資源簡介

(共103張PPT)
第2課時
細胞器之間的分工合作
課標要求
1.闡明細胞內具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動。
2.舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致，共同執行細胞的各項生命活動。
考點一　主要細胞器的結構和功能
考點二　用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
考點三　細胞器之間的協調配合及生物膜系統
內容索引
重溫高考 真題演練
課時精練
考點一
主要細胞器的結構和功能
1.細胞質組成： (呈溶膠狀)和 。
2.植物細胞壁
(1)主要成分：纖維素、果膠。
(2)功能：對細胞起 和 作用。
3.細胞器
(1)細胞器的分離方法： 法。
歸納 夯實必備知識
細胞質基質
細胞器
支持
保護
差速離心
(2)過程
①將細胞膜破壞，形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿。
②將勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細胞器。
(3)細胞器的辨析(請根據圖示填寫各細胞器名稱及功能)
① ：細胞內的“消化車間”，分解衰
老、損傷的 ，吞噬并殺死侵入細胞的
___________。
②_______：與細胞的 有關，由__________________________
_________組成。
③ ：是“ 的機器”，有的游離在細胞質基質中，有的附著在粗面內質網上。
溶酶體
細胞器
病毒或細菌
中心體
有絲分裂
兩個互相垂直排列的中心粒及
周圍物質
核糖體
生產蛋白質
④ ：主要是對來自 的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”，在植物細胞中與 的形成有關。
⑤_______：是 等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道，分為粗面內質網和光面內質網。
⑥_______：進行有氧呼吸的主要場所，是
細胞的“動力車間”。
⑦ ：能進行光合作用的綠色植物細胞所特有，是“養料制造車間”和“能量轉換站”。
⑧ ：內有 ，可調節植物細胞內的環境，使植物細胞保持堅挺。
高爾基體
內質網
細胞壁
內質網
蛋白質
線粒體
葉綠體
液泡
細胞液
(4)線粒體和葉綠體的比較
嵴　
基粒
基質
內膜
類囊體
薄膜
基質
ATP中活躍
的化學能
有機物中穩
定的化學能
ATP
轉錄、翻
譯
碳循環
(5)多角度比較各種細胞器
中心體
線粒體
葉綠體
高爾基體
線粒體
核糖體
4.細胞骨架
(1)結構：由 組成的網架結構。
(2)作用：維持 、錨定并支撐 ，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、 、信息傳遞等生命活動密切相關。
蛋白質纖維
細胞的形態
許多細胞器
能量轉化
20世紀50年代中期，科學家觀察到細胞里的一個新的專門“小隔間”包含消化蛋白質、碳水化合物和脂質的酶。這個專門隔間被稱作“溶酶體”，相當于降解細胞成分的工作站。比利時科學家克里斯汀·德·迪夫在1974年因為溶酶體的發現，被授予諾貝爾生理學或醫學獎。
(1)溶酶體內含有多種水解酶，為什么溶酶體膜不會被分解？
拓展 提升科學思維
提示　溶酶體膜與其他細胞器膜相比，經過了特殊的修飾，使其不能被水解酶水解。
(2)新屠宰的家畜家禽，如果馬上把肉做熟了吃，這時候的肉比較老，過一段時間再煮，肉反而鮮嫩，這可能與肌細胞內哪一種細胞器的作用有關？請利用所學生物學知識解釋其原因。
提示　與溶酶體的功能有關。細胞死亡后，溶酶體膜破裂，各種水解酶釋放出來，分解細胞中的蛋白質等物質，這時畜、禽肉烹飪后更鮮嫩，這個過程需要一定的時間。
(3)研究表明，若抑制肝癌發展期大鼠的細胞自噬，其腫瘤的體積和數量都比沒有抑制細胞自噬的對照組小，說明在肝癌發展期，細胞自噬會促進腫瘤的發生。結合圖中自噬過
程，推測其原因。
提示　癌細胞可利用自噬過程的降解產物作為自身細胞代謝的原料，以滿足其持續增殖和生長的需要。
1.用差速離心法分離出某動物細胞的三種細胞器，經測定它們有機物的含量如圖所示。下列有關說法正確的是
A.細胞器甲是線粒體，其能完成的生理過程是葡萄糖的氧化分解
B.細胞器乙含有蛋白質和脂質，說明
其具有膜結構，一定與分泌蛋白的
合成和加工有關
C.細胞器丙中進行的生理過程產生水，
該細胞器不一定只存在動物細胞中
D.發菜細胞與此細胞共有的細胞器可能有甲和丙
√
突破 強化關鍵能力
由于該細胞為動物細胞且細胞器甲有蛋白質和脂質，說明細胞器甲有膜結構，又因其含有少量核酸，則細胞器甲為線粒體，其能完成的生理過程是丙酮酸的氧化分解，葡萄
糖不能直接進入線粒體進行氧化分
解，A錯誤；
細胞器乙只含有蛋白質和脂質，應
具有膜結構，可能是高爾基體、內
質網、溶酶體，而溶酶體與分泌蛋白的合成和加工無關，B錯誤；
發菜細胞與此細胞共有的細胞器只有丙(核糖體)，蛋白質的合成在核糖體上進行，該過程產生水，C正確，D錯誤。
2.如圖為真核細胞中的四種細胞器的結構模式圖，下列有關敘述正確的是
A.用高倍顯微鏡觀察這四種細胞器均需要對其染色
B.四種結構均有生物膜，甲、乙結構均能增加生物膜面積
C.分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程需要甲、丙的參與
D.甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相關的色素
√
乙(葉綠體)中含有色素，液泡中也可能含有色素，因此觀察時可以不用染色，A錯誤；
丙為核糖體，無膜結構，B錯誤；
葡萄糖在細胞質基質中分解，甲(線粒體)中無分解葡萄糖的酶，與光合作用相關的色素分布在葉綠體中，液泡中無光合作用相關的色素，D錯誤。
歸納提升
(1)利用“結構與功能觀”
理解細胞的特殊性
歸納提升
(2)利用比較法辨析細胞的種類或結構
判斷內容 判斷方法
顯微結構和亞顯微結構 ①顯微結構：細胞壁、細胞核、染色體、液泡、葉綠體、線粒體等；②亞顯微結構：葉綠體的具體結構、線粒體的具體結構、細胞膜、內質網、高爾基體、核膜、核糖體、細胞骨架等
原核細胞和真核細胞 ①有無核膜(主要方法)；②有無多種細胞器；③有無染色體
歸納提升
植物細胞和動物細胞 ①有無細胞壁(主要方法)；②有無中央大液泡；③有無葉綠體
(注：植物細胞一定有細胞壁，但不一定有中央大液泡和葉綠體)
考點二
用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
1.實驗原理
(1)葉肉細胞中的葉綠體呈綠色、扁平的 或球形，制片后可以在高倍顯微鏡下觀察它的形態和分布。
(2)活細胞中的細胞質處于不斷 的狀態。觀察細胞質的流動，可用細胞質基質中的 的運動作為標志。
歸納 夯實必備知識
橢球
流動
葉綠體
2.實驗步驟
(1)觀察葉綠體
稍帶些葉肉的下表皮
清水
蓋玻片
葉綠體
(2)觀察細胞質流動
光照、室溫
蓋玻片
葉綠體隨細胞質
3.實驗材料選擇
實驗 觀察葉綠體 觀察細胞質的流動
選材 蘚類葉 菠菜葉或番薯葉稍帶些葉肉的下表皮 新鮮的黑藻
原因 葉片很薄，僅有__ ____葉肉細胞，可以取整個小葉____ 制片 ①細胞排列疏松，易撕取；②含葉綠體數目 ，且個體___ 黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細胞，存在葉綠體，易觀察
一
兩層
直接
少
大
1.普通光學顯微鏡下能看到葉肉細胞內的哪些結構？
拓展 提升科學思維
提示　細胞壁、細胞核、葉綠體、液泡、線粒體(需染色)、染色體(需染色)。
2.觀察葉綠體時，臨時裝片中的材料要隨時保持有水狀態的原因是什么？
提示　保持有水狀態以保證葉綠體的正常形態，并能懸浮在細胞質基質中，否則細胞失水收縮，將影響對葉綠體形態的觀察。
3.(不定項)黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易于取材，可用作生物學實驗材料。下列說法正確的是
A.黑藻細胞葉綠體較大，用高倍光學顯微鏡可觀察到葉綠體的雙層膜結構
B.黑藻細胞分裂時，中心體會在間期復制，前期發出星射線形成紡錘體
C.黑藻細胞中細胞質流動方向為順時針時，則顯微鏡下觀察到的流動方
向也為順時針
D.黑藻葉片是進行質壁分離以及質壁分離復原實驗的良好材料
√
突破 強化關鍵能力
√
黑藻細胞葉綠體的雙層膜結構需要在電子顯微鏡下才能看到，A錯誤；
黑藻屬于高等植物，沒有中心體，B錯誤；
黑藻葉片是進行質壁分離以及質壁分離復原實驗的良好材料，葉綠體位于原生質層中，可作為原生質層收縮的標志，D正確。
4.下列關于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動”的實驗的說法，不正確的是
A.觀察葉綠體的流動需要染色
B.在高倍顯微鏡下，可看到綠色、扁平的橢球或球形的葉綠體
C.蘚類葉片可直接制成臨時裝片從而觀察葉綠體
D.細胞質的流動有利于物質運輸、能量交換和信息傳遞
√
葉綠體本身呈綠色，不需要染色，制片后直接觀察。
歸納提升
(1)高等綠色植物的葉綠體呈橢球或球形，在不同的光照條件下，葉綠體可以運動，改變橢球體的方向。在強光下，葉綠體以其橢球體的側面朝向光源，這樣既能接受較多的光照，又不至于被強光灼傷；在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面朝向光源。
(2)在觀察細胞質流動時，事先把黑藻放在光照、室溫條件下培養，其目的是促進細胞質的流動。若觀察時發現細胞質不流動，或者流動很慢，應立即采取措施，加速細胞質流動，可采取的措施是適度照光、適當加溫、切傷葉片等。
考點三
細胞器之間的協調配合及生物膜系統
1.生物膜
系統的組
成和功能
歸納 夯實必備知識
信息傳遞
細胞器
酶
易錯提醒
生物膜系統是指細胞內而不是生物體內的全部膜結構，所以口腔黏膜、胃黏膜等不屬于細胞內的生物膜系統；原核生物和病毒等無生物膜系統。
2.各種生物膜之間的聯系
(1)在成分上的聯系
脂質和蛋白
質
蛋白質
(2)在結構上的聯系
①各種生物膜在結構上大致相同，都是由 構成基本支架，蛋白質分子分布其中，大都具有 性。
②在結構上具有一定的連續性，如圖所示：
磷脂雙分子層
流動
內質網膜
細胞膜
3.細胞器之間的協調配合
在分泌蛋白的合成、加工、運輸過程中，細胞器之間的協調配合如圖所示：
分泌蛋白分泌過程中放射性同位素及膜面積變化圖示
思考延伸
圖甲表示分泌蛋白合成及分泌過程中膜面積的變化；圖乙表示放射性顆粒在不同結構出現的先后順序；圖丙表示不同細胞器中放射性強度的變化。據圖分析，圖甲中A、B、C三條曲線所指代的膜結構分別是 ；圖乙中1、2所指代的細胞器_____
_____________；圖丙中a、b、c所代表的細胞器分別為_______________
_________。
內質網膜、細胞膜、高爾基體膜
網、高爾基體
內質
核糖體、內質網、
高爾基體
(1)源于必修1 P51“科學方法”：研究分泌蛋白的合成、運輸的方法是 法。常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、____等；不具有放射性的穩定同位素：____、18O等。
(2)源于必修1 P53“與社會的聯系”：腎功能發生障礙時，目前常用的治療方法是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能，其中起關鍵作用的血液透析膜是一種人工合成的膜材料。人工腎利用了生物膜的 。
同位素標記
35S
15N
選擇透過性
2013年諾貝爾生理學或醫學獎授予了三位科學家，因為他們解開了調控運輸物在正確時間投遞到細胞中正確位置的分子原理，也就是細胞通過囊泡精確地釋放被運輸的物質。圖甲表示細胞通過形成囊泡運輸物質的過程，圖乙是圖甲的局部放大。不同囊泡介導不同途徑的運輸。
(1)研究表明，圖甲中的Y囊泡內的
“貨物”為多種水解酶，這些酶會
儲存在結構⑤中，推斷結構⑤是什
么？由內質網、高爾基體加工的蛋
白質一定是分泌蛋白嗎？
拓展 提升科學思維
提示　結構⑤是溶酶體。由內質網、高爾基體加工的蛋白質不一定是分泌蛋白。
(2)圖乙中的囊泡能夠精確地將細胞“貨物”運送到相應位置并分泌到細胞外，據圖推測可能的原因是什么？此過程體現了生物膜具有什么功能？
提示　囊泡上的蛋白質A和細胞膜上的蛋白質B特異性結合。體現了生物膜具有信息交流的功能。
5.存在于高爾基體膜上的GM130蛋白具有維持高爾基體結構穩定和捕獲來自內質網的囊泡的功能。下列有關敘述錯誤的是
A.高爾基體是單層膜細胞器，其周圍的囊泡可以來自內質網和自身產生
B.若GM130蛋白結構異常，則會影響高爾基體對蛋白質的合成、加工和
發送
C.若GM130蛋白結構異常，則會影響來自內質網的囊泡與高爾基體膜融合
D.若GM130蛋白異常出現在線粒體外膜上，則內質網產生的囊泡很可能
會與線粒體外膜融合
√
突破 強化關鍵能力
高爾基體是單層膜構成的囊狀結構；內質網膜鼓出形成囊泡，包裹著蛋白質到達高爾基體，高爾基體對蛋白質做進一步的修飾加工后形成包裹著蛋白質的囊泡，將其運送到胞外，因此高爾基體周圍的囊泡可來自內質網和自身產生，A正確；
蛋白質的合成場所在核糖體，B錯誤；
GM130蛋白具有捕獲來自內質網的囊泡的功能，故結構異常會導致高爾基體膜無法與來自內質網的囊泡融合，C正確；
若GM130蛋白在線粒體外膜上出現，則內質網產生的囊泡很可能會被線粒體膜上的GM130蛋白捕獲，即囊泡運送到線粒體，與線粒體外膜融合，D正確。
6.下列有關生物膜的敘述，不正確的是
A.小腸黏膜、內質網膜和核膜都是生物膜
B.小球藻類囊體薄膜上附著光合色素，有利于光反應的進行
C.細胞膜上附著ATP水解酶，有利于主動吸收某些營養物質
D.線粒體內膜上附著與細胞呼吸相關的酶，有利于[H]的徹底氧化
√
小腸黏膜不是生物膜，A錯誤；
小球藻是真核生物，其光合色素分布于類囊體薄膜上，B正確；
細胞膜上附著的ATP水解酶有利于催化ATP水解，主動運輸消耗的能量直接來自ATP的水解，C正確；
在有氧呼吸中，[H]的徹底氧化發生在有氧呼吸第三階段，其場所是線粒體內膜，因此線粒體內膜上附著與有氧呼吸相關的酶，D正確。
四
重溫高考 真題演練
線粒體內膜屬于生物膜，生物膜主要由磷脂和蛋白質組成，蛋白質由C、H、O、N等元素組成，磷脂的組成元素為C、H、O、N、P，二者均不含Si、Ca、Na，A正確，B、C、D錯誤。
1.(2022·江蘇，1)下列各組元素中，大量參與組成線粒體內膜的是
A.O、P、N B.C、N、Si
C.S、P、Ca D.N、P、Na
1
2
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√
5
6
2.(2020·全國Ⅱ，3改編)下列關于生物學實驗的敘述，錯誤的是
A.觀察活細胞中的細胞質的流動時，可以將葉綠體作為參照物
B.探究人體紅細胞因失水而發生的形態變化時，可用肉眼直接觀察
C.觀察葉綠體的形態和分布時，應先用低倍鏡找到目標，再換用高倍鏡
仔細觀察
D.用細胞融合的方法探究細胞膜流動性時，可用熒光染料標記膜蛋白
√
1
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3
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通過觀察葉綠體隨著細胞質流動的情況，可以推斷細胞質流動的方向和速度，A正確；
探究人體紅細胞因失水而發生的形態變化時，需用顯微鏡觀察，B錯誤。
1
2
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5
6
3.(2020·江蘇，3)下列關于真核細胞的結構與功能的敘述，正確的是
A.根據細胞代謝需要，線粒體可在細胞質基質中移動和增殖
B.細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質所含核酸的種類相同
C.人體未分化的細胞中內質網非常發達，而胰腺外分泌細胞中則較少
D.高爾基體與分泌蛋白的合成、加工、包裝和膜泡運輸緊密相關
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3
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線粒體在細胞質基質中可移動到需要能量較多的部位，線粒體是半自主性細胞器，可在細胞中增殖，A正確；
細胞質基質中含有RNA，而線粒體基質和葉綠體基質中含有DNA和RNA，B錯誤；
細胞的結構與功能相適應，由于胰腺外分泌細胞分泌胰蛋白酶等分泌蛋白較多，所以其內質網比較發達，C錯誤；
蛋白質是在核糖體上合成的，高爾基體與分泌蛋白的加工、包裝和膜泡運輸等有關，D錯誤。
5
6
4.(2022·廣東，9)酵母菌sec系列基因的突變會影響分泌蛋白的分泌過程，某突變酵母菌菌株的分泌蛋白最終積累在高爾基體中。此外，還可能檢測到分泌蛋白的場所是
A.線粒體、囊泡
B.內質網、細胞外
C.線粒體、細胞質基質
D.內質網、囊泡
√
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線粒體為分泌蛋白的合成、加工、運輸提供能量，分泌蛋白不會進入線粒體，A、C錯誤；
根據題意可知，分泌蛋白在高爾基體中積累，不會分泌到細胞外，B錯誤；
內質網中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式轉移到高爾基體，內質網、囊泡中會檢測到分泌蛋白，D正確。
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5.(2021·山東，1)高爾基體膜上的RS受體特異性識別并結合含有短肽序列RS的蛋白質，以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放。RS受體與RS的結合能力隨pH升高而減弱。下列說法錯誤的是
A.消化酶和抗體不屬于該類蛋白
B.該類蛋白運回內質網的過程消耗ATP
C.高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH高
D.RS功能的缺失可能會使高爾基體內該類蛋白的含量增加
√
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如果高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH高，則結合能力減弱，所以可以推測高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH低，C錯誤。
6
6.(2020·山東，1)經內質網加工的蛋白質進入高爾基體后，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標志。具有該標志的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標志的蛋白質轉化為溶酶體酶；不能發生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是
A.M6P標志的形成過程體現了S酶的專一性
B.附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成
C.S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累
D.M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質會聚集在高爾基
體內
√
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S酶僅在某些蛋白質上形成M6P標志，體現了S酶的專一性，A正確；
據題干可知，溶酶體酶是經內質網加工后再進入高爾基體轉化而來的，由此推測附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成，B正確；
S酶功能喪失，影響溶酶體酶的合成，從而影響衰老和損傷的細胞器的分解，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累，C正確；
若M6P受體基因缺陷，則不能發生識別過程，帶有M6P標志的蛋白質會經囊泡運往細胞膜，D錯誤。
6
1.判斷關于細胞器的敘述
(1)纖維素和果膠是植物細胞壁的主要成分，控制著物質進出細胞(　　)
(2)細胞骨架是由蛋白質構成的網架結構，影響細胞的分裂、分化(　　)
(3)線粒體和葉綠體的基質中都能合成蛋白質和ATP(　　)
(4)花瓣、果實顯示不同的顏色是因為液泡中含有色素，成熟植物細胞都含有這些色素(　　)
(5)在饑餓狀態下，溶酶體可分解細胞內的生物大分子以保證機體所需的能量(　　)
×
五分鐘　查落實
√
×
×
√
2.判斷關于觀察葉綠體和細胞質流動的敘述
(1)觀察細胞質的流動時，應撕取幼嫩的黑藻葉片下表皮制作裝片(　　)
(2)用高倍顯微鏡觀察黑藻細胞葉綠體時可觀察到：葉綠體處于不斷流動狀態；葉綠體結構中含有內膜、外膜、類囊體等結構(　　)
(3)借助高倍顯微鏡可觀察菠菜葉表皮細胞中葉綠體的形態和分布(　　)
×
×
×
3.判斷關于分泌蛋白的合成和運輸的敘述
(1)在分泌蛋白的加工與分泌前后，高爾基體的膜面積基本相等(　　)
(2)不同膜結構間相互轉移的方向只能是內質網→高爾基體→細胞膜(　　)
(3)生物膜之間通過囊泡的轉移實現膜成分的更新依賴于生物膜的選擇透過性(　　)
(4)同一個核糖體既可以游離狀態存在，又可以附著狀態存在(　　)
(5)在細胞內有許多囊泡穿梭往來，內質網在其中起交通樞紐的作用(　　)
√
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×
√
×
4.判斷關于生物膜系統的敘述
(1)細胞內的化學反應只在具有生物膜的細胞器中進行(　　)
(2)高爾基體是膜面積很大的細胞器，它向外可連接細胞膜，向內可連接核膜(　　)
(3)大腸桿菌的細胞膜是其生物膜系統的組成部分，與動物細胞膜具有相似的結構(　　)
×
×
×
5.填空默寫
(1)(必修1 P48)內質網是___________________________________________
_____。
(2)(必修1 P48)高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行_____________
_____的“車間”及“發送站”。
(3)(必修1 P49)線粒體是細胞進行有氧呼吸的 ，是細胞的“動力車間”。
(4)(必修1 P49)中心體分布在動物與低等植物細胞中，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞的 有關。
蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道
加工、分類和
包裝
主要場所
有絲分裂
(5)(必修1 P49)溶酶體內部含有多種 ，能分解 ，吞噬并殺死侵入細胞的 。
(6)(必修1 P52)生物膜系統：由 ，共同構成細胞的生物膜系統。
(7)(必修1 P52)細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩定的內部環境，同時在細胞與外部環境進行 的過程中起著決定性作用。
水解酶
衰老、損傷的細胞器
病毒或細菌
細胞器膜和細胞膜、核膜等結構
物質運輸、能量轉化和信息傳遞
五
課時精練
一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
1.(2023·江蘇揚州高三模擬)下列關于組成細胞的物質、結構與功能的說法錯誤的是
A.光面內質網是進行磷脂、膽固醇、脂肪合成的場所
B.溶酶體可以清除細胞內衰老、損傷的細胞器
C.細胞之間的信息交流必須依賴于細胞膜上的特異性受體
D.細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構，影響細胞的分裂、分化
√
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內質網是脂質合成的場所，磷脂、膽固醇、脂肪可在光面內質網上合成，A正確；
溶酶體是細胞中的消化車間，可以清除細胞內衰老、損傷的細胞器，B正確；
細胞之間的信息交流未必一定需要依賴于細胞膜上的特異性受體，如植物細胞之間可通過胞間連絲完成信息交流，C錯誤；
細胞骨架是由蛋白纖維組成的網架結構，維持著細胞的形態，錨定并支撐著許多細胞器，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關，D正確。
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2.下列關于細胞器的結構和功能的說法，正確的是
A.四種結構中均可以發生A—U配對現象
B.a、b、d上進行的生理活動都需要c提供能量
C.分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程需要b、c的參與
D.a、c、d都具有雙層膜結構
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題圖所示的a、b、c、d四種細胞器分別是葉綠體、核糖體、線粒體、液泡。A—U的堿基互補配對發生在轉錄或翻譯過程中，a葉綠體和c線粒體中能發生轉錄和翻譯過程，b核糖體中能發生翻譯過程，但在d液泡中不能發生轉錄或翻譯過程，A錯誤；
a葉綠體進行光合作用不需要c線粒體提供能量，d液泡相關的滲透失水和吸水不需要線粒體提供能量，B錯誤；
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與分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體和線粒體，C正確；
a葉綠體和c線粒體是雙層膜的細胞器，而d液泡是單層膜的細胞器，b核糖體不具有膜結構，D錯誤。
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3.(2023·江蘇鎮江高三聯考)下列有關細胞結構和功能的敘述，正確的是
A.破傷風桿菌細胞內不含線粒體，只能進行無氧呼吸
B.溶酶體是由磷脂雙分子層構成的內、外兩層膜包被的小泡
C.植物根部細胞不含葉綠體，利用這類細胞不可能培育出含葉綠體的植株
D.分布在細胞不同部位的核糖體結構有差異，導致合成的蛋白質種類不同
√
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線粒體是有氧呼吸的主要場所，破傷風桿菌細胞內不含線粒體，只能進行無氧呼吸，A正確；
溶酶體是磷脂雙分子層構成的單層膜包被的小泡，B錯誤；
植物根部細胞不含葉綠體，但含有本物種所有的遺傳信息，故利用這類細胞可以培育出含葉綠體的植株，C錯誤；
分布在細胞不同部位的核糖體結構沒有差異， D錯誤。
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4.研究葉肉細胞的結構和功能時，取勻漿或上清液依次離心將不同的結構分開，其過程和結果如圖所示，P1～P4表示沉淀物，S1～S4表示上清液。
據此分析，下列敘述正確的是
A.ATP僅在P2和P3中產生
B.DNA僅存在于P1、P2和P3中
C.P2、P3、P4和S3均能合成相
應的蛋白質
D.S1、S2、S3和P4中均有具膜結構的細胞器
√
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ATP可以在細胞質基質、線粒體和葉綠體中產生，即在P2、P3、S1、S2、S3、S4中均可產生，A錯誤；
DNA存在于細胞核、線粒體
和葉綠體中，即P1、S1、S2、
P2和P3中，B錯誤；
蛋白質的合成場所為核糖體，
線粒體和葉綠體中也含有核糖體，故P2、P3、P4和S3均能合成相應的蛋白質，C正確；
P4中核糖體沒有膜結構，D錯誤。
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5.內質網小管包裹線粒體形成壓縮區后，微管上的馬達蛋白將線粒體沿微管拉伸，啟動線粒體分裂，其過程如圖。下列相關敘述正確的是
A.線粒體和內質網都是具有雙層膜的細胞器
B.線粒體能為內質網合成脂質等提供 ATP
C.內質網小管選擇性地包裹線粒體體現了生物膜的選擇透過性
D.在內質網參與下，線粒體的分裂能實現遺傳物質的均等分配
√
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線粒體是具有雙層膜的細胞器，而內質網是具有單層膜的細胞器，A錯誤；
線粒體作為細胞中的
動力工廠，能為內質
網合成脂質等提供 ATP，B正確；
內質網小管選擇性地包裹線粒體通過膜上蛋白質實現，體現了生物膜的流動性，C錯誤；
在內質網參與下，能實現線粒體的分裂，但遺傳物質是隨機分配的，未必能均等分配，D錯誤。
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6.(2023·江蘇阜寧縣東溝中學高三模擬)細胞內的囊泡能夠附著在細胞骨架上定向轉移。如圖是正常酵母菌和兩種突變型酵母菌的蛋白質分泌途徑，據圖分析下列有關敘述不合理的是
A.分泌突變體甲的內質網中積累了大量成熟的蛋白質
B.分泌突變體乙可能伴隨著高爾
基體的膨大
C.分泌蛋白的合成和分泌需要核
糖體、內質網、高爾基體和線
粒體的參與
D.將突變型酵母菌與正常酵母菌
進行基因比對，可研究囊泡定向運輸的分子機制
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由題圖可知，甲型突變體由于內質網異常，因而其中積累了大量的蛋白質，且其中積累的蛋白質不具有活性，A錯誤；
由題圖可知，乙型突變體由于高爾基體異常，導致蛋白質在高爾基體堆積，從而導致高爾基體膨
大，B正確；
將突變型酵母菌與正常酵母
菌進行基因比對，可從DNA
分子水平研究囊泡定向運輸
的分子機制，D正確。
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7.真核細胞的結構與功能如圖所示，其不同膜結構間相互聯系和轉移的現象稱為膜流。下列關于細胞的結構及膜流的敘述，正確的是
A.好氧型生物細胞中均含有結構e
B.所有細胞均能發生膜流現象
C.圖中m、p依次指葉綠體內膜、
線粒體內膜
D.細胞膜蛋白的更新與f→h→
c途徑有關
√
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好氧型生物細胞中不一定含有結構e(線粒體)，如好氧細菌，A錯誤；
不是所有細胞都能發生膜流現象，如原核細胞、哺乳動物成熟的紅細胞等，B錯誤；
m是指葉綠體的類囊體薄膜，
C錯誤；
細胞膜蛋白的更新過程即為
蛋白質的合成、運輸過程，
與f(內質網)→h(高爾基體)→c(細胞膜)途徑有關，D正確。
8.(2023·濟南高三模擬)信號肽假說認為：編碼分泌蛋白的mRNA在翻譯時，首先合成一段稱為信號肽的特殊多肽鏈，核糖體通過信號肽的作用附著到內質網并合成分泌蛋白(如圖所示)。下列有關敘述錯誤的是
A.信號肽能引導新生肽鏈通過蛋白質轉導通道進入內質網腔內
B.信號肽序列在信號肽酶的
作用下被切除
C.消化酶、抗體、性激素的
產生都需經歷該過程
D.游離態的核糖體可轉化為
附著態的核糖體
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消化酶、抗體都屬于分泌蛋白，它們的合成經過圖示過程，而性激素屬于脂質不是蛋白質，其合成與圖示過程不同，C錯誤；
游離態的核糖體在信號肽的作用下附著到內質網上轉化為附著態的核糖體，D正確。
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二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
9.(2023·江蘇海門中學高三模擬)如圖所示是真核細胞中兩種細胞器的結構模式圖。下列有關說法正確的是
A.①和②的主要成分是蛋白質和脂質
B.在甲、乙中②的功能有較大差異
C.③結構的元素組成為C、H、O、
N、P
D.④中DNA都可以與蛋白質結合發揮作用
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①和②是線粒體和葉綠體的雙
層膜，主要成分是蛋白質和脂
質，A正確；
②是內膜，線粒體內膜是進行
有氧呼吸第三階段的場所，與葉綠體內膜功能差異較大，B正確；
圖中③表示葉綠體的基粒，其上的葉綠素含有Mg元素，C錯誤；
④是基質，基質中含有DNA，可與蛋白質結合，形成DNA－蛋白質復合物發揮作用，如DNA復制時，DNA與DNA聚合酶結合，D正確。
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10.(2023·遼寧大連高三期中)易位子蛋白(TRAP)是廣泛存在于真核生物中的一種膜蛋白，其作為信號序列的受體蛋白位于內質網膜上，與內質網膜構成通道，可將新生肽鏈轉移進內質網腔，經加工后進入高爾基體。下列敘述正確的是
A.易位子蛋白與糖蛋白都具有識別功能
B.新生肽鏈通過易位子蛋白轉運至內質網腔穿越了2層磷脂分子
C.新生肽鏈經內質網腔加工后進入高爾基體的過程，體現了生物膜的流
動性
D.易位子蛋白功能異常可能會影響真核細胞內分泌蛋白的加工和運輸
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易位子蛋白(TRAP)作為信號序列的受體蛋白位于內質網膜上，說明該易位子蛋白能識別信號序列，A正確；
根據題意可知，新生肽鏈通過易位子蛋白(通道)轉運至內質網腔，沒有穿越內質網膜，故穿越了0層磷脂分子，B錯誤；
新生肽鏈經內質網腔加工后，內質網膜鼓出形成包裹肽鏈的囊泡與高爾基體膜融合，該過程體現了生物膜的流動性，C正確；
若易位子蛋白功能異常可能會導致信號序列不能被識別，新生肽鏈不能進入內質網加工，因此會影響真核細胞內分泌蛋白的加工和運輸，D正確。
11.(2023·江蘇蘇北名校模擬)下列有關細胞器及細胞結構與功能的敘述，不正確的是
A.大腸桿菌和藍細菌都有的唯一細胞器是核糖體，兩者都有生物膜系統
B.溶酶體能合成水解酶用于分解衰老的細胞器
C.線粒體內膜蛋白質和脂質的比值大于外膜
D.光學顯微鏡下洋蔥鱗片葉外表皮細胞中可觀察到葉綠體、液泡、染色
體等結構
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大腸桿菌和藍細菌都有的唯一細胞器是核糖體，只含有細胞膜，沒有生物膜系統，A錯誤；
溶酶體內部含有多種水解酶，但這些酶不是在溶酶體合成的，而是在核糖體上合成的，B錯誤；
線粒體內膜是進行有氧呼吸第三階段的場所，所以線粒體內膜上蛋白質的種類和含量比外膜高，蛋白質和脂質的比值大于外膜，C正確；
洋蔥鱗片葉外表皮細胞中無葉綠體，該細胞高度分化，不會進行分裂，不能看到染色體，D錯誤。
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12.(2023·湖南新寧高三模擬)ERGIC是內質網和高爾基體之間的一個中間膜區室，COPⅡ小泡可將物質由內質網運輸到ERGIC，物質經ERGIC分選后，再通過COPⅠ小泡分別運輸到內質網和高爾基體，具體過程如下圖。下列敘述錯誤的是
A.COPⅡ小泡與ERGIC的融合過程體現了
生物膜的流動性
B.COPⅠ小泡、COPⅡ小泡和ERGIC的膜
上可能有相同的蛋白質
C.酶的合成、加工、運輸過程均需要COPⅠ小泡和COPⅡ小泡的參與
D.ERGIC對COPⅡ小泡運輸來的物質具有識別作用
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COPⅡ小泡與ERGIC的融合過程體現了生物膜具有流動性，A正確；
由題圖分析可知，由于COPⅠ小泡、COPⅡ小泡和ERGIC的膜之間成分相互轉化，故三者上可能有相同的蛋白質，B正確；
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有的酶是胞內蛋白，胞內蛋白的合成、加工、運輸過程不一定都需要COPⅠ小泡和COPⅡ小泡的參與，C錯誤；
ERGIC可對COPⅡ小泡運輸來的物質進行分選，說明ERGIC對COPⅡ小泡運輸來的物質具有識別作用，D正確。
三、非選擇題
13.如圖為某高等植物細胞局部結構模
式圖，A～F表示細胞的不同結構。請
據圖分析并回答下列問題：
(1)該細胞有氧呼吸的場所有________，
與圖中I上具有識別功能的物質的形成
有關的細胞器有____________。圖中含
有核酸的細胞器有______。(填字母)
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D、E
B、C、G、E
B、E
高等植物細胞有氧呼吸的場所為細胞質基質和線粒體，即圖中的D、E，與I(細胞膜)上具有識別功能的物質——糖蛋白的形成有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體和線粒體，即B、C、G、E。圖中含有核酸的細胞器有核糖體和線粒體，即圖中的B、E。
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(2)從功能的角度分析，C與E緊密相依的意義是______________；圖中F為相鄰兩個細胞之間的通道，則F存在的意義是_______________________________。
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E為C提供能量
進行細胞間的物質交換與信息交流
圖中顯示C(內質網)與E(線粒體)緊密相依，從功能的角度分析，其意義在于E為C提供能量；圖中F為胞間連絲，是相鄰兩個植物細胞進行細胞間的物質交換與信息交流的通道。
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(3)若需研究細胞內各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分離出來，常用的方法是___________。
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差速離心法
與宿主間形成共生關系(好氧細菌可從宿主處獲得更多的營養，而宿主可借用好氧細菌的氧化分解功能獲得更多的能量)，最終逐漸進化為現在的線粒體。據此分析，圖中E和A中DNA的存在形式的主要區別是_____________________________
_________________________________________________。
(4)有學說認為線粒體起源于好氧細菌：好氧細菌被原始真核生物吞噬后
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E中DNA以裸露的環狀形式存在，A中DNA與蛋白質結合成染色質(體)的形式存在
由于E(線粒體)起源于好氧細菌，細菌為原核生物，其中的DNA以裸露的環狀形式存在，A為細胞核，細胞核中的DNA與蛋白質結合成染色質(體)的形式存在。
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14.下圖為真核細胞中幾類蛋白質的合成、加工和運輸過程的示意圖。多肽鏈中是否有信號序列以及信號序列的種類將影響蛋白質的去向。請回答下列問題：
(1)在游離的核糖體中合成的肽鏈若存在_______________序列，則這段肽鏈會與核糖體一起轉移到____________________上繼續合成，并且邊合成邊轉移到內質網腔內，再經過加工、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質。
內質網定向信號
內質網(或粗面內質網)
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(3)含有核靶向序列的蛋白質能進入細胞核發揮作用，請列舉兩種此類蛋白：______________________
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酶、解旋酶、組蛋白
(2)內質網膜出芽形成的囊泡包裹著蛋白質通過_________(細胞結構)定向運輸到高爾基體，高爾基體對蛋白
質進行________________________
____，該過程所需的能量來自____
_____(生理過程)。
細胞骨架
修飾加工(加工、分類和包
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呼吸
裝)
細胞
DNA聚合酶、RNA聚合
能形成有活性的蛋白質。你是否認同該觀點：__(填“是”或“否”)，請據圖說出你的依據：_________
___________________________________________________________________(寫出1點即可)。
(4)有同學認為真核細胞中的肽鏈都必須經過內質網和高爾基體的作用才
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否
胞質可溶
性蛋白質無需經過內質網、高爾基體的作用，也能形成有活性的蛋白質第2課時　細胞器之間的分工合作
課標要求　1.闡明細胞內具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動。2.舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致，共同執行細胞的各項生命活動。
考點一　主要細胞器的結構和功能
1．細胞質組成：細胞質基質(呈溶膠狀)和細胞器。
2．植物細胞壁
(1)主要成分：纖維素、果膠。
(2)功能：對細胞起支持和保護作用。
3．細胞器
(1)細胞器的分離方法：差速離心法。
(2)過程
①將細胞膜破壞，形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿。
②將勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細胞器。
(3)細胞器的辨析(請根據圖示填寫各細胞器名稱及功能)
①溶酶體：細胞內的“消化車間”，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。
②中心體：與細胞的有絲分裂有關，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成。
③核糖體：是“生產蛋白質的機器”，有的游離在細胞質基質中，有的附著在粗面內質網上。
④高爾基體：主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”，在植物細胞中與細胞壁的形成有關。
⑤內質網：是蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道，分為粗面內質網和光面內質網。
⑥線粒體：進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。
⑦葉綠體：能進行光合作用的綠色植物細胞所特有，是“養料制造車間”和“能量轉換站”。
⑧液泡：內有細胞液，可調節植物細胞內的環境，使植物細胞保持堅挺。
(4)線粒體和葉綠體的比較
(5)多角度比較各種細胞器
4．細胞骨架
(1)結構：由蛋白質纖維組成的網架結構。
(2)作用：維持細胞的形態、錨定并支撐許多細胞器，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關。
20世紀50年代中期，科學家觀察到細胞里的一個新的專門“小隔間”包含消化蛋白質、碳水化合物和脂質的酶。這個專門隔間被稱作“溶酶體”，相當于降解細胞成分的工作站。比利時科學家克里斯汀·德·迪夫在1974年因為溶酶體的發現，被授予諾貝爾生理學或醫學獎。
(1)溶酶體內含有多種水解酶，為什么溶酶體膜不會被分解？
提示　溶酶體膜與其他細胞器膜相比，經過了特殊的修飾，使其不能被水解酶水解。
(2)新屠宰的家畜家禽，如果馬上把肉做熟了吃，這時候的肉比較老，過一段時間再煮，肉反而鮮嫩，這可能與肌細胞內哪一種細胞器的作用有關？請利用所學生物學知識解釋其原因。
提示　與溶酶體的功能有關。細胞死亡后，溶酶體膜破裂，各種水解酶釋放出來，分解細胞中的蛋白質等物質，這時畜、禽肉烹飪后更鮮嫩，這個過程需要一定的時間。
(3)研究表明，若抑制肝癌發展期大鼠的細胞自噬，其腫瘤的體積和數量都比沒有抑制細胞自噬的對照組小，說明在肝癌發展期，細胞自噬會促進腫瘤的發生。結合圖中自噬過程，推測其原因。
提示　癌細胞可利用自噬過程的降解產物作為自身細胞代謝的原料，以滿足其持續增殖和生長的需要。
1．用差速離心法分離出某動物細胞的三種細胞器，經測定它們有機物的含量如圖所示。下列有關說法正確的是(　　)
A．細胞器甲是線粒體，其能完成的生理過程是葡萄糖的氧化分解
B．細胞器乙含有蛋白質和脂質，說明其具有膜結構，一定與分泌蛋白的合成和加工有關
C．細胞器丙中進行的生理過程產生水，該細胞器不一定只存在動物細胞中
D．發菜細胞與此細胞共有的細胞器可能有甲和丙
答案　C
解析　由于該細胞為動物細胞且細胞器甲有蛋白質和脂質，說明細胞器甲有膜結構，又因其含有少量核酸，則細胞器甲為線粒體，其能完成的生理過程是丙酮酸的氧化分解，葡萄糖不能直接進入線粒體進行氧化分解，A錯誤；細胞器乙只含有蛋白質和脂質，應具有膜結構，可能是高爾基體、內質網、溶酶體，而溶酶體與分泌蛋白的合成和加工無關，B錯誤；發菜細胞與此細胞共有的細胞器只有丙(核糖體)，蛋白質的合成在核糖體上進行，該過程產生水，C正確，D錯誤。
2．如圖為真核細胞中的四種細胞器的結構模式圖，下列有關敘述正確的是(　　)
A．用高倍顯微鏡觀察這四種細胞器均需要對其染色
B．四種結構均有生物膜，甲、乙結構均能增加生物膜面積
C．分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程需要甲、丙的參與
D．甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相關的色素
答案　C
解析　乙(葉綠體)中含有色素，液泡中也可能含有色素，因此觀察時可以不用染色，A錯誤；丙為核糖體，無膜結構，B錯誤；葡萄糖在細胞質基質中分解，甲(線粒體)中無分解葡萄糖的酶，與光合作用相關的色素分布在葉綠體中，液泡中無光合作用相關的色素，D錯誤。
歸納提升　(1)利用“結構與功能觀”理解細胞的特殊性
(2)利用比較法辨析細胞的種類或結構
判斷內容 判斷方法
顯微結構和亞顯微結構 ①顯微結構：細胞壁、細胞核、染色體、液泡、葉綠體、線粒體等；②亞顯微結構：葉綠體的具體結構、線粒體的具體結構、細胞膜、內質網、高爾基體、核膜、核糖體、細胞骨架等
原核細胞和真核細胞 ①有無核膜(主要方法)；②有無多種細胞器；③有無染色體
植物細胞和動物細胞 ①有無細胞壁(主要方法)；②有無中央大液泡；③有無葉綠體 (注：植物細胞一定有細胞壁，但不一定有中央大液泡和葉綠體)
考點二　用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
1．實驗原理
(1)葉肉細胞中的葉綠體呈綠色、扁平的橢球或球形，制片后可以在高倍顯微鏡下觀察它的形態和分布。
(2)活細胞中的細胞質處于不斷流動的狀態。觀察細胞質的流動，可用細胞質基質中的葉綠體的運動作為標志。
2．實驗步驟
(1)觀察葉綠體
(2)觀察細胞質流動
3．實驗材料選擇
實驗 觀察葉綠體 觀察細胞質的流動
選材 蘚類葉 菠菜葉或番薯葉稍帶些葉肉的下表皮 新鮮的黑藻
原因 葉片很薄，僅有一兩層葉肉細胞，可以取整個小葉直接制片 ①細胞排列疏松，易撕取；②含葉綠體數目少，且個體大 黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細胞，存在葉綠體，易觀察
1．普通光學顯微鏡下能看到葉肉細胞內的哪些結構？
提示　細胞壁、細胞核、葉綠體、液泡、線粒體(需染色)、染色體(需染色)。
2．觀察葉綠體時，臨時裝片中的材料要隨時保持有水狀態的原因是什么？
提示　保持有水狀態以保證葉綠體的正常形態，并能懸浮在細胞質基質中，否則細胞失水收縮，將影響對葉綠體形態的觀察。
3．(不定項)黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易于取材，可用作生物學實驗材料。下列說法正確的是(　　)
A．黑藻細胞葉綠體較大，用高倍光學顯微鏡可觀察到葉綠體的雙層膜結構
B．黑藻細胞分裂時，中心體會在間期復制，前期發出星射線形成紡錘體
C．黑藻細胞中細胞質流動方向為順時針時，則顯微鏡下觀察到的流動方向也為順時針
D．黑藻葉片是進行質壁分離以及質壁分離復原實驗的良好材料
答案　CD
解析　黑藻細胞葉綠體的雙層膜結構需要在電子顯微鏡下才能看到，A錯誤；黑藻屬于高等植物，沒有中心體，B錯誤；黑藻葉片是進行質壁分離以及質壁分離復原實驗的良好材料，葉綠體位于原生質層中，可作為原生質層收縮的標志，D正確。
4．下列關于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動”的實驗的說法，不正確的是(　　)
A．觀察葉綠體的流動需要染色
B．在高倍顯微鏡下，可看到綠色、扁平的橢球或球形的葉綠體
C．蘚類葉片可直接制成臨時裝片從而觀察葉綠體
D．細胞質的流動有利于物質運輸、能量交換和信息傳遞
答案　A
解析　葉綠體本身呈綠色，不需要染色，制片后直接觀察。
歸納提升　(1)高等綠色植物的葉綠體呈橢球或球形，在不同的光照條件下，葉綠體可以運動，改變橢球體的方向。在強光下，葉綠體以其橢球體的側面朝向光源，這樣既能接受較多的光照，又不至于被強光灼傷；在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面朝向光源。
(2)在觀察細胞質流動時，事先把黑藻放在光照、室溫條件下培養，其目的是促進細胞質的流動。若觀察時發現細胞質不流動，或者流動很慢，應立即采取措施，加速細胞質流動，可采取的措施是適度照光、適當加溫、切傷葉片等。
考點三　細胞器之間的協調配合及生物膜系統
1．生物膜系統的組成和功能
易錯提醒　生物膜系統是指細胞內而不是生物體內的全部膜結構，所以口腔黏膜、胃黏膜等不屬于細胞內的生物膜系統；原核生物和病毒等無生物膜系統。
2．各種生物膜之間的聯系
(1)在成分上的聯系
(2)在結構上的聯系
①各種生物膜在結構上大致相同，都是由磷脂雙分子層構成基本支架，蛋白質分子分布其中，大都具有流動性。
②在結構上具有一定的連續性，如圖所示：
3．細胞器之間的協調配合
在分泌蛋白的合成、加工、運輸過程中，細胞器之間的協調配合如圖所示：
思考延伸　分泌蛋白分泌過程中放射性同位素及膜面積變化圖示
圖甲表示分泌蛋白合成及分泌過程中膜面積的變化；圖乙表示放射性顆粒在不同結構出現的先后順序；圖丙表示不同細胞器中放射性強度的變化。據圖分析，圖甲中A、B、C三條曲線所指代的膜結構分別是內質網膜、細胞膜、高爾基體膜；圖乙中1、2所指代的細胞器是內質網、高爾基體；圖丙中a、b、c所代表的細胞器分別為核糖體、內質網、高爾基體。
(1)源于必修1 P51“科學方法”：研究分泌蛋白的合成、運輸的方法是同位素標記法。常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、35S等；不具有放射性的穩定同位素：15N、18O等。
(2)源于必修1 P53“與社會的聯系”：腎功能發生障礙時，目前常用的治療方法是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能，其中起關鍵作用的血液透析膜是一種人工合成的膜材料。人工腎利用了生物膜的選擇透過性。
2013年諾貝爾生理學或醫學獎授予了三位科學家，因為他們解開了調控運輸物在正確時間投遞到細胞中正確位置的分子原理，也就是細胞通過囊泡精確地釋放被運輸的物質。圖甲表示細胞通過形成囊泡運輸物質的過程，圖乙是圖甲的局部放大。不同囊泡介導不同途徑的運輸。
(1)研究表明，圖甲中的Y囊泡內的“貨物”為多種水解酶，這些酶會儲存在結構⑤中，推斷結構⑤是什么？由內質網、高爾基體加工的蛋白質一定是分泌蛋白嗎？
提示　結構⑤是溶酶體。由內質網、高爾基體加工的蛋白質不一定是分泌蛋白。
(2)圖乙中的囊泡能夠精確地將細胞“貨物”運送到相應位置并分泌到細胞外，據圖推測可能的原因是什么？此過程體現了生物膜具有什么功能？
提示　囊泡上的蛋白質A和細胞膜上的蛋白質B特異性結合。體現了生物膜具有信息交流的功能。
5．存在于高爾基體膜上的GM130蛋白具有維持高爾基體結構穩定和捕獲來自內質網的囊泡的功能。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．高爾基體是單層膜細胞器，其周圍的囊泡可以來自內質網和自身產生
B．若GM130蛋白結構異常，則會影響高爾基體對蛋白質的合成、加工和發送
C．若GM130蛋白結構異常，則會影響來自內質網的囊泡與高爾基體膜融合
D．若GM130蛋白異常出現在線粒體外膜上，則內質網產生的囊泡很可能會與線粒體外膜融合
答案　B
解析　高爾基體是單層膜構成的囊狀結構；內質網膜鼓出形成囊泡，包裹著蛋白質到達高爾基體，高爾基體對蛋白質做進一步的修飾加工后形成包裹著蛋白質的囊泡，將其運送到胞外，因此高爾基體周圍的囊泡可來自內質網和自身產生，A正確；蛋白質的合成場所在核糖體，B錯誤；GM130蛋白具有捕獲來自內質網的囊泡的功能，故結構異常會導致高爾基體膜無法與來自內質網的囊泡融合，C正確；若GM130蛋白在線粒體外膜上出現，則內質網產生的囊泡很可能會被線粒體膜上的GM130蛋白捕獲，即囊泡運送到線粒體，與線粒體外膜融合，D正確。
6．下列有關生物膜的敘述，不正確的是(　　)
A．小腸黏膜、內質網膜和核膜都是生物膜
B．小球藻類囊體薄膜上附著光合色素，有利于光反應的進行
C．細胞膜上附著ATP水解酶，有利于主動吸收某些營養物質
D．線粒體內膜上附著與細胞呼吸相關的酶，有利于[H]的徹底氧化
答案　A
解析　小腸黏膜不是生物膜，A錯誤；小球藻是真核生物，其光合色素分布于類囊體薄膜上，B正確；細胞膜上附著的ATP水解酶有利于催化ATP水解，主動運輸消耗的能量直接來自ATP的水解，C正確；在有氧呼吸中，[H]的徹底氧化發生在有氧呼吸第三階段，其場所是線粒體內膜，因此線粒體內膜上附著與有氧呼吸相關的酶，D正確。
1．(2022·江蘇，1)下列各組元素中，大量參與組成線粒體內膜的是(　　)
A．O、P、N B．C、N、Si
C．S、P、Ca D．N、P、Na
答案　A
解析　線粒體內膜屬于生物膜，生物膜主要由磷脂和蛋白質組成，蛋白質由C、H、O、N等元素組成，磷脂的組成元素為C、H、O、N、P，二者均不含Si、Ca、Na，A正確，B、C、D錯誤。
2．(2020·全國Ⅱ，3改編)下列關于生物學實驗的敘述，錯誤的是(　　)
A．觀察活細胞中的細胞質的流動時，可以將葉綠體作為參照物
B．探究人體紅細胞因失水而發生的形態變化時，可用肉眼直接觀察
C．觀察葉綠體的形態和分布時，應先用低倍鏡找到目標，再換用高倍鏡仔細觀察
D．用細胞融合的方法探究細胞膜流動性時，可用熒光染料標記膜蛋白
答案　B
解析　通過觀察葉綠體隨著細胞質流動的情況，可以推斷細胞質流動的方向和速度，A正確；探究人體紅細胞因失水而發生的形態變化時，需用顯微鏡觀察，B錯誤。
3．(2020·江蘇，3)下列關于真核細胞的結構與功能的敘述，正確的是(　　)
A．根據細胞代謝需要，線粒體可在細胞質基質中移動和增殖
B．細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質所含核酸的種類相同
C．人體未分化的細胞中內質網非常發達，而胰腺外分泌細胞中則較少
D．高爾基體與分泌蛋白的合成、加工、包裝和膜泡運輸緊密相關
答案　A
解析　線粒體在細胞質基質中可移動到需要能量較多的部位，線粒體是半自主性細胞器，可在細胞中增殖，A正確；細胞質基質中含有RNA，而線粒體基質和葉綠體基質中含有DNA和RNA，B錯誤；細胞的結構與功能相適應，由于胰腺外分泌細胞分泌胰蛋白酶等分泌蛋白較多，所以其內質網比較發達，C錯誤；蛋白質是在核糖體上合成的，高爾基體與分泌蛋白的加工、包裝和膜泡運輸等有關，D錯誤。
4．(2022·廣東，9)酵母菌sec系列基因的突變會影響分泌蛋白的分泌過程，某突變酵母菌菌株的分泌蛋白最終積累在高爾基體中。此外，還可能檢測到分泌蛋白的場所是(　　)
A．線粒體、囊泡
B．內質網、細胞外
C．線粒體、細胞質基質
D．內質網、囊泡
答案　D
解析　線粒體為分泌蛋白的合成、加工、運輸提供能量，分泌蛋白不會進入線粒體，A、C錯誤；根據題意可知，分泌蛋白在高爾基體中積累，不會分泌到細胞外，B錯誤；內質網中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式轉移到高爾基體，內質網、囊泡中會檢測到分泌蛋白，D正確。
5．(2021·山東，1)高爾基體膜上的RS受體特異性識別并結合含有短肽序列RS的蛋白質，以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放。RS受體與RS的結合能力隨pH升高而減弱。下列說法錯誤的是(　　)
A．消化酶和抗體不屬于該類蛋白
B．該類蛋白運回內質網的過程消耗ATP
C．高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH高
D．RS功能的缺失可能會使高爾基體內該類蛋白的含量增加
答案　C
解析　如果高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH高，則結合能力減弱，所以可以推測高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH低，C錯誤。
6．(2020·山東，1)經內質網加工的蛋白質進入高爾基體后，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標志。具有該標志的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標志的蛋白質轉化為溶酶體酶；不能發生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是(　　)
A．M6P標志的形成過程體現了S酶的專一性
B．附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成
C．S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累
D．M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質會聚集在高爾基體內
答案　D
解析　S酶僅在某些蛋白質上形成M6P標志，體現了S酶的專一性，A正確；據題干可知，溶酶體酶是經內質網加工后再進入高爾基體轉化而來的，由此推測附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成，B正確；S酶功能喪失，影響溶酶體酶的合成，從而影響衰老和損傷的細胞器的分解，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累，C正確；若M6P受體基因缺陷，則不能發生識別過程，帶有M6P標志的蛋白質會經囊泡運往細胞膜，D錯誤。
1．判斷關于細胞器的敘述
(1)纖維素和果膠是植物細胞壁的主要成分，控制著物質進出細胞(　×　)
(2)細胞骨架是由蛋白質構成的網架結構，影響細胞的分裂、分化(　√　)
(3)線粒體和葉綠體的基質中都能合成蛋白質和ATP(　×　)
(4)花瓣、果實顯示不同的顏色是因為液泡中含有色素，成熟植物細胞都含有這些色素(　×　)
(5)在饑餓狀態下，溶酶體可分解細胞內的生物大分子以保證機體所需的能量(　√　)
2．判斷關于觀察葉綠體和細胞質流動的敘述
(1)觀察細胞質的流動時，應撕取幼嫩的黑藻葉片下表皮制作裝片(　×　)
(2)用高倍顯微鏡觀察黑藻細胞葉綠體時可觀察到：葉綠體處于不斷流動狀態；葉綠體結構中含有內膜、外膜、類囊體等結構(　×　)
(3)借助高倍顯微鏡可觀察菠菜葉表皮細胞中葉綠體的形態和分布(　×　)
3．判斷關于分泌蛋白的合成和運輸的敘述
(1)在分泌蛋白的加工與分泌前后，高爾基體的膜面積基本相等(　√　)
(2)不同膜結構間相互轉移的方向只能是內質網→高爾基體→細胞膜(　×　)
(3)生物膜之間通過囊泡的轉移實現膜成分的更新依賴于生物膜的選擇透過性(　×　)
(4)同一個核糖體既可以游離狀態存在，又可以附著狀態存在(　√　)
(5)在細胞內有許多囊泡穿梭往來，內質網在其中起交通樞紐的作用(　×　)
4．判斷關于生物膜系統的敘述
(1)細胞內的化學反應只在具有生物膜的細胞器中進行(　×　)
(2)高爾基體是膜面積很大的細胞器，它向外可連接細胞膜，向內可連接核膜(　×　)
(3)大腸桿菌的細胞膜是其生物膜系統的組成部分，與動物細胞膜具有相似的結構(　×　)
5．填空默寫
(1)(必修1 P48)內質網是蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道。
(2)(必修1 P48)高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”。
(3)(必修1 P49)線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。
(4)(必修1 P49)中心體分布在動物與低等植物細胞中，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞的有絲分裂有關。
(5)(必修1 P49)溶酶體內部含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。
(6)(必修1 P52)生物膜系統：由細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統。
(7)(必修1 P52)細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩定的內部環境，同時在細胞與外部環境進行物質運輸、能量轉化和信息傳遞的過程中起著決定性作用。
課時精練
一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
1．(2023·江蘇揚州高三模擬)下列關于組成細胞的物質、結構與功能的說法錯誤的是(　　)
A．光面內質網是進行磷脂、膽固醇、脂肪合成的場所
B．溶酶體可以清除細胞內衰老、損傷的細胞器
C．細胞之間的信息交流必須依賴于細胞膜上的特異性受體
D．細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構，影響細胞的分裂、分化
答案　C
解析　內質網是脂質合成的場所，磷脂、膽固醇、脂肪可在光面內質網上合成，A正確；溶酶體是細胞中的消化車間，可以清除細胞內衰老、損傷的細胞器，B正確；細胞之間的信息交流未必一定需要依賴于細胞膜上的特異性受體，如植物細胞之間可通過胞間連絲完成信息交流，C錯誤；細胞骨架是由蛋白纖維組成的網架結構，維持著細胞的形態，錨定并支撐著許多細胞器，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關，D正確。
2．下列關于細胞器的結構和功能的說法，正確的是(　　)
A．四種結構中均可以發生A—U配對現象
B．a、b、d上進行的生理活動都需要c提供能量
C．分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程需要b、c的參與
D．a、c、d都具有雙層膜結構
答案　C
解析　題圖所示的a、b、c、d四種細胞器分別是葉綠體、核糖體、線粒體、液泡。A—U的堿基互補配對發生在轉錄或翻譯過程中，a葉綠體和c線粒體中能發生轉錄和翻譯過程，b核糖體中能發生翻譯過程，但在d液泡中不能發生轉錄或翻譯過程，A錯誤；a葉綠體進行光合作用不需要c線粒體提供能量，d液泡相關的滲透失水和吸水不需要線粒體提供能量，B錯誤；與分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體和線粒體，C正確；a葉綠體和c線粒體是雙層膜的細胞器，而d液泡是單層膜的細胞器，b核糖體不具有膜結構，D錯誤。
3．(2023·江蘇鎮江高三聯考)下列有關細胞結構和功能的敘述，正確的是(　　)
A．破傷風桿菌細胞內不含線粒體，只能進行無氧呼吸
B．溶酶體是由磷脂雙分子層構成的內、外兩層膜包被的小泡
C．植物根部細胞不含葉綠體，利用這類細胞不可能培育出含葉綠體的植株
D．分布在細胞不同部位的核糖體結構有差異，導致合成的蛋白質種類不同
答案　A
解析　線粒體是有氧呼吸的主要場所，破傷風桿菌細胞內不含線粒體，只能進行無氧呼吸，A正確；溶酶體是磷脂雙分子層構成的單層膜包被的小泡，B錯誤；植物根部細胞不含葉綠體，但含有本物種所有的遺傳信息，故利用這類細胞可以培育出含葉綠體的植株，C錯誤；分布在細胞不同部位的核糖體結構沒有差異， D錯誤。
4．研究葉肉細胞的結構和功能時，取勻漿或上清液依次離心將不同的結構分開，其過程和結果如圖所示，P1～P4表示沉淀物，S1～S4表示上清液。
據此分析，下列敘述正確的是(　　)
A．ATP僅在P2和P3中產生
B．DNA僅存在于P1、P2和P3中
C．P2、P3、P4和S3均能合成相應的蛋白質
D．S1、S2、S3和P4中均有具膜結構的細胞器
答案　C
解析　ATP可以在細胞質基質、線粒體和葉綠體中產生，即在P2、P3、S1、S2、S3、S4中均可產生，A錯誤；DNA存在于細胞核、線粒體和葉綠體中，即P1、S1、S2、P2和P3中，B錯誤；蛋白質的合成場所為核糖體，線粒體和葉綠體中也含有核糖體，故P2、P3、P4和S3均能合成相應的蛋白質，C正確；P4中核糖體沒有膜結構，D錯誤。
5．內質網小管包裹線粒體形成壓縮區后，微管上的馬達蛋白將線粒體沿微管拉伸，啟動線粒體分裂，其過程如圖。下列相關敘述正確的是(　　)
A．線粒體和內質網都是具有雙層膜的細胞器
B．線粒體能為內質網合成脂質等提供 ATP
C．內質網小管選擇性地包裹線粒體體現了生物膜的選擇透過性
D．在內質網參與下，線粒體的分裂能實現遺傳物質的均等分配
答案　B
解析　線粒體是具有雙層膜的細胞器，而內質網是具有單層膜的細胞器，A錯誤；線粒體作為細胞中的動力工廠，能為內質網合成脂質等提供 ATP，B正確；內質網小管選擇性地包裹線粒體通過膜上蛋白質實現，體現了生物膜的流動性，C錯誤；在內質網參與下，能實現線粒體的分裂，但遺傳物質是隨機分配的，未必能均等分配，D錯誤。
6．(2023·江蘇阜寧縣東溝中學高三模擬)細胞內的囊泡能夠附著在細胞骨架上定向轉移。如圖是正常酵母菌和兩種突變型酵母菌的蛋白質分泌途徑，據圖分析下列有關敘述不合理的是(　　)
A．分泌突變體甲的內質網中積累了大量成熟的蛋白質
B．分泌突變體乙可能伴隨著高爾基體的膨大
C．分泌蛋白的合成和分泌需要核糖體、內質網、高爾基體和線粒體的參與
D．將突變型酵母菌與正常酵母菌進行基因比對，可研究囊泡定向運輸的分子機制
答案　A
解析　由題圖可知，甲型突變體由于內質網異常，因而其中積累了大量的蛋白質，且其中積累的蛋白質不具有活性，A錯誤；由題圖可知，乙型突變體由于高爾基體異常，導致蛋白質在高爾基體堆積，從而導致高爾基體膨大，B正確；將突變型酵母菌與正常酵母菌進行基因比對，可從DNA分子水平研究囊泡定向運輸的分子機制，D正確。
7．真核細胞的結構與功能如圖所示，其不同膜結構間相互聯系和轉移的現象稱為膜流。下列關于細胞的結構及膜流的敘述，正確的是(　　)
A．好氧型生物細胞中均含有結構e
B．所有細胞均能發生膜流現象
C．圖中m、p依次指葉綠體內膜、線粒體內膜
D．細胞膜蛋白的更新與f→h→c途徑有關
答案　D
解析　好氧型生物細胞中不一定含有結構e(線粒體)，如好氧細菌，A錯誤；不是所有細胞都能發生膜流現象，如原核細胞、哺乳動物成熟的紅細胞等，B錯誤；m是指葉綠體的類囊體薄膜，C錯誤；細胞膜蛋白的更新過程即為蛋白質的合成、運輸過程，與f(內質網)→h(高爾基體)→c(細胞膜)途徑有關，D正確。
8．(2023·濟南高三模擬)信號肽假說認為：編碼分泌蛋白的mRNA在翻譯時，首先合成一段稱為信號肽的特殊多肽鏈，核糖體通過信號肽的作用附著到內質網并合成分泌蛋白(如圖所示)。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．信號肽能引導新生肽鏈通過蛋白質轉導通道進入內質網腔內
B．信號肽序列在信號肽酶的作用下被切除
C．消化酶、抗體、性激素的產生都需經歷該過程
D．游離態的核糖體可轉化為附著態的核糖體
答案　C
解析　消化酶、抗體都屬于分泌蛋白，它們的合成經過圖示過程，而性激素屬于脂質不是蛋白質，其合成與圖示過程不同，C錯誤；游離態的核糖體在信號肽的作用下附著到內質網上轉化為附著態的核糖體，D正確。
二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
9．(2023·江蘇海門中學高三模擬)如圖所示是真核細胞中兩種細胞器的結構模式圖。下列有關說法正確的是(　　)
A．①和②的主要成分是蛋白質和脂質
B．在甲、乙中②的功能有較大差異
C．③結構的元素組成為C、H、O、N、P
D．④中DNA都可以與蛋白質結合發揮作用
答案　ABD
解析　①和②是線粒體和葉綠體的雙層膜，主要成分是蛋白質和脂質，A正確；②是內膜，線粒體內膜是進行有氧呼吸第三階段的場所，與葉綠體內膜功能差異較大，B正確；圖中③表示葉綠體的基粒，其上的葉綠素含有Mg元素，C錯誤；④是基質，基質中含有DNA，可與蛋白質結合，形成DNA－蛋白質復合物發揮作用，如DNA復制時，DNA與DNA聚合酶結合，D正確。
10．(2023·遼寧大連高三期中)易位子蛋白(TRAP)是廣泛存在于真核生物中的一種膜蛋白，其作為信號序列的受體蛋白位于內質網膜上，與內質網膜構成通道，可將新生肽鏈轉移進內質網腔，經加工后進入高爾基體。下列敘述正確的是(　　)
A．易位子蛋白與糖蛋白都具有識別功能
B．新生肽鏈通過易位子蛋白轉運至內質網腔穿越了2層磷脂分子
C．新生肽鏈經內質網腔加工后進入高爾基體的過程，體現了生物膜的流動性
D．易位子蛋白功能異常可能會影響真核細胞內分泌蛋白的加工和運輸
答案　ACD
解析　易位子蛋白(TRAP)作為信號序列的受體蛋白位于內質網膜上，說明該易位子蛋白能識別信號序列，A正確；根據題意可知，新生肽鏈通過易位子蛋白(通道)轉運至內質網腔，沒有穿越內質網膜，故穿越了0層磷脂分子，B錯誤；新生肽鏈經內質網腔加工后，內質網膜鼓出形成包裹肽鏈的囊泡與高爾基體膜融合，該過程體現了生物膜的流動性，C正確；若易位子蛋白功能異常可能會導致信號序列不能被識別，新生肽鏈不能進入內質網加工，因此會影響真核細胞內分泌蛋白的加工和運輸，D正確。
11．(2023·江蘇蘇北名校模擬)下列有關細胞器及細胞結構與功能的敘述，不正確的是(　　)
A．大腸桿菌和藍細菌都有的唯一細胞器是核糖體，兩者都有生物膜系統
B．溶酶體能合成水解酶用于分解衰老的細胞器
C．線粒體內膜蛋白質和脂質的比值大于外膜
D．光學顯微鏡下洋蔥鱗片葉外表皮細胞中可觀察到葉綠體、液泡、染色體等結構
答案　ABD
解析　大腸桿菌和藍細菌都有的唯一細胞器是核糖體，只含有細胞膜，沒有生物膜系統，A錯誤；溶酶體內部含有多種水解酶，但這些酶不是在溶酶體合成的，而是在核糖體上合成的，B錯誤；線粒體內膜是進行有氧呼吸第三階段的場所，所以線粒體內膜上蛋白質的種類和含量比外膜高，蛋白質和脂質的比值大于外膜，C正確；洋蔥鱗片葉外表皮細胞中無葉綠體，該細胞高度分化，不會進行分裂，不能看到染色體，D錯誤。
12．(2023·湖南新寧高三模擬)ERGIC是內質網和高爾基體之間的一個中間膜區室，COPⅡ小泡可將物質由內質網運輸到ERGIC，物質經ERGIC分選后，再通過COPⅠ小泡分別運輸到內質網和高爾基體，具體過程如下圖。下列敘述錯誤的是(　　)
A．COPⅡ小泡與ERGIC的融合過程體現了生物膜的流動性
B．COPⅠ小泡、COPⅡ小泡和ERGIC的膜上可能有相同的蛋白質
C．酶的合成、加工、運輸過程均需要COPⅠ小泡和COPⅡ小泡的參與
D．ERGIC對COPⅡ小泡運輸來的物質具有識別作用
答案　C
解析　COPⅡ小泡與ERGIC的融合過程體現了生物膜具有流動性，A正確；由題圖分析可知，由于COPⅠ小泡、COPⅡ小泡和ERGIC的膜之間成分相互轉化，故三者上可能有相同的蛋白質，B正確；有的酶是胞內蛋白，胞內蛋白的合成、加工、運輸過程不一定都需要COPⅠ小泡和COPⅡ小泡的參與，C錯誤；ERGIC可對COPⅡ小泡運輸來的物質進行分選，說明ERGIC對COPⅡ小泡運輸來的物質具有識別作用，D正確。
三、非選擇題
13．如圖為某高等植物細胞局部結構模式圖，A～F表示細胞的不同結構。請據圖分析并回答下列問題：
(1)該細胞有氧呼吸的場所有____________，與圖中I上具有識別功能的物質的形成有關的細胞器有________。圖中含有核酸的細胞器有________。(填字母)
(2)從功能的角度分析，C與E緊密相依的意義是______________________；圖中F為相鄰兩個細胞之間的通道，則F存在的意義是____________________________________________。
(3)若需研究細胞內各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分離出來，常用的方法是______________。
(4)有學說認為線粒體起源于好氧細菌：好氧細菌被原始真核生物吞噬后與宿主間形成共生關系(好氧細菌可從宿主處獲得更多的營養，而宿主可借用好氧細菌的氧化分解功能獲得更多的能量)，最終逐漸進化為現在的線粒體。據此分析，圖中E和A中DNA的存在形式的主要區別是__________________________________________________________________________。
答案　(1)D、E　B、C、G、E　B、E　(2)E為C提供能量　進行細胞間的物質交換與信息交流　(3)差速離心法　(4)E中DNA以裸露的環狀形式存在，A中DNA與蛋白質結合成染色質(體)的形式存在
解析　(1)高等植物細胞有氧呼吸的場所為細胞質基質和線粒體，即圖中的D、E，與I(細胞膜)上具有識別功能的物質——糖蛋白的形成有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體和線粒體，即B、C、G、E。圖中含有核酸的細胞器有核糖體和線粒體，即圖中的B、E。(2)圖中顯示C(內質網)與E(線粒體)緊密相依，從功能的角度分析，其意義在于E為C提供能量；圖中F為胞間連絲，是相鄰兩個植物細胞進行細胞間的物質交換與信息交流的通道。(4)由于E(線粒體)起源于好氧細菌，細菌為原核生物，其中的DNA以裸露的環狀形式存在，A為細胞核，細胞核中的DNA與蛋白質結合成染色質(體)的形式存在。
14．下圖為真核細胞中幾類蛋白質的合成、加工和運輸過程的示意圖。多肽鏈中是否有信號序列以及信號序列的種類將影響蛋白質的去向。請回答下列問題：
(1)在游離的核糖體中合成的肽鏈若存在____________________序列，則這段肽鏈會與核糖體一起轉移到______________上繼續合成，并且邊合成邊轉移到內質網腔內，再經過加工、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質。
(2)內質網膜出芽形成的囊泡包裹著蛋白質通過____________(細胞結構)定向運輸到高爾基體，高爾基體對蛋白質進行____________________，該過程所需的能量來自____________(生理過程)。
(3)含有核靶向序列的蛋白質能進入細胞核發揮作用，請列舉兩種此類蛋白：______________
_______________________________________________________________________________。
(4)有同學認為真核細胞中的肽鏈都必須經過內質網和高爾基體的作用才能形成有活性的蛋白質。你是否認同該觀點：________(填“是”或“否”)，請據圖說出你的依據：____________
__________________________________________________________________(寫出1點即可)。
答案　(1)內質網定向信號　內質網(或粗面內質網)　(2)細胞骨架　修飾加工(加工、分類和包裝)　細胞呼吸　(3)DNA聚合酶、RNA聚合酶、解旋酶、組蛋白　(4)否　胞質可溶性蛋白質無需經過內質網、高爾基體的作用，也能形成有活性的蛋白質第2課時　細胞器之間的分工合作
課標要求　1.闡明細胞內具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動。2.舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致，共同執行細胞的各項生命活動。
考點一　主要細胞器的結構和功能
1．細胞質組成：________________(呈溶膠狀)和________。
2．植物細胞壁
(1)主要成分：纖維素、果膠。
(2)功能：對細胞起________和________作用。
3．細胞器
(1)細胞器的分離方法：________________法。
(2)過程
①將細胞膜破壞，形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿。
②將勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細胞器。
(3)細胞器的辨析(請根據圖示填寫各細胞器名稱及功能)
①________：細胞內的“消化車間”，分解衰老、損傷的________，吞噬并殺死侵入細胞的________________________________________________________________________。
②________：與細胞的________________有關，由______________________________組成。
③________：是“_________的機器”，有的游離在細胞質基質中，有的附著在粗面內質網上。
④____________：主要是對來自________的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”，在植物細胞中與________的形成有關。
⑤________：是________等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道，分為粗面內質網和光面內質網。
⑥________：進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。
⑦________：能進行光合作用的綠色植物細胞所特有，是“養料制造車間”和“能量轉換站”。
⑧________：內有________，可調節植物細胞內的環境，使植物細胞保持堅挺。
(4)線粒體和葉綠體的比較
(5)多角度比較各種細胞器
4．細胞骨架
(1)結構：由____________組成的網架結構。
(2)作用：維持________________、錨定并支撐________________，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、________________、信息傳遞等生命活動密切相關。
20世紀50年代中期，科學家觀察到細胞里的一個新的專門“小隔間”包含消化蛋白質、碳水化合物和脂質的酶。這個專門隔間被稱作“溶酶體”，相當于降解細胞成分的工作站。比利時科學家克里斯汀·德·迪夫在1974年因為溶酶體的發現，被授予諾貝爾生理學或醫學獎。
(1)溶酶體內含有多種水解酶，為什么溶酶體膜不會被分解？
_______________________________________________________________________________
(2)新屠宰的家畜家禽，如果馬上把肉做熟了吃，這時候的肉比較老，過一段時間再煮，肉反而鮮嫩，這可能與肌細胞內哪一種細胞器的作用有關？請利用所學生物學知識解釋其原因。
_______________________________________________________________________________
(3)研究表明，若抑制肝癌發展期大鼠的細胞自噬，其腫瘤的體積和數量都比沒有抑制細胞自噬的對照組小，說明在肝癌發展期，細胞自噬會促進腫瘤的發生。結合圖中自噬過程，推測其原因。
______________________________________________________________________________
1．用差速離心法分離出某動物細胞的三種細胞器，經測定它們有機物的含量如圖所示。下列有關說法正確的是(　　)
A．細胞器甲是線粒體，其能完成的生理過程是葡萄糖的氧化分解
B．細胞器乙含有蛋白質和脂質，說明其具有膜結構，一定與分泌蛋白的合成和加工有關
C．細胞器丙中進行的生理過程產生水，該細胞器不一定只存在動物細胞中
D．發菜細胞與此細胞共有的細胞器可能有甲和丙
2．如圖為真核細胞中的四種細胞器的結構模式圖，下列有關敘述正確的是(　　)
A．用高倍顯微鏡觀察這四種細胞器均需要對其染色
B．四種結構均有生物膜，甲、乙結構均能增加生物膜面積
C．分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌過程需要甲、丙的參與
D．甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相關的色素
歸納提升　(1)利用“結構與功能觀”理解細胞的特殊性
(2)利用比較法辨析細胞的種類或結構
判斷內容 判斷方法
顯微結構和亞顯微結構 ①顯微結構：細胞壁、細胞核、染色體、液泡、葉綠體、線粒體等；②亞顯微結構：葉綠體的具體結構、線粒體的具體結構、細胞膜、內質網、高爾基體、核膜、核糖體、細胞骨架等
原核細胞和真核細胞 ①有無核膜(主要方法)；②有無多種細胞器；③有無染色體
植物細胞和動物細胞 ①有無細胞壁(主要方法)；②有無中央大液泡；③有無葉綠體 (注：植物細胞一定有細胞壁，但不一定有中央大液泡和葉綠體)
考點二　用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
1．實驗原理
(1)葉肉細胞中的葉綠體呈綠色、扁平的______或球形，制片后可以在高倍顯微鏡下觀察它的形態和分布。
(2)活細胞中的細胞質處于不斷________的狀態。觀察細胞質的流動，可用細胞質基質中的________的運動作為標志。
2．實驗步驟
(1)觀察葉綠體
(2)觀察細胞質流動
3．實驗材料選擇
實驗 觀察葉綠體 觀察細胞質的流動
選材 蘚類葉 菠菜葉或番薯葉稍帶些葉肉的下表皮 新鮮的黑藻
原因 葉片很薄，僅有 葉肉細胞，可以取整個小葉____制片 ①細胞排列疏松，易撕取；②含葉綠體數目 ，且個體 黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細胞，存在葉綠體，易觀察
1．普通光學顯微鏡下能看到葉肉細胞內的哪些結構？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．觀察葉綠體時，臨時裝片中的材料要隨時保持有水狀態的原因是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．(不定項)黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易于取材，可用作生物學實驗材料。下列說法正確的是(　　)
A．黑藻細胞葉綠體較大，用高倍光學顯微鏡可觀察到葉綠體的雙層膜結構
B．黑藻細胞分裂時，中心體會在間期復制，前期發出星射線形成紡錘體
C．黑藻細胞中細胞質流動方向為順時針時，則顯微鏡下觀察到的流動方向也為順時針
D．黑藻葉片是進行質壁分離以及質壁分離復原實驗的良好材料
4．下列關于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動”的實驗的說法，不正確的是(　　)
A．觀察葉綠體的流動需要染色
B．在高倍顯微鏡下，可看到綠色、扁平的橢球或球形的葉綠體
C．蘚類葉片可直接制成臨時裝片從而觀察葉綠體
D．細胞質的流動有利于物質運輸、能量交換和信息傳遞
歸納提升　(1)高等綠色植物的葉綠體呈橢球或球形，在不同的光照條件下，葉綠體可以運動，改變橢球體的方向。在強光下，葉綠體以其橢球體的側面朝向光源，這樣既能接受較多的光照，又不至于被強光灼傷；在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面朝向光源。
(2)在觀察細胞質流動時，事先把黑藻放在光照、室溫條件下培養，其目的是促進細胞質的流動。若觀察時發現細胞質不流動，或者流動很慢，應立即采取措施，加速細胞質流動，可采取的措施是適度照光、適當加溫、切傷葉片等。
考點三　細胞器之間的協調配合及生物膜系統
1．生物膜系統的組成和功能
易錯提醒　生物膜系統是指細胞內而不是生物體內的全部膜結構，所以口腔黏膜、胃黏膜等不屬于細胞內的生物膜系統；原核生物和病毒等無生物膜系統。
2．各種生物膜之間的聯系
(1)在成分上的聯系
(2)在結構上的聯系
①各種生物膜在結構上大致相同，都是由________________________構成基本支架，蛋白質分子分布其中，大都具有________性。
②在結構上具有一定的連續性，如圖所示：
3．細胞器之間的協調配合
在分泌蛋白的合成、加工、運輸過程中，細胞器之間的協調配合如圖所示：
思考延伸　分泌蛋白分泌過程中放射性同位素及膜面積變化圖示
圖甲表示分泌蛋白合成及分泌過程中膜面積的變化；圖乙表示放射性顆粒在不同結構出現的先后順序；圖丙表示不同細胞器中放射性強度的變化。據圖分析，圖甲中A、B、C三條曲線所指代的膜結構分別是______________________________________；圖乙中1、2所指代的細胞器是______________________________________；圖丙中a、b、c所代表的細胞器分別為____________________________。
(1)源于必修1 P51“科學方法”：研究分泌蛋白的合成、運輸的方法是____________法。常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、________等；不具有放射性的穩定同位素：________、18O等。
(2)源于必修1 P53“與社會的聯系”：腎功能發生障礙時，目前常用的治療方法是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能，其中起關鍵作用的血液透析膜是一種人工合成的膜材料。人工腎利用了生物膜的________________。
2013年諾貝爾生理學或醫學獎授予了三位科學家，因為他們解開了調控運輸物在正確時間投遞到細胞中正確位置的分子原理，也就是細胞通過囊泡精確地釋放被運輸的物質。圖甲表示細胞通過形成囊泡運輸物質的過程，圖乙是圖甲的局部放大。不同囊泡介導不同途徑的運輸。
(1)研究表明，圖甲中的Y囊泡內的“貨物”為多種水解酶，這些酶會儲存在結構⑤中，推斷結構⑤是什么？由內質網、高爾基體加工的蛋白質一定是分泌蛋白嗎？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)圖乙中的囊泡能夠精確地將細胞“貨物”運送到相應位置并分泌到細胞外，據圖推測可能的原因是什么？此過程體現了生物膜具有什么功能？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．存在于高爾基體膜上的GM130蛋白具有維持高爾基體結構穩定和捕獲來自內質網的囊泡的功能。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．高爾基體是單層膜細胞器，其周圍的囊泡可以來自內質網和自身產生
B．若GM130蛋白結構異常，則會影響高爾基體對蛋白質的合成、加工和發送
C．若GM130蛋白結構異常，則會影響來自內質網的囊泡與高爾基體膜融合
D．若GM130蛋白異常出現在線粒體外膜上，則內質網產生的囊泡很可能會與線粒體外膜融合
6．下列有關生物膜的敘述，不正確的是(　　)
A．小腸黏膜、內質網膜和核膜都是生物膜
B．小球藻類囊體薄膜上附著光合色素，有利于光反應的進行
C．細胞膜上附著ATP水解酶，有利于主動吸收某些營養物質
D．線粒體內膜上附著與細胞呼吸相關的酶，有利于[H]的徹底氧化
1．(2022·江蘇，1)下列各組元素中，大量參與組成線粒體內膜的是(　　)
A．O、P、N B．C、N、Si
C．S、P、Ca D．N、P、Na
2．(2020·全國Ⅱ，3改編)下列關于生物學實驗的敘述，錯誤的是(　　)
A．觀察活細胞中的細胞質的流動時，可以將葉綠體作為參照物
B．探究人體紅細胞因失水而發生的形態變化時，可用肉眼直接觀察
C．觀察葉綠體的形態和分布時，應先用低倍鏡找到目標，再換用高倍鏡仔細觀察
D．用細胞融合的方法探究細胞膜流動性時，可用熒光染料標記膜蛋白
3．(2020·江蘇，3)下列關于真核細胞的結構與功能的敘述，正確的是(　　)
A．根據細胞代謝需要，線粒體可在細胞質基質中移動和增殖
B．細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質所含核酸的種類相同
C．人體未分化的細胞中內質網非常發達，而胰腺外分泌細胞中則較少
D．高爾基體與分泌蛋白的合成、加工、包裝和膜泡運輸緊密相關
4．(2022·廣東，9)酵母菌sec系列基因的突變會影響分泌蛋白的分泌過程，某突變酵母菌菌株的分泌蛋白最終積累在高爾基體中。此外，還可能檢測到分泌蛋白的場所是(　　)
A．線粒體、囊泡
B．內質網、細胞外
C．線粒體、細胞質基質
D．內質網、囊泡
5．(2021·山東，1)高爾基體膜上的RS受體特異性識別并結合含有短肽序列RS的蛋白質，以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運輸的方式將錯誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內質網并釋放。RS受體與RS的結合能力隨pH升高而減弱。下列說法錯誤的是(　　)
A．消化酶和抗體不屬于該類蛋白
B．該類蛋白運回內質網的過程消耗ATP
C．高爾基體內RS受體所在區域的pH比內質網的pH高
D．RS功能的缺失可能會使高爾基體內該類蛋白的含量增加
6．(2020·山東，1)經內質網加工的蛋白質進入高爾基體后，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標志。具有該標志的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標志的蛋白質轉化為溶酶體酶；不能發生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是(　　)
A．M6P標志的形成過程體現了S酶的專一性
B．附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成
C．S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累
D．M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質會聚集在高爾基體內
1．判斷關于細胞器的敘述
(1)纖維素和果膠是植物細胞壁的主要成分，控制著物質進出細胞(　　)
(2)細胞骨架是由蛋白質構成的網架結構，影響細胞的分裂、分化(　　)
(3)線粒體和葉綠體的基質中都能合成蛋白質和ATP(　　)
(4)花瓣、果實顯示不同的顏色是因為液泡中含有色素，成熟植物細胞都含有這些色素(　　)
(5)在饑餓狀態下，溶酶體可分解細胞內的生物大分子以保證機體所需的能量(　　)
2．判斷關于觀察葉綠體和細胞質流動的敘述
(1)觀察細胞質的流動時，應撕取幼嫩的黑藻葉片下表皮制作裝片(　　)
(2)用高倍顯微鏡觀察黑藻細胞葉綠體時可觀察到：葉綠體處于不斷流動狀態；葉綠體結構中含有內膜、外膜、類囊體等結構(　　)
(3)借助高倍顯微鏡可觀察菠菜葉表皮細胞中葉綠體的形態和分布(　　)
3．判斷關于分泌蛋白的合成和運輸的敘述
(1)在分泌蛋白的加工與分泌前后，高爾基體的膜面積基本相等(　　)
(2)不同膜結構間相互轉移的方向只能是內質網→高爾基體→細胞膜(　　)
(3)生物膜之間通過囊泡的轉移實現膜成分的更新依賴于生物膜的選擇透過性(　　)
(4)同一個核糖體既可以游離狀態存在，又可以附著狀態存在(　　)
(5)在細胞內有許多囊泡穿梭往來，內質網在其中起交通樞紐的作用(　　)
4．判斷關于生物膜系統的敘述
(1)細胞內的化學反應只在具有生物膜的細胞器中進行(　　)
(2)高爾基體是膜面積很大的細胞器，它向外可連接細胞膜，向內可連接核膜(　　)
(3)大腸桿菌的細胞膜是其生物膜系統的組成部分，與動物細胞膜具有相似的結構(　　)
5．填空默寫
(1)(必修1 P48)內質網是__________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)(必修1 P48)高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行_______的“車間”及“發送站”。
(3)(必修1 P49)線粒體是細胞進行有氧呼吸的____________，是細胞的“動力車間”。
(4)(必修1 P49)中心體分布在動物與低等植物細胞中，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞的________________有關。
(5)(必修1 P49)溶酶體內部含有多種________，能分解________________________，吞噬并殺死侵入細胞的________________。
(6)(必修1 P52)生物膜系統：由____________________________，共同構成細胞的生物膜系統。
(7)(必修1 P52)細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩定的內部環境，同時在細胞與外部環境進行________________________________的過程中起著決定性作用。

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