新人教生物必修1第3&4章主题归纳·能力提升：生物膜的结构与功能&细胞器——系统内的分工合作&细胞的物质输入和输出（含答案）

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新人教生物必修1第3&4章主题归纳·能力提升
生物膜的结构与功能&细胞器——系统内的分工合作&细胞的物质输入和输出
　主题一　生物膜的结构与功能
【典例示范】下列关于细胞结构及生命活动的说法,不正确的是 (　　)
A.细胞膜上蛋白质的种类和数量决定其功能的复杂程度
B.唾液腺细胞中核糖体较汗腺细胞中多
C.洋葱根尖分生区细胞有中央大液泡但无叶绿体
D.进行细胞间信息交流时,靶细胞的受体也可以位于胞内
【解析】选C。细胞膜上蛋白质种类和数量的多少决定其功能的复杂程度,A正确;核糖体是合成蛋白质的场所,唾液腺细胞能够合成唾液淀粉酶,而汗腺分泌的是汗液,因此唾液腺细胞中核糖体数量较多,故B正确;大液泡存在于成熟的植物细胞中,洋葱根尖分生区细胞没有中央大液泡,故C错误;进行细胞间信息交流时,靶细胞的受体也可以位于胞内,如性激素的受体在细胞内,故D正确。
1.生物膜的功能主要由蛋白质的种类和数量决定。
2.结构和功能相适应,唾液腺细胞中蛋白质的含量大于(填“大于”或“小于”)汗腺细胞。
3.叶绿体主要分布在植物的叶肉细胞中。
生物膜的结构和功能存在着密切的联系。下列有关叙述正确的是 (　　)
A.生物膜上的载体蛋白与受体蛋白功能是相同的
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,从内到外由两层磷脂分子组成
D.线粒体与叶绿体扩大膜面积的结构都与内膜有关
【解析】选B。载体蛋白的功能是运输,受体蛋白的功能是识别,两者功能不同,A项错误;溶酶体内含有水解酶,一旦破裂,会造成细胞结构损伤,B项正确;核膜从内到外是四层磷脂分子,C项错误;叶绿体膜面积的扩大与叶绿体内膜无关,是类囊体的作用,D项错误。
　主题二　 细胞器——系统内的分工合作
【典例示范】下面为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法正确的是 (　　)
A.图中a、b、c和d依次表示内质网、高尔基体、具膜小泡和细胞膜
B.在图中a、b、c结构中分别进行的是脱水缩合、蛋白质加工、蛋白质运输过程
C.图中e由两层生物膜构成
D.该过程不能在原核细胞中进行,因为原核细胞中无a、b、c、e等结构
【解析】选C。激素蛋白属于分泌蛋白,a、b、c、d、e分别表示核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体,A错误;b中进行的是蛋白质的加工和运输,高尔基体对分泌蛋白也具有加工和运输作用,B错误;e是线粒体,线粒体是双层膜的细胞器,C正确;原核细胞虽无内质网和高尔基体等结构,但具有核糖体,D错误。
1.与分泌蛋白合成有关的细胞结构:核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体。
2.原核生物唯一具有的细胞器:核糖体。
3.细胞中双层膜的结构:线粒体、叶绿体、细胞核。
1.细胞中有许多忙碌不停的“部门”,这些“部门”的形态、结构、功能上也各有分工,下列说法正确的是 (　　)
①溶酶体内含有多种水解酶,可以将细胞内衰老的细胞器处理
②动物、低等植物细胞含有中心体,与细胞的有丝分裂有关
③能在光学显微镜下观察到线粒体、核糖体、液泡、染色体
④内质网和高尔基体都是由扁平囊堆叠而成的
⑤病毒的蛋白质外壳是在宿主细胞内的核糖体上合成的
⑥植物细胞都有叶绿体,因此所有植物细胞都可以进行光合作用
A.①②⑤　　　 B.②③⑤⑥
C.①②③⑤⑥ D.③④⑤⑥
【解析】选A。溶酶体是细胞的消化车间,内含有多种水解酶,可以将细胞内衰老的细胞器分解处理,①正确;动物、低等植物细胞都有中心体,中心体与细胞的有丝分裂有关,②正确;核糖体不能在光学显微镜下观察到,③错误;内质网不是由扁平囊堆叠而成,内质网是由膜结构相连而形成的网状物,④错误;病毒没有细胞结构,其蛋白质外壳是在宿主细胞内的核糖体上合成的,⑤正确;如植物的根细胞没有叶绿体,⑥错误。
2.如图为细胞亚显微结构示意图,下列有关说法正确的是 (　　)
A.此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构
B.若此图表示洋葱根尖分生区细胞,应去掉的结构为2、5
C.图中含有DNA的结构只有5、6
D.此图若表示蛔虫细胞,则不应有的结构只有2、5、8
【解析】选B。图示中没有中心体,有细胞壁、叶绿体、大液泡,是高等植物细胞,A错误;若表示洋葱根尖分生区细胞,细胞中不应该有大液泡、叶绿体,B正确;图中含有DNA的结构有细胞核、线粒体、叶绿体,C错误;蛔虫的线粒体退化,所以细胞中没有线粒体,D错误。
　主题三　细胞的物质输入和输出
【典例示范】(2020·宁波高一检测)图甲是物质A通过细胞膜的示意图。请回答以下问题:
(1)图甲中,物质A跨膜运输的方式是　　　　　　　,判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。该运输方式也可用图乙中的曲线　　　　　表示。若物质A进入细胞内,则运输方向为 　　　　　　(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。
(2)图乙中,曲线①反映出物质运输速率与　　　　　　　　　　　有关,曲线②Q点之前影响物质运输速率的因素可能是　　　　　　　　　　。
(3)科学家在电子显微镜下观察细胞膜分子结构,构建如图甲中所示的　　　　　　　模型,该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。动物细胞吸水膨胀时,厚度变小,说明细胞膜具有　　　　　　　　　　　的特点。
【解析】 (1)物质A的跨膜运输能逆浓度运输,运输方式是主动运输;图乙中,曲线②反映出物质进入细胞可以逆浓度梯度进行,说明物质运输方式与A相同。Ⅰ侧含有糖蛋白,代表膜外,如果物质A进入细胞内,则运输方向为Ⅰ→Ⅱ。
(2)图乙中曲线①反映的是扩散,而影响扩散的因素主要是膜两侧的浓度差;曲线②反映的是主动运输,影响主动运输的因素主要是载体数量和能量,而Q点之前主要影响因素是能量。
(3)图甲中细胞膜的结构图是亚显微结构模式图,该图是在电子显微镜下观察到的,被称为细胞膜的流动镶嵌模型。动物细胞吸水膨胀时,厚度变小,说明细胞膜具有一定的流动性。
答案:(1)主动运输　物质运输逆浓度梯度进行,需要载体蛋白　②　Ⅰ→Ⅱ
(2)膜两侧物质的浓度差　能量
(3)流动镶嵌　 一定的流动性
　物质运输方式的辨析:
　在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种形式的葡萄糖载体——SGLT1和GLUT2,其工作机理如图1所示;纽约大学的George.L.Kellett测定了小肠绒毛上皮细胞上的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率,结果如图2所示。请据图回答相关问题:
(1)根据图1分析,小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1 以　　　　方式从肠腔吸收葡萄糖,也可以通过GLUT2 以　　　　方式从肠腔吸收葡萄糖,其中主动运输葡萄糖消耗的能量直接来源于　　　　。小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜有　　　　　　　　的功能。
(2)根据图2分析,SGLT1　　　　(填“可以”或“不可以”)在顺浓度梯度的情况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20mM时,随着葡萄糖浓度进一步提高,小肠绒毛上皮细胞主要靠提高　　　(填“自由扩散”“协助扩散”或“主动运输”)的速率来增加葡萄糖的吸收。
【解析】(1)据图1分析,葡萄糖通过SGLT1的运输方向是低浓度到高浓度,需要载体,需要Na+浓度差提供的动力势能,属于主动运输;葡萄糖通过GLUT2的运输方向是高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散。小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
(2)由图2可知,在葡萄糖浓度为0～20 mM时,随着葡萄糖浓度的增加,通过SGLT1的运输速率也逐渐增加,当葡萄糖浓度高于20 mM时,通过SGLT1的运输速率变化不大,但通过GLUT2的运输速率快速增加,说明此情况下小肠绒毛上皮细胞主要靠提高协助扩散的速率来增加对葡萄糖的吸收。
答案:(1)主动运输　协助扩散　Na+浓度差(“Na+的流动”等合理亦可)　控制物质进出细胞(物质运输)
(2)可以　协助扩散
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