第06讲 细胞器和生物膜系统（讲义）（解析版）-2025年高考生物一轮复习

11/11第06讲细胞器和生物膜系统目录TOC\o"1-3"\h\u01考情透视·目标导航 202知识导图·思维领航 303考点突破·考法探究 4考点一主要细胞器的结构和功能 3知识点1细胞质的组成 3知识点2细胞器 4知识点3多角度比较细胞器(常考点) 9知识点4细胞骨架 10考向1围绕细胞器的结构和功能，考查结构与功能观 11考向2结合细胞器相关图像、曲线分析，考查科学思维 12考点二用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 14知识点1用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 14考向1结合用高倍显微镜观察叶绿体的实验，考查观察和方案实施能力 15考点三细胞器之间的协调配合及生物膜系统 16知识点1生物膜系统 16知识点2生物膜系统中各生物膜的联系 17知识点3细胞器之间的协调配合 18知识点4教材中与分泌蛋白合成和分泌过程有关知识（常考点） 19考向1结合分泌蛋白的合成和运输过程，考查科学思维 20考向2围绕生物膜系统的组成、结构和功能，考查生命观念 2204真题练习·命题洞见（含2024年高考真题） 2205长句分析·规范作答 27一、教材知识链接 27二、教材深挖拓展 28三、长句规范作答 28考点要求考题统计考情分析细胞器和生物膜系统考点一：主要细胞器的结构和功能（3年20考，全国卷3年1考）2023·湖南）细胞器结构与功能（2023·山东）溶酶体（2023·浙江）内质网（2023·海南）细胞器（2022·江苏）线粒体内膜成分题型：选择题内容：（1）常以叶绿体、线粒体结合细胞代谢考查，也以溶酶体等结合免疫考察或结合物质运输综合考查（2）分泌蛋白的合成过程细胞器的结构、功能及观察考点二：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（3年2考，全国卷3年0考）（2022·浙江）细胞质的流动（2021·浙江）用高倍显微镜观察叶绿体考点三：细胞器之间的协调配合及生物膜系统（3年16考，全国卷3年2考）（2024·浙江）分泌蛋白的合成过程（2023·海南）生物膜（2023·浙江）囊泡运输（2022·广东）分泌蛋白的合成过程（2021·湖北）生物膜课标要求(1)阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。(2)举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。(3)实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。新旧教材对比增：①差速离心法的原理和过程；②内质网种类；③同位素标记法的定义和应用。改：实验改为用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。删：①细胞质基质的组成和意义；②用高倍显微镜观察线粒体。强化：细胞骨架小字改为宋体。考点一主要细胞器的结构和功能知识点1细胞质的组成提示：细胞质细胞代谢的主要场所在细胞质中，除了细胞器外，还有呈胶质状态的细胞质基质，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。在细胞质基质中也进行着多种化学反应。知识点2细胞器1.分离细胞器的方法：差速离心法观察细胞器：怎样才能看见细胞器呢？注意：光学显微镜仅观察到外部形态结构，要看内部结构需要电子显微镜才行动植物细胞的亚显微结构：（1）线粒体①分布：普遍存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。②形态：大多数呈椭球形。③结构：外膜、内膜（折叠成嵴,有氧呼吸第三阶段场所）、线粒体基质（液态有氧呼吸第二阶段场所）。提示：线粒体内膜向内折叠成嵴，嵴增大膜面积分布有氧呼吸的酶。④功能：有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。【易错提示】线粒体的结构与功能观（1）注意：无线粒体≠只能无氧呼吸，很多原核生物即使没有线粒体也能进行有氧呼吸，其场所在细胞质基质和细胞膜上。（2）哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，而且细胞内也没有有氧呼吸的酶，因此，只能进行无氧呼吸。（3）线粒体只能分解丙酮酸，不能直接分解葡萄糖的可能原因：①线粒体膜上没有运输葡萄糖的载体②线粒体内缺乏分解葡萄糖的酶（2）叶绿体①功能：光合作用的场所，“养料制造车间”和“能量转换站”（光能→有机物中稳定的化学能）②分布：主要分布于植物叶肉细胞中。注意：植物非绿色器官不含叶绿体，如根尖。【拓展延伸】1.线粒体和叶绿体的比较（1）相同点①具有双层膜②都含有少量DNA(环状)、RNA还有核糖体，可进行转录和翻译合成部分蛋白质，控制细胞质遗传，能自我复制，半自主性细胞器。③都能产生ATP，与能量转换有关。④共同参与自然界的碳循环（2）不同点①增大膜面积方式：线粒体内膜折叠成嵴；叶绿体由类囊体堆叠成基粒②功能：线粒体有氧呼吸的主要场所，完成有氧呼吸的第二、三阶段；叶绿体是光合作用的场所，完成光合作用的全过程（叶绿体内膜光滑，不参与光合作用）③分部不完全相同：线粒体普遍存在于动植物细胞中；叶绿体主要分布于叶肉细胞和幼嫩的皮层细胞中。2.线粒体和叶绿体的的起源——内共生起源学说（1）内容：许多科学家认为，线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的细菌和蓝藻。（2）证据：①线粒体和叶绿体的基因组与原核生物的基因组相似。②线粒体和叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体，能够进行DNA复制、转录和翻译(半自主细胞器)。③线粒体、叶绿体DNA不与蛋白质结合形成染色质，DNA为环状。④线粒体、叶绿体具有双层膜，内外膜存在明显性质和成分差异。外膜与真核细胞膜相似，内膜与原核细胞膜相似。⑤线粒体、叶绿体的分裂方式与原核细胞相似。【归纳总结】教材中有关增大膜面积的方式总结线粒体内膜类囊体膜内质网膜神经细胞膜方式内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴增加基粒和每个基粒类囊体的数量内质网折叠、增加内质网的数量形成大量突起作用有利于酶的附着，有利于有氧呼吸第三阶段的顺利进行增加色素和酶的数量，有利于光能的吸收、传递和转化，有利于光反应的顺利进行有利于酶的附着，增加酶的数量，有利于分泌蛋白的加工有利于兴奋的产生和传递（3）内质网注意：粗面内质网其上有核糖体附着；光面内质网上无核糖体附着①分布：动植物细胞，由单层膜围成。②形态：膜性管道系统。③结构：与细胞膜、核膜相连。④功能：粗面内质网（蛋白质合成、加工运输）、光面内质网（脂质、糖原合成）。（4）高尔基体①分布：广泛分布于真核细胞。②结构：单层膜，由一些扁平的囊和小泡构成③功能：主要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”；与植物细胞的细胞壁形成有关（融合原生质体再生细胞壁也与高尔基体有关）；与动物细胞的分泌物形成有关（突触小泡的形成也与高尔基体有关）；与溶酶体的形成有关。【拓展延伸】前胰岛素原的切割某些蛋白质的成熟过程需要水解掉一部分“多余肽”(如胰岛素的形成)（5）溶酶体——“消化车间”①分布：动物和真菌细胞中内含多种水解酶，起源于高尔基体。②功能：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。提示：溶酶体分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌可以维持细胞内部相对稳定。③应用：a、硅肺病的形成b、细胞凋亡c、细胞自噬。1.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。请你说说有可能和哪一种细胞器有关?提示：与溶酶体有关。新宰的动物肉过一段时，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。2.少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中，并不会引起细胞的损伤，为什么？提示：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。3.溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解?提示：膜的成分可能被修饰,使得酶不能对其发挥作用。（6）液泡（★内含细胞液）①成分：糖类、无机盐、色素（水溶性，主要是花青素）和蛋白质等。提示：花青素不能吸收光能②作用:调节植物细胞内环境，能渗透吸水，使细胞保持坚挺。③分布：主要存在于成熟的植物细胞。提示：如根尖分生区细胞没有大液泡。注意：液泡并非植物细胞特有（草履虫、酵母菌也有）液泡内部呈酸性环境，含有多种酸性水解酶，发挥类似动物细胞的溶酶体的功能。（7）核糖体①分布：广泛分布于真核细胞、原核细胞。②结构：无膜结构，蛋白质+rRNA（大亚基和小亚基）。③类型：附着在内质网或核膜上：主要合成分泌蛋白，也可以合成溶酶体内和细胞膜上的蛋白质；游离在细胞质基质中：合成胞内蛋白（血红蛋白、呼吸氧化酶、载体）。（8）核糖体①结构：由两个相互垂直的中心粒及周围物质构成。②分布：动物与低等植物细胞中（如藻类、地衣植物等）③功能：与细胞的有丝分裂有关（在分裂间期自我复制，前期发出星射线形成纺锤体）。知识点3多角度比较细胞器(常考点)（1）按“膜”划分①无膜：中心体、核糖体②双层膜：线粒体、叶绿体③单层膜：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡（2）按分布划分①植物特有：液泡、叶绿体②动物和低等植物特有：中心体③原核和真核细胞共有：核糖体（3）按成分划分①有DNA：线粒体、叶绿体②有RNA：线粒体、叶绿体、核糖体③有色素：叶绿体、液泡注意：期中线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体、核糖体中，可以发生碱基互补配对。（4）按功能划分①与主动运输有关：核糖体、线粒体②参与有丝分裂：核糖体、线粒体、中心体、高尔基体③参与分泌蛋白合成运输：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体④能量转换：线粒体、叶绿体⑤产生ATP：线粒体、叶绿体⑥能复制：线粒体、叶绿体、中心体⑦半自主细胞器：线粒体、叶绿体【易错提示】归纳细胞结构与功能中的“一定”、“不一定”与“一定不”1.能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体。2.能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。3.真核细胞光合作用一定发生于叶绿体，丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体。4.一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体（病毒在宿舍细胞的核糖体上）。5.有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞。6.高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但真核细胞的分泌蛋白一定经高尔基体分泌。7.一定不发生于细胞器中的反应：葡萄糖→丙酮酸。知识点4细胞骨架1.结构组成：由蛋白质纤维组成的网架结构。2.功能：①与细胞运动等生命活动相关；②维持细胞形态；③锚定并支撑着许多细胞器。【易错辨析】1.将细胞器分离出来常用的方法是密度梯度离心法。(×)提示：差速离心法2.有氧呼吸释放的能量全部来自线粒体。(×)提示：有氧呼吸释放的能量大部分来源于线粒体，少部分来源于细胞质基质3.有氧呼吸释放的能量全部来自线粒体。(×)提示：蛋白质合成场所是核糖体4.被溶酶体分解后的产物都将留在细胞内被继续利用。(×)提示：有用的留下会被利用5.液泡中含有糖类、无机盐和色素，但不含蛋白质。(×)提示：含有蛋白质6.中心体和细胞骨架都只存在于真核细胞中。(√)7.细胞骨架的化学本质为蛋白质，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密切相关。(√)考向1围绕细胞器的结构和功能，考查结构与功能观例1．生物界细胞的形态、结构和功能是多样的，但其结构与功能总是相适应的，下列观点正确的是()A.小肠绒毛细胞上具有很多微绒毛，其膜表面积与体积的比值增大有利于提高物质交换的效率B.核糖体是“生产蛋白质的机器”，只在真核细胞中存在C.癌细胞分裂异常旺盛，故其游离的核糖体较少D.哺乳动物成熟的红细胞运输O2的能力强，线粒体含量相对多【答案】A【解析】小肠绒毛细胞上具有很多微绒毛，有利于增大相对表面积，从而提高物质交换效率，A正确；核糖体是合成蛋白质的场所，是真核细胞和原核细胞共有的细胞器，B错误；癌细胞分裂异常旺盛，需要合成大量蛋白质，故其游离的核糖体较多，C错误；哺乳动物成熟的红细胞中无线粒体，D错误。【思维建模】【变式训练】如图为真核细胞中的四种细胞器的结构模式图，下列有关叙述正确的是()A．用高倍显微镜观察这四种细胞器均需要对其染色B．四种结构均有生物膜，甲、乙结构均能增加生物膜面积C．分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要甲、丙的参与D．甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相关的色素【答案】C【解析】乙(叶绿体)中含有色素，液泡中也可能含有色素，因此观察时可以不用染色，A错误；丙为核糖体，无膜结构，B错误；葡萄糖在细胞质基质中分解，甲(线粒体)中无分解葡萄糖的酶，与光合作用相关的色素分布在叶绿体中，液泡中无光合作用相关的色素，D错误。考向2结合细胞器相关图像、曲线分析，考查科学思维例2．下列关于细胞器的结构和功能的说法，正确的是()A.四种结构中均可以发生A—U配对现象B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与D.a、c、d都具有双层膜结构【答案】C【解析】题图所示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A—U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中，a(叶绿体)和c(线粒体)中能发生转录和翻译过程，b(核糖体)中能发生翻译过程，但在d(液泡)中不能发生转录或翻译过程，A错误；a(叶绿体)进行光合作用不需要c(线粒体)提供能量，d(液泡)进行的渗透失水和吸水也不需要c(线粒体)提供能量，B错误；与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，C正确；a(叶绿体)和c(线粒体)是具有双层膜的细胞器，而d(液泡)是具有单层膜的细胞器，D错误。【思维建模】判断内容判断方法显微结构和亚显微结构①显微结构：细胞壁、细胞核、染色体、液泡、叶绿体、线粒体等；②亚显微结构：叶绿体的具体结构、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①有无核膜(主要方法)；②有无多种细胞器；③有无染色体植物细胞和动物细胞①有无细胞壁(主要方法)；②有无中央大液泡；③有无叶绿体(注：植物细胞一定有细胞壁，但不一定有中央大液泡和叶绿体)【变式训练】用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定它们有机物的含量如图所示。下列有关说法正确的是()A.细胞器甲是线粒体，其能完成的生理过程是葡萄糖的氧化分解B.细胞器乙含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，一定与分泌蛋白的合成和加工有关C.细胞器丙中进行的生理过程产生水，该细胞器不一定只存在动物细胞中D.发菜细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙【答案】C【解析】由于该细胞为动物细胞且细胞器甲有蛋白质和脂质，说明细胞器甲有膜结构，又因其含有少量核酸，则细胞器甲为线粒体，其能完成的生理过程是丙酮酸的氧化分解，葡萄糖不能直接进入线粒体进行氧化分解，A错误；细胞器乙只含有蛋白质和脂质，应具有膜结构，可能是高尔基体、内质网、溶酶体，而溶酶体与分泌蛋白的合成和加工无关，B错误；发菜细胞与此细胞共有的细胞器只有丙(核糖体)，蛋白质的合成在核糖体上进行，该过程产生水，C正确，D错误。考点二用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动知识点1用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动1.实验原理：(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。注意：低等植物的叶绿体形态多样，如螺旋状2.实验器具：3.实验选材及原因：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（叶肉细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体）新鲜的黑藻（属于高等植物）原因叶片很薄，仅有__一两层___叶肉细胞，可以取整个小叶（无上下表皮）_直接_制片①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目

少

，且个体_大。黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察4.实验步骤：(1)观察叶绿体滴：在洁净的载玻片中央滴一滴清水(保持有水状态，以保证叶绿体的正常形态且能悬浮在细胞质基质中)取：用镊子取一片小叶放：将一片小叶放入载玻片上的清水中盖：盖上盖玻片看：临时装片应一直保持有水状态，以免影响细胞活性(2)观察细胞质流动注意：将黑藻放在光照、室温条件下培养可以促进细胞质的流动考向1结合用高倍显微镜观察叶绿体的实验，考查观察和方案实施能力例1．黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法正确的是()A．黑藻细胞叶绿体较大，用高倍光学显微镜可观察到叶绿体的双层膜结构B．黑藻细胞分裂时，中心体会在间期复制，前期发出星射线形成纺锤体C．黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，则显微镜下观察到的流动方向为逆时针D．黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料【答案】D【解析】黑藻细胞叶绿体的双层膜结构需要在电子显微镜下才能看到，A错误；黑藻属于高等植物，没有中心体，B错误；黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，显微镜下观察到的流动方向也为顺时针，C错误；黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料，叶绿体位于原生质层中，可作为原生质层收缩的标志，D正确。【思维建模】(1)高等绿色植物的叶绿体呈椭球或球形，在不同的光照条件下，叶绿体可以运动，改变椭球体的方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源。(2)在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照、室温条件下培养，其目的是促进细胞质的流动。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是适度照光、适当加温、切伤叶片等。【变式训练】如图所示，在显微镜下看到的细胞质流动方向为逆时针。下列说法正确的是()A.装片中细胞内细胞质的实际流动方向为逆时针B.观察细胞质流动的实验操作过程：取黑藻幼嫩小叶→染色→制片→观察C.图中叶绿体绕细胞核进行定向循环流动D.观察细胞质流动时，应以液泡的运动作为参照物【答案】A【解析】显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的物像，在显微镜下看到的细胞质流动方向为逆时针，则装片中细胞内细胞质的实际流动方向也为逆时针，A正确；用黑藻幼嫩小叶观察细胞质流动时，因为细胞内含有便于观察的叶绿体，故不需要进行染色，B错误；图中叶绿体绕液泡进行定向循环流动，C错误；观察细胞质流动时，应以易观察的叶绿体的运动作为参照物，D错误。考点三细胞器之间的协调配合及生物膜系统知识点1生物膜系统1.生物膜系统的组成生物膜包括细胞膜、核膜、细胞器膜→共同组成生物膜系统（三者缺一不可）★生物膜系统≠生物膜【易错提示】①生物膜系统是指细胞内所有膜结构，而不是生物体内②只有真核细胞才有生物膜系统，原核细胞有生物膜，不具备生物膜系统2.生物膜在功能上的联系【深挖教材】人工肾(P一53与社会的联系)医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能。其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料，能把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。知识点2生物膜系统中各生物膜的联系1.成分上的联系（1）相似性：主要成分为脂质、蛋白质。（2）差异性：各种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量就越多。2.结构上的联系（1）由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。（2）在结构上具有一定的连续性知识点3细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白在游离核糖体上短肽，然后游离核糖体和短肽一起转移到内质网和高尔基体上加工，最后分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。胞内蛋白分泌蛋白作用场所细胞内细胞外实例呼吸酶、DNA聚合酶、各种转氨酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等细胞生命活动必需的酶唾液淀粉酶、胃蛋白酶、消化酶、抗体及部分激素。【拓展延伸】分泌蛋白与胞内蛋白的区别（分泌蛋白）（胞内蛋白）2.分泌蛋白的合成和运输（1）实验材料：豚鼠胰腺腺泡细胞（2）实验方法：放射性同位素标记法①放射性同位素（利用同位素的放射性）3H：3H标记亮氨酸，研究分泌蛋白的合成与运输过程。14C：14C标记CO2，研究暗反应中碳的转移途径。（必一P104）。32P标记DNA、35S标记蛋白质研究噬菌体的遗传物质（必二P45）。②稳定同位素（利用同位素密度或相对分子质量不同进行检测）18O标记H2O、CO2研究光合产物O2中氧原子的来源（必一P102）。15N标记DNA研究DNA复制方式。（必二P55）（3）实验过程和结果：游离的核糖体→氨基酸形成肽链↓内质网→加工肽链形成蛋白质↓囊泡高尔基体→进一步修饰加工成成熟的蛋白质↓囊泡细胞膜→囊泡与细胞膜融合↓分泌细胞外注意：整个过程需要线粒体供能知识点4教材中与分泌蛋白合成和分泌过程有关知识（常考点）1.常考题型一：放射性同位素标记出现的位置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→细胞外2.常考题型二：分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化综合比较：高尔基体的膜面积基本不变内质网：减小高尔基体：先增加后减少，基本不变细胞膜：增大3.常考题型三：与分泌蛋白形成“有关的细胞器”“有关的结构”和“有关的膜结构”考向1结合分泌蛋白的合成和运输过程，考查科学思维例1．某些两亲性分子(如磷脂)，分散于水中时会自发形成一类具有封闭双层结构的有序组合体，称为囊泡(包括图中的内吞泡和分泌小泡)。在一些细胞中囊泡用来储存、运输和消化细胞产品和废物。如图表示某细胞部分结构和功能示意图。下列说法正确的是()A.囊泡甲中产生的物质都通过胞吐分泌到细胞外B.内吞泡和分泌小泡的形成都要消耗细胞呼吸产生的能量C.核膜是双层膜结构，物质进出细胞核都是通过核孔进行的D.囊泡能否将物质准确运输到目的位置取决于膜的流动性【答案】B【解析】囊泡甲中产生的氨基酸、核苷酸等有机小分子可被细胞利用，毒素等异物可通过胞吐分泌到细胞外，A错误；内吞泡和分泌小泡的形成是一个耗能过程，都需消耗细胞呼吸产生的能量，B正确；核膜为双层膜结构，核膜与核孔都具有选择性，RNA、蛋白质通过核孔出入，小分子可通过核膜进出细胞核，C错误；囊泡将物质准确运输到目的位置取决于膜上的蛋白质，不是取决于膜的流动性，D错误。【变式训练】如图是高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a～f表示细胞结构，①～⑧表示生理过程。下列相关叙述错误的是()A.图示结构中，除a外其他均属于细胞的生物膜系统B.过程①中多个结构a附着于mRNA上，可提高蛋白质合成速率C.生长激素的合成和转运途径是⑤→⑥→⑧D.结构c中的蛋白质均依赖①→④过程转运【答案】D【解析】图示结构中，a为核糖体、b为细胞核、c为线粒体、d为内质网、e为高尔基体、f为细胞膜，除a没有膜结构外，其他均有生物膜，都属于细胞的生物膜系统，A正确；过程①表示翻译，在翻译过程中多个核糖体附着于mRNA上，形成多聚核糖体，可加快细胞内蛋白质的合成，B正确；生长激素的化学本质是蛋白质，属于分泌蛋白，其合成和转运途径是⑤→⑥→⑧，C正确；c(线粒体)内的蛋白质，可以来源于核基因控制合成，即依赖①→④过程转运，也可以来源于自身DNA的转录和翻译，D错误。考向2围绕生物膜系统的组成、结构和功能，考查生命观念例2．凝血酶原是由肝细胞合成的重要凝血蛋白因子，其活性可用凝血酶原时间(PT)反映。PT是指在缺乏血小板的血浆中加入过量的Ca2＋和组织凝血活酶，凝血酶原转化为凝血酶，导致血浆凝固所需的时间。下列叙述错误的是()A.凝血酶原的加工与肝细胞中的内质网和高尔基体等细胞器有关B.凝血酶原以胞吐的形式进入内环境，该过程不需要膜蛋白参与C.若肝细胞损伤严重，PT将延长D.PT可作为临床诊断肝炎的重要指标【答案】B【解析】凝血酶原是血浆中的重要凝血蛋白因子，属于分泌蛋白，其加工与肝细胞中的内质网和高尔基体等细胞器有关，A正确；凝血酶原以胞吐的形式进入内环境，该过程需要膜蛋白参与，B错误；若肝细胞损伤严重，合成的凝血酶原减少，凝血酶减少，血浆凝固所需的时间(PT)将延长，故PT可作为临床诊断肝炎的重要指标，C、D正确。【变式训练】细胞生命活动依赖于胞内运输系统。运输系统将大量需要运输的物质分拣、包装到囊泡中，利用动力蛋白水解ATP驱动囊泡在细胞骨架上移动，高效精确地将物质运输到相应结构中发挥功能。下列叙述正确的是()A.血红蛋白可通过囊泡分泌到细胞外B.核糖体可出芽形成囊泡将肽链运往内质网进行加工C.在胞内运输过程中，内质网起到重要的交通枢纽作用D.动力蛋白驱动囊泡在细胞骨架上的移动伴随着能量代谢【答案】D【解析】分泌蛋白通过囊泡分泌到细胞外，血红蛋白为胞内蛋白，A错误；核糖体是无膜结构的细胞器，无法出芽形成囊泡，附着在内质网上的核糖体合成肽链后直接进入内质网进行加工，B错误；在胞内运输过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽的作用，一方面接受内质网形成的囊泡，一方面自身形成新的囊泡运输蛋白质到细胞膜，C错误；根据题干信息可知，动力蛋白水解ATP驱动囊泡在细胞骨架上移动，因此，动力蛋白驱动囊泡在细胞骨架上的移动伴随着能量代谢，D正确。1．（2024·浙江·高考真题）浆细胞合成抗体分子时，先合成的一段肽链（信号肽）与细胞质中的信号识别颗粒（SRP）结合，肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后，核糖体附着到内质网膜上，将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔，继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是（

）A．SRP与信号肽的识别与结合具有特异性 B．SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链C．核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 D．生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌【答案】A【分析】由题意可知：分泌蛋白先在游离的核糖体合成，形成一段多肽链后，信号识别颗粒（SRP）识别信号，再与内质网上信号识别受体结合，将肽链引导至内质网，由SRP受体内的通道送入内质网腔，进一步在内质网腔内完成翻译，合成蛋白质。【详解】A、SRP参与抗体等分泌蛋白的合成，呼吸酶等胞内蛋白无需SRP参与，所以SRP与信号肽的识别与结合具有特异性，A正确；B、SRP受体缺陷的细胞可以合成部分多肽链，如呼吸酶等，B错误；C、核糖体和内质网之间通过SRP受体内的通道转移多肽链，同时核糖体是无膜细胞器不能形成囊泡，C错误；D、生长激素通过此途径合成并分泌，性激素属于固醇，不需要通过该途径合成并分泌，D错误。故选A。2．（2023·海南·高考真题）不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。红细胞质膜神经鞘细胞质膜高尔基体膜内质网膜线粒体内膜蛋白质（%）4918646278脂质（%）4379262822糖类（%）831010少下列有关叙述错误的是（

）A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单【答案】C【分析】流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层；大多数蛋白质也是可以流动的。（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。【详解】A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的，大多数蛋白质也是可以流动的，因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性，A正确；B、糖蛋白与细胞识别作用有密切关系，因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关，B正确；C、哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体，C错误；D、功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，由表格内容可知，线粒体内膜的蛋白质最高，其功能最复杂，神经鞘细胞质膜的蛋白质最少，其功能最简单，D正确。故选C。3．（2023·浙江·高考真题）囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是A．囊泡的运输依赖于细胞骨架B．囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器C．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性D．囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体【答案】A【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，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、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。囊泡以出芽的方式，从一个细胞器膜产生，脱离后又与另一种细胞器膜融合，囊泡与细胞器膜的结合体现了生物膜的流动性。【详解】A、细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，与物质运输等活动有关，囊泡运输依赖于细胞骨架，A正确；B、核糖体是无膜细胞器，不能产生囊泡，B错误；C、囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的结构特性，即具有一定的流动性，C错误；D、囊泡只能在具有生物膜的细胞结构中相互转化，并不能将细胞内所有结构形成统一的整体，D错误。故选A。4．（2023·浙江·高考真题）性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。在一定条件下，部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解，从而调节了性激素的分泌量。细胞器X是（

）A．溶酶体 B．中心体 C．线粒体 D．高尔基体【答案】A【分析】溶酶体内含有多种水解酶；中心体与细胞有丝分裂有关；线粒体是有氧呼吸的主要场所，与能量转换有关；高尔基体与动物细胞分泌蛋白的加工和运输有关，与植物细胞的细胞壁形成有关。【详解】根据题意“部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解”，可推测细胞器X内含有水解酶，是细胞内的消化车间，故可知细胞器X是溶酶体，A正确，BCD错误。故选A。5．（2022·重庆·高考真题）以蚕豆根尖为实验材料，在光学显微镜下不能观察到的是（

）A．中心体 B．染色体 C．细胞核 D．细胞壁【答案】A【分析】光学显微镜下可以观察到的结构有叶绿体、线粒体、液泡、染色体和细胞壁，光学显微镜下观察到的结构属于显微结构；光学显微镜下不能够观察到核糖体、细胞膜、中心体、叶绿体和线粒体的内部结构等，需要借助于电子显微镜，电子显微镜下观察到的结构属于亚显微结构。【详解】A、中心体无色且体积小，光学显微镜下无法观察，需要借助于电子显微镜观察，且蚕豆是高等植物，其根尖细胞中无中心体，A符合题意；B、用光学显微镜观察染色体时，利用碱性染料着色，便能够进行观察，B不符合题意；C、细胞核体积较大，在显微镜下很容易找到，C不符合题意；D、细胞壁位于细胞的最外面，具有保护、支持细胞的功能，在显微镜下很容易找到，D不符合题意。故选A。6．（2024·安徽·高考真题）变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是（

）A．被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关B．溶酶体中的水解酶进入细胞质基质，将摄入的食物分解为小分子C．变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与D．变形虫移动过程中，纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致【答案】A【分析】1、溶酶体是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，如果溶酶体的膜破裂，水解酶就会逸出至细胞质，可能造成细胞自溶。2、细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构，包括细胞质骨架和细胞核骨架，其中细胞骨架的主要作用是维持细胞的一定形态。细胞骨架对于细胞内物质运输和细胞器的移动来说又起交通动脉的作用；细胞骨架还将细胞内基质区域化；此外，细胞骨架还具有帮助细胞移动行走的功能。细胞骨架的主要成分是微管、微丝和中间纤维。【详解】A、科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长，细胞骨架对细胞形态的维持有重要作用，锚定并支撑着许多细胞器，所以被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关，A正确；B、摄入的食物进入溶酶体中，被溶酶体中的水解酶分解为小分子，B错误；C、变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质进行识别，C错误；D、变形虫移动过程中，纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装与去组装所致，D错误。故选A。7．（2024·山东·高考真题）某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（）A．蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网B．蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性C．提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性D．病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性【答案】B【分析】由题意，某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞，，即前提再经加工后即为成熟蛋白，说明蛋白P前体通过囊泡从内质网转移至高尔基体。碱性会导致蛋白P空间结构改变，提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性。【详解】A、核糖体没有膜结构，不是通过囊泡从核糖体向内质网转移，A错误；B、蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，B正确；C、由题意，碱性会导致蛋白P空间结构改变，提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C错误；D、病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，即受体结构改变后即不能识别，能体现受体识别的专一性，D错误。故选B。8．（2024·吉林·高考真题）下图表示某抗原呈递细胞（APC）摄取、加工处理和呈递抗原的过程，其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是（

）A．摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白无关B．直接加工处理抗原的细胞器有①②③C．抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系D．抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后，可通过囊泡呈递到细胞表面【答案】D【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。2、由图可知，抗原呈递细胞通过胞吞作用摄取抗原。辅助性T细胞不能直接识别外源性抗原，无摄取、加工和处理抗原的能力。【详解】A、摄取抗原的过程是胞吞，依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白有关，A错误；B、由图可知，抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡，再由③溶酶体直接加工处理的，B错误；C、MHCⅡ类分子作为分泌蛋白，其加工过程有核糖体、内质网和高尔基体的参与，体现了生物膜之间的间接联系，C错误；D、由图可知，抗原肽段与MHC