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生物专题2细胞的结构第4讲细胞质与细胞核01考点102考点204预测高效提升03随堂达标反馈知识内容考试要求知识内容考试要求1．主要细胞器的形态、结构与功能a4.活动：观察叶绿体b2．主要细胞器之间的协调配合b5.动、植物细胞结构的异同b3．细胞溶胶的功能a6.细胞核的结构和功能b细胞质1．细胞质的组成细胞质细胞溶胶液体部分有多种酶，是多种代谢活动的场所细胞器真核细胞内具有特定功能的结构有膜包被________、________、内质网、溶酶体、____________、________等无膜包被________、中心体叶绿体线粒体高尔基体液泡核糖体2.细胞溶胶(1)状态：液体。(2)成分：含________。(3)功能：多种___________的场所，是细胞中新陈代谢的主要场所。多种酶代谢活动3．细胞器的结构与功能(1)线粒体嵴DNA(2)质体①分类________：贮存脂质和淀粉有色体：含有________②最重要的有色体——叶绿体。白色体色素光合作用光合作用(3)内质网粗面光面囊腔细胞核膜(4)高尔基体扁平小囊小泡转运(5)溶酶体分布：动物、真菌和某些植物的细胞组成单位膜水解酶功能：消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣(6)液泡大液泡色素(7)中心体(8)核糖体两微管真核细胞分裂RNA合成蛋白质4．活动：观察叶绿体(1)取材：取一片藓类小叶或菠菜叶稍带叶肉的下表皮(薄且有叶绿体)↓(2)制片：载玻片中央滴一滴________，将叶片放入水滴中，加上盖玻片，制成临时装片↓(3)观察：先________找到叶肉细胞后________观察叶绿体(形态和分布)↓(4)绘图：用铅笔画一个叶绿体形态和分布情况清楚的叶肉细胞清水低倍镜高倍镜[基础诊断](1)人体中高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关()(2)核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器()(3)在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP()(4)细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异()(5)生物膜之间通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透性()(6)蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外()×××√×√[教材热考拾遗](必修1P40简答题改编)下图为分泌蛋白的合成与分泌过程，据图分析下列问题：(1)研究方法：____________。(2)3H标记亮氨酸，最先出现在图中________。运输的方向：核糖体→内质网→________→质膜。(3)图中⑤代表________，常考的有消化酶、抗体、蛋白质类激素、血浆蛋白等，常考的不属于分泌蛋白的有血红蛋白、载体蛋白、呼吸酶等。(4)⑤物质出细胞的方式为________，该过程需消耗能量，体现了质膜具有________的结构特点。(5)由上述过程可知，各种细胞器在结构和功能上是________的。答案：(1)同位素标记法(2)①高尔基体(3)分泌蛋白(4)胞吐流动性(5)协调配合考法1各种细胞器的结构与功能剖析(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形成基粒项目线粒体叶绿体生理功能需氧呼吸的主要场所，完成需氧呼吸的第二、三阶段光合作用的场所，完成光合作用的全过程酶的种类和分布与需氧呼吸有关的酶，分布于内膜和基质中与光合作用有关的酶，分布于类囊体薄膜和基质中相同点①均具有双层膜；②都含少量DNA，是半自主性细胞器；③都能产生ATP，与能量转换有关(2)细胞器归类分析①②③④功能a.与主动转运有关的细胞器线粒体（供能）核糖体（合成载体蛋白）c．生理活动中发生碱基互补配对现象的细胞器：线粒体和叶绿体(DNA复制和表达)、核糖体(翻译)。d．产生水的结构：线粒体(需氧呼吸)、核糖体(脱水缩合)、叶绿体(光合作用)等。(1)混淆显微结构与亚显微结构。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、核被膜等结构的均属亚显微结构。(2)误以为没有叶绿体或中央液泡的细胞是动物细胞。根尖分生区细胞没有叶绿体也属于植物细胞。(3)误以为高尔基体的作用是将集中在高尔基体中的蛋白质进行分拣，然后全部送到细胞外。其实高尔基体的作用是将集中在高尔基体中的蛋白质进行分拣，并将它们送到细胞外或细胞内，如溶酶体中的水解酶来自高尔基体。(4)误以为具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。真菌细胞、细菌等都有细胞壁，但细胞壁的成分不同。(5)误以为所有的动物、植物细胞都有溶酶体。仅在动物、真菌和某些植物的细胞中含有溶酶体。(6)误以为线粒体中有DNA和核糖体，能合成其自身所需的全部蛋白质。线粒体只能合成一部分自身所需的蛋白质，其余蛋白质需细胞核基因控制合成。(7)误以为刚分裂形成的植物细胞中的小液泡随着细胞长大不断吸水膨胀，形成大液泡。大液泡是由小液泡逐渐合并发展而成的。(8)混淆两种核糖体和两种内质网的功能。[题组冲关]1．(2019·浙江4月选考)细胞质中有细胞溶胶和多种细胞器。下列叙述正确的是()A．液泡在有丝分裂末期时分泌囊泡B．光面内质网是合成蛋白质的主要场所C．叶绿体内膜向内折叠若干层利于色素附着D．细胞溶胶中有与细胞呼吸糖酵解有关的酶解析：选D。有丝分裂末期时分泌囊泡与高尔基体有关；光面内质网是合成脂质的主要场所；叶绿体内通过类囊体堆叠成基粒利于色素附着；细胞溶胶是糖酵解的场所，其中有与细胞呼吸糖酵解有关的酶。故D正确。2．(2020·浙江1月选考)研究叶肉细胞的结构和功能时，取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开，其过程和结果如图所示，P1～P4表示沉淀物，S1～S4表示上清液。据此分析，下列叙述正确的是()A．ATP仅在P2和P3中产生B．DNA仅存在于P1、P2和P3中C．P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质D．S1、S2、S3和P4中均有膜结构的细胞器答案：C考法2分泌型蛋白质的合成与分泌过程(1)图解法理解各细胞器的协调配合(2)利用图示法加深理解分泌蛋白在加工、运输过程中相关结构放射性及膜面积的变化①分泌蛋白合成、加工、运输的过程(图1)核糖体――→合成内质网――→“出芽”囊泡高尔基体――→“出芽”囊泡质膜②放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况(图2)该图表示的是放射性元素出现在细胞器中的先后顺序，依次为核糖体、内质网、高尔基体。其中在高尔基体中放射性元素的含量变化为先升高后降低。③分泌蛋白在加工、运输过程中，膜面积的变化(图3、4)图3和图4分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小(只发出小泡)，高尔基体膜面积基本不变(先接受小泡，后发出小泡)，质膜面积相对增大(只接受小泡)。④分泌蛋白分泌过程中穿过0层膜，不能体现膜的选择透性，可体现膜的流动性。[题组冲关]3．信号肽假说认为，核糖体是通过信号肽的功能而附着到内质网并合成分泌蛋白的，如下图所示。下列说法错误的是()A．信号肽可以引导新合成的蛋白质穿过内质网膜进入腔内B．切下信号肽的酶不会破坏新合成的蛋白质分子，体现了专一性C．内质网以“出芽”方式将新合成的蛋白质分子运输到高尔基体D．抗体、化学递质、激素、血红蛋白等物质的合成都有这样的过程解析：选D。信号肽假说认为，编码分泌蛋白的mRNA在翻译时首先合成一段特殊的多肽链称之为信号肽，它被内质网膜上的受体识别并与之相结合。信号肽经由膜中蛋白质形成的孔道到达内质网内腔，随即被位于腔表面的信号肽酶切下，由于它的引导，新生的多肽就能够通过内质网膜进入腔内，最终被分泌到胞外。翻译结束后，核糖体亚基解聚、孔道消失，内质网膜又恢复原先的脂双层结构，A正确；信号肽酶切信号肽，而对新合成的蛋白质无破坏，体现了酶的专一性，B正确；内质网以“出芽”方式将新合成的蛋白质分子运输到高尔基体，体现了生物膜的流动性，C正确；信号肽假说针对的是内质网合成分泌蛋白，而化学递质是乙酰胆碱或单胺类等物质，有些激素如甲状腺激素的化学本质也不是蛋白质，血红蛋白是胞内蛋白，D错误。4．(2020·杭州一中月考)如图中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质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的特点解析：选C。氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成多肽，构成分泌蛋白的多肽要依次进入内质网和高尔基体中进行加工，最后由质膜释放出去，因此a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体，A正确；构成分泌蛋白的物质X为氨基酸，最多有20种，b的产物为具有一定空间结构的蛋白质，只有形成成熟空间结构的蛋白质才有生物活性，B正确；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质膜融合，因此该过程中内质网膜面积减少，高尔基体膜面积不变，质膜面积增加，高尔基体与内质网和质膜之间发生了相互转换，C错误；膜之间的融合体现了生物膜具有流动性的特点，D正确。有关细胞器之间协调配合的4点提示(1)研究方法：同位素标记法，但获取某细胞结构时采用差速离心法。(2)与分泌蛋白合成和运输有关的细胞结构有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和质膜，而与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器不包括质膜。(3)与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器具有膜结构的有内质网和高尔基体，核糖体不具有膜结构。(4)内质网外连质膜，内连核膜，体现了内质网是细胞内分布最广的细胞器，也体现了内质网的运输作用；内质网是细胞内生物膜系统的中心。考法3观察叶绿体的原理与方法(1)观察叶绿体，最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大、叶片薄的植物材料。如选择苔藓或黑藻叶片，可直接在显微镜下观察其单层细胞的部位，若用菠菜等高等植物叶片，撕取的下表皮上一定要带有些叶肉细胞，因为叶表皮细胞没有叶绿体。(2)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，防止装片下产生气泡。(3)观察叶绿体时，临时装片中的材料要随时保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞溶胶中，否则，细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。(4)叶绿体的形态和分布随光强度和方向的改变而改变——光照强时常以侧面朝向光源，光照弱时常以正面对准光源，以增大受光面积。[题组冲关]5．关于“观察叶绿体”的实验中，下列说法正确的是()A．选用含叶绿体小而少的细胞来观察B．活细胞细胞溶胶中的叶绿体是静止不动的C．选用含叶绿体大而少的细胞来观察D．可以看到叶绿体和线粒体在细胞内是流动的解析：选C。在观察叶绿体的实验中，应选择含叶绿体大而少的细胞来观察，A项错误，C项正确；活细胞中的叶绿体可随着细胞溶胶的流动而流动，而不是静止不动的，B项错误；观察线粒体需要染色，故看不到线粒体，D项错误。6．用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是()A．叶绿体在细胞内是固定不动的B．叶绿体在细胞内是均匀分布的C．叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D．叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体解析：选C。黑藻是高等植物，其叶肉细胞中含有叶绿体，有利于光合作用的进行。叶绿体在细胞内分布不均匀；叶绿体在细胞内不断运动，当光照较弱时，它们会朝光照方向聚集；光照强时，会远离光源，故A、B两项错误。叶绿体中含有叶绿素，使叶片呈现绿色，C项正确。黑藻主要进行需氧呼吸，叶肉细胞内含有线粒体，D项错误。细胞核1．细胞核的数量分布细胞核数量实例只有1个核的细胞大多数真核生物的体细胞生物进化过程中失去核的细胞哺乳动物成熟的_________、维管植物的筛管细胞多核细胞__________________红细胞横纹肌细胞2