3.2《细胞器之间的协调配合》课时同步训练（含解析）

高一生物必修一3.2《细胞器之间的协调配合》课时同步训练
一、选择题
1．细胞内部有许多结构，下列哪些结构中没有参与分泌蛋白的加工和转运（　　）
A．线粒体 B．高尔基体 C．细胞核 D．溶酶体
2．关于细胞内部结构，下列结构中不含磷脂的是（　　）
A．线粒体 B．细胞核 C．核糖体 D．细胞膜
3．多数科学家认为细胞中的结构和功能是相适应的，下列基于该观点的判断错误的是（ ）
A．线粒体内、外膜在功能上的差异主要是因为膜蛋白及磷脂的种类和数量的差异
B．心肌细胞中线粒体的数量较多而腹肌细胞中线粒体数量较少
C．胰腺腺泡细胞中内质网和高尔基体发达，线粒体的数量也较多
D．细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，有利于细胞生命活动高效、有序进行
4．经测定，某动物细胞的3种细胞器中3种有机物的含量如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．甲不一定是线粒体 B．乙肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C．丙是“生产蛋白质的机器” D．细菌与该动物细胞共有的细胞器有甲和丙
5．下列关于细胞结构和功能的叙述正确的是（ ）
A．纤维素酶可以分解图中的1、2和3三种细胞的细胞壁
B．水绵是低等植物，其细胞一般同时具有中心体和叶绿体
C．蓝细菌在进化中的重要意义是它具有叶绿体，能进行光合作用
D．图4细胞中具有双层膜的细胞器是线粒体和细胞核
6．如图为关于细胞结构的概念图，下列相关叙述正确的是( )
A．该图表示不够完整，缺少细胞核等结构
B．图中c是指细胞膜，e是指细胞质
C．若该细胞为植物细胞，则图中d成分主要是纤维素和果胶
D．光镜下可观察到e中有由蛋白质纤维组成的网架结构
7．如图为细胞中生物膜系统，其中A～F为结构名称（C、D均为双层膜），①②代表分泌蛋白的转移途径。下列分析错误的是（ ）
A．F为内质网、C为叶绿体、D为线粒体
B．未能在图中表示出来的具膜细胞器还有液泡、溶酶体等
C．①②过程的膜融合依赖于生物膜具有一定流动性
D．各种生物膜的结构和成分相似，但功能差别较大的原因是蛋白质的种类和数量不同
8．对下图所示的生物学实验的叙述正确的是（　　）
A．①将物镜由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目增多
B．②是某视野的图像，若向右移动装片，c区细胞将移向视野中央
C．③观察到叶绿体顺时针方向流动，则实际上叶绿体按顺时针流动
D．④为目镜10×，物镜10×下的视野被相连的36个细胞充满，若目镜不变，物镜换成20×时，视野中可观察到的细胞数为4
9．囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别，囊泡膜与靶膜的识别及融合过程如图所示，V-SNARE和T-SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析错误的是（ ）

A．囊泡膜与靶膜的识别及融合过程需要GTP提供能量
B．某些细胞器膜上可能同时存在V-SNARE和T-SNARE
C．据图分析，囊泡与靶膜之间的识别过程不具有特异性
D．用3H标记亮氨酸的羧基不能探究分泌蛋白运到细胞外的过程
10．研究表明，细胞核内的部分DNA可转移到细胞外。外排DNA的包裹装载时，FOXM1-LC3-DNA复合体需要通过LC3-Ⅱ的酯酰侧链插到膜脂中，下面是相关过程的简要示意图。下列叙述错误的是（ ）

A．甲具有双层膜，FOXM1-LC3-DNA复合体定位在其内膜上
B．乙的形成过程体现了生物膜具有一定流动性的结构特点
C．细胞外排DNA的方式为胞吐，该过程仅由线粒体提供能量
D．溶酶体内含多种水解酶，复合体不被水解可能与pH改变有关
11．如图为动、植物细胞的亚显微结构模式图，其中数字代表不同的细胞结构。下列说法正确的是（ ）
A．动植物细胞最主要的区别是有无④
B．没有⑨的可能是植物细胞，具有⑩的一定是动物细胞
C．图中标号没有生物膜的细胞结构有⑥⑦⑩
D．细胞骨架在维持细胞形态上起重要作用，但不影响细胞的运动
12．高尔基体是有“极性”的，构成高尔基体的膜囊有顺面、中间和反面三部分。顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工，反面参与溶酶体酶（具有M6P标记）等蛋白质的分类和包装。下图是发生在高尔基体反面的3条分选途径。下列叙述错误的是（ ）

A．组成型分泌可能有利于物质的跨膜运输
B．可调节性分泌离不开细胞间的信息交流
C．M6P受体数量减少会抑制衰老细胞器的分解
D．高尔基体膜上的蛋白质全部处于流动状态中
13．在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网—高尔基体（ER—Golgi）途径分泌到细胞外，称为经典分泌途径；但真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER—Golgi途径，称为非经典分泌途径（如图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．经典分泌和非经典分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的
B．非经典分泌途径分泌的蛋白质的肽链中没有信号肽序列
C．经典分泌和非经典分泌的过程中都伴随着生物膜的转化
D．非经典分泌途径的存在是生物长期进化的结果
14．下图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细 胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化。下列有关叙述错误的是（ ）
A．图甲的 C 物质是蛋白质，结构 A 是核糖体，C 物质形成的方式是脱水缩合
B．属于图甲 C 类物质的是呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白
C．若 G 是合成 D 物质的原料，则 G 物质所经过的结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→ 细胞膜
D．图乙中①②③分别表示内质网膜、高尔基体膜、细胞膜
15．如图为关于细胞生物膜的概念图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图中a不是双层膜，b不一定是双层膜c一定是双层膜
B．图中p是丙酮酸+水→ CO2+ [H]+能量的场所
C．若d是叶绿体，则m是叶绿体内膜，n是叶绿体外膜
D．图中的f和h分别是指内质网膜和高尔基体膜
二、非选择题
16．据图回答有关细胞的问题。
(1)图1为动物细胞（填显微/亚显微）结构示意图。图2表示分泌蛋白合成加工和分泌的过程，b表示的细胞器是，分泌过程还需要图1中[ ]供能。
(2)下面列举了图1和图2中部分结构和其对应的主要成分，对应有误的是_________。
A．结构①：脂质、蛋白质、糖类 B．结构⑤：脱氧核糖核酸、蛋白质
C．结构a：核糖核酸、蛋白质 D．结构c：双层膜结构
(3)下列物质是由图2所示过程形成的是__________。
A．抗体 B．血红蛋白 C．呼吸氧化酶 D．光合酶
(4)如图1所示，在分泌蛋白的合成、加工运输过程中，内质网膜面积会 ，而膜面积基本保持不变。
(5)为了研究图2所示生理过程，一般可采用的研究方法是__________ 。
17．甲醛是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，不仅广泛存在于空气中，也是所有生物细胞代谢的产物，生物体内检测到的甲醛称为“内源甲醛”。内源甲醛在神经细胞内的过度积累，会抑制细胞的活力，使之萎缩变圆，进而造成神经细胞不断损害和丢失，导致神经退行性疾病，如阿尔茨海默症（AD）。
(1)为检测甲醛在细胞中的分布，体外培养小鼠脑微血管内皮细胞株，采用甲醛荧光探针（红色）分别检测细胞中溶酶体和线粒体（均用绿色荧光标记）。甲醛探针的红色荧光与溶酶体的绿色荧光几乎完全重合，而不与线粒体的绿色荧光重合，说明_____。预测在细胞培养液内加入0．1 mmol/L的甲醛，可以观察溶酶体内的甲醛红色荧光强度_____。
(2)近年来的研究发现，AD患者脑细胞的胞质内存在大量溶酶体水解酶，预示溶酶体功能的损害与AD早期进展有关。为检测AD的发生是否与溶酶体内甲醛代谢异常有关，研究者进行了以下实验：
①对大鼠进行双侧颈动脉不完全结扎手术用来构建脑部氧化应激损伤（会引起AD）动物模型，然后测定溶酶体和胞质内甲醛含量，结果如下图所示。对照组1不做任何处理。对照组2的处理是，设置这组的目的是_____。
测定结果显示： 。说明：_ _。
②正常情况下甲醛会被转运出神经细胞，以减少对细胞的伤害。为了探究甲醛的转运方式，研究人员用药物L破坏了溶酶体膜，一段时间后，检测实验组与对照组细胞内和培养液中的甲醛浓度，若_____，则表明溶酶体参与了甲醛的运出。
(3)综合上述研究，请你针对甲醛代谢异常导致的神经退行性疾病提出治疗思路：_____。
18．细胞可维持正确折叠蛋白质的稳定性，同时降解错误折叠蛋白质，从而实现蛋白质稳态。维持蛋白质稳态对于人体的正常生理功能至关重要。错误折叠的异常蛋白会导致疾病的发生。我国科学家发明一种小分子绑定化合物ATTEC，这种“小分子胶水”（ATTEC）能将自噬标记物LC3和错误折叠的异常蛋白黏在一起，形成黏附物，进而将黏附物包裹形成自噬体进行降解，从而达到治疗疾病的目的。其过程如图1所示。
(1)分泌蛋白等蛋白质最初在核糖体内合成，后依次经过折叠、修饰后转运至相应部位发挥_____、_____功能。
(2)ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的_____ ，溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是____ _。
(3)网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被一种特殊的途径所降解。科研人员检测了该细胞在不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2。据图2结果分析：ATP能够_____（填“促进”或“抑制”）蛋白质的降解；你认为参与蛋白质降解的酶是不是溶酶体中的酸性水解酶，并说明理由。_____（是/不是）。理由是__ ___。
19．研究证实，细胞器互作网络的紊乱与多种疾病的发生发展密切相关，例如非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）。线粒体是细胞中糖类、脂肪等最终氧化释放能量的场所。研究发现线粒体可以与多种细胞器相互作用，部分关系如下图。脂滴是一种具有脂质中心的细胞器。NAFLD的发病机理与线粒体和脂滴异常密切相关，请分析下列问题。
(1)图中除线粒体和内质网外的细胞器有_____，细胞器之间相互作用与运动依赖于完整的由微管蛋白纤维组成的_____。
(2)肝细胞中异常增多的脂滴是NAFLD的特征性病理表现：
①脂滴的核心是由中性脂肪组成，在脂肪鉴定实验中要使用体积分数50%的酒精溶液，目的是_____。
②脂滴生成过程会出现膜桥结构（由连续的内质网膜与脂滴膜共同组成），据此推测脂滴从内质网上分离体现了膜的_____，根据磷脂分子的特性与脂滴的组成，推测脂滴的膜是由_____层磷脂分子组成。Seipin蛋白是促进膜桥结构稳定的关键蛋白，NAFLD患者肝细胞中Seipin蛋白异常导致脂质异常积累。
(3)线粒体功能障碍是NAFLD发病重要原因：
①线粒体通过_____ 扩大膜面积，其产生的直接能源物质结构简式是___ __。线粒体与过氧化物酶体、内质网等多种细胞器相互作用，在脂质代谢中发挥重要作用，可保护肝细胞免于脂中毒。
②肝细胞中线粒体与内质网及脂滴间通过膜接触位点实现连接，这些膜接触位点的化学本质是_____，可能具有__ ___的功能。研究表明，NAFLD患者肝脏细胞内线粒体-内质网接触位点构成的结构是不完整的。
(4)肝脏中，脂滴与溶酶体相互作用形成自噬小体，其内_____能催化中性脂肪分解，其产物参与能量代谢。该过程异常往往会诱发NAFLD。
(5)综合以上信息，可从_____方向研发治疗NAFLD的药物。
试卷第10页，共10页
试卷第12页，共3页
参考答案
1、D 2、C 3、A 4、C 5、 B
6、C 7、A 8、C 9、 C 10、C
11、C 12、D 13、C 14、C 15、D
16．(1) 亚显微 内质网 ②线粒体
(2)AD (3)A
(4) 减小 高尔基体
(5)同位素标记法（或同位素示踪法）
【详解】（1） 图1能看清线粒体内外两层膜、高尔基体等细微结构，因此图1为动物细胞亚显微结构示意图。分泌蛋白以氨基酸为原料，先在核糖体上通过翻译过程形成肽链，然后先后进入内质网和高尔基体内进行加工，最后由细胞膜分泌到细胞外，所以图2中a是核糖体，b是内质网，c是高尔基体，分泌过程还需要图1中②线粒体供能。
（2） A、结构①为细胞膜，其主要成分是脂质和蛋白质，此外还还有少量的糖类，A错误；
B、结构⑤为染色质，主要由脱氧核糖核酸、蛋白质构成，B正确；
C、结构a为核糖体，其主要成分是核糖核酸和蛋白质，C正确；
D、结构c为高尔基体，单层膜组成，D错误。 故选AD。
（3） 图2所示过程是分泌蛋白的合成过程，抗体是由细胞产生到细胞外发挥作用的物质，符合图2所示的合成和分泌过程，血红蛋白位于细胞内，呼吸氧化酶和光合酶是胞内酶，不符合图2所示的合成和分泌过程，故选A。
（4）如图1所示，在分泌蛋白的合成、加工运输过程中，内质网膜面积会减小,而高尔基体膜面积基本保持不变。
（5）研究分泌蛋白合成与分泌的过程一般采用同位素标记法（同位素示踪法）。
17．(1) 内源甲醛在细胞中溶酶体有分布，在细胞中线粒体无分布 增强
(2) 除不结扎双侧颈动脉外， 其余过程与实验组相同 排除手术对实验结果的干扰 实验组的甲醛浓度显著高于对照组1和对照组2，且溶酶体内甲醛浓度显著高于细胞内 内源甲醛主要分布于溶酶体 实验组的细胞内甲醛荧光强度显著高于对照组，而培养液内甲醛浓度显著低于对照组
(3)可通过注射一定浓度的甲醛消除剂来降低体内甲醛浓度，从而缓解甲醛代谢异常导致的神经退行性疾病
【详解】（1）甲醛探针的红色荧光与溶酶体的绿色荧光几乎完全重合，而不与线粒体的绿色荧光重合，说明内源甲醛在细胞中溶酶体有分布，在细胞中线粒体无分布。在细胞培养液内加入0.1mmol/L的甲醛，甲醛进入溶酶体内，导致溶酶体内的甲醛浓度增大，因此可以观察到溶酶体内的甲醛红色荧光强度增强。
（2）溶酶体是细胞内具有单层膜包被的小泡，内含多种酸性水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵细胞的病毒或病菌。
①为了排除手术对实验结果的干扰，可增设一组假手术处理作为对照组2，即除不结扎双侧颈动脉外，其余过程与实验组相同。由题图可知，实验组（手术组）的甲醛浓度显著高于对照组1和对照组2（假手术组），且溶酶体内甲醛浓度显著高于细胞内，说明内源甲醛主要分布于溶酶体。
②药物处理后，甲醛释放到溶酶体外，且溶酶体结构被破坏后，从溶酶体中释放出的甲醛无法有效地运送到细胞外，导致甲醛在细胞内蓄积。因此，与对照组相比，实验组的细胞内甲醛荧光强度显著高于对照组，而培养液内甲醛浓度显著低于对照组。
（3）综合上述研究可知，溶酶体具有储存和转运甲醛的功能，如果溶酶体出现结构与功能的异常，会导致甲醛代谢失调，造成认知损害。可通过注射一定浓度的甲醛消除剂来降低体内甲醛浓度，从而缓解甲醛代谢异常导致的神经退行性疾病。
18．(1)内质网、高尔基体
(2) 专一性 两种膜的组成成分和结构相似
(3) 促进 不是 降解反应的最适pH为8.0 ，呈碱性
【详解】（1）分泌蛋白等蛋白质最初在核糖体内合成，后依次经过内质网和高尔基体折叠、修饰后转运至相应部位发挥功能。
（2）ATTEC能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物，由此可知，ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的专一性。溶酶体膜和自噬体膜的组成成分和结构相似，故这两种膜能够相互转化。
（3）图2中加入ATP后蛋白质降解速率提高，说明ATP能够促进蛋白质的降解。据图可知，pH为8.0时，蛋白质降解速率最高，呈碱性。反应中的酶如果是溶酶体中的酸性水解酶，则会失活，所以该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。
19．(1) 高尔基体和溶酶体 细胞骨架
(2) 洗去浮色 流动性 双
(3) 内膜向内折叠形成嵴 A-P~P~P 蛋白质 信息交流
(4)脂肪酶
(5)促进线粒体功能恢复；调节脂滴生成与分解的药物；抑制脂肪肝细胞内脂质积累的药物；增强肝细胞膜稳定性，改善线粒体-内质网接触位点结构的药物
【详解】（1）图中除线粒体和内质网外的细胞器有高尔基体、溶酶体；细胞器之间相互作用与运动依赖于完整的由微管蛋白纤维组成的细胞骨架。
（2）①在脂肪鉴定实验中， 使用体积分数50%的酒精溶液的目的是洗去浮色；
②脂滴生成过程 会出现膜桥结构(由连续的内质网膜与脂滴膜 共同组成)，据此推测脂滴从内质网上分离体 现了膜的流动性。磷脂分子的特性与脂滴的组成，推测脂滴的膜是单层膜，由双层磷脂分子组成。
（3）①线粒体通过内膜向内折叠形成嵴扩大膜面积，其产生的直接能源物质是ATP，ATP的结构简式是A-P～P～P；
②肝细胞中线粒体与内质网及脂滴间的膜接触位点的化学本质这是蛋白质，可能具有信息交流的功能。
（4）肝脏中，脂滴与溶酶体相互作用形成自噬小体，其内脂肪酶能催化中性脂肪分解，其产物参与能量代谢。
（5）综合以上信息，可以从以下方向研发治疗NAFLD的药物：①促进线粒体功能恢复的药物；②调节脂滴生成与分解的药物；③抑制脂肪肝细胞内脂质积累的药物；④增强肝细胞膜稳定性，改善线粒体-内质网接触位点结构的药物。这些药物的研发需基于对NAFLD病理机制的深入研究，以期为临床治疗提供新的手段。