2025届新教材高考生物一轮复习第2单元细胞的结构第5讲细胞器与生物膜系统学案新人教版

PAGEPAGE22第5讲细胞器与生物膜系统素养导读必备学问固本夯基一、细胞器之间的分工1.细胞质(1)组成:细胞质基质和细胞器。(2)细胞骨架①组成:是由组成的网架结构。

②功能:维持着细胞的形态,锚定并支撑着很多细胞器,与细胞以及等生命活动亲密相关。

(3)分别细胞器的方法:。

2.细胞器的形态、结构和功能3.多角度比较各种细胞器4.细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面,主要由和构成,对细胞起作用。

二、细胞器之间的协调协作及生物膜系统1.分泌蛋白的合成、加工、运输过程2.生物膜系统(1)组成:、细胞膜和等结构。

(2)生物膜系统的功能②生物膜供应的位点,为生化反应的进行创建条件。

③胞内生物膜分隔,保证化学反应高效、有序地进行。

三、用高倍显微镜视察叶绿体和细胞质的流淌1.试验原理(1)视察叶绿体:叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下视察它的形态和分布。

(2)视察细胞质的流淌:活细胞中的细胞质处于的状态。视察细胞质的流淌,可用细胞质基质中的作为标记。

2.试验步骤(1)制作藓类叶片的临时装片并视察叶绿体的形态和分布制作藓类叶低倍显微镜下找到须要视察的

高倍显微镜下视察叶绿体的

(2)制作黑藻叶片临时装片并视察细胞质的流淌①材料处理:供视察用的黑藻,事先应放在条件下培育。

②制作临时装片:将黑藻从水中取出,用镊子从簇新枝上取一片幼嫩的小叶,将小叶放在载玻片的中,盖上盖玻片。

③视察:先用倍镜找到黑藻叶肉细胞,然后换用倍镜视察。留意视察叶绿体随着细胞质流淌的状况,细致看看每个细胞中细胞质流淌的方向是否一样。

名师点睛视察叶绿体的两点提示(1)视察叶绿体,最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄的植物组织,如选择藓类或黑藻叶片,可干脆在显微镜下视察。若用菠菜等高等植物叶片,撕取的下表皮上肯定要稍带些叶肉细胞。(2)视察叶绿体试验过程中的临时装片要始终保持有水状态,否则细胞失水皱缩,将影响对叶绿体形态的视察。概念检测1.基于对细胞器的理解,推断下列表述是否正确。(1)线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜上酶的种类相同。()(2)细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异。()(3)溶酶体能合成水解酶用于分解苍老的细胞器。()(4)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。()(5)人体细胞中的高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。()(6)性激素主要是由内质网上的核糖体合成。()(7)内质网既参加物质合成,也参加物质运输。()(8)藓类叶片可干脆放在载物台上视察叶绿体。()(9)抗体、消化酶和各种激素都是分泌蛋白。()(10)蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外。()2.基于对生物膜系统的理解,推断下列表述是否正确。(1)生物膜系统指生物体内的全部膜结构,包括口腔黏膜、鼻黏膜等。()(2)真核细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内部区域化。()(3)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成,病毒只有细胞膜。()(4)生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依靠于生物膜的选择透过性。()(5)CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行。()教材拓展1.(人教版必修1P53“与社会的联系”)透析型人工肾中起关键作用的是人工合成的血液透析膜,其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉。这是模拟的细胞膜的哪项功能?2.(人教版必修1P53“拓展应用”)假如溶酶体中的水解酶溢出,会破坏细胞自身结构,为避开这一状况发生,从影响酶活性的因素分析,溶酶体内、外液体的理化性质应具有怎样的差异?核心考点实力提升考点一细胞器的结构和功能合作探究探究1主要细胞器的结构和功能依据细胞结构模式图回答下列问题。(1)甲是动物细胞的证据:有[b],没有[g]、[h]和细胞壁。

(2)与花瓣颜色有关的色素分布于[h]中。

(3)动植物细胞都有,但功能不同的细胞器:[d]。

(4)图中能发生碱基互补配对的细胞器有[g]、[f]、[c]。

(5)在细胞质基质、叶绿体基质和线粒体基质中,下列都存在或发生的是哪些?为什么?①产生ATP②含有酶③含有DNA④含有RNA整合提升线粒体和叶绿体的区分和联系项目线粒体叶绿体亚显微结构图增大膜面积的方式内膜向内腔折叠形成嵴由囊状结构的薄膜堆叠形成基粒生理功能有氧呼吸的主要场所,完成有氧呼吸的其次、三阶段光合作用的场所,完成光合作用的全过程续表项目线粒体叶绿体酶的种类和分布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①均具有双层膜②都含少量DNA,是半自主复制细胞器③都能产生ATP,与能量转换有关探究2细胞的结构与功能相适应的实例分析(1)核膜上的核孔数目多、核仁较大→RNA、蛋白质等物质运输→蛋白质合成→细胞代谢。

(2)细胞形成突起→表面积→内质网、高尔基体→细胞的合成与分泌功能。

(3)癌细胞的细胞膜上糖蛋白→细胞间黏着性→易于。

(4)肾小管、心肌、肝脏等部位细胞线粒体含量多→供能。

(5)小肠上皮细胞多突起(微绒毛)→汲取面积。

(6)神经元轴突多突起→有利于与多个发生联系。

(7)线粒体内膜折叠成→有利于增大供酶附着的膜面积。

(8)叶绿体基粒上→增加色素及酶的附着面积。

解疑释惑用结构与功能相适应的观点理解细胞器的分布与数量变更细胞器在不同种类细胞中的分布、数量变更,最能体现结构和功能相适应的特点,举例如下。①哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器。②具有分裂实力或代谢旺盛的细胞(包括癌细胞)——核糖体、线粒体的数量较多。③分泌腺细胞——高尔基体的数量较多。探究3细胞组分的分析方法在相宜的条件下,研磨绿色植物的叶肉细胞,放入离心管中并依次按下图处理。依据P1、P2、P3、P4中所含成分回答下列问题。(1)图示分别出不同细胞器的方法叫什么技术?中学生物涉及的该技术有哪两种类型?(2)要将植物叶肉细胞内的物质释放出来,须要研磨,而将叶肉细胞放在蒸馏水中则达不到目的,缘由是什么?(3)图中DNA含量最多的是哪一组分(以图中的字母回答)?P4中所含有的粒状小体能合成蛋白质,该细胞器除分布在S1、S2、S3中外,在哪些沉淀物中也含有(以图中的字母回答)?考向突破考向1主要细胞器的结构和功能1.(2024山东一模)溶酶体参加了细胞的吞噬作用和自噬作用,作用途径如图所示。下列说法正确的是()A.具有吞噬作用的细胞才有自噬作用B.清除苍老损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的C.溶酶体膜裂开释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性不变D.养分物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存2.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量大约有95%来自线粒体。下列关于线粒体的说法,不正确的是()A.叶肉细胞中的线粒体可为光合作用的暗反应供应能量B.翱翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不翱翔鸟类的多C.运动员肌细胞中线粒体的数量比缺乏熬炼者的多D.体外培育时,新生细胞中线粒体的数量比苍老细胞的多3.(2024全国Ⅲ)下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述,正确的是()A.三者都存在于蓝细菌中B.三者都含有DNAC.三者都是ATP合成的场所D.三者的膜结构中都含有蛋白质归纳总结有关细胞结构的五个易忽视的问题(1)线粒体、叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体,能独立地进行基因表达,合成部分蛋白质,但其绝大多数蛋白质由核基因编码,在细胞质核糖体上合成后转移至线粒体或叶绿体内。因此二者被称为半自主性细胞器。(2)内质网有两类:粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;光面内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。(3)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关,是各种膜成分相互转化中的“枢纽”。植物细胞内的高尔基体还与细胞壁的形成有关。(4)液泡中的色素是花青素等,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是叶绿素等,与光合作用有关。(5)溶酶体起源于高尔基体。考向2细胞亚显微结构模式图的分析4.(2024山东青岛模拟)下列分析正确的是()A.该图为光学显微镜下所视察到的动物细胞结构图B.外界溶液浓度大于③内液体浓度时,可能发生质壁分别现象C.该细胞中能产生ATP的部位是⑤⑥⑨⑩D.该细胞可能取自茎尖或根尖成熟区5.(2024山东滨州三模)下图表示某高等植物细胞部分结构和功能,①~⑥表示细胞内相关结构。下列说法错误的是()A.结构③和⑥干脆相连有利于细胞中能量的供应与利用B.图中属于生物膜系统的有①③④⑤⑥⑦,其中膜面积最大的是③C.若该细胞分裂旺盛,则破坏结构⑤会导致其子细胞内染色体加倍D.结构②⑦均具有物质运输、信息沟通的功能,代谢旺盛的细胞中结构②较多6.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绘出了各自区分于其他生物的标记结构,请据图推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⑨B.可以推断Ⅲ为低等植物,因为它同时具有①和⑥C.Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ中都有生物可进行光合作用合成有机物D.Ⅴ生物既可营寄生生活,也可以独立生存方法技巧辨别细胞结构时,常有原核细胞和真核细胞的推断、植物细胞和动物细胞的推断。(1)原核细胞与真核细胞结构模式图的辨别方法:有由核膜包被的细胞核的细胞是真核细胞,没有由核膜包被的细胞核的细胞是原核细胞。(2)动植物细胞亚显微结构模式图的识别考点二细胞器之间的协调协作及生物膜系统合作探究探究1分泌蛋白的合成、加工和运输过程下列图1为豚鼠胰腺细胞中注射3H标记的亮氨酸后,细胞内相关结构放射性的变更。图2为分泌蛋白加工和分泌过程中相关膜面积的变更。(1)图1表示放射性元素标记的氨基酸,在不同时间内放射性元素在细胞中先后出现的依次是什么?(2)图2是以柱状图的形式显示分泌蛋白分泌前后相关结构膜面积的变更,其中①~③依次表示何类“膜”?解疑释惑“三看法”厘清分泌蛋白的合成、加工和运输探究2生物膜系统的结构和功能下面是某植物叶肉细胞中部分生物膜(A结构)及其一侧液体(B)的示意图,请回答相关问题。(1)构成生物膜的主要成分有哪些?生物膜系统包括哪几类膜?(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。若A结构中含有汲取光能的色素,则A属于膜。

(3)叶肉细胞内的下列生理过程,肯定在生物膜上进行和肯定不在生物膜上进行的分别有哪些?①O2的产生②H2O生成③无氧呼吸④ATP的合成⑤暗反应⑥氨基酸脱水缩合考向突破考向1细胞器之间的协调与协作1.(2024山东聊城模拟)储存在真核细胞囊泡中的某些分泌蛋白只有在受到特定信号(催分泌剂)刺激时才被分泌到细胞外。下列表示细胞中某种消化酶的“浓缩”和运输过程,相关推想不合理的是()A.“浓缩”过程有利于集中释放分泌蛋白B.催分泌剂作用后,囊泡会与细胞膜融合C.膜的再循环途径保证了细胞器膜含量的相对稳定D.消化酶分泌到细胞外是主动运输过程2.(2024山东青岛模拟)在细胞内线粒体是高度动态变更的,不断地进行分裂、融合。探讨发觉内质网与线粒体的分裂有关,过程如图所示。下列说法错误的是()A.马达蛋白能够牵引线粒体沿细胞骨架运输到内质网,且该过程须要消耗能量B.正常状况下[H]在线粒体基质内的氧化与ATP的合成相关,即在[H]氧化的同时合成ATPC.内质网膜形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部收缩,体现了膜的流淌性D.游离的M蛋白与D蛋白在收缩部位形成蛋白复合物,有助于使线粒体断开3.溶酶体的主要功能是吞噬消化作用。有两种吞噬作用:一种是自体吞噬;另一种是异体吞噬,如图所示。请据图推断下列叙述错误的是()A.清除细胞内苍老损伤的细胞器是通过自噬作用实现的B.蝌蚪尾巴的消逝与溶酶体无关C.溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流淌性D.由图可知伴随吞噬的进行,溶酶体(吞噬溶酶体)体积会增大,但不会始终增大解题指导分析题图:(1)线粒体苍老后被内质网形成的囊泡包袱形成自噬体,再与溶酶体结合后被消化处理;(2)细菌等病原体是通过内吞作用形成吞噬体后与溶酶体结合形成吞噬溶酶体,最终被清除。考向2生物膜系统的组成和功能4.(2024山东泰安模拟)结构与功能相适应是生物学的基本观点之一。下列叙述能体现这一观点的是()A.叶绿体含有双层膜,有利于扩大光合作用的受光面积B.吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶,有利于杀死侵入机体的病毒或病菌C.哺乳动物成熟的红细胞呈双凹的圆饼状,有利于其自身携带O2并进行有氧呼吸D.根尖分生区细胞含有大液泡,有利于根汲取水分5.生物膜的结构与功能存在亲密的联系,下列有关叙述错误的是()A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶B.溶酶体膜裂开后释放出的酶会造成细胞结构的破坏C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参加呼吸作用的酶6.下列有关生物膜系统的叙述,正确的是()A.激素与靶细胞膜上相应受体的结合可以实现细胞间的信息沟通B.真核细胞内遗传信息的转录和翻译过程与生物膜有着干脆联系C.分泌蛋白的形成过程只能体现生物膜系统在结构上的紧密联系D.不同生物膜之间都可通过具膜小泡的转移而实现膜成分的更新归纳整合三个角度理解生物膜系统结构和功能的统一性学科素养达成评价情境探究溶酶体溶酶体的形成是一个相当困难的过程。依据溶酶体处于完成其生理功能的不同阶段,大致可分为初级溶酶体、次级溶酶体、残体。一般认为,溶酶体中的酶是在游离的核糖体上起先多肽链的合成,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上接着其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,接着其合成、加工。之后内质网膜鼓出形成囊泡,包袱着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,在高尔基体内经过进一步加工、分类、包装等,形成囊泡,然后离开高尔基体,此时溶酶体中只含水解酶而不含被催化的底物,称为初级溶酶体。初级溶酶体与细胞内的内吞泡或吞噬泡融合形成进行消化作用的复合体,溶酶体中的酸性水解酶发挥作用,将底物逐步消化,此时的溶酶体不仅含有水解酶,而且含有大量被催化的底物,是一种正在进行消化作用的溶酶体,被称为次级溶酶体。次级溶酶体内经验消化后,未被消化的物质残存在溶酶体内形成残体。残体可将内容物排出细胞。(1)已知受损、变性、苍老的蛋白质与某种介导分子结合后才能进入溶酶体,若不结合则很难进入溶酶体,这说明介导分子与溶酶体膜受体之间的结合存在。

(2)溶酶体内水解酶的最适pH为5.0左右,但是细胞质基质的pH一般是7.2左右,这种差异能防止溢出的少量的水解酶。由此也可知细胞质基质中的H+进入溶酶体的运输方式为。

(3)可以采纳什么方法探讨溶酶体的形成过程?。

(4)溶酶体能内吞病毒和病菌,体现了生物膜具有,其能杀死细菌和病毒是因为其内部含有。

【情境应用】一项来自康奈尔高校的探讨揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部回收利用工厂,在那里将废物降解,使组件获得重新利用。下列相关叙述错误的是()A.细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体供应,动力可由叶绿体供应B.“分子垃圾袋”主要由磷脂和蛋白质构成,该结构具有流淌性C.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是氨基酸D.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体等第5讲细胞器与生物膜系统必备学问·固本夯基一、1.(2)蛋白质纤维运动、分裂、分化物质运输、能量转化、信息传递(3)差速离心法2.细胞液养料制造车间能量转换站动力车间有氧呼吸蛋白质高尔基体蛋白质蛋白质中心粒有丝分裂多种水解酶3.叶绿体、液泡中心体线粒体、叶绿体核糖体、线粒体、叶绿体液泡线粒体、叶绿体叶绿体高尔基体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体4.纤维素果胶支持与爱护二、1.核糖体内质网高尔基体2.(1)细胞器膜核膜(2)物质运输能量转换信息传递酶附着各种细胞器三、1.(1)绿(2)不断流淌叶绿体的运动2.(1)镊子清水盖玻片叶绿体形态和分布(2)光照、室温水滴低高【概念检测】1.(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×(9)×(10)√2.(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×【教材拓展】1.提示限制物质进出。2.提示二者pH差别较大(细胞质基质的pH与溶酶体水解酶的最适pH差别较大)。核心考点·实力提升考点一【合作探究】探究1(1)提示中心体叶绿体液泡(2)提示液泡(3)提示高尔基体(4)提示叶绿体线粒体核糖体(5)提示细胞质基质和线粒体基质中能产生ATP,但叶绿体基质中不能产生ATP,①不符合题意;在细胞质基质中含有多种酶,叶绿体基质中含有进行光合作用暗反应的酶,线粒体基质中含有有氧呼吸其次阶段的酶,②符合题意;细胞质基质中没有DNA,③不符合题意;细胞质基质中有RNA,叶绿体基质和线粒体基质中也含有RNA,④符合题意。探究2(1)提示快旺盛快(2)提示增大多强(3)提示削减降低扩散和转移(4)提示多(5)提示增大(6)提示突触(7)提示嵴(8)提示类囊体膜探究3(1)提示(差速)离心技术。差速离心法和密度梯度离心法。(2)提示叶肉细胞的最外层是细胞壁,细胞壁具有爱护作用,叶肉细胞不能吸水涨破。(3)提示P1。P2、P3。【考向突破】1.D由图可知,细胞吞噬作用、自噬作用都与溶酶体有关,自噬作用可以发生在多种真核细胞中,而吞噬作用只能发生在具有吞噬作用的细胞中,A项错误;清除苍老损伤的细胞通过吞噬作用完成,清除苍老损伤的细胞器可通过自噬作用完成,B项错误;酶的活性与pH有关,细胞质基质的pH与溶酶体的不同,故溶酶体中水解酶进入细胞质基质后,其活性会发生变更,C项错误;细胞通过自噬作用降解非必需物质并重新回收利用,可以维持细胞在养分缺乏状态下的生命活动,D项正确。2.A光合作用的暗反应所需能量由光反应供应,A项错误;线粒体可以为肌肉收缩供应能量,翱翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不翱翔鸟类的多,运动员肌细胞中线粒体的数量比缺乏熬炼者的多,B、C两项正确;新生细胞代谢旺盛,细胞中线粒体的数量比苍老细胞的多,D项正确。3.D蓝细菌属于原核生物,只有一种细胞器——核糖体,无其他细胞器,A项错误。高尔基体中无DNA,B项错误。高尔基体中不能合成ATP,C项错误。高尔基体是具有单层膜的细胞器,线粒体和叶绿体是具有双层膜的细胞器,三种细胞器膜上都含有蛋白质,D项正确。4.B题图是植物细胞的亚显微结构模式图,在一般光学显微镜下无法视察到,A项错误;该细胞中含有大液泡,为成熟的植物细胞,当外界溶液浓度大于细胞液浓度时可能发生质壁分别现象,B项正确;该细胞中能产生ATP的部位有⑩细胞质基质、⑨线粒体和⑤叶绿体,C项错误;此细胞有叶绿体,不行能是根尖细胞,D项错误。5.B图示为高等植物细胞的部分结构图,①为核膜,②为核孔,③为内质网,④为核糖体,⑤为高尔基体,⑥为线粒体,⑦为胞间连丝。线粒体是细胞的“动力车间”,结构③内质网和⑥线粒体干脆相连,有利于细胞中能量的供应与利用,A项正确;④为核糖体,没有膜结构,⑦为胞间连丝,不属于生物膜系统,B项错误;高尔基体在植物细胞中可参加细胞壁的形成,若该细胞分裂旺盛,则破坏结构⑤高尔基体,细胞壁不能形成,细胞不能分裂形成两个细胞,会导致其子细胞内染色体加倍,C项正确;结构②核孔、⑦胞间连丝均具有物质运输、信息沟通的功能,代谢旺盛的细胞中核孔较多,D项正确。6.D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,只有低等植物细胞中出现两者共存的现象;由于Ⅱ和Ⅲ中都具有叶绿体,所以能够进行光合作用,而Ⅳ中的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。考点二【合作探究】探究1(1)提示附有核糖体的内质网→高尔基体→分泌小泡。(2)提示①为内质网膜;②为高尔基体膜;③为细胞膜。探究2(1)提示构成生物膜的主要成分为脂质(或磷脂)和蛋白质。生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。(2)提示线粒体内叶绿体中的类囊体(3)提示①肯定在生物膜(叶绿体类囊体薄膜)上进行;③⑤⑥肯定不在生物膜上进行(③在细胞质基质中进行,⑤在叶绿体基质中进行,⑥在核糖体中进行)。【考向突破】1.D据图分析可知,不同的囊泡“浓缩”成一个囊泡,有利于集中释放分泌蛋白,A项合理;催分泌剂作用后,囊泡会与细胞膜融合,释放分泌蛋白,B项合理;图中不同的囊泡融合后会有一部分囊泡返回内质网和高尔基体,保证了细胞器膜含量的相对稳定,C项合理;消化酶分泌到细胞外的方式是胞吐,利用了生物膜的流淌性,D项不合理。2.B马达蛋白能够牵引线粒体沿细胞骨架运输到内质网,且该过程须要消耗能量,A项正确;正常状况下[H]在线粒体内膜上的氧化与ATP的合成相关,即在[H]氧化的同时合成ATP,B项