人教版2024届高考生物一轮复习细胞器和生物膜系统教学课件
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这是一份人教版2024届高考生物一轮复习细胞器和生物膜系统教学课件,共60页。PPT课件主要包含了内容索引,强基础增分策略,提能力精准突破,悟考情演练真题,研专项前沿命题,细胞质基质,细胞器,差速离心,细胞膜,有氧呼吸等内容,欢迎下载使用。
一、主要细胞器的结构和功能
1.细胞质的组成:包括 和 ,前者为代谢提供场所、物质和一定的环境条件,影响细胞的形状、分裂、运动及物质的转运等。 2.细胞器的分离方法 法:将 破坏后,利用高速离心机,在不同的转速下将各种细胞器分离开。
3.细胞器的结构和功能
旁栏边角(必修1 P46“相关信息”)硅尘(SiO2)能破坏 膜,使其中的 释放出来,破坏细胞结构,最终导致肺的功能受损。对于此类疾病是否可用研发新疫苗的方法来应对?
提示 溶酶体 水解酶 不能,因为这种病不是由病原微生物引起的。
易错辨析(1)(2022广东,8A)将正常线粒体各部分分离,结果见下图。含有线粒体DNA的是①。( )(1)(2021湖南,2C)观察细胞中的线粒体,应先用盐酸水解,再用健那绿染色。( )(2)(2020全国Ⅱ,3A)观察活细胞中的线粒体时,可以用健那绿染液进行染色。( )(3)(2020江苏,3A)根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖。( )(4)(2018全国Ⅰ,1B)溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏。( )
长句应答(必修1 P50“拓展题”改编)溶酶体内含有多种水解酶,这些酶的合成场所是什么?为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解?尝试提出一种假说,解释这种现象。
提示 溶酶体中酶的合成场所应为核糖体,溶酶体膜之所以不被自身的水解酶分解,可作出如下假说解释:①溶酶体膜的成分可能已被修饰,使得酶不能对其发挥作用。②溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用而能使酶远离自身。③可能因膜转运物质使得膜周围环境(如pH)不再适合相关水解酶发挥作用。
1.生物膜系统 只对真核生物而言(原核生物不具有)(1)概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些细胞器膜和细胞膜、 等结构,共同构成细胞的生物膜系统。 只包括组成细胞的膜,与视网膜、脑膜、小肠黏膜等由一层或多层细胞构成的膜不是一回事
2.细胞的生物膜系统中各生物膜的联系
注:①多肽的初步折叠、组成、糖基化、二硫键形成等均在内质网内进行。②高尔基体可对蛋白质进行加工、分类、包装、发送。
旁栏边角(必修1 P50“与社会的联系”)针对肾功能障碍,目前常用的治疗方法是采用透析型人工肾替代病变的肾脏行使功能,人工肾利用细胞膜的什么特点?
提示 细胞膜的功能特点——选择透过性。
易错辨析(1)(2020江苏,3D)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。( )(2)(2019全国Ⅲ,1D)高尔基体、线粒体和叶绿体的膜结构中都含有蛋白质。( )(3)(2018全国Ⅲ,2B)细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素。( )(4)(2016全国Ⅲ,1C)分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象。( )(5)分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与。( )
长句应答分泌蛋白合成过程中内质网和高尔基体的作用分别是(1)内质网: ;(2)高尔基体: 。
提示 对多肽进行初步加工(如盘曲、折叠、糖基化等),形成较成熟的蛋白质,再通过囊泡运送至高尔基体 将较成熟的蛋白质再加工(浓缩、分类、包装)为成熟的蛋白质,并通过囊泡运输到细胞膜。
三、实验:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
2.实验步骤(1)观察叶绿体
角度一、围绕主要细胞器的结构与功能,考查生命观念考向探究考向1细胞器分布及功能1.(2019全国Ⅲ)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DNAC.三者都是ATP合成的场所D.三者的膜结构中都含有蛋白质
考向2结合情境信息考查细胞器类型及功能
2.(2023届安徽鼎尖教育联考)将某动物组织用胰蛋白酶处理后进一步处理并离心分离,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量,结果如下表所示,下列有关说法正确的是( )
A.需氧动物生命活动的直接能源物质均由X产生B.Y一定是参与蛋白质合成和分泌的细胞器C.Z是真核生物和原核生物都具有的细胞器D.分离出这些细胞器应采用密度梯度离心法
答案 C解析 X是线粒体,细胞质基质中也可以产生ATP,A项错误。Y由蛋白质和脂质组成,可以是内质网、高尔基体、溶酶体等,不一定参与蛋白质的合成和分泌,B项错误。Z是核糖体,真核生物和原核生物都具备该种细胞器,C项正确。分离各种细胞器应采用差速离心法,D项错误。
考向3结合细胞亚显微结构图,考查细胞结构及判定3.下图为某动物细胞亚显微结构模式图,下列相关叙述正确的是( )
A.结构①②③④⑤的膜结构共同构成细胞的生物膜系统B.结构②⑤之间可通过囊泡发生膜的转换C.结构①③④的化学组成成分中都有RNAD.结构①④在细胞分裂过程中周期性地消失和重现
答案 B解析 图中①为细胞核,②为内质网,③为线粒体,④为中心体,⑤为高尔基体,其中④中心体无膜结构,其化学组成中也没有RNA,且中心体在细胞分裂中不会消失和重现。
考向4差速离心法分离细胞器4.(2020浙江1月选考)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,其过程和结果如下图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。
据此分析,下列叙述正确的是( )A.ATP仅在P2和P3中产生B.DNA仅存在于P1、P2和P3中C.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
答案 C解析 ATP可产生于细胞质基质、叶绿体和线粒体,因此S1、S2、S3、S4、P2、P3中均可产生ATP,A项错误;DNA存在于细胞核、叶绿体和线粒体中,因此S1、S2、P1、P2、P3中均含有DNA,B项错误;蛋白质的合成可发生于核糖体、叶绿体和线粒体中,因此S1、S2、S3、P2、P3、P4均可合成蛋白质,C项正确;核糖体(P4)不具有膜结构,D项错误。
方法突破1.线粒体和叶绿体的比较
2.归类比较各种细胞器
角度二、结合实例考查“细胞结构与功能相适应”考向探究考向1结构与功能相适应1. 从结构与功能观的角度分析,下列不属于细胞结构与功能相适应的叙述是( )A.溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老损伤的细胞器B.在叶绿体内,合成有机物的同时伴随着能量的储存C.细胞膜外表面的糖被与细胞表面的识别等功能有关D.线粒体内膜内折成嵴,增大了有氧呼吸酶的附着面积
答案 B解析 细胞器都含有蛋白质,而溶酶体中的水解酶可以水解蛋白质,体现出了细胞结构与功能相适应,A项不符合题意;叶绿体可以进行光合作用,只体现出了叶绿体的功能,没有体现出叶绿体的结构,B项符合题意;糖被具有识别作用,分布在细胞膜表面,与细胞表面的识别等功能有关,体现了细胞结构与功能相适应,C项不符合题意;线粒体内膜内折成嵴,增大了有氧呼吸酶的附着面积,体现出了细胞结构与功能相适应,D项不符合题意。
考向2结合新情境考查结构与功能相适应2.成熟筛管细胞内有线粒体,但无细胞核和核糖体等结构,可通过胞间连丝与伴胞细胞相通。成熟筛管细胞的作用是运输有机物。下列与成熟筛管细胞相关的叙述,不合理的是( )A.能独立合成代谢所需要的酶B.通过胞间连丝进行信息交流C.运输有机物的过程需要消耗能量D.其特有的结构有助于提高运输有机物的效率,体现了结构与功能相适应的生命观念
答案 A解析 根据题干信息可知,成熟筛管细胞内无细胞核和核糖体等结构,不能独立合成代谢所需要的酶,A项不合理。成熟筛管细胞可通过胞间连丝与伴胞细胞相通,二者之间可以通过胞间连丝进行信息交流,B项合理。成熟筛管细胞内有线粒体,推测其运输有机物的过程需要消耗能量,C项合理。成熟筛管细胞内有线粒体,但无细胞核和核糖体等结构,其特有的结构有助于提高运输有机物的效率,这体现了结构与功能相适应的生命观念,D项合理。
考向3细胞结构与功能相关判定3.下列有关细胞中“一定”的叙述,正确的是( )①光合作用一定在叶绿体中进行②有氧呼吸一定在线粒体中进行③没有细胞结构的生物一定是原核生物④以RNA为遗传物质的生物一定是原核生物⑤所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成的⑥有中心体的生物一定不是高等植物⑦有H2O生成或有H2O参与的呼吸过程一定不是无氧呼吸A.①③⑤⑥B.②④⑥ C.④⑤D.⑤⑥⑦
答案 D解析 蓝藻无叶绿体,但是能进行光合作用,①错误;蓝藻无线粒体,但是能进行有氧呼吸,②错误;病毒无细胞结构,不属于原核生物,③错误;原核生物的遗传物质是DNA,有些病毒的遗传物质是RNA,④错误;核糖体是蛋白质合成的场所,所有生物的蛋白质都是在核糖体上合成的,⑤正确;高等植物无中心体,有中心体的生物一定不是高等植物,⑥正确;无氧呼吸过程中不消耗H2O,也不生成H2O,⑦正确。
方法突破1.细胞结构与功能相适应实例归纳
2.与细胞结构或功能相关的八个“一定”“不一定”与“一定不”归纳
3.关注八种特殊细胞
角度一、生物膜系统的组成及功能考向探究考向1生物膜系统的组成及功能分析
1.(2023届安徽A10联盟段考)生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用。据图判断,下列有关叙述错误的是( )
A.高尔基体在囊泡的穿梭运输物质中起交通枢纽作用B.①~⑥结构的膜,共同构成了细胞的生物膜系统C.分泌蛋白合成和分泌过程中,①的膜面积会减小D.细胞生命活动所需的能量,主要来源于细胞器④
答案 B解析 囊泡在细胞中往来穿梭运输物质,其中起重要交通枢纽作用的是高尔基体,A项正确;②是核糖体,无膜结构,不属于生物膜系统,B项错误;分泌蛋白合成和分泌过程中,内质网①“出芽”形成囊泡,使其膜面积减小,C项正确;④为线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,生命活动所需能量主要来源于有氧呼吸,D项正确。
考向2生物膜系统结构及功能判定2.下图为细胞中生物膜系统的概念图,A~K为结构名称,①②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和K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、传递和转换光能的功能相适应
答案 B解析 据题图分析可知,J是内质网,K是高尔基体,高尔基体膜上无核糖体,A项错误;完成过程①和②的膜结构是囊泡,这个过程依赖生物膜的流动性,B项正确;H消耗O2,故为线粒体内膜,则I为线粒体外膜,线粒体外膜不能消耗水,C项错误;E能产生O2,故为叶绿体类囊体薄膜,而不是叶绿体内膜,D项错误。
考向3生物膜系统在结构上的联系3.如图所示,下列说法正确的是( )A.如果是动物细胞,则图中B是内质网膜,A是囊泡膜B.图中各个部分的结构和化学组成成分都大致相同C.唾液腺细胞合成和分泌唾液淀粉酶需要中心体提供能量D.图中所有膜共同组成叶肉细胞的生物膜系统
答案 B解析 如果是动物细胞,则图中B是高尔基体膜,A是内质网膜,A项错误;图中各个部分都是生物膜,故其结构和化学组成成分都大致相同,B项正确;唾液腺细胞合成和分泌唾液淀粉酶需要消耗能量,能量主要由线粒体提供,C项错误;叶肉细胞的生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,图中细胞器膜不全,还应包括叶绿体膜等,D项错误。
方法突破1.各种膜结构增大膜面积的方式
2.三个角度理解生物膜系统结构和功能的统一性
角度二、细胞器间的协调配合及分泌蛋白形成考向探究考向1分泌蛋白形成及相关过程追踪
1.(2022广东汕头模拟)科学研究发现,分泌蛋白合成时,先合成一段信号肽序列。SRP是细胞质中能与信号肽结合的信号识别颗粒,DP是内质网膜上的信号识别颗粒受体。科学家应用体外无细胞系统进行分泌蛋白质合成的研究,研究结果如下表所示(“+”表示反应混合物中存在该物质或结构,“-”表示不含有)。下列有关分析错误的是( )
①信号肽的合成是在游离核糖体上进行的,信号肽的切除是在内质网中 ②在没有SRP时,分泌蛋白质的肽链仍然可以合成,但是无法进行加工 ③根据题意推测,无细胞系统中应含有核糖体、线粒体、DNA、tRNA和氨基酸等 ④SRP与信号肽结合后,可阻止肽链的延伸,直到SRP与DP结合,肽链合成才能继续A.①② B.①③C.②③④D.①②④
答案 B解析 该实验无法证明信号肽的合成是在游离核糖体上进行的,①错误;分析组1和组4可知,在没有SRP时,分泌蛋白质的肽链仍然可以合成,但是无法进行加工,②正确;该实验模拟的是翻译和蛋白质的加工过程,无细胞系统中不需要DNA的参与,③错误;比较组2和组3可知,SRP与信号肽结合后,可阻止肽链的延伸,直到SRP与DP结合,肽链合成才能继续,④正确。
考向2分泌蛋白形成过程及膜面积变化分析
A.图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体B.图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换C.图甲中构成分泌蛋白的物质X最多有20种,b的产物没有生物活性D.图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性
2.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( )
考向3结合模式图考查蛋白质的囊泡运输类型及途径
3.(2022浙江6月选考)动物细胞中某消化酶的合成、加工与分泌的部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.光面内质网是合成该酶的场所B.核糖体能形成包裹该酶的小泡C.高尔基体具有分拣和转运该酶的作用D.该酶的分泌通过细胞的胞吞作用实现
答案 C解析 光面内质网是运输蛋白质和合成脂质的重要场所。消化酶是分泌蛋白,其合成场所是附着在粗面内质网上的核糖体,A项错误。核糖体无膜结构,不能形成包裹该酶的小泡,B项错误。高尔基体能对蛋白质进行加工、分类、包装和运输,具有分拣和转运消化酶等分泌蛋白的作用,C项正确。该酶的分泌通过细胞的胞吐作用实现,D项错误。
考向4链接新教材之新情境、新角度
4.(2022河南十校模拟)易位子位于内质网膜上,是一种与新合成的多肽进入内质网有关的蛋白复合体,其本质是膜上的通道蛋白。若多肽在内质网中未正确折叠,也会通过易位子运出内质网。下列有关叙述错误的是( )A.易位子是广泛存在于真核细胞中的一种膜蛋白B.易位子具有运输大分子物质进出内质网的功能C.若浆细胞中易位子结构异常,将影响抗体的加工和分泌D.经内质网加工后的蛋白质也是通过易位子运送到高尔基体的
答案 D解析 除少数细胞外,真核细胞大都有内质网。易位子位于内质网膜上,广泛存在于真核细胞中,A项正确;根据题意,易位子与新合成的多肽进入内质网有关,具有运输大分子物质的功能,B项正确;抗体的加工、分泌需要内质网、高尔基体等结构协调工作,易位子结构异常,会对其产生影响,C项正确;经内质网加工后的蛋白质是通过内质网形成的囊泡转运至高尔基体的,D项错误。
方法突破1.“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输(注:分泌蛋白包括消化酶、抗体、细胞因子、蛋白质类激素等)
3.有关分泌蛋白合成与分泌的三个注意点
考向探究考向1观察叶绿体1.(2021浙江1月选考)在进行“ 观察叶绿体”的活动中,先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,然后进行观察。下列叙述正确的是( )A.制作临时装片时,实验材料不需要染色B.黑藻是一种单细胞藻类,制作临时装片时不需切片C.预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量,便于观察D.在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
答案 A解析 叶绿体呈现绿色,用显微镜可以直接观察到,因此制作临时装片时,实验材料不需要染色,A项正确;黑藻是一种多细胞藻类,叶片由单层细胞组成,可以直接制作成临时装片,B项错误;先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,有利于叶绿体进行光合作用,保持细胞的活性,更有利于观察叶绿体的形态,C项错误;电子显微镜下才能观察到叶绿体中的基粒和类囊体,高倍镜下观察不到,D项错误。
考向2观察线粒体2.下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法,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.制作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.在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色D.在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层
答案 D解析 在电子显微镜下观察可以看到线粒体具有双层膜,4层磷脂分子层,在高倍显微镜下看不到此结构。
考向3观察叶绿体、线粒体综合3.下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的叙述,正确的是( )A.为简化操作过程,可用同一个材料同时观察线粒体和叶绿体B.两个实验都要用活细胞作实验材料C.由于二者都具有双层膜结构,因此高倍镜下不易区分D.甲基绿、吡罗红染色剂可分别将叶绿体、线粒体染成绿色和红色
答案 B解析 叶肉细胞可用于观察叶绿体而不能用于观察线粒体,因为叶绿体的颜色会掩盖健那绿的染色效果,影响实验观察,A项错误;观察线粒体和叶绿体都要用活细胞,B项正确;叶绿体和线粒体的颜色和形态不同,在高倍镜下可以区分,C项错误;甲基绿、吡罗红染色剂可分别将DNA和RNA染成绿色和红色,D项错误。
1.观察细胞质流动,寻找三“最佳”
3.线粒体和叶绿体观察实验成功的三个关键点
1.(2022广东)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
答案 D解析 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。
2.(2020北京)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
答案 C解析 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及提取和分离叶绿素;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,而且可以叶绿体的运动为参照观察其细胞质流动,A、B两项不符合题意。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项不符合题意。
3.(2020江苏)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
答案 A解析 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项正确;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项错误;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项错误;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项错误。
膜流—囊泡—细胞自噬等综合分析把握方法1.细胞自噬及其意义(1)细胞自噬的内涵细胞自噬是真核生物中对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白质或细胞器被具双层膜结构的自噬小泡包裹后,被送入溶酶体(动物)或液泡(酵母菌和植物)中进行降解,相关物质得以循环利用。
(2)细胞自噬的意义自噬具有多种生理功能,包括耐受饥饿,清除细胞内折叠异常的蛋白质、受损或多余的细胞器,促进发育和分化,延长寿命,清除入侵微生物等。细胞在正常生长条件下能进行较低水平的自噬,以维持细胞内的稳态。在遭受各种细胞外或细胞内刺激(如缺氧,缺营养,接触某些化学物质,某些微生物入侵细胞,细胞器损伤,细胞内异常蛋白过量累积等)时,细胞可通过细胞自噬维持基本的生命活动。
2.多层面归纳“囊泡运输”问题
专项训练1.(2020山东)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
答案 D解析 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项错误。
2.(2022河南名校联盟三诊)类似细胞分泌蛋白形成过程中的囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别。如图表示囊泡膜与靶膜的识别及融合,其中GTP具有与ATP相似的生理功能,可由线粒体提供,V-SNARE(V)和T-SNARE(T)分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。下列叙述不正确的是( )
A.GTP与ATP一样,可以作为细胞内流通的能量“通货”B.“货物”运输需要细胞骨架的协助,该骨架由蛋白质纤维组成C.囊泡膜与靶膜的识别及融合,利用了膜的选择透过性D.V与T的特异性结合,体现了生物膜之间信息传递功能
答案 C解析 根据题意“GTP具有与ATP相似的生理功能”可知,GTP与ATP一样,可以作为细胞内流通的能量“通货”,A项正确;细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞的分裂、分化、物质运输、能量转换和信息传递等有关,B项正确;囊泡上的V与靶膜上的T特异性结合,体现了生物膜的信息传递功能,囊泡膜与靶膜融合依赖于生物膜的流动性的结构特点,C项错误,D项正确。
3.细胞内的“囊泡”就像“深海中的潜艇”,在细胞中“来回穿梭”,参与物质的运输过程。下列有关细胞内囊泡运输的叙述,正确的是( )A.分泌蛋白的合成、加工和运输过程依赖于膜的选择透过性且不消耗能量B.抗体的运输和分泌过程需要囊泡的参与C.囊泡只能将物质从胞内运输到胞外,而不能从胞外运输物质到胞内D.细胞内的大分子物质都通过囊泡进行运输
答案 B解析 分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程如下:在核糖体上合成以后进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质,囊泡包裹着要运输的蛋白质到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步的修饰 、加工,然后形成囊泡,经细胞膜分泌到细胞外。该过程依赖于膜的流动性且消耗能量(由线粒体提供),A项错误。抗体属于分泌蛋白,其合成之后的运输和分泌过程需要囊泡的参与,B项正确。通过囊泡将物质从胞内运输到胞外的过程叫胞吐,从胞外运输到胞内的过程叫胞吞,C项错误。细胞内的某些大分子物质不需要通过囊泡进行运输,如细胞核内的RNA可通过核孔进入细胞质,D项错误。
4.(2022山西太原期中)如图为某动物细胞内部蛋白质合成及转运的示意图,据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A.高尔基体加工的蛋白质会被转运至胞内、胞外及细胞膜上B.核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工C.内质网膜、高尔基体膜及囊泡膜都属于生物膜系统D.细胞膜上的糖蛋白与内质网和高尔基体有关
答案 B解析 经高尔基体加工后的蛋白质可以形成溶酶体蛋白、分泌蛋白和膜蛋白,胞内、胞外、细胞膜上均有分布,A项正确;核糖体合成的多肽进入内质网不需要通过囊泡,B项错误;内质网膜、高尔基体膜及囊泡膜都属于生物膜系统,C项正确;细胞膜上的糖蛋白在内质网中合成与加工,最终由高尔基体发送至细胞膜,D项正确。
5.内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时,LC3-Ⅰ蛋白被修饰形成LC3-Ⅱ蛋白,LC3-Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合,完成损伤线粒体的降解。将大鼠随机分为对照组、中等强度运动
组和高强度运动组,测量大鼠心肌细胞中LC3-Ⅰ蛋白和LC3-Ⅱ蛋白的相对含量,结果如下图。下列叙述错误的是( )A.自噬体与溶酶体融合依赖膜的流动性B.LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的值随运动强度增大而增大C.运动可以抑制大鼠细胞的自噬D.推测LC3-Ⅱ蛋白可能在自噬体膜上,可向溶酶体发出“吃我”的信号
答案 C解析 内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体,自噬体与溶酶体融合依赖膜的流动性,A项正确。分析柱形图可知,随运动强度增大,LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的值增大,B项正确。与对照组相比,中等强度运动组和高强度运动组大鼠细胞中LC3-Ⅱ蛋白的相对含量较高,说明运动可以使LC3-Ⅱ蛋白含量增加,LC3-Ⅱ蛋白能促使自噬体与溶酶体融合,促进大鼠细胞的自噬,C项错误。由“LC3-Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合,完成损伤线粒体的降解”,推测LC3-Ⅱ蛋白可能在自噬体膜上,可向溶酶体发出“吃我”的信号,D项正确。
6.(2022山西太原期末)囊泡主要是指由磷脂分子(两层分子)有序组成的密闭双分子层的球形或椭球形结构,但由于其结构不固定,因此不能称为细胞器。细胞质不同部位间的物质转移主要通过囊泡进行,图中A、B、C表示细胞内的三种细胞器,a、b表示大分子物质通过细胞膜的两种方式,请分析回答下列问题。
(1)写出下列字母所标注的细胞器名称:[A] ;[C] 。 (2)溶酶体是细胞中的“消化车间”,含有多种 。图中的内吞泡 (填“属于”或“不属于”)溶酶体。 (3)a表示的大分子物质通过细胞膜的方式称为 ,请结合人体细胞,举一例说明该方式的存在: 。 (4)囊泡能将物质准确运输到目的位置并“卸货”,是由于囊泡膜表面有特殊的“识别代码”,能识别相应受体。这种“识别代码”的化学本质一般是 。 (5)糖尿病的致病原因为:胰岛素合成过程(环节)有问题或胰岛素作用的靶细胞对胰岛素不敏感等。结合本题信息,除这两个原因外,还可能是 。
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