第2单元 第7讲 细胞器之间的分工（教师用书Word）-【正禾一本通】2026年新高考生物高三一轮总复习高效讲义（人教版 单选）

该高中生物学高考复习讲义围绕细胞器结构与功能、细胞骨架及“观察叶绿体和细胞质流动”实验等高考核心考点，按“基础概念-功能辨析-实验探究-真题应用”逻辑架构知识，通过考点梳理（如细胞器分类比较）、方法指导（“一定/不一定”总结）、真题训练（2024年浙江、安徽等高考题）等环节，帮助学生构建生命观念，突破易混点。 讲义以科学思维和探究实践为特色，设计“正误辨析”“多角度比较”模块强化结构与功能观，如通过溶酶体水解酶合成路径分析深化理解；实验部分细化选材与步骤，培养操作能力。分层练习（基础辨析、真题拓展）配合即时反馈，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供清晰框架。

第7讲　细胞器之间的分工 【课标要求】1.阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。2.探究·实践：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。 考点一　细胞器的结构和功能 1.细胞质基质：在细胞质中，除了细胞器外，还有呈溶胶状的细胞质基质。 2.细胞器 (1)分离细胞器的方法——差速离心法 ①将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他 物质组成的匀浆。 ②将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。 [提醒]　差速离心法不同于密度梯度离心法：差速离心法需要用多个离心转速；密度梯度离心法只需用一个离心转速。 (2)常见细胞器的结构及功能 名称 示意图 结构特点 功能 线粒体 内膜(含有有氧呼吸第三阶段的酶)的蛋白质含量和面积均大于外膜 细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为细胞的“动力车间” 叶绿体 内外双层膜 绿色植物细胞进行光合作用的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站” 内质网 膜性管道系统，膜面积最大 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 － 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”，在植物细胞中与细胞壁的合成有关 核糖体 由蛋白质和rRNA(具有酶功能)两种物质构成 是“生产蛋白质的机器”，原核细胞中唯一的细胞器 溶酶体 起源于高尔基体，含有酶 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 体积最大，储存物质丰富，内含色素(花青素)，但不可用于光合作用 主要存在于植物的细胞中，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 中心体 只由蛋白质构成 存在于动物和低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关 　　　　　　　　　　　　　　　　 [提醒]　溶酶体并不能合成水解酶：溶酶体内的水解酶是在核糖体上合成的肽链，转移至粗面内质网继续合成，经内质网、高尔基体加工后，由高尔基体产生的分泌小泡将其包裹而形成的。 (3)关于细胞器的“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，其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，但真核细胞产生的分泌蛋白一定经高尔基体分泌。 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。 ⑧葡萄糖→丙酮酸一定不发生在细胞器中。 3.多角度比较各种细胞器 4.细胞骨架 (1)结构：由蛋白质纤维组成的网架结构。 (2)作用：维持细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 【正误辨析】　//////////////////////////// (1)叶绿体是绿色植物所有细胞含有的细胞器。(×) 提示：绿色植物能进行光合作用的细胞才含有叶绿体，根尖细胞没有叶绿体，表皮细胞一般不含叶绿体。 (2)线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所。(×) 提示：有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质。 (3)大肠杆菌中，核糖体有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质中。(×) 提示：大肠杆菌是原核生物，没有内质网。 (4)高尔基体是肽链合成和加工的场所。(×) 提示：肽链合成的场所是核糖体而不是高尔基体。 (5)受损细胞器的蛋白质、核酸可被溶酶体降解。(√) (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。(×) 提示：细胞质基质中通常不含DNA。 (7)酵母菌和白细胞都有细胞骨架。(√) (8)细胞骨架与细胞壁都有支撑作用，组成成分都是纤维素。(×) 提示：细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。 人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，如图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。结合图示思考回答下列问题： (1)从图中可以看出，与溶酶体产生直接相关的细胞器是高尔基体，与水解酶合成和加工有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(至少答3种)。 (2)已知酶在不同pH下的催化活性不同，研究表明，少量的溶酶体内的水解酶泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤，其主要原因可能是细胞质基质中的pH与溶酶体内的不同，导致酶活性降低或丧失。 (3)研究表明，若抑制肝癌发展期的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小，说明在肝癌发展期，细胞自噬会促进(填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生，推测其原因可能是__癌细胞可利用自噬过程中的降解产物作为自身细胞代谢的原料，以满足其持续增殖和生长的需要。 (4)据图分析，与溶酶体相比，自噬体在结构上的主要特征是具有双层膜。溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜不被分解的原因可能是溶酶体膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用。 (5)新屠宰的家畜家禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？请利用所学生物学知识解释其原因。 提示：可能与肌细胞内溶酶体的作用有关。细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，这时肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。 1.(2024·江西高考)溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是(　　) A.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构 B.溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成 C.从溶酶体中溢出的酶主要是水解酶 D.从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低 解析：选A。溶酶体是单层膜结构的细胞器，其中含有多种水解酶，是细胞中的“消化车间”，A错误；溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体中溢出的酶主要是水解酶，C正确；溶酶体内的pH比细胞质基质低，从溶酶体外溢后，由于pH不适宜，因此，大多数酶的活性会降低，D正确。 2.(2024·江西南昌模拟)最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂(图1和图2)，两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2＋和活性氧自由基(ROS)增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA(mtDNA)，继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是(　　) A.可利用差速离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况 B.正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂不改变线粒体数量 C.线粒体外围分裂可能由高Ca2＋、低ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生 D.线粒体自噬过程需溶酶体里的多种水解酶的参与，利于物质重复利用 解析：选C。分离细胞器的方法是差速离心法，线粒体经活性染料染色后在高倍显微镜下可以观察到其形态和分布，A正确。中区分裂产生两个子线粒体，可增加线粒体的数量；外围分裂可产生大小两个线粒体，小的线粒体发生自噬，大的线粒体仍然存在，不改变线粒体的数量，B正确。据图分析可知，可能由高Ca2＋、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂，C错误。溶酶体内含有多种水解酶，线粒体自噬需溶酶体参与，分解后形成的产物对细胞有用的可被重复利用，即利于物质重复利用，D正确。 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动[探究·实践] 1.实验原理 (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需要染色，制片后直接观察。 (2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 2.选材及原因 实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动 选材 藓类叶 菠菜叶或番 薯叶稍带些 叶肉的下表皮 新鲜的黑藻 原因 叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，叶绿体较大，无需加工即可制片观察 ①细胞排列疏松，易撕取； ②含叶绿体数目少，且个体大 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察，不选幼根为实验材料的原因是幼根中细胞质流动没有明显的参照物，不便于观察 3.实验步骤 (1)观察叶绿体 [提醒]　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保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则细胞失水皱缩，将影响对叶绿体形态的观察。 (2)观察细胞质的流动 4.实验结论：叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。 [微拓展]　叶绿体运动方向：若显微镜下观察到叶绿体的运动方向如图所示，则实际的流动方向为逆时针，叶绿体的位置是位于液泡左下方。 【正误辨析】　//////////////////////////// (1)常用藓类叶作为观察叶绿体的材料，是因为叶片薄、叶绿体多。(×) 提示：观察叶绿体时，常用藓类叶片的原因：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)在高倍镜下可以观察到叶绿体基质中由类囊体堆叠形成的基粒。(×) 提示：高倍显微镜下可以观察到叶绿体的形态和分布，观察叶绿体基质中由类囊体堆叠形成的基粒需要借助电子显微镜。 (3)显微镜的光线调节得较暗，更易观察细胞质的流动。(√) (4)黑藻叶绿体的分布不随光照强度和方向的改变而改变。(×) 提示：叶绿体在光照强的时候，以较小的面朝向光源，避免被灼伤，光线弱时以较大的面朝向光源，便于吸收较多的光，有利于光合作用，故黑藻叶绿体的分布随光照强度和方向的改变而改变。 题组一　观察细胞质流动 1.(2024·安徽合肥三模)细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关，为研究胞质环流与细胞骨架的关系，科研人员用不同浓度的APM(植物微管解聚剂)处理紫露草雄蕊毛细胞后，测定胞质环流的速度，结果如下图。相关叙述错误的是(　　) A.可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志 B.先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察 C.APM使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架 D.一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显 解析：选A。紫露草雄蕊毛细胞中无叶绿体，无法以其细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志观察胞质环流，A错误；使用显微镜观察胞质环流时，先用低倍镜找到雄蕊毛细胞再换高倍镜观察，B正确；APM是植物微管解聚剂，微管是构成细胞骨架的重要成分，因此APM可使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架，C正确；由图中数据可知，一定范围内 APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显，D正确。 题组二　观察叶绿体 2.在“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验中，下列相关叙述正确的是(　　) A.菠菜叶的下表皮可直接作为观察叶绿体的材料 B.藓类叶片由单层叶肉细胞构成且叶绿体较大，可以直接使用高倍镜观察 C.在高倍镜下可观察到叶绿体内由类囊体堆叠形成的基粒 D.若显微镜视野中细胞质沿顺时针方向流动，则实际流动方向也是顺时针 解析：选D。若用菠菜叶做实验材料，要取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，因为表皮细胞不含叶绿体，A错误；藓类叶片由单层叶肉细胞构成且叶绿体较大，应先用低倍镜找到需要观察的叶绿体，再换用高倍镜观察，B错误；光学显微镜只能看到叶绿体的外形，无法观察到基粒等细微结构，C错误；显微镜下的环流方向与实际环流方向一致，若显微镜视野中细胞质沿顺时针方向流动，则实际流动方向也是顺时针，D正确。 　　　　　　　　　　　　　　　　　【高考真题·感悟试做】　　　　　　　　　　　　　　　　　 　考向一　细胞器的结构和功能 1.(2024·浙江6月选考)溶酶体内含有多种水解酶，是细胞内大分子物质水解的场所。机体休克时，相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降，通透性增高，引发水解酶渗漏到细胞质基质，造成细胞自溶与机体损伤。下列叙述错误的是(　　) A.溶酶体内的水解酶由核糖体合成 B.溶酶体水解产生的物质可被再利用 C.水解酶释放到细胞质基质会全部失活 D.休克时可用药物稳定溶酶体膜 解析：选C。溶酶体内的水解酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，A正确；溶酶体内的水解酶催化相应物质分解后产生的氨基酸、核苷酸等可被细胞再利用，B正确；溶酶体内的pH比细胞质基质低，水解酶释放到细胞质基质后活性下降，但仍有活性，因此会造成细胞自溶与机体损伤，C错误；机体休克时，相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降，通透性增高，引发水解酶渗漏到细胞质基质，造成细胞自溶与机体损伤，所以，休克时可用药物稳定溶酶体膜，D正确。 2.(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 解析：选A。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，细胞骨架对细胞形态的维持有重要作用，锚定并支撑着许多细胞器，所以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，A正确；摄入的食物进入溶酶体中，被溶酶体中的水解酶分解为小分子，B错误；变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质进行识别，C错误；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与去组装所致，D错误。 考向二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 3.(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 解析：选B。该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确；新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高，是因为新叶比老叶细胞代谢旺盛，而细胞代谢越旺盛，细胞内结合水与自由水的比值越低，B错误；选择新鲜的叶片，在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快，实验容易取得成功，C正确；观察细胞质的流动时，常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志，D正确。 4.(2021·浙江1月选考)在进行观察叶绿体的活动中，先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，然后进行观察。下列叙述正确的是(　　) A.制作临时装片时，实验材料不需要染色 B.黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片 C.预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量，便于观察 D.在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成 解析：选A。黑藻为高等植物，细胞中含有叶绿体，细胞质基质无色，因此观察叶绿体的活动中，用黑藻作实验材料不需要染色，A正确，B错误；预处理的目的是有利于叶绿体进行光合作用，保持细胞的活性，更有利于观察叶绿体的形态，不会减少黑藻细胞中叶绿体的数量，C错误；高倍镜下观察不到叶绿体内部的各种结构，只能观察到叶绿体的形态和分布情况，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $