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文檔簡介
第一篇專題突破
專題二細胞的結構與物質運輸
【明考點?析考情?談趨勢】
1.細胞學說的建立過程。2.原核細胞和真核細胞(動物細胞、植物細胞)。3.細胞
膜的結構和功能。4.生物膜系統(tǒng)。5.細胞器的結構和功能(葉綠體、線粒體、內
考點
質網(wǎng)、核糖體、液泡、高爾基體等)。6.細胞核的結構和功能。7.物質進出細胞
的方式。
1.考查題型:多以文字選擇題呈現(xiàn)。
2.命題趨勢:(1)細胞結構部分常將具有共性的結構放在一起,聯(lián)系多個模塊內
考情
容綜合考查。(2)對物質進出細胞的方式和細胞吸水和失水主要通過一定的實
驗情境或事實情境來考查。
■I建網(wǎng)絡抓主干找聯(lián)系
**主要是③纖維素和果膠
(111物)
磷脂雙分子層一結構
具有④流動性
結構?
細胞學說的霆呼糖管特點
多樣性統(tǒng)一性建立過程
細胞膜決定L進行細胞間的⑤信息交流
一?系統(tǒng)邊界]主動運輸
跨膜運輸
細胞壁一一-功能-----控制物質進出細胞T二協(xié)助擴散
真
原胞吞、胞吐」自由擴散
細
核
細胞膜一核
胞
細」將細胞與外界環(huán)境分隔開
細功能特點
細胞質一胞
胞⑥選擇透過性
丁
一
①擬核結構
—。⑦細胞質基質
一細胞質.組成生物膜決
石叱初L具膜細胞器
共同點主要區(qū)別(代謝中心)細胞器{無膜細胞器-A系統(tǒng)定
功能
都有細胞膜、有無以②核膜為
細胞質,都有界限的細胞核「核膜一
核糖體.遺傳結構?染色質染色體
物質都是DNA
?核仁:參與某種RNA的合成及⑧核遺隹的形成
_細胞核L核孔:控制mRNA、蛋白質等大分子物質進出細胞核
(控制中心「
功能「遺傳信息庫
二細胞代謝和⑨遺傳的控制中心
1.纖維索酶和果膠酶可去除原核細胞和真菌的細胞壁嗎?2.細胞多樣性的|'[接原因和根本原因。3.其原核細胞在基
因結構、分裂方式、變異類型、所屬生態(tài)系統(tǒng)成分等方面有什么區(qū)別?4.列舉常見膜蛋白的種類和功能。受體的位
置有哪些?5.列舉判斷細胞死活的方法。6.制備動物細胞懸浮液需選何種酶?處理時間能否太長?7.與物質循環(huán)
和能量流動相關的細胞器-8.溶酶體與細胞內消化、自噬作用的關系一9.細胞增殖過程中核的相關物質和結構的變
化,10.細胞代謝強度與核孔、核仁的關系
通教材掃盲區(qū)防遺漏
1.(必修1P40問題探討)鑒別動物細胞是否死亡常用臺盼藍染液,用它染色時,死細胞會被染
成藍色,活細胞不會著色。
2.(必修1P42思考?討論)磷脂頭部由親水的腿構成,尾部由疏水的脂肪酸構成,在空氣一
水界面上,頭部與水接觸,而尾部位于空氣中,鋪成單層分子,科學家根據(jù)人成熟的紅細胞
中無核膜、細胞器膜,只有細胞膜,單層磷脂分子的面枳為細胞膜的兩倍,推導出“細胞膜
中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層”這一結論。
3.(必修1P43)科學家用發(fā)綠色熒光的染料標記小鼠細胞表面的蛋白質分子,用發(fā)紅色熒光的
染料標記人細胞表面的蛋白質分子,將小鼠細胞和人細胞融合,在37℃下經(jīng)過40min,兩
種顏色的熒光均勻分布,只能說明細胞膜具有流動性,但是不能說明構成細胞膜的蛋白質分
子在細胞膜上是均勻分布的。
4.(必修1P45旁欄思考)雖然膜內部分是疏水的,水分子仍能跨膜運輸,其原因是①因為水
分子極小,可以通過由于磷脂分子運動而產(chǎn)生的間隙;②因為膜上存在水通道蛋白,水分子
可以通過通道蛋白通過膜。
5.(必修1P45小字內容)細胞膜的外表面還有糖類分子,它和蛋白質分子結合形成糖蛋白,
或與脂質結合形成糖脂,這些糖類分子叫作糖被。其與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞
等功能有密切關系。
6.(必修1P46練習與應用?拓展應用)由磷脂分子構成的脂質體可以作為藥物的運載體,將其
運送到特定的細胞發(fā)揮作用。在脂質體中,能在水中結晶的藥物被包在雙分子層中,脂溶性
的藥物被包在兩層磷脂分子之間。
7.(必修1P47科學方法)差速離心法主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。
起始的離心速率較低,讓較大的顆粒沉降到管底,小的顆粒仍然懸浮在上清液中。
8.(必修1P51科學方法)同位素標記法中所使用的同位素中,有的具有放射性,如支、32p、
35s等;有的不具有放射性,是穩(wěn)定同位素,如一、叼等。
9.(必修1P52正文)分泌蛋白的合成,先在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合
成,然后肽鏈與核糖體一起轉移到粗面內質網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程。
10.(必修1P53與社會的聯(lián)系)當腎功能發(fā)生障礙時,由于代謝廢物不能排出,病人會出現(xiàn)水
腫、尿毒癥。目前常用的治療方法是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能,其中起關鍵
作用的是血液透析膜。
11.(必修1P53拓展應用)溶酶體內含有多種水解醐,而溶酶體膜不會被這些水解酶分解,其
原因可能是膜的成分可能被修飾,使得酶不能對其發(fā)揮作用;溶酶體膜可能因為所帶電荷或
某些特定基團的作用而能使酶遠離自身:可能因膜轉運物質使得膜周圍的環(huán)境(如PH)不適合
酶發(fā)揮作用。
12.(必修]P56旁欄問題)因為同一生物體內的所有細胞都來自受精卵的分裂,所以細胞內
的“藍圖”都是一樣的。體內細胞的形態(tài)、結構和功能多樣,是細胞分化的結果。
13.(必修1P57科學方法)模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認識對象所作的一種值化的概括
性的描述,可定性或定量描述,也可借助實物或其他形象化手段或抽象形式表達。以實物或
圖畫形式直觀表達認識對象特征的模型為物理模型。
14.(必修1P59本章小結)細胞作為基本的生命系統(tǒng),具有系統(tǒng)的一般特征:有邊界,有系統(tǒng)
內各組分的分工合作,有控制中心起調控作用。
15.(必修1P66~67正文)轉運蛋白分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身
結合部位相適應的分子或離子通過,而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變;通道蛋白只
容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通
過通道蛋白時、不需要與通道蛋白結合.
16.(必修1P67F)水可通過自由擴散進出細胞,更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助
擴散方式進出細胞。其中在人類細胞中已發(fā)現(xiàn)了13種水通道蛋白,如腎小球的濾過作用和腎
小管的重吸收作用,都與水通道蛋白的結構和功能有直接關系。
考點一細胞的類型、結構和功能
宜主干整合
1.系統(tǒng)認識病毒、原核細胞和真核細胞
主要
蛋白質和核酸
成分
「植物病毒:煙草花葉病毒
器%]]一動物病毒:新冠病毒、天花病毒
'"匚細菌病毒:噬菌體
病分按遺LDNA病毒一遺傳信息傳遞.
毒傳物,儂
得T2噬菌體:4e^A^RNA?蛋白質
LRNA病毒遺傳信息傳遞
「煙草花葉病毒:篇(0A—配匕蛋白質
工艾滋病病毒:RNA迫軍落⑤A
理翌RNA幽5■蛋向質
型以基因突變
增殖過程、吸附一注入一合成一組裝一釋放
結構特點無生物膜系統(tǒng),無核膜、核仁和染色
f體,只有一種細胞器核糖體
分裂方式-二分裂,沒有紡錘體,但仍進行DNA復制
-
原核酸種類,均有DNA和RNA,遺傳物質為DNA,
核一且基因的編碼區(qū)是連續(xù)的
細
胞變異類型「基因突變
工基因重組(肺炎鏈球菌的轉化)
代謝類型廣自養(yǎng)需氧型(藍細菌、硝化細菌等)
t異養(yǎng)厭氧型(乳酸菌)
太廣生產(chǎn)者(硝化細菌、光合細菌等)
"網(wǎng)"+消費者(胞內寄生菌,如結核桿菌)
一分解者(腐生菌,如乳酸菌)
結構特點有生物膜系統(tǒng),有核膜、核仁、染色
*體和多種細胞器
有絲分裂和減數(shù)分裂中會出現(xiàn)染色體和
"裂方式.紡錘體的變化,而無絲分裂不會出現(xiàn),
但都會進行DNA復制
真核酸種類.均有DNA和RNA,核DNA與蛋白質
核"結合構成染色體(質)
細
胞變異類型-基因突變、基因重組和染色體變異
一
廣自養(yǎng)需氧型(綠色植物)
代謝類型一異養(yǎng)需氧型(多數(shù)動物)
f異養(yǎng)厭氧型(寄生蟲)
匚異養(yǎng)兼性厭氧型(醉母菌)
L生產(chǎn)者(綠色植物)
生態(tài)成分~消費者(寄生異養(yǎng)和捕食異養(yǎng)生物)
L分解者(腐生真菌和動物)
2.原核細胞和真核細胞的判定
無生物膜系統(tǒng)
依據(jù)無原核特點匚
有無細胞唯一的細胞器為核糖體
以核
尢
膜為動物細胞
界限真核有無纖維素酶真菌細胞
等
立高
的細細胞不使之被無
物
細胞壁植
有-
胞核破壞
胞
細
纖維素能植物有無
等
低
有
植
可使之細胞中心物
被破壞體_
細
胞
3.細胞器分類歸納
也以中心體、核糖體(無磷脂)
按“膜”翅堂葉綠體、線粒體--------
~1AW~
單層膜高爾基體、內質網(wǎng)、
"液泡、溶酶體
核糖體(只含RNA,
能發(fā)生
含核酸不含DNA)
-堿基互
「線粒體、葉綠體(既一補配對
按成分
含也含)
分劃分RNA.DNA
類
-含色索葉綠體(葉綠素、類胡蘿卜素)、
液泡(花青素)
合成有
葉綠體、核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體等
按功能能量一
葉綠體、線粒體
劃分轉換’
士生左線粒體、核糖體、葉綠體、高爾基體等
4.細胞的生物膜系統(tǒng)
r(存在范圍]—真核生物
「磷脂分子
-(成分(主要)卜L載體蛋白—L轉運
」蛋白
一通道蛋白
L膜蛋白一
-一受體蛋白
生一兩
物
膜空及具流動性
系~~T特點卜皿具選擇透過性
統(tǒng)
一
毀■同位素示蹤技術
核「膜蛋白等
抽
運輸-神經(jīng)遞質、細胞因子等
細
麗-部分激素、醐等
胞
「
一1-胞吞的異物、病菌等
囊
膜
泡「細胞膜~溶酶體(細胞內消化)
卜
一
」
——
運
細-內質網(wǎng)一高爾基體(進一步加T.)
一
“
面6種-高爾基體-內質網(wǎng)
-
噗
膜-高爾基體f溶髀體(儲存水解幅)
運
-高爾基體f液泡(儲存蛋白質)
-高爾基體一細胞膜
細胞膜I—提供相對穩(wěn)定的內部環(huán)境
二物質運輸、能量轉換、信息傳遞
一
生r-gfig--為酶提供大量附著位點
物
膜匚細胞區(qū)室化功能定位
系
統(tǒng)
一-&)—脂質體運輸藥物、血液透析膜
5.分泌蛋白的合成、加工和運輸過程
細
胞
核
內
6.細胞骨架
畫「結構一蛋白質纖維組成的網(wǎng)架結構
胞
骨一維持著細胞的形態(tài)
,犯-功能一一錨定并支撐著許多細胞器
_與細胞運動、分裂、分化以及物質運
輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動
密切相關
置真題研究
1.(2020?江蘇,3)下列關于真核細胞的結構與功能的敘述,正確的是()
A.根據(jù)細胞代謝需要,線粒體可在細胞質基質中移動和增殖
B.細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質所含核酸的種類相同
C.人體未分化的細胞中內質網(wǎng)非常發(fā)達,而胰腺外分泌細胞中則較少
D.高爾基體與分泌蛋白的合成、加工、包裝和膜泡運輸緊密相關
答案A
解析線粒體在細胞質基質中可移動到需要能量較多的部位,線粒體是半自主性細胞器,可
在細胞中增殖,A正確;細胞質基質中含有RNA,而線粒體基質和葉綠體基質中含有DNA
和RNA,B錯誤:細胞的結構與功能相適應,由于胰腺外分泌細胞分泌胰蛋白酶等分泌蛋白
較多,所以其內質網(wǎng)比較發(fā)達,C錯誤;蛋白質是在核糖體上合成的,高爾基體與分泌蛋白
的加工、包裝和膜泡運輸?shù)扔嘘P,D錯誤。
2.(2019?江蘇,21改編)如圖為高等動物細胞結構示意圖,下列相關敘述錯誤的是()
A.結構①的數(shù)量倍增發(fā)生于分裂前期的細胞中
B.具有單層生物膜的結構②與細胞分泌活動有關
C.RNA和RNA聚合酶穿過結構③的方向不同
D.④、⑤處的核糖體均由RNA和蛋白質組成
答案A
解析結構①為中心體,在細胞分裂前的間期因復制而導致其倍增,A錯誤;結構②為高爾
基體,與細胞分泌物的形成有關,B正確;結構③是核孔,RNA聚合酶在核糖體中合成后穿
過核孔進入細胞核,參與轉錄過程,而在細胞核中經(jīng)轉錄過程形成的RNA穿過核孔進入細
胞質,參與翻譯過程,可見,二者穿過結構③的方向不同,C正確;④、⑤分別為附著在內
質網(wǎng)上的核糖體、游離在細胞質基質中的核糖體,核糖體主要由RNA和蛋白質組成,D正
確。
3.(2020.全國II,30)為了研究細胞器的功能,某同學將正常葉片置于適量的溶液B中,用
組織搗碎機破碎細胞,再用差速離心法分離細胞器?;卮鹣铝袉栴}:
(1)該實驗所用溶液B應滿足的條件是_________________________________________
_____________________________________________________________________(答出2點即可)。
(2)離心沉淀出細胞核后,上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解,原因是此上清液中含有
(3)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中,照光后有氧氣釋放;如果在該適宜溶液中將葉綠
體外表的雙層膜破裂后再照光,(填“有”或“沒有”)氧氣釋放,原因是
答案(l)pH應與細胞質基質的相同;滲透壓應與細胞內的相同(2)細胞質基質組分和線粒
體(3)有類囊體薄膜是HzO分解釋放02的場所,葉綠體膜破裂不影響類囊體薄膜的功能
解析(1)實驗所用的溶液B應與細胞器所處的液體環(huán)境類似,故其pH、滲透壓等條件應與
細胞質基質基本相同。(2)離心后的上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解,即能完成葉肉
細胞中有氧呼吸的全過程,原因是此上清液中含有細胞質基質的組分和線粒體。(3)光合作用
過程中,葉綠體中釋放02的部位是類囊體薄膜,類囊體薄膜上含有的色素能吸收光能,在酶
的作用下,使H20在光下分解產(chǎn)生02。葉綠體外表的雙層膜破裂不影響類囊體薄膜的功能。
【思維延伸]一判斷正誤
⑴酵母菌和白細胞都有細胞骨架(2021?河北,1)(V)
⑵細胞質中的RNA均在細胞核合成,經(jīng)核孔輸出(2021?河北,2)(X)
(3)高爾基體、線粒體和葉綠體都含有DNA、蛋白質,都是ATP生成的場所(2019?全國HI,1)
(X)
(4)參與分泌蛋白合成與加工的細胞器的膜共同構成了生物膜系統(tǒng)(2021?海南,2)(X)
(5)鉛可導致神經(jīng)元線粒體空泡化、內質網(wǎng)結構改變、高爾基體擴張,上述變化可能會影響神
經(jīng)元間的興奮傳遞、分泌蛋白合成和加工、[H]與02結合生成水和無氧呼吸釋放少量能量等
過程的發(fā)生(2021?天津,5)(X)
(6)細胞可通過溶酶體清除功能異常的線粒體(2020?海南,3)(V)
息題組集訓
題組一病毒及真、原核細胞的結構與功能辨析
1.新冠病毒主要侵害人體的呼吸道細胞和肺部細胞,導致患者發(fā)熱、呼吸困難,進而因呼吸
功能衰竭而死亡。下列敘述正確的是()
A.病毒具有完整的結構,所以能夠獨立生活
B.新冠病毒的膜糖蛋白、核衣殼蛋白等蛋白質可由病毒自身獨立合成
C.科學家在研制新冠病毒疫苗時,可用活細胞培養(yǎng)病毒以供研究
D.新冠病毒中的核酸完全水解后有5種堿基
答案C
解析病毒沒有細胞結構,必須寄生在宿主活細胞中,A錯誤;新冠病毒沒有細胞結構,不
能獨立合成膜糖蛋白和核衣殼蛋白等蛋白質,需要在宿主細胞中合成,B錯誤;新冠病毒的
遺傳物質是RNA,故新冠病毒中的核酸完全水解后有4種堿基,D錯誤。
2.幽門螺桿菌是寄生在胃部的厭氧型微生物,屬于生物致癌因子,感染后可引起慢性胃炎、
消化性潰瘍等疾病,與胃癌有密切關系。下列關于幽門螺桿菌的敘述,正確的是()
A.和肺炎鏈球菌一樣,都利用宿主細胞的核糖體合成蛋白質
B.和破傷風桿菌一樣,都可以在細胞質基質中進行有氧呼吸
C.和大腸桿菌一樣,DNA均可與蛋臼質結合
D.和硝化細菌一樣,都能把無機物轉化成有機物
答案C
解析幽門螺桿菌和肺炎鏈球菌一樣,都利用自身細胞的核糖體合成蛋白質,A錯誤;幽門
螺桿菌和破傷風桿菌都是厭氧菌,進行無氧呼吸,B錯誤;和大腸桿菌一樣,在DNA復制
過程中,DNA均可與蛋白質(如解旋酶)結合,C正確;幽門螺桿菌是異養(yǎng)生物,不能把無機
物轉化成有機物,D錯誤。
3.(2022?南京高三模擬)生命活動的進行依賴于能量驅動,不同生物獲取能量的方式不盡相同。
下列敘述正確的是()
A.T2噬菌體主要從宿主細胞的線粒體獲取能量
B.藍細菌通過捕獲光能和有機物分解獲取能量
C.洋蔥根尖所需能量可來自葉綠體中的ATP水解
D.劇烈運動時,人體肌肉細胞只能通過無氧呼吸供能
答案B
解析T2噬菌體的宿主細胞是大腸桿菌,大腸桿菌屬于原核生物,其細胞中沒有線粒體,A
錯誤;藍細菌細胞中不含葉綠體,但具有藻藍素和葉綠素,能通過捕獲光能進行光合作用和
有機物分解獲取能量,B正確;洋蔥根尖細胞中不含葉綠體,C錯誤;劇烈運動時,人體肌
肉細胞主要由有氧呼吸供能,無氧呼吸也能提供少量能量,D錯誤。
題組二細胞膜、細胞器、細胞核結構與功能辨析
4.如圖表示細胞膜部分功能模式圖。據(jù)圖分析,下列說法不正確的是()
①邊界與通②運輸作用③信號檢測④細胞
透性障礙間通訊
A.功能①在生命起源過程中具有關鍵作用
B.功能②表示進入細胞的物質對細胞都有利
C.胰島素調控生命活動可用圖中③表示
D.相鄰的植物細胞可通過功能④進行信息交流
答案B
解析①即系統(tǒng)的邊界,在生命起源過程中具有重要作用,將生命物質與外界環(huán)境分隔開,
產(chǎn)生了原始的細胞,并成為相對獨立的系統(tǒng),A正確;功能②表示物質進出細胞,一般是吸
收有利物質,但有些有害物質也能進出細胞,說明細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的,
B錯誤。
5.結構與功能相適應是生命科學的基本觀點之一。如有氧呼吸最后一個階段需要在生物膜上
進行,溶酶體內含有多種酸性水解酶,可以分解侵入的病原體和自身衰老或受損的細胞器等。
下列有關敘述,錯誤的是()
A.溶酶體膜上具有主動運輸H+的載體蛋白
B.葉綠體內膜上分布著與光合作用有關的酶
C.好氧細菌的細胞膜上可能含有與有氧呼吸有關的酶
D.細
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