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4.人体细胞中高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。 ( × ) 分析:人体细胞内中心体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。 5.具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体和细胞核。 ( × ) 分析:具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体,细胞核不属于细胞器。
【重点难点讲透】 1.真核、原核细胞及动、植物细胞的判断:
项目
亚显微结 构模式图
增大膜面 积方式
线粒体 _内__膜__向内腔折叠形成嵴
叶绿体 由囊状结构堆叠形成_基__粒__
项目
生理 功能
酶的种类 和分布
线粒体
有氧呼吸的主要场所,完 成有氧呼吸的_第__二__、__三__ 阶段
与有氧呼吸有关的酶分 布于内膜和基质中
叶绿体
光合作用的场所,完成光 合作用的全过程
6.观察如图,下列说法正确的是 ( )
A.该图为光学显微镜下所观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,可能发生质壁分离现象 C.该细胞中能产生ATP的部位是⑤、⑥、⑨和⑩ D.该细胞可能取自茎尖生长点或根尖成熟区 【解析】选B。题图是植物细胞的亚显微结构模式图,在普通光学显微镜下无法 观察到,A项错误;该细胞中含有中央大液泡,为成熟植物细胞,当外界溶液浓度 大于细胞液浓度时可能发生质壁分离现象,B项正确;该细胞能产生ATP的部位有 细胞质基质、线粒体和叶绿体,对应⑩、⑨和⑤,C项错误;此细胞有叶绿体,不 可能是根尖细胞,D项错误。
3.对细胞中的线粒体与叶绿体进行比较,下列叙述正确的是
()
A.线粒体基质中有酶,叶绿体基质中没有B.线粒体含有少量的DNA,叶绿体中没有
C.线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体内的基粒堆叠成类囊体
D.线粒体能为细胞吸收K+提供能量,叶绿体不能
【解析】选D。线粒体基质中含有与有氧呼吸第二阶段有关的酶,叶绿体基质中 含有与光合作用暗反应有关的酶;线粒体和叶绿体中均含有少量的DNA;线粒体 内膜向内折叠形成嵴,叶绿体内的类囊体堆叠成基粒;线粒体是有氧呼吸的主要 场所,有氧呼吸产生的ATP能为细胞吸收K+提供能量,叶绿体是光合作用的场所, 在叶绿体的类囊体薄膜上进行的光反应产生的ATP用于暗反应三碳化合物的还 原,不能为细胞吸收K+提供能量。
角度2.下列哪些反应不可能发生于线粒体中?请分别作具体分析说明。 ①DNA复制 ②产生乳酸 ③合成ATP ④产生NADPH ⑤将葡萄糖彻底分解 ⑥产生NADH 提示:具体分析如下:线粒体中含有DNA,可以完成DNA的复制,①发生;乳酸为无 氧呼吸的产物,发生在细胞质基质中,②不发生;有氧呼吸的第二、三阶段发生 在线粒体中,会产生能量用于合成ATP,③发生;在有氧呼吸的第二阶段会产生 [H],但为NADH,并非NADPH,④不发生,⑥发生;线粒体可将丙酮酸彻底氧化分解, 但不能直接分解葡萄糖,⑤不发生。
【加固训练】 (2018·北京高考)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛,下列细胞结构与
对应功能表述有误的是 ( ) A.细胞核:遗传物质储存与基因转录 B.线粒体:丙酮酸氧化与ATP合成 C.高尔基体:分泌蛋白的合成与加工 D.溶酶体:降解失去功能的细胞组分
【解析】选C。遗传物质主要储存在细胞核内,基因转录主要在细胞核内进行,A 项正确;线粒体基质中进行有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸和水彻底氧化成二氧化 碳和[H],有氧呼吸的三个阶段都有ATP的生成,B项正确;分泌蛋白合成的场所是 核糖体,加工的场所是内质网和高尔基体,C项错误;溶酶体中含有水解酶,可以 分解从外界进入细胞内的物质及细胞内损伤或衰老的细胞器,D项正确。
2.多角度比较各种细胞器:
3.归纳细胞的结构与功能相适应: (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→蛋白质等的合成与分泌功能强。 (3)癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少→细胞间黏着性降低,易于扩散和转移。 (4)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。 (5)小肠上皮细胞多突起(微绒毛)→增大吸收面积。 (6)神经元轴突多突起→有利于与多个突触后膜发生联系,从而将兴奋传至多 个细胞。
考点二 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 【必备知识速填】 1.细胞的生物膜系统的组成与功能: (1)组成:_细__胞__膜__、细胞器膜和_核__膜__等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
(2)功能:
2.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:
(2)在结构上具有一定的连续性:
与光合作用有关的酶分布 于_类__囊__体__薄__膜__和__基__质__中
(2)联系: ①均具有_双__层膜。 ②都含有_少__量__D_N_A_、__R_N_A_、__核__糖__体__,是半自主性细胞器(可半自主复制、表达)。 ③都能产生_A_T_P_,与能量转换有关。
4.细胞质基质: (1)化学组成:呈_胶__质__状态,由_水__、__无__机__盐__、__脂__质__、__糖__类__、__氨__基__酸__、__核__苷__酸__和__多__ _种__酶__等组成。 (2)功能:为_新__陈__代__谢__提供场所、物质和一定的环境条件,是_细__胞__内__代__谢__的主要 场所。 5.细胞骨架: (1)存在:_真__核__细胞中。 (2)作用:_维__持__细__胞__形__态__,_保__持__细__胞__内__部__结__构__有__序__性__。 (3)结构:由_蛋__白__质__纤__维__组成的网架结构。
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 不是共性;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第二阶段的酶,②是共性;细胞质基质中没有 DNA,③不是共性;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是共性。
(7)线粒体内膜折叠成嵴→有利于增大供酶附着的膜面积。 (8)叶绿体基粒上类囊体膜→增加色素及酶附着面积。
4.有关细胞结构的四个常见“思维误区”: (1)没有叶绿体或中央液泡的细胞是动物细胞。反例:根尖分生区细胞。 (2)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例:真菌细胞、细菌等都有细胞壁 (注意细胞壁的组成成分不同)。 (3)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例:蓝藻。 (4)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例:进行化能合成 作用的硝化细菌等。
【教材命题源】 ☆教材原文:必修1P45“线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,……”和 P46__“核糖体有的附着在内质网上,有的游离分布在细胞质中……” ☆命题角度: 角度1.下列①～④中属于细胞质基质、叶绿体基质和线粒体基质的共性是哪 些?请分别予以说明。 ①都能产生ATP ②都含有酶 ③都含有DNA ④都含有RNA
【热考角度通关】 角度一 主要细胞器的结构与功能分析 1.下图是植物细胞部分膜结构示意图,①②③④分别属于 ( )
A.细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜 B.细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜 C.核膜、线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜 D.叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜 【解析】选D。由题图可知,①具有双层膜结构,且两层膜都光滑,是叶绿体膜; ②具有一层膜结构且光滑,可能是细胞膜、液泡膜、高尔基体膜、溶酶体膜或 滑面内质网膜;③具有双层膜结构,且内膜向内折叠扩大内膜面积,为线粒体膜; ④具有双层膜结构,且具有小孔,外膜上分布有核糖体,因此为核膜。
角度二 细胞亚显微结构模式图的分析 4.下列关于细胞器的结构和功能的说法,正确的是
()
A.四种结构中均可以发生A—U配对现象 B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量 C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与 D.a、c、d都具有双层膜结构
【解析】选C。题图中a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、 液泡。A—U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中,a叶绿体和c线粒体中能 发生转录和翻译过程,b核糖体中能发生翻译过程,但在d液泡中不能发生转录或 翻译过程;a叶绿体进行光合作用不需要c线粒体提供能量,与d液泡相关的渗透 失水和吸水不需要线粒体提供能量;与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过 程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体;a叶绿体和c线粒体是 双层膜的细胞器,而d液泡是单层膜的细胞器。
(3)在功能上的联系:在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中,生物膜系统各部 分之间协调配合如下图所示:
【典例示范】 (2016·全国卷Ⅰ)下列与细胞相关的叙述,正确的是 ( ) A.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器 B.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸 C.蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程 D.在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP
【解析】选B。本题主要考查细胞器的结构与功能。A项,核糖体无膜结构,溶酶 体是由一层膜构成的细胞器,故错误。B项,酵母菌是真核细胞,转录的场所主要 是细胞核,细胞核内含有DNA和RNA两类核酸,故正确。C项,蓝藻是原核生物,其 细胞内只有核糖体一种细胞器,能量是由蓝藻进行有氧呼吸提供的,故错误。D 项,叶绿体是进行光合作用的场所,光反应在类囊体薄膜上进行,生成氧气、[H] 和ATP,在叶绿体基质中进行CO2的固定和C3的还原,故错误。
【秒判正误】 1.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏。 ( √ ) 2.高尔基体可完成分泌蛋白的合成与加工。 ( × ) 分析:高尔基体参与分泌蛋白的加工,但不能进行蛋白质的合成,蛋白质的合成 场所是核糖体。
3.判断下图是否正确。 ( × )
分析:菠菜叶肉细胞是高等植物细胞,高等植物细胞没有中心体。
第2课 细胞器和生物 膜系统
内容索引
核心素养测评
考点一 主要细胞器的结构和功能 【必备知识速填】 1.细胞器的分离方法:_差__速__离__心__法__,将细胞膜破坏后,利用高速离心机,在不同 的离心速度下将各种细胞器分离开。
