第6讲 细胞器与生物膜系统

[解析] a~g分别是叶绿体、核糖体、中心体、线粒体、高尔基体、内质网和细胞膜。
图中b和c不具有膜结构,所以它们不参与构成生物膜系统,A错误。
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易错警示 与细胞器有关的6个易错点 (1)没有叶绿体或中央液泡的细胞不一定是动物细胞,如植物根尖分生区细胞。 (2)没有叶绿体的细胞也可以进行光合作用,如蓝藻。 (3)没有叶绿体或光合色素的细胞也可以将无机物转化为有机物,如硝化细菌等进
第6讲 PART 06
细胞器与生物膜系统
考点互动探究│教师备用习题
考试说明
1.细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。 2.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。 3.实验:观察线粒体和叶绿体。
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知识梳理
考点一 主要细胞器的结构与功能
细胞膜 :将
差速离心法 1.细胞器的分离方法——
破坏后,利用高速离心机,在不
[答案] D [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
有氧呼吸的主要场所,细胞的“动
力车间” 动植物细胞中,代谢旺盛的细胞 ①都具有双层膜
光合作用的场所,植物细胞的“
养料制造车间”和“能量转换站” 绿色植物的叶肉细胞及幼嫩
和细胞内的功能旺盛区域数量较多 茎的皮层细胞
②都与能量转换有关,产生ATP ③都含DNA、RNA和核糖体等,控制细胞质遗传
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科学探究 在成功完成线粒体的观察后,有同学想用龙胆紫溶液染色观察实验材料中染色体 的状况,是否可行?
[答案]不可行
。原因是 。
口腔上皮细胞已经高度分化,不能分裂,不会出现染色体
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核心讲解
1.线粒体与叶绿体在结构与功能上的联系
细胞器 线粒体 叶绿体
模式图
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增加膜面积的方式 主要成分 主要功能 分布 相同点 内膜向内凹陷形成嵴 含有许多与有氧呼吸有关的酶、 少量的DNA和RNA 囊状结构薄膜堆叠形成基粒 含有与光合作用有关的色素 和酶、少量的DNA和RNA
解葡萄糖,A错误;叶绿体必须在光照下才能分
解水,B错误;线粒体基质是有氧呼吸第二阶段 的场所,有ATP的产生,叶绿体基质是暗反应的
场所,需要消耗ATP,C错误;线粒体是有氧呼吸
的主要场所,叶绿体是光合作用的场所,所以两 者都能参与细胞的物质和能量代谢,D正确。
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角度2 多形式综合考查细胞器的结构与功能
变化?
图2-6-8
[答案](1)由c、d生物膜中分别发生水光解和水合成的反应,可推断c为叶绿体膜,d为线粒
体膜;由e产生囊泡至f,f产生囊泡至g,可推断e为内质网膜,f为高尔基体膜,g为细胞膜,则b
为细胞器膜,a为核膜。(2)e的膜面积变小,f的膜面积先增大后减小,前后基本保持不变。
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核心讲解
[答案] C
[解析] 线粒体内膜向内折叠形
成嵴,使其面积大于外膜,A正 确;内质网可为多种酶提供附
A.线粒体内膜的面积大于外膜
B.内质网可为多种酶提供附着位点 C.细胞膜内外两侧的蛋白质种类相同 D.叶绿体的类囊体薄膜可进行能量转换
着位点,B正确;细胞膜内外两
侧的蛋白质种类不同,C错误; 叶绿体的类囊体薄膜可通过光 反应进行能量转换,D正确。
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含DNA的细胞器 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 叶绿体、液泡 线粒体、叶绿体
成分
含RNA的细胞器 含色素的细胞器 能产生ATP的细胞器
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与有丝分裂有关的细胞器 核糖体(间期蛋白质的合成)、中心体(动物细胞和 某些低等植物细胞)、高尔基体(植物细胞)、线粒体
与蛋白质的合成、加工、运输、 功 能 分泌有关的细胞器 与主动运输有关的细胞器 能产生水的细胞器 能发生碱基互补配对的细胞器
2.各种细胞器分类归纳
动植物细胞都有的细胞器 分布 主要分布于植物细胞中的细胞器 主要分布于动物细胞中的细胞器 分布最广泛的细胞器 不具膜结构的细胞器 结构 具单层膜结构的细胞器 具双层膜结构的细胞器
线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、
溶酶体 叶绿体、液泡 中心体 核糖体(真、原核细胞) 核糖体、中心体 高尔基体、内质网、液泡、溶酶体 线粒体、叶绿体
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2.细胞的各种膜性结构间相互联系和转 移的现象称为膜流。下列关于“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
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技法提炼 依据结构判断细胞的类型
图2-6-5
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考点二 生物膜系统在成分、结构和功能上的联系
知识梳理
1.生物膜系统的组成和功能
物质运输、能量转换 信息传递 核膜 细胞器膜 酶 区域化
图2-6-6
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2.生物膜系统在成分上的联系
脂质、蛋白质 (1)各种生物膜组成成分基本相似:均由 等组成,体现生物膜系统 统一性 的 。
→CO2
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[答案] C
[解析] 植物细胞的液泡中含有糖类、无机盐和蛋白质等物质,但不含叶绿素,叶绿素分
布在叶绿体中,A错误;能发生碱基互补配对的细胞器只有核糖体、线粒体和叶绿体,内 质网和高尔基体中都不能发生碱基互补配对,B错误;与肌肉细胞相比,吞噬细胞中溶酶 体的含量较多,C正确;叶绿体中可发生CO2→C3→C6H12O6,在线粒体中则会发生丙酮酸 →CO2,不会发生C6H12O6→丙酮酸,后者发生在细胞质基质中,D错误。
图2-6-2
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[答案] C
[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,B正确;甲的②上,含有多种与有氧呼吸有关的酶,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
基质中含有少量DNA,D正确。
细胞膜。高尔基体为转化的“枢纽”。
(5)细胞膜:胞吐作用,将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白。 (6)线粒体:为各项过程提供能量。 (7)运输的方向:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。追踪方法:同位素标记法。
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2.蛋白质分泌相关图示解读
图2-6-10
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(1)由图甲可以看出分泌蛋白合成、加工、运输过程如下: 核糖体→内质网 高尔基体 细胞膜。
(2)图乙表示放射性在不同结构出现的先后顺序,据图可判断分泌蛋白的转移途径。 (3)图丙和图丁分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中,内质网 膜面积减小,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜面积相对增大的现象。
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命题角度
角度1 考查生物膜系统在结构与功能上的联系 1.[2017· 吉林大学附属中学模拟] 下列关于生物 膜结构与功能的叙述,不正确的是( )
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4.如图2-6-3为细胞的各种结构示意图(各结构放大比例不同)。下列相关叙述中,
错误的是
(
)
A.构成生物膜系统的是a、b、c、d、e、f和g B.与能量转换直接有关的细胞器是a和d C.b在行使其生理功能时会发生碱基互补配对 D.f可以通过囊泡与e发生联系
图2-6-3
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[答案] A
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理性思维
1.[归纳与概括] 普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构?
[答案]细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。
2.[归纳与概括] 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?
[答案]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。
同的离心速度下将各种细胞器分离开。 2.根据图示填写各序号名称及功能 溶酶体 ① :细胞内的“消化车间”,分解 衰老、损伤的 细胞器 ,吞噬并杀死侵 病毒或病菌 入细胞的 。
图2-6-1
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中心体 ②
:与细胞的有丝分裂有关。
原核
核糖体 ③ :“生产蛋白质的机器”,
细胞中唯一的细胞器。
④ 高尔基体 及“发送站”。
1.分泌蛋白的合成、分泌过程分析
图2-6-9
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流程图解读:(1)细胞核(真核细胞):基因的转录,将遗传信息从细胞核传递到细胞
质。(2)核糖体:通过翻译将氨基酸合成为多肽。 (3)内质网:对多肽进行初步加工(如盘曲、折叠、糖基化等),形成较成熟的蛋白质 ,再以囊泡的方式运送至高尔基体。 (4)高尔基体:将较成熟的蛋白质再加工为成熟的蛋白质,并以囊泡的方式运输到
②蛋白质合成旺盛的细胞内,核糖体、线粒体等含量较多。
③可进行光合作用的细胞(如叶肉细胞)含大量叶绿体。
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命题角度
角度1 线粒体与叶绿体在结构与功能上的联系 1.如图2-6-2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 C.在甲、乙中,②的功能都只是控制物质出入 D.④中除了含有相关的酶,还含有少量DNA
B.丁组中的生物细胞中都具有核膜
C.丙与丁的分类依据可以是有无染色质 D.甲与乙的分类依据可以是有无叶绿体
图2-6-4
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[答案] D
[解析] 甲组中噬菌体没有细胞结构,变形虫是原生动物,二者都没有细胞壁,故A正确;变
形虫和衣藻都是真核生物,都具有核膜,故B正确;丙组中噬菌体没有细胞结构,蓝藻是原 核生物,二者都没有染色质,丁组变形虫和衣藻都是真核生物,都具有染色质,所以丙与丁 的分类依据可以是有无染色质,故C正确;甲组中噬菌体、变形虫以及乙组中蓝藻都没 有叶绿体,甲与乙的分类依据可以是能否进行光合作用,故D错误。
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
核糖体(载体蛋白合成)、线粒体(提供能量)
叶绿体(光合作用)、线粒体(有氧呼吸)、核糖体(
脱水缩合)、高尔基体(植物细胞壁的形成) 叶绿体和线粒体(DNA复制、转录、翻译)、核糖
体(翻译)
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3.不同细胞间的差异辨析 (1)从物质层面看,不同细胞间的差异主要体现为蛋白质种类、数量不同。 (2)从细胞结构层面看,不同细胞间的差异主要体现在细胞器的种类和数量上。 ①在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多。
3.[2017· 山西运城模拟] 下列有关细胞器的说法,正确的是
(
)
A.植物细胞的液泡中含有糖类、无机盐、叶绿素和蛋白质等物质 B.能发生碱基互补配对的细胞器只有核糖体、内质网、高尔基体 C.与肌肉细胞相比,吞噬细胞中溶酶体的含量较多 D.在叶绿体中可发生CO2→C3→C6H12O6,在线粒体中则会发生C6H12O6→丙酮酸
:主要是对来自内质网的蛋白质进行 加工、分类和包装 的“车间” 及
脂质合成
合成和加工 ⑤内质网:细胞内蛋白质
的“车间”。
⑥ 线粒体 :进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。
叶绿体 ⑦ :能进行光合作用的植物细胞所特有,是“养料制造车间”和“能量转换
站 ”。
大液泡 ⑧ :内有细胞液,可调节植物细胞内的环境,使植物细胞保持坚挺。
(2)每种成分所占的比例不同,体现了生物膜系统的 3.生物膜系统在结构上的联系
内质网膜
差异性
。
细胞膜
图2-6-7
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理性思维 [模型与建模] 图2-6-8为细胞的生物膜系统概念图。 (1)请写出a~g各部分名称,并写出推 断理由。 (2)图中e和f在分泌蛋白的加工和运输
过程中,它们的膜面积分别会发生怎样的
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2.下列关于叶绿体和线粒体的叙
述,正确的是 (
能分解葡萄糖
[答案] D [解析] 葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质 中,所以线粒体在有氧和无氧条件下都不能分
)
A. 线粒体在有氧和无氧条件下都
B. 叶绿体在光照下和黑暗环境中
都能分解水 C. 线粒体基质和叶绿体基质中都 能产生ATP D. 线粒体和叶绿体都能参与物质 和能量代谢
行化能合成作用的细菌。
(4)没有线粒体的细胞也可以进行有氧呼吸,如需氧型的原核生物。 (5)溶酶体来自高尔基体,溶酶体中的酸性水解酶是在核糖体上合成多肽链进入内 质网进行初加工,再进入高尔基体进行最终加工形成的。 (6)溶酶体既消化外来的病毒、病菌,也消化自身衰老、损伤的细胞器。
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角度3 考查细胞类型的判断 5.如图2-6-4是对噬菌体、蓝藻、变形虫和衣藻四种生物按不同的分类依据分成 四组,下列选项中说法错误的是 A.甲组中的生物都没有细胞壁 ( )