高考生物一轮复习第二单元细胞的基本结构和物质运输功能2细胞器-系统的分工与合作探究案含解析新人教版必修

细胞器——系统的分工与合作考点一细胞器的结构和功能任务驱动探究突破任务1多角度归类比较细胞器按分布划分原核细胞、真核细胞均有的细胞器________与动物相比，植物特有的细胞器____________动物和低等植物特有的细胞器________动植物细胞均有但作用不同的细胞器________：植物细胞中与______形成有关；动物细胞中与__________形成有关按膜结构划分具单层膜结构的细胞器内质网、液泡、溶酶体、________具双层膜结构的细胞器____________不具膜结构的细胞器____________按特有成分划分含DNA的细胞器____________含RNA的细胞器______________含色素的细胞器________按功能划分能产生水叶绿体、线粒体、核糖体、________、________等与能量转换有关(能产生ATP)______、线粒体能自我复制叶绿体、线粒体、______与细胞有丝分裂有关______、中心体、高尔基体、线粒体与分泌蛋白的合成、运输和分泌有关核糖体、______、高尔基体、线粒体能合成有机物叶绿体、______、核糖体、内质网、高尔基体能发生碱基互补配对行为____________________易错提醒8种易混的特殊细胞(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，根部和其他不见光的部位都无叶绿体。(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。(3)花粉中的精子、极体、卵细胞都是减数分裂产生的子细胞。(4)神经细胞表面有突起——树突和轴突，神经细胞是产生和传导兴奋的功能细胞。(5)癌细胞：可无限增殖，其表面糖蛋白减少，黏着性降低，因不断合成蛋白质，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。(6)干细胞：分化程度低，全能性高，诱导可分化产生其他功能细胞。(7)与免疫有关的细胞：吞噬细胞、B细胞、浆细胞(效应B细胞)、T细胞、效应T细胞等，具体功能见免疫有关知识。(8)原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。任务2研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养1．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能有何不同？2．普通光学显微镜下能看到细胞的哪些结构？3．细胞骨架的成分是什么？有何功能？社会责任从细胞结构的角度解释硅肺的成因。考向分类对点落实eq\x(考向一)以文字为载体直接考查细胞器的结构和功能1．Ⅰ.判断有关线粒体叙述的正误。(1)线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶。[2018·全国卷Ⅰ，T1D]()(2)线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成。[2018·北京卷，T2B]()(3)线粒体的内膜上有酶的分布。[2018·海南卷，T1A]()(4)蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程。()(5)细胞都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中。()(6)胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞的线粒体功能相同。()(7)线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高。()(8)葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中。()(9)成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多。()(10)哺乳动物精子中的线粒体聚集在其头部和尾的基部。()(11)线粒体将葡萄糖氧化分解为CO2和H2O。()(12)线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所。()Ⅱ.判断有关叶绿体叙述的正误。(1)叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶。[2018·全国卷Ⅰ，T1A]()(2)在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP。()(3)叶绿体中发生的光能转换过程，不需要蛋白质参与。()(4)叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶。()Ⅲ.判断有关单层膜和无膜细胞器叙述的正误。(1)溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏。()(2)高尔基体：分泌蛋白的合成与加工。[2018·北京卷，T2C]()(3)溶酶体：降解失去功能的细胞组分。[2018·北京卷，T2D]()(4)叶绿体、线粒体都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体。()(5)胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞的内质网上核糖体的数量相同。()(6)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶。()(7)核糖体含有蛋白质和核糖核酸。()(8)正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用。()(9)细胞器在细胞中的分布与细胞的功能相适应。()(10)溶酶体内的酶由内质网形成的小泡(囊泡)运入。()(11)高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关。()2．[2021·广东深圳中学高三诊断]下列有关细胞器的描述，正确的是()A．有叶绿体的细胞才能进行光合作用B．衰老细胞中，线粒体功能一般会增强C．与有丝分裂有关的中心体在分裂前期倍增D．有紫色大液泡的细胞是高度分化的细胞，一般不分裂3．[2021·湖南长沙模拟]有两瓶酵母菌培养液，A瓶中含有32P，B瓶中含有35S，将两份酵母菌分别置于A、B两瓶中培养一段时间，则在A、B瓶中都会带上放射性的细胞结构包括()①染色体②线粒体③内质网④高尔基体⑤核糖体⑥细胞膜A．②③④⑥B．①②⑤C．②③④⑤⑥D．①②③④⑤⑥4．(多选)下列有关细胞中小泡的叙述，正确的是()A．溶酶体是由高尔基体形成的含有多种水解酶的小泡B．在高血糖的刺激下，胰岛B细胞中包含胰岛素的小泡会与细胞膜融合C．内质网膜可形成小泡，包裹蛋白质并转移到高尔基体D．植物细胞有丝分裂前期核膜解体所形成的小泡，将在末期聚集成细胞板eq\x(考向二)结合细胞亚显微结构模式图考查细胞器的结构及功能5．[经典高考改编]如图为细胞亚显微结构示意图，下列有关说法中，不正确的是()A．此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构B．若此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为5、9C．图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3、5、6D．若此图表示动物的性腺细胞，则不应有的结构为1、2、5归纳总结细胞的显微结构与亚显微结构(1)显微结构：光学显微镜下能观察到的结构。eq\a\vs4\al\co1(①细胞显,微结构)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(细胞壁、细胞质、细胞核,细胞膜植物细胞需处于质壁分离状态,细胞器\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(叶绿体,线粒体需用健那绿染色,液泡)),染色体细胞分裂时核膜、核仁消失后,可见))②分析：普通光学显微镜的分辨力极限为0.2微米，上述结构直径超过0.2微米，用普通光学显微镜都能看到，因而这些结构属于细胞的显微结构。(2)亚显微结构①概念：能够在电子显微镜下看到的直径小于0.2微米的细微结构，叫做亚显微结构。②判断方法：一般来说，图示中呈现出各种细胞器内部结构、细胞膜流动镶嵌模型结构时，该图示为亚显微结构。6.[2021·江西南昌高三月考]如图所示从鸡的血液中制备核糖体的大致过程，对该过程的叙述，不正确的是()A．步骤③、④的目的是分离细胞器和其他细胞结构B．步骤①加入14C氨基酸的目的是为了在步骤⑤中检测核糖体C．步骤②的目的是破坏细胞膜D．该过程应用了渗透作用原理、同位素示踪法、离心法、纸层析法7．(多选)下图中有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四类细胞的结构模式，据图判断正确的是()A．图中只有Ⅲ无染色体，遗传物质均为DNAB．四类细胞共有的膜结构是细胞膜与核糖体C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ中的②结构均能氧化葡萄糖合成ATPD．含有色素的细胞器是④和⑤，光镜下看不到Ⅱ的染色体8．(多选)动物细胞自噬的具体过程如下图所示，下列有关叙述正确的是()A．自噬溶酶体的形成体现了生物膜的结构特点B．直接参与水解酶合成和加工的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体C．细胞自噬有利于维持细胞内部的稳态D．图中自噬体的膜由4层磷脂分子组成考点二细胞的生物膜系统任务驱动探究突破任务1补充完整各种生物膜在结构和功能上的联系1．下面为细胞生物膜系统的概念图，请填出a～g各部分名称，并写出推断理由。2．上述生物膜可为许多化学反应提供酶的附着位点，下图显示了其中三类生物膜上的生化反应，请指出A～C所述反应依次对应上图中的哪个字母所示生物膜。3．请写出与分泌蛋白的合成和运输密切相关的结构有哪些？4．游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有何不同？5．细胞的生物膜系统中各生物膜之间的联系(1)在成分上的联系①相似性：各种生物膜都主要由____________组成。②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①各种生物膜在结构上大致相同，都是由____________构成基本支架，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，图示如下：(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)任务2分泌蛋白合成和运输的实验分析1．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3H标记的亮氨酸，检测放射性依次出现的部位。2．实验结果[图示解读][信息解读](1)图B、C是用图析法表示分泌蛋白的加工与运输过程。该过程用放射性同位素3H标记亮氨酸，放射性最先出现在A图中的②上，然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上，相应结构的作用表示如图F。(2)图D和图E分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中，内质网膜面积减小、高尔基体膜面积基本不变、细胞膜面积相对增大的现象。[读图技法](1)分析此类问题要注意横坐标和纵坐标表示的含义和每一个柱状图代表的物质(结构)，要对同一物质(结构)变化前后进行比较。(2)解答此类问题时，要先判断该物质是否是分泌蛋白，并结合分泌蛋白的合成、加工和运输过程进行综合分析。易错提醒对细胞结构认识的两个易混点(1)混淆两种核糖体和两种内质网的功能①两种核糖体的功能②两种内质网的功能(2)混淆与分泌蛋白形成的“有关细胞器”、“有关结构”和“有关膜结构”等概念①有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。②有关结构：(细胞核)、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。③有关膜结构：(细胞核)、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。考向分类对点落实eq\x(考向一)生物膜系统的组成及功能考查1．高考重组，判断正误。(1)细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质。()(2)蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外。()(3)细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输。()(4)囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量。()(5)在细胞生命活动中不可能发生神经递质由突触小泡分泌到胞外。()(6)真核生物具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。()(7)分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成。()(8)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。()2．(多选)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。下列叙述正确的是()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

知识拓展“三个角度”透析囊泡类问题3.[2016·四川卷，1]叶肉细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是()A．O2的产生B．H2O生成C．[H]的消耗D．ATP的合成eq\x(考向二)蛋白质合成、分泌的过程分析4．[经典高考改编]已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(如图中P肽段)。若P肽段功能缺失，则该蛋白()A．无法继续合成B．可以进入高尔基体C．可能被加工成熟D．无法被分泌到细胞外5．[经典易错]图中是某细胞在某项生命活动前后，几种生物膜面积的变化图。该过程中最可能合成()A．呼吸酶B．抗体C．性激素D．胆固醇6．[经典高考]如图表示用3H－亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是()7．(多选)研究发现，饥饿的原生动物细胞中粗面内质网减少，高尔基的形成停止。用含14C标记的亮氨酸(合成蛋白质的原料)的培养液培养饥饿的原生动物，然后用放射性自显影技术检测生物膜的放射性出现的先后顺序：内质网(2min)，高尔基体(5min)，细胞膜(42min)。下列关于以上实验结果的分析正确的是(已知原生动物一般不会向细胞外分泌蛋白质)()A．高尔基体膜是由内质网膜转化而来的B．蛋白质是生物膜的组成成分C．该实验可以研究分泌蛋白的加工和分泌过程D．生物膜在结构上是相互联系的课堂互动探究案2高效课堂师生互动提考能考点一【任务驱动探究突破】任务1核糖体叶绿体、大液泡中心体高尔基体细胞壁细胞分泌物高尔基体线粒体、叶绿体核糖体、中心体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体叶绿体、液泡高尔基体内质网叶绿体中心体核糖体内质网线粒体叶绿体、核糖体、线粒体任务21．答案：细胞质基质含有多种成分，可为生命活动提供重要的代谢反应场所及所需的物质和一定的环境条件；线粒体基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶，是进行有氧呼吸第二阶段的场所；叶绿体基质含有与暗反应有关的酶类，是植物进行光合作用暗反应的场所。2．答案：细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)，染色体(需染色)。3．答案：是由蛋白质纤维组成的网架结构，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。社会责任答案：肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘可破坏溶酶体膜导致水解酶释放，破坏细胞结构，导致肺的功能受损。【考向分类对点落实】1．Ⅰ.(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√(6)√(7)×提示：线粒体内膜含有大量与有氧呼吸有关的酶，因此线粒体内膜的蛋白质含量高于外膜。(8)×提示：葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞质基质中。(9)√提示：人体心肌细胞不停地、自动有节律地收缩和舒张，需要消耗的能量多于腹肌细胞，因此心肌细胞中线粒体含量相对更多。(10)×提示：精子变形过程中线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘。(11)×(12)√Ⅱ.(1)√(2)×(3)×提示：光能转换为化学能的过程中需要酶(蛋白质)作催化剂。(4)√Ⅲ.(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×(9)√(10)×(11)×2．解析：蓝藻细胞中没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用，A错误；细胞衰老时线粒体的结构也发生变化，其内膜形成的嵴呈萎缩状，导致线粒体功能下降，B错误；有丝分裂间期，中心体因复制而倍增，成为两组，C错误；只有成熟的植物细胞才会有中央大液泡，而成熟的细胞都是已高度分化的细胞，一般不分裂，D正确。答案：D3．解析：32P可以参与DNA、RNA和磷脂的合成，35S可以参与蛋白质的合成，因此在细胞中含有上述物质的结构均可以检测到放射性物质，D正确。答案：D4．解析：溶酶体含有多种水解酶，是由高尔基体形成的小泡，A正确；高血糖刺激下，胰岛B细胞中包含胰岛素的小泡会与细胞膜融合，释放较多的胰岛素，B正确；内质网膜可形成小泡，包裹蛋白质并转移到高尔基体，进行进一步的加工和分类包装，C正确；细胞板由高尔基体小泡聚集而成，D错误。答案：ABC5．解析：首先要识别出该示意图为低等植物细胞的亚显微结构图，因为细胞中有9(中心体)、2(大液泡)和1(细胞壁)。若此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为5(叶绿体)、9(中心体)和2(大液泡)。答案：B6．解析：步骤③、④的目的是用差速离心法分离细胞器和其他细胞结构，A正确；14C氨基酸是合成蛋白质的原料，而蛋白质的合成场所是核糖体，所以步骤①加入14C氨基酸的目的是为了在步骤⑤中检测核糖体，B正确；步骤②中加入蒸馏水会使细胞吸水涨破，破坏细胞膜，C正确；该过程应用了渗透作用原理、同位素示踪法和离心法，但没有应用纸层析法，D错误。答案：D7．解析：分析题图可知：Ⅰ含有中心体，不含细胞壁，属于动物细胞；Ⅱ可能不含中心体、含有叶绿体、液泡和细胞壁，属于植物细胞；Ⅲ是原核生物中的细菌；Ⅳ含有中心体和细胞壁，属于低等植物细胞。图中结构①～⑥依次是：内质网、线粒体、中心体、叶绿体、液泡和高尔基体。图中只有Ⅲ无染色体，属于细胞生物中的原核生物，其遗传物质就是DNA；核糖体没有膜结构；Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ中的②结构表示线粒体，线粒体不能直接氧化葡萄糖；含有色素的细胞器是⑤液泡和④叶绿体，细胞Ⅱ有大液泡存在，且已高度分化，不进行分裂，因此无法观察到染色体。答案：AD8．解析：本题A项的判断依据来自题图中3的“外膜与溶酶体融合”，A正确；B项，水解酶在核糖体上合成，由内质网、高尔基体进行加工，B错误；C项的判断依据来自题图中2的“老化蛋白质和线粒体等细胞器”，C正确；据图可知D项中自噬体由两层膜构成，共有4层磷脂分子，D正确。答案：ACD考点二【任务驱动探究突破】任务11．提示：由c、d生物膜系统中分别发生水光解和水合成的反应可推断c为叶绿体、d为线粒体；由e产生囊泡至f，f产生囊泡至g可推断e为内质网，f为高尔基体，g为细胞膜，则b为细胞器膜，a为核膜。2．提示：A可将肽链加工形成一定空间结构，则A为内质网膜，对应“e”；B可合成纤维素，应为高尔基体膜，对应“f”。C具载体蛋白，且可水解ATP，为K＋进入细胞提供能量，则C为细胞膜，对应“g”。3．提示：细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡、细胞膜。4．提示：游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同：前者合成的一般是胞内蛋白，后者合成的一般是分泌蛋白。5．(1)脂质和蛋白质蛋白质(2)磷脂双分子层(3)细胞核内质网高尔基体脱水缩合任务22．内质网核糖体内质网、高尔基体细胞膜【考向分类对点落实】1．(1)×提示：细胞核内的RNA通过核孔进入到细