第二单元
细胞的结构与物质的运输
第6讲 细胞器与生物膜系统
【内容要求】
1.2细胞各部分结构既分工
又合作,共同执行细胞的各
项生命活动
1.2.2阐明细胞内具有多个
相对独立的结构,担负着物
质运输、合成与分解、能
量转换和信息传递等生命
活动
【素养解读】
1.生命观念:从结构和功能观、物质与能量观等举例
说明细胞内相对独立的重要结构(细胞器)的结构特点
及主要功能。概述结构与功能的适应性,以及细胞各
部分结构和功能上的联系和整体性。
2.科学思维:能通过具体生命活动实例说明细胞功能
是多种结构共同参与下实现的,能构建并使用细胞模
型,阐明细胞各组分通过分工与合作形成相互协调的
有机整体,实现细胞水平的各项生命活动。
【内容要求】
1.2.4举例说明细胞各部分结构之间
相互联系、协调一致,共同执行细胞
的各项生命活动
【素养解读】
3.科学探究:使用高倍显微镜观察叶绿体的
形态和分布;观察细胞质的流动,理解细胞质
的流动是一种生命现象。
考点一
主要细胞器的结构与功能
基础·自主诊断
素养·全面提升
1.细胞质
(1)包括 和 。
(2)分离细胞器的方法: 。
细胞质基质 细胞器
差速离心法
2.“八种”常见细胞器的结构及功能
(1)[①] :细胞内的“消化车间”,
分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死
侵入细胞的 。
(2)[②] :与细胞的有丝分裂有关。
(3)[③] :“生产蛋白质的机器”,原核细胞中唯一的细胞器。
(4)[④] :主要是对来自内质网的蛋白质进行 的
“车间”及“发送站”。
溶酶体
病菌或病毒
中心体
核糖体
高尔基体 加工、分类和包装
(5)[⑤]内质网:细胞内蛋白质 ,以及 合成的“车间”。
(6)[⑥] :细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。
(7)[⑦] :是绿色植物能进行光合作用的细胞所特有的,是“养料制造车
间”和“能量转换站”。
(8)[⑧] :内有细胞液,可调节植物细胞内的环境,还可以使植物细胞保持
坚挺。
合成和加工 脂质
线粒体
叶绿体
液泡
正误辨析
(1)线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高。 ( )
(2)成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的少。( )
×
[解析]线粒体内膜含有大量与有氧呼吸有关的酶,因此线粒体内膜的蛋白质含
量高于外膜。
×
[解析]人体心肌时刻进行着自动而有节律地收缩和舒张,心肌细胞需要消耗的
能量多于腹肌细胞,因此心肌细胞中线粒体含量相对更多。
(3)酵母菌在高尔基体上合成膜蛋白,性腺细胞在内质网上的核糖体中合成性激
素。 ( )
(4)溶酶体合成和分泌多种水解酶。 ( )
(5)高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。( )
×
[解析]膜蛋白在核糖体上合成,性激素属于脂质,在内质网中合成。
×
[解析]溶酶体内含有多种水解酶,水解酶的本质是蛋白质,合成场所是核糖体,而
不是溶酶体。
×
[解析]高尔基体与有丝分裂过程中植物细胞壁的形成有关。
(6)动物细胞的一个中心体由一对中心粒构成,中心粒在分裂前期数目加倍。 ( )
(7)正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用。 ( )
×
[解析]动物细胞的一个中心体由一对中心粒构成,中心粒在分裂间期数目加倍。
×
[解析]溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器。
教材拓展
[必修1 P58] 新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,肉较老,口味不好,过一段
时间再煮,肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞中 (填细胞器名称)的作用有
关,试分析原因: 。
溶酶体
溶酶体内含有水解蛋白质的酶,能催化蛋白质水解
线粒体 叶绿体
不
同
点
结构
增大膜面积的方式 内膜向内折叠形成嵴 由囊状结构堆叠形成基粒
完成的
生理过程
有氧呼吸的主要场所,完成
有氧呼吸的第二、三阶段
光合作用的场所,完成光合作
用的全过程
所含酶
的种类
与有氧呼吸第二、三阶段有
关的酶,分布于内膜和基质中
与光合作用有关的酶,分布于
类囊体薄膜和基质中
1.线粒体与叶绿体在结构与功能上的联系
相同点
(1)具有双层膜结构
(2)均含有少量DNA、RNA和核糖体等,可自主复制,并合成相关蛋白
质。是细胞质遗传的物质基础
(3)均具有能量转换功能,产生ATP
(4)共同参与自然界的碳循环
2.各种细胞器分类归纳
分布
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 叶绿体、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
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(动物和低
等植物)、高尔基体(植物)、线粒体
与分泌蛋白的合成、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)
能发生碱基互补配对的细
胞器
叶绿体和线粒体(DNA复制、转录、翻译)、核
糖体(翻译)
3.不同细胞间的差异辨析
(1)从物质层面看,不同细胞间的差异主要体现为蛋白质种类、数量不同。
(2)从细胞结构层面看,不同细胞间的差异主要体现在细胞器的种类和数量上。
①在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多。
②蛋白质合成旺盛的细胞内,核糖体、线粒体等含量较多。
③可进行光合作用的细胞(如叶肉细胞)含大量叶绿体。
生命观念 识结构 明功能
1.下列关于细胞结构与功能相适应的叙述,不正确
的是( )
A.心肌细胞富含线粒体有利于其旺盛的代谢活动
B.蓝藻细胞含有叶绿体有利于其进行光合作用
C.浆细胞含有丰富的内质网和高尔基体有利于其
分泌抗体
D.洋葱表皮细胞具有细胞壁和液泡有利于其维持
一定的形态
B
[解析] 心肌细胞的代谢能力
较强,其具有较多的线粒体,与
其功能相适应,A正确;
蓝藻是原核生物,没有叶绿体,
但含有进行光合作用所需的
酶和色素,B错误;
1.下列关于细胞结构与功能相适应的叙述,不正确
的是( )
A.心肌细胞富含线粒体有利于其旺盛的代谢活动
B.蓝藻细胞含有叶绿体有利于其进行光合作用
C.浆细胞含有丰富的内质网和高尔基体有利于其
分泌抗体
D.洋葱表皮细胞具有细胞壁和液泡有利于其维持
一定的形态
B
浆细胞能分泌抗体,抗体属于
分泌蛋白,需要内质网和高尔
基体的加工,因此浆细胞富含
内质网和高尔基体,C正确;
细胞壁对细胞有支持和保护作
用,伸缩性很小,所以洋葱鳞茎
表皮细胞的形态由细胞壁决定,
液泡使植物细胞维持一定的形
态,D正确。
2. 线粒体与叶绿体是植物细胞内进行能量转换的
重要场所,二者具有一定的相似性。下列表述错误
的是 ( )
A.二者都具有基质,在基质中都能合成ATP
B.二者都含有DNA,其DNA都能控制蛋白质的合成
C.二者都由两层膜包被而成,且内膜、外膜的作用
不同
D.二者在进行能量转换的过程中,都伴随着气体的
交换
A
[解析] 线粒体基质中能
够合成ATP,但叶绿体基
质中不能合成ATP,A错误;
叶绿体和线粒体二者都
含有DNA,其DNA都能控
制蛋白质的合成,都是半
自主性细胞器,B正确;
2.[2021·湖北武汉模拟] 线粒体与叶绿体是植物细
胞内进行能量转换的重要场所,二者具有一定的相
似性。下列表述错误的是 ( )
A.二者都具有基质,在基质中都能合成ATP
B.二者都含有DNA,其DNA都能控制蛋白质的合成
C.二者都由两层膜包被而成,且内膜、外膜的作用
不同
D.二者在进行能量转换的过程中,都伴随着气体的
交换
A
叶绿体和线粒体二者都由
两层膜包被而成,且内膜、
外膜的作用不同,C正确;
叶绿体和线粒体二者在进
行能量转换的过程中,都伴
随着气体的交换,叶绿体吸
收二氧化碳,释放氧气,线
粒体吸收氧气,产生二氧化
碳,D正确。
■易错警示
与细胞器有关的6个易错点
(1)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同,所具有的生理
功能也不同。
(2)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关,是各种膜成分相互转化的“枢
纽”。植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
(3)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。
(4)细胞的结构与功能相适应:需要能量多的细胞含线粒体较多,如心肌、肝脏、
肾小管等部位的细胞;分泌蛋白合成旺盛的细胞含核糖体、内质网、高尔基体
较多,如肠腺、胰腺细胞等。
(5)溶酶体来自高尔基体,溶酶体中的酸性水解酶是先在核糖体上合成多肽链,
然后进入内质网进行初步加工,再进入高尔基体最终加工形成的,溶酶体既消
化外来的病毒、病菌,也消化自身衰老、损伤的细胞器。
(6)幼小的植物细胞中具有许多小而分散的液泡,随着细胞的生长,最后在细胞
中央形成一个大的中央液泡。
科学思维 重理解 拓思维
3.用差速离心法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细胞器,测定其中三种有
机物的含量如图2-6-2所示。下列有关叙述正确的是 ( )
A.丙合成的物质遇双缩脲试剂呈紫色
B.乙一定与分泌蛋白的加工、修饰有关
C.葡萄糖进入甲分解为CO2和H2O
D.酵母菌与该细胞共有的细胞器只有丙
A
图2-6-2
[解析] 丙不含脂质,说明没有膜结构,但含有少量核酸,应为核糖体,其合成的物质
是蛋白质,能与双缩脲试剂反应呈紫色,A正确;
乙具有膜结构,但不含核酸,可能是内质网、高尔基体、溶酶体,其中内质网和高尔
基体与分泌蛋白的加工、修饰有关,B错误;
甲的成分有蛋白质、脂质和核酸,推测甲是线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,
但进入线粒体的不是葡萄糖而是丙酮酸,C错误;
酵母菌属于真核细胞,该细胞也属于真核细胞,
两者共有的细胞器不只有丙,D错误。
4.如图2-6-3是对噬菌体、蓝藻、变形虫和衣藻四种生物按不同的分类依据分
成四组,下列选项中说法错误的是( )
A.甲组中的生物中都没有细胞壁
B.丁组中的生物细胞中都具有核膜
C.丙与丁的分类依据可以是有无染色体
D.甲与乙的分类依据可以是有无叶绿体
D
图2-6-3
[解析] 甲组中噬菌体没有细胞结构,变形虫是动物,都没有细胞壁,A正确。
变形虫和衣藻都是真核生物,都具有核膜,B正确。
丙组中噬菌体没有细胞结构,蓝藻是原核生物,都没有染色体,丁组中变形虫和
衣藻都是真核生物,都具有染色体,丙与丁的
分类依据可以是有无染色体,C正确。
甲组中噬菌体、变形虫以及乙组中蓝藻都没有
叶绿体,甲与乙的分类依据不能是有无叶绿体,
D错误。
■题后归纳
真、原核细胞及动、植物细胞的判断
考点二 生物膜系统在成分、结构
和功能上的联系
基础·自主诊断
素养·全面提升
1.生物膜系统的组成和功能
物质运输
信息传递
酶
细胞器膜 区域化
2.生物膜系统在成分上的联系
(1)各种生物膜组成成分基本相似:
均由 等组成,体现生物膜系统的 。
(2)每种成分所占的比例不同,体现了生物膜系统的 。
脂质、蛋白质 统一性
差异性
3.生物膜系统在结构上的联系
内质网膜
细胞膜
正误辨析
(1)分泌蛋白的修饰、加工由内质网和高尔基体共同完成。 ( )
(2)生物膜系统是生物体内所有膜结构的统称。 ( )
(3)叶绿体的基质中没有与光合作用有关的酶。 ( )
√
×
×
[解析]生物膜系统是细胞内的细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成的,不
是指生物体内所有的膜。
[解析]叶绿体基质中有与光合作用暗反应有关的酶。
(4)生物膜之间的囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量。 ( )
(5)链球菌的抗原由核糖体合成并经高尔基体运输至细胞膜。 ( )
(6)细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输。 ( )
×
×
[解析]囊泡运输需要消耗能量。
[解析]链球菌为原核生物,其细胞内没有高尔基体。
×
[解析]具膜细胞器之间才有可能通过囊泡进行物质运输。
(7)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成,病毒只有细胞膜。 ( )
(8)内质网是生物膜的转换中心,因为内质网膜与高尔基体膜和细胞膜直接相连。
( )
×
×
[解析]真核细胞具有生物膜系统,原核细胞没有,病毒没有细胞结构,不具有细胞膜。
[解析]高尔基体是生物膜的转换中心,内质网膜与高尔基体膜不直接相连。
教材拓展
[必修1 P49] 利用生物膜的特性将磷脂小球包裹的药物运输到患病部位,通过
小球膜与细胞膜融合,将药物送入细胞,这一过程体现的细胞膜的结构特点是细
胞膜 。 具有一定的流动性
1.分泌蛋白的合成、分泌过程分析
流程图解读:
(1)细胞核(真核细胞):基因的转录,将遗传信息从细胞核传递到细胞质。
(2)核糖体:通过翻译将氨基酸合成为多肽。
(3)内质网:对多肽进行初步加工(如盘曲、折叠、糖基化等),形成较成熟的蛋白
质,再以囊泡的方式运送至高尔基体。
(4)高尔基体:将较成熟的蛋白质再加工为成熟的蛋白质,并以囊泡的方式运输到细
胞膜。高尔基体为转化的“枢纽”。
(5)细胞膜:胞吐作用,将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白。
(6)线粒体:为各项过程提供能量。
(7)运输的方向:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。追踪方法:同位素标记法。
(1)由图甲可以看出分泌蛋白合成、加工、运输过
程如下:
核糖体→内质网 高尔基体 细胞膜。
2.蛋白质分泌相关图示解读
(2)图乙表示放射性在不同结构出现的先后顺序,据图可判断分泌蛋白的转移
途径。
(3)图丙和图丁分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中,
内质网膜面积减小,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜面积相对增大的现象。
生命观念 识结构 明功能
1.[2020·山西] 下列有关分泌蛋白的叙述,错误
的是 ( )
A.分泌蛋白从细胞内排出时,囊泡的膜可与细
胞膜融合
B.线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
C.分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
D.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌
到细胞外
D
[解析] 分泌蛋白从细胞内排出时,
囊泡的膜可与细胞膜融合,A项
正确;
线粒体能为分泌蛋白的合成和
运输提供能量,B项正确;
核糖体是合成蛋白质的场所,C项
正确;
分泌蛋白先经过内质网再经过
高尔基体分泌到细胞外,D项错误。
2.“膜流”是指细胞的各种膜结构之间的
联系和转移,有关叙述正确的是 ( )
A.质壁分离现象是“膜流”现象的例证
B.蛋白质和RNA进出细胞核发生膜流
现象
C.胰岛素的分泌过程发生膜流现象
D.枯草杆菌和酵母菌都能发生膜流现象
C
[解析] 根据题意,“膜流”是指细胞的
各种膜结构之间的联系和转移,质
壁分离过程中原生质层体积变小,
但没有发生不同膜结构之间的联系
和转移,A错误;
蛋白质和RNA进出细胞核的通道
是核孔,没有发生不同膜结构之间
的联系和转移,B错误;
2.“膜流”是指细胞的各种膜结构之间的
联系和转移,有关叙述正确的是 ( )
A.质壁分离现象是“膜流”现象的例证
B.蛋白质和RNA进出细胞核发生膜流
现象
C.胰岛素的分泌过程发生膜流现象
D.枯草杆菌和酵母菌都能发生膜流现象
C
胰岛素的分泌过程中内质网、高
尔基体与细胞膜之间发生“膜流”
现象,C正确;
枯草杆菌是原核生物,没有核膜,不
含具膜细胞器,不能发生“膜流”现
象,D错误。
■题后归纳
生物膜间的“联系”三层面
科学思维 重理解 拓思维
3.研究显示:囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构,主要负责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ATP
B.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,即具有流动性
C
图2-6-10
[解析] 囊泡运输依靠膜的流动性,需要ATP但不需要载体蛋白,A错误;
囊泡中物质的运输是非跨膜运输,B错误;
囊泡是由某种生物膜“出芽”形成,又可融合于其他的生物膜,故可导致某些生
物膜成分更新,C正确;
“出芽”和“融合”体现了膜的结构特性,即具有流动性,D错误。
4.图2-6-11表示细胞生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。囊泡甲、
乙均是被膜小泡。下列与图示信息相关的叙述,
正确的是 ( )
A.溶酶体、囊泡均起源于高尔基体
B.囊泡甲与囊泡乙膜的主要成分不同
C.囊泡乙与细胞分泌物的形成有关
D.高尔基体膜通过囊泡可转化为细胞膜
D
图2-6-11
[解析] 据题图可知,溶酶体来源于高尔基体,而囊泡的来源有两个——细胞膜
和高尔基体,A错误;
虽然囊泡甲和乙的来源不同,但主要成分都是磷脂分子和蛋白质,B错误;
囊泡乙的作用只是转运分泌物,而与其形成无关,C错误;
题图中高尔基体形成的囊泡乙的膜、溶酶体膜都
可转化为细胞膜,D正确。
■题后归纳
高考常考的“囊泡”相关问题整合
(1)以“囊泡”形式运输(胞吐)的物质举例
②神经递质(由突触前膜合成并释放)
(2)囊泡的来源及去向举例
①胞吐:内质网可产生囊泡运往高尔基体,高尔基体一方面可接受内质网发来
的囊泡,另一方面可向细胞膜发送囊泡。
②胞吞:细胞膜可向细胞内发送囊泡。
(3)囊泡形成原理
生物膜具有一定的流动性,但囊泡运输需消耗能量。
注意:切不可认为以囊泡包裹形式运送的物质只有蛋白质(也可包括神经递
质等)。
考点三 实验:观察叶绿体和细胞质
流动
素养·全面提升
一、实验原理
1.叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形或球形。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,可用细胞质中
叶绿体的运动作为标志。
二、探究过程
1.观察叶绿体
2.观察细胞质的流动
3.注意事项
(1)观察叶绿体,最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片较薄的植物。
如选择苔藓或黑藻叶片,可直接在显微镜下观察其单层细胞的部位。
(2)用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮作实验材料的原因:靠近叶下表皮的是海绵组
织,其细胞内叶绿体大而排列疏松,便于观察;带叶肉是因为叶片表皮细胞不含
叶绿体。
(3)加速细胞质的流动方法有三种:
①进行光照,即在阳光或灯光下放置15~20 min;
②提高盛放黑藻的水温,可加入热水将水温调至25 ℃左右;
③切伤一小部分叶片。
(4)观察细胞质流动时,首先要找到叶肉细胞中的叶绿体,然后以叶绿体作为参
照物。
(5)寻找最佳观察部位,应寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察,此处细胞水分供
应充足,容易观察到细胞质的流动。
(6)细胞质流动与新陈代谢有密切关系,新陈代谢越旺盛,细胞质流动越快,反之,
则越慢。细胞质流动可朝一个方向,也可朝不同的方向,其流动方式为转动式
(或旋转式或环流式)。这时细胞器随细胞质基质一起运动,并非只是细胞质基
质的运动。
科学探究 抓探究 提实践
1.用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞,
正确的结论是 ( )
A.叶绿体在细胞内是固定不动的
B.叶绿体在细胞是均匀分布的
C.叶绿体的存在是叶片呈绿色的
原因
D.叶肉细胞含有叶绿体,不含线粒体
C
[解析] 细胞质是不断流动的,因此叶绿体
是会移动的,A错误;
在叶片内,叶绿体分布是不均匀的,光线
强的一侧较多,B错误;
由于叶绿体中色素对绿光吸收最少,绿
光被反射出来,而使叶片显现绿色,C正确;
线粒体是动植物细胞有氧呼吸的主要场
所,叶肉细胞也含有线粒体,D错误。
2.某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞
质环流。下列叙述错误的是 ( )
A.临时装片中的叶片要随时保持有水状态
B.可在高倍显微镜下观察到叶绿体有两层
膜结构
C.可观察到黑藻细胞中的叶绿体分布在大
液泡周围
D.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实
际相同
B
[解析] 临时装片中的叶片要随时
保持有水状态,保持细胞的活性,A
正确;
该实验不能观察到叶绿体的两层
膜结构,电子显微镜下可以看到叶
绿体的两层膜结构,B错误;
2.某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞
质环流。下列叙述错误的是 ( )
A.临时装片中的叶片要随时保持有水状态
B.可在高倍显微镜下观察到叶绿体有两层
膜结构
C.可观察到黑藻细胞中的叶绿体分布在大
液泡周围
D.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实
际相同
B
可观察到黑藻细胞中的叶绿体分
布在大液泡周围,C正确;
显微镜下观察到的细胞质环流方
向与实际相同,D正确。
真题·新题
五年真题
1.[2021八省联考福建] 下列关于生物
膜蛋白的叙述，错误的是（ ）
A. 小鼠精子和卵细胞之间的识别需要
膜蛋白的参与
B. 促甲状腺激素只与甲状腺细胞膜上
的受体蛋白结合
C. 叶绿体外膜上的蛋白质可以吸收光
能和催化光反应
D. 癌细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细
胞之间黏着性降低
C
[解析] A、精子与卵细胞的融合过程需要经过细胞膜之间
的直接接触完成信息传递之后才能进行，而细胞膜上的
糖蛋白具有识别作用，据此推测小鼠精子和卵细胞之间
的识别需要膜蛋白的参与，A正确；
B、激素传递信息的过程需要通过激素与靶细胞膜上的受
体完成特异性结合之后才能实现，即促甲状腺激素只与
甲状腺细胞膜上的受体蛋白结合，而不能与其他细胞表
面的受体结合，这也能说明受体蛋白具有特异性，B正确；
C、叶绿体外膜上的蛋白质不能吸收光能和催化光反应，
叶绿体中能 吸收光能的色素存在于类囊体 薄膜上，催化
光反应的酶 也存在于类囊体膜上，C错误；
D、癌细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细胞之间黏着性降低，
进而易于扩散和转移，D正确。
五年真题
2.[2019·全国卷Ⅲ] 下列有关高
尔基体、线粒体和叶绿体的叙
述,正确的是 ( )
A.三者都存在于蓝藻中
B.三者都含有DNA
C.三者都是ATP合成的场所
D.三者的膜结构中都含有蛋白质
D
[解析] 蓝藻是原核生物,只含有一种细胞器—
—核糖体,A项错误。
线粒体和叶绿体中均含有DNA,高尔基体中
不含DNA,B项错误。
线粒体和叶绿体中能合成ATP,高尔基体中不
能合成ATP,C项错误。
高尔基体、线粒体和叶绿体都是具膜的细胞
器,三者的膜结构中都含有蛋白质,D项正确。
3.[2019·全国卷Ⅱ] 在真核细胞的内质网和
细胞核中能够合成的物质分别是 (
)
A.脂质、RNA
B.氨基酸、蛋白质
C.RNA、DNA
D.DNA、蛋白质
A
[解析] 本题考查内质网与细胞
核的功能。内质网是真核细胞
内蛋白质合成和加工以及脂质
合成的场所,细胞核内可合成
RNA,A正确。
4.[2018·全国卷Ⅰ] 生物膜的结构与功能存在密
切的联系。下列有关叙述错误的是 ( )
A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶
B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构
的破坏
C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出
细胞核的通道
D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼
吸作用的酶
D
[解析] 叶绿体的类囊体薄膜
是进行光反应的场所,膜上存
在着与光反应有关的色素和
酶,包括ATP合成酶,A项正确。
溶酶体内含有多种水解酶,故
溶酶体膜破裂后释放出的酶
会造成细胞结构的破坏,B项
正确。
5.[2018·全国卷Ⅰ] 生物膜的结构与功能存在密
切的联系。下列有关叙述错误的是 ( )
A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶
B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的
破坏
C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细
胞核的通道
D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸
作用的酶
D
核膜是双层膜结构,核孔
是细胞内某些物质进出
细胞核的通道,如RNA和
某些蛋白质,C项正确。
线粒体DNA位于线粒体
基质内,D项错误。
6.[2018·天津卷] 生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜
蛋白功能,对其类型判断错误的是 ( )B
选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型
A 位于突触后膜,识别并结合神经递质 受体
B 位于靶细胞膜,识别并结合激素 载体
C 位于类囊体膜,催化ATP合成 酶
D 位于癌细胞膜,引起特异性免疫 抗原
[解析] 位于突触后膜,识别并结合神经递质的蛋白质是受体,A项正确。
位于靶细胞膜,识别并结合激素的蛋白质是受体,不是载体,B项错误。
位于类囊体膜,催化ATP合成的是ATP合成酶,C项正确。
位于癌细胞膜,引起特异性免疫的蛋白质是抗原,D项正确。
选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型
A 位于突触后膜,识别并结合神经递质 受体
B 位于靶细胞膜,识别并结合激素 载体
C 位于类囊体膜,催化ATP合成 酶
D 位于癌细胞膜,引起特异性免疫 抗原
新题精选
1.[2021·湖北武汉武昌区调研] 生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要
的作用。下列有关生物膜化学成分和结构的叙述,正确的是 ( )
A.高尔基体分泌的小泡可导致细胞膜成分的自我更新
B.不同的生物膜上的糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白
C.效应 T 细胞使靶细胞裂解的过程体现了膜的选择透过性
D.人体肝脏细胞与神经细胞上的膜蛋白种类和含量大致相同
A
[解析] 高尔基体分泌的小泡可导致细胞膜成分的自我更新,如在分泌蛋白的合成
和分泌过程中,来自高尔基体的囊泡膜与细胞膜融合,将分泌蛋白分泌到细胞外,此
过程实现了细胞膜的自我更新,A正确;
细胞膜上的糖类,有的与蛋白质结合形成糖蛋白,有的与脂质结合形成糖脂,B错误;
效应T细胞与靶细胞紧密接触,激活靶细胞内的溶酶体酶,使靶细胞裂解死亡,体现
细胞膜具有一定的流动性,C错误;
人体肝脏细胞与神经细胞的形成离不开细胞分化,在细胞分化过程中,由于基因的
选择性表达,人体肝脏细胞与神经细胞上的膜蛋白种类和含量存在差异,D错误。
2.[2020·山东济南模拟] 细胞器会随细胞代谢水
平和所处环境的改变而变化。下列有关叙述错
误的是 ( )
A.长期运动,骨骼肌中线粒体的数量会增多
B.叶片黄化过程中,叶绿体对红光的吸收增多
C.某些植物细胞在成熟过程中,液泡体积会逐
渐变大
D.连续分裂的动物细胞中,中心体数量会发生
周期性变化
B
[解析] 细胞器会随细胞代谢
水平和所处环境的改变而变
化,长期运动,骨骼肌中线粒体
的数量会增多,A正确;
叶片黄化过程中,类胡萝卜素
的相对含量增多,叶绿素的含
量减少,类胡萝卜素主要吸收
蓝紫光,叶绿体对红光的吸收
减少,B错误;
2.[2020·山东济南模拟] 细胞器会随细胞代谢水平和所
处环境的改变而变化。下列有关叙述错误的是 ( )
A.长期运动,骨骼肌中线粒体的数量会增多
B.叶片黄化过程中,叶绿体对红光的吸收增多
C.某些植物细胞在成熟过程中,液泡体积会逐渐变大
D.连续分裂的动物细胞中,中心体数量会发生周期性
变化
B
植物细胞在成熟过程
中,多个小液泡汇集成
大液泡,液泡体积会逐
渐变大,C正确;
连续分裂的动物细胞
中,中心体数量会发生
周期性变化,D正确。
3.[2020·北京西城区期末] 图2-6-11为细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输
过程,M6P受体与溶酶体水解酶的定位有关。下列叙述错误的是 ( )
A.分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体水解酶需要
高尔基体的分拣和运输
B.M6P受体基因发生突变,会导致溶酶体
水解酶在内质网内积累
C.溶酶体的形成体现了生物膜系统在结构
及功能上的协调统一
D.若水解酶磷酸化过程受阻,可能会导致细胞内吞物质的蓄积
B
图2-6-12
[解析] 分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体水解酶在核糖体合成后都需要经过内质网的
加工以及高尔基体的分拣和运输,A正确;
M6P受体与溶酶体水解酶的定位有关,且溶酶体来自于高尔基体,因此M6P受体基
因发生突变,导致M6P受体不能正常合成,则会导致
溶酶体水解酶在高尔基体积累,B错误;
根据以上分析可知,溶酶体的形成体现了生物膜系统
在结构及功能上的协调统一,C正确;
据题图分析,若水解酶磷酸化过程受阻,可能会导致细胞内吞物质的蓄积,D正确。
1.核心概念
(1)P47细胞骨架:是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化
以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
(2)P48分泌蛋白:有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这
类蛋白质叫作分泌蛋白。
(3)P49生物膜系统:细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜
系统。
2.重点易错语句
(1)P46溶酶体内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细
胞的病菌或病毒。
(2)P48多肽是在核糖体上形成的,空间结构是在内质网上形成的,成熟蛋白质是
在高尔基体中形成的。
(3)P48分泌蛋白合成和运输的研究方法:同位素标记法。
(4)P49细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内能够同时进行多种化学
反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
3.边角知识
(1)P46当肺部吸入硅尘(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。
(2)P47真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。
1.下列有关①细胞膜、②核糖体、
③染色体、④线粒体、⑤叶绿体等
细胞结构的叙述,错误的是 (
)
A.在光镜下观察不到的结构有①②
B.不含有磷脂分子的结构有②③
C.能产生ATP和[H]的结构有④⑤
D.紫色洋葱根尖细胞中含有的结构
有①②③④⑤
D
[解析] 细胞膜的结构和核糖体的结构,都
属于亚显微结构,在光学显微镜下都观察
不到,A正确;
核糖体和染色体都不含膜结构,所以不含
磷脂分子,B正确;
线粒体是有氧呼吸的主要场所,可以产生
ATP和[H],叶绿体中发生的光反应过程
可以产生ATP和[H],C正确;
紫色洋葱根尖细胞中没有叶绿体,D错误。
2.黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,
常藏身于霉变的花生和玉米等种子中。
研究发现,黄曲霉毒素能引起细胞中的
核糖体不断从内质网上脱落下来,这一
结果将直接导致人的唾液腺细胞( )
A.细胞膜被破坏
B.淀粉酶合成减少
C.呼吸作用减弱
D.核糖体结构改变
B
[解析] 核糖体影响蛋白质合成,与细
胞膜的结构无直接关系,A错误。
由于内质网上附着的核糖体不断从
内质网上脱落下来,核糖体合成的多
肽不能进入内质网进行初加工,阻断
了分泌蛋白的加工和运输,而唾液淀
粉酶是分泌蛋白,因此这一结果直接
影响了淀粉酶的合成,B正确。
2.黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,常藏身
于霉变的花生和玉米等种子中。研究发现,黄
曲霉毒素能引起细胞中的核糖体不断从内质
网上脱落下来,这一结果将直接导致人的唾液
腺细胞 ( )
A.细胞膜被破坏 B.淀粉酶合成减少
C.呼吸作用减弱 D.核糖体结构改变
B
呼吸作用的场所是细胞质基
质和线粒体,与核糖体无关,C
错误。
核仁与核糖体的形成有关,破
坏核仁才可能改变核糖体的
结构,D错误。
3.组成生物体的蛋白质大多数是在细胞质中的核糖体上合成的,各种蛋白质合
成之后要分别运送到细胞中的不同部位,以保证细胞生命活动的正常进行。如
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.胃蛋白酶、与有氧呼吸有关的酶都
属于分泌蛋白
B.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程
C.①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体
D.该过程可以说明生物膜在结构和功能上的密切联系
A
[解析] 据题图分析,核糖体是蛋白质合成的场所,合成出的多肽经过①内质网进行
加工,之后运输到②高尔基体进一步加工,然后再以囊泡形式运输到细胞膜,之后分
泌到细胞膜外,整个过程需要③线粒体提供能量。与有氧呼吸有关的酶存在于细
胞内,属于胞内蛋白,不属于分泌蛋白,A错误;
a表示氨基酸脱水缩合形成多肽,b表示内质网对
肽链进行加工,形成较成熟的蛋白质,c表示高尔
基体对蛋白质进一步加工及运输,B正确;
由题图可知,①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体,C正确;
分泌蛋白合成过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系,D正确。
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