2024屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)必修1第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第2節(jié)細(xì)胞器之間的分工合作課件

第2節(jié)細(xì)胞器之間的分工合作考點(diǎn)一主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能1.分離細(xì)胞器的方法——__________法。差速離心項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布線粒體①_________：內(nèi)膜上有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶②基質(zhì)：有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶；少量DNA和RNA有氧呼吸的主要場所(葡萄糖不可以進(jìn)入線粒體)幾乎所有真核細(xì)胞2.細(xì)胞器的種類和功能。雙層膜項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布葉綠體①雙層膜②基粒：類囊體薄膜上分布有吸收光能的_____和與光合作用有關(guān)的酶③基質(zhì)：含有與光合作用有關(guān)的酶；少量DNA和RNA光合作用的場所能進(jìn)行光合作用的植物細(xì)胞所特有(續(xù)表)色素項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布內(nèi)質(zhì)網(wǎng)由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)連接形成一個(gè)連續(xù)的內(nèi)腔相通的膜性管道系統(tǒng)，分為_____內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)①蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)合成、加工的場所和運(yùn)輸通道；②_______內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)合成的重要場所幾乎所有真核細(xì)胞(續(xù)表)光面光面項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布高爾基體扁平囊狀結(jié)構(gòu)和大小囊泡①蛋白質(zhì)加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”；②在植物細(xì)胞中與________的形成有關(guān)幾乎所有真核細(xì)胞液泡液泡膜及其內(nèi)的________調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡可以使細(xì)胞保持堅(jiān)挺主要存在植物細(xì)胞(續(xù)表)細(xì)胞壁細(xì)胞液項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布溶酶體單層膜，內(nèi)含多種水解酶細(xì)胞內(nèi)的“____________”，分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的___________主要分布在動(dòng)物細(xì)胞(續(xù)表)消化病毒或細(xì)菌車間項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布核糖體主要成分是_______和rRNA，分為游離核糖體和附著核糖體是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”真、原核細(xì)胞

(原核細(xì)胞中唯一的細(xì)胞器)(續(xù)表)蛋白質(zhì)項(xiàng)目模式圖結(jié)構(gòu)或成分主要功能分布中心體由兩個(gè)相互垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成與細(xì)胞_________有關(guān)動(dòng)物和低等植物細(xì)胞(續(xù)表)有絲分裂細(xì)胞器結(jié)構(gòu)功能①植物特有的細(xì)胞器：葉綠體、液泡。②動(dòng)物和某些低等植物特有的細(xì)胞器：中心體。③能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體。④能復(fù)制的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體、中心體。⑤與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體、線粒體、高爾基體、線粒體、中心體。⑥能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體、核糖體。⑦與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體、線粒體。⑧含DNA的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體。⑨含RNA的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體、核糖體。⑩含色素的細(xì)胞器：葉綠體、液泡。

3.細(xì)胞骨架。

(1)細(xì)胞骨架是由___________組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

(2)功能：①維持_________，錨定并支撐著許多細(xì)胞器。②與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、_________、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。蛋白質(zhì)纖維細(xì)胞形態(tài)能量轉(zhuǎn)化考點(diǎn)二細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合及生物膜系統(tǒng)1.細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合——分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸。(1)分泌蛋白。

①概念：在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)(細(xì)胞中的蛋白質(zhì)都是在核糖體上合成的，并都起始于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中游離的核糖體)。比較項(xiàng)目分泌蛋白胞內(nèi)蛋白不同點(diǎn)作用部位細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)舉例抗體、消化酶和一些激素(如胰島素)等有氧呼吸相關(guān)酶、光合作用相關(guān)酶等相同點(diǎn)基本組成單位都是氨基酸，都需要核糖體參與合成②分泌蛋白和胞內(nèi)蛋白的比較。(2)分泌蛋白的合成和運(yùn)輸。①研究方法——同位素標(biāo)記法。②過程。

(1)概念：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。視網(wǎng)膜、小腸黏膜等不屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。

(2)生物膜系統(tǒng)的功能。 ①保證細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定，在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行____________________________________的過程中起著決定性作用。物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞②為多種酶提供了大量的__________，是許多重要化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的場所。附著位點(diǎn)高效、有序③分隔各種細(xì)胞器，保證細(xì)胞生命活動(dòng)___________地進(jìn)行。3.生物膜之間的聯(lián)系。(1)在成分上的聯(lián)系。脂質(zhì)和蛋白質(zhì)①相似性：各種生物膜都主要由_____________組成。②差異性：每種成分所占的比例不同，功能越復(fù)雜的生物膜，其________的種類和數(shù)量就越多。蛋白質(zhì)(2)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系。

(3)在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白的合成、加工、分泌為例)。 在分泌蛋白加工、運(yùn)輸過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小(只發(fā)出囊泡)，高爾基體膜面積基本不變(先接受囊泡，后發(fā)出囊泡)，細(xì)胞膜面積相對增大(只接受囊泡)。(1)分泌蛋白經(jīng)過細(xì)胞膜的運(yùn)輸方式為胞吐，需消耗能量，體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(2)在分泌蛋白合成至分泌出細(xì)胞的整個(gè)過程中跨膜層數(shù)為0層。

(3)將磷脂制成小球，包裹著藥物運(yùn)輸?shù)交疾〔课?生物膜的信息傳遞功能)，通過小球膜和細(xì)胞膜的融合(流動(dòng)性)將藥物送入細(xì)胞?！净A(chǔ)測評】1.易錯(cuò)診斷)(1)葉綠體、線粒體和核糖體都含有DNA。((2)性激素主要由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成。()(3)大量堿性物質(zhì)進(jìn)入溶酶體可使溶酶體中酶的活性發(fā)生改變。()(4)高爾基體斷裂后的囊泡結(jié)構(gòu)可形成溶酶體。()(5)細(xì)胞質(zhì)中存在大面積的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，便于其與細(xì)胞核和細(xì)胞膜之間建立聯(lián)系及酶的附著。()答案：(1)×(2)×(3)√(4)√(5)√2.科研人員將3H標(biāo)記的亮氨酸注射入胰腺腺泡細(xì)胞，觀察放射性亮氨酸在細(xì)胞中移動(dòng)的蹤跡。下列說法不正確的是()

A.3H標(biāo)記的亮氨酸在核糖體上發(fā)生脫水縮合反應(yīng)

B.含有3H的肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)后會(huì)發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的改變

C.含有3H的囊泡與細(xì)胞膜結(jié)合后，高爾基體放射性強(qiáng)度不變

D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、靠近細(xì)胞膜的囊泡依次出現(xiàn)放射性強(qiáng)度的峰值

答案：C3.下列有關(guān)細(xì)胞及其結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()A.菠菜根尖細(xì)胞的增殖需要中心體的參與B.沒有光合色素的細(xì)胞不可能將無機(jī)物合成有機(jī)物C.溶酶體內(nèi)合成的水解酶可用于分解衰老的細(xì)胞器D.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞中的血紅蛋白是由核糖體合成的答案：D)

4.如圖為某細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是( A.①②④屬于生物膜系統(tǒng)

B.結(jié)構(gòu)③能增大細(xì)胞膜的面積

C.⑤具有選擇透過性，而⑥具有全透性

D.細(xì)胞膜不同部位的化學(xué)成分和功能沒有差異

答案：B考向1細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖的分析[典例1](2022年重慶三模)如圖為小腸上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)示意圖，下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是()

A.該圖是在電子顯微鏡下觀察到的小腸上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖

B.①在動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞中的作用不同

C.所有細(xì)胞生物都含有⑥這種細(xì)胞器

D.細(xì)胞器①②③④⑥的膜使細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)互不干擾

解析：圖中有核糖體，核糖體是只能在電子顯微鏡下才能觀察到的細(xì)胞器，故該圖是亞顯微結(jié)構(gòu)圖，A正確。①為高爾基體，高爾基體在動(dòng)物細(xì)胞(與分泌物的分泌有關(guān))和植物細(xì)胞(與細(xì)胞壁的形成有關(guān))中功能不同，B正確。⑥為核糖體，是所有細(xì)胞生物都有的細(xì)胞器，C正確。①(高爾基體)②(線粒體)③(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))④(細(xì)胞核)的膜會(huì)使各細(xì)胞結(jié)構(gòu)同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)互不干擾，但④為細(xì)胞核，不屬于細(xì)胞器，⑥為核糖體，不含生物膜，D錯(cuò)誤。答案：D【考向集訓(xùn)】1.(2022年北京二中模擬)下圖中①～④表示某細(xì)胞的部分細(xì)胞器，下列有關(guān)敘述正確的是()A.葡萄糖在結(jié)構(gòu)①中分解成CO2

和水B.部分結(jié)構(gòu)③的表面附著有結(jié)構(gòu)④C.結(jié)構(gòu)①②③都具有選擇透過性D.結(jié)構(gòu)①和④都能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對

解析：葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)生丙酮酸和還原氫，然后丙酮酸進(jìn)入①線粒體進(jìn)一步分解產(chǎn)生二氧化碳和水，A錯(cuò)誤。圖中③是高爾基體，與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)，其上無④核糖體附著，B錯(cuò)誤。結(jié)構(gòu)②是中心體，沒有膜結(jié)構(gòu)，所以沒有選擇透過性，C錯(cuò)誤。結(jié)構(gòu)①和④分別是線粒體和核糖體，線粒體可以發(fā)生DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，核糖體可以發(fā)生翻譯，所以兩者都可以發(fā)生堿基互補(bǔ)配對，D正確。答案：D

考向2主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能分析

[典例2](2021年浙江1月選考)某企業(yè)宣稱研發(fā)出一種新型解酒藥，該企業(yè)的營銷人員以非?！皩I(yè)”的說辭推介其產(chǎn)品。下列關(guān)于解酒機(jī)理的說辭，合理的是()

A.提高肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上酶的活性，加快酒精的分解

B.提高胃細(xì)胞中線粒體的活性，促進(jìn)胃蛋白酶對酒精的消化

C.提高腸道細(xì)胞中溶酶體的活性，增加消化酶的分泌以快速消化酒精

D.提高血細(xì)胞中高爾基體的活性，加快酒精轉(zhuǎn)運(yùn)使血液中酒精含量快速下降

解析：肝臟具有解酒精的功能，人肝細(xì)胞中的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有氧化酒精的酶，因此提高肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上酶的活性，可以加快酒精的分解，A正確。酶具有專一性，胃蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解，不能催化酒精分解，B錯(cuò)誤。溶酶體存在于細(xì)胞中，溶酶體中的消化酶分泌出來會(huì)破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，且溶酶體中的消化酶一般也只能在溶酶體內(nèi)起作用(需要適宜的pH等條件)，C錯(cuò)誤。高爾基體屬于真核細(xì)胞中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，能夠?qū)碜詢?nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分揀和轉(zhuǎn)運(yùn)，但不能轉(zhuǎn)運(yùn)酒精，D錯(cuò)誤。答案：A細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能中的“一定”“不一定”與“一定不”(1)能進(jìn)行光合作用的生物，不一定有葉綠體(如藍(lán)細(xì)菌)，但高等植物細(xì)胞的光合作用一定在葉綠體中進(jìn)行。

(2)能進(jìn)行有氧呼吸的生物不一定有線粒體，但真核生物的有氧呼吸一定有線粒體參與，且丙酮酸徹底氧化分解一定發(fā)生于線粒體中。(3)一切生物，其蛋白質(zhì)合成場所一定是核糖體。(4)有中心體的生物不一定為動(dòng)物，但一定不是高等植物。(5)高爾基體經(jīng)囊泡分泌的物質(zhì)不一定為分泌蛋白，但分泌蛋白一定經(jīng)高爾基體分泌。(6)具有細(xì)胞壁的細(xì)胞不一定是植物細(xì)胞，真菌、細(xì)菌(支原體除外)也有細(xì)胞壁。(7)沒有葉綠體和中央液泡的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞，如根尖分生區(qū)細(xì)胞。(8)葡萄糖→丙酮酸一定不發(fā)生在細(xì)胞器中?！究枷蚣?xùn)】

)5.0左右)保證了溶酶體的正常功能。下列敘述正確的是( A.溶酶體可合成自身所需的蛋白

B.溶酶體酶泄露到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后活性不變

C.細(xì)胞不能利用被溶酶體分解后產(chǎn)生的物質(zhì)

D.溶酶體內(nèi)pH的維持需要膜蛋白協(xié)助2.(2021

年重慶高考)人體細(xì)胞溶酶體內(nèi)較高的

H＋濃度(

pH為

解析：溶酶體含多種水解酶，水解酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，故水解酶是在核糖體上合成的，A錯(cuò)誤。溶酶體內(nèi)的水解酶在pH為5左右時(shí)活性最高，但溶酶體周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH約為7.2，當(dāng)泄露到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后，pH上升，酶活性會(huì)降低，B錯(cuò)誤。被溶酶體分解后的產(chǎn)物，對細(xì)胞有用的物質(zhì)，細(xì)胞可以再利用；廢物則被排出細(xì)胞外，C錯(cuò)誤。溶酶體內(nèi)pH的維持依靠氫離子的濃度，而氫離子的濃度的維持需要膜蛋白協(xié)助，D正確。答案：D

3.(2020年全國Ⅱ卷)為了研究細(xì)胞器的功能，某同學(xué)將正常葉片置于適量的溶液B中，用組織搗碎機(jī)破碎細(xì)胞，再用差速離心法分離細(xì)胞器。回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)所用溶液B應(yīng)滿足的條件是______________________________________________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。

(2)離心沉淀出細(xì)胞核后，上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解，原因是此上清液中含有____________________。

(3)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中，照光后有氧氣釋放；如果在該適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂后再照光，________(填“有”或“沒有”)氧氣釋放，原因是_____________________________________________________________________。

解析：(1)該實(shí)驗(yàn)要保證能分離到結(jié)構(gòu)和功能正常的細(xì)胞器，故溶液B應(yīng)滿足的條件是pH應(yīng)與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的相同，滲透壓應(yīng)與細(xì)胞內(nèi)的相同。(2)離心沉淀出細(xì)胞核后，上清液中主要是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞器，在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解，說明上清液中可以進(jìn)行有氧呼吸，原因是此上清液中含有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)組分和線粒體。(3)植物光合作用的光反應(yīng)階段，場所是類囊體薄膜，發(fā)生的反應(yīng)為水的光解。如果在適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂后再照光，也會(huì)有氧氣釋放，原因是類囊體膜是H2O分解釋放O2

的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能。

答案：(1)pH應(yīng)與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的相同，滲透壓應(yīng)與細(xì)胞內(nèi)的相同(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)組分和線粒體(3)有類囊體膜是H2O分解釋放O2的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能

考向3細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合及生物膜系統(tǒng)

[典例3](2022年廣東高考)酵母菌

sec系列基因的突變會(huì)影響分泌蛋白的分泌過程，某突變酵母菌菌株的分泌蛋白最終積累在)高爾基體中。此外，還可能檢測到分泌蛋白的場所是( A.線粒體、囊泡

B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞外

C.線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡

解析：酵母菌是真核生物，分泌蛋白合成和加工的場所依次在核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，線粒體為此過程供能但分泌蛋白不會(huì)進(jìn)入線粒體，根據(jù)題意，“某突變酵母菌菌株的分泌蛋白最終積累在高爾基體中”，故只能在高爾基體之前的加工場所(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))及運(yùn)輸過程(囊泡)檢查到分泌蛋白。答案：D分泌蛋白合成及分泌過程中膜面積的變化分別用直方圖和曲線圖表示如下：直方圖：曲線圖：【考向集訓(xùn)】4.(2022年浙江6月選考)動(dòng)物細(xì)胞中某消化酶的合成、加工與)分泌的部分過程如圖所示。下列敘述正確的是( A.光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是合成該酶的場所

B.核糖體能形成包裹該酶的小泡C.高爾基體具有分揀和轉(zhuǎn)運(yùn)該酶的作用D.該酶的分泌通過細(xì)胞的胞吞作用實(shí)現(xiàn)

解析：光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞中脂質(zhì)的合成有關(guān)，A錯(cuò)誤。核糖體沒有膜結(jié)構(gòu)，不能形成小泡，形成小泡的是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，B錯(cuò)誤。高爾基體可以對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝和運(yùn)輸，C正確。該酶屬于分泌蛋白，其分泌是通過胞吐實(shí)現(xiàn)的，D錯(cuò)誤。答案：C用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)1.實(shí)驗(yàn)原理。(1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，不需要染色，制片后可直接觀察。(2)活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)。觀察時(shí)可將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。實(shí)驗(yàn)觀察葉綠體觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)選材蘚類葉菠菜葉或番薯葉稍帶些葉肉的下表皮新鮮的黑藻原因葉片很薄，僅有一兩層葉肉細(xì)胞，葉綠體較大，無須加工即可制片觀察①細(xì)胞排列疏松，易撕取；②含葉綠體數(shù)目少，且個(gè)體大黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細(xì)胞，存在葉綠體，易觀察2.選材及原因。3.方法步驟。(1)觀察葉綠體。(2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。(1)若在顯微鏡視野中觀察到葉綠體的流動(dòng)方向如圖所示，那么葉綠體的實(shí)際流動(dòng)方向也是順時(shí)針方向。

(2)觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，如果發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)很慢，可采取一定的措施，加快細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。方法主要有三種：一是進(jìn)行光照，即在陽光或燈光下放置15～20min；二是適當(dāng)提高盛放黑藻的容器中的水溫，將黑藻放入其