高考总复习生物（人教版）课件第二单元细胞的基本结构与物质运输第5讲细胞器（含生物膜系统）

细胞的基本结构与物质运输第二单元第5讲细胞器(含生物膜系统)1．主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。2.细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。3.实验：观察线粒体和叶绿体。栏目导航考点一主要细胞器的结构和功能

考点二细胞器之间的协调配合及生物膜系统

考点三(实验)用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体

1．细胞器的形态、结构和功能(连线)考点一主要细胞器的结构和功能2．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__________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______________形成有关核糖体叶绿体、大液泡中心体高尔基体细胞壁细胞分泌物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______________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、液泡按功能划分能产生水叶绿体、线粒体、核糖体、__________、__________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______________________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1．核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器。(2016·全国卷Ⅰ，T1A)(

)命题来源于必修一教材P46相关信息2．叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA。(2013·全国卷Ⅱ，T1D)(

)命题来源于必修一教材P45～46细胞器之间的分工3．线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同。(2012·全国卷，T2D)(

)命题来源于必修一教材P45图3－3线粒体、图3－4叶绿体×××1．叶绿体与线粒体的比较项目线粒体叶绿体不同点增大膜面积的方式内膜向内腔折叠形成嵴由囊状结构堆叠形成基粒完成的生理过程有氧呼吸的主要场所，完成有氧呼吸的第二、三阶段光合作用的场所，完成光合作用的全过程所含酶的种类与有氧呼吸有关的酶，分布于内膜和基质中与光合作用有关的酶，分布于类囊体薄膜和基质中相同点均具有双层膜结构；均含有少量DNA，与细胞质遗传有关；均能产生水；共同参与自然界中的碳循环；均与能量转换有关等2.“辨析法”区分常考易混的另类细胞(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，成熟区等根部和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。(3)肾小管、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体含量多。(4)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，原料为葡萄糖，产物为乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。(5)癌细胞：能无限增殖，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)原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。3．“统一性观点”理解细胞的结构与功能(1)核膜上的核孔数目多→RNA、蛋白质等物质运输快→蛋白质合成旺盛→细胞代谢快。(2)内质网、高尔基体多→细胞的合成与分泌功能强。(3)癌细胞膜上糖蛋白减少→细胞间黏着性降低，易于扩散和转移。1．判断正误(1)溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器。(

)(2)中心体在动物细胞有丝分裂的前期完成倍增。(

)(3)液泡内细胞液的浓度升高导致植物细胞质壁分离。(

)(4)叶绿体中基粒和类囊体扩展了捕获光能的膜面积。(

)(5)具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体和细胞核。(

)(6)细胞壁是植物细胞特有的结构，是区分动物、植物和微生物细胞的特征之一。(

)×××√××2．(2018·长春联考)如图为某细胞中分离得到的四种细胞器模式图，相关叙述中错误的是(

)A．以上四种细胞器一定来自植物细胞B．甲是能把光能转换为化学能的细胞器C．分泌活动旺盛的细胞内乙的数量较多D．丁为细胞内反应的正常进行提供有利条件B

解析：依题意并分析图示可知：从某细胞中分离得到的四种细胞器中，甲为线粒体，乙为高尔基体，丙为叶绿体，丁为内质网，叶绿体是植物细胞特有的细胞器，因此以上四种细胞器一定来自植物细胞，A项正确；能把光能转换为化学能的细胞器是叶绿体(丙)，B项错误；高尔基体与细胞分泌物的形成有关，所以分泌活动旺盛的细胞内乙的数量较多，C项正确；内质网即丁的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，可为细胞内反应的正常进行提供有利条件，D项正确。与细胞器有关的五个“不一定”(1)没有叶绿体或大液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。(2)具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，如真菌细胞、细菌细胞等都有细胞壁。(3)没有叶绿体的细胞不一定不能进行光合作用，如蓝藻。(4)没有叶绿体或光合色素不一定不能将无机物转化为有机物，如进行化能合成作用的硝化细菌。(5)没有线粒体不一定不能进行有氧呼吸，如需氧型的原核生物。3.(2018·重庆月考)图a、图b是某细胞结构不同放大倍数的模式图，图b中的①～⑧是细胞内的相关结构。下列关于此图的叙述，正确的是(

)角度围绕细胞的结构与功能考查获取信息的能力

C

A．图a可能是洋葱的根尖分生区细胞B．细胞的渗透吸水能力与⑤内溶液浓度无关C．⑥可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡D．具有膜结构的细胞器有①②④⑥⑧解析：由图b是图a的放大可知，图a中含有大液泡和叶绿体，而洋葱的根尖分生区细胞是没有大液泡和叶绿体的，A错误；题图b中的⑤是液泡，其内的液体是细胞液，细胞的渗透吸水能力与⑤液泡内细胞液的浓度有关，细胞液浓度越大，细胞吸水能力越强，反之则越弱，B错误；⑥是内质网，可以出芽形成囊泡，C正确；题图b中具有膜结构的细胞器有①叶绿体、②高尔基体、④线粒体、⑤液泡、⑥内质网，而⑧核膜不是细胞器，D错误。4．(2018·芜湖模拟)酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤，线粒体产生的一种外膜蛋白可以引起其发生特异性的“自噬”现象。线粒体外会出现双层膜而成为“自噬体”，与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”(如图)。请回答：(1)为观察正常细胞中的线粒体，可用__________进行染色，被染色的细胞一般________(填“是”或“不是”)处于生活状态。(2)线粒体内膜结构的基本支架是______________，“自噬溶酶体”形成的过程说明生物膜具有______________。(3)若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”，在有氧条件下，葡萄糖氧化分解的终产物是________________，对其检测时，所用试剂是_______________________________________________________________________________。(4)如果人的精子中线粒体基因发生了突变，这种变异一般______(填“能”或“不能”)遗传给后代，理由是____________________________________________。健那绿是磷脂双分子层一定的流动性酒精和二氧化碳检测二氧化碳：澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液；检测酒精：酸性重铬酸钾溶液不能受精时线粒体DNA因不能进入卵细胞而不发挥作用解析：(1)观察正常细胞中的线粒体时，可以用健那绿染液进行染色，健那绿可使线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，可以在高倍显微镜下观察线粒体的分布和形态；健那绿是一种活性染料，只能对活细胞的线粒体进行染色。(2)组成生物膜的基本支架都是磷脂双分子层；图示“自噬溶酶体”形成的过程中涉及了生物膜的融合过程，体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。(3)线粒体遭“损伤”后，酵母菌不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物为二氧化碳和酒精；二氧化碳可以使澄清的石灰水变混浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；酸性重铬酸钾遇到酒精可由橙色变成灰绿色。(4)精子的线粒体位于精子的尾部，受精时一般不进入卵细胞，所以受精卵中的细胞质主要来自卵细胞，精子的线粒体中的突变基因一般不能通过受精卵传递给子代。1．细胞的生物膜系统的组成与功能(1)组成：__________、细胞器膜和__________等结构，共同构成细胞的生物膜系统。(2)功能考点二细胞器之间的协调配合及生物膜系统细胞膜核膜酶附着区域化脂质和蛋白质蛋白质(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：磷脂双分子层(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)1．分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与。(2016·海南卷，T7A)(

)命题来源于必修一教材P48资料分析讨论12．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外。(2016·海南卷，T7C)(

)命题来源于必修一教材P48资料分析讨论23．分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象。(2016·全国卷Ⅲ，T1C)(

)命题来源于必修一教材P48细胞器之间的协调配合√×√1．图析法分析分泌蛋白的加工与运输A、B图：二者都是分泌蛋白运输加工过程图示，其中A图是细胞的局部，B图则是完整细胞。A图中①②③④⑤依次表示核膜、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜；B图中①②③④⑤⑥⑦⑧依次表示核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜、分泌蛋白和线粒体。B图中⑦物质排出细胞的方式是胞吐，该过程体现了细胞膜的流动性。C图：该过程的研究手段——放射性同位素标记法，3H标记亮氨酸，放射性最先出现在A图中②或B图中①，然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。2．分泌蛋白的加工和运输过程中膜面积变化曲线图(1)图1和图2都表示膜面积随时间的变化，图1表示的是前后两个时间点的变化，图2表示的是一定时间段内的变化。(2)图1和图2分别以直方图和曲线图的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。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．判断正误(1)分泌蛋白是由游离核糖体合成后，经内质网、高尔基体加工后分泌到细胞外的。(

)(2)核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输。(

)(3)抗体从合成到分泌不经过高尔基体。(

)(4)高尔基体具有对蛋白质进行合成、加工的功能。(

)(5)真核生物具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。(

)(6)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。(

)××××√√2．(2017·文昌模拟)下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是(

)A．分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与B．线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量C．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外D．分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合C

解析：分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与，A正确；分泌蛋白的合成和运输过程需要能量，线粒体能为该过程提供能量，B正确；分泌蛋白先经过内质网再经过高尔基体分泌到细胞外，C错误；分泌蛋白从细胞内排出时，高尔基体形成的囊泡的膜可与细胞膜融合，通过胞吐作用，将分泌蛋白释放到细胞外，D正确。3.(2017·南昌期末)如图是植物细胞部分结构的生物膜示意图，下列说法不正确的是(

)A．①所在的细胞结构与植物光合作用有关B．②所在的细胞结构中不可能含有色素C．③的内膜向内折叠可以增大酶的附着位点D．④的外膜可以与内质网膜直接相连角度1围绕细胞的生物膜系统考查理解能力

B

解析：①为平行的双层膜结构，是叶绿体膜的一部分，叶绿体是植物光合作用的场所，A正确；②为单层膜结构．可以是内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等膜或细胞膜的一部分，若为液泡膜，则②所在的细胞结构(液泡)中可能含有色素，B错误；③的外膜光滑，内膜向内折叠形成的嵴可以增大膜面积，进而增大酶的附着位点，为线粒体膜的一部分，C正确；④的双层膜上有孔，为核膜的一部分，核膜的外膜可以与内质网膜直接相连，D正确。4.(2017·石家庄期中)如图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是(

)A．①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行角度2借助细胞器之间的协调与配合考查获取信息的能力

D

解析：图中①②③分别表示内质网、高尔基体和线粒体，A正确；该图所示的分泌蛋白合成与分泌过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系，B正确；a表示核糖体上的氨基酸脱水缩合过程，b、c表示内质网和高尔基体对蛋白质的加工及运输过程，C正确；原核细胞内只有核糖体一种细胞器，没有内质网、高尔基体和线粒体等其他复杂的细胞器，D错误。5．(2017·广东期末)真核细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要。图1是某植物叶肉细胞中部分生物膜(A结构)及其一侧液体(B结构)的示意图，图2中a、b、c、d为细胞器，3H－亮氨酸参与图示过程可合成物质3H－X。请据图回答：(1)构成生物膜的主要成分是______________________。生物膜系统包括________________________。(2)若A、B结构中均含有与有氧呼吸有关的酶，则A是__________膜的一部分。呼吸作用过程中，B结构内发生的物质变化是____________________________________________________。若A结构中含有吸收光能的色素，则A属于叶绿体中的________膜。(3)分离细胞中细胞器的常用方法是______________，观察图2中c常用染色剂是____________。脂质(或磷脂)和蛋白质细胞膜、细胞器膜和核膜线粒体内丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H](ADP转化成ATP)类囊体差速离心法健那绿染液(4)图2中含有核酸的细胞器是__________(填字母)，蓝藻细胞也有的细胞器是_______(填字母)。(5)3H－X分泌到细胞外的过程中，各种生物膜的面积变化如图3所示，则曲线X、Z代表的分别是图2中的________(填字母)膜面积变化。解析：图2分析可知，a表示核糖体，b表示内质网，c表示线粒体，d表示高尔基体；据图3分析可知，X是内质网，Y是细胞膜，Z是高尔基体。(1)构成生物膜的主要成分是脂质(或磷脂)和蛋白质，其中磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，蛋白质分子以覆盖、镶嵌、贯穿的方式存在于磷脂双分子层中。生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。a、cab、d(2)有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体。若A、B结构中均含有与有氧呼吸有关的酶，则该结构表示线粒体结构的一部分，A表示线粒体内膜的一部分，该部位进行了有氧呼吸的第三阶段的反应，在线粒体的基质(B)中发生有氧呼吸的第二阶段的反应，即丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H](ADP转化成ATP)。叶绿体是进行光合作用的场所，在叶绿体的类囊体薄膜(A结构)上含有吸收光能的色素。(3)分离细胞中细胞器的常用方法是差速离心法，观察图2中c线粒体常用健那绿染液染色，呈现蓝绿色。(4)图2中含有核酸的细胞器是a(核糖体)、c(线粒体)，蓝藻细胞也有的细胞器是a(核糖体)。(5)根据图3分析可知，X是内质网、Y是细胞膜、Z是高尔基体。则曲线X、Z代表的分别是图2中的b、d膜面积变化。明确生物膜系统的命题点(1)研究方法：同位素标记法，但获取某细胞结构时采用差速离心法。(2)注意区分细胞结构与细胞器，与分泌蛋白合成运输有关的细胞结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜。而与分泌蛋白合成运输有关的细胞器不包括细胞膜。(3)分泌蛋白运输的方向：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。(4)分泌蛋白分泌方式：分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。(5)多肽与蛋白质不同：核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。(6)原核细胞没有生物膜系统：真核细胞有生物膜系统，原核细胞只有细胞膜，不具有生物膜系统。1．叶绿体呈________、扁平的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。2．线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用__________染成蓝绿色后制片观察。考点三(实验)用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体绿色健那绿1．观察叶绿体2．观察线粒体线粒体和叶绿体观察实验成功的4个关键点(1)健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。(2)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。(3)叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。(4)盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°夹角，盖玻片一侧先接触液滴，然后慢慢放平，防止装片下产生气泡。1．(2018·济宁调研)观察黑藻叶绿体的实验时，下列操作不正确的是(

)A．制作临时装片时，先在载玻片中央滴一滴健那绿染液B．先在低倍镜下找到细胞，再用高倍镜观察C．随时保持临时装片中有水状态D．若视野比较暗，可调节反光镜和增大光圈A

解析：叶绿体本来就有颜色，用显微镜直接观察就可以，健那绿是将线粒体进行染色的染色剂，A错误；先在低倍镜下找到细胞并移到视野中央，再转动转换器换上高倍镜进行观察，B正确；黑藻是水生植物，缺水会影响细胞活性，影响实验观察，C正确；若视野比较暗，可调节反光镜(凹面镜)和增大光圈，D正确。2．(2017·南阳期末)下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法中，不正确的是(

)A．牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性B．制作装片时在载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液，目的是维持口腔上皮细胞的正常形态C．在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色D．在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子D

解析：在电子显微镜下观察可以看到线粒体具双层膜，4层磷脂分子，在高倍显微镜下看不出此结构。3．某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料，经不同处理和染色剂染色，用高倍显微镜观察。下列描述正确的是(

)A．经蒸馏水处理，可观察到细胞吸水涨破B．经健那绿染液染色，可观察到绿色的线粒体C．经甲基绿吡罗红染色，可观察到绿色的细胞核，红色的细胞质D．经苏丹Ⅲ染色，可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质C

解析：由于洋葱鳞片叶内表皮细胞有细胞壁的保护，吸水不会涨破，A错误；健那绿染液能将线粒体染成蓝绿色，B错误；甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿能将DNA染成绿色，而DNA主要分布在细胞核中，所以可观察到绿色的细胞核，红色的细胞质，C正确；经苏丹Ⅲ染色，可观察到橘黄色颗粒状的脂肪，D错误。玻片标本的制作适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成玻片标本。常用的方法有：(1)压片法(如洋葱根尖细胞的有丝分裂)。压片的一般过程是：取材→固定→解离(对不易分散的材料用盐酸处理)→漂洗→染色→压片→观察。(2)装片法(如高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动)。其过程是：将材料在载玻片水滴中展平→放盖玻片时应从一侧以45角度慢慢盖在水滴上，防止气泡产生→对材料染色或改变溶液浓度→观察。[网络构建·答题必备]

1.分泌蛋白研究方法：可用同位素标记法，但获取某细胞器时可采用差速离心法。2．分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。3．生物膜使真核细胞区室化，对新陈代谢的意义：减少彼此干扰，保证化学反应高效、有序地进行。4．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成。5．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。6．生物膜系统的组成：由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器的膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成。

1．(2017·天津卷)下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是(

)A．遗传信息翻译的场所 B．组成成分中含mRNAC．全部游离在细胞质基质中 D．能识别基因的启动子A

解析：本题考查有关核糖体的知识。mRNA与核糖体结合，通过翻译合成蛋白质，A正确；核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，B错误；有些核糖体附着在内质网上，有些则游离于细胞质基质中，C错误；RNA聚合酶能识别启动子，D错误。[探究高考·模拟演练]2．(2015·安徽卷)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是(

)解析：该题主要考查分泌蛋白的合成和加工场所。分泌蛋白是由附着在内质网上的核糖体合成肽链后，再经内质网和高尔基体加工成熟的，D项符合题意。选项抗体肽链合成场所抗体加工场所A游离的核糖体细胞质基质、内质网B游离的核糖体溶酶体、高尔基体C内质网上的核糖体溶酶体、内质网D内质网上的核糖体内质网、高尔基体D

3．(2016·四川卷)