（新高考地区专用版）山东省2020版高考生物新攻略大一轮复习第2单元细胞的基本结构和物质的运输第5讲细胞器与生物膜系统课件.pptx

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1、第5讲 细胞器与生物膜系统,考点一 主要细胞器的结构和功能,考点二 生物膜系统,总纲目录,考点三 观察叶绿体和细胞质的流动（实验）,真题再现 模拟预测,考点一 主要细胞器的结构和功能,1.细胞器的分离方法 方法: 差速离心 法,将质膜破坏后,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.“八种”常见细胞器的结构及功能(1) 溶酶体 :细胞内的“消化车间”,分解衰老、损伤的 细胞器 ,吞噬并杀死侵入细胞的 病菌或病毒 。,(2) 中心体 :与细胞的有丝分裂有关。 (3) 核糖体 :“生产蛋白质的机器”, 原核 细胞中唯一的细胞 器。 (4) 高尔基体 :主要是对来自内质网的蛋白质

2、进行 加工、分 类和包装 的“车间”及“发送站”。 (5)内质网:细胞内蛋白质 合成和加工 、 脂质 合成的“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”。,(7) 叶绿体 :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”。 (8) 液泡 :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。,1.没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物 ( ),2.线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同 ( ),3.人体细胞的线粒体内膜蛋白质与脂质的比值大于外膜 ( ),4.没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞 ( ),5.叶绿体、

3、线粒体和核糖体都含有DNA ( ),6.细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异 ( ),7.性激素主要是由内质网上的核糖体合成 ( ),8.内质网既参与物质合成,也参与物质运输 ( ),9.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶 ( ),10.人体中高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关 ( ),11.高尔基体是肽链合成和加工的场所 ( ),12.正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用 ( ),下图为各种细胞器模式图,据图分析下列问题:,(1)图中能发生碱基互补配对的细胞器有 。 (2)能产生ATP的细胞器有 。 (3)和的关系是 起源于 。 (4)真核细胞中面积最大的膜结构是

4、 。 (5)与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有 。 (6)与花瓣颜色有关的色素分布于 中。,1.线粒体与叶绿体在结构与功能上的联系,2.主要细胞器的功能拓展 (1)线粒体、叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体,能独立地进行基因表 达合成部分蛋白质,但其绝大多数蛋白质是由核基因编码,在细胞质核 糖体上合成后转移至线粒体或叶绿体内。因此二者被称为半自主性细 胞器。 (2)真核细胞中的核糖体有两类:附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体 等);游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。 (3)内质网有两类:粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;,滑面型内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。

5、 (4)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关,是各种膜成分相互转 化中的“枢纽”。植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。 (5)液泡中的色素是花青霉,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是 叶绿素等,与光合作用有关。 (6)溶酶体起源于高尔基体。,3.比较归类各种细胞器,4.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。 在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多。 蛋白质合成旺盛的细胞内,核糖体、线粒体等含量较多。 可进行光合作用的细胞(如叶肉细胞)含大量叶绿体。,考向一 细胞

6、器的识别及功能分析,1.下列关于细胞器的结构和功能的说法,正确的是 ( C )A.四种结构中均可以发生AU配对现象 B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量 C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与 D.a、c、d都具有双层膜结构,解析 题图示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、 线粒体、液泡。AU的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中,a叶绿 体和c线粒体中能发生转录和翻译过程,b核糖体中能发生翻译过程,但 在d液泡中不能发生转录或翻译过程,A错误;a叶绿体进行光合作用不需 要c线粒体提供能量,d液泡相关的渗透失水和吸水不需要线粒体提供能 量,B错误;与分泌蛋

7、白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有 核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,C正确;a叶绿体和c线粒体是双层 膜的细胞器,而d液泡是单层膜的细胞器,D错误。,2.将某植物细胞各部分结构分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物 的含量如下表所示。以下有关说法正确的是 ( D ),A.细胞器甲中可能进行氧化分解葡萄糖的反应 B.细胞器乙只含有蛋白质和脂质,说明其具有膜结构,肯定与分泌蛋白 的加工和分泌有关 C.细胞器丙中进行的生理过程产生水,产生的水中的氧来自于羧基和氨基 D.蓝藻细胞含有丙,不含甲、乙,解析 据题表分析,甲是具膜结构和微量核酸的细胞器,可能是线粒 体或叶绿体,可能进行呼吸作用,

8、即葡萄糖氧化分解的第二、三步,而葡 萄糖氧化分解的第一步在细胞质基质,A错误;乙含有蛋白质和脂质,说 明是具膜结构的细胞器,但不一定与分泌蛋白的加工和分泌有关,例如 溶酶体,B错误;丙是核糖体,核糖体是翻译的场所,氨基酸脱水缩合反应 过程中产生水,水中的氧来自于羧基,C错误;原核细胞中唯一的细胞器 是丙核糖体,蓝藻是原核生物,不含甲、乙,D正确。,归纳拓展特殊细胞中细胞器的特别之处 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, 举例如下: 哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器; 蛔虫的体细胞没有线粒体,只能进行无氧呼吸; 具有分裂能力或代谢旺盛的细胞(包括癌细胞)核糖体

9、、线粒体 的数量较多; 分泌腺细胞高尔基体的数量较多; 原核细胞只有核糖体一种细胞器。,考向二 细胞亚显微结构模式图的分析 3.如图代表自然界中处于不同分类地位的5种体现生命现象的单位。下 图中、绘出了各自区别于其他生物的标志结构,请据图判 断下列说法不正确的是 ( D ),A.、与共同具有的无膜细胞器是 B.可以判断为低等植物,因为它同时具有和 C.、与类中都有生物可进行光合作用合成有机物 D.生物既可营寄生生活,也可以独立生存,解析 原核生物和真核生物共同具有的细胞器是核糖体,A正确;题 图中分别是中心体和叶绿体,只有低等植物细胞出现两者共存,B正 确;由于和中都具有叶绿体,所以能够进行光

10、合作用,而类中的蓝 藻含有光合色素,也可以进行光合作用,C正确;病毒类生物只能营寄生 生活,不能独立生存,D错误。,技能提炼不同类型细胞图像的识别方法 (1)显微结构与亚显微结构模式图的判断(2)真、原核细胞及动、植物细胞的判断,考点二 生物膜系统,1.生物膜系统的组成和功能,2.生物膜系统在成分上的联系 (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 。,3.生物膜系统在结构上的联系 (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 基本骨架,蛋白质分子分布其中,都具有一定的流

11、动性。 (2)在结构上具有一定的连续性,4.生物膜系统在功能上的联系(以分泌蛋白的合成与分泌为例),1.生物膜系统指生物体内的所有膜结构 ( ),2.有多种酶附着在生物膜系统上,有利于化学反应的进行 ( ),3.原核细胞的生物膜系统由质膜和核膜组成,病毒只有质膜 ( ),4.“传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩”未体现生物膜信息传递功能 ( ),5.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 ( ),6.生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 ( ),7.抗体从合成到分泌不经过高尔基体 ( ),8.靠近质膜的囊泡可由高尔基体形成 ( ),下图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代

12、表氨基 酸,a、b、c、d、e表示细胞结构),据图分析下列问题:(1)图中a、b、c、d、e依次表示 核糖体、内质网、高尔基体、质膜、线粒体 。,(2)在某激素蛋白的合成与分泌过程中,下述细胞结构担负的功能:a为 合成蛋白质 ,b为 初步加工蛋白质 ,c为 蛋白质加工、分类、包装及发送 。 (3)图中 b、c、d、e (填字母)参与了生物膜系统的构成。,1.分泌蛋白的合成、分泌过程分析流程图解读: (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,

13、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 式运输到质膜。高尔基体为转化的“枢纽”。 (5)质膜: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质膜。追踪方法:同位素 标记法。,2.蛋白质分泌相关图示解读,(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 质膜。 (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

14、基体膜面积基本不变,质膜面积相对增 大的现象。,考向一 考查生物膜系统在结构与功能上的联系,1.下列关于生物膜结构和功能的叙述,正确的是 ( C ) A.分泌蛋白的分泌需要消耗能量,也需要质膜上的载体协助 B.质膜上的受体是细胞间信息交流的必需结构 C.胰岛细胞比心肌细胞髙尔基体膜成分的更新速度更快 D.核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出,解析 分泌蛋白是通过胞吐的方式分泌到细胞外的,需要消耗能量, 但是不需要载体的协助,A错误;细胞间的信息交流不一定需要质膜上的 受体,如植物细胞间的胞间连丝,B错误;胰岛细胞具有分泌胰岛素、胰 高血糖素、消化酶等蛋白质的功能,而高尔基体与分泌物的形成有

15、关, 因此胰岛细胞比心肌细胞髙尔基体膜成分的更新速度更快,C正确;核膜 上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道,具有选择性,D错误。,2.(2018福建师大附中期末)真核细胞的结构与功能如下图所示,其不同 膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流,关于细胞的结构及膜流的叙 述正确的是 ( D ),A.需氧型生物细胞中均含有结构e B.所有细胞均能发生膜流现象 C.膜流体现了生物膜的结构特点,质壁分离与复原过程中发生了膜流 D.质膜蛋白的更新与fhc途径有关,解析 需氧型生物细胞中不一定含有结构e(线粒体),如好氧细菌,A 错误;不是所有细胞都能发生膜流现象,如原核细胞、哺乳动物成熟的 红细胞等,B错

16、误;膜流可体现生物膜具有一定的流动性,但质壁分离与 复原过程中没有膜结构的转移,没有发生膜流,C错误;质膜蛋白的更新 过程即为蛋白质的合成、运输过程,和分泌蛋白合成和运输的路径相 同,即与fhc途径有关,D正确。,归纳拓展生物膜间的“联系”三层面,考向二 以图解形式考查囊泡分泌物的分泌过程 3.(2018贵州贵阳摸底)为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员 在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,测得与分泌蛋白合成和分泌相关 的一些细胞器上放射性的变化,其相关结构如图,则下列有关说法不正 确的是 ( B ),A.分泌蛋白合成和分泌过程中相关的一些细胞器上出现放射性的顺序 依次是 B.在和上合成

17、的蛋白质都可以分泌到细胞外 C.在分泌蛋白合成与分泌过程中的膜面积变化不大 D.在此图中与分泌蛋白合成和分泌相关的细胞器共有4种,解析 题图中,为游离的核糖体,为附着在内质网上的核糖体, 为内质网,为高尔基体;上合成的蛋白质是胞内蛋白,不分泌到细 胞外,上合成的蛋白质可以分泌到细胞外;合成分泌蛋白过程中,既 融合内质网形成的囊泡,又形成分泌囊泡,因此膜面积变化不大;与分泌 蛋白合成和分泌有关的细胞器除了外还有线粒体。,4.如图中甲表示分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细 胞器,图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化。下列相关叙述中,错 误的是 ( C ),A.图甲中的a、b、c分别

18、是核糖体、内质网和高尔基体 B.图甲中构成分泌蛋白的物质X最多有20种,b的产物没有生物活性 C.图乙说明高尔基体与内质网和质膜之间没有相互转换 D.图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性的特点,解析 氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成多肽,构成分泌蛋 白的多肽要依次进入内质网和高尔基体中进行加工,最后由质膜释放出 去,因此a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体,A正确;构成分泌蛋 白的物质X为氨基酸,最多有20种,b的产物为具有一定空间结构的蛋白 质,只有形成成熟空间结构的蛋白质才有生物活性,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

19、基体膜以出芽的形式形成囊泡并与质膜融合,因此该过程中内 质网膜面积减少,高尔基体膜面积不变,质膜面积增加,高尔基体与内质,网和质膜之间发生了相互转换,C错误;膜之间的融合体现了生物膜具有 流动性的特点,D正确。,1.“三看法”分析分泌蛋白的合成、加工、运输,类题通法,2.常考的“囊泡”相关问题整合 (1)以“囊泡”形式运输(胞吐)的物质举例神经递质(由突触前膜释放) (2)囊泡的来源及去向举例 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,另一方面可向质膜发送囊泡。,胞吞:质膜可向细胞内发送囊泡。 (3)囊泡形成原理 生物膜具有一定的流动性,但囊泡运输需消耗能量。

20、 注意:切不可认为以囊泡包囊形式运送的物质只有蛋白质(也可包括神 经递质等)。,考点三 观察叶绿体和细胞质的流动(实验),1.实验原理 (1)叶绿体呈 绿色 ,散布于 细胞质 中,可以通过显微镜观察它的 形态与分布。 (2)活细胞中的细胞质是 不断流动着 的,用运动着的 叶绿体 作 为参照物,可观察植物细胞内细胞质的流动。,2.实验步骤,3.注意事项 (1)观察叶绿体,最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大、叶片薄 的植物细胞。如选择苔藓或黑藻叶片,可直接在显微镜下观察其单层细 胞的部位。 (2)用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮作实验材料的原因:靠近叶下表皮的 是栅栏组织,叶绿体大而排列疏松,便于观

21、察;带叶肉是因为叶片表皮细 胞不含叶绿体。 (3)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。,(4)用运动着的叶绿体作为参照物,才能更好的观察细胞内细胞质的流 动情况。通过观察我们发现细胞质沿逆时针方向不断流动。,1.(2018山东沾化联考)用高倍显微镜观察藓类叶片细胞,正确的结论是 ( C ) A.叶绿体在细胞内是固定不动的 B.叶绿体在细胞中是均匀分布的 C.叶绿体的存在是叶片呈现绿色的原因 D.叶肉细胞含有叶绿体,不含线粒体,2.(2018山东临沂段考)下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质 的流动”实验的说法不正确的是 ( A ) A.观察叶绿体的流动需要染色 B.在高倍显微镜下,可看

22、到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体 C.藓类叶片可直接制成临时装片从而观察叶绿体 D.细胞质的流动有利于物质运输、能量交换和信息传递,解析 叶绿体本身呈绿色,可直接制成临时装片观察。,1.(2018课标全国,1,6分)生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列 有关叙述错误的是 ( D ) A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶 B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道 D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶,真题再现 模拟预测,解析 叶绿体的类囊体薄膜是进行光反应的场所,光反应过程有 ATP生成,即该结构上存在

23、催化ATP合成的酶,A正确;溶酶体中有多种水 解酶,溶酶体膜破裂释放出的水解酶可破坏细胞结构,B正确;细胞的核 膜为双层膜,核孔是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道,C 正确;线粒体DNA位于线粒体基质中,编码参与呼吸作用的酶,D错误。,2.(2018天津理综,3,6分)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。 下表中依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是 ( B ),解析 突触后膜上识别并结合神经递质的结构是受体,A正确;靶质 膜上,识别并结合激素的结构是受体,不是载体,B错误;类囊体膜上存在 ATP合成酶,可催化光反应中ATP的合成,C正确;癌质膜上的特定抗原可 引起机体发生特异性免

24、疫,D正确。,3.(2018北京理综,2,6分)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛,下列细胞 结构与对应功能表述有误的是 ( C ) A.细胞核:遗传物质储存与基因转录 B.线粒体:丙酮酸氧化与ATP合成 C.高尔基体:分泌蛋白的合成与加工 D.溶酶体:降解失去功能的细胞组分,解析 细胞核是遗传信息库,可以进行DNA复制和转录,A正确;有 氧呼吸第二阶段中丙酮酸分解与ATP合成发生在线粒体内,B正确;分泌 蛋白的合成发生在核糖体中,加工在内质网、高尔基体中完成,C错误; 溶酶体中的水解酶能降解衰老、损伤的细胞器,D正确。,4.(2018山东青岛联考)图1表示生物膜的亚显微结构,图2表示某种信息 传递的过程示意图。下列叙述正确的是 ( B ),A.图1生物膜中的A和大多数的B都是可以运动的 B.脂质分子可优先通过质膜与图1中B密切相关 C.图2中C物质的释放依赖于质膜的选择透过性 D.图2中C与D结合后引起F的膜外电位由正变负,解析 质膜中的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,A错 误;根据物质的相似相溶的原理,脂质分子可优先通过质膜与图1中B(磷 脂)密切相关,B正确;图2中C物质的释放方式是胞吐,依赖于质膜的流动 性,C错误;图2中C为神经递质,如果神经递质为抑制性递质,F的膜外电 位不会由正变负,D错误。,