2023届高三复习生物：细胞器和生物膜系统课件

这是一份2023届高三复习生物：细胞器和生物膜系统课件，共44页。PPT课件主要包含了细胞质，细胞质基质，细胞骨架，细胞器，细胞代谢的主要场所，差速离心法，区分密度梯度离心，内膜向内折叠形成嵴，类囊体堆叠形成基粒，①显微结构等内容，欢迎下载使用。

问题1：细胞包括那些结构？
细胞壁（植物、真菌、细菌）、细胞膜、细胞质、细胞核
问题2：细胞作为最基本的生命系统，边界是？
问题3：溶菌酶能杀死真菌吗？（大本p26）
问题4：细胞质有哪些结构组成？
水、无机盐、氨基酸、核苷酸、酶等
蛋白质纤维 [P50]
维持细胞形态，和分裂分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关
细胞质中具有一定形态，结构、功能的结构
问题5：细胞器有哪些？在细胞质中处于漂浮状态吗？
线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、中心体、核糖体
1、用什么方法分离细胞器？
步骤：低速时，颗粒大的先沉降；改用较高的离心速率，较小颗粒沉降，依次分离分子量不同的细胞器。
原理：逐步提高离心速率 ！
2、根据细胞器的大小和结构，将细胞匀浆放入离心管中，逐渐提高离心速率，线粒体、叶绿体和核糖体沉降的先后顺序是？
叶绿体—线粒体—核糖体
思考： 哪一实验中用到密度梯度离心？差速离心、密度梯度离心有何区别？
DNA半保留复制的实验 15N/14N
①原理不同：密度梯度离心法：不同颗粒之间存在沉降系数差时，在一定离心力作用下，颗粒各自以一定速度沉降，在密度梯度不同区域上形成区带的方法。②转速不同：差速离心法：用多个离心转速。密度梯度离心法：只用一个离心转速。
2.“八种”常见细胞器的结构及功能
1）_____________:细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的_________,吞噬并杀死侵入细胞的_____________。
思考2：溶酶体内的水解酶不分解溶酶体膜的可能原因是P53
①溶酶体膜的成分经过修饰,不被这些水解酶识别②溶酶体膜可能因所带电荷或特定基团的作用而能使酶远离自身③可能因膜转运物质使得膜周围的环境（如PH）不适合酶发挥作用。
起源于高尔基体，其中的水解酶由核糖体合成P60
2、溶酶体的水解酶的合成场所：
核糖体（需内质网、高尔基体加工）
3、与生活联系：硅肺的形成原因？
肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。
2）_____________:分布在_________________________中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的__________有关。何时加倍？3）_____________:是“生产蛋白质的机器”,_______细胞中唯一的细胞器。
4）_______________:主要是对来自内质网的蛋白质进行___________________的“车间”及“发送站”。
动物细胞:与细胞的分泌功能有关, 是各种膜成分相互转化中的“枢纽”。植物细胞:与细胞壁的形成有关。高尔基体与溶酶体的形成有关。
5）⑤内质网:细胞内蛋白质等大分子物质的_______、_______场所和运输通道。分为粗面内质网和光面内质网。
6）_____________:细胞进行___________的______场所,是细胞的“动力车间”。7）_____________:绿色植物能进行光合作用的细胞所特有,是植物细胞“养料制造车间”和“能量转换站”。8）___________:内有_______,可调节植物细胞内的环境,充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺。
粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;光面内质网与脂质（如性激素）的合成有关。
液泡中的色素是花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素是叶绿素等，与光合作用有关。
表皮细胞、根尖细胞无叶绿体
[线粒体和叶绿体总结]
内膜：与有氧呼吸有关的酶基质：①与有氧呼吸有关的酶；②少量DNA和RNA
类囊体薄膜：①与光反应有关的酶； ②叶绿素、类胡萝卜素 基质：①与暗反应有关的酶； ②少量DNA和RNA
[常考题]① 溶酶体的pH为5.0，主要涉及的运输方式？主要是H+的逆浓度梯度运输，主动运输[必修1 P53] 溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解?膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用。③ 少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中，并不会引起细胞的损伤，为什么？细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。
[归纳] 细胞器按照不同划分标准总结(大本)
[归纳] 特殊细胞必记考点① 哺乳动物成熟红细胞和蛔虫都没有线粒体，只进行无氧呼吸，也能合成ATP② 蓝藻，醋酸菌都没有线粒体，但是能够进行有氧呼吸（原因）③ 根尖分生区没有叶绿体和大液泡，但有分裂能力④ 红细胞总结a. 哺乳动物的没有细胞核和细胞器，适用于提取细胞膜b. 蛙红细胞：有核，进行无丝分裂b. 鸡等鸟类的：适于提取DNA
[归纳] 根据成分识别细胞器
甲：有核酸，有膜结构，所以是线粒体或者叶绿体乙：无核酸，有膜结构，内质网，高尔基体、溶酶体或液泡丙：有核酸、无膜结构，所以是核糖体
归纳细胞结构与功能中的“一定”与“不一定”1）能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，如蓝细菌；真核细胞光合作用一定发生于叶绿体中；高等植物细胞不一定都有叶绿体或中央大液泡,如根尖分生区细胞。2）能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。“葡萄糖→丙酮酸”的反应一定不发生于细胞器中。丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体中。3）没有叶绿体或光合色素不一定不能利用无机物合成有机物,如能进行化能合成作用的细菌也是自养型生物。4）蛋白质合成场所一定是核糖体。5）有中心体的细胞不一定为动物细胞,但一定不是高等植物细胞。6）高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白（如神经递质）,但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。
（2）显微结构与亚显微结构
用光学显微镜观察到的细胞内部构造,称为细胞的显微结构。
其分辨率不超过0.2μm,有效放大倍数一般不超过1200倍。
熟记细胞中的显微结构：
线粒体、叶绿体、液泡、染色体、核仁
[归纳] 细胞器按照不同划分标准总结
在电子显微镜下观察到的细胞结构称为亚显微结构。
其分辨率：0.2nm，可以放大几千倍、几万倍，甚至几十万倍。
[2018卷1]①叶绿体的类囊体薄膜上存在催化ATP合成的酶②溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏③线粒体DNA位于线粒体外膜，编码参与呼吸作用的酶[2018卷3]①细胞中合成蛋白质时，肽键在__________这一细胞器上合成②分泌蛋白合成和运输过程中高尔基体的功能是：
对来自内质网的蛋白质进行加工，分类，包装和发送
4.[2016海南卷]① 光合作用中，催化ATP分解的酶分布在类囊体上② 呼吸作用中，催化ATP合成的酶分布在线粒体外膜上③ 细胞质衰老的线粒体可被溶酶体分解清除④ 液泡含有糖和无机盐，不含蛋白质，且大小会随细胞吸水或失水而变化⑤ 进入吞噬细胞内的致病菌可被________这一细胞器处理。
考点2 细胞器之间的协调配合
分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。举例：消化酶、细胞因子、抗体、一些激素（如生长激素、胰岛素等）。胞内蛋白：是在核糖体上合成的，不需要运输到细胞膜外，只在细胞内起作用的酶。举例：如呼吸酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等
继续合成，多肽盘曲折叠初步加工成蛋白质
蛋白质进一步加工分类包装
PS：线粒体（提供能量）
易错提醒：合成、加工、分泌有关的细胞器？具膜细胞器？有膜结构？
2. 易错提醒1）合成、加工、分泌有关的细胞器：2）有关的具膜细胞器：3）有关的膜结构：4）有关的结构：
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
内质网、高尔基体、线粒体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜、细胞核
内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜
用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。可用于示踪物质的运行和变化规律。
3. 右图表示用3H标记的亮氨酸在不同结构中检测到的放射性强度随时间的变化，其中a、b、c依次表示什么细胞器？a核糖体、b内质网、c高尔基体
4. 下图表示膜面积的变化，序号和字母含义是？①和d表示内质网，②和f表示高尔基体，③和e表示细胞膜
[辨析]① 生物膜系统是生物体内所有膜结构的统称错误，膀胱膜、眼角膜等不是生物膜② 大肠杆菌的细胞膜属于生物膜系统原核生物有生物膜(细胞膜)，但是无生物膜系统
内质网内连核膜，外连细胞膜，是膜面积最大的细胞器是生物膜的中心
在成分上的联系相似性：都主要由组成脂质和蛋白质组成差异性：每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量就越多。
使细胞具有一个___________________环境
物质运输(载体蛋白等)
_________的支架，为生化反应的进行创造条件
使细胞内部_________保证化学反应高效、有序地进行
4. 生物膜系统的功能 [P52]
1、实验原理(1)叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
2、选材：（重点关注材料？选材原因？） 新鲜黑藻或藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，可直接观察，且叶绿体较大。 菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，叶肉细胞排列疏松、易撕取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。
考点4 观察叶绿体和细胞质流动
①在洁净的载玻片中央滴一滴_____
②用_____取一片藓类的小叶，或取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，放入水滴中
③盖上_____________
低倍显微镜下找到_________
高倍显微镜下观察叶绿体的形态和分布
清水（植物才能清水！）
3.制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质的流动
预处理：在光照、室温条件下培养黑藻
高倍镜观察叶绿体随细胞质流动的情况
加快黑藻细胞质的流动速度
（1）叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形；（2）在叶向光面分布较多，一般以正面朝向光源，随光调整位置。（3）叶绿体不是静止不动的，会随着细胞质的流动而运动；（4）显微镜下观察的流动方向是实际流动方向。
1.叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。
2.细胞质的流动，为细胞内物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。
[P53细节] 用透析型人工肾代替病变的肾脏。体现了细胞膜的________________。
3.(2022广东高考）酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是（ ）A．线粒体、囊泡 B．内质网、细胞外C．线粒体、细胞质基质 D．内质网、囊泡
4.(2021浙江高考）在进行“观察叶绿体”的活动中，先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，然后进行观察。下列叙述正确的是（　　）A．制作临时装片时，实验材料不需要染色B．黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片C．预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量，便于观察D．在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
1.(2020北京高考）下列高中生物学实验中，用紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片作为实验材料均可完成的是（ ）A．观察叶绿体和细胞质流动 B．提取和分离叶绿素C．观察细胞质壁分离及复原 D．观察细胞的有丝分裂
2.(2020山东高考）黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是（    ）A．在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构B．观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片C．质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小D．探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液
2022·湖北襄阳一模 2013年，诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究囊泡运输的调控机制的三位美国科学家，研究显示：囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如下图所示)，需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )A.囊泡运输需要载体蛋白和ATPB.囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定”C.囊泡运输会导致某些生物膜成分更新D.“出芽”和“融合”体现了细胞膜的功能特性具有流动性
[标记问题] 研究蛋白质合成及运输，科学家常用3H标记亮氨酸（结构式如下图）作原料，来追踪蛋白质的定向运输。
① 用作原料的亮氨酸，只标记①号位的H，则实验_____(填“能”或“不能”）达到追踪的目的，原因是_________________________________________________② 当用3H标记的亮氨酸培养某种细胞时，一段时间后细胞核、高尔基体中均检测到放射性。请分别说明蛋白质是如何进入细胞核、高尔基体的。
蛋白质通过核孔运输进入细胞核，蛋白质通过囊泡运输进入高尔基体
脱水缩合时被标记3H形成H2O，蛋白质无放射性，不能被追踪。
③ 溶酶体内含有多种水解酶，若利用同位素标记法验证“溶酶体中的水解酶来自高尔基体”，实验现象应该是：被放射性同位素标记的氨基酸出现在高尔基体，随后出现在溶酶体中。
[2017Ⅰ卷] 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，其中正确的是（ ）
[拓展帮助理解] 线粒体和叶绿体的“内共生学说”
[典例] 线粒体和叶绿体为半自主性细胞器，内共生学说认为它们分别起源于原始真核细胞内共生的需氧型细菌和光能自养型细菌。以下事实最不可能作为内共生学说证据的是( )A. 线粒体和叶绿体中都有核糖体B. 线粒体和叶绿体都含有酶C. 线粒体和叶绿体都能进行分裂D. 线粒体和叶绿体都含有环状DNA
（2023广东一模）内共生起源学说认为：原始真核细胞吞噬好氧细菌演化成线粒体，部分原始真核细胞吞噬光合细菌而演化成叶绿体，下列事实中，不支持该学说的是（ ）A.两种细胞器的外膜成分与真核细胞的细胞膜相似B.两种细胞器所含蛋白质的基本单位都是氨基酸C.两种细胞器都存在与细菌类似的核糖体D.两种细胞器所含的DNA裸露且呈环状
膜结构的分辨(包括核膜和细胞膜)
一般指的是细胞膜(溶/液)
1.(2022广东高考）将正常线粒体各部分分离，结果见图。含有线粒体DNA的是（ ）A．① B．② C．③ D．④
2.(2022浙江高考）动物细胞中某消化酶的合成、加工与分泌的部分过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）A．光面内质网是合成该酶的场所B．核糖体能形成包裹该酶的小泡C．高尔基体具有分拣和转运该酶的作用D．该酶的分泌通过细胞的胞吞作用实现
3.(2020北京高考）在口腔上皮细胞中，大量合成ATP的细胞器是（ ）A．溶酶体 B．线粒体 C．内质网 D．高尔基体
5.(2021河北高考）下列叙述正确的是（ ）A．酵母菌和白细胞都有细胞骨架 B．发菜和水绵都有叶绿体C．颤藻、伞藻和小球藻都有细胞核 D．黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁
6．(2020海南高考）细胞可以清除功能异常的线粒体，线粒体也可以不断地分裂和融合，以维持细胞内线粒体的稳态。下列有关线粒体的叙述，错误的是（ ）A．线粒体具有双层膜结构，内、外膜上所含酶的种类相同B．线粒体是真核细胞的“动力车间”，为细胞生命活动提供能量C．细胞可通过溶酶体清除功能异常的线粒体D．细胞内的线粒体数量处于动态变化中
4.（2020浙江高考）溶酶体是内含多种酸性水解酶的细胞器。下列叙述错误的是A．高尔基体断裂后的囊泡结构可形成溶酶体B．中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种酶降解C．溶酶体是由脂双层构成的内、外两层膜包被的小泡D．大量碱性物质进入溶酶体可使溶酶体中酶的活性发生改变