2025屆高考 一輪復(fù)習(xí) 浙科版 細胞器與生物膜系統(tǒng) 學(xué)案 浙江

第4課時細胞器與生物膜系統(tǒng)課標(biāo)要求1.細胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作，共同執(zhí)行細胞的各項生命活動。2.闡明細胞內(nèi)具有多個相對獨立的結(jié)構(gòu)，擔(dān)負(fù)著物質(zhì)運輸、合成與分解、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等生命活動。3.舉例說明細胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致，共同執(zhí)行細胞的各項生命活動。4.活動：觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動?？键c一細胞質(zhì)的組成和細胞器1．細胞質(zhì)的組成2．動植物細胞的區(qū)別(1)有無細胞壁：植物細胞一般有細胞壁；動物細胞一般無細胞壁，有些細菌有莢膜或細胞外基質(zhì)等。(2)有無中心體：高等植物細胞無中心體，細胞分裂時直接在細胞兩極形成紡錘體；動物細胞有中心體，而有些低等植物細胞(藻類或蕨類)也有中心體。(3)細胞分裂時是否形成細胞板：植物細胞形成細胞板；動物細胞分裂后期縊裂。(4)有無葉綠體：高等植物細胞含有葉綠體；動物細胞一般無葉綠體。(5)是否有液泡：成熟的高等植物細胞內(nèi)有大液泡；動物細胞中沒有大液泡。(6)有無胞間連絲：高等植物細胞間有胞間連絲；動物細胞間無胞間連絲，而是橋粒和黏著帶。3．幾種細胞器的結(jié)構(gòu)和功能①溶酶體：幾乎存在于所有動物細胞中，是高爾基體斷裂后形成的；進行細胞內(nèi)消化，它能②中心體：無膜結(jié)構(gòu)，由兩個空間相互垂直的中心粒(蛋白質(zhì)構(gòu)成的若干組管狀結(jié)構(gòu))及周圍物質(zhì)組成，動物細胞和低等植物細胞增殖時發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。③核糖體：無膜結(jié)構(gòu)，由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；游離于細胞溶膠的核糖體合成的蛋白質(zhì)通常用于細胞自身或構(gòu)成自身結(jié)構(gòu)，如血紅蛋白等；附著于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等結(jié)構(gòu)的核糖體合成的蛋白質(zhì)，被運輸至胞外或細胞的其他部位，如抗體、溶酶體內(nèi)的多種水解酶。④高爾基體：對由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運入的蛋白質(zhì)進行加工、分類、包裝和運輸。這類蛋白質(zhì)主要有三個去路：一些蛋白質(zhì)通過囊泡被分泌至胞外；一些蛋白質(zhì)通過囊泡被運至細胞膜，成為膜蛋白；還有一些水解酶被包裹在膜囊或囊泡中，與高爾基體脫離，形成溶酶體。在植物細胞中，高爾基體合成果膠物質(zhì)，參與細胞壁的構(gòu)建。⑤內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：由膜囊和管狀的腔組成，內(nèi)連核膜，外連細胞膜，并與高爾基體相互聯(lián)系，構(gòu)成物質(zhì)運輸通道。光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是運輸?shù)鞍踪|(zhì)和合成脂質(zhì)的重要場所。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對核糖體合成的蛋白質(zhì)進行加工和運輸。⑥線粒體：一般呈顆粒狀或短桿狀，由內(nèi)、外兩層膜構(gòu)成。外膜平整，內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成嵴。線粒體基質(zhì)中具有DNA、RNA和核糖體，能合成一部分自身所需的蛋白質(zhì)。⑦葉綠體：由雙層膜、基粒、基質(zhì)等結(jié)構(gòu)組成。由若干個附著有光合色素的類囊體堆疊成基粒，葉綠體基質(zhì)中也具有DNA、RNA和核糖體，能合成一部分自身所需的蛋白質(zhì)。⑧液泡：主要存在于植物細胞中，由單層膜構(gòu)成，成熟植物細胞的顯著特征是具有中央大液泡。植物細胞液泡中的水溶液稱為細胞液，液泡中的色素使花、果實和葉呈現(xiàn)不同的顏色，細胞液可維持細胞正常形態(tài)，還富含水解酶，能吞噬衰老的細胞器。4．多角度比較各種細胞器5．細胞骨架由蛋白質(zhì)纖維交錯連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主要包括微絲和微管。(1)微絲：①具有支撐、維持細胞形態(tài)的作用；②參與細胞運動、植物細胞的細胞質(zhì)流動與肌肉細胞的收縮等一系列生理功能。(2)微管：①中心體、紡錘體等結(jié)構(gòu)由微管構(gòu)成；②在細胞器等物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的移動中發(fā)揮重要作用，如線粒體和囊泡可沿微管移動。(1)(必修1P39)在光學(xué)顯微鏡下判斷某一細胞是成熟的綠色植物細胞還是動物細胞的依據(jù)：若在光學(xué)顯微鏡下觀察到中央大液泡和葉綠體，則該細胞為成熟的綠色植物細胞；若沒觀察到，則為動物細胞。(2)(必修1P41，圖2－23)新屠宰的家畜家禽，如果馬上把肉做熟了吃，這時候的肉比較老，過一段時間再煮，肉反而鮮嫩。這可能與肌細胞內(nèi)哪一種細胞器的作用有關(guān)？請利用所學(xué)生物學(xué)知識解釋其原因。提示溶酶體。細胞死亡后，溶酶體膜破裂，各種水解酶釋放出來，分解細胞中的蛋白質(zhì)等物質(zhì)，這時畜、禽肉烹飪后更鮮嫩，這個過程需要一定的時間。(3)(必修1P46，圖2－29)研究表明，若抑制肝癌發(fā)展期大鼠的細胞自噬，其腫瘤的體積和數(shù)量都比沒有抑制細胞自噬的對照組小，說明在肝癌發(fā)展期，細胞自噬會促進(填“促進”或“抑制”)腫瘤的發(fā)生，結(jié)合圖中自噬過程，推測其原因。提示癌細胞可利用自噬過程的降解產(chǎn)物作為自身細胞代謝的原料，以滿足其持續(xù)增殖和生長的需要。1．關(guān)于下列結(jié)構(gòu)的說法，正確的是()A．四種結(jié)構(gòu)廣泛存在于各種細胞內(nèi)B．A、B、D上進行的生理活動都需要C提供能量C．觀察活細胞中的A需要進行染色D．需要水作為反應(yīng)物參與生化反應(yīng)的是A、C答案D解析由題圖可知，A結(jié)構(gòu)為葉綠體，B結(jié)構(gòu)為核糖體，C結(jié)構(gòu)為線粒體，D結(jié)構(gòu)為成熟植物細胞中的大液泡。原核細胞只有核糖體一種細胞器，A錯誤；A結(jié)構(gòu)(葉綠體)上進行光合作用，其生理過程所需能量為光能，B錯誤；觀察活細胞中的A(葉綠體)時不需要染色，C錯誤；光合作用和需氧呼吸的原料都有水，D正確。易錯警示細胞結(jié)構(gòu)的“特殊性”分析(1)特殊細胞中細胞器的特別之處：細胞器在不同種類細胞中的分布，最能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的特點，舉例如下：①哺乳動物成熟的紅細胞——沒有細胞核和各種細胞器。②蛔蟲的體細胞——沒有線粒體，只能進行厭氧呼吸。③具有分裂能力或代謝旺盛的細胞(包括癌細胞)——核糖體、線粒體的數(shù)量較多。④分泌腺細胞——高爾基體的數(shù)量較多。⑤原核細胞——只有核糖體一種細胞器。(2)細胞結(jié)構(gòu)與功能中的“一定”“不一定”與“一定不”①能進行光合作用的生物，不一定有葉綠體，但高等植物細胞的光合作用一定在葉綠體中進行。②能進行需氧呼吸的生物不一定有線粒體，但真核生物的需氧呼吸一定需要線粒體。③一切生物，其蛋白質(zhì)合成的場所一定是核糖體。但有蛋白質(zhì)的生物不一定有核糖體，例如病毒的蛋白質(zhì)在宿主的核糖體上合成。④有中心體的生物不一定為動物，但一定不是高等植物。⑤高爾基體經(jīng)囊泡分泌的物質(zhì)不一定為分泌蛋白，但分泌蛋白一定經(jīng)高爾基體分泌。⑥具有細胞壁的細胞不一定是植物細胞，真菌、細菌一般也都有細胞壁。⑦沒有葉綠體和大液泡的細胞不一定是動物細胞，如根尖分生區(qū)細胞。2．甲、乙兩圖是真核細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A．圖甲為高等植物細胞，判定依據(jù)是其含有①⑦⑩，并且不含圖乙中的②B．甲細胞所在的個體中所有細胞都含有⑦，都能進行光合作用C．圖乙中具有雙層膜結(jié)構(gòu)的是⑤⑦，其中⑤是需氧呼吸的唯一場所D．圖乙中④⑤⑥⑧在結(jié)構(gòu)和功能上沒有聯(lián)系答案A解析根據(jù)題圖及相關(guān)知識判定，圖甲為高等植物細胞，因其含①(細胞壁)、⑦(葉綠體)、⑩(液泡)，而不含圖乙中的②(中心體)，A正確；高等植物根尖細胞不含葉綠體，B錯誤；圖乙中具有雙層膜結(jié)構(gòu)的是⑤(線粒體)和⑦(細胞核)，其中⑤是需氧呼吸的主要場所，需氧呼吸的第二、三階段發(fā)生在⑤(線粒體)內(nèi)，C錯誤；圖乙中④(細胞膜)、⑤(線粒體)、⑥(高爾基體)、⑧(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))均屬于生物膜系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)和功能上有密切聯(lián)系，D錯誤。方法技巧不同類型細胞圖像的識別方法(1)顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖的判斷是否表示出細胞器的結(jié)構(gòu)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(表示出→亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,未表示出→顯微結(jié)構(gòu)模式圖))提醒染色體屬于顯微結(jié)構(gòu)。(2)真核細胞、原核細胞及動物細胞、植物細胞的判斷考點二生物膜系統(tǒng)與細胞器之間的協(xié)調(diào)配合1．細胞的生物膜系統(tǒng)中各生物膜的聯(lián)系2．生物膜系統(tǒng)的組成、特點與功能(1)細胞的生物膜系統(tǒng)組成：細胞膜和包括核膜在內(nèi)的多種細胞器膜(包括類囊體膜、囊泡膜等)。(2)生物膜的特點①生物膜中面積最大的結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜，與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類的加工、合成有關(guān)。②生物膜具有一定的流動性，各組分之間可以通過囊泡相互轉(zhuǎn)化。③囊泡的移動為多種細胞器的膜質(zhì)成分提供物質(zhì)來源，從而實現(xiàn)膜成分的更新。(3)生物膜系統(tǒng)的功能①大大提高了細胞內(nèi)物質(zhì)運輸?shù)男?，加強了各組分間的交流。②生物膜形成的各區(qū)室使細胞具有相對獨立的空間，保證了細胞各項生命活動高效、有序地進行。③廣闊的膜面積為多種酶提供了附著位點，有利于許多化學(xué)反應(yīng)的順利進行。3．膜泡運輸(1)分泌蛋白：機體中有一類在細胞內(nèi)產(chǎn)生，分泌到胞外發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)，稱為分泌蛋白，如抗體、各種消化酶和一部分激素(如胰島素)。(2)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的磷脂和膽固醇同樣需要與高爾基體的聯(lián)系，通過囊泡運入其他細胞器。(3)囊泡定向運輸?shù)奈镔|(zhì)和關(guān)鍵①運輸?shù)奈镔|(zhì)：一類是囊泡膜上的膜蛋白和脂質(zhì)等，另一類是囊泡包裹的內(nèi)含物，如一些激素、酶等。②囊泡定向運輸?shù)年P(guān)鍵是囊泡與特定部位膜的融合，這個過程需要多種信號分子和細胞骨架的參與。提醒①在分泌蛋白合成至分泌出細胞的整個過程中跨膜層數(shù)為“0”層。②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可對肽鏈進行折疊、組裝、糖基化、羧基化、二硫鍵的形成等。4．分泌蛋白分泌過程中放射性同位素及膜面積變化圖示(1)圖A表示分泌蛋白合成、加工、運輸過程示意圖，其中①是核膜，②是核糖體，③是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，④是高爾基體，⑤是細胞膜。(2)圖B、C表示用放射性同位素示蹤法，研究3H標(biāo)記亮氨酸的放射性依次出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，則圖C中①②③分別表示核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體三種細胞器。(3)圖D、E表示在分泌蛋白加工、運輸過程中，相關(guān)結(jié)構(gòu)膜面積的變化，則圖E中①②③分別表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細胞膜和高爾基體三種細胞結(jié)構(gòu)的膜面積變化。原核細胞是否具有生物膜？是否有生物膜系統(tǒng)？提示原核細胞具有細胞膜，但沒有核膜及各種細胞器膜，所以它構(gòu)不成生物膜系統(tǒng)。3．(2023·浙江6月選考，6)囊泡運輸是細胞內(nèi)重要的運輸方式。沒有囊泡運輸?shù)木_運行，細胞將陷入混亂狀態(tài)。下列敘述正確的是()A．囊泡的運輸依賴于細胞骨架B．囊泡可來自核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器C．囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的選擇透過性D．囊泡將細胞內(nèi)所有結(jié)構(gòu)形成統(tǒng)一的整體答案A解析細胞骨架是細胞內(nèi)由蛋白質(zhì)纖維交錯連接組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，與物質(zhì)運輸?shù)然顒佑嘘P(guān)，囊泡運輸依賴于細胞骨架，A正確；核糖體是無膜細胞器，不能產(chǎn)生囊泡，B錯誤；囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的結(jié)構(gòu)特性，即具有一定的流動性，C錯誤；囊泡只能在具有生物膜的細胞結(jié)構(gòu)中相互轉(zhuǎn)化，并不能將細胞內(nèi)所有結(jié)構(gòu)形成統(tǒng)一的整體，D錯誤。4．圖甲表示分泌蛋白的形成過程，其中a、b、c分別代表不同的細胞器，圖乙表示該過程中部分結(jié)構(gòu)的膜面積變化。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是()A．圖甲中的a、b、c分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體B．圖甲中構(gòu)成分泌蛋白的物質(zhì)X約有20種，b的產(chǎn)物沒有生物活性C．圖乙說明高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細胞膜之間沒有相互轉(zhuǎn)換D．圖甲、圖乙所示變化都能體現(xiàn)生物膜具有一定的流動性答案C解析圖甲中構(gòu)成分泌蛋白的物質(zhì)X是氨基酸，構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，b內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的產(chǎn)物是不成熟的分泌蛋白，需要經(jīng)c高爾基體的再加工才具有生物活性；圖乙可說明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜的膜面積在分泌蛋白的合成和分泌前后的變化，不能說明該過程中高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細胞膜之間沒有相互轉(zhuǎn)換；圖甲中分泌蛋白的運輸和轉(zhuǎn)運過程是通過囊泡進行的，圖乙表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜的膜面積在分泌蛋白的合成和分泌前后的變化，二者都能體現(xiàn)生物膜具有一定的流動性。歸納提升擴大生物膜面積對代謝的促進作用考點三活動：觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動1．實驗材料、原理(1)選擇材料：黑藻葉片小而薄，葉肉細胞的葉綠體大而清晰，不需染色，制片后直接觀察。(2)細胞質(zhì)流動的標(biāo)志：活細胞中的細胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài)，觀察時可用細胞溶膠中的葉綠體的運動作為標(biāo)志。(3)胞質(zhì)環(huán)流的意義：①使葉綠體移到光照充足的位置進行光合作用；②使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)均勻分布，促使基質(zhì)內(nèi)的一系列代謝反應(yīng)高效有序地進行。2．實驗步驟3．實驗關(guān)鍵(1)選定好參照物，運動的、易于觀察的葉綠體的運動方向就是細胞質(zhì)流動的方向。(2)胞質(zhì)環(huán)流的速度受溫度的影響。(3)加快黑藻胞質(zhì)環(huán)流速度的方法是進行光照、適當(dāng)提高水溫。(4)若在顯微鏡視野中觀察到葉綠體的流動方向如圖所示，那么葉綠體的實際流動方向是順時針方向。5．下列是與“觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動”活動有關(guān)的敘述，正確的是()A．不選幼根作實驗材料，因為根細胞無葉綠體，其細胞質(zhì)也不流動B．葉綠體的形態(tài)不會隨著光強度和光照方向的改變而改變C．細胞中葉綠體的移動是細胞質(zhì)流動的標(biāo)志D．植物細胞的細胞質(zhì)流動的速度標(biāo)志著該細胞合成物質(zhì)的快慢答案C解析任何活細胞的細胞質(zhì)都在流動，不是靜止的，A錯誤；葉綠體的形態(tài)隨光強度和光照方向的改變而改變，B錯誤；植物細胞的細胞質(zhì)流動的速度與新陳代謝的旺盛程度有關(guān)，不代表合成物質(zhì)的快慢，D錯誤。6．(2023·湖州高三模擬)如圖所示為某同學(xué)觀察黑藻細胞細胞質(zhì)環(huán)流的一個顯微鏡視野，其中只顯示了一個葉肉細胞，下列有關(guān)分析錯誤的是()A．要觀察圖示中的葉肉細胞，應(yīng)將裝片向左下方移動B．視野中的葉綠體位于液泡的右方，細胞質(zhì)環(huán)流的方向為逆時針，則實際上，黑藻細胞中葉綠體的位置和細胞質(zhì)環(huán)流的方向分別為左方和順時針C．若該視野中有一污物存在，該同學(xué)移動玻片時污物不動；轉(zhuǎn)動目鏡，污物也不動，則可判斷污物應(yīng)在物鏡上D．玻片標(biāo)本制作好后，應(yīng)先用低倍鏡觀察，不能直接使用高倍鏡觀察答案B解析視野中的物像移動與裝片移動的關(guān)系：如果視野中某觀察對象位于左下方，應(yīng)將裝片向左下方移動，也就是同向移動。因為物體在顯微鏡中成的像是倒立的虛像，視野中葉綠體在液泡的右方，實際上是在左方，但顯微鏡視野中細胞質(zhì)的環(huán)流方向與實際相同。1．(2023·浙江1月選考，3)性腺細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是合成性激素的場所。在一定條件下，部分內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被包裹后與細胞器X融合而被降解，從而調(diào)節(jié)了性激素的分泌量。細胞器X是()A．溶酶體B．中心體C．線粒體D．高爾基體答案A解析根據(jù)題意“部分內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被包裹后與細胞器X融合而被降解”可推測，細胞器X內(nèi)含有水解酶，是細胞內(nèi)的消化車間，故可知細胞器X是溶酶體，A正確。閱讀下列材料，完成第2～4小題。在細胞中，細胞器結(jié)構(gòu)、功能的穩(wěn)定對于維持細胞的穩(wěn)定十分重要。真核生物細胞中的核糖體分為兩部分，在結(jié)構(gòu)上與原核生物核糖體相差較大。真核細胞中的線粒體、葉綠體內(nèi)含有基因，并可以在其中表達，因此線粒體、葉綠體同樣含有核糖體，這類核糖體與原核生物核糖體較為相似。植物細胞前質(zhì)體可在光照誘導(dǎo)下變?yōu)槿~綠體。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體在細胞分裂前期會破裂成較小結(jié)構(gòu)，當(dāng)細胞分裂完成后，重新組裝。經(jīng)合成加工后，高爾基體會釋放含有溶酶體水解酶的囊泡，與前溶酶體融合，產(chǎn)生最適合溶酶體水解酶的酸性環(huán)境，構(gòu)成溶酶體。溶酶體對于清除細胞內(nèi)衰老、損傷的細胞器至關(guān)重要。2．(2023·天津，10)某種抗生素對細菌核糖體有損傷作用，大量攝入會危害人體，其最有可能危害人類細胞哪個細胞器？()A．線粒體B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)C．細胞質(zhì)核糖體D．中心體答案A解析據(jù)題意可知，線粒體、葉綠體中的核糖體與原核生物核糖體較為相似，因此推測該抗生素最有可能危害人類細胞線粒體中的核糖體，A符合題意。3．(2023·天津，11)下列說法或推斷，正確的是()A．葉綠體基質(zhì)只能合成有機物，線粒體基質(zhì)只能分解有機物B．細胞分裂中期可以觀察到線粒體與高爾基體C．葉綠體和線粒體內(nèi)基因表達都遵循中心法則D．植物細胞葉綠體均由前質(zhì)體產(chǎn)生答案C解析葉綠體基質(zhì)可分解ATP，合成糖類、蛋白質(zhì)、DNA、RNA等有機物；線粒體基質(zhì)可分解丙酮酸，可以合成蛋白質(zhì)、DNA、RNA等有機物，所以葉綠體基質(zhì)和線粒體基質(zhì)均能合成有機物和分解有機物，A錯誤；植物細胞前質(zhì)體可在光照誘導(dǎo)下變?yōu)槿~綠體，但不能說明植物細胞葉綠體均由前質(zhì)體產(chǎn)生，D錯誤。4．(2023·天津，12)下列說法或推斷，錯誤的是()A．經(jīng)游離核糖體合成后，溶酶體水解酶囊泡進入前溶酶體，形成溶酶體B．溶酶體分解衰老、損傷的細胞器的產(chǎn)物，可以被再次利用C．若溶酶體功能異常，細胞內(nèi)可能積累異常線粒體D．溶酶體水解酶進入細胞溶膠后活性降低答案A解析高爾基體釋放含有溶酶體水解酶的囊泡，與前溶酶體融合，產(chǎn)生最適合溶酶體水解酶的酸性環(huán)境，構(gòu)成溶酶體，A錯誤；溶酶體含有大量的水解酶，分解的衰老、損傷的細胞器的產(chǎn)物，可以被再次利用或者排出體外，B正確；溶酶體水解酶適合酸性環(huán)境，進入細胞溶膠后，pH不適宜