高考生物一轮总复习-第3章-细胞的基本结构-第2节-细胞器-系统内的分工合作讲义-必修

第2节细胞器——系统内的分工合作细胞器主要功能分布线粒体细胞进行①__________的主要场所，是“动力车间”动植物细胞等叶绿体②__________的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”

主要在植物的③__________中内质网细胞内④________合成和加工，以及⑤________合成的“车间”动植物细胞等高尔基体对来自内质网的蛋白质进行⑥__________________的“车间”及“发送站”动植物细胞等

一、各种细胞器的分布与功能加工、分类和包装有氧呼吸光合作用叶肉细胞蛋白质脂质细胞器主要功能分布溶酶体是“消化车间”，含多种⑦________，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌⑧________细胞等液泡调节植物细胞内的环境，使细胞保持坚挺主要存在于⑨________细胞中核糖体合成⑩________的场所原核细胞、真核细胞(包括动植物细胞等)中心体与细胞的⑪__________有关

动物和某些⑫__________细胞（续表）水解酶动植物植物蛋白质有丝分裂低等植物

二、细胞器之间的协调配合

1．分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到细胞外发挥作用的蛋白质，如___________________________。 2．在分泌蛋白合成、加工、运输和分泌过程中，参与的细胞器主要有________、________、_________、_______等。核糖体内质网高尔基体线粒体消化酶、抗体、部分激素

三、细胞的生物膜系统

1．概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。2．功能相对稳定多种酶细胞器

(1)保证内环境的______________，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。 (2)为____________提供附着位点，是许多生化反应的场所。 (3)分隔____________，保证生命活动高效、有序地进行。[判断正误]1．没有叶绿体的细胞都不能够进行光合作用。(2．没有核糖体的生物都不能独立合成蛋白质。())3．生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系。())4．核糖体含有蛋白质和核糖核酸。(5．有中心体的细胞不一定是动物细胞。()答案：1.×2.√3.×4.√5.√考点一细胞器的结构与功能

[考点梳理]1．细胞器的归纳整合(1)动植物细胞都有，但功能不同的细胞器是高尔基体。植物细胞：与细胞壁的形成有关。动物细胞：与分泌物(主要是分泌蛋白)的形成有关。(2)能产生水的细胞器线粒体——有氧呼吸(第三阶段)。核糖体——合成蛋白质(多肽)。叶绿体——光合作用暗反应。高尔基体——合成多糖。产生水的细胞结构还有细胞质基质——ATP的合成等。细胞核——DNA复制、转录。(3)与主动运输有关的细胞器线粒体——提供能量。核糖体——合成载体蛋白。细胞器核酸种类发生碱基互补配对的过程线粒体DNA和RNADNA复制、转录和翻译叶绿体DNA和RNADNA复制、转录和翻译核糖体RNA翻译(4)含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞器

含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞结构还有细胞核：含DNA、RNA；碱基互补配对的过程是DNA复制、转录。项目线粒体叶绿体亚显微结构图增大膜面积的方式内膜向内腔折叠形成嵴由囊状结构的薄膜堆叠成基粒生理功能有氧呼吸的主要场所，完成有氧呼吸的第二、三阶段光合作用的场所，完成光合作用的全过程2．叶绿体与线粒体的比较项目线粒体叶绿体酶的种类和分布与有氧呼吸有关的酶分布于内膜和基质中与光合作用有关的酶，分布于类囊体薄膜和基质中相同点①均具有双层膜②都含少量DNA，是半自主性细胞器③都能产生ATP，与能量转换有关（续表）[高考探究]考向1线粒体和叶绿体的比较[典例1](2016年河南安阳二模)下图分别为两种细胞器的部)分结构示意图，其中分析错误的是( abA．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在有折叠的膜上B．图b表示叶绿体，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

[解析]图a内膜向内折叠形成嵴，可知图a表示线粒体，有氧呼吸的第三阶段中[H]与氧结合形成水，发生在线粒体内膜上；图b表示叶绿体，光反应发生在类囊体薄膜上，其上有色素和与光反应有关的酶分布；图a中与ATP合成有关的酶在线粒体基质和内膜上，而图b中与ATP合成有关的酶在类囊体薄膜上；叶绿体和线粒体都与能量转换有关，可共存于植物的叶肉细胞中。[答案]C考向2细胞器的结构和功能[典例2](2017年天津卷)下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是()A．遗传信息翻译的场所B．组成成分中含mRNAC．全部游离在细胞质基质中D．能识别基因的启动子

[解析]遗传信息翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所是核糖体，A正确；核糖体的组成成分主要是rRNA和蛋白质，B错误；真核生物核糖体有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，C错误；识别基因启动子的是RNA聚合酶，D错误。[答案]A细胞结构与功能的知识拓展

(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、真菌和植物的细胞都有细胞壁，但组成成分不同。

(4)蛔虫的体细胞和哺乳动物的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸；哺乳动物的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。

(5)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，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。

(6)原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。[考向预测]1．(2017年江西吉安期末)下列关于细胞器的叙述中，正确的是()(4)核糖体(5)内质网(1)线粒体(6)中心体

(2)叶绿体(7)溶酶体

(3)高尔基体(8)液泡①上述所有细胞器都含有蛋白质②与分泌蛋白形成有关的细胞器只有(3)(5)③含单层膜的细胞器只有(3)(5)(7)(8)④含RNA的细胞器只有(1)(2)A．①③B．①④C．②③D．②④

解析：上述所有细胞器都含有蛋白质，①正确；分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量所以与分泌蛋白合成及分泌有关的细胞器有(1)线粒体、(3)高尔基体、(4)核糖体、(5)内质网，②错误；③含单层膜的细胞器只有(3)(5)(7)(8)，③正确；④含RNA的细胞器(1)(2)(4)，④错误，A正确。答案：A选项抗体肽链合成场所抗体加工场所A游离的核糖体细胞质基质、内质网B游离的核糖体溶酶体、高尔基体C内质网上的核糖体溶酶体、内质网D内质网上的核糖体内质网、高尔基体

2．(2015年安徽卷)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是()

解析：抗体属于分泌蛋白，其形成过程为：由附着在内质网上的核糖体合成肽链，肽链经过内质网初步加工，形成有一定空间结构的蛋白质，再运往高尔基体进行加工修饰，成为成熟的分泌蛋白，然后以囊泡形式运输至细胞膜与细胞膜融合，分泌到细胞外。答案：D3．将

3H标记的尿苷引入某绿色植物细胞内，一段时间后破碎细胞并分离各种结构，一定能表现出放射性的是()

A．核糖体、核仁和中心体 B．细胞核、核糖体和线粒体 C．核糖体、线粒体和叶绿体 D．线粒体、内质网和核仁

解析：因为尿苷是合成RNA的材料，而在细胞核中有转录过程，核糖体中有翻译过程，而线粒体和叶绿体也有DNA，所以也会转录，但植物细胞内不一定有叶绿体，B正确。

答案：B

4．(2017年江西师范大学附属中学月考)细胞是生物体的结构和功能的基本单位，下列有关细胞结构与功能的叙述中错误的是()

A．核糖体上合成的物质不具有携带遗传信息的功能 B．线粒体内膜蛋白质的种类与含量均比其外膜的高 C．吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，这与其功能相适应 D．神经元内突触小泡的形成与高尔基体密切相关

解析：核糖体上合成的物质是蛋白质，不具有携带遗传信息的功能，A正确；线粒体内膜向内折叠形成脊，是有氧呼吸第三阶段发生的场所，故线粒体内膜蛋白质的种类与含量均比其外膜的高，B正确；吞噬细胞的溶酶体内含有多种水解酶，这些水解酶是在核糖体合成的，C错误；神经元内突触小泡来自高尔基体，D正确。答案：C考点二生物膜系统在结构和功能上的联系[考点梳理]1．各种生物膜之间的联系(1)在化学组成上的联系①相似性：各种生物膜的组成成分相似，都主要是由脂质、蛋白质组成。

②差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与不同的生物膜功能的复杂程度有密切关系。如细胞膜含少量糖类，其他生物膜一般不含糖类；线粒体内膜蛋白质种类和含量远高于线粒体外膜等。(2)在基本结构上的联系

①相似性：均以磷脂双分子层为基本支架，蛋白质或镶在磷脂双分子层表面，或贯穿，或嵌插于磷脂双分子层中。 ②差异性：细胞膜外侧部分蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，用于细胞识别，例如免疫过程中吞噬细胞识别异己物质。(3)在结构上的联系(4)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成为例)2．生物膜系统的功能[高考探究]考向生物膜系统的结构和功能[典例3](2016年江苏卷)下列关于生物膜透性的叙述，正确的是()

A．核糖体合成的分泌蛋白能够自由透过高尔基体膜 B．细胞质中合成的光合作用相关蛋白须通过内质网输入叶绿体 C．子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜对葡萄糖具有选择透性 D．细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞

[解析]核糖体合成的分泌蛋白通过内质网产生的囊泡运输至高尔基体，与高尔基体膜融合，进入高尔基体，不能自由透过高尔基体，A错误；细胞质中合成的光合作用相关蛋白属于胞内蛋白，直接进入叶绿体，不需经过内质网，B错误；超氧化物歧化酶是蛋白质，通过胞吞的方式进入细胞，D错误。[答案]C

[考向预测] 5．(2016年山东青岛模拟)真核细胞的结构与功能如下图所示，其不同膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流，关于细胞的结构及膜流的叙述正确的是()A．需氧型生物细胞中均含有结构eB．所有细胞均能发生膜流现象C．膜流体现了生物膜的结构特点，质壁分离与复原过程中发生了膜流D．细胞膜蛋白的更新与f→h→c途径有关

解析：需氧型生物细胞中不一定含有结构e(线粒体)，如好氧细菌。不是所有细胞都能发生膜流现象，如原核细胞、哺乳动物成熟的红细胞等。膜流可体现生物膜具有一定的流动性，但质壁分离与复原过程中没有膜结构的转移，没有发生膜流。f为内质网，g为囊泡，h为高尔基体，c为细胞膜，细胞膜蛋白的更新过程即蛋白质的合成、运输过程，与f→h→c途径有关。答案：D6．(2016年黑龙江双鸭山一模)下列真核细胞内的反应可在)生物膜上发生的是( A．DNA的转录B．激素与受体的结合C．氨基酸脱水缩合D．葡萄糖水解成丙酮酸

解析：DNA的转录主要发生在细胞核里；大部分激素的受体位于细胞膜上；氨基酸的脱水缩合发生在核糖体上，核糖体没有膜结构；葡萄糖水解成丙酮酸的场所是细胞质基质。

答案：B7．下列各组细胞器均具单层膜的是()A．液泡和核糖体C．溶酶体和高尔基体B．中心体和叶绿体D．内质网和线粒体

解析：在细胞中，具单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、液泡、溶酶体等，具双层膜结构的细胞器有叶绿体、线粒体，没有膜结构的细胞器有核糖体、中心体等。

答案：C

8．下面的甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①～⑤表示不同的细胞结构，请分析回答以下问题：(1)囊泡膜的主要成分是____________。细胞代谢的控制中心是[]________。(2)甲图中囊泡X由[]________经“出芽”形成，到达[]________并与之融合成为其一部分。囊泡Y内“货物”为水解酶，由此推测结构⑤是________。 (3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送到细胞膜并分泌到细胞外，据图推测其原因是____________________，此过程体现了细胞膜具有________________的功能。

解析：(1)囊泡膜属于生物膜，生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，细胞核是细胞遗传和代谢活动的控制中心。(2)囊泡X由内质网经“出芽”形成后，与高尔基体融合成为其一部分。囊泡Y内“货物”为水解酶，推测出结构⑤为溶酶体。(3)囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性结合后，引起囊泡膜与细胞膜的融合，将细胞“货物”运送并分泌到细胞外，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。答案：(1)脂质和蛋白质①细胞核(2)③内质网④高尔基体溶酶体(3)囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B(特异性)结合(或识别)控制物质进出细胞用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体1．实验原理(1)植物绿色部位的细胞内含有叶绿体，叶绿体可以在显微镜下直接观察。(2)线粒体无色，可被健那绿染成蓝绿色。健那绿是一种活细胞染色剂。2．