高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第三节 细胞质是多项生命活动的场所精品一课一练
展开一、单选题
1.下列关于细胞溶胶的叙述,错误的是( )
A.细胞溶胶是许多代谢反应的重要场所
B.细胞溶胶能与细胞器间进行物质交换
C.细胞溶胶的主要成分是蛋白质
D.细胞溶胶是细胞质中除细胞器外的液体部分
【答案】C
【分析】细胞质基质是除去能分辨的细胞器和颗粒以外的细胞质中胶态的基底物质。由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等组成,现又称细胞溶胶。功能是:①是活细胞进行新陈代谢的主要场所,其为新陈代谢的进行,提供所需要的物质,如酶;②提供细胞器的稳定微环境;③影响细胞的形状。
【详解】A、细胞溶胶是是活细胞进行新陈代谢的主要场所,即多种代谢活动的场所,A正确;
B、细胞溶胶中有许多进行生命活动必需的物质,故细胞溶胶能与细胞器间进行物质交换,B正确;
C、细胞溶胶的主要组成成分是水,C错误;
D、细胞溶胶是细胞内除细胞器之外的液态基质,D正确。
故选C。
2.下图中①~④表示某细胞的部分细胞器。其中合成蛋白质的场所是( )
A.①B.②C.③D.④
【答案】D
【分析】核糖体由rRNA和蛋白质组成,是合成蛋白质的场所,是“生产蛋白质的机器”。
【详解】ABCD、分析图可知,①表示线粒体,②表示中心体,③表示高尔基体,④表示核糖体,④核糖体是蛋白质的合成场所,ABC错误,D正确。
故选D。
3.下列有关细胞结构的说法,正确的是( )
A.细胞膜中的大量脂质在细胞膜行使功能时起重要作用,是细胞膜能完成多种生命活动的直接原因
B.叶绿体内膜上附着多种光合色素,与其吸收、传递和转化光能的功能相适应
C.细胞中的细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构
D.溶酶体含有多种水解酶,被溶酶体分解后的产物有些可被细胞再利用
【答案】D
【分析】细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微结构。细胞中的细胞器主要有线粒体、内质网、中心体、叶绿体、高尔基体、核糖体等。把细胞器类比为细胞内繁忙的车间,则线粒体是‘动力车间”、叶绿体是“养料制造车间”、内质网是蛋白质运输和脂质合成车间、溶酶体是消化车间、核糖体是蛋白质的合成车间、高尔基体是蛋白质加工和分泌车间、其中线粒体和叶绿体还是细胞内的能量转换站。
【详解】A、细胞膜中的大量蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,是细胞膜能完成多种生命活动的直接原因,A错误;
B、叶绿体的类囊体薄膜上附着多种光合色素,与其吸收、传递和转化光能的功能相适应,B错误;
C、细胞中的细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构,C错误;
D、溶酶体含有多种水解酶,被溶酶体分解后的产物有些可被细胞再利用,不能被细胞利用的物质,排除细胞,D正确。
故选D。
4.细胞骨架不仅能够作为细胞支架,还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动和信号传导等。在细胞的不同时期,细胞骨架具有完全不同的分布状态。下列有关叙述不正确的是( )
A.用蛋白酶破坏细胞骨架后,将导致细胞的形态发生变化
B.线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关
C.用光学显微镜可直接观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构
D.酵母菌、霉菌和水绵都含有细胞骨架
【答案】C
【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维搭建起的骨架网络结构,包括细胞质骨架和细胞核骨架。细胞骨架的作用:不仅在维持细胞形态、承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用,而且还参与许多重要的生命活动,如:在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离;在细胞物质运输中,各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运;在肌肉细胞中,细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统;在白细胞(白血球)的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关,另外,在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成。
【详解】A、细胞骨架的本质是蛋白质,用蛋白酶会破坏细胞骨架,导致细胞的形态发生变化,A正确;
B、由分析可知,细胞骨架在细胞物质运输中,细胞器可沿着细胞骨架定向转运,故线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关,B正确;
C、光学显微镜不能观察到细胞骨架,C错误;
D、由分析可知,纺锤体的形成以及染色体的运动可能与细胞骨架有关,D正确。
故选C。
5.高尔基体是解剖学家卡米洛·高尔基发现并以他的名字命名的。下列关于高尔基体的叙述,错误的是( )
A.胃腺细胞中具有发达的高尔基体
B.磷脂双分子层是高尔基体膜的基本支架
C.高尔基体可对某些转运蛋白进行加工、分类和包装
D.高尔基体形成的囊泡有利于大肠杆菌内蛋白质的运输
【答案】D
【分析】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”。高尔基体具有单层膜结构的细胞器。
【详解】A、胃腺细胞分泌胃液,高尔基体参与分泌蛋白的加工及分泌物的形成,胃腺细胞中较为发达,A正确;
B、生物膜的基本支架是磷脂双分子层,蛋白质覆盖、贯穿、嵌插在其中,B正确;
C、转运蛋白的合成过程与分泌蛋白类似,而高尔基体可对分泌蛋白等蛋白质进行加工、分类和包装,C正确;
D、大肠杆菌是原核生物,其细胞内不含有高尔基体,D错误。
故选D。
6.下列哪组糖类物质能与①~③中的叙述依次对应( )
①存在于RNA中而不存在于DNA中的糖类
②存在于叶绿体中而不存在于线粒体中的糖类
③存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的糖类
A.核糖、脱氧核糖、乳糖B.脱氧核糖、核糖、乳糖
C.核糖、葡萄糖、糖原D.脱氧核糖、葡萄糖、糖原
【答案】C
【分析】1、DNA和RNA的区别:①是组成核苷酸的五碳糖不同,组成DNA的核苷酸中,五碳糖为脱氧核糖,而组成RNA的核苷酸中,五碳糖为核糖;②RNA特有的碱基中有U,DNA特有的碱基是T。
2、 叶绿体中含有葡萄糖,线粒体中没有葡萄糖。
3、植物细胞特有的糖有:麦芽糖、蔗糖、淀粉、纤维素;动物细胞特有的糖有:乳糖、糖原。
【详解】①DNA中的五碳糖为脱氧核糖,RNA中的五碳糖为核糖,因此存在于RNA中而不存在于DNA中的糖类是核糖;
②叶绿体是光合作用的场所,光合作用可合成葡萄糖,线粒体是有氧呼吸的主要场所,葡萄糖在细胞质基质分解形成的丙酮酸可进入线粒体进一步分解,所以存在于叶绿体中而不存在于线粒体中的糖类是葡萄糖;
③乳糖、糖原是动物细胞中特有的糖类,所以存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的糖类是糖原和乳糖。
故选C。
7.下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是( )
A.被溶酶体分解后的某些产物可以被细胞再度利用
B.洋葱根尖分生区细胞可能含有两个中心体
C.细胞骨架在细胞分裂、分化及信息传递中起着重要作用
D.线粒体内膜和外膜在功能上的差异主要与膜蛋白的种类和数量有关
【答案】B
【分析】1、中心体分布于动物和低等植物细胞中,由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,与细胞的有丝分裂有关。
2、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,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。
【详解】A、溶酶体中有多种水解酶,被溶酶体分解后的某些产物,可以再次被利用,A正确;
B、洋葱根尖分生区细胞是高等植物,没有中心体,B错误;
C、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;
D、蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因此线粒体内、外膜在功能上的差异主要与膜蛋白的种类和数量有关,D正确。
故选B。
8.下列有关组成细胞的分子和细胞结构的叙述,错误的是( )
A.人体成熟红细胞的血红蛋白可以携带氧气,但是该细胞没有细胞核及细胞器
B.植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,具有支持和保护作用
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.细胞质基质呈胶质状态,包括多种酶和各种细胞器
【答案】D
【分析】1、人体红细胞成熟过程中失去了细胞核,除细胞膜和细胞质外,无其他细胞器。
2、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化、能量转换和信息传递等有关。
【详解】A、人和哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器,但含有丰富的血红蛋白,以便于高效地运输氧气到组织细胞,A正确;
B、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,对植物细胞具有支持和保护作用,没有生命活性,具有全透性,B正确;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,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,C正确;
D、细胞质基质呈胶质状态,包括多种酶,不包括各种细胞器,D错误。
故选D。
9.下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.用差速离心法,可以分离真核细胞中的细胞器
B.中心体只存在动物细胞中
C.植物细胞壁有支持和保护作用,是植物细胞这个系统的边界
D.人体成熟红细胞无线粒体,也可以进行有氧呼吸
【答案】A
【分析】1、分离各种细胞器常用差速离心法。
2、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,具有支持和保护的功能,其特点是:具有全透性。
【详解】A、由于不同的细胞器密度不同,因此常采用差速离心法来分离各种不同的细胞器,A正确;
B、中心体存在动物细胞和低等植物细胞中,与细胞分裂有关,B错误;
C、细胞壁具有全透性,不能成为系统的边界,系统的边界是细胞膜,C错误;
D、人成熟的红细胞无线粒体不能进行有氧呼吸,D错误。
故选A。
10.下列关于细胞器的描述正确的是( )
①溶酶体内含有多种水解酶,能够使衰老、损伤的细胞“自溶” ②动植物细胞都有两个互相垂直排列的中心体 ③用高倍镜观察叶绿体可以选用黑藻叶 ④所有抗体、激素都在核糖体上合成 ⑤腹肌细胞比骨骼肌细胞中线粒体数量多⑥植物细胞形成细胞壁时需要较多的高尔基体⑦乳酸菌需要线粒体提供能量
A.②④⑦B.④⑤⑦
C.①③⑥D.①③⑦
【答案】C
【分析】1、溶酶体内含有许多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
2、动物细胞和低等植物细胞都有两个互相垂直排列的中心粒,而高等植物细胞没有中心粒。
3、核糖体将氨基酸缩合成蛋白质。
4、高尔基体在动物细胞中与分泌物的形成有关,植物中与有丝分裂中细胞壁形成有关。
【详解】①溶酶体内含有多种水解酶,能够使衰老、损伤的细胞“自溶”,①正确;
②动物和低等植物细胞有两个互相垂直排列的中心体,高等植物细胞没有,②错误;
③因为黑藻幼叶中叶绿体较大,可以用高倍镜观察叶绿体,所以用高倍镜观察叶绿体可以选用黑藻叶,③正确;
④激素的化学本质不全是蛋白质,如性激素是脂质,而核糖体上合成的只是蛋白质,④错误;
⑤代谢旺盛的细胞中线粒体数量多,因此骨骼肌细胞比腹肌细胞中线粒体数量多,⑤错误;
⑥植物细胞形成细胞壁时需要高尔基体参与,⑥正确;
⑦乳酸菌为原核生物,不含线粒体,⑦错误;
综上所述,①③⑥正确,即C正确。
故选C。
11.叶绿体和线粒体有自己的基因组,蛋白质合成系统和膜系统,说明这两种细胞器具有自我繁殖所必需的基本物质,这就保证了它们在真核细胞中有一定程度的自主性。然而,参与组成线粒体和叶绿体的蛋白质各有上千种之多,其中绝大多数蛋白质仍然是由核基因编码,在细胞质核糖体上合成后转移到线粒体与叶绿体当中的。下列选项错误的是( )
A.叶绿体和线粒体两种细胞器中都有核糖体的存在
B.线粒体是细胞的“动力车间”
C.叶绿体和线粒体的自主程度是有限的,他们对核遗传系统具有极强的依赖性
D.叶绿体中核酸彻底水解产物是6种,线粒体是8种
【答案】D
【分析】叶绿体和线粒体都是双层膜结构,基质中都有基粒和酶,都含有少量的DNA和RNA。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所,是植物细胞的“养料制造车间”。
【详解】A、叶绿体和线粒体为半自主细胞器,线粒体和叶绿体中绝大多数蛋白质仍然是由核基因编码,在细胞质核糖体上合成后转移到线粒体与叶绿体当中的,说明叶绿体和线粒体两种细胞器中都有核糖体的存在,能合成少量蛋白质,A正确;
B、线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,B正确;
C、线粒体和叶绿体中绝大多数蛋白质仍然是由核基因编码,在细胞质核糖体上合成后转移到线粒体与叶绿体当中的,说明叶绿体和线粒体的自主程度是有限的,他们对核遗传系统具有极强的依赖性,C正确;
D、叶绿体和线粒体中都含有DNA和RNA两种核酸,彻底水解产物为A、T、G、C、U五种碱基、核糖和脱氧核糖、磷酸,共8种化合物,D错误。
故选D。
12.对洋葱根尖分生区细胞某细胞器提取并分析,发现其含有五种碱基,那么该细胞器能完成的生理活动是( )
A.分解衰老、损伤的细胞器,是细胞的“消化车间”
B.利用氧气,进行细胞呼吸,是细胞的“动力车间”
C.利用氨基酸,合成蛋白质,是细胞的“养料制造车间”
D.吸收光能,进行光合作用,是细胞的“能量转换站”
【答案】B
【分析】题意分析,该细胞器中有碱基T,也有碱基U,由此可推测该细胞器含有RNA和DNA,因此该细胞器可能是线粒体或叶绿体,但根尖细胞不含叶绿体,因此该细胞器是线粒体。
【详解】A、溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器,是细胞的“消化车间”,但溶酶体中不存在五种碱基,不符合题意,A错误;
B、线粒体吸收氧气,完成细胞呼吸,是细胞的“动力车间”,且其中含有五种碱基,能存在于洋葱根尖分生区细胞中,B正确;
C、利用氨基酸,合成蛋白质的场所是核糖体,核糖体中含有RNA和蛋白质,其中有四种碱基,不符合题意,C错误;
D、叶绿体能吸收光能,进行光合作用,是细胞的“能量转换站”,含有五种碱基,但在洋葱根尖分生区细胞中不存在,D错误。
故选B。
13.下列有关“用显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述,正确的是( )
A.观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
B.实验中,可选用菠菜叶稍带些叶肉的上表皮制作临时装片
C.供观察用的黑藻,事先应放在黑暗、室温条件下培养
D.叶肉细胞中的叶绿体散布在细胞质中,应用低倍显微镜观察其形态
【答案】A
【分析】细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可以在高倍显微镜下观察它的形态。细胞质流动的观察以叶绿体作为参照物。
【详解】A、观察细胞质的流动时,由于叶绿体有颜色,因此,可用细胞质基质中叶绿体的运动作为标志,A正确;
B、实验中,选择的材料是稍带叶肉的菠菜叶下表皮,因为表皮细胞中没有叶绿体,只有叶肉细胞中有叶绿体,下表皮叶肉细胞中的叶绿体数目少,个体大,便于观察,B错误;
C、观察细胞质流动时,实验前要将黑藻放在光照、温度适宜的环境下培养,C错误;
D、叶肉细胞中的叶绿体散布在细胞质中,先用低倍镜找到目标,再用高倍显微镜观察其形态,D错误。
故选A。
14.在生物学实验中,常需要制作临时装片,下列叙述不正确的是( )
A.调查学校附近淡水中微生物种类时,需要制作临时装片
B.检测花生种子中的脂肪时,子叶切片经苏丹Ⅲ染色后,需用50%的酒精溶液洗去浮色
C.利用黑藻观察叶绿体时,需在载玻片上滴加生理盐水,并将幼叶在水滴中展开
D.利用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜并显微观察时,需要用生理盐水对材料进行稀释后再制作临时装片
【答案】D
【分析】1.还原糖鉴定:还原糖加斐林试剂,水浴加热会出现砖红色沉淀。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。苏丹Ⅲ可将脂肪染橘黄色。(或被苏丹 IV染液染成红色)。淀粉遇碘变蓝色。
2.黑藻是高等植物,是观察高等植物细胞形态的理想材料,叶片呈单层细胞。叶肉细胞中的叶绿体,呈绿色、扁平的椭球形或球形,可以在高倍显微镜下观察形态和分布。
【详解】A、调查学校附近淡水中微生物种类时,由于微生物需要用显微镜观察,需要制作临时装片 ,A正确;
B、检测花生种子中的脂肪时,子叶切片经苏丹Ⅲ染色后,需用50%的酒精溶液洗去浮色 ,以防苏丹Ⅲ的颜色干扰,B正确;
C、利用黑藻观察叶绿体时,需在载玻片上滴加生理盐水,使黑藻细胞保持活性,并将幼叶在水滴中展开 ,C正确;
D、利用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜并显微观察时,需要用清水对材料进行稀释后再制作临时装片 ,红细胞吸水涨破,内容物流出得到细胞膜,D错误。
故选D。
15.如图为真核细胞中3种结构的示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.刀豆根尖细胞含有甲、乙和丙
B.甲为细胞核,c与核糖体的形成有关
C.与表皮细胞相比,心肌细胞中含有较多乙
D.乙、丙分别通过e、h扩大膜面积,为反应所需的酶提供更多的附着位点
【答案】A
【分析】分析题图:甲为细胞核,其中a为染色质、b为核膜、c为核仁;乙为线粒体,其中d为外膜、 e为内膜并向内折叠形成嵴,增加了线粒体的膜面积;丙为叶绿体,其中f为外膜、g为叶绿体基质、h为基粒,基粒由类囊体堆叠而成,增加了叶绿体的膜面积。
【详解】A、甲为细胞核,乙为线粒体,丙为叶绿体,刀豆根尖细胞不含叶绿体,A错误;
B、甲为细胞核,c为核仁与核糖体的形成有关,B正确;
C、乙为线粒体,与表皮细胞相比,心肌细胞中含有较多乙,C正确;
D、乙 通过e向内折叠形成嵴,增加了线粒体的膜面积,丙通过h为增加了叶绿体的膜面积,为反应所需的酶提供更多的附着位点,D正确。
故选A。
16.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相同
C.人体肌肉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
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、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。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖,A正确;
B、细胞质基质中含有RNA,不含DNA,而线粒体基质和叶绿体基质中含有DNA和RNA,所含核酸种类不同,B错误;
C、内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道,在未分化的细胞中数量较少。而胰腺外分泌细胞由于能合成并分泌含消化酶的胰液,细胞中的内质网数量较多,C错误;
D、分泌蛋白是在附着于内质网上的核糖体上合成的,高尔基体与分泌蛋白的加工、包装和膜泡运输紧密相关,D错误。
故选A。
17.下列有关细胞器的描述,正确的是( )
A.内质网是细胞内蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
B.液泡主要分布在植物细胞内,可调节植物细胞内的环境,使植物细胞保持坚挺
C.溶酶体合成的许多水解酶能水解体内衰老和损伤的细胞器
D.中心体是一种没有膜结构的细胞器,分布在动物和低等植物细胞中
【答案】C
【分析】中心体存在于动物或某些低等植物细胞,无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成,与细胞的有丝分裂有关;
液泡存在于成熟植物细胞中,为单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺;
内质网存在于动植物细胞中,为 单层膜形成的网状结构,是细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”。
溶酶体主要分布在动物细胞中,是 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、内质网是一个单层膜形成的网状结构,是膜结构最大的细胞器,是细胞内蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道,A正确;
B、液泡主要分布在植物细胞内,与细胞的吸水和失水有关,可调节植物细胞内的环境,使植物细胞保持坚挺,B正确;
C、溶酶体含有多种水解酶,但其不能合成水解酶,水解酶的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体,C错误;
D、中心体是一种无膜结构的细胞器,存在于动物和某些低等植物的细胞里,与细胞有丝分裂有关,D正确。
故选C。
18.下图为真核细胞部分结构的模式图,请回答下列问题。
(1)该细胞是 (填“动物细胞”或“植物细胞”),判断的理由是 。
(2)从图中的细胞分离出各种细胞器的方法是 。图中含有色素的细胞器是 (填序号)。
(3)图中生物膜面积最大的细胞器是 (填序号),从图中可以看出,该细胞器的生物膜和 (填序号)的生物膜直接相连。
(4)图中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的,支持它们的结构是 ,该结构是由 组成的。
【答案】(1) 植物细胞 具有叶绿体(⑤)和液泡(⑥)
(2) 差速离心法 ⑤⑥
(3) ② ⑦
(4) 细胞骨架 蛋白质纤维
【分析】题图分析,图中①为核糖体,②为内质网,③为高尔基体,④为线粒体,⑤为叶绿体,⑥为液泡,⑦为细胞核。
【详解】(1)图中细胞具有叶绿体和液泡,因此,该细胞属于植物细胞。
(2)分离细胞器的方法是差速离心法。叶绿体(⑤)和液泡(⑥)中含有色素,其中叶绿体中含有的色素能捕获光能用于光合作用。
(3)②是内质网,在生物膜系统中膜面积最大。从图中可以看出,内质网与核膜(⑦)直接相连。
(4)支持细胞器的结构是细胞骨架,细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞的分裂、运动、物质交换、信息传递等有关。
19.如图是某种生物的细胞亚显微结构示意图,试据图回答下列问题。
(1)请填写下列序号的结构名称:
① ② ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ ⑬
(2)该细胞是哪种细胞?说明判断的理由。
(3)从线粒体功能的角度分析,为什么飞翔鸟类的胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔的鸟类多,运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人多?
(4)溶酶体内含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不会被这些水解酶水解?尝试提出一种假说,解释这种现象。
(5)“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红。”莲叶及荷花的颜色与细胞中的色素有关。决定莲叶与荷花颜色的色素存在的部位是否相同?说出你的理由。
【答案】(1) 细胞壁 高尔基体 细胞核 线粒体 叶绿体 内质网 液泡 核糖体 细胞膜
(2)高等植物细胞。理由是该细胞有细胞壁、叶绿体和大液泡,没有中心体
(3)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量,所以飞翔鸟类的胸肌细胞和运动员的肌细胞中线粒体数量较多
(4)溶酶体的膜在结构上比较特殊,如经过修饰等,因而不会被溶酶体内的水解酶水解
(5)不同。决定莲叶颜色的色素存在于叶绿体中,而决定荷花颜色的色素存在于液泡中
【分析】溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
【详解】(1)根据图示可知:①为细胞壁,②为高尔基体,⑦为细胞核,⑧为线粒体⑨为叶绿体,⑩为内质网,⑪为液泡,⑫为核糖体,⑬为细胞膜;
(2)该细胞有细胞壁、叶绿体和大液泡,没有中心体,由此判断该细胞为高等植物细胞;
(3)细胞生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量,所以飞翔鸟类的胸肌细胞和运动员的肌细胞中线粒体数量较多;
(4)溶酶体内有多种酸性水解酶,但是由于溶酶体的膜在结构上比较特殊,如经过修饰等,因而不会被溶酶体内的水解酶水解;
(5)决定莲叶颜色的色素存在于叶绿体中,其中的色素为脂溶性的,而决定荷花颜色的色素存在于液泡中,其中的色素是水溶性的。
20.如图是某两种细胞结构模式图,据图回答下列问题:
(1)乙是 细胞的亚显微结构图。
(2)若甲图细胞是洋葱的根尖成熟区细胞,则图中不应该具有的结构是[ ] 。
(3)甲图中具有单层膜的细胞器为 (填写编号)。
(4)为细胞生命活动提供能量的“动力车间”是[ ] ;能进行光合作用的“养料制造车间”是[ ] ; 合成蛋白质的“机器”是[ ] 。
【答案】(1)动物
(2)⑥叶绿体
(3)②、⑦、⑧
(4) ⑤线粒体 ⑥叶绿体 ④核糖体
【分析】据图分析,图甲中①是细胞壁,②是高尔基体,③是核仁,④是核糖体,⑤是线粒体,⑥是叶绿体,⑦是内质网,⑧是液泡;乙图中①是细胞膜,②是高尔基体,③是核仁,④是核糖体,⑤是线粒体,⑦是内质网。
【详解】(1)据图可知,乙中含有中心体,没有细胞壁、叶绿体、液泡等结构,属于动物细胞的亚显微结构。
(2)若甲图细胞是洋葱的根尖成熟区细胞,则图中不应该具有的结构是⑥叶绿体。
(3)甲图中具有单层膜的细胞器为②高尔基体、⑦内质网、⑧液泡。
(4)为细胞生命活动提供能量的“动力车间”是线粒体,对应图中的⑤;能进行光合作用的“养料制造车间”是叶绿体,对应⑥;合成蛋白质的“机器”是核糖体,对应④。
21.如图是根据细胞器的相似或不同点进行分类的,下列选项中不属于此图分类依据的是( )
A.有无膜结构B.是否普遍存在于动植物细胞中
C.有无色素D.是否含有DNA
【答案】A
【分析】内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。
叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器,是双层膜细胞器。
液泡是单层膜细胞器,主要存在于植物的细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等,可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是双层膜细胞器。
线粒体和叶绿体中含有DNA,为半自主性细胞器。
【详解】A、线粒体、叶绿体、高尔基体和液泡均具有膜结构,因此有无膜结构不是此图的分类依据,A符合题意;
B、线粒体和内质网普遍存在于动植物细胞中,而叶绿体和液泡存在于植物细胞内,动物细胞内没有这两种细胞器,因此是否普遍存在于动植物细胞中是此图的分类依据,B不符合题意;
C、线粒体和内质网中都不含色素,而叶绿体和液泡中均含有色素,因此有无色素是此图的分类依据,C不符合题意;
D、线粒体和叶绿体均含有DNA,而内质网和液泡不含有,因此,可依据是否含有DNA将它们进行分类,D不符合题意。
故选A。
【点睛】
22.下图表示某种细胞内甲、乙、丙三种细胞器的物质组成情况。下列相关叙述正确的是( )
A.若该细胞是动物细胞,则甲可能是线粒体或细胞核
B.若该细胞是植物细胞,则乙不是内质网就是高尔基体
C.若甲在牛的细胞中不存在,则该细胞器为叶绿体
D.丙这种细胞器中含有的核酸可能是DNA
【答案】C
【分析】分析图形:生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,细胞器甲含有膜结构,且含有微量的核酸,应该为线粒体或叶绿体;细胞器乙含有膜结构,但不含核酸,可能是内质网或高尔基体或溶酶体或液泡;细胞器丙不具有膜结构,其组成成分是蛋白质和核酸,应为核糖体。
【详解】A、根据甲、乙,丙三种细胞器的物质组成可以初步判断,甲是线粒体或叶绿体,乙是内质网、高尔基体﹑溶酶体或液泡,丙是核糖体,细胞核不是细胞器,A错误;
B、若该细胞是植物细胞,则乙可能是内质网、高尔基体或液泡,B错误;
C、细胞器甲含有膜结构,且含有微量的核酸,应该为线粒体或叶绿体,牛的细胞内没有叶绿体,C正确;
D、丙这种细胞器最有可能是核糖体,核糖体中含有的核酸是RNA,D错误。
故选C。
23.在年轻的和衰老的神经细胞都发现大量异常的M蛋白,但是年轻细胞中的溶酶体活性却远高于衰老细胞。下列叙述错误的是( )
A.溶酶体能够分解M蛋白为年轻细胞提供氨基酸
B.提高溶酶体活性有助于缓解神经细胞衰老
C.衰老细胞中M蛋白的形成与分解处于平衡
D.抑制M蛋白的合成有助于缓解神经细胞衰老
【答案】C
【分析】溶酶体是细胞内的“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、溶酶体内有多种水解酶,能够分解M蛋白为氨基酸,为年轻细胞提供氨基酸,A正确;
B、溶酶体能够分解M蛋白,减少M蛋白积累,故提高溶酶体活性有助于缓解神经细胞衰老,B正确;
C、衰老细胞中溶酶体活性低,故M蛋白分解少,其形成与分解不能处于平衡, C错误;
D、衰老的神经细胞有大量异常的M蛋白,抑制M蛋白的合成有助于缓解神经细胞衰老,D正确。
故选C。
24.阅读下列材料,回答相关问题。
线粒体是一种常见的细胞器,其数目在不同类型细胞内有很大差别,多数哺乳动物成熟的红细胞缺少线粒体利什曼原虫只有一个巨大的线粒体,海胆卵母细胞则多达30万个,巨大变形虫可高达50万个。线粒体的数目还与细胞的生理功能及生理状态有关,在新陈代谢旺盛的细胞中线粒体多,如人和哺乳动物的心肌、小肠、肝等内脏细胞中线粒体很丰富飞翔鸟类胸肌细胞线粒体的数目比不飞翔鸟类的多运动员的肌细胞线粒体比不常运动的人多。线粒体在细胞内的分布一般是不均匀的,根据细胞代谢的需要,线粒体可在细胞质中运动、变形和分裂增殖,如分泌细胞的线粒体聚集在分泌物合成的区域;肌细胞的线粒体沿肌原纤维规则排列;精子细胞的线粒体集中在鞭毛中区。线粒体的这种分布显然有利于需能部位的能量供应线粒体在细胞质中迁移时往往微管有关。
线粒体的主要功能是进行氧化磷酸化,合成ATP为细胞生命活动提供直接能量。
线粒体是糖、脂肪和氨基酸最终氧化释能的场所因而,细胞内线粒体存在的状况,往往反映细胞对能量的需要实验证明把酵母转至无氧条件下培养线粒体的数目会减少,大量的嵴会消失,同时,几乎所有的细胞色素分子消失,线粒体变为很小的无功能的囊泡如果重新给这些酵母供氧,线粒体又能生成嵴,恢复正常形态,且数量也增加,同时细胞色素也能重新合成,此时细胞活跃增殖。
(1)线粒体广泛分布于 (原核/真核)细胞,它由 层膜构成,它的功能是 。
(2)以下说法不能体现线粒体的结构与功能相适应的观点的是____
A.人和哺乳动物的心肌、小肠、肝等内脏细胞中线粒体很丰富
B.运动员的肌细胞线粒体比不常运动的人多
C.分泌细胞的线粒体聚集在分泌物合成的区域
D.线粒体是糖、脂肪和氨基酸最终氧化释能的场所
(3)利用酵母菌进行酿葡萄酒的过程中,需要对发酵装置密封,隔绝氧气,请根据上文描述该过程中酵母菌细胞中线粒体可能发生的变化。
(4)目前已知100多种人类线粒体疾病,参考上文材料所给信息从线粒体功能角度推测线粒体疾病的临床症状有哪些?
【答案】(1) 真核 两 细胞进行有氧呼吸的主要场所
(2)D
(3)大量的嵴会消失,同时,几乎所有的细胞色素分子消失,线粒体变为很小的无功能的囊泡
(4)肌肉收缩无力,消化吸收不良,骨骼肌极度不能耐受疲劳,轻度活动即感疲乏,常伴肌肉酸痛及压痛,肌萎缩等症状
【分析】线粒体是广泛存在于动物细胞和植物细胞中的细胞器,是细胞呼吸产生能量的主要场所.因此,线粒体被称为能量转换器和细胞内能量供应的“动力工厂”
(1)
原核生物只有核糖体一种细胞器,所以线粒体广泛分布于真核细胞,有两层膜过程,内膜折叠形成嵴,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
(2)
A、人和哺乳动物的心肌细胞不断收缩、小肠上皮细胞需要进行主动运输,运输营养物质,肝细胞代谢快,这些细胞消耗能量多,所以线粒体多,体现了线粒体的结构与功能相适应的观点,A错误;
B、运动员消耗能量多,所以线粒体数量比不常运动的人多,体现了线粒体的结构与功能相适应的观点,B错误;
C、根据题干信息“细胞代谢的需要,线粒体可在细胞质中运动、变形和分裂增殖,如分泌细胞的线粒体聚集在分泌物合成的区域”,分泌物合成的区域消耗能量多,所以线粒体集中在这些区域,体现了线粒体的结构与功能相适应的观点,C错误;
D、线粒体是糖、脂肪和氨基酸最终氧化释能的场所,不能体现结构和功能相适应的观点,D正确。
故选D。
(3)
根据题干信息可以得出:把酵母转至无氧条件下培养线粒体的数目会减少,大量的嵴会消失,同时,几乎所有的细胞色素分子消失,线粒体变为很小的无功能的囊泡。
(4)
线粒体可以为生命活动提供能量,所以如果出现线粒体疾病则提供的能量减少,出现肌肉收缩无力,消化吸收不良,骨骼肌极度不能耐受疲劳,轻度活动即感疲乏,常伴肌肉酸痛及压痛,肌萎缩等症状。
【点睛】本题阅读量较大,考生需要结合教材中关于线粒体的知识,同时找到题干中的有效信息作答。
25.2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]内填数字)
(1)囊泡膜主要成分是 。图甲细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中,而是存在支持它们的网架结构,该结构被称为 。
(2)以细胞“货物”分泌蛋白-----胰岛素为例:首先在某一种细胞器上合成了一段肽链后,这段肽链会与该细胞器一起转移到 [ ] 上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡 (填X或Y)中离开,到达[ ] 并与之融合成为其一部分,其中的蛋白质再进一步加工、折叠。接下来,然后再由该细胞器膜形成包裹着蛋白质的囊泡,转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程,与细胞膜融合,分泌到细胞外。
(3)图甲中结构⑤中含有多种水解酶,可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌,据此可知该结构的名称是 ;结构⑤除了具有上述功能外,还可以 。
【答案】(1) 脂质和蛋白质(磷脂和蛋白质) 细胞骨架
(2) ③内质网 X ④高尔基体
(3) 溶酶体 分解衰老、损伤的细胞器
【分析】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:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
题图分析:甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,其中①是细胞核,②是细胞质,③是内质网,④是高尔基体,⑤是溶酶体;乙图是甲图的局部放大,表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【详解】(1)囊泡膜的主要成分和细胞膜相同,主要成分是脂质和蛋白质。细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。图甲细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中,而是存在支持它们的网架结构,该结构被称为细胞骨架,是由蛋白质纤维组成的。
(2)以细胞“货物”分泌蛋白-----胰岛素为例,首先在某一种细胞器,即核糖体上合成了一段肽链后,这段肽链会与该细胞器一起转移到③内质网上继续合成,如甲图所示,包裹在囊泡X中离开,到达④高尔基体并与之融合成为其一部分,其中的蛋白质再进一步加工、折叠。接下来,然后再由该细胞器膜形成包裹着蛋白质的囊泡,转运到细胞膜,最后经过乙图所示过程,与细胞膜融合,分泌到细胞外,分泌蛋白合成和分泌过程中需要消耗线粒体提供的能量。
(3)图甲中结构⑤为溶酶体,其中含有多种水解酶,可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌,因为被称为消化车间,结构⑤除了具有上述功能外,还可以分解衰老、损伤的细胞器,进而维持细胞内部环境的稳定。
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