专题03 细胞的基本结构(期中真题汇编,天津专用)高三生物上学期
2026-09-18
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摘要:
**基本信息**
高三细胞结构专题期中试题汇编,整合天津益中学校、杨柳青一中多校期中真题,覆盖细胞膜结构与功能、细胞器分工合作等4大高频考点,通过科技情境与科学史素材考查结构与功能观及实验探究能力。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择题|28|细胞膜流动镶嵌模型(如类细胞膜支架)、细胞器功能(如溶酶体水解酶合成)|结合“类细胞”“脂质体”等科技情境,融入欧文顿实验等科学史|
|非选择题|9|细胞器协作(如分泌蛋白合成)、细胞核功能(如伞藻核移植)|设计叶绿体定位实验分析、脂滴自噬机制探究等综合题,呼应高考实验探究趋势|
内容正文:
专题03 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高三上·天津益中学校·期中)慕尼黑工业大学安德里亚斯·鲍施教授研究小组构建了一些能自己移动和改变形态的“类细胞”,“类细胞”的膜成分与正常细胞膜类似,也含有一些有机物和某种能源物质。下列相关说法错误的是
A.“类细胞”膜的基本支架是由磷脂双分子层组成
B.“类细胞”能自己移动和改变形态依赖于膜的选择透过特性
C.“类细胞”在K+溶液中无法吸收K+可能是缺少运输K+的载体
D.“类细胞”中含有的某种能源物质很可能是ATP
【答案】B
【解析】“类细胞”的膜成分与正常细胞膜类似,基本支架应由磷脂双分子层组成,A项正确;“类细胞”能自己移动和改变形态依赖于膜的流动性,B项错误;“类细胞”含有一些有机物和某种能源物质,有能量供应,在K+溶液中无法吸收K+可能是缺少运输K+的载体,C项正确;ATP可直接为生命活动提供能量,“类细胞”中含有的某种能源物质很可能是ATP,D项正确。
2.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列有关细胞膜结构的探索历程的叙述,不正确的是( )
A.欧文顿结合大量的物质通透性实验,提出了“细胞膜的主要组成成分中有脂质”
B.科学家用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺成单分子层,测得单分子层面积恰为口腔上皮细胞表面积的2倍
C.罗伯特森把细胞膜描述为静态的统一结构
D.人和小鼠细胞的融合实验以及相关的其他实验证据表明,细胞膜具有流动性
【答案】B
【解析】A、欧文顿通过脂溶性物质更易透过细胞膜的现象,推断细胞膜含有脂质,A正确;
B、科学家应使用哺乳动物成熟红细胞(无细胞器膜和核膜)提取脂质,铺成单层后面积为细胞表面积的两倍,而口腔上皮细胞含有多种膜结构,导致单层面积远大于细胞表面积的2倍,B错误;
C、罗伯特森提出细胞膜的静态三层结构模型(蛋白质-脂质-蛋白质),C正确;
D、人鼠细胞融合实验通过荧光标记证明膜具有流动性,D正确。
故选B。
3.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)脂质体是由磷脂分子构成的人工膜,常用于药物的递送,如图所示,下列叙述错误的是( )
A.脂质体表面交联抗体,能靶向给药治疗疾病
B.脂质体递送药物过程依赖于生物膜的流动性
C.药物甲为脂溶性药物,药物乙为水溶性药物
D.递送的药物可能在细胞内起作用
【答案】C
【解析】A、脂质体表面交联抗体,抗体能特异性识别抗原,所以能靶向给药治疗疾病,A正确;
B、脂质体递送药物时,需要与细胞膜融合等过程,这依赖于生物膜的流动性,B正确;
C、磷脂分子头部亲水,尾部疏水,所以药物甲靠近磷脂分子头部,应为水溶性药物;药物乙靠近磷脂分子尾部,应为脂溶性药物,C错误;
D、从图中看,递送的药物可能在细胞膜上起作用(位于两层磷脂分子之间),也可能进入细胞内起作用,D正确。
故选C。
4.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下图为细胞膜的结构模型示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.该模型是流动镶嵌模型 B.②是磷脂分子
C.细胞膜的主要成分是①和③ D.③是蛋白质
【答案】C
【解析】A、生物膜的流动镶嵌模型的基本内容是:磷脂双分子层构成基本骨架,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。磷脂分子与蛋白质分子是可以运动的,该模型是流动镶嵌模型,A正确;
B、②是磷脂分子,呈双侧排列,B正确;
C、细胞膜的主要成分是②磷脂,③蛋白质,C错误;
D、③是蛋白质,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,D正确。
故选C。
5.(25-26高三上·天津第二十中学·期中)关于细胞膜组成与功能的探究,推论正确的是( )
A.细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色,表明细胞膜含有糖类
B.同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜,表明细胞膜含有胆固醇
C.细胞膜上聚集的荧光标记蛋白能均匀分散开,表明细胞膜具有信息传递功能
D.植物细胞能发生质壁分离和复原,表明细胞膜具有选择透过性
【答案】D
【解析】A、双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色,若细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色,表明细胞膜含有蛋白质,而非糖类,A错误;
B、固醇类物质能穿过细胞膜,是因为细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,根据“相似相容”原理,固醇类(脂质)易通过,不能据此表明细胞膜含有胆固醇,B错误;
C、荧光标记蛋白均匀分散体现细胞膜的流动性(结构特点),与信息传递功能无关,C错误;
D、植物细胞能发生质壁分离和复原,是因为细胞膜允许水分子自由通过,而对蔗糖等物质的通过具有选择性,这表明细胞膜具有选择透过性(功能特性),D正确。
故选D。
6.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)在水稻根尖成熟区表皮细胞中能正常完成的生理活动有( )
①核DNA→核DNA ②合成RNA聚合酶 ③mRNA→蛋白质 ④K+自由扩散进入细胞 ⑤染色质→染色体 ⑥【H】+O2→H2O ⑦H2O→【H】+O2
A.①③⑤⑦ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑥
【答案】C
【解析】根尖成熟区表皮细胞,属高度分化的细胞,不能增殖,所以①⑤错误;②③属基因表达,④K+主动运输进入细胞;⑥是有氧呼吸第三阶段,都可正常进行;⑦是水的光解,在根尖细胞中不能进行光合作用。
①核DNA→核DNA表示DNA的自我复制,而水稻根尖成熟区表皮细胞不能分裂,不能进行DNA的复制,①错误;
②水稻根尖成熟区表皮细胞能基因的表达,能合成蛋白质类的酶,②正确;
③mRNA→蛋白质表示翻译,所有正常的活细胞都能进行,③正确;
④K +通过主动运输进入细胞,需要载体和能量,④错误;
⑤在分裂间期呈染色质状态,进入分裂期前期,染色质缩短变粗成为染色体,而根尖成熟区细胞不能进行细胞分裂,⑤错误;
⑥【H】+O2→H2O表示有氧呼吸的第三阶段,而水稻根尖成熟区表皮细胞能进行有氧呼吸,⑥正确;
⑦H2O→【H】+O2表示光反应阶段,水稻根尖成熟区表皮细胞不含叶绿体,不能进行光合作用,⑦错误。
故选C。
【点睛】本题易错点:忽视根尖成熟区表皮细胞属高度分化的细胞,不能增殖,所以没有DNA复制或者染色质螺旋化变成染色体的过程。
7.(25-26高三上·天津河北·期中)下列科学发展史中描述正确的是( )
A.萨顿用假说-演绎法得出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系的结论
B.英国植物学家希尔在叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O和CO2)在光照下可以释放出氧气
C.英国学者丹尼利和戴维森发现细胞表面张力明显小于油水界面,由于人们已发现油脂滴表面如果吸附有蛋白质则表面张力会下降,由此推测细胞膜表面除含脂质外还含有蛋白质
D.“新细胞是由老细胞分裂产生”这一观点是对细胞学说的修正,细胞学说揭示了动物和植物的统一性和差异性
【答案】C
【解析】A、萨顿用类比推理法得出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系的结论,A错误;
B、英国植物学家希尔在叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2)在光照下可以释放出氧气,B错误;
C、英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质,C正确;
D、细胞学说揭示了动植物的统一性,没有揭示动植物的差异性,D错误。
故选C。
8.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下图表示细胞膜的亚显微结构模式图,请据图回答下面的问题:
(1)细胞膜的主要成分是______和______。图中构成细胞膜基本支架的结构是【 】______,2的化学本质是______,具有______功能。
(2)细胞膜的这种结构模型被称为____________。
(3)细胞膜内陷形成囊状的小窝,说明细胞膜具有____________。其中小窝的中间区段主要由______(“亲水”或“疏水”)的氨基酸组成。
(4)细胞膜的外侧是______(填“A”或“B”)侧,判断的依据是______。
(5)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的______结合,才能将信息传递到细胞内。
【答案】(1)脂质(磷脂) 蛋白质 1磷脂双分子层 多糖 与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有密切关系等
(2)流动镶嵌模型
(3)流动性 疏水
(4)A A 侧有糖蛋白(糖被),糖蛋白位于细胞膜的外侧
(5)受体(或糖蛋白)
【解析】流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体,具有流动性。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,有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。
(1)细胞膜主要由脂质(磷脂)和蛋白质组成,生物膜的基本支架为磷脂双分子层。图中 2 是糖被,化学本质为多糖,具有与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有密切关系等功能。
(2)该细胞膜结构模型被称为流动镶嵌模型,体现了膜的流动性和成分的镶嵌排布。
(3)细胞膜内陷形成囊状的小窝依赖膜的流动性实现,说明细胞膜具有一定的流动性。图2中小窝蛋白分为三段,中间区段位于磷脂双分子层中,而磷脂双分子层内侧是由磷脂疏水性的尾部聚集形成的,因而中间区段主要由疏水性的氨基酸残基组成。
(4)图1中A侧是细胞膜的外侧,因为A侧有糖蛋白,而糖蛋白位于细胞膜的外侧。
(5)胰岛素作为信号分子,需与靶细胞膜表面的受体(糖蛋白)结合,才能将信息传递到细胞内,发挥调节作用。
考点2 细胞器的结构和功能
1.(25-26高三上·天津益中学校·期中)某蛋白质分子在粗面内质网合成时是含有多个相同氨基酸序列的前体,然后在细胞器X中被水解形成有活性的多肽。推测细胞器X是( )
A.高尔基体 B.溶酶体
C.核糖体 D.内质网
【答案】A
【解析】A、高尔基体负责对来自粗面内质网的蛋白质进行加工、修饰和分选。某些前体蛋白(如酶原)需在高尔基体中被水解酶切割,形成有活性的多肽,A正确;
B、溶酶体含有多种水解酶,主要功能是分解衰老损伤的细胞器或吞噬外来的病毒或细菌,而非激活前体蛋白,B错误;
C、核糖体是合成蛋白质的场所,但无法对已合成的蛋白质进行水解加工,C错误;
D、粗面内质网是蛋白质合成的起始场所,但题干明确说明水解发生在“粗面内质网合成时”,因此X不可能是内质网,D错误。
故选A。
(25-26高三上·天津东丽百中&咸水沽一中·期中)阅读下列材料,完成下面小题。
高等生物细胞器的稳态是细胞进行正常生命活动的基础。细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。
NER是一种能够纠正紫外线(UV)诱导的染色体DNA改变的修复机制,着色性干皮病A组蛋白(XPA)直接决定了NER去除DNA病变的能力。如图为NER修复机制
2.氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制人体某细胞器功能,该细胞器最可能是( )
A.线粒体 B.叶绿体 C.细胞质核糖体 D.中心体
3.在玉米种子萌发成幼苗的过程中,细胞不断分裂。下列叙述正确的是( )
A.在分裂前期能观察到两个中心体
B.细胞分裂中期可以观察到完整的内质网和高尔基体
C.叶绿体的发育只受叶绿体中遗传物质控制
D.幼苗中的叶绿体可由前质体在光下转化而来
4.下列叙述错误的是( )
A.XPA切除受损部位时需断裂2个磷酸二酯键
B.DNA损伤修复过程中DNA聚合酶沿图左到右的方向合成缺失的DNA片段
C.该修复过程的场所是在细胞核中
D.DNA有损伤发生后,在细胞增殖后进行修复,对细胞最有利
【答案】2.A 3.D 4.D
【解析】本题聚焦细胞器结构与功能、DNA损伤修复核心考点,涵盖线粒体/叶绿体的半自主性、细胞器在细胞分裂中的动态变化、DNA修复机制(NER),同时考查原核与真核核糖体的差异、植物细胞结构特点等知识。图为NER修复机制:UV诱导DNA结构受损后,经解旋、XPA切除受损片段、DNA聚合酶合成新片段、DNA连接酶连接,恢复正常DNA。体现DNA损伤修复的分子过程,需结合酶的作用及DNA合成方向分析选项。
2.由题干信息可知,线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。而氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,因此最可能是线粒体。人体细胞中不含叶绿体,中心体中不含核糖体。A正确,BCD错误。
故选A。
3.A、玉米是高等植物,中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,A错误;
B、由题干信息可知,内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。由此可知不能观察到完整的内质网和高尔基体,B错误;
C、由题干信息可知,线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码,由此可知叶绿体的发育还受到细胞核基因的影响,C错误;
D、由题干信息,植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体,因此幼苗中的叶绿体可由前质体在光下转化而来,D正确。
故选D。
4.A、切除受损DNA片段需断裂片段两端的磷酸二酯键,共2个磷酸二酯键,A正确;
B、DNA聚合酶沿5'→3'方向合成,图中受损片段右侧为3'端,故合成方向为从左到右,B正确;
C、NER修复的是染色体DNA,染色体位于细胞核中,C正确;
D、DNA损伤后应及时修复,若在细胞增殖后修复,突变会传递给子代细胞,对细胞不利,D错误。
故选D。
5.(25-26高三上·天津东丽百中&咸水沽一中·期中)细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列对细胞概念图的解读,正确的是( )
A.结构①是细胞膜 B.结构②是线粒体
C.动物细胞有细胞壁 D.植物细胞中都有叶绿体
【答案】A
【解析】动物细胞基本结构:细胞膜、细胞核、线粒体、细胞质等;植物细胞基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体、液泡、叶绿体(绿色部分),不同的结构功能不同。图中的①细胞膜、②细胞核。
A、分析题图可知,图中的①细胞膜有控制物质进出的作用,A正确;
B、分析题图可知,②细胞核中储存遗传信息,B错误;
C、动物细胞没有细胞壁,C错误;
D、并不是所有植物细胞中都具有叶绿体,例如根尖细胞可能就没有叶绿体,D错误。
故选A。
6.(25-26高三上·天津102中学·期中)在细胞的生命活动中,下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是( )
A.高尔基体 B.溶酶体 C.核糖体 D.端粒
【答案】A
【解析】细胞器的分类:①具有双层膜结构的细胞器有:叶绿体、线粒体。具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜。③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。膜结构是由磷脂双分子层构成。
A、高尔基体自身的结构和主要功能不涉及核酸。它既不像线粒体、叶绿体那样含有自己的DNA和RNA,也不像核糖体那样由RNA构成。因此,高尔基体中一般不会出现核酸分子,A符合题意;
B、当溶酶体分解衰老的线粒体、叶绿体或核糖体时,会分解其中的DNA和RNA。当它消化病毒或细菌时,也会分解其核酸。因此,在溶酶体的“工作”过程中,其内部是会出现核酸分子的(作为被水解的底物),B不符合题意;
C、核糖体本身就是由核糖体RNA(rRNA)和蛋白质构成的。rRNA是核酸的一种。此外,在翻译过程中,信使RNA(mRNA)作为模板,转运RNA(tRNA)负责运载氨基酸,它们也都会与核糖体结合。所以核糖体必然含有核酸,C不符合题意;
D、端粒的化学本质是DNA—蛋白质复合体。DNA本身就是脱氧核糖核酸,是核酸的一种。所以端粒中会出现核酸,D不符合题意。
故选A。
7.(25-26高三上·天津大港实验中学·期中)图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是( )
A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP
B.①②分布的蛋白质有所不同
C.有氧呼吸第一阶段发生在③
D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所
【答案】C
【解析】图中所示为线粒体的结构,①是线粒体外膜,②是线粒体内膜,③是线粒体基质。
A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,可以分解有机物产生ATP,同时在线粒体内部可以合成蛋白质、DNA等,需要消耗ATP,A正确;
B、线粒体外膜和内膜功能不同,所以分布的蛋白质有所不同,B正确;
C、有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质,③是线粒体基质,C错误;
D、②是线粒体内膜,消耗O2,和【H】生成水,③是线粒体基质,在该场所丙酮酸和水反应生成CO2,D正确。
故选C。
8.(25-26高三上·天津南开·期中)在细胞生命活动过程中,不会出现核酸分子的细胞器是( )
A.高尔基体 B.溶酶体 C.核糖体 D.线粒体
【答案】A
【解析】A、高尔基体由膜结构构成,主要参与蛋白质的加工、分类和运输,其自身不含DNA或RNA,因此不含有核酸分子,A正确;
B、当溶酶体分解衰老的线粒体、叶绿体或核糖体时,会分解其中的DNA和RNA。当它消化病毒或细菌时,也会分解其核酸。因此,在溶酶体的“工作”过程中,其内部是会出现核酸分子的(作为被水解的底物),B错误;
C、核糖体由rRNA和蛋白质组成,其中rRNA属于核酸,因此核糖体含有核酸,C错误;
D、线粒体含有自身的DNA和RNA,能够独立合成部分蛋白质,因此含有核酸,D错误。
故选A。
9.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列关于溶酶体的叙述,错误的是( )
A.发挥作用的过程中溶酶体内部可能会出现核酸分子
B.溶酶体可以合成自身所需的水解酶
C.溶酶体来源于高尔基体,其形成与膜的流动性有关
D.溶酶体在细胞内的分布、运动与细胞骨架有关
【答案】B
【解析】A、溶酶体分解衰老的细胞器(如线粒体)或吞噬的病原体时,会释放其中的核酸分子(如线粒体DNA或RNA),因此溶酶体内部可能出现核酸分子,A正确;
B、溶酶体中的水解酶由核糖体合成,经内质网加工后通过高尔基体转运至溶酶体,溶酶体自身不能合成水解酶,B错误;
C、溶酶体是由高尔基体通过囊泡运输形成的,这一过程依赖生物膜系统的流动性,C正确;
D、细胞骨架由蛋白质纤维组成,参与细胞器的运输和定位,溶酶体的分布和运动与其密切相关,D正确。
故选B。
10.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列关于生物实验的叙述,正确的是( )
A.检测核桃仁中的脂肪时,用苏丹Ⅲ染液染色后即盖上盖玻片
B.可利用斐林试剂区分样液中的糖是葡萄糖还是麦芽糖
C.可以利用差速离心法分离小麦叶肉细胞中各种细胞器
D.利用细菌作为模式生物研究生物膜系统在结构和功能上的联系
【答案】C
【解析】生物组织中化合物的鉴定:
(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀),斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉);
(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应;
(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
A、检测核桃仁中的脂肪时,用苏丹Ⅲ染液染色后,还需吸去染液,再用50%酒精溶液洗去浮色,A错误;
B、不能用斐林试剂区分样液中的糖是葡萄糖还是麦芽糖,因为二者都属于还原糖,B错误;
C、差速离心法是采用逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法,将细胞膜破坏后,可以利用差速离心法分离小麦叶肉细胞中各种细胞器,C正确;
D、生物膜系统是指由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成,细菌属于原核生物,不含有细胞器膜和核膜,故不具有生物膜系统,不能利用细菌作为模式生物研究生物膜系统在结构和功能上的联系,D错误。
故选C。
11.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)植物液泡中的液体称为细胞液,其中溶有无机盐、氨基酸、糖类以及各种色素等。同时液泡内还有许多酶,如蛋白酶、核酸酶等。下列有关叙述错误的是( )
A.植物细胞经常处于坚挺的状态与液泡含很多溶质使渗透压较高有关
B.西瓜甜而多汁与其细胞的液泡中储存有大量的糖分和水分有关
C.植物有些衰老退化的细胞可能出现液泡破坏、细胞自溶现象
D.植物细胞的液泡膜具有双层膜结构
【答案】D
【解析】A、液泡内溶质多,渗透压高,使细胞吸水维持坚挺,A正确;
B、西瓜汁液中的糖分和水分储存在液泡中,B正确;
C、衰老细胞液泡膜破裂,释放水解酶导致自溶,C正确;
D、液泡膜为单层膜结构,D错误。
故选D。
阅读下列材料。回答下面小题
(25-26高三上·天津第二十中学·期中)在细胞中,细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分,在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因,并可以在其中表达,因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体,这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构,当细胞分裂完成后,重新组装。经合成加工后,高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡,与前溶酶体融合,产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境,构成溶酶体。
12.衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶,则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是①。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用,大量摄入会危害人体,其最有可能危害人类细胞的细胞器是②。以下对于①和②描述正确的是( )
A.①ATP②线粒体
B.①葡萄糖②线粒体
C.①ATP②细胞质核糖体
D.①葡萄糖②细胞质核糖体
13.下列说法或推断,正确的是( )
A.叶绿体基质只能合成有机物,线粒体基质只能分解有机物
B.经游离核糖体合成后,溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体,形成溶酶体
C.叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则
D.细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
【答案】12.A 13.C
【解析】12.衣原体属于原核生物,缺乏细胞呼吸所需的酶,说明衣原体不能分解有机物获得直接能源物质,因此,其需要从宿主细胞体内摄取的物质是ATP。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用,大量摄入会危害人体,线粒体、叶绿体同样含有核糖体,这类核糖体与原核生物核糖体较为相似,人类细胞无叶绿体,故抗生素可能损伤②线粒体功能。即A正确,BCD错误。
故选A。
13.A、叶绿体基质可分解ATP,合成糖类、蛋白质、DNA、RNA等有机物;线粒体基质可分解丙酮酸,可以合成蛋白质、DNA、RNA等有机物,故叶绿体基质和线粒体基质能合成有机物和分解有机物,A错误;
B、经游离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继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,经过内质网和高尔基体的加工,高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡,与前溶酶体融合,产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境,构成溶酶体,B错误;
C、叶绿体和线粒体都属于半自主性细胞器,两者都含有基因,其基因表达包括转录和翻译过程,都遵循中心法则,C正确;
D、内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构,据此推测细胞分裂中期不可以观察到高尔基体,D错误。
故选C。
14.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)生物膜上常附着某些与其功能相适应的物质或结构,下列相关叙述正确的是( )
A.叶绿体内膜上附着多种光合色素,与其吸收、传递和转化光能的功能相适应
B.线粒体内膜上附着与细胞呼吸有关的酶,与其分解丙酮酸的功能相适应
C.细胞膜上附着ATP水解酶,与其主动吸收某些营养物质的功能相适应
D.内质网和高尔基体膜上附着核糖体,与其加工多肽链的功能相适应
【答案】C
【解析】生物膜系统是指在真核细胞中,细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,称为细胞的生物膜系统。
A、光合色素只分布在类囊体的薄膜上,与其吸收、传递和转化光能的功能相适应,A错误;
B、有氧呼吸丙酮酸的分解发生在线粒体基质中,B错误;
C、主动运输需要消耗能量,细胞膜上附着ATP水解酶,有利于主动吸收某些营养物质,C正确;
D、核糖体附着在内质网上,不附着在高尔基体上,D错误。
故选C。
15.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)水稻的遗传物质贮存和复制场所不包括( )
A.细胞核 B.线粒体 C.叶绿体 D.核糖体
【答案】D
【解析】水稻是真核生物,其遗传物质是DNA,水稻细胞的细胞核、线粒体、叶绿体均含有DNA。
A、水稻的遗传物是DNA,DNA主要存在于细胞核中,细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,A不符合题意;
BC、线粒体与叶绿体是半自主细胞器,含有DNA,其中的DNA也能复制,也是遗传物质贮存和复制的场所,BC不符合题意;
D、核糖体是蛋白质的生产机器,是氨基酸脱水缩合形成肽链的场所,不含DNA,无法进行DNA复制,不是遗传物质贮存和复制的场所,D符合题意。
故选D。
【点睛】
16.(25-26高三上·天津部分区·期中)研究发现,受损溶酶体膜上的酶K会将某些磷脂分子磷酸化,进而招募特定蛋白质实现内质网和受损溶酶体之间的联结,再通过脂质转运蛋白实现膜脂的交换和转移,最终实现受损溶酶体的修复。下列说法错误的是( )
A.溶酶体膜与内质网膜具有相似的结构是膜脂交换的基础
B.溶酶体与内质网形成联结的过程可能与细胞骨架有关
C.溶酶体是动物细胞都具有的细胞器,在细胞自噬中发挥着重要作用
D.酶K基因活性下降,可能导致该个体细胞更易衰老
【答案】C
【解析】溶酶体是“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病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
A、溶酶体膜与内质网膜的基本支架都是磷脂双分子层,两者具有相似的结构是膜脂交换的基础,A正确;
B、细胞骨架与细胞内物质运输,细胞器的移动等生命活动有关,因此溶酶体与内质网形成联结的过程可能与细胞骨架有关,B正确;
C、哺乳动物成熟的红细胞没有溶酶体,C错误;
D、酶K基因活性下降,会影响受损溶酶体的修复,溶酶体受损可能导致细胞衰老、损伤的细胞器等不能及时被分解,从而使细胞更易衰老,D正确。
故选C。
17.(25-26高三上·天津河北·期中)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( )
A.液泡 B.叶绿体 C.内质网 D.溶酶体
【答案】A
【解析】A、液泡主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。据此可知,苹果细胞中的可溶性糖储存的主要场所是液泡,A符合题意;
B、叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。据此可知,叶绿体不是苹果细胞中可溶性糖储存的主要场所,B不符合题意;
C、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。据此可知,内质网不是苹果细胞中可溶性糖储存的主要场所,C不符合题意;
D、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。据此可知,溶酶体不是苹果细胞中可溶性糖储存的主要场所,D不符合题意。
故选A。
18.(25-26高三上·天津大港第一中学·期中)胞间连丝(如图)是连接两个相邻植物细胞的胞质通道,可进行物质交换,它允许一些分子如激素、光合产物等通过,在控制植物的发育及植物生理功能协调中发挥至关重要的作用。
(1)图中结构甲是由细胞某结构转变而来,贯穿胞间连丝。有研究显示该结构可能与脂质合成和运输有关,推测该结构最可能来自 。
A.线粒体 B.内质网 C.高尔基体 D.细胞膜
(2)胞间连丝根据其形成方式可分为初生胞间连丝和次生胞间连丝,其中初生胞间连丝是在新的细胞壁产生时形成的,推测初生胞间连丝最可能形成于细胞周期的______(G1/S/G2/前/中/后/末)期。
(3)植物叶肉细胞光合作用产生的蔗糖会依次通过方式①、方式②进入筛管-伴胞复合体(如下图),再由筛管运输至植物体其他器官。用蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片后,图中蔗糖的运输速率降低。该抑制剂最可能影响了方式_________(选填①或②)。
【答案】(1)B
(2)末
(3)②
【解析】胞间连丝是连接两个相邻植物细胞的胞质通道,可进行物质交换和信息交流。
(1)A、线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,A不符合题意;
B、内质网与脂质代谢和细胞间脂质运输有关,B符合题意;
C、高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送,C不符合题意;
D、细胞膜与脂质代谢无关,D不符合题意。
故选B。
(2)植物细胞分裂时,在分裂末期赤道板的位置会形成细胞板,向两边扩展延伸,最初成为新的细胞的细胞壁,故其中初生胞间连丝是在新的细胞壁产生时形成的,推测初生胞间连丝最可能形成于细胞分裂的末期。
(3)①为蔗糖运输至维管束鞘细胞,②为蔗糖从维管束鞘细胞运至筛管-伴胞复合体,①的运输经过的是胞间连丝(通道),②则是通过细胞膜。用蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片后,图中蔗糖的运输速率降低,该抑制剂最可能影响了方式②。
19.(25-26高三上·天津南开·期中)植物通过叶绿体中的光系统吸收光能以进行光合作用。然而,过多的光能导致高活性的中间体含量增加,严重时会损害光合装置并降低光合作用效率,这种现象称为光抑制。
(1)叶片和叶绿体的移动是植物应对这种类型压力的自我保护机制之一。在器官水平上,植物可以通过改变叶角来响应外部光强度。在细胞水平上,植物也可以通过改变叶绿体在细胞内的位置来优化用于光合作用的光的捕获。请基于材料和所学内容推测,下列叙述中错误的是_____(多选)
A.弱光下叶子向光源移动,形成与入射光垂直的角度,从而最大限度地吸收光能
B.强光下植物将叶子的位置和角度调整为与光的方向平行,从而减少对光能的吸收
C.强光下叶绿体大量定位于向光面有利于提高光能的利用
D.强光下往往温度升高,气孔关闭,叶绿体中NADP+/NADPH的比值升高
(2)细胞内的叶绿体是一种动态的细胞器,随光照强度的变化,其分布和位置也会发生改变,该过程称为叶绿体定位。研究发现,叶绿体定位至少需要两个条件,即叶绿体的移动和新位置上的锚定。化学处理破坏细胞内的微丝蛋白(细胞骨架成分)后,叶绿体定位异常,推测叶绿体是沿着_______进行移动;进一步研究发现,去除叶绿体的Chup1蛋白后,叶绿体定位异常,推测叶绿体是通过Chup1蛋白锚定在微丝蛋白上,则Chup1蛋白位于叶绿体_______。请在表中横线上选填编号,完成以下实验设计,并推断实验结果。
组别
实验对象
处理方式
预期实验结果
对照组
①_______
弱光
C
强光
③_______
实验组
②_______
弱光
E
强光
④_______
A.Chup1基因缺失的拟南芥叶肉细胞 B.正常的拟南芥叶肉细胞;
C. D. E.
【答案】(1)CD
(2)微丝蛋白(或“细胞骨架”) 外膜(表面) B D A E
【解析】1、叶绿体是具有双层膜结构的细胞器,叶绿体基质中类囊体薄膜堆叠成基粒,类囊体薄膜上分布着光合作用有关的色素,与光能的吸收、传递和转化有关。
2、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜,包括水的光解生成还原氢和氧气以及ATP的合成;暗反应的场所为叶绿体基质,包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
(1)A、弱光下叶子向光源移动,形成与入射光垂直的角度,从而最大限度地吸收光能,以减少弱光带来的影响,A正确;
B、强光下植物将叶子的位置和角度调整为与光的方向平行,从而减少对光能的吸收,以减少光抑制带来的损害,B正确;
C、强光下,为了减少光抑制带来的损害,叶绿体会远离向光面,C错误;
D、强光胁迫下温度升高、气孔关闭,CO2供应不足,暗反应中C3生成减少,消耗的NADPH也减少,而光反应产生的NADPH正常进行,所以 NADP+ /NADPH的比值降低,D错误。
故选CD。
(2)细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,处理破坏细胞内的微丝蛋白(细胞骨架成分)后,叶绿体定位异常,可知叶绿体的定位与微丝蛋白有关,因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白(细胞骨架)进行的;叶绿体是双层膜结构的细胞器, CHUP1蛋白位于叶绿体的外膜表面。
对照组:实验对象应选择正常的拟南芥叶肉细胞(B),因为在正常情况下研究叶绿体对光的响应作为对照。 强光下预期实验结果D强光下植物将叶子的位置和角度调整为与光的方向平行,从而减少对光能的吸收。
实验组:实验对象选择AChupl基因缺失的拟南芥叶肉细胞,用于研究去除相关蛋白后叶绿体的移动情况。弱光下预期实验结果E为叶绿体位置不随光强变化而移动,因为去除了叶绿体定位相关蛋白 Chupl,叶绿体不会响应光的强度而移动。强光下同样叶绿体位置不随光强变化而移动,依然是E。
20.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)缺氧是多种危重症的起因,与多种疾病的发生、发展密切相关。某研究小组用人工培养的心肌细胞为材料,研究缺氧条件对细胞线粒体结构和功能的影响。请回答问题:
(1)线粒体是进行_________的主要场所。
(2)利用显微镜观察缺氧4h后心肌细胞线粒体形态、数量变化,并进一步对细胞呼吸指标进行测定,结果如图1所示(图中灰色不规则线段或颗粒均为线粒体)。发现缺氧导致________,即线粒体出现碎片化,结构损伤明显;缺氧后心肌细胞ATP 产生量比正常组降低约50%。由于有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多,据此推测,线粒体的________(写结构名称)损伤严重,导致无法正常生成大量ATP。
(3)研究人员推测缺氧信号会导致Drp1蛋白的修饰水平改变,从而改变其与线粒体膜上LRRK2蛋白的结合力,导致ATP生成大幅减少。图2结果说明:缺氧使_________,进而_________;而突变的Drp1由于其空间结构改变,与相关蛋白的结合力相对较弱,最终会减轻缺氧导致的不良影响。
(4)研究表明Drp1是与线粒体裂变(线粒体分裂)有关的重要蛋白,多个Drp1分子围绕线粒体形成指环结构并通过改变分子间的距离或角度,逐渐压缩直至线粒体断裂,产生两个独立的线粒体(如图3所示)。请结合(2)、(3)、(4)结果对缺氧导致心肌细胞ATP生成减少的机理作出合理推测________。
【答案】 有氧呼吸 线粒体平均长度(体积)变小,数量变多 内膜 Drp1的磷酸化水平升高 增强了Drp1与LRRK2的结合力 缺氧导致心肌细胞Drp1分子磷酸化增强,使线粒体的分裂异常,导致线粒体碎片化(线粒体内膜结构损伤),减弱了细胞有氧呼吸的功能
【解析】分析图1:自变量为是否缺氧,因变量为4h后心肌细胞线粒体形态、数量变化。可知缺氧组线粒体平均长度变小,数量增多,说明缺氧导致线粒体出现碎片化,结构损伤明显,从而导致ATP产生量降低。
分析图2:自变量为是否缺氧,因变量为Drp1的磷酸化水平和Drp1与LRRK2的结合力,由图示可知,心肌细胞缺氧组的Drp1的磷酸化水平更高,Drp1正常缺氧组的Drp1与LRRK2的结合力比Drp1突变缺氧组和正常组更高,说明缺氧使Drp1的磷酸化水平升高,进而增强了Drp1与LRRK2的结合力,而突变的Drp1由于其空间结构改变,与相关蛋白的结合力相对较弱,最终会减轻缺氧导致的不良影响。
(1)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸第一阶段在细胞质基质进行,第二和第三阶段在线粒体内进行。
(2)通过图示发现缺氧导致线粒体平均长度(体积)变小,数量变多,即线粒体出现碎片化,结构损伤明显;缺氧后心肌细胞ATP 产生量比正常组降低约50%。由于有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多,第三阶段在线粒体内膜上进行,据此推测,线粒体的内膜损伤严重,导致无法正常生成大量ATP。
(3)由图 2分析可知:缺氧使Drp1的磷酸化水平升高,进而增强了Drp1与LRRK2的结合力。
(4)Drp1是与线粒体裂变(线粒体分裂)有关的重要蛋白,多个Drp1分子围绕线粒体形成指环结构并通过改变分子间的距离或角度,逐渐压缩直至线粒体断裂,产生两个独立的线粒体,又因缺氧导致心肌细胞Drp1分子磷酸化增强,使线粒体的分裂异常,导致线粒体碎片化(线粒体内膜结构损伤),减弱了细胞有氧呼吸的功能。
【点睛】本题研究在缺氧条件下,线粒体的变化进而推测ATP的变化,要求学生有较高的获取信息能力,逻辑分析以及文字表达能力,难度较大。
考点3 细胞器之间的分工与合作
1.(25-26高三上·天津第五十五中学·期中)肝细胞的功能之一是维持血糖浓度的稳定,这与肝细胞中光面内质网膜上的G-6-磷酸酶等酶密切相关。糖原在一系列酶的作用下被分解成葡萄糖后释放进入血液,透性酶是一种存在于膜上的载体蛋白,如图为光面内质网上糖原降解过程的示意图,下列叙述正确的是( )
A.高尔基体与透性酶的合成、加工、包装和膜泡运输密切相关
B.G-6-磷酸酶可以将G-6-磷酸水解成葡萄糖
C.糖原是动物细胞中的储能物质,主要存在于人和动物的肝脏、肌肉及内环境中
D.红细胞也能发生如图所示的反应
【答案】B
【解析】A、由题干可知,透性酶是一种载体蛋白,载体蛋白的合成、加工过程与分泌蛋白相同,高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装等,不能进行合成(在核糖体上合成),A错误;
B、由题目信息可知,G−6−磷酸酶位于光面内质网上,可以将G-6-磷酸水解成葡萄糖,B正确;
C、糖原主要存在于肝脏细胞和肌细胞中,由消化道吸收的单糖被转运至细胞内,可以用于合成糖原后储存在细胞中,所以在细胞生活的液体环境—内环境中没有糖原,C错误;
D、图示反应发生在肝细胞中,红细胞不发生,D错误。
故选B。
2.(25-26高三上·天津一中·期中)CPY是酵母菌液泡内一种参与蛋白质水解的酶。CPY需要在高尔基体中进行糖基化修饰后才具有活性,该过程能被衣霉素抑制。当温度达到35℃时,酵母菌突变株X的内质网无法产生囊泡。下列说法错误的是( )
A.CPY的合成起始于游离的核糖体
B.经衣霉素处理的酵母菌中,氨基酸的含量会偏高
C.CPY从内质网转移到高尔基体需经信号分子与受体识别的过程
D.置于35℃环境中培养的酵母菌突变株X,液泡中几乎不存在CPY
【答案】B
【解析】分泌蛋白的合成过程大致是:首先,在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链。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。内质网形成囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体,并融合成高尔基体的成分,蛋白质经高尔基体修饰加工,形成包裹蛋白质的囊泡转运到细胞膜。
A、CPY 是蛋白质,蛋白质的合成起始于游离的核糖体 ,在核糖体上先合成一段肽链,然后再转移到内质网继续合成和加工,A正确;
B、衣霉素抑制 CPY 在高尔基体中的糖基化修饰,但不影响蛋白质的合成,只是影响其活性,不会导致氨基酸含量偏高,B错误;
C、CPY从内质网转移到高尔基体是通过囊泡运输的,囊泡与高尔基体的识别和融合需要信号分子与受体识别的过程,以确保运输的准确性,C正确;
D、当温度达到35℃时,酵母菌突变株X的内质网无法产生囊泡,CPY无法从内质网运输到高尔基体进行糖基化修饰,也就无法运输到液泡中,所以液泡中几乎不存在CPY,D正确。
故选B。
3.(25-26高三上·天津部分区·期中)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】观察细胞质流动选择的材料是黑藻幼嫩的小叶,原因是叶子薄而小,叶绿体较大、数量较少。在适宜的温度和光照强度下,黑藻细胞质的流动速率较快。
A、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;
B、新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高,原因新叶比老叶细胞代谢旺盛,而细胞代谢越旺盛,细胞内结合水与自由水的比值越低,B错误;
C、选择新鲜的叶片,在适宜的温度和光照强度下,黑藻细胞质的流动速率较快,实验容易取得成功,C正确;
D、观察细胞质的流动时,常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志,D正确。
故选B。
4.(25-26高三上·天津部分区·期中)如图为高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图,其中a~f表示相应的细胞结构,①~⑧表示相应的生理过程。下列叙述不正确的是( )
A.图中结构能进行遗传信息转录的有b、c
B.a~f共同参与构成该细胞的生物膜系统
C.胰腺细胞产生和分泌胰蛋白酶的过程是⑤⑥⑧
D.从图可知,呼吸酶和解旋酶的形成可能不经过高尔基体
【答案】B
【解析】A、图中结构能进行遗传信息转录的有b细胞核、c线粒体,A正确;
B、a核糖体是无膜细胞器,不参与生物膜系统的构成,B错误;
C、胰腺细胞产生和分泌胰蛋白酶的过程是⑤翻译、⑥内质网和高尔基体加工、⑧胞吐,C正确;
D、由图可知,呼吸酶通过①④过程、解旋酶通过①②过程形成,不经过高尔基体,D正确。
故选B。
5.(25-26高三上·天津河西·期中)动物细胞中部分结构的功能如图所示。CLC-7 蛋白可维持溶酶体膜电位,从而有助于溶酶体内 H⁺浓度升高。溶酶体膜上转运蛋白异常会导致阿尔茨海默病(AD)等神经退行性疾病的发生。
(1)高尔基体经过一系列过程最终形成溶酶体,其中组成运输小泡膜的基本支架是___________。溶酶体的功能有___________。
(2)进入高尔基体的蛋白质经加工后有的进入溶酶体,有的被分泌到细胞外,据图分析,原因是___________。
(3)M6P 受体数量减少会___________(填“抑制”或“促进”)衰老细胞器的分解,原因是___________。
(4)溶酶体 pH 升高会导致β淀粉样蛋白(Aβ)在溶酶体中降解受阻是 AD 的病因之一、据图分析可知,溶酶体 pH 升高,使得溶酶体酶活性降低,Aβ 在溶酶体中降解受阻,导致 Aβ 聚集。溶酶体 pH 升高的原因可能是___________(填序号)。
①H⁺转运蛋白数量过少 ②H⁺转运蛋白基因过表达 ③CLC-7 活性升高 ④CLC-7 数量过少
【答案】(1)磷脂双分子层 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
(2)该蛋白质能否与高尔基体上的M6P受体识别并结合(蛋白质是否有M6P)
(3)抑制 M6P受体减少会抑制溶酶体的形成,进而影响溶酶体参与的衰老细胞器分解
(4)①④
【解析】1、溶酶体内含多种水解酶,具有对几乎所有生物分子的强大消化分解能力,能够分解胞内的外来物质及清除衰老、残损的细胞器;
2、分泌蛋白是指在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质。例如:唾液淀粉酶,胃蛋白酶,消化酶,抗体和一部分激素。在核糖体上合成的分泌蛋白,要经过内质网和高尔基体,而不是直接运输到细胞膜。
(1)生物膜的基本支架是磷脂双分子层,所以组成运输小泡膜的基本支架是磷脂双分子层。溶酶体内部含有多种水解酶,能分解衰老、受损的细胞器,吞噬并杀死入侵细胞的病毒或细菌。
(2)由图可知,高尔基体内存在M6P受体,进入高尔基体的蛋白质经加工后能被M6P受体识别,逐渐转化为溶酶体,这些有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶,不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜分泌到细胞外,所以该蛋白质加工后是进入溶酶体还是分泌到细胞外,与该蛋白质能否与高尔基体上的M6P受体识别并结合(蛋白质是否有M6P)有关。
(3)由图可知,M6P受体可以结合来自高尔基体的蛋白质,使其转化为溶酶体酶,帮助溶酶体消化分解衰老细胞器,M6P受体数量减少会抑制溶酶体的形成,进而影响溶酶体参与的衰老细胞器分解。
(4) 溶酶体pH升高,使溶酶体酶的活性降低,β淀粉样蛋白(Aβ)在溶酶体中降解受阻,导致Aβ在溶酶体内聚集。溶酶体pH升高的原因可能是H+吸收量减少,即H+转运蛋白数量过少或CLC-7数量过少,①④正确,②③错误。
故选①④。
6.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·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______(写名称)
(3)若A是人的大腿肌细胞,其含DNA的细胞器是【 】______。
(4)油菜花瓣细胞中除①外,一定不存在的细胞器是【 】______。
(5)A、B细胞都有的、具有单层膜的细胞器是______(填序号)。若A是吞噬细胞,其中有发达的溶酶体,溶酶体的功能有______。
(6)分泌蛋白的合成和分泌过程需要多种细胞结构的协调配合。为了研究蛋白质的合成与分泌过程,常采用____________法。在分泌蛋白合成、加工与分泌的过程中,依次经过的细胞结构是____________(用文字和箭头表示)。
【答案】(1)差速离心 细胞骨架
(2)中心体
(3)⑥线粒体
(4)⑩叶绿体
(5)②⑦ 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
(6)放射性同位素标记 核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
【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,A为动物细胞,B为植物细胞,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,这些细胞器的密度(质量)不同,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)中心体存在于动物和低等植物细胞内,衣藻是低等植物,所以若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示线粒体和高尔基体等细胞器外,还应有中心体。
(3)含有DNA的细胞器包括线粒体和叶绿体,若A是人的大腿肌细胞,属于动物细胞,则其含DNA的细胞器是⑥线粒体。
(4)油菜花瓣细胞属于高等植物细胞,其中不含①中心体,另外该细胞不能进行光合作用,其中一定不存在的细胞器是⑩叶绿体。
(5)A为动物细胞,B为植物细胞,这两种细胞中都含有的、具有单层膜的细胞器是内质网、高尔基体,即图中的②⑦;溶酶体是细胞的消化车间,其功能是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。
(6)研究分泌蛋白的合成与分泌过程常用放射性同位素标记法,分泌蛋白依次经过核糖体合成→内质网加工→高尔基体进一步加工→最后通过细胞膜分泌到细胞外。
7.(25-26高三上·天津第二十中学·期中)脂滴是细胞内贮存脂质的一种细胞器,当机体营养匮乏时,脂滴储存的脂肪可为机体供能。脂滴还与细胞中的多种细胞器相互作用,如图所示。回答下列问题:
(1)溶酶体膜、内质网膜、高尔基体膜等细胞器膜和________(答出两种)等结构之间相互联系共同构成生物膜系统。图中脂质在内质网合成后,以“出芽”形式与内质网分离,继而成为成熟脂滴,推测脂滴膜是由_______(填“单层”或“双层”)磷脂组成,在显微镜下可使用_______(填试剂)对脂滴进行检测。
(2)据图分析,机体营养匮乏时,脂滴通过膜接触位点与线粒体连接后,脂肪进入线粒体氧化分解供能,其中膜接触位点的功能是________。
(3)由图可知,机体营养匮乏时,脂滴还会通过与溶酶体融合产生脂肪酸进而供能。为验证该问题,有人利用小鼠成纤维细胞、无机盐缓冲液、3-MA(一种自噬抑制剂)等为材料设计实验。
①实验中使用无机盐缓冲液的目的是__________;
②将对照组和实验组的小鼠成纤维细胞分别置于________中培养,一段时间后观察并比较细胞中脂滴的数量,进而得出结论。
【答案】(1)核膜、细胞膜 单层 苏丹Ⅲ染液
(2)物质运输、信息传递
(3)使细胞处于营养匮乏状态,动员脂肪为细胞供能 不含有3-MA的无机盐缓冲液、含有3-MA的无机盐缓冲液
【解析】1、脂肪是良好的储能物质;细胞核是遗传和代谢的控制中心;溶酶体内含有多种水解酶;线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
2、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。因此,细胞骨架在细胞中扮演着至关重要的角色,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、能量转化以及信息传递等生命活动密切相关。
(1)溶酶体膜、内质网膜、高尔基体膜等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构之间相互联系共同构成了生物膜系统;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,脂滴内含有脂肪,根据相似相溶原理可推测,脂滴的膜是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,因此在显微镜下可以观察到被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色的脂滴。
(2)机体营养匮乏时,脂滴中的脂肪可通过脂噬途径被分解。脂噬过程中脂滴形成自噬小体后与溶酶体融合形成自噬溶酶体,该过程依赖膜的流动性实现,其内的酸性脂肪酶催化脂肪水解,脂肪可分解成甘油和脂肪酸,进而被利用。依据图形信息, 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,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。
(3)①根据题意,可知机体营养匮乏时,脂滴还会通过与溶酶体融合产生脂肪酸进而供能,实验目的即该实验结论,细胞应处于营养匮乏状态,因此实验中使用无机盐缓冲液的目的是使细胞处于营养匮乏状态,动员脂肪为细胞供能;
②实验的目的是验证机体营养匮乏时,脂滴还会通过与溶酶体融合产生脂肪酸进而供能,自变量是3-MA(一种自噬抑制剂)有无,因此将对照组和实验组的小鼠成纤维细胞分别置于不含有3-MA的无机盐缓冲液、含有3-MA的无机盐缓冲液
8.(25-26高三上·天津河北·期中)非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是我国第一慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1表示动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程,其中甲、乙、丙代表细胞结构,COPI和COPII代表两种囊泡。图2表示脂质自噬的方式及过程。据图回答:
(1)图1中能产生囊泡的结构有_____。若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的_____可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,会使溶酶体水解酶在_____(填名称)内积累。
(2)图2中方式①和②中自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有______。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2经分子伴侣Hsc70识别后才可与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体发生降解,推测该自噬方式具有一定的______性。方式③有助于自噬溶酶体的形成,据此推测PLIN2蛋白具有______(填“促进”或“抑制”)脂质自噬的作用。
(3)研究表明陈皮具有调节肝脏脂代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型,分别灌胃不同剂量的川陈皮素(陈皮的有效成分之一),一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅱ/LC-3I的含量。实验结果如下:
组别
谷丙转氨酶(IU/L)
LC-3Ⅱ/LC-3I比值
正常饮食组
44.13
3.15
高脂饮食组
112.26
0.42
高脂饮食+低剂量川陈皮素组
97.37
0.66
高脂饮食+中剂量川陈皮素组
72.34
1.93
高脂饮食+高剂量川陈皮素组
55.20
2.96
肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高,由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为______(填“促进”或“抑制”)。在脂质自噬过程中,细胞质中的LC-3I蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬,据此推测川陈皮素的作用机理可能是______。
【答案】(1)细胞膜、内质网、高尔基体 COPI 高尔基体
(2)一定的流动性 专一性(特异性) 促进
(3)抑制 川陈皮素可促进LC-3I蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白
【解析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、溶酶体中含有多种水解酶(水解酶的本质是蛋白质),能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
(1)据图1分析,图中能产生囊泡的结构有内质网(内质网)、高尔基体(丙)、细胞膜;若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的COP Ⅰ可以帮助其重新运输回乙;若M6P受体合成受限,则丙(高尔基体)膜不能识别相应的蛋白质(水解酶)而断裂形成溶酶体,会使溶酶体水解酶在高尔基体内积累。
(2)图2中方式①和②中出现的细胞融合、吞噬等现象,说明自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有一定流动性;方式③中脂滴膜蛋白PLIN2经分子伴侣Hsc70识别后才可与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体发生降解,推测该自噬方式具有一定的专一性(特异性);据图2分析,PLIN2蛋白与分子伴侣结合后,再与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体形成自噬溶酶体,故方式③有助于自噬溶酶体的形成,据此推测PLIN2蛋白具有促进脂质自噬的作用。
(3)肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高,与高脂饮食组进行对比,随着川陈皮素用量的提高,大鼠体内谷丙转氨酶(IU/L)的含量逐步降低,说明川陈皮素能抑制非酒精性脂肪肝病的形成;由图表内容可知,随着川陈皮素用量的提高,LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值提高,说明川陈皮素可促进LC-3Ⅰ蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白,LC-3Ⅱ蛋白能参与脂质自噬,可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。
考点4 细胞核的功能
1.(25-26高三上·天津大港第一中学·期中)研究表明,将细胞加热到43℃,荧光素酶会错误折叠并与伴侣蛋白结合进入核仁暂时储存,保护细胞免受损伤,条件适宜时,这些蛋白质被重新折叠并从核仁中释放。下列分析正确的是( )
A.荧光素酶与伴侣蛋白结合后需通过核膜进入细胞核
B.伴侣蛋白能防止因蛋白质错误折叠导致的细胞损伤
C.核仁能够将发生错误折叠的蛋白质重新合成和加工
D.真核细胞分裂时一定会有核仁的消失和重建的过程
【答案】B
【解析】A、核孔是大分子物质进出细胞核的通道,荧光素酶与伴侣蛋白结合后通过核孔进入细胞核,A错误;
B、伴侣蛋白与错误折叠的荧光素酶结合,可保护细胞免受损伤,符合伴侣蛋白协助正确折叠、防止错误折叠蛋白积累的功能,B正确;
C、蛋白质的合成与加工发生在核糖体、内质网和高尔基体,核仁不能重新合成蛋白质,C错误;
D、真核细胞有丝分裂过程中核仁会周期性地消失和重建,但无丝分裂不涉及核仁消失与重建,D错误。
故选B。
2.(25-26高三上·天津102中学·期中)具有核定位序列(NLS)的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中,而蛋白H能识别核输出序列(NES)并将蛋白质从核中运出。下列说法错误的是( )
A.由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔
B.人体细胞中的组蛋白、DNA聚合酶和纺锤体蛋白都包含NLS序列
C.若核糖体在细胞核中完成组装,核糖体蛋白可能同时具有NLS序列和NES序列
D.若抑制H蛋白活性后某RNA在核内异常聚集,推测其出核需有NES序列的蛋白协助
【答案】B
【解析】1、细胞核的结构:(1)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开;(2)染色质:主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体;(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;(4)核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。2、核糖体由rRNA和蛋白质组成,是合成蛋白质的场所,是“生产蛋白质的机器”。
A、核孔一般是大分子进出细胞核的通道,具有选择性,由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔,A正确;
B、具有核定位序列 (NLS) 的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中,所以人体细胞中的组蛋白和DNA 聚合酶都包含 NLS 序列,但纺锤体蛋白不包含 NLS 序列,B错误;
C、核糖体由RNA和蛋白质组成,其中蛋白质在细胞质中的核糖体中合成,所以若核糖体在细胞核中完成组装,核糖体蛋白可能同时具有 NLS 序列和NES序列,C正确;
D、由题意可知,H蛋白能识别核输出序列 (NES) 并将蛋白质从核中运出,所以若抑制H蛋白活性后某RNA 在核内异常聚集,推测其出核需要有 NES 序列的蛋白的协助,D正确。
故选B。
3.(25-26高三上·天津第五十五中学·期中)中国科学家发展了一种可工作于活细胞环境的框架核酸状态智能机(如图),可以在活细胞中实现人为添加的时序信号调控的CRISPR(基因编辑)系统的分级运输、基因组定位与基因编辑功能。下列说法错误的是( )
A.核仁蛋白能分布到细胞膜上,参与细胞的识别作用
B.有限状态机与向导RNA结合后,进入细胞的过程需要消耗能量
C.向导RNA能够通过碱基互补配对定位到特定的基因位置并切断磷酸二酯键
D.cas9(核酸编辑酶:一种蛋白质)/向导RNA复合物能通过核孔进入细胞核
【答案】C
【解析】细胞核的结构:
(1)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;
(2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;
(3)染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。
AB、据图可知,有限状态机与向导RNA结合后,与分布在细胞膜上的核仁蛋白接触,进而进入细胞内,进入细胞的过称是胞吞,胞吞需要消耗能量,A、B正确;
C、向导RNA能够通过碱基互补配对定位到特定的基因位置,但不能切割磷酸二酯键,C错误;
D、核孔是大分子物质进出细胞核的通道,cas9(核酸编辑酶:一种蛋白质)/向导RNA复合物能通过核孔进入细胞核,D正确。
故选C。
4.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)伞藻由“帽”、“柄”和“足”三部分组成。科学家用伞形帽和菊花形帽的两种伞藻做了如图所示的嫁接和核移植实验。出现以下实验结果的根本原因是( )
A.细胞质控制着细胞的代谢 B.细胞质是细胞遗传的控制中心
C.细胞核控制着细胞的代谢 D.细胞核是细胞遗传的控制中心
【答案】D
【解析】由题图实验结果可知,嫁接后的伞藻,细胞核来自哪种伞藻,伞帽的形态与之相同,水绵伞藻的性状是由细胞核决定的,A、B错误;由题干信息可知,该实验是研究细胞核与遗传特性的关系,不是研究细胞核与细胞代谢的关系,C错误,D正确。
【点睛】本题的知识点是细胞核的功能,对于细胞核功能的理解是解题的关键,分析实验结果获取结论的能力是本题考查的重点。
5.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列关于细胞核的结构与其功能相对应的表述,错误的是( )
A.核膜——把核内物质与细胞质分开
B.染色质——是遗传物质RNA的载体
C.核仁——与核糖体的形成有关
D.核孔——实现核质之间的物质交换
【答案】B
【解析】A、核膜由双层膜构成,将细胞核内的物质与细胞质分隔开,保证核内环境的相对稳定,A正确;
B、染色质由DNA和蛋白质组成,是遗传物质DNA的主要载体,B错误;
C、核仁与某种RNA,如rRNA的合成及核糖体的形成密切相关,C正确;
D、核孔是核质之间物质交换的通道,允许大分子物质(如RNA、蛋白质)选择性通过,D正确。
故选B。
6.(25-26高三上·天津河北·期中)如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述正确的是( )
A.核孔对物质的运输不具有选择性
B.①是拟核,是环状的DNA存在的场所
C.②是核仁,与核糖体及rRNA的形成有关
D.核膜由两层磷脂分子组成,RNA等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核
【答案】C
【解析】A、③是核孔,允许某些大分子物质进出,但不允许DNA进出,因此核孔对物质的运输具有选择性,A错误;
B、分析图形可知①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,不是拟核,B错误;
C、②是核仁,与核糖体及rRNA的形成有关,C正确;
D、核膜是由两层膜,4层磷脂分子组成的,D错误。
故选C。
7.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)为了增强对细胞核结构整体性的理解,某同学以DNA为核心做的细胞核概念模型如图所示。回答下列问题:
(1)核膜共具有______层磷脂双分子层结构,能把核内物质和细胞质分开,从而为DNA的分布提供稳定环境。
(2)科学家分离细胞核,然后离心收集染色质进行生化分析,确定染色质的主要成分是______。在不同的细胞分裂时期中,染色质和染色体能够发生相互转化,这一现象说明染色质和染色体的关系是______。
(3)生物大分子进出细胞核主要是通过核膜上的______结构,它可以实现核质之间频繁的物质交换和______。
(4)蛋白质合成旺盛的细胞,核仁较大,可以占到细胞核体积的25%;不具有蛋白质合成功能的细胞如休眠的植物细胞,核仁很小。这一现象表明核仁与______有关。
【答案】(1)两/二/2
(2)蛋白质和DNA 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
(3)核孔 信息交流
(4)核糖体的形成
【解析】细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质等。核膜是指包被细胞核的双层膜;核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流;核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。染色质主要由蛋白质和DNA组成。
(1)磷脂双分子层是膜的基本支架,核膜具有双层膜结构,共两层磷脂双分子层结构,能把核内物质和细胞质分开,从而为DNA 的分布提供稳定环境。
(2)染色质的主要成分是 DNA和蛋白质。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
(3)核膜上的核孔,是蛋白质等生物大分子物质选择性地进出细胞核的通道,它可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
(4)核糖体是蛋白质合成的场所。蛋白质合成旺盛的细胞,核仁较大,而不具有蛋白质合成功能的细胞则核仁很小,据此可推测,核仁与核糖体的形成有关。
试卷第1页,共3页
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专题03 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高三上·天津益中学校·期中)慕尼黑工业大学安德里亚斯·鲍施教授研究小组构建了一些能自己移动和改变形态的“类细胞”,“类细胞”的膜成分与正常细胞膜类似,也含有一些有机物和某种能源物质。下列相关说法错误的是
A.“类细胞”膜的基本支架是由磷脂双分子层组成
B.“类细胞”能自己移动和改变形态依赖于膜的选择透过特性
C.“类细胞”在K+溶液中无法吸收K+可能是缺少运输K+的载体
D.“类细胞”中含有的某种能源物质很可能是ATP
2.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列有关细胞膜结构的探索历程的叙述,不正确的是( )
A.欧文顿结合大量的物质通透性实验,提出了“细胞膜的主要组成成分中有脂质”
B.科学家用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺成单分子层,测得单分子层面积恰为口腔上皮细胞表面积的2倍
C.罗伯特森把细胞膜描述为静态的统一结构
D.人和小鼠细胞的融合实验以及相关的其他实验证据表明,细胞膜具有流动性
3.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)脂质体是由磷脂分子构成的人工膜,常用于药物的递送,如图所示,下列叙述错误的是( )
A.脂质体表面交联抗体,能靶向给药治疗疾病
B.脂质体递送药物过程依赖于生物膜的流动性
C.药物甲为脂溶性药物,药物乙为水溶性药物
D.递送的药物可能在细胞内起作用
4.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下图为细胞膜的结构模型示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.该模型是流动镶嵌模型 B.②是磷脂分子
C.细胞膜的主要成分是①和③ D.③是蛋白质
5.(25-26高三上·天津第二十中学·期中)关于细胞膜组成与功能的探究,推论正确的是( )
A.细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色,表明细胞膜含有糖类
B.同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜,表明细胞膜含有胆固醇
C.细胞膜上聚集的荧光标记蛋白能均匀分散开,表明细胞膜具有信息传递功能
D.植物细胞能发生质壁分离和复原,表明细胞膜具有选择透过性
6.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)在水稻根尖成熟区表皮细胞中能正常完成的生理活动有( )
①核DNA→核DNA ②合成RNA聚合酶 ③mRNA→蛋白质 ④K+自由扩散进入细胞 ⑤染色质→染色体 ⑥【H】+O2→H2O ⑦H2O→【H】+O2
A.①③⑤⑦ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑥
7.(25-26高三上·天津河北·期中)下列科学发展史中描述正确的是( )
A.萨顿用假说-演绎法得出了基因和染色体的行为存在着明显的平行关系的结论
B.英国植物学家希尔在叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O和CO2)在光照下可以释放出氧气
C.英国学者丹尼利和戴维森发现细胞表面张力明显小于油水界面,由于人们已发现油脂滴表面如果吸附有蛋白质则表面张力会下降,由此推测细胞膜表面除含脂质外还含有蛋白质
D.“新细胞是由老细胞分裂产生”这一观点是对细胞学说的修正,细胞学说揭示了动物和植物的统一性和差异性
8.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下图表示细胞膜的亚显微结构模式图,请据图回答下面的问题:
(1)细胞膜的主要成分是______和______。图中构成细胞膜基本支架的结构是【 】______,2的化学本质是______,具有______功能。
(2)细胞膜的这种结构模型被称为____________。
(3)细胞膜内陷形成囊状的小窝,说明细胞膜具有____________。其中小窝的中间区段主要由______(“亲水”或“疏水”)的氨基酸组成。
(4)细胞膜的外侧是______(填“A”或“B”)侧,判断的依据是______。
(5)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的______结合,才能将信息传递到细胞内。
考点2 细胞器的结构和功能
1.(25-26高三上·天津益中学校·期中)某蛋白质分子在粗面内质网合成时是含有多个相同氨基酸序列的前体,然后在细胞器X中被水解形成有活性的多肽。推测细胞器X是( )
A.高尔基体 B.溶酶体
C.核糖体 D.内质网
(25-26高三上·天津东丽百中&咸水沽一中·期中)阅读下列材料,完成下面小题。
高等生物细胞器的稳态是细胞进行正常生命活动的基础。细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。
NER是一种能够纠正紫外线(UV)诱导的染色体DNA改变的修复机制,着色性干皮病A组蛋白(XPA)直接决定了NER去除DNA病变的能力。如图为NER修复机制
2.氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制人体某细胞器功能,该细胞器最可能是( )
A.线粒体 B.叶绿体 C.细胞质核糖体 D.中心体
3.在玉米种子萌发成幼苗的过程中,细胞不断分裂。下列叙述正确的是( )
A.在分裂前期能观察到两个中心体
B.细胞分裂中期可以观察到完整的内质网和高尔基体
C.叶绿体的发育只受叶绿体中遗传物质控制
D.幼苗中的叶绿体可由前质体在光下转化而来
4.下列叙述错误的是( )
A.XPA切除受损部位时需断裂2个磷酸二酯键
B.DNA损伤修复过程中DNA聚合酶沿图左到右的方向合成缺失的DNA片段
C.该修复过程的场所是在细胞核中
D.DNA有损伤发生后,在细胞增殖后进行修复,对细胞最有利
5.(25-26高三上·天津东丽百中&咸水沽一中·期中)细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列对细胞概念图的解读,正确的是( )
A.结构①是细胞膜 B.结构②是线粒体
C.动物细胞有细胞壁 D.植物细胞中都有叶绿体
6.(25-26高三上·天津102中学·期中)在细胞的生命活动中,下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是( )
A.高尔基体 B.溶酶体 C.核糖体 D.端粒
7.(25-26高三上·天津大港实验中学·期中)图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是( )
A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP
B.①②分布的蛋白质有所不同
C.有氧呼吸第一阶段发生在③
D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所
8.(25-26高三上·天津南开·期中)在细胞生命活动过程中,不会出现核酸分子的细胞器是( )
A.高尔基体 B.溶酶体 C.核糖体 D.线粒体
9.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列关于溶酶体的叙述,错误的是( )
A.发挥作用的过程中溶酶体内部可能会出现核酸分子
B.溶酶体可以合成自身所需的水解酶
C.溶酶体来源于高尔基体,其形成与膜的流动性有关
D.溶酶体在细胞内的分布、运动与细胞骨架有关
10.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列关于生物实验的叙述,正确的是( )
A.检测核桃仁中的脂肪时,用苏丹Ⅲ染液染色后即盖上盖玻片
B.可利用斐林试剂区分样液中的糖是葡萄糖还是麦芽糖
C.可以利用差速离心法分离小麦叶肉细胞中各种细胞器
D.利用细菌作为模式生物研究生物膜系统在结构和功能上的联系
11.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)植物液泡中的液体称为细胞液,其中溶有无机盐、氨基酸、糖类以及各种色素等。同时液泡内还有许多酶,如蛋白酶、核酸酶等。下列有关叙述错误的是( )
A.植物细胞经常处于坚挺的状态与液泡含很多溶质使渗透压较高有关
B.西瓜甜而多汁与其细胞的液泡中储存有大量的糖分和水分有关
C.植物有些衰老退化的细胞可能出现液泡破坏、细胞自溶现象
D.植物细胞的液泡膜具有双层膜结构
阅读下列材料。回答下面小题
(25-26高三上·天津第二十中学·期中)在细胞中,细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分,在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因,并可以在其中表达,因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体,这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构,当细胞分裂完成后,重新组装。经合成加工后,高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡,与前溶酶体融合,产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境,构成溶酶体。
12.衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶,则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是①。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用,大量摄入会危害人体,其最有可能危害人类细胞的细胞器是②。以下对于①和②描述正确的是( )
A.①ATP②线粒体
B.①葡萄糖②线粒体
C.①ATP②细胞质核糖体
D.①葡萄糖②细胞质核糖体
13.下列说法或推断,正确的是( )
A.叶绿体基质只能合成有机物,线粒体基质只能分解有机物
B.经游离核糖体合成后,溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体,形成溶酶体
C.叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则
D.细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
14.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)生物膜上常附着某些与其功能相适应的物质或结构,下列相关叙述正确的是( )
A.叶绿体内膜上附着多种光合色素,与其吸收、传递和转化光能的功能相适应
B.线粒体内膜上附着与细胞呼吸有关的酶,与其分解丙酮酸的功能相适应
C.细胞膜上附着ATP水解酶,与其主动吸收某些营养物质的功能相适应
D.内质网和高尔基体膜上附着核糖体,与其加工多肽链的功能相适应
15.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)水稻的遗传物质贮存和复制场所不包括( )
A.细胞核 B.线粒体 C.叶绿体 D.核糖体
16.(25-26高三上·天津部分区·期中)研究发现,受损溶酶体膜上的酶K会将某些磷脂分子磷酸化,进而招募特定蛋白质实现内质网和受损溶酶体之间的联结,再通过脂质转运蛋白实现膜脂的交换和转移,最终实现受损溶酶体的修复。下列说法错误的是( )
A.溶酶体膜与内质网膜具有相似的结构是膜脂交换的基础
B.溶酶体与内质网形成联结的过程可能与细胞骨架有关
C.溶酶体是动物细胞都具有的细胞器,在细胞自噬中发挥着重要作用
D.酶K基因活性下降,可能导致该个体细胞更易衰老
17.(25-26高三上·天津河北·期中)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( )
A.液泡 B.叶绿体 C.内质网 D.溶酶体
18.(25-26高三上·天津大港第一中学·期中)胞间连丝(如图)是连接两个相邻植物细胞的胞质通道,可进行物质交换,它允许一些分子如激素、光合产物等通过,在控制植物的发育及植物生理功能协调中发挥至关重要的作用。
(1)图中结构甲是由细胞某结构转变而来,贯穿胞间连丝。有研究显示该结构可能与脂质合成和运输有关,推测该结构最可能来自 。
A.线粒体 B.内质网 C.高尔基体 D.细胞膜
(2)胞间连丝根据其形成方式可分为初生胞间连丝和次生胞间连丝,其中初生胞间连丝是在新的细胞壁产生时形成的,推测初生胞间连丝最可能形成于细胞周期的______(G1/S/G2/前/中/后/末)期。
(3)植物叶肉细胞光合作用产生的蔗糖会依次通过方式①、方式②进入筛管-伴胞复合体(如下图),再由筛管运输至植物体其他器官。用蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片后,图中蔗糖的运输速率降低。该抑制剂最可能影响了方式_________(选填①或②)。
19.(25-26高三上·天津南开·期中)植物通过叶绿体中的光系统吸收光能以进行光合作用。然而,过多的光能导致高活性的中间体含量增加,严重时会损害光合装置并降低光合作用效率,这种现象称为光抑制。
(1)叶片和叶绿体的移动是植物应对这种类型压力的自我保护机制之一。在器官水平上,植物可以通过改变叶角来响应外部光强度。在细胞水平上,植物也可以通过改变叶绿体在细胞内的位置来优化用于光合作用的光的捕获。请基于材料和所学内容推测,下列叙述中错误的是_____(多选)
A.弱光下叶子向光源移动,形成与入射光垂直的角度,从而最大限度地吸收光能
B.强光下植物将叶子的位置和角度调整为与光的方向平行,从而减少对光能的吸收
C.强光下叶绿体大量定位于向光面有利于提高光能的利用
D.强光下往往温度升高,气孔关闭,叶绿体中NADP+/NADPH的比值升高
(2)细胞内的叶绿体是一种动态的细胞器,随光照强度的变化,其分布和位置也会发生改变,该过程称为叶绿体定位。研究发现,叶绿体定位至少需要两个条件,即叶绿体的移动和新位置上的锚定。化学处理破坏细胞内的微丝蛋白(细胞骨架成分)后,叶绿体定位异常,推测叶绿体是沿着_______进行移动;进一步研究发现,去除叶绿体的Chup1蛋白后,叶绿体定位异常,推测叶绿体是通过Chup1蛋白锚定在微丝蛋白上,则Chup1蛋白位于叶绿体_______。请在表中横线上选填编号,完成以下实验设计,并推断实验结果。
组别
实验对象
处理方式
预期实验结果
对照组
①_______
弱光
C
强光
③_______
实验组
②_______
弱光
E
强光
④_______
A.Chup1基因缺失的拟南芥叶肉细胞 B.正常的拟南芥叶肉细胞;
C. D. E.
20.(25-26高三上·天津汇文中学·期中)缺氧是多种危重症的起因,与多种疾病的发生、发展密切相关。某研究小组用人工培养的心肌细胞为材料,研究缺氧条件对细胞线粒体结构和功能的影响。请回答问题:
(1)线粒体是进行_________的主要场所。
(2)利用显微镜观察缺氧4h后心肌细胞线粒体形态、数量变化,并进一步对细胞呼吸指标进行测定,结果如图1所示(图中灰色不规则线段或颗粒均为线粒体)。发现缺氧导致________,即线粒体出现碎片化,结构损伤明显;缺氧后心肌细胞ATP 产生量比正常组降低约50%。由于有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多,据此推测,线粒体的________(写结构名称)损伤严重,导致无法正常生成大量ATP。
(3)研究人员推测缺氧信号会导致Drp1蛋白的修饰水平改变,从而改变其与线粒体膜上LRRK2蛋白的结合力,导致ATP生成大幅减少。图2结果说明:缺氧使_________,进而_________;而突变的Drp1由于其空间结构改变,与相关蛋白的结合力相对较弱,最终会减轻缺氧导致的不良影响。
(4)研究表明Drp1是与线粒体裂变(线粒体分裂)有关的重要蛋白,多个Drp1分子围绕线粒体形成指环结构并通过改变分子间的距离或角度,逐渐压缩直至线粒体断裂,产生两个独立的线粒体(如图3所示)。请结合(2)、(3)、(4)结果对缺氧导致心肌细胞ATP生成减少的机理作出合理推测________。
考点3 细胞器之间的分工与合作
1.(25-26高三上·天津第五十五中学·期中)肝细胞的功能之一是维持血糖浓度的稳定,这与肝细胞中光面内质网膜上的G-6-磷酸酶等酶密切相关。糖原在一系列酶的作用下被分解成葡萄糖后释放进入血液,透性酶是一种存在于膜上的载体蛋白,如图为光面内质网上糖原降解过程的示意图,下列叙述正确的是( )
A.高尔基体与透性酶的合成、加工、包装和膜泡运输密切相关
B.G-6-磷酸酶可以将G-6-磷酸水解成葡萄糖
C.糖原是动物细胞中的储能物质,主要存在于人和动物的肝脏、肌肉及内环境中
D.红细胞也能发生如图所示的反应
2.(25-26高三上·天津一中·期中)CPY是酵母菌液泡内一种参与蛋白质水解的酶。CPY需要在高尔基体中进行糖基化修饰后才具有活性,该过程能被衣霉素抑制。当温度达到35℃时,酵母菌突变株X的内质网无法产生囊泡。下列说法错误的是( )
A.CPY的合成起始于游离的核糖体
B.经衣霉素处理的酵母菌中,氨基酸的含量会偏高
C.CPY从内质网转移到高尔基体需经信号分子与受体识别的过程
D.置于35℃环境中培养的酵母菌突变株X,液泡中几乎不存在CPY
3.(25-26高三上·天津部分区·期中)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
4.(25-26高三上·天津部分区·期中)如图为高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图,其中a~f表示相应的细胞结构,①~⑧表示相应的生理过程。下列叙述不正确的是( )
A.图中结构能进行遗传信息转录的有b、c
B.a~f共同参与构成该细胞的生物膜系统
C.胰腺细胞产生和分泌胰蛋白酶的过程是⑤⑥⑧
D.从图可知,呼吸酶和解旋酶的形成可能不经过高尔基体
5.(25-26高三上·天津河西·期中)动物细胞中部分结构的功能如图所示。CLC-7 蛋白可维持溶酶体膜电位,从而有助于溶酶体内 H⁺浓度升高。溶酶体膜上转运蛋白异常会导致阿尔茨海默病(AD)等神经退行性疾病的发生。
(1)高尔基体经过一系列过程最终形成溶酶体,其中组成运输小泡膜的基本支架是___________。溶酶体的功能有___________。
(2)进入高尔基体的蛋白质经加工后有的进入溶酶体,有的被分泌到细胞外,据图分析,原因是___________。
(3)M6P 受体数量减少会___________(填“抑制”或“促进”)衰老细胞器的分解,原因是___________。
(4)溶酶体 pH 升高会导致β淀粉样蛋白(Aβ)在溶酶体中降解受阻是 AD 的病因之一、据图分析可知,溶酶体 pH 升高,使得溶酶体酶活性降低,Aβ 在溶酶体中降解受阻,导致 Aβ 聚集。溶酶体 pH 升高的原因可能是___________(填序号)。
①H⁺转运蛋白数量过少 ②H⁺转运蛋白基因过表达 ③CLC-7 活性升高 ④CLC-7 数量过少
6.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·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______(写名称)
(3)若A是人的大腿肌细胞,其含DNA的细胞器是【 】______。
(4)油菜花瓣细胞中除①外,一定不存在的细胞器是【 】______。
(5)A、B细胞都有的、具有单层膜的细胞器是______(填序号)。若A是吞噬细胞,其中有发达的溶酶体,溶酶体的功能有______。
(6)分泌蛋白的合成和分泌过程需要多种细胞结构的协调配合。为了研究蛋白质的合成与分泌过程,常采用____________法。在分泌蛋白合成、加工与分泌的过程中,依次经过的细胞结构是____________(用文字和箭头表示)。
7.(25-26高三上·天津第二十中学·期中)脂滴是细胞内贮存脂质的一种细胞器,当机体营养匮乏时,脂滴储存的脂肪可为机体供能。脂滴还与细胞中的多种细胞器相互作用,如图所示。回答下列问题:
(1)溶酶体膜、内质网膜、高尔基体膜等细胞器膜和________(答出两种)等结构之间相互联系共同构成生物膜系统。图中脂质在内质网合成后,以“出芽”形式与内质网分离,继而成为成熟脂滴,推测脂滴膜是由_______(填“单层”或“双层”)磷脂组成,在显微镜下可使用_______(填试剂)对脂滴进行检测。
(2)据图分析,机体营养匮乏时,脂滴通过膜接触位点与线粒体连接后,脂肪进入线粒体氧化分解供能,其中膜接触位点的功能是________。
(3)由图可知,机体营养匮乏时,脂滴还会通过与溶酶体融合产生脂肪酸进而供能。为验证该问题,有人利用小鼠成纤维细胞、无机盐缓冲液、3-MA(一种自噬抑制剂)等为材料设计实验。
①实验中使用无机盐缓冲液的目的是__________;
②将对照组和实验组的小鼠成纤维细胞分别置于________中培养,一段时间后观察并比较细胞中脂滴的数量,进而得出结论。
8.(25-26高三上·天津河北·期中)非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是我国第一慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1表示动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程,其中甲、乙、丙代表细胞结构,COPI和COPII代表两种囊泡。图2表示脂质自噬的方式及过程。据图回答:
(1)图1中能产生囊泡的结构有_____。若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的_____可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,会使溶酶体水解酶在_____(填名称)内积累。
(2)图2中方式①和②中自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有______。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2经分子伴侣Hsc70识别后才可与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体发生降解,推测该自噬方式具有一定的______性。方式③有助于自噬溶酶体的形成,据此推测PLIN2蛋白具有______(填“促进”或“抑制”)脂质自噬的作用。
(3)研究表明陈皮具有调节肝脏脂代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型,分别灌胃不同剂量的川陈皮素(陈皮的有效成分之一),一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅱ/LC-3I的含量。实验结果如下:
组别
谷丙转氨酶(IU/L)
LC-3Ⅱ/LC-3I比值
正常饮食组
44.13
3.15
高脂饮食组
112.26
0.42
高脂饮食+低剂量川陈皮素组
97.37
0.66
高脂饮食+中剂量川陈皮素组
72.34
1.93
高脂饮食+高剂量川陈皮素组
55.20
2.96
肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高,由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为______(填“促进”或“抑制”)。在脂质自噬过程中,细胞质中的LC-3I蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬,据此推测川陈皮素的作用机理可能是______。
考点4 细胞核的功能
1.(25-26高三上·天津大港第一中学·期中)研究表明,将细胞加热到43℃,荧光素酶会错误折叠并与伴侣蛋白结合进入核仁暂时储存,保护细胞免受损伤,条件适宜时,这些蛋白质被重新折叠并从核仁中释放。下列分析正确的是( )
A.荧光素酶与伴侣蛋白结合后需通过核膜进入细胞核
B.伴侣蛋白能防止因蛋白质错误折叠导致的细胞损伤
C.核仁能够将发生错误折叠的蛋白质重新合成和加工
D.真核细胞分裂时一定会有核仁的消失和重建的过程
2.(25-26高三上·天津102中学·期中)具有核定位序列(NLS)的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中,而蛋白H能识别核输出序列(NES)并将蛋白质从核中运出。下列说法错误的是( )
A.由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔
B.人体细胞中的组蛋白、DNA聚合酶和纺锤体蛋白都包含NLS序列
C.若核糖体在细胞核中完成组装,核糖体蛋白可能同时具有NLS序列和NES序列
D.若抑制H蛋白活性后某RNA在核内异常聚集,推测其出核需有NES序列的蛋白协助
3.(25-26高三上·天津第五十五中学·期中)中国科学家发展了一种可工作于活细胞环境的框架核酸状态智能机(如图),可以在活细胞中实现人为添加的时序信号调控的CRISPR(基因编辑)系统的分级运输、基因组定位与基因编辑功能。下列说法错误的是( )
A.核仁蛋白能分布到细胞膜上,参与细胞的识别作用
B.有限状态机与向导RNA结合后,进入细胞的过程需要消耗能量
C.向导RNA能够通过碱基互补配对定位到特定的基因位置并切断磷酸二酯键
D.cas9(核酸编辑酶:一种蛋白质)/向导RNA复合物能通过核孔进入细胞核
4.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)伞藻由“帽”、“柄”和“足”三部分组成。科学家用伞形帽和菊花形帽的两种伞藻做了如图所示的嫁接和核移植实验。出现以下实验结果的根本原因是( )
A.细胞质控制着细胞的代谢 B.细胞质是细胞遗传的控制中心
C.细胞核控制着细胞的代谢 D.细胞核是细胞遗传的控制中心
5.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)下列关于细胞核的结构与其功能相对应的表述,错误的是( )
A.核膜——把核内物质与细胞质分开
B.染色质——是遗传物质RNA的载体
C.核仁——与核糖体的形成有关
D.核孔——实现核质之间的物质交换
6.(25-26高三上·天津河北·期中)如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述正确的是( )
A.核孔对物质的运输不具有选择性
B.①是拟核,是环状的DNA存在的场所
C.②是核仁,与核糖体及rRNA的形成有关
D.核膜由两层磷脂分子组成,RNA等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核
7.(25-26高三上·天津杨柳青第一中学·期中)为了增强对细胞核结构整体性的理解,某同学以DNA为核心做的细胞核概念模型如图所示。回答下列问题:
(1)核膜共具有______层磷脂双分子层结构,能把核内物质和细胞质分开,从而为DNA的分布提供稳定环境。
(2)科学家分离细胞核,然后离心收集染色质进行生化分析,确定染色质的主要成分是______。在不同的细胞分裂时期中,染色质和染色体能够发生相互转化,这一现象说明染色质和染色体的关系是______。
(3)生物大分子进出细胞核主要是通过核膜上的______结构,它可以实现核质之间频繁的物质交换和______。
(4)蛋白质合成旺盛的细胞,核仁较大,可以占到细胞核体积的25%;不具有蛋白质合成功能的细胞如休眠的植物细胞,核仁很小。这一现象表明核仁与______有关。
试卷第1页,共3页
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专题03 细胞的基本结构
考点1 细胞膜的结构和功能
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】(1)脂质(磷脂) 蛋白质 1磷脂双分子层 多糖 与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有密切关系等
(2)流动镶嵌模型
(3)流动性 疏水
(4)A A 侧有糖蛋白(糖被),糖蛋白位于细胞膜的外侧
(5)受体(或糖蛋白)
考点2 细胞器的结构和功能
1.【答案】A
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】A
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】D
16.【答案】C
17.【答案】A
18.【答案】(1)B
(2)末
(3)②
19.【答案】(1)CD
(2)微丝蛋白(或“细胞骨架”) 外膜(表面) B D A E
20.【答案】 有氧呼吸 线粒体平均长度(体积)变小,数量变多 内膜 Drp1的磷酸化水平升高 增强了Drp1与LRRK2的结合力 缺氧导致心肌细胞Drp1分子磷酸化增强,使线粒体的分裂异常,导致线粒体碎片化(线粒体内膜结构损伤),减弱了细胞有氧呼吸的功能
考点3 细胞器之间的分工与合作
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】(1)磷脂双分子层 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
(2)该蛋白质能否与高尔基体上的M6P受体识别并结合(蛋白质是否有M6P)
(3)抑制 M6P受体减少会抑制溶酶体的形成,进而影响溶酶体参与的衰老细胞器分解
(4)①④
6.【答案】(1)差速离心 细胞骨架
(2)中心体
(3)⑥线粒体
(4)⑩叶绿体
(5)②⑦ 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
(6)放射性同位素标记 核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
7.【答案】(1)核膜、细胞膜 单层 苏丹Ⅲ染液
(2)物质运输、信息传递
(3)使细胞处于营养匮乏状态,动员脂肪为细胞供能 不含有3-MA的无机盐缓冲液、含有3-MA的无机盐缓冲液
8.【答案】(1)细胞膜、内质网、高尔基体 COPI 高尔基体
(2)一定的流动性 专一性(特异性) 促进
(3)抑制 川陈皮素可促进LC-3I蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白
考点4 细胞核的功能
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】(1)两/二/2
(2)蛋白质和DNA 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
(3)核孔 信息交流
(4)核糖体的形成
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