【高考突破方案】专题2 第2讲 细胞器和生物膜系统 -（课件） 高考生物一轮复习

(共72张PPT)
专题 2
细胞的基本结构与物质输入和输出
第2讲　细胞器和生物
膜系统
课程标准要求 核心素养解读 1.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 生命观念 阐明细胞的结构既相互独立，又相互联系，明确各种细胞器的分工与合作，建立生命的系统观
科学思维 归纳细胞结构与功能相适应，培养逻辑思维能力、归纳总结能力、识图析图能力、建模能力
课程标准要求 核心素养解读 2.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 3.活动：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 科学探究 使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动，掌握实验材料的选取原则和显微镜操作技能，了解差速离心法和同位素标记法
社会责任 认同科学技术的发展是细胞研究和疾病治疗的第一生产力；类比细胞各结构的分工合作，认可人类社会中的分工合作
续表
基础知识自查
夯实必备知识
一、细胞器之间的分工
1.细胞质基质
在细胞质中，除细胞器外，还有呈　 　状的　 　。
2.细胞器的分离方法：　 　。
溶胶
细胞质基质
差速离心法
3.八种细胞器的结构与功能
细胞器（分布） 图示 结构 功能
线粒体（普遍分布在动植物细胞中） 具有　 　，含有核酸（DNA和RNA）和核糖体 进行　 　的主要场所，是细胞的“动力车间”
叶绿体（主要分布在绿色植物叶肉细胞中） 具有　 　，内部含有核酸（DNA和RNA）和核糖体 进行　 　　的植物细胞所特有，“养料制造车间”和“能量转换站”
双层膜
有氧呼吸
双层膜
光合作用
续表
细胞器（分布） 图示 结构 功能
高尔基体（广泛分布在动植物细胞中） 由　 　围成的扁平囊状或囊泡状结构 主要是对来自内质网的______________________________的“车间”及“发送站”
内质网（广泛分布在动植物细胞中） 由　 　围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统，分为______________（有核糖体附着）和光面内质网（不含核糖体） 是蛋白质等大分子物质的______、______场所和运输通道
单层膜
蛋白质进行加工、分类和包装
单层膜
粗面内质网
合成
加工
续表
细胞器（分布） 图示 结构 功能
　 　（主要分布在植物细胞中，酵母菌等中也有） 　 　　，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等 调节植物细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺
　 （主要分布在动物细胞中） 　 　，里面含有多种 ________ 细胞的“消化车间”，分解衰老、损伤的
　 　　　，吞噬并杀死侵入细胞的____________
　 　
液泡
溶酶体
单层膜
单层膜
水解酶
细胞器
病毒或细菌
续表
细胞器（分布） 图示 结构 功能
　 　 （有的游离在细胞质基质中，有的附在粗面内质网上） 　 　，由RNA和蛋白质构成，包括两个亚基 蛋白质合成的场所，“生产蛋白质的机器”
　 　（主要分布在___________________________中） 　 　，由两个互相垂直的　 　构成 与细胞的　 有关
核糖体
中心体
动物细胞或低等植物细胞
无膜
无膜
中心粒及周围物质
有丝分裂
4.植物的细胞壁
(1)主要成分：　 　。
(2)功能：对细胞起　 　作用。
注：细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，细胞质中有着支持它们的结构——　 　，该结构是由　 　纤维组成的网架结构，维持着细胞的　 　，锚定并支撑　 　，与细胞　 　、　 　、分化以及　 　、能量转化、　 　等生命活动密切相关。
纤维素和果胶
支持和保护
细胞骨架
蛋白质
形态
细胞器
运动
分裂
物质运输
信息传递
【易错易混自纠】
(1)植物细胞壁对植物细胞有支持和保护作用，主要成分和蓝细菌一样，都是纤维素和果胶。( )
提示：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，但蓝细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。
(2)性激素主要是由附着在内质网上的核糖体合成的。( )
提示：性激素的本质是脂质，合成场所是光面内质网。
×
×
(3)含有叶绿体的都是植物细胞，植物细胞都含有叶绿体。( )
提示：并不是含有叶绿体的都是植物细胞，比如海蛞蝓等动物中也有叶绿体。植物细胞并不是都含有叶绿体，比如植物根部和其他不见光部位的细胞中没有叶绿体。
(4)溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器。( )
提示：水解酶是在核糖体上合成的。
(5)细胞质基质中的液体称为细胞液。( )
提示：细胞液是液泡中的液体。
×
×
×
二、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1.分泌蛋白的合成、加工和运输
(1)分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。如_______、________和一部分激素等。
(2)研究方法：　 　法。
消化酶
抗体
同位素标记
(3)过程
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
①　 　　　（真核细胞）：通过基因的转录，将遗传信息从细胞核传递到细胞质。
细胞核
②核糖体：在　 　　的核糖体中以氨基酸为原料合成一段肽链，这段肽链会与核糖体一起转移到　 　内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内。
③　 　 ：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，再以囊泡的形式运送至高尔基体。
④高尔基体：进一步　 　　蛋白质，并以囊泡的方式运输到细胞膜，起交通枢纽作用。
⑤线粒体：为蛋白质的合成、加工、运输提供能量。
⑥细胞膜（不属于细胞器）：囊泡与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
游离
粗面
内质网
修饰加工
2.细胞的生物膜系统
(1)概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些__________　 　和细胞膜、　 　等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
(2)功能
①细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境，在细胞与外部环境进行物质运输、　 　____________和信息传递过程中起着决定性作用。
②许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了____________。
③细胞内的生物膜将各种　 　 　分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
细胞器膜
核膜
能量转化
附着位点
细胞器
(3)生物膜之间的联系
①在成分上的联系
a.相似性：各种生物膜都主要由　 　 　 　组成。
b.差异性：每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其____________________就越多。
②在结构上具有一定的连续性，图示如下：
脂质和蛋白质
蛋白质的种类和数量
核膜
【易错易混自纠】
(1)高尔基体是蛋白质合成、加工、包装的场所。( )
提示：蛋白质的合成场所是核糖体。
(2)内质网膜可以转化为高尔基体膜，说明这两种膜在结构和成分上比较接近。( )
(3)生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性。( )
提示：生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜具有一定的流动性。
×
×
√
(4)细胞膜、高尔基体、核糖体都属于生物膜系统。( )
提示：核糖体无膜结构，不属于生物膜系统。
(5)细胞膜、核膜、细胞器膜、囊泡膜、视网膜、小肠黏膜等生物体内所有的膜结构参与构成生物膜系统。( )
提示：生物膜系统包括细胞膜、核膜、细胞器膜。囊泡膜属于生物膜系统，而视网膜、小肠黏膜是由多层细胞组织构成的，并不指细胞内的膜结构，故不属于生物膜系统。
(6)原核生物、病毒类生物无生物膜系统。( )
×
×
√
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
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后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，可用细胞质基质中　 　的运动作为细胞质流动的标志。
叶绿体
2.实验步骤
(1)观察叶绿体
中央
水滴中
低倍
高倍
(2)观察细胞质的流动
低
高
【易错易混自纠】
(1)视野中某个细胞叶绿体随细胞质顺时针环流，则实际的环流方向为逆时针。( )
提示：实际的环流方向同为顺时针。
(2)制作临时装片观察叶绿体时，始终要保证叶片处于有水的环境中。( )
(3)在高倍显微镜下可清晰观察到叶绿体的两层膜。( )
提示：叶绿体的两层膜结构属于亚显微结构，需要在电子显微镜下观察。
√
×
×
基础知识自查
跟教材学长句
1.（必修1 P53拓展应用）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？尝试提出一种假说，解释这种现象：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解；②溶酶体膜可能因为所带电荷或某些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
2.（必修1 P53概念检测）在成人体内，心肌细胞中线粒体数量显著多于腹肌细胞中数量，原因是____________________________________________________________________________________________。
3.（必修1 P50探究·实践问题改编）叶绿体为椭球形，显微镜下发现，光照较强时，叶绿体以其短轴朝向光源；光照较弱时，以其长轴朝向光源。试解释这一现象可能的意义：__________________________________________________。
心肌细胞的收缩需要大量的能量，线粒体是供应能量的“动力车间”，所以心肌细胞中线粒体数量较多
保证叶绿体既可以充分吸收光能，又不至于被强光灼伤
基础知识自查
教材拾遗
1.（必修1 P47）用差速离心法分离细胞中的细胞器时，将　 　破坏后，形成由　 　和细胞中其他物质组成的匀浆，将匀浆放入离心管中，采取　 　的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速率较　 　，让较　 　的颗粒沉降到管底，　 　的颗粒仍然悬浮在上清液中。
细胞膜
各种细胞器
逐渐提高离心速率
低
大
小
2.（必修1 P51）在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为　 　，如16O与　 　，12C与 　。用物理性质特殊的同位素标记化学反应中原子的去向，就是　 　法。生物学研究中常用的同位素有的　 　放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的　 　放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。
3.（必修1 P53）当肾功能障碍的病人的血液流经人工肾时，其中的____________（一种人工合成的膜材料）就能把病人血液中的　 　透析掉，让干净的血液返回病人体内。
同位素
18O
14C
同位素标记
具有
不具有
血液透析膜
代谢废物
考点1 细胞器之间的分工
1
2
3
考点2 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
考点3 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
考点1　细胞器之间的分工
素养全面提升
1.列表比较细胞器的结构和功能
分布 植物特有 叶绿体
动物和低等植物特有 中心体
结构 不具膜结构 核糖体、中心体
具单层膜结构 内质网、液泡、溶酶体、高尔基体
具双层膜结构 线粒体、叶绿体
光学显微镜下可见 线粒体、叶绿体、液泡
成分 含DNA 线粒体、叶绿体
含RNA 线粒体、叶绿体、核糖体
含色素 叶绿体、液泡
功能 能产生水 线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体等
能产生能量 线粒体、叶绿体
能复制 线粒体、叶绿体、中心体
续表
功能 能合成有机物 核糖体、内质网、高尔基体、叶绿体
能发生碱基互补配对 线粒体、叶绿体、核糖体
与蛋白质合成、分泌有关 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
与主动运输有关 核糖体、线粒体等
与有丝分裂有关 核糖体、线粒体、中心体、高尔基体
细胞质遗传 线粒体和叶绿体内的DNA
续表
2.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，真核生物的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)真核细胞中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、细菌也都有细胞壁。
(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)葡萄糖转化为丙酮酸一定不发生在细胞器中。
1.下列关于细胞器的叙述，错误的是(　　)
A.受损细胞器的蛋白质、核酸可被溶酶体降解
B.线粒体内膜、外膜上都有与物质运输相关的多种蛋白质
C.生长激素经高尔基体加工、包装后分泌到细胞外
D.附着在内质网上的和游离在细胞质基质中的核糖体具有不同的分子组成
热点考向点拨
考向1
围绕细胞器结构及功能，考查结构与功能观
D
【解析】D 溶酶体中有水解酶，可以分解衰老、损伤的细胞器，受损细胞器的蛋白质、核酸可被溶酶体降解，A正确；线粒体的内膜、外膜上都有与物质运输相关的多种蛋白质，B正确；生长激素是由垂体分泌的蛋白质类激素，属于分泌蛋白，分泌蛋白在核糖体合成后，需要经高尔基体加工、包装后分泌到细胞外，C正确；附着在内质网上的和游离在细胞质基质中的核糖体分子组成相同，均主要由RNA和蛋白质组成，D错误。
2.（2023·广州月考）下图表示某种细胞内甲、乙、丙三种细胞器的物质组成情况。下列相关叙述正确的是(　　)
A.若该细胞是动物细胞，则甲可能是线粒体或细胞核
B.若该细胞是植物细胞，则乙不是内质网就是高尔基体
C.若甲在牛的细胞中不存在，则该细胞器为叶绿体
D.丙这种细胞器中含有的核酸可能是DNA
C
【解析】C　根据甲、乙、丙三种细胞器的物质组成可以初步判断，甲是线粒体或叶绿体，乙是内质网、高尔基体、溶酶体或液泡，丙是核糖体，细胞核不是细胞器，A错误；若该细胞是植物细胞，则乙可能是内质网、高尔基体或液泡，B错误；细胞器甲含有膜结构，且含有微量的核酸，应该为线粒体或叶绿体，牛的细胞内没有叶绿体，C正确；丙这种细胞器最有可能是核糖体，核糖体中含有的核酸是RNA，D错误。
3.（2024·安徽十校联考）下图是自然界中处于不同分类地位的4种生物，下列说法正确的是(　　)
考向2
结合细胞器的识别及功能分析，考查科学思维
A.Ⅳ和Ⅱ在结构上的主要区别是Ⅳ没有叶绿体
B.Ⅱ和Ⅲ都是植物细胞，其中Ⅲ一定是低等植物细胞
C.细胞器②是线粒体，其中含有的DNA与蛋白质结合形成染色质
D.①②③④等细胞器膜，与核膜、细胞膜共同构成了细胞的生物膜系统
【解析】B　Ⅳ和Ⅱ在结构上的主要区别是Ⅳ没有以核膜为界限的细胞核，A错误；Ⅱ和Ⅲ都是植物细胞，Ⅲ含有中心体，是低等植物细胞，B正确；细胞器②是线粒体，其中含有的DNA分子是裸露的，不与蛋白质结合形成染色质，C错误；①为中心体，没有膜结构，D错误。
考点2 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
素养全面提升
1.分泌蛋白和胞内蛋白的比较
名称 分泌蛋白 胞内蛋白
不同点 作用部位 细胞外 细胞内
举例 ①消化腺细胞合成并分泌的消化酶；②浆细胞合成并分泌的抗体；③辅助性T细胞合成并分泌的细胞因子；④下丘脑、垂体、胰岛合成并分泌的相关激素，如生长激素、胰岛素等 有氧呼吸相关酶、光合作用相关酶等
相同点 基本组成单位都是氨基酸，都需要核糖体参与合成 说明：有些蛋白不是分泌蛋白，如溶酶体内的酶、细胞膜上的糖蛋白、载体蛋白等，依然需要高尔基体的加工。
2.分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化
(1)图A表示分泌蛋白合成、加工、运输过程示意图，其中①是核膜，②是附着在内质网上的核糖体，③是内质网，④是高尔基体，⑤是细胞膜。
(2)图B、C表示用同位素标记法，研究3H标记亮氨酸的放射性依次出现的结构，图C中①②③分别表示核糖体、内质网和高尔基体三种细胞器。
(3)图D、E表示在分泌蛋白加工、运输过程中，相关结构膜面积的变化。图E中①②③分别表示内质网、细胞膜和高尔基体三种细胞结构的膜面积变化。
热点考向点拨
考向1
结合细胞器之间的协调与配合，考查生命观念
1.（2024·黑龙江阶段考）如图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图。据图分析，下列有关叙述正确的是(　　)
A.内质网对加工的蛋白质先进行分类再转运至细胞的不同部位
B.蛋白质在光面内质网上合成后通过囊泡运输到高尔基体进行加工
C.细胞膜上糖蛋白的形成经内质网和高尔基体的加工
D.在蛋白分泌过程中内质网膜和细胞膜面积相对减少，高尔基体膜面积相
对增加
答案：C
【解析】C　高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装，再转运到胞内、胞外、细胞膜上，A错误。蛋白质在粗面内质网上的核糖体合成，B错误。从图中信息可知，细胞膜上的蛋白的形成也需要经内质网和高尔基体的加工，C正确。在分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网加工后鼓出形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合，这样内质网膜转化为高尔基体膜；高尔基体形成囊泡，与细胞膜融合，这样高尔基体膜就转化为细胞膜。所以在分泌蛋白合成与分泌过程中，内质网膜面积减少，细胞膜面积增多，高尔基体膜面积几乎不变，D错误。
2.生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要。下列关于生物膜及生物膜系统的叙述，正确的是(　　)
A.人的视网膜和小肠黏膜等膜结构参与组成的生物膜系统使生命活动有序
进行
B.大肠杆菌的细胞器膜、细胞膜和核膜等结构共同构成该细胞的生物膜
系统
C.酵母菌细胞内的各种酶都附在生物膜上，其广阔的膜面积为酶提供了附
着位点
D.同一个体不同细胞中的生物膜系统组成不完全相同，但膜的组成成分和
结构相似
考向2
围绕生物膜系统及囊泡运输，考查科学思维
D
【解析】D　生物膜系统是细胞内的细胞器膜、细胞膜、核膜等膜结构，生物膜使生命活动有序进行，视网膜和小肠黏膜不属于生物膜系统，A错误；大肠杆菌是原核生物，没有各种细胞器，只有无膜结构的核糖体，没有生物膜系统，B错误；在酵母菌细胞内，并不是各种酶都附在生物膜上，C错误；同一个体不同细胞中的生物膜系统组成不完全相同，但膜的组成成分和结构相似，D正确。
3.（2023·浙江卷）囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行，细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是(　　)
A.囊泡的运输依赖于细胞骨架
B.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
A
【解析】A　细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，与物质运输等活动有关，囊泡运输依赖于细胞骨架，A正确；核糖体是无膜细胞器，不能产生囊泡，B错误；囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的结构特性，即具有一定的流动性，C错误；囊泡只能在具有生物膜的细胞结构中相互转化，并不能将细胞内所有结构形成统一的整体，D错误。
考点3　实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
素养全面提升
1.选材及原因
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻
原因 叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，叶绿体较大，无须加工即可制片观察 ①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目少，且个体大 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察
2.实验注意事项
(1)实验过程中临时装片要始终保持有水状态，否则细胞失水皱缩，将影响对叶绿体形态的观察。
(2)观察细胞质流动实验中，如果发现细胞质流动很慢，可采取一定的措施，加速细胞质的流动。方法主要有三种：一是进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20 min；二是适当提高盛放黑藻的容器中的水温，将黑藻放入其中培养之后再取材制片；三是切伤一小部分叶片。
热点考向点拨
考向1
结合实验材料的选择，考查实验探究
1.（高考题改编）（不定项）以黑藻为材料进行“观察叶绿体”活动。下列叙述正确的是(　　)
A.不需切片，基部成熟叶片是最佳观察材料
B.制作临时装片时，实验材料不需要染色
C.叶绿体形态呈扁平的椭球形或球形
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
BC
【解析】BC　黑藻叶片薄，无需切片，基部成熟叶含有的叶绿体多，不易观察叶绿体的形态，应选用黑藻的幼嫩小叶，A错误；叶绿体呈绿色，用显微镜可直接观察，不需要染色，B正确；叶绿体呈扁平的椭球形或球形，C正确；叶绿体中的基粒和类囊体属于亚显微结构，只有在电子显微镜下才能观察到，在光学显微镜下观察不到，D错误。
考向2
结合实验结果的分析，考查实验探究
2.（2024·湖南卷）以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是(　　)
A.该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域
B.细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快
C.材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键
D.细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
B
【解析】B　该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确；新叶比老叶细胞代谢旺盛，而细胞代谢越旺盛，细胞内结合水与自由水的比值越低，细胞质流动速率越快，B错误；选择新鲜的叶片，在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快，实验容易取得成功，C正确；观察细胞质的流动时，常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志，D正确。
1.（2024·江西卷）溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是(　　)
A.溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B.溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C.从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D.从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
真题引领知新
高考真题体验
A
【解析】A　溶酶体是单层膜结构的细胞器，A错误；溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确；溶酶体中含有多种水解酶，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确；溶酶体内的pH比胞质基质的低，从溶酶体外溢后，由于pH不适宜，大多数酶的活性会降低，D正确。
2.（2023·湖南卷）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是(　　)
A.细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C.线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D.内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
C
【解析】C　有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误。
3.（2022·广东卷）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
C
【解析】C　线粒体DNA分布于线粒体基质，C正确。
4.（2024·浙江卷1月）浆细胞合成抗体分子时，先合成的一段肽链（信号肽）与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合，肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后，核糖体附着到内质网膜上，将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔，继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是(　　)
A.SRP与信号肽的识别与结合具有特异性
B.SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C.核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链
D.生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
A
【解析】A　SRP参与抗体等分泌蛋白的合成，呼吸酶等胞内蛋白无需SRP参与，所以SRP与信号肽的识别与结合具有特异性，A正确；SRP受体缺陷的细胞可以合成胞内蛋白，仍然可以合成多肽链，B错误；核糖体是无膜细胞器，不能形成囊泡，C错误；生长激素通过此途径合成并分泌，性激素属于固醇，不需要通过该途径合成并分泌，D错误。
真题引领知新
新情境新命题
（2024·北京阶段考）为探究线粒体的断裂在骨细胞形成过程（骨祖细胞→成骨细胞→骨细胞）中的生理意义，研究者进行了相关研究。回答下列问题：
(1)线粒体是　　　　　的主要场所，线粒体内膜　　　　　　　　　　扩大了膜面积，利于其完成复杂功能。
有氧呼吸
向内折叠（形成嵴）
(2)成骨细胞诱导分化后显微观察线粒体形态、数量变化，结果如图1。
断裂线粒体数量占比在诱导分化第　　　天达到峰值。研究人员追踪溶酶体的活动，发现溶酶体在第14天后的活动增强，并与线粒体在细胞中处于相同位置。请解释第21天小于0.5 μm的线粒体比例变小的原因：__________________________________。
7
断裂的线粒体被溶酶体吞噬并清除
(3)使用电镜进一步观察发现，成骨细胞中断裂后的线粒体隆起形成囊泡(MDVs)，并以出芽的方式分泌到细胞外，如图2，据图可知外泌MDVs具有　　层生物膜。为检测外泌MDVs的功能，研究人员使用　　　　　　法分离外泌MDVs并添加至颅骨骨祖细胞培养基中，检测显示骨祖细胞发生分化、促骨成熟基因的表达显著升高，表明外泌MDVs对骨细胞形成具有　　　　作用。
3
差速离心
促进
(4)研究证实线粒体的断裂过程受断裂基因Fis1的调控。基于上述信息和研究，请提出一个以成骨细胞为实验材料治疗骨损伤的思路：______________________________________________________________________。
在成骨细胞中过量表达断裂基因Fis1，并将该细胞移植到骨损伤部位
【解析】(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大了膜面积，为酶的附着提供了位点。(2)从图中可以看出，未断裂线粒体占比在第7天最少，断裂线粒体数量占比在第7天达到了峰值；溶酶体在第14天后的活动增强，并与线粒体在细胞中处于相同位置，断裂的线粒体被溶酶体吞噬并清除，故第21天小于0.5 μm的线粒体比例变小。(3)外泌MDVs包括一层细胞膜，两层线粒体膜，共3层生物膜。分离外泌MDVs可用差速离心法。外泌MDVs添加至颅骨骨祖细胞培养基中，骨祖细胞发生分化、促骨成熟基因的表达显著升高，表明外泌MDVs对骨细胞形成具有促进作用。(4)外泌MDVs对骨细胞形成具有促进作用，而线粒体的断裂过程受断裂基因Fis1的调控，且能产生外泌MDVs，故可在成骨细胞中大量表达断裂基因Fis1，并将该细胞移植到骨损伤部位，提高外泌MDVs的量，促进骨细胞的形成，从而达到治疗骨损伤的目的。