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必修1第3章《细胞的基本结构》-2025高考一轮复习基础全覆盖
第1节　细胞膜的结构和功能
【知识梳理】
一、细胞膜的功能
1．将细胞与外界环境分隔开
使细胞成为________的系统，保障细胞________的相对稳定。
2．控制物质进出细胞
3．进行细胞间的信息交流[连线]
二、对细胞膜成分的探索
1．细胞膜成分的探索过程
(1)材料　19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，发现可以溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜。
结论：细胞膜是由________组成的。根据相似相溶原理，苯(非极性)和Na＋(极性)中，________更容易通过细胞膜。
(2)材料　科学研究磷脂分子的结构如图
水是一种极性溶剂，根据磷脂分子的结构特点在下图画出它在空气—水界面上的分布情况(用○表示磷脂分子)。
(3)材料　1925年，两位荷兰科学家从红细胞中提取脂质，铺成的单分子层面积是红细胞表面积的2倍。
结论：细胞膜中的磷脂为连续的________。
(4)1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含________分子外，可能还附有________。
2．细胞膜的成分
3．细胞膜成分与功能的关系
功能越复杂的细胞膜，________的种类和数量越多。
三、对细胞膜结构的探索
1．1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的____________的结构，他结合其他科学家的工作，提出细胞膜模型的假说：所有细胞膜都由____________________构成，电镜下看到的中间的亮层是________分子，两边的暗层是________分子。他把细胞膜描述为________的统一结构。
2.荧光标记细胞膜实验[填图]
3．辛格和尼科尔森的结论
在新的观察和实验证据的基础上，提出的________模型为大多数人所接受。
四、生物膜的流动镶嵌模型
1．结构模型[据图填空]
(1)
(2)
(3)
2．结构特点
生物膜的结构特点是具有一定的________。
【自主检测】
1．判断下列关于细胞膜成分的说法的正误
(1)功能越复杂的细胞膜，它的脂质成分越复杂(　　)
(2)功能越复杂的细胞膜，它的糖脂越多(　　)
(3)在组成细胞膜的脂质中，磷脂最为丰富(　　)
2．判断下列叙述的正误
(1)不同细胞的形态相对固定，主要是由细胞膜决定的，因为构成细胞膜的蛋白质和磷脂分子都是相对固定不动的(　　)
(2)不同细胞膜的磷脂分子是相同的，而蛋白质分子是不同的(　　)
(3)细胞间的信息交流都是通过细胞膜的直接接触来完成的(　　)
3．将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。用下列细胞作实验材料，与此结果最相符的是(　　)
A．人的肝细胞 B．蛙的红细胞
C．洋葱鳞片叶表皮细胞 D．大肠杆菌细胞
4．人体白细胞能进行变形运动，穿出毛细血管壁，吞噬侵入人体的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的(　　)
A．选择透过性 B．保护作用
C．流动性 D．扩散
5．下列各项中，对生物膜化学成分的表述，最全面的是(　　)
A．蛋白质、糖类、脂肪 B．糖蛋白、脂质
C．蛋白质、糖类、脂质 D．脂质、蛋白质
6．下列关于细胞膜结构的流动镶嵌模型的论述中，错误的是(　　)
A．磷脂排列成双分子层
B．蛋白质分子覆盖、镶嵌或贯穿在磷脂双分子层中
C．膜物质是固定不动的
D．膜物质的运动使其具有流动性
7．异体器官移植手术往往很难成功，最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理功能的结构基础是(　　)
A．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成
B．细胞膜的外表面有糖蛋白
C．细胞膜具有一定的流动性
D．细胞膜具有选择透过性
8．肝细胞和甲状腺细胞的功能差异较大，其主要原因是构成细胞膜的成分中(　　)
A．脂质不同 B．磷脂不同
C．蛋白质不同 D．水不同
9．下列关于生物膜结构探索历程的叙述，不正确的是(　　)
A．最初的探索是通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的
B．三层结构模型认为生物膜为静态的统一结构
C．流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
D．三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的
10．心肌细胞和小肠绒毛上皮细胞在细胞膜上的不同主要体现在(　　)
A．磷脂的含量高低
B．蛋白质的含量及种类不同
C．糖类的含量及种类不同
D．脂质的含量及种类不同
11．将两种海绵动物的细胞分散成单个，再进行混合培养，发现只有同种的细胞才能结合。与这种现象密切相关的细胞膜成分是(　　)
A．蛋白质 B．磷脂分子
C．糖蛋白 D．糖脂
12．对于同一棵玉米来说，下列细胞中，其细胞膜的成分中蛋白质的种类和数量最多的是(　　)
A．导管 B．根成熟区细胞
C．茎表皮细胞 D．叶表皮细胞
13．对某动物细胞进行荧光标记实验，如图所示，其基本过程：①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点；②用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)；③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是(　　)
A．细胞膜具有流动性
B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合
C．根据荧光恢复的速率可推算出跨膜运输的速率
D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率
14．(多选)人、鼠细胞融合实验中，是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白，一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验记录，据此能得到的结论是(　　)
A．当温度增加到15 ℃以上，细胞膜的流动性发生变化
B．该实验证明膜蛋白能够在膜表面运动
C．温度对膜蛋白的扩散有影响
D．图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多
15．(多选)如图表示各种细胞膜的组成成分含量，图示不能说明的是(　　)
A．构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类
B．细胞膜中的蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关
C．细胞膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越多
D．蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用
16．(多选)如图是真核细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示物质。下列有关说法，错误的是(　　)
A．②③在细胞膜上大多不是静止的
B．细胞识别与②有关
C．②在细胞膜上的分布是不均匀的
D．③的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍
17．脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂质双层膜的原理而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时，极性端(亲水)与非极性端(疏水)排列是不同的，搅拌后形成双层脂分子的球形脂质体。(如下图)
(1)将脂质体置于清水中，一段时间后发现，脂质体的形态、体积没有变化。这一事实说明脂质体在结构上具有一定的________。
(2)下列图中能正确表示细胞膜的亚显微结构模式图的是(　　)
(3)由脂质体的形成原因及特点分析细胞膜的基本支架是________，同时也可推测水分子的跨膜运输不是真正的物质扩散，它最可能与膜上的________成分有关。美国科学家阿格雷试图从人血红细胞上寻找这种蛋白质——CHIP28。他以这种细胞为实验材料的最可能原因是____________________________________。
18．荷兰科学家为研究细胞膜中脂质分子的排布方式，用有机溶剂抽提哺乳动物一定量血液中的红细胞膜中的脂质，进行相关测定。部分实验内容及结果如下表所示：
动物 红细胞总表面积(用a表示) 提取脂质被铺成单分子层的面积(用b表示)
狗 31.3 62
羊 2.95 5.9
兔 5.46 10.2
人 0.47 0.92
回答下列问题：
(1)成熟的红细胞是由造血干细胞经过________过程产生的。哺乳动物成熟的红细胞是研究细胞膜中脂质分子分布的理想材料，原因是____________________________________。
(2)将哺乳动物成熟的红细胞放入________中，一段时间后细胞将________。
(3)经过(2)的实验步骤后，可用________方法获得纯净的细胞膜。
A．静置1分钟 B．加热至沸腾
C．适当转速离心 D．用纱布过滤
(4)若要得到一定量血液中红细胞的总表面积数据，首先要通过测定得到________________和单位体积血液中的红细胞数量这两个数据。
(5)本实验结果显示________________________，从而可以得出的结论是________________________________________。
19．为探究温度对膜透性的影响，取质量和形态相同的两块马铃薯进行对照实验，所得到的结果如下：
时间/h马铃薯块在蒸馏水中质量改变百分比/%温度/℃ 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
20 ℃ 0 ＋5 ＋7 ＋9 ＋12 ＋14 ＋16
40 ℃ 0 ＋0.02 0 －2 －3 －3.5 －4
在40 ℃时，随着时间增加，马铃薯质量下降的主要原因是膜的通透性增大，细胞内容物外渗造成的。
请完成下列实验设计方案并回答问题：
实验原理：
随膜的通透性增大，细胞内容物外渗，会使外部溶液的电导度增大。溶液电导度的大小可以用电导仪进行检测。电导仪非常灵敏，空气中的CO2，温度会影响测量结果。
实验仪器与药品：电导仪、恒温水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶滤纸、蒸馏水。
实验步骤：
第一步：取4只相同的烧杯，分别加入10 mL蒸馏水，编号为A、B、C、D；
第二步：取2块质量为10 g且形态相同的马铃薯用蒸馏水反复冲洗三次，用滤纸将水吸干，再分别放入A、B两烧杯中，C、D两烧杯作为对照；
第三步：
______________________________________________________；
第四步：1.5 h后取出烧杯中的马铃薯，使烧杯中的溶液保持或恢复至20 ℃；
第五步：
______________________________________________________。
结果预测：
______________________________________________________。
讨论：实验步骤中设计C、D组作为对照的目的是
______________________________________________________。
第2节　细胞器之间的分工合作(Ⅰ)
【知识梳理】
一、细胞器之间的分工
1．细胞器的分离方法
分离细胞器最常用的方法是__________。
2．细胞器的结构和功能
(1)双层膜结构的细胞器：[填表]
图示 名称 功能
______ 细胞进行______的主要场所，被称为细胞的“动力车间”
______ 绿色植物细胞进行______的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“________”
(2)单层膜结构的细胞器：[填表]
图示 名称 功能
______ 细胞内______合成和加工，及______合成的“车间”
高尔基体 对来自内质网的________进行________________的“车间”及“发送站”
______ 是“消化车间”，内部含__________，能分解衰老、损伤的________，吞噬并杀死侵入细胞的细菌、病毒
______ 调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，主要存在于______细胞中
(3)无膜结构的细胞器：
①
②
二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1．实验原理
观察叶绿体实验所用的材料，要选择叶绿体体积较____且细胞内叶绿体数目较____的材料，如______________。在显微镜下，观察藓类叶临时装片，发现叶绿体在细胞中的分布特点是________________，呈____________形。若高倍镜下仔细观察叶绿体，会看到其不断运动，因为________________。
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的________的流动作为标志。
2．实验流程
(1)观察叶绿体：
(2)观察细胞质的流动：
【自主检测】
1．连一连
2．判断下列叙述的正误
(1)线粒体和叶绿体都由两层膜构成，都与能量转换有关(　　)
(2)高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装(　　)
(3)在光学显微镜下，观察到的叶绿体呈蓝色(　　)
(4)叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶(　　)
(5)精细胞变为精子后，尾部的线粒体与其运动有关(　　)
(6)人口腔上皮细胞中线粒体数目较多(　　)
(7)将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是：菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体(　　)
3．蓝细菌与菠菜在细胞结构上最明显的区别是有无(　　)
A．核物质　　　　　　　B．核糖体
C．细胞壁 D．核膜
4．下列关于“观察叶绿体的形态和分布”的实验，说法正确的是(　　)
A．选用含叶绿体小而少的细胞来观察
B．在活细胞中，细胞质基质中的叶绿体是静止不动的
C．选用含叶绿体大而少的细胞来观察
D．制片时叶片应保持干燥
5．当细胞处于饥饿状态时，可水解自身生物大分子，产生营养成分，供细胞急需。在此过程中起积极作用的细胞器是(　　)
A．线粒体 B．高尔基体
C．溶酶体 D．核糖体
6．结构与功能相适应是生物学的基本观点，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核，利于携带氧
B．大量合成蛋白质的胰腺细胞中，光面内质网发达
C．蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体的数量明显增加
D．细胞中的线粒体的数目随代谢状况不同而不同
7．如图是植物细胞部分膜结构示意图，它们依次属于的结构是(　　)
A．细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜
B．线粒体膜、细胞膜、叶绿体膜
C．叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜
D．高尔基体膜、线粒体膜、细胞膜
8．松树和松鼠细胞中均有，且含DNA的细胞器是(　　)
①细胞核　②线粒体　③叶绿体　④核糖体
A．①②③④ B．①②③
C．①③ D．②
9．郁金香花朵的颜色十分鲜亮夺目，其亮丽的颜色主要是由下列哪种结构决定的(　　)
A．叶绿体 B．液泡
C．线粒体 D．细胞质
10．如图所示的结构在狗尾巴草幼茎皮层细胞中能观察到的是(　　)
A．①②③④⑤ B．①②③④
C．①③④⑤ D．①②③⑤
11．(多选)两位同学在交流高倍光学显微镜下观察到的菠菜叶肉细胞、人的骨骼肌细胞和蓝细菌的结构时，下列有关叙述正确的是(　　)
A．菠菜叶肉细胞有线粒体和叶绿体而蓝细菌无
B．蓝细菌与菠菜叶肉细胞的主要区别是无细胞壁
C．菠菜叶肉细胞与蓝细菌都能进行光合作用
D．骨骼肌细胞有中心体而菠菜叶肉细胞无
12．(多选)如图为细胞结构的概念图，下列相关叙述，正确的是(　　)
A．该图不够完整，缺少细胞核等结构
B．图中c指细胞膜，f指细胞器
C．图中d的成分是纤维素和果胶
D．图中h可以利用g释放的CO2
13．(多选)细胞的种类和形态具有多样性，依据细胞图像中特定的结构可以判断细胞的类型。下列有关判断依据正确的是(　　)
A．若细胞中有核糖体等细胞器，则一定为亚显微结构图
B．若细胞中表示出细胞壁，则一定为植物细胞结构图
C．若细胞中没有核膜，则可能为原核细胞结构图
D．若细胞中具有中心体，则可能为动物细胞结构图
13．下图是动物细胞亚显微结构模式图，据图回答问题：
(1)作为一个完整的高等动物细胞，图中还应该有的细胞器是________；与该细胞相比，荔枝树地下部分特有的细胞结构是________。
(2)图中[9]的功能特性是________；其功能的复杂程度，主要取决于膜的________________。
(3)大分子物质通过________进出细胞核；研究发现合成抗体的细胞中结构[5]明显发达，这是因为它与[　]________的合成有关。
(4)代谢率很高的细胞中[　]________数量很多，其原因是
________________________________________________。
15．为了观察叶绿体、细胞质流动以及进行生物组织中有机物的鉴定，现按下表进行各组实验：
组别 材料 实验条件 观察内容
A 新鲜黑藻 清水、光照、5 ℃ 细胞质流动
B 新鲜黑藻 清水、光照、25 ℃ 细胞质流动
C 新鲜黑藻 清水、黑暗、25 ℃ 细胞质流动
D 菠菜叶 清水 叶绿体
E 浸泡过的花生种子 清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精 细胞中着色的小颗粒
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后，制成临时装片，放在显微镜下观察。分析回答：
(1)黑藻是观察细胞质流动的理想材料，原因是①________________________，②________________________；若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是________________________。(试举一例)
(2)上述实验中需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、___________________________。
(3)如果将B组材料作A组处理后再观察，则与原B组实验相比，显微镜下细胞质的流动情况是________________________。
(4)E组实验的目的是
______________________________________________。
(5)在D组实验中，要选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，原因是
______________________________________________。
16．如图是动植物细胞二合一的亚显微结构模式图，据图回答有关问题。
(1)若某细胞含有A、B两图中各种细胞器，则为________细胞。
(2)提供细胞能量的“动力车间”为[　]________。植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”是[　]________。
(3)对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”是结构[　]____________。参与该蛋白分泌的细胞结构还有________________(至少写出3个)。
(4)细胞内表面积最大的膜结构是[　]______________。
(5)如果B图为大蒜根细胞，则应该没有[　]________。
(6)与动物细胞有丝分裂有关的结构是[　]________。
(7)在两种细胞中功能不完全相同的是[　]________。
(8)A、B两种细胞的区别在于__________________。
第2节　细胞器之间的分工合作(Ⅱ)
【知识梳理】
一、细胞器之间的协调配合
1．分泌蛋白
2．分泌蛋白的合成与运输
(1)合成场所：附着在内质网上的________。
(2)加工、运输过程：
(3)提供能量的细胞器：________。
二、细胞的生物膜系统
1．生物膜系统的组成及特点
(1)
(2)特点：
①各种生物膜的________和________很相似。
②在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各
种结构之间的________。
2．生物膜系统的功能
(1)
(2)
【自主检测】
1．判断下列有关说法的正误
(1)分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成(　　)
(2)内质网膜与高尔基体膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新(　　)
(3)内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中(　　)
(4)分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工(　　)
(5)分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的细胞器是：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜(　　)
2．判断下列细胞的生物膜系统的正误
(1)细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种具膜的细胞器的膜结构共同组成(　　)
(2)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成(　　)
(3)细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化(　　)
(4)有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行(　　)
(5)各种生物膜的化学组成和结构完全相同(　　)
(6)细胞膜在细胞和环境之间进行物质运输、信息传递的过程中起重要的作用(　　)
(7)各种细胞器膜在结构上都是各自独立的(　　)
3．糖蛋白主要存在于细胞膜上，如果将细胞培养在含药品X的培养基中，发现细胞无法合成糖蛋白的糖侧链，则此药品可能作用于糖蛋白合成及运输过程中的哪一种细胞器上(　　)
A．核糖体 B．线粒体
C．内质网 D．溶酶体
4.下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是(　　)
A．分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
B．线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
C．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
D．分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合
5．下面是某细胞在进行某生命活动前后几种生物膜面积的变化图，在此变化过程中最可能合成(　　)
A．血红蛋白 B．性激素
C．呼吸酶 D．抗体
6．下列物质在核糖体上合成的是(　　)
①性激素　②胰岛素　③淀粉　④淀粉酶　⑤纤维素
A．①②　　　　　　　　B．②③
C．②④ D．②⑤
7．用含有3H标记的亮氨酸，培养胰腺腺泡细胞时，发现细胞内放射性物质的量迅速增加，放射性物质不会在以下哪类细胞器内大量出现(　　)
A．内质网 B．核糖体
C．高尔基体 D．线粒体
8．如图所示，图中功能多、联系广的细胞结构甲是指(　　)
A．高尔基体膜 B．叶绿体膜
C．内质网膜 D．液泡膜
9．高尔基体具有极性，靠近细胞核的一面称为形成面，接近细胞膜的一面称为成熟面。从形成面到成熟面，膜的厚度和化学成分逐渐发生改变。下列叙述正确的是(　　)
A．形成面更似核膜，成熟面更似内质网膜
B．形成面更似内质网膜，成熟面更似细胞膜
C．形成面更似核膜，成熟面更似细胞膜
D．形成面更似内质网膜，成熟面更似核膜
10．我国科学家首次阐明超细大气颗粒物(PM)引发呼吸道疾病与细胞自噬(依赖溶酶体对细胞内受损、变性的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程)有关(如图所示)。下列说法错误的是(　　)
A．PM主要以胞吞的方式进入呼吸道上皮细胞
B．图中各种囊泡的膜结构相似
C．图中各种囊泡的融合都有赖于膜的流动性
D．若能够增强细胞的自噬作用，就能有效降低呼吸道疾病反应
11．血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是(　　)
选项 抗体肽链合成场所 抗体加工场所
A 游离的核糖体 细胞质基质、内质网
B 游离的核糖体 溶酶体、高尔基体
C 内质网上的核糖体 溶酶体、内质网
D 内质网上的核糖体 内质网、高尔基体
12．下面是某动物细胞的部分亚显微结构示意图，已知该细胞具有分泌抗体的功能。请结合所学知识回答下列有关问题：
(1)图中除核糖体外不参与构成生物膜系统的细胞器是[　　]________；请依次写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构：________(仅填标号)，为该过程提供能量的场所主要是[　　]________。
(2)下表是与抗体合成及分泌有关的三种细胞器的化学成分。
细胞器 蛋白质(%) 脂质(%) 核酸(%)
甲 67 28 少量
乙 59 40 0
丙 39 0 59
据表分析，甲、丙分别是[　　]______、[　　]______。
(3)[　　]________具有三大功能：①将细胞与外界环境分开；②________________；③________________。
13．如图表示分泌蛋白的合成、加工、分泌过程，a、b、c、d表示细胞器，下表是其中三种细胞器的化学成分。请回答相关问题：
细胞器 蛋白质/% 脂质/% 核酸/%
甲 67 28 微量
乙 59 40 0
丙 39 0 59
(1)研究图示生理过程一般采用的方法是
__________________________________________________。
(2)表中甲、丙分别是________、________(填图中字母)。
(3)图中属于生物膜系统的细胞器有________(填图中字母)，各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的原因是______________________。
(4)请在下面的坐标系中用柱形图表示表中数据。
14．科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别，并引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说，如下图所示。
科学家构建了体外的反应体系，证明了该假说。实验分组及结果见下表。
实验组别 核糖体 信号识别颗粒(SRP) 内质网 实验结果
1 ＋ － － 合成的肽链比正常肽链多一段
2 ＋ ＋ － 合成的肽链比正常肽链少一段
3 ＋ ＋ ＋ 合成的肽链与正常肽链一致
注：“＋”和“－”分别代表反应体系中存在或不存在该结构
(1)折叠的蛋白质经内质网后，会被依次运往__________(细胞器)、细胞膜，最终分泌至细胞外发挥作用，这一过程依赖于生物膜的________。
(2)对比组别2和3的结果，结合图中信息可知，只有结合了信号序列的SRP 与内质网上的________识别并结合后，肽链的延伸才会继续。
(3)结合图中信息，解释组别1中合成的肽链比正常肽链多一段的原因：________________________。综合实验结果说明内质网具有________功能。
(4)根据信号肽假说，请你推理分析：
①组别2中的肽链________(填“含有”或“不含有”)信号序列。
②假设在合成新生肽阶段就切除了信号序列，游离的核糖体________(填“能”或“不能”)附着于内质网上。
15．作为一个生命系统，细胞内部的各种结构及其功能既相对独立又彼此联系。实验中用被3H标记的氨基酸来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线(如图甲所示)，以及在此过程中高尔基体膜、细胞膜、内质网的膜面积的变化曲线(如图乙所示)。请结合图示回答下列问题：
(1)图甲中的a、b、c曲线所代表的细胞器依次是___________。高尔基体在此过程中所起的作用是_____________________。
(2)图乙中的d、e、f曲线所代表的生物膜依次是
________________________________________。
(3)导致f曲线先增加后减少的原因是：
________________________________________。
第3节　细胞核的结构和功能
【知识梳理】
一、细胞核的分布与功能
1．分布：除高等植物成熟的________和哺乳动物____________等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
2．功能
资料分析　细胞核具有什么功能？P54～55
资料1：两种美西螈(一种两栖动物)细胞核移植实验
科学家将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中，植入核的卵细胞发育成的美西螈全部是黑色的。
实验结论：美西螈皮肤颜色遗传是由________控制的。
资料3：变形虫切割实验
实验结论：变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由________控制的。
资料4：伞藻嫁接实验与核移植实验
综上所述，细胞核的功能：
实验结论：伞藻“帽”的形状是由________控制的。
(1)细胞核是____________。细胞核是遗传物质DNA____________的主要场所，DNA携带遗传信息，并通过________由亲代传给子代，保证了遗传信息的________。
(2)细胞核是细胞____________的控制中心。细胞核通过控制酶和蛋白质的合成，进而控制细胞代谢和生物体性状。
二、细胞核的结构
1．结构
(1)核膜
①结构
a．____层膜，外膜上附着许多________，常与________相连。
b．核膜不是完全连续的，其上具有______。
②功能
a．起______作用，把核内物质与细胞质分开。其上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行。
b．核膜控制离子和小分子物质进出细胞核，对物质进出具有____________。
c．核孔是______________等大分子物质进出细胞核的通道，但染色体不能通过核孔进入细胞质，因此仍具有____________。代谢旺盛的细胞中，核孔数目较____。
(2)核仁
①核仁与________的合成以及________的形成有关。(原核细胞中无核仁，其核糖体形成与核仁无关)
②蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁体积相对较____。
③在细胞分裂周期中，核仁表现出周期性的____________。
2．构建模型
(1)概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种________的描述。
(2)类型：物理模型、________、数学模型等。
(3)举例：沃森和克里克制作的________________模型属于物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征。
【自主检测】
1．判断下列关于细胞核说法的正误
(1)在普通光学显微镜下紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见(　　)
(2)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜(　　)
(3)核孔是生物大分子可以选择性进出的通道(　　)
(4)蓝细菌具有细胞核，且DNA分子呈环状(　　)
(5)病毒是一类具有细胞结构的生物(　　)
(6)高倍镜下可观察到结核杆菌的遗传物质分布于细胞核内(　　)
(7)细胞核有两层核膜，具有核孔，核孔是DNA进入细胞质的通道(　　)
(8)细胞核含有染色质，染色质就是生物的遗传物质(　　)
(9)细胞核具有核仁，核仁是细胞代谢和遗传的控制中心(　　)
2．综合判断下列叙述的正误
(1)真核细胞都有细胞核(　　)
(2)若将蝾螈的受精卵分为有核和无核的两半，两半都可以发育成正常的胚胎(　　)
(3)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心(　　)
(4)染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质(　　)
3．下列不是遗传信息的储存场所的是(　　)
A．细胞核 B．线粒体
C．液泡 D．叶绿体
4．下列细胞结构中，有成形细胞核的是(　　)
A．月季的成熟筛管　　 　　B．苹果的成熟叶细胞
C．猪血中成熟的红细胞 D．蓝细菌
5．下图所示为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明(　　)
A．细胞质控制着细胞的性状
B．细胞核控制着细胞的性状
C．细胞质与细胞分裂、分化密切相关
D．细胞核与细胞分裂、分化密切相关
6．《Cell》期刊报道，中国科学院上海神经科学研究所利用体细胞核移植技术，克隆出两只长尾猕猴，取名为“中中”和“华华”，这一里程碑式的成果让世界瞩目。决定“中中”与“华华”的性状极为相似的物质存在于(　　)
A．细胞壁 B．细胞膜
C．细胞质 D．细胞核
7．细胞核与细胞质之间的大分子物质交换的通道是(　　)
A．核膜 B．胞间连丝
C．核孔 D．核仁
8．关于染色质和染色体关系的叙述，正确的是(　　)
A．不同细胞分裂时期的不同物质
B．不同细胞分裂时期的同一物质
C．同一细胞分裂时期的同一物质
D．同一细胞分裂时期的不同物质
9．人的成熟红细胞和精子的寿命都很短，从细胞结构考虑，这一事实说明了(　　)
A．环境因素的影响
B．遗传因素对细胞寿命的影响
C．细胞质和细胞核的相互依存关系
D．功能对寿命的决定
10．科学家在1958年对蝾螈卵细胞的染色体分析时发现，用DNA酶能破坏染色体的长度，即破坏染色体的完整性，使它断成碎片。若改用蛋白酶，则不能破坏染色体的长度。以上事实可以说明(　　)
A．染色体的基本结构由蛋白质组成
B．染色体的基本结构由DNA组成
C．染色体由DNA和蛋白质组成
D．染色体中的DNA和蛋白质镶嵌排列
11．(多选)如图是细胞核模型图，①～⑤表示细胞核的各种结构，⑥和⑦是两种细胞器。下列说法正确的是(　　)
A．②③是生物膜的一部分
B．⑦的形成与结构⑤无关
C．⑥可以与②直接相连
D．分泌蛋白的形成离不开⑤⑥⑦
12．(多选)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合体，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如图所示，该复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。据此分析正确的是(　　)
A．核孔复合体与核膜内外的信息交流无关
B．人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响到核内外的信息交流
C．核孔复合体的存在，说明核膜也具有选择性
D．中央运输蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的
13．以动物受精卵为实验材料进行以下实验，请分析并回答相关问题。
实验处理 实验结果
受精卵 ①(去质留核) A
②(去核留质) B
③(质核重组) C
(1)预测三种情况下细胞的代谢情况，若用“能生活”或“不能生活”来概括，则属于“能生活”的是________(填表中的字母)。
(2)设置哪两个组进行对比实验，能说明细胞质对细胞核的重要性？____________(填表中的序号)。
(3)细胞核在整个细胞中的地位可阐述为：细胞核是________________库，是细胞______________________的控制中心。
14．能使人生病的细菌、病毒等无处不在，当这些细菌、病毒侵入机体后，人体内的白细胞会发挥重要的防卫功能。如图表示白细胞吞噬并消灭细菌的过程，请回答下列问题：
(1)白细胞与植物叶肉细胞相比，没有叶绿体、____________、____________等结构。
(2)白细胞能吞噬细菌，这与细胞膜具有________的结构特点有关。白细胞能分解细菌，则与小泡内的水解酶有关，水解酶先在[②]____________上合成，再经内质网运输到[④]________加工， 最后由小泡运到吞噬泡内，将细菌分解。
(3)控制水解酶合成的遗传物质存在于[①]________中，体现了该结构作为________中心的重要功能。
15．下图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，据图回答问题：
(1)上述实验所用的方法为______________。
(2)只有在________细胞中才能观察到图中结构。
(3)代谢旺盛的细胞，核膜上________数目多，它们的作用是______________________。
(4)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验课题：
____________________________________________________。
②实验目的：利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③实验原理：蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色。
④实验材料：细胞核核膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤实验步骤：
第一步：取洁净的试管2支，编号为甲、乙。
第二步：向甲试管中滴加2 mL细胞核核膜样液，
____________________________________________________。
第三步：向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂，振荡摇匀，观察颜色变化。
⑥观察实验现象得出相应结论。
参考答案：
第1节
【知识梳理】
一、
1．相对独立　内部环境
2．营养物质　废物
3.
二、
1．(1)脂质　苯
(2)
(3)两层　(4)脂质　蛋白质
2．磷脂
3．蛋白质
三、
1．暗—亮—暗　蛋白质—脂质—蛋白质　脂质　蛋白质　静态
2．红色荧光　绿色荧光　红色荧光　均匀分布　流动性
3．流动镶嵌
四、
1．(1)磷脂双分子层　基本支架　流动性　(2)蛋白质　运动的
(3)糖蛋白　外表面　细胞识别
2．流动性
【自主检测】
1．(1)×　(2)×　(3)√
2．(1)×　(2)√　(3)×
3．D
4．C
5．C
6．C
7．B
8．C
9．D
10．B
11．C
12．B
13．C
14．ABC
15．ACD
16．BD
17．
(1)稳定性　(2)B　
(3)磷脂双分子层　蛋白质　成熟的红细胞除细胞膜外无其他的膜结构，便于获得纯净的细胞膜
18．
(1)细胞分化　哺乳动物成熟红细胞没有其他含膜的结构，只有细胞膜，因此可排除细胞中其他膜结构对研究的干扰
(2)蒸馏水(或清水)　涨破　(3)C
(4)每个红细胞的直径(表面积)
(5)提取的脂质被铺成单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍(或b/a≈2)　红细胞膜中，脂质分子呈双层排列
19．
第三步：A和C烧杯置于20 ℃下；B和D烧杯置于40 ℃的恒温水浴中(只要答案合理即可)
第五步：用电导仪分别测量溶液的电导度，并记录结果
结果预测：B烧杯中溶液电导度减去D烧杯中溶液电导度的值大于A烧杯中溶液电导度减去C烧杯中溶液电导度的值(只要答案合理并与第三步的答案对应就可)
讨论：排除空气中的CO2等因素对实验结果的干扰
第2节（1）
【知识梳理】
一、
1．差速离心法
2．(1)线粒体　有氧呼吸　叶绿体　光合作用　能量转换站
(2)内质网　蛋白质　脂质　蛋白质　加工、分类、包装　溶酶体　多种水解酶　细胞器　液泡　植物
(3)内质网　细胞质　蛋白质　中心体　中心粒　低等植物　有丝分裂
二、
1．大　少　菠菜叶、黑藻叶　散布于细胞质中　球形或椭球　细胞质是流动的　叶绿体
2．(1)清水　叶肉　盖玻片
【自主检测】
1.
2．(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×　(7)√
3．D
4．C
5．C
6．B
7．C
8．D
9．B
10．B
11．ACD
12．BCD
13．ACD
14．
(1)中心体　液泡和细胞壁
(2)选择透过性　蛋白质的种类和数量
(3)核孔　[8]核糖体
(4)[6]线粒体　代谢率高的细胞需要充足的能量，线粒体能提供大量能量
15．
(1)①叶片薄，有些部分只有一层细胞　②易观察，细胞质流动快　适度照光、适当加温等
(2)载玻片、盖玻片
(3)变慢
(4)鉴定脂肪
(5)叶绿体主要存在于叶肉细胞中，且下表皮叶肉细胞叶绿体大而少，易观察
16．
(1)低等植物　
(2)[9]线粒体　[4]叶绿体
(3)[5]高尔基体　核糖体、线粒体、高尔基体、细胞膜
(4)[8]内质网　(5)[4]叶绿体　
(6)[13]中心体
(7)[5]高尔基体　
(8)A细胞没有细胞壁、叶绿体和中央大液泡，B细胞没有中心体
第2节（2）
【知识梳理】
一、
1．核糖体　消化酶　抗体
2．(1)核糖体　(2)肽链　一定空间结构　修饰加工、分类和包装　(3)线粒体
二、
1．(1)细胞膜　细胞器膜　(2)组成成分　结构　协调配合
2．(1)物质运输　内部环境　信息传递　(2)酶附着　区域化
【自主检测】
1．(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×
2．(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)×
3．C
4．C
5．D
6．C
7．D
8．C
9．B
10．D
11．D
12．
(1)[6]中心体　4、3、7、5　[1]线粒体
(2)[1]线粒体　[4]核糖体
(3)[5]细胞膜　控制物质进出细胞　进行细胞间的信息交流
13．
(1)放射性同位素标记法　(2)d　a
(3)b、c、d　蛋白质的种类和数量不同　(4)见下图
14．
(1)高尔基体　流动性　(2)DP(SRP受体)
(3)信号序列不能被SRP识别，无法引导核糖体附着至内质网上，信号序列不能被切除　加工蛋白质
(4)①含有　 ②不能
15．
(1)核糖体、内质网、高尔基体　对来自内质网的蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡
(2)内质网膜、细胞膜、高尔基体膜
(3)内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体，囊泡与高尔基体膜融合，导致高尔基体膜面积增加；被高尔基体进一步修饰加工的蛋白质，再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜，导致高尔基体膜面积减少
第3节
【知识梳理】
一、
1．筛管细胞　成熟的红细胞
2．细胞核　细胞核　细胞核
(1)遗传信息库　贮存和复制　复制　连续性　(2)代谢和遗传
二、
1．(1)双　核糖体　内质网　核孔　屏障　选择透过性　蛋白质、RNA　选择透过性　多
(2)某种RNA　核糖体　大　消失和重建
2．(1)概括性　(2)概念模型　(3)DNA双螺旋结构
【自主检测】
1．(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　
(6)×　(7)×　(8)×　(9)×
2．(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
3．C
4．B
5．D
6．D
7．C
8．B
9．C
10．B
11．AC
12．CD
13．
(1)C　(2)①与③　
(3)遗传信息　代谢和遗传
14．
(1)液泡　细胞壁　
(2)一定的流动性　核糖体　高尔基体　
(3)细胞核　代谢的控制
15．
(1)同位素标记法　(2)真核
(3)核孔　实现核质之间的物质交换和信息交流
(4)①验证细胞核核膜中含有蛋白质成分
⑤向乙试管中滴加2 mL蒸馏水

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