2024-2025学年高中生物第3章细胞的基本结构第2节第2课时细胞器之间的协调配合学案新人教版必修1

PAGEPAGE12第2课时细胞器之间的协调协作一、细胞器之间的协调协作1.分泌蛋白(1)概念：在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质。(2)举例：消化酶、抗体和一部分激素。2.分泌蛋白的合成和运输(1)探讨方法：同位素标记法。(2)过程及图解说明①核糖体：使氨基酸形成肽链。②内质网：将肽链进行加工，形成具有肯定空间结构的蛋白质，并运输。③高尔基体：加工和运输蛋白质，起枢纽作用。④线粒体：为蛋白质的合成、运输、加工、分泌供应能量。⑤细胞膜(不属于细胞器)：以肯定的方式分泌出蛋白质。3.以分泌蛋白的合成和分泌为例，图解细胞器之间的协调协作特殊提示区分与分泌蛋白形成有关的“细胞器”、“结构”和“膜结构”(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：细胞核膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜。(1)胰岛素和性激素都属于分泌蛋白()(2)核糖体、内质网和高尔基体是分泌蛋白的合成场所()(3)内质网膜与核膜之间可以以囊泡形式相互转化()答案(1)×(2)×(3)×1.下列蛋白质属于分泌蛋白的有哪些？①血红蛋白②胰蛋白酶③与有氧呼吸有关的酶④抗体⑤性激素⑥胰岛素提示②④⑥。2.经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的状况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表哪种细胞器？提示曲线a、b、c依次代表核糖体、内质网、高尔基体。3.如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的改变曲线，则A、B、C依次代表的结构分别是什么？提示A是内质网，B是细胞膜，C是高尔基体。方法技巧“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工和运输二、细胞的生物膜系统1.概念：在细胞中，很多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。2.在成分和结构上的联系(1)化学组成上的联系①相像性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。②差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，功能越困难的生物膜，蛋白质的种类和数量就越多。(2)结构上的联系(3)功能上的联系：在分泌蛋白合成、加工、运输、分泌等过程中，各细胞器之间协调协作。3.功能(1)细胞膜给细胞供应了一个相对稳定的内部环境，在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着确定性作用。(2)化学反应须要酶的参加，广袤的膜面积为多种酶供应了大量的附着位点。(3)细胞内的生物膜将各种细胞器分隔开，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。(1)原核细胞具有生物膜系统()(2)细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化()(3)细胞内各种生物膜的成分和结构完全相同()(4)生物体内全部膜都属于生物膜系统()答案(1)×(2)×(3)×(4)×1.下列对细胞内生物膜在结构上具有肯定连续性的叙述，错误的是()A.内质网通过“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合B.细胞质中囊泡与核糖体膜融合C.细胞膜向内凹陷形成囊泡，离开细胞膜回到细胞质中D.高尔基体膜突出形成囊泡，离开高尔基体膜与细胞膜融合答案B解析核糖体是没有膜结构的。2.(2024·福建福州期末)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亲密的联系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答案D解析由分泌蛋白形成的过程分析，核糖体将氨基酸经脱水缩合后形成肽链，在内质网上进行加工，形成囊泡后运输到高尔基体，经加工后形成包袱着蛋白质的囊泡，运输到细胞膜处，与细胞膜融合后将蛋白质分泌到细胞外，在整个过程中由线粒体供应能量，A、C正确；图中过程是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体相互协作共同完成的，说明白细胞器结构和功能之间具有亲密的联系，B正确；图解中的过程在原核细胞中是无法进行的，因为原核细胞中没有除核糖体之外的细胞器，D错误。3.(2024·江苏盐城期中)如图是某细胞在某项生命活动的前后，几种生物膜面积的改变图。该过程中最可能合成的是()A.呼吸酶 B.抗体C.性激素 D.胆固醇答案B解析图示膜面积的改变发生在分泌蛋白的合成和分泌过程中。呼吸酶不是分泌蛋白，抗体是分泌蛋白，性激素和胆固醇都是脂质，不是蛋白质。4.(2024·四川南江中学期末)下列有关生物膜系统的说法，正确的是()A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜系统B.合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达C.各种生物膜的组成成分和结构完全一样，在结构和功能上有肯定的联系D.枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动答案B解析细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统，小肠黏膜不属于生物膜系统，A错误；固醇类激素属于脂质，内质网是脂质合成的“车间”，所以合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达，B正确；各种生物膜的组成成分和结构很相像，在结构和功能上有肯定的联系，C错误；枯草杆菌为原核生物，没有细胞器膜和核膜，因此不具有生物膜系统，D错误。5.(2024·聊城高一检测)如图所示，图中功能多、联系广的细胞结构a是指()A.高尔基体膜 B.叶绿体膜C.内质网膜 D.液泡膜答案C解析内质网向内连接外层核膜，向外连接细胞膜；在需能旺盛的细胞中，还与线粒体膜相连；内质网膜形成囊泡，与高尔基体膜间接相连，故a是内质网膜，b是高尔基体膜。6.(2024·大连统考)下图为细胞中生物膜系统的概念图，A～K为结构名称，①、②代表分泌蛋白分泌时的转移途径，回答下列问题：(1)填写下列几个结构名称：A：________；B：________；I：________；K：_________。(2)图中未表示出来的两种具膜细胞器是______________、_______________。(3)完成过程①和②的膜结构是________。(4)B主要是由________和________组成。答案(1)核膜细胞膜线粒体外膜高尔基体(2)液泡溶酶体(3)囊泡(4)蛋白质磷脂解析(1)分析图示可知：A为核膜，B为细胞膜，C为叶绿体，D、F分别为叶绿体的内膜和外膜、E为类囊体薄膜，G为线粒体，H为线粒体内膜、I为线粒体外膜，J为内质网，K为高尔基体。(2)图中未表示出来的两种具膜细胞器是液泡和溶酶体。(3)由题意“①、②代表分泌蛋白分泌时的转移途径”并结合图示分析可知，完成过程①和②的膜结构是囊泡。(4)B细胞膜主要是由蛋白质和磷脂组成。题组一分泌蛋白的合成与分泌1.用含有35S标记氨基酸的培育基培育动物细胞，该细胞能合成并分泌一种含35S的蛋白质。35S在细胞各结构间移动时不经过()A.核糖体B.线粒体C.内质网D.囊泡答案B解析分泌蛋白形成时不经过线粒体，线粒体只是为其供应能量。2.胰岛B细胞中，与合成和分泌胰岛素亲密相关的一组细胞器是()A.线粒体、液泡、高尔基体、内质网B.核糖体、内质网、溶酶体、高尔基体C.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体D.内质网、核糖体、高尔基体、中心体答案C解析胰岛素是由胰岛B细胞合成和分泌的一种蛋白质类的激素，核糖体是胰岛素的合成场所，内质网和高尔基体是胰岛素的加工和形成场所，线粒体在胰岛素的合成和加工中供应能量，所以C项正确。3.如图表示用含3H标记的氨基酸培育液培育某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3H的部位依次为()A.②→③→④→⑤ B.①→②→③→④C.①→②→④→⑤ D.①→③→④→⑤答案A解析分泌蛋白经过的结构依次为核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。题图中①为核膜、②为核糖体、③为内质网、④为高尔基体、⑤为细胞膜。4.(2024·徐州高一检测)在胰岛素的合成、分泌过程中没有参加的细胞结构是()A.线粒体 B.核糖体C.中心体 D.内质网答案C解析胰岛素的化学本质是分泌蛋白，其合成场所是核糖体，须要内质网和高尔基体加工，线粒体供应能量，中心体与分泌蛋白的合成无关。5.(2024·山西大同期末)用含35S标记的氨基酸的培育基培育哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的改变曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的改变曲线(乙图)。下列分析不正确的是()A.甲图中的a、b、c三条曲线所指的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体B.与乳腺分泌蛋白的合成与分泌亲密相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体C.乙图中d、e、f三条曲线所指的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜D.35S在细胞各个结构间移动的先后依次是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜答案C解析分泌蛋白首先在核糖体上合成，再依次经过内质网和高尔基体的加工，最终经细胞膜分泌到细胞外，在此过程中，由线粒体供应能量，因此A、B、D正确；分泌蛋白经内质网初步加工后，由内质网“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合，经高尔基体进一步加工后，再由高尔基体“出芽”形成囊泡，囊泡与细胞膜融合，因此，分泌蛋白分泌过程中，内质网膜面积相对减小，细胞膜膜面积相对增大，高尔基体膜面积先增大后减小，最终基本不变，C错误。题组二生物膜系统的概念及功能6.(2024·山东烟台一中期末)下列有关生物膜系统结构与组成的叙述中，正确的是()A.细胞内不同生物膜的组成成分和结构差别很大B.各种细胞器膜在结构上都是各自独立的C.细胞膜、细胞器膜和核膜构成了真核细胞的生物膜系统D.不同种类的生物膜之间不能进行相互转化答案C解析细胞内不同生物膜的组成成分和结构基本相像，A错误；各种生物膜在结构上有着干脆或间接的联系，而不是相互独立的，B错误；细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成了真核细胞的生物膜系统，C正确；不同种类的生物膜之间是可以相互转化的，D错误。7.(2024·江苏时杨中学高一上学期期中)下列几种细胞结构中，不属于生物膜系统的是()答案B解析中心体为无膜结构，不属于生物膜系统，B错误。8.(2024·安徽郎溪中学高一上学期期中)下列关于生物膜系统的叙述，正确的是()A.原核细胞无核膜及细胞器膜因而不具有生物膜B.细胞膜功能的困难程度取决于磷脂的种类和数量C.内质网膜为多种酶供应了大量的附着位点D.高尔基体膜与内质网膜在结构上干脆联系答案C解析原核细胞具有细胞膜这种膜结构，因此具有生物膜，A错误；细胞膜功能的困难程度取决于蛋白质的种类和数量，B错误；高尔基体膜与内质网膜在结构上没有干脆联系，可以通过具膜的囊泡间接相连，D错误。9.(2024·黑龙江大庆试验中学高一上学期期中)下列对生物膜系统的叙述中，正确的是()A.各种生物膜在结构和化学组成上完全相同B.线粒体、叶绿体、核糖体等都属于生物膜系统C.生物膜把细胞质分为多个微小的结构，使多种化学反应同时进行，互不干扰D.细胞膜是由磷脂分子、蛋白质分子和糖类等物质组成的双层膜结构答案C解析各种生物膜的化学组成相像，基本结构相同，A项错误；在细胞中，很多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，核糖体为无膜结构，不属于生物膜系统的组成，B项错误；细胞膜是单层膜结构，D项错误。10.(2024·豫南九校高一上联考)生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要，下列有关叙述正确的是()A.各种生物膜的组成成分和结构完全一样，在功能上有肯定的联系B.细胞膜在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换等过程中起确定性作用C.生物膜上有多种酶附着，以确保细胞内全部化学反应均在生物膜上顺当进行D.各种细胞器膜之间毫无联系答案B解析各种生物膜在组成成分和结构上相像，但由于各种膜的功能有差异，不同生物膜上蛋白质的种类和数量不同，A错误；细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着确定性作用，B正确；细胞内很多重要的化学反应都在生物膜上进行，但并不是细胞内全部化学反应均在生物膜上进行，C错误；各细胞器膜之间有的可以相互转化，D错误。11.甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成为甲状腺球蛋白，并将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如图所示。下列叙述不正确的是()A.与c过程有关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体B.b过程首先发生在①中C.用含3H标记的氨基酸注射到该细胞中，则出现3H的部位依次为③①②⑥④D.若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H2O，那么水中的18O最可能来自氨基酸的—COOH答案C解析甲状腺球蛋白属于分泌蛋白，其合成须要I－，从图中可以看出c属于蛋白质的加工过程，此过程须要内质网、高尔基体和线粒体参加，A正确；从标记的氨基酸进入细胞合成蛋白质到分泌到细胞外，依次经验的部位是①③②⑥④，B正确、C错误；氨基酸脱水缩合形成的水中的O来自氨基酸的—COOH，D正确。12.(2024·湖南长沙一中期末)如图表示细胞的部分结构以及进行有关生理活动的过程，据图回答下列问题：(1)由图可知，溶酶体起源于________________(填细胞器名称)，请你推想该溶酶体中的酶主要是在____________________(填“附着在内质网上”或“游离”)的核糖体上合成的。(2)用含放射性同位素标记的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸培育基培育该细胞，则图中可能出现放射性的细胞器是________(填序号)。(3)细胞上的多肽往往发生“糖基化”(蛋白质上连上糖侧链)，若将该细胞放入某一含药品X的培育液中，发觉该细胞中合成的多肽无法糖基化，则药品X可能作用的细胞结构是____。A.核糖体B.内质网C.高尔基体D.细胞膜E.线粒体F.溶酶体(4)图中合成的分泌蛋白可能是________(多选)。A.呼吸酶B.胰岛素C.抗体D.血红蛋白E.性激素答案(1)高尔基体附着在内质网上(2)③(3)BC(4)BC解析(1)由图可知，溶酶体起源于高尔基体，高尔基体参加分泌蛋白的加工、转运和分泌，而分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体上合成的，因此溶酶体中的酶主要是在附着在内质网上的核糖体上合成的。(2)腺嘌呤脱氧核糖核苷酸是合成DNA的原料，用含放射性同位素标记的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸培育基培育该细胞，则合成DNA的部位或DNA存在部位均有放射性：如③线粒体、⑧细胞核，其中③属于细胞器。(4)呼吸酶、血红蛋白是胞内蛋白，A、D错误；胰岛素、抗体是分泌蛋白，B、C正确；性激素是脂质，不是蛋白质，E错误。13.(2024·江苏徐州期中)从某腺体的细胞中提取出附着核糖体的内质网，放入含有放射性元素标记的氨基酸培育液中，培育液中有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。连续取样，并分别核糖体和内质网，测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的状况，结果如图所示。请据图回答问题：(1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量积累，最可能的说明是______________________。(2)放射性氨基酸在核糖体上大量积累之后，在内质网上也出现，且数量不断增多，最可能的说明是____________________________________________________________________。(3)假如该腺体是胰腺，则