2025人教版高中生物必修1同步练习题--第2课时　细胞器之间的协调配合（含解析）

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2025人教版高中生物必修1
第2课时　细胞器之间的协调配合
基础过关练
题组一　分泌蛋白的合成、加工和运输
1.(2024辽宁铁岭期中)下列关于真核生物中分泌蛋白合成、加工和运输的叙述,不正确的是(　　)
A.消化酶、抗体和胰岛素、性激素等都是分泌蛋白
B.需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体参与
C.用18O标记亮氨酸不能实现对分泌蛋白加工和运输路径的追踪
D.分泌蛋白合成、加工和运输的过程说明生物膜之间可进行转化
2.(2024河北唐山期中)如图为某分泌蛋白的合成、加工、运输过程示意图(其中物质X代表氨基酸;a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列相关叙述错误的是(　　)
A.分泌蛋白分泌出细胞,需要e提供能量
B.a、b、c分别是核糖体、内质网、高尔基体
C.分泌蛋白在a、b、c、d之间都是通过囊泡运输的,体现了膜的流动性
D.d在分泌蛋白的形成过程中膜面积增大
3.(2024江西上饶阶段练习)在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射性同位素出现顺序为①②③④⑤⑥⑦。请据图回答下面的问题([　]中填图中序号)。
(1)图中②④代表的结构分别是　　　　、　　　　。
(2)图中⑤是　　　　　,在细胞内被形象地称为“深海中的潜艇”,在细胞中穿梭往来,繁忙地运输着“货物”,而[　]　　　　在其中起重要的交通枢纽作用。
(3)图中⑦是　　　　,请举出⑦的一个具体例子,如　　　　　。⑦的合成、加工、运输过程所需能量主要由[　]　　　　供给。
(4)分泌蛋白的合成、加工和运输过程经过了多次膜的融合,这体现了生物膜具有　　　　的特点。②③④结构的膜和细胞膜等在结构和功能上紧密联系,共同构成了细胞的　　　　　系统。
题组二　细胞的生物膜系统
4.(易错题)(2024重庆荣昌中学阶段练习)下列有关生物膜系统的说法中,正确的是(　　)
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜系统
B.合成固醇类激素的分泌细胞中,内质网一般比较发达
C.各种生物膜的组成成分和结构完全一致,在结构和功能上有一定的联系
D.枯草杆菌也具有生物膜系统,否则不能进行正常的生命活动
5.下列有关生物膜系统的叙述,错误的是(　　)
A.生物膜之间通过囊泡的转移可实现膜成分的更新
B.高尔基体是膜面积很大的细胞器,向外可连接质膜,向内可连接核膜
C.细胞内的生物膜将各种细胞器分隔开,使细胞内同时进行多种化学反应并且互不干扰
D.用于尿毒症治疗的血液透析膜,模拟了生物膜控制物质进出细胞的功能
能力提升练
题组一　细胞器的结构和功能
1.(2024河南南阳阶段练习)研究真核细胞的结构和功能时,常采用差速离心法分离细胞器。某同学用该方法对菠菜的叶肉细胞进行了如图所示操作,其中S1~S4表示上清液,P1~P4表示沉淀物。下列叙述正确的是(　　)
A.图示4次离心,离心机的转速设置应依次变小
B.全面考虑S1~S4、P1~P4,DNA仅存在于P1、P2、P3中
C.S1、S2、P2、P3在适宜条件下均能进行能量转换
D.S1、S2、P3、P4中均有具膜的细胞器
2.(2024江西上饶月考)用差速离心法分离某动物消化腺细胞中的甲、乙、丙三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下有关说法错误的是(　　)
A.氨基酸脱水缩合发生于丙中,细胞器甲可为其提供能量
B.细胞器乙肯定与蛋白质的加工有关
C.该细胞不具膜的细胞器还有中心体
D.蓝细菌细胞中含有的细胞器只有丙
3.(教材习题改编)人体细胞中溶酶体内部的pH为5左右,含有多种水解酶。如图表示溶酶体的作用机理,下列相关叙述错误的是(　　)
A.病原体被吞噬的过程体现了生物膜的结构特性
B.由上图可知,细胞器在结构上有一定的联系
C.溶酶体合成的水解酶可将衰老的细胞器水解
D.病原体被消化后的部分产物可以被细胞再利用
4.(2024广东佛山期中)某科研团队发现了一种新的细胞器——迁移体,这是一种单层膜囊泡状结构。细胞中受损的线粒体可通过增强与KIF5B(蛋白)的结合而减弱与Dynein(蛋白)的结合,从而更容易被运输到细胞边缘并进入迁移体,最终被释放到细胞外。下列叙述错误的是(　　)
A.线粒体和迁移体的膜结构都属于细胞的生物膜系统
B.提高细胞内Dynein的表达量可以诱导线粒体进入迁移体
C.迁移体清除受损线粒体的机理与溶酶体清除受损线粒体的机理不相同
D.迁移体将受损线粒体释放到细胞外的过程与分泌蛋白释放的过程类似
题组二　细胞器间的联系、生物膜系统
5.(2024湖南岳阳期中)存在于高尔基体膜上的GM130蛋白具有维持高尔基体结构稳定和捕获来自内质网的囊泡的功能。下列有关叙述错误的是(　　)
A.高尔基体是单层膜细胞器,其周围的囊泡可以来自内质网和自身产生
B.若GM130蛋白结构异常,则会影响高尔基体对蛋白质的合成、加工和发送
C.若GM130蛋白结构异常,则会影响来自内质网的囊泡与高尔基体膜的融合
D.若GM130蛋白异常出现在线粒体外膜上,则内质网产生的囊泡很可能会与线粒体外膜融合
6.图1表示细胞中生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,COPⅠ、COPⅡ是具膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。图2和图3分别表示图1中分泌蛋白合成、加工与运输过程中几种结构的放射性和膜面积变化。请据图分析,下列说法正确的是(　　)
A.由图1可知COPⅡ可以帮助偶然掺入乙中的某些蛋白质回收到甲中
B.若图2中的a、c分别表示图1中的甲和乙,则b可表示图1中的COPⅠ
C.分泌蛋白形成过程中内质网膜与高尔基体膜的融合体现了生物膜在结构上的直接联系
D.图3中的d和f分别表示图1中的甲和乙
7.(不定项)(2024山东泰安期中)图中野生型是分泌正常的酵母菌,甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌。图中分泌蛋白需经过内质网和高尔基体的加工。下列说法正确的是(　　)
A.野生型酵母菌的分泌蛋白最初在游离的核糖体上合成
B.甲型突变体在内质网中积累大量具有活性的蛋白质
C.乙型突变体的高尔基体因功能障碍导致膜面积异常增大
D.分泌蛋白的合成、加工与分泌体现了生物膜在结构和功能上紧密联系
8.(2024河北保定月考)囊泡运输是真核细胞重要的物质运输方式,不同囊泡介导不同途径的运输。图甲表示细胞囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请回答下列问题:
(1)囊泡是由单层膜包裹的膜性结构,其基本支架为　　　　　　　。
(2)图甲中囊泡X由　　　　　(填序号和文字)经“出芽”形成,到达④并与之融合成为④的一部分,推测囊泡膜的主要成分是　　　　　　。这一过程体现了生物膜具有　　　的结构特点。
(3)图甲中囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是　　　　。
(4)研究发现,新合成肽链的首端含有一段特殊的氨基酸序列——信号肽,信号肽能引导新肽链进入内质网,但图甲X中的蛋白质不含信号肽,推测其原因可能是　　　　　　　　　　　。图乙中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,囊泡和细胞膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点。
答案与分层梯度式解析
第2课时　细胞器之间的协调配合
基础过关练
1.A 2.C 4.B 5.B
1.A　性激素是固醇类物质,不是分泌蛋白,A错误;核糖体是分泌蛋白的合成场所,内质网和高尔基体对分泌蛋白进行加工,线粒体提供能量,故分泌蛋白的加工和运输过程需要内质网、高尔基体和线粒体参与,B正确;18 O是稳定同位素,不具有放射性,不能用于追踪分泌蛋白的加工与运输路径,C正确。
2.C　分泌蛋白合成、加工与运输过程:核糖体合成多肽链→内质网进行加工、折叠→高尔基体进一步修饰、加工,形成成熟的蛋白质→经细胞膜分泌出细胞,则a为核糖体、b为内质网、c为高尔基体、d为细胞膜、e为线粒体(提供能量),A、B正确;a核糖体无膜,a与b内质网之间不能通过囊泡运输,C错误;在分泌蛋白的形成过程中,d细胞膜接受来自高尔基体的囊泡,膜面积增大,D正确。
3.答案　(1)内质网　高尔基体　(2)囊泡　④　高尔基体　(3)分泌蛋白　胰岛素、抗体等(答出一个即可)　⑧　线粒体　(4)流动性　生物膜
解析　(1)(2)(3)图中①是核糖体,②是内质网,③是来自内质网的囊泡,④是高尔基体(起重要的交通枢纽作用),⑤是来自高尔基体的囊泡,⑥是细胞膜,⑦是分泌蛋白,⑧是线粒体(为分泌蛋白的合成、加工、运输过程供能)。(4)膜融合体现了生物膜具有一定的流动性的特点。细胞中的细胞膜、细胞器膜和核膜等结构,共同构成了细胞的生物膜系统。
4.B　生物膜系统是细胞内细胞膜、细胞器膜、核膜等膜结构的统称,小肠黏膜是由一层上皮细胞构成的上皮组织,不属于生物膜系统;原核生物(如枯草杆菌)没有细胞器膜和核膜,不具有生物膜系统,A、D错误。固醇类激素属于脂质,内质网是合成脂质的“车间”,B正确。各种生物膜成分和结构相似,不是完全一致,C错误。
5.B　内质网是膜面积很大的细胞器,向外可连接质膜,向内可连接核膜,B错误;血液透析膜能把病人血液中的代谢废物透析掉,模拟了生物膜控制物质进出细胞的功能,D正确。
能力提升练
1.C 2.B 3.C 4.B 5.B 6.D 7.ACD
1.C　图示4次离心,试管中的物质或结构质量越来越小,离心机的转速设置应该是依次变大,A错误;真核生物DNA主要分布在细胞核中,还有少量分布在叶绿体和线粒体中,图中S1=S2+P2,S2=S3+P3,S3=S4+P4,即S1=P2+P3+P4+S4,S2=P3+P4+S4,即P1、P2、P3、S1、S2都含有DNA,S2、P2、P3(均含线粒体或叶绿体)和S1(含线粒体和叶绿体)在适宜条件下能进行能量转换,B错误,C正确;P4为核糖体,没有膜结构,D错误。
2.B　甲、乙、丙三种细胞器存在于动物细胞(不含叶绿体和液泡)中,对甲、乙、丙三种细胞器分析如下:
细胞器 甲 乙 丙
分析 含有脂质(有膜结构),含有核酸 含有脂质(有膜结构),不含核酸 不含脂质(无膜结构),含有核酸
推测 线粒体 内质网、高尔基体或溶酶体 核糖体
核糖体为蛋白质的合成场所,合成蛋白质的能量可由线粒体提供,A正确。细胞器乙若为内质网或高尔基体,则与分泌蛋白等的加工有关;细胞器乙若为溶酶体,则与蛋白质的加工无关,B错误。动物细胞中不具膜的细胞器有中心体和核糖体,C正确。蓝细菌为原核生物,细胞中只含有核糖体一种细胞器,D正确。
3.C　病原体被吞噬的过程体现了生物膜的结构特性(流动性),A正确;由题图可知,溶酶体起源于高尔基体,图示过程可说明细胞器在结构上有一定的联系,B正确;水解酶的化学本质是蛋白质,是在核糖体上合成的,C错误;病原体被消化后的部分产物,如氨基酸、葡萄糖等,可以被细胞再利用,D正确。
4.B　细胞中的细胞膜、细胞器膜和核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统,迁移体是细胞中的一种单层膜囊泡状结构,线粒体和迁移体的膜结构都属于细胞的生物膜系统,A正确。由“细胞中受损的线粒体可通过增强与KIF5B(蛋白)的结合而减弱与Dynein(蛋白)的结合,从而更容易被运输到细胞边缘并进入迁移体”可知,提高细胞内KIF5B的表达量、抑制细胞内Dynein的表达量可以诱导线粒体进入迁移体,B错误。迁移体是一种单层膜囊泡状结构,以膜融合的形式把受损的线粒体迁移至细胞外(与分泌蛋白的释放类似);溶酶体清除受损线粒体是把线粒体分解,C、D正确。
5.B　高尔基体是单层膜细胞器,内质网膜鼓出形成囊泡,囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体,高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工后形成包裹着蛋白质的囊泡,进而将蛋白质运送到胞外,因此,高尔基体周围的囊泡可以来自内质网和自身产生,A正确。
对GM130蛋白功能的分析如下表:
功能1:维持高尔基体结构稳定→高尔基体功能正常 高尔基体对蛋白质进行加工、分装和发送,但不能合成蛋白质,GM130蛋白异常不影响蛋白质的合成,B错误
功能2:捕获来自内质网的囊泡 GM130蛋白异常则无法正常捕获来自内质网的囊泡,C正确;若其他部位含有GM130蛋白,则该部位很可能也可以捕获囊泡,D正确
6.D　图1中甲为内质网,乙为高尔基体;图3中d为内质网(形成囊泡导致膜面积减少),e为细胞膜(接受囊泡导致膜面积增大),f为高尔基体(先接受来自内质网的囊泡,后形成囊泡,导致膜面积先增大后减小),D正确。分析图1可知,COPⅠ可以帮助偶然掺入乙高尔基体中的某些蛋白质回收到甲内质网中,A错误。若图2中a表示内质网,c表示高尔基体,则b表示内质网发出运往高尔基体的囊泡(COPⅡ),B错误。内质网膜与高尔基体膜的融合以囊泡为媒介,体现了生物膜在结构上的间接联系,C错误。
7.ACD　野生型酵母菌合成分泌蛋白时,最初在游离的核糖体上合成一段肽链,然后肽链与核糖体一起转移到粗面内质网继续其合成过程,A正确。内质网可对肽链进行加工、折叠,使其形成具有一定空间结构的蛋白质;高尔基体接受内质网的囊泡,对蛋白质做进一步的修饰加工,使其成为成熟的(有活性的)蛋白质。
突变体 甲型 乙型
异常 蛋白质积累在内质网 蛋白质积累在高尔基体
推测 蛋白质未进入高尔基体进行进一步的加工,无法形成成熟蛋白质,即积累的蛋白质无活性,B错误 高尔基体能接受内质网的囊泡,但不能正常形成囊泡,导致高尔基体膜面积异常增大,C正确
8.答案　(1)磷脂双分子层　(2)③内质网　脂质和蛋白质　流动性　(3)溶酶体　(4)信号肽在内质网中被切除　囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性结合
解析　(2)分析图甲可知,囊泡X由③内质网经“出芽”形成,到达④高尔基体并与之融合成为高尔基体的一部分,囊泡膜的主要成分是脂质和蛋白质,这个过程体现了细胞膜具有流动性。(3)溶酶体是高尔基体形成的,溶酶体内含有多种水解酶。(4)X为内质网发出的囊泡,其内蛋白质缺少信号肽,说明信号肽在内质网中被剪切;分析图乙可知,囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B特异性结合后,囊泡和细胞膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点。
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