備戰(zhàn)高考生物二輪復習新突破專題02細胞的基本結構學案含解析

專題02細胞的基本結構專題解讀專題解讀考點分布考綱要求備考指南細胞膜的結構組成、功能和特點細胞器的種類、結構、圖像和作用細胞核的結構和功能1.細胞學說的建立過程(Ⅰ)。2.多種多樣的細胞(Ⅱ)。3.細胞膜系統(tǒng)的結構和功能(Ⅱ)。4.主要細胞器的結構和功能(Ⅱ)。5.細胞核的結構和功能(Ⅱ)。6.物質(zhì)出入細胞的方式(Ⅱ)。熟練掌握細胞各個結構的組成、特點和功能。掌握物質(zhì)運輸?shù)母鞣N方式。能將該部分知識與高中生物其它章節(jié)相聯(lián)系。思維導圖思維導圖知識清單知識清單一、細胞膜2.特性及其原因“膜蛋白”(1)信號分子(如激素、淋巴因子、神經(jīng)遞質(zhì))的受體蛋白—糖蛋白。(2)膜載體蛋白：用于協(xié)助擴散和主動運輸?shù)妮d體蛋白。(3)具催化作用的酶：如好氧型細菌其細胞膜上可附著與有氧呼吸相關的酶，此外，細胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主動運輸?shù)?。(4)識別蛋白：用于細胞與細胞間相互識別的糖蛋白(如精卵間的識別，免疫細胞對抗原的特異性識別等)。4.細胞膜的三大功能5.細胞膜成分、結構及功能間的相互關系二、生物膜系統(tǒng)組成、特點1.組成：________________________________________。2.特點：它們在____________________上是緊密聯(lián)系的。三、細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞器1.細胞質(zhì)基質(zhì)的功能是活細胞______________________________，為新陳代謝的進行___________________________________________________。2.細胞器分類細胞器的5種分類方法(1)動、植物細胞都有，但功能不同的細胞器是高爾基體植物細胞：與細胞壁的形成有關。動物細胞：與分泌物(主要是分泌蛋白)的形成有關。(2)能產(chǎn)生水的細胞器線粒體——有氧呼吸(第三階段)；核糖體——合成蛋白質(zhì)；葉綠體——暗反應；高爾基體——合成多糖。產(chǎn)生水的細胞結構還有：細胞質(zhì)基質(zhì)——ATP的合成等；細胞核——DNA復制、轉(zhuǎn)錄。(3)與主動運輸有關的細胞器線粒體——供能；核糖體——合成載體蛋白。(4)含有核酸或能發(fā)生堿基互補配對的細胞器核酸堿基互補配對的過程線粒體DNA和RNADNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯葉綠體DNA和RNADNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯核糖體RNA翻譯含有核酸或能發(fā)生堿基互補配對的細胞結構還有：細胞核：含DNA、RNA，堿基互補配對的過程：DNA復制、轉(zhuǎn)錄。(5)能合成多糖的細胞器葉綠體——光合作用產(chǎn)生淀粉；高爾基體——植物細胞分裂時與細胞壁的形成有關。、高爾基體和細胞膜的膜面積變化表現(xiàn)出如下圖變化。3.該過程中分泌蛋白的運輸沒有直接通過膜結構，而是通過膜融合實現(xiàn)。4.高考?？嫉摹澳遗荨毕嚓P問題整合(1)以“囊泡”形式運輸(胞吐)的物質(zhì)舉例①分泌蛋白類（消化酶、蛋白質(zhì)類激素、淋巴因子、抗體）②神經(jīng)遞質(zhì)(在突觸前膜內(nèi)合成并釋放)(2)囊泡的來源及去向舉例①胞吐：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可產(chǎn)生囊泡運往高爾基體，高爾基體一方面可接受內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)來的囊泡，另一方面可向細胞膜發(fā)送囊泡。②胞吞：細胞膜可向細胞內(nèi)發(fā)送囊泡(3)囊泡形成原理生物膜具一定的流動性，但囊泡運輸需消耗能量。注意：切不可認為以囊泡包裹形式運送的物質(zhì)只有蛋白質(zhì)(也可包括神經(jīng)遞質(zhì)等)。5.蛋白質(zhì)分泌相關的?？紙D示解讀(1)?？紙D示(2)解讀①分泌蛋白合成、加工、運輸過程為(如圖1)核糖體eq\o(――→,\s\up7(合成))內(nèi)質(zhì)網(wǎng)eq\o(――→,\s\up7(“出芽”),\s\do5(囊泡))高爾基體eq\o(――→,\s\up7(“出芽”),\s\do5(囊泡))細胞膜②圖2表示放射性元素標記某種氨基酸，追蹤不同時間放射性元素在細胞中的分布情況，該圖不僅表示了放射性元素出現(xiàn)的先后順序，而且還表示了某種結構中放射性元素的含量變化。(3)圖3和圖4分別以直方圖和曲線圖形式表示在分泌蛋白加工、運輸過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小(只發(fā)出小泡)，高爾基體膜面積基本不變(先接受小泡，后發(fā)出小泡)，細胞膜面積相對增大(只接受小泡)。三、不同類型細胞中的各種結構1.葉綠體是植物的細胞結構，主要分布在葉肉細胞中，植物體的許多細胞并沒有葉綠體，如根尖細胞、葉表皮細胞等。2.原核細胞沒有線粒體和葉綠體，不等于原核細胞不能進行有氧呼吸和光合作用，如多數(shù)細菌能夠進行有氧呼吸，藍藻和少數(shù)細菌能夠進行光合作用。3.哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，也沒有各種細胞器，所以自身不能再合成蛋白質(zhì)，呼吸作用方式是無氧呼吸，不能進行細胞分裂且壽命較短。4.真核細胞核膜上的核孔數(shù)量多少與細胞代謝活躍程度成正比。四、線粒體和葉綠體觀察實驗成功的6個關鍵點1.健那綠染液是專一性對線粒體染色的活體染料，可使活細胞中線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細胞質(zhì)接近無色。2.實驗過程中的臨時裝片要始終保持有水狀態(tài)。3.要漱凈口腔，防止雜質(zhì)對觀察物像的干擾。和高爾基體共同完成；合成固醇類激素的分泌細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一般不發(fā)達(×)(7)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的膜都參與蛋白質(zhì)的合成與運輸，在造血干細胞中，合成的細胞膜蛋白的運輸途徑為高爾基體→核糖體→細胞膜(×)(8)溶酶體內(nèi)的水解酶是由核糖體合成的，執(zhí)行功能時伴隨著其膜組分的合成的細胞膜蛋白：高爾基體→核糖體→細胞膜更新，正常生理狀態(tài)下溶酶體對自身機體的細胞結構無分解作用(×)(1)細胞核是mRNA合成和加工的場所(√)(2)核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進出(×)(3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通過核膜(√)(4)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞中細胞核清晰可見(×) (5)甲基綠染色可使人口腔上皮細胞的細胞核呈綠色(√)(6)真核細胞單位面積的核孔數(shù)目與細胞類型和代謝水平有關，其中口腔上皮細胞比胰島細胞和造血干細胞中核孔數(shù)目少(√)4.判斷關于真、原核細胞的敘述(1)藍藻細胞具有細胞核且DNA分子呈環(huán)狀(×)(2)藍藻中進行光反應的膜結構不能合成ATP(×)(3)硝化細菌無染色體，只能在DNA水平產(chǎn)生可遺傳變異(√)(4)真核生物細胞只進行有絲分裂，原核生物細胞只進行無絲分裂(×)(5)原核生物細胞無線粒體，不能進行有氧呼吸(×)(1)葉肉細胞不能以主動運輸?shù)姆绞轿盏V質(zhì)元素離子(×)(2)蛙的神經(jīng)元內(nèi)、外Na＋濃度分別是15mmol/L和120mmol/L。在膜電位由內(nèi)負外正轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)正外負過程中有Na＋流入細胞，膜電位恢復過程中有Na＋排出細胞，其方式分別為被動運輸和主動運輸(√)(3)酵母菌呼吸作用的終產(chǎn)物可通過自由擴散運出細胞(√)(4)如圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜運輸?shù)膬煞N方式，抑制細胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運速率均有影響(×)(5)質(zhì)壁分離過程中，水分子外流導致細胞內(nèi)滲透壓升高(√)(6)小腸上皮細胞中的葡萄糖濃度比血液中的高，驅(qū)動葡萄糖由上皮細胞進入血液的動力來自于葡萄糖濃度差(×)(7)抗體從在細胞內(nèi)合成到分泌至細胞外的過程為核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞膜→胞外(√)(8)液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性(×)典型例題典型例題1.下列能正確表示細胞膜結構的是()【答案】C【解析】磷脂的頭部具有親水性，尾部具有疏水性，則頭部分布在膜內(nèi)外兩側，而圖中上層磷脂分子頭部分布在內(nèi)側，蛋白質(zhì)鑲嵌、貫穿在磷脂雙分子層中，在細胞膜的外表面分布有糖蛋白。和高爾基體加工后形成的，D項錯誤。7.下列是有關生物體內(nèi)的化學反應，其中一定在細胞器中進行的是()【答案】D【解析】A、真核生物光合作用中二氧化碳的固定發(fā)生在葉綠體中，而原核生物光合作用中二氧化碳的固定發(fā)生在細胞質(zhì)中，A錯誤；B、病毒核酸在宿主細胞的細胞質(zhì)中合成，B錯誤；C、轉(zhuǎn)錄主要在細胞核中進行，C錯誤；D、肽鍵在核糖體上形成，D正確．8.成熟植物細胞的主要吸水方式是滲透吸水。某興趣小組為研究滲透吸水做了一個實驗，該實驗的簡易滲透吸水裝置如圖甲所示，圖甲中液面上升的高度與時間的關系如圖乙所示，一成熟植物細胞被放在某外界溶液中處于的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)如圖丙所示。請判斷下列相關敘述中錯誤的是()A.由圖甲中漏斗液面上升可知，實驗開始b側液體的濃度大于a側的B.由圖乙可知圖甲中漏斗里溶液的吸水速率在下降C.圖丙中相當于圖甲中c結構的是③④⑤D.把圖丙所示狀態(tài)的細胞放在清水中，會發(fā)生質(zhì)壁分離【答案】D9.下列關于生物膜結構和功能的敘述，正確的是()胞的細胞膜上有協(xié)助葡萄糖跨膜運輸?shù)妮d體【答案】A【解析】在動物體和人體內(nèi)，葡萄糖跨膜運輸?shù)姆绞绞菂f(xié)助擴散或主動運輸，所以肌細胞的細胞膜上一定有協(xié)助葡萄糖跨膜運輸?shù)妮d體；細胞間的信息交流有多種方式，通過受體接受信息分子只是其中的一種方式；線粒體內(nèi)膜上進行有氧呼吸的第三階段，有氧呼吸的第三階段所需要的酶有多種，如催化反應[H]＋O2→H2O的酶。核孔是物質(zhì)進出細胞核的通道，它選擇性地將有關分子在細胞核與細胞質(zhì)之間進行轉(zhuǎn)運。核孔不是簡單的孔洞，它控制物質(zhì)的通過不只依靠孔徑的大小，還依靠核膜以及核孔周圍的各種蛋白質(zhì)，所以即使直徑小于核孔的物質(zhì)，也不是任意通過核孔的。10.下列與細胞內(nèi)物質(zhì)運輸有關的敘述，正確的是()【答案】D【解析】內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可以“出芽”形式形成具膜的囊泡，最終轉(zhuǎn)移到細胞膜而成為其一部分，故選D；葉綠體光反應階段合成的ATP僅供暗反應利用；氫離子以主動運輸方式完成跨膜運輸；溶酶體內(nèi)的酶由高爾基體形成的小泡運入。COPⅠ(4)一定流動性受體進行細胞間信息交流(或細胞識別或傳遞信息)14.圖甲、乙是動植物細胞亞顯微結構模式圖，①～⑩表示細胞的各結構；丙圖表示細胞膜的亞顯微結構，a、b、c、d和C表示各種物質(zhì)，A、B、D表示細胞膜的成分或結構。請據(jù)圖分析：（1）某細胞器內(nèi)部含有多種水解酶，但未在甲、乙兩圖中標出，該細胞器為____________；不屬于細胞生物膜系統(tǒng)的細胞器有____________（填序號）；能發(fā)生堿基互補配對的細胞器是___________（填序號）。（2）若甲圖表示人的胰島B細胞，與胰島素的合成、加工、分泌直接有關的細胞器依次是________（填序號）。（3）若丙圖表示正常人的細胞膜，癌細胞的細胞膜與其相比含量減少的是圖中的_______（填序號）。如果用胰蛋白酶處理細胞，則圖丙中_______（填序號）物質(zhì)的運輸將受阻。（4）若丙圖表示某一神經(jīng)元的細胞膜，在神經(jīng)元某一部位受到刺激后，該部位細胞膜外的電位變化為____________?！敬鸢浮浚?）溶酶體③⑤①⑤⑩（2）⑤⑥⑨（3）Dad（4）正電位→負電位（2）胰島素屬于分泌蛋白，分泌蛋白合成與分泌過程：⑤核糖體合成蛋白質(zhì)→⑥內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行粗加工→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)“出芽”形成囊泡→⑨高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜．因此，與胰島素的合成、加工、分泌直接有關的細胞器依次是⑤⑥⑨．（3）癌細胞的細胞膜上D糖蛋白的含量減少，導致細胞間的黏著性降低，細胞易擴散轉(zhuǎn)移；用胰蛋白酶處理細胞會破壞細胞膜上的蛋白質(zhì)，導致主動運輸（ad）不能進行．（4）神經(jīng)細胞受刺激后，鈉離子內(nèi)流，細胞膜外的電位由正變成負．舉一反三舉一反三1.如圖表示動物細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成過程及其去向。其中①～⑥表示細胞結構，甲、乙表示物質(zhì)。下列分析錯誤的是()A.圖中合成的蛋白質(zhì)經(jīng)核孔進入⑤B.乙的合成、分泌過程中，依次經(jīng)過的具膜結構是①②③④C.①中含有RNA，密碼子位于甲上D.⑥中存在遺傳物質(zhì)，但不遵循孟德爾定律【答案】B2.下列關于細胞結構和功能的敘述，錯誤的是()C.膜蛋白的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)既參與物質(zhì)合成，也參與物質(zhì)運輸【答案】A【解析】A、性激素的化學本質(zhì)是脂質(zhì)，合成場所是滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的是分泌蛋白，A錯誤；B、在分泌蛋白的合成過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成囊泡，向高爾基體運輸，B正確；C、分泌蛋白合成過程與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體有關，C正確；D、高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”，D正確．3.實驗中用35S標記一定量的氨基酸，來培養(yǎng)某哺乳動物的乳腺細胞，測得與合成和分泌乳蛋白相關的一些細胞器上放射性強度的變化曲線如圖甲所示，在此過程中有關的生物膜面積的變化曲線如圖乙所示。有關敘述不正確的是A.甲圖中a曲線所指的細胞結構是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B.甲圖中c曲線所指的細胞結構是高爾基體C.圖乙中f曲線表示的細胞結構是高爾基體D.圖乙中d曲線表示的細胞結構是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)【答案】A【解析】a是核糖體，c和f是高爾基體，e是細胞膜，b和d是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。氨基酸進入細胞后先在核糖體上合成多肽，合成的多肽再在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成蛋白質(zhì)，接下來由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出芽形成囊泡將蛋白質(zhì)包在里面運輸?shù)礁郀柣w上，由高爾基體進行加工，最后高爾基體出芽形成囊泡將加工后的分泌蛋白包進去，運輸?shù)郊毎ど希杉毎みM行分泌。在此過程中，35S的路徑是核糖體到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體，其中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減少，高爾基體膜面積先增多后減少至原樣，細胞膜面積增多，核糖體無膜。所以A選項錯誤。4.下列有關細胞結構和功能的敘述，不正確的是()A.抗體的合成和分泌與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、髙爾基體和線粒體有關C.豌豆的遺傳物質(zhì)儲存和復制的場所是細胞核、線粒體和葉綠體D.細胞內(nèi)衰老和損傷的細胞器最終由高爾基體形成的溶酶體清除【答案】【答案】B【解析】人體細胞有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場所是線粒體基質(zhì)。5.用差速離心法分離出某動物細胞的甲、乙、丙三種細胞器，測定其中三種有機物的含量如圖所示。下列有關敘述正確的是()A.葡萄糖進入甲分解為CO2和H2OB.乙一定與分泌蛋白的加工修飾有關C.丙合成的物質(zhì)遇雙縮脲試劑呈紫色D.酵母菌與該細胞共有的細胞器只有丙【答案】C6.取生理狀態(tài)相同的某種植物新鮮葉片若干，去除主脈后剪成大小相同的小塊，隨機分成三等份，之后分別放入三種濃度的蔗糖溶液（甲、乙、丙）中，一定時間后測得甲的濃度變小，乙的濃度不變，丙的濃度變大。假設蔗搪分子不進出細胞，則關于這一實驗結果。下列說法正確的是()A.實驗前，丙的濃度＞乙的濃度＞甲的濃度C.實驗中，細胞與蔗糖溶液間的水分移動屬于協(xié)助擴散D.甲、丙的濃度變化是由水分在細胞與蔗糖溶液間移動引起的【答案】D【解析】成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng)，當外界溶液濃度大于細胞液濃度時細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，反之發(fā)生質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象，兩者濃度相等時，吸水量與失水量相等，水分進出達到平衡狀態(tài)；分析實驗結果可知，實驗過程中，甲吸水、乙水分進出平衡、丙失水，所以實驗前甲的濃度＞乙的濃度＞丙的濃度，A錯誤；乙的濃度不變是因為細胞外蔗糖濃度與乙的濃度相等，水分進出平衡，B錯誤；實驗中細胞與蔗糖溶液間的水分移動屬于自由擴散，C錯誤；甲、丙的濃度變化是由水分在細胞與蔗糖溶液間移動引起的，D正確。7.半透膜對淀粉和葡萄糖的通透性不同(如圖1)，預測圖2的實驗結果(開始時漏斗內(nèi)外液面相平)最可能的是()A.圖甲中水柱a將持續(xù)上升B.圖甲中水柱a將保持不變C.圖乙中水柱b將保持不變D.圖乙中水柱b將先上升后下降【答案】D8.甲、乙兩種小分子物質(zhì)在細胞內(nèi)外的濃度情況如圖所示，在進行跨膜運輸時，下列說法正確的是()A.甲進入細胞一定需要能量B.甲運出細胞一定有載體蛋白的參與C.乙進入細胞一定不需要能量D.乙運出細胞一定有載體蛋白的參與【答案】B9.如圖表示與自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸有關的圖例或曲線。下列選項中對應正確的是()①④的物質(zhì)運輸B.質(zhì)壁分離過程中，水分子通過方式①⑤進出細胞③⑥的最大轉(zhuǎn)運速率與載體蛋白數(shù)量有關D.③⑥的運輸方式只能發(fā)生在活細胞中【答案】D【解析】A、①④物質(zhì)的運輸方式是自由擴散，動力是濃度差，只有主動運輸需要氧氣存在，進行有氧呼吸提供能量，A錯誤；B、水分的運輸方式是自由擴散，即①④，B正確；C、②③⑤⑥的運輸方式為協(xié)助擴散或主動運輸，運輸速率與載體蛋白數(shù)量有關，數(shù)量越多最大速率越大，