2.3 第1课时 内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、线粒体和叶绿体-【精彩三年】2024-2025学年高中生物必修1课程探究与巩固Word教参（浙科版2019）

第1课时　内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、线粒体和叶绿体 (见学生用书P29)　 　 知识点一　细胞质 细胞质是细胞进行生命活动的主要场所，正常状态下为透明的胶状物，内含细胞__新陈代谢__所需的多种营养物质。细胞质包含多种__细胞器__和__细胞溶胶__。 知识点二　内质网和核糖体 1．结构模式图 2．内质网、核糖体的类型、结构与功能的比较 项目 内质网 核糖体 类型 光面内质网和__粗面__内质网 游离于__细胞溶胶__的核糖体和附着于__粗面内质网__等结构的核糖体 结构 由一系列片状的__膜囊__和管状的腔组成，向内连接__核膜__，向外连接__细胞膜__，并与高尔基体相互联系 无膜细胞器，由__RNA__和__蛋白质__组成 续表 项目 内质网 核糖体 功能 ①光面内质网：运输__蛋白质__和合成__脂质__的重要场所；肝细胞光面内质网有__解毒__功能；一些内分泌细胞的光面内质网能合成__类固醇__激素 ②粗面内质网：进一步加工和运输由__核糖体__合成的蛋白质 __合成蛋白质__的场所。游离型主要合成__用于细胞自身或构成自身结构__的蛋白质；附着型则主要用于合成__运输至细胞外或细胞其他部位__的蛋白质 小思考：内质网的主要物质成分是什么？ 【答案】磷脂和蛋白质。 知识点三　高尔基体 1．结构模式图 2．结构与功能 (1)形态结构：由一系列扁平膜囊和大小不一的__囊泡__构成。 (2)功能 ①动物细胞中：对蛋白质进行__加工、分类__、包装和运输。蛋白质可通过囊泡被分泌至__胞外__，如抗体和消化酶等；或通过囊泡运至__细胞膜__，如膜蛋白；或一些水解酶被包裹在膜囊或囊泡中，与高尔基体脱离，形成__溶酶体__。 ②植物细胞中：合成__果胶物质__，参与细胞壁的构建。 小思考：高尔基体主要对由内质网运入的蛋白质进行加工、分类、包装和运输。这类蛋白质的主要去路有哪些？ 【答案】①一些蛋白质通过囊泡被分泌至胞外，例如某些激素、抗体、消化酶等；②一些蛋白质通过囊泡被运至细胞膜，成为膜蛋白；③还有一些水解酶被包裹在膜囊或囊泡中，与高尔基体脱离，形成溶酶体。 知识点四　溶酶体 小思考：鲜肉立即做熟，肉会很老，鲜肉过一段时间后再煮，肉反而鲜嫩，请解释这一现象。 【答案】鲜肉细胞内溶酶体中的水解酶会把一些大分子物质水解，使肉变得松软，过一段时间后烹调会更加鲜嫩。 知识点五　线粒体 1．结构模式图 2．存在：真核细胞中。 3．形状大小：光学显微镜下，呈__颗粒状或短杆状__，相当于一个__细菌__的大小。 4．结构：由__内、外两层__膜构成。外膜平整，内膜向内凹陷形成__嵴__(有助于增大内膜的__表面积__，有利于__生化反应__的进行)，内、外膜之间及内部是液态的__基质__(具有__DNA__、__RNA__、__核糖体__和多种__酶__)。 5．功能：是细胞__能量代谢__中心，是__需氧呼吸__的主要场所。 小思考：人体中心肌细胞和腹肌细胞相比，哪种细胞中线粒体的数量多，为什么？ 【答案】正常人的心肌细胞中线粒体的数目比腹肌细胞多，能量代谢旺盛的细胞中线粒体的数量多，因为线粒体是细胞内的能量代谢中心。 知识点六　叶绿体 1．结构模式图 2．存在：进行光合作用的__植物细胞__中。 3．形状：光学显微镜下，呈__球形或椭球形__。 4．结构：__双层__膜构成，内部是液态的__基质__(具有__DNA__、__RNA__和__核糖体__)。基质中具有复杂的膜结构，称为__类囊体__(与光合作用有关的__色素__附着于这些膜上)。类囊体可堆叠成基粒。 5．功能：进行光合作用的场所。 小思考：是不是所有的植物细胞都含有叶绿体，请列举一个案例。 【答案】不是，根尖细胞中没有叶绿体。 探本思辨 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)叶绿体、线粒体和核糖体都有DNA。(　×　) (2)没有叶绿体的细胞也可能是绿色植物的细胞。(　√　) (3)线粒体可以合成自身需要的所有蛋白质。(　×　) (4)在人的心肌细胞中线粒体的数量和其他细胞是相同的。(　×　) (5)内质网的存在有利于扩大细胞内的膜面积。(　√　) (6)胞内蛋白质不经过内质网和高尔基体加工。(　×　) 2．情境分析 下图是几种细胞器的结构示意图，请据图分析回答下列问题。 (1)细胞内膜面积最大的细胞器是哪种？它又是和其他膜联系最广的膜，为什么？ 【答案】内质网(乙)。内质网向内与细胞核的核膜相连，向外与细胞膜相连，又与高尔基体有关联，构成了庞大的膜系统。 (2)植物细胞中的甲能合成果胶物质，其可能与细胞中哪种结构的形成有关？ 【答案】细胞壁。 (3)丙是细胞的能量代谢中心，被称为“动力工厂”，它的哪些结构特点与之相适应？ 【答案】内膜向内凹陷形成嵴，有助于增大内膜的表面积，其上附着有多种酶，有利于生化反应的进行。 (4)图中没有膜包被的是哪一种细胞器？它的功能是什么？ 【答案】核糖体(丁)。合成蛋白质的场所。 (见学生用书P31)　 　 类型一 内质网、核糖体、高尔基体、溶酶 体、线粒体和叶绿体误区辨析 误区 辨析 误以为粗面内质网加工的蛋白质只运输到高尔基体 粗面内质网加工的蛋白质除了运输到高尔基体外，还会运输到细胞内的其他部位 误以为粗面内质网进行性激素的合成 性激素属于脂质，脂质的合成场所在光面内质网中 误以为附着型核糖体只合成胞外类型的蛋白质且不能转化为游离型核糖体 附着型核糖体可以合成胞外蛋白质也可以合成胞内蛋白质；游离型和附着型核糖体可以相互转化 误以为高尔基体能合成纤维素 高尔基体中合成的物质是果胶 误以为汗腺细胞中高尔基体数量比唾液腺细胞多 汗腺细胞主要分泌汗液，汗液的主要成分不是蛋白质，唾液腺主要分泌蛋白质类的唾液淀粉酶，所以唾液腺细胞中高尔基体数量比汗腺细胞多 误以为溶酶体中的酶是在高尔基体中合成的 溶酶体虽来源于高尔基体，但蛋白质的合成场所是核糖体 误以为溶酶体只消化外来物质 溶酶体消化细胞从外界吞入的颗粒，或自身衰老的细胞器和碎片 误以为溶酶体消化后的物质是代谢废物，都会排出体外 溶酶体消化后的物质大部分会被重新利用，如氨基酸等 误以为线粒体中的蛋白质都是由细胞溶胶中的核糖体合成的 线粒体内有DNA和核糖体，线粒体中少部分蛋白质是在线粒体内的核糖体上合成的 误以为需氧呼吸的场所是线粒体 线粒体是需氧呼吸的主要场所 误以为线粒体具有双层膜，所以由2层磷脂分子组成 一层膜由2层磷脂分子组成，所以线粒体有4层磷脂分子 误以为只有植物叶片的表皮细胞中含有叶绿体 叶绿体主要存在于叶肉细胞中，此外还有幼嫩的茎、保卫细胞。叶的表皮细胞中没有叶绿体 误以为类囊体膜属于叶绿体内膜 类囊体膜不是叶绿体内膜 典例 2024·兰溪一中高一夜光藻受到外界扰动时，在胞内荧光素酶的作用下发出蓝色荧光的现象被形象地称为“蓝眼泪”。荧光素酶的合成场所是(　C　) A．线粒体　　　　　B．叶绿体 C．核糖体 D．溶酶体 【解析】核糖体是合成蛋白质的场所，荧光素酶的本质是蛋白质，故荧光素酶的合成场所是核糖体。 1．下列关于细胞器的叙述，正确的是(　B　) A．溶酶体只能消化细胞内的衰老损伤的细胞器 B．高尔基体分拣蛋白质分别送到细胞内或细胞外 C．光面内质网是合成蛋白质的主要场所 D．真核生物的核糖体全部游离在细胞溶胶中 【解析】溶酶体除了能够消化细胞内衰老的细胞器外，还能够消化细胞从外界吞入的颗粒，A错误；高尔基体能够对蛋白质进行加工、分拣，并分别送到细胞内或细胞外，B正确；光面内质网是合成脂质的主要场所，C错误；真核生物的某些核糖体附着在内质网上，D错误。 2．下图a和b是两种细胞器，下列叙述中正确的是(　C　) A.两种细胞器在动、植物细胞中的功能完全相同 B.b细胞器内可进行蛋白质的合成 C．a与合成多糖有关，b与合成脂质有关 D．b细胞器可能存在少量DNA和核糖体 【解析】分析题图可知，a为高尔基体，在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与分泌物的加工及运输有关，A错误；b为内质网，核糖体是蛋白质的合成场所，B错误；a为高尔基体，与合成多糖(果胶物质)有关，b为内质网，是脂质的合成场所，C正确；b为内质网，不含少量DNA和核糖体，D错误。 类型二 细胞自噬拓展1．定义：细胞在溶酶体的参与下降解细胞自身物质的过程。 2．过程：细胞中由内质网等结构形成双层膜的膜泡，并逐渐扩展，包裹待降解的细胞器或其他内含物，然后闭合形成自噬体，进而与溶酶体融合，形成自噬溶酶体，内含物被溶酶体内多种水解酶消化分解。 3．作用：自噬是细胞的自我保护机制，是细胞内的重要生理机制，对细胞抵抗逆境、对抗病原体和维持细胞内环境稳态等具有重要意义。 (1)细胞自噬可以及时清理细胞在代谢过程中产生的一些代谢废物和功能异常的物质，如结构异常的蛋白质、衰老的线粒体等，这些物质的堆积会影响细胞正常的生命活动。 (2)细胞自噬可以降解自身蛋白质或细胞器，为细胞在营养物质缺乏、低氧等特殊环境下维持生存提供基本原材料和能量。 (3)细胞自噬还能使细胞对抗病毒和细菌等病原体的侵染。 典例 2024·永康一中高一细胞自噬是细胞通过溶酶体与双层膜包裹的细胞自身物质融合，从而降解细胞自身物质的过程。下图所示表示细胞自噬过程，下列有关叙述正确的是(　D　) A.正常动物细胞中会持续地以较高的速率进行自噬过程 B．自噬体中的双层膜只能来自内质网膜 C．细胞营养匮乏时会减弱自噬过程 D．细胞质中的错误折叠蛋白质可通过细胞自噬过程进行降解，表明细胞自噬可能是进化过程中形成的一种重要的细胞保护机制 【解析】正常细胞会进行细胞自噬，但速率较低，衰老的细胞，其自噬速率较快，A错误。自噬体中的双层膜可来自内质网膜，也可来自高尔基体膜等，B错误。自噬体内的物质被水解后，产物去向是排出体外或再被利用，由此推测，细胞养分不足时，细胞“自噬作用”会增强，以此来为细胞提供营养物质，C错误。细胞自噬是长期进化过程中形成的一种自我保护机制，是细胞适应环境的结果，D正确。 1．“细胞自噬”是人类细胞的一个重要机制，溶酶体在“细胞自噬”中的作用如图所示。下列叙述错误的是(　A　) A.自噬小体和溶酶体融合，体现了生物膜的选择透过性 B．“细胞自噬”有利于多细胞生物体完成正常的个体发育 C．细胞可以通过降解自身成分来提供营养和能量 D．利用“细胞自噬”可以清除衰老细胞器和无用大分子物质 【解析】自噬小体和溶酶体融合，体现了生物膜的流动性，A错误；“细胞自噬”为正常的生理现象，有利于多细胞生物体完成正常的个体发育，B正确；细胞可以通过降解自身成分来提供营养和能量，C正确；利用“细胞自噬”可以清除衰老细胞器和无用大分子物质，D正确。 2．2024·开化中学高一自噬是细胞维持相对稳定状态的一种重要机制，通过自噬可清除细胞内错误折叠或聚集的蛋白质以及受损或老化的细胞器。下图表示细胞内自噬体的产生以及溶酶体参与自噬的过程图。 (1)细胞自噬作用普遍存在于__真核__(填“原核”或“真核”)细胞中。自噬体是包裹了蛋白质或细胞器的囊泡，该囊泡可与__溶酶体__融合并被后者所含__水解酶__消化，这一融合过程依赖于生物膜的__流动__性。 (2)观察图片可知，细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，与溶酶体膜上的__受体__结合，并在其作用下转入溶酶体腔。经细胞自噬后的产物，一部分以代谢废物的形式排出细胞外，另一部分__被细胞重新利用__。据研究，癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多，据图推测癌细胞能在营养条件较为恶劣的环境下存活的原因可能是__癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多，因此可以结合更多的受损蛋白质，通过细胞自噬，获得的降解产物可以为癌细胞合成自身的有机物提供原料，使其更易在营养条件较为恶劣的环境下存活__。 【解析】(1)真核细胞含有溶酶体等各种细胞器，因此细胞自噬作用普遍存在于真核细胞中。自噬体是包裹了蛋白质或细胞器的囊泡，该囊泡与溶酶体融合，并被后者所含水解酶消化，这一融合过程依赖于生物膜的流动性。 (2)分析题图，细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，与溶酶体膜上的受体结合，并在其作用下转入溶酶体腔。经细胞自噬后的产物，一部分以代谢废物的形式排出细胞外，另一部分被细胞重新利用。据研究，癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多，因此可以结合更多的受损蛋白质，通过促进细胞自噬，获得的降解产物可以为癌细胞合成自身的有机物提供原料，使其更易在营养条件较为恶劣的环境下存活。 类型三 叶绿体和线粒体的比较 项目 线粒体 叶绿体 分布 普遍存在于动、植物细胞中(哺乳动物成熟的红细胞等除外) 主要存在于植物的叶肉细胞中和幼茎的皮层细胞中 亚显微结 构模式图 形态(光学显微镜下) 颗粒状或短杆状 椭球形或球形 膜 外膜 使线粒体或叶绿体与周围的细胞溶胶分隔开 内膜 向内凹陷形成的嵴，扩大了内膜面积，其上附着有多种与需氧呼吸有关的酶 包围着几个到几十个绿色基粒等细微结构 增大膜面 积的方式 内膜向内凹陷形成嵴 类囊体(光合膜)堆叠成基粒 基质 在嵴的周围充满着液态的基质，其中含有与需氧呼吸有关的酶 在基粒和基粒之间充满基质，其中含有与光合作用有关的酶 都含有少量的DNA、RNA和核糖体 功能 是细胞进行需氧呼吸的主要场所，是细胞的能量代谢中心，细胞生命活动所必需的能量，大约有95%来自线粒体，因此，有人把线粒体称为细胞内供应能量的“动力工厂” 是进行光合作用的场所，产生有机物。因此，有人把它比喻为“养料制造工厂”和“能量转换站” 相同点 ①均具有双层膜 ②都含少量DNA，是半自主性细胞器 ③都能产生能量，与能量转换有关 典例 下列有关叶绿体和线粒体的叙述，错误的是(　C　) A．都具有双层膜结构 B．都含有DNA、RNA和核糖体 C．是真核细胞都具有的细胞器 D．都与细胞能量转换有关 【解析】线粒体和叶绿体都是具有双层膜结构的细胞器，A正确；线粒体和叶绿体都含有少量的DNA和RNA，也含有核糖体，B正确；叶绿体主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的皮层细胞内，因此含有线粒体的真核细胞不一定含有叶绿体，如植物根尖细胞，C错误；两者都具有能量转换的功能，D正确。 1．下列关于叶绿体和线粒体的叙述，正确的是(　A　) A．线粒体和叶绿体中均含有少量的DNA B．只有线粒体中能产生能量 C．线粒体和叶绿体的内膜都向内腔折叠形成嵴 D．线粒体中不含有核糖体 【解析】线粒体和叶绿体中均含有少量的DNA和RNA，A正确；叶绿体也能产生能量，B错误；线粒体内膜向内折叠成嵴，叶绿体的类囊体堆叠成基粒以扩大膜面积，C错误；线粒体中含有核糖体，D错误。 2．2024·江山中学高一下列关于叶绿体和线粒体的说法，错误的是(　C　) A．叶绿体分布于某些植物细胞中，线粒体在动、植物细胞中都有分布 B．叶绿体中含有能吸收、转化光能的色素分子，线粒体中没有 C．叶绿体扩大膜面积的结构是内膜，线粒体扩大膜面积的结构是嵴 D．叶绿体是光合作用的场所，线粒体是细胞呼吸的主要场所 【解析】叶绿体分布在某些植物细胞中，线粒体是细胞的“动力车间”，动、植物细胞中都有分布，A正确；叶绿体中含有能吸收、转化光能的色素分子，分布在类囊体膜上，线粒体中没有色素分子，B正确；线粒体通过内膜向内折叠形成嵴来扩大膜面积，叶绿体通过类囊体堆叠形成基粒来扩大膜面积，C错误；叶绿体是光合作用的场所，线粒体是细胞呼吸的主要场所，D正确。 课堂检测 1．以下细胞结构中对应有误的是(　D　) A．光面内质网——“脂质的合成车间” B．叶绿体——“能量转换站” C．溶酶体——“消化车间” D．核糖体——“发送站” 【解析】光面内质网是“脂质的合成车间”，A正确；“能量转换站”是叶绿体，B正确；溶酶体可以分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌，是细胞的“消化车间”，C正确；核糖体是“生产蛋白质的机器”， D错误。 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　 2．甲图为磷脂分子，该物质存在于乙图的哪些细胞器中？(　D　) A．a、b、c、d、e B．b、c、d、e C．a、c、d、e D．a、b、c、d 【解析】据图示可知，甲为磷脂分子，是构成膜结构的主要成分，乙图中a为高尔基体，b为线粒体，c为内质网，d为叶绿体，均含有膜结构；而e为核糖体，不含有膜结构，故不含有磷脂。 3．2024·温岭中学高一某企业宣称研发出一种新型解酒药，该企业的营销人员以非常“专业”的说辞推介其产品。下列关于解酒机理的说辞，合理的是(　A　) A．提高肝细胞中内质网上酶的活性，加快酒精的分解 B．提高胃细胞中线粒体的活性，促进胃蛋白酶对酒精的消化 C．提高肠道细胞中溶酶体的活性，增加消化酶的分泌以快速消化酒精 D．提高红细胞中高尔基体的活性，加快酒精转运使血液中酒精含量快速下降 【解析】肝脏具有解酒的功能，人肝脏细胞中的光面内质网上有氧化酒精的酶，因此提高肝细胞中内质网上酶的活性，可以加快酒精的分解，A正确；酶具有专一性，胃蛋白酶只能催化蛋白质水解，不能催化酒精分解，B错误；溶酶体存在于细胞中，溶酶体中的消化酶分泌出来会破坏细胞结构，且溶酶体中的消化酶一般也只能在溶酶体内起作用(需要适宜的pH等条件)，C错误；红细胞已经成熟，细胞中不含高尔基体，D错误。 4．2024·定海一中高一高尔基体是意大利医生高尔基于1898年发现的。下列有关高尔基体的叙述，错误的是(　B　) A．高尔基体与植物细胞壁的形成有关 B．溶酶体的各种水解酶由高尔基体直接合成 C.高尔基体断裂后的囊泡结构可形成溶酶体 D.高尔基体与细胞膜成分的更新密切相关 【解析】在植物细胞中，高尔基体合成果胶物质，参与细胞壁的构建，A正确；溶酶体中的水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，B错误；高尔基体与细胞分泌物的形成有关，高尔基体断裂后的囊泡聚集形成溶酶体，C正确；高尔基体能形成囊泡与细胞膜融合，因此其与细胞膜成分的更新密切相关，D正确。 5．生物体的结构与其功能相适应。下列相关叙述不正确的是(　B　) A．飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多 B．细胞器膜相对于细胞膜，糖的含量高 C．相比肌肉细胞而言，唾液腺细胞中高尔基体相对发达 D．癌细胞相对正常细胞，核糖体数量较多 【解析】线粒体是需氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，飞翔鸟类的胸肌细胞需要较多的能量，结构和功能相适应，所以其中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多，A正确；生物膜上的糖类，一般和生物膜上的蛋白质组成糖蛋白，和细胞之间的识别有关，细胞器膜表面几乎没有糖类，故细胞器膜相对于细胞膜，糖的含量低，B错误；高尔基体与细胞分泌物的形成有关，唾液腺细胞合成分泌唾液淀粉酶，相比肌肉细胞而言，唾液腺细胞高尔基体相对发达，C正确；与正常细胞相比，癌细胞代谢速度快，需要合成的蛋白质多，因此核糖体数量较多，D正确。 温馨提示：请完成高效作业8) 学科网（北京）股份有限公司 $$