人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞器之间的分工合作同步测试题

课时作业9 　细胞器之间的分工合作

对应学生用书第175页

一、选择题

1．把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来，在空气和水界面上将它们铺成单分子层（假定单分子间距离适当且相等）。推测在下列生物中空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小的细胞分别是（　C　）

①洋葱管状叶表皮细胞　②鸡的红细胞　③小鼠胰腺腺泡细胞　④大肠杆菌细胞　⑤酵母菌细胞

A．①②    B．③②

C．③④    D．⑤④

解析：细胞中生物膜越多，则空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比越大，反之越少。①②⑤洋葱管状叶表皮细胞、鸡的红细胞、酵母菌都是真核细胞，具有各种细胞器膜和核膜，所以比值较大；③小鼠胰腺腺泡细胞具有内质网、高尔基体、溶酶体等具膜细胞器和细胞核，且与分泌功能相适应，具有大量的内质网和高尔基体，因此比值最大；④大肠杆菌是原核细胞，只有细胞膜一种膜结构，因此比值最小。综上所述，最大的是③，最小的④，C正确，A、B、D错误。故选C。

2．不同植物细胞内液泡的大小、形状、颜色存在差异。液泡膜上具有多种酶和转运蛋白，液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶，细胞液中糖类、无机盐等物质的浓度往往很高。液泡还能吸收细胞质中某些有毒的物质，避免细胞中毒。液泡膜可来自内质网、高尔基体或细胞膜。根据上述知识，下列关于液泡的叙述中，错误的是（　A　）

A．花瓣、果实呈现不同的颜色是因为液泡中含有色素，成熟植物细胞都含有这些色素

B．液泡内多种物质浓度较高可能是因为液泡膜具有选择透过性

C．液泡可分解蛋白质、核酸等物质，该作用类似于动物细胞中的溶酶体

D．成熟植物细胞质内的水分子大量进入液泡，从而维持细胞膨压，使植物体保持挺立状态

解析：有许多果实、花瓣的颜色是由液泡中的色素决定的，并非所有成熟植物细胞都含有这些色素，如洋葱鳞片叶内表皮细胞中不含有这些色素，A错误；液泡中多种物质浓度较高，体现了液泡膜具有选择透过性，通过主动运输方式吸收相关物质，B正确；溶酶体内含有多种水解酶，能水解多种成分，液泡也可分解蛋白质、核酸等物质，该作用类似动物细胞中的溶酶体，C正确；成熟植物细胞质内的水分子大量进入液泡，从而维持细胞膨压，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺的状态，D正确。故选A。

3．图中野生型是分泌正常的酵母菌，甲、乙型突变体是部分细胞器膜结构异常、分泌过程出现障碍的酵母菌，另有丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌。图中分泌蛋白需经内质网和高尔基体加工成熟。下列说法错误的是（　D　）

A．野生型酵母菌的分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成

B．甲型突变体在内质网中积累大量蛋白质

C．乙型突变体因功能障碍导致高尔基体膜面积异常增大

D．丙型突变体中分泌蛋白的合成和分泌过程不会受到影响

解析：分泌蛋白都是由附着在内质网上的核糖体合成，A正确；由题图可知，甲型突变体蛋白质进入内质网但不能形成囊泡，故在内质网中积累大量蛋白质，B正确；题图中乙型突变体的高尔基体膜面积异常增大，且不能形成囊泡将蛋白质分泌出去，C正确；丙型突变体是线粒体缺陷型酵母菌，酵母菌只能通过无氧呼吸提供少量能量，所以分泌蛋白的合成和分泌会受影响，D错误。故选D。

4．如图是四类细胞的亚显微结构模式图，下列相关叙述错误的是（　C　）

A．细胞Ⅰ～Ⅳ分别表示动物细胞、高等植物细胞、原核细胞和低等植物细胞

B．动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器是中心体

C．因为细胞Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都具有叶绿体，所以都可以进行光合作用

D．含脂质的细胞器是①②④⑤⑥，含有核酸的是②④⑦

解析：分析可知，Ⅰ～Ⅳ分别是动物细胞、高等植物细胞、原核细胞和低等植物细胞，A正确；中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器，与有丝分裂有关，B正确；Ⅲ为蓝细菌细胞，细胞中无核膜包被的细胞核，细胞中无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，因此可以进行光合作用，而Ⅱ和Ⅳ都具有叶绿体，因此可进行光合作用，C错误；题图中具有膜结构的细胞器是①内质网、②线粒体、④叶绿体、⑤液泡、⑥高尔基体，而脂质是膜结构的主要成分，因此这些细胞器含有脂质，②线粒体、④叶绿体、⑦核糖体都含有核酸，D正确。故选C。

5．核糖体是利用氨基酸合成蛋白质的机器，通过分离得到核糖体可对其作进一步的研究。如图表示从血液中分离核糖体并对其放射性强度进行检测的大致过程，利用14C 标记氨基酸后可通过检测放射性的有无与强度大小来确定氨基酸或多肽类物质在细胞中的移动路径。下列对该过程的叙述，不合理的是（　D　）

A．步骤①加入14C标记的氨基酸的目的是为了跟踪氨基酸的移动路径

B．步骤②的目的是破坏细胞膜，细胞释放内容物

C．步骤③④中离心的目的是分离细胞器或细胞结构

D．步骤①加入14C标记的氨基酸后细胞培养的时间越长，实验效果越好

解析：利用同位素标记法，加入14C标记的氨基酸来跟踪氨基酸的移动路径，A正确；细胞在蒸馏水中会吸水涨破，所以步骤②的目的是破坏细胞膜，释放出细胞中的细胞器，B正确；步骤③④是进行差速离心，根据颗粒大小的不同分离出细胞器或细胞结构，C正确；步骤①加入14C标记的氨基酸后细胞培养的时间越长，则合成的肽链可能从核糖体上脱落的可能性越大，并非时间越长越好，D错误。故选D。

6．细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的膜融合，从而降解细胞自身衰老损伤的物质或结构的过程（如图所示）。下列有关叙述中，正确的是（　D　）

A．图中自噬体的膜成分只有磷脂分子

B．图中的水解酶（蛋白质）是在自噬溶酶体中合成的

C．图中溶酶体与自噬体融合过程自噬溶酶体膜面积最小

D．溶酶体分解后的产物还可能被细胞再度利用

解析：自噬体的膜属于生物膜，生物膜的主要成分是脂质（磷脂）和蛋白质，A错误；题图中的水解酶属于蛋白质，蛋白质是在核糖体中合成的，B错误；据题图可知，溶酶体与自噬体融合时膜面积相对最初面积有所增加，故融合过程的自噬溶酶体膜面积不是最小，C错误；题图中溶酶体将物质水解后，蛋白质类的产物氨基酸可能被细胞再度利用，D正确。故选D。

7．将某植物细胞各部分结构分离后，取其中三种细胞器测定它们有机物的含量如表所示。以下有关说法正确的是（　C　）

A.如果细胞器a是线粒体，那么细胞生命活动所需的能量都由它提供

B．细胞器b含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关

C．细胞器c中进行的生理过程产生水，产生的水中的氢来自羧基和氨基

D．醋酸杆菌与此细胞共有的细胞器可能有a和c

解析：如果细胞器a是线粒体，线粒体是有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需的能量主要由它提供，A错误；b可能是内质网、高尔基体、液泡，不一定与分泌蛋白的加工和分泌有关，例如液泡，B错误；c是核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所，氨基酸脱水缩合反应过程中产生水，水中的氢来自羧基和氨基，C正确；醋酸杆菌是原核细胞，与真核细胞共有的细胞器是c核糖体，D错误。故选C。

8．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，下列叙述正确的是（　B　）

A．进行有氧呼吸的细胞器仅在P2和P3中产生

B．P1、P2和P3中都存在遗传物质

C．S1中含有叶绿体、线粒体、核糖体、中心体、溶酶体、内质网和高尔基体等各种细胞器

D．S1、S2、S3和P4中均有膜结构的细胞器

解析：进行有氧呼吸的细胞器是线粒体，在S1、S2和P3中都存在线粒体，都能进行有氧呼吸，在P2中没有线粒体，不能进行有氧呼吸，A错误；P1含有细胞核，P2含有叶绿体，P3含有线粒体，都含有遗传物质DNA，B正确；高等植物叶肉细胞不含中心体，C错误；P4只含有核糖体，核糖体没有生物膜结构，D错误。故选B。

9．结构与功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一。下列不能体现“结构与功能相适应”的是（　D　）

A．与口腔上皮细胞相比，唾液腺细胞中含有较多的核糖体

B．分泌抗体的细胞核孔数量多

C．吞噬细胞的溶酶体中有多种水解酶，有利于水解吞入的病原体

D．原核细胞中含有线粒体，为其生命活动提供能量

解析：唾液腺细胞能合成唾液淀粉酶，唾液淀粉酶的本质为蛋白质，蛋白质的合成场所为核糖体，因此与口腔上皮细胞相比，唾液腺细胞中含有较多的核糖体，A正确；代谢旺盛如分泌抗体的细胞核孔数量多，B正确；吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌，C正确；原核细胞没有线粒体，只有核糖体一种细胞器，D错误。故选D。

10．作为细胞内重要的废物清理中心，溶酶体对神经系统的稳态维持非常重要。溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷，引起C型尼曼氏病，患者小脑功能失调。下列有关叙述正确的是（　D　）

A．溶酶体合成水解酶的过程所需能量主要来自线粒体

B．溶酶体分解损伤的线粒体依赖于生物膜的选择透过性

C．正常生理状态下溶酶体不能分解自身机体的细胞结构

D．C型尼曼氏病患者体内胆固醇会在溶酶体内大量贮积

解析：水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，A错误；溶酶体分解衰老和损伤的细胞器时先将其包裹，需要进行膜的融合，依赖于生物膜的流动性，B错误；正常生理状态下如细胞凋亡过程中，溶酶体也能分解自身机体的细胞结构，C错误；C型尼曼氏病患者体内溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷，胆固醇会在溶酶体内大量贮积，D正确。故选D。

11．某校生物兴趣小组从千山获得了一生物，并在实验室老师的指导下对该生物进行鉴定，下列描述中不正确的是（　D　）

A．显微镜下发现该生物细胞中有细胞核，则该生物肯定为真核生物

B．显微镜下发现该生物细胞中无线粒体，但该生物也可能进行有氧呼吸

C．显微镜下发现该生物细胞中有叶绿体，则该生物肯定能进行光合作用

D．显微镜下发现该生物细胞中有中心体和叶绿体，则该生物肯定为高等植物

解析：该生物细胞中有细胞核，一定是真核生物，A正确；该生物细胞中无线粒体，也可能进行有氧呼吸，如蓝细菌，B正确；叶绿体是光合作用的场所，该生物细胞中有叶绿体，肯定能进行光合作用，C正确；动物和低等植物细胞中含有中心体，高等植物细胞中不含有中心体，D错误。故选D。

12．下列有关“骨架”或“支架”的叙述，不正确的是（　D　）

A．生物膜结构的基本支架只有磷脂成分

B．DNA分子的骨架是由排列在外侧的磷酸和脱氧核糖交替排列构成的

C.细胞质中支持细胞器的结构是细胞骨架

D．单体有碳链作为基本骨架，多聚体没有基本骨架

解析：生物膜结构的基本支架是磷脂双分子层，A正确；DNA的骨架是由排列在外侧的磷酸和脱氧核糖交替排列构成的，B正确；细胞质中支持细胞器的结构是细胞骨架，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关，C正确；单体有碳链作为基本骨架，多聚体是由单体脱水缩合形成的，多聚体也有碳链作为基本骨架，D错误。故选D。

13．某些经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，会被“带上”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。下列叙述错误的是（　D　）

A．M6P 标志的形成过程支持“高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工”这一结论

B．溶酶体酶在附着在内质网上的核糖体上合成，并在内质网和高尔基体处进行加工

C．若细胞无法给蛋白“带上”M6P 标志，则衰老和损伤的细胞器可能会在细胞内积累

D．消化酶、抗体和胰岛素等分泌蛋白也会在高尔基体中被“带上”M6P 标志

解析：通过题干信息可知，M6P标志的形成过程支持“高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工”这一结论，A正确；附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，并在内质网和高尔基体处进行加工，B正确；若细胞无法给蛋白“带上”M6P标志，不能正常合成溶酶体酶，不能分解衰老和损伤的细胞器，会导致衰老和损伤的细胞器在细胞内积累，C正确；消化酶、抗体和胰岛素等分泌蛋白不会在高尔基体中被“带上”M6P标志，这样的蛋白质，经囊泡运往细胞膜，D错误。故选D。

14．高尔基体的顺面和反面分别称为CGN区和TGN区，CGN接受由内质网合成的物质转入中间膜囊进一步修饰加工，TGN区参与溶酶体酶等蛋白质的分选和包装。如图是发生在TGN区的3条分选途径。下列说法错误的是（　B　）

A.调节型分泌往往受到细胞外界信号分子的影响

B．溶酶体酶的合成、包装和分选都与高尔基体有关

C．调节型分泌和组成型分泌途径均会使高尔基体的膜面积暂时减小

D．溶酶体由高尔基体TGN区出芽产生，其形成说明生物膜具有流动性

解析：由题图可知，在信号分子作用下，调节型分泌才能正常进行，因此调节型分泌往往受到细胞外界信号分子的影响，A正确；溶酶体酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，其包装和分选都与高尔基体有关，B错误；调节型分泌和组成型分泌途径均以形成囊泡的方式与高尔基体脱离，会使高尔基体的膜面积暂时减小，C正确；由题图可知，溶酶体由高尔基体TGN区出芽产生，其形成说明生物膜具有流动性，D正确。故选B。

二、非选择题

15．胰岛素由A、B两条肽链组成，A链有11种21个氨基酸，B链有15种30个氨基酸，研究发现胰岛素中共有3个二硫键（每个二硫键由两个—SH脱去2个H形成），胰岛素在治疗糖尿病中有重要作用，其合成与分泌过程如图甲所示。图乙是图甲中5结构的放大示意图。请据图回答下列问题：

（1）根据上述题干信息可推知胰岛素的元素组成有C、H、O、N、S，胰岛素分子至少有2个游离的氨基，在氨基酸形成胰岛素的过程中相对分子质量少了888。

（2）可利用同位素标记技术对胰岛素合成与分泌过程中的路径进行研究，依次经过的细胞器为3→2→1（用图甲中的标号和箭头表示）。胰岛素分泌到细胞外的方式体现了细胞膜在结构上具有流动性特点。

（3）图乙中构成细胞膜的基本支架是[8]磷脂双分子层（填标号和名称）。不同细胞膜的功能不同，是因为它们的蛋白质的种类和数量不同。图乙中的[7]糖蛋白（填标号和名称）与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等有密切关系。

（4）胰岛素合成与分泌过程体现了生物膜系统在结构与功能上都是紧密联系的，生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成。

解析：（1）胰岛素由A、B两条肽链组成，且研究发现胰岛素中共有3个二硫键，由此推测，胰岛素的元素组成是C、H、O、N、S。胰岛素由A、B两条肽链组成，游离的氨基至少有2个，A链有11种21个氨基酸，B链有15种30个氨基酸，在胰岛素合成过程中共失去水分子21＋30－2＝49（个），胰岛素中共有3个二硫键，所以在氨基酸形成胰岛素的过程中相对分子质量减少了49×18＋6＝888。（2）胰岛素属于分泌蛋白，研究其合成与分泌过程中，运用的方法是同位素标记法，在此过程中依次经过的细胞器为核糖体、内质网和高尔基体，依次对应题图甲中的3→2→1；胰岛素分泌到细胞外的方式，体现了细胞膜在结构上具有流动性的特点。（3）题图乙中构成细胞膜的基本支架是8磷脂双分子层。功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多。题图乙中7是糖蛋白，与细胞的信息交流有关。（4）生物膜是由细胞膜、细胞器膜和核膜构成的。生物膜在结构和功能上都是紧密联系的。

16．下图表示蛋白质合成与分泌的基本途径与类型，据图回答下列问题：

（1）图中①和⑦都表示蛋白质合成过程，蛋白质合成场所是核糖体。

（2）在同一个体的不同组织细胞中，新生蛋白质的种类繁多，蛋白质分子的结构极其多样，这是因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序各不相同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。

（3）结合图示分析，囊泡在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，而高尔基体在其中起重要的交通枢纽作用。结合图中信息和所学知识分析， 溶酶体中的水解酶合成和运输过程涉及的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，充分体现了细胞内各种细胞器之间的协调与配合。

（4）若上述分泌蛋白为胰岛素，囊泡与细胞膜融合过程，反映出生物膜具有一定的流动性的特点。胰岛素可随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的特异性受体（糖蛋白）结合，进而影响细胞的功能和代谢。

（5）图中途径②⑧分别表示蛋白质转运的非分泌途径和分泌途径，由图中可看出，决定其不同途径的因素是新生蛋白质是否具有内质网定向信号序列。

解析：（1）核糖体是合成蛋白质的场所。（2）在同一个体的不同组织细胞中，由于合成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序各不相同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，故新生蛋白质的种类繁多，蛋白质分子的结构极其多样。（3）结合题图分析，囊泡在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，而高尔基体在其中起重要的交通枢纽作用。溶酶体中的水解酶为蛋白质，在核糖体合成肽链，内质网和高尔基体进行加工，整个过程需要线粒体提供能量，故涉及的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。这体现了细胞内各种细胞器之间的协调与配合。（4）若题述分泌蛋白为胰岛素，囊泡与细胞膜融合过程，反映出生物膜具有一定的流动性的特点。胰岛素可随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的特异性受体结合，进而影响细胞的功能和代谢，这体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。（5）题图中途径②表示蛋白质转运的非分泌途径，⑧表示蛋白质转运的分泌途径，由图中可看出，决定其不同途径的因素是新生蛋白质是否具有内质网定向信号序列。