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(共30张PPT)
细胞的结构与物质运输
专题二
明考点·析考情·谈趋势
考点
考情
1.考查题型：多以文字选择题呈现。
2.命题趋势：(1)细胞结构部分常将具有共性的结构放在一起，联系多个模块内容综合考查。(2)对物质进出细胞的方式和细胞吸水和失水主要通过一定的实验情境或事实情境来考查。
1.细胞学说的建立过程。
2.原核细胞和真核细胞(动物细胞、植物细胞)。
3.细胞膜的结构和功能。
4.生物膜系统。
5.细胞器的结构和功能(叶绿体、线粒体、内质网、核糖体、液泡、高尔基体等)。
6.细胞核的结构和功能。
7.物质进出细胞的方式。
运输营养物质
渗透压
离子
能源
生命活动
储存、传递遗传信息
流动性
控制物质进出细胞
信息交流
细胞代谢和遗传
核膜
主动运输
典例1.(2021·湖南，1)关于下列微生物的叙述，正确的是
A.蓝细菌细胞内含有叶绿体，能进行光合作用
B.酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物
C.破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸
D.支原体属于原核生物，细胞内含有染色质和核糖体
C
考点一、细胞的类型、结构和功能
1.支原体与动物细胞结构的区别是：支原体没有成形的细胞核，有游离的DNA，只有核糖体一种细胞器。支原体与细菌的细胞结构的区别是：支原体没有细胞壁。
1.比较原核细胞与真核细胞
核糖体
细胞器
基因突变
有丝
无丝
染色体
生产者
分解者
分解者
消费者
腐生型
归纳总结：
提醒：①蓝细菌属于原核生物，无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素及光合作用相关的酶，能进行光合作用。
②哺乳动物成熟的红细胞没有核糖体等细胞器，也没有细胞核、DNA。
1.原核生物和真核生物是普遍存在的，关于对原核生物和真核生物的理解，判断下列表述正确的有____。
①颤藻(颤蓝细菌)、伞藻和小球藻都有细胞核。(2021·河北卷，1C)
②发菜和水绵都有叶绿体。(2021·河北卷，1B)
③酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物。(2021·湖南卷，1B)
④原核细胞和真核细胞都在核糖体上合成蛋白质。(2020·北京卷，3C)
⑤真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有。(2018·全国卷Ⅰ，2B)
⑥原核细胞与真核细胞都通过有丝分裂进行细胞增殖。(2020·北京卷，3D)
④
典例2.(不定项)(2019·江苏，21)下图为高等动物细胞结构示意图，下列相关叙述正确的是
A.结构①的数量倍增发生于分裂前期的细胞中
B.具有单层生物膜的结构②与细胞分泌活动有关
C.RNA和RNA聚合酶穿过结构③的方向相同
D.④、⑤处的核糖体均由RNA和蛋白质组成
√
√
（1）8种主要细胞器的分类
差速离心法分离
【技法点拨】
提醒：①根尖分生区的细胞没有叶绿体、中心体和大液泡。
②低等植物细胞也存在中心体。
③蛔虫在人体肠道内寄生，无线粒体，只进行无氧呼吸。
典例3.(2021·长沙模拟)真核细胞的线粒体和叶绿体起源于一个单细胞原核生物被另一个生物吞入，被吞入的原核生物保留在宿主细胞的细胞质中，这种共生型的整合被称为内共生作用。下列证据不能说明线粒体与细菌、叶绿体与蓝藻之间具有内共生作用的是
A.蓝藻的核糖体RNA不仅可以与蓝藻本身DNA杂交，而且还可与眼虫叶绿
体的DNA杂交
B.线粒体和叶绿体的核糖体与原核细胞的核糖体相似
C.拥有先进氧化代谢途径的好氧细菌在进化地位中占明显优势
D.线粒体、叶绿体外膜与宿主细胞的细胞膜比较一致，内膜则分别同细菌
和蓝藻的细胞膜相似
√
【技法点拨】
线粒体与叶绿体的区别
比较项目 线粒体 叶绿体
形 态
外膜 与周围的 细胞质基质 分开、光滑 与周围的细胞质基质分开、光滑
内膜 基粒 球体（非膜结构） 包含 等细微结构，增大膜面积;囊状片层结构，其薄膜上附有
基质 含有 （半自主遗传）、RNA 含有与光合作用有关的酶和少量的DNA（半自主遗传）、RNA
功能 进行有氧呼吸，属于 作用 （分解物质、释放能量） 进行光合作用，属于 作用
（合成物质、储存能量）
呈 球状、粒状、棒状
呈 扁平的球形或椭球形
内膜向内 折叠形成嵴，增大 膜面积
几个至几十个绿色基粒
与光合作用有关的酶和色素
与有氧呼吸有关的酶和少量的DNA
异化
同化
A.三种生物膜的功能不同，主要原因是膜蛋白的
种类和数量不同，根本原因是基因的选择性表达
B.图1表示线粒体内膜进行有氧呼吸的部分过程，
ATP的合成依赖于H＋梯度
C.图2表示细胞膜进行信息交流的部分过程，受体
蛋白接受信号分子刺激会使细胞原有生理活动
发生变化
D.图3表示叶绿体类囊体薄膜上进行的光反应，
ATP的用途与图1中ATP的用途不同
√
典例4.(2021·河北高三期末)生物膜系统在细胞生命活动中发挥着重要作用。下列对图中三种不同生物的膜结构及功能的叙述，错误的是（ ）
【技法点拨】
（1）细胞膜相关知识网络图：
（2）生物膜系统在结构和功能上的联系(p6)
提醒：原核细胞具有生物膜，但不具有生物膜系统，哺乳动物成熟红细胞也没有生物膜系统。
D
(2022·广东卷，9)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是(　　)
A.线粒体、囊泡 B.内质网、细胞外
C.线粒体、细胞质基质 D.内质网、囊泡
高考预测1（不定项）如图表示细胞中某些蛋白质从起始合成部位转运到其发挥功能部位的过程。下列叙述正确的是( )
A.组成抗体的肽链在核糖体上完全合成后，再进入内质网腔中进行加工
B.溶酶体中的水解酶在核糖体上合成后，需经内质网和高尔基体加工
C.图中蛋白质通过囊泡运输，囊泡在细胞中起重要的交通枢纽作用
D.图中不同细胞器膜的相互转化，说明生物膜在结构上具有间接联系
BD
典例5、(2021·山东模拟)核仁纺锤体相关蛋白1(NUSAP1)是一种微管结合蛋白，具有维持着丝点蛋白稳定性、调节纺锤体正确组装及染色体分离的作用。下列说法错误的是
A.NUSAP1和着丝点蛋白都是以碳链为基本骨架
B.NUSAP1在有丝分裂前期调节纺锤体形成
C.核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
D.次级卵母细胞的核仁比肌肉细胞的核仁大
√
细胞核的“2”
大功能
归纳总结：
3.细胞的结构和功能是相适应的，下列关于细胞结构和功能的说法正确的有________
①线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质。(2021·辽宁卷，1D)
②参与分泌蛋白合成与加工的细胞器膜共同构成了生物膜系统。(2021·海南卷，2C)
③溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解。(2021·湖北卷，1C)
④细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出。(2021·河北卷，2D)
⑤酵母菌和白细胞都有细胞骨架。(2021·河北卷，1A)
⑥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)
⑦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。(2020·江苏卷，3D)
③⑤⑥
高考预测3 胞内体是动物细胞内由膜包围的细胞器，其作用是转运胞吞作用新摄取的物质到溶酶体被降解。胞内体（具有质子泵）中的酸性环境在胞吞物质分选中起重要作用，与胞吞物到溶酶体降解、受体返回质膜有关。图示表示LDL（低密度脂蛋白）通过受体介导的胞吞作用进入细胞。回答下列问题：
(1)为了研究胞内体的特征可采用__________将其分离，构成胞内体的膜成分和结构与________________________________（答两种）相似，成分中的脂质有__________ 。(2)胞内体运输通过胞吞作用摄入的物质，该过程中消耗的能量主要由______（填细胞结构）提供，胞吞物到溶酶体降解，降解后物质的去向是 ，
。溶酶体内酶的合成与加工过程与细胞膜上受体的合成和加工过程相同的是________________________。(3)胞内体膜上ATP驱动的质子泵可保证胞内体的酸性环境，该过程说明H＋运输方式是_________，根据图分析胞内体pH降低，可引起的作用是__________________________，使低密度脂蛋白转运至溶酶体，完成降解过程。(4)细胞内囊泡的运输与细胞骨架直接相关，该结构的成分是__________，还参与的生理过程有 （答两点）。
差速离心法
细胞膜、高尔基体膜、溶酶体膜等
磷脂、胆固醇
线粒体
都通过核糖体合成，然后在内质网和高尔基体进行
主动运输
低密度脂蛋白与受体分离
蛋白质
细胞的运动、分裂、分化以及能量转换、信息传递等
再利用，废物则被排出细胞外
对细胞有用的物质细胞可以
典例1、(2022·湖南，10)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是
考点二、物质跨膜运输的方式
A.甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl浓度≥0.3 mol·L－1
B.乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离
复原
C.该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D.若将该菌先65 ℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化
A
【技法点拨】
植物细胞质壁分离实验成功的关键：
（1）从材料的角度分析：
（2）从溶液的角度分析：实验选用的溶液浓度要适宜，过低不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长；过高则造成植物细胞 失水过多过快而死亡，不再复原。
一般选用什么样的细胞作为实验材料？为什么？动物细胞，细菌呢？
一般选取成熟的 生活 的植物细胞（如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、藓类的叶片细胞），成熟的植物细胞具有中央大液泡，质壁分离及复原现象明显。细菌细胞也能发生质壁分离，但现象不明显。动物细胞无细胞壁，不发生质壁分离。死亡的细胞，其原生质层丧失选择透过性，既不会发生质壁分离，也不会发生质壁分离复原。
(2021·湖南，3)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是
A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关
B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁
C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低
D.1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
√
高考预测1、我国有15亿亩荒芜的盐碱地，是国家重要的后备耕地资源。袁隆平院士提出，海水稻早日推广一亿亩，可多养活八千万到一亿人。（1）盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是 ________________ ，
植物无法从土壤 中获取充足的水分甚至萎焉。 （2）耐盐碱水稻具有耐盐碱性状的根本原因是_________________________。（3）有人提出，耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种（生长在普通土壤上）的高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证（简要写出实验设计思路）_____________。
土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞细胞液浓度
具有耐盐碱的基因
配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下 发生质壁分离的情况.
题后拓展：测定细胞液浓度范围的实验设计思路？
D
典例2.(2022·沈阳市质检)消化道内的葡萄糖和钠离子通过钠—葡萄糖共转运载体被小肠绒毛上皮细胞吸收。已知小肠绒毛上皮细胞内葡萄糖浓度要高于消化道内，而钠离子则相反，钠—葡萄糖共转运载体在顺浓度梯度转运钠离子的同时转运葡萄糖。下列有关说法正确的是(　　)
A.葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞不消耗ATP，以协助扩散的方式运输
B.小肠绒毛上皮细胞在向胞外排出钠离子的同时吸收葡萄糖
C.钠—葡萄糖共转运载体在运输过程中发生磷酸基团的转移
D.钠—葡萄糖共转运载体与钠离子结合后空间结构会发生改变
物质出入细胞方式的判断
【技法点拨】
关注物质跨膜运输中的4个易错点
(1)影响协助扩散运输速率的因素并非只有物质浓度差。载体蛋白数量和 物质浓度差 共同影响协助扩散物质运输速率。
(2)离子通道≠离子泵。离子通道多为 跨膜蛋白，为离子顺浓度进出细胞提供通道，即离子通过离子通道的运输方式为 协助扩散 。离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子，即离子通过离子泵的运输方式为 主动运输 。
扫易错点
(3)物质能否通过细胞膜，并不是取决于分子大小，而是取决于 细胞生命活动是否需要。如木糖分子比葡萄糖分子小，但细胞吸收葡萄糖而不能吸收木糖。
(4)与主动运输有关的细胞器除供能的 线粒体 外，不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体 。
物质跨膜运输主要是细胞与环境间的物质交换，包括细胞对营养物质的吸收、代谢废物的排出，是细胞维持正常生命活动的基础之一。下列关于物质跨膜运输的叙述正确的有______。
①细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白。(2021·湖北卷，1B)
②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。(2020·全国卷Ⅱ，3B)
③质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。(2020·山东卷，3C)
④新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输。(2020·全国卷Ⅱ，1A)
①⑥
⑤护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输。(2018·全国卷Ⅱ，2D)
⑥神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输。(2018·全国卷Ⅱ，2C)
⑦mRNA从细胞核到细胞质的过程属于胞吐。(2015·全国卷Ⅱ，3B)
高考预测2.协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输，该方式中物质跨膜运输所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度。如图为液泡膜上离子跨膜运输机制示意图，下列说法错误的是
A.Ca2＋逆浓度梯度从细胞液进入细胞质基质
B.有氧呼吸的增强可促进Ca2＋进入液泡
C.Na＋进入液泡的方式属于主动运输
D.H＋进出液泡的机制可使液泡膜内外pH不同
√
与物质出入细胞有关的几种热图解读
题后延伸：
(1)协同运输
(2)钠钾泵　
一种载体蛋白并非只运输一种物质
载体蛋白并非只有运输功能
(3)质子泵
典例3、(2022·湖南师大附中调研)下列有关物质进出细胞的叙述，正确的是(　　)
A.葡萄糖、Na＋等在顺浓度梯度运输时可通过协助扩散的方式进入细胞
B.K＋进入人体神经细胞的速率是由膜内外的K＋浓度差决定的
C.能够通过胞吞和胞吐进出细胞的物质都是大分子物质
D.物质进出细胞受细胞膜的控制，有害物质不能进入细胞内
A
【技法点拨】
影响跨膜运输因素的分析
①物质浓度（在一定的浓度范围内）：
②氧气浓度：
③温度：
温度可影响 生物膜的流动性 和 酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率。如低温会使物质跨膜运输速率下降。
典例4.(2019·海南，27节选)在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示(a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率)。回答下列问题。
王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
实验思路：将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下，将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸收速率。
结果及结论：若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组，则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输；若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同，则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散
巧用两种抑制剂探究物质跨膜的运输方式（讲义P13）
【技法点拨】
高考预测3、下图表示生物膜和人工膜（磷脂双分子层）对多种物质通透性的比较结果。请回答下列问题：
（1） 甘油通过生物膜的速率和通过人工膜的速率是_______（填“相同”或“不相同”）的，说明甘油通过生物膜的方式是___________。
相同
自由扩散
（2） 由所学知识和图中信息可知，部分 通过生物膜和通过人工膜的方式的不同之处可能在于生物膜上存在__________________________________________。
若要使生物膜对水的通透性和人工膜的相同，可采用的方法（答出一个即可） 。
协助 H2O 通过的蛋白质载体（水通道蛋白）
蛋白酶处理协助 H_2O 通过的蛋白质载体（水通道蛋白）或抑制协助 H_2O 通过的蛋白质载体（水通道蛋白）的活性
（3） 实验证明，外界溶液的 可以被吸收进 浓度更高的细胞质中，这体现了细胞膜的___________________的功能，细胞呼吸作用受到抑制后， 的吸收速率降低的原因是_________________________________________________________。
控制物质进出细胞
细胞呼吸作用受到抑制后，产生的ATP减少，无法为 Cl^ 的主动运输提供足够能量

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