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解密03 細胞器與生物膜系統(tǒng) 高考考點 考查內(nèi)容 三年高考探源 考查頻率 細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 1．掌握細胞膜的組成成分、結(jié)構(gòu)和功能 2．掌握細胞核的結(jié)構(gòu)和功能 3．掌握各個細胞器的功能、結(jié)構(gòu) 4．理解分泌蛋白的產(chǎn)生過程、場所，及其參與的細胞器的結(jié)構(gòu)、功能 5．掌握觀察葉綠體和線粒體的實驗原理及所用試劑所對應(yīng)的作用 2018全國Ⅰ卷1 2018浙江卷8 2018浙江卷1 2018海南卷1 2018北京卷2 2017江蘇卷21 2017天津卷1 2016新課標(biāo)I1 2016新課標(biāo)Ⅲ1 2016四川卷2 2016海南卷7 2016江蘇卷2 ★★★☆☆ 細胞核的結(jié)構(gòu)和功能 ★★★☆☆ 細胞器和生物膜系統(tǒng) ★★★★☆ 用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體 ★★★☆☆ 考點1 細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 1．細胞膜的結(jié)構(gòu)特點和功能特性的比較 細胞膜的結(jié)構(gòu)特點 細胞膜的功能特性 內(nèi)容 一定的流動性 選擇透過性 原因 構(gòu)成細胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子不是靜止不動的，而是運動的 遺傳特性 ↓決定 載體種類、數(shù)量 ↓決定 選擇透過性 實例 變形蟲的變形運動、細胞融合、胞吞、胞吐 植物對離子的選擇性吸收，神經(jīng)細胞對K＋的吸收和對Na＋的排出，腎小管的重吸收作用等 影響因素 溫度（在一定范圍內(nèi)，溫度越高，細胞膜的流動性越大） ①內(nèi)因：細胞膜上載體的種類和數(shù)量 ②外因：溫度、pH、O2等影響呼吸作用的因素 聯(lián)系 流動性是選擇透過性的基礎(chǔ)，膜只有具有流動性，才能實現(xiàn)選擇透過性 【特別提醒】 （1）在不同時期，細胞膜的成分和含量會發(fā)生變化。例如，正常細胞在癌變過程中，細胞膜上會產(chǎn)生甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)，可以此作為判斷細胞是否癌變的指標(biāo)之一。 （2）糖蛋白位于細胞膜外側(cè)，因此糖蛋白既是分辨細胞膜內(nèi)、外側(cè)的標(biāo)志，也是區(qū)分細胞膜與其他生物膜的標(biāo)志。 調(diào)研1 如圖中甲為細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙為圖甲細胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)模式圖。下列有關(guān)描述錯誤的是 A．圖甲中的③是細胞膜的基本骨架 B．圖乙分子可識別“自己”和“非己”的成分 C．圖甲中②與細胞的選擇吸收有關(guān)，①②可作為氣味分子的受體并完成信息的傳遞 D．將圖乙平展在水面上，a部分與水面接觸 【答案】B 調(diào)研2 如圖為細胞間進行信息交流的一種方式，下列有關(guān)敘述錯誤的是 A．圖中反映了細胞膜具有細胞間信息交流的功能 B．圖中乙表示靶細胞 C．圖中a表示信號分子(如激素) D．圖中b表示細胞膜上的載體 【答案】D 考點2 細胞核的結(jié)構(gòu)及其功能 1．細胞核的結(jié)構(gòu)及其功能 項目 特點 功能 核膜 雙層膜，外層核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連；核膜是真核細胞所特有的結(jié)構(gòu) 將核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開 核仁 折光率較大，顏色深 與某種RNA的合成及核糖體的形成有關(guān) 核孔 核膜上的一種孔道結(jié)構(gòu)，在不同類型的細胞中和細胞生長的不同階段，核孔的數(shù)目和大小都有差異 能選擇性地轉(zhuǎn)運物質(zhì)，是某些大分子物質(zhì)（如RNA和蛋白質(zhì)）進出細胞核的通道，實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流 染色質(zhì)（體） ①易被堿性染料染成深色；②主要由DNA和蛋白質(zhì)組成；③染色質(zhì)與染色體的關(guān)系： 真核細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的主要載體 【知識歸納】 （1）細胞核結(jié)構(gòu)和功能的核心內(nèi)容可以概括為：兩個場所（遺傳物質(zhì)的復(fù)制場所、儲存場所）、兩個中心（細胞代謝和遺傳的控制中心）、四個結(jié)構(gòu)（核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)）。 （2）細胞核是細胞代謝的控制中心，但不是細胞代謝的中心，細胞代謝的主要場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。 （3）細胞核與其他知識點的聯(lián)系 ①與細胞周期的關(guān)系：核膜、核仁在細胞分裂前期消失，分裂末期重建。 ②代謝越旺盛的細胞，核孔的數(shù)目越多，核仁的體積越大。例如，口腔上皮細胞與胰島B細胞相比，核孔的數(shù)目少，核仁的體積小。 ③與細胞質(zhì)的關(guān)系：細胞核和細胞質(zhì)相互依存、相互制約。只有細胞核沒有細胞質(zhì)的細胞會很快死亡，因為缺少細胞質(zhì)為細胞核提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量；只有細胞質(zhì)沒有細胞核的細胞也只能短期生存，因為細胞質(zhì)中已形成的mRNA和蛋白質(zhì)仍能發(fā)揮一定的作用，但一段時間后因缺少細胞核，不能控制細胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成等生理活動，細胞死亡。 調(diào)研1 下列關(guān)于細胞核的結(jié)構(gòu)與功能的敘述，不正確的是 A．傘藻的嫁接實驗證明了生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細胞核有關(guān) B．除了高等植物成熟的篩管細胞和動物成熟的紅細胞等極少數(shù)細胞外，真核細胞都有細胞核 C．RNA等大分子物質(zhì)通過核孔進入細胞質(zhì)而不能直接通過核膜，體現(xiàn)了核膜具有選擇透過性 D．細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心 【答案】B 調(diào)研2 如圖，用動物受精卵做下列三個實驗。以下實驗不能說明的是 A．提取受精卵的核單獨培養(yǎng)，不久就退化消失，說明缺少細胞質(zhì)的細胞核不能生存 B．去掉核的細胞質(zhì)單獨培養(yǎng)，不久也消失，說明缺少細胞核的細胞質(zhì)也不能存活太久 C．給去核的細胞重新移入細胞核，細胞能正常生活，說明細胞只有保持完整性才能進行正常的生命活動 D．實驗說明，細胞核是細胞的控制中心，細胞質(zhì)是細胞的代謝中心 【答案】D 考點3 細胞器和生物膜系統(tǒng) 1．細胞器的5種分類方法 （4）從功能上分析 ①主動運輸 ②有絲分裂 ③可發(fā)生堿基互補配對：線粒體和葉綠體（DNA復(fù)制和基因表達）、核糖體（翻譯）。 注：細胞核中也可發(fā)生堿基互補配對（DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄）。 ④產(chǎn)生水：線粒體（有氧呼吸）、核糖體（脫水縮合）、葉綠體（光合作用）等。 （5）能合成多糖的細胞器 葉綠體——光合作用產(chǎn)生淀粉； 高爾基體——植物細胞分裂時與形成細胞壁有關(guān)。 2．不同細胞間差異辨析 （1）從分子層面看，不同細胞間的差異主要體現(xiàn)為蛋白質(zhì)種類、數(shù)量不同； （2）從細胞結(jié)構(gòu)層面看不同細胞的差別主要體現(xiàn)在細胞器的種類和數(shù)量上： ①在代謝旺盛的細胞內(nèi)線粒體含量較多； ②蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞內(nèi)，核糖體、線粒體等含量較多； ③可進行光合作用的細胞（如葉肉細胞）含大量葉綠體。 【方法規(guī)律】從不同角度理解細胞的整體性 ①從結(jié)構(gòu)上看，細胞核與細胞質(zhì)可以通過核孔相互溝通，核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細胞膜等相互聯(lián)系構(gòu)成細胞完整的生物膜系統(tǒng)。 ②從功能上看，細胞各部分的結(jié)構(gòu)、功能雖然不同，但它們相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調(diào)一致地共同完成各項生命活動。 ③從調(diào)控上看，細胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的DNA是決定細胞結(jié)構(gòu)和功能的主要因素，因此細胞的整個生命活動主要是由DNA調(diào)控和決定的，它使細胞成為一個整體的調(diào)控系統(tǒng)。 ④從與外界的關(guān)系上看，細胞的整體性還體現(xiàn)在每一個細胞都要與相鄰的細胞進行物質(zhì)交換與信息交流，而與外界環(huán)境直接接觸的細胞要與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換與信息交流。 3．生物膜系統(tǒng) （1）生物膜流動鑲嵌模型：磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架，蛋白質(zhì)分子鑲在其表面、嵌入其中或橫跨整個磷脂雙分子層，磷脂和蛋白質(zhì)分子均是可以運動的。 （2）生物膜系統(tǒng)的組成 生物膜系統(tǒng) （3）各種生物膜之間的聯(lián)系 ①在化學(xué)組成上的聯(lián)系 a．相似性：各種生物膜在組成成分的種類上基本相同，都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成。 b．差異性：各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異，這與不同生物膜功能的復(fù)雜程度有關(guān)，功能越復(fù)雜的生物膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。 ②在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性 ③在功能上的聯(lián)系 在分泌蛋白的合成、加工、運輸過程中，生物膜系統(tǒng)各部分之間協(xié)調(diào)配合如下圖所示： 4．圖析蛋白質(zhì)的分泌過程及相關(guān)膜面積變化 （1）圖析法分析分泌蛋白的加工與運輸 A、B圖：二者都是分泌蛋白運輸加工過程圖示，其中A圖是細胞的局部，B圖則是完整細胞。A圖中①②③④⑤依次表示核膜、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜；B圖中①②③④⑤⑥⑦⑧依次表示核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡、高爾基體、囊泡、細胞膜、分泌蛋白和線粒體。B圖中⑦物質(zhì)排出細胞的方式是胞吐，該過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性。 C圖：該過程研究手段——放射性同位素標(biāo)記法，3H標(biāo)記亮氨酸，放射性最先出現(xiàn)在A圖中②或B圖中①，然后依次出現(xiàn)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜等結(jié)構(gòu)上。 （2）分泌蛋白的加工和運輸過程中膜面積變化曲線圖 ①圖1和圖2都表示膜面積隨時間的變化，圖1表示的是前后兩個時間點，圖2表示的是一定時間段內(nèi)的變化。 ②圖1和圖2分別以直方圖和曲線圖形式表示在分泌蛋白加工和運輸過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小，高爾基體膜面積基本不變，細胞膜面積相對增大的現(xiàn)象。 調(diào)研1 下列關(guān)于細胞器的敘述，正確的是 A．能進行光合作用的細胞都有葉綠體 B．線粒體能合成自身所需全部蛋白質(zhì) C．剛分裂形成的植物細胞都沒有液泡 D．溶酶體能與細胞膜形成的吞噬泡融合 【答案】D 調(diào)研2 以下細胞器中沒有膜結(jié)構(gòu)的是 A．核糖體 B．線粒體 C．液泡 D．溶酶體 【答案】A 【解析】含雙層膜的細胞器有：線粒體、葉綠體；含單層膜的細胞器有：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體；無膜結(jié)構(gòu)的細胞器有中心體、核糖體。核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，不含膜結(jié)構(gòu)，A符合題意；線粒體是雙層膜細胞器，液泡、溶酶體是單層膜的細胞器，BCD不符合題意。 調(diào)研3 如圖為胰島B細胞內(nèi)胰島素合成與分泌過程示意圖，a、b、c、d、e表示細胞結(jié)構(gòu)。下列說法中正確的是 A．有分泌功能的細胞才有a、b、c、d結(jié)構(gòu) B．胰島素在b內(nèi)進行盤曲折疊而成為較成熟的蛋白質(zhì) C．葡萄糖的分解發(fā)生在結(jié)構(gòu)e的內(nèi)膜上 D．應(yīng)采用飼喂法研究胰島素的功能 【答案】B 調(diào)研4 用35S標(biāo)記一定量的氨基酸來培養(yǎng)某哺乳動物的乳腺細胞，測得與合成和分泌乳蛋白相關(guān)的一些細胞器上放射性強度的變化曲線如圖甲所示，在此過程中有關(guān)的生物膜面積的變化曲線如圖乙所示。有關(guān)敘述錯誤的是 A．圖甲中a曲線所指的細胞結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B．圖甲中c曲線所指的細胞結(jié)構(gòu)是高爾基體 C．圖乙中f曲線表示的細胞結(jié)構(gòu)是高爾基體 D．圖乙中d曲線表示的細胞結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 【答案】A 【解析】分泌蛋白的合成分泌途徑：核糖體（無膜）→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞膜。由圖甲中放射性強度出現(xiàn)高峰的先后順序判斷a是核糖體，b是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，c是高爾基體；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜之間通過囊泡轉(zhuǎn)移膜，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積會減少，高爾基體膜面積基本不變，細胞膜膜面積會增加，分析圖乙可知d是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，f是高爾基體，e是細胞膜。綜上所述，b和d、c和f是相同的，A錯誤。 考點4 實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體 1．實驗原理 （1）葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，不需染色，制片后直接觀察。 （2）線粒體呈無色，有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等，用健那綠染液染成藍綠色后制片觀察。 2．實驗步驟 （1）觀察葉綠體 （2）觀察線粒體 3．走出葉綠體、線粒體觀察實驗的“5”個誤區(qū) （1）觀察線粒體應(yīng)選擇人體或動物細胞或植物體無色部位細胞，不能選擇綠色組織細胞。 （2）觀察線粒體與葉綠體均需保持細胞活性狀態(tài)。 （3）觀察葉綠體時需保持葉片有水狀態(tài)，防止失水。 （4）制作觀察線粒體的臨時裝片時，是滴一滴健那綠染液于載玻片中央用于染色，而不是滴一滴生理鹽水。 （5）葉綠體不僅隨細胞質(zhì)的流動而流動，還隨光照方向的改變而旋轉(zhuǎn)，一般葉綠體以正面朝向光源，以利于接受更多光照。 調(diào)研1 用高倍顯微鏡觀察黑藻葉片細胞，正確的結(jié)論是 A．葉綠體在細胞內(nèi)是固定不動的 B．葉綠體在細胞中是均勻分布的 C．葉綠體的存在是葉片呈綠色的原因 D．葉肉細胞含有葉綠體，不含線粒體 【答案】C 調(diào)研2 下列關(guān)于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”實驗的說法不正確的是 A．健那綠染液是一種活細胞染料，幾乎不損傷細胞 B．高倍顯微鏡下，可看到綠色、扁平的橢球形或球形的葉綠體 C．健那綠染液可將細胞質(zhì)染成藍綠色 D．蘚類葉片可直接放在載玻片上觀察葉綠體 【答案】C 【解析】由于蘚類葉片很薄，僅有一兩層葉肉細胞組成，故可直接放在載玻片上觀察葉綠體；健那綠染液是一種活細胞染料，能將線粒體染成藍綠色，而細胞質(zhì)接近無色。 1．下列有關(guān)生物膜系統(tǒng)的說法正確的是 A．葉綠體的內(nèi)膜與外膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與小腸黏膜都屬于生物膜系統(tǒng) B．所有的酶都附著在生物膜上，細胞中各種代謝活動都離不開生物膜 C．生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)都是一樣的，在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系 D．細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)不會互相干擾 【答案】D 【解析】生物膜系統(tǒng)包括細胞膜、葉綠體的內(nèi)膜與外膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等，而小腸粘膜不屬于生物膜系統(tǒng)，A錯誤；細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、葉綠體基質(zhì)等處也含有相關(guān)的酶，可以催化相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)的進行，B錯誤；生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)是相似的，在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，C錯誤；細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)不會互相干擾，D正確。 2．下列關(guān)于生物膜的結(jié)構(gòu)與功能的敘述，錯誤的是 A．用呼吸抑制劑處理細胞，細胞膜的選擇透過性將降低 B．能分泌固醇類激素的細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)比較發(fā)達 C．細胞膜上的受體是細胞間信息交流所必需的 D．除去細胞膜上的糖鏈，細胞膜的識別能力將下降 【答案】C 3．下圖是細胞核的結(jié)構(gòu)模式圖，下列關(guān)于各結(jié)構(gòu)及其功能的敘述正確的是 A．①屬于生物膜系統(tǒng)，將核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開 B．②是所有生物遺傳物質(zhì)的載體 C．③與蛋白質(zhì)的合成以及核糖體的形成有關(guān) D．④有利于DNA和RNA從細胞核進入細胞質(zhì)，實現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換 【答案】A 【解析】①是核膜，具有雙層膜，4層磷脂分子層，屬于生物膜系統(tǒng)，其功能是把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開，A正確；②是染色質(zhì)，由DNA和蛋白質(zhì)組成，是真核生物遺傳物質(zhì)（DNA）的主要載體，但原核細胞和病毒沒有染色體，B錯誤；③是核仁，與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，C錯誤；④是核孔，有利于mRNA等大分子物質(zhì)從細胞核進入細胞質(zhì)，但具有選擇性，DNA不能通過核孔進入細胞質(zhì)，D錯誤。 4．傘藻是一種能進行光合作用的單細胞綠藻，由傘帽、傘柄和假根三部分構(gòu)成，細胞核在假根內(nèi)?？茖W(xué)家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實驗（如圖）。下列相關(guān)敘述錯誤的是 A．圖二中移去細胞核的甲傘藻的生命活動將逐漸減緩直至停止 B．圖二中③與圖一中①的帽形相同，都是菊花形帽 C．圖一中①、②的帽形因嫁接而改變 D．上述實驗說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細胞核有關(guān) 【答案】C 【名師點睛】與細胞核相關(guān)的4個易錯易誤點 （1）物質(zhì)進出細胞核并非都通過核孔 ①核孔是蛋白質(zhì)、RNA等大分子進出細胞核的通道。 ②小分子物質(zhì)進出細胞核是通過核膜以跨膜運輸形式實現(xiàn)的，而不通過核孔。 （2）并不是所有物質(zhì)都能進出核孔 核孔是由多種蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出明顯的選擇性，如細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質(zhì)。 （3）核仁不是遺傳物質(zhì)的儲存場所 核仁參與rRNA的合成及核糖體的形成，細胞核中的遺傳物質(zhì)分布于染色體（染色質(zhì)）上。 （4）誤認為核孔的數(shù)量和核仁大小是固定的 核孔的數(shù)量、核仁的大小與細胞代謝有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細胞，核孔數(shù)多，核仁較大。 5．真核細胞中各種細胞器的形態(tài)、結(jié)構(gòu)不同，在功能上也各有分工，下列敘述正確的是 A．高爾基體主要是對來自核糖體的多肽鏈進行加工和包裝 B．所有酶和抗體都在核糖體上合成后再由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工 C．溶酶體能合成多種水解酶，分解衰老、損傷的細胞器 D．動物細胞進行有絲分裂時需要中心體參與紡錘體的形成 【答案】D 6．下圖是植物細胞部分膜結(jié)構(gòu)示意圖，它們分別屬于哪一部分（按①②③④順序） A．葉綠體膜、細胞膜、線粒體膜、核膜 B．細胞膜、葉綠體膜、線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜 C．葉綠體膜、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜 D．細胞膜、高爾基體膜、線粒體膜、核膜 【答案】A 【解析】根據(jù)題意和圖示分析可知：①為兩層平行的雙層膜結(jié)構(gòu)，是葉綠體膜的一部分；②是單層膜結(jié)構(gòu)，可以是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡和細胞膜等的膜的一部分；③為雙層膜結(jié)構(gòu)，且內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴，是線粒體膜的一部分；④為雙層膜結(jié)構(gòu)，不連續(xù)，有核孔，是核膜的一部分。所以①②③④依次是葉綠體膜、細胞膜、線粒體膜、核膜的一部分。故選A。學(xué)科#網(wǎng) 7．將某種動物細胞的細胞器用差速離心法分離，取其中三種細胞器分別測定其成分和含量，結(jié)果如下表所示。下列說法正確的是 A．細胞器A是進行有氧呼吸的主要場所 B．細胞器B應(yīng)該與分泌蛋白的形成和分泌有關(guān) C．大腸桿菌與此動物細胞共有的細胞器至少有2個 D．高等植物細胞中沒有細胞器C，但低等植物細胞中可能有 【答案】A 8．溶酶體的主要功能是吞噬消化作用。有兩種吞噬作用：一種是自體吞噬；另一種是異體吞噬，如下圖所示。請據(jù)此判斷下列敘述不正確的是 A．清除細胞內(nèi)衰老的細胞器是通過自噬作用實現(xiàn)的 B．溶酶體參與抗原的加工處理過程 C．溶酶體與吞噬體的融合體現(xiàn)了生物膜具有流動性 D．吞噬細胞通過吞噬作用特異性識別抗原 【答案】D 【解析】溶酶體的主要功能是吞噬、消化作用，溶酶體清除細胞內(nèi)衰老的細胞器是通過自噬作用實現(xiàn)的，A正確；由圖可知，溶酶體參與抗原的加工處理過程，并暴露抗原決定簇，B正確；溶酶體與吞噬體的融合是借助于生物膜的流動性完成的，C正確；吞噬細胞識別抗原，但不具有特異性，D錯誤。 9．如圖表示某細胞進行某生命活動前后幾種生物膜面積的變化，在此變化過程中最有可能合成 A．呼吸酶 B．乳糖 C．性激素 D．胰島素 【答案】D 10．甲狀腺細胞可以將氨基酸和碘離子合成甲狀腺球蛋白，并且將甲狀腺球蛋白分泌到細胞外，其過程如圖所示。圖中a、b、c是生理過程，①～⑦是結(jié)構(gòu)名稱。分析下列敘述錯誤的是 A．甲圖中b是脫水縮合，產(chǎn)生的水中的氧僅來自氨基酸的—COOH，完成的場所是乙圖中的① B．細胞內(nèi)的碘離子濃度遠遠高于血漿中的碘離子濃度，這表明a是主動運輸過程 C．與甲圖c過程有關(guān)的細胞器是乙圖中③②⑤ D．在甲狀腺球蛋白合成過程中，膜面積基本保持不變的有②和④，但膜的成分均發(fā)生更新 【答案】D 【解析】依據(jù)分泌蛋白合成、加工、運輸?shù)倪^程，推斷出甲圖中a表示主動運輸吸收I－，b表示脫水縮合，c表示加工成熟蛋白質(zhì)至分泌出細胞的過程；圖乙中①為核糖體，②為高爾基體，③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，④為細胞膜，⑤為線粒體，⑥為具膜小泡，⑦為細胞核。氨基酸脫水縮合形成多肽的場所在核糖體上，A項正確；逆濃度梯度進行跨膜運輸?shù)臑橹鲃舆\輸方式，B項正確；分泌蛋白加工的場所有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等，同時需線粒體供能，C項正確；分泌蛋白合成過程中，膜面積基本保持不變的是高爾基體，D項錯誤。 11．2013年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予美國科學(xué)家詹姆斯羅思曼、蘭迪謝克曼以及德國科學(xué)家托馬斯聚德霍夫，以表彰他們發(fā)現(xiàn)細胞的“囊泡運輸調(diào)控機制”。如圖表示細胞的生物膜系統(tǒng)的部分組成在結(jié)構(gòu)與功能上的聯(lián)系。COPⅠ、COPⅡ是具膜小泡，可以介導(dǎo)蛋白質(zhì)在甲與乙之間的運輸。請據(jù)圖回答以下問題： （1）溶酶體起源于乙________（細胞器名稱）。除了圖中所示的功能外，溶酶體還能夠分解________________，以保持細胞的功能穩(wěn)定。 （2）脂溶性物質(zhì)容易透過細胞膜，表明細胞膜的主要成分中有________________。 （3）COPⅡ具膜小泡負責(zé)從甲________________（細胞器名稱）向乙運輸“貨物”。若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入到乙中，則圖中的________________可以幫助實現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收。 （4）囊泡與細胞膜融合過程反映了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有________________的特點。該細胞分泌出的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)被運輸?shù)桨屑毎麜r，將與靶細胞膜上的________結(jié)合，引起靶細胞的生理活動發(fā)生變化。此過程體現(xiàn)了細胞膜具有________________的功能。 【答案】（1）高爾基體 衰老、損傷的細胞器（或細胞自身產(chǎn)生的碎渣） （2）脂質(zhì)（或磷脂或脂類物質(zhì)） （3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng) COPⅠ （4）一定的流動性 受體 進行細胞間信息交流（或細胞識別或傳遞信息） 12．現(xiàn)有人的成熟紅細胞、人的口腔上皮細胞、蛙的紅細胞、雞肝研磨液等生物材料及相關(guān)用具，請根據(jù)以上信息，完成下列實驗設(shè)計并分析有關(guān)問題。 （1）為獲得純凈的細胞膜，應(yīng)選取上述材料中的__________________________________做實驗。選用該材料的原因是它______________________________________________________。 （2）將選取的上述材料放入________中，由于________作用，一段時間后細胞將破裂。 （3）科學(xué)家將細胞膜中的磷脂分子提取出來，鋪在空氣—水界面上成單分子層，測得磷脂單分子層面積為S，那么該細胞膜的表面積約為________。 （4）通過有關(guān)方法，測得多種膜的化學(xué)成分如表所示： 　　　物質(zhì)種類 膜的類別 蛋白質(zhì)(%) 脂質(zhì)(%) 糖類(%) 變形蟲細胞膜 54 42 4 小鼠肝細胞膜 44 52 4 人紅細胞膜 49 43 8 線粒體內(nèi)膜 76 24 0 菠菜葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜 70 30 0 上表數(shù)據(jù)顯示，細胞膜與細胞器膜在化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點是________________________，主要區(qū)別是_____________________________________________________________________。 （5）有人發(fā)現(xiàn)，在一定溫度條件下，細胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。當(dāng)溫度上升到一定程度時，細胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齊，細胞膜厚度變小，而膜的表面積擴大，膜對離子和分子的通透性提高。對上述實驗現(xiàn)象合理的解釋是：______________________________。 （6）生物膜具有控制物質(zhì)進出的功能，請根據(jù)以下材料設(shè)計實驗，驗證生物膜的選擇透過性。 材料：紅玫瑰、質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒。 實驗步驟： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________。 【答案】（1）人的成熟紅細胞　 除細胞膜外無其他膜結(jié)構(gòu)(沒有細胞核和眾多細胞器) （2）蒸餾水(清水)　 滲透 （3）S/2　 （4）主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成　 細胞器膜上蛋白質(zhì)含量較高，脂質(zhì)含量較低(蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的比例不同或細胞膜都含糖類，而細胞器膜不含糖類)　 （5）構(gòu)成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，細胞膜具有一定的流動性 （6）①取適量的紅玫瑰花瓣，均分為兩部分，分別加入培養(yǎng)皿中，編號為A、B　 ②A組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸　 ③觀察A、B兩組花瓣的顏色變化及溶液的顏色變化 【解析】（1）人的成熟紅細胞無細胞核和眾多的細胞器，所以是獲取純凈細胞膜的好材料。（2）將紅細胞放入蒸餾水中，紅細胞會因滲透作用吸水過多而破裂。（3）細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，因此，當(dāng)磷脂單分子層面積為S時，細胞膜的表面積約為S/2。（4）由題干表格中數(shù)據(jù)可以看出，各種膜的主要組成成分相同，即都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成；分別比較每種成分在不同膜中的含量，可得出細胞膜與細胞器膜在物質(zhì)組成上的主要區(qū)別，即細胞器膜上蛋白質(zhì)含量較高，脂質(zhì)含量較低(蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的比例不同或細胞膜都含糖類，而細胞器膜不含糖類)。（5）磷脂雙分子層由整齊排列變得不整齊，導(dǎo)致細胞膜厚度改變，可推測這是由細胞膜的基本支架—磷脂雙分子層的運動造成的。因細胞膜具有一定的流動性，細胞膜的厚度才會改變。（6）活細胞的細胞膜、液泡膜具有選擇透過性，細胞液中的色素不會從細胞中滲出；當(dāng)細胞死亡后，細胞膜、液泡膜失去選擇透過性，色素才會從細胞中滲出。由題干信息可知，殺死細胞的方法是用質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸處理。故實驗步驟為：①取適量的紅玫瑰花瓣，均分為兩部分，分別加入培養(yǎng)皿中，編號為A、B；②A組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸；③觀察A、B兩組花瓣的顏色變化及溶液的顏色變化。 13．生物膜系統(tǒng)在細胞的生命活動中發(fā)揮著極其重要的作用。圖1～3表示3種生物膜結(jié)構(gòu)及其所發(fā)生的部分生理過程。請回答下列問題： （1）圖1表示的生理過程是________________，其主要的生理意義在于為生命活動供能，細胞呼吸的另一生理意義是________________________。 （2）圖2中存在3種信號分子，但只有1種信號分子能與其受體蛋白結(jié)合，這說明_______________；垂體產(chǎn)生促甲狀腺激素，與垂體細胞膜上的受體蛋白結(jié)合的激素是_______________________。 （3）圖3中ATP參與的主要生理過程是_______________________________________________。 （4）圖1～3說明生物膜具有的功能有_________________________________________________________________________________________________________________________。 【答案】（1）有氧呼吸第三階段　 為其他物質(zhì)的合成提供原料 （2）受體蛋白具有特異性　 甲狀腺激素和促甲狀腺激素釋放激素 （3）暗反應(yīng) （4）跨膜運輸、信息交流、能量轉(zhuǎn)換等 【解析】（1）圖1中氧氣和[H]反應(yīng)生成水，合成大量ATP，表示有氧呼吸第三階段，其主要的生理意義在于為生命活動供能，一些復(fù)雜的化合物在細胞呼吸過程中形成一些中間產(chǎn)物，這些中間產(chǎn)物為體內(nèi)其他化合物合成提供原料，所以細胞呼吸的另一生理意義是可以為其他物質(zhì)的合成提供原料。（2）3種信號分子中只有一種信號分子能夠與其受體蛋白結(jié)合，說明了受體蛋白具有特異性。（3）圖3表示H2O分解成H＋與O2，屬于光反應(yīng)，發(fā)生于葉綠體的類囊體薄膜，同時產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)中C3的還原。（4）圖1中表示H＋的跨膜運輸，圖2表示信號分子能與其糖蛋白結(jié)合，表示生物膜具有信息交流的功能，圖3表示光反應(yīng)，涉及到能量轉(zhuǎn)換。故圖1～3說明生物膜具有的功能有跨膜運輸、信息交流、能量轉(zhuǎn)換。 14．我國熱帶植物研究所在西雙版納發(fā)現(xiàn)一個具有分泌功能的植物新種（高等植物），該植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)的局部如下圖所示。請據(jù)圖回答下列問題。 （1）結(jié)構(gòu)A能實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流，則結(jié)構(gòu)A為________________。 （2）將該植物的正?；罴毎谫|(zhì)量分數(shù)為1%的健那綠染液中，圖中被染成藍綠色的結(jié)構(gòu)是________（填字母）。 （3）該細胞中脂質(zhì)的合成場所是________________（填中文名稱）。 （4）經(jīng)檢驗該植物細胞的分泌物含有一種多肽，請寫出該多肽在細胞中從合成至分泌出細胞的“軌跡”：___________________________________(用“→”和字母表示，)。 （5）該植物相鄰細胞之間可通過F進行信息交流，則F代表____________________。 （6）與藍藻相比，該植物細胞在結(jié)構(gòu)上的最大特點是___________________________。 （7）與動物細胞相比，該植物細胞缺少的細胞器是_____________________________。 【答案】（1）核孔 （2）E （3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng) （4）B→C→M→G→N （5）胞間連絲 （6）有以核膜為界限的細胞核 （7）中心體 【解析】分析題圖，圖示為該植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)的局部圖，其中結(jié)構(gòu)A為核孔，B為核糖體，C為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，D為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，E為線粒體，F(xiàn)為胞間連絲，G為高爾基體，M和N為囊泡。（1）根據(jù)以上分析已知，圖中結(jié)構(gòu)A為核孔，其能實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。（2）圖中E為線粒體，可以被健那綠染成藍綠色。（3）磷脂屬于脂質(zhì)，其合成場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。（4）分泌蛋白合成與分泌過程：核糖體合成蛋白質(zhì)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行粗加工→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜。因此，該多肽在細胞中從合成至分泌出細胞的“軌跡”為：B核糖體→C內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→M囊泡→G高爾基體→N囊泡。（5）根據(jù)以上分析已知，圖中F表示胞間連絲，高等植物細胞之間可以通過胞間連絲進行信息交流。（6）藍藻是原核細胞，而該細胞是真核細胞，真核細胞與原核細胞相比，在結(jié)構(gòu)上的最大特點是具有成形的細胞核。（7）與動物細胞相比，該高等植物細胞中沒有中心體。 15．（2018全國Ⅰ卷1）生物膜的結(jié)構(gòu)與功能存在密切的聯(lián)系。下列有關(guān)敘述錯誤的是 A．葉綠體的類囊體膜上存在催化ATP合成的酶 B．溶酶體膜破裂后釋放出的酶會造成細胞結(jié)構(gòu)的破壞 C．細胞的核膜是雙層膜結(jié)構(gòu)，核孔是物質(zhì)進出細胞核的通道 D．線粒體DNA位于線粒體外膜上，編碼參與呼吸作用的酶 【答案】D 16．（2018浙江卷8）人體細胞內(nèi)存在一套復(fù)雜的膜系統(tǒng)。下列敘述錯誤的是 A．由單位膜包被的溶酶體含多種水解酶 B．高爾基體主要進行蛋向質(zhì)的分揀和轉(zhuǎn)運 C．肝臟細胞的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上含氧化酒精的酶 D．核被膜與質(zhì)膜的相連可通過線粒體來實現(xiàn) 【答案】D 【解析】溶酶體由一層單位膜包被，內(nèi)含多種水解酶，A正確；高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”，即高爾基體主要進行蛋向質(zhì)的分揀和轉(zhuǎn)運，B正確；與肝臟解酒精的功能相適應(yīng)，人肝臟細胞的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上含氧化酒精的酶，C正確；核被膜與質(zhì)膜的相連可通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)來實現(xiàn)，D錯誤。 17．（2018浙江卷1）與家兔肌肉細胞相比，菠菜葉肉細胞不具有的結(jié)構(gòu)是 A．細胞壁 B．葉綠體 C．液泡 D．中心體 【答案】D 【解析】家兔肌肉細胞是高等動物細胞基因中心體，不具有細胞壁、葉綠體和液泡；菠菜葉肉細胞是高等植物細胞，具有細胞壁、葉綠體和液泡，不具有中心體。綜上分析，A、B、C均錯誤，D正確。 18．（2018海南卷1）關(guān)于真核細胞的敘述，錯誤的是 A．線粒體的內(nèi)膜上有酶的分布 B．細胞核中含有DNA和蛋白質(zhì) C．核膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成 D．葉肉細胞的細胞膜含有纖維素 【答案】D 19．（2018北京卷2）哺乳動物肝細胞的代謝活動十分旺盛，下列細胞結(jié)構(gòu)與對應(yīng)功能表述有誤的是 A．細胞核：遺傳物質(zhì)儲存與基因轉(zhuǎn)錄 B．線粒體：丙酮酸氧化與ATP合成 C．高爾基體：分泌蛋白的合成與加工 D．溶酶體：降解失去功能的細胞組分 【答案】C 【解析】細胞核是細胞的遺傳信息庫，是細胞遺傳和代謝的控制中心，是轉(zhuǎn)錄的主要場所，A正確；在線粒體中進行的有氧呼吸第二階段包括丙酮酸的氧化與ATP合成，B正確；蛋白質(zhì)的合成在核糖體中進行，而高爾基體是對蛋白質(zhì)進行加工、分類、包裝和運送，C錯誤；溶酶體內(nèi)含多種水解酶，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌，D正確。 20．（2017江蘇卷21）下圖為某細胞結(jié)構(gòu)示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是 A．①②④屬于生物膜系統(tǒng) B．結(jié)構(gòu)③能增大細胞膜的面積 C．⑤具有選擇透過性，而⑥具有全透性 D．細胞膜不同部位的化學(xué)成分和功能有差異 【答案】BD 【名師點睛】本題主要考查細胞的結(jié)構(gòu)和功能，要求學(xué)生正確識圖，正確判斷不同細胞結(jié)構(gòu)和功能。 21．（2017天津卷1）下列有關(guān)真核生物核糖體的敘述，正確的是 A．遺傳信息翻譯的場所 B．組成成分中含mRNA C．全部游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中 D．能識別基因的啟動子 【答案】A 【解析】遺傳信息翻譯是指以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程，場所是核糖體，A正確；核糖體的組成成分主要是rRNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；真核生物核糖體有些附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有些游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中，C錯誤；識別基因啟動子的是RNA聚合酶，主要存在于細胞核中，D錯誤。 【名師點睛】本題主要考查核糖體的功能、組成成分、分布，要求學(xué)生熟悉核糖體的結(jié)構(gòu)和功能，并能聯(lián)系基因的表達，可正確解題。 22．（2016新課標(biāo)I1）下列與細胞相關(guān)的敘述，正確的是 A．核糖體、溶酶體都是具有膜結(jié)構(gòu)的細胞器 B．酵母菌的細胞核內(nèi)含有DNA和RNA兩類核酸 C．藍藻細胞的能量來源于其線粒體有氧呼吸過程 D．在葉綠體中可進行CO2的固定但不能合成ATP 【答案】B 【名師點睛】本題以細胞為切入點，從結(jié)構(gòu)、功能、分布等方面進行考查，難度不大，但很好地體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的特點。與細胞結(jié)構(gòu)相關(guān)的生理過程（如光合作用）建立聯(lián)系，構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)。復(fù)習(xí)時可從以下方面著手： ①從有無細胞核的角度將細胞進行分類并記住相關(guān)的常見實例。 ②從細胞器的分布（植物、動物、原核與真核細胞共有）、結(jié)構(gòu)（不具膜、具單層膜、具雙層膜）、成分（含DNA、含RNA、含色素）、功能（能產(chǎn)生ATP、能半自主復(fù)制、與有絲分裂有關(guān)、與分泌蛋白有關(guān)、與主動運輸有關(guān)、能產(chǎn)生水、能進行堿基互補配對）等角度對其進行分類。 ③拓展：細胞核有兩層膜，但不屬于細胞器；病毒只含有一種核酸，原核細胞與真核細胞都含有兩種核酸。 23．（2016全國卷Ⅲ1）下列有關(guān)細胞膜的敘述，正確的是 A．細胞膜兩側(cè)的離子濃度差是通過自由擴散實現(xiàn)的 B．細胞膜與線粒體膜、核膜中所含蛋白質(zhì)的功能相同 C．分泌蛋白分泌到細胞外的過程存在膜脂的流動現(xiàn)象 D．膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的 【答案】C 【解析】細胞膜兩側(cè)的離子濃度差是通過主動運輸實現(xiàn)的，A錯誤；不同膜中蛋白質(zhì)的種類不完全相同，其功能也不完全相同，B錯誤；分泌蛋白以胞吐方式分泌到細胞外主要依賴于膜脂的流動性，C正確；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等組成的，D錯誤。 24．（2016四川卷2）下列有關(guān)細胞共性的敘述，正確的是 A．都具有細胞膜但不一定具有磷脂雙分子層 B．都具有細胞核但遺傳物質(zhì)不一定是DNA C．都能進行細胞呼吸但不一定發(fā)生在線粒體中 D．都能合成蛋白質(zhì)但合成場所不一定是核糖體 【答案】C 【解析】所有細胞膜都具有磷脂雙分子層，A項錯誤；細胞生物的遺傳物質(zhì)均為DNA，但原核細胞沒有成形的細胞核，B項錯誤；所有細胞生物都能進行細胞呼吸，但原核細胞的細胞呼吸和真核細胞的無氧呼吸均不發(fā)生在線粒體中，C項正確；細胞生物均在核糖體上合成蛋白質(zhì)，D項錯誤。 25．（2016海南卷7）下列有關(guān)分泌蛋白的敘述，錯誤的是 A．分泌蛋白在細胞內(nèi)的合成需要核糖體的參與 B．線粒體能為分泌蛋白的合成和運輸提供能量 C．分泌蛋白先經(jīng)過高爾基體再經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分泌到細胞外 D．分泌蛋白從細胞內(nèi)排出時，囊泡的膜可與細胞膜融合 【答案】C 【名師點睛】“三看法”判斷蛋白質(zhì)的形成 細胞器分工合作的典型是分泌蛋白的合成和分泌，解題時，可從三個方面進行分析： 一看標(biāo)記氨基酸出現(xiàn)的先后順序：核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細胞膜→胞外。 二看膜面積變化的結(jié)果：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積縮小，高爾基體膜面積基本不變，細胞膜面積增大。 三看與分泌蛋白形成有關(guān)的細胞器：核糖體（蛋白質(zhì)的裝配機器）、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（加工車間）、高爾基體（加工和包裝）和線粒體（提供能量）。 26．（2016江蘇卷2）下列關(guān)于生物膜透性的敘述，正確的是 A．核糖體合成的分泌蛋白能夠自由透過高爾基體膜 B．細胞質(zhì)中合成的光合作用相關(guān)蛋白須通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸入葉綠體 C．子葉細胞中包被脂肪顆粒的膜對葡萄糖具有選擇透性 D．細胞外高濃度的超氧化物歧化酶可以自由擴散進入細胞 【答案】C 【解析】核糖體合成的分泌蛋白通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)生的囊泡運送至高爾基體，與高爾基體膜融合，進入高爾基體，不能自由透過高爾基體，A錯誤；細胞質(zhì)中合成的光合作用相關(guān)蛋白屬于胞內(nèi)蛋白，直接進入葉綠體，不需經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，B錯誤；葡萄糖通過子葉細胞中包被脂肪顆粒的膜需載體協(xié)助，具有選擇透過性，C正確；超氧化物歧化酶是蛋白質(zhì)，通過胞吞的方式進入細胞，D錯誤。