2024届高考生物一轮总复习必修1第二单元细胞的基本结构与物质的输入和输出第3讲细胞结构之间的分工与合作课件

对细胞的结构与功能的考查在高考命题中每年都会出现，而细胞结构之间的分工与合作能较好地考查考生的综合分析、学以致用能力，更是本部分内容的考查重点。命题多以细胞结构之间的分工与合作为纽带，借助最新科技信息为背景，结合细胞代谢、细胞的分化和凋亡、个体稳态等知识综合考查。着眼于考生的结构与功能观、模型建构与应用等学科核心素养的培养。深化提素养1．(2022·浙江6月选考)动物细胞中某消化酶的合成、加工与分泌的部分过程如图所示。下列叙述正确的是

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)A．光面内质网是合成该酶的场所B．核糖体能形成包裹该酶的小泡C．高尔基体具有分拣和转运该酶的作用D．该酶的分泌通过细胞的胞吞作用实现

解析：光面内质网是脂质合成的场所，消化酶是分泌蛋白，合成场所是附着在粗面内质网上的核糖体，A错误；核糖体无膜结构，不能形成小泡包裹该酶，B错误；高尔基体能对蛋白质进行加工、分类、包装、发送，具有分拣和转运消化酶等分泌蛋白的作用，C正确；该酶的分泌通过细胞的胞吐作用实现，D错误。答案：C

2．(2021·山东高考)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是

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)A．消化酶和抗体不属于该类蛋白B．该类蛋白运回内质网的过程消耗ATPC．高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高D．RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加解析：分析题干信息可知，高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网，即这些蛋白质不应该运输至高尔基体，而消化酶和抗体属于分泌蛋白，需要运输至高尔基体并发送至细胞外，所以消化酶和抗体不属于该类蛋白，A正确；细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP，B正确；根据题干信息“RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质”“RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱”，如果高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高，则RS受体与RS的结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低，C错误；如果RS的功能缺失，则受体不能和错误的蛋白质结合，并被运回内质网，因此可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加，D正确。答案：C

1．真核细胞内蛋白质的合成、加工和去向(1)游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核、线粒体、叶绿体等，这部分蛋白质也要进行一定的加工形成空间结构，该过程依赖于细胞质基质中的某些特定分子。(2)由附着核糖体合成，经内质网、高尔基体加工后的蛋白质去向：细胞外、细胞膜上、溶酶体中。与分泌蛋白相关结构变化的模型构建及解读2．[模型解读](1)图A表示分泌蛋白的合成、加工、运输过程，其中①是核膜，②是核糖体，③是内质网，④是高尔基体，⑤是细胞膜。(2)图B、C表示用同位素标记法，研究3H标记的亮氨酸的放射性依次出现的结构，则图C中①②③分别表示核糖体、内质网和高尔基体三种细胞器。(3)图D、E表示在分泌蛋白加工、运输过程中，相关结构膜面积的变化。则图E中①②③分别表示内质网、细胞膜和高尔基体三种细胞结构的膜面积变化。3．“囊泡运输”的归纳与概括4．细胞自噬(1)过程：一些损坏的蛋白质或细胞器被具膜结构的自噬小泡包裹后，被送入溶酶体(动物)或液泡(酵母菌和植物)中进行降解，相关物质得以循环利用。(2)意义：①细胞自噬可以清除细胞受损或多余的细胞器，清除入侵微生物等，以维持细胞内的稳态。②在遭受各种细胞外或细胞内刺激(如缺营养)时细胞可通过细胞自噬维持基本的生命活动。③细胞自噬是真核生物中对细胞内物质进行周转的重要过程。[典例]

下图表示细胞内蛋白质合成后的去向和定位，其中①～⑦表示细胞结构，甲～丁表示结构中的物质。下列说法正确的是

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)A．图中具有双层膜的结构只有⑥⑦，而且二者增大膜面积的方式相同B．进入结构⑦的蛋白质中有把葡萄糖分解成丙酮酸的酶C．物质丁可能是消化酶、呼吸酶、抗体、胰岛素和性激素等D．结构③能对来自结构②的蛋白质进行加工、分类和包装等[解析]

①是核糖体，②是内质网，③是高尔基体，④是细胞膜，⑤是细胞核，⑥是叶绿体，⑦是线粒体。具有双层膜的结构有⑤⑥⑦，线粒体增大膜面积的方式是内膜向内折叠形成嵴，叶绿体增大膜面积的方式是类囊体堆叠形成基粒，A错误；将葡萄糖分解成丙酮酸的过程发生在细胞质基质中，不发生在线粒体中，B错误；物质丁属于分泌蛋白，性激素的本质是固醇，C错误；高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装等，D正确。[答案]

D[规律方法]分泌蛋白形成过程图中的相关变化分析[针对训练]题组一分泌蛋白的合成及加工、运输过程1．下图是组成细胞膜的物质合成和定位过程，下列有关叙述正确的是

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)A．细胞膜、核糖体、内质网和高尔基体的主要成分是脂质和蛋白质B．分泌蛋白、跨膜蛋白合成后的加工、修饰发生在内质网和高尔基体C．性激素的分泌过程中，需要来自内质网、高尔基体的囊泡参与D．囊泡膜以磷脂双分子层为基本骨架，执行功能时膜成分不会改变解析：核糖体没有膜结构，主要成分是蛋白质和RNA，A错误；氨基酸先在核糖体上通过脱水缩合反应形成肽链，在内质网和高尔基体中修饰，修饰后的跨膜蛋白、分泌蛋白及糖脂以出芽的形式形成囊泡，囊泡包裹着蛋白质运输到细胞膜，B正确；性激素的化学本质是脂质中的固醇，是一类脂溶性分子，非常容易穿透生物膜的双层磷脂分子，其合成过程需要内质网参与，但分泌过程不需要来自内质网、高尔基体的囊泡参与，C错误；囊泡膜以磷脂双分子层为基本骨架，执行功能时会与不同的膜结构发生转化，因此其膜成分会改变，D错误。答案：B

2．(2023·福州期末)用3H标记一定量的氨基酸，并用来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得三种细胞器上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在乳腺蛋白合成、加工、运输过程中相关具膜细胞器与细胞膜膜面积的变化曲线(图乙)，下列分析正确的是

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)A．图甲中的a与图乙中的d所指代的细胞器相同B．图乙中e所指代的膜结构最可能是细胞膜C．图甲中a、b、c指代的细胞器分别是内质网、高尔基体和线粒体D．参与此过程的具膜细胞器只有内质网和高尔基体

解析：图甲中的a是核糖体，图乙中的d是内质网，A错误；图乙中的e是细胞膜，B正确；图甲中a是核糖体，b是内质网，c是高尔基体，C错误；参与此过程的具膜细胞器有内质网、高尔基体和线粒体，D错误。答案：B

题组二细胞自噬3．动物细胞溶酶体内含多种水解酶，溶酶体内的水解酶不作用于正常结构成分的原因是：一方面酶被溶酶体膜包住；另一方面溶酶体内的环境与细胞质基质的pH不同，溶酶体内pH≤5，而细胞质基质pH≈7，溶酶体膜上有质子泵维持这种pH的差异，植物细胞内的液泡执行类似的降解功能。下列叙述正确的是

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)A．溶酶体合成的水解酶可分解衰老损伤的细胞器B．细胞质基质中的H＋运入溶酶体的方式是协助扩散C．溶酶体膜上的蛋白质不会被自身水解酶水解D．动物细胞中也有执行类似的降解功能的大液泡解析：水解酶的化学本质是蛋白质，在细胞质的核糖体中合成，A错误；由题意知，细胞质基质的pH大于溶酶体，因此细胞质基质中的H＋运入溶酶体是逆浓度梯度运输，其方式为主动运输，需消耗能量，B错误；根据题干信息分析可知，溶酶体膜上的蛋白质不会被自身水解酶水解，C正确；植物细胞中有执行类似的降解功能的大液泡，动物细胞没有大液泡，D错误。答案：C

4．植物细胞自噬是一种通过生物膜包裹胞内物质或细胞器，并将其运送到液泡降解的过程，由此可以循环利用细胞内的生物大分子。液泡通过其膜上的质子泵维持内部的酸性环境。下列说