線粒體與葉綠體是真核細(xì)胞內(nèi)兩種重要的細(xì)胞器，也是重點(diǎn)考點(diǎn)之一。常涉及到細(xì)胞呼吸、光合作用、細(xì)胞質(zhì)遺傳、生物膜等知識(shí)點(diǎn)。
1 知識(shí)歸納
線粒體與葉綠體都是真核細(xì)胞內(nèi)具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，都與細(xì)胞內(nèi)的能量代謝有關(guān)，都含有少量DNA和RNA。二者在結(jié)構(gòu)和功能上有著明顯地區(qū)別和聯(lián)系。
1.1 分布
線粒體普遍存在于動(dòng)、植物細(xì)胞等真核細(xì)胞內(nèi)。在正常的細(xì)胞中，一般在需要能量較多的部位比較密集：細(xì)胞的新陳代謝越旺盛的部位，線粒體的含量就越多。而哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞、蛔蟲(chóng)等寄生蟲(chóng)，細(xì)菌等原核生物沒(méi)有線粒體。
葉綠體只存在于綠色植物細(xì)胞內(nèi)，如葉肉細(xì)胞等處都存在葉綠體。葉綠體在細(xì)胞中的分布與光照強(qiáng)度有關(guān)：在強(qiáng)光下常以側(cè)面對(duì)著光源，避免被強(qiáng)光灼傷；在弱光下，均勻分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，并以正面（最大面積）對(duì)著光源，以利于吸收更多的光能。而藍(lán)藻等進(jìn)行光合作用的原核生物、植物的根細(xì)胞沒(méi)有葉綠體。
1.2 形態(tài)與結(jié)構(gòu)
線粒體一般呈球狀、粒狀、棒狀，并且隨細(xì)胞類(lèi)型及生理?xiàng)l件的不同而存在較大的差別。葉綠體一般呈扁平的球形或橢球形。
線粒體大致有外膜、內(nèi)膜和基質(zhì)(線粒體基質(zhì))三部分構(gòu)成。外膜平整無(wú)折疊，內(nèi)膜向內(nèi)折疊凹陷而形成突起的嵴，從而擴(kuò)大了化學(xué)反應(yīng)的膜面積。
葉綠體由外膜、內(nèi)膜兩層膜包被，內(nèi)含有幾個(gè)到幾十個(gè)基粒，每個(gè)基粒都是由很多個(gè)類(lèi)囊體(囊狀結(jié)構(gòu))堆疊而成，基粒與基粒之間充滿葉綠體基質(zhì)。
1.3 成分
⑴線粒體基質(zhì)和葉綠體體基質(zhì)中均含有少量的DNA和RNA，與線粒體和葉綠體的細(xì)胞質(zhì)遺傳有關(guān)。
⑵線粒體內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)中含有大量與有氧呼吸有關(guān)的酶，所以線粒體內(nèi)膜比線粒體外膜上蛋白質(zhì)的含量最高。與光合作用有關(guān)的酶主要分布在葉綠體基粒和葉綠體基質(zhì)中。
⑶光合作用所需的各種色素，主要分布在葉綠體的基粒類(lèi)囊體薄膜上，具有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用。
⑷正常情況下，在葉綠體內(nèi)葉綠體基質(zhì)（暗反應(yīng)場(chǎng)所）中磷酸含量最多，葉綠體基粒上磷脂含量最多；而在線粒體內(nèi)，線粒體內(nèi)膜上磷酸含量最少而磷脂含量最多。
1.4 功能
線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，是細(xì)胞內(nèi)供應(yīng)能量的“動(dòng)力工廠”。葉綠體是光合作用的場(chǎng)所，是細(xì)胞內(nèi)養(yǎng)料制造工廠和能量轉(zhuǎn)換器。
1.5 顯微觀察
線粒體可被健那綠染液這種專(zhuān)一性的活細(xì)胞染料染成藍(lán)綠色，一般選用人的口腔上皮細(xì)胞為材料，制成臨時(shí)裝片放在在高倍鏡下可觀察其形態(tài)和分布。葉綠體不需要染色，可選用蘚類(lèi)的小葉或稍帶些葉肉的下表皮的菠菜葉制成臨時(shí)裝片在高倍鏡下觀察。
2 典型題例析
例1．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)的( )
A．功能及所含有機(jī)化合物都相同 B．功能不同，所舍有機(jī)化合物相同
C．功能相同，所含有機(jī)化合物不同 D. 功能及所含有機(jī)化合物都不同
【解析】線粒體是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所，其中線粒體基質(zhì)是有氧呼吸的第二階段；葉綠體是植物細(xì)胞光合作用的場(chǎng)所，光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程就是在葉綠體基質(zhì)中完成的；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)包圍在各種細(xì)胞器的外面，是細(xì)胞質(zhì)中除了細(xì)胞器以外的液體部分，是細(xì)胞中多種代謝活動(dòng)的場(chǎng)所，如有氧呼吸、無(wú)氧呼吸的第一階段等。不同的化學(xué)反應(yīng)需要不同的酶參與，而且反應(yīng)物和生成物也不相同。
【參考答案】D
例2.下列細(xì)胞結(jié)構(gòu)中含有磷脂和胸腺嘧啶的一組結(jié)構(gòu)是（ ）
A.線粒體和中心體 B.核糖體和細(xì)胞核 C.線粒體和葉綠體 D.葉綠體和液泡
【解析】生物膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，胸腺嘧啶是DNA特有的一種含氮堿基。線粒體、葉綠體、液泡、細(xì)胞核都有具有膜結(jié)構(gòu)，都含有磷脂。核糖體、中心體不具膜結(jié)構(gòu)。線粒體、葉綠體、細(xì)胞核中都含有DNA，所以都含有胸腺嘧啶。故選C選項(xiàng)。
【參考答案】C
例3．下列關(guān)于線粒體和葉綠體結(jié)構(gòu)和功能相聯(lián)系的敘述，不正確的有( )
A．從結(jié)構(gòu)上看，二者都有雙層膜、基粒和基質(zhì)
B．從功能上看，二者都與細(xì)胞的能量代謝有關(guān)
C．從所含物質(zhì)上看，二者都含有少量的DNA和RNA
D．二者的功能雖然不同，但它們所具有酶非常相似
【解析】葉綠體和線粒體都由雙層膜構(gòu)成，內(nèi)有基粒和基質(zhì)。葉綠體是光合作用（儲(chǔ)存能量）的場(chǎng)所，線粒體是細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸在（釋放能量）的主要場(chǎng)所，所以，它們都跟生物的能量代謝有關(guān)。葉綠體和線粒體中都含有少量的DNA和RNA,在遺傳上具有一定的獨(dú)立性。光合作用和有氧呼吸是不同的代謝方式，所需要的酶也不同，所以葉綠體和線粒體的功能是不相同的。
【參考答案】D
例4.在植物一個(gè)葉肉細(xì)胞中，一分子CO2從線粒體中擴(kuò)散出來(lái)，進(jìn)入相鄰的葉綠體中，穿過(guò)的生物膜層數(shù)是（ ）
A.2 B.4 C.6 D.8
【解析】主要考查線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)。植物細(xì)胞的線粒體、葉綠體都具有雙層膜，所以一個(gè)CO2由一個(gè)植物細(xì)胞的線粒體中擴(kuò)散出來(lái)進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞的葉綠體內(nèi)，需要穿過(guò)的生物膜層數(shù)為：2 + 2 = 4。
【參考答案】B
例5.下圖中，圖1是某種生物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為此細(xì)胞相關(guān)生理過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：
�、� ①的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是 。若圖2細(xì)胞是根尖分生區(qū)細(xì)胞，則圖中不該有的細(xì)胞器是 和 （用圖中數(shù)字表示）。
⑵在細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，周期性重建和消失的勻質(zhì)球形小體是[ ] 。
⑶圖中4和11兩種結(jié)構(gòu)的膜面積都很大，其中4增加面積是通過(guò) ，11增加膜面積是通過(guò) （填結(jié)構(gòu)名稱(chēng)）。
�、缺容^11中內(nèi)、外膜的蛋白質(zhì)的含量，可發(fā)現(xiàn)內(nèi)膜的蛋白質(zhì)的含量明顯高于外膜，原因主要是 。上圖中的幾種生物膜中，在細(xì)胞中分布最廣泛的是[ ] 。
⑸在光照比較強(qiáng)時(shí)，圖1中磷酸含量最低的場(chǎng)所是 ，圖2中磷脂含量最多的場(chǎng)所是 。
�、嗜�4產(chǎn)生的氣體被11利用，要穿過(guò) 層生物膜；在較強(qiáng)的光照條件下，B產(chǎn)生的CO2主要去向是圖中的途徑 （用圖中的字母表示）。
�、嗽贏和B中都會(huì)產(chǎn)生[H]，但其產(chǎn)生的場(chǎng)所和功能是不同的：在A中產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是 ，功能是 ；在B中產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是 ，功能是 。
�、淘贏中，ATP的運(yùn)動(dòng)方向是 ；在B中，[H]的運(yùn)動(dòng)方向是 。
【解析】主要考查識(shí)圖能力和葉綠體、線粒體等細(xì)胞有關(guān)的分布、結(jié)構(gòu)和功能。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性。在根尖分生區(qū)細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有葉綠體和大液泡。在有絲分裂的過(guò)程中細(xì)胞核中的核仁和核膜周期性的消失和重建。葉綠體是通過(guò)基粒來(lái)擴(kuò)大反應(yīng)的膜面積，而線粒體則是通過(guò)內(nèi)膜向內(nèi)凹陷來(lái)擴(kuò)大膜反應(yīng)的面積的，故在這兩個(gè)場(chǎng)所磷脂的含量高；線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸的第三階段，上面含有很多與有氧呼吸有關(guān)的酶，所以蛋白質(zhì)的含量要明顯地高于外膜；在葉綠體基粒的類(lèi)囊體薄膜上含有與光合作用有關(guān)的色素，具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的作用。在光合作用的光反應(yīng)階段會(huì)產(chǎn)生許多ATP和[H]，它們被用于暗反應(yīng)中把三碳化合物還原有機(jī)物和五碳化合物。在有氧呼吸的第一、第二階段會(huì)產(chǎn)生 [H]，在第三階段和氧氣反應(yīng)生成水；在有氧呼吸的三個(gè)階段都會(huì)產(chǎn)生ATP，主要用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。
【答案】(1)具有一定的流動(dòng)性 4 14 (2)6核仁 (3)基粒（或類(lèi)囊體） 內(nèi)膜 (4)含有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (5)葉綠體基質(zhì) 線粒體內(nèi)膜 ⑹4 d、e ⑺葉綠體的基粒上 還原三碳化合物 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì) 與氧氣反應(yīng)生成水⑻葉綠體的基�！~綠體的基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)→線粒體內(nèi)膜
例6.如圖為植物的某個(gè)葉肉細(xì)胞中的兩種膜結(jié)構(gòu)，以及在它們上發(fā)生的生化反應(yīng)。請(qǐng)根據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：
(1)圖A和B所示的生物膜分別存在于葉肉細(xì)胞的 和 細(xì)胞器中。
(2)圖B中②的本質(zhì)是 ，圖A中①的作用是 。
(3)圖B中的[H]是怎樣產(chǎn)生的？ 。
(4)如果圖A中的02被圖B利用，至少要穿過(guò)幾層生物膜? 。
(5)圖A和圖B所示的反應(yīng)，除了產(chǎn)生圖中所示的物質(zhì)外，還能產(chǎn)生什么物質(zhì)? 。
(6)兩種膜結(jié)構(gòu)所在的細(xì)胞器為適應(yīng)各自的功能，都有增大膜面積的方式，它們分別是 。
【解析】從兩種膜上發(fā)生的生化反應(yīng)來(lái)看，圖A表示光合作用中的光反應(yīng)，它是發(fā)生在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上的反應(yīng)；圖 B表示有氧呼吸的第三階段，它發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。圖A中的①是葉綠體的色素，它能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能。圖B中的②能將[H]和O2轉(zhuǎn)變?yōu)樗梢?jiàn)它應(yīng)該是起催化作用的酶。在有氧呼吸的第三階段與氧氣結(jié)合的[H]是在第一階段由葡萄糖分解為丙酮酸時(shí)產(chǎn)生的，在第二階段丙酮酸徹底分解為二氧化碳的同時(shí)也產(chǎn)生[H]。同一個(gè)葉肉細(xì)胞葉綠體中產(chǎn)生的O2進(jìn)入線粒體時(shí)要穿過(guò)4層生物膜，因?yàn)槿~綠體和線粒體都是由外膜、內(nèi)膜2層生物膜構(gòu)成的。葉綠體通過(guò)形成類(lèi)囊體堆疊而成的基粒增大膜面積，線粒體通過(guò)內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴來(lái)增大膜面積。
【答案】(1)葉綠體 線粒體(2)蛋白質(zhì) 吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能(3)葡萄糖分解為丙酮酸，同時(shí)產(chǎn)生少量的[H]；丙酮酸分解為C02，同時(shí)產(chǎn)生[H](4)4層 (5)ATP(6)葉綠體通過(guò)形成類(lèi)囊體堆疊而成的基粒來(lái)增大膜面積；線粒體通過(guò)內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴以增大膜面積
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/121514.html
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