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高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第2节 细胞器──系统内的分工合作课时练习
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这是一份高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第2节 细胞器──系统内的分工合作课时练习，共12页。
[重难点击] 分泌蛋白的合成和运输；生物膜系统的结构和功能。
一 细胞器之间的协调配合
细胞器既有各自独特的分工，相互之间又有着一定的协调配合。阅读教材P48～49内容，结合下列材料进行探究：
1.胞内蛋白和分泌蛋白eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(胞内蛋白：由细胞质中游离的核糖体合成，, 在细胞内发挥作用的一类蛋白质,分泌蛋白：由细胞内附着在内质网上的核糖, 体合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质))
根据概念判断，下列属于分泌蛋白的是②④⑥。
①血红蛋白 ②胰蛋白酶 ③有氧呼吸有关的酶 ④抗体 ⑤性激素 ⑥胰岛素
2.用同位素示踪法研究分泌蛋白的分泌过程，发现放射性出现的先后顺序如图中箭头所示，据图完成下列问题。
(1)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链。
(2)肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体。
(3)囊泡膜与高尔基体膜融合，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡，移动到细胞膜。
(4)囊泡膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
(5)分泌蛋白的合成、加工和运输都需要线粒体提供能量。
(6)分泌蛋白从内质网运输到高尔基体再到细胞膜的过程中，共穿过了几层膜结构？
答案 分泌蛋白从内质网运输到高尔基体，再到细胞膜，都是以囊泡的形式运输的，囊泡和膜的融合不是穿膜的过程，因此这个过程中共穿过0层膜结构。
小贴士 1蛋白质空间结构的形成是在内质网中，最终在高尔基体中成为成熟的蛋白质。
2分泌蛋白由内质网到高尔基体、由高尔基体到细胞膜是以囊泡的形式运输的。
归纳提炼
分泌蛋白合成、加工和分泌的过程
活学活用
1.判断下列有关说法的正误。
(1)分泌蛋白在内质网上合成( )
(2)分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成( )
(3)内质网膜与高尔基体膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新( )
(4)内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中( )
(5)分泌蛋白的合成需要能量，但运输不需要能量( )
(6)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的具膜结构是：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)× (6)×
解析 (2)在核糖体上合成的分泌蛋白先进入内质网，进行一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，然后再到高尔基体中做进一步的加工。(3)内质网膜形成小泡后可以成为高尔基体膜的一部分，这样在一定程度上实现了膜成分的更新。(4)内质网的膜结构成分以囊泡的形式转移到细胞膜中。(5)分泌蛋白的合成、加工、运输都消耗能量。(6)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的具膜结构是：内质网→高尔基体→细胞膜。
二 细胞的生物膜系统
在细胞中，除细胞膜、核膜外，很多细胞器也具有膜结构，各类膜结构之间有什么联系呢？阅读教材P49～50内容，思考回答下列问题。
1.根据所学知识，思考生物膜系统的概念
在细胞中，许多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
2.几种生物膜的化学成分
(1)从表中可以看出，各种生物膜的组成成分在种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成，但各组分的含量不同。
(2)功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，据此推测线粒体的内膜要比外膜的功能复杂。
3.完成图解并思考
(1)各种生物膜在结构上是相互联系的。
(2)细胞中面积最大、联系最广的膜是内质网膜。
(3)生物膜之间的间接联系是以囊泡的形式实现的。
4.生物膜系统的功能
eq \x(小贴士 原核细胞没有生物膜系统，只有真核细胞才具有生物膜系统。)
归纳提炼
活学活用
2.判断下列关于细胞的生物膜系统的正误。
(1)细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种细胞器膜组成( )
(2)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成( )
(3)细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化( )
(4)有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行( )
(5)各种生物膜的化学组成和结构完全相同( )
(6)细胞膜在细胞和外部环境之间进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着重要的作用( )
(7)各种细胞器膜在结构上都是各自独立的( )
答案 (1) √ (2) × (3) × (4)√ (5)×
(6)√ (7)×
解析 (2)原核细胞不具备生物膜系统。(3)生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。(5)各种生物膜的化学组成和结构是很相似的，但是也有些差别，不能说完全相同。(7)生物膜系统无论是结构上还是功能上都具有一定的连续性，不是各自独立的。
当堂检测
1.高尔基体具有极性，靠近细胞核的一面称为形成面，接近细胞膜的一面称为成熟面。从形成面到成熟面，膜的厚度和化学成分逐渐发生改变。下列叙述正确的是( )
A.形成面更似核膜，成熟面更似内质网膜
B.形成面更似内质网膜，成熟面更似细胞膜
C.形成面更似核膜，成熟面更似细胞膜
D.形成面更似内质网膜，成熟面更似核膜
答案 B
解析 在分泌蛋白的分泌过程中，内质网形成的囊泡在形成面与高尔基体膜融合，而成熟面形成囊泡与细胞膜融合，故选B项。
2.右图所示，图中功能多、联系广的细胞结构甲是指( )
A.高尔基体膜 B.叶绿体膜
C.内质网膜 D.液泡膜
答案 C
解析 内质网内连核膜，外连细胞膜，同时能通过囊泡实现与高尔基体等膜的融合。
3.不同结构的膜之间互相转化，以“出芽”方式进行的是( )
A.核膜和内质网膜 B.内质网膜和高尔基体膜
C.内质网膜和细胞膜 D.细胞膜和线粒体膜
答案 B
解析 按教材理解，可以互相转变的膜是：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜，而它们互相转变的方式是不同的。内质网膜和细胞膜在结构上是相连的，所以它们之间的转变是直接转变，没有任何中间过渡形式。内质网膜和高尔基体膜之间由于不直接相连，需要由一种中间形式——囊泡来完成转变，而形成囊泡需要经过“出芽”。同样，高尔基体膜和细胞膜之间，也不直接相连，也需要以“出芽”的形式形成囊泡才能完成膜之间的转变。
4.如图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①、②、③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列相关说法不正确的是( )
A.①、②、③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明各细胞器的结构和功能之间具有密切的关系
C.a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行
答案 D
5.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。请据图回答下面的问题：
(1)图中[1]、[4]、[6]分别代表的结构是___________、____________、___________。
(2)图中[7]是____________，是由[2]__________合成的，请举出[7]的一个具体实例，如________________。
(3)[1]的功能是__________________________________________________________。
[3]、[5]都叫________，分别由图中的______________和______________形成。
(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)由此可以看出，细胞内的生物膜在________和________上有一定的连续性。
答案 (1)内质网 高尔基体 细胞膜 (2)分泌蛋白 核糖体 胃蛋白酶原(或抗体、胰岛素等) (3)蛋白质的合成、加工和运输 囊泡 内质网膜 高尔基体膜
(4)对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
(5)8 线粒体 (6)结构 功能
40分钟课时作业
基础过关
知识点一 细胞器之间的协调配合
1.糖蛋白主要存在于细胞膜上，如果将细胞培养在含药品X的培养基中，发现细胞无法合成糖蛋白的糖侧链，则此药品可能作用于糖蛋白合成及运输过程中的哪一个细胞器上( )
A.核糖体 B.线粒体 C.内质网 D.溶酶体
答案 C
解析 内质网的初加工作用是指对未成熟的蛋白质进行折叠、组装和加上糖基团等。若无法合成糖侧链，则说明内质网的功能被破坏。
2.科学家在研究蚕丝腺细胞的亚显微结构时，取得这样的数据：(见下表)研究结果表明，凡高产品种，丝腺细胞中粗面内质网特别发达，这一事实说明( )
A.蚕丝蛋白在粗面内质网上合成
B.蛋白质在核糖体上合成
C.粗面内质网与蛋白质的加工、运输有关
D.高尔基体与蛋白质分泌有关
答案 A
解析 由题干信息可知，粗面内质网含量与蚕丝产量呈正相关，由此可说明蚕丝蛋白是在粗面内质网上合成的。
3.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
答案 D
解析 由题意P肽段功能缺失，分泌蛋白在核糖体上的合成是正常的，而不能再进入到内质网中，故无法由内质网对该新生肽链加工运输，也不能运送到高尔基体中和分泌到细胞外。
4.下图表示在胰岛B细胞中，将胰岛素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰岛素，并被包裹在囊泡中的过程。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前，一直贮存在此囊泡中。该过程发生的场所应是( )
A.核糖体 B.细胞核
C.高尔基体 D.细胞质基质
答案 C
解析 高尔基体具有加工修饰蛋白质的功能，因此将胰岛素原分子的C段切除以及加工成有活性的胰岛素，都是在高尔基体中进行的。
5.在某腺体的细胞中，提取出附着有核糖体的内质网和高尔基体，放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中，培养液中含有各种细胞器完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表( )
A.内质网、核糖体、高尔基体
B.内质网、高尔基体、核糖体
C.核糖体、高尔基体、内质网
D.核糖体、内质网、高尔基体
答案 D
解析 图中曲线显示放射性氨基酸首先出现在a中，然后出现在b中，最后才出现在c中。所以曲线a、b、c依次代表核糖体、内质网、高尔基体。
知识点二 细胞的生物膜系统
6.下列几种细胞结构中，不属于生物膜系统的是( )
答案 B
解析 生物膜系统是指具有膜的结构，B是中心体，无膜结构，不属于生物膜系统。
7.高尔基体是意大利神经解剖学家高尔基于1898年发现的。下列有关高尔基体的叙述，正确的是( )
①高尔基体与植物细胞、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神经细胞内分泌物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
答案 D
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。
8.下列对细胞内生物膜在结构上具有一定连续性的叙述，错误的是( )
A.内质网通过“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合
B.细胞质中囊泡与核糖体膜融合
C.细胞膜向内凹陷形成囊泡，离开细胞膜回到细胞质中
D.高尔基体膜突出形成囊泡，离开高尔基体膜与细胞膜融合
答案 B
解析 核糖体是没有膜结构的。
能力提升
9.“分子伴侣”是一类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，帮助这些多肽转运、折叠或组装，但其本身是不参与最终产物的形成的蛋白质。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于________中( )
A.核糖体 B.内质网
C.高尔基体 D.溶酶体
答案 B
解析 根据题干对“分子伴侣”的介绍，可知其作用是对多肽进行转运、折叠和组装，与蛋白质合成过程中内质网的功能相吻合。在蛋白质合成过程中核糖体是氨基酸脱水缩合形成多肽的场所，高尔基体对蛋白质进行最后的分类和包装。
10.下图用不同形式表示了浆细胞(能分泌抗体的淋巴细胞)合成、分泌抗体过程中有关结构膜面积的变化，下列对数字和字母所示结构的判断，正确的是( )
A.①－b－内质网 ②－c－细胞膜 ③－a－高尔基体
B.①－a－内质网 ②－c－细胞膜 ③－b－高尔基体
C.①－c－高尔基体 ②－b－内质网 ③－a－细胞膜
D.①－a－核膜 ②－b－高尔基体 ③－c－内质网
答案 B
解析 分泌蛋白从内质网运输到高尔基体再到细胞膜都是以囊泡的形式运输的，必然伴随着膜面积的变化。内质网膜形成囊泡到高尔基体，高尔基体再形成囊泡到细胞膜，内质网膜面积减小，高尔基体膜先增大后减小，细胞膜面积增大。
11.用放射性同位素标记的某种氨基酸培养胰腺细胞，最后测出细胞分泌带有放射性的胰岛素。如果用仪器测试放射性在细胞中出现的顺序，这个顺序最可能是( )
①线粒体 ②核糖体 ③中心体 ④染色体 ⑤高尔基体 ⑥细胞膜 ⑦细胞核
A.①③⑦⑥ B.⑥②⑤⑥
C.②③④⑤ D.⑥②⑦④
答案 B
解析 首先要考虑胰腺细胞通过细胞膜吸收放射性同位素标记的某种氨基酸，所以最先测到放射性的细胞结构是细胞膜，然后依次是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
12.下图表示从血液中制备核糖体的大致过程，对该过程的叙述中，不合理的是( )
A.步骤①加入14C氨基酸的目的是为了步骤⑤阶段检测核糖体
B.步骤②的目的是破坏细胞膜
C.步骤①加入14C氨基酸的时间越长效果越好
D.步骤③④的目的是分离细胞器或细胞结构
答案 C
解析 步骤①加入14C氨基酸的目的是为了标记核糖体，如果时间过长，合成的多肽链可能会转移到其他的细胞器中，分离到的具有放射性的细胞器就不一定只有核糖体了。
13.下列有关生物膜系统的说法，正确的是( )
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜系统
B.所有的酶都在生物膜上，没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系
D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
答案 D
解析 生物膜系统是指细胞水平上细胞的各种膜结构，而小肠黏膜属于组织水平，不属于生物膜系统，A项错误；在细胞质基质和细胞器内的基质中也有酶的分布，B项错误；不同生物膜的化学组成相似，基本结构大致相同，而不是在组成成分和结构上都一样，C项错误。
14.A图为某植物细胞的亚显微结构模式图，B图为某动物细胞分泌蛋白合成和分泌的途径，请据图回答问题：
(1)A图细胞与蓝藻细胞最主要的区别是_____________________________________
_______________________________________________________________________。
(2)A图细胞中与能量转换有关的细胞器是____________(填标号)。某种毒素能抑制细胞有氧呼吸，该毒素损伤了[ ]______________。
(3)假如A图为动物细胞，不应有的结构是______(填标号)，应添加的结构是_______。
(4)若用含18O标记的氨基酸培养液培养B图细胞，发现在合成分泌蛋白的过程中产生了Heq \\al(18,2)O，则Heq \\al(18,2)O的生成部位是[ ]__________________________，该细胞中出现18O的部位依次为________________(填图中标号)。
答案 (1)蓝藻细胞无以核膜为界限的细胞核(或无核膜) (2)3、4 4 线粒体 (3)1、3、9 中心体
(4)② 核糖体 ②③④⑤
解析 (1)蓝藻属于原核生物，原核生物没有以核膜为界限的细胞核。图A代表高等植物细胞，属于真核生物，真核生物具有由核膜包被形成的细胞核。(2)A图中与能量转换有关的细胞器是3叶绿体、4线粒体，叶绿体能将光能转换成化学能，线粒体能将化学能转换成热能和其他形式的能量。(3)高等动物细胞不含有1细胞壁、3叶绿体、9液泡。(4)氨基酸在核糖体上发生脱水缩合形成蛋白质。蛋白质的合成、加工、运输和分泌依次经过的细胞结构为②核糖体、③内质网、④高尔基体、⑤细胞膜。
15.下图所示为胰腺细胞合成与分泌酶颗粒的大体过程。在一定时间内使胰腺细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，经检查发现放射性元素依次出现在①、②、③、④、⑤处。请据图回答有关问题：
(1)④处的物质首先是由[ ]________上的[ ]________合成，然后被[ ]________加工包装而形成的。
(2)此颗粒由合成部位经[ ]________的运输到达加工部位。
(3)此细胞对颗粒还有________功能。
(4)酶颗粒的合成、运输、加工、分泌等都需要能量，与能量生成极为密切的细胞器是________________________________________________________________________。
(5)结构②与结构③的主要成分是____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)② 内质网 ① 核糖体 ③ 高尔基体
(2)② 内质网 (3)分泌 (4)线粒体 (5)蛋白质分子和磷脂分子
个性拓展
16.下图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示几种膜结构表面积的变化。据图回答下列问题：
(1)图中的C物质是蛋白质，则结构A是____________，C物质形成的方式是______________。
(2)C、D代表由细胞内有关结构合成的物质，下列物质中属于C、D类物质的分别是________、________。
a.呼吸酶 b.线粒体膜的组成蛋白
c.胰岛素 d.血红蛋白
(3)G是合成D物质的原料，则G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是__________________________________(用“→”和文字表示)。
(4)若图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①②③分别表示的结构是______________________________。
答案 (1)核糖体 脱水缩合 (2)abd c (3)细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜 (4)内质网、高尔基体、细胞膜
解析 (1)、(2)蛋白质的合成是在核糖体上进行的氨基酸脱水缩合的过程。C、D分别代表胞内蛋白和分泌蛋白，呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白都是胞内蛋白，胰岛素属于分泌蛋白。(3)G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜，特别需注意的是G物质进入细胞、D物质排出细胞都要经过细胞膜，不能漏答。(4)在分泌蛋白的加工过程中，内质网出芽形成囊泡融入高尔基体，高尔基体出芽形成囊泡融入细胞膜，故最终是内质网的膜面积减小，细胞膜的面积增大，而高尔基体的膜面积相对稳定。生物膜
蛋白质(%)
脂质(%)
糖类(%)
人红细胞膜
49
43
8
大鼠肝细胞核膜
59
35
2.9
内质网膜
67
33
含量很少
线粒体外膜
52
48
含量很少
线粒体内膜
76
24
含量很少
粗面内质网含量
n
2n
3n
蚕丝产量
p
1.5p
2p
[重难点击] 分泌蛋白的合成和运输；生物膜系统的结构和功能。
一 细胞器之间的协调配合
细胞器既有各自独特的分工，相互之间又有着一定的协调配合。阅读教材P48～49内容，结合下列材料进行探究：
1.胞内蛋白和分泌蛋白eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(胞内蛋白：由细胞质中游离的核糖体合成，, 在细胞内发挥作用的一类蛋白质,分泌蛋白：由细胞内附着在内质网上的核糖, 体合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质))
根据概念判断，下列属于分泌蛋白的是②④⑥。
①血红蛋白 ②胰蛋白酶 ③有氧呼吸有关的酶 ④抗体 ⑤性激素 ⑥胰岛素
2.用同位素示踪法研究分泌蛋白的分泌过程，发现放射性出现的先后顺序如图中箭头所示，据图完成下列问题。
(1)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链。
(2)肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体。
(3)囊泡膜与高尔基体膜融合，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡，移动到细胞膜。
(4)囊泡膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
(5)分泌蛋白的合成、加工和运输都需要线粒体提供能量。
(6)分泌蛋白从内质网运输到高尔基体再到细胞膜的过程中，共穿过了几层膜结构？
答案 分泌蛋白从内质网运输到高尔基体，再到细胞膜，都是以囊泡的形式运输的，囊泡和膜的融合不是穿膜的过程，因此这个过程中共穿过0层膜结构。
小贴士 1蛋白质空间结构的形成是在内质网中，最终在高尔基体中成为成熟的蛋白质。
2分泌蛋白由内质网到高尔基体、由高尔基体到细胞膜是以囊泡的形式运输的。
归纳提炼
分泌蛋白合成、加工和分泌的过程
活学活用
1.判断下列有关说法的正误。
(1)分泌蛋白在内质网上合成( )
(2)分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成( )
(3)内质网膜与高尔基体膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新( )
(4)内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中( )
(5)分泌蛋白的合成需要能量，但运输不需要能量( )
(6)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的具膜结构是：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)× (6)×
解析 (2)在核糖体上合成的分泌蛋白先进入内质网，进行一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，然后再到高尔基体中做进一步的加工。(3)内质网膜形成小泡后可以成为高尔基体膜的一部分，这样在一定程度上实现了膜成分的更新。(4)内质网的膜结构成分以囊泡的形式转移到细胞膜中。(5)分泌蛋白的合成、加工、运输都消耗能量。(6)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的具膜结构是：内质网→高尔基体→细胞膜。
二 细胞的生物膜系统
在细胞中，除细胞膜、核膜外，很多细胞器也具有膜结构，各类膜结构之间有什么联系呢？阅读教材P49～50内容，思考回答下列问题。
1.根据所学知识，思考生物膜系统的概念
在细胞中，许多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
2.几种生物膜的化学成分
(1)从表中可以看出，各种生物膜的组成成分在种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成，但各组分的含量不同。
(2)功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，据此推测线粒体的内膜要比外膜的功能复杂。
3.完成图解并思考
(1)各种生物膜在结构上是相互联系的。
(2)细胞中面积最大、联系最广的膜是内质网膜。
(3)生物膜之间的间接联系是以囊泡的形式实现的。
4.生物膜系统的功能
eq \x(小贴士 原核细胞没有生物膜系统，只有真核细胞才具有生物膜系统。)
归纳提炼
活学活用
2.判断下列关于细胞的生物膜系统的正误。
(1)细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种细胞器膜组成( )
(2)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成( )
(3)细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化( )
(4)有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行( )
(5)各种生物膜的化学组成和结构完全相同( )
(6)细胞膜在细胞和外部环境之间进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着重要的作用( )
(7)各种细胞器膜在结构上都是各自独立的( )
答案 (1) √ (2) × (3) × (4)√ (5)×
(6)√ (7)×
解析 (2)原核细胞不具备生物膜系统。(3)生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。(5)各种生物膜的化学组成和结构是很相似的，但是也有些差别，不能说完全相同。(7)生物膜系统无论是结构上还是功能上都具有一定的连续性，不是各自独立的。
当堂检测
1.高尔基体具有极性，靠近细胞核的一面称为形成面，接近细胞膜的一面称为成熟面。从形成面到成熟面，膜的厚度和化学成分逐渐发生改变。下列叙述正确的是( )
A.形成面更似核膜，成熟面更似内质网膜
B.形成面更似内质网膜，成熟面更似细胞膜
C.形成面更似核膜，成熟面更似细胞膜
D.形成面更似内质网膜，成熟面更似核膜
答案 B
解析 在分泌蛋白的分泌过程中，内质网形成的囊泡在形成面与高尔基体膜融合，而成熟面形成囊泡与细胞膜融合，故选B项。
2.右图所示，图中功能多、联系广的细胞结构甲是指( )
A.高尔基体膜 B.叶绿体膜
C.内质网膜 D.液泡膜
答案 C
解析 内质网内连核膜，外连细胞膜，同时能通过囊泡实现与高尔基体等膜的融合。
3.不同结构的膜之间互相转化，以“出芽”方式进行的是( )
A.核膜和内质网膜 B.内质网膜和高尔基体膜
C.内质网膜和细胞膜 D.细胞膜和线粒体膜
答案 B
解析 按教材理解，可以互相转变的膜是：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜，而它们互相转变的方式是不同的。内质网膜和细胞膜在结构上是相连的，所以它们之间的转变是直接转变，没有任何中间过渡形式。内质网膜和高尔基体膜之间由于不直接相连，需要由一种中间形式——囊泡来完成转变，而形成囊泡需要经过“出芽”。同样，高尔基体膜和细胞膜之间，也不直接相连，也需要以“出芽”的形式形成囊泡才能完成膜之间的转变。
4.如图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①、②、③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列相关说法不正确的是( )
A.①、②、③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明各细胞器的结构和功能之间具有密切的关系
C.a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行
答案 D
5.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。请据图回答下面的问题：
(1)图中[1]、[4]、[6]分别代表的结构是___________、____________、___________。
(2)图中[7]是____________，是由[2]__________合成的，请举出[7]的一个具体实例，如________________。
(3)[1]的功能是__________________________________________________________。
[3]、[5]都叫________，分别由图中的______________和______________形成。
(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)由此可以看出，细胞内的生物膜在________和________上有一定的连续性。
答案 (1)内质网 高尔基体 细胞膜 (2)分泌蛋白 核糖体 胃蛋白酶原(或抗体、胰岛素等) (3)蛋白质的合成、加工和运输 囊泡 内质网膜 高尔基体膜
(4)对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
(5)8 线粒体 (6)结构 功能
40分钟课时作业
基础过关
知识点一 细胞器之间的协调配合
1.糖蛋白主要存在于细胞膜上，如果将细胞培养在含药品X的培养基中，发现细胞无法合成糖蛋白的糖侧链，则此药品可能作用于糖蛋白合成及运输过程中的哪一个细胞器上( )
A.核糖体 B.线粒体 C.内质网 D.溶酶体
答案 C
解析 内质网的初加工作用是指对未成熟的蛋白质进行折叠、组装和加上糖基团等。若无法合成糖侧链，则说明内质网的功能被破坏。
2.科学家在研究蚕丝腺细胞的亚显微结构时，取得这样的数据：(见下表)研究结果表明，凡高产品种，丝腺细胞中粗面内质网特别发达，这一事实说明( )
A.蚕丝蛋白在粗面内质网上合成
B.蛋白质在核糖体上合成
C.粗面内质网与蛋白质的加工、运输有关
D.高尔基体与蛋白质分泌有关
答案 A
解析 由题干信息可知，粗面内质网含量与蚕丝产量呈正相关，由此可说明蚕丝蛋白是在粗面内质网上合成的。
3.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
答案 D
解析 由题意P肽段功能缺失，分泌蛋白在核糖体上的合成是正常的，而不能再进入到内质网中，故无法由内质网对该新生肽链加工运输，也不能运送到高尔基体中和分泌到细胞外。
4.下图表示在胰岛B细胞中，将胰岛素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰岛素，并被包裹在囊泡中的过程。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前，一直贮存在此囊泡中。该过程发生的场所应是( )
A.核糖体 B.细胞核
C.高尔基体 D.细胞质基质
答案 C
解析 高尔基体具有加工修饰蛋白质的功能，因此将胰岛素原分子的C段切除以及加工成有活性的胰岛素，都是在高尔基体中进行的。
5.在某腺体的细胞中，提取出附着有核糖体的内质网和高尔基体，放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中，培养液中含有各种细胞器完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表( )
A.内质网、核糖体、高尔基体
B.内质网、高尔基体、核糖体
C.核糖体、高尔基体、内质网
D.核糖体、内质网、高尔基体
答案 D
解析 图中曲线显示放射性氨基酸首先出现在a中，然后出现在b中，最后才出现在c中。所以曲线a、b、c依次代表核糖体、内质网、高尔基体。
知识点二 细胞的生物膜系统
6.下列几种细胞结构中，不属于生物膜系统的是( )
答案 B
解析 生物膜系统是指具有膜的结构，B是中心体，无膜结构，不属于生物膜系统。
7.高尔基体是意大利神经解剖学家高尔基于1898年发现的。下列有关高尔基体的叙述，正确的是( )
①高尔基体与植物细胞、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神经细胞内分泌物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
答案 D
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。
8.下列对细胞内生物膜在结构上具有一定连续性的叙述，错误的是( )
A.内质网通过“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合
B.细胞质中囊泡与核糖体膜融合
C.细胞膜向内凹陷形成囊泡，离开细胞膜回到细胞质中
D.高尔基体膜突出形成囊泡，离开高尔基体膜与细胞膜融合
答案 B
解析 核糖体是没有膜结构的。
能力提升
9.“分子伴侣”是一类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，帮助这些多肽转运、折叠或组装，但其本身是不参与最终产物的形成的蛋白质。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于________中( )
A.核糖体 B.内质网
C.高尔基体 D.溶酶体
答案 B
解析 根据题干对“分子伴侣”的介绍，可知其作用是对多肽进行转运、折叠和组装，与蛋白质合成过程中内质网的功能相吻合。在蛋白质合成过程中核糖体是氨基酸脱水缩合形成多肽的场所，高尔基体对蛋白质进行最后的分类和包装。
10.下图用不同形式表示了浆细胞(能分泌抗体的淋巴细胞)合成、分泌抗体过程中有关结构膜面积的变化，下列对数字和字母所示结构的判断，正确的是( )
A.①－b－内质网 ②－c－细胞膜 ③－a－高尔基体
B.①－a－内质网 ②－c－细胞膜 ③－b－高尔基体
C.①－c－高尔基体 ②－b－内质网 ③－a－细胞膜
D.①－a－核膜 ②－b－高尔基体 ③－c－内质网
答案 B
解析 分泌蛋白从内质网运输到高尔基体再到细胞膜都是以囊泡的形式运输的，必然伴随着膜面积的变化。内质网膜形成囊泡到高尔基体，高尔基体再形成囊泡到细胞膜，内质网膜面积减小，高尔基体膜先增大后减小，细胞膜面积增大。
11.用放射性同位素标记的某种氨基酸培养胰腺细胞，最后测出细胞分泌带有放射性的胰岛素。如果用仪器测试放射性在细胞中出现的顺序，这个顺序最可能是( )
①线粒体 ②核糖体 ③中心体 ④染色体 ⑤高尔基体 ⑥细胞膜 ⑦细胞核
A.①③⑦⑥ B.⑥②⑤⑥
C.②③④⑤ D.⑥②⑦④
答案 B
解析 首先要考虑胰腺细胞通过细胞膜吸收放射性同位素标记的某种氨基酸，所以最先测到放射性的细胞结构是细胞膜，然后依次是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
12.下图表示从血液中制备核糖体的大致过程，对该过程的叙述中，不合理的是( )
A.步骤①加入14C氨基酸的目的是为了步骤⑤阶段检测核糖体
B.步骤②的目的是破坏细胞膜
C.步骤①加入14C氨基酸的时间越长效果越好
D.步骤③④的目的是分离细胞器或细胞结构
答案 C
解析 步骤①加入14C氨基酸的目的是为了标记核糖体，如果时间过长，合成的多肽链可能会转移到其他的细胞器中，分离到的具有放射性的细胞器就不一定只有核糖体了。
13.下列有关生物膜系统的说法，正确的是( )
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜系统
B.所有的酶都在生物膜上，没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系
D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
答案 D
解析 生物膜系统是指细胞水平上细胞的各种膜结构，而小肠黏膜属于组织水平，不属于生物膜系统，A项错误；在细胞质基质和细胞器内的基质中也有酶的分布，B项错误；不同生物膜的化学组成相似，基本结构大致相同，而不是在组成成分和结构上都一样，C项错误。
14.A图为某植物细胞的亚显微结构模式图，B图为某动物细胞分泌蛋白合成和分泌的途径，请据图回答问题：
(1)A图细胞与蓝藻细胞最主要的区别是_____________________________________
_______________________________________________________________________。
(2)A图细胞中与能量转换有关的细胞器是____________(填标号)。某种毒素能抑制细胞有氧呼吸，该毒素损伤了[ ]______________。
(3)假如A图为动物细胞，不应有的结构是______(填标号)，应添加的结构是_______。
(4)若用含18O标记的氨基酸培养液培养B图细胞，发现在合成分泌蛋白的过程中产生了Heq \\al(18,2)O，则Heq \\al(18,2)O的生成部位是[ ]__________________________，该细胞中出现18O的部位依次为________________(填图中标号)。
答案 (1)蓝藻细胞无以核膜为界限的细胞核(或无核膜) (2)3、4 4 线粒体 (3)1、3、9 中心体
(4)② 核糖体 ②③④⑤
解析 (1)蓝藻属于原核生物，原核生物没有以核膜为界限的细胞核。图A代表高等植物细胞，属于真核生物，真核生物具有由核膜包被形成的细胞核。(2)A图中与能量转换有关的细胞器是3叶绿体、4线粒体，叶绿体能将光能转换成化学能，线粒体能将化学能转换成热能和其他形式的能量。(3)高等动物细胞不含有1细胞壁、3叶绿体、9液泡。(4)氨基酸在核糖体上发生脱水缩合形成蛋白质。蛋白质的合成、加工、运输和分泌依次经过的细胞结构为②核糖体、③内质网、④高尔基体、⑤细胞膜。
15.下图所示为胰腺细胞合成与分泌酶颗粒的大体过程。在一定时间内使胰腺细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，经检查发现放射性元素依次出现在①、②、③、④、⑤处。请据图回答有关问题：
(1)④处的物质首先是由[ ]________上的[ ]________合成，然后被[ ]________加工包装而形成的。
(2)此颗粒由合成部位经[ ]________的运输到达加工部位。
(3)此细胞对颗粒还有________功能。
(4)酶颗粒的合成、运输、加工、分泌等都需要能量，与能量生成极为密切的细胞器是________________________________________________________________________。
(5)结构②与结构③的主要成分是____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)② 内质网 ① 核糖体 ③ 高尔基体
(2)② 内质网 (3)分泌 (4)线粒体 (5)蛋白质分子和磷脂分子
个性拓展
16.下图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示几种膜结构表面积的变化。据图回答下列问题：
(1)图中的C物质是蛋白质，则结构A是____________，C物质形成的方式是______________。
(2)C、D代表由细胞内有关结构合成的物质，下列物质中属于C、D类物质的分别是________、________。
a.呼吸酶 b.线粒体膜的组成蛋白
c.胰岛素 d.血红蛋白
(3)G是合成D物质的原料，则G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是__________________________________(用“→”和文字表示)。
(4)若图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①②③分别表示的结构是______________________________。
答案 (1)核糖体 脱水缩合 (2)abd c (3)细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜 (4)内质网、高尔基体、细胞膜
解析 (1)、(2)蛋白质的合成是在核糖体上进行的氨基酸脱水缩合的过程。C、D分别代表胞内蛋白和分泌蛋白，呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白都是胞内蛋白，胰岛素属于分泌蛋白。(3)G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜，特别需注意的是G物质进入细胞、D物质排出细胞都要经过细胞膜，不能漏答。(4)在分泌蛋白的加工过程中，内质网出芽形成囊泡融入高尔基体，高尔基体出芽形成囊泡融入细胞膜，故最终是内质网的膜面积减小，细胞膜的面积增大，而高尔基体的膜面积相对稳定。生物膜
蛋白质(%)
脂质(%)
糖类(%)
人红细胞膜
49
43
8
大鼠肝细胞核膜
59
35
2.9
内质网膜
67
33
含量很少
线粒体外膜
52
48
含量很少
线粒体内膜
76
24
含量很少
粗面内质网含量
n
2n
3n
蚕丝产量
p
1.5p
2p
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