高中生物第1輪總復(fù)習(xí) 第7講 細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作課件 湘教版必修1（湖南專版）

一、主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能名稱分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能線粒體普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等外膜、內(nèi)膜(雙層膜結(jié)構(gòu))、嵴、基質(zhì)蛋白質(zhì)、磷脂、有氧呼吸的酶，少量DNA和RNA有氧呼吸的主要場(chǎng)所，是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”葉綠體主要存在于葉肉細(xì)胞和幼莖皮層細(xì)胞內(nèi)球形或橢球形外膜、內(nèi)膜(雙層膜結(jié)構(gòu))、基質(zhì)、基粒蛋白質(zhì)、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA和RNA光合作用的場(chǎng)所，“養(yǎng)料制造車間”、“能量轉(zhuǎn)換站”續(xù)表名稱分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能內(nèi)質(zhì)網(wǎng)絕大多數(shù)動(dòng)植物細(xì)胞中網(wǎng)狀單層膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)、磷脂等增大細(xì)胞內(nèi)的膜面積，與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)的合成有關(guān)；蛋白質(zhì)等的運(yùn)輸通道；“有機(jī)物的合成加工車間”高爾基體普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中囊狀單層膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)、磷脂等動(dòng)物細(xì)胞：與分泌物的形成有關(guān)，表現(xiàn)在對(duì)蛋白質(zhì)的加工和轉(zhuǎn)運(yùn)植物細(xì)胞：與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)核糖體普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中橢球形粒狀小體游離于細(xì)胞質(zhì)或附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上、核外膜上(無(wú)膜結(jié)構(gòu))蛋白質(zhì)、rRNA合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”名稱分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能核糖體普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中橢球形粒狀小體游離于細(xì)胞質(zhì)或附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上、核外膜上(無(wú)膜結(jié)構(gòu))蛋白質(zhì)、rRNA合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”中心體動(dòng)物細(xì)胞，低等植物細(xì)胞“十”字形兩個(gè)互相垂直的中心粒以及周圍物質(zhì)構(gòu)成(無(wú)膜結(jié)構(gòu))微管蛋白動(dòng)物細(xì)胞的中心體與有絲分裂有關(guān)液泡植物細(xì)胞泡狀液泡膜、細(xì)胞液(單層膜)蛋白質(zhì)、磷脂、有機(jī)酸、生物堿、糖類、無(wú)機(jī)鹽、色素等調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，使細(xì)胞保持一定的滲透壓，保持膨脹狀態(tài)溶酶體植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞囊狀囊狀(單層膜)“酶?jìng)}庫(kù)”和“消化車間”續(xù)表 【例1】下列為從同一個(gè)細(xì)胞中分離得到的幾種細(xì)胞器模式簡(jiǎn)圖。據(jù)圖回答(細(xì)胞器填寫標(biāo)號(hào))： (1)能把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的細(xì)胞器是_。 (2)圖B所表示的細(xì)胞器在該細(xì)胞中的作用是_。C參與細(xì)胞壁的形成 (3)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”的細(xì)胞器是_。 (4)能生成ATP的細(xì)胞器是_。 (5)在同一個(gè)葉肉細(xì)胞中，結(jié)構(gòu)A中產(chǎn)生一個(gè)CO2分子進(jìn)入C中被利用，至少需要經(jīng)過(guò)_層膜。 (6)在遺傳上具有相對(duì)獨(dú)立性的細(xì)胞器是_。DA、C4A、C 【解析】由模式簡(jiǎn)圖可判斷出A為線粒體、B為高爾基體、C為葉綠體、D為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。A、C均具有兩層膜，與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)，且均含有少量DNA；B、D均為單層膜，B可參與細(xì)胞壁的形成，D是分布最廣泛的細(xì)胞器。 二、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng) 1生物膜系統(tǒng)的概念 細(xì)胞中各種細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似，在結(jié)構(gòu)和功能上密切聯(lián)系，共同組成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)是指細(xì)胞內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)組成的整體。 2.各種生物膜之間的聯(lián)系 (1)在化學(xué)組成上的聯(lián)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(zhì)和脂質(zhì)組成。 差異性：各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異，這與不同的生物膜功能的復(fù)雜程度有關(guān)，功能越復(fù)雜的生物膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。 (2)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系 各種生物膜在結(jié)構(gòu)上大致相同，都是由磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，蛋白質(zhì)分子鑲嵌或貫穿其中，都具有一定的流動(dòng)性。 在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)廣泛地分布在細(xì)胞質(zhì)中，外部與細(xì)胞膜相連，內(nèi)部與核外膜相連，構(gòu)成細(xì)胞完整的生物膜系統(tǒng)，從而將細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核連為體。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細(xì)胞膜可通過(guò)具有膜的小泡相互轉(zhuǎn)變。 (3)在功能上的聯(lián)系 實(shí)例：分泌蛋白的合成與運(yùn)輸 研究方法：同位素標(biāo)記法，即利用放射性同位素標(biāo)記化合物(如35S氨基酸)來(lái)示蹤分泌蛋白的合成與分泌過(guò)程。 與分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸和分泌有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的生理作用(如圖) 3生物膜系統(tǒng)的功能 (1)細(xì)胞膜使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，保證細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換和信息傳遞的過(guò)程中起著決定性作用。 (2)許多重要化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行，這些化學(xué)反應(yīng)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(diǎn)。 (3)細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分開，提高生命活動(dòng)效率。 【例2】下列四項(xiàng)表示用3H亮氨酸標(biāo)記細(xì)胞內(nèi)的分泌蛋白，追蹤不同時(shí)間具有放射性的分泌蛋白顆粒在細(xì)胞內(nèi)分布情況和運(yùn)輸過(guò)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(biāo)記細(xì)胞內(nèi)的分泌蛋白，追蹤其分布情況和運(yùn)輸過(guò)程；用曲線表示放射性顆粒出現(xiàn)的順序。解答本題應(yīng)在掌握分泌蛋白的合成分泌過(guò)程的基礎(chǔ)上再據(jù)圖判斷正誤。含3H亮氨酸的分泌蛋白，首先由附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成后，進(jìn)入附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進(jìn)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(nèi)質(zhì)網(wǎng)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(shí)驗(yàn)?zāi)康?使用高倍顯微鏡觀察葉綠體、線粒體的形態(tài)和分布。 2實(shí)驗(yàn)原理 (1)葉肉細(xì)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(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞中，有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等多種形態(tài)。健那綠染液能使活細(xì)胞中的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色。通過(guò)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(shí)驗(yàn)流程 (1)觀察葉綠體實(shí)驗(yàn) 【例3】下列關(guān)于用高倍鏡觀察人的口腔上皮細(xì)胞線粒體實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，不正確的是() A牙簽消毒、實(shí)驗(yàn)前漱口都是為了保證該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性 B制裝片時(shí)在載玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是維持口腔上皮細(xì)胞的正常形態(tài) C在高倍鏡下觀察可以看到活細(xì)胞的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色，而細(xì)胞質(zhì)接近無(wú)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(xì)胞的線粒體這一實(shí)驗(yàn)中，牙簽消毒是為了排除牙簽上其他微生物對(duì)本實(shí)驗(yàn)的干擾，而漱口是為了避免食物殘?jiān)鼘?duì)本實(shí)驗(yàn)的影響，這兩者都是為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)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(xì)胞處于一個(gè)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(xì)胞染料，可以使活細(xì)胞中的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色而細(xì)胞質(zhì)則無(wú)色。光學(xué)顯微鏡下不能看到線粒體的兩層膜及磷脂分子層。(1)普通顯微鏡能夠觀察的材料，必須是薄的、近乎透明的。觀察葉綠體時(shí)選擇蘚類葉，是因?yàn)樘\類屬于低等植物，葉片又是綠色的單層細(xì)胞，不需加工即可進(jìn)行觀察。(2)在觀察葉綠體實(shí)驗(yàn)時(shí)，制作裝片和鏡檢時(shí)，臨時(shí)裝片中的材料要隨時(shí)保持有水狀態(tài)，以保證細(xì)胞器的正常形態(tài)并能懸浮在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，否則，細(xì)胞失水收縮，將影響細(xì)胞器形態(tài)的觀察。(3)牙簽一定要消毒，防止牙簽上其他微生物對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響。(4)實(shí)驗(yàn)前必須漱口，以免口腔食物殘?jiān)鼘?duì)本實(shí)驗(yàn)的影響。1.(2011安徽)AUG是甲硫氨酸的密碼子，又是肽鏈合成的起始密碼子。人體血清白蛋白的第一個(gè)氨基酸并不是甲硫氨酸，這是新生肽鏈經(jīng)加工修飾的結(jié)果。加工修飾的場(chǎng)所是( ) A內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 B高爾基體和溶酶體 C內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體 D溶酶體和核糖體A【解析解析】蛋白質(zhì)加工和修飾的場(chǎng)所是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。 2.(2011山東)只有在保持細(xì)胞活性的條件下，才能顯示細(xì)胞中某物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)是( )A蘇丹染色觀察花生種子子葉細(xì)胞中的脂肪B龍膽紫染色觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂C健那綠(詹納斯綠B)染色觀察動(dòng)物細(xì)胞的線粒體D甲基綠、派洛寧(吡羅紅)染色觀察動(dòng)物細(xì)胞中的DNA和RNAC【解析解析】五種染色劑只有健那綠為活體染料。 3.(2009上海)圖1是兩種高等生物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖。圖24是圖1中部分結(jié)構(gòu)的放大，據(jù)圖回答。(內(nèi)填圖中標(biāo)號(hào)，_上填適當(dāng)內(nèi)容的文字。) (1)圖中的結(jié)構(gòu)115中不應(yīng)該出現(xiàn)的是_和_；可能含有水溶性色素的是_；結(jié)構(gòu)15與_的形成有關(guān)。 (2)圖2、3、4所示在結(jié)構(gòu)上的主要共同點(diǎn)是_。圖2、3所示結(jié)構(gòu)的名稱分別是_。圖3所示結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的氣體從產(chǎn)生部位擴(kuò)散到相鄰細(xì)胞中被用于細(xì)胞呼吸，至少需要穿過(guò)的磷脂分子層有_層。 (3)已知進(jìn)行有性生殖的某生物同時(shí)具有圖2、3、4所示三種結(jié)構(gòu)，這三種結(jié)構(gòu)的DNA能從父本傳遞給子代的是_。35或12(5、12均可)都由雙層膜包被線粒體、葉綠體14細(xì)胞核的DNA(圖4結(jié)構(gòu)中的DNA)138【解析】本題主要考查細(xì)胞結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)。(1)根據(jù)圖像可知左側(cè)為高等動(dòng)物細(xì)胞模型，右側(cè)為高等植物細(xì)胞模型，動(dòng)物細(xì)胞沒有葉綠體，高等植物細(xì)胞沒有中心體；植物細(xì)胞中水溶性色素存在于液泡中；結(jié)構(gòu)15應(yīng)為核仁，其主要與核糖體的形成有關(guān)。(2)由圖24圖像特征可以判斷依次為線粒體、葉綠體和細(xì)胞核，三者在結(jié)構(gòu)上均是由兩層膜包被；葉綠體產(chǎn)生的O2進(jìn)入相鄰細(xì)胞中參與呼吸作用依次穿過(guò)類囊體膜、葉綠體膜(雙層)、細(xì)胞膜(兩層)和線粒體膜(雙層)共計(jì)7層膜，14層磷脂分子層。(3)線粒體和葉綠體在細(xì)胞質(zhì)中，其內(nèi)的DNA主要由母本傳給子代，細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)存在的主要場(chǎng)所，其內(nèi)的DNA可以由父本傳遞給子代。 4.下列關(guān)于高爾基體的敘述，錯(cuò)誤的是( ) A高爾基體膜具有流動(dòng)性 B抗體從合成到分泌不經(jīng)過(guò)高爾基體 C高爾基體膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成 D高爾基體具有對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工的功能 B【解析】抗體的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成和分泌所需的細(xì)胞器有：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。 5.溶酶體具有細(xì)胞內(nèi)消化功能，其內(nèi)部水解酶的最適pH在5.0左右，下列敘述錯(cuò)誤的是( ) A溶酶體內(nèi)的水解酶是由核糖體合成的 B溶酶體執(zhí)行功能時(shí)伴隨其膜組分的更新 C細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的H被轉(zhuǎn)運(yùn)到溶酶體內(nèi)需消耗能量 D正常生理狀態(tài)下溶酶體對(duì)自身機(jī)體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)無(wú)分解作用D 【解析】本題考查溶酶體與酶、運(yùn)輸?shù)鹊年P(guān)系及綜合分析能力。水解酶屬于蛋白質(zhì)，是在核糖體上合成的，溶酶體在消化細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)時(shí)要吞噬這些物質(zhì)，形成具有消化作用的小泡，所以溶酶體執(zhí)行功能時(shí)要發(fā)生膜成分的更新。H的運(yùn)轉(zhuǎn)方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗能量。正常狀態(tài)下機(jī)體也要產(chǎn)生衰老、凋亡的細(xì)胞，死亡后溶酶體要對(duì)它們進(jìn)行分解消化。6.下圖表示在胰島B細(xì)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，并被包裝在囊泡中的過(guò)程。胰島素和C段肽鏈在被排出胰島B細(xì)胞前，一直儲(chǔ)存在此囊泡中。該過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所應(yīng)是( )C A核糖體 B細(xì)胞核 C高爾基體 D細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)【解析】在核糖體中完成氨基酸合成多肽的過(guò)程，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的加工如糖基的形成、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的形成等；在高爾基體中進(jìn)行再加工，生成具有生物活性的蛋白質(zhì)。依題意，圖示過(guò)程發(fā)生在高爾基體中。7.下列模式圖表示真核細(xì)胞的幾種細(xì)胞器，有關(guān)細(xì)胞器的說(shuō)法不正確的是( )A A中可發(fā)生CO2C3C6H12O6，中則會(huì)發(fā)生C6H12O6丙酮酸CO2 B在細(xì)胞中聯(lián)系最廣泛的細(xì)胞器是 C胰腺細(xì)胞與汗腺細(xì)胞相比，的含量較多 D是植物、細(xì)菌、酵母菌唯一共有的細(xì)胞器【解析】根據(jù)圖形結(jié)構(gòu)可推出：是線粒體，是高爾基體，是葉綠體，是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是核糖體。在線粒體內(nèi)只能進(jìn)行有氧呼吸第二、三階段的反應(yīng)，C6H12O6丙酮酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行；在細(xì)胞中聯(lián)系最廣泛的細(xì)胞器是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)；胰腺細(xì)胞分泌蛋白質(zhì)的能力比汗腺細(xì)胞強(qiáng)，故胰腺細(xì)胞含有較多的高爾基體；原核細(xì)胞和真核細(xì)胞都有核糖體。