内容正文:
细胞器之间的分工合作
考点一 细胞器之间的分工
1.细胞质的组成
2.细胞壁
3.细胞器的结构和功能
图示
名称
功能
线粒体
细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”
叶绿体
绿色植物细胞进行光合作用的场所,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
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”
溶酶体
是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
液泡
主要存在于植物细胞中,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
中心体
分布在动物与低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关
核糖体
“生产蛋白质的机器”
4.细胞骨架
(1)含义:由蛋白质纤维组成的网架结构。
(2)功能
[易错易混·判一判]
1.细胞进行有氧呼吸的场所是线粒体。( × )
2.叶绿体是植物细胞都具有的结构。( × )
3.溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”。( √ )
4.核糖体只能分布在内质网上。( × )
5.内质网是细胞内蛋白质的合成车间。( × )
[教材深耕·练一练]
1.[教材必修1 P48“图36”]内质网有哪两类?各有怎样的功能?
提示:内质网分为粗面内质网和光面内质网。粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;光面内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
2.[教材必修1 P53“拓展应用”]溶酶体内含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解?尝试提出一种假说,解释这种现象。
提示:溶酶体的膜在结构上比较特殊,如经过修饰等,不会被溶酶体内的水解酶水解;可能因膜转运物质使得膜周围的环境(如pH)不适合酶发挥作用等。
细胞器的结构与功能
1.线粒体和叶绿体的比较
2.多角度比较各种细胞器
(2020·海南卷,T3)细胞可以清除功能异常的线粒体,线粒体也可以不断地分裂和融合,以维持细胞内线粒体的稳态。下列有关线粒体的叙述,错误的是( A )
A.线粒体具有双层膜结构,内、外膜上所含酶的种类相同
B.线粒体是真核细胞的“动力车间”,为细胞生命活动提供能量
C.细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体
D.细胞内的线粒体数量处于动态变化中
[解题突破]
解析:线粒体有两层膜,内膜和外膜,外膜隔绝细胞质与线粒体,使线粒体内反应有序进行,内膜则是为有氧呼吸的酶提供附着位点,两者的功能不同,上面所附着的酶也不一样,A错误;线粒体是最主要的供能细胞器,存在于几乎所有的真核细胞中,维持细胞和生物体基础生命代谢和各项生命活动,B正确;线粒体不断地分裂和融合,并选择性排除异常的线粒体,被淘汰的线粒体会被细胞内的溶酶体自噬清除,C正确;正常情况下,线粒体的数量不是不变的,而是不断变化的,维持相对稳定的状态,D正确。
(2021·山东淄博一模)下列关于细胞结构和功能的叙述,错误的是( D )
A.人成熟红细胞中的血红蛋白是由核糖体合成的
B.活细胞中的线粒体可以定向运动到代谢旺盛的部位
C.溶酶体的膜蛋白通过特殊修饰而不被自身水解酶水解
D.分泌蛋白通过囊泡融合在内质网与高尔基体间双向运输
解析:人成熟红细胞中的血红蛋白属于蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体,A正确;细胞生命活动所需要的能量大部分来自线粒体,活细胞中的线粒体可以定向运动到代谢旺盛的部位,以满足细胞代谢对能量的需求,B正确;溶酶体的膜蛋白通过特殊修饰(如高度糖基化的膜整合蛋白)而不被自身水解酶水解,C正确;分泌蛋白通过囊泡融合在内质网与高尔基体间单向运输,D错误。
内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时,LC3Ⅰ蛋白被修饰形成LC3Ⅱ蛋白,LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合,完成损伤线粒体的降解。将大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组,测量细胞中LC3Ⅰ蛋白和LC3Ⅱ蛋白的相对含量,结果如图。下列叙述正确的是( D )
A.自噬体与溶酶体融合依赖膜的选择透过性
B.LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值随运动强度增大而减小
C.运动可以抑制大鼠细胞的线粒体自噬
D.推测LC3Ⅱ蛋白应在自噬体膜上,向溶酶体发出“吃我”的信号
解析:内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体与溶酶体融合依赖膜的流动性,A错误;根据柱形图分析,对照组两种蛋白的比例相同,随运动强度增大,LC3Ⅰ蛋白被修饰形成LC3Ⅱ蛋白,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值增大,B错误;据柱形图分析可知,运动可使LC3Ⅱ蛋白增加,可以促进大鼠细胞的线粒体自噬,C错误;由题干信息“LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合,完成损伤线粒体的降解”可推测LC3