细胞器
考点一、各种细胞器
一、考点概述：
1.此考点主要包括以下内容：
细胞器分类归纳
2.在高考试题中，以选择题或填空题的形式出现。
二、具体考点分析：
1.细胞器分类归纳
分
布
植物特有的细胞器
叶绿体、液泡
动植物都有的细胞器
线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体
主要分布于植物中的细胞器
液泡
主要分布于动物中的细胞器
中心体
分布最广泛的细胞器
核糖体(真、原核细胞)
结
构
不具膜结构的细胞器
核糖体、中心体
具单层膜结构的细胞器
高尔基体、内质网、液泡、溶酶体
具双层膜结构的细胞器
线粒体、叶绿体
成
分
含DNA的细胞器
线粒体、叶绿体
含RNA的细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体
含色素的细胞器
叶绿体、液泡
功
能
能产生ATP的细胞器
线粒体、叶绿体
能半自主复制的细胞器
线粒体、叶绿体
与有丝分裂有关的细胞器
核糖体(间期蛋白质的合成)、中心体(动物)、高尔基体(植物)、线粒体
与蛋白质的合成、加工、运输、分泌有关的细胞器
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
与主动运输有关的细胞器
核糖体(载体蛋白合成)、线粒体(提供能量)
能产生水的细胞器
叶绿体(光合作用)、线粒体(有氧呼吸)、核糖体(脱水缩合)、高尔基体(植物细胞壁的形成)
能碱基互补配对的细胞器
叶绿体和线粒体(DNA复制、转录、翻译)、核糖体(翻译)
三、典例精析：
1．(2011·福建理综，1)下列关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是 ( )
A．乳酸产生的场所是线粒体
B．雌性激素合成的场所是核糖体
C．血红蛋白合成的场所是高尔基体
D．胰岛素基因转录的场所是细胞核
解析 乳酸是人体细胞无氧呼吸的产物，其产生的场所是细胞质基质，故A项错；雌性激素的化学本质是固醇，而核糖体是合成蛋白质的场所，故B项错；高尔基体与分泌蛋白的加工和分泌有关，而血红蛋白为红细胞内的结构蛋白，故C项错；人胰岛素基因存在于细胞核中的DNA上，其转录的场所是细胞核，故D项正确。
答案 D
2．下列有关细胞器的说法正确的是 ( )
A．核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器
B．线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、CO2和H2O
C．叶绿体是所有生物进行光合作用的场所，含有DNA、RNA、蛋白质和磷脂等成分
D．在植物有丝分裂的末期，细胞中的高尔基体活动加强
解析 噬菌体是病毒，没有细胞结构，无核糖体；丙酮酸是在细胞质基质中形成的；原核生物蓝藻虽然没有叶绿体，但也能进行光合作用。
答案 D
3．(2011·广东卷，1)小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的是 ( )
A．叶绿体和线粒体都有双层膜
B．核糖体附着在高尔基体上
C．内质网膜与核膜相连
D．液泡是最大的细胞器
解析 叶绿体和线粒体均具有双层膜，在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构时会发现它们的双层膜结构，A项正确；在真核细胞中，有些核糖体游离分布在细胞质基质中，也有许多附着在内质网膜和核膜外表，核糖体不附着在高尔基体上，B项错误；在结构上，内质网膜内接核膜，外接细胞膜，C项正确；成熟叶肉细胞中央大液泡可占据细胞体积的90%以上，所以是最大的细胞器，D项正确。
答案 B
4．(2011·江苏卷，2)关于人体细胞结构和功能的叙述，正确的是 ( )
A．在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息
B．核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所
C．线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜
D．高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关
解析 细胞的遗传物质是DNA，细胞核内的RNA不能自我复制(传递遗传信息)，也不能在细胞核内翻译形成蛋白质(表达遗传信息)，A项错误；核糖体是蛋白质合成的场所，但蛋白质加工的场所为内质网和高尔基体，B项错误；因线粒体内膜上分布着与有氧呼吸第三阶段有关的酶，故线粒体内膜蛋白质含量高于外膜，所以线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜，C项正确；中心体与有丝分裂中纺锤体的形成有关，在有丝分裂前期发出星射线形成纺锤体，D项错误。
答案 C
5.下图①～⑦为细胞器或细胞的某一结构。请据图回答有关问题：
(1)①～⑦中具有单层膜的细胞器是________(填序号)，控制物质进出细胞的结构是________(填序号)，它对细胞的生命活动至关重要的特性是________。
(2)胰岛B细胞产生、运输、加工和分泌胰岛素到细胞外，依次经过的膜结构是________(填序号)。若用35S标记一定量的氨基酸来培养该细胞，测得细胞内三种细胞器上放射性强度发生的变化如图所示，则图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示细胞器的名称依次是________。
(3)⑤结构上可合成的物质是________，⑦内________(填序号)结构被破坏，这种物质的合成将不能正常进行的原因是________。
(4)研究推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散，它最可能与膜上的蛋白质有关。美国科学家试图从人血红细胞、肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质，之所以用这两种细胞为实验材料，这是因为人成熟的红细胞________，而肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强。
解析 (1)①为高尔基体，②为线粒体，③为内质网，④为叶绿体，⑤为核糖体，⑥为细胞膜，⑦为细胞核，①～⑦中具有单层膜的细胞器是：①高尔基体，③内质网；⑥细胞膜能控制物质的进出；细胞膜对细胞生命活动至关重要的特性即功能特性是选择透过性。(2)胰岛素为分泌蛋白，其产生、运输、加工和分泌到细胞外依次经过的是：⑤核糖体→③内质网→①高尔基体→⑥细胞膜，⑤核糖体无膜，所以依次经过的膜结构是③①⑥；氨基酸合成蛋白质，从图知，Ⅰ先有放射性，然后到Ⅱ，最后到Ⅲ，所以图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示细胞器的名称依次是核糖体、内质网、高尔基体。(3)⑤核糖体与蛋白质的合成有关；⑦细胞核内的核仁与核糖体合成有关，当b核仁被破坏后，会影响核糖体的形成，从而使蛋白质合成受影响。(4)人成熟的红细胞除细胞膜外无其他结构的膜，便于获得纯净的细胞膜，可以用来作为研究有关细胞膜内容的实验材料。
答案 (1)①③ ⑥ 选择透过性 (2)③①⑥ 核糖体、内质网、高尔基体
(3)蛋白质(多肽) b 核仁 与核糖体的形成有关
(4)除细胞膜外无其他结构的膜，便于获得纯净的细胞膜
考点二、细胞器间的协调配合与细胞生物膜系统
一、考点概述：
1.此考点主要包括以下内容：
成分上的联系
结构上的联系
功能上的联系
2.在高考试题中，以选择题或填空题的形式出现。
二、具体考点分析：
1．成分上的联系
各种生物膜组成成分基本相似，均由脂质、蛋白质和少量糖类组成，体现膜系统的统一性；但每种成分所占的比例不同，体现了膜系统的差异性。
2．结构上的联系
3．功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌)
细胞核：基因的转录，将遗传信息从细胞核传递到细胞质；核糖体：利用氨基酸合成多肽；内质网：对多肽进行初步加工(如折叠、糖基化等)，再以囊泡的方式运送至高尔基体；高尔基体：将多肽再加工为成熟的蛋白质，并以囊泡的方式运输到细胞膜与之融合；细胞膜：胞吐作用，将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白；线粒体：为各项过程提供能量。
三、典例精析：
1．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
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。
答案 D
2．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，其相关结构关系如图乙，有关的生物膜面积变化如图丙，则有关说法不正确的是 ( )
A．图乙中首先可观察到3H标记的细胞器是③
B．能在图乙中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．图丙中d曲线表示的细胞结构是内质网
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)。
答案 A
3．(2011·安徽理综，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
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。
答案 A
4．将用3H标记的谷氨酸注入胰腺的腺泡细胞后，合成物质X并分泌到细胞外，如图，其中的①②及物质X可能分别是 ( )
A．内质网、高尔基体、胰岛素
B．内质网、线粒体、胰高血糖素
C．高尔基体、中心体、胰蛋白酶
D．内质网、高尔基体、呼吸酶
答案 A
5.(2012·泰安模拟)A图为某植物细胞的亚显微结构模式图，B图为某动物细胞分泌蛋白合成和分泌的途径，请据图回答问题：
(1)蓝藻细胞与A图细胞最主要的区别是________。
(2)A图细胞中与能量转换有关的细胞器是________(填标号)。某种毒素能抑制细胞有氧呼吸，该毒素损伤了[ ]________。
(3)假如A图为动物细胞，不应有的结构是________(填标号)，应添加的结构是________。
(4)若用含18O标记的氨基酸培养液培养B图细胞，发现在合成分泌蛋白的过程中产生了HO，则HO的生成部位是[ ]________，该细胞中出现18O的部位依次为________(填图中标号)。
(5)B细胞在分泌物分泌前后几种生物膜面积将会发生改变，由此可以说明，生物膜具有一定的________，请再举一个能体现生物膜此结构特点的例子：________。
解析 (1)蓝藻细胞与植物细胞最主要的区别是无核膜包被的细胞核(或无核膜)。
(2)A图细胞中与能量转换有关的细胞器是4线粒体和3叶绿体。线粒体是有氧呼吸的主要场所．因此某种毒素能抑制细胞有氧呼吸，则该毒素损伤了4线粒体。
(3)动物细胞无1细胞壁、3叶绿体和9大液泡．应添加的结构是中心体。
(4)含18O标记的氨基酸在合成分泌蛋白的过程中在②核糖体上的脱水缩合过程中产生了HO，该细胞中出现18O的部位依次为②核糖体、③内质网、④高尔基体和⑤细胞膜。
(5)B细胞在分泌物分泌前后几种生物膜面积将会发生改变，说明生物膜具有一定的流动性，变形虫的变形运动、细胞分裂、细胞融合等均体现膜的流动性。
答案 (1)无核膜包被的细胞核(或无核膜)
(2)3、4 [4]线粒体 (3)1、3、9 中心体
(4)[②]核糖体 ②③④⑤
(5)流动性 变形虫的变形运动(细胞分裂、细胞融合等，任答一项，合理即可)
考点三、用高倍镜观察叶绿体和线粒体及二者的比较
一、考点概述：
1.此考点主要包括以下内容：
实验探究
方法步骤
注意问题
2.在高考试题中，以选择题或填空题的形式出现。
二、具体考点分析：
1．实验探究
(1)原理
①叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。
②线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健那绿染成蓝绿色后制片观察。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绿色，而细胞质接近无色。
(2)方法步骤
(3)注意问题
①实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。
②要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。
③用菠菜叶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。
④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。
⑤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。
2．叶绿体和线粒体的比较
不同点
线粒体
叶绿体
形态
短棒状、哑铃形等
椭球形、球形
结构
分布
动植物细胞
绿色植物细胞
生物膜
内膜向内腔折叠形成嵴
由类囊体堆叠成基粒
酶
与有氧呼吸有关，分布在基质中和内膜上
与光合作用有关，分布在基粒上和基质中
色素
无
叶绿素、类胡萝卜素，分布在基粒上
功能
有氧呼吸第二、三阶段进行的场所
光合作用的场所
共
同
点
均具有双层膜结构
均具有能量转换功能
都含磷脂、蛋白质、少量的DNA和RNA等，能够转录、翻
译形成自身的部分蛋白质，控制细胞质遗传
④共同参与了自然界的碳循环
三、典例精析：
1．关于“观察叶绿体”的实验，下列说法正确的是 ( )
A．选用含叶绿体小而少的细胞来观察
B．活细胞细胞质基质中的叶绿体是静止不动的
C．选用含叶绿体大而少的细胞来观察
D．制片时叶片应保持干燥
解析 在观察叶绿体的实验时，应选择含叶绿体大而少的细胞来观察，故A项错误、C项正确；活细胞中的叶绿体可随着细胞质基质的流动而流动，而不是静止不动的，故B项错误；观察叶绿体是在鲜活状态下进行的，因此，制片时叶片应保持湿润，故D项错误。
答案 C
2．如图甲与图乙是真核细胞内两种重要的细胞器模式图，请回答
有关问题：
(1)观察两种细胞器时需染色的是____，所用染色剂是________；
不需染色的是____，选菠菜作为实验材料撕________________
(哪一部位)的细胞。
(2)①②的主要成分是____________，其结构特性是________。
(3)③是该细胞器中某一结构的放大图示，其名称为______________，在光照下发生反应的产物是________________。若在其他条件适宜，植物缺少Mg时，将直接影响________的合成进而影响光反应。
(4)在④中除含有大量催化反应的酶等物质外，还含有____，与该细胞器的复制有关；在图甲中如果用放射性同位素对O2进行示踪，最先出现放射性同位素的产物是__________。
解析 具有双层膜结构的细胞器只有线粒体和叶绿体，叶绿体内膜光滑，基质中含有类囊体堆叠成的基粒，类囊体薄膜上含有ATP合成酶等与光合作用有关的酶。线粒体内膜向内折叠形成嵴，据此可以得知甲是线粒体，乙是叶绿体。观察线粒体所用染色剂为健那绿，而观察叶绿体选用菠菜带叶肉的下表皮细胞作为实验材料。生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质，在结构上都具有一定的流动性。光反应的产物是O2、ATP和[H]。Mg是形成叶绿素的必要元素。线粒体和叶绿体中都含有DNA，它与该细胞器的复制有关系。线粒体是有氧呼吸的主要场所，O2参与有氧呼吸第三阶段的反应，形成水。
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