新教材高中人教版生物必修一课件第3章第2节第1课时细胞器之间的分工

第2节细胞器之间的分工合作第1课时细胞器之间的分工必备知识·基础练·题组一概念结论速判1.基于对细胞器的理解,判断下列观点的正误:(1)细胞质基质中的液体称为细胞液。()分析:液泡内的液体称为细胞液。(2)线粒体和叶绿体都可以进行能量转换。( )(3)核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器。( )分析:核糖体不具有膜结构。×√×(4)没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞。()分析:植物根尖分生区细胞中没有叶绿体和中央液泡。(5)高尔基体是单层膜结构,位于动物细胞中时,与细胞分泌物的形成有关。()(6)细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。()(7)溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部合成多种水解酶。()分析:溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶。(8)观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。()×√√×√·题组二细胞器的种类、结构和功能2.在动物细胞中,具有双层膜结构的细胞器是(

)A.叶绿体 B.线粒体C.核糖体 D.溶酶体【解析】选B。动物细胞无叶绿体,A错误;线粒体有双层膜,B正确;核糖体无膜,C错误;溶酶体膜是单层膜,D错误。3.下列真核细胞的结构中,都含有磷脂和核酸的一组是(

)A.线粒体、叶绿体、核糖体B.叶绿体、内质网、核糖体C.线粒体、叶绿体、细胞核D.细胞核、溶酶体、高尔基体【解析】选C。核糖体是无膜的细胞器,不含磷脂,A错误;内质网不含核酸,核糖体是无膜的细胞器,不含磷脂,B错误;线粒体、叶绿体、细胞核都含有磷脂和核酸,C正确;溶酶体、高尔基体都含有磷脂,但都不含有核酸,D错误。4.(2021·徐州高一检测)下列有关溶酶体的叙述,错误的是(

)A.溶酶体几乎存在于所有动物细胞B.溶酶体进行的是细胞内消化C.溶酶体分解衰老、损伤的细胞器,产物都被细胞排出D.溶酶体对于保证细胞中其他结构的完整性具有重要意义【解析】选C。溶酶体内含有许多种水解酶,溶酶体几乎存在于所有动物细胞,A正确;某些衰老细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉,故溶酶体进行的是细胞内消化,B正确;溶酶体分解作用形成的产物,可以为细胞提供营养,C错误;溶酶体含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,对于保证细胞中其他结构的完整性具有重要意义,D正确。5.(教材习题改编)在成人体内,胰腺细胞中数量显著多于心肌细胞中数量的细胞器是(

)A.溶酶体B.中心体C.高尔基体D.线粒体【解析】选C。溶酶体是细胞的“消化车间”,内含多种水解酶,在吞噬细胞中含量较多,A错误;中心体与细胞的有丝分裂有关,B错误;胰腺细胞分泌胰液,胰液含有多种分泌蛋白,而与分泌蛋白密切相关的细胞器有高尔基体,C正确;心肌细胞中需要较多的能量,故线粒体含量较多,D错误。6.(2021·南昌高一检测)下列关于几种细胞器示意图的说法,正确的是(

)、D与胰岛素的合成、分泌有关B.细菌中的B、F都没有膜结构是大肠杆菌有氧呼吸的主要场所是蓝细菌光合作用的场所【解析】选A。A是高尔基体,D是内质网,胰岛素是分泌蛋白,与分泌蛋白的合成与分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,A正确;细菌是原核生物,其中只有唯一的细胞器F核糖体,核糖体无膜,B错误;C为线粒体是有氧呼吸的主要场所,大肠杆菌为原核生物,没有线粒体,C错误;E是叶绿体,是光合作用的主要场所,蓝细菌为原核生物,没有叶绿体,蓝细菌光合作用的场所不是叶绿体,D错误。·题组三用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动7.(2021·淮南高一检测)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物,分布广泛、易于取材,可用于观察叶绿体和细胞质的流动。下列说法正确的是(

)A.黑藻属于原核生物,没有真正的细胞核B.在观察叶绿体和细胞质的流动实验中,需要撕取黑藻叶下表皮制作临时装片C.用显微镜观察临时装片时,可直接用高倍镜观察D.细胞质流动可以使叶绿体移动到光照充足的位置进行光合作用【解析】选D。黑藻是真核生物,有真正的细胞核,A错误;在观察叶绿体和细胞质的流动实验中,可取整个黑藻小叶直接制作临时装片,B错误;用显微镜观察临时装片时,应该先在低倍镜下找到叶片细胞,再换用高倍镜观察,C错误;叶绿体是一种动态的细胞器,随光照强度的变化,其分布和位置也会发生改变,细胞质流动可以使叶绿体移动到光照充足的位置进行光合作用,D正确。8.根据“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验,回答下列问题:(1)高等绿色植物的叶绿体主要存在于________细胞的细胞质中,可以用________倍显微镜观察它的形态与分布。

(2)取材制成临时装片。观察:先用低倍镜观察,找到相应的细胞;然后转动________,换上高倍镜;调节________,使视野亮度适宜;最后调节________,直到物像清晰。

(3)实验现象:叶绿体的形态为______________________________________。

(4)在用黑藻作实验材料观察细胞质的流动时,在制成装片之前,应事先将黑藻放在光下或放在20～25℃的水中,其目的是________。

A.加速细胞质的流动 B.防止其死亡C.增强光合作用 D.使其细胞分裂加快【解析】(1)高等绿色植物的叶绿体主要存在于叶肉细胞的细胞质中,可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。(2)先用低倍镜观察,找到相应的细胞;然后转动转换器,换上高倍镜;调节反光镜,使视野亮度适宜;最后调节细准焦螺旋,直到物像清晰。(3)叶绿体的形态为扁平的椭球或球形。(4)在用黑藻作实验材料观察细胞质的流动时,在制成装片之前,应事先将黑藻放在光下培养或放在20～25℃的水中,其目的是加速细胞质的流动,故选A。答案:(1)叶肉高(2)转换器反光镜细准焦螺旋(3)扁平的椭球或球形(4)A

【典图速填】结合细胞亚显微结构模式图,填写相关序号代表的含义:答案速填:①___________;②___________;

③___________;④_____________;

⑤___________;⑥___________;

⑦___________;⑧_________。

线粒体中心体核糖体高尔基体内质网溶酶体叶绿体液泡关键能力·综合练一、选择题(共8题,每题3分,共24分)1.下列有关细胞结构功能的叙述错误的是(

)A.细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成B.细胞骨架是由蛋白质和纤维素交错连接的网架结构C.核糖体可以分布在某些细胞器的表面或内部D.肝脏细胞中内质网不能合成氧化酒精的酶【解析】选B。细胞质中有细胞器,还有呈溶胶状的细胞质基质,而细胞器就分布在其中,A正确;细胞骨架是由蛋白质纤维交错连接的网架结构,B错误;核糖体可以分布在细胞器的表面或内部,如有的附着在内质网的表面,有的分布在线粒体、叶绿体内部,C正确;氧化酒精的酶属于蛋白质,而合成蛋白质的场所是核糖体,故肝脏细胞内质网不能合成该酶,D正确。2.(2021·九江高一检测)图中①～④表示某细胞的部分细胞结构。下列叙述正确的是(

)A.此细胞只能是动物细胞B.结构①的内膜面积大于外膜面积C.结构②④中均含有较多的磷脂分子D.结构③在动植物细胞中功能相同【解析】选B。某些低等植物细胞中也含有中心体,故此细胞也可能是低等植物细胞,A错误;结构①为线粒体,线粒体与能量转化有关,该结构的内膜向内凹陷折叠成嵴,故内膜面积大于外膜面积,B正确;②是中心体,④是核糖体,都没有膜结构,结构②④中都没有磷脂分子,C错误;③是高尔基体,在动植物细胞中的功能不同,在动物细胞中,高尔基体和细胞分泌物的形成有关,在植物细胞中,高尔基体和细胞壁的形成有关,D错误。3.在显微镜下观察到小麦叶肉细胞中的一个叶绿体位于液泡的右下方,细胞质环流方向为逆时针,如图所示。相关描述错误的是(

)A.实际上叶绿体应位于液泡的左上方,细胞质环流方向仍为逆时针B.该细胞中的无膜细胞器有核糖体和中心体C.液泡内含糖类、无机盐、蛋白质等物质,可以调节植物细胞内的环境D.制作临时装片时要滴加清水,并保持有水状态【解析】选B。显微镜中成倒立的像,故实际上叶绿体应位于液泡的左上方,细胞质环流方向仍为逆时针,A正确;小麦叶肉细胞是高等植物细胞,不含中心体。该细胞中的无膜细胞器只有核糖体,B错误;液泡中的液体为细胞液,内含糖类、无机盐、蛋白质等物质,可以调节植物细胞内的环境,C正确;制作临时装片时要滴加清水,并保持有水状态,防止细胞形态改变,D正确。4.下列属于线粒体、叶绿体和核糖体共有的特征的是(

)①都含有核酸②都可以发生能量转换③都含有蛋白质④都存在于高等植物所有细胞中A.①③

B.①②③

C.①②④

D.③④【解析】选A。①都含有核酸,线粒体含有DNA和RNA,叶绿体含有DNA和RNA,核糖体含有RNA,①正确;②线粒体和叶绿体都可以发生能量转换,但核糖体不能发生能量转换,②错误;③都含有蛋白质,③正确;④植物根部细胞不含叶绿体,④错误。5.(2021·温州高一检测)瘦肉精是一种可以用来提高瘦肉率的药物,其作用机理是抑制脂质合成(内质网是脂质合成的车间),催化脂质降解,促进蛋白质合成,实现对蛋白质的加工、分类、包装和再分配。据此推测,瘦肉精对细胞器的作用最可能是(

)A.使内质网的活动减弱,核糖体的活动加强B.使内质网的活动加强,核糖体的活动减弱C.使溶酶体的活动加强,线粒体的活动减弱D.使溶酶体的活动减弱,线粒体的活动增强【解析】选A。分析题意“作用机理是抑制脂质合成、催化脂质降解、促进蛋白质合成、实现对蛋白质的加工、分类、包装和再分配”,蛋白质的合成场所是核糖体,因此核糖体的活动加强;脂质是在内质网上合成的,而瘦肉精能够抑制脂质合成,因此某些内质网的活动减弱,A正确,B错误;溶酶体是动物细胞中的“消化车间”,含多种水解酶,结合瘦肉精的作用机理,溶酶体与该机理无关,C、D错误。6.(2021·太原高一检测)用差速离心法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是(

)A.甲细胞器具有单层膜结构B.乙一定与分泌蛋白的加工修饰有关C.丙合成的物质遇斐林试剂呈紫色D.细菌与该细胞共有的细胞器只有丙【解析】选D。甲含有核酸、蛋白质、脂质,该生物为动物,则是线粒体,为双层膜结构,A错误;乙是含有膜结构,但不含核酸的细胞器,可能是内质网、高尔基体、溶酶体等,其中溶酶体与分泌蛋白的加工修饰无关,B错误;丙是核糖体,其合成的物质是蛋白质,蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色,C错误;细菌是原核生物,其与该动物细胞共有的细胞器只有丙核糖体,D正确。7.(多选)下列有关细胞结构与功能的说法,正确的是(

)A.红细胞与唾液腺细胞相比,高尔基体数量更多B.幼嫩的细胞与衰老的细胞相比,线粒体数量更少C.性腺细胞与心肌细胞相比,内质网更发达D.吞噬细胞与神经细胞相比,溶酶体数量更多【解析】选C、D。哺乳动物成熟的红细胞没有细胞器,A错误;幼嫩的细胞与衰老的细胞相比,幼嫩的细胞新陈代谢更旺盛,需要消耗更多的能量,因此其中的线粒体数量更多,B错误;性腺细胞能合成性激素,而性激素属于脂质,其合成场所是内质网,因此与心肌细胞相比,性腺细胞中内质网更发达,C正确;吞噬细胞能吞噬处理病原体,因此其与神经细胞相比,溶酶体数量更多,D正确。8.(多选)细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的双层膜融合,从而降解细胞自身病变物质或结构的过程(如图所示)。下列有关叙述中,错误的是(

)A.图中自噬体的膜由双层磷脂分子组成B.图中的水解酶是在自噬溶酶体中合成的C.图中溶酶体与自噬体融合过程体现了细胞膜的流动性D.溶酶体来自内质网【解析】选A、B、D。由图可知,自噬体具有2层膜,即由4层磷脂分子组成,A错误;图中的水解酶的化学本质是蛋白质,在核糖体中合成,B错误;图中溶酶体与自噬体融合过程体现了细胞膜的流动性,C正确;溶酶体来自高尔基体,D错误。二、非选择题(共2题,共26分)9.(14分)(2021·商丘高一检测)如图表示动物、植物细胞二合一的亚显微结构模式图。(1)动植物细胞的边界是[

]______________,主要由____________组成,而且功能越复杂,______________越多。

(2)通常分离细胞器的方法是______________。分离出的细胞器除了上图已标示的外,还有一种含有多种水解酶的细胞器是__________,被比喻为“__________”。

(3)图中所示具有色素的细胞器有[

]__________和[

]__________;不具有膜结构的细胞器是[

]__________和[

]__________,同时具有这两种细胞器的细胞除了动物细胞,还有某些__________细胞。

(4)与鸵鸟相比,大雁胸肌细胞中数目较多的结构是[

]__________。

(5)细胞内蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道是[

]______________。

(6)如果该图中动物细胞能分泌胰岛素,则该分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,依次经过的细胞结构为________________(填序号)。

【解析】(1)细胞的边界是[1]细胞膜,主要由蛋白质和脂质组成,蛋白质的种类和数量越多,功能越复杂。(2)细胞器的分离方法是差速离心法;含有多种水解酶的细胞器是溶酶体,被比喻为“消化车间”。(3)有色素的细胞器是[4]叶绿体和[2]液泡;不具有膜结构的细胞器是[13]中心体和[11]核糖体,除了动物细胞,低等植物细胞也同时含有这两种细胞器。(4)大雁是飞翔的鸟类,与鸵鸟相比,胸肌细胞中数目较多的结构是[9]线粒体。(5)细胞内蛋白质等大分子物质的合成,加工场所和运输通道是[8]内质网。(6)胰岛素属于分泌蛋白,分泌蛋白首先在核糖体上合成,然后经过内质网的加工、折叠和运输,再经过高尔基体的进一步加工和分泌,最终通过细胞膜的胞吐作用分泌到细胞外,所以依次经过的结构为11、8、5、1。答案:(1)1细胞膜脂质和蛋白质蛋白质的种类和数量(2)差速离心法溶酶体消化车间(3)4叶绿体2液泡13中心体11核糖体低等植物(4)9线粒体(5)8内质网(6)11、8、5、110.(12分)在适宜的条件下,研碎绿色植物的叶肉细胞,放入离心管中并依次按图1处理,根据S1～S4(均为上清液)、P1～P4(均为沉淀物)中所含成分回答下列问题。(1)由图1可知,从细胞中分离各种细胞器的方法是先将细胞破坏,再用________的方法获得各种细胞器。

(2)图1中DNA含量最多的是__________,可合成蛋白质的结构存在于__________(填写S1～S4、P1～P4)。

(3)如图2为几种细胞器的结构示意图(各结构放大比例不同)。具有双层膜的细胞器是__________(填字母),能对蛋白质进行加工的细胞器是__________(填字母),高等动植物细

胞都含有的细胞器是______(填字母)。

(4)图1P2中的细胞器与图2中的____________(填字母)相对应。

【解析】(1)由于不同细胞器的大小不同,差速离心法可以将不同大小的细胞结构沉淀、分离。(2)分析图1,画出下列示意图:图1中核物质存在于P1中,P1中DNA含量最多;蛋白质合成的场所是核糖体,核糖体是颗粒状结构,相对密度较小,且线粒体、叶绿体是半自主性细胞器,也能合成蛋白质,因此可合成蛋白质的结构存在于S1、S2、S3、P2、P3和P4中。(3)图2中具有双层膜的细胞器有a叶绿体和d线粒体。图2中能加工蛋白质的细胞器是e高尔基体。高等动植物细胞都含有的细胞器有b核糖体、d线粒体、e高尔基体。(4)图1P2中的细胞器是叶绿体,与图2中的a相对应。答案:(1)差速离心(2)P1

S1、S2、S3、P2、P3和P4

(3)a、d

e

b、d、e

(4)a营养性肥胖的发生导致骨骼肌线粒体功能异常,机体代谢紊乱,逐渐成为威胁人类健康的重要因素。现代人,尤其我国青少年及儿童高脂、高热量的饮食习惯是肥胖发生的主要原因之一。线粒体自噬也是典型细胞自噬的一种。线粒体是柠檬酸循环(TCA)及氧化磷酸化(OXPHOS)的重要场所。线粒体OXPHOS过程中,产生的活性氧(ROS)作为副产物并攻击蛋白质、核酸、脂质等,引起细胞氧化应激;当过多的ROS产生时,线粒体结构或功能受损,此时异常线粒体则产生更多的ROS,导致过氧化恶性循环。线粒体受损可激活线粒体自噬及线粒体依赖的细胞凋亡,当应激程度处在细胞可抵御范围之内时,线粒体自噬启动且该过程先于细胞凋亡,这是真核细胞内普遍存在的线粒体自我更新过程。考题新动向·创新练

研究发现,小鼠骨骼肌废用会引起细胞内线粒体受损,线粒体自噬应答机制启动,后期该机制受阻。有趣的是,耐力训练引起的机体能量消耗增加会促进骨骼肌线粒体自噬信号相关基因表达显著增加,这可能是由于运动介导了氧化应激,是线粒体自噬的先决信号,促进线粒体更新及功能改善。科学家不仅在外周组织中检测到了运动对自噬的调节作用,还发现脑组织中自噬的运动激活。另外,高脂膳食诱导的营养性肥胖小鼠在进行热量限制后,也会增强线粒体自噬,改善其功能。(1)材料中讨论的生物学话题是__。

(2)完成线粒体自噬