必修①第二单元第二讲细胞器——系统内的分工合作

1、 项目种类 存在位置膜结构功能线粒体动、植物细胞双层膜与能量代谢有关，有少量遗传物质有氧呼吸主要场所叶绿体植物细胞光合作用的场所液泡单层膜调节细胞内环境，与渗透作用有关1.各种细胞器的比较 项目种类 存在位置膜结构功能内质网动、植物细胞单层膜与物质合成、运输有关高尔基体蛋白质与动物细胞分泌物形成有关；与植物细胞壁形成有关核糖体无膜合成蛋白质的场所中心体动物细胞、低等植物细胞与细胞有丝分裂有关运输加工 项目种类 存在位置膜结构功能溶酶体动、植物细胞单层膜含多种水解酶，分解多种物质2.各种细胞器的归纳分布植物特有的细胞器叶绿体、液泡动物和低等植物特有的细胞器中心体结构不具膜结构的细胞器核糖体、中心

2、体具单层膜结构的细胞器内质网、液泡、溶酶体、高尔基体具双层膜结构的细胞器线粒体、叶绿体光学显微镜可见的细胞器线粒体、叶绿体、液泡成分含DNA的细胞器线粒体、叶绿体含RNA的细胞器核糖体、线粒体、叶绿体含色素的细胞器叶绿体、液泡功能能产生水的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体能产生ATP的细胞器线粒体、叶绿体能合成有机物的细胞器核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网与有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体与蛋白质合成、分泌相关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体功能能发生碱基互补配对的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体1(2007上海高考)以下细胞内的反响发生在生物膜(细胞膜 和细胞内的各种膜)

3、上的是 () ADNA复制 B暗反响 C叶绿素a被激发失去电子 D氨基酸脱水缩合解析：DNA的复制可发生在细胞核、线粒体基质、叶绿体基质中；暗反响发生在叶绿体基质中；氨基酸脱水缩合发生在核糖体上，上述过程都不在生物膜上进行。而吸收光能的色素分布在叶绿体的囊状结构薄膜上，叶绿素被激发失去电子过程发生在生物膜上。答案：C2不在内质网上合成或加工的生物分子是 () A抗体 B胆固醇 C维生素D D核酸解析：内质网与蛋白质、脂质和糖类的合成有关。抗体属于分泌蛋白；胆固醇和维生素D属于脂质中的固醇，因此它们的加工或合成都与内质网有关。答案：D1.组成：各种生物膜的结构特点和化学组成大致相同，都含 有磷脂

4、、蛋白质、糖类、胆固醇等，但含量不同，这与各 种膜的功能有关。2生物膜的种类(1)细胞膜：单层、细胞的外界膜。(2)核膜：双层、具核孔、细胞核的外界膜。(3)细胞器膜 双层膜：叶绿体膜、线粒体膜。 单层膜：内质网膜、高尔基体膜、液泡膜等。3结构联系(具有一定的连续性)4功能联系(分工、合作)5生物膜系统的功能(1)细胞膜(2)其他膜物质运输能量交换信息传递膜酶附着的支架创造反响场所使细胞内部区域化保证反响高效、 有序地进行细胞质基质中的核糖体有两类：固着核糖体主要合成分泌 蛋白(如抗体等)；游离核糖体主要合成细胞自身所需要的 蛋白质。另外线粒体、叶绿体中也有一些核糖体，与其自 主遗传有关。内质

5、网有两类：粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、 运输有关；滑面型内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合 成有关。高尔基体与分泌物形成有关的功能在动、植物中均有，但 只是在植物细胞分裂中才参与细胞壁的形成。在各种膜成分的相互转化中，高尔基体为“枢纽。动物细胞的中心体与植物细胞中的高尔基体，决定了动、 植物细胞有丝分裂在前、末期的不同。细胞只有保持完整性，才能保证各项生命活动的正常进行。3(2021佛山质检)科学家提供35S 制改革 标记的氨基酸培养哺乳动 物的乳腺细胞，测量细胞合成并分 泌乳腺蛋白过程中各种膜结构的面 积变化，结果如右图。以下选项表示a、b、c 所代表的膜结构名称以及放射性标记出现

6、的先后顺序，正 确的是 () Aa核糖体b内质网c高尔基体 Ba内质网 b高尔基体 c细胞膜 Ca高尔基体 c内质网 b细胞膜 Da内质网 c高尔基体 b细胞膜解析：分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中合成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成具有一定空间结构的蛋白质，内质网以“出芽形式(由膜形成囊泡)包裹蛋白质离开内质网，所以内质网膜面积减少；囊泡与高尔基体膜融合，成为高尔基体膜的一局部，高尔基体膜面积增加，而后高尔基体再以“出芽形式包裹着蛋白质离开，使膜面积减少；最后囊泡移动到细胞膜，与细胞膜融合，成为细胞膜的一局部，使细胞膜面积增加。答案：D 以下有关线粒体和叶绿体的表达，错误的选项是 ()

7、A线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来 B线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同 C线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒 D蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用 解析线粒体和叶绿体均有DNA，其携带的遗传信息可以表达出来。因线粒体和叶绿体的功能不同，所以其内膜中酶的种类不同。蓝藻为原核生物没有叶绿体，但有光合作用所需的酶和色素，可以进行光合作用。答案B叶绿体与线粒体(1)共性 均具有能量转换功能：叶绿体将光能ATP、NADPH 中活泼的化学能有机物中稳定的化学能；而线粒体那么 将有机物中稳定的化学能ATP中活泼的化学能，为各 项生命活动提供动力。 均具双层膜结构。均含少量

8、的DNA，具有自主遗传功能，且与细胞质遗传有关。均与自然界的碳循环有关。均既消耗水又产生水。(2)差异性名称项目叶绿体线粒体增大内膜面积的方式囊状结构堆叠形成基粒内膜向内腔折叠形成嵴完成生理过程光合作用有氧呼吸第二、三阶段形成的ATP用途用于暗反应中C3的还原用于除光合作用暗反应外的各项生命活动名称项目叶绿体线粒体发生条件有光条件下有氧气条件下作用性质同化作用异化作用分布只分布于植物的绿色细胞中几乎所有动、植物的活细胞中 细胞作为生命活动的根本单位，其结构和功能高度统一。以下有关表达正确的选项是 () 卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料 哺乳动物成熟的红细胞

9、外表积与体积之比相对较大，有利于提高气体交换效率 小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体，有助于物质运输的能量供给 哺乳动物成熟精子中细胞质较少，有利于精子运动 A B C D 解析卵细胞体积较大是因为里面贮存了较多的营养物质。卵细胞体积大，其外表积与体积比相对较小，不利于与周围环境进行物质交换，而成熟红细胞外表积与体积之比相对较大，有利于提高气体交换效率，小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸及无机盐离子都是主动运输方式，消耗能量多，所以线粒体多，精子头部主要是细胞核，细胞质集中在尾部而且较少，便于精子运动。答案B细胞是一个统一的整体(1)从结构上看：细胞的各个组成局部是相互联系的，如 细胞核和细胞质

10、通过核孔可以相连通； 核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成整体的生物膜 系统； 内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化。(2)从功能上看：细胞的不同结构虽具有不同的生理功能， 但却是协调合作的，如蛋白质类分泌物的合成和分泌是 由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构 协调完成的。(3)从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的 DNA通过控制蛋白质等物质的合成来调控细胞内的生命 活动。(4)从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细 胞都要与周围细胞进行物质和能量的交换及信息交流。 而与外界环境直接接触的细胞可以与外界环境进行物质 和能量的交换与信息交流。因此，细胞与

11、外界环境之间 形成一个统一的整体。(5)从细胞核与细胞质的关系看 细胞核不能脱离细胞质而独立生存，因为细胞核在生 命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供，如含细胞 质少的精子寿命很短。 无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能 决定的，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短。 图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。以下图是图1中局部结构的放大，据图答复。(内填图中标号，_上填适当内容的文字) (1)图中的结构115中不应该出现的是和；可能含有水溶性色素的是；结构15与的形成有关。 (2)图2、3、4所示在结构上的主要共同点是_。图2、3所示结构的名称分别是_，在其中进行的生理过程、

12、的名称分别是_。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸，至少需要穿过的磷脂分子层有_层。 (3)进行有性生殖的某生物同时具有图2、3、4所示三种结构，这三种结构中的DNA能从父本传递给子代的是_。 解析(1)图1左所示细胞无细胞壁，为高等动物细胞，不应有叶绿体；图1右为高等植物细胞，不应有中心体；含色素的细胞器有叶绿体和液泡，但叶绿素溶于有机溶剂而不溶于水，故含有水溶性色素的细胞器只有液泡；核糖体在核仁组织区组装形成。 (2)图2为线粒体，图3为叶绿体，图4为细胞核，三者都具有双层膜，都含有DNA。在叶绿体基质中进行的是暗反响过程，在线粒体基质中进行的过程为有氧呼吸第二

13、阶段。氧气从囊状薄膜上释放，穿过叶绿体双层膜、细胞膜和相邻细胞膜后进入线粒体用于有氧呼吸，共穿过7层生物膜，14层磷脂分子。 (3)图2、3、4均含DNA，但线粒体和叶绿体存在于细胞质中，精子中几乎不含细胞质，故父本只能将细胞核中的DNA传给子代。 答案(1)31385或12(5、12均可) (2)都由双层膜包被线粒体、叶绿体有氧呼吸第二阶段、光合作用的暗反响14 (3)细胞核的DNA(图4结构中的DNA)本讲实验用高倍镜观察叶绿体和线粒体(1)叶绿体：高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基质中。 叶绿体一般是绿色的、呈扁平的椭球形或球形，可以用 高倍显微镜观察它的形态和分布。(2)线粒体 线粒体

14、普遍存在于植物细胞和动物细胞中。呈短棒状、 圆球状、线形、哑铃形等多种形态；健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色；线粒体可在健那绿染液中维持活性数小时，因而可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。(1)叶绿体的观察 制片：在洁净的载玻片中央滴一滴清水，用镊子取一 片藓类的小叶或者取菠菜叶稍带些叶肉的下表 皮，放入水滴中，盖上盖玻片 低倍镜观察：在低倍镜下找到叶片细胞，然后换用高 倍镜 高倍镜观察：调清晰物像，仔细观察叶片细胞内叶绿 体的形态和分布情况(2)线粒体的观察 制片：在洁净的载玻片中央滴一滴健那绿染液，用消 毒牙签从自己漱

15、净的口腔内侧壁轻刮下碎屑， 在染液中涂抹几下后，盖上盖玻片 低倍镜观察：找到口腔上皮细胞后换高倍镜 高倍镜观察：线粒体蓝绿色，细胞质近无色(1)临时装片随时保持有水状态，以免影响细胞的活性。(2)使用低倍镜的正确操作顺序：取镜对光安装装片 下降镜筒调焦。(3)由低倍镜换用高倍镜的正确操作顺序：将要观察的物 像移到视野的中央转动转换器，换高倍物镜调整光 圈或反光镜，使视野亮度适宜调节细准焦螺旋，直至 物像清晰。(4)盖盖玻片时，一定要缓慢，且与载玻片成45，盖玻片 一侧边缘先接触液滴，防止装片下产生气泡，影响观察。例1用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时，可见叶绿体()A具有双层膜 B呈绿色带状C内部有

16、许多基粒 D呈绿色椭球形 解析叶绿体的双层膜结构和内部的基粒在电子显微镜下才能观察到，在高倍的光学显微镜下观察不到。黑藻的叶绿体不是绿色的带状而是绿色的扁平的椭球形或球形，水绵细胞中的叶绿体才是绿色的带状。答案：D(1)叶绿体和线粒体的分布：对于植物叶片，上表皮叶绿 体分布较多，便于接受光照，进行光合作用。线粒体 在细胞中的分布是不均匀的，代谢旺盛的部位，线粒 体较多。(2)观察叶绿体的运动：叶绿体可随细胞质的流动而流动， 同时受光照强度影响。叶绿体在弱光下以最大面积转 向光源；强光下那么以侧面或顶面朝向光源，或叶绿体 向细胞侧面转移，或者堆在一起互相挡光。这样既能 接受较多的光照，又防止被强

17、光的灼伤生命的最优 化设计。(3)观察细胞的生命活动现象，必须用活的材料，所使用的 试剂也必须是对细胞根本无毒害作用的，如本实验以及 观察植物细胞的吸水和失水等。 例2关于观察叶绿体的形态和分布的实验中，以下说法正确的选项是(双选) () A.选用含叶绿体少而小的细胞来观察 B.活细胞中，细胞质基质中的叶绿体是运动的 C.选用含叶绿体大而少的细胞来观察 D.制片时叶片应保持枯燥 解析选材时应选用含叶绿体大而少的细胞，如菠菜叶下表皮并稍带些叶肉，叶绿体在叶的上表皮分布多，下表皮分布少。临时装片中的叶片要保持有水状态，以使叶片保持正常生活状态。活细胞中，叶绿体会随着细胞质的流动而运动，并且叶绿体可

18、根据光的强弱来调整其位置状态。答案BC随堂高考1(2021海南高考)为精子运动提供能量的细胞器是() A中心粒 B线粒体 C高尔基体 D溶酶体解析：中心粒与细胞分裂中纺锤体的形成有关。高尔基体分别与植物细胞壁、动植物细胞分泌物的形成有关。溶酶体内含有很多种水解酶类，能够分解很多种物质。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，是细胞内供给能量的“动力工厂。答案：B2(2021江苏高考)叶绿体的DNA能指导自身小局部蛋白 质在叶绿体内的合成。以下表达中错误的选项是 () A叶绿体DNA能够转录 B叶绿体DNA是遗传物质 C叶绿体内存在核糖体 D叶绿体功能不受细胞核调控 解析：此题考查细胞质遗传的相关知识及

19、分析能力，叶绿体的DNA能指导自身小局部蛋白质在叶绿体内的合成，因此叶绿体DNA能够转录和翻译，是细胞质内的遗传物质。叶绿体功能受细胞核调控。答案：D3(2021山东高考)分泌蛋白的 新生肽链上有一段可以引导其进 入内质网的特殊序列(图中P肽段)。 假设P肽段功能缺失，那么该蛋白() A无法继续合成 B可以进入高尔基体 C可以被加工成熟 D无法被分泌到细胞外解析：分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程是：氨基酸在核糖体上脱水缩合形成多肽，经过内质网加工并运输到高尔基体，经过高尔基体的进一步加工再运输到细胞膜 ，最后分泌到细胞外。题中给出“P肽段的功能是将多肽引入内质网，所以当P肽段功能缺失后，多

20、肽无法进入内质网，也就无法完成后面的加工、运输和分泌过程，所以答案选D。答案：D4(2021广东高考)细胞内各细 胞器具有一定的结构和功能， 对图中结构的表达，正确 的是 () A在不同植物细胞内其数量 根本相同 B是植物合成蛋白质的主要细胞器 C是植物进行光合作用产生有机物的细胞器 D含有DNA和RNA，是决定植物遗传的根本单位 解析：图中的结构表示叶绿体，是植物进行光合作用的场所；叶绿体在不同植物细胞中的数量不同，如根尖细胞中不含叶绿体；植物合成蛋白质的细胞器是核糖体；叶绿体中含有DNA和RNA，遗传的根本单位是基因。答案：C5(2021江苏高考)科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液 培养豚

21、鼠的胰腺腺泡细胞。下表为在腺泡细胞几种结 构中最早检测到放射性的时间表。以下表达中正确的选项是 (多项选择) ()细胞结构附有核糖体的内质网高尔基体靠近细胞膜的囊泡时间/min317117A形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成B高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连C高尔基体具有转运分泌蛋白的作用D靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成解析：此题考查分泌蛋白的合成与分泌的相关知识。分泌蛋白最早是在粗面内质网上的核糖体上合成的，然后经内质网的初步加工，高尔基体的进一步加工修饰，最后以小泡的形式与细胞膜融合，最终把分泌蛋白释放到细胞外。答案：CD6(2021广东高考)机体受病原体刺激后，免疫系统会产生相 应抗体。请答复以下问题： (1)在受刺激的_细胞内_转录为mRNA。 mRNA通过_进入细胞质，在细胞质内的核糖体上 合成抗体蛋白，此过程中mRNA携带的信息是如何通过 tRNA准确表达的？ (2)此过程所需的能量由细胞内何种结构产生？ (3)该细胞核内何种结构被破坏，上述抗体合成将不能正 常进行？_，原因是 _。解析：(1)B细胞受抗原刺激后增殖分化为效应B(浆)细胞，其中的抗体蛋白基因转录为mRNA，通过核孔进入细胞质中