2010高三生物一轮复习--细胞结构与生物膜系统资源包

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课件36张PPT。1
分泌蛋白的合成与分泌过程一、各种生物膜在结构上的联系1.直接相连:2.间接相连(1)内质网膜→ →细胞膜?
(2)方式:形成 。高尔基体膜囊泡3.生物膜的成分: 、 和少量的糖类。蛋白质脂质基础梳理第 6 课时 细胞的生物膜系统(选修)2
(1)分泌蛋白的种类: 、消化酶及部分激素等。?
(2)分泌蛋白的合成及分泌?
①合成场所:核糖体。?
?
抗体②加工场所 :折叠、组装、加上 等?
进一步加工③运输方式:以“出芽”的形式形成 。
④能量供应: 。内质网糖基高尔基体囊泡线粒体 归纳总结1.结构联系2.各种生物膜在功能上的联系(以分泌蛋白形成为例)32.功能联系(以分泌蛋白的合成与分泌为例)
细胞内膜系统在功能上的联系可用下图表示
4 识图析图5两图都是分泌蛋白这一考点中常出现的,A图是细胞的局部,B图则是完整细胞。但考查的知识点基本相同。
考点1:从图上首先识别出相应结构的名称,并熟悉在分泌蛋白中的分工及相应作用。?
考点2:B图中⑦代表分泌蛋白,常考的有消化酶、抗体、蛋白质类激素、血浆蛋白等,常考的不属于分泌蛋白的有血红蛋白、载体、呼吸酶等。?
考点3:⑦物质进出细胞的方式——外排,该过程体现了细胞膜的流动性。?
考点4:该过程研究手段——同位素标记,?3H标记亮氨酸,最先出现在A图中②或B图中①。转移的方向和途径注意先后顺序。?
考点5:图示中构成生物膜系统的细胞器中,注意核糖体不是,特别注意别漏了囊泡。?6特别提醒 该题型考查多要求用序号回答,且看清有关的是细胞器还是细胞结构。
对应训练
1.在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性
同位素标记的氨基酸,经检查发
现放射性同位素先后出现在图
中的②、①、③、④、⑤、⑥、
⑦部位。请据图回答:
(1)图中①、②、④、⑥分别代表
的结构是 、 、
、 。?
7(2)图中⑦是 ,是由② 合成的,请
列举⑦的一个具体实例,如 。?
(3)①的功能是 。③、⑤都叫 ,
分别由图中 和 形成。?
(4)由此可看出,细胞内的生物膜在 和
上有一定的连续性。?
(5)假如该图代表动物胰岛细胞,⑦分泌的是 、
,它们的化学本质是 。这些
分泌物的作用是 ,这项生命活动的两种调
节方式为 和 。?
(6)⑦的合成、加工、运输过程所需大量能量主要是由
供给。8答案 (1)内质网 核糖体 高尔基体 细胞膜?
(2)分泌蛋白 核糖体 抗体(或胰岛素)?
(3)对蛋白质进行加工、折叠、组装等 囊泡 内质网
膜 高尔基体膜 (4)结构 功能?
(5)胰岛素 胰高血糖素 蛋白质 调节机体血糖平衡
激素调节 神经调节(或控制激素的间接调节)?
(6)线粒体
1.生物膜系统?
(1)概念: 、 以及内质网等 绕成的细
胞器,在结构和功能上是密切联系的统一整体,它们
形成的结构体系叫做生物膜系统。生物膜系统的概念及研究生物膜的意义细胞膜核膜由膜围基础梳理9(2)功能?
①细胞膜使细胞具有一个相对稳定的 ,同时在细胞与环境之间进行 、能量交换和 的过程中起着决定性作用。?
②细胞的许多重要化学反应在 上进行。
③各种生物膜把细胞分隔成一个个 ,使得细胞内同时进行多种化学反应,不会 ,保证了细胞的生命活动 地进行。?
2.研究生物膜的意义?
(1)理论:阐明细胞的生命活动规律。?
(2)应用?
①工业:人工模拟生物膜的各种功能。?
②农业:寻找改善农作物品质的新途径。?
③医学:用人工合成的膜材料代替人体 行使正
常生理功能。内环境物质运输信息传递生物膜小的区室相互干扰高效、有序病变器官10 归纳深化
1.生物膜的成分与功能的关系?
生物膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,机
能旺盛的膜,其蛋白质含量较高,因为膜蛋白质是膜功
能的主要体现者。其中有的与物质的运输有关,如载
体;有的是酶,能催化与膜有关的生化反应;有的与细
胞识别有关,如表面抗原。?
生物膜的脂质包括:磷脂、胆固醇等。胆固醇只存在于
动物细胞中,细菌、蓝藻等原核生物和植物细胞膜中一
般没有胆固醇,胆固醇的存在使膜的流动性不至于在温
度降低时下降。?
2.生物膜系统的功能?
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,
在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递
的过程中起着决定性的作用。?11(2)广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点,保证
了在生物膜上化学反应的顺利进行。?
(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分割开,形成一个个的
区室,使细胞内能同时进行多种化学反应,保证了细胞
生命活动高效、有序地进行。?
3.利用生物膜的基本功能如选择透过性、离子转移、信息
识别与感受等机理?
将这些原理应用于工业生产或临床实践中。这方面的进
展在1987年于日本召开的第一届国际生物膜与膜工艺代
表大会中得到了充分的反映,如海水淡化、污染治理、
生化工程中的分离浓缩器等。其中人工膜分离浓缩器、
生物膜传感器等倍受重视。?12 误区警示
1.生物膜系统强调的是细胞内所有膜结构而非生物体内
的。判断下列膜结构哪些是生物膜系统??
①细胞膜 ②细胞器膜 ③核膜 ④囊泡 ⑤小肠黏膜
提示 ①②③④?
2.细菌等原核生物只有细胞膜,不构成生物膜系统,病毒
也没有。?
3.不同生物膜成分基本相同,但含量差别较大。
4.膜的功能复杂还是简单取决于膜蛋白质的种类和数
量,即蛋白质种类和数量越多功能越复杂,而与膜面积
无关。?13 对应训练
2.假药亮菌甲素注射液,其溶剂二
甘醇进入人体后导致急性肾衰竭,
临床上用血液透析治疗。血透机工
作原理如图,所用的透析管膜应具
有的特点是 ( )
A.全透性 B.半透性?
C.膜上有载体 D.允许蛋白质通过?
解析 利用血透机进行血液透析的目的是使血液中的代
谢废物排出体内,而人体中的代谢废物属小分子物质,
而对于人体比较重要的大分子不能通过,所以其透析管
膜应具有半透膜性质。B143.(2008年天津高考)下列有关生物膜的叙述,正确的是
( )
A.大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合?
B.用蛋白酶处理生物膜可改变其组成,不改变其通透性
C.在生长激素的合成和分泌过程中,生物膜只发生结构
上的联系?
D.兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时,生物膜
发生的变化是相同的?
解析 利用一定的手段,不同生物间的细胞可以发生融
合,这与细胞膜的流动性有关;蛋白酶可以破坏细胞膜
上的载体,影响细胞膜的通透性;分泌蛋白的合成和分
泌过程中,与生物膜的结构与功能都有密切关系;兴奋
在神经纤维上是电传导,在神经元之间为递质传递,与
膜上的受体有关,二者不同。A15
有关分泌蛋白合成、运输过程的考查例1 科学家用同位素标记研究分泌蛋白的合成及分泌时,
做过下列实验:?
(1)选用豚鼠的胰腺细胞作为实验材料,是因为该细胞具
有 的功能。?
(2)本实验需在培养液中加入标记物,可供选择的物质
有:被3H标记了的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,尿嘧啶核糖核
苷酸、亮氨酸及葡萄糖,该实验应选择 作标记
物,该物质从培养液进入细胞的方式是 ,培养
液在这一过程中相当于豚鼠细胞生活的 。细胞
培养3分钟后,需向培养液中加入 ,以降低标记
物连续渗入对实验结果的影响。16
(3)随着时间的变化测定细胞各组分的放射性,结果如
上图,根据图中提供的信息可以推测,分泌蛋白是在
上合成的,并沿着 途径向外分泌。
17解析 (1)胰腺细胞能合成并分泌消化酶或胰岛素等,所以该细胞具有分泌蛋白质的功能。(2)题干中给出的几种物质,只有氨基酸是合成蛋白质的基本单位,氨基酸进入细胞的方式是主动运输,培养液在这一过程中相当于动物细胞的内环境或细胞外液。(3)3H标记的亮氨酸首先在附着在内质网的核糖体上合成蛋白质,然后进入内质网腔,经内质网初步加工后,才能成为较成熟的蛋白质,再由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体中,并在其中进一步加工。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质释放到细胞外。所以放射性颗粒数依次增加的顺序为附着有核糖体的内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜。18答案 (1)分泌蛋白质 (2)3H标记的亮氨酸 主动运输 内环境(细胞外液) 未标记的亮氨酸 (3)附着于内质网上的核糖体 内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜?
方法点击?
①研究分泌蛋白合成、运输过程所用方法:同位素标记法。
②放射性出现的先后顺序:内质网上的核糖体→附有核糖体的内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡(囊泡)→细胞膜→细胞外。坐标曲线题可从放射性出现的先后顺序和最高点两个方面判断。?
③与该过程有关的细胞器(或结构)除上述涉及到的以外,不要漏掉供能的线粒体。19 变式训练
(2007年全国Ⅰ,5)下图表示用3H-亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是 ( )?
20解析 分泌蛋白的合成顺序是:附着在内质网上的核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜→细胞外,其放射性颗粒数的多少应按此顺序先后增加。
答案 C
生物膜系统的理解及应用例2 生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作
用。请回答:?
(1)细胞核的 使基因的转录和翻译两个过程在
时空上分开,细胞核和细胞质之间通过 实
现生物大分子的转运。?21(2)脂溶性物质易透过细胞膜,表明细胞膜的主要成分
中有 。通常分泌到细胞膜外的蛋白质需经过
的加工和修饰后,以分泌小泡的形式排出。
(3)红细胞膜内K+浓度是膜外的30倍,膜外Na+浓度是
膜内的6倍,维持这种K+、Na+分布不均匀是由膜上的
所控制的;红细胞膜上糖蛋白的糖支链具有高
度的特异性,若去掉这些糖支链,就不会发生红细胞
的凝集反应,说明细胞膜表面的这些糖蛋白是 。
(4)人工生物膜的主要用途有哪些 (多项选择)
A.污水处理 B.食品保存?
C.海水淡化处理 D.人造器官材料22解析 生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,是选择透过性膜。细胞内的所有膜结构构成生物膜系统。各种生物膜在结构上有直接或间接的联系,在功能上既有明确分工,又有紧密的联系(如分泌小泡形成过程中,内质网和高尔基体的加工修饰)。细胞膜上的载体控制物质的进出,体现出细胞膜的选择透过性;细胞膜上糖蛋白的糖支链具有高度的特异性,与细胞的识别等有关。在工农业生产和医学实践等方面,生物膜也有重要用途,如生物膜用于污染处理、海水淡化及作为人造器官的材料等。?
答案 (1)核膜 核孔 (2)脂质 内质网和高尔基体
(3)载体蛋白 抗原 (4)ACD?23迁移发散?
该题中涉及到三种膜——核膜、细胞膜、人工生物膜,三者结构上有何相同和不同之处??
提示 三者都由磷脂双分子层构成;核膜为双层膜,四层磷脂分子,几乎不含糖类,上有核孔;细胞膜为单层膜,糖类与蛋白质结合成糖被,有识别功能;人工生物膜无载体蛋白和糖类。24
1.(2008年海南生物,8)关于动物细胞内蛋白质合成与
去向的叙述,正确的是 ( )
A.所有蛋白质的合成都需要能量?
B.合成的蛋白质都运到细胞外?
C.合成的蛋白质都不能进入细胞核内?
D.合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新
解析 细胞内蛋白质的合成需要酶的催化,需要消耗
ATP。细胞合成的蛋白质分为两类,一类是分泌蛋白,
一类是细胞自身利用的蛋白质。细胞合成的蛋白质有多
种用途:①构成人体组织成分,如肌肉、心、肝、肾等
器官含大量蛋白质;②构成体内各种重要物质,如体内
的各种酶、抗体等;③供给能量,1g蛋白质在体内氧
化分解可产生约16.7kJ的能量。A252.(2008年江苏生物,21)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(多选) ( )
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.靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成26解析 分泌蛋白是指分泌到细胞外的蛋白质。首先,蛋白质的合成是在核糖体上进行,核糖体又分为固着型和游离型,固着型核糖体上合成的是分泌蛋白,而游离型合成的是细胞自身应用的蛋白质。固着型核糖体合成的蛋白质马上转移到内质网上,然后内质网又转移到高尔基体中,再由高尔基体转移到细胞膜,以外排的方式排到细胞外。路径可以表示为:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜,按照次序存在时间差。答案 CD273.(2008年山东理综,2)已知分泌蛋白的新生肽链上有
一段可以引导其进入内质网的特殊序列(如图中P肽
段)。若P肽段功能缺失,则该蛋白 ( )?
A.无法继续合成?
B.可以进入高尔基体?
C.可以被加工成熟?
D.无法被分泌到细胞外
?解析 在核糖体上翻译出的肽链进入内质网腔后,还要
经过一些加工,如折叠、组装、加上一些糖基团等,才
能成为比较成熟的蛋白质。然后,由内质网腔膨大、出
芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体,把
较成熟的蛋白质输送到高尔基体腔内,做进一步的加
工,成为成熟的蛋白质。接着,高尔基体边缘突起形成
小泡,把蛋白质包裹在小泡里,运输到细胞膜,小泡与
细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。现在P肽段缺
失,肽链无法进入内质网,也就无法分泌到细胞外。D284.(2007年上海,26)下列细胞内的反应发生在生物膜
(细胞膜和细胞内的各种膜)上的是 ( )?
A.DNA复制?
B.暗反应?
C.叶绿素a被激发失去电子
?D.氨基酸脱水缩合?
解析 叶绿素a被激发失去电子发生的场所是囊状结构
的薄膜,DNA复制主要发生在细胞核内,暗反应场所:
叶绿体基质,氨基酸脱水缩合场所:核糖体。C295.(2007年广东,23)为了研究酵母菌胞内蛋白的合成,
研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,观察
相应变化。可能出现的结果有(多选) ( )?
A.细胞核内不出现3H标记?
B.内质网是首先观察到3H标记的细胞器?
C.培养一段时间后,细胞膜上能观察到3H标记?
D.若能在高尔基体上观察到3H标记,表示可能有分泌蛋白
解析 细胞膜上含有蛋白质,分泌蛋白的合成与核糖
体、内质网、高尔基体和线粒体等细胞器有关。最先观
察到含3H标记的细胞器为核糖体。CD30
1.下列对生物膜的叙述,正确的是 ( )
①各种生物膜在结构和化学组成上完全相同?
②生物膜把细胞质分隔成一个个小的区室,使细胞内同
时进行多种化学反应,而互不干扰?
③各种生物膜在结构、功能上各自独立?
④细胞内广阔的膜面积为酶提供了附着位点,为多种化
学反应的进行创造了有利条件?
A.①② B.①④
C.②③ D.②④
解析 各种生物膜在结构和化学组成上大致相同,各种
生物膜在结构、功能上具有一定的联系性。
2.A 3.A D314.下面哪种物质的形成和分泌与内质网及其上面的核糖
体、高尔基体和线粒体都有关 ( )
①转氨酶 ②胰岛素 ③抗体 ④性激素 ⑤肠肽酶?
⑥呼吸氧化酶 ⑦血红蛋白 ⑧血浆蛋白?
A.①②⑤⑦ B.③④⑥⑦?
C.②③⑤⑧ D.①⑤⑥⑧?
解析 解答此题需从如下几方面入手分析:首先,核糖
体是合成蛋白质的场所,高尔基体与细胞分泌物的形成
有关,因此这种物质应是一种分泌蛋白;第二,分析题
中的转氨酶、呼吸氧化酶和血红蛋白虽是蛋白质,但不
分泌到细胞外去,而性激素虽是分泌物但它是脂质不是
蛋白质;只有胰岛素、抗体、肠肽酶和血浆蛋白是在内
质网上的核糖体上合成,经内质网和高尔基体加工处理
分泌到细胞外的蛋白质,整个过程需线粒体提供能量。
5.A 6.DC327.生物膜系统在细胞生命活动中的作用主要体现在
(多选) ( )
A.在细胞内外的物质运输等过程中起决定性作用?
B.使核内遗传信息的传递不受细胞质的影响?
C.广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点?
D.使细胞的结构与功能区域化
?解析 生物膜系统的主要生理作用有:使细胞具有相对
稳定的内环境,控制细胞与环境之间进行物质运输、能
量交换和信息传递等,细胞内许多重要化学反应都在生
物膜上进行,广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位
点,生物膜把细胞分隔成一个个小区室,使细胞内能同
时进行多种化学反应,而又不相互干扰,使细胞的结构
和功能区域化。核内的遗传信息的表达是通过转录
(mRNA)和翻译(核糖体)实现的,细胞核与细胞质间
存在着联系,是相互影响的。ACD338.D
9.下图是植物细胞部分膜结构示意图,按①②③④顺序排
列,它们分别属于 ( )
A.细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜?
B.叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜?
C.细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜?
D.线粒体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜
解析 ①、③是双膜结构,分别是叶绿体膜和线粒体
膜,④膜上有孔应是核膜,②单层膜为细胞膜。B3410.B 11.C 12.D
13.(1)外排 流动性?
(2)DNA(遗传物质)?
(3)④→③→②→① 结构和功能?
(4)要求:曲线的形状应与内质网的相似,起点必须
在内质网曲线之后,终点必须在内质网上(图略)
14.(1)—COOH
(2)主动运输
(3)内质网、高尔基体、线粒体
(4)② 高尔基体
(5)①③②⑥④?3515.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膜中的蛋白质成分。
(3)实验原理: 。
(4)实验材料:细胞膜样液、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,编号甲、乙。?
第二步:向甲试管中滴加2 mL的细胞膜样液,

第三步: 。
(6)实验现象: 。
(7)实验结论: 。36解析 本题考查学生的实验设计能力和实验分析能力。本实验利用蛋白质与双缩脲试剂反应的原理,设置对照组,证明细胞膜中含有蛋白质成分。蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色,蒸馏水与双缩脲试剂无紫色反应。
答案 (1)验证细胞膜中含有蛋白质成分?
(3)蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色?
(5)向乙试管中滴加2mL的蒸馏水 向甲、乙试管中先
分别加入2mL双缩脲试剂A,再各滴加3~4滴双缩脲试剂B,振荡摇匀,观察颜色变化?
(6)甲试管中液体变为紫色,乙试管中液体无颜色变化
(7)细胞膜中含有蛋白质成分?返回细胞的生物膜系统(选修)
2.功能联系(以分泌蛋白的合成与分泌为例)
细胞内膜系统在功能上的联系可用下图表示

识图析图

两图都是分泌蛋白这一考点中常出现的,A图是细胞的局部,B图则是完整细胞。但考查的知识点基本相同。
考点1:从图上首先识别出相应结构的名称,并熟悉在分泌蛋白中的分工及相应作用。?
考点2:B图中⑦代表分泌蛋白,常考的有消化酶、抗体、蛋白质类激素、血浆蛋白等,常考的不属于分泌蛋白的有血红蛋白、载体、呼吸酶等。?
考点3:⑦物质进出细胞的方式——外排,该过程体现了细胞膜的流动性。?
考点4:该过程研究手段——同位素标记,?3H标记亮氨酸,最先出现在A图中②或B图中①。转移的方向和途径注意先后顺序。?
考点5:图示中构成生物膜系统的细胞器中,注意核糖体不是,特别注意别漏了囊泡。?
特别提醒 该题型考查多要求用序号回答,且看清有关的是细胞器还是细胞结构。
对应训练
1.在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射性同位素先后出现在图中的②、①、③、④、⑤、⑥、⑦部位。请据图回答:?
(1)图中①、②、④、⑥分别代表的结构是 、 、 、 。(2)图中⑦是 ,是由② 合成的,请列举⑦的一个具体实例,如 。?
(3)①的功能是 。③、⑤都叫 ,分别由图中 和 形成。?
(4)由此可看出,细胞内的生物膜在 和 上有一定的连续性。?
(5)假如该图代表动物胰岛细胞,⑦分泌的是 、 ,它们的化学本质是 。这些分泌物的作用是 ,这项生命活动的两种调节方式为 和 。?
(6)⑦的合成、加工、运输过程所需大量能量主要是由 供给。
?答案 (1)内质网 核糖体 高尔基体 细胞膜?
(2)分泌蛋白 核糖体 抗体(或胰岛素)?
(3)对蛋白质进行加工、折叠、组装等 囊泡 内质网膜 高尔基体膜
(4)结构 功能?
(5)胰岛素 胰高血糖素 蛋白质 调节机体血糖平衡 激素调节 神经调节(或控制激素的间接调节)(6)线粒体
2.假药亮菌甲素注射液,其溶剂二甘醇进入人体后导致急性肾衰竭,临床上用血液透析治疗。血透机工作原理如图,所用的透析管膜应具有的特点是 ( )?
A.全透性 B.半透性 C.膜上有载体 D.允许蛋白质通过
答案 B?
解析 利用血透机进行血液透析的目的是使血液中的代谢废物排出体内,而人体中的代谢废物属小分子物质,而对于人体比较重要的大分子不能通过,所以其透析管膜应具有半透膜性质。

生物膜系统的概念及研究生物膜的意义
基础梳理
1.生物膜系统?
(1)概念: 、 以及内质网等 绕成的细胞器,在结构和功能上是密切联系的统一整体,它们形成的结构体系叫做生物膜系统。
(2)功能?
①细胞膜使细胞具有一个相对稳定的 ,同时在细胞与环境之间进行 、能量交换和 的过程中起着决定性作用。?
②细胞的许多重要化学反应在 上进行。
③各种生物膜把细胞分隔成一个个 ,使得细胞内同时进行多种化学反应,不会 ,保证了细胞的生命活动 地进行。?
2.研究生物膜的意义?
(1)理论:阐明细胞的生命活动规律。?
(2)应用?
①工业:人工模拟生物膜的各种功能。?
②农业:寻找改善农作物品质的新途径。?
③医学:用人工合成的膜材料代替人体 行使正
常生理功能。
归纳深化
1.生物膜的成分与功能的关系?
生物膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,机能旺盛的膜,其蛋白质含量较高,因为膜蛋白质是膜功能的主要体现者。其中有的与物质的运输有关,如载体;有的是酶,能催化与膜有关的生化反应;有的与细胞识别有关,如表面抗原。?
生物膜的脂质包括:磷脂、胆固醇等。胆固醇只存在于动物细胞中,细菌、蓝藻等原核生物和植物细胞膜中一般没有胆固醇,胆固醇的存在使膜的流动性不至于在温度降低时下降。?
2.生物膜系统的功能?
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。
(2)广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点,保证了在生物膜上化学反应的顺利进行。?
(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分割开,形成一个个的区室,使细胞内能同时进行多种化学反应,保证了细胞 生命活动高效、有序地进行。?
3.利用生物膜的基本功能如选择透过性、离子转移、信息
识别与感受等机理?
将这些原理应用于工业生产或临床实践中。这方面的进 展在1987年于日本召开的第一届国际生物膜与膜工艺代表大会中得到了充分的反映,如海水淡化、污染治理、生化工程中的分离浓缩器等。其中人工膜分离浓缩器、生物膜传感器等倍受重视。?
误区警示
1.生物膜系统强调的是细胞内所有膜结构而非生物体内的。判断下列膜结构哪些是生物膜系统??
①细胞膜 ②细胞器膜 ③核膜 ④囊泡 ⑤小肠黏膜
提示 ①②③④?
2.细菌等原核生物只有细胞膜,不构成生物膜系统,病毒也没有。?
3.不同生物膜成分基本相同,但含量差别较大。
4.膜的功能复杂还是简单取决于膜蛋白质的种类和数量,即蛋白质种类和数量越多功能越复杂,而与膜面积无关。?
3.(2008年天津高考)下列有关生物膜的叙述,正确的是 ( )?
A.大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合?
B.用蛋白酶处理生物膜可改变其组成,不改变其通透性?
C.在生长激素的合成和分泌过程中,生物膜只发生结构上的联系?
D.兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时,生物膜发生的变化是相同的
答案 A?
解析 利用一定的手段,不同生物间的细胞可以发生融合,这与细胞膜的流动性有关;蛋白酶可以破坏细胞膜上的载体,影响细胞膜的通透性;分泌蛋白的合成和分泌过程中,与生物膜的结构与功能都有密切关系;兴奋在神经纤维上是电传导,在神经元之间为递质传递,与膜上的受体有关,二者不同。
有关分泌蛋白合成、运输过程的考查?
【例1】科学家用同位素标记研究分泌蛋白的合成及分泌时,做过下列实验:?
(1)选用豚鼠的胰腺细胞作为实验材料,是因为该细胞具有 的功能。?
(2)本实验需在培养液中加入标记物,可供选择的物质有:被?3H标记了的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸、亮氨酸及葡萄糖,该实验应选择 作标记物,该物质从培养液进入细胞的方式是 ,培养液在这一过程中相当于豚鼠细胞生活的 。细胞培养3分钟后,需向培养液中加入 ,以降低标记物连续渗入对实验结果的影响。?
(3)随着时间的变化测定细胞各组分的放射性,结果如上图,根据图中提供的信息可以推测,分泌蛋白是在 上合成的,并沿着 途径向外分泌。
答案 (1)分泌蛋白质 (2)3H标记的亮氨酸 主动运输 内环境(细胞外液) 未标记的亮氨酸 (3)附着于内质网上的核糖体 内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜?
解析 (1)胰腺细胞能合成并分泌消化酶或胰岛素等,所以该细胞具有分泌蛋白质的功能。(2)题干中给出的几种物质,只有氨基酸是合成蛋白质的基本单位,氨基酸进入细胞的方式是主动运输,培养液在这一过程中相当于动物细胞的内环境或细胞外液。(3)?3H标记的亮氨酸首先在附着在内质网的核糖体上合成蛋白质,然后进入内质网腔,经内质网初步加工后,才能成为较成熟的蛋白质,再由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体中,并在其中进一步加工。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质释放到细胞外。所以放射性颗粒数依次增加的顺序为附着有核糖体的内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜。
变式训练?
(2007年全国Ⅰ,5)下图表示用?3H-亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是 ( )?
答案 C?
解析 分泌蛋白的合成顺序是:附着在内质网上的核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞膜→细胞外,其放射性颗粒数的多少应按此顺序先后增加。
生物膜系统的理解及应用
【例2】生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用。请回答:?
(1)细胞核的 使基因的转录和翻译两个过程在时空上分开,细胞核和细胞质之间通过 实现生物大分子的转运。?
(2)脂溶性物质易透过细胞膜,表明细胞膜的主要成分中有 。通常分泌到细胞膜外的蛋白质需经过 的加工和修饰后,以分泌小泡的形式排出。?
(3)红细胞膜内K+浓度是膜外的30倍,膜外Na+浓度是膜内的6倍,维持这种K+、Na+分布不均匀是由膜上的 所控制的;红细胞膜上糖蛋白的糖支链具有高度的特异性,若去掉这些糖支链,就不会发生红细胞的凝集反应,说明细胞膜表面的这些糖蛋白是 。?
(4)人工生物膜的主要用途有哪些? (多项选择)?
A.污水处理 B.食品保存 C.海水淡化处理 D.人造器官材料
答案 (1)核膜 核孔 (2)脂质 内质网和高尔基体?(3)载体蛋白 抗原 (4)ACD?
解析 生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,是选择透过性膜。细胞内的所有膜结构构成生物膜系统。各种生物膜在结构上有直接或间接的联系,在功能上既有明确分工,又有紧密的联系(如分泌小泡形成过程中,内质网和高尔基体的加工修饰)。细胞膜上的载体控制物质的进出,体现出细胞膜的选择透过性;细胞膜上糖蛋白的糖支链具有高度的特异性,与细胞的识别等有关。在工农业生产和医学实践等方面,生物膜也有重要用途,如生物膜用于污染处理、海水淡化及作为人造器官的材料等。?
1.(2008年海南生物,8)关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述,正确的是 ( )?
A.所有蛋白质的合成都需要能量?
B.合成的蛋白质都运到细胞外?
C.合成的蛋白质都不能进入细胞核内?
D.合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新
?答案 A?
解析 细胞内蛋白质的合成需要酶的催化,需要消耗ATP。细胞合成的蛋白质分为两类,一类是分泌蛋白,一类是细胞自身利用的蛋白质。细胞合成的蛋白质有多种用途:①构成人体组织成分,如肌肉、心、肝、肾等器官含大量蛋白质;②构成体内各种重要物质,如体内的各种酶、抗体等;③供给能量,1 g蛋白质在体内氧化分解可产生约16.7 kJ的能量。
2.(2008年江苏生物,21)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(多选) ( )?
细胞结构
附有核糖体的内质网
高尔基体
靠近细胞膜的囊泡
时间/min
3
17
117
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.靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成
答案 CD?
解析 分泌蛋白是指分泌到细胞外的蛋白质。首先,蛋白质的合成是在核糖体上进行,核糖体又分为固着型和游离型,固着型核糖体上合成的是分泌蛋白,而游离型合成的是细胞自身应用的蛋白质。固着型核糖体合成的蛋白质马上转移到内质网上,然后内质网又转移到高尔基体中,再由高尔基体转移到细胞膜,以外排的方式排到细胞外。路径可以表示为:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜,按照次序存在时间差。
3.(2008年山东理综,2)已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(如图中P肽段)。若P肽段功能缺失,则该蛋白 ( )?
A.无法继续合成?
B.可以进入高尔基体?
C.可以被加工成熟?
D.无法被分泌到细胞外
答案 D
解析 在核糖体上翻译出的肽链进入内质网腔后,还要经过一些加工,如折叠、组装、加上一些糖基团等,才能成为比较成熟的蛋白质。然后,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体,把较成熟的蛋白质输送到高尔基体腔内,做进一步的加工,成为成熟的蛋白质。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质包裹在小泡里,运输到细胞膜,小泡与细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。现在P肽段缺失,肽链无法进入内质网,也就无法分泌到细胞外。
4.(2007年上海,26)下列细胞内的反应发生在生物膜(细胞膜和细胞内的各种膜)上的是 ( )?
A.DNA复制? B.暗反应?
C.叶绿素a被激发失去电子? D.氨基酸脱水缩合
答案 C?
解析 叶绿素a被激发失去电子发生的场所是类囊体结构薄膜,DNA复制主要发生在细胞核内,暗反应场所:叶绿体基质,氨基酸脱水缩合场所:核糖体。
5.(2007年广东,23)为了研究酵母菌胞内蛋白的合成,研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,观察相应变化。可能出现的结果有(多选) ( )?
A.细胞核内不出现3H标记?
B.内质网是首先观察到3H标记的细胞器?
C.培养一段时间后,细胞膜上能观察到3H标记?
D.若能在高尔基体上观察到3H标记,表示可能有分泌蛋白
答案 CD?
解析 细胞膜上含有蛋白质,分泌蛋白的合成与核糖体、内质网、高尔基体和线粒体等细胞器有关。最先观察到含3H标记的细胞器为核糖体。
实验手段——同位素标记法
Grimton曾观察到:饥饿的原生动物的粗面内质网减少,或几乎完全消失,高尔基体的形成停止,由于这些细胞于实验期间还继续形成分泌小泡,所以每一个高尔基体的囊的数目减少了,但当给动物重新喂食后,形成了新的粗面内质网,同时产生新的高尔基体,囊的能力也恢复了。高尔基体的构建和数目变化为什么与内质网一致呢??
(1)你的假设: 。?
(2)实验设计与实施:?
①先用含有14C的亮氨酸(合成蛋白质的原料)营养液培养饥饿的原生动物,然后用放射自显影技术观察原生动物生物膜放射性出现的先后顺序,结果如下:内质网(2 min)、高尔基体(15 min)、细胞膜(42 min)。?
②用含有14C的甘油(合成脂质的原料)营养液培养饥饿的原生动物,请预测你的观察结果: 。
(3)你的假设是否正确? 。结论是 。
(4)本实验除了验证你的假设及得出的结论外,对细胞膜的成分你得出的结论是 。
答案 (1)高尔基体膜是由内质网膜转化而来的?
(2)内质网→高尔基体→细胞膜?
(3)正确 高尔基体膜确实是由内质网膜转化而来的?
(4)细胞膜至少应含有蛋白质和脂质?
解析 本实验是根据Crimton曾观察到的现象及产生的疑问,要求你提出假设、设计实验进行探究。需认真领会科学实验的方法、步骤。?
变式训练?
细胞进行有丝分裂时,核膜于前期末解体,到末期又重新形成。对于新形成的核膜的来源有两种不同的意见:一种认为亲代细胞核膜解体后的碎片参加子代细胞核膜的重建;另一种认为是由内质网膜重新形成的。请你以变形虫为实验模型,运用核移植技术和同位素标记示踪实验予以验证。实验设计思路:?
(1)实验步骤?
①将变形虫放入含?3H标记的胆碱介质中进行培养,使标记前体掺入到膜脂的磷脂酰胆碱中,这样变形虫的细胞膜和核膜均被标记。?
② 。
③ 。
(2)检测结果及其结论 。
答案 (1)②取出被标记的变形虫的核,把标记的核移植到未标记的去核的变形虫中并培养一段时间 ③检测接受移植的变形虫经有丝分裂所产生的两个子细胞中细胞核的核膜是否带有放射性(只要叙述清楚,其他合理步骤亦可)
(2)①两个子细胞中,细胞核的核膜均带有放射性标记,表明亲代核膜参加了子代核膜的重建。②两个子细胞中,细胞核的核膜均无放射性,表明亲代核膜没有参加子代核膜的重建

1.下列对生物膜的叙述,正确的是 ( )?
①各种生物膜在结构和化学组成上完全相同?
②生物膜把细胞质分隔成一个个小的区室,使细胞内同时进行多种化学反应,而互不干扰?
③各种生物膜在结构、功能上各自独立?
④细胞内广阔的膜面积为酶提供了附着位点,为多种化学反应的进行创造了有利条件?
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
答案 D?
解析 各种生物膜在结构和化学组成上大致相同,各种生物膜在结构、功能上具有一定的联系性。
2.(2008年青岛调研)用放射性同位素标记的某种氨基酸培养胰腺细胞,最后检测出细胞分泌物中有放射性胰岛素,如果检测细胞的膜结构,在哪种膜结构中最先被检测出有放射性 ( )
A.内质网 B.核糖体 C.高尔基体 D.溶酶体
答案 A?
解析 胰岛素是蛋白质,它合成的场所是核糖体,合成后进入内质网腔初步加工。核糖体没有膜结构,所以最先被检测有放射性的膜结构是内质网。如果没有看清题干中是“膜结构”,就可能错选B。
3.下图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.抗体 B.雄性激素 C.呼吸酶 D.DNA合成酶
答案 A?
解析 本题主要考查生物膜系统在结构及功能上的联系,测试理解能力、获取知识能力。抗体属于一种分泌蛋白,分泌蛋白通过“囊泡”运输,即内质网→高尔基体→细胞膜,前者以“出芽”方式脱落转移到后者。
4.下面哪种物质的形成和分泌与内质网及其上面的核糖体、高尔基体和线粒体都有关 ( )
①转氨酶 ②胰岛素 ③抗体 ④性激素 ⑤肠肽酶?⑥呼吸氧化酶 ⑦血红蛋白 ⑧血浆蛋白?
A.①②⑤⑦ B.③④⑥⑦? C.②③⑤⑧ D.①⑤⑥⑧
答案 C?
解析 解答此题需从如下几方面入手分析:首先,核糖体是合成蛋白质的场所,高尔基体与细胞分泌物的形成有关,因此这种物质应是一种分泌蛋白;第二,分析题中的转氨酶、呼吸氧化酶和血红蛋白虽是蛋白质,但不分泌到细胞外去,而性激素虽是分泌物但它是脂质不是蛋白质;只有胰岛素、抗体、肠肽酶和血浆蛋白是在内质网上的核糖体上合成,经内质网和高尔基体加工处理分泌到细胞外的蛋白质,整个过程需线粒体提供能量。
5.(2007年四川理综,2)下列关于生物膜的叙述,不正确的是 ( )
A.细胞完成分化以后,其细胞膜的通透性稳定不变?
B.膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基础?
C.特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子识别“自己”和“非己”?
D.分泌蛋白合成越旺盛的细胞,其高尔基体膜成分的更新速度越快
答案 A?
解析 组织细胞膜的通透性与其功能有密切的联系,在分化初期和分化后功能发生了巨大的改变,因而其通透性也会随之改变。
6.(2007年上海,27)将人红细胞置于盛有下列液体的离心管中,10分钟后离心,得到沉淀物和上清液,则上清液中K+含量最高的离心管内盛有 ( )
A.10%氯化钠溶液 B.0.9%氯化钠溶液?
C.20%蔗糖溶液 D.蒸馏水
答案 D?
解析 红细胞放入盛有蒸馏水试管中会胀破,K+释放出来,离心时,上清液含K+高;A、C两项红细胞皱缩,B项红细胞形状不变,K+不易释放出来。
7.生物膜系统在细胞生命活动中的作用主要体现在(多选) ( )?
A.在细胞内外的物质运输等过程中起决定性作用?
B.使核内遗传信息的传递不受细胞质的影响?
C.广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点?
D.使细胞的结构与功能区域化
答案 ACD?
解析 生物膜系统的主要生理作用有:使细胞具有相对稳定的内环境,控制细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递等,细胞内许多重要化学反应都在生物膜上进行,广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,生物膜把细胞分隔成一个个小区室,使细胞内能同时进行多种化学反应,而又不相互干扰,使细胞的结构和功能区域化。核内的遗传信息的表达是通过转录(mRNA)和翻译(核糖体)实现的,细胞核与细胞质间存在着联系,是相互影响的。
8. (2009年沈阳模拟)内质网腔内的分泌蛋白,输送到高尔基体腔内进一步加工,最后释放到细胞外。在这一过程中,分泌蛋白通过的生物膜的层数是 ( )?
A.4层 B.3层 C.2层 D.0层
答案 D?
解析 在此过程中,分泌蛋白包在生物膜中,以“出芽”的形式转移,所以通过的生物膜的层数是0。
9.下图是植物细胞部分膜结构示意图,按①②③④顺序排列,它们分别属于 ( )?
A.细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜?
B.叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜?
C.细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜?
D.线粒体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜
答案 B?
解析 ①、③是双膜结构,分别是叶绿体膜和线粒体膜,④膜上有孔应是核膜,②单层膜为细胞膜。
10.假如下图7表示糖蛋白,则该分泌蛋白中的糖基与蛋白质分子的连接处是图中的 ( )?
A.1 B.2 C.4 D.8
答案 B?
解析 图中的1是核糖体,2是内质网,3是具膜小泡,4是高尔基体,6是细胞膜,8是线粒体。分泌蛋白的合成过程是先在核糖体上合成肽链,再转移到内质网腔中加工,如折叠、组装、加上一些糖基团等,成为比较成熟的蛋白质,然后通过具膜小泡,转移到高尔基体腔内,做进一步的加工,才成为成熟的蛋白质。
11.如图所示为杆囊虫吞噬眼虫的过程。与杆囊虫吞噬眼虫有关的是 ( )?
A.主动运输 B.自由扩散?
C.细胞膜的流动性 D.细胞膜的选择透过性
答案 C
12.(2008年丽水模拟)如图表示分泌蛋白的合成、运输和释放。下列与此有关的叙述中,不正确的是 ( )?
A.该图能表达胰岛B细胞分泌胰岛素和胰腺细胞分泌胰液?
B.该过程依赖细胞膜的流动性?
C.该过程要有核糖体和高尔基体发挥作用?
D.在肠腺细胞中注入32P标记的物质可追踪分泌蛋白所经过的细胞器或细胞结构
答案 D
13.下图甲表示某动物的一个正在合成和分泌消化酶的胰腺细胞,图乙表示该细胞中出现放射性同位素标记的氨基酸的数量。一段时间后,测出标记氨基酸出现在核糖体和内质网上的数量。请分析回答下列问题:?
(1)消化酶经过细胞膜分泌到细胞外的方式叫 ,? 该过程的进行依赖细胞膜的 。?
(2)细胞中,控制消化酶特异性的物质是 。?
(3)在消化酶的合成和分泌过程中,各种生物膜之间的相互转化依次为 (用箭头和图中数码表示),这反应了生物膜在 上具有紧密联系。?
(4)请参照内质网中标记氨基酸的变化曲线,在乙图中绘出高尔基体中该项变化曲线。
?答案 (1)外排 流动性?
(2)DNA(遗传物质)?
(3)④→③→②→① 结构和功能?
(4)要求:曲线的形状应与内质网的相似,起点必须在内质网曲线之后,终点必须在内质网上(图略)
14.如图是甲状腺细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程,试回答:?
(1)若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O,那么水中的18O最可能来自于氨基酸的 (基团)。?
(2)细胞内的碘浓度远远高于血浆中碘浓度,这表明a过程是一种 方式。?
(3)与c过程有关的细胞器是 。?
(4)细胞内各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。与下图中③不直接相通,但膜成分最为相似的是
[ ] 。?
(5)用含3H标记的氨基酸注射到如图细胞中,则出现3H的部位依次为 。?
答案 (1)—COOH (2)主动运输 (3)内质网、高尔基体、线粒体 (4)② 高尔基体 (5)①③②⑥④
解析 (1)考查氨基酸的脱水缩合过程,两个氨基酸缩合产生的水,其中的氢来自氨基和羧基,氧只来自羧基。
(2)考查物质运输的方式。细胞吸收离子过程需消耗能量,故为主动运输。(3)(4)(5)考查生物膜系统的相关知识。分泌蛋白的合成并分泌到细胞外需要经过的细胞器依次为:核糖体→内质网→高尔基体,该过程所需的能量来自线粒体的供应;依次经过细胞的结构为:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜;在生物膜的结构中,内质网膜与细胞膜和核膜直接相连,与高尔基体膜通过有膜小泡间接联系。?
15.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膜中的蛋白质成分。?
(3)实验原理: 。?
(4)实验材料:细胞膜样液、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,编号甲、乙。?
第二步:向甲试管中滴加2 mL的细胞膜样液, 。?
第三步: 。?
(6)实验现象: 。?
(7)实验结论: 。
答案 (1)验证细胞膜中含有蛋白质成分?
(3)蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色?
(5)向乙试管中滴加2 mL的蒸馏水 向甲、乙试管中先分别加入2 mL双缩脲试剂A,再各滴加3~4滴双缩脲试剂B,振荡摇匀,观察颜色变化?
(6)甲试管中液体变为紫色,乙试管中液体无颜色变化?
(7)细胞膜中含有蛋白质成分?
解析 本题考查学生的实验设计能力和实验分析能力。本实验利用蛋白质与双缩脲试剂反应的原理,设置对照组,证明细胞膜中含有蛋白质成分。蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色,蒸馏水与双缩脲试剂无紫色反应。
课件39张PPT。1第二单元 细胞结构与生物膜系统第 4 课时 细胞的结构和功能(一)—细胞膜和细胞核细胞膜的成分、结构、功能及相互关系1.成分: 、 、糖类磷脂分子蛋白质2.结构 构成基本骨架磷脂双分子层蛋白质分子 、嵌插、贯穿在镶嵌磷脂双分子层上3.结构特点:具有 ?一定的流动性4.功能: (1)物质交换:①自由扩散和 →膜的功能
特性:选择透过性; ②内吞、外排作用
(2) ;(3)分泌、外泄、免疫主动运输细胞识别基础梳理2归纳总结1.成分、结构、功能关系图解 32.结构模式图(1)细胞膜的成分有3种,但主要成分只有2种:蛋白质
和磷脂分子。?
(2)蛋白质的种类及含量的多少是区分膜功能复杂程度
的重要依据。
(3)有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋
白,也叫糖被,主要起识别功能,还有保护和润滑作
用。 ?4?(4)糖被分布在细胞膜外,是判断膜内外的依据。?
(5)磷脂分子包括亲水的头部和疏水的尾部两部分,
在膜上排列时,头部在膜的内外两侧,尾部在中间。
3.细胞膜流动性和选择透过性的结构基础和代表实例54.流动性和选择透过性的关系?
(1)区别:流动性是细胞膜的结构特性,选择透过性是
细胞膜的功能特性。?
(2)联系:流动性是选择透过性的基础,因为只有细胞
膜具有流动性,细胞才能完成其各项生理功能,才
能表现出选择透过性。相反,细胞膜失去了选择透过
性,也就意味着细胞已经死亡。
1.提取细胞膜的实验?
材料——哺乳动物的成熟红细胞;?
优点:无核膜和各种细胞器膜;?
原理方法:放入清水中吸水涨破,离心分离提纯。
注意:不能用鸡的红细胞,必须用哺乳动物的成熟红细胞。实验探究62.细胞膜选择透过性实验探究?
(1)可利用细胞液有颜色的植物组织,将其放入无色溶
液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前
后有无溶液颜色的变化。?
(2)将种子切开,放入红墨水中,胚部分不被染红,而
胚乳部分被染红。
1.(2007年上海,7)下图是神经细胞的细胞膜结构模式
图,正确的是 ( ) 对应训练7? 解析 细胞膜以磷脂双分子层为基本骨架,排列时亲水
性的头部排列在外,疏水性的尾部排列在内。磷脂分子
是流动的,可以发生侧移、翻转等。蛋白质分子镶嵌或
贯穿于磷脂双分子层的骨架中,蛋白质分子也可以在膜
上移动。?
2. 存在于细胞膜上,在细胞与细胞之间起“联络作用”的文
字或语言的是 ( )?
A.磷脂分子 B.蛋白质分子?
C.糖蛋白 D.载体?
解析 细胞膜具有识别作用,也就是题目中所说的“联络
作用”,这里起联络作用的物质是细胞膜上的糖被即糖蛋
白,是由多糖和蛋白质构成的。答案 AC8物质跨膜运输方式的比较归纳总结自由扩散、协助扩散和主动运输的比较9说明 1.影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素?
(1)影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
(2)影响协助扩散的因素:①细胞膜内外物质的浓度;? ②细胞膜上载体的种类和数量。??10 (3)影响主动运输的因素:①载体(核糖体);
②能量(细胞质基质和线粒体):凡能影响细胞内产生能
量的因素,都能影响主动运输,如氧气浓度、温度等。?
2.内吞与外排是大分子物质进出细胞的方式,该过程消耗
能量但不需载体协助,体现了细胞膜的结构特点——流
动性。
3.载体的化学本质及作用特点?
(1)载体是细胞膜上的一类蛋白质,它具有特异性,不
同物质的载体不同,不同生物细胞膜上的载体的种类和数
量也不同;?
(2)载体具有饱和现象,当细胞膜上的某物体的载体达到
饱和时,细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而
增大。?11规律方法
判定主动运输的有效依据有:
提示 (1)从运输方向:只要从低浓度到高浓度运输,则一
定为主动运输。?
(2)从达到平衡时的浓度:若达到平衡时细胞内外仍
存在浓度差则是主动运输或协助扩散,因为自由扩散
达到平衡时内外浓度一定相等。?
(3)消耗能量(ATP)的一定是主动运输(大分子的运
输除外),且该过程因与呼吸作用有关,故温度可通
过影响呼吸作用中酶的活性而影响主动运输。?12
3. 甲(○)、乙(●)两种物质在细胞膜两
侧的分布情况如右图(颗粒的多少表
示浓度的高低),在进行跨膜运输
时,下列 说法正确的是 ( )
A.甲进入细胞一定需要能量?
B.甲运出细胞一定不需要能量?
C.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与?
D.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与对应训练13 解析 从图中可以看出,物质甲的浓度是细胞外高于细胞
内,物质乙的浓度正好相反。物质进出细胞的方式主要有
两种,即自由扩散和主动运输,前者是指小分子物质从高
浓度环境进入低浓度环境,不需要载体,不消耗能量;后
者主要是被细胞吸收的物质从低浓度到高浓度,需要载体
并消耗能量。
4.(2009年潍坊高三期末)下列物质能通过人工合成的脂
双层膜(不含蛋白质)的是 ( )?
A.H+ B.核苷酸?
C.K+ D.乙醇?
D答案 C14细胞核的结构与功能
真核细胞细胞核的结构和功能?
(1)核膜?
①双层膜?②有核孔,是细胞核与细胞质之间进行
的孔道。③核膜上有多种 。?
(2)核仁?
①折光性较强,是最显著的结构。?②在有丝分裂过
程中周期性地 和 。?
(3)染色体?
①概念:细胞核中容易被 染成深色的物质。
②成分:主要由 和 组成。?
③与染色质是细胞中同种物质在不同时期的两种形
态。?物质交换酶消失重建碱性染料DNA蛋白质基础梳理15(4)功能?
①是遗传物质 的主要场所。?②是细胞
和 的控制中心。储存和复制遗传特性细胞代谢活动 归纳总结
染色质与染色体?
(1)比较?16(2)相互转化
染色质 染色体


实验探究
1.变形虫切割实验
(2)结论:细胞核是细胞生命活动的控制中心。
(间期、末期) (前期、中期、后期)
172.伞藻嫁接与核移植实验
(1)实验过程
①将A中的伞帽1、1′去掉得B
伞藻嫁接实验 ②将B中的伞柄2、2′交换位置移植得C
③继续培养C得D
18 ①将F的伞帽和细胞核去掉?
伞藻核移植实验 ②将E的细胞核取出,并移植到F中去?
③继续培养移植核后的F得G?
(2)结论?
伞帽的形状由细胞核控制,与伞柄无关,细胞核是遗
传特性的控制中心。
对应训练
5.以下关于细胞核的叙述,正确的是 ( )
A.核膜为双层膜,外膜的外表面附着有很多核糖体?
B.在不同的细胞内,核仁的大小和数量都是一定的?
C.细胞核内的液体叫做细胞液?
D.核孔是包括DNA在内的高分子物质任意通过的通道
19 解析 在不同的细胞内,核仁的大小和数量是不同的,
经研究发现,在蛋白质合成旺盛的细胞(如植物的分生
组织细胞和肿瘤细胞等)中核仁数目较多,体积较大;
而在一些蛋白质合成不活跃的细胞(如精细胞、肌细胞
等)中,核仁很小或根本没有(因为核仁与核糖体形成
有关)。细胞核内的核孔虽是某些大分子的运输通道但
并不是任意通过的通道,并且细胞核内的DNA分子一般
只在核内贮存或复制,并不进入细胞质。核膜由双层膜
构成,外膜的外表面附着有许多核糖体,是正确的。?
答案 A
6.有人把变形虫的核取出,观察无核变形虫短期的一系列
生理变化特点后,预测出a~d四个现象,并提出相应的
推测理由①~④。请选出预测现象和推理均正确的一个
组合 ( )20推测现象:a.失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但几天后核将再生,能正确活动;b.失去核的变形虫,细胞质功能逐渐衰退,几天内将死亡;c.失去核的变形虫,虽然会反复进行数次无丝分裂,但结果还是死亡;d.除去核以后,细胞质活动反而暂时提高,因此细胞分裂将更加旺盛
推测理由:①核能抑制细胞的过度分裂;②没有核的细胞也具备分裂的能力;③如果没有核,就不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸;④许多生物结构都有再生能力,核也能再生?
A.a与④ B.b与③ C.c与② D.d与①
解析 细胞核是遗传物质储存和复制的场所,失去后不可能再生;变形虫失去细胞核以后,细胞质中指导蛋白质合成的RNA就不再合成,蛋白质最终失去来源,几天之内细胞就会死亡。失去细胞核的变形虫不能进行细胞分裂。失去细胞核以后,细胞质的活动明显减弱。 ??答案 B21
归纳总结
原核生物与真核生物比较22
提醒 ①原核细胞和真核细胞最主要的差别:原核细胞没有成形的细胞核(即没有核膜)。?
②正确识别带有菌字的生物:凡是“菌”字前面有“杆”字、“球”字、“螺旋”及“弧”字的都是细菌。如破伤风杆菌、葡萄球菌、霍乱弧菌等都是细菌。乳酸菌是一个特例,它本属杆菌但往往把“杆”字省略。青霉菌、酵母菌、曲霉菌及根霉菌等属于真菌,是真核生物,其遗传物质也是DNA。?
23③带“藻”的生物中,蓝藻(如色球藻、念珠藻等)属于原核生物,单细胞绿藻(如衣藻)属于真核生物。
误区警示?
1.原核生物的遗传不遵循基因的分离定律和自由组合定
律,因为原核生物只进行无性生殖。?
2.原核生物可遗传变异的来源一般是基因突变。因为基因
重组发生在减数分裂过程中,而原核生物不能进行有性
生殖。
3.用纤维素酶处理蓝藻、细菌、真菌的细胞壁不能将其
破坏,因为上述细胞壁的成分不是纤维素。24 对应训练
7.下列叙述错误的是 ( )
A.酵母菌有核膜,而固氮菌没有?
B.酵母菌有细胞膜,而固氮菌没有?
C.黑藻细胞有线粒体,而蓝藻细胞没有?
D.黑藻细胞有内质网,而蓝藻细胞没有
解析 原核生物具备细胞膜,并且有惟一的一种细胞
器——核糖体。B258.(经典易错题)下列关于原核细胞的叙述中,正确的是
( )
A.没有细胞器,但有细胞壁?
B.无成形的细胞核,但有染色体?
C.能进行转录、翻译过程?
D.进行有丝分裂、遵循遗传定律
解析 原核细胞中无染色体,无复杂的细胞器,但有裸
露的DNA、核糖体,有DNA就可进行转录、翻译过程。由
于原核细胞中无复杂的细胞器、无染色体,所以不能进
行有丝分裂,生殖也是无性生殖,所以不遵循遗传定律。C26关于物质运输方式的综合考查例1 某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用四种曲线表示?27在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符,试问:细胞膜运输物质X的方式是 ( )
A.主动运输 B.自由扩散 C.内吞 D.外排
解析 图②显示随着外界溶液浓度的增加,细胞吸收这种物质的速度加快,当膜上的载体达到饱和时,吸收速度不再增加;图④显示,随着外界氧气浓度的增加,细胞吸收此物质的速度也加快,说明吸收过程与呼吸作用有关,应为主动运输方式。
互动探究 ①影响③曲线运输的因素是什么??
②与运输X物质有关的细胞器有哪些??
提示:①此图既可表示自由扩散——影响因素为细胞膜内外物质的浓度差,又可表示协助扩散——影响因素为细胞膜内外物质的浓度差和细胞膜上载体的种类和数量。②核糖体和线粒体。答案 A28原核生物与真核生物的对比例2 (2007年北京理综,1)水绵、蓝藻、黑藻全部
( )
A.是真核生物 B.含有叶绿体?
C.是自养生物 D.能有丝分裂?
解析 水绵、黑藻是真核生物,有叶绿体,有成形的细
胞核,能进行有丝分裂;而蓝藻为原核生物,无成形的
细胞核和叶绿体,不能进行有丝分裂。题中所列生物都
能进行光合作用,是自养生物,故A、B、D错误,选C。C29启发引申 原核生物与真核生物的归类举例:


生物原核生物细菌:球菌、杆菌和螺旋菌等蓝藻:色球藻、念珠藻、颤藻等放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体真核生物原核生物单细胞植物:衣藻等单细胞动物:草履虫、变形虫等真菌:酵母菌、青霉菌、蘑菇等
植物:多细胞低等、高等植物?
动物:多细胞低等、高等动物301.(2008年广东,2)甲、乙两种物质分别依赖自由扩
散和协助扩散进入细胞,如果以人工合成的无蛋白磷
脂双分子膜代替细胞膜,并维持其他条件不变,则
( )
A.甲运输被促进 B.乙运输被促进?
C.甲运输被抑制 D.乙运输被抑制?
解析 乙物质进入细胞的方式为协助扩散,在去除蛋
白质的同时,也去除了参与运输的载体,因此乙物质
的运输将受到抑制。D312.(2008年江苏,2)线粒体DNA上的基因所表达的酶与线
粒体功能有关。若线粒体DNA受损伤,则下列细胞的功
能受影响最大的是 ( )
A.红细胞吸收葡萄糖?
B.小肠上皮细胞吸收水?
C.神经细胞吸收K+??
D.肺泡细胞吸收氧气
?解析 若线粒体DNA受到损伤,线粒体不能完成正常功
能,则耗能生理活动受影响最大。A为协助扩散,B、D
项为自由扩散,均不消耗能量。神经细胞吸收钾离子的
方式为主动运输,需要消耗能量,故其受影响最大。
C323.(2007年广东理科基础,46)人体淋巴细胞细胞膜的主
要成分是 ( )
A.蛋白质和多糖 B.多糖和脂质?
C.脂质和核酸 D.蛋白质和脂质
解析 细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质。?
4.(2007年广东,28)离体培养的小肠绒毛上皮细胞,经
紫外线诱变处理后,对甘氨酸的吸收功能丧失,且这种
特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中,错误的
是(多选) ( )
A.细胞对氨基酸的需求发生变化?
B.细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
C.细胞壁的结构发生变化,导致通透性降低?
D.诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系D33??
解析 紫外线诱变后的小肠绒毛上皮细胞对氨基酸的需
求不会改变;动物细胞不具有细胞壁;诱变后的细胞仍
具分裂能力,说明其催化ATP合成的相关酶系没有被破
坏。?
5.关于发菜、变形虫、光合细菌和小麦在结构上的共性,
不正确的是 ( )
A.都有细胞膜 B.都有细胞质?
C.都有细胞核 D.都有遗传物质
解析 发菜和光合细菌属于原核生物,其细胞无核膜包
被的成形细胞核。答案 ACDC34
1.如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,有关叙述错
误的是 ( )
A.a指磷脂分子的尾部,具有疏水性?
B.c指磷脂分子的头部,具有亲水性?
C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布?
D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关35 解析 磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的,磷酸
“头” 部(c)是亲水端,脂肪酸“尾”部(a)是疏水
端。细胞膜为细胞的边界,在细胞膜的外侧分布着具有
识别作用的糖蛋白,而在细胞膜的内侧没有糖蛋白分
布,因此,依据糖蛋白的分布可判断细胞膜的内外侧。
细胞膜具有选择透过性,这与细胞膜上蛋白质(b、d)
的种类和数量有关。
2.功能越复杂的细胞膜,其蛋白质种类和数量越多。下列
除哪项外,均属于正常机体细胞膜上的蛋白质 ( )?
A.具有信息转换功能的受体蛋白?
B.具有运输功能的载体蛋白?
C.具有识别功能的糖蛋白?
D.具有免疫功能的球蛋白答案 C36 解析 兴奋在突触间传递时,突触后膜(另一个神经元
的树突或胞体膜)上的受体蛋白具有信息转换作用,能
将化学信号转换成电信号;载体蛋白存在于细胞膜上,
具有运输作用;糖蛋白存在于细胞膜上,具有识别作
用;具有免疫功能的球蛋白指的就是抗体,主要存在于
血清中,只有在异常条件下(过敏反应),才吸附在某
些细胞膜上。
3.C 4.D
5. 诺贝尔化学奖获得者——赫尔什科和他的同事发明了
一种新的科研方法,叫免疫化学法。若对细胞膜进行化
学免疫标记,则标记的物质可能是 ( )
A.磷脂 B.固醇?
C.蛋白质 D.糖类
?答案 D?C376.A 7.A
8.下列关于染色体的叙述中,不正确的是 ( )?
A.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质?
B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体?
C.蓝藻细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体?
D.染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两
种状态
解析 染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种存
在状态,都能被碱性染料染成深色,只在细胞分裂时期
呈现染色体状态;蓝藻是原核生物,细胞内的DNA不与
蛋白质结合成染色体(染色质),也不可能进行有丝分
裂。
9.A 10.C 11.C 12.D 13.AC3814.(1)b a (2)C (3)C (4)b、c、d (5)A (6)e
15.(2008年盐城模拟) 2005年诺贝尔生理学或医学奖授予
澳大利亚学者巴里·马歇尔和罗宾·沃伦,以表彰他们
20年前发现了幽门螺杆菌,并证明该细菌感染胃部会导
致胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡。这一成果打破了当时
流行的不能用抗生素治疗胃病的医学教条。图示为幽门
螺杆菌细胞模式图,据图回答下列问题:
(1)幽门螺杆菌细胞由于具有结构
[3] ,因此
称为 细胞。?
(2)幽门螺杆菌细胞与植物细胞相
比较,共同的结构 ?
。39 (3)幽门螺杆菌细胞壁[1]的主要成分与真核细胞的
不同,高等植物细胞的细胞壁的主要化学成分是 。
细胞器[5]的功能是 。
(4)若要探究幽门螺杆菌的结构[3]中是否含有蛋白
质,应如何操作,请写出简要操作思路。?

解析 图中[1]为细胞壁,[2]为细胞膜,[3]为
拟核,[4]为细胞质,[5]为核糖体。欲验证是否存
在蛋白质,应选用双缩脲试剂。
答案 (1)拟核 原核 (2)[1]细胞壁、[2]
细胞膜、[4]细胞质、[5]核糖体 (3)纤维素和
果胶合成蛋白质?(4)将结构[3]分离出来,加入双
缩脲试剂,观察是否有紫色反应发生?
16.(1)蛋白质 (2)Na+ (3)①对照实验 ②红色和
绿色在细胞膜上均匀分布时需要时间的长短来判断
③随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快、加强返回
1.如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,有关叙述错误的是 ( )?
A.a指磷脂分子的尾部,具有疏水性?
B.c指磷脂分子的头部,具有亲水性?
C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布?
D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关
答案 C?
解析 磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的,磷酸“头”部(c)是亲水端,脂肪酸“尾”部(a)是疏水端。细胞膜为细胞的边界,在细胞膜的外侧分布着具有识别作用的糖蛋白,而在细胞膜的内侧没有糖蛋白分布,因此,依据糖蛋白的分布可判断细胞膜的内外侧。细胞膜具有选择透过性,这与细胞膜上蛋白质(b、d)的种类和数量有关
2.功能越复杂的细胞膜,其蛋白质种类和数量越多。下列除哪项外,均属于正常机体细胞膜上的蛋白质 ( )?
A.具有信息转换功能的受体蛋白? B.具有运输功能的载体蛋白?
C.具有识别功能的糖蛋白? D.具有免疫功能的球蛋白
答案 D?
解析 兴奋在突触间传递时,突触后膜(另一个神经元的树突或胞体膜)上的受体蛋白具有信息转换作用,能将化学信号转换成电信号;载体蛋白存在于细胞膜上,具有运输作用;糖蛋白存在于细胞膜上,具有识别作用;具有免疫功能的球蛋白指的就是抗体,主要存在于血清中,只有在异常条件下(过敏反应),才吸附在某些细胞膜上。
3.变形虫在细胞核被移除之后仍能消化已吞噬的食物,但不能摄取食物,也不能对外界刺激发生反应,电镜下观察到退化的高尔基体等细胞器。由此可以说明 ( ) A.细胞核是遗传信息库? B.细胞核是遗传的控制中心?
C.细胞核是细胞生命活动的控制中心? D.细胞核是细胞代谢的主要场所
答案 C?
解析 变形虫摄取食物,以及对外界刺激发生反应,属于生物的基本生命活动。当细胞核被移除后,这些生命活动不能进行,说明细胞核具有控制生命活动的功能。
4.(2009年南京质检)下列元素中最可能构成细胞膜的一组是 ( )
A.C、H、O B.C、H、O、N?
C.C、H、O、Fe D.C、H、O、N、P
答案 D?
解析 本题实际上是考查细胞膜的化学组成。细胞膜的主要成分是蛋白质和磷脂,蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N,磷脂的元素组成主要是C、H、O、N、P,所以构成细胞膜的元素是C、H、O、N、P。
5.诺贝尔化学奖获得者——赫尔什科和他的同事发明了一种新的科研方法,叫免疫化学法。若对细胞膜进行化学免疫标记,则标记的物质可能是 ( )?
A.磷脂 B.固醇 C.蛋白质 D.糖类
答案 C
6.自2006年7月下旬以来,有关四川“怪病”——猪链球菌病导致多人死亡的消息成为世界各地媒体关注的焦点。猪链球菌病的病原体为一种细菌——猪链球菌,下列关于猪链球菌的推测错误的是 ( )?
A.遗传物质是DNA ?B.没有核膜?
C.不含核糖体等复杂细胞器?D.具有细胞壁
?答案 C?
解析 本题结合现实生活中出现的有关疾病,考查学生对原核生物结构的掌握情况。原核生物的遗传物质都是DNA,只有部分病毒的遗传物质是RNA,其他绝大多数的生物的遗传物质都是DNA;原核生物有细胞壁和核糖体,不含有高等动物复杂的细胞器如线粒体、叶绿体等。
7.(2008年徐州调研)下列有关生物膜蛋白的叙述,错误的是 ( )
A.均与物质转运有关? B.能与某些糖结合,形成细胞与细胞间联络的文字?
C.与神经递质结合,引起神经细胞的兴奋或抑制?D.膜蛋白的结构具有特异性
答案 A?
解析 生物膜上的蛋白质有些作为载体专门转运物质,有些作为受体在细胞通讯中起传递信息的作用。
8.下列关于染色体的叙述中,不正确的是 ( )
A.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质?
B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体?
C.蓝藻细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体?
D.染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种状态
答案 C?
解析 染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种存在状态,都能被碱性染料染成深色,只在细胞分裂时期呈现染色体状态;蓝藻是原核生物,细胞内的DNA不与蛋白质结合成染色体(染色质),也不可能进行有丝分裂。
9.磷脂是组成细胞膜的重要成分,这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是 ( )?
A.由单层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴内?B.由单层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴内?
C.由两层磷脂分子构成,结构与细胞膜完全相同?D.由两层磷脂分子构成,两层磷脂的头部相对
答案 A?
解析 因磷脂分子的头部亲水、尾部疏水,且油滴内部贮油,所以磷脂的尾部向着油滴内,头部向油滴外,由单层磷脂分子构成。
10.一系列实验证明细胞膜具有流动性。荧光抗体免疫标记实验就是其中的一个典型例子。下图表示了人、鼠细胞融合过程,研究中分别将带有绿色荧光能与人细胞膜上HLA抗原特异结合的抗体和带有红色荧光能与小鼠细胞膜上H-2抗原特异结合的抗体加入细胞培养液,对人、鼠细胞进行标记。下列有关该实验的叙述不正确的是( )
A.要使实验现象明显,可以适当提高细胞培养液的温度?
B.选取不同生物细胞进行融合是因为不同生物细胞表面抗原差异较大?
C.实验表明不同种细胞可以杂交,而同种生物细胞不能进行融合?
D.实验结果可以直接证明细胞膜上的蛋白质分子可以运动
答案 C?
解析 本题考查学生对细胞融合过程中一些概念、原理的掌握情况,考查学生获取新知识的能力和他们对生物学热点领域的发展关注的情况。细胞膜的流动性与细胞代谢旺盛程度、环境温度等呈正相关;由于不同细胞的细胞膜结构基本相似,因而同种或不同种生物细胞可以相互融合;人鼠细胞融合实验中,由于采用了免疫荧光标记法,而同类生物细胞膜上的蛋白质相似程度很大,因而难以找到特异性蛋白,采用异种生物细胞可以达到这一目的。
11.如图为嗅觉受体细胞膜的亚显微结构模式图,下列对该图有关内容的描述错误的是 ( )?
A.①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境?
B.①②作为气味分子的受体完成信息的传递?
C.①为多肽,其基本组成单位是氨基酸?
D.③为磷脂双分子层,作为细胞膜的基本骨架
答案 C?
解析 如图所示,①是指多糖,②是蛋白质,③是磷脂双分子层;①和②构成糖蛋白,分布于细胞膜的外侧。
12.(2009年杭州模拟)如图表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为物质的两种运输方式。下列对细胞膜结构和功能的叙述,错误的是 ( )
A.若图示为肝细胞膜,则尿素的运输方向是Ⅱ→Ⅰ?
B.细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与①有密切的关系?
C.适当提高温度将加快②和③的运动速度?
D. b过程不需要ATP,a过程未体现膜的选择透过性这一生理特性
答案 D?
解析 图中①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂分子,Ⅰ为膜外(外侧有糖蛋白),Ⅱ为膜内。a方式是由低浓度向高浓度、需载体协助的主动运输,b方式是由高浓度向低浓度、不需载体协助的自由扩散。肝细胞内合成尿素,通过肝细胞膜以自由扩散的方式运输到细胞外,故A项正确;细胞间的识别、免疫和细胞的癌变与膜上的糖蛋白有关,故B项正确;适当提高温度,分子运动速度加快,故C项正确;b自由扩散不需要能量是正确的,但a主动运输需膜上载体蛋白的协助,能体现膜的选择透过性,故D项错误。
13.汉麦林(hammerlin)的实验如图所示,将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断,再在近杯处切断(a),此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c),但将此杯切断后,不能再生第二杯(d)。这个实验可以说明 ( )
A.决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核?
B.决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质?
C.杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果?
D.条件不足,不能得出实验结论
答案 A?
解析 本题以实验为载体,考查学生分析问题的能力。将单细胞的地中海杯状藻在近核处切断,再在近杯处切断
(a),此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c),可判断杯状藻藻杯的形态由细胞核或细胞质或由细胞核、细胞质共同控制;但将此杯切断后,不能再生第二杯(d),说明杯状藻藻杯的形态只由细胞核控制。
14.下图为物质出入细胞膜的示意图。请据图回答:?
(1)代表水进入细胞内的过程是图中编号 。葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 。?
(2)细胞膜上具有识别作用的结构是由图中的 (填标号)参与组成的。?
(3)若此细胞为癌细胞的细胞膜,则膜上含量变化较大的是(填标号) 。?
(4)在a~e的五种过程中,代表被动运输的是 。?
(5)构成细胞膜的成分中,与细胞膜功能复杂程度成正相关关系的物质标号是 。?
(6)如果此为神经细胞膜,则当其由动作电位恢复为静息电位时,Na+的流动过程是编号 。
答案 (1)b a (2)C (3)C (4)b、c、d (5)A (6)e
解析 在识别细胞膜时,应根据细胞膜的组成物质本身的特点进行判断,有糖蛋白(糖侧链)的一侧为细胞膜的外侧。判断物质进出细胞的方式为主动运输还是被动运输,要从浓度差、能量两个方面分析。被动运输包括自由扩散和协助扩散两种,他们都是顺浓度梯度进行的,都不需要消耗能量。主动运输可以逆浓度梯度进行,需要消耗能量。根据这些分析图中信息:b、c、d都是从高浓度一侧向低浓度一侧顺浓度梯度运输的,是被动运输。水是自由扩散,不需要载体;葡萄糖进入小肠上皮细胞是主动运输,需要载体和能量;癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少;神经元产生兴奋引起Na+内流,恢复静息电位时再外流,需要载体,需要消耗能量。
15. (2008年盐城模拟) 2005年诺贝尔生理学或医学奖授予澳大利亚学者巴里·马歇尔和罗宾·沃伦,以表彰他们20年前发现了幽门螺杆菌,并证明该细菌感染胃部会导致胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡。这一成果打破了当时流行的不能用抗生素治疗胃病的医学教条。图示为幽门螺杆菌细胞模式图,据图回答下列问题:?
(1)幽门螺杆菌细胞由于具有结构[3] ,因此称为 细胞。?
(2)幽门螺杆菌细胞与植物细胞相比较,共同的结构有 。?
(3)幽门螺杆菌细胞壁[1]的主要成分与真核细胞的不同,高等植物细胞的细胞壁的主要化学成分是 。细胞器[5]的功能是 。?
(4)若要探究幽门螺杆菌的结构[3]中是否含有蛋白质,应如何操作,请写出简要操作思路。?
答案 (1)拟核 原核
(2)[1]细胞壁、[2]细胞膜、[4]细胞质、[5]核糖体
(3)纤维素和果胶 合成蛋白质?
(4)将结构[3]分离出来,加入双缩脲试剂,观察是否有紫色反应发生?
解析 图中[1]为细胞壁,[2]为细胞膜,[3]为拟核,[4]为细胞质,[5]为核糖体。欲验证是否存在蛋白质,应选用双缩脲试剂。?
16.(2008年徐州模拟)2003年诺贝尔生物学奖授予美国的两位科学家,以表彰他们在细胞膜通道(水通道和离子通道)方面做出的贡献。这两位科学家的研究工作对彻底揭开水和离子跨膜运输的机理以及对疾病的治疗具有重大的意义。请回答下列问题:?
(1)组成水通道和离子通道的物质是在核糖体上合成的,可见水通道和离子通道实际是由细胞膜上的 形成的。
(2)物质进入细胞都要通过细胞膜,在用呼吸抑制剂处理细胞后,脂肪酸、Na?+进入细胞速度会明显减慢的
是 。?
(3)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养,40分钟后,融合的细胞膜上红色和绿色均匀分布。?
①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少 。?
②本实验可以通过相同的时间后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果,还可以通
过 。?
③该实验可能得出的结论是 。
答案 (1)蛋白质 (2)Na+ (3)①对照实验 ②红色和绿色在细胞膜上均匀分布时需要时间的长短来判断
③随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快、加强?
解析 此题旨在考查学生从资料中获得有用信息的能力,做此类题目时一定要注意审题。
细胞的结构和功能(一)——细胞膜和细胞核?
归纳总结
1.成分、结构、功能关系图解

2.结构模式图

1)细胞膜的成分有3种,但主要成分只有2种:蛋白质和磷脂分子。?
(2)蛋白质的种类及含量的多少是区分膜功能复杂程度的重要依据。
(3)有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白,也叫糖被,主要起识别功能,还有保护和润滑作用。 ?
(4)糖被分布在细胞膜外,是判断膜内外的依据。
(5)磷脂分子包括亲水的头部和疏水的尾部两部分, 在膜上排列时,头部在膜的内外两侧,尾部在中间。
3.细胞膜流动性和选择透过性的结构基础和代表实例
结构基础
代表实例
活动性
构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是流动的,而不是静止的
细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(内吞)、分泌蛋白的分泌(外排吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等
选择透过性
膜上载体蛋白的种类和数量不同,决定了出入细胞的物质的种类和数量不同
协助扩散和主动运输中物质进出细胞膜
4.流动性和选择透过性的关系?
(1)区别:流动性是细胞膜的结构特性,选择透过性是细胞膜的功能特性。?
(2)联系:流动性是选择透过性的基础,因为只有细胞膜具有流动性,细胞才能完成其各项生理功能,才
能表现出选择透过性。相反,细胞膜失去了选择透过性,也就意味着细胞已经死亡。
2.细胞膜选择透过性实验探究?
(1)可利用细胞液有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前
后有无溶液颜色的变化。?
(2)将种子切开,放入红墨水中,胚部分不被染红,而胚乳部分被染红。
1.提取细胞膜的实验?
材料——哺乳动物的成熟红细胞;?
优点:无核膜和各种细胞器膜;?
原理方法:放入清水中吸水涨破,离心分离提纯。
注意:不能用鸡的红细胞,必须用哺乳动物的成熟红细胞。
2.细胞膜选择透过性实验探究?
(1)可利用细胞液有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前
后有无溶液颜色的变化。?
(2)将种子切开,放入红墨水中,胚部分不被染红,而胚乳部分被染红。
对应训练?
1.(2007年上海,7)下图是神经细胞的细胞膜结构模式图,正确的是 ( )?
答案 A?
解析 细胞膜以磷脂双分子层为基本骨架,排列时亲水性的头部排列在外,疏水性的尾部排列在内。磷脂分子是流动的,可以发生侧移、翻转等。蛋白质分子镶嵌或贯穿于磷脂双分子层的骨架中,蛋白质分子也可以在膜上移动。
2.存在于细胞膜上,在细胞与细胞之间起“联络作用”的文字或语言的是 ( )?
A.磷脂分子 B.蛋白质分子? C.糖蛋白 D.载体
答案 C?
解析 细胞膜具有识别作用,也就是题目中所说的“联络作用”,这里起联络作用的物质是细胞膜上的糖被即糖蛋白,是由多糖和蛋白质构成的。
举例
O2、CO2、HO2、甘油、乙醇、笨等出入细胞
红细胞吸收葡萄糖
小肠细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等
表示曲线(一定浓度围 内)
?


说明 1.影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素?
(1)影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
(2)影响协助扩散的因素:①细胞膜内外物质的浓度;? ②细胞膜上载体的种类和数量。
(3)影响主动运输的因素:
①载体(核糖体);
②能量(细胞质基质和线粒体):凡能影响细胞内产生能量的因素,都能影响主动运输,如氧气浓度、温度等。?
2.内吞与外排是大分子物质进出细胞的方式,该过程消耗能量但不需载体协助,体现了细胞膜的结构特点——流动性。
3.载体的化学本质及作用特点?
(1)载体是细胞膜上的一类蛋白质,它具有特异性,不同物质的载体不同,不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同;?
(2)载体具有饱和现象,当细胞膜上的某物体的载体达到饱和时,细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。?
规律和方法
判定主动运输的有效依据有:
提示 (1)从运输方向:只要从低浓度到高浓度运输,则一定为主动运输。?
(2)从达到平衡时的浓度:若达到平衡时细胞内外仍 存在浓度差则是主动运输或协助扩散,因为自由扩散达到平衡时内外浓度一定相等。?
(3)消耗能量(ATP)的一定是主动运输(大分子的运输除外),且该过程因与呼吸作用有关,故温度可通过影响呼吸作用中酶的活性而影响主动运输。?
3.甲(○)、乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如下图(颗粒的多少表示浓度的高低),在进行跨膜运输时,下列说法正确的是 ( )?
A.甲进入细胞一定需要能量?
B.甲运出细胞一定不需要能量?
C.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与?
D.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与
答案 C?
解析 从图中可以看出,物质甲的浓度是细胞外高于细胞内,物质乙的浓度正好相反。物质进出细胞的方式主要有两种,即自由扩散和主动运输,前者是指小分子物质从高浓度环境进入低浓度环境,不需要载体,不消耗能量;后者主要是被细胞吸收的物质从低浓度到高浓度,需要载体并消耗能量。
4.(2008年海淀模拟)如图表示细胞对大分子物质“内吞”和“外排”的过程。下列与此有关的叙述错误的是( )
A. a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生?
B.a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成?
C.b表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新?
D.b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式
答案 D?
解析 内吞和外排是膜流动性的具体体现,内吞是通过膜外表面的糖被识别,消耗能量进入细胞内;细胞分泌是高尔基体“出芽”形成的囊泡与细胞膜融合,将大分子物质排到膜外,因此,有部分高尔基体膜的成分转移到细胞膜;细胞排出废物和摄取养分的基本方式是利用膜的选择透过性直接通过细胞膜,以被动运输、主动运输等方式进行。
考点三 细胞核的结构与功能
真核细胞细胞核的结构和功能?
(1)核膜? ①双层膜?②有核孔,是细胞核与细胞质之间进行 的孔道。③核膜上有多种 。?
(2)核仁? ①折光性较强,是最显著的结构。?②在有丝分裂过程中周期性地 和 。(3)染色体?①概念:细胞核中容易被 染成深色的物质。
②成分:主要由 和 组成。?
③与染色质是细胞中同种物质在不同时期的两种形态。?
4)功能?
①是遗传物质 的主要场所。?②是细胞 和 的控制中心。
归纳总结 染色质与染色体?
(1)比较?
染色质
染色体
同种物质
成分相同
主要是DNA和蛋白质
特性相同
易被碱性染料染成深色
功能相同
遗传物质的主要载体
不同时期
分裂间期
分裂期
两种形态
细长的丝状
光镜下能看到呈圆柱状或杆状
(2)相互转化
染色质 染色体
(间期、末期) (前期、中期、后期)

实验探究
1.变形虫切割实验

(2)结论:细胞核是细胞生命活动的控制中心。
2.伞藻嫁接与核移植实验

(1)实验过程
①将A中的伞帽1、1′去掉得B
伞藻嫁接实验 ②将B中的伞柄2、2′交换位置移植得C
③继续培养C得D
①将F的伞帽和细胞核去掉?
伞藻核移植实验 ②将E的细胞核取出,并移植到F中去?
③继续培养移植核后的F得G?
(2)结论?
伞帽的形状由细胞核控制,与伞柄无关,细胞核是遗传特性的控制中心。
对应训练
5.以下关于细胞核的叙述,正确的是 ( )?
A.核膜为双层膜,外膜的外表面附着有很多核糖体?
B.在不同的细胞内,核仁的大小和数量都是一定的?
C.细胞核内的液体叫做细胞液?
D.核孔是包括DNA在内的高分子物质任意通过的通道
答案 A?
解析 在不同的细胞内,核仁的大小和数量是不同的,经研究发现,在蛋白质合成旺盛的细胞(如植物的分生组织细胞和肿瘤细胞等)中核仁数目较多,体积较大;而在一些蛋白质合成不活跃的细胞(如精细胞、肌细胞等)中,核仁很小或根本没有(因为核仁与核糖体形成有关)。细胞核内的核孔虽是某些大分子的运输通道但并不是任意通过的通道,并且细胞核内的DNA分子一般只在核内贮存或复制,并不进入细胞质。核膜由双层膜构成,外膜的外表面附着有许多核糖体,是正确的。
6.有人把变形虫的核取出,观察无核变形虫短期的一系列生理变化特点后,预测出a~d四个现象,并提出相应的推测理由①~④。请选出预测现象和推理均正确的一个组合 ( )?
推测现象:a.失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但几天后核将再生,能正确活动;b.失去核的变形虫,细胞质功能逐渐衰退,几天内将死亡;c.失去核的变形虫,虽然会反复进行数次无丝分裂,但结果还是死亡;d.除去核以后,细胞质活动反而暂时提高,因此细胞分裂将更加旺盛?
推测理由:①核能抑制细胞的过度分裂;②没有核的细胞也具备分裂的能力;③如果没有核,就不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸;④许多生物结构都有再生能力,核也能再生?
A.a与④ B.b与③ C.c与② D.d与①
答案 B?
解析 细胞核是遗传物质储存和复制的场所,失去后不可能再生;变形虫失去细胞核以后,细胞质中指导蛋白质合成的RNA就不再合成,蛋白质最终失去来源,几天之内细胞就会死亡。失去细胞核的变形虫不能进行细胞分裂。失去细胞核以后,细胞质的活动明显减弱。
原核生物与真核生物比较
细胞
原核细胞
真核细胞
细胞大小
较小
较大
细胞壁
有,细菌细胞壁主要成分是糖类和蛋白质
植物细胞有,主要成分是纤维素和果胶
细胞质
有核糖体,无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
细胞核
无以核膜为界线的细胞核;无染色体(质)
有以核膜为界;有染色体(质)线的真正的细胞核
生物举例
细菌、蓝藻、放线菌、支原体
动物、植物、真菌
联系(统一性)
都有细胞膜和细胞质;都有遗传物质DNA
提醒 ①原核细胞和真核细胞最主要的差别:原核细胞没有成形的细胞核(即没有核膜)。?
②正确识别带有菌字的生物:凡是“菌”字前面有“杆”字、“球”字、“螺旋”及“弧”字的都是细菌。如破伤风杆菌、葡萄球菌、霍乱弧菌等都是细菌。乳酸菌是一个特例,它本属杆菌但往往把“杆”字省略。青霉菌、酵母菌、曲霉菌及根霉菌等属于真菌,是真核生物,其遗传物质也是DNA。?
③带“藻”的生物中,蓝藻(如色球藻、念珠藻等)属于原核生物,单细胞绿藻(如衣藻)属于真核生物。
误区警示?
1.原核生物的遗传不遵循基因的分离定律和自由组合定律,因为原核生物只进行无性生殖。?
2.原核生物可遗传变异的来源一般是基因突变。因为基因重组发生在减数分裂过程中,而原核生物不能进行有性生殖。
3.用纤维素酶处理蓝藻、细菌、真菌的细胞壁不能将其破坏,因为上述细胞壁的成分不是纤维素。
7.下列叙述错误的是 ( )
A.酵母菌有核膜,而固氮菌没有?
B.酵母菌有细胞膜,而固氮菌没有?
C.黑藻细胞有线粒体,而蓝藻细胞没有?
D.黑藻细胞有内质网,而蓝藻细胞没有
答案 B
解析 原核生物具备细胞膜,并且有惟一的一种细胞器——核糖体。
8.(经典易错题)下列关于原核细胞的叙述中,正确的是 ( )?
A.没有细胞器,但有细胞壁? B.无成形的细胞核,但有染色体?
C.能进行转录、翻译过程? D.进行有丝分裂、遵循遗传定律
答案 C?
解析 原核细胞中无染色体,无复杂的细胞器,但有裸露的DNA、核糖体,有DNA就可进行转录、翻译过程。由于原核细胞中无复杂的细胞器、无染色体,所以不能进行有丝分裂,生殖也是无性生殖,所以不遵循遗传定律。
关于物质运输方式的综合考查
【例1】某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用四种曲线表示?
在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符,试问:细胞膜运输物质X的方式是 ( )?
A.主动运输 B.自由扩散? C.内吞 D.外排
答案 A?
解析 图②显示随着外界溶液浓度的增加,细胞吸收这种物质的速度加快,当膜上的载体达到饱和时,吸收速度不再增加;图④显示,随着外界氧气浓度的增加,细胞吸收此物质的速度也加快,说明吸收过程与呼吸作用有关,应为主动运输方式。
原核生物与真核生物的对比
【例2】(2007年北京理综,1)水绵、蓝藻、黑藻全部 ( )?
A.是真核生物 B.含有叶绿体 C.是自养生物 D.能有丝分裂
答案 C?
解析 水绵、黑藻是真核生物,有叶绿体,有成形的细胞核,能进行有丝分裂;而蓝藻为原核生物,无成形的细胞核和叶绿体,不能进行有丝分裂。题中所列生物都能进行光合作用,是自养生物,故A、B、D错误,选C。
1.(2008年广东,2)甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞,如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜,并维持其他条件不变,则 ( )?
A.甲运输被促进 B.乙运输被促进? C.甲运输被抑制 D.乙运输被抑制
答案 D?
解析 乙物质进入细胞的方式为协助扩散,在去除蛋白质的同时,也去除了参与运输的载体,因此乙物质的运输将受到抑制。
2.(2008年江苏,2)线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体功能有关。若线粒体DNA受损伤,则下列细胞的功能受影响最大的是 ( )?
A.红细胞吸收葡萄糖? B.小肠上皮细胞吸收水?
C.神经细胞吸收K+ D.肺泡细胞吸收氧气
答案 C?
解析 若线粒体DNA受到损伤,线粒体不能完成正常功能,则耗能生理活动受影响最大。A为协助扩散,B、D项为自由扩散,均不消耗能量。神经细胞吸收钾离子的方式为主动运输,需要消耗能量,故其受影响最大。
3.(2007年广东理科基础,46)人体淋巴细胞细胞膜的主要成分是 ( )?
A.蛋白质和多糖 B.多糖和脂质?
C.脂质和核酸 D.蛋白质和脂质
答案 D?
解析 细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质。
4.(2007年广东,28)离体培养的小肠绒毛上皮细胞,经紫外线诱变处理后,对甘氨酸的吸收功能丧失,且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中,错误的是(多选) ( )?
A.细胞对氨基酸的需求发生变化?
B.细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化?
C.细胞壁的结构发生变化,导致通透性降低?
D.诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
?答案 ACD?
解析 紫外线诱变后的小肠绒毛上皮细胞对氨基酸的需求不会改变;动物细胞不具有细胞壁;诱变后的细胞仍具分裂能力,说明其催化ATP合成的相关酶系没有被破坏。
5.关于发菜、变形虫、光合细菌和小麦在结构上的共性,不正确的是 ( )?
A.都有细胞膜 B.都有细胞质?
C.都有细胞核 D.都有遗传物质
答案 C?
解析 发菜和光合细菌属于原核生物,其细胞无核膜包被的成形细胞核。
探究实验的解题思路
(2008年青岛质检)某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究,设计了如下实验。?
实验步骤:?
①组装渗透装置两套,分别编号为1、2。
②在两组烧杯中分别加入等量的水,在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液,保持管内外液面高度相等。③对两组装置进行不同处理:1组用水浴锅加热至37℃,2组的烧杯外加冰块降温。?
④两组装置同时开始实验,几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。?
请分析回答下列问题:?
(1)本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即 作用速率来进行探究的。?
(2)此实验的自变量是 ;为了直观地表示相对速率,用 作为因变量。?
(3)该实验可能的结果与结论:?
①若1组漏斗液面比2组高,则说明 。?
② 。?
③ 。?
(4)如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率”,那么对于生物活细胞来讲,产生这种情况的原因是:?
① 。?
② 。
答案 (1)渗透?
(2)渗透系统所处的不同温度环境 漏斗液面高度的变化?
(3)①低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢?
②若2组漏斗的液面比1组高,则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率加快?
③若1、2组漏斗的液面高度相同,则说明温度高低并不影响物质的跨膜运输?
(4)①低温会影响细胞膜的流动性,从而影响其功能?
②低温会影响酶的活性,从而影响细胞呼吸释放能量的过程?
解析 该实验是通过处于不同温度条件的渗透系统中漏斗液面高度的变化,探究温度对物质跨膜运输的影响,因此自变量应为渗透系统所处的不同温度环境,因变量是漏斗内液面高度的变化。低温可影响酶的活性,从而影响细胞代谢,低温还可影响细胞膜的流动性。
变式训练?
(2008年广州模拟)科学家在用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前,已经能够确定细胞膜的存在了。你认为当时确定细胞膜存在的依据最可能是 ( )?
A.动物细胞有明确的边界?
B.植物细胞有明显的固定形态?
C.细胞能够分裂?
D.物质进出细胞受到控制
答案 D?
解析 电子显微镜未使用前便已推测出细胞膜的存在,最重要依据是:物质进出细胞受到控制。
课件44张PPT。1
细胞器的结构和功能基础梳理第 5 课时 细胞的结构和功能(二)——细胞质2 归纳总结
1. 细胞结构相关知识点归纳总结?
(1)产生水的细胞器:线粒体(有氧呼吸)、核糖体
(脱水缩合)、叶绿体(光合作用)、高尔基体(合成
纤维素)。?
(2)产生ATP的结构:叶绿体(光合作用:光能→ATP→
稳定化学能)、线粒体(有氧呼吸:稳定化学能
→ATP)、细胞质基质(无氧呼吸、有氧呼吸的第一阶
段)。?
(3)生理活动中遵循碱基互补配对原则的结构:细胞核
(DNA复制、转录)、线粒体(自身DNA复制、转录、翻
译)、叶绿体(自身DNA复制、转录、翻译)、核糖体
(翻译)。?
(4)参与细胞分裂的细胞器:核糖体(间期进行蛋白质
合成),高尔基体(末期与植物细胞细胞壁形成有
关),线粒体(供能)、中心体(形成纺锤体)。
(5)含色素的细胞器:叶绿体(含叶绿素和类胡萝卜
素),液泡(含花青素等)。 ?32.有关线粒体和叶绿体的归纳总结
?4
53.动物细胞结构和功能的概念图
6 误区警示
1.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分
不同,所具有的生理功能不同。?
2.在不同细胞中,细胞器的含量是不一样的,如需能量较
多的细胞含线粒体较多,合成蛋白质比较旺盛的细胞含
核糖体较多,即细胞的结构与其功能是相适应的。?
3.在同一个细胞内,CO2从产生到利用经过至少4层膜,8层
磷脂分子;在相邻细胞间,CO2从产生到利用经过至少6
层膜,12层磷脂分子。?
4.真核生物:无叶绿体不能进行光合作用;无线粒体不能
进行有氧呼吸(如蛔虫、哺乳动物红细胞)。?
5.原核生物:无叶绿体但含光合色素,可进行光合作用
(如蓝藻);无线粒体但可进行有氧呼吸(如硝化细菌
等)。?76.叶绿体是植物细胞特有的细胞器,但并不是所有植物细
胞都有,如不见光的部位(根、茎内部等)。
对应训练
1.下图是动植物细胞亚显微结构模式图,请据图分析:8(1)比较动植物细胞亚显微结构,高等植物细胞内不含
有[ ] (细胞器)。
(2)吞噬细胞能够摄取外来的异物,如细菌等的外排过
程体现了⑤的 性。?
(3)控制动植物性状的物质主要位于[ ] 中。
(4)如果要进行植物体细胞杂交,应首先除去细胞壁,
应选用 进行操作。?
(5)在一个植物细胞内由⑥产生的某气体物质扩散到
⑩中被利用,最少要穿过 层生物膜。?
(6)能对蛋白质进行加工和运输的细胞器是[ ]
和[ ] 。9解析 本题将动物细胞与植物细胞结合在一起考查,要求学生准确记忆两者的相同点和不同点,以及细胞中各结构的功能。动植物细胞在结构上的区别有四方面:叶绿体、中心体、细胞壁、大液泡。成熟植物细胞不含有中心体,而有大液泡、叶绿体和细胞壁;吞噬细胞吞噬病原体应用了细胞膜的流动性;植物体细胞杂交时,要先去除细胞壁,获得原生质,再进行细胞融合,除细胞壁应用纤维素酶和果胶酶。在细胞内参与蛋白质加工的细胞器有内质网和高尔基体。
答案 (1)① 中心体 (2)流动 (3)④ 细胞核
(4)纤维素酶和果胶酶 (5)4 (6)⑦ 高尔基体
② 内质网?10
归纳总结
1.动物细胞、植物细胞结构的比较
原核生物、动物细胞结构的比较112. 细胞结构图像的辨别?
(1)显微、亚显微结构图像的判断
(2)真核细胞、原核细胞图像的判断图像中①表示出细胞器的结构,则为电子显微镜下的亚显微结构图?
②未表示出细胞器的结构,则为普通光学显微镜下的显微结构图图像中①有核膜(或有核膜围成的真正细胞核),则为真核细胞?
②无核膜(或无核膜围成的真正细胞核),则为原核细胞??12(3)动、植物细胞图像的判断

拓展延伸
常考特殊细胞总结如下:?
(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡,是观察有丝分
裂的好材料,成熟区等根部和其它不见光的部位都无叶
绿体。?
(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体,但表皮细胞不含叶
绿体。图像中有中心体①无细胞壁、叶绿体、液泡,则为动物细胞图?
②有细胞壁、叶绿体、液泡,则为低等植物细胞图无中心体,有细胞壁、叶绿体、液泡,则为高等植物细胞图13(3)花粉、极核、卵细胞都是减数分裂产生的子细胞。
(4)肾小管细胞、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛,
线粒体含量多;肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激
素的细胞,核糖体、高尔基体多。
(5)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体,只进行
无氧呼吸,原料葡萄糖,产物乳酸,且人的红细胞无
细胞核,不再进行分裂,是提取细胞膜的首选材料。
(6)神经细胞表面形成突起——树突和轴突,是产生和
传导兴奋的功能细胞。?
(7)癌细胞:无限增殖,表面糖蛋白减少,黏着性降
低,因不断合成蛋白质,故核糖体多而且代谢旺盛,
核仁较大。?
14(8)干细胞:分化程度低,全能性高,诱导可分化产生
其它功能细胞。?
(9)与免疫有关的细胞:吞噬细胞、B细胞、效应B细
胞、T细胞、效应T细胞等,具体功能见免疫有关知
(10)原核细胞只有核糖体,无其它细胞器,无核膜和核
仁。
对应训练
2.细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是新陈代谢的
主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞,
其中D细胞含有光合色素。请分析回答:?
15
(1)上图中,图 是幽门螺杆菌结构模式图,其区别
于酵母菌的最主要的结构特点是 。
幽门螺杆菌可产生尿素酶、蛋白酶、磷脂酶,其中的
(酶)可直接破坏胃黏膜的完整性,进而
破坏人体的第一道防线。?16(2)上图所示细胞中一定能进行光合作用的是 (填
代号)。?
(3)B细胞的某种分泌蛋白,在核糖体中合成之后,按照
?
(用箭头和结构名称表示)的方向运到细胞外。?
(4)与B细胞相比,A细胞中特有的能产生ATP的结构是

(5)A、B、C细胞中的哪些基因不遵循孟德尔遗传规律?

(6)图A所示细胞是否是理想的鉴定还原糖的实验材料?
为什么??
。17解析 (1)原核细胞和真核细胞最大的区别在于有无以核膜为界线的细胞核,因此C、D是原核细胞,C有鞭毛,是细菌,D有光合作用片层结构,是蓝藻。胃黏膜中含磷脂和蛋白质,因此幽门螺杆菌产生的蛋白酶和磷脂酶可破坏胃黏膜的完整性。?
(2)图A是植物细胞,含叶绿体,可进行光合作用;图D是蓝藻,有光合作用色素,可进行光合作用。?
(3)分泌蛋白在核糖体上合成后,经内质网、高尔基体进一步加工,由细胞膜排出。?
(4)图B表示动物细胞,动、植物细胞中的细胞质基质和线粒体都能产生ATP,除此以外,植物细胞的叶绿体也能产生ATP。
18(5)孟德尔遗传规律只适用于进行有性生殖的真核生物的核遗传,质基因及原核生物基因不遵循孟德尔遗传规律。
(6)鉴定还原糖宜选取白色或近乎白色的实验材料,图A细胞中含颜色较深的叶绿素,对显色反应有遮蔽作用。
答案 (1)C 没有以核膜为界线的细胞核 蛋白酶和磷脂酶?(2)A、D (3)内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜?(4)叶绿体 (5)A、B中的质基因和C中的全部基因?(6)不是。该细胞中含有颜色较深的叶绿素,对显色反应有遮蔽作用?19
归纳总结
1.实验原理?
(1)高等植物的叶绿体主要存在于叶肉细胞中。叶绿体
一般是绿色的,呈扁平的椭球形或球形,可用高倍显微
镜观察它的形态和分布。?
(2)活细胞的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质
的流动,可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动202. 实验流程?
(1)观察叶绿体的形态和分布?
取材:用镊子取一片藓类小叶或稍带叶肉的菠菜?
叶的下表皮,放入盛有清水的培养皿中↓制片往载玻片中央滴一滴清水,用镊子夹住所?取的叶,放入水滴中,盖上盖玻片?
注意:临时装片中的叶片不能放干了,要随
时保持有水状态↓用显微镜观察先用低倍镜观察:注意使用大光圈,用左?
眼注视目镜内的视野,找到叶片细胞?
换高倍镜观察:注意转动转换器将物?
镜对准通光孔,调节细准焦螺旋,直?
到看清细胞为止↓绘图21(2)观察细胞质的流动?
取材:选取事先放在光照、室温条件下的黑藻
制片:将黑藻从水中取出,用镊子从新鲜枝上取一片细
嫩的小叶,放在载玻片的水滴中,盖上盖玻片?
↓↓用显微镜观察先用低倍镜观察细胞?
再换用高倍镜观察黑藻叶片细胞?
注意叶绿体随着细胞质流动,可观
察到每个细胞中细胞质流动的方向22 实验注意问题
1.实验材料的选择?
(1)观察叶绿体的材料?
选择标准:叶绿体大、数目少、叶片薄、易得的材料。?
示例:①藓类:叶片绿色、单层细胞,不需加工即可制片 观察。?
②水松:叶绿体大,单层细胞,易观察,装片制作方便?
③菠菜:撕下表皮稍带叶肉细胞(叶绿体主要存在于叶肉细胞)。?
(2)观察细胞质流动的材料?
选材依据:细胞质流动快,含叶绿体,易获得,容易制片观察的新鲜植物。?23示例:①黑藻幼嫩叶片:优点是叶扁平、薄,含叶绿体,易观察。?
②其他材料:南瓜幼苗的表皮、向日葵舌状花瓣表皮、大白菜内层叶脉表皮细胞、紫鸭跖草花丝上的表皮毛等。
2.验成功的技巧
(1)观察叶绿体①实验过程中始终保持有水状态?
②掌握正确使用显微镜的方法,获
得满意的观察效果(2)观察细胞质流动?
①加快细胞质流动的措施:a.适当升高温度(20~25℃);b.事先在光下培养一段时间;c.用适当浓度的生长素溶液处理;d.切伤部分叶片。?24②选择参照物。观察细胞质流动时,首先要找到细胞中的叶绿体,然后以叶绿体作为参照物,眼睛注视叶绿体,观察细胞质的流动。最后,再仔细观察细胞质的流动速度和流动方向。?
③选择最佳观察部位。应寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察,因为此处的细胞水分供应充足,容易观察到细胞质的流动。
对应训练
3.观察细胞中染色体行为并计数时,使用光学显微镜的正
确方法是 ( )
A.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,转用高倍镜
并增加进光量,调焦观察25B.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,转用高倍镜并
减少进光量,调焦观察?
C.低倍镜对焦,转用高倍镜,将观察目标移至视野中央并
减少进光量,调焦观察?
D.高倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,增加进光量,
调焦观察
解析 考查光学显微镜的使用。使用显微镜时,应在低倍镜下对焦。欲使用高倍镜继续观察,则首先要在低倍镜下将要观察的物像移至视野中央,再转换高倍镜,调节细准焦螺旋,使物像清晰,同时调节光圈,增加进光量。答案 A?264.(2008年海淀模拟)下列是与“用高倍显微镜观察叶绿
体和细胞质流动”实验有关的表述,其中正确的是( )
A.不选幼根做实验材料,因为根细胞无叶绿体,其细胞
质也不流动?
B.叶绿体的形态和分布不会随着光照强度和方向的改变
而改变?
C.细胞中叶绿体的移动是细胞质流动的标志?
D.植物细胞质流动的速度标志着该细胞同化作用的强弱
解析 细胞质流动是所有活细胞都具有的生命现象;叶
绿体的形态和分布随光照强度和方向而改变,如光照较
弱时则以叶绿体较大的一面对着光源,以增大光的吸收
面积,有利于光合作用;观察细胞质的流动是以叶绿体
为标志的,流动的速度标志着细胞代谢的强弱。C27
细胞亚显微结构图解的识别与判定例1 下面是两类细胞的亚显微结构模式图,请据图回
答:(1)甲图细胞属于 细胞,判断的理由是 。
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、
和 ,其中具有选择透过性的结构
是 。28(3)乙图中,对细胞有支持和保护作用的结构,其组成
物质主要是 。与细胞的分泌蛋白合成、加工
和分泌有关的细胞器有 (请填写图中标号)。
解析 (1)观察甲图可知该“细胞”无成形的细胞核,可判定为原核细胞。(2)乙图为真核细胞,原核细胞与真核细胞具有一些共同的细胞结构,如共有的细胞器是核糖体,都有细胞壁和细胞膜,细胞膜为具有生物活性的选择透过性膜。(3)植物细胞的细胞壁主要由纤维素构成,对细胞起支持和保护作用。分泌蛋白的合成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关,对应图中序号分别是11、10、12、8。
答案 (1)原核 无核膜(无成形细胞核) (2)细胞壁 细胞膜 细胞膜 (3)纤维素 8、10、11、12?29方法点击 常见细胞结构图像的辨别方法:(2)在真核细胞中,无叶绿体和大液泡的细胞不一
定是动物细胞,如根尖分生区细胞。
(3)有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。(1)30 变式训练
甲、乙两图是红枫叶肉细胞和根尖生长点细胞的亚显微结构示意图。请回答下列问题:
(1)表示根尖生长点细胞的是图 ;若将两种细胞
分别置于30%蔗糖溶液中,则能发生质壁分离现象的
细胞是图 ,图中结构[ ] 起重要作用。
([ ]中填标号)?31(2)甲、乙两图中具有双层膜结构的细胞器名称是

(3)对标号4和标号5所示结构叙述正确的是 ( )
A.生理活动中都产生水?
B.前者有片层结构,后者有嵴?
C.黑暗条件下,生理活动中都消耗O2?
D.前者不产生ATP,后者产生ATP?
(4)细胞进行下列各种生命活动,正常情况下图甲细
胞 ,图乙细胞 。(填入编号)?
①不增殖 ②能继续增殖 ③细胞核DNA只转录不复
制?④出现染色体结构 ⑤有mRNA经核孔进入细胞质中32解析 植物叶肉细胞和根尖生长点细胞在结构和功能上有着很大的区别。叶肉细胞是成熟的植物细胞,含有叶绿体,能进行光合作用,含有大液泡,能进行渗透吸水,不能进行增殖;根尖生长点细胞是不成熟的植物细胞,不含有叶绿体,无大液泡,能进行增殖。(1)根据叶绿体有无或大液泡有无或细胞的形状特点,可确定甲为叶肉细胞,乙为根尖生长点细胞;甲因有大液泡,所以在30%的蔗糖溶液中能发生质壁分离,而乙不能。(2)在所有细胞器中,只有线粒体和叶绿体才具有双层膜结构。33(3)叶绿体和线粒体既有共同点,又有不同点。共同点为其生理活动过程中都能产生水,都有ATP的产生,都有基粒结构(二者结构和功能不同);但线粒体消耗氧气,叶绿体产生氧气,叶绿体有片层结构,线粒体则有嵴结构。(4)叶肉细胞是已分化成熟的植物细胞,不再增殖,但仍可进行生命活动,所以仍有基因的转录和翻译,有mRNA经核孔进入细胞质中;根尖生长点细胞能继续增殖,在增殖过程有染色体结构出现,在分裂间期也有mRNA出入核孔。
答案 (1)乙 甲 1 大液泡 (2)线粒体?
(3)A (4)①③⑤ ②④⑤?
34
1.(2008年上海春季,22)某项科学研究认为,碳酸饮料
中的苯甲酸钠类化合物可严重破坏人体肝细胞中线粒体
的结构。线粒体是细胞内 ( )
A.合成蛋白质的主要场所?
B.有氧呼吸的主要场所?
C.合成脂质的主要场所?
D.形成纺锤丝的主要场所
解析 线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸分
为三个阶段,第一个阶段在细胞质基质中进行,第二个
阶段、第三个阶段在线粒体中进行。B352.(2008年广东理基,38)细胞内各细胞器具有一定的结
构和功能,对图中结构①的叙述,正确的是 ( )
A.在不同植物细胞内其数量基本相同?
B.是植物合成蛋白质的主要细胞器?
C.是植物进行光合作用产生有
机物的细胞器?
D.含有DNA和RNA,是决定植物
遗传的基本单位?
解析 从图中可以看出,此细胞器为叶绿体,是植物进
行光合作用合成有机物的场所。C363.(2007年江苏生物,8)关于细胞结构与功能关系的描
述中,错误的是 ( )
A.细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP?
B.细胞膜上的糖蛋白与细胞表面的识别有关?
C.细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心?
D.细胞若失去结构的完整性将大大缩短其寿命
4.(2006年江苏高考,24)下列有关细胞结构和功能的叙
述,错误的是 ( )
A.水稻主动吸收Si需要根细胞膜上的载体协助
B.甲状腺细胞能够接受促甲状腺激素的调节与其细胞膜
上的糖蛋白有关?
C.核糖体是细胞内蛋白质的“装配机器”,由蛋白质和? mRNA组成
?D.核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的通道?A37 解析 细胞的结构与功能总是相适应的。细胞主动吸收
某种离子需要细胞膜上载体的协助,同时消耗能量;激
素的识别与细胞膜上的糖蛋白有关;RNA(生物大分子
物质)主要在细胞核内形成,进入细胞质是通过核孔,
同样,细胞质中的某些物质(如某些酶)进入细胞核
内,也是通过核孔这一结构;核糖体是由蛋白质和rRNA
组成,并非mRNA。
5.(2006年广东生物,4)不在内质网上合成或加工的生
物分子是 ( )?
A.抗体 B.胆固醇? C.维生素D D.核酸
解析 内质网与蛋白质、脂质和糖类的合成有关,核酸
主要在细胞核内合成,它的合成与内质网无关。答案 CD38
1.B
2.南宋诗人杨万里有这样一首诗:“毕竟西湖六月中,风
光不与四时同。接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红。”
使荷叶呈绿色,荷花呈红色的物质各分布在 ( )
A.叶绿体和细胞质 B.叶绿体和线粒体?
C.叶绿体和液泡 D.细胞核和细胞质
解析 叶子的颜色由叶肉细胞内的叶绿体中的色素显
示,而花的颜色是由分布在液泡中的花青素表现的。
3.C C394.(2008年衡水模拟)细胞是生物体结构和功能的基本单
位。在下列关于细胞基本共性的描述中,正确的是
( )
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构 ②ATP
是所有细胞可直接利用的能源物质 ③都具有核糖体作
为蛋白质合成的“机器” ④遗传信息均储存在脱氧核
糖核酸分子中 ⑤编码氨基酸的密码子基本相同 ⑥所
有生物的新陈代谢都是以细胞为单位进行的?
A.只有①②③ B.只有①④⑤?
C.只有①②③⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
解析 细胞中都具有膜结构,膜结构共有的是磷脂双
分子层和蛋白质;新陈代谢活动中都可由ATP直接供
能;无论是原核细胞,还是真核细胞都有核糖体;具
有细胞结构的生物,其遗传物质都是DNA;密码子具有
通用性;生物的生命活动都是在细胞内完成的,保持
细胞结构的完整性是新陈代谢正常进行的前提条件。D405.D 6.C 7.C
8.下列关于蓝藻、人的肌肉细胞、洋葱根尖分生区细胞相
同点的叙述,错误的是 ( )
A.含有C、H、O、N、P等元素?
B.由糖类、脂质、蛋白质、核酸、水、无机盐等物质组
成?
C.有两种类型的核酸,有核糖体,能够合成蛋白质?
D.以一分为二方式进行分裂,遗传物质在分裂前复制加
倍?
解析 蓝藻属于原核生物,人的肌肉细胞和洋葱细胞均
属于真核细胞。真核细胞和原核细胞其组成元素均为
C、H、O、N、P、S等。有机物组成也一样,都有DNA和
RNA两种核酸,原核生物也有合成蛋白质的细胞器——
核糖体。原核生物增殖时进行一分为二方式的分裂生
殖,真核生物体细胞进行的是有丝分裂。D419.下列关于细胞器的叙述,正确的一组是 ( )
①线粒体 ②叶绿体 ③高尔基体 ④核糖体?
⑤内质网 ⑥中心体?
(1)上述所有的细胞器都含蛋白质?
(2)能复制的细胞器只有①②?
(3)含单层膜的细胞器只有③⑤?
(4)含RNA的细胞器只有①②?
A.(1)、(3) B.(1)、(4)?
C.(2)、(3) D.(2)、(4)
解析 各种细胞器中都含有蛋白质;能复制的细胞器有
①②⑥;含单层膜的细胞器为③⑤,①②为双层膜,④
⑥无膜结构;含RNA的细胞器为①②④。
10.C 11.C 12.A 13.CA4214.下列为同一细胞分离得到的几种细胞器模式图。据图
回答:(填细胞器标号)
(1)能把光能转变成化学能的细胞器是 。
(2)图B所表示的细胞器在该细胞中的作用是 。
(3)为各种反应的正常进行创造有利条件的细胞器是

(4)能形成ATP的细胞器是 。
(5)在同一个叶肉细胞中,结构A中产生一个CO2分子进
入C中被利用,至少需要经过 层膜。
写出C中所发生的总反应式: 。43(6)在遗传上具有相对独立性的细胞器是 。
解析 图A、B、C、D分别表示线粒体、高尔基体、叶绿体和内质网,所以此细胞为植物细胞。其高尔基体的功能是形成细胞壁,叶绿体进行光合作用,内质网能增大细胞内的膜面积,线粒体能进行呼吸作用,将有机物分解成无机物,为生命活动提供能量。同一细胞线粒体产生的一分子二氧化碳通过两层膜进入细胞质再经过两层膜进入叶绿体。
答案 (1)C (2)与细胞壁的形成有关
(3)D (4)AC?
(5)4 CO2+H2O (CH2O)+O2 (6)AC?4415.(1)中心体 核糖体?(2)② 细胞质基质 12?
(3)细胞膜上糖蛋白等物质减少,使得细胞间黏着性
显著降低?(4)⑨ 液泡 ⑩ 叶绿体 ⑦
16.(1)叶绿体 叶绿体呈绿色,光镜下可见?
(2)细胞质流动方向 环状 细胞质既是细胞器生存
的环境,又是各种物质的贮存库,细胞质的流动保证
了细胞的物质交换等生理活动的正常进行?(3)AD?
(4)细胞结构简单,液泡明显,细胞质丰富,叶绿体
多且清晰,并且黑藻的幼嫩叶片只有一层细胞,便于
显微镜观察?(5)在B条件下,能清楚地看到叶绿体
随细胞质的流动而运动,而在A条件下几乎不动,但过
一会后,由于室温较高,装片中黑藻周围水温逐渐升
高,细胞内又可见到叶绿体随细胞质流动而运动。?
说明细胞质的流动与温度有密切关系?返回
1.线粒体和叶绿体都是进行能量转换的细胞器。下列相关叙述错误的是 ( )?
A.两者都能产生ATP,但最初的能量来源不同?
B.需氧型生物的细胞均有线粒体,植物细胞都有叶绿体?
C.两者都含有磷脂、DNA和多种酶,叶绿体中还含有色素?
D.两者都有内膜和外膜,叶绿体基质中一般还有基粒
答案 B
2.南宋诗人杨万里有这样一首诗:“毕竟西湖六月中,风光不与四时同。接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红。”使荷叶呈绿色,荷花呈红色的物质各分布在 ( )
A.叶绿体和细胞质 B.叶绿体和线粒体?
C.叶绿体和液泡 D.细胞核和细胞质
答案 C?
解析 叶子的颜色由叶肉细胞内的叶绿体中的色素显示,而花的颜色是由分布在液泡中的花青素表现的。
3.如图为某高等植物叶肉细胞结构模式图,有关叙述不正确的是 ( )
A.图中能产生ATP的结构有1、2、5?
B.1中产生的一分子CO?2扩散出来进入2中被利用,穿过的磷脂双分子层的层数为4层?
C.2与4中都含有叶绿素和类胡萝卜素等色素?
D.3是遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心
答案 C?
解析 在所给的植物细胞模式图中,1为线粒体,2为叶绿体,3为细胞核,4为液泡,5为细胞质基质。线粒体、叶绿体、细胞质基质都能产生ATP,所以A项正确;线粒体和叶绿体都是双层膜细胞器,二者进行气体交换要通过四层膜,B项正确;2中含有多种与光合作用有关的色素,而4中不含叶绿素和类胡萝卜素等光合色素,但含有花青素,C项不正确;D项准确地说明了细胞核的功能,正确。
4. (2008年衡水模拟)细胞是生物体结构和功能的基本单位。在下列关于细胞基本共性的描述中,正确的是( )
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构 ②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质 ③都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器” ④遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中 ⑤编码氨基酸的密码子基本相同 ⑥所有生物的新陈代谢都是以细胞为单位进行的?
A.只有①②③ B.只有①④⑤?
C.只有①②③⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
答案 D?
解析 细胞中都具有膜结构,膜结构共有的是磷脂双分子层和蛋白质;新陈代谢活动中都可由ATP直接供能;无论是原核细胞,还是真核细胞都有核糖体;具有细胞结构的生物,其遗传物质都是DNA;密码子具有通用性;生物的生命活动都是在细胞内完成的,保持细胞结构的完整性是新陈代谢正常进行的前提条件。
5. (2008年盐城模拟)叶肉细胞和肌肉细胞内都具有,而蓝藻细胞内不具有的结构是 ( )
A.线粒体和中心体 B.染色体和核糖体?
C.内质网和叶绿体 D.高尔基体和线粒体
答案 D?
解析 叶肉细胞与肌肉细胞是真核细胞,有典型的细胞器,其中动物细胞无叶绿体,而高等植物细胞无中心体。蓝藻是原核细胞,只有核糖体无其它典型的细胞器。
6.下列物质中,在核糖体上合成的是 ( )①肾上腺素 ②突触后膜上的受体 ③淀粉?④唾液淀粉酶 ⑤纤维素 ⑥胰高血糖素?
A.①③④ B.②③⑤ C.②④⑥ D.①④⑥
答案 C?
解析 考查核糖体的作用及相关激素的成分。突触后膜上的受体是蛋白质,唾液淀粉酶和胰高血糖素也是蛋白质,它们都是在核糖体上合成的,肾上腺素属于脂质中的固醇。
7. (2009年唐山质检)下列有关人体细胞内的化学反应,可以不在细胞器中进行的是 ( )
A.CO2的生成 B.胃蛋白酶的合成?
C.信使RNA的合成 D.抗体的生成
?答案 C?
解析 胃蛋白酶和抗体都属于分泌蛋白,只能在细胞质的核糖体上合成,经内质网和高尔基体加工和分泌;人体细胞内生成CO2只能在线粒体内,虽然在人体的血浆也可生成CO2,如乳酸和碳酸氢钠反应生成的碳酸可分解为CO2,但血浆属于细胞外液;信使RNA在细胞核中合成。
8.下列关于蓝藻、人的肌肉细胞、洋葱根尖分生区细胞相同点的叙述,错误的是 ( )
A.含有C、H、O、N、P等元素?
B.由糖类、脂质、蛋白质、核酸、水、无机盐等物质组成
C.有两种类型的核酸,有核糖体,能够合成蛋白质?
D.以一分为二方式进行分裂,遗传物质在分裂前复制加倍
答案 D?
解析 蓝藻属于原核生物,人的肌肉细胞和洋葱细胞均属于真核细胞。真核细胞和原核细胞其组成元素均为C、H、O、N、P、S等。有机物组成也一样,都有DNA和RNA两种核酸,原核生物也有合成蛋白质的细胞器——核糖体。原核生物增殖时进行一分为二方式的分裂生殖,真核生物体细胞进行的是有丝分裂。
9.下列关于细胞器的叙述,正确的一组是 ( )?
①线粒体 ②叶绿体 ③高尔基体 ④核糖体?⑤内质网 ⑥中心体?
(1)上述所有的细胞器都含蛋白质?
(2)能复制的细胞器只有①②?
(3)含单层膜的细胞器只有③⑤?
(4)含RNA的细胞器只有①②?
A.(1)、(3) B.(1)、(4) C.(2)、(3) D.(2)、(4)
答案 A?
解析 各种细胞器中都含有蛋白质;能复制的细胞器有①②⑥;含单层膜的细胞器为③⑤,①②为双层膜,④⑥无膜结构;含RNA的细胞器为①②④。
10.从成分、功能方面将细胞器进行归类,不合理的是 ( )?
A.能产生水的细胞器有线粒体、核糖体等?
B.可以产生[H]和ATP的细胞器是线粒体和叶绿体?
C.能发生碱基互补配对的细胞器只有线粒体和叶绿体?
D.可能含有色素的细胞器有叶绿体和液泡等
答案 C?
解析 能发生碱基配对的细胞器除线粒体和叶绿体外,还有核糖体。
11.(2008年东北三校联考)下列关于细胞结构和功能的叙述中,不正确的是 ( )?
A.神经细胞、红细胞、精细胞不是都有细胞周期,但化学成分却不断更新?
B.乳酸菌、酵母菌都含有DNA和核糖体?
C.进行光合作用的细胞一定含叶绿体,只有含叶绿体的细胞才能进行有机物的合成?
D.抑制膜上载体活性或影响线粒体功能的毒素都会阻碍细胞对矿质离子的吸收
答案 C
12. (2008年长春模拟)下图表示从鸡的血液中制备核糖体的大致过程。对该过程的叙述,不正确的是 ( )?
A.该过程应用了渗透作用原理、同位素示踪法、离心法、纸层析法?
B.步骤①加入14C氨基酸的目的是为了在步骤⑤中检测核糖体?
C.步骤②的目的是破坏细胞膜?
D.步骤③、④的目的是分离细胞器和其它细胞结构
答案 A?
解析 该过程中并未用到纸层析法,纸层析法用于绿叶中色素的提取和分离实验。
13.下列关于细胞的叙述,不正确的是 ( )?
①硝化细菌、霉菌、水绵的细胞都含有核糖体、DNA和RNA?
②能进行有氧呼吸的细胞一定含有线粒体,含线粒体的细胞每时每刻都在进行有氧呼吸?
③人的一生中,细胞分化的高峰期在青春期?
④细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同?
⑤蛙红细胞、人脑细胞、洋葱根尖分生区细胞并不都有细胞周期,但这些细胞内的化学成分都在不断更新?
A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.②③④ D.①②④⑤
答案 C?
解析 好氧细菌是原核生物,无线粒体;细胞分化的高峰期是胚胎时期;细胞分化不会导致各种细胞遗传物质的差异。
14.下列为同一细胞分离得到的几种细胞器模式图。据图回答:(填细胞器标号)?
(1)能把光能转变成化学能的细胞器是 。?
(2)图B所表示的细胞器在该细胞中的作用是 。?
(3)为各种反应的正常进行创造有利条件的细胞器是 。?
(4)能形成ATP的细胞器是 。?
(5)在同一个叶肉细胞中,结构A中产生一个CO2分子进入C中被利用,至少需要经过 层膜。写出C中所发生的总反应式: 。?
(6)在遗传上具有相对独立性的细胞器是 。
?答案 (1)C (2)与细胞壁的形成有关 (3)D (4)AC?
(5)4 CO2+H2O (CH2O)+O2 (6)AC?
解析 图A、B、C、D分别表示线粒体、高尔基体、叶绿体和内质网,所以此细胞为植物细胞。其高尔基体的功能是形成细胞壁,叶绿体进行光合作用,内质网能增大细胞内的膜面积,线粒体能进行呼吸作用,将有机物分解成无机物,为生命活动提供能量。同一细胞线粒体产生的一分子二氧化碳通过两层膜进入细胞质再经过两层膜进入叶绿体。
15.如图是动、植物细胞亚显微结构模式图。请据图分析:?
(1)若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还应有 。若B是蓝藻细胞,其细胞质中的细胞器则只有 。?
(2)若A是人的大腿肌细胞,在进行长跑时,大腿肌肉感到酸痛,是因为此细胞的[ ] 中产生了使肌肉细胞疲劳的物质。若B细胞线粒体中产生的一个CO2扩散进入一个相邻细胞进行光合作用,则该CO2分子穿过的磷脂分子共 层。?
(3)若A为癌细胞,除细胞能无限增殖外,细胞结构[⑤]发生的变化是 ,导致其容易在体内分散和转移。?
(4)若B是紫色洋葱鳞片叶肉细胞的一部分,则色素主要存在于[ ] 。如果其是植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是[ ] 。如果其是植物的根尖分生区细胞,则与其分裂增殖直接相关的细胞器是 (填标号)。
答案 (1)中心体 核糖体 (2)② 细胞质基质 12? (3)细胞膜上糖蛋白等物质减少,使得细胞间黏着性显著降低?(4)⑨ 液泡 ⑩ 叶绿体 ⑦?
解析 (1)高等动物细胞内不含有的细胞器为叶绿体、大液泡,因为题干问的是细胞器所以不能答细胞壁;衣藻属于低等植物,含有中心体;蓝藻属于原核生物,有核糖体无其他细胞器。(2)在进行长跑时,大腿肌肉感到酸痛,是因为肌细胞无氧呼吸时产生了乳酸,无氧呼吸的场所是细胞质基质;若B细胞线粒体中产生的一个CO2扩散进入一个相邻细胞进行光合作用,由于叶绿体与线粒体都是双层膜的细胞器,再加上两个细胞的细胞膜,所以该CO2分子穿过6层细胞膜,12层磷脂分子。(3)癌细胞能无限增殖的原因是糖蛋白减少,导致细胞不能识别,而容易扩散。
(4)紫色洋葱鳞片叶细胞的色素存在于液泡中,根毛细胞中无叶绿体,与植物细胞有丝分裂直接相关的细胞器是高尔基体。
16.在观察细胞质流动时,显微镜下可见如下图像:?
(1)为看清细胞质处于流动状态,最好选择图中 作为标志物,依据的原因是 。
(2)图中箭头表示 ,说明该细胞质流动的方式是 流动。细胞质流动对活细胞的意义
是 。?
(3)若使细胞质流动速度加快,应采取什么方法处理 ( )?
A.适当升高温度? B.减弱光照?
C.用一定浓度的麻醉剂处理? D.用适当浓度的生长素处理?
(4)联系该图,说明为什么黑藻叶片是观察细胞质流动实验的理想材料??
(5)若在实验前把黑藻分成两份,一份放在0 ℃的水中培养(A),另一份放在原条件下培养(B)。请预测实验的结果会怎样?说明了什么??
答案 (1)叶绿体 叶绿体呈绿色,光镜下可见?
(2)细胞质流动方向 环状 细胞质既是细胞器生存的环境,又是各种物质的贮存库,细胞质的流动保证了细胞的物质交换等生理活动的正常进行?
(3)AD?(4)细胞结构简单,液泡明显,细胞质丰富,叶绿体多且清晰,并且黑藻的幼嫩叶片只有一层细胞,便于显微镜观察?
(5)在B条件下,能清楚地看到叶绿体随细胞质的流动而运动,而在A条件下几乎不动,但过一会后,由于室温较高,装片中黑藻周围水温逐渐升高,细胞内又可见到叶绿体随细胞质流动而运动。?
说明细胞质的流动与温度有密切关系?
解析 此题考查在实验中如何观察细胞质的流动和实验材料的选择。观察细胞质流动时,首先要找到叶肉细胞中的叶绿体,然后以叶绿体作为参照物,观察细胞质的流动,最后再仔细观察细胞质流动速度和流动方向。促进细胞代谢的因素会使细胞质流动加快。
细胞的结构和功能(二)——细胞质?
考点一 细胞器的结构和功能
基础梳理

归纳总结
1. 细胞结构相关知识点归纳总结?
(1)产生水的细胞器:线粒体(有氧呼吸)、核糖体(脱水缩合)、叶绿体(光合作用)、高尔基体(合成纤维素)。?
(2)产生ATP的结构:叶绿体(光合作用:光能→ATP→稳定化学能)、线粒体(有氧呼吸:稳定化学能→ATP)、细胞质基质(无氧呼吸、有氧呼吸的第一阶段)。?
(3)生理活动中遵循碱基互补配对原则的结构:细胞核(DNA复制、转录)、线粒体(自身DNA复制、转录、翻译)、叶绿体(自身DNA复制、转录、翻译)、核糖体(翻译)。?
(4)参与细胞分裂的细胞器:核糖体(间期进行蛋白质合成),高尔基体(末期与植物细胞细胞壁形成有关),线粒体(供能)、中心体(形成纺锤体)。
(5)含色素的细胞器:叶绿体(含叶绿素和类胡萝卜素),液泡(含花青素等)
2.有关线粒体和叶绿体的归纳总结
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线粒体
叶绿体
不同点
增大膜面积的方式
内膜向内腔折叠形成嵴
由囊状结构的薄膜堆叠而成基粒
完成的生理过程
有氧呼吸的主要场所,完成有氧呼吸的第二、三阶段
光合作用的场所,完成光合作用的全过程
所形成的?ATP的去路
可用于除光合作用暗反应以外的各项生命活动
光反应产生的ATP只用于为暗反应中C3的还原提供能量
产生的[H]的去

在有氧呼吸的第三阶段和O2结合形成水
在暗反应中用于C3的还原
不同点
所含的酶种类
与有氧呼吸有关的酶,分布于内膜和基质中
与光合作用有关的酶,分布于囊状结构的薄膜和基质中
相同点
均具有能量转换功能;均具有双层膜结构;均含有少量DNA,与细胞质遗传有关;均能产生水;共同参与自然界中的碳循环
3.动物细胞结构和功能的概念图

误区警示
1.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同,所具有的生理功能不同。?
2.在不同细胞中,细胞器的含量是不一样的,如需能量较多的细胞含线粒体较多,合成蛋白质比较旺盛的细胞含核糖体较多,即细胞的结构与其功能是相适应的。?
3.在同一个细胞内,CO2从产生到利用经过至少4层膜,8层磷脂分子;在相邻细胞间,CO2从产生到利用经过至少6 层膜,12层磷脂分子。?
4.真核生物:无叶绿体不能进行光合作用;无线粒体不能进行有氧呼吸(如蛔虫、哺乳动物红细胞)。?
5.原核生物:无叶绿体但含光合色素,可进行光合作用(如蓝藻);无线粒体但可进行有氧呼吸(如硝化细菌 等)。?
6.叶绿体是植物细胞特有的细胞器,但并不是所有植物细胞都有,如不见光的部位(根、茎内部等)。
对应训练
1.下图是动植物细胞亚显微结构模式图,请据图分析:?
(1)比较动植物细胞亚显微结构,高等植物细胞内不含有?[ ] (细胞器)。?
(2)吞噬细胞能够摄取外来的异物,如细菌等的外排过程体现了⑤的 性。?
(3)控制动植物性状的物质主要位于[ ] 中。?
(4)如果要进行植物体细胞杂交,应首先除去细胞壁,应选用 进行操作。?
(5)在一个植物细胞内由⑥产生的某气体物质扩散到⑩中被利用,最少要穿过 层生物膜。?
(6)能对蛋白质进行加工和运输的细胞器是[ ] 和[ ] 。
答案 (1)① 中心体 (2)流动 (3)④ 细胞核 (4)纤维素酶和果胶酶 (5)4
(6)⑦ 高尔基体② 内质网?
解析 本题将动物细胞与植物细胞结合在一起考查,要求学生准确记忆两者的相同点和不同点,以及细胞中各结构的功能。动植物细胞在结构上的区别有四方面:叶绿体、中心体、细胞壁、大液泡。成熟植物细胞不含有中心体,而有大液泡、叶绿体和细胞壁;吞噬细胞吞噬病原体应用了细胞膜的流动性;植物体细胞杂交时,要先去除细胞壁,获得原生质,再进行细胞融合,除细胞壁应用纤维素酶和果胶酶。在细胞内参与蛋白质加工的细胞器有内质网和高尔基体。
考点二 原核生物、动物细胞结构的比较
归纳总结
1.动物细胞、植物细胞结构的比较
项目
动物细胞
植物细胞
不同点
无细胞壁、叶绿体,有中心体;有些低等动物有液泡
有细胞壁、叶绿体、液泡;中心体见于低等植物中
相同点
都有细胞膜、细胞质、细胞核;细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器
拓展延伸
常考特殊细胞总结如下:?
(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡,是观察有丝分裂的好材料,成熟区等根部和其它不见光的部位都无叶绿体。?
(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体,但表皮细胞不含叶绿体。
(3)花粉、极核、卵细胞都是减数分裂产生的子细胞。
(4)肾小管细胞、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛,线粒体含量多;肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激 素的细胞,核糖体、高尔基体多。
(5)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体,只进行 无氧呼吸,原料葡萄糖,产物乳酸,且人的红细胞无细胞核,不再进行分裂,是提取细胞膜的首选材料。
(6)神经细胞表面形成突起——树突和轴突,是产生和传导兴奋的功能细胞。?
(7)癌细胞:无限增殖,表面糖蛋白减少,黏着性降低,因不断合成蛋白质,故核糖体多而且代谢旺盛,
核仁较大。?
(8)干细胞:分化程度低,全能性高,诱导可分化产生 其它功能细胞。?
(9)与免疫有关的细胞:吞噬细胞、B细胞、效应B细胞、T细胞、效应T细胞等,具体功能见免疫有关知
(10)原核细胞只有核糖体,无其它细胞器,无核膜和核仁。
对应训练
2.细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是新陈代谢的主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞,其中D细胞含有光合色素。请分析回答:?
(1)上图中,图 是幽门螺杆菌结构模式图,其区别于酵母菌的最主要的结构特点是 。?
幽门螺杆菌可产生尿素酶、蛋白酶、磷脂酶,其中的 (酶)可直接破坏胃黏膜的完整性,进而破坏人体的第一道防线。?
(2)上图所示细胞中一定能进行光合作用的是 (填代号)。?
(3)B细胞的某种分泌蛋白,在核糖体中合成之后,按照 (用箭头和结构名称表示)的方向运到细胞外。?
(4)与B细胞相比,A细胞中特有的能产生ATP的结构是 。?
(5)A、B、C细胞中的哪些基因不遵循孟德尔遗传规律??
(6)图A所示细胞是否是理想的鉴定还原糖的实验材料?为什么??
答案 (1)C 没有以核膜为界线的细胞核 蛋白酶和磷脂酶?
(2)A、D (3)内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜
(4)叶绿体 (5)A、B中的质基因和C中的全部基因?
(6)不是。该细胞中含有颜色较深的叶绿素,对显色反应有遮蔽作用?
解析 (1)原核细胞和真核细胞最大的区别在于有无以核膜为界线的细胞核,因此C、D是原核细胞,C有鞭毛,是细菌,D有光合作用片层结构,是蓝藻。胃黏膜中含磷脂和蛋白质,因此幽门螺杆菌产生的蛋白酶和磷脂酶可破坏胃黏膜的完整性。?
(2)图A是植物细胞,含叶绿体,可进行光合作用;图D是蓝藻,有光合作用色素,可进行光合作用。?(3)分泌蛋白在核糖体上合成后,经内质网、高尔基体进一步加工,由细胞膜排出。?
(4)图B表示动物细胞,动、植物细胞中的细胞质基质和线粒体都能产生ATP,除此以外,植物细胞的叶绿体也能产生ATP。?
(5)孟德尔遗传规律只适用于进行有性生殖的真核生物的核遗传,质基因及原核生物基因不遵循孟德尔遗传规律。(6)鉴定还原糖宜选取白色或近乎白色的实验材料,图A细胞中含颜色较深的叶绿素,对显色反应有遮蔽作用。
考点三 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
归纳总结
1.实验原理?
(1)高等植物的叶绿体主要存在于叶肉细胞中。叶绿体一般是绿色的,呈扁平的椭球形或球形,可用高倍显微 镜观察它的形态和分布。?
(2)活细胞的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。
实验注意问题
1.实验材料的选择?
(1)观察叶绿体的材料?
选择标准:叶绿体大、数目少、叶片薄、易得的材料。示例:①藓类:叶片绿色、单层细胞,不需加工即可制片 观察。?
②水松:叶绿体大,单层细胞,易观察,装片制作方便?
③菠菜:撕下表皮稍带叶肉细胞(叶绿体主要存在于叶肉细胞)。?
(2)观察细胞质流动的材料?
选材依据:细胞质流动快,含叶绿体,易获得,容易制片观察的新鲜植物。?
示例:①黑藻幼嫩叶片:优点是叶扁平、薄,含叶绿体,易观察。?
②其他材料:南瓜幼苗的表皮、向日葵舌状花瓣表皮、大白菜内层叶脉表皮细胞、紫鸭跖草花丝上的表皮毛等。
②选择参照物。观察细胞质流动时,首先要找到细胞中的叶绿体,然后以叶绿体作为参照物,眼睛注视叶绿体,观察细胞质的流动。最后,再仔细观察细胞质的流动速度和流动方向。?
③选择最佳观察部位。应寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察,因为此处的细胞水分供应充足,容易观察到细胞质的流动。
对应训练
3.观察细胞中染色体行为并计数时,使用光学显微镜的正确方法是( )?
A.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,转用高倍镜并增加进光量,调焦观察?
B.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,转用高倍镜并减少进光量,调焦观察?
C.低倍镜对焦,转用高倍镜,将观察目标移至视野中央并减少进光量,调焦观察?
D.高倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,增加进光量,调焦观察
答案 A?
解析 考查光学显微镜的使用。使用显微镜时,应在低倍镜下对焦。欲使用高倍镜继续观察,则首先要在低倍镜下将要观察的物像移至视野中央,再转换高倍镜,调节细准焦螺旋,使物像清晰,同时调节光圈,增加进光量。
4.(2008年海淀模拟)下列是与“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验有关的表述,其中正确的是( )
A.不选幼根做实验材料,因为根细胞无叶绿体,其细胞质也不流动
B.叶绿体的形态和分布不会随着光照强度和方向的改变而改变?
C.细胞中叶绿体的移动是细胞质流动的标志?
D.植物细胞质流动的速度标志着该细胞同化作用的强弱
答案 C?
解析 细胞质流动是所有活细胞都具有的生命现象;叶绿体的形态和分布随光照强度和方向而改变,如光照较弱时则以叶绿体较大的一面对着光源,以增大光的吸收面积,有利于光合作用;观察细胞质的流动是以叶绿体为标志的,流动的速度标志着细胞代谢的强弱。
细胞亚显微结构图解的识别与判定?
【例1】下面是两类细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:?
(1)甲图细胞属于 细胞,判断的理由是 。?
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、 和 ,其中具有选择透过性的结构是 。?
(3)乙图中,对细胞有支持和保护作用的结构,其组成物质主要是 。与细胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有关的细胞器有 (请填写图中标号)。
答案 (1)原核 无核膜(无成形细胞核) (2)细胞壁 细胞膜 细胞膜 (3)纤维素 8、10、11、12
解析 (1)观察甲图可知该“细胞”无成形的细胞核,可判定为原核细胞。(2)乙图为真核细胞,原核细胞与真核细胞具有一些共同的细胞结构,如共有的细胞器是核糖体,都有细胞壁和细胞膜,细胞膜为具有生物活性的选择透过性膜。(3)植物细胞的细胞壁主要由纤维素构成,对细胞起支持和保护作用。分泌蛋白的合成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关,对应图中序号分别是11、10、12、8。
变式训练?
甲、乙两图是红枫叶肉细胞和根尖生长点细胞的亚显微结构示意图。请回答下列问题:?
(1)表示根尖生长点细胞的是图 ;若将两种细胞分别置于30%蔗糖溶液中,则能发生质壁分离现象的细胞是图 ,图中结构[ ] 起重要作用。([ ]中填标号)?
(2)甲、乙两图中具有双层膜结构的细胞器名称是 。?
(3)对标号4和标号5所示结构叙述正确的是 ( )?
A.生理活动中都产生水? B.前者有片层结构,后者有嵴?
C.黑暗条件下,生理活动中都消耗O2 ?D.前者不产生ATP,后者产生ATP?
(4)细胞进行下列各种生命活动,正常情况下图甲细胞 ,图乙细胞 。(填入编号)?
①不增殖 ②能继续增殖 ③细胞核DNA只转录不复制?
④出现染色体结构 ⑤有mRNA经核孔进入细胞质中
?答案 (1)乙 甲 1 大液泡 (2)线粒体?(3)A (4)①③⑤ ②④⑤?
解析 植物叶肉细胞和根尖生长点细胞在结构和功能上有着很大的区别。叶肉细胞是成熟的植物细胞,含有叶绿体,能进行光合作用,含有大液泡,能进行渗透吸水,不能进行增殖;根尖生长点细胞是不成熟的植物细胞,不含有叶绿体,无大液泡,能进行增殖。(1)根据叶绿体有无或大液泡有无或细胞的形状特点,可确定甲为叶肉细胞,乙为根尖生长点细胞;甲因有大液泡,所以在30%的蔗糖溶液中能发生质壁分离,而乙不能。(2)在所有细胞器中,只有线粒体和叶绿体才具有双层膜结构。(3)叶绿体和线粒体既有共同点,又有不同点。共同点为其生理活动过程中都能产生水,都有ATP的产生,都有基粒结构(二者结构和功能不同);但线粒体消耗氧气,叶绿体产生氧气,叶绿体有片层结构,线粒体则有嵴结构。(4)叶肉细胞是已分化成熟的植物细胞,不再增殖,但仍可进行生命活动,所以仍有基因的转录和翻译,有mRNA经核孔进入细胞质中;根尖生长点细胞能继续增殖,在增殖过程有染色体结构出现,在分裂间期也有mRNA出入核孔。
1.(2008年上海春季,22)某项科学研究认为,碳酸饮料中的苯甲酸钠类化合物可严重破坏人体肝细胞中线粒体的结构。线粒体是细胞内 ( )?
A.合成蛋白质的主要场所? B.有氧呼吸的主要场所?
C.合成脂质的主要场所? D.形成纺锤丝的主要场所
答案 B?
解析 线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸分为三个阶段,第一个阶段在细胞质基质中进行,第二个阶段、第三个阶段在线粒体中进行。
2.(2008年广东理基,38)细胞内各细胞器具有一定的结构和功能,对图中结构①的叙述,正确的是 ( )?
A.在不同植物细胞内其数量基本相同?
B.是植物合成蛋白质的主要细胞器?
C.是植物进行光合作用产生有机物的细胞器?
D.含有DNA和RNA,是决定植物遗传的基本单位
答案 C?
解析 从图中可以看出,此细胞器为叶绿体,是植物进行光合作用合成有机物的场所。
3.(2007年江苏生物,8)关于细胞结构与功能关系的描述中,错误的是 ( )?
A.细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP?
B.细胞膜上的糖蛋白与细胞表面的识别有关?
C.细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心?
D.细胞若失去结构的完整性将大大缩短其寿命
答案 A
4.(2006年江苏高考,24)下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是 ( )?
A.水稻主动吸收Si需要根细胞膜上的载体协助?
B.甲状腺细胞能够接受促甲状腺激素的调节与其细胞膜上的糖蛋白有关?
C.核糖体是细胞内蛋白质的“装配机器”,由蛋白质和mRNA组成?
D.核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的通道
答案 C?
解析 细胞的结构与功能总是相适应的。细胞主动吸收某种离子需要细胞膜上载体的协助,同时消耗能量;激素的识别与细胞膜上的糖蛋白有关;RNA(生物大分子物质)主要在细胞核内形成,进入细胞质是通过核孔,同样,细胞质中的某些物质(如某些酶)进入细胞核内,也是通过核孔这一结构;核糖体是由蛋白质和rRNA组成,并非mRNA。
5.(2006年广东生物,4)不在内质网上合成或加工的生物分子是 ( )?
A.抗体 B.胆固醇 ?C.维生素D D.核酸
答案 D?
解析 内质网与蛋白质、脂质和糖类的合成有关,核酸主要在细胞核内合成,它的合成与内质网无关。
实验工具显微镜的使用
现有如下材料和用具,欲观察植物细胞叶绿体的形态和分布,及光照强弱对叶绿体分布的影响,请选择最理想的材料完成实验并回答问题。?
材料和用具:藓类的小叶、菠菜叶、棉花叶、玉米叶、200 W灯泡、25 W灯泡、显微镜、载玻片、盖玻片、镊子等。
(一)实验原理?
高等绿色植物的叶绿体主要存在于 细胞的细胞质基质中,一般是绿色的、扁平的椭球形或球形,可以用 显微镜观察它的形态和分布。?
(二)实验步骤?
(1)取材:选取最理想的材料 三份。该材料最理想的原因是 。?
(2)将上述三份材料分别放在载玻片中的清水滴中,盖上盖玻片,制成临时装片。?
(3)将三个临时装片分别放在200 W、25 W的白炽灯和暗处,处理5 min。?
(4)观察:先用 观察,找到相应的细胞,然后转动 ,换上 镜,调节 使视野亮度适宜,最后调节 螺旋,直到物像清晰。?
(三)实验现象?
(1)叶绿体的形态: 。?
(2)在弱光下,叶绿体以其 面朝向光源,好处是 ;在强光下,叶绿体以其 面朝向光源,好处是 。?
答案 (一)叶肉 高倍?
(二)(1)藓类的叶 藓类植物的叶子薄而小,叶片是单层细胞,叶绿体清楚,不需加工即可进行观察?
(4)低倍镜 转换器 高倍 光圈 细准焦?
(三)(1)扁平的椭球形或球形?
(2)椭球体的正 便于接受较多的光照 椭球体的侧 不至于被强光灼伤
变式训练
用显微镜观察叶绿体和细胞质流动,请回答:?
(1)为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根作为材料观察细胞质流动??
(2)如果先用高倍镜观察,可能会出现什么情况??
(3)叶绿体的形态和分布随 的强度和方向的改变而改变。?
答案 (1)幼叶中存在叶绿体,便于细胞质流动的观察,而幼根中无叶绿体,细胞质流动没有明显的参照物,不便于观察?(2)可能会找不到观察对象,还可能会出现高倍镜镜头压破玻片(损坏镜头)的情况?(3)光照?
解析 (1)幼叶中有叶绿体这一参照物,可较清楚地观察到细胞质流动,而幼根中无叶绿体,细胞质流动由于没有参照物而不便于观察。(2)应该先用低倍镜找到观察对象,并将其移动到视野中央后再换高倍镜,否则可能找不到观察对象,甚至弄(坏)脏镜头。(3)光照影响叶绿体的形态和分布,能够加速细胞质流动。

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