课时规范练6　细胞器与生物膜系统

课时规范练6细胞器与生物膜系统高考总复习优化设计GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2025必备知识基础练12345678910考点一

主要细胞器的结构和功能1.将鼠的肝细胞磨碎,进行差速离心(即将细胞匀浆放在离心管中,先进行低速离心,使较大颗粒形成沉淀P1;再用高速离心沉淀上清液中的小颗粒物质,从而将细胞不同的结构逐级分开),结果如下图所示,下列说法不正确的是(

)A.遗传物质主要分布在P1B.合成蛋白质的场所分布于S1、S2、S3、P4中C.P4中有不含磷脂分子的细胞器D.图中含有线粒体的组分是P2D12345678910解析

遗传物质主要分布于细胞核中,即P1中,A项正确;蛋白质在核糖体上合成,核糖体分布于S1、S2、S3、P4中,B项正确;P4中有核糖体,不具有膜结构,是不含磷脂分子的细胞器,C项正确;图中含有线粒体的组分是P2和S1,D项错误。123456789102.下列有关细胞结构及其生理功能的叙述,正确的是(

)A.人的成熟红细胞、高等植物的成熟筛管细胞无细胞核,属于原核细胞B.线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体的类囊体堆叠形成基粒C.细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,可维持细胞的形态D.哺乳动物的成熟红细胞内富含血红蛋白,有利于该细胞运输氧气和有氧呼吸B12345678910解析

人的成熟红细胞、高等植物的成熟筛管细胞无细胞核,但属于真核细胞,A项错误;线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体的类囊体堆叠形成基粒,都扩大了膜面积,B项正确;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,可维持细胞的形态,C项错误;哺乳动物的成熟红细胞不含线粒体,只能进行无氧呼吸,D项错误。123456789103.如图为动、植物细胞的亚显微结构模式图,下列有关该图的叙述,正确的是(

)A.植物细胞都不具有的结构是aB.胰岛B细胞合成胰岛素的场所是cC.植物细胞在清水中不会涨破,是因为有结构iD.图的下半部分可用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构C12345678910解析

中心体存在于动物和某些低等植物细胞中,高等植物细胞不含中心体,A项错误;胰岛素的化学本质是蛋白质,胰岛B细胞合成胰岛素的场所是核糖体,B项错误;紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞无叶绿体,因此该图的下半部分不能用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构,D项错误。123456789104.(2023·浙江三模)细胞中特定的结构必然有与之相对应的功能存在,且其功能的实现也需要以特定的结构作为基础。下列叙述正确的是(

)A.细胞膜具有一定的流动性,有助于完成物质运输、细胞分裂等功能B.溶酶体合成的多种水解酶,能分解外界吞入的颗粒和自身衰老、损伤的细胞器C.细胞质内的纤维素交错连接构成细胞骨架,有利于维持细胞形态和进行胞内运输D.细胞核中的核仁是核糖体装配的重要场所,细胞中核糖体的合成离不开核仁结构A12345678910解析

细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,有助于完成物质运输、细胞分裂等功能,A项正确;溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,水解酶在核糖体合成,B项错误;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的,C项错误;原核细胞的核糖体合成与核仁结构无关,D项错误。123456789105.(2023·山东日照一模)研究表明,癌细胞溶酶体中的pH低于正常细胞。BODIPY荧光染料对pH不敏感,具有良好的光学和化学稳定性。以BODIPY为母体结构,以哌嗪环为溶酶体定位基团,设计成溶酶体荧光探针。该探针与H+结合后,荧光强度升高。下列说法错误的是(

)A.溶酶体内的酸性环境有利于其分解衰老、损伤的细胞器B.若某区域的荧光强度较强,则该区域的细胞可能是癌细胞C.由题意可知,可用溶酶体荧光探针来定位癌细胞在体内的位置D.荧光探针能靶向进入癌细胞的溶酶体,是因为其pH相对较低D12345678910解析

溶酶体内有酸性水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,其内的酸性环境有利于其分解衰老、损伤的细胞器,A项正确;根据题干信息,“癌细胞溶酶体中的pH低于正常细胞”,“该探针与H+结合后,荧光强度升高”可知,癌细胞溶酶体内H+含量高于正常细胞,若某区域的荧光强度较强,则该区域的细胞可能是癌细胞,可用溶酶体荧光探针来定位癌细胞在体内的位置,B、C两项正确;荧光探针并不能靶向进入癌细胞的溶酶体,只是荧光探针能与H+结合,从而定位癌细胞,D项错误。123456789106.(多选)(2023·山东聊城期末)过氧化物酶体是广泛分布于动植物细胞中的一种具膜细胞器,与初级溶酶体的大小和密度相似,但在功能和酶的来源上有很大的差异。过氧化物酶体主要含有两种酶,一是氧化酶,可在植物光呼吸过程中,将光合作用的副产物乙醇酸氧化为乙醛酸和H2O2;二是过氧化氢酶,能将H2O2分解形成水和氧气。下列叙述正确的是(

)A.过氧化物酶体中的酶在细胞器外没有催化活性B.内质网和高尔基体参与氧化酶和过氧化氢酶的加工、分选和分泌C.氧化酶和过氧化氢酶催化的反应相互偶联,从而使细胞免受H2O2的毒害D.用差速离心法分离溶酶体和过氧化物酶体时可能会被沉降在同一速率组中CD12345678910解析

过氧化物酶体中的酶只要在条件适宜的情况下就可表现出催化活性,A项错误;分析题意可知,氧化酶和过氧化氢酶属于胞内蛋白,不需要分泌至细胞外,B项错误;氧化酶可使细胞中产生过氧化氢,而过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解,因而氧化酶和过氧化氢酶催化的反应相互偶联,可使细胞免受H2O2的毒害,C项正确;过氧化物酶体与初级溶酶体的大小和密度相似,因此用差速离心法分离溶酶体和过氧化物酶体时可能会被沉降在同一速率组中,D项正确。12345678910考点二

实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动7.(2024·福建三明模拟)下表是不同件下黑藻叶片细胞质叶绿体流动一圈所用的时间。0℃和40℃水中细胞质内的叶绿体基本不流动,细胞形状无明显变化,但其叶绿体由集中分布在细胞膜为均匀分布于细胞中。不同件下黑藻叶片细胞质叶绿体流动一圈的时间015℃20℃25℃27℃30℃32℃35℃40℃时间/182s133s116s90s118s129s132s/12345678910据表分析,下列叙述正确的是(

)A.低质流动速率低,细胞代降低B.胞质流动最快的27℃,此细胞代跃C.0℃时由于低胞内结冰,细胞破裂,胞质基本不流动D.用洋葱鳞片叶外表皮细胞代替黑藻叶片细胞能观察到相同的生理现象A解析

影响分子运动,低质流动速率低,细胞代降低,A项正确;要想探究胞质流动最快的,还需进一步缩小度,B项错误;0

℃时细胞不会破裂(有细胞壁的存在),C项错误;洋葱鳞片叶外表皮细胞无叶绿体,不能观察到叶绿体的流动,D项错误。12345678910考点三

细胞器之间的协调配合与生物膜系统8.(2023·河北石家庄模拟)细胞内各种不同的细胞器类似于不同的零件,每个零件有自己独特的功能,大家分工合作,共同完成细胞的生命活动。下列关于细胞结构的叙述,正确的是(

)A.高等植物除叶肉细胞外,其他细胞均不含有叶绿体B.在同一个体的不同细胞中,细胞器的含量和种类不一定相同C.细胞膜把各种细胞器分隔开,使细胞区域化D.所有分泌蛋白的修饰加工都需要内质网和高尔基体的参与B12345678910解析

高等植物除叶肉细胞外,其幼茎皮层细胞等呈绿色部分的细胞也含有叶绿体,A项错误;由于不同细胞的功能不同,在同一个体的不同细胞中,细胞器的含量和种类不一定相同,如胰腺细胞中的高尔基体较为发达,心肌细胞中线粒体的数量较多,B项正确;生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞区域化,C项错误;原核细胞中不含内质网和高尔基体,但原核细胞也可产生分泌蛋白,故原核细胞产生的分泌蛋白的修饰加工不需要内质网和高尔基体的参与,D项错误。123456789109.(多选)内质网具有严格的质量控制系统,只有正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体。未完成折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累,当超过内质网质量控制能力的限度时,会造成内质网的损伤,从而引起UPR(未折叠蛋白质应答反应),UPR能够在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤。下列描述属于UPR的是(

)A.增加折叠酶的数量,促进蛋白质完成折叠B.降低内质网膜的流动性,减少囊泡的形成C.激活相关的蛋白质降解系统,水解错误折叠的蛋白质D.影响细胞中相关核酸的功能,减少分泌蛋白的合成ACD12345678910解析

增加折叠酶的数量,促进蛋白质完成折叠,会使未完成折叠或错误折叠的蛋白质减少,在一定程度上减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,A项正确;正确折叠的蛋白质才会经囊泡运往高尔基体,减少囊泡的形成会使蛋白质在内质网中积累,增加内质网的负担,不属于UPR,B项错误;激活相关的蛋白质降解系统,水解错误折叠的蛋白质,在一定程度上能减轻、缓解内质网的负担和损伤,属于UPR,C项正确;影响细胞中相关核酸的功能,蛋白质的合成也随之减少,减轻、缓解了内质网的负担,属于UPR,D项正确。1234567891010.(2023·广东广州联考)细胞的生物膜系统破裂后,具膜细胞器的膜碎片结合各自成分融合成的囊泡称为微粒体,具有与活细胞相同的生物活性和功能。将含各种微粒体的胰岛B细胞匀浆进行低速离心,除去含细胞核、线粒体、溶酶体等微粒体的沉淀物后,再将上清液进行高速离心,分离出表面光滑的光面微粒体和表面附着核糖体的粗面微粒体。SRP和DP是分别存在于细胞质基质和内质网膜上的蛋白质,为探究SRP、DP和内质网在胰岛素合成过程中的作用,在含有核糖体、tRNA、酶类、氨基酸等无细胞翻译体系中,分别加入不同成分进行如下实验。12345678910实验组别胰岛素mRNASRPDP粗面微粒体产物1+---含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽)2++--含有约70个氨基酸残基的肽链(含信号肽)3+++-含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽)4++++含86个氨基酸残基的胰岛素原(不含信号肽)注:“+”和“-”分别表示“存在”和“不存在”。

12345678910(1)根据实验结果分析:胰岛素合成过程中,首先在

上合成一段含有约70个氨基酸残基的肽链,这段肽链一端的信号肽与SRP结合,后者通过与内质网上的DP结合,将核糖体—新生肽引导至内质网。该过程中,翻译过程的暂停开始于

与

(两空顺序可颠倒)的结合,翻译过程的继续开始于

与

(两空顺序可颠倒)的结合。(2)第4组实验中生成的胰岛素原没有生物活性,但胰岛B细胞分泌的胰岛素却具有生物活性。导致二者差别的生理过程是

。游离核糖体信号肽SRPSRPDP胰岛素原在高尔基体中进一步加工12345678910(3)若向无细胞翻译体系中加入胰岛素mRNA、SRP和粗面微粒体,推测翻译的产物是

。

(4)实验中利用含各种微粒体的胰岛B细胞匀浆,获得光面微粒体和粗面微粒体的方法是

,能够形成光面微粒体的细胞器有

。

含86个氨基酸残基的胰岛素原(不含信号肽)差速离心法高尔基体、光面内质网12345678910解析

(1)分泌蛋白首先在游离的核糖体上合成,然后核糖体—新生肽会附着至内质网;对比表格中的实验组1和实验组2,SRP的存在会使肽链延伸停止,即SRP与信号肽结合后会导致翻译过程停止,故翻译过程的暂停开始于信号肽与SRP的结合;对比1、2、3组可知,当DP参与后,多肽链可继续合成,故翻译过程的继续开始于SRP与DP的结合。(2)胰岛素属于分泌蛋白,第4组实验中生成的胰岛素原没有生物活性,导致二者差别的生理过程是胰岛素原需在高尔基体中进一步加工。12345678910(3)结合表格可知,若向无细胞翻译体系中加入胰岛素mRNA、SRP和粗面微粒体(含有DP),推测翻译的产物是含86个氨基酸残基的胰岛素原(不含信号肽)。(4)由于各种细胞器的密度不同,故可通过差速离心法获得光面微粒体和粗面微粒体;结合题中微粒体的相关叙述可知,能够形成光面微粒体的细胞器有高尔基体、光面内质网。关键能力提升练123451.(2023·山东烟台二模)内质网中任何生命活动发生异常均会引发内质网的保护机制——内质网应激。最典型的就是未折叠蛋白反应:未折叠蛋白聚集在内质网诱导细胞减少蛋白质的合成;同时激活自噬信号通路形成自噬小体包裹受损内质网,运送至溶酶体进行降解,这一过程被称为内质网自噬。下列说法错误的是(

)A.内质网是合成、加工和运输蛋白质等物质的膜性管状系统B.未折叠蛋白反应能增大内质网的压力C.内质网自噬有利于保证内质网的正常代谢D.溶酶体酶的形成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关B12345解析

内质网具有单层膜,是合成、加工和运输蛋白质等物质的膜性管状系统,A项正确;未折叠蛋白反应会减少蛋白质的合成,能减小内质网的压力,B项错误;由题干可知,内质网自噬能清除受损的内质网,有利于保证内质网的正常代谢,C项正确;溶酶体酶属于蛋白质,其形成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关,D项正确。123452.(2023·山东菏泽一模)我国生物学家在某些细胞中发现了一种新的丝状结构——细胞蛇。细胞蛇只由蛋白质形成,用以催化细胞中重要物质的合成。这种新发现的细胞结构形态和数量在细胞中是不恒定的,在相关物质合成迅速时,细胞蛇也变得更为发达。以下说法错误的是(

)A.细胞蛇形态和数量变化与功能相适应B.细胞蛇可以降低化学反应的活化能C.细胞蛇的发现揭示了细胞的统一性D.细胞蛇彻底水解后的产物只有氨基酸C12345解析

细胞蛇的形态和数量在细胞中是不恒定的,在相关物质合成迅速时,细胞蛇也变得更为发达,体现了细胞蛇形态与数量变化与功能相适应,A项正确;细胞蛇可以催化细胞中重要物质的合成,降低化学反应的活化能,B项正确;细胞蛇是某些细胞中的一种细胞结构,并非所有细胞都存在,不能揭示细胞的统一性,C项错误;细胞蛇只由蛋白质形成,彻底水解后的产物只有氨基酸,D项正确。123453.(2024·安徽师大附中)下图是细胞内囊泡运输过程示意图,囊泡上的V-SNARE蛋白与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点。下列叙述正确的是(

)A.图中T-SNARE与V-SNARE的结合依赖于膜上的载体蛋白B.囊泡膜、细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统C.核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜依次参与RNA聚合酶的合成与运输过程D.分泌蛋白的合成运输过程中高尔基体的膜面积先减后增B12345解析

囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点,故图中T-SNARE与V-SNARE的结合存在特异性,该结合过程依赖于膜的信息交流功能,与糖蛋白有关,与载体蛋白无关,A项错误;细胞内所有的膜组成了细胞的生物膜系统,显然,囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统,B项正确;RNA聚合酶是胞内蛋白,在细胞核中起作用,由游离的核糖体合成,不需要内质网、高尔基体和细胞膜参与运输,C项错误;分泌蛋白的运输需要囊泡的参与,该过程中高尔基体的膜面积先增大后减小,D项错误。123454.(多选)(2024·湖南益阳模拟)某些两亲性分子(如磷脂),分散于水中时会自发形成一类具有封闭双层结构的有序组合体,称为囊泡(包括图中的内吞泡和分泌小泡)。在一些细胞中囊泡有储存、运输和消化等功能。下图表示某细胞部分结构和功能示意图。下列说法错误的是(

)A.磷脂分子分散于水中时会形成封闭双层结构的有序组合体,与磷脂分子尾部疏水和头部亲水有关B.利用囊泡来输送药物,对异常细胞进行靶向干预,可在囊泡膜上加上一些转运蛋白C.处理衰老、损伤的细胞器可用图中所示过程,即溶酶体与之结合利用水解酶把它分解D.细菌被内吞后,细菌中的核糖体、线粒体等也会被分解为小分子物质BD12345解析

磷脂分子分散于水中时,磷脂分子的内外两侧均是水环境时,磷脂分子的“尾部”疏水,相对排列在内侧,“头部”亲水,则分别朝向两侧的水环境,会形成封闭双层结构的有序组合体,A项正确;大分子物质进入细胞时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,该蛋白属于受体蛋白,因此利用囊泡来输送药物,对异常细胞进行靶向干预,可在囊泡膜上加上一些受体蛋白,不是转运蛋白,B项错误;溶酶体中含有多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,因此处理衰老、损伤的细胞器可用图中所示过程,即溶酶体与之结合利用水解酶把它分解,C项正确;细菌属于原核生物,只有核糖体一种细胞器,不含线粒体,D项错误。123455.(2023·江苏扬州模拟)人体内胆固醇合成后以低密度脂蛋白(LDL)形式进入血液,细胞需要时LDL与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。下图是某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。请据图回答下列问题。12345(1)核仁的体积与代密切相关,代的细胞中核仁体积将

,该细胞含有核酸的细胞器有

(至少写出两个)。

(2)胆固醇是人体所必需的物质,但血液中胆固醇含量

时,可能引发心脑血管疾病。胆固醇合成后以低密度脂蛋白(LDL)的形式进入血液,细胞需要时LDL与其受体结合成复合物以

方式运输进入细胞。

(3)溶酶体中的多种水解酶是在

上合成的,水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:

→溶酶体(用数字和箭头表示)。

变大线粒体和核糖体过高胞吞核糖体3→2→1→412345(4)图中过程⑥→⑨说明溶酶体具有

的功能,