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2024届高考生物一轮复习
第二单元 细胞的基本结构和物质运输
第5讲 细胞器之间的分工合作
课本知识检测
1.细胞的结构包括？
2.细胞质的作用？包括什么？（P47）细胞质基质呈什么状态？
3.细胞骨架是 成分？功能？（P50）
4.细胞器的分离方法（P47）
差速离心法
还有哪些实验涉及到离心？
T2噬菌体侵染大肠杆菌——离心
DNA半保留复制的实验证据——密度梯度离心法
5.细胞器的分布、结构、组成、功能特点（P48-49）
细胞质
细胞质基质:
细胞骨架:
细胞器:
结构：呈溶胶状，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶组成
功能：许多化学反应在此进行（细胞代谢的主要场所）
组成：蛋白质纤维组成的网架结构
功能：维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器
与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关
考点一 细胞质
(1) 细胞的DNA主要存在_____部分。
(2) 与光合作用有关的酶，存在于___________部分。
(3) 研究合成蛋白质的细胞器，可选_____________部分。
(4) 含有与有氧呼吸有关的酶的是 。
【分离细胞器的方法-差速离心法】
P1
S1 P2
S1 S2 S3 P4
S1 S2 P3
在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。现结合图请回答下列问题：(填入相应的字母符号，如S1～S４，P1～P４)
①将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆。
②将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
（5）下列叙述正确的是
A．ATP仅在P2和P3中产生
B．DNA仅存在于P1、P2和P3中
C．P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D．S1、S2、S3和P4中均有具膜结构的细胞器
C
考点二 细胞器的结构与功能
【观察方法】
显微镜观察
①用光学显微镜观察
——显微结构
细胞中的显微结构：
线粒体、叶绿体、液泡、染色体、核仁
①用电子显微镜观察
——亚显微结构
考点二 细胞器的结构与功能
考点二 细胞器的结构与功能
溶酶体----消化车间
分布：
主要分布在动物细胞
结构：
单层膜，圆球形。
内含有多种水解酶。这些酶在核糖体上合成，溶酶体只是储存场所。
功能：
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
——链接细胞自噬
——链接免疫
考点二 细胞器的结构与功能
【思考】
1、溶酶体内含多种水解酶？为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？
①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解；
②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环境之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用
2、若少量溶酶体的水解酶泄露到细胞质基质中？是否会造成细胞损伤？为什么
细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。
▲溶酶体一旦受损破裂，会使细胞自溶。
考点一 细胞质
3、新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。
新宰的动物肉过一段时间，细胞内的溶酶体破裂，释放其中的水解酶，其中把蛋白质水解成小的短肽。
4、溶酶体如何发生“消化”功能？
溶酶体起源于：
高尔基体
植物：与细胞壁的形成有关
动物：a、对来自内质网的蛋白质
进行加工、分类、包装。
b、与溶酶体形成有关
【典例】下图是人体某组织细胞部分结构及生理过程示意图。请据图回答：
(1)科学家发现囊泡能将物质准确运输到目的位置并“卸货”，是由于囊泡膜表面有特殊的“识别代码”，能识别相应受体。这种“识别代码”的化学本质是__________。
(2)溶酶体中的多种水解酶是在结构
[2]______________________________________
上合成的，水解酶从合成到进入溶酶体的
途径是：2→____→____→溶酶体（用数字
和箭头表示）。
(3)图中含有尿嘧啶的细胞器有__________。（填写图中1-5数字）
糖蛋白 (或蛋白质)
附着在内质网上的核糖体（核糖体）
1
4
2、 3 、5
(4)图中过程⑥→⑨说明溶酶体具有_________________________的功能，溶酶体的功能说明其膜的结构特点是____________________。图中的某种细胞器，动植物细胞普遍存在但是功能不完全相同，
该细胞器是__________（填序号）。
(5)若图示细胞表示口腔上皮细胞，现提取
口腔上皮细胞的膜成分中的磷脂，将其铺
在空气一水界面上，测得磷脂占据面积为
S，请预测：
口腔上皮细胞膜表面积的值_______S/2
（填“＞”，“＝”或“＜”）。
分解衰老、损伤的细胞器
具有一定的流动性
4
<
【典例】当高尔基体在细胞内外各种不利因素的刺激下，结构遭到破坏，导致功能紊乱，甚至损伤积累到一定程度时，机体会启动自噬反应，损伤的高尔基体可以被细胞中的生物膜包裹形成囊泡，与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终被降解和清除。下列说法不正确的是（ ）
A. 损伤的高尔基体被降解和清除，与溶酶体上合成的多种水解酶有关
B. 自噬溶酶体的形成过程存在信息交流，也体现了生物膜具有一定的流动性
C. 损伤的高尔基体被降解后，形成的氨基酸等小分子可能会被细胞再次利用
D. 自噬溶酶体的形成有利于维持细胞正常的生命活动
A
当细胞处于营养匮乏时，自噬反应将变 。
强
巩固检测
巩固检测
2、判断关于细胞器的叙述
(1)纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分，控制着物质进出细胞(　　)
(2)细胞骨架是由蛋白质构成的网架结构，影响细胞的分裂、分化(　　)
(3)线粒体和叶绿体的基质中都能合成蛋白质和ATP(　　)
(4)花瓣、果实显示不同的颜色是因为液泡中含有色素，成熟植物细胞都含有这些色素(　　)
(5)在饥饿状态下，溶酶体可分解细胞内的生物大分子以保证机体所需的能量(　　)
×
√
×
×
√
分 布 动物和低等植物特有
动、植物都有
主要存在于植物中
真、原核生物都有
结 构 不具膜结构
具单层膜
具双层膜
中心体
液泡、溶酶体、高尔基体、内质网
叶绿体、线粒体
核糖体、线粒体、高尔基体、内质网
叶绿体、液泡
核糖体
中心体、核糖体
【多角度分析、比较细胞器】
功 能 能产生水
与能量转换有关
与分泌蛋白合成有关
高等动植物细胞都有，但功能不同
能合成ATP的
与主动运输有关
能合成有机物
核糖体、线粒体、高尔基体、叶绿体
线粒体、叶绿体
核糖体、高尔基体、内质网、线粒体
高尔基体
【多角度分析、比较细胞器】
线粒体、叶绿体
线粒体、核糖体
核糖体、高尔基体、内质网、叶绿体
功 能 能产生水
与细胞分裂相关
与分泌蛋白合成有关
高等动植物细胞都有，但功能不同
能合成有机物
与主动运输有关
能自我复制
核糖体、线粒体、高尔基体、叶绿体
核糖体、高尔基体、内质网、线粒体
高尔基体
【多角度分析、比较细胞器】
线粒体、核糖体
核糖体、高尔基体、内质网、叶绿体
核糖体、线粒体、高尔基体、中心体
线粒体、叶绿体、中心体
功 能 与能量转换有关
能合成ATP的
参与碳循环
成 分 含DNA（基因）
含RNA/碱基互补配对
含色素
叶绿体、线粒体
叶绿体、线粒体
叶绿体、线粒体、核糖体
叶绿体、液泡
【多角度分析、比较细胞器】
叶绿体、线粒体
叶绿体、线粒体
【细胞器的“一定”和“不一定”】
1、一切生物。蛋白质合成场所 核糖体。
2、细胞呼吸第一阶段 不发生在线粒体。
3、能进行光合作用的生物 含有叶绿体。
4、能进行有氧呼吸的生物 有线粒体。真核细胞中丙酮酸的氧化分解 发生在线粒体。
5、有中心体的 为动物， 不是高等植物。
一定
一定
不一定
不一定
一定
不一定
一定
考点三 观察叶绿体和细胞质的流动
1.材料的选择：
材料易得，叶片薄，尤其是含有的叶绿体应少，且大而清晰。
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻
原因 叶片很薄，仅有_______叶肉细胞， ①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目 ，且个体___ 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞
一两层
少
大
黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，可直接制片观察。
因含有大量叶绿体而呈黑色。
考点三 观察叶绿体和细胞质的流动
2.实验现象：
①叶绿体呈扁平椭球形或球形，深绿色，随细胞质流动，自身也可转动。
②每个细胞中细胞质流动的方向是一致的,其流动方式为环流式。
（不同细胞的胞质环流方向不一定相同）
叶绿体的运动受光照强度的影响。叶绿体在弱光下以最大面积（叶绿体椭球体的正面）朝向光源，强光下则以其椭球体的侧面或顶面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤。
考点三 观察叶绿体和细胞质的流动
3.胞质环流对活细胞完成生命活动的意义：
①有利于细胞内物质的运输和细胞器的移动，为细胞内新陈代谢的各种生化反应提供所需的物质条件；
②加快细胞质与外界环境以及细胞质中各细胞器之间的物质能量交换，促进细胞新陈代谢的顺利进行
考点四 分泌蛋白的合成和运输
①分泌蛋白：
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。
②常见的分泌蛋白:
消化腺(如唾液腺、胃腺、肠腺等)细胞合成并分泌的消化酶。
辅助性T细胞合成并分泌的细胞因子。
浆细胞合成并分泌的抗体。
下丘脑、垂体、胸腺、胰岛等合成的相关激素，
如生长激素、胰岛素等。
③研究方法：
同位素标记法
考点四 分泌蛋白的合成和运输
2、变化分析：
粗面内质网
高尔基体
核糖体
内质网
高尔基体
考点四 分泌蛋白的合成和运输
内质网膜
高尔基体膜
高尔基体膜
细胞膜
细胞膜
内质网膜
源于必修1 P51“科学方法”：
1、常见的带有放射性和不带有放射性的同位素
有放射性：3H、14C、32P、35S；无放射性：18O、15N
2、常见同位素标记的应用
元素 标记物质 研究内容 结论
放射性元素 3H
14C
32P
35S
亮氨酸
分泌蛋白的合成分泌 过程
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
CO2
暗反应中碳的转移途径
卡尔文循环
DNA
蛋白质
噬菌体侵染细菌的实验
DNA是遗传物质
源于必修1 P51“科学方法”：
2、常见同位素标记的应用
元素 标记物质 研究内容 结论
稳定性元素 18O
15N
H2O和CO2
光合作用中O2的来源
产生的O2来自H2O,而不是CO2
DNA
DNA的复制
DNA的半保留复制
1、该实验结论的依据是什么？
分子质量的区别
2、DNA的复制实验的观察指标是什么？
经密度梯度离心后，在离心管内的分布（条带位）
功能
广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行
保障细胞内部环境的相对稳定
物质运输、能量转换、信息传递
生物膜系统
核膜
细胞膜
细胞器膜
考点五 细胞的生物膜系统
生物膜系统是指 而不是生物体内的全部膜结构，
所以口腔黏膜、胃黏膜等 细胞内的生物膜系统；
原核生物和病毒等 生物膜系统。
细胞内
不属于
无
巩固检测
【典例】生物中除病毒外都具有生物膜，生物膜是一种动态的结构，具有膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。下列关于生物膜的叙述，正确的是（ ）
A.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，构成细胞膜的脂质中最丰富的是胆固醇
B.性激素随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面受体结合，将信息传递给靶细胞
C.大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构
D.细胞内许多化学反应在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
D
【典例】科学家将3H一亮氨酸分别注射到野生型酵母菌、突变体A和突变体B细胞内，通过检测放射性研究酵母菌的分泌蛋白的合成和运输，放射性检测结果如表所示。Secl2+、Secl7+的作用分别是（ ）
注：“-”表示突变的基因，“+”表示正常的基因。
A．肽键的形成、囊泡的运输
B．肽链的延伸、内质网的“出芽”
C．内质网的“出芽”、囊泡的融合
D．内质网的加工、高尔基体的加工
酵母菌 相关基因 放射性出现顺序
野生型 Sec12+、Sec17+ 核糖体→内质网→高尔基体→细胞外
突变体A Sec12-、Sec17+ 核糖体→内质网
突变体B Sec12+，Secl7- 核糖体→内质网→囊泡
C
感谢您的聆听！

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