第6讲 细胞器与生物膜系统
考点一 主要细胞器的结构与功能
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)
[诊断与思考] 1.判断下列说法的正误
(1)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜( √ ) (2)性激素主要是由内质网上的核糖体合成( × ) (3)高尔基体参与了蛋白质的合成( × ) (4)含中心体的细胞一定是动物细胞( × ) (5)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶( × ) (6)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同( × ) (7)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA( × )
2.多角度比较各种细胞器 按分布 植物特有的细胞器 动物和低等植物特有的细胞器 含DNA的细胞器 按成分 含RNA的细胞器 含色素的细胞器 能产生ATP的细胞器 能自主复制的细胞器 按功能 与有丝分裂有关的细胞器 与蛋白质合成、分泌相关的细胞器 能发生碱基互补配对的细胞器 与主动运输有关的细胞器 3.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能有何不同？
提示 细胞质基质含有多种成分，为生命活动提供了重要的代谢反应场所及所需的物质和一定的环境条件；线粒体基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶，是进行有氧呼吸第二阶段的场所；叶绿体基质含有与暗反应有关的酶类，是植物进行光合作用暗反应的场所。 4.普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构？
提示 细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)，染色体(需染色)。
叶绿体、液泡 中心体 线粒体、叶绿体 核糖体、线粒体、叶绿体 叶绿体、液泡 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、中心体 核糖体、线粒体、高尔基体、中心体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 线粒体、叶绿体、核糖体 核糖体、线粒体
题组一 把握主要细胞器的结构与功能的统一
1.下列关于细胞器的结构和功能的说法，正确的是( )
A.四种结构中均可以发生A－U配对现象 B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量
C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与 D.a、c、d都具有双层膜结构 答案 C
解析 图示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A－U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中，a叶绿体和c线粒体中能发生转录和翻译过程，b核糖体
中能发生翻译过程，但在d液泡中不能发生转录或翻译过程，A错误；a叶绿体进行光合作用不需要c线粒体提供能量，d液泡相关的渗透失水和吸水不需要线粒体提供能量，B错误；与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，C正确；a叶绿体和c线粒体是双层膜的细胞器，而d液泡是单层膜的细胞器，D错误。 2.右图a、c表示细胞中的两种结构，b是它们共有的特征。下列有关叙述正确的是( )
A.若b表示两层膜结构，则a、c肯定是叶绿体和线粒体 B.若b表示细胞器中含有的核酸，则a、c肯定是叶绿体和线粒体 C.若b表示产生水分子的生理过程，则a、c不可能是细胞核和高尔基体 D.若b表示磷脂，a、c肯定不是核糖体和中心体 答案 D
解析 若b表示两层膜结构，a、c可能是线粒体、叶绿体、细胞核中的任意两种；含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体与核糖体；细胞核内的转录与DNA复制均可产生水，高尔基体形成多糖的过程中会产生水；没有膜结构的细胞器有核糖体与中心体。 题组二 识别不同类型的细胞图像 3.下列分析正确的是( )
A.该图为光学显微镜下所观察到的动物细胞结构图
B.外界溶液浓度大于③内液体浓度时，可能发生质壁分离现象 C.该细胞中能产生ATP的部位是⑤、⑥、⑨和⑩ D.该细胞可能取自茎尖分生区或根尖成熟区 答案 B
解析 该图是植物细胞的亚显微结构模式图，在普通光学显微镜下无法观察到，A错误；该细胞中含有中央大液泡，为成熟植物细胞，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时可能发生质壁分离现象，B正确；该细胞能产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体和叶绿体，对应⑩、⑨和⑤，C错误；此细胞有叶绿体不可能是根尖细胞，D错误。 4.如图是四类细胞的亚显微结构模式图，请据图回答下列问题：
(1)从结构上看，________没有以核膜为界限的细胞核，而且只有一种细胞器，就是______________。
(2)图中结构③表示________，其作用是____________________________；因为Ⅳ既含有③又含有叶绿体和细胞壁，所以确定Ⅳ是________________细胞。
(3)四类细胞中共有的细胞器是____________，四类细胞与周围环境进行信息交流均依赖于____________。
(4)图中能够进行光合作用的细胞是____________，其中以叶绿体为光合作用场所的细胞是____________。
(5)图中的________可代表人体的胰岛B细胞，则细胞核内的________可通过核孔进入细胞质，作为合成胰岛素的模板。
答案 (1)Ⅲ 核糖体 (2)中心体 与细胞的有丝分裂有关 低等植物 (3)核糖体 细胞膜 (4)Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ Ⅱ和Ⅳ (5)Ⅰ mRNA
解析 根据细胞特点及细胞器种类可以得出图中①表示内质网，②表示线粒体，③表示中心体，④表示叶绿体，⑤表示液泡，⑥表示高尔基体。Ⅰ有中心体、核膜，没有细胞壁，表示动物细胞；Ⅱ有叶绿体、细胞壁、液泡，没有中心体，表示高等植物细胞，Ⅲ没有核膜，表示原核细胞，根据模式图的特征可以确定其是蓝藻，Ⅳ有细胞壁、叶绿体、中心体，可以确定其表示低等植物细胞。原核细胞只有一种细胞器，就是核糖体；中心体与细胞的有丝分裂有关，其主要分布在动物细胞和低等植物细胞中；原核细胞和真核细胞只共有一种细胞器，即核糖体。蓝藻和植物均能进行光合作用，其中蓝藻没有叶绿体；据图形特点可知，Ⅰ无细胞壁，表示动物细胞，可以代表人体的胰岛B细胞，胰岛素的化学本质是蛋白质，合成胰岛素的直接模板是mRNA。
1.与细胞器有关的5个常见思维误区
(1)没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞。反例：植物根尖分生区细胞。 (2)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例：真菌细胞、细菌等都有细胞壁。(注意细胞壁的组成成分不同)
(3)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例：蓝藻。
(4)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例：进行化能合成作用的细菌。
(5)没有线粒体就不能进行有氧呼吸。反例：大多数原核生物是需氧型的。 2.不同类型细胞图像的识别方法 (1)显微图像与亚显微图像的判断
①表示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构为电子显微镜下的亚显微结构图。 ②未表示出细胞器的结构，则为普通光学显微镜下的显微结构图。 (2)巧用索引法判断细胞类型
考点二 生物膜系统的结构与功能
1.细胞器之间的协调配合
以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例：
?? ↓
初步加工场所：内质网? ↓
供能?运输：通过囊泡离开内质网，到达高尔基体
线粒体――→? ↓
?进一步加工场所：高尔基体? ↓
分泌：包裹着蛋白质的囊泡与细胞膜融合，将?? 蛋白质分泌到细胞外
2.细胞的生物膜系统
合成场所：附着在内质网上的核糖体
(1)组成：细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 (2)功能
酶附着的支架——为生化反应的进行创造?? 条件
②其他膜?使细胞内部区域化——保证化学反应高效、
?? 有序地进行[诊断与思考] 1.判断下列说法的正误
(1)生物膜之间通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性( × ) (2)CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行( × )
(3)造血干细胞中合成的细胞膜蛋白运输的途径可能是：高尔基体→核糖体→细胞膜( × ) (4)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成，病毒只有细胞膜( × ) 2.请写出与分泌蛋白的合成和运输密切相关的结构有哪些？
提示 细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡、细胞膜。 3.用箭头表示线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜与核膜之间的关系。 提示
4.游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类有何不同？
提示 游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同：前者合成的一般是胞内蛋白，后者合成的一般是分泌蛋白。
题组一 利用联系的观点把握细胞器之间的协作
1.(2015·安徽，1)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是( )
选项 A B C D 答案 D
解析 抗体属于分泌蛋白，其合成的场所是附着在内质网上的核糖体，其加工场所为内质网、高尔基体。
抗体肽链合成场所 游离的核糖体 游离的核糖体 内质网上的核糖体 内质网上的核糖体 抗体加工场所 细胞质基质、内质网 溶酶体、高尔基体 溶酶体、内质网 内质网、高尔基体 2.下图是溶酶体发生过程及其“消化”功能示意图，下列叙述错误的是( )
A.b是刚形成的溶酶体，它起源于高尔基体 B.c是内质网，d是线粒体，e是包裹线粒体的小泡 C.溶酶体的生命活动所需能量由e内的d提供
D.b和e融合为f的过程体现了生物膜具有一定的流动性 答案 C
解析 溶酶体的生命活动所需能量不是由e内的d提供，而是由细胞质中的线粒体提供的，故C项错误。
3.甲状腺细胞可以将氨基酸和碘离子合成甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如图所示。图中a、b、c是生理过程，①～⑦是结构名称。分析下列叙述错误的是( )
A.甲图中b是脱水缩合，产生的水中的氧仅来自氨基酸的—COOH，完成的场所是乙图中的① B.细胞内的碘离子浓度远远高于血浆中的碘离子浓度，这表明a是主动运输过程 C.与甲图c过程有关的细胞器是乙图中③②⑤
D.在甲状腺球蛋白合成过程中，膜面积基本保持不变的有②和④，但膜的成分均发生更新 答案 D
解析 依据分泌蛋白合成、加工、运输的过程，推断出甲图中a表示主动运输吸收I，b表示脱水缩合，c表示加工成熟蛋白质至分泌出细胞的过程；图乙中①为核糖体，②为高尔基体，③为内质网，④为细胞膜，⑤为线粒体，⑥为具膜小泡，⑦为细胞核。氨基酸脱水缩合形成多肽的场所在核糖体上，A项正确；逆浓度梯度进行跨膜运输的为主动运输方式，B项正确；分泌蛋白加工的场所有内质网、高尔基体等，同时需线粒体供能，C项正确；分泌蛋白合成过程中，膜面积基本保持不变的是高尔基体，D项错误。 题组二 准确判断生物膜系统的组成、结构与功能
4.(2013·安徽，1)生物膜将真核细胞分隔成不同的区室，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰。下列叙述正确的是( ) A.细胞核是mRNA合成和加工的场所 B.高尔基体是肽链合成和加工的场所
－
C.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O D.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶 答案 A
解析 细胞核可完成DNA复制，mRNA、tRNA等的合成和加工，A项正确；肽链的合成场所是核糖体，B项错误；线粒体不能直接将葡萄糖氧化分解，只有经过有氧呼吸的第一阶段，即葡萄糖在细胞质基质中初步氧化生成丙酮酸和还原剂氢后，才能进入线粒体进行有氧呼吸的二、三阶段，C项错误；溶酶体内具有生物活性的多种酸性水解酶，是在核糖体内合成的，D项错误。
5.如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基酸，a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是( )
A.图中a、b、c、d依次表示内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜 B.图中a、b、c中分别进行的是脱水缩合、蛋白质加工和运输过程 C.图中e内，丙酮酸彻底氧化分解产生CO2的过程中没有O2参加
D.该过程不在原核细胞中进行，因为原核细胞中无a、b、c、d、e等结构 答案 C
解析 题中的激素蛋白为分泌蛋白，与分泌蛋白的合成和运输有关的细胞结构有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜。根据题意及示意图可知，a、b、c、d、e分别是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体。内质网具有加工和运输功能，高尔基体具有加工、分泌等功能。有氧呼吸的第二阶段无O2参与。原核细胞具有细胞膜、核糖体，但无内质网、高尔基体、线粒体等细胞器。
6.图A是两种高等生物细胞的亚显微结构模式图。图B～D是图A中部分结构的放大，据图回答问题：([ ]内填图中标号，______上填适当内容的文字)
(1)图中的结构①～?中不应该出现的是[ ]和[ ]；可能含有水溶性色素的是[ ]；结构?与[ ]的形成有关。
(2)图B、C、D所示细胞结构在结构上的主要共同点是____________________。图B、C所示结构分别是______________________，在其中进行的生理活动Ⅰ、Ⅱ的名称分别是______________________________________。图C所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸，至少需要穿过的磷脂分子层有________________层。
(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图B、C、D所示三种结构，这三种结构的DNA能从父本传递给子代的是__________________________________。
(4)图中属于生物膜系统的有___________________________________________________(填结构名称)，要获得细胞中的各种细胞器所采用的方法是__________________。
答案 (1)③ ? ⑧ ⑤或?(⑤、?均可) (2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 有氧呼吸的第二阶段、暗反应 14 (3)细胞核中的DNA(图D结构中的DNA)
(4)线粒体膜、叶绿体膜、高尔基体膜、液泡膜、内质网膜、核膜、细胞膜 差速离心法 解析 (1)根据图示可知，图A左侧为高等动物细胞的结构模式图，右侧为高等植物细胞的结构模式图，动物细胞没有叶绿体，高等植物细胞没有中心体；植物细胞中的水溶性色素存在于液泡中；结构?为核仁，其与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。(2)图B、C、D所示结构依次为线粒体、叶绿体和细胞核，三者在结构上均由双层膜
包被；在线粒体基质中(Ⅰ)进行有氧呼吸的第二阶段，在叶绿体基质中(Ⅱ)进行暗反应；叶绿体产生的O2进入相邻细胞参与细胞呼吸依次穿过类囊体薄膜(一层)、叶绿体膜(两层)、细胞膜(两层)和线粒体膜(两层)共计7层膜，即14层磷脂分子层。(3)线粒体和叶绿体在细胞质中，其内的DNA主要由母本传给子代，细胞核内的DNA可以由父本传给子代。
1.“三个角度”透析囊泡类问题
2.“三看法”判断蛋白质的形成
细胞器分工合作的典型是分泌蛋白的合成和分泌，解题时，可从三个方面进行分析： 一看标记氨基酸出现的先后顺序：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜(→胞外)。
二看膜面积变化的结果：内质网膜面积缩小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积增大。 三看与分泌蛋白形成有关的细胞器：核糖体(蛋白质的装配机器)、内质网(加工车间)、高尔基体(加工和包装)和线粒体(提供能量)。
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
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。
(2)线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用健那绿染液染成蓝绿色后制片观察。 2.实验步骤 (1)观察叶绿体
(2)观察线粒体
[深度思考]
(1)观察叶绿体时，为什么常用藓类叶片？
提示 藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以直接用来制作临时装片。 (2)选菠菜叶作为观察叶绿体的材料，为什么要撕取带少许叶肉的下表皮？
提示 叶绿体主要分布在叶肉细胞中，叶表皮处无叶绿体，接近下表皮处为海绵组织，细胞排列疏松，易撕取。
(3)观察线粒体时，为什么选健那绿染液进行染色，观察叶绿体为何不需染色？
提示 健那绿是专一性用于线粒体染色的活细胞染料，染色后不影响细胞的生命活动；叶绿体本身含有色素，不需染色即可观察。
(4)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。
题组 线粒体、叶绿体观察实验的原理与操作
1.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法，不正确的是( ) A.健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞
B.高倍显微镜下，可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体 C.健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色 D.藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体 答案 C
解析 由于藓类叶片很薄，仅由一两层叶肉细胞组成，故可直接放在载玻片上观察叶绿体；健那绿染液是一种活细胞染料，能将线粒体染成蓝绿色，而细胞质接近无色。 2.将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是( ) A.菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体 B.花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒 C.人口腔上皮细胞中线粒体数目较多
D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 答案 A
解析 菠菜叶片的下表皮保卫细胞中含有多个绿色扁平的叶绿体，不需染色就可直接制成临时装片观察，A项正确；花生的子叶细胞需经苏丹Ⅲ染液染色后制成临时装片，才能观察到多个橘黄色的脂肪颗粒，B项错误；人口腔上皮细胞中的线粒体是无色的，需用活细胞染色剂健那绿染液染色后才能观察到被染成蓝绿色的线粒体，C项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色的大液泡，观察不到细胞核，D项错误。
3.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：
实验 ① ② ③ ④
(1)上述实验结果的归纳，正确的有______________________________________(实验序号)。 (2)实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理，其中，实验②用盐酸处理可
观察对象 花生子叶细胞的脂肪颗粒 人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布 人口腔上皮细胞中的线粒体 洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 染色剂 苏丹Ⅲ 实验结果 脂肪颗粒被染成橘黄色 吡罗红 细胞内染成绿色的面积显甲基绿 著大于染成红色的面积 健那绿 龙胆紫 线粒体呈现蓝绿色 间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色 改变________的通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度、处理材料时的温度和________。
(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第________阶段反应，该反应变化是_____________________________________________。 答案 (1)①③ (2)细胞膜 时间 (3)三 [H]与氧结合形成水，同时释放出大量的能量 解析 (1)②中染色的结果是细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色，故应是绿色的面积比红色的面积小；④中间期细胞也能着色，是整个细胞核(其中含染色质)被染成深色。(2)②中盐酸的作用是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。②中盐酸的质量分数为8%，温度为30 ℃，处理的时间是5 min，④中盐酸的质量分数为15%，温度为室温，处理时间为3～5 min。(3)有氧呼吸的第三阶段的场所为线粒体内膜，其变化为第一、二两个阶段产生的[H]与氧结合生成水，同时释放出大量能量。
走出叶绿体、线粒体观察实验的“5”个误区
(1)观察线粒体应选择人体或动物细胞或植物体无色部位细胞，不能选择绿色组织细胞。 (2)观察线粒体与叶绿体均需保持细胞活性状态。 (3)观察叶绿体时需保持叶片有水状态，防止失水。
(4)制作观察线粒体的临时装片时，是滴一滴健那绿染液于载玻片中央用于染色，而不是滴一滴生理盐水。
(5)叶绿体不仅随细胞质的流动而流动，还随光照方向的改变而旋转，一般叶绿体以正面朝向光源，以利于接受更多光照。
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1.分泌蛋白研究方法：同位素标记法，但获取某细胞结构时采用差速离心法。 2.分泌蛋白运输的方向：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。
3.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。
4.多肽是在核糖体上形成的，空间结构是在内质网上形成的，成熟蛋白质是在高尔基体中形成的。
5.真核细胞有生物膜系统，原核细胞没有，原核生物的生物膜只有细胞膜。
6.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。
探究高考 明确考向
1.(2015·广东，1)下列各组细胞器均具单层膜的是( ) A.液泡和核糖体 C.溶酶体和高尔基体 答案 C
解析 液泡是单层膜，核糖体无膜结构，A错误；中心体无膜结构，叶绿体具有双层膜，B错误；溶酶体和高尔基体都是单层膜，C正确；内质网是单层膜结构，线粒体具有双层膜，D错误。
2.(2015·重庆，1)比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞，相同的是( ) A.线粒体的功能 B.发育的全能性 C.膜蛋白的种类和数量 D.内质网上核糖体的数量 答案 A
解析 胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞中线粒体的功能相同，是主要的供能细胞器，为生命活动提供能量，A正确；胚胎干细胞具有发育的全能性，而胰腺腺泡细胞不具有，B错误；胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞的功能不同，膜蛋白的种类和数量不同，内质网上核糖体的数量也不同，C、D错误。
3.(2014·山东，1)有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是( ) A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质 B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外 C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输 D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量 答案 B
解析 A项，细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质。B项，蛋白质类激素在核糖体上合成后
B.中心体和叶绿体 D.内质网和线粒体
进入内质网，经内质网的初步加工后由囊泡运输至高尔基体，在高尔基体中经进一步加工后由囊泡运输至细胞膜，由细胞膜分泌到细胞外。C项，能够通过囊泡进行物质运输的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体等，并不是所有的细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输。D项，囊泡运输依赖膜的流动性，且需要消耗能量。
4.(2012·江苏，4)下列关于真核细胞结构的叙述，错误的是( ) A.细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应 B.线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 C.由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构 D.高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 答案 D
解析 植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关，在植物细胞有丝分裂的末期会在细胞板的附近聚集许多高尔基体，这说明细胞器的分布与细胞的功能相适应，A项正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，而有氧呼吸是细胞内物质氧化和能量转换的过程，B项正确；核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，核糖体的结构包括大、小亚基，C项正确；蛋白质合成的场所是核糖体，而不是高尔基体，D项错误。
5.(2015·江苏，26)如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)图中由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。 答案 (1)④⑤ (2)①② 囊泡 ③ (3)核孔 选择 (4)④
解析 (1)具有双层膜的细胞器有叶绿体和线粒体。(2)抗体蛋白为分泌蛋白，首先在核糖体中合成，然后进入内质网继续合成和加工，再通过囊泡运输到高尔基体中进一步加工。(3)mRNA是大分子物质，穿过核孔转运，核孔对转运的物质具有选择性。(4)丙酮酸脱氢酶在线粒体中有氧呼吸第二阶段发挥作用。
练出高分
1.叶绿体和线粒体是真核细胞中重要的细胞结构，下列相关叙述错误的是( ) A.二者均为双层膜细胞器，均含有DNA分子 B.二者均能合成部分蛋白质，控制一定的性状
C.含有叶绿体的细胞通常含有线粒体，含有线粒体的细胞不一定含有叶绿体 D.叶绿体能够通过光合作用合成葡萄糖，线粒体可以通过有氧呼吸分解葡萄糖 答案 D
解析 叶绿体和线粒体都具有双层膜，二者属于半自主性细胞器，都含有DNA，均能指导合成部分蛋白质，A、B项正确；对于绿色植物来说，只有能进行光合作用的细胞才含有叶绿体，而线粒体则几乎存在于所有的活细胞中，C项正确；葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被进一步分解，D项错误。
2.下列真核细胞内的反应可在生物膜上发生的是( ) A.DNA的转录 C.氨基酸脱水缩合 答案 B
解析 DNA的转录主要发生在细胞核中，A错误；激素与受体结合，有的激素受体位于细胞膜上，B正确；氨基酸的脱水缩合发生在核糖体上，核糖体没有膜结构，C错误；葡萄糖水解成丙酮酸的场所是细胞质基质，D错误。
3.下列关于生物体细胞结构及功能的叙述中，错误的是( ) A.线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所 B.细胞核内的核仁与核糖体的形成有关
C.高等植物细胞内的ATP都是在叶绿体或线粒体内形成的 D.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 答案 C
解析 人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，A正确；核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关，B正确；高等植物细胞内合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，C错误；细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，D正确。 4.下列细胞或细胞结构中能合成多糖的有( ) ①叶绿体 ②肝细胞 ③核糖体 ④骨骼肌 ⑤高尔基体 A.②③⑤ C.②③④⑤ 答案 D
解析 叶绿体是光合作用的场所，光合作用的产物是糖类(淀粉)等有机物；肝细胞能合成肝糖原；核糖体是合成蛋白质的场所；骨骼肌能合成肌糖原；高尔基体参与植物细胞壁的形成，
B.①②③④ D.①②④⑤ B.激素与受体的结合 D.葡萄糖水解成丙酮酸
植物细胞壁的主要成分之一是纤维素。
5.汞离子对生物膜具有破坏作用。植物被汞污染后，不会直接影响叶肉细胞( ) A.吸收K C.CO2固定 答案 C
解析 植物吸收矿质离子需要细胞膜上的载体蛋白和ATP；水的光解发生在叶绿体的类囊体薄膜上；二氧化碳的固定是在叶绿体基质中，与生物膜无关，C项符合题意；蛋白质的加工需要内质网和高尔基体。
6. 2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位研究囊泡运输机制的科学家。下列生理过程与囊泡无关的是( ) A.突触前膜释放神经递质 B.生长素的极性运输 C.内质网膜转化成高尔基体膜 D.胰岛B细胞分泌胰岛素 答案 B
解析 突触前膜释放神经递质的过程为胞吐，与囊泡(突触小泡)的运输有关；生长素的极性运输方式是主动运输，与囊泡无关，故B符合题意；内质网膜出芽形成囊泡，囊泡到达高尔基体并与之融合，成为高尔基体膜的一部分；胰岛B细胞分泌胰岛素的过程为胞吐，与囊泡的运输有关。
7.下列有关细胞的叙述，正确的是( )
A.溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 B.核糖体是蛋白质的“装配机器”，由蛋白质和mRNA组成 C.中心体在洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中发挥重要作用 D.酵母菌细胞不具有染色体，其代谢类型是异养兼性厌氧型 答案 A
解析 溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死入侵的病毒或病菌以及自身衰老损伤的细胞器，A正确；核糖体是蛋白质的生产机器，是由蛋白质和rRNA组成的，B错误；中心体存在于动物和某些低等植物细胞中，洋葱是高等植物，没有中心体，C错误；酵母菌是真菌，属于真核生物，有染色体，D错误。
8.图a与图b是某细胞结构在不同放大倍数下的模式图，图b中的①～⑧是细胞内的相关结构。下列关于此图的叙述，正确的是( )
＋
B.水的光解 D.蛋白质加工
A.图a可能是洋葱的根尖细胞
B.细胞的渗透吸水能力与⑤内溶液浓度有关 C.细胞遗传和代谢的控制中心是③ D.具有膜结构的细胞器有①②④⑥⑧ 答案 B
解析 洋葱根尖细胞是具有分裂能力的细胞，没有大液泡和叶绿体；⑤为大液泡，内有细胞液，其浓度关系到细胞的渗透吸水能力；细胞遗传和代谢的控制中心是细胞核，③是核仁；⑧指的是核膜，不是细胞器。
9.溶酶体的主要功能是吞噬消化作用。有两种吞噬作用：一种是自体吞噬；另一种是异体吞噬，如下图所示。请据此判断下列叙述不正确的是( )
A.清除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的 B.溶酶体参与抗原的加工处理过程
C.溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性 D.吞噬细胞通过吞噬作用特异性识别抗原 答案 D
解析 溶酶体的主要功能是吞噬、消化作用，溶酶体清除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的，A项正确；由图可知，溶酶体参与抗原的加工处理过程，并暴露抗原决定簇，B项正确；溶酶体与吞噬体的融合是借助于生物膜的流动性完成的，C项正确；吞噬细胞识别抗原，但不具有特异性，D项错误。
10.溶酶体的形成过程和功能如图所示，序号①～⑥代表相关的细胞器和结构。下列说法正确的是( )
A.图中的①～⑥代表的结构，属于细胞的生物膜系统
B.图中的初级溶酶体起源于内质网，说明生物膜在结构上有联系 C.图中吞噬体的形成和④的细胞内消化过程都体现了生物膜的选择透过性 D.溶酶体中的各种水解酶的合成受到结构⑥中有关基因的控制 答案 D
解析 图中的①～⑥分别表示高尔基体、内质网、溶酶体、线粒体、核仁和细胞核，高尔基体、内质网、溶酶体、线粒体、细胞核均具有膜结构，这些膜结构属于生物膜系统，⑤没有膜结构，不属于生物膜系统，A项错误；图中的初级溶酶体起源于①高尔基体，B项错误；图中吞噬体的形成和④的细胞内消化，均体现了细胞膜的流动性，C项错误；溶酶体中的各种水解酶的化学本质为蛋白质，其合成受到细胞核内有关基因的控制，D项正确。
11.人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，下图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。请据图回答下列问题：
(1)与溶酶体产生直接相关的细胞结构是__________，与水解酶合成和加工有关的细胞器有____________________________________________(至少答3种)，溶酶体能消化病原体的原因是_________________________________________。
(2)细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的________(物质)；图示过程体现了细胞中各种生物膜在功能上的关系是________________________。
(3)留在细胞内的残余体多为脂褐质，其数量随着个体的衰老而增多，存在大量脂褐质的细胞可能还具备的特征有________。
①细胞核体积变大 ②细胞间的黏着性下降 ③细胞内水分减少 ④细胞运输功能降低 (4)研究表明，少量的溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤，其主要原因
是____________________________________，导致酶活性降低或失活。
答案 (1)高尔基体 核糖体、高尔基体、内质网、线粒体 内部含有多种水解酶 (2)糖蛋白(或受体) 既有明确的分工，又有密切的联系 (3)①③④ (4)细胞质基质的pH高于溶酶体
解析 (1)由图可知高尔基体形成囊泡，变为溶酶体。溶酶体内水解酶的合成和加工与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器有关。(2)细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，细胞内生物膜结构上的联系包括直接联系和间接联系，直接联系如：内质网与核膜、细胞膜直接相连，有的细胞的内质网甚至还与线粒体外膜相连；间接联系通过囊泡，如内质网与高尔基体。功能上的联系是指这些膜性细胞器分工合作，密切联系，共同完成某些生命活动。(3)色素积累是细胞衰老的特征之一，衰老的细胞通常还具有的特征为：细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速率减慢；细胞内酶的活性降低；细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，线粒体数量减少、体积增大；细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低等。(4)因为溶酶体内的pH比细胞质基质要低，溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质会导致酶活性降低或失活。 12.下图中a、b、c、d为细胞器，H－亮氨酸参与图示过程可合成物质H－X。请据图回答下列问题：
3
3
(1)分离细胞中细胞器的常用方法是______________，其中观察c需用到染色剂____________。
(2)在图示过程中，膜面积会发生变化的细胞器有__________(填字母)。
(3)c中的酶有多种，它们的分子结构明显不同的根本原因是__________________________。 (4)图中含有DNA的结构是________(填字母)，蓝藻细胞中也有的细胞器是________(填字母)。
(5)若H－X可使血糖浓度升高，则分泌该物质的细胞是______________；若物质H－X可在下丘脑与垂体细胞间传递信息，且在寒冷环境中分泌量明显增多，则物质H－X为______________________。
答案 (1)差速离心法 健那绿 (2)b、d (3)控制合成不同酶的基因的遗传信息不同 (4)c a (5)胰岛A细胞 促甲状腺激素释放激素
解析 (1)分离细胞中细胞器的常用方法是差速离心法。c是线粒体，可被健那绿染成蓝绿色。(2)图示为分泌蛋白的合成加工及分泌过程，图中a是核糖体，b是内质网，d是高尔基体，该过程中b、d膜面积会发生变化。(3)线粒体中的酶有多种，它们的化学本质是蛋白质，分子结构明显不同的根本原因是控制合成不同酶的基因的遗传信息不同。(4)图中含有DNA的结构是线粒体。蓝藻细胞是原核细胞，与真核细胞共有的细胞器是核糖体。(5)使血糖浓度升高
3
3
3
的分泌蛋白是胰高血糖素，是由胰岛A细胞合成分泌的。下丘脑合成分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体细胞，在寒冷环境中促甲状腺激素释放激素分泌量明显增多。
13.细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是新陈代谢的主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞，请据图回答下列问题：
(1)A～D图所示细胞中一定以DNA为遗传物质的是________(填代号)。
(2)B细胞合成某种分泌蛋白，在核糖体中合成之后，按照___________________________(用箭头和结构名称表示)的方向运到细胞外。
(3)与B细胞相比，A细胞中特有的能产生ATP的结构是[ ]____________。
(4)若图B为浆细胞，⑥为________。遗传信息流动方向为______________________(以流程图的形式表示)。
答案 (1)A、B、C、D (2)内质网→高尔基体→细胞膜 转录翻译
(3)4 叶绿体 (4)抗体 DNA――→RNA――→蛋白质
解析 (1)分析题图可知，A为植物细胞，B为动物细胞，C为细菌，D为蓝藻，具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，因此A、B、C、D都以DNA为遗传物质。(2)分泌蛋白加工的场所是内质网和高尔基体，以胞吐的方式分泌到细胞外。(3)植物细胞中能产生ATP的结构有线粒体、叶绿体和细胞质基质，其中叶绿体是图中的4，动物细胞中没有叶绿体。(4)浆细胞能够分泌抗体，抗体是在DNA的控制下合成的，抗体合成包括转录和翻译两个过程。
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