2025届新高考生物冲刺热点复习细胞器和生物膜系统

目标一2025届新高考生物冲刺热点复习

细胞器和生物膜系统细胞的基本结构纤维素和果胶（植物）结构功能决

定脂质糖类蛋白质糖脂糖蛋白信息交流物质进出屏障保护细胞质基质细胞器具膜细胞器无膜细胞器细胞壁主要成分

细胞膜（系统边界）

细胞质（代谢中心）

细胞核（控制中心）核膜染色质核仁：与某种RNA的合成已经核糖体的形成有关核孔【知识框架】【基础知识检测】1.细胞质包括

和

。其中细胞质基质呈

状，是活细胞进行

的主要场所。2.分离细胞器的方法是

（离心速度由

到

，分离得到的颗粒由

到

）。3.在光学显微镜下观察到的细胞结构叫

结构，有

，在电子显微镜下观察到的结构叫

结构。4.植物细胞壁的成分主要是

，细菌细胞壁的成分主要是

，真菌细胞壁还含有较多的

。细胞壁的主要功能是

。细菌细胞壁上还具有抗原结构，与细菌的致病性有关。细胞壁的伸缩性

（大于/小于）细胞膜的伸缩性。细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、叶绿体、液泡肽聚糖细胞质基质细胞器胶质代谢差速离心法慢快

显微亚显微大小纤维素和果胶几丁质支持和保护小于【基础知识检测】5.每个细胞中细胞质的流动方向_______（是/否）一致，同一个体不同细胞中细胞质的流动方向_______（是/否）一致，细胞质流动速度越快，代表细胞代谢_________。6.与内质网有直接联系的生物膜有________________________，与内质网通过囊泡间接联系的生物膜是___________。否否越快细胞膜、核膜的外膜高尔基体判断：(1)进行有氧呼吸的场所是线粒体，置于蒸馏水中的线粒体外膜首先破裂。（

）(2)被溶酶体分解后的产物都将排出细胞外。（

）(3)细胞包括溶胶状的细胞质基质和悬浮于其中的细胞器。（

）(4)动物细胞的营养物质主要存在于细胞内液中，成熟植物细胞的营养物质主要存在于细胞液中。（

）(5)液泡是植物特有的细胞器，其他生物不具有。（

）(6)中心体由两个互相垂直排列的中心粒组成。（）(7)欲更容易观察细胞质的流动，应将显微镜的光线调节相对暗淡。（

）(8)生物膜系统是指真核生物体内所有的膜结构。（

）(9)有线粒体的细胞一定可以进行有氧呼吸，没有线粒体的细胞只进行无氧呼吸。（

）【基础知识检测】×√×××××××【核心知识突破】一、主要细胞器的结构和功能1.差速离心法分离细胞器思考：（1）在差速离心前一般用超声波破坏细胞膜，若换蒸馏水涨破法是否合理？为什么？若用组织捣碎机破碎细胞，需要浸润在适量的溶液B中进行，则溶液B应满足什么条件？不合理，具膜细胞器也会吸水涨破。/pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同（2）离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有

。（3）噬菌体侵染细菌的实验（必2P45）、DNA的粗提取（选必3P74）、DNA片段的扩增（选必3P84）、证明DNA半保留复制的实验（必2P54）中也用到离心的方法，它们与本实验的离心有什么区别？细胞质基质和线粒体本实验：不断提高转速和时间，依次分离由大到小的颗粒物。前三个：用某一转速+某一时长来分离混合物中的固体和液体。最后一个：用某一转速+某一时长分离混合物中的固体，使得不同密度的固体物质分开：密度较大的在试管部下，密度较小的在试管上部。双层膜

分布生物类型：________________的________核生物数目：在__________的细胞分布多形态短棒状、圆球状、线形、哑铃形等结构外膜内膜：向内折叠形成______，进行______________________的场所基质：进行___________________________的场所功能细胞进行有氧呼吸的_________________

分布___________________________________形态绿色、扁平的椭球形或球形结构双层膜结构：___________________基粒：由_________堆叠形成，进行______________的场所基质：进行______________的场所与光合作用有关的色素分布在：_________________与光合作用有关的酶分布在：___________功能光合作用的场所2.归纳总结各种细胞器的结构、功能和分布进行有氧呼吸真代谢旺盛嵴进行有氧呼吸第三阶段进行有氧呼吸第二阶段主要场所绿色植物进行光合作用的细胞外膜、内膜类囊体光反应暗反应基粒（类囊体薄膜）基粒（类囊体薄膜）、基质线粒体叶绿体单层膜

内质网

分布真核细胞中分布广泛结构由膜圈成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成内腔相通的膜性管道系统类型粗面内质网：有核糖体附着（蛋白质_______、_____________和____________）光面内质网：无核糖体附着（主要进行_______合成）高尔基体

分布真核细胞中，____________功能强的细胞中多结构扁平囊状结构和大小囊泡功能①对来自内质网的蛋白质进行_________、__________和___________②与植物细胞的__________形成有关③与动物细胞的__________形成有关（如突触小泡、囊泡、溶酶体）合成加工场所运输通道脂质分泌加工分类包装细胞壁分泌物单层膜溶酶体

分布主要分布在__________细胞中结构单层膜的囊状体，起源于________________成分含多种___________酶功能①对内：能分解____________的细胞器，参与_____________②对外：吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌水解后的产物的去向：______________________________液泡

分布主要存在于______________细胞内，一些低等生物也有液泡，如_________________）结构外有_________，内有_____________成分细胞液中含糖类、无机盐、色素、蛋白质等功能①调节植物细胞内的_________②充盈的液泡使植物细胞坚挺（维持细胞______）③维持细胞的_________动物高尔基体水解衰老、损伤细胞自噬排出细胞或在细胞内被利用植物细胞酵母菌液泡膜细胞液环境形态渗透压无膜

核糖体

分布所有___________生物都含有核糖体。附着:粗面内质网和核膜的外膜上，合成___________、____________和________________；游离于细胞质基质中，合成______________结构颗粒状，由大亚基和小亚基组成成分_____________和_____________功能合成____________的场所中心体

分布____________和_________（如藻类、苔藓、地衣）结构由两个互相垂直排列的___________及其_____________组成功能与细胞的_____________有关：______期：数量倍增；_______期：移向细胞两极；______期：发出星射线形成纺锤体。细胞生物膜蛋白分泌蛋白溶酶体酶胞内蛋白蛋白质rRNA蛋白质低等植物动物周围物质中心粒有丝分裂间前前（1）Ⅰ是

细胞，判断依据是

；Ⅱ是

细胞，判断依据是

；Ⅲ是

，Ⅳ是

细胞，判断依据是

。动物没有细胞壁但有⑧高等植物的叶肉没有③，有细胞壁和⑧蓝细菌低等植物有细胞壁和③⑧3.不同细胞结构的比较（2）

能光合作用的细胞有

，它们能进行光合作用的共同原因是

；能有氧呼吸的细胞有

，它们能进行有氧呼吸的共同原因是

。（3）双层膜的细胞结构有

。属于半自主细胞器的是

，原因是有

。Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ有光合作用所需的色素和酶Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ有氧呼吸所需的酶②④⑧②④DNA可以控制一部分遗传和代谢（4）含有核酸的细胞器有

，能发生碱基互补配对行为的细胞器有

。有色素的细胞器有

，其中④上的色素是

（水/脂）溶性的，因而可以用

提取。它有两大类，即

，分布在

上，参与

反应，其作用分别是

。紫色洋葱鳞片叶中的色素存在于___________中，推测该色素是

____（水/脂）溶性的，判断依据是______________________________。②④⑦②④⑦④⑤脂无水乙醇叶绿素、类胡萝卜素类囊体薄膜光叶绿素主要吸收红光、蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光液泡水液泡中含大量的水（5）无膜的细胞器有

，其中⑦可以存在于图中的

上。（6）光学显微镜下可见的细胞器有

；体积最大的细胞器是

；膜面积最大的细胞器是

；动植物均有，但功能不同的细胞器是

。（7）能自我复制的细胞器有

；能产生ATP的细胞器有

。能合成有机物的细胞器有

。

③⑦①②④⑧④⑤⑤①⑥②③④②④①②④⑥⑦(8)与Ⅰ有丝分裂有关的细胞器有

；与Ⅱ有丝分裂有关的细胞器有

；与Ⅳ有丝分裂有关的细胞器有

。其中②在

时期发挥作用的原理是它能完成

产生

；③的复制发生在

期，并在

期发挥

的作用；⑥在

期发挥

的作用；⑦在

期发挥作用。②③⑦②⑥⑦②③⑥⑦间所有有氧呼吸的二、三阶段ATP前产生星射线形成纺锤体末合成细胞板（壁）间（9）观察细胞质流动的最佳材料是_________，观察有丝分裂的材料是________，可观察植物细胞渗透吸水的材料是_________。A.黑藻叶片B.根尖分生区

C.根毛区（10）图中⑥形成的

能参与花瓣的凋零、蝌蚪尾巴的消失、APC能加工处理抗原都是因为它含有大量

。（必1P126、选必1P68）溶酶体水解酶ABAC思考：（1）叶绿体、线粒体、内质网增大膜面积的方式有什么不同？有什么意义？

方式作用线粒体内膜有利于酶的附着，有利于有氧呼吸第三阶段的顺利进行类囊体膜增加色素和酶的数量，有利于作用光能的吸收、传递和转化。有利于光反应的顺利进行。内质网膜有利于酶的附着，增加酶的数量，有利于分泌蛋白的加工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（2）溶酶体在细胞凋亡和细胞自噬过程中发挥的作用有何不同？

（3）新屠宰的家畜家禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？细胞凋亡时吞噬细胞的溶酶体通过与胞吞进来的凋亡小体融合、降解内容物从而完成对整个细胞的清除；细胞自噬是细胞的溶酶体降解自身受损或功能退化的细胞结构，并没有清除整个细胞。

溶酶体

（4）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？（5）矽肺又称硅肺，是尘肺中最为常见的一种类型，是由于长期吸入大量游离二氧化硅粉尘（SiO2）所引起的，以肺部广泛的结节性纤维化为主的疾病。患者肺部吸入硅尘后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。这说明什么？细胞质基质中的pH为7.0左右，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。若大量溶酶体酶泄露到细胞质基质中，能破坏细胞结构，导致细胞死亡。（6）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?

（7）

线粒体只能分解丙酮酸，不能直接分解葡萄糖的可能原因有哪些？①膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用；②溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用而能使酶远离自身；③可能因膜转运物质使得膜周围的环境(如pH)不适合酶发挥作用；等等。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。二、分泌蛋白（主要有

）的合成和运输消化酶、抗体、细胞因子、蛋白质类激素科学家用3H标记亮氨酸（如下图左）作原料，来追踪蛋白质的定向运输，得到分泌蛋白运到胞外的过程示意图（如下图右），据图回答下列问题：1.用作原料的亮氨酸，若只标记①号位的H，则实验

(能/不能）达到追踪的目的，原因是

。①号位的H在脱水缩合时进入H2O中，不在肽链上不能2.为什么用3H标记亮氨酸而不是甘氨酸？

3.有学者在该实验中发现溶酶体和细胞膜上也能检测到放射性，试推测原因。

4.分泌蛋白全程都在附着核糖体上合成吗？(1)首先在__________________中开始多肽链的合成。(2)接着___________与_____________一起转移到______________上继续其合成。亮氨酸是必需氨基酸，必须从环境中获取，而不能自身合成，标记亮氨酸能保证肽链上的亮氨酸都是已标记过的，从而提高检测的灵敏度。该过程合成的蛋白质除了分泌到胞外也会进入溶酶体和细胞膜上。游离的核糖体肽链核糖体内质网【资料1】某科研团队分离出胰岛B细胞中的相关物质或结构，在适宜条件下进行体外实验。已知游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列称为信号肽，若它被位于细胞质基质中的SRP识别，即引导核糖体附着于内质网上继续合成肽链并加工，若信号肽未被SRP识别，则核糖体继续在细胞质基质中合成完整的肽链，无法加工修饰。DP是内质网膜上识别SRP的受体，请根据下表中的实验现象回答问题（“＋”和“－”分别表示“存在”和“不存在”）实验组别胰岛素mRNASRPDP内质网产物1＋－－－含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽)2＋＋－－含有约70个氨基酸残基的肽链(含信号肽)3＋＋＋－含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽)4＋＋＋＋信号肽切除，多肽链进入内质网，生成含86个氨基酸残基的胰岛素原①游离核糖体是如何被引导附着在内质网上的？SRP识别并结合信号肽，再进一步与DP识别并结合，从而将核糖体固定在内质网上。②第1组为什么能合成完整的前胰岛素原？

③与第3组对比，第2组为什么不能合成完整的前胰岛素原？

④第3组和第4组对比说明什么？

实验组别胰岛素mRNASRPDP内质网产物1＋－－－含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽)2＋＋－－含有约70个氨基酸残基的肽链(含信号肽)3＋＋＋－含105个氨基酸残基的前胰岛素原(含信号肽)4＋＋＋＋信号肽切除，多肽链进入内质网，生成含86个氨基酸残基的胰岛素原信号肽必需在内质网中被切除。没有SRP，核糖体在细胞质基质中合成完整的肽链，不加工修饰，形成完整的前胰岛素原。没有DP，核糖体不能附着于内质网上继续合成肽链。5.肽链在内质网腔和高尔基体中分别发生什么变化？【资料2】【资料2】(2020·山东等级考)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是()A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内D

6.分泌蛋白合成和分泌过程中内质网、高尔基体、细胞膜的面积如何变化？内质网减小、高尔基体先增加再减小、细胞膜增加

【小结】不同蛋白质的合成三、细胞的生物膜系统1.细胞的生物膜系统包括哪些结构？

2.原核细胞有生物膜吗？有生物膜系统吗，为什么？细胞膜、细胞器膜、核膜等有，细胞膜就是一种生物膜。没有，缺少细胞器膜、核膜。3.据下图分析各种生物膜在结构上有怎样的联系？囊泡囊泡核膜细胞膜4.生物膜的功能：(1)细胞膜的出现在生命起源中至关重要，它将生命物质与外界分隔开，使细胞具有

的内部环境。细胞膜上的钠钾泵和受体等的存在也说明细胞膜在细胞与外部环境进行

的过程中起着决定性的作用。(2)许多重要的化学反应需要酶的参与，生物膜系统广阔的膜面积能为

。(3)酸性水解酶在溶酶体中具有高活性说明细胞内的生物膜还能使

，从而保证细胞生命活动高效、有序地进行。相对稳定物质运输、能量转换和信息传递多种酶提供附着位点细胞内部区域化四、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，_______（不需要/需要）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。观察时可用细胞质基质中的__________围绕__________的运动作为标志。不需要叶绿体液泡2.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新鲜的黑藻原因叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，叶绿体较大，无需加工即可制片观察。①细胞排列

，易撕取；②下表皮细胞不含

，接近下表皮的

细胞中含叶绿体数目

，且体积

。黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察。疏松叶绿体叶肉少大3.实验步骤思考：(1)观察叶绿体和细胞质流动时，临时装片中的材料要随时保持有水状态，为什么？

(2)叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向，有利于接受更多的阳光。弱光——椭球形的正面朝向光源——接受更多的阳光；强光——椭球形的侧面朝向光源——避免被灼伤。(3)选用黑藻叶片作为实验材料，既能观察细胞质流动，也能观察质壁分离。保持有水状态以保证叶绿体的正常形态与活性，并能悬浮在细胞质基质中。【思维提升训练】1．质体蓝素是位于类囊体膜内表面的蛋白质。图1是质体蓝素前体蛋白从细胞质基质输入类囊体腔，并成为成熟的质体蓝素的过程。请回答下列问题：图1胰图1(1)质体蓝素前体蛋白的基本组成单位的结构式是

，该蛋白的合成场所是

。(2)若科研人员用药物抑制叶绿体基质输入序列的切除，将导致

。

(3)若用药物A处理叶肉细胞，发现未成熟的质体蓝素在叶绿体基质中大量积累，则药物A的作用可能是

、_____________________________（答出两点）。

核糖体结构发生改变，含有叶绿体基质输入序列的质体蓝素前体蛋白无法通过Sec转运体类囊体腔类囊体定位序列切掉了药物A抑制了Sec转运体的功能(4)基于以上研究，科研人员又对线粒体蛋白进行研究：将在无细胞系统中合成的酵母菌线粒体蛋白分成甲、乙两组，甲组直接加入胰蛋白酶，乙组先加入线粒体，然后再用胰蛋白酶处理，结果如图2所示。已知胰蛋白酶是水溶性的，不能进入线粒体。乙组中的线粒体蛋白未被降解的原因是

。图1线粒体蛋白可以进入线粒体，胰蛋白酶不能进入线粒体避免了胰蛋白酶降解线粒体蛋白2.在哺乳动物细胞中损坏的蛋白或细胞器被自噬小泡包裹后，送入溶酶体进行降解称为细胞自噬，这是细胞内物质进行周转的重要过程，基本过程如图1。Anicequol是从海洋真菌中分离得到的化合物，具有抗肿瘤作用。某科研团队开展了Anicequol抑制肝肿瘤细胞（HepG2）自噬的抗肿瘤作用研究，基本过程是：处理过的HepG2加入完全培养基，在37℃、5%CO2培养箱培养，待细胞贴壁后加入酶消化。再取状态良好的HepG2细胞，加入不同浓度的Anicequol，各培养24h、48h和72h后测定细胞存活率，结果如图2。(1)图1所示细胞自噬过程中，内质网膜由于具有

的特点，可将损伤的细胞器包裹成自噬体。与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是

。溶酶体中水解酶的加工场所是

。自噬性溶酶体内的物质被水解后，其产物的去向是

。在细胞内被利用或被排出细胞流动性具有双层膜内质网、高尔基体(2)培养HepG2细胞的培养箱中需充入5%CO2，其主要作用是

，通常往培养液里加入

来控制无菌环境，待细胞贴壁后加入

消化。(3)据图2结果，可以得出的实验结论是

。(4)为进一步说明Anicequol抗肿瘤机理，科研人员在透射电子显微镜下观察到随着Anicequol作用浓度的增大，