第5讲 细胞器之间的分工合作
1．阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。
2．举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。
3．实验：观察叶绿体和细胞质流动。
考点1 细胞器的结构和功能
一、细胞质基质
在细胞质中，除了细胞器外，还有呈____________状的______________。
二、细胞器
1．分离细胞器的方法——____________法。
过程：将____________破坏后，形成由____________________________________组成的匀浆。将匀浆放入离心管中，采取________________的方法分离不同大小的细胞器。
2．细胞器的结构和功能
(1)比较线粒体和叶绿体
(2)其他细胞器的结构和功能
图示 名称 功能或其他
内质网 是蛋白质等大分子物质的____________场所和运输通道。有粗面内质网和光面内质网两种类型
高尔 基体 对来自内质网的蛋白质进行________________
溶酶体 是“消化车间”，内部含有____________，能分解_________的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的____________
液泡 调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，主要存在于植物的细胞中
中心体 与细胞的____________有关，由两个互相垂直排列的__________及周围物质组成
核糖体 是“生产蛋白质的机器”，有游离核糖体和附着于____________上的核糖体两种类型
1．(人教版必修1 P48－49图3 6)溶酶体内的水解酶的合成过程是先在________上合成一段肽链，然后转移至粗面内质网继续合成，经____________加工后，由高尔基体产生的分泌小泡将其包裹。
2．(人教版必修1 P48－49图3 6)原核细胞与真核细胞中均存在核糖体，在真核细胞中核糖体分布在内质网、________、________、核膜等部位，有的核糖体游离在______________中。
3．多角度比较各种细胞器
(1)
(2)
(3)
(4)
三、细胞骨架
1．结构：由____________组成的____________。
2．功能：维持着____________，锚定并支撑着许多______________，与细胞运动、分裂、分化以及________________________等生命活动密切相关。
1．叶绿体是绿色植物所有细胞都含有的细胞器。 ( )
2．溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器。 ( )
3．核糖体有的附着在高尔基体上。 ( )
4．液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，其内都含有叶绿素、花青素等色素。
( )
5．高尔基体是肽链合成和加工的场所。 ( )
6．细胞骨架与细胞壁都有支撑作用，组成成分都是纤维素。 ( )
人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，如图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。结合图示思考回答下列问题：
(1)从图中可以看出，与溶酶体产生直接相关的细胞器是 ，与水解酶合成和加工有关的细胞器有 (至少答3种)。
(2)已知酶在不同pH下的催化活性不同，研究表明，少量的溶酶体内的水解酶泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤，其主要原因可能是
。
(3)衰老的线粒体功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第 阶段。其在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是 。由此推测，在环境中营养物质缺乏时，癌细胞仍能存活的原因可能是
。
(4)据图分析，与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是具有 。溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜不被分解的原因可能是
。
细胞器的结构和功能
1．(链接人教版必修1 P48－49图3 6)细胞器①～⑥的相关生理过程如表所示，下列说法错误的是( )
相关生理过程 参与的细胞器
与分泌蛋白合成、分泌有关 ①②③④
与有丝分裂有关 ①③④⑤
能产生 ATP ④⑥
能发生碱基互补配对 ①④⑥
A．①是“生产蛋白质的机器”
B．③在分泌蛋白运输过程中处于交通枢纽的地位
C．④的膜上存在运输葡萄糖的转运蛋白
D．⑤不具有膜结构，不只是存在于动物细胞中
2．(2025·陕晋青宁适应性考试)将肝脏组织匀浆用差速离心等方法获得不同的细胞结构和组分。下列叙述错误的是( )
A．若离心沉淀物中含细胞核，则其中具有可被甲紫溶液染色的物质
B．某细胞结构是“生产蛋白质的机器”，则其形成与核仁有关
C．对分离到的线粒体进行检测，发现其基质中有能分解葡萄糖的酶
D．某具膜细胞结构中检测到多种水解酶，其应是细胞的“消化车间”
细胞骨架的组成及功能
3．(链接人教版必修1 P50正文)如图为变形虫的细胞骨架示意图。下列关于细胞骨架的叙述，错误的是( )
A．该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构
B．细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构
C．该骨架结构与变形虫的摄食、分裂等活动有关
D．动植物细胞也需要细胞骨架锚定并支撑细胞器
4．(链接人教版必修1 P50正文)真核细胞的细胞骨架由微丝、微管等结构组成，其中微丝在胞吞和胞吐中起着重要的作用，微管在动物细胞有丝分裂中会周期性的消失和重建。下列叙述错误的是( )
A．微丝的化学本质是蛋白质
B．变形虫的摄食与微丝有关
C．秋水仙素使染色体数目加倍的作用机理可能与微管蛋白有关
D．细胞骨架与细胞的物质运输、信息传递等生命活动有关，与细胞分化无关
考点2 (探究·实践)用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
一、实验原理
1．观察叶绿体：叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
2．观察细胞质的流动：活细胞中的细胞质处于________________的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的__________________作为标志。
二、实验步骤
1．观察叶绿体
2．观察细胞质的流动
实验成功的两个关键点
1．实验材料的选择
实验 观察叶绿体 观察细胞质流动
选材 藓类叶片 菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 黑藻叶片
原因 叶片仅有一两层叶肉细胞 附带的叶肉细胞含有的叶绿体数目少且体积大 叶片薄，细胞质流动较快
2．实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，否则细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。同时可以使细胞具有较高的代谢强度，从而可以观察到明显的细胞质流动。
1．(链接人教版必修1 P50探究·实践)以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是( )
A．该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域
B．细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快
C．材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键
D．细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
2．(链接人教版必修1 P50探究·实践)某同学将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，再用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动情况。下列叙述错误的是( )
A．预处理培养可使叶绿体运动明显，利于观察
B．用清水制作临时装片观察叶绿体时，无须染色
C．可观察到一个细胞内叶绿体沿同一方向运动
D．可观察到叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成
考点3 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统
一、细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成、加工和运输
1．分泌蛋白：指在______________合成后，分泌到____________起作用的蛋白质，如消化酶、抗体和一部分激素等。
2．研究方法——同位素标记法
将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有________________的培养液中培养，检测放射性物质依次出现的部位。
(人教版必修1 P51科学方法)研究分泌蛋白的合成、运输的方法是__________法。生物学研究中所用的14C、32P、3H、35S等属于________同位素，而15N、18O等属于________同位素。
3．过程
(1)____________(真核细胞)：基因的转录，将遗传信息从DNA传递到mRNA。
(2)核糖体：在________________中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链与核糖体一起转移到__________上。
(3)内质网：肽链边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成________________________。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，将其运送至高尔基体。
(4)____________：对来自内质网的蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，并以囊泡的方式运输到细胞膜。
(5)____________：通过胞吐作用，将蛋白质分泌到细胞外。
(6)____________：为整个过程提供能量。
[深化拓展]
真核细胞内蛋白质的合成、加工和去向
(1)游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核、线粒体、叶绿体等，这部分蛋白质也要进行一定的加工形成空间结构，依赖于细胞质基质中的某些特定分子。
(2)先由游离的核糖体合成一段信号肽序列，然后核糖体附着于内质网上，由内质网、高尔基体加工后的蛋白质去向：细胞外、细胞膜上、溶酶体中。
(3)线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核基因控制、细胞质中游离核糖体合成后转入其中，还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基因控制、自身的核糖体合成而来。
二、细胞的生物膜系统
1．生物膜系统的组成及特点
原核生物没有核膜和细胞器膜，没有生物膜系统。
2．生物膜系统的功能
1．鲁宾和卡门用放射性同位素18O分别标记H2O和CO2进行光合作用实验，证明光合作用释放的氧气来自水。 ( )
2．与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体。 ( )
3．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外。 ( )
4．生物膜之间通过囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量。 ( )
5．真核生物细胞具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。 ( )
6．CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行。 ( )
1．正常细胞中进入内质网的蛋白质含有信号序列，没有进入内质网的蛋白质不含信号序列，科研小组除去内质网蛋白质的信号序列后，将信号序列和细胞质基质蛋白重组，重组前和重组后蛋白质在细胞中的分布如下图所示：
真核细胞中，与分泌蛋白合成和加工相关的具膜细胞器有 。研究发现，核糖体合成的分泌蛋白有信号序列，而从内质网输出的蛋白质不含信号序列，推测其原因可能是
。
2．生物膜上的某些蛋白质不仅是膜的组成成分，还具有其他功能，下图表示三种生物膜。
(1)图1、图2、图3所表示的生物膜分别是
。
(2)生物膜的功能主要通过膜蛋白完成，图中的膜蛋白完成的功能包括
。
分泌蛋白的合成、加工和分泌过程
1．(链接人教版必修1 P52正文)内质网具有严格的质量控制系统(ERQC)，该系统确保只有正确折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣过程，并被不同囊泡捕获，未完成折叠或错误折叠的蛋白质不会被运出细胞。下列说法正确的是( )
A．成熟蛋白质出高尔基体后的运输路线是相同的
B．内质网、囊泡等结构中含有能识别不同蛋白质的成分
C．ERQC 可以直接检测核糖体所合成的肽链的氨基酸序列是否正确
D．组成核糖体的蛋白质错误折叠后在内质网中积累过多，可能阻碍细胞代谢
2．(链接人教版必修1 P52图3 8)在细胞中，不同囊泡介导不同途径的运输，甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。图中①～⑤表示不同的细胞结构，下列叙述错误的是( )
A．乙图所示过程体现了生物膜之间的相互联系
B．若细胞“货物”为促甲状腺激素，则其需要依次经过内质网和高尔基体的加工
C．若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是线粒体
D．囊泡能精确地将细胞“货物”运到细胞外，与蛋白质A和蛋白质B的特异性识别有关
囊泡运输
细胞的生物膜系统
3．(链接人教版必修1 P52正文)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。下图中 b是刚形成的溶酶体，它来源于细胞器a，e是包裹着衰老细胞器d 的小泡。下图为溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图，下列叙述正确的是( )
A．由图示可判断：a是内质网，c是高尔基体，d是线粒体
B．b与e 融合体现了生物膜的结构特点：具有一定的流动性
C．溶酶体内合成的多种水解酶释放后，分解衰老的细胞器 d
D．细胞器a、b、c、d的膜结构共同构成细胞的生物膜系统
4．(2024·安徽卷)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是( )
A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
1．(2024·江西卷)溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是( )
A．溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B．溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C．从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D．从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
2．(2024·江苏卷)图中①～④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A．①～④构成细胞完整的生物膜系统
B．溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C．③的膜具有一定的流动性
D．④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
3．(2024·广东卷)关于技术进步与科学发现之间的促进关系，下列叙述正确的是( )
A．电子显微镜的发明促进细胞学说的提出
B．差速离心法的应用促进对细胞器的认识
C．光合作用的解析促进花期控制技术的成熟
D．RNA聚合酶的发现促进PCR技术的发明
4．(2024·重庆卷)心脏受损的病人，成纤维细胞异常表达FAP蛋白，使心脏纤维化。科研人员设计编码FAP CAR蛋白(识别FAP)的mRNA，用脂质体携带靶向运输到某种T细胞中表达，再由囊泡运输到T细胞膜上，作用于受损的成纤维细胞，以减轻症状。以下说法错误的是( )
A．mRNA放置于脂质体双层分子之间
B．T细胞的核基因影响FAP CAR的合成
C．T细胞的高尔基体参与FAP CAR的修饰和转运
D．脂质体有能识别T细胞表面抗原的抗体，可靶向运输
5．(2023·海南卷)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见下表。
生物膜膜主要成分 红细胞 质膜 神经鞘细 胞质膜 高尔基 体膜 内质 网膜 线粒体 内膜
蛋白质/% 49 18 64 62 78
脂质/% 43 79 26 28 22
糖类/% 8 3 10 10 少
下列有关叙述错误的是( )
A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性
B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单
[夯实必备知识]自主诊断
考点1
一、溶胶 细胞质基质
二、1．差速离心 细胞膜 各种细胞器和细胞中其他物质 逐渐提高离心速率2．(1)DNA、RNA 内膜和基质 类囊体膜和基质 第二、三 光合作用(2)合成、加工 加工、分类和包装 多种水解酶 衰老、损伤 病毒或细菌 有丝分裂中心粒 内质网 3．(1)中心体 核糖体 (3)叶绿体 (4)高尔基体 线粒体 核糖体
三、1．蛋白质纤维 网架结构 2．细胞的形态 细胞器 物质运输、能量转化、信息传递
[落实实验基础]自主诊断
考点2
一、2．不断流动 叶绿体的运动
二、1．菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 清水 载玻片 清水 盖玻片 低倍镜 叶绿体 2．光照、室温 叶绿体随着细胞质流动
[夯实必备知识]自主诊断
考点3
一、1．细胞内 细胞外 2．3H标记的亮氨酸 3．核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜
(1)细胞核 (2)游离的核糖体 粗面内质网(3)具有一定空间结构的蛋白质 (4)高尔基体 (5)细胞膜 (6)线粒体
二、1．核膜 细胞器膜 2．(1)物质运输 能量转化 信息传递
第5讲 细胞器之间的分工合作
考点1
教材隐性知识
1．提示：游离核糖体 内质网和高尔基体
2．提示：线粒体 叶绿体 细胞质基质
澄清概念
1．×提示：绿色植物能进行光合作用的细胞才含有叶绿体，如根尖细胞没有叶绿体。
2．×提示：溶酶体中的酶是在核糖体上合成的。
3．×提示：核糖体有的附着在内质网上，不是附着在高尔基体上。
4．×提示：液泡中含有花青素，叶绿体中含有叶绿素。
5．×提示：肽链合成的场所是核糖体而不是高尔基体。
6．×提示：细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
达成学科素养
提示：(1)高尔基体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(2)细胞质基质中的pH与溶酶体内的不同，导致酶活性降低或丧失
(3)二、三 排出细胞或在细胞内被利用 癌细胞中自噬作用强，可获得更多的能量和物质
(4)双层膜 溶酶体膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用
评价迁移应用
1．C [与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，能发生碱基互补配对的有核糖体、线粒体和叶绿体，据此可判断①是核糖体，④是线粒体，⑥是叶绿体，由于③在分泌蛋白合成、分泌及有丝分裂中均发挥作用，故③表示高尔基体，②是内质网，⑤是中心体。①是核糖体，是“生产蛋白质的机器”，A正确；③表示高尔基体，在分泌蛋白运输过程中处于交通枢纽的地位，B正确；④是线粒体，葡萄糖不能进入线粒体，线粒体内进行有氧呼吸第二阶段利用的是丙酮酸，故④的膜上不存在运输葡萄糖的转运蛋白，C错误；⑤是中心体，不具有膜结构，不只是存在于动物细胞中，还存在于低等植物细胞中，D正确。]
2．C
3．B [细胞骨架能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性，变形虫细胞属于真核细胞，因此该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构，A正确；细胞骨架是由蛋白质纤维搭建起的网架结构，B错误；细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动有关，因此该骨架结构与变形虫的运动、摄食活动有关，C正确；细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，动植物细胞也需要细胞骨架锚定并支撑细胞器，D正确。]
4．D [细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，A 正确；变形虫的摄食是胞吞，与微丝有关，B正确；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，因此秋水仙素使染色体数目加倍的作用机理可能与微管蛋白有关，C正确；细胞骨架与细胞的物质运输、能量转化、信息传递、细胞分化等生命活动密切相关，D 错误。]
考点2
评价迁移应用
1．B [该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确；通常来说，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛，因此，细胞内自由水与结合水的比值越高，细胞质流动速率越快，B错误；材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键，C正确；观察细胞质的流动时，常以细胞质中叶绿体的运动作为标志，D正确。]
2．D [预处理的操作是将黑藻放在光照、温度等适宜条件下培养，这有利于充分进行光合作用，加快代谢，可使叶绿体运动明显，利于观察，A正确；叶绿体本身是绿色的，用清水制作临时装片，无须染色，B正确；一个细胞内，细胞质流动方向是确定的，可用叶绿体作为标志，所以可观察到一个细胞内叶绿体沿同一方向运动，C正确；类囊体堆叠而成的基粒属于亚显微结构，需要用电子显微镜才能看到，D错误。]
考点3
教材隐性知识
提示：同位素标记 放射性 稳定
澄清概念
1．×提示：18O是稳定同位素，不具有放射性。
2．×提示：核糖体无膜结构。
3．×提示：分泌蛋白先经过内质网，再经过高尔基体分泌到细胞外。
4．×提示：囊泡运输消耗能量。
5．√
6．×提示：CO2的固定在叶绿体基质中进行。
达成学科素养
1．提示：内质网、高尔基体和线粒体 分泌蛋白的信号序列在内质网中被剪切掉了
2．提示：(1)线粒体内膜、细胞膜、叶绿体的类囊体薄膜
(2)催化、物质运输、能量转换、接收和传递信息
评价迁移应用
1．B [成熟蛋白质出高尔基体后会被不同囊泡运往不同部位发挥作用，A错误；内质网和囊泡可以识别不同类型的蛋白质，因此其中存在具有识别作用的成分，B正确；分析题意，该系统只能检测蛋白质是否被正确加工，而不能检测多肽链中的氨基酸排列顺序是否正确，C错误；组成核糖体的蛋白质加工过程不需要进入内质网，故其错误折叠后并不会出现在内质网中，D错误。]
2．C [乙图所示过程中囊泡精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外，体现了生物膜之间的相互联系，A正确；促甲状腺激素属于分泌蛋白，其分泌过程需要依次经过内质网和高尔基体的加工，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是溶酶体，C错误；乙图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上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B的(特异性)结合(或识别)，D正确。]
3．B [由图可知，a为高尔基体，b为溶酶体，c为内质网，d为线粒体，e为被内质网膜包裹的线粒体，f、g表示溶酶体与e融合并降解其中的线粒体，A错误；b与e融合体现了生物膜的结构特点：具有一定的流动性，B正确；溶酶体中的水解酶在核糖体合成，C错误；细胞器膜和细胞膜、核膜等共同构成细胞的生物膜系统，D错误。]
4．B [液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A错误；水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞，B正确；根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C错误；[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在有氧呼吸第三阶段，即线粒体内膜上，D错误。]
体验真题
1．A [溶酶体不具有双层膜结构，是单层膜结构的细胞器，其中含有多种水解酶，是细胞中的消化车间，A错误；溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确；溶酶体内的pH比细胞质基质低，从溶酶体外溢后，由于pH不适宜，因此，大多数酶的活性会降低，D正确。]
2．A [完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，而图中①是线粒体，②是内质网，③是高尔基体，④是囊泡，故①～④不能构成细胞完整的生物膜系统，A错误；溶酶体能够清除衰老、损伤的细胞器，所以能够清除衰老或损伤的①②③，B正确；③高尔基体能够产生囊泡，膜具有一定的流动性，C正确；细胞骨架与物质运输有关，所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关，D正确。]
3．B [电子显微镜的发明是在细胞学说提出之后，细胞学说的提出主要基于光学显微镜的观察和研究，A 错误；差速离心法可以通过不同的离心速度将细胞内大小、密度不同的细胞器分离开来，促进对细胞器的认识，B正确；光合作用的解析主要是对植物的光合作用机制进行研究，而花期控制技术更多地涉及植物激素、环境因素等方面的知识，光合作用的解析与花期控制技术的成熟关系不大，C错误；PCR技术的关键在于耐高温的DNA聚合酶的应用，D错误。]
4．A [脂质体双层分子中磷脂分子亲水头部在外，而疏水的尾部在内，而mRNA是亲水的大分子物质，所以mRNA放置于脂质体内部，A错误；FAP CAR蛋白的mRNA用脂质体携带靶向运输到某种T细胞中表达，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，所以T细胞的核基因影响FAP CAR的合成，B正确；FAP CAR由囊泡运输到T细胞膜上，其合成和运输过程类似于分泌蛋白，需要高尔基体参与其修饰和转运，C正确；根据抗原和抗体特异性结合的特点，脂质体携带mRNA可以靶向运输到某种T细胞，所以脂质体有能识别T细胞表面抗原的抗体，可靶向运输，D正确。]
5．C [细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的，大多数蛋白质也是可以流动的，因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性，A正确；糖蛋白与细胞识别作用有密切关系，因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关，B正确；哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体，C错误；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，由表格内容可知，线粒体内膜的蛋白质相对含量最高，其功能最复杂，神经鞘细胞质膜的蛋白质最少，其功能最简单，D正确。]
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必修1 分子与细胞
第一单元 细胞的分子组成和结构
第5讲 细胞器之间的分工合作
1．阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。
2．举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。
3．实验：观察叶绿体和细胞质流动。
一、细胞质基质
在细胞质中，除了细胞器外，还有呈____状的__________。
二、细胞器
1．分离细胞器的方法——________法。
过程：将______破坏后，形成由__________________________组成的匀浆。将匀浆放入离心管中，采取________________的方法分离不同大小的细胞器。
考点1 细胞器的结构和功能
溶胶
细胞质基质
差速离心
细胞膜
各种细胞器和细胞中其他物质
逐渐提高离心速率
2．细胞器的结构和功能
(1)比较线粒体和叶绿体
DNA、RNA
内膜和
基质
类囊体膜
和基质
第二、三
光合作用
(2)其他细胞器的结构和功能
图示 名称 功能或其他
内质网 是蛋白质等大分子物质的__________场所和运输通道。有粗面内质网和光面内质网两种类型
高尔 基体 对来自内质网的蛋白质进行________________
合成、加工
加工、分类和包装
图示 名称 功能或其他
溶酶体 是“消化车间”，内部含有__________，能分解__________的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的__________
液泡 调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，主要存在于植物的细胞中
多种水解酶
衰老、损伤
病毒或细菌
图示 名称 功能或其他
中心体 与细胞的________有关，由两个互相垂直排列的______及周围物质组成
核糖体 是“生产蛋白质的机器”，有游离核糖体和附着于______上的核糖体两种类型
有丝分裂
中心粒
内质网
1．(人教版必修1 P48－49图3-6)溶酶体内的水解酶的合成过程是先在________上合成一段肽链，然后转移至粗面内质网继续合成，经________加工后，由高尔基体产生的分泌小泡将其包裹。
提示：游离核糖体 内质网和高尔基体
2．(人教版必修1 P48－49图3-6)原核细胞与真核细胞中均存在核糖体，在真核细胞中核糖体分布在内质网、________、________、核膜等部位，有的核糖体游离在______________中。
提示：线粒体 叶绿体 细胞质基质
3．多角度比较各种细胞器
(1)
(2)
中心体
核糖体
(3)
(4)
叶绿体
高尔基体
线粒体
核糖体
三、细胞骨架
1．结构：由__________组成的________。
2．功能：维持着__________，锚定并支撑着许多______，与细胞运动、分裂、分化以及____________________________等生命活动密切相关。
蛋白质纤维
网架结构
细胞的形态
细胞器
物质运输、能量转化、信息传递
1．叶绿体是绿色植物所有细胞都含有的细胞器。 ( )
提示：绿色植物能进行光合作用的细胞才含有叶绿体，如根尖细胞没有叶绿体。
2．溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器。 ( )
提示：溶酶体中的酶是在核糖体上合成的。
3．核糖体有的附着在高尔基体上。 ( )
×
提示：核糖体有的附着在内质网上，不是附着在高尔基体上。
×
×
4．液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，其内都含有叶绿素、花青素等色素。 ( )
提示：液泡中含有花青素，叶绿体中含有叶绿素。
5．高尔基体是肽链合成和加工的场所。 ( )
提示：肽链合成的场所是核糖体而不是高尔基体。
6．细胞骨架与细胞壁都有支撑作用，组成成分都是纤维素。 ( )
×
提示：细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
×
×
人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，如图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。结合图示思考回答下列问题：
(1)从图中可以看出，与溶酶体产生直接相关的细胞器是__________
______________________，与水解酶合成和加工有关的细胞器有____________________________________(至少答3种)。
(2)已知酶在不同pH下的催化活性不同，研究表明，少量的溶酶体内的水解酶泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤，其主要原因可能是______________________________________________________
_________________________________________________________。
(3)衰老的线粒体功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第________ 阶段。其在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是____________
___________________。由此推测，在环境中营养物质缺乏时，癌细胞仍能存活的原因可能是________________________________。
(4)据图分析，与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是具有________。溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜不被分解的原因可能是______________________________________________
_________________________________________________________。
提示：(1)高尔基体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(2)细胞质基质中的pH与溶酶体内的不同，导致酶活性降低或丧失
(3)二、三 排出细胞或在细胞内被利用 癌细胞中自噬作用强，可获得更多的能量和物质
(4)双层膜 溶酶体膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用
考向1 细胞器的结构和功能
1．(链接人教版必修1 P48－49图3-6)细胞器①～⑥的相关生理过程如表所示，下列说法错误的是( )
A．①是“生产蛋白质的机器”
B．③在分泌蛋白运输过程中处于交通
枢纽的地位
C．④的膜上存在运输葡萄糖的转运蛋白
D．⑤不具有膜结构，不只是存在于动物
细胞中
√
相关生理过程 参与的细胞器
与分泌蛋白合成、 分泌有关 ①②③④
与有丝分裂有关 ①③④⑤
能产生 ATP ④⑥
能发生碱基互补配对 ①④⑥
C [与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，能发生碱基互补配对的有核糖体、线粒体和叶绿体，据此可判断①是核糖体，④是线粒体，⑥是叶绿体，由于③在分泌蛋白合成、分泌及有丝分裂中均发挥作用，故③表示高尔基体，②是内质网，⑤是中心体。①是核糖体，是“生产蛋白质的机器”，A正确；③表示高尔基体，在分泌蛋白运输过程中处于交通枢纽的地位，B正确；④是线粒体，葡萄糖不能进入线粒体，线粒体内进行有氧呼吸第二阶段利用的是丙酮酸，故④的膜上不存在运输葡萄糖的转运蛋白，C错误；⑤是中心体，不具有膜结构，不只是存在于动物细胞中，还存在于低等植物细胞中，D正确。]
2．(2025·陕晋青宁适应性考试)将肝脏组织匀浆用差速离心等方法获得不同的细胞结构和组分。下列叙述错误的是( )
A．若离心沉淀物中含细胞核，则其中具有可被甲紫溶液染色的物质
B．某细胞结构是“生产蛋白质的机器”，则其形成与核仁有关
C．对分离到的线粒体进行检测，发现其基质中有能分解葡萄糖的酶
D．某具膜细胞结构中检测到多种水解酶，其应是细胞的“消化车间”
√
考向2 细胞骨架的组成及功能
3．(链接人教版必修1 P50正文)如图为变形虫的细胞骨架示意图。下列关于细胞骨架的叙述，错误的是( )
A．该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构
B．细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构
C．该骨架结构与变形虫的摄食、分裂等活动有关
D．动植物细胞也需要细胞骨架锚定并支撑细胞器
√
B [细胞骨架能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性，变形虫细胞属于真核细胞，因此该骨架结构有利于维持变形虫细胞的形态结构，A正确；细胞骨架是由蛋白质纤维搭建起的网架结构，B错误；细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动有关，因此该骨架结构与变形虫的运动、摄食活动有关，C正确；细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，动植物细胞也需要细胞骨架锚定并支撑细胞器，D正确。]
4．(链接人教版必修1 P50正文)真核细胞的细胞骨架由微丝、微管等结构组成，其中微丝在胞吞和胞吐中起着重要的作用，微管在动物细胞有丝分裂中会周期性的消失和重建。下列叙述错误的是( )
A．微丝的化学本质是蛋白质
B．变形虫的摄食与微丝有关
C．秋水仙素使染色体数目加倍的作用机理可能与微管蛋白有关
D．细胞骨架与细胞的物质运输、信息传递等生命活动有关，与细胞分化无关
√
D [细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，A 正确；变形虫的摄食是胞吞，与微丝有关，B正确；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，因此秋水仙素使染色体数目加倍的作用机理可能与微管蛋白有关，C正确；细胞骨架与细胞的物质运输、能量转化、信息传递、细胞分化等生命活动密切相关，D 错误。]
一、实验原理
1．观察叶绿体：叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
2．观察细胞质的流动：活细胞中的细胞质处于________的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的____________作为标志。
考点2 (探究·实践)用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
不断流动
叶绿体的运动
二、实验步骤
1．观察叶绿体
菠菜叶稍带些
叶肉的下表皮
清水
载玻片
清水
盖玻片
低倍镜
叶绿体
2．观察细胞质的流动
光照、室温
叶绿体随着细胞质流动
实验成功的两个关键点
1．实验材料的选择
实验 观察叶绿体 观察细胞质流动
选材 藓类叶片 菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 黑藻叶片
原因 叶片仅有一两层叶肉细胞 附带的叶肉细胞含有的叶绿体数目少且体积大 叶片薄，细胞质流动较快
2．实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，否则细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。同时可以使细胞具有较高的代谢强度，从而可以观察到明显的细胞质流动。
1．(链接人教版必修1 P50探究·实践)以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是( )
A．该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域
B．细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快
C．材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键
D．细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
√
B [该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确；通常来说，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛，因此，细胞内自由水与结合水的比值越高，细胞质流动速率越快，B错误；材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键，C正确；观察细胞质的流动时，常以细胞质中叶绿体的运动作为标志，D正确。]
2．(链接人教版必修1 P50探究·实践)某同学将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，再用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动情况。下列叙述错误的是( )
A．预处理培养可使叶绿体运动明显，利于观察
B．用清水制作临时装片观察叶绿体时，无须染色
C．可观察到一个细胞内叶绿体沿同一方向运动
D．可观察到叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成
√
D [预处理的操作是将黑藻放在光照、温度等适宜条件下培养，这有利于充分进行光合作用，加快代谢，可使叶绿体运动明显，利于观察，A正确；叶绿体本身是绿色的，用清水制作临时装片，无须染色，B正确；一个细胞内，细胞质流动方向是确定的，可用叶绿体作为标志，所以可观察到一个细胞内叶绿体沿同一方向运动，C正确；类囊体堆叠而成的基粒属于亚显微结构，需要用电子显微镜才能看到，D错误。]
一、细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成、加工和运输
1．分泌蛋白：指在______合成后，分泌到______起作用的蛋白质，如消化酶、抗体和一部分激素等。
2．研究方法——同位素标记法
将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有________________的培养液中培养，检测放射性物质依次出现的部位。
考点3 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统
细胞内
细胞外
3H标记的亮氨酸
(人教版必修1 P51科学方法)研究分泌蛋白的合成、运输的方法是
______________法。生物学研究中所用的14C、32P、3H、35S等属于__________同位素，而15N、18O等属于__________同位素。
提示：同位素标记 放射性 稳定
3．过程
核糖体
内质网
高尔
基体
细胞膜
(1)______(真核细胞)：基因的转录，将遗传信息从DNA传递到mRNA。
(2)核糖体：在____________中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链与核糖体一起转移到__________上。
(3)内质网：肽链边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成________________________。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，将其运送至高尔基体。
细胞核
游离的核糖体
粗面内质网
具有一定空间结构的蛋白质
(4)________：对来自内质网的蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，并以囊泡的方式运输到细胞膜。
(5)______：通过胞吐作用，将蛋白质分泌到细胞外。
(6)______：为整个过程提供能量。
高尔基体
细胞膜
线粒体
真核细胞内蛋白质的合成、加工和去向
[深化拓展]
(1)游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核、线粒体、叶绿体等，这部分蛋白质也要进行一定的加工形成空间结构，依赖于细胞质基质中的某些特定分子。
(2)先由游离的核糖体合成一段信号肽序列，然后核糖体附着于内质网上，由内质网、高尔基体加工后的蛋白质去向：细胞外、细胞膜上、溶酶体中。
(3)线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核基因控制、细胞质中游离核糖体合成后转入其中，还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基因控制、自身的核糖体合成而来。
二、细胞的生物膜系统
1．生物膜系统的组成及特点
提醒 原核生物没有核膜和细胞器膜，没有生物膜系统。
核膜
细胞器膜
2．生物膜系统的功能
物质运输
能量转化
信息传递
(2)
1．鲁宾和卡门用放射性同位素18O分别标记H2O和CO2进行光合作用实验，证明光合作用释放的氧气来自水。 ( )
提示：18O是稳定同位素，不具有放射性。
2．与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体。 ( )
提示：核糖体无膜结构。
3．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外。 ( )
×
提示：分泌蛋白先经过内质网，再经过高尔基体分泌到细胞外。
×
×
4．生物膜之间通过囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量。 ( )
提示：囊泡运输消耗能量。
5．真核生物细胞具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。
( )
6．CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行。
( )
提示：CO2的固定在叶绿体基质中进行。
×
√
×
1．正常细胞中进入内质网的蛋白质含有信号序列，没有进入内质网的蛋白质不含信号序列，科研小组除去内质网蛋白质的信号序列后，将信号序列和细胞质基质蛋白重组，重组前和重组后蛋白质在细胞中的分布如下图所示：
真核细胞中，与分泌蛋白合成和加工相关的具膜细胞器有________
_____________。研究发现，核糖体合成的分泌蛋白有信号序列，而从内质网输出的蛋白质不含信号序列，推测其原因可能是___________________________________________________________
_________________________________________________________。
提示：内质网、高尔基体和线粒体 分泌蛋白的信号序列在内质网中被剪切掉了
2．生物膜上的某些蛋白质不仅是膜的组成成分，还具有其他功能，下图表示三种生物膜。
(1)图1、图2、图3所表示的生物膜分别是______________________
_________________________________________________________。
(2)生物膜的功能主要通过膜蛋白完成，图中的膜蛋白完成的功能包括_______________________________________________________
_________________________________________________________。
提示：(1)线粒体内膜、细胞膜、叶绿体的类囊体薄膜
(2)催化、物质运输、能量转换、接收和传递信息
考向1 分泌蛋白的合成、加工和分泌过程
1．(链接人教版必修1 P52正文)内质网具有严格的质量控制系统(ERQC)，该系统确保只有正确折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣过程，并被不同囊泡捕获，未完成折叠或错误折叠的蛋白质不会被运出细胞。下列说法正确的是( )
A．成熟蛋白质出高尔基体后的运输路线是相同的
B．内质网、囊泡等结构中含有能识别不同蛋白质的成分
C．ERQC 可以直接检测核糖体所合成的肽链的氨基酸序列是否正确
D．组成核糖体的蛋白质错误折叠后在内质网中积累过多，可能阻碍细胞代谢
√
B [成熟蛋白质出高尔基体后会被不同囊泡运往不同部位发挥作用，A错误；内质网和囊泡可以识别不同类型的蛋白质，因此其中存在具有识别作用的成分，B正确；分析题意，该系统只能检测蛋白质是否被正确加工，而不能检测多肽链中的氨基酸排列顺序是否正确，C错误；组成核糖体的蛋白质加工过程不需要进入内质网，故其错误折叠后并不会出现在内质网中，D错误。]
2．(链接人教版必修1 P52图3-8)在细胞中，不同囊泡介导不同途径的运输，甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。图中①～⑤表示不同的细胞结构，下列叙述错误的是( )
A．乙图所示过程体现了生物膜之间的相互联系
B．若细胞“货物”为促甲状腺激素，则其需要依次经过内质网和高尔基体的加工
C．若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是线粒体
D．囊泡能精确地将细胞“货物”运到细胞外，与蛋白质A和蛋白质B的特异性识别有关
√
C [乙图所示过程中囊泡精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外，体现了生物膜之间的相互联系，A正确；促甲状腺激素属于分泌蛋白，其分泌过程需要依次经过内质网和高尔基体的加工，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，若囊泡Y内“货物”为水解酶，推测结构⑤是溶酶体，C错误；乙图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上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B的(特异性)结合(或识别)，D正确。]
题后归纳 囊泡运输
考向2 细胞的生物膜系统
3．(链接人教版必修1 P52正文)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。下图中 b是刚形成的溶酶体，它来源于细胞器a，e是包裹着衰老细胞器d 的小泡。下图为溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图，下列叙述正确的是( )
A．由图示可判断：a是内质网，c是高尔基体，d 是线粒体
B．b与e 融合体现了生物膜的结构特点：具有一定的流动性
C．溶酶体内合成的多种水解酶释放后，分解衰老的细胞器 d
D．细胞器a、b、c、d的膜结构共同构成细胞的生物膜系统
√
B [由图可知，a为高尔基体，b为溶酶体，c为内质网，d为线粒体，e为被内质网膜包裹的线粒体，f、g表示溶酶体与e融合并降解其中的线粒体，A错误；b与e融合体现了生物膜的结构特点：具有一定的流动性，B正确；溶酶体中的水解酶在核糖体合成，C错误；细胞器膜和细胞膜、核膜等共同构成细胞的生物膜系统，D错误。]
4．(2024·安徽卷)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是( )
A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
√
B [液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A错误；水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞，B正确；根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C错误；[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在有氧呼吸第三阶段，即线粒体内膜上，D错误。]
体验真题 感悟高考 · 有章可循
1．(2024·江西卷)溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是( )
A．溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B．溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C．从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D．从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
√
A [溶酶体不具有双层膜结构，是单层膜结构的细胞器，其中含有多种水解酶，是细胞中的消化车间，A错误；溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确；溶酶体内的pH比细胞质基质低，从溶酶体外溢后，由于pH不适宜，因此，大多数酶的活性会降低，D正确。]
2．(2024·江苏卷)图中①～④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是( )
A．①～④构成细胞完整的生物膜系统
B．溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C．③的膜具有一定的流动性
D．④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
√
A [完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，而图中①是线粒体，②是内质网，③是高尔基体，④是囊泡，故①～④不能构成细胞完整的生物膜系统，A错误；溶酶体能够清除衰老、损伤的细胞器，所以能够清除衰老或损伤的①②③，B正确；③高尔基体能够产生囊泡，膜具有一定的流动性，C正确；细胞骨架与物质运输有关，所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关，D正确。]
3．(2024·广东卷)关于技术进步与科学发现之间的促进关系，下列叙述正确的是( )
A．电子显微镜的发明促进细胞学说的提出
B．差速离心法的应用促进对细胞器的认识
C．光合作用的解析促进花期控制技术的成熟
D．RNA聚合酶的发现促进PCR技术的发明
√
B [电子显微镜的发明是在细胞学说提出之后，细胞学说的提出主要基于光学显微镜的观察和研究，A 错误；差速离心法可以通过不同的离心速度将细胞内大小、密度不同的细胞器分离开来，促进对细胞器的认识，B正确；光合作用的解析主要是对植物的光合作用机制进行研究，而花期控制技术更多地涉及植物激素、环境因素等方面的知识，光合作用的解析与花期控制技术的成熟关系不大，C错误；PCR技术的关键在于耐高温的DNA聚合酶的应用，D错误。]
4．(2024·重庆卷)心脏受损的病人，成纤维细胞异常表达FAP蛋白，使心脏纤维化。科研人员设计编码FAP-CAR蛋白(识别FAP)的mRNA，用脂质体携带靶向运输到某种T细胞中表达，再由囊泡运输到T细胞膜上，作用于受损的成纤维细胞，以减轻症状。以下说法错误的是( )
A．mRNA放置于脂质体双层分子之间
B．T细胞的核基因影响FAP-CAR的合成
C．T细胞的高尔基体参与FAP-CAR的修饰和转运
D．脂质体有能识别T细胞表面抗原的抗体，可靶向运输
√
A [脂质体双层分子中磷脂分子亲水头部在外，而疏水的尾部在内，而mRNA是亲水的大分子物质，所以mRNA放置于脂质体内部，A错误；FAP-CAR蛋白的mRNA用脂质体携带靶向运输到某种T细胞中表达，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，所以T细胞的核基因影响FAP-CAR的合成，B正确；FAP-CAR由囊泡运输到T细胞膜上，其合成和运输过程类似于分泌蛋白，需要高尔基体参与其修饰和转运，C正确；根据抗原和抗体特异性结合的特点，脂质体携带mRNA可以靶向运输到某种T细胞，所以脂质体有能识别T细胞表面抗原的抗体，可靶向运输，D正确。]
5．(2023·海南卷)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见下表。
生物膜 膜主要成分 红细胞 质膜 神经鞘细 胞质膜 高尔基 体膜 内质 网膜 线粒体
内膜
蛋白质/% 49 18 64 62 78
脂质/% 43 79 26 28 22
糖类/% 8 3 10 10 少
下列有关叙述错误的是( )
A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性
B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单
√
C [细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的，大多数蛋白质也是可以流动的，因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性，A正确；糖蛋白与细胞识别作用有密切关系，因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关，B正确；哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体，C错误；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，由表格内容可知，线粒体内膜的蛋白质相对含量最高，其功能最复杂，神经鞘细胞质膜的蛋白质最少，其功能最简单，D正确。]
1．(2024·广东江门期末)离心是生物学研究中常用的技术手段。下列实验目的，一般不采用离心的方法达到的是( )
A．将溶解度不同的光合色素分开
B．将噬菌体和大肠杆菌分开
C．将重量不同的DNA分子分开
D．将大小不同的细胞器分开
课时数智作业(五) 细胞器之间的分工合作
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
√
A [将溶解度不同的光合色素分开使用的方法是纸层析法，A符合题意；噬菌体侵染细菌实验中进行离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，即通过离心可将噬菌体和大肠杆菌分开，B不符合题意；将重量不同的DNA分子分开采用的方法是密度梯度离心法，C不符合题意；将大小不同的细胞器分开使用的是差速离心法，D不符合题意。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
2．(2024·湖南长沙联考)质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。根据其色素不同，可将质体分成叶绿体、有色体(含有胡萝卜素与叶黄素，分布在花和果实中)和白色体(不含色素，分布在植物体不见光的部位)三种类型，三者的形成和相互关系见下图。下列相关说法正确的是( )
A．推测线粒体属于质体中的白色体
B．常用密度梯度离心法分离质体和其他细胞器
C．推测有色体可吸收红光和蓝紫光以进行光合作用
D．对叶肉进行组织培养的过程中，叶绿体可能会转化为白色体
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
√
D [根据题意，质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器，而线粒体是分解有机物的细胞器，A错误；细胞器的分离一般采取差速离心法，B错误；有色体含有的色素是类胡萝卜素，不能吸收红光，C错误；叶绿体与白色体之间可以相互转化，对叶肉进行组织培养的过程中，叶绿体可能会转化为白色体，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
3．(2024·广东韶关期末)囊泡运输一般包括出芽、锚定和融合等过程，需要“货物分子”、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )
A．该图可表示胰岛素、呼吸酶等的合成与
分泌过程
B．囊泡运输需要载体蛋白，不消耗ATP
C．出芽和融合与生物膜的功能特性有关
D．囊泡锚定受体膜体现了生物膜之间的信息传递的功能
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
√
D [呼吸酶属于胞内酶，不需要分泌，图示可表示分泌蛋白的合成和分泌，A错误；囊泡运输不需要载体蛋白，消耗ATP，B错误；出芽和融合与生物膜的结构特性(流动性)有关，C错误；囊泡锚定受体膜时进行了特异性识别，体现了生物膜之间的信息传递的功能，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
4．(2024·河北石家庄模拟)微管存在于所有真核细胞的细胞质中，是参与组成细胞骨架的蛋白质纤维。微管可以发生解聚和重新组装，纺锤丝由微管组成。一些抗癌药物(如紫杉醇)可以阻止微管的解聚和形成。下列叙述错误的是( )
A．微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道
B．微管和细胞膜的基本支架均可被蛋白酶水解
C．细胞骨架也与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关
D．紫杉醇不仅能抑制癌细胞的分裂，也会抑制正常体细胞的分裂
题号
1
3
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2
4
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9
10
√
B [由题意可知，微管参与组成细胞骨架，维持细胞形状并控制细胞运动是细胞骨架最显著的作用，因此微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道，A正确；微管的基本支架的主要成分是蛋白质，可被蛋白酶水解，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，不能被蛋白酶水解，B错误；细胞骨架与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关，另外对于细胞正常形态的维持也有重要作用，C正确；紫杉醇通过阻止微管的解聚和重新组装从而抑制癌细胞增殖，其对正常细胞的增殖也有抑制作用，D正确。]
题号
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5．(2024·河北唐山一模)间体是一种由细菌细胞膜内褶而形成的囊状结构，其中充满层状或管状的囊泡，功能与某些蛋白酶的分泌有关。下列有关间体的说法错误的是( )
A．主要是由蛋白质和磷脂组成的
B．分泌酶的过程需要消耗ATP
C．是一种类似于真核细胞内质网的细胞器
D．增大了细胞的膜面积，有利于细胞生命活动的进行
题号
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√
C [由题干可知，间体由细胞膜组成，细胞膜的成分主要是蛋白质和磷脂，A正确；酶的分泌过程消耗ATP，B正确；间体是一种由细菌细胞膜内褶而形成的囊状结构，其中充满层状或管状的囊泡，功能与某些蛋白酶的分泌有关，表明间体类似于真核细胞中的高尔基体，C错误；间体是一种由细菌细胞膜内褶而形成的囊状结构，其中充满层状或管状的囊泡，增大了细胞的膜面积，有利于细胞生命活动的进行，D正确。]
题号
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6．(2024·湖北黄冈一模)小肠是人体重要的消化器官，由多种细胞共同构成，有负责营养吸收的肠上皮细胞、能产生抗菌肽的潘氏细胞和分泌激素的内分泌细胞等。下列说法错误的是( )
A．小肠上皮细胞含有丰富的线粒体与其营养吸收功能有关
B．内分泌细胞分泌激素的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用
C．潘氏细胞分泌抗菌肽的过程中内质网膜面积减小，细胞膜面积增大
D．纤维素不能被人体小肠消化吸收，但可促进肠道的蠕动，有益人体健康
题号
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√
B [小肠上皮细胞含有丰富的线粒体，为其吸收营养物质提供能量，体现了结构与功能的相适应，A正确；内分泌细胞分泌激素的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用，B错误；抗菌肽属于分泌蛋白，分泌蛋白加工和运输过程中，内质网出芽形成囊泡使得内质网的膜面积减小，高尔基体出芽形成的囊泡与细胞膜融合，使得细胞膜膜面积增大，C正确；人体内无纤维素酶，纤维素不能被人体小肠消化吸收，但可促进肠道的蠕动，有益人体健康，D正确。]
题号
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7．(2024·湖南师大附中月考)蓖麻毒素是一种分泌蛋白，它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡，在液泡中加工成成熟的蓖麻毒素，再分泌至细胞外。有关此过程的叙述，错误的是( )
A．蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质
B．蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与
C．蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
D．成熟的蓖麻毒素最终通过细胞膜上的载体蛋白分泌至胞外
题号
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√
D [蛋白质的合成场所是核糖体，蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质，A正确；根据题意，蓖麻毒素是一种分泌蛋白，其加工需要内质网、高尔基体的参与，另外蓖麻毒素的成熟需要在液泡中加工，B正确；根据题干，蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体，C正确；蓖麻毒素是一种分泌蛋白，成熟的蓖麻毒素最终需要借助囊泡以胞吐的方式分泌到细胞外，D错误。]
题号
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8．(2024·广东肇庆期末)2021年5月，清华大学俞立团队发现并命名了细胞内的一种之前未知的现象——线粒体胞吐。线粒体轻度应激时，受损的线粒体会被转运到迁移体中，再被迁移体运送到细胞外，这样可把受损的线粒体清理出去。下列说法错误的是( )
A．真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体
B．溶酶体也能清除部分受损的线粒体
C．推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积
D．线粒体胞吐有利于细胞能量供应的正常进行
题号
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√
A [真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体和细胞质基质，A错误；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，因此溶酶体也能清除部分受损的线粒体，B正确；胞吐是细胞内由高尔基体形成的分泌泡和细胞膜内表面结合，通过膜的运动，把包裹的物质释放到细胞外面，故推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积，C正确；线粒体胞吐可把受损的线粒体清理出去，有利于细胞能量供应的正常进行，D正确。]
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9．(2024·江苏南通三模)细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关，为研究胞质环流与细胞骨架的关系，科研人员用不同浓度的APM(植物微管解聚剂)处理紫露草雄蕊毛细胞后，测定胞质环流的速度，结果如下图。相关叙述错误的是( )
A．可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
B．先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察
C．APM使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架
D．一定范围内，APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显
题号
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√
A [紫露草雄蕊毛细胞无叶绿体，无法以其细胞质中的叶绿体的运动作为标志观察胞质环流，A错误；使用显微镜时，先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察，B正确；APM是植物微管解聚剂，微管是构成细胞骨架的重要成分，APM可使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架，C正确；由图中数据可知，一定范围内，APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显，D正确。]
题号
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10．(8分)(2024·深圳外国语月考)酵母菌的液泡中存在着多种水解酶，其中包括CPY(羧肽酶)和API(氨肽酶I)。科研人员对CPY和API的运输途径进行了研究。
(1)CPY和API在细胞内的_____________上合成，进入液泡后，能够催化蛋白质的分解，使液泡具有了类似_____________(填细胞器名称)的功能，进而调节细胞内的环境。
题号
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核糖体(1分)
溶酶体(1分)
(2)已有研究表明，通过内质网—高尔基体途径进入液泡的蛋白质，要经过在内质网中切除信号肽、在高尔基体中糖基化(添加糖链)、进入液泡后再切除肽段，才能成熟。为判断CPY和API进入液泡的途径，科研人员进行了下列实验。
①实验一：科研人员提取这两种蛋白质，利用电泳技术检测二者加工前后分子量的变化，结果如下图1。B组与A组相比，加入衣霉素2小时后，蛋白质分子量________；API成熟过程中________(填“有”或“没有”)糖基化，推断API的加工过程可能与CPY不同。
题号
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减小
没有
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②实验二：利用温度敏感型酵母菌突变体sec(高温下，内质网到高尔基体囊泡运输受阻)进行实验，在高温和常温下检测CPY和API是否加工成熟，实验结果如图2所示。由电泳结果可以判断，经过内质网—高尔基体途径进入液泡的是________(填“CPY”“CPY和API”或“API”)。
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CPY
解析：(1)CPY(羧肽酶)和API(氨肽酶I)，属于蛋白质，在核糖体上合成；能够分解蛋白质的细胞器是溶酶体，所以含有CPY(羧肽酶)和API(氨肽酶I)的液泡具有类似溶酶体的功能，进而调节细胞内的环境。(2)①实验一：衣霉素能抑制蛋白质的糖基化，A组作为对照，B组加入衣霉素2小时后，CPY的分子量减少，CPY的成熟过程中有糖基化；与C组相比，D组蛋白质没有太大变化，推断API的加工过程可能与CPY不同。②实验二：利用温度敏感型酵母菌突变体sec(高温下，内质网到高尔基体囊泡运输受阻)进行实验，温度对于API的合成无影响，对CPY的合成受阻，说明CPY经过内质网—高尔基体途径进入液泡。
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(教师用书独具)
1．(2024·湖北黄冈一模)随着生活水平的提高，高糖高脂食物过量摄入导致肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等疾病高发，此类疾病与脂滴的代谢异常有关。脂滴是细胞内贮存脂质的一种细胞器，可以与细胞中的多种细胞器相互作用，部分关系如图所示。请分析下列问题：
(1)图中除溶酶体和脂滴外具有单层膜结构的细胞器还有__________________，细胞器之间存在由____________组成的细胞骨架，锚定并支撑着各种细胞器。
(2)中性脂在内质网膜内合成后，在磷脂双分子层中间聚集以“出芽”形式与内质网膜分离，继而成为成熟脂滴。据此推测脂滴的膜是由磷脂______(填“单”或“双”)分子层组成，在显微镜下可使用____________________________(填试剂)对脂滴进行检测。
内质网和高尔基体
蛋白质纤维
单
苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)
(3)机体营养匮乏时，脂滴中脂肪可通过脂噬途径被分解。脂噬是指__________________形成自噬小体，其内的中性脂肪酶催化脂肪水解。如图所示线粒体与多种细胞器间通过膜接触位点实现连接，脂噬的产物可通过该结构进入线粒体氧化分解。膜接触位点中还存在受体蛋白，依据上述信息，该结构具有______________________的功能。
溶酶体与脂滴融合
物质运输、信息交流
(4)研究表明NASH患者肝脏细胞内线粒体—内质网接触位点的结构是不完整的。综合上述信息，可从____________________________
___________________________________________________________
等方向研发治疗NASH的药物(答出一点即可)。
调节脂滴生成与分解或抑制脂滴生成或促进脂滴分解或改善线粒体—内质网接触位点的结构
[解析] (1)图中除溶酶体和脂滴外具有单层膜结构的细胞器还有内质网和高尔基体，细胞器之间存在由蛋白质纤维组成的细胞骨架，锚定并支撑着各种细胞器。
(2)中性脂在内质网膜内合成后，在磷脂双分子层中间聚集以“出芽”形式与内质网膜分离，因此脂滴的膜是由磷脂单分子层组成，头部在外侧，尾部在内侧，苏丹Ⅲ染液可将脂肪染色。
(3)结合图示和细胞自噬的知识可知，脂滴与溶酶体融合形成自噬小体。依据图示信息，膜接触位点实现了各种细胞器的连接，膜接触位点中还存在受体蛋白，因此，该结构能够实现不同细胞器之间的物质运输、信息交流。
(4)NASH患者肝脏细胞内线粒体—内质网接触位点的结构是不完整的。膜接触位点实现了各种细胞器的连接，膜接触位点中还存在受体蛋白，可从调节脂滴生成与分解或抑制脂滴生成或促进脂滴分解或改善线粒体—内质网接触位点的结构等方向研发治疗NASH的药物。
谢 谢 ！课时数智作业(五) 细胞器之间的分工合作
1．(2024·广东江门期末)离心是生物学研究中常用的技术手段。下列实验目的，一般不采用离心的方法达到的是( )
A．将溶解度不同的光合色素分开
B．将噬菌体和大肠杆菌分开
C．将重量不同的DNA分子分开
D．将大小不同的细胞器分开
2．(2024·湖南长沙联考)质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。根据其色素不同，可将质体分成叶绿体、有色体(含有胡萝卜素与叶黄素，分布在花和果实中)和白色体(不含色素，分布在植物体不见光的部位)三种类型，三者的形成和相互关系见下图。下列相关说法正确的是( )
A．推测线粒体属于质体中的白色体
B．常用密度梯度离心法分离质体和其他细胞器
C．推测有色体可吸收红光和蓝紫光以进行光合作用
D．对叶肉进行组织培养的过程中，叶绿体可能会转化为白色体
3．(2024·广东韶关期末)囊泡运输一般包括出芽、锚定和融合等过程，需要“货物分子”、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )
A．该图可表示胰岛素、呼吸酶等的合成与分泌过程
B．囊泡运输需要载体蛋白，不消耗ATP
C．出芽和融合与生物膜的功能特性有关
D．囊泡锚定受体膜体现了生物膜之间的信息传递的功能
4．(2024·河北石家庄模拟)微管存在于所有真核细胞的细胞质中，是参与组成细胞骨架的蛋白质纤维。微管可以发生解聚和重新组装，纺锤丝由微管组成。一些抗癌药物(如紫杉醇)可以阻止微管的解聚和形成。下列叙述错误的是( )
A．微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道
B．微管和细胞膜的基本支架均可被蛋白酶水解
C．细胞骨架也与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关
D．紫杉醇不仅能抑制癌细胞的分裂，也会抑制正常体细胞的分裂
5．(2024·河北唐山一模)间体是一种由细菌细胞膜内褶而形成的囊状结构，其中充满层状或管状的囊泡，功能与某些蛋白酶的分泌有关。下列有关间体的说法错误的是( )
A．主要是由蛋白质和磷脂组成的
B．分泌酶的过程需要消耗ATP
C．是一种类似于真核细胞内质网的细胞器
D．增大了细胞的膜面积，有利于细胞生命活动的进行
6．(2024·湖北黄冈一模)小肠是人体重要的消化器官，由多种细胞共同构成，有负责营养吸收的肠上皮细胞、能产生抗菌肽的潘氏细胞和分泌激素的内分泌细胞等。下列说法错误的是( )
A．小肠上皮细胞含有丰富的线粒体与其营养吸收功能有关
B．内分泌细胞分泌激素的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用
C．潘氏细胞分泌抗菌肽的过程中内质网膜面积减小，细胞膜面积增大
D．纤维素不能被人体小肠消化吸收，但可促进肠道的蠕动，有益人体健康
7．(2024·湖南师大附中月考)蓖麻毒素是一种分泌蛋白，它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡，在液泡中加工成成熟的蓖麻毒素，再分泌至细胞外。有关此过程的叙述，错误的是( )
A．蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质
B．蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与
C．蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
D．成熟的蓖麻毒素最终通过细胞膜上的载体蛋白分泌至胞外
8．(2024·广东肇庆期末)2021年5月，清华大学俞立团队发现并命名了细胞内的一种之前未知的现象——线粒体胞吐。线粒体轻度应激时，受损的线粒体会被转运到迁移体中，再被迁移体运送到细胞外，这样可把受损的线粒体清理出去。下列说法错误的是( )
A．真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体
B．溶酶体也能清除部分受损的线粒体
C．推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积
D．线粒体胞吐有利于细胞能量供应的正常进行
9．(2024·江苏南通三模)细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关，为研究胞质环流与细胞骨架的关系，科研人员用不同浓度的APM(植物微管解聚剂)处理紫露草雄蕊毛细胞后，测定胞质环流的速度，结果如下图。相关叙述错误的是( )
A．可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
B．先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察
C．APM使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架
D．一定范围内，APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显
10．(8分)(2024·深圳外国语月考)酵母菌的液泡中存在着多种水解酶，其中包括CPY(羧肽酶)和API(氨肽酶I)。科研人员对CPY和API的运输途径进行了研究。
(1)CPY和API在细胞内的__________上合成，进入液泡后，能够催化蛋白质的分解，使液泡具有了类似__________(填细胞器名称)的功能，进而调节细胞内的环境。
(2)已有研究表明，通过内质网—高尔基体途径进入液泡的蛋白质，要经过在内质网中切除信号肽、在高尔基体中糖基化(添加糖链)、进入液泡后再切除肽段，才能成熟。为判断CPY和API进入液泡的途径，科研人员进行了下列实验。
①实验一：科研人员提取这两种蛋白质，利用电泳技术检测二者加工前后分子量的变化，结果如下图1。B组与A组相比，加入衣霉素2小时后，蛋白质分子量________；API成熟过程中________(填“有”或“没有”)糖基化，推断API的加工过程可能与CPY不同。
②实验二：利用温度敏感型酵母菌突变体sec(高温下，内质网到高尔基体囊泡运输受阻)进行实验，在高温和常温下检测CPY和API是否加工成熟，实验结果如图2所示。由电泳结果可以判断，经过内质网—高尔基体途径进入液泡的是________(填“CPY”“CPY和API”或“API”)。
课时数智作业(五)
1．A [将溶解度不同的光合色素分开使用的方法是纸层析法，A符合题意；噬菌体侵染细菌实验中进行离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，即通过离心可将噬菌体和大肠杆菌分开，B不符合题意；将重量不同的DNA分子分开采用的方法是密度梯度离心法，C不符合题意；将大小不同的细胞器分开使用的是差速离心法，D不符合题意。]
2．D [根据题意，质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器，而线粒体是分解有机物的细胞器，A错误；细胞器的分离一般采取差速离心法，B错误；有色体含有的色素是类胡萝卜素，不能吸收红光，C错误；叶绿体与白色体之间可以相互转化，对叶肉进行组织培养的过程中，叶绿体可能会转化为白色体，D正确。]
3．D [呼吸酶属于胞内酶，不需要分泌，图示可表示分泌蛋白的合成和分泌，A错误；囊泡运输不需要载体蛋白，消耗ATP，B错误；出芽和融合与生物膜的结构特性(流动性)有关，C错误；囊泡锚定受体膜时进行了特异性识别，体现了生物膜之间的信息传递的功能，D正确。]
4．B [由题意可知，微管参与组成细胞骨架，维持细胞形状并控制细胞运动是细胞骨架最显著的作用，因此微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道，A正确；微管的基本支架的主要成分是蛋白质，可被蛋白酶水解，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，不能被蛋白酶水解，B错误；细胞骨架与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关，另外对于细胞正常形态的维持也有重要作用，C正确；紫杉醇通过阻止微管的解聚和重新组装从而抑制癌细胞增殖，其对正常细胞的增殖也有抑制作用，D正确。]
5．C [由题干可知，间体由细胞膜组成，细胞膜的成分主要是蛋白质和磷脂，A正确；酶的分泌过程消耗ATP，B正确；间体是一种由细菌细胞膜内褶而形成的囊状结构，其中充满层状或管状的囊泡，功能与某些蛋白酶的分泌有关，表明间体类似于真核细胞中的高尔基体，C错误；间体是一种由细菌细胞膜内褶而形成的囊状结构，其中充满层状或管状的囊泡，增大了细胞的膜面积，有利于细胞生命活动的进行，D正确。]
6．B [小肠上皮细胞含有丰富的线粒体，为其吸收营养物质提供能量，体现了结构与功能的相适应，A正确；内分泌细胞分泌激素的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用，B错误；抗菌肽属于分泌蛋白，分泌蛋白加工和运输过程中，内质网出芽形成囊泡使得内质网的膜面积减小，高尔基体出芽形成的囊泡与细胞膜融合，使得细胞膜膜面积增大，C正确；人体内无纤维素酶，纤维素不能被人体小肠消化吸收，但可促进肠道的蠕动，有益人体健康，D正确。]
7．D [蛋白质的合成场所是核糖体，蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质，A正确；根据题意，蓖麻毒素是一种分泌蛋白，其加工需要内质网、高尔基体的参与，另外蓖麻毒素的成熟需要在液泡中加工，B正确；根据题干，蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性，故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体，C正确；蓖麻毒素是一种分泌蛋白，成熟的蓖麻毒素最终需要借助囊泡以胞吐的方式分泌到细胞外，D错误。]
8．A [真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体和细胞质基质，A错误；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，因此溶酶体也能清除部分受损的线粒体，B正确；胞吐是细胞内由高尔基体形成的分泌泡和细胞膜内表面结合，通过膜的运动，把包裹的物质释放到细胞外面，故推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积，C正确；线粒体胞吐可把受损的线粒体清理出去，有利于细胞能量供应的正常进行，D正确。]
9．A [紫露草雄蕊毛细胞无叶绿体，无法以其细胞质中的叶绿体的运动作为标志观察胞质环流，A错误；使用显微镜时，先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察，B正确；APM是植物微管解聚剂，微管是构成细胞骨架的重要成分，APM可使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架，C正确；由图中数据可知，一定范围内，APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显，D正确。]
10．(除标注外，每空2分，共8分)(1)核糖体(1分) 溶酶体(1分) (2)①减小 没有 ②CPY
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