溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用,作用途径如图所示。下列说法正确的是( )
A .具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
B .清除衰老损伤的细胞器是通过吞噬作用完成的
C .溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性不变
D .营养物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存
D
【分析】据图分析,细胞通过吞噬作用吞噬细胞外物质后,在与溶酶体结合后被消化处理,细胞自身衰老的细胞器也被溶酶体结合后,最后被清除。
【详解】 A 、据题图可知,溶酶体参与了细胞的自噬作用,具有溶酶体的细胞都可进行自噬作用,因此并不是具有吞噬作用的细胞才有自噬作用, A 错误;
B 、据图可知,清除衰老损伤的细胞器是通过自噬作用完成的,清除衰老和损伤的细胞是通过吞噬作用实现的, B 错误;
C 、溶酶体内部水解酶的最适 pH 呈酸性,而细胞质基质中的 pH 在 7.0 左右,故溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性会发生变化, C 错误;
D 、在应对生存压力,如营养缺乏时,细胞自噬作用会增强,真核细胞通过降解自身非必需成分,获得生存所需的物质和能量, D 正确。
故选 D 。
下图是真核细胞的几种细胞器的模式图,下列相关叙述正确的是( )
A .酵母菌细胞中的质粒和图中 ① 、 ③ 都是含有核酸的细胞器
B .直接将细胞放入离心管中进行差速离心可分离上述细胞器
C .图中 ①②③④⑤ 和细胞膜、核膜都参与构成细胞的生物膜系统
D .细胞质中由蛋白质纤维组成的细胞骨架锚定并支撑着这些细胞器
D
【分析】该图是真核细胞的几种细胞器的模式图,其中结构 ① ~ ⑤ 依次为线粒体、高尔基体、叶绿体、内质网、核糖体。
【详解】 A 、酵母菌细胞中的质粒是染色体以外的 DNA 分子,并不是细胞器, A 错误;
B 、细胞中分离各种细胞器的方法是先将细胞破坏,再用差速离心法获得各种细胞器, B 错误;
C 、生物膜系统是指核膜、细胞膜和细胞器膜,图中 ⑤ 为核糖体,为无膜结构, C 错误;
D 、细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构,能维持细胞形态,锚定并支撑着许多细胞器, D 正确。
故选 D 。
下列细胞中同时具有图所示两种细胞器的是( )
A .大肠杆菌细胞
B .菠菜叶肉细胞
C .人体肝细胞
D .水稻根尖细胞
B
【分析】据图分析,左图是线粒体,右图是叶绿体,据此分析作答。
【详解】 A 、大肠杆菌细胞属于原核细胞,不含线粒体和叶绿体, A 错误;
B 、菠菜叶肉细胞属于高等植物的绿色细胞,同时含有叶绿体和线粒体, B 正确;
C 、人体肝细胞不含叶绿体, C 错误;
D 、水稻根尖细胞不含叶绿体, D 错误。
故选 B 。
下图为细胞中某分泌蛋白加工和运输的部分过程示意图,有关分析错误的是( )
A .在化学成分上,内质网膜和高尔基体膜具有相似性
B .分泌蛋白合成越旺盛的细胞,其高尔基体膜成分更新越快
C .分泌蛋白的运输过程体现了生物膜的流动性
D .囊泡运输分泌蛋白不需要消耗细胞代谢产生的能量
D
【分析】 分泌蛋白的合成与分泌过程: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,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】 A 、内质网通过出芽形成的囊泡能够与高尔基体膜融合,这说明内质网与高尔基体能够通过囊泡进行转化,故在化学成分上,内质网膜和高尔基体膜具有相似性, A 正确;
B 、由题图信息分析可知,高尔基体与分泌蛋白的加工相关,分泌蛋白合成越旺盛的细胞,其高尔基体膜成分的更新速度越快, B 正确;
C 、分泌蛋白的运输过程体现了生物膜的流动性,即生物膜的结构特点, C 正确;
D 、囊泡运输分泌蛋白的过程需要能量,该能量主要是由细胞代谢产生的, D 错误。
故选 D 。
下列有关细胞核说法的叙述,错误的是( )
A .去核后细胞生命活动逐渐停止,说明细胞核是细胞代谢的中心
B .细胞核生命活动所需的原料和能量主要由细胞质提供
C .细胞核在细胞分裂时解体,在分裂结束后又重新形成
D .细胞的生长、发育、衰老和凋亡,受细胞核的控制
A
【分析】细胞核的结构:
1 、核膜:核膜是双层膜,外膜上附有许多核糖体,常与内质网相连;其上有核孔,是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。
2 、核仁:与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
3 、染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是 DNA 和蛋白质。
【详解】 A 、细胞代谢主要发生在细胞质基质中, A 错误;
B 、细胞核生命活动所需的原料和能量主要由细胞质提供, B 正确;
C 、细胞核在有丝分裂的前期解体,在分裂末期又重新形成, C 正确;
D 、细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞的生长、发育、衰老和凋亡都是以细胞代谢为基础,都受细胞核的控制, D 正确。
故选 A 。
下列有关细胞的组成物质及细胞结构的叙述中,正确的是( )
A .蛋白质、糖类都是由相应单体连接成的多聚体
B .生物大分子都能为细胞的生命活动提供能量
C .糖蛋白、抗体、受体都具有识别作用
D .线粒体、核糖体、染色体都含有 DNA
C
【分析】生物大分子包括蛋白质、核酸和多糖,它们的基本单位分别为氨基酸、核苷酸、葡萄糖。
【详解】 A 、糖类中多糖是多聚体,而单糖和二糖不是, A 错误;
B 、生物大分子包括蛋白质、核酸和多糖,其中核酸和蛋白质不能为生命活动提供能量, B 错误;
C 、抗体能识别抗原并与抗原发生特异性结合;细胞膜受体的化学本质是糖蛋白;糖蛋白在细胞膜外侧,和细胞的信息交流有着密切关系, C 正确;
D 、核糖体由蛋白质和 rRNA 组成,无 DNA , D 错误。
故选 C 。
某同学用高倍镜观察成熟叶肉细胞后,能得出的结论是( )
A .叶绿体和线粒体都有双层膜 B .有些核糖体附着在内质网上
C .内质网膜与核膜相连 D .细胞核并不位于细胞中央
D
【分析】显微结构是光学显微镜下看到的结构,亚显微结构是在电子显微镜下看到的结构。
【详解】 A 、线粒体和叶绿体都是具有双层膜的细胞器,属于亚显微结构是在电子显微镜下看到的结构, A 错误;
B 、有些核糖体附着在内质网上,属于亚显微结构是在电子显微镜下看到的结构, B 错误;
C 、内质网内连核膜外连细胞膜,起到快速物质运输的作用,属于亚显微结构是在电子显微镜下看到的结构, C 错误;
D 、在成熟叶肉细胞中,细胞核并不位于细胞中央,属于显微结构是光学显微镜下看到的结构, D 正确。
故选 D 。
下列关于生物膜结构发现历史的叙述,错误的是( )
A .罗伯特森根据暗 - 亮 - 暗的电镜照片,提出所有的生物膜都是由磷脂 - 蛋白质 - 磷脂三层结构构成的
B .科学家将不同荧光染料标记的人细胞和小鼠细胞进行融合,证明了细胞膜的流动性
C .辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受
D .欧文顿对植物细胞的通透性进行上万次实验,最终推测膜上含有脂质
A
【分析】辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受,认为细胞膜是由两层磷脂分子层构成,还具有许多的蛋白质分子,膜上所有磷脂和大多数蛋白质都是运动的,具有一定的流动性。
【详解】 A 、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗 - 亮 - 暗的三层结构,认为两边的暗层是蛋白质分子,中间亮的是脂质分子, A 错误;
B 、科学家将不同荧光染料标记的人细胞和小鼠细胞进行融合,发现细胞膜上的蛋白质是可以运动的,证明了细胞膜的流动性, B 正确;
C 、辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受,认为膜上所有磷脂和大多数蛋白质都是运动的, C 正确;
D 、欧文顿对植物细胞的通透性进行上万次实验,发现脂溶性物质更容易通过细胞膜,最终推测膜上含有脂质, D 正确。
故选 A 。
细胞质基质与细胞器都是细胞化学反应的场所。下列关于细胞器的描述中正确的是( )
A .线粒体与叶绿体的内膜上附着的酶的种类完全相同
B .细胞里含有核酸的细胞结构只有细胞核、线粒体、叶绿体
C .中心体和细胞骨架是成分只含有蛋白质的细胞器
D .真核细胞中,核糖体的合成与细胞核中核仁有关
D
【分析】 1 、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。
2 、核仁:与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。
【详解】 A 、线粒体是细胞呼吸的主要场所,叶绿体是植物细胞光合作用的场所,线粒体与叶绿体的内膜上附着的酶的种类不相同, A 错误;
B 、细胞里含有核酸的细胞结构除了细胞核、线粒体、叶绿体还有细胞核, B 错误;
C 、细胞骨架不属于细胞器, C 错误;
D 、真核细胞中,核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关,即核糖体的合成与细胞核中核仁有关, D 正确。
故选 D 。
下列关于细胞结构和功能的叙述中,正确有几项?( )
① 除了细胞之间形成通道外,细胞之间的信息交流都要通过细胞膜上的受体来实现
② 在制备细胞膜的实验中,红细胞一般要先用适量的生理盐水稀释
③ 用丙酮从鸡的红细胞中提取脂质,在水面铺展成单分子层,面积恰为红细胞表面积的两倍
④ 中心体是仅由两个相互垂直的中心粒组成的细胞器
⑤ 生物膜系统是细胞内所有的膜结构的统称,包括叶绿体类囊体薄膜
⑥ 缺氧状态,叶肉细胞产生的一分子 CO 2 进入相邻细胞的叶绿体内,穿膜层数是 6 层
⑦ 电镜下观察植物叶肉细胞的细胞核,可以看到的主要结构有核膜、核仁和染色体
A .二项 B .三项 C .四项 D .五项
A
【分析】 1 、细胞膜具有信息交流功能,其方式有直接、间接和胞间连丝等多种方式;
2 、等渗溶液中细胞可以维持正常的形态和功能;
3 、哺乳动物的红细胞没有细胞器膜和核膜,是制备细胞膜的好材料。
【详解】 ① 除了细胞之间形成通道外,细胞之间的信息交流还有通过细胞膜上或细胞内的受体来实现的, ① 错误;
② 制备细胞膜的实验中,血液中加适量的生理盐水制备红细胞稀释液,可以维持红细胞的正常形态, ② 正确;
③ 鸡的红细胞含有细胞膜、核膜、细胞器膜,用丙酮从鸡的红细胞中提取脂质,在水面铺展成单分子层,面积大于红细胞膜表面积的两倍, ③ 错误;
④ 中心体是由两个相互垂直的中心粒组成及其周围的物质组成的细胞器, ④ 错误;
⑤ 生物膜系统是对细胞内所有膜结构的统称,包括细胞膜、细胞器膜和核膜,如叶绿体类囊体薄膜等, ⑤ 正确;
⑥ 缺氧状态,叶肉细胞无氧呼吸(细胞质基质)产生的一分子 CO 2 进入相邻细胞的叶绿体(两层生物膜)内,穿膜层数是 4 层, ⑥ 错误;
⑦ 电镜下观察植物叶肉细胞的细胞核,可以看到的主要结构有核膜、核仁,但是细胞已经高度分化,没有细胞周期,故在电镜下不可能看到染色体, ⑦ 错误。
故选 A 。
下列关于细胞核的叙述中,正确的是( )
A .核膜是双层膜,外膜常与内质网相连
B .细胞核是细胞的控制中心
C .不同细胞内,核仁的大小是一定的
D .核孔复合体是蛋白质、 RNA 等大分子出入细胞核的通道
ABD
【分析】 1 、细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质( DNA 和蛋白质)、核仁(与 rRNA 的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
2 、细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】 A 、核膜是双层膜,外膜常与内质网相连, A 正确;
B 、胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心, B 正确;
C 、在不同的细胞内,核仁的大小和数量是不同的,在蛋白质合成旺盛的细胞中核仁数目较多,体积较大, C 错误;
D 、核孔复合体是蛋白质、 RNA 等大分子出入细胞核的通道, DNA 不能通过核孔出入, D 正确。
故选 ABD 。
一项某大学的研究揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内废物清除, 细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面衰老的或受损的蛋白质带到内部回收利用工厂,将废物降解,使组件获得重新利用。下列有关叙述正确的是( )
A .人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和细胞膜等
B . “ 分子垃圾袋 ” 应主要由磷脂和蛋白质构成
C .细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所是核糖体,动力均由线粒体提供
D . “ 回收利用工厂 ” 可能是溶酶体, “ 组件 ” 可能是氨基酸
BD
【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 ” 。溶酶体的主要功能是进行细胞内消化,它能消化细胞从外界吞入的颗粒、自身衰老的细胞器和碎片。
2 、核糖体:能将氨基酸所合成蛋白质。蛋白质的 “ 装配机器 ” 。
3 、线粒体:是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体 95% 的能量来自线粒体,又叫 “ 动力工厂 ” 。
【详解】 A 、人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和细胞膜等,细胞膜不属于细胞器, A 错误;
B 、分子垃圾袋是 “ 囊泡 ” ,含有膜,因而主要是由磷脂和蛋白质构成的, B 正确;
C 、细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所是核糖体,动力由呼吸作用提供,可由细胞质基质和线粒体提供, C 错误;
D 、溶酶体中含有大量水解酶,具有降解细胞自身衰老的细胞器和碎片的作用;水解酶的本质是蛋白质,其基本单位是氨基酸,故 “ 回收利用工厂 ” 可能是溶酶体, “ 组件 ” 可能是氨基酸, D 正确。
故选 BD 。
细胞膜的生理功能包括( )
A .将细胞与外界环境分隔开
B .控制物质进出细胞
C .进行细胞内的信息交流
D .完成细胞内的各种生命活动
ABC
【分析】细胞膜的功能有 1 、将细胞与外界环境分隔开; 2 、控制物质进出细胞; 3 、进行细胞内的信息交流。
【详解】 A 、细胞膜的生理功能包括将细胞与外界环境分隔开, A 正确;
B 、细胞膜的生理功能包括控制物质进出细胞, B 正确;
C 、细胞膜的生理功能包括进行细胞内的信息交流, C 正确;
D 、细胞膜的生理功能不包括完成细胞内的各种生命活动, D 错误。
故选 ABC 。
下列有关核酸和蛋白质的叙述,不正确的是( )
A .蛋白质合成离不开核酸参与,核酸合成也离不开蛋白质参与
B .线粒体、叶绿体、核糖体、溶酶体等细胞器都含有这两种成分
C .蛋白质的 N 元素主要存在于 R 基中,核酸的 N 元素存在于碱基中
D .二者结构的多样性不只是取决于单体的排列顺序的多样性
BC
【分析】蛋白质结构多样性的直接原因是:组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,及形成肽链的空间结构不同。根本原因是 DNA 的多样性。
核酸分子结构的多样性是由核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的,核苷酸的排列顺序蕴含着遗传信息,核酸分子结构的多样性决定功能的多样性。
【详解】 A 、蛋白质合成通过基因的表达完成,离不开核酸参与,核酸合成如 DNA 的复制需要各种酶参与,也离不开蛋白质参与, A 正确;
B 、线粒体、叶绿体和核糖体均含有核酸和蛋白质,溶酶体不含核酸, B 错误;
C 、蛋白质的 N 元素主要存在于肽键中,核酸的 N 元素存在于碱基中, C 错误;
D 、核酸分子结构的多样性是由核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的;蛋白质多样性由组成不同蛋白质的氨基酸的种类、数目不同,氨基酸的排列顺序不同,形成的肽链的空间结构不同决定, D 正确。
故选 BC 。
下列现象能体现生物体结构与功能相适应观点的是( )
A .哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多细胞器,利于携带氧
B .线粒体的内膜面积较大,有利于附着更多的与有氧呼吸有关的酶
C .心肌细胞中的线粒体数量显著多于腹肌细胞
D .不同生物膜上成分和结构相似,决定了它们的功能也相似
ABC
【分析】哺乳动物的红细胞在成熟过程中,将细胞核和各种细胞器排出。线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大内膜的面积。线粒体是有氧呼吸的主要场所。
【详解】 A 、哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多细胞器,细胞内含有大量的血红蛋白,利于携带氧, A 正确;
B 、线粒体的内膜向内突起形成嵴,增大了内膜的面积,有利于附着更多的与有氧呼吸有关的酶, B 正确;
C 、心肌细胞中的线粒体数量显著多于腹肌细胞,线粒体是有氧呼吸的主要场所,能为心肌细胞提供更多能量, C 正确;
D 、不同生物膜上成分和结构相似,但不同的生物膜有不同的功能,例如功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多, D 错误。
故选 ABC 。
下图表示动物、植物细胞二合一显微结构模式图。
(1) 提供细胞能量的 “ 动力工厂 ” 为 [ ]____________ 。
(2) 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的 “ 发送站 ” 是 [ ]___________ 。
(3) 细胞内表面积最大的膜结构是 [ ]___ ;有双层膜结构但又不属于细胞器的是 [ ]_____ 。
(4) 如果 B 图为大蒜根尖细胞,则应该没有 [ ]________ 。
(5) 与动物细胞有丝分裂有关的结构 [ ]___________ 。
(6) 把氨基酸组装成蛋白质的场所是 [ ]___________ 。
(7) 溶酶体是 “ 消化车间 ” ,内部含有 _______________ 。
(1)9 线粒体
(2)5 高尔基体
(3) 8 内质网 14 核膜
(4)4 叶绿体
(5)13 中心体
(6)11 核糖体
(7) 水解酶 ## 酸性水解酶
【分析】分析题图: A 表示动物细胞结构、 B 表示植物细胞结构,其中 1 ~ 14 依次是 1 细胞膜、 2 液泡、 3 细胞质基质、 4 叶绿体、 5 高尔基体、 6 核仁、 7 核质、 8 内质网、 9 线粒体、 10 核孔、 11 核糖体、 12 染色质、 13 中心体、 14 核膜。
( 1 )
9 线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是提供能量的 “ 动力工厂。
( 2 )
5 高尔基体,在动物细胞中对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,是 “ 发送站 ” 。
( 3 )
8 内质网是细胞内表面积最大的细胞器,向内与核膜相连,向外与细胞膜相连。 14 核膜具有双层膜结构,但细胞核不属于细胞器。
( 4 )
大蒜根细胞,没有 4 叶绿体。
( 5 )
13 中心体与动物细胞有丝分裂有关
( 6 )
11 核糖体是把氨基酸组装成蛋白质的场所。
( 7 )
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与病菌。
资料 Ⅰ :饺子是一种历史悠久的中国民间吃食,吃饺子也是中国人在春节时特有的民俗传统。 通常饺子馅里有五花肉,酱油,料酒,盐,香油,葱末,姜泥,还可能含有蔬菜。回答下列问题:
(1) 饺子中至少包括了 __________ 和 __________ 两类植物多糖。
(2) 饺子馅中含有 Cu 、 K 、 Ca 、 Zn 、 P 、 Mg 、 Fe 等人体必需元素,其中属于微量元素的是 __________ 。
(3) 饺子中含有脂肪、磷脂、固醇等物质,胆固醇是人体中的一种重要化合物,主要作用有 ________________ 。
资料 II :新冠肺炎自 2019 年底至今仍在世界各地肆虐,全球目前已经有 106 个国家和地区出现新型的奥 密克戎变异毒株,其刺突蛋白相较之前有了更多的改变。新冠肺炎病毒彻底水解后的产物有磷脂、氨基酸、 核糖、四种碱基和磷酸。
(4) 新冠肺炎病毒的遗传信息储存在 __________ 中,其基本单位是 __________ 。奥密克戎利用自身变异 的刺突蛋白与细胞膜上的 __________ 结合,向细胞传递特殊信息从而让其感染能力大大增强。
(5) 新冠肺炎病毒的核酸和蛋白质都是生物大分子, 以 _______ 为基本骨架。
(1) 淀粉 ## 纤维素 纤维素 ## 淀粉
(2)Cu 、 Zn 、 Fe
(3) 构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
(4) RNA## 核糖核酸 核糖核苷酸 受体 ## 蛋白质 ## 受体蛋白
(5) 碳链
【分析】 1 、蛋白质、多糖、核酸是生物大分子,生物大分子以碳链为基本骨架。
2 、常见的多糖有淀粉、糖原、纤维素等。
( 1 )
饺子皮里面至少包括了淀粉,饺子馅里面有蔬菜,至少含有纤维素这类植物多糖。
( 2 )
饺子馅中含有 Cu 、 K 、 Ca 、 Zn 、 P 、 Mg 、 Fe 等人体必需元素,其中属于微量元素的是 Cu 、 Zn 、 Fe ,其余的是大量元素。
( 3 )
饺子中含有脂肪、磷脂、固醇等物质,胆固醇是人体中的一种重要化合物,主要作用有构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输,所以胆固醇适量的摄入对人体是有好处的。
( 4 )
新冠肺炎病毒是 RNA 病毒,遗传信息储存在 RNA 中。 RNA 是由核糖核苷酸聚合而成的多聚体,所以 RNA 的基本单位是核糖核苷酸。奥密克戎利用自身变异 的刺突蛋白与细胞膜上的受体特异性结合,向细胞传递特殊信息从而让其感染能力大大增强。
( 5 )
新冠肺炎病毒的核酸和蛋白质都是生物大分子, 都是以单体聚合而成的多聚体,生物大分子和其单体以碳链为基本骨架。
某学生在电子显微镜下观察甲、乙、丙三种生物材料,其中有菠菜叶细胞、大肠杆菌和鼠的肝脏细胞。下表中有四种结构,分别为 a 、 b 、 c 、 d ,它们具有下列特征: a 、 b 、 c 均有双层膜,其中 a 的膜上有小孔,而 b 、 c 没有小孔; d 是由膜连接而成的网状结构,其单层膜与核膜相连。根据观察结果整理如下表,请判断出三种生物材料的名称并回答下列问题:
| 细胞结构 | a | b | c | d |
| 材料甲 | - | - | - | - |
| 材料乙 | + | + | + | + |
| 材料丙 | + | + | - | + |
( 注 : + 表示存在, - 表示不存在。 )
(1) 三种生物材料的名称分别是:甲是 ___ ,乙是 __ ;丙是 ____ 。
(2) 生物甲不具有上述细胞结构,这说明它是一种 _____ 生物,此类生物最显著特点是 __________________ ,应当具有的细胞器是 ____ 。
(3) 写出 d 结构的名称: d_____ 。
(1) 大肠杆菌 菠菜叶细胞 鼠的肝脏细胞
(2) 原核 无核膜包被的细胞核 核糖体
(3) 内质网
【分析】大肠杆菌属于原核生物,菠菜和属于均属于真核生物,原核生物没有由核膜包被的典型的细胞核;
动物细胞与植物细胞相比,动物细胞中特有的细胞器为中心体,植物细胞中特有的结构有细胞壁、叶绿体和液泡;
由题干可知 a-d 依次是核膜,线粒体、叶绿体和内质网,甲 a-d 细胞器都不含应是大肠杆菌,乙含有叶绿体和线粒体是菠菜叶,丙是鼠肝。
( 1 )
根据题意, a 、 b 、 c 均有双层膜,其中 a 的膜上有小孔,则 a 为细胞核,而 b 、 c 没有小孔,则应该为线粒体和叶绿体; d 单层膜与核膜相连,可以确定为内质网。大肠杆菌属于原核生物,原核细胞没有细胞核,因此可以确定材料甲是大肠杆菌;菠菜叶肉细胞具有细胞核、线粒体、叶绿体和内质网,因此可以确定材料乙是菠菜叶肉细胞;而鼠的肝脏细胞没有叶绿体,因此为材料丙。
( 2 )
生物甲为大肠杆菌,大肠杆菌属于原核生物,原核生物最主要的特点为没有细胞核,但是有核糖体这种细胞器。
( 3 )
由( 1 )可知, d 为内质网。
如图为真核细胞的部分结构示意图,请据图分析回答下列问题:
(1) 细胞核是由 [③]_____ 、 [④]_____ 、 [⑤]_____ 和 [⑥] 核孔等部分构成的。
(2) 细胞中大分子物质进出细胞核的通道是 [ ]_____ 。
(3) 核膜由两层膜组成,其 _____ 层膜与 [ ]_____ 膜相连,从而加强了 _____ 与 _____ 在生命活动过程中的联系。
(4) 细胞核的生理功能是 _____ ,是细胞 _____ 和 _____ 的控制中心,在细胞的各项生命活动中起着决定性作用。
(1) 染色质 核仁 核膜
(2)⑥ 核孔
(3) 外 ① 内质网 细胞核 细胞质
(4) 细胞的遗传信息库 代谢 遗传
【分析】分析题图:图示为真核细胞的部分结构示意图,其中结构 ① 为内质网;结构 ② 为核液;结构 ③ 为染色质;结构 ④ 为核仁;结构 ⑤ 为核膜;结构 ⑥ 为核孔。
( 1 )
细胞核是由 ③ 染色质、 ④ 核仁和 ⑤ 核膜等部分构成的.其中染色质的主要成分是 DNA 和蛋白质,核仁与 RNA 的合成和核糖体的形成有关。
( 2 )
⑥ 核孔是细胞中大分子物质进出细胞核的通道。
( 3 )
核膜是双层膜结构,其外层膜与 ① 内质网膜相连,从而加强了细胞核与细胞质在生命活动过程中的联系。
( 4 )
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,在细胞的各项生命活动中起着决定性作用。
【点睛】本题结合真核细胞的部分结构示意图,考查细胞结构和功能,要求考生识记细胞中各结构的图像,能准确判断图中各结构的名称;识记细胞核的结构和功能,能运用所学的知识结合图中信息答题。
图甲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。 COPⅠ 、 COPⅡ 是囊泡 , 可以介导蛋白质在 A 与 B 之间的运输。图乙是该细胞在抗体分泌前几种生物膜面积的示意图。请据图回答下列问题。
(1) 图甲中溶酶体起源于 ____( 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) 图甲中有 ____ 存在 , 说明是真核细胞。 COPⅡ 被膜小泡负责从 A____( 写细胞结构名称 ) 向 B 运输 “ 货物 ” 。
(3) 图甲细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上的受体蛋白结合,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。
(4) 抗体从合成到分泌出细胞 , 需要经过的有膜细胞器依次是 _____ 。
(5) 请你在图乙中根据 “ 抗体分泌前几种生物膜面积的示意图 ” ,画出抗体分泌后几种生物膜面积的示意图 ____ 。
(6) 若要提取动物的细胞膜 , 最好选用 _____ 作材料,提取时先让其在蒸馏水中吸水涨破 , 处理后即可得到纯净的细胞膜。
(1) 高尔基体 衰老、损伤的细胞器
(2) 核膜 内质网
(3) 进行细胞间信息交流(或 “ 细胞识别 ”“ 传递信息 ” )
(4) 内质网、高尔基
(5)
(6) 哺乳动物的成熟红细胞
【分析】据图分析, A 表示内质网, B 表示高尔基体;溶酶体来源于高尔基体,能吞噬并杀死进入细胞的病菌。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 )
分析题图可知,溶酶体来源于高尔基体,溶酶体是消化的车间,能吞噬并杀死进入细胞的病毒或病菌,还能分解衰老、损伤的细胞器。
( 2 )
真核细胞与原核细胞的主要区别在于含有核膜, COPⅡ 被膜小泡负责从 A 内质网运输的 B 。
( 3 )
囊泡与细胞膜融合过程反映生物膜在结构上具有一定流动性,题图中分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时,与靶细胞膜上受体(糖蛋白)结合,引起靶细胞的生理活动发生变化,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。
( 4 )
抗体属于分泌蛋白质,分泌蛋白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初步的加工后,进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外。
( 5 )
在分泌蛋白质的合成及运输过程中,内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜之间通过囊泡间接联系,即内质网形成囊泡到达高尔基体并与之融合,高尔基体再形成囊泡到达细胞膜并与之融合,因此整个过程中内质网膜面积减少,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜膜面积增多,如图所示:
。
( 6 )
提取动物的细胞膜,最好选用哺乳动物成熟的红细胞,因其内无细胞核及各种细胞器。
下图是细胞结构模式图,请据图回答:
(1) 在电子显微镜下观察到的各种细胞结构称为 _____ 结构。
(2) 对细胞有支持和保护作用的结构是 [ ]_____ ;它的合成与 [ ]_____ 有关。
(3) 细胞内的 “ 动力工厂 ” 是 [ ]_____ ,它是细胞进行 _____ 的主要场所。
(4) 合成蛋白质的场所是 [ ]_____ ,分泌蛋白的加工在 [ ]_____ 、 [ ]_____ 中进行,该生理功能消耗的能量主要由 [ ]_____ 供给。
(5) 含有酸性水解酶的细胞器是 _____ ,这种细胞器的酸性水解酶需要 _____ (附着 / 游离)核糖体上合成。
(6) 在显微镜下观察洋葱鳞片叶表皮时,发现细胞呈紫色,这些色素存在于 [ ]_____ ,与植物叶肉细胞比较,洋葱根尖分生区细胞不含有的细胞器是 [ ]_____ 、 [ ]_____ 。
(7) 具有遗传物质的细胞结构是 [ ]_____ 、 [ ]_____ 和 [ ]_____ 。
(8) 图中具有双层膜的细胞结构是 [ ]_____ 、 [ ]_____ 和 [ ]_____ 。
(1) 显微镜
(2) [1] 细胞壁 [5] 高尔基体
(3) [3] 线粒体 有氧呼吸
(4) [10] 核糖体 [8] 内质网 [5] 高尔基体 [3] 线粒体
(5) 溶酶体 附着型
(6) [7] 液泡 [6] 叶绿体 [7] 液泡
(7) [3] 线粒体 [6] 叶绿体 [9] 细胞核
(8) [3] 线粒体 [6] 叶绿体 [11] 核膜
【分析】题图分析, ① 为细胞壁, ② 为细胞膜, ③ 为线粒体, ④ 为中心体, ⑤ 为高尔基体, ⑥ 为叶绿体, ⑦ 为液泡, ⑧ 为内质网, ⑨ 为 细胞核, ⑩ 为核糖体, ⑪ 为核膜。
( 1 )
在电子显微镜下观察到的各种细胞结构称为亚显微结构,即图示为植物细胞亚显微结构模式图。
( 2 )
① 为细胞壁,其对细胞有支持和保护作用,主要由纤维素和果胶组成,在植物细胞中,高尔基体 ⑤ 与细胞壁的合成有关,因此在植物细胞有丝分裂末期比较活跃。
( 3 )
③ 为线粒体,是细胞内的 “ 动力工厂 ” ,这是因为线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
( 4 )
⑩ 核糖体是蛋白质的合成场所,分泌蛋白的加工需要经过内质网 ⑧ 和高尔基体 ⑤ ,在分泌蛋白合成和加工过程中需要的能量主要由 ③ 线粒体提供,这是因为线粒体是有氧呼吸的主要场所。
( 5 )
溶酶体中含有多种水解酶的细胞器是,因而被称为细胞中酶仓库,是细胞中的消化车间,这种细胞器的水解酶需要在附着型核糖体上合成。
( 6 )
在显微镜下观察洋葱鳞片叶表皮时,发现细胞呈紫色,这些色素存在于 ⑦ 液泡中,从而会影响花和果实的颜色,与植物叶肉细胞比较,洋葱根尖分生区细胞不含有的细胞器是 ⑥ 叶绿体和 ⑦ 液泡,这是与其功能是相适应的。
( 7 )
细胞中的 DNA 主要存在于细胞核中,此外在叶绿体和线粒体中也有 DNA 存在,由于 DNA 上有遗传信息,因此,植物细胞中具有遗传物质的细胞结构是 ③ 线粒体、 ⑥ 叶绿体、 ⑨ 细胞核。
( 8 )
图中具有双层膜的细胞结构是线粒体、叶绿体、核膜,分别是图中的 ③ 、 ⑥ 、 ⑪ 。
2013 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 · 祖德霍夫,以表彰他们发现细胞的 “ 囊泡运输调控机制 ” 。下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。 COPⅠ 、 COPⅡ 是被膜小泡,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)COPⅡ 被膜小泡负责从甲 _____ (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) 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。
(5) 生物膜系统由 _____ 构成,核膜体现了生物膜系统的 ________ 功能。
(1) 高尔基体 衰老、损伤的细胞器
(2) 脂质 ## 磷脂 ## 脂类物质
(3) 内质网 COPⅠ
(4) 受体 进行细胞间信息交流 ## 细胞识别 ## 传递信息
(5) 细胞膜、核膜和细胞器膜 将细胞分隔成相对独立的区室,保证细胞内化学反应高效有序进行
【分析】由题图分析可知:甲表示内质网,乙表示高尔基体;溶酶体来源于高尔基体,能吞噬并杀死进入细胞的病菌; COPⅠ 方向是从高尔基体 → 内质网; COPⅡ 方向是从内质网 → 高尔基体。
( 1 )
由题图分析可知:甲表示内质网,乙表示高尔基体;溶酶体来源于高尔基体,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。
( 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脂质。
( 3 )
由题图分析可知:甲表示内质网,乙表示高尔基体; COPⅠ 方向是从高尔基体 → 内质网; COPⅡ 方向是从内质网 → 高尔基体; COPⅡ 被膜小泡负责从内质网向高尔基体运输 “ 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 COPⅠ 可以帮助实现这些蛋白质的回收。
( 4 )
细胞膜上的糖蛋白与细胞细胞间的信息传递有关;该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时,将与靶细胞膜上的糖蛋白结合,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进行细胞间信息交流的功能。
( 5 )
生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成;其中核膜体现了生物膜系统将细胞分隔成相对独立的区室,保证细胞内化学反应高效有序进行。
下图为细胞中生物膜系统的概念图, A~F 为结构名称( C 、 D 均为双层膜), ①② 代表分泌蛋白的转移途径。请据图回答:
(1)A 结构的名称是 ______ ,未能在图中表示出来的具膜细胞器有 ______ 和溶酶体等。
(2) 磷脂、性激素等脂质合成的场所是 ______ (填图中字母)。
(3)①② 过程的膜融合依赖于生物膜具有 ______ 的结构特点,结构决定功能,其功能特点 ______ 。
(4)B 主要是由 ______ 和 ______ 组成。各种生物膜的结构和化学成分相似,但功能差别较大的原因是 ______ 的种类和数量不同。
(1) 核膜 液泡
(2)E
(3) 一定的流动性 选择透过性
(4) 脂质 ## 磷脂 蛋白质 蛋白质
【分析】分析题图, C 表示叶绿体, D 表示线粒体, E 表示内质网, F 表示高尔基体。
( 1 )
生物膜系统由细胞膜、核膜及细胞器膜组成, A 双层膜结构的是核膜, B 是细胞膜。 C 、 D 、 E 、 F 都是具膜细胞器,光合作用产生 O 2 ,可知 C 表示叶绿体;有氧呼吸第三阶段消耗 O 2 ,发生于线粒体内膜,可知 D 表示线粒体; ①② 代表分泌蛋白的转移途径,故 E 和 F 分别表示内质网和高尔基体,所以未能在图中表示出来的具膜细胞器有溶酶体、液泡。
( 2 )
磷脂、性激素等脂质合成的场所是内质网 E 。
( 3 )
①② 过程的膜融合依赖于生物膜具有一定的流动性,其功能特点是选择透过性。
( 4 )
B 表示细胞膜,主要由磷脂和蛋白质组成。膜上的蛋白质数量及种类决定膜的功能,各种生物膜的功能差别较大的原因是蛋白质的种类和数量不同。
下图是某细胞亚显微结构模式图。请据图回答:(示例 [⑨] 内质网 )
(1) 与高等植物细胞相比,图中细胞特有的细胞器是 [⑦]________ 。
(2) 图中能控制物质进出细胞的结构是 [①] ________ ,其基本支架是 ________ 。
(3)DNA 主要分布在 ________ 中(填结构名称)。
(4) 细胞生命活动所需的能量,大约 95% 来自 [②] ________ 。
(1) 中心体
(2) 细胞膜 磷脂双分子层
(3) 细胞核
(4) 线粒体
【分析】据图分析, ① 是细胞膜, ② 是线粒体, ③ 是高尔基体, ④ 是细胞质基质, ⑤ 是细胞核, ⑥ 是核糖体, ⑦ 是中心体, ⑧ 是内质网, ⑨ 是内质网上的核糖体。
( 1 )
与高等植物细胞相比,图中细胞特有的细胞器是 ⑦ 中心体,中心体只存在于动物和低等植物细胞内。
( 2 )
图中能控制物质进出细胞的结构是 [①] 细胞膜;细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
( 3 )
真核细胞内, DNA 主要分布在 ⑤ 细胞核内。
( 4 )
细胞生命活动所需的能量,大约 95% 来自 [②] 线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所。
下图一、二分别是高等动植物细胞亚微结构模式图。请分析作答:
(1) 图一和图二中具有双层膜的细胞器有 ___________ (填序号)。 “ 平安果 ” 在发育成熟的过程中,颜色会由绿色变为红色,其中相关色素的分布部位依次为 _____________ (填序号)。
(2) 图一中结构 ① 含有多种酸性水解酶,被喻为 “ 酶仓库 ” ,则 ① 的功能是 _____________________________________________ 。
(3) 图一中除核糖体外,未画出的细胞器是 _______ ,结构 [⑥] 的功能是 _____________________________________________________ 。
(1) ④⑩ ⑩⑨
(2) 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
(3) 中心体 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
【详解】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:图一是动物细胞亚显微结构模式图,其中 ① 是溶酶体, ② 是细胞骨架, ③ 是核仁, ④ 是线粒体, ⑤ 是高尔基体, ⑥ 是内质网, ⑦ 是细胞膜。图二为高等植物细胞亚显微结构模式图,其中 ⑧ 是细胞壁, ⑨ 是液泡, ⑩ 是叶绿体, ⑪ 是核糖体。下图表示分泌蛋白的合成与分泌过程,其中甲 - 己分别是核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜。
( 1 )
线粒体和叶绿体都是就具有双层膜的细胞器,即为图一和图二中的 ④⑩ , “ 平安果 ” 在发育成熟的过程中,颜色会由绿色变为红色,其中绿色是 ⑩ 叶绿体中色素的颜色,此后叶绿素分解,液泡 ⑨ 中色素的延伸显现出来。
( 2 )
图一中结构 ① 是溶酶体,其中含有多种酸性水解酶,被喻为 “ 酶仓库 ” ,其主要功能表现为分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
( 3 )
图一中除核糖体外,未画出的细胞器是中心体,中心体为无膜结构的细胞器,主要分布在低等植物和动物细胞中,与细胞的有丝分裂有关,结构 [⑥] 是 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。
已知 EBI3 蛋白是一种非常重要的分泌蛋白,可以和抗原发生特异性结合使其失去侵染细胞的能力。回答下列问题:
(1)EBI3 蛋白是由氨基酸经 ________ 作用形成的。在其合成加工、运输的过程中,有 ________ 种具膜细胞器参与。
(2)Sedlin 蛋白是一种转运复合体蛋白,是 SEDL 基 因的表达产物,在内质网到高尔基体的囊泡运输过程中发挥着重要作用。
① 已知 Sedlin 蛋白( 53 肽)彻底水解后,总分子量可增加 774~828 。由此可知, Sedlin 蛋白是由 ________ 条肽链组成的。
② 为验证上述题干中 Sedlin 蛋白的作用机制。现用以下材料设计实验,请完善实验思路并对结果进行讨论。
实验材料:正常小鼠浆细胞、 SEDL 基因表达抑制剂、放射性标记的氨基酸、放射性检测仪、细胞培养液等。
实验思路:将正常小鼠的浆细胞随机均分为两组,置于含放射性氨基酸的细胞培养液中,编号为甲、乙;甲组不做任何处理,乙组细胞注射入 ________ ;一段时间后,用放射性检测仪对 ________ 进行检测。
结果讨论:若 ________ ,则可证明 Sedlin 蛋白在内质网到高尔基体的囊泡运输过程中发挥着重要作用。
(1) 脱水缩合 3
(2) 7~10 适量的 SEDL 基因表达抑制剂 细胞中的放射性(或细胞中内质网和高尔基体的放射性) 甲组细胞中内质网中的放射性低于乙组细胞中的,且甲组细胞中高尔基体的放射性高于乙组细胞的
【分析】分泌蛋白的合成:首先,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,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体融合,高尔基体对蛋白质做进一步的加工,然后形成包裹着蛋白质的囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合。
( 1 )
分泌蛋白合成的场所为核糖体,由氨基酸经脱水缩合作用形成,经内质网、高尔基体加工,线粒体提供能量,所以由 3 种具膜细胞器的参与。
( 2 )
①53 肽彻底水解,总分子量增加 774 ,说明共消耗 43 个水,则 53 肽由 10 条肽链组成; 53 肽彻底水解,总分子量增加 828 ,说明共消耗 46 个水,则 53 肽由 7 条肽链组成,因此该蛋白质由 7-10 条肽链组成。
② 为验证 Sedlin 蛋白的作用机制,甲组为对照组,乙组为实验组,应该抑制 Sedlin 蛋白的产生,所以加入适量的 SEDL 基因表达抑制剂。因变量为检测细胞中的放射性,因此应该用放射性检测仪对细胞中的放射性(或细胞中内质网和高尔基体的放射性)进行检测。若甲组细胞中内质网中的放射性低于乙组细胞中的,且甲组细胞中高尔基体的放射性高于乙组细胞的,则可证明 Sedlin 蛋白在内质网到高尔基体的囊泡运输过程中发挥着重要作用。
下图表示植物细胞的亚显微结构模式图:
(1) 甲图细胞中与能量有关的细胞器有 [ ]_____ 、 [ ]_____ 。
(2) 细胞内的细胞膜、 _____ 、 _____ 统称为生物膜系统。
(3)14 的名称 _____
(4)12 的名称 _____
(1) 4 叶绿体 11 线粒体
(2) 核膜
细胞器膜
(3) 液泡
(4) 内质网
【分析】甲图是植物细胞亚显微结构模式图,结构 1 是细胞膜, 2 是细胞壁, 3 是细胞质基质, 4 是叶绿体, 5 是高尔基体, 6 是核仁, 7 是染色质, 8 是核膜, 9 是核液, 10 是核孔, 11 是线粒体, 12 是内质网, 13 是游离的核糖体, 14 是液泡, 15 是附着型核糖体。
(1)
线粒体进行有氧呼吸的主要场所,将有机物中的化学能释放出来,叶绿体可以进行光合作用,将光能转化为有机物中的化学能。故甲图细胞中与能量有关的细胞器有 [11] 线粒体、 [4] 叶绿体。
(2)
细胞内的细胞膜、细胞膜、核膜等统称为生物膜系统。
(3)
14 的名称液泡。
(4)
12 的名称内质网。
如图为两种单细胞伞藻的幼体相互嫁接的实验过程示意图,回答下列问题。
(1) 上述实验的大体过程是 :① 将甲种伞藻的部分伞柄中段嫁接到乙种伞藻的带核的假根段上 ;② 将种乙伞藻的部分 _____________ 嫁接到种甲伞藻的 ____________ 上。
(2) 该实验结果是 :①_______________________________________________________ 。 ②________________________________________________________________ 。
(3) 该实验结果主要说明 ___________________________________________________ 。
(1) 伞柄 假根段
(2) 伞柄假根段嫁接了甲种伞柄的乙种伞藻上长出菊花形帽。 嫁接了乙种伞柄的甲种伞藻上长出伞形帽
(3) 伞盖的形状由细胞核决定
【分析】由图示可知,将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上,将乙种伞藻的伞柄嫁接到甲种伞藻的假根上,嫁接后,甲种伞柄上长出的是菊花形帽,乙种伞柄上长出的是伞形帽。由此说明伞盖形状由细胞核内遗传物质控制。
(1)
据图可知,在嫁接过程中,将甲种伞藻的部分伞柄嫁接到乙种伞藻假根段上;而将乙种伞藻的部分伞柄嫁接到甲种伞藻的假根段上。
(2)
由于细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,因此嫁接后,两种伞柄上长出的伞盖的情况应为:甲种伞柄上长出的是菊花形帽;乙种伞柄上长出的是伞形帽。
(3)
实验结果可以证明伞盖形状由细胞核内遗传物质控制。
如图是非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验示意图,据图回答问题:
(1) 上述实验所用的方法为 _______________________ 。
(2) 只有在 ________ (填 “ 真核 ” 或 “ 原核 ” )细胞中才能观察到图中结构。
(3) 代谢旺盛的细胞,核膜上 ________ 数目多,其作用是 ___________________________ 。
(4) 从图中可知,亲核蛋白进入细胞核由其 ____________ 部决定。
(5) 人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子,现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
① 实验课题: _________________________________ 。
② 实验目的:利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③ 实验原理:蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。
④ 实验材料:细胞核核膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤ 实验步骤:
第一步:取洁净的试管 2 支,编号为甲、乙。
第二步:向甲试管中滴加 2 mL 细胞核核膜样液,向乙试管中滴加 2 mL 蒸馏水。
第三步:向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂,振荡摇匀,观察颜色变化。
⑥ 实验结果及结论:若 ___________________ ,则说明核膜中含有蛋白质。
(1) 放射性同位素标记法
(2) 真核
(3) 核孔 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(4) 尾
(5) 验证细胞核核膜中含有蛋白质成分(表意清晰即可) 甲试管中产生紫色,乙试管没有出现紫色(表意清晰即可)
【分析】 1 、据图分析:放射性尾部能从细胞质进入细胞核中,但放射性头部却不能从细胞质进入细胞核中,即亲核蛋白进入细胞核,由尾部决定;核孔是大分子物质进出的细胞。
2 、蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色络合物。
3 、实验分析:甲为实验组,乙为对照组。
(1)
据图分析,亲核蛋白和其不同部分用放射性标记,以追踪放射性物质的去向,因此上述实验所用的方法为放射性同位素标记法。
(2)
原核细胞无核膜包围成形的细胞核,真核细胞中具有核膜包围的细胞核,因此只有真核细胞中才能观察到图中的结构。
(3)
核孔是实现核质之间频繁的物质交换与信息交流的通道,所以代谢旺盛、蛋白合成量较多的细胞,核孔数量多,核仁较大。
(4)
据分析可知,放射性尾部能从细胞质进入细胞核中,但放射性头部却不能从细胞质进入细胞核中,即亲核蛋白进入细胞核由尾部决定。
(5)
① 实验课题为验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
② 实验结果及结论:双缩脲试剂与蛋白质反应有紫色反应。甲试管中有紫色,乙试管没有出现紫色,则表明核膜中含有蛋白质。
【点睛】本题以实验的形式对细胞核的结构和功能进行了考查,并将蛋白质的检测、真核细胞与原核细胞的异同、和细胞核的知识进行联系,意在考查学生对于知识的应用和理解,旨在培养学生在学习过程中的连贯性和分析能力,需要学生在复习时注重知识的连贯性和前后联系。
伞藻是固着生活在浅海海底的单细胞藻类,分为伞帽、伞柄和假根三部分,假根中有一个细胞核。科学家用伞藻进行了切割、嫁接和核移植等实验,下图是两种伞藻的模式图。请回答下列问题:
(1) 实验一:将伞藻的柄切成三段,将它们培养在相同的条件下使其再生,结果发现,位于柄下部的片段只能生出伞帽的雏形,位于柄中部的片段可生出一个小伞帽,位于柄上部的片段则生出一个较大的伞帽。这表明柄的细胞质中存有 “ 伞帽 ” 发育所需要的某种物质,这种物质在核内形成后转入细胞质,并迅速向藻体的上方移动,在柄的上部分布 _____________ (填 “ 最多 ” 或 “ 最少 ” )。
(2) 实验二:伞藻嫁接实验,将甲种伞形帽伞藻的 A 部分与乙种菊花形帽伞藻的 B 部分(如图)嫁接在一起,第一次长出的伞帽的形状呈中间类型,切除这一伞帽,第二次长出的伞帽的形状与甲相同。第一次长出的伞帽的形状呈中间类型,可能是由于嫁接后伞藻细胞内 __________________________ ,第二次长出的伞帽的形状是由 _____________ 控制的。
(3) 实验三:核移植实验。已知在伞藻没有长出帽以前,早期将细胞核取出,去核的藻体不再形成伞帽。在甲种伞藻没有长出伞帽以前,就将细胞核取出,将乙种伞藻的细胞核移植到甲种伞藻的 _____________ 内,结果长出的伞帽的形状和 _____________ (填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” )相同。有人说 , 已经做了实验二,还有必要做实验三吗 ? 谈谈你的看法和理由: _______________________________________ 。
(1) 最多
(2) 存在甲、乙合成的与 “ 伞帽 ” 发育所需要的某种物质 (甲的)假根
(3) 去核假根 甲 有必要。实验二只能说明帽的形状与假根有关,不能说明是假根中的细胞核控制
【分析】细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞结构,是细胞遗传与代谢的调控中心,是真核细胞区别于原核细胞最显著的标志之一(极少数真核细胞无细胞核,如哺乳动物的成熟的红细胞,高等植物成熟的筛管细胞等)。
(1)
位于柄上部的片段则生出一个较大的伞帽,说明在柄的上部分布 “ 伞帽 ” 发育所需要的某种物质最多。
(2)
嫁接后伞藻细胞内既有甲的细胞核控制合成的物质,也有乙原来合成的细胞质物质(在柄中),均与伞帽的形状有关,因此第一次长出的伞帽的形状呈中间类型;切除这一伞帽,第二次长出的伞帽的形状与甲相同,说明第二次是由假根(甲的)控制的。
(3)
在甲种伞藻没有长出伞帽以前,就将细胞核取出,将乙种伞藻的细胞核移植到甲种伞藻的去核假根内;结果长出的伞帽的形状和甲相同;实验二只能说明假根控制帽的形状,不能说明细胞核控制帽的形状,若要说明是细胞核控制帽的形状,必须进行核移植实验,因此做了实验二还是有必要进行实验三的。