滬科版生命科學(xué)高一上3-2《細胞核和細胞器》講義

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1、 2019 最新滬科版生命科學(xué)高一上 3-2《細胞核和細胞器》講義第二單元 細胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運輸功能 最新考綱 1．細胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 Ⅱ 2．主要細胞器的結(jié)構(gòu)和功能 Ⅱ 3．細胞核的結(jié)構(gòu)和功能 Ⅱ 4．物質(zhì)出入細胞的方式 Ⅱ 實驗： 1．觀察線粒體和葉綠體 2．通過模擬實驗探究膜的透性 3．觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 考綱解讀 1．細胞膜的成分特點及生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系、應(yīng)用 2．生物膜的結(jié)構(gòu)特點和生理特性及

2、相關(guān)實驗驗證 3．關(guān)注細胞膜在細胞間信息交流功能的方式及圖像識別 4．各種細胞器的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的特點及各種細胞器之間的分工合作 5．細胞核的結(jié)構(gòu)與功能以及設(shè)計實驗探究細胞核的功能 6．細胞吸水和失水的原理應(yīng)用及實驗探究設(shè)計 7．生物膜的特性在制藥、人工腎等方面的應(yīng)用 第 1 講 細胞膜 (系統(tǒng)的邊界、流動鑲嵌模型 )與細胞核 知識點一 細胞膜的探索歷程和制備 細胞膜的探索歷程 時間 實例 (實驗 ) 結(jié)論 (假說 ) 19 世紀(jì)末 脂溶性物質(zhì)更易通過細胞膜 歐文頓認(rèn)為膜是由① ____

3、____組成的 20 世紀(jì)初 將膜分離提純 ,并進行化學(xué)分析 膜的主要成分是② ________ 1925 年 紅細胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是 細胞膜中的脂質(zhì)分子③ ________ 紅細胞表面積的 2 倍 1959 年 電鏡下細胞膜呈清晰的暗 — 亮 —暗三 羅伯特森認(rèn)為生物膜由蛋白質(zhì) —④ 層結(jié)構(gòu) ________ —蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成 1970 年 人鼠細胞雜交實驗 細胞膜具有⑤ ________ 桑格和尼克森提出了生物膜的 1972 年 ⑥ ______

4、_________________________ _________________________________ ________ 細胞膜的制備 1 / 14 選材：⑦ 原因是其沒有 ⑧ 原理：紅細胞放入清水中 水會進入紅細胞 制備方法 導(dǎo)致細胞漲破 使細胞內(nèi)的物質(zhì)流出來 從而得到細胞膜 過程：選材→制片→觀察→ 滴水→觀察→結(jié)果 知識點二 細胞膜的組成成分、結(jié)構(gòu)和功能

5、 知識點三 細胞核的結(jié)構(gòu)與功能 磷脂分子及其性質(zhì) 趣味實驗與反思 2 / 14 單層磷脂分子層水界面排列 攪拌后形成脂質(zhì)體 反思 ① 鋪在水面的單層磷脂分子為什么 “ 頭 ” 朝下？ ②形成脂質(zhì)體時為什么尾對尾而不是頭對頭？ 1．不同種

6、類的細胞 ,細胞膜的成分及含量不完全相同 ,如動物細胞膜中含有一定量的膽固醇 , 而植物細胞膜中含量很少或沒有。 2．細胞在不同時期 ,細胞膜的成分及含量也會發(fā)生變化 ,如癌細胞的糖蛋白減少。 閃記：細胞膜 —— 一模型兩特點三功能 流動鑲嵌模型 流動性、選擇透過性 分隔細胞與外界環(huán)境、控制物質(zhì)進出、進行信息交流 細胞核 —— 兩中心、五結(jié)構(gòu) 代謝和遺傳的控制中心 核膜、核孔、核仁、核液、染色質(zhì) 學(xué)習(xí)筆記： 自我校對： ①脂質(zhì) ②脂質(zhì)和蛋

7、白質(zhì) ③排列為連續(xù)的兩層 ④脂質(zhì) ⑤流動性 ⑥流動鑲嵌模型 ⑦哺乳動物成熟的紅細胞 ⑧細胞核和眾多的細胞器 ? 磷脂雙分子層 ? 蛋白質(zhì) ? 具有一 ⑨脂質(zhì)和蛋白質(zhì) ○ 磷脂 ? 蛋白質(zhì) ? 糖蛋白 10 定的流動性 ? 蛋白質(zhì) ? 相對穩(wěn)定 ? 進出細胞 ? 營養(yǎng)物質(zhì) ? 抗體、激素 ○ 相對 ○ 具有選擇透過性 21 的 ○ 信息交流 ○ 結(jié)構(gòu)和功能 ○ 化學(xué)物質(zhì) ○ 細胞膜 ○ 通道 22 ○ 主

8、要由 DNA 23 24 25 26 27 ○ 核膜 和蛋白質(zhì)組成 ○ 遺傳信息的載體 ○ 同樣的物質(zhì)在不同時期的 28 29 ○ 某種 RNA ○ 核糖體 30 31 兩種存在狀態(tài) ○ 核孔 ○ 物質(zhì)交換和信息交流 ○ 遺傳信息庫 ○代謝和遺傳 32 33 34 35 36 37 想一想： ① 保護和潤滑作用 ,如消化道和呼吸道上皮細胞表面

9、的糖蛋白； ②識別作用 ,如動物 細胞表面的糖蛋白 (又稱受體蛋白 )。 思一思： 通過核孔 ,不需穿過膜結(jié)構(gòu) ,故為 0 層。 反思 ： ① 水為極性分子 ,磷脂分子 “ 頭 ” 朝下體現(xiàn)了 “ 相似相溶原理 ” 。 ② 攪拌后 “ 脂質(zhì) 體” 的形成更能體現(xiàn) “ 相似相溶原理 ” 。 3 / 14 ,圖解細胞膜的結(jié)構(gòu)、功能及特性 （ 2011四川、海南 高考地位： 5年 1

10、2考 2011全國 Ⅰ 2009全國 Ⅱ 、北京、廣東、浙江 ?? ） 流動鑲嵌模型 (高考、教材滲透圖示 —— 注意加深理解模型整體結(jié)構(gòu)及各種組成成分的功能 ) 1． 細胞膜的成分 提醒 糖蛋白的位置只有一個 —— 細胞膜的外側(cè) ,細胞器膜和細胞膜內(nèi)側(cè)不存在 ,可用于確定 膜內(nèi)外位置。 2． 功能分析 3． 細胞膜的結(jié)構(gòu)特點、功能特性

11、及相互關(guān)系 流動性和選擇透過性的關(guān)系 (1) 區(qū)別：流動性是生物膜的結(jié)構(gòu)特點 ,選擇透過性是生物膜的功能特性。 (2) 聯(lián)系：流動性是選擇透過性的基礎(chǔ),膜只有具有流動性 ,才能實現(xiàn)選擇透過性。 流動性原理 —— 構(gòu)成膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大多數(shù)是運動的；選擇透過性原理 —— 膜 上載體蛋白的種類和數(shù)量。 4 / 14 流動性的實例：細胞融合、變形蟲變形、白細胞吞噬細菌 (胞吞 )、分泌蛋白的分泌 (胞吐 )、 溫度改變時膜的厚度改變、動物細胞吸水膨脹或失水皺縮等。 整合歸納

12、 ★ 本考點命題特點是多采用實驗綜合分析形式或者與細胞的生物膜系統(tǒng)、代謝等知識綜合起來命題 ,中等頻度 ,選擇題、簡答題均可呈現(xiàn) ,多為選擇題。 【典例 1】 ?(2009 浙江理綜 ,5)對某動物進行熒光標(biāo)記實驗 ,如下示意圖所示 ,其基本過程：①用某種熒光染料標(biāo)記該動物細胞 ,細胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細胞表面的某 一區(qū)域 ,該區(qū)域熒光淬滅 (消失 )。③停止激光束照射一段時間后 ,該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù) ,即又 出現(xiàn)了斑點。上述實驗不能說明的是 ( )。 A ．細胞膜具有流動性 B．熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合

13、 C．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾? D．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率 解析 細胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白質(zhì)分子 ,通過某動物進行熒光標(biāo)記實驗說明細胞 膜具有流動性、熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合、根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋 白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率。 答案 C 【訓(xùn)練 1】?(2012 沈陽高三質(zhì)檢 )下圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu) ,其中 a 和 b 為物質(zhì)的兩種運 輸方式 ,下列敘述正確的是 ( )。 A ．細胞膜功能的復(fù)雜程度主要由③決定

14、 B．神經(jīng)細胞膜上識別遞質(zhì)的是① C． b 可表示肌細胞從組織液中吸收氧氣 D．細胞膜的選擇透過性與②有關(guān) ,與③無關(guān) 解析 細胞膜的功能主要由膜蛋白決定；分析圖形 ,Ⅰ 為細胞膜的外側(cè) ,Ⅱ 為細胞膜的內(nèi)側(cè) , 肌細胞從組織液中吸收氧氣 ,氧氣只能從細胞膜外側(cè)進入細胞膜內(nèi)側(cè)；細胞膜的選擇透過性 與②③ 都有關(guān)。 答案 B ,細胞核的結(jié)構(gòu)、功能及實驗探究 5 / 14 （ 2011、江蘇、重慶 高考地位： 5年 10考 2010江蘇 2、26題 2009山東 1?? ）

15、 1． 細胞核的結(jié)構(gòu)及其功能 名稱 特 點 功 能 ①核膜是雙層膜 ,外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連 ,且有核糖 ①化學(xué)反應(yīng)的場所 ,核膜上有酶附著 ,利于多種化學(xué)反應(yīng)的 核膜 體附著 進行 和核 ②在有絲分裂中核膜周期性地消失和重建 ②控制物質(zhì)進出 ,小分子、離 孔 ③核膜是不連續(xù)的 ,其上有核孔 子通過核膜進出 ,大分子物質(zhì) ④核膜具有選擇透過性 通過核孔進出 ①折光性強 ,易與其他結(jié)構(gòu)區(qū)分 參與某種 RNA 的合成及核糖 核仁 體的形成 ②在有絲分裂中周期性地消失和重現(xiàn)

16、 染色 質(zhì)  ① 易被堿性染料染成深色 ② 主要由 DNA 和蛋白質(zhì)組成 ③ 與染色體的關(guān)系：染色質(zhì) 分裂前期：螺旋變粗 是遺傳物質(zhì)的主要載體 分裂末期：解螺旋 變細變長 染色體 提醒 (1)核膜、核仁在細胞周期中表現(xiàn)為周期性地消失和重建。 (2) 核膜和核孔都具有選擇透過性。 (3) 核孔的數(shù)量、核仁的大小與細胞代謝有關(guān) ,如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細胞 ,核孔數(shù) 多,核仁較大。 (4) 凡是無核細胞

17、,既不能生長也不能分裂 ,如哺乳動物和人的成熟紅細胞 (植物的篩管細胞 )；人工去核的細胞 ,一般也不能存活太久。 (5) 有些細胞不只具有一個細胞核,如雙小核草履蟲有兩個細胞核,人的骨骼肌細胞中細胞核 6 / 14 多達數(shù)百個。 2． 細胞核功能的實驗探究 實驗內(nèi)容 實驗過程 實驗結(jié)論 實驗分析 兩種 該實驗無對照組 ,可將白色 美西 美西螈皮膚顏色遺傳是 美西螈胚胎細胞核移植到 螈細 黑色美西螈去核卵細胞形 由細胞核控制的 胞核

18、 成重組細胞進行培養(yǎng)作為 移植 對照 橫縊 蠑螈 蠑螈的細胞分裂和分化 該實驗既有相互對照 ,又有 受精 是由細胞核控制的 自身對照 卵 將變 變形蟲的分裂、生長、 形蟲 該實驗既有相互對照 ,又有 再生、應(yīng)激性是由細胞 切成 自身對照 核控制的 兩半 傘藻 傘藻核移植實驗可排除假 嫁接 傘藻“帽”的形狀是由 根中其他物質(zhì)的作用

19、,從而 與核 細胞核控制的 證明是細胞核控制傘藻 移植 “帽”的形狀 ★ 本考點 2011 年多個省份考查 ,僅江蘇卷同年出現(xiàn)三次 ,應(yīng)引起重視 ,命題多圍繞核孔及原 7 / 14 核細胞與真核細胞的區(qū)別進行考查 ,而核仁知識還未涉及需給予關(guān)注。 【典例 2】 ?(2011 江蘇生物卷 )核孔是具有選擇性的核質(zhì)交換通道 ,親核蛋白需通過核孔進入 細胞核發(fā)揮功能。右圖為非洲爪蟾卵母細胞親核蛋白注射實驗 , 下列相關(guān)敘述正確的是 ( )。

20、 A ．親核蛋白進入細胞核由頭部決定 B．親核蛋白進入細胞核不需要載體 C．親核蛋白進入細胞核需要消耗能量 D．親核蛋白進入細胞核的方式與葡萄糖進入紅細胞相同 解析 本題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?,同時考查考生從圖片中獲取信息的能力。由圖可知 ,單 獨的親核蛋白尾部能進入細胞核而單獨的親核蛋白頭部不能進入細胞核 ,可以看出親核蛋白 質(zhì)進入細胞核是由尾部而不是頭部決定 ,A 說法錯誤；親核蛋白進入細胞核需要核孔復(fù)合體 (相當(dāng)于載體 )協(xié)助 , 是一個耗能過程 ,與葡萄糖進入紅細胞的協(xié)助擴散不同 ,故 B 、 D 說

21、法錯 誤,C 正確。 答案 C 【訓(xùn)練 2】 ?( 改編題 ) 如下圖 , 用動物受精卵做下列三個實驗。以下實驗不能說明的是 ( )。 A ．提取受精卵的核單獨培養(yǎng) ,不久就退化消失 ,說明缺少細胞質(zhì)的細胞核不能生存B．去掉核的細胞單獨培養(yǎng) ,不久也消失 ,說明缺少細胞核的細胞也不能存活太久 C．給去核的細胞重新移入細胞核 ,細胞不僅能正常生活而且能進行有絲分裂 ,說明細胞只有 保持完整性才能進行正常的生命活動 D．實驗說明 ,細胞核是系統(tǒng)的控制中心 ,細胞質(zhì)是系

22、統(tǒng)的代謝中心 解析 圖中所做的三個實驗是： ① 單獨培養(yǎng)離開細胞的細胞核 → 細胞核消失； ② 單獨培養(yǎng) 去核的細胞 →細胞消失； ③ 給去核的細胞以新的細胞核 → 細胞能生存并且繁殖后代。實驗 ①、 ② 分別說明細胞核和細胞質(zhì)不能單獨生存 ,實驗③說明細胞保持完整性才能正常生存和 繁殖。綜合分析三個實驗 ,可以說明細胞核和細胞質(zhì)具有相互依存的關(guān)系 ,但不能說明細胞核 和細胞質(zhì)的具體功能 ,因此 D 錯。 答案 D 【訓(xùn)練 3】 ?大量事實表明 ,在蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞中 ,常有較大和較多的核仁。

23、根據(jù)這一 事實可以推測 ( )。 8 / 14 A ．細胞中的蛋白質(zhì)主要由核仁合成 B．核仁可能與組成核糖體的必需物質(zhì)的合成有關(guān) C．無核仁的細胞往往不能合成蛋白質(zhì) D． DNA 的轉(zhuǎn)錄和翻譯通常發(fā)生在核仁中 解析 根據(jù)題干提供的信息 ,蛋白質(zhì)合成與核仁有關(guān) ,但蛋白質(zhì)的合成是在核糖體上。無核仁 的細胞如原核細胞也進行蛋白質(zhì)的合成。對原核細胞來說 ,轉(zhuǎn)錄和翻譯分別是在擬核和核糖 體上進行的 ,而真核細胞核基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯分別是在細胞核和核糖體上進行的。這樣 ,只有 B 選項符合題意

24、。答案 B 細胞膜的制備方法及成分鑒定 （ 2011四川卷、海南卷及全國新課標(biāo)卷 高考地位： 5年 7考 2010山東卷 ?? ） 一、 “ 體驗制備細胞膜的方法 ”的實驗分析 1． 實驗原理、步驟及現(xiàn)象 2． 實驗注意問題 (1) 選哺乳動物成熟的紅細胞作實驗材料的原因①動物細胞沒有細胞壁； ②哺乳動物成熟的紅細胞 ,沒有細胞核和具膜結(jié)構(gòu)的細胞器； ③紅細胞數(shù)量多 ,材料易得。 提醒 一定不能選雞、魚等非哺乳

25、動物的紅細胞做實驗材料 ,因為有細胞核和各種細胞器。 (2) 取得紅細胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋 ,目的是： ①使紅細胞分散開 ,不易凝集成塊。 ②使紅細胞暫時維持原有的形態(tài)。 (3) 操作時載物臺應(yīng)保持水平 ,否則易使蒸餾水流走。 (4) 滴蒸餾水時應(yīng)緩慢 ,邊滴加邊用吸水紙吸引 ,同時用顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)變化。 (5) 如果該實驗過程不是在載物臺上的載玻片上操作 ,而是在試管中進行 ,那要想獲得較純凈 的細胞膜 ,紅細胞破裂后 ,還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。 9 / 14 本考點

26、常結(jié)合跨膜運輸、細胞膜成分綜合考查 ,命題形式選擇題、非選擇題都出現(xiàn)過。 【典例 1】?閱讀下列材料后 ,回答問題。 科學(xué)家在進行細胞膜化學(xué)成分分析時 ,采用哺乳動物或人的紅細胞作為實驗材料。將其特殊 處理使細胞破裂發(fā)生溶血現(xiàn)象 ,一些物質(zhì)溶出 ,再將溶出細胞外的物質(zhì)洗掉 , 即可得到純凈的 細胞膜 (又稱血影 )。有的科學(xué)家將 “ 血影 ” 中的脂質(zhì)提取出來 ,使其在空氣和水界面上鋪展 成單分子層 ,所形成的薄膜面積是原來細胞整個表面積的 2 倍。 (1) 如何處理紅細胞才能使其發(fā)生溶血現(xiàn)象？ ___________________________

27、_____________________________________________ 。 (2) 紅細胞溶血后 ,溶出細胞外的主要物質(zhì)應(yīng)該是 ________,紅細胞具有 ________的功能。 (3) “血影”的化學(xué)組成是 ________、________、 ________,其中的脂質(zhì)主要是指 ________。 (4) 選取雞的紅細胞作實驗材料驗證細胞膜具有磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)可以嗎？為什么？ ________________________________________________________________________

28、 ________________________________________________________________________ 。 (5) 使用下列哪種物質(zhì)處理會使細胞失去識別能力 ( )。 A ．核酸酶 B ．龍膽紫 C．糖水解酶 D．雙縮脲試劑 答案 (1)將其放入清水中吸水漲破 (2)血紅蛋白 運輸 O2 (3)脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 糖類 磷 脂 (4) 不可以。無法提取到純凈的細胞膜。因為雞的紅細胞含細胞核和各種細胞器 (5)C 【訓(xùn)練 1】 ?(2011 新課標(biāo)全國卷 )將人的紅細胞放入 4 ℃蒸餾水中 ,一段時間后紅細胞破裂 ,

29、 主要原因是 ( )。 A ．紅細胞膜具有水溶性B．紅細胞的液泡體積增大C．蒸餾水大量進入紅細胞 D．低溫時紅細胞膜流動性增大 解析 紅細胞細胞膜的基本骨架為磷脂雙分子層,故細胞膜不具有水溶性；與成熟的植物細 胞不同 ,紅細胞沒有大的液泡；由于外界溶液的濃度小于細胞質(zhì)溶液的濃度 ,紅細胞在 4 ℃ 的 蒸餾水中吸水漲破；低溫時紅細胞膜的流動性減小。 答案 C 二、細胞膜成分的鑒定及功能驗證 (拓展實驗 ) 1． 探究思路 獲取細胞膜材料― →明確細胞膜的組成成分―→利用化學(xué)試劑和相關(guān)酶進行物質(zhì)鑒定―→結(jié)合細胞融合和主動運輸 ,推斷

30、細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能特點。 2． 實驗探究分析 (1) 研究細胞膜成分的最佳材料：哺乳動物成熟的紅細胞 ,原因是這類細胞中沒有其他的膜結(jié) 構(gòu),只含有細胞膜一種膜結(jié)構(gòu)。 (2) 動物細胞膜的制備方法： 加檸檬酸鈉后 加蒸餾水后 豬的新鮮血液 ――→ 紅細胞 ――→ 紅細胞的細胞膜 離心或沉淀 離心 (3) 細胞膜中磷脂成分的鑒定：①用溶解脂質(zhì)的溶劑處理細胞膜 ,細胞膜被溶解；②脂溶性物 質(zhì)能夠優(yōu)先通過細胞膜；③用磷脂酶處理細胞膜 ,細胞膜被破壞等。 (4) 細胞膜中蛋白質(zhì)成分的鑒定：①制備細胞膜樣液 ,用雙縮脲試劑鑒定；②用蛋白酶處理細 胞膜

31、,細胞膜被破壞。 (5) 細胞膜中磷脂雙分子層的鑒定：將膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子提取出來 , 鋪在水面上 ,測得磷脂 占有面積 ,對比細胞膜的面積進行分析。 (6) 物質(zhì)通過細胞膜方式的探究：①自由擴散：物質(zhì)進入細胞的速率隨著該物質(zhì)濃度的增大 10 / 14 不斷提高；②主動運輸：物質(zhì)進入細胞的方式受氧氣濃度、呼吸抑制劑等因素的影響。 (7) 細胞膜選擇透過性的探究：利用有顏色的植物組織 ,放入清水中 , 然后 ,再用高溫、強酸、強堿處理 ,觀察實驗前后清水的顏色變化。 (8) 溫度影響物質(zhì)的跨膜運輸：測定不同的溫度條件

32、下 ,物質(zhì)進入細胞速率的變化。 本考點多以實驗分析與評價形式出現(xiàn) ,也可設(shè)計實驗進行綜合考查 ,選擇題、簡答題均可出 現(xiàn)。 【典例 2】 ?現(xiàn)有人的成熟紅細胞、人的口腔上皮細胞、蛙的紅細胞、雞肝研磨液等生物材料及相關(guān)用具 ,請根據(jù)以上材料 ,完成下列實驗設(shè)計并分析有關(guān)問題。 (1) 為獲得純凈的細胞膜 , 應(yīng)選取上述材料中的 ________ 做實驗。選用該材料的原因是它 ________________________________________________________________________ 。 (2) 將選取的上述材

33、料放入 ________中,由于 ________作用 ,一段時間后細胞將破裂。 (3) 科學(xué)家將膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子提取出來 ,鋪在水面上 ,測得磷脂占有面積為 S,那么該細胞膜的表面積約為 ________。 (4) 通過有關(guān)方法 ,測得多種膜的化學(xué)成分 ,如下表。 物質(zhì)種類 蛋白質(zhì) (%) 脂質(zhì) (%) 糖類 (%) 膜的類別 主要是磷脂 變形蟲細胞膜 54 42 4 小鼠肝細胞膜 44 52 4 人紅細胞膜 49 43 8 線粒體內(nèi)膜 76 24 0 菠菜葉綠體片層 70 30

34、 0 膜 上表數(shù)據(jù)顯示 ,細胞膜與細胞器膜的化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點是 ___________________ ________________ ；主要區(qū)別是 ___________________________________________ 。 (5) 有人發(fā)現(xiàn) ,在一定溫度條件下 ,細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 ,細胞膜的磷脂分子有 75%排列不整齊 ,細胞膜厚度變小 ,而膜的表面積擴大 ,膜對 離子和分子的通透性提高。對上述實驗現(xiàn)象合理的解釋是______________

35、_____ 。 (6) 生物膜具有控制物質(zhì)進出的功能 ,請根據(jù)以下材料設(shè)計實驗 ,驗證膜的選擇透過性。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。 實驗步驟： ①________________________________________________________________________ 。 ②________________________________________________________________________ 。 ③___________________________________________

36、_____________________________ 。 解析 (1) 人成熟的紅細胞不僅無細胞核 ,也無其他膜結(jié)構(gòu) ,因此 , 是獲取純凈細胞膜的好材 料。 (2) 人體細胞外液的滲透壓相當(dāng)于 0.9%的生理鹽水的滲透壓 ,當(dāng)紅細胞放入蒸餾水中后 , 會因滲透作用吸水過多而破裂。 (3) 細胞膜的骨架是磷脂雙分子層 , 因此 ,當(dāng)磷脂分子層面積 S 為 S 時,磷脂雙分子層 ( 細胞膜 )面積為 2 。(4) 由題中表格可看出各種膜的主要組成成分相同 , 都是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成；分別比較每種成分在不同膜中的含量 ,可

37、得出細胞膜與細胞器膜 組成的主要區(qū)別。 (5)磷脂分子由整齊的排列變得不整齊 ,導(dǎo)致細胞膜厚度改變 ,推測是細胞 膜的骨架 —— 磷脂分子運動造成的。因細胞膜具有一定的流動性 ,細胞膜的厚度才會改變。 (6) 活細胞的細胞膜具有選擇透過性 ,細胞液中的色素不會從細胞中滲出；當(dāng)細胞死亡時 ,細 胞膜失去選擇透過性 ,色素才會從細胞中滲出。由題干信息可知 , 殺死細胞的方法是用15% 11 / 14 的鹽酸處理。 答案 (1)人的成熟紅細胞 除細胞膜外無其他膜結(jié)

38、構(gòu) (2)蒸餾水 ( 清水 ) 滲透 (3)S (4) 2 主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成 細胞器膜蛋白質(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；或細胞膜都含糖 ,而細胞器膜不含糖 ) (5)構(gòu)成細胞膜的磷脂分子是可以運動的 ,細胞 膜具有一定的流動性 (6)實驗步驟：①取適量的玫瑰花瓣葉片 , 均分為兩部分 ,分別加入培 養(yǎng)皿中 ,編號為 A 、 B ② A 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

39、顏色變化 【訓(xùn)練 2】 ?(2008 山東理綜 ,1)從細胞膜上提取了某種成分 ,用非酶法處理后 ,加入雙縮脲試劑 出現(xiàn)紫色；若加入斐林或班氏試劑并加熱 ,出現(xiàn)磚紅色。該成分是 () 。 A ．糖脂 B ．磷脂 C．糖蛋白 D．脂蛋白 解析 蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng) ,還原糖與斐林試劑在加熱情況下出現(xiàn)磚紅色；細 胞膜由蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類組成；細胞膜上的糖以糖蛋白和糖脂的形式存在。 答案 C ,細胞膜的相關(guān)知識考查

40、 1．判斷正誤 (1)(2011 四川卷－ A) 植物原生質(zhì)體的融合依賴于細胞膜的流動性( )。 (2)(2011 四川卷－ D) 生物膜之間可通過具膜小泡的轉(zhuǎn)移實現(xiàn)膜成分的更新 ()。 (3)(2011 山東卷－ D) 真核生物細胞具有細胞膜系統(tǒng) (生物膜系統(tǒng) ),有利于細胞代謝有序進行 ( )。 解析 (1) 原生質(zhì)體融合依據(jù)的原理是細胞膜的流動性。 (2) 細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜 之間可通過具膜小泡的轉(zhuǎn)移實現(xiàn)成分的更新。 (3) 真核細胞的生物膜系統(tǒng) ( 包括細胞膜、細胞 器膜、核膜 ),把各種細胞器分隔開有利于細胞代謝有序進行

41、。 答案 (1)√ (2) √ (3)√ 2． (2011 海南卷 ) 關(guān)于動物細胞膜的敘述 ,錯誤的是 ( ) 。 A ．細胞膜含有糖脂和糖蛋白 B．細胞融合與細胞膜的流動性有關(guān) C． ATP 為 CO2 分子通過細胞膜提供能量 D．細胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的 解析 CO2 分子通過細胞膜的方式是自由擴散 ,不需要消耗能量。 答案 C 3． (2009 海南生物 ,2)能使植物細胞壁和細胞膜結(jié)構(gòu)均破壞的一組酶是 ( )。 A ．淀粉酶、纖維素酶、溶菌酶 B．纖維素酶、果膠酶、蛋白酶C．果膠酶、溶菌酶、纖維素酶 D

42、．磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶 解析 植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠 (能被纖維素酶和果膠酶破壞 ), 植物細胞膜的 主要成分是磷脂分子和蛋白質(zhì)分子 (能被蛋白酶破壞 )。 答案 B 4． (2007 江蘇生物 ,35)細胞內(nèi)的各種生物膜在結(jié)構(gòu)上既有明確的分工 ,又有緊密的聯(lián)系。結(jié) 合下面關(guān)于溶酶體 (一類含多種水解酶、具有單層膜的囊狀細胞器 )發(fā)生過程和“消化”功 12 / 14 能的示意圖 ,分析回答下列問題。 (1)b 是剛形成的溶酶體 ,它起源于細胞器 a；e 是由

43、膜包裹著衰老細胞器 d 的小泡 ,而 e 的膜來 源于細胞器 c。由圖示可判斷： a 是 ________,c 是 ________,d 是 ________。 (2)f 表示 b 與 e 正在融合 ,這種融合過程反映了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有 ________特點。 (3) 細胞器 a、 b、 c、 d 膜結(jié)構(gòu)的主要成分是 ________等。 (4) 細胞器膜、 ________和 ________等結(jié)構(gòu) ,共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜的研究具有廣泛的應(yīng)用價值 ,如可以模擬生物膜的 ________功能對海水進行淡化處理。 解析 (1)根據(jù)各種細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)

44、特征可以看出 ,a 為高爾基體、 c 為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、 d 為線粒體。 (2) 兩種膜的相互融合說明生物膜具有一定的流動性。 (3)所有生物膜都是以磷脂雙分子層為基本骨架 ,其上鑲嵌和貫穿著蛋白質(zhì) ,故主要成分為磷脂和蛋白質(zhì)。 (4) 各種細胞器膜、細胞 膜、核膜等共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng),生物膜的選擇透過功能在生產(chǎn)實踐中具有廣泛的應(yīng) 用價值。 答案 (1) 高爾基體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 線粒體 (2) 流動性 (3) 蛋白質(zhì)和磷脂 (4) 細胞膜 核膜選擇透過 ,細胞核相關(guān)知識考查 5.判斷正誤 (1)(2011 卷－ A) 葉綠體合成的 ATP 通過核孔進入細胞核

45、( )。 (2)(2011 江蘇生物卷－ D) 在普通光學(xué)顯微鏡下紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞中細胞核清晰可 見 ()。 (3)(2011 重慶卷－ A) 氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通過核膜 ( )。 (4)(2011 江蘇生物卷－ A) 在細胞核內(nèi) RNA 能夠傳遞和表達遺傳信息 ( )。 (5)(2010 江蘇卷－ C)核孔是生物大分子可以選擇性進出的通道 ( )。 (6)(2010 全國新課標(biāo)－ B)藍藻細胞具有細胞核 ,且 DNA 分子呈環(huán)狀 ( )。 (7)(2010 全國新課標(biāo)－ A) 病毒是一類具有細胞結(jié)構(gòu)的

46、生物( )。 (8)(2007 山東理綜－ A) 高倍鏡下可觀察到結(jié)核桿菌的遺傳物質(zhì)分布于細胞核內(nèi) ()。 解析 (1) 葉綠體合成的 ATP 用于暗反應(yīng) ,不能進入細胞核。 (2) 紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞 中清晰可見的是紫色大液泡 ,不易觀察到細胞核。 (3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子可以通過 核膜。 (4) 細胞核內(nèi)的 RNA 既不能傳遞又不能表達遺傳信息。 (6) 藍藻細胞沒有核膜包圍的 成形細胞核。 (7) 病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)。 (8) 結(jié)核桿菌是原核生物 ,沒有細胞核。 答案 (1) (2) (3)√

47、(4) (5) √ (6) (7) (8) 6． (2009 東理綜山 ,1)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(guān)。以下細胞 中核孔數(shù)目最少的是 ( )。 A ．胰島細胞 B ．造血干細胞 C．效應(yīng) B 細胞 (漿細胞 ) D ．口腔上皮細胞 解析 要明確 “ 代謝快的真核細胞 ,單位面積的核孔數(shù)目多 ” 。 利用題目中的核孔數(shù)目與細 胞的類型和代謝水平有關(guān)的信息 ,間接考查了選項中各細胞的類型和代謝水平的差異。 A 、 C 中的細胞分別分泌胰島素 (或

48、胰高血糖素 )和抗體 ,代謝旺盛。 B 中細胞的分裂能力很強 ,代 13 / 14 謝旺盛。只有 D 為高度分化的細胞 ,代謝較弱 ,單位面積的核孔數(shù)目最少。 答案 D 7． (2009 東生物廣 ,1)右圖所示的細胞可能是 ( )。 A ．酵母細胞 B ．原核細胞 C．動物細胞 D．植物細胞 解析 原核細胞沒有真正的細胞核 ,只有核糖體一種細胞器。 答案 B 8． (2010 江蘇生物 ,26)下圖為酵母菌細胞結(jié)構(gòu)示意圖。請回答下列問題。

49、 (1) 酵母菌細胞結(jié)構(gòu)與菠菜葉肉細胞相比 ,最主要的區(qū)別是酵母菌 ________；與藍藻細胞相比 , 最主要的區(qū)別是酵母菌 ________。 (2) 圖中含有 RNA 的結(jié)構(gòu)有 ________( 填序號 )。 (3) 圖中不能直接分解葡萄糖但能釋放CO2 的結(jié)構(gòu)是 ________(填序號 )。 (4) 為制備酵母菌原生質(zhì)體 ,需用酶解法除去結(jié)構(gòu)① ,但應(yīng)在 ________溶液中進行。 解析 (1)酵母菌細胞與菠菜葉肉細胞都是真核細胞 ,但酵母菌無葉綠體；與原核細胞藍藻相 比 ,酵

50、母菌具有核膜包被的細胞核。 (2) 細胞核 (② )、核糖體 (④) 、線粒體 (⑥ ) 、細胞質(zhì)基質(zhì) (⑧ )中都含有 RNA 。 (3)線粒體不能直接分解葡萄糖 ,但在有氧呼吸第二階段能分解丙酮酸 , 釋放 CO2。 (4) 酶解法除去細胞壁得到的原生質(zhì)體 ,在低滲溶液中易吸水漲破 ,故應(yīng)在等滲溶 液或高滲溶液中進行。 答案 (1) 沒有葉綠體 具有核膜包被的細胞核 (成形的細胞核 ) (2) ②④⑥⑧ (3) ⑥ (4) 等 滲( 或高滲 ) 14 / 14