2027届高三生物一轮复习课件：细胞器

细胞：一座精密运转的智能工厂细胞器之间的分工合作一轮复习走进细胞智能工厂生命的“微型智能工厂”想象一下，一个拥有自我复制、自我修复、高效生产能力的微型工厂。它不需要人类操控，就能自主完成从能源获取、原材料加工到成品输出的全流程。这个神奇的微观工厂，就是我们生命的基本单位——细胞。各司其职的“核心部门”在这座工厂中，没有“摸鱼”的角色。每一个微小的部件都有着明确的分工，紧密协作，共同维持着整个系统的稳定运行与持续发展。这些关键的功能部件，就是我们今天要探访的主角——细胞器。跟着工厂经理，开启生命奇迹的探索之旅细胞智能工厂结构概述细胞的基本结构细胞壁细胞膜细胞质细胞核工厂篱笆墙围墙作业区控制中❤细胞质基质细胞骨架细胞器未分区部分锚定支撑结构不同车间新陈代谢主要场所形态结构功能蛋白质纤维组成的网架结构维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关分离细胞器的方法（六体一网一泡）溶胶状本次参观路线01工厂篱笆墙(细胞壁)02动力车间(线粒体)03太阳能车间(叶绿体)04蛋白质制造车间(核糖体)05运输与加工车间(内质网)06包装与分拣中心(高尔基体)07废物处理与回收中心(溶酶体)08仓库与水管理中心(液泡)09建立分厂的调度车间(中心体)1.工厂篱笆墙：细胞壁(CellWall)工厂角色：围墙外的结构主要存在于植物、真菌和细菌细胞中，是细胞最外层的保护结构。位于细胞膜外侧，质地坚韧。它为细胞提供了强大的机械支撑，同时保护细胞免受外界物理伤害，并防止细胞因过度吸水而涨破。类比详解：工厂的第一道防线就像工厂的围墙，比“门卫”（细胞膜）更坚硬。它不仅界定了工厂的范围，更构成了抵御外部冲击的主要结构支撑。（1）核心职能：支持与保护由于细胞壁是全透性的，对物质没有选择性，故细胞壁不是系统的边界。动物细胞在清水中可吸水涨破，但植物细胞不会，主要是细胞壁的作用。特点：（全透性、伸缩性小）

植物细胞壁（2）成分

主要是纤维素和果胶（3）主要形成时期及过程

形成于

，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁。与其形成有关的细胞器为

和

。高尔基体线粒体有丝分裂末期细菌细胞壁的主要成分是

。真菌细胞壁的主要成分是

。肽聚糖几丁质(4)去除植物细胞壁的方法：酶解法（纤维素酶和果胶酶）去壁后的结构为原生质体。与细胞壁有关的酶/物质？生物类型成分作用细胞壁的酶/物质植物纤维素+果胶纤维素酶、果胶酶真菌几丁质(壳多糖)几丁质酶原核生物(除支原体等)肽聚糖溶菌酶、青霉素等1.工厂篱笆墙：细胞壁(CellWall)2.动力车间：线粒体(Mitochondrion)工厂角色发电站&能源供应中心（1）核心职能细胞进行有氧呼吸的主要场所细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体“动力车间”问题:研究发现飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多；运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多；在体外培养细胞时，新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多，这是为什么？

线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能为细胞生命活动提供能量。鸟类飞翔，运动员运动需要大量能量，所以，飞翔鸟类胸肌细胞中、运动员肌细胞中的线粒体数量多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。新陈代谢越旺盛的细胞含量越多2.动力车间：线粒体(Mitochondrion)外膜内膜嵴基质DNA核糖体(2)结构双层膜：内膜向内折叠形成嵴，增大膜面积，其上含有氧呼吸第三阶段酶。线粒体基质：有氧呼吸光滑，控制物质进出外膜分布与

有关的酶(第二阶段)。含少量

。DNA、RNA、核糖体等*线粒体为半自主性细胞器(3)分布广泛分布于真核细胞（1）无线粒体=只能无氧呼吸？（2）哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，也可以进行呼吸作用？【易错辨析】线粒体的结构与功能观（3）线粒体可利用葡萄糖进行有氧呼吸？

很多原核生物即使没有线粒体也能进行有氧呼吸，其场所在细胞质基质和细胞膜上。哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，而且细胞内也没有有氧呼吸的酶，因此，只能进行无氧呼吸①线粒体膜上没运输葡萄糖的载体②线粒体内缺乏分解葡萄糖的酶√2.动力车间：线粒体(Mitochondrion)3.太阳能车间：叶绿体(Chloroplast)工厂角色：太阳能发电厂&食品加工厂这是植物细胞独有的核心部门，是能量转化与物质生产的“双重引擎”。（1）核心职能绿色植物进行光合作用的场所“养料制造车间”和“能量转换站”（2）分布：绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎；问题:绿色植物的所有细胞都有叶绿体吗？不是，叶绿体只存在于植物的绿色见光部位，如根部细胞就没有叶绿体3.太阳能车间：叶绿体(Chloroplast)内膜外膜基质基粒类囊体（2）结构：双层膜基粒基质外膜内膜存在少量DNA、RNA，核糖体与光合作用有关的酶由多个类囊体堆叠形成类囊体薄膜上含有光合色素，这些色素可以吸收、传递、转化光能。类囊体堆叠形成基粒（增大了膜面积）光反应的场所暗反应的场所*叶绿体为半自主性细胞器问题:只有有叶绿体的生物才能进行光合作用吗？不一定，蓝细菌虽然没有叶绿体，但有叶绿素和藻蓝素，也能进行光合作用。即能进行光合作用生物不一定有叶绿体比较项目线粒体叶绿体分布形态膜增大膜面积方式成分功能能量转化真核细胞植物叶肉细胞(主要)粒状、短线状球形、椭球形2层(外膜、内膜)2层(外膜、内膜),还有类囊体薄膜内膜向内折叠形成嵴由类囊体堆叠成基粒酶、DNA、RNA、核糖体

有氧呼吸的主要场所酶、光合色素、DNA、RNA、核糖体

光合作用的场所可以可以3.两大能量车间比较4.蛋白质制造车间：核糖体(Ribosome)工厂角色蛋白质制造车间核糖体就是分布最广、最基础的生产机器。（1）核心职能：合成蛋白质“生产蛋白质的机器”

氨基酸发生脱水缩合形成肽链大亚基小亚基蛋白质RNA（2）结构：无膜结构，蛋白质+rRNA（3）类型：（4）分布：游离核糖体：游离在细胞质中附着核糖体：附着在内质网、核膜上广泛分布于真核细胞，原核细胞5.运输与加工车间：内质网(EndoplasmicReticulum)🏭工厂角色定位内部运输网络&粗加工车间（1）核心职能光面内质网粗面内质网主要与分泌蛋白的运输、加工有关主要与脂质合成有关蛋白质等大分子物质的合成和加工场所和运输通道。（2）结构：（3）类型：（4）分布：单层膜，由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构，最终连接成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。内连核膜，外连细胞膜粗面内质网：附着有核糖体；光面内质网：未附着核糖体；广泛分布于真核细胞6.包装与分拣中心：高尔基体(GolgiApparatus)工厂角色：包装、质检与物流中心（1）核心职能：主要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”。①动物细胞中，与分泌物的形成和分泌有关；②植物细胞中，与细胞壁的形成有关定向运输、膜融合调控和物质保护，确保分泌蛋白从合成到发挥功能的高效与精准。（2）结构：（3）分布：单层膜，由一些扁平的囊和小泡构成广泛分布于真核细胞7.废物处理与回收中心：溶酶体(Lysosome)工厂角色定位垃圾处理站&资源回收利用中心①内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。“消化车间”溶酶体

（1）核心职能（2）结构：（3）分布：单层膜的囊状体，起源于

，内含有多种

酶。这些酶在

上合成，溶酶体只是储存场所。水解高尔基体核糖体主要分布在动物细胞中拓展：溶酶体的特点和作用核糖体内质网、高尔基体（1）溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器。(

)×（3）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溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解；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环境之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用。（2）少量溶酶体酶泄漏到细胞质基质中，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。7.废物处理与回收中心：溶酶体(Lysosome)溶酶体内的水解酶是由在____________上合成的肽链,然后转移至粗面内质网继续合成,经________________________加工后,由高尔基体产生的分泌小泡将其包裹从而形成。pH=7.2细胞质基质0.05-0.5㎛8.仓库与水管理中心：液泡(Vacuole)工厂角色：中央仓库、水库与压力调节器是植物细胞工厂中体积较大的细胞器之一，是维持细胞正常运作不可或缺的关键部门。

（1）核心职能①调节植物细胞内的环境；②充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。（2）结构：（3）分布：单层膜结构，囊泡状。内有细胞液，含糖类、氨基酸、色素、无机盐、和蛋白质等主要存在于植物细胞（根尖分生区细胞无液泡）9.建立分厂的调度车间：中心体(centrosome)工厂角色：“分厂搭建机构”当细胞启动分裂程序，即开设新“分厂”时，进行工作。中心粒

（1）核心职能

（2）结构

（3）分布无膜由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成与细胞的有丝分裂有关存在于动物细胞和低等植物细胞中。1.从成分分析①含有少量DNA的细胞器：叶绿体、线粒体；②含有色素的细胞器：叶绿体、液泡；③含有RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；④含有蛋白质的细胞器：线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体、核糖体、中心体；⑤含有磷脂的细胞器：线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体。总结回顾2.从功能分析①能产生ATP的细胞器：线粒体、叶绿体。②动物和低等植物细胞特有的细胞器：中心体；③原核细胞和真核细胞都有的细胞器：核糖体。④与蛋白质合成有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。⑤能发生碱基互补配对的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体。总结回顾细胞器膜功能成分分布其他线粒体叶绿体内质网高尔基体液泡溶酶体核糖体中心体有氧呼吸的主要场所光合作用场所蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道DNA、RNA、核糖体，酶对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”和“发送站”蛋白质合成场所内有细胞液,可调节植物细胞内的环境,使植物细胞保持坚挺。真核细胞绿色植物细胞真核细胞真核细胞主要植物细胞主要动物细胞真核生物和原核生物都有动物和低等植物参与细胞壁的合成DNA、RNA、核糖体、光合色素原核细胞没有线粒体，但是能进行有氧呼吸原核细胞没有叶绿体，但也可以进行光合作用蛋白质和RNA有的附着在粗面内质网上，有些游离在细胞质基质中光面内质网：合成脂质；与细胞分裂有关无机盐、糖类，氨基酸，色素和蛋白质等含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵细胞的病毒或病菌。内含水解酶有核糖体合成成熟植物细胞含中央大液泡总结回顾双层双层单层单层单层单层无膜无膜含有水解酶用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动探究.实践1.实验原理：

(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。2.实验材料及器具：

新鲜的黑藻或菠菜叶片镊子滴管显微镜载玻片盖玻片消毒牙签3.实验步骤：

滴取放盖看实验材料用镊子取一片小叶在洁净的载玻片中央滴一滴清水放入载玻片上的清水中盖上盖玻片临时装片应一直保持有水状态，以免影响细胞活性用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动探究.实践实验中是否需要对材料进行染色?为什么?234

1合作探究二：通过以上学习，请小组合作思考讨论完成问题。

若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动方向为顺时针,则实际的流动方向是什么?有同学认为,在相同的外界条件下,被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性?(请简要写出实验思路)细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命活动有什么意义?用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动探究.实践3.有同学认为,在相同的外界条件下,被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性?(请简要写出实验思路)提示:一组黑藻叶片不作任何处理,另一组黑藻叶片在2-3d前进行创伤处理;将两组黑藻叶片放在盛水容器中,在阳光充足的地方继续培养;然后将两组叶片分别制成装片,观察两组叶片细胞质流动的情况。

4.

细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命活动有什么意义?提示:细胞质是细胞代谢的主要场所,其中含有许多代谢所需的原料、酶等。细胞质的流动,为细胞内物质运输创造了条件,保障了细胞生命活动的正常进行。用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动探究.实践如图是细胞的部分结构放大图，请据图回答下列问题．（1）在植物细胞有丝分裂末期，将一个细胞分裂为两个子细胞的过程中与细胞壁形成有关的细胞器是[

]

．（2）在细胞分裂间期，被碱性染料染成深色的结构是⑦中的[

]

，细胞进行生命活动所需的能量主要由[

]

供给．（3）细胞的识别与⑥中的[

]

有关．图中含有色素的细胞器有

（填标号）．

①

高