第6讲　细胞器——系统内的分工合作 [考纲要求]　1.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。2.实验：观察线粒体和叶绿体。
一、细胞器的结构与功能
[判一判] 1．光合作用只能在叶绿体中进行 (　×　) 2．无线粒体的生物只能进行无氧呼吸 (　×　) 3．有中心体一定是动物细胞 (　×　) 4．各种正常细胞都有核糖体 (　√　) 5．所有植物细胞都有细胞壁、大液泡和叶绿体 (　×　) 6．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能是相同的 (　×　) [解惑]　(1)原核生物唯一的细胞器是核糖体；低等植物细胞含有细胞器的种类最多。 (2)细胞器的种类决定了细胞功能的复杂程度。 二、细胞器之间的协调配合 　以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例：
[思考]　分泌蛋白在分泌过程中通过了几层生物膜？ 提示　分泌蛋白从细胞中分泌到外部环境的方式是胞吐，需要能量，跨0层生物膜。 三、生物膜系统 [判一判] 1．生物膜系统指生物体内的所有膜结构 (　×　) 2．细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种具膜的细胞器膜组成 (　√　) 3．生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化 (　√　) 4．有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行 (　√　) 5．原核生物、病毒类生物无生物膜系统 (　√　)


考点一　归类分析细胞器的结构与功能



1．对图①和②进行比较 (1)二者的共同点有：都具有双层膜；都与能量转换有关，能产生ATP；含有DNA，可自主复制、表达。 (2)二者区别 ①成分方面：前者含有与有氧呼吸有关的酶，后者含有与光合作用有关的酶和色素。 ②增大膜面积方式方面：前者是内膜向内凹陷形成嵴，后者是囊状结构堆叠形成基粒。 ③功能方面：前者是有氧呼吸的主要场所，后者是光合作用的场所。 2．请利用上述序号填写下面的归类空格 (1)分布上：植物特有的②⑤；动植物都有的①③④⑦；真原核细胞共有的⑦。 (2)结构上：不具膜结构的⑦⑧；单层膜的③④⑤⑥；双层膜的①②；光学显微镜下可见的①②⑤。 (3)成分上：含DNA的①②；含RNA的①②⑦；含色素的②⑤。 (4)功能上：能产水的①②③④⑦；能产生ATP的①②；能合成有机物的②③④⑦；能复制的①②⑧；与有丝分裂有关的①③⑦⑧；与分泌蛋白合成分泌有关的①③④⑦；能发生碱基互补配对的①②⑦；与主动运输有关的①⑦。 3．判断正误 (1)除上述细胞器外，细胞内能产生水和发生碱基互补配对的场所还有细胞核 (　√　) (2)除上述细胞器外，细胞内没有其他场所能产生ATP (　×　) (3)除上述细胞器外，细胞内具有双层膜的结构还有核膜 (　√　) (4)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含有的化学成分不同，所具有的生理功能也不同 (　√　) (5)细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异 (　√　) (6)①和②发生的能量转换形式分别是有机物稳定的化学能→热能和ATP中活跃的化学能；光能→活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 (　√　) (7)在①基质中发生有氧呼吸的第三阶段时产生了水 (　×　)
1．(2012·海南卷，3)关于细胞中细胞器的叙述，错误的是 (　　) A．大肠杆菌无线粒体，有核糖体 B．水稻叶肉细胞有叶绿体，也有液泡 C．酵母菌有线粒体，也有叶绿体 D．小鼠肝细胞有线粒体，也有内质网 答案　C 解析　大肠杆菌是原核生物，细胞中只有核糖体，而无线粒体等较复杂的细胞器。水稻叶肉细胞是高度分化的细胞，有液泡和叶绿体，叶绿体能进行光合作用。酵母菌是真菌，有线粒体，无叶绿体。小鼠肝细胞是高等动物细胞，细胞中有线粒体，也有内质网。 2．如图1为某细胞模式图的一部分，图2 a～g为细胞器或细胞的某一结构。图2中各结构放大比例不同。请据图回答有关问题(括号中填序号或字母，横线上填文字)：
(1)a～g中控制物质进出细胞的结构是[　]________。 (2)a～g中具有单层膜的细胞器是________(填字母)。 (3)若图1所示细胞是动物乳腺细胞，与其他没有分泌功能的细胞相比，a～g中数目一定较多的细胞器是[　　]________。 (4)c结构上可合成________。 答案　(1)g　细胞膜　(2)b、f　(3)f　高尔基体　(4)蛋白质 解析　图2中，a为叶绿体、b为液泡、c为核糖体、d为中心体、e为线粒体、f为高尔基体、g为细胞膜的结构模型。(1)控制物质进出细胞的是细胞膜，即图2中的g。(2)液泡、高尔基体为单层膜，线粒体、叶绿体为双层膜，核糖体和中心体不具膜结构。(3)乳腺细胞具有泌乳功能，其分泌功能与高尔基体有关。(4)核糖体是蛋白质的装配机器，在核糖体上合成的物质是蛋白质。
1．细胞器问题的解答技巧 一是明辨各种细胞器的结构，能够根据是否有膜、是单层膜还是双层膜，正确识别各种细胞器；二是准确掌握各种细胞器的功能及特点，对相关问题进行判断，如叶绿体具有双层膜、是光合作用的场所，线粒体具有双层膜、是有氧呼吸的主要场所，核糖体主要由rRNA和蛋白质组成、是蛋白质的装配机器，高尔基体是单层膜细胞器、与动物细胞分泌物的形成和植物细胞细胞壁的形成有关。 2．特殊细胞总结 (1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，成熟区等根部和其他不见光的部位都无叶绿体。 (2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。 (3)肾小管、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体多。 (4)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，原料为葡萄糖，产物为乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。 (5)癌细胞：无限增殖，表面糖蛋白减少，黏着性降低，因不断合成蛋白质，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。 (6)原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。考点二　聚焦各种生物膜 之间的联系
1．完善细胞的生物膜系统概念图
2．完善生物膜在结构上的联系
3．完善功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌)
4．生物膜的功能

易错警示　与生物膜有关的7个注意点 (1)研究方法：同位素标记法，但获取某细胞结构时采用差速离心法。 (2)与分泌蛋白合成运输有关的细胞结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜。而与分泌蛋白合成运输有关的细胞器不包括细胞膜。 (3)运输的方向：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。 (4)分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。 (5)多肽是在核糖体上形成的，空间结构是在内质网上形成的，成熟蛋白质是在高尔 基体中形成的。 (6)真核细胞有内膜系统，原核细胞没有，具膜的细胞器(如线粒体)属于生物膜系统，原核生物的生物膜只有细胞膜。 (7)内质网外连细胞膜，内连核膜，体现了内质网是细胞内分布最广的细胞器，也体现了内质网的运输作用；内质网是细胞内生物膜系统的中心。
3．甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如图所示。图中a、b、c是生理过程，①～⑦是结构名称，分析下列叙述错误的是 (　　)
　
A．甲图中b是脱水缩合，产生的水中氧仅来自于氨基酸的羧基，完成的场所是乙图① B．细胞内的碘浓度远远高于血浆中的碘浓度，这表明a是主动运输过程 C．与甲图c过程有关的细胞器是乙图中③②⑤，⑥中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质 D．在甲状腺球蛋白合成过程中，膜面积基本保持不变的有②和④，但膜的成分均发生更新 答案　D 解析　在D项中膜面积基本保持不变的是②高尔基体，而④是细胞膜，面积增大，③是内质网，面积减小。b过程是脱水缩合，在①核糖体上完成，形成的水中的氧只来自于羧基，A项正确；低浓度到高浓度的运输方式为主动运输，B项正确；c过程是蛋白质加工、转运、分泌过程，与之相关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体，另外⑥中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质。 [互动探究]　(1)结合本题分析：甲状腺球蛋白形成到分泌的全过程中跨几层膜？(2)乙图中与③直接相连的结构有什么？(填写序号) 提示　(1)0层　(2)④和⑦ 4．为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲，有关的生物膜面积变化如图乙，其相关结构关系如图丙，则下列有关说法不正确的是 (　　)
　

A．图丙中首先可观察到3H标记的细胞器是③ B．能在图丙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成 C．图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体 D．图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网 答案　A 解析　分泌蛋白的形成过程：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→膜外。图甲中a、b、c依次为核糖体、内质网和高尔基体。在分泌蛋白的合成与分泌过程中，内质网的膜面积减少，细胞膜的膜面积增多，高尔基体的膜面积前后基本不变(先增加后减少)。
蛋白质分泌相关图示的解读

　
图甲表示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中的分布情况，图甲不仅表示了放射性元素出现的先后顺序，而且还表示了某种结构中放射性元素的含量变化，理解分泌小泡的形成及放射性元素含量变化是个难点，高尔基体中放射性元素含量下降与分泌小泡形成的对应关系，表示分泌小泡来自高尔基体。 图乙和图丙都表示膜面积随时间的变化关系，只是图乙表示的是前后两个时间点，而图丙表示的是一定时间段内的变化。在上述过程中细胞膜的成分均实现了更新。 实验五　用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
1．实验原理 (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。 (2)线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，用健那绿染成蓝绿色后制片观察。 2．实验步骤 (1)观察叶绿体
(2)观察线粒体
易错警示　线粒体和叶绿体观察实验的6个注意点 (1)健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。 (2)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。 (3)要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。 (4)用菠菜叶稍带叶肉的下表皮的原因：靠近下表皮的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。 (5)叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。 (6)盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°夹角，盖玻片一侧先接触液滴，防止装片下产生气泡。
5．下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法中，不正确的是(　　) A．牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性 B．制作装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是维持口腔上皮细胞的正常形态 C．在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色 D．在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层 答案　D 解析　用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞的线粒体实验中，牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的干扰，而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响，二者都是为了保证实验的准确性。0.9%的生理盐水，可以让离体的口腔上皮细胞维持正常的形态。健那绿染液是专一性染线粒体的活体染料，可以使活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。电子显微镜下观察线粒体具双层膜，4层磷脂分子层，在高倍显微镜下看不出此结构。 [互动探究]　(1)在本实验中口腔上皮细胞是否是活细胞？ (2)口腔上皮细胞相对比较透明，为观察方便，通常在观察时应怎么调节显微镜？ 提示　(1)是。(2)选择小光圈和平面镜。
叶绿体与线粒体的比较 异同点 叶绿体 线粒体  不同点 分布 绿色植物细胞 动植物细胞   增大膜面积的形式 由类囊体堆叠成基粒 内膜向内腔折叠形成嵴   酶 与光合作用有关，分布在基粒上和基质中 与有氧呼吸有关，分布在基质中和内膜上   色素 叶绿素、类胡萝卜素，分布在类囊体薄膜上 无   功能 光合作用的场所 有氧呼吸第二、三阶段进行的场所  共同点 ①均具有双层膜结构 ②均具有能量转换功能 ③都含磷脂、蛋白质和少量的DNA和RNA等，能够转录、翻译形成自身的部分蛋白质及半自主复制，控制细胞质遗传 ④共同参与了自然界的碳循环过程 ⑤均既消耗水又生成水  

 序号 错因分析 正确答案 序号 错因分析 正确答案  ① 漏掉“差速”，专业术语必须表述完整 差速离心法 ② 漏掉了细胞膜 adefg  ③ 错别字失分 磷脂双分子层 ④ 没有审清在“生物膜”中选择 defg  ⑤ 选项不全面 abd ⑦ 错别字失分 健那绿  ⑥ 没有弄清雌性激素的本质 f     
题组一　细胞器的结构与功能 1．判断正误 (1)叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶(2011·重庆，1B) (　　) (2)高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关(2011·江苏，2D) (　　) (3)溶酶体内的酶由内质网形成的小泡(囊泡)运入(2011·北京，3C) (　　) (4)线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同(2009·海南，1B) (　　) (5)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜(2011·江苏，2C) (　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2．(2012·大纲全国卷，2)下列关于叶绿体和线粒体的叙述，正确的是 (　　) A．线粒体和叶绿体均含有少量的DNA B．叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATP C．细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体 D．线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同 答案　A 解析　线粒体和叶绿体是半自主性细胞器，都含有少量的DNA，所以A项正确；叶绿体只在光反应阶段产生ATP，而光反应只有在有光条件下才能进行，故B项错误；叶绿体中进行的光合作用、细胞质基质中进行的有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸均能产生ATP，所以C项错误；线粒体基质和叶绿体基质中进行的生化反应不同，所需的酶也就不同，故D项错误。 3．(2012·江苏卷，4)下列关于真核细胞结构的叙述，错误的是 (　　) A．细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应 B．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 C．由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构 D．高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 答案　D 解析　植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关，在植物细胞有丝分裂的末期会在细胞板的附近聚集许多高尔基体，这说明细胞器的分布与细胞的功能相适应，A项正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，而有氧呼吸是细胞内物质氧化和能量转换的过程，B项正确；核糖体是细胞内的一种核糖核蛋白颗粒，主要由rRNA和蛋白质组成，核糖体的结构包括大、小亚基，当参与翻译过程时大、小亚基结合，当蛋白质合成结束时大、小亚基解体，C项正确；蛋白质合成的场所是核糖体，而不是高尔基体，D项错误。 题组二　细胞器的分工合作 4．(2011·四川卷，2)下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是 (　　) A．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达 C．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 D．生物膜之间可通过具膜囊泡的转移实现膜成分的更新 答案　B 解析　内质网参与了糖类、脂质和蛋白质的合成，固醇类激素属于脂质，合成该类物质的分泌细胞内质网发达，故选项B错误；植物原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性；分泌蛋白在核糖体中合成后，先进入内质网中进行初加工(如折叠、组装、糖基化等)，再进入高尔基体中进行再加工(如浓缩、运输等)，成熟后的蛋白质分泌到细胞外；内质网与高尔基体之间、高尔基体与细胞膜之间可通过具膜囊泡的转移来实现膜成分的更新，故选项A、C、D正确。 5．(2011·安徽卷，1)AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码子。人体血清白蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是新生肽链经加工修饰的结果。加工修饰的场所是 (　　) A．内质网和高尔基体 B．高尔基体和溶酶体 C．内质网和核糖体 D．溶酶体和核糖体 答案　A 解析　氨基酸在核糖体处合成为多肽，经内质网加工、折叠、组装，形成具有一定空间结构的未成熟的蛋白质，经高尔基体再加工，成为成熟的蛋白质，整个过程由线粒体供能。溶酶体可以分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或病菌，不参与蛋白质的合成。 题组三　观察线粒体和叶绿体 6．(2011·山东卷，6)只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是 (　　) A．苏丹Ⅲ染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪 B．龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂 C．健那绿(詹纳斯绿B)染色观察动物细胞中的线粒体 D．甲基绿、吡罗红(派洛宁)染色观察动物细胞中的DNA和RNA 答案　C 解析　苏丹Ⅲ、龙胆紫、甲基绿和吡罗红都是大分子染色剂，不是活细胞所选择吸收的物质，用它们给细胞中的物质染色时，要用盐酸等杀死细胞以破坏细胞膜的选择透过性，从而让染色剂顺利进入细胞而实现染色，所以，A、B、D三项均不符合题意；而健那绿是一种活性染色剂，能在保持细胞活性的情况下给线粒体染色，C项正确。 7．(2011·江苏卷，10)将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是 (　　) A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体 B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒 C．人口腔上皮细胞中线粒体数目较多 D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 答案　A 解析　菠菜叶片的下表皮保卫细胞中含有多个绿色扁平的叶绿体，不需染色就可直接制成临时装片观察，A项正确；花生子叶细胞需经苏丹Ⅲ染液染色后制成临时装片，才能观察到多个橘黄色的脂肪颗粒，B项错误；人口腔上皮细胞中的线粒体是无色的，需用活细胞染色剂健那绿染液染色后才能观察到被染成蓝绿色的线粒体，C项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色的大液泡，观察不到细胞核，D项错误。 题组四　生物膜之间的联系 8．(经典高考题)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。结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题：
(1)b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a是________，c是________，d是________。 (2)f表示b与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜在结构上具有________特点。 (3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是________等。 (4)细胞器膜、________和________等结构，共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的________功能对海水进行淡化处理。 答案　(1)高尔基体　内质网　线粒体　(2)流动性　(3)蛋白质和磷脂　(4)细胞膜　核膜　选择透过 解析　(1)根据各种细胞的形态结构特征可以看出，a为高尔基体、c为内质网、d为线粒体。(2)两种膜的相互融合说明生物膜具有一定的流动性。(3)所有生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架，其上镶嵌和贯穿着蛋白质，故主要成分为磷脂和蛋白质。(4)各种细胞器膜、细胞膜、核膜等共同构成细胞的生物膜系统，生物膜的选择透过 功能在生产实践中具有广泛的应用价值。 
【组题说明】 考　点 题　号 错题统计 错因分析  细胞器的结构与功能　 1、2、4、5、6、7、8、9    细胞器的分工合作 10、11、12、15    综合应用 3、13、14    1.下列有关细胞器的叙述，正确的是 (　　) A．所有细胞中都存在内质网 B．线粒体中生成的产物有丙酮酸、二氧化碳和水 C．叶绿体是所有生物进行光合作用的场所 D．在植物细胞有丝分裂的末期高尔基体活动加强 答案　D 解析　原核细胞中没有内质网，也没有线粒体，但有些原核生物能进行有氧呼吸，如蓝藻。有氧呼吸过程中，丙酮酸在细胞质基质中生成，而不是在线粒体中生成。在植物细胞的有丝分裂末期会形成新的细胞壁，因此，高尔基体活动加强。 2．在蝌蚪发育成蛙的过程中，蝌蚪的尾逐渐消失，与这一“自溶”现象有关的细胞器是 (　　) A．线粒体 B．中心体 C．溶酶体 D．细胞核 答案　C 解析　溶酶体内含有多种水解酶，能够分解多种物质，细胞中的溶酶体破裂后释放水解酶，从而导致细胞出现“自溶”现象。 3．下列有关生物膜的叙述，错误的是 (　　) A．生物膜是细胞内各种膜结构的统称 B．原核生物中合成的分泌蛋白不需要生物膜的加工 C．细胞膜在细胞与外界进行能量转换的过程中起着决定性作用 D．真核细胞与原核细胞的根本区别是有无生物膜 答案　D 解析　细胞膜、细胞器膜和核膜都称为生物膜；原核细胞内只有核糖体一种细胞器，无具膜细胞器，因此合成的分泌蛋白不需要经过生物膜的加工；细胞膜在细胞和外界环境之间进行物质运输、能量转换、信息传递的过程中起重要作用；真核细胞和原核细胞的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核。 4．下图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述，正确的是 (　　)
A．图乙所示结构取自图甲中的①或③ B．与光合作用有关的酶全部分布在图乙所示结构上 C．图乙所示的结构是合成[H]并消耗ATP的场所 D．叶绿体以图甲③的形式扩大膜的表面积 答案　D 解析　图乙中分布有色素，说明图乙所示的结构取自类囊体，叶绿体的内、外膜上不含色素；与光合作用有关的酶分布在类囊体的薄膜上和叶绿体基质中，类囊体的薄膜是叶绿体进行光反应的场所，产生[H]和ATP；叶绿体通过类囊体堆叠的方式扩大膜的表面积。 5．下列有关生物膜的说法，正确的是 (　　) A．生物膜的功能主要是由膜蛋白实现的 B．丙酮酸的分解是在线粒体内膜上进行的 C．细胞内的ATP都是在生物膜上合成的 D．细胞中的囊泡都是由高尔基体形成的 答案　A 解析　丙酮酸的分解在有氧呼吸第二阶段进行，发生在线粒体基质中。细胞内合成ATP的场所有细胞质基质(有氧呼吸的第一阶段或整个无氧呼吸)、线粒体(有氧呼吸的第二、三阶段)和叶绿体(光合作用)。分泌蛋白最初在内质网上的核糖体中合成肽链，并转移到内质网中进行加工，然后以囊泡的形式转移至高尔基体，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后再次转化为囊泡，囊泡移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。 6．如图所示为显微镜下观察到的某细胞内的某些结构，下列判断正确的是(　　)
A．这些结构是在光学显微镜下观察到的植物细胞内的结构 B．以上七种结构均参与了细胞内生物膜系统的构成 C．与基因表达有关的结构有a、b、f、g，但不一定都能发生A—T、G—C之间的互补配对 D．在a内能合成葡萄糖，而在b内能将葡萄糖分解 答案　C 解析　图中所示结构为亚显微结构，是在电子显微镜下观察到的，A错误；图中e和f分别为中心体和核糖体，两者均无膜结构，故不参与构成细胞的生物膜系统，B错误；图中a、b、g中均含有基因，碱基配对方式有A—T、A—U、C—G，f是翻译的场所，故f中碱基的配对方式为A—U、C—G，C正确；b是线粒体，葡萄糖必须在细胞质基质中分解成丙酮酸后，才能进入线粒体继续分解释放能量，D错误。 7．下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是 (　　) A．需氧型生物的细胞都是以线粒体作为产能的“动力车间” B．溶酶体能合成多种水解酶，并降解所吞噬的物质 C．真核细胞功能不同与各细胞内细胞器的种类和数量不同有密切关系 D．噬菌体、蓝藻、酵母菌都具有核糖体这种细胞器 答案　C 解析　一些好氧型细菌是需氧型生物，而细菌没有线粒体，A错误；溶酶体不能合成水解酶，而且由于缺乏相应的酶，其吞噬的某些化合物不能被降解，B错误；噬菌体是细菌病毒，无细胞结构，故无核糖体这种细胞器，D错误。 8．如图表示在胰岛B细胞中，将胰岛素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰岛素，并被包装在囊泡中的过程。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前，一直贮存在此囊泡中。该过程发生的场所应是 (　　)
A．核糖体 B．细胞核 C．高尔基体 D．细胞质基质 答案　C 解析　高尔基体具有加工修饰蛋白质的功能，因此将胰岛素原分子的C段切除以及加工成具有活性的胰岛素，都是在高尔基体内进行的。 9．下列关于细胞器的叙述中，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 ①上述所有细胞器都含有蛋白质　②与分泌蛋白形成有关的细胞器只有(3)(5)　③含单层膜的细胞器只有(3)(5)　④含RNA的细胞器只有(1)(2) A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案　A 解析　线粒体、叶绿体、高尔基体和内质网都是具膜结构的细胞器，生物膜的基本成分是磷脂和蛋白质，其中内质网和高尔基体是单层膜的细胞器。中心体由微管蛋白构成，核糖体由蛋白质和核糖体RNA构成。分泌蛋白在核糖体中合成，在内质网中加工与运输，在高尔基体中包装，分泌过程需要线粒体供能，故与分泌蛋白形成有关的细胞器有(1)(3)(4)(5)。含有RNA的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体。 10．下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是 (　　)
A．①②③是内质网、高尔基体和线粒体 B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系 C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程 D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行 答案　D 解析　分泌蛋白的合成、运输、加工过程可以反映细胞器之间在结构和功能方面具有密切的联系。蛋白质的合成场所是核糖体，合成出的多肽经内质网进行加工，然后运输到高尔基体进一步加工，再以囊泡的形式运输到细胞膜，最后分泌到细胞外，整个过程需要线粒体提供能量。图解中所示的过程只能发生在真核细胞中(有多种细胞器参与)，因为原核细胞没有内质网、高尔基体和线粒体等多种细胞器。 11．下面为某物质的合成与分泌过程示意图，甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构。其中甲、戊中含有RNA。下列说法中不正确的是 (　　)
A．图示过程可体现生物膜系统在结构和功能上的相互联系 B．图示过程的实现与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关 C．在图中戊结构内，丙酮酸氧化分解产生CO2的阶段没有O2参加 D．X的分泌过程能发生在无甲、乙、丙、丁、戊等结构的原核细胞中 答案　D 解析　物质X是分泌蛋白，图示过程可体现生物膜系统在结构和功能上的相互联系，A正确；物质X的分泌依赖于膜的流动性，即与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关，B正确；戊是线粒体，在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸氧化分解产生CO2，没有O2参加，C正确；甲为核糖体，是原核细胞中唯一的细胞器，且是蛋白质合成所必需的，D错误。 12．科学家用含3H标记的亮氨酸培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述正确的是 (　　) 细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔 基体 靠近细胞膜的囊泡  时间/min 3 17 17  ①形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成　②高尔基体膜向内与内质网膜直接相连，向外与细胞膜相连　③高尔基体具有转运分泌蛋白的作用　④靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 答案　B 解析　分泌蛋白的形成过程：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜→膜外。多肽最早在核糖体中合成，在内质网和高尔基体中加工、转运。内质网膜向内与核膜直接相连，向外与细胞膜相连。高尔基体膜与内质网膜和其他生物膜是通过囊泡进行联系，是间接联系。 13．如图为植物细胞结构模式图。据图回答下列问题：
(1)组成该细胞的主要元素有____________________。 (2)该生物的遗传物质是______________(中文名称)。 (3)图中能发生碱基互补配对的结构有________(填序号)。 (4)图中含有RNA的细胞器有____________________________(中文名称)。 (5)⑦中发生的总反应式为________________________。 (6)如果要进行细胞融合实验，首先需要对细胞壁进行处理，细胞融合后，在细胞壁恢复过程中起最主要作用的细胞器是[　]________。 (7)若图示细胞为团藻细胞，还应画出________结构。 (8)如果将该细胞放入30%的蔗糖溶液中，将会出现细胞壁与[　]________分离的现象。 答案　(1)C、H、O、N、P、S　(2)脱氧核糖核酸　(3)⑥⑦⑧⑩ (4)核糖体、线粒体和叶绿体(粗面内质网可填可不填)　(5)CO2＋H2O(CH2O)＋O2(或6CO2＋12H2OC6H12O6＋6H2O＋6O2)　(6)⑤　高尔基体 (7)中心体　(8)①　原生质层 解析　具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，即脱氧核糖核酸。⑥线粒体和⑦叶绿体均为半自主性细胞器，与⑩细胞核一样，其中能发生DNA的复制、转录和翻译过程，发生碱基互补配对。在⑧核糖体中进行的翻译过程中，有mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子之间的碱基互补配对。⑦为叶绿体，其中能发生光合作用，光合反应式中应包括原料、产物、场所及反应所需要的光照条件。高尔基体与植物细胞壁的形成有关。团藻属于低等植物，其细胞中含有中心体。该细胞具有大型液泡，在30%的蔗糖溶液中会通过渗透失水发生质壁分离现象。 14．甲细胞可产生抗体，乙表示正在出芽的酵母菌。
(1)上述细胞的结构中，属于细胞代谢和遗传控制中心的是[　　]________；甲细胞可以由______________________分化而来。按顺序写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构：______________________(用数字标号和箭头表示)。 (2)酵母菌产生酒精的场所是____________，能产生CO2的场所是_____________(上述两空填写数字符号)。 (3)甲细胞比乙细胞代谢速率快，从结构方面找出一条原因：___________________。 (4)从甲细胞[5]结构上提取了某种物质，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林试剂并加热，出现砖红色沉淀，则说明该物质是__________。此物质的存在体现了[5]结构具有__________________的功能。 答案　(1)2、11　细胞核　B细胞或记忆细胞(缺一不可)　4→3→7→5　(2)10　9、10　(3)甲细胞中线粒体的数量较乙细胞多(或甲细胞与外界接触面大，或膜面积大)　(4)糖蛋白　进行信息交流 解析　细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心；能够分泌抗体的细胞是浆细胞，它可以由B细胞或记忆细胞分化而来；抗体属于分泌蛋白，与之合成与分泌过程相关的结构有核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜；酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，场所为细胞质基质；酵母菌进行有氧呼吸与无氧呼吸均可以产生二氧化碳，场所为细胞质基质和线粒体；膜面积较大时，有利于物质的运输，促进新陈代谢的进行；糖蛋白与细胞膜的信息传递功能密切相关。 15．图中图甲为细胞内质网结构局部放大模式图，图乙表示胰岛素合成和分泌的过程，请据图回答相关问题：

(1)图甲所示的是内质网结构局部放大图，该图应是在____________下观察到的。 (2)为什么胰岛素是在内质网上的核糖体中合成的，而不是在游离的核糖体中合成的？ _____________________________________________________________________。 (3)图乙中①②③均代表细胞的某种结构，它们依次是________、________和____________，④代表某种物质，它是__________。 (4)真正具有生物活性的胰岛素存在于________(填序号)中，胰岛素分泌出细胞共跨________层膜。 答案　(1)电子显微镜　(2)胰岛素还需要在内质网和高尔基体中进一步加工和修饰　(3)内质网　高尔基体　囊泡　ATP　(4)②或③　0 解析　(1)要观察内质网的结构一定要用电子显微镜。(2)核糖体在细胞内存在两种形式，即游离的和附着在内质网上的，前者与胞内蛋白质合成有关，如有氧呼吸酶，后者与分泌蛋白形成有关，如胰岛素，因为它还需要在内质网和高尔基体中进一步加工和修饰。(3)图中①②③分别是内质网、高尔基体、囊泡，④是供能物质ATP。(4)真正具有生物活性的胰岛素是在高尔基体上通过进一步加工形成的，存在于图中②或③，胰岛素分泌出细胞的过程是胞吐过程，需要能量，跨0层膜。 教师备课资源(教师用书独具) 1．主要细胞器结构与功能比较 项目 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体  结构特点 双层膜 单层膜，其中高尔基体和内质网形成囊泡状和管状结构，内有腔 不具膜结构(主要是由蛋白质形成的)  主要功能 有氧呼吸的主要场所 光合作用的场所 与动物细胞分泌物的形成及植物细胞壁的形成有关 粗面内质网是核糖体的支架；滑面内质网与胞内蛋白的加工、糖类和脂质的合成及解毒作用有关 储存物质，进行渗透作用，维持植物细胞的紧张度，使植物坚挺 附着在内质网上的核糖体合成分泌蛋白；游离的核糖体合成的是胞内蛋白 与细胞有丝分裂有关——形成纺锤体，牵引染色体向细胞两极运动   都与能量转换有关       主要结构 或成分 在内膜、基质中有许多种与有氧呼吸有关的酶 基粒中进行光反应，基质中进行暗反应 扁平囊和小囊泡 由膜构成的管道系统 液泡膜及其内的细胞液 蛋白质、RNA、酶 两个相互垂直的中心粒  分布 所有的动植物细胞中 绿色植物的叶肉细胞及幼嫩茎的皮层细胞 大多数动植物的细胞中，一般位于核附近 大多数动植物的细胞中，广泛分布于细胞质基质中 主要存在于植物细胞中 附着在内质网上或核外膜上；游离在细胞质基质中；线粒体和叶绿体中也有少量 动物细胞和低等植物细胞中，常在核附近  2.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的比较 比较项目 细胞质基质 线粒体基质 叶绿体基质  存在部位 细胞膜以内，细胞核以外 线粒体内 叶绿体内  所含有机化合物 糖、氨基酸、无机盐等 与有氧呼吸有关的酶等 与暗反应有关的酶等  功能 新陈代谢的重要场所 有氧呼吸第二阶段的场所 光合作用暗反应的场所  3.差速离心法及应用 (1)差速离心法：通过交替使用低速和高速离心，用不同速度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。 (2)应用：①用于细胞器的分离 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，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，将各种细胞器分离开。 ②用于DNA复制方式的探索实验。

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