
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文檔簡介
一、生物膜的流動鑲嵌模型1.結(jié)構(gòu)(1)生物膜結(jié)構(gòu)的基本支架是
。(2)生物膜功能的體現(xiàn)者是
。(3)蛋白質(zhì)在膜的基本支架上有哪些存在形式?(4)糖被位于細胞膜的哪一側(cè),有何功能?磷脂雙分子層蛋白質(zhì)鑲在磷脂雙分子層表面、嵌入或橫跨磷脂雙分子層。細胞膜外表面;具有保護和識別等功能。2.特點(1)生物膜的結(jié)構(gòu)特點是
。(2)構(gòu)成生物膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都可以運動嗎?
。具有一定的流動性大多數(shù)可以運動2.大分子和顆粒性物質(zhì)的運輸方式——胞吞和胞吐(1)完成胞吞和胞吐的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是
。(2)胞吞和胞吐的動力來自于
。(3)胞吞和胞吐是否屬于物質(zhì)跨膜運輸?
。細胞膜的流動性ATP不屬于考點一生物膜流動鑲嵌模型考情解讀高考中常采用圖示考查生物膜的結(jié)構(gòu)模型及功能特性。結(jié)合物質(zhì)跨膜運輸方式考查生物膜的結(jié)構(gòu)和組成是命題的熱點。[做一題][例1]
(2012·聊城模擬)下圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu),其中a和b為物質(zhì)的兩種運輸方式,下列對細胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述錯誤的是(
)A.若圖示為肝細胞膜,則尿素的運輸方向是Ⅱ→ⅠB.細胞間的識別、免疫、細胞的癌變與①有密切的關(guān)系C.適當(dāng)提高溫度將加快②和③的流動速度D.b過程不需要ATP,a過程未體現(xiàn)膜的選擇透過性這一生理特性[解析]
據(jù)圖中①糖蛋白的分布,可判斷圖中Ⅰ為膜外側(cè),Ⅱ為膜內(nèi)側(cè),肝細胞內(nèi)合成尿素,通過肝細胞膜運出到細胞外;糖蛋白是細胞間的識別、免疫功能的物質(zhì)基礎(chǔ),細胞癌變后,細胞膜上的糖蛋白減少;圖中②是蛋白質(zhì),③是磷脂雙分子層,組成細胞膜的蛋白質(zhì)分子、磷脂分子大多數(shù)是可以運動的,適當(dāng)提高溫度,分子運動速度加快;圖中a方式是由低濃度向高濃度,需載體協(xié)助的主動運輸,b方式是由高濃度向低濃度,不需要消耗能量。主動運輸需要消耗ATP,還需載體蛋白的協(xié)助,體現(xiàn)了膜的選擇透過性,故D項錯誤。[答案]
D[關(guān)鍵一點]
(1)磷脂不是生物膜中唯一的脂質(zhì),膽固醇也是生物膜成分之一。(2)不同的生物膜具有不同的蛋白質(zhì)分子。2.細胞膜的結(jié)構(gòu)特點——流動性原因膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子是可以運動的影響因素主要受溫度影響,適當(dāng)溫度范圍內(nèi),隨外界溫度升高,膜的流動性增強,但溫度高出一定范圍,則導(dǎo)致膜的破壞實例①質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗;②變形蟲捕食和運動時偽足的形成;③白細胞吞噬細菌;④胞吞與胞吐;⑤受精時細胞的融合過程;⑥動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程;⑦細胞雜交時的細胞融合(如人鼠細胞融合)3.細胞膜的功能特點——選擇透過性[關(guān)鍵一點]
1.巨噬細胞可吞噬細菌,下列哪一項最適于解釋此現(xiàn)象 (
)A.細胞膜具有一定的流動性B.細胞膜主要由磷脂構(gòu)成C.細胞膜上具有選擇性的通道蛋白D.細胞膜具有主動運輸?shù)墓δ芙馕觯壕奘杉毎ㄟ^變形可以吞噬細菌,這體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性,并不能說明細胞膜的組成成分;細胞膜上的通道蛋白與擴散有關(guān),而與細胞膜的運動無關(guān)。答案:
A2.(2012·中山質(zhì)檢)下圖是細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,①~③表示構(gòu)成細胞膜的物質(zhì)。有關(guān)說法錯誤的是(
)解析:由圖可以得出①為糖蛋白,與細胞間的識別有關(guān);②為蛋白質(zhì),與物質(zhì)進出細胞的運輸有關(guān)(主動運輸或協(xié)助擴散);③為磷脂分子(磷脂雙分子層),它構(gòu)成了細胞膜的基本骨架(支架)。細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性,功能特性是選擇透過性。答案:
B考點二物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞娇记榻庾x
近幾年高考中,命題主要集中在“物質(zhì)出入細胞的方式及影響因素”和“影響物質(zhì)運輸因素的實驗探究”兩個方面。利用圖示、曲線、表格、數(shù)據(jù)等為情景命題,考查對有關(guān)知識的理解能力及進行綜合分析、判斷和推理能力。[做一題][例2]
(2010·山東高考)右圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜運輸?shù)膬煞N方式,下列表述正確的是(
)A.脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a
運輸B.與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細胞膜表面C.方式b的最大轉(zhuǎn)運速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)D.抑制細胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運速率均有影響的跨膜運輸方式。脂溶性小分子物質(zhì)以自由擴散的方式進出細胞;方式a表示的是自由擴散,如果需要載體蛋白的參與,那么與之有關(guān)的載體蛋白應(yīng)貫穿于細胞膜中構(gòu)成蛋白質(zhì)通道;抑制細胞呼吸對方式b的轉(zhuǎn)運速率有影響,而對方式a的轉(zhuǎn)運速率無影響。[答案]
C[鏈一串]1.物質(zhì)跨膜運輸方式的比較物質(zhì)出入細胞方式被動運輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散運輸方向高濃度→低濃度高濃度→低濃度一般為低濃度→高濃度是否需要載體不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗(4)曲線分析:①物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi)):②氧氣濃度3.判斷物質(zhì)運輸方式的方法(1)據(jù)分子大小判斷:(2)根據(jù)運輸方向判斷:逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸。[通一類]3.(2012·濟南調(diào)研)有一種物質(zhì)只能順濃度梯度進出細胞,但卻不能順濃度梯度進出無蛋白質(zhì)的磷脂雙分子層膜。這種物質(zhì)出入細胞膜的方式是(
)A.自由擴散B.協(xié)助擴散C.主動運輸
D.胞吞和胞吐解析:以協(xié)助擴散的方式進出細胞的物質(zhì)只能順濃度梯度,但需要載體蛋白協(xié)助。以自由擴散的方式進出細胞的物質(zhì)只能順濃度梯度,不需載體蛋白協(xié)助。以主動運輸?shù)姆绞竭M出細胞的物質(zhì)可逆濃度梯度,需載體蛋白協(xié)助。胞吞和胞吐與濃度梯度無關(guān)。答案:
B4.(2012·長沙一中月考)某探究性學(xué)習(xí)小
組研究營養(yǎng)液中O2含量變化對某植物
吸收K+速率的影響(其他條件都是適
宜的),實驗結(jié)果如圖,下列說法錯誤
的是 (
)A.可分析得出該植物吸收K+是要消耗能量的B.從圖中可以看出,沒有氧氣該植物就不能吸收K+C.a(chǎn)b段限制吸收K+速率的主要因素是O2濃度D.bc段表示除了營養(yǎng)液中O2含量還有其他因素影響K+的吸收速率解析:影響主動運輸速率的因素主要是氧氣濃度與載體,本題以氧氣濃度為主要的研究對象,當(dāng)氧氣濃度達到飽和后,其他因素就成為限制因素,包括載體。沒有氧氣,細胞可以通過無氧呼吸為K+的吸收提供能量。答案:
B[做一題][例3]低溫和高溫會導(dǎo)致植物細胞受到傷害,為了探究高溫和低溫對小麥的傷害,請完成下列實驗設(shè)計方案并回答相關(guān)問題。(1)實驗原理:當(dāng)植物組織受到不良條件,如高溫、低溫等的影響時,常能破壞原生質(zhì)的結(jié)構(gòu)而使膜的通透性增大,結(jié)果細胞內(nèi)含物會有不同程度的外滲,使外部溶液的電導(dǎo)度增大,電導(dǎo)度的大小可以用電導(dǎo)儀進行檢測(電導(dǎo)儀非常靈敏,各種雜質(zhì)以及溫度都會影響測量結(jié)果,從而帶來實驗誤差),膜的通透性變化越大,表明細胞受傷越重,抗逆性越弱。(2)實驗材料:小麥幼苗。(3)儀器與藥品:電導(dǎo)儀、冰水、50℃水浴鍋、小燒杯、量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。(4)分析變量:①確保單一變量自變量(實驗變量):__________________________。因變量(反應(yīng)變量):__________________________。②控制無關(guān)變量a.實驗中的第一步應(yīng)去除殘留胚乳,并用蒸餾水沖洗,其目的是________________________________________________________________________________。b.空氣中的CO2會溶解于蒸餾水中,從而給實驗帶來誤差。在你設(shè)計的實驗中,為了校正這種因素帶來的誤差,你的做法是_________________________________________________________________________。(5)實驗步驟:第一步:取小麥幼苗30株,去除殘留胚乳,用蒸餾水反復(fù)沖洗三次;第二步:取四只小燒杯,分別加入20mL蒸餾水,編號為1、2、3、4號;第三步:_________________________________;第四步:_________________________________;第五步:30分鐘后取出,并移走小燒杯中的幼苗,使小燒杯中的溶液恢復(fù)至室溫;第六步:用______________,并記錄實驗結(jié)果。[解析]本實驗探究高溫和低溫對小麥的傷害,實驗自變量是溫度,因用電導(dǎo)儀測量溶液的電導(dǎo)度,故該實驗的因變量是外界溶液的電導(dǎo)度(或膜的通透性)。由于各種雜質(zhì)會干擾實驗結(jié)果,所以實驗的第一步應(yīng)去除殘留胚乳;空氣中的CO2會溶解于蒸餾水中,導(dǎo)致電導(dǎo)儀測量出現(xiàn)誤差,可設(shè)計不放小麥幼苗的蒸餾水作空白對照。實驗步驟要根據(jù)單一變量和對照性原則進行設(shè)計,題中有四組實驗,其中一組為空白對照,三組中的幼苗應(yīng)在不同溫度條件下培養(yǎng),注意控制無關(guān)變量。在檢測溶液的電導(dǎo)度時要用電導(dǎo)儀測量。[答案]
(4)①溫度外界溶液的電導(dǎo)度(或膜的通透性)②防止殘留胚乳及幼苗外雜質(zhì)干擾實驗結(jié)果設(shè)計不放小麥幼苗的空白對照(5)在1、2、3號小燒杯中,分別放入10株小麥幼苗,4號作為空白對照將1號小燒杯置于冰水中,2號小燒杯置于室溫下,3號小燒杯置于50℃的恒溫水浴中,4號小燒杯置于室溫下,其他條件都相同且適宜電導(dǎo)儀測量溶液的電導(dǎo)度[學(xué)一技]1.單一變量原則即控制其他因素不變,只改變其中某一因素,觀察其對實驗結(jié)果的影響,不論一個實驗有幾個因子,都應(yīng)做到一個實驗因子對應(yīng)觀察一個反應(yīng)因子。我們常在實驗過程中強調(diào)“選取生長狀況相同的幼苗”“數(shù)量大小相同的種子”“置于相同且適宜條件下培養(yǎng)”“加入等量的蒸餾水”等均體現(xiàn)了單一變量原則。2.對照性原則通過設(shè)立對照可消除無關(guān)因子對結(jié)果的影響,增加實驗的可信度。在實驗過程中要設(shè)立實驗組和對照組。實驗組:是接受實驗變量處理的對象組。對照組:亦稱控制組,對實驗假設(shè)而言,是不接受實驗變量處理的對象組。按對照的內(nèi)容和形式上的不同,通常有以下對照類型:類型設(shè)置對照實驗實例空白對照不給對照組任何處理如果驗證甲狀腺激素的作用,則對照組動物不作任何處理,讓其自然生長自身對照實驗組和對照組都在同一實驗對象上進行植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原,在同一裝片中先后進行。對照組和實驗組是同一組細胞類型設(shè)置對照實驗實例條件對照指給實驗組某種處理,給對照組另一條件的處理在“動物激素飼喂小動物”實驗中,采用等組實驗法,甲組為實驗組(飼喂甲狀腺激素),乙組為條件對照(飼喂甲狀腺抑制劑),丙組為空白對照(不飼喂藥劑)相互對照不單獨設(shè)計對照組,而是幾個實驗組相互對照植物向重力性生長的向性實驗中將玉米種子放置在不同的方向[做一題][例4]
2010年2月,海南多地發(fā)現(xiàn)豇豆中水胺硫磷農(nóng)藥殘留超標,引發(fā)人們對蔬菜殘留水溶性有機農(nóng)藥的關(guān)注。人們一般認為,把蔬菜浸入純凈水中一段時間,即可大大減少蔬菜的農(nóng)藥殘留量。某研究機構(gòu)對此做了以下實驗。取同一新鮮蔬菜樣本各1000g,用不同方法處理,結(jié)果如下表。處理方法未做處理僅用純凈水沖洗1min后浸入純凈水30min后1000g蔬菜的農(nóng)藥殘留量0.196mg0.086mg0.123mg根據(jù)上述實驗結(jié)果,分析回答下面的問題。(1)由實驗結(jié)果可知,用純凈水沖洗1min后,蔬菜的農(nóng)藥殘留量比未做處理的減少了一半以上,這是因為____________________;而浸入純凈水30min后,蔬菜的農(nóng)藥殘留量反倒比僅用純凈水沖洗1min的多,這是因為_____________________________________。(2)若要測得洗去該種蔬菜的殘留農(nóng)藥的最佳浸泡時間,還需對實驗做哪些改進?[解析]
噴灑農(nóng)藥一般是噴灑在葉片上,用純凈水沖洗時可以去除細胞表面的農(nóng)藥,但是如果浸泡時間長了,外面的農(nóng)藥反而可以進入細胞,使蔬菜的農(nóng)藥殘留量比浸泡時間短的還多。若要測得洗去該種蔬菜的殘留農(nóng)藥的最佳浸泡時間,還應(yīng)把時間再分成更小的時間段進行探究
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