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1、第6讲 细胞器和生物膜系统 细胞质细胞质1.1.组成：包括组成：包括 和和 两部分。两部分。2.2.功能：活细胞功能：活细胞 的主要场所。的主要场所。3.3.细胞质基质：细胞质基质：状态：状态：状态状态成分：成分：。细胞质基质细胞质基质细胞器细胞器新陈代谢新陈代谢胶质胶质水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶和多种酶等等 细胞质细胞质4.4.细胞骨架细胞骨架（真核细胞）（真核细胞）组成：组成：功能：维持功能：维持 ，保持细胞内部结构，保持细胞内部结构 ；与细胞与细胞 、以及物质以及物质 、能量能量 、信息、信息 等生命活动密切相关。等生命活动密切相
2、关。蛋白质纤维蛋白质纤维细胞形态细胞形态有序性有序性运动运动分裂分裂分化分化运输运输转换转换传递传递细胞器细胞器分离方法分离方法5.5.细胞器细胞器分离方法：分离方法：分离原理：各种细胞器分离原理：各种细胞器 不同不同差速离心法差速离心法质量质量2.细胞器之间的分工(1)线粒体和叶绿体的比较答案项目线粒体叶绿体结构模式图增大膜面积方式 向内腔折叠形成嵴 由囊状结构的薄膜堆叠形成_内膜基粒答案生理功能有氧呼吸的主要场所，完成有氧呼吸的第二、三阶段光合作用的场所，完成光合作用的全过程酶的种类和分布与有氧呼吸有关的酶主要分布于_与光合作用有关的酶分布于_相同点均具有双层膜；都含有少量DNA，是半自主
3、性细胞器；都能产生ATP，与能量转换有关内膜和基质中类囊体薄膜和基质中内质网蛋白质合成和加工、合成的“车间”高尔基体蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”溶酶体“消化车间”“酶仓库”，分解 ，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌液泡调节植物细胞内的环境，使细胞保持_核糖体 的合成场所中心体与细胞的 有关(2)其他细胞器的功能分析脂质衰老、损伤的细胞器坚挺蛋白质有丝分裂答案(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：
4、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。归纳总结(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素，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。细胞器细胞器的分类的分类依据依据类类 型型实实 例例分分布布植物细胞特有的植物细胞特有的动物、低等植物细胞特有的动物、低等植物细胞特有的动植物细胞都有，但
5、功能不同的动植物细胞都有，但功能不同的原核细胞唯一具有的细胞器原核细胞唯一具有的细胞器根细胞没有的根细胞没有的根尖分生区细胞没有的根尖分生区细胞没有的叶、液叶、液（细胞结构：细胞壁）（细胞结构：细胞壁）中中高高核糖体核糖体叶叶叶、液叶、液依据依据类类 型型实实 例例结结构构不具膜的细胞器不具膜的细胞器单层膜的单层膜的细胞器细胞器双层膜的双层膜的细胞器细胞器 细胞器细胞器的分类的分类核糖体、中核糖体、中内、高、溶、液内、高、溶、液叶、线叶、线（细胞结构：细胞核）（细胞结构：细胞核）依据依据类类 型型实实 例例成成分分含含DNADNA的细胞器的细胞器（能进行（能进行DNADNA复制、转录的复制、转
6、录的细胞器细胞器）含含RNARNA的细胞器的细胞器（能进行发生碱基互补配对的细胞器）（能进行发生碱基互补配对的细胞器）含色素的细胞器含色素的细胞器 （脂溶性）（脂溶性）（水溶性）（水溶性）细胞器细胞器的分类的分类叶、线叶、线（细胞结构：细胞核）（细胞结构：细胞核）核糖体、叶、线核糖体、叶、线（细胞结构：细胞核）（细胞结构：细胞核）叶叶液液依据依据类类 型型实实 例例功功 能能能产能产生生ATPATP的细的细胞器胞器能复制的能复制的细胞器细胞器 与有丝分裂有关的与有丝分裂有关的细胞器细胞器与蛋白质合成、分泌有关的细胞器与蛋白质合成、分泌有关的细胞器细胞器细胞器的分类的分类叶、线叶、线（细胞结构：
7、细胞质基质）（细胞结构：细胞质基质）线、叶、中线、叶、中线、中、核糖体、高线、中、核糖体、高核糖体、内、高、核糖体、内、高、线（间接）线（间接）（细胞结构：（细胞结构：细胞膜）细胞膜）依据依据类类 型型实实 例例功功 能能与主动运输有关的与主动运输有关的细胞器细胞器能产生水的能产生水的细胞器细胞器能合成多糖的细胞器能合成多糖的细胞器与能量转换有关的细胞器与能量转换有关的细胞器细胞器细胞器的分类的分类核糖体、线核糖体、线核糖体、叶、线、高核糖体、叶、线、高叶、高线、叶(1)溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器()(2)中心体在动物细胞有丝分裂的前期完成倍增()(3)液泡内细胞液浓度的升高导致植
8、物细胞质壁分离()(4)叶绿体中构成基粒的类囊体扩展了捕获光能的膜面积()(5)具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体和细胞核()(6)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜()常考基础诊断答案【例】（【例】（20192019全国卷全国卷IIII）在真核细胞的内质网和细胞核中能够）在真核细胞的内质网和细胞核中能够 合成的物质分别是（合成的物质分别是（A A ）A A.脂质、脂质、RNARNA B B.氨基酸、蛋白质氨基酸、蛋白质 C C.RNARNA、DNADNA D D.DNADNA、蛋白质、蛋白质细胞器细胞器的分类的分类据图分析细胞器的功能教材热点拓展JIAO CAI RE DIAN
9、TUO ZHAN(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 。起源于答案(4)真核细胞中面积最大的膜结构是 。(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。答案 命题点一主要细胞器的结构与功能分析1.(2018天水高三一模)下列关于真核细胞结构和功能的叙述，正确的是A.内质网上核糖体合成的性激素与第二性征的维持有关B.纤维素组成的细胞骨架与细胞形态的维持有关C.线粒体与有氧呼吸过程中CO2和H2O的产生有关D.吞噬细胞中的溶酶体可合成、储存各种水解酶，用于分解侵入细胞的多种 病菌命题探究答案解析命题点二细胞亚
10、显微结构模式图的分析3.(2018中山质检)下列分析正确的是A.该图为光学显微镜下所观察到的动物细胞结构图B.外界溶液浓度大于内液体浓度时，可能发生质壁 分离现象C.该细胞中能产生ATP的部位是、和D.该细胞可能取自茎尖或根尖成熟区答案解析科学思维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是否表示出细胞器的结构表示出亚显微结构模式图未表示出显微结构模式图(2)真、原核细胞及动、植物细胞的判断细胞器之间的协调配合细胞器之间的协调配合（以分泌蛋白合成和分泌为例）（以分泌蛋白合成和分泌为例）一定一定空间空间结构结构的蛋的蛋白质白质加工加工不成不成熟蛋熟蛋白质白质运输运输成熟成熟
11、蛋白蛋白质质修饰修饰加工加工蛋蛋白白质质运输运输分分泌泌蛋蛋白白分泌分泌（胞吐）（胞吐）流动性流动性线粒体线粒体（供能）（供能）氨氨基基酸酸肽肽链链脱水缩合脱水缩合合成合成（翻译）（翻译）核糖体核糖体内质网内质网囊泡囊泡高尔基体高尔基体囊泡囊泡细胞膜细胞膜内质网：盘旋、折叠，把某些多肽加上糖侧链内质网：盘旋、折叠，把某些多肽加上糖侧链高尔基体：将多条多肽链加工成成熟蛋白质，使其有活性高尔基体：将多条多肽链加工成成熟蛋白质，使其有活性在结构上具有一定的连续性，图示如下：生物膜系统生物膜系统注注 意意此过程中相关膜面积的变化：此过程中相关膜面积的变化：内质网：内质网：高尔基体：高尔基体：细胞膜：细
12、胞膜：分泌蛋白的合成和分泌过程一共穿过分泌蛋白的合成和分泌过程一共穿过 层生物膜。层生物膜。细胞器之间的协调配合细胞器之间的协调配合减小减小基本不变基本不变增大增大 0 0 真核细胞中物质合成的场所真核细胞中物质合成的场所知识延伸知识延伸细胞器之间的协调配合细胞器之间的协调配合重点剖析 1.分泌蛋白合成和运输的实验分析三看法”解答细胞器分工合作类试题 (1)研究手段放射性同位素标记法在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，检测放射性依次出现的部位。(2)实验结果放射性最先出现在附着在内质网上的核糖体中，然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。“二看”膜面积变化的结果。内质网膜面积缩
13、小,细胞膜面积增大,高尔基体膜面积基本不变,可用下面两种图形表示。“三看”与分泌蛋白的形成有关的细胞器。结合图甲可以看出下列细胞器直接或间接参与了分泌蛋白的合成与分泌:核糖体(蛋白质的装配机器)、内质网(加工车间)、高尔基体(加工和包装)和线粒体(提供能量)。1.图甲表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,、表示细胞器。某同学用放射性元素标记某种氨基酸,追踪图甲过程中不同时间放射性元素在细胞部分结构中的分布情况,如图乙所示,下列说法错误的是A.图甲中、分别表示内质网、高尔基体、线粒体B.在图甲中为双层膜结构C.若图乙中曲线1表示图甲中中放射性元素分布情况随追踪时间的变化规律,则图乙中的曲线2可表示
14、图甲中中放射性元素分布情况随追踪时间的变化规律D.图甲中的过程在原核细胞中也可以进行 D D2.下列有关真核生物膜结构与功能的叙述,正确的是A.丙酮酸彻底氧化分解生成CO2的过程在膜上进行B.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构C.DNA分子的复制和转录过程均与生物膜有关D.胰岛素的合成和分泌体现了生物膜结构和功能的相互联系D 如图为内质网与细胞核、高尔基体的相对位置关系图,箭头指示分泌物的合成及分泌方向。下列叙述正确的是A.细胞中所有的膜统称为生物膜,其结构、成分完全相同B.图中的箭头方向是指经内质网合成的所 有物质的运输方向C.在蓝藻细胞中也能进行图中物质的合成 和分泌过程D.该图中
15、合成的蛋白质有可能是胃蛋白酶D考点三用高倍显微镜观察叶绿体1.实验原理 叶绿体呈绿色、扁平的 或球形，不需要染色，制片后直接观察。实验解读椭球形答案2.实验步骤(1)观察叶绿体答案清水形态和分布观察叶绿体，最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄的植物组织，如选择苔藓或黑藻叶片，可直接在显微镜下观察。若用菠菜等高等植物叶片，撕取的下表皮上一定要稍带些叶肉细胞。实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。归纳总结命题点一实验原理和过程分析1.用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是A.叶绿体在细胞内是固定不动的B.叶绿体在细胞内是均匀分布的C.叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D.叶肉细胞含有叶
16、绿体，不含线粒体答案解析命题探究 3.将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是A.菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体B.花生子叶细胞中存在多个橘黄色的脂肪颗粒C.人口腔上皮细胞中线粒体数目较多D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中DNA清晰可见答案解析命题探究易错警示突破选择题1.与细胞器有关的5个“误区”(1)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例：真菌、细菌等都有细胞壁。(2)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例：蓝藻。(3)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例：进行化能合成作用的细菌。(4)没有线粒体不能进行有氧呼吸。反例：大多数原核生物都是需氧型的
17、。(5)人体内的细胞都可进行有氧呼吸。反例：人和哺乳动物成熟的红细胞不能进行有氧呼吸。命题探究长句应答突破简答题下图为细胞的生物膜系统概念图，据图回答：1.请写出ag各部分名称，并写出推断理由：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为叶绿体的类囊体薄膜，d为线粒体内膜；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.c、d所在的细胞器均有很大的膜面积，其增大膜面积的方式分别是叶绿体由类囊体堆叠形成基粒，线粒体内膜向内腔折叠成嵴。图中e和f在分泌蛋白的加工和运输过程中，膜面积发生的变化分别为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。3.溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。4.生物膜使真核细胞区室化，对新陈代谢的意义：减少彼此干扰，保证化学反应高效、有序地进行。