课时作业10 细胞核——系统的控制中心
时间：45分钟 分值：100分
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．下列关于细胞核的叙述正确的是( )
A．真核细胞的细胞核控制着细胞的代谢和遗传
B．在电镜下观察原核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D．细胞核内的液体叫细胞液
解析：细胞核是遗传和代谢的调控中心，故A对。原核细胞没有核膜包被的细胞核，当然没有核膜、核仁，原核生物的遗传物质也不与蛋白质结合在一起形成染色体，故B错。核膜上的核孔是某些大分子的运输通道，但细胞核内的DNA分子一般只在核内储存或复制，并不进入细胞质，故C错。细胞核内的液体是核基质，不是细胞液，故D错。
答案：A
2．关于细胞结构与功能关系的描述中，错误的是( )
A．细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP
B．细胞膜上的糖蛋白与细胞表面的识别有关
C．细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心
D．细胞若失去结构的完整性将大大缩短其寿命
解析：细胞质基质是细胞呼吸第一阶段的场所，能产生少量的ATP，因此能够为细胞代谢提供能量。细胞膜上的糖蛋白又称糖被，与细胞之间的识别、信息交流等有关。细胞一般分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分，细胞只有保持完整性才能正常完成各项生命活动，如哺乳动物成熟的红细胞失去了细胞核、精子等失去了部分细胞质后其寿命就要大大缩短。
答案：A
3．真核细胞直径一般在10～100微米之间，生物体细胞的体积趋向于小的原因是( )
①受细胞所能容纳的物质制约
②相对面积小，有利于物质的迅速转运和交换
③受细胞核所能控制的范围制约
④相对面积大，有利于物质的迅速转运和交换
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
解析：本题考查细胞核、质之间的关系。从进化的角度看，细胞体积缩小，有利于细胞核更好地控制细胞。另外，对多细胞真核生物而言，细胞体积缩小，相对表面积就大了，有利于物质交换。
答案：B
4．下列关于染色体的叙述中，不正确的是( )
A．各种生物虽然形态、大小各异，但是细胞内染色体数目相同
B．染色体和染色质是同一物质
C．染色体的主要成分是蛋白质和DNA
D．染色质是细胞核中易被碱性染料染成深色的物质
解析：不同种类的生物细胞内染色体数目不相同。
答案：A
5．下列有关生物结构及其功能的叙述，不正确的是( )
A．生物都有DNA和染色体
B．细胞核与细胞质保持连续的物质交换
C．细胞质中的代谢反应最终受细胞核控制
D．染色质和染色体的着色特性相同
解析：生物都有遗传物质，但并非都具有DNA和染色体，如病毒、原核生物都无染色体。
答案：A
6．细胞能正常地完成各项生命活动的前提条件是( )
A．细胞膜的选择透过性
B．线粒体的能量转换作用
C．细胞保持结构的完整性
D．细胞核遗传物质的稳定性
解析：细胞的各种结构都有其重要的生理功能，细胞是生命活动的基本单位。但是细胞只有保持结构的完整性，才能正确地完成各项生命活动。
答案：C
7．蛋白质是生命活动的体现者，大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，往往有较多或较大的核仁，核糖体的数量也很多。根据这一事实可以推断( )
A．细胞中蛋白质主要在核仁中合成
B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D．DNA主要存在于核仁中
解析：蛋白质的合成场所是核糖体，因此合成蛋白质旺盛的细胞中核糖体数量很多。而核糖体的合成与核仁有关，因此蛋白质合成旺盛的细胞中核仁也较大或较多。最可能的原因是核仁与核糖体的主要成分之一——RNA的合成有关。
答案：B
8．以下关于染色质和染色体关系的叙述中，正确的是( )
A．不同细胞分裂时期的不同物质
B．不同细胞分裂时期的同一物质
C．同一细胞分裂时期的同一物质
D．同一细胞分裂时期的不同物质
解析：染色质和染色体的组成相同，都是由DNA和蛋白质组成的。它们形态不同，在间期是丝状的染色质状态，在分裂期是具有一定结构的染色体。因此，它们是同一物质在细胞不同分裂时期的两种形态。
答案：B
9．下列关于染色体的叙述中，不正确的是( )
A．染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质
B．严格地说，只有在细胞分裂时才出现染色体
C．蓝藻细胞在进行细胞分裂时也能形成染色体
D．染色体和染色质是同样的物质在不同细胞分裂时期的两种表现形态
解析：染色体和染色质是同样的物质在不同细胞分裂时期的两种表现形态，都是易被碱性染料染成深色的物质。染色体(质)只能出现于真核细胞中，蓝藻细胞为原核细胞，其DNA是裸露的，不会形成染色体。
答案：C
10．以下关于细胞核的叙述正确的是( )
A．核膜为双层膜，外膜的外表面附着有很多核糖体
B．不同的细胞内，核仁的大小和数量都是一定的
C．细胞核内的液体叫做细胞液
D．核孔是包括DNA在内的高分子物质通过的通道
解析：在不同的细胞内，核仁的大小和数量是不同的，在蛋白质合成活跃的细胞中，核仁的数目较多，体积较大，这是因为核仁与核糖体的形成有关。细胞液是指细胞内的液体，对于植物细胞主要是指液泡中的液体。核孔虽是某些大分子物质的运输通道，但并不是任意物质通过的通道，并且细胞核内的DNA分子一般只在核内储存或复制，并不进入细胞质。
答案：A
11．将变形虫切割成不等的两部分，有核部分继续生活，无核部分都死亡；将变形虫的细胞核取出后，两部分都死亡；将变形虫的细胞核取出，一定时间后再植入细胞核，细胞能够正常生活。该实验不能得出的结论是( )
A．该实验证明细胞核具有遗传作用
B．细胞核是细胞新陈代谢活动的控制中心
C．细胞核和细胞质相互依存，相互影响
D．细胞结构的完整性是细胞生存的基础
解析：变形虫能正常生活，说明其新陈代谢正常进行；细胞的核质关系及细胞的完整性在题目中很明显；细胞核的遗传作用由于变形虫没有产生下一代而没有得到体现。
答案：A
12．(多选)汉麦林(hammerlin)的实验如图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a)，再在近杯处切断(e)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切断后，不能再生第二个杯(d)；(e)处不能再生出其他部分；(a)处可以再生一个完整个体(f)，将其切断后的(g)处，还可再生一个完整个体。这个实验可以说明( )
A．决定杯状藻的藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质
B．决定杯状藻的藻杯的形态发生的遗传信息可能来自于细胞核
C．杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果
D．b能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯形态发生有关的物质
解析：据以上信息，逐项分析如下：
选项 内容指向·联系分析
A 茎(b)中含有细胞质，但不能再生第二杯(d)，而且顶部(e)不能再生出其余部分，说明决定藻杯形态发生的遗传信息不可能来自于细胞质
B 茎(b)中无细胞核，最终不能再生第二杯(d)，而(a)处可以再生一完整的个体，可推测决定藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞核
C 由题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发生是细胞核和细胞质共同作用的结果
D 茎(b)可再生一杯，说明地中海杯状藻中间茎内有与藻杯发生有关的物质
答案：BD
二、简答题(共40分)
13．(15分)下图表示一个细胞的亚显微结构立体模式图的一部分。请据图回答。
(1)图中标号2参与________的形成。与自然界碳循环关系最密切的细胞器有________(用图中标号回答)。
(2)图中标号1所含物质，以其酸碱性而言属________性，可被碱性染料着色。中学实验常用的属于这类染色剂的有________、________、________溶液。
(3)实验室有浓度为10%的5种溶液：①葡萄糖溶液、②氨基酸溶液、③淀粉溶液、④蛋白质溶液和⑤氯化钾溶液，其中能引起该细胞质壁分离的有________(用编号回答)。
(4)该细胞中能产生ATP的部位有__________________(用图中标号回答)。
(5)若该图要表示唾液腺细胞，则图中不应该存在的结构有_____
(用图中标号回答)，而应添加的结构是________，该细胞中特别丰富的细胞器有________(用图中标号回答)。
解析：结合图例考查识图分析能力和知识运用的能力。(1)图中标号2为细胞核，其中的核仁与核糖体的形成有关；碳循环过程中，大气中的CO2进入生物群落主要依赖于绿色植物的光合作用，光合作用的场所是[7]叶绿体，生物群落中的CO2进入大气中，依赖于生物的呼吸作用，呼吸作用的细胞器是[4]线粒体。(2)细胞核中含有核酸，呈酸性，可被碱性染料染成深色，中学阶段常用的染色剂是醋酸洋红、甲基绿和龙胆紫溶液。(3)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，成熟的植物细胞会失水而发生质壁分离，10%的淀粉溶液和蛋白质溶液浓度小于细胞液浓度，而10%的葡萄糖、氨基酸、氯化钾溶液大于细胞液浓度而发生质壁分离。(4)ATP的产生途径有光合作用和呼吸作用，光合作用的场所是[7]叶绿体，呼吸作用的场所是[5]细胞质基质和[4]线粒体。(5)唾液腺细胞为动物细胞，不含有[7]叶绿体、[9]液泡、[6]细胞壁，而有中心体；从功能上看，唾液腺细胞能分泌唾液，其中含有唾液淀粉酶，所以与分泌蛋白合成和分泌有关的[3]核糖体、[8]内质网、[10]高尔基体的含量特别丰富。
答案：(1)核糖体 4、7 (2)酸 醋酸洋红 甲基绿 龙胆紫 (3)①②⑤ (4)4、5、7 (5)6、7、9 中心体 3、8、10
14．(10分)某学生在电子显微镜下观察甲、乙、丙三种生物材料，其中有菠菜叶细胞、大肠杆菌和鼠的肝脏细胞。发现它们细胞内有四种结构，分别为a、b、c、d，它们具有下列特征：a、b、c均有双层膜，其中a的膜上有小孔，而b、c没有小孔；d为由囊状结构重叠而成，其单层膜与核膜相连。根据观察结果整理如下表，请判断出三种生物材料的名称并回答下列问题：
(注：＋表示存在，－ －表示不存在。)
细胞内的结构 a b c d
材料甲 － － － － － － － －
材料乙 ＋ ＋ ＋ ＋
材料丙 ＋ ＋ － － ＋
(1)三种生物材料的名称分别是：
甲是________，乙是________，丙是________。
(2)生物甲不具有上述细胞结构，这说明它是一种________生物。此类生物应当具有的细胞器是________。
(3)写出四种结构的名称：a________、b________、c________、d________。
解析：细胞内具有双层膜的结构是线粒体、叶绿体和细胞核，但只有细胞核的核膜上有核孔，因此可以确定a是细胞核，b、c为线粒体或叶绿体。d为由囊状结构重叠而成，其单层膜与核膜相连，d是内质网。在题中表格材料甲没有细胞核，故是大肠杆菌；材料乙具备这四种结构，应是植物细胞：菠菜叶细胞；材料丙则是鼠的肝脏细胞。同时，b、c也非常容易区分，植物细胞有叶绿体，故b、c分别为线粒体和叶绿体。
答案：(1)大肠杆菌 菠菜的叶细胞 鼠的肝脏细胞 (2)原核 核糖体 (3)细胞核 线粒体 叶绿体 内质网
15．(15分)设计一个简单的实验方案，验证组成染色体的成分有DNA和蛋白质。
(1)实验原理：蛋白质遇双缩脲试剂发生紫色反应，DNA与甲基绿试剂混合呈现绿色。
(2)材料用具：染色体提取液、稀释的蛋清水溶液、DNA提取液等(其他材料用具自选)。
(3)实验步骤
①取洁净的试管4支，分别编号为1、2、3、4。
②取1、2号试管，分别加入等量的染色体提取液和________；取3、4号试管，分别加入等量的________和________。
③在1、2号试管中滴加等量的________；在3、4号试管中滴加等量的________。
④对比观察1号和2号，3号和4号试管中的颜色变化。
(4)实验结果：1号和2号试管________，证明染色体中含有蛋白质成分；3号和4号试管________，证明______________________。
解析：本实验遵循生物实验中常用的对照原则和单一变量原则，1、2号试管对照，变量是含蛋白质的物质，通过颜色对比来验证染色体中含有蛋白质成分；3、4号试管对照，变量是含DNA的物质，通过颜色对比来验证染色体中含有DNA成分。
第一步，分组编号：取4支试管，编号为1、2、3、4。
第二步，设置对照实验：因需鉴定两种成分，故应设置两个对照实验组，即向1、2号试管中分别加入等量的染色体提取液和稀释的蛋清水溶液，用于鉴定蛋白质存在；向3、4号试管中分别加入等量的染色体提取液和DNA提取液，用于鉴定DNA的存在。
第三步，实验条件处理：依据实验原理，向1、2号试管中加入双缩脲试剂；向3、4号试管中加入甲基绿试剂。
第四步，观察对比。分别对比1和2,3和4的颜色变化。
依据实验原理，结合实验现象，分析实验结论。
答案：(3)②稀释的蛋清水溶液'染色体提取液 DNA提取液'③双缩脲试剂'甲基绿试剂
(4)都呈现紫色'都呈现绿色'染色体中含有DNA成分课时作业9 细胞器——系统内的分工合作
时间：45分钟 分值：100分
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．(2011·北京海淀)下列哪一项对于线粒体高效、有序完成其功能无意义( )
A．封闭双层膜结构，化学反应不受干扰
B．线粒体呈棒状
C．有内膜形成嵴，增大膜面积
D．含有许多有关的酶
解析：线粒体有封闭的双层膜结构，内膜向内凹陷形成嵴，增大膜面积，线粒体基质和内膜上含有与呼吸相关的酶，使线粒体顺利地完成化学反应，不受干扰。线粒体呼吸功能的实现与外部形态没有必然联系。
答案：B
2．(2012·山东邹平)关于下列结构说法正确的是( )
A．五种结构广泛地存在于各种细胞内
B．①③④⑤上进行的反应需要②提供能量
C．观察活细胞中的④常用健那绿染色
D．①与③间的相互转化能体现生物膜的流动性
解析：根据亚显微结构特点可以判断这五种结构分别是高尔基体、线粒体、内质网、叶绿体和核糖体。一般来说，叶绿体只存在于植物细胞，并不广泛地存在于各种细胞内，线粒体能为各种生命活动提供能量，但叶绿体进行的光合作用的能量是叶绿体光反应产生的，不是呼吸作用提供。叶绿体本身呈绿色，显微镜下观察不需要染色，但线粒体的观察需要健那绿染色。内质网形成囊泡，与高尔基体融合，再形成囊泡，这些都体现了生物膜的流动性。
答案：D
3．与染色体复制直接有关的细胞结构是( )
A．细胞核与中心体 B．内质网与核糖体
C．细胞核与核糖体 D．线粒体和高尔基体
解析：染色体由DNA和蛋白质构成，蛋白质的合成场所是核糖体，DNA是在细胞核内完成复制的。
答案：C
4．内质网膜与核膜、细胞膜相连，这种结构特点表明内质网的重要功能之一是( )
A．扩展细胞的内膜，有利于酶的附着
B．提供细胞内物质运输的通道
C．提供核糖体附着的支架
D．参与细胞内某些代谢反应
解析：内质网的功能是多方面的，它既与蛋白质、脂肪的合成、加工、包装和运输有关，又与脂类、胆固醇代谢、糖原的分解、脂溶性毒物(如苯巴比妥)的解毒作用等有关，因此所有选项均是内质网的功能。但就题中所阐述的结构特点分析，表达的是其重要的功能之一——提供细胞内物质运输的通道。例如：细胞内合成的血浆蛋白、免疫球蛋白、胰岛素、各种消化酶等各种分泌蛋白，就是在这些膜构成的管道内，运输到高尔基体，经加工包装再分泌到细胞外。
答案：B
5．下图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．抗毒素
解析：细胞内合成的蛋白质有两种，胞内蛋白和胞外蛋白(分泌蛋白)。胞内蛋白主要是呼吸酶等细胞生命活动必需的酶；胞外蛋白是分泌到细胞外的酶如消化酶、蛋白质类激素等。与生物膜成分变化有关的只能是分泌蛋白。
答案：D
6．关于线粒体和叶绿体共同点的叙述中，不正确的是( )
A．都具有封闭的双层膜结构
B．都是能量转换器
C．都含有少量的DNA、RNA
D．都是普遍存在于各个细胞中的细胞器
解析：此题是对线粒体与叶绿体的比较，A、B、C三项两者都是相同的，但两者在分布上不同，线粒体在动植物细胞中均存在，而叶绿体仅存在于植物细胞中，另外叶绿体中含有色素，线粒体中无色素。
答案：D
7．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的( )
A．功能及所含有机化合物都相同
B．功能及所含有机化合物都不同
C．功能相同，所含有机化合物不同
D．功能不同，所含有机化合物相同
解析：本题属于考查学科内的知识综合的试题，考查学生对基本概念的理解能力。细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质是细胞学中的重要概念，本题着重考查学生能否分析这三者的联系和区别。实际上，由于叶绿体进行光合作用，线粒体进行呼吸作用，细胞质基质进行着许多复杂的生理生化反应，因此由三者的功能不同可以推出三者所含的酶系不同，进而推出其有机物的组成和功能也不同。
答案：B
8．(2009·北京卷)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是( )
A．细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用
B．细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
C．细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
D．载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质
解析：本题主要考查细胞膜的结构与功能的相关知识。细胞膜内外两侧的蛋白质功能有差异：细胞膜外侧的蛋白质常与识别、保护等作用有关，内侧的蛋白质常常为附着的一些酶等，由于功能上存在差异，蛋白质的种类也存在差异。载体蛋白属于跨膜蛋白质，它与被传递的分子特异结合使其透过细胞膜，因此，载体蛋白不是镶在细胞膜内外表面的蛋白质。
答案：D
9．(2009·广东卷)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：本题考查教材实验，考查考生的实验操作及理解能力。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是不均匀的，B错误；叶肉细胞中含有叶绿体，也含有线粒体，只是线粒体为无色的，未经染色等处理，不能观察到，D错误。
答案：C
10．下列有关用高倍镜观察线粒体和叶绿体的实验说法不正确的是( )
A．健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色
B．观察叶绿体时选用藓类的叶或黑藻的叶，原因是叶片薄而小，叶绿体清楚
C．用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉
D．可用高倍镜直接观察叶绿体和线粒体
解析：(1)叶绿体和线粒体的分布：对于植物叶片，上表皮叶绿体分布较多，便于接受光照，进行光合作用。线粒体在细胞中的分布是不均匀的，代谢旺盛的部位，线粒体较多。(2)观察叶绿体的运动：叶绿体可随细胞质的流动而流动，同时受光照强度影响。叶绿体在弱光下以最大面积转向光源；强光下则以侧面或顶面朝向光源，或叶绿体向细胞侧面转移，或者堆在一起互相挡光。这样既能接受较多的光照，又避免被强光灼伤——生命的最优化设计。(3)观察细胞的生命活动现象，必须用活的材料，所使用的试剂也必须是对细胞基本无毒害作用的，如本实验以及观察植物细胞的吸水和失水等。(4)使用高倍镜观察线粒体和叶绿体时，不能用高倍镜直接观察，应先用低倍镜找到目标，然后换用高倍镜进行观察。故选D。
答案：D
11．(2010·重庆高考)下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是( )
A．在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成
B．在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体
C．分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工
D．质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构
解析：此题考查了细胞的结构和有丝分裂过程相关知识，以及生物膜系统的相关知识，此题属识记类，为容易题。在植物细胞有丝分裂末期细胞壁形成，而细胞壁形成与高尔基体有关，故选项A正确。在动物细胞有丝分裂前期能观察到纺锤体和中心体，所以选项B错。分泌蛋白合成后在内质网和高尔基体中加工，故选项C错。质粒只是环状的DNA，线粒体是双层膜的结构里面有DNA，故选项D错。
答案：A
12．(多选)为了研究酵母菌胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，观察相应变化。可能出现的结果有( )
A．细胞核内不出现3H标记
B．内质网是首先观察到3H标记的细胞器
C．培养一段时间后，细胞膜上能观察到3H标记
D．若能在高尔基体上观察到3H标记，表示可能有分泌蛋白合成
解析：氨基酸是合成蛋白质的原料，其首先在核糖体上出现放射性。3H标记的氨基酸用于合成蛋白质，可以形成组蛋白等，进入核内形成染色体等，所以核内会出现3H标记；可以合成蛋白质用于构成或更新细胞膜上的蛋白质，所以细胞膜上可以观察到3H标记。蛋白质的合成过程可能依次经历了：核糖体→内质网→高尔基体等细胞器，分泌蛋白的合成需要经过高尔基体的加工和分泌。
答案：CD
二、简答题(共40分)
13．(10分)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题。
(1)b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a是________，c是________，d是________。
(2)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是________等。
(3)细胞器膜、________和________等结构，共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的________功能对海水进行淡化处理。
解析：由图示及题干知，a为高尔基体，c为内质网，d为线粒体。细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上都是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网膜与外层核膜相连，在有的细胞中，还可以看到内质网膜与细胞膜相连。各种膜可以相互融合说明生物膜具有流动性的特点。
答案：(1)高尔基体 内质网 线粒体
(2)蛋白质和磷脂 (3)细胞膜 核膜 选择透过
14．(15分)下面甲、乙两图是植物、动物细胞的亚显微结构模式图。请据图回答问题。(题中[ ]内填写图中指示结构的数字)。
(1)甲细胞与乙细胞相比，有细胞壁、[ ]________、[ ]________，而无[ ]________。
(2)如果乙细胞为胰腺外分泌腺细胞，其分泌物有胰淀粉酶等，则与胰淀粉酶的加工有关的细胞器有________(用图中标号回答)。
(3)如果甲细胞是植物根尖细胞，则该细胞没有的结构是大液泡和[ ]________。
(4)甲细胞中不具有膜结构的细胞器是________(用图中标号回答)，如果在该细胞器上合成的物质中含有50个氨基酸，则在该细胞器上最多将会有________个水分子生成。
(5)如果把乙细胞放在含有3H标记的氨基酸的培养液中保温一段时间后，可测到3H的结构有________(填图中标号)。
(6)细胞中能同时进行多种化学反应，且不会互相干扰，保证细胞生命活动高效、有序进行的结构是________。
解析：(1)高等动、植物细胞在结构上的区别是：植物细胞有细胞壁、叶绿体、液泡，动物细胞有中心体。
(2)胰淀粉酶属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成场所是核糖体，然后进入内质网初步加工成为较成熟的蛋白质，再进入高尔基体进一步加工成为成熟的蛋白质。
(3)叶绿体主要分布在绿色植物的叶肉细胞和幼嫩茎的皮层细胞中，根细胞中没有叶绿体。
(4)高等植物细胞中不具有膜结构的细胞器是核糖体，它是氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所，50个氨基酸脱去49分子水，形成含有49个肽键的化合物，即50肽。
(5)分泌蛋白的合成与分泌过程中经过的细胞器或细胞结构有核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
(6)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，使得细胞能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证细胞生命活动快速高效地进行。
答案：(1)⑦ 叶绿体 液泡 中心体 (2)⑤⑨ (3)⑦ 叶绿体 (4)⑧ 49 (5)②⑤⑧⑨(至少填三个) (6)生物膜(生物膜系统)
15．(15分)在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。第一次分离成沉淀P1(含细胞核和细胞壁碎片)和上清液S1；随后又将S1分离成沉淀P2(含叶绿体)和上清液S2；第三次将S2分离成沉淀P3(含线粒体)和上清液S3；最后一次将S3分离成沉淀P4(含核糖体)和上清液S4。现请回答下列问题(填入相应的字母符号，如S1～S4，P1～P4)：
(1)此题用于分离各种细胞器的方法是________，此法依据的原理是________。
(2)细胞的DNA主要存在于________部分。
(3)若要继续分离得到与光合作用有关的酶，应选取________部分。
(4)若要研究合成蛋白质的细胞器，应选取________部分。
(5)含有与有氧呼吸有关的细胞器的是________。
解析：(1)由于不同细胞器的密度不同，可利用差速离心法将细胞内的各种细胞器分离开来。(2)DNA主要存在于细胞核中，同时在细胞质中的叶绿体和线粒体内也有分布，因此P1部分含量最多。(3)光合作用的场所是叶绿体，叶绿体是呈椭球形或球形的颗粒，存在于P2中。(4)合成蛋白质的细胞器是核糖体，是粒状小体，主要存在于P4部分。(5)能彻底分解有机物的场所是线粒体，是有氧呼吸的主要场所，是棒状颗粒，存在于S1、S2、P3中。
答案：(1)差速离心法 各种细胞器的密度不同 (2)P1 (3)P2 (4)P4 (5)S1、S2、P3课时作业8 细胞膜——系统的边界
时间：45分钟 分值：100分
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．下列有关细胞膜制备及观察的叙述，正确的是( )
A．家鸡的红细胞是最佳的实验材料
B．若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用蛋白酶去除细胞壁
C．制备细胞膜应先利用吸水涨破法，再利用差速离心法获取
D．可以用高倍镜直接进行观察
解析：一般选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料，去除植物细胞壁一般用纤维素酶和果胶酶进行酶解法处理，观察时应先用低倍镜进行观察，再利用高倍镜观察。
答案：C
2．下列有关细胞膜成分的叙述，错误的是( )
A．细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类
B．细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，功能越复杂
C．脂质在细胞膜中的含量比蛋白质要多
D．细胞膜中不仅含有磷脂，还有少量的胆固醇
解析：细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，其中蛋白质约占40%，脂质约占50%，此外还含有少量的糖类。脂质中含量最丰富的是磷脂，构成细胞膜的基本支架。还含有少量的胆固醇。蛋白质是细胞膜功能的行使者，其种类与数量越多，功能越复杂。
答案：A
3．下列说法正确的是( )
A．细胞间的信息传递与膜上蛋白质关系密切
B．细胞膜上的蛋白质只能识别蛋白质
C．细胞间的信息传递依赖于磷脂分子
D．细胞间的识别是通过彼此细胞膜上的磷脂分子相互融合实现的
解析：细胞间的信息传递与识别是通过细胞膜上的糖蛋白来实现的，细胞膜上的糖蛋白识别的信号分子可以是多种成分，如性激素(脂质)、胰岛素(蛋白质)。
答案：A
4．下列有关膜结构中蛋白质具有特异性的叙述错误的是( )
A．均与物质转运有关
B．能与某些糖结合，形成细胞与细胞间联络的文字
C．与神经递质结合，引起神经细胞的兴奋或抑制
D．膜蛋白的结构具有特异性
解析：生物膜上的蛋白质与物质转运有关，但并非只有一种功能。生物膜上的蛋白质能与某些糖结合，形成细胞与细胞间联络的文字——糖蛋白而具备信息传递功能，也可作为受体分子，与信号分子神经递质结合，引起神经细胞的兴奋或抑制。不同的生物膜，具有不同的功能的原因是由不同生物膜上的蛋白质种类和数量决定的，即结构上具有特异性。
答案：A
5．下列关于生物膜的叙述，不正确的是( )
A．细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性稳定不变
B．膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基础
C．生物膜可以直接或间接相互转化
D．分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快
解析：生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜。膜的化学成分基本相似，膜的结构特点是具有一定的流动性。生物膜之间能够相互转化是通过膜的流动性来实现的；各种生物膜有的可以直接转化。有的通过囊泡间接转化；分泌蛋白的合成需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等的参与，高尔基体与来自内质网的囊泡结合，对蛋白质进一步加工后，其边缘突起形成囊泡，把蛋白质包裹在囊泡里，运输到细胞膜，因此高尔基体的膜要不断更新。生物体内的大多数细胞，都要经过未分化、分化、衰老、死亡的阶段，衰老的细胞通透性改变，物质运输的功能降低。
答案：A
6．科学家将哺乳动物的成熟红细胞放进蒸馏水中，造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”。其主要成分是( )
A．无机盐、蛋白质 B．蛋白质、糖类
C．脂肪、蛋白质 D．磷脂、蛋白质
解析：题中的红细胞破裂出现溶血现象，剩下的结构——“血影”实际上是细胞膜。
答案：D
7．对细胞内各种生物膜的结构和组成的叙述错误的是( )
A．主要由蛋白质、脂类和少量糖类组成
B．磷脂双分子层是各种生物膜的基本骨架
C．不同生物膜上的蛋白质的种类和数量不同
D．内质网膜能生成高尔基体膜，说明两者化学组成完全相同
解析：生物膜主要由脂质(50%)和蛋白质(40%)组成，糖类较少，约占2%～10%。其中脂质主要是磷脂双分子层，是构成膜的基本支架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用。因此，不同生物膜的蛋白质种类和数量不同。内质网膜和高尔基体膜的功能不同，二者所含的蛋白质种类和数量不同。
答案：D
8．科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是( )
①植物细胞细胞液中的有机酸会溶解膜结构
②光学显微镜下观察，植物细胞看不到细胞膜
③植物细胞的细胞膜较薄
④植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较繁琐
⑤植物细胞内会有其他膜结构干扰
A．①④ B．②③
C．④⑤ D．②⑤
解析：由于植物细胞存在细胞壁，因此提取细胞膜要首先去壁，同时植物细胞内还会存在液泡膜等膜结构的干扰。
答案：C
9．在哺乳动物受精的过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入。这一现象体现出细胞膜能够( )
A．保障细胞内部环境的相对稳定
B．控制物质进出细胞
C．使卵细胞摄入所需要的精子
D．进行细胞间的信息交流
解析：细胞膜具有多种重要功能，细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定；能控制物质进出细胞；能够进行细胞间的信息交流。而解答本题关键是针对题目所给的材料进行分析。精卵之间的相互识别与结合，靠的是细胞膜上对应的糖蛋白信息分子，是一种信息交流过程。
答案：D
10．关于细胞间信息交流的叙述，不正确的是( )
A．信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性
B．与不同激素分子结合的受体是不同的
C．与胰岛素和甲状腺激素结合的受体可能相同，也可能不同
D．细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关
解析：细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关，信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性；与不同激素分子结合的受体不可能相同，也具有专一性。
答案：C
11．(2012·江苏联考)取细胞膜上糖蛋白成分相同的两种海绵动物，将其细胞都分散成单个后混合培养，发现两种细胞能够结合在一起；但将细胞膜上糖蛋白成分不相同的两种海绵动物的细胞分散后混合培养，发现两种细胞不能结合在一起。这一实验现象说明细胞膜上的糖蛋白与( )
A．细胞间的相互识别有关
B．细胞的分泌作用有关
C．细胞间的免疫作用有关
D．细胞的物质交换有关
解析：细胞膜上有成分相同的糖蛋白，细胞就能够结合在一起；细胞膜上没有成分相同的糖蛋白，细胞就不能结合在一起，这说明糖蛋白与细胞之间的识别有关。
答案：A
12．(2012·盐城调研)水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于鉴别细胞的死活。将细胞浸泡于一定浓度的PI中，仅有死细胞的细胞核会被染色，而活细胞的细胞核不着色。若将PI注射到活细胞中，细胞核会被染色。综上所述，利用PI鉴别细胞死活的原理是( )
A．死细胞与活细胞的细胞膜结构不同
B．活细胞能分解染色剂PI
C．死细胞与活细胞的细胞膜的成分和含量不同
D．活细胞的细胞膜能阻止PI的进入
解析：死细胞的细胞膜对物质进出细胞失去控制作用。
答案：D
二、简答题(共40分)
13．(10分)哺乳动物的红细胞在发育成熟过程中核逐渐退化，为携带氧气的血红蛋白腾出空间。哺乳动物成熟的红细胞一般不含细胞器且取材方便，是研究细胞膜的好材料。根据材料回答问题：
(1)在正常机体的红细胞内不会存在的物质是________。
A．O2 B．CO2
C．抗体 D．血红蛋白
(2)简述红细胞膜的制备过程________________。
(3)红细胞细胞膜上具有识别功能的物质成分是________；人的红细胞与草履虫细胞相比，细胞膜的差别主要体现在哪方面？_____
_______________________________________。
(4)用人的口腔上皮细胞能否制备得到较纯净的细胞膜？请分析原因： ________________________________________________。
解析：(1)正常红细胞内含有血红蛋白，可运输O2和CO2，但不会有抗体。(2)红细胞放在蒸馏水中会吸水涨破，可获得纯净的细胞膜。(3)细胞膜上具有识别功能的是糖蛋白，糖蛋白的成分有蛋白质和糖类，蛋白质的种类和数量决定细胞膜的复杂程度。
答案：(1)C (2)把红细胞放在蒸馏水中，使红细胞吸水涨破，内容物流出，经洗涤、离心便可得到细胞膜 (3)糖蛋白 蛋白质的种类和数量 (4)不能。因为人的口腔上皮细胞中有细胞核和细胞器，制备的生物膜除细胞膜外，还有细胞器膜和核膜等
14．(15分)阅读下列材料后，回答问题：
科学家在进行细胞膜化学成分分析时，常采用哺乳动物或人的红细胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。有的科学家将“血影”中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。
(1)将红细胞________，处理一段时间就可使其发生溶血现象。
(2)“血影”的化学组成是脂质、________、________。其中的脂质主要是指________。
(3)本实验________(填“能”或“不能”)选用鸡的红细胞作为实验材料，因为__________________。
(4)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力( )
A．核酸酶 B．斐林试剂
C．糖水解酶 D．双缩脲试剂
解析：此题主要应从制备细胞膜的方法的角度来回答，同时需要结合细胞膜组成成分的相关知识。(1)制备细胞膜时应选用哺乳动物或人的成熟的红细胞，因为它没有细胞核和众多的细胞器，获取的膜即为细胞膜，排除了其他膜性物质的影响，降低了实验的难度，提高了实验的技巧性和科学性。(2)细胞膜的组成成分、特性和功能是十分重要的知识，它充分说明了生物体“成分组成结构、结构决定功能、结构和功能相适应”的特点。
答案：(1)放入蒸馏水里 (2)蛋白质 糖类 磷脂 (3)不能 鸡的红细胞内含有核膜及多种具膜的细胞器，它们与细胞膜在成分上基本一致 (4)C
15．(15分)细胞膜是选择透过性膜。利用以下实验材料和用具，可用来验证细胞膜的选择透过性功能。请完成实验步骤，并预测实验结果。
(1)实验材料和用具
新鲜的红色月季花瓣、烧杯、玻璃铅笔、质量分数为15%的盐酸、清水、量筒。
(2)方法步骤
①选两只大小相同的烧杯，分别用玻璃铅笔标上A、B。
②____________________________________________________。
③选等量的红色月季花瓣，分别放入A、B两只烧杯中。经过相同时间后观察并记录实验结果。
(3)实验结果：__________________________________________。
(4)请解释盐酸溶液中出现实验结果的原因：________________。
解析：本题主要验证细胞膜的选择透过性，本题所利用的原理是活细胞的细胞膜对物质进出细胞有选择透过性，细胞死亡后选择透过性消失。在完成该实验时要注意遵循单一变量原则和对照原则。
中学阶段对照实验设计的步骤一般有四步：
第一步：分组编号。即选两只大小相同的烧杯，分别用玻璃铅笔标上A、B。(步骤①)
第二步：设置对照实验。向A、B两烧杯中分别加入等量的15%的盐酸和清水，再分别向两烧杯中加入等量的红色月季花瓣。(步骤②③)
第三步：观察并记录实验结果，注意要设置观察标准，即相同时间后观察花瓣、水的颜色变化。(步骤④)
第四步：实验结论。结合实验原理，依据实验现象，得出实验结论。本实验的现象应为清水中花瓣仍为红色，水无色；盐酸中花瓣褪色，溶液变红。
在分析盐酸溶液中出现实验结果的原因时可从盐酸对细胞膜选择透过性的影响角度进行分析。
答案：(2)②在A、B两只烧杯中分别加入等量的15%的盐酸和清水 (3)清水中花瓣仍为红色，水无色；盐酸中花瓣褪色，溶液变红 (4)在酸性环境中，细胞膜和液泡膜失去选择透过性，液泡中的大分子色素进入盐酸中
