細胞是生命的單位、細胞膜和細胞壁-【精講精研+能力提升】 高考生物一輪復(fù)習(xí)（新教材新高考）

浙科版2019版必修一總復(fù)習(xí)第一節(jié)體液調(diào)節(jié)是通過化學(xué)信號實現(xiàn)的調(diào)節(jié)第一節(jié)體液調(diào)節(jié)是通過化學(xué)信號實現(xiàn)的調(diào)節(jié)第二節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)通過下丘腦控制內(nèi)分泌系統(tǒng)第二節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)通過下丘腦控制內(nèi)分泌系統(tǒng)第3課時細胞是生命的單位、細胞膜和細胞壁第二單元細胞的結(jié)構(gòu)和功能1.細胞學(xué)說的建立過程考點一細胞學(xué)說及使用顯微鏡觀察多種多樣的細胞死亡細胞的纖維細胞壁不能理解為細胞分裂（受精卵）2.細胞學(xué)說的內(nèi)容(1)所有的生物都由一個或多個細胞組成。(2)細胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。(3)所有的細胞必定由已存在的細胞產(chǎn)生。3．細胞學(xué)說的意義和發(fā)展(1)細胞學(xué)說揭示了生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性，揭示了生物間存在一定的親緣關(guān)系，將動物和植物統(tǒng)一起來，為達爾文的進化論奠定了基礎(chǔ)。同時，它將人們對生物的研究從宏觀領(lǐng)域帶入微觀領(lǐng)域。(2)細胞學(xué)說是現(xiàn)代生物學(xué)的基礎(chǔ)，細胞學(xué)是生物學(xué)的重要分支。對于細胞學(xué)說的理解和誤區(qū)1．對于細胞學(xué)說中的觀點“所有的生物都是由一個或多個細胞組成的”，可以從兩方面理解：(1)由于當(dāng)時科學(xué)發(fā)展水平的局限，細胞學(xué)說建立的背景只限于動、植物。(2)目前所研究的所有生物包括沒有細胞結(jié)構(gòu)的病毒，則此觀點就不正確了。2．對細胞學(xué)說認識的幾個誤區(qū)(1)細胞學(xué)說建立者不包含羅伯特·胡克，一般認為是施萊登和施旺，若建立者為三人時，則再加上魏爾肖。(2)細胞學(xué)說本身所指的生物不包含病毒，因此，在細胞學(xué)說中“所有生物都是由一個或多個細胞組成的”是正確的；若沒有細胞學(xué)說作為前提，上述語句是錯誤的。(3)細胞學(xué)說的意義僅是證明了生物界的統(tǒng)一性和起源上的共同性，因此，任何表述中含有細胞學(xué)說證明“差異性”“多樣性”等的字眼均不正確。(4)細胞學(xué)說的建立標志著生物學(xué)的研究進入細胞水平。3.細胞學(xué)說中3個“未涉及”和2個“統(tǒng)一了”(1)3個“未涉及”①未涉及原核細胞；②未涉及病毒；③未涉及生物或細胞間的“差異性”。(2)2個“統(tǒng)一了”①統(tǒng)一了動植物(均由細胞構(gòu)成)；②統(tǒng)一了細胞(細胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的單位；所有細胞必定由已存在的細胞產(chǎn)生)。細胞學(xué)說主要揭示了生物結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性4．細胞的大小和種類(1)自然界的細胞種類極其繁多，形態(tài)、體積、功能和生活環(huán)境的差異也是巨大的。(2)人類卵細胞直徑可達0.2mm，可用肉眼直接看到，而某些原始的細胞直徑是0.1μm，只有通過電子顯微鏡才能觀察到；棉花的一條纖維是單個細胞，長達3～4cm；神經(jīng)細胞的直徑不足1mm，但長度可超過1m。并且細胞體積越大，相對表面積越小，物質(zhì)交換的速度越慢(3)人體細胞的最適溫度是37℃，偏離這一溫度便會引起身體不適甚至危及生命，而海底熱泉附近的某些生物細胞能在110℃以上的高溫中生活。(4)即使同一個個體內(nèi)，細胞的種類也是多種多樣的，如人體中有200多種不同類型的細胞，它們分工合作，執(zhí)行著各自特定的功能。生物體的長大，不是由于細胞體積的增大，而是由于細胞數(shù)目的增多。5．細胞是生物體的結(jié)構(gòu)和功能單位(1)細胞是一切生命活動的基本單位，即使對于病毒這樣的非細胞生物，也只有寄生在活細胞內(nèi)，才能進行生命活動。(2)對于單細胞生物而言，一個細胞就是一個完整的生命體，生命活動所需的所有代謝活動如排泄、消化和遺傳等，均在單個細胞內(nèi)進行。(3)在多細胞生物體內(nèi)，功能相同的細胞聚集在一起，共同執(zhí)行某一功能，同時，每個細胞都具有相對獨立的代謝系統(tǒng)，機體各項生理功能的完善離不開單個細胞正常的生命活動。6．使用顯微鏡觀察多種多樣的細胞(1)識別顯微鏡的各主要部件(2)顯微鏡的使用①低倍鏡：取鏡→安放→對光→壓片→調(diào)焦→觀察②高倍鏡

“找”：在低倍鏡下找到觀察目標“移”：移動裝片，使目標移到視野中央

“轉(zhuǎn)”：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，換用高倍鏡

“調(diào)”：調(diào)焦(轉(zhuǎn)動細準焦螺旋；視野暗，可調(diào)反光鏡或光圈)(3)從低倍鏡換成高倍鏡后視野的變化新高考新思考1.生物界的常見生物類群的劃分2.針對下圖，請思考：(1)如何區(qū)分顯微鏡的目鏡和物鏡？如何通過物鏡或目鏡比較放大倍數(shù)？有螺紋的是物鏡(③和④)，無螺紋的是目鏡(①和②)。比較放大倍數(shù)可看物鏡或目鏡的“長短”：物鏡長的放大倍數(shù)大，目鏡短的放大倍數(shù)大。還可看物鏡鏡頭離標本的距離：放大倍數(shù)越大，鏡頭離標本越近，圖中放大倍數(shù)較大的目鏡和物鏡分別是②和④。(2)怎樣調(diào)節(jié)顯微鏡使圖中的乙轉(zhuǎn)為丙？(3)使用顯微鏡時，視野中出現(xiàn)一半亮一半暗；觀察花生切片標本材料一半清晰一半模糊不清，出現(xiàn)上述兩種情況的可能原因分別是什么？

由圖中乙轉(zhuǎn)為丙，是將物像放大，正確的調(diào)節(jié)順序：移動標本→轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器→調(diào)節(jié)光圈或反光鏡→轉(zhuǎn)動細準焦螺旋。前者可能是反光鏡的調(diào)節(jié)角度不對；后者可能是花生切片厚薄不均勻。注意：1.標本染色較深，觀察時可選用凹面反光鏡和調(diào)大光圈2.裝片反放可能導(dǎo)致低倍鏡下能觀察到標本，高倍鏡下無法觀察（4）顯微鏡下有關(guān)計算例1.細胞學(xué)說是現(xiàn)代生物學(xué)的基礎(chǔ)。下列不屬于細胞學(xué)說主要內(nèi)容的是A.所有的生物都是由一個或多個細胞組成B.細胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位C.所有的細胞必定是由已存在的細胞產(chǎn)生的D.不同的細胞具有不同的結(jié)構(gòu)與功能D例2．下列關(guān)于顯微鏡的使用不正確的是A.觀察切片時，先低倍鏡后高倍鏡是因為低倍鏡下易找到要觀察的目標B.換用高倍鏡后視野將變暗，為提高亮度，可用大光圈或換用凹面鏡采光C.低倍鏡下的視野中，右上角有一不清晰物像，此時應(yīng)換用高倍鏡并調(diào)節(jié)細準焦螺旋D.觀察質(zhì)壁分離時不一定需用高倍鏡，因為洋蔥鱗片葉表皮細胞較大C考點二

細胞膜和細胞壁1.細胞膜的功能（隔、控、交）成分介紹磷脂(1)元素組成:C、H、O、P,有些含有N(2)結(jié)構(gòu)模型脂肪酸的尾部可搖擺，整個磷脂分子能發(fā)生滑動（體現(xiàn)細胞膜的“柔性”）(3)作用:構(gòu)成細胞膜的基本骨架,參與脂溶性物質(zhì)運輸。2．細胞膜的成分及其在細胞膜中的作用成分介紹主要成分蛋白質(zhì)(1)和磷脂分子一樣，有水溶性和脂溶性部分(2)通常細胞的功能越多，其膜蛋白的種類和數(shù)量就越多(3)功能：①轉(zhuǎn)運蛋白選擇性地吸收或排出特定蛋白質(zhì)物質(zhì)②有些膜蛋白催化特定化學(xué)反應(yīng)③同一組織的相鄰細胞間通過某些膜蛋白緊密連接在一起④某些膜蛋白在細胞與外界的信息交流和細胞識別中發(fā)揮重要作用（受體）注意：質(zhì)子泵成分介紹次要成分膽固醇(1)存在部位:存在于動物細胞膜的磷脂雙分子層的疏水環(huán)境中(2)結(jié)構(gòu)特點:具有一個很小的親水基團,與磷脂頭部連接(3)功能:雙重調(diào)節(jié)（增加膜的穩(wěn)定性）①通過與磷脂脂肪酸鏈的相互作用，限制其運動、增加其有序性②將磷脂分子分隔開，增強其運動性糖蛋白(1)分布:細胞外側(cè)

(2)作用:識別、保護、物質(zhì)運輸?shù)茸饔眉毎獗唬ㄌ禽啵禾堑鞍?、糖脂，完成細胞間信息傳遞。這種雙重調(diào)節(jié)作用取決于環(huán)境和膽固醇的數(shù)量。例如，環(huán)境溫度較低時，膽固醇有助于保持細胞膜的柔韌性。細胞膜外側(cè)磷脂分子中膽固醇的含量往往高于內(nèi)側(cè)，因此內(nèi)側(cè)磷脂活動活性較弱。3．生物膜具有流動性(1)結(jié)構(gòu)模型(2)模型分析（辛格和尼克爾森--流動鑲嵌模型的內(nèi)容）①磷脂雙分子層構(gòu)成了生物膜的基本支架。②蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的全部或部分嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層，體現(xiàn)了膜內(nèi)外結(jié)構(gòu)的不對稱性。③蛋白質(zhì)和磷脂的位置不是固定的，生物膜具有一定流動性。

說明：(1)構(gòu)成質(zhì)膜的主要成分是磷脂,由雙層磷脂分子組成的膜稱為單位膜

。兩層磷脂分子平行排列,親水性頭部朝向膜表面,疏水性尾部在中間（可以搖擺）,脂雙層中的兩層并不是完全相同的。脂雙層中的任何一層都不能稱為單位膜。(2)有的質(zhì)膜中還具有少量的膽固醇

,它與磷脂的尾部一起存在于脂雙層的內(nèi)部,使得質(zhì)膜既具有一定的流動性,又比較堅實（限制膜流動性）。膽固醇只有脂溶性部分。（3）膜蛋白①膜蛋白在膜中也是可以移動的,但是沒有磷脂那樣容易。②質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)有的整個貫穿于膜中,有的一部分插在膜中,一部分露在膜外,還有的整個露在膜表面,原因是蛋白質(zhì)分子和磷脂分子一樣,有水溶性部分和脂溶性部分。③功能越復(fù)雜的細胞膜,膜蛋白的種類和數(shù)量越多。五種常考的“膜蛋白”及其功能4.生物膜：細胞內(nèi)所有的膜功能：能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)轉(zhuǎn)運、信息傳遞和分裂等。新高考新思考1．線粒體內(nèi)膜的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜高，請從結(jié)構(gòu)與功能觀角度分析原因。

2．將人的肝細胞中的磷脂全部提取并鋪成單層分子，其面積是肝細胞表面積的2倍嗎？為什么？紅細胞、細菌細胞呢？

功能復(fù)雜的膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量多。線粒體內(nèi)膜中進行需氧呼吸的第三階段。大大超過2倍，肝細胞具有多種具膜的細胞器。3．在小鼠細胞和人細胞融合實驗中，若降低溫度，細胞完全融合所需要的時間明顯延長，請分析原因是什么。

溫度會影響分子的運動，進而影響細胞膜的流動性。5．活動：通過模擬實驗探究膜的選擇透過性(1)實驗步驟①取A、B兩個透析袋，將等量的淀粉溶液和葡萄糖溶液分別裝入A、B透析袋中。透析袋兩端用細線系緊。②將透析袋一端的細線綁在玻璃棒中央，透析袋置于燒杯內(nèi)，玻璃棒橫置于燒杯上方。③向燒杯內(nèi)注入等量蒸餾水，直至淹沒透析袋。向A組透析袋外面的蒸餾水中加入適量碘--碘化鉀溶液。④靜置12h。觀察A組實驗現(xiàn)象；取B組透析袋外面的蒸餾水2mL，加入2mL熱水浴，本尼迪特試劑2～3min，觀察顏色變化。(2)實驗結(jié)果和結(jié)論：結(jié)果：A組燒杯內(nèi)顏色無變化，透析袋內(nèi)顏色變藍。B組產(chǎn)生紅黃色沉淀。

結(jié)論：葡萄糖分子和碘可以通過透析膜，而淀粉分子無法通過。（可以推測細胞膜對物質(zhì)的進出具有選擇透過性。）

細胞膜控制物質(zhì)進出功能的驗證---色素透出實驗正常情況下，紫色洋蔥細胞、各色各樣的花瓣顯現(xiàn)出顏色都是因為細胞液中有某種色素分子。若將有顏色的植物組織放入清水中，色素分子不能透出；若用高溫、強酸或強堿處理則可導(dǎo)致原生質(zhì)層失活，此時色素分子就會從細胞液中透出，外界溶液將呈現(xiàn)色素顏色。過程如下：甲浸泡在清水中→花瓣顏色不變乙浸泡在稀HCl中→花瓣透性褪色，溶液變紅

結(jié)論：細胞膜具有選擇透過性等量的兩組(甲、乙)

→紅色花瓣項目結(jié)構(gòu)特性功能特性內(nèi)容一定的流動性選擇透過性原因構(gòu)成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子不是靜止的，而是可以運動的遺傳特性↓決定載體蛋白種類、數(shù)量↓決定選擇透過性6．比較細胞膜的兩大“特性”

(1)區(qū)別

實例變形蟲的變形運動、細胞融合、胞吞、胞吐植物對離子的選擇性吸收、神經(jīng)細胞對K+的吸收和對Na的排出影響因素溫度（在一定的范圍內(nèi)，溫度越高，細胞膜的流動性越大）①內(nèi)因：細胞膜上載體蛋白的種類和數(shù)量②外因:溫度、pH、O?等影響細胞呼吸的因素(2)聯(lián)系項目設(shè)計思路組成成分的鑒定①實驗：用溶解脂質(zhì)的溶劑處理細胞膜，細胞膜被溶解；脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細胞膜；用磷脂酶處理細胞膜，細胞膜被破壞等都可說明細胞膜中含有脂質(zhì)分子②實驗：用蛋白酶處理細胞膜，膜被破壞；制備細胞膜樣液，用雙縮脲試劑鑒定，結(jié)果呈現(xiàn)紫色，都說明細胞膜中含有蛋白質(zhì)③實驗：從細胞膜中提取某種物質(zhì)，經(jīng)非酶法處理后，加入雙縮脲試劑出現(xiàn)紫色；加入本尼迪特試劑并熱水浴加熱出現(xiàn)紅黃色沉淀，則說明該物質(zhì)為糖蛋白7.與細胞膜成分、結(jié)構(gòu)、功能相關(guān)的實驗設(shè)計細胞膜磷脂雙分子層的鑒定提取細胞膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子，鋪在水面上，測得磷脂單分子層占有面積，與細胞膜面積對比分析細胞膜流動性的鑒定取A、B兩種動物細胞,分別用紅、綠色熒光染料標記兩種動物細胞膜上的蛋白質(zhì)，進行融合實驗，觀察在細胞融合過程中兩種顏色的熒光在細胞膜上的分布情況細胞膜識別作用的探究將大量的同種生物和親緣關(guān)系較遠的生物的精子和卵細胞混合在一起，觀察精子和卵細胞的結(jié)合情況細胞膜控制物質(zhì)進出細胞的探究①可利用有顏色的植物組織，將其放入無色細胞膜控制溶液中，然后用高溫、強酸或強堿處理，觀察物質(zhì)進出細處理前后溶液顏色是否發(fā)生變化胞的探究②將種子切開，放入紅墨水中，胚部分不被染紅，而胚乳部分被染紅8．細胞壁是植物、真菌和大多數(shù)原核細胞的外層結(jié)構(gòu)物質(zhì)組成(1)植物細胞壁:纖維素、果膠等(2)真菌細胞壁:殼多糖(3)細菌細胞壁:肽聚糖特點具有全透性，與細胞的選擇透過無關(guān)，水、離子和其他分子都極易通過作用(1)保護細胞,維持細胞的形態(tài),加強細胞的機械強度(2)參與細胞間的相互粘連(3)是激素等化學(xué)信號傳遞的介質(zhì)和通路例3.(2017·浙江11月選考)下列關(guān)于質(zhì)膜的敘述，錯誤的是A.脂雙層兩層中的磷脂分子含量不同B.細胞之間的識別主要取決于磷脂分子C.膜中磷脂和蛋白質(zhì)分子是不斷運動的D.藍細菌進行需氧呼吸的主要場所位于質(zhì)膜√例4．人、鼠細胞融合實驗中用帶有不同熒光染料的抗體標記兩種細胞