高中生物学北师大版2019必修一同步练习2.2.1 叶绿体与线粒体

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名称 高中生物学北师大版2019必修一同步练习2.2.1 叶绿体与线粒体
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-07-20 11:58:59

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高中生物学北师大版2019必修一同步练习2.2.1 叶绿体与线粒体
一、单选题
1.(2021高一上·龙江期末)叶绿体和线粒体是细胞内的“能量转换站”。下列关于叶绿体和线粒体的叙述,正确的是(  )
A.线粒体和叶绿体均依靠内膜折叠来增大膜面积
B.线粒体和叶绿体的基质中均含有染色质、RNA和核糖体
C.观察细胞质的流动,可利用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
D.破伤风杆菌分泌外毒素(一种蛋白质)离不开线粒体的供能
2.(2021高一上·辽源期末)某同学在显微镜下观察了菠菜的叶肉细胞,发现这些叶肉细胞中都有叶绿体,下列有关叶绿体的叙述正确的是(  )
A.绿色植物的所有细胞中均含叶绿体
B.具有叶绿体的生物一定是真核生物
C.叶绿体是光合作用的唯一场所
D.叶绿体具有4层磷脂双分子层
3.(2021高一上·辽源期末)下列关于“观察叶绿体和线粒体”实验的叙述,错误的是(  )
A.可撕取菠菜叶下表皮作为观察叶绿体的材料
B.健那绿染液可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色
C.观察叶绿体和线粒体时,都需保持有活性状态
D.观察口腔上皮细胞的线粒体时应漱净口腔以保证实验的准确性
4.(2021高一上·成都期末)下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的叙述,错误的是(  )
A.用高倍显微镜可以观察到叶绿体和线粒体的形态及其在细胞中的分布
B.将健那绿溶解在生理盐水中,加温到30~40℃充分溶解后即可配置成健那绿染液
C.观察叶绿体时,要随时保持有水状态,可以维持叶绿体的形态便于观察
D.健那绿染液可将活细胞中的叶绿体染成蓝绿色,而细胞质接近无色
5.(2021高一上·惠阳月考)下列有关线粒体和叶绿体的叙述中,错误的是(  )
①飞翔鸟类的胸肌细胞中,线粒体数量比不飞翔鸟类的多
②细胞生命活动所需能量全部由线粒体提供
③新生细胞含线粒体多于衰老细胞
④植物细胞都能进行光合作用
⑤组成绿叶的细胞都能进行光合作用
A.①②⑤ B.②④⑤ C.②③④ D.①③④
6.(2021高一上·长春月考)叶绿体与线粒体在结构和功能上的相同点是(  )
①具有双层膜; ②分解有机物"释放能量; ③产生氧气;④水作为其中反应的一种原料; ⑤含有DNA; ⑥内部含有酶
A.①②④⑥ B.③④⑤⑥ C.②③④⑤ D.①④⑤⑥
7.(2021高一上·长春月考)绿色开花植物的根尖分生区细胞中,能产生能量的细胞器是(  )
A.线粒体和叶绿体 B.线粒体
C.核糖体和高尔基体 D.叶绿体和高尔基体
8.(2021高一上·奉贤期中)下列关于叶绿体与线粒体的形态和分布的叙述中,错误的是(  )
A.线粒体普遍存在于动植物细胞中
B.叶绿体分布在所有植物细胞中
C.线粒体呈短棒状、圆球状、哑铃形
D.叶绿体呈扁平椭球形或球形
9.(2021高一上·辽宁期中)线粒体和叶绿体与细胞内的能量转化密切相关。关于二者的叙述正确的是(  )
A.不具有线粒体的细胞,不能进行有氧呼吸
B.观察叶绿体时要先染色再用高倍显微镜观察
C.二者不能同时存在于绿色植物的叶肉细胞中
D.二者的基质中都含有核酸分子和蛋白质分子
10.(2021高一上·嘉兴期中)线粒体和叶绿体都是进行能量转换的细胞器。下列相关叙述错误的是(  )
A.两者都能产生ATP,但最初的能量来源不同
B.进行需氧呼吸的生物细胞均有线粒体
C.这两种细胞器都含有磷脂、DNA和多种酶
D.线粒体和叶绿体都由双层膜包被而成
11.(2021高一上·吉林期末)关于真核细胞线粒体的起源,科学家提出了一种解释:真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,在共同生存繁衍的过程中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器,即线粒体。下列叙述中不作为支持这一论点的证据的是(  )
A.线粒体内存在环状DNA
B.线粒体内的蛋白质,有少数几种由线粒体DNA指导合成,绝大多数由核DNA指导合成
C.真核细胞具有极高比例的不表现遗传效应的核苷酸序列,线粒体DNA不具有
D.线粒体能进行分裂增殖
12.(2021高一上·营口期末)下列关于线粒体与叶绿体的叙述,正确的是(  )
A.线粒体和叶绿体都是与能量转换有关的细胞器
B.线粒体在细胞中需能多的部位分布较多,而叶绿体在细胞中则均匀分布
C.线粒体产生的 被叶绿体利用至少穿过6层生物膜
D.没有叶绿体的细胞不能进行光合作用
13.(2022·广东)将正常线粒体各部分分离,结果见图。含有线粒体DNA的是()
A.① B.② C.③ D.④
14.(2020高一上·台州期中)线粒体和叶绿体为半自主细胞器,内共生学说认为它们分别起源于原始真核细胞内共生的需氧型细菌和光能自养型细菌。以下事实最不可能作为内共生学说证据的是(  )
A.线粒体和叶绿体中都有核糖体 B.线粒体和叶绿体都含有膜结构
C.线粒体和叶绿体都能进行分裂 D.线粒体和叶绿体都含环状DNA
15.(2020高一上·浙江期中)内共生学说认为线粒体是好氧细菌被原始真核生物吞噬后演化而来的,其过程如下图。下列叙述,错误的是(  )
A.线粒体中含有遗传物质 DNA,是支持内共生学说的证据之一
B.线粒体能合成一部分自身所需的蛋白质,是支持内共生学说的证据之一
C.线粒体双层膜结构的事实支持内共生学说
D.好氧细菌被原始真核生物吞噬后,其细胞壁被纤维素酶分解
二、综合题
16.(2021高一上·天津期中)阅读下列材料,回答相关问题。
线粒体是一种常见的细胞器,在细胞内的分布一般是不均匀的,可在细胞质中运动、变形和分裂增殖。线粒体是糖、脂肪和氨基酸最终氧化释能的场所。因而,细胞内线粒体存在的状况,往往反映细胞对能量的需要。实验证明把酵母转至无氧条件下培养线粒体的数目会减少,大量的嵴会消失,线粒体变为很小的无功能的囊泡。如果重新给这些酵母供氧,线粒体又能生成嵴,恢复正常形态,且数量也增加,同时细胞色素也能重新合成,此时细胞活跃增殖。
(1)线粒体广泛分布于   (原核/真核)细胞,它由   层磷脂分子构成,它的功能是   。
(2)以下事实不能体现线粒体的结构与功能相适应的观点的是________
A.人和哺乳动物的心肌、小肠、肝等内脏细胞新陈代谢旺盛,细胞中线粒体很丰富
B.线粒体在细胞内的分布一般是均匀的
C.精子细胞的线粒体集中在摆动的鞭毛中
D.运动员的肌细胞线粒体比不常运动的人多
(3)酵母在有氧条件下可以进行有氧呼吸,其有氧呼吸第三阶段氧气与还原性氢反应生成水,结合酵母在无氧和有氧条件下的变化可以推断有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的   (结构)上。
17.(2018高一上·娄底期中)用显微镜观察叶绿体和线粒体,请回答:
(1)制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的   表皮并稍带些叶肉来作为观察对象,因为该细胞内的叶绿体的体积较   ,数目   。
(2)高倍镜下可观察到叶绿体呈   形,且分布在   中。观察一段时间后可以发现,叶绿体在细胞中是移动的还是静止的?   。
(3)观察线粒体时所用的染料名称是   ,染色后可以使线粒体呈   色,而细胞质呈   色。
18.(2021高一上·东莞月考)古生物学家推测,被原始真核生物吞噬的蓝藻(现称蓝细菌)有些未被消化, 反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质,逐渐进化为叶绿体,这被科学家称为 “内共生起源”。 演变过程如图,请回答下列问题:
(1)原始真核生物吞噬蓝藻的方式是   ,该过程所依赖的细胞学基础是   原始真核生物吞噬某些生物时具有选择性,这与其细胞膜上的   (物质)有关。
(2)据题干信息可知,叶绿体中存在的细胞器是   ;古生物学家认为,线粒体也 是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成的,请推测线粒体内外两层膜的来源是   。
(3)下列证据不支持上述推测的是____
A.叶绿体的内膜成分与蓝藻的细胞膜相似
B.叶绿体的 DNA 与蓝藻的 DNA 均为环状
C.线粒体内含有 DNA 和 RNA,在遗传上具有半自主性
D.线粒体在细胞内可运动,并大量集中在代谢旺盛部位
(4)细胞中所有细胞器并不是漂浮于细胞质中的,而是由   (结构)支持着。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体通过内膜向内折叠形成嵴来增大膜面积,而叶绿体通过类囊体垛叠来增大膜面积,A错误;
B、线粒体和叶绿体的基质中均含有RNA和核糖体,但都不含染色质,B错误;
C、观察细胞质的流动,可利用细胞质基质中的叶绿体(呈现绿色)的运动作为标志,C正确;
D、破伤风杆菌属于原核生物,其细胞中不含线粒体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、线粒体:有氧呼吸的主要场所,具有双层膜,内膜向内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
2、叶绿体:光合作用的场所,由双层膜包被,内部有许多基粒,基粒由一个个圆饼状的类囊体堆叠而成,吸收光能的四种色素分布在类囊体的薄膜上。众多的基粒和类囊体,极大地扩展了受光面积。
2.【答案】B
【知识点】叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、绿色植物的叶肉细胞含有叶绿体,而根部细胞没有叶绿体,A错误;
B、叶绿体存在于高等植物中,具有叶绿体的细胞一定是真核细胞,B正确;
C、含有光和色素就可以进行光合作用,光和色素不一定在叶绿体中,如蓝细菌的光和色素,C错误;
D、叶绿体时双层膜结构细胞器,含有2层磷脂双分子层,D错误。
故答案为:B。
【分析】叶绿体存在于植物细胞中的双层膜结构细胞器,是植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
3.【答案】A
【知识点】观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】A、菠菜叶带叶肉细胞的下表皮可以作为观察叶绿体的材料,A错误;
B、健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,B正确;
C、观察叶绿体和线粒体时,需细胞保持有活性状态,C正确;
D、观察口腔上皮细胞的线粒体时应漱净口腔以保证实验的准确性,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。黑藻叶片较薄,仅由一层细胞组成的,因此可以不用切片直接观察叶绿体。观察细胞质流动的实验中可以叶绿体为参照物知道细胞质的流动方向,为了明显观察到细胞质的流动,实验材料必须处于有水的状态下,且可以用温水处理或在光照下处理一段时间,促进细胞质的流动。
2、观察叶绿体:(1)制片。用镊子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。制片和镜检时,临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态否则细胞或叶绿体失水收缩,将影响对叶绿体形态和分布的观察。(2)低倍镜下找到叶片细胞。(3)高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。
3、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
4.【答案】D
【知识点】观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】A、用高倍显微镜可以观察到叶绿体和线粒体的形态及其在细胞中的分布,如果要观察叶绿体和线粒体的内部结构则需要用电子显微镜,A正确;
B、将健那绿溶解在适量生理盐水中,再加温到30~40℃使其充分溶解,就配置成了健那绿染液,B正确;
C、观察叶绿体时,临时装片中的叶片不能放干,要随时保持有水状态,防止叶绿体失水皱缩,不利于观察形态,C正确;
D、健那绿染液可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,而细胞质接近无色,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、观察叶绿体:(1)制片。用镊子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。制片和镜检时,临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态否则细胞或叶绿体失水收缩,将影响对叶绿体形态和分布的观察。(2)低倍镜下找到叶片细胞。(3)高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。 2、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
5.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】①线粒体是细胞内的能量的主要来源,飞翔鸟类的胸肌细胞中线粒体数量比不飞翔鸟类的多,①正确;
②细胞生命活动所需能量主要由线粒体提供,②错误;
③新生细胞代谢旺盛,含线粒体多于衰老细胞,③正确;
④植物光合作用主要主要在叶肉细胞中进行,而其他植物细胞中不含叶绿体,不能进行光合作用,④错误;
⑤组成绿叶的表皮细胞不能进行光合作用,绿叶中的叶肉细胞才能进行光合作用,⑤错误。综上所述,B符合题意,A、C、D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】线粒体和叶绿体的比较:
细胞器 不同点 相同点
存在 内膜结构 形态 功能
线粒体 动植物细胞 内膜向内折叠成嵴 棒状,椭球形 有氧呼吸的重要场所,“动力车间” ①都是双层膜;②基质中都有基粒和酶;③都含有少量的DNA和RNA;④功能上都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器
叶绿体(有色素) 存在于植物的叶肉细胞以及幼嫩茎秆的表皮细胞内 内膜光滑无折叠 扁平的椭球形或球形 光合作用的场所,
“养料制造车间”“能量转换站”
6.【答案】D
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】①叶绿体和线粒体都是具有双层膜结构的细胞器,①正确;
②线粒体可以分解丙酮酸,释放能量,而叶绿体可以利用无机物合成有机物,②错误;
③线粒体不能产生氧气,要消耗氧气,③错误;
④叶绿体的光合作用中的光反应和线粒体的有氧呼吸第二阶段都有水参与反应,④正确;
⑤线粒体和叶绿体都含有少量DNA,⑤正确;
⑥线粒体和叶绿体都含有催化相关反应的酶,⑥正确;
综上所述,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】 线粒体与叶绿体的比较:
(1)结构上不同之处:线粒体形状是短棒状,圆球形,分布在动植物细胞中,内膜向内折叠形成峭,峭上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形,主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内,内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体堆叠而成,基质中含有大量与光合作用有关的酶。结构上相同之处:都是双层膜结构,基质中都有基粒和酶,都含有少量的DNA和RNA。
(2)功能上不同之处:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”;叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。功能上相同之处:都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器。
7.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】根细胞中没有叶绿体,A错误;线粒体是有氧呼吸的主要场所,形成大量的ATP,B正确;核糖体是蛋白质合成的场所,不能形成ATP,C错误;高尔基体与植物细胞壁的形成有关,不能形成ATP,D错误。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
8.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,普遍存在于动植物细胞中,A正确;
B、叶绿体分布在植物的绿色部位的细胞中,如绿叶等,而根、花等器官则没有叶绿体,B错误;
C、线粒体一般呈短棒状、圆球状、哑铃形,C正确;
D、叶绿体一般呈扁平椭球形或球形,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。黑藻叶片较薄,仅由一层细胞组成的,因此可以不用切片直接观察叶绿体。观察细胞质流动的实验中可以叶绿体为参照物知道细胞质的流动方向,为了明显观察到细胞质的流动,实验材料必须处于有水的状态下,且可以用温水处理或在光照下处理一段时间,促进细胞质的流动。
2、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物叶肉细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
9.【答案】D
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、部分没有线粒体的原核细胞也能进行有氧呼吸,如醋酸杆菌,A错误;
B、叶绿体本身为绿色,观察时不用染色,B错误;
C、线粒体和叶绿体可同时存在于绿色植物的叶肉细胞中,C错误;
D、线粒体和叶绿体均为半自主性细胞器,可进行复制和转录等过程,故二者的基质中都含有核酸分子和蛋白质分子,D正确。
故答案为:D。
【分析】线粒体与叶绿体的比较:
(1)结构上不同之处:线粒体形状是短棒状,圆球形,分布在动植物细胞中,内膜向内折叠形成峭,峭上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形,主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内,内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体堆叠而成,基质中含有大量与光合作用有关的酶。结构上相同之处:都是双层膜结构,基质中都有基粒和酶,都含有少量的DNA和RNA。
(2)功能上不同之处:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。功能上相同之处:都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器。
10.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体进行呼吸作用消耗有机物产生ATP,叶绿体进行光合作用将光能转化为ATP,A正确;
B、需氧型细菌可以进行有氧呼吸,但没有线粒体,B错误;
C、这两种细胞都是具膜结构细胞器,都含有磷脂,且都是半自主细胞器,有DNA和多种酶,C正确;
D、线粒体和叶绿体都是双层膜结构细胞器,D正确。
故答案为:B。
【分析】线粒体和叶绿体的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
11.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA,这支持这一论点(内共生学说),A正确;
B、线粒体内的蛋白质,有少数几种由线粒体DNA指导合成,绝大多数由核DNA指导合成,这不支持这一论点(内共生学说),B错误;
C、真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应,线粒体DNA和细菌的却不是这样,这支持这一论点(内共生学说),C正确;
D、线粒体能像细菌一样进行分裂增殖,这支持这一论点(内共生学说),D正确。
故答案为:B。
【分析】线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机体旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。含少量的DNA,RNA。
12.【答案】A
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体是细胞的“动力车间”,叶绿体是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”,两者都是与能量转换有关的细胞器,A正确;
B、线粒体为细胞的生命活动提供能量,线粒体在细胞中需能多的部位分布较多,叶绿体在细胞中的分布也不是均匀的,叶绿体在细胞内是运动的,在强光下,叶绿体以侧面对着光源,以减小强光对叶绿体的破坏。在弱光下,叶绿体不仅较多地聚集在向光面,而且以最大的表面向着光源,以利于吸收光能,B错误;
C、CO2是有氧呼吸第二阶段的产物,是在线粒体的基质中产生的,其将在叶绿体的基质中用于光合作用的暗反应,因此线粒体产生的CO2被叶绿体利用至少要穿过线粒体内膜、线粒体外膜、叶绿体外膜、叶绿体内膜4层生物膜,C错误;
D、没有叶绿体的细胞也能进行光合作用,比如蓝藻(蓝细菌)是原核生物,没有叶绿体但能进行光合作用,D错误。
故答案为:A。
【分析】 线粒体和叶绿体的比较:
细胞器 分布 形态
结构 功 能 含有核酸种类
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 消耗氧气,含有多种酶,有氧呼吸的主要场所细胞的“动力车间”,释放有机物的能量 少量DNA和RNA
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 含有多种酶,植物细胞进行光合作用释放O2的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。 有少量DNA和RNA
13.【答案】C
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】由题意可知,①指线粒体内膜和外膜的间隙,②指线粒体内膜,③指线粒体基质,④指线粒体外膜,线粒体DNA存在于线粒体基质中,即③,C正确,A、B、错误。
故答案为:C。
【分析】线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,是双层膜结构,内膜向内折叠形成嵴,嵴上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶,且含有少量的DNA和RNA。
14.【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能;内共生学说
【解析】【解答】A、内共生学说认为,作为原核生物的线粒体和叶绿体,其结构中都有核糖体,A正确;
B、线粒体和叶绿体都含有膜结构不能作为内共生学生的证据,B错误;
C、线粒体和叶绿体都能进行分裂说明其具有独立性,可认为是需氧型细菌和光能自养型细菌,能为内共生学生提供证据,C正确;
D、被认为是需氧型细菌和光能自养型细菌的线粒体和叶绿体中都含环状DNA,能为内共生学生提供证据,D正确。
故答案为:B。
【分析】线粒体和叶绿体的结构和功能:
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构,内膜凹陷形成嵴,含有DNA 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构,内含类囊体薄膜堆叠而成的基粒,含DNA 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
15.【答案】D
【知识点】内共生学说
【解析】【解答】A、好氧细菌的遗传物质是DNA,线粒体中含有遗传物质 DNA,是支持内共生学说的证据之一,A正确;
B、细菌只有核糖体一种细胞器,线粒体能合成一部分自身所需的蛋白质,是支持内共生学说的证据之一,B正确;
C、线粒体是好氧细菌被原始真核生物吞噬后演化而来的,线粒体双层膜结构的事实支持内共生学说,C正确;
D、细菌细胞壁主要成分是肽聚糖,不能被纤维素酶分解,D错误。
故答案为:D。
【分析】支持内共生假说的证据:线粒体有其独特的DNA,可以自行复制,不完全受核DNA的控制;线粒体有自己特殊的蛋白质合成系统,不受核的合成系统的控制;线粒体内、外膜显著差异,内、外膜之间充满了液体,研究发现,外膜与宿主的膜一致,特别是和内质网膜很相似,内膜和细菌膜相似。
16.【答案】(1)真核;4;细胞进行有氧呼吸的主要场所
(2)B
(3)嵴
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】(1)线粒体是广泛分布于真核细胞的一种细胞器,它由两层膜、4层磷脂分子构成,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
(2)A、人和哺乳动物的心肌、小肠、肝等内脏细胞代谢旺盛,因此线粒体很丰富,体现线粒体的结构与功能相适应的观点,A正确;
B、如题中信息可知,线粒体在细胞内的分布不均匀,可在细胞质中运动、变形和分裂增殖,B错误;
C、精子细胞的线粒体集中在摆动的鞭毛中,有利于其快速运动,体现线粒体的结构与功能相适应的观点,C正确;
D、运动员较不常运动人来说,肌细胞代谢更快,线粒体更多,体现结构与功能相适应的观点,D正确。
故答案为:B。
(3)从题干提取信息“把酵母转至无氧条件下培养线粒体的数目会减少,大量的嵴会消失,重新给这些酵母供氧,线粒体又能生成嵴,恢复正常形态”可推测,有氧呼吸第三阶段是嵴上进行。
【分析】线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
17.【答案】(1)下;大;较少
(2)扁平的椭球形或球;细胞质;移动的
(3)健那绿染液;蓝绿;无
【知识点】观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】解:(1)制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉来作为观察对象,因为该细胞内的叶绿体大且数量较少。(2)高倍镜下可观察到叶绿体为绿色,一般为扁平的球形或椭球形,叶绿体分布在细胞质中,观察一段时间后可以发现,叶绿体在细胞中是移动的。
(3)一般用健那绿染液对线粒体进行染色,染成蓝绿色,而细胞质本身无颜色;染色后细胞依旧能保持活性。
【分析】1、植物绿色部位的细胞中含有叶绿体,如果将叶片的横切片制成临时装片,就可以在显微镜下观察到叶绿体,某些植物幼嫩的叶也可直接用于观察叶绿体。叶绿体在叶的向光面分布多,且叶绿体的形态和分布会随着光照强度和方向的改变而改变,如光照较弱时则以叶绿体较大的一面对着光源,以增大光的吸收面积,有利于光合作用。
2、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,内含细胞色素氧化酶系。健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,能将线粒体染成蓝绿色,细胞质接近无色.染色后30分钟,细胞还能保持活性,通过染色可以在高倍显微镜下观察到呈现蓝绿色的线粒体。
18.【答案】(1)胞吞;细胞膜具有一定的流动性;蛋白质(或糖被或糖蛋白)
(2)核糖体;内膜来自某种细菌的细胞膜,外膜来自真核生物的细胞膜
(3)D
(4)细胞骨架
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;内共生学说
【解析】【解答】(1)、该原始真核生物吞噬蓝细菌的方式是胞吞,胞吞依赖细胞膜的流动性。原始真核生物吞噬某些生物时具有选择性,这与细胞膜上的具有识别功能的糖蛋白有关。
(2)、原核细胞中只有核糖体这一种细胞器,因此原始真核生物演变成的叶绿体中也应该存在核糖体这种细胞器;古生物学家认为,线粒体也是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成的,由此可推测线粒体内外两层膜的来源:内膜来自细菌的细胞膜,外膜来自真核生物的细胞膜。
(3)、AB、据题干信息可知,叶绿体的起源是被原始的前真核生物吞噬的蓝细菌,这种细菌和前真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了叶绿体,因此叶绿体的内膜成分与蓝藻的细胞膜相似,叶绿体的DNA与蓝藻的DNA均为环状,AB支持上述推测;
A:又由(2)中可知,线粒体也是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成的,因此线粒体内含有DNA和RNA,在遗传上具有半自主性,C支持上述推测;
B:线粒体在细胞内可运动,并大量集中在代谢旺盛部位,这不能为共生起源假说提供依据,D不支持上述推测;
故答案为:D。
(4)、细胞中所有细胞器并不是漂浮于细胞质中的,而是由蛋白质纤维构成的细胞骨架支持着。
【分析】1、线粒体的内共生假说:线粒体来源于被原始的前真核生物吞噬的好氧性细菌,这种细菌和前真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了线粒体。
2、叶绿体具有双层膜,叶绿体的起源是被原始的前真核生物吞噬的光合细菌,这种细菌和前真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了叶绿体。
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高中生物学北师大版2019必修一同步练习2.2.1 叶绿体与线粒体
一、单选题
1.(2021高一上·龙江期末)叶绿体和线粒体是细胞内的“能量转换站”。下列关于叶绿体和线粒体的叙述,正确的是(  )
A.线粒体和叶绿体均依靠内膜折叠来增大膜面积
B.线粒体和叶绿体的基质中均含有染色质、RNA和核糖体
C.观察细胞质的流动,可利用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
D.破伤风杆菌分泌外毒素(一种蛋白质)离不开线粒体的供能
【答案】C
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体通过内膜向内折叠形成嵴来增大膜面积,而叶绿体通过类囊体垛叠来增大膜面积,A错误;
B、线粒体和叶绿体的基质中均含有RNA和核糖体,但都不含染色质,B错误;
C、观察细胞质的流动,可利用细胞质基质中的叶绿体(呈现绿色)的运动作为标志,C正确;
D、破伤风杆菌属于原核生物,其细胞中不含线粒体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、线粒体:有氧呼吸的主要场所,具有双层膜,内膜向内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
2、叶绿体:光合作用的场所,由双层膜包被,内部有许多基粒,基粒由一个个圆饼状的类囊体堆叠而成,吸收光能的四种色素分布在类囊体的薄膜上。众多的基粒和类囊体,极大地扩展了受光面积。
2.(2021高一上·辽源期末)某同学在显微镜下观察了菠菜的叶肉细胞,发现这些叶肉细胞中都有叶绿体,下列有关叶绿体的叙述正确的是(  )
A.绿色植物的所有细胞中均含叶绿体
B.具有叶绿体的生物一定是真核生物
C.叶绿体是光合作用的唯一场所
D.叶绿体具有4层磷脂双分子层
【答案】B
【知识点】叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、绿色植物的叶肉细胞含有叶绿体,而根部细胞没有叶绿体,A错误;
B、叶绿体存在于高等植物中,具有叶绿体的细胞一定是真核细胞,B正确;
C、含有光和色素就可以进行光合作用,光和色素不一定在叶绿体中,如蓝细菌的光和色素,C错误;
D、叶绿体时双层膜结构细胞器,含有2层磷脂双分子层,D错误。
故答案为:B。
【分析】叶绿体存在于植物细胞中的双层膜结构细胞器,是植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
3.(2021高一上·辽源期末)下列关于“观察叶绿体和线粒体”实验的叙述,错误的是(  )
A.可撕取菠菜叶下表皮作为观察叶绿体的材料
B.健那绿染液可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色
C.观察叶绿体和线粒体时,都需保持有活性状态
D.观察口腔上皮细胞的线粒体时应漱净口腔以保证实验的准确性
【答案】A
【知识点】观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】A、菠菜叶带叶肉细胞的下表皮可以作为观察叶绿体的材料,A错误;
B、健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,B正确;
C、观察叶绿体和线粒体时,需细胞保持有活性状态,C正确;
D、观察口腔上皮细胞的线粒体时应漱净口腔以保证实验的准确性,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。黑藻叶片较薄,仅由一层细胞组成的,因此可以不用切片直接观察叶绿体。观察细胞质流动的实验中可以叶绿体为参照物知道细胞质的流动方向,为了明显观察到细胞质的流动,实验材料必须处于有水的状态下,且可以用温水处理或在光照下处理一段时间,促进细胞质的流动。
2、观察叶绿体:(1)制片。用镊子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。制片和镜检时,临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态否则细胞或叶绿体失水收缩,将影响对叶绿体形态和分布的观察。(2)低倍镜下找到叶片细胞。(3)高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。
3、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
4.(2021高一上·成都期末)下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的叙述,错误的是(  )
A.用高倍显微镜可以观察到叶绿体和线粒体的形态及其在细胞中的分布
B.将健那绿溶解在生理盐水中,加温到30~40℃充分溶解后即可配置成健那绿染液
C.观察叶绿体时,要随时保持有水状态,可以维持叶绿体的形态便于观察
D.健那绿染液可将活细胞中的叶绿体染成蓝绿色,而细胞质接近无色
【答案】D
【知识点】观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】A、用高倍显微镜可以观察到叶绿体和线粒体的形态及其在细胞中的分布,如果要观察叶绿体和线粒体的内部结构则需要用电子显微镜,A正确;
B、将健那绿溶解在适量生理盐水中,再加温到30~40℃使其充分溶解,就配置成了健那绿染液,B正确;
C、观察叶绿体时,临时装片中的叶片不能放干,要随时保持有水状态,防止叶绿体失水皱缩,不利于观察形态,C正确;
D、健那绿染液可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,而细胞质接近无色,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、观察叶绿体:(1)制片。用镊子取一片黑藻的小叶,放入载玻片的水滴中,盖上盖玻片。制片和镜检时,临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态否则细胞或叶绿体失水收缩,将影响对叶绿体形态和分布的观察。(2)低倍镜下找到叶片细胞。(3)高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。 2、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
5.(2021高一上·惠阳月考)下列有关线粒体和叶绿体的叙述中,错误的是(  )
①飞翔鸟类的胸肌细胞中,线粒体数量比不飞翔鸟类的多
②细胞生命活动所需能量全部由线粒体提供
③新生细胞含线粒体多于衰老细胞
④植物细胞都能进行光合作用
⑤组成绿叶的细胞都能进行光合作用
A.①②⑤ B.②④⑤ C.②③④ D.①③④
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】①线粒体是细胞内的能量的主要来源,飞翔鸟类的胸肌细胞中线粒体数量比不飞翔鸟类的多,①正确;
②细胞生命活动所需能量主要由线粒体提供,②错误;
③新生细胞代谢旺盛,含线粒体多于衰老细胞,③正确;
④植物光合作用主要主要在叶肉细胞中进行,而其他植物细胞中不含叶绿体,不能进行光合作用,④错误;
⑤组成绿叶的表皮细胞不能进行光合作用,绿叶中的叶肉细胞才能进行光合作用,⑤错误。综上所述,B符合题意,A、C、D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】线粒体和叶绿体的比较:
细胞器 不同点 相同点
存在 内膜结构 形态 功能
线粒体 动植物细胞 内膜向内折叠成嵴 棒状,椭球形 有氧呼吸的重要场所,“动力车间” ①都是双层膜;②基质中都有基粒和酶;③都含有少量的DNA和RNA;④功能上都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器
叶绿体(有色素) 存在于植物的叶肉细胞以及幼嫩茎秆的表皮细胞内 内膜光滑无折叠 扁平的椭球形或球形 光合作用的场所,
“养料制造车间”“能量转换站”
6.(2021高一上·长春月考)叶绿体与线粒体在结构和功能上的相同点是(  )
①具有双层膜; ②分解有机物"释放能量; ③产生氧气;④水作为其中反应的一种原料; ⑤含有DNA; ⑥内部含有酶
A.①②④⑥ B.③④⑤⑥ C.②③④⑤ D.①④⑤⑥
【答案】D
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】①叶绿体和线粒体都是具有双层膜结构的细胞器,①正确;
②线粒体可以分解丙酮酸,释放能量,而叶绿体可以利用无机物合成有机物,②错误;
③线粒体不能产生氧气,要消耗氧气,③错误;
④叶绿体的光合作用中的光反应和线粒体的有氧呼吸第二阶段都有水参与反应,④正确;
⑤线粒体和叶绿体都含有少量DNA,⑤正确;
⑥线粒体和叶绿体都含有催化相关反应的酶,⑥正确;
综上所述,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】 线粒体与叶绿体的比较:
(1)结构上不同之处:线粒体形状是短棒状,圆球形,分布在动植物细胞中,内膜向内折叠形成峭,峭上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形,主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内,内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体堆叠而成,基质中含有大量与光合作用有关的酶。结构上相同之处:都是双层膜结构,基质中都有基粒和酶,都含有少量的DNA和RNA。
(2)功能上不同之处:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”;叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。功能上相同之处:都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器。
7.(2021高一上·长春月考)绿色开花植物的根尖分生区细胞中,能产生能量的细胞器是(  )
A.线粒体和叶绿体 B.线粒体
C.核糖体和高尔基体 D.叶绿体和高尔基体
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】根细胞中没有叶绿体,A错误;线粒体是有氧呼吸的主要场所,形成大量的ATP,B正确;核糖体是蛋白质合成的场所,不能形成ATP,C错误;高尔基体与植物细胞壁的形成有关,不能形成ATP,D错误。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌.
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
8.(2021高一上·奉贤期中)下列关于叶绿体与线粒体的形态和分布的叙述中,错误的是(  )
A.线粒体普遍存在于动植物细胞中
B.叶绿体分布在所有植物细胞中
C.线粒体呈短棒状、圆球状、哑铃形
D.叶绿体呈扁平椭球形或球形
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,普遍存在于动植物细胞中,A正确;
B、叶绿体分布在植物的绿色部位的细胞中,如绿叶等,而根、花等器官则没有叶绿体,B错误;
C、线粒体一般呈短棒状、圆球状、哑铃形,C正确;
D、叶绿体一般呈扁平椭球形或球形,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。黑藻叶片较薄,仅由一层细胞组成的,因此可以不用切片直接观察叶绿体。观察细胞质流动的实验中可以叶绿体为参照物知道细胞质的流动方向,为了明显观察到细胞质的流动,实验材料必须处于有水的状态下,且可以用温水处理或在光照下处理一段时间,促进细胞质的流动。
2、线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物叶肉细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
9.(2021高一上·辽宁期中)线粒体和叶绿体与细胞内的能量转化密切相关。关于二者的叙述正确的是(  )
A.不具有线粒体的细胞,不能进行有氧呼吸
B.观察叶绿体时要先染色再用高倍显微镜观察
C.二者不能同时存在于绿色植物的叶肉细胞中
D.二者的基质中都含有核酸分子和蛋白质分子
【答案】D
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、部分没有线粒体的原核细胞也能进行有氧呼吸,如醋酸杆菌,A错误;
B、叶绿体本身为绿色,观察时不用染色,B错误;
C、线粒体和叶绿体可同时存在于绿色植物的叶肉细胞中,C错误;
D、线粒体和叶绿体均为半自主性细胞器,可进行复制和转录等过程,故二者的基质中都含有核酸分子和蛋白质分子,D正确。
故答案为:D。
【分析】线粒体与叶绿体的比较:
(1)结构上不同之处:线粒体形状是短棒状,圆球形,分布在动植物细胞中,内膜向内折叠形成峭,峭上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形,主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内,内膜光滑无折叠,基粒是由类囊体堆叠而成,基质中含有大量与光合作用有关的酶。结构上相同之处:都是双层膜结构,基质中都有基粒和酶,都含有少量的DNA和RNA。
(2)功能上不同之处:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。功能上相同之处:都需要水作为生理功能的原料,都能产生ATP,都是半自主性细胞器。
10.(2021高一上·嘉兴期中)线粒体和叶绿体都是进行能量转换的细胞器。下列相关叙述错误的是(  )
A.两者都能产生ATP,但最初的能量来源不同
B.进行需氧呼吸的生物细胞均有线粒体
C.这两种细胞器都含有磷脂、DNA和多种酶
D.线粒体和叶绿体都由双层膜包被而成
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体进行呼吸作用消耗有机物产生ATP,叶绿体进行光合作用将光能转化为ATP,A正确;
B、需氧型细菌可以进行有氧呼吸,但没有线粒体,B错误;
C、这两种细胞都是具膜结构细胞器,都含有磷脂,且都是半自主细胞器,有DNA和多种酶,C正确;
D、线粒体和叶绿体都是双层膜结构细胞器,D正确。
故答案为:B。
【分析】线粒体和叶绿体的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
11.(2021高一上·吉林期末)关于真核细胞线粒体的起源,科学家提出了一种解释:真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,在共同生存繁衍的过程中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器,即线粒体。下列叙述中不作为支持这一论点的证据的是(  )
A.线粒体内存在环状DNA
B.线粒体内的蛋白质,有少数几种由线粒体DNA指导合成,绝大多数由核DNA指导合成
C.真核细胞具有极高比例的不表现遗传效应的核苷酸序列,线粒体DNA不具有
D.线粒体能进行分裂增殖
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA,这支持这一论点(内共生学说),A正确;
B、线粒体内的蛋白质,有少数几种由线粒体DNA指导合成,绝大多数由核DNA指导合成,这不支持这一论点(内共生学说),B错误;
C、真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应,线粒体DNA和细菌的却不是这样,这支持这一论点(内共生学说),C正确;
D、线粒体能像细菌一样进行分裂增殖,这支持这一论点(内共生学说),D正确。
故答案为:B。
【分析】线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机体旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。含少量的DNA,RNA。
12.(2021高一上·营口期末)下列关于线粒体与叶绿体的叙述,正确的是(  )
A.线粒体和叶绿体都是与能量转换有关的细胞器
B.线粒体在细胞中需能多的部位分布较多,而叶绿体在细胞中则均匀分布
C.线粒体产生的 被叶绿体利用至少穿过6层生物膜
D.没有叶绿体的细胞不能进行光合作用
【答案】A
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、线粒体是细胞的“动力车间”,叶绿体是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”,两者都是与能量转换有关的细胞器,A正确;
B、线粒体为细胞的生命活动提供能量,线粒体在细胞中需能多的部位分布较多,叶绿体在细胞中的分布也不是均匀的,叶绿体在细胞内是运动的,在强光下,叶绿体以侧面对着光源,以减小强光对叶绿体的破坏。在弱光下,叶绿体不仅较多地聚集在向光面,而且以最大的表面向着光源,以利于吸收光能,B错误;
C、CO2是有氧呼吸第二阶段的产物,是在线粒体的基质中产生的,其将在叶绿体的基质中用于光合作用的暗反应,因此线粒体产生的CO2被叶绿体利用至少要穿过线粒体内膜、线粒体外膜、叶绿体外膜、叶绿体内膜4层生物膜,C错误;
D、没有叶绿体的细胞也能进行光合作用,比如蓝藻(蓝细菌)是原核生物,没有叶绿体但能进行光合作用,D错误。
故答案为:A。
【分析】 线粒体和叶绿体的比较:
细胞器 分布 形态
结构 功 能 含有核酸种类
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 消耗氧气,含有多种酶,有氧呼吸的主要场所细胞的“动力车间”,释放有机物的能量 少量DNA和RNA
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 含有多种酶,植物细胞进行光合作用释放O2的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。 有少量DNA和RNA
13.(2022·广东)将正常线粒体各部分分离,结果见图。含有线粒体DNA的是()
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】由题意可知,①指线粒体内膜和外膜的间隙,②指线粒体内膜,③指线粒体基质,④指线粒体外膜,线粒体DNA存在于线粒体基质中,即③,C正确,A、B、错误。
故答案为:C。
【分析】线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,是双层膜结构,内膜向内折叠形成嵴,嵴上有基粒,基质中含有与有氧呼吸有关的酶,且含有少量的DNA和RNA。
14.(2020高一上·台州期中)线粒体和叶绿体为半自主细胞器,内共生学说认为它们分别起源于原始真核细胞内共生的需氧型细菌和光能自养型细菌。以下事实最不可能作为内共生学说证据的是(  )
A.线粒体和叶绿体中都有核糖体 B.线粒体和叶绿体都含有膜结构
C.线粒体和叶绿体都能进行分裂 D.线粒体和叶绿体都含环状DNA
【答案】B
【知识点】线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能;内共生学说
【解析】【解答】A、内共生学说认为,作为原核生物的线粒体和叶绿体,其结构中都有核糖体,A正确;
B、线粒体和叶绿体都含有膜结构不能作为内共生学生的证据,B错误;
C、线粒体和叶绿体都能进行分裂说明其具有独立性,可认为是需氧型细菌和光能自养型细菌,能为内共生学生提供证据,C正确;
D、被认为是需氧型细菌和光能自养型细菌的线粒体和叶绿体中都含环状DNA,能为内共生学生提供证据,D正确。
故答案为:B。
【分析】线粒体和叶绿体的结构和功能:
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构,内膜凹陷形成嵴,含有DNA 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构,内含类囊体薄膜堆叠而成的基粒,含DNA 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”.
15.(2020高一上·浙江期中)内共生学说认为线粒体是好氧细菌被原始真核生物吞噬后演化而来的,其过程如下图。下列叙述,错误的是(  )
A.线粒体中含有遗传物质 DNA,是支持内共生学说的证据之一
B.线粒体能合成一部分自身所需的蛋白质,是支持内共生学说的证据之一
C.线粒体双层膜结构的事实支持内共生学说
D.好氧细菌被原始真核生物吞噬后,其细胞壁被纤维素酶分解
【答案】D
【知识点】内共生学说
【解析】【解答】A、好氧细菌的遗传物质是DNA,线粒体中含有遗传物质 DNA,是支持内共生学说的证据之一,A正确;
B、细菌只有核糖体一种细胞器,线粒体能合成一部分自身所需的蛋白质,是支持内共生学说的证据之一,B正确;
C、线粒体是好氧细菌被原始真核生物吞噬后演化而来的,线粒体双层膜结构的事实支持内共生学说,C正确;
D、细菌细胞壁主要成分是肽聚糖,不能被纤维素酶分解,D错误。
故答案为:D。
【分析】支持内共生假说的证据:线粒体有其独特的DNA,可以自行复制,不完全受核DNA的控制;线粒体有自己特殊的蛋白质合成系统,不受核的合成系统的控制;线粒体内、外膜显著差异,内、外膜之间充满了液体,研究发现,外膜与宿主的膜一致,特别是和内质网膜很相似,内膜和细菌膜相似。
二、综合题
16.(2021高一上·天津期中)阅读下列材料,回答相关问题。
线粒体是一种常见的细胞器,在细胞内的分布一般是不均匀的,可在细胞质中运动、变形和分裂增殖。线粒体是糖、脂肪和氨基酸最终氧化释能的场所。因而,细胞内线粒体存在的状况,往往反映细胞对能量的需要。实验证明把酵母转至无氧条件下培养线粒体的数目会减少,大量的嵴会消失,线粒体变为很小的无功能的囊泡。如果重新给这些酵母供氧,线粒体又能生成嵴,恢复正常形态,且数量也增加,同时细胞色素也能重新合成,此时细胞活跃增殖。
(1)线粒体广泛分布于   (原核/真核)细胞,它由   层磷脂分子构成,它的功能是   。
(2)以下事实不能体现线粒体的结构与功能相适应的观点的是________
A.人和哺乳动物的心肌、小肠、肝等内脏细胞新陈代谢旺盛,细胞中线粒体很丰富
B.线粒体在细胞内的分布一般是均匀的
C.精子细胞的线粒体集中在摆动的鞭毛中
D.运动员的肌细胞线粒体比不常运动的人多
(3)酵母在有氧条件下可以进行有氧呼吸,其有氧呼吸第三阶段氧气与还原性氢反应生成水,结合酵母在无氧和有氧条件下的变化可以推断有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的   (结构)上。
【答案】(1)真核;4;细胞进行有氧呼吸的主要场所
(2)B
(3)嵴
【知识点】线粒体的结构和功能
【解析】【解答】(1)线粒体是广泛分布于真核细胞的一种细胞器,它由两层膜、4层磷脂分子构成,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
(2)A、人和哺乳动物的心肌、小肠、肝等内脏细胞代谢旺盛,因此线粒体很丰富,体现线粒体的结构与功能相适应的观点,A正确;
B、如题中信息可知,线粒体在细胞内的分布不均匀,可在细胞质中运动、变形和分裂增殖,B错误;
C、精子细胞的线粒体集中在摆动的鞭毛中,有利于其快速运动,体现线粒体的结构与功能相适应的观点,C正确;
D、运动员较不常运动人来说,肌细胞代谢更快,线粒体更多,体现结构与功能相适应的观点,D正确。
故答案为:B。
(3)从题干提取信息“把酵母转至无氧条件下培养线粒体的数目会减少,大量的嵴会消失,重新给这些酵母供氧,线粒体又能生成嵴,恢复正常形态”可推测,有氧呼吸第三阶段是嵴上进行。
【分析】线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,能使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,植物细胞内部有绿色的叶绿体,颜色与染色后蓝绿色的线粒体相近,不能用其作实验材料,以免干扰观察。
17.(2018高一上·娄底期中)用显微镜观察叶绿体和线粒体,请回答:
(1)制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的   表皮并稍带些叶肉来作为观察对象,因为该细胞内的叶绿体的体积较   ,数目   。
(2)高倍镜下可观察到叶绿体呈   形,且分布在   中。观察一段时间后可以发现,叶绿体在细胞中是移动的还是静止的?   。
(3)观察线粒体时所用的染料名称是   ,染色后可以使线粒体呈   色,而细胞质呈   色。
【答案】(1)下;大;较少
(2)扁平的椭球形或球;细胞质;移动的
(3)健那绿染液;蓝绿;无
【知识点】观察线粒体和叶绿体
【解析】【解答】解:(1)制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉来作为观察对象,因为该细胞内的叶绿体大且数量较少。(2)高倍镜下可观察到叶绿体为绿色,一般为扁平的球形或椭球形,叶绿体分布在细胞质中,观察一段时间后可以发现,叶绿体在细胞中是移动的。
(3)一般用健那绿染液对线粒体进行染色,染成蓝绿色,而细胞质本身无颜色;染色后细胞依旧能保持活性。
【分析】1、植物绿色部位的细胞中含有叶绿体,如果将叶片的横切片制成临时装片,就可以在显微镜下观察到叶绿体,某些植物幼嫩的叶也可直接用于观察叶绿体。叶绿体在叶的向光面分布多,且叶绿体的形态和分布会随着光照强度和方向的改变而改变,如光照较弱时则以叶绿体较大的一面对着光源,以增大光的吸收面积,有利于光合作用。
2、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,内含细胞色素氧化酶系。健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,能将线粒体染成蓝绿色,细胞质接近无色.染色后30分钟,细胞还能保持活性,通过染色可以在高倍显微镜下观察到呈现蓝绿色的线粒体。
18.(2021高一上·东莞月考)古生物学家推测,被原始真核生物吞噬的蓝藻(现称蓝细菌)有些未被消化, 反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质,逐渐进化为叶绿体,这被科学家称为 “内共生起源”。 演变过程如图,请回答下列问题:
(1)原始真核生物吞噬蓝藻的方式是   ,该过程所依赖的细胞学基础是   原始真核生物吞噬某些生物时具有选择性,这与其细胞膜上的   (物质)有关。
(2)据题干信息可知,叶绿体中存在的细胞器是   ;古生物学家认为,线粒体也 是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成的,请推测线粒体内外两层膜的来源是   。
(3)下列证据不支持上述推测的是____
A.叶绿体的内膜成分与蓝藻的细胞膜相似
B.叶绿体的 DNA 与蓝藻的 DNA 均为环状
C.线粒体内含有 DNA 和 RNA,在遗传上具有半自主性
D.线粒体在细胞内可运动,并大量集中在代谢旺盛部位
(4)细胞中所有细胞器并不是漂浮于细胞质中的,而是由   (结构)支持着。
【答案】(1)胞吞;细胞膜具有一定的流动性;蛋白质(或糖被或糖蛋白)
(2)核糖体;内膜来自某种细菌的细胞膜,外膜来自真核生物的细胞膜
(3)D
(4)细胞骨架
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;内共生学说
【解析】【解答】(1)、该原始真核生物吞噬蓝细菌的方式是胞吞,胞吞依赖细胞膜的流动性。原始真核生物吞噬某些生物时具有选择性,这与细胞膜上的具有识别功能的糖蛋白有关。
(2)、原核细胞中只有核糖体这一种细胞器,因此原始真核生物演变成的叶绿体中也应该存在核糖体这种细胞器;古生物学家认为,线粒体也是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成的,由此可推测线粒体内外两层膜的来源:内膜来自细菌的细胞膜,外膜来自真核生物的细胞膜。
(3)、AB、据题干信息可知,叶绿体的起源是被原始的前真核生物吞噬的蓝细菌,这种细菌和前真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了叶绿体,因此叶绿体的内膜成分与蓝藻的细胞膜相似,叶绿体的DNA与蓝藻的DNA均为环状,AB支持上述推测;
A:又由(2)中可知,线粒体也是由真核生物吞噬某种细菌逐渐形成的,因此线粒体内含有DNA和RNA,在遗传上具有半自主性,C支持上述推测;
B:线粒体在细胞内可运动,并大量集中在代谢旺盛部位,这不能为共生起源假说提供依据,D不支持上述推测;
故答案为:D。
(4)、细胞中所有细胞器并不是漂浮于细胞质中的,而是由蛋白质纤维构成的细胞骨架支持着。
【分析】1、线粒体的内共生假说:线粒体来源于被原始的前真核生物吞噬的好氧性细菌,这种细菌和前真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了线粒体。
2、叶绿体具有双层膜,叶绿体的起源是被原始的前真核生物吞噬的光合细菌,这种细菌和前真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了叶绿体。
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