高中生物学考复习专题第一单元细胞的分子组成与结构2细胞的结构课件

这是一份高中生物学考复习专题第一单元细胞的分子组成与结构2细胞的结构课件，共60页。PPT课件主要包含了知识点1，知识点2，知识点3，知识点4，知识点5，②显微镜的使用，答案B，线粒体与叶绿体，中心体与液泡，2在结构上的联系等内容，欢迎下载使用。

细胞是生命的单位1.细胞学说的建立过程
2.细胞学说的主要内容(1)所有的生物都由一个或多个细胞组成。(2)细胞是所有生物的结构和功能单位。(3)所有的细胞必定由已存在的细胞产生。
细胞学说中有3个“未涉及”和2个“统一了”(1)3个“未涉及”①未涉及原核细胞;②未涉及病毒;③未涉及生物或细胞间的“差异性”。(2)2个“统一了”①统一了“动、植物”(均由细胞构成);②统一了“细胞”(细胞均有自己的生命又对整体生命起作用;新细胞均来自已存在的细胞)。
3.细胞既有多样性又有统一性(1)细胞的种类:自然界的细胞种类极其繁多,形态、体积、功能和生活环境差异巨大。
细胞的种类很多,不同的细胞大小差别很大。多细胞生物体的长大主要依赖细胞数目的增多,细胞体积一般比较小,且与生物体大小无关。
(2)细胞的分类:原核细胞和真核细胞。原核细胞和真核细胞的主要区别在于原核细胞不具有成形的细胞核。由原核细胞构成的生物称为原核生物,主要是各种细菌、蓝细菌等。由真核细胞构成的生物称为真核生物,包括植物、动物和真菌等绝大多数生物。(3)细胞统一性体现①所有细胞都具有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质;②所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素;③所有细胞都以DNA作为遗传物质。
4.细胞是生物体的结构和功能单位(1)病毒不具有细胞结构,只有寄生在活细胞内,才能进行生命活动。(2)对于单细胞生物而言,一个细胞就是一个完整的生命体,各种代谢活动均在单个细胞内完成。(3)在多细胞生物体内,每个细胞都具有相对独立的代谢系统,功能相同的细胞聚集在一起,共同执行某一功能。
5.显微镜的使用与细胞观察(1)显微镜的结构及使用①显微镜的结构
物镜越长,放大倍数越大,距离装片的距离越近;目镜越长,放大倍数越小。总的放大倍数=目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。
③低倍镜与高倍镜的比较
用光学显微镜观察标本时,标本被放大倍数是指放大标本的长度或宽度,显微镜观察到的物像是倒像,因此物像移动的方向与装片移动方向相反。
(2)使用显微镜观察各种细胞的操作技巧①实验操作先在低倍镜下观察装片→换高倍镜观察→用铅笔画出细胞结构→标注结构名称。②观察要求a.选取细胞不太密集的区域进行观察;b.先在低倍镜观察再换用高倍镜进行观察。
考向1细胞学说的建立过程与主要内容典例1下列关于细胞学说及其建立的叙述,错误的是(　　)A.细胞“cell”一词最早是由罗伯特·胡克提出的B.施莱登和施旺的观点构成了最早的细胞学说C.细胞学说认为,细胞是所有生物的结构和功能单位,所以细胞学说适用于所有生物D.“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”,被看作是对细胞学说的重要补充
答案 C　解析 细胞的发现者和命名者是罗伯特·胡克,A项正确;施莱登和施旺的观点构成了最早的细胞学说,B项正确;由于当时科学发展的局限,细胞学说建立的背景只限于动、植物,不涉及微生物,C项错误;德国的魏尔肖提出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”,被看作是对细胞学说的重要补充,D项正确。
考向2细胞学说的意义典例2细胞学说认为:所有的生物都由一个或多个细胞组成,细胞是所有生物的结构和功能单位,所有的细胞必定由已存在的细胞产生。据此分析,下列叙述错误的是(　　)A.细胞学说没有考虑病毒　B.生物具有遗传性C.生物能定向变异 D.生物具有统一性
答案 C　解析 细胞学说只涉及动植物,没有考虑病毒,A项正确;所有的细胞必定由已存在的细胞产生,说明生物具有遗传性,B项正确;生物的变异是不定向的,C项错误;细胞是所有生物的结构和功能单位,说明生物具有统一性,D项正确。
考向3细胞的多样性与统一性典例3(2020年浙江7月学考)所有细胞均具有的结构是(　　)A.细胞壁B.细胞膜C.液泡D.高尔基体
所有的细胞都具有的结构是细胞膜、细胞质等,遗传物质均为DNA。某些不具有DNA的病毒的遗传物质为RNA。
考向4生物类型判断典例4下列四组生物中,都属于原核生物的一组是(　　)A.霉菌、香菇B.细菌、蓝细菌C.乳酸菌、流感病毒D.大肠杆菌、酵母菌
答案 B　解析 霉菌和香菇都是真菌,都属于真核生物,A项不符合题意;细菌和蓝细菌都属于原核生物,B项符合题意;流感病毒没有细胞结构,既不属于原核生物,也不属于真核生物,C项不符合题意;酵母菌是一种真菌,属于真核生物,D项不符合题意。
常见的细胞生物类型判断细胞生物
考向5显微镜的结构及使用典例5用普通光学显微镜观察切片,当用低倍镜看清楚后,转换成高倍镜却看不到或看不清原来观察到的物体。不可能的原因是(　　)A.低倍镜下物像没有移到视野中央B.放大倍数变小,看不清物像C.低倍镜和高倍镜的焦点不在同一平面D.切片放反,盖玻片在下面
答案 B　解析 当用低倍镜看清楚后,需要移动装片,使物像移到视野的中央,然后再换用高倍镜,否则会观察不到原来的物体,A项不符合题意;换成高倍镜后,放大倍数变大,B项符合题意;如果低倍镜和高倍镜的焦点不在同一平面,将导致转换为高倍镜后看不清原来观察到的物体,C项不符合题意;如果将切片放反,盖玻片在下面,将导致转换为高倍镜后看不清或看不到原来观察到的物体,甚至会因物镜碰撞切片而损坏镜头,D项不符合题意。
考向6使用显微镜观察各种细胞典例6如图是普通光学显微镜下蚕豆叶下表皮细胞(图1)及人口腔上皮细胞(图2),以下相关叙述正确的是(　　)A.图1中有些细胞无细胞壁B.图2细胞具有细胞壁C.图2细胞中含有淀粉D.图1细胞不含中心体,图2细胞含有中心体
答案 D　解析 图1细胞为植物细胞,均含有细胞壁,A项错误;图2细胞为动物细胞,不含细胞壁,B项错误;淀粉是植物细胞特有的多糖,动物细胞不含淀粉,C项错误;图1细胞为高等植物细胞,不含中心体,图2细胞为动物细胞,含有中心体,D项正确。
细胞膜与细胞壁1.通过模拟实验探究膜的透过性(1)取A、B两个透析袋,将等量的淀粉溶液和葡萄糖溶液分别装入A、B透析袋中。透析袋两端用细线系紧。(2)将透析袋一端的细线绑在玻璃棒中央,透析袋置于烧杯内,玻璃棒横置于烧杯上方。(3)向烧杯内注入等量蒸馏水,直至淹没透析袋。向A组透析袋外面的蒸馏水中加入适量碘-碘化钾溶液。(4)静置12 h。观察A组实验现象;取B组透析袋外面的蒸馏水2 mL,加入2 mL本尼迪特试剂,热水浴2~3 min,观察颜色变化。
透析袋是一种半透膜,物质的进出取决于分子的大小。细胞膜则是一种选择透过性膜,这种透过性是一种主动的过程,一般是基于细胞的需要与不需要做出的生理反应,并不是简单的物质大小能否进入的问题。
2.细胞膜的物质组成(1)磷脂①结构模型②模型解读:磷脂分子具有极性头部和非极性尾部。在水中,这种两性分子只有形成双层结构才能稳定,即头部朝外,与水接触,尾部朝内,形成一个疏水的环境。
(2)膜蛋白①特性:和磷脂分子一样,有水溶性部分和脂溶性部分。通常细胞的功能越多,其膜蛋白的种类和数量就越多。②功能:a.转运蛋白选择性地吸收或排出特定物质;b.有些膜蛋白催化特定化学反应;c.同一组织的相邻细胞间通过某些膜蛋白紧密连接在一起;d.某些膜蛋白在细胞与外界的信息交流和细胞识别中发挥重要作用。
膜蛋白的种类和数量体现了细胞膜的功能多样性。
(3)胆固醇①部位:主要存在于动物细胞膜的磷脂双分子层的疏水环境中。②结构特点:具有一个很小的亲水基团,与磷脂头部连接(如下图)。③功能:a.通过与磷脂脂肪酸链的相互作用,限制其运动、增加其有序性;b.将磷脂分子分隔开,增强其运动性。
3.生物膜的流动镶嵌模型(1)结构模型
(2)模型分析①磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架。②蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂分子层,体现了膜内外结构的不对称性。③磷脂和蛋白质位置不是固定的,生物膜具有一定流动性。
4.细胞壁(1)植物的细胞壁①主要成分:纤维素、果胶等。②特点:具有全透性,与细胞的选择透过性无关,水、离子和其他分子都极易通过。③作用:a.保护细胞,维持细胞形态,加强细胞的机械强度;b.参与细胞间的相互粘连;c.是激素等化学信号传递的介质和通路。(2)其他细胞壁真菌和大多数原核细胞同样具有细胞壁,但组成物质和结构与植物不同。
细胞壁的成分与透性(1)细胞壁成分比较植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,但真菌细胞壁的主要成分为壳多糖,细菌细胞壁的主要成分则为肽聚糖。抗生素抑制细菌增殖,其主要作用机理是抑制细菌细胞壁的合成。(2)植物细胞壁的透性植物细胞壁虽然位于细胞膜的外侧,具有支撑和保护作用,但是细胞壁具有全透性,对物质的出入不具有选择性,因此细胞壁并不是细胞的边界,细胞的边界是具有选择透过性的细胞膜。
考向1通过模拟实验探究膜的透过性典例1如图甲、乙烧杯中装有蒸馏水,将装有5%淀粉溶液和5%葡萄糖溶液的透析袋(均未装满)分别放入甲、乙烧杯中(葡萄糖分子、碘-碘化钾和本尼迪特试剂能通过透析袋的膜,淀粉分子无法通过)。放置一段时间后,下列叙述正确的是(　　)
A.甲烧杯中透析袋体积保持不变B.乙烧杯中透析袋内的葡萄糖溶液浓度降低C.在甲烧杯中加入碘-碘化钾溶液后,甲烧杯中透析袋外的溶液变为蓝色D.在乙烧杯中加入本尼迪特试剂后,乙烧杯中透析袋外的溶液出现红黄色沉淀
答案 B　解析 甲烧杯中透析袋内的淀粉溶液浓度大于透析袋外的蒸馏水浓度,且淀粉分子不可以通过透析袋,所以进入透析袋的水分子数量大于从透析袋出去的水分子数量,透析袋体积增大,A项错误;乙烧杯中透析袋内的葡萄糖分子可以透过透析袋进入烧杯中,而烧杯内的水分子也可以进入透析袋,透析袋内的葡萄糖分子减少,水分子增多,所以乙烧杯中透析袋内的葡萄糖溶液浓度降低,B项正确;甲烧杯中的淀粉分子不能通过透析袋,而碘-碘化钾可以通过透析袋,所以甲烧杯中透析袋内的溶液变为蓝色,C项错误;本尼迪特试剂与还原糖(乙烧杯中透析袋外的溶液)需要在热水浴条件下才能反应生成红黄色沉淀,D项错误。
考向2细胞膜的结构与功能典例2下列关于细胞膜结构与功能的叙述,错误的是(　　)A.脂双层的两层磷脂分子也是不对称的B.细胞之间的识别主要取决于磷脂分子C.动物细胞膜中的胆固醇具有保持细胞膜稳定性的功能D.由于胆固醇分布的特点,低温时细胞膜内侧磷脂分子的活动性比外侧弱
答案 B　解析 由于蛋白质的不对称性,脂双层的两层磷脂分子也是不对称的,A项正确;细胞之间的识别主要取决于糖蛋白,B项错误;动物细胞膜中的胆固醇具有保持细胞膜稳定性的功能,C项正确;胆固醇对细胞膜中磷脂分子的活动具有双重调节作用,这种双重调节作用取决于环境和胆固醇的数量,环境温度较低时,胆固醇有助于保持细胞膜的柔韧性,细胞膜外侧的磷脂分子中胆固醇的含量往往高于内侧,因此内侧的磷脂分子活动性较弱,D项正确。
考向3生物膜的流动性典例3用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如图所示。下列关于此实验的说法,正确的是(　　)
A.该实验证明了膜蛋白的运动比磷脂容易B.若将细胞放在20 ℃条件下培养,则细胞不发生融合C.人—鼠细胞融合实验证明了人与小鼠的细胞膜蛋白是一样的D.可分别用红色和绿色荧光标记人膜蛋白抗体和鼠膜蛋白抗体
答案 D　解析 该实验没有证明膜蛋白的运动比磷脂容易,只是证明了膜蛋白是可以运动的,A项错误;若将细胞放在20 ℃条件下培养,细胞发生融合,但所需时间较长,B项错误;人—鼠细胞融合实验证明了人与小鼠的细胞膜蛋白均是可以运动的,C项错误;可分别用红色和绿色荧光标记人膜蛋白抗体和小鼠膜蛋白抗体,D项正确。
考向4生物膜的流动镶嵌模型分析典例4细胞膜的流动镶嵌模型如图所示,①~④表示其中的物质。下列叙述正确的是(　　)A.①在细胞膜的内外侧均有分布,与细胞间的识别有关B.②可自发形成双层结构,与核糖体的形成有关C.③分布于细胞膜中,能催化细胞膜中发生的生化反应D.④有脂溶性和水溶性两部分,可控制某些离子出入细胞
答案 D　解析 ①糖蛋白存在于细胞膜的外侧,与细胞间的识别有关,A项错误;②磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部,因此在水中可自发形成双层结构,而核糖体的形成与核仁有关,B项错误;③是胆固醇,不具有催化作用,C项错误;④膜蛋白有脂溶性和水溶性两部分,作为转运蛋白时,可控制物质进出细胞,D项正确。
从细节上认识细胞膜结构及功能(1)组成细胞膜基本骨架的物质是磷脂双分子层而不是膜蛋白。(2)磷脂双分子层由两层磷脂分子构成,但磷脂双分子层的两层并不完全相同。(3)膜蛋白与磷脂分子一样,都具有水溶性部分和脂溶性部分。(4)各种膜所含的蛋白质与脂质的比例与膜的功能有密切的关系,功能越复杂的细胞膜,其膜蛋白的种类和数量越多。这充分体现了细胞的结构和功能相适应的特点。
(5)不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量不完全相同。如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇,而植物细胞膜一般不含胆固醇。(6)细胞膜的组分并不是不可变的。例如,细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降等。
考向5细胞壁的结构与功能典例5下列关于细胞壁的叙述,错误的是(　　)A.细胞壁和细胞膜一样具有选择透过性B.植物细胞壁对细胞具有支持、保护作用C.除植物细胞外,大多数原核细胞也有细胞壁D.细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的主要特征之一
答案 A　解析 细胞壁具有全透性,A项错误;植物细胞壁对细胞具有支持、保护作用,B项正确;除植物细胞外,大多数原核细胞也有细胞壁,C项正确;细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的主要特征之一,D项正确。
细胞质1.内质网、核糖体与高尔基体
3.溶酶体(1)结构特点:几乎存在于所有动物细胞中,是具有一层膜结构的细胞器,内含60种以上的水解酶。(2)功能:进行细胞内消化,消化细胞从外界吞入的颗粒、自身衰老的细胞器和碎片。
5.观察叶绿体和细胞质流动(1)实验原理:在高倍显微镜下可以看到高等植物细胞中的叶绿体,观察胞质环流现象,可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。(2)实验目的:观察黑藻叶肉细胞中叶绿体的形态和分布以及细胞中胞质环流现象。
(3)实验步骤预处理:将黑藻放在光照充足、温度适宜的条件下培养。↓取材:用镊子从黑藻新鲜枝条上取一片幼嫩的小叶。↓制片:在载玻片中央滴一滴清水,将小叶放入其中,盖上盖玻片,制作临时装片。↓观察:在低倍镜下找到叶肉细胞,转换高倍镜观察叶绿体形态、颜色、分布和运动。
观察叶绿体和细胞质流动时的注意事项(1)观察叶绿体,最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大、叶片薄的植物材料。如选择苔藓或黑藻叶片,可直接在显微镜下观察其单层细胞的部位,若用菠菜等高等植物叶片,撕取的表皮上一定要稍带些叶肉细胞,因为大部分叶表皮细胞没有叶绿体。(2)盖盖玻片时,一定要缓慢且与载玻片成45°夹角,盖玻片一侧先接触液滴,防止装片下产生气泡。
考向1不同细胞器的结构与功能典例1(2020年浙江7月学考)下列关于内质网的叙述,错误的是(　　)A.由单层膜构成B.可与核膜相连C.有些附着着核糖体D.断裂后形成溶酶体
答案 D　解析 内质网是具有单层膜结构的细胞器,粗面内质网上有核糖体附着,内质网向内与核膜相连,向外与细胞膜相连,A、B、C三项正确;脱离高尔基体后的某些囊泡形成溶酶体,D项错误。
1.从不同层面综合比较细胞器
2.细胞器类题目的解题突破(1)“细胞结构”不等于“细胞器”,细胞器只是细胞结构的一部分,因此要注意审视题干中的字眼。(2)“合成”不等于“加工”,如合成蛋白质的场所仅为核糖体,加工蛋白质的场所为内质网和高尔基体。(3)与动物细胞相比,植物细胞特有的细胞结构有细胞壁、叶绿体、液泡,其中一定具有的是细胞壁。
(4)某种生物特有的细胞器,不见得每个细胞都具有,如叶绿体是植物细胞所特有的细胞器,但植物只有进行光合作用的细胞才具有叶绿体,而不进行光合作用的细胞(如根细胞)没有叶绿体。(5)细胞的功能与细胞器的种类和数量相关,如代谢旺盛的细胞中线粒体较多,蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体较多等。(6)叶绿体和线粒体分别是光合作用和细胞呼吸的中心,但是原核生物不具有叶绿体和线粒体,也可以完成上述过程。
考向2观察叶绿体和细胞质流动典例2(2021年浙江1月选考)在进行“观察叶绿体”的活动中,先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养,然后进行观察。下列叙述正确的是(　　)A.制作临时装片时,实验材料不需要染色B.黑藻是一种单细胞藻类,制作临时装片时不需切片C.预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量,便于观察D.在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
答案 A　解析 叶绿体本身有颜色,所以制作临时装片时,实验材料不需要染色,A项正确;黑藻是多细胞高等植物,B项错误;预处理不会减少黑藻细胞中叶绿体的数量,C项错误;在高倍镜下观察不到叶绿体中的基粒和类囊体,D项错误。
细胞溶胶、细胞骨架及生物膜系统1.细胞溶胶(1)定义:又称细胞质基质,是细胞内除去细胞器以外的胶状物质。(2)成分①含水量占细胞总体积的70%左右,多数水分子以结合水的形式附着于蛋白质等大分子表面,部分水分子呈游离状态。②含有丰富的蛋白质,还含有糖类、氨基酸及无机盐等。
(3)功能①是细胞与外界环境、细胞质与细胞核及细胞器之间物质运输、能量交换和信息传递的重要介质。②是许多代谢反应的重要场所。如真核生物的需氧呼吸发生在细胞溶胶和线粒体内;在细胞溶胶中游离核糖体上能合成多种蛋白质;参与某些脂质的合成、蛋白质的加工和降解、大分子物质和细胞器的移动等。
2.细胞骨架(1)定义:存在于细胞质中,是由蛋白质纤维交错连接的网络结构。(2)结构:主要包括微丝和微管。(3)功能①微丝的功能:a.具有支撑、维持细胞形态的作用;b.参与细胞运动、植物细胞的细胞质流动、肌肉细胞的收缩等一系列生理功能。②微管的功能:a.构成中心体、纺锤体等结构;b.在细胞器等物质和结构的移动中发挥重要作用,如线粒体和囊泡可沿微管移动。
3.生物膜与生物膜系统(1)生物膜系统:由细胞膜、细胞器膜和核膜等膜结构共同构成。(2)生物膜的特点①内质网是生物膜中面积最大的结构,是蛋白质、脂质和糖类的加工或合成基地。②生物膜具有一定的流动性,各组分间可以通过囊泡相互转化。③囊泡的移动为多种细胞器的膜质成分提供物质来源,从而实现膜成分的更新。(3)生物膜系统将细胞各部分结构联系在一起以分泌蛋白形成途径展示生物膜系统对细胞各部分的联系(以胰蛋白酶的合成和分泌为例):氨基酸→粗面内质网上的核糖体→多肽→内质网加工和运输→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜→细胞外。
(4)生物膜系统的功能①生物膜系统大大提高了细胞内物质运输的效率,加强了各组分间的交流。②由生物膜形成的各区室使细胞具有相对独立的空间,保证了细胞各项生命活动高效、有序地进行。③细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点,为多种化学反应顺利进行提供了有利条件。
考向1细胞溶胶的成分及功能典例1细胞溶胶是细胞结构的重要组成部分。下列关于细胞溶胶的叙述,错误的是(　　)A.是活细胞进行新陈代谢的主要场所B.由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成C.在活细胞内呈静止状态D.呈透明的胶质状态
答案 C　解析 细胞溶胶是活细胞进行新陈代谢的主要场所,A项正确;细胞溶液由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成,B项正确;细胞溶胶在活细胞中是运动的,C项错误;细胞溶胶呈透明的胶质状态,D项正确。
考向2细胞骨架的结构与功能典例2(2022年浙江7月学考)细胞骨架是细胞质中的蛋白质纤维网架结构。某些两栖类动物的皮肤中含有色素细胞,这些细胞中有数量众多的黑素体(含黑色色素的颗粒),在细胞骨架参与下,黑素体可在数秒钟时间内从细胞中心分散到细胞各处,使皮肤颜色变深;又能快速回到细胞中心,使皮肤颜色变浅,以适应环境的变化。上述现象体现了细胞骨架具有(　　)A.细胞内物质运输功能B.维持细胞形态功能C.细胞间信息交流功能D.细胞变形运动功能
答案 A　解析 题干信息“在细胞骨架参与下,黑素体可在数秒钟时间内从细胞中心分散到细胞各处,使皮肤颜色变深;又能快速回到细胞中心,使皮肤颜色变浅,以适应环境的变化”,体现了细胞骨架的物质运输功能,A项符合题意。
考向3生物膜与生物膜系统典例3下列有关生物膜的叙述,错误的是(　　)A.内质网增大了细胞内的膜面积B.生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成C.动物细胞融合与生物膜的选择透过性有关D.功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量越多
答案 C　解析 内质网能有效地增加细胞内的膜面积,A项正确;生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成,B项正确;动物细胞融合与细胞膜的流动性有关,C项错误;蛋白质是生命活动的主要承载者,功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量就越多,D项正确。
各种生物膜之间是相互联系的(1)在化学组成上的联系①相似性:各种生物膜在组成成分的种类上基本相同,都主要由蛋白质和脂质组成。②差异性:各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异,这与不同的生物膜功能的复杂程度有关。功能越复杂的生物膜中,蛋白质的种类和数量就越多;具有识别功能的生物膜中多糖含量多。
(3)在功能上的联系:分泌蛋白合成、加工、运输过程,体现了各种细胞器之间的协调配合。
考向4基于分泌蛋白的形成考查生物膜系统的功能
典例4-1(2022年浙江7月学考)唾液腺细胞中有两种细胞器参与唾液淀粉酶加工和运输。这两种细胞器模式图如下,它们均具有单层膜结构,细胞器甲上有核糖体附着,细胞器乙出芽产生囊泡,囊泡移向细胞膜并将内含物分泌到胞外。
回答下列问题。(1)细胞器甲的名称是　　　　　,细胞器乙的名称是　　　　　。这两种细胞器膜的主要成分是蛋白质和　　　　　。 (2)核糖体是合成　　　的场所。唾液腺细胞内的核糖体除了附着在细胞器甲上,还可以存在于外层核膜、线粒体和　　　　。 (3)唾液淀粉酶的加工和运输过程中,细胞器甲出芽形成的　　　　　向细胞器乙移动,并与细胞器乙融合。这体现了生物膜具有　　　　　　　的结构特点,还体现了细胞器之间在结构和　　　　　上的联系。
答案 (1)内质网　高尔基体　磷脂(2)蛋白质　细胞溶胶(3)囊泡　一定的流动性　功能解析 (1)由题图可知,细胞器甲为内质网,细胞器乙为高尔基体。生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂。(2)核糖体是合成蛋白质的场所。唾液腺细胞内的核糖体除了附着在细胞器甲上,还可以存在于外层核膜、线粒体和细胞溶胶。(3)在蛋白质的加工和运输过程中,内质网出芽形成的囊泡移向高尔基体,并与其融合。这体现了生物膜具有一定的流动性,还体现了细胞器之间在结构和功能上的联系。
典例4-2(2021年浙江7月学考)下图为某细胞结构模式图。
回答下列问题。(1)图中细胞含有结构①,说明该细胞属于　　　　(填“原核”或“真核”)细胞。结构②是由多种物质构成的,其中主要的两种物质是　　　　(A. 磷脂B. 蛋白质C. 糖原D. 水)。 
(2)科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,3 min时标记的物质出现在附着有结构X的内质网中; 17 min 时出现在结构Y中;117 min 时出现在靠近细胞膜的囊泡和细胞外的分泌物中。该过程需结构W提供能量。结构X是合成分泌蛋白的场所。X是图中的　　　　　。结构Y是分泌蛋白加工、分类、包装和运输的场所,Y是图中的　　　　　。 结构W是细胞内的“动力工厂”,W是图中的　　　。 (本小题用序号“①”~“⑥”填写)。 
(3)从细胞的结构与功能分析,分泌蛋白的合成与分泌过程说明了什么?   　。 
答案 (1)真核　AB(2)⑤　③　⑥(3)细胞各部分结构之间相互联系、协调一致,共同执行细胞的各项生命活动解析 (1)题图中细胞有结构①细胞核,说明该细胞属于真核细胞。结构②是细胞膜,主要由磷脂和蛋白质组成。(2)⑤核糖体是合成蛋白质的场所;③高尔基体主要对由内质网运入的蛋白质进行加工、分类、包装和运输;⑥线粒体是细胞能量代谢中心,是需氧呼吸的主要场所,是细胞内的“动力工厂”。(3)从细胞的结构和功能分析,分泌蛋白的合成与分泌过程,说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致,共同执行细胞的各项生命活动。
分泌蛋白的合成、加工、运输过程(1)模型图示
(3)分泌蛋白形成过程中膜面积的变化
细胞核与原核细胞1.遗传物质主要储存在细胞核中(1)细胞核的数量①大多数细胞只有一个核。②少数细胞有多个核,如横纹肌细胞。③一些细胞在成熟过程中,细胞核退化消失,如哺乳动物成熟的红细胞、高等植物韧皮部成熟的筛管细胞等。
(2)细胞核的结构与功能
关于细胞核结构的4个易错点(1)核膜和核孔都具有选择透过性,核孔虽然允许大分子物质通过,但仍然具有选择性,如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质。(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数量多,核仁较大。(3)真核生物的核仁与核糖体的形成有关,但原核生物的核糖体形成不需要核仁。(4)核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗传物质分布在染色体(染色质)上。
2.伞藻“嫁接”实验与变形虫切割实验
有关伞藻“嫁接”实验的扩展说明(1)伞藻“嫁接”实验,只能直接证明伞藻的假根控制伞帽的形状,由于未直接研究细胞核,因此不能证明是细胞核控制了伞帽的形状,若要证实细胞核控制了伞帽形状,需要进行伞藻核移植实验。(2)将伞藻(甲)的伞柄“嫁接”到伞藻(乙)的假根上,第一次“嫁接”后,在甲种伞藻的伞柄上长出的伞帽与乙种伞藻的伞帽并不完全相同,而是兼具两种伞藻伞帽的特点,原因是甲种伞藻的伞柄中保留了一些蛋白质和RNA,影响了伞帽的形状,若切掉初次形成的伞帽,再生后的伞帽会与乙种伞藻的伞帽形状趋于一致。
3.原核细胞的出现及与真核细胞的比较(1)原核细胞与地球的生命演化进程①在地球的生命进化历程中,原核细胞远比真核细胞出现得早。②35亿年前的地层中,就发现了早期蓝细菌的化石。真核生物的化石大概在10亿~8亿年前的地层中出现。(2)蓝细菌与地球环境改变①早期地球没有臭氧层,紫外线很强,大气中CO2含量很高,导致地表温度远高于现在。②蓝细菌光合作用释放的氧气逐渐在大气圈积累,为真核生物的起源创造了条件,同时促进了臭氧层的形成,阻挡了大量对生物有害的紫外线;蓝细菌的光合作用促使大气圈中CO2含量下降,将碳元素转移至岩石圈中形成碳酸盐;CO2含量的下降逐渐降低了地球表面的平均温度,为陆生生物的出现创造了条件。
(3)原核细胞与真核细胞的比较①分类依据:根据细胞是否有核膜包被的细胞核,可把细胞分为原核细胞和真核细胞。②具体比较
原核细胞虽然没有线粒体,但仍有一些细胞可以进行需氧呼吸,与需氧呼吸相关的酶分布于细胞膜和细胞溶胶;有的原核细胞虽然没有叶绿体,但仍能进行光合作用,光合膜是进行光合作用的场所。
考向1细胞核的结构与功能
典例1细胞核的模式图如图所示,①~④表示其中的结构。下列叙述正确的是(　　)A.①由DNA、蛋白质和少量RNA构成B.②是形成mRNA和核糖体的场所C.③是由四层膜构成的核膜D.④是蛋白质和DNA分子出入细胞核的通道
答案 A　解析 ①染色质由DNA、蛋白质和少量RNA构成,A项正确;②核仁是rRNA合成、加工和核糖体装配的重要场所,B项错误;③是由双层膜构成的核膜,C项错误;④核孔是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道,D项错误。
典例2伞藻可分为伞帽、伞柄和假根三部分,细胞核位于假根内,利用两种不同类型的伞藻进行
如图所示探究实验。下列叙述正确的是(　　)不同类型的伞藻进行如图探究实验。下列叙述正确的是(　　)A.伞藻是一种多细胞生物B.该实验说明细胞核控制细胞的代谢和遗传C.该实验说明细胞质与细胞核是相互影响的D.选择伞藻为材料的优点有伞帽形态差异明显等
答案 D　解析 伞藻是一种单细胞生物,A项错误;该实验说明伞藻的伞帽形态由细胞核控制,B项错误;该实验不能说明细胞质与细胞核是相互影响的,C项错误;本实验选择伞藻为材料的优点有伞藻是单细胞生物、细胞体积大、容易操作、伞帽形态差异明显等,D项正确。
考向3变形虫切割实验典例3科学家用显微技术去掉变形虫的细胞核后,发现其新陈代谢减弱,运动停止;重新移入细胞核后,发现变形虫又恢复了生命活动。这说明(　　)A.细胞核是遗传物质复制的场所B.细胞核是遗传物质储存的场所C.细胞核是细胞代谢的主要场所D.细胞核是细胞生命活动所必需的
答案 D　解析 从题意中可以看出细胞核对变形虫的生命活动的进行具有决定性作用,D项正确。
考向4原核细胞与真核细胞的比较典例4下列关于原核细胞的叙述,正确的是(　　)A.有膜包被的细胞器B.不能进行光合作用C.拟核区有DNA分子D.细胞壁的主要成分是纤维素
答案 C　解析 原核细胞不含有膜包被的细胞器,只含有核糖体一种细胞器,A项错误;某些原核细胞可以进行光合作用,如蓝细菌,B项错误;原核细胞的拟核区含有DNA分子,C项正确;原核细胞细胞壁的主要成分为肽聚糖,D项错误。
考向5原核生物与地球环境改变典例5蓝细菌是地球上最早出现的能进行光合作用的生物,证据表明,蓝细菌在其出现后的10多亿年的时间内逐步改造大气成分,为真核生物的起源创造了条件。下列叙述错误的是(　　)A.蓝细菌没有叶绿体,仍然可以进行光合作用B.蓝细菌释放的氧气为真核生物的需氧呼吸创造条件C.蓝细菌光合作用吸收CO2可能是地表气温下降的原因之一D.蓝细菌不存在有膜的细胞器,因此不能作为独立的生命单位存在
答案 D　解析 蓝细菌没有叶绿体,但含有光合色素和酶,也能进行光合作用,A项正确;蓝细菌释放的氧气为真核生物的需氧呼吸创造条件,B项正确;蓝细菌光合作用吸收CO2,CO2含量的下降逐渐降低了地球表面的平均温度,C项正确;蓝细菌不存在有膜的细胞器,但其具有细胞结构,因此能作为独立的生命单位存在,D项错误。
考向6“内共生学说”与真核生物的演化典例6 “内共生学说”认为线粒体是好氧细菌被原始真核生物吞噬后演化而来的,其过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.线粒体中含有遗传物质DNA,是支持“内共生学说”的证据之一B.线粒体能合成一部分自身所需的蛋白质,是支持“内共生学说”的证据之一C.线粒体双层膜结构的事实支持“内共生学说”D.好氧细菌被原始真核生物吞噬后,其细胞壁被纤维素酶分解