高考生物一轮复习讲义：第三章 细胞的基本结构

高考生物一轮复习讲义：第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能内容标准要求核心素养对接1.概述细胞膜的主要功能。2.分析细胞膜结构的探索过程，领悟科学的过程和方法。3.了解流动镶嵌模型的基本内容。1.生命观念——通过对细胞膜的学习建立生命的结构与功能观。2.科学探究——领悟细胞膜结构探索过程的科学方法。3.科学思维——流动镶嵌模型及其解读。知识点一：细胞膜的功能———————————————知识梳理——————————————1.将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统，保障细胞内部环境的相对稳定。2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流因为只有靶细胞的细胞膜上才有识别该信息分子的“受体”(糖蛋白)，故信息只能传递给靶细胞———————————————素养提升——————————————科学探究——探究质膜对物质进出细胞具“控制”作用下列为鉴别细胞活性的染色排除法流程。(1)请依次填出①～③相关内容①________②________③________(2)请解释染色排除法原理：_____________________________________________________________________________________________________________。提示(1)不呈红色呈红色控制物质进出细胞(2)“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理。染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，所以活细胞不被染色。而死细胞的细胞膜不再具有控制物质进出细胞的功能，所以染色剂能够进入死细胞内，使其被染色生命观念——细胞间的信息交流下图是细胞间的3种信息交流方式，请据图思考：(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①____________到达全身各处，与靶细胞表面的②________结合，将信息传递给靶细胞。(2)图B表示通过相邻两细胞的________________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示________________，请举一个例子：________________。(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成________，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示________。(4)由以上分析可知：在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于________的交流。提示(1)血液(或“血浆”)受体(2)细胞膜接触与膜结合的信号分子精子和卵细胞之间的识别和结合(3)通道胞间连丝(4)信息[典例1]细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在哪些方面()①细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞②细胞产生的代谢废物可以排出细胞③细胞内核酸等重要成分不会流出细胞④环境中一切有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④解析环境中的有害物质也可能通过细胞膜进入细胞，如重金属离子、病毒、病菌等。答案A[典例2]下列有关细胞间的信息交流的叙述，正确的是()A.激素与靶细胞膜上的载体蛋白结合，将信息传递给靶细胞B.受精作用、白细胞吞噬病菌都与细胞识别有关C.高等植物细胞之间的胞间连丝只起物质运输通道的作用D.多细胞生物体细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流解析激素与靶细胞膜上的受体蛋白结合，将信息传递给靶细胞；受精作用首先要经过精子与卵细胞的识别作用，白细胞吞噬病菌，也与细胞的识别作用有关；高等植物细胞之间的胞间连丝不仅使相邻细胞的细胞膜、细胞质、内质网交融在一起，而且也是植物细胞间物质运输和传递信息的重要渠道；信息交流是多细胞生物体内细胞间功能协调性实现的条件之一。答案B知识点二：细胞膜成分和结构的探究历程———————————————知识梳理———————————————1.细胞膜成分的探索历程探索内容结论或假说1895年欧文顿对植物细胞进行通透性实验，发现溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜细胞膜是由脂质组成的20世纪初分离出哺乳动物红细胞的细胞膜，进行化学分析组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多1925年两位荷兰科学家戈特和格伦德尔提取人红细胞中的脂质铺展成单分子层，其面积为红细胞表面积的2倍细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层1935年英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质2.细胞膜结构的探索历程探索内容结论或假说1959年罗伯特森电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，且为静态的统一结构1970年用荧光染料标记的小鼠细胞和人细胞进行融合实验融合速度受温度影响细胞膜具有流动性1972年辛格和尼科尔森新的观察和实验证据提出细胞膜的流动镶嵌模型———————————————素养提升———————————————科学探究——生物膜组成及结构的探究采用荧光标记法标记小鼠细胞与人细胞，做如图实验。请思考：该实验否定了罗伯特森的“三层结构”生物膜模型，因为该模型认为生物膜是静止的。假若生物膜是静止的，细胞无法融合，更无法实现两种颜色荧光的均匀分布。(1)本研究所采用的方法是什么？(2)由本实验结果可推出何种结论？(3)如图是相关实验结果的记录，据此哪项结论不能成立？①温度增加到15℃以上，细胞膜流动性增强②该实验证明膜蛋白能够运动③温度对膜蛋白的运动有影响④图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多提示(1)荧光标记法(2)细胞膜具有一定的流动性(3)④[典例3]对某动物细胞进行荧光标记实验，如下图所示，其基本过程：①用某种荧光材料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)。③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了荧光斑点。该实验不能说明()A.细胞膜具有流动性B.荧光染料能与细胞膜组成成分结合C.根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率D.根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率解析刚开始消失，过一段时间后荧光又出现，说明细胞膜具有流动性，也能说明荧光染料能与细胞膜组成成分结合，A、B正确；根据荧光恢复的速率只能推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率，因为该实验过程并没有发生物质的跨膜运输，故不能推算出物质跨膜运输的速率，C错误，D正确。答案C[典例4]下图表示各种细胞膜的组成成分含量，图示能说明的是()A.构成细胞膜的成分其含量是不变的细胞膜的成分并不是不可变的，如癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降，有的产生甲胎蛋白，癌胚抗原等物质。B.细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关C.细胞膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越多D.蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用解析由图可知，不同细胞膜中相同成分其含量不一定相同；髓鞘只是起保护作用，功能简单，蛋白质含量少，而人红细胞膜、小鼠肝细胞膜和变形虫细胞膜功能相对复杂，蛋白质含量多；图中信息不能说明蛋白质在信息交流中的作用。答案B【巧记助学】巧记细胞膜的“一、二、三”知识点三：生物膜的流动镶嵌模型———————————————知识梳理———————————————1.辛格和尼科尔森的结论在新的观察和实验证据的基础上，提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。2.结构模型3.结构特点及原因(1)特点：具有一定的流动性。证明膜流动性的实例有：细胞的融合、变形虫的运动，温度影响膜的厚度改变，细胞吸水膨胀失水皱缩、植物细胞的质壁分离现象等。(2)原因：组成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的。[典例5]细胞膜的流动镶嵌模型如图所示，①～④表示其中的物质。下列叙述正确的是()A.①在细胞膜的内外侧均有分布，与细胞间的识别有关B.②可自发形成双层结构，亲水部位在中间C.③分布于细胞膜中，能催化细胞膜中发生的生化反应D.④有脂溶性和水溶性两部分，可控制某些离子出入细胞解析①是糖蛋白，分布于细胞膜外侧面，A错误；②是磷脂分子，在水溶性介质中可自发形成双层结构，疏水部位在中间，B错误；③是胆固醇，分布于质膜中，使得细胞膜既有一定的流动性，又比较坚实，而催化生化反应的是酶(其本质为蛋白质或RNA)，C错误；④是膜蛋白，其和磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分，某些膜蛋白可作为转运蛋白控制离子出入细胞，D正确。答案D[变式训练]如图为生物膜流动镶嵌模型的模式图。下列有关叙述，正确的是()A.若该生物膜表示动物细胞膜，则其脂质成分就是图中的a(磷脂)B.若该生物膜表示细胞膜，则在结构上其存在双层膜C.若该生物膜表示某动物细胞膜，则a种类的多样性决定了膜功能的多样性D.若该生物膜表示动物细胞膜，则b可能具有识别的作用解析图中a表示磷脂分子，b表示糖蛋白，c表示蛋白质。若该生物膜表示动物细胞膜，则其脂质成分除磷脂外，还应该有胆固醇等，A错误；若该生物膜表示细胞膜，则其在结构上具有磷脂双分子层，而不是具有双层膜，B错误；若该生物膜表示某动物细胞膜，则膜上蛋白质(c)种类的多样性决定了膜功能的多样性，C错误。答案D【归纳概括】细胞膜结构特点和功能特性的关系课堂小结随堂检测1.关于质膜的组成和结构，下列叙述错误的是()A.组成质膜的脂质有磷脂和固醇B.用丙酮从蛙的红细胞中提取出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，单分子层面积恰为红细胞表面积的2倍C.脂质分子的运动与温度等环境条件有关D.质膜外表面的糖被与细胞表面的识别有关解析蛙红细胞不同于哺乳动物成熟红细胞，其内有核膜、细胞器膜，故提取出的脂质远多于质膜中的脂质。答案B2.下列哪项不属于细胞膜的生理功能()A.保护性屏障 B.控制物质进出细胞C.信息的接收和传递 D.能量的储存和释放解析本题考查细胞膜的功能，细胞膜具有保护作用、控制物质进出细胞和信息的接收和传递作用以及分泌、免疫等功能。能量的储存和释放是能源物质的作用而不是细胞膜的功能。答案D3.如图是动物体内某组织细胞的质膜结构模式图，据你所掌握的膜结构特点，请确认A～D哪一项正确。()解析磷脂双分子层中，亲水头部位于膜的内外表面，糖蛋白的糖基团位于膜的外表面，故B正确。答案B4.图A中的酵母细胞浸在含有蓝色染料的溶液中。注意酵母细胞的颜色和周围染料的颜色。图B中的酵母细胞也浸在含有蓝色染料的溶液中。但是这些细胞在放入染料之前经过10分钟煮沸。注意酵母细胞的颜色和周围染料的颜色，请思考：(1)煮沸对酵母细胞有什么影响？(2)为什么细胞在不同条件下会呈现不同的颜色？(注意你提出的假设要考虑到质膜的作用。)(3)本实验可得出何种结论？答案(1)煮沸可杀死酵母细胞，其质膜将丧失对物质进出细胞的控制作用。(2)活细胞质膜可对物质出入细胞具严格的控制作用，从而将细胞不需要的蓝色染料拒之膜外，然而当细胞被杀死后，质膜的这种控制作用将丧失，故蓝色染料得以进入膜内，呈现与膜外相似的颜色。(3)该实验结果说明活酵母细胞的质膜能控制物质进入细胞。课时作业(时间：30分钟)知识点1细胞膜的功能1.右图所示为某生理活动的一个过程，这一过程体现出的细胞膜功能是()A.控制物质进出细胞B.将细胞与外界环境分隔开C.具有流动性D.进行细胞间的信息交流解析精子和卵细胞之间直接接触，并相互识别完成受精的过程中，两种细胞间进行了充分的信息交流。答案D2.科学家的研究揭示，有气味的物质会首先与位于鼻黏膜上皮细胞中的气味受体结合，然后将信号传达到大脑。这些气味受体属于哪类化合物()A.多肽 B.多糖C.磷脂 D.糖蛋白解析有气味的物质与鼻黏膜上皮细胞中的气味受体结合，然后将信号传到大脑，这些气味受体属于糖蛋白。答案D3.下列关于细胞膜结构和功能的叙述，不正确的是()A.哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构，是制备细胞膜的良好材料B.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多C.细胞膜的功能之一是作为系统的边界，维持细胞内部环境的稳定D.科研上鉴别死细胞和活细胞常用染色排除法，用台盼蓝染色，活的动物细胞会被染成蓝色解析细胞膜能控制物质进出，台盼蓝是细胞不需要的物质，不能进入细胞。故只有细胞死亡后被染成蓝色。答案D4.据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是形成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以与黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。上述材料体现了细胞膜的功能是()A.细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂B.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞C.细胞膜具有信息交流的功能D.细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质解析题干中的“内皮素拮抗剂”属于信息分子，要与细胞膜表面上的受体结合后才能发挥作用，完成信息的传递。答案C知识点2对生物膜结构的探究历程5.对细胞膜结构的探索经历了漫长的历程，下列结论(假说)错误的是()A.脂溶性物质更易通过细胞膜说明细胞膜的组成成分中含有脂质B.提取哺乳动物成熟红细胞的脂质铺展成的单分子层是红细胞表面积的2倍，说明膜中的脂质分子排列为连续的两层C.电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构，罗伯特森认为生物膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成D.人鼠细胞杂交实验证明细胞膜具有流动性解析脂溶性物质更易通过细胞膜，说明细胞膜的组成成分中含有脂质，依据是相似相溶原理；哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，因此红细胞膜中的脂质铺展成单分子层后是红细胞表面积的2倍，说明细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层；蛋白质由于对电子的阻挡作用很大，透过样品的电子较少，所以是暗带，而脂质由于对电子阻挡作用很小，透过样品的电子较多，所以是亮带，因此罗伯特森观察到的暗—亮—暗三层结构应该是蛋白质—脂质—蛋白质；人鼠细胞融合利用了细胞膜具有一定流动性的结构特点。答案C6.将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，将其在空气—水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。下列细胞实验与此结果最相符的是()A.人的肝细胞 B.蛙的红细胞C.洋葱鳞片叶表皮细胞 D.大肠杆菌细胞解析本题考查细胞的结构、膜的基本支架等相关知识，意在考查考生的理解能力和分析与综合运用能力。人的肝细胞、蛙的红细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞中含有细胞膜、多种细胞器膜以及核膜，将磷脂成分全部提取出来，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层的表面积大于细胞膜表面积的两倍；大肠杆菌属于原核细胞只有细胞膜，没有其他膜结构，所以磷脂分子的面积是细胞膜表面积的两倍。答案D7.科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即各占半边)，最后在融合细胞表面均匀分布。这一实验现象支持的结论是()A.膜蛋白能自主翻转B.细胞膜具有流动性C.细胞膜具有选择透过性D.膜蛋白具有信息识别的功能解析两种荧光染料标记细胞表面的蛋白质分子，细胞刚融合时，两种染料在细胞表面对等分布，最后在细胞表面均匀分布，说明细胞膜具有流动性，不能说明细胞膜中的膜蛋白能自主翻转，也不能说明膜蛋白具有信息识别的功能。答案B8.将大量磷脂分子放入清水中，搅拌后，下列图示现象不可能出现的是()解析磷脂分子的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，故把大量磷脂分子放入清水中，A中现象不可能出现。答案A9.下图是真核细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示物质。下列有关叙述错误的是()A.①②③在细胞膜上都不是静止的B.细胞识别与①有关C.②在细胞膜上的分布是不均匀的D.③的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍解析该图是细胞膜的结构模式图，图中①②③依次代表糖蛋白、蛋白质、磷脂双分子层。细胞膜具有一定的流动性，蛋白质、磷脂分子、糖蛋白大多数不是静止不动的；糖蛋白参与细胞识别；细胞膜上的蛋白质的分布是不均匀的；③的单分子层面积等于该细胞的细胞膜面积的两倍，但细胞中除细胞膜外，还有核膜、线粒体膜、内质网膜等。答案D10.下图是细胞膜结构模式图，相关叙述中错误的是()A.A面是细胞膜的外侧，B面是细胞膜的内侧B.①是蛋白质，与糖类结合形成糖蛋白，在细胞间的信息交流方面具有重要的作用C.②是蛋白质，可能与物质运输有关D.③是磷脂分子的头端，具有疏水性，④是磷脂的尾端，具有亲水性解析磷脂分子头部是亲水的，尾部是疏水的。答案D11.下列关于细胞膜的叙述，正确的是()A.用蛋白酶处理细胞膜不会改变其功能特性B.细胞膜上的蛋白质分子在细胞膜内侧与糖类结合形成糖蛋白C.受精过程与细胞膜的信息交流功能无关D.细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的蛋白质的种类和数量解析细胞膜的主要成分是磷酸和蛋白质，蛋白酶处理细胞膜，会改变其功能特性，A错误；细胞膜上的蛋白质分子在细胞膜外侧与糖类结合形成糖蛋白，B错误；精子和卵细胞之间的识别和结合离不开细胞膜的信息交流功能，C错误；细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的蛋白质的种类和数量，D正确。答案D12.下图为细胞中某一结构的局部示意图，下列说法正确的是()A.①②均为脂质，可以用苏丹Ⅲ染液染色观察B.由①组成的膜称为单位膜，细胞膜由两层单位膜组成C.②是脂溶性的，分布在磷脂双分子层内部，其元素组成为C、H、OD.①中的两层结构完全相同，②使该结构具有一定的流动性解析①表示磷脂，②表示胆固醇，均为脂质，但苏丹Ⅲ染液只能检测脂肪，A错误；①表示磷脂，形成磷脂双分子层，构成细胞膜的基本支架，细胞膜只有一层膜，B错误；②表示胆固醇，是脂溶性的，分布在磷脂双分子层内部，其元素组成为C、H、O，C正确；①中的两层结构并不是完全相同的，①磷脂的尾部与②胆固醇一起存在于磷脂双分子层的内部，使得细胞膜既有一定的流动性，又比较坚实，D错误。答案C13.如图为细胞膜结构示意图，A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题：(1)该结构模型为目前被公认的细胞膜模型，其与罗伯特森所描述模型最大的不同之处是什么？两类模型有何相通之处？(2)图中1表示________，动物细胞吸水时1的厚度会变小，这说明1具有________。(3)图中________(填图中字母)侧含细胞质基质，判断的理由的是___________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)分析题图可知，该结构模型是流动镶嵌模型。其最大特点是认为膜具“流动性”。(2)分析题图可知，图中1表示磷脂双分子层，它构成膜的基本支架，动物细胞吸水时1(磷脂双分子层)的厚度会变小，这说明1(磷脂双分子层)具有流动性。(3)由于糖蛋白存在于细胞膜的外侧，因此A表示细胞膜外侧，B表示细胞膜内侧。答案(1)该模型认为生物膜上脂质分子与蛋白质分子大都可以运动，而不是静止的，即生物膜具一定的流动性，而罗伯特森认为生物膜是静态的，但两模型均认为生物膜由磷脂分子作支架，蛋白质分子分布于其不同部位(内外侧等)(2)磷脂双分子层流动性(3)BA侧有糖蛋白，而糖蛋白存在于细胞膜的外侧，则细胞质基质应位于B侧14.现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成下列实验设计并分析有关问题。(1)为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的________做实验。选用该材料的原因是它__________________________________________________________________________________________________________________________。(2)将选取的上述材料放入________中，由于________作用，一段时间后细胞将破裂。(3)将膜成分中的磷脂提取出来，铺在水面上，测得磷脂单分子层的面积为S，那么该细胞膜的表面积约为________。(4)有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜的厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象的合理解释是___________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)人的成熟红细胞无细胞核，除细胞膜外也无其他膜结构，是获取纯净细胞膜的好材料。(3)磷脂双分子层构成膜的支架，将膜成分中的磷脂提取出来，铺在水面上，测得磷脂单分子层的面积为S，那么该细胞膜的表面积约为S/2。(4)当温度升高时，磷脂分子由整齐地排列变得不整齐，可能是由磷脂分子运动造成的，细胞膜具有一定的流动性，细胞膜的厚度才会改变。答案(1)人的成熟红细胞除细胞膜外无其他膜结构(2)蒸馏水(清水)渗透(3)S/2(4)构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性第2节细胞器之间的分工合作第1课时细胞器之间的分工内容标准要求核心素养对接学业质量水平1.举例说出几种细胞器的结构和功能。2.制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。1.生命观念——结构与功能观：各种细胞器的结构与功能的关系。水平二2.科学思维——归纳与概括：对比分析各种细胞器的结构、功能、分布。水平二3.科学探究——制作临时装片，掌握显微观察实验的基本操作方法，提高实践能力。水平一知识点一：细胞器之间的分工———————————————知识梳理———————————————一、细胞质细胞质组成主要包括细胞质基质和具一定结构特点的细胞器原核细胞中不具备除核糖体之外的细胞器二、细胞器1.细胞器的分离方法分离细胞器最常用的方法是差速离心法。2.细胞器的结构和功能(1)双层膜结构的细胞器：(填表)细胞质内只有这两种细胞器中含DNA为半自主细胞器，这是细胞质遗传的基础。图示名称功能线粒体细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为细胞的“动力车间”叶绿体绿色植物细胞进行光合作用的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”(2)单层膜结构的细胞器：(填表)图示名称功能高尔基体①与细胞分泌物形成有关②具有加工、分类、包装和转运蛋白质的功能③植物细胞中其与细胞壁形成有关溶酶体是“消化车间”，内部含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的细菌、病毒，是细胞的“酶仓库”液泡内有细胞液，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺内质网细胞内蛋白质合成和加工，及脂质合成的“车间”，是蛋白质等物质的运输通道发生在粗面内质网发生在光面内质网(3)无膜结构的细胞器：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(名称：中心体,结构：由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成,分布：存在于动物和低等植物细胞中,功能：与细胞的有丝分裂有关))———————————————素养提升———————————————理性思维——细胞器分类归纳将以下细胞器按不同依据进行分类(填字母)a.叶绿体b.线粒体c.内质网d.高尔基体e.核糖体f.中心体g.大液泡h.溶酶体由蛋白质组成(1)按分布归类：植物特有的细胞器是a、g，动物和低等植物特有的细胞器是f，原核细胞和真核细胞共有的细胞器是e。(2)按成分归类：(3)按结构归类：[典例1]下面的模式图表示几种细胞器，有关说法错误的是()A.蓝细菌没有e也能进行光合作用B.细胞器b、f的化学成分中不含磷脂无膜细胞器不含磷脂C.植物细胞都含有c、e、fD.a、d都是单层膜结构解析e是叶绿体，蓝细菌尽管没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素，也能进行光合作用；b是中心体，f是核糖体，两者均不具有膜结构，故其化学成分中不含有磷脂；c是线粒体，f是核糖体，绿色植物根尖细胞不含有e叶绿体；a是高尔基体，d是内质网，两者都是单层膜结构。答案C[变式训练1]下列关于细胞器的形态、结构和功能的叙述，错误的是()A.线粒体的大小与细菌相似B.高尔基体由扁平小囊和由这种小囊产生的小泡组成C.细胞中的粗面内质网上有合成磷脂的酶D.植物细胞的大液泡是随着细胞的长大，由少数几个小液泡合并发展成的解析在光面内质网上有合成磷脂的酶。答案C【易错警示】有关细胞结构的“五个”常见思维误区(1)没有叶绿体和中央液泡的细胞一定是动物细胞。反例：根尖分生区细胞。(2)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例：真菌细胞、细菌等都有细胞壁。(注意：细胞壁的组成成分不同)(3)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例：蓝细菌。(4)没有线粒体不能进行有氧呼吸。反例：大多数原核生物是需氧型的。(5)人体内的细胞都可进行有氧呼吸。反例：人成熟的红细胞不能进行有氧呼吸。关注几种特殊细胞中细胞器的特别之处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根尖分生区细胞——没有叶绿体、大液泡，具分裂能力；④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；⑤分泌腺细胞——高尔基体的数量较多；⑥原核细胞——只有核糖体一种细胞器；⑦成熟植物细胞——有大液泡。1.没有叶绿体的细胞是否一定不能进行光合作用？绿色植物细胞都含叶绿体吗？提示：不一定，如蓝细菌。不是，如根尖细胞不含叶绿体。2.进行有氧呼吸的细胞一定有线粒体吗？提示：不一定，如某些需氧细菌。3.为什么骨骼肌细胞中线粒体的数量较皮肤表皮细胞要多？提示：骨骼肌要通过收缩使机体进行运动，消耗能量较多，能量主要来自线粒体，而皮肤表皮细胞具有保护作用，消耗能量较少，所以骨骼肌细胞中线粒体数量较皮肤表皮细胞要多。知识点二：观察叶绿体和细胞质的流动———————————————知识梳理———————————————用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动1.实验原理(1)叶绿体呈绿色，散布于细胞质中，可通过高倍显微镜直接观察其形态和分布。(2)活细胞的细胞质是不断流动着的，这可用运动着的叶绿体作参照予以观察。2.方法步骤———————————————素养提升———————————————科学探究——用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动下图1表示夏季某植物叶肉细胞中叶绿体的分布情况，图中数字为一天中的时间，请思考：(1)中午12时左右，叶绿体的方向与其他时段不同，表现为________________，其意义为________________。图1中其他时段显示叶绿体在不同方向的光照下能够随时改变椭球体的方向，其意义是_________________________________________________________________________________________________。(2)图1中的现象说明叶绿体的形态和分布随____________的强度和方向的改变而改变。(3)在显微镜下观察叶绿体时看到的结果如图2所示，那么，细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流动方向为()A.左下侧、顺时针 B.右上侧、顺时针C.左下侧、逆时针 D.右上侧、逆时针提示(1)以较小的受光面积正对阳光避免被强光灼伤使叶绿体能够接受较多的光照进行光合作用(2)光照(3)C[典例2]下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动实验”的说法，错误的是()A.高倍显微镜下可观察到叶绿体随细胞质而流动B.观察叶绿体时选用藓类的叶或黑藻的叶，原因是叶片薄而小，叶绿体清楚C.用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉D.观察叶绿体，可用高倍镜直接观察解析用显微镜观察时，应先用低倍镜找到物像，将物像移至视野中央，再换上高倍镜观察，不能用高倍镜直接观察。答案D[变式训练2]“观察叶绿体”的活动中不能看到的是()A.叶绿体的形态和大小B.叶绿体的分布和运动C.叶绿体的基粒D.叶绿体的数目和颜色解析“观察叶绿体”的实验观察的是活细胞的叶绿体，且使用的是光学显微镜，因此观察不到叶绿体内部的结构。答案C课堂小结随堂检测1.郁金香花朵的颜色十分鲜亮夺目，其亮丽的颜色主要是由下列哪种结构决定的()A.叶绿体 B.液泡C.线粒体 D.细胞质解析花的颜色主要由液泡中的色素决定。叶绿体内的色素主要是光合色素，与花的颜色无直接关系。答案B2.关于细胞质基质的叙述错误的是()A.细胞质基质就是细胞质的一部分B.细胞骨架就位于细胞质基质中C.细胞中蛋白质绝大多数存在于细胞质基质中D.细胞质基质中有多种酶，是多种代谢活动的场所解析细胞中的蛋白质有25%～50%(并非绝大多数)存在于细胞质基质中。答案C3.当细胞处于饥饿状态时，可水解自身生物大分子，产生营养成分，供细胞急需。在此过程中起积极作用的细胞器是()A.线粒体 B.高尔基体C.溶酶体 D.核糖体解析溶酶体内含有多种水解酶，当细胞处于饥饿状态时，可水解自身生物大分子，产生营养成分，供细胞急需。答案C4.下列各组细胞结构与其生理功能的对应关系，错误的是()A.核糖体——合成蛋白质B.线粒体——有氧呼吸的主要场所C.中心体——有丝分裂D.高尔基体——蛋白质的合成与加工解析核糖体是蛋白质合成的场所；线粒体是有氧呼吸的主要场所；中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，参与细胞有丝分裂过程；高尔基体可对蛋白质进行加工、分类和包装，不能合成蛋白质。答案D5.如图a、c表示细胞中的两种结构，b是它们共有的特征。下列有关叙述正确的是()A.若b表示单层膜结构，则a、c只能是高尔基体和内质网B.若b表示细胞结构中含有的核酸，则a、c一定是叶绿体和线粒体C.若b表示细胞器中含有色素，则a、c不可能是叶绿体和液泡D.若b表示磷脂，a、c肯定不是核糖体和中心体解析细胞中单层膜的结构还有溶酶体、液泡等，A错误；细胞中含有核酸的结构有核糖体、线粒体、叶绿体、细胞核，B错误；植物细胞中含有色素的细胞结构有液泡和叶绿体，C错误；核糖体和中心体是两种没有膜结构的细胞器，不含磷脂分子，D正确。答案D课时作业(时间：30分钟)知识点1细胞器的结构和功能1.生物学家分离细胞器常用的方法是()A.酶解法 B.差速离心法C.冻融法 D.细胞共振荡法解析用酶解法会破坏细胞器的结构；冻融法和细胞共振荡法是使细胞破碎所使用的方法。差速离心法是交替使用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法，此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分离，故常用于细胞器的分离。答案B2.玉米叶肉细胞和蝗虫的体细胞中都具有的结构是()①细胞壁②细胞膜③线粒体④叶绿体⑤中心体⑥核糖体⑦内质网A.①②⑥⑦ B.②④⑤⑦C.②③⑥⑦ D.①③⑤⑥解析玉米是高等绿色植物，叶肉细胞内含有细胞壁、细胞膜、线粒体、叶绿体、核糖体、内质网；而蝗虫是动物，细胞中有细胞膜、线粒体、中心体、核糖体、内质网。所以二者都具有的结构是细胞膜、线粒体、核糖体、内质网。答案C3.下面是有关细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质共性的叙述，其中错误是()A.它们的成分不同，功能不同B.它们都含有大量的自由水C.它们都含有大量的酶，是代谢的重要场所D.它们都含有大量的DNA和RNA解析DNA主要分布在细胞核中，少数分布在叶绿体和线粒体中。答案D4.下列关于细胞的结构与功能的叙述，正确的是()A.含有DNA的细胞器有细胞核和线粒体B.所有细胞的能量代谢都离不开线粒体和叶绿体C.根尖细胞中具有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体D.有叶绿体的细胞一定也有线粒体解析含有DNA的细胞器有叶绿体和线粒体，而细胞核不属于细胞器；并非所有的生物都具有叶绿体，如动物细胞和根尖细胞等；根尖细胞不具有叶绿体；只要有叶绿体，说明为绿色植物细胞，所以一定有线粒体。答案D5.右图为电子显微镜视野中观察到的某细胞的一部分。有关该细胞的叙述中都不正确的是()①此细胞既可能是真核细胞也可能是原核细胞②此细胞是动物细胞而不可能是植物细胞③结构2不含“膜”结构A.①② B.③C.②③ D.①③解析此细胞含有成形的细胞核，为真核细胞，①错误；此细胞含有中心体，可能是动物细胞，也可能是低等植物细胞，②错误；结构2为中心体，无膜结构，③正确。答案A6.下面是植物细胞部分膜结构示意图，它们依次属于的结构是()A.细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜B.线粒体膜、细胞膜、叶绿体膜C.叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜D.高尔基体膜、线粒体膜、细胞膜解析①③具双层膜，①内膜光滑，③内膜向内腔折叠，故①是叶绿体膜，③是线粒体膜。答案C7.细胞的结构与功能相适应，下列叙述错误的是()A.心肌细胞比唾液腺细胞具有更多的线粒体B.胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体C.汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体D.生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体解析肠腺细胞主要分泌消化酶，而汗腺细胞主要分泌汗液，消化酶为蛋白质，其合成场所为核糖体。因此，肠腺细胞比汗腺细胞具有更多的核糖体。答案C8.细胞器的种类和数量可以反映细胞功能的复杂程度。下列有关细胞器的叙述，正确的是()A.线粒体是细胞的“动力车间”，所以分布在所有动植物细胞中B.核糖体是“生产蛋白质的机器”，在真核细胞和原核细胞中都有分布C.内质网是脂质合成的“车间”，可以合成性激素和纤维素等物质D.溶酶体是由高尔基体形成的“消化车间”，所以溶酶体内的水解酶是由高尔基体合成的解析线粒体是细胞的“动力车间”，但并不是所有动植物细胞都有线粒体；纤维素属于糖类，不是脂质；溶酶体内含有的水解酶一般是由核糖体合成的。答案B知识点2用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动9.下列实验中必须使用活细胞做实验材料的是()A.红墨水对细胞进行染色B.观察细胞质的流动C.生物组织中蛋白质的鉴定D.制备细胞膜解析活细胞不允许红墨水进入，死细胞红墨水可进入，A错误；只有活细胞才能进行细胞质流动，B正确；生物组织中蛋白质的鉴定，一般用蛋白质的提取液，C错误；哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，放在蒸馏水中使细胞破裂，再离心制备细胞膜，D错误。答案B10.电子显微镜下观察小麦幼茎皮层细胞，可观察到的结构如图中的()A.①②③④⑤ B.①②③④C.①③④⑤ D.①②③⑤解析图中①是线粒体、②是叶绿体、③是内质网、④是高尔基体、⑤是中心体。在小麦幼茎皮层细胞中存在线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等细胞器，因此可以观察到图中①②③④的亚显微结构；而该细胞中不存在中心体，因此不可以观察到；所以B选项是正确的。答案B11.下列有关用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动的叙述，正确的是()A.用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时，可见叶绿体呈绿色椭球形，具有双层膜，且内部结构清晰可见B.制作藓类叶片临时装片时，叶片应保持干燥C.取菠菜叶一小块置于载玻片上制成临时装片，在高倍显微镜下可观察到呈绿色的叶绿体D.临时装片要随时保持有水状态解析高倍显微镜下看到的是叶绿体的基本形态，具体的双层膜以及内部结构看不到，A错误；藓类临时装片中的叶片应随时保持有水状态，以使叶片保持正常生活状态，B错误；菠菜叶片较厚，不能直接放在显微镜下观察，实验时可撕取菠菜叶稍带少量叶肉细胞的下表皮，因为下表皮近于无色透明，所黏附的叶肉细胞一般为单层的，C错误。答案D12.将某动物细胞各部分结构用差速离心法分离后，取其中三种细胞器测定它们有机物的含量，结果如下表所示。下列有关说法正确的是()蛋白质/%脂质/%核酸/%细胞器A6720微量细胞器B59410细胞器C61039A.细胞器A是线粒体，是有单层膜结构的细胞器B.细胞器B含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，一定与分泌蛋白的分泌和加工有关C.细胞器C中所含核酸只有RNAD.蓝细菌细胞与此细胞共有的细胞器可能有A和C解析线粒体是有双层膜结构的细胞器，A错误；细胞器B无核酸，同时含有蛋白质和脂质，说明是具有膜结构的细胞器，可推断其可能为内质网、高尔基体或溶酶体，溶酶体与分泌蛋白的分泌和加工无关，B错误；细胞器C无脂质，是无膜细胞器，但含有核酸，可推断其为核糖体，其所含核酸为RNA，不含DNA，C正确；原核生物只具有一种细胞器——核糖体，线粒体不是原核细胞和真核细胞共同具有的细胞器，D错误。答案C13.下面甲、乙两图是植物、动物细胞的亚显微结构模式图。据图回答下列问题：(题中“[]”内填标号，若无特殊要求，“________”填名称)(1)与乙细胞相比，甲细胞有________________而无[]________。(2)如果甲细胞是植物根尖细胞，则该细胞没有的结构是大液泡和[]________________。(3)甲细胞具有双层膜的细胞器是[]；乙细胞不具有膜的细胞器是[]。(4)与动物细胞有丝分裂有关的结构是[]__________________________。解析(1)甲细胞是高等植物细胞，乙细胞是高等动物细胞，与高等动物细胞相比，高等植物细胞特有的结构是细胞壁、叶绿体和液泡，而没有中心体。(2)植物根尖细胞没有叶绿体和大液泡。(3)具有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体；不具有膜的细胞器是核糖体和中心体。(4)中心体和线粒体与动物细胞的有丝分裂有关。答案(1)细胞壁、叶绿体、液泡⑫中心体(2)⑦叶绿体(3)⑥⑦⑧⑫(4)⑫中心体或⑥线粒体14.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如图所示进行处理，根据P1、P2、P3、P4中所含成分回答下列问题：(1)由图可知，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结构。(2)图中DNA含量最多的结构位于________，与光合作用有关的酶存在于________，合成蛋白质的结构存在于________。(填“S1～S4”或“P1～P4”)(3)下图所示为几种细胞器，其中F为小颗粒放大后的结构。请据图回答问题(只填标号)。①抗体是在________中合成的。②高等植物细胞没有的细胞器是________。③不含磷脂分子的细胞器是________。④A～F细胞器是否有可能存在于同一种生物的体内？请举例说明。__________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)分离获得细胞器的方法是差速离心法。(2)DNA含量最多的结构是细胞核，位于P1中；与光合作用有关的酶存在于叶绿体中，位于S1和P2中；合成蛋白质的结构是核糖体，位于S1、S2、S3、P4中。答案(1)差速离心(2)P1S1、P2S1、S2、S3、P4(3)①F②B③B、F④可能，如低等植物第2课时细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统内容标准要求核心素养对接1.结合分泌蛋白的合成、加工和运输理解细胞器之间的协调配合。2.简述生物膜系统的组成及功能。1.生命观念——通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习，建立部分与整体的生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。知识点一：细胞器之间的协调配合———————————————知识梳理———————————————1.分泌蛋白的概念及实例(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。(2)实例：消化酶、抗体和一部分激素。2.分泌蛋白合成和分泌的过程(1)合成场所：附着在内质网上的核糖体。(2)合成、加工、运输过程：(3)提供能量的细胞器：线粒体。(2)酶附着的位点——为生化反应的进行创造条件(3)把各种细胞器分隔开——保证细胞生命活动高效、有序地进行———————————————素养提升———————————————科学思维——细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白的合成和运输(1)图中甲、乙、丙、丁和戊分别是________、________、________、________和________。(2)乙的作用是________，然后以囊泡的形式将物质运至丙，丙的作用是________。然后丙也是以囊泡的形式将物质运至丁，分泌到细胞外。乙和丙之间、丙和丁之间可以以囊泡的形式运输物质，说明了______________________________________________________________________________。提示(1)核糖体内质网高尔基体质膜线粒体(2)对分泌蛋白进行初步加工和运输对分泌蛋白进行进一步加工生物膜具有一定的流动性2.相关膜面积的变化下图表示在分泌蛋白合成和运输过程前、后内质网膜、高尔基体膜、质膜三种膜面积大小的变化，请据图回答下列问题。该过程中，内质网膜、高尔基体膜及质膜的成分均实现了更新(1)写出序号①②③分别代表的相关结构。①________；②________；③________。(2)试依据分泌蛋白的运输过程，分析②发生该变化的原因。提示(1)内质网高尔基体质膜(2)高尔基体先得到了来自内质网的部分生物膜，所以膜面积增大；随后又提供出一部分生物膜形成囊泡运输至质膜，所以膜面积又减少，所以在分泌蛋白合成和运输的整个过程中，高尔基体膜面积几乎不变。[典例1]下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列叙述错误的是()A.①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系C.a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行解析由分泌蛋白形成的过程分析，氨基酸在核糖体上经脱水缩合后形成肽链，在内质网上进行加工，形成囊泡后运输到高尔基体，再经加工后形成包裹着蛋白质的囊泡，运输到细胞膜处，与细胞膜融合后将蛋白质分泌到细胞外，在整个过程中由线粒体提供能量，也说明了细胞器之间在功能上的密切合作。图解中的过程在原核细胞中是无法进行的，因为原核细胞中只有核糖体一种细胞器。答案D[变式训练1]下列细胞中，含高尔基体和内质网较多的是()A.神经细胞 B.唾液腺细胞C.汗腺细胞 D.肌细胞解析神经细胞进行神经传导，需要较多的能量，线粒体较多，A错误；唾液腺细胞能分泌较多的消化酶，需要内质网和高尔基体的加工和运输，因此含高尔基体和内质网较多，B正确；汗腺细胞分泌汗液，其中不含蛋白质，因此所含高尔基体和内质网相对较少，C错误；肌细胞没有细胞分泌功能，则内质网和高尔基体含量不多，D错误。答案B【想一想】1.与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”分别有哪些？提示：①有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。②有关结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、囊泡。③有关膜结构：线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜、囊泡。2.线粒体有没有直接参与分泌蛋白的合成、加工和分泌过程？提示：没有，线粒体间接为上述过程供能。知识点二：细胞的生物膜系统———————————————知识梳理———————————————1.生物膜的组成和特点生物体内的膜结构并不都属于生物膜，如眼角膜、视网膜，小肠黏膜等(1)生物膜系统eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(细胞膜：单层，细胞的边界,核膜：双层，具有核孔,细胞器膜\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(双层膜：叶绿体、线粒体,单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体等))))细胞内所有的,膜的总称(2)特点：①生物膜的组成成分和结构很相似。②在结构和功能上紧密联系、协调配合。———————————————素养提升———————————————生命观念——生物膜在结构和功能上的联系(1)结合上图，用箭头表示出三种生物膜在结构上的直接联系。提示(2)分析内质网膜、高尔基体膜和细胞膜在结构上是如何间接联系的，并说明在功能上有何关系。①间接联系：________________________________________________________。②功能关系：________________________________________________________。提示①通过形成囊泡发生结构上的联系②功能虽然不同，但需要相互协调，共同完成某项生理过程，如分泌蛋白的加工和运输过程[典例2]下面为细胞的生物膜系统的概念图，据图判断下列叙述正确的是()A.图中a、c分别是指细胞膜、具膜细胞器B.若d是叶绿体，则m、n一定是外膜和内膜C.图中p一定是线粒体的内膜D.图中的f和h分别是指内质网膜和高尔基体膜解析性激素属于脂质，是在内质网上合成的，由此可确定f是内质网膜，结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定g是囊泡，h是高尔基体膜，c是细胞膜，d和e为叶绿体膜和线粒体膜，b为细胞器膜，a是核膜。答案D[变式训练2]下列有关内质网结构和功能的叙述，错误的是()A.内质网是由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成的B.通过内质网使细胞膜和核膜连成为一个整体C.经内质网加工的某些蛋白质被送到溶酶体等细胞内的目的地D.高尔基体膜和内质网膜可直接联系解析内质网向内与细胞核膜相连，向外与细胞膜相连，使细胞膜与核膜连成为一个整体；高尔基体与内质网通过囊泡间接相连。答案D课堂小结随堂检测1.内质网膜与核膜、细胞膜相连，这种结构特点表明内质网的重要功能之一是()A.扩展细胞内膜面积，为细胞内所有核糖体提供附着场所B.提供细胞内物质运输的通道C.内质网由两层膜组成，是蛋白质的合成场所D.参与细胞内某些代谢反应解析有的核糖体游离在细胞质基质中，A错误；内质网外与细胞膜相连，内与核膜相连，方便于细胞内的物质运输，B正确；内质网只有单层生物膜，C错误；内质网虽然参与细胞内的某些代谢活动，但与题干中的与其他生物膜连接无关，D错误。答案B2.下列关于生物膜的叙述，错误的是()A.功能越复杂的生物膜蛋白质的种类和数量就越多B.生物膜的化学组成基本相同C.叶绿体的外膜和内膜都属于生物膜系统D.溶酶体、液泡、核糖体均具有单层膜结构解析核糖体无生物膜。答案D3.如右图所示，图中功能多、联系广的细胞结构甲是指()A.高尔基体膜B.叶绿体膜C.内质网膜D.液泡膜解析内质网膜内连核膜，外连细胞膜；同时能通过囊泡实现与高尔基体等膜的融合。答案C4.“分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽折叠、组装或转运。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于()A.核糖体 B.内质网C.高尔基体 D.溶酶体解析肽链的组装、折叠、转运主要在内质网中进行，而高尔基体则是对蛋白质进行进一步加工、分类和包装。答案B5.如图为细胞中生物膜系统的概念图，A～F为结构，①②代表分泌蛋白分泌时的转移途径，回答下列问题：(1)填写下列几个结构名称：A：________；B：________；F：________。(2)图中未表现出来的两种具膜细胞器是________、________。(3)完成过程①和②的膜结构是________，这个过程依赖于生物膜的结构特点是________________。(4)B主要是由________和________组成。解析(1)分析图示可知：A为核膜，B为细胞膜，C为叶绿体，D为线粒体，E为内质网，F为高尔基体。(2)图中未表示出来的两种具膜细胞器是液泡和溶酶体。(3)由题意“①、②代表分泌蛋白分泌时的转移途径”并结合图示分析可知，完成过程①和②的膜结构是囊泡，这个过程依赖于生物膜的结构特点是具有一定的流动性。(4)B(细胞膜)主要是由蛋白质和磷脂组成。答案(1)核膜细胞膜高尔基体(2)液泡溶酶体(3)囊泡具有一定的流动性(4)蛋白质磷脂课时作业(时间：30分钟)知识点1分泌蛋白的合成与分泌1.下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是()A.分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与B.线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量C.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外D.分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合解析分泌蛋白应先经内质网初步加工，再运往高尔基体进行最终加工。答案C2.黄曲霉素是毒性极强的致癌物质，有关研究发现，它能引起细胞中的核糖体不断地从内质网上脱落下来，这一结果直接导致()A.中心体被破坏 B.高尔基体被破坏C.细胞膜被破坏 D.蛋白质合成受到影响解析分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成，然后转移到内质网上进行初加工，再进入高尔基体进行进一步加工，最后通过细胞膜分泌出去。黄曲霉素能引起细胞中的核糖体不断地从内质网上脱落下来，使得分泌蛋白不能进入内质网进行加工，合成受到影响，选D。答案D3.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，也参与物质运输解析性激素的化学本质是脂质，合成场所是光面内质网，而内质网上的核糖体合成的是分泌蛋白，A错误；在分泌蛋白的合成过程中，内质网形成囊泡，向高尔基体运输，B正确；膜蛋白在核糖体上合成，需要内质网和高尔基体的加工和运输，C正确；内质网是有机物的“合成车间”，蛋白质运输的通道，D正确。答案A4.如图表示某分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c、d表示过程。下列说法不正确的是()A.物质X可能是细胞呼吸酶B.磷脂总量最多的细胞器是①C.③有两层生物膜D.d过程体现了细胞膜具有流动性的特点解析物质X是分泌蛋白，而细胞呼吸酶是胞内蛋白，物质X不可能是细胞呼吸酶，A错误。答案A5.用35S标记一定量的氨基酸来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲所示，在此过程中有关的生物膜面积的变化曲线如图乙所示。有关叙述错误的是()A.图甲中a曲线所指的细胞结构是内质网B.图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体C.图乙中f曲线表示的细胞结构是高尔基体D.图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网解析分泌蛋白在核糖体上合成，核糖体上的放射性强度首先增大，a曲线所指的细胞结构是核糖体，A项错误。答案A6.一项来自康奈尔大学的研究揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制，即为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成，将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到了内部“回收利用工厂”，在那里将废物降解，使组件获得重新利用。下列相关叙述，正确的是()A.细胞膜塑形蛋白在合成过程中，场所由核糖体提供，动力可由叶绿体提供B.“分子垃圾袋”应主要由磷脂和蛋白质构成C.“回收利用工厂”可能是溶酶体，“组件”可能是氨基酸或核苷酸D.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体等解析蛋白质合成的场所是核糖体，合成过程需要的能量应由线粒体提供，A错误；“分子垃圾袋”应由细胞内的膜状结构构成，主要成分为磷脂和蛋白质，B正确；溶酶体内含大量水解酶，可将蛋白质水解成氨基酸供细胞重新利用，但没有核苷酸，C错误；中心体与细胞的有丝分裂有关，但与囊泡形成无关，D错误。答案B知识点2生物膜系统7.下列几种细胞结构中，不属于生物膜系统的是()解析中心体无膜结构，不属于生物膜系统。答案B8.细胞内有三种结构的膜可以相互转化。这三种结构是()A.细胞核、高尔基体、线粒体B.细胞膜、高尔基体、内质网C.高尔基体、内质网、中心体D.内质网、高尔基体、核糖体解析内质网出芽，形成小泡与高尔基体融合，高尔基体出芽形成小泡，转移到细胞膜，与细胞膜融合，把大分子排出细胞。答案B9.下列关于生物膜系统的叙述，正确的是()A.原核细胞无核膜及细胞器膜因而不具有生物膜B.细胞膜功能的复杂程度取决于磷脂的种类和数量C.内质网膜为多种酶提供了大量的附着位点D.高尔基体膜与内质网膜在结构上直接联系解析原核细胞具有细胞膜这种膜结构，因此具有生物膜，A错误；细胞膜功能的复杂程度取决于蛋白质的种类和数量，B错误；高尔基体膜与内质网膜在结构上没有直接联系，可以通过具膜的囊泡间接相连，D错误。答案C10.下列对生物膜系统的叙述中正确的是()A.各种生物膜在结构和化学组成上完全相同B.线粒体、叶绿体、核糖体等都属于生物膜系统C.生物膜把细胞质分为多个微小的结构，使多种化学反应同时进行，互不干扰D.细胞膜是由磷脂分子、蛋白质分子和糖类等物质组成的双层膜结构解析各种生物膜的化学组成相似，基本结构相同，A错误；在细胞中，许多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，核糖体为无膜结构，不属于生物膜系统的组成，B错误；细胞膜是单层膜结构，D错误。答案C11.对细胞内各种生物膜的结构和组成的叙述错误的是()A.主要由蛋白质、脂质组成B.磷脂分子是各种生物膜的基本成分C.不同生物膜的蛋白质的种类和数量不同D.内质网膜能转化为高尔基体膜，说明两者的化学组成完全相同解析各种生物膜主要由蛋白质、脂质组成；磷脂双分子层构成生物膜的基本支架；不同生物膜的蛋白质种类和数量的差异导致了功能的差异；内质网膜能转化为高尔基体膜，说明两者的化学组成相似，但并非完全相同。答案D12.下图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是具膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图分析，错误的是()A.由图可知甲代表内质网，乙代表高尔基体B.溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的病菌C.囊泡与细胞膜的融合体现了生物膜在结构上的间接联系D.COPⅡ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中解析由题图可知，和核膜相连的甲为内质网，乙为高尔基体；溶酶体内含有多种水解酶，可吞噬并杀死侵入细胞的病菌；COPⅠ可以帮助偶然掺入到乙中的某些蛋白质回收到甲中。答案D13.高尔基体是意大利神经解剖学家高尔基于1898年发现的。下列有关高尔基体的叙述，正确的是()①高尔基体与植物细胞、细菌细胞壁的形成有关②在光学显微镜下能够观察到泡状结构的高尔基体③神经细胞内分泌物的形成与高尔基体有关④高尔基体与细胞膜成分的更新密切相关A.①② B.①③C.②④ D.③④解析细菌细胞中没有高尔基体；高尔基体在光学显微镜下观察不到。答案D14.下图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程，图乙表示几种膜结构膜面积的变化。据图回答下列问题：(1)图中的C物质是蛋白质，则结构A是________，C物质形成的方式是________。(2)C、D代表由细胞内有关结构合成的物质，下列物质中属于C、D类物质的分别是________、________。a.呼吸酶b.线粒体膜的组成蛋白c.胰岛素d.血红蛋白(3)G是合成D物质的原料，则G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是________________(用“→”和文字表示)。(4)若图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化，则①②③分别表示的结构是________________________________________________________________________________________________。解析(1)、(2)氨基酸在核糖体上进行脱水缩合合成蛋白质。C、D分别代表胞内蛋白和分泌蛋白，呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白都是胞内蛋白，胰岛素属于分泌蛋白。(3)G物质从细胞外进入细胞形成D物质到排出细胞外所经过的膜结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜，特别需注意的是G物质进入细胞、D物质排出细胞都要经过细胞膜，不能漏答。(4)在分泌蛋白的加工过程中，内质网“出芽”形成囊泡融入高尔基体，高尔基体“出芽”形成囊泡融入细胞膜，故最终是内质网的膜面积减小，细胞膜的膜面积增大，而高尔基体的膜面积相对稳定。答案(1)核糖体脱水缩合(2)abdc(3)细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜(4)内质网、高尔基体、细胞膜15.如图表示腺细胞合成与分泌酶原(一种分泌蛋白)颗粒的大体过程，请据图完成有关问题：(1)在胰腺细胞内部，消化酶的合成场所是[]________；对酶进行加工和包装的场所是[]________和[]________。(2)酶以________形式运输到加工的场所。(3)除囊泡外，参与酶原颗粒分泌过程的非细胞器结构还有________。(4)酶原颗粒的合成、运输、加工和分泌需要能量，与能量生成极为密切的细胞器是[]______________________________________________。解析(1)消化酶是分泌蛋白，其合成场所是内质网上的核糖体，加工部位是内质网和高尔基体。(2)核糖体上合成出的是多肽，运输至内质网进行初步加工。(3)分泌蛋白的加工和运输过程不仅需要四种细胞器参与，还需要细胞膜参与，细胞膜不属于细胞器。(4)分泌蛋白的合成、运输、加工和分泌需要能量，能量主要由线粒体提供。答案(1)①内质网上的核糖体②内质网④高尔基体(2)多肽(3)细胞膜(4)⑧线粒体第3节细胞核的结构和功能内容标准要求核心素养对接1.简述细胞核的结构与功能。2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。1.生命观念——结构与功能观：细胞核的结构与其功能相适应。2.科学思维——模型与建模：通过制作真核细胞的三维结构模型，掌握模型制作的方法。3.科学探究——通过对细胞核功能的实验分析，掌握对照实验的设置。知识点一：细胞核的功能———————————————知识梳理———————————————1.细胞核功能探究(1)变形虫切割培养实验①用玻璃针将变形虫切成两半eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(有核的一半：能继续正常生活,无核的一半：死亡缺乏“核”的控制作用))②若将一个变形虫核去除：③结论推测：变形虫生长、分裂等生命活动离不开细胞核(2)伞藻的嫁接实验①伞藻的结构eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a.单（填单或多）细胞海藻,b.由“帽”、柄及假根组成,c.细胞核位于假根部位))②伞藻核移植实验取伞形藻的核eq\o(→,\s\up7(移植))去核的菊花形藻假根中→新长出的伞帽为伞形。③伞藻嫁接实验将两种伞藻柄与假根“拼接”新生伞帽形态结构取决于假根(填假根或柄)一方。④结论推测：伞藻“帽”的形态结构主要取决于细胞中的“核”。2.细胞核功能细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。———————————————素养提升———————————————科学探究——细胞核功能的实验探究分析下列实验并思考相关问题：实验二：蝾螈受精卵横缢实验请思考：(1)由实验一可得出什么结论？提示美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制。(2)由实验二可得出什么结论？提示蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。[典例1]如图的实验，重复多次，结果相同。该实验可以得出的结论是()A.伞藻的足对细胞遗传与代谢有控制作用B.伞藻的细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心C.真核生物的细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心D.伞藻的细胞核与细胞质是相互依存的和不可分割的解析由题图实验结果可知，嫁接后的伞藻，足(内含细胞核)来自哪种伞藻，伞帽的形态就与哪种伞藻相同，由此可知伞藻的足对细胞遗传与代谢有控制作用。答案A[变式训练1]汉麦林(Hammerlin)的实验如右图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a)，再在近杯处切断(e)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切掉后，不能再生第二个杯(d)；(e)处不能再生出其他部分；(a)处可以再生一完整个体(f)，将其切断后的(g)处，还可再生一完整个体。这个实验可以说明()①决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质②决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞核③杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果④(b)能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯产生有关的物质A.①②B.②③C.②④D.③④解析茎(b)中含有细胞质，但不能再生第二杯(d)，而且顶部(e)不能再生出其余部分，说明决定藻杯形态发生的遗传信息不可能来自于细胞质。茎(b)中无细胞核，最终不能再生第二杯(d)，而(a)处可以再生一完整的个体，可推测决定藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞核。由题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发生是细胞核和细胞质共同作用的结果。茎(b)可再生一杯，说明地中海杯状藻中间茎(b)内有与藻杯产生有关的物质。答案C知识点二：细胞核的分布和结构——————————————知识梳理—————————————1.细胞核的分布除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。2.细胞核的结构(填图)3.染色质与染色体(1)转化：染色质,eq\a\vs4\al(（呈细丝状光镜下不能观察到）))eq\o(,\s\up15(高度凝集并螺旋化),\s\do10(解开螺旋))eq\a\vs4\al(染色体),(光镜下可见))(2)功能：染色质中DNA上贮存着遗传信息。[典例2]下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述错误的是()A.①主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同状态B.②是产生核糖体、RNA和合成蛋白质的场所C.③的主要成分是磷脂和蛋白质D.蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量解析①是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同形态；②是核仁，与某种RNA和核糖体的形成有关，但不是合成蛋白质的场所；③是核膜，其主要成分是磷脂和蛋白质；蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核具有选择性，同时需要消耗能量。答案B[变式训练2]以下关于细胞核的叙述，正确的是()A.真核生物的所有细胞都至少有一个细胞核B.细胞核是遗传物质贮存的场所，是细胞代谢的控制中心C.染色质是细胞核内的重要结构，主要由RNA和蛋白质组成D.有无核被膜是原核细胞的拟核与真核细胞的细胞核间的唯一区别解析真核生物的细胞不都有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，A错误；细胞核是遗传物质贮存的场所，是细胞代谢的控制中心，B正确；染色质主要由DNA和蛋白质组成，C错误；有无核被膜是原核细胞的拟核与真核细胞的细胞核间的主要区别，D错误。答案B联想质疑★染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期不同的表现形式。【易错警示】(1)核仁不是遗传物质的储存场所。核仁参与某种RNA的合成以及核糖体的形成，细胞核中的遗传物质分布于染色体(染色质)上。(2)误认为核孔的数量和核仁大小是固定的。核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢活动的强弱有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。【想一想】1.细胞代谢的中心是细胞核吗？提示：不是。细胞核是细胞代谢的控制中心，不是细胞代谢的中心，细胞代谢的中心是细胞质基质。2.是否所有物质进出细胞核均需经由“核孔”？提示：物质进出细胞核并非都通过核孔。①核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道。②小分子物质可通过核膜进出细胞核。知识点三：建构模型———————————————知识梳理———————————————模型(1)概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。(2)类型：物理模型、概念模型、数学模型等。(3)举例：真核细胞的三维结构模型属于物理模型，直观而概括地反映了真核细胞的结构特点。[典例3]以下关于物理模型的说法，正确的是()A.通过抽象的形式来表达认识对象的特征B.把事物的共同特点抽出来加以描述C.用空间形式与数量关系来描述认识现象的特征D.以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征解析以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。答案D[变式训练3]如图是细胞的亚显微结构模式图，叙述正确的是()A.②的成分中主要是胆固醇B.③具有