细胞器与生物膜系统

第6讲细胞器与生物膜系统考点一细胞器的结构和功能1．细胞器之间的分工1．线粒体和叶绿体的区别与联系项目线粒体叶绿体亚显微结构图增大膜面积方式内膜向内腔折叠形成嵴由囊状结构的薄膜堆叠而成基粒生理功能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项目线粒体叶绿体酶的种类和分布与有氧呼吸有关的酶，与光合作用有关的酶，分2.多角度比较各种细胞器(1)按分布植物特有的细胞器：叶绿体、液泡动物和某些低等植物特有的细胞器：中心体(2)按成分含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体含RNA的细胞器：核糖体、线粒体、叶绿体含色素的细胞器：叶绿体、液泡(3)按功能能产生ATP的细胞器：线粒体、叶绿体能复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体与有丝分裂有关的细胞器：核糖体、线粒体、高尔基体、中心体与蛋白质合成、分泌相关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体能发生碱基互补配对的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体【特别提醒】(1)具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌和细菌等都具有细胞壁，只是细胞壁的成分与植物的不同。

(2)液泡中的色素种类与叶绿体中的不同。

液泡中的色素是花青素，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。

(3)各种细胞器并不是在每个细胞中都同时存在。

植物根部和其他不见光的部位都无叶绿体，叶片表皮细胞也不含叶绿体，分生区细胞无大液泡；蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，且只能进行无氧呼吸。

(4)没有叶绿体的生物不一定不能进行光合作用，没有线粒体的生物也不一定不能进行有氧呼吸。

蓝藻无叶绿体，但能进行光合作用，蓝藻、硝化细菌等无线粒体，但能进行有氧呼吸。

(5)没有叶绿体或光合色素的细胞不一定不能将无机物合成有机物。

进行化能合成作用的细菌，如硝化细菌可以利用化学能将无机物合成有机物。

题组一直接对细胞器的结构和功能进行判断1.如图分别为两种细胞器的部分结构示意图，其中分析错误的是()A．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在有折叠的膜上B．图b表示叶绿体，直接参与光合作用的膜上有色素的分布C．两图所示意的结构与A TP形成有关的酶都在内膜和基质中D．两图代表的细胞器都与能量转换有关并可共存于一个细胞D解析：A.a为线粒体，第三阶段发生在线粒体内膜上，A正确；B.b为叶绿体，类囊体薄膜上有光合色素，发生光反应，B正确；C.线粒体中发生化学能转化成热能，叶绿体发生光能转化成化学能，两者可共存于同一个细胞中，C正确。

第5讲细胞器和生物膜系统.1.溶酶体中存在多种酸性水解酶，其pH约为5.0，而细胞质基质的pH约为7.2，溶酶体内特殊的酸性环境可以防止少量溶酶体破裂对细胞造成伤害，原因是___。

溶酶体等含有多种水解酶的细胞结构，自身膜却不会被这些水解酶分解。

请你尝试提出一种假说，解释这种现象___。

2.我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，主要利用植物根部细胞中的液泡增加液泡内Na+的浓度，这对于植物生长的意义是___。

3.下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是（）A．根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖B．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同C．人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少D．高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关4.溶酶体参与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具有自噬作用B．清除衰老、损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的C．溶酶体膜破裂释放出的各种水解酶在细胞质基质中活性不变D．营养物质缺乏时，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5.内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3－Ⅰ蛋白被修饰形成LC3－Ⅱ蛋白，LC3－Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。

将大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组，测量细胞中LC3－Ⅰ蛋白和LC3－Ⅱ蛋白的相对含量，结果如图。

下列叙述正确的是（）A．自噬体与溶酶体融合依赖膜的选择透过性B．LC3－Ⅱ/LC3－Ⅰ的比值随运动强度增大而增大C．运动可以抑制大鼠细胞的线粒体自噬D．推测LC3－Ⅱ蛋白应在自噬体膜上，向溶酶体发出“吃我”的信号6.为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。

回答下列问题：（1）该实验所用溶液B应满足的条件是_____________（答出2点即可）。

专题06 细胞器和生物膜系统一、细胞器之间的分工1．细胞质基质：细胞质中有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。

2．细胞器的结构与功能(连线)3．线粒体和叶绿体的比较内膜向内腔折叠形成嵴由圆饼状的囊状结构堆叠而成基粒1．实验原理(1)叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。

可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。

(2)活细胞中细胞质处于不断流动状态。

观察细胞质的流动，可用叶绿体的运动作为标志。

2．实验步骤(1)观察叶绿体(2)观察细胞质流动3．实验注意事项三、细胞骨架与植物细胞壁1．细胞骨架1．分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、抗体、细胞因子和一部分激素等。

2．研究方法：同位素标记法。

3．分泌蛋白的合成和运输过程五、细胞的生物膜系统1．组成：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等。

2．特点：组成成分和结构相似，在结构和功能上紧密联系。

3．结构上的联系4．功能(1)细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境；决定物质运输、能量转化、信息传递等。

(2)广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。

(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

一、单选题1．细胞结构和功能正常情况下，溶酶体内的pH 约为5，内含多种酸性水解酶，侵入细胞的病毒或病菌会在离开细胞之前被溶酶体摧毁。

最新研究发现，β冠状病毒感染的细胞中，溶酶体会被去酸化，因此，这些冠状病毒进入溶酶体后仍然完好无损，且能借助溶酶体离开受感染细胞。

下列相关叙述正确的是（）A．溶酶体是由磷脂双分子层构成的内、外两层膜包被的小泡B．溶酶体内的酸性水解酶无需内质网和高尔基体加工和运输C．β 冠状病毒感染的细胞中，溶酶体内多种水解酶活性降低D．β 冠状病毒感染细胞后，可在去酸化的溶酶体中快速繁殖【答案】C【分析】溶酶体来源于高尔基体。

溶酶体内含有许多种水解酶，能够分解衰老、损伤的细胞器，被比喻为细胞内的“消化车间”。

细胞器和生物膜系统课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动；2.观察叶绿体和细胞质流动；3.举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动主要细胞器的结构与功能2023：湖南T2BCD、天津T10～T12、山东T2、浙江1月T3；2022：广东T8、浙江1月T6、河北T2；2021：天津T5、福建T9、重庆T4、浙江1月T5；2020：海南T3、全国ⅡT30、浙江7月T4、浙江1月T14、江苏T3；2019：浙江4月T13、全国ⅢT1、江苏T211.生命观念——结构与功能观：通过观察细胞结构示意图理解细胞器的结构特点，通过对分泌蛋白形成和分泌过程的理解，掌握细胞器之间在结构与功能上的联系，形成生命观念。

2.科学思维——归纳与概括：通过分析各类细胞器在结构和功能上的不同点，培养考生的科学思维能力。

3.科学探究——实验分析：通过观察叶绿体和细胞质的流动，培养考生的科学探究能力用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动2023：江苏T15C；2022：北京T12B、浙江1月T2；2021：浙江1月T6细胞器之间的协调配合与生物膜系统2023：海南T3、浙江6月T6；2022：广东T9、浙江6月T7；2021：山东T1、全国甲T29（1）、海南T2、湖北T1；2020：山东T1、全国ⅠT29命题分析预测 1.高考常以选择题形式直接或结合情境信息考查细胞器的结构和功能，或以分泌蛋白的分泌和加工为例考查细胞器之间的分工协作及生物膜系统。

2.预计2025年高考仍将延续这种考查模式，并有可能出现在非选择题中，主要考查考生的识记能力、知识迁移能力等考点1 主要细胞器的结构与功能学生用书P0271.细胞质的组成2.主要细胞器的结构和功能（1）辨析主要的细胞器名称功能 ①[3] 溶酶体 细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的[4] 细胞器 ，吞噬并杀死侵入细胞的[5] 病毒或细菌②[6] 中心体 分布在动物与低等植物细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的[7] 有丝分裂 有关③[8] 核糖体 是“生产蛋白质的机器”，[9] 原核 细胞中唯一的细胞器④[10] 高尔基体 主要是对来自内质网的蛋白质进行[11] 加工、分类和包装 的“车间”及“发送站”⑤内质网细胞内[12] 蛋白质 等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 ⑥[13] 线粒体 细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”⑦[14] 叶绿体 绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是植物细胞“养料制造车间”和“能量转换站”⑧[15] 液泡内有细胞液，可调节植物细胞内的环境，充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺 （2）线粒体和叶绿体的比较细胞器线粒体 叶绿体 结构增大膜面积的方式内膜向内腔折叠形成[16] 嵴 由囊状结构薄膜堆叠成[17] 基粒 化学组成含有[18] DNA 、RNA 、磷脂和蛋白质等 含有DNA 、RNA 、磷脂、蛋白质和色素等 酶的种类和分布与有氧呼吸有关的酶，分布于[19] 线粒体基质和内膜 上 与光合作用有关的酶，分布于[20] 叶绿体基质 和类囊体薄膜上 生理功能 有氧呼吸的主要场所，其中完成有氧呼吸的第二、三阶段 绿色植物光合作用的场所，其中完成光合作用全过程相同点 ①均具有双层膜；②都含有少量的DNA 和RNA ，是[21] 半自主性 细胞器；③都能产生ATP ，与能量转换有关；④都参与生物界的碳循环；⑤都既产生水又消耗水（3）多角度归纳主要细胞器3.细胞骨架基础自测1.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶。

第06讲细胞器和生物膜系统目录01考情透视.目标导航 (2)02知识导图.思维领航 (3)03考点突破.考法探究 (4)考点一主要细胞器的结构和功能 (3)知识点1细胞质的组成 (3)知识点2细胞器 (4)知识点3多角度比较细胞器(常考点) (9)知识点4细胞骨架 (10)考向1围绕细胞器的结构和功能，考查结构与功能观 (11)考向2结合细胞器相关图像、曲线分析，考查科学思维 (11)考点二用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 (12)知识点1用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 (12)考向1结合用高倍显微镜观察叶绿体的实验，考查观察和方案实施能力 (13)考点三细胞器之间的协调配合及生物膜系统 (14)知识点1生物膜系统 (14)知识点2生物膜系统中各生物膜的联系 (15)知识点3细胞器之间的协调配合 (15)知识点4教材中与分泌蛋白合成和分泌过程有关知识（常考点） (17)考向1结合分泌蛋白的合成和运输过程，考查科学思维 (18)考向2围绕生物膜系统的组成、结构和功能，考查生命观念 (19)04真题练习.命题洞见（含2024年高考真题） (20)05长句分析.规范作答 (22)一、教材知识链接 (22)二、教材深挖拓展 (22)三、长句规范作答 (22)考点一主要细胞器的结构和功能知识点1细胞质的组成提示：细胞质细胞代谢的主要场所在细胞质中，除了细胞器外，还有呈胶质状态的细胞质基质，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。

在细胞质基质中也进行着多种化学反应。

知识点2细胞器1.分离细胞器的方法：差速离心法2.观察细胞器：怎样才能看见细胞器呢？注意：光学显微镜仅观察到外部形态结构，要看内部结构需要电子显微镜才行动植物细胞的亚显微结构：（1）线粒体①分布：普遍存在于动植物细胞中。

新陈代谢旺盛的细胞含量多。

②形态：大多数呈椭球形。

③结构：外膜、内膜（折叠成嵴,有氧呼吸第三阶段场所）、线粒体基质（液态有氧呼吸第二阶段场所）。

必修1 第2节细胞器与生物膜系统知识点一八种细胞器着重于不同角度的比较【例1】细胞内各细胞器具有一定的结构和功能，对图中结构①的叙述，正确的是( ) A．在不同植物细胞内其数量基本相同B．是植物合成蛋白质的主要细胞器C．是植物进行光合作用产生有机物的细胞器D．含有DNA和RNA，是决定植物遗传的基本单位解析：从图示可判断①为叶绿体，叶绿体是植物进行光合作用产生有机物的细胞器，而蛋白质在核糖体上合成；在不同植物细胞内叶绿体数量不同；叶绿体中含DNA和RNA，但决定植物遗传的基本单位是核基因。

答案：C。

知识点二生物膜系统及其功能【例2】右图为细胞的生物膜系统的概念图，A．图中a、c分别是指细胞膜、具膜的细胞器B．图中m是指叶绿体的类囊体膜C．图中p是指线粒体的内膜D．图中的f和h分别是指内质网和高尔基体解析：图中a为核膜，b是细胞器膜，c是细胞膜。

答案：A。

知识点二真核细胞的亚显微结构及功能【考例1】如图①～④表示某细胞的部分细胞器。

下列有关叙述正确的是( )A．该图是高倍光学显微镜下看到的结构B．结构①不能将葡萄糖分解成二氧化碳和水C．此细胞不可能是原核细胞，只能是动物细胞D．结构①和④都存在碱基A和T的互补配对解析：该图表示的是细胞的亚显微结构，只有在电子显微镜下才能观察到；原核细胞中除具有核糖体外，不具备其他细胞器，该细胞中含有中心体，可能是动物细胞或低等植物细胞；①表示线粒体，葡萄糖只能先在细胞质基质中分解成丙酮酸，线粒体再吸收丙酮酸进行进一步氧化分解；A和T的互补配对发生在DNA分子复制、转录、逆转录等过程，线粒体中可进行DNA分子复制、转录过程，存在A和T的配对，在核糖体中发生翻译过程，不涉及A和T 的配对。

答案：B。

知识点三生物膜系统的结构及功能【考例2】科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。

下列叙述中正确的是( )A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成B．高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连C．高尔基体具有转运分泌蛋白的作用D．靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成解析：分泌蛋白的多肽最早在核糖体上合成，高尔基体并不直接与内质网和细胞膜相连，而是通过囊泡间接相连。