[高中生物一輪復(fù)習(xí)教學(xué)講義必修1]第5講細(xì)胞器及生物膜系統(tǒng)考點(diǎn)一細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能1．細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能(利用差速離心法將各種細(xì)胞器分離)(1)雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器——線粒體和葉綠體細(xì)胞器線粒體葉綠體模式圖增加膜面積的方式內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成嵴囊狀結(jié)構(gòu)薄膜疊加形成基粒主要成分內(nèi)膜：有氧呼吸有關(guān)的酶基質(zhì)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(有氧呼吸有關(guān)的酶,少量DNA和RNA))eq\a\vs4\al(類囊體,薄膜)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(與光反應(yīng)有關(guān)的酶,葉綠素和類胡蘿卜素))基質(zhì)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(與暗反應(yīng)有關(guān)的酶,少量DNA和RNA))主要功能有氧呼吸的主要場(chǎng)所，細(xì)胞的“動(dòng)力車間”光合作用的場(chǎng)所，植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”分布動(dòng)植物細(xì)胞中，代謝旺盛的細(xì)胞和細(xì)胞內(nèi)的功能旺盛區(qū)域數(shù)量較多綠色植物的葉肉細(xì)胞及幼嫩莖的皮層細(xì)胞相同點(diǎn)①都具有雙層膜②都與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)，產(chǎn)生ATP③都含DNA、RNA和核糖體等，控制細(xì)胞質(zhì)遺傳(2)單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器——內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體液泡溶酶體模式圖結(jié)構(gòu)由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由扁平囊和小囊泡組成由液泡膜和細(xì)胞液組成內(nèi)部含有多種水解酶功能①蛋白質(zhì)的合成和加工(粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))；②脂質(zhì)和糖類的合成(光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))①對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝；②與細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)；③在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān)①調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境；②儲(chǔ)存多種物質(zhì)，與植物細(xì)胞的滲透作用有關(guān)①分解衰老、損傷的細(xì)胞器；②吞噬并殺死入侵的病毒或病菌分布動(dòng)植物細(xì)胞中分布廣泛動(dòng)植物細(xì)胞中，一般位于核附近成熟的植物細(xì)胞中比較明顯動(dòng)植物細(xì)胞中均有(3)無(wú)膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器——核糖體和中心體細(xì)胞器核糖體中心體模式圖結(jié)構(gòu)由大小亞基組成含有兩個(gè)相互垂直的中心粒組成成分含有rRNA和蛋白質(zhì)由微管蛋白組成功能游離核糖體主要合成胞內(nèi)蛋白；附著核糖體主要合成分泌蛋白、膜蛋白和溶酶體內(nèi)的蛋白與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)——形成紡錘體，牽引染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)分布游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中；附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上；線粒體和葉綠體中有少量動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中注意說(shuō)明：與細(xì)胞器有關(guān)的易錯(cuò)點(diǎn)=1\*GB3①?zèng)]有葉綠體或中央液泡的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞，如根尖分生區(qū)細(xì)胞。=2\*GB3②沒(méi)有葉綠體的細(xì)胞不一定不能進(jìn)行光合作用，如藍(lán)藻。=3\*GB3③沒(méi)有葉綠體或光合色素不一定不能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，如進(jìn)行化能合成作用的硝化細(xì)菌。=4\*GB3④沒(méi)有線粒體不一定不能進(jìn)行有氧呼吸，如需氧型的原核生物。=5\*GB3⑤具有細(xì)胞壁的細(xì)胞不一定是植物細(xì)胞，如真菌細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞等都有細(xì)胞壁。=6\*GB3⑥液泡中的色素是花青素，與花和果實(shí)的顏色有關(guān)；葉綠體中的色素是葉綠素等，與光合作用有關(guān)。=7\*GB3⑦高爾基體在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的合成有關(guān)；而在動(dòng)物細(xì)胞中則與細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)，如分泌蛋白。=8\*GB3⑧細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)所含的化學(xué)成分不同，所具有的生理功能不同。=9\*GB3⑨在不同細(xì)胞中，細(xì)胞器的含量是不一樣的，如需能量較多的細(xì)胞含線粒體較多，合成蛋白質(zhì)比較旺盛的細(xì)胞含核糖體較多，即細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與其功能是相適應(yīng)的。(4)特殊細(xì)胞總結(jié)：①根尖分生區(qū)細(xì)胞無(wú)葉綠體和大液泡，是觀察有絲分裂的良好材料，成熟區(qū)等根部和其他不見(jiàn)光的部位都無(wú)葉綠體。②葉肉細(xì)胞、保衛(wèi)細(xì)胞含葉綠體，但表皮細(xì)胞不含葉綠體。③腎小管、心肌、肝臟等部位細(xì)胞因代謝旺盛，線粒體含量多；腸腺等一些合成消化酶或蛋白質(zhì)類激素的細(xì)胞，核糖體、高爾基體多。④蛔蟲(chóng)的體細(xì)胞和人的成熟紅細(xì)胞無(wú)線粒體，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，原料為葡萄糖，產(chǎn)物為乳酸，且人的成熟紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，不再進(jìn)行分裂，是提取細(xì)胞膜的首選材料。⑤癌細(xì)胞：無(wú)限增殖，表面糖蛋白減少，黏著性降低，因不斷合成蛋白質(zhì)，故核糖體多而且代謝旺盛，核仁較大。⑥原核細(xì)胞只有核糖體，無(wú)其他細(xì)胞器，無(wú)核膜和核仁。2．依據(jù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)判斷細(xì)胞的類型考點(diǎn)二生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系1．生物膜系統(tǒng)的概念在細(xì)胞中，許多細(xì)胞器都有膜，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。2．生物膜系統(tǒng)的聯(lián)系(1)化學(xué)成分上的聯(lián)系：各種生物膜組成成分相似，均由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)組成，有的還有少量糖類，但每種成分在不同的膜中所占的比例不同。功能越復(fù)雜的生物膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多；具有識(shí)別功能的細(xì)胞膜中多糖含量較多。(2)結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系①直接聯(lián)系：真核細(xì)胞中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外連細(xì)胞膜，內(nèi)連核膜，中間還與許多細(xì)胞器膜相連；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔還與內(nèi)外兩層核膜之間的腔連通。②間接聯(lián)系：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜和細(xì)胞膜是可以相互轉(zhuǎn)化的。(3)功能上的聯(lián)系各種生物膜在功能上既有明確分工，又相互配合、協(xié)調(diào)工作，如分泌蛋白的合成、加工、分泌的過(guò)程細(xì)胞內(nèi)分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過(guò)程，體現(xiàn)了生物膜在功能上的相互聯(lián)系?？键c(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體1．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，散布于細(xì)胞質(zhì)中，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。健那綠染液能專一性地使活細(xì)胞中的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色，而細(xì)胞質(zhì)接近無(wú)色。通過(guò)染色，可以在高倍顯微鏡下觀察到生活狀態(tài)的線粒體呈短棒狀、圓球狀、線形或啞鈴形等。2．材料的選取實(shí)驗(yàn)觀察葉綠體觀察線粒體選材蘚類葉片菠菜稍帶些葉肉的下表皮人口腔上皮細(xì)胞原因葉片很薄，僅有一兩層葉肉細(xì)胞，可以取整個(gè)小葉直接制片①細(xì)胞排列疏松，易撕??；②含葉綠體數(shù)目少且個(gè)體大①?zèng)]有顏色，便于觀察②易取材3．實(shí)驗(yàn)流程（1）觀察葉綠體和線粒體實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)①臨時(shí)裝片應(yīng)隨時(shí)保持有水狀態(tài)，以免影響細(xì)胞的活性。②要漱凈口腔，防止雜質(zhì)對(duì)觀察物像的干擾。③必須先在低倍鏡下將目標(biāo)移到視野中央，然后再轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器換用高倍物鏡。④換上高倍鏡后，只能轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋使圖像清晰。拓展應(yīng)用：走出葉綠體、線粒體觀察實(shí)驗(yàn)的“5”個(gè)誤區(qū)①觀察線粒體應(yīng)選擇人體或動(dòng)物細(xì)胞或植物體無(wú)色部位細(xì)胞，不能選擇綠色組織細(xì)胞。②觀察線粒體與葉綠體均需保持細(xì)胞活性狀態(tài)，并且需保持葉片有水狀態(tài)，防止失水。③制作觀察線粒體的臨時(shí)裝片時(shí)，是滴一滴健那綠染液（0.5g健那綠溶解于50mL生理鹽水中配制成1%的健那綠染液）于載玻片中央用于染色，而不是滴一滴生理鹽水。④葉綠體不僅隨細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而流動(dòng)，還隨光照方向的改變而旋轉(zhuǎn)，一般葉綠體以正面朝向光源，以利于接受更多光照。⑤用高倍顯微鏡可觀察到葉綠體和線粒體的形態(tài)和分布，但不能觀察到葉綠體和線粒體的亞顯微結(jié)構(gòu)。觀察葉綠體時(shí)不需染色，而觀察線粒體時(shí)需要染色。1．用差速離心法分離出某動(dòng)物細(xì)胞的三種細(xì)胞器(甲、乙、丙)，經(jīng)測(cè)定其中三種有機(jī)物的含量如圖所示。以下說(shuō)法正確的是()A．附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的甲與分泌蛋白的合成有關(guān)B．乙是中心體，與紡錘體的形成有關(guān)C．丙是線粒體，在其內(nèi)膜上可生成CO2D．乳酸菌細(xì)胞也含有甲和丙2．生物膜的結(jié)構(gòu)與功能存在密切的聯(lián)系。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A．葉綠體的類囊體膜上存在催化ATP合成的酶B．溶酶體膜破裂后釋放出的酶會(huì)造成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞C．細(xì)胞的核膜是雙層膜結(jié)構(gòu)，核孔是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道D．線粒體DNA位于線粒體外膜上，編碼參與呼吸作用的酶3．青蒿素能引起瘧原蟲(chóng)的線粒體膜電位發(fā)生變化，導(dǎo)致線粒體腫脹而喪失功能。某科學(xué)家用分離出來(lái)的線粒體進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：組別實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果(線粒體膜電位的相對(duì)值)0s100s200s300s1瘧原蟲(chóng)的線粒體對(duì)照組54.752.75150.72青蒿素54.746.836.623.43線粒體蛋白A抑制劑54.752.850.950.64青蒿素+線粒體蛋白A抑制劑54.752.551.350.5下列分析錯(cuò)誤的是()A．線粒體是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”，可用差速離心法從細(xì)胞勻漿中分離得到B．設(shè)置第3組實(shí)驗(yàn)的目的是排除線粒體蛋白A抑制劑對(duì)線粒體膜電位的影響C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示瘧原蟲(chóng)的線粒體膜電位降低的原因是線粒體基質(zhì)的滲透壓降低D．青蒿素能明顯降低線粒體的膜電位與線粒體蛋白A有關(guān)4．圖甲表示分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過(guò)程，①、②、③表示細(xì)胞器。某同學(xué)用放射性元素標(biāo)記某種氨基酸，追蹤圖甲過(guò)程中不同時(shí)間放射性元素在細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的分布情況，如圖乙所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()甲乙A．圖甲中①、②、③分別表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體B．圖甲中③有雙層膜結(jié)構(gòu)C．若圖乙中曲線1表示圖甲中①中放射性元素分布情況隨追蹤時(shí)間的變化規(guī)律，則圖乙中的曲線2可表示圖甲中②中放射性元素分布情況隨追蹤時(shí)間的變化規(guī)律D．圖甲所示過(guò)程在原核細(xì)胞中也可以進(jìn)行5．如圖為真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成和轉(zhuǎn)運(yùn)的示意圖。下列敘述正確的是()A．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、抗體、神經(jīng)遞質(zhì)都屬于分泌蛋白B．圖中與胰島素合成有關(guān)的結(jié)構(gòu)有①②③④⑤C．若②合成的是丙酮酸脫氫酶，則該酶在⑥中發(fā)揮作用D．若②合成的是組成染色體的蛋白質(zhì)，則該蛋白質(zhì)會(huì)被運(yùn)送到①⑤⑥中6．生物膜上的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．線粒體內(nèi)膜上附著與有氧呼吸有關(guān)的酶，有利于丙酮酸的分解B．功能越復(fù)雜的生物膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多C．細(xì)胞膜上附著ATP水解酶，有利于細(xì)胞主動(dòng)吸收某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)D．核膜上有許多核孔，有利于核質(zhì)之間的物質(zhì)交換與信息交流7．細(xì)胞內(nèi)的“囊泡”就像”深海中的潛艇”，在細(xì)胞中“來(lái)回穿梭”，參與物質(zhì)的運(yùn)輸過(guò)程，下列有關(guān)細(xì)胞內(nèi)囊泡運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是()A．分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過(guò)程依