高三一輪復(fù)習(xí)生物細(xì)胞器（2）課件

第6講

細(xì)胞器4.細(xì)胞器課程要求考點(diǎn)1細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能考點(diǎn)2細(xì)胞器之間的分工合作考點(diǎn)3生物膜系統(tǒng)考點(diǎn)4觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動04細(xì)胞器4.細(xì)胞器1.細(xì)器的結(jié)構(gòu)和功能③.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞骨架中間纖維細(xì)胞骨架胞質(zhì)溶膠細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)微絲微管

線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體、液泡、溶酶體是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場所4.細(xì)胞器1.細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能③.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞骨架模擬題提示：模擬題有時會考察原核細(xì)胞沒有細(xì)胞骨架。實(shí)際上原核細(xì)胞具有一些簡單的與真核細(xì)胞骨架相似的成分（MreB和FtsZ），可以視作原核細(xì)胞的細(xì)胞骨架。

真核細(xì)胞中有維持細(xì)胞形態(tài)，保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性的細(xì)胞骨架。細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

錨定并支撐著許多細(xì)胞器，與細(xì)胞運(yùn)動、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。3．(2023·廣東佛山統(tǒng)考二模)馬達(dá)蛋白是一類利用ATP驅(qū)動自身沿細(xì)胞骨架定向運(yùn)動的蛋白。目前普遍認(rèn)為細(xì)胞質(zhì)流動是由馬達(dá)蛋白介導(dǎo)的“貨物”定向運(yùn)輸引起的。下圖為馬達(dá)蛋白運(yùn)輸葉綠體的示意圖。下列敘述錯誤的是()A．細(xì)胞骨架參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸B．觀察細(xì)胞質(zhì)的流動可用葉綠體的運(yùn)動作為參照C．該細(xì)胞中馬達(dá)蛋白介導(dǎo)葉綠體朝不同的方向運(yùn)輸D．馬達(dá)蛋白含有細(xì)胞骨架結(jié)合區(qū)域和“貨物”結(jié)合區(qū)域C4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸1.分泌蛋白：指在

合成后，分泌到

起作用的蛋白質(zhì);細(xì)胞內(nèi)

細(xì)胞外

2.胞內(nèi)蛋白：如呼吸酶、DNA聚合酶、各種轉(zhuǎn)氨酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等細(xì)胞生命活動必需的酶。如消化酶、抗體和一部分激素等。在核糖體上合成的，不需要運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜外，只在細(xì)胞內(nèi)起作用的蛋白質(zhì)。3.研究手段——通過追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可弄清楚化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。生物學(xué)研究中常用的同位素有的具有放射性，如3H、14C、35S、32P。放射性同位素標(biāo)記法4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合同位素標(biāo)記放射性同位素穩(wěn)定同位素3H標(biāo)記亮氨酸，研究分泌蛋白合成與運(yùn)輸過程。14C標(biāo)記CO2，研究暗反應(yīng)中碳的轉(zhuǎn)移途徑。標(biāo)記DNA3H14C32P35S標(biāo)記蛋白質(zhì)噬菌體的遺傳物質(zhì)18O15N標(biāo)記H2O、CO2研究光合產(chǎn)物O2中氧原子來源。標(biāo)記DNA研究DNA復(fù)制方式。檢測放射性檢測密度或相對分子質(zhì)量P二53P二45P一102P一103P一514.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸囊泡高爾基體線粒體

豚鼠的胰蛋白酶（原）是一種分泌蛋白。科學(xué)家用3H標(biāo)記的亮氨酸研究豚鼠胰蛋白酶（原）合成、運(yùn)輸和分泌，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。4.細(xì)胞器①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸游離核糖體1.合成一小段肽鏈3.合成完整肽鏈2.移動4.初步加工5.形成囊泡6.再加工7.形成囊泡粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜8.分泌細(xì)胞外線粒體4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸核糖體（翻譯）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜細(xì)胞外囊泡囊泡出芽細(xì)胞核氨基酸肽鏈合成場所mRNA模板脫水縮合轉(zhuǎn)錄較成熟的蛋白質(zhì)初加工運(yùn)輸成熟的蛋白質(zhì)深加工運(yùn)輸分泌蛋白胞吐二硫鍵在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后的蛋白質(zhì)不具備生物學(xué)活性。線粒體（提供能量）高爾基體是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)囊泡運(yùn)輸?shù)臉屑~游離的核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體溶酶體質(zhì)膜分泌小泡線粒體葉綠體細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)囊泡囊泡信號序列除分泌蛋白外，存在于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)也要經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工后轉(zhuǎn)移至細(xì)胞膜上，如轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和受體蛋白等。4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸膜面積時間①②③高爾基體膜①內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜②細(xì)胞膜③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減少，細(xì)胞膜面積增大，高爾基體不變相關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)膜面積的變化4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸膜面積時間

前后ABCABCA內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜B高爾基體膜C細(xì)胞膜相關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)膜面積的變化4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸相關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)膜面積的變化右圖表示用3H標(biāo)記的亮氨酸，在不同結(jié)構(gòu)中檢測到的放射性強(qiáng)度隨時間的變化，其中a、b、c依次表示什么細(xì)胞器？a核糖體、b內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、c高爾基體4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合①.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸2.易錯提醒1）合成、加工、分泌有關(guān)的細(xì)胞器：2）有關(guān)的具膜細(xì)胞器：3）有關(guān)的膜結(jié)構(gòu)：4）有關(guān)的結(jié)構(gòu)：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜、細(xì)胞核[標(biāo)記問題]研究蛋白質(zhì)合成及運(yùn)輸，科學(xué)家常用3H標(biāo)記亮氨酸（結(jié)構(gòu)式如下圖）作原料，來追蹤蛋白質(zhì)的定向運(yùn)輸。①用作原料的亮氨酸，只標(biāo)記①號位的H，則實(shí)驗(yàn)_____(填“能”或“不能”）達(dá)到追蹤的目的，原因是_________________________________________________②當(dāng)用3H標(biāo)記的亮氨酸培養(yǎng)某種細(xì)胞時，一段時間后細(xì)胞核、高爾基體中均檢測到放射性。請分別說明蛋白質(zhì)是如何進(jìn)入細(xì)胞核、高爾基體的。不能蛋白質(zhì)通過核孔運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞核，蛋白質(zhì)通過囊泡運(yùn)輸進(jìn)入高爾基體脫水縮合時被標(biāo)記3H形成H2O，蛋白質(zhì)無放射性，不能被追蹤。③溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，若利用同位素標(biāo)記法驗(yàn)證“溶酶體中的水解酶來自高爾基體”，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)該是：[標(biāo)記問題]研究蛋白質(zhì)合成及運(yùn)輸，科學(xué)家常用3H標(biāo)記亮氨酸（結(jié)構(gòu)式如下圖）作原料，來追蹤蛋白質(zhì)的定向運(yùn)輸。被放射性同位素標(biāo)記的氨基酸出現(xiàn)在高爾基體，隨后出現(xiàn)在溶酶體中。[2024浙江卷]漿細(xì)胞合成抗體分子時，先合成的一段肽鏈(信號肽)與細(xì)胞質(zhì)中的信號識別顆粒(SRP)結(jié)合，肽鏈合成暫時停止。待SRP與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上SRP受體結(jié)合后，核糖體附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上，將已合成的多肽鏈經(jīng)由SRP受體內(nèi)的通道送入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，繼續(xù)翻譯直至完成整個多肽鏈的合成并分泌到細(xì)胞外。下列敘述正確的是(

)A.SRP與信號肽的識別與結(jié)合具有特異性B.SRP受體缺陷的細(xì)胞無法合成多肽鏈C.核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間通過囊泡轉(zhuǎn)移多肽鏈D.生長激素和性激素均通過此途徑合成并分泌A[2024安徽卷]變形蟲可通過細(xì)胞表面形成臨時性細(xì)胞突起進(jìn)行移動和攝食科研人員用特定熒光物質(zhì)處理變形蟲，發(fā)現(xiàn)移動部分的細(xì)胞質(zhì)中聚集有被標(biāo)記的纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，并伴有纖維的消長。下列敘述正確的是(

)A.被熒光標(biāo)記的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)屬于細(xì)胞骨架，與變形蟲的形態(tài)變化有關(guān)B.溶酶體中的水解酶進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，將攝入的食物分解為小分子C.變形蟲通過胞吞方式攝取食物，該過程不需要質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)參與D.變形蟲移動過程中，纖維的消長是由于其構(gòu)成蛋白的不斷組裝所致A4.細(xì)胞器細(xì)胞膜內(nèi)膜系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體溶酶體核膜細(xì)菌侵入共生線粒體藍(lán)細(xì)菌侵入共生葉綠體內(nèi)折拓展1.具膜細(xì)胞器的演化4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合②.生物膜系統(tǒng)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、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)。②原核生物只有細(xì)胞膜，無核膜細(xì)胞器膜等結(jié)構(gòu)，故原核生物只有生物膜而無生物膜系統(tǒng)。①生物膜系統(tǒng)是指細(xì)胞中膜，而非生物體中的全部膜結(jié)構(gòu)，所以口腔黏膜、胃黏膜等不屬于細(xì)胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)。③生物膜在組成成分和結(jié)構(gòu)上相似，結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系。4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合②.生物膜系統(tǒng)——各生物膜的聯(lián)系①在成分上的聯(lián)系a.相似性：各種生物膜都主要由

組成。b.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

就越多。生物膜蛋白質(zhì)%脂類%糖類%人紅細(xì)胞膜49438大鼠肝細(xì)胞核膜59352.9內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜6733含量很少線粒體外膜5248含量很少線粒體內(nèi)膜7624含量很少脂質(zhì)和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合②.生物膜系統(tǒng)——各生物膜的聯(lián)系②在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系a.各種生物膜在結(jié)構(gòu)上大致相同，都是由

構(gòu)成

基本支架，蛋白質(zhì)分子分布其中，大都具有流動性。b.結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)連核膜，外連細(xì)胞膜。磷脂雙分子層核膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外連細(xì)胞膜，內(nèi)連核膜，是膜面積最大的細(xì)胞器，是生物膜的中心4.細(xì)胞器2.細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合②.生物膜系統(tǒng)③在功能上的聯(lián)系：共同完成分泌蛋白的合成和運(yùn)輸。細(xì)胞膜使細(xì)胞具有一個___________________環(huán)境能量轉(zhuǎn)換決定相對穩(wěn)定的內(nèi)部信息傳遞(細(xì)胞識別）物質(zhì)運(yùn)輸(載體蛋白等)其他膜_________的支架，為生化反應(yīng)的進(jìn)行創(chuàng)造條件使細(xì)胞內(nèi)部_________保證化學(xué)反應(yīng)高效、有序地進(jìn)行酶附著區(qū)域化細(xì)胞質(zhì)核糖體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞骨架中心體溶酶體液泡葉綠體細(xì)胞膜細(xì)胞核生物膜系統(tǒng)核膜組成分為細(xì)胞骨架胞質(zhì)溶膠05觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動1、實(shí)驗(yàn)原理1.葉肉細(xì)胞中的葉綠體呈綠色、

，散布于

。扁平的橢球或球形細(xì)胞質(zhì)2.活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài)，懸浮于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的

等細(xì)胞器也會運(yùn)動；因此，觀察細(xì)胞質(zhì)的流動可以以

作為參照物進(jìn)行觀察。葉綠體葉綠體5.觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動實(shí)驗(yàn)觀察葉綠體觀察細(xì)胞質(zhì)的流動選材新鮮的黑藻或蘚類葉菠菜葉或番薯葉稍帶些葉肉的下表皮新鮮的黑藻或蘚類葉原因葉片很薄，僅有_______葉肉細(xì)胞，可以取整個小葉_____制片①細(xì)胞排列疏松，易撕??；②含葉綠體數(shù)目

，且個體___。黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細(xì)胞，存在葉綠體，易觀察一兩層少直接大2、實(shí)驗(yàn)材料5.觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動制作蘚類葉片臨時裝片①在潔凈的載玻片中央滴一滴_____②用_____取一片蘚類的小葉，或取菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮，放入水滴中③蓋上_____________低倍顯微鏡下找到_________高倍顯微鏡下觀察葉綠體的形態(tài)和分布清水（植物才能清水）鑷子蓋玻片葉片細(xì)胞3、葉綠體觀察操作5.觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動高倍鏡下可見葉綠體隨細(xì)胞質(zhì)繞液泡流動光照、室溫條件下培養(yǎng)（有利于光合作用保持細(xì)胞活性，有利于觀察葉綠體形態(tài)）(1)實(shí)驗(yàn)過程中的臨時裝片要始終保持有水狀態(tài)，避免細(xì)胞的活性受到影響。(2)加速細(xì)胞質(zhì)流動的三種方法①進(jìn)行光照，即在陽光或燈光下放置15～20分鐘。②提高盛放黑藻的水溫，可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右。③切傷一小部分葉片，因?yàn)榍锌谔幖?xì)胞內(nèi)的一些物質(zhì)向外擴(kuò)散加快，由于保護(hù)性適應(yīng)，傷口周圍細(xì)胞代謝加快，細(xì)胞質(zhì)流動加快。(3)葉綠體的運(yùn)動同時受光照強(qiáng)度的影響。葉綠體在弱光下以最大面積（葉綠體橢球體的正面）朝向光源，強(qiáng)光下則以其橢球體的側(cè)面或頂面朝向光源，這樣既能接受較多的光照，又不至于被強(qiáng)光灼傷。3、葉綠體觀察操作5.觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動在葉向光面分布較多。隨光調(diào)整位置。且葉綠體會隨細(xì)胞質(zhì)流動。［2021年1月浙江卷］在進(jìn)行“觀察葉綠體”的活動中，先將黑藻放在光照、溫度等適宜條件下預(yù)處理培養(yǎng)，然后進(jìn)行觀察。下列敘述正確的是（

）A.制作臨時裝片時，實(shí)驗(yàn)材料不需要染色B.黑藻是一種單細(xì)胞藻類，制作臨時裝片時不需切片C.預(yù)處理可減少黑藻細(xì)胞中葉綠體的