（江苏专用）2020版新高考生物 第二单元 细胞的基本结构与物质运输 第5讲 细胞器与生物膜系统学案

第5讲细胞器与生物膜系统考纲考情知考向核心素养提考能最新考纲1.细胞器的结构和功能(B)2.生物膜系统(B)3.实验：观察线粒体和叶绿体(a)生命观念明确各种细胞器的分工与合作，建立生命部分与整体的观念科学思维归纳细胞结构与功能，培养逻辑思维能力、归纳总结能力和识图析图能力近三年江苏考情2018年T26(6分)；2017年T21(3分)；2016年T2(2分)；2015年T26(3分)科学探究观察线粒体与叶绿体考点一主要细胞器的结构和功能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.细胞器的结构和功能(连线)3.多角度比较各种细胞器特别提醒细胞结构与功能中的“一定”、“不一定”与“一定不”能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。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。一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物。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。具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌、细菌也都有细胞壁。没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。1.真题重组判断正误(1)大肠杆菌的细胞内有核糖体(2017海南卷，2A)()(2)发生质壁分离的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞(2017海南卷，9A)()(3)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA(2013全国卷，1D)()(4)线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成(2013全国卷，1D)()(5)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同(2012全国卷，2D)()提示(1)(2)(3)核糖体不含DNA而含RNA。(4)(5)酶种类不同。2.深挖教材(人教版必修1 P45图拓展)下列为细胞器结构图，据图回答问题：上图中，哪些细胞器能发生碱基互补配对？上图中哪些场所可产生ATP?提示线粒体、叶绿体、核糖体；线粒体、叶绿体、细胞质基质。3.边角拾遗(必修1 P46“相关信息”)请简要叙述矿工中常见的职业病硅肺形成的原因。提示当肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。围绕细胞器结构及功能，考查结构与功能观1.(2018盐城三模)与下列细胞结构相关的叙述，正确的是()A.结构甲的膜上可附着核糖体，提供分泌蛋白合成的场所B.结构乙的基质中分布大量的色素和酶，有利于碳的同化C.结构丙的外膜上附着的呼吸酶可催化葡萄糖分解为丙酮酸D.结构丁的功能与物质的种类和数量密切相关解析结构甲是高尔基体，可附着核糖体的是内质网膜；结构乙是叶绿体，其基质中分布大量的酶，叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上；结构丙是线粒体，葡萄糖分解为丙酮酸的场所是细胞质基质中；结构丁是细胞膜，功能越复杂的膜，蛋白质的种类和数量越多。答案D2.(2018苏北四市一模)下图为动植物细胞的亚显微结构模式图。请据图回答下列问题：(1)在图1、图2所示细胞中，含有核酸的细胞器有_(填序号)。 (2)图1中能够产生ATP的场所有_(填序号)。图2细胞进行细胞呼吸产生CO2的场所有_(填序号)，动植物细胞有丝分裂过程的差异性主要与图中的_(填序号)等细胞器的功能有关。 (3)图2中构成细胞生物膜系统的结构有_(填序号)。若该细胞为浆细胞，将3H标记的亮氨酸注入该细胞，则抗体合成分泌过程中可检测到放射性的细胞结构依次有_(用箭头和序号表示)。 (4)图1中，有关和两种细胞器比较的叙述，正确的有_。 A.所含酶种类均不同B.都与能量代谢有关C.都存在于所有真核细胞中D.增大内部膜面积的方式相同E.都能发生AU配对(5)蓝藻细胞与图1、图2所示细胞在结构上的最主要区别是_。 解析(1)图1、图2细胞中是细胞膜，是高尔基体，是细胞核，是线粒体，是内质网，是细胞质基质，是核糖体，是中心体，是叶绿体，是液泡，故含有核酸的细胞器有。(2)有氧呼吸的三个阶段和光合作用的光反应阶段均能产生ATP，所以图1中能够产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体。动物细胞进行细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体基质。动植物细胞有丝分裂过程的差异主要表现在前期动物细胞是由中心体发出星射线形成纺锤体，末期植物细胞是由细胞板向四周扩展形成细胞壁，细胞壁的形成与高尔基体有关。(3)细胞膜、细胞器膜和核膜构成细胞生物膜系统。图2中有细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、内质网膜和核膜。分泌蛋白的合成、分泌过程中依次经过的细胞结构为核糖体内质网高尔基体细胞膜。(4)线粒体和叶绿体所含酶种类不完全相同；线粒体将有机物中的化学能转变为ATP中的化学能及热能，叶绿体将光能转变为化学能，两者都与能量代谢有关；线粒体和叶绿体内都进行转录和翻译，都能发生碱基AU配对；植物的根细胞和动物细胞中无叶绿体，厌氧型动物细胞中无线粒体；线粒体通过内膜向内折叠形成嵴来增大膜面积，叶绿体通过类囊体堆叠来增大膜面积。(5)蓝藻是原核生物，图1、图2所示细胞是真核细胞，原核细胞和真核细胞在结构上的最主要区别是原核细胞无核膜包被的细胞核。答案(1)(2)(3)(4)BE(5)无核膜包被的细胞核围绕细胞亚显微结构及相关信息考查科学思维与科学探究能力3.(2018湖北黄冈八模)分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器，测定其中三种有机物的含量结果如图所示。下列有关叙述正确的是()A.葡萄糖进入甲分解为CO2和H2OB.乙一定与分泌蛋白的修饰和加工有关C.细胞器丙的成分与烟草花叶病毒的相近D.酵母菌与该细胞共有的细胞器只有丙慧眼识图获取信息答案C4.(2018江苏卷，26)如图为真核细胞中3种结构的示意图，请回答下列问题：(1)甲的名称为_，处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞具有_(在甲、乙、丙中选择)。(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大，而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小，这表明结构c与_(填序号)的形成直接有关。内质网高尔基体中心体核糖体(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行，乙、丙分别通过_(用图中字母填空)扩大了膜面积，从而为这些反应需要的_提供更多的附着场所。(4)在细胞分裂间期，结构乙的数目增多，其增多的方式有3种假设：.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成；.细胞利用其他生物膜装配形成；.结构乙分裂增殖形成。有人通过放射性标记实验，对上述假设进行了探究，方法如下：首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养，然后转入另一种培养基中继续培养，定期取样，检测细胞中结构乙的放射性。结果如下：标记后细胞增殖的代数1234测得的相对放射性2.01.00.50.25与野生型相比，实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是_。实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是_。通过上述实验，初步判断3种假设中成立的是_(在、中选择)。解析(1)图中三种结构清晰，可根据其典型特征判断出甲为细胞核，乙为线粒体，丙为叶绿体。有丝分裂前期核膜解体、核仁消失，且洋葱根尖细胞没有叶绿体，故处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞中含有乙(线粒体)。(2)图甲中结构c是核仁，根据题意蛋白质合成活跃则结构c较大，蛋白质合成不活跃则结构c较小，而蛋白质合成的场所是核糖体，所以结构c(核仁)与核糖体的形成有关。(3)线粒体扩大膜面积的方式是通过e内膜向腔内折叠形成嵴；叶绿体增大膜面积的方式是通过h类囊体堆叠形成叶绿体基粒，生物膜的功能之一是为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的场所。(4)链孢霉营养缺陷型突变株是指在某些营养物质的合成能力上出现缺陷，必须在培养基中额外添加这些营养成分后才能正常生长的变异菌。根据题意可以判断实验所用的链孢霉突变株的代谢特点是自身不能合成胆碱。根据对照实验的单一变量原则，另一种培养基在配制成分上的要求应与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记；根据表格中数据分析，随着标记后细胞增殖代数的增加，测得的相对放射性逐代减半，故3种假设中最可能符合的是第种。答案(1)细胞核乙(2)(3)e、h酶(4)自身不能合成胆碱成分与前一步骤的培养基相同，只是胆碱没有3H标记考点二细胞器间的协调配合及细胞的生物膜系统1.生物膜系统(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、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。(2)功能2.生物膜之间的协调配合(1)在成分上的联系相似性：各种生物膜都主要由脂质和蛋白质组成。差异性：每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量就越多。(2)在结构上的联系(3)在功能上的联系注意：(1)原核细胞只有细胞膜这种生物膜，不具备生物膜系统。生物膜系统是对真核生物而言。(2)分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。(3)在分泌蛋白合成至分泌出细胞的整个过程中跨膜层数为“0”层。3.常考的几类图解读(1)下图是分泌蛋白的加工与运输A图：分泌蛋白依次经过，依次表示核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。B图：分泌蛋白依次经过图中，依次表示核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜、细胞外，是线粒体，为该过程提供能量。C图：放射性最先出现在附着在内质网上的核糖体中，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。1.(人教版必修1 P49“相关信息”)利用生物膜的特性将磷脂小球包裹的药物运输到患病部位，通过小球膜与细胞膜融合，将药物送入细胞，这一过程体现了细胞膜的什么特点？提示细胞膜的结构特点流动性。2.(人教版必修1 P50“与社会联系”)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代替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。结合细胞器之间的协调与配合，考查生命观念1.下图为细胞通过自噬作用清除衰老线粒体的过程，相关叙述错误的是()A.自噬前体和溶酶体分别来源于内质网和高尔基体B.降解线粒体中物质的水解酶在溶酶体中合成C.自噬体的形成需借助于膜的流动性且消耗能量D.当细胞养分不足时，细胞的自噬作用可能增强解析水解酶为蛋白质，所以降解线粒体中物质的水解酶在核糖体中合成。答案B2.(2018常州一模)下图表示细胞通过自噬作用及时清除受损线粒体的过程，下列相关叙述错误的是()A.图中2所含水解酶的合成需经过435B.图中2与6融合说明生物膜具有一定的流动性C.图示过程体现了生物膜在结构和功能上具有直接联系D.“损伤”线粒体的清除是生物体稳态的表现解析图中所含水解酶的合成需经过核糖体合成、内质网加工、高尔基体进一步加工和分泌；生物膜的融合体现了生物膜具有一定的流动性；图示过程体现了生物膜在结构和功能上具有一定的联系，但不是直接联系；“损伤”线粒体被清除体现了生物体的稳态。答案C围绕囊泡分泌物的分泌过程，考查科学思维能力3.如图为细胞内某些蛋白质的加工、分类和运输过程，M6P受体与溶酶体水解酶的定位有关。下列叙述错误的是()A.分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体水解酶需要高尔基体的分类和运输B.M6P受体基因发生突变，会导致溶酶体水解酶在内质网内积累C.溶酶体的形成体现了生物膜系统在结构及功能上的协调统一D.若水解酶磷酸化过程受阻，可能会导致细胞内吞物质的蓄积解析由图中箭头的方向可知，蛋白质经高尔基体的加工之后，其去向包括溶酶体、细胞膜和分泌到细胞外，因此，溶酶体水解酶、膜蛋白和分泌蛋白需要高尔基体的分类和运输，A正确；M6P受体与溶酶体水解酶离开高尔基体并形成溶酶体有关，因此，若相关基因突变，会导致溶酶体水解酶在高尔基体内积累，B错误；图中可体现生物膜系统在结构及功能上紧密联系、协调配合，共同完成溶酶体的形成过程，C正确；水解酶磷酸化过程发生在高尔基体中，该过程受阻会影响水解酶与M6P受体结合并进一步形成溶酶体，从而导致细胞内吞物质无法水解而蓄积，D正确。答案B4.细胞分泌物的分泌方式主要有两种。一种是分泌物形成后随即被排出细胞，这种分泌方式称为组成型分泌；另一种是分泌物形成后先在分泌颗粒中贮存一段时间，待相关“信号”刺激影响时再分泌到细胞外，这种分泌方式称为调节型分泌。下图表示不同分泌蛋白合成和分泌的途径，有关叙述错误的是()A.对分泌蛋白进行加工的结构是内质网、高尔基体B.在分泌蛋白加工运输过程中，高尔基体的膜面积增大C.细胞膜成分的更新主要是通过组成型分泌途径实现的D.胰岛素的分泌属于调节型分泌解析在分泌蛋白加工运输过程中，高尔基体的膜面积基本不变。答案B“三个角度”透析囊泡类问题结合创新实验，考查科学探究能力5.(2018镇江一模)下图表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图，请据图分析回答：(1)图中构成生物膜系统的结构有_(填序号)，其中能产生囊泡的结构有_(填序号)。 (2)该细胞面向肠腔的一侧形成很多突起，即微绒毛，微绒毛的基本支架是_，微绒毛不仅可以增加膜面积，还可以增加细胞膜上_数量，有利于吸收肠腔中的葡萄糖等物质。 (3)该细胞膜表面还存在能水解二糖的膜蛋白B、能识别特异性信号分子的膜蛋白C，说明膜蛋白还具有_、_功能；膜蛋白结构有差异、功能不同，其根本原因是_。解析(1)图中表示核糖体，生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜及核膜，即图中的高尔基体膜、内质网膜、细胞膜、核膜、线粒体膜，其中细胞膜、内质网膜、高尔基体膜能产生囊泡转运物质。(2)微绒毛是细胞膜的结构，基本支架是磷脂双分子层，微绒毛可以增加细胞膜上载体蛋白的数量，有利于吸收肠腔中的物质。(3)膜蛋白B能水解二糖说明膜蛋白具有催化作用，膜蛋白C能识别特异性信号分子，说明膜蛋白具有识别功能；基因控制蛋白质的合成，控制膜蛋白合成的基因不同，合成的膜蛋白结构和功能不同。答案(1)(2)磷脂双分子层载体蛋白(3)生物催化(或催化)受体(识别)控制膜蛋白合成的基因(或DNA)不同考点三实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1.实验原理原理2.实验材料的选取实验观察叶绿体观察线粒体选材藓类叶片菠菜叶稍带些叶肉的下表皮人口腔上皮细胞原因叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片细胞排列疏松易撕取下表皮附带的叶肉细胞含叶绿体数目少且个体大没有颜色，便于观察易取材3.实验流程(1)观察叶绿体(2)观察线粒体1.观察叶绿体时，临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因是什么？提示保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。2.观察线粒体的实验要滴加健那绿染液的原因是什么？提示健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，从而在高倍显微镜下可以观察到生活状态的线粒体的分布和形态。3.观察线粒体时细胞是否必须保持活性？提示观察线粒体时细胞必须为活细胞，因为线粒体很不稳定，在细胞死亡之后，马上就会被溶酶体水解。4.为什么不用植物叶肉细胞来观察线粒体？提示不选取植物叶肉细胞观察线粒体是因为植物细胞中线粒体相对较少，同时叶绿体呈现的绿色与健那绿染液将线粒体染成的蓝绿色相近，会掩盖并影响对线粒体的观察。结合实验原理、结论及基础性操作，考查科学探究能力1.(2019福建师大附中调研)下列有关“观察DNA和RNA在细胞中的分布”和“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.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B.在光学显微镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的结构C.显微镜下观察到绿色明显集中且接近口腔上皮细胞中央，说明DNA只分布于细胞核中D.显微镜下观察到口腔上皮细胞中绿色区域周围的红色区域范围较广，说明RNA的产生、分布和发挥作用的部位主要是细胞质解析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，A正确；在光学显微镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片时，观察不到叶绿体的结构，要观察叶绿体的结构需借助电子显微镜，B错误；显微镜下观察到绿色明显集中且接近口腔上皮细胞中央，说明DNA主要分布于细胞核中，C错误；显微镜下观察到口腔上皮细胞中绿色区域周围的红色区域范围较广，说明RNA分布的部位主要是细胞质，但RNA产生的主要部位是细胞核，D错误。答案A2.(2018常州一模)下列实验都需要使用光学显微镜进行观察，有关实验现象描述合理的是()实验标号实验名称观察到的实验现象A观察植物细胞的质壁分离镜检1：几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色；镜检2：不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致B观察细胞多样性菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成；人口腔上皮细胞具有细胞核C观察植物细胞的有丝分裂洋葱根尖伸长区细胞呈长方形；分生区细胞呈正方形，多数细胞中呈紫色(经龙胆紫染色)的染色体形态清晰D观察黑藻细胞叶绿体镜检1：叶绿体处于不断流动状态；镜检2：叶绿体结构中含有内外膜、类囊体等结构解析菠菜叶表皮细胞的细胞壁与细胞膜紧紧贴着，光学显微镜下看不到细胞膜；洋葱根尖细胞多数处于间期，看不到呈紫色(经龙胆紫染色)的染色体；叶绿体的内外膜、类囊体等结构需要用电子显微镜才能观察到。答案A澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1原核细胞没有生物膜系统，但也有生物膜点拨生物膜系统是对真核生物而言，原核生物只有细胞膜，不具有生物膜系统。易错点2高尔基体形成囊泡或细胞膜“胞吐”未必是形成“分泌蛋白”点拨分泌蛋白的形成，固然离不开高尔基体形成囊泡及细胞膜“胞吐”，但其他非蛋白质类分泌物(如非蛋白质类神经递质等)，形成时也必须经由高尔基体包装形成囊泡，并经由细胞膜“胞吐”。易错点3不能准确界定几种特殊细胞及其细胞器点拨(1)关注三类红细胞(2)蛔虫的体细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸；(3)根尖分生区细胞没有叶绿体、大液泡，具分裂能力；(4)具有分裂能力或代谢旺盛的细胞(如：癌细胞或萌发种子细胞)(5)分泌腺细胞、浆细胞、突触前神经元等具分泌功能，高尔基体的数量较多(若分泌物为“蛋白质”则粗面内质网也较发达)。(6)原核细胞只有核糖体一种细胞器。虽无线粒体，但许多可进行有氧呼吸，虽无叶绿体，但许多可进行自养(光合自养，化能合成自养等)，虽无生物膜系统但却具“生物膜”(细胞膜)，虽有DNA但无染色体，故遗传时不遵循孟德尔定律。深度纠错1.下列关于细胞结构和功能的叙述中，正确的是()A.核糖体、线粒体、叶绿体和染色体中的蛋白质种类不同，但核酸种类相同B.观察线粒体和叶绿体可以用菠菜叶肉细胞作为原料C.核糖体和中心体都没有生物膜，但它们都与细胞增殖有关D.哺乳动物成熟的红细胞可以合成血红蛋白解析核糖体中只有RNA，叶绿体和线粒体中有DNA和RNA，染色体中有DNA，A错误；由于菠菜的叶肉细胞本身就有颜色，所以不适合用于观察线粒体，B错误；核糖体是蛋白质合成的场所，细胞增殖的间期需要合成蛋白质，中心体与纺锤体的形成有关，C正确；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体等多种细胞器，不能合成血红蛋白，D错误。答案C2.(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解析细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心，A正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸在线粒体基质中彻底分解，产生ATP，B正确；分泌蛋白由核糖体合成，在内质网和高尔基体中进行加工，C错误；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，D正确。答案C3.下列是关于几类生物的特点叙述，正确的是()A.水绵和蓝藻结构上具有统一性，具体体现在它们都有细胞壁、细胞膜、核糖体及叶绿体B.硝化细菌和变形虫结构上的重要区别之一是前者无生物膜系统，后者具生物膜系统C.一个动物体的不同细胞形态和功能有其多样性，根本原因是DNA分子具多样性和特异性D.蛙的红细胞中没有细胞核和众多细胞器，所以可用来提取细胞膜解析蓝藻无叶绿体，A错误；同一动物体不同细胞DNA分子无特异性，C错误；蛙的红细胞具核膜和多种细胞器膜，不适于提取细胞膜，D错误。答案B随堂真题&预测1.(2016全国卷，1)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解析核糖体无膜结构，A错误；酵母菌细胞核内存在遗传物质DNA，且存在DNA转录过程，即存在转录产物RNA，B正确；蓝藻是原核生物，不具有线粒体，C错误；叶绿体光合作用的暗反应进行CO2的固定，光反应过程产生ATP和H，D错误。答案B2.(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解析核糖体是翻译的场所，A正确；核糖体由蛋白质和rRNA组成，其组成成分中不含mRNA，B错误；核糖体有些游离在细胞质基质中，有些附着在内质网和核膜上，C错误；RNA聚合酶能识别基因的启动子，核糖体不具有该功能，D错误。答案A3.(2015江苏卷，26)下图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。 请回答下列问题：(1)图中双层膜包被的细胞器有_(填序号)。(2)若该细胞为人的浆细胞，细胞内抗体蛋白的合成场所有_(填序号)，合成后通过_运输到_ (填序号)中进一步加工。(3)新转录产生的 mRNA 经一系列加工后穿过细胞核上的_转运到细胞质中，该结构对转运的物质具有_性。(4)若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶，推测该酶将被转运到_ (填序号)发挥作用。解析分别是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体。(1)图中具有双层膜的细胞器有线粒体和叶绿体。(2)抗体蛋白属于分泌蛋白，其合成场所有核糖体(合成肽链)和粗面内质网(将肽链加工成蛋白质)，合成后通过囊泡运输到高尔基体中进一步加工，最后通过细胞膜分泌到细胞外发挥作用。(3)mRNA合成后，通过核孔进入细胞质中，核孔对转运的物质具有选择性。(4)丙酮酸脱氢酶在有氧呼吸第二阶段发挥作用，发生于线粒体基质中。答案(1)(2)囊泡(3)核孔选择(4)4.(2020高考预测)下列有关组成细胞的分子和细胞结构的叙述，错误的是()A.人体成熟红细胞内没有线粒体，不能进行有氧呼吸B.磷脂、蛋白质和核酸是T2噬菌体、肺炎双球菌必不可少的有机物C.细胞骨架能维持真核细胞的形态，它与细胞的物质运输等活动有关D.生物体内所有细胞中核糖体的形成不一定都与核仁密切相关解析人体成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，A正确；磷脂和蛋白质是细胞膜的主要成分，肺炎双球菌具有细胞膜，而T2噬菌体是病毒，主要由蛋白质和核酸组成，没有膜结构，不含有磷脂，B错误；真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，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密切相关，C正确；原核细胞没有核仁，但有核糖体，D正确。答案B课后分层训练 (时间：35分钟)1.右图表示高等动物细胞亚显微结构。下列有关叙述错误的是()A.酶、抗体、激素都在上合成B.结构不能将葡萄糖分解成二氧化碳和水C.分泌蛋白合成越旺盛的细胞，膜成分更新越快D.该细胞有丝分裂过程依赖结构的参与解析表示核糖体，蛋白质类酶、抗体和蛋白质类激素都在上合成，有部分酶的本质是RNA，有部分激素如性激素属于脂质类，不需要在核糖体上合成。答案A2.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解析分泌蛋白应先经内质网初步加工，再运往高尔基体进行最终加工。答案C3.在线粒体中不会发生的过程是()A.葡萄糖分解为丙酮酸B.氧气和还原氢结合生成水C.ATP的合成和水解D.以mRNA为模板合成肽链解析葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质中。答案A4.对绿色植物细胞中某细胞器组成成分进行分析，发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20%、15%，可推测该细胞器能完成的生理活动是()A.利用氧气，进行有氧呼吸B.结合mRNA，合成蛋白质C.发出纺锤丝，形成纺锤体D.吸收并转换光能，完成光合作用解析由题意可知该细胞器只含RNA一种核酸，应该为核糖体。能吸收氧气进行有氧呼吸的细胞器是线粒体，不是核糖体；mRNA与核糖体结合，经翻译过程形成蛋白质；高等植物细胞的纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的，低等植物细胞的纺锤体是由中心体发出星状射线形成的；吸收并转换光能来完成光合作用的细胞器是叶绿体，不是核糖体。答案B5.细胞的结构与功能是相适应的，下列有关推断合理的是()A.动物细胞没有原生质层，不能发生渗透作用B.蓝藻细胞没有线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量C.神经细胞有丰富的突起，有利于信息的传递D.记忆细胞有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌解析蓝藻细胞没有线粒体，但能够通过有氧呼吸获得能量；动物细胞没有原生质层，但能发生水分子的渗透作用；浆细胞内有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌。答案C6.如图表示细胞核的核膜及与其相关的部分结构，下列对各结构的判断及描述，正确的是()A.为核膜：具选择透过性，在连续的有丝分裂过程中会周期性的消失和重现B.为核孔：是大分子物质进出细胞核的通道，通过其大小限制进出细胞核的大分子物质种类C.为内质网：具有双层膜结构，是细胞内蛋白质加工的“车间”，其上附着有核糖体D.为核糖体：合成蛋白质，图中该处的核糖体主要合成胞内蛋白解析分析图示可知，是核膜，核膜与其他生物膜一样，具有选择透过性，核膜与核仁在连续的有丝分裂过程中会周期性的消失和重现，A正确；是核孔，核孔是某些大分子物质(如mRNA、蛋白质等)进出细胞核的通道，核孔通过核孔复合体控制大分子物质进出细胞核，与核孔大小无关，例如，DNA分子就不能通过核孔，B错误；是内质网，内质网是单层膜结构，C错误；是核糖体，核糖体在真核细胞内有两种存在形式，游离在细胞质基质中的核糖体主要合成胞内蛋白，附着在内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白，D错误。答案A7.(2018南京盐城一模)下图是核糖体形成、分布及执行生理功能的示意图。请据图回答问题：(1)核糖体的生理功能是：_的场所，下列生物或细胞具有核糖体的有_。 A.噬菌体B.大肠杆菌C.小麦的叶肉细胞D.家兔成熟的红细胞(2) 图中过程需要_催化完成，该过程需要的原料是_。 (3) 组装成完整核糖体的大、小亚基都是由_构成的，图示物质中，还需要以过程的方式出细胞核的是_。 (4) 过程利用游离的核糖体合成的蛋白质，在细胞内发挥作用，属于这类蛋白质的还有_(任举一例)。若图示细胞为下丘脑细胞，物质X的靶细胞是肾小管和集合管壁细胞，则物质X最可能是_。 解析(1)核糖体是合成蛋白质的场所。大肠杆菌是原核生物，细胞中含有核糖体；小麦的叶肉细胞属于真核细胞，也含有核糖体；噬菌体是病毒，没有细胞结构，不含核糖体；哺乳动物成熟的红细胞属于高度分化的细胞，无细胞核和众多的细胞器。(2)图中过程是转录，需要RNA聚合酶催化，产物是RNA，故需要的原料是四种游离的核糖核苷酸。(3)核糖体的组成成分是蛋白质和rRNA。过程是物质通过核孔进入细胞质。通过核孔进出的是大分子物质，图中mRNA也是通过核孔出细胞核的。(4)在细胞内发挥作用的蛋白质有呼吸酶、解旋酶、DNA聚合酶等，此外还有染色体中的蛋白质、核膜蛋白等。靶细胞是肾小管和集合管壁细胞，且由下丘脑细胞分泌，这样的物质最可能是抗利尿激素。答案(1)蛋白质合成BC(2)RNA聚合酶四种游离的核糖核苷酸(3)蛋白质和rRNAmRNA(4)呼吸酶、染色体蛋白质、核膜蛋白质等(合理即可)抗利尿激素8.(2019武汉市摸底考试)下图A、B、C、D表示细胞内几种蛋白质的合成和转运过程，图中代表细胞结构。下列叙述正确的是()A.在结构上发生的是转录和翻译的过程B.B物质可能为RNA聚合酶C.有氧呼吸第二阶段的酶、ATP合成酶属于A类物质，胃蛋白酶属于D类物质D.和结构可以对蛋白质进行加工，蛋白质每次进出均需要穿过一层生物膜解析结构是核糖体，可以发生翻译过程.转录在细胞核中进行，A错误；B物质从细胞质通过核孔进入细胞核中，可能是细胞核需要的RNA聚合酶，B正确；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，故有氧呼吸第二阶段的酶应该属于C类物质，胃蛋白酶是分泌蛋白，属于D类物质，C错误；内质网和高尔基体对蛋白质进行加工，分泌蛋白的加工和分泌穿过0层生物膜，D错误。答案B9.(2018徐州市上学期期中卷)图1、图2分别表示两种生物膜结构及其上发生的部分生理过程。下列相关叙述错误的是()A.图1、图2分别表示线粒体内膜和叶绿体内膜B.图1上发生的生理过程是有氧呼吸的第三阶段C.图2中O2的生成与ATP的生成分别发生在膜的两侧D.两图中ATP的生成均与H的浓度梯度有关解析图1表示线粒体内膜，图2表示叶绿体的类囊体薄膜，A错误；图1上发生的生理过程为有氧呼吸的第三阶段，B正确；图2中O2的生成与ATP的生成分别发生在膜的内侧和外侧，C正确；据图分析，催化ATP合成的酶同时也是顺浓度运输H的载体，所以两图中ATP的生成均与H的浓度梯度有关，D正确。答案A10.如图所示某细胞亚显微结构的局部示意图，表示该细胞内的某些细胞器。下列有关叙述正确的是()A.此细胞是动物细胞，不是植物细胞B.在高倍光学显微镜下可以观察到该视野C.结构不能直接将葡萄糖分解成二氧化碳和水D.结构和中均存在碱基A与T配对的现象解析图示细胞含有中心体，可能是动物细胞，也可能是低等植物细胞，A错误；图中核糖体、中心体等属于亚显微结构，不能在光学显微镜下观察到，B错误；结构为线粒体，是有氧呼吸第二和第三阶段的场所，其能将丙酮酸分解成二氧化碳和水，但不能直接将葡萄糖分解成二氧化碳和水，C正确；结构为核糖体，是翻译的场所，其碱基配对方式为AU、UA、CG、GC，不存在碱基A与T配对的现象，D错误。答案C11.真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构。下列不属于此类结构的是()A.神经细胞的树突B.线粒体的嵴C.唾液腺细胞中的内质网D.叶绿体的基粒解析树突扩大了神经细胞的膜面积，有利于神经递质与受体结合，而不是有利于酶的附着；线粒体内膜折叠成嵴，增加了膜面积，并为有氧呼吸有关的酶提供了附着场所；唾液腺细胞糙面内质网为酶附着的结构；叶绿体中的类囊体堆叠形成基粒，上有与光合作用有关的酶，B、C、D均属于提高代谢效率的结构。答案A12.(多选)下列真核细胞结构与成分的对应关系表述，错误的是()A.细胞膜：脂肪、蛋白质、糖类B.染色体：核糖核酸、蛋白质C.核糖体：核糖核酸、蛋白质D.中心体：蛋白质、磷脂解析组成细胞膜的成分有脂质、蛋白质和糖类，其中脂质主要指磷脂，没有脂肪，A错误；染色体的成分主要是蛋白质和DNA，B错误；核糖体是由rRNA和蛋白质组成的，C正确；中心体是没有膜结构的细胞器，因此不含磷脂，D错误。答案ABD13.(2018扬州一模)下图甲、乙、丙、丁是四类细胞的亚显微结构模式图：(1)上图中最有可能属于病毒的是_，它在结构上不同于其他三种图示的显著特点是_。下列物质或结构中，乙、丙中共有的是_。 A.细胞壁B.磷脂C.核糖体D.质粒(2) 若将甲、乙细胞进行离体培养，甲细胞中分裂间期进行复制的结构是_(填序号)，乙细胞中产生的CO2需要经过_层磷脂双分子层才能被利用。 (3) 在小分子物质分泌蛋白的过程中，Y对应图甲的_(填序号)，为了研究该生理过程，一般采用_法。此过程需要线粒体供能，研究发现线粒体内膜上的蛋白质含量高于外膜，原因是_。 解析(1)与其他三种图示相比，丁无细胞结构，最有可能属于病毒。图乙表示植物细胞，属于真核生物，图丙表示细菌，属于原核生物，真核生物和原核生物共有的物质或结构是细胞壁、磷脂和核糖体。(2)甲细胞没有细胞壁，有中心体，属于动物细胞，动物细胞有丝分裂间期进行中心体的复制；乙细胞中是线粒体，是叶绿体，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段时产生的CO2被叶绿体基质中进行的暗反应利用，需要经过的生物膜是线粒体膜(2层)叶绿体膜(2层)，共4层磷脂双分子层。(3)分泌蛋白以小分子物质氨基酸为原料，首先在核糖体上经脱水缩合形成肽链，然后依次经过内质网、高尔基体的加工，最后分泌出细胞，所以X表示核糖体，Y表示内质网，对应图甲的，Z表示高尔基体；为了研究分泌蛋白的分泌过程，一般采用同位素示踪法；线粒体内膜上含有较多的与有氧呼吸有关的酶，而这些酶的化学本质是蛋白质，所以线粒体内膜上的蛋白质含量高于外膜。答案(1)丁无细胞结构ABC(2)4(3)同位素示踪内膜上含有较多的与有氧呼吸有关的酶14.(2018无锡一模)某高等动物线粒体的形态、数量以及在细胞内的分布经常发生变化，线粒体的“融合/分裂率”能精确地调控细胞内线粒体的数目和形态。请回答下列问题：(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内膜折叠形成嵴，从而可以_，有利于酶的附着。 (2)代谢旺盛的肌细胞内存在由大量变形的线粒体组成的肌质体，其生理意义是_。 其细胞内一些衰老的线粒体会被_(填细胞器名称)消化清除。 (3)科学家在研究线粒体组成成分时，先涨破线粒体外膜，后将外膜与内膜包裹的基质分开，再进行如图实验：据图分析，在适宜溶液中，含F0F1内膜小泡能完成有氧呼吸第_阶段的反应。 线粒体内膜上的F0F1颗粒物是ATP合成酶。为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系，用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与小泡分开，检测处理前后ATP的合成。若处理之前，含_颗粒内膜小泡能合成ATP；处理后含_颗粒内膜小泡不能合成ATP，说明F1颗粒的功能是催化ATP的合成。 (4)研究发现，内质网与线粒体的分裂有关，过程如下图所示：由图可知，_形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时利用细胞质中游离的_，在收缩部位形成蛋白复合物，从而使线粒体断开。 解析(1)线粒体内膜折叠形成嵴，增大线粒体内的膜面积，有利于呼吸酶的附着。(2)大量线粒体组成的肌质体为肌肉细胞提供大量能量。溶酶体中含大量的水解酶，可以消化清除细胞内一些衰老的细胞器。(3)线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，所以含F0F1内膜小泡能完成有氧呼吸第三阶段的反应。含F0F1颗粒的内膜小泡能合成ATP，用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与小泡分开，含F0颗粒的内膜小泡不能合成ATP，说明催化ATP合成的是F1颗粒。(4) 从图中可以看出，内质网形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，同时利用细胞质中游离的D蛋白和M蛋白，使线粒体在收缩部位断开。答案(1)增大膜面积(2)为肌肉细胞提供大量能量溶酶体(3)三F0F1F0(4) 内质网D蛋白和M蛋白15.(2018苏州一模)下图为某动物细胞内，核糖体通过内质网信号序列的作用，附着到内质网上并合成可溶性蛋白的相关生理过程。请据图回答下列问题：(1)内质网膜是由_层磷脂分子和蛋白质分子等共同构成的。除图中所示的结构外，该细胞不具有膜的细胞器还包括_。 (2)内质网信号序列需借助_和_的作用转移至内质网膜上，这一过程体现了生物膜_的功能。 (3)图中转运通道的化学本质是_，信号序列与其结合后多肽链才能通过转运通道进入内质网腔，由此推测内质网信号序列还具有_的作用。 (4)蛋白质进入内质网腔后将进行初步加工，然后通过_转运至高尔基体中进一步加工。解析(1)内质网膜是单层膜，含2层磷脂分子。不具有膜的细胞器有核糖体和中心体，图中所示的结构有核糖体。 (2)由图可以看出，内质网信号序列通过信号识别颗粒和内质网上的SRP受体结合转移至内质网膜上，体现了生物膜具有信息交流的功能。 (3)图中转运通道是生物膜上的蛋白质，信号序列与通道蛋白结合后，多肽链才能通过转运通道进入内质网腔，可以推测内质网信号序列还具有开启转运通道的功能。(4)蛋白质在内质网腔初步加工后以囊泡的形式转运至高尔基体中进一步加工。答案(1)2(或双)中心体(2)信号识别颗粒(SRP)(内质网上的)SRP受体信息交流(或控制物质进出)(3)蛋白质开启转运通道(4)囊泡(或具膜小泡)26