高中生物 第7講 細胞器 系統內的分工合作復習課件 新人精講版必修1

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1、一、主要細胞器的結構和功能名稱分布形態(tài)結構成分功能線粒體普遍存在于動植物細胞中短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等外膜、內膜(雙層膜結構)、嵴、基質蛋白質、磷脂、有氧呼吸的酶，少量DNA和RNA有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”葉綠體主要存在于葉肉細胞和幼莖皮層細胞內球形或橢球形外膜、內膜(雙層膜結構)、基質、基粒蛋白質、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA和RNA光合作用的場所，“養(yǎng)料制造車間”、“能量轉換站”續(xù)表名稱分布形態(tài)結構成分功能內質網絕大多數動植物細胞中網狀單層膜結構蛋白質、磷脂等增大細胞內的膜面積，與蛋白質、脂質的合成有關；蛋白質等的運輸通道；“有機物的合成加工車間”高爾基體普遍

2、存在于動植物細胞中囊狀單層膜結構蛋白質、磷脂等動物細胞：與分泌物的形成有關，表現在對蛋白質的加工和轉運植物細胞：與植物細胞壁的形成有關核糖體普遍存在于動植物細胞中橢球形粒狀小體游離于細胞質或附著在內質網上、核外膜上(無膜結構)蛋白質、rRNA合成蛋白質的場所，“生產蛋白質的機器”名稱分布形態(tài)結構成分功能核糖體普遍存在于動植物細胞中橢球形粒狀小體游離于細胞質或附著在內質網上、核外膜上(無膜結構)蛋白質、rRNA合成蛋白質的場所，“生產蛋白質的機器”中心體動物細胞，低等植物細胞“十”字形兩個互相垂直的中心粒以及周圍物質構成(無膜結構)微管蛋白動物細胞的中心體與有絲分裂有關液泡植物細胞泡狀液泡膜、細

3、胞液(單層膜)蛋白質、磷脂、有機酸、生物堿、糖類、無機鹽、色素等調節(jié)植物細胞內的環(huán)境，使細胞保持一定的滲透壓，保持膨脹狀態(tài)溶酶體植物細胞、動物細胞囊狀囊狀(單層膜)“酶倉庫”和“消化車間”續(xù)表 【例1】下列為從同一個細胞中分離得到的幾種細胞器模式簡圖。據圖回答(細胞器填寫標號)： (1)能把光能轉變成化學能的細胞器是_。 (2)圖B所表示的細胞器在該細胞中的作用是_。C參與細胞壁的形成 (3)是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”的細胞器是_。 (4)能生成ATP的細胞器是_。 (5)在同一個葉肉細胞中，結構A中產生一個CO2分子進入C中被利用，至少需要經過_層膜。 (6)在遺傳上具

4、有相對獨立性的細胞器是_。DA、C4A、C 【解析】由模式簡圖可判斷出A為線粒體、B為高爾基體、C為葉綠體、D為內質網。A、C均具有兩層膜，與能量轉換有關，且均含有少量DNA；B、D均為單層膜，B可參與細胞壁的形成，D是分布最廣泛的細胞器。 二、細胞的生物膜系統 1生物膜系統的概念 細胞中各種細胞器膜和細胞膜、核膜等結構的組成成分和結構很相似，在結構和功能上密切聯系，共同組成細胞的生物膜系統。細胞的生物膜系統是指細胞內所有膜結構組成的整體。 2.各種生物膜之間的聯系 (1)在化學組成上的聯系 相似性：各種生物膜在組成成分的種類上基本相同，都主要由蛋白質和脂質組成。 差異性：各種生物膜在組成成分

5、的含量上有顯著差異，這與不同的生物膜功能的復雜程度有關，功能越復雜的生物膜中，蛋白質的種類和數量就越多。 (2)在結構上的聯系 各種生物膜在結構上大致相同，都是由磷脂雙分子層構成基本支架，蛋白質分子鑲嵌或貫穿其中，都具有一定的流動性。 在結構上具有一定的連續(xù)性：內質網廣泛地分布在細胞質中，外部與細胞膜相連，內部與核外膜相連，構成細胞完整的生物膜系統，從而將細胞膜、細胞質、細胞核連為體。內質網膜、高爾基體膜、細胞膜可通過具有膜的小泡相互轉變。 (3)在功能上的聯系 實例：分泌蛋白的合成與運輸 研究方法：同位素標記法，即利用放射性同位素標記化合物(如35S氨基酸)來示蹤分泌蛋白的合成與分泌過程。

6、與分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌有關的細胞結構及相應的生理作用(如圖) 3生物膜系統的功能 (1)細胞膜使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內部環(huán)境，保證細胞與外部環(huán)境進行物質運輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。 (2)許多重要化學反應都在生物膜上進行，這些化學反應需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。 (3)細胞內的生物膜把各種細胞器分開，提高生命活動效率。 【例2】下列四項表示用3H亮氨酸標記細胞內的分泌蛋白，追蹤不同時間具有放射性的分泌蛋白顆粒在細胞內分布情況和運輸過程。其中正確的是()C 【解析】由題干獲取的主要信息有：用3H亮氨酸標記細胞內的分泌蛋白，追蹤其分布情

7、況和運輸過程；用曲線表示放射性顆粒出現的順序。解答本題應在掌握分泌蛋白的合成分泌過程的基礎上再據圖判斷正誤。含3H亮氨酸的分泌蛋白，首先由附著在內質網上的核糖體合成后，進入附有核糖體的內質網中進行加工，而后由高爾基體包裝形成分泌小泡。因此放射性開始在附有核糖體的內質網中較高，隨后放射性在高爾基體中逐漸積累，最后，分泌小泡的放射性逐漸升高。 三、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體 1實驗目的 使用高倍顯微鏡觀察葉綠體、線粒體的形態(tài)和分布。 2實驗原理 (1)葉肉細胞中的葉綠體，呈綠色、扁平的橢球形或球形，可以在高倍顯微鏡下觀察它的形態(tài)和分布。 (2)線粒體普遍存在于動物細胞和植物細胞中，有短棒狀、圓

8、球狀、線形、啞鈴形等多種形態(tài)。健那綠染液能使活細胞中的線粒體呈現藍綠色。通過染色，可以在高倍顯微鏡下觀察到處于生活狀態(tài)的線粒體的形態(tài)和分布。 3實驗流程 (1)觀察葉綠體實驗 【例3】下列關于用高倍鏡觀察人的口腔上皮細胞線粒體實驗的說法，不正確的是() A牙簽消毒、實驗前漱口都是為了保證該實驗的準確性 B制裝片時在載玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是維持口腔上皮細胞的正常形態(tài) C在高倍鏡下觀察可以看到活細胞的線粒體呈現藍綠色，而細胞質接近無色 D高倍鏡下觀察可以看到線粒體有兩層磷脂分子層D 【解析】用高倍鏡觀察人的口腔上皮細胞的線粒體這一實驗中，牙簽消毒是為了排除牙簽上其他微生物對本實

9、驗的干擾，而漱口是為了避免食物殘渣對本實驗的影響，這兩者都是為了保證實驗的準確性。滴一滴濃度為0.9%的NaCl溶液，可以讓離體的口腔上皮細胞處于一個與原先一樣的生存環(huán)境中以維持正常的形態(tài)。健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料，可以使活細胞中的線粒體呈現藍綠色而細胞質則無色。光學顯微鏡下不能看到線粒體的兩層膜及磷脂分子層。1有水生成的細胞器：核糖體、葉綠體、線粒體、內質網(脂質合成)、高爾基體(多糖合成)。2有水參與反應的細胞器：葉綠體、線粒體、溶酶體。3有ATP生成的細胞器：葉綠體、線粒體。4與主動運輸有關的細胞器：線粒體、核糖體、內質網、高爾基體。5含有核酸的細胞器：葉綠體、線粒體、核糖

10、體。6能發(fā)生堿基互補配對的細胞器：線粒體、葉綠體、核糖體。7含色素的細胞器：葉綠體、液泡。8光學顯微鏡下可見的細胞器：線粒體、葉綠體、液泡。1.(2012廣東卷)有關生物膜結構與功能的敘述，正確的是( )A膜載體蛋白的合成不需要ATPB葡萄糖跨膜運輸不需要載體蛋白C線粒體外膜與內膜的主要功能不同D變形蟲和草履蟲的細胞膜基本組成成分不同C【解析解析】任何蛋白質的合成都需要ATP的參與并提供能量；葡萄糖的跨膜運輸方式為主動運輸或協助擴散，都需要載體蛋白的參與；幾乎所有生物膜的基本組成成分都是蛋白質和磷脂。2.(2012海南卷)關于細胞中細胞器的敘述，錯誤的是( )A大腸桿菌無線粒體，有核糖體B水稻

11、葉肉細胞有葉綠體，也有液泡C酵母菌有線粒體，也有葉綠體D小鼠肝細胞有線粒體，也有內質網C【解析解析】大腸桿菌是原核生物，只有核糖體這一種細胞器，沒有線粒體，A正確；水稻葉肉細胞是成熟的植物細胞，含有葉綠體、液泡，B正確；酵母菌屬于真菌，是真核生物，代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧，有線粒體但沒有葉綠體，C錯誤；小鼠肝細胞為動物細胞，具有線粒體和內質網，D正確。3.(2012全國卷)下列關于葉綠體和線粒體的敘述，正確的是( )A線粒體和葉綠體均含有少量的DNAB葉綠體在光下和黑暗中均能合成ATPC細胞生命活動所需的ATP均來自線粒體D線粒體基質和葉綠體基質所含酶的種類相同A【解析解析】線粒體和葉綠體的基質

12、中都含少量的DNA和RNA，A正確；葉綠體是光合作用的細胞器，在光合作用的光反應階段產生ATP、暗反應階段消耗ATP，B錯誤；細胞生命活動所需的ATP由細胞呼吸產生，真核生物有氧呼吸第一階段在細胞質基質中，第二、三階段的場所是線粒體，C錯誤；酶具有專一性，不同的生命活動所進行的化學反應不同，所需的酶不同，葉綠體和線粒體基質中所含酶不同，D錯誤。4.下列關于高爾基體的敘述，錯誤的是( )A高爾基體膜具有流動性B抗體從合成到分泌不經過高爾基體C高爾基體膜主要由磷脂和蛋白質構成D高爾基體具有對蛋白質進行加工的功能 B【解析解析】抗體的本質是蛋白質，其合成和分泌過程所需的細胞器有：核糖體、內質網、高爾

13、基體和線粒體。 5.溶酶體具有細胞內消化功能，其內部水解酶的最適pH在5.0左右，下列敘述錯誤的是( )A溶酶體內的水解酶是由核糖體合成的B溶酶體執(zhí)行功能時伴隨其膜組分的更新C細胞質基質中的H被轉運到溶酶體內需消耗能量D正常生理狀態(tài)下溶酶體對自身機體的細胞結構無分解作用【解析解析】本題考查溶酶體與酶、運輸等的關系及綜合分析能力。水解酶屬于蛋白質，是在核糖體上合成的。溶酶體在消化細胞內的物質時要吞噬這些物質，形成具有消化作用的小泡，所以溶酶體執(zhí)行功能時要發(fā)生膜成分的更新。H的運轉方式是主動運輸，需要消耗能量。正常狀態(tài)下機體也要產生衰老、凋亡的細胞，死亡后溶酶體要對它們進行分解消化。6.下圖表示在

14、胰島B細胞中，將胰島素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰島素，并被包裹在囊泡中的過程。胰島素和C段肽鏈在被排出胰島B細胞前，一直儲存在此囊泡中。該過程發(fā)生的場所應是( )A核糖體 B細胞核 C高爾基體 D細胞質基質【解析解析】在核糖體中完成氨基酸合成多肽的過程，在內質網中實現蛋白質的加工如糖基的形成、蛋白質空間結構的形成等；在高爾基體中進行再加工，生成具有生物活性的蛋白質。依題意，圖示過程發(fā)生在高爾基體中。7.(2012湖南師大附中月考卷)下圖中甲、乙分別表示高等植物細胞和高等動物細胞的亞顯微結構，請據圖回答(在中填入相應的數字，在后面的空中填入相應的內容)：(1)圖甲中結構13在細胞與外部

15、環(huán)境進行物質交換、能量轉換及信息傳遞的過程中起著決定性作用。(2)若圖甲表示洋蔥根尖成熟區(qū)的細胞，則圖中不應該存在的結構是9葉綠體 。(3)若圖乙表示胰島細胞，則參與胰島素合成、分泌的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體、線粒體(填名稱)。(4)細胞色素C是動植物細胞中普遍存在的一種由104個氨基酸組成的化合物，在合成ATP(主要在有氧呼吸過程中產生)的過程中起著重要作用。那么，在圖乙中，合成細胞色素C的場所是3核糖體，其發(fā)揮生理作用的最主要場所是1線粒體?！窘馕觥勘绢}考查細胞的亞顯微結構示意圖及相應細胞器的功能。(1)細胞膜對細胞內外物質的交換、能量轉換及信息傳遞等有重要的作用。(2)洋蔥根尖成熟區(qū)的細胞無葉綠體。(3)胰島素屬于分泌蛋白，參與其合成和分泌的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體、線粒體。(4)細胞色素C是多肽，在核糖體上合成；ATP最主要的產生場所是線粒體。