备战2019年高考生物 高频考点解密 专题03 细胞器与生物膜系统

解密03 细胞器与生物膜系统高考考点考查内容三年高考探源考查频率细胞膜的结构和功能1掌握细胞膜的组成成分、结构和功能2掌握细胞核的结构和功能3掌握各个细胞器的功能、结构4理解分泌蛋白的产生过程、场所，及其参与的细胞器的结构、功能5掌握观察叶绿体和线粒体的实验原理及所用试剂所对应的作用2018全国卷12018浙江卷82018浙江卷12018海南卷12018北京卷22017江苏卷212017天津卷12016新课标I12016新课标12016四川卷22016海南卷72016江苏卷2细胞核的结构和功能细胞器和生物膜系统用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体考点1 细胞膜的结构和功能1细胞膜的结构特点和功能特性的比较细胞膜的结构特点细胞膜的功能特性内容一定的流动性选择透过性原因构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子不是静止不动的，而是运动的遗传特性 决定载体种类、数量 决定选择透过性实例变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐植物对离子的选择性吸收，神经细胞对K的吸收和对Na的排出，肾小管的重吸收作用等影响因素温度（在一定范围内，温度越高，细胞膜的流动性越大）内因：细胞膜上载体的种类和数量外因：温度、pH、O2等影响呼吸作用的因素联系流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性【特别提醒】（1）在不同时期，细胞膜的成分和含量会发生变化。例如，正常细胞在癌变过程中，细胞膜上会产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，可以此作为判断细胞是否癌变的指标之一。（2）糖蛋白位于细胞膜外侧，因此糖蛋白既是分辨细胞膜内、外侧的标志，也是区分细胞膜与其他生物膜的标志。调研1 如图中甲为细胞膜的亚显微结构模式图，图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图。下列有关描述错误的是A图甲中的是细胞膜的基本骨架B图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分C图甲中与细胞的选择吸收有关，可作为气味分子的受体并完成信息的传递D将图乙平展在水面上，a部分与水面接触【答案】B调研2 如图为细胞间进行信息交流的一种方式，下列有关叙述错误的是A图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能B图中乙表示靶细胞C图中a表示信号分子(如激素)D图中b表示细胞膜上的载体【答案】D考点2 细胞核的结构及其功能1细胞核的结构及其功能项目特点功能核膜双层膜，外层核膜与内质网膜相连；核膜是真核细胞所特有的结构将核内物质与细胞质分开核仁折光率较大，颜色深与某种RNA的合成及核糖体的形成有关核孔核膜上的一种孔道结构，在不同类型的细胞中和细胞生长的不同阶段，核孔的数目和大小都有差异能选择性地转运物质，是某些大分子物质（如RNA和蛋白质）进出细胞核的通道，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流染色质（体）易被碱性染料染成深色；主要由DNA和蛋白质组成；染色质与染色体的关系：真核细胞内遗传物质的主要载体【知识归纳】（1）细胞核结构和功能的核心内容可以概括为：两个场所（遗传物质的复制场所、储存场所）、两个中心（细胞代谢和遗传的控制中心）、四个结构（核膜、核孔、核仁、染色质）。（2）细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心，细胞代谢的主要场所是细胞质基质。（3）细胞核与其他知识点的联系与细胞周期的关系：核膜、核仁在细胞分裂前期消失，分裂末期重建。代谢越旺盛的细胞，核孔的数目越多，核仁的体积越大。例如，口腔上皮细胞与胰岛B细胞相比，核孔的数目少，核仁的体积小。与细胞质的关系：细胞核和细胞质相互依存、相互制约。只有细胞核没有细胞质的细胞会很快死亡，因为缺少细胞质为细胞核提供营养物质和能量；只有细胞质没有细胞核的细胞也只能短期生存，因为细胞质中已形成的mRNA和蛋白质仍能发挥一定的作用，但一段时间后因缺少细胞核，不能控制细胞质中蛋白质的合成等生理活动，细胞死亡。调研1 下列关于细胞核的结构与功能的叙述，不正确的是A伞藻的嫁接实验证明了生物体形态结构的建成主要与细胞核有关B除了高等植物成熟的筛管细胞和动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核CRNA等大分子物质通过核孔进入细胞质而不能直接通过核膜，体现了核膜具有选择透过性D细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心【答案】B调研2 如图，用动物受精卵做下列三个实验。以下实验不能说明的是A提取受精卵的核单独培养，不久就退化消失，说明缺少细胞质的细胞核不能生存B去掉核的细胞质单独培养，不久也消失，说明缺少细胞核的细胞质也不能存活太久C给去核的细胞重新移入细胞核，细胞能正常生活，说明细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动D实验说明，细胞核是细胞的控制中心，细胞质是细胞的代谢中心【答案】D考点3 细胞器和生物膜系统1细胞器的5种分类方法（4）从功能上分析主动运输有丝分裂可发生碱基互补配对：线粒体和叶绿体（DNA复制和基因表达）、核糖体（翻译）。注：细胞核中也可发生碱基互补配对（DNA复制、转录）。产生水：线粒体（有氧呼吸）、核糖体（脱水缩合）、叶绿体（光合作用）等。（5）能合成多糖的细胞器叶绿体光合作用产生淀粉；高尔基体植物细胞分裂时与形成细胞壁有关。2不同细胞间差异辨析（1）从分子层面看，不同细胞间的差异主要体现为蛋白质种类、数量不同；（2）从细胞结构层面看不同细胞的差别主要体现在细胞器的种类和数量上：在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多；蛋白质合成旺盛的细胞内，核糖体、线粒体等含量较多；可进行光合作用的细胞（如叶肉细胞）含大量叶绿体。【方法规律】从不同角度理解细胞的整体性从结构上看，细胞核与细胞质可以通过核孔相互沟通，核膜、内质网膜、细胞膜等相互联系构成细胞完整的生物膜系统。从功能上看，细胞各部分的结构、功能虽然不同，但它们相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。从调控上看，细胞核内携带遗传信息的DNA是决定细胞结构和功能的主要因素，因此细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决定的，它使细胞成为一个整体的调控系统。从与外界的关系上看，细胞的整体性还体现在每一个细胞都要与相邻的细胞进行物质交换与信息交流，而与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质交换与信息交流。3生物膜系统（1）生物膜流动镶嵌模型：磷脂双分子层构成了膜的基本支架，蛋白质分子镶在其表面、嵌入其中或横跨整个磷脂双分子层，磷脂和蛋白质分子均是可以运动的。（2）生物膜系统的组成生物膜系统（3）各种生物膜之间的联系在化学组成上的联系a相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。b差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与不同生物膜功能的复杂程度有关，功能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多。在结构上具有一定的连续性在功能上的联系在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，生物膜系统各部分之间协调配合如下图所示：4图析蛋白质的分泌过程及相关膜面积变化（1）图析法分析分泌蛋白的加工与运输A、B图：二者都是分泌蛋白运输加工过程图示，其中A图是细胞的局部，B图则是完整细胞。A图中依次表示核膜、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜；B图中依次表示核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜、分泌蛋白和线粒体。B图中物质排出细胞的方式是胞吐，该过程体现了细胞膜的流动性。C图：该过程研究手段放射性同位素标记法，3H标记亮氨酸，放射性最先出现在A图中或B图中，然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。（2）分泌蛋白的加工和运输过程中膜面积变化曲线图图1和图2都表示膜面积随时间的变化，图1表示的是前后两个时间点，图2表示的是一定时间段内的变化。图1和图2分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大的现象。调研1 下列关于细胞器的叙述，正确的是A能进行光合作用的细胞都有叶绿体B线粒体能合成自身所需全部蛋白质C刚分裂形成的植物细胞都没有液泡D溶酶体能与细胞膜形成的吞噬泡融合【答案】D调研2 以下细胞器中没有膜结构的是A核糖体B线粒体C液泡D溶酶体【答案】A【解析】含双层膜的细胞器有：线粒体、叶绿体；含单层膜的细胞器有：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体；无膜结构的细胞器有中心体、核糖体。核糖体由rRNA和蛋白质组成，不含膜结构，A符合题意；线粒体是双层膜细胞器，液泡、溶酶体是单层膜的细胞器，BCD不符合题意。调研3 如图为胰岛B细胞内胰岛素合成与分泌过程示意图，a、b、c、d、e表示细胞结构。下列说法中正确的是A有分泌功能的细胞才有a、b、c、d结构B胰岛素在b内进行盘曲折叠而成为较成熟的蛋白质C葡萄糖的分解发生在结构e的内膜上D应采用饲喂法研究胰岛素的功能【答案】B调研4 用35S标记一定量的氨基酸来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲所示，在此过程中有关的生物膜面积的变化曲线如图乙所示。有关叙述错误的是A图甲中a曲线所指的细胞结构是内质网B图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体C图乙中f曲线表示的细胞结构是高尔基体D图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网【答案】A【解析】分泌蛋白的合成分泌途径：核糖体（无膜）内质网高尔基体细胞膜。由图甲中放射性强度出现高峰的先后顺序判断a是核糖体，b是内质网，c是高尔基体；内质网、高尔基体和细胞膜之间通过囊泡转移膜，内质网膜面积会减少，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜膜面积会增加，分析图乙可知d是内质网，f是高尔基体，e是细胞膜。综上所述，b和d、c和f是相同的，A错误。考点4 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1实验原理（1）叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。（2）线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用健那绿染液染成蓝绿色后制片观察。2实验步骤（1）观察叶绿体（2）观察线粒体3走出叶绿体、线粒体观察实验的“5”个误区（1）观察线粒体应选择人体或动物细胞或植物体无色部位细胞，不能选择绿色组织细胞。（2）观察线粒体与叶绿体均需保持细胞活性状态。（3）观察叶绿体时需保持叶片有水状态，防止失水。（4）制作观察线粒体的临时装片时，是滴一滴健那绿染液于载玻片中央用于染色，而不是滴一滴生理盐水。（5）叶绿体不仅随细胞质的流动而流动，还随光照方向的改变而旋转，一般叶绿体以正面朝向光源，以利于接受更多光照。调研1 用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是A叶绿体在细胞内是固定不动的B叶绿体在细胞中是均匀分布的C叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体【答案】C调研2 下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法不正确的是A健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞B高倍显微镜下，可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体C健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色D藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体【答案】C【解析】由于藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞组成，故可直接放在载玻片上观察叶绿体；健那绿染液是一种活细胞染料，能将线粒体染成蓝绿色，而细胞质接近无色。1下列有关生物膜系统的说法正确的是A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所有的酶都附着在生物膜上，细胞中各种代谢活动都离不开生物膜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】生物膜系统包括细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜等，而小肠粘膜不属于生物膜系统，A错误；细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质等处也含有相关的酶，可以催化相关的化学反应的进行，B错误；生物膜的组成成分和结构是相似的，在结构和功能上紧密联系，C错误；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，D正确。2下列关于生物膜的结构与功能的叙述，错误的是A用呼吸抑制剂处理细胞，细胞膜的选择透过性将降低B能分泌固醇类激素的细胞内质网比较发达C细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的D除去细胞膜上的糖链，细胞膜的识别能力将下降【答案】C3下图是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及其功能的叙述正确的是A属于生物膜系统，将核内物质与细胞质分开B是所有生物遗传物质的载体C与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关D有利于DNA和RNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换【答案】A【解析】是核膜，具有双层膜，4层磷脂分子层，属于生物膜系统，其功能是把核内物质与细胞质分开，A正确；是染色质，由DNA和蛋白质组成，是真核生物遗传物质（DNA）的主要载体，但原核细胞和病毒没有染色体，B错误；是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，C错误；是核孔，有利于mRNA等大分子物质从细胞核进入细胞质，但具有选择性，DNA不能通过核孔进入细胞质，D错误。4伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻，由伞帽、伞柄和假根三部分构成，细胞核在假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验（如图）。下列相关叙述错误的是A图二中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止B图二中与图一中的帽形相同，都是菊花形帽C图一中、的帽形因嫁接而改变D上述实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关【答案】C【名师点睛】与细胞核相关的4个易错易误点（1）物质进出细胞核并非都通过核孔核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道。小分子物质进出细胞核是通过核膜以跨膜运输形式实现的，而不通过核孔。（2）并不是所有物质都能进出核孔核孔是由多种蛋白质构成的复合结构，表现出明显的选择性，如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质。（3）核仁不是遗传物质的储存场所核仁参与rRNA的合成及核糖体的形成，细胞核中的遗传物质分布于染色体（染色质）上。（4）误认为核孔的数量和核仁大小是固定的核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。5真核细胞中各种细胞器的形态、结构不同，在功能上也各有分工，下列叙述正确的是A高尔基体主要是对来自核糖体的多肽链进行加工和包装B所有酶和抗体都在核糖体上合成后再由内质网进行加工C溶酶体能合成多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器D动物细胞进行有丝分裂时需要中心体参与纺锤体的形成【答案】D6下图是植物细胞部分膜结构示意图，它们分别属于哪一部分（按顺序）A叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜B细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜C叶绿体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜D细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜【答案】A【解析】根据题意和图示分析可知：为两层平行的双层膜结构，是叶绿体膜的一部分；是单层膜结构，可以是内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜等的膜的一部分；为双层膜结构，且内膜向内折叠成嵴，是线粒体膜的一部分；为双层膜结构，不连续，有核孔，是核膜的一部分。所以依次是叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜的一部分。故选A。学科#网7将某种动物细胞的细胞器用差速离心法分离，取其中三种细胞器分別测定其成分和含量，结果如下表所示。下列说法正确的是A细胞器A是进行有氧呼吸的主要场所B细胞器B应该与分泌蛋白的形成和分泌有关C大肠杆菌与此动物细胞共有的细胞器至少有2个D高等植物细胞中没有细胞器C，但低等植物细胞中可能有【答案】A8溶酶体的主要功能是吞噬消化作用。有两种吞噬作用：一种是自体吞噬；另一种是异体吞噬，如下图所示。请据此判断下列叙述不正确的是A清除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的B溶酶体参与抗原的加工处理过程C溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性D吞噬细胞通过吞噬作用特异性识别抗原【答案】D【解析】溶酶体的主要功能是吞噬、消化作用，溶酶体清除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的，A正确；由图可知，溶酶体参与抗原的加工处理过程，并暴露抗原决定簇，B正确；溶酶体与吞噬体的融合是借助于生物膜的流动性完成的，C正确；吞噬细胞识别抗原，但不具有特异性，D错误。9如图表示某细胞进行某生命活动前后几种生物膜面积的变化，在此变化过程中最有可能合成A呼吸酶B乳糖C性激素D胰岛素【答案】D10甲状腺细胞可以将氨基酸和碘离子合成甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如图所示。图中a、b、c是生理过程，是结构名称。分析下列叙述错误的是A甲图中b是脱水缩合，产生的水中的氧仅来自氨基酸的COOH，完成的场所是乙图中的B细胞内的碘离子浓度远远高于血浆中的碘离子浓度，这表明a是主动运输过程C与甲图c过程有关的细胞器是乙图中D在甲状腺球蛋白合成过程中，膜面积基本保持不变的有和，但膜的成分均发生更新【答案】D【解析】依据分泌蛋白合成、加工、运输的过程，推断出甲图中a表示主动运输吸收I，b表示脱水缩合，c表示加工成熟蛋白质至分泌出细胞的过程；图乙中为核糖体，为高尔基体，为内质网，为细胞膜，为线粒体，为具膜小泡，为细胞核。氨基酸脱水缩合形成多肽的场所在核糖体上，A项正确；逆浓度梯度进行跨膜运输的为主动运输方式，B项正确；分泌蛋白加工的场所有内质网、高尔基体等，同时需线粒体供能，C项正确；分泌蛋白合成过程中，膜面积基本保持不变的是高尔基体，D项错误。112013年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯罗思曼、兰迪谢克曼以及德国科学家托马斯聚德霍夫，以表彰他们发现细胞的“囊泡运输调控机制”。如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COP、COP是具膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图回答以下问题：（1）溶酶体起源于乙_（细胞器名称）。除了图中所示的功能外，溶酶体还能够分解_，以保持细胞的功能稳定。（2）脂溶性物质容易透过细胞膜，表明细胞膜的主要成分中有_。（3）COP具膜小泡负责从甲_（细胞器名称）向乙运输“货物”。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中，则图中的_可以帮助实现这些蛋白质的回收。（4）囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有_的特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，将与靶细胞膜上的_结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有_的功能。【答案】（1）高尔基体衰老、损伤的细胞器（或细胞自身产生的碎渣）（2）脂质（或磷脂或脂类物质）（3）内质网COP（4）一定的流动性受体进行细胞间信息交流（或细胞识别或传递信息）12现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上信息，完成下列实验设计并分析有关问题。（1）为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的_做实验。选用该材料的原因是它_。（2）将选取的上述材料放入_中，由于_作用，一段时间后细胞将破裂。（3）科学家将细胞膜中的磷脂分子提取出来，铺在空气水界面上成单分子层，测得磷脂单分子层面积为S，那么该细胞膜的表面积约为_。（4）通过有关方法，测得多种膜的化学成分如表所示：物质种类膜的类别蛋白质(%)脂质(%)糖类(%)变形虫细胞膜54424小鼠肝细胞膜44524人红细胞膜49438线粒体内膜76240菠菜叶绿体片层结构薄膜70300上表数据显示，细胞膜与细胞器膜在化学物质组成上的共同点是_，主要区别是_。（5）有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时，细胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象合理的解释是：_。（6）生物膜具有控制物质进出的功能，请根据以下材料设计实验，验证生物膜的选择透过性。材料：红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒。实验步骤：_；_；_。【答案】（1）人的成熟红细胞 除细胞膜外无其他膜结构(没有细胞核和众多细胞器)（2）蒸馏水(清水) 渗透（3）S/2（4）主要由蛋白质和脂质组成 细胞器膜上蛋白质含量较高，脂质含量较低(蛋白质和脂质的比例不同或细胞膜都含糖类，而细胞器膜不含糖类)（5）构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性（6）取适量的红玫瑰花瓣，均分为两部分，分别加入培养皿中，编号为A、B A组加入适量的蒸馏水，B组加入等量的质量分数为15%的盐酸 观察A、B两组花瓣的颜色变化及溶液的颜色变化【解析】（1）人的成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以是获取纯净细胞膜的好材料。（2）将红细胞放入蒸馏水中，红细胞会因渗透作用吸水过多而破裂。（3）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，因此，当磷脂单分子层面积为S时，细胞膜的表面积约为S/2。（4）由题干表格中数据可以看出，各种膜的主要组成成分相同，即都主要由蛋白质和脂质组成；分别比较每种成分在不同膜中的含量，可得出细胞膜与细胞器膜在物质组成上的主要区别，即细胞器膜上蛋白质含量较高，脂质含量较低(蛋白质和脂质的比例不同或细胞膜都含糖类，而细胞器膜不含糖类)。（5）磷脂双分子层由整齐排列变得不整齐，导致细胞膜厚度改变，可推测这是由细胞膜的基本支架磷脂双分子层的运动造成的。因细胞膜具有一定的流动性，细胞膜的厚度才会改变。（6）活细胞的细胞膜、液泡膜具有选择透过性，细胞液中的色素不会从细胞中渗出；当细胞死亡后，细胞膜、液泡膜失去选择透过性，色素才会从细胞中渗出。由题干信息可知，杀死细胞的方法是用质量分数为15%的盐酸处理。故实验步骤为：取适量的红玫瑰花瓣，均分为两部分，分别加入培养皿中，编号为A、B；A组加入适量的蒸馏水，B组加入等量的质量分数为15%的盐酸；观察A、B两组花瓣的颜色变化及溶液的颜色变化。13生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图13表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题：（1）图1表示的生理过程是_，其主要的生理意义在于为生命活动供能，细胞呼吸的另一生理意义是_。（2）图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明_；垂体产生促甲状腺激素，与垂体细胞膜上的受体蛋白结合的激素是_。（3）图3中ATP参与的主要生理过程是_。（4）图13说明生物膜具有的功能有_。【答案】（1）有氧呼吸第三阶段 为其他物质的合成提供原料（2）受体蛋白具有特异性 甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素（3）暗反应（4）跨膜运输、信息交流、能量转换等【解析】（1）图1中氧气和H反应生成水，合成大量ATP，表示有氧呼吸第三阶段，其主要的生理意义在于为生命活动供能，一些复杂的化合物在细胞呼吸过程中形成一些中间产物，这些中间产物为体内其他化合物合成提供原料，所以细胞呼吸的另一生理意义是可以为其他物质的合成提供原料。（2）3种信号分子中只有一种信号分子能够与其受体蛋白结合，说明了受体蛋白具有特异性。（3）图3表示H2O分解成H与O2，属于光反应，发生于叶绿体的类囊体薄膜，同时产生的ATP用于暗反应中C3的还原。（4）图1中表示H的跨膜运输，图2表示信号分子能与其糖蛋白结合，表示生物膜具有信息交流的功能，图3表示光反应，涉及到能量转换。故图13说明生物膜具有的功能有跨膜运输、信息交流、能量转换。14我国热带植物研究所在西双版纳发现一个具有分泌功能的植物新种（高等植物），该植物细胞的亚显微结构的局部如下图所示。请据图回答下列问题。（1）结构A能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，则结构A为_。（2）将该植物的正常活细胞浸在质量分数为1%的健那绿染液中，图中被染成蓝绿色的结构是_（填字母）。（3）该细胞中脂质的合成场所是_（填中文名称）。（4）经检验该植物细胞的分泌物含有一种多肽，请写出该多肽在细胞中从合成至分泌出细胞的“轨迹”：_(用“”和字母表示，)。（5）该植物相邻细胞之间可通过F进行信息交流，则F代表_。（6）与蓝藻相比，该植物细胞在结构上的最大特点是_。（7）与动物细胞相比，该植物细胞缺少的细胞器是_。【答案】（1）核孔（2）E（3）内质网（4）BCMGN（5）胞间连丝（6）有以核膜为界限的细胞核（7）中心体【解析】分析题图，图示为该植物细胞的亚显微结构的局部图，其中结构A为核孔，B为核糖体，C为内质网，D为内质网，E为线粒体，F为胞间连丝，G为高尔基体，M和N为囊泡。（1）根据以上分析已知，图中结构A为核孔，其能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。（2）图中E为线粒体，可以被健那绿染成蓝绿色。（3）磷脂属于脂质，其合成场所是内质网。（4）分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质内质网进行粗加工内质网“出芽”形成囊泡高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质高尔基体“出芽”形成囊泡细胞膜。因此，该多肽在细胞中从合成至分泌出细胞的“轨迹”为：B核糖体C内质网M囊泡G高尔基体N囊泡。（5）根据以上分析已知，图中F表示胞间连丝，高等植物细胞之间可以通过胞间连丝进行信息交流。（6）蓝藻是原核细胞，而该细胞是真核细胞，真核细胞与原核细胞相比，在结构上的最大特点是具有成形的细胞核。（7）与动物细胞相比，该高等植物细胞中没有中心体。15（2018全国卷1）生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是A叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶B溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏C细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道D线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶【答案】D16（2018浙江卷8）人体细胞内存在一套复杂的膜系统。下列叙述错误的是A由单位膜包被的溶酶体含多种水解酶B高尔基体主要进行蛋向质的分拣和转运C肝脏细胞的光面内质网上含氧化酒精的酶D核被膜与质膜的相连可通过线粒体来实现【答案】D【解析】溶酶体由一层单位膜包被，内含多种水解酶，A正确；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”，即高尔基体主要进行蛋向质的分拣和转运，B正确；与肝脏解酒精的功能相适应，人肝脏细胞的光面内质网上含氧化酒精的酶，C正确；核被膜与质膜的相连可通过内质网来实现，D错误。17（2018浙江卷1）与家兔肌肉细胞相比，菠菜叶肉细胞不具有的结构是A细胞壁B叶绿体C液泡D中心体【答案】D【解析】家兔肌肉细胞是高等动物细胞基因中心体，不具有细胞壁、叶绿体和液泡；菠菜叶肉细胞是高等植物细胞，具有细胞壁、叶绿体和液泡，不具有中心体。综上分析，A、B、C均错误，D正确。18（2018海南卷1）关于真核细胞的叙述，错误的是A线粒体的内膜上有酶的分布B细胞核中含有DNA和蛋白质C核膜主要由脂质和蛋白质组成D叶肉细胞的细胞膜含有纤维素【答案】D19（2018北京卷2）哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是A细胞核：遗传物质储存与基因转录B线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成C高尔基体：分泌蛋白的合成与加工D溶酶体：降解失去功能的细胞组分【答案】C【解析】细胞核是细胞的遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心，是转录的主要场所，A正确；在线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段包括丙酮酸的氧化与ATP合成，B正确；蛋白质的合成在核糖体中进行，而高尔基体是对蛋白质进行加工、分类、包装和运送，C错误；溶酶体内含多种水解酶，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，D正确。20（2017江苏卷21）下图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是A属于生物膜系统B结构能增大细胞膜的面积C具有选择透过性，而具有全透性D细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异【答案】BD【名师点睛】本题主要考查细胞的结构和功能，要求学生正确识图，正确判断不同细胞结构和功能。21（2017天津卷1）下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是A遗传信息翻译的场所B组成成分中含mRNAC全部游离在细胞质基质中D能识别基因的启动子【答案】A【解析】遗传信息翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所是核糖体，A正确；核糖体的组成成分主要是rRNA和蛋白质，B错误；真核生物核糖体有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，C错误；识别基因启动子的是RNA聚合酶，主要存在于细胞核中，D错误。【名师点睛】本题主要考查核糖体的功能、组成成分、分布，要求学生熟悉核糖体的结构和功能，并能联系基因的表达，可正确解题。22（2016新课标I1）下列与细胞相关的叙述，正确的是A核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器B酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸C蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程D在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP【答案】B【名师点睛】本题以细胞为切入点，从结构、功能、分布等方面进行考查，难度不大，但很好地体现了结构和功能相适应的特点。与细胞结构相关的生理过程（如光合作用）建立联系，构建知识网络。复习时可从以下方面着手：从有无细胞核的角度将细胞进行分类并记住相关的常见实例。从细胞器的分布（植物、动物、原核与真核细胞共有）、结构（不具膜、具单层膜、具双层膜）、成分（含DNA、含RNA、含色素）、功能（能产生ATP、能半自主复制、与有丝分裂有关、与分泌蛋白有关、与主动运输有关、能产生水、能进行碱基互补配对）等角度对其进行分类。拓展：细胞核有两层膜，但不属于细胞器；病毒只含有一种核酸，原核细胞与真核细胞都含有两种核酸。23（2016全国卷1）下列有关细胞膜的叙述，正确的是A细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同C分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的【答案】C【解析】细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的，A错误；不同膜中蛋白质的种类不完全相同，其功能也不完全相同，B错误；分泌蛋白以胞吐方式分泌到细胞外主要依赖于膜脂的流动性，C正确；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，D错误。24（2016四川卷2）下列有关细胞共性的叙述，正确的是A都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层B都具有细胞核但遗传物质不一定是DNAC都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中D都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体【答案】C【解析】所有细胞膜都具有磷脂双分子层，A项错误；细胞生物的遗传物质均为DNA，但原核细胞没有成形的细胞核，B项错误；所有细胞生物都能进行细胞呼吸，但原核细胞的细胞呼吸和真核细胞的无氧呼吸均不发生在线粒体中，C项正确；细胞生物均在核糖体上合成蛋白质，D项错误。25（2016海南卷7）下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是A分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与B线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量C分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外D分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合【答案】C【名师点睛】“三看法”判断蛋白质的形成细胞器分工合作的典型是分泌蛋白的合成和分泌，解题时，可从三个方面进行分析：一看标记氨基酸出现的先后顺序：核糖体内质网囊泡高尔基体囊泡细胞膜胞外。二看膜面积变化的结果：内质网膜面积缩小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积增大。三看与分泌蛋白形成有关的细胞器：核糖体（蛋白质的装配机器）、内质网（加工车间）、高尔基体（加工和包装）和线粒体（提供能量）。26（2016江苏卷2）下列关于生物膜透性的叙述，正确的是A核糖体合成的分泌蛋白能够自由透过高尔基体膜B细胞质中合成的光合作用相关蛋白须通过内质网输入叶绿体C子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜对葡萄糖具有选择透性D细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞【答案】C【解析】核糖体合成的分泌蛋白通过内质网产生的囊泡运送至高尔基体，与高尔基体膜融合，进入高尔基体，不能自由透过高尔基体，A错误；细胞质中合成的光合作用相关蛋白属于胞内蛋白，直接进入叶绿体，不需经过内质网，B错误；葡萄糖通过子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜需载体协助，具有选择透过性，C正确；超氧化物歧化酶是蛋白质，通过胞吞的方式进入细胞，D错误。33