2024屆高考生物考前沖刺第1篇專題素能提升專題1細胞微專題2細胞的結構和功能課件

微專題2細胞的結構和功能課標要求考情分析1.說明有些生物體只有一個細胞,而有的由很多細胞構成,這些細胞形態(tài)和功能多樣,但都具有相似的基本結構。2.描述原核細胞與真核細胞的最大區(qū)別是原核細胞沒有由核膜包被的細胞核。3.概述細胞都由質膜包裹,質膜將細胞與其生活環(huán)境分開,能控制物質進出,并參與細胞間的信息交流。4.闡明細胞內(nèi)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。5.闡明遺傳信息主要儲存在細胞核中。6.舉例說明細胞各部分結構之間相互聯(lián)系、協(xié)調一致,共同執(zhí)行細胞的各項生命活動試題結合實例考查原核細胞和真核細胞結構和功能的異同;從“結構與功能觀”角度考查細胞膜、細胞核和主要細胞器的結構與功能;從系統(tǒng)觀角度考查生物膜系統(tǒng)的結構與功能知識聯(lián)網(wǎng)注重學科基礎·倡導回歸教材[自我校對]①寄生②消費者③核膜④纖維素和果膠⑤磷脂雙分子層⑥具有一定的流動性⑦信息交流⑧細胞質基質⑨生物膜系統(tǒng)⑩核糖體1.(必修1P40問題探討)用臺盼藍染色法鑒定死細胞和活細胞,只有死細胞會被染成藍色,而活細胞不會著色,主要原因是死細胞的細胞膜喪失了選擇透過性。2.(必修1P42思考·討論)磷脂分子頭部由親水的磷酸構成,尾部由疏水的脂肪酸構成,在空氣—水界面上,頭部與水接觸,而尾部位于空氣中,鋪成單層分子,科學家根據(jù)人成熟的紅細胞中無核膜、細胞器膜,只有細胞膜,單層磷脂分子的面積為紅細胞表面積的兩倍,推導出“細胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層”這一結論。3.(必修1P43正文)科學家用發(fā)綠色熒光的染料標記小鼠細胞表面的蛋白質分子,用發(fā)紅色熒光的染料標記人細胞表面的蛋白質分子,將小鼠細胞和人細胞融合,在37℃下經(jīng)過40min,兩種顏色的熒光均勻分布,只能說明細胞膜具有流動性,但是不能說明構成細胞膜的蛋白質分子在細胞膜上是均勻分布的。4.(必修1P45正文)細胞膜的流動性對于細胞完成物質運輸、生長、分裂、運動等功能都是非常重要的。5.(必修1P45旁欄思考)雖然膜內(nèi)部分是疏水的,水分子仍能跨膜運輸,其原因是①因為水分子極小,可以通過由于磷脂分子運動而產(chǎn)生的間隙;②因為膜上存在水通道蛋白,水分子可以通過通道蛋白通過膜。6.(必修1P45小字)細胞膜的外表面還有糖類分子,它和蛋白質分子結合形成糖蛋白,或與脂質結合形成糖脂,這些糖類分子叫作糖被。其與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能有密切關系。7.(必修1P46拓展應用)由磷脂分子構成的脂質體可以作為藥物的運載體,將其運送到特定的細胞發(fā)揮作用。在脂質體中,能在水中結晶的藥物被包在雙分子層中,脂溶性的藥物被包在兩層磷脂分子之間。8.(必修1P47科學方法)差速離心主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。9.(必修1P51科學方法)同位素標記法所使用的同位素中,有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,是穩(wěn)定同位素,如15N、18O等。10.(必修1P52正文)分泌蛋白的合成首先在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成,然后這段肽鏈會與核糖體一起轉移到粗面內(nèi)質網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程。11.(必修1P53與社會的聯(lián)系)當腎功能發(fā)生障礙時,由于代謝廢物不能排出,病人會出現(xiàn)水腫、尿毒癥。目前常用的治療方法是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能,其中起關鍵作用的是血液透析膜。12.(必修1P53拓展應用)溶酶體內(nèi)含有多種水解酶,而溶酶體膜不會被這些水解酶分解,其原因可能是膜的成分可能被修飾,使得酶不能對其發(fā)揮作用;溶酶體膜可能因為所帶電荷或某些特定基團的作用而能使酶遠離自身;可能因膜轉運物質使得膜周圍的環(huán)境(如pH)不適合酶發(fā)揮作用。13.(必修1P56旁欄思考)因為同一生物體內(nèi)的所有細胞都來自受精卵的分裂,所以細胞內(nèi)的“藍圖”都是一樣的。體內(nèi)細胞的形態(tài)、結構和功能多樣,是細胞分化的結果。14.(必修1P57科學方法)模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述,可定性或定量描述,也可借助實物或其他形象化手段或抽象形式表達。以實物或圖畫形式直觀表達認識對象特征的模型為物理模型。重點突破深化學科思維·體現(xiàn)知識運用1.比較原核細胞與真核細胞重點細胞的類型、結構和功能核糖體無絲有絲[特別提醒]有關原核生物的3個易錯點(1)并非所有的原核細胞都有細胞壁,如支原體。(2)需氧型細菌等部分原核生物細胞內(nèi)雖無線粒體,但能進行有氧呼吸,其有氧呼吸主要在細胞質基質和細胞膜上進行。(3)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。2.細胞膜的功能降低降低3.細胞器的分類葉綠體、線粒體葉綠體[特別提醒]與細胞器有關的3個易錯點(1)根尖分生區(qū)的細胞沒有葉綠體、中心體和大液泡。(2)低等植物細胞也可能有中心體。(3)細胞骨架是細胞質中支撐細胞器的結構,它維持著細胞的形態(tài),與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等有關。4.圖解分泌蛋白的合成、加工和運輸過程[特別提醒]明確細胞中蛋白質的分類和去向(1)由游離核糖體合成的蛋白質的去向:細胞質基質、細胞核內(nèi)、線粒體、葉綠體等。(2)由附著核糖體合成(先在游離核糖體上合成一段肽鏈),內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體加工的蛋白質的去向:分泌到細胞外、細胞膜上、溶酶體中。(3)線粒體和葉綠體中的蛋白質:一部分由核基因控制、細胞質中游離核糖體合成后轉入其中,還有一部分由線粒體、葉綠體自身的基因控制、自身的核糖體合成。5.闡釋細胞“結構與功能觀”的六種類型考向1通過原核細胞與真核細胞的比較,考查歸納與理解能力1.(2023·遼寧模擬)衣原體的結構和細菌類似,但它缺少能量供應系統(tǒng),所以要在活細胞內(nèi)寄生才能存活,少部分衣原體可以引起人患沙眼和肺癌。下列敘述錯誤的是(

)A.衣原體具有細胞壁,核糖體是其唯一的細胞器B.衣原體可以合成生物大分子,在活細胞內(nèi)增殖C.可以使用特定的抗生素治療由衣原體引起的疾病D.衣原體缺少能量供應系統(tǒng)的原因是無線粒體√解析:衣原體屬于原核生物,含有細胞壁,唯一的細胞器是核糖體;衣原體可以合成生物大分子,如蛋白質,由于缺少能量供應系統(tǒng),所以要在活細胞內(nèi)寄生才能存活和增殖;衣原體屬于原核生物,可以使用特定的抗生素治療由衣原體引起的疾病;衣原體缺少能量供應系統(tǒng)的原因并非是缺少線粒體而是缺少與ATP形成有關的條件,如酶等。2.(2021·湖南卷改編)關于下列微生物的敘述,正確的是(

)A.藍細菌細胞內(nèi)含有葉綠體,能進行光合作用B.酵母菌有細胞壁和核糖體,屬于單細胞原核生物C.破傷風桿菌細胞內(nèi)不含線粒體,只能進行無氧呼吸D.支原體屬于原核生物,細胞內(nèi)含有染色質和核糖體√解析:藍細菌細胞是原核細胞,不含有葉綠體,但有葉綠素,可進行光合作用;酵母菌是單細胞真核生物,有細胞壁和核糖體;破傷風桿菌是厭氧型原核細胞,無線粒體,只能進行無氧呼吸;支原體屬于原核生物,細胞內(nèi)不含染色質。3.(2023·四川成都模擬)科學家發(fā)現(xiàn)了囊泡運輸調控機制。如圖是囊泡膜與靶膜融合過程示意圖,囊泡上有一個特殊的V-SNARE蛋白,它與靶膜上的T-SNARE蛋白結合形成穩(wěn)定的結構后,囊泡膜和靶膜才能融合,從而將物質準確地運送到相應的位點。下列敘述錯誤的是(

)A.囊泡膜與細胞膜、細胞器膜和核膜等共同構成生物膜系統(tǒng)B.核糖體、內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體、細胞膜依次參與RNA聚合酶分泌過程C.分泌蛋白的運輸需要囊泡的參與,該過程中高爾基體的膜面積先增大后減小D.圖中T-SNARE與V-SNARE的結合存在特異性√考向2圍繞細胞器與生物膜系統(tǒng)的聯(lián)系,考查理解及獲取信息能力解析:細胞膜、細胞器膜和核膜等共同構成生物膜系統(tǒng),即細胞中所有的生物膜均屬于生物膜系統(tǒng),也包括細胞中的囊泡膜;RNA聚合酶是一種胞內(nèi)酶,通過核孔進入細胞核發(fā)揮作用,不需要通過細胞膜分泌出去;分泌蛋白的運輸需要囊泡的參與,該過程中高爾基體接受了來自內(nèi)質網(wǎng)的囊泡,又形成囊泡與細胞膜融合,因此高爾基體的膜面積先增大后減小;囊泡上有一個特殊的V-SNARE蛋白,它與靶膜上的T-SNARE蛋白結合形成穩(wěn)定的結構后,囊泡膜和靶膜才能融合,從而將物質準確地運送到相應的位點,故圖中T-SNARE與V-SNARE的結合存在特異性。4.(2021·湖北卷)在真核細胞中,由細胞膜、核膜以及各種細胞器膜等共同構成生物膜系統(tǒng)。下列敘述錯誤的是(

)A.葡萄糖的有氧呼吸過程中,水的生成發(fā)生在線粒體外膜B.細胞膜上參與主動運輸?shù)腁TP酶是一種跨膜蛋白C.溶酶體膜蛋白高度糖基化可保護自身不被酶水解D.葉綠體的類囊體膜上分布著光合色素和蛋白質√解析:葡萄糖的有氧呼吸過程中,水的生成發(fā)生在第三階段,場所是線粒體內(nèi)膜;細胞膜上參與主動運輸?shù)腁TP酶,可利用催化ATP水解釋放的能量主動轉運K+、Na+等,是一種跨膜蛋白;溶酶體內(nèi)有多種水解酶,能溶解衰老、損傷的細胞器,溶酶體膜蛋白高度糖基化可保護自身不被酶水解;葉綠體的類囊體膜是光反應的場所,其上分布著光合色素和蛋白質(酶等)。(1)附著在內(nèi)質網(wǎng)上的和游離在細胞質基質中的核糖體具有不同的分子組成。(2022·河北卷)(

)(2)細胞質中的RNA均在細胞核合成,經(jīng)核孔輸出。(2021·河北卷)(

)(3)人體細胞溶酶體內(nèi)較高的H+濃度(pH為5.0左右)保證了溶酶體的正常功能,該pH的維持需要膜蛋白協(xié)助。(2021·重慶卷)(

)(4)參與分泌蛋白合成與加工的細胞器的膜共同構成了生物膜系統(tǒng)。(2021·海南卷)(

)××√×(5)為了研究細胞器的功能,某同學將正常葉片置于適量的溶液B中,用組織搗碎機破碎細胞,再用差速離心法分離細胞器。回答下列問題:①該實驗所用溶液B應滿足的條件是

(答出2點即可)。②離心沉淀出細胞核后,上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解,原因是此上清液中含有

。pH應與細胞質基質的相同;滲透壓應與細胞內(nèi)的相同細胞質基質組分和線粒體考向3圍繞細胞結構與功能考查歸納總結能力5.(2021·山東卷)高爾基體膜上的RS受體特異識別并結合含有短肽序列RS的蛋白質,以出芽的形式形成囊泡,通過囊泡運輸?shù)姆绞綄㈠e誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內(nèi)質網(wǎng)并釋放。RS受體與RS的結合能力隨pH升高而減弱。下列說法錯誤的是(

)A.消化酶和抗體不屬于該類蛋白B.該類蛋白運回內(nèi)質網(wǎng)的過程消耗ATPC.高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質網(wǎng)的pH高D.RS功能的缺失可能會使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加√解析:高爾基體產(chǎn)生的囊泡將錯誤轉運至高爾基體的蛋白質運回內(nèi)質網(wǎng),即這些蛋白質不應該運輸至高爾基體,而消化酶和抗體屬于分泌蛋白,需要運輸至高爾基體并送至細胞外,所以消化酶和抗體不屬于該類蛋白;細胞通過囊泡運輸需要消耗能量;根據(jù)題干信息“RS受體特異識別并結合含有短肽序列RS的蛋白質”“RS受體與RS的結合能力隨pH升高而減弱”,可以推測高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質網(wǎng)的pH低;通過題干“RS受體特異識別并結合含有短肽序列RS的蛋白質”“通過囊泡運輸?shù)姆绞綄㈠e誤轉運到高爾基體的該類蛋白運回內(nèi)質網(wǎng)并釋放”,因此可以得出結論,如果RS功能缺失,則受體不能和錯誤的蛋白質結合,并運回內(nèi)質網(wǎng),因此會使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加。6.(2023·湖南卷)關于細胞結構與功能,下列敘述錯誤的是(

)A.細胞骨架被破壞,將影響細胞運動、分裂和分化等生命活動B.核仁含有DNA、RNA和蛋白質等組分,與核糖體的形成有關C.線粒體內(nèi)膜含有豐富的酶,是有氧呼吸生成CO2的場所D.內(nèi)質網(wǎng)是一種膜性管道系統(tǒng),是蛋白質的合成、加工場所和運輸通道√解析:細胞骨架與細胞運動、分裂和分化等生命活動密切相關,故細胞骨架被破壞會影響到這些生命活動的正常進行;核仁含有DNA、RNA和蛋白質等組分,核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關;有氧呼吸生成CO2的場所是線粒體基質;內(nèi)質網(wǎng)由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結構連接形成一個連續(xù)的內(nèi)膜相通的膜性管道系統(tǒng),是蛋白質的合成、加工場所和運輸通道。創(chuàng)新情境拓展新視野·培養(yǎng)新思維線粒體自噬與脂質自噬情境材料

線粒體自噬是一種選擇性清除受損線粒體的特異性自噬現(xiàn)象,根據(jù)線粒體自噬過程的特征,可將其分為4個時期:前期線粒體受損后發(fā)生通透性轉變,導致線粒體去極化,誘導線粒體自噬相關蛋白活化;早期自噬體包裹受損線粒體,形成線粒體自噬體;中期線粒體自噬體與溶酶體融合后形成成熟的線粒體自噬溶酶體;末期線粒體被溶酶體降解。脂質自噬:非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是慢性肝病的一種,其特點是過多的脂質以脂滴的形式存在于肝細胞中。研究發(fā)現(xiàn)肝細胞內(nèi)存在脂質自噬的過程可以有效降解脂滴從而減少脂質的堆積,脂質自噬的方式及過程如下圖所示。問題探究

(1)線粒體自噬作用可清除損傷的線粒體,這有什么意義?提示:利于細胞內(nèi)線粒體數(shù)目和細胞內(nèi)部穩(wěn)態(tài)的維持。(2)線粒體自噬、脂質自噬都離不開哪種細胞器?提示:溶酶體。(3)線粒體自噬、脂質自噬后的產(chǎn)物去向是哪里?提示:物質被水解后,其產(chǎn)物的去向是排出細胞或在細胞內(nèi)被利用。(4)在細胞受到損傷、微生物入侵、細胞衰老或營養(yǎng)缺乏時,細胞自噬有什么意義?提示:在細胞受到損傷、微生物入侵或細胞衰老時,通過細胞自噬,可以清除受損或衰老的細胞器,以及感染的微生物和毒素,從而維持細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定;當營養(yǎng)物質缺乏時,通過細胞自噬,可以獲得維持生存所需的物質和能量。1.(2023·重慶聯(lián)考)細胞自噬是真核細胞內(nèi)普遍存在的一種自穩(wěn)機制,細胞通過自噬使細胞內(nèi)錯誤折疊的蛋白質或衰老的細胞器等可以被降解并回收利用,饑餓能加快細胞自噬。下圖是細胞自噬部分過程,下列有關說法錯誤的是(

)A.自噬體與溶酶體的融合說明生物膜具有流動性B.細胞自噬產(chǎn)生的物質不一定都排出細胞外C.細胞自噬會導致細胞的裂解死亡,對機體有害D.自身物質或結構經(jīng)細胞自噬的降解產(chǎn)物可作為呼