高考生物一轮总复习 第二单元 第二讲 细胞器 系统内的分工合作课件.ppt

第二讲细胞器 系统内的分工合作 一 连线细胞器的形态 结构和功能 知识梳理 警示 1 原核生物唯一的细胞器是核糖体 低等植物细胞含有细胞器的种类最多 2 细胞器的种类决定了细胞功能的复杂程度 二 细胞器之间的协调配合1 填表比较分泌蛋白和胞内蛋白 内质网 消化酶 抗体 部分激素 2 补充完善分泌蛋白合成 加工 运输过程图示 核糖体 内质网 高尔基体 思考 分泌蛋白在分泌过程中通过了几层生物膜 提示分泌蛋白从细胞中分泌到外部环境的方式是胞吐 需要能量 跨0层生物膜 三 细胞的生物膜系统1 组成 细胞膜 和各种 核膜 细胞器膜 2 填写生物膜系统的功能 信息传递 2 其他膜酶附着的支架 为生化反应的进行创造条件使细胞内部区域化 保证反应高效 有序地进行 判断下列关于细胞器叙述的正误 1 高尔基体是肽链合成和加工的场所 2013 安徽卷 2 溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶 2013 安徽卷 自主检测 3 核糖体含有蛋白质和核糖核酸 2013 北京卷 4 细胞骨架由蛋白质组成 2013 北京卷 5 线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 2012 江苏卷 6 细胞器在细胞中的分布与细胞的功能相适应 2012 江苏卷 7 线粒体和叶绿体为双层膜结构 其内膜中酶的种类相同 2009 海南 8 真核生物具有生物膜系统 有利于细胞代谢有序进行 2011 山东卷 9 分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 2011 四川卷 10 生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 2011 四川卷 考点一主要细胞器的结构与功能 核心突破 1 图示线粒体和叶绿体的区别与联系 2 细胞器归类分析 产生ATP的结构 叶绿体 光合作用 光能 ATP中不稳定的化学能 稳定的化学能 线粒体 有氧呼吸 稳定的化学能 ATP中不稳定的化学能 细胞质基质 无氧呼吸 有氧呼吸的第一阶段 能产生水的细胞器线粒体 有氧呼吸 第三阶段 核糖体 合成蛋白质 叶绿体 暗反应 高尔基体 合成多糖 产生水的细胞结构还有 细胞质基质 ATP的合成等 细胞核 DNA复制 转录 易错必纠 防范细胞结构与功能的6个失分点 1 细胞质基质 线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同 所具有的生理功能也不同 细胞质基质是完成细胞代谢的主要场所 2 中心体不能作为鉴定动植物细胞的依据 但可作为鉴定动物细胞和高等植物细胞的依据 3 绝大多数原核生物 真菌和植物细胞都有细胞壁 但组成成分不同 4 真核生物 无叶绿体不能进行光合作用 无线粒体不能进行有氧呼吸 如蛔虫 哺乳动物成熟的红细胞 5 原核生物 无叶绿体但含光合色素 可进行光合作用 如蓝藻 无线粒体可进行有氧呼吸 如硝化细菌等 6 线粒体 叶绿体虽然比较微小 但在光学显微镜下是可以看见的 故存在叶绿体 线粒体的细胞图像可能是显微结构图 但如果出现叶绿体 线粒体内部结构 那就是电子显微镜下的亚显微结构图了 命题预测 考向预测一以选择题的形式考查细胞器的结构和功能1 2014 江苏卷 下列关于细胞结构和功能的叙述 错误的是A 性激素主要是由内质网上的核糖体合成B 囊泡可以由内质网向高尔基体转运C 膜蛋白的形成与核糖体 内质网 高尔基体有关D 内质网既参与物质合成 也参与物质运输 解析性激素的本质为脂质 脂质的合成与滑面内质网有关 故A错 在细胞分泌物合成 加工 运输及分泌过程中 内质网可参与物质的合成 及形成囊泡运往高尔基体进行加工 膜蛋白的形成过程类似分泌蛋白的形成 与核糖体 内质网 高尔基体有关 故B C D正确 答案A 考向预测二动植物细胞以及原核细胞在细胞器上的区别2 改编题 如图代表自然界中处于不同分类地位的6种体现生命现象的单位 图中 绘出了用于区分其他种生物的标志结构 请回答下列问题 1 图中标号 的结构 不染色的情况下可在光学显微镜下观察到的是 2 与 比较 共同具有的膜结构是 共同具有的无膜的细胞器是 3 所示细胞属于哪一类生物 4 已有研究显示 引起图中 所示细胞代表的生物产生肿瘤的病毒致癌因子是图中6类生命形态中的 5 与 相比较 结构上的差异是 代谢类型上的差异是 6 是 的主要场所 是 的场所 内都有广阔的生物膜支撑其代谢所需 内部扩大膜面积的区别是 解析 1 不染色时能观察到的显微结构只有 细胞壁 细胞核 叶绿体 2 由图示结构信息可知 具有中心体 无细胞壁 是高等动物细胞 具有细胞壁 叶绿体 是高等绿色植物细胞 具有中心体 叶绿体和细胞壁 是低等植物细胞 具有片层薄膜 无核膜包被的细胞核 是蓝藻细胞 与 共有的膜结构是细胞膜 共有的无膜的细胞器是核糖体 3 根据图示 中具有中心体 细胞壁和叶绿体 判断 是低等植物细胞 4 图中 是病毒 病毒可诱发动物细胞发生癌变 5 是动物细胞 是高等植物细胞 结构上 特有中心体 特有细胞壁 叶绿体 大液泡 代谢类型 为异养型 为自养型 6 线粒体是有氧呼吸的主要场所 叶绿体是光合作用场所 的内膜向内折叠形成嵴从而扩大内膜面积 内有大量基粒 每个基粒又是由若干个类囊体叠加而成的 大大增加了叶绿体内生物膜的面积 答案 1 2 细胞膜核糖体 3 低等植物 4 V病毒 5 有中心体 没有 有细胞壁 叶绿体 大液泡 没有这些 为异养型 为自养型 6 有氧呼吸光合作用线粒体 的内膜向内折叠形成嵴而使内膜面积扩大 叶绿体内存在多个基粒 每个基粒又有若干类囊体薄膜叠加而成 从而大大扩大了叶绿体内生物膜的面积 方法提炼 细胞结构图像的辨别 1 显微 亚显微图像的判断 2 真核细胞 原核细胞图像的判断 3 动 植物细胞图像的判断 3 下列有关图甲和图乙的叙述 错误的是 A 图甲所示的膜属于蓝藻的生物膜 指的是藻蓝素和叶绿素B 若图乙是高等生物的部分细胞图 则该细胞很可能是动物细胞C 图甲生物膜结构与DNA无关D 图乙结构 不能将葡萄糖分解成二氧化碳和水 解析本题考查生物膜系统 原核细胞与真核细胞的区别以及细胞图的辨别 图甲生物膜的结构由遗传物质决定 C错误 答案C 归纳提升 易混的特殊细胞 1 根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡 是观察有丝分裂的好材料 成熟区等根部和其他不见光的部位都无叶绿体 2 叶肉细胞 保卫细胞含叶绿体 但表皮细胞不含叶绿体 3 肾小管 心肌 肝脏等部位细胞因代谢旺盛 线粒体含量多 肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞 核糖体 高尔基体多 4 蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体 只进行无氧呼吸 原料为葡萄糖 产物为乳酸 且人的成熟红细胞无细胞核 不再进行分裂 是提取细胞膜的首选材料 5 癌细胞 无限增殖 表面糖蛋白减少 黏着性降低 因不断合成蛋白质 故核糖体多而且代谢旺盛 核仁较大 6 原核细胞只有核糖体 无其他细胞器 无核膜和核仁 考点二以分泌蛋白为载体的系统内的合作 1 成分上的联系各种生物膜组成成分基本相似 均由脂质 蛋白质和少量糖类组成 体现膜系统的统一性 但每种成分所占的比例不同 体现了膜系统的差异性 核心突破 2 结构上的联系 3 功能上的联系 如蛋白质的合成 分泌 易考明示 与生物膜有关的7个高频考点 1 研究方法 同位素标记法 但获取某细胞结构时采用差速离心法 2 与分泌蛋白合成运输有关的细胞结构 线粒体 核糖体 内质网 高尔基体和细胞膜 而与分泌蛋白合成运输有关的细胞器不包括细胞膜 3 运输的方向 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 4 分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐 需消耗能量 体现了细胞膜具有流动性的结构特点 5 多肽是在核糖体上形成的 空间结构是在内质网上形成的 成熟蛋白质是在高尔基体中形成的 6 真核细胞有内膜系统 原核细胞没有 具膜的细胞器 如线粒体 属于生物膜系统 原核生物的生物膜只有细胞膜 7 内质网外连细胞膜 内连核膜 体现了内质网是细胞内分布最广的细胞器 也体现了内质网的运输作用 内质网是细胞内生物膜系统的中心 命题预测 考向预测一以结构图 模式图的形式考查细胞器之间的协调配合 4 2014 福州质检 图示溶酶体能与进入细胞的大分子物质 细菌等结合并使之分解 它也能分解细胞内衰老的细胞器 以下分析错误的是 A 过程与膜的流动性有关B 过程与膜的某些糖蛋白功能有关C 过程表示将发生自身免疫疾病D 正常条件下溶酶体内的酶不能透出膜外 解析 过程表示通过细胞膜的胞吐将大分子排出细胞膜 发生生物膜的融合 A正确 细胞识别细菌要通过细胞膜的糖蛋白 糖蛋白具有细胞识别功能 B正确 过程表示溶酶体要分解自身衰老线粒体 有利细胞代谢 不是自身免疫疾病 C错误 酶为大分子 由于生物膜的选择透过性 正常条件下溶酶体内的酶不能透出膜外 D正确 答案C 点拨 溶酶体是单层膜的囊状胞器 内部含有数十种从高尔基体送来的水解酶 这些酶在弱酸性环境之下 通常为PH值5 0 能有效分解生命所需的有机物质 溶酶体的功能有二 一是与食物泡融合 将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子 残渣通过外排作用排出细胞 二是在细胞分化过程中 某些衰老细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉 这是机体自身重新组织的需要 考向预测二以概念图 模式图等形式考查生物膜系统的结构和功能5 下图是细胞生物膜系统的概念图 下列有关叙述正确的是 A 图中1是指细胞膜B 图中9是指叶绿体内膜C 图中12是指线粒体外膜D 图中8是指内质网膜 解析根据图中信息可知4 5分别为叶绿体膜和线粒体膜 6 7 8 7 3表示分泌物的合成和分泌过程 故6 7 8 3可分别为内质网膜 囊泡膜 高尔基体膜 细胞膜 故1为核模 图中9上进行了光反应 说明9为叶绿体的类囊体膜 11为线粒体内膜 12则为线粒体外膜 答案C 考点三用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 1 实验原理 1 叶绿体 扁平的椭球形或球形 不需染色 制片后直接观察 2 线粒体呈无色 有短棒状 圆球状 线形 哑铃形等 用染成蓝绿色后制片观察 核心突破 呈绿色 健那绿 2 实验步骤 1 观察叶绿体 清水 镊子 盖玻片 叶片细胞 形态和分布 2 观察线粒体 健那绿染液 消毒牙签 盖玻片 口腔上皮细胞 蓝绿色 无色 名师点拨 线粒体和叶绿体观察实验的关键点拨 1 健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料 可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色 而细胞质接近无色 2 实验过程中的临时装片要始终保持有水状态 3 要漱净口腔 防止杂质对观察物像的干扰 4 用菠菜叶稍带叶肉的下表皮的原因 靠近下表皮的叶为栅栏组织 叶绿体大而排列疏松 便于观察 带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体 5 叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源 便于接受较多的光照 在强光下则以侧面朝向光源 以避免被灼伤 6 盖盖玻片时 一定要缓慢且与载玻片成45 夹角 盖玻片一侧先接触液滴 防止装片下产生气泡 命题预测 考向预测实验原理 流程 6 每日科学 报道 复杂生命的进化密切依赖于线粒体这一能量工厂 线粒体是复杂生命进化的关键 下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法中 不正确的是A 牙签消毒 实验前漱口都是为了保证该实验的准确性B 制作装片时在载玻片上滴一滴0 9 的NaCl溶液 目的是维持口腔上皮细胞的正常形态 C 在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色 而细胞质接近无色D 在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层解析用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞的线粒体实验中 牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的干扰 而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响 二者都是为了保证实验的准确性 0 9 的生理盐水 可以让离体的口腔上皮细胞 维持正常的形态 健那绿染液是专一性染线粒体的活体染料 可以使活细胞的线粒体呈现蓝绿色 而细胞质接近无色 电子显微镜下观察线粒体具双层膜 4层磷脂分子层 在高倍显微镜下看不出此结构 答案D 易错易混 有关细胞器的认识误区1 混淆与分泌蛋白形成的 有关细胞器 有关结构 和 有关膜结构 2 有关结构 线粒体 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 3 有关膜结构 线粒体 内质网 高尔基体 细胞膜 2 误认为有活性的分泌蛋白是在核糖体上合成的分泌蛋白的合成和分泌需要多种细胞器的协作 核糖体只是分泌蛋白肽链的合成场所 肽链需在内质网中盘曲 折叠形成特定空间结构 经高尔基体进行最后的 加工 分类与包装 形成具 生物活性 的蛋白质 才分泌到细胞外行使一定的功能 典例训练 1 2014 南京模拟 内质网是由封闭膜系统以及互相沟通的膜腔而形成的网状结构 按其表面有无核糖体分为光面内质网 膜上光滑 没有附着核糖体 和糙面内质网 膜上附着核糖体颗粒 两类 下列关于内质网的描述 不正确的是 A 分泌蛋白的合成和运输都需要内质网的参与B 内质网既能与细胞膜相连 又能与核膜相通C 糙面内质网常见于蛋白质合成旺盛的细胞中D 在光学显微镜下可观察到内质网的结构 解析分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中合成的 即由氨基酸形成肽链 肽链进入内质网进行加工 形成有一定空间结构的蛋白质 内质网可以 出芽 也就是鼓出由膜形成的囊泡 包裹着要运输的蛋白质离开内质网 内质网既能与细胞膜相连 又能与核膜相通 糙面内质网上附着的核糖体与分泌蛋白质的合成有关 所以 糙面内质网常见于蛋白质合成旺盛的细胞中 在光学显微镜下观察不到内质网的结构 内质网在电子显微镜下才能观察到 答案D 图示解读 细胞器结构与功能联系1 分泌蛋白的加工与运输过程的结构图 典型图示 信息解读 1 两图都是分泌蛋白 其中A图是细胞的局部 B图则是完整细胞 A图中 依次表示核膜 核糖体 内质网 高尔基体和细胞膜 B图中 依次表示核糖体 内质网 囊泡 高尔基体 囊泡 细胞膜 分泌蛋白和线粒体 2 B图中 代表分泌蛋白 常考的有消化酶 抗体 蛋白质类激素和血浆蛋白等 常考的不属于分泌蛋白的有血红蛋白 载体蛋白和呼吸酶等 3 物质排出细胞的方式是胞吐 该过程体现了细胞膜的流动性 4 该过程研究手段 同位素标记法 3H标记亮氨酸 最先出现在A图中 或B图中 然后依次出现在内质网 高尔基体和细胞膜等结构上 也可用以下曲线图表示 2 分泌蛋白的加工和运输过程膜面积变化曲线图 典例训练 2 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 测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲 有关的生物膜面积变化如图乙 其相关结构关系如图丙 则下列有关说法不正确的是 A 图丙中首先可观察到3H标记的细胞器是 B 能在图丙中 上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成C 图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体D 图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网 解析分泌蛋白的形成过程 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 膜外 图甲中a b c依次为核糖体 内质网和高尔基体 在分泌蛋白的合成与分泌过程中 内质网的膜面积减少 细胞膜的膜面积增多 高尔基体的膜面积前后基本不变 先增加后减少 答案A 核糖体 中心体 叶绿体和线粒体 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 叶绿体 线粒体 细胞膜 生物膜 高考体验 1 2012 大纲全国卷 下列关于叶绿体和线粒体的叙述 正确的是A 线粒体和叶绿体均含有少量的DNAB 叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATPC 细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体D 线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同 解析线粒体和叶绿体是半自主性细胞器 都含有少量的DNA 所以A项正确 叶绿体只在光反应阶段产生ATP 而光反应只有在有光条件下才能进行 故B项错误 叶绿体中进行的光合作用 细胞质基质中进行的有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸均能产生ATP 所以C项错误 线粒体基质和叶绿体基质中进行的生化反应不同 所需的酶也就不同 故D项错误 答案A 2 2014 山东卷 有关细胞内囊泡运输的描述 正确的是A 细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质B 蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外C 细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输D 囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量 解析细胞核内的RNA通过核孔进入到细胞质 蛋白质类激素经囊泡运输 以胞吐的方式分泌到细胞外 具膜细胞器之间才能通过囊泡进行物质运输 囊泡运输依赖膜的流动性且需消耗能量 答案B 3 2013 安徽卷 生物膜将真核细胞分隔成不同的区室 使得细胞内能够同时进行多种化学反应 而不会相互干扰 下列叙述正确的是A 细胞核是mRNA合成和加工的场所B 高尔基体是肽链合成和加工的场所C 线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2OD 溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶 解析细胞核是转录的场所 所以是mRNA合成和加工的场所 A正确 核糖体是肽链的合成场所 B错误 葡萄糖不能进入线粒体 C错误 溶酶体中的酶是在核糖体上合成的 并由内质网和高尔基体加工和修饰 D错误 答案A 4 2014 江苏卷 生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用 图1 3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程 请回答下列问题 1 图1表示的生理过程是 其主要的生理意义在于 2 图2中存在3种信号分子 但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合 这说明 若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素 那么靶器官是 3 图3中ATP参与的主要生理过程是 4 叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图 填图序号 中的膜结构 5 图1 3中生物膜的功能不同 从生物膜的组成成分分析 其主要原因是 6 图1 3说明生物膜具有的功能有 写出3项 解析 1 通过图1 2H 1 2O2 H2O 并且图1过程中产生了ATP 可知为发生在线粒体内膜的有氧呼吸第三阶段 合成的ATP为生命活动供能 2 一处受体只能与特定的信号分子相结合 说明了受体蛋白具有特异性 促甲状腺激素释放激素作用的靶器官为垂体 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 3 图3通过光能合成ATP为光合作用的光反应阶段 合成的ATP用于暗反应中固定的CO2的还原 4 光合作用是叶肉细胞特有的 有氧呼吸第三阶段和生物膜的信息传递是叶肉细胞和人体肝脏细胞共有的 所以叶肉细胞与肝细胞都有的膜结构是图1 2 5 生物膜主要由蛋白质和磷脂组成 而生物膜主要的功能活动由蛋白质来参与完成 所以生物膜功能不同是含有的蛋白质不同 6 通过图1 图3可看出生物膜具有跨膜运输功能和能量转换功能 图2可以看出生物膜具有信息交流功能 答案 1 有氧呼吸第三阶段为生命活动供能 2 受体蛋白具有特异性垂体 3 暗反应 4 1 2 5 含有的蛋白质不同 6 跨膜运输 信息交流 能量转换等