必修1 分子与细胞 第3章 细胞的基本结构 课后分层检测案(含解析,共5份)

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必修1 分子与细胞 第3章 细胞的基本结构 课后分层检测案(含解析,共5份)

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课后分层检测案7 核酸是遗传信息的携带者
【合格考全员做】(学业水平一、二)
1.下列对核酸的叙述不正确的是(  )
A.核酸的基本组成单位是核苷酸
B.核酸是生物的遗传物质
C.核酸有DNA和RNA两大类
D.核酸只存在于细胞核中
2.下列核苷酸中,在DNA结构中不可能有的是(  )
3.下面为核苷酸的模式图,相关叙述正确的是(  )
A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
B.如果②为核糖,则③有5种
C.③在生物体中共有8种
D.人体内的③有5种,②有2种
4.根据概念图,下列叙述正确的是(  )
A.甲表示的碱基有5种
B.乙表示的是核糖
C.丁表示的是核糖核苷酸
D.丁表示的是脱氧核糖核苷酸
5.如图所示分子中含有嘌呤,若人体的嘌呤代谢紊乱可导致高尿酸血症。小明在体检中查出血尿酸水平高于正常参考值。医生建议他限制摄入(  )
A.富含蛋白质的牛奶
B.富含维生素的果汁
C.含糖量高的奶茶
D.富含核酸的海洋鱼类
6.水稻叶肉细胞中的DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中。若将水稻的遗传物质彻底水解后,可以得到(  )
A.一种五碳糖 B.五种含氮碱基
C.四种核糖核苷酸 D.八种核苷酸
7.如图为DNA和RNA化学成分的比较概念图,图中阴影部分表示(  )
A.脱氧核糖、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
B.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸
C.核糖、脱氧核糖、磷酸
D.胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
8.淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因(DNA片段)都是多聚体,它们的单体依次是(  )
A.葡萄糖、蛋白质、DNA
B.蔗糖、氨基酸、核糖核苷酸
C.葡萄糖、氨基酸、脱氧核苷酸
D.麦芽糖、多肽、核苷酸
9.瘦素是由动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素。机体脂肪储存量增大时,瘦素分泌量增加,进而促使食欲降低,能量消耗增加。
(1)研究发现,病态肥胖可能是由于瘦素功能受损引起的,这与患者的遗传物质DNA有关,DNA的基本组成单位是________________________。每个人的遗传信息各不相同,正是由于这些基本单位的数量和________千变万化。
(2)成熟的瘦素分子由一条肽链盘曲折叠而成,链内有145个肽键,推测这条肽链是由____________个氨基酸分子通过____________形成的。
(3)脂肪是细胞内良好的________物质,但在饥饿时,机体会先调动糖原的分解,以更快供能。糖原与植物细胞中的________和________都属于多糖,组成它们的单体是________。
【等级考选学做】(学业水平三、四)
10.“白日不到处,青春恰自来。苔花如米小,也学牡丹开。”结合核酸知识分析,下列关于苔藓和牡丹的叙述,正确的是(  )
A.苔藓与牡丹都只含DNA,不含RNA
B.病毒核酸的元素组成与苔藓的相同,与牡丹的不同
C.DNA和RNA在成分上的区别是五碳糖和碱基的种类都有差异
D.苔藓的叶肉细胞的线粒体不含DNA
11.经过实验测得衣藻DNA在细胞中分布如下:84%在染色体上,14%在叶绿体中,1%在线粒体中,1%游离在细胞质中。这些数据说明(  )
A.衣藻的遗传物质主要是DNA
B.衣藻DNA的主要载体是染色体
C.衣藻细胞染色体中的DNA对细胞质中的DNA有控制作用
D.衣藻染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成
12.下列关于如图所示过程的叙述,不正确的是(  )
A.甲是磷酸,在不同的核苷酸中种类相同
B.乙是五碳糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖
C.丙是含氮碱基,在人体细胞的遗传物质中有4种
D.丁是核苷酸,在一个细胞中含有A、T的核苷酸有4种
13.如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述不正确的是(  )
A.甲一定是乙的组成单位
B.病毒中的核酸可能是乙也可能是RNA
C.人的神经细胞中含有甲的种类是8种
D.小麦根尖细胞遗传物质中,甲中的m有4种
14.生物大分子在生物体的生命活动中具有重要作用。碳原子本身的化学性质,使它能够通过化学键连接成链状或环状,从而形成生物大分子。以上事实可以说明(  )
①碳元素参与生物体内所有化合物的组成 ②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的 ③碳元素是各种大分子化合物中数量最多的元素 ④碳元素是构成生物体内有机化合物的最基本元素
A.②③④ B.③④
C.②④ D.①③④
15.如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,据图回答下列问题:
(1)图甲中的三种物质都是由许多单糖连接而成的,其中属于植物细胞中储能物质的是________。这三种物质中,在功能上与另外两种截然不同的是________。
(2)图乙所示化合物的基本组成单位是________,可用图中字母________表示,各基本单位之间是通过________(填“①”“②”或“③”)连接起来的。
(3)图丙所示化合物的名称是______,是由________种氨基酸经________过程形成的,连接氨基酸之间的化学键是________(填化学键名称)。该化合物中有______个羧基。
【素养养成练】
16.埃博拉病毒能引发人患急性出血性传染病,现欲探究埃博拉病毒的核酸是DNA还是RNA。请完成下列实验设计:
材料用具:显微注射器,埃博拉病毒的核酸提取液,活鸡胚,DNA水解酶,RNA水解酶。
主要实验步骤:
步骤1:培养、分离并提取埃博拉病毒核酸,并将核酸提取液分成相同的三组,A组不作处理,B组加入一定量的DNA水解酶、C组____?____。
步骤2:取等量的活鸡胚分成A、B、C三组,用显微注射技术向A组注射埃博拉病毒的核酸提取液,再分别向B、C两组活鸡胚中注射有关物质。
步骤3:分别从培养后的活鸡胚中抽取出样品,检测是否产生埃博拉病毒。
试回答下列问题:
(1)实验中使用活鸡胚培养病毒的原因是________________。步骤1中C组的操作是______________________________。
(2)步骤2中,A组处理起________作用。
(3)若B组样品检测有埃博拉病毒产生,则说明该病毒的遗传物质是________,同时实验的C组________(填“有”或“没有”)埃博拉病毒产生。反之,则病毒的遗传物质是________________________________________________________________________。
(4)有关埃博拉病毒遗传物质除可用上述实验鉴定,还可以直接对病毒的核酸进行检测,可以测定病毒中含氮碱基的种类,若病毒中出现大量的________________(填碱基种类),则说明其遗传物质是RNA。
1.解析:核酸是生物大分子,基本组成单位是核苷酸;核酸是生物的遗传物质;核酸因五碳糖不同分为DNA和RNA两大类;DNA主要分布于细胞核中,RNA主要分布于细胞质中。
答案:D
2.解析:组成DNA的碱基有A、T、C、G四种,不含U。
答案:B
3.解析:DNA与RNA在核苷酸上的不同点:五碳糖不同,含氮碱基不完全相同;如果②为核糖,则③有4种,可构成4种核糖核苷酸;③在生物体中共有5种,即A、G、C、T、U;人体内既有DNA又有RNA,所以③有5种,②有2种。
答案:D
4.解析:从概念图中可以看出,该题考查的是组成DNA的基本单位,组成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸。
答案:D
5.解析:牛奶中主要成分是蛋白质,可以摄入,A不符合题意;果汁中主要成分是纤维素,可以摄入,B不符合题意;奶茶中主要成分是糖类,可以摄入,C不符合题意;海洋鱼类富含核酸,应该限制摄入,D符合题意。
答案:D
6.解析:水稻的遗传物质是DNA,组成它的基本单位是脱氧核糖核苷酸,而一个脱氧核糖核苷酸彻底水解后得到的是一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基(只有四种:A、T、G、C)。
答案:A
7.解析:分析题图可知阴影部分是DNA和RNA共同含有的,DNA中含有的是脱氧核糖,RNA中含有的是核糖,A、C错误;胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,B错误;胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和磷酸是DNA和RNA共同含有的,D正确。
答案:D
8.解析:淀粉是多糖,其单体为葡萄糖;淀粉酶的本质是蛋白质,其单体为氨基酸;控制淀粉酶合成的基因是DNA片段,其单体为脱氧核苷酸。
答案:C
9.解析:(1)DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,其储存的遗传信息蕴藏在组成DNA分子的4种脱氧核苷酸的排列顺序中。正是由于这些脱氧核苷酸的数量和排列顺序的千变万化,才导致每个人的遗传信息各不相同。(2)氨基酸通过脱水缩合形成多肽,多肽通常呈链状结构,叫做肽链,肽链能盘曲、折叠形成有一定空间结构的蛋白质分子。瘦素是一种蛋白质类激素,成熟的瘦素分子由一条肽链盘曲、折叠而成,链内有145个肽键,依据“肽键数=氨基酸数-肽链数”可推测这条肽链是由146个氨基酸分子通过脱水缩合形成的。(3)脂肪是细胞内良好的储能物质。糖原是动物细胞中的储能物质,淀粉是植物细胞中的储能物质,纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。糖原与植物细胞中的淀粉和纤维素都属于多糖,组成它们的单体都是葡萄糖。
答案:(1)脱氧核糖核苷酸 排列顺序
(2)146 脱水缩合
(3)储能 淀粉 纤维素 葡萄糖
10.解析:苔藓与牡丹都含有DNA和RNA,A错误;病毒的核酸是DNA或RNA,但核酸的元素组成都是C、H、O、N、P,B错误;DNA和RNA化学组成上的差异除了五碳糖(脱氧核糖和核糖)外,还有含氮碱基(DNA中含有T不含U,RNA相反),C正确;苔藓的叶肉细胞的线粒体含DNA,D错误。
答案:C
11.解析:衣藻的遗传物质只有DNA,题干数据表明衣藻细胞内几个含有DNA的场所及其含量,可见染色体上含有的DNA最多,说明染色体是DNA的主要载体。
答案:B
12.解析:甲是磷酸,在脱氧核苷酸和核糖核苷酸中种类相同,A正确;乙是五碳糖,在DNA中的五碳糖是脱氧核糖,在RNA中的五碳糖是核糖,B正确;丙是含氮碱基,人体细胞的遗传物质是DNA,DNA中的碱基有A、T、G、C四种,C正确;丁是核苷酸,在一个细胞中含有A、T的核苷酸有3种,分别是腺嘌呤脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸,D错误。
答案:D
13.解析:甲是核苷酸,乙是DNA,核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸,所以甲不一定就是DNA的基本组成单位,A错误。
答案:A
14.解析:不是所有化合物都含有碳元素,如水,①错误;碳元素也不一定是各种大分子化合物中数量最多的元素,③错误。
答案:C
15.解析:(1)由题图知,淀粉、纤维素、糖原都是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体,其中淀粉是植物细胞中储存能量的物质,糖原是动物细胞中储存能量的物质,而纤维素没有这一功能,它是细胞壁的组成成分。(2)核酸的基本组成单位是核苷酸,一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子五碳糖组成,即图中的b,核苷酸之间通过特定的化学键连接,即图中的②。(3)图丙所示化合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形成的四肽;4个氨基酸的R基只有3种;该化合物有2个羧基。
答案:(1)淀粉 纤维素
(2)核苷酸 b ②
(3)四肽 3 脱水缩合 肽键 2
16.答案:(1)病毒只能寄生在活细胞中 加入等量的RNA水解酶 (2)对照 (3)RNA 没有 DNA (4)尿嘧啶课后分层检测案8 细胞膜的结构和功能
【合格考全员做】(学业水平一、二)
1.下列各项中,对细胞膜化学成分的表述,最全面的是(  )
A.脂肪、蛋白质、糖类 B.脂质、糖蛋白
C.蛋白质、脂质、糖类 D.脂质、蛋白质
2.对于同一棵玉米来说,下列细胞中,其细胞膜的成分中蛋白质的种类和数量最多的是(  )
A.导管 B.根成熟区细胞
C.茎表皮细胞 D.叶表皮细胞
3.心肌细胞和小肠绒毛上皮细胞在细胞膜上的不同主要体现在(  )
A.磷脂的含量高低
B.蛋白质的含量及种类不同
C.糖类的含量及种类不同
D.脂质的含量及种类不同
4.将两种海绵动物的细胞分散成单个,再进行混合培养,发现只有同种的细胞才能结合。与这种现象密切相关的细胞膜成分是(  )
A.蛋白质 B.磷脂分子
C.糖蛋白 D.糖脂
5.下列关于细胞膜结构的流动镶嵌模型的论述中,错误的是(  )
A.磷脂排列成双分子层
B.蛋白质分子镶嵌在磷脂双分子层中
C.膜物质是固定不动的
D.膜物质的运动使其具有流动性
6.异体器官移植手术往往很难成功,最大的障碍就是异体细胞间的排斥,这主要是由于细胞膜具有识别作用,这种生理功能的结构基础是(  )
A.细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成
B.细胞膜的外表面有糖蛋白
C.细胞膜具有流动性
D.细胞膜具有选择透过性
7.人体白细胞能进行变形运动,穿出毛细血管壁,吞噬侵入人体的病菌,这个过程的完成依靠细胞膜的(  )
A.选择透过性 B.保护作用
C.流动性 D.扩散
8.将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来,并将其在空气—水界面上铺成单分子层,结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。用下列细胞作实验材料,与此结果最相符的是(  )
A.人的肝细胞
B.蛙的红细胞
C.洋葱鳞片叶表皮细胞
D.大肠杆菌细胞
9.荷兰科学家为研究细胞膜中脂质分子的排布方式,用有机溶剂抽提哺乳动物一定量血液中的红细胞膜中的脂质,进行相关测定。部分实验内容及结果如下表所示:
动物 红细胞总表面积 (用a表示) 提取脂质被铺成单分子层的 面积(用b表示)
狗 31.3 62
羊 2.95 5.9
兔 5.46 10.2
人 0.47 0.92
回答下列问题:
(1)哺乳动物成熟的红细胞是研究细胞膜中脂质分子分布的理想材料,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将哺乳动物成熟的红细胞放入________中,一段时间后细胞将________。
(3)经过(2)的实验步骤后,可用________方法获得纯净的细胞膜。
A.静置1分钟 B.加热至沸腾
C.适当转速离心 D.用纱布过滤
(4)若要得到一定量血液中红细胞的总表面积数据,首先要通过测定得到________________和单位体积血液中的红细胞数量这两个数据。
(5)本实验结果显示____________________,从而可以得出的结论是________________________________________。
【等级考选学做】(学业水平三、四)
10.科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞膜中蛋白质的分布和膜面结构。下图是利用冰冻蚀刻技术观察到的细胞膜,有关分析错误的是(  )
A.PS侧表示细胞膜外侧
B.该图表明细胞膜是不对称的
C.EF和PF侧均为磷脂层的疏水侧
D.由图可知,蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中
11.据最新研究发现,内皮素在皮肤中分布不均,是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤,可以和黑色素细胞膜的受体结合,使内皮素失去作用,这为美容研究机构带来了福音。分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能(  )
A.细胞膜中磷脂含量越高,功能越复杂
B.细胞膜能控制物质进出细胞
C.细胞膜具有信息交流的功能
D.细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质
12.如图表示各种细胞膜的组成成分含量,图示能说明的是(  )
A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类
B.细胞膜中的蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关
C.细胞膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越多
D.蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用
13.人、鼠细胞融合实验中,是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验记录,据此不能得到的结论是(  )
A.当温度增加到15 ℃以上,细胞膜的流动性发生变化
B.该实验证明膜蛋白能够在膜表面运动
C.温度对膜蛋白的扩散有影响
D.图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多
14.研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理,并使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”,即荧光消失。随后,该漂白区域荧光逐渐恢复,如图1。检测该区域荧光强度随时间的变化,绘制得到荧光漂白恢复曲线,如图2。请据图回答下列问题:
(1)细胞膜以________________为基本支架,此外还含有________和________等成分,实验中通常对膜蛋白进行荧光标记。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白物质的荧光会________;②被漂白区域内外________分子相互运动的结果。
(3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解,漂白区域荧光恢复的时间缩短,说明胆固醇对膜中分子运动具有________作用,该结果支持第(2)中的推测________(填“①”或“②”)。
(4)由图2可知最终恢复的荧光强度比初始强度________,可能是荧光强度会自主下降或某些分子________________。
(5)此项研究说明细胞膜具有____________。
【素养养成练】
15.为探究温度对膜通透性的影响,取质量和形态相同的两块马铃薯进行对照实验,所得到的结果如下:
在40 ℃时,随着时间增加,马铃薯质量下降的主要原因是膜的通透性增大,细胞内容物外渗造成的。
请完成下列实验设计方案并回答问题:
实验原理:
随膜的通透性增大,细胞内容物外渗,会使外部溶液的电导度增大。溶液电导度的大小可以用电导仪进行检测。电导仪非常灵敏,空气中的CO2、温度会影响测量结果。
实验仪器与药品:电导仪、恒温水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。
实验步骤:
第一步:取4只相同的烧杯,分别加入10 mL蒸馏水,编号为A、B、C、D;
第二步:取2块质量为10 g且形态相同的马铃薯用蒸馏水反复冲洗三次,用滤纸将水吸干,再分别放入A、B两烧杯中,C、D两烧杯作为对照;
第三步:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
第四步:1.5 h后取出烧杯中的马铃薯,使烧杯中的溶液保持或恢复至20 ℃;
第五步:________________________________________________________________________。
结果预测:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
讨论:实验步骤中设计C、D组作为对照的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1.解析:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类。
答案:C
2.解析:功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。而上述细胞中,根成熟区细胞的功能最复杂,细胞膜上蛋白质的种类和数量最多。
答案:B
3.解析:细胞具有多样性,不同细胞的结构不同,导致功能存在差异。细胞膜的不同主要体现在蛋白质的种类和含量的不同。
答案:B
4.解析:将两种细胞融合时发现只有同种的细胞才能结合,说明细胞之间能够识别其他细胞是同种还是异种细胞,而与细胞之间的识别有关的物质是细胞膜表面的糖蛋白。
答案:C
5.解析:流动镶嵌模型认为,磷脂排列成双分子层,蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中,构成细胞膜的磷脂和大多数蛋白质的运动使其具有流动性。
答案:C
6.解析:细胞识别与细胞膜上的糖蛋白密切相关。
答案:B
7.解析:人体白细胞进行变形运动,吞噬侵入人体的病菌,白细胞的变形运动和吞噬过程需要依靠细胞膜的流动性。
答案:C
8.解析:大肠杆菌细胞中只有细胞膜,没有其他膜结构,磷脂在细胞膜中呈双层排列,因此形成单层膜时表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。而人的肝细胞、蛙的红细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞除细胞膜外还有核膜、各种细胞器膜。
答案:D
9.解析:(1)哺乳动物成熟的红细胞只有细胞膜,没有其他含膜的结构,因此可排除细胞中其他膜结构对研究的干扰,是研究细胞膜中脂质分子分布的理想材料。(2)将哺乳动物成熟的红细胞放入蒸馏水或清水中,一段时间后细胞将吸水涨破。(3)哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破后,通过适当转速离心,可以将细胞膜与血红蛋白分离,进而获得纯净的细胞膜,故选C。(4)红细胞的总表面积=每一个红细胞的表面积×红细胞的数量,因此若要得到一定量血液中红细胞的总表面积数据,必须获得单位体积血液中的红细胞数量和每一个红细胞的直径(或表面积)这两个数据。(5)根据表格分析可知,提取的脂质被铺成单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍,说明红细胞膜中,脂质分子呈双层排列。
答案:(1)哺乳动物成熟红细胞没有其他含膜的结构,只有细胞膜,因此可排除细胞中其他膜结构对研究的干扰
(2)蒸馏水(或清水) 吸水涨破 (3)C
(4)每个红细胞的直径(表面积)
(5)提取的脂质被铺成单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍(或b/a≈2) 红细胞膜中,脂质分子呈双层排列
10.解析:细胞膜的外侧含有糖蛋白,由此判断PS侧表示细胞膜内侧、ES侧表示细胞膜外侧,A错误;图中蛋白质的分布是不对称的,故该图表明细胞膜是不对称的,B正确;磷脂分子疏水的尾部在内侧,亲水的头部在外侧,故EF和PF侧均为磷脂层的疏水侧,C正确;由图可知,蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中,D正确。
答案:A
11.解析:根据题干信息“内皮素拮抗剂进入皮肤,可以和黑色素细胞膜的受体结合,使内皮素失去作用”,可知内皮素只有与细胞膜上相应的受体结合后才能发挥作用。细胞膜上的受体识别并与相应的信号分子结合来完成信息传递的过程,属于细胞膜的信息交流功能。
答案:C
12.解析:细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,糖类含量很少,不是主要成分;细胞膜的功能与蛋白质的种类和含量有关;细胞膜的功能越简单,所含蛋白质的数量就越少;图中信息不能说明蛋白质在信息交流中的作用。
答案:B
13.解析:由图示可知,在低温时形成嵌合体的比例较小,温度适宜时形成嵌合体的比例较高,15 ℃以上时细胞膜的流动性明显发生变化,形成嵌合体的百分比增大;根据两种膜蛋白能够在杂种细胞上均匀分布形成嵌合体证明膜蛋白能够在膜表面运动;从图中无法得出融合比例与时间的具体关系。
答案:D
14.解析:(1)细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,此外还含有蛋白质和糖类等成分。(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有:①被漂白物质的荧光会自行恢复;②被漂白区域内外膜蛋白分子相互运动的结果。(3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解,漂白区域荧光恢复的时间缩短,说明胆固醇对膜中分子运动具有限制作用,该结果支持推测②被漂白区域内外膜蛋白分子可以相互运动。(4)由图2可知最终恢复的荧光强度比初始强度低,可能是荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态。(5)此项研究说明细胞膜具有流动性。
答案:(1)磷脂双分子层 蛋白质 糖类
(2)自行恢复 膜蛋白 (3)限制 ②
(4)低(弱) 处于相对静止状态 
(5)流动性
15.答案:第三步:A和C烧杯置于20 ℃的恒温水浴中;B和D烧杯置于40 ℃的恒温水浴中(只要答案合理即可)
第五步:用电导仪分别测量溶液的电导度,并记录结果
结果预测:B烧杯中溶液电导度减去D烧杯中溶液电导度的值大于A烧杯中溶液电导度减去C烧杯中溶液电导度的值(只要答案合理并与第三步的答案对应就可)
讨论:排除空气中的CO2等因素对实验结果的干扰课后分层检测案9 细胞器之间的分工合作(Ⅰ)
【合格考全员做】(学业水平一、二)
1.蓝细菌与菠菜在细胞结构上最明显的区别是有无(  )
A.核物质 B.核糖体
C.细胞壁 D.核膜
2.松树和松鼠细胞中均有且含DNA的细胞器是(  )
①细胞核 ②线粒体 ③叶绿体 ④核糖体
A.①②③④ B.①②③
C.①③ D.②
3.真核细胞中的三种细胞器结构模式图如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.①由两个中心粒及周围物质组成
B.②是真核细胞中的“动力车间”
C.①不具有膜结构,②具有双层膜结构
D.③可对蛋白质进行加工、分类和包装
4.当细胞处于饥饿状态时,可水解自身生物大分子,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.高尔基体
C.溶酶体 D.核糖体
5.结构与功能相适应是生物学的基本观点,下列有关叙述不正确的是(  )
A.哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核,利于携带氧
B.大量合成蛋白质的胰腺细胞中,光面内质网发达
C.蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体的数量明显增加
D.细胞中的线粒体的数目随代谢状况不同而不同
6.在进行观察叶绿体的活动中,先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,然后进行观察。下列叙述正确的是(  )
A.制作临时装片时,实验材料不需要染色
B.黑藻是一种单细胞藻类,制作临时装片时不需切片
C.预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量,便于观察
D.在高倍镜下可观察到叶绿体内部的各种结构
7.南宋诗人杨万里有这样一首诗:“毕竟西湖六月中,风光不与四时同。接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”。那么使荷叶呈现绿色、荷花呈现红色的物质(色素)各分布在(  )
A.线粒体、高尔基体
B.叶绿体、液泡
C.高尔基体、液泡
D.叶绿体、细胞质基质
8.下图是动物细胞亚显微结构模式图,据图回答问题:
(1)作为一个完整的高等动物细胞,图中还应该有的细胞器是________;与该细胞相比,荔枝树地下部分特有的细胞结构是____________________________________________。
(2)图中[9]的功能特性是________;其功能的复杂程度,主要取决于膜的________________________。
(3)大分子物质通过________进出细胞核;研究发现合成抗体的细胞中结构[5]明显发达,这是因为它与[ ]________________的合成有关。
(4)代谢率很高的细胞中[ ]________数量很多,其原因是__________________。
【等级考选学做】(学业水平三、四)
9.研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次离心,将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析,下列叙述正确的是(  )
A.能量仅在P2和P3中产生
B.DNA仅存在于P1、P2和P3中
C.P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D.S1、S2、S3和P4中均含有具膜结构的细胞器
10.实验表明细胞膜、内质网膜和高尔基体膜中有一类相同的蛋白质,而且这类蛋白质在细胞膜中含量较少,在内质网中含量较多,在高尔基体中的含量介于两者之间。据此判断正确的是(  )
A.这类蛋白质的分布说明细胞膜是由内质网膜直接转化而来的
B.这类蛋白质的分布说明同一细胞中不同生物膜的成分、结构相同
C.这类蛋白质的分布说明高尔基体能够对蛋白质进行加工
D.这类蛋白质的分布说明生物膜在结构上具有统一性和差异性
11.如图所示,内共生起源学说认为:线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧细菌和蓝细菌,它们最早被原始的真核细胞吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列表述不支持“内共生起源学说”的是(  )
A.线粒体和叶绿体都具有双层膜
B.线粒体和叶绿体中有核糖体
C.线粒体和叶绿体中都有环状DNA
D.线粒体和叶绿体中的多数蛋白质由核DNA指导合成
12.[2023·淄博模拟]在电子显微镜下发现质膜下的溶胶层中含有丰富的细胞骨架纤维(如微丝等),这些骨架纤维通过膜骨架与质膜相连。它从力学上参与维持细胞质膜的形态并协助质膜完成多种生理功能。以下有关叙述错误的是(  )
A.在电子显微镜下,硝化细菌和酵母菌都能观察到细胞骨架结构
B.细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构,能维持细胞的形态
C.细胞骨架可协助质膜完成物质运输、能量转化、信息传递等生命活动
D.细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器
13.细胞的种类和形态具有多样性,依据细胞图像中特定的结构可以判断细胞的类型。下列有关判断依据错误的是(  )
A.若细胞中有核糖体等细胞器,则一定为亚显微结构图
B.若细胞中表示出细胞壁,则一定为植物细胞结构图
C.若细胞中没有核膜,则可能为原核细胞结构图
D.若细胞中具有中心体,则可能为动物细胞结构图
14.线粒体是细胞中最重要的细胞器之一。线粒体在细胞内是高度动态变化的,在细胞内不断分裂、融合,这一过程是由多种蛋白质精确调控完成的。请回答下列问题:
(1)线粒体是________的主要场所,其内膜向内折叠形成嵴,从而可以________,有利于酶的附着。
(2)真核细胞中线粒体的数目与其代谢强度呈正相关,一些衰老的线粒体也会被________消化清除,所以线粒体的分裂在真核细胞内经常发生。
(3)研究发现,内质网与线粒体的分裂有关,过程如图所示:
①由图可知,马达蛋白牵引着线粒体沿着________运输到内质网。
②研究发现,细胞内Ca2+主要储存在内质网中,在细胞质基质中浓度较低,而马达蛋白表面有Ca2+结合位点。据此推测,受到调控信号的刺激后,内质网______________________,进而使线粒体在细胞内移动。
③由图可知,____________形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部收缩,同时募集细胞质中游离的________________,在收缩部位形成蛋白复合物,不断收缩使线粒体断开。
【素养养成练】
15.为了观察叶绿体、细胞质流动以及进行生物组织中有机物的鉴定,现按下表进行各组实验:
组别 材料 实验条件 观察内容
A 新鲜黑藻 清水、光照、5 ℃ 细胞质流动
B 新鲜黑藻 清水、光照、25 ℃ 细胞质流动
C 新鲜黑藻 清水、黑暗、25 ℃ 细胞质流动
D 菠菜叶 清水 叶绿体
E 浸泡过的花生种子 清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精 细胞中着色的小颗粒
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,制成临时装片,放在显微镜下观察。分析回答:
(1)黑藻是观察细胞质流动的理想材料,原因是①________________________,②________________________;若观察时发现细胞质不流动,或者流动很慢,应立即采取措施,加速细胞质流动,可采取的措施是________________________(试举一例)。
(2)上述实验中需要的材料用具除显微镜外,还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、________________________________________________________________________。
(3)如果将B组材料作A组处理后再观察,则与原B组实验相比,显微镜下细胞质的流动情况是________________。
(4)E组实验的目的是________________。
(5)在D组实验中,要选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1.解析:蓝细菌属原核生物,菠菜属真核生物,两种细胞在结构上最明显的区别是蓝细菌无以核膜为界限的细胞核。
答案:D
2.解析:解答本题要明确:松树为植物,松鼠为动物;细胞核不属于细胞器;核糖体中不含DNA。在此题中含DNA的结构有细胞核、线粒体、叶绿体,但细胞核不属于细胞器,动物细胞中无叶绿体。
答案:D
3.解析:①是中心体,由两个中心粒及周围物质组成,A正确;②是叶绿体,真核细胞中的“动力车间”是线粒体,B错误;①是中心体,②是叶绿体,中心体是无膜细胞器,叶绿体是具有双层膜的细胞器,C正确;③是高尔基体,可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,D正确。
答案:B
4.解析:溶酶体内含有多种水解酶,当细胞处于饥饿状态时,可水解自身生物大分子,产生营养成分,供细胞急需。
答案:C
5.解析:哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和各种细胞器,便于腾出大量空间给血红蛋白,利于携带氧,A正确;胰蛋白酶为分泌蛋白,是在游离的核糖体上合成,再进入粗面内质网加工,所以胰腺细胞中粗面内质网发达,B错误;核糖体是蛋白质的合成场所,所以蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量明显增加,C正确;代谢旺盛的细胞消耗能量多,线粒体数目随代谢情况不同而不同,D正确。
答案:B
6.解析:黑藻为多细胞植物,叶子小而薄,细胞中含有叶绿体,细胞质基质无色,因此观察叶绿体的活动中,用黑藻作实验材料不需染色,也无需切片,A正确,B错误;预处理的目的是更好地观察细胞质的流动,而不会减少黑藻细胞中叶绿体的数量,C错误;高倍镜下观察不到叶绿体的内部的各种结构,只能观察到叶绿体的形态和分布,D错误。
答案:A
7.解析:由分析可知,荷叶呈现绿色的物质存在于叶绿体中,荷花呈现红色的物质存在于液泡中。
答案:B
8.解析:(1)图示高等动物细胞还应该具有中心体;与动物细胞相比,荔枝树细胞特有的结构是细胞壁、液泡和叶绿体,但是地下部分细胞不具有叶绿体,所以与该细胞相比,荔枝树地下部分特有的细胞结构是细胞壁和液泡。(2)图中[9]是细胞膜,其功能特性是具有选择透过性;细胞膜主要是由蛋白质和磷脂分子组成的,其中蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂。(3)细胞核上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道;[5]是核仁,与核糖体的合成有关,而核糖体是合成蛋白质(抗体等)的场所,因此合成抗体的细胞中核仁明显发达。(4)代谢率高的细胞需要的能量较多,而线粒体能提供大量能量,因此代谢率很高的细胞中[6]线粒体数量很多。
答案:(1)中心体 液泡和细胞壁
(2)选择透过性 蛋白质的种类和数量
(3)核孔 [8]核糖体
(4)[6]线粒体 代谢率高的细胞需要充足的能量,线粒体能提供大量能量
9.解析:据题图分析可知,S1中有叶绿体、线粒体,S2中有线粒体,所以能产生能量的不仅仅是P2和P3,A错误;DNA主要存在于细胞核中,线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA,所以S1和S2中也含有DNA,B错误;蛋白质的合成场所在核糖体,除了P1和S4,其余部位都含有核糖体,能合成蛋白质,C正确;P4中的核糖体无膜结构,D错误。
答案:C
10.解析:这类蛋白质的分布说明细胞膜是由内质网经高尔基体间接转化而来,A错误;这类蛋白质的分布只能说明膜之间的转化,不能说明不同生物膜的成分、结构相同,B错误;高尔基体能够对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,但题干无法获得该信息,C错误;根据题意可知,内质网和高尔基体、细胞膜都有这种蛋白质,说明生物膜在结构上具有统一性,但在不同膜中的含量不同,说明生物膜具有差异性,D正确。
答案:D
11.解析:据题干信息分析可知,该学说认为线粒体和叶绿体是由宿主细胞分别吞噬好氧细菌和蓝细菌形成的,所以线粒体和叶绿体都具有双层膜支持内共生起源学说;原核细胞具有环状DNA,具有核糖体,而线粒体和叶绿体中也有核糖体和环状DNA,这支持内共生起源学说;线粒体和叶绿体中的多数蛋白质由核DNA指导合成,原核细胞无细胞核,不支持内共生起源学说。
答案:D
12.解析:硝化细菌属于原核生物,无细胞骨架,A错误;细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构,能维持细胞的形态,B正确;细胞骨架可协助质膜完成物质运输、能量转化、信息传递等生命活动,C正确;细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器,D正确。
答案:A
13.解析:核糖体属于亚显微结构,若细胞中有核糖体等细胞器,则一定为亚显微结构图,A正确;植物细胞、真菌细胞和绝大多数原核细胞都含有细胞壁,因此含有细胞壁的细胞不一定是植物细胞,B错误;若细胞中没有核膜,则可能为原核细胞结构图,C正确;中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,若细胞中具有中心体,则可能为动物细胞结构图,D正确。
答案:B
14.解析:(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所,其内膜向内折叠形成嵴,从而增大了膜面积,有利于与有氧呼吸有关酶的附着。(2)细胞中衰老的线粒体会被溶酶体中的水解酶分解。(3)①由图可知,马达蛋白牵引着线粒体沿着细胞骨架运输到内质网。②根据题意分析,受到调控信号的刺激后,内质网释放Ca2+,使细胞质基质内Ca2+浓度升高,Ca2+与马达蛋白结合进而使线粒体在细胞内移动。③根据以上分析可知,内质网(膜)形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部收缩,同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白,在收缩部位形成蛋白复合物,不断收缩使线粒体断开。
答案:(1)有氧呼吸 增大膜面积 (2)溶酶体 (3)①细胞骨架 ②释放Ca2+,使细胞质基质内Ca2+浓度升高,Ca2+与马达蛋白结合 ③内质网(膜) M蛋白与D蛋白
15.解析:(1)黑藻叶片薄且细胞质流动快,是观察细胞质流动的理想材料。(5)叶绿体主要分布于叶肉细胞中,且下表皮叶肉细胞中叶绿体大且少,易于观察,因此应选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮进行观察叶绿体。
答案:(1)①叶片薄,有些部分只有一层细胞
②易观察,细胞质流动快 适度照光、适当加温等
(2)载玻片、盖玻片
(3)变慢
(4)鉴定脂肪
(5)叶绿体主要存在于叶肉细胞中,且下表皮叶肉细胞叶绿体大而少,易观察课后分层检测案10 细胞器之间的分工合作(Ⅱ)
【合格考全员做】(学业水平一、二)
1.下列物质在核糖体上合成的是(  )
①性激素 ②胰岛素 ③淀粉 ④淀粉酶 
⑤纤维素
A.①②  B.②③  C.②④  D.②⑤
2.用含有3H标记的亮氨酸,培养胰腺腺泡细胞时,发现细胞内放射性物质的量迅速增加,放射性物质不会在以下哪类细胞器内大量出现(  )
A.内质网 B.核糖体
C.高尔基体 D.线粒体
3.糖蛋白主要存在于细胞膜上,如果将细胞培养在含药品X的培养基中,发现细胞无法合成糖蛋白的糖侧链,则此药品可能作用于糖蛋白合成及运输过程中的哪一种细胞器上(  )
A.核糖体 B.线粒体
C.内质网 D.溶酶体
4.如图所示,图中功能多、联系广的细胞结构甲是指(  )
A.高尔基体膜
B.叶绿体膜
C.内质网膜
D.液泡膜
5.高尔基体具有极性,靠近细胞核的一面称为形成面,接近细胞膜的一面称为成熟面。从形成面到成熟面,膜的厚度和化学成分逐渐发生改变。下列叙述正确的是(  )
A.形成面更似核膜,成熟面更似内质网膜
B.形成面更似内质网膜,成熟面更似细胞膜
C.形成面更似核膜,成熟面更似细胞膜
D.形成面更似内质网膜,成熟面更似核膜
6.下列有关生物膜系统的叙述,错误的是(  )
A.磷脂双分子层是生物膜的基本支架
B.各种生物膜之间在结构和功能上紧密联系
C.小肠黏膜是生物膜系统的一部分
D.原核生物有生物膜,无生物膜系统
7.在动物细胞中,一些蛋白合成后被分泌到细胞外起作用,如胰岛B细胞分泌胰岛素通过血液运输到靶细胞降低血糖浓度,这些蛋白被统称为分泌蛋白。下面与分泌蛋白合成或运输无关的细胞器是(  )
A.核糖体 B.中心体
C.高尔基体 D.内质网
8.下面是某动物细胞的部分亚显微结构示意图,已知该细胞具有分泌抗体的功能。请结合所学知识回答下列有关问题:
(1)图中除核糖体外不参与构成生物膜系统的细胞器是[  ]________;请依次写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构:________(仅填标号),为该过程提供能量的场所主要是[  ]________。
(2)[  ]________具有三大功能:①将细胞与外界环境分隔开;②________________________;③________________________。
【等级考选学做】(学业水平三、四)
9.接种新冠疫苗,以预防新冠病毒的感染。注射到体内的疫苗能引起机体产生抗体等。下列有关人体内抗体合成和分泌的叙述,错误的是(  )
A.抗体属于分泌蛋白
B.抗体合成分泌过程中有膜成分的更新
C.内质网形成的囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体再进行修饰、加工
D.在抗体合成和分泌过程中,内质网膜面积减小,高尔基体膜面积增加
10.下面是某细胞在进行某生命活动前后几种生物膜面积的变化图,在此变化过程中最可能合成(  )
A.血红蛋白 B.性激素
C.呼吸酶 D.抗体
11.[2023·浙江6月]囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行,细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是(  )
A.囊泡的运输依赖于细胞骨架
B.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
12.一项来自康奈尔大学的研究揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部回收利用工厂,在那里将废物降解,使组件获得重新利用。下列相关叙述正确的是(  )
A.细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供,动力可由叶绿体提供
B.“分子垃圾袋”主要由脂质和蛋白质构成
C.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是核苷酸
D.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体等
13.[2023·济宁检测]高尔基体的顺面和反面分别称为CGN区和TGN区,CGN接受由内质网合成的物质转入中间膜囊进一步修饰加工,TGN区参与溶酶体酶等蛋白质的分类和包装。如图是发生在TGN区的3条分选途径。下列说法错误的是(  )
A.调节型分泌往往受到细胞外界信号分子的影响
B.溶酶体酶的合成、包装和分选都与高尔基体有关
C.调节型分泌和组成型分泌途径均会使高尔基体的膜面积暂时减小
D.溶酶体由高尔基体TGN区“出芽”产生,其形成说明生物膜具有流动性
14.如图表示分泌蛋白的合成、加工、分泌过程,a、b、c、d表示细胞器,下表是其中三种细胞器的化学成分。请回答相关问题:
细胞器 蛋白质/% 脂质/% 核酸/%
甲 67 28 微量
乙 59 40 0
丙 39 0 59
(1)研究图示生理过程一般采用的方法是______________________________
________________________________________________________________________。
(2)表中甲、丙分别是________、________(填图中字母)。
(3)图中属于生物膜系统的细胞器有________(填图中字母),各种生物膜的结构和化学成分相似,但功能差别较大的原因是__________________________________。
(4)请在下面的坐标系中用柱形图表示表格中的数据。
15.科学家推测,在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号序列,被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别,并引导核糖体附着于内质网上,继续蛋白质的合成,这就是信号肽假说,如下图所示:
科学家构建了体外的反应体系,证明了该假说。实验分组及结果见下表:
实验组别 核糖体 信号识别颗粒(SRP) 内质网 实验结果
1 + - - 合成的肽链比正常肽链多一段
2 + + - 合成的肽链比正常肽链少一段
3 + + + 合成的肽链与正常肽链一致
注:“+”和“-”分别代表反应体系中存在或不存在该结构
(1)折叠的蛋白质经内质网后,会被依次运往__________(细胞器)、细胞膜,最终分泌至细胞外发挥作用,这一过程依赖于生物膜的________。
(2)对比组别2和3的结果,结合图中信息可知,只有结合了信号序列的SRP 与内质网上的________识别并结合后,肽链的延伸才会继续。
(3)结合图中信息,解释组别1中合成的肽链比正常肽链多一段的原因:______________________________________。综合实验结果说明内质网具有________功能。
(4)根据信号肽假说,请你推理分析:
①组别2中的肽链________(填“含有”或“不含有”)信号序列。
②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列,游离的核糖体________(填“能”或“不能”)附着于内质网上。
【素养养成练】
16.分泌蛋白是指在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,其合成和分泌过程需要多种细胞结构的协调配合。图甲是细胞的部分结构示意图,图乙表示分泌蛋白处于内质网时的几种生物膜面积。
(1)用3H标记的亮氨酸注射到胰腺腺泡细胞中进行示踪实验以研究分泌蛋白合成与运输的途径。可发现放射性物质首先出现在附着有③________的内质网中,然后出现在②中,再出现在①处,最后出现在细胞外的分泌物中,此过程需要④________提供能量。
(2)囊泡是一种动态的细胞结构,在分泌蛋白运输中有重要作用。图甲中,能产生囊泡的细胞器有________________。囊泡膜的主要成分是____________________________,且具有________性,这是生物膜相互转化的基础。请在图乙中画出分泌蛋白出细胞后,另两种膜的面积变化柱状图。
(3)黄曲霉素是毒性很强的致癌物质,常藏身于霉变的花生和玉米等植物种子中。研究发现黄曲霉素能引起细胞中③从内质网上脱落下来,进而可能会导致下列________(用字母表示)物质的合成受损严重。
a.呼吸酶 b.唾液淀粉酶 c.血红蛋白
d.细胞膜上的载体蛋白 e.ATP水解酶
1.解析:性激素属于脂质,淀粉、纤维素属于多糖,胰岛素、淀粉酶属于分泌蛋白,蛋白质在核糖体上合成。
答案:C
2.解析:胰腺腺泡细胞有很强的分泌功能,它分泌的蛋白质包括胰岛素和消化酶等。分泌蛋白合成时,3H标记的亮氨酸依次出现在核糖体、内质网、高尔基体。线粒体虽然为分泌蛋白的合成和分泌提供能量,但是不会大量出现该放射性物质。
答案:D
3.解析:蛋白质在核糖体上合成后,需要运输到内质网中进行加工,糖蛋白的糖侧链是在内质网腔内形成的。
答案:C
4.解析:内质网内连核膜,外连细胞膜,同时能通过囊泡实现与高尔基体等膜的融合。
答案:C
5.解析:高尔基体具有对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装及发送的作用。在分泌蛋白的合成、分泌过程中,内质网膜鼓出形成囊泡,运输到高尔基体的形成面,通过膜融合将未成熟的蛋白质送入到高尔基体内,经过高尔基体的进一步加工、分类后,在其成熟面形成成熟的囊泡,运输到细胞膜,再分泌到细胞外。
答案:B
6.解析:磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架,A正确;各种生物膜之间在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合,B正确;生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜与核膜,而小肠黏膜属于消化道内的膜,其不属于生物膜系统,C错误;原核生物有细胞膜,无核膜和各种细胞器膜,故其有生物膜,无生物膜系统,D正确。
答案:C
7.解析:分泌蛋白的合成发生在核糖体,在核糖体合成后进入内质网,经内质网初步加工后经囊泡运输到高尔基体进一步修饰加工后以囊泡形式运输到细胞膜,囊泡和细胞膜融合把分泌蛋白释放到细胞外。核糖体、内质网和高尔基体都与分泌蛋白合成或运输有关,中心体与分泌蛋白合成或运输无关。
答案:B
8.解析:(1)该细胞中不参与构成生物膜系统的细胞器是[6]中心体。抗体是分泌蛋白,该蛋白质在[4]核糖体上合成后,先后经过[3]内质网和[7]高尔基体的加工,最后通过[5]细胞膜分泌到细胞外,分泌蛋白的合成和分泌所需能量主要通过[1]线粒体提供。(2)细胞膜的功能有三个方面,即作为系统的边界将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。
答案:(1)6 中心体 4、3、7、5 1 线粒体
(2)5 细胞膜 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流
9.解析:抗体属于分泌蛋白,A正确;抗体合成和分泌过程中,存在囊泡与高尔基体膜以及细胞膜的融合过程,伴随着膜成分的更新,B正确;内质网对蛋白质进行加工后,形成的囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体,高尔基体再对来自内质网的蛋白质进行修饰、加工、分类和包装,C正确;在抗体合成和分泌过程中,内质网膜的面积减小,高尔基体膜的面积先增大后减小,D错误。
答案:D
10.解析:抗体为分泌蛋白,在合成和分泌的过程中,内质网膜面积变小,高尔基体膜基本不变,细胞膜面积变大。
答案:D
11.解析:细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构,与物质运输等活动有关,囊泡运输依赖于细胞骨架,A正确;核糖体是无膜细胞器,不能产生囊泡,B错误;囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的结构特性,即细胞膜具有流动性,C错误;囊泡只能在具有生物膜的细胞结构中相互转化,并不能将细胞内所有结构形成统一的整体,D错误。
答案:A
12.解析:细胞膜塑形蛋白在细胞的核糖体内合成,合成所需要的能量由线粒体和细胞质基质提供;根据分泌蛋白形成过程等知识,可判断囊泡(分子垃圾袋)由生物膜构成,主要由磷脂和蛋白质构成,具有生物膜流动性的特点;溶酶体中的水解酶可以水解细胞中衰老、损伤的细胞器,可以作为“回收利用工厂”,来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质将被水解为氨基酸;中心体没有生物膜结构,故无法形成囊泡。
答案:B
13.解析:由图可知,在信号分子作用下,调节型分泌才能正常进行,因此调节型分泌往往受到细胞外界信号分子的影响,A正确;溶酶体酶的化学本质是蛋白质,合成场所是核糖体,其包装和分选都与高尔基体有关,B错误;调节型分泌和组成型分泌途径均需囊泡与高尔基体脱离,会使高尔基体的膜面积暂时减小,C正确;由图可知,溶酶体由高尔基体TGN区“出芽”产生,其形成说明生物膜具有流动性,D正确。
答案:B
14.解析:(1)据图可知a、b、c、d分别表示核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,物质X是氨基酸;研究分泌蛋白的合成一般采用放射性同位素标记法。(2)据表分析可知,表中脂质的有无代表有无膜结构,核酸的含量代表DNA或RNA的含量。甲含脂质和少量核酸,所以甲是线粒体,乙不含核酸,故是内质网或高尔基体,丙不含脂质即无膜结构,所以丙是核糖体。(3)生物膜系统包括细胞膜、核膜和各种细胞器膜,内质网、高尔基体、线粒体均属于生物膜系统;蛋白质是各种生物膜功能的主要承担者和体现者,所以生物膜功能差别较大的原因是蛋白质的种类和数量不同。
答案:(1)放射性同位素标记法 (2)d a
(3)b、c、d 蛋白质的种类和数量不同
(4)见下图
15.解析:(1)根据分泌蛋白的合成与分泌的过程分析可知,经过内质网初步加工的多肽将被运往高尔基体进一步加工,最后通过细胞膜分泌到细胞外发挥作用,整个过程依赖于生物膜的流动性。(2)根据图形和表格分析可知,只有结合了信号序列的SRP与内质网上的DP(SRP受体)识别并结合后,肽链的延伸才会继续。(3)组别1中合成的肽链比正常肽链多一段,结合图形分析可知,其原因可能是信号序列不能被SRP识别,无法引导核糖体附着至内质网上,导致信号序列不能被切除;综合实验结果说明内质网具有加工蛋白质功能。(4)①组别2中,反应体系中没有内质网,不能将信号序列切除,因此形成的肽链含有信号序列。②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列,则不能与DP结合,因此游离的核糖体将不能附着于内质网上。
答案:(1)高尔基体 流动性 (2)DP(SRP受体)
(3)信号序列不能被SRP识别,无法引导核糖体附着至内质网上,信号序列不能被切除 加工蛋白质 (4)①含有 ②不能
16.解析:(1)用3H标记的亮氨酸注射到胰腺腺泡细胞中进行示踪实验以研究分泌蛋白合成与运输的途径。可发现放射性物质首先出现在附着有③核糖体的内质网中,然后出现在②高尔基体中,再出现在①细胞膜处,最后出现在细胞外的分泌物中,此过程需要④线粒体提供能量。(2)图甲中,能产生囊泡的细胞器有内质网、高尔基体。囊泡膜的主要成分是蛋白质和磷脂,且结构上具有流动性,这是生物膜相互转化的基础。在这一转化过程中,内质网膜面积减小,高尔基体膜面积不变,细胞膜面积变大,据此可知,在图乙中分泌蛋白分泌出细胞后,两种膜的面积变化柱状图如下:
(3)分泌蛋白的合成过程:首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,然后该肽链与核糖体一起转移到内质网上继续合成过程,而黄曲霉素是毒性很强的致癌物质,能引起细胞中③从内质网上脱落下来,进而可能会导致分泌蛋白的合成受损严重。呼吸酶属于胞内酶,不属于分泌蛋白,a错误;唾液淀粉酶属于分泌蛋白,b正确;血红蛋白是红细胞内的成分,不属于分泌蛋白,c错误;细胞膜上的载体蛋白,不属于分泌蛋白,但其合成过程需要附着在内质网上的核糖体合成,d正确;ATP水解酶是胞内酶,不属于分泌蛋白,e错误。
答案:(1)核糖体 线粒体 (2)内质网和高尔基体 蛋白质和磷脂 流动 见解析图 (3)b、d课后分层检测案11 细胞核的结构和功能
【合格考全员做】(学业水平一、二)
1.下列细胞结构中,有成形细胞核的是(  )
A.月季的成熟筛管
B.苹果的成熟叶肉细胞
C.猪血中成熟的红细胞
D.蓝细菌
2.人的成熟红细胞和精子的寿命都很短,从细胞结构考虑,这一事实说明了(  )
A.环境因素的影响
B.遗传因素对细胞寿命的影响
C.细胞质和细胞核的相互依存关系
D.功能对寿命的决定
3.细胞核与细胞质之间的大分子物质交换的通道是(  )
A.核膜 B.胞间连丝
C.核孔 D.核仁
4.关于染色质和染色体关系的叙述,正确的是(  )
A.同种物质在同一时期的两种形态
B.不同种物质在同一时期的两种形态
C.同种物质在不同时期的两种形态
D.不同种物质在不同时期的两种形态
5.下图所示为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明(  )
A.细胞质控制着细胞的性状
B.细胞核控制着细胞的性状
C.细胞质与细胞分裂、分化密切相关
D.细胞核与细胞分裂、分化密切相关
6.2018年《Cell》期刊报道,中国科学院上海神经科学研究所利用体细胞核移植技术,克隆出两只长尾猕猴,取名为“中中”和“华华”,这一里程碑式的成果让世界瞩目。决定“中中”与“华华”的性状极为相似的物质存在于(  )
A.细胞壁 B.细胞膜
C.细胞质 D.细胞核
7.如图为黑、白美西螈核移植实验流程示意图,据图分析错误的是(  )
A.该实验的目的是证明黑色美西螈的肤色由细胞核控制
B.该实验说明细胞核是细胞新陈代谢的控制中心
C.可将白色美西螈胚胎细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞进行培养,作为对照
D.美西螈细胞核的核膜主要由磷脂和蛋白质组成
8.能使人生病的细菌、病毒等无处不在,当这些细菌、病毒侵入机体后,人体内的白细胞会发挥重要的防卫功能。如图表示白细胞吞噬并消灭细菌的过程,请回答下列问题:
(1)白细胞与植物叶肉细胞相比,没有叶绿体、____________、____________等结构。
(2)白细胞能吞噬细菌,这与细胞膜具有________的结构特点有关。白细胞能分解细菌,则与小泡内的水解酶有关,水解酶先在[②]____________上合成,再经内质网运输到[④]________加工, 最后由小泡运到吞噬泡内,将细菌分解。
(3)控制水解酶合成的遗传物质存在于[①]________中,体现了该结构作为________________中心的重要功能。
【等级考选学做】(学业水平三、四)
9.科学家在1958年对蝾螈卵细胞的染色体分析时发现,用DNA酶能破坏染色体的长度,即破坏染色体的完整性,使它断成碎片。若改用蛋白酶,则不能破坏染色体的长度。以上事实可以说明(  )
A.染色体的基本结构由蛋白质组成
B.染色体的基本结构由DNA组成
C.染色体由DNA和蛋白质组成
D.染色体中的DNA和蛋白质镶嵌排列
10.核小体是染色质的结构单位,由一段长度为180~200 bp的DNA缠绕在组蛋白上构成。下列有关核小体的叙述,正确的是(  )
A.核小体DNA不含P元素
B.组蛋白的基本单位是核苷酸
C.普通光学显微镜下可观察到核小体
D.酵母菌细胞核中存在核小体
11.核被膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层紧贴内核膜,是一层由纤维蛋白构成的网状结构。如图表示细胞周期中核被膜和核纤层的动态变化过程,相关叙述错误的是(  )
A.核内合成的物质运出细胞核与核孔复合体有关
B.核纤层的解体和重新组装可能通过核纤层蛋白的磷酸化与去磷酸化修饰实现
C.分裂过程中,结合有核纤层蛋白的核膜小泡在染色质周围聚集并融合成新的核膜
D.核纤层蛋白形成骨架结构支撑于内、外核膜之间,维持细胞核的正常形态
12.如图是细胞核模型图,①~⑤表示细胞核的各种结构,⑥和⑦是两种细胞器。下列说法错误的是(  )
A.②③是生物膜的一部分
B.⑦的形成与结构⑤有关
C.⑥可以与②直接相连
D.分泌蛋白的形成离不开⑤⑥⑦
13.如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图。下列说法错误的是(  )
A.图中①和⑤的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密
B.图中②为核孔,通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换,还可以实现信息交流
C.若该细胞核内的④被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行
D.③为染色质,能被酸性染料醋酸洋红染为深色
14.如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回答下列问题:
(1)图甲所示为______________________结构。图甲中1所示的结构由________层磷脂分子构成。
(2)图甲中2所示结构是________。单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关,人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目________(填“多”或“少”)。图甲中与细胞代谢水平相关的结构还有[ ]________。
(3)图乙中①是________分子。已知②的化学本质是蛋白质,则鉴定②的试剂为________________。
(4)图乙中①在动物细胞中除了在④上外,还分布在____________中。
【素养养成练】
15.下图为细胞核结构的示意图,请结合所学知识,据图回答下列相关问题:
(1)只有在________细胞中,使用________显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)[2]主要由________和________组成,前者通过[ ]________进入细胞核内。
(3)从图中可以看出[3]为________,其与____________________________有关。
(4)已知某亲核蛋白可能通过核孔进入细胞核。该亲核蛋白主体结构分为头部和尾部。
请你利用下列材料设计一个实验,探究亲核蛋白进入细胞核是由哪个部位决定的。
材料:亲核蛋白被放射性标记的头部、亲核蛋白被放射性标记的尾部、头尾均被标记的完整亲核蛋白、显微注射仪器、非洲爪蟾卵母细胞若干、相应检测仪器。
步骤:
①将非洲爪蟾卵母细胞分为A、B、C三组。
②A组注射亲核蛋白被放射性标记的头部到细胞质,B组注射________________________到细胞质。C组注射________________到细胞质。
其中C组为对照组。
③一段时间后,重点检测________(填写结构名称)中是否有放射性物质变化。
若只有________(填“A”或“B”)组结果与C组相同,则说明亲核蛋白进入细胞核和尾部结构有关。
1.解析:A、C项细胞中无细胞核,D项属于原核生物,细胞中无以核膜为界限的细胞核。
答案:B
2.解析:人的成熟红细胞没有细胞核,而精子几乎没有细胞质,二者寿命较短体现了细胞质和细胞核的相互依存关系。
答案:C
3.解析:核孔是细胞核与细胞质之间进行大分子物质交换的通道。
答案:C
4.解析:染色质和染色体的化学组成是DNA和蛋白质,染色质在细胞分裂间期,呈细长丝状;染色体在分裂期,螺旋化,缩短变粗。因此它们是同种物质在不同时期的两种形态。
答案:C
5.解析:蝾螈受精卵横缢为两部分:无核部分与有核部分可形成相互对照;后来无核部分挤进细胞核后与之前形成自身前后对照,均说明细胞核控制着细胞的分裂和分化。
答案:D
6.解析:克隆动物的概念:动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
答案:D
7.解析:该实验是通过美西螈的皮肤颜色来探究细胞核的功能。子代美西螈的皮肤颜色与提供细胞核的美西螈相同,故该实验的目的是证明黑色美西螈的肤色由细胞核控制,A正确;该实验说明细胞核是遗传的控制中心,没有说明细胞核是代谢的控制中心,B错误;本实验是用黑色美西螈胚胎细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞,后代是黑色美西螈,因此可将白色美西螈胚胎细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞进行培养,作为对照,后代应该是白色美西螈,C正确;美西螈细胞核的核膜主要由磷脂和蛋白质组成,D正确。
答案:B
8.解析:(1)白细胞属于动物细胞,与植物叶肉细胞相比,没有叶绿体、液泡、细胞壁等结构。(2)白细胞以胞吞的方式吞噬细菌,这与细胞膜具有流动性有关。存在于白细胞中的小泡内的水解酶,其化学本质是蛋白质,在[②]核糖体上合成后,经内质网运输到[④]高尔基体加工,最后由小泡运到吞噬泡内,将细菌分解。(3)控制水解酶合成的遗传物质DNA存在于[①]细胞核中,体现了细胞核作为细胞代谢的控制中心的重要功能。
答案:(1)液泡 细胞壁 (2)流动性 核糖体 高尔基体 (3)细胞核 细胞代谢的控制
9.解析:根据题干信息“用DNA酶能破坏染色体的长度,即破坏染色体的完整性,使它断成碎片”,说明染色体的基本结构由DNA构成;“若改用蛋白酶,则不能破坏染色体的长度”,无法说明其是否含有蛋白质。
答案:B
10.解析:DNA的组成元素为C、H、O、N、P,A错误;组蛋白的基本单位是氨基酸,B错误;核小体是染色质的结构单位,普通光学显微镜下观察不到核小体,C错误;核小体是染色质的结构单位,酵母菌细胞核中存在染色质,存在核小体,D正确。
答案:D
11.解析:核孔复合体是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道,所以核内合成的物质运出细胞核与核孔复合体有关,A正确;据图可知核纤层的解体和重新组装可能通过核纤层蛋白的磷酸化与去磷酸化修饰实现,B正确;分裂过程中,结合有核纤层蛋白的核膜小泡在染色体周围聚集并融合成新的核膜,同时染色体解螺旋恢复成染色质状态,C正确;由图示可知,核纤层蛋白位于核膜的内膜一侧,D错误。
答案:D
12.解析:图中②和③分别表示核膜的外膜和内膜,属于生物膜的一部分;⑤是核仁,与核糖体(⑦)的形成有关;由图可知,内质网(⑥)与②直接相连;氨基酸在游离的核糖体中合成多肽链,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质,因此分泌蛋白的形成离不开⑥内质网和⑦核糖体。
答案:D
13.解析:图中①和⑤分别是内质网和核膜,二者的直接相连使细胞质和核内物质的联系更为紧密,A正确;图中②为核孔,可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,B正确;④是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,而核糖体是合成蛋白质的场所,故破坏该结构会影响细胞中蛋白质的合成,C正确;③为染色质,易被碱性染料醋酸洋红染为深色,D错误。
答案:D
14.解析:(1)图甲可观察到核膜(双层膜结构)、染色质、核仁等结构,是在电子显微镜下观察到的细胞核的亚显微结构。(2)图甲中2所示结构是核孔,核孔是细胞核与细胞质之间物质交换和信息交流的通道,通常代谢旺盛的细胞,其核孔数目相对较多;图甲中与细胞代谢水平相关的结构还有核仁。(3)图乙中①表示双螺旋结构的DNA分子,蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色。(4)图乙中①DNA在动物细胞中除了在④染色体上外,还分布在线粒体中。
答案:(1)细胞核的亚显微 4 (2)核孔 多 4 核仁 (3)DNA 双缩脲试剂 (4)线粒体
15.解析:(1)要观察到题图中的细胞核结构,只能使用电子显微镜来观察真核细胞。(2)图中[2]为染色质,主要由DNA和蛋白质组成,蛋白质为大分子物质,通过核孔进入细胞核。(3)图中[3]为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。(4)根据材料可以看出,本实验要做三组实验,其中将头尾均被标记的完整亲核蛋白注入细胞质为对照组。需要检测的关键部位是细胞核。若只有B组结果与C组相同,则说明亲核蛋白进入细胞核和尾部结构有关。
答案:(1)真核 电子 (2)蛋白质 DNA(顺序不能颠倒) 4 核孔 (3)核仁 某种RNA的合成以及核糖体的形成 (4)②亲核蛋白被放射性标记的尾部 头尾均被标记的完整亲核蛋白 ③细胞核 B

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