五细胞器和生物膜系统(30分钟100分)说明:标★为中档题,标★★为较难题一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2022·苏北名校联考)下列有关细胞器及细胞结构与功能的叙述,正确的是()A.大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体,两者都有生物膜系统B.溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器C.线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜D.光学显微镜下洋葱鳞片叶外表皮细胞中可观察到叶绿体、液泡、染色体等结构【解析】选C。
大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体,蓝细菌含有生物膜,没有生物膜系统,A错误;溶酶体含有水解酶,但这些酶没有在溶酶体合成,而是在核糖体上合成,B错误;线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所,线粒体内膜上蛋白质的种类和含量比外膜高,蛋白质和脂质的比值大于外膜,C正确;洋葱鳞片叶外表皮细胞中无叶绿体,该细胞高度分化,不进行分裂,不能看到染色体,D 错误。
2.(2022·连云港模拟)下列关于细胞器的说法正确的是()A.溶酶体是由两层膜构成的B.高尔基体在动物细胞中的作用是参与蛋白质的合成、加工和修饰C.内质网膜上附着有与脂质合成有关的酶,是性激素合成的场所D.叶绿体的内膜上分布着多种光合色素分子和酶,参与光合作用过程【解析】选C。
溶酶体是由单层膜构成的,A错误;高尔基体在动物细胞中的作用是参与蛋白质分子的加工和修饰,蛋白质的合成在核糖体中完成,B错误;脂质的合成场所是内质网,因此内质网膜上可附着大量与脂质的合成有关的酶,性激素是脂质,在内质网上合成,C正确;光合作用相关的光合色素分子和酶分布于叶绿体类囊体薄膜上,D错误。
3.某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞质的流动。
下列相关叙述正确的是()A.供观察用的黑藻,事先应放在黑暗、室温条件下培养B.在高倍显微镜下能观察到叶绿体有两层膜结构C.观察细胞质流动时,应以液泡的运动作为标志D.临时装片中的叶片要随时保持有水状态【解析】选D。
供观察用的黑藻,事先应放在光照、室温条件下培养,A错误;该实验不能观察到叶绿体的两层膜结构,B错误;液泡的运动变化不明显,因此在观察细胞质流动时,通常以叶绿体的运动作为标志,C错误;叶片要保持活性,装片保持有水状态,D正确。
【方法规律】观察细胞质流动,寻找三“最佳”:①寻找最佳参照物——叶绿体:以叶绿体的运动情况证明细胞质的流动情况。
②寻找最佳部位——靠近叶脉处:靠近叶脉的细胞水分充足,容易观察到细胞质的流动。
③寻找最佳视野——相对较暗:在高倍显微镜下观察一般要调成较暗的视野,这样有利于辨别物像的动态变化。
4.紫薯块根含有淀粉、纤维素、无机盐和色素等物质,具有较高的营养价值,广受人们喜爱。
下列叙述正确的是()A.紫色色素存在于液泡中B.无机盐通过扩散进入细胞C.纤维素在核糖体中合成后运至膜外D.淀粉由叶肉细胞合成后运输到块根中【解析】选A。
液泡内的细胞液中溶解着多种物质,如无机盐、色素等,紫色色素存在于液泡中,A正确;一般而言,无机盐通过主动运输的方式被吸收进入细胞,B 错误;核糖体是蛋白质的合成场所,而纤维素属于多糖,合成场所是高尔基体,C错误;淀粉不溶于水,难以从叶片运到根部,应以可溶性糖的形式运输,D错误。
5.由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽,作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用,其结构示意如图所示,相关叙述正确的是()A.该化合物的合成至少要经过7次氨基酸之间的脱水缩合反应B.该化合物的合成、分泌过程需要经过核糖体、内质网、高尔基体等结构C.该化合物需在加热条件下才能与双缩脲试剂产生紫色反应D.该化合物中游离羧基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关【解析】选D。
脂肽中有7个氨基酸形成七肽,含有6个肽键,故需要6次氨基酸之间的脱水缩合反应,A错误;枯草芽孢杆菌是原核生物,仅有核糖体,没有内质网、高尔基体,B错误;鉴定蛋白质的有无用双缩脲试剂,不需要加热,C错误;该化合物游离的羧基位于多肽链的一端和R基中,氨基酸的种类由R基决定,D正确。
6.(2022·济南模拟)细胞生命活动依赖于胞内运输系统。
运输系统将大量需要运输的物质分拣、包装到囊泡中,利用动力蛋白水解ATP驱动囊泡在细胞骨架上移动,高效、精确地将物质运输到相应结构中发挥功能。
下列叙述正确的是()A.血红蛋白可通过囊泡分泌到细胞外B.核糖体可出芽形成囊泡将肽链运往内质网进行加工C.在胞内运输过程中,内质网起到重要的交通枢纽作用D.动力蛋白驱动囊泡在细胞骨架上的移动伴随着能量代谢【解析】选D。
血红蛋白不是分泌蛋白,而是在红细胞内发挥作用,不能通过囊泡分泌到细胞外,A错误;核糖体是无膜细胞器,不能出芽,B错误;在胞内运输过程中,高尔基体起到重要的交通枢纽作用,C错误;动力蛋白驱动囊泡在细胞骨架上的移动,需要消耗细胞内的能量,故伴随着能量代谢,D正确。
【知识纵横】线粒体和叶绿体的比较项目线粒体叶绿体结构模式图增大膜面积方式内膜向内腔折叠形成嵴由囊状结构的薄膜堆叠形成基粒生理功能有氧呼吸的主要场所,完成有氧呼吸的第二、三阶段光合作用的场所,完成光合作用的全过程酶的种类和分布与有氧呼吸有关的酶主要分布于线粒体内膜上和线粒体基质中与光合作用有关的酶分布于类囊体薄膜上和叶绿体基质中相同点①均具有双层膜;②都含有少量DNA,是半自主性细胞器;③都能产生ATP,与能量转换有关7.★超细大气颗粒物(PM)引发呼吸道疾病与细胞自噬(依赖溶酶体对细胞内受损、变性的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程)的关系如图所示。
下列叙述正确的是()A.PM主要以主动运输的方式进入呼吸道上皮细胞B.图中各种囊泡的膜结构完全相同,囊泡的融合依赖于膜的流动性C.图中引发呼吸道上皮细胞自噬的过程属于特异性免疫D.若能够增强细胞的自噬作用,就能有效降低呼吸道疾病【解析】选D。
由图可知,PM主要以胞吞作用的方式进入呼吸道上皮细胞,A错误;图中各种囊泡的膜结构相似,都主要是由磷脂和蛋白质组成,但膜成分不完全相同,B错误;图中引发呼吸道上皮细胞自噬的过程属于非特异性免疫,C错误;由图可知,若能够增强细胞的自噬作用,则超细大气颗粒物会被溶酶体吞噬处理,进而减缓其对呼吸道的刺激,能有效降低呼吸道疾病,D正确。
8.★★(2022·镇江模拟)下列有关真核细胞结构与功能的描述,正确的是 ()A.正常生理状态下,溶酶体不会分解细胞自身结构B.真核细胞分裂过程中,纺锤体的形成都离不开中心体C.内质网合成的细胞分泌物都要经过高尔基体的加工D.液泡可以调节植物细胞内的环境并保持细胞的形态【解析】选D。
正常生理状态下,溶酶体分解细胞自身衰老、损伤的细胞器,维持生物体的正常代谢活动,A错误;动物细胞和低等植物细胞纺锤体的形成与中心体发出的星射线有关,高等植物细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误;内质网分为光面内质网和粗面内质网,其中有核糖体附着的为粗面内质网,分泌蛋白在粗面内质网上加工后,需要经高尔基体再加工才能运输到膜外,而光面内质网合成的分泌物不需要经高尔基体的加工,C错误;充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺,其内的细胞液可以调节植物细胞内的环境,D正确。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
每小题有不止一个选项符合题目要求。
全部选对得6分,选对但不全得2分,有选错的得0分。
9.★(2022·淮安模拟)如图为某细胞结构示意图。
下列有关叙述正确的是()A.①②③属于生物膜系统B.结构③能增大细胞膜的面积C.⑤具有选择透过性,而⑥具有全透性D.细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异【解析】选B、D。
生物膜系统包括细胞膜、核膜和具膜细胞器,①表示内质网,②表示细胞膜,二者属于生物膜系统,③表示微绒毛,不属于生物膜系统,A错误;③微绒毛是上皮细胞游离面的细胞膜和细胞质向外伸出的细小的指状突起,能增加细胞膜的表面积,增强细胞的吸收功能,B正确;⑤表示核膜,具有选择透过性,⑥表示核孔,也具有选择性,不是所有物质都能任意通过核孔的,如DNA分子不能出细胞核,C错误;细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异,如小肠上皮细胞游离面的细胞膜所含蛋白质较多,主要和其吸收功能相适应,D正确。
10.★高尔基体可将蛋白前体水解为活性物质,如将1分子胰岛素原水解为1分子胰岛素和1分子C肽(后者不易降解),然后将这些产物分类、包装、分泌到细胞外。
下列相关分析不正确的是()A.可通过普通光学显微镜观察高尔基体的亚显微结构B.人体不同细胞中高尔基体的数目和发达程度取决于遗传物质的差异C.高尔基体可合成蛋白酶参与胰岛素原的水解D.通过检测C肽含量可推测糖尿病人胰岛B细胞的受损情况【解析】选A、B、C。
细胞器的亚显微结构需要通过电子显微镜才能观察到,A 错误;人体不同细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的,具有相同的遗传物质,不同细胞中高尔基体的数目和发达程度取决于基因的选择性表达,B错误;高尔基体不能合成蛋白酶,蛋白酶的合成场所是核糖体,C错误;高尔基体可将1分子胰岛素原水解为1分子胰岛素和1分子C肽(后者不易降解),通过检测C肽含量可以推知胰岛素的产生量,进而推测糖尿病人胰岛B细胞的受损情况,D正确。
【易错警示】与分泌蛋白合成、分泌有关的“细胞器”“结构”和“膜结构”(1)有关结构:细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
(2)有关细胞器:线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。
细胞核和细胞膜参与分泌蛋白的合成与分泌,但不属于细胞器。
(3)有关膜结构:细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。
核糖体参与分泌蛋白的合成,但没有膜结构。
11.★★(2022·连云港模拟)结合图形分析下列有关说法,错误的是()A.若判断甲是否为需氧型生物,依据的是细胞中是否含有结构①B.若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②C.用电子显微镜观察可区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物D.甲、乙、丙三种生物均含有核糖体【解析】选A、D。
结构①表示线粒体,甲是原核生物,没有线粒体,因此不能依据细胞中是否含有结构①,判断甲是否为需氧型生物,A错误;若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②叶绿体,因为有些植物结构如根部无叶绿体,B正确;电子显微镜可以观察到细胞器和细胞核,能区分真核细胞和原核细胞,C正确;丙是病毒,没有细胞结构,没有核糖体,D错误。
三、非选择题:本题共2小题,共42分。
12.(20分)(2022·南通模拟)如图表示胰岛细胞(能分泌胰岛素)亚显微结构(部分)。
请据图回答问题:(1)图中①是核孔,是结构⑦上区别于其他膜的特殊结构,其意义是__________________________。