高考一轮复习第5讲　细胞器与生物膜系统学案

这是一份高考一轮复习第5讲　细胞器与生物膜系统学案，共27页。

第5讲　细胞器与生物膜系统
考点内容
核心素养解读
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功能
2.举例说明细胞各部分之间相互联系、协调一致,共同执行细胞的各项生命活动
1.理解各种细胞器的结构与功能相适应,形成结构与功能观(生命观念)
2.组成细胞的结构既相对独立,又相互联系,建立部分与整体的观念(生命观念)
3.通过对细胞器结构与功能的归纳、对生物膜结构与功能的总结,培养逻辑思维能力、归纳与概括能力及识图析图能力(科学思维)
4.通过观察叶绿体和细胞质流动的实验,掌握实验材料选取的原则;能运用同位素标记法探究某些生命活动的历程(科学探究)

考点一　细胞器的结构和功能
必备知识·整合
　　1.细胞器的分离方法:　差速离心　法,将细胞膜破坏后,利用高速离心机,在不同的离心速度下将各种细胞器分离开。 
2.“八种”常见细胞器的结构及功能

(1)①　溶酶体　:细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的　细胞器　,吞噬并杀死侵入细胞的　病毒或细菌　。 
(2)②　中心体　:与细胞的有丝分裂有关。 
(3)③　核糖体　:是“生产蛋白质的机器”,　原核　细胞中唯一的细胞器。 
(4)④　高尔基体　:主要是对来自内质网的蛋白质进行　加工、分类和包装　的“车间”及“发送站”。 
(5)⑤内质网:细胞内蛋白质等大分子物质的　合成　、　加工　场所和运输通道。 
(6)⑥　线粒体　:细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。 
(7)⑦　叶绿体　:能进行光合作用的植物细胞所特有,是“养料制造车间”和“能量转换站”。 
(8)⑧　液泡　:内有细胞液,可调节植物细胞内的环境,充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺。 
3.细胞骨架
(1)概念:由　蛋白质纤维　组成的网架结构。 
(2)意义:维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量变化、信息传递等生命活动密切相关。

1.差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率来分离不同大小颗粒的方法。(必修1 P47科学方法) (√)
2.细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面,可以控制物质进出细胞。(必修1 P48图3-6) (✕)
3.植物细胞都含有叶绿体,动物细胞都含有线粒体。(必修1 P48图3-6) (✕)
4.高尔基体是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。(必修1 P48图3-6) (✕)
5.液泡中含有糖类、无机盐和色素,但不含蛋白质。(必修1 P48图3-6) (✕)
6.溶酶体合成的多种水解酶可以分解自身衰老、损伤的细胞器。(必修1 P48图3-6) (✕)
7.中心体和核糖体不含有脂质,都只存在于真核细胞中。(必修1 P48图3-6) (✕)
8.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密切相关。(必修1 P50正文) (√)

1.(必修1 P53概念检测4拓展)心肌细胞比皮肤表皮细胞有更多的线粒体,原因是　心肌细胞收缩需要大量的能量,线粒体是供应能量的“动力车间”,所以线粒体数量较多　。 
2.(必修1 P53拓展应用)溶酶体内的水解酶不分解溶酶体膜的可能原因是①　溶酶体膜的成分经过修饰,不被这些水解酶识别　;②　溶酶体内的酶大多在酸性条件下才能发挥作用,而溶酶体膜生活的细胞质基质为中性且不断地运动着,分解它们的酶难以起作用　。 
重点疑难·突破
　　1.叶绿体和线粒体的比较
项目
线粒体
叶绿体
形态与亚显微结构


成分
内膜:与有氧呼吸有关的酶
基质:①与有氧呼吸有关的酶;②少量DNA和RNA
类囊体薄膜:①与光反应有关的酶;②叶绿素和类胡萝卜素
基质:①与暗反应有关的酶;②少量DNA和RNA
增大膜面积方式
内膜向内凹陷形成嵴
囊状结构堆叠形成基粒
功能
有氧呼吸的主要场所
光合作用的场所
共同点
①都具有双层膜;
②都与能量转换有关,产生ATP;
③都含有DNA,可以自主复制与表达,是细胞质遗传的物质基础
[特别提醒]　线粒体、叶绿体中都含有DNA、RNA和核糖体,能独立地进行基因表达合成部分蛋白质,但其绝大多数蛋白质由核基因编码,在细胞质核糖体上合成后转移至线粒体或叶绿体内,因此二者被称为半自主性细胞器。
2.归类比较各种细胞器

[特别提醒]　(1)真核细胞中的核糖体有两类:附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等);游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。
(2)内质网有两类:粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;光面内质网与脂质(如某些激素)的合成有关。
(3)动物细胞内的高尔基体与细胞的分泌功能有关,是各种膜成分相互转化中的“枢纽”。植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
(4)液泡中的色素是花青素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是叶绿素等,与光合作用有关。
(5)高尔基体与溶酶体的形成有关。
关键能力·提升
考向一　围绕细胞器的结构与功能,考查结构与功能观
1.(2021河南信阳高三调研)下列关于细胞结构和功能的叙述,不正确的是 (　　)
A.硝化细菌代谢过程中既有O2的产生又有O2的消耗
B.高尔基体膜是单层膜,与内质网膜可通过囊泡联系
C.溶酶体膜上的蛋白质可通过修饰从而不被其中的水解酶水解
D.叶绿体是所有生物进行光合作用的场所,含有DNA、RNA、蛋白质、磷脂等成分
1.答案　D　蓝细菌能够进行光合作用,但是蓝细菌细胞中没有叶绿体,D错误。
2.(不定项选择)(2020山东日照期末)下列有关真核细胞结构与功能的描述,正确的是 (　　)
A.细胞质基质是细胞内许多代谢反应发生的场所
B.真核细胞分裂过程中,纺锤体的形成都离不开中心体
C.内质网合成的细胞分泌物都要经过高尔基体的加工
D.液泡可以调节植物细胞内的环境并保持细胞的形态
2.答案　AD　细胞内许多代谢反应都在细胞质基质中进行,A正确;动物细胞纺锤体的形成与中心体发出的星射线有关,高等植物细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误;内质网分为光面内质网和粗面内质网,其中有核糖体附着的为粗面内质网,分泌蛋白在粗面内质网上加工后,需要经高尔基体再加工才能运输到膜外,而光面内质网合成的分泌物不需要经高尔基体的加工,C错误;充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺,其内的细胞液可以调节植物细胞内的环境,D正确。
题后悟道·归纳
　　归纳细胞结构与功能中的“一定”“不一定”与“一定不”
(1)能进行光合作用的生物,不一定有叶绿体。
(2)能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。
(3)真核细胞光合作用一定发生在叶绿体中,丙酮酸彻底氧化分解一定发生在线粒体中。
(4)一切生物的蛋白质合成场所一定是核糖体。
(5)有中心体的细胞不一定为动物细胞,但一定不是高等植物细胞。
(6)高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白,但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。
(7)一定不发生在细胞器中的反应为:葡萄糖→丙酮酸。
考向二　借助细胞结构模式图的分析,考查模型与建模等科学思维能力
3.(2020河南信阳调研)如图是在显微镜下观察到的某细胞内的某些结构,下列判断正确的是 (　　)

A.这些结构是在光学显微镜下观察到的植物细胞结构
B.以上七种结构均参与了生物膜系统的构成
C.与基因表达有关的结构有a、b、f、g,但不一定都能发生A—T,G—C之间的互补配对
D.在a内能合成葡萄糖,而在b内能将葡萄糖分解
3.答案　C　图中a是叶绿体、b是线粒体、c是内质网、d是高尔基体、e是中心体、f是核糖体、g是核膜。这些结构均是亚显微结构模式图,必须在电子显微镜下才能看到,A错误。图中e中心体和f核糖体两种细胞器没有膜结构,不属于生物膜系统,B错误。叶绿体能合成葡萄糖,但是葡萄糖的分解发生在细胞质基质中,D错误。
4.(不定项选择)如图代表自然界中处于不同分类地位的5种体现生命现象的单位。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ绘出了各自区分其他生物的标志结构,请据图判断下列说法正确的是 (　　)

A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ比较,共同具有的无膜细胞器是⑨核糖体
B.可以判断Ⅲ为低等植物,因为它同时具有①和⑥
C.Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ类中都有生物可进行光合作用合成有机物
D.Ⅴ生物一定营寄生生活,由蛋白质和核糖核酸构成
4.答案　ABC　Ⅴ是病毒,没有细胞结构,只能营寄生生活,病毒只有一种核酸,核糖核酸或者脱氧核糖核酸,故病毒不一定由蛋白质和核糖核酸构成,D错误。
题后悟道·方法
　　不同类型细胞图像的识别方法
(1)显微结构与亚显微结构模式图的判断
是否表示出细
胞器的结构表示出→亚显微结构模式图未表示出→显微结构模式图
(2)真、原核细胞及动、植物细胞的判断


考点二　细胞器之间的协调配合及生物膜系统
必备知识·整合
　　1.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　细胞内　合成后,分泌到　细胞外　起作用的蛋白质,如消化酶、抗体和一部分激素等。 
(2)研究手段——放射性同位素标记法
在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射　3H标记的亮氨酸　,检测放射性依次出现的部位。 
(3)流程图解读

①　细胞核　(真核细胞):基因的转录,将遗传信息从DNA传递到mRNA。 
②　核糖体　:通过翻译将氨基酸合成多肽链。 
③内质网:对来自核糖体的多肽进行初步加工形成　具有一定空间结构的蛋白质　,再以囊泡的方式将其运送至高尔基体。 
④　高尔基体　:对来自内质网的蛋白质进一步　修饰加工　,并以囊泡的方式运输到细胞膜。 
⑤　细胞膜　:通过胞吐作用,将蛋白质分泌到细胞外。 
⑥　线粒体　:提供能量。 
2.细胞的生物膜系统
(1)组成:　细胞膜　、细胞器膜和　核膜　等结构,共同构成细胞的生物膜系统。 
(2)联系:生物膜的组成成分和结构　很相似　,在结构和功能上　紧密联系　,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。 
(3)功能


1.消化酶、抗体、血浆蛋白和性激素等分泌蛋白经过囊泡运输到细胞外。(必修1 P51思考·讨论) (✕)
2.肽链在高尔基体被加工成有一定空间结构的蛋白质。(必修1 P52正文) (✕)
3.囊泡在细胞中穿梭往来,繁忙地运输着“货物”,其中起重要交通枢纽作用的是内质网。(必修1 P52正文) (✕)
4.生物膜系统指生物体内的所有膜结构。(必修1 P52正文)(✕)
5.生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新。(必修1 P52图3-8) (√)

1.(必修1 P51思考·讨论拓展)如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基酸,a、b、c、d、e表示细胞结构),请分析回答问题:
物质X→a→b→c→d→激素蛋白

　　　　　　e
(1)图中a、b、c、d、e依次表示　核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体　。 
(2)a、b、c分别担负的功能是a:　合成蛋白质　;b:　初步加工蛋白质　;c:　蛋白质加工、分类、包装及发送　。 
(3)图中　b、c、d、e　(填字母)参与了生物膜系统的构成。 
2.(必修1 P51科学方法)同位素标记法是指用　物理性质特殊的同位素　来标记化学反应中　原子的去向　。同位素标记可用于示踪物质的　运行和变化规律　。通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清楚　化学反应的详细过程　。 
3.(必修1 P52图3-8拓展)分泌蛋白的合成和运输过程中,内质网形成的囊泡可以与高尔基体融合,高尔基体形成的囊泡可以与细胞膜融合,囊泡与膜的融合过程体现了细胞膜的　流动性　。 
4.(必修1 P53与社会的联系拓展)当肾功能发生障碍时,目前常用的治疗方法是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能,人工肾利用了细胞膜的　选择透过　性。 
重点疑难·突破
　　1.生物膜系统成分和结构上的联系
(1)成分上的联系
①各种生物膜组成成分基本相似:均主要由脂质、蛋白质等组成,体现了生物膜系统的统一性。
②每种成分所占的比例不同,体现了生物膜系统的差异性。
(2)结构上的联系
①各种生物膜在结构上大体相同,都由磷脂双分子层构成基本骨架,蛋白质分子镶嵌在其中,磷脂分子和大多数蛋白质分子都具有一定的流动性。
②在结构上具有一定的连续性

2.分泌蛋白合成和运输的实验结果分析
(1)放射性强度变化情况

图1

图2
放射性首先出现在核糖体中,然后依次出现在内质网、高尔基体和分泌小泡等结构上。
(2)膜面积变化情况

图3

图4
图3是以柱形图的形式显示分泌蛋白分泌前后相关结构膜面积的变化,其中①~③依次表示内质网膜、高尔基体膜、细胞膜。
图4是以坐标图的形式显示分泌蛋白分泌过程中相关结构膜面积的变化,其中a、b、c依次表示内质网膜、细胞膜、高尔基体膜。
关键能力·提升
考向一　借助分泌蛋白的合成和运输过程,考查科学思维能力
1.(2020福建莆田一中期末)实验表明细胞膜、内质网膜和高尔基体膜中有一类相同的蛋白质,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,在高尔基体中的含量介于两者之间。据此判断正确的是 (　　)
A.这类蛋白质的分布说明细胞膜是由内质网膜直接转化而来的
B.这类蛋白质的分布说明同一细胞中不同生物膜的成分、结构相同
C.这类蛋白质的分布说明高尔基体能够对蛋白质进行加工
D.这类蛋白质的分布说明生物膜在结构上具有统一性和差异性
1.答案　D　根据题意可知,内质网、高尔基体和细胞膜都有这种蛋白质,说明生物膜在结构上具有统一性,但在不同膜中的含量不同,说明生物膜具有差异性,D正确。
题后悟道·归纳
　　有关分泌蛋白合成与分泌的几个注意点
(1)核糖体只是肽链的合成场所,肽链需要经内质网和高尔基体的加工与包装才能形成具有生物活性的蛋白质,也只有分泌到细胞外才行使一定的功能。
(2)除分泌蛋白外,存在于细胞膜上的蛋白质也是由附着在内质网上的核糖体合成的,经内质网和高尔基体加工后转移至细胞膜上,如转运蛋白和受体蛋白等。
(3)分泌蛋白出细胞的方式为胞吐,该过程体现了细胞膜的流动性,并未体现出细胞膜的选择透过性,并且该过程中穿过“0”层膜。
考向二　围绕生物膜系统的组成、结构和功能,考查结构与功能观
2.(2021山东济宁微山二中高三开学考)下列有关生物膜系统的叙述中,正确的是 (　　)
A.细胞膜、小肠黏膜等都属于细胞的生物膜系统
B.所有的酶都附着在生物膜上
C.分泌蛋白合成和运输过程中,内质网膜面积减小,细胞膜的面积增大
D.生物膜的组成成分和结构都是一样的
2.答案　C　细胞膜、细胞器膜和核膜等都属于细胞的生物膜系统,小肠黏膜不属于生物膜系统,A错误;生物体内的消化酶没有附着在生物膜上,B错误;生物膜的组成成分和结构相似,D错误。
3.(不定项选择)下图为关于细胞的生物膜系统的概念图,下列相关叙述不正确的是 (　　)

A.图中m、p依次指叶绿体内膜、线粒体内膜
B.细胞内,g在细胞中穿梭往来,繁忙运输,g在其中起重要的交通枢纽作用
C.生物膜上的蛋白质有的与物质交换有关,有的与信息交流有关,有的与生物催化作用有关
D.在腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,一段时间后,最先在a检测到放射性,随后可以在f、h检测到放射性
3.答案　ABD　分析概念图,m表示叶绿体的类囊体膜,p是线粒体内膜,A错误;g是囊泡,h是高尔基体,在细胞内,囊泡穿梭往来,进行运输,高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用,B错误;a是核膜,b是细胞器膜,c是细胞膜,f是内质网,在腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,亮氨酸是蛋白质合成的原料,注射一段时间后,最先在核糖体中检测到放射性,而不是在a核膜上,D错误。
题后悟道·归纳
　　三个角度理解生物膜系统结构和功能的统一性




实验　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
必备知识·整合
　　1.实验原理
(1)高等绿色植物的叶绿体主要存在于　叶肉　细胞中,叶绿体一般是绿色、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)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的　叶绿体的运动　作为标志。 
2.实验步骤
(1)观察叶绿体

(2)观察细胞质的流动

　　3.实验注意事项
(1)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态,避免细胞的活性受到影响。
(2)加速细胞质流动的三种方法
①进行光照,即在阳光或灯光下放置15~20分钟。
②提高盛放黑藻的水温,可加入热水将水温调至25 ℃左右。
③切伤一小部分叶片,因为切口处细胞内的一些物质向外扩散加快,由于保护性适应,伤口周围细胞代谢加快,细胞质流动加快。


1.观察细胞中的叶绿体的形态使用低倍物镜,观察叶绿体的结构使用高倍物镜。(必修1 P50探究·实践) (✕)
2.叶绿体呈绿色,可作为观察细胞质流动的参照物。(必修1 P50探究·实践) (√)

(必修1 P50探究·实践拓展)观察叶绿体的实验中选择藓类或黑藻叶片比较适合,原因是　藓类或黑藻叶肉细胞内,叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄,只有一层细胞,可直接在显微镜下观察　。 
关键能力·提升
考向　围绕用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动实验,考查科学探究能力
1.下列关于用高倍镜观察叶绿体实验的说法,错误的是 (　　)
A.实验过程中临时装片要始终保持有水状态
B.藓类叶片无需染色,可用高倍镜直接观察
C.用菠菜叶作实验材料时,最好取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮
D.在高倍显微镜下,可看到呈绿色、扁平的椭球或球形的叶绿体
1.答案　B　藓类叶片无需染色即可观察,先用低倍镜找到需要观察的叶绿体,再换用高倍镜观察,B错误。
2.(不定项选择)下列关于观察细胞质流动实验的叙述,正确的是　 (　　)
A.植物活细胞的细胞质有的能流动,有的不能流动,所以要选好实验材料
B.制作临时装片时,先在载玻片上滴一滴生理盐水
C.在不同的温度等环境条件下,细胞质的流动速度有所不同
D.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际环流方向一致
2.答案　CD　活细胞中的细胞质都处于不断流动的状态,A错误;制作临时装片时,应先在载玻片上滴一滴清水,滴加生理盐水可能会造成细胞失水,B错误。
高考真题再现
1.(2020海南单科,3,2分)细胞可以清除功能异常的线粒体,线粒体也可以不断地分裂和融合,以维持细胞内线粒体的稳态。下列有关线粒体的叙述,错误的是 (　　)
A.线粒体具有双层膜结构,内、外膜上所含酶的种类相同
B.线粒体是真核细胞的“动力车间”,为细胞生命活动提供能量
C.细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体
D.细胞内的线粒体数量处于动态变化中
1.答案　A　线粒体有两层膜,外膜隔绝细胞质与线粒体,使线粒体内反应有序进行,内膜则为有氧呼吸的酶提供附着位点,二者的功能不同,其上所附着的酶也不同,A错误;线粒体是最主要的供能细胞器,几乎存在于所有的真核细胞中,维持细胞和生物体各项生命活动,B正确;功能异常的线粒体,可被细胞内的溶酶体清除,C正确;正常情况下,线粒体的数量是不断变化的,维持相对稳定的状态,D正确。
2.(2020北京,14,2分)下列高中生物学实验中,用紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片作为实验材料均可完成的是 (　　)
A.观察叶绿体和细胞质流动
B.提取和分离叶绿素
C.观察细胞质壁分离及复原
D.观察细胞的有丝分裂
2.答案　C　紫色的洋葱鳞片叶没有叶绿体且细胞质基质很少,不能用于观察叶绿体和细胞质流动和提取和分离叶绿素;黑藻叶片含有叶绿体,可以用于叶绿体的观察实验,叶绿体中含有叶绿素,该叶片也可以用于提取和分离叶绿素,而且可用叶绿体的运动为标志观察其细胞质流动,A、B错误。紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片细胞均为高度分化的细胞,一般无分裂能力,均不能用于观察细胞的有丝分裂,D错误。
3.(2020江苏单科,3,2分)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是 (　　)
A.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C.人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少
D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关
3.答案　A　活细胞中的线粒体往往可以定向地运动到代谢比较旺盛的部位,有利于能量供应,线粒体的增殖在真核细胞内经常发生,常见于细胞的分裂或填补已老化的线粒体造成的空缺,A正确;细胞质基质中的核酸是RNA,线粒体基质和叶绿体基质中的核酸是DNA和RNA,所以它们所含核酸的种类不完全相同,B错误;人体胰腺外分泌细胞可分泌胰液,胰液内含多种消化酶,消化酶是分泌蛋白,故胰腺外分泌细胞中的内质网比未分化细胞中的内质网更发达,C错误;分泌蛋白的合成场所是核糖体,高尔基体与分泌蛋白的加工、分类、包装及膜泡运输有关,D错误。
4.(2020山东,1,2分)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶;不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是　 (　　)
A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C.S酶功能丧失的细胞中,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D.M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
4.答案　D　根据题意可知,M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质可经囊泡运往细胞膜,不会聚集在高尔基体内,D错误。
5.(2019课标全国Ⅲ,1,6分)下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述,正确的是 (　　)
A.三者都存在于蓝藻中
B.三者都含有DNA
C.三者都是ATP合成的场所
D.三者的膜结构中都含有蛋白质
5.答案　D　蓝藻(蓝细菌)细胞为原核细胞,原核细胞中不含高尔基体、线粒体、叶绿体等细胞器,A错误;线粒体和叶绿体中含有DNA,高尔基体中不含DNA,B错误;线粒体和叶绿体分别可以通过细胞呼吸和光合作用合成ATP,高尔基体内不能合成ATP,C错误;三者都含生物膜,生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,D正确。
6.(多项选择)(2019江苏单科,21,3分)如图为高等动物细胞结构示意图,下列相关叙述正确的是 (　　)

A.结构①的数量倍增发生于分裂前期的细胞中
B.具有单层生物膜的结构②与细胞分泌活动有关
C.RNA和RNA聚合酶穿过结构③的方向相同
D.④、⑤处的核糖体均由RNA和蛋白质组成
6.答案　BD　结构①为中心体,主要成分为蛋白质,蛋白质的合成主要在细胞分裂间期完成,因此结构①的数量倍增发生于细胞分裂间期,A错误;结构②是高尔基体,具有单层生物膜,与细胞分泌蛋白的加工和运输有关,B正确;结构③是核孔,RNA通过核孔出细胞核,进入细胞质可参与翻译过程,RNA聚合酶通过核孔进入细胞核参与RNA的合成过程,因此二者穿过结构③的方向不同,C错误;无论是附着在内质网上的核糖体还是游离的核糖体,均主要由rRNA和蛋白质组成,D正确。



一、单项选择题
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
1.(2020天津南开43中高三阶段检测)下列关于细胞器结构及功能的叙述,正确的是 (　　)
A.由大肠杆菌的核仁上装配的核糖体是“生产蛋白质的机器”
B.动物细胞溶酶体在维持正常代谢活动及防御等方面起重要作用
C.酵母菌线粒体内膜凹陷折叠成嵴,有利于葡萄糖分解酶的附着
D.低等植物中心体与有丝分裂过程中纺锤体和细胞壁的形成有关
1.答案　B　大肠杆菌属于原核生物,没有核仁,A错误;线粒体是有氧呼吸的主要场所,葡萄糖分解成丙酮酸的过程发生在细胞质基质中,C错误;中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的结构,低等植物细胞的中心体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关,高尔基体与细胞壁的形成有关,D错误。
2.(2020山东潍坊一模)高尔基体可将蛋白前体水解为活性物质,如将1分子胰岛素原水解为1分子胰岛素和1分子C肽(后者不易降解),然后将这些产物分类、包装、分泌到细胞外。下列相关分析正确的是 (　　)
A.可通过普通光学显微镜观察高尔基体的亚显微结构
B.人体不同细胞中高尔基体的数目和发达程度取决于遗传物质的差异
C.高尔基体可合成蛋白酶参与胰岛素原的水解
D.通过检测C肽含量可推测糖尿病人胰岛B细胞的受损情况
2.答案　D　要观察高尔基体的亚显微结构需要使用电子显微镜,A错误;人体不同细胞都是由受精卵细胞分裂、分化产生的,因此不同细胞中的遗传物质相同,由于细胞分化使得不同细胞中高尔基体的数目和发达程度不同,B错误;蛋白酶的合成是在核糖体上完成的,C错误。
3.(2021北京延庆高三统测)破骨细胞可吞噬并降解骨组织中的羟基磷灰石(HAP),HAP在溶酶体中水解酶的作用下降解释放出Ca2+等离子,从而促进骨组织的发育和重构。下列相关叙述,正确的是 (　　)
A.破骨细胞的吞噬过程依赖于细胞膜的流动性
B.吞噬过程消耗的能量全部由线粒体提供
C.溶酶体中降解HAP的酶最适pH>7
D.HAP降解后的产物不能被回收和再利用

3.答案　A　破骨细胞可吞噬骨组织中的羟基磷灰石(HAP),属于胞吞,胞吞过程依赖于细胞膜的流动性,需要消耗能量,消耗的能量主要由线粒体提供(有氧和无氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质,也可产生少量能量),A正确,B错误;溶酶体内含大量的酸性水解酶,故溶酶体中降解HAP的酶的最适pH<7,C错误;由题干信息可知,HAP在溶酶体中水解酶的作用下降解释放出Ca2+等离子,从而促进骨组织的发育和重构,故HAP降解后的产物能被回收和再利用,D错误。
4.(2020江西南昌二中高三模拟)细胞骨架不仅能够作为细胞支架,还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动和信息传递等。在细胞周期的不同时期,细胞骨架具有完全不同的分布状态。下列有关叙述不正确的是 (　　)
A.用蛋白酶破坏细胞骨架后,将导致细胞的形态发生变化
B.线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关
C.用光学显微镜可直接观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构
D.纺锤体的形成以及染色体的运动可能与细胞骨架有关
4.答案　C　光学显微镜不能观察到细胞骨架,C错误。
5.(2021黑龙江哈尔滨六中高三开学考)如图表示细胞中某种生物大分子的合成及运输路线。下列相关叙述正确的是 (　　)

A.该生物大分子可能是抗体或乙酰胆碱
B.①可能是核糖体也可能是中心体
C.该物质经“②→③→④”的运输过程需要囊泡
D.该物质运输过程体现了生物膜具有选择透过性
5.答案　C　图中①~④分别为核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。结合图示分析,该生物大分子可能是分泌蛋白,如抗体,而乙酰胆碱是一种有机碱,属于小分子物质,A错误;①是核糖体,不可能是中心体,B错误;该物质经“②→③→④”的运输过程需要囊泡,C正确;该物质运输过程体现了生物膜具有一定的流动性,不能体现生物膜具有选择透过性,D错误。
6.下列关于生物膜的叙述,不正确的是 (　　)
A.生物膜的功能主要取决于膜上蛋白质的种类和数量
B.不同生物膜的组成成分和结构相似,在结构和功能上紧密联系
C.线粒体内膜上附着有呼吸酶,有利于催化丙酮酸分解
D.细胞膜作为系统的边界,保障了细胞内部环境的相对稳定
6.答案　C　丙酮酸分解的场所是线粒体基质,不是线粒体内膜,C错误。
7.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体”活动的叙述,正确的是 (　　)
A.实验前要将藓类放在黑暗、温度适宜的环境下培养
B.要从新鲜藓类上选取一片幼嫩的小叶制成临时装片
C.在低倍镜下可观察到叶绿体均匀分布在细胞质中
D.在高倍镜下可观察到叶绿体有内外双层膜结构
7.答案　B　在“用高倍显微镜观察叶绿体”实验中,实验前不需要将藓类放在黑暗、温度适宜的环境下培养,A错误;在低倍镜下可观察到叶绿体不均匀分布在细胞质基质中,C错误;在高倍镜下看不到叶绿体有内外双层膜结构,D错误。


二、不定项选择题
8.(2021辽宁锦州高三联考)关于真核细胞线粒体的起源,科学家提出了一种解释:约十几亿年前,有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,被吞噬的细菌不仅没有被消化分解,反而在细胞中生存下来了。需氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸,宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在共同生存繁衍的过程中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。下列叙述中支持这一论点的证据有 (　　)
A.线粒体能像细菌一样进行分裂增殖
B.线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA
C.线粒体外膜的组成成分与真核细胞膜相似,而内膜的组成成分与细菌细胞膜更相似
D.真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应,线粒体DNA和细菌的却不是这样
8.答案　ABCD　线粒体能像细菌一样进行分裂增殖,这能支持题述论点,A正确;线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNA,这能支持题述论点,B正确;线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似,而内膜则同现存细菌的细胞膜相似,这能支持题述论点,C正确;真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应,线粒体DNA和细菌的却不是这样,这支持内共生学说,D正确。
9.(2021湖北荆门龙泉中学高三月考)研究叶肉细胞的结构和功能时,取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。

据此分析,下列叙述错误的是 (　　)
A.图中分离细胞器的方法为差速离心
B.上图中包含DNA的是P1、P2和P3
C.P1、P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D.S1、S2、S3和P4中均有膜结构的细胞器
9.答案　BCD　据图分析各个部分中所含有的细胞器或细胞结构:P1为细胞核、细胞壁碎片,S1为细胞器和细胞质基质;S2为除叶绿体之外的细胞器和细胞质基质,P2为叶绿体;S3为除叶绿体、线粒体之外的细胞器和细胞质基质,P3为线粒体;S4为除叶绿体、线粒体、核糖体之外的细胞器和细胞质基质,P4为核糖体;S1包括S2和P2;S2包括S3和P3;S3包括S4和P4。图中分离细胞器的方法为差速离心,A正确。DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中,因此图中存在DNA的有S1、P1、S2、P2和P3,B错误。蛋白质的合成场所为核糖体,线粒体和叶绿体中也含有核糖体,所以P2、P3、P4、S1、S2和S3均能合成相应的蛋白质,但是P1不能合成蛋白质,C错误。P4核糖体没有膜结构,D错误。
10.(2021河南平顶山实验高中月考)细胞产生的蛋白质被包裹于膜泡形成的囊泡,分为披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡和COPⅡ被膜小泡三种,分别介导不同途径的运输,准确地把细胞“货物”运送到正确目的地。下列叙述错误的是 (　　)

A.从C转运到溶酶体的“货物”包括多种水解酶
B.图示细胞中,能产生囊泡的结构只有内质网和高尔基体
C.“a”表示的大分子物质通过细胞膜需要穿过6层磷脂分子
D.如果转运系统受到干扰,则会对机体产生有害影响,并导致如糖尿病等疾病
10.答案　BC　从图示细胞中可以看出内质网、高尔基体、细胞膜都能产生囊泡,B错误;“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式是胞吞或胞吐,不穿过生物膜,即穿过0层磷脂分子,C错误。
11.下图为细胞中生物膜系统的概念图,A~K为结构名称,①、②代表分泌蛋白分泌时的转移途径,下列相关叙述正确的是 (　　)

A.J膜上附着核糖体,与其加工多肽链的功能相适应
B.完成过程①和②依赖于生物膜的流动性
C.H上产生水,I消耗水
D.E是叶绿体内膜,其上附着多种光合色素,与其吸收、传递和转化光能的功能相适应
11.答案　AB　据图分析可知,J是内质网,其膜上附着有核糖体,A正确;完成过程①和②的膜结构是囊泡,这个过程依赖生物膜的结构特点,即具有一定的流动性,B正确;H消耗氧气,故为线粒体内膜,则I为线粒体外膜,线粒体外膜不消耗水,C错误;E能产生氧气,故为叶绿体类囊体薄膜,D错误。

三、非选择题
12.(2020山东威海高三期中)“内共生起源”学说认为真核细胞中的线粒体是由侵入细胞或被细胞吞入的某种原核细胞经过漫长的岁月演变而来的(如图所示)。

(1)古代厌氧真核细胞吞噬需氧原核细胞具有选择性,这与其细胞膜上具有　　　　有关,体现了细胞膜具有　　　　　　　　　的功能。 
(2)原核细胞中有　　　　,这与线粒体同样具有该物质并在遗传上具有一定的独立性相吻合。 
(3)研究发现,线粒体的内、外膜的化学成分和功能是不同的,据图分析该学说可供解释的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)需氧原核细胞与线粒体在完成细胞呼吸功能上的差异是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
12.答案　(1)糖蛋白(或受体)　控制物质进出细胞(细胞间信息交流)　(2)DNA　(3)内外膜的来源不同(线粒体外膜来自真核细胞膜,内膜来自原核细胞膜)　(4)需氧原核细胞能独立完成有氧呼吸,线粒体不能独立完成有氧呼吸

13.(2021江苏扬州学情调研)如图1为某雌性哺乳动物细胞的亚显微结构模式图;图2是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝,与细胞的信息传递等相关。请据图回答下列问题:

　　　图1　　　　　　　　　　　　　图2
(1)图1所示结构中,参与生物膜系统构成的有　　　　(填写序号),从化学成分角度分析,新型冠状病毒与图1中结构　　　　(填结构名称)的化学组成最相似。在有丝分裂前期消失的结构有　　　　(填写序号)。 
(2)图1中参与小窝蛋白形成的细胞器有　　　　　　(填写序号)。小窝蛋白分为三段,中间区段主要由　　　　(填“亲水性”或“疏水性”)的氨基酸残基组成,其余两段均位于图1细胞的　　　　中(填写序号)。 
(3)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合时,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如图3。据此分析可得到的结论是  　。 

图3
(4)当小窝中结合的胆固醇过少时,小窝蛋白的　　　　结构改变,小窝会变扁平,影响细胞的信息传递功能。 
13.答案　(1)①⑥⑧⑨⑩　核糖体　③⑨(④)　(2)①⑤⑥⑩　疏水性　②　　(3)小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中　(4)空间　
解析　(1)生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜,故图1所示结构中,参与生物膜系统构成的有①⑥⑧⑨⑩。从化学成分角度分析,新型冠状病毒由RNA和蛋白质组成,其与图1中核糖体的化学组成最相似。③核仁、⑨核膜会在有丝分裂前期消失,末期重建。(2)由题图2可知,小窝是细胞膜向内凹陷形成的,细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质;小窝蛋白合成的场所是⑤核糖体,在核糖体上氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链依次进入①内质网和⑩高尔基体进行加工,由囊泡运输到细胞膜,成为细胞膜上的小窝蛋白,该过程还需要⑥线粒体提供能量。小窝蛋白分为三段,中间由疏水性的氨基酸残基组成,其余两段位于②细胞质基质中。(3)由题图3分析可知,肽段1加入胆固醇后,荧光强度明显降低,肽段2加入胆固醇后荧光强度基本不变,又知当胆固醇与这些氨基酸结合时,会使荧光强度降低,因此小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中。(4)胆固醇可参与动物细胞膜的构成,对于维持细胞膜蛋白结构稳定具有一定作用。小窝结合的胆固醇过少,小窝蛋白的空间结构改变,小窝会变扁平,影响细胞的信息传递功能。