优化探究（新课标）高考生物一轮复习 3.2细胞器系统内的分工合作课件 新人教版必修1.ppt

观考情考纲考频 1 主要细胞器的结构和功能 3年16考 2 观察线粒体和叶绿体 实验 3年4考 第2讲细胞器 系统内的分工合作 一 细胞器之间的分工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 2 各种细胞器的结构和功能 差速离心法 细胞膜 二 细胞质基质1 功能 为新陈代谢提供场所 物质和一定的环境条件 是细胞内代谢的 2 化学组成 呈胶质状 由水 无机盐 脂质 糖类 氨基酸 核苷酸和多种酶组成 主要场所 解惑 细胞质不同于细胞质基质 细胞质包括细胞器和细胞质基质 为区别细胞质基质 把叶绿体内的液体称为叶绿体基质 线粒体内的液体称为线粒体基质 细胞核内的液体称为核液 植物细胞液泡内的液体称为细胞液 三 细胞的生物膜系统1 生物膜系统的概念 指真核细胞内由 以及 内质网 高尔基体 线粒体 叶绿体 溶酶体等 共同构成的膜系统 2 各种生物膜之间的联系 1 在化学组成上的联系 相似性 各种生物膜在基本相同 都主要由组成 差异性 各种生物膜在有显著差异 这与不同生物膜功能的复杂程度有关 功能越复杂的生物膜中 蛋白质的 就越多 细胞膜 核膜 细胞器膜 组成成分的种类上 蛋白质和脂质 组成成分的含量上 种类和数量 2 在结构上的联系 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 都具有一定的 在结构上具有一定的 3 在功能上是紧密联系的 如分泌蛋白的形成过程 流动性 连续性 3 生物膜系统的功能 1 判断下列有关细胞器叙述的正误 1 性激素主要是由内质网上的核糖体合成的 2014年高考江苏卷 2 线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高 2014年高考安徽卷 3 高尔基体是肽链合成加工的场所 2013年高考安徽卷 4 线粒体的嵴增大膜面积 有利于酶附着 2013年高考山东卷改编 5 溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶 2013年高考安徽卷 6 正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用 2012年高考山东卷 7 线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 2012年高考江苏卷 2 判断下列有关生物膜与分泌蛋白叙述的正误 1 蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外 2014年高考山东卷 2 膜蛋白的形成与核糖体 内质网 高尔基体有关 2014年高考江苏卷 3 依次参与造血干细胞中细胞膜蛋白合成 运输的膜性细胞器是核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 4 分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 5 生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 识别下列细胞器 总结归纳 细胞器的结构与功能 1 归类探究细胞器的特点 1 分布上 植物特有的是 动植物都有的是 真原核细胞共有的是 动物和低等植物细胞特有的是 主要分布于动物细胞中的细胞器是 2 结构上 不具膜结构的是 单层膜的是 双层膜的是 光学显微镜下可见的是 3 成分上 含dna的是 含rna的是 含色素的是 4 功能上 能产水的是 能产生atp的是 能合成有机物的是 能复制的是 与有丝分裂有关的是 与分泌蛋白合成分泌有关的是 能发生碱基互补配对的是 与主动运输有关的是 贮存营养物质的是 2 探究图 和图 的异同点 1 二者的共同点有 都具有层膜 都与转换有关 能产生atp 含有dna 可自主复制 表达 2 二者区别 成分 前者含有与有关的酶 后者含有与光合作用有关的酶和 增大膜面积的方式 前者是内膜的某些部位向内腔折叠形成 后者是囊状结构堆叠形成 功能 前者是的主要场所 后者是的场所 双 能量 有氧呼吸 色素 嵴 基粒 有氧呼吸 光合作用 易错易混 关注细胞结构与功能的4个易错易混点 1 在动植物细胞中 有细胞壁的细胞是植物细胞 没有细胞壁的细胞是动物细胞 2 在动植物细胞中 有叶绿体的细胞是植物细胞 没有叶绿体的细胞不一定是动物细胞 如植物的根细胞不进行光合作用 没有叶绿体 3 在动植物细胞中 有大液泡的细胞是植物细胞 没有大液泡的细胞不一定是动物细胞 植物的未成熟细胞也没有大液泡 如根尖分生区细胞 4 在动植物细胞中 有中心体的细胞可能是动物细胞或低等植物细胞 没有中心体的细胞是高等植物细胞 中心体不能作为鉴别动物细胞和植物细胞的依据 但可以用作鉴别动物细胞和高等植物细胞的依据 3 特殊细胞的特殊结构 1 植物细胞 根尖分生区细胞 或形成层 愈伤组织 无和 是观察有丝分裂的好材料 根尖成熟区细胞和其他不见光的部位都无叶绿体 叶片中叶肉细胞 保卫细胞含 但表皮细胞不含叶绿体 叶绿体 大液泡 叶绿体 2 动物细胞 人和哺乳动物成熟红细胞和众多的细胞器 是提取纯净细胞膜和血红蛋白的好材料 而鸟类 两栖类动物的红细胞有 及多种 蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无 只进行无氧呼吸 原料是葡萄糖 产物是 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 故中心体 多 代谢旺盛 较大 无细胞核 细胞核 细胞器 线粒体 乳酸 核糖体 核仁 1 2015年淄博模拟 下列关于叶绿体和线粒体的比较的叙述 正确的是 a 叶绿体中可发生co2 c3 c6h12o6 在线粒体中则会发生c6h12o6 c3 co2b atp和 h 在叶绿体中随水的分解而产生 在线粒体中随水的生成而产生c 光能转变成化学能发生在叶绿体中 化学能转变成光能发生在线粒体中d 都具有较大膜面积和复杂的酶系统 有利于新陈代谢高效而有序地进行 解析 在线粒体内不能直接把c6h12o6分解 故其内不会发生c6h12o6 c3 co2过程 在有氧呼吸的第三阶段是把前两个阶段产生的 h 氧化为水 叶绿体和线粒体进行的反应不是可逆反应 在线粒体内能把稳定的化学能转变为atp中活跃的化学能 atp中活跃的化学能可转变成光能 但不发生在线粒体中 答案 d 2 真核细胞内具有发达的细胞内膜结构 将细胞质区分成不同的隔室 如图是真核细胞内区室化示意图 请据图回答问题 内填序号 上填名称 1 作为一个完整的高等动物细胞 图中还应该有 细胞器 2 生物膜一般具有选择透过性 不允许大分子物质通过 但 可以 如 物质名称 可以通过该结构 3 在浆细胞中明显发达的细胞器是 和 4 研究发现蛋白质合成旺盛的细胞中结构 明显发达 较大 这可能是因为 具有 的功能 5 发达的细胞内膜结构使真核细胞区室化 对于细胞代谢有何意义 解析 图中 分别是细胞膜 线粒体 高尔基体 内质网 染色质 核仁 核膜 1 高等动物细胞中还应有核糖体和中心体 2 核膜上有核孔 允许大分子物质通过 如rna 组成染色体的蛋白质 dna聚合酶 解旋酶 3 浆细胞合成并分泌抗体 抗体属于分泌蛋白 所以浆细胞中高尔基体和内质网明显发达 4 是核仁 参与核糖体的合成 所以蛋白质合成旺盛的细胞中 核仁明显发达 5 细胞内膜结构使真核细胞区室化 以保证细胞内各种代谢能够高效有序地进行 答案 1 核糖体 中心体 2 核膜rna 组成染色体的蛋白质 dna聚合酶 解旋酶 举一例即可 3 高尔基体 内质网 4 参与核糖体的合成 合成核糖体rna 5 保证细胞内各种代谢有序进行 1 成分上的联系各种生物膜组成成分 均由脂质 蛋白质和少量糖类组成 体现膜系统的 但每种成分所占的比例不同 体现了膜系统的 2 结构上的联系 各种细胞器在成分 结构和功能上的联系 基本相似 统一性 差异性 3 在功能上的联系在分泌蛋白的合成 加工 运输过程中 生物膜系统各部分之间协调配合如下图所示 4 图形解读分泌蛋白的合成与分泌过程中的相关规律 1 放射性出现的先后顺序 内质网上的核糖体 附有核糖体的 囊泡 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甲曲线表示 内质网 高尔基体 2 分泌蛋白在分泌前后细胞内三种膜的变化图乙和图丙都表示膜面积随时间的变化关系 只是图乙表示的是前后两个时间点 而图丙表示的是一定时间段内的变化 在上述过程中细胞膜的成分均实现了更新 易错易混 关注与生物膜有关的6个易错易混点 1 游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同 前者合成的是结构蛋白 后者合成的是分泌蛋白 2 细胞器的膜可以相互转化 这是由于各种膜的化学组成成分和结构基本相同 高尔基体为转化的 枢纽 3 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 4 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 5 真核细胞有内膜系统 原核细胞没有 具膜的细胞器 如线粒体 属于生物膜系统 原核生物的生物膜只有细胞膜 6 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 3 如图为某种细胞的结构示意图 正常生理状态下 下列选项中的变化都会在该种细胞中发生的是 a 氨基酸 胰岛素 atp adp pib 葡萄糖 淀粉 h2o h o2c 氨基酸 rna聚合酶 h o2 h2od 葡萄糖 丙酮酸 染色质 染色体 解析 该细胞可以分泌胰高血糖素 为胰岛a细胞 a错误 胰岛a细胞内不能合成淀粉 不能进行水的光解 也不能进行细胞分裂 不能发生染色质 染色体的变化 b d错误 答案 c 4 人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器 其内部的ph为5左右 溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径 下图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程 回答下列问题 1 与溶酶体产生直接相关的细胞结构是 与水解酶合成和加工有关的细胞器有 至少答3种 溶酶体能消化病原体的原因是 2 细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的 物质 图示过程体现了细胞中各种生物膜在功能上的关系是 3 留在细胞内的残余体多为脂褐质 其数量随着个体的衰老而增多 存在大量脂褐质的细胞可能还具备的特征有 细胞核体积变大 细胞间的黏着性下降 细胞内水分减少 细胞运输功能降低 4 研究表明 少量的溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤 其主要原因是 导致酶活性降低或失活 解析 1 由图可知高尔基体形成小泡 变为溶酶体 溶酶体内水解酶的合成和加工与核糖体 内质网 高尔基体 线粒体等细胞器有关 2 细胞膜上的糖蛋白具有识别作用 细胞内生物膜结构上的联系包括直接联系和间接联系 直接联系如 内质网与核膜 细胞膜直接相连 有的细胞的内质网甚至还与线粒体外膜相连 间接联系通过小泡 如内质网与高尔基体 功能上的联系是指这些膜性细胞器分工合作 密切联系 共同完成某些生命活动 3 色素积累是细胞衰老的特征之一 衰老的细胞通常还具有的特征为 细胞内水分减少 体积变小 新陈代谢速率减慢 细胞内酶的活性降低 细胞内呼吸速率减慢 细胞核体积增大 线粒体数量减少 体积增大 细胞膜通透性功能改变 使物质运输功能降低等 4 因为溶酶体内的ph比细胞质基质要低 溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质导致酶活性降低或失活 答案 1 高尔基体核糖体 高尔基体 内质网 线粒体内部含有多种水解酶 2 糖蛋白 或受体 既有明确的分工 又有密切的联系 3 4 细胞质基质的ph高于溶酶体 实验六用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体1 实验原理 1 叶绿体呈绿色 扁平的或球形 不需染色 制片后直接观察 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 椭球形 健那绿染液 2 实验步骤 1 观察叶绿体 2 观察线粒体 3 注意事项 1 观察叶绿体时 临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因保持有水状态以保证叶绿体的 并能悬浮在细胞质基质中 否则 细胞失水收缩 将影响对叶绿体形态的观察 2 观察线粒体的实验要滴加健那绿染液的原因健那绿是将中线粒体染色的专一性染料 可使细胞中的线粒体呈现 而细胞质接近无色 从而在高倍显微镜下可以观察线粒体的分布和形态 正常形态 活细胞 蓝绿色 易错易混 与叶绿体和线粒体实验有关的3个易错易混点 1 要漱净口腔 防止杂质对观察物像的干扰 2 选择菠菜叶稍带些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 稍带些叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体 3 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 5 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 染液染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪b 龙胆紫溶液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 染液染色观察动物细胞中的线粒体d 甲基绿 吡罗红染色观察动物细胞中的dna和rna 解析 依据题干提供的信息 只有在保持细胞活性的条件下 来判断 选项a不需要保持活性 选项b在用龙胆紫溶液染色观察洋葱根尖分生区细胞之前需用盐酸和酒精混合液解离 此时细胞已被杀死 选项c中的健那绿 詹纳斯绿b 染液是活细胞染料 所以细胞必须要保持活性 选项d中需用盐酸处理后再染色 细胞也不需要保持活性 答案 c 6 下列是与 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 实验有关的表述 其中正确的是 a 不选幼根做实验材料 因为根细胞无叶绿体 其细胞质也不流动b 叶绿体的形态和分布不会随着光照强度和方向的改变而改变c 细胞中叶绿体的移动是细胞质流动的标志d 植物细胞质流动的速度标志着该细胞同化作用的强弱 解析 细胞质流动是所有活细胞都具有的生命现象 叶绿体的形态和分布随光照强度和方向而改变 如光照较弱时则以叶绿体较大的一面对着光源 以增大光的吸收面积 有利于光合作用 观察细胞质的流动是以叶绿体的移动为标志的 流动的速度标志着细胞代谢的强弱 答案 c 例1 下图为某种植物细胞的部分结构示意图 下列说法正确的是 细胞器的结构和功能 a 该细胞无叶绿体 该植物不能进行光合作用b 这是一种需氧型生物 但也可进行无氧呼吸c 该细胞在蔗糖溶液中一定能发生质壁分离现象d 该示意图是在高倍光学显微镜下观察的结果 解析 此植物细胞 如根细胞 没有叶绿体不能进行光合作用 但不能说此植物不能进行光合作用 a项错误 高等植物一般进行有氧呼吸 但在特殊的无氧条件下 也能进行短期的无氧呼吸 b项正确 该细胞没有中央大液泡 且蔗糖溶液浓度未知 不一定发生质壁分离现象 c项错误 图中表示出了各种细胞器 应是电子显微镜下观察到的结果 d项错误 答案 b 例2 2015年荆州质检 用35s标记一定量的氨基酸 并用来培养哺乳动物的乳腺细胞 测得核糖体 内质网 高尔基体上放射性强度的变化曲线 甲图 以及在此过程中高尔基体 内质网 细胞膜膜面积的变化曲线 乙图 则下列分析不正确的是 生物膜系统在结构和功能上的联系 a 甲图中的a b c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体 内质网 高尔基体b 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网 高尔基体和线粒体c 乙图中的a b c三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜 内质网膜 高尔基体膜d 35s在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 解析 本题考查分泌蛋白的合成 加工和运输过程 分泌蛋白首先在核糖体上合成 再依次经过内质网和高尔基体的加工 最后经细胞膜分泌到细胞外 在此过程中 由线粒体提供能量 因此选项a b d正确 分泌蛋白在内质网初步加工后 由内质网 出芽 形成囊泡 囊泡与高尔基体膜融合 经高尔基体进一步加工后 再由高尔基体 出芽 形成囊泡 囊泡与细胞膜融合 因此 分泌蛋白分泌前后对比 内质网膜面积相对减小 细胞膜面积相对增大 高尔基体膜面积先增大后减小 最后基本不变 选项c错误 答案 c 例3 2015年潍坊期中 甲图为酵母菌细胞部分结构示意图 乙图是甲图局部放大 请回答下列问题 细胞的结构与功能 1 酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞相比 在结构上最主要的区别是无 2 甲图中能发生碱基互补配对的细胞器有 填序号 能产生co2的场所是 填序号 3 在无氧环境中 酵母菌也会逆浓度梯度吸收葡萄糖 为此过程提供载体蛋白和能量的细胞结构分别是 和 4 在酵母菌的无性繁殖过程中 乙图中的结构 和 有消失与重建过程 5 彻底水解可得到的物质主要是 6 丙图中 均代表细胞的某种结构 它们依次是 和 代表某种物质 它是 分泌蛋白从合成到排出细胞的过程 体现了生物膜结构具有 的特点 解析 1 酵母菌和菠菜均为真核生物 酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞相比 主要区别是没有叶绿体 2 酵母菌细胞中能发生碱基互补配对的细胞器是核糖体 和线粒体 能产生co2的场所是细胞质基质 和线粒体 3 提供载体蛋白的细胞结构是核糖体 无氧环境中酵母菌进行无氧呼吸提供能量 无氧呼吸场所是细胞质基质 4 酵母菌进行无性繁殖的过程为有丝分裂过程 5 代表染色质 是由蛋白质和dna等组成的 这两种物质彻底水解的产物分别是氨基酸和磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 6 丙图中 为内质网 为高尔基体 为囊泡 为atp 分泌蛋白以胞吐的方式排出细胞 体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点 答案 1 叶绿体 2 3 核糖体 细胞质基质 4 核仁 核膜 5 氨基酸 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 6 内质网高尔基体囊泡atp 或三磷酸腺苷 一定的流动性 微讲座六细胞结构与功能规律易错易混点分析1 叶绿体 线粒体的常见误区 1 线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段反应的场所 h 与o2在此结合 释放出大量能量 而叶绿体内膜不是光反应或暗反应的场所 只是与叶绿体外膜共同把叶绿体内部的物质与外部环境分隔开 避免内部反应受到干扰 保障内部环境的相对稳定 2 线粒体和叶绿体内部有同样表示为 h 的物质 都是一种简化的表示方式 其实质并不相同 因此 不能简单认为光合作用产生的 h 可供细胞呼吸利用 3 线粒体和叶绿体的膜面积都非常广阔 为多种酶提供了大量的附着位点 这是一个共性 但两者增加膜面积的方式不尽相同 线粒体是通过内膜向内腔折叠形成嵴 嵴使内膜表面积大大增加 叶绿体则是通过圆饼状的类囊体堆叠形成基粒 而基粒和类囊体数量众多 极大地扩展了光反应的膜面积 2 熟练掌握高尔基体在动物细胞或植物细胞中的作用高尔基体普遍存在于植物细胞和动物细胞中 一般认为 细胞中的高尔基体与分泌物的形成有关 它本身不能合成蛋白质 但可以对蛋白质进行加工和转运 植物细胞分裂时 高尔基体与细胞壁的形成有关 3 分泌蛋白的形成 1 混淆与分泌蛋白形成的 有关细胞器 有关结构 和 有关膜结构 有关细胞器 线粒体 核糖体 内质网 高尔基体 有关结构 线粒体 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 有关膜结构 线粒体 内质网 高尔基体 细胞膜 2 误认为有活性的分泌蛋白是在核糖体上合成的分泌蛋白的合成和分泌需要多种细胞器的协作 核糖体只是分泌蛋白肽链的合成场所 肽链需在内质网中盘曲 折叠形成特定空间结构 经高尔基体进行最后的 加工 分类与包装 形成具 生物活性 的蛋白质 才分泌到细胞外行使一定的功能 4 结构与功能相适应 1 细胞质基质 线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同 所具有的生理功能也不同 细胞质基质是完成细胞代谢的主要场所 2 中心体不能作为鉴定动植物细胞的依据 但可作为鉴定动物细胞和高等植物细胞的依据 3 绝大多数原核生物 真菌和植物细胞都有细胞壁 但组成成分不同 4 真核生物 无叶绿体不能进行光合作用 无线粒体不能进行有氧呼吸 如蛔虫 哺乳动物成熟的红细胞 5 原核生物 无叶绿体但有的细胞中含光合色素 可进行光合作用 如蓝藻 有的细胞中无线粒体但含有氧呼吸所需的酶 可进行有氧呼吸 如硝化细菌等 6 线粒体 叶绿体虽然比较微小 但在光学显微镜下是可以看见的 故存在叶绿体 线粒体的细胞图像可能是显微结构图 但如果出现叶绿体 线粒体内部结构 那就是电子显微镜下的亚显微结构图 7 哺乳动物成熟的红细胞无核 也没有核糖体 线粒体等细胞器 所以自身不能合成蛋白质 呼吸作用方式是无氧呼吸 不能进行细胞分裂 因而寿命较短 1 下列关于细胞结构和功能的说法 正确的是 a 神经冲动的传导与细胞膜的选择透过性有关b 含高尔基体的细胞一定有分泌功能c 正常生理状态下 溶酶体不会分解细胞自身的结构d 叶绿体合成的atp通过核孔进入细