课时跟踪检测( 六 ) 细胞器之间的分工合作

课时跟踪检测( 六)细胞器之间的分工合作
一、单项选择题
1．(2020·江西一模)细胞的结构和功能总是相适应的，下列有关叙述正确的是()
A．叶绿体的内膜向内折叠，极大地增加了其受光面积
B．线粒体外膜上含有转运葡萄糖的载体蛋白
C．根尖分生区细胞的中心体与其有丝分裂有关
D．哺乳动物成熟红细胞的血红蛋白是由核糖体合成的
解析：选D叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒来增大膜面积，这样增大了光合色素的附着面积，也极大地扩展了受光面积，A错误；线粒体不能直接利用葡萄糖，可见线粒体外膜上不存在运输葡萄糖的载体蛋白，B错误；根尖分生区细胞没有中心体，C错误；哺乳动物成熟的红细胞中血红蛋白是由核糖体合成的，D正确。

2．(2020·海南二模)外泌体是释放到细胞外的具膜囊泡，可以将细胞内的蛋白质和核酸等转运至受体细胞，在细胞通讯中发挥重要作用。

下列关于外泌体的叙述，错误的是() A．外泌体的组成成分中含有磷脂和蛋白质
B．外泌体的分泌过程不需要消耗能量
C．外泌体的分泌量在一定程度上可以反映出细胞的生理状况
D．受体细胞能特异性识别外泌体释放的信号物质以完成通讯
解析：选B外泌体是释放到细胞外的具膜囊泡，其中囊泡膜的主要成分是磷脂和蛋白质，A正确；外泌体的分泌过程需要消耗能量，B错误；外泌体的分泌量在一定程度上可以反映出细胞的生理状况，C正确；受体细胞能特异性识别外泌体释放的信号物质以完成通讯，D正确。

3．(2020·淮北二模)下列有关细胞中小泡的叙述，正确的是()
A．胰岛B细胞中内质网形成的小泡会与细胞膜融合，分泌胰岛素调节血糖
B．吞噬细胞和大肠杆菌细胞的溶酶体是由高尔基体产生的小泡参与形成的
C．在植物细胞有丝分裂的前期核膜解体形成分散的小泡，末期会聚集形成细胞板
D．根尖伸长区细胞有分散的小液泡，随细胞的成熟逐渐融合成一个大液泡
解析：选D胰岛B细胞中高尔基体形成的小泡会与细胞膜融合，分泌胰岛素调节血糖，A错误；大肠杆菌细胞是原核细胞，不含溶酶体，B错误；植物细胞有丝分裂末期，赤道板位置出现细胞板，细胞板向四周延伸形成细胞壁，而植物细胞壁的形成与高尔基体有关，因此赤道板附近聚集的小泡是由高尔基体形成的，C错误；根尖伸长区细胞有分散的小液泡，随细胞的成熟逐渐融合成一个大液泡，D正确。

4．(2020·青岛模拟)万卡特拉曼·莱马克里斯南、托马斯·施泰茨和阿达·尤纳斯三位科学家因“在原子水平上显示了核糖体的形态和功能”而获诺贝尔奖，他们构建的核糖体模型已被用于研发新的抗生素，同时他们的研究证实在核糖体的肽链形成区域内没有蛋白质，只有RNA。

下列关于核糖体的叙述正确的是()
A．真核细胞基因表达的全过程发生在核糖体上
B．细胞分裂期核糖体的活动较间期更为活跃
C．催化氨基酸脱水缩合的酶可能由核糖核苷酸组成
D．抗生素都是通过阻滞细菌核糖体的功能而发挥作用的
解析：选C真核细胞基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录主要发生在细胞核中，翻译发生在核糖体上，A错误；有丝分裂过程中，蛋白质的合成主要发生在间期，因此细胞分裂间期核糖体的活动较分裂期更为活跃，B错误；在核糖体的肽链形成区域内没有蛋白质，只有RNA，由此催化氨基酸脱水缩合的酶可能是RNA，由核糖核苷酸组成，C正确；目前许多抗生素通过阻滞细菌核糖体的功能而治愈多种疾病，但不都是通过阻滞细菌核糖体的功能而发挥作用的，如青霉素的作用是抑制细菌细胞壁的形成，D错误。

5．(2020·怀化二模)动物细胞一般均具有高尔基体。

下列依据高尔基体囊泡中的内容物对细胞作出判断，不正确的是()
A．若内容物中含有胰蛋白酶，则一定会被排出细胞到达内环境中
B．若内容物中含有神经递质，则该细胞不会出现染色体的复制
C．若内容物中含有抗体，则该细胞参与了特异性免疫
D．若内容物中含有胰岛素，则该细胞表面有血糖的受体
解析：选A胰蛋白酶属于分泌蛋白，分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，但消化酶是通过导管排到消化道中，消化道不属于内环境，A错误；若为神经递质，则该细胞为神经细胞，神经细胞已经失去分裂能力，不会出现染色体的复制，B 正确；抗体具有特异性，抗体参与的免疫为特异性免疫，C正确；若为胰岛素，则该细胞为胰岛B细胞，胰岛B细胞的表面有血糖的受体，D正确。

6．(2020·河南模拟)线粒体－内质网结构偶联(MAMs)是新发现的一个重要亚显微结构，该结构是线粒体外膜和内质网膜某些区域高度重叠的部位，彼此相互“连接”，但又未发生膜融合，通过MAMs使线粒体和内质网在功能上相互影响。

下列叙述错误的是() A．亚显微结构MAMs中一定含C、H、O、N、P等大量元素
B．MAMs作为内质网和线粒体间的“连接”可进行信息的交流
C．线粒体结构异常可能通过MAMs影响内质网中蛋白质的加工过程
D．线粒体外膜与内质网膜都具有一定的流动性，二者通过囊泡相互转换
解析：选D亚显微结构MAMs中含有膜结构，而膜的主要成分之一是磷脂，磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，因此其中一定含C、H、O、N、P等大量元素，A正确；MAMs 作为内质网和线粒体间的“连接”可进行信息的交流，B正确；线粒体结构异常可能通过MAMs影响内质网中蛋白质的加工过程，C正确；线粒体外膜与内质网膜都具有一定的流动性，二者通过MAMs在功能上相互影响，D错误。

7．(2020·长春四模)植物液泡膜上的水通道蛋白(TIPs)是运输水分子的通道，可使水分子顺相对含量的梯度进行跨膜运输。

研究发现TIPs在植物细胞内只分布在液泡膜上，可作为标记物用于识别不同植物或组织。

下列说法错误的是()
A．TIPs只能输送水分子，不能输送其他物质
B．TIPs输送水分子跨膜运输的方式属于协助扩散
C．液泡膜上的TIPs具有运输、识别和催化作用
D．用荧光染料标记TIPs可实现对液泡位置的定位
解析：选C“水通道蛋白(TIPs)是运输水分子的通道”，不能输送其他物质，A正确；“水通道蛋白(TIPs)是运输水分子的通道，可使水分子顺相对含量的梯度进行跨膜运输，”不
需要能量，属于协助扩散，B正确；“水通道蛋白(TIPs)是运输水分子的通道，可使水分子顺相对含量的梯度进行跨膜运输，”说明TIPs具有运输、识别作用，不具有催化功能，C错误；“TIPs在植物细胞内只分布在液泡膜上，可作为标记物用于识别不同植物或组织”，说明用荧光染料标记TIPs可实现对液泡位置的定位，D正确。

8．(2020·北京模拟)破骨细胞可吞噬并降解骨组织中的羟基磷灰石(HAP)，HAP在溶酶体中水解酶的作用下降解释放出Ca2＋等离子，从而促进骨组织的发育和重构。

下列相关叙述，正确的是()
A．破骨细胞的吞噬过程依赖于细胞膜的流动性
B．吞噬过程消耗的能量全部由线粒体提供
C．溶酶体中降解HAP的酶最适pH为碱性
D．HAP降解后的产物不能被回收和再利用
解析：选A破骨细胞的吞噬过程依赖于细胞膜的流动性，A正确；吞噬过程消耗的能量主要由线粒体提供，此外细胞质基质也能提供少量能量，B错误；溶酶体内部水解酶的最适pH为5.0左右，因此其中降解HAP的酶最适pH为酸性，C错误；HAP降解后的产物部分能被回收和再利用，如题干中HAP在溶酶体中水解酶的作用下降解释放出Ca2＋等离子，从而促进骨组织的发育和重构，D错误。

二、不定项选择题
9．(2020·山东模拟)细胞色素C是生物氧化的一个非常重要的电子传递体，在线粒体内膜上与其他氧化酶排列成呼吸链(呼吸链将电子和质子沿着特定途径传递到分子氧)。

外源细胞色素C可用于各种组织缺氧的急救或辅助治疗，如一氧化碳中毒、中枢抑制药(催眠药)中毒、新生儿窒息、严重休克期缺氧等。

下列叙述正确的是()
A．质子的传递离不开NAD＋，通过与NAD＋发生氧化还原反应实现质子传递
B．组织缺氧时，可吸收利用细胞色素C起到矫正细胞呼吸与促进物质代谢的作用
C．线粒体内膜在内腔中堆叠形成基粒，增加了细胞色素C等物质的附着位点
D．线粒体具有双层膜，与其他细胞结构分隔开，保障了呼吸作用的高效有序
解析：选ABD质子的传递离不开NAD＋，通过与NAD＋发生氧化还原反应形成NADH
实现质子传递，A正确；细胞色素C是进行有氧呼吸第三阶段不可缺少的电子传递体，有氧呼吸第三阶段可产生大量的ATP，外源细胞色素C可用于各种组织缺氧的急救或辅助治疗，如一氧化碳中毒、中枢抑制药(催眠药)中毒、新生儿窒息、严重休克期缺氧等，说明当组织缺氧时，可吸收利用细胞色素C起到矫正细胞呼吸与促进物质代谢的作用，B正确；线粒体内膜向内折叠形成嵴，增加了细胞色素C等物质的附着位点，C错误；线粒体具有双层膜，与其他细胞结构分隔开，保障了呼吸作用的高效有序，D正确。

10．(2020·潍坊模拟)内共生起源学说认为，线粒体起源于原始真核细胞内共生的进行有氧呼吸的细菌，类似起源假说于1918和1922年分别由P.Porteir和I.E.Wallin提出。

1970年，Margulis在已有资料基础上进一步完善了该假说。

随着人们对线粒体超微结构(如线粒体内含有核糖体)、DNA特征及其编码机制的认识，内共生起源学说的内涵得到了进一步充实。

下列说法能支持这一学说的是()
A．线粒体内DNA分子没有结合相应蛋白质形成染色体
B．线粒体外膜蛋白质含量远大于内膜
C．线粒体具备相对独立的蛋白质合成系统
D．线粒体具有独特的半自主性并与细胞核建立了复杂而协调的互作关系
解析：选ACD线粒体内的DNA结构简单，为环状，不能与组蛋白结合，也不能螺旋，无法形成染色体，进行有氧呼吸的细菌也没有染色体，这支持内共生起源学说，A正确；线粒体内膜附有多种与有氧呼吸有关的酶，而外膜平滑，不含与有氧呼吸相关的酶，线粒体外膜蛋白质含量远少于内膜，B错误；线粒体有自己特殊的蛋白质合成系统，进行有氧呼吸的细菌也有自己特殊的蛋白质合成系统，这支持内共生起源学说，C正确；线粒体具有独特的半自主性并与细胞核建立了复杂而协调的互作关系，这支持内共生起源学说，D正确。

11．(2020·日照期末)细胞骨架不仅能够作为细胞支架，还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等。

在细胞周期的不同时期，细胞骨架具有完全不同的分布状态。

下列有关叙述正确的是()
A．用纤维素酶破坏细胞骨架后，细胞的形态将发生变化
B．线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关
C．用光学显微镜可观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构
D．纺锤体的形成以及染色体的运动可能与细胞骨架有关
解析：选BD细胞骨架由蛋白质纤维组成，用蛋白酶破坏细胞骨架后，细胞的形态将发生变化，A错误；线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关，B正确；用电子显微镜可观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构，C错误；纺锤体的形成以及染色体的运动可能与细胞骨架有关，D正确。

三、非选择题
12．(2020·泰州模拟)科学家研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关，机理如图1所示。

(1)据图1可知，蛋白A位于________(填细胞器名称)膜上，Ca2＋进入该细胞器腔内的方式是____________。

Ca2＋在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的__________阶段反应，进而影响脂肪合成。

(2)脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在，据此推测包裹脂肪的脂滴膜最可能由________(填“单”或“双”)层磷脂分子构成。

(3)棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图2所示。

一般情况下，H＋通过F0F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H＋还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将________，有氧呼吸释放的能量中________能所占比例明显增大，利于御寒。

(4)蛋白S基因突变后，细胞中脂肪合成减少的原因可能是____________________
________________________________________________________________________。

解析：(1)由图1可知，蛋白A位于内质网膜上；钙离子进入内质网需要消耗ATP，因此是主动运输方式；由题图可知，钙离子进入线粒体基质中发挥作用，线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的场所。

(2)磷脂分子具有疏水的尾部和亲水的头部，脂肪细胞内包裹脂滴的膜磷脂分子的亲脂(疏水)一端与脂肪相靠近，因此是单层磷脂分子。

(3)由题图可知，UCP2不具有催化ADP和Pi形成ATP的功能，因此H＋通过UCP2蛋白流至线粒体基质时不能合成ATP，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将降低；有氧呼吸释放的能量以热能形成散失的比例增大，有利于御寒。

(4)由题图可知，钙离子进入内质网，需要蛋白S协助，蛋白S基因突变后，钙离子吸收减少，丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少，细胞中脂肪合成减少。

答案：(1)内质网主动运输第二(2)单(3)降低
热(4)钙离子吸收减少，丙酮酸生成柠檬酸受阻，柠檬酸减少
13．(2020·西城区二模)分泌蛋白的经典与非经典分泌途径在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。

经典的蛋白分泌是通过内质网—高尔基体(ER-Golgi)途径进行的。

这些分泌蛋白在肽链的氨基端有信号肽序列，它引导正在合成的多肽进入内质网，多肽合成结束其信号肽也被切除，多肽在内质网中加工完毕后被转运到高尔基体，最后高尔基体发出的分泌小泡与质膜融合，蛋白质被分泌到细胞外。

在真核细胞中，有少数蛋白质的分泌并不依赖于ER-Golgi途径，而是通过其他途径完成的，这类分泌途径被称为非经典分泌途径。

这些分泌蛋白不含有信号肽序列，目前较为公认的非经典蛋白的分泌途径有4种，如图1所示。

FGF2属于肝磷脂结合生长因子家族，对细胞的生长和分化起到重要的作用。

FGF2不含有信号肽序列，通过直接跨膜分泌到细胞外，其分泌过程如图2所示。

目前，有2种理论解释机体中存在非经典分泌途径的原因。

一种解释是某些蛋白质的前体经过经典途径的糖基化等修饰后，易发生凝集，因此不能被成功地分泌到细胞外。

另一种解释认为有些非经典分泌蛋白也可以通过经典途径分泌，但经典分泌过程中发生的翻译后修饰会使得分泌出的蛋白质不具有生物活性。

(1)图1所示的4种非经典蛋白的分泌途径中，需要依赖生物膜的流动性来实现的是________(填写图1中字母代号)。

(2)某种分泌蛋白的基因中不具有编码信号肽的序列，可以初步判断该分泌蛋白的分泌途径属于__________。

做出这一判断的依据是__________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)根据图2所示，FGF2分泌出细胞大致经过三个步骤：
①FGF2被招募到细胞膜。

完成这一步骤需要水解ATP，ATP水解产物中的____________与FGF2结合。

②多个FGF2形成寡聚物。

FGF2形成寡聚物之前，需与膜上的____________结合，寡聚物插入到细胞膜内，最终在细胞膜上形成环形小孔。

③FGF2与HSPG上的受体结合，并以________(填“单体”或“寡聚物”)的形式储存在细胞膜的外表面。

(4)结合文中信息分析真核细胞非经典分泌途径存在的生物学意义。

解析：(1)图1所示的4种非经典蛋白的分泌途径中，需要依赖生物膜的流动性来实现的是a、c、d。

(2)某种分泌蛋白的基因中不具有编码信号肽的序列，可以初步判断该分泌蛋白的分泌途径属于非经典途径。

做出这一判断的依据是非经典分泌途径分泌的蛋白质肽链中没有信号肽序列，不能被引导进入内质网。

(3)①FGF2被招募到细胞膜。

完成这一步骤需要水解ATP，ATP水解产物中的磷酸基团与FGF2结合。

②多个FGF2形成寡聚物。

FGF2形成
寡聚物之前，需与膜上的PI(4，5)P2结合，寡聚物插入到细胞膜内，最终在细胞膜上形成环形小孔。

③FGF2与HSPG上的受体结合，并以单体的形式储存在细胞膜的外表面。

(4)非经典分泌途径的存在，能够使一些特殊结构的蛋白质保持活性；防止某些蛋白质前体凝集、易于分泌；非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充。

答案：(1)a、c、d(2)非经典途径非经典分泌途径分泌的蛋白质肽链中没有信号肽序列，不能被引导进入内质网(3)①磷酸基团②PI(4，5)P2③单体(4)非经典分泌途径的存在，能够使一些特殊结构的蛋白质保持活性；防止某些蛋白质前体凝集、易于分泌；非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充。