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第6讲细胞器与生物膜系统[最新考纲]1.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。2.实验：观察线粒体和叶绿体。考点一主要细胞器的结构与功能（5年10考）1.细胞器的分离方法：将破坏后，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。差速离心细胞膜2.细胞器的结构和功能(连线)巧记细胞器的“0、一、二”3.多角度比较各种细胞器中心体、核糖体线粒体、叶绿体高尔基体、内质网、液泡、溶酶体叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体、核糖体叶绿体、液泡叶绿体高尔基体叶绿体、线粒体线粒体高尔基体1.下图为真、原核细胞及动、植物细胞的判断概念图，你能否写出①～④内容？提示①核膜②原核细胞③细胞壁④中心体2.普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构？提示细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。若显示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构则为电子显微镜下的亚显微结构图。1.真题重组判断正误(1)判断下图是否正确(2015·广东卷，6C)()(2)酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白(2015·北京卷，6A)()(3)性激素主要是由内质网上的核糖体合成(2014·江苏，3A)()×××(4)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA(2013·新课标Ⅱ，1D)()(5)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶(2013·安徽，1D)()(6)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同(2012·全国卷，2D)()×××以上内容主要源自人教必修1教材P45～46细胞器及其功能。准确掌握并识别8种细胞器结构及相关分布、功能是解答本类题目的关键。2.(教材必修1P50－1改编)请仔细观察甲、乙两图。(1)找出图中的错误，并加以修正。②内质网④高尔基体(2)若甲图表示白兔的组织细胞，乙图表示棉花的叶肉细胞，两图中最明显的错误是________。提示甲图中应无叶绿体，乙图中应无中心粒⑤核仁⑨中心体（但其中缺少一个中心粒）⑩叶绿体⑫染色质⑬线粒体细胞器及其功能【典例】用差速离心法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器，测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是()A.葡萄糖进入甲分解为CO2和H2OB.乙一定与分泌蛋白的加工修饰有关C.丙合成的物质遇双缩脲试剂呈紫色D.酵母菌与该细胞共有的细胞器只有丙[慧眼识图获取信息]答案C【对点小练】下列关于叶绿体和线粒体的叙述，正确的是()A.线粒体和叶绿体均含有少量的DNAB.叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATPC.细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体D.线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同解析线粒体和叶绿体均含有少量的DNA；叶绿体在光下可进行光反应合成ATP，在黑暗中不能合成ATP；生命活动所需的ATP主要来自线粒体，此外，细胞质基质中进行的有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸也能提供少量的ATP；线粒体基质中含有与有氧呼吸有关的酶，而叶绿体基质中含有与光合作用暗反应有关的酶，因此两者所含酶的种类不一样。答案A(1)特殊细胞中细胞器的特别之处：细胞器在不同种类细胞中的分布，最能体现结构和功能相适应的特点，在某功能强的细胞中相应细胞器的数量相对较多，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蛔虫的体细胞——没有线粒体，只能进行无氧呼吸；③根尖分生区细胞——没有叶绿体、大液泡，具分裂能力；④具有分裂能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；⑤分泌腺细胞——高尔基体的数量较多；⑥原核细胞——只有核糖体一种细胞器；⑦成熟植物细胞——有大液泡。(2)细胞结构与功能中的“一定”、“不一定”与“一定不”①能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。②能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。(但真核细胞光合作用一定发生于叶绿体、丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体)③一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。④有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物。⑤高尔基体经膜泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。⑥一定不发生于细胞器中的反应为：葡萄糖→丙酮酸。考点二细胞器间的协调配合及细胞的生物膜系统（5年7考）1.生物膜在结构上的联系(1)各种生物膜在结构上大致相同，都是由构成基本支架，蛋白质分子分布其中，且具有一定的性。(2)在结构上具有一定的连续性，图示如下：注直接联系是指不同膜结构之间直接相连；间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的变化。磷脂双分子层流动2.各种细胞器之间的协调配合(显示细胞器间“功能联系”)以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例：(1)生物膜系统的组成和功能物质运输信息传递细胞器膜酶附着区域化(2)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：线粒体核糖体内质网囊泡高尔基体囊泡胞吐1.原核细胞是否具生物膜？其是否构成生物膜系统？提示原核细胞具细胞膜这种生物膜，但它不能构成生物膜系统。2.游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类有何不同？提示游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同：前者合成的一般是胞内蛋白，后者合成的一般是分泌蛋白。分泌蛋白形成相关曲线模型解读蛋白质分泌过程中，常以图解的方式显示相关变化，如下图所示：(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顺序是怎样的？提示内质网膜→高尔基体→分泌小泡(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化，其中①～③依次表示何类“膜”？提示①—内质网膜②—高尔基体膜③—细胞膜(3)图3表示的是3H标记的亮氨酸在不同结构中检测到的放射性强度的变化，其中曲线a～c依次代表什么结构？提示a为核糖体b为内质网c为高尔基体(4)图4是以曲线图的形式显示分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化的结果，则图中d、e、f依次代表何类“膜”？并写出判断依据。提示d为内质网膜，其面积变小；e为细胞膜，其面积增大；f为高尔基体膜，其面积前后基本不变。细胞器之间的协调与配合1.(2015·安徽卷，1)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是()选项抗体肽链合成场所抗体加工场所A游离的核糖体细胞质基质、内质网B游离的核糖体溶酶体、高尔基体C内质网上的核糖体溶酶体、内质网D内质网上的核糖体内质网、高尔基体解析抗体属于分泌蛋白，其合成的场所是附着在内质网上的核糖体，其加工场所为内质网、高尔基体。答案D2.(2016·山东临沂检测)图甲表示分泌蛋白的形成过程，其中a、b、c分别代表不同的细胞器，图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述中，错误的是()A.图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体B.图甲中构成分泌蛋白的物质X最多有20种，b的产物没有生物活性C.图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换D.图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性解析在分泌蛋白合成和分泌过程中，内质网膜以出芽的形式形成囊泡并与高尔基体膜融合，高尔基体膜以出芽的形式形成囊泡并与细胞膜融合，因此该过程中内质网膜减少，高尔基体膜基本不变，细胞膜增加，高尔基体与内质网和细胞膜之间有相互转换，C错误。答案C“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输(注：分泌蛋白包括消化酶、抗体、淋巴因子、蛋白质类激素等)生物膜系统的结构和功能【典例】图1为细胞的生物膜系统概念图，图2表示的是多种生物膜及其膜上发生的物质变化。下列相关叙述中，错误的是()图1图2A.图1中的a和g分别表示核膜和细胞膜B.图2中所示的生物膜A、C均与图1中的e对应，B与图1中f对应C.图1中的c可进行光合作用的光反应D.图2中的D应为细胞膜，图中的ATP主要由图1中的d提供[慧眼识图获取信息](1)析图1(2)析图2①A膜可实现葡萄糖→纤维素，则A为高尔基体膜；②B膜可合成性激素，应为内质网膜；③C膜可加工肽链，应为内质网膜；④D膜可主动运输K＋，应为细胞膜。答案B【对点小练】(2017·天星教育大联考)下列关于生物膜系统的叙述，正确的是()A.生物膜中所含有的成分都有糖蛋白B.能量转换可发生在线粒体和叶绿体的内膜上C.胰岛素的合成与内质网有关，性激素的合成与内质网无关D.浆细胞分泌抗体的过程体现了生物膜的流动性解析不是所有的生物膜上都有糖蛋白，A错误；叶绿体的内膜上不发生能量转换，B错误；性激素属于固醇，固醇属于脂质，脂质的合成与内质网有关，C错误；抗体分泌过程中，囊泡与高尔基体膜、细胞膜的融合体现了生物膜的流动性，D正确。答案D生物膜间的“联系”三层面考点三（实验）用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体)1.实验原理(1)叶绿体呈绿色、扁平的或球形，不需染色，制片后直接观察。(2)线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用染液染成蓝绿色后制片观察。椭球形健那绿2.实验步骤(1)观察叶绿体清水镊子盖玻片叶肉细胞形态和分布(2)观察线粒体健那绿染液消毒牙签盖玻片口腔上皮细胞蓝绿色无色(1)观察叶绿体时，为什么常用藓类叶片？提示藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以直接用来制作临时装片。(2)选菠菜叶作为观察叶绿体的材料，为什么要撕取带少许叶肉的下表皮？提示叶绿体主要分布在叶肉细胞中，叶表皮处无叶绿体，接近下表皮处为海绵组织，细胞排列疏松，易撕取。(3)观察线粒体时，为什么选健那绿染液进行染色，观察叶绿体为何不需染色？提示健那绿是专一性线粒体的活细胞染料，可使线粒体呈现蓝绿色，染色后不影响细胞的生命活动；叶绿体本身含有色素，不需染色即可观察。1.下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法中，不正确的是()A.牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性B.制作装片时在载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液，目的是维持口腔上皮细胞的正常形态C.在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色D.在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层解析电子显微镜下观察线粒体具双层膜，4层磷脂分子层，在高倍显微镜下看不出此结构。答案D2.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法不正确的是()A.健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞B.在高倍显微镜下,可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体C.健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色D.藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体解析健那绿染液是活细胞染料,可将线粒体染成蓝绿色,而细胞质则几乎无色。在高倍显微镜下可以观察到叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形。藓类叶片很薄,可直接用于制作临时装片。答案C线粒体和叶绿体观察实验成功的4个关键点(1)健那绿染液是专一性线粒体的活细胞染料，可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。(2)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。(3)叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。(4)盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°夹角，盖玻片一侧先接触液滴，然后慢慢放平，防止装片下产生气泡。易错·防范清零[易错清零]易错点1混淆显微结构与亚显微结构点拨显微结构是光学显微镜下观察到的结构，如观察线粒体、叶绿体、液泡、细胞核、细胞壁，观察质壁分离与复原等。亚显微结构是指在电子显微镜下看到的结构——凡细胞中显示出线粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体膜、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等结构均属“亚显微结构”。易错点2不能明确核糖体分布及类型点拨核糖体是氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所，细胞中核糖体可附着于内质网、核膜及游离于细胞质基质中；此外，线粒体、叶绿体中也有核糖体(可用于线粒体、叶绿体DNA指导下的蛋白质合成)。分泌蛋白如蛋白质类激素、消化酶、抗体、淋巴因子等，合成的场所为内质网上的核糖体，胞内蛋白如膜载体、呼吸酶、RNA聚合酶、DNA聚合酶等，其合成场所为游离核糖体。易错点3误认为有