损伤的线粒体会被泛素标记,被标记的蛋白或线粒体会与自噬受体结合,被包裹形成吞噬泡,吞噬泡与溶酶体融合,溶酶体中有多种水解酶,因此溶酶体中的水解酶能将吞噬泡中的物质降解,降解后的产物有的可以被细胞重新利用,有的会被排出到细胞外,体现了溶酶体具有能分解衰老、损伤的细胞器。DNA的初步水解产物是脱氧核苷酸,彻底水解产物是脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。
(3)自噬体和溶酶体融合的过程体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。囊泡膜属于生物膜,生物膜的基本支架是磷脂双分子层,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞中内质网、高尔基体、细胞膜都可以产生囊泡结构。
16.(25-26高一上·南宁二中·期中)下图是动植物细胞亚显微结构模式图,请回答下列问题:
(1)图中均有多种细胞器,这些细胞器可以用________法来分离,这些细胞器并不是漂浮于细胞质中,而是有着支持它们的结构是________。
(2)若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还应有【 】______;若B是蓝细菌,其细胞质中的细胞器只有【 】________。
(3)若A是人的大腿肌细胞,其含DNA的细胞器是【 】________。
(4)A、B细胞都有的、具有单层膜的细胞器是________(填序号)。
【答案】(1)差速离心 细胞骨架
(2)①中心体 ③核糖体
(3)⑥线粒体
(4)②⑦
【解析】题图分析:图示是高等动物和高等植物细胞的亚显微结构图,其中A为动物细胞,B为植物细胞,其中①为中心体,②为内质网,③为核糖体,④为细胞核,⑤为细胞膜,⑥为线粒体,⑦为高尔基体,⑧为细胞壁,⑨为液泡,⑩为叶绿体。
(1)图中均有多种细胞器,这些细胞器可以用差速离心法来分离,这些细胞器并不是漂浮于细胞质中,而是锚定在细胞骨架上,即细胞中支持它们的结构是细胞骨架。
(2)衣藻是低等植物,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还应有①中心体(中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中)。 蓝细菌是原核生物,其细胞质中的细胞器只有③核糖体(原核细胞只有核糖体一种细胞器)。
(3)人的大腿肌细胞中,含DNA的细胞器是⑥线粒体(线粒体中含有少量DNA)。
(4)A(动物细胞)、B(植物细胞)都有的、具有单层膜的细胞器是②内质网和⑦高尔基体。
考点3 细胞器之间的分工与合作
1.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)下图是真核细胞的几种细胞器的模式图,下列相关叙述不正确的是( )
A.①是线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所
B.③是叶绿体,其与液泡所含的色素种类不同
C.⑤是核糖体,是真核细胞中唯一不含有膜结构的细胞器
D.分泌蛋白的合成、加工、运输过程中需要图中①、②、④、⑤
【答案】C
【解析】A、①是线粒体,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,A正确;
B、叶绿体含有的色素(如叶绿素、类胡萝卜素)与液泡所含的色素(如花青素等)种类不同,B正确;
C、真核细胞中不含有膜结构的细胞器有核糖体和中心体,并非只有核糖体,C错误;
D、分泌蛋白的合成(⑤核糖体)、加工(④内质网、②高尔基体)、运输过程中需要能量,能量主要由线粒体(①)提供,D正确。
故选C。
2.(25-26高一上·南宁二中·期中)用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(乙图),下列分析不正确的是( )
A.甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B.与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C.乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
D.35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
【答案】C
【解析】AD、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,因此甲图中a是核糖体,b是内质网,c是高尔基体,35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜,AD正确;
B、与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网(初步加工)、高尔基体(进一步加工)和线粒体(供能),B正确;
C、分泌蛋白在合成并分泌过程中,内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体,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膜面积增加,因此膜面积增加的e为细胞膜,C错误。
故选C。
3.(25-26高一上·广西贵港·期中)某兴趣小组的同学以菠菜叶为实验材料观察叶绿体和细胞质的流动。下列有关叙述错误的是( )
A.观察细胞质的流动时,可用叶绿体的运动作为标志
B.视野中细胞质的流动方向与实际流动方向相反
C.应选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞来进行实验观察
D.扁平的椭球或球形的叶绿体可以在高倍镜下被观察到
【答案】B
【解析】A、由于叶绿体呈绿色,且在细胞质中,所以观察细胞质的流动时,可用叶绿体的运动作为标志,A正确;
B、显微镜下成的像是倒像,但视野中细胞质的流动方向与实际流动方向是相同的,B错误;
C、菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞中叶绿体大且数量少,便于观察,应选取这样的细胞来进行实验观察,C正确;
D、扁平的椭球或球形的叶绿体可以在高倍镜下被观察到,D正确。
故选B。
4.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)生物膜系统在细胞中发挥着重要的作用,许多代谢活动可在生物膜上发生;细胞通过细胞膜与外界环境发生物质交换。下列关于生物膜系统的叙述,错误的是( )
A.原核细胞没有生物膜系统
B.生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜等
C.在细胞内的各种酶都附着于生物膜上
D.生物膜系统在结构和功能上构成一个统一整体
【答案】C
【解析】AB、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,原核细胞仅有细胞膜,无核膜和细胞器膜,因此不具备生物膜系统,AB正确;
C、生物膜系统可为酶提供附着面积,但细胞内的酶并非全部附着于生物膜,C错误;
D、生物膜系统的各组分在结构上通过囊泡间接联系,功能上协调配合(如分泌蛋白的合成),构成统一整体,D正确。
故选C。
5.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·期中)科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,用含3H标记的亮氨酸注射进胰腺腺泡细胞,放射性先后出现在③→④→释放到细胞外的分泌物中,过程如图。下列叙述错误的是( )
A.④加工完成的蛋白质不一定会被运送到细胞外
B.分泌蛋白加工过程中的囊泡运输,由⑤提供能量
C.若③膜成为④膜的一部分,离不开生物膜的结构特性
D.若合成的是性激素,则该激素运送到③④加工并分泌
【答案】D
【解析】A、④为高尔基体,其加工完成的蛋白质不一定会被运送到细胞外,比如可以成为细胞膜上的蛋白质等,A正确;
B、分泌蛋白加工过程中的囊泡运输需要消耗能量,而⑤线粒体是细胞的“动力车间”,能够为其提供能量,B正确;
C、若③内质网膜成为④高尔基体膜的一部分,这一过程依赖于生物膜的流动性,而生物膜的流动性是生物膜的结构特性,C正确;
D、性激素属于脂质中的固醇类物质,其合成场所是内质网,并非在③内质网和④高尔基体中加工并分泌,D错误。
故选D。
6.(25-26高一上·广西贺州·期中)野生型水稻籽粒糊粉层细胞内,高尔基体出芽的囊泡在其膜上G蛋白作用下定位至液泡膜并融合,从而将谷蛋白靶向运输至细胞液中,相关过程如图1所示;研究人员发现一株异常水稻,该水稻胚乳出现萎缩、粉化,粒重减少了30%,为探究原因,科研小组用放射性标记物追踪谷蛋白的合成和运输过程,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A.可以用14C代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程
B.图2表明,突变体中谷蛋白被运输至细胞膜上
C.G蛋白的合成起始于游离核糖体后附着在①上,③结构起运输枢纽作用
D.含有G蛋白的囊泡与液泡前体融合,需要消耗能量,也需要蛋白质的参与
【答案】B
【解析】A、氨基酸中含有 C、H 等元素,14C 和3H 都具有放射性,因而可以用14C 代替3H 标记氨基酸来研究蛋白质(包括 G 蛋白)的运输过程,A正确;
B、由图2可知,与正常水稻相比,突变体中高尔基体处放射性与正常水稻基本相同,而液泡处放射性相对强度较低,同时细胞壁上的放射性更强,这表明突变体中谷蛋白可能被运输到细胞壁上或转运至细胞外,B错误;
C、G蛋白的合成起始于游离的核糖体,其在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到A(①)上继续其合成过程;③为高尔基体,起运输枢纽作用,C正确;
D、含有G蛋白的囊泡与液泡前体融合,需要消耗能量,也需要蛋白质的参与,体现了膜之间的信息交流,D 正确。
故选B。
7.(25-26高一上·广西桂林金太阳·期中)内质网对细胞损伤因素(如缺氧)极为敏感,内质网腔内出现错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集等现象,称为内质网应激(ERS)。癌细胞的ERS保护机制可促进未折叠蛋白的正常折叠,加速错误蛋白降解,以维持肿瘤细胞的存活和转移。下列叙述错误的是( )
A.ERS可能会导致高尔基体的膜面积短暂性减少
B.肿瘤细胞的ERS保护机制可能使其能耐受缺氧环境
C.内质网膜可以为催化光合作用的酶提供附着点
D.抑制ERS保护机制可为癌症的治疗提供科研思路
【答案】C
【解析】A、内质网应激(ERS)会导致错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集,由内质网向高尔基体运输的囊泡减少,进而导致高尔基体膜面积短暂性减少,A正确;
B、肿瘤细胞的ERS保护机制可促进未折叠蛋白的正常折叠,加速错误蛋白降解,可抵抗肿瘤内部缺氧以及因缺氧而导致的酸中毒等不良环境,增强其对缺氧环境的耐受性,B正确;
C、催化光合作用的酶位于叶绿体的类囊体膜上或叶绿体基质中,因此内质网膜不能为催化光合作用的酶提供附着点,C错误;
D、癌细胞的ERS保护机制可促进未折叠蛋白的正常折叠,加速错误蛋白降解,以维持肿瘤细胞的存活和转移,因此抑制ERS保护机制可破坏癌细胞蛋白质稳态,削弱其存活和转移能力,为癌症治疗提供科研思路,D正确。
故选C。
8.(25-26高一上·广西河池·期中)蛋白质在游离的核糖体上合成后,需要分选并转运到特定功能位点,途径大致分为两种。途径一:蛋白质在游离的核糖体上合成后直接转运到线粒体、叶绿体及细胞核中;途径二:先在游离的核糖体上合成一小段肽链,然后在信号肽引导下边合成边转移到内质网腔内,再经一系列加工转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.胰岛素、性激素等激素的合成与转运过程属于途径二
B.细胞核与各类细胞器中的蛋白质均来自途径一的转运
C.用3H标记亮氨酸的羧基,可确定蛋白质的分选途径类型
D.若无法合成信号肽,相应肽链可能会在细胞质基质中堆积
【答案】D
【解析】A、胰岛素为分泌蛋白,其合成需经内质网、高尔基体加工,属于途径二;但性激素属于脂质中的固醇类,在滑面内质网合成,不经过核糖体合成及信号肽引导过程,故不属于途径二,A错误;
B、途径一转运至线粒体、叶绿体、细胞核的蛋白质,但溶酶体蛋白需经内质网加工(途径二),并非均来自途径一,B错误;
C、用3H标记亮氨酸时,若标记羧基(-COOH),在脱水缩合形成肽键时,羧基的H会参与形成水分子而脱落,无法追踪蛋白质合成路径,故无法确定分选途径。通常标记氨基(-NH2)方可保留标记,C错误;
D、途径二依赖信号肽引导肽链进入内质网腔。若信号肽无法合成,肽链将滞留于游离核糖体,并在细胞质基质中积累,D正确。
故选D。
9.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)武鸣艾馍作为南宁市非物质文化遗产代表项目,是以新鲜艾草为原料制作的特色壮乡美食,其碧绿色泽源自艾草叶中丰富的叶绿素。下列关于艾草叶肉细胞的叙述,正确的是( )
A.色素只存在于叶绿体中
B.所有的生物膜都是由脂质-蛋白质-脂质三层结构构成
C.对细胞起支持和保护作用的结构主要是细胞骨架
D.内质网膜可与核膜、细胞膜相连,有利于物质的运输
【答案】D
【解析】A、艾草叶肉细胞中的色素不仅存在于叶绿体中,液泡内也含有花青素等色素,A错误;
B、生物膜主要由磷脂双分子层(脂质双层)和蛋白质构成,不是“脂质-蛋白质-脂质”三层静态结构,B错误;
C、细胞骨架主要维持细胞形态、参与物质运输、细胞分裂等,但对植物细胞起支持和保护作用的主要结构是细胞壁,不是细胞骨架,C错误;
D、内质网内连核膜,外连细胞膜(通过囊泡或直接连接),形成细胞内物质运输的通道,有利于物质运输,D正确。
故选D。
10.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)下列有关分泌蛋白合成和运输过程的叙述,错误的是( )
A.该过程中内质网膜面积减小,细胞膜面积增大 B.该过程体现了生物膜具有流动性的功能特点
C.高尔基体在该过程中起到交通枢纽作用 D.研究分泌蛋白的合成和分泌过程采用了同位素标记法
【答案】B
【解析】A、分泌蛋白形成时,内质网通过囊泡转移膜成分到高尔基体,导致自身膜面积减少;细胞膜通过融合囊泡而面积增大,A正确;
B、生物膜的功能特点是选择透过性,而囊泡运输体现的是膜的结构特点(流动性),B错误;
C、高尔基体负责接收内质网的囊泡并加工分泌蛋白,再通过囊泡运输至细胞膜,起交通枢纽作用,C正确;
D、科学家通过3H标记的亮氨酸追踪分泌蛋白的合成和运输路径,属于同位素标记法,D正确。
故选B。
11.(25-26高一上·南宁二中·期中)内质网将抗体分子正确装配后,出芽形成囊泡,囊泡通过识别、停靠和融合将抗体分子运入高尔基体,由高尔基体进一步修饰加工。下列叙述正确的是( )
A.核糖体能形成包裹该抗体的小泡
B.根据是否附着核糖体将内质网分为粗面内质网和光面内质网
C.参与抗体合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统
D.内质网出芽形成的囊泡与高尔基体融合,体现生物膜具有选择透过性
【答案】B
【解析】A、核糖体负责合成蛋白质,但本身无膜结构,无法形成包裹抗体的囊泡,A错误;
B、粗面内质网因附着核糖体而得名,光面内质网无核糖体附着,B正确;
C、细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统,参与抗体合成与加工的细胞器中,核糖体无膜结构,内质网和高尔基体的膜仅为生物膜系统中的一部分,仅部分细胞器膜无法构成完整的生物膜系统,C错误;
D、内质网出芽形成的囊泡与高尔基体融合,体现了生物膜的流动性,D错误。
故选B。
12.(25-26高一上·南宁二中·期中)内质网质量控制(ERQC)机制可防止前体蛋白错误折叠、累积,必要时通过启动自噬通路清除错误蛋白。下列叙述错误的是( )
A.ERQC机制的启动需要的能量主要来自线粒体
B.溶酶体可参与动物细胞中错误蛋白的清除
C.细胞骨架与该机制中的物质运输密切相关
D.大肠杆菌也存在内质网质量控制机制
【答案】D
【解析】A、ERQC机制的启动需要的能量主要来自线粒体,因为线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞中的动力工厂,A正确;
B、溶酶体内含有水解酶,可通过自噬作用分解错误折叠的蛋白质,B正确;
C、细胞骨架与细胞中物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,因此细胞骨架与该机制中的物质运输(如囊泡运输)密切相关,C正确;
D、大肠杆菌是由原核细胞构成的原核生物,其细胞中无内质网结构,因此不存在内质网质量控制机制,D错误。
故选D。
13.(25-26高一上·广西贵港·期中)水稻籽粒细胞中囊泡转移蛋白质的过程如图所示。图中①②表示囊泡,③~⑦表示细胞中的其他结构。下列叙述错误的是( )
A.内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工和运输的通道
B.液泡中除含有蛋白质外,还含有糖类、无机盐等
C.图中囊泡①②分别来自内质网和高尔基体
D.结构②和⑦的膜的组成成分相似
【答案】D
【解析】A、内质网是细胞内蛋白质等大分子物质合成、加工和运输的通道,A正确;
B、液泡是植物细胞重要的细胞器,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质,B正确;
C、由图可知,囊泡①来自内质网,囊泡②来自高尔基体,C正确;
D、结构②是囊泡,来自高尔基体,其膜主要成分是脂质和蛋白质,与⑦细胞壁(主要成分是纤维素和果胶)差异很大,D错误。
故选D。
14.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)内质网质量控制(ERQC)机制可防止前体蛋白错误折叠、累积,必要时通过启动自噬通路清除错误蛋白。下列叙述错误的是( )
A.ERQC机制的启动需要的能量主要来自于线粒体
B.动物细胞中错误蛋白的清除需要溶酶体的参与
C.错误蛋白在细胞内的移动离不开细胞骨架
D.将15N标记的氨基酸注射到细胞后,通过检测放射性可追踪错误蛋白去向
【答案】D
【解析】A、ERQC机制的启动需要的能量主要来自于线粒体,因为线粒体是细胞中的动力工厂,A正确;
B、动物细胞中错误蛋白的清除需要溶酶体的参与,溶酶体是细胞中的消化车间,B正确;
C、错误蛋白在细胞内的移动离不开细胞骨架,因为细胞骨架与细胞中物质运输、能量转化和信息传递有关,C正确;
D、将3H标记的氨基酸注射到细胞后,通过检测放射性可追踪错误蛋白去向,而15N是稳定性同位素,不具有放射性,D错误。
故选D。
15.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)科学家推测,在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽序列,被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别,新生肽与SRP结合后,停止蛋白质的合成。DP(SRP的受体)是存在于内质网膜上的蛋白质,引导核糖体附着于内质网上,继续蛋白质的合成,这就是信号肽假说。为探究SRP、高尔基体和内质网在胰岛素合成过程中的作用,某科研团队分离出胰岛B细胞中的相关物质或结构,在适宜条件下进行体外实验,胰岛素合成加工过程如图所示。下列叙述正确的是( )
编码前胰岛素原的mRNA
X
SRP
内质网
高尔基体
实验产物
1组
Y
2组
合成信号肽后,很快就停止延伸
3组
Z
4组
胰岛素
注:mRNA可以指导合成相关蛋白,“+”表示有,“-”表示没有。
A.SRP受体缺陷的细胞无法合成具有生物活性的蛋白质
B.表格中和分别是核糖体、信号肽序列和胰岛素原
C.游离核糖体和附着在内质网上的核糖体无法相互转换
D.据2组、3组的结果可知,结合了信号肽序列的SRP与内质网上的DP识别后,肽链的延伸才会继续
【答案】D
【解析】在分泌蛋白的合成过程中,存在一系列的机制和物质参与,如游离核糖体、信号肽序列、信号识别颗粒(SRP)、内质网等。本题通过实验探究了 SRP、高尔基体和内质网在胰岛素合成过程中的作用。
A、SRP 受体缺陷的细胞只是在蛋白质合成的过程中可能存在某些环节的异常,但不一定无法合成具有生物活性的蛋白质,A错误;
B、1组没有内质网,所以 X 是核糖体;2 组合成信号肽后很快停止延伸,说明缺少内质网的后续作用,Y 是前胰岛素原;3组有内质网,能继续合成,Z是胰岛素原,B错误;
C、游离核糖体和附着在内质网上的核糖体是可以相互转换的,C错误;
D、根据 2 组、3 组的结果可知,结合了信号肽序列的SRP 与内质网上的DP识别后,引导核糖体附着在内质网上,肽链的延伸才会继续,D正确。
故选D。
16.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)野生型水稻籽粒糊粉层细胞内,高尔基体出芽的囊泡在其膜上 G 蛋白作用下定位至液泡膜并融合,从而将谷蛋白靶向运输至细胞液中,相关过程如图 1 所示;研究人员发现一株异常水稻,该水稻胚乳出现萎缩、粉化,粒重减少了 30%,为探究原因,科研小组用放射性标记物追踪谷蛋白的合成和运输过程,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图 2 所示。下列叙述错误的是( )
A.可以用14C 代替3H 标记氨基酸研究 G 蛋白的运输过程
B.G 蛋白的合成起始于附着在①上的核糖体,③结构起运输枢纽作用
C.含有 G 蛋白的囊泡与细胞膜、液泡前体融合,体现了细胞内的信息交流
D.图 2 的实验结果表明水稻出现异常的原因可能是谷蛋白的运输发生障碍
【答案】B
【解析】分泌蛋白的合成过程大致是:首先,游离的核糖体以氨基酸为原料开始多肽链 的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会 与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合 成过程,并且边合成边转移到内质网腔内, 再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构 的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
A、氨基酸中含有 C、H 等元素,14C 和3H 都具有放射性,可以用14C 代替3H 标记氨基酸来研究蛋白质(包括 G 蛋白)的运输过程,A 正确;
B、G蛋白的合成起始于游离的核糖体,其在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到A(粗面内质网)上继续其合成过程;B结构为高尔基体,起运输枢纽作用,B错误;
C、含有谷蛋白的囊泡②与液泡膜融合,体现了细胞内的信息交流,C正确;
D、由图 2 可知,与正常水稻相比,异常水稻中高尔基体处放射性相对强度较高,液泡处放射性相对强度较低,这表明水稻出现异常的原因可能是谷蛋白的运输发生障碍,导致谷蛋白不能正常运输到液泡中,D 正确。
故选B。
17.(25-26高一上·广西贵港·期中)下图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图,其中字母表示结构,序号①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程。回答下列问题:
(1)胃黏膜_______(填“属于”或“不属于”)生物膜系统,其中结构A的名称是_________。
(2)结构B主要是由_____和________组成的。
(3)研究分泌蛋白合成、加工、分泌过程的方法是_______。在该过程中,膜面积基本不变的是______(填“J”“K”或“B”),该过程所需的能量主要由______提供。
【答案】(1)不属于 核膜
(2)脂质 蛋白质
(3)同位素标记法 K 线粒体
【解析】分析题目中的概念图,A为核膜,B为细胞膜,J为内质网,K为高尔基体。
(1)生物膜系统由细胞中的细胞膜、细胞器膜和核膜等组成。而胃黏膜不是细胞内的膜,不属于生物膜系统。结构 A 是核膜,它是双层膜结构,属于生物膜系统的组成部分。
(2)结构 B 是细胞膜(或其他单层膜结构),细胞膜主要由脂质(磷脂是主要成分)和蛋白质组成,此外还有少量糖类。
(3)研究分泌蛋白合成、加工、分泌过程的方法是同位素标记法(如用放射性同位素标记氨基酸,追踪其在细胞内的运输路径)。在分泌蛋白的运输过程中,J 是内质网,其膜面积会减小;K 是高尔基体,膜面积基本不变;B 是细胞膜,膜面积会增大。因此膜面积基本不变的是K。该过程所需的能量主要由线粒体提供。
18.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·期中)如图为动物、高等植物细胞二合一结构模式图。请据图回答下列问题:
(1)图示动植物细胞在细胞结构上的差别是植物细胞有细胞壁、______(填名称)、叶绿体;其中______对植物细胞有支持和保护的作用,其化学组成主要是______和______;动物和低等植物细胞中有【13】 ______,与细胞的______有关。
(2)在分泌蛋白的合成和运输的过程中,“生产蛋白质的机器”是______,研究3H标记的亮氨酸移动路线的技术方法为______,囊泡转运分泌蛋白出细胞膜的过程中体现了细胞膜具有______的结构特点。
(3)分离各种细胞器的方法是______。
【答案】(1)液泡 细胞壁 纤维素 果胶 中心体 有丝分裂
(2)核糖体 同位素标记法 一定的流动性
(3)差速离心法
【解析】图中1是细胞膜,2是液泡,3细胞质基质,4叶绿体,5高尔基体,6核仁,7细胞壁,8内质网,9线粒体,10核膜,11核糖体,12染色体,13中心体。
(1)植物细胞有细胞壁和液泡和叶绿体;细胞壁对植物细胞起到了支持和保护 的作用,植物细胞细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶;动物和低等植物细胞中都存在13中心体,中心体与细胞的有丝分裂有关。
(2)核糖体是蛋白质合成的场所,可利用氨基酸脱水缩合形成蛋白质;利用同位素标记法标记氨基酸可跟踪氨基酸,研究分泌蛋白的分泌合成过程;囊泡专业分泌蛋白出细胞膜的过程发生了膜的融合过程,体现了细胞膜具有一定的流动性。
(3)差速离心法可利用离心速率不同,将大小不同的细胞器进行分离。
19.(25-26高一上·广西贺州·期中)牛奶是最古老的天然饮料之一,主要成分有水、乳蛋白、乳脂等。其中乳蛋白和乳脂主要由乳腺细胞分泌产生。牛奶中乳蛋白主要为乳清蛋白和酪蛋白,请回答下列问题。
(1)乳清蛋白属于优质的完全蛋白质,含有人体必需的8种氨基酸,必需氨基酸在人体细胞中____________(填“能”或“不能”)合成。写出氨基酸的结构通式____________。
(2)与绿色植物的叶肉细胞相比较,牛乳腺细胞中的生物膜系统缺少______________等细胞结构。
(3)用3H标记的亮氨酸饲喂奶牛,发现牛乳汁中的乳蛋白亦出现放射性。在乳腺细胞中乳蛋白合成与分泌过程依次出现放射性的细胞结构是____________。
(4)乳脂的主要成分是甘油三酯(一种脂质类物质),牛乳腺细胞中合成乳脂的细胞器是____________,乳脂合成后通过类似囊泡的乳脂球进行运输,通过电镜观察,发现乳脂球是由三层磷脂分子包裹乳脂构成的,请在下面选项中选出这三层磷脂分子正确的排布方式____________(图中“”表示磷脂分子)。
A.B.C.D.
【答案】(1)不能
(2)叶绿体和液泡
(3)核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜
(4)光面内质网 A
【解析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,共21种。根据来源氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。氨基酸结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个H和一个R基。
2、细胞的生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。
3、分泌蛋白的合成和分泌过程:在核糖体中氨基酸经过脱水缩合形成肽链,肽链在内质网初步加工形成具有一定空间结构的蛋白质,蛋白质通过囊泡运输到高尔基体做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着成熟蛋白质的囊泡,该囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合,最终将蛋白质分泌到细胞外。
【解析】(1)必需氨基酸是必须通过食物获得的,其在人体细胞中不能合成。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,其结构通式是。
(2)与绿色植物的叶肉细胞相比,牛乳腺细胞缺少的细胞器为叶绿体和液泡,因此牛乳腺细胞中的生物膜系统缺少叶绿体和液泡等细胞结构。
(3)乳蛋白属于分泌蛋白,结合分泌蛋白的合成和分泌过程可知,在乳腺细胞中乳蛋白合成与分泌过程依次出现放射性的细胞结构是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
(4)光面内质网合成脂质,粗面内质网与蛋白质的合成、加工有关,因此牛乳腺细胞中合成乳脂的细胞器是光面内质网。磷脂分子的头部有亲水性,尾部有疏水性,因此头部与头部、尾部与尾部都可以接触。由电镜观察到的图示可知,乳脂球是由三层磷脂分子包裹乳脂构成,由于乳脂球的内部是乳脂,属于疏水性,所以应该与磷脂分子的尾部接触,最外侧是牛奶液体成分,属于亲水性,应该与磷脂分子的头部接触,则乳脂球的三层磷脂分子的排布为A所示,故选A。
20.(25-26高一上·广西桂林金太阳·期中)已知甲为一种蛋白质,其合成、加工、分泌的过程如图所示,其中①~④为相关的细胞结构。回答下列问题:
(1)图中为单层膜结构的细胞器是______(填序号)。细胞中不同生物膜的功能不同,这主要与______有关。
(2)甲代表的物质可能是______(写出2种)。在甲的合成、加工和分泌过程中,膜面积基本不变的是______(填序号),同时该结构还起到重要的______作用。
(3)细胞中不同的膜将细胞内空间分隔成不同的区室,这样可使细胞生命活动高效、有序地进行,原因是______。
【答案】(1)②③ 蛋白质的种类和数量
(2)胰岛素、抗体、消化酶 高尔基体 交通枢纽
(3)使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰
【解析】1、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,整个过程还需要线粒体提供能量。
2、据图分析,①表示核糖体,②表示内质网,③表示高尔基体,④表示细胞膜。
【解析】(1)由图可知,图中细胞具有细胞核,为真核细胞,①表示核糖体,②表示内质网,③表示高尔基体,④表示细胞膜。图中具有单层膜的细胞器有②内质网、③高尔基体。 细胞中不同生物膜的功能不同,这主要与蛋白质的种类和数量有关。
(2)甲代表的物质是分泌蛋白,比如胰岛素、抗体、消化酶。在分泌蛋白的合成与分泌过程中,内质网产生的囊泡包裹蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,说明内质网的膜面积减少;高尔基体对蛋白质进一步的修饰加工,然后又由囊泡包裹蛋白质将其移动到细胞膜,与细胞膜融合,故高尔基体膜面积基本不变,而细胞膜的面积增加,同时该结构还起到重要的交通枢纽作用。
(3)细胞中不同的膜将细胞内空间分隔成不同的区室,这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
21.(25-26高一上·广西河池·期中)图甲、乙表示动植物细胞的亚显微结构图,图丙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在①与②之间的运输。回答下列问题:
(1)图甲细胞是植物细胞,判断依据是______(答1点);其中⑧内合成的RNA需通过______才能进入细胞质。图乙中结构⑤的功能是______。
(2)在对图乙①成分和结构的探索历程中,辛格和尼科尔森提出的______模型为大多数人所接受。
(3)由图丙推测,溶酶体可能起源于______,图丙中所体现的溶酶体功能是______。图丙中COPⅡ囊泡负责从①向②运输“货物”。若某些在①中未正确折叠的蛋白质被错误地运至②,则会由COPⅡ囊泡负责将其逆向运回①。推测COPⅠ能将“货物”准确送达①的原因是COPⅠ膜上有相应的信息分子,该信息分子能够与①上的______识别并结合。
【答案】(1)图甲中有细胞壁,有大液泡,有叶绿体 核孔 与有丝分裂有关
(2)流动镶嵌
(3)高尔基体 吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒 受体(或糖蛋白)
【解析】图甲细胞是高等植物细胞,⑧是细胞核,被比喻为细胞的“大脑”,其功能是细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞核储存遗传物质,调控细胞的代谢、遗传等活动。图乙是动物细胞,含有核酸的细胞器有②线粒体(含DNA和RNA)、④核糖体(含RNA)。图丙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,其中①是内质网,②是高尔基体。
(1)图甲细胞是高等植物细胞,判断依据是有细胞壁、叶绿体和大液泡,无中心体。其中⑧(细胞核)合成的RNA需通过核孔才能进入细胞质。图乙中结构⑤(中心体)的功能是与有丝分裂有关。
(2)对①细胞膜成分和结构的探索历程中,辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型为大多数人所接受。
(3)由图丙可知,溶酶体起源于②高尔基体(图丙中溶酶体由高尔基体出芽形成)。溶酶体的功能是能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,图丙中体现了溶酶体吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。由题图可知,COPⅡ囊泡负责从①向②运输“货物”。若某些在①中未正确折叠的蛋白质被错误地运至②,则会由COPⅡ囊泡负责将其逆向运回①。由COPⅡ囊泡负责将其逆向运回,推测COPⅠ能将“货物”准确送达①的原因是COPⅠ膜上有相应的信息分子,该信息分子能够与内质网上的受体(糖蛋白)识别并结合。
22.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)溶酶体是一种单层膜、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,下图是溶酶体酶的合成与分选过程,其中A、B、C分别表示3种细胞结构,回答下列问题:
(1)为获得溶酶体,需先将细胞内的各种细胞器分离开来,一般采用的方法是_____,溶酶体膜的主要成分有_____。
(2)溶酶体内含多种水解酶,能_____(填溶酶体功能)。
(3)溶酶体酶的分选存在信号识别机制,由图可知,溶酶体酶在【A】_____上合成后,需要在【B】中进行糖基化,然后通过囊泡运输到【C】_____中进一步进行磷酸化形成M6P信号分子。
(4)当M6P与膜上的M6P受体的特异性结合,即可将溶酶体的酶蛋白分选出来。溶酶体的pH为5左右,其酸性环境有利于分解吞噬的蛋白质。从蛋白质结构的角度分析,原因是_____。
【答案】(1)差速离心法 磷脂(脂质)和蛋白质
(2)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
(3)核糖体 高尔基体
(4)酸性环境会破坏吞噬的蛋白质的空间结构,使蛋白质的肽键更容易被水解酶分解
【解析】1、差速离心法:利用不同细胞器的密度差异,通过逐渐提高离心转速,分离细胞内各种细胞器的常用方法。
2、生物膜的主要成分:脂质(约50%,主要是磷脂)和蛋白质(约40%),少量糖类(约2%~10%)。
3、溶酶体内含多种水解酶(蛋白质类酶),膜内为酸性环境(pH≈5),可维持水解酶的活性;溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器(细胞自身的“回收利用车间”),吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌(细胞的“防御车间”)。
【解析】(1)分离细胞内不同细胞器的常用方法是差速离心法(利用不同细胞器密度差异,通过不同转速离心分离);溶酶体膜属于生物膜,生物膜的主要成分是脂质(主要是磷脂)和蛋白质。
(2)溶酶体是“消化车间”,内含多种水解酶,其核心功能是分解细胞自身衰老和损伤的细胞器,同时能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
(3)溶酶体酶是蛋白质,其合成场所是核糖体(结构 A);蛋白质合成后进入内质网(结构 B)进行初步加工(如糖基化),再通过囊泡运输到高尔基体(结构 C)进行进一步加工(如磷酸化)。
(4)蛋白质的功能依赖其特定的空间结构,而pH会影响蛋白质的空间结构(溶酶体pH=5的酸性环境会改变吞噬蛋白质的空间结构),空间结构破坏后,蛋白质的肽键暴露,更易被溶酶体中的水解酶分解。
23.(25-26高一上·广西师大附中·期中)下图表示细胞的部分结构放大图。请据图回答下列问题。
(1)结构⑥代表的是__________的流动镶嵌模型,其中与细胞识别有关的结构是[ ]________(括号填字母,横线填结构名称)。
(2)结构⑦中与结构⑤的形成有关的是[ ]________(括号填字母,横线填结构名称)。
(3)②是真核细胞进行____________的主要场所,④是高等植物细胞进行__________的场所,①在植物细胞中与____________的形成有关。
(4)科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,用含有3H标记的亮氨酸注入豚鼠胰腺腺泡细胞,发现细胞依次出现放射性的结构是核糖体→____________→______________→细胞膜,科学家采用3H来标记化学反应中原子的去向的研究方法,叫做___________法。
【答案】(1)细胞膜 a糖蛋白
(2)b核仁
(3)有氧呼吸 光合作用 细胞壁
(4)内质网 高尔基体 同位素标记
【解析】分析题图可知,①是高尔基体,②是线粒体,③是内质网,④是叶绿体,⑤是核糖体,⑥是细胞膜,其中a是糖蛋白,b是蛋白质,c是磷脂双分子层,⑦是细胞核。
(1)图中⑥由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质镶嵌在磷脂双分子层中,代表的是细胞膜的流动镶嵌模型,其中a糖蛋白与细胞的识别有关。
(2)图中⑦是细胞核,细胞核中的b核仁与⑤核糖体的形成有关。
(3)②线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所,④叶绿体是高等植物细胞进行光合作用的场所,①高尔基体与植物细胞中有丝分裂末期形成细胞壁有关。
(4)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→内质网进行初加工→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,整个过程还需要线粒体提供能量。所以移动时经过⑤核糖体→③内质网→①高尔基体→⑥细胞膜。同位素标记法指用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,所以科学家采用3H来标记化学反应中原子的去向的研究方法叫作同位素标记法。
24.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)图A、B是两类细胞的亚显微结构模式图。请回答下列问题:
(1)图B细胞不适合用来制备细胞膜,原因是______。
(2)图A细胞的边界是细胞膜,而不是细胞壁,是因为细胞膜的功能特点是具有______性,而细胞壁不具有该特点。
(3)若图B为豚鼠胰腺腺泡细胞,科学家通过_______(填研究方法)研究分泌蛋白的合成和分泌过程。
(4)图中细胞结构⑤是_____,分布在动物细胞和低等植物细胞中,与细胞的_______有关。
【答案】(1)该细胞中含有核膜和多种细胞器膜,不适合用来制备纯净的细胞膜
(2)选择透过
(3)同位素标记法
(4)中心体 有丝分裂
【解析】分析题图:图示表示两类细胞的亚显微结构模式图,其中A为植物细胞的亚显微结构模式图,B为动物细胞的亚显微结构模式图;结构①~⑨依次表示细胞膜、线粒体、高尔基体、核糖体、中心体、内质网、液泡、细胞核、叶绿体。
(1)由图可知,图B细胞无细胞壁、叶绿体、液泡,但有中心体,为动物细胞,该细胞中含有核膜和多种细胞器膜,不适合用来制备纯净的细胞膜。
(2)图A为植物细胞,其细胞膜具有选择透过性,而细胞壁是全透性的,因此细胞膜是该细胞的边界。
(3)研究分泌蛋白的合成和分泌过程,科学家采用同位素标记法(如用3H标记氨基酸)。
(4)结构⑤是中心体,分布在动物细胞和低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关。
25.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素,前胰岛素原、胰岛素原、成熟的胰岛素(A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸)关系如图。回答下列问题:
(1)前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素,该过程至少需要消耗________分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基,那么组成胰岛素的氨基酸中有________个羧基。
(2)胰岛素从合成到排出细胞的全过程:胰岛素先是在_____(填细胞器)上合成一段肽链,然后转移到________(填细胞器)和_______(填细胞器)上继续合成。胰岛素运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的_______结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,此过程体现了细胞膜具有________的功能。
(3)在胰岛素合成分泌过程中起交通枢纽作用的细胞器是_______。各种生物膜在结构和化学成分上相似,但各种膜在功能上差别较大,其原因是_____。
【答案】(1)3/三 54
(2)(游离的)核糖体 内质网 高尔基体 (特异性)受体 进行细胞间的信息交流
(3)高尔基体 膜上蛋白质的种类和数量不同
【解析】1、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程。
2、蛋白质结构多样性的直接原因: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。
【解析】(1)前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素,结合图示可知,该过程需要断裂3个肽键,肽键的断裂需要消耗水分子,断裂一个肽键需要消耗一分子水,因此该过程中至少需要消耗3分子水;已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基,由于胰岛素有两条肽链,因此有三个羧基位于氨基酸的R基中,又知组成蛋白质的氨基酸中至少有一个羧基和一个氨基,因此组成胰岛素的氨基酸中有30+21+3=54个羧基。
(2)胰岛素属于分泌蛋白,分泌蛋白先是在游离的核糖体上合成一段肽链,然后肽链和核糖体一起转移到内质网上继续合成,此外还需要在高尔基体中进一步加工和修饰;胰岛素运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的胰岛素受体(受体或特异性受体)结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,此过程体现了细胞膜具有进行细胞间的信息交流的功能。
(3)在细胞中穿梭往来,繁忙地运输着“货物”在其起到重要交通枢纽作用的细胞器是高尔基体;生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,且蛋白质是生命活动的主要承担者,故各种生物膜在结构和化学成分上相似,但各种膜在功能上差别较大,其原因是膜上蛋白质的种类和数量不同。
26.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·期中)研究发现,分泌蛋白在内质网上合成是由蛋白质的信号肽、信号识别颗粒(SRP)、内质网上信号识别受体三种因子协助完成,如图表示某动物细胞内分泌蛋白合成的部分过程。回答下列问题:
注:mRNA是一类携带遗传信息且能指导蛋白质合成的单链核糖核酸。
(1)由图可知,从内质网腔输出的蛋白质并不包含信号肽,其原因是_______。
(2)信号肽需借助_________、信号识别受体转移至内质网上,这一过程体现了生物膜的_____________功能。
(3)切除信号肽后的肽链会通过囊泡运送到高尔基体,高尔基体能对其进行____________。
(4)在活细胞内,若SRP活性丧失,分泌蛋白将不能分泌到细胞外,原因是___________。
【答案】(1)信号肽在内质网腔内被切除
(2)信号识别颗粒 信息交流
(3)加工、分类和包装
(4)SRP活性丧失,信号肽不能被识别,则新生肽不能进入内质网、高尔基体内加工和修饰,也不能被分泌出细胞
【解析】分泌蛋白的合成与分泌过程: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,整个过程还需要线粒体提供能量。
(1)从图中“切除信号肽”的标注可知,信号肽在内质网腔被特定机制(如酶促反应)切除。因此,从内质网腔输出的蛋白质不包含信号肽。
(2)信号肽需借助信号识别颗粒(SRP)与内质网上的信号识别受体结合,这是图示中信号肽与SRP结合后转移的关键步骤。信号识别受体识别SRP - 信号肽复合物的过程,体现了生物膜的信息交流功能。生物膜通过膜上受体识别信号分子(或复合物),实现细胞内不同结构间的信息传递,属于膜的信息交流功能范畴。
(3)高尔基体是分泌蛋白加工的关键细胞器,其功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,然后通过囊泡运输到细胞膜并分泌到细胞外。这是细胞内蛋白质定向运输和分泌的核心环节之一。
(4)SRP的核心功能是识别信号肽并介导核糖体 - 新生肽复合物与内质网上信号识别受体结合,从而引导核糖体附着到内质网,使新生肽链进入内质网腔进行后续加工。若SRP活性丧失,核糖体无法与内质网的信号识别受体结合,新生肽链不能进入内质网进行加工(如折叠、切除信号肽等),后续高尔基体也无法对未进入内质网的肽链进行加工和分泌。因此,分泌蛋白将不能分泌到细胞外的原因是SRP活性丧失,信号肽不能被识别,则新生肽不能进入内质网、高尔基体内加工和修饰,也不能被分泌出细胞。
27.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)下图甲表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPI、COPII是具膜小泡,可以介导蛋白质在C与D之间的运输。图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。请据图回答以下问题。
(1)由图甲可知,溶酶体起源于_______(细胞器名称)。除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解_______,以保持细胞的功能稳定。
(2)COPII具膜小泡负责从C_______(细胞结构名称)向D运输“货物”。由图甲可知,若定位在C中的某些蛋白质偶然掺入到D中,则图中的________可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(3)从图甲可看出,细胞内有许多膜构成的囊泡在繁忙的运输“货物”,图中的细胞器_______(填写名称)起着重要的交通枢纽作用。以上细胞代谢活动的有序进行,是在________(填写结构名称)的控制下进行。
(4)图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是________,此过程体现了细胞膜具有__________的功能。
(5)据研究表明:细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质(S蛋白)相关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌,与正常酵母细胞相比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,S蛋白的功能是________。
【答案】(1)高尔基体 衰老、损伤的细胞器
(2)内质网 COPⅠ
(3)高尔基体 细胞核
(4)囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别) 控制物质进出细胞
(5)S蛋白与囊泡和高尔基体的融合有关
【解析】据图分析,图甲中C表示内质网,D表示高尔基体;溶酶体来源于高尔基体,能吞噬并杀死进入细胞的病菌。
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,整个过程还需要线粒体提供能量。
(1)由图甲可知,溶酶体起源于高尔基体。除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解衰老损伤的细胞器,以保持细胞的功能稳定。
(2) 由图甲可知,COPⅡ具膜小泡负责从C内质网向D高尔基体运输“货物”;由图甲可知,若定位在C中的某些蛋白质偶然掺入到D中,则图中的COPⅠ可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(3)从图甲可看出,细胞内有许多膜构成的囊泡在繁忙的运输“货物”,图中的细胞器高尔基体起着重要的交通枢纽作用。以上细胞代谢活动的有序进行,是在细胞核的控制下进行。
(4) 图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别),此过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
(5)据研究表明:细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质(S蛋白)相关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌,与正常酵母细胞相比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,S蛋白与囊泡和高尔基体的融合有关。
考点4 细胞核的功能
1.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)细胞核控制着细胞的代谢和遗传,下列叙述错误的是( )
A.核膜具有双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连
B.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C.核孔可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
D.细胞核中染色质在形成染色体时会发生化学成分的改变
【答案】D
【解析】A、核膜为双层膜结构,外膜附着核糖体并与内质网相连,A正确;
B、核仁参与rRNA的合成及核糖体的组装,选项中的“某种RNA”即指rRNA,B正确;
C、核孔是核质间物质运输(如RNA、蛋白质)和信息交流的通道,C正确;
D、染色质与染色体为同一物质的不同形态,化学成分均为DNA和蛋白质,未发生改变,D错误。
故选D。
2.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)阳澄湖大闸蟹营养丰富,其含有多种维生素。大闸蟹细胞中的遗传物质主要存在于( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.细胞核
【答案】D
【解析】细胞核中最重要的结构是染色体,染色体的组成成分是蛋白质分子和DNA分子,而DNA分子又是主要遗传物质.当遗传物质向后代传递时,必须在核中进行复制.遗传物质经复制后传给子代,同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来,所以,大闸蟹细胞中的遗传物质主要存在于细胞核,D正确,ABC错误。
故选D。
3.(25-26高一上·广西贵港·期中)科学家通过伞藻嫁接实验和核移植实验探究细胞核的功能,如图所示。下列关于这两组实验的叙述,正确的是( )
A.伞藻嫁接实验直接证明了细胞核控制伞藻的形态建成
B.两组实验均证明了细胞质对伞藻的形态建成无任何影响
C.伞藻细胞核移植实验中,移植的细胞核来自哪种伞藻,子代伞就会长出对应形态的伞帽
D.伞藻嫁接实验中,将菊花形帽伞藻的伞柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上,长出的伞帽是菊花形的
【答案】C
【解析】A、伞藻嫁接实验证明了假根控制伞藻的形态建成,还要结合核移植实验才能说明是假根中的细胞核发挥作用,A错误;
B、移植的假根中既有细胞核也有细胞质,因此无法证明细胞质对伞藻的形态建成无任何影响,B错误;
C、细胞核是遗传的控制中心,伞藻细胞核移植实验中,移植的细胞核来自哪种伞藻,子代伞就会长出对应形态的伞帽,C正确;
D、伞藻嫁接实验中,将菊花形帽伞藻的伞柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上,长出的伞帽是伞形,D错误。
故选C。
4.(25-26高一上·广西贺州·期中)核膜上有核孔,核孔构造复杂,与核纤层紧密结合,成为核孔复合体(NPC)。心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病,最新研究表明,其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列叙述正确的是( )
A.核膜为双层膜结构,由两层磷脂分子构成
B.核质之间频繁的物质交换和信息交流与NPC功能息息相关
C.心房颤动可能是DNA通过NPC输出细胞核障碍而引起
D.人成熟红细胞上NPC数量较少,因此红细胞的代谢较弱
【答案】B
【解析】A、核膜为双层膜结构,每层膜均由两层磷脂分子构成,故双层膜共含四层磷脂分子,A错误;
B、核孔复合体(NPC)是生物大分子RNA和蛋白质进出细胞核的通道,是核质间物质交换(如蛋白质、RNA)和信息传递的通道,B正确;
C、DNA(脱氧核糖核酸)存在于细胞核内,不通过核孔输出细胞核。核孔运输的对象主要为RNA(如mRNA)和核蛋白,C错误;
D、人成熟红细胞无细胞核,故不存在核孔复合体(NPC);其代谢较弱是因缺乏细胞核及多数细胞器,与NPC无关,D错误。
故选B。
5.(25-26高一上·广西河池·期中)伞藻是单细胞藻类,可分为帽、柄、足三部分。伞藻的嫁接实验如图所示。下列叙述正确的是( )
A.伞藻细胞核中的核仁是遗传信息的载体
B.伞藻的细胞核、线粒体、叶绿体中均含有DNA
C.伞藻中的细胞核是细胞代谢活动的主要场所
D.该嫁接实验说明伞藻伞帽的形态建成与细胞质无关
【答案】B
【解析】A、遗传信息的载体是DNA,DNA主要存在于细胞核的染色体中,而不是核仁,A错误;
B、伞藻是一种单细胞藻类,伞藻的细胞核、线粒体、叶绿体中均含有DNA,B正确;
C、细胞代谢活动的主要场所是细胞质基质,而不是细胞核,C错误;
D、嫁接实验显示,当将地中海伞藻的柄嫁接到细圆齿伞藻的足上时,再生的帽类似于细圆齿伞藻的帽;反之,当将细圆齿伞藻的柄嫁接到地中海伞藻的足上时,再生的帽类似于地中海伞藻的帽。这表明伞帽的形态建成取决于足部,但无法排除足部细胞质的干扰,不能确定伞藻伞帽的形态建成是否与细胞质有关,D错误。
故选B。
6.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)下图是某些细胞结构的示意图,①-⑥表示相关结构。下列叙述错误的是( )
A.结构①由两层磷脂双分子层和蛋白质组成
B.结构②是蛋白质和RNA运输的通道,具有选择性
C.结构④主要由DNA和蛋白质组成,与染色体不是同一种物质
D.结构⑤是蛋白质的合成场所,其形成与结构③密切相关
【答案】C
【解析】A、结构①为核膜,是双层膜,由两层磷脂双分子层和蛋白质组成,A正确;
B、结构②(核孔)是蛋白质、RNA 等大分子运输的通道,具有选择性(如允许 RNA 出核、特定蛋白质入核),B正确;
C、结构④(染色质)和染色体主要都是由DNA和蛋白质组成,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,C错误;
D、结构⑤(核糖体)是蛋白质的合成场所;结构③(核仁)与核糖体的形成密切相关(参与 rRNA 合成与核糖体亚单位组装),D正确。
故选C。
7.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分嫁接在一起(如图),第一次长出的帽状体呈中间类型;若切除这一帽状体,第二次长出的帽状体呈与甲相同的伞形帽。以下不合理的是( )
A.若嫁接过程中核仁被破坏、染色质完好,则不会影响伞帽形态
B.中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的某些物质
C.“帽”部舒展出特定形态,离不开细胞壁的支持作用
D.该实验结果表明,细胞核和细胞质共同决定生物体的性状,且细胞核起主导作用
【答案】A
【解析】A、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,核仁被破坏,无法形成核糖体,而核糖体是蛋白质合成的场所,核仁被破坏导致蛋白质的合成不能正常进行,因此会影响伞帽形态,A错误;
B、第一次长出中间类型的帽状体,由于嫁接后细胞中可能同时有甲、乙两种伞藻的相关物质,所以中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的RNA和蛋白质,B正确;
C、细胞壁对细胞具有支持和保护作用,因此伞藻的“帽”部舒展出特定形态,离不开细胞壁的支持作用,C正确;
D、该实验结果表明,细胞核和细胞质共同决定生物体的性状,且细胞核起主导作用,因为细胞核是遗传信息库,D正确。
故选A。
8.(25-26高一上·广西师大附中·期中)细胞核是细胞的控制中心,是遗传物质DNA的主要分布场所。据图分析,下列观点错误的是( )
A.图中1为内质网,可以与5直接相连
B.图中2为核孔,可以实现核质之间的物质交换和信息交流
C.图中3控制细胞生命活动,因而细胞核是细胞代谢的主要场所
D.若该细胞核内的4被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行
【答案】C
【解析】分析题图:1是内质网,2是核孔,3是染色质,4是核仁,5是核膜。细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
A、图中1为内质网,其和5核膜直接相连,使细胞质和核内物质的联系更为紧密,A正确;
B、图中2为核孔,可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,B正确;
C、图中3为染色质,其上的DNA分子控制着细胞生命活动,而细胞代谢的主要场所是细胞质基质,C错误;
D、结构4为核仁,其与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,而核糖体是合成蛋白质的场所,因此若该细胞核内的4核仁被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行,D正确。
故选C。
9.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)下图为细胞核结构模式图,有关叙述错误的是( )
A.细胞核中的DNA不可以通过④从细胞核进入细胞质
B.③把核内物质和细胞质分开,有2层膜,4层磷脂分子
C.细胞开始分裂时,①解螺旋形成细丝状的染色质
D.②和某种RNA的合成和核糖体的形成有关,一般来说代谢越旺盛的细胞②就越大
【答案】C
【解析】题图是细胞核结构模式图,其中①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成;②是核仁,它与核糖体的形成及rRNA的形成有关;③是核膜,将细胞核内物质与细胞质隔开;④为核孔,是大分子物质进出细胞核的通道。
A、④是核孔,核孔主要是一些大分子物质进出细胞核的通道,RNA可由细胞核进入细胞质,蛋白质可由细胞质进入细胞核,但核孔具有选择性,DNA不能进出细胞核,A正确;
B、③是核膜,为双层膜结构,含有4层磷脂分子,能将细胞核内物质与细胞质分隔开,B正确;
C、①是染色质,细胞开始分裂时,细丝状的染色质高度螺旋化形成染色体,C错误;
D、②是核仁,核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关,细胞的代谢越旺盛,需要的酶就越多,酶主要在核糖体上合成,较大的核仁利于形成更多的核糖体,D正确。
故选C。
10.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)如图是细胞核的核膜及与其相关的细胞结构部分示意图,下列对各结构的叙述,错误的是( )
A.①和③直接相连使细胞质和核内物质的联系更为紧密
B.②是核质之间进行物质交换的唯一通道且具有选择性
C.④为附着核糖体,其数量与核膜内的核仁有关
D.图中核膜内一定存在具有周期性变化的物质
【答案】B
【解析】据图可知:①是核膜,②是核孔,③是内质网,④是核糖体。
A、内质网外连细胞膜,内连核膜,核膜与内质网直接相连使细胞质和核内物质的联系更为紧密,A正确;
B、②核孔是细胞核与细胞质之间物质交换和信息交流的重要通道,主要运输大分子物质,核孔运输物质具有选择性。小分子物质可以通过核膜运输,B错误;
C、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,④为附着核糖体,核仁越大,核糖体的数量越多,C正确;
D、图中核膜内存在着核仁,在细胞分裂过中,核仁周期性的出现和消失,D正确。
故选B。
11.(25-26高一上·广西多校·期中)染色质可分为两种类型:常染色质和异染色质。前者盘曲折叠程度小,分散度大,染色较浅且具有转录活性;后者盘曲折叠程度紧密,呈凝集状态,染色较深且不具有转录活性。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞核作为遗传信息库,遗传信息储存在DNA上
B.常染色质与异染色质的脱氧核苷酸种类不同导致功能不同
C.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
D.染色质的折叠有利于缩小其体积,便于在细胞核中储存
【答案】B
【解析】A、细胞核中的遗传信息储存在DNA的碱基排列顺序中,细胞核作为遗传信息库,A正确;
B、常染色质与异染色质的脱氧核苷酸种类均为4种(腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤),两者功能差异源于空间结构及转录活性,而非脱氧核苷酸种类不同,B错误;
C、染色质和染色体是同一物质(DNA和蛋白质)在细胞分裂间期和分裂期的不同存在状态,C正确;
D、异染色质高度折叠可缩小体积,利于在细胞核内储存,D正确。
故选B。
12.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)为研究细胞核与细胞质之间的物质交换,科学家利用变形虫做了如下实验:①将若干生理状态基本相同且暂不分裂的变形虫分为三组,Ⅰ组提供含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物,Ⅱ组去核并提供普通食物,Ⅲ组提供普通食物。三组变形虫均在相同且适宜的条件下培养。②检测到Ⅰ组每只变形虫的细胞核出现放射性后,将其细胞核移植到Ⅱ、Ⅲ组的细胞内。③一段时间后,检测Ⅱ、Ⅲ组细胞中的放射性,结果如图示。关于该实验的叙述正确的是( )
A.Ⅰ组变形虫的细胞核中出现的放射性物质为脱氧核糖核酸
B.Ⅱ组细胞质出现放射性,可能原因是核糖核酸从细胞核进入细胞质
C.Ⅲ组自身核检测不到放射性,说明细胞质中的核糖核苷酸不能进入自身核
D.Ⅱ组细胞质放射性比Ⅲ组细胞质强,说明Ⅲ组部分放射性物质进入自身核
【答案】B
【解析】核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸;DNA中特有的碱基是胸腺嘧啶,RNA特有的碱基是尿嘧啶。
A、Ⅰ组提供含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物,因此Ⅰ组变形虫的细胞核中出现的放射性物质为核糖核糖核酸,A错误;
B、由于Ⅱ组细胞本身无核,不能合成核酸,移植Ⅰ组细胞核后,Ⅱ组细胞质出现放射性,可能的原因是核糖核酸从Ⅰ组细胞核进入细胞质,B正确;
C、Ⅲ组自身核检测不到放射性,说明合成的放射性物质RNA不能从细胞质进入细胞核,C错误;
D、Ⅱ组细胞质比Ⅲ组细胞质放射性强的原因是Ⅱ组细胞原来不含细胞核,不受原细胞核的影响,而Ⅲ组细胞会受到非放射性细胞核的影响,D错误。
故选B。
13.(25-26高一上·广西贵港·期中)有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”,之所以有如此比喻,与细胞核的功能分不开。下图是细胞核的结构简图,回答下列问题:
(1)结构①是________,主要由________和_________组成;结构②的功能是_______。
(2)结构⑤是_________。
(3)结构③是_________,若其被破坏,则蛋白质的合成_____(填“能”或“不能”)正常进行,判断的依据是________。
【答案】(1)染色质 DNA 蛋白质 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(2)内质网
(3)核仁 不能 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
【解析】核膜: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。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。
(1)结构①是染色质,它主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体。结构②是核孔,它的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
(2)结构⑤是内质网,它可以和核膜的外膜相连接。
(3)结构③是核仁,它与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。若核仁被破坏,则不能正常进行蛋白质合成,因为核糖体是蛋白质合成的场所,核仁被破坏会导致核糖体无法正常形成。
14.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)科学家因发现了miRNA(一种RNA)及其功能荣获2024年诺贝尔生理学或医学奖,要充分领会该成果的意义,需要深入了解细胞核的结构与功能。据图回答下列问题(在【 】中填标号,在____上填名称):
(1)图中②是________(填“单”或“双”)层膜,共含有______层磷脂分子。
(2)遗传信息就像细胞生命活动的“蓝图”,遗传信息的载体是_______,它主要储藏在细胞核内的【 】_____中。
(3)miRNA的生物合成起始于细胞核,前体miRNA通过【 】________从细胞核运输到细胞质中,然后被加工成成熟的miRNA,参与调控蛋白质的合成。
(4)细胞核常被誉为细胞的“大脑”,对其功能较为全面的阐述是:_______。
【答案】(1)双 4/四
(2)DNA/脱氧核糖核酸 ④染色质
(3)⑤核孔
(4)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
【解析】图示为细胞核结构模式图,其中①为内质网,②为核膜,③为核仁,④为染色质,⑤为核孔。
(1)图中②为核膜,核膜为双层膜结构,由于生物膜的基本支架是磷脂双分子层,故核膜有4层磷脂分子。
(2)细胞核中含有染色质,染色质的主要组成成分是DNA和蛋白质,其中DNA是遗传信息的载体,DNA主要存在于细胞核内的染色质,即图中的④中。
(3)核孔是大分子物质进出细胞核的通道,前体miRNA通过核孔,即图中的⑤从细胞核运输到细胞质中,在那里被加工成成熟的miRNA,参与调控蛋白质的合成。
(4)细胞核常被誉为细胞的“大脑”,因为其中有遗传物质DNA,因此,对其功能较为全面的阐述是:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
试卷第1页,共3页
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专题04 细胞的基本结构
4大高频考点
1. 细胞膜的结构和功能
2. 细胞器的结构和功能
3. 细胞器之间的分工与合作
4. 细胞核的功能
考点1 细胞膜的结构和功能
1.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)下列关于细胞的结构与功能叙述正确的是( )
A.细胞膜上蛋白质的种类与数量越多,其功能越复杂
B.溶酶体是细胞内的消化车间,能合成多种水解酶
C.中心体仅由两个相互垂直的中心粒组成,与有丝分裂无关
D.细胞核既是遗传信息库,又是细胞的代谢中心
2.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)下列有关细胞膜成分和结构探索的经典实验叙述中,正确的是( )
A.欧文顿发现脂溶性物质更容易通过细胞膜,用“完全归纳法”提出膜是由脂质组成的
B.与脂肪分子一样,磷脂分子也由一分子甘油、三分子脂肪酸构成
C.罗伯特森在电镜下观察到细胞膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
D.荧光标记的人鼠细胞融合实验结果说明细胞膜上的蛋白质分子具有流动性
3.(25-26高一上·南宁二中·期中)如图是细胞膜的流动镶嵌模型示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层
B.细胞膜上的②可以参与物质运输
C.细胞膜能控制物质进出,病毒、细菌不能侵入细胞
D.构成细胞膜的磷脂分子都具有流动性,大多数的蛋白质分子也是可以运动的
4.(25-26高一上·南宁二中·期中)细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜。下列关于细胞膜的认知,正确的是( )
A.罗伯特森通过观察电镜下细胞膜结构,提出所有的生物膜都是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
B.鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液染色,利用的是细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
C.提取磷脂分子平铺在空气—水的界面,磷脂分子排列为连续两层
D.病毒蛋白质外壳和宿主细胞膜表面受体结合体现了细胞膜可进行细胞间的信息交流
5.(25-26高一上·广西贵港·期中)过量摄入高糖高脂食物会导致非酒精性脂肪肝炎(NASH)高发,使肝细胞膜受损。NASH患者血液中谷丙转氨酶(一种肝细胞内的蛋白质)含量会明显上升,该过程主要体现的细胞膜的功能是( )
A.维持细胞的形态 B.进行细胞间的信息交流
C.控制物质进出细胞 D.将细胞与外界环境分隔开
6.(25-26高一上·广西贵港·期中)在探究细胞膜流动镶嵌模型的过程中,下列实验证据与模型结论的对应关系错误的是( )
A.人鼠细胞融合实验——证明细胞膜具有流动性
B.细胞膜对不同物质(是否能溶于脂质)的通透性不同—支持“膜由脂质构成”的推测
C.电镜下细胞膜呈“暗一亮一暗”三层结构——直接证明了膜上存在蛋白质
D.磷脂分子在水中形成尾部朝内的双分子层——说明磷脂分子具有亲水头部和疏水尾部
7.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)“中国人要把饭碗端在自己手里,而且要装自己的粮食。”因此,我国不断致力于研发耐盐碱作物,耐盐碱作物根细胞中控制盐分进出的结构是( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞核 D.液泡
8.(25-26高一上·广西河池·期中)新冠病毒蛋白质外壳外存在一层病毒包膜,该包膜来源于宿主细胞膜,包膜上的糖蛋白S与人体细胞表面的受体ACE2结合是其侵入细胞的基础。研究发现吸烟会引起肺部细胞ACE2含量显著增加,下列叙述正确的是( )
A.新冠病毒能够入侵细胞,说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出能力
B.病毒糖蛋白S与ACE2受体结合,体现细胞膜可进行细胞间信息交流
C.新冠病毒结合ACE2受体后,其进入细胞的方式为主动运输
D.与不抽烟的人群相比,抽烟人群感染新冠病毒的概率可能更高
9.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)图甲为动物细胞膜的亚显微结构模式图:图乙为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。下列叙述错误的是( )
A.糖被分布在细胞膜的外表面
B.A的作用体现了细胞膜具有信息交流的功能
C.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
D.据图乙分析,温度较低时,胆固醇可以提高膜的流动性
10.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见下表,下列有关叙述错误的是( )
项目
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
A.生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成
B.哺乳动物成熟红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
C.生物膜为多种酶提供了大量的附着位点,有利于许多化学反应的进行
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
11.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡,称为脂质体。研究人员在脂质体外镶嵌上相应的抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐性脂质体”如下图。目前这种“隐性脂质体”已在癌症治疗中得到应用。下列有关分析错误的是( )
A.脂质体上的抗体能够特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送到癌细胞
B.图中脂质体所运载的药物A为脂溶性药物,药物B为能在水中结晶的药物
C.酒精、苯等能以自由扩散方式进入脂质体的内部,而葡萄糖需要载体蛋白协助
D.将该脂质体的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单层分子层的面积是该脂质体表面积的2倍
12.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)下图是细胞膜的结构模式图,下列相关说法不正确的是( )
A.细胞间的信息交流可以不通过①结构
B.若图示为动物细胞膜,则A面为细胞内侧,B面为细胞外侧
C.③是磷脂分子的头部,具有亲水性;④是磷脂分子的尾部,具有疏水性
D.新冠病毒能侵入细胞,说明细胞膜对物质进出细胞的控制作用是相对的
13.(25-26高一上·广西师大附中·期中)下图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列说法正确的是( )
A.人—鼠细胞融合实验中,标记人细胞表面的③,证明了细胞膜的结构特点
B.细胞膜上存在糖蛋白和糖脂,称为糖被
C.细胞膜的功能特性与④有关
D.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
14.(25-26高一上·广西贵港·期中)细胞膜可参与细胞间的信息交流。细胞间的甲、乙、丙三种信息交流方式如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.精子与卵细胞间的信息交流方式是甲
B.E是胞间连丝,可存在于动物细胞之间
C.细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构有关
D.病毒与宿主细胞间的信息交流方式是乙
15.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)科学家对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的过程。下列有关叙述错误的是( )
A.若将磷脂分子平展在空气—水界面上,则磷脂的头部与水面接触
B.欧文顿通过对动植物细胞的通透性进行实验得出细胞膜由脂质组成
C.罗伯特森认为细胞膜的蛋白质—脂质—蛋白质三层结构为静态结构
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜不是静态的
16.(25-26高一上·广西多校·期中)某生物膜的结构如图所示,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为生物膜的不同结构。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞膜上的多糖均与蛋白质结合在一起
B.结构Ⅱ在细胞膜上呈对称性分布
C.上述生物膜是细胞器膜
D.不同生物膜上结构Ⅱ的种类和数目存在差异
17.(25-26高一上·广西贵港·期中)图1是细胞膜的结构模式图。图2是由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用。回答下列问题:
(1)细胞膜的基本支架是_______。不同细胞的细胞膜的生理功能不同,主要取决于图1中的结构_______(填序号)。若图1表示动物细胞膜,则还会含有少量的________。
(2)据图1可知,_______(填“A”或“B”)面为细胞膜的外侧,判断的依据是_______。
(3)嵌入图2乙中的药物属于______(填“水溶性”或“脂溶性”)分子,脂质体到达细胞后可以通过与细胞膜发生融合进入细胞,说明脂质体与细胞膜一样具有______的结构特点。
18.(25-26高一上·广西多校·期中)细胞膜结构的稳定是细胞膜行使正常功能的基础,胆固醇参与维持细胞膜结构的稳定,某实验的相关实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)细胞膜的主要成分是__________,基本支架是__________,其具备流动性,主要表现在__________。
(2)胆固醇是构成__________(填“动物”“植物”或“动物和植物”)细胞膜的重要成分,其与__________(答出2个)等都属于固醇类物质。
(3)据图分析,胆固醇的存在对于细胞膜的意义是__________。
19.(25-26高一上·广西河池·期中)血脑屏障是指脑部毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障,脑部毛细血管内皮细胞膜上含有多种转运蛋白,可使各类营养物质顺利转运、迅速入脑,一些大分子和大多数小分子药物则难以进入。回答下列问题:
(1)一些脂溶性物质很容易通过血脑屏障,其原因可能是细胞膜的成分中主要含有______。
(2)血浆中的氨基酸等营养物质逆浓度通过血脑屏障时需要______协助,其转运物质时,所发生的变化有______。进入血浆中的某些小分子药物则很难通过血脑屏障,其原因可能是______。
(3)毛细血管内皮细胞之间几乎没有缝隙,一些蛋白质分子很难通过。但有些蛋白质,如胰岛素等可通过与毛细血管内皮细胞的______结合,通过______方式通过血脑屏障。
(4)阿尔茨海默病是一种常见的脑部疾病,治疗这类疾病的药物必须通过血脑屏障才能够发挥作用。采用脂质体包裹药物更容易通过血脑屏障,这种方法体现了生物膜具有______的结构特点。
20.(25-26高一上·南宁二中·期中)下图1为动物细胞膜的亚显微结构图;图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)、影响的曲线。请回答下列问题:
(1)细胞膜的基本支架是______,图1中细胞膜的这种结构模型被称为______。
(2)各种生物细胞膜的结构和化学成分相似,但功能差别较大的主要原因是______。
(3)据图1可知,膜蛋白A可以作为受体与其他细胞产生的信号分子特异性结合,体现了细胞膜具有______的功能。高等植物细胞可通过______相互连接,实现该功能。
(4)胆固醇是动物细胞膜的重要成分,其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用。据图2分析胆固醇对生物膜流动性的影响:随着温度升高,胆固醇可______(填“提高”或“降低”)人工膜的流动性。
21.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)如图甲表示细胞膜的亚显微结构;脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域,它位于细胞膜的外侧(如图乙)。脂筏就像一个蛋白质停泊的平台,与膜的信号转导有密切的关系。回答下列问题:
(1)结构③是________,它是细胞膜的基本支架,构成它的分子特点是有______的脂肪酸尾部和_________的磷酸头部。
(2)组成动物细胞膜的主要成分除磷脂和蛋白质外,还含有少量的__________(答出两种)。
(3)在图乙所示结构中,可以根据______判断细胞膜的内外侧。
(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。
22.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·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。请据此回答下列问题:
(1)
细胞膜以___________为基本支架,此外还含有蛋白质等成分,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被漂白区域内部细胞膜成分分子上所标荧光染料的荧光会_________;②被漂白区域与未漂白区域之间发生了_____________的结果。
(3)研究发现,胆固醇分子对膜中分子运动具有限制作用。为探究荧光强度恢复的原因,某研究小组用特定方法去除细胞膜中的胆固醇后,检测漂白区域荧光恢复的时间。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测①。若漂白区域荧光恢复的时间___________,该结果支持推测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某些分子_________
(5)可以使用_____________试剂快速检测该细胞是活细胞或是死细胞。
考点2 细胞器的结构和功能
1.(25-26高一上·广西贺州·期中)科学研究表明,细胞内的废物清除时,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到了内部“回收利用工厂”,将废物降解,使“组件”获得重新利用。下列相关叙述,正确的是( )
A.“分子垃圾袋”膜的基本支架由细胞膜塑形蛋白构成
B.细胞膜塑形蛋白在核糖体合成,动力可由叶绿体提供
C.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是多种氨基酸
D.细胞内参与囊泡形成的细胞器有内质网、高尔基体和中心体等
2.(25-26高一上·广西河池·期中)微体存在于所有动物细胞及许多植物细胞中,由单层膜围绕,是一种重要的细胞器。微体有多种类型,如过氧化物酶体(包括氧化酶:消耗氧分子将反应物氧化降解,产生H2O2;过氧化氢酶:将H2O2催化分解为H2O和O2)。下列叙述正确的是( )
A.微体与中心体均为单层膜结构 B.微体的膜结构不属于生物膜系统
C.微体的生命活动不受细胞核控制 D.微体可避免H2O2积累造成细胞毒害
3.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)某科研人员用适当方法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞器甲是线粒体
B.细胞器乙是中心体
C.细胞器丙是核糖体
D.动物细胞一般都具有细胞器甲和丙
4.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)某研究小组用黑藻为实验材料观察细胞质的流动,在显微镜下观察到叶绿体的运动方向如图中箭头所示。下列有关叙述不正确的是( )
A.制作黑藻叶片临时装片观察细胞质的流动时不需要切片
B.观察细胞质的流动,可用细胞中叶绿体的运动作为标志
C.临时装片上黑藻叶肉细胞细胞质的实际流动方向为逆时针
D.高倍显微镜下可清晰观察到黑藻细胞内的叶绿体具有双层膜
5.(25-26高一上·广西师大附中·期中)细胞作为生命活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列说法错误的是( )
A.植物根尖分生区细胞内高尔基体含量较多,有利于细胞壁的形成
B.线粒体内膜凹陷形成嵴,增大膜面积,有利于有氧呼吸酶的附着
C.细胞骨架是由蛋白质和脂质组成的网状结构,锚定并支撑细胞器
D.原核细胞没有核膜和细胞器膜,所以没有生物膜系统
6.(25-26高一上·广西多校·期中)下图为从某细胞中分离得到的几种细胞器的模式简图。下列叙述错误的是( )
A.分离细胞器常用的方法是差速离心法
B.甲是细胞进行有氧呼吸的主要场所
C.乙是单层膜结构,含有两层磷脂双分子层
D.甲和丙都含有少量的DNA
7.(25-26高一上·南宁二中·期中)真核细胞的起源有两个重要假说,一个是古核生物的质膜内折形成细胞核,另一个是线粒体和叶绿体的内共生起源。具体变化分别如图a、图b所示。下列叙述错误的是( )
A.依据图a,古核生物的质膜内折形成核膜,这一过程有利于细胞的生命活动更加高效有序地进行
B.据假说可推测,叶绿体中存在与细菌相似的DNA,具有的细胞器是核糖体
C.原核生物因无线粒体而不能进行有氧呼吸,无叶绿体而不能进行光合作用
D.据图b可知,线粒体中的2层生物膜中有1层来自始祖需氧细菌
8.(25-26高一上·南宁二中·期中)下列有关动植物细胞的比较不正确的是( )
A.动物细胞间没有胞间连丝
B.液泡主要存在于植物细胞中,中心体见于动物和某些低等植物细胞中
C.植物细胞在细胞膜的外面还有细胞壁,而动物细胞没有
D.动植物细胞间信息交流都必须依赖于细胞膜表面的受体
9.(25-26高一上·广西师大附中·期中)图中①~④表示某细胞的部分细胞器,下列有关叙述正确的是( )
A.此细胞不可能是原核细胞,也一定不是植物细胞
B.进行有氧呼吸的细胞,不都具有结构①,都具有结构④
C.结构④合成一段肽链后,这段肽链会与结构④一起转移到结构③上继续合成
D.细胞核上的核孔是大分子物质自由进出细胞核的通道
10.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)图A是将菠菜叶肉细胞进行差速离心的过程,S为离心管上层溶液,P为离心管下层沉淀。图B是细胞中部分结构的图示。下列叙述不正确的是( )
A.图A的P2、P3、P4中均含图B中⑥结构
B.图A的P2中含图B中④,④是进行光合作用的场所
C.图A的P1中细胞壁的形成与图B中①有关
D.图B中的②存在于图A中的S1、S2、P3中
11.(25-26高一上·广西贵港·期中)下图是高等植物细胞的亚显微结构示意图。下列叙述错误的是( )
A.分离图中各种细胞器常用的方法是差速离心法
B.图中具有双层膜结构的细胞器是③⑧
C.与动物细胞相比,该细胞特有的结构是①②⑧
D.图中各种细胞器由纤维素组成的细胞骨架锚定并支撑着
12.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)将某植物细胞各部分结构分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量如表所示。下列叙述错误的是( )
蛋白质
脂质
核酸
细胞器a
67
20
微量
细胞器b
59
40
0
细胞器c
61
0
39
A.在植物细胞和大肠杆菌细胞中均有细胞器c
B.细胞器b可能是单层膜也可能是双层膜
C.如果该细胞来自根,则细胞器a是线粒体
D.细胞器a和b中的脂质主要是磷脂
13.(25-26高一上·广西多校·期中)“结构和功能相适应”是生物学的基本观点之一。下列有关叙述错误的是( )
A.溶酶体含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器
B.叶绿体含有光合色素,是植物细胞的“能量转换站”
C.液泡中含有糖类、无机盐等,是细胞代谢的主要场所
D.内质网是内腔相通的膜性管道系统,有利于物质运输
14.(25-26高一上·南宁二中·期中)研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。
据图分析,下列有关叙述正确的是( )
A.核糖体存在于匀浆和所有上清液中
B.DNA仅存在于P1、P2和P3中
C.S3中不含有细胞器
D.S1的绿色要比S2深
15.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)细胞器、蛋白质在真核细胞的生命活动中具有重要作用,若细胞内堆积错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器,就会影响细胞的正常功能。研究发现,细胞通过下图所示的机制进行相应调控。回答下列问题:
(1)线粒体并不是随机漂浮于细胞质中,细胞质中有支持它们的网架结构,这些网架结构称为_____。可用________法从细胞中分离出线粒体,研究其功能。
(2)过度运动会导致线粒体损伤,功能紊乱,结合上图分析,运动造成损伤的线粒体会被_______标记,被标记的线粒体会与自噬受体结合,被包裹进吞噬泡,然后形成自噬体,最终被溶酶体内多种水解酶消化分解,体现了溶酶体具有______功能,其中的DNA在溶酶体中可被彻底水解为______。
(3)图中自噬体和溶酶体融合的过程体现了生物膜具有的结构特点是_______。吞噬泡是一种囊泡,囊泡膜的基本支架是_______,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构有_______(写出2种)。
16.(25-26高一上·南宁二中·期中)下图是动植物细胞亚显微结构模式图,请回答下列问题:
(1)图中均有多种细胞器,这些细胞器可以用________法来分离,这些细胞器并不是漂浮于细胞质中,而是有着支持它们的结构是________。
(2)若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还应有【 】______;若B是蓝细菌,其细胞质中的细胞器只有【 】________。
(3)若A是人的大腿肌细胞,其含DNA的细胞器是【 】________。
(4)A、B细胞都有的、具有单层膜的细胞器是________(填序号)。
考点3 细胞器之间的分工与合作
1.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)下图是真核细胞的几种细胞器的模式图,下列相关叙述不正确的是( )
A.①是线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所
B.③是叶绿体,其与液泡所含的色素种类不同
C.⑤是核糖体,是真核细胞中唯一不含有膜结构的细胞器
D.分泌蛋白的合成、加工、运输过程中需要图中①、②、④、⑤
2.(25-26高一上·南宁二中·期中)用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(乙图),下列分析不正确的是( )
A.甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B.与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C.乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
D.35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
3.(25-26高一上·广西贵港·期中)某兴趣小组的同学以菠菜叶为实验材料观察叶绿体和细胞质的流动。下列有关叙述错误的是( )
A.观察细胞质的流动时,可用叶绿体的运动作为标志
B.视野中细胞质的流动方向与实际流动方向相反
C.应选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞来进行实验观察
D.扁平的椭球或球形的叶绿体可以在高倍镜下被观察到
4.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)生物膜系统在细胞中发挥着重要的作用,许多代谢活动可在生物膜上发生;细胞通过细胞膜与外界环境发生物质交换。下列关于生物膜系统的叙述,错误的是( )
A.原核细胞没有生物膜系统
B.生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜等
C.在细胞内的各种酶都附着于生物膜上
D.生物膜系统在结构和功能上构成一个统一整体
5.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·期中)科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,用含3H标记的亮氨酸注射进胰腺腺泡细胞,放射性先后出现在③→④→释放到细胞外的分泌物中,过程如图。下列叙述错误的是( )
A.④加工完成的蛋白质不一定会被运送到细胞外
B.分泌蛋白加工过程中的囊泡运输,由⑤提供能量
C.若③膜成为④膜的一部分,离不开生物膜的结构特性
D.若合成的是性激素,则该激素运送到③④加工并分泌
6.(25-26高一上·广西贺州·期中)野生型水稻籽粒糊粉层细胞内,高尔基体出芽的囊泡在其膜上G蛋白作用下定位至液泡膜并融合,从而将谷蛋白靶向运输至细胞液中,相关过程如图1所示;研究人员发现一株异常水稻,该水稻胚乳出现萎缩、粉化,粒重减少了30%,为探究原因,科研小组用放射性标记物追踪谷蛋白的合成和运输过程,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A.可以用14C代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程
B.图2表明,突变体中谷蛋白被运输至细胞膜上
C.G蛋白的合成起始于游离核糖体后附着在①上,③结构起运输枢纽作用
D.含有G蛋白的囊泡与液泡前体融合,需要消耗能量,也需要蛋白质的参与
7.(25-26高一上·广西桂林金太阳·期中)内质网对细胞损伤因素(如缺氧)极为敏感,内质网腔内出现错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集等现象,称为内质网应激(ERS)。癌细胞的ERS保护机制可促进未折叠蛋白的正常折叠,加速错误蛋白降解,以维持肿瘤细胞的存活和转移。下列叙述错误的是( )
A.ERS可能会导致高尔基体的膜面积短暂性减少
B.肿瘤细胞的ERS保护机制可能使其能耐受缺氧环境
C.内质网膜可以为催化光合作用的酶提供附着点
D.抑制ERS保护机制可为癌症的治疗提供科研思路
8.(25-26高一上·广西河池·期中)蛋白质在游离的核糖体上合成后,需要分选并转运到特定功能位点,途径大致分为两种。途径一:蛋白质在游离的核糖体上合成后直接转运到线粒体、叶绿体及细胞核中;途径二:先在游离的核糖体上合成一小段肽链,然后在信号肽引导下边合成边转移到内质网腔内,再经一系列加工转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A.胰岛素、性激素等激素的合成与转运过程属于途径二
B.细胞核与各类细胞器中的蛋白质均来自途径一的转运
C.用3H标记亮氨酸的羧基,可确定蛋白质的分选途径类型
D.若无法合成信号肽,相应肽链可能会在细胞质基质中堆积
9.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)武鸣艾馍作为南宁市非物质文化遗产代表项目,是以新鲜艾草为原料制作的特色壮乡美食,其碧绿色泽源自艾草叶中丰富的叶绿素。下列关于艾草叶肉细胞的叙述,正确的是( )
A.色素只存在于叶绿体中
B.所有的生物膜都是由脂质-蛋白质-脂质三层结构构成
C.对细胞起支持和保护作用的结构主要是细胞骨架
D.内质网膜可与核膜、细胞膜相连,有利于物质的运输
10.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)下列有关分泌蛋白合成和运输过程的叙述,错误的是( )
A.该过程中内质网膜面积减小,细胞膜面积增大 B.该过程体现了生物膜具有流动性的功能特点
C.高尔基体在该过程中起到交通枢纽作用 D.研究分泌蛋白的合成和分泌过程采用了同位素标记法
11.(25-26高一上·南宁二中·期中)内质网将抗体分子正确装配后,出芽形成囊泡,囊泡通过识别、停靠和融合将抗体分子运入高尔基体,由高尔基体进一步修饰加工。下列叙述正确的是( )
A.核糖体能形成包裹该抗体的小泡
B.根据是否附着核糖体将内质网分为粗面内质网和光面内质网
C.参与抗体合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统
D.内质网出芽形成的囊泡与高尔基体融合,体现生物膜具有选择透过性
12.(25-26高一上·南宁二中·期中)内质网质量控制(ERQC)机制可防止前体蛋白错误折叠、累积,必要时通过启动自噬通路清除错误蛋白。下列叙述错误的是( )
A.ERQC机制的启动需要的能量主要来自线粒体
B.溶酶体可参与动物细胞中错误蛋白的清除
C.细胞骨架与该机制中的物质运输密切相关
D.大肠杆菌也存在内质网质量控制机制
13.(25-26高一上·广西贵港·期中)水稻籽粒细胞中囊泡转移蛋白质的过程如图所示。图中①②表示囊泡,③~⑦表示细胞中的其他结构。下列叙述错误的是( )
A.内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工和运输的通道
B.液泡中除含有蛋白质外,还含有糖类、无机盐等
C.图中囊泡①②分别来自内质网和高尔基体
D.结构②和⑦的膜的组成成分相似
14.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)内质网质量控制(ERQC)机制可防止前体蛋白错误折叠、累积,必要时通过启动自噬通路清除错误蛋白。下列叙述错误的是( )
A.ERQC机制的启动需要的能量主要来自于线粒体
B.动物细胞中错误蛋白的清除需要溶酶体的参与
C.错误蛋白在细胞内的移动离不开细胞骨架
D.将15N标记的氨基酸注射到细胞后,通过检测放射性可追踪错误蛋白去向
15.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)科学家推测,在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽序列,被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别,新生肽与SRP结合后,停止蛋白质的合成。DP(SRP的受体)是存在于内质网膜上的蛋白质,引导核糖体附着于内质网上,继续蛋白质的合成,这就是信号肽假说。为探究SRP、高尔基体和内质网在胰岛素合成过程中的作用,某科研团队分离出胰岛B细胞中的相关物质或结构,在适宜条件下进行体外实验,胰岛素合成加工过程如图所示。下列叙述正确的是( )
编码前胰岛素原的mRNA
X
SRP
内质网
高尔基体
实验产物
1组
Y
2组
合成信号肽后,很快就停止延伸
3组
Z
4组
胰岛素
注:mRNA可以指导合成相关蛋白,“+”表示有,“-”表示没有。
A.SRP受体缺陷的细胞无法合成具有生物活性的蛋白质
B.表格中和分别是核糖体、信号肽序列和胰岛素原
C.游离核糖体和附着在内质网上的核糖体无法相互转换
D.据2组、3组的结果可知,结合了信号肽序列的SRP与内质网上的DP识别后,肽链的延伸才会继续
16.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)野生型水稻籽粒糊粉层细胞内,高尔基体出芽的囊泡在其膜上 G 蛋白作用下定位至液泡膜并融合,从而将谷蛋白靶向运输至细胞液中,相关过程如图 1 所示;研究人员发现一株异常水稻,该水稻胚乳出现萎缩、粉化,粒重减少了 30%,为探究原因,科研小组用放射性标记物追踪谷蛋白的合成和运输过程,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图 2 所示。下列叙述错误的是( )
A.可以用14C 代替3H 标记氨基酸研究 G 蛋白的运输过程
B.G 蛋白的合成起始于附着在①上的核糖体,③结构起运输枢纽作用
C.含有 G 蛋白的囊泡与细胞膜、液泡前体融合,体现了细胞内的信息交流
D.图 2 的实验结果表明水稻出现异常的原因可能是谷蛋白的运输发生障碍
17.(25-26高一上·广西贵港·期中)下图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图,其中字母表示结构,序号①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程。回答下列问题:
(1)胃黏膜_______(填“属于”或“不属于”)生物膜系统,其中结构A的名称是_________。
(2)结构B主要是由_____和________组成的。
(3)研究分泌蛋白合成、加工、分泌过程的方法是_______。在该过程中,膜面积基本不变的是______(填“J”“K”或“B”),该过程所需的能量主要由______提供。
18.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·期中)如图为动物、高等植物细胞二合一结构模式图。请据图回答下列问题:
(1)图示动植物细胞在细胞结构上的差别是植物细胞有细胞壁、______(填名称)、叶绿体;其中______对植物细胞有支持和保护的作用,其化学组成主要是______和______;动物和低等植物细胞中有【13】 ______,与细胞的______有关。
(2)在分泌蛋白的合成和运输的过程中,“生产蛋白质的机器”是______,研究3H标记的亮氨酸移动路线的技术方法为______,囊泡转运分泌蛋白出细胞膜的过程中体现了细胞膜具有______的结构特点。
(3)分离各种细胞器的方法是______。
19.(25-26高一上·广西贺州·期中)牛奶是最古老的天然饮料之一,主要成分有水、乳蛋白、乳脂等。其中乳蛋白和乳脂主要由乳腺细胞分泌产生。牛奶中乳蛋白主要为乳清蛋白和酪蛋白,请回答下列问题。
(1)乳清蛋白属于优质的完全蛋白质,含有人体必需的8种氨基酸,必需氨基酸在人体细胞中____________(填“能”或“不能”)合成。写出氨基酸的结构通式____________。
(2)与绿色植物的叶肉细胞相比较,牛乳腺细胞中的生物膜系统缺少______________等细胞结构。
(3)用3H标记的亮氨酸饲喂奶牛,发现牛乳汁中的乳蛋白亦出现放射性。在乳腺细胞中乳蛋白合成与分泌过程依次出现放射性的细胞结构是____________。
(4)乳脂的主要成分是甘油三酯(一种脂质类物质),牛乳腺细胞中合成乳脂的细胞器是____________,乳脂合成后通过类似囊泡的乳脂球进行运输,通过电镜观察,发现乳脂球是由三层磷脂分子包裹乳脂构成的,请在下面选项中选出这三层磷脂分子正确的排布方式____________(图中“”表示磷脂分子)。
A.B.C.D.
20.(25-26高一上·广西桂林金太阳·期中)已知甲为一种蛋白质,其合成、加工、分泌的过程如图所示,其中①~④为相关的细胞结构。回答下列问题:
(1)图中为单层膜结构的细胞器是______(填序号)。细胞中不同生物膜的功能不同,这主要与______有关。
(2)甲代表的物质可能是______(写出2种)。在甲的合成、加工和分泌过程中,膜面积基本不变的是______(填序号),同时该结构还起到重要的______作用。
(3)细胞中不同的膜将细胞内空间分隔成不同的区室,这样可使细胞生命活动高效、有序地进行,原因是______。
21.(25-26高一上·广西河池·期中)图甲、乙表示动植物细胞的亚显微结构图,图丙表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在①与②之间的运输。回答下列问题:
(1)图甲细胞是植物细胞,判断依据是______(答1点);其中⑧内合成的RNA需通过______才能进入细胞质。图乙中结构⑤的功能是______。
(2)在对图乙①成分和结构的探索历程中,辛格和尼科尔森提出的______模型为大多数人所接受。
(3)由图丙推测,溶酶体可能起源于______,图丙中所体现的溶酶体功能是______。图丙中COPⅡ囊泡负责从①向②运输“货物”。若某些在①中未正确折叠的蛋白质被错误地运至②,则会由COPⅡ囊泡负责将其逆向运回①。推测COPⅠ能将“货物”准确送达①的原因是COPⅠ膜上有相应的信息分子,该信息分子能够与①上的______识别并结合。
22.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)溶酶体是一种单层膜、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,下图是溶酶体酶的合成与分选过程,其中A、B、C分别表示3种细胞结构,回答下列问题:
(1)为获得溶酶体,需先将细胞内的各种细胞器分离开来,一般采用的方法是_____,溶酶体膜的主要成分有_____。
(2)溶酶体内含多种水解酶,能_____(填溶酶体功能)。
(3)溶酶体酶的分选存在信号识别机制,由图可知,溶酶体酶在【A】_____上合成后,需要在【B】中进行糖基化,然后通过囊泡运输到【C】_____中进一步进行磷酸化形成M6P信号分子。
(4)当M6P与膜上的M6P受体的特异性结合,即可将溶酶体的酶蛋白分选出来。溶酶体的pH为5左右,其酸性环境有利于分解吞噬的蛋白质。从蛋白质结构的角度分析,原因是_____。
23.(25-26高一上·广西师大附中·期中)下图表示细胞的部分结构放大图。请据图回答下列问题。
(1)结构⑥代表的是__________的流动镶嵌模型,其中与细胞识别有关的结构是[ ]________(括号填字母,横线填结构名称)。
(2)结构⑦中与结构⑤的形成有关的是[ ]________(括号填字母,横线填结构名称)。
(3)②是真核细胞进行____________的主要场所,④是高等植物细胞进行__________的场所,①在植物细胞中与____________的形成有关。
(4)科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,用含有3H标记的亮氨酸注入豚鼠胰腺腺泡细胞,发现细胞依次出现放射性的结构是核糖体→____________→______________→细胞膜,科学家采用3H来标记化学反应中原子的去向的研究方法,叫做___________法。
24.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)图A、B是两类细胞的亚显微结构模式图。请回答下列问题:
(1)图B细胞不适合用来制备细胞膜,原因是______。
(2)图A细胞的边界是细胞膜,而不是细胞壁,是因为细胞膜的功能特点是具有______性,而细胞壁不具有该特点。
(3)若图B为豚鼠胰腺腺泡细胞,科学家通过_______(填研究方法)研究分泌蛋白的合成和分泌过程。
(4)图中细胞结构⑤是_____,分布在动物细胞和低等植物细胞中,与细胞的_______有关。
25.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素,前胰岛素原、胰岛素原、成熟的胰岛素(A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸)关系如图。回答下列问题:
(1)前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素,该过程至少需要消耗________分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基,那么组成胰岛素的氨基酸中有________个羧基。
(2)胰岛素从合成到排出细胞的全过程:胰岛素先是在_____(填细胞器)上合成一段肽链,然后转移到________(填细胞器)和_______(填细胞器)上继续合成。胰岛素运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的_______结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,此过程体现了细胞膜具有________的功能。
(3)在胰岛素合成分泌过程中起交通枢纽作用的细胞器是_______。各种生物膜在结构和化学成分上相似,但各种膜在功能上差别较大,其原因是_____。
26.(25-26高一上·柳州地区民族高级中学·期中)研究发现,分泌蛋白在内质网上合成是由蛋白质的信号肽、信号识别颗粒(SRP)、内质网上信号识别受体三种因子协助完成,如图表示某动物细胞内分泌蛋白合成的部分过程。回答下列问题:
注:mRNA是一类携带遗传信息且能指导蛋白质合成的单链核糖核酸。
(1)由图可知,从内质网腔输出的蛋白质并不包含信号肽,其原因是_______。
(2)信号肽需借助_________、信号识别受体转移至内质网上,这一过程体现了生物膜的_____________功能。
(3)切除信号肽后的肽链会通过囊泡运送到高尔基体,高尔基体能对其进行____________。
(4)在活细胞内,若SRP活性丧失,分泌蛋白将不能分泌到细胞外,原因是___________。
27.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)下图甲表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPI、COPII是具膜小泡,可以介导蛋白质在C与D之间的运输。图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。请据图回答以下问题。
(1)由图甲可知,溶酶体起源于_______(细胞器名称)。除了图中所示的功能外,溶酶体还能够分解_______,以保持细胞的功能稳定。
(2)COPII具膜小泡负责从C_______(细胞结构名称)向D运输“货物”。由图甲可知,若定位在C中的某些蛋白质偶然掺入到D中,则图中的________可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(3)从图甲可看出,细胞内有许多膜构成的囊泡在繁忙的运输“货物”,图中的细胞器_______(填写名称)起着重要的交通枢纽作用。以上细胞代谢活动的有序进行,是在________(填写结构名称)的控制下进行。
(4)图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是________,此过程体现了细胞膜具有__________的功能。
(5)据研究表明:细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质(S蛋白)相关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌,与正常酵母细胞相比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,S蛋白的功能是________。
考点4 细胞核的功能
1.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)细胞核控制着细胞的代谢和遗传,下列叙述错误的是( )
A.核膜具有双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连
B.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C.核孔可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
D.细胞核中染色质在形成染色体时会发生化学成分的改变
2.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)阳澄湖大闸蟹营养丰富,其含有多种维生素。大闸蟹细胞中的遗传物质主要存在于( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.细胞核
3.(25-26高一上·广西贵港·期中)科学家通过伞藻嫁接实验和核移植实验探究细胞核的功能,如图所示。下列关于这两组实验的叙述,正确的是( )
A.伞藻嫁接实验直接证明了细胞核控制伞藻的形态建成
B.两组实验均证明了细胞质对伞藻的形态建成无任何影响
C.伞藻细胞核移植实验中,移植的细胞核来自哪种伞藻,子代伞就会长出对应形态的伞帽
D.伞藻嫁接实验中,将菊花形帽伞藻的伞柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上,长出的伞帽是菊花形的
4.(25-26高一上·广西贺州·期中)核膜上有核孔,核孔构造复杂,与核纤层紧密结合,成为核孔复合体(NPC)。心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病,最新研究表明,其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列叙述正确的是( )
A.核膜为双层膜结构,由两层磷脂分子构成
B.核质之间频繁的物质交换和信息交流与NPC功能息息相关
C.心房颤动可能是DNA通过NPC输出细胞核障碍而引起
D.人成熟红细胞上NPC数量较少,因此红细胞的代谢较弱
5.(25-26高一上·广西河池·期中)伞藻是单细胞藻类,可分为帽、柄、足三部分。伞藻的嫁接实验如图所示。下列叙述正确的是( )
A.伞藻细胞核中的核仁是遗传信息的载体
B.伞藻的细胞核、线粒体、叶绿体中均含有DNA
C.伞藻中的细胞核是细胞代谢活动的主要场所
D.该嫁接实验说明伞藻伞帽的形态建成与细胞质无关
6.(25-26高一上·广西钦州浦北·期中)下图是某些细胞结构的示意图,①-⑥表示相关结构。下列叙述错误的是( )
A.结构①由两层磷脂双分子层和蛋白质组成
B.结构②是蛋白质和RNA运输的通道,具有选择性
C.结构④主要由DNA和蛋白质组成,与染色体不是同一种物质
D.结构⑤是蛋白质的合成场所,其形成与结构③密切相关
7.(25-26高一上·广西玉林八校·期中)将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分嫁接在一起(如图),第一次长出的帽状体呈中间类型;若切除这一帽状体,第二次长出的帽状体呈与甲相同的伞形帽。以下不合理的是( )
A.若嫁接过程中核仁被破坏、染色质完好,则不会影响伞帽形态
B.中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的某些物质
C.“帽”部舒展出特定形态,离不开细胞壁的支持作用
D.该实验结果表明,细胞核和细胞质共同决定生物体的性状,且细胞核起主导作用
8.(25-26高一上·广西师大附中·期中)细胞核是细胞的控制中心,是遗传物质DNA的主要分布场所。据图分析,下列观点错误的是( )
A.图中1为内质网,可以与5直接相连
B.图中2为核孔,可以实现核质之间的物质交换和信息交流
C.图中3控制细胞生命活动,因而细胞核是细胞代谢的主要场所
D.若该细胞核内的4被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行
9.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)下图为细胞核结构模式图,有关叙述错误的是( )
A.细胞核中的DNA不可以通过④从细胞核进入细胞质
B.③把核内物质和细胞质分开,有2层膜,4层磷脂分子
C.细胞开始分裂时,①解螺旋形成细丝状的染色质
D.②和某种RNA的合成和核糖体的形成有关,一般来说代谢越旺盛的细胞②就越大
10.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)如图是细胞核的核膜及与其相关的细胞结构部分示意图,下列对各结构的叙述,错误的是( )
A.①和③直接相连使细胞质和核内物质的联系更为紧密
B.②是核质之间进行物质交换的唯一通道且具有选择性
C.④为附着核糖体,其数量与核膜内的核仁有关
D.图中核膜内一定存在具有周期性变化的物质
11.(25-26高一上·广西多校·期中)染色质可分为两种类型:常染色质和异染色质。前者盘曲折叠程度小,分散度大,染色较浅且具有转录活性;后者盘曲折叠程度紧密,呈凝集状态,染色较深且不具有转录活性。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞核作为遗传信息库,遗传信息储存在DNA上
B.常染色质与异染色质的脱氧核苷酸种类不同导致功能不同
C.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
D.染色质的折叠有利于缩小其体积,便于在细胞核中储存
12.(25-26高一上·广西示范性高中·期中)为研究细胞核与细胞质之间的物质交换,科学家利用变形虫做了如下实验:①将若干生理状态基本相同且暂不分裂的变形虫分为三组,Ⅰ组提供含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物,Ⅱ组去核并提供普通食物,Ⅲ组提供普通食物。三组变形虫均在相同且适宜的条件下培养。②检测到Ⅰ组每只变形虫的细胞核出现放射性后,将其细胞核移植到Ⅱ、Ⅲ组的细胞内。③一段时间后,检测Ⅱ、Ⅲ组细胞中的放射性,结果如图示。关于该实验的叙述正确的是( )
A.Ⅰ组变形虫的细胞核中出现的放射性物质为脱氧核糖核酸
B.Ⅱ组细胞质出现放射性,可能原因是核糖核酸从细胞核进入细胞质
C.Ⅲ组自身核检测不到放射性,说明细胞质中的核糖核苷酸不能进入自身核
D.Ⅱ组细胞质放射性比Ⅲ组细胞质强,说明Ⅲ组部分放射性物质进入自身核
13.(25-26高一上·广西贵港·期中)有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”,之所以有如此比喻,与细胞核的功能分不开。下图是细胞核的结构简图,回答下列问题:
(1)结构①是________,主要由________和_________组成;结构②的功能是_______。
(2)结构⑤是_________。
(3)结构③是_________,若其被破坏,则蛋白质的合成_____(填“能”或“不能”)正常进行,判断的依据是________。
14.(25-26高一上·广西4十N联盟学校·期中)科学家因发现了miRNA(一种RNA)及其功能荣获2024年诺贝尔生理学或医学奖,要充分领会该成果的意义,需要深入了解细胞核的结构与功能。据图回答下列问题(在【 】中填标号,在____上填名称):
(1)图中②是________(填“单”或“双”)层膜,共含有______层磷脂分子。
(2)遗传信息就像细胞生命活动的“蓝图”,遗传信息的载体是_______,它主要储藏在细胞核内的【 】_____中。
(3)miRNA的生物合成起始于细胞核,前体miRNA通过【 】________从细胞核运输到细胞质中,然后被加工成成熟的miRNA,参与调控蛋白质的合成。
(4)细胞核常被誉为细胞的“大脑”,对其功能较为全面的阐述是:_______。
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专题04 细胞的基本结构
考点1 细胞膜的结构和功能
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】B
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】B
16.【答案】D
17.【答案】(1)磷脂双分子层 ② 胆固醇
(2)A A侧的细胞膜上有糖蛋白,而糖蛋白只位于细胞膜的外侧
(3)水溶性 一定的流动性
18.【答案】(1)磷脂分子(或脂质)和蛋白质分子 磷脂双分子层 构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动
(2)动物 性激素、维生素D
(3)防止高温时细胞膜过度流动;防止低温时细胞膜固化,失去流动性;维持细胞膜的稳定性(或提高细胞膜对温度变化的适应能力,维持细胞膜的稳定性)
19.【答案】(1)脂质(或磷脂)
(2)载体 自身构象改变 (血脑屏障上)没有(运输这些小分子药物的)转运蛋白(或载体)
(3)蛋白质(或受体) 胞吞
(4)(一定的)流动性
20.【答案】(1)磷脂双分子层 流动镶嵌模型
(2)膜蛋白的种类和数量不同
(3)进行细胞间信息交流 胞间连丝
(4)降低
21.【答案】(1)磷脂双分子层 疏水 亲水
(2)糖类和胆固醇
(3)脂筏和糖蛋白
(4)(一定的)流动性
22.【答案】(1)磷脂双分子层
(2)自行恢复 膜蛋白或膜脂的流动(分子的运动)
(3)不变 缩短
(4)处于相对静止状态(未参与膜成分的流动,无法为漂白区域补充足够的荧光分子)
(5)台盼蓝
考点2 细胞器的结构和功能
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】A
11.【答案】D
12.【答案】B
13.【答案】C
14.【答案】D
15.【答案】(1)细胞骨架 差速离心
(2)泛素 能分解衰老、损伤的细胞器 脱氧核糖、磷酸、含氮碱基
(3)具有一定的流动性 磷脂双分子层 内质网、高尔基体、细胞膜
16.【答案】(1)差速离心 细胞骨架
(2)①中心体 ③核糖体
(3)⑥线粒体
(4)②⑦
考点3 细胞器之间的分工与合作
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】D
13.【答案】D
14.【答案】D
15.【答案】D
16.【答案】B
17.【答案】(1)不属于 核膜
(2)脂质 蛋白质
(3)同位素标记法 K 线粒体
18.【答案】(1)液泡 细胞壁 纤维素 果胶 中心体 有丝分裂
(2)核糖体 同位素标记法 一定的流动性
(3)差速离心法
19.【答案】(1)不能
(2)叶绿体和液泡
(3)核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜
(4)光面内质网 A
20.【答案】(1)②③ 蛋白质的种类和数量
(2)胰岛素、抗体、消化酶 高尔基体 交通枢纽
(3)使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰
21.【答案】(1)图甲中有细胞壁,有大液泡,有叶绿体 核孔 与有丝分裂有关
(2)流动镶嵌
(3)高尔基体 吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒 受体(或糖蛋白)
22.【答案】(1)差速离心法 磷脂(脂质)和蛋白质
(2)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
(3)核糖体 高尔基体
(4)酸性环境会破坏吞噬的蛋白质的空间结构,使蛋白质的肽键更容易被水解酶分解
23.【答案】(1)细胞膜 a糖蛋白
(2)b核仁
(3)有氧呼吸 光合作用 细胞壁
(4)内质网 高尔基体 同位素标记
24.【答案】(1)该细胞中含有核膜和多种细胞器膜,不适合用来制备纯净的细胞膜
(2)选择透过
(3)同位素标记法
(4)中心体 有丝分裂
25.【答案】(1)3/三 54
(2)(游离的)核糖体 内质网 高尔基体 (特异性)受体 进行细胞间的信息交流
(3)高尔基体 膜上蛋白质的种类和数量不同
26.【答案】(1)信号肽在内质网腔内被切除
(2)信号识别颗粒 信息交流
(3)加工、分类和包装
(4)SRP活性丧失,信号肽不能被识别,则新生肽不能进入内质网、高尔基体内加工和修饰,也不能被分泌出细胞
27.【答案】(1)高尔基体 衰老、损伤的细胞器
(2)内质网 COPⅠ
(3)高尔基体 细胞核
(4)囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别) 控制物质进出细胞
(5)S蛋白与囊泡和高尔基体的融合有关
考点4 细胞核的功能
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】C
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】B
13.【答案】(1)染色质 DNA 蛋白质 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(2)内质网
(3)核仁 不能 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
14.【答案】(1)双 4/四
(2)DNA/脱氧核糖核酸 ④染色质
(3)⑤核孔
(4)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
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