课题12：细胞的生物膜系统
【课标要求】主要细胞器的结构和功能。
【考向瞭望】生物膜系统在结构和功能上的联系、应用。
【知识梳理】一、叶绿体与线粒体的比较：（一）共性：1、均具有能量转换功能：叶绿体将光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能；而线粒体则将有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能，为各项生命活动提供动力。2、均具有双层膜结构。3、均含有少量的DNA，具有自主遗传特性，参与细胞质遗传。4、均参与碳循环过程。5、均既消耗水又产生水。
（二）差异性
叶绿体
线粒体
增大内膜面积的方式
囊状结构堆叠形成基粒
内膜向内折叠形成嵴
完成生理过程
光合作用
有氧呼吸第二、三阶段
形成的ATP用途
用于暗反应中C3的还原
用于除光合作用暗反应外的各项生命活动
作用时间
有光条件下
时时刻刻
作用性质
趋向于同化作用
趋向于异化作用
二、细胞质基质：（一）形态：胶质状态。（二）成分：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。（三）功能：进行多种生物化学反应的场所。
三、细胞器之间的协调配合：（一）分泌蛋白最初在内质网上的核糖体内形成肽链。（二）肽链在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体进一步修饰加工，再运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
四、细胞的生物膜系统：（一）组成：由细胞器膜、细胞膜和核膜等结构共同构成。（二）各种生物膜之间的联系：1、在化学成分上：各种生物膜组成成分相似，均由脂质、蛋白质和少量糖类组成，但每种成分所占的比例不同。2、在结构上的联系（具有一定的连续性）（见下左图）。
3、功能上的联系：在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各细胞器之间协调配合。（见上右图）
（三）生物膜系统的功能：1、细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞的物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。2、广阔的膜面积为多种酶提供附着位点，有利于许多化学反应的进行。3、把各种细胞器分隔开，使细胞内能同时进行多种化学反应，不会互相干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【思考感悟】对于整个细胞而言，对这些细胞结构应该如何归纳比较？
（1）植物细胞特有的细胞结构有：细胞壁、叶绿体、液泡，其中一定具有的是细胞壁；（2）能产生水的细胞结构有：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、细胞核（复制、转录时）；（3）与分泌蛋白合成分泌相关的细胞结构有：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡和细胞膜；（4）产生ATP的细胞结构有：细胞质基质、线粒体、叶绿体；（5）具有双层膜的细胞结构有：细胞核、线粒体；叶绿体。
【基础训练】1、如图为某个细胞中的两种膜结构，以及在它们上面发生的生化反应。请据图分析完成有关问题：
（1）A和B所示的生物膜分别存在于绿色植物细胞的叶绿体和线粒体两种细胞器中。
（2）图B中②的本质是蛋白质（酶），图A中①的作用是吸收、传递和转换光能。
（3）图A中产生的[H]的作用是在光合作用的暗反应中还原C3。图B中的[H]是怎样产生的？葡萄糖分解为丙酮酸，同时产生少量的[H]；丙酮酸分解为CO2，同时产生[H]。
（4）如果A图中的O2被该细胞的B图所示的结构利用，至少要穿过4层磷脂双分子层。
（5）A图和B图所示的反应，除了产生图中的物质外，都能产生的物质是ATP。
2、下列为从一个细胞中分离得到的几种细胞器模式简图。据图回答（细胞器填写标号）：
（1）能把光能转变成化学能的细胞器是C。
（2）图B所表示的细胞器在该细胞中的作用是参与细胞分泌蛋白的形成及植物细胞分裂中细胞壁的形成。
（3）为各种化学反应的正常进行创造有利条件的细胞器是D。
（4）能生成ATP的细胞器是A、C。
（5）在同一个叶肉细胞中，结构A中产生一个CO2分子进入C中利用，至少需要经过4层膜。
（6）在遗传上具有相对独立性的细胞器是A、C。
3、细胞质基质是细胞结构的重要组成部分，许多生物化学反应都在细胞质基质中进行，下列生物化学反应在细胞质基质中进行的是（ A ）
A、葡萄糖的无氧分解 B、色盲基因的转录 C、水的光解 D、消化酶的合成
【高考模拟】4、（2007全国卷Ⅰ）下列四项表示用3H—亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。其中正确的是（ C ）
5、（2008天津理综2）下列有关生物膜的叙述，正确的是（ A ）
A、大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合
B、用蛋白酶处理生物膜可改变其组成，不改变其通透性
C、在生长激素的合成和分泌过程中，生物膜只发生结构上的联系
D、兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时，生物膜发生的变化是相同的
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