第10讲 细胞核的结构和功能-【暑假自学课】2023年新高一生物暑假精品课（人教版2019必修1）（原卷版）.docx

第10讲 细胞核的结构和功能 【学习目标】1.通过教材资料分析，理解细胞核是遗传和代谢的控制中心。2.通过分析细胞核的结构模式图，理解细胞核的结构及各部分的独特的功能。3.通过学习建构模型的科学方法，尝试制作真核细胞的三维结构模型，提升科学思维的素养。【问题思考】2.除原核细胞外，每个细胞都只有一个细胞核吗？3.细胞核的功能科学家将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中。移植后发育长大的美西螈，全部是黑色的。这说明什么科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连。结果，有核的一半能分裂，无核的一半则停止分裂。当有核的一半分裂到1632个细胞时，如果这时一个细胞核挤到无核的一半，这一半会开始分裂。最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育得慢一些。说明细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？科学家将变形虫切成两半，一半有细胞核，一半无细胞核。无核的一半虽然能消化已吞噬的食物，但不能摄取食物，对外界刺激不再发生反应；电镜下可以观察到退化的高尔基体、内质网等。有核的一半照样摄食，对刺激仍有反应，失去的伸缩炮可以再生，还能生长和分裂。如果用显微钩针将有核的一半细胞核钩出，这一半行为就像上述无核的一半一样。如果及时植入另一个同种变形虫的细胞核，各种生命活动又会恢复。上述实验说明什么？【提前预习】 一、细胞核的功能资料操作现象说明的问题美西螈核移植实验蝾螈受精卵横缢实验变形虫实验伞藻实验实验结论二、细胞核的结构二、细胞核的结构三、建构模型1.模型的概念：为了某种特定目的而对认识对象所作的一种_的描述。提示：对模型的描述可以是定性的、也可以是定量的；可以是具体实物、其他形象化手段或抽象的形式等。2.模型的形式很多，主要有：(1)物理模型：以实物或图画形式直观表达认识对象特征的模型。包括 。(2)概念模型：用 表达认识对象的主要特征和联系。概念模型的建构主要是体现各个概念之间的 。(3)数学模型：是用来描述 的数学形式。如数学方程式 和表格等。四、生物科技进展实现克隆猴主要需要攻克的三道难关是 的核遗传物质不易识别，去掉猴 细胞核遗传物质难度很大。 “唤醒”时机难以把握。 克隆胚胎发育成功率低。【预习检测】一、单选题1（2021秋·高一课时练习）下列关于细胞结构的说法，正确的是（    ）A植物细胞的细胞壁可以通过纤维素酶而完全分解掉B同时具有中心体和叶绿体的细胞一般是低等植物细胞C蓝细菌在生物进化过程中起着重要的作用，是因为它具有叶绿体，能进行光合作用D细胞中具有双层膜结构的细胞器是叶绿体、线粒体、细胞核和中心体2（2022秋·高一课时练习）如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是（    ）A图中和的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密B图中为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换，还可以实现信息交流C若该细胞核内的被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行D细胞核是遗传信息库，是细胞生命活动和细胞代谢的中心3（2022·高一课时练习）下列有关细胞核和细胞质的说法，错误的是（    ）A细胞核能控制细胞质中发生的化学反应B无细胞核的细胞一般存活时间不会太长C细胞质中产生的蛋白质不能进入细胞核D细胞核与细胞质会进行频繁的信息交流二、多选题4（2021秋·高一课时练习）我国科学家将酿酒酵母菌的16条染色体人工合成为1条染色体，含这1条染色体的酵母菌能够存活，并且表现出原酵母菌应有的生命特性。这项研究成果是合成生物学领域一项里程碑式的突破。下列有关叙述正确的是（）A这项研究表明我国科学家人工合成了生命B含这1条染色体的酵母菌仍属于真核生物C新型酵母菌和原酵母菌的基本结构相同D新合成的这1条染色体主要由DNA和蛋白质构成5（2023·高一课时练习）下列关于细胞核的结构和功能的叙述，正确的是（    ）A科学家将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出，移植到白色美西螈的去核卵细胞中，移植后长大的美西螈全部是黑色的B不是所有的真核细胞都有细胞核C细胞核内同时存在染色体和染色质D细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心6（2021·高一课时练习）下列有关原核细胞和真核细胞的叙述，正确的是（    ）A蓝细菌胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物B肺炎链球菌和真菌都是真核生物，其DNA都位于细胞核中C在生命起源和进化过程中，原核细胞比真核细胞出现得早D原核生物既有自养生物，又有异养生物，真核生物也是如此三、非选择题7（2021·高一课时练习）回答下列问题(1)下图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答：只有在_细胞中，使用电子显微镜才可以看到此图所表示的结构。图中序号1表示的结构为_。图中序号4的功能是_。(2)如图是高等生物细胞亚显微结构的部分模式图，请据图回答下列问题（每小题必须填标号，填文字不给分）：具有双层膜结构的细胞器是_。图中的A半图表示动物细胞，判断依据是A细胞具有_。与分泌蛋白合成、加工、分泌有关的具有膜结构的细胞器是_。8（2021·高一课时练习）下图是两种生活状态下的细胞亚显微结构示意图，请据图回答：(1)分离图1细胞中的各种细胞器进行研究，一般采用的实验方法是_。(2)图2细胞中，含有色素的细胞器有_（填序号）。(3)图2中和两种细胞器比较的叙述，正确的是_。A所含酶种类均不同B都与能量代谢有关C增大内部膜面积的方式相同D存在所有真核细胞中(4)图1细胞膜上的受体能够接受到信号分子的刺激，并引起该细胞生理活动发生相应改变。这一过程体现了细胞膜的_功能，此类受体的化学本质是_。(5)图1分泌蛋白的合成场所_（填序号），结构的功能是_ ，结构为该过程_ 。9（2021秋·高一课时练习）为了研究细胞核的作用，一位科学家研究了100个细胞，他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分，然后把这些细胞放在同样的条件下培养，结果如下表。请回答下列问题。时间/d12341030细胞无核部分的存活数量/个816220000细胞有核部分的存活数量/个797877746765(1)此实验可说明细胞核的什么功能?_。(2)有核部分在30 d内仍有一定的细胞死亡，其原因可能是_;_。(3)培养1 d后的结果，是否能说明在第1天中无核部分的生活力比有核部分的生活力强?_。(4)既然细胞核的作用如此重要，那么你能针对“人的成熟红细胞没有细胞核”提出一种合理的解释吗?_10（2021·高一课时练习）细胞中的元素和化合物是细胞结构和功能的物质基础。下面图甲表示由不同化学元素组成的化合物（其中 A、B、C 为生物大分子，a、b、c 是组成它们的单体）；图乙是动物细胞亚显微结构模式图。据图回答问题。(1)图甲中的 a 通过_的方式合成 A，该过程发生的场所是图乙中的    _（    填图中序号，_填结构名称）。(2)生物膜系统在细胞生命活动中的作用极为重要，图乙中参与构成生物膜系统的结构有_（填图中序号）。(3)仅由图甲中 A 和 C 两种物质组成的生物体最可能是_。(4)图乙细胞能将分泌物从细胞内分泌到细胞外，也能从细胞外吸收营养物质，这体现了图乙中的具有的功能是_。11（2021·高一课时练习）下图1、2分别是动物细胞和植物细胞模式图。请回答问题。(1)比较图1和图2中的细胞，它们共有的细胞器是  _、  _、  _ 、  _。菠菜叶肉细胞特有的细胞器是  _、  _，不具有的细胞器是  _。(2)图1和图2所示细胞内，无膜结构的细胞器是  _、  _，双层膜结构的细胞器是  _、  _。(3)图1和图2所示细胞内，_有两种类型，分别是_和_。图1中_分布在动物细胞与_细胞中，与细胞的_有关。(4)若图1为人体的心肌细胞，则该细胞的生理活动需要较多的_，因而细胞中含有较多的  _，与该细胞的功能相适应。若图2为菠菜叶肉细胞，则该细胞进行光合作用的场所是  _。(5)若图1所示细胞为胰岛细胞，则该细胞中胰岛素的合成、加工和分泌是  _、   _和  _完成的。(6)细胞质中，支持细胞器的结构是_，它是由_纤维组成的网架结构，对维持细胞的形态，锚定并支撑细胞器等密切相关。(7)细胞中许多细胞器都有膜，这些膜结构共同构成了细胞的生物膜系统。细胞的生物膜系统中包括的细胞结构有_（填图中序号）。 【基础知识】一、细胞核的功能资料操作现象说明的问题美西螈核移植实验移植后发育的美西螈全部表现为黑色。美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制。蝾螈受精卵横缢实验无核的一半也能发育成正常胚胎，但发育较慢。蝾螈细胞的分裂、分化受细胞核控制。变形虫实验甲、乙、丙不能摄取食物，对外界刺激不发生反应，死亡；丁各种活动恢复。变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的非遗等生命活动受细胞核控制。伞藻实验甲的再生帽类型是伞形帽，乙的再生帽类型是菊花形帽，丙的再生帽类型是菊花形帽。伞藻的“伞帽”形状受细胞核控制。实验结论细胞核控制着细胞的代谢和遗传。特别提醒： 细胞代谢的主要场所是细胞质。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。除高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。二、细胞核的结构1.图中是核膜，具有双层膜，把核内物质与细胞质分开；是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体；是核孔，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。2.染色质容易被碱性染料染成深色。细胞分裂时，细胞核解体，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的染色体。细胞分裂结束时，染色体解螺旋，重新成为细丝状的染色质，被包围在新形成的细胞核里。因此，染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。3.DNA上储存着遗传信息。在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。细胞依据遗传信息进行物质合成、能量转化和信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡。细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。特别提醒：核膜属于生物膜，具有选择透过性，是不连续的，其上分布着核孔。核孔的数量是可变的，与细胞代谢水平有关，同时，核孔对进出细胞核的物质具选择性，如允许RNA和蛋白质通过，DNA不能通过。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。核孔负责核质之间频繁的物质交换和信息交流。核孔允许小分子物质自由通过，核孔对大分子物质的进出具有选择性。代谢旺盛的细胞中，核质之间物质交换和信息交流尤其频繁，核孔数量较多。核膜和核孔都具有选择透过性。在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。三、细胞骨架真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。四、制作真核细胞模型1.制作真核细胞模型的方法步骤确定模型种类确定材料用具确定实施过程和具体分工完成模型制作模型检查、修补表达交流。2.模型建构的方法：（1）概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。（2）类型：物理模型、概念模型、数学模型等。物理模型：以实物或图画形式直观表达认识对象的特征.如：DNA双螺旋结构模型,细胞膜的流动镶嵌模型.概念模型：指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型.如：对真核细胞结构共同特征的文字描述、光合作用过程中物质和能量的变化的解释、达尔文的自然选择学说的解释模型等；数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式.如：酶活性受温度（PH值）影响示意图,不同细胞的细胞周期持续时间等。3.制作模型：在设计并制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是模型的美观与否。在结构上，细胞核与细胞质通过核孔相通;细胞各部分既分工，又合作、协调一致地完成各项生命活动。细胞核控制细胞的生命活动和遗传信息的储存和复制，但细胞核所需的原料和能量都来自细胞质，二者相互依存，不可分割。 【考点剖析】考点一、细胞核的结构例1（2021·北京·高考真题）下图是马铃薯细胞局部的电镜照片，14均为细胞核的结构，对其描述错误的是（）A1是转录和翻译的场所B2是核与质之间物质运输的通道C3是核与质的界膜D4是与核糖体形成有关的场所【答案】A【解析】1是染色质，细胞核是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体，A错误；2是核孔，核孔是核与质之间物质运输的通道，具有选择透过性，B正确；3是核膜，是核与质的界膜，为细胞核提供了一个相对稳定的环境，C正确；4是核仁，真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，D正确。考点二、细胞核的功能研究例214（2021·贵州·高二学业考试）蝾螈受精卵横缢实验结果是有核部分能够分裂，最终发育形成胚胎，无核部分则停止分裂和发育，说明细胞核与细胞分裂和发育有关；伞藻核移植实验结果是伞帽形状总是与提供细胞核的亲代相同，说明了伞帽的形状与细胞核有关。上述实验说明细胞核的功能是（       ）A进行能量转换B合成蛋白质C控制细胞的代谢和遗传D合成脂肪【答案】C【解析】细胞核没有“进行能量转换”这项功能，A错误；细胞核没有“合成蛋白质”这项功能，核糖体具有合成蛋白质的功能，B错误；由题意可知，细胞核与细胞分裂和发育有关，伞帽的形状与细胞核有关，说明细胞核的功能是控制细胞的代谢和遗传，C正确；细胞核没有“合成脂肪”这项功能，D错误。【归纳总结】细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。(1)细胞核是遗传物质储存和复制的场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。(2)细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。DNA可以控制蛋白质的合成，从而决定生物的性状。考点三、细胞结构综合例3（2019·江苏·高考真题，多选）下图为高等动物细胞结构示意图，下列相关叙述正确的是A结构的数量倍增发生于分裂前期的细胞中B具有单层生物膜的结构与细胞分泌活动有关CRNA和RNA聚合酶穿过结构的方向相同D、处的核糖体均由RNA和蛋白质组成【答案】BD【解析】结构为中心体，在有丝分裂的间期因复制而导致其倍增，A错误；结构为高尔基体，与细胞分泌物的形成有关，B正确；结构是核孔，RNA聚合酶在核糖体中合成后穿过核孔进入细胞核，参与转录过程，而在细胞核中经转录过程形成的RNA穿过核孔进入细胞质，参与翻译过程，可见，二者穿过结构的方向不同，C错误；、分别为附着在内质网上的核糖体、游离在细胞质基质中的核糖体，核糖体主要由RNA和蛋白质组成，D正确。故选BD。考点四、染色质和染色体的关系例4.下列关于染色质和染色体的叙述中，正确的是（ ） A. 染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种形态B. 染色质是细胞核内容易被碱性染料着成深色的物质C. 染色质或染色体的主要成分都是RNA和蛋白质D. 染色质和染色体的形态结构、化学成分完全相同【答案】A【解析】染色质和染色体是同一物质在同一细胞不同分裂时期的两种形态，A正确；染色质容易被碱性染料染成深色，但染色质是一种主要由DNA和蛋白质组成的细胞结构，而不是一种物质，B不正确；染色体和染色质都主要是由DNA和蛋白质组成的，C不正确；染色体和染色质都主要是由DNA和蛋白质组成的，化学成分完全相同，但由于螺旋化程度不同，其结构不完全相同，D不正确。归纳总结：1.染色质是真核细胞中主要由DNA和蛋白质形成的容易被碱性染料染成深色的物质。2.DNA、染色质、染色体的关系可表示为： 3.染色质和染色体的比较染色质染色体同种物质成分相同主要是DNA和蛋白质特性相同易被碱性染料染成深色功能相同遗传物质的主要载体所处时期分裂间期分裂期两种状态细长的丝状柱状或杆状 【过关检测】一、单选题1（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是（       ）A核被膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定B核被膜上有核孔复合体，可调控核内外的物质交换C核仁是核内的圆形结构，主要与mRNA的合成有关D染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体2（2021·河北·高考真题）关于细胞核的叙述，错误的是（       ）A有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现B蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛C许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核D细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出3（2011·江苏·高考真题）核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是()A亲核蛋白进入细胞核由头部决定B亲核蛋白进入细胞核不需要载体C亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量D亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同4（2019·全国·高考真题）下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是A细胞中的染色质存在于细胞核中B细胞核是遗传信息转录和翻译的场所C细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心D细胞核内遗传物质的合成需要能量5（2019·浙江·高考真题）细胞核中与核糖体形成有关的主要结构是A核仁B核基质C核被膜D核孔复合体6（2009·山东·高考真题）真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是A胰岛细胞B造血干细胞C癌细胞）D口腔上皮细胞7（2014·全国·高考真题）下列有关细胞核的叙述，错误的是（     ）A蛋白质是细胞核中染色质的组成成分B细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能D有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象8（2018·全国·高考真题）生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是（）A真核细胞染色体和染色质中都存在DNA蛋白质复合物B真核细胞的核中有DNA蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶D若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶9（2018·浙江·高考真题）细胞核的模式图如下,表示其中的结构。下列叙述正确的是A由DNA、蛋白质和少量RNA构成B是形成mRNA和核糖体的场所C是由四层单位膜构成的核被膜D是蛋白质和DNA分子出入细胞核的通道10（2023·陕西西安·陕西师大附中校考模拟预测）下列有关真核细胞结构与功能的叙述，错误的是（    ）A磷脂是生物膜的组成成分，而同为脂质的性激素参与生命活动的调节B生物膜上的有关蛋白质与物质转运有关，与生物催化作用却没有关系C植物液泡中含有花青素、蛋白质、糖类等物质，可维持细胞的渗透压D胡萝卜韧皮部细胞无叶绿体，但韧皮部细胞可培养出含叶绿体的个体11（2023·广东·华南师大附中校考三模）“结构与功能相适应”是生物学的基本观点，下列事例错误的是（）A卵细胞的体积很大，有利于存储有机物供胚胎早期发育B神经元的细胞膜特化出许多树突，有利于进行信息交流C哺乳动物红细胞成熟过程中细胞核退化并排出，有利于其分裂D细胞内的生物膜将细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行12（2023·北京东城·统考模拟预测）下列关于真核生物细胞核的叙述，正确的是（）A核膜主要由磷脂与蛋白质组成B核中的染色质由DNA或RNA组成C核孔是大分子物质自由通过的通道D是遗传物质复制、转录和翻译的场所13（2022·四川雅安·统考模拟预测）下列叙述不符合“形态结构与功能相适应”生物学观点的是（）A根尖成熟区表皮细胞具有中央大液泡，有利于水分的吸收B内质网膜可与核膜、细胞膜相连，有利于细胞内物质的运输C神经元的突触小体内含有较多线粒体，有利于神经递质的释放D卵细胞体积较大，有利于提高与周围环境进行物质交换的效率14.（2022·四川雅安·统考模拟预测）哺乳动物红细胞的生命历程如下图所示，哺乳动物成熟红细胞和网织红细胞都具有的结构或组成分子是（）ADNA和染色质BmRNA和核糖体C磷脂和血红蛋白D葡萄糖和内质网15（2022·全国·模拟预测）下列细胞相关结构与功能关系的叙述，对应错误的是（    ）A核糖体为原核细胞和真核细胞合成蛋白质B溶酶体为动物细胞分解衰老、损伤的细胞器和入侵的病原体C线粒体真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，合成释放ATPD内质网为动植物和真菌细胞加工、包装和发送蛋白质16（2022·浙江·模拟预测）结构和功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一。下列不能体现“结构与功能相适应”的是（    ）A细胞核的核孔有利于各种物质出入，核仁是装配核糖体的场所B细胞内的生物膜把细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行C细胞质中存在大面积的内质网，便于其与细胞核和细胞膜之间建立联系及酶的附着D哺乳动物红细胞成熟过程中，细胞核退化并排出是为血红蛋白腾出空间，有利于氧的运输17（2023·江苏·一模）在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（    ）A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B经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性C所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径D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18（2020·河南开封·统考一模）下图是关于细胞膜结构与功能的关系网（d，e，f，h表示完整的细胞器），其不同膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流，下列说法中正确的是（    ）注：虚线框内仅是物质转变与合成A自养型生物都含有结构dB一切细胞均能发生膜流现象C膜流其实是生物膜流动性的体现，质壁分离与复合过程中发生了膜流D细胞膜蛋白的更新与fghgc途径有关19（2019·湖北十堰·统考一模）下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是A磷脂双分子层是细胞膜骨架和细胞骨架的主要成分B蛔虫和蓝藻细胞内均无线粒体，均不能进行有氧呼吸C与真核细胞相比，原核细胞的生物膜种类较多D同一生物体不同细胞内细胞器的种类与数量不同是细胞分化的结果二、非选择题20（2022·福建·高二学业考试）下图是某同学绘制的植物细胞亚显微镜结构模式图。据图分析回答。(1)写出图中序号所表示的细胞结构名称：_       _       _       _(2)细胞的生物膜系统由细胞器膜和细胞膜、_等膜结构共同构成。在一定条件下，向细胞内注入物质后，细胞膜上不会留下一个空洞，这与细胞膜具有一定的_性有关。(3)有一种苋菜，叶肉细胞中富含紫红色色素，将这种苋菜浸在水中一段时间，水的颜色没有发生变化，而将这种苋菜放入开水中煮一段时间，水变成紫红色。这一事实_（“能”或“不能”）体现活细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。(4)细胞代谢和遗传的控制中心是_（填细胞器）提供。21（2020·河北石家庄·统考模拟预测）黑藻是一种常见的水生植物。下图中的甲、乙、丙分别是黑藻细胞中三种结构的示意图。请回答下列问题： （1）研究表明，蛋白质合成活跃的细胞中结构c较大，蛋白质合成不活跃的细胞中结构c较小，这表明c与_（填一种细胞器名称）的形成直接有关。图中b为双层膜，其上实现频繁的物质交换和信息交流的结构是_，（2）图中_（用图中字母填空）是黑藻细胞产生氧气的场所，伴随着氧气的产生，此结构中发生的能量转化是_。（3）许多重要的化学反应在生物膜上进行，图中乙、丙分别通过_（用图中字母填空）扩大了膜面积；乙和丙的基质中完成的化学反应阶段分别是_。（4）某科研小组研究了低温对黑藻净光合速率（放氧速率）和细胞呼吸速率（耗氧速率）的影响，在其他条件相同且适宜情况下，研究结果如图所示：研究中测定耗氧速率需要在_条件下进行。当温度为6 °C时，黑藻的放氧速率和耗氧速率的比值_（填大于、小于或等于）1。在某温度条件下测得黑藻的放氧速率为30 pmol/（mg h），耗氧速率为15 pmol/ （mg h），该条件下，一昼夜24 h中，白天至少光照_h，才能确保植物的正常生长。21（2021·内蒙古包头·统考二模）1977年，生物化学家古德伯格以网织红细胞为研究材料，发现了一种不依赖溶酶体的蛋白质降解方式。网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，这个阶段的红细无细胞核，但细胞器基本保留， 细胞内存在大量血红蛋白。如果某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，那么它们会被降解。为研究这些空间结构异常的蛋白质的降解途径，古德伯格和他的同事进行了以下实验：将收集到的网织红细胞分为四组，分别标记为、组，其中、组悬浮在含：2-氨基-3- Cl-丁酸（ClAbu） 的溶液中（ClAbu 会引起新合成的蛋白质出现大量的错误折叠），、悬浮在不含 ClAbu 的溶液中，四组均加入同位素标记的亮氨酸，短时间培养后，去除游离的放射性氨基酸；将、组在裂解细胞的条件下（裂解细胞后，细胞中的膜结构随之破坏，原来在溶酶体中的化学反应会停止），、组在不裂解细胞的条件下反应一段时间，测定游离氨基酸的放射性强度，计算蛋白质的降解率。实验结果如下图（1）当和作为一组对照实验时，实验的自变量是_，实验结果说明_。当和作为一组对照实验时，实验的自变量是_，实验结果说明_。古德伯格又对这种蛋白质的降解途径进行了进一步探究。他检测了这种降解途径在不同 pH 条件下和是否存在 ATP 条件下的蛋白质降解率，实验结果如下图（2）图 a 的结果表明：这种降解反应的最适 pH 为_，所以反应中的酶并不是_； 图 b 的结果表明：_能够促进蛋白质的降解。