單元綜合提升2

單元綜合提升重點(diǎn)題型研析——2.模式圖解題技能圖甲、丙是兩種細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙表示圖甲中⑨結(jié)構(gòu)的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：典例剖析(1)圖甲中⑧的功能是______________________；染色體的運(yùn)動(dòng)所需能量是由[]________________提供的，星狀射線的形成與[]__________________有關(guān)。(2)圖甲所示的分泌物，其產(chǎn)生、運(yùn)輸、加工、分泌到細(xì)胞外依次經(jīng)過的結(jié)構(gòu)是__________________(填序號(hào))。(3)細(xì)胞識(shí)別與圖乙中__________________(填序號(hào))有關(guān)。(4)圖乙對(duì)細(xì)胞的生命活動(dòng)至關(guān)重要的功能特性是__________________。(5)如果將圖丙細(xì)胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，細(xì)胞將會(huì)出現(xiàn)__________________現(xiàn)象。(6)有光的條件下，14C標(biāo)記的CO2進(jìn)入圖丙細(xì)胞后，首先在[]__________________中發(fā)生反應(yīng)。(7)如果圖丙細(xì)胞是低等植物細(xì)胞，則圖中還應(yīng)該有的細(xì)胞器是__________________。(8)若測定圖丙細(xì)胞的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，需在__________________條件下進(jìn)行。(9)用含有放射性標(biāo)記的氨基酸的培養(yǎng)液來培養(yǎng)離體的圖甲細(xì)胞，請(qǐng)?jiān)趫D1中繪出放射性氨基酸量在核糖體(a)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(b)和高爾基體(c)中隨時(shí)間的變化情況，根據(jù)圖2“胃蛋白酶分泌前幾種生物膜面積的示意圖”，在圖2中繪出胃蛋白酶分泌后幾種生物膜面積的示意圖?！窘馕觥?/p>

圖甲細(xì)胞無細(xì)胞壁，為動(dòng)物細(xì)胞；⑨為細(xì)胞膜，圖乙為其亞顯微結(jié)構(gòu)；圖丙細(xì)胞有細(xì)胞壁、葉綠體、液泡，無中心體，則圖丙細(xì)胞為高等植物細(xì)胞。圖甲中⑧為細(xì)胞核，其功能是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，線粒體可為染色體的運(yùn)動(dòng)提供能量，中心體與星狀射線的形成有關(guān)。圖乙的選擇透過性是其重要的功能特征。圖丙細(xì)胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。有光條件下，CO2進(jìn)入葉綠體中，參與光反應(yīng)。若測定細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，必須排除光合作用的干擾，所以要在遮光條件下進(jìn)行。在分泌蛋白的合成分泌過程中，首先在核糖體上合成，然后在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工，再到高爾基體中加工，最后分泌到細(xì)胞外，所以放射性先出現(xiàn)在核糖體上，后出現(xiàn)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體與細(xì)胞膜間通過囊泡轉(zhuǎn)移，所以內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小，高爾基體膜面積基本不變，細(xì)胞膜面積增大?！敬鸢浮?1)遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心①線粒體⑩中心體(2)③②⑦⑨

(3)a

(4)選擇透過性(5)質(zhì)壁分離(6)4葉綠體(7)中心體(8)遮光(9)如圖1．模式圖的來源與變形絕大多數(shù)題目中模式圖是教材中原圖的變形，遵循萬變不離其宗的真理，把教材中原圖相關(guān)知識(shí)掌握扎實(shí)到位是做好該類題目的關(guān)鍵。例題中的圖解可追溯到教材中的原圖如下：技法點(diǎn)撥2．解題方法此類題目的一般解題方法可歸納如下：首先要知道題中的圖像源于教材中的何種模式圖，學(xué)會(huì)剖析方法，從局部到整體或從整體到局部，識(shí)別各部分名稱，抓住突破口。然后根據(jù)題干和設(shè)問的要求，理清知識(shí)點(diǎn)，如該圖涉及哪幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)？兩個(gè)或兩個(gè)以上知識(shí)點(diǎn)的圖解需要思考這些知識(shí)點(diǎn)之間的區(qū)別與聯(lián)系。最后在作答時(shí)一定要根據(jù)圖中的序號(hào)或結(jié)構(gòu)，應(yīng)用教材中的相關(guān)生物名詞作答。3．答題規(guī)范(1)按要求作答——用序號(hào)還是文字還是兩者都填寫，序號(hào)是(1)(2)(3)還是①②③。(2)回答問題要完整——例：產(chǎn)生水的細(xì)胞器、堿基互補(bǔ)配對(duì)的結(jié)構(gòu)都不止1個(gè)。(3)不要寫錯(cuò)別字——葉(液)泡等。圖甲、乙是細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖丙中a、b分別為乙細(xì)胞浸入到蒸餾水、0.3g/mL蔗糖溶液后，原生質(zhì)體的體積隨時(shí)間變化的曲線。請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問題：跟蹤訓(xùn)練(1)圖甲細(xì)胞在結(jié)構(gòu)方面區(qū)別于圖乙細(xì)胞的主要特征是__________________。(2)若圖甲是人的口腔上皮細(xì)胞，在用高倍鏡觀察其中⑧的形態(tài)與分布時(shí)，需用鐵蘇木精將其染成__________________從而便于觀察。(3)如果將圖乙細(xì)胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，將會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞壁與[]__________________分離的現(xiàn)象。能發(fā)生分離的原因是____________________________。(4)藍(lán)藻細(xì)胞的細(xì)胞器只有__________________。(5)圖甲結(jié)構(gòu)[①]__________________在細(xì)胞生命活動(dòng)中起重要作用，其完成信息交流的功能依賴于其上的__________________，其控制物質(zhì)進(jìn)出的功能體現(xiàn)了其具有__________________性，除上述之外，其還具有__________________的功能；另外內(nèi)吞和外排過程的實(shí)現(xiàn)體現(xiàn)了其結(jié)構(gòu)具有__________________。(6)若將乙細(xì)胞放入0.5g/mLKNO3溶液中，原生質(zhì)體的體積會(huì)隨時(shí)間的變化而變化，請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出該變化曲線(該曲線用c表示)。解析甲、乙細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是：甲細(xì)胞中無細(xì)胞壁、葉綠體和液泡，而有中心體。若觀察⑧線粒體，用鐵蘇木精染液可將其染成藍(lán)綠色。將乙細(xì)胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，由于外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞會(huì)失水；又因?yàn)樵|(zhì)層和細(xì)胞壁的伸縮性有差異，從而導(dǎo)致細(xì)胞壁與原生質(zhì)層發(fā)生分離。藍(lán)藻細(xì)胞為原核細(xì)胞，其只有一種細(xì)胞器——核糖體。圖甲結(jié)構(gòu)①為細(xì)胞膜，信息交流依賴于其上的糖蛋白(糖被)，其功能特性為選擇透過性，還具有的功能是將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開。內(nèi)吞和外排過程的實(shí)現(xiàn)，說明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。將乙細(xì)胞放入0.5g/mLKNO3溶液中，會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象，但注意其要比0.3g/mL的蔗糖溶液的濃度大，所以分離較快，程度要大。答案(1)圖甲細(xì)胞中無細(xì)胞壁、葉綠體和液泡，而有中心體(2)藍(lán)色(3)?原生質(zhì)層內(nèi)因：原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性；外因：外界溶液濃度大于細(xì)胞液的濃度(4)核糖體(5)細(xì)胞膜糖蛋白選擇透過保護(hù)作用流動(dòng)性(6)如圖實(shí)驗(yàn)技能突破——2.觀察類實(shí)驗(yàn)顯微觀察類實(shí)驗(yàn)的分類、裝片制作與材料狀態(tài)典例剖析項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)裝片制作材料狀態(tài)染色觀察觀察生物材料中的脂肪需用蘇丹Ⅲ染液死細(xì)胞觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布需用甲基綠—派洛寧染色劑染色觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂；觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂需用龍膽紫溶液或醋酸洋紅液染色直接觀察細(xì)胞中的線粒體需用鐵蘇木精染液染色觀察觀察細(xì)胞中的葉綠體直接制片活細(xì)胞觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原直接制片(2011·福建卷)使用染色劑染色是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的方法，某同學(xué)對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)做了如下歸納：典例剖析實(shí)驗(yàn)觀察對(duì)象染色劑實(shí)驗(yàn)結(jié)果①花生子葉細(xì)胞的脂肪顆粒蘇丹Ⅲ脂肪顆粒被染成橘黃色②人口腔上皮細(xì)胞中的DNA和RNA分布甲基綠—派洛寧細(xì)胞內(nèi)染成綠色的面積顯著大于染成紅色的面積③人口腔上皮細(xì)胞中的線粒體鐵蘇木精線粒體呈現(xiàn)藍(lán)色④洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂龍膽紫間期細(xì)胞不著色，分裂期細(xì)胞染色體著色(1)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的歸納，正確的有__________________(實(shí)驗(yàn)序號(hào))。(2)實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)④在染色之前，都使用了一定濃度的鹽酸處理，其中，實(shí)驗(yàn)②用鹽酸可改變__________________通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞；實(shí)驗(yàn)④用鹽酸與酒精混合，對(duì)材料進(jìn)行解離。在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)操作中，都要注意鹽酸濃度、處理材料時(shí)的溫度和__________________。(3)鐵蘇木精使線粒體著色與線粒體內(nèi)膜的酶系統(tǒng)有關(guān)。線粒體內(nèi)膜上的酶主要催化有氧呼吸的第__________________階段反應(yīng)，該反應(yīng)變化是__________________?！窘馕觥?/p>

(1)②中染色的結(jié)果是細(xì)胞核被染成綠色，細(xì)胞質(zhì)被染成紅色，故應(yīng)是綠色的面積比紅色的面積??；④中間期細(xì)胞也能著色，是整個(gè)細(xì)胞核(其中含染色質(zhì))被染成深色。(2)②中鹽酸的作用是改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合。②中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%，溫度為30℃，處理的時(shí)間是5min，④中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，溫度為室溫，處理時(shí)間為3～5min。(3)有氧呼吸的第三階段的場所為線粒體內(nèi)膜，其變化為第一、二兩個(gè)階段產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合生成水，同時(shí)釋放出大量能量。【答案】(1)①③

(2)細(xì)胞膜時(shí)間(3)三[H]與氧結(jié)合形成水，同時(shí)釋放出大量的能量顯微觀察類實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問題(1)注意取材：根據(jù)觀察對(duì)象選用合適的材料，如觀察植物細(xì)胞的有絲分裂，應(yīng)選取根尖分生區(qū)細(xì)胞；觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原，應(yīng)選取成熟的植物細(xì)胞等。(2)注意材料處理：根據(jù)不同材料、不同的觀察對(duì)象，做不同的材料處理，如浸泡、染色、解離、保持生活狀態(tài)等。(3)注意制片方法在觀察類實(shí)驗(yàn)中常采用臨時(shí)裝片制作技術(shù)等。臨時(shí)裝片制作有壓片法、裝片法和切片法。技法點(diǎn)撥①壓片法：用于比較疏松的材料，如根尖、花藥等用較小的力即可把材料壓成一薄層。壓片法的一般過程是：取材、固定、解離、漂洗、染色、壓片、觀察。②裝片法：把某些微小生物，如草履蟲、衣藻等，或某些大型生物的一部分，如人口腔上皮細(xì)胞，植物葉片的表皮細(xì)胞從整體上取下，不作任何處理直接制成裝片。其過程是：將材料在載玻片上的水滴中展平；放蓋玻片時(shí)應(yīng)從一側(cè)慢慢蓋在水滴上，防止產(chǎn)生氣泡；染色或改變?nèi)芤簼舛葧r(shí)，從一側(cè)滴染色液或溶液，在另一側(cè)用吸水紙吸引。③切片法：用刀片將待觀察的材料切成極薄的片，用于顯微鏡觀察。(2012·安徽卷)某同學(xué)以新鮮洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮為材料，經(jīng)不同處理和染色劑染色，用高倍顯微鏡觀察。下列描述正確的是A．經(jīng)甲基綠—派洛寧染色，可觀察到紅色的細(xì)胞核B．經(jīng)甲基綠—派洛寧染色，可觀察到綠色的細(xì)胞質(zhì)C．經(jīng)鐵蘇木精染色，可觀察到藍(lán)色顆粒狀的線粒體D．經(jīng)蘇丹Ⅲ染色，可觀察到橘黃色顆粒狀的蛋白質(zhì)跟蹤訓(xùn)練解析派洛寧和甲基綠對(duì)RNA和DNA的親和力不同，甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，派洛寧使RNA呈現(xiàn)紅色。而DNA主要分布在細(xì)胞核中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中，用派洛寧甲基綠染色后，細(xì)胞核呈現(xiàn)綠色，細(xì)胞質(zhì)呈現(xiàn)紅色，故A、B兩項(xiàng)都不正確。鐵蘇木精是將活細(xì)胞中線粒體染色的特異性染料，可使活細(xì)胞中顆粒狀的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)色，故C項(xiàng)正確。蘇丹Ⅲ可使脂肪呈現(xiàn)橘黃色，在顯微鏡下可觀察到細(xì)胞中橘黃色的脂肪滴，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C熱點(diǎn)專項(xiàng)聚焦——2.利用圖解法計(jì)算物質(zhì)穿膜層數(shù)物質(zhì)穿膜運(yùn)輸問題是學(xué)生解題難點(diǎn)之一，其原因有兩個(gè)方面：首先，學(xué)生對(duì)題目涉及的生物體局部結(jié)構(gòu)不清楚，無從著手分析；其次，對(duì)物質(zhì)是跨膜還是非跨膜(即膜融合)進(jìn)出細(xì)胞，不能作出正確判斷。1．結(jié)構(gòu)區(qū)分(1)單層膜與單層磷脂分子：單層膜是一層單位膜，包含兩層磷脂分子，而不是單層磷脂分子。(2)一層膜與一層細(xì)胞：物質(zhì)穿過一層膜，是指物質(zhì)通過跨膜運(yùn)輸(簡單擴(kuò)散、易化擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸)的方式通過一層膜結(jié)構(gòu)。物質(zhì)穿過一層細(xì)胞，指的是物質(zhì)先進(jìn)入細(xì)胞、再排出細(xì)胞的過程，通過膜的層數(shù)為兩層。(3)跨膜運(yùn)輸和膜泡運(yùn)輸：前者主要是小分子物質(zhì)和離子通過簡單擴(kuò)散、易化擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞酵ㄟ^生物膜的過程，通過膜結(jié)構(gòu)時(shí)，以實(shí)際通過膜的層數(shù)計(jì)算；后者主要指大分子物質(zhì)(神經(jīng)遞質(zhì)為小分子物質(zhì)，也通過外排的方式排出)通過內(nèi)吞、外排的方式通過生物膜的過程，物質(zhì)通過膜的層數(shù)為0。(4)葉綠體內(nèi)的O2到達(dá)葉綠體外需通過2層膜(若強(qiáng)調(diào)從產(chǎn)生部位到葉綠體外，則為3層膜，因?yàn)镺2在類囊體內(nèi)產(chǎn)生)；線粒體產(chǎn)生的CO2到達(dá)線粒體外需通過2層膜。2．典例示法【典例1】外界空氣中O2進(jìn)入人體骨骼肌細(xì)胞被利用，至少要穿過的生物膜層數(shù)是A．5層B．10層C．11層D．12層【圖解示法】組織細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換的整個(gè)過程(如圖1所示)是通過內(nèi)環(huán)境而間接進(jìn)行的，整個(gè)過程包括外呼吸、氣體在血液中的運(yùn)輸和內(nèi)呼吸3個(gè)環(huán)節(jié)。經(jīng)過外呼吸實(shí)現(xiàn)了血液和外界環(huán)境之間的氣體交換；O2在血液中以氧合血紅蛋白的形式進(jìn)行運(yùn)輸；經(jīng)過內(nèi)呼吸實(shí)現(xiàn)骨骼肌與內(nèi)環(huán)境之間的氣體交換及O2最后參與有氧呼吸而被骨骼肌細(xì)胞所利用。外呼吸可用下圖2表示，內(nèi)呼吸可用下圖3表示。從圖2可知，在肺通氣和肺泡內(nèi)的氣體交換的過程中，O2要穿過肺泡壁(一層上皮細(xì)胞)、毛細(xì)血管壁(一層上皮細(xì)胞)及紅細(xì)胞膜，共計(jì)5層生物膜，才能與血紅蛋白結(jié)合；從圖3可知，經(jīng)過組織里的氣體交換，O2進(jìn)入骨骼肌細(xì)胞要透過紅細(xì)胞膜、毛細(xì)血管壁(一層上皮細(xì)胞)和一層骨骼肌細(xì)胞膜(合計(jì)4層生物膜)，再加上O2最終要進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸，而線粒體是具有雙層膜的細(xì)胞器，故共合計(jì)6層膜。由此可知，外界空氣中O2進(jìn)入人體骨骼肌細(xì)胞被利用，至少要穿過的生物膜層數(shù)是11層。【答案】C【典例2】蛋白質(zhì)的消化產(chǎn)物被人體所吸收并轉(zhuǎn)化為組織蛋白的過程中，共穿過磷脂分子層數(shù)是A．4

B．8

C．7

D．14【圖解示法】食物中的蛋白質(zhì)在消化道中被蛋白酶和肽酶分解成氨基酸，主要在小腸中被吸收，其吸收過程如圖所示：腸腔中的氨基酸經(jīng)過小腸絨毛上皮細(xì)胞(2層膜)＋絨毛內(nèi)毛細(xì)血管壁(2層膜)＋組織處毛細(xì)血管壁(2層膜)＋組織細(xì)胞膜(1層膜)＝7層膜；而1層膜由2層磷脂分子構(gòu)成，所以共穿過14層磷脂分子層?！敬鸢浮緿【典例3】用同位素標(biāo)記血液的葡萄糖分子，若該分子流經(jīng)腎臟后又經(jīng)過腎靜脈流出，該分子穿過幾層細(xì)胞膜A．4層B．8層C．0層或8層D．16層【圖解示法】血糖流經(jīng)腎臟后又經(jīng)腎靜脈流出的過程中，經(jīng)過了腎小球的濾過作用和腎小管的重吸收作用(如圖所示)。整個(gè)過程中葡萄糖分子依次穿過了腎小球毛細(xì)血管、腎小囊壁、腎小管壁和腎小管周圍的毛細(xì)血管壁而重新回到血液，最后經(jīng)靜脈流出。而這些”壁”都很薄，只由一層上皮細(xì)胞構(gòu)成，而每穿過一層細(xì)胞即經(jīng)過2層細(xì)胞膜，故共穿過8層膜。但并非每個(gè)葡萄糖分子都會(huì)從腎小球?yàn)V過，若沒有濾過的葡萄糖分子，則從入球小動(dòng)脈流入而又直接從出球小動(dòng)脈流出，再流經(jīng)腎小管周圍的毛細(xì)血管，最后經(jīng)腎靜脈流出，這個(gè)過程中葡萄糖分子始終在血管中流動(dòng)，沒有穿過任何膜結(jié)構(gòu)?！敬鸢浮緾【典例4】血漿中的1個(gè)葡萄糖分子進(jìn)入組織細(xì)胞被徹底氧化分解，需要穿過幾層細(xì)胞膜A．5層B．3層C．6層D．4層【圖解示法】血漿中的葡萄糖分子進(jìn)入組織細(xì)胞必須通過內(nèi)環(huán)境(如圖所示)，葡萄糖首先要穿過毛細(xì)血管壁進(jìn)入組織液，毛細(xì)血管壁由一層上皮細(xì)胞組成，所以葡萄糖穿過這層細(xì)胞即穿過2層細(xì)胞膜，再進(jìn)入組織細(xì)胞共穿過3層細(xì)胞膜。進(jìn)入組織細(xì)胞的葡萄糖在被徹底氧化分解時(shí)，首先要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中經(jīng)過細(xì)胞呼吸的第一階段，被分解成兩分子丙酮酸，再進(jìn)一步進(jìn)入線粒體被徹底氧化分解。葡萄糖分子不直接進(jìn)入線粒體，所以血漿中的葡萄糖進(jìn)入組織