1、第2节细胞器系统内的分工合作考点一细胞器的结构与功能考点梳理1.细胞质的组成细胞质基质细胞器细胞质包括_和_，前者为代谢提供场所、物质和一定的环境条件，影响细胞的形态、分裂、运动及细胞器的转运等。差速离心细胞膜2.细胞器的分离方法_法：将_破坏后，利用高速离心机，在不同的离心速度下将各种细胞器分离开。图示名称功能_细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为细胞的“动力车间”_绿色植物细胞进行_的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”内质网细胞内蛋白质合成和加工、_的“车间”3.细胞器的种类和功能线粒体叶绿体光合作用脂质合成图示名称功能高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间
2、”及“发送站”溶酶体是“消化车间”，内部含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病菌、病毒_调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，主要存在于植物细胞中(续表)液泡图示名称功能中心体与细胞的有丝分裂有关核糖体生产蛋白质的机器(续表)多角度比较各种细胞器比较项目线粒体叶绿体亚显微结构示意图增大膜面积的方式内膜向内腔折叠形成嵴由囊状结构的薄膜堆叠成基粒生理功能有氧呼吸的主要场所，完成有氧呼吸的第二、三阶段光合作用的场所，完成光合作用的全过程4.线粒体与叶绿体的比较比较项目线粒体叶绿体酶的种类和分布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
3、囊体薄膜和基质中所形成的 ATP的去路可用于除光合作用暗反应以外的各项生命活动光反应产生的 ATP 只用于为暗反应中 C3 的还原提供能量(续表)比较项目线粒体叶绿体产生的H的去路在有氧呼吸的第三阶 段 和 O2 结 合 形成水在暗反应中用于 C3 的还原相同点均具有双层膜都含少量 DNA，是半自主性细胞器都能产生 ATP，与能量转换有关(续表)易错诊断1.人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜。()答案：)2.人体不同细胞内各种细胞器的数量相差不大。(答案：)3.含中心体的细胞一定是动物细胞。(答案：)4.线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同。(答案：)5.叶绿体、线粒体和核糖体都
4、含有 DNA。(答案：基础测评1.下列有关细胞结构与功能的叙述，正确的是()A.植物细胞骨架由纤维素组成，可维持细胞的形态B.核糖体和中心体都没有膜结构，但它们都与细胞分裂有关C.植物细胞都有液泡，液泡内含有多种营养物质和各种色素D.蛋白质合成旺盛的细胞核仁较大，染色体数目较多答案：B2.下列有关细胞共性的叙述，正确的是()A.都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层B.都具有细胞核但遗传物质不一定是 DNAC.都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中D.都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体答案：C考点二细胞器之间的协调配合及生物膜系统考点梳理1.生物膜系统细胞膜核膜(1)组成：_、细胞器膜和_等
5、结构，共同构成细胞的生物膜系统。(2)功能。相对稳定物质运输能量转化信息传递酶附着区域化2.生物膜之间的协调配合(1)在成分上的联系。脂质和蛋白质蛋白质相似性：各种生物膜都主要由_组成。差异性：每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其_的种类和数量就越多。(2)在结构上的联系。(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)研究手段放射性同位素标记法。在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射_，检测放3H标记的亮氨酸射性依次出现的部位。实验结果。核糖体高尔基体放射性最先出现在附着在内质网上的_中，然后依次出现在内质网、_和细胞膜等结构上。图解。内质网高尔基体细胞膜分泌蛋白依次经过图中，依次表示
6、核糖体、_、囊泡、_、囊泡、_、细胞外，是线粒体，为该过程提供能量。分泌过程中内质网、高尔基体和细胞膜膜面积的变化。图中分别以曲线图和直方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)。曲线图中，A、B、C 依次为_。内质网膜、细胞膜、高尔基体膜(1)原核细胞只有细胞膜这种生物膜，不具备生物膜系统。生物膜系统是对真核生物而言。(2)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的结构特点。(3)在分泌蛋白合成至分泌出细胞的整个过程中跨膜层数为“0”层。(4)将磷脂制
7、成小球，包裹着药物运输到患病部位(生物膜的信息传递功能)，通过小球膜和细胞膜的融合(流动性)将药物送入细胞。(5)溶酶体内水解酶不分解溶酶体膜的可能原因：溶酶体膜经过修饰，不会被这些水解酶识别；溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性之间且不断地运动着，内部的水解酶难以起作用。易错诊断1.生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性。()答案：2.CO2 的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行。()答案：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。(答案：4.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外。()答案：5.造血干细胞中合
8、成的细胞膜蛋白运输的途径可能是高尔)基体核糖体细胞膜。(答案：基础测评)1.如图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是(A.属于生物膜系统B.结构能增大细胞膜的面积C.具有选择透过性，而具有全透性D.细胞膜不同部位的化学成分和功能没有差异答案：B2.下列有关生物膜的叙述，不正确的是()A.生物膜系统以内质网膜为枢纽，各种生物膜会发生直接或间接的联系B.小肠黏膜是生物膜系统中面积最广的C.各种生物膜的化学组成和结构相似D.生物膜各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能答案：B考向 1 细胞结构模式图的分析典例 1(2019 年江苏镇江调研)如图为某植物细胞示意图，为细胞有关结构。下列有关叙
9、述正确的是()A.为无膜细胞器，参与多肽链的折叠、组装等修饰B.是细胞的“动力车间”，能分解葡萄糖并释放能量C.与该细胞相比，酵母菌细胞壁的组成成分与不同D.与该细胞相比，乳酸菌不具有的只是结构解析分析题图，图中为核糖体，它是无膜细胞器，与肽链的合成有关，肽链的修饰是在内质网、高尔基体等结构中进行的，A 错误；图中为线粒体，是细胞呼吸的主要场所，但葡萄糖首先在细胞质中分解为丙酮酸，再在线粒体中分解并释放能量，B 错误；图中为植物细胞的细胞壁，其主要成分为纤维素和果胶，而酵母菌细胞壁的组成成分主要是肽聚糖，C 正确；乳酸菌为原核生物，除核糖体外，没有其他复杂的细胞器及细胞核，D 错误。答案C判断
10、内容判断方法显微结构和亚显微结构显微结构：细胞壁、细胞核、染色体、液泡、叶绿体、线粒体等亚显微结构：叶绿体和线粒体的具体结构、细胞膜、内质网、高尔基体、核膜、核糖体、细胞骨架等原核细胞和真核细胞有无核膜(主要方法)，有无多种细胞器，有无染色体利用比较法辨析细胞的种类或结构判断内容判断方法植物细胞和动物细胞有无细胞壁(主要方法)；有无中央大液泡(植物细胞一定有细胞壁，但不一定有中央大液泡和叶绿体)；有无叶绿体高等、低等植物细胞有无中心体叶绿体和线粒体有无嵴，有无颜色，有无类囊体(续表)考向预测1.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、绘出了各自区别于其他生物的标志结
11、构，请据图分析：(1)、代表的细胞类型依次为_，它们共同具有的细胞器是_。(2)图中能进行光合作用的细胞有_，它们光合作用的场所 _(填“相同”“不完全相同”或“完全不同”)。(3)图为_(填“光学”或“电子”)显微镜下所观察到的图，属于细胞的_(填“显微”或“亚显微”)结构图。(4)生物营_ 生活，它合成蛋白质的场所是_。解析：、代表的细胞类型依次为动物细胞、高等植物细胞、低等植物细胞、蓝细菌。原核生物和真核生物共同具有的细胞器是核糖体。由于和中都具有叶绿体，所以能够进行光合作用，而蓝细菌没有叶绿体，但也可以进行光合作用，因此场所和、不同。病毒类生物只能营寄生生活，在宿主细胞的核糖体上合成自
12、身的蛋白质。答案：(1)动物细胞、高等植物细胞、低等植物细胞、蓝细菌核糖体(2)、不完全相同(3)电子亚显微(4)寄生宿主细胞的核糖体考向 2 主要细胞器的结构和功能分析典例 2(2018 年北京卷)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺)盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是(A.细胞核：遗传物质储存与基因转录B.线粒体：丙酮酸氧化与 ATP 合成C.高尔基体：分泌蛋白的合成与加工D.溶酶体：降解失去功能的细胞组分解析细胞核是细胞的遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心，是转录的主要场所，A 正确；在线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段包括丙酮酸的氧化与 ATP 合成，B 正确；蛋白质的合成在核糖体中进行
13、，而高尔基体是对蛋白质进行加工、分类、包装和运送，C 错误；溶酶体内含多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，D 正确。答案C细胞结构与功能的知识拓展(1)能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，如蓝细菌。能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，如大多数原核生物是需氧型的。(2)一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。(3)高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。(4)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(注意：细胞壁的组成成分不同)。(5)没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如植物根尖分生区细胞。(6)液泡中的
14、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。考向预测2.(2019 年山东日照期末)下列有关真核细胞结构与功能的描述，正确的是()A.正常生理状态下，溶酶体不会分解细胞自身结构B.真核细胞分裂过程中，纺锤体的形成都离不开中心体C.内质网合成的细胞分泌物都要经过高尔基体的加工D.液泡可以调节植物细胞内的环境并保持细胞的形态解析：正常生理状态下，溶酶体分解细胞自身衰老、损伤的细胞器，维持人体正常代谢活动，A 错误；动物及低等植物细胞纺锤体的形成与中心体发出的星射线有关，高等植物细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，B 错误；内质网分为滑面内质网和粗面内质网，其中有核
15、糖体附着的为粗面内质网，分泌蛋白在粗面内质网上加工后，需要经高尔基体再加工才能运输到膜外，而滑面内质网合成的分泌物不需要经高尔基体的加工，C 错误；充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺，其内的细胞液可以调节植物细胞内的环境，D 正确。答案：D3.(2019 年新课标卷)在真核细胞的内质网和细胞核中能)B.氨基酸、蛋白质D.DNA、蛋白质够合成的物质分别是(A.脂质、RNAC.RNA、DNA答案：A4.(2019 年江西上饶一模)下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是()A.由纤维素组成的植物细胞骨架与细胞形态的维持有关B.液泡主要存在于植物细胞中，其内含有各种营养物质和各种色素C.若把人的成熟红细
16、胞离体培养在无氧环境中，将会影响红细胞对离子的吸收D.溶酶体和高尔基体在行使功能时，可能伴随膜组分的更新答案：DATCGU3503042155.(2018 年湖北宜昌高三期中)对绿色植物根尖细胞某细胞器的组成成分进行分析，发现 A、T、C、G、U 五种碱基如下)表所示，则该细胞器中完成的生理活动是(A.(CH2O)O2CO2H2O能量B.mRNA蛋白质C.C6H12O62C2H5OH2CO2能量D.CO2H2O(CH2O)O2答案：B6.(2019 年安徽师大附中模拟)如图表示细胞核的核膜及与其相关的部分结构，下列对各结构的判断及描述，正确的是()A.为核膜：具选择透过性，在连续的有丝分裂过程
17、中会周期性的消失和重现B.为核孔：是大分子物质进出细胞核的通道，通过其大小限制进出细胞核的大分子物质种类C.为内质网：具有双层膜结构，是细胞内蛋白质加工的“车间”，其上附着有核糖体D.为核糖体：合成蛋白质，图中该处的核糖体主要合成胞内蛋白答案：A考向 3 分泌蛋白的合成过程的分析与生物膜系统典例 3下图 A、B、C、D 表示细胞内几种蛋白质的合成和转运过程，图中代表细胞结构。下列叙述正确的是()A.在结构上发生的是转录和翻译的过程B.B 类物质可能为 RNA 聚合酶C.有氧呼吸第二阶段的酶、ATP 合成酶属于 A 类物质，胃蛋白酶属于 D 类物质D.结构可以对蛋白质进行加工，蛋白质每次进出均需
18、要穿过一层生物膜解析结构是核糖体，是翻译过程的发生场所，转录主要在细胞核中进行，A 错误；B 类物质从细胞质通过核孔进入细胞核中，可能是细胞核内进行转录需要的 RNA 聚合酶，B 正确；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，故有氧呼吸第二阶段的酶应属于 C 类物质，胃蛋白酶是分泌蛋白，属于 D 类物质，C 错误；高尔基体对蛋白质进行加工，分泌蛋白的加工和分泌穿过 0 层生物膜，D 错误。答案B7.(2019 年豫南九校联考)科学家发现了囊泡运输的调控机制。如图是囊泡膜与靶膜融合过程的示意图，囊泡上有一个特殊的 V-SNARE 蛋白，它与靶膜上的 T-SNARE 蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡膜和
19、靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点。下列叙述错误的是()考向预测A.囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统B.内质网、高尔基体、细胞膜依次参与 RNA 聚合酶的分泌过程C.分泌蛋白的运输需要囊泡的参与，该过程中高尔基体的膜面积先增大后减小D.图中 T-SNARE 与 V-SNARE 的结合存在特异性解析：生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜等结构，同时也包括囊泡膜，A 正确；RNA 聚合酶是在细胞内发挥作用的胞内酶，不会被分泌到细胞外，B 错误；分泌蛋白的运输过程中高尔基体的膜面积先增大后减小，最后恢复到原来大小，C 正确；由题意知，V-SNARE 蛋白与靶膜上的 T-
20、SNARE 蛋白结合具有特异性，D 正确。答案：B8.生物膜将真核细胞分隔成不同的区室，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰。下列叙述正确的是()A.生物膜由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层构成B.溶酶体和高尔基体在行使功能时可能伴随膜组成成分的更新C.细胞膜功能的复杂性与磷脂分子密切相关D.溶酶体能合成和分泌多种酸性水解酶解析：目前较为接受的生物膜分子结构模型是生物膜的流动镶嵌模型，即磷脂双分子层为基本支架，蛋白质覆盖、镶嵌或贯穿其中，糖被在细胞膜外侧，有识别作用，A 错误；溶酶体和高尔基体在行使功能时可能会伴随膜组成成分的更新，B正确；细胞膜功能的复杂性与蛋白质的种类和
21、数量有关，磷脂双分子层为基本支架，C 错误；水解酶为蛋白质，在核糖体合成后进入溶酶体，D 错误。答案：B9.如图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图，其中字母表示结构，数字代表过程，下列相关叙述正确的是()A.生物膜系统是对生物体内所有膜结构的统称B.C 和 G 中的化学组成和结构相似，故两者的蛋白质分子基本相同C.若表示分泌蛋白在细胞中的运输过程，J、K、B 之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新D.物质通过自由扩散的方式进入细胞中没有体现 B 的功能特性解析：生物膜系统是细胞膜、核膜以及细胞器膜等膜结构的统称，而不是生物体内所有膜结构的统称，A 错误；由图可知，C 表示叶绿体膜，G 表
22、示线粒体膜，二者的蛋白质分子是不相同的，B 错误；分析题图可知，B 表示细胞膜，J、K 分别表示内质网膜和高尔基体膜，C 正确；并非所有物质都能通过自由扩散的方式出入细胞，细胞膜的选择透过性使得一些小分子物质可自由通过磷脂双分子层，离子和大分子物质则不能自由通过，这体现了细胞膜(B)的功能特性(选择透过性)，D 错误。答案：C10.(2019 年江苏南通模拟)下图1 表示胰岛B 细胞亚显微结构(部分)，图 2 为细胞自噬过程。请据图回答问题：图 1图 2(1)具有生物学活性的胰岛素分子存在于图 1 中的_(填序号)中，该结构是由 _的一定区域缢裂形成的。(2)胰岛 B 细胞中，在结构上合成的
23、RNA 聚合酶可以通过_(填结构名称)进入细胞核后，与基因的_结合启动相关基因转录过程。(3)与结构相比，结构控制物质进出方面的主要区别是_，两者共有的特性是_。(4)根据图 2 可知，与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是_。(5)细胞自噬是一种细胞对自身物质和能量缺乏的应激反应，正常细胞中细胞自噬维持在一定水平，其意义是可以实现细胞内_。与细胞凋亡相比，两者都受到基因控制，且都需要_(填细胞器名称)的直接参与。解析：(1)胰岛素为分泌蛋白，在核糖体中合成后，经过内质网的初步加工和高尔基体的进一步修饰加工才具有生物活性，因此具有生物学活性的胰岛素分子存在于图 1 中的囊泡中，这是由高尔基体
24、通过缢裂形成的。(2)启动子位于基因的首端，是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。在胰岛 B 细胞中，在核糖体上合成的 RNA 聚合酶可以通过核孔进入细胞核，与基因的启动子结合，启动相关基因转录过程。(3)与细胞膜相比，核孔在控制物质进出方面的主要区别是允许某些大分子物质通过，两者共有的特性是具有选择透过性。(4)溶酶体是具有单层膜结构的细胞器。分析图2 可知，与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是具有双层膜结构。(5)由题意“细胞自噬是一种细胞对自身物质和能量缺乏的应激反应”可知，正常细胞中的细胞自噬维持在一定水平，可以实现细胞内营养和能量的供应。与细胞凋亡相比，两者
25、都受到基因控制，且都需要溶酶体的直接参与。答案：(1)高尔基体(2)核孔启动子(3)允许某些大分子物质通过具有选择透过性(4)具有双层膜(5)营养和能量的供应溶酶体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，不需要染色，制片后直接观察。(2)线粒体呈无色，有短棒状、圆球状等，用健那绿染液将活细胞中线粒体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。(3)利用叶绿体观察细胞质的流动。培养：将黑藻先放在光照、室温条件下培养(生成足量叶绿体)。制片：载玻片中央滴一滴清水，再用镊子取一片黑藻叶片，盖上盖玻片，制成临时装片。观察：先在低倍镜下
26、找到黑藻叶肉细胞，后在高倍镜下观察。注意观察叶绿体随细胞质绕液泡定向流动。(1)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，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。(2)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。(3)观察叶绿体，最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄的植物组织。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。若用菠菜等高等植物叶片，撕取的下表皮上一定要稍带些叶肉。(4)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仍是顺时针方
27、向。(5)观察线粒体时，要漱净口腔，防止杂质对显微观察造成干扰。典例下列关于“观察叶绿体和细胞质的流动”实验的说法，错误的是()A.适当提高温度可使细胞质流动速度变快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.观察叶绿体时应用斐林试剂染色D.藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体解析适当提高温度可加快细胞质流动速度，A 正确；在高倍显微镜下可以观察到叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，B 正确；藓类叶片很薄，可直接用于制作临时装片，D 正确。答案C 举一反三 用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的是()A.叶绿体在细胞内是固定不动的B.叶绿体在细胞内是均匀分布的C.叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D.叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体解析：因为细胞质是不断流动的，所以叶绿体在细胞内是移动的，A 错误；在叶片细胞内，叶绿体的分布是不均匀的，光线强的一侧较多，B 错误；由于叶绿体中含有叶绿素，而使叶片呈现绿色，C 正确；线粒体是动物细胞和植物细胞有氧呼吸的主要场所，叶肉细胞也含有线粒体，只不过线粒体是无色透明的，无法直接观察出来，需要进行染色才能观察到，D 错误。答案：C
