2027届高三生物一轮复习课件 第6讲 细胞器之间的分工合作

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞器之间的分工合作”专题，覆盖细胞器结构功能、观察叶绿体与细胞质流动、协调配合及生物膜系统等高考核心考点，依据2023-2025年考情分析，明确选择题与非选择题的考查形式及各卷分值分布，归纳结构辨析、实验操作、分泌蛋白合成等常考题型，对接高考评价体系，体现备考针对性。 课件亮点在于“考点梳理+真题演练+素养提升”的复习模式，精选2024-2025年河南、山东等多省真题，如2025年河南卷考查核糖体必含结构，通过差速离心法原理分析、分泌蛋白合成步骤建模等方法突破难点，培养科学思维与探究实践素养。教师可借助考点权重分析精准教学，学生通过真题训练掌握答题技巧，高效冲刺高考。

细胞器之间的分工合作 高中生物·一轮复习·第6讲 SW生老师 考点要求 考查形式 2025年 2024年 2023年 细胞器的结构和功能 √选择题 非选择题 江苏卷T1,2分 广西卷T13，3分 安徽卷T1，2分 湖南卷T3，2分 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 √选择题 非选择题 陕晋青卷T14,3分 \ 重庆卷T2,2分 海南卷T2,2分 细胞器之间的协调配合 √选择题 非选择题 陕晋青卷T14,3分 \ 重庆卷T2,2分 海南卷T2,2分 2 考情分析 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，试题以选择题为主，偶尔也会出现在非选择题中。题目难度中等，主要从以下几方面考查：各种细胞器的结构和功能 、分泌蛋白的合成过程、生物膜系统的功能等。 2．从命题思路上看，从以下几个方面进行考查 (1)将线粒体、叶绿体等结合细胞代谢考查细胞各结构的配合以及在细胞代谢中的作用； (2)以溶酶体等结合免疫考察或结合物质运输综合考查。 复习目标 复习目标： 1.通过对各种细胞器的化学成分、结构与功能的理解，形成结构与功能相统一的生命观念。(生命观念) 2．结合分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程，分析各种细胞结构、功能的不同及其相互联系。(科学思维) 3．选择合适的实验材料，观察叶绿体和细胞质的流动。(科学探究) 3 细胞器之间的分工 PART 01 细胞在生命活动中时刻发生着物质和能量的复杂变化 在细胞质中有许多忙碌不停的“部门”，这些“部门”都有一定的结构，如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等，它们统称为细胞器(organelle)。 细胞质中还有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。 细胞器之间的分工细胞中各种细胞器的形态、结构不同，在功能上也各有分工。 采取逐渐提高离心速率分离大小不同的细胞器 获得不同大小颗粒的细胞器 差速离心法 将细胞膜破坏 将匀浆放入离心管 如何分离各种细胞器？ 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 核膜 核仁 细胞壁 细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成，对细胞起支持与保护作用。 线粒体 叶绿体 1、双层膜细胞器 嵴 1.分布： 线粒体 动植物细胞 2.结构： 双层膜结构 ，内膜凹陷成嵴 ，增大膜的表面积 3.内含物： DNA 、RNA 、与有氧呼吸相关的酶 细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间” 4.功能： 基粒 1.分布： 叶绿体 2.结构： 3.内含物： 4.功能： 植物细胞 双层膜结构 ，基粒增大膜的表面积 DNA 、RNA 、色素 绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站” 液泡 2、单层膜细胞器 液泡 1.分布： 主要分布在植物细胞 2.结构： 3.内含物： 4.功能： 单层膜结构 细胞液、糖类、无机盐、色素和蛋白质 调节植物细胞内的环境，其充盈的状态还可以使植物细胞保持坚挺 内质网 2.结构： 内质网 1.分布： 3.类型： 4.功能： 动植物细胞 单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统 粗面内质网、光面内质网 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 1.分布：动植物细胞 高尔基体 动物：与溶酶体的形成有关 植物：与细胞壁的形成有关 2.结构：由单层囊状和泡状膜结构组成 3.功能： 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”及“发送站” 溶酶体 溶酶体 1.分布：动物细胞 2.结构：单层膜结构 3.内含物：水解酶 4.功能：“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。 核糖体 3、无膜结构细胞器 1.分布：动植物细胞 2.结构：无膜结构 3.类型 附着核糖体：附着在粗面内质网 游离核糖体：游离在细胞质基质 4.功能： 是“生产蛋白质的机器” 核糖体 中心体 1.分布：动物细胞、低等植物细胞 2.结构：由两个互相垂直排列的中心粒 及周围物质组成 3.功能：与细胞的有丝分裂有关 中心体 双层膜 单层膜 无膜 线粒体 叶绿体 液泡 内质网 高尔基体 溶酶体 核糖体 中心体 4、细胞器的分类 分类依据 特点 细胞器种类 分布 植物细胞有，动物细胞无 动物细胞和某些低等植物细胞特有 动植物细胞共有 真核、原核细胞共有 特殊成分 含DNA 含RNA 含色素 功能 能量转换 参与分泌蛋白的合成、加工、运输 与多糖合成有关 动物细胞：与细胞分泌物的形成有关 植物细胞：与植物细胞壁的形成有关 叶绿体、液泡 中心体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等 核糖体 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 叶绿体、部分细胞的液泡 叶绿体、线粒体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 叶绿体、高尔基体 高尔基体 注意：与细胞器有关的三个“不一定” ①没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞也不含有叶绿体。 ②没有大液泡的细胞也不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞没有大液泡。 ③有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如某些低等植物细胞也含有中心体。 5.细胞壁 纤维素 高尔基体 支持和保护 提醒　不同生物细胞壁的主要成分不同,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,而真菌细胞壁的主要成分是几丁质。溶菌酶可以水解肽聚糖而不能水解几丁质,所以溶菌酶能杀死细菌,却对真菌基本没作用。 (1)成分：蛋白质纤维 (3)功能：维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 (2)结构：网架结构 6、细胞骨架 7.细胞结构图解的识别与判断 (1)显微结构与亚显微结构模式图的判断。 (2)真核、原核细胞及动、植物细胞的判断。 ①植物细胞的判断依据:有细胞壁;成熟植物细胞有大液泡,有的有叶绿体;无中心体的是高等植物细胞,有中心体的是低等植物细胞。 ②动物细胞的判断依据:无细胞壁、大液泡、叶绿体,有中心体。 ③原核细胞的判断依据:无以核膜为界限的细胞核,只含有核糖体一种细胞器。 8.细胞结构与功能中的“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,且丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体中。 (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。 用高倍显微镜观察 叶绿体和细胞质的流动 PART 02 1.实验目的： （1）使用高倍显微镜观察叶绿体的形态和分布 （2）观察细胞质的流动，理解细胞质的流动是一种生命现象 2.实验原理： （1）叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，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。 探究实践 实验材料 新鲜的藓类叶（或菠菜叶）、新鲜的黑藻 实验原理 （1）叶绿体 高倍显微镜下 呈绿色、扁平的椭球或球形 （2）实验原理：活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中叶绿体的运动作为标志 （1）观察植物细胞中的叶绿体： 制作临时装片 在载玻片中央第一滴滴清水 藓类小叶（或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮）放入水滴中展平 盖上盖玻片 观察：先用低倍显微镜观察，再用高倍显微镜观察（高倍显微镜下可见叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形） 实验过程 （2）观察黑藻叶肉细胞中细胞质的流动： 制片 供观察用的黑藻，事先应放在光照、室温条件下培养 将黑藻从水中取出，用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶，放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片 观察 先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞 再换用高倍镜观察，注意观察叶绿体随着细胞质流动的情况，可观察到每个细胞中细胞质流动的方向是不定的 (1)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。 (2)每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。 实验结论 1.实验材料的分析 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,可以取整个小叶直接制片 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 实验要点分析 2.实验成功的关键点 (1)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态,避免细胞的活性受到影响。 (2)加速细胞质流动的三种方法。 ①进行光照,即在阳光或灯光下放置15~20分钟。 ②提高盛放黑藻的水温,可加入热水将水温调至25 ℃左右。 ③切伤一小部分叶片,因为切口处细胞内的一些物质向外扩散加快,由于保护性适应,伤口周围细胞代谢加快,细胞质流动加快。 细胞质流动与细胞代谢的关系 细胞质流动与新陈代谢有密切关系,呼吸越旺 盛,细胞质流动越快,反之,则越慢。细胞质流动 可朝一个方向,也可朝不同的方向,其流动方式 为转动式。这时细胞器随细胞质(基质)一起运 动,并非只是细胞质的运动。 细胞器之间的协调配合 PART 03 1、探究：分泌蛋白的合成与运输 　　有些蛋白质是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的，这类蛋白质叫做分泌蛋白，如消化酶、抗体和一部分激素等。 胞内蛋白 留在细胞内起作用 ——同位素标记法（同位素示踪法） 同位素：质子数相同、中子数不同的原子，如1H(1质，0中)、2H(1质，1中)、3H(1质，2中) 方法 示踪 放射性同位素：14C、32P、3H、35S等 非放射性同位素（稳定同位素）：15N、18O等 性质：化学性质相同，物理性质有差异 同位素标记法：利用特殊同位素标记反应中原子的流向 豚鼠胰腺腺泡细胞 ——同位素标记法（同位素示踪法） 氢的同位素有三种，即1H、2H、3H。1H、2H是稳定的同位素，而3H具有放射性，因而可以通过探测器进行追踪。 材料 方法 操作 在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射被3H标记的亮氨酸 细胞膜 高尔基体 粗面内质网 核糖体 1.分泌蛋白的合成起始于细胞中游离的核糖体 2、分泌蛋白的合成、加工与运输 2.在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成 3.当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上 附着核糖体合成分泌蛋白 继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质 4.内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网 到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分 5.高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，使其变成成熟的蛋白质 5.高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外 游离核糖体 粗面内质网 肽链与核糖体转移到粗面内质网 高尔基体 细胞膜 出芽形成囊泡 出芽形成囊泡 合成一段肽链 经加工、折叠为有一定空间结构的蛋白质 进一步加工修饰为成熟蛋白质 分泌特定功能蛋白质 线 粒 体 供 能 生物 膜 流 动 性 （1）图甲表示用放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞器中的分布情况，依据放射性元素出现的先后顺序判断，a、b、c分别是什么细胞器？ 核糖体、内质网、高尔基体 （2）图乙表示一定时间内细胞结构的膜面积随时间的变化，请问d、e、f分别是什么结构？ 内质网、细胞膜、高尔基体 拓展 （1）图甲表示用放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞器中的分布情况，依据放射性元素出现的先后顺序判断，a、b、c分别是什么细胞器？ （2）图乙表示一定时间内细胞结构的膜面积随时间的变化，请问d、e、f分别是什么结构？ （4）为什么各种膜之间可以相互转化？ 各种膜的成分都是有脂质和蛋白质等构成的 （3）图丙表示分泌蛋白合成和分泌前后细胞结构和膜面积变化，则g、h、i分别是什么结构？ 内质网、高尔基体、细胞膜 细胞的生物膜系统 PART 03 1、生物膜系统的组成与功能 （1）组成：细胞膜、核膜和各种细胞器膜等 注意：生物膜系统只存在于真核细胞 判断对错 生物膜系统是对生物体内所有膜结构的统称。 生物膜是细胞的概念，而不是生物体的概念。 例如：眼角膜，胃粘膜就不属于生物膜。 提醒　生物膜系统是指细胞内而不是生物体内的全部膜结构,所以口腔黏膜、胃黏膜等不属于细胞内的生物膜系统;原核生物和病毒等无生物膜系统。 （1）组成：细胞膜、核膜和各种细胞器膜等 真核细胞生物膜系统 （2）功能： ①细胞膜 保障细胞内部环境的相对稳定 使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行 ②其他膜 为酶提供了大量的附着位点 物质运输、能量转换、信息传递 2、各生物膜之间的联系 （1）成分上的联系 ①生物膜组成成分基本相似：均主要由脂质、蛋白质等组成，都具有一定的流动性，体现生物膜系统的统一性。 ②每种成分所占的比例不同，体现了生物膜系统的差异性。 （2）结构上的联系 细胞膜 核膜 内质网膜 直接联系 间接联系 囊泡 高尔基体膜 囊泡 间接联系 （3）功能上的联系 分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各细胞器之间协调合作。 1．核糖体与内质网之间的识别 信号肽假说认为，经典的蛋白分泌可通过内质网—高尔基体途径进行。核糖体—新生肽被引导至内质网后(如下图所示)，继续合成肽链，肽链合成结束后其信号肽被切除，核糖体脱落；肽链在内质网中加工后被转运到高尔基体进行进一步的加工修饰，最后经细胞膜分泌到细胞外。 拓展 2．内质网和高尔基体之间的识别 细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径的运输(图1)，其中COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡的识别和运输过程如图2所示。 3．受体介导的囊泡运输 囊泡运输是一种高度有组织的定向运输，各类囊泡之所以能够被准确地运到靶细胞器或靶细胞，主要是因为靶细胞器或靶细胞具有特殊的膜标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白的相互识别，进行囊泡运输。 能力提升 PART 04 一、教材知识链接 1．溶酶体：溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，功能是(1)能分解衰老、损伤的细胞器，(2)吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。(P49) 2．“动力车间”是：线粒体；“养料制造车间”和“能量转换站”是：叶绿体；“消化车间”是：溶酶体；“蛋白质的生产机器”是：核糖体；高尔基体是动植物细胞中都有，但执行功能有区别的细胞器。(P49) 3．真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，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。(P50) 4．用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。(P51“科学方法”) 5．生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。(P52) 水解酶，功能是(1 )能分解衰老 损伤的细胞器，(2)吞噬并杀死侵入细胞的病 线粒体；“养料制造车间”和“能量转换站”是：叶绿体； 溶酶体；“蛋白质的生产机器”是：核糖体；高尔基体 细胞骨架 蛋白质纤维 同位素标记法 细胞器膜和细胞膜、核膜 67 二、教材深挖拓展 1．液泡内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，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。 2．溶酶体内部含有多种水解酶，其作用是能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 3．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，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。 4．分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是对蛋白质进行加工、分类和包装。 1．液泡内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，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 2．溶酶体内部含有多种水解酶，其作用是能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 3．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，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 对蛋白质进行加工、分类和包装 68 5．细胞质中含有细胞代谢所需要的原料、酶、细胞器等物质与结构。细胞质的流动为细胞内物质的运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。 6．从功能角度分析，线粒体和内质网紧密相依的意义：线粒体为内质网提供能量，内质网为线粒体提供脂质等物质。 7．生物膜系统的功能：(1)使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并使细胞与外部环境进行物质运输、能量转化、信息传递；(2)为酶提供了大量的附着位点，为许多化学反应提供了场所；(3)把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，使得细胞能够同时进行各种化学反应而互不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 细胞内物质的运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行 6．从功能角度分析，线粒体和内质网紧密相依的意义：线粒体为内质网提供能量，内质网为线粒体提供脂质等物质。 7．生物膜系统的功能：(1)使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并使细胞与外部环境进行物质运输、能量转化、信息传递；(2)为酶提供了大量的附着位点，为许多化学反应提供了场所；(3)把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，使得细胞能够同时进行各种化学反应而互不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 69 真题练习 PART 05 1．（2025·河南·高考真题）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（　　） A．核糖体 B．线粒体 C．中心体 D．溶酶体 A 71 2．（2025·山东·高考真题）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 3．（2024·天津·高考真题）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 A B 72 4．（2024·海南·高考真题）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 73 5．（2024·江苏·高考真题）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 74 $