核糖体、内质网、高尔基体、线粒体及其协调配合
一、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
1．细胞质
(1)含义：由________包被的细胞内的大部分物质。
(2)组成
⎩
⎪⎨⎪⎧
细胞溶胶：透明、黏稠，可流动
细胞器⎩⎨⎧
有膜包被： 、线粒体、叶绿体、
、液泡等无膜包被：
、
(3)细胞溶胶
细胞质中的__________部分，细胞中的______________有25%～50%存在于其中，特别是含有多种__________，是多种________的场所。
2．内质网和核糖体
(1)内质网
⎩
⎪⎨⎪⎧
类型： 内质网和 内质网结构：由 和细管组成，向内与 相连，向外与
功能：可运送蛋白质到高尔基体及细胞的 其他部分；有些光面内质网还有合成 和氧化 的酶
(2)核糖体
⎩
⎨⎧
组成： 和蛋白质形态： 状
分布：游离在细胞溶胶中，或连接在 上功能：合成 的场所
3. 高尔基体⎩⎨⎧
组成：由单位膜构成的
和
功能：真核细胞中的物质
系统，
可分拣
4．线粒体
⎩
⎪⎨⎪⎧
形态：颗粒状或短杆状
结构：由内、外两层膜构成，内膜向内折叠而形 成 ，含少量 和核糖体
功能：是 和 的中心，能合成部 分自身需要的
下图是几种细胞器的结构示意图，请据图分析：
1．细胞内膜面积最大的细胞器是哪种？它又是和其他膜联系最广的膜，为什么？
2．植物细胞中的甲能合成纤维素等多糖，推测其可能与细胞中哪种结构的形成有关？
3．丙是细胞的能量代谢中心，被称为“动力工厂”，它的哪些结构特点与之相适应？
4．有研究表明，马拉松运动员腿部肌肉细胞中丙的数量比一般人多出一倍以上，为什么？
5．没有膜包被的是哪一种细胞器？它的功能是什么？
知识整合内质网是细胞内面积最大，联系最广的细胞器；高尔基体与植物细胞的细胞壁的形成有关；线粒体有广阔的膜面积，能进行能量转换，为细胞的代谢提供能量；核糖体无膜结构，是蛋白质合成的场所。
1．下表是关于各种细胞器的结构和功能的比较，其中正确的是( )
2. 下列关于真核细胞结构的叙述，错误的是( )
A．细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应
B．线粒体是细胞内物质氧化和能量代谢的主要场所
C．核糖体具有特定空间结构
D．高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所
知识拓展
有关内质网、核糖体、高尔基体的3点归纳(1)内质网有两种：粗面内质网主要参与分泌蛋白的合成与加工；光面内质网主要与某些糖类和磷脂的合成有关。
(2)核糖体有两种：连接在粗面内质网上的核糖体主要合成到细胞外发挥作用的分泌蛋白；游离的核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。
(3)高尔基体动植物都有，但功能不同：动物细胞中和细胞的分泌功能有关，植物细胞中和新细胞壁的形成有关。
二、分泌蛋白的合成与分泌(加试)
1．分泌蛋白
2.分泌蛋白的合成、加工和运输
(1)研究方法：放射性同位素标记法。
(2)过程
①合成：在________________中由氨基酸形成肽链。
②加工：肽链进入内质网进行加工，形成有一定________的蛋白质。
内质网可以出芽形成________，包裹着蛋白质到达________。
③再加工：小泡膜与________膜融合，________对蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的小泡。
④分泌：小泡膜与____________膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
(3)供能：整个过程需要________提供能量。
错误!
下图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解，请分析：
1．下列属于分泌蛋白的有哪些？
①血红蛋白②胰蛋白酶③与需氧呼吸有关的酶
④抗体⑤性激素⑥胰岛素
2．与此蛋白质合成有关的细胞器有哪些？
3．经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。
则曲线a、b、c依次代表哪种细胞器？
4．下图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线，则A、B、C依次代表的结构分别是什么？
知识整合常见的分泌蛋白包括消化酶、抗体、部分激素等，与分泌蛋白相关的细胞器有：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
放射性标记实验中放射性依次出现的部位是：核糖体→内质网→小泡→高尔基体→小泡→细胞膜，在该过程中，内质网膜的面积变小，细胞膜的面积变大，高尔基体膜的面积基本不变。
3．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．①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行
4．下图表示在胰岛β细胞中，将胰岛素原分子的C 段切除后加工成具有活性的胰岛素，并被包装在小泡中的过程。
胰岛素和C 段肽链在被排出胰岛β细胞前，一直贮存在此小泡中。
该过程发生的场所应是( )
A．核糖体B．细胞核
C．高尔基体D．细胞溶胶
1．下列关于细胞质的说法，正确的是( )
A．细胞膜包被着的全部物质都是细胞质
B．不同细胞的细胞质是相同的
C．细胞质主要由细胞溶胶和各种细胞器组成
D．细胞质就是各种细胞器
2．下列关于内质网的说法，正确的是( )
A．内质网的膜结构很复杂，有的是由两层单位膜构成的
B．内质网膜和高尔基体膜直接相连
C．内质网上面都附着有核糖体
D．内质网具有物质合成、加工和运输的功能
3. 英国科学家万卡特曼·莱马克里斯南，美国科学家托马斯·斯泰茨和以色列科学家阿达·约纳特因为在核糖体的结构和功能方面的研究，共同获得了2009年的诺贝尔化学奖。
下列关于核糖体的叙述正确的是( ) A．核糖体主要与糖类的合成有关
B．核糖体能合成血红蛋白
C．核糖体不具有双层膜，是由单层膜包被的
D．核糖体都附着在内质网上
4．(加试)科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。
下列叙述中正确的是( )
A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成
B．高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连
C．高尔基体具有转运分泌蛋白的作用
D．分泌蛋白合成过程中不需要能量
5．(加试)如图是动物某分泌细胞，向细胞内注射用放射性同位素3H标记的氨基酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的分泌蛋白。
请回答下列问题([ ]内填序号)：
(1)放射性同位素将出现在图中的细胞结构是________(填序号)；参与该过程的细胞器是________(填序号)。
(2)分泌蛋白⑥首先是由附着在[ ]____________上的[ ]________合成的，该过程的实质是
__________________________________________。
(3)在分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，需要的能量主要是由[ ]________提供的。
(4)图中②是________，在细胞内被形象地称为“深海中的潜艇”。
答案精析
一、基础梳理
1．(1)质膜(2)细胞核高尔基体中心体核糖体(3)液体蛋白质酶代谢活动
2．(1)粗面光面囊腔细胞核膜质膜相连磷脂酒精
(2)RNA 颗粒粗面内质网蛋白质
3．扁平小囊小泡转运蛋白质
4．嵴DNA 细胞呼吸能量代谢蛋白质
问题探究
1．膜面积最大的细胞器是乙——内质网，内质网向内和核膜相连，向外与质膜相连，是和其他膜联系最广的膜。
2．细胞壁。
3．丙是线粒体，内膜和基质中含有多种与需氧呼吸有关的酶，且内膜折叠使它的表面积加大，有利于生化反应的进行，所以线粒体是需氧呼吸的主要场所。
4．马拉松运动员腿部肌肉剧烈收缩需要线粒体提供大量的能量，所以线粒体比一般人多。
5．没有膜包被的是丁——核糖体，是蛋白质合成的场所。
拓展应用
1．D [动力车间是线粒体，是细胞呼吸和能量代谢的中心；核糖体无膜；内质网可运送蛋白质，有的有合成磷脂和氧化酒精的酶。
]
2．D
二、基础梳理
2．(2)①内质网上的核糖体②空间结构小泡高尔基体③高尔基体高尔基体④细胞(3)线粒体问题探究
1．②④⑥。
2．核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
3．曲线a、b、c依次代表核糖体、内质网、高尔基体。
4．A是内质网，B是细胞膜，C是高尔基体。
拓展应用
3．D
4．C [高尔基体具有加工和修饰蛋白质的功能，因此将胰岛素原分子的C 段切除以及加工成有活性的胰
岛素，都是在高尔基体内进行的。
]
课堂小结RNA 蛋白质蛋白质蛋白质单蛋白质加工
单物质转运双能量代谢能量
当堂检测
1．C
2．D [内质网广泛地分布在细胞质内，是由一层单位膜所构成的。
内质网向内与核膜直接相连，向外与细胞膜直接相连，但与高尔基体等膜结构却只能间接联系。
粗面内质网上附着核糖体，但光面内质网上却没有核糖体附着。
]
3．B [核糖体没有膜结构，能合成多肽或者蛋白质，有的核糖体附着在内质网上，有的是游离的。
] 4．C
5．(1)④⑤⑥③②①④⑤③⑦(2)⑤内质网④核糖体将氨基酸通过脱水缩合形成多肽链(3)⑦线粒体(4)小泡。