【知识精讲精研】高三生物一轮复习课件第5讲+第1课时+细胞器之间的分工

细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统考点一细胞器的结构和功能目录CONTENTS考点二重温高考真题演练第4讲

细胞器之间的分工合作考点三用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动细胞内有哪些细胞器；举例说明细胞各部分之间相互联系，协调一致，共同执行细胞的各项生命活动；什么是生物膜系统？它具有什么功能；实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。细胞质细胞质基质:细胞器:许多化学反应在此进行如：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体、中心体、液泡等呈溶胶状，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶组成（活细胞代谢的主要场所）细胞质：细胞膜以内,细胞核以外，均匀透明的胶状物质,能不断流动。在细胞质中具有一定的形态和特定功能的细胞结构。2、分离细胞器的方法原理：采取逐渐提高离心速率分离大小不同的细胞器。——差速离心法1、细胞骨架维持细胞的形态，锚定并支撑着细胞器，与细胞运动分裂、分化及物质运输

、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。深挖教材必修一P501、细胞骨架的成分？2、细胞骨架的功能？3、还学过哪些骨架？由蛋白质纤维组成的网架结构生物大分子的骨架——碳链核酸的骨架——磷酸和五碳糖交替排列生物膜的基本支架——磷脂双分子层考点1细胞器的结构和功能

显微结构亚显微结构0.2μm0.2nm怎么看到细胞器

呢？电子显微镜光学显微镜如线粒体、叶绿体、细胞核（染色体、核仁）、液泡、细胞壁等。线粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体薄膜、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等有氧呼吸的主要场所，“动力车间”。1.线粒体形状：分布：结构：功能：基质（含环状DNA、RNA、核糖体和有氧呼吸相关的酶）外膜内膜（折叠成嵴，增大膜表面积）双层膜动植物细胞中（蛔虫体细胞无线粒体）短棒状、圆球状、哑铃形外膜内膜嵴基质葡萄糖不可以作为呼吸底物进入线粒体(科学思维)线粒体内膜的蛋白质种类和数量比外膜高，请从结构与功能观角度分析原因：________________________________________________________ _______________________________。功能复杂的膜中，蛋白质的种类和数量多。线粒体内膜中进行着有氧呼吸的第三阶段外膜内膜基质类囊体基粒叶绿体电子显微镜图2.叶绿体养料制造车间、能量转换站植物细胞进行光合作用的场所是植物细胞的“养料制造车间”和“_____________”植物细胞;表皮细胞_不含_叶绿体形状:分布：结构：功能：基质（含环状DNA、RNA、核糖体和与光合作用相关的酶）双层膜基粒：由类囊体堆叠而成（光合色素在类囊体薄膜上）扁平的椭球形或球形（思考：水绵？）能量转换站(1)没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞(

)×生物没有线粒体和叶绿体是不是不能进行有氧呼吸和光合作用？生物没有线粒体也可以进行有氧呼吸如：生物没有叶绿体也可以进行光合作用如：蓝细菌硝化细菌、蓝细菌否，如蓝细菌线粒体和叶绿体的比较（新坐标27页重点归纳）①都具有双层膜;②都与能量转化有关，均产生ATP;③都含有DNA、RNA和核糖体等，能够通过转录、翻译合成自身的部分蛋白质，属于细胞质遗传，属于半自主性细胞④共同参与自然界的碳循环差异共性（大本P27右）1．下图分别为两种细胞器的部分结构示意图，下列分析错误的是(

)A．图a中，NADH与氧结合形成水发生在有折叠的膜上B．图b中，直接参与光合作用的膜上有色素的分布C．两图所示意的结构中与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中D．两图代表的细胞器都与能量转换有关，并可共存于一个细胞图a

图bC

高尔基体结构模式图高尔基体电子显微镜图动植物细胞中主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”

植物细胞中与细胞壁的形成有关动物细胞中与分泌物的形成有关3.高尔基体分布：结构：功能：单层膜形成的扁平囊状结构内质网结构模式图内质网电子显微镜图4.内质网动植物细胞中单层膜（膜面积最大的细胞器）蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；以及脂质的合成车间。光面内质网粗面内质网分布：结构：分类：功能：粗面内质网光面内质网蛋白质合成和加工脂类合成（性激素）性激素主要是由内质网上的核糖体合成的。()×5.液泡形态：结构：分布：功能：单层膜，液泡膜内液体叫细胞液，（含有水、糖类、无机盐、色素、蛋白质等）泡状的结构主要存在于植物细胞中1.可以调节细胞内的环境2.充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺3.与花、果等颜色有关特例：根尖分生区细胞没有液泡；没有液泡的细胞不能进行质壁分离6.溶酶体——“消化车间”形态：结构：分布：功能：囊状小泡单层膜主要分布在动物细胞中起源于高尔基体细胞的“消化车间”，内部含有__________，能分解衰老、损伤的______，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌多种水解酶细胞器溶酶体合成的多种水解酶可以分解自身衰老、损伤的细胞器（）×起源：溶酶体起源于高尔基体(课本P60)溶酶体3、主要细胞器的结构和功能图示名称功能分布无膜______“生产__________的机器”原核细胞，真核细胞质基质、内质网面，

；______与细胞的__________有关，在间期(S期)完成倍增，前期发出星射线形成纺锤体分布在动物与

细胞中有丝分裂蛋白质线粒体、叶绿体内低等植物中心体核糖体

中心体和核糖体不含有脂质，都只存在于真核细胞中(

)×有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物（）√一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体（）√（大本P28右上）3．(2021·承德模拟)如图为动、植物细胞亚显微结构模式图，下列有关该图的叙述正确的是(

)A．植物细胞都不具有的结构是AB．胰岛B细胞合成胰岛素的场所是CC．细胞在清水中不会涨破，是因为有结构ID．图的下半部分可用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构线粒体高尔基体中心体核糖体内质网细胞壁液泡叶绿体C例1.（高考重组题）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E．剧烈运动时肌细胞产生的CO2全部来自线粒体.F．线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所.G．叶绿体能通过光合作用合成葡萄糖，线粒体可以通过有氧呼吸分解葡萄糖H．分泌蛋白的合成与分泌与ATP水解反应相联系.I．线粒体、叶绿体的基质中都能产生ATPDEFH关于真核细胞叶绿体的起源，科学家依据证据提出了一种解释：约十几亿年前，有一种原始真核生物吞噬了原始的蓝细菌，有些未被消化的蓝细菌，能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体，演变过程如下图。(1)按照这一推测，叶绿体的外膜和内膜的来源分别是什么？(2)进一步推测，线粒体的形成过程是什么？(3)在你的知识范围内找出支持这一假说的三条证据。原始真核细胞的细胞膜和蓝细菌的细胞膜。是原始真核生物吞噬好氧性细菌形成的。线粒体和叶绿体内含有DNA和RNA，在遗传上具有半自主性；线粒体和叶绿体内的DNA是环状，没有与蛋白质结合，与细菌相同；线粒体和叶绿体中都有核糖体，能独立合成蛋白质；在生物界中，吞噬现象普遍存在，如白细胞吞噬病菌。例2.线粒体和叶绿体为半自主性细胞器，内共生学说认为它们分别起源于原始真核细胞内共生的需氧型细菌和光能自养型细菌。研究也表明叶绿体和线粒体都含有特有的核糖体，都具有相对独立的蛋白质合成系统。据此推断，下列说法不能较为准确地支持该假说的是()A.叶绿体和线粒体都具有双层膜结构B.叶绿体和线粒体都具有环状DNA分子结构C.叶绿体、线粒体和中心体都有一定的自我复制功能D.抑制原核生物蛋白质合成的氯霉素也能抑制线粒体和叶绿体的蛋白质合成C拓展2.叶绿体与线粒体的起源——内共生起源学说判断：线粒体的外膜和内膜在原始来源上是相同的（

）提示：外膜与真核细胞膜相似，内膜与原核细胞膜相似。×(2020·浙江卷)溶酶体是内含多种酸性水解酶的细胞器。下列叙述错误的是(

)A．高尔基体断裂后的囊泡结构可形成溶酶体B．中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种酶降解C．溶酶体是由脂双层构成的内、外两层膜包被的小泡D．大量碱性物质进入溶酶体可使溶酶体中酶的活性发生改变C依据类型实例分布植物细胞特有的动物、低等植物细胞特有的动植物细胞都有，但功能不同的原核细胞唯一具有的细胞器根细胞没有的根尖分生区细胞没有的叶绿体、液泡中心体高尔基体核糖体叶绿体叶绿体、大液泡4、多角度比较各种细胞器依据类型实例结构不具膜的细胞器单层膜的细胞器双层膜的细胞器

核糖体、中心体内、高、溶、液叶绿体、线粒体（细胞结构：细胞核）成分含DNA的细胞器（能进行DNA复制、转录的细胞器）含RNA的细胞器（能进行发生碱基互补配对的细胞器）含色素的细胞器

（脂溶性）

（水溶性）叶绿体、线粒体（细胞结构：细胞核）核糖体、叶、线叶绿体液泡依据类型实例功能能产生ATP的细胞器与主动运输有关的细胞器能产生水的细胞器能合成多糖的细胞器与能量转换有关的细胞器叶绿体、线粒体（细胞结构：细胞质基质）核糖体、线粒体核糖体、叶、线、高、内叶绿体、高尔基体线粒体、叶绿体(1)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物()(3)成年人的心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞显著多()(4)真核细胞不一定都有叶绿体，但都含有线粒体(

)(6)叶绿体能通过光合作用合成C6H12O6，线粒体可通过有氧呼吸分解C6H12O6

(7)有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞()(8)线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的唯一场所(

)(9)叶绿体、线粒体和核糖体都含有RNA()(10)纤维素组成的细胞骨架与细胞形态的维持有关（

）(11)植物细胞内的色素都能参与光合作用（

）×××××√√√×不同种类细胞所含细胞器不同①哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器；②蛔虫的体细胞——没有线粒体，只能进行无氧呼吸；③具有分裂能力或代谢旺盛的细胞(包括癌细胞)——核糖体、线粒体的数量较多；一定不发生于细胞器中的反应为：葡萄糖→丙酮酸。④分泌腺细胞——高尔基体的数量较多；⑤原核细胞——只有核糖体一种细胞器。易错提示深挖教材：➊.少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中，并不会引起细胞的损伤，为什么？细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。➋.溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解?①膜的成分可能被修饰,使得酶不能对其发挥作用。②溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用➌.新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？与溶酶体有关。新宰的动物肉过一段时间，细胞内的溶酶体破裂，释放其中的水解酶，其中把蛋白质水解成小的短肽。溶酶体的功能（1）细胞内消化对高等动物而言，细胞的营养物质主要来源于血液中的小分子物质，而一些大分子物质则通过胞吞作用进入细胞，例如内吞低密度脂蛋白获得胆固醇；对一些单细胞真核生物而言，溶酶体的消化作用就更为重要。例如，草履虫将吞噬进细胞的食物或致病菌等大颗粒物质消化，其中可利用的营养物质进入细胞质基质用于各项代谢活动，残渣通过胞吐作用排出。（2）自溶作用（细胞凋亡）通过自溶作用清除发育过程中退化的细胞和死亡的细胞，以保证细胞正常生长和发育。个体发生过程中往往涉及组织或器官的改造或重建，如昆虫和蛙类的变态发育过程中足的退化和尾的消失等，这一过程是在基因控制下实现的，称为细胞编程性死亡（即细胞凋亡），这些注定要消除的细胞以出芽的形式形成凋亡小体，被巨噬细胞吞噬并通过溶酶体消化。（3）自体吞噬清除细胞中无用的大分子、衰老的细胞器等。许多生物大分子的半衰期只有几小时至几天，例如，肝细胞中线粒体的平均寿命为10d左右，这就需要溶酶体将其吞噬消化。（4）防御作用所有白细胞均含有溶酶体性质的颗粒，能消灭入侵的微生物，如吞噬细胞可吞入病原体，在溶酶体中将病原体进行处理、杀死或降解。然而，也有一些病源菌（例如，麻风杆菌、结核杆菌等）能耐受溶酶体酶的作用，因而能在巨噬细胞内存活。1.分泌蛋白的概述深挖教材必修一P511、分泌蛋白？2、胞内蛋白？在核糖体上合成的，不需要运输到细胞膜外，只在细胞内起作用的酶，如呼吸酶、DNA聚合酶、各种转氨酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等细胞生命活动必需的酶。研究方法：同位素标记法囊泡囊泡氨基酸多肽未成熟蛋白成熟蛋白分泌蛋白脱水缩合加工、折叠修饰、加工分泌粗面内质网高尔基体细胞膜游离核糖体转移囊泡囊泡交通枢纽线粒体供能细胞内的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系，在功能上也既有分工，又有紧密的联系。1.与分泌蛋白形成“有关的细胞器”2.与分泌蛋白形成“有关的具膜细胞器”3.与分泌蛋白形成“有关的结构”重点归纳核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞核、细胞膜内质网、高尔基体、线粒体A.若原料中含有放射性标记的尿嘧啶，

则图中具膜结构a、b、c都能检测到

某些放射性大分子物质B.由图示可知，呼吸酶和解旋酶的形成可能不经过高尔基体C.⑧过程的产物可能是胰岛素、生长激素、抗体或某些消化酶，其分泌

过程需要c供能D.据图分析，细胞膜上钠钾泵的形成过程依次是⑤⑥⑧√6.下图为高等动物胰腺中某种细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a～f表示相应的细胞结构，①～⑧表示相应的生理过程。下列说法合理的是2.(2020·山东，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成C.S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累D.M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内√123453.(2022·山西运城模拟)图中a、b、c、d为细胞器，3H－亮氨酸参与图示过程合成3H－X，且细胞器c为该过程提供能量。据图分析，下列说法错误的是A．图示中，膜面积会发生变化的细胞器有a、b、dB．3H－X分泌到细胞外与膜的流动性有关C．图中含有RNA的细胞器是a、cD．细胞器c中含有与有氧呼吸有关的酶√4.分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化(4)为什么各种膜之间可以相互转化?请从各种膜的结构和成分角度分析。

各种膜的结构和组成成分相似。生物膜上的某些蛋白质不仅是膜的组成成分，还具有其他功能，

(2)生物膜的功能主要通过膜蛋白完成，图中的膜蛋白完成的功能有哪些？图3、图2、图1分别表示叶绿体的类囊体膜、细胞膜和线粒体内膜。膜蛋白完成的功能有催化、物质运输、能量转换、接收和传递信息。（1）上图表示哪三种生物膜。1.下列图1为豚鼠胰腺细胞中注射3H标记的亮氨酸后，细胞内相关结构放射性的变化。图2为分泌蛋白加工和分泌过程中相关膜面积的变化。(2)图2是以柱状图的形式显示分泌蛋白分泌前后相关结构膜面积的变化，其中①～③依次表示何类“膜”？提示：①—内质网膜；②—高尔基体膜；③—细胞膜。(3)膜面积先增加后下降的细胞器是？膜面积保持不变的原因是？提示：高尔基体。内质网膜鼓出形成的囊泡与高尔基体膜融合，使其膜面积增大；高尔基体膜产生的囊泡与之脱离，又使其膜面积减小。例6.如图为某蛋白类激素的合成与分泌的过程示意图(其中物质X代表氨基酸，a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是(

)BA．图中a、b、c和d依次表示内质网、高尔基体、具膜小泡和细胞膜B．物质X的加工和分泌过程说明生物膜在功能上具有密切联系C．图中a、b、c和d在行使功能时可能伴随膜组分的更新D．有分泌功能的细胞才有a、b、c、d结构，抑制e的功能会影响主动运输E.在图中e中，与O2结合发生于内膜，同时产生大量ATPF.若将人的胰岛素基因成功导入细菌中表达，胰岛素合成与分泌过程与其相同G.在a、b、c中分别进行的是脱水缩合、蛋白质的加工和运输过程E8．研究发现，COP膜泡运输是内质网和高尔基体之间物质转运机制之一。内质网驻留蛋白是指经核糖体合成、内质网折叠和组装后，留在内质网中的蛋白质。内质网驻留蛋白的羧基端有一段特殊的信号肽，若内质网驻留蛋白被意外包装进入COPⅡ转运膜泡，会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的信号肽受体就会识别信号肽并与之结合，将整个蛋白质通过COPI转运膜泡送回内质网。下列叙述正确的是（）A．内质网和高尔基体在结构上通过COP转运膜泡建立联系B．如果内质网驻留蛋白上缺乏信号肽，该蛋白质不可能被分泌到细胞外C．信号肽与信号肽受体识别与结合的过程说明细胞间存在信息交流D．内质网驻留蛋白的合成和转运需要高尔基体的加工2．(2021·衡水中学检测)膜泡运输是细胞内蛋白质分选的一种特有方式。如图是发生在内质网、高尔基体和细胞膜之间的膜泡运输示意图(COPⅠ能够与内质网特异性融合，COPⅡ能够与高尔基体特异性融合)。下列有关分析错误的是(

)A．早胞内体的膜与细胞膜的成分相似B．COPⅡ与高尔基体的融合需要信号识别C．某些蛋白质可能通过COPⅠ运回内质网

D．胞吐和胞吞均需网格蛋白—接头蛋白参与D5.(2022·天津红桥高三一模)在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别，并引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说(如图所示)。下列有关推测不合理的是A.核糖体与内质网的结合依赖于

生物膜的流动性B.核糖体的“游离态”与“附着

态”是相对的C.信号肽需借助DP和SRP的识别结合才能转移至内质网膜上D.若在合成新生肽阶段切除信号序列，则不能合成结构正确的分泌蛋白√1.(2021·山东，1)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是A.消化酶和抗体不属于该类蛋白B.该类蛋白运回内质网的过程消耗ATPC.高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高D.RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加√123453.(2021·天津，5)铅可导致神经元线粒体空泡化、内质网结构改变、高尔基体扩张，影响这些细胞器的正常功能。这些改变不会直接影响下列哪些生理过程A.无氧呼吸释放少量能量B.神经元间的兴奋传递C.分泌蛋白合成和加工D.[H]与O2结合生成水√12345必修一P521、原核生物有生物膜系统么？真核生物才有生物膜系统，原核生物只有细胞膜，无核膜细胞器膜等结构，故原核生物只有生物膜而无生物膜系统2、真核细胞都有生物膜系统么？×哺乳动物成熟红细胞3、口腔黏膜、胃粘膜是生物膜系统么？×1.细胞的生物膜系统概述只有同时具有三者才能称为生物膜系统，其中之一只能称为生物膜生物膜系统是指细胞内而不是生物体内的全部膜结构2.生物膜系统的功能物质运输信息传递酶区域化3.各种生物膜之间的联系①在成分上的联系脂质和蛋蛋白质白质②在结构上的联系a.各种生物膜在结构上大致相同，都是由

构成基本支架，蛋白质分子分布其中，大都具有

性。磷脂双分子层流动b.在结构上具有一定的连续性，如图所示：内质网膜细胞膜《必修1》P52面积最大，分布最广；内接核膜，外连细胞膜1．生物膜系统是指生物体内所有膜结构的统称。()2．真核生物细胞具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。()3．生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性。()4．生物膜之间通过囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量。()5．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外。()6．CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行()×√××××叶绿体基质类囊体薄膜内质网、高尔基体膜2.实验原理叶绿体4.实验材料分析实验观察叶绿体观察细胞质的流动选材藓类叶菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮新鲜的黑藻原因叶片很薄，仅有_______叶肉细胞，可以取整个小叶_____制片①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目

，且个体