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第2讲细胞器与生物膜系统考点1考点2栏目导航考点3[随堂巩固•达标检测]考纲要求核心素养1.主要细胞器的结构和功能Ⅱ2．细胞膜系统的结构和功能Ⅱ3．实验：观察线粒体和叶绿体生命观念通过描述生物膜系统各组成之间的联系，形成结构与功能相适应的生命观念。科学思维通过比较各种细胞器的结构及功能，形成归纳与概括的思维方法。科学探究结合观察叶绿体和线粒体的实验操作，初步形成分析实验现象的能力及实验动手能力。考点1细胞器的结构和功能[基础突破——抓基础，自主学习]细胞器的形态、结构和功能[连线][重难突破——攻重难，名师点拨]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酶的种类和分布与有氧呼吸有关的酶，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和RNA，是半自主性细胞器；③都能产生ATP，与能量转换有关；④都参与碳循环2.多角度分析、比较细胞器(3)从功能上分析③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复制和基因表达)、核糖体(翻译)。④产生水的结构：线粒体(有氧呼吸)、叶绿体(暗反应)、核糖体(脱水缩合)、高尔基体(合成多糖)等。[特别提醒]与细胞器有关的5个“不一定”(1)没有叶绿体或中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。(2)具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，如真菌细胞、细菌细胞等都有细胞壁。(3)没有叶绿体的细胞不一定不能进行光合作用，如蓝藻。(4)没有叶绿体或光合色素不一定不能将无机物转化为有机物，如进行化能合成作用的硝化细菌。(5)没有线粒体不一定不能进行有氧呼吸，如需氧型的原核生物。[题型突破——练题型，夯基提能]题型1各种细胞器形态、结构与功能的分析1.如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列有关叙述错误的是()A.①和②的主要成分是蛋白质和磷脂B.分布于③上的叶绿素的合成需要Mg元素C.在甲、乙中，②的功能都只是控制物质进出D.④中除了含有相关的酶，还含有少量DNA解析：①和②属于生物膜，其主要成分是蛋白质和磷脂，A正确；叶绿素分布在类囊体薄膜上，含有Mg元素，B正确；甲的②上，含有多种与呼吸有关的酶，是有氧呼吸第三阶段的场所，而不仅仅是控制物质进出，C错误；叶绿体基质是暗反应的场所，含有酶，同时叶绿体内含有少量DNA，D正确。答案：C2．(2018·四川凉山州模拟)下列的生理活动，不能由单层膜的细胞器完成的是()A.对蛋白质进行分类和包装B.分解衰老、损伤的细胞器C.发出星射线以形成纺锤体D.调节植物细胞内的渗透压解析：高尔基体对蛋白质进行分类和包装，高尔基体属于单层膜细胞器，A错误；溶酶体分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体属于单层膜细胞器，B错误；中心体发出星射线以形成纺锤体，中心体没有膜结构，C正确；液泡调节植物细胞内的渗透压，液泡属于单层膜细胞器，D错误。答案：C3．下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是()A.含有DNA的细胞器有细胞核和线粒体B.所有细胞的能量代谢都离不开线粒体和叶绿体C.根尖细胞中具双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体D.有叶绿体的细胞一定也有线粒体解析：含有DNA的细胞器有线粒体和叶绿体，细胞核不属于细胞器，A错误；原核细胞中没有线粒体和叶绿体，但是也能发生能量的代谢，B错误；根尖细胞中没有叶绿体，C错误；只有植物细胞中含有叶绿体，而线粒体普遍分布在真核生物细胞中，D正确。答案：D4．下列对高等植物细胞内细胞器功能的叙述，不正确的是()A.溶酶体可清除细胞内衰老、损伤的细胞器B.中心体由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成，参与细胞的有丝分裂C.高尔基体参与细胞壁的形成D.液泡内有细胞液，含有糖类、色素和蛋白质等物质解析：溶酶体中含有多种水解酶，可清除细胞内衰老、损伤的细胞器，A正确；高等植物细胞中不含中心体，B错误；在植物细胞中，高尔基体参与细胞壁的形成，C正确；液泡内有细胞液，含有糖类、色素和蛋白质等物质，D正确。答案：B[练后反思]细胞器与特殊细胞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，如在代谢旺盛的部位线粒体分布较多，同时还需要记住一些特殊细胞：(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)根尖细胞——没有叶绿体、大液泡；植物表皮细胞——无叶绿体；(4)具有分裂能力的细胞(包括癌细胞)——核糖体的数量较多；(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。题型2细胞类型的判断[方法技巧]依据结构判断细胞的类型5．(2018·甘肃模拟)关于细胞共性的叙述中，错误的是()A.都具有生物膜，但不一定有磷脂双分子层B.都能进行细胞呼吸，但不一定具有线粒体C.真核细胞不一定通过有丝分裂增加细胞数目D.遗传物质都是DNA，但不一定具有染色体解析：细胞都具有细胞膜，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，A错误；细胞都能进行细胞呼吸，但原核细胞没有线粒体，B正确；真核细胞也可以通过无丝分裂增加细胞数目，C正确；原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA，原核细胞中没有染色体，D正确。答案：A6．如图为电子显微镜视野中观察到的某细胞的一部分。有关该细胞的叙述中不正确的是()①此细胞既可能是真核细胞也可能是原核细胞②此细胞是动物细胞而不可能是植物细胞③结构2不含磷脂A.①②B．③C．②③D．①③解析：①此细胞含有成形的细胞核，且含有多种细胞器为真核细胞，①错误；②此细胞含有中心体，可能是动物细胞，也可能是某些低等植物细胞，②错误；③结构2为中心体，无膜结构，因此不含磷脂，③正确。答案：A7.如图为某同学绘制的洋葱根尖分生区细胞处于分裂间期时的模式图，根据此图得出的结论，不正确的是()A.图中出现了两处明显的错误，体现在结构2和4上B.被称为细胞的“动力车间”的结构是3C.在细胞分裂末期，7的活动会增强，合成结构8D.如果用一定手段破坏结构7，细胞可能会出现多个结构9解析：洋葱根尖分生区细胞没有液泡和叶绿体，此外细胞应该呈正方形，A错误；线粒体是细胞的“动力车间”，B正确；植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关，所以在有丝分裂末期，高尔基体活动旺盛，C正确；如果破坏高尔基体，细胞有丝分裂后不能正常分裂，可能导致细胞出现双核或多核现象，D正确。答案：A考点2生物膜系统在结构与功能上的联系[基础突破——抓基础，自主学习]1．生物膜系统的组成与功能(1)组成：、细胞器膜和等结构，共同构成细胞的生物膜系统。(2)功能：细胞膜核膜2．生物膜系统中各生物膜之间的联系(1)在成分上的联系①相似性：各种生物膜都主要是由组成的。②差异性：每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其的种类和数量就越多。脂质和蛋白质蛋白质酶附着区域化(2)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，都具有一定的流动性。②在结构上具有一定的连续性，图示如下：磷脂双分子层(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)[重难突破——攻重难，名师点拨]蛋白质分泌相关图示解读(1)分泌蛋白合成、加工、运输过程(如图1)核糖体―→内质网――→“出芽”囊泡高尔基体――→“出芽”囊泡细胞膜(2)图2表示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，该图不仅表示了放射性元素出现的先后顺序，而且还表示了某种结构中放射性元素的含量变化。(3)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(只发出囊泡)，高尔基体膜面积基本不变(先接受囊泡，后发出囊泡)，细胞膜面积相对增大(只接受囊泡)。[特别提醒](1)原核细胞只有细胞膜这种生物膜，不具备生物膜系统。(2)混淆两种核糖体和两种内质网的功能。(3)混淆与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”。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、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。[题型突破——练题型，夯基提能]题型1分析各种生物膜在结构和功能上的联系1．细胞的各种膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流。关于“膜流”的叙述正确的是()A.神经递质的释放、质壁分离和吞噬细胞摄取抗原都体现了膜流B.大肠杆菌和酵母菌均能发生膜流现象C.膜流的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜D.膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运解析：递质释放通过细胞膜的胞吐，吞噬细胞摄取抗原通过细胞膜的胞吞，都体现膜流，质壁分离是细胞失水导致原生质层和细胞壁分离，与膜流无关，A错误；大肠杆菌为原核生物，无各种具膜细胞器，B错误；胞吐膜流的方向是内质网→高尔基体→细胞膜，而胞吞膜流的方向则相反，还可以是与溶酶体联系，或者细胞膜到各种细胞器膜，C错误；膜流是各种细胞结构通过膜结构相互联系转化，可以将物质通过具膜小泡运输，D正确。答案：D2．(2018·四川南充模拟)胃蛋白酶是胃黏膜主细胞重要的分泌蛋白，下列有关胃蛋白酶合成和分泌的叙述，不正确的是()A.胃蛋白酶的合成是在核糖体上进行的B.胃蛋白酶需要在内质网中进行加工C.胃蛋白酶分泌后高尔基体的膜面积减小D.胃蛋白酶在细胞内以囊泡的形式进行运输解析：胃蛋白酶属于分泌蛋白，蛋白质的合成场所为核糖体，A正确；胃蛋白酶属于分泌蛋白，在核糖体中合成后需要经内质网和高尔基体的加工才具有生物学活性，B正确；胃蛋白酶属于分泌蛋白，在形成过程中先由内质网加工后形成囊泡到达高尔基体并与之融合，高尔基体再加工后形成囊泡到达细胞膜并与之融合，因此整个过程中高尔基体膜面积基本不变，C错误；胃蛋白酶属于分泌蛋白，在(附着在内质网上的)核糖体上合成经内质网加工后由囊泡包裹着运送到高尔基体，经高尔基体的再加工后由囊泡包裹着运送到细胞膜，囊泡与细胞膜融合后以胞吐的方式将胃蛋白酶释放到细胞外，D正确。答案：C[练后反思]“囊泡”的来源、去向及作用1．以“囊泡”形式运输(胞吐)的物质举例：(2)神经递质2．囊泡的来源及去向举例：(1)胞吐：内质网可产生囊泡运往高尔基体，高尔基体一方面可接受内质网发来的囊泡，另一方面可向细胞膜发送囊泡。(2)胞吞：细胞膜可向细胞内发送囊泡。3．囊泡形成原理：生物膜具一定的流动性。题型2利用放射性标记法分析分泌蛋白的形成[方法技巧]“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输3．用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养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变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙)，下列分析不正确的是()A.图甲中的a、b、c三条曲线所指代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密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体C.图乙中d、e、f三条曲线所指代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顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜解析：分析题图可知，由于氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成蛋白质，分泌蛋白要依次进入内质网和高尔基体中进行加工，因此放射性先在核糖体上出现，然后依次是内质网和高尔基体，因此图甲中的a是核糖体，b是内质网，c是高尔基体，A正确；乳腺分泌蛋白的合成与分泌过程：先在核糖体上形成多肽链，然后进入内质网、高尔基体进行加工，并由细胞膜分泌到细胞外，需要的能量主要由线粒体提供，与之相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体，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细胞膜融合，因此该过程中内质网膜减少，高尔基体膜不变，细胞膜增加，因此图乙中d是内质网膜，e是细胞膜，f