喵喵 | 3-2 細(xì)胞器

1??細(xì)胞器

1. 細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞器的聯(lián)系

細(xì)胞質(zhì)

• 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
• 存在狀態(tài)：膠質(zhì)狀態(tài)
• 成分：水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等
• 功能：多種化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的場所
• 細(xì)胞器
• 雙層膜：葉綠體、線粒體
• 單層膜：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡
• 無膜：核糖體、中心體

2. 細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能

（1）分離方法：差速離心法

（2）雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器

線粒體

• 結(jié)構(gòu)
• ①內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成峭；
• ②有氧呼吸酶分布于線粒體基質(zhì)及內(nèi)膜上；
• 分布：能進(jìn)行有氧呼吸的真核細(xì)胞
• 功能：細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，被稱為細(xì)胞的“動(dòng)力車間”

葉綠體

• 結(jié)構(gòu)
• ①光合色素分布于類囊體薄膜；
• ②光合過程所需酶分布于類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)中；
• 分布：綠色植物的葉肉細(xì)胞、幼莖的皮層等
• 功能：綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場所，被稱為細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”

共同點(diǎn)：

• ①都具有雙層膜結(jié)構(gòu)
• ②都與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)，都產(chǎn)生ATP
• ③都含有DNA、RNA和核糖體，能轉(zhuǎn)錄、翻譯部分蛋白質(zhì)
• 半自主細(xì)胞器

（3）單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

• 結(jié)構(gòu)：由單層膜圍成的管狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)連接形成的膜性管道系統(tǒng)
• 功能：
• ①粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：蛋白質(zhì)合成、加工場所和運(yùn)輸通道
• ②光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：脂質(zhì)合成的“車間”

高爾基體

• 結(jié)構(gòu)：單層膜構(gòu)成的扁平囊泡疊加在一起組成的結(jié)構(gòu)
• 功能：對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝，與細(xì)胞壁的形成有關(guān)

溶酶體

• 結(jié)構(gòu)：單層膜圍成的泡狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含多種水解酶
• 功能：能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病菌、病毒

液泡

• 結(jié)構(gòu)：
• ①細(xì)胞液中含有糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等
• ②成熟植物細(xì)胞才具有中央大液泡
• 功能
• ①調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境
• ②充盈的液泡還可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺

（4）無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器

中心體

• 結(jié)構(gòu)
• ①由兩個(gè)互相垂直的中心粒及周圍物質(zhì)組成
• ②存在于動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞中
• 功能
• 與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)

核糖體

• 結(jié)構(gòu)：由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成
• 功能：生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器

4. 細(xì)胞骨架

（1）本質(zhì)：蛋白質(zhì)纖維

（2）功能

• 維持細(xì)胞形態(tài)
• 錨定并支撐多種細(xì)胞器
• 與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞密切相關(guān)

5. 生物膜系統(tǒng)

（1）定義：細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和細(xì)胞核膜等，共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)（原核生物不具備）。

（2）功能

• 細(xì)胞膜為細(xì)胞提供相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，在物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞中起決定性作用
• 為多種酶提供附著位點(diǎn)，為各種生理生化反應(yīng)提供條件
• 將細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化，保證生命活動(dòng)高效、有序

（3）實(shí)例：分泌蛋白的合成、加工和分泌過程

①分泌蛋白指在細(xì)胞內(nèi)合成，分泌到細(xì)胞外去發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)，包括消化酶、抗體和部分蛋白質(zhì)激素。

②研究方法：放射性同位素標(biāo)記法（3H標(biāo)記的亮氨酸）

③過程：

易錯(cuò)拓展

1. 能進(jìn)行光合作用的生物，不一定有葉綠體（如藍(lán)細(xì)菌），但植物的光合作用一定在葉綠體中進(jìn)行。
2. 能進(jìn)行有氧呼吸的生物不一定有線粒體，但真核生物的有氧呼吸一定有線粒體參與，且丙酮酸徹底氧化分解一定發(fā)生于線粒體中。
3. 一切生物，其蛋白質(zhì)合成場所一定是核糖體。
4. 并不是所有蛋白質(zhì)的加工都在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進(jìn)行，胞內(nèi)蛋白質(zhì)(如過氧化氫酶、呼吸酶、血紅蛋白等）的加工發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
5. 分泌蛋白的加工和運(yùn)輸過程中膜面積變化如下：分泌蛋白加工和運(yùn)輸過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小，高爾基體膜面積基本不變，細(xì)胞膜面積相對增大。

考點(diǎn)Ⅰ細(xì)胞器功能考察

【例1】（2023·湖南卷）關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能，下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 細(xì)胞骨架被破壞，將影響細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂和分化等生命活動(dòng)

B. 核仁含有DNA、RNA和蛋白質(zhì)等組分，與核糖體的形成有關(guān)

C. 線粒體內(nèi)膜含有豐富的酶，是有氧呼吸生成CO?的場所【線粒體基質(zhì)】

D. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一種膜性管道系統(tǒng)，是蛋白質(zhì)的合成、加工場所和運(yùn)輸通道

【例2】（2023·浙江卷）性腺細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是合成性激素的場所。在一定條件下，部分內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被包裹后與細(xì)胞器X融合而被降解，從而調(diào)節(jié)了性激素的分泌量。細(xì)胞器X是

A. 溶酶體?

B. 中心體

C. 線粒體

D. 高爾基體

【例3】（2022·河北卷）關(guān)于細(xì)胞器的敘述，錯(cuò)誤的是

A. 受損細(xì)胞器的蛋白質(zhì)、核酸可被溶酶體降解

B. 線粒體內(nèi)、外膜上都有與物質(zhì)運(yùn)輸相關(guān)的多種蛋白質(zhì)

C. 生長激素經(jīng)高爾基體加工、包裝后分泌到細(xì)胞外

D. 附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的和游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體具有不同的分子組成【是游離的核糖體會(huì)附著在內(nèi)置網(wǎng)上，是相同的】

考點(diǎn)Ⅱ細(xì)胞器的分工和生物膜系統(tǒng)

【例4】（2022·廣東卷）酵母菌sec系列基因的突變會(huì)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(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞外

C. 線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

D. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡?

【例5】（2021·海南卷）分泌蛋白在細(xì)胞內(nèi)合成與加工后，經(jīng)囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外起作用。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A. 核糖體上合成的肽鏈經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工形成分泌蛋白

B. 囊泡在運(yùn)輸分泌蛋白的過程中會(huì)發(fā)生膜成分的交換

C. 參與分泌蛋白合成與加工的細(xì)胞器的膜共同構(gòu)成了生物膜系統(tǒng)【生物膜系統(tǒng)：細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜、細(xì)胞核膜】

D. 合成的分泌蛋白通過胞吐排出細(xì)胞

【例6】（2021·山東卷）高爾基體膜上的RS 受體特異性識別并結(jié)合含有短肽序列RS的蛋白質(zhì),以出芽的形式形成囊泡，通過囊泡運(yùn)輸?shù)姆绞綄㈠e(cuò)誤轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體的該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并釋放。RS受體與RS的結(jié)合能力隨pH升高而減弱。下列說法錯(cuò)誤的是

A. 消化酶和抗體不屬于該類蛋白【應(yīng)該運(yùn)去高爾基體的是分泌蛋白】

B. 該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的過程消耗ATP

C. 高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的pH高【低，看題干】

D. RS 功能的缺失可能會(huì)使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加