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第5讲　细胞器与生物膜系统
课程内容 核心素养——提考能
1.细胞器的结构与功能及相互之间的关系2.细胞内各种结构相互联系，功能分工合作3.观察叶绿体和细胞质流动 生命观念 通过讨论分析各种细胞器分工与合作，强化结构与功能观、局部与整体观
科学思维 通过讨论分析细胞各种细胞器分工与合作的各种图示，强化模型与建模
科学探究 通过“观察叶绿体和细胞质流动”实验，掌握实验原理、材料选取及实验操作技能
考点一　主要细胞器的结构和功能
1.细胞器的分离方法——差速离心法
将细胞膜破坏后，利用高速离心机，在不同的离心速度下将各种细胞器分离开。
2.细胞器之间的分工
3.细胞质基质
(1)成分：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。
(2)功能：是多种化学反应进行的场所。
4.多角度归纳整合各种细胞器
5.澄清两类核糖体和两类内质网的功能
1.下图为真、原核细胞及动、植物细胞的概念模型，解读相关问题：判断概念图，你能否写出①～④内容？
(1)说出模型中①～④的内容。
提示　①核膜　②原核细胞　③细胞壁　④中心体
(2)普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构？
提示　细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。若显示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构则为电子显微镜下的亚显微结构图。
2.下列为细胞结构图，据图回答问题：
(1)上图①～⑧，哪些是具有膜结构的细胞器？
提示　①线粒体、②叶绿体、③高尔基体、④内质网、⑤液泡、⑥溶酶体。
(2)上图①～⑧中，哪些细胞器能发生碱基互补配对？
提示　①线粒体、②叶绿体、⑦核糖体。
(3)上图中哪些场所可产生ATP
提示　①线粒体、②叶绿体。
教材高考
1.真题重组　判断正误
(1)叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶(2018·全国Ⅰ，T1A)(　　)
(2)溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成膜结构的破坏(2018·全国Ⅰ，T1B)(　　)
(3)线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶(2018·全国Ⅰ，T1D)(　　)
(4)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同(2012·全国，T2D)(　　)
(5)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA(2013·全国Ⅱ，T1D)(　　)
提示　(1)√　(2)√
(3)×　线粒体DNA位于线粒体基质。
(4)×　由于线粒体基质和叶绿体基质的功能不同，所含酶的种类不尽相同。
(5)×　核糖体含RNA ，不含DNA。
2.深挖教材
(1)(必修1 P46“相关信息”)请简要叙述矿工中常见的职业病——硅肺形成的原因。
提示　当肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。
(2)教材P47中细胞骨架与教材P68中生物膜的基本支架在物质构成上有什么不同？
提示　细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，生物膜基本支架是由磷脂双分子层组成。
　围绕主要细胞器的结构、功能考查结构与功能观
1.(2018·北京卷，2)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是(　　)
A.细胞核：遗传物质储存与基因转录
B.线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成
C.高尔基体：分泌蛋白的合成与加工
D.溶酶体：降解失去功能的细胞组分
解析　细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心，A正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸在线粒体基质中彻底分解，产生ATP，B正确；分泌蛋白由核糖体合成，在内质网和高尔基体中进行加工，C错误；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，D正确。
答案　C
2.(2019·全国名校大联考)在细胞中有许多相似的膜结构。下列关于膜结构的叙述中，错误的是(　　)
A.蓝藻细胞的光合片层膜上含有色素和光合酶
B.线粒体内模向内折叠形成嵴，其膜上含有全部的呼吸酶
C.神经肌肉接点处肌细胞膜折叠，其膜上有神经递质的受体
D.细胞内单位膜折叠成的囊腔和细管组成内质网，其膜上有合成磷脂的酶
解析　线粒体内膜向内折叠形成嵴，其膜上含有有氧呼吸第三阶段的酶。
答案　B
　围绕细胞器的结构与功能考查科学思维
3.如图为分离得到的几种细胞器模式简图，下列叙述错误的是(　　)
A.①②④三种细胞器都参与抗体合成和分泌的过程
B.④和脂质的合成有关，性腺中④的含量非常丰富
C.葡萄糖在①中氧化分解生成二氧化碳和水，并释放大量能量
D.③能合成ATP，不能为其他一些细胞器的生命活动提供直接能源
解析　图中①为线粒体、②为高尔基体、③为叶绿体、④为内质网，抗体属于分泌蛋白，其合成和分泌过程中线粒体、内质网和高尔基体都参与该过程；脂质的合成主要与内质网有关，性腺主要合成性激素，性激素属于脂质，因此性腺细胞中内质网含量丰富；葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，而不是在线粒体中；叶绿体中合成的ATP一般用于暗反应，不为其他生命活动提供能量。
答案　C
4.下表是某动物肝细胞和胰腺外分泌细胞不同膜的相对含量(%)，有关说法错误的是(　　)
质膜 内质网膜 高尔基体膜 线粒体
粗面 滑面 外膜 内膜 核膜 其他
甲 2 35 16 7 7 32 0.2 少量
乙 5 60 1 10 4 17 0.7 少量
A.细胞甲呼吸强度大于细胞乙
B.细胞乙为胰腺外分泌细胞
C.细胞乙合成的分泌蛋白多于细胞甲
D.细胞中各种膜含量的差异取决于所含基因不同
解析　由表格数据知，细胞甲线粒体内膜多于乙，可以推断其呼吸强度大；细胞乙粗面内质网和高尔基体膜多于细胞甲，可以推断其分泌蛋白质活动旺盛，细胞乙为胰腺外分泌细胞；细胞中各种膜含量的差异取决于所含基因的表达情况不同，即基因的选择性表达。
答案　D
考点二　细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1.分泌蛋白与胞内蛋白
合成场所 实例
分泌蛋白 附着在内质网上的核糖体 消化酶、抗体、蛋白质类激素
胞内蛋白 游离的核糖体 呼吸酶、血红蛋白
2.分泌蛋白的合成、加工、运输过程
3.细胞的生物膜系统
(1)组成：细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
(2)功能
①
分泌蛋白在加工、运输过程中相关结构变化的模型分析
(1)分泌蛋白合成、加工、运输过程(如图1)
核糖体―→内质网高尔基体细胞膜
(2)图2表示放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况，该图不仅表示了放射性元素出现的先后顺序，而且还表示了某种结构中放射性元素的含量变化。
(3)图3和图4分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小(只发出囊泡)，高尔基体膜面积基本不变(先接受囊泡，后发出囊泡)，细胞膜面积相对增大(只接受囊泡)。
教材高考
1.真题重组　判断正误
(1)细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同(2016·全国Ⅲ，T1B)(　　)
(2)分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象(2016·全国Ⅲ，T1C)(　　)
提示　(1)×　细胞膜与线粒体膜、核膜的功能不同，与此相适应所含蛋白质的功能不相同。
(2)√
2.深挖教材
(1)教材P48“资料分析”：科学家研究分泌蛋白的合成与运输的方法是什么？如果用人的口腔上皮细胞为实验材料可以吗？为什么？
提示　放射性同位素标记法；不可以，口腔上皮细胞不能产生分泌蛋白。
(2)教材P50“与社会的联系”：血液透析膜的功能特点是什么？
提示　选择透过性，即把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。
　围绕细胞器之间的协调与配合考查生命观念
1.(2018·11月浙江选考)人体细胞内存在一套复杂的膜系统。下列叙述错误的是(　　)
A.由单位膜包被的溶酶体含多种水解酶
B.高尔基体主要进行蛋白质的分拣和转运
C.肝脏细胞的光面内质网上含氧化酒精的酶
D.核膜与细胞膜的相连可通过线粒体来实现
解析　本题考查的是主要细胞器的形态、结构与功能。溶酶体是高尔基体断裂后形成的，溶酶体中有60种以上的水解酶，能催化多糖、蛋白质、脂质、DNA和RNA等的降解，A正确；高尔基体是真核细胞中的物质转运系统，承担着物质运输的任务，高尔基体的主要作用是把集中在高尔基体中的蛋白质进行分拣，并分别送到细胞内或细胞外的目的地，B正确；人肝脏细胞中的光面内质网上有氧化酒精的酶，C正确；内质网向内与细胞核被膜相连，向外与质膜相连，所以细胞内存在着一套复杂的膜系统，D错误。
答案　D
2.(2016·海南卷，7)下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是(　　)
A.分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
B.线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
C.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
D.分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合
解析　分泌蛋白应先经内质网初步加工，再运往高尔基体进行最终加工。
答案　C
　借助分泌蛋白的形成和分泌过程的模型解读考查科学思维
3.(2019·北京西城区一模)下图A、B、C、D表示细胞内几种蛋白质的合成和转运过程，图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构。下列叙述正确的是(　　)
A.在①结构上发生的是转录和翻译的过程
B.B物质可能为RNA聚合酶
C.有氧呼吸第二阶段的酶、ATP合成酶属于A类物质，胃蛋白酶属于D类物质
D.③和④结构可以对蛋白质进行加工，蛋白质每次进出均需要穿过一层生物膜
解析　①结构是核糖体，可以发生翻译过程，转录在细胞核中进行，A错误；B物质从细胞质通过核孔进入细胞核中，可能是细胞核需要的RNA聚合酶，B正确；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，故有氧呼吸第二阶段的酶应该属于C类物质，胃蛋白酶是分泌蛋白，属于D类物质，C错误；内质网和高尔基体对蛋白质进行加工，分泌蛋白的加工和分泌穿过0层生物膜，D错误。
答案　B
4.如图表示人体内的某些细胞处于甲、乙、丙不同生理状态下的生物膜面积的变化情况。有关叙述错误的是(　　)
A.上述三种膜结构的组成成分相似
B.乙到丙可表示下丘脑神经细胞分泌肽类激素的膜变化
C.乙到甲可表示一个初级精母细胞到一个次级精母细胞的膜变化
D.甲到乙可表示胚胎干细胞分化为唾液腺上皮细胞的膜变化
解析　生物膜结构的组成成分相似；乙到丙内质网膜面积减小，细胞膜面积增大，高尔基体膜面积基本不变，可表示分泌肽类激素的膜变化；初级精母细胞分裂成次级精母细胞后，三种膜面积都有所减小；唾液腺上皮细胞需要分泌大量的唾液淀粉酶(分泌蛋白)，能大量分泌蛋白的细胞，其内质网膜、高尔基体膜面积都增加。
答案　C
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分泌蛋白形成过程图中的相关变化分析
(1)分析此类问题要注意横坐标和纵坐标表示的含义和每一个柱状图代表的物质(结构)，要对同一物质(结构)变化前后进行比较。
(2)解答此类问题一般采用“三看法”：
　　　
考点三　(实验)观察叶绿体和细胞质流动
1.实验原理
(1)叶肉细胞中的叶绿体呈扁平的椭球形或球形，绿色，散布于细胞质基质中，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)细胞质的流动，悬浮于细胞质基质中的叶绿体等细胞器也会运动，因此，观察细胞质的流动可以以叶绿体作为参照物进行观察。
2.实验步骤
1.为什么用菠菜叶稍带叶肉的下表皮观察叶绿体？
提示　接近下表皮的叶肉细胞排列疏松，且含叶绿体大而数目少。
2.观察叶绿体时，为什么临时装片中始终保持有水状态？
提示　保证植物细胞正常形态，否则细胞会失水皱缩影响观察。
3.若在显微镜视野中观察到叶绿体的流动方向如图所示，那么叶绿体的实际流动方向是什么？
提示　顺时针方向。
INCLUDEPICTURE"归纳提炼.tif" INCLUDEPICTURE "F:\\课件 勿动\\2020版 选考总复习 学生用书 生物（四省市）（鲁津京琼）\\归纳提炼.tif" \* MERGEFORMATINET
1.实验材料的选择
(1)选材的标准：含叶绿体多，材料易得，叶片薄，尤其是含有的叶绿体大而清晰的材料。
(2)两种适宜的实验材料：
①藓类：高等植物，绿色单层细胞叶片，不需要加工可直接观察。
②菠菜：撕下表皮稍带叶肉细胞(叶绿体主要存在于叶肉细胞中)。
2.实验成功关键点
(1)选取黑藻作为实验材料是因为材料易获得，幼嫩叶片透明度高，叶绿体含量较多。
(2)在观察胞质环流时应选叶脉部位观察，此处水分供应充足。
(3)选定好参照物，运动的、易于观察的叶绿体的运动方向就是细胞质流动的方向。　　　
　围绕实验材料、结果分析考查科学探究能力
1.用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是(　　)
A.叶绿体在细胞内是固定不动的
B.叶绿体在细胞内是均匀分布的
C.叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因
D.叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体
解析　活细胞的细胞质处于不断流动的状态，叶绿体随着细胞质的流动而运动，A错误；叶绿体在细胞内的分布不是均匀的，B错误；叶绿体内含有色素，使叶片呈绿色，C正确；叶肉细胞中含有叶绿体，也含有线粒体，只是线粒体无色，未经染色等处理，不能被观察到，D错误。
答案　C
2.下列与“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验有关的表述，正确的是　(　　)
A.用幼根作为实验材料可观察到叶绿体但其细胞质不流动
B.若高倍显微镜下细胞质流动方向是逆时针的，则细胞中细胞质流动方向是逆时针的
C.细胞质流动的速度与环境温度的变化无关
D.细胞质流动的速度与该细胞新陈代谢的强度无关
解析　幼根中无叶绿体，因此用幼根作为实验材料不能观察到叶绿体，A错误；若在显微镜下观察到细胞质呈逆时针方向流动，则其实际流动方向也是逆时针，B正确；细胞质流动是所有活细胞具有的现象，细胞质流动的速度与环境温度和细胞新陈代谢强度等因素有关，C、D错误。
答案　B
　围绕叶绿体观察实验的拓展考查科学探究能力
3.现有如下材料和用具，欲观察植物细胞叶绿体的形态和分布，及光照强弱对叶绿体分布的影响，请选择最理想的材料完成实验并回答问题。
材料和用具：藓类的小叶、菠菜叶、棉花叶、玉米叶、200 W白炽灯、25 W白炽灯、显微镜、载玻片、盖玻片、镊子等。
(1)实验原理。
高等绿色植物的叶绿体主要存在于　　　　细胞的细胞质中，一般是绿色、扁平的椭球形或球形，可以用　　　　倍显微镜观察它的形态和分布。
(2)实验步骤。
①取材：选取最理想的材料是　　　　并均分为三份。该材料最理想的原因是其叶片薄而小，叶片是单层细胞，叶绿体清楚，不需加工即可进行观察。
②将上述三份材料分别放在载玻片中的清水滴中，盖上盖玻片，制成临时装片。
③将三个临时装片分别放在200 W、25 W的白炽灯下和暗处，处理5 min。
④观察：先用　　　　观察，找到相应的细胞，然后转动　　　　，换上　　　　镜，调节　　　　使视野亮度适宜，最后调节细准焦螺旋，直到物像清晰。
(3)实验现象。
①叶绿体的形态： ___________________________________________________。
②在弱光下，叶绿体以其　　　　面朝向光源，优点是____________________
___________________________________________________________________；
在强光下，叶绿体以其　　　　　　面朝向光源，优点是　　　　　　　　。
解析　本题是观察细胞中叶绿体实验的拓展。其目的是探究光照强弱对叶绿体分布的影响，可参考教材中的实验原理、实验过程、实验结果及分析来解答此题。
答案　(1)叶肉　高
(2)①藓类的小叶　④低倍镜　转换器　高倍　光圈(或反光镜)
(3)①扁平的椭球形或球形　②椭球体的正　便于接受较多的光照　椭球体的侧　不至于被强光灼伤
澄清易错易混·强化科学思维
[易错易混]
易错点1　对细胞器的结构与功能认识不清
点拨　(1)细胞中的色素不一定都能进行光合作用。液泡中的色素是花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素是叶绿素等，与光合作用有关。
(2)能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，如蓝藻。
(3)能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。
(4)真核细胞光合作用一定发生于叶绿体，丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体。
(5)一切生物，其核糖体的合成不一定都与核仁有关，但蛋白质合成场所一定是核糖体。
(6)有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞。
(7)高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。
(8)一定不发生于细胞器中的反应为：葡萄糖→丙酮酸。
易错点2　对细胞器结构与功能的适应性特点认识不清
点拨　①哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器；
②蛔虫的体细胞——没有线粒体，只能进行无氧呼吸；
③具有分裂能力或代谢旺盛的细胞(包括癌细胞)——核糖体、线粒体的数量较多；
④分泌腺细胞——高尔基体的数量较多；
⑤原核细胞——只有核糖体一种细胞器；
易错点3　对生物膜系统的组成及各种生物膜之间的联系分辨不清
点拨　(1)原核细胞只有细胞膜这种生物膜，不具备生物膜系统。生物膜系统是对真核生物而言。
(2)分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。
(3)在分泌蛋白合成至分泌出细胞的整个过程中跨膜层数为“0”层。
(4)溶酶体来自高尔基体，溶酶体中的酸性水解酶是在核糖体上合成多肽链，然后进入内质网进行初步加工，再进入高尔基体最终加工形成的，溶酶体既消化外来的病毒、病菌，也消化自身衰老、损伤的细胞器。
(5)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关，是各种膜成分相互转化的“枢纽”。
[深度纠错]
1.(针对易错点1)下列叙述错误的是(　　)
A.大肠杆菌细胞内不存在由蛋白质和核酸组成的结构
B.细胞中核糖体的合成不一定都与核仁有关
C.含有叶绿素的细胞可能是原核细胞
D.蛔虫细胞、人成熟红细胞都没有线粒体，不能进行有氧呼吸
解析　大肠杆菌细胞内存在由蛋白质和RNA组成的核糖体，A错误；原核细胞没有核仁，但有核糖体，B正确；蓝藻细胞属于原核细胞，但有叶绿素，C正确；蛔虫细胞、人成熟红细胞都属于真核细胞，没有线粒体，不能进行有氧呼吸，D正确。
答案　A
2.(针对易错点2)关于细胞结构与功能的叙述，错误的是(　　)
A.动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关
B.某些低等植物细胞中有中心体的存在，有利于其有丝分裂的正常进行
C.哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，但也能合成ATP
D.神经细胞轴突末梢有大量突起，有利于接受更多神经递质进行信息传递
解析　细胞膜外侧的糖蛋白对于动物细胞有保护润滑的作用，动物细胞间的黏着性也和其有关，因此癌细胞易扩散转移主要就是其表面的糖蛋白减少，A正确；某些低等植物细胞中有中心体的存在，其中心体可以发出星射线形成纺锤体，有利于其有丝分裂的正常进行，B正确；哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，其可以进行无氧呼吸产生ATP，C正确；神经细胞轴突末梢形成突触前膜，有大量突起，有利于通过胞吐释放神经递质，神经递质受体蛋白位于突触后膜，D错误。
答案　D
3.(针对易错点3)下列有关真核细胞中囊泡运输的叙述，错误的是(　　)
A.囊泡形成与高尔基体有关
B.囊泡内运输的物质不一定是蛋白质
C.囊泡运输是所有神经细胞都具有的物质运输方式
D.以囊泡形式释放神经递质体现了膜的选择透过性
解析　分泌蛋白的形成过程中，当分泌蛋白在高尔基体上加工成熟后则形成囊泡包裹并运输到细胞膜经外排到细胞外，A正确；囊泡运输的物质也可以是神经递质(本质不是蛋白质)，B正确；神经细胞都要分泌神经递质，而神经递质的分泌都是通过囊泡运输到突触前膜分泌到突触间隙的，C正确；以囊泡形式释放神经递质体现了膜的流动性，D错误。
答案　D
随堂·真题&预测
1.(2018·11月浙江选考)与家兔肌肉细胞相比，菠菜叶肉细胞不具有的结构是(　　)
A.细胞壁 B.叶绿体
C.液泡 D.中心体
解析　本题考查的是动植物细胞结构的差异。家兔是动物，动物细胞有中心体，无细胞壁，无叶绿体，无大液泡。菠菜为高等植物，高等植物细胞中没有中心体，菠菜叶肉细胞具有细胞壁、叶绿体、液泡等细胞结构。
答案　D
2.(2016·海南卷，8)下列关于植物细胞中液泡的叙述，错误的是(　　)
A.植物细胞中的液泡是一种细胞器
B.液泡大小会随细胞的吸水或失水而变化
C.液泡中含有糖和无机盐，不含有蛋白质
D.花瓣细胞液泡中色素种类和含量可影响花色
解析　液泡中含有细胞液，其内有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质。
答案　C
3.(2018·海南卷，4)高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是(　　)
A.光合作用中的光反应
B.光合作用中CO2的固定
C.葡萄糖分解产生丙酮酸
D.以DNA为模板合成RNA
解析　高等植物光合作用中的光反应发生在类囊体薄膜上，A正确；CO2的固定发生在叶绿体基质中，B错误；葡萄糖分解产生丙酮酸的过程发生在细胞质基质中，C错误；以DNA为模板合成RNA的过程发生在细胞核、线粒体或叶绿体内，D错误。
答案　A
4.(2020·选考预测)下列关于细胞结构与功能的叙述中，正确的是(　　)
A.缺氧时酵母菌的细胞质基质中产生NADH但不产生ATP
B.洋葱根尖分生区细胞中不含膜结构的细胞器可参与合成蛋白质
C.浆细胞合成与分泌抗体的过程不能体现生物膜的结构特点
D.胰岛素基因的复制和表达均可发生在胰岛B细胞中
解析　缺氧时，酵母菌在细胞质基质进行无氧呼吸产生二氧化碳和酒精，并释放少量能量，产生少量ATP，A错误；洋葱根尖分生区细胞内，核糖体是合成蛋白质的场所，且核糖体是没有膜结构的细胞器，B正确；浆细胞合成与分泌抗体与内质网、高尔基体等膜结构有关，体现了生物膜的结构特点——流动性，C错误；胰岛B细胞是高度分化的动物细胞，不能进行细胞分裂，因此不能进行胰岛素基因的复制，D错误。
答案　B
5.(2018·高考江苏卷，26)如图为真核细胞中3种结构的示意图，请回答下列问题：
(1)甲的名称为　　　　，处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞具有　　　　(在甲、乙、丙中选择)。
(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大，而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小，这表明结构c与　　　　(填序号)的形成直接有关。
①内质网　②高尔基体　③中心体　④核糖体
(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行，乙、丙分别通过　　　　(用图中字母填空)扩大了膜面积，从而为这些反应需要的　　　　提供更多的附着场所。
(4)在细胞分裂间期，结构乙的数目增多，其增多的方式有3种假设：Ⅰ.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成；Ⅱ.细胞利用其他生物膜装配形成；Ⅲ.结构乙分裂增殖形成。
有人通过放射性标记实验，对上述假设进行了探究，方法如下：首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养，然后转入另一种培养基中继续培养，定期取样，检测细胞中结构乙的放射性。结果如下：
标记后细胞增殖的代数 1 2 3 4
测得的相对放射性 2.0 1.0 0.5 0.25
①与野生型相比，实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是___________
_____________________________________________________________________。
②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是____________________
_____________________________________________________________________。
③通过上述实验，初步判断3种假设中成立的是　　　　(在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择)。
解析　(1)图中三种结构清晰，可根据其典型特征判断出甲为细胞核，乙为线粒体，丙为叶绿体。有丝分裂前期核膜解体、核仁消失，且洋葱根尖细胞没有叶绿体，故处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞中含有乙(线粒体)。(2)图甲中结构c是核仁，根据题意蛋白质合成活跃则结构c较大，蛋白质合成不活跃则结构c较小，而蛋白质合成的场所是核糖体，所以结构c(核仁)与④核糖体的形成有关。(3)线粒体扩大膜面积的方式是通过e内膜向腔内折叠形成嵴；叶绿体增大膜面积的方式是通过h类囊体堆叠形成叶绿体基粒，生物膜的功能之一是为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的场所。(4)链孢霉营养缺陷型突变株是指在某些营养物质的合成能力上出现缺陷，必须在培养基中额外添加这些营养成分后才能正常生长的变异菌。根据题意可以判断实验所用的链孢霉突变株的代谢特点是自身不能合成胆碱。根据对照实验的单一变量原则，另一种培养基在配制成分上的要求应与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记；根据表格中数据分析，随着标记后细胞增殖代数的增加，测得的相对放射性逐代减半，故3种假设中最可能符合的是第Ⅲ种。
答案　(1)细胞核　乙　(2)④　(3)e、h　酶　(4)①自身不能合成胆碱　②成分与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记　③Ⅲ
(时间：35分钟)
1.下列有关细胞质基质的叙述，错误的是(　　)
A.人体细胞的细胞质基质不能产生CO2
B.由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成
C.同一个体不同细胞的细胞质基质的成分相同
D.细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所
解析　人体细胞进行无氧呼吸不产生CO2，而有氧呼吸在线粒体基质中产生CO2；组成细胞质基质的物质有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等；同一个体的不同细胞由于基因选择性表达，细胞质基质的成分有所不同；活细胞进行新陈代谢的主要场所是细胞质基质。
答案　C
2.下列关于叶绿体和线粒体的叙述，正确的是(　　)
A.线粒体和叶绿体均含有少量的DNA
B.叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATP
C.细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体
D.线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同
解析　线粒体和叶绿体均含有少量DNA；叶绿体在光下可进行光反应合成ATP，在黑暗中则不能合成ATP；生命活动所需ATP主要来自线粒体，此外，细胞质基质中进行的有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸也能提供少量的ATP；线粒体基质中含有与有氧呼吸有关的酶，而叶绿体基质中含有与光合作用暗反应有关的酶，因此酶的种类不同。
答案　A
3.下列对成熟的玉米叶肉细胞的描述，错误的是(　　)
A.核糖体、叶绿体、内质网都能进行有机物的合成
B.与有丝分裂相关的细胞器有线粒体、核糖体、高尔基体、中心体
C.能发生碱基互补配对的细胞器有核糖体、线粒体和叶绿体
D.在光学显微镜下可以观察到细胞中的叶绿体和液泡
解析　玉米为高等植物，细胞中不含中心体，成熟的叶肉细胞不再进行细胞分裂。
答案　B
4.下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是(　　)
A.核糖体是所有细胞长期存活所必需的细胞器
B.有核糖体的细胞一定能合成分泌型蛋白
C.高尔基体在动物细胞与植物细胞中功能不同，合成或分泌的物质不同
D.溶酶体富含水解酶、突触小泡富含神经递质是高尔基体分类包装的结果
解析　核糖体是蛋白质的合成场所，而蛋白质是生命活动的主要承担者，因此核糖体是所有细胞长期存活所必需的细胞器；有核糖体的细胞一定能合成蛋白质，但不一定能合成分泌型蛋白；高尔基体在动物细胞与植物细胞中功能不同，在动物细胞中与分泌物的分泌有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关；溶酶体富含水解酶、突触小泡富含神经递质是高尔基体分类包装的结果。
答案　B
5.下列关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述，正确的是(　　)
A.蛋白质合成过程中只形成一种化学键
B.合成的蛋白质都需要内质网的加工
C.合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新
D.核糖体在细胞中的存在部位会影响蛋白质的去向
解析　蛋白质合成过程中可以形成多种化学键，如胰岛素形成过程中产生了肽键和二硫键；合成的有些胞内蛋白不需要内质网和高尔基体加工；合成的蛋白质除用于细胞膜蛋白的更新外，还可构成其他结构及在细胞内或分泌到细胞外发挥作用；细胞内的核糖体有两种存在形式，游离在细胞质基质和附着在内质网上，它们分别合成胞内蛋白和分泌蛋白。
答案　D
6.研究发现，炎症和内质网的物质合成功能障碍有关。下列关于内质网的叙述，错误的是(　　)
A.内质网膜的基本支架由磷脂分子和蛋白质分子共同构成
B.附着在内质网上的核糖体所合成的蛋白质能分泌到细胞外
C.炎症的发生可能与内质网不能合成某些物质有关
D.内质网可以与细胞膜、核膜相连，提供细胞内物质运输的通道
解析　内质网膜的基本支架是磷脂双分子层；内质网上附着的核糖体参与分泌蛋白的合成；内质网可以合成脂质等物质，炎症的发生可能与其物质合成功能障碍有关，即与不能合成某些物质有关；内质网可以与细胞膜和核膜相连，提供细胞内物质运输的通道。
答案　A
7.蛋白质具有多种多样的功能，是细胞生命活动的主要承担者。图为胰腺细胞内某些蛋白质的合成、分泌示意图，其中①为细胞内的具膜结构，④为溶酶体。回答下列问题：
(1)细胞器②的名称是　　　　，其内膜在功能上远远复杂于外膜的主要原因是_____________________________________________________________________；
②中的酶分布于　　　　　　。
(2)能产生图中结构①的细胞器是　　　　；生物膜在结构上的特点是　　　　　　　　，这是①与③融合的基础；在细胞中①与③融合而①不与细胞膜融合，这取决于生物膜具有的　　　　　　　　功能。
(3)在图示过程中，细胞器③具有的功能是________________________________
_____________________________________________________________________，
细胞器④的功能主要取决于其内部存在的　　　　　　。
解析　(1)细胞器②是线粒体，线粒体内膜向内折叠形成了嵴，内膜的面积远远大于外膜，内膜上蛋白质的种类和数量多，因此内膜在功能上远远复杂于外膜。线粒体能进行有氧呼吸第二、三阶段，场所为线粒体基质和线粒体内膜，因此线粒体的酶分布于内膜和基质。
(2)图中结构①是囊泡，最先来自于内质网，生物膜在结构上的特点是具有一定的流动性。在细胞中①与③融合而①不与细胞膜融合，这取决于生物膜具有的信息交流的功能。
(3)细胞器③是高尔基体，高尔基体的功能是对来自内质网的蛋白质具有加工、分类、包装与发送(分泌)的作用，细胞器④为溶酶体，功能主要取决于其内部存在的多种水解酶。
答案　(1)线粒体　线粒体内膜上蛋白质的种类和数量多　内膜和基质
(2)内质网　具有一定的流动性　信息交流(识别)
(3)主要对来自内质网的蛋白质具有加工、分类、包装与发送(分泌)的作用　酶(多种水解酶)
8.下图甲为动物细胞内囊泡参与的生理过程图，图乙为图甲部分过程放大的示意图。结合所学知识回答下列问题：
(1)囊泡膜的基本支架是　　　　　　　　，其参与到物质运输过程中依赖了生物膜的结构特点是　　　　，细胞内不同生物膜功能的复杂程度由膜上　　　　的种类和数量决定。
(2)结构⑤是　　　　，其中含有大量的水解酶，所以被称为细胞的“消化车间”，其中的水解酶合成场所是　　　　。
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送到细胞膜并分泌到细胞外，其原因是依赖于图中蛋白质A和蛋白质B之间的　　　　来完成的，这些“货物”排到细胞外的现象叫　　　　，此过程　　　　(是或否)需要消耗能量。
解析　本题主要考查细胞的结构及功能。要求学生熟知细胞的结构、细胞器之间的分工与协作。
(1)囊泡膜和细胞膜一样，基本支架是磷脂双分子层，其参与到物质运输过程，涉及到膜融合，依赖了生物膜的流动性，细胞内不同生物膜功能的复杂程度由膜上蛋白质种类和数量决定。
(2)结构⑤含有大量的水解酶，是溶酶体，其中的水解酶合成场所是核糖体。
(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外，据图推测其原因是囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别)，这些“货物”排到细胞外的现象叫胞吐，整个过程需要消耗能量。
答案　(1)磷脂双分子层　流动性　蛋白质　(2)溶酶体　核糖体　(3)识别　胞吐　是
9.如图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图，其中字母表示结构，数字代表过程，下列相关叙述正确的是(　　)
A.生物膜系统是对生物体内所有膜结构的统称
B.C和G中的化学组成和结构相似，故两者的蛋白质分子基本相同
C.若①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程，J、K、B之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
D.物质通过自由扩散的方式进入细胞中没有体现B的功能特性
解析　生物膜系统是细胞膜、核膜以及细胞器膜等膜结构的统称，而不是生物体内所有膜结构的统称，A错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，线粒体和叶绿体的功能不同，则G(线粒体膜)和C(叶绿体膜)中的蛋白质分子是不相同的，B错误；分析题图可知，B表示细胞膜；并非所有物质都能通过自由扩散的方式出入细胞，细胞膜的选择透过性使得一些小分子物质可自由通过磷脂双分子层，离子和大分子物质则不能自由通过，这体现了细胞膜(B)的功能特性(选择透过性)，D错误。
答案　C
10.采用一定手段破坏细胞中的内质网，下列各项受影响最小的是(　　)
A.浆细胞合成加工抗体
B.性腺细胞合成并分泌性激素
C.兴奋在突触处的传递
D.各种生物膜在结构与功能上的联系
解析　内质网是对蛋白质进行加工和脂质合成的车间，故浆细胞合成加工抗体与内质网有关；性腺细胞能合成和分泌性激素，而性激素属于脂质，内质网与脂质的合成有关；兴奋在突触处的传递依赖于突触前膜释放的神经递质，神经递质的成分为乙酰胆碱等，其形成不依赖内质网；各种生物膜在结构和功能上的联系，与内质网密切相关。
答案　C
11.人大量进食糖类后，下列哪一现象在胰腺细胞中不会出现(　　)
A.线粒体产生的能量增加
B.内质网和高尔基体联系加强
C.细胞核中DNA复制加强
D.核糖体的功能增强
解析　人大量进食糖类后，不会导致胰腺细胞进行分裂，即胰腺细胞的核DNA不会发生复制。
答案　C
12.中科院近来发现一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和TNF－α(一种淋巴因子)等因素的诱导下，鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋白酶，将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid，后者与线粒体、溶酶体的膜结合，诱导内容物释放，最终导致细胞凋亡(如图所示)。请结合所学知识分析，下列叙述错误的是(　　)
A.该过程与细胞膜的信息交流有关
B.cBid可能会引起细胞能量供应能力下降，加速细胞的凋亡
C.溶酶体中胰凝乳蛋白酶释放具有促进细胞凋亡的作用，其他内容物的释放无此功能
D.溶酶体内含有水解酶，在细胞凋亡中具有重要作用
解析　据图示可以知道，该过程与细胞膜表面的受体结合有关，故体现了细胞膜的信息交流功能；cBid能与线粒体膜结合，使其释放内容物，导致细胞提供能量减弱，加速了细胞凋亡；溶酶体中胰凝乳蛋白酶的释放具有促进细胞凋亡的作用，而其他内容物是否有此功能不能确定；溶酶体内含有水解酶，在细胞凋亡中具有重要作用。
答案　C
13.下图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌，另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法错误的是(　　)
A.野生型酵母菌的分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成
B.甲型突变体在内质网中积累大量具有活性的蛋白质
C.乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大
D.丙型突变体仍能进行分泌蛋白的合成和分泌
解析　分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成；甲型突变体在内质网中积累大量蛋白质，但是没有经过高尔基体的加工，没有活性；乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大；丙型突变体虽然没有线粒体，但是可以在细胞质基质中进行无氧呼吸产生ATP，仍能进行分泌蛋白的合成和分泌。
答案　B
14.(科学探究)某高等动物线粒体的形态、数量以及在细胞内的分布经常发生变化，线粒体的“融合/分裂率”能精确地调控细胞内线粒体的数目和形态。请回答下列问题：
(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内膜折叠形成嵴，从而可以　　　　　　，有利于酶的附着。
(2)代谢旺盛的肌细胞内存在由大量变形的线粒体组成的肌质体，其生理意义是　　　　　　　　　　　　。其细胞内一些衰老的线粒体会被　　　　(填细胞器名)消化清除。
(3)科学家在研究线粒体组成成分时，先涨破线粒体外膜，后将外膜与内膜包裹的基质分开，再进行如图实验：
①据图分析，在适宜溶液中，含F0－F1内膜小泡能完成有氧呼吸第　　　　阶段的反应。
②线粒体内膜上的F0－F1颗粒物是ATP合成酶。为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系，用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与小泡分开，检测处理前后ATP的合成。若处理之前，含　　　　颗粒内膜小泡能合成ATP；处理后含　　　　颗粒内膜小泡不能合成ATP，说明F1颗粒的功能是催化ATP的合成。
(4)研究发现，内质网与线粒体的分裂有关，过程如图所示：
由图可知，　　　　形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时利用细胞质中游离的　　　　　　　，在收缩部位形成蛋白复合物，从而使线粒体断开。
解析　(1)线粒体的内膜折叠形成嵴，从而可以增大膜面积，有利于酶的附着。
(2)代谢旺盛的肌细胞消耗的能量多，与此功能相适应，该肌细胞内存在由大量变形的线粒体组成的肌质体，可为肌肉细胞提供大量能量。溶酶体能够分解衰老、损伤的细胞器，细胞内一些衰老的线粒体会被溶酶体消化清除。
(3)①有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上完成的，可见线粒体含F0－F1内膜小泡能完成有氧呼吸第三阶段的反应。
②若F1颗粒的功能是催化ATP的合成，则用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与小泡分开前，含F0－F1颗粒内膜小泡能合成ATP；处理后含F0颗粒内膜小泡不能合成ATP。
(4)题图显示：内质网形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时利用细胞质中游离的D蛋白和M蛋白，在收缩部位形成蛋白复合物，从而使线粒体断开。
答案　(1)增大膜面积　(2)为肌肉细胞提供大量能量　溶酶体　(3)①三　②F0－F1　F0　(4)内质网　D蛋白和M蛋白
亮剑高考1　细胞结构与功能的统一性(结构与功能观)
(时间：15分钟)
[规律方法]
细胞结构多样性与功能多样性相统一的“九个”实例
[方法体验]
1.(2018·全国卷Ⅰ，1)生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是(　　)
A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶
B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏
C.细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道
D.线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
解析　叶绿体的类囊体膜是光反应进行的场所，光反应可产生ATP，ATP合成需要相关酶的参与，因此类囊体膜上存在催化ATP合成的酶，A正确；溶酶体内部含有多种水解酶，某些情况下，溶酶体膜破裂，释放出的水解酶会造成细胞结构的破坏，B正确；细胞的核膜是双层膜结构，核孔的存在实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流，C正确；线粒体DNA位于线粒体基质中，它能参与编码有氧呼吸第二、三阶段的酶，D错误。
答案　D
2.(2019·东北师大附中调研)下列关于细胞结构及功能的叙述，正确的是(　　)
A.细胞壁能选择性地控制物质进出细胞
B.内质网膜面积极大地为许多生命活动提供场所
C.细胞各种生物膜的脂质和蛋白质种类相同
D.细胞核是遗传信息转录和翻译的主要场所
解析　细胞壁是全透性结构，不具有选择透过性，A错误；内质网膜面积大，可以附着更多的酶、核糖体等物质或结构，能为许多生命活动提供场所，B正确；细胞各种生物膜的脂质和蛋白质种类有差异，C错误；DNA主要存在于细胞核中，细胞核是细胞遗传信息转录的主要场所，但翻译是在细胞质中进行的，D错误。
答案　B
3.结构与功能的关系，在生命各层次都有所体现，下列相关叙述错误的是(　　)
A.DNA分子双螺旋结构为遗传信息的准确复制提供保证
B.线粒体内膜上附着有与细胞呼吸有关的酶，是分解丙酮酸的场所
C.小肠黏膜的绒毛上皮细胞膜向肠腔突起，增大了小肠的吸收面积
D.运动神经元与肌细胞间形成突触结构，是某些反射的重要结构基础
解析　DNA分子的双螺旋结构为遗传信息的准确复制提供了保证，A正确；线粒体内膜上附着有与有氧呼吸第三阶段有关的酶，即有与[H]和氧气结合相关的酶，丙酮酸的氧化分解发生于线粒体基质，B错误；小肠黏膜的绒毛上皮细胞膜向肠腔突起，增大了细胞膜的表面积，从而增大了吸收营养物质的面积，C正确；反射弧是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成的，反射弧上一定存在突触结构，D正确。
答案　B
4.下列有关细胞结构与功能的叙述，正确的是(　　)
A.吞噬细胞的溶酶体能够合成多种水解酶，体现了结构与功能相适应
B.线粒体内膜向内折叠成嵴，其膜上含有与细胞呼吸有关的所有酶
C.液泡主要存在于植物细胞中，其内含有各种营养物质和各种色素
D.内质网是由膜连接而成的网状结构，与蛋白质加工、脂质合成有关
解析　溶酶体内的水解酶属于蛋白质，蛋白质在核糖体上合成，A错误；与有氧呼吸有关的酶分布在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜上，B错误；与光合作用有关的色素存在于叶绿体中，C错误；内质网与蛋白质的加工和脂质的合成有关，D正确。
答案　D
5.如图表示某高等植物细胞内的三种场所，下列叙述错误的是(　　)
A.①②③中都含有RNA，①②中还含有少量的DNA，但③中没有DNA
B.①②③中都可能发生与CO2有关的代谢活动，①中消耗CO2，②③中产生CO2
C.①②③中都能发生能量转换活动，都能将ADP转化为ATP
D.①②③都被称为“基质”，都含有较多的自由水
解析　由题图可知，①是叶绿体基质，②是线粒体基质，③是细胞质基质。①②中都含有少量的DNA和RNA，③中不含DNA，但含有RNA，A正确；①中可进行光合作用的暗反应过程，固定CO2，②中能进行有氧呼吸的第二阶段，产生CO2，③中可进行无氧呼吸，产生CO2，B正确；①中进行暗反应，消耗ATP，②③进行呼吸作用，产生ATP，C错误；三者内部都发生着多种生化反应，都是代谢活动的场所，自由水含量较多，D正确。
答案　C
6.(2019·北京西城区二模)细胞核中发生DNA损伤时，PARP(一种DNA修复酶)在核内积累，可引起细胞凋亡，过程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.组成产物ADP—核糖的元素有C、H、O、N、P
B.在核糖体中合成的PARP通过核孔进入细胞核
C.细胞质中NAD＋浓度下降，只影响有氧呼吸过程
D.DNA损伤后，细胞能量供应减少
解析　组成ADP的元素为C、H、O、N、P，组成核糖的元素为C、H、O，所以组成ADP—核糖的元素有C、H、O、N、P，A正确；PARP的化学本质是蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，蛋白质通过核孔进入细胞核，B正确；在有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，NAD＋(氧化型辅酶Ⅰ)转化成NADH(还原型辅酶Ⅰ)，所以细胞质中NAD＋浓度下降，有氧呼吸和无氧呼吸都会受到影响，C错误；据图及上述分析可知，DNA损伤后，细胞呼吸强度减弱，能量供应减少，D正确。
答案　C
7.如图为叶肉细胞中3种结构的示意图，请回答下列问题：
(1)图示三种结构中，含有DNA的有　　　　(用字母作答)。
(2)甲中的　　　　(填名称)是大分子物质进出的主要通道，c与　　　　有关。
(3)乙主要为甲内的代谢活动提供　　　　。
(4)光照充足、温度适宜的环境中，丙结构需要的气体来源包括：①　　　　，②　　　　。
解析　据图分析，甲表示细胞核，乙表示线粒体，丙表示叶绿体，其中a为染色质，b为核膜(含核孔)，c为核仁，d为线粒体外膜，e为线粒体基质，f表示叶绿体外膜，g表示叶绿体基质，h表示类囊体薄膜堆叠而成的基粒。(1)根据以上分析可知，DNA存在于细胞核的染色质(a)、核仁(c)、线粒体和叶绿体的基质中(e，g)。(2)核孔是大分子物质进出细胞核的主要通道，核仁与rRNA和核糖体的形成有关。(3)线粒体的主要功能是为细胞代谢提供能量(ATP)。(4)光照充足、温度适宜的环境中，植物的光合速率大于呼吸速率，叶绿体需要的二氧化碳一部分来自线粒体，一部分来自外界。
答案　(1)a、c、e、g
(2)核孔　rRNA和核糖体的形成
(3)ATP
(4)①线粒体乙提供　②从外界吸收

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