2026届高三二轮复习生物课件 细胞器与生物膜系统

生 物 构建知识体系 形成关键能力 提高学科素养 精准高效备考 高考能力梯级集训 第5讲 细胞器与生物膜系统 第5讲 细胞器与生物膜系统 目录 1 2 考点1 细胞器的结构和功能 考点2 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 3 考点3 细胞器之间的协调配合及生物膜系统 第5讲 细胞器与生物膜系统 基础 满分练 课前 自检自测•夯基固本 考点1　细胞器的结构和功能 五个高考关键点 关键点1 细胞器的物质组成与结构解析 1.(2025重庆卷)用磷脂分子特异性染料处理上皮组织切片,不能被标记的细胞器是(　　) A.溶酶体 B.核糖体 C.内质网 D.高尔基体 B 解析:溶酶体、内质网、高尔基体都是具有单层膜结构的细胞器,含有磷脂分子,能被磷脂分子特异性染料标记,核糖体是无膜结构的细胞器,不含磷脂分子,不能被磷脂分子特异性染料标记,B项符合题意。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 2.(2025河南卷)某研究小组将合成的必需基因导入去除DNA的支原体中,构建出具有最小基因组且能够正常生长和分裂的细胞。下列结构中,这种细胞一定含有的是(　　)[命题点❶] A.核糖体 B.线粒体 C.中心体 D.溶酶体 A 解析:支原体属于原核生物,一定含有核糖体这种细胞器,用于合成蛋白质, A项符合题意。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 关键点2 细胞器结构与功能适配性 3.(2023湖南卷)关于细胞结构与功能,下列叙述错误的是(　　) A.细胞骨架被破坏,将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动[命题点❷] B.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分,与核糖体的形成有关 C.线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所 D.内质网是一种膜性管道系统,是蛋白质的合成、加工场所和运输通道 C 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:细胞骨架与细胞的运动、分裂和分化有关,所以细胞骨架被破坏,将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动,A项正确。核仁中含有DNA、RNA和蛋白质等组分,与核糖体的形成有关,B项正确。线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,CO2是有氧呼吸第二阶段的产物,第二阶段的场所是线粒体基质,C项错误。内质网是具膜细胞器,与蛋白质的合成、加工和运输有关,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 4.(2024天津卷)植物液泡含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,维持细胞内稳态。动物细胞内功能类似的细胞器是(　　) A.核糖体 B.溶酶体 C.中心体 D.高尔基体 B 解析:核糖体是合成蛋白质的场所;溶酶体内含有多种水解酶,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,B项符合题意;中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,与动物细胞的有丝分裂有关;高尔基体是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”和“发送站”。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 关键点3 细胞器的分类 5.从不同角度比较各种细胞器 中心体 叶绿体、线粒体、核糖体 叶绿体、线粒体、中心体 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 关键点4 溶酶体的产生和作用 6.(2024江西卷)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,如类风湿性关节炎等。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.从溶酶体外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 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:溶酶体不具有双层膜结构,是单层膜结构的细胞器,其中含有多种水解酶,是细胞中消化车间,A项错误。溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质,合成场所在核糖体,B项正确。溶酶体中含有多种水解酶,因此,从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶,C项正确。溶酶体内的pH比细胞质基质低,大多数酶从溶酶体外溢后,由于pH不适宜,活性会降低,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 7.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。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (1)从图中可以看出,与溶酶体产生直接相关的细胞器是__________,与水解酶合成和加工有关的细胞器有__________________________________ (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______________________________________________________ 。  (3)衰老的线粒体功能逐渐退化,会直接影响有氧呼吸的第__________阶段。其在自噬溶酶体内被水解后,其产物的去向是________________________。由此推测,在环境中营养物质缺乏时,癌细胞仍能存活的原因可能是____________________________________________________ 。  高尔基体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 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 二、三 排出细胞或在细胞内被利用 癌细胞中自噬作用强,可获得更多的能量和物质 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (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_________。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________________________________________________________ 。  (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__________(填细胞器)的作用有关。请利用所学生物学知识解释其原因。  双层膜 溶酶体膜的成分可能被修饰,使得酶不能对其发挥作用 溶酶体 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,这时家畜、家禽的肉烹饪后更鲜嫩,这个过程需要一定的时间 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 关键点5 半自主细胞器的起源 8.线粒体的起源学说、结构与功能 生物学家Margulis提出了线粒体的内共生起源学说,该学说认为真核细胞的祖先是一种体积巨大、不需氧的、具有吞噬能力的细胞,通过无氧呼吸获取能量。而线粒体的祖先是一种需氧型细菌,这种细菌被原始真核细胞吞噬以后,在长期互利共生中演化形成了现在的线粒体(如下图所示):[命题点❸] 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 下列证据支持内共生起源学说的有__________。  ①线粒体内膜上的蛋白质与脂质的比值接近于细菌细胞膜的比值 ②线粒体的RNA聚合酶可被原核细胞RNA聚合酶抑制剂所抑制 ③线粒体中的蛋白质和细菌所含蛋白质的基本单位都是氨基酸 ④线粒体中的DNA分子呈环状,且不与蛋白质结合形成染色体 ①②④ 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 回归教材·考教衔接 1.细胞质的组成:细胞器和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 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (2)常见细胞器的结构及功能 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 ①线粒体和②叶绿体的比较 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 ③名称:内质网 ④名称:高尔基体 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 ⑤名称:液泡 ⑥名称:溶酶体 来源于高尔基体 衰老的细胞器可以形成自噬小泡,自噬小泡和溶酶体膜融合,溶酶体内的水解酶将之水解 主要是花青素 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 ⑦名称:核糖体 ⑧名称:中心体 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (3)有关细胞器的四点提醒 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 3.细胞骨架 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 4.植物细胞的细胞壁 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 能力 高分练 课中 关键能力•可视思维 命题角度一　各种细胞器的结构与功能相适应 1.(2025安徽卷)下列关于真核细胞内细胞器中的酶和化学反应的叙述,正确的是(　　) A.高尔基体膜上分布有相应的酶,可对分泌蛋白进行修饰加工 B.核糖体中有相应的酶,可将氨基酸结合到特定tRNA的3'端 C.溶酶体内含有多种水解酶,仅能消化衰老、损伤的细胞组分 D.叶绿体中的ATP合成酶,可将光能直接转化为ATP中的化学能 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:高尔基体膜上分布有相应的酶,能够对分泌蛋白进行修饰加工,比如糖基化等过程,A项正确。氨基酸与tRNA结合的化学反应称为氨基酰化,由氨酰tRNA合成酶催化完成,核糖体中的酶催化氨基酸之间的脱水缩合,B项错误。溶酶体内含有多种水解酶,其功能不仅是消化衰老、损伤的细胞组分,还能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌,C项错误。叶绿体中的ATP合成酶发挥作用时是利用光反应产生的H+电化学势能来合成ATP的,需要先经过一系列转化,光能才能转化为ATP中的化学能,D项错误。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 2.(2025山东卷)在细胞的生命活动中,下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是(　　) A.高尔基体 B.溶酶体 C.核糖体 D.端粒 A 解析:高尔基体由扁平膜囊、大囊泡、小囊泡组成,属于单层膜细胞器,其主要功能是加工、分类和包装蛋白质,其组成成分中不含核酸分子,A项符合题意。溶酶体是单层膜包被的细胞器,内部含有多种水解酶,其主要功能是分解衰老、损伤的细胞器及吞噬病原体,内部可能存在其吞噬物质的核酸分子,B项不符合题意。核糖体由rRNA和蛋白质组成,rRNA属于核酸,C项不符合题意。端粒是真核细胞染色体末端的DNA—蛋白质复合体,其中DNA属于核酸,端粒与染色体稳定性和细胞衰老相关,D项不符合题意。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 命题角度二　细胞骨架的结构与功能相适应 3.(2024安徽卷)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,该过程不需要细胞膜上的蛋白质参与 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 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,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项正确。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项错误。变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程需要细胞膜上的蛋白质进行识别,C项错误。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,D项错误。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 答题要语 (1)一切生物,其蛋白质合成场所一定是核糖体。 (2)有中心体的生物不一定为动物,可能为低等植物。 (3)没有叶绿体和中央大液泡的细胞不一定是动物细胞,如根尖分生区细胞。 (4)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,但细胞壁成分不同。 (5)液泡中的色素是水溶性色素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是脂溶性色素,包括叶绿素和类胡萝卜素,与光合作用有关。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 能力要语 细胞器与细胞类型功能的适配 (1)合成抗体→浆细胞→粗面内质网发达 (2)分泌蛋白→胰腺腺泡细胞→粗面内质网丰富、高尔基体发达 (3)需大量能量→心肌细胞→线粒体多且嵴密 (4)主动运输→肾小管上皮细胞→线粒体丰富 (5)捕获光能→叶肉细胞→含大量叶绿体 (6)吞噬作用→巨噬细胞→溶酶体数量多 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 能力思维链 (1)分泌细胞:形成突起,增大表面积,高尔基体数量较多,以此来提高分泌效率。 (2)代谢旺盛的细胞:核仁较大,核孔较多,核糖体、线粒体较多。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 基础 满分练 课前 自检自测•夯基固本 考点2　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 一个高考关键点 关键点实验选材、过程及结论分析 1.(2024湖南卷)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 B 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:根据题意分析,该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域,A项正确。通常来说,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛,因此,细胞内自由水与结合水的比值越高,细胞质流动速率越快,B项错误。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项正确。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项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 2.(必修1 第50页探究·实践)选菠菜叶作为观察叶绿体的材料,为什么要撕取稍带些叶肉的下表皮?[命题点❶] 3.(必修1 第50页探究·实践)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? 叶绿体主要分布在叶肉细胞中,叶表皮处无叶绿体,接近下表皮处为海绵组织,细胞排列疏松,易撕取,且叶绿体数量相对较少。 保持有水状态可以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。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 4.细胞的细胞质处于不断流动的状态,其意义是___________________。  随着细胞质的不断旋转流动,叶绿体、线粒体等细胞器和无机盐、蛋白质、各种酶等物质遍布整个细胞,有利于细胞进行各种生命活动 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 回归教材·考教衔接 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.实验材料选择 观察叶绿体:最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大、叶片薄的植物细胞。如选择苔藓或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮。 观察细胞质流动:新鲜的黑藻。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 3.实验过程 (1)观察叶绿体 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (2)观察细胞质的流动 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 4.实验结论 (1)叶绿体的运动:叶绿体不仅随细胞质的流动而流动,还随光照方向的改变而旋转,光照适宜时,叶绿体的正面朝向光照,以利于接受更多光照,光照强度过大时,叶绿体侧面朝向光源,以防止强光对叶绿体的灼伤。 (2)细胞质的流动:以叶绿体为标志,可观察到细胞质呈环形流动,且显微镜下观察到的流动方向与实际流动方向相同。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 基础 满分练 课前 自检自测•夯基固本 考点3　细胞器之间的协调配合及生物膜系统 两个高考关键点 关键点1 各种细胞器协调配合共同完成蛋白质合成 1.(2025八省联考内蒙古卷)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白,由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子,能携带Fe3+共同进入细胞。下列叙述错误的是(　　) A.分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递 B.乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量 C.乳铁蛋白加工的场所是内质网和高尔基体 D.乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白,能携带Fe3+共同进入细胞,说明乳铁蛋白不是用来形成糖被参与信息传递的,而是起到运输作用,A项错误。乳铁蛋白为大分子物质,进入细胞的方式为胞吞,因此乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量,B项正确。乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白,其加工的场所是内质网和高尔基体,C项正确。乳铁蛋白是由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子,叶状结构的形成过程中,氢键起到了一定的作用,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 2.(跨模块融合)(2024黑吉辽卷)下图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是(　　) A.摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白无关 B.直接加工处理抗原的细胞器有①②③ C.抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系 D.抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面[命题点❶] D 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:摄取抗原的方式是胞吞,依赖细胞膜的流动性,胞吞需要膜蛋白的参与,A项错误。由题图可知,抗原先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡,再呈递给③溶酶体进行加工处理,不需要经过②内质网,且①不是细胞器,B项错误。抗原的加工、处理包括通过胞吞形成囊泡、囊泡运输并与溶酶体融合等,囊泡运输体现了生物膜系统结构上的间接联系,C项错误。由题图可知,抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,由囊泡呈递到抗原呈递细胞表面,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 关键点2 生物膜系统的动态重构与应激响应 3.(2024安徽卷)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 B 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:液泡膜上有的载体蛋白可同时转运两种或多种物质,A项错误。水分子更多的是借助质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞,B项正确。根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体,C项错误。[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在有氧呼吸第三阶段,场所为线粒体内膜,D项错误。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 4.(2024江苏卷)图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是(　　) A.①~④构成细胞完整的生物膜系统 B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③ C.③的膜具有一定的流动性 D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜等,图中①是线粒体,②是内质网,③是高尔基体,④是囊泡,故①~④不能构成细胞完整的生物膜系统,A项错误。溶酶体能够清除衰老、损伤的细胞器,所以能够清除衰老或损伤的①②③,B项正确。③高尔基体能够产生囊泡,故③的膜具有一定的流动性,C项正确。细胞骨架与物质运输等有关,所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 5.(高考题组编)判断 (1)(2023浙江6月选考)囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器。(　　) (2)(2023海南卷)哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象。(　　) (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。 (　　) × × × 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 命题情境创设 6.信号肽假说认为,编码分泌蛋白的mRNA在翻译时首先合成的是N末端带有疏水氨基酸残基的信号肽。由于信号肽的引导,新生的多肽就能够通过内质网膜进入腔内,最终被分泌到胞外。信号肽位于分泌蛋白的N端。一般由15~30个氨基酸组成。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (1)在真核细胞内,与分泌蛋白合成和加工直接有关的具膜细胞器有____________________。在分泌过程中,以上细胞器膜面积的变化为___________________________________________________________。  (2)研究发现,核糖体合成的分泌蛋白有信号序列,而从内质网输出的蛋白质不含信号序列,推测其原因可能是______________________________。多肽进入内质网腔内,信号肽会被切除,目的是____________________。  (3)科研小组将信号序列和细胞质基质蛋白重组,重组蛋白__________(填“能”或“不能”)进入内质网内。  内质网、高尔基体 内质网膜面积减小、高尔基体膜面积先增大后减小,最终基本不变 在内质网中,信号肽被切除 防止在内质网内驻留 能 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 回归教材·考教衔接 1.分泌蛋白的合成、运输和分泌 (1)分泌蛋白:指在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,如消化酶、抗体和一部分激素(生长激素、胰岛素等)等。 (2)研究方法:同位素标记法。 (3)实验过程:向豚鼠的胰腺腺泡细胞(能分泌消化酶)中注射3H标记的亮氨酸,检测放射性依次出现的部位。 提醒:并非所有的同位素均有放射性,15N、18O为稳定同位素,无放射性。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (4)实验结果 (5)结果分析:分泌蛋白是在核糖体中合成的;从合成到分泌到胞外,依次经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (6)构建概念模型 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 2.生物膜系统 (1)组成及功能 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 (2)生物膜之间的联系 ①在成分上的联系 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 ②在结构上的联系 各种生物膜在结构上大致相同,都是由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质分子分布其中,大都具有流动性。在结构上具有一定的连续性,如图: 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 ③在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例) 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 能力 高分练 课中 关键能力•可视思维 命题角度一　各种细胞器协调配合完成分泌蛋白的合成和运输 1.(不定项)(2025山东青岛二模)蛋白质的合成和运输过程可以分为两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成出一段肽链(信号肽)后,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 下列分析错误的是(　　) A.用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白质的转运是何种途径 B.细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体 C.构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输需经过共翻译转运途径 D.生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径 ACD 解析:脱水缩合过程中,氨基酸的羧基会将H脱去,用3H标记亮氨酸的羧基不能确定蛋白质的转运途径,A项错误。共翻译转运是溶酶体蛋白、细胞膜蛋白或分泌蛋白的合成运输途径,细胞骨架蛋白的合成、运输是通过翻译后转运途径进行的,C项错误。性激素的化学本质是类固醇,不是蛋白质,D项错误。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 命题角度二　生物膜应激重构的决策网络 2.(2025吉林长春模拟)分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA等大分子传递到受体细胞,如下图所示。微囊泡通过出芽方式产生;外泌体由溶酶体膜内陷形成多囊泡体,再与细胞膜融合释放。下列关于微囊泡和外泌体的叙述,错误的是(　　) A.微囊泡和外泌体都会导致受体细胞的质膜面积增大 B.外泌体和微囊泡形成过程体现了生物膜的结构特点 C.分泌细胞的RNA可能会影响受体细胞的生命活动 D.利用外泌体和微囊泡可运输药物到受体细胞 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:微囊泡与受体细胞融合后,其膜融入受体细胞膜,但外泌体会通过胞吞等方式进入受体细胞,不会导致受体细胞的质膜面积增大,A项错误。外泌体和微囊泡形成过程体现了生物膜的结构特点,即生物膜具有流动性,B项正确。分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA等大分子传递到受体细胞,而分泌细胞的RNA可能会影响受体细胞的生命活动,C项正确。外泌体和微囊泡可运输大分子物质等,有望利用其作为运输药物到靶细胞的载体,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 破题路径 蛋白质的分选转运 (1)所有蛋白质的合成都从细胞质中游离的核糖体开始。 (2)分泌蛋白的合成和运输过程离不开由膜构成的囊泡,而高尔基体在其中起着交通枢纽的作用。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 能力要语 囊泡运输主题式整合 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 能力思维链 生物膜系统协调配合实例——免疫防御 细胞膜上受体识别病原体→内质网中加速合成抗体→高尔基体包装分泌抗体及形成溶酶体→溶酶体融合吞噬泡销毁病原体 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 素养 提升练 课中 高考定向•原创融通 一、细胞器结构与功能适配性 备考方向:结合冷冻电镜技术,聚焦线粒体嵴、叶绿体类囊体等膜结构的空间排布。 1.(2025云南卷)研究发现,细胞蛇是一种无膜细胞器,其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有,在人类肝癌细胞中的数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是(　　) A.细胞增殖 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.细胞衰老 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:因为细胞蛇在具有较强增殖能力的果蝇三龄幼虫大脑干细胞和异常增殖的人类肝癌细胞中数量较多,所以推测细胞蛇可能参与细胞增殖,A项符合题意。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 2.(原创)蛋白质糖基化是蛋白质翻译后修饰方式之一,是指在酶的控制下,蛋白质附加上糖类的过程,起始于内质网,结束于高尔基体。在糖基转移酶作用下将糖转移至蛋白质,和蛋白质上的氨基酸残基形成糖苷键;蛋白质经过糖基化作用,形成糖蛋白。下列关于糖基化的说法,错误的是(　　) A.据题干信息推断,糖基转移酶主要分布在粗面内质网上 B.为保护自身不被酶水解,溶酶体膜蛋白高度糖基化,可推测溶酶体起源于高尔基体 C.若内质网功能发生障碍,将影响细胞膜对信息分子的识别 D.糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记,不改变蛋白质的构象,但有利于蛋白质的分选 D 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:“蛋白质经过糖基化作用,形成糖蛋白”,而蛋白质(糖蛋白)的形成首先是在游离的核糖体上进行,再转移至内质网上进行的,所以糖基转移酶主要分布于粗面内质网上,A项正确。蛋白质糖基化起始于内质网,结束于高尔基体,溶酶体膜蛋白高度糖基化,可推测溶酶体起源于高尔基体,B项正确。细胞膜上的糖蛋白具有识别作用,若内质网功能发生障碍,则糖蛋白的合成受阻,将影响细胞膜对信息分子的识别,C项正确。糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记,改变了蛋白质的构象,有利于蛋白质的分选,D项错误。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 二、囊泡运输的质检与物流管理 备考方向:聚焦蛋白质从内质网→高尔基体→细胞膜的运输链,考查囊泡定向运输、错误蛋白回收及质检机制。熟记分泌蛋白路径排序(核糖体→内质网→囊泡→高尔基体),掌握糖基化修饰的“分子身份证”作用。 3.(2024海南卷)液泡和溶酶体均含有水解酶,二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列有关叙述错误的是(　　) A.液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器 B.内质网上附着的核糖体,其组成蛋白在细胞核内合成 C.液泡和溶酶体形成过程中,内质网的膜以囊泡的形式转移到高尔基体 D.核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体 B 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:液泡和溶酶体都由单层膜包裹,因此液泡和溶酶体均是具有单层膜的细胞器,A项正确。内质网上附着的核糖体的组成蛋白在游离核糖体合成,B项错误。内质网的膜可以以囊泡的形式转移到高尔基体,这是细胞内物质运输和膜转化的常见方式,C项正确。核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体,D项正确。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 4.(不定项)(2025重庆模拟改编)生物膜系统在结构和功能上联系紧密。COPⅠ、COPⅡ是两种包被膜泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输,过程如图所示。膜泡和囊泡的运输均依赖细胞骨架。下列说法正确的是 (　　) A.抑制细胞骨架的形成将影响溶酶体的正常功能 B.COPⅡ增多,COPⅠ减少,可导致乙的膜面积逐渐减小 C.图中溶酶体膜与细菌细胞膜的融合体现了生物膜的流动性 D.使用3H标记该细胞的亮氨酸,细胞外检测到的放射性全部来自分泌蛋白 A 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 解析:甲、乙分别为粗面内质网、高尔基体。膜泡与囊泡的运输均依赖细胞骨架,抑制细胞骨架的形成,将影响溶酶体的功能,A项正确。COPⅡ增多,COPⅠ减少,可能导致高尔基体膜面积增大,B项错误。由题图分析可知,溶酶体膜与包裹在细菌外的细胞膜融合,而不与细菌细胞膜融合,该过程体现了生物膜的流动性,C项错误。使用3H标记该细胞的亮氨酸,放射性可能存在于溶酶体酶,消化吞入的细菌后被一起排出体外,溶酶体酶不属于分泌蛋白,D项错误。 返回目录 第5讲 细胞器与生物膜系统 $