课时2 细胞器系统内的分工合作

1、2021新亮剑高考总复习细胞的基本结构与物质的输入和输出第二单元课时2细胞器系统内的分工合作1磨剑：课前自学目录CONTENTS2悟剑：课堂精讲3目 录 磨剑：课前自学考点诊断目标导航考点磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲目 录学科素养课程标准考向预测1. 生命观念:结构与功能观,不同细胞器的成分、结构不同,因而其功能也不同;真核和原核细胞的细胞器种类不同,使其在代谢场所上出现对应的特殊之处;进化与适应观,不同生活环境中的细胞所含细胞器的种类和数量不同。2. 科学思维:归纳与概括,通过对分泌蛋白合成、加工、运输的过程总结出与之有关的细胞结构,进而理解不同细胞器之间的分工 合作、协调配合。3. 科学探

2、究:运用同位素标记等方法巧妙设计实验方案,探究生命活动过程与规律、不同细胞结构的协调配合;通过“观察叶绿体和线粒体”实验,掌握实验材料选择原则和显微操作技能。4. 社会责任:针对生物膜系统在细胞生命活动中的作用,能够对生 物膜系统在生产、生活中的实际应用提出建议;能够分析硅肺的成因,关注职业病,关注健康。1.说出各种细胞器的结构和功能2.简述生物膜系统的结构和功能3.理解细胞结构与功能、部分与整体的统一性。命题角度:常以选择题形式呈现。高频考点有细胞器的结构与功能、分泌蛋白合成加工过程、生物膜系统、观察线粒体和叶绿体。考查形式:常综合文字、图示和曲线作为提示信息来考查, 识别细胞器的结构和功能

3、。目标导航考点诊断考点目 录目标导航考点考点诊断考点1细胞器之间的分工1. 分离细胞器常用的方法是 差速离心法。2. 识别细胞器(均填字母)(1) 植物特有的细胞器为 a、b;真、原核细胞共有的细胞器为e ;在光学显微镜下能观察到的细胞器为 a、b、c。(2) 不具有膜结构的细胞器为 e、g;具有单层膜的细胞器为 a、d、f、h。目 录目标导航考点考点诊断(3)含有核酸的细胞器为 b、c、e;与能量转换有关的具有双层膜的细胞器为 b、c;能产生水的细胞器为 b、c、d、e、f;与有丝分裂有关的细胞器为 c、e、f、g。3.细胞质基质的主要成分有水、无机盐、脂质、糖类、 氨基酸、核苷酸和多种酶等

4、。考点2细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白与胞内蛋白目 录目标导航考点考点诊断2.分泌蛋白的合成、加工、运输过程目 录目标导航考点考点诊断考点3细胞的生物膜系统1. 概念:真核细胞内由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成的膜系统。2. 生物膜在结构上的联系目 录目标导航考点考点诊断3.生物膜系统的功能(1) 细胞膜的主要功能:将细胞与外界环境分隔开、控制 物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。(2) 其他生物膜为 酶提供附着点,有利于化学反应的进行;将 各种细胞器分隔开,而使多种化学反应之间不会相互干扰。目 录目标导航考点考点诊断1. 叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶。 ( )2. 溶酶体膜破裂

5、后释放出的酶会造成细胞结构的破坏。( )3. 线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶。( )4. 内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成“车间”。( )5.大肠杆菌的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的。()6.线粒体是有氧呼吸的场所,葡萄糖在线粒体内氧化分解。()7.洋葱根尖细胞在有丝分裂间期完成中心粒倍增。()8.具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体和细胞核。()9. 溶酶体能合成水解酶用于分解衰老、损伤的细胞器。( )10. 生物体内的膜都属于生物膜系统。( )答案11目 录 悟剑：课堂精讲考点巧讲易错警示真题体验磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲目 录考点1细胞器的组成、结构和功能1

6、.各种细胞器的比较名称结构(模式图)功能线粒体双层膜有氧呼吸的主要场所叶绿体吸收太阳光能,合成有机物考点巧讲易错警示真题体验目 录内质网单层膜光滑型粗面型合成、加工蛋白质以及合成脂质高尔基体蛋白质的加工、分类和包装及发送液泡调节细胞内环境,使细胞变得坚挺溶酶体分解衰老、损伤的细胞器,吞噬或杀死侵入细胞的病毒或病菌考点巧讲易错警示真题体验目 录核糖体无膜合成蛋白质中心体与有丝分裂有关考点巧讲易错警示真题体验目 录2.细胞器归类分析归类依据细胞器种类分布原核细胞与真核细胞共有核糖体植物细胞特有叶绿体、液泡动物与植物特有中心体结构无膜中心体、核糖体单层膜内质网、高尔基体、液泡、溶酶体双层膜线粒体、叶

7、绿体考点巧讲易错警示真题体验目 录归类依据细胞器种类成分含磷脂除核糖体、中心体外的细胞器含DNA叶绿体、线粒体含RNA叶绿体、线粒体、核糖体含色素叶绿体、液泡考点巧讲易错警示真题体验目 录功能参与分泌蛋白的合成和运输核糖体、内质网、高尔基体、线粒体合成有机物叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体分解有机物线粒体、溶酶体合成ATP(参与能量代谢)线粒体、叶绿体与主动运输有关线粒体(供能)、核糖体(合成载体蛋白)参与有丝分裂核糖体、中心体、高尔基体、线粒体发生碱基互补配对线粒体、叶绿体、核糖体产生水内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、核糖体分解水叶绿体、线粒体光学显微镜下可观察线粒体、叶绿体、大液泡考点巧

8、讲易错警示真题体验目 录例1下图是动植物细胞亚显微结构模式图,请据图回答问题(以图中序号作答):(1)比较题图A、B两部分,高等动物细胞内不含有的细胞器有形成与细胞核内的核仁有关。的;答案考点巧讲易错警示真题体验目 录(2)自由基是细胞正常代谢过程中产生的有害物质,可损害机体的组织和细胞。当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,很可能损伤的细胞器有。(3)若A是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还应有;若A是蓝藻细胞,其细胞质中的细胞器则只有;若A是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,则色素存在于中,将其置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中,一段时间后将会出现 与原生质层分离现象。答案考点巧讲易错警

9、示真题体验目 录(4)若B是人口腔上皮细胞,利用甲基绿、吡罗红混合染色剂对其染色时,将被染成绿色;若B为胰岛B细胞,胰岛素合成后经、加工修饰后再经以胞吐的方式分泌到细胞外,、等细胞器也参与这一过程。答案解析考点巧讲易错警示真题体验目 录解析图中 依次表示叶绿体、液泡、细胞壁、内质网、核糖体、高尔基体、线粒体、细胞膜、细胞核、细胞质(基质)、中心体。(1)高等植物细胞区别于动物细胞的结构有细胞壁、叶绿体、大液泡,而动物细胞有中心体。真核细胞内,核仁与核糖体的形成有关。(2)根据题意,凡是有生物膜的细胞结构都有可能受到自由基的损害,图中都不属于细胞器; 不具有生物膜。(3)衣藻是植物细胞,除图A中

10、所示细胞结构外还具有中心体;蓝藻是原核细胞,只具有核糖体一种细胞器;洋葱鳞片叶外表皮细胞中不含叶绿体,色素存在于液泡中,当其处于高浓度溶液中,会发生质壁分离即细胞壁与原生质层发生分离。(4)甲基绿使DNA呈绿色,吡罗红使RNA呈红色, 甲基绿、吡罗红混合染色剂可用于观察DNA、RNA在细胞中的分布;胰岛B细胞中,胰岛素首先在核糖体上合成,经内质网、高尔基体加工修饰后再经细胞膜以胞吐方式分泌到细胞外,整个过程中所需能量主要由线粒体提供。考点巧讲易错警示真题体验目 录解题时应该关注几点:(1) 高等植物细胞与动物细胞的区别:从形态上区别,高等植物细胞呈方形或多边形, 动物细胞呈球形;从结构上区别,

11、植物细胞有细胞壁、液泡(成熟细胞中)、叶绿体( 叶肉细胞中),动物细胞有中心体。(2) 原核细胞与真核细胞中细胞器的区别:原核细胞的细胞器只有核糖体,真核细胞有多种细胞器。(3) 有颜色的细胞器:叶绿体和液泡。考点巧讲易错警示真题体验目 录考点巧讲易错警示真题体验对位训练1下列关于细胞器和细胞结构的说法,正确的是( C)。A. 细胞中含双层膜的结构只有和,都与能量转换有关B. 若需单独观察图中的结构和功能,可用同位素标记法分开各种细胞器C. 若细胞中受损,则植物细胞中细胞核的数量可能会增加D.新细胞都是由老细胞分裂产生的,故所有动物和植物细胞中都含有中心体答案解析目 录解析细胞中含双层膜的结构

12、除了线粒体和叶绿体外,还有细胞核,A项错误;要单独观察细胞器的结构和功能,可用差速离心法分开各种细胞器,B项错误;高尔基体受损,会影响细胞壁和细胞膜的形成,因此,植物细胞核的数量可能会增加,C项正确;哺乳动物成熟的红细胞中没有中心体,D项错误。考点巧讲易错警示真题体验目 录考点2细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白的合成和运输的相关概念(1) 分泌蛋白是指在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白在附着在内质网上的核糖体上合成;胞内蛋白是指合成后留在细胞内起作用的蛋白质,胞内蛋白在游离的核糖体上合成。(2) 囊泡由单层膜构成,在细胞内物质运输中起重要作用,囊泡可来自内质网、高尔基体、细胞膜

13、等。考点巧讲易错警示真题体验目 录2.各种生物膜之间的联系(1) 在化学组成上的联系相似性:各种生物膜在组成成分的种类上基本相同,都主要由蛋白质和脂质组成。差异性:各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异,这与不同生物膜功能的复杂程度有关,功能越复杂的生物膜中,蛋白质的种类和数量就越多。(2) 在结构上具有一定的连续性考点巧讲易错警示真题体验目 录(3)在功能上的联系在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中,生物膜系统各部分之间的协调配合如下图所示:考点巧讲易错警示真题体验目 录(4) 明确细胞结构与功能的统一性核膜上的核孔数目多RNA、蛋白质等物质运输快蛋白质合成旺盛细胞代谢快。内质网、高尔基体多细

14、胞的物质合成与分泌功能强。癌细胞膜上糖蛋白减少细胞间黏着性降低,易于扩散和转移。(5) 高中生物涉及的分泌蛋白消化腺(如唾液腺、胃腺、肠腺等)细胞合成并分泌的消化酶。T细胞合成并分泌的淋巴因子。浆细胞合成并分泌的抗体。下丘脑、垂体、胸腺、胰岛等合成并分泌的相关激素。肝脏细胞合成并分泌的血浆蛋白。考点巧讲易错警示真题体验目 录例2下图为细胞中某分泌蛋白的加工和运输的部分过程示意图,有关分析错误的是)。B(A. 分泌蛋白的运输过程体现了细胞器的分工合作B. 高尔基体对蛋白质进行合成和加工,由囊泡运输到细胞膜C.在化学成分上,内质网膜和高尔基体膜具有相似性D.分泌蛋白合成越旺盛的细胞,其高尔基体膜成

15、分的更新速度越快答案解析考点巧讲易错警示真题体验目 录解析分泌蛋白的运输过程中体现了细胞器的分工合作,A项正确;高尔基体不能对蛋白质进行合成,只能进行加工,B项错误;在化学成分上,内质网膜和高尔基体膜具有相似性,都由磷脂和蛋白质组成,C项正确;高尔基体与分泌蛋白的加工运输有关,分泌蛋白合成越旺盛的细胞,高尔基体膜成分的更新越快,D项正确。考点巧讲易错警示真题体验目 录解题时应该关注几点:(1) 细胞器的分工:核糖体将氨基酸合成多肽,内质网将多肽加工为较成熟的蛋白质,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,能合成分泌蛋白的细胞内质网和高尔基体丰富。(2) 此过程中内质网膜面积减少,高尔

16、基体膜面积先增加后减少到与开始相同,细胞膜面积增加,由于内质网与细胞膜相连,生物膜实现融合和更新。(3) 能形成囊泡的膜有内质网膜、高尔基体膜、细胞膜,细胞中内质网膜面积最大。(4)生物膜的组成(主要为脂质和蛋白质)和结构(流动性)都很相似,在结构和功能上紧密联系。考点巧讲易错警示真题体验目 录考点巧讲易错警示真题体验对位训练2下图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(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()。CA. 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. 该激素蛋白形成和分泌依次要通过b、e、d三层膜C.在图中结构e内,酸彻底氧化

17、分解产生CO2的过程中没有O2参与答案解析D.该过程不在原核细胞中进行,因为原核细胞中无a、b、c、e目 录解析图中a、b、c和d依次表示核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜,A项错误;该激素蛋白在合成、加工和分泌过程中以囊泡形式来进行转运,并没有穿过膜,B项错误;图中结构e表示线粒体,线粒体是有氧呼吸第二、三阶段发生的场所,在线粒体基质中, 酸和水彻底分解产生CO2和H,并释放能量,该过程中没有O2参与,C项正确;原核细胞具有a(核糖体),D项错误。考点巧讲易错警示真题体验目 录考点31.原理用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体(1) 叶绿体呈绿色,不需染色,制片后直接观察。(2) 线粒体呈无色,用健

18、那绿染液染成蓝绿色后制片观察。考点巧讲易错警示真题体验目 录2.实验材料的选择小结:适合观察叶绿体的材料不适合作为观察线粒体的材料,适合观察线粒体的材料不适合作为观察叶绿体的材料。菠菜等植物叶片中,不是所有细胞都含有叶绿体。观察叶绿体时,临时装片中的材料要随时保持有水状态,以保证叶绿体的正常形态,并悬浮在细胞质基质中,否则细胞失水收缩,将影响对叶绿体形态的观察。光学显微镜下,只能观察到叶绿体的形态、分布,不能观察到其结构。实验观察叶绿体观察线粒体选材藓类叶片菠菜稍带些叶肉的下表皮人口腔上皮细胞原因叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞,可以取整个小叶直接制片细胞排列疏松易撕取;下表皮附带的叶肉细胞含叶绿

19、体,数目少且形态大无色,便于观察;易取材考点巧讲易错警示真题体验目 录3.实验步骤(1) 制作临时装片:在洁净的载玻片中央滴一滴 盖上盖玻片。(2) 低倍镜下找到细胞。(3) 高倍镜下观察 。若实验是观察叶绿体,则依次为清水;撕取藓类小叶或菠菜稍带些叶肉的下表皮,放入水滴中;叶绿体的形态和分布。若实验是观察线粒体,则依次为健那绿染液;用消毒牙签刮漱净的口腔内侧壁涂抹于染液中;线粒体和细胞质的颜色。考点巧讲易错警示真题体验目 录例3将相应生物材料制成临时装片,在普通光学显微镜下观察,下列现象不可能出现的是()。CA. 菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体B. 黑藻叶片细胞中叶绿体的移动C.藓类

20、小叶细胞中叶绿体的基粒D.健那绿染液染色的人口腔上皮细胞中蓝绿色颗粒状的线粒体答案解析解析叶片的下表皮细胞中没有叶绿体,但保卫细胞中有叶绿体;代谢旺盛的细胞中,叶绿体会移动;光学显微镜下不能看到叶绿体的基粒;健那绿染液能专一性地将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,光学显微镜下,线粒体呈颗粒状。考点巧讲易错警示真题体验目 录解题时应该关注几点:(1) 高倍镜只能观察线粒体和叶绿体的形态和分布,不能看到内部精细结构,如看不到双层膜结构。(2) 观察叶绿体不需要染色,藓类叶片仅有一两层细胞,可在高倍镜下直接观察;用菠菜作材料观察时要撕取稍带叶肉的下表皮,因为表皮细胞不含叶绿体,叶肉细胞中叶绿体大而少,易观

21、察,始终保持有水状态,叶绿体在活细胞中可以移动。(3) 线粒体没有颜色,要用健那绿染液给线粒体染色,由于健那绿是活细胞染色剂,所以用于观察的细胞必须是活的且无色的,高倍镜下可以看到蓝绿色的线粒体,而细胞质接近无色。考点巧讲易错警示真题体验目 录对位训练3下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法,不正)。确的是(DA. 牙签消毒、实验前漱口都是为了保证实验的准确性B. 制装片时滴一滴0.9%的NaCl溶液的目的是维持口腔上皮细胞的正常形态C.在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈蓝绿色,而细胞质接近无色 D.在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有双层膜结构解析 在制作人的口腔上皮细胞临

22、时装片时,牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对实验的干扰,而实验前漱口是为了避免食物碎屑对实验的影响,二者都是为了保证该实验的准确性,A项正确;滴一滴0.9%的生理盐水,可以让离体的口腔上皮细胞处于一个与原渗透压相似的生存环境中,以维持细胞的正常形态,B项正确; 健那绿染液是专一性染线粒体的染料,可以将活细胞的线粒体染成蓝绿色,而细胞质接近无色,C项正确;高倍显微镜下不能观察到线粒体具有双层膜结构,D项错误。答案解析考点巧讲易错警示真题体验目 录1.有关细胞器的四个“误区”(1)没有叶绿体的细胞不一定不能进行光合作用,如蓝藻没有叶绿体可进行光合作用。(2)没有叶绿体或光合色素也可能将无机物合

23、成有机物,如进行化能合成作用的细菌。(3)没有线粒体也可能进行有氧呼吸,如大多数原核生物都是需氧型的。(4)蛋白质一定在核糖体上合成,溶酶体不能合成水解酶。2.有关生物膜的两个“误区”(1)真核细胞有生物膜系统,原核细胞没有;具膜的细胞器(如线粒体)膜、细胞膜和核膜都属于生物膜系统,原核细胞的生物膜只有细胞膜。考点巧讲易错警示真题体验目 录(2)内质网外连细胞膜,内连核膜,体现了内质网是细胞内面积最大的细胞器,也体现了内质网的运输作用。3.不同细胞中细胞器的种类和数量可能不同代谢旺盛的细胞中线粒体数量较多,具有分裂能力的细胞(包括癌细胞)内核糖体数量较多,分泌腺细胞中内质网、高尔基体数量较多。

24、考点巧讲易错警示真题体验目 录1.(2019年全国高考)在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是)。(AA.脂质、RNAC.RNA、DNAB.氨基酸、蛋白质D.DNA、蛋白质解析内质网可以合成脂质,细胞核中可以发生转录合成RNA,A项正确;蛋白质的合成场所是核糖体,B项错误;内质网中不能合成RNA和DNA,细胞核中可以合成DNA和RNA,C、D项错误。答案解析考点巧讲易错警示真题体验目 录2. (2019年全国高考)下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述,正确的是( D)。A.三者都存在于蓝藻中C.三者都是ATP合成的场所B.三者都含有DNAD.三者的膜结构中都含有蛋白质解析蓝藻是原核

25、生物,细胞中只有核糖体一种细胞器,A项错误;线粒体和叶绿体含有少量的DNA,而高尔基体不含DNA,B项错误;线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,叶绿体是进行光合作用的场所,线粒体和叶绿体的类囊体薄膜都可以合成ATP,高尔基体参与植物细胞壁、动物分泌蛋白的形成,消耗ATP,C项错误;高尔基体、线粒体和叶绿体都是具有膜结构的细胞器,而膜的主要成分中有蛋白质,D项正确。答案解析考点巧讲易错警示真题体验目 录3. (2018年全国高考)生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是( C)。A. 叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶B. 溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏C. 细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道D. 线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶答案解析考点巧讲易错警示真题体验目 录解析叶绿体是进行光合作用的场所,光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段,其中光反应阶段能合成ATP,而光反应阶段的场所是类囊体膜,因此叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶,A项正确;溶酶体是细胞的“消化车间”,溶酶体内含有多种水解酶,溶酶体膜破裂后,释放的水解酶会造成细胞结