第二单元第6讲细胞器系统内的分工合作一轮复习Word格式文档下载.docx
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与有氧呼吸有关的酶，分布于内膜和基质中
与光合作用有关的酶，分布于类囊体薄膜和基质中
相同点
均具有双层膜结构；
均含有少量DNA，与细胞质遗传有关；
均能产生水；
共同参与自然界中的碳循环；
均与能量转换有关等
2．细胞器归类分析
（1）
（2）
（3）
（4）从功能上分析
②与主动运输有关的细胞器
【感知考题】
下列关于细胞的叙述，正确的是（ ）
A．核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器（2016·
全国乙，1A）
B．细胞都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中，都能合成蛋白质且合成场所一定是核糖体（2016·
四川，2D改编）
C．在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP（2016·
全国乙，1D）
D．如图可表示菠菜叶肉细胞的亚显微结构模式图（2015·
广东，6C改编）
[答案] B
如图为细胞的各种结构示意图（各结构放大比例不同）。
（1）参与构成生物膜系统的是a、d、e、f和g。
（2）行使其生理功能时会发生碱基互补配对的是b。
（3）在植物细胞有丝分裂时，与细胞壁的形成有关的细胞器是e，f可以通过囊泡与e发生联系。
高分点拨——类题通法
不同类型细胞图像的识别方法
（1）显微结构与亚显微结构模式图的判断
（2）真、原核细胞及动、植物细胞的判断
【跟进题组】
命题1 考查细胞器的结构和功能
1．（联系物质合成）（2015·
高考北京卷，2）下列对各种生物大分子合成场所的叙述，正确的是（ ）
A．酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白
B．肌细胞在细胞核中合成mRNA
C．T2噬菌体在细菌细胞核内合成DNA
D．叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉
解析：
选B。
A项，蛋白质的合成场所是核糖体，高尔基体的作用是对蛋白质进一步修饰加工。
B项，在肌细胞里基因的表达过程中，通过转录合成mRNA，发生场所主要是细胞核。
C项，细菌属于原核生物，原核细胞里没有以核膜为界限的细胞核，T2噬菌体的DNA侵入细菌后，其合成场所是细菌的细胞质。
D项，叶肉细胞中光合作用的场所是叶绿体，光合作用的暗反应阶段生成糖类，包括淀粉的合成，反应场所是叶绿体基质。
2．（联系生理过程）（2017·
福建仙游一中月考）对绿色植物细胞某细胞器组成成分进行分析，发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20%、15%，则该细胞器能完成的生理活动是（ ）
A．吸收氧气，进行有氧呼吸
B．发出星射线，形成纺锤体
C．结合mRNA，合成蛋白质
D．吸收并转换光能，完成光合作用
选C。
吸收氧气，进行有氧呼吸的是线粒体，有DNA，A错误；
发出星射线，形成纺锤体的是中心体，B错误；
结合mRNA，合成多肽的场所是核糖体，C正确；
吸收并转换光能，完成光合作用的是叶绿体，有DNA，D错误。
3．（联系生物类型分析）（2017·
太原模拟）如图代表自然界中处于不同分类地位的5种体现生命现象的单位。
图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ绘出了各自区别于其他生物的标志结构，请据图判断下列说法不正确的是（ ）
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ共同具有的无膜细胞器是⑨
B．可以判断Ⅲ为低等植物，因为它同时具有①和⑥
C．Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ类中都有生物可进行光合作用合成有机物
D．Ⅴ生物既可营寄生生活，也可以独立生存
选D。
选项A，原核生物和真核生物共同具有的细胞器是核糖体；
选项B，图中①⑥分别是中心体和叶绿体，只有低等植物细胞出现两者共存；
选项C，由于Ⅱ和Ⅲ中都具有叶绿体，所以能够进行光合作用，而Ⅳ类中的蓝藻含有光合色素，也可以进行光合作用；
选项D，病毒类生物只能营寄生生活，不能独立生存。
五个常见的思维误区
误区1：
没有叶绿体或中央液泡的细胞是动物细胞。
反例：
根尖分生区细胞。
误区2：
具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。
真菌细胞、细菌等都有细胞壁。
（注意细胞壁的组成成分不同）
误区3：
没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。
蓝藻。
误区4：
没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。
进行化能合成作用的细菌。
误区5：
没有线粒体不能进行有氧呼吸。
大多数原核生物是需氧型的。
命题2 特殊细胞类型分析
4．（2015·
高考重庆卷，1）比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞，相同的是（ ）
A．线粒体的功能
B．发育的全能性
C．膜蛋白的种类和数量
D．内质网上核糖体的数量
选A。
A项，胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞都是活的完整的真核细胞，都可通过线粒体进行有氧呼吸为生命活动提供能量，即两种细胞中线粒体的功能相同。
B项，胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，具有发育的全能性；
胰腺腺泡细胞是高度分化的动物细胞，其发育的全能性受到了限制。
C项，由于两类细胞分化程度不同，膜的功能有差异，因而膜蛋白的种类和数量不同。
D项，胚胎干细胞不能合成分泌蛋白，胰腺腺泡细胞属于典型的分泌细胞，可以合成、分泌多种胞外酶，因而后者的内质网上的核糖体数量更多。
5．（2017·
福建仙游一中高三月考）有人从某种哺乳动物体内提取出一种成熟细胞。
经化学分析，细胞中不含有DNA而含有红色含铁的蛋白质，下列生理活动最可能发生在该细胞中的是（ ）
A．DNA→mRNA→蛋白质
B．丙酮酸＋水→CO2＋[H]＋能量
C．葡萄糖→2C3H6O3＋能量
D．氨基酸甲＋氨基酸乙＋氨基酸丙＋……→蛋白质＋H2O
哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和细胞器，无DNA和核糖体，不能进行DNA转录和翻译过程，A错误；
丙酮酸＋水→CO2＋[H]＋能量，是有氧呼吸的第二阶段，进行的场所是线粒体，哺乳动物成熟的红细胞无线粒体，不能发生此反应，B错误；
哺乳动物成熟的红细胞无线粒体，可以进行无氧呼吸产生乳酸，同时释放能量，葡萄糖→2C3H6O3＋能量，可以发生在哺乳动物成熟的红细胞中，C正确；
哺乳动物成熟的红细胞无核糖体，不能进行氨基酸的脱水缩合反应，氨基酸甲＋氨基酸乙＋氨基酸丙＋…→蛋白质＋H2O，不能在哺乳动物成熟的红细胞中进行，D错误。
特殊细胞的特殊结构
（1）植物细胞
①根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，不见光的部位都无叶绿体。
②叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。
（2）动物细胞
①肾小管、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体数量多；
肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体数量多。
②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；
人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂。
③癌细胞因能无限增殖，需要不断合成蛋白质，故核糖体的数量多而且代谢旺盛，核仁较大。
生物学思想——“形态结构与功能相适应”的生物学观点
6．（2017·
江西鹰潭一中高三月考）肌细胞内的肌质网是由大量变形的线粒体组成的，由此可推测肌质网的作用是（ ）
A．增大细胞内的膜面积
B．某些大分子物质的运输通道
C．为肌细胞供应能量
D．与蛋白质、脂质和糖类的合成有关
根据题干提供的信息，肌质网是由线粒体组成，联想肌肉细胞的作用，需要大量的能量，说明肌质网的作用是为肌细胞提供能量，故C项正确，A、B、D项错误。
7．（2017·
湖北襄阳四校高三联考）瑞典斯德哥尔摩当地时间3日中午11时30分，日本分子细胞生物学家大隅良典因发现细胞自噬的机制，荣获2016年诺贝尔生理学或医学奖。
自噬是细胞吞噬自身细胞质中蛋白质等物质或细胞器的过程，实现细胞内的自我更新。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．细胞自噬中最主要是核糖体这一细胞器的参与
B．细胞自噬体现生物膜的功能特点
C．细胞自噬即是细胞死亡
D．在阿尔茨海默病的患者大脑中存在大量淀粉样斑块，可能原因是细胞自噬基因突变导致
细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
1．分泌蛋白和胞内蛋白
种类比较
分泌蛋白
胞内蛋白
合成场所
附着在内质网上的核糖体
游离的核糖体
作用场所
细胞外
细胞内
实例
消化酶、抗体、部分激素
呼吸酶等
2．分泌蛋白的合成、运输和分泌
流程图解读：
（1）细胞核（真核细胞）：
基因的转录，将遗传信息从细胞核传递到细胞质。
（2）核糖体：
通过翻译将氨基酸合成多肽。
（3）内质网：
对多肽进行初步加工（如盘曲、折叠、糖基化等），形成较成熟的蛋白质，再以囊泡的方式运送至高尔基体。
（4）高尔基体：
将多肽再加工为成熟的蛋白质，并以囊泡的方式运输到细胞膜。
（5）细胞膜：
胞吐作用，将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白。
（6）线粒体：
提供能量。
3．细胞的生物膜系统
（1）组成：
细胞器膜、细胞膜和核膜等。
（2）功能
①保证内部环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递的过程起决定性作用。
②为多种酶提供附着位点，是许多重要的化学反应进行的场所。
③分隔各种细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
1．（必修1P49第三段改编）下列生理过程在生物膜上发生的是（ ）
A．水绵细胞内CO2的固定
B．黑藻细胞内[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。
2．（深入追问）
（1）请写出与分泌蛋白的合成和运输密切相关的结构有哪些？
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡、细胞膜。
（2）下列哪些结构与高尔基体膜最相似？
①内质网 ②染色体 ③拟核 ④核膜 ⑤中心体
①④。
利用图示法加深理解分泌蛋白在加工、运输过程
中相关结构放射性及膜面积的变化
突破1 分泌蛋白合成、加工、运输过程（图1）
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
突破2 放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况（图2）
该图表示的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。
其中在高尔基体中放射性元素的含量变化为先升高后降低。
突破3 分泌蛋白在加工、运输过程中，膜面积的变化（图3、4）
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）。
1．“生物膜系统”的理解
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，没有核膜及各种细胞器膜，因而不具备生物膜系统。
2．“三看法”解读分泌蛋白的形成
细胞器分工合作的典型是分泌蛋白的合成和分泌，可从三个方面进行分析：
一看标记氨基酸出现的先后顺序：
核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜（→胞外）。
二看膜面积变化的结果：
内质网膜面积缩小，细胞膜面积增大。
三看与分泌蛋白形成有关的细胞器：
核糖体（蛋白质的装配机器）、内质网（加工车间）、高尔基体（加工和包装）和线粒体（提供能量）。
（2015·
高考江苏卷，26改编）如图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。
请回答下列问题：
（1）图中双层膜包被的细胞器有________（填序号）。
（2）若该细胞为人的浆细胞，细胞内抗体蛋白的合成场所有________（填序号），合成后通过________运输到________（填序号）中进一步加工。
期间抗体蛋白分泌到外部环境跨膜层数为________层。
（3）新转录产生的mRNA经一系列加工后穿过细胞核上的________转运到细胞质中，该结构对转运的物质具有________性。
（4）若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶，推测该酶将被转运到________（填序号）发挥作用。
[解析] 题干中提示了图示为细胞内物质的转运过程，结合图中所示转运顺序和各细胞结构图形可知，图中物质转运过程为：
①核糖体→②内质网→③高尔基体→细胞外。
通过细胞结构图易判断出④⑤分别为线粒体、叶绿体。
（1）题图细胞器中具有双层膜结构的是④线粒体和⑤叶绿体。
（2）①是核糖体，②是附着有核糖体的内质网，二者共同参与分泌蛋白的合成。
分泌蛋白合成后通过囊泡运输到③高尔基体中进行进一步加工、修饰，再分泌到细胞外。
（3）mRNA属于生物大分子，在细胞核内合成后通过核孔运输到核外。
核孔是大分子物质进出细胞核的通道，对转运的物质具有选择性。
（4）丙酮酸脱氢酶是有氧呼吸第二阶段必需的酶，在④线粒体中发挥作用。
[答案]
（1）④⑤
（2）①② 囊泡 ③ 0 （3）核孔 选择 （4）④
高考常考的囊泡分泌物整合
（1）以“囊泡”形式运输的物质举例
①分泌蛋白类
②神经递质
神经递质也属于分泌物，它的形成也与高尔基体、线粒体密切相关，在突触前膜内合成并通过胞吐的方式释放进入突触间隙。
（2）囊泡的来源及去向
①胞吐：
内质网可产生囊泡运往高尔基体，高尔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。
②胞吞：
细胞膜可向细胞内发送囊泡。
（3）囊泡形成原理
生物膜具有一定的流动性，需注意的是囊泡运输需消耗能量。
命题1 分泌蛋白与膜蛋白的辨析
1．（2016·
高考海南卷，7）下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是（ ）
A．分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
B．线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
C．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
D．分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合
C
2．（2016·
高考海南卷，3）下列有关生物膜上蛋白质或酶的叙述，错误的是（ ）
A．植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质
B．植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不同
C．光合作用中，催化ATP合成的酶分布在类囊体膜上
D．呼吸作用中，催化ATP合成的酶分布在线粒体外膜上
命题2 利用图表、曲线等形式考查生物膜的联系
3．（表格信息类）（2015·
高考安徽卷，1）血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。
如表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是（ ）
选项
抗体肽链合成场所
抗体加工场所
A
细胞质基质、内质网
B
溶酶体、高尔基体
内质网上的核糖体
溶酶体、内质网
内质网、高尔基体
抗体属于分泌蛋白，其形成过程为：
由附着在内质网上的核糖体合成肽链，肽链经过内质网初步加工，形成具有一定空间结构的蛋白质，再运往高尔基体进行进一步的加工、修饰，成为成熟的分泌蛋白，然后以囊泡形式运输至细胞膜，与细胞膜融合，分泌到细胞外，D项正确。
4．（柱状图类）如图是某细胞在进行某生命活动前后几种生物膜面积的变化图，在此变化过程中最可能合成（ ）
A．抗体 B．雄性激素
C．呼吸酶D．DNA合成酶
由图观察几种膜结构的变化可知，内质网膜面积变小，高尔基体膜面积不变，细胞膜面积变大，故该细胞在进行分泌蛋白的合成和分泌。
抗体属于分泌蛋白，A正确；
雄性激素的本质是脂质，B错误；
呼吸酶和DNA合成酶都属于胞内蛋白，C、D错误。
5．（模式图解类）（2017·
广州月考）如图表示植物细胞新细胞壁的形成过程，据图分析下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．该细胞处于有丝分裂的后期，图中D表示内质网
B．图中C是高尔基体，图中E的主要成分是加工后的多肽链
C．该细胞的核基因在有丝分裂后期不能转录，但是翻译能够进行
D．该过程体现了生物膜的功能特性
植物新细胞壁形成出现在有丝分裂末期，A错误；
图中C是高尔基体，E的主要成分是纤维素和果胶，B错误；
该细胞的核基因在有丝分裂后期由于染色体高度螺旋，无法转录，但是细胞质中仍具有mRNA，故可以进行翻译，C正确；
图示过程体现了细胞膜的结构特点——流动性，D错误。
结合前沿科学考查囊泡的运输
6．2013年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究囊泡运输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）。
下列有关说法正确的是（ ）
A．囊泡运输需要载体蛋白和ATP
B．囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定”
C．囊泡运输会导致某些生物膜成分更新
D．“出芽”和“融合”体现了细胞膜具有的功能特性流动性
囊泡运输不需要载体蛋白，但是需要消耗ATP，A项错误；
囊泡中物质运输不属于跨膜运输，依靠的是细胞膜的流动性，B项错误；
囊泡运输会导致某些生物膜成分更新，如内质网膜出芽与高尔基体膜融合使高尔基体膜成分更新，C项正确；
“出芽”和“融合”体现了细胞膜的结构特性即具有流动性，D项错误。
（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，用健那绿染成蓝绿色后制片观察。
2．实验步骤
（1）观察叶绿体
↓
（2）观察线粒体
线粒体和叶绿体观察实验成功的4个关键点
（1）健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。
（2）实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。
保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能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。
（3）叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；
在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。
（4）盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°
夹角，盖玻片一侧先接触液滴，然后慢慢放平，防止装片下产生气泡。
（2017·
锦州模拟）下列有关用高倍镜观察线粒体和叶绿体的实验，说法不正确的是（ ）
A．健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色
B．观察叶绿体时选用藓类的叶或黑藻的叶，原因是叶片薄而小，叶绿体清楚
C．用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉
D．观察叶绿体，可用高倍镜直接观察
[解析] 应先用低倍镜找到叶绿体，移到视野中央后再用高倍镜观察。
[答案] D
（1）若在显微镜视野中观察到叶绿体的流动方向如图所示，那么叶绿体的实际流动方向是顺时针方向。
（2）用高倍显微镜观察叶绿体时，用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮的原因是靠近下表皮的叶肉为海绵组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；
带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。
实验材料的选取
实验
观察叶绿体
观察线粒体
选材
藓类叶片
菠菜叶稍带些叶肉的下表皮
人的口腔上皮细胞
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
（1）细胞排列疏松易撕取；
（2）下表皮附带的叶肉细胞含叶绿体数目少且个体大
（1）没有颜色，便于观察；
（2）易取材
1．将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是（ ）
A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体
B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色的脂肪颗粒
C．人口腔上皮细胞中线粒体数目较多
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见
菠菜叶片的下表皮保卫细胞中含有多个扁平的叶绿体，不需染色即可作为观察叶绿体的材料；
花生子叶细胞需制成临时装片再经苏丹Ⅲ染液染色后才能观察到橘黄色的脂肪颗粒；
人的口腔上皮细胞需用健那绿染液染色后才能观察到线粒体；
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色的大液泡。
2．（2017·
江苏宿迁市统考）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（如图）。
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（ ）
实验目的
所用试剂
蒸馏水
健那绿染液
观察质壁分离及复原
0．3g/mL蔗糖溶液、清水
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0．3g/mL蔗糖溶液，细胞失水发生质壁分离，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。
[核心体系构建]
[填空] ①核糖体、中心体 ②内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 ③叶绿体、线粒体 ④核膜和细胞膜
[规范答题必备]
1．分离细胞器的方法：
差速离心法。
2．八种细胞器的功能
（1）线粒体：
有氧呼吸的主要场所。
（2）叶绿体：
进行光合作用的细胞器。
蛋白质合成和加工以及脂质合成的“车间”。
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”。
（5）核糖体：
生产蛋白质的“机器”。
（6）溶酶体：
消化“车间”。
（7）液泡：
调节植物细胞内的环境，保持细胞坚挺。
（8）中心体：
与有丝分裂有关。
3．一种活体
升级会员 