第一节 生命活动的基本单位——细胞
课后篇巩固探究
一、选择题
1.细胞学说的创立者是( )
A.施莱登和施旺 B.魏尔肖
C.胡克 D.达尔文
答案:A
2.美国细胞生物学家威尔逊曾经说过:“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。”他得出这一结论的理由最可能是( )
A.细胞内能发生一切生命活动
B.有些生物是由一个细胞构成的
C.各种生物的生命活动都是在细胞内或细胞的参与下完成的
D.一切生物体都由细胞构成
解析:单细胞生物的生命活动靠单个细胞就能完成;多细胞生物依赖各种分化细胞的合作完成一系列复杂的生命活动;即便是没有细胞结构的病毒也要寄生在细胞内才能生存、繁殖。
答案:C
3.成人体内约有1014个细胞。这些细胞有200多种不同的类型,根据分化程度的不同,又可分为600多种,但是都有基本相同的结构,这说明( )
A.人体细胞既有多样性,又有统一性
B.细胞的结构和功能基本相同
C.200多种不同的类型就是200多种不同的组织
D.人体细胞的基本结构与草履虫相同
解析:成人体内细胞种类很多,说明细胞具有多样性;这些细胞都有基本相同的结构,说明细胞具有统一性。
答案:A
4.低倍镜下观察到的物像清晰,换上高倍镜后模糊不清,此时应该( )
A.调节反光镜
B.移动玻片标本
C.调节粗准焦螺旋
D.调节细准焦螺旋
解析:由低倍镜换成高倍镜后,如果图像模糊不清,需要调节细准焦螺旋。
答案:D
5.用显微镜的一个目镜分别与4个不同物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时,每一物镜与载玻片的距离如图甲所示。图乙是选用图甲中d物镜时观察到的视野,下列说法正确的是( )
A.选用a物镜时视野的亮度比选用d物镜时大
B.选用a物镜时观察到的细胞最大
C.选用b物镜比选用c物镜观察到的细胞数目多
D.由d物镜转换为c物镜观察时,应先将装片向左下方移动
解析:a物镜镜头最长,物镜与载玻片的距离最小,放大倍数最大,视野最暗。选用b物镜比选用c物镜观察到的细胞数目少。由d物镜转换为c物镜观察时,应先将装片向右上方移动。
答案:B
6.显微镜目镜为10×、物镜为10×时,视野被64个分生组织细胞所充满。若物镜转换为40×,则在视野中可观察到的分生组织细胞数目大约为( )
A.20个 B.4个
C.8个 D.16个
解析:目镜不变,物镜由10×转换成40×,视野中看到的细胞数目变为原来的。
答案:B
7.使用普通光学显微镜观察水中微生物,若发现视野中微生物如图1所示方向游走,应该把载玻片向图2所示的哪个方向移动?( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
解析:显微镜视野中物像的移动方向和实际物体的移动方向相反;图1所示物像向左下方移动,实际微生物向右上方移动,要保证微生物在视野中央,载玻片应向左下方移动。
答案:C
8.下面①~⑤是有关显微镜的几个操作步骤。右图所示是在显微镜下观察到的几何图形,要将图1转化为图2,则下列四种操作顺序中,正确的是( )
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节聚光器 ④转动转换器 ⑤移动玻片
A.①③④⑤ B.④③②⑤
C.⑤④③② D.①④⑤③
解析:由题目可知,与图1相比,图2的特点是被观察的目标在视野的中央,观察的范围变小,物像变大,也就是由低倍镜转换为高倍镜。因此操作的顺序是移动装片,使被观察的目标移至视野中央;转动转换器换上高倍物镜;调节聚光器,以增大视野亮度;转动细准焦螺旋使物像清晰。
答案:C
9.下列有关显微镜操作的叙述,错误的是( )
A.标本染色较深,观察时应选用凹面反光镜
B.将位于视野右上方的物像移向中央,应向右上方移动玻片标本
C.若转换高倍镜观察,需要先升镜筒,以免镜头破坏玻片标本
D.转换高倍物镜之前,应先将所要观察的物像移到视野正中央
答案:C
10.某生物小组的同学通过调整细准焦螺旋、目镜和物镜,用同一台显微镜观察同一标本四次,记录如下图,其中视野最明亮的是( )
解析:显微镜的放大倍数越小,观察到的细胞数目越多,细胞体积越小,视野越亮;放大倍数越大,观察到的细胞数目越少,细胞体积越大,视野越暗。
答案:A
11.在载玻片上面画一个“↗”符号,用低倍镜观察时,在视野内所见的图像是( )
A.↘ B.↖
C.↙ D.
答案:C
12.如下图所示:图甲中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,图乙和图丙分别表示目镜为②时,选用不同物镜观察到的图像。下列描述正确的是( )
A.观察到物像丙时应选用甲中②④⑥组合
B.从图中的乙转为丙,正确的调节顺序:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
C.若丙是由乙放大10倍后的物像,则细胞的面积增大为原来的10倍
D.若图丙观察到的细胞是位于图乙右上方的细胞,从图中的乙转为丙时,应向右上方移动装片
解析:目镜的放大倍数与镜头的长度呈负相关,②为高倍目镜,①为低倍目镜。物镜的放大倍数与镜头的长度呈正相关,③为高倍物镜,④为低倍物镜。由于高倍物镜比低倍物镜长,因此,高倍物镜与载玻片之间的距离小于低倍物镜与载玻片之间的距离,⑤表示高倍物镜的观察位置,⑥表示低倍物镜的观察位置。丙和乙相比,丙的细胞大,细胞数量少,代表高倍镜下的图像。观察物像丙时应选用甲中的目镜②、高倍物镜③、较小的物镜与玻片之间的距离⑤,A项错误。从乙转为丙指从低倍物镜转为高倍物镜,操作流程为移动标本至视野中央→转动转换器→调节聚光器→转动细准焦螺旋,B项错误。物像的放大倍数等于目镜和物镜倍数的乘积,是指长度或宽度的放大,不是指面积,更不指体积,C项错误。图像是实物的倒像,图像偏向视野的右上方,实物应偏向视野的左下方,把左下方的实物移向视野的中央,移动方向应为右上方,D项正确。
答案:D
二、非选择题
13.右图为普通光学显微镜的结构示意图,请据图回答下列问题。
(1)请写出图中序号所指的显微镜结构名称:
①__;?
②__;?
③__;?
④__;?
⑤__;?
⑥__;?
⑦____________________;⑧__;?
⑨____________________。?
(2)在用显微镜观察现成玻片时,发现视野中的物像偏左上方,则把装片向____________移动,能将物像移到视野的正中央。?
(3)在用显微镜观察蚕豆叶表皮的临时装片时,物镜为40×、目镜为10×,则放大倍数为____________。?
(4)从低倍镜换高倍镜观察的基本步骤:先在低倍镜下找到物像,把物像移到视野的____________,然后转动____________,把高倍物镜转到镜筒的正中央,在视野中看到模糊的物像,最后调节______________________,使物像清晰。?
(5)20世纪30年代初,德国青年科学家卢斯卡等利用__________________________________的特点,制造出放大__________倍的高分辨率电子显微镜。?
答案:(1)目镜 镜筒 物镜 载物台 反光镜 粗准焦螺旋 细准焦螺旋 镜臂 镜座
(2)左上方
(3)400倍
(4)正中央 转换器 细准焦螺旋
(5)高能电子束波长很短 10 000
14.生物学实验中常用到普通显微镜,请回答下列问题。
(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“放大50倍”是指放大该标本的__________________________________。?
(2)大部分动、植物体是不透明的,不能直接在显微镜下观察,一般要经过特殊处理,如将标本做成很薄的切片。但酵母菌、水绵、洋葱表皮等材料却可以直接做成装片放在显微镜下观察,这主要是因为它们________。?
A.是单个或单层细胞 B.都带有特殊的颜色
C.是无色透明的 D.是活的细胞
(3)某同学在做光学显微镜下观察人体口腔上皮细胞实验时,先用一块洁净的纱布擦拭镜头,再在一干净载玻片中央滴一滴清水,放入牙签刮取到的口腔上皮组织。将载玻片放在显微镜载物台正中央,并用弹簧夹片压住,然后在双眼侧视下,将物镜降至几乎碰到玻片标本为止(有些显微镜能控制镜筒的最低下降位置)。用左眼朝目镜里观察,同时转动粗准焦螺旋,再调节细准焦螺旋,缓缓上升镜筒。请指出该同学在操作中不正确的地方。
①__。?
②__。?
③__。?
解析:本题考查显微镜的成像原理和使用方法。显微镜的放大倍数指的是长度或宽度的放大倍数。做动物组织的临时装片,应在载玻片上滴一滴生理盐水。
答案:(1)长度或宽度
(2)A
(3)①用一块洁净纱布擦拭镜头(镜头应用擦镜纸擦拭,不能用纱布擦拭) ②未加盖玻片 ③应在载玻片上滴一滴生理盐水
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第1课时 原核细胞和真核细胞、细胞膜和细胞壁
课后篇巩固探究
一、选择题
1.下列关于原核生物和真核生物的叙述,正确的是( )
A.真核细胞的结构比原核细胞的结构复杂,真核生物都比原核生物高等
B.多细胞生物都是真核生物,单细胞生物都是原核生物
C.蓝藻无叶绿体,所以不能进行光合作用
D.原核细胞和真核细胞都含有核糖体和线粒体两种细胞器
解析:原核细胞结构简单,且原核生物比真核生物低等。有些真核生物是单细胞生物,如草履虫、变形虫等。蓝藻无叶绿体,但含叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用。原核细胞只具有核糖体一种细胞器。
答案:A
2.
下列生物中属于原核生物的一组是( )
①蓝藻 ②酵母菌 ③草履虫 ④小球藻 ⑤水绵 ⑥青霉菌 ⑦葡萄球菌
A.①⑦ B.①②⑤⑥
C.①③④⑦ D.①②⑥⑦
解析:原核生物包括蓝藻、细菌、放线菌、衣原体、支原体等。酵母菌和青霉菌属于真菌;草履虫属于原生动物,原生动物属于真核生物;小球藻、水绵属于真核生物;葡萄球菌是细菌,属于原核生物。
答案:A
3.下列四组生物中细胞结构最相似的是( )
A.变形虫、水绵、香菇
B.烟草、草履虫、大肠杆菌
C.小麦、番茄、大豆
D.酵母菌、灵芝、豌豆
解析:根据细胞结构的不同特点,可以把细胞分为原核细胞和真核细胞、动物细胞和植物细胞等类型。变形虫和草履虫为单细胞动物,其细胞结构相似;香菇、酵母菌、灵芝为真菌;水绵属于低等植物;大肠杆菌为细菌,属于原核生物;小麦、番茄、大豆、烟草及豌豆均为高等植物。
答案:C
4.下列有关植物细胞细胞壁的叙述,不正确的是( )
A.主要成分是纤维素和果胶
B.主要作用是支持和保护
C.细胞壁与细胞的信息交流有关
D.细胞壁有利于维持植物细胞的正常形态
解析:植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细胞膜上的糖蛋白与细胞的信息交流有关。
答案:C
5.某科学家将一种细胞的最外层进行化学分析,得到糖类、磷脂、蛋白质,由此可以判断该细胞是( )
A.蓝藻细胞 B.植物细胞
C.动物细胞 D.大肠杆菌
解析:糖类、磷脂、蛋白质是细胞膜的组成成分。蓝藻细胞和大肠杆菌细胞都属于原核细胞,它们的最外层是由肽聚糖构成的细胞壁;植物细胞最外层则是主要由纤维素和果胶构成的细胞壁。
答案:C
6.变形虫的表面任何部分都能伸出伪足;人体内的一些白细胞可以吞噬病菌。上述生理过程的完成都依赖于细胞膜的( )
A.选择透过性 B.流动性
C.保护功能 D.信息交流功能
解析:变形虫是原生动物,它的形态改变与细胞膜有关;同理,白细胞吞噬病菌也与细胞膜的改变有关。由此推出,这些生理活动都与细胞膜具有一定的流动性有关。
答案:B
7.下图表示各种细胞膜的组成成分的含量。
图示能说明的是( )
A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类
B.细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关
C.细胞膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越多
D.蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用
解析:由图可知,构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,而糖类含量较少,A项错误;髓鞘只是起保护作用,功能简单,蛋白质含量少,而人红细胞膜、小鼠肝细胞膜和变形虫细胞膜功能相对复杂,蛋白质含量多,B项正确,C项错误;图中信息不能说明蛋白质在信息交流中的作用,D项错误。
答案:B
8.下图为细胞膜结构示意图,据图分析,下列说法不正确的是( )
A.病毒不具有上图所示的结构
B.小麦和人体细胞中①③的种类相同
C.①与细胞间的信息交流密切相关
D.②和③具有一定的流动性
解析:病毒不具有细胞结构,所以无细胞膜,A项正确;图中的①是糖蛋白,③是蛋白质,不同种类的细胞功能不同,膜上的①③种类也不同,B项错误;糖蛋白与细胞识别、信息交流有关,C项正确;细胞膜上的磷脂双分子层具流动性,大多数蛋白质也是可以运动的,D项正确。
答案:B
9.细胞之间通过信息交流,保证细胞间功能的协调。下列关于细胞间信息交流的说法,错误的是( )
A.b细胞与乙细胞上受体的化学本质都是糖蛋白
B.图2可以表示精子与卵细胞的识别
C.图1表示内分泌细胞产生激素,通过血液循环最终作用于靶细胞
D.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
解析:图1表示通过体液运输来完成的间接交流方式,a细胞产生信号分子与b细胞上的受体结合,完成信息交流,受体的化学本质是糖蛋白。图2表示细胞膜之间直接接触完成细胞间的信息交流,精子与卵细胞间的识别属于此方式。此两种信息交流方式均需受体参与。信息交流的第三种方式:细胞间形成通道,不需要细胞膜上的受体参与。
答案:D
10.在处理污水时,人们设计出一种膜结构,有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧,以降低有毒重金属离子对水的污染。这是试图模拟细胞膜的( )
A.将细胞与外界环境分隔开的功能
B.控制物质进出细胞的功能
C.进行细胞间信息交流的功能
D.维持细胞正常形态的功能
答案:B
11.下列关于细胞膜功能的叙述,错误的是( )
A.细胞膜的出现使细胞成为相对独立的系统
B.抗体、激素等物质在细胞内合成后,通过细胞膜分泌到细胞外
C.细胞膜参与细胞之间的信息交流
D.所有生物体都是一个繁忙而有序的细胞社会,细胞间的信息交流使之成为一个整体,从而完成生命活动
解析:病毒无细胞结构,除病毒外,生物体都是由细胞构成的。
答案:D
12.任何系统都有边界,边界对系统的稳定至关重要。细胞作为一个基本的生命系统,它的边界是( )
A.细胞壁 B.细胞膜
C.细胞核 D.细胞膜表面的蛋白质
解析:因细胞壁具有全透性,故细胞膜是细胞的边界。
答案:B
二、非选择题
13.下图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(D中细胞取自猪的血液),请据图回答下列问题。
(1)科学家依据________________________________________将细胞分为原核细胞和真核细胞,属于原核细胞的是__________(填标号)。?
(2)图中能进行光合作用的是__________(填标号),A、B所示细胞共有的细胞器是____________。?
(3)B、E两类生物的主要区别:B类生物一般含____________________,能进行光合作用。?
解析:(1)划分真核细胞和原核细胞的依据是有无由核膜包被的细胞核。A是动物细胞,C是植物细胞,D是动物血细胞,它们均属于真核细胞;B是蓝藻细胞,E是细菌细胞,它们均属于原核细胞。(2)含有叶绿体的植物细胞和含有叶绿素、藻蓝素的蓝藻均能进行光合作用。原核细胞和真核细胞(哺乳动物成熟红细胞等除外)共有的细胞器是核糖体。(3)蓝藻含有藻蓝素和叶绿素等光合色素,能进行光合作用合成有机物。
答案:(1)有无由核膜包被的细胞核 B、E
(2)B、C 核糖体
(3)藻蓝素和叶绿素
14.研究人员对分别取自3种不同生物的部分细胞(甲、乙、丙)进行分析、观察和实验,获得的结果如下表。
核膜 能否进行光合作用 细胞壁
甲 有 能 有
乙 有 否 无
丙 无 能 有
(1)甲、乙、丙3种细胞最可能取自哪类生物?
甲________,乙________,丙________。?
A.菠菜 B.兔子 C.蘑菇 D.蓝藻
(2)大肠杆菌的细胞结构(左图)与洋葱表皮细胞结构(右图)相比较,最主要的区别是______________________________________________________________________,这说明了细胞的____________性。?
解析:菠菜是植物,其细胞含有细胞壁、核膜、核糖体,能进行光合作用;兔子是动物,其细胞含有核膜、核糖体,不能进行光合作用;蘑菇是真菌,其细胞含有细胞壁、核膜、核糖体,不能进行光合作用;蓝藻是原核生物,其细胞含有细胞壁、核糖体,能进行光合作用,但无核膜。大肠杆菌是细菌,其细胞含有细胞壁、核糖体,无核膜,在有无核膜这一方面与植物细胞相比充分说明细胞间的差异性。
答案:(1)A B D
(2)大肠杆菌无核膜包被的细胞核,洋葱表皮细胞有核膜包被的细胞核 差异(多样)
15.下图表示细胞膜的亚显微结构模式图,请据图回答下列问题。
(1)图中[B]____________的基本组成单位是____________。构成细胞膜基本支架的结构是[ ]________________________。?
(2)与细胞膜的识别功能有关的结构是[ ]____________。?
(3)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有____________性。这是因为________________________________________________________________________________。?
(4)不同细胞细胞膜的生理功能不同,主要取决于细胞膜上的哪些结构的不同?______(填写标号)。?
(5)细胞膜的外侧是______(填“M”或“N”)侧,判断的依据是______________________________________________________________________。?
(6)细胞膜的这种结构模型被称为________________________。?
解析:观察细胞膜的亚显微结构模式图,先辨认各部分结构名称:A为多糖,B为蛋白质,C为磷脂分子,D为磷脂双分子层,M侧有多糖与蛋白质形成的E(糖蛋白),为膜的外侧,N为膜的内侧。
答案:(1)蛋白质 氨基酸 D 磷脂双分子层
(2)E 糖蛋白
(3)流动 组成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子都不是静止不动的,而是可以运动的
(4)B
(5)M M侧多糖与蛋白质结合形成糖蛋白,糖蛋白位于细胞膜外侧
(6)流动镶嵌模型
16.下图是细胞间的3种信息交流方式,请据图分析回答下列问题。
(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质,随血液到达全身各处,与靶细胞表面的②________结合,将信息传递给靶细胞。?
(2)图B表示通过相邻两细胞的__________________,使信息从一个细胞传递给另一个细胞,图中③表示____________________________,请举1例图B这种信息交流的实例:____________________________________________。?
(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成________,携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞,图中④表示________________。?
(4)在动物细胞中,性激素与靶细胞间信息交流是上图中图______所示的信息交流方式。?
(5)由以上分析可知:在多细胞生物体内,各个细胞之间都维持功能的协调,才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换,也有赖于信息交流,这种交流大多与________________________________有关。?
解析:细胞间的信息交流方式主要有三种:图A为通过化学介质进行细胞间信息交流,通过化学介质传递信息的方式中,需要靶细胞上存在受体,接受化学介质的信息;图B为细胞间的直接接触,如精子和卵细胞的结合过程;图C表示高等植物细胞之间通过胞间连丝这种通道进行信息交流。
答案:(1)受体
(2)细胞膜接触 与膜结合的信号分子 精子和卵细胞之间的识别和结合
(3)通道 胞间连丝
(4)A
(5)细胞膜的结构和功能
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第2课时 细胞质和细胞器
课后篇巩固探究
一、选择题
1.细胞质基质是细胞结构的重要组成部分。下列有关叙述,错误的是( )
A.呈透明的胶质状态
B.是活细胞进行新陈代谢的主要场所
C.由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成
D.在活细胞内呈静止状态
解析:活细胞的细胞质基质每时每刻都处于流动状态。
答案:D
2.宋代李清照《如梦令》词:昨夜雨疏风骤,浓睡不消残酒。试问卷帘人,却道海棠依旧。知否?知否?应是绿肥红瘦!这里的“绿”和“红”分别形容叶和花,相对应的色素分别存在于细胞的( )
A.线粒体和液泡
B.叶绿体和细胞质基质
C.液泡和细胞质基质
D.叶绿体和液泡
解析:海棠花瓣的颜色与细胞中液泡所含的色素有关,海棠叶片的绿色与叶绿体中含有的色素有关。
答案:D
3.下列有关细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A.叶肉细胞中的高尔基体数量一般比唾液腺细胞多
B.与心肌细胞相比,唾液腺细胞中线粒体数量较多
C.与汗腺细胞相比,唾液腺细胞中核糖体数量较多
D.运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人少
解析:结构与功能相适应,细胞功能的差异主要是由细胞中细胞器种类和数目的差异造成的。能分泌含蛋白质的分泌物(如唾液、胰岛素)的细胞中含核糖体、内质网、高尔基体较多。耗能多的细胞含线粒体较多,如心肌细胞。汗液中不含蛋白质,所以汗腺细胞中核糖体数目比唾液腺细胞少。
答案:C
4.下图是真核细胞中两种细胞器的结构模式图。下列有关说法不正确的是( )
A.①和②的主要成分是蛋白质和磷脂
B.③是叶绿体内膜向内折叠形成的
C.③结构上有些物质的合成需要Mg
D.④中除了含有相关生理活动需要的酶,还含有DNA
解析:叶绿体中的基粒是由许多类囊体叠合而成的。
答案:B
5.某研究小组对分别取自4种不同生物的部分细胞进行分析,获得的结果如下(“+”表示有,“-”表示无),据表分析,下列叙述正确的是( )
核膜 叶绿素 叶绿体 线粒体 中心体 核糖体 纤维素 酶处理
甲 - + - - - + 无变化
乙 + - - - + + 无变化
丙 + - - + - + 外层破坏
丁 + + + + + + 外层破坏
A.甲生物能进行光合作用,由于没有线粒体,因此不能进行有氧呼吸
B.乙生物一定是真核生物,但不可能是植物
C.丙生物由于没有叶绿体,一定不是高等植物
D.丁生物一定是绿色开花植物
解析:甲生物无核膜,细胞器仅含核糖体,因此甲为原核生物,又因含叶绿素,可确定甲是蓝藻,能进行光合作用和有氧呼吸,A项错误。乙有核膜、中心体,而无叶绿体和线粒体、细胞壁,可推测乙是动物,B项正确。丙生物有核膜、细胞壁,无中心体,说明是高等植物中不含叶绿体的细胞,C项错误。丁生物含叶绿体和中心体,应属于低等植物,D项错误。
答案:B
6.右图中的三个圆圈①②③分别表示含有细胞壁、核糖体、中心体的细胞,那么阴影部分表示的细胞可能是( )
A.肝细胞
B.衣藻细胞
C.乳酸菌细胞
D.棉花叶肉细胞
解析:由图可知,三个圆圈①②③有一个交集,就是指此细胞三种结构都具有,肝细胞没有细胞壁,乳酸菌细胞和棉花叶肉细胞没有中心体。
答案:B
7.下列对叶绿体和线粒体的共同特征的叙述,不正确的是 ( )
A.都具有双层膜结构
B.基质中都有DNA
C.所含酶的结构和功能相同
D.都是细胞的能量转换器
解析:叶绿体和线粒体内有少量的DNA,都是具有双层膜的细胞器,都是进行能量转换的重要细胞器。线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用的场所,因为二者的功能不同,所以酶的结构和功能也不同。
答案:C
8.下列关于细胞的结构与功能的说法,正确的是( )
A.含有DNA的细胞器有细胞核和线粒体、叶绿体
B.所有细胞的能量代谢都离不开线粒体和叶绿体
C.原核细胞合成蛋白质的场所是核糖体
D.溶酶体中的水解酶所催化的化学反应的水解产物均将排出细胞外
解析:细胞核中含DNA,但不属于细胞器;并非所有细胞都含线粒体,如原核细胞;溶酶体中的水解酶能水解衰老、损伤的细胞器,其水解产物部分被细胞代谢利用,其余的被排出细胞外。
答案:C
9.下图是溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图,c为膜包裹的衰老细胞器线粒体,下列说法错误的是 ( )
A.溶酶体起源于高尔基体,不同细胞器的膜可以转化
B.d表示b与c正在融合,此时细胞内的生物膜面积几乎不变
C.膜性细胞器的膜的成分是完全相同的
D.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
解析:由图中信息可知,新生溶酶体来自高尔基体,膜包裹的衰老细胞器线粒体正在和溶酶体相互融合,这个过程高尔基体膜部分融合为溶酶体的膜,细胞内总的膜面积几乎未发生变化。膜性细胞器的膜的成分不完全相同,因为不同的细胞器的功能不同,所以膜上含有的蛋白质的种类和数量是不同的。
答案:C
10.线粒体和叶绿体都是进行能量转换的细胞器,下列相关叙述错误的是( )
A.两者都能产生ATP,但最初的能量来源不同
B.需氧型生物的细胞内均有线粒体,植物细胞内都有叶绿体
C.两者都含磷脂、DNA和多种酶,叶绿体中还含有色素
D.两者都有内膜和外膜,叶绿体基质中一般还有基粒
解析:线粒体和叶绿体的相同点是都能产生ATP,都具有双层膜结构,含有磷脂、DNA和多种酶。不同点:线粒体是有氧呼吸的主要场所,分解有机物产生能量,需氧型生物不一定都有线粒体,如需氧型原核生物中不含线粒体,线粒体存在于大多数动、植物细胞中;叶绿体是进行光合作用的场所,它能利用色素吸收光能转换为ATP,然后用于暗反应,主要存在于绿色植物的叶肉细胞中,而部分植物细胞如根尖细胞中无叶绿体。
答案:B
11.下列关于使用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法,不正确的是( )
A.牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性
B.制装片时在载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液,目的是维持口腔上皮细胞的正常形态
C.在高倍镜下观察可以看到活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色
D.高倍镜下观察可以看到线粒体有两层膜
解析:高倍显微镜下仅能看到被染成蓝绿色的线粒体,但看不到其双层膜结构。
答案:D
12.下图为某细胞的局部结构示意图。下列叙述不正确的是( )
A.此细胞可能是动物细胞
B.结构1和3均含有磷脂和蛋白质
C.图中所示结构都可在高倍光学显微镜下观察到
D.结构2由2个相互垂直的中心粒及其周围物质组成
解析:由于该图表示某细胞的局部结构,图中有中心体,故该细胞可能为动物细胞。结构1和3分别是线粒体和高尔基体,均含有磷脂和蛋白质。图中所示结构2为中心体,在高倍光学显微镜下观察不到,中心体由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。
答案:C
二、非选择题
13.下图表示几种细胞器。请据图回答下列问题(用标号填空)。
(1)能把光能转变成化学能的细胞器是________。?
(2)与细胞壁的形成有关的细胞器是________。?
(3)附着了多种酶,为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有利的条件的细胞器是________。?
(4)高等植物细胞没有的细胞器是________。?
(5)与能量的形成和转换有关的细胞器是____________。?
解析:A是线粒体,B是高尔基体,C是叶绿体,D是内质网,E是中心体。叶绿体能将光能转化成有机物中的化学能;高尔基体参与植物细胞壁的形成;内质网增大了细胞内的膜面积,膜上还附着了多种酶,为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有利的条件;中心体分布于动物和低等植物细胞中;线粒体能将有机物中的化学能转化成其他形式的能量。
答案:(1)C (2)B (3)D (4)E (5)A和C
14.下图是动、植物细胞亚显微结构模式图。请据图分析回答下列问题。
(1)比较该图A、B两部分,动物细胞内不含有的细胞器有________(填标号)。若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还可能有________________。若B是蓝藻细胞,其细胞质中的细胞器则只有____________。?
(2)若A是昆虫的肌细胞,则该细胞中的细胞器[ ]____________较多,因为该细胞的生理活动需要____________多。?
(3)若B是月季花的一部分,则色素主要存在于[ ]________。如果是植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是[ ]____________。?
(4)若在高倍显微镜下观察⑥需用____________染液着色,用B作观察⑥的实验材料是否可以?______________,原因是____________________________________________________________________________。?
解析:(1)动物细胞内不含有⑨液泡和⑩叶绿体。衣藻属于低等植物,与图示细胞相比,衣藻中还应含中心体。蓝藻是原核生物,含有的唯一细胞器是核糖体。(2)由于细胞的结构决定其功能,所以肌细胞中⑥线粒体较多,线粒体的主要功能是通过有氧呼吸供能。(3)决定花瓣颜色的色素存在于⑨液泡中;根毛细胞中无⑩叶绿体。(4)观察线粒体需用健那绿染色,选择材料时尽量选择无色或白色的生物组织,以避免对染色效果起遮盖作用。
答案:(1)⑨⑩ 中心体 核糖体
(2)⑥ 线粒体 能量
(3)⑨ 液泡 ⑩ 叶绿体
(4)健那绿 不可以 叶绿体的绿色影响被健那绿染液染成蓝绿色的线粒体的观察
15.德国生理学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分组织细胞中的线粒体数,见下表:
A 肝细胞 950个
B 肾皮质细胞 400个
C 平滑肌细胞 260个
D 心肌细胞 12 500个
E 冬眠时的肝细胞 1 350个
请根据表格内容回答下列问题。
(1)心肌细胞中线粒体含量最多的原因是_
_
____________________。?
(2)排列出各组织细胞代谢活动从强到弱的顺序:________________________________。?
(3)肝细胞中的线粒体冬眠时比常态下多的原因是_
__。?
解析:线粒体是细胞内供应能量的“动力车间”,细胞生命活动所需的能量大约有95%来自线粒体,消耗能量多的细胞含线粒体多。线粒体数目的多少,也反映出了细胞代谢的旺盛程度。心肌不停地有节律地收缩,活动强度大,需要能量多,因此,线粒体的数目多。动物冬眠时的产热主要来自肝脏,所以冬眠时肝脏细胞内的线粒体比常态下要多。
答案:(1)心肌活动强度大,需要能量多,因此线粒体数目多
(2)D→E→A→B→C
(3)冬眠时的产热主要来自肝脏
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第3课时 细胞核及生物膜系统
课后篇巩固探究
一、选择题
1.下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A.核内存在易被碱性染料染成深色的物质
B.在不同的细胞内,核仁的大小和数量相同
C.细胞核内的液体叫细胞液
D.真核生物的细胞都有细胞核
解析:细胞核中的染色质(染色体)易被碱性染料染成深色。植物液泡中的液体叫细胞液。不是所有真核生物的细胞都有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞和植物成熟的筛管细胞没有细胞核。
答案:A
2.右图表示某细胞部分结构示意图。下列说法正确的是( )
A.甲是细胞中最显著的细胞器
B.甲表示核仁,与核糖体的形成有关
C.乙表示核膜,将细胞质与核内物质完全分开
D.这只能表示多细胞高等生物的细胞核
解析:甲表示细胞核中的核仁,不属于细胞器;乙表示核膜,没有将细胞质与细胞核完全分开,核质之间能进行频繁的物质交换和信息交流;此图可表示真核细胞的细胞核,包括单细胞低等生物,如酵母菌、草履虫等。
答案:B
3.下列有关染色质和染色体的叙述,正确的是( )
A.前者呈丝状,后者呈圆柱状或杆状
B.前者主要分布在原核细胞中,后者主要分布在真核细胞中
C.两者为不同的物质在细胞不同时期的两种存在状态
D.两者的主要区别是组成成分上的差异
解析:染色质和染色体是细胞核中同一种物质在不同时期的两种表现形态。在分裂间期,染色质呈细长的丝状;当细胞进入分裂期时,染色质细丝逐步螺旋化呈粗短的圆柱状、杆状,称为染色体,A项正确;原核细胞的遗传信息的载体是裸露的环状双链DNA分子,没有与组蛋白结合,不构成染色体,B项错误;染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种表现形态,C项错误;两者的主要区别是表现形态不同,化学组成完全相同,D项错误。
答案:A
4.如下图所示,科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接,将甲的伞柄嫁接到乙的假根上,长出伞帽。下列有关评价合理的是( )
A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
B.该实验证明了细胞核是代谢的控制中心
C.欲证明细胞核的功能,需同时进行对照实验
D.该实验证明了细胞质是遗传的控制中心
解析:细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,但要通过实验证明细胞核决定伞帽特征,需要同时进行对照实验以增强实验的说服力。对照实验可设置:将乙的伞柄嫁接到甲的假根上,若长出甲的伞帽,则可证明A项正确。
答案:C
5.下列有关生物膜的叙述,不正确的是( )
A.膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜,再转移到细胞膜
B.各种生物膜的化学组成和结构相似
C.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称
D.生物膜既各司其职,又相互协作,共同完成细胞的生理功能
解析:生物膜是细胞内细胞膜、细胞器膜和核膜的总称,有些膜并不属于生物膜,如口腔黏膜。
答案:C
6.“分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与多肽的一定部位相结合,帮助这些多肽折叠、组装或转运,但其本身不参与最终产物(蛋白质)的形成。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于 ( )
A.核糖体 B.内质网
C.高尔基体 D.溶酶体
解析:肽链的组装、折叠、转运主要在内质网中进行,而高尔基体则是对蛋白质进行进一步加工、分类和包装。
答案:B
7.细胞内不同膜结构之间可以互相转化,其中以“囊泡”或“小泡”的方式进行的是( )
①核膜和内质网膜 ②高尔基体膜和细胞膜 ③内质网膜和高尔基体膜 ④细胞膜和线粒体膜
A.②③ B.②④ C.③④ D.①②
解析:细胞内的膜结构之间存在直接或间接的联系,内质网膜可以直接与核膜相连;有的细胞细胞膜可以和线粒体膜直接相连;内质网通过形成囊泡与高尔基体膜相连;高尔基体通过形成小泡再与细胞膜相连。
答案:A
8.研究表明细胞膜、内质网膜和高尔基体膜中具有一些相同的蛋白质,而且这类蛋白质在细胞膜中含量较少,在内质网中含量较多,在高尔基体中含量介于两者之间。据此可说明( )
A.细胞膜是由内质网直接转化而来的
B.同一细胞中不同生物膜的成分、结构相同
C.高尔基体能够对蛋白质进行加工
D.生物膜在结构上具有统一性和差异性
解析:从题干“细胞膜、内质网膜和高尔基体膜中具有一些相同的蛋白质,但是含量各不相同”,说明生物膜在结构上具有统一性和差异性。
答案:D
9.已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中P肽段)。若P肽段功能缺失,则该蛋白( )
A.无法继续合成
B.可以进入高尔基体
C.可以被加工成熟
D.无法被分泌到细胞外
解析:由题意可知,P肽段功能缺失,分泌蛋白在核糖体上的合成是正常的,但不能进入内质网中,故无法由内质网对该新生肽链进行加工、运输,也不能运送到高尔基体和分泌到细胞外。
答案:D
10.下列有关高尔基体的叙述,正确的是( )
①高尔基体与细菌细胞壁的形成有关 ②在光学显微镜下能够观察到泡状结构的高尔基体 ③胰岛素的形成与高尔基体有关 ④高尔基体与细胞膜成分的更新密切相关
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
解析:细菌细胞中没有高尔基体;高尔基体在光学显微镜下观察不到。
答案:D
11.细胞膜、核膜及细胞器膜统称为生物膜。下列对生物膜叙述,不正确的是( )
①各种生物膜的化学组成和结构完全相同 ②各种细胞器膜在结构上都是各自独立的 ③细胞膜在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换、信息传递的过程中起重要作用 ④生物膜把细胞质分隔成多个微小的结构,使多种化学反应同时进行,而互不干扰 ⑤细胞内广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点,为多种化学反应的进行提供条件
A.②④ B.②③ C.③⑤ D.①②
解析:各种生物膜的组成物质相同,但物质含量和结构有所区别,具体表现在糖蛋白的含量等不同。有的膜之间可以通过囊泡进行相互转换,如内质网膜与高尔基体膜。
答案:D
12.下图为有关细胞生物膜的概念图,下列相关叙述错误的是( )
A.图中a、c分别是指细胞膜、具膜的细胞器
B.若d是叶绿体膜,则m、n可能是外膜和内膜
C.图中p可能是指线粒体的内膜
D.图中的f和h分别是指内质网膜和高尔基体膜
解析:性激素属于脂质,是在内质网上合成的,由此可确定f是内质网膜,结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定g是囊泡,h是高尔基体膜,i是小泡,c是细胞膜,d和e中一个为线粒体膜,则另一个为叶绿体膜,b为细胞器膜,a是核膜,A项错误。
答案:A
二、非选择题
13.右图为细胞核结构模式图,据图回答下列问题。
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[ ]________,它是由________层膜构成的,细胞质合成的蛋白质是通过其上的[ ]________进入细胞核的。?
(2)细胞核行使遗传功能的重要结构是染色质,遗传信息存在于其组分的________上。?
(3)结构[②]是________。?
(4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上存在的差异。____________________________________________________。?
解析:①是染色质,②是核仁,③是核膜,④是核孔。核膜是双层膜,核孔是RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道。
答案:(1)③ 核膜 两 ④ 核孔
(2)DNA
(3)核仁
(4)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核仁、染色质等结构
14.在一定时间内使用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先后出现在图中[2][1][3][4][5][6][7]部位。请据图回答下列问题。
(1)图中[1][4][6]代表的结构分别是____________、________________、____________。?
(2)图中[7]是______________,是由[2]____________合成的,请举出[7]的一个具体实例,如__________________。?
(3)图中[1]的功能是__。?
(4)[4]的功能是________________________________________________。?
(5)[7]的合成、加工、运输过程所需大量能量由[ ]____________供给。?
(6)图示过程体现了______________________________________________________________等生物膜在功能上合作分工,共同完成细胞生命活动。?
解析:(1)由图示结构可知,[1]是内质网,[2]为核糖体,[4]为高尔基体,[6]为细胞膜。(2)图中的[7]为分泌蛋白,是在核糖体上合成的,如胰岛素、胃蛋白酶原、胰高血糖素等。(3)内质网在细胞中具有对蛋白质加工和运输的作用。(4)图中[4]是高尔基体,在分泌蛋白的合成分泌过程中,对来自内质网的蛋白质进行加工、转运。(5)分泌蛋白合成、分泌过程中,所需能量主要来自于线粒体的有氧呼吸。(6)图示分泌蛋白的合成和运输过程,细胞膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜都有参与。
答案:(1)内质网 高尔基体 细胞膜
(2)分泌蛋白 核糖体 抗体(或胰岛素等)
(3)蛋白质的加工和运输
(4)对来自内质网的蛋白质进行加工、转运
(5)8 线粒体
(6)内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、细胞膜
15.下图是动、植物细胞亚显微结构模式图。根据图分析回答下列问题([ ]中填写编号,横线上填写相应名称)。
(1)图示的细胞区别于原核细胞,最主要的特点是____________________________________。?
(2)比较动、植物细胞亚显微结构,高等植物细胞内不含有[ ]____________;图中不含膜的细胞器是[ ]____________和[ ]____________;如果图示一侧可表示植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是[ ]____________。?
(3)能对蛋白质进行加工和运输的含膜细胞器是[ ]____________和[ ]________________。?
(4)细胞膜、细胞器膜和核膜一起构成____________________。?
解析:(1)动、植物细胞区别于原核细胞,最主要的特点是有以核膜为界限的细胞核。(2)比较动、植物细胞亚显微结构模式图可知,高等植物细胞内不含有[⑤]中心体;图中不含膜的细胞器是[④]核糖体和[⑤]中心体;如果图示植物细胞一侧表示植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是[①]叶绿体。(3)能对蛋白质进行加工和运输的细胞器有[③]内质网、[⑦]高尔基体。(4)细胞膜、细胞器膜和核膜一起构成生物膜系统。
答案:(1)有以核膜为界限的细胞核 (2)⑤ 中心体
④ 核糖体 ⑤ 中心体 ① 叶绿体 (3)③ 内质网 ⑦ 高尔基体 (4)生物膜系统
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第三节 物质的跨膜运输
课后篇巩固探究
一、选择题
1.下图所示的渗透装置中,漏斗内外的起始液面一致,一段时间后出现高度差,下列相关叙述正确的是( )
A.蔗糖分子的渗透方向是从漏斗向烧杯内
B.水分子的渗透方向是从漏斗内向烧杯中
C.半透膜模拟的是成熟植物细胞的细胞壁
D.图中渗透现象发生的动力是半透膜两侧的浓度差
解析:蔗糖分子不能透过半透膜;水扩散的方向是从烧杯内向漏斗中;半透膜模拟的是成熟植物细胞的原生质层。
答案:D
2.在观察植物细胞质壁分离和复原的实验过程中,细胞液浓度的变化情况是( )
解析:质壁分离时,由于细胞不断渗透失水,细胞液浓度逐渐升高;质壁分离复原过程中,由于细胞不断渗透吸水,细胞液浓度逐渐降低。
答案:B
3.观察在质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变小,这说明( )
A.细胞壁相当于一层半透膜
B.洋葱表皮细胞是活的
C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度
D.细胞壁收缩导致中央液泡失水
解析:中央液泡体积在逐渐变小,说明细胞仍能发生渗透作用,处于生活状态。
答案:B
4.如果把某个植物细胞放到蔗糖溶液中,却没有出现质壁分离现象,不可能的原因是( )
A.发生了质壁分离自动复原
B.细胞已经死亡
C.所用的蔗糖溶液的浓度不够高
D.该植物细胞尚未成熟
解析:若细胞已死亡,外界蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度或细胞未成熟,缺少大液泡,植物细胞都可能不发生质壁分离。蔗糖分子不能被细胞吸收,因此不会发生质壁分离自动复原。
答案:A
5.假设将标号为甲、乙、丙的同一个植物细胞分别放在a、b、c三种不同的蔗糖溶液中一段时间后得到如下图所示状态(原生质层不再变化)。据图分析下列推理不正确的是( )
A.实验前蔗糖溶液浓度为:c>b>a
B.实验后蔗糖溶液浓度为:c=b≥a
C.实验后细胞的吸水能力:丙>乙>甲
D.实验后细胞液浓度:丙>乙>甲
解析:外界溶液与细胞液的浓度差越大,发生质壁分离的程度就越大,所以c蔗糖溶液浓度最高,b次之,a最低。实验后a、b、c中的细胞均已处于平衡状态,由于此时细胞液浓度为丙>乙>甲,所以外界溶液的浓度也是不相同的,应为c>b>a。
答案:B
6.右图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是( )
A.a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生
B.a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成
C.b表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新
D.图示中排出的物质可能是胰岛素、CO2、O2、Na+等
解析:图中所摄取和排出的物质是生物大分子物质,CO2、O2、Na+等物质是小分子物质,不通过胞吞、胞吐的方式进出细胞。
答案:D
7.下列说法错误的是( )
A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果
B.水分进出细胞是通过自由扩散
C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助,但不消耗能量,属于协助扩散
D.大肠杆菌吸收钾离子属于主动运输,既消耗能量,又需要膜上的载体蛋白
解析:果脯在腌制过程中,细胞因过度失水而死亡,细胞失去主动吸收能力。
答案:A
8.下列关于图中序号的描述,正确的是( )
A.①所示过程能逆浓度梯度运输物质
B.①和②所示过程都需消耗ATP
C.大分子物质只有通过①过程才能进入细胞
D.氨基酸进入组织细胞与过程②有关
解析:图中①表示主动运输,能逆浓度梯度运输物质,A项正确;②表现协助扩散过程,不消耗ATP,B项错误;大分子物质通过胞吞过程进入细胞,C项错误;氨基酸进入组织细胞为主动运输过程,与①有关,D项错误。
答案:A
9.物质进出细胞的方式有跨膜运输(自由扩散、协助扩散和主动运输)和非跨膜运输(胞吞和胞吐),下列有关叙述正确的是( )
A.促甲状腺激素以主动运输的方式进入甲状腺细胞
B.用酶解法除去菠菜叶肉细胞的细胞壁,然后置于蒸馏水中,会因渗透吸水而涨破
C.非跨膜运输中,只有胞吞体现了细胞膜的流动性
D.只有自由扩散是顺浓度梯度进行的
解析:促甲状腺激素通过与甲状腺细胞细胞膜上的受体结合而发挥作用,不进入细胞内,A项错误;植物细胞失去细胞壁的支持保护作用,会因渗透吸水而涨破,B项正确;胞吞、胞吐都体现了细胞膜的流动性,C项错误;自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度进行的,D项错误。
答案:B
10.下图表示细胞膜的亚显微结构,下列有关叙述正确的是( )
A.脂溶性物质更易穿过细胞膜与图中③有关
B.a物质进入细胞的扩散速率与膜两侧的浓度差有关
C.b物质进入细胞的方式是协助扩散
D.分泌蛋白也是通过a和b所代表的运输方式分泌到细胞外的
解析:脂溶性物质更易通过细胞膜,其原因是细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,与图中②有关;b物质进出细胞的方式需要载体蛋白和能量,属于主动运输;分泌蛋白属于大分子,依靠胞吐方式分泌到细胞外。
答案:B
11.将某活组织放入适宜的完全营养液中,置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定,定期测得细胞中两种离子的含量,得到如上图所示曲线。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.甲、乙两种离子的运输方式是自由扩散和主动运输
B.该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的数量多
C.两种离子均只能从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧
D.曲线MN段和AB段表明细胞呼吸产生的能量不足,抑制了细胞的吸收
解析:根据虚线上方的曲线分析可知,当细胞内浓度大于细胞外浓度时,甲、乙均可逆浓度梯度进行,所以均为主动运输,故A、C两项错误;MN段和AB段不再上升,说明细胞对甲、乙离子的吸收已满足自身需要,离子的吸收和利用达到相对平衡,D项错误。
答案:B
二、非选择题
12.下图表示几种物质经过细胞膜的运输方式,请据图回答下列问题。
(1)细胞膜的基本支架是[ ]________________________。?
(2)如果图中的细胞膜是小肠上皮细胞的,则葡萄糖和甘油出入细胞膜的方式依次是[ ]____________和[ ]________________。?
(3)请在右面给出的坐标图上画出与上图中③这种跨膜运输方式对应的曲线图。
(4)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂,______(填序号)方式将会受到较大影响。?
(5)植物细胞线粒体基质内产生的CO2进入同一个细胞的叶绿体基质中,需要穿过______层磷脂分子。?
(6)与①方式相比,③方式的主要特点是需要借助________________,该物质是在细胞内的____________上合成的。?
解析:(1)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。(2)葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是②主动运输,需要能量和载体;而甘油进入小肠上皮细胞的方式为①自由扩散。(3)③为协助扩散,顺浓度梯度运输,浓度差增大,运输速率会增加,而增加到一定程度时受载体蛋白数量的限制而不再增加。(4)细胞呼吸抑制剂会降低呼吸速率而影响主动运输能量的供应。(5)线粒体和叶绿体都是由双层膜构成的,所以要穿过4层膜,即8层磷脂分子。(6)与①方式相比,③协助扩散需要载体蛋白协助,载体蛋白的化学本质为蛋白质,是在核糖体上合成的。
答案:(1)A 磷脂双分子层 (2)② 主动运输 ① 自由扩散 (3)如右图所示 (4)②
(5)8 (6)载体蛋白 核糖体
13.下图甲是物质A通过细胞膜的示意图,图乙是与物质跨膜运输相关的曲线图。请据图回答问题。
(1)物质A跨膜运输的方式是________________,判断理由是____________________________________。其运输方式也可用图乙中的曲线______表示。如果物质A释放到细胞外,则转运方向是__________________(填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”)。?
(2)图甲中细胞膜的模型被称为________________,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点,生物膜的结构特点是__________________________。?
(3)图中物质B指的是________________,该物质彻底水解的产物是____________。?
(4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与________________________________有关,曲线②Q点时影响物质运输速率的因素可能有________________和________。?
解析:(1)物质A逆浓度梯度运输,属于主动运输。图乙中①为自由扩散,②为主动运输,图甲中,根据糖蛋白的分布可确定Ⅰ为细胞外侧,Ⅱ为细胞内侧。(2)图甲中细胞膜的模型称为流动镶嵌模型,生物膜的结构特点是具有一定的流动性。(3)物质B是细胞膜上起物质运输作用的载体,其成分是蛋白质,其单体为氨基酸。(4)自由扩散的速率受膜两侧物质的浓度差影响,主动运输受载体数量和能量影响。
答案:(1)主动运输 物质运输逆浓度梯度进行 ② Ⅱ→Ⅰ (2)流动镶嵌模型 具有一定流动性 (3)载体蛋白 氨基酸 (4)膜两侧物质的浓度差 载体数量 能量
14.成熟的植物细胞具有中央大液泡,可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题。
(1)由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时c两侧浓度大小是a________b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________,最终液面不再上升,当液面不再上升时,c两侧浓度大小是a________b。?
(2)图丙中相当于图甲中c结构的是______________(填序号),结构②中充满的液体是____________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是______。?
A.细胞液>外界溶液
B.细胞液<外界溶液
C.细胞液=外界溶液
D.都有可能
(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中,发现细胞液泡体积增大,说明细胞在渗透吸水,细胞能否无限吸水?________,原因是____________________________________________________________________________________。?
(4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中,发现细胞液泡体积也在增大。当液泡体积不再增大时,细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等?____________。?
解析:(1)由于水分从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧移动,因此,由图甲中漏斗内液面上升可知,b的浓度大于a;图乙反映的是随吸水时间的延长,漏斗内液面高度的变化情况,由图可知,漏斗中溶液的吸水速率在逐渐下降,这是由漏斗两侧的浓度差缩小造成的。考虑到漏斗内液柱压力的作用,当液面不再上升时,a侧的浓度小于b侧。(2)图甲中c为半透膜,在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤和两层膜之间的细胞质④视作一层半透膜,结构②中充满的液体是外界溶液;由于无法判断细胞是在吸水还是失水,因此,无法确定此时细胞液的浓度与外界溶液浓度的大小关系。(3)对植物细胞而言,由于细胞壁的存在,且细胞壁的弹性有限,因此,细胞不可能无限吸水,当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时,细胞将不再吸水。(4)液泡体积不再增大时,细胞液浓度不一定和外界溶液的浓度相等,也可能是由于细胞壁的束缚,虽然细胞液的浓度大于外界溶液的浓度,液泡体积也不再增大。
答案:(1)小于 下降 小于
(2)③④⑤ 外界溶液 D
(3)不能 细胞壁对原生质层有支持和保护的作用,且细胞壁的弹性有限
(4)不一定
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