专题2.2 细胞器与生物膜系统(知识精讲)(解析版)

第二单元生命活动结构基础

专题2.2 细胞器与生物膜系统

☆知识脑图☆

☆目标导航☆

1．识记主要细胞器的结构和功能；

2．理解生物膜系统的结构及功能。

☆知识点贯通☆

一、主要细胞器的结构与功能

1．细胞器的分离方法

差速离心法，将细胞膜破坏后，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。

2．细胞器的结构和功能

3．多角度比较各种细胞器

按分布

植物特有的细胞器叶绿体、液泡动物和低等植物特有的细胞器中心体

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

按功能

能产生A TP的细胞器线粒体、叶绿体

能自主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

二、生物膜系统的结构和功能

1．组成：细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。

2．功能：

（1）使细胞具有一个相对稳定的内部环境；

（2）决定物质运输（载体蛋白等）、能量转换和信息传递（细胞识别――移植免疫、特异性免疫、受体的结合、突触的递质传递、受精作用等）；

（3）是酶附着的骨架，为生化反应的进行创造条件；

（4）使细胞内部区域化——保证化学反应高效、有序地进行。

3．成分上的联系

（1）各种生物膜组成成分基本相似：均由脂质、蛋白质等组成，体现生物膜系统的统一性。（2）每种成分所占的比例不同，体现了生物膜系统的差异性。

4．结构上的联系

（1）各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，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：

5．功能上的联系

在分泌蛋白的形成过程中，核糖体通过脱水缩合形成多肽链，内质网对来自核糖体的多肽链进行初加工，高尔基体对来自内质网的未成熟的蛋白质进一步加工，最后由细胞膜将成熟的蛋白质分泌出细胞外部。

☆重难点突破☆

（一）不同类型细胞图像的识别方法

1. 要点精析

（1）显微图像与亚显微图像的判断

①表示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构为电子显微镜下的亚显微结构图。

②未表示出细胞器的结构，则为普通光学显微镜下的显微结构图。

（2）巧用索引法判断细胞类型

2．考场突破

如图为动、植物细胞亚显微结构示意图，据图回答：

（1）植物细胞特有的结构是［］________、［］________和________。

（2）在有氧条件下，将糖类中的能量转化为热能等能量的细胞器是［］________。

（3）增大细胞内的膜面积，为细胞内各种化学反应的正常进行提供有利条件，并被称为有机物合成“车间”的细胞器是［］________。

（4）控制人体性状的遗传物质主要存在于细胞的________中，在植物细胞的细胞质的［］________和［］________中也有少量DNA存在。

（5）在低等植物细胞中存在，而在高等植物中不存在的细胞器是［］________。

（6）在动植物细胞中都存在，但在动物和植物细胞中执行不同功能的细胞器是［］________。

（7）图中这两种细胞的形态和功能上所存在的差异，体现了细胞的________性。但在结构上都具有细胞膜、细胞质和细胞核，而使得这两者之间具有________性。

（8）由于这两种细胞都具有［］_______，因而都属于________（真核或原核）细胞。

答案：（1）1细胞壁4叶绿体液泡

（2）3线粒体

（3）9内质网

（4）细胞核3线粒体4叶绿体

（5）5中心体

（6）6高尔基体

（7）多样性统一性

（8）10核膜真核

解析：（1）植物细胞特有的结构是1细胞壁、4叶绿体和液泡。

（2）在有氧条件下，3线粒体能进行有氧呼吸，将糖类中的能量转化为热能等能量。

（3）9为内质网，内可以与核膜相连，外可以与细胞膜相连，有效增大了细胞内的膜面积，为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有利条件，并被称为有机物合成“车间”。

（4）控制人体性状的遗传物质主要存在于细胞的细胞核，在植物细胞的细胞质的4叶绿体和3线粒体中也有少量DNA存在。

（5）5是中心体，存在于在低等植物细胞和动物细胞中，而在高等植物中不存在。

（6）6为高尔基体，在动植物细胞中功能不同，在动物细胞中与分泌物的形成有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。

（7）图中这两种细胞的形态和功能上所存在的差异，体现了细胞的多样性，但在结构上都具有细胞膜、细胞质和细胞核，而使得这两者之间具有统一性。

（8）由于这两种细胞都具有10核膜，因而都属于真核细胞。

笔记：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（二）分泌蛋白的合成、加工、运输

1. 要点精析

（1）与分泌蛋白有关的细胞结构：

（2）标记氨基酸出现的先后顺序：

（3）膜面积的变化结果：

2．考场突破

如图为人体胰蛋白酶从合成到排出细胞外全过程，有关叙述不正确的是（）

A．胰蛋白酶是由附着在内质网上的核糖体合成的

B．图中①、②、③分别表示内质网、高尔基体和线粒体

C．此图可以说明生物膜在结构和功能上共同构成细胞的生物膜系统

D．图中表示的过程在原核细胞中不可能存在

答案：B

解析：胰蛋白酶属于分泌蛋白，分泌蛋白是由附着在内质网上的核糖体合成的，游离在细胞质基质中的核糖体合成内在蛋白，A正确；由此可见，图中①、②、③分别表示内质网、高尔基体和囊泡，B错误；分泌蛋白的合成和分泌过程说明生物膜在结构和功能上共同构成细胞的生物膜系统，C正确；原核细胞只有核糖体一种细胞器，没有内质网和高尔基体，不会发生图示过程，D正确。

笔记：