資源簡介

(共23張PPT)
大概念升華課
　概念1
細胞是生物體結構與生命活動的基本單位
第二單元　細胞的基本結構與物質運輸
01
學業層層通關
學業要求1
學業要求2
02
概念點點構建
高考贅源網
高考資源
邊的高考專家!】
點此進入
解析答案
葡萄糖
血紅蛋白
轉運葡萄糖的
載體蛋
紅細胞
抗原
氨基酸
抗體
轉運氨基酸的
載體蛋白
T淋巴細胞
成分
功能細胞壁
磷脂、糖類、蛋白質組成
流動鑲嵌模型結構]細胞膜
生命活動離不開細胞
提出者:施萊登和施旺
細胞質基質
葉綠體
細胞學說內容
意義
線粒體
走近
內質網
細胞質基本
高爾基體人具膜結構
結構
細胞」生命系統的細胞→組織→器官→系統→個體
→種群→群落→生態系統
結構層次
液泡
細胞是基本的生命系統
細胞器
溶酶體
細胞的多樣性和統一性
核糖體無膜結構
中心體
生物界和非生物界的統
功
細胞
性和差異性
核膜
細胞核
元素分類大量元素和微量元素
核仁結構
存在形式
染色體
作用
核孔
組成細胞
的分子
無機鹽
自由擴散
無機物
水
協助擴散
被動運輸
化合物
糖類和脂質
植物細胞質壁
核酸
分離和復原
細胞的物質
有機物蛋白質
主動運輸∏輸入和輸出
檢測生物組織中的糖類、
胞吞、胞吐
脂肪和蛋白質細胞是生物體結構與生命活動的基本單位
學業要求1　從結構與功能相適應這一視角，解釋細胞由多種多樣的分子組成，這些分子是細胞執行各項生命活動的物質基礎(生命觀念、科學思維)。
【通關訓練】
1．(2020·江蘇卷)下列關于細胞中生物大分子的敘述，錯誤的是(　　)
A．碳鏈是各種生物大分子的結構基礎
B．糖類、脂質、蛋白質和核酸等有機物都是生物大分子
C．細胞利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子
D．細胞中生物大分子的合成需要酶來催化
B　解析：本題主要考查生物大分子的種類和結構特點。生物大分子都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架，A正確；蛋白質、核酸、多糖為大分子物質，脂質不是大分子物質，B錯誤；細胞中利用種類較少的小分子(單體)脫水縮合成種類繁多的生物大分子(多聚體)，如許多氨基酸分子脫水縮合后形成蛋白質，C正確；生物大分子的合成過程一般需要酶催化，D正確。
2．(2020·山東聊城模擬)下列有關脂質和核酸的敘述，正確的是(　　)
A．某些脂質分子具有與核酸分子相同的元素
B．細胞膜的組成成分中可能含有少量的脂肪
C．RNA分子徹底水解的產物是四種核糖核苷酸
D．DNA分子加熱解旋后其遺傳信息會發生改變
A　解析：某些脂質分子如磷脂分子與核酸分子的元素組成相同，均為C、H、O、N、P，A正確；細胞膜中不含脂肪，B錯誤；RNA分子徹底水解的產物是A、U、C、G四種堿基、核糖和磷酸，C錯誤；遺傳信息由堿基對的排列順序決定，DNA分子加熱解旋后其遺傳信息不發生改變，D錯誤。
3．(多選)下列關于細胞中化合物的敘述，不正確的是(　　)
A．核酸徹底水解后釋放出的單糖常被形容為“生命的燃料”
B．細胞膜的流動性、選擇透過性均與蛋白質、脂質有關
C．細胞內各種糖的單體都是葡萄糖
D．細胞膜上的受體蛋白可以控制物質進出細胞
ACD　解析：構成核酸的五碳糖是脫氧核糖或核糖，不能供能，不屬于“生命燃料”，A錯誤；細胞膜的流動性是細胞膜具有選擇透過性的結構基礎，細胞膜的流動性、選擇透過性都與蛋白質、脂質有關，B正確；幾丁質也是一種多糖，其單體不是葡萄糖，C錯誤；細胞膜上控制物質進出細胞的蛋白是轉運蛋白，不是受體蛋白，D錯誤。
【概念升華】
1．考查范疇：生命活動→組成細胞層面→組成細胞的分子
2．生物學視角：結構與功能觀(結構與功能相適應)
3．思維鏈條：以蛋白質→細胞→生命活動為例
學業要求2　建構并使用細胞模型，闡明細胞各部分結構通過分工與合作，形成相互協調的有機整體，實現細胞水平的各項生命活動(生命觀念、科學思維、科學探究)。
【通關訓練】
4．(2020·安徽蚌埠模擬)下圖表示某細胞部分結構，甲、乙為細胞器，a、b為膜上的物質或結構。以下敘述正確的是(　　)
A．若甲是溶酶體，其內含多種酸性水解酶
B．若乙是線粒體，則葡萄糖可通過a進入
C．若乙是線粒體，則ATP都在b處合成
D．若該細胞是神經細胞，則Na＋轉運出細胞不需消耗能量
A　解析：溶酶體內含有大量的酸性水解酶，A正確；葡萄糖在細胞質基質中氧化分解，不能進入線粒體，B錯誤；若乙是線粒體，其內膜(b處)和基質中都可以合成ATP，C錯誤；Na＋轉運出神經細胞的方式是主動運輸，需要消耗能量，D錯誤。
5．(2018·全國卷Ⅰ)生物膜的結構與功能存在密切的聯系。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．葉綠體的類囊體膜上存在催化ATP合成的酶
B．溶酶體膜破裂后釋放出的酶會造成細胞結構的破壞
C．細胞的核膜是雙層膜結構，核孔是物質進出細胞核的通道
D．線粒體DNA位于線粒體外膜上，編碼參與呼吸作用的酶
D　解析：葉綠體的類囊體膜上可進行光反應合成ATP，所以其上存在催化ATP合成的酶，A項正確；溶酶體中含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，溶酶體膜破裂后水解酶釋放出來，會破壞部分細胞結構，B項正確；細胞的核膜是雙層膜結構，其上的核孔是大分子物質進出細胞核的通道，C項正確；線粒體DNA位于線粒體中，而不是位于線粒體外膜上，可編碼參與呼吸作用的酶，D項錯誤。
6．細胞的膜蛋白具有物質運輸、信息傳遞、免疫識別等重要生理功能。下列圖中，可正確表示不同細胞的膜蛋白及其相應功能的是(　　)
D　解析：運輸O2的血紅蛋白分布在紅細胞的細胞質中，而不是在細胞膜上，A錯誤；T淋巴細胞不能分泌抗體，B錯誤；胰島素受體具有特異性，只能與胰島素特異性結合，不能與胰高血糖素結合，C錯誤；骨骼肌為反射弧的效應器，骨骼肌細胞膜上有神經遞質的受體，骨骼肌細胞也需要葡萄糖，故存在轉運葡萄糖的載體蛋白，D正確。
【概念升華】
1．考查范疇：生命活動→組成細胞的生理狀態→組成細胞的結構變化
2．生物學視角：結構與功能觀(結構決定功能)
3．思維鏈條：以細胞膜→細胞→生命活動為例
不同生命活動下細胞膜的成分、功能變化
生命活動
生理狀態
細胞膜的成分、功能
個體衰老
衰老的細胞
細胞膜的通透性發生改變，物質運輸功能下降
心臟堅挺狀態
代謝旺盛的細胞
細胞膜上的蛋白質種類和含量較多，物質運輸速率快
癌變
癌細胞
細胞膜上的糖蛋白減少，細胞間黏著性降低，易于擴散和轉移
新陳代謝
死亡細胞
細胞膜功能喪失
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4
-(共58張PPT)
第4課　細胞膜和細胞核
第二單元　細胞的基本結構與物質運輸
01
必備知識·落實基礎性
概念梳理
概念辨析
概念構建
外界環境
控制物質進出細胞
磷脂雙分子層
磷脂雙分子層
嵌入
貫穿
糖蛋白
細胞識別
一定的流動性
遺傳信息庫
代謝和遺傳
細胞核
細胞分裂、分化
細胞核
細胞核
a
雙層膜
核內物質與細胞質
b
某種RNA
核糖體
d
核質
物質交換
信息交流
c
DNA和蛋白質
DNA
√
×
×
√
×
√
×
√
×
√
√
×
×
02
關鍵能力·提升綜合性
考點1
考點2
與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關
細胞核轉錄出的RNA可以穿過核孔到細胞質中，細胞質中合成的蛋白質可以進入細胞核，但是細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質
同一物質在細胞不同時期的兩種
存在狀態
具有一定的流動性
具有選
擇透過性
03
命題案例·強化創新性
B
高考贅源網
高考資源
邊的高考專家!】
概念梳理
點此進入
答案
事例
方式
①激素調節、突觸
a.細胞膜直接接觸傳遞信息
中興奮傳導
受精作用、細胞毒性
化學物質傳遞信息
T細胞裂解靶細肜
③植物胞間連絲
C.細胞通道傳遞信息
歐文頓實驗
細胞膜是由組成
成細胞膜的脂質主要
膜成分的探索
化學分析實驗
單位膜模型結論細胞膜中的磷脂分子排
列為
表面張力研究
細胞膜除含脂質分子外
可能還附有蛋白質
結論細胞膜都由蛋白質
膜
羅伯特森實驗
蛋白質三層結構構成
人-鼠細胞融合實哈結論、細胞膜具有
探索
格、尼科爾森模型l提
流動鑲嵚模型
歐文頓實驗
細胞膜是由組成
成細胞膜的脂質主要
膜成分的探索
化學分析實驗
單位膜模型結論細胞膜中的磷脂分子排
列為
表面張力研究
細胞膜除含脂質分子外
可能還附有蛋白質
結論細胞膜都由蛋白質
膜
羅伯特森實驗
蛋白質三層結構構成
人-鼠細胞融合實哈結論、細胞膜具有
探索
格、尼科爾森模型l提
流動鑲嵚模型
概念辨析
概念枸建
脂質
將細胞與外界環境分隔開
蛋白質成/細
胞
控制物質進出細胞
膜
糖類
進行細胞間的信息交流
方式
內分泌細胞靶細胞
發出信號
激素
的細胞靶細胞
與膜結合的
O,
靶細胞信號分子
胞間連
類型
類型
類型
通過細胞分泌的化通過細胞膜直接
通過細胞通
學物質傳遞信息
接觸傳遞信息
道傳遞信息第4課　細胞膜和細胞核
課程標準要求
學業質量水平
1.2.1　概述細胞都由質膜包裹，質膜將細胞與其生活環境分開，能控制物質進出，并參與細胞間的信息交流1.2.3　闡明遺傳信息主要儲存在細胞核中實驗：嘗試制作真核細胞的結構模型
1.基于對細胞膜和細胞核結構和功能的學習，能夠結合具體實例說出相應的功能，認同結構與功能相適應的觀點。(生命觀念)2.通過對細胞膜和細胞核結構的認知，嘗試構建細胞膜和細胞核的結構模型。(科學思維)3.學會探究細胞核的功能，并能對該實驗進行設計與分析。(科學探究)
一、細胞膜
1．細胞膜的功能
(1)將細胞與外界環境分隔開，保障細胞內部環境的相對穩定。
(2)控制物質進出細胞。
(3)進行細胞間的信息交流。(將下列事例與對應的細胞交流方式連線)
提示：①—b　②—a　③—c
2．細胞膜的成分
3．細胞膜的結構
(1)細胞膜結構的探索
(2)流動鑲嵌模型
①基本支架：[B]磷脂雙分子層。
②圖中C的分布形式
a．鑲在[B]磷脂雙分子層的表面；
b．部分或全部嵌入B中；
c．貫穿于整個B中。
③A為糖蛋白：分布于細胞膜的外表面，具有細胞識別和進行細胞間的信息傳遞等功能。
④結構特點：具有一定的流動性。
二、細胞核的結構和功能
1．細胞核的功能
細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。
2．細胞核功能的探究
(1)黑白美西螈核移植實驗
①實驗過程
②實驗結論：美西螈皮膚顏色的遺傳受細胞核控制。
(2)蠑螈受精卵橫縊實驗
①實驗過程
②實驗結論：蠑螈的細胞分裂、分化受細胞核控制。
(3)變形蟲切割實驗
①實驗過程
②實驗結論：變形蟲的分裂、生長、再生、對刺激的反應等生命活動受細胞核控制。
(4)傘藻嫁接與核移植實驗
①傘藻嫁接實驗過程
②傘藻核移植實驗過程
③實驗結論：傘藻“帽”的形狀由細胞核控制。
3．細胞核的結構
(1)核膜：圖中的a。
①結構特點：具有雙層膜。
②功能：將核內物質與細胞質分開。
(2)核仁：圖中的b，與某種RNA的合成及核糖體的形成有關。
(3)核孔：圖中的d，實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流。
(4)染色質：圖中的c。
①組成：主要是DNA和蛋白質。
②功能：其中的DNA是遺傳物質。
③在細胞不同時期的存在形式
1．細胞膜主要由磷脂分子和蛋白質分子構成
(1)細胞膜上的大多數蛋白質是可以運動的。
(√)
(2)變形蟲和草履蟲的細胞膜基本組成成分不同。
(×)
(3)同一生物體的細胞膜中蛋白質的種類和數量相同。
(×)
2．細胞膜的功能是由它的成分和結構決定的
(1)兩個相鄰細胞的細胞膜接觸可實現細胞間的信息傳遞。
(√)
(2)細胞膜控制物質進出的功能只能體現功能特性。
(×)
(3)動物細胞間的黏著性與細胞膜上的糖蛋白有關。
(√)
(4)細胞膜上的受體是細胞間信息交流所必需的結構。
(×)
3．細胞核能控制細胞的代謝和遺傳，是與其結構分不開的
(1)細胞的核膜是雙層膜結構，核孔是物質進出細胞核的通道。
(√)
(2)細胞核中某些蛋白質是染色體的重要組成成分。
(√)
(3)核膜、核仁在細胞周期中的分裂間期消失，分裂后期重建。
(×)
4．細胞核是遺傳信息庫
(1)核膜上的核孔可以讓蛋白質和RNA自由進出。
(×)
(2)細胞核是細胞代謝的控制中心，也是細胞代謝的中心。
(×)
(3)代謝越旺盛的細胞，核仁與核孔的數目越多，核仁的體積越大。
(√)
　　　　　細胞膜的結構和功能
癌細胞是由體內正常細胞產生癌變而形成的，現已經發現腫瘤細胞許多表型變化及其相隨的惡性行為均與細胞表面的結構、理化性質和功能的改變有密切的關系。某些糖尿病患者是由于細胞膜表面胰島素受體數目減少，使胰島素不能與細胞膜受體結合而產生生物學效應，導致糖尿病的發生。
(1)結合流動鑲嵌模型分析，癌細胞表面的哪些結構發生了改變，這些改變導致癌細胞具有哪些特點？(試舉一例，合理即可)
答案：癌細胞細胞膜的糖蛋白減少，進而導致癌細胞之間的黏著性下降，從而使癌細胞容易擴散和轉移。
(2)嘗試寫出探究“癌細胞的惡性增殖和轉移與細胞膜的成分含量改變有關”實驗的思路。
答案：取等量的小鼠癌細胞和正常的體細胞，分析比較二者細胞膜上糖蛋白的含量；預期結果：癌細胞膜上糖蛋白減少。
(3)胰島素作用于細胞表面的胰島素受體的過程體現了細胞膜的什么功能？該過程通過哪種方式實現該功能？
答案：進行細胞間的信息交流。該過程通過細胞分泌的化學物質傳遞信息實現信息交流的功能。
1．細胞膜成分與結構的理解
(1)細胞膜成分的特點
①細胞膜成分與功能的關系：不同細胞膜的成分種類一般相同，但各組分的含量一般不同。功能越復雜的膜中，蛋白質的種類和數量越多。
②細胞膜的組分是可變的：如細胞癌變過程中，細胞膜組分發生變化，糖蛋白含量下降，有的產生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質。
(2)糖類的存在形式與分布
①存在形式：分別與蛋白質和脂質結合形成糖蛋白和糖脂，都與細胞識別作用有關。
②分布：糖蛋白分布于細胞膜外側，據此可判斷細胞膜的內外側。
2．圖解細胞膜的三種成分和三大功能
3．細胞膜的結構特點與功能特性的比較
項目
結構特點
功能特性
內容
流動性
選擇透過性
原因
構成細胞膜的磷脂分子和大多數蛋白質分子是可以運動的
遺傳特性↓決定轉運蛋白種類、數量↓決定選擇透過性
實例
變形蟲的變形運動、細胞融合、胞吞、胞吐、分泌蛋白與神經遞質的合成與分泌等
植物對離子的選擇性吸收、神經細胞對K＋的吸收和對Na＋的排出
影響因素
溫度：在一定范圍內，溫度越高，細胞膜的流動性越強
①內因：細胞膜上轉運蛋白的種類和數量；②外因：溫度、pH、O2濃度等影響呼吸作用的因素
考向1|
細胞膜的成分和結構
1．細胞膜的流動鑲嵌模型如圖所示，①～④表示其中的物質。下列敘述正確的是(　　)
A．①在細胞膜的內外側均有分布，與細胞間的識別有關
B．②可自發形成雙層結構，與核糖體的形成有關
C．③分布于細胞膜中，能催化細胞膜中發生的生化反應
D．④有脂溶性和水溶性兩部分，可控制某些離子出入細胞
D　解析：①糖蛋白只分布在細胞膜外側，與細胞識別有關，細胞膜內側無分布；②磷脂可自發形成雙層結構，但核糖體無膜結構，因此與核糖體的形成無關；③膽固醇主要起穩定細胞膜結構的功能，無催化功能；④蛋白質有水溶性與脂溶性兩部分，有些蛋白質為轉運蛋白，可控制某些離子進出細胞。
考向2|
細胞膜的功能
2．下列關于細胞膜功能的敘述，錯誤的是(　　)
A．細胞膜上的轉運蛋白具有傳遞信息的功能
B．細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的
C．細胞膜上蛋白質的種類和數量決定細胞膜功能的復雜程度
D．胰島素的靶細胞膜上缺乏胰島素受體會引起血糖濃度升高
A　解析：細胞膜上的轉運蛋白具有控制物質進出的功能，A錯誤；細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的，如細菌、病毒等有害的物質也有可能進入細胞，B正確；細胞膜上蛋白質的種類和數量越多，細胞膜的功能越復雜，C正確；胰島素的靶細胞膜上缺乏胰島素受體會引起血糖濃度升高，D正確。
　　　　　細胞核的結構和功能
1．利用“二、二、四”巧記細胞核
2．細胞核的結構及相應功能
名稱
特點
功能
核膜和核孔
①核膜是雙層膜，外膜與內質網相連，且有核糖體附著；②在有絲分裂中周期性地消失和重建；③核膜和核孔對物質的進出都具有選擇性
①化學反應的場所，核膜上有酶附著，利于多種化學反應的進行；②選擇性地控制物質出入細胞核，其中大分子物質通過核孔出入細胞核
核仁
①折光性強，易與其他結構區分；②在有絲分裂中周期性地消失和重現
參與某種RNA的合成及核糖體的形成
染色質
遺傳物質的主要載體
考向1|
細胞核的結構
1．(多選)(2019·江蘇卷)下圖為高等動物細胞結構示意圖，下列相關敘述正確的是(　　)
A．結構①的數量倍增發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的方向相同
D．④⑤處的核糖體均由RNA和蛋白質組成
BD　解析：結構①為中心體，在有絲分裂前的間期因復制而數量倍增，A錯誤；結構②為高爾基體，具有單層膜，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錯誤；④⑤分別為附著在內質網上的核糖體、游離在細胞質基質中的核糖體，核糖體由RNA和蛋白質組成，D正確。
(1)染色體和染色質的關系：同一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態。
(2)核膜的結構特點是具有一定的流動性；功能特點是具有選擇透過性。
(3)舉例說明核孔具有選擇性：細胞核轉錄出的RNA可以穿過核孔到細胞質中，細胞質中合成的蛋白質可以進入細胞核，但是細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質。
(4)核仁的功能：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關。
考向2|
細胞核的功能
2．(2019·全國卷Ⅲ)下列與真核生物細胞核有關的敘述，錯誤的是(　　)
A．細胞中的染色質存在于細胞核中
B．細胞核是遺傳信息轉錄和翻譯的場所
C．細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心
D．細胞核內遺傳物質的合成需要能量
B　解析：真核細胞中只有細胞核中有染色質，A正確；真核細胞中，轉錄主要發生在細胞核中，而翻譯發生在細胞質中，B錯誤；細胞核中的染色質上含有遺傳物質DNA，因此細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，C正確；細胞核中的遺傳物質是DNA，其通過DNA復制合成子代DNA，該過程需要消耗能量，D正確。
學習探索情境
　　據報道，一種聚聯乙炔細胞膜識別器已問世，它是通過物理力把類似于細胞膜上具有分子識別功能的物質鑲嵌到聚聯乙炔囊泡中，組裝成納米尺寸的生物傳感器。它在接觸到細菌、病毒時可以發生顏色變化，用以檢測細菌、病毒。
命題生長點1
細胞膜的組成成分
這類被鑲嵌進去的物質很可能含有什么成分？你的判斷依據是什么？
答案：糖類和蛋白質。因為細胞膜外的糖類分子和蛋白質分子結合形成的糖蛋白具有識別作用。
命題生長點2
細胞膜的功能
(2018·天津卷)生物膜上不同類型的蛋白質行使不同的功能。下表中依據膜蛋白功能，對其類型判斷錯誤的是(B)
選項
膜蛋白的位置、功能
膜蛋白的類型
A
位于突觸后膜，識別并結合神經遞質
受體
B
位于靶細胞膜，識別并結合激素
載體
C
位于類囊體膜，催化ATP合成
酶
D
位于癌細胞膜，引起特異性免疫
抗原
解析：在神經調節中，位于突觸后膜的受體能識別神經遞質并與之結合，A正確；在激素調節中，位于靶細胞膜上且能識別并結合激素的膜蛋白為受體蛋白，B錯誤；在光合作用過程中，位于葉綠體類囊體膜上能催化ATP合成的膜蛋白為酶，C正確；癌細胞膜上的某些特殊蛋白質為抗原，能夠被免疫系統識別，從而引起特異性免疫，D正確。
命題生長點3
膜結構與功能研究的應用
科研人員用單層磷脂分子包裹藥物，制成微球體，通過微球體和細胞的相互作用把藥物送入細胞內，該技術利用了磷脂分子的什么特點？該藥物應為親水性還是疏水性的？
答案：利用了磷脂分子的流動性；藥物應為疏水性的。
4種“膜蛋白”的作用
(1)受體蛋白：信號分子(如激素、神經遞質)的受體。
(2)轉運蛋白：協助跨膜運輸(協助擴散和主動運輸)。
(3)具催化作用的酶：如好氧細菌的細胞膜上附著有與有氧呼吸有關的酶，此外，細胞膜上還存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主動運輸等)。
(4)識別蛋白：用于細胞與細胞間相互識別的糖蛋白(如精卵細胞間的識別等)。
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-(共64張PPT)
第5課　細胞器之間的分工合作
第二單元　細胞的基本結構與物質運輸
01
必備知識·落實基礎性
概念梳理
概念辨析
概念構建
蛋白質
運動、分裂、分化
物質運輸、能量轉化、
信息傳遞
差速離心法
溶酶體
衰老、
損傷的細胞器
侵入細胞的病毒或
細菌
中心體
核糖體
原核
高爾基體
加工、分類和包裝
蛋白質
線粒體
有氧呼吸
葉綠體
液泡
纖維素
果膠
支持與保護
區域化
綠色、扁平
細胞質基質中的葉綠體的運動
低倍鏡
×
√
×
×
×
×
√
×
×
√
×
×
√
×
02
關鍵能力·提升綜合性
考點1
考點2
考點3
①②③④
03
命題案例·強化創新性
①②④⑥
高考贅源網
高考資源
邊的高考專家!】
概念梳理
點此進入
答案
氨基酸
成場所
多肽鏈
線
初步加工場所
粒/胎
具一定空間結構的蛋白質
體
進一步加工場所
成熟蛋白質
細胞膜:胞吐,與膜流動性有關
分泌到細胞外
核糖體
高爾基體
細胞器膜
溶酶體膜
相對穩定的內部
物質運輸
息傳遞
①用取一片蘚類的小葉(域或取菠菜葉稍帶些
葉肉的下表皮放人盛有清水的培養皿中
作蘚類葉
②往載玻片中央滴一滴
用鑷子夾住所取
片臨時裝片
放入水滴中
3蓋上蓋玻片
①鏡下找到需要觀察的葉綠體
觀察
鏡下觀察葉綠體的
情況
概念辨析
概念枸建
點此進入
解析答案第5課　細胞器之間的分工合作
課程標準要求
學業質量水平
1.2.2　闡明細胞內具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動1.2.4　舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致，共同執行細胞的各項生命活動實驗：觀察葉綠體和細胞質流動
1.通過對各種細胞器結構和功能的認識，掌握細胞器的功能，并認同生物體結構與功能相適應的觀點，嘗試構建真核細胞的結構模型。(生命觀念　科學思維)2.基于對各種細胞器的比較和分析，能夠按照不同的標準對細胞器進行分類和歸納，進而建立起細胞器之間的聯系。(科學思維)3.學會用科學的方法觀察細胞中的葉綠體和細胞質流動。(科學探究)
一、細胞器之間的分工
1．細胞質
(1)組成：細胞質基質和細胞器。
(2)細胞骨架
①組成：由蛋白質纖維組成的網架結構。
②功能：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。
(3)細胞器分離方法：差速離心法。
2．常見細胞器的結構及功能
結構
功能
①溶酶體
細胞的“消化車間”，內含多種水解酶，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌
②中心體
分布在動物與低等植物細胞中，與細胞的有絲分裂有關
③核糖體
“生產蛋白質的機器”，原核細胞中唯一的細胞器
④高爾基體
主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”。在植物細胞中與細胞壁的形成有關
⑤內質網
是蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道，分為粗面內質網和光面內質網
⑥線粒體
進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”
⑦葉綠體
能進行光合作用的植物細胞所特有的細胞器，是植物細胞的“養料制造車間”和“能量轉換站”
⑧液泡
內有細胞液，可調節植物細胞內的環境，使植物細胞保持堅挺
3.細胞壁：位于植物細胞細胞膜的外面，主要由纖維素和果膠構成，對細胞起支持與保護作用。
二、細胞器之間的協調配合及生物膜系統
1．分泌蛋白的合成、加工、運輸過程
2．生物膜系統
(1)生物膜系統的組成
(2)生物膜系統的功能
②為多種酶提供附著位點：為生化反應的進行創造條件。
③分隔作用：使細胞內部區域化，保證細胞生命活動高效、有序地進行。
三、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
1．實驗原理
(1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，不需要染色，制片后可直接觀察。
(2)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。
2．實驗目的
(1)使用高倍顯微鏡觀察葉綠體的形態和分布。
(2)觀察細胞質的流動，理解細胞質的流動是一種生命現象。
3．實驗流程
(1)觀察葉綠體
(2)觀察細胞質的流動
①黑藻的培養：放在光照、室溫條件下培養。
②制片：取載玻片→滴清水→放黑藻幼嫩的小葉→加蓋玻片。
③觀察：用低倍鏡找到黑藻葉肉細胞，再換用高倍鏡觀察。
4．實驗結果
(1)葉肉細胞的細胞質中，散布有綠色的葉綠體，呈扁平的橢球形或球形。
(2)細胞內的葉綠體隨細胞質繞液泡定向流動。
1．細胞中各種細胞器的形態、結構不同，在功能上也有分工
(1)線粒體和葉綠體為雙層膜結構，其內膜中酶的種類相同。
(×)
(2)細胞器的數量可因細胞種類的不同和生物的不同而出現差異。
(√)
(3)具有單層膜的細胞器是內質網和中心體。
(×)
(4)溶酶體能合成水解酶用于分解衰老的細胞器。
(×)
(5)人體中高爾基體與有絲分裂過程中紡錘體的形成有關。
(×)
2．各種細胞器協調配合完成分泌蛋白的合成、加工及運輸
(1)與分泌蛋白形成有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體、細胞膜和線粒體。
(×)
(2)蛋白質類激素經囊泡運輸分泌到細胞外。
(√)
(3)造血干細胞中合成的細胞膜蛋白運輸的途徑可能是高爾基體→核糖體→細胞膜。
(×)
3．生物膜系統包括細胞膜、細胞器膜和核膜等膜結構
(1)口腔黏膜、鼻黏膜等也屬于生物膜系統。
(×)
(2)真核細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內部區域化。
(√)
(3)生物膜之間通過囊泡的轉移實現膜成分的更新依賴于生物膜的選擇透過性。
(×)
4．用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
(1)在高倍鏡下可觀察到葉綠體的類囊體。
(×)
(2)視野中觀察到的葉綠體環流方向與實際相同。
(√)
(3)觀察葉綠體的實驗，細胞在實驗過程中要始終保持細胞活性，觀察細胞質的流動則不需要。
(×)
　　　　　主要細胞器的結構和功能
內質網具有極強的內穩態體系是實現內質網功能的基本條件。
但仍然有很多因素可導致內質網功能的內穩態失衡，
形成內質網應激。例如缺血再灌注損傷、氧化應激等化學物質處理、細胞內蛋白質合成過快以至于超過蛋白折疊能力、內質網鈣代謝紊亂、卵磷脂合成障礙等多種物理、化學或遺傳因素等均可引發內質網應激。
(1)內質網的結構有什么特點？簡述內質網的主要生理功能。
答案：內質網是由單層膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結構連接形成的一個連續的內腔相通的膜性管道系統。內質網是蛋白質等生物大分子物質的合成、加工場所和運輸通道。
(2)動物細胞中與內質網同樣具有單層膜的細胞器還有哪些？它們各自的功能是什么？
答案：高爾基體和溶酶體。高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”。溶酶體是“消化車間”，內部含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒和細菌。
(3)下列與內質網有關的說法是①②③④。
①性激素的合成　②由內質網向高爾基體轉運的囊泡的形成　③膜蛋白的形成　④既參與物質合成，又參與物質運輸
1．細胞器的分類
不同分類
種類
按分布
植物細胞特有的細胞器
葉綠體、液泡
動物和低等植物細胞特有的細胞器
中心體
按功能
能產生ATP的細胞器
線粒體、葉綠體
能復制的細胞器
線粒體、葉綠體、中心體
與有絲分裂有關的細胞器
核糖體、線粒體、內質網、高爾基體、中心體
與蛋白質合成、分泌相關的細胞器
核糖體、內質網、高爾基體、線粒體
能發生堿基互補配對的細胞器
線粒體、葉綠體、核糖體
與主動運輸有關的細胞器
核糖體、線粒體
按成分
含DNA的細胞器
線粒體、葉綠體
含RNA的細胞器
核糖體、線粒體、葉綠體
含色素的細胞器
葉綠體、液泡
按結構
無膜細胞器
核糖體、中心體
單層膜細胞器
內質網、高爾基體、溶酶體、液泡
雙層膜細胞器
線粒體、葉綠體
2．特殊細胞的細胞器差異
(1)哺乳動物成熟的紅細胞——沒有細胞核和各種細胞器。
(2)具有分裂能力或代謝旺盛的細胞(包括癌細胞)——核糖體、線粒體的數量較多。
(3)分泌細胞——高爾基體的數量較多。
(4)原核細胞——只有核糖體一種細胞器。
3．細胞結構與功能中的“一定”“不一定”與“一定不”
(1)能進行光合作用的生物，不一定有葉綠體，但高等植物細胞的光合作用一定在葉綠體中進行。
(2)能進行有氧呼吸的生物不一定有線粒體，但真核生物的有氧呼吸一定需要線粒體。
(3)一切生物，其蛋白質合成場所一定是核糖體。
(4)有中心體的生物不一定為動物，但一定不是高等植物。
(5)具有細胞壁的細胞不一定是植物細胞，真菌、細菌也都有細胞壁。
(6)沒有葉綠體和中央液泡的細胞不一定是動物細胞，如根尖分生區細胞。
(2020·山東青島模擬)下列分析正確的是(　　)
A．該圖為光學顯微鏡下所觀察到的動物細胞結構圖
B．外界溶液濃度大于③內液體濃度時，可能發生質壁分離現象
C．該細胞中能產生ATP的部位是⑤⑥⑨和⑩
D．該細胞可能取自莖尖或根尖成熟區
B　解析：題圖是植物細胞的亞顯微結構模式圖，在普通光學顯微鏡下無法觀察到，A項錯誤；該細胞中含有中央大液泡，為成熟的植物細胞，當外界溶液濃度大于細胞液濃度時可能發生質壁分離現象，B項正確；該細胞中能產生ATP的部位有⑩細胞質基質、⑨線粒體和⑤葉綠體，C項錯誤；此細胞有葉綠體，不可能是根尖細胞，D項錯誤。
【備選案例】
(2019·全國卷Ⅲ)下列有關高爾基體、線粒體和葉綠體的敘述，正確的是(　　)
A．三者都存在于藍細菌中
B．三者都含有DNA
C．三者都是ATP合成的場所
D．三者的膜結構中都含有蛋白質
D　解析：藍細菌是原核生物，細胞中只有核糖體一種細胞器，沒有高爾基體、線粒體和葉綠體，A錯誤；線粒體和葉綠體中含有少量的DNA，而高爾基體中不含DNA，B錯誤；線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，葉綠體是進行光合作用的場所，線粒體和葉綠體都可以合成ATP，高爾基體參與植物細胞壁、動物分泌物的形成，消耗ATP，C錯誤；高爾基體、線粒體和葉綠體都是具有膜結構的細胞器，而膜的主要成分中有蛋白質，D正確。
　　細胞器之間的協調配合及細胞的生物膜系統
1．分泌蛋白合成和運輸的實驗分析
(1)研究手段——放射性同位素標記法
(2)實驗結果
放射性最先出現在游離的核糖體上，進而出現在粗面內質網上，然后依次出現在高爾基體和細胞膜等結構上。
2．分泌蛋白的加工和運輸過程中膜面積變化圖
圖1　　　　　　　　　　圖2
(1)圖1和圖2都表示膜面積隨時間的變化，圖1表示的是前后兩個時間點的變化，圖2表示的是一定時間段內的變化。
(2)圖1和圖2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。
3．區分參與分泌蛋白形成的“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：線粒體、核糖體、內質網、高爾基體、細胞膜。
(3)有關膜結構(直接相關)：內質網膜、高爾基體膜、細胞膜。
4．各種生物膜之間的聯系
(1)結構上具有一定的連續性
(2)功能上的聯系(以分泌蛋白的合成、加工、運輸過程為例)
考向1|
分泌蛋白的合成、加工和分泌過程的分析
1．(2020·山東聊城模擬)儲存在真核細胞囊泡中的某些分泌蛋白只有在受到特定信號(催分泌劑)刺激時才被分泌到細胞外。下列表示細胞中某種消化酶的“濃縮”和運輸過程，相關推測不合理的是(　　)
A．“濃縮”過程有利于集中釋放分泌蛋白
B．催分泌劑作用后，囊泡會與細胞膜融合
C．膜的再循環途徑保證了細胞器膜含量的相對穩定
D．消化酶分泌到細胞外是主動運輸過程
D　解析：分析題圖可知，不同的囊泡濃縮成一個囊泡，有利于集中釋放分泌蛋白，A正確；催分泌劑作用后，囊泡會與細胞膜融合，釋放分泌蛋白，B正確；圖中不同的囊泡融合后會有一部分囊泡返回內質網和高爾基體，保證了細胞器膜含量的相對穩定，C正確；消化酶分泌到細胞外的方式是胞吐，利用了生物膜的流動性，D錯誤。
考向2|
生物膜系統的組成和功能分析
2．下列有關生物膜系統的說法，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生物膜系統
B．所有的酶都在生物膜上，沒有生物膜生物體就無法進行各種代謝活動
C．生物膜的組成成分和結構都是一樣的，在結構和功能上緊密聯系
D．細胞內的生物膜把細胞區室化，使細胞內的化學反應不會互相干擾
D　解析：小腸黏膜不屬于生物膜系統，A錯誤；有些酶在細胞質基質中，B錯誤；生物膜的組成成分和結構大體相同，但并不是完全一樣，C錯誤；細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，如同一個個小的區室，使細胞內的化學反應不會互相干擾，D正確。
　　用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動
1．觀察葉綠體的“四個”注意事項
(1)觀察葉綠體時，臨時裝片中的材料要隨時保持有水狀態，否則細胞失水皺縮，將影響對葉綠體形態的觀察。
(2)用菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮的原因是靠近下表皮的葉肉為海綿組織，葉綠體大而排列疏松，便于觀察；帶葉肉是因為表皮細胞一般不含葉綠體。
(3)葉綠體在弱光下以橢球形的正面朝向光源，便于接受較多的光照；在強光下則以側面朝向光源，以避免被灼傷。
(4)蓋蓋玻片時，一定要緩慢且與載玻片成45°夾角，蓋玻片一側先接觸液滴，然后慢慢放平，防止裝片下產生氣泡。
2．觀察細胞質流動的兩個最佳
“尋找”
(1)尋找最佳標志物——葉綠體
視葉綠體的運動情況證明細胞質的流動情況。
(2)尋找最佳部位——靠近葉脈處
靠近葉脈的細胞水分充足，容易觀察到細胞質的流動。
在顯微鏡視野中觀察黑藻細胞細胞質環流時，視野中一葉綠體位于液泡右下方，細胞質環流方向為逆時針，如圖所示，實際上葉綠體的位置和細胞質環流的方向分別為(　　)
A．葉綠體位于液泡右下方，環流方向為逆時針
B．葉綠體位于液泡左上方，環流方向為逆時針
C．葉綠體位于液泡右上方，環流方向為順時針
D．葉綠體位于液泡左下方，環流方向為順時針
B　解析：視野中一葉綠體位于液泡的右下方，細胞質環流方向為逆時針，由于在顯微鏡視野下看到的是倒立的虛像，上下顛倒，左右相反，也就是旋轉180°，因此實際上葉綠體位于液泡左上方，環流方向依然為逆時針。
【備選案例】
(2020·江蘇蘇州模擬)用高倍顯微鏡觀察黑藻葉片細胞，正確的結論是(　　)
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
C　解析：因為細胞質是不斷流動的，所以葉綠體在細胞內是移動的，A項錯誤；在葉片細胞內，葉綠體的分布是不均勻的，光線強的一側分布較多，B項錯誤；由于葉綠體中含有葉綠素，而使葉片呈現綠色，C項正確；線粒體是動植物細胞有氧呼吸的主要場所，葉肉細胞也含有線粒體，D項錯誤。
學習探索情境
　　線粒體在細胞內具有十分重要的功能，如果受到損傷或出現異常將對細胞正常的生命活動產生極大的影響。克山病是以心肌損傷為主要病變的地方性心肌病，是由于缺硒而引起的，患者線粒體硒含量明顯降低，慢性患者為正常量的50%，亞急性患者為正常量的12.5%，硒對線粒體膜具有穩定作用，患者因缺硒而導致心肌線粒體出現膨脹，嵴稀少和不穩定。
命題生長點1
線粒體的結構
下圖是線粒體的結構，下列敘述與之相符的是①②④⑥。
①能發生堿基互補配對　②能產生ATP
　③在真核細胞中面積最大　④與低等植物細胞有絲分裂有關　⑤與花瓣顏色有關　
⑥與葉綠體一樣，均含有雙層膜結構
命題生長點2
線粒體的功能
下圖為某激素蛋白的合成與分泌過程示意圖(其中物質X代表氨基酸，a、b、c、d、e表示細胞結構)，請分析回答以下問題：
(1)圖中a、b、c、d、e依次表示什么結構？
答案：a、b、c、d、e依次表示核糖體、內質網、高爾基體、細胞膜和線粒體。
(2)e的功能是什么？
答案：為激素蛋白的合成、加工、運輸和分泌提供能量。
命題生長點3
細胞器之間的比較
線粒體和葉綠體各通過怎樣的結構增大其內部的膜面積？各自的功能是什么？為什么線粒體內膜比外膜蛋白質含量高？
答案：線粒體通過內膜向內折疊形成嵴增大膜面積；葉綠體通過類囊體堆疊形成基粒增大膜面積。線粒體是有氧呼吸的主要場所，葉綠體是進行光合作用的場所。由于線粒體內膜上有大量與有氧呼吸有關的酶，所以線粒體內膜比外膜蛋白質含量高。
細胞器的結構與功能分析
(1)線粒體、葉綠體中含有DNA、RNA和核糖體，能獨立地進行基因表達合成部分蛋白質，并能進行能量轉換。
(2)真核細胞中的核糖體有兩類：附著在內質網上的核糖體(主要合成分泌蛋白，如抗體等)與游離核糖體(主要合成細胞自身所需要的蛋白質)。
(3)內質網有兩類：粗面內質網與光面內質網。
(4)動物細胞內的高爾基體與分泌物的形成有關。植物細胞內的高爾基體與細胞壁的形成有關。
(5)液泡中的色素是花青素，與花和果實的顏色有關；葉綠體中的色素是葉綠素和類胡蘿卜素等，與光合作用有關。
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-(共74張PPT)
第6課　細胞的物質輸入和輸出
第二單元　細胞的基本結構與物質運輸
01
必備知識·落實基礎性
概念梳理
概念辨析
概念構建
水分子(或其他溶劑分子)
半透膜
半透膜
濃度差
半透膜
滲透
吸水膨脹
失水皺縮
形態不變
失水
質壁分離
吸水
質壁分離的復原
主動運輸
自由擴散
協助擴散
協助擴散
載體蛋白
通道蛋白
載體蛋白
轉運蛋白
載體蛋白和能量
濃度差
濃度差和轉運蛋白
大于
失水
質壁分離
吸水
質壁分離復原
×
×
×
√
√
×
√
×
×
×
√
×
02
關鍵能力·提升綜合性
考點1
考點2
考點3
給營養液通入的空氣中含有氧氣，根細胞獲得氧氣，促進有氧呼吸，根對a離子的吸收所需的能量充足
主動運輸
根細胞缺乏氧氣，抑制有氧呼吸，細胞的能量供應不足
03
命題案例·強化創新性
蛋白質
進行細胞間信息交流
高考贅源網
高考資源
邊的高考專家!】
概念梳理
點此進入
答案
由擴散方向:濃度→濃度
物
簡單擴散)川特點:不需要能量和轉運蛋白
質離子、「協助擴散\方向:高濃度→低濃度
/運小分子易化擴散)特點:需要
,不需要
濃度
濃度
輸的方
主動運輸/方
特點:需要
結構基礎
大分子
胞吞
膜的
式顆粒物質L胞吐
需要
不需要
制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片
①有一個紫色的中央大液泡
低倍顯微鏡下觀察
②原生質層緊貼細胞壁
質量濃度為
吸水紙吸
的蔗糖溶液
①中央液泡
(紫色
低倍顯微鏡下觀察
②原生質層與細胞壁逐漸分離
吸水紙
吸弓
清水
低倍顯微鏡下觀察
①中央液泡
(顏色變淺)
②原生質層逐漸貼近細胞壁
概念辨析
概念枸建
S1溶液:0.3g/mL
的蔗糖溶液
透
S2溶液:0.3g/mL
需￥屋
的蔗糖溶液
滲透作用
→的發生需
S1溶液:03g/m
有濃度差
的蔗糖溶液
段
S2溶液:清水
透
滲透作用
→的發生需
S1溶液:0.3g/mL
有半透膜
的蔗糖溶液
段
S2溶液:清水
紗第6課　細胞的物質輸入和輸出
課程標準要求
學業質量水平
2.1.1　闡明質膜具有選擇透過性2.1.2　舉例說明有些物質順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量；有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白2.1.3　舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞實驗：通過模擬實驗探究膜的透性；觀察植物細胞的質壁分離和復原
1.基于對不同物質跨膜運輸實例的分析，理解細胞內物質運輸與能量供應的關系，并歸納跨膜運輸的方式與特點。(生命觀念　科學思維)2.基于對不同物質跨膜運輸發生條件的比較，認同不同運輸方式需要的條件不同。(科學思維)3.設計實驗探究細胞膜的透性；分析植物細胞的質壁分離及質壁分離復原實驗。(科學探究)4.依據滲透作用原理指導灌溉和施肥。(社會責任)
一、水進出細胞的原理
1．滲透作用
(1)概念：水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散。
(2)發生的條件
2．動物細胞的吸水和失水
(1)條件
①細胞膜：相當于半透膜。
②細胞質：有一定濃度，和外界溶液發生滲透作用。
(2)原理
①當外界溶液的濃度<細胞質的濃度時，細胞吸水膨脹。
②當外界溶液的濃度＞細胞質的濃度時，細胞失水皺縮。
③當外界溶液的濃度＝細胞質的濃度時，細胞形態不變。
3．植物細胞的吸水和失水
(1)成熟植物細胞的結構
(2)原理和現象
①當外界溶液濃度>細胞液濃度時，細胞失水，發生質壁分離現象。
②當外界溶液濃度<細胞液濃度時，細胞吸水，發生質壁分離的復原現象。
二、物質進出細胞的方式
1．物質進出細胞的方式
2．物質跨膜運輸的方式和影響因素
(1)圖示表示的跨膜運輸方式
甲：主動運輸；乙：自由擴散；丙：協助擴散；丁：協助擴散。
(2)圖中物質a為載體蛋白，b為通道蛋白，c為載體蛋白。它們都屬于轉運蛋白。
(3)影響跨膜運輸方式的因素
甲：載體蛋白和能量；乙：濃度差；丙、丁：濃度差和轉運蛋白。
三、探究植物細胞的吸水和失水
1．實驗原理
(1)成熟的植物細胞構成滲透系統，可發生滲透作用。
(2)原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性。
2．實驗步驟
3．實驗結論
(1)成熟植物細胞能與外界溶液構成滲透系統并發生滲透作用。
(2)當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞失水，出現質壁分離現象。
(3)當外界溶液濃度小于細胞液濃度時，細胞吸水，出現質壁分離復原現象。
1．水通過滲透作用進出細胞
(1)滲透作用中膜兩側溶液的濃度指的是質量分數。
(×)
(2)植物細胞的原生質層包括細胞膜、細胞質和細胞核。
(×)
(3)在滲透作用中，當半透膜兩側溶液濃度相等時，水分子不再通過半透膜。
(×)
2．物質通過不同的運輸方式進出細胞
(1)同一種物質進出不同細胞時，運輸方式可能不同。
(√)
(2)二氧化碳能通過自由擴散的方式通過細胞膜。
(√)
(3)固醇類激素進入靶細胞的過程屬于主動運輸。
(×)
3．物質進出細胞的方式受不同因素的影響
(1)植物主動運輸礦質離子的過程只發生在活細胞中。
(√)
(2)低溫不影響礦質離子的吸收速率。
(×)
(3)加入蛋白質變性劑會提高離子泵跨膜運輸離子的速率。
(×)
4．植物細胞的原生質層相當于一層半透膜，通過滲透吸水和失水發生質壁分離和復原
(1)質壁分離過程中水分子擴散只能單向進行。
(×)
(2)低倍鏡觀察紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞發生質壁分離時，隨中央液泡變小紫色變深。
(√)
(3)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質壁分離程度相同。
(×)
　　　　　水進出細胞的原理
下圖甲、乙、丙分別是細胞在不同濃度溶液中水分子的跨膜運輸示意圖(箭頭大小代表水分子數的多少)。請回答下列問題：
(1)若將人的成熟紅細胞放入清水中，會出現上圖所示哪種現象？分析原因。
答案：會出現圖甲所示現象。將人的成熟紅細胞放入清水中，由于發生滲透作用，從細胞外進入細胞內的水分子多于從細胞內到細胞外的水分子，因此細胞吸水。
(2)若將洋蔥鱗片葉外表皮細胞放在質量濃度為0.3
g/mL的蔗糖溶液中，會出現上圖所示哪種現象？達到平衡時，水分子進出細胞的狀況是圖中哪一種？
答案：將洋蔥鱗片葉外表皮細胞放在質量濃度為0.3
g/mL的蔗糖溶液中，細胞外界溶液濃度較大，細胞失水，如圖丙所示；達到平衡狀態時，水分子進出細胞的速率相等，如圖乙所示。
(3)若某葉肉細胞正處于圖甲所示狀態，一段時間內細胞體積增大，最終會不會漲破？為什么？
答案：細胞不會漲破，因為植物細胞有細胞壁的保護。
1．滲透作用發生條件的驗證
2．不同滲透裝置中水分子運動情況及液面變化
(1)溶質不能通過半透膜的情況
①若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時間內由S2→S1的水分子數多于由S1→S2的水分子數，外觀上表現為S1溶液液面上升。
②若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，外觀上表現為S1溶液液面下降。
③在達到滲透平衡后，若存在上圖所示的液面差Δh，則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。
(2)溶質能通過半透膜的情況
①若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則最初單位時間內由S2→S1的水分子數多于由S1→S2的水分子數，隨著溶質的擴散，最終S1和S2溶液濃度相等，外觀上表現為S1溶液液面先上升后下降，最終S1和S2溶液液面持平。
②若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，外觀上表現為S1溶液液面先下降后持平。
3．成熟植物細胞和外界溶液形成的滲透系統與滲透作用模型的比較
項目
滲透作用模型
植物細胞與外界溶液形成的滲透系統
圖解
基本條件
半透膜、濃度差
原生質層——相當于半透膜；濃度差——細胞液與外界溶液之間的濃度差
原理
水分子通過半透膜的擴散作用
水分子通過原生質層在細胞液與外界溶液之間發生擴散
水擴散總趨勢
低濃度溶液→高濃度溶液
考向1|
滲透作用
1．下圖表示一中間隔以半透膜(只允許水分子通過)的水槽，兩側分別加入等物質的量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液。然后在半透膜兩側加入等質量的麥芽糖酶，在加入麥芽糖酶前后M、N兩側液面的變化是(　　)
A．加酶前M側液面上升，加酶后N側液面上升并高于M側液面
B．加酶前M側液面上升，加酶后N側液面上升并等于M側液面
C．加酶前后M、N兩側液面不變
D．加酶前M、N兩側液面不變，加酶后N側液面上升并高于M側液面
D　解析：M側和N側分別加等物質的量濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，所以加酶前液面不變；麥芽糖酶將
1分子的麥芽糖分解為2分子的葡萄糖，在半透膜兩側加入等質量的麥芽糖酶，麥芽糖水解，N側的葡萄糖溶液濃度大于M側，進入N側水分子的數目多于流出N側的水分子數目，N側液面上升且高于M側液面，故選D。
考向2|
細胞的吸水和失水
2．(2020·全國卷Ⅱ)取某植物的成熟葉片，用打孔器獲取葉圓片，等分成兩份，分別放入濃度(單位為g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙兩個實驗組(甲糖的相對分子質量約為乙糖的2倍)。水分交換達到平衡時，檢測甲、乙兩組的溶液濃度，發現甲組中甲糖溶液濃度升高。在此期間葉細胞和溶液之間沒有溶質交換。據此判斷下列說法錯誤的是(　　)
A．甲組葉細胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液濃度升高
B．若測得乙糖溶液濃度不變，則乙組葉細胞的凈吸水量為零
C．若測得乙糖溶液濃度降低，則乙組葉肉細胞可能發生了質壁分離
D．若測得乙糖溶液濃度升高，則葉細胞的凈吸水量乙組大于甲組
D　解析：由題意可知，在實驗期間葉細胞和溶液之間沒有溶質交換，二者之間只發生了水分子的交換，因甲組中甲糖溶液濃度升高，說明甲組葉細胞從甲糖溶液中吸收了水分，凈吸水量大于零，A正確；若測得乙糖溶液濃度不變，即乙組葉細胞細胞液濃度與乙糖溶液濃度相等，乙組葉細胞的凈吸水量為零，B正確；若測得乙糖溶液濃度降低，說明乙組葉肉細胞失去了水分，則凈吸水量小于零，葉肉細胞可能發生了質壁分離，C正確；題中甲、乙兩組糖溶液濃度相等，但甲糖的相對分子質量大于乙糖，因此甲糖溶液的物質的量濃度小于乙糖溶液(即甲糖溶液中的水分子數多于乙糖溶液)，則甲組葉細胞與甲糖溶液間的物質的量濃度差大于乙組葉細胞與乙糖溶液間的物質的量濃度差，因此葉細胞的凈吸水量甲組大于乙組，D錯誤。
　　　　　物質進出細胞的方式及影響因素
1．不同因素對物質進出細胞方式的影響及曲線模型
(1)物質濃度
(2)氧氣濃度(紅細胞的主動運輸與氧氣無關)
(3)溫度
①溫度通過影響分子運動而影響物質的跨膜運輸，如圖甲。
②溫度直接影響轉運蛋白的活性從而影響主動運輸和協助擴散，如圖乙。
③溫度通過影響酶的活性影響細胞呼吸，進而影響細胞的能量供應，如圖乙。
2．探究物質跨膜運輸方式的實驗設計思路
(1)探究是主動運輸還是被動運輸
(2)探究是自由擴散還是協助擴散
考向1|
物質跨膜運輸方式的辨析
1．(2020·山東菏澤模擬)下圖表示小腸上皮細胞轉運葡萄糖的過程，已知腸腔的葡萄糖濃度小于細胞內葡萄糖濃度，細胞內的葡萄糖濃度大于組織液中葡萄糖的濃度，細胞內的Na＋濃度低于細胞外，葡萄糖依賴Na＋形成的濃度差與Na＋一起同向運輸。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．細胞中的葡萄糖進入組織液可不消耗能量
B．圖中Na＋的轉運依賴兩種不同的動力
C．一種物質可以有兩種不同的運輸方式
D．Na＋/葡萄糖同向運輸蛋白能同時運輸葡萄糖和Na＋，說明其不具有特異性
D　解析：根據題意可知，細胞中的葡萄糖可順濃度梯度進入組織液，不消耗能量，A正確；因細胞內的Na＋濃度低于細胞外，Na＋進入細胞為協助擴散，Na＋運出細胞為主動運輸，前者的動力是濃度差，后者的動力是ATP水解產生的能量，B正確；小腸上皮細胞對Na＋和葡萄糖的運輸都有兩種運輸方式，包括協助擴散和主動運輸，C正確；雖然Na＋/葡萄糖同向運輸蛋白能同時運輸葡萄糖和Na＋，但兩種物質與該蛋白的結合位點不同，故仍具有特異性，D錯誤。
【方法規律】“三看法”快速判定物質進出細胞的方式
考向2|
影響跨膜運輸的因素的分析
2．將生長狀態一致的某種植物幼苗分成甲、乙兩組，分別移入適宜的營養液中在光下培養，并給甲組的營養液適時通入空氣，乙組不進行通氣處理。一定時間后測得甲組的根對a離子的吸收速率遠大于乙組的。關于這一實驗現象，下列說法錯誤的是(　　)
A．給營養液通入空氣有利于該植物的生長
B．根細胞對a離子的吸收過程屬于自由擴散
C．根細胞對a離子的吸收過程有能量的消耗
D．根細胞的有氧呼吸有利于根對a離子的吸收
B　解析：由題目給的信息“甲組的根對a離子的吸收速率遠大于乙組的”說明根對a離子的吸收為主動運輸過程；主動運輸過程需要能量和載體蛋白，B錯誤，C正確。給營養液通入的空氣中含有氧氣，根細胞獲得氧氣，有氧呼吸能正常進行，有利于根對a離子的吸收，有利于該植物的生長，A、D正確。
(1)甲組的根對a離子的吸收速率遠大于乙組的，原因是給營養液通入的空氣中含有氧氣，根細胞獲得氧氣，促進有氧呼吸，根對a離子的吸收所需的能量充足，說明根對a離子的吸收方式為主動運輸。
(2)乙組不進行通氣處理，根對a離子的吸收速率較小，限制根對a離子的吸收速率的主要因素是根細胞缺乏氧氣，抑制有氧呼吸，細胞的能量供應不足。
　　　　　探究植物細胞的吸水和失水
1．實驗注意事項
(1)在實驗中，當質壁分離現象出現后，觀察時間不宜過長，以免細胞因長期處于失水狀態而死亡，影響質壁分離復原現象的觀察。
(2)本實驗存在兩組對照實驗
(3)本實驗結果的觀察只能用低倍鏡，不能用高倍鏡。
(4)質壁分離后在細胞壁和細胞膜之間的是濃度降低的外界溶液。這是由于細胞壁是全透性的，且有水分子通過原生質層滲出來。
2．不同外界溶液中植物細胞的變化分析
將成熟的植物細胞依次浸于蒸餾水、物質的量濃度為0.3
mol/L的蔗糖溶液和0.5
mol/L的尿素溶液中，原生質體的體積隨時間變化曲線如圖，分析如下：
(1)A曲線表示細胞在蒸餾水中：細胞吸水膨脹，但是由于細胞壁的存在，原生質體的體積不能無限膨脹。
(2)B曲線表示細胞在0.5
mol/L的尿素溶液中：細胞先因滲透失水而發生質壁分離，后由于尿素能進入細胞，使得質壁分離后的細胞因吸水而自動復原。KNO3、甘油、乙二醇等溶液中也可發生質壁分離后自動復原現象。
(3)C曲線表示細胞在0.3
mol/L的蔗糖溶液中：蔗糖不能進入細胞，因此質壁分離后細胞不能發生自動復原。
3．質壁分離和復原實驗的拓展應用
(1)判斷成熟植物細胞的死活
(2)測定細胞液濃度范圍
(3)比較不同成熟植物細胞的細胞液濃度
(4)鑒別不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
考向1|
實驗原理和基本步驟分析
1．(2020·湖南長沙模擬)以紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作為觀察植物細胞質壁分離和復原實驗的材料，下列有關說法正確的是(　　)
A．正在發生質壁分離的細胞，其吸水能力逐漸減弱
B．正在發生質壁分離的細胞，其紫色區域逐漸縮小，該區域顏色逐漸變深
C．發生質壁分離后完全復原的細胞，其細胞液濃度最終與外界溶液濃度相同
D．該實驗不選擇紫色洋蔥鱗片葉內表皮細胞作材料，是由于該類細胞不能發生質壁分離
B　解析：紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液呈紫色，正在發生質壁分離的細胞，因不斷失水導致細胞液的濃度逐漸增大，紫色區域逐漸縮小，該區域顏色逐漸變深，其吸水能力逐漸增強，A錯誤，B正確；因具有支持和保護作用的細胞壁也有一定程度的伸縮性，實驗發生質壁分離后完全復原的細胞，其細胞液濃度最終與外界溶液濃度相同或大于外界溶液濃度，C錯誤；該實驗不選擇紫色洋蔥鱗片葉內表皮細胞作材料，是由于該類細胞的細胞液無色，不易觀察質壁分離及其復原現象，D錯誤。
考向2|
實驗的拓展和應用
2．(2021·山東煙臺模擬)某研究小組用5種植物材料進行質壁分離實驗。在相同的放大倍數下，記錄視野中的細胞數目，然后滴加蔗糖溶液，記錄從滴加蔗糖溶液到發生“初始質壁分離”的平均時間，繪制成下圖。下列說法正確的是(　　)
A．據圖分析可知，5種植物材料中山茶細胞最小
B．該實驗在觀察質壁分離現象時，沒有設計對照實驗
C．若在發生質壁分離后滴加清水，則5種材料復原時間都不同
D．5種材料中，紅花檵木發生質壁分離的速度最快
D　解析：在相同的放大倍數下，視野中山茶的細胞數目最少，說明其細胞最大，觀察到的紅花檵木細胞數目最多，說明其細胞最小，A錯誤；蔗糖溶液滴加之前和之后形成前后自身對照，B錯誤；若在發生質壁分離后滴加清水，則不能確定5種材料復原時間，C錯誤；5種材料中，紅花檵木從滴加蔗糖溶液到發生“初始質壁分離”的平均時間最短，發生質壁分離的速度最快，D正確。
學習探索情境
　　細胞能利用乙酰CoA合成膽固醇；血漿中的LDL(一種膽固醇含量占45%的低密度脂蛋白)可以與細胞膜上的LDL受體結合，進而進入細胞，之后LDL在溶酶體內水解釋放出膽固醇。當細胞中膽固醇含量較高時，它可以作為抑制物抑制HMG?CoA還原酶的合成和活性，使膽固醇的合成減少；它也可以抑制LDL受體的合成，使進入細胞的膽固醇減少。當LDL受體出現遺傳性缺陷時，血漿中的膽固醇增多，造成高膽固醇血癥。
命題生長點1
物質運輸方式
(1)上述LDL進入細胞的方式是什么？判斷依據是什么？
答案：胞吞。LDL是一種低密度脂蛋白，屬于大分子，所以進入細胞的方式是胞吞。
(2)細胞膜上受體的化學本質是蛋白質。受體的存在體現了細胞膜具有進行細胞間信息交流的功能。
(3)結合上述材料分析如何預防膽固醇過高？
答案：形成健康的飲食習慣，減少膽固醇的攝入；適當進行運動鍛煉，增強代謝能力。
命題生長點2
影響物質運輸的因素
下圖中曲線a、b表示物質跨膜運輸的兩種方式，下列敘述不正確的是(　　)
A．人體內甘油、脂肪酸通過方式a被吸收
B．動作電位產生時Na＋的跨膜運輸方式可用b表示
C．方式b的最大運輸速率可能與轉運蛋白的數量有關
D．受溫度影響的物質跨膜運輸方式是b
D　解析：題圖中a曲線代表的運輸方式為自由擴散，圖中b曲線代表的運輸方式為主動運輸或協助擴散。人體內甘油、脂肪酸通過自由擴散的方式被吸收，A正確；動作電位產生時，Na＋內流的運輸方式是協助擴散，B正確；若b為主動運輸，制約其最大轉運速率的因素是能量和載體蛋白的數量，若b為協助擴散，制約其最大轉運速率的因素是轉運蛋白的數量，C正確；自由擴散、協助擴散和主動運輸的速率都受溫度影響，D錯誤。
物質運輸方式的判斷依據
(1)判斷葡萄糖、氨基酸等分子出入細胞的方式要看具體信息，若為從高濃度到低濃度的運輸，則為協助擴散，若為從低濃度到高濃度的運輸，則為主動運輸。
(2)大分子物質出入細胞一定經過胞吐或胞吞，但胞吞、胞吐的物質未必都是大分子物質，如釋放的神經遞質。
(3)消耗能量的物質運輸方式有主動運輸、胞吞和胞吐。
(4)胞吐過程一定會發生囊泡膜與細胞膜的融合。
根據曲線判斷影響物質運輸的因素
(1)隨橫坐標的增加，物質吸收速率增加，則影響因素為橫坐標。
(2)隨橫坐標的增加，物質吸收速率不變，則影響因素為橫坐標之外的因素。
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-(共45張PPT)
高頻考點進階課1　細胞的分子組成與結構
第二單元　細胞的基本結構與物質運輸
01
類型1
細胞的分子組成
典題引領
素養建構
素能訓練
02
類型2　細胞的結構組成
典題引領
素養建構
素能訓練
高考贅源網
高考資源
邊的高考專家!】
糖類
脂質
C、H、O
氨基酸
核糖核苷酸
脫氧核苷酸
復制
蛋自質
翻譯
轉錄
RNA
DNA)復制
逆轉錄
核糖體
染色體
點此進入
解析答案
⑩
細胞外
Q
AdP+P
H
20
HO
ATP
圖1
圖2
光
AD
atp
/2O,2
圖3細胞的分子組成與結構
　　　　細胞的分子組成
瘦素是動物脂肪細胞分泌的一種蛋白質激素，機體脂肪儲存量越大，瘦素分泌越多。下丘腦的某些細胞接受到瘦素信號后，機體能通過復雜的神經內分泌網絡調節攝食行為。
(1)脂肪是細胞內良好的________物質；與糖類相比，脂肪分子中氧的含量__________________。
(2)組成瘦素的基本單位是________。在核糖體中合成的瘦素蛋白，必須通過______________進行加工和運輸才能分泌到細胞外，隨____________運送到全身各處。下丘腦中的靶細胞通過______________來識別瘦素。
(3)現有兩類患肥胖癥的小鼠，A類小鼠肥胖是瘦素受體基因缺陷所致，B類小鼠肥胖原因未知。分析以下實驗：
組別
處理措施
正常飼喂一段時間后的實驗結果
1
正常小鼠與A小鼠連體共生
正常小鼠攝食量明顯減少，A小鼠無變化
2
正常小鼠與B小鼠連體共生
正常小鼠無變化，B小鼠攝食量略微減少
3
A小鼠與B小鼠連體共生
A小鼠無變化，B小鼠攝食量明顯減少
注：連體共生即通過手術使兩只小鼠的血液循環貫通。
①根據實驗結果推測，連體前A小鼠體內瘦素的含量比正常小鼠________，B小鼠肥胖的原因最可能是____________。
②為排除手術對實驗結果的干擾，可增設一組處理措施為________________________的對照實驗。
解析：(1)與糖類相比，脂肪分子中氧的含量遠遠少于糖類，而氫含量更多，因而脂肪是良好的儲能物質。(2)瘦素是一種蛋白質激素，基本組成單位是氨基酸。分泌蛋白在核糖體中形成多肽鏈，多肽鏈進入內質網進行加工，形成具有一定空間結構的蛋白質，內質網鼓出形成囊泡，包裹蛋白質進入高爾基體，高爾基體對蛋白質進一步修飾加工，最后形成囊泡移動到細胞膜釋放。脂肪細胞釋放的瘦素通過血液運輸到全身各處，與靶細胞上的特異性受體結合，引起靶細胞一系列反應。(3)①A小鼠無瘦素受體，因而比正常小鼠體內瘦素含量高。由題可知，正常小鼠與A小鼠連體共生，正常小鼠攝食量減少，說明瘦素發揮作用，但A小鼠無瘦素受體，無變化；正常小鼠與B小鼠連體共生，正常小鼠無變化，B小鼠攝食量略微減少，說明B小鼠無瘦素分泌或瘦素分泌過少；A小鼠與B小鼠連體共生，A小鼠由于無瘦素受體無變化，B小鼠攝入量明顯減少，說明B小鼠瘦素的受體正常。因而B小鼠肥胖是不能正常產生瘦素所致。②為排除手術干擾，可設置兩只正常小鼠連體共生，若都正常，說明手術無影響。
答案：(1)儲能　更少　
(2)氨基酸　內質網、高爾基體　血液　細胞膜上的受體　(3)①高　不能正常產生瘦素　②兩只正常小鼠連體共生
1．比較有機物分子的區別
物質
基本單位
合成場所
初步水解產物
徹底水解產物
DNA
脫氧核糖核苷酸
主要在細胞核(真核細胞)
4種脫氧核糖核苷酸
磷酸、脫氧核糖、含氮堿基
RNA
核糖核苷酸
主要在細胞核(真核細胞)
4種核糖核苷酸
磷酸、核糖、含氮堿基
蛋白質
氨基酸
核糖體
多肽
氨基酸
多糖(淀粉、糖原、纖維素)
葡萄糖
淀粉、纖維素：植物細胞；糖原：動物細胞
—
葡萄糖
脂肪
甘油和脂肪酸
內質網
—
甘油、脂肪酸
特別提醒：蛋白質、核酸具有物種特異性，而生物體內水、無機鹽、糖類、脂質、氨基酸、核苷酸等則不具有物種特異性。
2．四大有機化合物之間的關系圖
1．(2020·浙江7月選考)下列關于生物體中有機物的敘述，正確的是(　　)
A．淀粉的結構單元是蔗糖
B．膽固醇是人體所需的物質
C．蛋白質是生物體內重要的儲能物質
D．人細胞中儲存遺傳信息的物質是RNA
B　解析：本題主要考查組成細胞的化合物的種類和功能。淀粉的結構單元是葡萄糖，A錯誤；膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸，B正確；糖類和脂肪是生物體內重要的儲能物質，C錯誤；人細胞中儲存遺傳信息的物質是DNA，D錯誤。
2．(2018·全國卷Ⅲ)回答下列與蛋白質相關的問題：
(1)生物體中組成蛋白質的基本單位是________，在細胞中合成蛋白質時，肽鍵是在________這一細胞器上形成的。合成的蛋白質中有些是分泌蛋白，如________(填“胃蛋白酶”“逆轉錄酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白從合成至分泌到細胞外需要經過高爾基體，此過程中高爾基體的功能是__________________________________。
(2)通常，細胞內具有正常生物學功能的蛋白質需要有正確的氨基酸序列和________結構，某些物理或化學因素可以導致蛋白質變性，通常，變性的蛋白質易被蛋白酶水解，原因是___________________________。
(3)如果DNA分子發生突變，導致編碼正常血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被另一個堿基替換，但未引起血紅蛋白中氨基酸序列的改變，其原因可能是________________________。
解析：(1)生物體中組成蛋白質的基本單位是氨基酸，在細胞中合成蛋白質時，肽鍵是在核糖體上形成的。胃蛋白酶是胞外酶，屬于分泌蛋白，逆轉錄酶和酪氨酸酶屬于胞內酶。分泌蛋白從合成至分泌到細胞外還需要經過內質網加工，再經過高爾基體的進一步加工、分類和包裝，最后由囊泡包裹著轉運至細胞膜，通過胞吐的方式分泌出去。(2)細胞內的蛋白質都有其特定的氨基酸數目、種類和排列順序以及由肽鏈盤曲、折疊形成的一定的空間結構，某些物理或化學因素可以使蛋白質分子的空間結構變得伸展、松散，肽鍵暴露，易與蛋白酶接觸，使蛋白質降解。(3)編碼正常血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被另一個堿基替換，改變后的密碼子翻譯的氨基酸還是原來的氨基酸，這是密碼子的簡并性，所以不會引起血紅蛋白中氨基酸序列的改變。
答案：(1)氨基酸　核糖體　胃蛋白酶　對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝　
(2)空間　蛋白質變性使肽鍵暴露，暴露的肽鍵易與蛋白酶接觸，使蛋白質降解　
(3)遺傳密碼具有簡并性
　　　　細胞的結構組成
生物膜系統在細胞的生命活動中發揮著極其重要的作用。圖1～3表示3種生物膜結構及其所發生的部分生理過程。請回答下列問題：
(1)圖1表示的生理過程是________________，其主要的生理意義在于________________。
(2)圖2中存在3種信號分子，但只有1種信號分子能與其受體蛋白結合，這說明______________；若與受體蛋白結合的是促甲狀腺激素釋放激素，那么靶器官是______________。
(3)圖3中ATP參與的主要生理過程是_________________。
(4)葉肉細胞與人體肝臟細胞都具有圖________(填圖序號)中的膜結構。
(5)圖1～3中生物膜的功能不同，從生物膜的組成成分分析，其主要原因是__________________。
(6)圖1～3說明生物膜具有的功能有____________(寫出3項)。
解析：(1)通過圖中“2H＋＋1/2O2→H2O”，并且圖1過程中產生了ATP可知，該過程為發生在線粒體內膜的有氧呼吸第三階段，合成的ATP為生命活動供能。(2)一種受體只能與特定的信號分子相結合，說明受體蛋白具有特異性。促甲狀腺激素釋放激素作用的靶器官為垂體，促進垂體合成和分泌促甲狀腺激素。(3)圖3通過光能合成ATP，為光合作用的光反應階段，合成的ATP用于暗反應。(4)光合作用是葉肉細胞特有的，有氧呼吸第三階段和生物膜的信息傳遞是葉肉細胞和人體肝臟細胞共有的，所以葉肉細胞與肝臟細胞都有的膜結構是圖1、2中的膜結構。(5)生物膜主要由蛋白質和磷脂組成，而生物膜主要的功能活動由蛋白質參與完成，所以生物膜的功能不同是因為含有的蛋白質不同。(6)通過圖1、圖3可看出生物膜具有跨膜運輸功能和能量轉換功能，通過圖2可以看出生物膜具有信息交流功能。
答案：(1)有氧呼吸第三階段　
為生命活動供能　(2)受體蛋白具有特異性　垂體　(3)暗反應　(4)1、2　(5)含有的蛋白質不同
　(6)跨膜運輸、信息交流、能量轉換
1．細胞的種類
(1)植物細胞的特殊性
①有中心體的細胞不一定是動物細胞，也可能是低等植物細胞。
②有葉綠體和細胞壁的細胞一定是植物細胞。
③根尖分生區細胞沒有的細胞器：葉綠體、中心體、大液泡。
(2)動物細胞的特殊性
①蛔蟲在人體腸道內寄生，只進行無氧呼吸，自然也無線粒體。
②哺乳動物成熟的紅細胞
a．由造血干細胞分裂分化而來，無細胞核、細胞器；高度分化，不能分裂；
b．可用來制備細胞膜，不能用來提取DNA(不含DNA)；
c．無氧呼吸產生乳酸，通過協助擴散吸收葡萄糖；
d．含有酶，但不能合成酶；
e．含血紅蛋白，血紅蛋白不屬于內環境成分；
f．鐮狀細胞貧血：基因突變導致血紅蛋白結構改變，導致紅細胞形態改變。
③精子不具有分裂能力，僅有極少的細胞質在尾部。
④神經細胞具有突起，不具有分裂能力。
(3)原核細胞的特殊性
①好氧細菌等原核生物細胞內無線粒體，但能進行有氧呼吸，含有與有氧呼吸有關的酶。
②藍細菌屬于原核生物，無葉綠體，但能進行光合作用，完成光合作用的場所是細胞質。
特別提醒：①并非所有的原核細胞都有細胞壁，如支原體。
②凡是動植物都是真核生物，真菌也是真核生物，真核細胞共有的結構是具有以核膜為界限的細胞核。
③細胞多樣性是生物變異、選擇、進化及細胞分化的結果。
2．對細胞的綜合性考查
(1)細胞代謝場所的判斷
①遺傳物質的儲存、復制、轉錄的場所：主要是細胞核，少數在線粒體和葉綠體中。
②物質的合成、氧化分解的場所：蛋白質的合成發生在核糖體、內質網上；蛋白質的加工、分類和包裝發生在內質網和高爾基體上；物質的氧化分解發生在細胞質基質和線粒體內；淀粉合成在葉綠體內等。
(2)細胞是一個統一的整體
①在結構上的表現：細胞核與細胞質之間可以通過核孔進行物質交換和信息交流；細胞器膜、核膜和細胞膜等膜結構構成細胞完整的生物膜系統。
②在功能上的表現：細胞各部分之間的結構和功能雖不相同，但它們相互聯系、分工合作、協調統一地共同完成各項生命活動。
③在調控上的表現：細胞核是遺傳物質的儲存、復制和轉錄的主要場所，是細胞代謝和遺傳的控制中心。因此，細胞的整個生命活動過程主要是由DNA調控和決定的，使細胞成為一個高度有序的整體。
④在與外界環境的關系上的表現：細胞的整體性還表現在每一個細胞都要與相鄰細胞進行物質交換和信息交流，而與外界環境直接接觸的細胞還要與外界環境進行物質交換。
(3)細胞的結構與功能高度統一的表現
①哺乳動物成熟的紅細胞呈兩面凹的圓餅狀，體積小，相對表面積大，有利于提高氧氣和二氧化碳的運輸效率。
②卵細胞體積大，儲存著豐富的營養物質，為早期胚胎發育提供營養。
③具有分泌功能的細胞往往具有很多突起，以增大表面積，提高分泌效率，且細胞內內質網和高爾基體含量較多。
④癌細胞形態結構發生改變，細胞膜上的糖蛋白含量減少，使得癌細胞間黏著性降低，易于擴散和轉移。
⑤代謝旺盛的細胞中，自由水含量高，線粒體、核糖體等細胞器含量多。
⑥小腸絨毛上皮細胞內有大量的線粒體，有助于物質運輸過程的能量供應。
⑦哺乳動物成熟精子中細胞質較少，有利于精子運動。
⑧飛翔的鳥類胸肌細胞中線粒體的數量比不飛翔的鳥類多，便于為飛行提供足夠的能量。
1．(2020·山東濰坊模擬)下列關于細胞結構及功能的敘述，正確的是(　　)
A．原核細胞的核仁可參與核糖體的形成
B．纖維素組成的細胞骨架可維持細胞形態
C．線粒體與細胞能量代謝密切相關，可完成有氧呼吸全過程
D．細胞膜與高爾基體產生的囊泡融合進行成分的更新
D　解析：原核細胞沒有細胞核也沒有核仁，A錯誤；蛋白質纖維組成的細胞骨架與細胞形態的維持有關，B錯誤；線粒體是有氧呼吸第二和第三階段的場所，第一階段發生在細胞質基質中，C錯誤；細胞將蛋白質運輸到細胞膜上或細胞外的過程中，細胞膜可與高爾基體產生的囊泡融合進行成分的更新，D正確。
2．下列有關細胞結構和功能的敘述，正確的是(　　)
A．原核細胞通過溶酶體水解衰老的細胞器
B．核糖體參與胰島素和胰蛋白酶的合成
C．線粒體內的O2濃度比細胞質基質高，有利于物質的氧化分解
D．細胞壁和細胞膜都能選擇性控制物質的進出
B　解析：原核細胞內沒有溶酶體，A錯誤；核糖體參與蛋白質的合成，胰島素和胰蛋白酶的化學本質是蛋白質，B正確；細胞質基質中O2通過自由擴散進入線粒體參與有氧呼吸，所以線粒體內的O2濃度低于細胞質基質，C錯誤；細胞壁不能選擇性控制物質的進出，D錯誤。
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