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

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细胞膜结构与功能、生物膜系统、实验观察叶绿体等考查要求。通过2024-2026年各省市卷考点分布分析，梳理出高频考点权重，归纳选择与非选择常考题型，实现备考精准对接。 课件亮点在于“真题溯源+易错突破+素养提升”策略，如2024江西卷溶酶体题解析，结合生命观念中的结构与功能观，辨析单层膜特性；实验部分通过“临时装片保持有水状态”等关键步骤指导，培养科学探究能力。特设“细胞器分类归纳表”和“膜面积变化曲线分析”，帮助学生构建知识网络，教师可据此高效指导学生掌握答题技巧，提升得分率。

第5讲 细胞器和生物膜系统 SHENG WU XUE 01 目录 02 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 03 考点分类 命题规律 2026 2025 2024 考点01 细胞器的结构和功能  2026·湖南卷，2 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 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 命题规律·考情解读 考情・靶向定位 对标素养，研判高考命题趋势 考情・靶向定位 考情分析 1．从命题题型和内容上看，高考命题涵盖选择题与非选择题，题目相对综合，以考查基础知识的迁移应用和综合分析能力为主。主要涉及主要细胞器的结构与功能辨析（常以选择题形式考查）、细胞器之间的协调配合（非选择题则常结合分泌蛋白的合成与运输路径或特定的生命情境，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）、以及生物膜系统的组成与功能等核心内容。 2．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。 课标要求 明确目标 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） 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） 考点一 主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 疑难·精准突破 典例·精心深研 一、细胞质 具有特定形态、结构和功能的结构。 细胞质 细胞质基质: 细胞器: 呈溶胶状， 由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶组成 细胞代谢的主要场所 线粒体、叶绿体、 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 核糖体、中心体等 动物细胞亚显微结构 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 二、分离细胞器的方法 差速离心法： 采用逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。 离心速率较低时，让较大颗粒沉降到管底，小颗粒仍悬浮在上清液中； 收集沉淀，改用较高的离心速率离心上清液，将较小的颗粒沉降。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 思考：这个实验中用到差速离心法吗？ 差速离心、密度梯度离心有何区别？ DNA半保留复制的实验 15N/14N 特殊溶液密度由小到大 密度梯度离心 14N/14N—DNA 15N/14N—DNA 15N/15N—DNA 中链 重链 轻链 加样品 拓展：密度梯度离心法VS差速离心法 ①原理不同： 密度梯度离心法：不同颗粒之间存在沉降系数差时，在一定离心力作用下，颗粒各自以一定速度沉降，在密度梯度不同区域上形成区带的方法。 ②转速不同： 差速离心法：用多个离心转速。 密度梯度离心法：只用一个离心转速。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 三、观察细胞器的方法 光学显微镜 (1)显微结构 用光学显微镜观察到的细胞内部构造,称为细胞的显微结构。 细胞中的显微结构： （看形态、分布） 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 在电子显微镜下观察到的细胞结构称为亚显微结构 (2)亚显微结构 （看结构） 三、观察细胞器的方法 电子显微镜 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 四方面掌握细胞器——（形态）、结构、功能、分布 四、细胞器的结构和功能 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 1.线粒体 内膜 外膜 嵴 DNA 基质 核糖体 线粒体为半自主性细胞器 (1)分布 (2)结构 (3)功能 普遍存在于真核细胞中。 新陈代谢旺盛的细胞含量多。 线粒体基质： 双层膜： 外膜： 内膜： 光滑 （磷脂所占比例大） 向内腔折叠形成“嵴” 有氧呼吸的酶、 少量DNA、RNA、核糖体 （蛋白质所占比例大） 细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。 注意：葡萄糖作为呼吸底物不能进入线粒体 四、细胞器的结构和功能 增加了内膜的表面积，有利于酶的附着 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 2.叶绿体 为半自主性细胞器 外膜 内膜 基质 核糖体 DNA 类囊体 基粒 (1)分布 (2)结构 (3)功能 绿色植物进行光合作用的细胞（如叶肉细胞） 双层膜： 基粒： 叶绿体基质： 均光滑 类囊体堆叠形成基粒 类囊体膜上有色素和酶 （增大膜面积） 光反应场所 光合作用（暗反应）相关的酶、DNA、RNA、核糖体 绿色植物细胞进行光合作用的场所，是“养料制造车间”和“能量转换站”。 （根尖、表皮无） 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 ①叶绿体分布于植物的叶片和幼茎的绿色组织中。 如：高等植物叶片的叶肉细胞和保卫细胞。 藻类植物细胞中叶绿体较少， 如：水棉细胞中只有一个或几个螺旋长带状的叶绿体。 有关叶绿体的特别提醒: 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 光照 较弱 保证高效光合作用 叶绿体汇集到顶面 最大限度吸收光能 光照 较强 避免强光造成伤害 叶绿体移动到侧面 最小限度吸收光能 Z Z Z ②细胞中的叶绿体会依光照情况而发生变化（分布） 有关叶绿体的特别提醒: 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 比较 线粒体 叶绿体 结构 分布 含有物质 功能 扩大膜面积的方式 外膜 内膜 嵴 基质 外膜 内膜 基粒 基质 类囊体 普遍存在于真核细胞中 绿色植物细胞 线粒体与叶绿体比较 内膜向内折叠成嵴 有氧呼吸的主要场所。“动力车间” DNA、RNA、有氧呼吸有关的酶 类囊体堆叠形成基粒 光合作用的场所。 “养料制造车间”“能量转换站” DNA、RNA、色素、光合作用有关的酶 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 比较 线粒体 叶绿体 物质转化 能量转化 注意 共性 有机物→CO2+H2O 有机物中稳定的化学能→热能+ATP中活跃的化学能 葡萄糖不能进入线粒体。 能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，如好氧细菌。 代谢旺盛的细胞含有线粒体更多。 CO2+H2O→有机物 光能→有机物中稳定的化学能 不是所有的绿色植物细胞都有叶绿体，如根尖细胞。 能进行光合作用的生物不一定有叶绿体，如蓝细菌。 都有双层膜 都与能量转换有关，均产生ATP 都含有DNA、RNA、核糖体，可进行DNA的复制、转录、翻译(半自主性细胞器) 遗传不遵循孟德尔遗传定律 ⑤共同参与自然界的碳循环 线粒体与叶绿体比较 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 内共生学说：叶绿体起源于被原始真核细胞吞噬后未被消耗的原始蓝细菌，能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体，演变过程如下图。 (1)按照这一推测，叶绿体的外膜和内膜的来源分别是什么？ (2)进一步推测，线粒体的形成过程是什么？ (3)在你的知识范围内找出支持这一假说的三条证据。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【拓展延伸】线粒体和叶绿体的的起源 （1）内容：许多科学家认为，线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的 和 。 （2）证据： ①线粒体和叶绿体的基因组与原核生物的基因组相似 ②线粒体和叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体，能够进行DNA复制、转录和翻译(半自主细胞器) ③线粒体、叶绿体DNA不与蛋白质结合形成染色质，DNA为环状，与原核细胞相似。 ④线粒体、叶绿体具有双层膜，内外膜存在明显性质和成分差异。外膜与真核细胞膜相似，内膜与原核细胞膜相似。 ⑤线粒体、叶绿体的分裂方式与原核细胞相似。 好氧细菌 蓝细菌 ——内共生起源学说 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 19 3.内质网 (1)分布 (2)结构 (4)功能 (3)类型 膜面积最大的细胞器 真核细胞； 由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构， 最终连接成一个连续的内腔相同的膜性管道系统。 单层膜,内连核膜，外连细胞膜， 粗面内质网：附着有核糖体 光面内质网：未附着核糖体 主要与分泌蛋白的的运输、加工有关 主要与脂质、糖类合成有关 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，以及脂质合成的场所。 合成代谢旺盛的细胞中，内质网比较发达。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 4.高尔基体 (1)分布 (2)结构 (3)功能 广泛分布于真核细胞 单层膜，由一些扁平的囊和小泡构成 a.主要对来自内质网 的蛋白质进行加工、 分类 和 包装 的“车间”及“发送站” b.与植物细胞的细胞壁形成有关（合成纤维素和果胶等） c.与动物细胞的分泌物形成有关（突触小泡的形成也与高尔基体有关） d.与溶酶体的形成有关 ——“交通枢纽” 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 5.核糖体 原核细胞唯一的细胞器、体积最小的细胞器 (1)分布 (2)结构 (4)功能 (3)类型 广泛分布于真核细胞、原核细胞 无膜结构，蛋白质+rRNA（大亚基和小亚基） 游离在细胞质基质中： 附着在内质网或核膜上： 主要合成分泌蛋白，也可以合成溶酶体内和细胞膜上的蛋白质。 合成胞内蛋白 （血红蛋白、呼吸氧化酶、载体） 生产蛋白质的机器。 氨基酸发生脱水缩合形成肽链 注：所有蛋白质都在核糖体合成。 【注意】真核细胞中核糖体分布在内质网、_________、_________、核膜等部位，有的核糖体游离在_______________中。 线粒体 叶绿体 细胞质基质 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 6.溶酶体（细胞的“消化车间”） (1)分布 (2)结构 (3)功能 主要分布在动物细胞 单层膜，圆球形，起源于高尔基体，内含多种水解酶 是细胞的“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器（自噬作用），吞噬并杀死修侵入细胞的病毒或细菌（异噬作用）。 【注意】溶酶体本身不含水解酶，这些酶是在________上合成的肽链，然后转移至粗面内质网继续合成，经_________、__________加工后，由高尔基体产生的分泌小泡将其包裹从而形成。溶酶体只是储存场所。 核糖体 内质网 高尔基体 【注】植物细胞没有溶酶体，但其圆球体和液泡内含有多种酸性水解酶，具有相当于动物溶酶体的作用。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【思考1】溶酶体如何维持内部的酸性环境？ 【思考2】少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中为什么不引起细胞损伤？ 膜上有氢泵（质子泵）—主动运输H+进入内部。 细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。 【思考3】溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？ ①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解； ②溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【思考4】造成硅肺的原因是什么？ 肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。 【思考5】新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间 再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？ 与溶酶体有关。新宰的动物肉过一段时，细胞内的溶酶体破裂，释放其中的水解酶，其中把蛋白质水解成小的短肽。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 7.液泡 (1)分布 (2)结构 普遍分布于成熟植物细胞,体积最大 单层膜 内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等 色素主要是花青素，可决定花和果实的颜色 (3)功能 ①调节植物细胞内的环境，使细胞保持一定的渗透压 ②充盈的液泡使植物细胞保持坚挺 补充：③与渗透吸水有关、与代谢产物贮存有关、含酸性水解酶和几丁质酶 注意：植物根尖分生区细胞的液泡小而多，不含有中央大液泡。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 ①植物细胞在生长过程中液泡数量 ，最后合并成一个 ，所以成熟的植物细胞具有大液泡，而分裂旺盛的细胞（如分生组织）不具有明显液泡，另外 中也含有液泡。 7.液泡 【注意】 多种酸性水解酶 ATP ADP+Pi H+ H+泵 ② 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 的功能。 由多变少 大液泡 真菌细胞 溶酶体 思考： 1.新鲜蔬菜放久了会萎蔫，此时丧失的水分主要来自？ 2.西瓜、苹果等果实有不同的味道，这些相关的物质贮存在？ 液泡 细胞液 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 8.中心体 (1)分布 (2)结构 (3)功能 动物与低等植物细胞中 无膜结构，由蛋白质组成。 由两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成； 与细胞有丝分裂有关。 在细胞周期中何时倍增？ 何时移向两极？ 间期 前期 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【归纳总结】 从不同角度分析归纳各种细胞器 1.结构 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 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【归纳总结】 从不同角度分析归纳各种细胞器 2.成分 ①含有少量DNA的细胞器： ②含有色素的细胞器： ③含有RNA的细胞器： ④含有蛋白质的细胞器： ⑤含有磷脂的细胞器： 线粒体、叶绿体。 叶绿体、液泡。 线粒体、叶绿体、核糖体。 线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、 液泡、溶酶体、核糖体、中心体。 线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、 溶酶体。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【归纳总结】 从不同角度分析归纳各种细胞器 3.功能 ①能产生ATP： 叶绿体、线粒体； ④与有丝分裂有关： 线粒体、叶绿体、核糖体； ⑤与蛋白质合成、分泌相关： 线粒体、核糖体、高尔基体、中心体； ⑥能发生碱基互补配对： 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体 ②能复制： ③能产生水： ⑦与主动运输有关： 线粒体、叶绿体、中心体； 线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、内质网； 线粒体、核糖体； 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【归纳总结】 从不同角度分析归纳各种细胞器 4.分布 分 布 动、植物都有 植物特有 动物和低等植物特有 核糖体、内质网、高尔基体、 线粒体 叶绿体、液泡 中心体 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 特殊细胞与特例 特殊细胞 结构特点 功能特点 哺乳动物成熟红细胞 无细胞核、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、 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 核糖体、线粒体多、 核仁大 代谢旺盛 胰腺、胰岛、浆细胞 核糖体、内质网、高尔基体多 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 【归纳总结】 分泌蛋白 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 细胞结构与功能中的“一定”与“不一定” 【归纳总结】 (1)能进行光合作用的生物 有叶绿体。 (2)能进行有氧呼吸的生物 有线粒体， 但真核生物的有氧呼吸 主要发生在线粒体中。 (3)有中心体的细胞 是动物细胞，但 不是高等植物细胞。 (4)一切生物，其蛋白质合成场所 是核糖体。 不一定 不一定 一定 一定 （如：蓝细菌） （如：好氧型细菌，主要在细胞膜上进行） 但高等植物细胞的光合作用 在叶绿体中进行。 一定 不一定 一定 （5）具有细胞壁的细胞 是植物细胞，真菌、细菌也有细胞壁。 不一定 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 细胞结构与功能中的“一定”与“不一定” 【归纳总结】 (6)在真核生物中，经高尔基体加工分泌的物质 为分泌蛋白， 但分泌蛋白 经高尔基体加工。 (7)“葡萄糖→丙酮酸”的反应 不发生在细胞器中。 不一定 一定 一定 （细胞质基质） (8)没有叶绿体的细胞 就是动物细胞。 (9)没有大液泡的细胞 就是动物细胞。 不一定 不一定 （如：植物根尖细胞不含叶绿体） （如：植物根尖分生区细胞没有大液泡） 丙酮酸彻底氧化分解 发生在线粒体中。 一定 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 五、细胞骨架 细胞的形态 蛋白质纤维 分裂、分化 能量转化 细胞骨架 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【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。 五、细胞骨架 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 1.(2024·江西卷，1)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 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 2.(2026·广东东莞中学调研)红心火龙果不仅甜度高，而且含有具有解毒作用的黏胶状植物性白蛋白，对人体有保健功效。下列有关叙述错误的是(　　) A．黏胶状植物性白蛋白在核糖体上合成 B．切开时流出的果浆呈红色与液泡中的色素有关 C．红心火龙果甜度高与果肉细胞中叶绿体合成的糖类有关 D．丰富的膳食纤维主要来自细胞壁，其形成与高尔基体有关 C 考点一 细胞的多样性和统一性 典例·精心深研 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 3．(2025·河南中原名校联盟)下列关于细胞器的叙述，正确的一组是(　　) ①线粒体　②叶绿体　③高尔基体　④核糖体　⑤内质网　⑥中心体 A．与能量转换有关的细胞器是①② B．与分泌蛋白形成有关的细胞器只有③⑤ C．不含膜结构的细胞器有④⑤⑥ D．含有核酸的细胞器只有①② A 考点一 细胞的多样性和统一性 典例·精心深研 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 4.(2024·安徽卷，2)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 A 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 考点二 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 典例·精心深研 一、实验原理 叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，不需要染色，制片后在高倍显微镜下观察它的形态和分布。 1.叶绿体的观察 2.细胞质流动的观察 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。 新陈代谢越旺盛，细胞质流动越快 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 二、实验材料的选择 材料易得，叶片薄，尤其是含有的叶绿体应少，且大而清晰。 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_______叶肉细胞， ①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目 ，且个体___ 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞 一两层 少 大 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，可直接制片观察。 因含有大量叶绿体而呈黑色。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 三、方法步骤 1.观察叶绿体 大而排列疏松 清水 中央 镊子 盖玻片 低倍镜 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 三、方法步骤 2.观察细胞质的流动 光照、室温 一片幼嫩小叶 低倍镜 高倍镜 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 四、实验现象及结论 叶绿体呈绿色、随细胞质流动，自身也可转动。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 五、实验成功关键点 (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。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 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 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 【坑点："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：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 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 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 4.细胞质流动对生命活动的意义是？ 细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的酶和细胞器等。细胞质的流动，为细胞内物质运输和结构移动创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。 讨论： 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 1．（2024·湖南·高考真题）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 B 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 考点三 细胞器之间的协调 配合与生物膜系统 基础·精细梳理 疑难·精准突破 典例·精心深研 一、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：在________合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质， 举例：_______________________________________等。 细胞内 消化酶、抗体、血浆蛋白和一部分激素 胞内蛋白： 在细胞内合成后，在 起作用的蛋白质。 细胞内 举例：血红蛋白，呼吸酶、DNA聚合酶、溶酶体/液泡中的水解酶等。 （1）以下属于分泌蛋白的是__________。 ①抗体 ②雄激素 ③血红蛋白 聚合酶 ⑤胰岛素 ⑥胃蛋白酶 ⑦水通道蛋白 ⑧血浆蛋白 ①⑤⑥⑧ 质膜蛋白:位于细胞膜上。识别蛋白、转运蛋白 考点一 细胞的多样性和统一性 考点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 基础·精细梳理 2.研究手段—— 一、细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成、加工和运输 放射性同位素标记法 同位素：质子数相同、中子数不同的原子，如1H、2H、3H、16O与18O，12C与14C。 同位素的物理性质有差异，组成的化合物化学性质相同 同位素标记法：利用物理性质特殊的同位素标记反应中原子的去向。 同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S 等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O 等。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 2.研究手段—— 放射性同位素标记法 同位素标记 放射性 同位素 稳定 同位素 3H标记亮氨酸，研究分泌蛋白的合成与运输过程。 14C标记CO2，研究暗反应中碳的转移途径。 标记DNA 3H 14C 32P 35S 标记蛋白质 噬菌体的遗传物质 18O 15N 标记H2O、CO2 研究光合产物O2中氧原子的来源。 标记DNA 研究DNA复制方式。 检测 放射性 检测 密度或相对分子质量 考点一 细胞的多样性和统一性 考点三 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 基础·精细梳理 考点一 细胞的多样性和统一性 考点三 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 基础·精细梳理 3.研究材料 豚鼠胰腺腺泡细胞 （能分泌胰液，胰液含有消化酶） 产生大量的分泌蛋白，取材容易，易于观察 含3H标记的亮氨酸的培养液 豚鼠的胰腺腺泡细胞 (具有放射性的同位素3H) 培养 蛋白质的合成和运输过程 追踪 (观察细胞中放射性标记物先后出现位置) 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 用放射性元素3H标记亮氨酸，追踪不同时间放射性元素在细胞器中的分布情况，放射性元素在细胞器出现的先后顺序是什么？ _______→ _______ → _______ → ________ → ____→ ______→细胞外 核糖体 内质网 囊泡 高尔基体 囊泡 细胞膜 核糖体 内质网 高尔基体 细胞器中放射性强度 时间 0 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 4.过程 分泌蛋白的合成与运输路径 二硫键在内质网形成，内质网加工后的蛋白质不具备生物学活性。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 加工 分类 包装 发送 ①糖基化修饰 ②水解切除某些肽段 ③磷酸化等 ①内质网逃逸蛋白 ②高尔基体自身蛋白 ③溶酶体/液泡内的水解酶 ④细胞膜蛋白 ⑤分泌蛋白 形成囊泡 囊泡运输到相应的部位 溶酶体/液泡 内质网 细胞膜 细胞外 【拓展——高尔基体功能解析】 考点一 细胞的多样性和统一性 考点三 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 基础·精细梳理 61 5.分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化 伴随着膜成分的更新 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 膜 面 积 时间 O 曲线图 内质网膜 高尔基体膜 细胞膜 直方图 前 后 时间 O 膜 面 积 内质网膜 高尔基体膜 细胞膜 5.分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化 伴随着膜成分的更新 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 拓展延伸 蛋白质的分选与转运途径 需要内质网和高尔基体加工的蛋白质: ①分泌蛋白（抗体、激素、消化酶、血浆蛋白） ②膜蛋白（载体蛋白） ③溶酶体的水解酶 不需要内质网和高尔基体加工的: ①线粒体、叶绿体的蛋白 ②细胞核中的蛋白 ③细胞质基质中的蛋白（血红蛋白） ④细胞骨架的成分 考点一 细胞的多样性和统一性 基础·精细梳理 分泌蛋白是机体中一类在细胞内产生，分泌到细胞外发挥作用的蛋白质，而溶酶体内的水解酶在细胞内发挥作用 思考2：溶酶体内的水解酶不属于分泌蛋白，原因是_____________________________________________________________________________________________________。 思考1：所有蛋白质形成过程都需要内质网和高尔基体的加工吗？ 原核细胞没有内质网和高尔基体，依然可以形成成熟蛋白质； 真核细胞中也不是所有的蛋白质需要内质网和高尔基体的加工。如大部分胞内蛋白。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点三 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 基础·精细梳理 拓展延伸 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细胞膜，主要是因为靶细胞器或细胞膜具有特殊的膜标志蛋白，囊泡通过与特殊的膜标志蛋白相互识别，进行囊泡运输。 考点一 细胞的多样性和统一性 基础·精细梳理 拓展延伸 某些蛋白质的成熟过程需要水解掉一部分“多余肽”(如胰岛素的形成) 信号假说： 蛋白质合成时，首先在游离的核糖体上合成一段十几个氨基酸组成的信号肽； → 信号肽与信号识别颗粒（SRP）结合； → SRP与内质网上的SRP受体结合； →信号肽引导新生肽链进入内质网腔，肽链继续合成； → 信号肽被内质网腔内的信号肽酶切除 → 肽链继续延伸，形成空间结构，加工修饰；后转运到高尔基体。 mRNA 核糖体 内质网 N端信号肽 信号肽被切除(水解) 考点一 细胞的多样性和统一性 基础·精细梳理 拓展延伸 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）。 考点一 细胞的多样性和统一性 基础·精细梳理 二.生物膜系统 1.概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和 细胞膜、________等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 核膜 原核生物只有细胞膜，无核膜细胞器膜等结构，故原核生物只有生物膜而无生物膜系统。 生物膜系统是指细胞中膜，而非生物体中的全部膜结构，所以视网膜、口腔黏膜、胃黏膜等不属于细胞内的生物膜系统。 考点一 细胞的多样性和统一性 考点三 细胞器之间的协调配合与生物膜系统 基础·精细梳理 二、生物膜系统 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 三、各种生物膜之间的联系 1.在成分上的联系 脂质和蛋白质 蛋白质 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 三、各种生物膜之间的联系 2.在结构上的联系 a.直接联系(通过膜相连) 核外膜--内质网膜--细胞膜 b.间接联系(通过囊泡) 内质网膜-高尔基体膜-细胞膜 ①各种生物膜在结构上大致相同，都是由________________构成基本支架，蛋白质分子分布其中，大都具有______性。 ②在结构上具有一定的连续性，如图所示： 磷脂双分子层 流动 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 三、各种生物膜之间的联系 3.在功能上的联系 在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，生物膜系统各部分之间协调配合如图所示： 考点一 细胞的多样性和统一性 考点一　主要细胞器的结构和功能　　　　　　　　　　　　　　 基础·精细梳理 实验探究·强化逻辑 1.（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 实验探究·强化逻辑 (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 科技前沿·选拔特训 2.（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 (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 科技前沿·选拔特训 $