2020版高考生物复习第二单元第6讲细胞器与生物膜系统讲义

第6讲 细胞器与生物膜系统 [考纲明细] 1.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ) 2.生物膜系统的结构和功能(Ⅱ) 3.实验：观察线粒体和叶绿体 课前自主检测 判断正误并找到课本原话 1．将细胞器分离出来常用的方法是：差速离心法。(P44—方框)(√) 2．飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的少。(P45—思考)(×) 3．线粒体是进行有氧呼吸的场所。(P45—正文)(×) 4．被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则排出细胞外。(P46—正文)(√) 5．肺部吸入硅尘后，硅尘被吞噬细胞吞噬，硅尘能破坏溶酶体膜，使其中水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。(P46—相关信息)(√) 6．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。(P47—小字)(√) 7．健那绿染液是将细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使细胞中的线粒体呈现蓝绿色。(P47—实验)(×) 8．液泡可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。(P46—正文)(√) 9．生物膜的组成成分和结构很相似，都具有流动镶嵌模型，且含有C、H、O、N、P元素。(P49—正文)(√) 10．根据生物膜的特性，将磷脂制成小球，让小球包裹药物运输到患病部位，通过小球膜和细胞膜的融合，将药物送入细胞，从而达到治疗疾病的目的。(P49—相关信息)(√) 11．透析型人工肾替代病变的肾脏行使功能，其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料。当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜能够把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。(P50—与生活联系)(√)

(2018·全国卷Ⅰ)生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是( ) A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶 B．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C．细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道 D．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶 答案 D 解析 叶绿体是进行光合作用的场所，光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段能合成ATP，而光反应的场所是类囊体膜，因此叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶，A正确；溶酶体是细胞的“消化车间”，溶酶体含有多种水解酶，溶酶体膜破裂后，释放的水解酶会造成细胞结构的破坏，B正确；细胞核的核膜具有双层膜，核膜上存在核孔，核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，因此核孔是物质进出细胞核 的通道，C正确；线粒体DNA位于线粒体的基质中，D错误。 知识自主梳理 一、细胞质 1．细胞质包括□01细胞质基质和□02细胞器两部分。 2．细胞质基质 (1)形态：□03胶质状态。 (2)成分：水、无机盐、□04糖类、脂质、□05氨基酸、□06核苷酸和多种□07酶等。 (3)功能：□08活细胞新陈代谢的主要场所。 二、细胞器 1．细胞器分离方法：□01差速离心法。 2．细胞器的结构和功能 [特别提醒] 1．显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构，如线粒体、叶绿体、液泡、细胞核、细胞壁等。 2．亚显微结构是指在电子显微镜下看到的结构。线粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体膜、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等结构均属于“亚显微结构”。 [易错判断] 1．哺乳动物红细胞、蛔虫、原核生物因为没有线粒体，所以不能进行有氧呼吸。(×) 2．葡萄糖可以作为呼吸底物进入线粒体。(×) 3．蓝藻、光合细菌无叶绿体也能进行光合作用。(√) 4．植物细胞不一定都有叶绿体，如根尖细胞。(√) 5．脂质(性激素)的合成场所：内质网。(√) 6．膜面积最大的细胞器是高尔基体，高尔基体大量的膜面积为酶提供广阔的附着位点。(×) 7．分泌旺盛的细胞含内质网和高尔基体比较多，并且膜成分的更新速度快。(√) 8．液泡是最大的细胞器，且液泡里的色素种类与叶绿体一致。(×) 9．线粒体、叶绿体、溶酶体内存在核糖体。(×) 10．有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞。(√) 11．根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心体、大液泡。(√) 3．细胞器的分类

4．细胞骨架：真核细胞中有维持□35细胞形态、保持□36细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由□37蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 5．细胞器之间的协调配合 (1)分泌蛋白与胞内蛋白 ①分泌蛋白 合成场所为附着在□38内质网上的核糖体。例如：□39消化酶(催化)、□40抗体(免疫)、蛋白质类激素。 ②胞内蛋白 合成场所为游离的核糖体。例如，呼吸酶、血红蛋白等。 (2)分泌蛋白的合成、加工、运输过程

[特别提醒]区分参与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构” ①有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。 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。 三、生物膜系统 1．生物膜系统的概念 指真核细胞内由□01细胞膜、□02核膜以及□03细胞器膜(内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等)共同构成的膜系统。 2．各种生物膜之间的联系 (1)在化学组成上的联系 ①相似性：各种生物膜在□04组成成分的种类上基本相同，都主要由□05蛋白质和脂质组成。 ②差异性：各种生物膜在□06组成成分的含量上有显著差异，这与不同生物膜功能的复杂 程度有关，功能越复杂的生物膜中，蛋白质的□07种类和数量就越多。 (2)在结构上的联系 ①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的□08流动性。 ②在结构上具有一定的连续性，图示如下：

(3)各种生物膜在功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌)

3．生物膜系统的功能 (1)保证细胞内部环境的相对稳定，在细胞与外部环境进行□12物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。 (2)为多种酶提供了大量的□13附着位点，是许多重要化学反应进行的场所。 (3)分隔各种细胞器，保证细胞生命活动□14高效、有序地进行。 四、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 1．实验原理 (1)叶绿体呈绿色、扁平的□01椭球形或球形，不需要染色，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□02健那绿染液染成□03蓝绿色后制片观察。 2．实验步骤 (1)观察叶绿体 [深入思考] 1．原核细胞是否具有生物膜？其是否构成生物膜系统？ 提示 原核细胞具有细胞膜这一种生物膜，但不能构成生物膜系统。 2．生物膜是对生物体内所有膜结构的统称吗？ 提示 不是，例如小肠肠系膜是生物体内的膜，但不是生物膜。 [深入思考] 1．观察叶绿体时，为什么常用藓类叶片？ 提示 藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，细胞中叶绿体数量较少、体积较大，可以直接用来制作临时装片。 2．选菠菜叶作为观察叶绿体的材料，为什么要撕取带少许叶肉的下表皮？ 提示 叶绿体主要分布在叶肉细胞中，叶表皮处无叶绿体，接近下表皮处为海绵组织，细胞排列疏松，易撕取。 (2)观察线粒体 3．观察线粒体时，为什么选健那绿染液进行染色，观察叶绿体为何不需染色？ 提示 健那绿是专一性将线粒体染色的活细胞染料，可使线粒体呈现蓝绿色，染色后不影响细胞的生命活动；叶绿体本身含有色素，不需染色即可观察。 考点题型突破

考点1 主要细胞器的结构和功能 题型一 线粒体与叶绿体的结构与功能 1．(2019·衡水中学一调)叶绿体和线粒体是真核细胞中重要的细胞结构，下列相关叙述错误的是( ) A．二者均能合成部分蛋白质，控制一定的性状 B．二者均为双层膜的细胞器，均含有DNA分子 C．叶绿体内能够通过光合作用合成葡萄糖，线粒体可以通过有氧呼吸分解葡萄糖 D．含有叶绿体的细胞通常含有线粒体，含有线粒体的细胞不一定含有叶绿体 答案 C 解析 线粒体和叶绿体是半自主性细胞器，能合成部分蛋白质，控制一定的性状，A正确；线粒体和叶绿体均为双层膜的细胞器，均含有DNA分子，B正确；葡萄糖不能直接进入线粒体进行有氧呼吸，必须在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能进入线粒体，C错误；含有叶绿体的植物细胞通常含有线粒体，而含有线粒体的细胞可能是动物细胞，其中就不含叶绿体，D正确。 2.如图分别为两种细胞器的部分结构示意图，其中分析错误的是( )

A．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在有折叠的膜上 B．图b表示叶绿体，直接参与光合作用的膜上有色素的分布 C．两图所表示的结构与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中 D．两图代表的细胞器都与能量转换有关并可共存于一个细胞 答案 C 解析 图a内膜向内折叠形成嵴，表示线粒体，有氧呼吸的第三阶段[H]与氧结合形成水发生在线粒体内膜上，A正确；图b表示叶绿体，光反应发生在类囊体薄膜上，其上分布着色素和与光反应有关的酶，B正确；图a中与ATP合成有关的酶在线粒体基质和内膜上，而图b中与ATP合成有关的酶在类囊体薄膜上，C错误；叶绿体和线粒体都与能量转换有关，可共存于叶肉细胞中，D正确。 题后归纳 线粒体和叶绿体的相同点和不同点

题型二 细胞器结构的识别与功能分析 3．(2018·湖北武汉四月调研)下列关于细胞结构与功能的叙述，错误的是( ) A．高尔基体是蛋白质合成、修饰加工、包装的场所 B．细胞骨架与细胞分裂、分化及信息传递密切相关 C．溶酶体能吞噬并杀死入侵细胞的多种病毒或病菌 D．液泡中贮存的营养物质有利于维持细胞内的渗透压 答案 A 解析 高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，蛋白质合成场所是核糖体，不是高尔基体，A错误；细胞骨架与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，B正确；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的多种病毒及病菌，C正确；液泡中含有糖类、无机盐、蛋白质等营养物质，有利于维持细胞内的渗透压，D正确。 知识拓展 1.特殊细胞总结 (1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的良好材料，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)蛔虫的体细胞和哺乳动物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，且哺乳动物的成熟红细胞无细胞核和各种细胞器，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