【暑假初升高】人教版生物初三(升高一)暑假预习-(必修1)第08讲 细胞器之间的分工合作 讲学案
展开第08讲 细胞器之间的分工合作
【学习目标】
1.举例说明细胞器通常通过差速离心法进行分离。
2.举例说出几种主要细胞器的结构和主要功能,说明细胞器结构和功能的相关性。
3.制作临时装片,用高倍镜观察叶绿体和细胞质流动。
4.了解同位素标记法及同位素标记法在生物学研究中的应用。
5.通过学习分泌蛋白合成、加工、分泌过程,理解细胞器的分工合作。
6.通过学习生物膜系统,了解生物膜系统的组成和功能,从系统观的角度理解细胞结构之间的联系。
【基础知识】
一、分离细胞器的方法
1.分离细胞器常采用差速离心法。差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
2.【知识拓展】用差速离心法分离细胞器的方法:将细胞的细胞膜破坏,形成各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,将匀浆放入离心管中,逐渐提高离心速率分离细胞核和大小不同的细胞器。首先分离出来的是较大的颗粒,较小的颗粒最后分离出来。高等植物差速离心分离细胞器的过程如下图所示:
3.在差速离心动物细胞结构沉降的顺序依次为:细胞核、线粒体、溶酶体、内质网与高尔基体、最后为核糖体。
二、显微结构和亚显微结构
1.显微结构指在普通光学显微镜下能够观察到的结构。
特别说明:光学显微镜的分辨率不超过0.2μm(200nm),有效放大倍数不超过1200倍。
2.亚显微结构指能够在电子显微镜下看到的直径小于0.2微米的细微结构。
特别说明:电子显微镜的分辨率:0.2nm,可以放大几千倍,甚至几十万倍。
3.细胞质包括细胞质基质(细胞溶胶)和细胞器
特别说明:细胞器不是细胞质的全部,仅仅是细胞质的一部分。动植物细胞亚显微结构模式图如下:
三、细胞器之间的分工
图例
细胞器的名称
结构特点
主要功能
分布
1.
线粒体
双层膜,内膜向内折叠。
有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。
进行有氧呼吸的真核细胞。
2.
叶绿体
双层膜,有囊状结构堆叠形成的基粒。
光合作用的场所,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
绿色植物进行光合作用的细胞。
3.
内质网
由单层膜围成的内腔相通的膜性管道系统。
蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道。
各种真核细胞。
4.
高尔基体
由单层膜构成的扁平囊叠加在一起组成。
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”。
各种真核细胞。
5.
液泡
单层膜,内有细胞液。
调节细胞内的环境。
主要存在于植物细胞。
6.
溶酶体
单层膜包被的囊状结构。
细胞的“消化车间”,分解衰老、损伤的细胞器,呑噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
主要分布在动物细胞。
7.
核糖体
没有膜包被,附着于内质网或游离于细胞质基质
“生产蛋白质的机器”。
原核细胞和真核细胞。
8.
中心体
由两个互相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。
动物与低等植物细胞。
归纳总结
1.细胞器按膜的层数分为双层膜、单层膜和无膜的细胞器。
双层膜细胞器
线粒体、叶绿体
单层膜细胞器
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
无膜结构细胞器
核糖体、中心体
2.细胞器按核酸种类和色素划分为含DNA的细胞器、含RNA的细胞器、含有色素的细胞器及不含核酸和色素的细胞器。
含DNA的细胞器
线粒体、
含RNA的细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体内质网、高尔基体、溶酶体、
含有色素的细胞器
叶绿体、液泡
不含核酸和色素的细胞器
内质网、高尔基体、溶酶体、中心体
3.细胞器按功能特点划分一般可以划分为合成有机物的细胞器、与能量转换关系密切的细胞器、产生水的细胞器。
合成有机物的细胞器
叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体
与能量转换关系密切的细胞器
叶绿体、线粒体
产生水的细胞器
叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体
【特别提醒】
①细胞器分布在细胞质其质中,与细胞质基质共构成了细胞质。
②原核细胞只有核糖体一种细胞器。
③叶绿体只分布在绿色植物进行光合作用的部位,如根不进行光合作用,则没有叶绿体。
④线粒体不是存在于所有真核细胞中,如哺乳动物成熟的红细胞、某些营厌氧生活生物的细胞没有线粒体。⑤细胞中的内质网分粗面内质网和光面内质网,核糖体有的附于粗面内质网上,有的游离在细胞质基质中。⑥细胞器并非漂浮于细胞质中,而是由细胞骨架支持。
⑦细胞骨架不是细胞器,是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持看细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动有关。
四、用显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.原理:
①叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形,可以在高倍显微镜下观察叶绿体的形态和分布。
②活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。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。
2.材料:藓类叶(或菠菜叶、番薯叶等),新鲜的黑藻。
3.方法步骤:
①制作藓类叶片的临时装片并观察叶绿体的形态和分布:用镊子取一片藓类的小叶(或者取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮)→盛有清水的培养皿→制作装片(保持有水状态)→ 低倍镜观察→高倍镜观察。
②把黑藻放在光照、 室温条件下培养→用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶→制作装片(保持有水状态)→ 低倍镜观察→高倍镜观察。
归纳总结
1.细胞质基质中的叶绿体一方面会随细胞质流动方式运动;但最主要的是叶绿体根据光线的强弱进行主动运动,黑暗中,叶绿体在细胞中无序排列;若光照时,叶绿体以较大的面向着光以更有效地吸收光能;光线太强时,叶绿体以较小的面向着光以避免受伤害。
2.叶绿体的形态和分布纪要有利于接受光照,完成光合作用;又要避免光线伤害,保护自己。如叶绿体在不同光照条件下会改变方向,再如叶子上面的叶肉细胞中的叶绿体比下面的多,这可以接受更多的光照。
3.随着细胞质的不断旋转流动,叶绿体、线粒体等细胞器和无机盐、蛋白质、各种没等物质遍布整个的细胞,有利于细胞进行新陈代谢等各种生命活动。
五、同位素标记法
1.同位素是指质子数相同,中子数不同的同一元素的原子,如16O与18O,12C与14C。
2.同位素标记法是指用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向。
3.同位素标记法的作用:同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。
【特别提醒】
同位素并不都具有放射性:具有放射性的,如14C、32P、3H、35S等;不具有放射性的,如15N、18O等。
六、细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白
(1)概念:分泌蛋白是在细胞内合成,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
(2)举例:消化酶、抗体和一部分激素等。
2.科学家研究豚鼠的胰腺腺泡细胞分泌蛋白形成过程时,采用的方法是同位素标记法。
3.分泌蛋白的合成和运输过程:下图中[6]表示某种分泌蛋白。
[6]的合成和运输过程是:在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成→当合成了一段肽链后,肽链会与核糖体一起转移到[⑤]粗面内质网上继续合成→边合成边转移到内质网腔内,→经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质→[②]囊泡→进入[③]高尔基体对蛋白质进一步修饰加工→[②]囊泡→与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中消耗的能量主要由[⑦]线粒体提供。【易错提示】
①内质网产生的具膜小泡和高尔基体融合成为高尔基体的一部分,高尔基体产生的具膜小泡和细胞膜融合成为细胞膜的一部分。
②高尔基体可完成分泌蛋白的加工,但不能进行蛋白质的合成。高尔基体不能完成分泌蛋白的合成与加工。③在核糖体上合成的消化酶需要经过内质网和高尔基体的加工才具有生物活性。消化酶在粗面内质网上的核糖体合成后还没有生物活性。
④细胞膜上蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
⑤溶酶体的形成过程非常复杂,但一个主要途径与上述过程相似:大致过程是:高尔基体→转运膜泡→前溶酶体→溶酶体(如下图)
七、细胞的生物膜系统
1.组成
由细胞膜、核膜、具膜细胞器的膜共同构成。
2.特点
各种生物膜的组成成分和结构相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。
3.功能
①使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性的作用。
②广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。
③把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
【特别提醒】
①生物膜系统主要指真核生物细胞。原核细胞只有细胞膜,因此不能称为生物膜系统。生物膜在成分和结构上基本相同。生物膜结构方面均具有流动性,功能方面均具有选择透过性。
②囊泡是生物膜。视网膜、肠黏膜不是生物膜。
【考点剖析】
考点一细胞器的分离
例1.(2020·浙江·高考真题)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,表示沉淀物,表示上清液。
据此分析,下列叙述正确的是
A.ATP仅在P2和P3中产生
B.DNA仅存在于P1、P2和P3中
C. P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D.S1、S2、S3和P4中均有膜结构的细胞器
【答案】C
【解析】据图分析分析各个部分中所含有的细胞器或细胞结构:P1为细胞核、细胞壁碎片,S1为细胞器和细胞溶胶,S2为除叶绿体之外的细胞器和细胞溶胶,P2为叶绿体,S3为除叶绿体、线粒体之外的细胞器和细胞溶胶,P3为线粒体,S4为除叶绿体、线粒体、核糖体之外的细胞器和细胞溶胶,P4为核糖体。S1包括S2和P2;S2包括S3和P3;S3包括S4和P4。ATP可以在细胞溶胶、线粒体和叶绿体中产生,即在P2、P3 、S4中均可产生,A错误;DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中,即P1、S2、P2和P3中,B错误;蛋白质的合成场所为核糖体,线粒体和叶绿体中也含有核糖体,所以P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质,C正确;P4中核糖体没有膜结构,D错误。
考点二、细胞器的种类和功能
例2.(2020·江苏·高考真题)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的种类相同
C.人体未分化的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
【解析】细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化,细胞内含有多种细胞器,各种细胞器的形态、结构不同,在功能上也各有分工。解答本题需要掌握细胞内各种细胞器的结构和功能特性,然后分析选项中的关键点逐一判断。线粒体是细胞的“动力车间”,根据细胞代谢的需要,线粒体可以在细胞质基质中移动和增殖,A正确;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;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;分泌蛋白是在附着在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。
主要细胞器归纳
各种细胞器的结构、功能
细胞器
分布
形态结构
功 能
线粒体
动植物细胞
双层膜结构
有氧呼吸的主要场所;
细胞的“动力车间”
叶绿体
植物叶肉细胞
双层膜结构
植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网
动植物细胞
单层膜形成的网状结构
细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔
基体
动植物细胞
单层膜构成的囊状结构
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”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体
动植物细胞
无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中
合成蛋白质的场所;
“生产蛋白质的机器”
溶酶体
主要分布在动物细胞中
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
液泡
成熟植物细胞
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
中心体
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
考点三、观察叶绿体和细胞质流动
例3.(2022·浙江·高考真题)以黑藻为材料进行“观察叶绿体”活动。下列叙述正确的是( )
A.基部成熟叶片是最佳观察材料 B.叶绿体均匀分布于叶肉细胞中心
C.叶绿体形态呈扁平的椭球形或球形 D.不同条件下叶绿体的位置不变
【答案】C
【解析】黑藻基部成熟叶片含有的叶绿体多,不易观察叶绿体的形态,应选用黑藻的幼嫩的小叶,A错误;叶绿体呈扁平的椭球形或球形,围绕液泡沿细胞边缘分布,B错误;观察到的叶绿体呈扁平的椭球形或球形,C正确;叶绿体的形态和分布可随光照强度和方向的改变而改变,D错误。
观察叶绿体实验分析
(1)制片:在洁净的载玻片中央滴一滴清水,用镊子取一片藓类的小叶或取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,放入水滴中,盖上盖玻片。
(2)低倍镜观察:在低倍镜下找到叶片细胞,然后换用高倍镜。
(3)高倍镜观察:调清晰物像,仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。
考点四、细胞器之间的分工合作
例4.(2022·浙江·高考真题)动物细胞中某消化酶的合成、加工与分泌的部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.光面内质网是合成该酶的场所 B.核糖体能形成包裹该酶的小泡
C.高尔基体具有分拣和转运该酶的作用 D.该酶的分泌通过细胞的胞吞作用实现
【答案】C
【解析】光面内质网是脂质合成的场所,消化酶是分泌蛋白,合成场所是粗面内质网(附着在粗面内质网上的核糖体),A错误;核糖体无膜结构,不能形成小泡包裹该酶,B错误;高尔基体能对蛋白质进行加工、分类、包装、发送,具有分拣和转运消化酶等分泌蛋白的作用,C正确;该酶的分泌通过细胞的胞吐作用实现,D错误。
考点五、细胞的生物膜系统
例5.(2021·湖北·高考真题)在真核细胞中,由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列叙述错误的是( )
A.葡萄糖的有氧呼吸过程中,水的生成发生在线粒体外膜
B.细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白
C.溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解
D.叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质
【答案】A
【解析】葡萄糖的有氧呼吸过程中,水的生成发生在有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,A错误;真核细胞的细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白,该类蛋白发挥作用时可催化ATP水解,为跨膜运输提供能量,B正确;溶酶体内有多种水解酶,能溶解衰老、损伤的细胞器,溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解,C正确;叶绿体的类囊体膜是光反应的场所,其上分布着光合色素和蛋白质(酶等),利于反应进行,D正确。
考点六、放射性同位素标记法
例6.下列有关同位素标记法的叙述,错误的是( )
A.同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律
B.14C、32P、3H、35S、15N、18O都是同位素标记法常用的同位素
C.生物学研究中,同位素标记法常用的同位素都具有放射性
D.研究分泌蛋白的合成和运输可向细胞中注射3H标记的氨基酸
【答案】C
【解析】同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律,A正确;14C、32P、3H、35S、15N、18O都是同位素标记法常用的同位素,B正确;生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,如15N、18O等,C错误;研究分泌蛋白,可以将合成蛋白的原料氨基酸进行标记,可以用氢原子的同位素,D正确。
拓展:放射性同位素标记法在生物化学和分子生物学领域应用极为广泛,它为揭示体内和细胞内理化过程的秘密,阐明生命活动的物质基础起了极其重要的作用。阐明生物体内物质处于不断更新的动态平衡之中,是放射性同位素标记法对生命科学的重大贡献之一。体内存在着很多种物质,究竟它们之间是如何转变的,如果在研究中应用适当的同位素标记物作标记剂分析这些物质中同位素含量的变化,就可以知道它们之间相互转变的关系,还能分辩出谁是前身物,谁是产物 ,分析同位素标记剂存在于物质分子的哪些原子上,可以进一步推断各种物质之间的转变机制。
【真题演练】
1.(2022·广东·高考真题)将正常线粒体各部分分离,结果见图。含有线粒体DNA的是( )
A.① B.② C.③ D.④
1.【答案】C
【解析】线粒体DNA分布于线粒体基质,故将正常线粒体各部分分离后,线粒体DNA应该位于线粒体基质③中,C正确。
2.(2022·广东·高考真题)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程,某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外,还可能检测到分泌蛋白的场所是( )
A.线粒体、囊泡 B.内质网、细胞外
C.线粒体、细胞质基质 D.内质网、囊泡
2.【答案】D
【解析】线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量,分泌蛋白不会进入线粒体,AC错误;根据题意,分泌蛋白在高尔基体中积累,不会分泌到细胞外,B错误;内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体,内质网、囊泡中会检测到分泌蛋白,D正确。
3.(2021·海南·高考真题)分泌蛋白在细胞内合成与加工后,经囊泡运输到细胞外起作用。下列有关叙述错误的是( )
A.核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白
B.囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换
C.参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统
D.合成的分泌蛋白通过胞吐排出细胞
3.【答案】C
【解析】根据题意可知:该细胞为真核细胞,所以核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白,A正确;内质网形成的囊泡包裹着蛋白质于高尔基体膜融合,高尔基体形成的囊泡包裹蛋白质与细胞膜融合,所以囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换,B正确;生物膜系统包含细胞膜、核膜和细胞器膜,而不仅仅是细胞器膜,C错误;分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐,D正确。
4.(2021·山东·高考真题)高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是( )
A.消化酶和抗体不属于该类蛋白
B.该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP
C.高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高
D.RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
4.【答案】C
【解析】根据题干信息可以得出结论,高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网,即这些蛋白质不应该运输至高尔基体,而消化酶和抗体属于分泌蛋白,需要运输至高尔基体并发送至细胞外,所以消化酶和抗体不属于该类蛋白,A正确;细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP,B正确;根据题干信息“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱”,如果高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高,则结合能力减弱,所以可以推测高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 低,C错误;通过题干可以得出结论“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”,因此可以得出结论,如果RS 功能的缺失,则受体不能和错误的蛋白质结合,并运回内质网,因此能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加,D正确。
5.(2021·浙江·高考真题)在进行“观察叶绿体”的活动中,先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,然后进行观察。下列叙述正确的是( )
A.制作临时装片时,实验材料不需要染色
B.黑藻是一种单细胞藻类,制作临时装片时不需切片
C.预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量,便于观察
D.在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
5.【答案】A
【解析】叶绿体呈现绿色,用显微镜可以直接观察到,因此制作临时装片时,实验材料不需要染色,A正确;黑藻是一种多细胞藻类,其叶片是由单层细胞组成,可以直接用叶片制作成临时装片,B错误;先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,有利于叶绿体进行光合作用,保持细胞的活性,更有利于观察叶绿体的形态,C错误;叶绿体中的基粒和类囊体,属于亚显微结构,只有在电子显微镜下才能观察到,光学显微镜下观察不到,D错误。
6.(2020·海南·高考真题)细胞可以清除功能异常的线粒体,线粒体也可以不断地分裂和融合,以维持细胞内线粒体的稳态。下列有关线粒体的叙述,错误的是( )
A.线粒体具有双层膜结构,内、外膜上所含酶的种类相同
B.线粒体是真核细胞的“动力车间”,为细胞生命活动提供能量
C.细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体
D.细胞内的线粒体数量处于动态变化中
6.【答案】A
【解析】线粒体有两层膜,内膜和外膜,外膜隔绝细胞质与线粒体,使线粒体内反应有序进行,内膜则是为有氧呼吸的酶提供着位点,二者的功能不同,上面所附着的酶也不一样,A错误;线粒体是最主要的供能细胞器,存在于几乎所有的真核细胞中,维持细胞和生物体基础生命代谢和各项生命活动,B正确;在线粒体不断地分裂融合,选择性排除异常的线粒体,被细胞内的溶酶体自噬清除,C正确;正常情况下,线粒体的数量不是不变的,而是不断变化的,维持相对稳定的状态,D正确。
【知识拓展】
线粒体是一种结构和功能复杂而敏感的细胞器,拥有独立于细胞核的基因组,在细胞的不同生理过程和环境条件下,线粒体的形态,数量和质量,具有高度的可塑性。线粒体是细胞和生物体内最主要的能量供应场所,几乎存在于所有种类的细胞中,是一种动态变化的细胞器。正常情况下,线粒体的数量、形态以及功能维持相对稳定的状态,称之为线粒体稳态。当线粒体的结构和功能发生紊乱时,必然带来一系列的生命活动异常,甚至导致细胞、组织或个体的死亡。融合/分裂是线粒体的常态生理过程。二者的协同、拮抗,使得细胞内的内的线粒体维持一定的数量,保持一定的形态比例,在线粒体不断调节过程中,代谢物质通过融合分裂被选择性排除,被自噬作用清除,维护线粒体能量反应的良好环境。
7.(2020·山东·高考真题)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成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。下列说法错误的是( )
A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C.S酶功能丧失的细胞中,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D.M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
7.【答案】D
【解析】酶具有专一性的特点,S酶在某些蛋白质上形成M6P标志,体现了S酶的专一性,A正确;由分析可知,部分经内质网加工的蛋白质,在S酶的作用下会转变为溶酶体酶,该蛋白质是由附着在内质网上的核糖体合成的,B正确;由分析可知,在S酶的作用下形成溶酶体酶,而S酶功能丧失的细胞中,溶酶体的合成会受阻,则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累,C正确;M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质不能被识别,最终会被分泌到细胞外,D错误。
【归纳总结】
①分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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,整个过程还需要线粒体提供能量。
②分析题干信息可知,经内质网加工的蛋白质,只有在S酶的作用下形成M6P标志,才能被高尔基体膜上的M6P受体识别,最终转化为溶酶体酶,无识别过程的蛋白质则被运往细胞膜分泌到细胞外。
8.(2020·浙江·高考真题)溶酶体是内含多种酸性水解酶的细胞器。下列叙述错误的是( )
A.高尔基体断裂后的囊泡结构可形成溶酶体
B.中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种酶降解
C.溶酶体是由脂双层构成的内、外两层膜包被的小泡
D.大量碱性物质进入溶酶体可使溶酶体中酶的活性发生改变
8.【答案】C
【解析】溶酶体是由高尔基体断裂后的囊泡结构形成,其内包裹着多种水解酶,A正确;溶酶体的功能是消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣,因此中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种水解酶降解,B正确;溶酶体是由脂双层构成的单层膜包被的小泡,C错误;酶的活性会受到pH的影响,大量碱性物质进入溶酶体会使其中的酶活性发生改变,D正确。
【拓展提升】在动物、真菌和某些植物细胞中,含有一些由单位膜包被的小泡,称为溶酶体,是高尔基体断裂后形成,其中含有60种以上的水解酶,能催化多糖、蛋白质、脂质、DNA和RNA等的降解。
9.(2019·全国·高考真题)下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述,正确的是
A.三者都存在于蓝细菌中
B.三者都含有DNA
C.三者都是ATP合成的场所
D.三者的膜结构中都含有蛋白质
9.【答案】D
【解析】蓝藻是原核生物,细胞中只有核糖体一种细胞器,没有高尔基体、叶绿体和线粒体,A错误;线粒体和叶绿体含有少量的DNA,高尔基体不含DNA,B错误;线粒体是进行需氧呼吸的主要场所,叶绿体是进行光合作用的场所,在线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上都可以合成ATP,高尔基体和植物细胞壁的形成有关、和动物细胞分泌物的形成有关,C错误;高尔基体、线粒体和叶绿体都是具有膜结构的细胞器,生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质,即三种膜结构都含有蛋白质,D正确。
10.(2019·浙江·高考真题)细胞质中有细胞溶胶和多种细胞器。下列叙述正确的是
A.液泡在有丝分裂末期时分泌囊泡
B.光面内质网是合成蛋白质的主要场所
C.叶绿体内膜向内折叠若干层利于色素附着
D.细胞溶胶中有与细胞呼吸糖酵解有关的酶
10.【答案】D
【解析】植物细胞有丝分裂末期细胞板周围会聚集许多小囊泡,产生这些囊泡的结构是高尔基体,与液泡无关,A选项错误;合成蛋白质的主要场所是粗面内质网,光面内质网主要作用是合成脂质,B选项错误;叶绿体膜是通过基粒的堆积形成类囊体,从而有利于色素附着,C选项错误;细胞呼吸糖酵解的场所是细胞溶胶,故细胞溶胶中含有相关的酶,D选项正确。
【提醒】
细胞的生命活动的主要场所为细胞溶胶,细胞溶胶中含有各种细胞器,参与执行特定的生命活动。如线粒体参与丙酮酸的氧化分解,叶绿体参与光合作用等。
11.(2007·全国·高考真题)如图表示用3H—亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11.【答案】C
【解析】3H—亮氨酸首先在附着在内质网的核糖体上合成蛋白质,经内质网初步加工后,再转移到高尔基体中,最后形成分泌小泡与细胞膜融合后排出细胞外。所以放射性颗粒数依次增加的顺序为附着有核糖体的内质网→高尔基体→分泌小泡。
12.(2016·海南·高考真题)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
12.【答案】C
【解析】分泌蛋白在核糖体上合成,然后依次经过内质网、高尔基体、细胞膜排除细胞外,在内质网、高尔基体、细胞膜之间以囊泡的形式进行转移。该过程需要线粒体提供能量。
13.(2018·江苏·高考真题)下图为真核细胞中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。
①内质网 ②高尔基体 ③中心体 ④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:Ⅰ.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;Ⅱ.细胞利用其他生物膜装配形成;Ⅲ.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
1
2
3
4
测得的相对放射性
2.0
1.0
0.5
0.25
①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____________。
②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是____________。
③通过上述实验,初步判断3种假设中成立的是____(在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择)。
13.【答案】(1)细胞核 乙 (2)④ (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 Ⅲ
【解析】据图分析,甲表示细胞核,乙表示线粒体,丙表示叶绿体,其中a为染色质、b为核膜(含核孔)、c为核仁、d为线粒体外膜、e为线粒体内膜、f表示叶绿体外膜、g表示叶绿体内膜、h表示类囊体薄膜堆叠而成的基粒。
(1)根据以上分析已知,图中甲表示细胞核,乙表示线粒体,丙表示叶绿体;处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞没有叶绿体和成形的细胞核,但是有线粒体。
(2)根据以上分析已知,图中c表示核仁,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,而蛋白质的合成场所是核糖体,因此说明核仁与核糖体的形成有关,故选④。
(3)叶绿体和线粒体都具有增大膜面积的方式,如叶绿体通过h类囊体薄膜的堆叠增大了光合作用光反应的场所;线粒体通过e内膜向内折叠增大了有氧呼吸第三阶段的面积,从而为这些反应需要的酶提供更多的附着场所。
(4)①根据表格分析,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)培养基中培养后,然后转入另一种培养基中继续培养,随着细胞增殖的代数的增加,相对放射性逐渐降低,说明链孢霉营养缺陷型突变株自身不能合成胆碱。
②实验中所用的“另一种培养基”成分与前一步骤的培养基相同,只是胆碱没有3H标记。
③根据以上分析可知,线粒体是分裂增殖形成的。
14.(2021·广东·高考真题)人体缺乏尿酸氧化酶,导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后,部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收,最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前,E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物,研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂,获得了若干只高尿酸血症大鼠,并将其随机分成数量相等的两组,一组设为模型组,另一组灌服F设为治疗组,一段时间后检测相关指标,结果见图。
回答下列问题:
(1)与分泌蛋白相似,URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要___________及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收——尿酸盐,体现了细胞膜具有___________的功能特性。
(2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(下图示意图),该结构有利于尿酸盐的重吸收,原因是___________。
(3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比,模型组的自变量是___________。与其它两组比较,设置模型组的目的是___________。
(4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是___________,减少尿酸盐重吸收,为进一步评价F的作用效果,本实验需要增设对照组,具体为___________。
14.【答案】(1)核糖体、内质网、高尔基体 选择透过性 (2)肾小管细胞刷状缘形成很多突起,增大吸收面积 (3)(有无)尿酸氧化酶抑制剂 排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用(确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果) (4)F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达 高尿酸血症大鼠灌服E
【解析】由图可知,模型组(有尿酸氧化酶的正常实验大鼠灌服尿酸氧化酶抑制剂)尿酸盐转运蛋白增多,血清尿酸盐含量增高;治疗组尿酸盐转运蛋白减少,F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量。
分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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,整个过程还需要线粒体提供能量。
(1)分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与,由于URAT1和GLUT9与分泌蛋白相似,因此URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与。肾小管细胞通过URAT1和GLUT9蛋白重吸收尿酸盐,体现了细胞膜的选择透过性。
(2)由图可知,肾小管细胞刷状缘形成很多突起,增大吸收面积,有利于尿酸盐的重吸收。
(3)模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂,与空白对照组灌服生理盐水的正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)相比,模型组的自变量是有无尿酸氧化酶抑制剂,与空白对照组和灌服F的治疗组比较,设置模型组的目的是排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用(确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果)。
(4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂后转运蛋白增加,灌服F的治疗组转运蛋白和空白组相同,可推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F可能抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达,减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果,本实验需要增设对照组,将高尿酸血症大鼠灌服E与F进行对比,得出两者降尿酸的作用效果。
15.(2020·全国·高考真题)真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称
突触
高尔基体
(1)_________
叶绿体的类囊体膜
功能
(2)_________
(3)_________
控制物质进出细胞
作为能量转换的场所
膜的主要成分
(4)_________
功能举例
在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递
参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程
参与K+从土壤进入植物根细胞的过程
(5)_________
15.【答案】(1)细胞膜 (2)参与信息传递 (3)对蛋白质进行加工修饰 (4)脂质和蛋白质 (5)叶肉细胞进行光合作用时,光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
【解析】(1)K+进入植物根细胞的过程为主动运输,体现了细胞膜控制物质进出的功能。
(2)兴奋在神经元之间是通过突触传递的,当兴奋传递到突触小体时,突触前膜释放神经递质进入突触间隙,与突触后膜上的受体结合,使突触后膜发生兴奋或抑制,该过程体现了细胞膜参与信息传递的功能。
(3)由分析可知,在分泌蛋白的合成和分泌过程中,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后,“出芽”形成囊泡,最终将蛋白质分泌到细胞外。
(4)由分析可知生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。
(5)类囊体薄膜上分布着光合色素和多种酶,是绿色植物进行光反应的场所,可以将光能转化为化学能。
16.(2007·江苏·高考真题)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图,分析回答下列问题。
(1)b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a;e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡,而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断:a是_________,c是________ ,d是_________。
(2)f表示b与e正在融合,这种融合过程反映了生物膜在结构上具有______特点。
(3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是_____________________等。
(4)细胞器膜、_________和_________等结构,共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值,如可以模拟生物膜的_________功能对海水进行淡化处理。
16.【答案】(1)高尔基体 内质网 线粒体 (2)流动性 (3)蛋白质和磷脂 (4)细胞膜 核膜 选择透过
【解析】(1)根据各种细胞器的形态结构特征可以看出,a为高尔基体、c为内质网、d为线粒体。
(2)两种膜的相互融合说明生物膜具有一定的流动性。
(3)所有生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架,其上镶嵌和贯穿着蛋白质,主要成分为磷脂和蛋白质。
(4)各种细胞器膜、细胞膜、核膜等共同构成细胞的生物膜系统,生物膜的选择透过性功能在生产实践中具有广泛的应用价值。
17.(2018·上海·高考真题)下面是两类细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)甲图细胞属于_______细胞,判断的理由是__________________________________。
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、____________和____________,其中具有选择透过性的结构是_____________。
(3)乙图中,对细胞有支持和保护作用的结构,其组成物质主要是________________。与细胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有关的细胞器有(请填写图中标号)______________。
17.【答案】(1)原核 无核膜(无成形细胞核) (2)细胞壁 细胞膜 细胞膜 (3)纤维素 8、10、11、12
【解析】(1)甲细胞没有成形的细胞核,即没有核膜,也没有染色体,同时细胞质中也没有多种细胞器,仅含核糖体,属于原核细胞。
(2)真原核细胞的共同点是都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体,其中具有选择透过性能控制物质出入细胞的是细胞膜。
(3)乙图应该是一个叶肉细胞图,因其细胞质中不仅有线粒体,还有叶绿体,内质网、高尔基体和液泡等结构,对细胞的结构起支持和保护作用的是细胞壁,其主要成份是纤维素(和果胶)。与 甲图相比,也可考虑它是一个真核细胞,其中动物细胞的分泌蛋白合成需要核糖体,加工、分泌需要内质网和高尔基体参与,过程中需要线粒体供能。
【过关检测】
1.下表列举了4种生物细胞是否具有某些结构,其中正确的是( )
选项
细胞
细胞壁
叶绿体
中心体
成形的细胞核
A
酵母菌细胞
无
无
有
无
B
蓝藻细胞
有
有
有
无
C
人口腔上皮细胞
无
无
有
有
D
洋葱根尖分生区细胞
有
有
无
有
1.【答案】C
【解析】酵母菌是真菌,属于真核生物,有细胞壁、成形的细胞核,无叶绿体、中心体,A不正确;蓝藻是原核生物,有细胞壁,无成形的细胞核、叶绿体、中心体,B不正确;人口腔上皮细胞有成形的细胞核、中心体,无细胞壁、叶绿体,C正确;洋葱根尖分生区细胞有细胞壁、成形细胞核,无叶绿体、中心体,D不正确。
2.关于细胞器的界定,目前生物学家有不同的观点。其中有一种观点认为,细胞器是细胞内以膜与细胞质隔离的相对独立结构。如果按照这种界定,下列能称为细胞器的是( )
A.核糖体 B.中心体 C.细胞骨架 D.高尔基体
2.【答案】D
【解析】分析题干信息:细胞器是细胞内以膜与细胞质隔离的相对独立结构,如果按照这种界定,核糖体、中心体和细胞骨架都没有膜结构,故不能称为细胞器,高尔基体有单层膜属于细胞器,D正确。
3.下列有关细胞器的叙述,正确的是( )
A.蛋白质和磷脂分子都是各种细胞器的物质和结构基础
B.细胞的结构、功能差异决定细胞器的种类、数量差异
C.具膜细胞器的形成,有利于细胞代谢高效有序地进行
D.核糖体、中心体、高尔基体都参与洋葱根尖细胞分裂
3.【答案】C
【解析】有些细胞器不具膜结构,故不具磷脂分子,A不正确;细胞器的种类、数量差异决定了细胞的结构、功能差异,B不正确;洋葱根尖细胞不具中心体,D不正确。
4.下列关于细胞器的结构与功能,说法正确的是( )
A.叶绿素只存在于叶绿体中,与光合作用有关
B.具有双层膜的细胞器有叶绿体、线粒体和高尔基体
C.正常情况下,溶酶体中的水解酶需释放出来才能发挥作用
D.液泡内含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质
4.【答案】D
【解析】蓝藻没有叶绿体,其细胞内含有叶绿素,能进行光合作用,A不正确;叶绿体、线粒体具有双层膜,但高尔基体不具有双层膜,B不正确;溶酶体是“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病菌;若溶酶体中的水解酶释放出来,会破坏细胞结构,甚至使细胞死亡,C不正确;液泡主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,D正确。
5.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
5.【答案】B
【解析】高尔基体具有对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装及发送的作用。在分泌蛋白的合成、分泌过程中,内质网通过出芽形式形成囊泡,运输到高尔基体的形成面,通过膜融合将未成熟的蛋白质送入到高尔基体内,经过高尔基体的进一步加工、分类后,在其成熟面以出芽的形式形成成熟的囊泡,运输到细胞膜,再分泌到细胞外。因此,高尔基体的形成面更似内质网膜,成熟面更似细胞膜。
6.下列有关生物膜系统的叙述,错误的是( )
A.磷脂双分子层是生物膜的基本支架
B.各种生物膜之间在结构和功能上紧密联系
C.小肠黏膜是生物膜系统的一部分
D.原核生物有生物膜,无生物膜系统
6.【答案】C
【解析】磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架,A正确;各种生物膜之间在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合,B正确;生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜与核膜,而小肠黏膜属于消化道内的膜,其不属于生物膜系统,C错误;原核生物有细胞膜,无核膜和各种细胞器膜,故其有生物膜,无生物膜系统,D正确。
7.在动物细胞中,一些蛋白合成后被分泌到细胞外起作用,如胰岛B细胞分泌胰岛素通过血液运输到靶细胞降低血糖浓度,这些蛋白被统称为分泌蛋白。下面与分泌蛋白合成或运输无关的细胞器是( )
A.核糖体 B.中心体 C.高尔基体 D.内质网
7.【答案】B
【解析】分泌蛋白的合成发生在核糖体,在核糖体合成后进入内质网,经内质网初步加工后经囊泡运输到高尔基体进一步修饰加工后以囊泡形式运输到细胞膜,囊泡和细胞膜融合把分泌蛋白释放到细胞外。核糖体、内质网和高尔基体都与分泌蛋白合成或运输有关,中心体与分泌蛋白合成或运输无关。
8.如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图,则该细胞中出现 3H的部位依次为( )
A.⑤→③→②→④→⑤ B.⑤→②→③→④→⑤
C.⑤→①→②→④→⑤ D.⑤→①→③→④→⑤
8.【答案】B
【解析】①是核膜,②是核糖体,③是内质网,④是高尔基体,⑤是细胞膜。3H标记的氨基酸要首先由培养液经细胞膜进入细胞,在核糖体脱水缩合,然后依次进入内质网和高尔基体,高尔基体出芽产生的囊泡与细胞膜融合分泌到细胞外。
9.下图细胞内细胞器的亚显微结构图,请回答:
(1)在组成上不含磷脂的细胞器是[ ] ,功能是 。
(2)具有双层膜的细胞器是[ ] 和[ ] ,功能分别是 。
(3)具有合成和加工有机物的功能,但不含核酸的细胞器有[ ] 。
(4)观察细胞质流动应以图中[ ] 的运动作为标志,细胞质流动对于活细胞完成生命活动的意义是 。加速细胞质流动的方法有 。
9.【答案】(1)[⑤]核糖体 蛋白质合成的场所
(2)[②]线粒体 [④]叶绿体 有氧呼吸的主要场所 进行光合作用
(3)[①、③]高尔基体、内质网
(4)[④]叶绿体 有利于细胞内的物质运输和新陈代谢 用较强光照照射;调节水温在25℃左右;切伤部分叶片。
【解析】(1)⑤是核糖体。核糖体没有膜结构,在组成上不含磷脂,和糖糖提是蛋白质合成的场所。
(2)具有双层膜的细胞器是②线粒体和④叶绿体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是进行光合作用的场所。
(3)具有合成和加工有机物的功能,但不含核酸的细胞器有①高尔基体和③内质网。
(4)观察细胞质流动应以图中④叶绿体的运动作为标志,细胞质流动有利于细胞内的物质运输和新陈代谢。加速细胞质流动的方法有用较强光照照射;调节水温在25℃左右;切伤部分叶片。
10.下图表示几种细胞器的模式简图,据图回答下面的问题。
(1)能进行光合作用的细胞器是[ ] 。
(2)细胞生命活动所需的能量,大约有95%来自[ ] 。
(3)[ ] 是细胞内蛋白质合成、加工的场所和运输通道。
(4)对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”是[ ] 。
10.【答案】(1)C 叶绿体
(2)A 线粒体
(3)D 内质网
(4)B 高尔基体
【解析】题图中A为线粒体,B为高尔基体,C为叶绿体,D为内质网。
(1)能进行光合作用的细胞器是叶绿体。
(2)细胞生命活动所需的能量,大约有95%来自线粒体。
(3)内质网是细胞内蛋白质合成、加工的场所和运输通道。
(4)对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”是高尔基体。
11.回答下面的问题:
结构名称
高尔基体
功能
(1) 。
膜的主要成分
(2) 。
功能举例
参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程
11.【答案】(1)对蛋白质进行加工修饰 (2)脂质和蛋白质
【解析】(1)在分泌蛋白的合成和分泌过程中,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后,“出芽”形成囊泡,最终将蛋白质分泌到细胞外。
(2)生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。
12.用显微镜观察叶绿体和细胞质流动,请回答:
(1)为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根作为材料观察细胞质流动?
__________________________________________________________________。
(2)如果先用高倍镜观察,可能会出现什么情况?
_________________________________________________________________。
(3)叶绿体的形态和分布随 的强度和方向的改变而改变。
12.【答案】(1)幼叶中存在叶绿体,便于细胞质流动的观察,幼根中细胞质流动没有明显的参照物,不便于观察。
(2)可能会找不到观察对象,还可能会出现高倍镜镜头压破玻片(损坏镜头)的情况。
(3)光照。
【解析】(1)幼叶中有叶绿体这一参照物,可较清楚地观察到细胞质流动,而幼根中的细胞质流动由于没有参照物而不便于观察。
(2)应该先用低倍镜找到观察对象,并将其移动到视野中央后再换高倍镜,否则可能找不到观察对象,甚至弄(坏)脏镜头。
(3)光照影响叶绿体的形态和分布,能够加速细胞质流动。
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