第六节 原核细胞内无成形的细胞核
描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核。 通过比较原核细胞与真核细胞的异同点,认同细胞的统一性与差异性。(生命观念、科学思维)
·与真核细胞相比,原核细胞个体微小、结构________。
·原核生物由____________构成。细菌和蓝细菌属于原核生物。
一、小资料 马古利斯和她的“内共生学说”
1.学说的倡导者
美国科学家琳恩·马古利斯倡导的内共生学说,是关于早期生命演化中细胞如何____________的学说。
2.学说的内容
马古利斯认为,真核细胞中线粒体、叶绿体等结构起源于早期的________生物,某些细菌被原始的真核生物吞噬后,经过长期共生成为线粒体;而蓝细菌被吞噬后逐渐演化为________。
3.证据表明
越来越多的证据表明内共生学说是正确的,例如,线粒体和叶绿体内的结构更接近________生物而不是________生物等。
4.普遍性
共生现象在自然界是普遍存在的,如双小核草履虫内的某种结构实际上是一种______,一些海洋动物如造礁珊瑚与能进行光合作用的________共生。
二、地球上最早出现的是原核细胞
1.化石证据
35亿年前的地层中,就发现了早期________的化石。通过对地质岩石分析,可靠的、大量的______化石于10亿~8亿年前才出现。
2.早期地球特点
早期地球没有臭氧层,________很强,大气中________含量很高,导致地表________比现在高得多。诸多因素导致早期地球环境并不适合生命生存。
3.蓝细菌的出现改变了地球大气环境
蓝细菌在其出现后的10多亿年时间里,一直是地球的____________。在如此长的时间里,蓝细菌光合作用释放的________逐渐在大气圈积累,为________生物的起源创造了条件,同时促进了________的形成,阻挡了大量对生物有害的紫外线;蓝细菌的光合作用促使大气圈中________含量下降,将碳元素转移至岩石圈中形成碳酸盐;________含量的下降逐渐降低了地球表面的平均温度,为________生物的出现创造了条件。
4.真核生物逐渐出现
随着__________的改变,逐渐出现原始单细胞真核生物。随着真核生物的繁盛、演化,________逐渐衰落,________生物逐渐占据了生态系统。
三、原核细胞没有核膜包被的细胞核
1.没有________包被的细胞核,是原核细胞区别于真核细胞最显著的特征。原核细胞的DNA较小,位于________或称________,且不以________________的形式存在。
2.原核细胞的细胞壁成分与植物细胞壁不同,对细胞有________和________形态的作用。我们生活中服用的不少抗生素,就是通过破坏细菌________的合成而达到抗菌的作用。细胞壁的外面有时还有一层________,主要由________组成,具有保护、黏附等多种功能。有些细菌还有________,使其能够运动。原核细胞只有________这一类细胞器。
3.原核细胞的结构虽然简单,但可以完成复杂的生命活动。例如,某些原核细胞可以进行需氧呼吸,与需氧呼吸相关的酶分布于____________;蓝细菌等原核生物的细胞质含有附着光合色素的____,可以进行光合作用。
(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.内共生学说与达尔文进化论没有联系。 ( )
2.在整个生命进化史前3/4的时间里,原核生物是地球上唯一或主要的成员。
( )
3.原核细胞结构简单,由外向内分别由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核构成。
( )
4.抗生素可以破坏植物细胞壁的合成。 ( )
内共生学说与蓝细菌出现
1.如图所示为线粒体和叶绿体的“内共生学说”图解
“内共生学说”认为,线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内好氧型细菌和光能自养的蓝细菌,目前发现线粒体和叶绿体在结构、功能、成分等方面与细菌存在相似之处,支持了“内共生学说”。
2.蓝细菌的出现改变了地球大气环境
蓝细菌最早出现在地球上,在其出现后的10多亿年时间里,一直是地球的主要生物类群。在如此长的时间里,蓝细菌光合作用释放的氧气逐渐在大气圈积累,为真核生物的起源创造了条件,同时促进了臭氧层的形成,阻挡了大量对生物有害的紫外线;蓝细菌的光合作用促使大气圈中CO2含量下降,将碳元素转移至岩石圈中形成碳酸盐;CO2含量的下降逐渐降低了地球表面的平均温度,为陆生生物的出现创造了条件。
内共生学说认为:线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的进行需氧呼吸的细菌和进行光能自养的蓝细菌。当这些细菌被原始真核细胞吞噬后,即与宿主细胞间形成互利的共生关系,而共同进化。根据此学说推测:
(1)线粒体、叶绿体中都含有核糖体,这里核糖体最初来源于哪里?
(2)线粒体、叶绿体的外膜源于哪里?
1.关于线粒体的起源有多种观点,其中“内共生学说”被普遍接受(如图所示)。下列事实中,不支持线粒体“内共生学说”的是( )
A.线粒体内含有DNA和RNA,在遗传上具有半自主性
B.线粒体在细胞内可以运动,并大量集中在代谢旺盛部位
C.线粒体的外膜成分与细胞的其他内膜系统相似,内膜与细菌的细胞膜相似
D.吞噬现象普遍存在,如白细胞吞噬病菌
2.光合细菌是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物,是在厌氧条件下进行不放氧气光合作用的细菌的总称。下列说法正确的是( )
A.光合细菌含有光合色素,可以利用光能,制造有机物
B.光合细菌的各种性状受多对等位基因的控制
C.光合细菌含有核糖体,不能合成与细胞呼吸有关的酶
D.光合细菌与蓝细菌都是厌氧自养型生物
原核细胞及与真核细胞的比较
类别 原核细胞 真核细胞
细胞大小 较小(一般1~10 μm) 较大(10~100 μm)
细胞核 无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核 有成形的细胞核,有核膜、核仁和染色体
细胞质 只有核糖体,没有其他复杂的细胞器 有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体等
细胞壁 细胞壁主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
共性 都含有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA
1.观察下面的大肠杆菌和保卫细胞,回答下列问题:
(1)大肠杆菌与叶的保卫细胞有什么主要区别?
(2)原、真核细胞有哪些共性特征?
2.观察下面的生物类群集合图,思考相关的区分依据:
(1)框图①与⑥的分类依据是____________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)框图③与④的分类依据是___________________________________________________________________。
(3)框图②与⑤的分类依据是___________________________________________________________________。
1.下列细胞中具有核膜的是( )
A.青霉菌 B.猪的成熟红细胞
C.蓝细菌 D.大肠杆菌
2.下列关于真核生物和原核生物的表述,正确的是( )
A.真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、病毒和真菌都属于原核生物
B.真核生物指由真核细胞构成的生物,原核生物是指由原核细胞构成的生物
C.人体的血小板、成熟红细胞无细胞核,所以这两种细胞属于原核细胞
D.真核生物的个体,都是肉眼可见的,原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到
3.下列有关细胞共性的叙述,正确的是( )
A.都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层
B.都具有细胞核但遗传物质不一定是DNA
C.都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中
D.都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体
解答本题的关键在于对于原核细胞与真核细胞的共性的理解,原核细胞与真核细胞在结构上都具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质都是DNA,虽然原核细胞不具有真核细胞的某些结构,但也能进行相应的生理功能,如蓝细菌无线粒体,但含有与需氧呼吸有关的酶,也能进行需氧呼吸,对于这样的特例,需重点掌握,也是高考的重点。
病毒自述
大家好!我是你们人见人不爱,花见花不开的邻居——病毒。
我们会入侵机体特定的细胞,因为我们不能自己供养自己,只有进入细胞中才能生存下去。实际上,我们之所以能进入人体,主要是因为人类过分扩张使我们的原有宿主活动范围减小。和人类接触增加,让我们有了可乘之机,如果他们能够彻底改变不良生活习惯与行为,我们就会到处碰壁,若人们能够研制出针对我们的大规模杀伤性武器——疫苗,我们就只能束手就擒。
通过病毒自述了解病毒的代谢特点,理解病毒与细胞的根本差别。认同病毒肆虐是人类不断破坏环境,没有保持对大自然敬畏之心的必然结果,最终形成科学思维和社会责任的科学素养。
(1)有人说“病毒属于原核细胞”,你认同此观点吗?(生命观念)
(2)离开活细胞,病毒能表现出生命特征吗?(科学思维)
(3)据材料分析,如何防止感染病毒?(社会责任)
[课堂小结]
1.“内共生学说”认为,真核细胞中线粒体、叶绿体等结构起源于早期的原核生物,某些细菌被原始的真核生物吞噬后,经过长期共生成为线粒体;而蓝细菌被吞噬后逐渐演化为叶绿体。
2.蓝细菌出现改变了地球大气环境,蓝细菌光合作用释放的氧气逐渐在大气圈积累,为真核生物的起源创造了条件,蓝细菌的光合作用促使大气圈中CO2含量下降,降低了地球表面的平均温度,为陆生生物的出现创造了条件。
3.没有核膜包被的细胞核,是原核细胞区别于真核细胞最显著的特征。原核细胞的DNA较小,位于拟核或称拟核区,且不以染色质或染色体的形式存在。
4.原核细胞的细胞壁成分与植物细胞壁不同,对细胞有保护和维持形态的作用。原核细胞只有核糖体这一类细胞器。
5.原核细胞可以进行需氧呼吸,与需氧呼吸相关的酶分布于细胞膜和细胞质基质;蓝细菌等原核生物的细胞质含有附着光合色素的光合膜,可以进行光合作用。
1.内共生学说认为,线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的进行需氧呼吸的细菌和进行光能自养的蓝细菌。下列各项中不能作为该学说证据的是( )
A.共生是生物界的普遍现象
B.线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似
C.线粒体和叶绿体中的核糖体与细菌中的核糖体相似
D.线粒体和叶绿体内的某些蛋白质由核基因指导合成
2.下列关于原核生物的叙述,错误的是( )
A.大肠杆菌的细胞内有核糖体
B.蓝细菌可进行光合作用
C.原核细胞的核酸只有RNA一种
D.原核细胞是地球上最早出现的生命形式
3.细菌被归为原核生物的原因是( )
A.细胞体积小 B.单细胞
C.没有成形的细胞核 D.没有线粒体
4.如图为细菌和蓝细菌的结构图,据图回答下列问题。
(1)图A、图B分别为________________,它们共有的细胞器为____________。其中能进行光合作用的是________________,原因是其具有______________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)图A、图B与酵母菌细胞相比最主要的特点是______________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)病毒与图A细胞都具有的物质为________________、________________。
8/8第六节 原核细胞内无成形的细胞核
描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核。 通过比较原核细胞与真核细胞的异同点,认同细胞的统一性与差异性。(生命观念、科学思维)
·与真核细胞相比,原核细胞个体微小、结构简单。
·原核生物由单个原核细胞构成。细菌和蓝细菌属于原核生物。
一、小资料 马古利斯和她的“内共生学说”
1.学说的倡导者
美国科学家琳恩·马古利斯倡导的内共生学说,是关于早期生命演化中细胞如何从简单到复杂的学说。
2.学说的内容
马古利斯认为,真核细胞中线粒体、叶绿体等结构起源于早期的原核生物,某些细菌被原始的真核生物吞噬后,经过长期共生成为线粒体;而蓝细菌被吞噬后逐渐演化为叶绿体。
3.证据表明
越来越多的证据表明内共生学说是正确的,例如,线粒体和叶绿体内的结构更接近原核生物而不是真核生物等。
4.普遍性
共生现象在自然界是普遍存在的,如双小核草履虫内的某种结构实际上是一种细菌,一些海洋动物如造礁珊瑚与能进行光合作用的虫黄藻共生。
二、地球上最早出现的是原核细胞
1.化石证据
35亿年前的地层中,就发现了早期蓝细菌的化石。通过对地质岩石分析,可靠的、大量的真核生物化石于10亿~8亿年前才出现。
2.早期地球特点
早期地球没有臭氧层,紫外线很强,大气中CO2含量很高,导致地表温度比现在高得多。诸多因素导致早期地球环境并不适合生命生存。
3.蓝细菌的出现改变了地球大气环境
蓝细菌在其出现后的10多亿年时间里,一直是地球的主要生物类群。在如此长的时间里,蓝细菌光合作用释放的氧气逐渐在大气圈积累,为真核生物的起源创造了条件,同时促进了臭氧层的形成,阻挡了大量对生物有害的紫外线;蓝细菌的光合作用促使大气圈中CO2含量下降,将碳元素转移至岩石圈中形成碳酸盐;CO2含量的下降逐渐降低了地球表面的平均温度,为陆生生物的出现创造了条件。
4.真核生物逐渐出现
随着地球环境的改变,逐渐出现原始单细胞真核生物。随着真核生物的繁盛、演化,蓝细菌逐渐衰落,真核生物逐渐占据了生态系统。
三、原核细胞没有核膜包被的细胞核
1.没有核膜包被的细胞核,是原核细胞区别于真核细胞最显著的特征。原核细胞的DNA较小,位于拟核或称拟核区,且不以染色质或染色体的形式存在。
2.原核细胞的细胞壁成分与植物细胞壁不同,对细胞有保护和维持形态的作用。我们生活中服用的不少抗生素,就是通过破坏细菌细胞壁的合成而达到抗菌的作用。细胞壁的外面有时还有一层荚膜,主要由多糖组成,具有保护、黏附等多种功能。有些细菌还有鞭毛,使其能够运动。原核细胞只有核糖体这一类细胞器。
3.原核细胞的结构虽然简单,但可以完成复杂的生命活动。例如,某些原核细胞可以进行需氧呼吸,与需氧呼吸相关的酶分布于细胞膜和细胞质基质;蓝细菌等原核生物的细胞质含有附着光合色素的光合膜,可以进行光合作用。
(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.内共生学说与达尔文进化论没有联系。 ( )
2.在整个生命进化史前3/4的时间里,原核生物是地球上唯一或主要的成员。
( )
3.原核细胞结构简单,由外向内分别由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核构成。
( )
4.抗生素可以破坏植物细胞壁的合成。 ( )
提示:1.× 内共生学说可看作是对达尔文进化论的重要补充。
2.√
3.× 原核细胞无成形的细胞核。
4.× 抗生素破坏的是细菌细胞壁的合成。
内共生学说与蓝细菌出现
1.如图所示为线粒体和叶绿体的“内共生学说”图解
“内共生学说”认为,线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内好氧型细菌和光能自养的蓝细菌,目前发现线粒体和叶绿体在结构、功能、成分等方面与细菌存在相似之处,支持了“内共生学说”。
2.蓝细菌的出现改变了地球大气环境
蓝细菌最早出现在地球上,在其出现后的10多亿年时间里,一直是地球的主要生物类群。在如此长的时间里,蓝细菌光合作用释放的氧气逐渐在大气圈积累,为真核生物的起源创造了条件,同时促进了臭氧层的形成,阻挡了大量对生物有害的紫外线;蓝细菌的光合作用促使大气圈中CO2含量下降,将碳元素转移至岩石圈中形成碳酸盐;CO2含量的下降逐渐降低了地球表面的平均温度,为陆生生物的出现创造了条件。
内共生学说认为:线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的进行需氧呼吸的细菌和进行光能自养的蓝细菌。当这些细菌被原始真核细胞吞噬后,即与宿主细胞间形成互利的共生关系,而共同进化。根据此学说推测:
(1)线粒体、叶绿体中都含有核糖体,这里核糖体最初来源于哪里?
提示:需氧细菌和蓝细菌。
(2)线粒体、叶绿体的外膜源于哪里?
提示:根据两种细胞器的起源可以推知,线粒体、叶绿体的外膜源于原始真核细胞膜。
1.关于线粒体的起源有多种观点,其中“内共生学说”被普遍接受(如图所示)。下列事实中,不支持线粒体“内共生学说”的是( )
A.线粒体内含有DNA和RNA,在遗传上具有半自主性
B.线粒体在细胞内可以运动,并大量集中在代谢旺盛部位
C.线粒体的外膜成分与细胞的其他内膜系统相似,内膜与细菌的细胞膜相似
D.吞噬现象普遍存在,如白细胞吞噬病菌
B [线粒体“内共生学说”:线粒体来源于被原始的真核生物吞噬的好氧性细菌;这种细菌和真核生物共生,在长期的共生过程中演化成了线粒体;线粒体在进化过程中的发生是由于质膜的内陷,再分化后形成的。B选项说明线粒体的功能——提供能量与“内共生学说”不符合。故选B。]
2.光合细菌是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物,是在厌氧条件下进行不放氧气光合作用的细菌的总称。下列说法正确的是( )
A.光合细菌含有光合色素,可以利用光能,制造有机物
B.光合细菌的各种性状受多对等位基因的控制
C.光合细菌含有核糖体,不能合成与细胞呼吸有关的酶
D.光合细菌与蓝细菌都是厌氧自养型生物
A [光合细菌含有光合色素,可以利用光能,进行光合作用制造有机物,A正确;光合细菌是原核生物,不含等位基因,B错误;光合细菌含有核糖体,可以合成与细胞呼吸有关的酶,C错误;蓝细菌是需氧自养型生物,D错误。]
原核细胞及与真核细胞的比较
类别 原核细胞 真核细胞
细胞大小 较小(一般1~10 μm) 较大(10~100 μm)
细胞核 无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核 有成形的细胞核,有核膜、核仁和染色体
细胞质 只有核糖体,没有其他复杂的细胞器 有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体等
细胞壁 细胞壁主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
共性 都含有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA
1.观察下面的大肠杆菌和保卫细胞,回答下列问题:
(1)大肠杆菌与叶的保卫细胞有什么主要区别?
提示:大肠杆菌无核膜,只有拟核,而叶的保卫细胞有以核膜为界限的细胞核。
(2)原、真核细胞有哪些共性特征?
提示:都有细胞膜、细胞质,其细胞质中都含有核糖体,二者都含有DNA。
2.观察下面的生物类群集合图,思考相关的区分依据:
(1)框图①与⑥的分类依据是__________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)框图③与④的分类依据是__________________________________________。
(3)框图②与⑤的分类依据是__________________________________________。
提示:(1)是否具有细胞结构 (2)是否有以核膜为界限的细胞核 (3)是否为自养型或异养型
1.下列细胞中具有核膜的是( )
A.青霉菌 B.猪的成熟红细胞
C.蓝细菌 D.大肠杆菌
A [青霉菌是真核生物,具有细胞核与核膜,A正确;猪的成熟红细胞无核膜也无细胞器,B错误;蓝细菌又称为蓝藻属于原核生物,无核膜,C错误;大肠杆菌是细菌,属于原核生物,无核膜,D错误。]
2.下列关于真核生物和原核生物的表述,正确的是( )
A.真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、病毒和真菌都属于原核生物
B.真核生物指由真核细胞构成的生物,原核生物是指由原核细胞构成的生物
C.人体的血小板、成熟红细胞无细胞核,所以这两种细胞属于原核细胞
D.真核生物的个体,都是肉眼可见的,原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到
B [真核生物是指具有细胞核的生物,包括动物、植物等高等动物,而原核生物是没有核膜包被细胞核的生物,细菌属于原核生物,病毒不是细胞生物,真菌是真核生物,A错误,B正确。人体的血小板、成熟红细胞无细胞核,但它们是真核细胞分化而来的,属于真核细胞,C错误。真核生物的个体,有些肉眼不可见,需要借助显微镜,原核生物大多数都较小须借助显微镜观察,D错误。]
3.下列有关细胞共性的叙述,正确的是( )
A.都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层
B.都具有细胞核但遗传物质不一定是DNA
C.都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中
D.都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体
C [细胞根据有无成形的细胞核,分为原核细胞和真核细胞,不论是原核细胞还是真核细胞,细胞膜的主要成分都是磷脂和蛋白质,A错误;原核细胞无成形的细胞核,且具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,B错误;原核细胞无线粒体,但也能进行需氧呼吸,如蓝细菌,真核细胞需氧呼吸的主要场所在线粒体,C正确;原核细胞和真核细胞蛋白质合成场所都是核糖体,D错误。]
解答本题的关键在于对于原核细胞与真核细胞的共性的理解,原核细胞与真核细胞在结构上都具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质都是DNA,虽然原核细胞不具有真核细胞的某些结构,但也能进行相应的生理功能,如蓝细菌无线粒体,但含有与需氧呼吸有关的酶,也能进行需氧呼吸,对于这样的特例,需重点掌握,也是高考的重点。
病毒自述
大家好!我是你们人见人不爱,花见花不开的邻居——病毒。
我们会入侵机体特定的细胞,因为我们不能自己供养自己,只有进入细胞中才能生存下去。实际上,我们之所以能进入人体,主要是因为人类过分扩张使我们的原有宿主活动范围减小。和人类接触增加,让我们有了可乘之机,如果他们能够彻底改变不良生活习惯与行为,我们就会到处碰壁,若人们能够研制出针对我们的大规模杀伤性武器——疫苗,我们就只能束手就擒。
通过病毒自述了解病毒的代谢特点,理解病毒与细胞的根本差别。认同病毒肆虐是人类不断破坏环境,没有保持对大自然敬畏之心的必然结果,最终形成科学思维和社会责任的科学素养。
(1)有人说“病毒属于原核细胞”,你认同此观点吗?(生命观念)
提示:不认同,病毒由蛋白质和核酸构成,无细胞结构,不属于原核细胞。
(2)离开活细胞,病毒能表现出生命特征吗?(科学思维)
提示:不能,只有感染宿主细胞后才能代谢与繁衍。
(3)据材料分析,如何防止感染病毒?(社会责任)
提示:注意个人卫生,养成良好的生活习惯;接种相关疫苗。
[课堂小结]
1.“内共生学说”认为,真核细胞中线粒体、叶绿体等结构起源于早期的原核生物,某些细菌被原始的真核生物吞噬后,经过长期共生成为线粒体;而蓝细菌被吞噬后逐渐演化为叶绿体。
2.蓝细菌出现改变了地球大气环境,蓝细菌光合作用释放的氧气逐渐在大气圈积累,为真核生物的起源创造了条件,蓝细菌的光合作用促使大气圈中CO2含量下降,降低了地球表面的平均温度,为陆生生物的出现创造了条件。
3.没有核膜包被的细胞核,是原核细胞区别于真核细胞最显著的特征。原核细胞的DNA较小,位于拟核或称拟核区,且不以染色质或染色体的形式存在。
4.原核细胞的细胞壁成分与植物细胞壁不同,对细胞有保护和维持形态的作用。原核细胞只有核糖体这一类细胞器。
5.原核细胞可以进行需氧呼吸,与需氧呼吸相关的酶分布于细胞膜和细胞质基质;蓝细菌等原核生物的细胞质含有附着光合色素的光合膜,可以进行光合作用。
1.内共生学说认为,线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的进行需氧呼吸的细菌和进行光能自养的蓝细菌。下列各项中不能作为该学说证据的是( )
A.共生是生物界的普遍现象
B.线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似
C.线粒体和叶绿体中的核糖体与细菌中的核糖体相似
D.线粒体和叶绿体内的某些蛋白质由核基因指导合成
D [共生是生物界的普遍现象,这一事实可侧面证明内共生学说的可能性,A不符合题意;线粒体和叶绿体的基因组与细菌相似,说明了线粒体和叶绿体可能起源于细菌,B不符合题意;核糖体是原核细胞唯一具有的细胞器,线粒体和叶绿体内含有核糖体,且与细菌中的核糖体相似,说明其可能由细菌演化而来,C不符合题意;线粒体和叶绿体内的某些蛋白质由核基因指导合成,说明线粒体和叶绿体受细胞核控制,不能说明线粒体和叶绿体起源于细菌,细菌不具有细胞核,D符合题意。]
2.下列关于原核生物的叙述,错误的是( )
A.大肠杆菌的细胞内有核糖体
B.蓝细菌可进行光合作用
C.原核细胞的核酸只有RNA一种
D.原核细胞是地球上最早出现的生命形式
C [大肠杆菌细胞是原核细胞,原核细胞内都有核糖体,A正确;蓝细菌细胞内有叶绿素和藻蓝素,可进行光合作用,B正确;原核细胞都有DNA和RNA两种核酸,C错误;地球上最早出现的原始生命形式是单细胞原核生物,D正确。]
3.细菌被归为原核生物的原因是( )
A.细胞体积小 B.单细胞
C.没有成形的细胞核 D.没有线粒体
C [原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有成形的细胞核,细菌没有成形的细胞核,因此属于原核生物,故C项正确;细菌细胞体积小、为单细胞、没有线粒体均不是细菌被归为原核生物的原因,故ABD项错误。]
4.如图为细菌和蓝细菌的结构图,据图回答下列问题。
(1)图A、图B分别为________________,它们共有的细胞器为________________。其中能进行光合作用的是________________,原因是其具有________________
___________________________________________________________________。
(2)图A、图B与酵母菌细胞相比最主要的特点是___________________________
___________________________________________________________________。
(3)病毒与图A细胞都具有的物质为________________、________________。
解析:(1)图中A是蓝细菌,B是细菌,细菌和蓝细菌都属于原核生物,原核细胞内只有核糖体一种细胞器。其中能进行光合作用的是蓝细菌,原因是其具有光合色素。(2)细菌、蓝细菌和酵母菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和含有DNA分子的区域,但细菌和蓝细菌都没有核膜包被的细胞核,酵母菌是真核生物,有成形的细胞核。真核细胞与原核细胞最主要的区别是有无以核膜包被的细胞核。(3)病毒没有细胞结构,其成分是蛋白质与核酸;蓝细菌具有细胞结构,含有多种成分复杂的化合物,两者都具有蛋白质与核酸。
答案:(1)蓝细菌和细菌 核糖体 蓝细菌(或A) 光合色素 (2)无核膜包被的细胞核 (3)核酸(或遗传物质) 蛋白质
课时分层作业(9) 原核细胞内无成形的细胞核
题组一 “内共生学说”与原核生物的出现
1.地球上最早出现的生物及其呼吸类型是( )
A.单细胞生物,进行需氧呼吸
B.多细胞生物,进行需氧呼吸
C.单细胞生物,进行厌氧呼吸
D.多细胞生物,进行厌氧呼吸
C [地球上最早出现的生物应该是单细胞生物,而整个环境是无氧的,因此进行的是厌氧呼吸。]
2.内共生学说认为:线粒体来源于一种大型的、具吞噬能力的生物吞进了一种较小的、需氧型细菌(以二分裂方式增殖),被吞进的细菌不但未被消化分解,而且逐渐生存下来,最终形成了细胞内的细胞器——线粒体。叶绿体也来源于类似的途径。根据以上信息,下列推断错误的是( )
A.叶绿体来源于较小的,可以进行光合作用的原核细胞,比如蓝细菌
B.线粒体、叶绿体内含有的DNA是环状
C.线粒体、叶绿体均以二分裂的方式进行增殖
D.抑制细菌蛋白质合成的抗生素既能抑制线粒体和叶绿体内蛋白质的合成,也能抑制真核细胞质中蛋白质的合成
D [叶绿体含有光合色素,可能来源于较小的,可以进行光合作用的原核细胞,比如蓝细菌,A正确;线粒体、叶绿体内含有的DNA来自原核生物,原核生物的DNA是环状的,故其中的DNA为环状的,B正确;线粒体、叶绿体类似于原核生物,均以二分裂的方式进行增殖,C正确;抑制细菌蛋白质合成的抗生素能抑制线粒体和叶绿体内蛋白质的合成,不能抑制真核细胞质中蛋白质的合成,D错误。]
题组二 原核细胞与真核细胞的比较
3.微生物的种类繁多, 下列微生物中属于原核生物的是( )
①霉菌 ②酵母菌 ③蓝细菌 ④大肠杆菌 ⑤乳酸杆菌
A.①②③ B.②③④
C.③④⑤ D.①④⑤
C [①霉菌属于真核生物;②酵母菌属于真核生物;③蓝细菌属于原核生物;④大肠杆菌属于原核生物;⑤乳酸杆菌属于原核生物,C正确。]
4.SARS病毒是冠状病毒的变种,是引起非典型肺炎的病原体,为了更好地防治其引起的肺炎病症,各国科研机构对其进行研究,下列属于科研人员可能发现的是( )
A.SARS病毒具有细胞膜结构
B.其成分中含有核酸,且只有核糖核酸
C.外表面具有细胞壁结构,主要成分是纤维素
D.SARS病毒可以在脱离细胞的情况下长期生存并繁殖
B [SARS病毒是非细胞结构生物,不具有细胞膜,A错误;SARS病毒是RNA病毒,由RNA(核糖核酸)和蛋白质组成,B正确;SARS病毒是非细胞结构生物,不含有细胞壁,C错误;SARS病毒必须寄生在活细胞中,不能在脱离细胞的情况下长期生存并繁殖,D错误。]
5.下列有关生物的叙述正确的是( )
A.大肠杆菌的染色体可在光学显微镜下直接观察到
B.细菌代谢速率极快,细胞膜和细胞器膜为其提供了结构基础
C.病毒可利用细菌的核糖体合成蛋白质
D.蓝细菌和绿藻都能利用叶绿体进行光合作用
C [大肠杆菌属于原核生物,其细胞中不含染色体,A错误;细菌属于原核生物,不含细胞器膜,B错误;病毒没有细胞结构,其可利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质,C正确;蓝细菌属于原核生物,其细胞中不含叶绿体,D错误。]
6.下列关于绿藻和蓝细菌的说法错误的是( )
A.都含有叶绿素 B.都属于自养生物
C.都含有核糖体 D.都有成形的细胞核
D [绿藻和蓝细菌都含有叶绿素,都能进行光合作用,A正确;蓝细菌属于原核细胞,细胞中无叶绿体,但蓝细菌和绿藻都能进行光合作用,都属于自养生物,B正确;绿藻和蓝细菌都含有核糖体,C正确;蓝细菌属于原核生物,没有核膜,因而不含成形的细胞核,D错误。]
7.下列关于原核细胞和真核细胞的叙述中,正确的是( )
A.没有成形细胞核的不可能是真核细胞
B.没有核膜和染色体的一定是原核细胞
C.含有呼吸酶的一定是真核细胞
D.含有光合色素的可能是原核细胞
D [并非所有真核细胞中都有细胞核,如哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核,A错误;哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核,不具有核膜和染色体,B错误;原核细胞也进行细胞呼吸,具有呼吸酶,C错误;原核生物中的蓝细菌具有光合色素,能进行光合作用,D正确。]
8.所有的原核细胞都具有( )
A.核糖体和线粒体 B.细胞膜和核被膜
C.内质网和叶绿体 D.细胞膜和核糖体
D [原核细胞中不含除核糖体以外的其他细胞器,A、C错误;原核细胞无核被膜包裹的细胞核,B错误;所有的原核细胞中,均含有核糖体和细胞膜这两种结构,D正确。]
9.下列关于细胞结构和功能的叙述,不正确的是( )
A.所有生物的遗传物质都是DNA
B.细菌、蓝细菌和酵母菌细胞中都含有核糖体
C.细胞核是细胞代谢和遗传的中心
D.能进行需氧呼吸的细胞不一定含线粒体
A [所有具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,某些病毒的遗传物质是RNA,A错误;细菌和蓝细菌是原核生物,酵母菌是真核生物,核糖体是细胞生物中普遍存在的一种细胞器,也是原核生物中唯一具有的一种细胞器,B正确;细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心,C正确;原核生物细胞结构中不含线粒体,但是有些原核生物有进行呼吸作用的酶,如硝化细菌、醋酸菌等能够进行需氧呼吸,D正确。]
10.如图为某生物的细胞结构模式图,据图回答下列问题。
(1)该细胞为________________(填“真核”或“原核”)细胞,判断的理由是________________。
(2)与细胞的遗传和代谢关系十分密切的物质是______________,该物质所在的区域叫作________________。该细胞与植物细胞相比,所共有的结构包括______________、______________、______________和核糖体等。
(3)该细胞为________________的模式图,这类生物的绝大多数种类是营________________或________________生活的异养型生物。
解析:(1)图示细胞没有核膜包被的细胞核,为原核细胞。
(2)与细胞的遗传和代谢关系十分密切的物质是DNA。细菌、蓝细菌为原核细胞,它们细胞中的DNA主要存在于拟核内,与植物相比,共有的结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体。
(3)该模式图是典型的细菌模式图,主要营腐生或寄生生活的异养型生物。
答案:(1)原核 没有核膜包被的细胞核
(2)DNA 拟核 细胞壁 细胞膜 细胞质
(3)细菌 腐生 寄生
11.细胞是生物体的结构和功能的基本单位,又是新陈代谢的主要场所。据图回答下列问题。
(1)以上4个图中属于原核细胞的是__________,能进行光合作用的是______________。蓝细菌是________________(填字母),其能进行光合作用的原因是其具有________________。
(2)B细胞与D细胞共有的结构是__________________、________________。
(3)C细胞的DNA主要存在于________________,A细胞的DNA主要存在于________________。
解析:(1)以上4个图中,C和D细胞没有核膜包被的细胞核,属于原核细胞。图中A细胞含有叶绿体,能进行光合作用;D细胞虽然没有叶绿体,但含有光合色素,也能进行光合作用。(2)B细胞为动物细胞,属于真核细胞,D细胞为蓝细菌,属于原核细胞,真核细胞和原核细胞中共有的结构是细胞膜和核糖体。(3)C细胞属于原核细胞,没有成形的细胞核,其环状DNA所在的区域称为拟核。A细胞的DNA主要存在于细胞核内。
答案:(1)C、D A、D D 光合色素 (2)细胞膜 核糖体 (3)拟核 细胞核内
12.下图所示是四种不同的生物,下列相关叙述正确的是 ( )
甲 乙 丙 丁
A.甲和乙的主要区别在于乙具有细胞壁
B.丙和丁的主要区别在于丙具有拟核
C.甲和丙的主要区别在于甲具有细胞结构
D.乙和丁的主要区别在于丁没有核膜
C [幽门螺旋杆菌属于原核生物中的细菌,乙为原核生物中的蓝细菌,它们均具有细胞壁结构,A错误;丙为病毒,病毒没有细胞结构,因此没有拟核,B错误;原核生物具有细胞结构,而病毒没有细胞结构,C正确;变形虫属于真核生物中的单细胞动物,因此乙和丁的主要区别在于乙没有核膜,D错误。]
13.如图所示的四个方框代表衣藻、细菌、木耳和蓝细菌,其中阴影部分表示它们都具有的某种物质或结构。下列物质或结构不可能出现在阴影部分中的是( )
A.RNA B.染色体
C.细胞质 D.细胞壁
B [细菌和蓝细菌属于原核细胞,衣藻和木耳属于真核细胞,阴影部分代表共有的结构或物质,细胞中都有DNA和RNA,A不符合题意;染色体是真核细胞特有的结构,原核细胞没有,B符合题意;细胞生物都有细胞质,C不符合题意;细菌和蓝细菌、衣藻和木耳的细胞都有细胞壁,D不符合题意。]
14.“面色苍白、身体消瘦、撕心裂肺的咳嗽”,这是鲁迅的小说《药》中提及的“痨病”,它是由结核杆菌侵入肺部引起的一种传染病。下列物质和结构中结核杆菌细胞具有的是( )
①细胞壁 ②细胞核 ③染色体 ④DNA ⑤细胞质 ⑥核糖体 ⑦细胞膜
A.①④⑤⑥⑦ B.①②③④⑤⑥⑦
C.①②③⑥⑦ D.①②⑤⑦
A [结核杆菌是原核生物中细菌的一种,结核杆菌具有①细胞壁、④DNA、⑤细胞质、⑥核糖体、⑦细胞膜,但是没有核膜包被的成形的②细胞核,也没有③染色体,故选A。]
15.图中1代表H7N9、2代表乳酸菌、3代表酵母菌、4代表原生动物,能正确反映真核、原核生物关系的图形是( )
D [H7N9没有细胞结构,既不是真核生物,也不是原核生物;乳酸菌属于原核生物;酵母菌、原生动物是真核生物;原核、真核生物都具有细胞结构。]
易错点 不能处理相对复杂的情境信息
16.如图所示,内共生学说认为:线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧型细菌和蓝藻类原核细胞,它们最早被原始的真核细胞吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列表述正确的是( )
A.线粒体和叶绿体中有核糖体,不支持内共生学说
B.叶绿体内的蛋白质均由细胞溶胶中的核糖体形成后运入
C.据此学说,线粒体外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来
D.先祖厌氧真核生物吞噬需氧菌后使其解体,解体后的物质组装成线粒体
C [好氧型细菌和蓝藻类细胞都含核糖体,这支持内共生学说,A错误;叶绿体中的大部分蛋白质,是靠细胞溶胶中的核糖体来翻译的,小部分蛋白质由叶绿体自身的核糖体合成,B错误;根据此学说,线粒体是原始的真核细胞内吞噬好氧菌形成的,因此线粒体外膜是原始的真核细胞的细胞膜形成的,C正确;由题意分析,先祖厌氧真核生物吞噬需氧菌后,需氧菌并未被消化,未解体,D错误。]
阶段综合测评(一) (第一~二章)
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化合物是( )
A.氨基酸、葡萄糖、碱基
B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.核糖、碱基、磷酸
D.脱氧核糖、碱基、磷酸
C [RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,而一分子核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成的,所以RNA初步水解的产物是4种核糖核苷酸,完全水解的产物是磷酸、核糖、碱基,C正确。]
2.在生物组织中的可溶性还原糖、油脂、蛋白质的检测实验中,对材料的使用错误的是( )
A.西瓜汁含有较多的还原糖,去除色素之后可以用于还原糖的检测
B.花生种子含油脂多,可以用苏丹Ⅲ染液直接对子叶染色,然后检测
C.牛奶适当稀释后,是进行蛋白质检测的理想材料
D.如果材料选择合理,一种材料可以用于多个检测实验
B [西瓜汁中含有果糖,去掉色素后可以用于还原糖的检测,与本尼迪特试剂热水浴加热可以产生砖红色沉淀,A不符合题意;花生种子是进行油脂鉴定的理想材料,但需要浸泡切片之后才能染色观察,B符合题意;牛奶本身是白色,适当稀释后,与双缩脲试剂反应呈紫色,是进行蛋白质检测的理想材料,C不符合题意;如果材料选择合理,选择含有还原糖、油脂、蛋白质的无色或浅色的材料,一种材料可以用于多个检测实验,D不符合题意。]
3.关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述,错误的是( )
A.一个氨基酸可以含有多个氨基或羧基
B.不是所有氨基酸都能在人体细胞中合成
C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键
D.合成蛋白质所必需的氨基酸称为必需氨基酸
D [每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,因此一个氨基酸可以含有多个氨基或羧基,A正确;在人体细胞中不能合成、必须从外界环境中直接获取的氨基酸称为必需氨基酸,而在人体细胞中能合成的氨基酸称为非必需氨基酸,B正确,D错误;氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键,C正确。]
4.如图为某蛋白质的结构简图,图中数字代表氨基酸的序号。若经加工断开第70号和第165号氨基酸两侧的肽键后,则会得到几种不同的有机产物。下列有关叙述错误的是( )
A.加工前,共有198个肽键
B.加工后,氢原子数增加了8个
C.加工后,羧基数增加了2个
D.加工过程中,分子量增加72
C [加工前,2条肽链共由200个氨基酸构成,因此共有200-2=198个肽键,A正确;在加工的过程中,断开第70号和第165号氨基酸两侧的肽键,即共破坏4个肽键,需要4分子水参与,形成4个氨基和4个羧基,所以加工后,氢原子数增加8个,羧基数增加4个,分子量增加了18×4=72,B、D正确,C错误。]
5.有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验,这个实验最能说明的问题是( )
A.控制c性状发生的遗传信息来自细胞核
B.控制c性状发生的遗传信息来自细胞质
C.c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的
D.细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生
A [分析题图可知,单细胞生物c的细胞核来自单细胞生物a,单细胞生物c表现出的性状与单细胞生物a相同,单细胞生物b经人工处理后培养一段时间仍为单细胞生物b。可见,这个实验最能说明的问题是控制c性状发生的遗传信息来自细胞核,但不能说明细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生。]
6.鉴定尿中是否有蛋白质常用加热法来检验。下图为蛋白质加热过程中的变化,据此判断下列有关叙述正确的是( )
A.沸水浴加热后,构成蛋白质的肽链充分伸展并断裂
B.食盐作用下析出的蛋白质也发生了变性
C.变性后的蛋白质可与双缩脲试剂发生反应呈紫色
D.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后,其特定功能并未发生改变
C [沸水浴加热后,构成蛋白质的肽链充分伸展,但没有断裂,A错误;食盐作用下析出的蛋白质,没有发生变性,B错误;变性后的蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,C正确;结构决定功能,蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后,其特定功能发生了改变,D错误。]
7.下列有关糖类物质的叙述,正确的是( )
A.淀粉的元素组成是C、H、O、N
B.1分子蔗糖水解能产生2分子葡萄糖
C.核糖是含有5个碳原子的单糖
D.葡萄糖是植物细胞中的重要储能物质
C [淀粉属于多糖,元素组成仅包括C、H、O,不含N元素,A选项错误;1分子蔗糖水解得到1分子葡萄糖和1分子果糖,B选项错误;核糖是五碳糖,属于单糖,C选项正确;葡萄糖是细胞中主要的能源物质,不是储能物质,D选项错误。]
8.下列关于植物细胞壁的叙述,不正确的是( )
A.具有全透性
B.属于生物膜系统
C.具有支持和保护作用
D.主要由纤维素和果胶组成
B [植物细胞壁是全透性的,A正确;植物细胞壁不属于生物膜系统,B错误;植物细胞壁具有支持和保护作用,C正确;植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成,D正确。]
9.膜蛋白对质膜功能的实现非常重要,下列不属于膜蛋白功能的是( )
A.控制某些分子和离子的出入
B.催化化学反应的进行
C.构成细胞膜结构的基本骨架
D.识别细胞外化学物质
C [控制某些分子和离子的出入由膜上的载体蛋白承担,A选项正确;催化化学反应的进行由膜上的蛋白酶承担,B选项正确;构成细胞膜结构的基本骨架是细胞膜的磷脂双分子层,不是膜蛋白,C选项错误;识别细胞外的化学物质由膜上的糖蛋白承担,D选项正确。]
10.结构与功能相适应是生物学的基本观点,下列有关叙述错误的是( )
A.蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量明显增加
B.细胞中线粒体的形状、大小随代谢条件的不同而不同
C.大量合成胃蛋白酶的胃腺细胞中光面内质网发达
D.唾液腺细胞比汗腺细胞中高尔基体数量多
C [蛋白质合成的场所是核糖体,蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量明显增加,A正确;线粒体是需氧呼吸的主要场所,一般在新陈代谢旺盛的细胞中数目较多,B正确;胃蛋白酶为分泌蛋白,在附着在内质网上的核糖体上合成,再进入内质网加工,所以胃腺细胞中粗面内质网发达,C错误;唾液腺细胞能够合成唾液淀粉酶,而汗腺分泌的是汗液,高尔基体与分泌蛋白的形成有关,唾液腺细胞中的高尔基体数量一般比汗腺细胞多,D正确。]
11.唾液腺细胞能合成分泌唾液淀粉酶,与此密切相关的细胞器是( )
A.核糖体、线粒体、中心体、高尔基体
B.核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜
C.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
D.核糖体、线粒体、高尔基体、溶酶体
C [常见的分泌蛋白有各种消化酶、抗体、血浆蛋白、胰岛素等蛋白质类的激素。与分泌蛋白有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。]
12.下列关于检测生物组织中化合物的叙述正确的是( )
A.检测油脂实验中三次用到吸水纸,都是为了吸去表面多余的水分
B.经蛋白酶处理后的鸡蛋清溶液中加入双缩脲试剂后,不会出现紫色
C.糖类、油脂和蛋白质的鉴定实验中只有检测还原糖的实验需要水浴加热
D.甘蔗茎、甜菜块根等都含有较多的糖,且近于白色,是检验还原糖的理想材料
C [检测油脂实验中三次用到吸水纸,第一次是吸水,第二次是吸去多余染液,第三次是吸去酒精溶液,A错误;蛋白酶的本质为蛋白质,加入双缩脲试剂后,会出现紫色,B错误;糖类、油脂和蛋白质的鉴定实验中只有检测还原糖的实验需要水浴加热,C正确;甘蔗茎、甜菜块根等富含蔗糖,蔗糖为非还原糖,不能用于检测还原糖,D错误。]
13.下列结构中均属于植物细胞特有的是( )
A.线粒体和叶绿体 B.高尔基体和核糖体
C.叶绿体和液泡 D.内质网和溶酶体
C [动植物细胞都有线粒体,A错误;动植物细胞都有高尔基体和核糖体,B错误;叶绿体和液泡是植物细胞特有的细胞器,C正确;动植物细胞都有内质网和溶酶体,D错误。]
14.下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞骨架由蛋白质纤维组成,与信息传递等活动有关
B.液泡是植物细胞重要的细胞器,内有无机盐、色素等,不含蛋白质
C.小肠黏膜属于生物膜系统,在生命活动中的作用极为重要
D.活的动物细胞会被台盼蓝染成蓝色,体现了细胞膜的选择透过性
A [细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等活动有关,A正确;液泡是植物细胞重要的细胞器,内有无机盐、色素等,也含蛋白质,B错误;小肠黏膜不属于生物膜系统,C错误;死亡的动物细胞会被台盼蓝染成蓝色,体现了细胞膜的选择透过性,D错误。]
15.下列有关细胞的叙述,错误的是( )
A.细胞中所有的细胞器都含有蛋白质
B.经高尔基体加工的蛋白质可以运送到细胞内或细胞外
C.细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生于细胞的特定区域
D.同一叶肉细胞内的线粒体和叶绿体之间,每时每刻进行着物质交换
D [除核糖体和中心体外,其他细胞器均具有膜结构,生物膜的主要成分就是蛋白质和磷脂外,并且核糖体的成分为蛋白质和RNA,中心体的成分主要是蛋白质,A正确;溶酶体中的水解酶来源于高尔基体,说明了经高尔基体加工的蛋白质可以保留在细胞中,B正确;细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生于细胞的特定区域,使得细胞结构功能区域化,C正确;同一叶肉细胞内的线粒体和叶绿体之间,在有光存在时进行着物质交换,如叶绿体供给线粒体氧气,线粒体供给叶绿体二氧化碳,无光时,光合作用无法进行,同一叶肉细胞内的线粒体和叶绿体之间没有物质交换,D错误。]
16.如图是细胞膜流动镶嵌模型,下列叙述正确的是( )
A.①在细胞膜内外两侧均有,起到信息传递作用
B.细胞膜功能的复杂性与②的种类无关
C.在水环境中,③可自发形成双层结构
D.细胞膜的结构特点是具有选择透过性
C [①是糖蛋白,在细胞膜外存在,起到信息传递作用,A错误;②是蛋白质,细胞膜功能的复杂性与②的种类和数量都密切相关,B错误;③是磷脂分子,头部亲水,尾部疏水,故在水环境中,③可自发形成双层结构,尾部相对,头部朝外,C正确;细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,D错误。]
17.下列有关细胞核的叙述中,错误的是( )
A.细胞核是细胞代谢和遗传的主要场所
B.通过内质网使细胞膜和核膜成为一个联系紧密的整体
C.核膜上的核孔是大分子物质如RNA、蛋白质等进出细胞核的通道
D.对真核细胞来说,失去了细胞核就失去了分裂能力
A [细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,A错误;核膜的外层与内质网膜相连,内质网膜还与细胞膜相连,因此通过内质网使细胞膜和核膜成为一个联系紧密的整体,B正确;核膜上的核孔是蛋白质、RNA等大分子物质选择性地进出细胞核的通道,C正确;细胞核是细胞遗传的控制中心,对真核细胞来说,失去了细胞核就失去了分裂能力,D正确。]
18.细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列关于细胞的说法错误的是( )
A.都有相似的基本结构,如细胞质、细胞膜和细胞核(或拟核)
B.都有核糖体这一细胞器
C.都以DNA作为遗传物质
D.新细胞都可以从老细胞中产生
D [真原核细胞都有相似的基本结构,如细胞质、细胞膜和细胞核(或拟核),A正确;真原核细胞共有的细胞器是核糖体,B正确;具有细胞结构的生物都以DNA作为遗传物质,C正确;新细胞并不一定都从老细胞中产生,如受精卵的形成,D错误。]
19.下列关于几类生物的特点的叙述,正确的是( )
A.大肠杆菌和酵母菌的细胞里都没有成形的细胞核
B.原核生物不含线粒体,不能进行需氧呼吸
C.蓝细菌有丝分裂前后,染色体数目一般不发生改变
D.细菌和蓝细菌在结构上有统一性,都有细胞壁、细胞膜和核糖体等
D [大肠杆菌是原核生物,没有成形的细胞核,酵母菌为真核生物,具有成形的细胞核,A错误;原核生物没有线粒体,但有一些也可以进行需氧呼吸,比如好氧细菌,B错误;蓝细菌是原核生物,没有染色体,也不进行有丝分裂,C错误;细菌和蓝细菌在结构上有统一性,都有细胞壁、细胞膜和核糖体等,D正确。]
20.细胞内生物膜为细胞生命活动提供了广阔场所,不同细胞器增大膜面积的方式可能不同。下列有关细胞器增大膜面积方式的叙述中,正确的是( )
A.叶绿体通过内膜向内折叠增大膜面积
B.内质网通过折叠广泛分布于细胞溶胶
C.线粒体内的外膜增大了线粒体的膜面积
D.高尔基体通过产生囊泡而增大膜面积
B [叶绿体具有双层膜结构,通过类囊体增加膜面积,A错误;内质网是单层膜折叠体,通过折叠外连细胞膜,内连细胞核,增加膜面积,B正确;线粒体具有双层膜结构,内膜向内突起形成“嵴”增加膜面积,C错误;高尔基体通过扁平囊重叠增大膜面积,D错误。]
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21.(10分)如图中的物质甲、乙、丙是细胞内的有机物。物质乙由α、β、γ三条多肽链连接而成,共有166个氨基酸,图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成的一个二硫键(-S-S-),请回答下列问题。
甲 乙 丙
(1)物质甲的名称是________________,两分子物质甲相连接时,物质甲发生改变的化学基团是________________。
(2)物质乙共含有________________个肽键。由氨基酸合成物质乙后,相对原子质量减少________________。用一定浓度的HCl溶液处理物质乙后,其生物活性消失,原因是HCl溶液________________________________________________。
(3)物质丙中的a表示________________,b表示________________,若c表示胸腺嘧啶,则物质丙是________________。
解析:(1)识图分析可知,物质甲为氨基酸,氨基酸与氨基酸之间进行脱水缩合反应,发生反应的化学基团是两个氨基酸中的氨基和羧基。(2)物质乙共含166个氨基酸,该蛋白质分子含有α、β、γ三条肽链,则含有肽键数为163个,由氨基酸合成物质乙的过程中发生了脱水缩合反应和二硫键形成过程中脱去了氢,脱掉了163个水分子和形成二硫键脱掉了8个氢,则相对原子质量减少163×18+8×1=2942。由于蛋白质在过酸或者过碱的条件下会变性失活,导致其空间结构发生改变,所以用一定浓度的HCl溶液处理物质乙后,其生物活性消失。(3)根据以上分析可知,丙图中a表示磷酸、b表示五碳糖、c表示含氮碱基,若c表示胸腺嘧啶T,T是DNA特有的碱基,则物质丙是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。
答案:(除注明外,每空1分)(1)氨基酸(或缬氨酸) 氨基和羧基 (2)163 2942(2分) 改变了物质乙的空间结构(2分) (3)磷酸 核糖或脱氧核糖(或五碳糖) 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
22.(10分)图1是某动物细胞的部分亚显微结构示意图,图中数字代表细胞结构,图2表示该细胞内部分细胞器的物质组成。回答下列问题。
图1
图2
(1)图1中属于生物膜系统的结构有____________(填数字)。其中结构①的名称是______________,其扩大膜面积的方式是________________。结构⑤的基本骨架是________________。每一个结构⑥是由两个互相垂直的________________组成,其作用是与________________有关。
(2)图2中的A和C分别对应图1中的____________、____________(填数字)。
(3)若图1细胞为分泌细胞,则分泌蛋白合成并分泌的过程依次是________________(填数字)。若细胞器④不断从③脱落下来________________(填“会”或“不会”)影响分泌蛋白的合成和分泌。
解析:(1)图1细胞中中心体和核糖体无膜结构,其余结构均具有膜结构,因此属于生物膜系统的结构有①②③⑤⑦;结构①表示线粒体,内膜折叠形成嵴扩大膜面积。结构⑤是细胞膜,基本骨架是磷脂双分子层。结构⑥表示中心体,是由两个互相垂直的中心粒组成,与细胞增殖有关。(2)根据分析可知,图2中的A应为线粒体,C应为核糖体,分别对应图1中的①、④。(3)分泌蛋白的形成和分泌过程为附着在内质网上的④核糖体合成蛋白质→③内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→⑦高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→⑤细胞膜。由于分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体合成的,所以若细胞器④核糖体不断从③内质网上脱落下来,会影响分泌蛋白的合成和分泌。
答案:(每空1分)(1)①②③⑤⑦ 线粒体 内膜折叠形成嵴 磷脂双分子层 中心粒 细胞增殖 (2)① ④ (3)④③⑦⑤ 会
23.(10分)下图A是两种高等生物细胞的局部示意图,图B、C、D是三种细胞结构模式图,请据图回答下列问题。
图A 图B
图C 图D
(1)图A中右侧细胞为________________细胞,左侧细胞为________________细胞,图中不应该有的结构是________________(填序号),在图A左侧细胞中,在间期复制的细胞器是________________(填序号)。
(2)在图B、C、D三种结构中,遗传物质主要分布在________________(填字母)中,进行光合作用的色素分布在图C的________________上(填名称),图B增大膜面积的结构是________________。
(3)图D中核仁的功能是与________________有关。
解析:(1)图A中右侧细胞有细胞壁、叶绿体和液泡,为植物细胞;左侧细胞无细胞壁,但有中心体,为动物细胞;图A的左侧为动物细胞,动物细胞没有③叶绿体,图A的右侧为高等植物细胞,高等植物细胞不存在 中心体;在分裂间期,动物细胞要复制②中心体。(2)图B、C、D依次表示线粒体、叶绿体、细胞核,遗传物质主要分布在D细胞核中;进行光合作用的色素分布在图C叶绿体的类囊体膜(基粒)上;图B线粒体增大膜面积的结构是嵴。(3)核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。
答案:(除注明外,每空1分)(1)植物 动物 ③和 (2分) ②
(2)D 类囊体膜(基粒) 嵴 (3)某种RNA的合成及核糖体的形成(2分)
24.(10分)如图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。COPⅠ、COPⅡ是囊泡,用于蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图回答以下问题。
(1)溶酶体起源于______________(细胞器名称)。除图中所示的功能外,溶酶体还能够分解______________,以保持细胞的功能稳定。
(2)COPⅡ囊泡负责从甲________________(细胞器名称)向乙运输“货物”。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中,则图中的________________可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(3)囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有________________的特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的________________结合,引起靶细胞的生理活动发生变化。
(4)发达的细胞内膜结构使真核细胞区室化,对于细胞代谢有何意义?____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析:(1)分析题图可知,甲为内质网,乙为高尔基体。溶酶体起源于细胞中的高尔基体脱落的小泡,其中有着丰富的水解酶,帮助细胞分解衰老、损伤的细胞器,还可以杀死侵入细胞的病毒或病菌,以保持细胞的功能稳定。(2)根据图示可知,甲为内质网,根据箭头方向可知,COPⅡ囊泡负责从内质网向高尔基体运输“货物”。而COPⅠ囊泡是从高尔基体运向内质网,因此,若定位在内质网中的某些蛋白质偶然掺入到高尔基体中,则图中的COPⅠ可以帮助实现这些蛋白质的回收。(3)囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有一定流动性,题图中分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上受体结合,引起靶细胞的生理活动发生变化。(4)发达的细胞内膜结构使真核细胞区室化,保证了细胞内各种代谢互不干扰,并能高效、有序地进行。
答案:(除注明外,每空1分)(1)高尔基体 衰老、损伤的细胞器 (2)内质网 COPⅠ (3)一定的流动性(2分) 受体 (4)保证细胞内各种代谢互不干扰,并能高效、有序地进行(3分)
25.(20分)图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大图。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构。请分析回答以下问题。
图甲 图乙
(1)囊泡膜的主要成分是________________。细胞中①的作用是____________________________。
(2)图甲中囊泡X由[ ]________________经“出芽”形成,到达[ ]________________并与之融合成为一部分。囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是________________。
(3)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____________________________。此过程体现了细胞膜具有______________________的功能。
(4)囊泡运输与S基因密切相关。科学家筛选了酵母菌S基因突变体,与野生型酵母菌对照,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,S基因编码的蛋白质的功能是_______________________________________________。
解析:(1)生物膜的基本骨架均为磷脂双分子层,有蛋白质镶嵌在磷脂双分子层中。所以囊泡膜的主要成分是脂质和蛋白质。①为细胞核,细胞核控制着细胞的代谢和遗传,是细胞的控制中心。(2)由图甲可知,囊泡X由③产生,③为内质网,主要功能是进行蛋白质的加工和转运,以及脂质的合成。当蛋白质完成加工后,内质网分泌囊泡包裹着蛋白质,向④高尔基体进行转运。囊泡与高尔基体膜融合,蛋白质进入高尔基体中,进行蛋白质的再加工。水解酶向⑤运输,⑤可以分解进入细胞的物质,由此可知,⑤为溶酶体。(3)由图乙可知,囊泡膜上具有蛋白质A,细胞膜上具有蛋白质B,两种蛋白质结合后,囊泡膜与细胞膜融合,将“货物”胞吐出细胞。由于两种蛋白质的存在,此过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。(4)由于酵母菌S基因突变,导致其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累,说明内质网形成的囊泡不能和高尔基体融合。有可能是因为基因突变,导致膜上的受体消失,无法进行融合,说明S基因对应的蛋白质具有参与囊泡与高尔基体融合的功能。
答案:(每空2分)(1)脂质和蛋白质 遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心 (2)③ 内质网 ④ 高尔基体 溶酶体 (3)囊泡膜上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B(特异性)结合(或识别) 控制物质进出细胞 (4)参与囊泡与高尔基体融合
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