第6讲 细胞器与生物膜系统文档格式.docx

1、叶绿体、中心体、大液泡。（12）显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构，如线粒体、叶绿体、液泡、细胞核、细胞壁等。（13）亚显微结构是指在电子显微镜下看到的结构。线粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体膜、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等结构均属于“亚显微结构”。判断正误（正确的打“”，错误的打“”）1没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。（）2线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同。3没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞。4细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异。（）5人体中高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。6在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP。7

2、溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏。1（必修1P45旁栏思考题改编）鸽子胸肌细胞中线粒体的数量比鸡的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时，胚胎细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。根据以上资料分析，下列说法不正确的是（B）A肌肉收缩、细胞分裂都需要线粒体B任何细胞进行生命活动都离不开线粒体C线粒体可以为生命活动提供能量D不同细胞中线粒体数量出现差异的原因是细胞需要的能量不同解析：原核细胞无线粒体。2（必修1P46“相关信息”改编）硅尘（SiO2）能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来破坏细胞结构，最终导致肺功能受损。3（必修1P50“拓展题”改编）尝试提出一种

3、假说，解释溶酶体内的水解酶不能分解自身的溶酶体膜。提示：溶酶体的膜在结构上比较特殊，如经过修饰等，不会被溶酶体内的水解酶水解。 下图为各种细胞器模式图，据图分析下列问题：（1）图中能发生碱基互补配对的细胞器有。（2）能产生ATP的细胞器有。（3）和的关系是起源于。（4）真核细胞中面积最大的膜结构是。（5）与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有。（6）与花瓣颜色有关的色素分布于中。考向突破1线粒体和叶绿体的结构和功能1（2020湖北武汉三中调研）线粒体与叶绿体是植物细胞内进行能量转换的重要场所，二者具有一定的相似性。下列表述错误的是（A）A二者都具有基质，在基质中都能合成ATPB二者都含有DNA，

4、其DNA都能控制蛋白质的合成C二者都由两层膜包被而成，内膜、外膜的作用不同D二者在进行能量转换的过程中，都伴随着气体的交换线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，合成ATP；叶绿体的类囊体薄膜上进行光合作用的光反应，产生ATP，叶绿体基质中消耗ATP ，故A错误。线粒体、叶绿体含有DNA、RNA、核糖体等，能进行半自主复制，可以控制部分蛋白质的合成，故B正确。两者都含有两层膜，线粒体和叶绿体外膜主要作用是将线粒体或叶绿体与细胞质基质隔开，创造一个独立的环境，线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，叶绿体内膜是进行光合作用光反应的场所，因此内膜、外膜作用不同，故C正确。线粒体消耗氧气产生二氧化碳，将有

5、机物中的能量释放出来，大部分以热能的形式散失，一部分储存在ATP 中；叶绿体进行光合作用，将二氧化碳和水转变成有机物，释放氧气，在这一过程中将光能转变成化学能，故D正确。2如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（C）A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两图所表示的结构与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图a内膜向内折叠形成嵴，表示线粒体，有氧呼吸的第三阶段H与氧结合形成水发生在线粒体内膜上，A正确；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

6、应有关的酶分布，B正确；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，C错误；叶绿体和线粒体都与能量转换有关，可共存于叶肉细胞中，D正确。考向突破2细胞器的识别及功能分析3（2020河北承德二中模拟）结合下图分析下列说法正确的是（B）A若判断甲是否为需氧型生物，依据的是细胞中是否含有结构B若判断乙是否为植物细胞，并不能仅依据细胞中是否含有结构C用电子显微镜观察不能区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物D根据细胞中是否含有结构，可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群原核生物没有线粒体（结构），但需氧型原核生物可进行有氧呼吸，A项错误；植物根尖

7、等细胞不含有叶绿体（结构），故有无叶绿体不是作为判断是否是植物细胞的唯一依据，B项正确；利用电子显微镜可观察细胞是否有成形的细胞核，从而区分真核生物和原核生物，C项错误；丙是病毒，无细胞结构，不属于真核生物或原核生物，D项错误。4（2020辽宁六校协作体联考）下列有关细胞结构及功能的说法，正确的是（B）A核糖体是噬菌体、蓝藻、酵母菌唯一共有的细胞器B性激素的合成都在内质网上，没有核糖体参与CmRNA与tRNA可通过氢键结合，发生的场所是细胞核D在植物细胞有丝分裂末期，若高尔基体被破坏，则赤道板不能形成，细胞不能分裂开噬菌体没有细胞结构，没有核糖体，A错误；性激素属于脂质，它的合成都在内质网上，

8、没有核糖体参与，B正确；mRNA 与tRNA可通过氢键结合，发生的场所是核糖体，C错误；在植物细胞有丝分裂末期，若高尔基体被破坏，则细胞板不能形成，细胞不能分裂开，D错误。5（2020河南信阳高三考试）如图为细胞器或细胞的某一结构示意图。下列相关叙述正确的是（B）A组成图中各结构的主要化学元素都只有C、H、O、NB图中所有结构都含有的多聚体是蛋白质，其单体是氨基酸C原核细胞只具有图中E、G、H结构D具有双层膜的细胞器是图中C、F、H，它们与图中所有结构组成细胞的生物膜系统由图可知，组成图中各结构的成分中都含蛋白质，除B、G外都具有膜结构，所以各结构的主要化学元素不都只有C、H、O、N，A错误，

9、B正确；原核细胞无核膜包被的细胞核，只含核糖体一种细胞器，所以只具有图中E、G结构，C错误；细胞器C、F、H具有双层膜，H是细胞核，但不属于细胞器，B、G无膜，不属于生物膜系统，D错误。6（不定项选择题）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错误的是（BCD）A高等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HD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中心体存在于动物和低等植物细胞中，高等植物不含有A中心体，A正确；胰岛素的本质是蛋白质，胰岛B细胞合成胰岛素的场所是F核糖体，B错误；植物细胞具有I细胞壁，因此植物细胞在

10、清水中不会涨破，C错误；紫色的洋葱表皮细胞无叶绿体，因此该图的下半部分不能用来表示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构，D错误。技巧点拨（1）与细胞器有关的易错点液泡中的色素是花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素是叶绿素等，与光合作用有关。具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞。真菌、细菌也都有细胞壁。高尔基体在植物细胞中与细胞壁的合成有关；而在动物细胞中则与细胞分泌物的形成有关，如分泌蛋白。没有叶绿体或大液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。没有叶绿体或光合色素不一定不能将无机物转化为有机物，如进行化能合成作用的硝化细菌。没有线粒体不一定不能进行有氧呼吸，如需氧型的原核生物。细胞质基质、线

11、粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同，所具有的生理功能不同。在不同细胞中，细胞器的含量是不一样的，如需能量较多的细胞含线粒体较多，合成蛋白质比较旺盛的细胞含核糖体较多，即细胞的结构与其功能是相适应的。（2）特殊细胞总结：根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的良好材料，成熟区等根部和其他不见光的部位都无叶绿体。叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。肾小管、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体多。蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，原料为葡萄糖，产物为乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进

12、行分裂，是提取细胞膜的首选材料。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。原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。考点2细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统1细胞器之间的协调配合（1）分泌蛋白与胞内蛋白分泌蛋白合成场所为附着在内质网上的核糖体。例如：消化酶（催化）、抗体（免疫）、蛋白质类激素。胞内蛋白合成场所为游离的核糖体。例如，呼吸酶、血红蛋白等。（2）分泌蛋白的合成、加工、运输过程（3）区分参与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。有关结构：线粒体、核糖体、内质

13、网、高尔基体、细胞膜。有关膜结构：线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。2细胞的生物膜系统的组成与功能1高尔基体是肽链合成和加工的场所。2生物膜系统指生物体内的所有膜结构。3原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成，病毒只有细胞膜。4“传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩”未体现生物膜信息传递功能。5靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成。1（必修1P49“相关信息”改编）利用生物膜的特性将磷脂小球包裹的药物运输到患病部位，通过小球膜与细胞膜融合，将药物送入细胞，这一过程体现了细胞膜的结构特点是细胞膜具有一定的流动性。2（必修1P49第三段改编）下列生理过程在生物膜上发生的是（B）A水绵细胞内CO2的固定B黑藻细

14、胞内H和O2的结合C人体细胞内DNA分子的复制D人体骨骼肌产生乳酸水绵细胞内CO2的固定发生在叶绿体基质中；黑藻细胞内H和O2结合发生在线粒体内膜上；人体细胞内DNA分子的复制主要是在细胞核内；人体骨骼肌产生乳酸的场所是细胞质基质。 分泌蛋白在加工、运输过程中相关结构放射性及膜面积的变化如图所示，分析回答下列问题：（1）由图1分析分泌蛋白合成、加工、运输过程为：核糖体内质网高尔基体细胞膜（2）图2为用放射性元素标记某种氨基酸，该放射性元素出现在细胞器中的先后顺序为核糖体、内质网、高尔基体。（3）图3和图4分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜、高尔基体膜、细胞膜面积是

15、如何变化的？内质网膜面积减小（只发出小泡），高尔基体膜面积基本不变（先接受小泡，后发出小泡），细胞膜面积相对增大（只接受小泡）。考向突破1考查生物膜系统在结构与功能上的联系湖北襄阳四中月考）2013年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究囊泡运输的调控机制的三位美国科学家。研究显示：囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程（如图所示），需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是（C）A囊泡运输需要载体蛋白和ATPB囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定”C囊泡运输会导致

16、某些生物膜成分更新D“出芽”和“融合”体现了细胞膜的功能特性，即具有流动性囊泡运输依靠细胞膜的流动性消耗能量但不需要载体协助，A错误；囊泡中物质的运输是非跨膜运输，B错误；由图可知，囊泡是由某种生物膜“出芽”形成，又可溶于其他的生物膜，故可导致某些生物膜成分更新，C正确；“出芽”和“融合”体现了细胞膜的结构特性，具有流动性，D错误。2（2020山东临沂模拟）下图为胰岛素的合成与分泌过程示意图，ad表示细胞器。下列说法正确的是（B）A胰岛素在胰岛A细胞的核糖体上合成B细胞器b、c对胰岛素进行加工和包装C葡萄糖在d的内膜上氧化分解提供能量D胰岛素的两条肽链间通过脱水缩合形成的肽键连接胰岛素在胰岛B

17、细胞的核糖体上合成，A错误；胰岛素是分泌蛋白，在a核糖体上合成后，需要b内质网、c高尔基体对其进行加工、分类和包装，B正确；图中d表示线粒体，而葡萄糖的分解发生在细胞质基质中，C错误；胰岛素两条肽链之间是通过二硫键相连的，不是肽键，D错误。方法归纳 “三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输（注：分泌蛋白包括消化酶、抗体、淋巴因子、蛋白质类激素等）考向突破2以分泌蛋白形式为载体，考查生物膜系统在结构和功能上的联系陕西西安长安一中月考）如图中甲表示分泌蛋白的形成过程，其中a、b、c分别代表不同的细胞器，图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述，错误的是（C）A图甲中的a、b、c分别是核糖

18、体、内质网和高尔基体B图甲中构成分泌蛋白的物质X最多有20种，b的产物没有生物活性C图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换D图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性的特点氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成多肽，构成分泌蛋白的多肽要依次进入内质网和高尔基体中进行加工，最后由细胞膜释放出去，因此a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体，A正确；构成分泌蛋白的物质X为氨基酸，最多有20种，b的产物为具有一定空间结构的蛋白质，只有形成成熟空间结构的蛋白质才有生物活性，B正确；在分泌蛋白合成和分泌过程中，内质网膜以出芽的形式形成囊泡并与高尔基体膜融合，高尔基体膜以出芽的形式形成囊泡并与细胞

19、膜融合，因此该过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积不变，细胞膜面积增加，高尔基体与内质网和细胞膜之间发生了相互转换，C错误；膜之间的融合体现了生物膜具有流动性的特点，D正确。山西大学附中月考）下图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图，据图分析下列有关叙述错误的是（B）A高尔基体对其加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位B附着核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工C分泌蛋白经细胞膜分泌到细胞外体现了生物膜的结构特点D细胞膜上的糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工高尔基体具有加工、分类、包装和运输的功能，A正确；附着在内质网上的核糖体合成的多肽直接进入内质网腔进行粗加工、再通过囊泡

20、运输到高尔基体进行深加工，B错误；分泌蛋白的分泌过程有膜融合的过程，体现了膜的结构特点具有一定的流动性，C正确；分析题图可知：细胞膜蛋白和分泌蛋白都需要内质网和高尔基体的加工，D正确。5（不定项选择题）下图为真核细胞蛋白质合成和转运的示意图。下列叙述错误的是（ACD）A图中由双层膜包被的结构只有 B图中与胰岛素合成有关的结构有C若合成的是呼吸酶，则该酶在中发挥作用D若合成的是染色体蛋白，则该蛋白会运送到中图中依次是细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体，其中双层膜的结构有细胞核、线粒体、叶绿体，A错误；胰岛素是由核基因控制，在核糖体上合成，内质网、高尔基体加工，线粒体供能，B正确；线

21、粒体是细胞呼吸的场所，因此，呼吸酶应该在线粒体中发挥作用，C错误；线粒体和叶绿体没有染色体，不需要染色体蛋白，D错误。整合提升1.特殊情况下物质穿膜问题的计算（1）分泌蛋白从合成、运输到排出细胞外是通过出芽形成小泡的方式进行运输，这种方式是胞吐，不穿过细胞膜，因而通过的膜的层数应为0层。（2）细胞的胞吞作用通过0层生物膜。（3）细胞核内外的大分子如蛋白质、信使RNA通过核孔进出细胞核，未通过膜结构，因而通过膜的层数为0层。2“囊泡”的来源、去向及作用（1）以“囊泡”形式运输（胞吐）的物质举例：神经递质（由突触前膜内合成并释放）（2）囊泡的来源及去向举例：胞吐：内质网可产生囊泡运往高尔基体，高尔

22、基体一方面可接受内质网发来的囊泡，另一方面可向细胞膜发送囊泡。胞吞：细胞膜可向细胞内发送囊泡。（3）囊泡形成原理：生物膜具一定的流动性。囊泡运输需消耗能量。注切不可认为以囊泡包裹形式运送的物质只有蛋白质（也可包括神经递质等）。实验4用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1实验原理（1）叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。（2）线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用健那绿染液染成蓝绿色后制片，观察生活状态的线粒体。2实验步骤（1）观察叶绿体（2）观察线粒体1若在显微镜视野中观察到叶绿体的流动方向如下图所示，那么叶绿体的实际流动方向又是怎样的？仍是顺时针方向。2用菠菜叶

23、稍带些叶肉的下表皮的原因是什么？用藓类或黑藻叶片也要这样撕取吗？靠近下表皮的为海绵组织，叶肉细胞排列疏松，叶绿体大而数目较少，便于观察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。藓类和黑藻两种叶片较薄，可直接观察。考向突破用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验探究山西太原段考）下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法，不正确的是（C）A健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞B在高倍显微镜下，可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体C健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色D藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体健那绿染液是活细胞染料，可将线粒体染成蓝绿色，而细胞质则几乎无色。在高倍显微镜下可以观察到叶绿

24、体呈绿色、扁平的椭球形或球形。藓类叶片很薄，可直接用于制作临时装片。江苏宿迁统考）黑藻俗称温丝草、灯笼薇等，属单子叶多年生沉水植物，叶片小而薄。某同学利用黑藻叶片进行下列生物学实验，其中错误的选项是（B）选项实验目的所用试剂A观察叶绿体蒸馏水B观察线粒体健那绿染液C观察质壁分离及复原0.3 g/mL蔗糖溶液、清水D提取叶绿体中的色素无水乙醇、碳酸钙、二氧化硅由于叶绿体本身有颜色，所以观察叶绿体时直接制作临时装片就可以观察，所用试剂是水，A项正确；观察线粒体时要用健那绿对线粒体进行染色，但由于黑藻叶片本来就为绿色，所以会影响观察，B项错误；观察质壁分离时，用0.3 g/mL蔗糖溶液，细胞失水发生

25、质壁分离，然后在玻片一侧滴加清水，已经发生质壁分离的细胞复原，C项正确；提取叶绿体色素时，加入无水乙醇是为了溶解色素，加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏，加入二氧化硅是为了使研磨充分，D项正确。湖北孝感一中模拟）下列有关观察叶绿体和线粒体实验的叙述，错误的是（A）A在高倍显微镜下，叶绿体和线粒体的结构清晰可见B观察叶绿体时，应保证临时装片中的叶片保持有水状态C健那绿染液可将线粒体染成蓝绿色D高倍显微镜下叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球形或球形叶绿体和线粒体的结构属于亚显微结构，必须用电子显微镜才能观察到，A项错误；观察叶绿体时，应保证临时装片中的叶片保持有水状态，以保持细胞的活性，B项正确；健那

26、绿染液可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色，C项正确；高倍镜下看到的叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，D项正确。注意事项（1）观察叶绿体，最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大、叶片薄的植物细胞。如选择苔藓或黑藻叶片，可直接在显微镜下观察其单层细胞的部位。（2）用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮作实验材料的原因：靠近叶下表皮的是栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因为叶片表皮细胞不含叶绿体。（3）实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。（4）健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。观察线粒体要选择无色的细胞，如人的口腔上皮细胞。（5）观察线粒体

27、时，要漱净口腔，防止杂质对显微观察造成干扰。1分泌蛋白研究方法：同位素标记法。2分泌蛋白运输的方向：核糖体内质网高尔基体细胞膜。3分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性。4生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。5生物膜系统的组成：由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器的膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成。6多肽是在核糖体上形成的，空间结构是在内质网上形成的，成熟蛋白质是在高尔基体中形成的。7真核细胞有生物膜系统，原核细胞没有，原核生物的膜结构只有细胞膜。8溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。9要获取某细胞结构时采用差速离心法。 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。线粒体、叶绿体虽然比较微小，但在光学显微镜下是可以看见的，如果出现叶绿体、线粒体内部结构，那就是电子显微镜下的亚显微结构图了。生物膜是指内质网、高尔基体等具膜细胞器的膜、细胞膜以及核膜等膜结构，细胞都有生物膜。生物膜系统是内质网、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的细胞“膜系统”。只有真核细胞才具备这样的生物膜系统。原核细胞只有细胞膜，没有核膜及