3.2细胞器之间的分工合作练习-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

3.2 细胞器之间的分工合作 1.图中a、c表示细胞中的两种结构，b是它们共有的特征，下列相关叙述错误的是（ ） A.若b表示含有核酸，则a、c可以是核糖体和叶绿体 B.若b表示双层膜结构，则a、c可以是叶绿体和线粒体 C.若b表示含有磷脂，则a、c可以是中心体和内质网 D.若b表示含有色素，则a、c可以是叶绿体和液泡 2.某小组从橘子果肉中分离得到完整的线粒体，操作流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A.该实验使用了差速离心法，起始时离心速率较低，较小颗粒先沉降 B.匀浆的目的主要是彻底破碎细胞膜和多种细胞器膜以释放内容物 C.过滤步骤可以除去未完全破碎的组织碎片和较大的细胞结构 D.差速离心法只用于分离具膜细胞器 3.某研究小组以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所示。下列叙述正确的是（ ） A.必须撕取黑藻叶片的表皮制成装片才能观察到叶绿体 B.临时装片上黑藻叶肉细胞中细胞质的实际流动方向为顺时针 C.在温度、光照等环境条件相同的情况下，可用叶绿体环流一圈的时间来反映细胞代谢强弱 D.高倍显微镜下可观察到黑藻叶肉细胞内的叶绿体具有双层膜 4.如图为垂体某细胞分泌生长激素（一种分泌蛋白）的部分结构示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A.使用3H标记的组成生长激素的某种氨基酸可探究生长激素的合成、分泌过程 B.生长激素的加工、分类和包装发生于⑥，②⑥均可产生囊泡 C.生长激素分泌前后，②的膜面积变大，⑥的膜面积基本不变 D.在垂体细胞中，参与生长激素合成和分泌的细胞器有①②③⑥ 5.各种生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系。下列叙述正确的是（ ） A.生物膜系统仅由具膜结构的细胞器构成 B.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使之不能相互联系 C.生物膜上附着有大量的酶，各种代谢活动都在生物膜上进行 D.不同细胞细胞膜的功能不同，主要原因是细胞膜上的蛋白质的种类和数量不同 6.中心体一般位于细胞核附近的细胞质中，如图为其结构模式图。下列叙述错误的是（ ） A.中心体在细胞增殖中起重要作用 B.中心体主要存在于动物细胞和高等植物细胞中 C.1、2包含由蛋白质构成的若干组管状结构 D.中心体由1、2两个相互垂直的中心粒及其周围物质构成 7.下图表示某种细胞内甲、乙、丙三种细胞器的物质组成情况。下列相关叙述正确的是（ ） A.若该细胞是动物细胞，则甲不可能是线粒体 B.若该细胞是植物细胞，则乙不是内质网就是高尔基体 C.若甲在牛的细胞中不存在，则该细胞器为叶绿体 D.丙这种细胞器中含有的核酸可能是DNA 8.迁移体是一种单层膜囊泡状结构。细胞中受损的线粒体可通过增强与KIF5B（蛋白）的结合而减弱与Dynein（蛋白）的结合，从而更容易被运输到细胞边缘并进入迁移体，最终被释放到细胞外。下列叙述错误的是（ ） A.线粒体和迁移体的膜结构都属于细胞的生物膜系统 B.细胞内Dynein含量的增加可以诱导线粒体进入迁移体 C.迁移体清除受损线粒体的机理与溶酶体清除受损线粒体的机理不同 D.KIF5B缺失的细胞，受损的线粒体会更多地被滞留在细胞内 9.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。下列相关叙述正确的是（ ） A.与G蛋白的合成有关的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 B.可以用14C代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程 C.含有G蛋白的囊泡与液泡前体融合，需要消耗能量，不需要蛋白质参与 D.图2表明，异常水稻中谷蛋白被运输至细胞膜上 10.图甲表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①、②、③表示细胞器。某同学用放射性元素标记某种氨基酸，追踪图甲过程中不同时间放射性元素在细胞部分结构中的分布情况，从内质网出现放射性开始计时，结果如图乙所示。下列说法错误的是（ ） A.图甲中①、②、③分别表示内质网、高尔基体、线粒体 B.在分泌蛋白的合成、加工和运输过程中，图甲中①的膜面积相对减小 C.若图乙中曲线1表示图甲中①的放射性颗粒分布情况随追踪时间变化的规律，则图乙中的曲线2可表示图甲中②的放射性颗粒分布情况随追踪时间变化的规律 D.图甲中的过程在原核细胞中也可以进行 11.如图为细胞中不同生物膜之间直接或间接的联系，其中甲和乙表示不同的生物膜结构，序号表示不同生物膜之间的联系。下列相关叙述错误的是（ ） A.图中不同生物膜都主要由脂质和蛋白质组成 B.图中能表示生物膜之间有直接联系的有③④⑤ C.人的成熟红细胞不含图中除细胞膜以外的所有结构 D.除图中几种生物膜外，囊泡膜也属于生物膜系统 12.细胞内的细胞器既有分工，又有合作。下列有关各种细胞器的描述，正确的是（ ） A.内质网是一种网状结构，是细胞分泌物加工、分类和包装的“车间”及“发送站” B.液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，其内都含有叶绿素、花青素等色素 C.高尔基体由扁平囊和囊泡构成，是细胞内蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 D.中心体是一种无膜结构的细胞器，存在于动物和低等植物的细胞里，与细胞有丝分裂有关 13.存在于高尔基体膜上的GM130蛋白具有维持高尔基体结构稳定和捕获来自内质网的囊泡的功能。下列有关叙述错误的是（ ） A.高尔基体是单层膜细胞器，其周围的囊泡可以来自内质网和自身 B.GM130蛋白的存在有利于高尔基体膜与来自内质网的囊泡膜之间的识别 C.GM130蛋白结构异常不会影响来自内质网的囊泡与高尔基体膜融合 D.若GM130蛋白异常出现在线粒体外膜上，则内质网产生的囊泡很可能会与线粒体外膜融合 14.若用3H标记的亮氨酸研究酵母菌细胞分泌蛋白酶的过程，检测到某些细胞结构或物质的放射性强度变化如图。回答下列问题： （1）酵母菌和大肠杆菌都是在生产生活中应用广泛的单细胞生物，二者细胞中合成蛋白质的场所是_______________，合成和运输分泌蛋白的途径___________（填“相同”或“不相同”），原因是__________________________________________。 （2）细胞器膜和_______等结构，共同构成酵母菌细胞的生物膜系统。线粒体和高尔基体可以发生不同的化学反应，这体现了生物膜系统的作用是_____________________________。 （3）图2中的①~③可分别表示______________。 A.①—内质网、②—高尔基体、③—分泌泡 B.①—内质网、②—高尔基体、③—细胞外分泌物 C.①—内质网、②—核糖体、③—高尔基体 D.①—核糖体、②—高尔基体、③—内质网 15.图1表示人体细胞生物膜系统的部分组成在结构和功能上的联系，COPI、COPⅡ是被膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。据图回答以下问题： （1）用丙酮从图1所示细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得的单分子层面积_____________（填“大于”“小于”或“等于”）细胞表面积的2倍，原因是____________________________________________。 （2）由图1可知，溶酶体起源于乙________（填细胞器），其内富含水解酶，不仅能吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒，还能___________________，以维持细胞功能的稳定。 （3）将3H标记的亮氨酸注射到细胞中以研究分泌蛋白合成与运输的途径。研究发现，带有放射性标记的物质依次出现在______→甲→_____→乙→囊泡→细胞膜附近，最后释放到细胞外。定位于甲中的驻留蛋白无需乙参与加工，若这类蛋白被错误发送到乙中，则会通过_______（填“COP I”或“COPⅡ”）“回收”至内质网。 （4）从分子水平上解释细胞内生物膜系统融合机制的主要模型假说（SNARE假说），如图2所示。 ①由图2可知，囊泡膜上的Rab-GTP可与靶膜上的______________结合，从而将囊泡锚定在靶膜上，进而协助囊泡膜上的______________与相应靶膜上的t-SNARE特异性结合，形成稳定的蛋白复合物，随后完成膜融合，最后完成“货物”的定向运输。 ②在胰岛素合成、运输的过程中，内质网分离出的囊泡不能直接释放到细胞外，结合SNARE假说，原因是________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 答案以及解析 1.答案：C 解析：A（√）核糖体的主要成分是RNA和蛋白质，叶绿体中含有DNA，若b表示含有核酸，则a、c可以是核糖体和叶绿体；B（√）叶绿体和线粒体都具有双层膜结构，若b表示双层膜结构，则a、c可以是叶绿体和线粒体；C（×）磷脂是生物膜的主要成分，内质网具有膜结构，含有磷脂，但中心体无膜结构，不含有磷脂；D（√）叶绿体中含有叶绿素等色素，液泡中也含有色素，故若b表示含有色素，则a、c可以是叶绿体和液泡。 2.答案：C 解析：A（×）差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。起始时离心速率较低，较大颗粒先沉降，收集沉淀后，改用较高离心速率离心上清液，较小颗粒后沉降。B（×）实验目的是分离得到“完整的线粒体”，这要求匀浆过程中仅破坏细胞膜以释放细胞器，而不能彻底破碎细胞器膜。C（√）过滤是利用孔径大小差异分离物质的操作。在该实验中，匀浆后存在未完全破碎的组织碎片和较大的细胞结构（如部分细胞壁残片等），这些物质无法通过滤孔，会被截留，而含线粒体等细胞器的匀浆液能通过滤孔。因此过滤步骤可以除去未完全破碎的组织碎片和较大的细胞结构。D（×）差速离心法是根据颗粒大小和质量不同来分离细胞结构，不仅能分离具膜细胞器（线粒体、叶绿体、内质网等），也能分离无膜细胞器。 3.答案：C 解析：A（×）黑藻叶片非常薄，仅有一层叶肉细胞，可以直接制片观察；B（×）由图可知，显微镜下黑藻叶肉细胞中细胞质的流动方向为逆时针，根据显微镜的成像原理可知，临时装片上黑藻叶肉细胞中细胞质的实际流动方向为逆时针；C（√）叶绿体环流需要细胞代谢提供能量，因此在温度、光照等环境条件相同的情况下，可用叶绿体环流一圈的时间来反映细胞代谢强弱，环流一圈时间越短说明代谢越强；D（×）高倍显微镜下不能观察到黑藻叶肉细胞内的叶绿体的膜结构。 4.答案：C 解析：由题图可知，①是线粒体，②是内质网，③是核糖体，④是细胞膜，⑤是中心体，⑥是高尔基体。A（√）蛋白质的基本组成单位是氨基酸，组成元素主要是C、H、O、N，有的还含有S，生长激素是一种分泌蛋白，因此使用3H标记的组成生长激素的某种氨基酸可探究生长激素的合成、分泌过程。B（√）⑥（高尔基体）可以对来自②（内质网）的蛋白质进行加工、分类和包装，②和⑥均可产生囊泡。C（×）生长激素的合成与分泌过程中，②（内质网）产生的囊泡与⑥（高尔基体）融合，使②的膜面积变小，⑥的膜面积变大；之后⑥产生的囊泡与④（细胞膜）融合，使⑥膜面积变小，④膜面积变大，因此，生长激素分泌前后，②的膜面积变小，⑥的膜面积基本不变（先增后减）。D（√）生长激素是分泌蛋白，因此参与生长激素合成和分泌的细胞器有①（线粒体）、②（内质网）、③（核糖体）、⑥（高尔基体）。 5.答案：D 解析：A（×）生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成，并非仅由具膜结构的细胞器构成；B（×）细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，但细胞器之间仍可通过囊泡等相互联系；C（×）生物膜为多种酶提供了附着位点，有利于许多化学反应的进行，但并不是各种代谢活动都在生物膜上进行，细胞质基质中也存在着多种酶，可以进行多种代谢活动；D（√）蛋白质是生命活动的主要承担者，不同细胞细胞膜的功能不同，主要原因是细胞膜上的蛋白质的种类和数量不同。 6.答案：B 解析：中心体主要存在于动物细胞和低等植物细胞中，B错误。1和2均为中心粒，包含由蛋白质构成的若干组管状结构，C正确。 7.答案：C 解析： 8.答案：B 解析：细胞膜、细胞器膜和核膜等膜结构，共同构成细胞的生物膜系统，迁移体是细胞中的一种单层膜囊泡状结构，线粒体和迁移体的膜结构都属于细胞的生物膜系统，A正确。迁移体清除受损线粒体的方式是将其释放到细胞外，溶酶体清除受损线粒体的方式是将其分解，C正确。 9.答案：B 解析：核糖体不具有膜结构，A错误；14C是放射性同位素，可代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程，B正确；囊泡与液泡前体融合具有特异性，涉及信息交流，需要蛋白质参与，C错误；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基本不变，而液泡处放射性相对强度较低，细胞壁处放射性相对强度较高，表明异常水稻中谷蛋白可能被运输到细胞壁上或转运至细胞外，D错误。 10.答案：D 解析：A（√）根据分泌蛋白的形成过程并结合图甲进行分析可知，①为内质网，②为高尔基体，③为线粒体；B（√）图甲中①表示内质网，在分泌蛋白的合成、加工和运输过程中，内质网的膜面积相对减小；C（√）蛋白质合成分泌过程中，高尔基体不断接受来自内质网的蛋白质，并将其加工后运至细胞膜，若图乙中曲线1表示内质网的放射性颗粒分布情况随追踪时间变化的规律，则图乙中的曲线2可表示图甲中②（高尔基体）的放射性颗粒分布情况随追踪时间变化的规律；D（×）原核细胞中只含核糖体一种细胞器，没有细胞器①、②、③，图甲中的过程在原核细胞中不能进行。 11.答案：B 解析：A（√）细胞中不同的生物膜在化学组成上大致相同，都主要由脂质和蛋白质组成；B（×）在细胞中的各种生物膜中，内质网膜可直接与核膜的外膜相连，内质网膜通过囊泡与高尔基体膜间接联系，高尔基体膜通过囊泡与细胞膜间接联系，可知题图中甲为内质网膜，乙为高尔基体膜，则题图中④⑤能表示生物膜之间有间接联系；C（√）人的成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器，不含题图中除细胞膜以外的所有结构；D（√）生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，囊泡膜也属于生物膜系统。 12.答案：D 解析：A、C（×）高尔基体由扁平囊和囊泡构成，主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，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，它由膜围成的管状、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；B（×）液泡含花青素等色素，但不含叶绿素，叶绿体含有叶绿素；D（√）中心体无膜结构，是一种分布在动物和低等植物细胞中的细胞器，与细胞的有丝分裂有关。 13.答案：C 解析：A（√）高尔基体是单层膜构成的细胞器，分泌蛋白合成和运输过程中，内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质到达高尔基体，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工后形成包裹着蛋白质的囊泡，将蛋白质运送到胞外，因此高尔基体周围的囊泡可来自内质网和自身；B（√）GM130蛋白存在于高尔基体膜上，具有捕获来自内质网的囊泡的功能，可知该蛋白的存在有利于高尔基体膜与来自内质网的囊泡膜之间的识别；C（×）GM130蛋白具有维持高尔基体结构稳定和捕获来自内质网的囊泡的功能，若其结构异常，则高尔基体结构可能不稳定，也无法捕获来自内质网的囊泡，这都会影响高尔基体膜与来自内质网的囊泡的融合；D（√）若GM130蛋白在线粒体外膜上出现，则内质网产生的囊泡很可能会被线粒体外膜上的GM130蛋白捕获，使囊泡与线粒体外膜融合。 14.答案：（1）核糖体；不相同；酵母菌是真核生物，具有具膜细胞器，分泌蛋白合成、加工后需经囊泡运输；大肠杆菌是原核生物，没有具膜细胞器 （2）细胞膜、核膜；将各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行 (3)B 解析：（3）图中曲线①放射性强度下降，曲线②放射性强度迅速上升后下降，曲线③放射性强度缓慢上升，①~③可以分别表示内质网、高尔基体、细胞外的分泌物，B符合题意。 15.答案：（1）大于；除细胞膜外，还有其他生物膜的脂质被提取出来 （2）高尔基体；分解衰老、损伤的细胞器 （3）核糖体；COPⅡ；COPI （4）①Rab效应器；v-SNARE；②来自内质网的囊泡上的v-SNARE只能与高尔基体膜上的t-SNARE特异性结合（或来自内质网的囊泡的靶膜是高尔基体膜而非细胞膜） 解析：（3）分泌蛋白合成和运输过程：在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成→进入内质网（甲）进行加工→内质网“出芽”形成囊泡（COPⅡ），包裹着要运输的蛋白质到达高尔基体（乙）→蛋白质在高尔基体进行进一步修饰加工→高尔基体形成囊泡，包裹着蛋白质移动到细胞膜处→分泌出细胞。图1中的COP I介导分子从高尔基体向内质网运输，COPⅡ介导分子从内质网向高尔基体运输。 （4）结合题图过程可得答案。 $