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《细胞器之间的分工合作》知识归纳及实例应用
一、相关概念：
1、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
2、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。
3、线粒体基质：线粒体内呈液态的部分，含有与有氧呼吸有关的酶及少量的DNA和RNA，还含有游离核糖体。
4、叶绿体基质：叶绿体内呈液态的部分，含有与光合作用有关的酶及少量的DNA和RNA，还含有游离核糖体。
5、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
6、细胞骨架：由蛋白质纤维组成的网架结构，包括细胞膜骨架、细胞质骨架、细胞核骨架。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。
7、分泌蛋白是指在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成;胞内蛋白是指合成后留在细胞内起作用的蛋白质,胞内蛋白在游离的核糖体上合成。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；T细胞合成并分泌的淋巴因子；下丘脑、垂体、胸腺、胰岛等合成并分泌的相关激素及小肠黏膜细胞合成并分泌的促胰液素；肝脏细胞合成并分泌的血浆蛋白；浆细胞合成分泌的抗体等。
8、囊泡：囊泡是由单层膜构成,在细胞内的物质运输中起重要作用,囊泡可来自内质网、高尔基体、细胞膜等。
9、膜流：不同膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流。如细胞膜可以转变为高尔基体的膜，高尔基体的膜可以转化为内质网的膜；反过来，内质网的膜可以转变为高尔基体的膜，高尔基体的膜可以转变为细胞膜。
10、生物膜系统：由细胞器膜、细胞膜、核膜等结构共同构成的结构体系。
高等植物细胞
动物细胞
vv
核糖体
内质网
线粒体
高尔基体
液泡
叶绿体
中心体
溶酶体
二、八大细胞器的比较
图示 名称 功能
_________ 细胞进行___________的主要场所，被称为细胞的“__________”
_________ 绿色植物细胞进行______________的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“__________________”
线粒体
有氧呼吸
叶绿体
光合作用
能量转换站
动力车间
1、各种细胞器图示、名称及功能比较
图示 名称 功能
__________ 细胞内_______合成和加工，及_______合成的“车间”
__________ 对来自内质网的___________进行____________________的“车间”及“发送站”
__________ 是“__________”，内部含_____________，能分解衰老、损伤的__________，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，主要存在于成熟的_________细胞中
内质网
蛋白质
脂质
高尔基体
蛋白质
加工、分类、包装
溶酶体
多种水解酶
细胞器
液泡
植物
消化车间
图示 名称 功能
_________ 是”生产蛋白质的机器”
_________ 与细胞的有丝分裂有关
核糖体
中心体
归类依据 细胞器种类
分布 原核细胞与真核细胞共有 核糖体
植物细胞特有 叶绿体、液泡
动物与某些低等植物特有 中心体
成分 含磷脂 除核糖体、中心体外的细胞器
含DNA 叶绿体、线粒体
含RNA 叶绿体、线粒体、核糖体
含色素 叶绿体、液泡
2.细胞器归类分析
归类依据 细胞器种类
功能 参与分泌蛋白的合成和运输 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
合成有机物 线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体
分解有机物 线粒体、溶酶体
合成ATP（参与能量代谢） 线粒体、叶绿体
归类依据 细胞器种类
功能 与主动运输有关 线粒体（供能）、核糖体（合成载体蛋白）、内质网、高尔基体
参与有丝分裂 核糖体、中心体、高尔基体、线粒体
发生碱基互补配对 线粒体、叶绿体、核糖体
产生水 内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、核糖体
消耗水 叶绿体、线粒体
光学显微镜下可观察 线粒体、叶绿体、大液泡
三、分泌蛋白在分泌过程中引起的膜变化图
四、细胞器之间的关系及生物膜系统
1.各种生物膜在化学组成上的联系
（1）相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同,都主要由蛋白质和脂质组成。
（2）差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异（如不同生物细胞膜； 同一生物不同组织细胞膜；细胞器的内外膜等）这与不同生物膜功能的复杂程度有关,功能越复杂的生物膜中,蛋白质的种类和数量就越多。
蛋白质（%） 脂质（%） 糖类（%）
变形虫细胞膜 54 42 4
小鼠肝细胞膜 44 52 4
人红细胞膜 40 55 5
线粒体内膜蛋白质含量较高，癌变细胞膜上甲胎蛋白含量高
2.各种生物膜在功能上的联系（以分泌蛋白的形成为例）
在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中,生物膜系统各部分之间的协调配合如下图所示：
3.从三个角度理解生物膜系统结构和功能的统一性
例1、下图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图，请回答下列问题：
(1)内质网上合成的蛋白质不能穿过_____进入细胞核，表明这种转运具有________性。
(2)细胞膜选择透过性的分子基础是__________具有疏水性和___________具有特异性。
(3)若该细胞是高等植物的叶肉细胞，则图中未绘制的细胞器有______ 。
(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞，则图示细胞处于细胞周期的_______，此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有________存在。
(5)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测人体缺硒
时下列细胞中最易受损的是______(填序号)。
①脂肪细胞　②淋巴细胞　③心肌细胞　④口腔上皮细胞
(6)上述过程说明细胞内各种生物膜在_______和
_______上是紧密联系的统一整体。
核孔
选择透过
磷脂双分子层
膜转运蛋白
叶绿体、液泡
间期
核仁
③
结构
功能
五、实例分析
例2、下列有关细胞结构的描述,正确的是 (　　)
A.有溶酶体的细胞一定具有核糖体
B.有染色体的细胞一定有核膜、核仁
C.有线粒体的细胞一定不产生乳酸
D.有中心体的细胞一定没有叶绿体
点评：溶酶体是真核细胞中的一种细胞器,有溶酶体的真核细胞一定具有核糖体,A正确;有丝分裂的前期有染色体但核膜、核仁消失,B错误;动物或人体细胞具有线粒体,但在无氧条件下可产生乳酸,C错误;中心体存在于动物细胞或低等植物细胞中,低等植物细胞有叶绿体,D错误。
A
例3、如右下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类生物中都有生物可进行光合作用
合成有机物
D.Ⅴ类生物既可营寄生生活,也可以独立生存
点评：原核生物和真核生物共同具有的细胞器是核糖体;图中①⑥分别是中心体和叶绿体,只有低等植物细胞同时具有①和⑥;由于Ⅱ和Ⅲ中都具有叶绿体,所以这类生物能够进行光合作用,而Ⅳ类生物中的蓝蓝细菌含有光合色素,也可以进行光合作用;病毒类生物只能营寄生生活,不能独立生存。
D
例4、为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,测得与分泌蛋白合成和分泌相关的一些细胞器上放射性的变化,相关结构如右图所示,则下列说法不正确的是(　　)
A.分泌蛋白合成和分泌过程中相关的一些细胞器
上出现放射性的顺序依次是②③④
B.在①和②上合成的蛋白质都可以分泌到细胞外
C.在分泌蛋白合成与分泌过程中④的膜面积变化不大
D.在此图中与分泌蛋白合成和分泌相关的细胞器共有4种
点评：题图中,①为游离的核糖体,②为附着在内质网上的核糖体,③为内质网,④为高尔基体。①上合成的蛋白质是胞内蛋白,不分泌到细胞外,②上合成的蛋白质可以分泌到细胞外;合成分泌蛋白过程中,④高尔基体膜面积变化不大;与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器除了②③④外还有线粒体。
B
例5、将某植物细胞各部分结构分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量如下表所示。以下有关说法正确的是(　　)
蛋白质(%) 脂质(%) 核酸(%)
细胞器甲 67 20 微量
细胞器乙 59 40 0
细胞器丙 61 0 39
A.细胞器甲中可能进行氧化分解葡萄糖的反应
B.细胞器乙只含有蛋白质和脂质,说明其具有膜结构,肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C.细胞器丙中进行的生理过程产生水,产生的水中的氧来自于羧基和氨基
D.色球蓝细菌中含有丙,不含甲、乙
D
点评：甲是具膜结构的细胞器,且含有少量核酸,可能是线粒体或叶绿体,线粒体中只能进行葡萄糖氧化分解的第二、三阶段;乙含有蛋白质和脂质,说明是具膜结构的细胞器,但不一定与分泌蛋白的加工和分泌有关,例如溶酶体;丙是核糖体,核糖体是翻译的场所,氨基酸脱水缩合反应过程中产生水,水中的氧来自于羧基;原核细胞与真核细胞共有的细胞器是丙核糖体,色球蓝细菌是原核生物,不含甲、乙,D正确。

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