第2单元 第1讲 第二课时 细胞器的分工与合作（学生讲义）-【新高考方案】2026年高考生物Ⅰ一轮总复习

第二课时　细胞器的分工与合作 主题研习(一)　主要细胞器的结构和功能 (一)细胞质的组成 　　　　　  呈溶胶状,是细胞代谢的主要场所 细胞器 分布在细胞质基质中 (二)细胞器的分工 1.分离细胞器的方法——差速离心法 (1)将细胞膜破坏,形成由　　　　　　　　　　　　　　　　　组成的匀浆。  (2)将匀浆放入离心管中,采取　　　　　　　　　　　　的方法分离不同大小的细胞器。  2.细胞器的结构与功能(连线) 3.线粒体和叶绿体的异同 4.细胞器分类 (三)细胞骨架 结构 由　　　　　　组成的网架结构  作用 维持　　　　　　、锚定并支撑许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及　　　　　　　　　　　　　　　　　等生命活动密切相关  自我诊断 1.概念理解(判断正误) (1)粗面内质网与蛋白质的合成、加工有关,光面内质网是脂质的“合成车间”。 (　　) (2)在植物细胞中,高尔基体与细胞壁的形成有关。 (　　) (3)1个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成。 (　　) (4)酵母菌和白细胞都有细胞骨架。 (　　) (5)原核细胞和真核细胞都在核糖体上合成蛋白质。 (　　) (6)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同。 (　　) 2.事理分析 (1)(人教版必修1 P47“科学方法”探究思考)为了研究细胞器的功能,某同学将正常叶片置于适量的溶液B中,用组织捣碎机破碎细胞,再用差速离心法分离细胞器。 ①该实验所用溶液B应满足的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。  ②运用该方法分离细胞器,线粒体、叶绿体和核糖体沉降的先后顺序是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)(人教版必修1 P53“拓展应用”探究思考)溶酶体内的水解酶不分解溶酶体膜,可能的原因是什么? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (3)(人教版必修1 P96“思维训练”拓展分析)关于真核细胞叶绿体的起源,科学家依据证据提出了一种解释:约十几亿年前,有一种原始真核生物吞噬了原始的蓝细菌,有些未被消化的蓝细菌,能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质,逐渐进化为叶绿体,演变过程如下图。 ①按照这一推测,叶绿体的外膜和内膜的来源分别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②在你的知识范围内找出支持这一假说的证据: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  题点(一)　主要细胞器的结构与功能 1.(2025年1月·八省联考晋陕宁青卷)将肝脏组织匀浆用差速离心等方法获得不同的细胞结构和组分。下列叙述错误的是 (　　) A.若离心沉淀物中含细胞核,则其中具有可被甲紫溶液染色的物质 B.某细胞结构是“生产蛋白质的机器”,则其形成与核仁有关 C.对分离到的线粒体进行检测,发现其基质中有能分解葡萄糖的酶 D.某具膜细胞结构中检测到多种水解酶,其应是细胞的“消化车间” 2.(2025·衡阳一模)图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1~7表示细胞结构;图2表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法错误的是 (　　) A.图1中4、5、6表示的细胞器中的膜结构构成了生物膜系统 B.图2中的丙是真核和原核细胞共有的唯一细胞器 C.破伤风芽孢杆菌没有图1细胞中的6结构,不能进行有氧呼吸 D.分泌蛋白利用囊泡运输过程中,通常由细胞骨架提供运输轨道 　　[易错提醒] 细胞器结构与功能中的“一定”“不一定”与“一定不” ①能进行光合作用的生物,不一定有叶绿体(如蓝细菌),但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。 ②能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,但真核生物的有氧呼吸一定有线粒体参与。 ③一切生物的蛋白质合成场所一定是核糖体。 ④有中心体的生物不一定为动物,但一定不是高等植物。 ⑤高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白,但分泌蛋白一定经高尔基体囊泡分泌。 ⑥具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞,真菌、细菌也有细胞壁。 ⑦没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞,如根尖分生区细胞。 题点(二)　细胞骨架的结构与功能 3.(2024·安徽高考)变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是 (　　) A.被荧光标记的网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关 B.溶酶体中的水解酶进入细胞质基质,将摄入的食物分解为小分子 C.变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要质膜上的蛋白质参与 D.变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致 4.(2025·重庆模拟)细胞骨架是指细胞中由微管(MT)、微丝(MF)及中间纤维(IF)等蛋白纤维组成的网架结构,这些网架结构一方面为细胞内某些细胞器提供附着位点,另一方面通过膜骨架与细胞膜相连,参与维持细胞膜的形状并协助细胞膜完成多种生理功能。下列有关叙述错误的是 (　　) A.细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关 B.锚定在细胞骨架上的部分细胞器具有生物膜 C.HIV和酵母菌中不都能观察到细胞骨架结构 D.与细胞骨架相连接的膜骨架是由纤维素交错连接而成的 主题研习(二)　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动(实验) 1.实验原理 (1)叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的　　　　或球形,制片后可以在高倍显微镜下观察它的　　　　　　。  (2)活细胞中的细胞质处于　　　　　的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的　　　　的运动作为标志。  2.实验步骤 (1)观察叶绿体 (2)观察细胞质的流动 3.实验分析 (1)叶绿体的运动 叶绿体在弱光下以最大面积朝向光源,强光下则以侧面或顶面朝向光源,实验观察时可适当调整光照强度和方向以便于观察。 (2)细胞质流动 ①不同细胞中细胞质可朝一个方向流动,也可朝不同的方向流动,其流动方式为转动式。观察细胞质流动时,以叶绿体为参照物。 ②细胞质流动速度与细胞的新陈代谢有密切关系,新陈代谢越旺盛,细胞质流动越快,反之,则越慢。光照、温度和机械损伤等都可以加快细胞质的流动。 　　[思考探究] 1.在观察叶绿体的实验中,常选用藓类叶片或者菠菜叶稍带些叶肉的下表皮作实验材料。试从叶片结构方面分析其原因。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2.观察叶绿体时,临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因是什么? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3.为了保证观察细胞质流动实验的成功,应采取什么方法加快黑藻细胞的细胞质流动速度? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.(2024·湖南高考)以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素,实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同,且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是 (　　) A.该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域 B.细胞内结合水与自由水的比值越高,细胞质流动速率越快 C.材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键 D.细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标 2.(2025·泰州模拟)如图为某小组在室温下进行“观察黑藻细胞质环流”实验时拍摄的照片,下列有关说法,错误的是 (　　) A.适当调暗光线更便于观察细胞质 B.适当升高温度,细胞质环流的速度会加快 C.同一细胞中叶绿体的流动方向相同 D.图示植物细胞中不存在细胞核和大液泡 3.叶绿体是一种动态的细胞器,随着光照强度的变化,其位置和分布会发生改变,该过程称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白(构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分)相结合,用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验,叶绿体的分布情况如图。下列叙述错误的是 (　　) A.若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常,可推测叶绿体定位需要借助细胞骨架进行 B.实验表明,CHUP1蛋白和光照强度在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用 C.在强光照射下,叶绿体定位的意义在于叶肉细胞能充分地吸收光能,更多制造有机物 D.对同一叶片不同部位设置强光照射和遮光处理,根据现象来判断是否发生叶绿体定位 主题研习(三)　细胞器之间的协调配合与生物膜系统 (一)理清分泌蛋白的合成、加工和运输过程 1.分泌蛋白:在　　　　合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,如　　　　　　　　　　　　　等。  2.研究手段——放射性同位素标记法 向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射　　　　　　　　　　　,检测放射性依次出现的部位。  3.过程 (二)明晰生物膜系统的组成及相互联系 1.图解生物膜系统的组成和功能 2.从两个角度理解各种生物膜之间的联系 (1)在成分上的联系 相似性 各种生物膜主要由　　　　　　　组成  差异性 每种成分所占的比例不同,功能越复杂的生物膜,其　　　　的种类和数量就越多  (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　　　　　　　　构成基本支架,蛋白质分子分布其中,大都具有　　　性。  ②在结构上具有一定的连续性,如图所示: 自我诊断 1.概念理解(判断正误) (1)胃蛋白酶的合成起始于附着在内质网上的核糖体。 (　　) (2)核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链。 (　　) (3)人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少。 (　　) (4)高尔基体参与分泌蛋白的合成与加工。 (　　) (5)细胞膜、高尔基体、内质网、中心体都属于生物膜系统。 (　　) 2.事理分析 (1)(人教版必修1 P51“科学方法”延伸思考)同位素标记法是指用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向。请简述其应用:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)内质网膜内连核膜、外连细胞膜,说明内质网可能具有的功能是　　　　　　　　　　　　。  (3)如图为蛋白质的合成、加工和运输过程 ①由游离核糖体合成的蛋白质的去向是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　等。  ②由附着核糖体合成(先在游离核糖体上合成一段肽链),内质网、高尔基体加工的蛋白质的去向有　　　　　　　　　　　　　　　　　。  　　　　　　 　　　　　 　　　　　 重难点(一)　用建构模型法分析分泌蛋白形成过程中的放射性及膜面积变化 　　[典例]　(2025·沈阳模拟)如图甲表示细胞内某种物质的合成和转运过程,图乙表示胰岛素合成和分泌过程中的细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化。下列有关叙述错误的是 (　　) A.图甲的C物质是蛋白质,结构A是核糖体,C物质形成的方式是脱水缩合 B.呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白和血红蛋白可属于图甲C类物质 C.若G是合成D物质的原料,则G物质所经过的结构依次是细胞膜→内质网→高尔基体→细胞膜 D.图乙中①②③分别表示内质网膜、高尔基体膜、细胞膜 听课随笔: 重难点(二)　探究分泌蛋白囊泡运输的过程 |情|境|探|究| 研究人员解开了调控运输物质在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理,即细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。 (1)研究表明,图甲中的Y囊泡内的“货物”为多种水解酶,这些酶会储存在结构⑤中,推断结构⑤是　　　　,由内质网、高尔基体加工的蛋白质　　　　(填“一定”或“不一定”)是分泌蛋白。  (2)图乙中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,据图乙推测可能的原因是什么?此过程体现了生物膜具有什么功能? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 |认|知|生|成|　与囊泡有关的知识归纳 题点(一)　分泌蛋白的合成、加工与囊泡运输 1.(2025·海口模拟)进入冬季,呼吸道传染病进入高发季节,肺炎支原体、流感病毒等是急性呼吸道感染的常见病原体,多引起发热、咳嗽等症状。研究发现,club细胞分泌蛋白16(CC16)是呼吸道上皮club细胞主要的分泌蛋白之一,CC16可作为肺部疾病中肺上皮损伤的生物标志物。下列相关叙述错误的是 (　　) A.CC16最初在核糖体内合成,再依次经过内质网、高尔基体进行折叠、修饰 B.CC16运输和分泌的过程体现了生物膜具有流动性的结构特点 C.研究CC16合成和分泌的过程时,只能用35S标记的氨基酸培养club细胞 D.囊泡运输CC16的过程中会发生生物膜的融合和生物膜成分的更新 2.(2025·怀化一模)定位在内质网腔的可溶性蛋白(如蛋白二硫键异构酶)均具有一段典型的KDEL信号序列,高尔基体膜上的KDEL受体可识别并结合该信号序列,介导这些逃逸到高尔基体的蛋白质再次回到内质网的过程。下列说法错误的是 (　　) A.抗体、葡萄糖转运蛋白不含有KDEL信号序列 B.蛋白二硫键异构酶可能参与内质网中多肽链的初步加工 C.逃逸的蛋白质在高尔基体中通过出芽产生囊泡,被运回内质网 D.形成溶酶体的囊泡中可以检测到含有KDEL信号序列的蛋白质 题点(二)　生物膜与细胞的生物膜系统 3.(2024·安徽高考)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是 (　　) A.液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子 B.水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞 C.根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体,在分裂末期重建 D.[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上 4.(2025·青岛一模)真核细胞中生物膜把各种细胞器分割开来,如同一个个小的区室。各区室之间物质的输送通常是以囊泡的方式进行。下列说法错误的是 (　　) A.内质网膜会形成囊泡,把合成的蛋白质包裹起来,移向高尔基体并与之融合 B.在动物细胞中,高尔基体可以断裂产生由膜包被的囊泡形成溶酶体 C.植物有丝分裂时,核膜解体形成的小泡会聚集到赤道板位置形成新的细胞壁 D.成熟植物细胞中的大液泡是由分散的小液泡逐渐融合发展形成的 课下请完成课时跟踪检测(五)及热考主题·真题集训(一) [真题集训:结构与功能观(作业分册P427)] 学科网（北京）股份有限公司 $$