高考生物一轮复习 第2单元 第5讲 细胞器 系统内的分工与合作课件 (2).ppt

第五讲细胞器系统内的分工与合作,第二单元细胞的基本结构与物质的输入和输出,1原核生物唯一的细胞器是核糖体；低等植物细胞含有细胞器的种类最多。2细胞器的种类决定了细胞功能的复杂程度。3没有线粒体的生物不一定不能进行有氧呼吸；没有叶绿体的生物也可进行光合作用。4绿色植物的细胞不一定含有叶绿体。5高尔基体是动、植物细胞中都具有，但功能不同的细胞器。,6在正常状态下，细胞内衰老细胞器的分解和死亡细胞碎片的清除，都是要靠溶酶体来完成的。7生物膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新。,基础回扣一、细胞器的识别及功能1分离各种细胞器的方法：，将破坏后，利用不同的离心速度将各种细胞器分开。,差速离心法,细胞膜,新陈,代谢旺盛,有氧呼吸,DNA、,RNA。,有氧呼吸,叶肉,皮层,囊状,基粒,基质,光合作用,DNA、RNA。,能,量转换站,网状,囊状,分泌物,细胞壁,泡状,水解酶,细胞液,色素,低等植物,纺锤体,二、细胞器之间的协调配合1分泌蛋白概念在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、抗体和部分激素。2分泌蛋白与胞内蛋白,核糖体,3分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌解惑分泌蛋白是通过小泡转移到细胞外的，没有跨过生物膜。,三、细胞的生物膜系统1概念内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和等结构，共同构成细胞的生物膜系统。2功能(1)保持细胞内部环境的相对稳定，对物质运输、_和等过程起决定作用。(2)为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的场所。(3)分隔细胞器，保证生命活动地进行。,细胞膜、核膜,能量转换,信息传递,高效、有序,解惑各种生物膜结构和组成成分大致相同，组成成分含量不同，只有细胞膜的外表面有糖被结构，另外功能复杂的生物膜中蛋白质含量高(如线粒体内膜)。含溶酶体较多的细胞如吞噬细胞。,(6)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶()提示溶酶体内的水解酶是由核糖体合成，在内质网和高尔基体内加工后的成熟蛋白质。(7)细胞骨架由蛋白质组成()(8)正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用(),考查二细胞器之间的协调配合2判一判(1)由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定的空间结构()(2)细胞器在细胞中的分布与细胞的功能相适应()(3)细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异(),(4)分泌蛋白是由游离核糖体合成后，经内质网、高尔基体加工后分泌到细胞外的()(5)核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输()(6)抗体从合成到分泌不经过高尔基体()(7)高尔基体具有对蛋白质进行合成、加工的功能(),考查三细胞的生物膜系统3判一判(1)真核生物具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行()(2)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新()(3)靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成()(4)生物膜系统指生物体内的所有膜结构()(5)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成，病毒只有细胞膜(),考点一细胞器的识别及功能关键点击1线粒体与叶绿体的比较,有机物,水,ATP,易错清零易错点1液泡中的色素是花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素是叶绿素等，与光合作用有关。易错点2没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞。如根尖分生区细胞。易错点3肾小管细胞、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体多。,易错点4蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸(原料是葡萄糖，产物是乳酸)；人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂。易错点5具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞。真菌、细菌也都有细胞壁。易错点6高尔基体在植物细胞中与细胞壁的合成有关；而在动物细胞中则与细胞分泌物的形成有关，如分泌蛋白。,演练提升1溶酶体的主要功能是吞噬消化作用。有两种吞噬作用：一种是自体吞噬；另一种是异体吞噬，如下图所示。请据图判断下列叙述不正确的是(),A消除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的B溶酶体参与抗原的加工处理过程C溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性D吞噬细胞通过吞噬作用特异性识别抗原,解析吞噬细胞不能特异性识别抗原，但能识别“非己”成分，进行吞噬作用。答案D,2下图表示植物细胞新细胞壁的形成过程，据图分析下列有关叙述中正确的是(),A该细胞处于有丝分裂的后期，图中d表示内质网B图中c是高尔基体，图中e的主要成分是加工后的多肽链C该细胞的核基因在有丝分裂后期不能转录，但是此时细胞内仍能够进行翻译D该过程体现了生物膜的结构特性和功能特性,解析图中a、b、c、d、e分别表示细胞壁、细胞膜、高尔基体、内质网、分泌小泡。新细胞壁的形成是有丝分裂末期的一个特征。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此可以推知纤维素和果胶是先在内质网中合成，再由高尔基体参与形成的。有丝分裂后期该细胞的核基因所在的DNA仍然是染色体形态，因此基因不能转录，但是间期核基因转录产生的mRNA仍然可以进行翻译。该过程通过囊泡实现物质转运，体现了生物膜具有一定的流动性。答案C,【解题技巧】(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，成熟区等根部和其他不见光的部位都无叶绿体。(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。(3)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，原料为葡萄糖，产物为乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。(4)癌细胞：无限增殖，表面糖蛋白减少，黏着性降低，因不断合成蛋白质，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。(5)原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。,考点二各种生物膜之间的联系关键点击1细胞的生物膜系统,2生物膜在成分上的联系(1)相似性：各种生物膜在化学组成上，都主要由脂质和蛋白质组成。(2)差异性：不同生物膜的功能不同，组成成分的含量有差异，如代谢旺盛的生物膜(如线粒体内膜)蛋白质含量高；与细胞识别有关的细胞膜糖类含量高。,大致相同,3生物膜在结构上的联系(1)各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，具有。(2)在结构上的联系(具有性),一定的流动性,一定的连续,4功能上的联系在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各细胞器之间协调配合。,放射性出现的先后顺序：的核糖体_的内质网囊泡高尔基体分泌小泡(囊泡)细胞膜细胞外。在三种细胞器中出现的顺序可用下图曲线表示：,内质网上,附有核糖体,图中不仅表示了放射性出现的先后顺序，而且还表示了某结构中放射性的含量变化，理解分泌小泡的形成及放射性含量变化是个难点，高尔基体中放射性含量下降与分泌小泡形成的对应关系，表示分泌小泡来自高尔基体。,5生物膜的功能,易错清零易错点1分泌蛋白的研究方法：同位素标记法，但获取某细胞结构时采用差速离心法。易错点2与分泌蛋白合成运输有关的细胞结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜。而与分泌蛋白合成运输有关的细胞器不包括细胞膜。易错点3分泌蛋白的运输的方向：核糖体内质网高尔基体细胞膜。易错点4分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。,易错点5多肽是在核糖体上形成的，空间结构是在内质网上形成的，成熟蛋白质是在高尔基体中形成的。易错点6在分泌功能强的腺体细胞中高尔基体的数量比一般细胞中多。易错点7内质网外连细胞膜，内连核膜，体现了内质网是细胞内分布最广的细胞器，也体现了内质网的运输作用；内质网是细胞内生物膜系统的中心。易错点8生物膜系统主要指真核生物细胞。原核细胞虽然有细胞膜，但不能称为生物膜系统。易错点9蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量多。,演练提升3甲图为细胞内质网结构局部放大模式图，乙图为某激素蛋白合成与分泌过程示意图(其中a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是(),乙图,A乙图中a、b分别表示甲图中的内质网膜和核糖体B甲图中新合成的肽链具有生物活性C激素蛋白从合成到排出细胞的过程体现了生物膜具有流动性的特点D只有分泌功能的细胞才有乙图中a、b、c、d结构，抑制e的功能会影响主动运输,解析乙图中ae分别表示核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体；在核糖体上合成的多肽链需经内质网、高尔基体等结构加工后才具有生物活性；真核细胞中一般都具有a、b、c、d等结构；分泌蛋白以胞吐方式排出细胞，体现了生物膜具有一定流动性的特点。答案C,4内质网是由封闭膜系统以及互相沟通的膜腔而形成的网状结构，按其表面有无核糖体分为光面内质网(膜上光滑，没有附着核糖体)和糙面内质网(膜上附着核糖体颗粒)两类。下列关于内质网的描述，不正确的是()A分泌蛋白的合成和运输都需要内质网的参与B内质网既能与细胞膜相连，又能与核膜相通C糙面内质网常见于蛋白质合成旺盛的细胞中D在光学显微镜下可观察到内质网的结构,解析分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中合成的，即由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质；内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质离开内质网。内质网既能与细胞膜相连，又能与核膜相通。糙面内质网上附着的核糖体与分泌蛋白质的合成有关，所以，糙面内质网常见于蛋白质合成旺盛的细胞中。在光学显微镜下观察不到内质网的结构，内质网在电子显微镜下才能观察到。答案D,【解题技巧】分泌蛋白和胞内蛋白相同点：合成场所都是核糖体，过程中都需要线粒体提供能量。不同点：作用部位不同：分泌蛋白在细胞外起作用，胞内蛋白在细胞内起作用；合成部位不同：分泌蛋白在粗面内质网的核糖体上合成，在粗面内质网上加工；胞内蛋白在游离核糖体上合成，在滑面内质网上加工。,实验五用显微镜观察叶绿体和线粒体1实验原理(1)叶绿体呈、扁平的椭球形或球形，不需染色，制片后观察。(2)线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用染成蓝绿色后制片观察。,绿色,直接,健那绿,2实验材料(1)观察叶绿体应选用富含叶绿体的藓类叶片或菠菜叶等。(2)观察线粒体应选用动物或人体细胞，如人口腔上皮细胞。,3实验步骤(1)观察叶绿体,易错清零易错点1健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。易错点2实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。易错点3用口腔上皮细胞观察线粒体时，要漱净口腔，防止食物碎屑对观察物像的干扰。口腔上皮细胞相对比较透明，为观察方便，通常在观察时显微镜应选择小光圈和平面镜。易错点4线粒体和叶绿体在细胞中的分布不均匀，线粒体在需能多的部位分布多，叶绿体在叶的向光面分布多。,易错点5用菠菜叶稍带叶肉的下表皮的原因：靠近下表皮的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。易错点6叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。易错点7盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45夹角，盖玻片一侧先接触液滴，防止装片下产生气泡。,【解题技巧】显微结构与亚显微结构的判定(1)光学显微镜下，不论低倍镜还是高倍镜能观察到的结构都属于显微结构，如细胞膜、细胞质、细胞核、叶绿体、液泡等。(2)电子显微镜下所观察的结构属于亚显微结构，如各种细胞器结构。(3)图示中呈现出各种细胞器内部结构、细胞膜流动镶嵌模型结构时，该图示判断为亚显微结构。,演练提升5每日科学报道：复杂生命的进化密切依赖于线粒体这一能量工厂，线粒体是复杂生命进化的关键。下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法中，不正确的是()A牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性B制作装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是维持口腔上皮细胞的正常形态C在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色D在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层,解析用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞的线粒体实验中，牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的干扰，而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响，二者都是为了保证实验的准确性。0.9%的生理盐水，可以让离体的口腔上皮细胞维持正常的形态。健那绿染液是专一性染线粒体的活体染料，可以使活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。电子显微镜下观察线粒体具双层膜，4层磷脂分子层，在高倍显微镜下看不出此结构。答案D,6用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是()A叶绿体在细胞内是固定不动的B叶绿体在细胞内是均匀分布的C叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体,解析黑藻是高等植物，其叶肉细胞中含有叶绿体，利于光合作用的进行。叶绿体在细胞内分布不均匀；叶绿体在细胞内不断运动，当光照较弱时，它们会朝光照方向聚集；光照强时，会远离光源，且温度适当升高、水分含量越多、新陈代谢越强，叶绿体的运动越快；A、B两项错误；叶绿体中含有叶绿素，使叶片呈现绿色，C项正确；黑藻主要进行有氧呼吸，叶肉细胞内含有线粒体，D项错误。答案C,考向一细胞器的识别及功能(5年18考)典例1(2014江苏卷，3)下列关于细胞结构和功能的叙述，错误的是()A性激素主要是由内质网上的核糖体合成B囊泡可以由内质网向高尔基体转运C膜蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关D内质网既参与物质合成，也参与物质运输,思路点拨本题考查各种细胞器形态结构和功能，在理解细胞器的形态结构和功能的基础上，能准确解答本题。解析性激素的本质为脂质，脂质的合成与滑面内质网有关，故A错。在细胞分泌物合成、加工、运输及分泌过程中，内质网可参与物质的合成，及形成囊泡运往高尔基体进行加工。膜蛋白的形成过程类似分泌蛋白的形成，与核糖体、内质网、高尔基体有关，故B、C、D正确。答案A,易错辨析高尔基体在动植物细胞中都有，但功能不同；在动物细胞中是与动物细胞分泌物的形成有关，在植物细胞中是与细胞壁的形成有关。,考向二各种生物膜之间的联系(5年9考)典例2(2013江苏卷)下图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图，请回答下列问题：,(1)内质网上合成的蛋白质不能穿过_进入细胞核，表明这种转运具有_性。(2)细胞膜选择透过性的分子基础是_具有疏水性和_具有专一性。(3)若该细胞是高等植物的叶肉细胞，则图中未绘制的细胞器有_。(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞，则图示细胞处于细胞周期的_，此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有_存在。,(5)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是_(填序号)。脂肪细胞淋巴细胞心肌细胞口腔上皮细胞,思路点拨此题综合考查了各种细胞器的分工协作，涉及蛋白质的分泌过程，细胞膜结构与功能，动物细胞和植物细胞的区别，细胞增殖等多项内容，要求学生对基础知识进行识记，理解和灵活运用。考查内容多，但试题难度不大。,解析(1)分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体上合成的，通过内质网和高尔基体以囊泡的形式转运至细胞膜，囊泡膜与细胞膜融合从而将蛋白质分子分泌到细胞外。因此内质网上合成的蛋白质主要是分泌蛋白，其发挥作用的场所主要在细胞外，无法进入细胞核，如各种消化酶，蛋白质类激素，抗体等。而细胞内生命活动所需的蛋白质，主要是在游离在细胞质基质中的核糖体上合成的。核膜上核孔是控制大分子物质进出细胞核的通道，具有选择透过性。,(2)细胞膜上的脂质分子是疏水的，磷脂分子具有疏水性的尾部。细胞膜上的转运蛋白具有特定的空间结构，能与被转运物质特异性结合，体现了膜对物质运输的专一性。(3)高等植物的叶肉细胞内含有叶绿体，并且成熟的植物细胞具有大液泡。(4)核仁在前期消失，在末期重现，图中明显可见细胞核中有核仁存在，因此该细胞处于细胞周期的间期。,(5)细胞内线粒体参与细胞有氧呼吸，缺硒线粒体膜无法稳定，影响到细胞内能量的产生，而题目提供的细胞中心肌细胞对能量要求最高，所以最先受损。答案(1)核孔选择(2)磷脂双分子层膜转运蛋白(3)叶绿体和液泡(4)分裂间期核仁(5),易错辨析分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体上合成的，游离的核糖体合成的是其他蛋白(如：结构蛋白等)；高等植物细胞与动物细胞的区别是前者具有细胞壁、大液泡和叶绿体，无中心体。,考向三用显微镜观察叶绿体和线粒体(5年5考)典例3只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是()A苏丹染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪B龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂C健那绿(詹纳斯绿B)染色观察动物细胞中的线粒体D甲基绿、吡罗红(派洛宁)染色观察动物细胞中的DNA和RNA思路点拨健那绿是唯一的活体染色剂,解析苏丹、龙胆紫、甲基绿和吡罗红都是大分子染色剂，不是活细胞所选择吸收的物质，用它们给细胞中的物质染色时，要用盐酸等杀死细胞以破坏细胞膜的选择透过性，从而让染色剂顺利进入细胞而实现染色，所以，A、B、D三项均不符合题意；而健那绿是一种活性染色剂，能在保持细胞活性的情况下给线粒体染色，C项正确。答案C,易错辨析只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验有线粒体的观察、观察植物细胞的质壁分离和复原等。,考情一细胞器的识别及功能1.(2015广州检测)叶绿体与线粒体的相同点是()可利用光学显微镜观察水作为生理功能的一种原料通过囊状结构增大膜面积可通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成产生的ATP可用于各种生命活动ABCD,解析叶绿体通过囊状结构增大膜面积，线粒体通过内膜向内腔折叠形成嵴的方式增大膜面积；叶绿体产生的ATP仅用于暗反应。答案B,2.下列与细胞器相关的叙述中，正确的是()A蓝藻细胞中有的酶在核糖体上合成后，再由内质网和高尔基体加工B分泌蛋白合成旺盛的细胞中，高尔基体膜成分的更新速度快C溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，但不能分解衰老的细胞器D植物细胞叶绿体产生的ATP主要用于主动运输等过程,解析蓝藻细胞属于原核细胞，除核糖体外没有其他的细胞器；高尔基体在分泌蛋白的合成分泌过程中既接受来自内质网的小泡，又释放分泌小泡，因此膜成分更新速度快；溶酶体是细胞的“消化车间”，能够将衰老的细胞器分解掉；叶绿体产生的ATP只用于自身的光合作用暗反应过程。答案B,考情二各种生物膜之间的联系3.下图为细胞中某分泌蛋白的加工和运输的部分过程示意图，下列有关分析错误的是(),A分泌蛋白的运输过程体现了生物膜的流动性B囊泡与高尔基体的融合不需要消耗细胞代谢产生的能量C在化学成分上，内质网膜和高尔基体膜具有相似性D分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快,解析依图示可知，囊泡由内质网形成，与高尔基体融合，体现了生物膜的流动性；囊泡与高尔基体的融合需要消耗能量；内质网膜和高尔基体膜在成分上具有很大的相似性；分泌蛋白的合成和分泌过程中，内质网膜“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体融合进而成为高尔基体膜的一部分，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡移动到细胞膜，与细胞膜结合，高尔基体膜的成分在这个过程中实现了更新。答案B,4(2015开封检测)细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的，下图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图，相关叙述错误的是(),A小肠绒毛上皮细胞细胞膜有B高尔基体膜结构有C叶绿体内膜有D线粒体内膜有,解析是主动运输并发生ATP水解供能可发生在小肠绒毛上皮细胞的细胞膜上，是合成纤维素的过程可发生在高尔基体的膜结构上，是有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，是光反应阶段水的光解，发生在类囊体薄膜上，不