细胞的结构与物质的运输
课时作业(五) 第5讲 细胞膜与细胞核
时间 / 30分钟
基础巩固
1.下列关于生物膜结构的说法,不正确的是 ( )
A.真核细胞内相关膜结构之间的相互转化与生物膜的流动性有关
B.在光学显微镜下可以看到生物膜具有“暗—亮—暗”的三层结构
C.生物膜的静态结构模型不能解释细胞的生长现象
D.生物膜的选择透过性与它的结构及所含有的成分有关
2.下列一定没有涉及细胞间信息交流的是 ( )
A.乙肝抗体与乙肝病毒之间
B.效应T细胞与靶细胞之间
C.相邻的高等植物细胞之间
D.甲状腺细胞与肌细胞之间
3.[2018·山西太原二模] 下列关于生物膜特征的描述,错误的是 ( )
A.磷脂双分子层和蛋白质分子是可以流动或漂移的,体现出生物膜的流动性
B.磷脂分子的尾部亲油疏水,所以水溶性物质优先通过生物膜
C.膜上的载体只允许一定空间结构的物质通过,因此生物膜具有选择透过性
D.生物膜内外两侧的不对称性,可能是其蛋白质等物质分布的差异造成的
4.如图K5-1表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为物质的两种运输方式,下列叙述正确的是 ( )
图K5-1
A.细胞膜功能的复杂程度主要由③决定
B.神经细胞膜上识别递质的是①
C.b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气
D.细胞膜的选择透过性与②有关,与③无关
5.[2018·辽宁鞍山模拟] 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,下列相关叙述正确的是( )
A.核孔具有选择性,是某些大分子物质进出细胞核的通道
B.在光学显微镜下观察可见细胞核内有核仁和染色质
C.染色体作为遗传物质的主要载体,主要分布在细胞核,少量分布于细胞质
D.无丝分裂过程中核膜、核仁会发生周期性地消失与重现
能力提升
6.[2018·河北衡水中学七调] 下列有关膜蛋白的叙述,不正确的是 ( )
A.有些膜蛋白具有识别和降低化学反应活化能的作用
B.细胞膜上的膜蛋白都能接收信号分子传递的信息
C.膜蛋白的合成场所是核糖体且都需要mRNA的参与
D.有些膜蛋白能参与物质跨膜运输的被动运输过程
7.如图K5-2表示细胞膜功能模式图,下列说法不正确的是 ( )
图K5-2
A.图中功能①在生命起源过程中具有重要作用
B.功能③表示的运输方式有主动运输、被动运输、胞吞和胞吐
C.激素调控生命活动与图中功能④有关
D.植物细胞通过胞间连丝进行相邻细胞间的通讯
8.荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,其包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上呈现一定强度的绿色;激光照射猝灭(漂白)膜上部分绿色荧光;检测猝灭部位荧光再现速率。实验过程如图K5-3中甲所示,结果如图乙所示。下列说法错误的是 ( )
图K5-3
A.该技术说明细胞膜具有一定的流动性
B.应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率
C.若降低实验温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将延长
D.理论分析,漂白区域恢复足够长的时间荧光强度F2仍小于F1
9.[2018·安徽六校联考] 糖脂普遍存在于细胞膜上,不同的细胞中糖脂的种类不同,图K5-4是人红细胞表面的ABO血型糖脂的结构示意图,据图判断,下列相关叙述错误的是 ( )
图K5-4
A.糖脂是由糖类和脂质分子结合而成的
B.红细胞ABO血型的不同在于组成糖脂的糖的种类和排列顺序不同
C.糖脂和糖蛋白都具有识别作用
D.糖脂位于细胞膜内表面
10.[2018·黑龙江哈尔滨六校模拟] 核孔并不是一个简单的孔洞,而是一个复杂的结构,称为核孔复合体,主要由蛋白质构成。如图K5-5表示物质通过核孔复合体的核输入和核输出过程。下列相关说法正确的是( )
图K5-5
A.不同类型的细胞中核孔数量都相同
B.离子和小分子物质都不能通过核孔
C.大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助
D.蛋白质、核酸都能通过核孔进出细胞核
11.科学家用显微技术完成了伞藻的核移植实验。下列有关实验内容的说法,正确的是 ( )
图K5-6
A.实验Ⅰ说明细胞核是细胞代谢的控制中心
B.实验Ⅱ说明细胞核是细胞遗传的控制中心
C.实验Ⅲ的培养结果是长出伞帽
D.实验Ⅳ的培养结果是长出伞帽
12.图K5-7中甲为细胞的某结构模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回答下列问题:
(1)图甲所示结构为 结构。图甲中1所示的结构由 层磷脂分子构成。
(2)图甲中2所示结构是 。单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关,人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目 (填“多”“少”或“相同”)。
图K5-7
(3)细胞有丝分裂过程中出现周期性变化的结构是 (用图甲中数字表示)。
(4)图乙中①控制②的合成,①是 分子,检测②的试剂为 。
(5)图乙中④转化成③发生在细胞有丝分裂的 期。④状态时,不能发生DNA分子转录的原因是 。
(6)图乙中①在动物细胞中除了在④(或③)上外,还分布在 中。
综合拓展
13.为探究植物细胞膜的通透性,某同学用红甜菜根(液泡中含有花青素)进行下列实验:
组别
1
2
3
4
5
6
7
10 ℃
20 ℃
30 ℃
40 ℃
50 ℃
60 ℃
70 ℃
步骤一
将7组材料在各自温度下处理1分钟
步骤二
将7组材料分别在等体积的蒸馏水中浸泡1小时
步骤三
分别测量溶液中花青素的吸光度
实验结果如图K5-8所示, 请回答下列问题:
图K5-8
(1)据图可以得出结论: 。
(2)有人认为:物质A能提高细胞膜上运载花青素的载体蛋白的活性。请借助上述材料设计实验探究该观点是否正确。
材料与用具:略。
实验步骤:
①取两组等量的红甜菜根,分别编号为甲、乙。在相同的温度下,甲组加入A物质,乙组不加任何物质,处理相同的时间。
②
。
③ 。
结果与结论:
①如果 ,说明该观点不正确。
②如果 ,说明该观点正确。
课时作业(六) 第6讲 细胞器与生物膜系统
时间 / 30分钟
基础巩固
1.下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是 ( )
A.核糖体是所有生物细胞长期存活所必需的细胞器
B.有核糖体的细胞一定能合成分泌蛋白
C.高尔基体在动物细胞与植物细胞中功能不同,合成或分泌的物质不同
D.溶酶体富含水解酶、突触小泡富含神经递质是高尔基体分类包装的结果
2.[2018·江苏六市二模] 图K6-1为某动物细胞亚显微结构示意图,相关叙述正确的是 ( )
图K6-1
A.结构①的内膜向内折叠形成嵴,为葡萄糖的分解提供更多的场所
B.结构②能控制物质进出细胞,细胞不需要的物质或颗粒不能通过
C.结构③具有双层膜结构,是遗传信息库,控制细胞的代谢和遗传
D.结构④参与细胞生物膜系统的组成,其膜结构能与结构①直接发生交换
3.下列有关细胞器成分及功能的叙述中,错误的是 ( )
A.线粒体中含有RNA,能产生ATP和CO2
B.叶绿体中含有DNA,能产生糖类和O2
C.内质网含蛋白质,能参与脂质的合成
D.核糖体含磷脂,能参与蛋白质的合成
4.[2018·安徽芜湖一模] 下列有关真核细胞中囊泡运输的叙述,错误的是 ( )
A.囊泡形成与高尔基体有关
B.囊泡内运输的物质不一定是蛋白质
C.囊泡运输是所有神经细胞都具有的物质运输方式
D.以囊泡形式释放神经递质体现了膜的选择透过性
5.下列关于生物膜系统的叙述,正确的是 ( )
A.生物膜中所含有的成分都有糖蛋白
B.能量转换可发生在线粒体和叶绿体的内膜上
C.胰岛素的合成与内质网有关,性激素的合成与内质网无关
D.浆细胞分泌抗体的过程体现了生物膜的流动性
6.细胞的各种膜性结构间相互联系和转移的现象称为“膜流”。下列过程不属于“膜流”的是 ( )
A.乳腺细胞中内质网膜形成的小泡与高尔基体膜融合
B.洋葱表皮细胞进行质壁分离及质壁分离复原的过程
C.神经细胞内突触小泡中的乙酰胆碱释放到突触间隙中
D.吞噬细胞吞噬病原体形成的吞噬泡与溶酶体融合
能力提升
7.下列关于细胞结构与成分的叙述中,正确的是 ( )
A.蓝藻细胞利用叶绿体中的藻蓝素和叶绿素进行光合作用
B.分解尿素的细菌分泌脲酶的过程与该菌的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关
C.各种生物膜的化学组成和结构相似,生物膜系统是对生物体内所有膜结构的统称
D.控制细胞器进行物质合成的“指令”主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的
8.[2018·河南信阳模拟] 如图K6-2为细胞器或细胞的某一结构示意图。下列相关叙述正确的是 ( )
图K6-2
A.组成图中各结构的主要化学元素都只有C、H、O、N
B.图中所有结构都含有的多聚体是蛋白质,其单体是氨基酸
C.原核细胞只具有图中e、g、h结构
D.具有双层膜的细胞器是图中c、f、h,它们与图中所有结构组成细胞的生物膜系统
9.细胞自噬是细胞通过包裹细胞自身物质或结构的自噬体与溶酶体等融合,从而降解细胞自身物质或结构的过程,研究发现饥饿处理能刺激酵母菌自噬体的形成,细胞自噬对于胚胎发育和细胞分化也发挥重要作用。下列叙述正确的是 ( )
A.正常细胞中的溶酶体对细胞自身结构无分解作用
B.溶酶体能合成多种水解酶
C.当细胞养分不足时,细胞自噬作用会减弱
D.酵母菌基因组中含有与细胞自噬有关的DNA序列
10.用差速离心法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,测定其中三种有机物的含量,结果如图K6-3所示。下列有关叙述正确的是 ( )
图K6-3
A.丙合成的物质遇双缩脲试剂呈紫色
B.乙一定与分泌蛋白的加工修饰有关
C.葡萄糖进入甲分解为CO2和H2O
D.酵母菌与该细胞共有的细胞器只有丙
11.下表是某动物肝细胞和胰腺外分泌细胞不同膜的相对含量(%),下列有关说法错误的是 ( )
质膜
内质网膜
高尔基
体膜
线粒体
核膜
其他
粗面
滑面
外膜
内膜
甲
2
35
16
7
7
32
0.2
少量
乙
5
60
1
10
4
17
0.7
少量
A.细胞甲呼吸强度大于细胞乙
B.细胞乙为胰腺外分泌细胞
C.细胞乙合成的分泌蛋白多于细胞甲
D.细胞中各种膜含量的差异是由于所含基因不同
12.[2018·山西大学附中模拟] 图K6-4为某动物细胞内部蛋白质合成及转运的示意图,据图分析,下列有关叙述错误的是 ( )
图K6-4
A.高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位
B.附着核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工
C.分泌蛋白经细胞膜分泌到细胞外体现了生物膜的结构特点
D.细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
13.动植物细胞均具有高尔基体,依据高尔基体囊泡内容物对细胞作出的判断,正确的是 ( )
A.若为消化酶,则一定会被排出细胞到达内环境中
B.若为神经递质,则该细胞会出现核膜、核仁周期性变化
C.若为胰岛素,则该细胞表面有神经递质、血糖、胰高血糖素的受体
D.若为抗体,则该细胞能特异性识别抗原
14.[2018·合肥一模] 细胞中普遍存在过氧化物酶体,它们都是由单层膜结构构成的细胞器,都对细胞起重要的保护作用。回答下列问题:
(1)过氧化物酶体形态、大小与溶酶体相似,所以用 法分离细胞器,二者存在于同一组分中。
(2)过氧化物酶体和溶酶体都对细胞起保护作用,但两者功能不同,溶酶体主要含 ,作用是 ;而过氧化物酶体的作用主要是将细胞代谢产生的毒性物质——过氧化氢水解,故其标志酶是 。
(3)过氧化物酶体和溶酶体中的酶只能在过氧化物酶体和溶酶体内部发挥作用,这体现了生物膜系统的功能之一是将细胞分隔成小区室,使各种化学反应互不干扰,保证了 。
综合拓展
15.正常细胞中进入内质网的蛋白质含有信号序列,没有进入内质网的蛋白质不含信号序列。科研小组除去内质网蛋白的信号序列后,将信号序列和细胞质基质蛋白重组,重组前和重组后蛋白质在细胞中的分布如图K6-5所示。请回答下列问题:
图K6-5
(1)根据图示结果可知,核糖体上合成的蛋白质能否进入内质网取决于 ,该实验说明信号序列对所引导的蛋白质 (填“有”或“没有”)特异性。
(2)真核细胞中,与分泌蛋白合成和加工相关的具膜细胞器有 。研究发现,核糖体合成的分泌蛋白有信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含信号序列,推测其原因可能是 。分泌蛋白能通过囊泡运输的方式分泌到细胞外,这体现了细胞膜具有 的结构特点。
(3)葡萄糖激酶在葡萄糖转化为丙酮酸的过程中具有重要的催化功能,则在核糖体上合成的葡萄糖激酶 (填“有”或“没有”)信号序列。在细胞中,葡萄糖激酶分布的场所是 。
课时作业(七) 第7讲 细胞的物质输入和输出
时间 / 30分钟
基础巩固
1.下列有关细胞吸水和失水的叙述,正确的是 ( )
A.水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差
B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,哺乳动物红细胞失水皱缩
C.当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时,洋葱鳞片叶的表皮细胞吸水涨破
D.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同
2.下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验的叙述,正确的是 ( )
A.本实验应选择洋葱内表皮作为实验材料
B.第一次观察时中央大液泡把细胞质和细胞核都挤到四周,紧贴着细胞壁
C.吸水纸的作用是吸除滴管滴出的多余液体
D.细胞处于质壁分离状态时,细胞液浓度可以大于外界溶液浓度
3.[2018·四川自贡模拟] 下列关于人体细胞内外物质运输的叙述,错误的是 ( )
A.细胞中的细胞骨架与物质运输有关
B.通过核孔实现的物质交换具有选择性
C.某些小分子物质能通过胞吐的方式从细胞运出
D.呼吸抑制剂会影响成熟红细胞吸收葡萄糖的速率
4.下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是 ( )
A.细胞吸收甘油、脂肪酸可促进水分渗出
B.膜蛋白减少不影响无机盐离子的吸收速率
C.缺氧不影响细胞的胞吞和胞吐的速率
D.神经纤维兴奋时,Na+流入细胞不消耗ATP
5.图K7-1是物质进出细胞的两种运输方式示意图,以下有关说法错误的是 ( )
图K7-1
A.吞噬细胞对病原体的摄取和处理与a过程有关
B.胰岛素通过a过程进入靶细胞发挥作用
C.浆细胞产生的抗体经b过程分泌到细胞外
D.经b过程出细胞的物质不一定都是大分子物质
6.如图K7-2为物质出入细胞的方式(①~④表示物质运输的三种方式),下列有关叙述不正确的是 ( )
图K7-2
A.糖醋蒜腌制过程中,蔗糖和醋进入细胞的过程与①③有关
B.④方式可以表示红细胞吸收葡萄糖的方式
C.③方式的转运速率与膜上载体蛋白的数量有关
D.①②③④均能体现膜的选择透过性
能力提升
7.下列关于植物细胞渗透作用的叙述中,错误的是 ( )
A.植物细胞的渗透作用属于被动运输
B.细胞液与细胞质基质之间可发生渗透作用
C.植物细胞发生渗透失水时,有水分子进入液泡中
D.质壁分离复原过程中的洋葱表皮细胞,渗透作用逐渐加强
8.[2018·湖北十堰调研] 图K7-3是在不同情况下,成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线图。下列关于甲、乙、丙、丁四图的叙述,错误的是 ( )
图K7-3
A.图甲中c点时细胞液浓度最低
B.图乙中A~B时间段,细胞吸水能力逐渐减弱
C.图丙中b点之后,细胞液浓度下降速度减慢可能与细胞壁有关
D.图丁中c点时原生质体(植物细胞除细胞壁以外的部分)体积最小、吸水能力最强
9.[2018·甘肃兰州一中模拟] 某同学进行“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验时,将观察到的某个细胞的原生质体大小变化情况绘制成了曲线(如图K7-4所示)。下列叙述正确的是(注:原生质体的初始大小相对值记为1) ( )
图K7-4
A.b~c段,由于失水过多,细胞可能已经死亡
B.c~d段,水分子的运动方向是从细胞外进入细胞内
C.d~e段,细胞液浓度等于外界溶液浓度
D.e时液泡的颜色比a时浅
10.科学研究发现,某植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出,导致细胞外H+浓度较高,形成细胞内外的H+浓度差;“H+—蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。以上两个过程如图K7-5所示,由此可以推断出 ( )
图K7-5
A.该植物细胞在蔗糖溶液中不会发生质壁分离自动复原
B.质子泵的化学本质是一种蛋白质
C.H+从细胞内运出细胞的方式是协助扩散
D.该植物细胞吸收蔗糖分子的速率不受氧气浓度的影响
11.K+、Mg2+、Ca2+三种离子在丽藻细胞液和丽藻生活的池水中的浓度关系如下表所示。
离子
K+
Mg2+
Ca2+
细胞液中的浓度/池水中的浓度
1065
10
13
下列分析中,错误的是 ( )
A.表中三种离子都以主动运输的方式进入丽藻细胞
B.离子相应比值的不同体现了细胞膜的选择透过性
C.离子进入细胞时均有相应蛋白质发生形状改变
D.离子的吸收不会影响丽藻细胞对水的渗透吸收
12.[2018·湖南衡阳模拟] 健康人原尿中葡萄糖的浓度与血浆中的基本相同,而终尿中几乎不含葡萄糖。原尿中的葡萄糖是借助于Na+的转运被肾小管主动重吸收的,葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液不消耗ATP,下列有关叙述不正确的是 ( )
A.葡萄糖进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的
B.细胞膜上相关载体蛋白的数量和Na+的吸收量会限制肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收
C.驱动葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液的动力来自葡萄糖的浓度差
D.胰岛B细胞受损的糖尿病患者肾小管上皮细胞对Na+的转运少于正常人
13.[2018·山东泰安模拟] 某同学进行“植物细胞的吸水和失水”探究活动。回答下列问题:
图K7-6
(1)细胞的质壁分离指的是细胞壁和 的分离,后者的结构包括细胞膜和 以及二者之间的细胞质。
(2)将发生质壁分离的植物细胞置于小于其细胞液浓度的外界溶液中,会逐渐发生 。
(3)如图(1)为探究活动过程中观察到某一时期的细胞状态,此时,细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是 。
(4)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝卜的幼根称重,结果如图(2)所示。则红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度 ;在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会 。
综合拓展
14.正常细胞内K+浓度约为细胞外的30倍,细胞外Na+浓度约为细胞内的12倍。当细胞内外的Na+浓度差、K+浓度差减小时,细胞膜上的Na+/K+—ATP酶发挥作用,这种酶可以通过水解ATP,将细胞内的Na+移到膜外,将细胞外的K+移入膜内。具体过程如图K7-7中甲所示:
图K7-7
(1)膜内外Na+具有浓度差,与膜的 性有关。Na+/K+—ATP酶将细胞内的Na+移到膜外的跨膜运输方式是 。
(2)在运输Na+和K+的过程中,Na+/K+—ATP酶的 发生改变,有利于与离子的结合与分离。
(3)比较图乙和图丙,当Na+和K+ 浓度差流过Na+/K+—ATP酶时,将ADP合成为ATP,说明ATP的合成与分解反应是 反应,进行ATP合成或分解的反应条件取决于 。
(4)生物膜系统的 作用及能量是维系细胞有序性的基础,线粒体内膜上主要完成类似图 (填编号)的过程。
课时作业(五)
1.B [解析] 由于生物膜具有一定的流动性,真核细胞内相关膜结构之间可以相互转化,A正确;只有在电镜下才可看到生物膜“暗—亮—暗”的三层结构,B错误;生物膜的静态结构模型无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动等现象,C正确;生物膜上的载体蛋白具有运输功能,其与生物膜的选择透过性密切相关,D正确。
2.A [解析] 乙肝抗体是蛋白质,乙肝病毒是非细胞结构的生物,所以乙肝抗体与乙肝病毒间的特异性识别不属于细胞间的信息交流。效应T细胞可以识别靶细胞(通过识别宿主细胞呈递到膜表面的抗原),并与之结合使靶细胞裂解,该过程涉及细胞间信息交流。多细胞生物体中,细胞是相对独立的单位,但又相互影响,共同构成一个个体,所以在组成一个个体时,相邻高等植物细胞之间一定会有信息交流,如根尖尖端细胞产生生长素,促进尖端下部细胞伸长生长。甲状腺细胞释放甲状腺激素,作用于几乎全身所有细胞,包括肌细胞,所以此两种细胞之间有细胞间信息交流。
3.B [解析] 生物膜的基本骨架是磷脂双分子层,根据相似相容原理,脂溶性物质优先通过生物膜。
4.B [解析] 细胞膜的功能主要由膜蛋白决定;分析题图可知,Ⅰ为细胞膜的外侧,Ⅱ为细胞膜的内侧,肌细胞从组织液中吸收氧气,氧气应从细胞膜外侧进入细胞膜内侧;细胞膜的选择透过性与②③都有关。
5.A [解析] 核孔具有选择性,是RNA、酶等大分子物质进出细胞核的通道,A正确;在光学显微镜下看不到核仁,B错误;染色体作为遗传物质的主要载体,分布在细胞核,细胞质内无染色体,C错误;无丝分裂过程中,没有核膜、核仁的消失,D错误。
6.B [解析] 细胞膜上的受体蛋白具有识别功能,细胞膜上有些蛋白质是具有催化作用的酶,能够降低化学反应的活化能,A正确;细胞膜上的膜蛋白有些能接收信号分子传递的信息,如受体蛋白可以,而载体蛋白、酶等不可以,B错误;蛋白质是以mRNA为模板合成的,合成场所是核糖体,C正确;被动运输包括协助扩散和自由扩散,而协助扩散过程需要细胞膜上载体蛋白的协助,D正确。
7.B [解析] 作为边界的细胞膜不仅使生命进化到细胞的形式,也保证了细胞生命活动的正常进行,在进化中具有重要作用;图中③只表示了通过载体蛋白的跨膜运输,没有表示胞吞和胞吐作用;激素调控是细胞间信息交流的重要方式,与功能④有关;植物细胞可通过胞间连丝进行相邻细胞间的通讯。
8.B [解析] 由实验可知,该技术的理论基础是细胞膜具有一定的流动性;应用该技术只能测定群体蛋白质的流动速率;若降低温度,膜流动性降低,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将延长;由于实验时,一部分荧光消失,因此,漂白区域恢复足够长的时间荧光强度仍小于漂白前。
9.D [解析] 由图可知,决定ABO血型的物质为糖脂中的糖的种类和排列顺序。糖脂具有识别作用,应位于细胞膜的外表面。
10.C [解析] 代谢越旺盛的细胞中核孔数量越多;部分离子、小分子也能通过核孔;DNA不能通过核孔进出细胞核。
11.D [解析] 将圆形伞藻帽去掉,一段时间后,长出圆形伞帽,说明伞藻具有再生能力,不能说明细胞核是细胞代谢的控制中心,A错误;将圆形帽伞藻细胞核去掉,形成Ⅱ,Ⅱ不能生长和繁殖,不能说明细胞核是细胞遗传的控制中心,要说明细胞核是细胞遗传的控制中心,需再将细胞核植入去核的伞藻中,看其能否生长、繁殖,B错误;Ⅲ中离体的细胞核,失去了代谢场所,培养结果是死亡,C错误;将圆形帽伞藻的细胞核移植到去核的菊花形帽伞柄内,一段时间后,形成的Ⅳ应该长出圆形帽,D正确。
12.(1)细胞核的亚显微 4
(2)核孔 多
(3)1、4
(4)DNA 双缩脲试剂
(5)末 染色质高度螺旋化,DNA不能解旋
(6)线粒体
[解析] (1)图甲可观察到核膜、染色质、核仁等,是电子显微镜下观察到的细胞核亚显微结构;1核膜由两层膜结构(4层磷脂分子)构成。(2)图甲中2所示结构是核孔,核孔是细胞核与细胞质之间物质交换和信息交流的通道,通常代谢越旺盛的细胞,核孔数目相对越多。(3)细胞有丝分裂过程中出现周期性变化的结构是1核膜、4核仁,核膜、核仁在前期消失,末期重现。(4)图乙中①核酸控制②蛋白质的合成,①表示双螺旋结构的DNA分子,用于鉴定②蛋白质的试剂是双缩脲试剂。(5)图乙中④染色体转化成③染色质发生在细胞有丝分裂的末期。④染色体状态时,不能发生DNA分子转录,原因是染色质高度螺旋化,阻止了DNA的转录。(6)图乙中①DNA在动物细胞中除了在④染色体上外,还分布在线粒体中。
13.(1)55 ℃以上的温度处理后细胞膜的通透性大大增加
(2)实验步骤:②将两组红甜菜根分别放在等体积的蒸馏水中浸泡1小时,从而获得不同的材料浸出液
③测量两组溶液中花青素的吸光度并进行比较
结果与结论:①两组溶液的吸光度相同或相近
②甲组的吸光度大于乙组
[解析] (1)从题图看,10~55 ℃,各组溶液中的花青素吸光度低且相同。55 ℃之后,细胞膜的通透性增大,花青素排出细胞,溶液中的花青素吸光度增大。(2)该实验的目的是探究物质A能否提高细胞膜上运载花青素的载体蛋白的活性,根据实验目的设计实验方案,分析可能结果并得出结论。
课时作业(六)
1.B [解析] 核糖体是蛋白质的合成场所,而蛋白质是生命活动的主要承担者,因此核糖体是所有生物细胞长期存活所必需的细胞器,A正确。有核糖体的细胞一定能合成蛋白质,但不一定能合成分泌蛋白,B错误。高尔基体在动物细胞与植物细胞中功能不同,在动物细胞中与分泌物的分泌有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关,C
正确。溶酶体中的水解酶是由核糖体合成,经内质网、高尔基体加工,并由高尔基体形成的小泡包被的;突触小体中的突触小泡是由高尔基体形成的,里面含有神经递质,D正确。
2.C [解析] 结构①是线粒体,葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸,不能直接进入线粒体,A错误;结构②是细胞膜,能控制物质进出细胞,但细胞膜的控制作用是相对的,环境中一些对细胞有害的物质也有可能通过细胞膜进入细胞,B错误;结构③是细胞核,是遗传信息库,控制细胞的代谢和遗传,C正确;结构④是高尔基体,其参与细胞生物膜系统的组成,但是其膜结构不能与结构①(线粒体)直接发生交换,D错误。
3.D [解析] 磷脂是细胞中膜结构的重要组成成分,核糖体没有膜结构,不含磷脂,D错误。
4.D [解析] 分泌蛋白的形成过程中,当分泌蛋白在高尔基体中进一步加工后形成包裹着蛋白质的囊泡,A正确;囊泡运输的物质也可以是神经递质(本质可能不是蛋白质),B正确;神经细胞都要分泌神经递质,而神经递质的分泌都是通过囊泡运输到突触前膜进而分泌到突触间隙的,C正确;以囊泡形式释放神经递质体现了膜的流动性,D错误。
5.D [解析] 不是所有的生物膜上都有糖蛋白,A错误;叶绿体的内膜上不发生能量转换,B错误;性激素属于固醇,固醇属于脂质,脂质的合成与内质网有关,C错误;抗体分泌过程中,囊泡与高尔基体膜、细胞膜的融合体现了生物膜的流动性,D正确。
6.B [解析] 洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原过程体现了膜的流动性,并未体现膜性结构间的相互联系和转移,故不属于“膜流”。
7.D [解析] 蓝藻细胞属于原核细胞,不含叶绿体,A错误;细菌属于原核生物,其细胞内没有内质网、高尔基体、线粒体等细胞器,B错误;生物膜系统是指细胞内所有膜结构的统称,而不是生物体内所有膜结构的统称,如腹膜、结缔组织膜等都不属于生物膜的范畴,C错误;细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,其中核孔是核质进行物质交换和信息传递的主要通道,所以控制细胞器进行物质合成的“指令”主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的,D正确。
8.B [解析] 由图可知,图中各结构都含蛋白质,除b、g外都具有膜结构,所以各结构的主要化学元素并不是只有C、H、O、N,A错误,B正确;原核细胞无核膜包被的细胞核,只含核糖体一种细胞器,所以只具有图中e、g,C错误;c、f、h均具有双层膜,但h是细胞核,不属于细胞器,b、g无膜结构,不属于生物膜系统,D错误。
9.D [解析] 根据题干信息可知,正常细胞内也可能出现一些老化或改变的结构或物质需要降解,这时就需要细胞的自噬作用,A错误;溶酶体内的水解酶是蛋白质,在核糖体内合成,B错误;根据信息“饥饿处理能刺激酵母菌自噬体的形成”,可知细胞养分不足时,细胞自噬作用会增强,C错误;细胞自噬体的形成是受相关基因控制的,即酵母菌细胞内本身就含有与细胞自噬有关的DNA序列,D正确。
10.A [解析] 由题图可知,丙细胞器的成分有蛋白质、核酸,说明丙细胞器是核糖体,是蛋白质合成的场所,丙合成的物质(蛋白质)遇双缩脲试剂呈紫色,A项正确;乙细胞器的成分有蛋白质、脂质,属于具膜细胞器,但不一定与分泌蛋白的加工修饰有关,如溶酶体,B项错误;甲细胞器的成分有蛋白质、脂质和核酸,由此可知甲是线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,但葡萄糖不能直接进入线粒体,C项错误;酵母菌是真核生物,与该细胞共有的细胞器包括甲、乙、丙,D项错误。
11.D [解析] 由表格数据可知,细胞甲线粒体内膜多于细胞乙,可以推断细胞甲呼吸强度大,A正确;由表格数据可知,细胞乙粗面内质网膜和高尔基体膜均多于细胞甲,
可以推断其分泌蛋白质活动旺盛,细胞乙为胰腺外分泌细胞,B、C正确;细胞中各种膜含量的差异是由于所含基因的表达情况不同,即基因的选择性表达,D错误。
12.B [解析] 高尔基体具有对蛋白质进行加工、包装、分类和运输的功能,A正确;附着在内质网上的核糖体合成的多肽直接进入内质网腔进行粗加工,再通过囊泡运输到高尔基体进行进一步加工,B错误;分泌蛋白的分泌过程有膜融合的现象,体现了膜的结构特点——具有一定的流动性,C正确;分析题图可知,细胞膜蛋白和分泌蛋白都需要内质网和高尔基体的加工,D正确。
13.C [解析] 若为消化酶,则一定会被排出细胞到达外界环境消化道中,A错误;细胞出现核仁、核膜周期性变化,说明正在进行细胞增殖,若为神经递质,说明该细胞已经高度分化,不会进行细胞增殖,B错误;若为胰岛素,说明该细胞是胰岛B细胞,它可以接受下丘脑发出的神经的控制,也可以接受血液中葡萄糖和胰高血糖素的刺激,故它的表面有神经递质、血糖和胰高血糖素的受体,C正确;若为抗体,说明该细胞是浆细胞,浆细胞不能特异性识别抗原,D错误。
14.(1)差速离心
(2)水解酶 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 过氧化氢酶
(3)细胞生命活动高效、有序地进行
[解析] (1)常采用差速离心法分离细胞器。(2)溶酶体中含有较多的水解酶,溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌;根据题意,过氧化物酶体的作用是将过氧化氢分解,所以过氧化物酶体内的标志酶是过氧化氢酶。(3)生物膜系统的功能:①细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境,具有物质交换、能量转换和信息传递作用;②为多种酶提供附着位点;③将细胞分隔成小区室,使各种化学反应互不干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
15.(1)蛋白质是否有信号序列 没有
(2)内质网、高尔基体和线粒体 分泌蛋白的信号序列在内质网中被剪切掉了 一定的流动性
(3)没有 细胞质基质
[解析] (1)因为正常细胞中进入内质网的蛋白质含有信号序列,没有进入内质网的蛋白质不含信号序列,根据图示结果可知,核糖体上合成的蛋白质能否进入内质网取决于蛋白质是否有信号序列。因为重组后,信号序列可以将细胞质基质蛋白引入内质网,所以该实验说明信号序列对所引导的蛋白质没有特异性。(2)因为核糖体没有膜结构,所以真核细胞中与分泌蛋白合成和加工相关的具膜细胞器有内质网、高尔基体和线粒体。研究发现,核糖体合成的分泌蛋白有信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含信号序列,推测其原因可能是分泌蛋白的信号序列在内质网中被剪切掉了。分泌蛋白能通过囊泡运输的方式分泌到细胞外,属于胞吐方式,这体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。(3)葡萄糖激酶在葡萄糖转化为丙酮酸的过程中具有重要的催化功能,则在核糖体上合成的葡萄糖激酶没有信号序列。在细胞中,葡萄糖激酶分布的场所是细胞质基质,在细胞呼吸过程中,将葡萄糖转化为丙酮酸。
课时作业(七)
1.A [解析] 水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差,当外界溶液浓度高于细胞液(质)浓度时,细胞失水,当外界溶液浓度低于细胞液(质)浓度时,细胞吸水;
当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,红细胞会吸水膨胀甚至涨破;植物细胞有细胞壁,不会吸水涨破;紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同,用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时不同部位观察到的质壁分离程度可能不同。
2.D [解析] 本实验采用的是紫色洋葱外表皮作为实验材料,第一次观察时可看到洋葱表皮细胞中紫色的大液泡,同时还能观察到细胞膜及其以内部分紧紧贴着细胞壁,A、B项错误。吸水纸的作用是引流,C项错误。细胞处于质壁分离状态时,细胞液浓度可能大于外界溶液浓度,也可能小于或等于外界溶液浓度,D项正确。
3.D [解析] 真核细胞中的细胞骨架主要由纤维蛋白构成,其与细胞运动、物质运输等有关,A正确;通过核孔实现的物质交换具有选择性,如DNA不能通过核孔进入细胞质,B正确;某些小分子物质能通过胞吐的方式从细胞运出,如神经递质,C正确;哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,不需要消耗能量,D错误。
4.D [解析] 甘油和脂肪酸进入细胞会增大细胞内液的渗透压,促进水分的吸收;无机盐大多以离子形式被吸收,离子能以协助扩散或主动运输的方式进行跨膜运输,两种方式均需要载体协助,载体是膜蛋白,故膜蛋白减少可能会影响无机盐离子的吸收速率;胞吞、胞吐过程需要消耗ATP,缺氧影响ATP的生成;Na+内流和K+外流都是通道蛋白介导的顺浓度梯度运输,属于协助扩散,不消耗ATP。
5.B [解析] a、b分别表示胞吞和胞吐过程,吞噬细胞对病原体的摄取和处理与胞吞有关,A项正确;胰岛素不进入靶细胞,而是通过体液运输作用于靶细胞表面的特异性受体,进而引起靶细胞发生相应的生理变化,B项错误;浆细胞产生的抗体是分泌蛋白,抗体通过胞吐分泌到细胞外,C项正确;一般情况下,经胞吐分泌出细胞的物质是大分子物质,但也有例外,如神经递质(有些为小分子物质)由突触前膜释放的过程也是胞吐,D项正确。
6.A [解析] 糖醋蒜腌制过程中,醋酸分子进入细胞的方式是②自由扩散;蔗糖分子不能通过①主动运输进入细胞,醋酸杀死了细胞,使细胞膜失去了选择透过性,进而使蔗糖分子进入细胞,A错误。④方式为协助扩散,可以表示葡萄糖进入红细胞的方式,B正确。③方式的转运需要载体蛋白的协助,因此其转运速率与膜上载体蛋白的数量有关,C正确。①主动运输、②自由扩散、③④协助扩散均能体现膜的选择透过性,D正确。
7.D [解析] 被动运输包括自由扩散和协助扩散,渗透作用属于自由扩散,A项正确;细胞液与细胞质基质之间可存在浓度差,又有液泡膜,故可发生渗透作用,B项正确;植物细胞发生渗透失水时,运出液泡的水多于进入液泡的水,C项正确; 质壁分离复原过程中,细胞液与外界溶液的浓度差减小,渗透作用逐渐减弱,D项错误。
8.B [解析] 据图分析,图甲中c点时细胞液浓度最低,A正确;图乙中A~B时间段,细胞液浓度逐渐增大,则细胞吸水能力逐渐增强,B错误;图丙中b点之后,细胞液浓度下降速度减慢,最终不变,可能是由于有细胞壁的存在,细胞不能继续吸水了,C正确;图丁中c点时,细胞液浓度最高,说明细胞失水最多,此时原生质体体积最小,吸水能力最强,D正确。
9.D [解析] 结合题意分析曲线可知,c点后原生质体大小相对值变大,说明细胞吸水发生质壁分离复原现象,因此b~c 段细胞仍是活细胞,A错误;图中c~d段水分子既有从细胞外进入细胞内的,也有从细胞内出去细胞外的,但进入细胞内的水分子数多于离开细胞的水分子数,B错误;d~e段,原生质体大小相对值大于1,由于有细胞壁的存在,
此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度,C错误;由于e时原生质体大小相对值大于1,故e时液泡内细胞液浓度低于a时,液泡的颜色比a时浅,D正确。
10.B [解析] 由图可知,植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出,该过程为主动运输,“H+—蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞,则该植物细胞可吸收外界溶液中的蔗糖,其在蔗糖溶液中会发生质壁分离自动复原,A错误;质子泵是氢离子跨膜运输的载体,载体的化学本质是蛋白质,B正确;H+从细胞内运出细胞需要消耗能量,需要载体,为主动运输过程,C错误;该植物细胞吸收蔗糖分子依赖于细胞内外H+浓度差,而H+浓度差的维持和能量供应有关,故该植物细胞吸收蔗糖分子的速率受氧气浓度的影响,D错误。
11.D [解析] 由表中数据可知,三种离子在细胞液中的浓度均高于池水中的浓度,则三种离子进入细胞均是逆浓度梯度进行的,即都以主动运输的方式进入丽藻细胞,A正确;离子相应比值不同是因为细胞吸收三种离子的量不同,体现了细胞膜的选择透过性,B正确;载体蛋白的化学本质是蛋白质,主动运输时,载体蛋白会发生形变,C正确;离子的吸收会影响细胞液的浓度,进而影响丽藻细胞对水的渗透吸收,D错误。
12.D [解析] 葡萄糖进入肾小管上皮细胞是主动运输过程,逆浓度梯度进行,A正确;肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收是主动运输过程,限制因素是细胞膜上相关载体蛋白的数量和Na+的吸收量,B正确;“葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液不消耗ATP”,说明葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液是协助扩散过程,动力来自葡萄糖的浓度差,C正确;胰岛B细胞受损的糖尿病患者,血糖浓度过高,原尿中的葡萄糖浓度超过了肾小管的重吸收能力,肾小管上皮细胞对Na+的转运多于正常人,D错误。
13.(1)原生质层 液泡膜
(2)质壁分离复原
(3)细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度
(4)高 降低
[解析] (1)细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离,后者的结构包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质。(2)将发生质壁分离的植物细胞置于小于其细胞液浓度的外界溶液中,细胞吸水,会逐渐发生质壁分离的复原。(3)根据题意和题图分析可知,图(1)中的细胞可能处于质壁分离过程,也可能处于动态平衡,或处于质壁分离复原过程,所以此时细胞液浓度可能小于、等于或大于外界溶液浓度。(4)由于在丙条件下红心萝卜A的重量变化大于红心萝卜B,说明红心萝卜A细胞吸水能力强,所以红心萝卜A细胞液浓度大于红心萝卜B细胞液浓度。在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,红心萝卜A的细胞吸水,一段时间后其细胞液浓度会降低。
14.(1)选择透过 主动运输
(2)空间结构
(3)顺 可逆 离子流动方向
(4)分隔 乙
[解析] (1)由题意可知,细胞外Na+浓度约为细胞内的12倍,这与细胞膜的选择透过性有关;Na+/K+—ATP酶将细胞内的Na+移到膜外是从低浓度向高浓度运输的,且需要ATP提供能量,是主动运输。(2)分析图甲运输Na+和K+的过程可知,运输Na+和K+的过程中,Na+/K+—ATP酶的空间结构发生改变,有利于与离子的结合与分离。(3)分析题图乙和图丙可知,当Na+和
K+从高浓度向低浓度运输时,伴随着ATP的合成,当Na+和K+从低浓度向高浓度运输时,伴随着ATP的水解,说明ATP的合成与分解反应是可逆的;进行ATP合成或分解的反应条件取决于离子流动方向。(4)生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的许多化学反应可以同时高效、有序地进行,因此生物膜系统的分隔作用及能量是维系细胞有序性的基础,线粒体内膜上还原氢与氧气反应生成水,释放能量,该过程伴随ATP的合成,类似于图乙的过程。
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