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課標(biāo)版 生物 第4講 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),知識(shí)一 細(xì)胞膜與細(xì)胞壁 一、細(xì)胞膜 1.細(xì)胞膜的成分,2.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu) (1)結(jié)構(gòu)模型 (2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),3.細(xì)胞膜的功能,4.細(xì)胞膜的制備 (1)材料:人或其他哺乳動(dòng)物 成熟的紅細(xì)胞 。 (2)選材原因 a. 無核膜和眾多的細(xì)胞器 ,易制得純凈的細(xì)胞膜。 b. 無細(xì)胞壁 ,細(xì)胞易吸水漲破。 (3)實(shí)驗(yàn)原理:利用滲透原理,使紅細(xì)胞 吸水漲破 ,除去細(xì)胞內(nèi)的其他 物質(zhì),制得細(xì)胞膜。 輕松記憶 巧記細(xì)胞膜的“一、二、三”,,二、植物細(xì)胞壁 1.成分:主要是① 纖維素和果膠 ;酶解法除植物細(xì)胞壁所用酶為纖維素 酶和果膠酶;與其形成有關(guān)的細(xì)胞器為② 高爾基體 和線粒體。,2.功能:③ 支持和保護(hù) 。動(dòng)物細(xì)胞在清水中可吸水漲破,但植物細(xì)胞不 會(huì),主要是細(xì)胞壁的功勞。,1.判斷有關(guān)細(xì)胞膜敘述的正誤。 (1)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì)。(2014課標(biāo)Ⅰ,1A)(√) (2)細(xì)胞膜含有糖脂和糖蛋白。(2011海南單科,1A)(√) (3)生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定。(2010山東理綜,4A)(√) (4)胰島B細(xì)胞分泌胰島素依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性。(2010全國Ⅰ,1A)(√) (5)細(xì)胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的。(2011海南單科,1D)(√),2.科學(xué)家在制備較純凈的細(xì)胞膜時(shí),一般不選用植物細(xì)胞,其原因是 ( ) ①植物細(xì)胞細(xì)胞液中的有機(jī)酸會(huì)溶解膜結(jié)構(gòu) ②光學(xué)顯微鏡下觀察植物,看不到細(xì)胞膜 ③植物細(xì)胞的細(xì)胞膜較薄 ④植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,提取細(xì)胞膜的過程比較繁瑣 ⑤植物細(xì)胞內(nèi)會(huì)有其他膜結(jié)構(gòu)干擾 A.①④ B.②③ C.②⑤ D.④⑤ 答案 D 植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁,且細(xì)胞壁和細(xì)胞膜緊貼在一起,影響對(duì) 細(xì)胞膜的提取;同時(shí)真核植物細(xì)胞內(nèi)含有核膜和眾多細(xì)胞器膜,對(duì)細(xì)胞膜的,提取造成干擾。因此一般不選用植物細(xì)胞作為制備較純凈細(xì)胞膜的材 料。,,3.下列敘述中,能體現(xiàn)細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞具有相對(duì)性的是 ( ) A.細(xì)胞代謝產(chǎn)生的廢物及時(shí)排出細(xì)胞 B.病毒、病菌等病原體能侵入細(xì)胞 C.細(xì)胞能吸收其代謝所需要的營養(yǎng)物質(zhì) D.細(xì)胞能分泌一些物質(zhì) 答案 B 細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞;細(xì)胞不需要或者對(duì) 細(xì)胞有害的物質(zhì)不容易進(jìn)入細(xì)胞。當(dāng)然,細(xì)胞膜的控制作用是相對(duì)的,環(huán)境 中一些對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)也可能進(jìn)入,有些病毒、病菌也能侵入細(xì)胞。,,4.下圖為細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)示意圖,請(qǐng)據(jù)圖完成下列問題: (1)圖中1是 ,2是 ,3是 。 (2)細(xì)胞膜識(shí)別功能的物質(zhì)基礎(chǔ)是 。,(3)變形蟲在捕食時(shí)細(xì)胞膜可以發(fā)生形態(tài)的變化,這說明細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 是 。 (4)物質(zhì)2在細(xì)胞內(nèi)的 上合成。 (5)研究細(xì)胞膜的化學(xué)組成時(shí)通常用 作為材料,理由是 ,研究時(shí),對(duì)該材料所做的處理是 。 答案 (1)磷脂雙分子層 蛋白質(zhì) 糖類 (2)糖蛋白 (3)具有一定的流動(dòng)性 (4)核糖體,,(5)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞 哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只有細(xì)胞膜這一種膜 結(jié)構(gòu) 低滲處理 解析 研究細(xì)胞膜的組成和結(jié)構(gòu),通常用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞作為材 料,因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟的紅細(xì)胞內(nèi)只有細(xì)胞膜這種膜結(jié)構(gòu),沒有其他膜結(jié) 構(gòu)。提取細(xì)胞膜時(shí)所用的方法是低滲處理,通常就是把哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì) 胞放入蒸餾水中,讓它吸水漲破。組成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子不 是靜止的,可以運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性,這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)于細(xì) 胞完成生理功能具有重要意義。細(xì)胞膜的外表面有蛋白質(zhì)和多糖共同組 成的糖蛋白,糖蛋白具有保護(hù)和潤滑的作用,同時(shí)還與細(xì)胞識(shí)別有關(guān)。,知識(shí)二 細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核 一、細(xì)胞質(zhì) 1.細(xì)胞質(zhì)的組成:細(xì)胞質(zhì)包括① 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 和② 細(xì)胞器 ,前者為代 謝提供場所、物質(zhì)和一定的環(huán)境條件,影響細(xì)胞的形狀、分裂、運(yùn)動(dòng)及細(xì) 胞器的轉(zhuǎn)運(yùn)等。,2.細(xì)胞器之間的分工,3.細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合 (1)分泌蛋白和胞內(nèi)蛋白,(2)生物膜系統(tǒng)由細(xì)胞膜、 細(xì)胞器膜 和 核膜 構(gòu)成。 (3)分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸和分泌,,巧學(xué)助記 巧記細(xì)胞器的“零、一、二”,二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能 1.結(jié)構(gòu),2.功能,1.判斷下列有關(guān)細(xì)胞器敘述的正誤。 (1)神經(jīng)元中的線粒體為突觸小泡的運(yùn)輸提供了能量。 (√) (2)高爾基體是肽鏈合成和加工的場所。(2013安徽理綜,1B)(?) (3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)既參與物質(zhì)合成,也參與物質(zhì)運(yùn)輸。(2014江蘇單科,3D)(√) (4)性激素主要是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成。(2014江蘇單科,3A)(?) (5)核糖體含有蛋白質(zhì)和核糖核酸。(2013北京理綜,1C)(√),2.判斷下列有關(guān)生物膜系統(tǒng)敘述的正誤。 (1)蛋白質(zhì)類激素經(jīng)囊泡運(yùn)輸分泌到細(xì)胞外。(2014山東理綜,1B)(√) (2)膜蛋白的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān)。(2014江蘇單科,3C) (√) (3)分泌蛋白的修飾加工由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體共同完成。(2011四川理綜, 1C)(√) (4)抗體從合成到分泌不經(jīng)過高爾基體。(2010全國Ⅱ,1B)(?) (5)高爾基體具有對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工的功能。(2010全國Ⅱ,1D)(√),3.判斷下列有關(guān)細(xì)胞核敘述的正誤。 (1)細(xì)胞核中可進(jìn)行遺傳物質(zhì)的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。(2014全國,1B)(√) (2)染色體的成分是核糖核酸和蛋白質(zhì)。(2013北京理綜,1B)(?) (3)核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出。(2010安徽理綜,1D)(?) (4)胰島素基因轉(zhuǎn)錄的場所是細(xì)胞核。(2011福建理綜,1D)(√),4.甲圖為細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu)局部放大模式圖,乙圖為某激素蛋白合成與分泌 過程示意圖(其中a、b、c、d、e表示細(xì)胞結(jié)構(gòu))。下列說法中正確的是 ( ) 甲圖,A.乙圖中a、b分別表示甲圖中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核糖體 B.甲圖中新合成的肽鏈具有生物活性 C.激素蛋白從合成到排出細(xì)胞的過程體現(xiàn)了生物膜具有流動(dòng)性的特點(diǎn) D.只有分泌功能的細(xì)胞才有乙圖中a、b、c、d結(jié)構(gòu),抑制e的功能會(huì)影響主 動(dòng)運(yùn)輸,答案 C 乙圖中a~e分別表示核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜和 線粒體;在核糖體上合成的多肽鏈需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)加工后才 具有生物活性;真核細(xì)胞中一般都具有a、b、c、d等結(jié)構(gòu);分泌蛋白以胞吐 方式排出細(xì)胞,體現(xiàn)了生物膜具有一定流動(dòng)性的特點(diǎn)。,突破一 細(xì)胞膜 1.細(xì)胞間信息交流的方式 (1)行使細(xì)胞間信息交流的物質(zhì)是細(xì)胞膜上的糖蛋白。 (2)動(dòng)物細(xì)胞間信息交流的方式主要有兩種: ①一些細(xì)胞如內(nèi)分泌細(xì)胞分泌激素,通過血液的傳遞運(yùn)送到作用部位的 細(xì)胞(靶細(xì)胞),被靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上的受體(成分為糖蛋白)識(shí)別,引起靶 細(xì)胞產(chǎn)生生理反應(yīng)。,②相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜直接接觸,通過糖蛋白識(shí)別,將信息從一個(gè)細(xì)胞 傳遞給另一個(gè)細(xì)胞。,(3)高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接,也有信息交流的作用。,2.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能特性,3.不同類型細(xì)胞的細(xì)胞壁成分,知能拓展 (1)糖類在細(xì)胞膜上是以糖脂和糖蛋白的形式存在的,且糖 蛋白只能在膜外側(cè),據(jù)此可以判斷細(xì)胞膜的內(nèi)外側(cè)。 (2)正常細(xì)胞癌變后,有的細(xì)胞膜上產(chǎn)生甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)。,. 1.細(xì)胞膜成分的鑒定方法,2.細(xì)胞膜功能的探究方法 (1)控制物質(zhì)進(jìn)出功能的驗(yàn)證:,(2)識(shí)別功能的驗(yàn)證 只有同種生物的精子,和卵細(xì)胞才能結(jié)合 細(xì)胞膜具有識(shí)別作用 (糖蛋白的作用),典例1 (2014課標(biāo)Ⅰ,1,6分)關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì) B.當(dāng)細(xì)胞衰老時(shí),其細(xì)胞膜的通透性會(huì)發(fā)生改變 C.甘油是極性分子,所以不能以自由擴(kuò)散的方式通過細(xì)胞膜 D.細(xì)胞產(chǎn)生的激素與靶細(xì)胞膜上相應(yīng)受體的結(jié)合可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞,解題關(guān)鍵 解析 細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,A正確;衰老細(xì)胞的細(xì)胞膜通透 性改變,使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低,B正確;甘油是通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞 的,C錯(cuò)誤;激素是生物信號(hào)分子,細(xì)胞產(chǎn)生的激素與靶細(xì)胞膜上相應(yīng)受體的 結(jié)合可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞,D正確。 答案 C,,1-1 (2014黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中,39)如圖為嗅細(xì)胞的細(xì)胞膜亞顯微結(jié) 構(gòu)模式圖,下列敘述不正確的是 ( ) A.①為多肽,其基本組成單位是氨基酸,B.①②為糖蛋白,是識(shí)別氣味分子的受體 C.③為磷脂雙分子層,是細(xì)胞膜的基本支架 D.氣味分子與嗅細(xì)胞膜上受體的結(jié)合具有特異性 答案 A 解析 圖中①代表多糖,其基本組成單位是葡萄糖,A錯(cuò)誤。,,1-2 現(xiàn)有人的成熟紅細(xì)胞、人的口腔上皮細(xì)胞、蛙的紅細(xì)胞、雞肝研磨 液等生物材料及相關(guān)用具,請(qǐng)你幫助完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并分析有關(guān)問題。 (1)為獲得純凈的細(xì)胞膜,應(yīng)選取上述 為材料。選用該材料的原 因是它 。 (2)將選取的上述材料放入 中,由于 作用,一段時(shí)間后細(xì) 胞將破裂。 (3)科學(xué)家將膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子提取出來,鋪在空氣—水界面上,測得磷脂 占有面積為S,那么該細(xì)胞膜的表面積約為 。 (4)通過有關(guān)方法,測得多種膜的化學(xué)成分如下表:,上表數(shù)據(jù)顯示,細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜在化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點(diǎn)是: 。 主要區(qū)別是: 。 (5)有人發(fā)現(xiàn),在一定溫度條件下,細(xì)胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表 面。當(dāng)溫度上升到一定程度時(shí),細(xì)胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齊,細(xì) 胞膜厚度變小,而膜的表面積擴(kuò)大,膜對(duì)離子和分子的通透性提高。對(duì)上述 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象合理的解釋是 。 (6)生物膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能,請(qǐng)根據(jù)以下材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證膜的選 擇透過性。,材料:紅玫瑰、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒。 實(shí)驗(yàn)步驟: ① ; ② ; ③ 。 答案 (1)人的成熟紅細(xì)胞 除細(xì)胞膜外無其他膜結(jié)構(gòu) (2)蒸餾水(清水) 滲透 (3)S/2 (4)主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成 細(xì)胞器膜上蛋白質(zhì)含量較高,脂質(zhì)含量較低 (蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的比例不同),或細(xì)胞膜都含糖,而細(xì)胞器膜不含糖,,(5)構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的,細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性 (6)①取適量的紅玫瑰花瓣,均分為兩份,分別加入培養(yǎng)皿中,編號(hào)為A、B ②A組加入適量的蒸餾水,B組加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸 ③觀察A、B兩組花瓣的顏色變化、溶液的顏色變化 解析 本題以細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)知識(shí)為命題中心,考查了實(shí)驗(yàn) 分析和設(shè)計(jì)能力。人成熟的紅細(xì)胞不僅無細(xì)胞核,也無細(xì)胞器,所以是獲取 純凈細(xì)胞膜的好材料。人體細(xì)胞外液的滲透壓相當(dāng)于生理鹽水的滲透壓, 將人體成熟紅細(xì)胞放入蒸餾水中后,紅細(xì)胞會(huì)因滲透作用吸水過多而破 裂。細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,當(dāng)磷脂分子層面積為S時(shí),磷脂雙 分子層(細(xì)胞膜)面積約為S/2。由題中表格數(shù)據(jù)可以看出各種膜的主要組,成成分相同,即都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成;分別比較每種成分在不同膜中 的含量,可得出細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜在物質(zhì)組成上的主要區(qū)別。磷脂分子由 整齊排列變得排列不整齊,導(dǎo)致細(xì)胞膜厚度改變,可推測這是由磷脂分子運(yùn) 動(dòng)造成的,說明細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。活細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜具有 選擇透過性,細(xì)胞液中的色素不會(huì)從細(xì)胞中滲出;當(dāng)細(xì)胞死亡時(shí),細(xì)胞膜、 液泡膜失去選擇透過性,色素才會(huì)從細(xì)胞中滲出。由題干信息可知,殺死細(xì) 胞的方法是用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸處理細(xì)胞。,突破二 細(xì)胞器之間的分工與合作,(4)從功能上分析: ①主動(dòng)運(yùn)輸 ②有絲分裂,③可發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì):線粒體和葉綠體(DNA復(fù)制和表達(dá))、核糖體(翻譯)。 ④產(chǎn)生水:線粒體(有氧呼吸)、核糖體(脫水縮合)、葉綠體(光合作用)等。,生物膜系統(tǒng) (2)各種生物膜之間的聯(lián)系 ①在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性。,2.生物膜系統(tǒng) (1)生物膜系統(tǒng)的組成,②在功能上的聯(lián)系: 在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸過程中,生物膜系統(tǒng)各部分之間協(xié)調(diào)配合 如下圖所示:,(3)生物膜系統(tǒng)的功能 ① ②,1.蛋白質(zhì)分泌過程中膜面積變化分析,甲,(1)圖甲表示用放射性元素標(biāo)記某種氨基酸,追蹤不同時(shí)間放射性元素在 細(xì)胞中的分布情況,圖甲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(jié)構(gòu)中放射性元素的含量變化。高爾基體中放射性元素含 量下降與分泌小泡放射性元素含量上升的對(duì)應(yīng)關(guān)系,表示分泌小泡來自,高爾基體。 (2)圖乙和圖丙都表示膜面積隨時(shí)間的變化關(guān)系,只是圖乙表示的是前后 兩個(gè)時(shí)間點(diǎn),而圖丙表示的是一定時(shí)間段內(nèi)的變化。在上述過程中細(xì)胞 膜的成分均實(shí)現(xiàn)了更新。 2.不同類型細(xì)胞圖像的識(shí)別 (1)顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖的判斷 是否表示出細(xì) 胞器的結(jié)構(gòu) (2)真、原核細(xì)胞及動(dòng)、植物細(xì)胞的判斷,典例2 圖甲表示某哺乳動(dòng)物乳腺細(xì)胞內(nèi)各種蛋白質(zhì)的合成和轉(zhuǎn)運(yùn)過程, 圖中①②③④⑤⑥⑦代表細(xì)胞結(jié)構(gòu),A、B、C、D、E代表物質(zhì)。用35S標(biāo) 記一定量的氨基酸,來培養(yǎng)該乳腺細(xì)胞,測得內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體上,放射性強(qiáng)度的變化曲線如圖乙所示,在此過程中高爾基體、細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì) 網(wǎng)膜面積的變化曲線如圖丙所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題: (1)圖甲中不含有磷脂分子的細(xì)胞器是 (填序號(hào)),分離出各種細(xì)胞,器的方法是 。 (2)圖甲中A、B、C、D代表細(xì)胞內(nèi)合成的各種蛋白質(zhì)。其中下列物質(zhì)中 屬于A類物質(zhì)的是 。 ①呼吸酶 ②胰島素 ③ATP合成酶 ④線粒體膜的組成蛋白 ⑤抗體 ⑥RNA聚合酶 (3)D物質(zhì)從合成到運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外的過程中一共穿過 層磷脂雙分 子層,能夠大大增加細(xì)胞內(nèi)膜面積的細(xì)胞器是 (填序號(hào))。 (4)細(xì)胞器③和細(xì)胞器④可以對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和再加工,成熟蛋白質(zhì)通過 囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜,再分泌到膜外,這一過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是 。,(5)圖乙中依據(jù)放射性出現(xiàn)先后時(shí)間分析,b屬于 (細(xì)胞器),而丙圖 中f屬于 (細(xì)胞結(jié)構(gòu))。丙圖中f曲線的變化能說明 。 (6)請(qǐng)?jiān)趫D丁中繪出分泌蛋白合成和分泌后細(xì)胞中這三種生物膜的膜面積 變化。 解題關(guān)鍵 解析 (1)①②是核糖體,③是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),④是高爾基體。核糖體是非膜結(jié)構(gòu), 不含有磷脂分子。分離各種細(xì)胞器的方法是差速離心法。(2)圖甲,,中A、B、C是胞內(nèi)蛋白(結(jié)構(gòu)或功能蛋白),B是進(jìn)入細(xì)胞核的相關(guān)蛋白,C是 線粒體上的膜蛋白,D是分泌蛋白。呼吸酶、ATP合成酶,屬于A。胰島 素、抗體為分泌蛋白,屬于D。線粒體膜蛋白屬于C。RNA聚合酶,屬于B。 (3)D分泌蛋白的分泌是通過胞吐作用完成的,該過程通過的膜層數(shù)為0。 (4)分泌蛋白合成、加工、分泌過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為具有一定 的流動(dòng)性。(5)圖乙中依據(jù)放射性出現(xiàn)先后時(shí)間分析,可判斷:a為核糖體、b 為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、c為高爾基體。圖丙中:d為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、e為細(xì)胞膜、f為高爾基 體。另外圖丙中f曲線變化,說明高爾基體在分泌蛋白形成前后膜面積基本 保持不變,但膜的成分實(shí)現(xiàn)了更新。(6)分泌蛋白加工、分泌過程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 膜面積減小,高爾基體膜面積基本不變,細(xì)胞膜面積增加。,答案 (1)①② 差速離心法 (2)①③ (3)0 ③ (4)具有一定的流動(dòng)性 (5)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 高爾基體在分泌蛋白形成前后膜面積基本保持不 變,但膜的成分實(shí)現(xiàn)了更新 (6),2-1 已知分泌蛋白的新生肽鏈上有一段可以引導(dǎo)其進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特殊序 列(圖中P肽段)。若P肽段功能缺失,則該蛋白 ( ) A.無法繼續(xù)合成 B.可以進(jìn)入高爾基體 C.可以被加工成熟 D.無法被分泌到細(xì)胞外 答案 D 解析 肽鏈合成的場所是核糖體,該題題干未涉及核糖體功能,故對(duì)于肽,,鏈合成沒有影響,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;因新生肽鏈引導(dǎo)序列功能缺失,使該肽鏈無法 進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),也就無法通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡進(jìn)入高爾基體,B錯(cuò)誤;因無法進(jìn)入 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,故該肽鏈也就無法被加工成熟,C錯(cuò)誤;該肽鏈無法進(jìn)入 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,也就無法通過胞吐作用被分泌到細(xì)胞外了。,2-2 (2014江蘇揚(yáng)州中學(xué)開學(xué)檢測,2)如圖是顯微鏡視野中某細(xì)胞的一部 分,有關(guān)該細(xì)胞敘述正確的是 ( ) A.圖示為光學(xué)顯微鏡下的細(xì)胞結(jié)構(gòu) B.圖中有兩個(gè)中心體,C.DNA僅存在于6結(jié)構(gòu)中 D.結(jié)構(gòu)1和3在行使其功能時(shí)有水生成 答案 D 解析 圖中存在中心體、核糖體等多種光學(xué)顯微鏡下看不到的結(jié)構(gòu),應(yīng) 該是在電子顯微鏡下觀察到的,A錯(cuò)誤;圖中有一個(gè)中心體,兩個(gè)中心粒,B錯(cuò) 誤;DNA主要存在于細(xì)胞核中,線粒體中也含少量DNA,C錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)1和3在 行使其功能時(shí)有水生成,即有氧呼吸和合成蛋白質(zhì)過程中有水生成,D正 確。,,突破三 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)分析與功能探究 1.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),2.細(xì)胞核與代謝的關(guān)系 (1)代謝旺盛的細(xì)胞,核質(zhì)之間物質(zhì)交換頻繁,核孔數(shù)量多。 (2)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞,核仁較大。,1.細(xì)胞核功能的實(shí)驗(yàn)探究,2.染色質(zhì)與染色體辨析,易混辨析 (1)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過核孔:核孔是蛋白質(zhì)、RNA 等大分子進(jìn)出細(xì)胞核的通道;小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核是以跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn) 的,而不通過核孔。 (2)核仁不是遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存場所;核仁參與rRNA的合成及核糖體的形 成,細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分布于染色體(染色質(zhì))上。 (3)核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝有關(guān),如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成 量大的細(xì)胞,核孔數(shù)多,核仁較大。,典例3 甲圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖,親核蛋白需通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮功 能。乙圖為非洲爪蟾卵母細(xì)胞親核蛋白注射實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)結(jié)合兩圖回答問題。,甲,乙 (1)甲圖中4由 層磷脂分子組成,主要成分還有 等。 (2)細(xì)胞核是遺傳信息庫,是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心,這些功能與,(填數(shù)字)結(jié)構(gòu)有關(guān)。 (3)核孔是細(xì)胞核內(nèi)與細(xì)胞質(zhì)之間大分子物質(zhì)進(jìn)出的通道,在細(xì)胞內(nèi)具有重 要的功能。代謝旺盛但分化程度較低的細(xì)胞,其核孔數(shù)目 。 (4)從乙圖可知親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核由其 部決定, (填 “消耗”或“不消耗”)能量。 解析 (1)圖中4表示核膜,由內(nèi)外兩層生物膜構(gòu)成,故有4層磷脂分子;構(gòu)成 生物膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)。(2)圖中3表示染色質(zhì),是遺傳物質(zhì)的 主要載體。(3)核孔是細(xì)胞核內(nèi)與細(xì)胞質(zhì)之間大分子物質(zhì)進(jìn)出的通道,代謝 旺盛但分化程度較低的細(xì)胞,核質(zhì)之間物質(zhì)交換頻繁,核孔數(shù)目較多。(4)由 乙圖分析可知,親核蛋白放射性頭部不能進(jìn)入細(xì)胞核,親核蛋白放射性尾部,,能進(jìn)入細(xì)胞核,說明親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核由其尾部決定。 答案 (1)四 蛋白質(zhì) (2)3 (3)較多 (4)尾 消耗,3-1 下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述正確的是 ( ) A.真核細(xì)胞的核膜上有大量的多種酶,有利于多種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行 B.在顯微鏡下觀察分裂間期的真核細(xì)胞,可以看到細(xì)胞核的主要結(jié)構(gòu)有核 膜、核仁和染色體 C.真核細(xì)胞的核膜上有核孔,脫氧核糖核酸等大分子物質(zhì)可以通過核孔進(jìn) 入細(xì)胞質(zhì) D.原核細(xì)胞的擬核除沒有核膜外,其他方面與真核細(xì)胞的細(xì)胞核沒有差別 答案 A 解析 核膜上有大量的多種酶,有利于多種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行;分裂間 期,染色體是以染色質(zhì)的形式存在的,光學(xué)顯微鏡下觀察不到;DNA分子不,,能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),核孔是mRNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)選擇性進(jìn)出 的通道;原核細(xì)胞的擬核,除無核膜外,還沒有核仁和染色質(zhì),但有裸露的、 環(huán)狀的DNA分子。,3-2 為了研究細(xì)胞核的作用,一位生物學(xué)家研究了100個(gè)細(xì)胞,他把每個(gè)細(xì) 胞都分成含有細(xì)胞核和不含細(xì)胞核兩個(gè)部分,然后把這些細(xì)胞放在同樣的 條件下培養(yǎng),結(jié)果如下:,(1)此實(shí)驗(yàn)可說明細(xì)胞核的什么功能? ;簡要描述細(xì)胞核發(fā)揮該 功能的主要途徑: 。 (2)有核部分在30天內(nèi)有一部分死亡,其原因是:① ;② 。 (3)培養(yǎng)一天后的結(jié)果,能否說明在第一天中無核部分的生活力比有核部分 的生活力強(qiáng)?為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果? (4)細(xì)胞核的作用既然如此重要,那么你能針對(duì)人的成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核 提供一種合理的解釋嗎?,答案 (1)控制代謝 通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生了mRNA,指導(dǎo)有關(guān)結(jié)構(gòu)蛋白或酶蛋 白的合成,進(jìn)而控制細(xì)胞的代謝 (2)①實(shí)驗(yàn)操作使部分細(xì)胞損傷,進(jìn)而導(dǎo)致其中一些細(xì)胞死亡 ②部分細(xì)胞 正常衰老、凋亡 (3)不能。培養(yǎng)一天后的結(jié)果差異,應(yīng)是統(tǒng)計(jì)誤差,由統(tǒng)計(jì)的樣本不夠大造成 (4)紅細(xì)胞在形成時(shí),其代謝程序已由有核的造血干細(xì)胞確定;或?yàn)榧t細(xì)胞 含有的血紅蛋白提供了必要的空間,以加強(qiáng)血紅蛋白對(duì)氧氣的運(yùn)輸(其他合 理答案亦可) 解析 該實(shí)驗(yàn)說明了細(xì)胞核能控制細(xì)胞的代謝。哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞,是功能高度特化的細(xì)胞,壽命較短,細(xì)胞核的退化為紅細(xì)胞的血紅蛋白提供 了必要的空間,以加強(qiáng)血紅蛋白對(duì)氧氣的運(yùn)輸。,突破四 實(shí)驗(yàn) 觀察線粒體和葉綠體 1.實(shí)驗(yàn)原理 2.材料的選取 (1)常用蘚類葉片(或是菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮)。 (2)原因:①蘚類葉片僅有一層細(xì)胞。②菠菜葉接近下表皮的葉肉細(xì)胞屬于 海綿組織,細(xì)胞排列疏松,易撕取,便于觀察。,3.實(shí)驗(yàn)流程,知能拓展 (1)葉綠體和線粒體的分布:對(duì)于植物葉片,上表皮葉綠體分布 較多,便于吸收光進(jìn)行光合作用。線粒體在細(xì)胞中的分布是不均勻的,代謝,旺盛的部位,線粒體較多。 (2)葉綠體在細(xì)胞內(nèi)可隨細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而流動(dòng),同時(shí)受光照強(qiáng)度的影響。葉 綠體在弱光下以最大面積朝向光源;強(qiáng)光下則以側(cè)面或頂面朝向光源。實(shí) 驗(yàn)觀察時(shí)可適當(dāng)調(diào)整光照強(qiáng)度和方向以便于觀察。,典例4 下列關(guān)于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”的實(shí)驗(yàn)說法不正 確的是 ( ) A.健那綠染液是一種活細(xì)胞染料,幾乎不損傷細(xì)胞 B.高倍顯微鏡下,可看到綠色、扁平的橢球形或球形的葉綠體 C.健那綠染液可將細(xì)胞質(zhì)染成藍(lán)綠色 D.蘚類葉片可直接放在載玻片上觀察葉綠體,答案 C,解析,4-1 下列關(guān)于用高倍鏡觀察人的口腔上皮細(xì)胞線粒體的實(shí)驗(yàn)的說法不正 確的是 ( ) A.牙簽消毒、實(shí)驗(yàn)前漱口都是為了保證該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性 B.制作裝片時(shí)在載玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液,目的是維持口腔上皮細(xì) 胞的正常形態(tài) C.在高倍顯微鏡下觀察可以看到活細(xì)胞的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色,而細(xì)胞質(zhì)接 近無色 D.在高倍顯微鏡下觀察可以看到線粒體有兩層磷脂分子層 答案 D 解析 用高倍顯微鏡觀察人的口腔上皮細(xì)胞線粒體實(shí)驗(yàn)中,牙簽消毒是,,為了排除牙簽上其他生物細(xì)胞對(duì)本實(shí)驗(yàn)的干擾,而漱口是為了避免食物殘 渣對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響,二者都是為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。0.9%的NaCl溶液可 以讓離體的口腔上皮細(xì)胞維持正常的形態(tài)。健那綠染液是專一性染線粒 體的活細(xì)胞染料,可以使活細(xì)胞中的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色,而細(xì)胞質(zhì)接近無 色。電子顯微鏡下能觀察到線粒體具雙層膜。 4-2 用高倍顯微鏡觀察黑藻葉片細(xì)胞,正確的結(jié)論是 ( ) A.葉綠體在細(xì)胞內(nèi)是固定不動(dòng)的 B.葉綠體在細(xì)胞內(nèi)是均勻分布的 C.葉綠體的存在是葉片呈綠色的原因 D.葉肉細(xì)胞含有葉綠體,不含線粒體,答案 C 解析 活細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)是流動(dòng)的,所以葉綠體不是固定不動(dòng)的;葉綠體在 細(xì)胞內(nèi)的分布是不均勻的;黑藻是真核生物,細(xì)胞中有線粒體等細(xì)胞器;因 為葉綠體中含有葉綠素等色素,所以葉綠體的存在是葉片呈綠色的原因。,