细胞器的结构和功能例题及答案解析.doc

周应章工作室必修1教学参考细胞器的结构和功能一、分离各种细胞器的方法：差速离心法例如：在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，将细胞碎片和细胞器用离心法进行分离，第一次分离成沉淀P1（含细胞核和细胞壁碎片）和上层液S1；随后有将S1分离成沉淀P2（含叶绿体）和上层液S2；第三次离心将S2分离成沉淀P3（含线粒体）和上层液S3；最后一次将S3分离成沉淀P4（含核糖体）和上层液体S4。（1）含DNA最多的部分是。（2）与光合作用有关的酶存在于部分。（3）与呼吸作用有关的酶存在于部分。（4）蛋白质含量最多的部分是。（5）合成蛋白质的细胞器存在于部分。解析：本题使用了连环的离心沉降技术，使细胞的各部分逐步分离开。解答问题，应先依题意理清各部分名称及所含的细胞相应部分，再找出各部分的对应功能，并将各部分的关系整理如下：答案：（1）P1 （2）S1、P2 （3）S1、S2、P3 （4）S1 （5）S1、S2、S3、P4应用练习：研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，常用的方法是（）A纸层析法B沉淀法C差速离心法D密度离心法解析：研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，常用的方法是差速离心法。差速离心法是将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开；而密度离心法应用于DNA半保留复制验证实验中轻链带（离心管上部）、杂合链带（位置居中）和重链带（最靠近离心管底部）在氯化铯溶液中的位置定位。答案：C二、各种细胞器的结构和功能结构组成膜层数功能备注线粒体外膜、内膜、嵴、基粒、基质双层膜有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中进行；线粒体的内膜上完成有氧呼吸第三阶段的过程；在能量代谢旺盛的细胞中，线粒体的数量就比较多；好氧型原核生物中没有线粒体，有氧呼吸相关酶分布在细胞膜的内表面上。叶绿体外膜、内膜、类囊体、基粒、基质双层膜光合作用的场所光合作用旺盛的细胞中不仅叶绿体的数量多，而且叶绿体中基粒的数量也多，每个基粒中的片层结构薄膜的数量也多，反之亦然；光反应是在基粒的类囊体的薄膜上进行的；碳（暗）反应过程是在叶绿体基质中进行。内质网由膜围成的分支小管、小囊或扁平囊状结构连通而成的封闭的网状管道系统单层膜有机物的合成车间，附核糖体的内质网与加工、运输分泌蛋白有关。需在内质网上加工的蛋白质主要有：向细胞外分泌的蛋白，如抗体、激素；跨膜蛋白，如膜上的通道蛋白；需要与其它细胞组合严格分开的酶，如溶酶体的各种水解酶；需要进行修饰的蛋白，如糖蛋白。高尔基体数个扁平囊泡及一些分泌小泡组成单层膜主要功能将内质网合成的有机物进行加工、分类、与包装，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。与动物细胞分泌物形成有关；与植物细胞细胞壁的形成有关。液泡由单层膜包围的充满水溶液的泡单层膜参与细胞的水分代谢（如质壁分离和质壁分离复原）植物细胞所特有；有发生、发展的过程：从无到有、从小到大、从多到少；细胞液中溶有很多有机小分子物质和无机盐，具有一定浓度。溶酶体单层膜包裹的、内含多种酸性水解酶的小（囊）泡单层膜分解细胞从外界吞入的颗粒性食物；分解细胞自身衰老、损伤的细胞器；消化侵入细胞的病毒或病菌是细胞的“消化车间”，参与细胞凋亡、免疫等过程。核糖体由蛋白质和核糖体RNA构成的复合体无膜是蛋白质合成的场所附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质主要有两类：一类是分泌蛋白，另一类是排列到质膜内的蛋白质；游离的核糖体合成的蛋白质一般是分布到细胞质基质中的蛋白质。中心体由两个互相垂直的短棒状的中心粒排列而成无膜与细胞有丝分裂有关在有丝分裂或减数分裂过程中参与纺锤体的形成。三、各种细胞器分类归纳原核细胞和真核细胞唯一共有的细胞器是：核糖体。动植物细胞均有但功能不同的细胞器是：高尔基体。高等植物细胞特有的细胞器有：叶绿体、液泡。高等植物细胞没有的细胞器有：中心体。双层膜细胞器：线粒体、叶绿体、（细胞核）。单层膜细胞器：内质网、高尔基体、液泡 、溶酶体。无膜细胞器：核糖体、中心体。含有色素的细胞器有：叶绿体、液泡。光学显微镜下可见的细胞器有：线粒体、叶绿体和液泡，其中线粒体需经健那绿（活细胞染料）染色后高倍镜观察，呈蓝绿色。有机物的合成加工车间：内质网。有机物的消化车间：溶酶体。与能量转换有关的细胞器有：线粒体、叶绿体。具有独立遗传功能的细胞器有：线粒体、叶绿体。能自我复制的细胞器有：线粒体、叶绿体、中心体。与细胞有丝分裂有关的细胞器有：线粒体、核糖体、中心体（动物细胞和低等植物细胞）、高尔基体（植物细胞）。与主动运输有关的细胞器有：线粒体（供能）、核糖体（载体蛋白的合成）、内质网（把载体蛋白运送到细胞膜上）。与分泌蛋白的合成、运输和分泌有关的细胞器有：核糖体（合成）、内质网（运输）、高尔基体（加工）、线粒体（供能）。四、综合应用1阅读下文，并回答下列各问：把菠菜叶放进适当的溶液中，进行研磨。将研磨液用纱布过滤后，除去未磨碎的组织，得到一种绿色的液体。把其倒入离心管中，进行适当强度的离心分离，得到沉淀（沉淀A）。将此沉淀用电子显微镜进行观察时，可发现细胞壁的碎片和甲（膜上具有许多小孔的球状结构）。将其上清液的绿色部分进行较强力的离心分离时，绿色部分几乎全部沉淀（沉淀B）。用电子显微镜观察此沉淀，发现有许多乙（直径为几微米的细胞器）。又把几乎透明的上清液，用更强的离心力进行分离时，可得沉淀（沉淀C）。用电子显微镜观察此沉淀，则发现丙（许多直径约0.5um的球状或短棒状，内外包着两层膜且向内折叠的细胞器）。如继续进行强力离心时，可使上部的澄清部分中的小微粒都沉淀，此沉淀（沉淀D）其中含有许多丁直（径约0.02um的致密小颗粒）和戊（由该颗粒所附着的膜构成的细胞器）。（1）上述文章中划线处（甲）（戊）所示的细胞结构名称分别是：甲 ；乙 ；丙 ；丁 ；戊 。（2）下文是对上述沉淀AD所含有关细胞器的叙述。请从中找出正确答案填入各自的括号内。沉淀A（ ）；沉淀B（ ）；沉淀（ ）；沉淀D（ ）。与CO2的产生和ATP的生成有关；具有全透的性质，对植物细胞的形态具有维持作用；是蛋白质合成的场所；含有大量的DNA；是细胞中H与氧结合生成水的场所；与氧的产生和ATP的生成有关；是细胞代谢和遗传的控制中心；含有CO2合成葡萄糖或淀粉有关的酶；是合成某些专供输送到细胞外的蛋白质的细胞器。2根据下列实验记录回答问题：调节电子显微镜观察试样A、B、C的细胞亚显微结构，观察到结构ae具有下列特征：结构a、b、c都是由两层膜构成，其中a的膜具有小孔，而b、c没有孔；细胞分裂时，从d的周围发出纺锤丝；e呈囊状并由片层结构重叠而成。现将试样A、B、C的结构的有无进行整理列表如下（“+”存在；“”不存在）。试样结构abcdeABC（1）试样A、B、C分别是菠菜叶、大肠杆菌、鼠的肝脏中的一种，结构ae分别代表细胞器。试问：试样A、B、C各是什么？；结构ae各是什么？。（2）不具有细胞结构a的生物是什么生物? 。（3）将试样B在低温进行离心，分离出结构a、b、c的形态完全保持不变。那么能利用O2的结构是 ；能产生ATP的结构是 ；DNA含量最多的是 。3细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体（一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器）发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题。（1）b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a是 ，c是 ，d是 。（2）f表示b与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜在结构上具有 特点。（3）细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是 等。（4）细胞器膜、 和 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的 功能对海水进行淡化处理。4在电子显微镜下观察到植物细胞有丝分裂末期细胞板的周围聚集着许多小囊泡，这些小囊泡来自于细胞的哪种结构？小囊泡可能含有何种物质? A内质网 蛋白质、磷脂 B高尔基体 蛋白质、磷脂C内质网 纤维素、果胶 D高尔基体 纤维素、果胶5当细胞处于饥饿状态时，可降解自身生物大分子，以产生营养成分供细胞急需。在此过程中起积极作用的细胞器是。A线粒体 B溶酶体 C高尔基体 D核糖体6用某种化学药物处理正在进行分裂的植物细胞，经观察发现细胞出现了多