第2单元 第5讲 细胞器之间的分工与协调配合-【优学精研】2027年高考生物一轮总复习教用Word（冀赣专版）

该高中生物学高考复习讲义聚焦细胞器结构功能、叶绿体观察及生物膜系统三大核心考点，按“结构-功能-协调”逻辑梳理知识，通过考点分类辨析、实验方法指导、高考真题精讲等环节，帮助学生构建系统知识网络，突破易混点与难点。 讲义突出生命观念与科学思维培养，如用同位素标记法解析分泌蛋白合成路径构建动态模型，实验部分指导临时装片制作与观察技巧，设置分层练习适配不同学情。通过考教衔接与即时反馈，高效提升学生解题能力，为教师把控复习节奏提供清晰框架。

第5讲　细胞器之间的分工与协调配合 核心考点 考题统计 考情分析 1.细胞器的结构和功能 2025·甘肃卷T1 2025·重庆卷T1 2025·河南卷T1 2025·山东卷T1 1.命题特点：多以选择题为主，题目难度中等，主要考查：细胞器的结构和功能、分泌蛋白的合成及生物膜系统。 2.备考重点：关注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；关注与溶酶体等结合免疫或结合物质运输综合考查 2.用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 2025·陕晋青宁卷T5 2025·黑吉辽蒙卷T11 2024·湖南卷T8 2024·江苏卷T3 3.细胞器之间的协调配合及生物膜系统 2025·陕晋青宁卷T14 2024·黑吉辽卷T12 2024·北京卷T3 2024·山东卷T3 考点一　主要细胞器的结构和功能 1.细胞器的分离 教材拾遗：〔必修1 P47“科学方法”〕差速离心法分离细胞器过程：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆，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。 2.细胞器的结构和功能 （1）图①　线粒体　：进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。 （2）图②　叶绿体　：能进行光合作用的植物细胞所特有，是“养料制造车间”和“能量转换站”。 （3）图③　高尔基体　：主要是对来自　内质网　的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。 （4）图④　内质网　：广泛分布在细胞质基质内，广大的膜面积为　酶　提供广阔的附着位点。分为粗面内质网（附着核糖体）和　光面内质网　，前者是蛋白质大分子物质的　合成　、加工场所和　运输　通道，后者是性激素等脂质的合成场所。 （5）图⑤液泡：内有　细胞液　，可调节植物细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺。不少液泡内含有色素，主要是花青素，可决定花和果实的颜色。 （6）图⑥　溶酶体　：起源于　高尔基体　，其中的水解酶由　核糖体　合成，是细胞内的“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的　细菌或病毒　。 （7）图⑦　核糖体　：“生产蛋白质的机器”，原核细胞器中唯一的细胞器，由rRNA和蛋白质组成。 （8）图⑧　中心体　：与细胞的有丝分裂有关。由两个互相垂直排列的　中心粒及周围物质　组成，存在于动物和低等的植物细胞中。 3.细胞器的分类 提醒：细胞结构与功能中的“一定”与“不一定” （1）高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行，但能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体（如蓝细菌）；高等植物细胞不一定都有叶绿体或中央大液泡，如根尖分生区细胞。 （2）有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞。 （3）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主要发生在线粒体中。 （4）没有叶绿体或光合色素不一定不能利用无机物合成有机物，如能进行化能合成作用的细菌。 （5）有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌、细菌也有细胞壁。 （6）所有生物的蛋白质合成场所一定是核糖体。 （7）含RNA的细胞器不一定含DNA，但含DNA的细胞器一定含RNA。 1.地达菜又称地木耳，是由念珠蓝细菌形成的胶质群体。地达菜没有叶绿体，但是能够进行光合作用。 （2025·甘肃卷）（　√　） 2.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构。 （2024·江西卷）（　×　） 提示：溶酶体是单层膜结构的细胞器。 3.受损细胞器的蛋白质、核酸可被溶酶体降解。 （2022·河北卷）（　√　） 4.中心体和核糖体都不含磷脂，都能在有丝分裂过程中发挥作用。 〔必修1 P48－49“图3－6”〕（　√　） 细胞器的结构和功能分析 1.（2025·山东高考1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 解析：A　高尔基体是具有单层膜的细胞器，主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，其组成成分主要是蛋白质和脂质，不含核酸（DNA和RNA），A符合题意；溶酶体是真核细胞中的一种膜包裹的细胞器，主要功能是对细胞内物质进行降解，它含有多种水解酶，能够分解蛋白质、核酸、碳水化合物、脂质以及受损或老化的细胞器等，因此溶酶体中可能会出现核酸分子，B不符合题意；核糖体主要由rRNA和蛋白质构成，rRNA是核酸，所以核糖体中存在核酸分子，C不符合题意；端粒是染色体的两端都有的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，其中DNA属于核酸，D不符合题意。 2.（2024·海南高考2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 解析：B　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的，B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正确；液泡有类似溶酶体的功能，故二者中均有水解酶，核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入溶酶体或液泡，D正确。 细胞骨架的组成、分布及功能辨析 3.（2026·湖北孝感月考）过氧化物酶体是存在于动植物细胞中的一种单层膜细胞器，可来源于线粒体和内质网分泌的囊泡的融合。该细胞器中主要含有氧化酶和过氧化氢酶类，氧化酶消耗氧气将底物氧化分解并产生过氧化氢，过氧化氢酶将过氧化氢分解为水和氧气。有关叙述错误的是（　　） A.过氧化物酶体的形成体现了生物膜的流动性 B.过氧化物酶体中的酶由游离的核糖体合成 C.过氧化物酶体产生的氧气进入线粒体基质至少穿过4层磷脂分子 D.过氧化物酶体属于细胞的生物膜系统 解析：C　过氧化物酶体来源于线粒体和内质网分泌的囊泡融合，融合过程依赖生物膜的流动性，A正确；过氧化物酶体中的酶（如氧化酶和过氧化氢酶）在细胞质中由游离核糖体合成，再通过信号序列导入过氧化物酶体，B正确；过氧化物酶体产生的氧气首先穿过其单层膜（含2层磷脂分子）进入细胞质，再进入线粒体需依次穿过线粒体外膜（2层磷脂分子）和内膜（2层磷脂分子），共6层磷脂分子，C错误；过氧化物酶体是由单层膜包围的细胞器，属于细胞的生物膜系统，D正确。 4.（2024·安徽高考2题）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：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，纤维的消长是由其构成蛋白的不断组装与去组装所致，D错误。 5.（2025·河南新乡模拟）微管是细胞骨架的重要结构，在细胞有丝分裂过程中微管起着极其重要的作用，秋水仙素可阻止微管聚合。下列有关叙述错误的是（　　） A.微管的化学成分为蛋白质纤维 B.微管只在动植物细胞中存在 C.多种物质和结构的移动与微管有关 D.秋水仙素可能抑制癌细胞分裂 解析：B　细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，由题意可知，微管是细胞骨架的重要组成部分，故微管的化学成分为蛋白质纤维，A正确；微管存在于真核细胞中，不仅在动植物中存在，真菌等细胞中也存在，B错误；微管是细胞骨架的重要结构，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等许多生命活动中都具有非常重要的作用，故多种物质和结构的移动与微管有关，C正确；秋水仙素通过抑制微管聚合，阻止纺锤体形成，从而阻断有丝分裂，癌细胞分裂旺盛，故秋水仙素可能抑制其增殖，D正确。 题后归纳：细胞骨架的组成与功能 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1.实验原理 2.方法步骤 （1）观察叶绿体 （2）观察细胞质的流动 1.用高倍显微镜观察叶绿体可以用“菠菜叶”替代“藓类叶片”。 （2025·湖南卷）（　√　） 2.观察叶绿体和细胞质的流动其实验过程须保持细胞活性。 （2025·陕晋青宁卷）（　√　） 3.切伤一小部分叶片，会不利于细胞质流动的观察。 〔必修1 P50“探究·实践”〕（　×　） 提示：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，如适度照光、适当加温、切伤叶片等，加速细胞质流动。 4.观察叶绿体随着细胞质流动的情况发现，每个细胞中的细胞质流动方向都不一致。 〔必修1 P50“探究·实践”〕（　×　） 提示：每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。 某实验小组选用菠菜、黑藻为实验材料，观察叶绿体的形态和分布，以及细胞质的流动，请思考下列问题： （1）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，否则细胞会失水皱缩，将影响对叶绿体形态的观察　。 （2）选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根为实验材料观察细胞质流动的原因是　幼嫩叶片细胞中存在叶绿体，便于观察细胞质流动，幼根细胞中细胞质流动没有明显的参照物，不便于观察　。 （3）如果将黑藻小叶的装片放在80 ℃条件下处理一段时间（装片中的小叶保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中）。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，发现A处（如图1）呈绿色，可能的原因是　高温下细胞膜、叶绿体膜等膜结构失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处　。 （4）如图2是光学显微镜下观察的黑藻叶片细胞，清晰可见叶绿体主要分布在细胞的　周边　（填“中央”或“周边”），其原因是　细胞中央有大液泡，将叶绿体推挤到细胞周边　。 考查用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1.（2024·湖南高考8题）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：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及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，原因是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。 2.（2025·安徽合肥模拟）选择适当的材料及用具对实验结果的呈现有着至关重要的影响。下列生物学实验中，可使实验顺利进行并确保实验结果真实可靠的一组是（　　） A.选择洋葱鳞片叶外表皮细胞观察细胞质的流动 B.选择黑藻成熟叶片观察植物细胞的吸水和失水 C.使用斐林试剂检测小麦种子细胞中淀粉的含量 D.使用高倍镜观察水绵细胞叶绿体的双层膜结构 解析：B　洋葱鳞片叶外表皮液泡呈紫色，细胞质透明，不利于观察细胞质的流动，A错误；黑藻成熟叶片含有大液泡，且由于含有叶绿体细胞呈绿色，适合观察植物细胞的吸水和失水，B正确；斐林试剂只能检测还原糖，淀粉是非还原糖，斐林试剂不能检测淀粉，C错误；使用高倍镜只能观察到叶绿体呈球形或椭球形，不能观察到叶绿体的双层膜结构，D错误。 考点三　细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统 1.细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成、加工和运输 （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、抗体和一部分激素等。 （2）研究方法——同位素标记法 将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的培养液中培养，检测带有　放射性标记的物质　依次出现的部位。 提醒：研究分泌蛋白的合成、运输的方法是同位素标记法。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。 （3）分泌蛋白的合成、加工、运输过程（按参与结构划分阶段） ①　细胞核　（真核细胞）：基因的转录，将遗传信息从　DNA　传递到　mRNA　。 ②核糖体：在　游离的核糖体　中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，肽链与核糖体一起转移到　粗面内质网　上。 ③内质网：肽链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　。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，将其运送至高尔基体。 ④　高尔基体　：对来自内质网的蛋白质进一步修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，并以囊泡的方式运输到细胞膜。 ⑤　细胞膜　：通过胞吐作用，将蛋白质分泌到细胞外。 ⑥线粒体：为整个过程提供能量。 提醒：有关分泌蛋白合成与分泌的几个注意点 （1）核糖体只是肽链的合成场所，肽链需要经内质网和高尔基体的加工与包装才能形成具有生物活性的蛋白质，也只有分泌到细胞外才行使一定的功能。 （2）除分泌蛋白外，存在于细胞膜上的蛋白质也要经内质网和高尔基体加工后转移至细胞膜上，如转运蛋白和受体蛋白等。 （3）分泌蛋白出细胞的方式为胞吐，该过程体现了细胞膜的流动性。 2.细胞的生物膜系统 （1）生物膜系统的组成及特点 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，口腔黏膜、胃黏膜等不属于生物膜系统；原核生物有生物膜，没有生物膜系统。 （2）生物膜系统的功能 1.胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。其中球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与。 （2024·北京卷）（　×　） 提示：球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与，直接由细胞膜形成囊泡。 2.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器。 （2023·浙江6月卷）（　×　） 提示：核糖体无膜结构，不能形成囊泡。 3.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。 （2023·海南卷）（　×　） 提示：哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体等各种细胞器。 4.采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜是一种人工合成的膜材料。 〔必修1 P53“与社会的联系”〕（　√　） 5.高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关。（　√　） 6.分泌蛋白的加工及分泌不一定与内质网和高尔基体有关。（　√　） 自身信号序列是蛋白质分选的依据。正常细胞中进入内质网的蛋白质含有信号序列，没有进入内质网的蛋白质不含信号序列。而高尔基体的顺面区可接受来自内质网的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工，反面区参与蛋白质的分类和包装。如图表示高尔基体的结构及发生在其反面区的3条分选途径。 （1）根据图示，胰岛素属于　调节　型分泌，该过程体现了细胞膜具有　进行细胞间信息交流　的功能。 （2）进入高尔基体的部分蛋白质会在S酶的作用下形成M6P标志，与图中所示的高尔基体膜上的M6P受体识别，带有M6P标志的蛋白质会转化为溶酶体酶。若S酶功能丧失，细胞中会出现　衰老和损伤的细胞器在细胞内积累　的现象。 （3）核糖体上合成的蛋白质能否进入内质网取决于蛋白质是否有信号序列。为了验证上述结论，请简要写出你的实验思路：　除去进入内质网的蛋白质的信号序列后，将信号序列和细胞质基质蛋白重组，用重组前的细胞质基质蛋白做对照，观察重组的细胞质基质蛋白与重组前相比能否进入内质网　。 细胞内各种蛋白质的合成和转运途径 经内质网、高尔基体加工后的蛋白质，主要有三个去路：通过囊泡分泌到细胞外、成为细胞膜膜蛋白和包裹在囊泡中形成溶酶体。 分泌蛋白的合成和运输过程 1.（2026·湖南阶段练）近年来发现一种新的细胞器为内质网—高尔基体中间体（ERGIC），ERGIC不仅是参与调控内质网—高尔基体经典分泌途径的核心细胞器，同时也是非经典分泌途径的关键枢纽，分泌过程如图所示。ERGIC53和TMED是ERGIC膜上的两种关键蛋白，ERGIC53可识别糖基化蛋白；TMED能够形成同源寡聚体并调控多种非经典分泌蛋白离开ERGIC。有关叙述正确的是（　　） A.用3H标记亮氨酸的羧基可全程追踪分泌蛋白的运输 B.ERGIC与核糖体、溶酶体等共同参与生物膜系统的构建 C.内质网可能使蛋白质糖基化 D.敲除TMED后，所有分泌蛋白均滞留在ERGIC无法离开 解析：C　3H标记氨基酸的羧基在脱水缩合时3H会脱去，形成的蛋白质几乎不含有放射性，不能有效追踪分泌蛋白的合成途径，A错误；核糖体不具有膜结构，B错误；由题干可知，ERGIC53可识别糖基化蛋白，并介导了经典分泌途径，所以经过内质网的蛋白很可能被糖基化，C正确；TMED仅介导非经典途径，经典途径不受TMED缺失影响，如糖基化蛋白仍可经高尔基体正常分泌，D错误。 生物膜系统组成与功能的分析 2.（2024·安徽高考1题）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 解析：B　液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A错误；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，B正确；根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C错误；[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体内膜上，D错误。 3.（2025·河南新乡模拟）生物膜是一种动态的结构，具有膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。下列关于生物膜的叙述，正确的是（　　） A.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，构成细胞膜的脂质中最丰富的是胆固醇 B.性激素随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面受体结合，将信息传递给靶细胞 C.大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构 D.细胞内许多化学反应在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点 解析：D　构成细胞膜的脂质中最丰富的是磷脂，A错误；性激素属于固醇类物质，通过自由扩散进入细胞，其受体在细胞内，B错误；生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构组成，大肠杆菌为原核生物，没有生物膜系统，C错误。 考教衔接　分泌蛋白的合成和运输过程 （2025·陕晋青宁高考14题）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 解析：C　高尔基体主要是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”，不能降解蛋白质，A错误；合成新的分子伴侣所需能量也能由细胞质基质提供，B错误；分子伴侣蛋白的形成需要核基因指导、核糖体合成、内质网加工，C正确；UPR能改善高温胁迫导致的错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累的状况，阻碍UPR会减弱植物对高温胁迫的耐受性，D错误。 〔必修1 P52“图3－8”〕（1）分泌蛋白运输到细胞外的过程：游离核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜。 （2）在结构上的联系： 考法1：围绕信号肽引导蛋白质的合成考查获取信息能力 1.（2025·甘肃平凉模拟）科学家给体外培养的豚鼠胰腺腺泡细胞提供少量3H标记的亮氨酸以研究蛋白质的合成与分泌，发现核糖体上最初合成的是一段信号肽，信号肽引导核糖体转移至内质网继续进行肽链的合成与加工，经囊泡运输到高尔基体时的多肽链已经不含信号肽。下列叙述正确的是（　　） A.信号肽可以引导核糖体膜与内质网膜相互融合 B.信号肽能够使核糖体的存在形式由游离态转变为附着态 C.信号肽的合成发生在细胞质基质，切除发生在高尔基体 D.信号肽合成缺陷型的腺泡细胞，蛋白质会大量聚集在内质网中 解析：B　核糖体没有膜结构，A错误；在信号肽的引导下，游离的核糖体可接近并附着在内质网上，使游离态核糖体转化为附着态核糖体，B正确；信号肽的合成在核糖体上完成，加工、切除在内质网上完成，C错误；信号识别颗粒与信号肽结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，信号肽合成缺陷的细胞不会合成信号肽，因此蛋白质不会进入内质网中，D错误。 考法2：围绕科学研究，强化科学探究 2.〔多选〕（2025·江苏盐城模拟）研究人员将绿色荧光蛋白（GFP）与病毒糖蛋白（VSVG）连接，再用荧光显微镜观察病毒糖蛋白的运动过程，确定了VSVG-GFP在每个细胞结构中的驻留时间，如下图所示。下列相关叙述不正确的是（　　） A.据图分析，VSVG会在核糖体、内质网、高尔基体三种细胞器膜之间依次转移 B.如果标记染色体上的组蛋白，将出现类似的曲线变化趋势 C.VSVG-GFP在线粒体中的驻留时间曲线与在高尔基体中的曲线变化相似 D.病毒糖蛋白随囊泡沿着细胞骨架在各细胞结构之间转移 解析：ABC　核糖体是无膜细胞器，A错误；组蛋白是染色体结构蛋白，是胞内蛋白，其动态变化与分泌蛋白（VSVG-GFP）的转运路径无关，不会出现图示的曲线，B错误；VSVG-GFP是分泌蛋白，其转运途径涉及内质网和高尔基体，而线粒体不参与分泌途径，只是在该过程中提供能量，因而不会在线粒体中驻留，C错误；病毒糖蛋白（VSVG）的转运依赖囊泡，且囊泡运输需沿细胞骨架（微管）进行，因为细胞骨架与细胞的物质运输、能量转化和信息传递密切相关，D正确。 一、命题角度练 角度一 结合细胞器的结构和功能，考查生命观念 1.（2025·重庆高考1题）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 解析：B　溶酶体、内质网、高尔基体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符合题意。 2.（2024·江西高考1题）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 解析：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化学本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外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，大多数酶的活性会降低，D正确。 3.（2024·重庆高考1题）苹果变甜主要是因为多糖水解为可溶性糖，细胞中可溶性糖储存的主要场所是（　　） A.叶绿体 B.液泡 C.内质网 D.溶酶体 解析：B　叶绿体是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”。据此可知，叶绿体不是苹果细胞中可溶性糖储存的主要场所，A不符合题意；液泡主要存在于植物的细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。据此可知，苹果细胞中的可溶性糖储存的主要场所是液泡，B符合题意；内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。据此可知，内质网不是苹果细胞中可溶性糖储存的主要场所，C不符合题意；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。据此可知，溶酶体不是苹果细胞中可溶性糖储存的主要场所，D不符合题意。 角度二 结合细胞结构之间的合作及生物膜系统，考查生命观念及科学思维 4.（2024·江苏高考2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 解析：A　完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，而图中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错误；溶酶体能够清除衰老、受损的细胞器，B正确；③高尔基体能够产生囊泡，膜具有一定的流动性，C正确；细胞骨架与物质运输有关，所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关，D正确。 5.（2024·山东高考3题）某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（　　） A.蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B.蛋白P被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性 C.提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性 D.病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性 解析：B　核糖体不具有膜结构，不能形成囊泡，A错误；蛋白P被排出细胞的过程是胞吐，胞吐过程存在生物膜的融合过程，依赖细胞膜的流动性，B正确；在碱性条件下，蛋白P的空间结构改变，不能被受体识别，C错误；被病原菌侵染后，蛋白P不能被受体识别是因为其空间结构发生了改变，体现了受体识别的专一性，D错误。 二、长句表达练 6.（2024·重庆高考4题改编）心脏受损的病人，成纤维细胞异常表达FAP蛋白，使心脏纤维化。科研人员设计编码FAP-CAR蛋白（识别FAP）的mRNA，用脂质体携带靶向运输到某种T细胞中表达，再由囊泡运输到T细胞膜上，作用于受损的成纤维细胞，以减轻症状。 （1）T细胞的核基因能影响FAP-CAR的合成，判断的依据是　细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心　。 （2）T细胞的高尔基体　参与　（填“参与”或“不参与”）FAP-CAR的修饰和转运，理由是　FAP-CAR由囊泡运输到T细胞膜上，其合成过程类似于分泌蛋白，需要高尔基体参与其修饰和转运　。 1.（2025·湖南永州模拟）下列关于细胞的叙述，正确的是（　　） A.中心体和核糖体是无膜细胞器，都不含核酸和磷脂 B.线粒体内不仅存在DNA、RNA，还能发生碱基互补配对 C.溶酶体合成多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器 D.叶绿体内膜向内折叠，为光反应所需要的酶提供结合位点 解析：B　中心体由微管蛋白构成，不含膜结构，故不含磷脂；核糖体由蛋白质和rRNA组成，含有核酸，A错误；线粒体含有DNA、RNA和核糖体，可以进行DNA复制、转录及翻译过程，DNA复制、转录及翻译过程均涉及碱基互补配对，B正确；溶酶体内的水解酶由核糖体合成，经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体，溶酶体自身不合成酶，C错误；叶绿体的光反应酶分布于类囊体膜上，而非叶绿体内膜；叶绿体内膜未显著折叠，扩大膜面积主要依赖类囊体堆叠，D错误。 2.（2025·河南鹤壁模拟）内质网能合成构成细胞所需的磷脂和胆固醇等在内的几乎全部膜脂，相关叙述错误的是（　　） A.磷脂和胆固醇均参与了动物细胞膜的构成 B.内质网合成的磷脂可运输到核糖体、高尔基体、细胞膜上 C.内质网合成的胆固醇还可参与人体内血液中脂质的运输 D.内质网还参与了细胞中膜蛋白的合成、加工和运输过程 解析：B　磷脂双分子层是动物细胞膜的基本支架，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，A正确；核糖体没有膜结构，磷脂是构成生物膜的重要成分，所以内质网合成的磷脂可运输到高尔基体、细胞膜上，但不会运输到核糖体上，B错误；胆固醇属于脂质，内质网是脂质的合成车间，内质网合成的胆固醇，可参与人体内血液中脂质的运输，C正确；内质网还参与了细胞中膜蛋白（胞外蛋白）的合成、加工和运输过程，D正确。 3.（2025·安徽芜湖模拟）细胞骨架是细胞质中能支持细胞器的网架结构。下列有关细胞骨架的叙述，正确的是（　　） A.植物细胞的细胞骨架是由纤维素组成的网架结构 B.细胞骨架与细胞的分裂有关，与细胞的分化无关 C.细胞内的物质运输、能量转化等与细胞骨架有关 D.细胞骨架与细胞器膜、细胞膜和核膜等共同构成生物膜系统 解析：C　细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，A错误；细胞骨架与细胞的运动、分裂、分化密切相关，B错误；细胞内物质的运输、能量转化、信息传递等生命活动与细胞骨架有关，C正确；细胞器膜、细胞膜和核膜等共同构成生物膜系统，生物膜系统不包括细胞骨架，D错误。 4.（2025·贵州贵阳模拟）某学生以菠菜叶为材料观察叶绿体和细胞质的流动情况，绘制的观察结果如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A.该实验所用的材料可以是菠菜叶稍带叶肉的下表皮细胞 B.该实验只需在低倍镜下观察，且看不到叶绿体的双层膜结构 C.观察细胞质的流动情况时，可将叶绿体的运动作为标志 D.实际的细胞质流动方向与图中的细胞质流动方向相同 解析：B　菠菜叶稍带叶肉的下表皮细胞含叶绿体，故该实验所用的材料可以是菠菜叶稍带叶肉的下表皮细胞，A正确；该实验应先在低倍镜下找到叶肉细胞，然后换用高倍镜观察，B错误；观察细胞质的流动情况时，应将叶绿体的运动作为标志，C正确；显微镜下观察到的是物体的倒像，实际的细胞质流动方向与图中的细胞质流动方向相同，D正确。 5.（2025·福建泉州模拟）下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是（　　） A.卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料 B.线粒体内膜折叠形成嵴，使得附着与丙酮酸分解有关酶的膜面积大大增加 C.胰蛋白酶的分泌过程能够说明内质网膜与高尔基体膜组成成分和结构具有相似性 D.从分泌蛋白合成、加工和分泌过程来看，内质网是不同生物膜之间转化的枢纽 解析：C　卵细胞体积较大是为了储存更多营养物质，供胚胎早期发育所需，但其表面积与体积比小，物质交换效率较低，A错误；丙酮酸的分解发生在线粒体基质中，而线粒体内膜上的酶参与的是有氧呼吸第三阶段（与ATP合成相关），B错误；胰蛋白酶的分泌通过囊泡运输，内质网膜形成囊泡转移至高尔基体，说明两者膜成分和结构相似，C正确；分泌蛋白的加工运输中，高尔基体是不同生物膜（内质网、细胞膜）间转化的枢纽，而非内质网，D错误。 6.（2025·福建福州模拟）囊泡运输是细胞内重要的运输方式，没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列说法正确的是（　　） A.囊泡可来自核糖体、内质网和高尔基体等细胞器 B.囊泡的定向运输需要信号分子和细胞骨架的参与 C.囊泡运输过程中内质网起到承前启后的枢纽作用 D.囊泡和细胞膜的融合依赖于细胞膜的选择透过性 解析：B　核糖体是无膜细胞器，不形成囊泡，A错误；细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，与物质运输等活动有关，囊泡的定向运输需要信号分子和细胞骨架的参与，B正确；高尔基体在囊泡运输中起着重要交通枢纽的作用，C错误；囊泡和细胞膜的融合依赖于细胞膜的流动性，D错误。 7.（2025·山西太原模拟）当内质网中肽链折叠发生错误时，细胞会启动内质网应激反应。下列叙述错误的是（　　） A.当蛋白质合成需求增加时，粗面内质网的面积可能会增大 B.囊性纤维化、阿尔茨海默病可能与细胞中肽链折叠错误有关 C.为研究内质网结构是否改变，可用密度梯度离心法分离细胞器 D.内质网应激可能会诱导细胞自噬，促进错误折叠肽链发生降解 解析：C　粗面内质网参与蛋白质的合成、加工等，且内质网是一个动态的细胞器，当蛋白质合成需求增加时，粗面内质网的面积会增大，A正确；依题意，当内质网中肽链折叠发生错误时，细胞会启动内质网应激反应。囊性纤维化主要由CFTR蛋白的折叠错误导致，影响其正常运输；阿尔茨海默病则与β-淀粉样蛋白的错误折叠和聚集相关，这两种疾病均涉及蛋白质折叠异常，与内质网应激机制有关，B正确；分离细胞器应采用差速离心法，C错误；内质网应激可能会诱导细胞自噬，促进错误折叠肽链发生降解，以缓解内质网应激反应，D正确。 8.（2025·湖南长沙一模）细胞核基因控制合成的蛋白质以非折叠状态进入线粒体，其具体过程如下图所示。下列叙述中错误的是（　　） A.前体蛋白质由游离型核糖体合成后通过蛋白转运体穿过线粒体内、外膜 B.非折叠状态的蛋白质进入线粒体的过程需要利用膜的流动性这一特性 C.信号序列引导前体蛋白与受体蛋白结合与受体蛋白的特异性识别有关 D.线粒体的生长除了需要新合成的蛋白质，还需高尔基体合成的脂质 解析：D　核基因编码的线粒体蛋白，合成场所是细胞质游离的核糖体，前体蛋白需通过线粒体外膜和内膜的转运体通道，跨越两层膜进入线粒体基质，A正确；蛋白质是大分子，通过转运体时，转运体蛋白的构象变化（如通道开放或关闭）依赖膜的流动性（生物膜的基本特性），非折叠蛋白穿过膜的过程，本质是膜蛋白动态协作，需利用膜流动性，B正确；前体蛋白的信号序列（如线粒体靶向序列）是“身份标签”，线粒体外膜的受体蛋白可特异性识别该序列，介导前体蛋白与转运体结合。这一过程依赖受体与信号序列的特异性识别（类似“钥匙—锁”机制），C正确；线粒体膜的脂质主要由内质网合成（内质网是细胞脂质合成的“车间”），线粒体自身也可合成部分脂质（依赖自身基因和酶），但高尔基体不参与脂质合成（高尔基体主要加工分泌蛋白、合成植物细胞壁的纤维素等）。因此，线粒体生长所需脂质与高尔基体无关，D错误。 9.（2025·四川成都模拟）最新研究发现，药物Y处理后的胰岛B细胞中，囊泡（储存胰岛素）大量堆积在细胞质基质中，高尔基体结构碎片化，且细胞膜表面胰岛素释放量显著下降。下列推测错误的是（　　） A.药物Y不影响核糖体结构，胰岛素合成过程正常 B.药物Y很可能不影响内质网形成囊泡的能力 C.药物Y干扰了高尔基体形成囊泡的能力，阻断囊泡运输 D.药物Y增强了溶酶体酶活性，加速囊泡的分解 解析：D　药物Y处理后的胰岛B细胞中，囊泡（储存胰岛素）大量堆积在细胞质基质中，说明胰岛素合成没有受阻，因此药物Y没有破坏核糖体结构，A正确；药物Y处理后的胰岛B细胞中，囊泡（储存胰岛素）大量堆积，说明药物Y没有影响胰岛素的合成以及内质网产生囊泡，B正确；高尔基体结构碎片化和囊泡堆积，表明药物Y可能干扰了高尔基体形成囊泡和运输的能力，C正确；由题干可知，囊泡大量堆积在细胞质基质中，说明囊泡没有被溶酶体酶分解，故药物没有增强溶酶体酶活性，D错误。 10.〔多选〕（2025·河北衡水模拟）SREBP蛋白裂解激活蛋白（S蛋白）可协助SREBP前体从内质网转运到高尔基体。在高尔基体中SREBP前体经酶切后，产生具有转录调节活性的结构域，随后转运到细胞核激活胆固醇合成途径相关基因的表达。白桦醋醇能特异性结合S蛋白并抑制其活化。下列说法正确的是（　　） A.白桦醋醇可降低人体血液中胆固醇的含量 B.SREBP前体从内质网转运到高尔基体由囊泡运输 C.S蛋白可以调节胆固醇合成酶基因在细胞核内转录 D.胆固醇易溶于水，在人体内参与血液中脂质的运输 解析：AB　白桦醋醇通过抑制S蛋白活性，可以减少具有转录调节活性的结构域的产生，使胆固醇合成途径相关的基因不能表达，从而降低血液中胆固醇含量，A正确；SREBP前体从内质网转运到高尔基体通过囊泡运输，B正确；SREBP前体经酶切后产生的结构域可调节胆固醇合成酶基因在细胞核内的转录过程，而不是S蛋白，C错误；胆固醇属于脂质中的固醇，不溶于水，D错误。 11.〔多选〕（2025·湖南邵阳模拟）秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体，但成熟精子中的线粒体数量明显低于精细胞。我国科学家在秀丽隐杆线虫体内首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡，并命名为“线粒体囊”。研究表明，生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号，依赖细胞内的SPE-12和SPE-8等酶的作用，触发精细胞释放线粒体囊，过程如图所示。下列推测中合理的是（　　） A.精细胞中线粒体的清除过程中没有细胞自噬的参与 B.蛋白酶和胞内酶SPE-12从合成到发挥作用经过的细胞器类型不同 C.线粒体的数量可能和精子的运动能力与可育性有关 D.蛋白质构成的细胞骨架可参与物质的定向运输 解析：BCD　细胞自噬是通过形成自噬体包裹受损或多余的细胞器（如线粒体）并降解的过程。题干中精细胞释放“线粒体囊”包裹线粒体并清除，该过程与细胞自噬的机制类似（均涉及细胞器的包裹与清除），因此推测可能存在细胞自噬，A错误；蛋白酶若为分泌蛋白，需经核糖体合成、内质网和高尔基体加工后分泌到细胞外发挥作用；而胞内酶SPE-12在细胞内起作用，合成后无需分泌，可能仅需核糖体合成，不经内质网和高尔基体加工。因此二者经过的细胞器类型不同，B正确；线粒体是细胞的“动力工厂”，为精子运动（如尾部摆动）提供能量。成熟精子中线粒体数量减少可能通过减少能量消耗或优化结构，维持其运动能力和受精能力，故线粒体数量与可育性相关，C正确；细胞骨架（由微管、微丝等蛋白质构成）参与细胞内物质运输，如囊泡的移动。“线粒体囊”的释放和运输可能依赖细胞骨架的定向牵引作用，D正确。 12.（2025·湖北黄冈模拟）随着生活水平的提高，高糖高脂食物过量摄入导致肥胖、非酒精性脂肪肝炎（NASH）等疾病高发，此类疾病与脂滴的代谢异常有关。脂滴是细胞内贮存脂质的一种细胞器，可以与细胞中的多种细胞器相互作用，部分关系如图所示。请分析下列问题： （1）图中除溶酶体和脂滴外具有单层膜结构的细胞器还有　内质网、高尔基体　，细胞器之间存在由　蛋白质纤维　组成的细胞骨架，锚定并支撑着各种细胞器。 （2）中性脂在内质网膜内合成后，在磷脂双分子层中间聚集以“出芽”形式与内质网膜分离，继而成为成熟脂滴。据此推测脂滴的膜是由磷脂　单　（填“单”或“双”）分子层组成，在显微镜下可使用　苏丹Ⅲ染液　（填试剂）对脂滴进行检测。 （3）机体营养匮乏时，脂滴中的脂肪可通过脂噬途径被分解。脂噬过程中脂滴形成自噬小体后　与溶酶体融合　形成自噬溶酶体，其内的酸性脂肪酶催化脂肪水解。如图所示线粒体与多种细胞器间通过膜接触位点实现连接，脂噬的产物可通过该结构进入线粒体氧化分解。膜接触位点中还存在受体蛋白，依据上述信息，该结构具有　物质运输、信息交流　的功能。 （4）研究表明NASH患者肝脏细胞内线粒体—内质网接触位点的结构是不完整的。综合上述信息，可从　节脂滴生成与分解（或抑制脂滴生成；或促进脂滴分解；或改善线粒体—内质网接触位点结构）　等方向研发治疗NASH的药物（答出一点即可）。 解析：（1）图中除溶酶体和脂滴外具有单层膜结构的细胞器还有内质网和高尔基体，细胞器之间存在由蛋白质纤维组成的细胞骨架，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、能量转化以及信息传递等生命活动密切相关。（2）中性脂在内质网膜内合成后，在磷脂双分子层中间聚集以“出芽”形式与内质网膜分离，继而成为成熟脂滴，脂滴内含有脂肪，根据相似相溶原理可推测，脂滴的膜是由磷脂单分子层组成，头部在外侧，尾部在内侧，苏丹Ⅲ染液可将脂肪染色，因此在显微镜下可以观察到被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色的脂滴。（3）机体营养匮乏时，脂滴中的脂肪可通过脂噬途径被分解。脂噬过程中脂滴形成自噬小体后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，其内的酸性脂肪酶催化脂肪水解。依据图形信息，线粒体与多种细胞器间通过膜接触位点实现连接，脂噬的产物可通过该结构进入线粒体氧化分解。膜接触位点中还存在受体蛋白，因此，该结构能够实现不同细胞器之间的物质运输、信息交流。（4）NASH患者肝脏细胞内线粒体—内质网接触位点的结构是不完整的。膜接触位点实现了各种细胞器的连接，膜接触位点中还存在受体蛋白，可从调节脂滴生成与分解或抑制脂滴生成或促进脂滴分解或改善线粒体－内质网接触位点结构等方向研发治疗NASH的药物。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $