2027届高三生物一轮复习 细胞器之间的分工合作 课件

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞器之间的协调配合与生物膜系统”“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”核心考点，依据高考评价体系梳理分泌蛋白合成途径、生物膜系统组成及实验操作等考查要求，通过同位素标记法应用、膜面积变化分析等建模方法，归纳过程分析、实验设计等常考题型，体现高考备考的针对性和实用性。 课件亮点在于高考真题即时训练与核心素养融合，如2025贵州卷、2022广东卷等真题实例，结合科学思维与探究实践素养，通过分泌蛋白合成流程图解突破“细胞器分工”考点，实验操作强调临时装片保持有水状态等易错点，帮助学生掌握答题逻辑，教师可依此精准复习，提升备考效率。

第5讲 细胞器之间的分工合作（2） >>>2027届生物学一轮复习 01 细胞器的结构和功能 02 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 03 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 【情境分析】弗里德曼利用基因定位技术，发现了第一个肥胖基因ob基因。这一基因在白色脂肪细胞中高度表达，会生成一种分泌性蛋白，被称之为瘦素（leptin）。瘦素通过与瘦素受体（LepR）结合发挥生物学功能，在降低食欲、减少能量摄入，降低血糖，以及减少脂肪合成和储存等方面发挥重要作用。瘦素的分泌具有昼夜节律性，夜间20：00至次日凌晨3：00为分泌高峰。 思考： 1.据材料推测肥胖的原因可能是什么？ 2.什么是分泌蛋白？ 瘦素分泌不足；瘦素抵抗 一、分泌蛋白与胞内蛋白 1.分泌蛋白：指在 合成后，分泌到 起作用的蛋白质。 细胞内 细胞外 3.研究手段 2.胞内蛋白： 如呼吸酶、DNA聚合酶、各种转氨酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等细胞生命活动必需的酶。 通过追踪同位素标记的化合物，可弄清楚化学反应的详细过程。 如消化酶、抗体和一部分激素等。 常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、35S等； 不具有放射性的稳定同位素：15N、18O等。 在核糖体上合成的，不需要运输到细胞膜外，只在细胞内起作用的酶。 ——同位素标记法 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 二、分泌蛋白的合成分泌途径 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 Ⅰ： 动物细胞 Ⅱ： 植物细胞 Ⅲ： 原核细胞(蓝细菌) Ⅳ： 低等植物细胞 【任务1】假如要你从下图中选择一个细胞来研究瘦素是如何合成并分泌的，你会选择哪一个细胞？ 二、分泌蛋白的合成分泌途径 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 【任务2】构建分泌蛋白的合成与运输途径 涉及什么细胞器(细胞结构)？作用分别是什么？ 氨基酸 多肽 未成熟蛋白 成熟蛋白 分泌蛋白 脱水缩合 翻译、合成 加工、折叠 进一步修饰、加工 分泌（胞吐） 粗面内质网 高尔基体 细胞膜 游离核糖体 线粒体供能 转移 囊泡 囊泡 囊泡运输的枢纽 二、分泌蛋白的合成分泌途径 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 【任务3】若每隔一段时间对分泌瘦素的白色脂肪细胞内的内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积测定，膜面积变化曲线图又是怎么样的呢？请你绘制出大致曲线图。 内质网 细胞膜 高尔基体 思考：上述膜为什么能够相互融合？是否构成生物膜系统？ 膜的变化是暂时性的 三、生物膜系统 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 细胞膜 核膜 细胞器膜 生物膜 包括 生物膜系统 缺一不可 共同组成 生物膜系统的作用： ①维持细胞内部环境稳定、保证物质运输、能量转化和信息传递； ②为酶提供附着点； ③实现细胞内区室化。 ★原核生物没有核膜和细胞器膜等，没有生物膜系统。 ★特点： (1)生物膜的组成成分和结构很相似。 (2)在结构和功能上紧密联系、协调配合。 考点2 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 【拓展】蛋白质的分选 蛋白质的分选包括两条途径。 途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成一段肽链（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。 除分泌蛋白，溶酶体中的水解酶和膜蛋白一般也需要内质网和高尔基体的加工。 1.(2025贵州高考)正常情况下，有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度，某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷，利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中，缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是（　　） A．正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量 B．无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与 C．植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统 D．解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少 2.(2022广东高考)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是（ ） A．线粒体、囊泡 B．内质网、细胞外 C．线粒体、细胞质基质 D．内质网、囊泡 即时训练 D D 3.(2025陕晋青宁高考)高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称为“未折叠蛋白质应答反应（UPR）”。下列叙述正确的是（ ） A．错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解 B．合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供 C．UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作 D．阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性 即时训练 C 4.蛋白质在游离的核糖体上合成后，需要分选并转运到特定功能位点，途径大致分为两种。途径一：蛋白质在游离的核糖体上合成后直接转运到线粒体、叶绿体及细胞核中；途径二：先在游离的核糖体上合成一小段肽链，然后在信号肽引导下边合成边转移到内质网腔内，再经一系列加工转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。下列叙述正确的是（ ） A．胰岛素、性激素等激素的合成与转运过程属于途径二 B．细胞核与各类细胞器中的蛋白质均来自途径一的转运 C．用3H标记亮氨酸的羧基，可确定蛋白质的分选途径类型 D．若无法合成信号肽，相应肽链可能会在细胞质基质中堆积 即时训练 D 考点2 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 一、实验原理 (1)叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。 (2)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，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 不需要染色 叶片很薄，可直接制片 叶绿体大而稀 嫩叶只有一层细胞 观察叶绿体：藓类叶、菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 观察细胞质流动：新鲜的黑藻 二、选材 考点2 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 三、实验步骤 1.观察叶绿体 取材:　 制作临时装片 滴 取 盖 观察: 先用 ，找到需要观察的叶绿体。再换用 观察叶绿体的形态与分布。 用镊子取一片藓类的小叶(或者取菠菜叶稍带些 )放入盛有清水的培养皿中 往载玻片中央滴一滴 。 用镊子夹住所取的叶放入水滴中 盖上盖玻片 叶肉的下表皮 清水 低倍镜 高倍镜 考点2 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 三、实验步骤 2.观察细胞质的流动 盖上盖玻片 黑藻的培养：　 制作临时装片 滴 取 盖 观察： 光照、室温条件下培养 取载玻片,滴清水 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入水滴中 低倍镜下找到黑藻叶肉细胞，高倍镜下可见叶绿体随细胞质绕液泡流动(不同细胞中流动方向可能不同) 考点2 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 四、实验现象及结论 (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(沿液泡)流动的方向一致，其流动方式为环流式。 注意： 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在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照、室温条件下培养，其目的是促进细胞质的流动。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是适度照光、适当加温、切伤叶片等。 黑藻细胞细胞质流动模式图 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.(2022浙江1月高考)以黑藻为材料进行“观察叶绿体”活动。下列叙述正确的是（ ） A．基部成熟叶片是最佳观察材料 B．叶绿体均匀分布于叶肉细胞中心 C．叶绿体形态呈扁平的椭球形或球形 D．不同条件下叶绿体的位置不变 即时训练 B C 细胞质 细胞质基质 细胞器 细胞骨架 双层膜 无膜 单层膜 核糖体 中心体 功能：合成蛋白质 结构：蛋白质+rRNA 分布：动物、低等植物细胞 功能：与细胞的有丝分裂有关 液泡 调节植物细胞内环境，使细胞保持坚挺 内质网 高尔基体 溶酶体 功能：蛋白质的合成、加工和运输的通道 类型：粗面内质网和光面内质网 植物：与细胞壁的形成有关 动物：与分泌物的形成有关 内含许多水解酶，能分解衰者、损伤的细胞器 叶绿体 功能：光合作用的场所 线粒体 有氧呼吸的主要场所 核膜和细胞膜 生物膜系统 共同组成 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 蛋白质纤维 维持细胞形态， 锚定并支撑细胞器，与细胞运动、分裂、分化信息传递等相关。 功能 结构 呈溶胶状，处于不断的流动状态，活细胞进行新陈代谢的主要场所 加上 实验 线粒体（供能） 常用放射性同位素：14C、32P、3H、35S等；不具有放射性同位素：15N、18O等。） 研究方法 同位素标记 $