高三生物一輪復(fù)習(xí)課件【知識精講精研】細(xì)胞器

第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)目標(biāo)考點(diǎn)解讀1.理解主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能2.理解記憶生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能3.觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動通過對各種細(xì)胞器分工與合作明確組成細(xì)胞的既相對獨(dú)立又相互聯(lián)系，進(jìn)而建立生命部分與整體的觀念。運(yùn)用歸納和概括的方法對比分析各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。第3講細(xì)胞器1．細(xì)胞質(zhì)的組成及細(xì)胞器分離方法細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)差速離心法【知識梳理】一、主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能為代謝提供場所、物質(zhì)和一定的環(huán)境條件，影響細(xì)胞的形態(tài)、分裂、運(yùn)動及細(xì)胞器的轉(zhuǎn)運(yùn)等。

離心速率較低，讓較大的顆粒沉降到管底，小的顆粒仍然懸浮在上清液中；收集沉淀，改用較高的離心速率離心上清液，將較小的顆粒沉降逐漸提高離心速率采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法密度梯度離心法又稱區(qū)帶離心法，可以同時使樣品中幾個或全部組分分離，具有良好的分辯率不同顆粒之間存在沉降系數(shù)差時，在一定離心力的作用下，顆粒各自以一定速度沉降，在密度梯度不同區(qū)域上形成區(qū)帶的方法在分離細(xì)胞中的細(xì)胞器時，將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿，將勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細(xì)胞器起始的離心速率較低，讓較大的顆粒沉降到管底，小的顆粒仍然懸浮在上清液中。收集沉淀，改用較高的離心速率離心速率離心上清液，將較小的顆粒沉降，以此類推，達(dá)到分離不同大小顆粒的目的差速離心是適用于混合樣品中各沉降系數(shù)差別較大組分，而密度梯度離心的物質(zhì)是密度有一定差異的差速離心是用不同強(qiáng)度的離心力使具有不同質(zhì)量的物質(zhì)分級分離，密度梯度離心中單一樣品組分的分離是借助于混合樣品穿過密度梯度層的沉降或上浮來達(dá)到的。離心時先將樣品溶液置于一個由梯度材料形成的密度梯度液體柱中，離心后被分離，組分以區(qū)帶分布于梯度柱中差速離心用兩個甚至更多的轉(zhuǎn)速，而密度梯度離心中用一個離心轉(zhuǎn)速科學(xué)方法外膜基質(zhì)DNA（1）線粒體2．主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能分布：結(jié)構(gòu)：雙層膜：細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所；提供能量約占細(xì)胞需能的95%。功能：線粒體基質(zhì)：有氧呼吸的酶、少量DNA、RNA外膜：光滑內(nèi)膜：向內(nèi)凹陷成“嵴”（增大膜面積，

含有有氧呼吸酶），嵴之間充滿基質(zhì)。

線粒體為半自主性細(xì)胞器，含有DNA、RNA，還有核糖體。有氧呼吸第三階段有氧呼吸第二階段普遍存在于動植物細(xì)胞中。新陳代謝旺盛的細(xì)胞含量多。形態(tài)：短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形（磷脂所占比例大）（蛋白質(zhì)所占比例大）（2）葉綠體雙層膜：均光滑類囊體堆疊形成基粒基粒：類囊體膜上有色素（脂溶）和酶光合作用（暗反應(yīng)）相關(guān)的酶、DNA、RNA綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場所葉綠體為半自主性細(xì)胞器，含有DNA、RNA，還有核糖體。（增大膜面積）光反應(yīng)場所分布：結(jié)構(gòu)：功能：形態(tài)：主要分布在葉肉細(xì)胞和幼莖細(xì)胞中。呈球形或橢球形。葉綠體基質(zhì)：思考：所有的植物細(xì)胞都有葉綠體嗎？植物葉肉細(xì)胞、保衛(wèi)細(xì)胞含葉綠體，但表皮細(xì)胞、根部細(xì)胞等不含葉綠體（1）線粒體和葉綠體不同點(diǎn)比較線粒體葉綠體分布形態(tài)圓球形、短棒形，啞鈴形扁平的橢球形或球形雙層膜外膜內(nèi)膜增大膜面積方式成分生理功能是一層光滑的膜向內(nèi)折疊形成嵴與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開主要存在于植物的葉肉細(xì)胞和幼嫩的皮層細(xì)胞普遍存在于動植物細(xì)胞中特例：哺乳動物成熟紅細(xì)胞。內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴由囊狀結(jié)構(gòu)的類囊體堆疊形成基粒①與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)。②含有少量的DNA和RNA。①與光合作用有關(guān)的酶分布在基粒和基質(zhì)。②含有少量的DNA和RNA。③光合色素（分布在類囊體薄膜上）有氧呼吸的主要場所，完成有氧呼吸的第二、三階段光合作用的場所，完成光合作用的全過程線粒體葉綠體相同點(diǎn)（2）線粒體和葉綠體相同點(diǎn)歸納①雙層膜結(jié)構(gòu)；②都有少量的DNA和RNA、核糖體等，能夠轉(zhuǎn)錄和翻譯形成自身的部分蛋白質(zhì)，控制細(xì)胞質(zhì)遺傳，屬于半自主性細(xì)胞器；③都和能量轉(zhuǎn)換有關(guān)，均產(chǎn)生ATP；④共同參與自然界的碳循環(huán)思考：3.原核生物沒有葉綠體，能進(jìn)行光合作用嗎？2.哺乳動物成熟紅細(xì)胞沒有線粒體，能進(jìn)行有氧呼吸嗎？1.原核生物沒有線粒體，能進(jìn)行有氧呼吸嗎？很多原核細(xì)胞都可以進(jìn)行有氧呼吸，其場所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜上。(細(xì)胞基質(zhì)和細(xì)胞膜上有有氧呼吸的酶。)因?yàn)椴溉閯游锍墒旒t細(xì)胞內(nèi)沒有有氧呼吸的酶，只能進(jìn)行無氧呼吸。有些原核生物含有光合色素和光合作用的酶，也可以進(jìn)行光合作用。如：藍(lán)細(xì)菌含有藻藍(lán)素和葉綠素及相關(guān)酶。【考題講練】下列關(guān)于葉綠體和線粒體的比較的敘述，正確的是(

)A．葉綠體中可發(fā)生CO2→C3→C6H12O6，在線粒體中則會發(fā)生C6H12O6→C3→CO2B．ATP和[H]在葉綠體中隨水的分解而產(chǎn)生，在線粒體中隨水的生成而產(chǎn)生C．光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能發(fā)生在葉綠體中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能發(fā)生在線粒體中D．都具有較大膜面積和復(fù)雜的酶系統(tǒng)，有利于新陳代謝高效而有序地進(jìn)行E．劇烈運(yùn)動時肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體.F．線粒體是人體細(xì)胞產(chǎn)生CO2的唯一場所.G．葉綠體能通過光合作用合成葡萄糖，線粒體可以通過有氧呼吸分解葡萄糖H．分泌蛋白的合成與分泌與ATP水解反應(yīng)相聯(lián)系.I．線粒體、葉綠體的基質(zhì)中都能產(chǎn)生ATPDEFH（3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積，有利于化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行。（膜面積最大的細(xì)胞器）（載體蛋白、溶酶體內(nèi)的水解酶、糖蛋白）分布：廣泛分布于真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)結(jié)構(gòu)：單層膜：由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)，最終連接成一個連續(xù)的內(nèi)腔相同的膜性管道系統(tǒng)。(內(nèi)連核膜，外連細(xì)胞膜，甚至細(xì)胞器膜)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成和加工場所和運(yùn)輸通道。以及脂質(zhì)合成的場所。功能：類型：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：附著有核糖體；參與分泌蛋白的合成、加工光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：未附著核糖體；脂質(zhì)、糖類合成車間。合成代謝旺盛的細(xì)胞中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)比較發(fā)達(dá)。增大細(xì)胞內(nèi)部膜面積，提供了酶的附著位點(diǎn)，有利于物質(zhì)合成和運(yùn)輸。（4）高爾基體a.主要對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”b.和植物細(xì)胞的細(xì)胞壁形成有關(guān)（融合的原生質(zhì)體長出細(xì)胞壁也與高爾基體有關(guān)）c.和動物細(xì)胞的分泌物形成有關(guān)（突觸小泡的形成也與高爾基體有關(guān)）d.與溶酶體的形成有關(guān)拓展：果膠在高爾基體中合成，由高爾基體囊泡包裹并運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外。纖維素的原料由高爾基體囊泡包裹運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，由細(xì)胞膜上的纖維素合成酶催化形成纖維素。（5）液泡細(xì)胞液（6）溶酶體細(xì)胞器溶酶體膜動物細(xì)胞病毒或細(xì)菌(2)少量溶酶體酶泄露到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，并不會引起細(xì)胞的損傷，為什么？細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的pH為7.0，在這種環(huán)境中溶酶體酶的活性很低。(2)新宰的畜、禽，如果馬上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，過一段時間再煮，肉反而鮮嫩。

新宰的動物肉過一段時，細(xì)胞內(nèi)的溶酶體破裂，釋放其中的水解酶，其中把蛋白質(zhì)水解成小的短肽。(3)造成硅肺的原因是什么？

肺部吸入硅塵(SiO2)后，硅塵被吞噬細(xì)胞吞噬，吞噬細(xì)胞中的溶酶體缺乏分解硅塵的酶，而硅塵卻能破壞溶酶體膜，使其中的水解酶釋放出來，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞死亡，最終導(dǎo)致肺的功能受損?！苊阁w一旦受損破裂，會使細(xì)胞自溶。思考：(1)(源于必修1P53“練習(xí)·拓展題”)溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，為什么溶酶體膜不被分解？嘗試提出一種假說，解釋這種現(xiàn)象.①溶酶體膜與其他細(xì)胞器膜相比，經(jīng)過了特殊的修飾，使其不能被水解酶水解；②溶酶體內(nèi)的酶只有在酸性條件下才能發(fā)揮作用，而溶酶體膜介于酸性和中性環(huán)境之間且不斷地運(yùn)動著，分解它們的酶難以起作用（7）核糖體蛋白質(zhì)核糖體RNA（rRNA）原核細(xì)胞（8）中心體有絲分裂動物和低等植物細(xì)胞紡錘體細(xì)胞的形態(tài)蛋白質(zhì)纖維分裂、分化能量轉(zhuǎn)化3.細(xì)胞骨架小結(jié)：1.細(xì)胞器歸類分析判斷動植物的唯一標(biāo)準(zhǔn)：原因：細(xì)胞壁低等植物有中心體；根尖，果肉無葉綠體；分生區(qū)細(xì)胞無中央大液泡。線粒體、葉綠體、中心體線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體、核糖體能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對能進(jìn)行自我復(fù)制能獨(dú)立遺傳【變式訓(xùn)練】下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述中正確的有①除了細(xì)胞之間形成通道外，細(xì)胞之間的信息交流都要通過細(xì)胞膜上的受體來實(shí)現(xiàn)②在制備細(xì)胞膜實(shí)驗(yàn)中，紅細(xì)胞一般要先用適量的生理鹽水稀釋③用丙酮從雞的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在水面鋪展成單分子層，面積恰為紅細(xì)胞膜表面積的兩倍④中心體是僅由兩個相互垂直的中心粒組成的細(xì)胞器⑤生物膜系統(tǒng)是細(xì)胞內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱，包括葉綠體類囊體薄膜⑥缺氧狀態(tài)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的一分子CO2進(jìn)入相鄰細(xì)胞的葉綠體內(nèi)穿膜層數(shù)是6層⑦電鏡下觀察植物葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核，可以看到的主要結(jié)構(gòu)有核膜、核仁和染色體②⑤有的細(xì)胞間信息交流的受體位于細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核及其周圍的物質(zhì)組成4層葉肉細(xì)胞是分化的細(xì)胞，不發(fā)生分裂，因而在電鏡下看不到染色體2.與細(xì)胞器有關(guān)的易錯點(diǎn)(1)液泡中的色素是花青素，與花和果實(shí)的顏色有關(guān)；葉綠體中的色素是葉綠素等，與光合作用有關(guān)。(2)蛔蟲的體細(xì)胞和哺乳動物的成熟紅細(xì)胞無線粒體，只進(jìn)行無氧呼吸，原料為葡萄糖，產(chǎn)物為乳酸，且哺乳動物的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，不再進(jìn)行分裂，是提取細(xì)胞膜的首選材料。(3)高爾基體在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的合成有關(guān)；而在動物細(xì)胞中則與細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)，如分泌蛋白。(4)葉肉細(xì)胞、保衛(wèi)細(xì)胞含葉綠體，但表皮細(xì)胞不含葉綠體。(5)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)所含的化學(xué)成分不同，所具有的生理功能不同。(6)在不同細(xì)胞中，細(xì)胞器的含量是不一樣的，如需能量較多的細(xì)胞含線粒體較多，合成蛋白質(zhì)比較旺盛的細(xì)胞含核糖體較多，即細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與其功能是相適應(yīng)的。3．細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能中的“一定”“不一定”與“一定不”(1)能進(jìn)行光合作用的生物，不一定有葉綠體，但高等植物細(xì)胞的光合作用一定在葉綠體中進(jìn)行。(2)能進(jìn)行有氧呼吸的生物不一定有線粒體，但真核生物的有氧呼吸一定主要發(fā)生在線粒體中。真核細(xì)胞中丙酮酸徹底氧化分解一定發(fā)生于線粒體中。(3)一切生物，其蛋白質(zhì)合成場所一定是核糖體。(4)有中心體的生物不一定為動物，但一定不是高等植物。(5)高爾基體經(jīng)囊泡分泌的物質(zhì)不一定為分泌蛋白，但分泌蛋白一定經(jīng)高爾基體分泌。(6)一定不發(fā)生于細(xì)胞器中的反應(yīng)為：葡萄糖→丙酮酸。(7)具有細(xì)胞壁的細(xì)胞不一定是植物細(xì)胞，真菌、細(xì)菌也都有細(xì)胞壁。有細(xì)胞壁和葉綠體的細(xì)胞一定是植物細(xì)胞。(8)沒有葉綠體或大液泡的細(xì)胞不一定是動物細(xì)胞，如根尖分生區(qū)細(xì)胞，是觀察有絲分裂的良好材料，成熟區(qū)等根部和其他不見光的部位都無葉綠體。(9)沒有葉綠體或光合色素不一定不能將無機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，如進(jìn)行化能合成作用的硝化細(xì)菌。(10)沒有線粒體不一定不能進(jìn)行有氧呼吸，如需氧型的原核生物?！究碱}講練】下圖為某種植物細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是()A.該細(xì)胞無葉綠體，植物不能進(jìn)行光合作用B.這是一種需氧型生物，但也可進(jìn)行無氧呼吸C.該細(xì)胞在蔗糖溶液中一定能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象D.該細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不再有分裂、分化能力B4．“兩看法”判斷細(xì)胞圖像用光學(xué)顯微鏡觀察到的細(xì)胞內(nèi)部構(gòu)造,稱為細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)。其分辨率不超過0.2μm?？梢杂^察到線粒體、葉綠體、液泡、染色體、核仁、細(xì)胞核、細(xì)胞壁等結(jié)構(gòu)。在電子顯微鏡下觀察到的細(xì)胞結(jié)構(gòu)稱為亞顯微結(jié)構(gòu)。其分辨率：0.2nm，可以觀察到核糖體、各種膜結(jié)構(gòu)等。5.利用“結(jié)構(gòu)與功能觀”理解細(xì)胞的特殊性【課堂小結(jié)】第3講細(xì)胞器1．細(xì)胞質(zhì)的組成及細(xì)胞器分離方法一、主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能3．細(xì)胞骨架2．主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能【考題講練】內(nèi)共生學(xué)說認(rèn)為：葉綠體起源于被原始真核細(xì)胞吞噬后未被消耗的原始藍(lán)細(xì)菌，能依靠原始真核生物的“生活廢物”制造營養(yǎng)物質(zhì)，逐漸進(jìn)化為葉綠體，演變過程如下圖。(1)按照這一推測，葉綠體的外膜和內(nèi)膜的來源分別是什么？(2)進(jìn)一步推測，線粒體的形成過程是什么？線粒體和葉綠體內(nèi)含有DNA和RNA，在遺傳上具有半自主性；線粒體和葉綠體內(nèi)的DNA是環(huán)狀，沒有與蛋白質(zhì)結(jié)合，與細(xì)菌相同；線粒體和葉綠體中都有核糖體，能獨(dú)立合成蛋白質(zhì)；線粒體、葉綠體具有雙層膜，內(nèi)外膜存在明顯性質(zhì)和成分差異。外膜與真核細(xì)

胞膜相似，內(nèi)膜與原核細(xì)胞膜相似。線粒體、葉綠體的分裂方式與原核細(xì)胞相似。原始真核細(xì)胞的細(xì)胞膜和藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞膜。(3)在你的知識范圍內(nèi)找出支持這一假說的三條證據(jù)。是原始真核生物吞噬好氧型細(xì)菌形成的。【當(dāng)堂訓(xùn)練】下列關(guān)于真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是

A．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上核糖體合成的性激素與第二性征的維持有關(guān)

B．纖維素組成的細(xì)胞骨架與細(xì)胞形態(tài)的維持有關(guān)

C．線粒體與有氧呼吸過程中CO2和H2O的產(chǎn)生有關(guān)

D．吞噬細(xì)胞中的溶酶體可合成、儲存各種水解酶，用于分解侵入細(xì)胞的多種病菌C【當(dāng)堂訓(xùn)練】(2021·福建，9)運(yùn)動可促進(jìn)機(jī)體產(chǎn)生更多新的線粒體，加速受損、衰老、非功能線粒體的特異性消化降解，維持線粒體數(shù)量、質(zhì)量及功能的完整性，保證運(yùn)動刺激后機(jī)體不同部位對能量的需求。下列相關(guān)敘述正確的是A.葡萄糖在線粒體中分解釋放大量能量B.細(xì)胞中不同線粒體的呼吸作用強(qiáng)度均相同C.衰老線粒體被消化降解導(dǎo)致正常細(xì)胞受損D.運(yùn)動后線粒體的動態(tài)變化體現(xiàn)了機(jī)體穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)D【當(dāng)堂訓(xùn)練】動物細(xì)胞溶酶體內(nèi)含多種水解酶，溶酶體的酶不作用于正常結(jié)構(gòu)成分的原因是：一方面酶被溶酶體膜包住，另一方面是溶酶體內(nèi)的環(huán)境與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH不同，溶酶體內(nèi)pH≤5，而細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH≈7，溶酶體膜上有質(zhì)子泵維持這種PH的差異。下列敘述正確的是

A.溶酶體膜為雙層膜，能更好地控制溶酶體酶不進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中

B.質(zhì)子穿過溶酶體膜進(jìn)入溶酶體的方式是協(xié)助擴(kuò)散

C.溶酶體中水解酶適宜的pH近中性，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中水解被吞噬的物質(zhì)

D.礦工中常見的“硅肺”是由于吞噬細(xì)胞中的溶酶體缺乏分解硅塵的酶引起的D【當(dāng)堂訓(xùn)練】(2020·江蘇T3)下列關(guān)于真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是A.根據(jù)細(xì)胞代謝需要，線粒體可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中移動和增殖B.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)所含核酸的種類相同C.人體未分化的細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)非常發(fā)達(dá)，而胰腺外分泌細(xì)胞中則較少D.高爾基體與分泌蛋白的合成、加工、包裝和膜泡運(yùn)輸緊密相關(guān)A【考題講練】(2020·全國Ⅱ卷)為了研究細(xì)胞器的功能，某同學(xué)將正常葉片置于適量的溶液B中，用組織搗碎機(jī)破碎細(xì)胞，再用差速離心法分離細(xì)胞器。回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)所用溶液B應(yīng)滿足的條件是________________________________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。(2)離心沉淀出細(xì)胞核后，上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解，原因是此上清液中含有_____________________________。(3)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中，照光后有氧氣釋放；如果在該適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂后再照光，_____(填“有”或“沒有”)氧氣釋放，原因是________________________________________________________________________________。pH應(yīng)與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的相同，滲透壓應(yīng)與細(xì)胞內(nèi)的相同細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)組分和線粒體有類囊體薄膜是H2O分解釋放O2的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能1．生物膜系統(tǒng)的組成及功能使細(xì)胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸（載體蛋白等）、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞（糖蛋白等）的過程中起決定性作用。線粒體膜、葉綠體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、溶酶體膜、液泡膜等使細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化：保證細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行【知識梳理】二、生物膜系統(tǒng)的組成和功能生物膜系統(tǒng)核膜細(xì)胞膜細(xì)胞器膜決定包括酶附著的支架：為生化反應(yīng)創(chuàng)造條件(2)原核細(xì)胞是否具有生物膜？其是否構(gòu)成生物膜系統(tǒng)？原核細(xì)胞具有細(xì)胞膜這一種生物膜，但不能構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。思考題：(1)生物膜是對生物體內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱嗎？不是，例如小腸腸系膜是生物體內(nèi)的膜，但不是生物膜。2.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)中各生物膜的聯(lián)系脂質(zhì)和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜細(xì)胞膜流程圖解讀：①細(xì)胞核：基因的轉(zhuǎn)錄，將遺傳信息從細(xì)胞核傳遞到細(xì)胞質(zhì)。②核糖體：通過翻譯將氨基酸合成為多肽。③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：對多肽進(jìn)行初步加工(如折疊、糖基化、二硫鍵形成等)，形成較成熟的蛋白質(zhì)，再以囊泡的方式運(yùn)送至高爾基體。④高爾基體：將較成熟的蛋白質(zhì)進(jìn)一步加工為成熟的蛋白質(zhì)，并以囊泡的方式運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜與之融合。⑤細(xì)胞膜：胞吐作用，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外成為分泌蛋白。⑥線粒體：為各項(xiàng)過程提供能量?！就卣埂糠置诘鞍着c信號肽假說信號肽假說認(rèn)為，經(jīng)典的蛋白分泌可通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)－高爾基體途徑進(jìn)行。核糖體－信號肽被引導(dǎo)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)后(如圖所示)，肽鏈繼續(xù)合成，結(jié)束后其信號肽被切除，核糖體脫落；肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工后被轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體，最后經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外?！究碱}講練】在分泌蛋白的合成過程中，游離核糖體最初合成的一段氨基酸序列作為信號序列，被位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的信號識別顆粒(SRP)識別，并引導(dǎo)核糖體附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，繼續(xù)蛋白質(zhì)的合成，這就是信號肽假說(如圖所示)。下列有關(guān)推測不合理的是（

）A.核糖體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)合依賴于生物膜的流動性B.核糖體的“游離態(tài)”與“附著態(tài)”是相對的C.信號肽需借助DP和SRP的識別結(jié)合才能轉(zhuǎn)移至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上D.若在合成新生肽階段切除信號序列，則不能合成結(jié)構(gòu)正確的分泌蛋白A（1）四類常見的分泌蛋白（2）囊泡與囊泡運(yùn)輸分泌蛋白：在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的一類蛋白質(zhì)。（3）三個角度理解生物膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一性科學(xué)方法知識點(diǎn)標(biāo)記元素標(biāo)記化合物標(biāo)記物轉(zhuǎn)移情況結(jié)論生物膜在功能上的聯(lián)系3H亮氨酸核糖體

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

高爾基體

細(xì)胞膜各種生物膜在功能上分工協(xié)作光合作用O2的來源18OH2O、CO2H2OO2光合作用放出的O2完全來自H2O中的O植物的光合作用C的途徑14CCO2CO2C3(CH2O)+C5卡爾文循環(huán)DNA是主要遺傳物質(zhì)的證據(jù)32P、35SDNA、蛋白質(zhì)子代噬菌體檢測到32P、未檢測到35SDNA是遺傳物質(zhì)DNA的復(fù)制15N含氮堿基一個親代DNA

兩個子代DNADNA半保留方式復(fù)制生長素的極性運(yùn)輸14CIAA形態(tài)學(xué)上端

下端生長素只能從植物體的形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端（1）同位素標(biāo)記法①同位素標(biāo)記法：用物理性質(zhì)特殊的同位素來標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向，可用于示蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。②教材實(shí)例：【考題講練】(2020·天津，8)完整的核糖體由大、小兩個亞基組成。下圖為真核細(xì)胞核糖體大、小亞基的合成、裝配及運(yùn)輸過程示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是DA.如圖所示過程可發(fā)生在有絲分裂中期B.細(xì)胞的遺傳信息主要儲存于rDNA中C.核仁是合成rRNA和核糖體蛋白的場所D.核糖體亞基在細(xì)胞核中裝配完成后由核孔運(yùn)出【考題講練】(2021·山東，3)細(xì)胞內(nèi)分子伴侶可識別并結(jié)合含有短肽序列KFERQ的目標(biāo)蛋白形成復(fù)合體，該復(fù)合體與溶酶體膜上的受體L結(jié)合后，目標(biāo)蛋白進(jìn)入溶酶體被降解。該過程可通過降解α-酮戊二酸合成酶，調(diào)控細(xì)胞內(nèi)α-酮戊二酸的含量，從而促進(jìn)胚胎干細(xì)胞分化。下列說法錯誤的是A.α-酮戊二酸合成酶的降解產(chǎn)物可被細(xì)胞再利用B.α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干細(xì)胞的分化C.抑制L基因表達(dá)可降低細(xì)胞內(nèi)α-酮戊二酸的含量D.目標(biāo)蛋白進(jìn)入溶酶體的過程體現(xiàn)了生物膜具有物質(zhì)運(yùn)輸?shù)墓δ蹸【考題講練】“分子馬達(dá)”是分布于細(xì)胞內(nèi)部或細(xì)胞表面的一類蛋白質(zhì)，它們的結(jié)構(gòu)會隨著與ATP和ADP的交替結(jié)合而改變，促使ATP轉(zhuǎn)化成ADP，同時引起自身或與其結(jié)合的分子產(chǎn)生運(yùn)動。參與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸、肌肉收縮、轉(zhuǎn)錄等一系列重要生命活動。下列相關(guān)分析正確的是A.“分子馬達(dá)”的結(jié)構(gòu)改變使其失去活性B.“分子馬達(dá)”具有酶的功能，其參與的活動一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系C.葉綠體中光合色素吸收光能的過程需要“分子馬達(dá)”的直接參與D.參與細(xì)胞分裂間期染色體復(fù)制的“分子馬達(dá)”有解旋酶、RNA聚合酶等D1.實(shí)驗(yàn)原理【知識梳理】三、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動流動葉綠體綠色2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)觀察葉綠體大而排列疏松清水中央鑷子蓋玻片低倍鏡下表皮細(xì)胞不含葉綠體，接近下表皮的是柵欄組織，葉肉細(xì)胞葉綠體大而排列疏松，便于觀察。(2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動光照、室溫葉綠體隨細(xì)胞質(zhì)繞液泡流動注意保持有水狀態(tài)，以免影響細(xì)胞活性，否則細(xì)胞失水收縮，將影響對葉綠體形態(tài)的觀察。同時可以使細(xì)胞具有較高的代謝強(qiáng)度，從而可以觀察到明顯的細(xì)胞質(zhì)流動。思考：細(xì)胞質(zhì)環(huán)流速率可表示細(xì)胞新陳代謝強(qiáng)度，新陳代謝旺盛，環(huán)流速率快，反之則慢，請從結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的角度作出解釋。提示：細(xì)胞質(zhì)是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場所。細(xì)胞質(zhì)的流動能夠促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸和細(xì)胞器的移動、能夠?yàn)榧?xì)胞內(nèi)的新陳代謝提供所需要的物質(zhì)及內(nèi)部環(huán)境。3.結(jié)果分析（1）葉綠體的運(yùn)動：葉綠體不僅隨細(xì)胞質(zhì)的流動而流動，還隨光照方向的改變而旋轉(zhuǎn)，光照適宜時，葉綠體的正面朝向光照，以利于接受更多光照，光強(qiáng)過大時，葉綠體側(cè)面朝向光源，以防止強(qiáng)光對葉綠體的灼傷。（2）細(xì)胞質(zhì)流動的三種方式：包括細(xì)胞質(zhì)的環(huán)流、穿梭運(yùn)動和布朗運(yùn)動等。（3）加速細(xì)胞質(zhì)流動的三種方法①進(jìn)行光照，即在陽光或燈光下放置15～20分鐘。②提高盛放黑藻的水溫，可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右。③切傷一小部分葉片，因?yàn)榍锌谔幖?xì)胞內(nèi)的一些物質(zhì)向外擴(kuò)散加快，由于保護(hù)性適應(yīng)，傷口周圍細(xì)胞代謝加快，細(xì)胞質(zhì)流動加快?！菊n堂小結(jié)】第3講細(xì)胞器1．生物膜系統(tǒng)的組成及功能二、生物膜系統(tǒng)的組成和功能2.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)中各生物膜的聯(lián)系1.實(shí)驗(yàn)原理三、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動2.實(shí)驗(yàn)步驟3.結(jié)果分析【考題講練】某同學(xué)以新鮮洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮為材料，經(jīng)不同處理和染色劑染色，用高倍顯微鏡觀察。下列描述正確的是A.經(jīng)蒸餾水處理，可觀察到細(xì)胞吸水漲破B.高倍顯微鏡下能觀察到葉綠體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)C.用高倍顯微鏡觀察菠菜葉肉細(xì)胞中的葉綠體時，葉綠體在液泡周圍是可以運(yùn)動的D.經(jīng)蘇丹Ⅲ染色，可觀察到橘黃色顆粒狀的蛋白質(zhì)

E.在新鮮黑藻小葉片裝片中可進(jìn)行葉綠體形態(tài)觀察和計數(shù)F.用高倍顯微鏡觀察菠菜葉肉細(xì)胞中的葉綠體時，通常看不到染色體是因?yàn)榉糯蟊稊?shù)不夠（若用電子顯微鏡可看到）G.觀察葉綠體可以用菠菜稍帶葉肉細(xì)胞的下表皮，因?yàn)椴げ讼卤砥ぜ?xì)胞含有大量的葉綠體H.水稻葉肉細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，被同一個細(xì)胞利用需要跨過4層生物膜L.高倍顯微鏡可以觀察到附著的核糖體不是只分布在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上c【考題講練】圖示為一類特殊的蛋白質(zhì)復(fù)合物SNARE（可溶性N—乙基馬來酰亞胺敏感的融合蛋白附著蛋白受體）在囊泡錨定和融合中的作用機(jī)制，圖中GTP的生理功能及產(chǎn)生均與ATP類似。下列敘述不正確的是（

）A.在囊泡運(yùn)輸貨物過程中，需要消耗能量B.上圖所示的過程體現(xiàn)了生物膜對物質(zhì)的主動運(yùn)輸C.上圖所示的過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)D.貨物準(zhǔn)確運(yùn)輸?shù)侥康牡匦枰?xì)胞骨架的協(xié)助，該骨架主要由蛋白質(zhì)組成B【考題講練】下圖為RagC蛋白復(fù)合物的跨核孔穿梭運(yùn)輸示意圖。細(xì)胞質(zhì)中激活型RagC與核膜上的mTORC1結(jié)合，激活了mTORC1，進(jìn)而抑制物質(zhì)SKN1，從而抑制SKN1對物質(zhì)ACAD10的激活作用，從而調(diào)控靶基因的表達(dá)。下列有關(guān)推論正確的是DA.細(xì)胞核中無活型RagC轉(zhuǎn)化為激活型RagC需要ATP提供能量B.據(jù)圖分析，激活型RagC對細(xì)胞的生長起抑制作用C.抑制細(xì)胞呼吸不會影響激活型RagC和無活型RagC出入核孔D.Ra