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第06 讲 细胞器和生物膜系统
目录
01 课标达标练
【题型一】主要细胞器的结构和功能
【题型二】胞内蛋白和分泌蛋白的合成
【题型三】用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
【题型四】细胞质基质、细胞骨架和生物膜系统
02 能力突破练
03 高考溯源练
题型一 主要细胞器的结构和功能
1．细胞中的核糖体由大、小2 个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA 转录形成的rRNA 与相关蛋
白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA 上3 个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA 的转录
2．性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。在一定条件下，部分内质网被包裹后与细胞器X 融合而被降解，
从而调节了性激素的分泌量。细胞器X 是（ ）
A．溶酶体
B．中心体
C．线粒体
D．高尔基体
3．液泡和溶酶体均含有水解酶，二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是（ ）
A．液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器
B．内质网上附着的核糖体，其组成蛋白在细胞核内合成
C．液泡和溶酶体形成过程中，内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体
D．核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体
4．婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及（ ）
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A．消耗 ATP
B．受体蛋白识别
C．载体蛋白协助
D．细胞膜流动性
5．研究发现，营养缺乏的真核细胞中，正常线粒体会分化出两种类型：专注于产生ATP 的线粒体—能量线
粒体；专门用于生产氨基酸等营养物质的线粒体—营养线粒体，以满足营养缺乏时细胞对营养物质的需求。
线粒体的上述分化不影响细胞质基质中能源物质进入线粒体。下列相关叙述或推测不合理的是（ ）
A．能量线粒体的内膜系统比正常线粒体的内膜系统发达
B．正常线粒体分化形成两种线粒体，是细胞对不利条件的适应
C．在营养线粒体内，葡萄糖转化为氨基酸等营养物质的速率较快
D．当外界营养恢复时，真核细胞内的线粒体类型可能会减少
题型二 胞内蛋白和分泌蛋白的合成
6．科学家给体外培养的豚鼠胰腺腺泡细胞提供少量
标记的亮氨酸以研究蛋白质的合成与分泌，发现核
糖体上最初合成的是一段信号肽，信号肽引导核糖体转移至内质网继续进行肽链的合成与加工，经囊泡运
输到高尔基体时的多肽链已经不含信号肽。下列叙述正确的是（ ）
A．信号肽可以引导核糖体膜与内质网膜相互融合
B．信号肽能够使核糖体的存在形式由游离态转变为附着态
C．信号肽的合成发生在细胞质基质，切除发生在高尔基体
D．信号肽合成缺陷型的腺泡细胞，蛋白质会大量聚集在内质网中
7．蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成一段肽链（信号肽）后，转
移到粗面内质网上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后
转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析
错误的是（ ）
A．用
3H 标记亮氨酸，可用于分析分泌蛋白的合成和运输途径
B．信号肽合成后通过囊泡运输至粗面内质网
C．细胞呼吸酶的合成需要经过翻译后转运
D．溶酶体内酶的合成需要经过共翻译转运
8．易位子蛋白（TRAP）是内质网膜上作为信号序列的受体蛋白，能选择性地识别多肽链的信号序列，并
将新生多肽链靶向转移至内质网腔中，TRAP 与神经退行性疾病的发病机制有关。下列有关TRAP 的叙述错
误的是（ ）
A．TRAP 在核糖体上合成时需要以氨基酸为原料，至少含有C、H、O、N 元素
B．分泌蛋白合成过程中，TRAP 可识别信号肽并将多肽链转移至内质网腔，内质网对其进行加工后直
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接分泌到细胞外
C．若基因突变导致TRAP 空间结构异常，新生多肽链可能无法进入内质网腔，从而引发疾病
D．内质网合成的脂质不仅参与自身膜的构建，还可通过囊泡运输至细胞膜参与细胞膜成分的更新
9．研究发现，细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白返回到正常驻留部位。BiP 是一种内质网驻留蛋
白，参与蛋白质的组装、折叠、修饰以及对错误折叠蛋白的降解，BiP 通常携带KDEL 序列（内质网滞留信
号序列）。当BiP 蛋白意外经COPⅡ膜泡运输进入高尔基体，高尔基体上的KDEL 受体会与BiP 蛋白的KDEL
序列识别并结合，然后通过COPⅠ膜泡将这些逃逸的BiP 蛋白逆向运回内质网，这一过程受内质网、高尔
基体内部pH 值高低的影响。下列叙述错误的是（ ）
A．内质网驻留蛋白BiP 的合成运输需要核糖体、内质网、高尔基体的参与
B．内质网、高尔基体、COPⅠ膜泡和COPⅡ膜泡的膜都有KDEL 受体
C．高尔基体内的低pH 环境有利于KDEL 序列与KDEL 受体结合
D．若BiP 缺乏KDEL 序列，将导致其在内质网含量降低而影响其对蛋白质的加工作用
题型三 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
10．下列关于实验操作和现象的叙述错误的是（ ）
A．观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B．用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现砖红色
C．将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D．分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行
11．NaClO 溶液是组织培养中常用的消毒剂。某实验小组以黑藻为研究对象，通过观察黑藻叶片细胞质流
动来判定NaC1O 溶液对黑藻的伤害程度。下列有关说法错误的是（ ）
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A．该实验可以用单位时间内叶绿体运动的圈数作观测指标
B．临时装片需随时保持有水状态，以维持黑藻细胞的活力
C．该实验应在低倍镜下找到叶肉细胞并观察叶绿体的流动
D．实验结果表明，NaClO 溶液会降低黑藻的细胞代谢水平
题型四 细胞质基质、细胞骨架和生物膜系统
12．真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（ ）
A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D．[H]与氧结合生成水并形成ATP 的过程发生在线粒体基质和内膜上
13．马达蛋白是一类利用ATP 驱动自身沿细胞骨架定向运动的蛋白。目前普遍认为细胞质流动是由马达蛋
白介导的“货物”定向运输引起的。如图为马达蛋白运输叶绿体的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架由蛋白质纤维组成，参与细胞内物质或结构的运输
B．观察细胞质的流动可用叶绿体的运动作为参照
C．该细胞中马达蛋白介导“货物”叶绿体朝不同的方向运输
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D．马达蛋白具有细胞骨架结合区域以及“货物”结合区域
14．下列生命活动与细胞骨架没有直接关系的是（ ）
A．变形虫的变形运动 B．染色体的着丝粒分裂
C．叶绿体在细胞质基质中的运动 D．高尔基体分泌的囊泡移向细胞膜
15．研究发现原核细胞也有细胞骨架，Ftsz、MreB 和Cres 是构成细菌细胞骨架的主要蛋白，其中FtsZ 是一
种微管蛋白，可形成细丝并聚集到细胞膜中部内侧形成环，驱动细胞膜内陷和细胞分裂。下列有关构成细
菌细胞骨架三种主要蛋白的叙述正确的是（ ）
A．三种蛋白的基本单位都有一个磷酸基团与C 原子相连
B．细菌细胞骨架有利于维持细胞形态，参与细菌有丝分裂
C．FtsZ 蛋白合成后，依赖高尔基体运输至细胞膜中部内侧
D．用药物抑制FtsZ 蛋白的活性，可导致细菌细胞分裂停止
16．（不定项）线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体（一种囊泡结构）被释放到细胞外的过程，
常作为线粒体受损的重要指标。为研究D 蛋白和K 蛋白在MEx 中的作用，用含有红色荧光线粒体的细胞进
行实验，操作及结果如图1 和2。下列叙述正确的是（ ）
A．药物C 使线粒体受损，此时K 蛋白可以显著促进MEx
B．在MEx 过程中，D 蛋白和K 蛋白的功能具有协同作用
C．D 蛋白与药物C 对MEx 过程作用效果相同
D．MEx 过程中迁移体的移动与细胞骨架有关
17．（不定项）细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关，为研究胞质环流与细胞骨架的关系，科
研人员用不同浓度的APM（植物微管解聚剂）处理紫露草雄蕊毛细胞后，测定胞质环流的速度，结果如下
图。相关叙述正确的是（ ）
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A．可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志
B．先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察
C．APM 使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架
D．一定范围内APM 浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显
1．秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体，但成熟精子中的线粒体数量明显低于精细胞。我国科学
家在秀丽隐杆线虫体内首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡，并命名为“线粒体囊”。研究
表明，生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号，依赖细胞内的SPE-12 和SPE-8 等酶的作用，触发精细胞释放
线粒体囊，过程如图所示。下列推测中不合理的是（ ）
A．精细胞中线粒体的清除过程中没有细胞自噬的参与
B．蛋白酶和胞内酶SPE-12 从合成到发挥作用经过的细胞器类型不同
C．线粒体的数量可能和精子的运动能力与可育性有关
D．蛋白质构成的细胞骨架可参与物质的定向运输
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2．迁移体是细胞迁移过程中尾部收缩丝的尖端或分叉处产生的一类膜性细胞器，随着细胞迁移
和收缩丝回缩，迁移体脱落并释放到细胞外，随后破裂或直接被其他细胞摄取。迁移体可携带蛋白质、
RNA、核糖体、受损线粒体以及信号分子等，与胚胎发育、机体免疫反应、肿瘤转移等有关。下列说法错
误的是（ ）
A．细胞可能通过胞吐的方式释放迁移体
B．迁移体膜为单层膜，其基本支架是磷脂双分子层
C．迁移体能为细胞传递信息，不能提供物质和能量
D．迁移体可通过清除受损线粒体来维持细胞的稳态
3．高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到细胞外，具体
过程如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．图中囊泡的定向运输与细胞骨架有关
B．信号分子与膜受体的结合体现了细胞膜的信息交流功能
C．图中膜蛋白和膜脂的合成都需要内质网和线粒体参与
D．胰岛素的分泌过程属于持续型分泌途径
4．分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA 等大分子传递到受体细胞，如下图所示。微囊泡
是通过出芽方式产生；外泌体由溶酶体膜内陷形成多囊泡体，再与细胞膜融合释放。下列关于微囊泡和外
泌体的叙述，错误的是（ ）
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A．微囊泡和外泌体都会导致受体细胞的质膜面积增大
B．外泌体和微囊泡形成过程体现了生物膜的结构特点
C．分泌细胞的RNA 可能会影响受体细胞的生命活动
D．利用外泌体和微囊泡可运输药物到受体细胞
（2023·天津·高考真题）阅读下列材料，回答5~7 题。 高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常
功能的基础。 细胞质核糖体由大小两个亚基组成，每个亚基由蛋白质和RNA 在核仁组装而成。线粒体和
叶绿体内存在环状DNA 和自身核糖体，该类核糖体与细菌的核糖体相似，而与细胞质核糖体差别较大。线
粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码，有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物
分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。 内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解，并以小膜泡形式
被分配到子细胞中，细胞分裂完成后重新组装。 高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡，该囊泡与前溶酶
体融合 后，经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解，维持细胞器的平衡。
5．氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用，大量使用会对人体产生毒副作用，原因是氯霉素可能抑
制某细胞器功能，该细胞器最可能是 （ ）
A．线粒体
B．内质网
C．细胞质核糖体
D．中心体
6．在种子萌发成幼苗的过程中，细胞不断分裂。 下列叙述正确的是
A．幼苗中的叶绿体均由前质体在光下分裂而来
B．细胞分裂中期可以观察到核糖体和高尔基体
C．线粒体和叶绿体中遗传信息的流动遵循中心法则
D．内质网、中心体和线粒体都要经历解体和重建过程
7．溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。 下列叙述错误的是（ ）
A．溶酶体水解酶由游离核糖体合成，经囊泡运输进入前溶酶体
B．溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用
C．溶酶体异常时，细胞质内会积累异常线粒体等细胞器
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D．溶酶体膜破裂后，释放到细胞质中的水解酶活性降低
1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，
使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称
为“未折叠蛋白质应答反应（UPR）”。下列叙述正确的是（ ）
A．错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B．合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供
C．UPR 过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D．阻碍UPR 可增强植物对高温胁迫的耐受性
2．（2025·云南·高考真题）研究发现，细胞蛇是一种无膜细胞器，其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较
多而神经细胞中几乎没有；在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动
是（ ）
A．细胞增殖
B．细胞分化
C．细胞凋亡
D．细胞衰老
3．（2025·安徽·高考真题）下列关于真核细胞内细胞器中的酶和化学反应的叙述，正确的是（ ）
A．高尔基体膜上分布有相应的酶，可对分泌蛋白进行修饰加工
B．核糖体中有相应的酶，可将氨基酸结合到特定tRNA 的3'端
C．溶酶体内含有多种水解酶，仅能消化衰老、损伤的细胞组分
D．叶绿体中的ATP 合成酶，可将光能直接转化为ATP 中的化学能
4．（2024·吉林·高考真题）钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称
的球形结构，每个球形结构可结合2 个Ca2+。下列叙述错误的是（ ）
A．钙调蛋白的合成场所是核糖体
B．Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D．钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化
5．（2024·江西·高考真题）溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风
湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是（ ）
A．溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
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B．溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C．从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D．从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
6．（2024·江苏·高考真题）图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是（ ）
A．①~④构成细胞完整的生物膜系统
B．溶酶体能清除衰老或损伤的①②③
C．③的膜具有一定的流动性
D．④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关
7．（2024·浙江·高考真题）浆细胞合成抗体分子时，先合成
的
一段肽链（信号肽）与细胞质中的信号识别颗粒（SRP）结合，肽链合成暂时停止。待SRP 与内质网上SRP
受体结合后，核糖体附着到内质网膜上，将已合成的多肽链经由 SRP 受体内的通道送入内质网腔，继续翻
译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是（ ）
A．SRP 与信号肽的识别与结合具有特异性
B．SRP 受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C．核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链D．生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
8．（2023·海南·高考真题）不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质
膜
神经鞘细胞质膜
高尔基体膜
内质网
膜
线粒体内膜
蛋白质（%）
49
18
64
62
78
脂质（%）
43
79
26
28
22
糖类（%）
8
3
10
10
少
下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性
B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单
9．（2023·福建·高考真题）LRRK2 是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2 基因在人成纤维细胞中被敲除后，
导致细胞内蛋白P 在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P 含量显著降低。下列相关叙述错误的是（
）
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A．蛋白P 以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔
B．线粒体通过有氧呼吸参与了蛋白P 在细胞内的合成
C．LRRK2 蛋白的主要功能是维持蛋白P 在细胞质内的正常合成
D．积累在内质网腔的蛋白P 与培养液中的蛋白P 结构不同
10．（2023·江苏·高考真题）帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α-Synuclein 蛋白聚积是主要
致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175 变异，如图所示。为探究TMEM175 蛋白在该病
发生中的作用，进行了一系列研究。请回答下列问题：
(1)帕金森综合征患者TMEM175 蛋白的第41 位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，说明TMEM175 基因发生
而突变，神经元中发生的这种突变 （从“能”“不能”“不一定”中选填）遗传。
(2)突变的TMEM175 基因在细胞核中以
为原料，由RNA 聚合酶催化形成 键，不断延伸合成
mRNA．
(3)mRNA 转移到细胞质中，与 结合，合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成，再由囊泡包裹
沿着细胞质中的
由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175 基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的
变化使肽链的
改变，从而影响TMEM175 蛋白的功能。
(4)基因敲除等实验发现TMEM175 蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1 所示，溶酶体膜的 对
H+具有屏障作用，膜上的H+转运蛋白将H+以
的方式运入溶酶体，使溶酶体内pH 小于细胞质基质。
TMEM175 蛋白可将H+运出，维持溶酶体内pH 约为4．6．据图2 分析，TMEM175 蛋白变异将影响溶酶体
的功能，原因是
。
(5)综上推测，TMEM175 蛋白变异是引起α-Synuclein 蛋白聚积致病的原因，理由是
。
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