PAGE第1頁共8頁課時跟蹤檢測（五）細胞器和生物膜系統一、立足主干知識，注重基礎性和綜合性1．(2020·浙江1月選考)研究葉肉細胞的結構和功能時，取勻漿或上清液依次離心將不同的結構分開，其過程和結果如圖所示，P1～P4表示沉淀物，S1～S4表示上清液。據此分析，下列敘述正確的是()A．ATP僅在P2和P3中產生B．DNA僅存在于P1、P2和P3中C．P2、P3、P4和S3均能合成相應的蛋白質D．S1、S2、S3和P4中均有具膜結構的細胞器解析：選C據圖分析可知，P1為細胞核、細胞壁碎片，S1為細胞器和細胞質基質；P2為葉綠體，S2為除葉綠體之外的細胞器和細胞質基質；P3為線粒體，S3為除葉綠體、線粒體之外的細胞器和細胞質基質；P4為核糖體，S4為除葉綠體、線粒體、核糖體之外的細胞器和細胞質基質。S1包括S2和P2，S2包括S3和P3，S3包括S4和P4。ATP可以在細胞質基質、線粒體和葉綠體中產生，即在P2、P3、S1～S4中均可產生，A錯誤。DNA存在于細胞核、線粒體和葉綠體中，即P1、S1、S2、P2和P3中，B錯誤。蛋白質的合成場所是核糖體，線粒體和葉綠體中也含有核糖體，所以P2、P3、P4和S1、S2、S3均能合成相應的蛋白質，C正確。P4中核糖體沒有膜結構，D錯誤。2．(2021·南昌一模)細胞的結構和功能總是相適應的，下列有關敘述正確的是()A．葉綠體的內膜向內折疊，極大地增加了其受光面積B．線粒體外膜上含有轉運葡萄糖的載體蛋白C．根尖分生區細胞的中心體與其有絲分裂有關D．哺乳動物成熟紅細胞的血紅蛋白是由核糖體合成的解析：選D葉綠體通過類囊體堆疊形成基粒來增大膜面積，這樣增大了色素的附著面積，也極大地擴展了受光面積，A錯誤；線粒體不能直接利用葡萄糖，所以其外膜上不存在運輸葡萄糖的載體蛋白，B錯誤；根尖分生區沒有中心體，C錯誤；哺乳動物成熟的紅細胞中血紅蛋白是由核糖體合成的，D正確。3．(2021·南陽模擬)所謂膜流，是指由于膜泡運輸，真核細胞生物膜在各個膜性細胞器及細胞膜之間的常態性轉移。下列有關敘述正確的是()A．質壁分離和復原現象是“膜流”現象的例證B．蛋白質和RNA進出細胞核發生“膜流”現象C．漿細胞分泌抗體的過程發生“膜流”現象D．大腸桿菌和酵母菌都能發生“膜流”現象解析：選C質壁分離和復原過程中沒有膜泡運輸，沒有體現“膜流”現象，A錯誤；蛋白質和RNA通過核孔進出細胞核，沒有發生“膜流”現象，B錯誤；抗體屬于分泌蛋白，分泌蛋白的合成與分泌過程：附著在內質網上的核糖體合成肽鏈→內質網進行粗加工→內質網“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成具有一定空間結構成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜，該過程存在“膜流”現象，C正確；大腸桿菌是原核生物，沒有具膜細胞器，不能發生“膜流”現象，D錯誤。4．MccB17是一種由大腸桿菌分泌的小分子多肽，其編碼基因位于大腸桿菌的質粒上，有研究顯示MccB17可通過抑制DNA螺旋酶的作用來阻止其他微生物細胞內DNA的復制。下列敘述正確的是()A．MccB17在核糖體上合成后需經過內質網和高爾基體的加工B．據題干信息推測可知，MccB17的合成可能受到染色體上基因的調控C．若在培養液中加入一定濃度的MccB17，則可抑制大腸桿菌的增殖D．DNA螺旋酶對應基因發生突變可能會導致微生物對MccB17產生抗性解析：選D大腸桿菌是原核生物，沒有內質網和高爾基體，也沒有細胞核和染色體，A、B錯誤。根據題干信息“MccB17可通過抑制DNA螺旋酶的作用來阻止其他微生物細胞內DNA的復制”可知，MccB17能通過阻止其他微生物細胞內DNA的復制，進而抑制其他微生物增殖，C錯誤。若某微生物細胞內DNA螺旋酶對應基因發生突變，DNA螺旋酶的空間結構可能發生變化，使其作用不受MccB17的抑制，進而導致MccB17不能阻止其DNA的復制，即對MccB17產生抗性，D正確。5．(2020·青島模擬)托馬斯施泰茨等三位科學家因“在原子水平上顯示了核糖體的形態和功能”而獲諾貝爾獎，他們構建的核糖體模型已被用于研發新的抗生素，同時他們的研究證實在核糖體的肽鏈形成區域內沒有蛋白質，只有RNA。下列關于核糖體的敘述正確的是()A．真核細胞基因表達的全過程發生在核糖體上B．細胞分裂期核糖體的活動較間期更為活躍C．催化氨基酸脫水縮合的酶可能由核糖核苷酸組成D．抗生素都是通過阻滯細菌核糖體的功能而發揮作用的解析：選C真核細胞基因的表達包括轉錄和翻譯兩個過程，其中轉錄主要發生在細胞核中，翻譯發生在核糖體上，A錯誤；有絲分裂過程中，蛋白質的合成主要發生在間期，因此細胞分裂間期核糖體的活動較分裂期更為活躍，B錯誤；在核糖體的肽鏈形成區域內沒有蛋白質，只有RNA，由此可知催化氨基酸脫水縮合的酶可能是RNA，由核糖核苷酸組成，C正確；目前許多抗生素通過阻滯細菌核糖體的功能而治愈多種疾病，但并不都是通過阻滯細菌核糖體的功能而發揮作用的，如青霉素的作用是抑制細菌細胞壁的形成，D錯誤。6．動物細胞一般均具有高爾基體。下列依據高爾基體囊泡中的內容物對細胞作出判斷，錯誤的是()A．若內容物中含有胰蛋白酶，則一定會被排出細胞到達內環境中B．若內容物中含有神經遞質，則該細胞不會出現染色體的復制C．若內容物中含有抗體，則該細胞參與了特異性免疫D．若內容物中含有胰島素，則該細胞表面有血糖的受體解析：選A胰蛋白酶屬于分泌蛋白，分泌蛋白是在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的一類蛋白質，但消化酶是通過導管排到消化道中，消化道不屬于內環境，A錯誤；若內容物中含有神經遞質，則該細胞為神經細胞，神經細胞已經失去分裂能力，不會出現染色體的復制，B正確；抗體具有特異性，抗體參與的免疫為特異性免疫，C正確；若內容物中含有胰島素，則該細胞為胰島B細胞，胰島B細胞的表面有血糖的受體，D正確。7．(2021·南陽模擬)線粒體內質網結構偶聯(MAMs)是新發現的一個重要亞顯微結構，該結構是線粒體外膜和內質網膜某些區域高度重疊的部位，彼此相互“連接”，但又未發生膜融合，通過MAMs使線粒體和內質網在功能上相互影響。下列敘述錯誤的是()A．亞顯微結構MAMs中一定含C、H、O、N、P等大量元素B．MAMs作為內質網和線粒體間的“連接”可進行信息的交流C．線粒體結構異常可能通過MAMs影響內質網中蛋白質的加工過程D．線粒體外膜與內質網膜都具有一定的流動性，二者通過囊泡相互轉換解析：選D亞顯微結構MAMs中含有膜結構，而膜的主要成分之一是磷脂，磷脂的組成元素是C、H、O、N、P，因此其中一定含C、H、O、N、P等大量元素，A正確；MAMs作為內質網和線粒體間的“連接”可進行信息的交流，B正確；線粒體結構異常可能通過MAMs影響內質網中蛋白質的加工過程，C正確；線粒體外膜與內質網膜都具有一定的流動性，二者通過MAMs在功能上相互影響，D錯誤。8．(2021·柳州質檢)薄荷油可以促進皮膚對藥物的吸收。為研究其作用機理，科研人員將HaCaT細胞的膜蛋白進行某種熒光標記，用激光對膜的特定區域進行照射，使之淬滅(熒光消失)，一段時間后測定相關指標如下表所示。下列說法錯誤的是()相關指標空白組薄荷油(溶解于DSMO)處理組淬滅區域的熒光恢復率/%51.5381.12細胞內Ca2＋濃度相對值71328108細胞膜Ca2＋載體活性/(U/mg)1.180.93A．應設置只加入DSMO的對照組B．薄荷油處理可以增加細胞膜的流動性C．細胞膜Ca2＋載體能夠將Ca2＋由細胞外運輸到細胞內D．薄荷油可能通過影響物質的跨膜運輸促進對藥物的吸收解析：選C為了使實驗更有說服力，應設置只加入DSMO的對照組，因為空白組與實驗組之間不能排除DSMO的影響，A正確；根據薄荷油可以促進皮膚對藥物的吸收的作用，推測薄荷油處理可以增加細胞膜的流動性，進而促進了藥物吸收，B正確；經過藥物處理之后，細胞膜eq\a\vs4\al(Ca2＋)載體活性下降，同時細胞內Ca2＋濃度較高，說明Ca2＋向外轉運減少，因此可推知細胞膜Ca2＋載體能夠將Ca2＋由細胞內運輸到細胞外，C錯誤；由分析可知，薄荷油可能通過影響物質的跨膜運輸促進對藥物的吸收，D正確。9．(2020·全國卷Ⅱ)為了研究細胞器的功能，某同學將正常葉片置于適量的溶液B中，用組織搗碎機破碎細胞，再用差速離心法分離細胞器。回答下列問題：(1)該實驗所用溶液B應滿足的條件是__________________________(答出2點即可)。(2)離心沉淀出細胞核后，上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解，原因是此上清液中含有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中，照光后有氧氣釋放；如果在該適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂后再照光，________(填“有”或“沒有”)氧氣釋放，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)為研究細胞器的功能，在分離細胞器時一定要保證細胞器結構的完整和功能的正常，因此本實驗所用溶液B的pH應與細胞質基質的相同，滲透壓應與細胞內的相同。(2)與有氧呼吸有關的酶在細胞質基質和線粒體中，離心沉淀出細胞核后，細胞質基質組分和線粒體均分布在上清液中，因此在適宜的條件下，上清液能將葡萄糖徹底分解。(3)類囊體膜是H2O分解釋放O2的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能，所以仍有O2釋放。答案：(1)pH應與細胞質基質的相同，滲透壓應與細胞內的相同(2)細胞質基質組分和線粒體(3)有類囊體膜是H2O分解釋放O2的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能10．(2021·蘭州模擬)下圖為真核細胞中三種結構的示意圖。據圖填寫下列表格：結構結構分析功能分析甲染色體位于甲結構的①________(填字母)中，核孔位于②______(填字母)上如果結構c被破壞，則③__________________________________會受到影響乙內膜向內折疊成④____________(填結構名稱)以擴大生物膜面積，其基本支架是⑤________________乙結構不能氧化分解葡萄糖，原因是⑥______________________丙與光合作用有關的酶位于⑦____________(填字母)若光照強度不變但結構h受損，則短時間內g中C3和C5的含量變化情況是⑧________________________解析：甲為細胞核，a是染色質，核孔位于b核膜上。c為核仁，與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關；若結構c被破壞，則細胞核中某種RNA的合成以及核糖體的形成會受到影響。乙為線粒體，內膜向內折疊成嵴以擴大生物膜面積，其基本支架和其他生物膜一樣都是磷脂雙分子層。由于葡萄糖氧化分解的第一階段是在細胞質基質中進行的，所以線粒體中不會出現葡萄糖。丙為葉綠體，與光合作用有關的酶位于h基粒的類囊體薄膜以及g葉綠體基質中。若光照強度不變但結構h受損，則光反應減弱，產生的還原氫和ATP減少，對C3的還原減少，但短時間內CO2的固定速率不變，所以短時間內g中C3含量增加，C5的含量降低。答案：①a②b③某種RNA的合成以及核糖體的形成④嵴⑤磷脂雙分子層⑥線粒體中沒有能氧化分解葡萄糖的酶⑦h，g⑧C3含量升高，C5含量降低二、強化遷移能力，突出創新性和應用性11．(2021·揚州調研)內質網膜包裹損傷的線粒體形成自噬體時，LC3Ⅰ蛋白被修飾形成LC3Ⅱ蛋白，LC3Ⅱ蛋白促使自噬體與溶酶體融合，完成損傷線粒體的降解。將大鼠隨機分為對照組、中等強度運動組和高強度運動組，測量大鼠心肌細胞中LC3Ⅰ蛋白和LC3Ⅱ蛋白的相對含量，結果如圖。下列敘述錯誤的是()A．自噬體與溶酶體融合依賴膜的流動性B．LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的值隨運動強度增大而增大C．運動可以抑制大鼠細胞的自噬D．推測LC3Ⅱ蛋白可能在自噬體膜上，可向溶酶體發出“吃我”的信號解析：選C內質網膜包裹損傷的線粒體形成自噬體，自噬體與溶酶體融合依賴膜的流動性，A正確；根據柱形圖分析可知，隨運動強度增大，LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的值增大，B正確；與對照組相比，中等強度運動組和高強度運動組大鼠細胞中LC3Ⅱ蛋白的相對含量較高，說明運動可以使LC3Ⅱ蛋白含量增加，LC3Ⅱ蛋白能促使自噬體與溶酶體融合，促進大鼠細胞的自噬，C錯誤；由“LC3Ⅱ蛋白促使自噬體與溶酶體融合，完成損傷線粒體的降解”，推測LC3Ⅱ蛋白可能在自噬體膜上，可向溶酶體發出“吃我”的信號，D正確。12．(2021·南寧模擬)細胞色素C是生物氧化的一個非常重要的電子傳遞體，在線粒體內膜上與其他氧化酶排列成呼吸鏈(呼吸鏈將電子和質子沿著特定途徑傳遞到分子氧)。外源細胞色素C可用于各種組織缺氧的急救或輔助治療，如一氧化碳中毒、中樞抑制藥(催眠藥)中毒、新生兒窒息、嚴重休克期缺氧等。下列敘述錯誤的是()A．質子的傳遞離不開NAD＋，通過與NAD＋發生氧化還原反應實現質子傳遞B．組織缺氧時，可吸收利用細胞色素C起到矯正細胞呼吸與促進物質代謝的作用C．線粒體內膜在內腔中堆疊形成基粒，增加了細胞色素C等物質的附著位點D．線粒體具有雙層膜，與其他細胞結構分隔開，保障了呼吸作用的高效有序解析：選C質子的傳遞離不開NAD＋，通過與NAD＋發生氧化還原反應形成NADH實現質子傳遞，A正確；細胞色素C是進行有氧呼吸第三階段不可缺少的電子傳遞體，有氧呼吸第三階段可產生大量的ATP，外源細胞色素C可用于各種組織缺氧的急救或輔助治療，說明當組織缺氧時，可吸收利用細胞色素C起到矯正細胞呼吸與促進物質代謝的作用，B正確；線粒體內膜向內折疊形成嵴，增加了細胞色素C等物質的附著位點，C錯誤；線粒體具有雙層膜，與其他細胞結構分隔開，保障了呼吸作用的高效有序，D正確。13．(2021·太原模擬)內共生起源學說認為，線粒體起源于原始真核細胞內共生的進行有氧呼吸的細菌，類似起源假說于1918和1922年分別由P.Porteir和I.E.Wallin提出。1970年，Margulis在已有資料基礎上進一步完善了該假說。隨著人們對線粒體超微結構(如線粒體內含有核糖體)、DNA特征及其編碼機制的認識，內共生起源學說的內涵得到了進一步充實。下列說法不能支持這一學說的是()A．線粒體內DNA分子沒有結合相應蛋白質形成染色體B．線粒體外膜蛋白質含量遠大于內膜C．線粒體具備相對獨立的蛋白質合成系統D．線粒體具有獨特的半自主性并與細胞核建立了復雜而協調的互作關系解析：選B線粒體內的DNA結構簡單為環狀，不能與組蛋白結合，也不能螺旋，無法形成染色體，進行有氧呼吸的細菌也沒有染色體，這支持內共生起源學說；線粒體內膜附有多種與有氧呼吸有關的酶，而外膜平滑，不含與有氧呼吸相關的酶，線粒體外膜蛋白質含量遠小于內膜；線粒體有自己特殊的蛋白質合成系統，進行有氧呼吸的細菌也有自己特殊的蛋白質合成系統，這支持內共生起源學說；線粒體具有獨特的半自主性并與細胞核建立了復雜而協調的互作關系，這支持內共生起源學說。14．(2021·綿陽質檢)細胞骨架不僅能夠作為細胞支架，還參與細胞器轉運、細胞分裂、細胞運動等。在細胞周期的不同時期，細胞骨架具有完全不同的分布狀態。下列有關敘述錯誤的是()A．用蛋白酶破壞細胞骨架后，細胞的形態將發生變化B．線粒體能定向運輸到代謝旺盛的部位與細胞骨架有關C．用光學顯微鏡可觀察到細胞骨架是一個纖維狀網架結構D．紡錘體的形成以及染色體的運動可能與細胞骨架有關解析：選C細胞骨架由蛋白質纖維組成，用蛋白酶破壞細胞骨架后，細胞的形態將發生變化，A正確；線粒體能定向運輸到代謝旺盛的部位與細胞骨架有關，B正確；用電子顯微鏡可觀察到細胞骨架是一個纖維狀網架結構，C錯誤；紡錘體的形成以及染色體的運動可能與細胞骨架有關，D正確。15．(2021·北京東城區一模)內質網是真核細胞中重要的細胞器。一些細胞內外的因素會使內質網功能紊亂，引起內質網應激(ERS)，甚至啟動細胞凋亡。回答下列問題：(1)在核糖體上氨基酸形成的肽鏈進入內質網進行____________，形成具有一定____________結構的蛋白質。(2)正常情況下，內質網膜上的PERK與Bip結合后保持失活狀態。但當細胞受到一定刺激后，內質網腔內積累大量錯誤折疊的蛋白質，擾亂細胞內的環境，導致如圖1所示內質網應激(ERS)的一系列反應。由于錯誤折疊的蛋白質對Bip的親和力__________PERK對Bip的親和力，使PERK發生磷酸化被激活，pPERK(磷酸化PERK)促進eIF2α的磷酸化，進而阻止新生蛋白質的合成，這是__________調節機制。在持續而嚴重的ERS條件下，peIF2α(磷酸化eIF2α)還促進有關轉錄因子的合成，通過調節相關基因的__________，降低抗凋亡蛋白BCL2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，誘導受損細胞凋亡。(3)丹參是我國的一種傳統中藥，研究人員對其有效成分丹參二萜醌的抗腫瘤作用展開實驗。用丹參二萜醌處理肺癌PC9細胞24小時后測定凋亡率(如圖2)。實驗結果表明____________________________________________________。為了驗證丹參二萜醌對PC9細胞的上述作用是通過影響PERK并經圖1所示途徑完成，請提出研究思路并預測實驗結果。研究思路：_________________________________________________