考点规范练6 细胞器之间的分工合作
一、选择题
1.关于下列细胞器的叙述,正确的是( )
①中心体 ②叶绿体 ③高尔基体 ④核糖体 ⑤内质网 ⑥溶酶体
A.菠菜叶表皮细胞进行光合作用、合成脂质的场所分别是②⑤
B.上述细胞结构中会发生碱基互补配对的是②④
C.抗体分泌过程中起着“交通枢纽”作用的细胞器是⑤
D.参与洋葱根尖细胞分裂的细胞器是①④
2.下列有关生物膜系统的叙述,正确的是( )
A.细胞膜、线粒体的内膜与外膜、高尔基体膜与小肠黏膜都属于生物膜系统
B.人体心肌细胞与神经细胞上的膜蛋白种类和含量大体相同
C.醋酸洋红液能将洋葱根尖细胞内的染色体染色,体现了细胞膜的功能特性
D.相对于肝细胞,胰岛B细胞中的高尔基体膜成分的更新速度更快
3.下列关于真核细胞中①~④结构与功能的叙述,错误的是( )
A.结构①是利用光能合成糖类的场所
B.结构②是蛋白质加工、分类和包装的场所
C.结构③是储存和复制遗传物质的场所
D.结构④是合成蛋白质的场所
4.图甲表示分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细胞器,图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述错误的是( )
A.图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体
B.图甲中构成人体分泌蛋白的物质X最多有21种,b的产物没有生物活性
C.图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换
D.图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性的特点
5.真核细胞具备的生物膜系统为其代谢的稳定进行提供了一个有利环境。下列关于生物膜的描述,正确的是( )
A.核糖体不属于生物膜系统的范畴,但其在生物膜的合成方面起到重要作用
B.在浆细胞内,单层膜细胞器在抗体的加工过程中均发挥重要作用
C.糖蛋白普遍存在于各种生物膜上,其在信息传递方面发挥重要作用
D.具有流动性和选择透过性分别是各种生物膜的功能特点和结构特点
6.(2024湖南卷)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
7.线粒体—内质网结构偶联(MAMs)是研究发现的一个重要亚显微结构,该结构是线粒体外膜和内质网膜某些区域高度重叠,彼此相互“连接”,但又未发生膜融合,通过MAMs使线粒体和内质网在功能上相互影响。下列叙述错误的是( )
A.亚显微结构MAMs中一定含C、H、O、N、P
B.MAMs作为内质网和线粒体间的“连接”可进行信息交流
C.线粒体结构异常可能通过MAMs影响内质网中蛋白质的加工过程
D.线粒体外膜与内质网膜都具有一定的流动性,二者通过囊泡相互转换
8.(2024浙江卷)溶酶体内含有多种水解酶,是细胞内大分子物质水解的场所。机体休克时,相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降,通透性增高,引发水解酶渗漏到细胞质基质,造成细胞自溶与机体损伤。下列叙述错误的是( )
A.溶酶体内的水解酶由核糖体合成
B.溶酶体水解产生的物质可被再利用
C.水解酶释放到细胞质基质会全部失活
D.休克时可用药物稳定溶酶体膜
9.(2022广东卷)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程,某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外,还可能检测到分泌蛋白的场所是( )
A.线粒体、囊泡
B.内质网、细胞外
C.线粒体、细胞质基质
D.内质网、囊泡
10.叶绿体内绝大多数蛋白质由核基因编码,少数由叶绿体基因编码,其合成、加工与转运过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A.甲、乙蛋白通过类似胞吞的过程从细胞质进入叶绿体
B.甲蛋白可能与暗反应有关,乙蛋白可能与光反应有关
C.类囊体薄膜上的蛋白质由细胞质和叶绿体中的核糖体合成
D.运至叶绿体不同部位的甲、乙蛋白都需经过加工
二、非选择题
11.下图为某动物细胞的亚显微结构示意图(图中①~⑧表示相应的结构,②为核糖体)。请据图分析回答下列问题。
(1)该细胞中,由结构⑧参与构成的结构有 (填图中序号),它们共同构成该细胞的 系统。
(2)该细胞和大肠杆菌细胞共有的细胞器有 (填图中序号)。
(3)将该细胞置于较高浓度的KNO3溶液中,细胞会先出现皱缩后逐渐恢复并出现膨胀的现象,该过程与细胞膜的结构具有 和功能具有 密切相关。
(4)若该细胞为胰岛B细胞,则其分泌的激素为 ,与该激素的合成和分泌过程有关的细胞器有 (填图中序号)。
(5)若将该细胞改画为洋葱根尖成熟区细胞,则需要增减的结构是 。
12.图甲表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系,其中COP Ⅰ、COP Ⅱ是囊泡的两种类型,可以介导蛋白质在A与B之间的运输。图乙表示该细胞在分泌蛋白合成前几种生物膜的膜面积。请据图回答下列问题。
(1)除了图甲中所示的功能外,溶酶体还能够分解 ,以保持细胞的功能稳定。
(2)A是细胞内 等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。COPⅠ主要介导蛋白质从[ ] 运到[ ] 。
(3)囊泡膜和细胞膜的结构相似,都以 为基本支架。
(4)请在图乙中根据分泌蛋白合成前几种生物膜的膜面积,画出分泌蛋白分泌后几种生物膜的膜面积。
(5)若要提取动物的细胞膜,最好选用 作为材料,提取时先让其在蒸馏水中吸水涨破,处理后即可得到纯净的细胞膜。
答案:
1.B 菠菜叶表皮细胞通常不含②叶绿体,不能进行光合作用,A项错误。②叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体,在DNA复制、转录和翻译过程中均会发生碱基互补配对,④核糖体上进行的翻译过程也会发生密码子与反密码子的碱基互补配对,B项正确。抗体属于分泌蛋白,分泌蛋白的分泌过程中起着“交通枢纽”作用的细胞器是③高尔基体,C项错误。洋葱根尖细胞中不含①中心体,D项错误。
2.D 细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统,因此细胞膜、线粒体的内膜与外膜、高尔基体膜都属于生物膜系统,但小肠黏膜是由一层上皮细胞构成的,不属于生物膜系统,A项错误。人体心肌细胞与神经细胞是通过细胞分化形成的,而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,所以二者膜蛋白的种类和含量存在差异,B项错误。醋酸洋红液能将洋葱根尖细胞内的染色体染色,是因为在制作临时装片的解离阶段,洋葱根尖细胞已经死亡,细胞膜失去了功能特性(选择透过性),导致醋酸洋红分子进入细胞内,C项错误。相对于肝细胞,胰岛B细胞因能够分泌胰岛素而使其高尔基体膜成分的更新速度更快,D项正确。
3.D ①是叶绿体,是光合作用的场所,是利用光能合成糖类的场所,A项正确。②是高尔基体,是蛋白质加工、分类和包装的场所,B项正确。③是细胞核,遗传物质DNA主要存在于细胞核中,细胞核是储存和复制遗传物质的场所,C项正确。结构④是内质网,蛋白质是由核糖体合成的,D项错误。
4.C 氨基酸在核糖体上通过脱水缩合形成多肽,构成分泌蛋白的多肽要依次进入内质网和高尔基体中进行加工,最后由细胞膜释放出去,因此图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体,A项正确。构成人体分泌蛋白的物质X为氨基酸,最多有21种,b的产物为具有一定空间结构的蛋白质,只有形成成熟空间结构的蛋白质才有生物活性,B项正确。在分泌蛋白合成和分泌过程中,内质网膜以出芽的形式形成囊泡并与高尔基体膜融合,高尔基体膜以出芽的形式形成囊泡并与细胞膜融合,因此该过程中内质网膜面积减少,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜膜面积增加,高尔基体与内质网和细胞膜之间发生了相互转换,C项错误。膜之间的融合体现了生物膜具有流动性的特点,D项正确。
5.A 生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,其中蛋白质是在核糖体上合成的,A项正确。抗体属于分泌蛋白,而对分泌蛋白具有加工作用的单层膜细胞器只有内质网和高尔基体,浆细胞内单层膜细胞器还有溶酶体,B项错误。糖蛋白主要分布在细胞膜上,其他生物膜几乎不含糖蛋白,C项错误。具有流动性是生物膜的结构特点,而具有选择透过性是生物膜的功能特点,D项错误。
6.B 根据题意可知,该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域,A项正确。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项错误。选择新鲜的叶片,在适宜的温度和光照强度下,黑藻细胞质的流动速率较快,实验容易取得成功,C项正确。观察细胞质的流动时,常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志,D项正确。
7.D 亚显微结构MAMs中含有膜结构,而膜的主要成分之一是磷脂,磷脂的组成元素是C、H、O、N、P,因此MAMs中一定含C、H、O、N、P,A项正确。MAMs作为内质网和线粒体间的“连接”可进行信息交流,B项正确。线粒体结构异常可能通过MAMs影响内质网中蛋白质的加工过程,C项正确。线粒体外膜与内质网膜都具有一定的流动性,但二者不能通过囊泡相互转换,D项错误。
8.C 溶酶体内的水解酶的本质是蛋白质,合成场所是核糖体,A项正确。溶酶体内的多种水解酶可催化蛋白质、核酸等分解为氨基酸、核苷酸等小分子物质,氨基酸、核苷酸等可被细胞再利用,B项正确。溶酶体内的pH比细胞质基质低,水解酶释放到细胞质基质后活性下降,但仍有活性,因此会造成细胞自溶与机体损伤,C项错误。机体休克时,相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降,通透性增高,引发水解酶渗漏到细胞质基质,造成细胞自溶与机体损伤,休克时可用药物稳定溶酶体膜,D项正确。
9.D 分泌蛋白最初在核糖体上合成,然后进入内质网初步加工,通过囊泡运输至高尔基体进一步加工后成为成熟蛋白质,再由囊泡包裹运至细胞膜,最后经膜融合后分泌至细胞外。线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量,分泌蛋白不会进入线粒体,A、C两项不符合题意。根据题意,突变菌株的分泌蛋白在高尔基体中积累,不会分泌到细胞外,B项不符合题意。内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体,内质网、囊泡中会检测到分泌蛋白,D项符合题意。
10.A 甲、乙蛋白需要叶绿体膜上孔蛋白的协助进入叶绿体,而胞吞过程依赖膜的流动性,A项错误。由题图可知,甲蛋白加工完成后定位在叶绿体基质中,乙蛋白定位在类囊体薄膜上,光反应的场所是类囊体薄膜,暗反应的场所是叶绿体基质,由此推测甲蛋白可能与暗反应有关,乙蛋白可能与光反应有关,B项正确。由题图可知,类囊体薄膜上的蛋白质有来自细胞质中核糖体合成的蛋白质,也有来自叶绿体中核糖体合成的蛋白质,C项正确。运至叶绿体不同部位的甲、乙蛋白都需经过加工,D项正确。
11.答案 (1)①③④⑥⑦ 生物膜 (2)② (3)流动性 选择透过性 (4)胰岛素 ②③⑥⑦ (5)添加细胞壁和大液泡,去除中心体
解析 (1)题图中⑧磷脂双分子层构成了细胞生物膜的基本支架,其参与构成的题图中结构有①核膜、③高尔基体、④细胞膜、⑥内质网、⑦线粒体,它们共同构成该细胞的生物膜系统。(2)题图中②核糖体是该细胞和大肠杆菌细胞共有的细胞器。(3)细胞皱缩体现了细胞膜的流动性,之后逐渐恢复并膨胀是因为细胞吸收了溶液中的K+和N,进而使细胞液浓度增大而吸水,体现了细胞膜的选择透过性功能。(4)胰岛B细胞分泌的激素为胰岛素,胰岛素是分泌蛋白,题图中与其合成和分泌过程有关的细胞器有②③⑥⑦,其中核糖体是胰岛素合成的场所,内质网和高尔基体参与胰岛素的加工和转运,线粒体则为胰岛素的合成和分泌过程提供能量。(5)洋葱根尖成熟区细胞没有中心体,有大液泡和细胞壁,故需要添加细胞壁和大液泡,去除⑤中心体。
12.答案 (1)衰老、损伤的细胞器
(2)蛋白质 B 高尔基体 A 内质网
(3)磷脂双分子层
(4)
(5)哺乳动物成熟的红细胞
解析 (1)题图显示溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的细菌,此外,溶酶体还能够分解衰老、损伤的细胞器,以保持细胞的功能稳定。(2)图甲中A为内质网,B为高尔基体。由题图可知,COPⅠ主要介导蛋白质从高尔基体运到内质网。(3)囊泡膜和细胞膜的结构相似,都以磷脂双分子层为基本支架。(4)在分泌蛋白合成与分泌过程中,内质网形成的囊泡会与高尔基体融合,高尔基体形成的囊泡又会与细胞膜融合,整个过程中,内质网膜面积减小,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜膜面积增大。(5)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核及各种细胞器,是提取动物细胞膜的理想材料。
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