SHENGWUXUE細胞器之間的分工合作第5課時課標要求1.闡明細胞內(nèi)具有多個相對獨立的結(jié)構(gòu)，擔負著物質(zhì)運輸、合成與分解、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等生命活動。2.舉例說明細胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致，共同執(zhí)行細胞的各項生命活動。3.活動：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動。1目

錄細胞器的結(jié)構(gòu)和功能24實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動關(guān)鍵·真題必刷3細胞器之間的協(xié)調(diào)配合及生物膜系統(tǒng)命題點一細胞器的結(jié)構(gòu)和功能1.細胞器的分離細胞質(zhì)基質(zhì)差速離心法2.細胞器[認知覺醒]

主要細胞器的結(jié)構(gòu)和功能(1)圖①________：進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。(2)圖②________：能進行光合作用的植物細胞所特有，是“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。線粒體葉綠體(3)圖③____________：主要是對來自________的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。動物細胞內(nèi)的高爾基體與分泌物的形成有關(guān)，是各種膜成分相互轉(zhuǎn)化的“樞紐”。在植物細胞中高爾基體還與________的形成有關(guān)。高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞壁(4)圖④________：廣泛分布在細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)，廣大的膜面積為________提供廣闊的附著位點。分為粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(附著核糖體)和____________，前者是蛋白質(zhì)大分子物質(zhì)的________、加工場所和__________通道，后者是性激素等脂質(zhì)的合成場所。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)酶光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成運輸(5)圖⑤________：內(nèi)有__________，可調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，使植物細胞保持堅挺。不少液泡內(nèi)含有色素，主要是花青素，可決定花和果實的顏色。(6)圖⑥________：起源于____________，其中的水解酶由________合成，是細胞內(nèi)的“消化車間”，清除細胞內(nèi)多余生物大分子及衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的____________。液泡細胞液溶酶體高爾基體核糖體細菌或病毒(7)圖⑦________：“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”，原核細胞器中唯一的細胞器，由rRNA和蛋白質(zhì)組成。(8)圖⑧________：與細胞的有絲分裂有關(guān)。由兩個互相垂直排列的__________________組成，存在于動物和低等的植物細胞中。核糖體中心體中心粒及周圍物質(zhì)思維升華歸納比較動植物的各種細胞器3.細胞骨架蛋白質(zhì)纖維(1)溶酶體的穩(wěn)定性依賴其雙層膜結(jié)構(gòu)。(2024·江西卷，1A)(

)溶酶體是單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器。(2)哺乳動物紅細胞的質(zhì)膜與高爾基體膜之間具有膜融合現(xiàn)象。(2023·海南卷，3C)(

)哺乳動物成熟的紅細胞沒有高爾基體等各種細胞器；哺乳動物未成熟紅細胞的質(zhì)膜不與高爾基體膜直接接觸。(3)線粒體內(nèi)膜含有豐富的酶，是有氧呼吸生成CO2的場所。(2023·湖南卷，2C)(

)有氧呼吸生成CO2的場所是線粒體基質(zhì)。×××(4)受損細胞器的蛋白質(zhì)、核酸可被溶酶體降解。(2022·河北卷，2A)(

)(5)葡萄糖在線粒體中分解釋放大量能量。(2021·福建卷，9A)(

)線粒體不能直接利用葡萄糖。(6)線粒體膜上存在運輸葡萄糖的蛋白質(zhì)。(2021·遼寧卷，1D)(

)葡萄糖在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸后才能進入線粒體。(7)酵母菌和白細胞都有細胞骨架。(2021·河北卷，1A)(

)(8)葡萄糖的有氧呼吸過程中，水的生成發(fā)生在線粒體外膜。(2021·湖北卷，1A)(

)水的生成發(fā)生在線粒體內(nèi)膜。(9)細胞質(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。(2020·江蘇卷，3B)(

)細胞質(zhì)基質(zhì)中通常不含DNA。√××√××A題型1細胞器的結(jié)構(gòu)和功能(生命觀念)[例1]

(2024·江西卷，1)溶酶體膜穩(wěn)定性下降，可導致溶酶體中酶類物質(zhì)外溢，引起機體異常，如類風濕性關(guān)節(jié)炎等。下列有關(guān)溶酶體的說法，錯誤的是(

)A.溶酶體的穩(wěn)定性依賴其雙層膜結(jié)構(gòu)B.溶酶體中的蛋白酶在核糖體中合成C.從溶酶體外溢出的酶主要是水解酶D.從溶酶體外溢后，大多數(shù)酶的活性會降低

B[例2]

(2024·海南卷，2)液泡和溶酶體均含有水解酶，二者的形成與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體有關(guān)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

) A.液泡和溶酶體均是具有單層膜的細胞器 B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上附著的核糖體，其組成蛋白在細胞核內(nèi)合成 C.液泡和溶酶體形成過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜以囊泡的形式轉(zhuǎn)移到高爾基體 D.核糖體合成的水解酶經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工后進入液泡或溶酶體

[例3]

(2025·廣東東莞中學調(diào)研)紅心火龍果不僅甜度高，而且含有具有解毒作用的黏膠狀植物性白蛋白，對人體有保健功效。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

) A.黏膠狀植物性白蛋白在核糖體上合成 B.切開時流出的果漿呈紅色與液泡中的色素有關(guān) C.紅心火龍果甜度高與果肉細胞中葉綠體合成的糖類有關(guān) D.豐富的膳食纖維主要來自細胞壁，其形成與高爾基體有關(guān)

C1.比較線粒體和葉綠體2.用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點看細胞器的分布(1)細胞器的分布與細胞的功能相適應(yīng)：①線粒體在代謝旺盛的需能部位數(shù)量多，如心肌細胞中線粒體數(shù)量較多，又如肌細胞中由大量的線粒體組成的肌質(zhì)體，有利于為肌肉收縮提供充足的能量；②葉綠體在植物葉片的向光一側(cè)分布較集中；③在分泌旺盛的腺體細胞中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的數(shù)量較多；④在分裂旺盛或蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞中，核糖體的數(shù)量較多。(2)細胞器的分布也存在一些特殊情況：①哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核和各種細胞器；②植物根部細胞等沒有葉綠體；③成熟植物細胞才有大液泡；④原核細胞只有核糖體一種細胞器。

A題型2細胞骨架(生命觀念)[例4]

(2025·廣東佛山模擬)在神經(jīng)元中，線粒體在軸突方向的長距離運輸需要以細胞骨架為軌道，并依賴馬達蛋白進行拖運，將線粒體與馬達蛋白相連的是銜接蛋白。活躍的神經(jīng)元中馬達蛋白多向突觸小體運輸線粒體，衰老的神經(jīng)元中馬達蛋白則多向細胞體運輸線粒體。下列說法錯誤的是(

) A.細胞骨架是細胞內(nèi)以纖維素為主要成分的網(wǎng)架結(jié)構(gòu) B.銜接蛋白功能缺失會改變線粒體在神經(jīng)元中的分布 C.細胞骨架不僅為線粒體運輸提供機械支撐，還與軸突的構(gòu)建有關(guān) D.在衰老的神經(jīng)元中，線粒體移向細胞體可能與細胞自噬加強有關(guān)

命題點二實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動[認知覺醒]

判斷下列說法的正誤：(1)黑藻細胞葉綠體較大，用高倍光學顯微鏡可觀察到葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)。(

)(2)選用菠菜葉的下表皮要稍帶些葉肉，因為表皮細胞不含葉綠體。(

)(3)切傷一小部分葉片，會不利于細胞質(zhì)流動的觀察。(

)(4)觀察葉綠體隨著細胞質(zhì)流動的情況發(fā)現(xiàn)，每個細胞中的細胞質(zhì)流動方向都不一致。(

)(5)觀察細胞質(zhì)的流動需要在黑暗條件下進行。(

)×√×××

某實驗小組選用菠菜、黑藻為實驗材料，觀察葉綠體的形態(tài)和分布，以及細胞質(zhì)的流動，請思考下列問題：(1)觀察葉綠體時，臨時裝片中的材料要隨時保持有水狀態(tài)的原因是什么？保持有水狀態(tài)可以保證葉綠體的正常形態(tài)，并能懸浮在細胞質(zhì)基質(zhì)中，否則細胞會失水皺縮，將影響對葉綠體形態(tài)的觀察。(2)選用黑藻的幼嫩葉片而不是幼根為實驗材料觀察細胞質(zhì)流動的原因：________________________________________________________________________________________________________。幼嫩葉片細胞中存在葉綠體，便于觀察細胞質(zhì)流動，幼根細胞中細胞質(zhì)流動沒有明顯的參照物，不便于觀察(3)如果將黑藻小葉的裝片放在80℃條件下處理一段時間(裝片中的小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中)。在顯微鏡下清晰地觀察到細胞結(jié)構(gòu)后，發(fā)現(xiàn)A處(如圖1)呈綠色，可能的原因是_______________________________________________________________________。(4)如圖2是光學顯微鏡下觀察的黑藻葉片細胞，清晰可見葉綠體主要分布在細胞的________(填“中央”或“周邊”)，其原因是____________________________________________________。高溫下細胞膜、葉綠體膜等膜結(jié)構(gòu)失去選擇透過性，葉綠素等色素進入A處周邊細胞中央有大液泡，將葉綠體推擠到細胞周邊題型

用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動(科學探究)[例1]

(2024·湖南卷，8)以黑藻為材料探究影響細胞質(zhì)流動速率的因素，實驗結(jié)果表明新葉、老葉不同區(qū)域的細胞質(zhì)流動速率不同，且新葉比老葉每個對應(yīng)區(qū)域的細胞質(zhì)流動速率都高。下列敘述錯誤的是(

)A.該實驗的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區(qū)域B.細胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越高，細胞質(zhì)流動速率越快C.材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強度是實驗成功的關(guān)鍵D.細胞質(zhì)中葉綠體的運動速率可作為細胞質(zhì)流動速率的指標BA[例2]

(2023·江蘇卷，15改編)下列中學實驗需要使用顯微鏡觀察，相關(guān)敘述正確的是(

)A.觀察細胞中脂肪時，脂肪顆粒被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色B.觀察酵母菌時，細胞核、液泡和核糖體清晰可見C.觀察細胞質(zhì)流動時，黑藻葉肉細胞呈正方形，葉綠體圍繞細胞核運動D.觀察植物細胞質(zhì)壁分離時，在低倍鏡下無法觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象C[例3]

(2020·山東卷，3改編)黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易于取材，可用作生物學實驗材料。下列說法錯誤的是(

)A.在高倍光學顯微鏡下，觀察不到黑藻葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)B.觀察植物細胞的有絲分裂不宜選用黑藻成熟葉片C.質(zhì)壁分離過程中，黑藻細胞綠色加深、吸水能力減小 D.適當濃度蔗糖溶液處理新鮮黑藻葉片臨時裝片，可先后觀察到細胞質(zhì)流動與質(zhì)壁分離現(xiàn)象

命題點三細胞器之間的協(xié)調(diào)配合及生物膜系統(tǒng)1.細胞器之間的協(xié)調(diào)配合——分泌蛋白的合成、加工和運輸[認知覺醒]

信號肽假說認為，編碼分泌蛋白的mRNA在翻譯時首先合成的是N末端帶有疏水氨基酸殘基的信號肽，它被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的受體識別并與之相結(jié)合。信號肽經(jīng)由膜中蛋白質(zhì)形成的孔道到達內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔，隨即被位于腔表面的信號肽酶水解，由于它的引導，新生的多肽就能夠通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進入腔內(nèi)，最終被分泌到胞外。翻譯結(jié)束后，核糖體亞基解聚、孔道消失，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜又恢復原先的脂雙層結(jié)構(gòu)。信號肽位于分泌蛋白的N端。一般由15～30個氨基酸組成。包括三個區(qū)：一個帶正電的N末端，稱為堿性氨基末端；一個中間疏水序列，以中性氨基酸為主，能夠形成一段α螺旋結(jié)構(gòu)，它是信號肽的主要功能區(qū)；一個較長的帶負電荷的C末端，含小分子氨基酸，是信號序列切割位點，也稱加工區(qū)。(1)過程④中的“？”為______蛋白，其概念是____________________________________________。(2)由圖可知，溶酶體的蛋白質(zhì)的合成過程大致是：首先在________的核糖體中合成一段肽鏈后，這段肽鏈和核糖體________________到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)，再經(jīng)過加工折疊形成具有一定________________的蛋白質(zhì)。分泌在細胞內(nèi)合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質(zhì)游離邊合成邊轉(zhuǎn)移空間結(jié)構(gòu)(3)由圖可知，送往不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)具有________________，這是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)定向運輸所必需的。線粒體所需的蛋白質(zhì)一部分來自過程⑥，另一部分是在______________________指導下合成的。

(4)________________________等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜系統(tǒng)的研究具有廣泛的應(yīng)用價值，如：可以模擬細胞膜_____________________的功能對海水進行淡化處理。信號序列線粒體DNA細胞器膜、細胞膜、核膜控制物質(zhì)進出細胞

判斷下列說法的正誤：(1)參與有氧呼吸第一階段的酶屬于分泌蛋白。(

)有氧呼吸第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行，相關(guān)的呼吸酶屬于胞內(nèi)蛋白。(2)胞內(nèi)蛋白不需要分泌到細胞外，故其形成過程不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。(

)有些胞內(nèi)蛋白，如溶酶體中水解酶的形成過程涉及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等。(3)同位素均具有放射性。(

)有的同位素具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的同位素不具有放射性，是穩(wěn)定同位素，如15N、18O等。×××√√(4)高爾基體經(jīng)囊泡分泌的物質(zhì)不一定為分泌蛋白，但分泌蛋白的分泌一定經(jīng)過高爾基體。(

)(5)分泌蛋白最初是在游離核糖體上合成的。(

)分泌蛋白的初期合成過程：先在游離核糖體中以氨基酸為原料合成多肽鏈，當合成了一段肽鏈后，該肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程，并且邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)。思維升華“三個角度”透析囊泡類問題(1)囊泡的來源及去向①胞吐：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可產(chǎn)生囊泡運往高爾基體，高爾基體一方面可接受內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)來的囊泡，另一方面可向細胞膜發(fā)送囊泡。②胞吞：細胞膜可向細胞內(nèi)發(fā)送囊泡。(2)囊泡形成原理：生物膜具有一定的流動性。囊泡運輸需消耗能量。(3)以囊泡形式運輸(胞吐)的物質(zhì)舉例分泌蛋白類：消化酶、細胞因子、抗體等蛋白質(zhì)；神經(jīng)遞質(zhì)(在突觸前膜內(nèi)合成并釋放)研究分泌蛋白的合成、運輸?shù)姆椒ㄊ峭凰貥擞浄ā３Ｓ玫木哂蟹派湫缘耐凰兀?4C、32P、3H、35S等；不具有放射性的穩(wěn)定同位素：15N、18O等。[深度思考]

正常細胞中進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)含有信號序列，沒有進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)不含信號序列，科研小組除去內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)的信號序列后，將信號序列和細胞質(zhì)基質(zhì)蛋白重組，重組前和重組后蛋白質(zhì)在細胞中的分布如下圖所示：真核細胞中，與分泌蛋白合成和加工相關(guān)的具膜細胞器有__________________________。研究發(fā)現(xiàn)，核糖體合成的分泌蛋白有信號序列，而從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸出的蛋白質(zhì)不含信號序列，推測其原因可能是_______________________________________。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體分泌蛋白的信號序列在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中被剪切掉了2.生物膜系統(tǒng)的組成及特點生物膜系統(tǒng)是指細胞內(nèi)而不是生物體內(nèi)的全部膜結(jié)構(gòu)，所以口腔黏膜、胃黏膜等不屬于生物膜系統(tǒng)；原核生物沒有核膜和細胞器膜，沒有生物膜系統(tǒng)。核膜細胞器膜(1)囊泡可來自核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器。(2023·浙江6月選考，6B)(

)核糖體無膜結(jié)構(gòu)，不能形成囊泡。(2)哺乳動物紅細胞的質(zhì)膜與高爾基體膜之間具有膜融合現(xiàn)象。(2023·海南卷，3C)(

)哺乳動物成熟的紅細胞沒有高爾基體等各種細胞器。(3)人體未分化的細胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)非常發(fā)達，而胰腺外分泌細胞中則較少。(2020·江蘇卷，3C)(

)人體未分化的細胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不發(fā)達，而胰腺外分泌細胞能產(chǎn)生消化酶，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)較多。×××(4)高爾基體參與分泌蛋白的合成與加工。(2018·北京卷，2C改編)(

)分泌蛋白的合成場所是核糖體。(5)細胞膜、高爾基體、中心體都屬于生物膜系統(tǒng)。(2017·江蘇卷，21A改編)(

)中心體無膜結(jié)構(gòu)，不屬于生物膜系統(tǒng)。××題型1分泌蛋白的合成和運輸過程(科學思維)[例1]

(2024·黑吉遼卷，12)如圖表示某抗原呈遞細胞(APC)攝取、加工處理和呈遞抗原的過程，其中MHCⅡ類分子是呈遞抗原的蛋白質(zhì)分子。下列敘述正確的是(

)DA.攝取抗原的過程依賴細胞膜的流動性，與膜蛋白無關(guān)B.直接加工處理抗原的細胞器有①②③C.抗原加工處理過程體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的直接聯(lián)系D.抗原肽段與MHCⅡ類分子結(jié)合后，可通過囊泡呈遞到細胞表面[例2]

(2025·廣東廣州調(diào)研)如圖為高等動物胰腺中某種細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成、加工及定向轉(zhuǎn)運的主要途徑示意圖，其中a代表核糖體，其上正在合成肽鏈。b～f表示相應(yīng)的細胞結(jié)構(gòu)，①～⑧表示相應(yīng)的生理過程。

下列說法不合理的是(

)A.由圖可知，線粒體中呼吸酶的形成不需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體B.⑧過程的產(chǎn)物可能是某些消化酶，其分泌過程需要細胞器cC.據(jù)圖分析，細胞膜上轉(zhuǎn)運蛋白的形成過程依次是⑤⑥⑧D.還有一些水解酶被包裹在膜囊或者囊泡中，與高爾基體脫離，形成溶酶體C題型2生物膜系統(tǒng)組成(生命觀念)[例3]

(2024·安徽卷，1)真核細胞的質(zhì)膜、細胞器膜和核膜等共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。下列敘述正確的是(

)A.液泡膜上的一種載體蛋白只能主動轉(zhuǎn)運一種分子或離子B.水分子主要通過質(zhì)膜上的水通道蛋白進出腎小管上皮細胞C.根尖分生區(qū)細胞的核膜在分裂間期解體，在分裂末期重建D.[H]與氧結(jié)合生成水并形成ATP的過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)和內(nèi)膜上B[例4]

(2025·廣東深圳調(diào)研)生物中除病毒外都具有生物膜，生物膜是一種動態(tài)的結(jié)構(gòu)，具有膜脂的流動性和膜蛋白的運動性。下列關(guān)于生物膜的敘述，正確的是(

) A.細胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，構(gòu)成細胞膜的脂質(zhì)中最豐富的是膽固醇 B.性激素隨血液到達全身各處，與靶細胞膜表面受體結(jié)合，