005-课时作业5细胞器与生物膜系统（教用）

课时作业5细胞器与生物膜系统1．（2025·人大附中开学考）细胞就像一个繁忙的工厂，其内部的细胞器在功能上各有分工，共同成各种生理过程。下图示意有关过程。下列有关描述错误的是（）A.图示过程体现了细胞膜具有选择透过性B.被溶酶体消化后的部分物质通过囊泡运出细胞C.图示过程说明生物膜在结构上和功能上存在紧密的联系D.溶酶体中的水解酶的合成始于核糖体，需要高尔基体等的加工和运输【答案】A【解析】图中胞吞、胞吐、囊泡运输等过程体现了生物膜具有一定的流动性，并未体现细胞膜具有选择透过性，A错误；水解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，需要内质网、高尔基体的加工和运输，D正确。2．（2023·东城二模）同位素标记法是生物学研究中常用的方法之一，下列经典生物学实验中没有用到该方法的是（）A.证明肺炎链球菌的遗传物质是DB.探究分泌蛋白的合成与运输途径C.证明DND.探明暗反应中CO【答案】A证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA的实验没有用到同位素标记法，A符合题意；探究分泌蛋白的合成与运输途径时用​3H标记亮氨酸，B不符合题意；证明DNA的复制方式为半保留复制，用​15N标记的NH4C3．（2023·海淀二模）通过差速离心法从大鼠肝脏中分离得到破碎的质膜和呈小泡状的内质网。通过密度梯度离心法进一步分离，测定不同密度的组分中磷脂、蛋白质和RNA的含量，结果如图1。在显微镜下观察密度为1.130g 图1 图2据上述结果作出的推测不合理的是（）A.质膜和光面内质网主要在图2-a的组分中B.图2-b的组分中小黑点为核糖体C.据图1推测质膜可能有较高的蛋白质含量D.图2-b的组分中含有DN【答案】D【解析】密度为1.130g/cm3的组分主要含有磷脂、蛋白质，质膜和光面内质网的主要成分是蛋白质和磷脂，质膜和光面内质网主要在图2-a的组分中，A不符合题意；密度为1.238g/cm3的组分主要含有RNA，核糖体的成分主要是4．（2025·西城期末）溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器。溶酶体膜蛋白因糖基化修饰而不会被其水解酶分解。下列关于溶酶体的叙述，错误的是（）A.由单层磷脂分子和蛋白质组成 B.分解衰老细胞器需要适宜pC.糖基化可能发生在高尔基体中 D.能杀死侵入细胞的细菌或病毒【答案】A【解析】溶酶体为单层膜细胞器，而细胞的膜结构都由双层磷脂分子构成，A错误；分解衰老细胞器需要酶，所有酶活性均受pH的影响，B正确；糖基化可能发生在高尔基体中，C正确；溶酶体中的水解酶能水解侵入细胞的细菌或病毒，使细胞有免疫防御功能，D5．如图为植物细胞结构的概念图,下列相关叙述正确的是（）A.b中遗传物质改变导致细胞分化,使细胞种类增多B.O2和CO2C.有丝分裂的末期,细胞板向四周扩展形成新的dD.g中合成的酶和生长素,不能直接参与细胞代谢【答案】C【解析】细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞中的遗传物质没有发生改变,A错误;O2和CO2分子通过c的方式为自由扩散,不需要载体蛋白协助,B错误;有丝分裂的末期,细胞板向四周扩展形成新的d细胞壁,C正确;g为核糖体,是合成蛋白质的场所,而生长素的化学本质不是蛋白质,因此g6．（2024·门头沟一模）下列关于细胞结构与功能叙述错误的是（）A.细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动B.线粒体内膜上含有丰富的酶，是有氧呼吸生成COC.溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器D.内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的加工场所和运输通道【答案】B【解析】细胞骨架与细胞运动、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，故细胞骨架被破坏会影响这些生命活动的正常进行，A正确；线粒体内膜上含有丰富的酶，是有氧呼吸第三阶段的场所，而CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，产生场所为线粒体基质，7．（2025·丰台一模）三磷酸胞苷(CTP)参与磷脂和核酸的合成，CTPS是合成CA.CTB.细胞蛇属于生物膜系统C.细胞蛇的形成与核苷酸代谢无关D.Myc通过调控【答案】D【解析】与ATP类似，CTP中的C代表胞苷（胞嘧啶+五碳糖），A错误；“细胞蛇”是由CTPS聚合形成的，CTPS是一种酶，说明细胞蛇的成分是蛋白质，没有膜结构，因此细胞蛇不属于生物膜系统，B错误；CTP是由核苷酸和磷酸基团组成的，而CTPS是合成CTP8．（2024·石景山一模）过氧化物酶体是一种含多种酶的细胞器，其中过氧化氢酶是其标志酶，可分解细胞代谢产生的过氧化氢。如图表示过氧化物酶体产生的一种途径。相关叙述不正确的是（）A.过氧化物酶体具有单层膜结构B.过氧化物酶体的形成与生物膜的流动性有关C.基质蛋白与膜蛋白具有不同的空间结构D.过氧化氢酶是探究酶最适温度的理想实验材料【答案】D【解析】据图可知,过氧化物酶体膜结构来源于内质网,具有单层膜结构,A正确;过氧化物酶体的形成过程中涉及膜结构的融合，与生物膜的流动性有关,B正确;基质蛋白与膜蛋白具有不同的功能,说明二者具有不同的空间结构,C正确;过氧化氢受热易分解,因此过氧化氢酶不适合作为探究酶最适温度的实验材料，D错误。9．下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体”实验的叙述,正确的是（）A.实验前要将黑藻放在黑暗、温度适宜的环境下培养B.要从新鲜黑藻上选取一片幼嫩的小叶制成临时装片C.在低倍镜下可观察到叶绿体均匀分布在细胞质中D.在高倍镜下可观察到叶绿体有内外双层膜结构【答案】B【解析】在“用高倍显微镜观察叶绿体”实验中,实验前不需要将黑藻放在黑暗、温度适宜的环境下培养,A错误;要从新鲜黑藻上选取一片幼嫩的小叶制成临时装片进行显微观察,B正确;在低倍镜下可观察到叶绿体不均匀分布在细胞质中,C错误;在高倍镜下看不到叶绿体的内外双层膜结构,D错误。10．（2025·海淀期末）小胶质细胞存在于脑和脊髓中，具有“修剪”突触的功能。T受体是该类细胞中特有的跨膜蛋白，下图为野生型和缺失T受体的小胶质细胞结构图，相关叙述错误的是（）A.T受体含有C、H、O、N等元素B.小胶质细胞参与构成中枢神经系统C.高尔基体参与T受体的合成和加工D.缺失突变型细胞中AT【答案】C【解析】T受体的化学本质是蛋白质，高尔基体参与蛋白质的加工、分类和包装，并不参与合成，C错误。11．细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的“区室”，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。下列所示化学反应不在这些“区室”内完成的是（）A.叶肉细胞利用光能将水分解B.动物细胞中损伤、衰老细胞器的分解C.酵母菌利用葡萄糖生成丙酮酸的过程D.细胞核DN【答案】C【解析】叶肉细胞的叶绿体利用光能将水分解成氧气，同时形成NADPH，A不符合题意；动物细胞的溶酶体将损伤、衰老细胞器分解，B不符合题意；酵母菌利用葡萄糖生成丙酮酸的过程，发生在细胞质基质，不在“区室”内完成，C符合题意；细胞核12．相思子毒素是从相思子种子中提取的一种剧毒性高分子蛋白毒素，它能影响核糖体的功能，导致细胞死亡。相思子毒素形成后通过高尔基体运输至液泡，在液泡中加工成熟并储存。下列相关叙述不合理的是（）A.该毒素前体蛋白可通过囊泡运输进入液泡B.该毒素在液泡中成熟可以阻止其毒害自身核糖体C.该毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与D.相思子毒素能够使真核生物核糖体失活，从而抑制转录过程【答案】D【解析】由题干可知，相思子毒素是一种蛋白质，故该毒素前体蛋白可通过囊泡运输从高尔基体进入液泡，A正确；由题干可知，相思子毒素能影响核糖体的功能，液泡具有膜结构，具有隔开作用，因此该毒素在液泡中成熟可以阻止其毒害自身核糖体，B正确；据题干信息可知，相思子毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与，C正确；核糖体是翻译的场所，而转录的场所在细胞核内，因此相思子毒素能够使真核生物核糖体失活，从而抑制翻译过程，D错误。13．（2024·西城二模）学习以下材料，回答（1）～(溶酶体快速修复机制溶酶体是细胞的“消化车间”,内含多种水解酶。研究发现溶酶体还具有参与细胞免疫、清除受损细胞组分等功能。溶酶体损伤是许多疾病的标志，尤其像阿尔茨海默病等神经退行性疾病。为此，科研人员对溶酶体修复机制进行了探索。溶酶体膜通透化(LMP)是溶酶体损伤的重要标志，严重的LMP会引发溶酶体自噬。研究者利用生物素标记，通过蛋白质组学方法筛选溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质，来研究与溶酶体损伤修复相关的蛋白，并弄清了溶酶体损伤的快速修复机制，即PITT途径（如图1）。一般的情况下，内质网和溶酶体几乎不接触，而当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P图1研究表明PIT（1）真核细胞中的膜结构共同构成了________。当溶酶体受损时，内质网将其包裹，体现了内质网膜具有________的结构特点。（2）为筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白，将生物素连接酶T靶向连接在溶酶体表面，再用物质L引发溶酶体损伤，实验组处理如图2。对照组步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的处理分别为__________（选填“a、b、c”）。选择________________________的蛋白质作为候选蛋白。a.+​生物素 b.图2注：生物素连接酶T可将临近的蛋白质标记上生物素。（3）研究人员利用红色荧光标记溶酶体，利用绿色荧光标记内质网，通过显微镜观察溶酶体与内质网的作用情况（图3）,请根据文中信息预期3、4组绿色荧光的结果（“A”或“B”）填入表格。图3分组材料处理结果1正常细胞不处理A2正常细胞+LB3敲除PI不处理①____4敲除PI+L②____（4）根据本文信息，在框中完善溶酶体修复的PI【答案】（1）生物膜系统；一定流动性（2）c、a；实验组含量显著高于对照组（3）A；A（4）【解析】（2）本实验的目的是利用生物素连接酶T筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白。由题干及材料信息可知，物质L可引发溶酶体损伤，生物素连接酶T可将临近的蛋白质标记上生物素，当溶酶体损伤时其膜表面会特异性富集相关蛋白质。因此对照组应排除溶酶体损伤时其膜附近与损伤修复无关的蛋白质对实验的干扰，故对照组步骤Ⅰ的处理为c.不处理，Ⅱ的处理为a.（3）分析题干信息和图3可知：第1组正常细胞（溶酶体未损伤）的内质网和溶酶体几乎不接触，荧光结果为A；第2组为正常细胞但溶酶体损伤，在PI4K2A激酶的介导下，经过一系列的调控，内质网包裹损伤溶酶体，荧光结果为B。因此第3组细胞敲除PI4K2A基因，溶酶体未损伤（不处理），则其内质网和溶酶体几乎不接触，荧光结果为（4）图见答案。14．（2023·海淀二模）线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时，细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。（1）线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，这些ATP被用于细胞内多种___（2）科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体（细胞在迁移中形成的一种囊泡结构）而被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。为此，科研人员利用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，用药物C处理细胞使线粒体受损，若观察到________________________，则可初步验证上述推测。（3）为研究受损线粒体进入迁移体的机制，科研人员进一步实验。①真核细胞内的________锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关。②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用，对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，检测迁移体中的红色荧光，操作及结果如图1和2。 图1 图2图1结果表明，K蛋白____________________________。图2结果表明，____________________________________________________。（4）研究表明，正常线粒体内膜两侧离子分布不均，形成线粒体膜电位，而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系，测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值，结果如表。细胞类型正常细胞D蛋白基因敲除细胞系细胞中全部线粒体膜电位的平均值（荧光强度相对值）4.15.8D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高的原因是________________________________________________________________________________________________________________。【答案】（1）吸能（2）红绿荧光（在迁移体中）重叠（3）①细胞骨架②在线粒体受损时促进线粒体胞吐；有K蛋白时D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用（4）D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞，清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高【解析】（1）线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，AT（2）用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线