資源簡介 《細胞的基本結構》“細胞膜結構和功能”章節重點歸納&典例示范【基礎歸納】【對細胞膜結構與成分的探索歷程】時間(人物) 探究歷程 實驗依據 結論1895年(歐文頓) 膜成分研究 膜成分探究 脂溶性物質更容易通過細胞膜 膜是由脂質組成的20 世紀初 化學分析實驗 對生物膜進行化學分析 細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇1925 年(兩位荷蘭科學家) 膜靜態模型的建立 單位膜模型 用丙酮從人的紅細胞中提取的脂質,在空氣—水界面上鋪展成單分子層的面積為紅細胞表面積的2 倍 細胞膜中的脂質分子為連續的兩層1935年(丹尼利和戴維森) 細胞膜張力 細胞表面張力明顯低于油—水界面的表面張力 細胞膜除含脂質分子外,可能還附有蛋白質1959 年(羅伯特森)觀察 電鏡下 在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結構 生物膜都由蛋白質—脂質—蛋白質三層結構構成1970 年 膜動態模型的建立 人鼠細胞融合實驗 熒光標記的小鼠細胞與人細胞融合實驗 細胞膜具有流動性1972 年 桑格、尼克森模型 新的觀察和實驗證據 提出了生物膜的流動鑲嵌模型【特別提示】能體現生物膜的流動性但膜靜態模型不能解釋的現象舉例細胞的生長、變形蟲的變形運動、受精時精子與卵細胞的融合過程、白細胞吞噬病菌、植物細胞的質壁分離及復原現象。典例示范用不同的熒光染料標記人和小鼠細胞的細胞膜上的一種抗原(HLA 抗原和H-2 抗原均為蛋白質)進行融合實驗,下列有關敘述錯誤的是 ( )A. 人和小鼠細胞膜表面的抗原屬于細胞膜的結構成分B. 融合細胞表面兩類熒光染料分布的動態變化,體現了細胞膜上的分子能夠運動C. 融合細胞表面兩類熒光染料最終均勻分布,體現了細胞膜具有一定的流動性,是細胞膜的功能特點D. 若在0 ℃下培養40 min,則會發現細胞仍然保持一半發紅色熒光,另一半發綠色熒光。這一現象的合理解釋是細胞膜的流動性只有在適宜的條件下才能體現【答案】C科學家將人的紅細胞的細胞膜中磷脂成分提取出來,并將它置于燒杯中的空氣—水界面上,在一定溫度條件下,該膜面積相當于原來細胞膜表面積的兩倍。此膜在實驗過程中磷脂分子的排列方式最可能是下圖中的 ( )【答案】C【流動鑲嵌模型】細胞膜的結構(如下圖)細胞膜主要由磷脂分子和蛋白質分子構成,另外還有少量糖類,脂質和大多數蛋白質分子可以運動。磷脂雙分子層是細胞膜的基本支架,親水的頭部排在外側, 疏水的尾部排在內側,這個支架不是靜止的,而是流動的。蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿于整個磷脂雙分子層。蛋白質在細胞膜上的分布具有不對稱性。載體蛋白決定膜的選擇透過性。糖類與蛋白質結合構成糖被(即糖蛋白),與某些脂質結合構成糖脂。糖被有識別、信息交流、保護、潤滑和免疫等作用。【注意】(1)細胞膜中的脂質除磷脂外,動物細胞膜中還含有膽固醇,但細胞膜中沒有沒有脂肪。(2)糖蛋白和糖脂都分布于細胞膜的外側,這是判斷細胞膜內外表面的重要指標。(3)不同細胞膜上所含蛋白質的種類和數量不同,功能越復雜的細胞膜,其上蛋白質的種類和數量就越多。結構特點——流動性原因:膜結構中大部分的蛋白質分子和脂質分子都是可以運動的。實驗驗證——細胞融合實驗(如圖)。影響因素:主要是溫度。在適當的溫度范圍內,隨外界溫度的升高,膜的流動性增強;若溫度高出一定范圍,將導致膜的結構被破壞。實例1. 植物細胞的質壁分離和復原實驗。2. 變形蟲捕食和運動時偽足的形成。3. 白細胞吞噬細菌。典例示范科學家對哺乳動物紅細胞的細胞膜上不同種類的磷脂(SM、PC、PS、PE、PI、CI)進行了研究,結果如下圖所示。下列敘述中錯誤的是 ( )A. 組成細胞膜的磷脂分子在脂雙層中分布是不對稱的B. SM 和 PC 主要分布在靠細胞膜外側的磷脂分子層中C. 形成細胞膜時,這些磷脂分子非極性的頭部均朝外,極性的尾部均朝內,從而形成一個親脂的小環境D. 細胞膜上,有些多糖與外側的磷脂相連,形成糖脂【答案】C下圖是真核細胞膜的亞顯微結構模式圖, ①~③表示物質。下列有關敘述錯誤的是 ( )A. ①與細胞識別有關B. ②在細胞膜上的分布是對稱的C. ②③在細胞膜上都不是靜止的D. ③的成分有甘油、脂肪酸、磷酸等物質【答案】B【細胞膜的成分】【特別提示】(1)構成細胞膜的化學元素有C、H、O、N、P 等。(2)蛋白質在細胞膜行使功能時起重要作用,功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數量越多。(3)脂質中的磷脂是細胞膜的結構性物質,構成了膜的基本支架。糖類與蛋白質結合,主要起信息傳遞的作用。(4)不同種類的細胞及同一細胞不同的生長發育時期,細胞膜的成分及含量不完全相同。典例示范科學家將哺乳動物成熟的紅細胞放入蒸餾水中,造成紅細胞破裂,出現溶血現象,再將溶出細胞外的物質沖洗掉,剩下的結構在生物學上稱為“血影”,其主要成分是( )無機鹽、蛋白質B. 蛋白質、糖類C. 脂肪、蛋白質D. 脂質、蛋白質【答案】D生物膜上的蛋白質稱為膜蛋白。下列有關膜蛋白的敘述,不正確的是 ( )A. 部分膜蛋白具有催化作用B. 細胞膜上的膜蛋白是都可以運動的C. 部分膜蛋白的種類決定細胞運輸物質的種類D. 膜蛋白的種類和數量決定了生物膜功能的復雜程度【答案】B【細胞膜的功能】將細胞與外界環境分隔開細胞膜使細胞成為一個相對獨立的系統,保障了細胞內部環境的相對穩定。控制物質進出細胞細胞膜選擇性地允許物質進出細胞,從而保證了細胞正常代謝的進行。1. 進入細胞的物質(1)細胞需要的營養物質,如葡萄糖、氨基酸、無機鹽離子等可以進入細胞。(2)細胞不需要的或有害的物質,如細菌的外毒素等不易進入細胞。2. 排出細胞的物質(1)細胞合成的物質,如抗體、激素分泌到細胞外。(2)細胞產生的廢物,如尿素、尿酸等排到細胞外。【特別提示】(1)物質能夠通過細胞膜,是根據生命活動的需要,并不完全取決于物質分子的大小。(2)只有活細胞的細胞膜才能控制物質出入細胞,死細胞的細胞膜是全透性的。(3)細胞膜的控制作用是相對的,環境中一些對細胞有害的物質有可能進入細胞,有些病毒、病菌等也能進入細胞,使生物體患病。進行細胞間的信息交流如下表所示,細胞間信息交流的方式有三種:典例示范如圖所示為某生理活動的一個過程,這一過程體現出細胞膜的哪一項功能?( )A. 控制物質進出細胞B. 將細胞與外界環境分隔開C. 促進物質的運輸D. 進行細胞間的信息交流答案:D下列有關細胞膜功能的敘述,正確的是( )A. 細胞膜中磷脂含量越高,功能越復雜B. 細胞膜作為系統的邊界,嚴格控制物質進出細胞,細胞內的物質不能流失到細胞外面,細胞外的物質也不能進入C. 相鄰細胞間的信息交流全靠細胞接觸D. 細胞間的信息交流使生物體作為一個整體完成生命活動答案: D將小麥種子浸泡在紅墨水中10 min 后,取出剖開,發現胚為白色,胚乳為紅色,這說明( )A. 胚有活性,胚乳死亡B. 胚已死亡,胚乳有活性C. 胚和胚乳均有活性D. 胚和胚乳均死亡答案:A細胞膜在細胞的生命活動中有多種功能。右圖所示的模型主要體現了細胞膜的哪種功能?( )A. 將細胞與外界環境分隔開B. 把細胞分隔成許多小區室C. 進行細胞間的信息交流D. 促進物質在血液中的運輸【答案】C【知識拓展】【細胞膜成分與功能之間的聯系】細胞膜的成分與功能關系密切因為細胞膜含磷脂、蛋白質和糖類,因此其含有的化學元素有C、H、O、N、P 等。糖蛋白(蛋白質與糖類結合而成)和糖脂(糖類與脂質結合而成)分布在膜的外表面。因此,根據糖蛋白和糖脂的分布,可以判斷細胞膜的內外側。糖蛋白(又叫糖被)有保護和潤滑作用,還與細胞識別作用有密切關系。各種膜所含蛋白質與脂質的比例和膜的功能有關。功能越復雜的膜,其蛋白質的種類和數量就越多。細胞膜上的蛋白質種類很多,如運輸物質的載體、起識別作用的糖蛋白、接受信號的受體、體現病原體特異性的抗原及膜的結構蛋白等。正常細胞發生癌變后,細胞膜的成分發生改變,有的產生甲胎蛋白(AFP)和癌胚抗原(CEA)等物質,這可以作為判斷細胞是否癌變的指標。物質能否通過細胞膜,并不完全取決于分子大小,而是由細胞生命活動的需要決定。例如,木糖分子比葡萄糖分子小, 但細胞能吸收葡萄糖,卻不吸收木糖。【注意】細胞膜的功能特點主要與細胞膜的成分有關,特別是膜上蛋白質的種類和數量。這體現了結構決定功能的原理。典例示范下列真核細胞的結構與成分,對應有誤的是( )A. 細胞膜:脂肪、蛋白質、糖類B. 染色體:DNA、蛋白質C. 細胞壁:纖維素、果膠D. 細胞核:核酸、蛋白質【答案】A下列關于細胞膜的敘述中,不正確的是( )A. 構成細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質,由于磷脂和蛋白質大都可以運動,所以細胞膜具有流動性B. 模擬生物膜可以處理污水、淡化海水C. 細胞膜控制物質進出細胞,這取決于細胞膜上的受體D. 細胞膜上的糖蛋白起識別作用【答案】C《細胞的基本結構》“細胞器之間的分工合作”章節重點歸納&典例示范【基礎歸納】【細胞的亞顯微結構】細胞的顯微結構與亞顯微結構光學顯微鏡下看見的細胞結構稱為細胞的顯微結構,電子顯微鏡下看到的結構稱為細胞的亞顯微結構。細胞質基質和細胞器細胞質基質:細胞質中由水、無機鹽、脂質、糖類等組成的呈膠質狀態的溶液稱為細胞質基質,是細胞代謝的主要場所。細胞器:懸浮在細胞質基質中,有特定功能和固定形態結構的成分,包括線粒體、內質網、溶酶體、高爾基體、核糖體、中心體、高爾基體、葉綠體等。典例示范下列有關細胞各部分結構與功能的敘述,不正確的是( )A. 細胞質基質能為細胞代謝提供水、無機鹽、脂質、核苷酸、氨基酸等物質B. 人體不同組織細胞內各種細胞器的數量相差不大C. 細胞質包含細胞質基質和細胞器D. 細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所【答案】B【高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質流動】實驗原理葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形,不需要染色,制片后直接觀察。活細胞中的細胞質處于不斷流動的狀態。觀察細胞質的流動,可用細胞質基質中的葉綠體的運動作為標志。實驗步驟觀察葉綠體觀察細胞質流動【總結】(1)實驗過程中的臨時裝片要始終保持有水狀態。(2)觀察葉綠體,最好選用細胞內葉綠體數量較少、體積較大且葉片薄的植物組織,如選擇苔蘚或黑藻葉片,可直接在顯微鏡下觀察。若用菠菜等高等植物葉片,撕取的下表皮上一定要稍帶些葉肉細胞。典例示范下列關于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動”實驗的說法中,錯誤的是( )A. 健那綠染液是一種活細胞染料,幾乎不損傷細胞B. 觀察葉綠體時要選用含葉綠體少而大的細胞C. 在高倍鏡下,可看到葉綠體內部有許多基粒D. 蘚類葉片可直接放在載玻片上觀察葉綠體【答案】C某研究小組用苔蘚為實驗材料觀察細胞質的流動,顯微鏡下觀察到葉綠體的運動方向如右圖箭頭所示。下列有關敘述正確的是 ( )A. 可以直接用苔蘚葉片做成裝片觀察B. 高倍鏡下可以觀察到葉綠體有兩層膜C. 細胞質的流動方向是順時針D. 用菠菜葉進行實驗,應撕取上表皮制作裝片【答案】A用高倍顯微鏡觀察黑藻葉片細胞,下列有關說法正確的是( )A. 葉綠體在細胞內是固定不動的B. 葉綠體在細胞內是均勻分布的C. 葉綠體的存在是葉片呈綠色的原因D. 葉肉細胞含有葉綠體,不含線粒體【答案】C【細胞的生物膜系統】組成細胞膜、細胞器膜和核膜。功能使細胞具有一個相對穩定的內部環境,同時具有物質運輸、能量轉換和信息傳遞作用(細胞膜的作用)。為多種酶提供了大量的附著位點,有利于化學反應的順利進行。細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開,使得細胞的多種化學反應互不相干擾,保證了細胞生命活動高效、有序地進行。細胞的生物膜系統中各生物膜之間的聯系在結構上的聯系各種生物膜在結構上具有一定的連續性,具體如下:在功能上的聯系(以分泌蛋白的合成、運輸、分泌為例)典例示范下圖為某細胞結構示意圖。下列有關敘述正確的是( )[多選]A. ①②④屬于生物膜系統B. 結構③能增大細胞膜的面積C. ⑤具有選擇透過性,而⑥具有全透性D. 細胞膜不同部位的化學成分和功能有差異【答案】BD根據細胞器的功能推測,下列敘述錯誤的是 ( )A. 汗腺細胞(分泌汗液)比腸腺細胞(能產生分泌蛋白)具有更多的核糖體B. 心肌細胞比血管壁細胞具有更多的線粒體C. 胰腺細胞(能產生分泌蛋白)比心肌細胞具有更多的高爾基體D. 生命活動旺盛的細胞比衰老的細胞具有更多的線粒體【答案】A下圖為細胞生物膜系統的概念圖,下列相關敘述錯誤的是 ( )A. 圖中a、c 分別是指細胞膜、細胞器膜B. 若d 是葉綠體膜,則m、n 可能是外膜和內膜C. 圖中p 可能是指線粒體的內膜D. 圖中的f 和h 分別是指內質網膜和高爾基體膜【答案】A下列有關生物膜系統的敘述,正確的是 ( )A. 細胞膜、葉綠體的內膜與外膜、內質網膜與小腸黏膜都屬于細胞內的生物膜系統B. 所有的酶都在生物膜上,沒有生物膜生物就無法進行各種代謝活動C. 原核細胞無核膜及細胞器膜,因而不具有生物膜結構D. 細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開,使細胞內的化學反應不會互相干擾【答案】D有實驗表明細胞膜、內質網膜和高爾基體膜中具有一些相同的蛋白質,而且這類蛋白質在細胞膜中含量較少,在內質網膜中含量較多,在高爾基體膜中的含量介于兩者之間。據此判斷,下列說法正確的是( )A. 這類蛋白質的分布說明細胞膜是由內質網直接轉化而來的B. 這類蛋白質的分布說明同一細胞中不同生物膜的成分、結構相同C. 這類蛋白質的分布說明高爾基體能夠對蛋白質進行加工D. 這類蛋白質的分布說明生物膜在結構上具有統一性和差異性【答案】D細胞內生物膜在結構上具有一定的連續性,在功能上緊密聯系。下列說法錯誤的是( )A. 內質網可以通過“出芽”的形式形成囊泡與高爾基體融合B. 細胞質中的囊泡與核糖體融合C. 廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點D. 高爾基體“出芽”形成囊泡,囊泡離開高爾基體后與細胞膜融合【答案】B【細胞器之間的分工】無膜結構的細胞器【特別注意】核糖體有兩類:一類是附著在內質網上的,主要合成分泌到細胞外的蛋白質(也叫分泌蛋白)及細胞膜載體和溶酶體中的水解酶等。另一類是游離在細胞質基質中的,主要合成細胞自身所需的蛋白質(即細胞內蛋白),如呼吸酶、血紅蛋白等。具有單層膜結構的細胞器【特別注意】(1)四種單層膜結構的細胞器,存在于大多數動植物細胞中(哺乳動物成熟的紅細胞除外)。(2)附著核糖體的內質網叫粗面內質網,與分泌蛋白的合成有關;不附著核糖體的內質網叫滑面內質網, 與糖類和脂質的合成有關。(3)高爾基體一般與細胞分泌物的形成有關。植物細胞的高爾基體還參與細胞壁的形成。具有雙層膜結構的細胞器【拓展】(1)線粒體和葉綠體中都有少量的DNA 和RNA,且均含有核糖體,其內部可合成蛋白質。線粒體和葉綠體都能夠自我復制,具有一定的獨立性,因此也稱為半自主性細胞器。(2)沒有葉綠體的細胞不一定不能進行光合作用,如藍藻。沒有線粒體不一定不能進行有氧呼吸,如需氧型的原核生物。(3)植物細胞不一定都有葉綠體,只有綠色部位的細胞中才含葉綠體,如根細胞中無葉綠體。典例示范如果把細胞比作微型工廠,細胞器就是工廠中的車間。下列關于細胞器的敘述,正確的是 ( )A. 有中心體的細胞一定是動物細胞 B. 動植物細胞中高爾基體的功能相同C. 真核細胞與原核細胞中核糖體的功能相同 D. 綠色植物的所有細胞中都含有葉綠體【答案】C關于下列細胞器的敘述,正確的一組是 ( )①線粒體 ②葉綠體 ③高爾基體 ④核糖體 ⑤內質網 ⑥中心體(1)與能量轉換有關的細胞器是①②(2)與分泌蛋白形成有關的細胞器只有③⑤(3)雙層膜結構的細胞器只有①②(4)含DNA 的細胞器只有①A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)【答案】A用差速離心法分離出某動物細胞的3 種細胞器,經測定其中3 種有機物的含量如下圖所示。下列敘述正確的是 ( )A. 有氧呼吸只在細胞器中進行B. 細胞器乙肯定與分泌蛋白的加工、運輸和分泌有關C. 細胞器丙是蛋白質合成的場所D. 硝化細菌與此細胞共有的細胞器有甲和丙【答案】C下圖是真核細胞中的兩種細胞器的結構模式圖,下列敘述錯誤的是 ( )A. ①和②的主要成分是蛋白質和脂質B. 分布于③上的葉綠素的合成需要MgC. ①和②上分布的蛋白質的種類和功能相同D. ④中除了含有相關的酶外,還含有少量DNA【答案】C下圖是某些細胞器的亞顯微結構模式圖,相關敘述錯誤的是 ( ) A. ④是粗面內質網,附著于其上的核糖體僅是分泌蛋白合成的場所B. ③是葉綠體,為雙層膜細胞器,是綠色植物葉肉細胞進行光合作用的場所C. ②是線粒體,為雙層膜細胞器,是真核細胞有氧呼吸的主要場所D. ①是中心體,與人體細胞的有絲分裂有關【答案】A下列關于細胞器的描述,錯誤的是 ( )A. 線粒體是細胞有氧呼吸的主要場所,是細胞的“動力車間”B. 內質網是脂質合成的“車間”,因此與性激素的合成有關C. 溶酶體是“消化車間”,是細胞內各種水解酶(蛋白質)的合成場所D. 中心體存在于動物和某些低等植物的細胞中,與細胞的有絲分裂有關【答案】C下表是關于各種細胞器結構和功能的比較,下列相關敘述正確的是( )【答案】D人的心肌細胞中比小腸上皮細胞中數量顯著增多的細胞器是( )A. 核糖體 B. 內質網 C. 高爾基體 D. 線粒體【答案】D【細胞器間的協調配合】分泌蛋白的合成與分泌研究方法:同位素標記法。過程(如下圖所示)1. 在內質網上的核糖體中,氨基酸經脫水縮合形成肽鏈,肽鏈進入內質網進行加工,形成有一定空間結構的蛋白質。2. 內質網以囊泡的形式將蛋白質運送到高爾基體。3. 高爾基體對蛋白質做進一步的修飾加工,然后再以囊泡的形式將其運到細胞膜,囊泡與細胞膜融合,將蛋白質分泌到細胞外。4. 在分泌蛋白的合成、加工和運輸的過程中,所消耗的能量由線粒體供給。典例示范下列關于植物細胞中液泡的敘述,錯誤的是( )A. 植物細胞中的液泡是一種細胞器B. 液泡大小會隨細胞的吸水或失水而變化C. 液泡的細胞液中含有糖和無機鹽,不含有蛋白質D. 花瓣細胞液泡中色素的種類和含量可影響花色【答案】C下列有關真核生物核糖體的敘述,正確的是( )A. 分泌蛋白的多肽鏈最早在核糖體中合成B. 組成成分中含mRNAC. 全部游離在細胞質基質中D. 磷脂參與線粒體和核糖體的構成【答案】A下圖表示某細胞進行某生命活動前后幾種生物膜面積的變化,在此變化過程中最有可能合成 ( )A. 呼吸酶 B. 乳糖 C.性激素 D. 胰島素【答案】D研究人員用3H 標記亮氨酸,檢測與乳蛋白合成、加工、運輸和分泌過程有關的一些細胞器的放射性強度,結果如下圖中甲所示,相關細胞結構的膜面積變化如乙所示。下列敘述錯誤的是 ( )A. 甲中的a、b、c 分別與乙中的d、f、e 對應B. 甲中的a 幾乎在所有細胞中都存在C. 乙中的e 可將乳蛋白分泌到細胞外D. 乙中的d、e、f 之間的聯系主要依靠囊泡【答案】A3H- 亮氨酸合成3H-X 的過程如下圖所示, 其中a、b、c、d 表示不同的細胞器。下列敘述正確的是 ( )A. a、b、c、d 都具有膜結構 B. 該過程中用到了同位素標記法C. 該過程中d 的膜面積會逐漸增大 D. 3H-X 排出細胞不消耗能量【答案】B甲狀腺細胞可以將氨基酸和碘合成甲狀腺球蛋白,并且將甲狀腺球蛋白分泌到細胞外,其過程如下圖所示。圖中a、b、c 是生理過程,①~⑦是結構名稱,分析下列敘述錯誤的是 ( )A. 甲圖中b 是脫水縮合,完成的場所是乙圖中的①B. 甲圖中所示過程在原核細胞中也可以進行C. 與甲圖中c 過程有關的細胞器是乙圖中的②③⑤D. 在甲狀腺球蛋白合成過程中,膜面積基本保持不變的是②【答案】B已知胰臟腺泡細胞合成的分泌蛋白能夠準確、無誤地被運輸到細胞外,對于這一過程的敘述, 不合理的是 ( )A. 內質網上的核糖體合成分泌蛋白是該蛋白能被運輸到細胞外的前提B. 高爾基體通過“出芽”的形式形成的含分泌蛋白的囊泡,會移動到內質網,而不會移至細胞膜C. 分泌蛋白經高爾基體進一步加工形成囊泡,囊泡再將包裹著的分泌蛋白運輸到細胞膜D. 腺泡細胞將分泌蛋白運出細胞的過程需要消耗能量【答案】B科學家用含3H 標記的亮氨酸的培養液培養豚鼠的胰腺腺泡細胞,下表為在腺泡細胞幾種結構中最早檢測到放射性的時間表。下列敘述中正確的是( )A. 形成分泌蛋白的多肽最早在內質網內合成B. 高爾基體膜向內與內質網膜直接相連,向外與細胞膜直接相連C. 高爾基體不具有轉運分泌蛋白的作用D. 靠近細胞膜的囊泡可由高爾基體形成【答案】D下圖中二為動物細胞部分結構示意圖,圖中①~⑧為細胞結構或物質。請回答下列問題:(1)圖二中與細胞膜及核膜直接相連的結構是 (填名稱),在細胞與環境之間進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中,起決定作用的生物膜是 (填名稱)。(2)胞內蛋白在圖二中 (填序號)處合成后,在細胞質中加工并留在細胞內起作用,如 (試舉一例)。分泌蛋白合成后,先被引導進入內質網腔內,通過③⑤即 (填名稱)在細胞器及細胞膜間運輸,經加工成熟后最終被分泌到細胞外。若分泌蛋白為胰島素,則③和⑤的內容物中最可能具有生物活性的是 (填序號)。(3)此細胞中控制分泌蛋白合成的遺傳物質存在于 (填名稱)中。細胞在運輸、分泌該蛋白質的過程中,細胞器 (填序號)起重要的交通樞紐作用。(4)若⑧為性激素,則其合成部位為 (填名稱)。(5)科學家可以采用 ,追蹤胰島素分泌過程中高爾基體膜、細胞膜、內質網膜面積的變化,所得膜面積變化曲線如圖一所示,則圖中a、b、c 曲線所指代的生物膜所屬的細胞結構依次是 。請在下圖中畫出胰島素分泌后相關膜面積的變化情況。(6)在某植物細胞內可以同時進行光合作用和細胞呼吸而互不干擾,這種現象反映了生物膜系統 的功能。【答案】(1)內質網 細胞膜 (2)⑦ 血紅蛋白 囊泡 ⑤ (3)細胞核 ④ (4)內質網 (5)同位素標記法 內質網、細胞膜、高爾基體 如下圖。(6)把各種細胞器分隔開,保證細胞生命活動高效有序進行【知識拓展】【不同類型細胞圖像識別】原核細胞與真核細胞圖像的辨別方法有由核膜包圍的細胞核的細胞是真核細胞, 沒有由核膜包圍的細胞核的細胞是原核細胞。動植物細胞亞顯微結構圖像的識別注意特殊細胞的特殊結構植物細胞1. 根尖分生區細胞無葉綠體和大液泡,植物非綠色部位都無葉綠體。2. 葉肉細胞、保衛細胞中含葉綠體,但表皮細胞中不含葉綠體。動物細胞1. 腎小管、心肌、肝臟等部位的細胞因代謝旺盛,線粒體數量多;腸腺等一些合成消化酶或蛋白質類激素的細胞,核糖體、高爾基體數量多,內質網發達。2. 蛔蟲的體細胞和人的成熟紅細胞無線粒體,只進行無氧呼吸;人的成熟紅細胞無細胞核,不再進行分裂,不具有細胞的全能性。3. 癌細胞因能無限增殖,需要不斷合成蛋白質,故核糖體的數量多而且代謝旺盛,核仁較大。典例示范下圖代表自然界中處于不同分類地位的5 種體現生命現象的單位。圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ繪出了各單位區別于其他生物的標志結構。請據圖判斷,下列說法中錯誤的是( )A. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共同具有的無膜細胞器是⑨B. 可以判斷Ⅲ為低等植物,因為它同時具有①和⑥C. Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類中都有生物可進行光合作用合成有機物D. Ⅴ生物也具有核糖體,用于合成自身的蛋白質【答案】D【分泌蛋白的合成與運輸】胞內蛋白與分泌蛋白胞內蛋白:在細胞內發揮作用的蛋白質,如與有氧呼吸有關的酶、血紅蛋白等。分泌蛋白:在細胞內合成,分泌到細胞外起作用的蛋白質, 如抗體、消化酶等。圖析法分析分泌蛋白的加工與運輸(下圖 )A、B 圖:兩圖都是分泌蛋白運輸加工過程圖示,其中A 圖是細胞的局部,B 圖則是完整細胞。A 圖中①②③④⑤依次表示核膜、核糖體、內質網、高爾基體、細胞膜。B 圖中①②③④⑤⑥⑦⑧依次表示核糖體、內質網、囊泡、高爾基體、囊泡、細胞膜、分泌蛋白、線粒體。B 圖中⑦物質排出細胞的方式是胞吐,該過程體現了細胞膜的流動性。C 圖、D 圖:該過程的研究手段——放射性同位素標記法, 用3H 標記亮氨酸,放射性最先出現在A 圖中的②或B 圖中的①,然后依次出現在內質網、高爾基體和細胞膜等結構上。分泌蛋白的加工和運輸過程中膜面積變化曲線圖 (下圖)圖甲和圖乙都表示膜面積隨時間的變化,圖甲表示的是前后兩個時間點的變化,圖乙表示的是一定時間段內的變化。圖甲和圖乙分別以直方圖和曲線圖的形式表示在分泌蛋白加工和運輸過程中,內質網膜面積減小,高爾基體膜面積基本不變,細胞膜面積相對增大的現象。“三看法”解讀分泌蛋白的合成、加工和運輸易混淆與分泌蛋白形成的“有關細胞器”“有關結構” 和“有關膜結構”(1)有關細胞器:線粒體、核糖體、內質網、高爾基體。(2)有關結構:細胞核、線粒體、核糖體、內質網、高爾基體、細胞膜。(3)有關膜結構:細胞核、線粒體、內質網、高爾基體、細胞膜。典例示范下列有關分泌蛋白的敘述,錯誤的是( )A. 分泌蛋白在細胞內的合成需要核糖體的參與B. 線粒體能為分泌蛋白的合成和運輸提供能量C. 分泌蛋白先經過高爾基體再經過內質網分泌到細胞外D. 分泌蛋白從細胞內排出時,囊泡的膜可與細胞膜融合【答案】C不同細胞分泌物的分泌方式有差異。分泌物形成后,如果隨即被排出細胞,這種方式稱為連續分泌;如果先在分泌顆粒中儲存一段時間,待有相關“信號”刺激影響時再分泌到細胞外,稱為不連續分泌。下圖表示幾種分泌蛋白合成和分泌的途徑,請據圖回答問題。(1)在細胞與外界環境之間進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中,起決定作用的生物膜是 。(2)氨基酸脫水縮合形成肽鏈的場所是[ ] ,對分泌蛋白進行加工的細胞器有 。(3)將含3H 標記的亮氨酸注射到胰腺細胞中進行追蹤實驗研究,可以發現分泌蛋白是按照 (用序號和箭頭表示)方向運輸的,這體現了細胞內各種生物膜在功能上 。(4)下圖為胰腺細胞分泌某蛋白質前幾種生物膜面積的示意圖,請據圖畫出該蛋白質分泌后相應幾種生物膜面積的示意圖。【答案】(1)細胞膜 (2)② 核糖體 內質網、高爾基體 (3) ②→③→④→⑤ 既緊密聯系又協調配合的 (4)見右圖。《細胞的基本結構》“細胞核的結構和功能”章節重點歸納&典例示范【基礎歸納】【細胞核的結構】細胞核的主要結構和功能關于細胞核結構和功能的總結核膜、核孔具有復雜的結構,對進出的物質有選擇透過性。核孔的數量、核仁的大小與細胞代謝有關。一般代謝越旺盛的細胞,核孔越多,核仁越大。大分子物質是通過核孔進出細胞核的,所以穿過生物膜的層數是0。哺乳動物成熟的紅細胞等無核的真核細胞,既不能生長也不能分裂。染色質和染色體是同種物質在細胞不同分裂時期的兩種存在狀態。典例示范下圖是細胞核的結構模式圖,下列有關敘述不正確的是 ( )A. ①是核膜,把核內物質與細胞質分開B. ②是染色質,主要由RNA 和蛋白質組成C. ③是核仁,與核糖體的形成有關D. ④是核孔,實現核質之間的物質交換和信息交流【母題變式】將②徹底水解后可得到的有機小分子主要有 。【答案】B【母題變式】提示:氨基酸、磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。下圖為細胞核結構模式圖,請據圖回答問題。(1)對核內物質起屏障作用的是[ ] ,它是由 層膜構成的,細胞質合成的組蛋白等蛋白質是通過其上的[ ] 進入細胞核的。(2)細胞核行使遺傳功能的重要結構是[ ] ,遺傳信息存在于其組分的 上。(3)結構[②] 的功能是 。(4)簡要寫出原核細胞的擬核與圖中細胞核在結構上存在的差異: 。【答案】(1)③ 核膜 2 ④ 核孔 (2)① 染色質 DNA (3)核仁 與某種RNA 的合成以及核糖體的形成有關 (4)原核細胞的擬核無圖中的核膜、核孔、核仁、染色質等結構,其DNA 是裸露的下圖為真核細胞的部分結構示意圖,請據圖分析并回答下列問題。(1)細胞核是由[③] 、[④] 和[⑤]核膜等部分構成的。(2)細胞中大分子物質進出細胞核的通道是[②] 。核糖體的形成與圖中 (填序號)結構有關。(3)細胞核由 層核膜組成,其外層膜與[①] 膜相連,從而加強了細胞內生物膜系統在生命活動過程中的聯系。【答案】(1)染色質 核仁 (2)核孔 ④ (3)2 內質網【細胞核的功能】細胞核功能的實驗研究細胞核的功能細胞核是遺傳信息庫,是遺傳物質(DNA)貯存和復制的場所。細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心。【特別提示】(1)細胞核是細胞代謝的控制中心,但不是細胞代謝的中心,細胞代謝(物質合成與分解)的主要場所是細胞質。(2)有些細胞具有多個細胞核,如雙小核草履蟲有兩個細胞核,人的骨骼肌細胞中細胞核多達數百個。(3)并不是所有的細胞都有細胞核,如原核細胞沒有成形的細胞核,只有擬核;高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞也沒有細胞核。典例示范核孔是具有選擇性的核質交換通道,親核蛋白需通過核孔進入細胞核發揮功能。下圖為非洲爪蟾卵母細胞親核蛋白注射實驗,下列相關敘述正確的是( )A. 親核蛋白進入細胞核由尾部決定B. 親核蛋白進入細胞核由頭部決定C. 物質通過核孔進入細胞核不具有選擇性D. 親核蛋白進入細胞核需要頭部和尾部共同決定【答案】A科學家對單細胞傘藻的幼體進行嫁接,甲為菊花形帽,乙為傘形帽,將甲的傘柄嫁接到乙的假根上,一段時間后長出了傘形帽(如下圖所示)。下列有關評價最合理的是 ( )A. 該實驗證明了細胞核是遺傳的控制中心B. 新長出的傘帽與乙的傘帽特征完全相同C. 該實驗證明了細胞核是代謝的調控中心D. 欲證明細胞核的功能,需同時進行對照實驗【答案】D下圖為科學家進行的蠑螈受精卵橫縊實驗。你認為該圖最能說明 ( )A. 細胞質控制著細胞的代謝 B. 細胞核與細胞的分裂、分化有關C. 細胞質是細胞遺傳的控制中心 D. 細胞核是細胞遺傳的控制中心【答案】B細胞核具有什么功能?科學家通過如圖3-3-2 所示的實驗進行了探究。實驗①:用頭發將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半,中間只有很少的細胞質相連,結果無核的一半(a) 停止分裂,有核的一半(b)能繼續分裂。實驗②:b 部分分裂到16 ~ 32 個細胞時,將一個細胞核擠入不能分裂的a 部分, 結果a 部分也開始分裂,最后a、b 兩部分都能發育成胚胎。下列有關敘述中,錯誤的是( )A. 實驗結果可以說明細胞核與細胞的分裂、分化有關B. 實驗①中,a 部分細胞屬于對照組C. 實驗②中,a 部分的操作與實驗①中的a 部分形成對照D. 實驗還能說明細胞只有保持結構的完整性才能完成正常的生命活動【答案】B下圖是對變形蟲進行去核和再植入核的有關實驗過程。用一根玻璃針將一個變形蟲切成兩半,有核的一半能繼續生活,發育為完整的變形蟲,無核的一半死亡。如果將新的變形蟲的核取出,無核部分能短期生存,但不能繁殖后代,再植入新的細胞核,可正常生活。單獨的細胞核則無法生存。請據圖回答下列問題:(1)去核部分可將已經吞噬的食物繼續消化,但無法完成攝食功能,這兩個事實矛盾嗎?請說明原因 。(2)單獨的核不能生存的原因是 。(3)變形蟲去除細胞核以后,新陳代謝減弱,運動停止,存活一段時間后最終死亡。但如果及時植入同種變形蟲的一個細胞核,其又能恢復生命活動,正常生活(如上圖所示),由此可以說明 。(4)正常情況下,細胞核與細胞質的關系是 。【答案】(1)不矛盾。“繼續消化”說明已合成的酶等物質仍可發揮一定作用,而細胞核是變形蟲生命活動的控制中心,失去細胞核的細胞無法完成攝食等復雜的生命活動 (2)沒有營養物質和能量供應 (3)細胞核在細胞生命活動中起著決定性的作用 (4)相互依存、不可分割,形成一個統一整體【細胞是一個統一整體】細胞既是生物體結構的基本單位,也是生物體代謝和遺傳的基本單位。細胞作為基本的生命系統,其結構復雜而精巧;各組分之間分工合作成為一個整體,使生命活動能夠在變化的環境中自我調控、高度有序地進行。典例示范科學家將100 個細胞中的每個細胞都分成兩部分,一部分含有細胞核,另一部分沒有細胞核,其他培養條件均相同且適宜。得到的實驗數據如下表所示。下列說法錯誤的是 ( )A. 第1 天時,細胞無核部分的存活個數多于細胞有核部分,可能是實驗誤差造成的B. 細胞有核部分的死亡可能是細胞正常死亡或是實驗過程中人為因素對細胞造成傷害C. 細胞無核部分仍能存活一定時間,說明細胞核對細胞并非不可或缺D. 此實驗說明細胞具有細胞核是其進行正常生命活動的必要條件【答案】C細胞是一個最基本的生命系統,它在結構和功能上均體現出高度的統一性。下列哪些原因能解釋細胞是一個統一的整體? ( )A. 高爾基體是膜面積很大的細胞器,它向外可連接細胞膜,向內可連接核膜B. 植物的導管將根、莖、葉連在一起,使植物成為一個統一的整體,并將根吸收的水和無機鹽輸送給莖和葉C. 植物細胞通過胞間連絲實現相鄰細胞間的信息交流D. 核孔使細胞核與細胞質得以溝通,有利于細胞核、細胞質之間的某些大分子物質的運輸【答案】D細胞是一個有機的統一整體。下列敘述錯誤的是( )A. 細胞只有保持結構的完整性,才能正常地完成各項生命活動B. 病毒沒有細胞結構,病毒的生命活動只有在宿主的活細胞中才能完成C. 離開細胞的細胞器,如葉綠體和線粒體等也能獨立地完成所有生命活動D. 離開細胞的細胞器,如葉綠體和線粒體等不能獨立地完成所有生命活動【答案】C【知識拓展】【染色質與染色體的比較】項目 染色質 染色體同一物質 成分相同 主要成分是蛋白質和DNA 特性相同 易被龍膽紫溶液等堿性染料染成深色功能相同 遺傳物質的主要載體不同形態 細絲狀 圓柱狀或桿狀相互轉化典例示范下列關于染色體和染色質的敘述中,錯誤的是( )A. 染色質和染色體是同一種物質的兩種存在狀態B. 染色質和染色體都是遺傳物質的主要載體C. 染色質和染色體都可以被龍膽紫溶液染成深色D. 染色質只分布在細胞核中,染色體分布在細胞核和細胞質中【答案】D 展開更多...... 收起↑ 資源列表 3.1-人教版(2019)必修一備考期末-《細胞的基本結構》-“細胞膜結構和功能”章節重點歸納&典例示范(含答案).doc 3.2-人教版(2019)必修一備考期末-《細胞的基本結構》-“細胞器之間的分工合作”章節重點歸納&典例示范(含答案).doc 3.3-人教版(2019)必修一備考期末-《細胞的基本結構》-“細胞核的結構和功能”章節重點歸納&典例示范(含答案).doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫