2023版创新设计高考生物（新教材人教版）总复习一轮讲义第5讲 细胞器之间的分工合作

第5讲　细胞器之间的分工合作考点一　主要细胞器的结构和功能1.分离细胞器的方法——差速离心法主要采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。2.“八种”细胞器的结构与功能(1)①线粒体：进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。葡萄糖不可以进入线粒体(2)②叶绿体：能进行光合作用的植物细胞所特有，是“养料制造车间”和“能量转换站”。(4)④内质网：是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。有些内质网上有核糖体附着，叫粗面内质网；有些内质网上不　参与分泌蛋白的合成、加工和运输含有核糖体，叫光面内质网。　　　性激素等脂质的合成场所(5)⑤液泡：内有细胞液，可调节植物细胞内内有色素主要是花青素，可决定花和果实的颜色的环境，使植物细胞保持坚挺。　起源于高尔基体，其中的水解酶由核糖体合成(6)⑥溶酶体：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细菌或病毒。(7)⑦核糖体：“生产蛋白质的机器”，原核细胞中唯一的细胞器。　　没有加工功能(8)⑧中心体：与细胞的有丝分裂有关。3.细胞壁 不是植物细胞“系统的边界”4.细胞骨架(1)细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面，可以控制物质进出细胞(×)(2)植物细胞都含有叶绿体，动物细胞都含有线粒体(×)(3)高尔基体是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道(×)(4)液泡中含有糖类、无机盐和色素，但不含蛋白质(×)(5)溶酶体合成的多种水解酶可以分解自身衰老、损伤的细胞器(×)(6)中心体和核糖体不含有脂质，都只存在于真核细胞中(×)(7)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同(×)(8)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA(×)1.(科学思维)线粒体内膜的蛋白质种类和数量比外膜高，请从结构与功能观角度分析原因：功能复杂的膜中，蛋白质的种类和数量多。线粒体内膜中进行着有氧呼吸的第三阶段。2.(科学思维)溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。1.线粒体和叶绿体的比较2.多角度比较各种细胞器提醒　细胞结构与功能中的“一定”、“不一定”与“一定不”①能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体(如蓝细菌)，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。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有线粒体参与，且丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体中。③一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。④有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物。⑤高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。⑥具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌、细菌(支原体除外)也有细胞壁。⑦没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。⑧葡萄糖→丙酮酸一定不发生在细胞器中。考向1　围绕细胞器结构及功能，考查结构与功能观1.(2019·全国卷Ⅲ，1)下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述，正确的是(　　)A.三者都存在于蓝细菌中B.三者都含有DNAC.三者都是ATP合成的场所D.三者的膜结构中都含有蛋白质答案　D解析　蓝细菌属于原核生物，不含高尔基体、线粒体和叶绿体，A错误；高尔基体不含DNA，线粒体和叶绿体中含有少量DNA，B错误；高尔基体不能合成ATP，C错误；高尔基体、线粒体和叶绿体都是具膜结构，都含有蛋白质和磷脂，D正确。2.(2020·浙江7月选考，4)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.溶酶体是由磷脂双分子层构成的内、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答案　C解析　溶酶体是由高尔基体断裂后的囊泡结构形成的，A正确；溶酶体中含有多种水解酶，中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的水解酶降解，B正确；溶酶体是单层膜结构，C错误；溶酶体中含有多种酸性水解酶，大量碱性物质进入会改变溶酶体中的pH，因此其中的酶的活性会受影响，D正确。考向2　结合细胞器的识别及功能分析，考查科学思维能力3.(不定项)(2022·山东潍坊期末)下列关于细胞器的结构和功能的说法，正确的是(　　)A.四种结构中均可以发生A—U配对现象B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与D.a、c都具有双层膜结构答案　CD解析　题图所示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A—U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中，a叶绿体和c线粒体中能发生转录和翻译过程，b核糖体中能发生翻译过程，但在d液泡中不能发生转录或翻译过程，A错误；a叶绿体进行光合作用不需要c线粒体提供能量，d液泡相关的渗透失水和吸水也不需要线粒体提供能量，B错误；与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，C正确；a叶绿体和c线粒体是具有双层膜的细胞器，D正确。4.(2022·哈师大附中期中)下列有关如图所示四种细胞器的说法，不正确的是(　　)A.甲是细胞中合成脂质的场所B.高等动、植物细胞中一般都有乙C.成熟植物细胞中的水主要储存在丙中D.丁普遍存在于动物细胞和植物细胞中答案　D解析　分析题图可知，甲为光面内质网，是细胞中脂质合成的场所，A正确；乙为高尔基体，在高等动、植物细胞中一般都有，B正确；丙为大液泡，成熟植物细胞中的水主要储存在大液泡中，C正确；丁为中心体，主要存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，D错误。考点二　细胞器之间的协调配合与生物膜系统1.细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成、加工和运输(1)分泌蛋白：指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、抗体和一部分激素等。(2)研究手段——放射性同位素标记法在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，检测放射性依次出现的部位。(3)过程2.生物膜系统对真核细胞而言，原核细胞无生物膜系统(1)概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。像视网膜、小肠黏膜等不属于细胞的生物膜系统(1)消化酶、抗体、血浆蛋白和性激素等分泌蛋白经过囊泡运输到细胞外(×)(2)肽链在高尔基体被加工成有一定空间结构的蛋白质(×)(3)生物膜系统指生物体内的所有膜结构(×)(4)生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新(√)(5)含RNA的细胞器不一定含DNA，但含DNA的细胞器一定含RNA(√)1.(科学思维)核糖体上合成的多肽链是没有生物功能的，原因是蛋白质的功能依赖于蛋白质的结构，多肽链经加工具有正确结构后才具备生物学功能。2.(科学思维)分泌蛋白合成过程中内质网和高尔基体的作用分别是(1)内质网：内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。(2)高尔基体：高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。1.生物膜之间的联系(1)在成分上的联系①相似性：各种生物膜都主要由脂质和蛋白质组成。②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。(2)在结构上的联系(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、加工、分泌为例)2.分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化伴随着膜成分的更新分别用直方图和曲线图表示如下：直方图：3.分泌蛋白的合成与分泌过程中放射性的变化曲线图：考向1　结合细胞器之间的协调与配合，考查生命观念1.(2021·海南卷，2)分泌蛋白在细胞内合成与加工后，经囊泡运输到细胞外起作用。下列有关叙述错误的是(　　)A.核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白B.囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换C.参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统D.合成的分泌蛋白通过胞吐排出细胞答案　C解析　根据题意可知，该细胞为真核细胞，所以核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白，A正确；分泌蛋白在合成与加工的过程中会实现膜组分的更新，B正确；生物膜系统包含细胞膜、核膜和细胞器膜，C错误；分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐，D正确。2.(2021·1月八省联考河北卷，1)内质网合成的分泌蛋白，经高尔基体加工后，与高尔基体膜内表面受体结合，启动囊泡形成。细胞内某基因发生突变，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，不能发送到胞外。据此推测该基因编码蛋白的功能不可能是(　　)A.推动囊泡运输B.启动高尔基体出芽C.参与分泌蛋白共价修饰D.参与分泌蛋白构象最终形成答案　A解析　因为内质网可正常运送蛋白质到高尔基体，所以该基因编码的蛋白质不可能与囊泡运输有关，A错误；该基因突变后，高尔基体中分泌蛋白堆积，不能发送到胞外，说明该基因可能与该蛋白质的加工有关，加工不好没法运出高尔基体。也可能与高尔基体形成囊泡有关，所以B、C、D正确。考向2　围绕分泌蛋白的合成及囊泡运输，考查科学思维能力3.(不定项)(2022·济南市高三一模)将豚鼠胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的完全培养液中，研究分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌的过程，下列叙述中错误的是(　　)A.豚鼠胰腺腺泡细胞中最早出现放射性的结构是核糖体B.在上述过程中，豚鼠胰腺腺泡细胞内高尔基体的作用是加工、分类和包装蛋白质C.细胞核控制着豚鼠胰腺腺泡细胞的代谢，但未参与生物膜系统的构成D.细胞膜分泌蛋白质的过程体现出细胞膜控制物质进出和信息传递的功能答案　ACD解析　培养液中的氨基酸通过细胞膜进入细胞，进而在核糖体中合成蛋白质，故豚鼠胰腺腺泡细胞中最早出现放射性的结构是细胞膜，最早出现放射性的细胞器是核糖体，A错误；在上述过程中，豚鼠胰腺腺泡细胞内高尔基体的作用是加工、分类和包装蛋白质，B正确；细胞核控制着豚鼠胰腺腺泡细胞的代谢，同时核膜也参与生物膜系统的构成，C错误；细胞膜分泌蛋白质的过程体现出细胞膜流动性的特点，D错误。4.(2022·湖北武汉质检)细胞生命活动依赖于胞内运输系统。运输系统将大量需要运输的物质分拣、包装到囊泡中，利用动力蛋白水解ATP驱动囊泡在细胞骨架上移动，高效精确地将物质运输到相应结构中发挥功能。下列叙述正确的是(　　)A.血红蛋白可通过囊泡分泌到细胞外B.核糖体可出芽形成囊泡将肽链运往内质网进行加工C.在胞内运输过程中，内质网起到重要的交通枢纽作用D.动力蛋白驱动囊泡在细胞骨架上的移动伴随着能量代谢答案　D解析　分泌蛋白通过囊泡分泌到细胞外，血红蛋白为胞内蛋白，A错误；核糖体是无膜的细胞器，无法出芽形成囊泡，B错误；在胞内运输过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽的作用，一方面接受内质网形成的囊泡，一方面自身形成新的囊泡运输蛋白质到细胞膜，C错误；根据题干信息可知，动力蛋白水解ATP驱动囊泡在细胞骨架上移动，因此，动力蛋白驱动囊泡在细胞骨架上的移动伴随着能量代谢，D正确。　四类常见的分泌蛋白5.(2020·全国卷Ⅰ，29)真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。答案　(1)细胞膜　(2)参与信息传递 (3)对蛋白质进行加工修饰　(4)脂质和蛋白质　(5)叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上解析　(1)细胞膜是细胞的边界，具有控制物质进出细胞的功能。(2)突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成，是一个神经元与另一个神经元或另一细胞间相互联系的结构，可参与信息传递过程。(3)高尔基体是具有单层膜的细胞器，其主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类与包装，然后送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。(4)生物膜主要由脂质和蛋白质组成。(5)叶绿体的类囊体膜是光合作用光反应(将光能转化为化学能)的场所，在光反应阶段，类囊体膜上的色素可以吸收、传递和转化光能，这些能量可以用于H2O的光解，产生O2和NADPH，也可以用于合成ATP。考点三　实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动1.实验原理2.方法步骤(1)观察叶绿体(2)观察细胞质的流动3.实验成功关键点(1)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，避免细胞的活性受到影响。(2)加速细胞质流动的三种方法①进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20分钟。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，因为切口处细胞内的一些物质向外扩散加快，由于保护性适应，伤口周围细胞代谢加快，细胞质流动加快。1.(2020·全国卷Ⅱ，3改编)下列关于生物学实验的叙述，错误的是(　　)A.观察活细胞中的细胞质的流动时，可以以叶绿体作为参照物B.探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察C.观察叶绿体和细胞质的流动时，应先用低倍镜找到目标，再换用高倍镜仔细观察D.用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白答案　B解析　通过观察叶绿体随着细胞质流动的情况，可以推断细胞质流动的方向和速度，A正确；探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，需用显微镜观察，B错误；观察叶绿体和细胞质的流动时，应先用低倍镜找到目标，再换用高倍镜仔细观察，C正确；可用荧光染料标记膜蛋白，用细胞融合的方法探究细胞膜的流动性，D正确。2.(2022·湖北黄冈调研)下列关于“观察菠菜叶肉细胞的叶绿体形态和分布”实验的说法，不正确的是(　　)A.实验过程中细胞始终保持活性，可以看到移动的叶绿体B.使用高倍显微镜可以看到叶绿体的双层膜结构C.制片时装片要保持有水状态D.实验过程中不需要对实验材料进行染色答案　B解析　在高倍显微镜下观察菠菜叶肉细胞临时装片时，不但可以看到绿色的叶绿体，还可以看到叶绿体随着细胞质的流动而移动，A正确；叶绿体的双层膜结构是在电子显微镜下才能看到的亚显微结构，在高倍显微镜下是看不到的，B错误；做实验时，临时装片要保持有水状态，使细胞保持活性，C正确；叶绿体呈绿色，实验过程中不需要对实验材料进行染色，D正确。3.(不定项)(2022·山东济南调研)某研究小组用苔藓为实验材料观察细胞质的流动，显微镜下观察到叶绿体的运动方向如图箭头所示，下列有关叙述正确的是(　　)A.可以直接用苔藓叶片做成装片观察B.高倍镜下可以观察到不同细胞中叶绿体的运动方向相同C.细胞质的实际流动方向是顺时针流动D.用菠菜叶进行实验，应撕取带有叶肉细胞的下表皮制作装片答案　AD解析　苔藓叶片由单层细胞构成，因此可以直接用苔藓叶片做成装片观察，A正确；不同细胞中细胞质流动方向可能不同，叶绿体运动方向也可能不同，B错误；显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像，因此观察到的细胞质流动方向与实际流动方向是一致的，即细胞质的实际流动方向是逆时针流动，C错误；用菠菜叶进行实验，应撕取带有叶肉细胞的下表皮制作装片，D正确。重温真题　经典再现1.经典重组　判断正误(1)新冠病毒与肺炎链球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成(2020·全国卷Ⅱ，1B)(　　)(2)细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素(2018·全国卷Ⅲ，2B、C)(　　)(3)分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象(2016·全国卷Ⅲ，1C)(　　)(4)大肠杆菌的细胞内有核糖体(2017·海南卷，2A)(　　)(5)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA(2013·全国卷Ⅱ，1D)(　　)提示　(1)×　(2)√　(3)√　(4)√ (5)×　核糖体不含DNA而含RNA。2.(2020·山东卷，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是(　　)A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成C.S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累D.M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内答案　D解析　进入高尔基体的蛋白质不能都被S酶作用带上M6P标志，体现了S酶的专一性，A正确；在内质网进行加工的蛋白质由附着在内质网上的核糖体参与合成，B正确；溶酶体含有大量的水解酶，可以分解衰老、损伤的细胞器，S酶功能丧失的细胞中没有带有M6P标志的蛋白质，不能产生溶酶体酶，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C正确；M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质不会经高尔基体膜包裹形成囊泡并在囊泡内转化为溶酶体酶，但会经囊泡运往细胞膜，不会聚集在高尔基体内，D错误。3.(2020·江苏卷，3)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是(　　)A.根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖B.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同C.人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关答案　A解析　细胞内线粒体的分布和数量与其功能有关，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖，A正确；细胞质基质中含有RNA，不含DNA，线粒体基质和叶绿体基质中含有DNA和RNA，B错误；人体未分化的细胞中内质网不发达，胰腺外分泌细胞能分泌多种消化酶，内质网较发达，C错误；高尔基体与分泌蛋白的加工、包装和膜泡运输紧密相关，分泌蛋白的合成部位是核糖体，D错误。4.(2021·山东卷，1)高尔基体膜上的RS受体特异识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白质运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是(　　)A.消化酶和抗体不属于该类蛋白B.该类蛋白运回内质网的过程消耗ATPC.高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高D.RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加答案　C解析　消化酶和抗体属于分泌蛋白，其产生过程需要经过内质网、高尔基体的加工，故不属于该类蛋白质，A正确；该类蛋白经囊泡运输需要消耗能量，B正确；高尔基体膜上的RS受体与含RS的蛋白质结合能力强，所以pH应该低，C错误；RS功能缺失会使该类蛋白的回收异常，不能运回内质网，在高尔基体内积累，含量增加，D正确。5.(2020·全国卷Ⅱ，30)为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题：(1)该实验所用溶液B应满足的条件是_____________________________________(答出2点即可)。(2)离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有______________________________________。(3)将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光，________(填“有”或“没有”)氧气释放，原因是____________________________。答案　(1)pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同　(2)细胞质基质组分和线粒体　(3)有　类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜的功能解析　(1)为研究细胞器的功能，在分离细胞器时一定要保证细胞器结构的完整和功能的正常，因此本实验所用溶液B的pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同。(2)离心沉淀出细胞核后，细胞质基质组分和线粒体均分布在上清液中，与有氧呼吸有关的酶在细胞质基质和线粒体中，因此在适宜的条件下，上清液能将葡萄糖彻底分解。(3)将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的双层膜破裂后再照光，因为类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜的功能，所以仍有氧气释放。课后·分层训练(时间：35分钟)考点一　主要细胞器的结构和功能1.(2022·河南名校联考)真核细胞中具有多种细胞器，下列关于细胞器结构和功能的叙述，错误的是(　　)A.在内质网、高尔基体上加工的蛋白质不一定都分泌到细胞外B.溶酶体内的酶只能分解细胞外的成分或结构，并将废物排出体外C.每个中心体包含两个中心粒，可在动物细胞分裂前的间期进行复制D.某些植物具有耐盐性，可能与细胞膜的运输以及液泡中离子的聚集有关答案　B解析　在内质网、高尔基体上加工的蛋白质不一定都分泌到细胞外，如细胞膜上的膜蛋白和溶酶体内的水解酶，A正确；溶酶体内的酶可分解细胞外的成分或结构，也可分解细胞内衰老的细胞器等，B错误；每个中心体包含一组相互垂直的中心粒，可在动物细胞分裂前的间期进行复制，C正确；有些耐盐植物通过主动运输的方式，在液泡内积累无机盐离子从而使细胞液浓度增加，避免因外界溶液浓度过高而导致失水，D正确。2.(2021·1月八省联考湖北卷，4)动物细胞的溶酶体内含有磷脂酶、蛋白酶、核酸酶等多种酶。溶酶体内的pH约为5，细胞质基质pH约为7。下列叙述错误的是(　　)A.失活的蛋白质借助载体蛋白进入溶酶体B.溶酶体膜与高尔基体膜的化学成分相似C.溶酶体酶在pH为5左右时，活性较高D.经溶酶体酶消化后的产物并非全部排出细胞答案　A解析　蛋白质为生物大分子，失活的蛋白质进入溶酶体的方式应为胞吞，A错误；溶酶体膜由高尔基体膜转化形成，因此二者化学成分相似，B正确；由题干可知，溶酶体内的pH约为5，因此溶酶体内的溶酶体酶在pH为5左右时活性较高，C正确；被溶酶体酶分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外，D正确。3.(2022·山东济南期末)如图为电子显微镜视野中观察到的某细胞的一部分结构，下列关于该细胞的叙述正确的是(　　)A.图中①具有双层膜，是进行光合作用的场所B.图中②是中心体，该细胞可能是衣藻细胞C.图中③是核糖体，与蛋白质的加工有关D.图中④是高尔基体，不具有膜结构答案　B解析　图中①是线粒体，线粒体是具有双层膜结构的细胞器，是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，A错误；图中②是中心体，该细胞可能是动物细胞，也可能是低等植物细胞，而衣藻细胞是低等植物细胞，B正确；图中③是核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所，不参与蛋白质的加工，C错误；图中④是高尔基体，高尔基体是具有单层膜结构的细胞器，D错误。4.(不定项)(2021·山东)动植物细胞中均可观察到频繁的线粒体融合与分裂现象。这种现象被认为是线粒体形态调控的基本方式，也是线粒体数目调控的基础。多个颗粒状的线粒体融合可形成较大体积的线条状或片层状线粒体，同时后者也可通过分裂形成较小体积的颗粒状线粒体。当融合与分裂的比值大致处于平衡状态时，细胞内线粒体的数目和体积基本保持不变。植物细胞中线粒体DNA的拷贝数远小于线粒体的数目，下列推理正确的是(　　)A.线粒体的融合与分裂均依赖于特定的基因和蛋白质的调控B.线粒体的分裂表现为线粒体内外膜发生内陷并在内陷处被分断C.线粒体通过不断的融合和分裂只是保证了线粒体的大小、数目及分布的稳定性D.植物细胞中线粒体频繁的融合和分裂可能是线粒体间共享遗传信息的重要途径答案　ABD解析　作为正常的生理现象，线粒体的融合与分裂受特定的基因和蛋白质的调控，A正确；线粒体具有两层膜，据题意可推知，线粒体的分裂表现为线粒体内外膜发生内陷并在内陷处被分断，B正确；线粒体通过不断的融合和分裂不仅保证了线粒体的大小、数目及分布的稳定性，同时完成新老线粒体的更新，对细胞代谢的意义很大，C错误；由题干“植物细胞中线粒体DNA的拷贝数远小于线粒体的数目”可知，植物细胞中线粒体频繁的融合和分裂可能是线粒体间共享遗传信息的重要途径，D正确。考点二　细胞器之间的协调配合与生物膜系统5.(2021·山东高三二模)高尔基体TGN区是蛋白质包装分选的关键枢纽，如图是发生在该区的3条分选途径。下列有关说法错误的是(　　)A.组成型分泌过程存在生物膜成分的更新B.可调节性分泌往往受细胞外信号分子的影响C.溶酶体中的水解酶从高尔基体TGN区运输而来D.图中蛋白质分选的过程体现了生物膜的选择透过性答案　D解析　组成型分泌形成蛋白是细胞结构的组成成分，整个过程类似于分泌蛋白的合成，该途径需要囊泡和高尔基体或细胞膜的融合，所以存在生物膜成分的更新，A正确；从图中看出细胞膜接受外界信号后发生可调节性分泌，所以该途径也受到外界信号的影响，B正确；根据图示可以看出溶酶体中的水解酶从高尔基体TGN区运输而来，C正确；图中蛋白质分选的过程体现了生物膜的流动性，D错误。6.(不定项)(2022·长沙调研)如图表示细胞中某种生物大分子的合成及运输路线。下列相关叙述正确的是(　　)A.该生物大分子可能是抗体或乙酰胆碱B.①可能是核糖体也可能是中心体C.该物质经“②→③→④”的运输过程需要囊泡D.该物质运输过程体现了生物膜具有流动性答案　CD解析　图中①～④分别为核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。结合图示分析，该生物大分子可能是分泌蛋白，但乙酰胆碱为小分子物质，A错误；①是核糖体，不可能是中心体，B错误；该物质经“②→③→④”的运输过程需要囊泡，C正确；该物质运输过程体现了生物膜的流动性，D正确。7.(不定项)(2021·江苏南京、盐城二模)多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网—高尔基体(ER－Golgi)途径分泌到细胞外，该途径称为经典分泌途径；但真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER－Golgi途径，称为非经典分泌途径(如图)。下列叙述错误的是(　　)A.经典分泌途径和非经典分泌途径分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的B.非经典分泌途径分泌的蛋白质中可能没有信号肽序列C.经典分泌途径和非经典分泌途径分泌蛋白质的过程中都一定伴随着生物膜的转化D.蛋白质分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 答案　C解析　核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，经典分泌途径和非经典分泌途径分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的，A正确；非经典分泌途径分泌的蛋白质不通过内质网—高尔基体(ER－Golgi)途径分泌到细胞外，推测非经典分泌途径分泌的蛋白质中可能没有信号肽序列，不经过内质网和高尔基体的加工，B正确；经典分泌途径分泌蛋白需要内质网加工后形成囊泡，囊泡膜和高尔基体融合，高尔基体进行进一步加工后形成囊泡，囊泡膜和细胞膜融合，将分泌蛋白分泌到细胞外，该途径伴随着生物膜的转化；据图可知，非经典分泌途径分泌蛋白质的过程中有些蛋白质可直接跨膜出去，没有伴随生物膜的转化，C错误；蛋白质(如胰岛素等)分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节，D正确。考点三　用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动8.(2022·河南名校联盟)在液泡发达的植物细胞中，细胞质成薄层沿着细胞膜以一定的速度和方向循环流动。这种不断地循环流动称为细胞质环流。下列关于细胞质环流的叙述，正确的是(　　)A.细胞质环流能使细胞内各种营养物质在细胞质基质中均匀分布B.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际环流方向相反C.同一植物的衰老细胞和幼嫩细胞细胞质环流的速度相同D.用黑藻观察细胞质环流时，若流动缓慢，说明细胞已经失活答案　A解析　细胞质环流能加快细胞内物质的运输速度，使细胞内各种营养物质在细胞质基质中均匀分布，A正确；显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际环流方向相同，B错误；同一植物的衰老细胞的细胞质环流速度一般小于幼嫩细胞细胞质环流的速度，C错误；用黑藻观察细胞质环流时，若流动缓慢，不能说明细胞已经失活，D错误。9.(2021·1月八省联考广东卷，9)某同学用黑藻叶临时装片观察叶绿体后，进一步探究植物细胞的吸水和失水现象。下列叙述正确的是(　　)A.可观察到细胞中有螺旋带状叶绿体B.不同细胞的叶绿体运动方向一致C.高浓度乙醇可引起细胞的质壁分离D.质壁分离后期细胞吸水能力增强答案　D解析　黑藻的叶绿体呈扁平的椭球形或球形，水绵的叶绿体呈螺旋带状，A错误；叶绿体在细胞内随细胞质环流而运动，不同细胞的细胞质环流方向不一定相同，则叶绿体的运动方向不一定相同，B错误；高浓度的乙醇会杀死黑藻叶片细胞，不会引起细胞的质壁分离，C错误；黑藻叶片细胞质壁分离后期，其失水较多，细胞液浓度增大，吸水能力增强，D正确。10.(不定项)(2022·山东模拟)蛋白质是细胞生命活动的主要承担者，多肽只有折叠成正确的空间结构，才具有正常的生物学功能，若发生错误折叠，则无法从内质网运输到高尔基体。错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体等细胞器在细胞内堆积会影响细胞的功能。研究发现，细胞可通过下图所示机制对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控，减少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，避免它们对细胞生命活动产生干扰。下列有关叙述正确的是(　　)A.错误折叠的蛋白质会被泛素标记，被标记的蛋白质与自噬受体结合，被包裹进吞噬泡，最后被溶酶体降解B.损伤的线粒体也可被标记并最终被溶酶体降解，其中的生物膜结构在溶酶体中可被降解并释放出氨基酸、磷脂(甘油、磷酸及其他衍生物)等物质C.降解产物可被细胞重新利用，可节约物质进入细胞消耗的能量D.该过程利用了膜的流动性，但不涉及信息交流答案　ABC解析　据图示可知，泛素可标记错误折叠的蛋白质，使其与自噬受体结合，被包裹进吞噬泡，最后被溶酶体降解，A正确；生物膜主要由磷脂双分子层和蛋白质构成，被溶酶体降解时，可释放出氨基酸、磷脂(甘油、磷酸及其他衍生物)等物质，B正确；降解产物是氨基酸、磷脂(甘油、磷酸及其他衍生物)等小分子物质，氨基酸可被细胞重新用于蛋白质的合成，磷脂可被细胞重新用于生物膜构建，C正确；该过程利用了膜的流动性，泛素标记“错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体等细胞器”、与溶酶体融合等过程均涉及信息交流，D错误。11.(2022·山西大同学情调研)图甲表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡，可以介导蛋白质在A与B之间的运输。图乙是该细胞在抗体分泌前几种生物膜面积的示意图。请据图回答以下问题：(1)除了图甲中所示的功能外，溶酶体还能够分解________，以保持细胞的功能稳定。(2)图甲中COPⅡ负责从A________(填细胞结构名称)向B运输“货物”。(3)图甲细胞分泌的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的受体蛋白(糖蛋白质)结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有________的功能。 (4)高尔基体的功能是________________。根据图乙“抗体分泌前几种生物膜面积的示意图”，在图乙相应位置上画出抗体分泌后几种生物膜面积的示意图。(5)若要提取动物的细胞膜，最好选用________________作材料，提取时先让其在蒸馏水中吸水涨破，处理后即可得到纯净的细胞膜。答案　(1)衰老、损伤的细胞器　 (2)内质网　(3)进行细胞间信息交流　(4)对蛋白质进行加工、修饰　抗体分泌后几种生物膜面积的示意图如下： (5)哺乳动物成熟的红细胞(或哺乳动物血液中的红细胞)解析　(1)由图甲可知，溶酶体来源于高尔基体，溶酶体是“消化车间”，能吞噬并杀死进入细胞的病毒或细菌，还能分解衰老、损伤的细胞器。(2)由图甲可知，COPⅡ被膜小泡负责将“货物”从A内质网运输到B高尔基体。(3)题图中分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上受体(糖蛋白)结合，引起靶细胞的生理活动发生变化，体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。(4)高尔基体的功能是可以对来自内质网的蛋白质进行加工、修饰。在分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网对蛋白质进行粗加工后“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合，这样内质网膜转化为高尔基体膜；高尔基体对蛋白质进行再加工后，也“出芽”形成囊泡，囊泡与细胞膜融合，这样高尔基体膜就转化为细胞膜。所以分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网膜面积减小，细胞膜面积增大，高尔基体膜面积几乎不变，示意图见答案。(5)提取动物的细胞膜，最好选用哺乳动物成熟的红细胞，因其内无细胞核及各种细胞器。内容要求——明考向近年考情——知规律(1)阐明主要细胞器的结构和功能；(2)举例说明细胞各部分之间相互联系，协调一致，共同执行细胞的各项生命活动；(3)用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动(活动)；(4)尝试制作真核细胞的三维结构模型(活动)。2021·山东卷(1)、2020·山东卷(1)、2020·全国卷Ⅰ(29)、2020·全国卷Ⅱ(2、30)、2019·全国卷Ⅱ(1)、2019·全国卷Ⅲ(1)结构名称突触高尔基体(1)____叶绿体的类囊体膜功能(2)____(3)____控制物质进出细胞作为能量转换的场所膜的主要成分(4)________功能举例在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程参与K＋从土壤进入植物根细胞的过程(5)__________ ____________________________________