資源簡介

第3章 細胞的基本結構（2）細胞器—2023-2024學年初升高生物學人教版（2019）精準鏈接
知識銜接
回顧初中
細胞質中的能量轉換器：
（1）葉綠體：將光能轉變成化學能，并儲存在有機物內(nèi)。
（2）線粒體：使細胞中的有機物，通過復雜的變化，將其中的化學能釋放出來，供細胞利用。
銜接高中
一、細胞器之間的分工
1. 分離細胞器的常用方法：差速離心法。
2. 各種細胞器的結構和功能
名稱 分布 形態(tài)結構 功能
線粒體 動植物細胞 雙層膜 有氧呼吸的主要場所，“動力車間”
葉綠體 植物細胞 雙層膜 光合作用的場所，“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉換站”
內(nèi)質網(wǎng) 動植物細胞 由膜連接而成的網(wǎng)狀結構 細胞內(nèi)蛋白質合成、加工以及脂質合成的場所
高爾基體 動植物細胞 單層膜，由扁平囊和小泡組成 對來自內(nèi)質網(wǎng)的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”
液泡 主要在植物 細胞中 單層膜 調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，使植物細胞保持堅挺
溶酶體 主要在動物細胞中 內(nèi)部含有多種水解酶，“消化車間”
核糖體 動植物細胞 不具有膜結構顆粒狀，附著在內(nèi)質網(wǎng)上或游離在細胞質基質中 氨基酸合成蛋白質的場所
中心體 動物細胞和某些低等植物細胞 不具有膜結構，由兩個互相垂直的中心粒及周圍物質構成 與細胞的有絲分裂有關
細胞骨架：是由蛋白質纖維組成的網(wǎng)架結構，維持著細胞的形態(tài)，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。
用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動：
實驗原理：
（1）觀察葉綠體
形態(tài)：扁平的橢球形或球形。
分布：主要在綠色植物葉肉細胞中。
顏色：綠色。
（2）觀察細胞質的流動：活細胞中的細胞質處于不斷流動的狀態(tài)。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。
實驗選材：蘚類葉（或菠菜葉、番薯葉）、新鮮的黑藻
實驗流程
觀察葉綠體
觀察細胞質的流動
取材：將黑藻先放在光下、25 ℃左右的水中培養(yǎng)（生成足量葉綠體）
觀察：先用低倍鏡找到黑藻葉肉細胞，后用高倍鏡觀察到細胞內(nèi)的葉綠體隨細胞質定向呈環(huán)形流動
二、細胞器之間的協(xié)調(diào)配合
1.分泌蛋白：
（1）概念：在細胞內(nèi)合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質。
（2）舉例：消化酶、抗體和一部分激素等。
2.分泌蛋白的合成與運輸：
（1）研究方法：同位素標記法。
（2）分泌蛋白合成和分泌的過程
核糖體：氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成一段肽鏈，這段肽鏈會與核糖體一起轉移到粗面內(nèi)質網(wǎng)上，繼續(xù)其合成過程。
粗面內(nèi)質網(wǎng)：肽鏈邊合成邊轉移到內(nèi)質網(wǎng)腔內(nèi)，再經(jīng)過加工、折疊，形成有一定空間結構的蛋白質。
囊泡：內(nèi)質網(wǎng)膜鼓出形成囊泡，包裹著蛋白質離開內(nèi)質網(wǎng)，到達高爾基體。
高爾基體：離開內(nèi)質網(wǎng)的囊泡，與高爾基體膜融合，囊泡膜成為高爾基體膜的一部分。高爾基體對蛋白質做進一步的修飾加工。
囊泡：由高爾基體膜形成包裹著蛋白質的囊泡。囊泡轉運到細胞膜。
細胞膜：來自高爾基體的囊泡，與細胞膜融合，將蛋白質分泌到細胞外。
線粒體：在分泌蛋白的合成、加工、運輸?shù)倪^程中，需要消耗能量。這些能量主要來自線粒體。
提供能量的細胞器：線粒體。
※分泌蛋白的分泌過程流程圖：
三、細胞的生物膜系統(tǒng)
1.組成：細胞器膜、細胞膜和核膜等結構。
2.特點：（1）各種生物膜的組成成分和結構很相似。
（2）在結構和功能上緊密聯(lián)系，進一步體現(xiàn)了細胞內(nèi)各種結構之間的協(xié)調(diào)配合。
3.功能
（1）細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時在細胞的物質運輸、能量轉化和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。
（2）廣闊的膜面積為多種酶提供附著位點，有利于許多化學反應的進行。
（3）把各種細胞器分隔開，使細胞內(nèi)能同時進行多種化學反應，不會互相干擾，保證細胞生命活動高效、有序地進行。
習題鞏固
1.使荷葉呈綠色、荷花呈紅色的物質，分別分布在哪里？( )
A.葉綠體和細胞質基質 B.葉綠體和線粒體
C.葉綠體和液泡 D.細胞核和細胞質基質
2.分泌蛋白合成后加工、修飾及包裝的場所是( )
A.液泡 B.核糖體 C.高爾基體 D.溶酶體
3.下列有關細胞結構和功能的敘述，正確的是( )
A.有內(nèi)質網(wǎng)的細胞一定是真核細胞
B.有高爾基體的細胞一定具有分泌功能
C.有中心體的細胞一定是動物細胞
D.有核糖體的細胞一定能合成分泌蛋白
4.現(xiàn)有兩個臨時裝片，材料分別取自菜青蟲和卷心菜，在顯微鏡下對這兩個裝片進行觀察。下列觀察結果和對應的判斷，錯誤的有( )
①若發(fā)現(xiàn)細胞中含有葉綠體，可判斷該細胞來自卷心菜
②若發(fā)現(xiàn)細胞中不含葉綠體，可判斷該細胞來自菜青蟲
③若發(fā)現(xiàn)細胞中含有纖維素，可判斷該細胞來自卷心萊
④若發(fā)現(xiàn)細胞中含有中心體，可判斷該細胞來自菜青蟲
A.0個 B.1個 C.2個 D.3個
5.玉米的葉肉細胞中存在核酸的細胞器有( )
①核糖體
②中心體
③葉綠體
④溶酶體
⑤線粒體
A.①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②③⑤
6.2022年10月1日，世界著名的結構生物學家顏寧宣布全職回國工作，她的研究成果“人類葡萄糖轉運蛋白GLUT1的三維晶體結構”解決了困擾科學家50年的問題。人體細胞中與合成轉運蛋白GLUT1無關的細胞器是( )
A.核糖體 B.內(nèi)質網(wǎng) C.高爾基體 D.中心體
7.研究分泌蛋白的合成與運輸時，科學家向豚鼠的胰腺腺泡細胞中注射3H標記的亮氨酸，此過程用到的科學方法是( )
A.不完全歸納法 B.差速離心法 C.同位素標記法 D.假說-演繹法
8.真核細胞具有復雜的生物膜系統(tǒng)，在細胞生命活動過程中起著非常重要的作用。下列關于生物膜系統(tǒng)的說法中，正確的是( )
A. 口腔黏膜是生物膜
B. 不同生物膜的結構和功能差異較大
C. 內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體、細胞膜都是單層膜的細胞器
D. 線粒體、葉綠體等細胞器可以增大膜的面積，增加酶的附著位點
9.下列有關細胞器的描述，錯誤的是( )
A.內(nèi)質網(wǎng)是細胞內(nèi)蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道
B.液泡可調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，使植物細胞保持堅挺
C.溶酶體合成的許多水解酶能水解體內(nèi)衰老和損傷的細胞器
D.中心體是一種沒有膜結構的細胞器，分布在動物和低等植物細胞中
10.請據(jù)圖回答下列問題（題中[____]填寫圖內(nèi)數(shù)字）：
（1）圖示為__________細胞結構模式圖，判斷依據(jù)是__________。
（2）該細胞的邊界是[___]__________，其成分是__________。
（3）若該細胞是紫色洋蔥鱗片葉細胞，則色素主要存在于[___]__________；如果是植物根尖成熟細胞，則圖中不應有的結構是[___]__________。
（4）圖中具有單層膜的細胞器有__________（填數(shù)字）。
答案以及解析
1.答案：C
解析：使荷葉呈綠色的物質在葉綠體中，使荷花呈紅色的物質在液泡中，C正確。
2.答案：C
解析：A、液泡能調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)環(huán)境，但不能對分泌蛋白進行加工、修飾及包裝，A錯誤;
B、核糖體是合成蛋白質的場所，但不能對分泌蛋白進行加工、修飾及包裝，B錯誤;
C、高爾基體能對來自內(nèi)質網(wǎng)的蛋白質進行加工、修飾及包裝，C正確;
D、溶酶體內(nèi)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病菌，但不能對分泌蛋白進行加工、修飾及包裝，D錯誤。
故選:C。
3.答案：A
解析：原核細胞只有一種細胞器——核糖體，故有內(nèi)質網(wǎng)的細胞一定是真核細胞，A正確；高爾基體在動物細胞中與分泌物的形成有關，在植物細胞中與細胞壁的形成有關，B錯誤；中心體存在于動物和低等植物細胞中，C錯誤；有核糖體就能合成蛋白質，但不是所有的細胞都具有合成分泌蛋白的功能，分泌蛋白需要經(jīng)過內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體的加工，D錯誤。
4.答案：B
解析：卷心菜為高等植物，細胞中含有纖維素，且葉肉細胞中含有葉綠體，但根細胞中不含葉綠體；菜青蟲為動物，細胞中不含有纖維素和葉綠體，①③正確，②錯誤。④中心體存在于動物細胞和低等植物細胞中，④正確。
5.答案：B
解析：①玉米細胞存在核糖體，且核糖體含有核酸rRNA，①正確；
②玉米是高等植物，不存在中心體，②錯誤；
③⑤玉米屬于植物，真核細胞，含有葉綠體和線粒體，且含有核酸DNA和RNA，③⑤正確；
④溶酶體不含核酸，④錯誤；綜上，①③⑤正確。
故選B。
6.答案：D
解析：分泌蛋白合成與分泌過程：核糖體合成蛋白質→內(nèi)質網(wǎng)進行粗加工→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→細胞膜，據(jù)題意可知，葡萄糖轉運蛋白GLUT1屬于膜蛋白，合成場所是核糖體，加工場所是內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體，因此核糖體、內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體都與合成轉運蛋白GLUT1有關，D符合題意，ABC不符合題意。故選D。
7.答案：C
解析：用3H標記亮氨酸來研究分泌蛋白的合成及運輸過程，采用的是同位素標記法，故選C。
8.答案：D
解析：A、在細胞中，細胞器膜、細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜統(tǒng)，口腔黏膜是由細胞構成，不是生物膜，A錯誤；
B、不同生物膜的成分和結構相似，功能上緊密聯(lián)系，B錯誤；
C、內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體、細胞膜都是單層膜，但細胞膜不屬于細胞器，C錯誤；
D、線粒體通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴增大膜面積，葉綠體通過類囊體增大膜面積，都能增加酶的附著位點，D正確。
故選D。
9.答案：C
解析：內(nèi)質網(wǎng)是一個單層膜形成的內(nèi)腔相通的膜性管道系統(tǒng)，是細胞內(nèi)蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道，A正確；液泡與細胞的吸水和失水有關，可調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，使植物細胞保持堅挺，B正確：溶酶體是細胞的“消化車間”，內(nèi)部含有水解酶，能水解體內(nèi)衰老和損傷的細胞器，并能夠吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌，但水解酶為蛋白質，核糖體是合成蛋白質的場所，C錯誤；中心體是一種無膜結構的細胞器，存在于動物和低等植物細胞中，與細胞的有絲分裂有關，D正確。
10.答案：（1）高等植物；有葉綠體、液泡和細胞壁，沒有中心體
（2）2；細胞膜；脂質、蛋白質和少量糖類
（3）11；液泡；4；葉綠體
（4）5、10、11
解析：（1）題圖細胞有葉綠體、液泡和細胞壁，沒有中心體，可判斷其為高等植物細胞。
（2）細胞的邊界是細胞膜，將細胞與外界環(huán)境分隔開。
（3）植物根尖成熟細胞中不含有4葉綠體，不能進行光合作用。
（4）圖中具有單層膜的細胞器有5高爾基體、10內(nèi)質網(wǎng)、11液泡。
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