2027届高三生物人教版一轮复习课件第5讲 细胞器和生物膜系统
2026-09-02
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普通
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞器和生物膜系统”核心考点,依据高考评价体系明确结构与功能、实验观察、协调配合三大考查要求。通过2024-2026年考情分析,梳理出细胞器分类(占比40%)、分泌蛋白运输(占比35%)等高频考点,归纳选择、实验分析、情境探究等常考题型,实现备考精准对接。
课件亮点在于“真题溯源+深度避坑+核心素养”融合策略,如以2026年河北卷“生物分子运输路径”真题为例,运用结构与功能观分析线粒体与溶酶体联系,培养科学思维。特设“易错陷阱警示”(如“核糖体无膜却参与细胞器串扰”)和“实验操作规范”(黑藻幼叶选择、装片保湿),助力学生掌握答题技巧,教师可据此实施靶向复习,提升冲刺效率。
内容正文:
人教版 高中生物一轮复习
考点一 细胞的多样性和统一性
课前默写
2
第一单元 细胞及其分子组成
第1讲 走近细胞
第5讲 细胞器和生物膜系统
考点分类 命题规律 考情解读
2026 2025 2024
考点01 细胞器的结构和功能
2026・贵州卷T2
2026・浙江卷T21 2025・山东卷T1
2025・陕西卷T2 2024•江西卷T1;
2024・北京卷T1 本讲内容属于必修一细胞结构主干考点。各省市选考卷每年必考,无断考年份。整体难度中等,基础概念辨析占 60%,结构功能综合、膜转化模型、实验分析占 40%;陷阱密集,极易在细节判断丢分。高频考点包括膜结构分类判断,区分有无核酸细胞器,动植物细胞器差异 + 特殊细胞特例,单细胞器功能深挖;生物膜系统必考概念、组成,原核细胞、哺乳动物成熟红细胞无完整生物膜系统的关键判断,真核生物生物膜系统的四大功能。
考点02 生物膜系统的结构和功能
2026・陕西卷T7
2026・浙江卷T21
2025・山东卷T9
2025・广东卷T3 2024・安徽卷T14
2024・湖北卷T1
考点03 用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动 2026・贵州卷T3
2026•陕晋青宁卷T20 2025・黑吉辽蒙卷T4
2025•湖南卷T8 2024・浙江 6 月卷T7
2024・北京卷T2
考点04 细胞骨架 2026・陕晋青宁卷T4
2026•河南卷,3; 2025・黑龙江卷T6
2025・广东卷T2 2024・河北卷T1
2024・安徽卷T3
考情分析
内容要求——明考向 近年考情——知规律
1.阐明细胞内各种细胞器的形态、分布和结构,说明主要细胞器的功能。(生命观念)
2.举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致,共同执行细胞的各项生命活动。(生命观念、科学思维)
3.掌握“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的操作要点,并尝试制作真核细胞的三维结构模型。(科学探究) 试题常以选择题形式考查细胞器的结构与功能辨析;非选择题则常结合分泌蛋白的合成与运输过程,或特定的生命情境,考查学生对细胞各部分结构相互联系、协调一致的理解,以及对生物学核心素养的综合应用能力。
内容要求
考点1 主要细胞器的结构和功能
科学方法系列4 差速离心法
考点2 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
考点3 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
科学方法系列5 同位素标记法
目录
1.说出主要细胞器的结构与功能(包括双层膜、单层膜、无膜细胞器的结构与功能)。
2.概述细胞器之间的分工与协作,掌握分泌蛋白的合成与运输路径。
3.细胞骨架的组成(蛋白质纤维)与功能是什么?
4.阐明生物膜系统的概念与组成(核糖体和中心体属于该系统吗?)。
5.分析生物膜系统的结构与功能联系,列举相关膜面积在分泌蛋白合成中的动态变化情况。
6.细胞器分离常用什么方法?”用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验应注意什么?7.归纳细胞器的多维分类标准(如按成分、功能分类)。
8.胞内蛋白与分泌蛋白的合成路径有什么差异?
9.细胞器增大膜面积的特殊方式有什么?(线粒体、叶绿体)
10.明确囊泡运输的核心规律。细胞内物质运输的“交通枢纽”是什么?
11.原核生物与真核生物的差异有哪些?(核糖体、生物膜系统)
12.补充观察细胞质流动的实验细节。(黑藻幼叶,细胞质流动的速度、方向)
13.掌握生物膜成分的差异规律,线粒体内膜的蛋白质含量高于外膜的原因是什么?
考点一 细胞的多样性和统一性
自主研学·梳理教材
考点一 主要细胞器的结构和功能
8
细胞的显微结构
(光学显微镜下)
细胞的亚显微结构
(电子显微镜下)
线粒体
高尔基体
内质网
溶酶体
核糖体
中心体
细胞器存在于哪里?
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
一、细胞质
动物细胞亚显微结构
细胞质
细胞质基质
细胞器
呈胶质状态,含水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。
是细胞进行新陈代谢的主要场所。
为新陈代谢提供物质和环境条件。
悬浮在基质中,具有特定形态、结构和功能的结构。
具有相对独立性,受细胞核控制。
细胞骨架
概念:由 组成的网架结构。
功能:与细胞 、 、 以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
蛋白质纤维
运动
分裂
分化
特性:维持细胞形态,锚定细胞器。
保持细胞内部结构的有序性。
【坑点:场所错位】
细胞质基质是细胞代谢的主要场所。(干活的地方)
细胞核才是细胞代谢和遗传的控制中心。(发号施令的地方)
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
10
【坑点:成分混淆】
细胞骨架和生物膜
切记:细胞骨架是由蛋白质纤维构成的,完全不含磷脂;而磷脂双分子层是细胞膜和各种细胞器膜的基本支架。
1.细胞质
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
2.细胞器的分离方法
细胞匀浆
低速离心
中速离心
高速离心
细胞核
线粒体、溶酶体
内质网、高尔基体
更高速离心
核糖体
——差速离心法
利用不同细胞器的大小不同,通过采取逐渐提高离心速率的方法,将它们彼此分离开来。
离心机
原理:起始离心速度较低,让较大的颗粒(如细胞核)沉降;然后改用较高的离心速度,将较小的颗粒(如线粒体、核糖体)沉降,以此类推,达到分离目的。
【坑点:原理颠倒】
关于差速离心法,最大的误区是以为“轻的先沉”。实际上,转速越低,离心力越小,只有质量大、密度大的颗粒(如细胞核)才会先沉降;转速越高,才能把质量小、密度小的颗粒(如核糖体)甩下来沉降。
口诀:低速沉大核,高速沉小器。
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
【坑点:方法局限】
差速离心法主要用于分离细胞器(利用大小差异);
而分离DNA或蛋白质等生物大分子,通常使用密度梯度离心法。
(必修 "科学方法"拓展)根据细胞器的大小和结构,将细胞匀浆放入离心管中,
逐渐提高离心速率,线粒体(直径,长 )、叶绿体
(直径,厚)和核糖体(直径 )沉降的先后顺序是________
________________。
叶绿体、
线粒体、核糖体
解析 差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。根据所给数
据,最先沉降的是体积最大的叶绿体,随后是线粒体,核糖体最小,最后沉降。
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
14
(2025·云南卷, 2)生物兴趣小组从橘子果肉中分离得到完整的线粒体,操作流程如图。
下列说法错误的是( )。
A
A.缓冲液可以用蒸馏水代替 B.匀浆的目的是释放线粒体
C.差速离心可以将不同大小的颗粒分开 D.该线粒体可用于研究丙酮酸氧化分解
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
15
3.意义
(1) 有助于深入研究各种细胞器的成分、结构和功能。
(2) 为探究细胞的整体生命活动(如分泌蛋白的合成与运输)提供基础。
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
获得细胞器后,怎样才能看得到细胞器呢?
显微结构
分辨率不超过0.2μm
光学显微镜
电子显微镜
亚显微结构
分辨率达到0.2nm
(壁、膜、细胞核、液泡、线、叶、染)
(线内外膜、叶内外膜及类囊体薄膜、核、内、高、中、核膜等)
光学镜看"大件”,电镜才看"细件"
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
(1)线粒体
分布:
动植物(哺乳动物成熟红细胞除外)
结构:
双层膜:
细胞进行有氧呼吸的主要场所;产生ATP
功能:
线粒体基质:含DNA、RNA、核糖体、有氧呼吸的酶
内膜折叠成嵴(增大膜面积,含有氧呼吸酶),嵴之间充满基质
半自主性细胞器
——“动力车间”
内膜
外膜
嵴
DNA
基质
核糖体
二、细胞器的结构、功能和分类
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
(2)叶绿体
外膜
基质
核糖体
DNA
类囊体
基粒
分布:
结构:
功能:
双层膜
类囊体堆叠形成基粒(增大了膜面积,增大了光合作用面积)
类囊体膜上有色素和酶
叶绿体基质:含DNA、RNA、核糖体、光合作用相关酶
光合作用完整场所
植物绿色部位,(根尖、表皮无)
——“养料制造车间”、“能量转换站”
半自主性细胞器
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
半自主性细胞器
内膜
外膜
嵴
DNA
基质
外膜
内膜
基质
核糖体
类囊体
基粒
半自主性细胞器
【坑点:线粒体和叶绿体的“半自主性”】
线粒体和叶绿体内部含有少量的DNA和核糖体,能合成一部分自身需要的蛋白质。但它们的绝大多数蛋白质仍然是由核基因控制,在细胞质中的核糖体上合成的。因此,它们的活动仍然受细胞核的控制,被称为“半自主性细胞器”。
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
内连核膜,外连细胞膜。
动植物细胞
单层膜,网状
粗面内质网(附着有核糖体)
光面内质网(未附着核糖体)
主要与分泌蛋白的加工有关
主要与脂质合成有关
分布:
结构:
功能:
(3)内质网
——“合成加工车间”
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
囊泡
广泛分布于动植物细胞
单层膜,由一些扁平囊和囊泡构成
动物:对分泌蛋白进行加工、分类和包装
植物:与细胞壁的形成有关(合成果胶和半纤维素)
(4)高尔基体
分布:
结构:
功能:
——“交通枢纽”
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
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溶酶体
溶酶体
主要分布于动物细胞
单层膜,起源于 ,内含有多种 酶。这些酶在 上合成,溶酶体只是储存场所。
水解
高尔基体
核糖体
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。
(自噬途径)
(胞吞途径)
(5)溶酶体
分布:
结构:
功能:
——“消化车间”
【坑点:溶酶体的“水解酶”来源】
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运入。其酸性环境由膜上的质子泵维持。别误以为水解酶是溶酶体自己合成的。
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
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成熟的植物细胞(根尖分生区细胞无液泡)
内含细胞液(糖类、氨基酸、色素、无机盐、和蛋白质等)
单层膜
主要是花青素,可决定花和果实的颜色,但不可用于光合作用
①调节植物细胞内的环境;
②充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。
③储存色素
注: 液泡内部呈酸性环境,含有多种酸性水解酶,发挥类似动物细胞的溶酶体的功能。
(6)液泡
分布:
结构:
功能:
“维持膨压”
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
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大亚基
小亚基
多肽链
RNA
真核细胞、原核细胞唯一共有的细胞器
无膜结构,rRNA+蛋白质
氨基酸发生脱水缩合形成肽链,合成蛋白质的场所。
(7)核糖体
分布:
结构:
功能:
——“生产蛋白质的机器”
少量mRNA可以迅速合成大量的蛋白质
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
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动物细胞、低等植物细胞
无膜,由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成
有丝分裂发出星射线形成纺锤体
中心粒
中心体
(8)中心体
分布:
结构:
功能:
1.细胞器的结构和功能
考点一 主要细胞器的结构和功能
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2.细胞器的分类
(1)按膜层数:
双层膜 单层膜 无膜(不含磷脂)
线粒体 液泡 核糖体
叶绿体 内质网 中心体
高尔基体
溶酶体
考点一 主要细胞器的结构和功能
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2.细胞器的分类
(2)按成分:
含DNA+RNA(半自主) 含RNA 含色素
线粒体 核糖体 叶绿体
(光合色素)
叶绿体 线粒体 液泡
(花青素,水溶性)
叶绿体
考点一 主要细胞器的结构和功能
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只含RNA:核糖体
2.细胞器的分类
(3)按分布:
动植物共有 植物特有 动物+低等植物特有 真核原核共有
线粒体 叶绿体 中心体 核糖体
内质网 液泡
高尔基体
核糖体
溶酶体
考点一 主要细胞器的结构和功能
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考点一 主要细胞器的结构和功能
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30
深度避坑·易错直击
【坑点1:成分混淆——细胞器≠细胞结构】
只有悬浮在细胞质中具有特定形态和功能的结构才算细胞器。细胞骨架是蛋白质纤维网架,细胞质基质是胶质状态,细胞膜、细胞壁、细胞核都不属于细胞器。做题看到"下列属于细胞器的是",先把这三个排除。
【坑点2:分布错位——植物≠都有叶绿体,动物≠都有中心体】
叶绿体只存在于植物进行光合作用的部位(叶肉、幼茎皮层),根尖、表皮、果肉细胞都没有。中心体存在于动物和低等植物,高等植物没有但依然能靠细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。题干出现"高等植物细胞""植物根尖分生区",第一时间想"无叶绿体、无大液泡、无中心体"。
考点一 主要细胞器的结构和功能
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【坑点3:功能"变脸"——高尔基体动植物不一样】
高尔基体在动物细胞里是搞"物流"的(分泌蛋白加工包装),在植物细胞里有丝分裂末期是搞"建筑"的(参与细胞壁形成)。看到"植物细胞高尔基体→分泌蛋白"这种表述直接打叉,但"参与细胞壁形成"是对的。
【坑点4:能源误区——无线粒体≠不能有氧呼吸,无叶绿体≠不能光合】
这是原核生物部分最经典的坑。蓝细菌、硝化细菌等原核生物没有线粒体和叶绿体,但含有氧呼吸酶或光合色素,依然能进行有氧呼吸或光合作用。反过来,哺乳动物成熟红细胞、蛔虫体细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸。
深度避坑·易错直击
考点一 主要细胞器的结构和功能
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【坑点5:合成场所张冠李戴】
①蛋白质合成唯一场所是 ,内质网只是"加工",高尔基体只是"再加工分类";②性激素是脂质,在 合成,不走核糖体→高尔基体路径;③溶酶体内的水解酶本质是蛋白质,在 合成、内质网加工、高尔基体包装,溶酶体自己不能合成酶;④肽键形成在 ,空间结构形成在 ,成熟蛋白在 。
【坑点6:半自主细胞器的"自主"边界】
线粒体、叶绿体含DNA和核糖体,能自主合成部分蛋白质,但绝大多数蛋白质仍由细胞核DNA编码、在细胞质核糖体合成后运入,所以叫"半自主"而不是"完全自主"。核DNA不能通过核孔出核,但线粒体和叶绿体自己的DNA可以指导合成少量蛋白。
核糖体
内质网
核糖体
核糖体
内质网
高尔基体
深度避坑·易错直击
考点一 主要细胞器的结构和功能
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【坑点7:膜面积变化与囊泡运输】
分泌蛋白合成过程中:内质网膜面积减小(只发囊泡),高尔基体膜面积基本不变(先收后发),细胞膜面积增大(只收囊泡)。全程由线粒体供能,依赖膜的流动性。性激素、固醇类激素走内质网→细胞膜,不走这条路径。
【坑点8:核糖体分布的"隐藏考点"】
核糖体不只游离或附着在内质网上,线粒体和叶绿体内部也有核糖体(用于半自主合成),核膜上也有附着。所以"核糖体只存在于细胞质"是错的。
深度避坑·易错直击
考点一 主要细胞器的结构和功能
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细胞结构与功能中的“一定”“不一定”与“一定不”
#3.1
①能进行光合作用的生物不一定有叶绿体,如蓝细菌。
②能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,如需氧细菌,但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。
③真核细胞的光合作用一定发生在叶绿体中,丙酮酸彻底氧化分解一定发生在线粒体中。
④蛋白质的合成场所一定是核糖体。
⑤有中心体的细胞不一定是动物细胞,但一定不是高等植物细胞。
⑥在真核生物中,经高尔基体加工分泌的物质不一定是分泌蛋白,但分泌蛋白一定经高尔基体加工。
⑦“葡萄糖 丙酮酸”的反应一定不发生在细胞器中。
⑧没有叶绿体或大液泡的细胞不一定是动物细胞,如根尖分生区细胞。
考点一 细胞的多样性和统一性
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(1)少量溶酶体酶泄漏到细胞质基质中是否会引起细胞损伤?为什么?__________
________________________________________________________。
不会,细
胞质基质中的大约为,此环境中溶酶体的酶活性大大降低
(2)线粒体内膜的蛋白质种类和数量比外膜多,请从结构与功能观角度分析原因:
_________________________________________________________________________
_____________。
功能越复杂的生物膜,其上蛋白质的种类和数量越多,有氧呼吸的第三阶段在线粒
体内膜上进行
(3)心肌细胞比皮肤表皮细胞有更多的线粒体,原因是________________________
_________________________________。
心肌细胞收缩需要大量能
量,线粒体是能量供应的“动力车间”
根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖。( )
√
考点一 主要细胞器的结构和功能
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36
三、植物细胞的细胞壁
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由己糖或氨基己糖构
成的多糖链(几丁质、纤维素、葡聚糖、甘露聚糖及其他多糖成分)。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。
考点一 主要细胞器的结构和功能
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特殊细胞 结构特点 代谢特点
哺乳动物成熟红细胞 无核、无细胞器 只能 呼吸,是提取纯净细胞膜的最佳材料
植物根尖分生区细胞 无叶绿体、无大液泡、
无中心体(高等植物) 观察 的理想材料
蛔虫体细胞 无线粒体 长期 呼吸,产物乳酸
癌细胞 糖蛋白减少、核糖体多、
核仁大 代谢旺盛
原核细胞 只有核糖体,无核膜/核仁,但拟核有DNA 能进行 呼吸和 作用(如蓝细菌)
无氧
有丝分裂
无氧
有氧
光合
四、利用“结构与功能观”理解细胞的特殊性
考点一 主要细胞器的结构和功能
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3.特殊细胞与特例
四、利用“结构与功能观”理解细胞的特殊性
考点一 主要细胞器的结构和功能
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判断以下表述是否正确:
1.细胞质基质是细胞代谢的主要场所,呈胶质状态,主要由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸和多种酶等组成。( )
2.细胞骨架是由磷脂双分子层和蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输等生命活动密切相关。( )
3.分离各种细胞器常用的方法是差速离心法,即利用不同的离心速率将密度不同的细胞器分离开来。( )
4.溶酶体是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,这些水解酶是在溶酶体内核糖体上合成的。( )
5.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,其内膜向内折叠形成嵴,增大了膜面积,且内膜和基质中含有与有氧呼吸有关的酶。( )
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✘️
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考点一 主要细胞器的结构和功能
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判断以下表述是否正确:
6.叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器,其内部的类囊体堆叠形成基粒,光反应阶段在类囊体薄膜上进行。( )
7.高尔基体在动物细胞中与分泌物的形成有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关,因此高尔基体广泛存在于动植物细胞中。( )
8.核糖体是合成蛋白质的场所,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质基质中,所有细胞生物都含有核糖体。( )
✓️
✓️
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考点一 主要细胞器的结构和功能
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1.细胞器串扰是指细胞内不同细胞器之间通过物理接触、物质转运、信号传递等方式相互交流、协同调控生命活动的现象。下列叙述错误的是( )
A.细胞骨架在细胞器串扰中发挥重要作用
B.核糖体无膜结构,不与其他细胞器发生物质联系,不参与细胞器串扰
C.线粒体与内质网接触,有利于线粒体为内质网进行蛋白质加工提供能量
D.溶酶体与受损线粒体形成自噬体,实现细胞器更新与细胞稳态维持,属于细胞器串扰
核糖体虽无膜结构,但可附着在内质网上,将合成的肽链转运至内质网加工,游离核糖体合成的蛋白质也可转运至线粒体、叶绿体等细胞器中,存在物质转运,参与细胞器串扰
B
考点一 主要细胞器的结构和功能
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2.科学家在研究某种能够快速连续奔跑的羚羊时,发现其腿部肌肉细胞的线粒体在形态和功能上发生了适应性变化。电子显微镜下观察到,这些线粒体的内膜向内折叠形成的嵴,其数量和密度远超普通动物细胞。请你根据这一情境及所学的线粒体知识,分析以下哪项推断最合理( )
A.丰富的嵴增大了线粒体外膜的面积,有利于葡萄糖快速进入线粒体进行彻底氧化分解
B.线粒体为有氧呼吸的主要场所,线粒体中发生的反应均不消耗ATP
C.该结构特点有利于附着更多与有氧呼吸第三阶段有关的酶,促进氧气利用,产生更多ATP
D.线粒体通过形成丰富的嵴,将化学能直接转化为动能,为羚羊肌肉的快速收缩供能
嵴增大的是内膜面积;且葡萄糖不能进入线粒体,需在细胞质基质中分解为丙酮酸后才能进入线粒体彻底氧化分解
C
线粒体内部进行的DNA复制、转录、蛋白质合成等生命活动需要消耗ATP
线粒体可将有机物中的稳定化学能转化为热能和ATP中的活跃化学能,无法直接将化学能转化为动能,需ATP水解释放能量才能为肌肉收缩供能
考点一 主要细胞器的结构和功能
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1.实验目的与原理
(1)实验目的:
使用高倍显微镜观察叶绿体的形态和分布;观察细胞质的流动,理解细胞质流动是一种生命现象。
(2)实验原理:
叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,不需染色,可直接制片观察;活细胞的细胞质处于不断流动状态,可用叶绿体的运动作为标志间接判断细胞质流动。
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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1.实验目的与原理
(3)材料用具:
藓类叶(或菠菜叶、番薯叶)、新鲜黑藻、显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、刀片、培养皿、台灯
(4)结果预期:
叶绿体:扁平椭球形,散乱分布于细胞质基质中;
细胞质流动:叶绿体随细胞质一起流动,每个细胞流动方向一致,方式为环流(胞质环流)
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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2.材料选择与操作步骤
(1)材料选择的"黄金标准"
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 首选:藓类小叶 替代材料:菠菜叶稍带叶肉的下表皮 黑藻幼嫩小叶
优点/理由 叶片薄,仅有一两层细胞,叶绿体大且清楚,可直接取整叶制片 表皮细胞除保卫细胞外不含叶绿体,叶绿体主要分布在叶肉细胞中,所以必须"稍带叶肉" 叶扁平薄、单层细胞、含叶绿体、易获得、易制片;幼叶代谢旺于老叶,流速更快
【坑点:幼叶老叶颠倒】
观察细胞质流动应选黑藻幼嫩小叶而非老叶,幼叶代谢旺盛、流速快、细胞层数少。看到"黑藻老叶比幼叶更适合观察胞质环流"是错的。
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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2.材料选择与操作步骤
(2)操作步骤三段式
制片
观察叶绿体
观察细胞质流动
全程叶片不能放干,必须保持有水状态
先用低倍镜找到叶片细胞
换高倍镜观察形态和分布
将目标细胞移至视野中央
滴(清水)→夹(材料)→ 盖(盖玻片)
黑藻在适宜条件下培养
高倍镜观察叶绿体随细胞质流动的情况
低倍镜找到叶肉细胞
(3)加快细胞质流动的三招
(实验前处理)
适宜光照处理 15~20 min
提高水温至 25℃左右(最适温度)
切伤一小部分叶片(伤口处代谢加快)
找靠近叶脉部位的细胞观察,此处水分供应充足,细胞质流动明显
【坑点:直接用高倍镜开场】
必须先低倍后高倍。直接用高倍镜可能找不到观察对象,还可能压碎玻片、损坏镜头。操作步骤固定为:低倍镜找到目标 → 移到视野中央 → 换高倍镜 → 调细准焦螺旋。
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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3.实验结论与拓展考点
【叶绿体形态】
绿色、扁平的 形或球形,高倍光学显微镜可观察形态和分布,类囊体、基粒、双层膜属亚显微结构,必须用 。
【光照适应性】
强光下叶绿体以椭球体 面朝向光源(避免灼伤);弱光下以 面(最大面)朝向光源(接受更多光照); 呈无规律排列。
椭球
电镜
侧
正
暗处
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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3.实验结论与拓展考点
讨论:1.观察到细胞质流动说明了什么?
2.若在显微镜下观察到胞质环流方向是逆时针,实际上方向应该是什么?
3.观察细胞质流动时,视野应适当 (用 面镜或 光圈),有利于辨别动态变化。
细胞质流动是活细胞的特征,能加快细胞内物质运输、促进代谢;死细胞的细胞质停止流动,可据此判断细胞死活。
显微镜下看到的是上下、左右均颠倒的倒像,但流动方向实质与观察到的方向一致——视野中顺时针,实际也是顺时针;视野中逆时针,实际也是逆时针。
调暗
平
缩小
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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【坑点1:材料选错——洋葱鳞片叶内表皮不能观察叶绿体】
洋葱鳞片叶内表皮细胞没有叶绿体(鳞片叶是地下变态茎,不见光),不能用于观察叶绿体。能用的只有藓类小叶、黑藻幼叶、菠菜稍带叶肉的下表皮这几类含叶绿体的材料。看到"用洋葱鳞片叶内表皮观察叶绿体"这种选项直接排除。
【坑点2:菠菜叶"上/下表皮"错位】
菠菜叶下表皮稍带叶肉才能用,上表皮不行(上表皮叶肉少、叶绿体少,且下表皮更易撕取带叶肉);更重要的是,表皮本身不含叶绿体,必须"稍带些叶肉",这是高频填空考点。
深度避坑·易错直击
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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【坑点3:光学显微镜"看穿"亚显微结构】
高倍光学显微镜只能看到叶绿体的形态(椭球形/球形)和分布,看不到双层膜、类囊体、基粒——这些是亚显微结构,必须用电镜。任何选项说"高倍镜下观察到叶绿体有两层膜"或"看到类囊体堆叠",一律打叉。
【坑点4:临时装片"保持干燥"反着来】
实验全过程临时装片必须始终保持有水状态,水分蒸发时要及时在盖玻片一侧滴清水、另一侧用吸水纸吸引补水。一旦失水,叶绿体缩成一团,细胞死亡,细胞质停止流动,整个实验报废。"装片应保持干燥"是典型错误表述。
深度避坑·易错直击
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
必备知识回顾
【坑点5:参照物选错——以叶绿体而非细胞核/液泡】
观察细胞质流动时,唯一参照物是叶绿体(绿色、易观察、随细胞质一起动)。细胞核不好观察动态,液泡无色且有些植物细胞液泡充满细胞大部分空间,都不是合适参照。选项出现"以细胞核为主要参照物"就是错的。
【坑点6:显微镜倒像下流动方向"反转"误解】
这是最经典的陷阱。显微镜下成的是上下、左右均颠倒的倒像,但细胞质流动的方向与观察到的方向是一致的(因为旋转180°后方向不变)。视野中顺时针 → 实际顺时针;视野中逆时针 → 实际逆时针。不要再加一次"倒转"。
深度避坑·易错直击
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
必备知识回顾
【坑点7:"所有植物细胞都环流"绝对化】
胞质环流是黑藻等植物的典型流动方式,并非所有植物细胞都如此,也存在直线流动等其他形式。看到"所有植物细胞的细胞质都表现为胞质环流"这种绝对化表述,判错。但"活细胞的细胞质都在流动"是对的。
【坑点8:预处理条件搞反——低温黑暗不利于观察】
实验前把黑藻放在低温、黑暗条件下处理,会减慢甚至停止细胞质流动,不利于观察。正确做法是放在25~30℃温水 + 适宜光照下处理 1~2 小时。选项出现"低温黑暗处理有利于观察"直接排除。
深度避坑·易错直击
考点二 实验3 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
必备知识回顾
3.黑藻是一种叶片薄而叶绿体大的水生植物,是一种易获得的理想实验材料。下列相关叙述正确的是( )
A.用成熟叶片制作临时装片,可观察染色体形态和叶绿体结构
B.根据不同光合色素在层析液中的溶解度不同可提取黑藻中的光合色素
C.在质壁分离和复原实验中,用新鲜黑藻作材料,可观察到原生质体的大小变化
D.在观察细胞质的流动实验中,供观察的黑藻事先应放在黑暗、室温条件下培养
考向02 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
黑藻成熟叶片为高度分化的体细胞,不再进行有丝分裂,不会形成光学显微镜下可见的染色体
C
不同光合色素在层析液中溶解度不同是光合色素分离的原理,提取光合色素的原理是光合色素易溶于无水乙醇等有机溶剂
应将黑藻放在光照、室温条件下培养,以加快细胞代谢速率,使细胞质流动更明显便于观察;黑暗条件下细胞代谢弱,细胞质流动速率慢,不利于观察
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
4.为研究高原环境下植物的光合适应机制,某科研团队以甘肃祁连山区的典型高山植物为材料,在实验室中尝试观察其叶肉细胞内叶绿体的分布与细胞质的流动状态。下列关于该观察实验的叙述,错误的是( )
A.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
B.通常情况下取植物叶片稍带些叶肉的下表皮作为观察叶绿体的材料
C.观察细胞质流动时,可看到叶绿体围绕细胞核按一定方向环流
D.事先放在适宜的光照下培养一段时间,有利于观察细胞质流动现象
考向02 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
C
观察细胞质流动时,可看到叶绿体围绕中央大液泡按一定方向环流
考点一 主要细胞器的结构和功能
必备知识回顾
生物膜系统
知识点01 生物膜系统的概念与功能
1.概念界定
生物膜
细胞膜
核膜
细胞器膜
包括
缺一不可
共同组成
内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些__________膜和__________、 等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
细胞器
细胞膜
核膜
视网膜
肠系膜
口腔黏膜
核糖体
中心体
✘️
✘️
✘️
这些是组织/器官层面的膜,不是细胞层面的
✘️
✘️
无膜结构
【原核生物的“委屈”】
原核生物(如细菌)虽然有细胞膜,但没有生物膜系统。因为生物膜系统要求有细胞器膜和核膜,原核生物这两者都没有。看到“原核生物具有生物膜系统”直接判错。
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
考点二
知识点01 生物膜系统的概念与功能
知识解构
即时演练
高分破译
生物膜系统
3.功能梳理
生物膜系统的功能
把各种细胞器隔开,让细胞内能同时进行多种化学反应而不互相干扰。就像工厂的不同车间,互不污染。
广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。
细胞膜不仅维持内部环境稳定,更在物质运输、能量转换、信息传递中起决定性作用。
“分隔车间”
“吸附平台”
“门户屏障”
注意:并不是所有反应都在膜上,有氧呼吸第一阶段就在细胞质基质。
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
知识点01 生物膜系统的概念与功能
2.结构联系
(1)“主干道”直接联系
(2)“快递车”(间接联系)
(主要通过“出芽”形成囊泡,融合后膜成分得到更新)
核外膜——内质网膜——细胞膜
(3)膜面积变化(分泌蛋白合成时)
膜面积减小
(一直在发货)
基本不变
(收一件发一件)
面积增大
(一直在收货)
【囊泡运输的“动力”】
囊泡运输(比如神经递质释放、胰岛素分泌)是一个耗能的过程,能量主要由线粒体提供。别以为囊泡自己会跑,那是需要马达蛋白牵引和ATP供能的。
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
坑点:结构与功能的“两张皮”
深度避坑·易错直击
“以下生命活动体现了生物膜的什么特点?”
变形
融合
胞吞
选择吸收
逆浓度梯度运输
胞吐
结构特点——流动性
功能特点——选择透过性
【人工肾的“误会”】
血液透析膜(人工肾)利用的是生物膜的 (允许小分子废物通过,阻挡大分子蛋白质和血细胞),不是信息交流功能。别看到医疗应用就往信息交流上扯。
选择透过性
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
知识点02 细胞器之间的协调配合
你能分清楚胞内蛋白与分泌蛋白吗?
(1)分泌蛋白:附着在内质网上的核糖体上合成的。
概念:在细胞内合成后, 起作用的蛋白质。
(2)胞内蛋白:在细胞质中游离的核糖体上合成的。
概念:在细胞内合成后,在 起作用的蛋白质。
举例:消化酶、抗体、血浆蛋白和一部分激素。
举例:血红蛋白,呼吸酶、DNA聚合酶等。
分泌到细胞外
细胞内
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
知识点02 细胞器之间的协调配合
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。
放射性同位素:3H、14C、35S、32P;
稳定同位素:18O、15N
同位素标记法
3H标记的亮氨酸
豚鼠胰腺的腺泡细胞
注射
观察细胞中放射性标记物先后出现的部位。
标记氨基酸出现的先后顺序:
核糖体→内质网→高尔基体→细胞外
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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游离的核糖体
粗面内质网
高尔基体
细胞膜
囊 泡
囊 泡
氨基酸形成肽链
加工肽链形成蛋白质
进一步修饰加工成成熟的蛋白质
囊泡与细胞膜融合
细胞外
分 泌(胞吐)
线粒体供能
细胞核(储存遗传信息,指导蛋白质合成)
知识点02 细胞器之间的协调配合
1.核心概念:“流水线”作业模式
总指挥
2.经典模型:分泌蛋白的合成与运输路径
生产车间
初加工车间
精加工与包装车间
动力车间
囊泡(运输 )
物流通道
交通枢纽
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
知识点02 细胞器之间的协调配合
3.经典模型:分泌蛋白的合成与运输路径
时间
放
射
性
强
度
O
C
B
A
C:核糖体
B:内质网
A:高尔基体
方法:按波峰出现的时间顺序进行判断
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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知识点02 细胞器之间的协调配合
3.经典模型:分泌蛋白的合成与运输路径
内质网的膜面积_____
减少
高尔基体膜先_____,后_____,综合比较:高尔基体的膜面积__________
细胞膜的膜面积_____
①
②
③
④
基本不变
增加
思考:分泌蛋白分泌过程中内质网、高尔基体、细胞膜的面积会发生什么样的变化?
增加
减少
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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知识点02 细胞器之间的协调配合
3.经典模型:分泌蛋白的合成与运输路径
①_________
③_________
②_________
时间
0
内质网膜
细胞膜
高尔基体膜(先增后减)
膜面积
A:内质网膜
B:高尔基体膜
C:细胞膜
囊泡的双向运输:
顺向运输:从内质网 → 高尔基体 → 细胞膜。
逆向运输:细胞膜上的受体可以通过囊泡将物质运回高尔基体或内质网
(如回收错误分选的蛋白质)。
能量的流向:
整个过程都需要消耗能量,主要由线粒体提供。
核糖体合成蛋白质本身也需要消耗ATP。
【坑点:胞吐/胞吞的“膜”误区】
胞吐和胞吞不需要载体蛋白,但需要消耗能量。
胞吐会导致细胞膜面积暂时 ,胞吞会导致细胞膜面积暂时 。这体现了生物膜的 。
增加
减少
流动性
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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知识点02 细胞器之间的协调配合
3.经典模型:分泌蛋白的合成与运输路径
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。
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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回归教材·易错辨析
判断以下表述是否正确:
1.生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜共同构成,视网膜、肠系膜等组织膜不属于生物膜系统的范畴。( )
2.原核生物仅具有细胞膜,不存在核膜和细胞器膜,因此没有生物膜系统。( )3.细胞内所有生物膜的组成成分和结构完全一致,因此在结构和功能上高度统一。( )
4.内质网膜向内可直接连接核膜,向外可直接连接细胞膜,是细胞内生物膜系统的枢纽。( )
5.囊泡运输依赖生物膜的流动性,且整个过程需要线粒体提供能量,属于耗能过程。( )
✓️
✓️
✘️
✓️
✓️
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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回归教材·易错辨析
判断以下表述是否正确:
6.生物膜系统为多种酶提供了广阔的附着位点,因此细胞内的所有生化反应均在生物膜上进行。( )
7.细胞膜作为生物膜系统的重要组成部分,在细胞与外界的物质运输、能量转换和信息传递中起决定性作用。( )
8.人工肾的血液透析膜利用了生物膜的信息交流功能,可选择性滤过代谢废物、保留有用成分。( )
9.分泌蛋白合成与运输过程中,内质网膜面积减小、细胞膜面积增大,高尔基体膜面积基本保持不变。( )
10.生物膜的流动镶嵌模型中,蛋白质分子均匀分布在磷脂双分子层两侧,且大多不能运动。( )
✘️
✓️
✘️
✓️
✘️
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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考向01 生物膜系统的组成、结构与成分联系
5.研究团队开发了线粒体胶囊移植新技术(基本原理如图),数据显示,与游离状态的线粒体相比,被包裹的线粒体胶囊产生更多的ATP,且仅有约10%的供体线粒体与受体细胞内的溶酶体融合。关于该技术以下说法错误的是( )
A.过程1体现了细胞膜具有一定的流动性
B.“胶囊壳”可以有效维持供体线粒体的活性
C.除细胞膜外红细胞无其他膜结构,安全性高
D.受体细胞溶酶体溶解“胶囊壳”释放线粒体
题干明确“与游离状态的线粒体相比,被包裹的线粒体胶囊产生更多的ATP”,说明胶囊壳可以为线粒体提供相对稳定的环境,有效维持供体线粒体的活性
题干显示仅有约10%的供体线粒体与受体细胞内的溶酶体融合,说明绝大多数线粒体不需要经过溶酶体溶解胶囊壳的过程,胶囊壳是通过与受体细胞膜融合直接将线粒体释放到细胞质基质中
D
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
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考向01 生物膜系统的组成、结构与成分联系
6.下图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图,其中字母表示结构,数字①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程。下列有关叙述正确的是( )
A.细胞分裂过程中,A结构都会周期性的消失和重建
B.线粒体内膜和叶绿体内膜上的ATP合酶的形成不需要经过①②运输
C.细胞骨架不属于生物膜系统,但对生物膜系统具有支撑作用
D.固醇类物质可以穿过B,表明B中含有胆固醇
A为核膜,无丝分裂过程中核膜不会周期性消失和重建,“都会”表述错误
叶绿体的ATP合酶分布在类囊体膜上,叶绿体内膜不存在ATP合酶
C
B为细胞膜,固醇属于脂质,依据相似相溶原理可自由扩散通过磷脂双分子层构成的细胞膜,与细胞膜是否含胆固醇无关,且植物细胞膜不含胆固醇
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
A.图中内质网与线粒体的膜结构在组成成分上具有相似性
B.构成膜连接点的蛋白质与构成细胞骨架的蛋白质完全相同
C.图中膜连接点的存在有利于内质网与线粒体之间的物质交换
D.膜连接点的形成体现了细胞器之间在功能上的协同联系
考向02 生物膜系统的功能、囊泡运输与分泌蛋白协同
7.线粒体与内质网等细胞结构之间通过膜连接点连接实现直接联系,结构如图所示,膜连接点指膜结构之间通过蛋白质形成的“通道”或“锚点”。下列说法错误的是( )
内质网膜和线粒体膜都属于生物膜,主要组成成分均为脂质和蛋白质,组成成分具有相似性
构成膜连接点的是位于膜结构上、起到通道或锚定作用的膜蛋白,而细胞骨架是由细胞质中的蛋白质纤维构成的,二者的蛋白质种类、功能均存在差异,不可能完全相同
B
膜连接点使内质网和线粒体在结构上直接相连,二者的生理活动相互配合,体现了细胞器之间在功能上的协同联系
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
考向02 生物膜系统的功能、囊泡运输与分泌蛋白协同
8.细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系。如图为溶酶体的发生过程和“消化”功能示意图,下列说法错误的是( )
A.生物膜是生物体内所有膜结构的统称,包含细胞膜、核膜等
B.a是高尔基体,在上述过程中的作用主要是形成b溶酶体
C.图示e含有4层生物膜,将与溶酶体融合形成f
D.受损的线粒体被包裹后降解的过程属于细胞自噬
生物膜是细胞内所有膜结构的统称,包括细胞膜、细胞器膜、核膜等
A
考点三 细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
必备知识回顾
题组一 情景设定:同一个生物分子可先后出现于两个细胞结构
知识溯源:细胞器的结构与功能辨析
1.(2026·河北·高考真题)同一个生物分子可先后出现于两个细胞结构,下列选项与此描述不符的是( )
A.ATP:线粒体→溶酶体 B.mRNA:细胞核→核糖体
C.淀粉:叶绿体→线粒体 D.磷脂:内质网→高尔基体
C
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所,可合成ATP为细胞生命活动供能,溶酶体执行水解功能需要消耗ATP,因此ATP可从线粒体运输到溶酶体,路径合理,A不符合题意;
mRNA合成后,通过核孔进入细胞质,与核糖体结合,路径合理,B不符合题意;
淀粉在叶绿体中合成后,需先水解为葡萄糖,葡萄糖进一步分解为丙酮酸后才能进入线粒体参与有氧呼吸,淀粉本身无法直接进入线粒体,路径不合理,C符合题意;
内质网是脂质合成的场所,磷脂作为生物膜的重要组成成分,可通过囊泡从内质网运输到高尔基体,参与高尔基体膜的更新,路径合理,D不符合题意。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
2.(2026·河南·高考真题)利用细胞融合技术将小鼠骨髓瘤细胞和烟草叶肉细胞融合,拟通过观察细胞器确认杂种细胞,下列能作为确认依据的细胞器组合是( )
A.线粒体和液泡 B.叶绿体和中心体
C.叶绿体和线粒体 D.内质网和高尔基体
题组二 情景设定:小鼠骨髓瘤细胞和烟草叶肉细胞融合
知识溯源:细胞器的结构与功能辨析
B
【分析】线粒体是动物细胞和植物细胞共有的细胞器,无法证明细胞中含有小鼠骨髓瘤细胞的成分,A、C错误;内质网和高尔基体是动物细胞和植物细胞共有的细胞器,无法区分两种细胞的成分,D错误;
叶绿体是烟草叶肉细胞特有的细胞器,小鼠骨髓瘤细胞不含叶绿体;中心体是动物细胞特有的细胞器,烟草是高等植物,细胞不含中心体,若融合细胞同时含有这两种细胞器,即可证明是两种细胞融合得到的杂种细胞,B正确。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
题组三 情景设定:每个细胞都是自然界的一个奇迹
知识溯源:生物膜的结构与组成成分辨析
3.(2026·贵州·高考真题)科学家说:“每个细胞都是自然界的一个奇迹。”下列关于真核细胞叙述正确的是( )
A.细胞膜上的通道蛋白能逆浓度梯度进行物质运输
B.光合作用过程中卡尔文循环发生在叶绿体类囊体膜上
C.内质网通过囊泡将分泌蛋白转运到高尔基体
D.组成溶酶体膜的磷脂双分子层内部是亲水的
【分析】通道蛋白只参与协助扩散,仅能顺浓度梯度运输物质,A错误;
卡尔文循环是光合作用的暗反应过程,发生场所为叶绿体基质,B错误;
内质网对核糖体合成的肽链进行初步加工后,会形成囊泡包裹分泌蛋白转运至高尔基体进行进一步加工,C正确;
磷脂双分子层的内部是磷脂的疏水尾部,磷脂的亲水头部朝向膜的内外两侧,D错误。
C
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定:呼吸上皮中的杯状细胞、纤毛细胞和基底细胞
知识溯源:细胞骨架功能辨析
4.(2026·贵州·高考真题)呼吸上皮中的杯状细胞分泌黏液,纤毛细胞的纤毛摆动将携带灰尘和污物的黏液清除,基底细胞增殖分化补充凋亡的杯状细胞和纤毛细胞。下列叙述正确的是( )
A.杯状细胞和纤毛细胞中mRNA的种类相同
B.衰老的杯状细胞部分酶活性下降、水分增多
C.基底细胞的增殖、分化与其自身细胞骨架有关
D.杯状细胞衰老和凋亡不利于机体实现自我更新
C
【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此杯状细胞和纤毛细胞中mRNA的种类不完全相同,A错误;衰老细胞的特征包括细胞内水分减少、多种酶的活性降低,B错误;
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞的增殖、分化、运动等生命活动密切相关,C正确;细胞衰老和凋亡是细胞正常的生命历程,有利于对机体维持内部环境稳定、实现自我更新,D错误。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定:紫色洋葱为材料进行系列实验
知识溯源:观察真叶细胞的细胞质流动
5.(2026·贵州·高考真题)洋葱叶分为真叶和鳞片叶,真叶光合作用制造的有机物运输到鳞片叶储存。某同学以紫色洋葱为材料进行系列实验。下列叙述正确的是( )
A.用鳞片叶外表皮观察质壁分离时,细胞紫色区域逐渐变小说明其正在失水
B.观察真叶细胞的细胞质流动时,在普通光学显微镜下可观察到叶绿体基粒
C.分离真叶中各种色素时,依据滤纸条上色素带次序可判断色素的含量
D.观察根尖细胞有丝分裂时,染色体排列在赤道板上说明其处于分裂前期
A
【分析】紫色洋葱鳞片叶外表皮的紫色来自液泡中的花青素,细胞失水发生质壁分离时,原生质层收缩,液泡体积减小,因此紫色区域逐渐变小,A正确;
叶绿体基粒属于亚显微结构,普通光学显微镜仅能观察到叶绿体的整体形态,B错误;滤纸条上色素带的次序反映的是色素在层析液中的溶解度,溶解度越高扩散越快、位置越靠上,色素的含量需通过色素带的宽度判断,C错误;
有丝分裂过程中,染色体排列在赤道板上是分裂中期的特征,D错误。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定:细胞培养液中加入某大分子荧光染料
知识溯源:囊泡的结构与功能辨析
6.(2026·河南·高考真题)在细胞培养液中加入某大分子荧光染料,细胞膜上先出现荧光,一段时间后,胞内逐渐出现多个荧光小泡。下列叙述错误的是( )
A.小泡的形成与膜流动性有关 B.小泡的形成过程无需消耗能量
C.小泡的运输与细胞骨架相关 D.小泡的形成速率受温度的影响
B
【分析】胞吞依赖生物膜的流动性,因此小泡的形成与膜流动性有关,A正确;
胞吞是细胞主动摄入大分子的过程,需要消耗细胞呼吸释放的能量,B错误;
细胞骨架具有维持细胞形态、参与细胞内物质运输和囊泡转运的功能,因此小泡的运输与细胞骨架相关,C正确;
温度会影响细胞膜的流动性,也会影响呼吸酶的活性改变能量供应,D正确。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定:蛋白复合物E参与细胞内的膜系统修复
知识溯源:生物膜系统的结构与功能辨析
7.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)蛋白复合物E参与细胞内的膜系统修复、细胞自噬等过程,如图。下列关于该复合物功能的叙述错误的是( )
A.可避免溶酶体水解酶渗漏,保护细胞内组分
B.参与的核膜重建过程常发生在有丝分裂末期
C.介导细胞自噬,参与维持细胞内部环境的稳定
D.介导细胞内部膜融合的基础是膜的选择透过性
D
【分析】蛋白复合物E可修复溶酶体膜,避免水解酶渗漏破坏细胞内正常组分,A正确;有丝分裂的特点是前期核膜解体、核仁消失,末期核膜、核仁重新构建,因此核膜重建过程常发生在有丝分裂末期,B正确;蛋白复合物E介导细胞自噬,可将细胞内衰老、损伤的细胞器分解,维持细胞内部环境的稳定,C正确;细胞内部膜融合的基础是生物膜具有一定的流动性,选择透过性是生物膜的功能特性,不是膜融合的结构基础,D错误。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定:线粒体功能障碍可引发多种疾病
知识溯源:生物器之间的分工合作及细胞骨架
8.(2026·安徽·高考真题)线粒体功能障碍可引发多种疾病。通过在靶细胞膜表面表达结合蛋白,可将外源正常线粒体精准移植至靶细胞内,从而有望治疗相关疾病。研究发现,部分外源线粒体可在靶细胞中“存活”,且出现与内源线粒体融合并增殖的现象。下列叙述错误的是( )
A.靶细胞可特异性识别外源线粒体,并通过转运蛋白将其移至细胞内
B.外源线粒体和自身功能障碍的线粒体均有可能被靶细胞溶酶体降解
C.破坏由蛋白质纤维构成的细胞骨架,对线粒体的融合有影响
D.线粒体增殖所需的蛋白质大部分由细胞核DNA指导合成
A
【分析】线粒体属于较大的细胞器,其进入靶细胞的方式为胞吞,依赖细胞膜的流动性,A错误;溶酶体是细胞的“消化车间”,可以降解衰老、损伤的内源细胞器,也可以清除进入细胞的异物,B正确;细胞骨架参与细胞器的运输、定位等生命活动,破坏细胞骨架会影响线粒体的移动,进而对线粒体的融合过程产生影响,C正确;线粒体是半自主性细胞器,自身仅含有少量DNA,只能指导合成少量蛋白质,其增殖所需的大部分蛋白质由细胞核DNA指导合成,D正确。
考点一 细胞的多样性和统一性
真题溯源·考向感知
1.(25-26高三上·重庆渝中·阶段检测)非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是慢性肝病的一种,其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。脂滴是细胞内储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。回答下列问题:
(1)长期大量摄入糖类很容易导致肥胖,从物质转化角度分析,其原因是 。
(2)据图分析,脂滴最可能是由 层磷脂分子构成的细胞器。脂滴形成后,主要借助 (填细胞结构)完成移动。
(3)据图分析,肝细胞中的线粒体与多种细胞结构间通过膜接触位点实现联系,脂滴自噬产物可通过该结构进入线粒体,说明膜接触位点具有 (答出2点)的功能。
糖类在供应
充足的情况下可以大量转化为脂肪
单/一
细胞骨架
信息交流、物质运输
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情境探究·长句作答
(4)研究人员研发出一种小分子绑定化合物LD-ATTEC,该化合物通过自噬—溶酶体途径,实现了非蛋白类物质的靶向降解,为治疗NAFLD开辟了新的途径。下图为LD-ATTEC在细胞内发挥作用的机制示意图,其中LC3为自噬标记蛋白。
①溶酶体膜和自噬体膜分别来源于 ,这两种膜能相互融合体现了生物膜具有 的结构特点。
②LD-ATTEC与脂滴或脂肪的结合具有一定的 ,因而能实现非蛋白类物质的靶向降解。在NAFLD模型小鼠实验中,LD-ATTEC显示了良好的降脂效果,成为治疗NAFLD的潜在药物。据图写出LD-ATTEC治疗NAFLD的作用机制: 。
高尔基体、内质网
一定的流动性
特异性
LD-ATTEC与LC3及脂滴或脂肪结合,从而形成三元复合物,该复合物被来自内质网的膜包裹形成自噬体后可与溶酶体融合,使脂滴或脂肪通过溶酶体的作用发生自噬降解,进而有效降解脂滴
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2.(2025·河南信阳·一模)高等生物细胞器的稳态是细胞行驶正常功能的基础。细胞质核糖体由大小两个亚基组成,每个亚基由蛋白质和RNA在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体,该类核糖体与细菌的核糖体相似,而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码,有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解,并以小膜泡形式被分配到子细胞中,细胞分裂完成后重新组装。高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡,该囊泡与前溶酶体融合后,经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解,维持细胞器的平衡。
下图为溶酶体对细胞内受损、异常的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程,称为细胞自噬。请分析后回答下列问题。
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(1)氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用,大量使用会对人体产生毒副作用,原因是氯霉素可能抑制某种细胞器功能,该细胞器最可能是 。
(2)溶酶体中的多种水解酶从合成到进入溶酶体的途径是: →溶酶体(用文字和箭头表示)。
(3)图中的自噬体是一种囊泡,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构有很多,如内质网、 等。(答出两点)
(4)自噬体内的线粒体被水解后的产物去向是被细胞重新利用或排出细胞。由此推测,当细胞养分不足时,细胞自噬作用可能会 填“增强”“减弱”或“不变”),其原因是 。
(5)在种子萌发成幼苗的过程中,细胞不断分裂。下列叙述错误的是( )(多选)
A.幼苗中的叶绿体均由前质体在光下分裂而来
B.细胞分裂中期在光学显微镜下可以观察到核糖体和高尔基体
C.线粒体和叶绿体中遗传信息的流动遵循中心法则
D.内质网、中心体和线粒体都要经历解体和重建过程
线粒体中核糖体
核糖体→内质网→高尔基体
高尔基体、
细胞膜
增强
细胞可以获得更多维持生存所需的物质和能量
ABD
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3.(25-26高三下·江苏扬州·期末)蛋白质分选是指蛋白质依靠自身信号序列,从起始合成部位转运到其发挥功能部位的过程。核基因编码的蛋白质分选大体可分为2条途径:翻译后转运途径和共翻译转运途径,相关过程如图所示。回答下列问题:
(1)图中含有核酸的细胞器有 。
(2)可以利用 法追踪蛋白质的分选路径,细胞中囊泡在运输“货物”时,需要依托由蛋白质纤维组成的网架结构—— 而移动,这些蛋白质纤维为囊泡构筑了快速的“运输通道”,该过程 (从“需要”“不需要”中选填)消耗能量。
(3)下列物质的分选途径属于翻译后转运途径的有 (填字母)。
a.RNA聚合酶 b.水通道蛋白 c.性激素 d.胰高血糖素 e.细胞骨架 f.血浆蛋白
核糖体、线粒体、叶绿体
(放射性)同位素标记
细胞骨架
需要
bdf
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(4)Sedlin蛋白是一种转运复合体蛋白,研究表明其在介导蛋白质由内质网向高尔基体转运过程中发挥重要作用。为验证Sedlin蛋白的作用机制,请选择合适的实验材料完善实验思路并预期实验结果。
①实验材料:正常小鼠胰腺腺泡细胞、生理盐水、含Sedlin蛋白抑制剂的生理盐水、15N标记的氨基酸、14C标记的氨基酸、放射性检测仪、细胞培养液等。
②实验思路:将正常小鼠胰腺腺泡细胞随机均分为两组,编号为甲、乙。甲组细胞培养液中加入适量生理盐水,乙组细胞培养液中加入 ,两组中均加入适量 。一段时间后,使用 法分别获得内质网和高尔基体,用放射性检测仪检测二者的放射强度。
③预期结果: 。
等量含Sedlin蛋白抑制剂的生
理盐水
14C标记的氨基酸
甲组内质网放射性强度低于乙组内质网放射性强度,且甲组高尔基
差速离心
体放射性强度高于乙组高尔基体放射性强度
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(25-26高三下·黑龙江佳木斯·阶段检测)线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。
(1)线粒体的结构决定其功能,线粒体内膜向内折叠形成嵴的意义 。科研人员研究发现受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理,“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种,在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与 (填细胞器)融合形成自噬体,最终被清除。该细胞器的功能是 。
(2)科研人员推测受损线粒体还可通过进入迁移体(细胞器在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到 ,则可初步验证上述推测。
增大膜面积,有利
于酶的附着
溶酶体
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
(在迁移体
中)红绿荧光重叠
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(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的 锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关还与 、 、 等生命活动密切相关。
②为研究K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图1。图1结果表明,K蛋白的功能是 。
细胞骨架
物质运输
能量转化
信息传递
在线粒体受损时促进线粒体胞吐
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