2019高考生物二轮练习名校教学案专项02细胞的结构和功能教师

2019高考生物二轮练习名校教学案专项02细胞的结构和功能教师

‎2019高考生物二轮练习名校精品教学案专项02细胞的结构和功能（教师）‎ ‎【2018考纲解读】‎ ‎（1）多种多样的细胞Ⅱ ‎（2）细胞膜系统的结构和功能 Ⅱ ‎（3）主要细胞器的结构和功能 Ⅱ ‎（4）细胞核的结构和功能 Ⅱ ‎（5）用显微镜观察多种多样的细胞 ‎（6）观察线粒体和叶绿体 ‎ ‎【知识络构建】‎ ‎ ‎ ‎【重点知识整合】‎ 一、原核细胞与真核细胞的结构与功能 ‎ 1．主要细胞器的结构与功能　‎ ‎(1)结构 ‎(2)成分 ‎(3)功能上：‎ ‎①与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)：‎ 叶绿体：光能(→电能)→活跃的化学能→稳定的化学能；‎ 线粒体：稳定的化学能→活跃的化学能。‎ ‎②与主动运输有关的细胞器：‎ 线粒体——供能；‎ ‎2．细胞形态多样性与功能多样性的统一　 [难点] ‎ ‎(1)哺乳动物的红细胞呈两面凹的圆饼状，体积小，相对表面积大，有利于提高O2和CO2交换效率。 ‎ ‎(2)卵细胞体积大，储存丰富的营养物质，为胚胎早期发育提供营养。 ‎ ‎(3)具有分泌功能的细胞往往具有很多突起，以增大表面 积，提高分泌效率，且细胞内内质和高尔基体含量 较多。‎ ‎(4)癌细胞形态结构发生改变，细胞膜上糖蛋白含量减少，使得癌细胞间黏着性减小，易于扩散和转移。 ‎ ‎(5)代谢旺盛的细胞中，自由水含量高，线粒体、核糖体等细胞器含量多，核仁较大，核孔数量多。 ‎ ‎3．有关细胞结构的疑难问题点拨　‎ ‎(1)生物名称中带有“菌”字的并非都是原核生物，如真菌类(酵母菌等)。‎ ‎(2)生物名称中带有“藻”字的并不都是植物，如蓝藻属于原核藻类，但红藻、绿藻等属于真核藻类。‎ ‎(3)有细胞壁的不一定都是植物细胞，如原核细胞、真菌细胞也有细胞壁。‎ ‎(4)并非植物细胞都有叶绿体和大液泡，如根尖分生区细胞就没有叶绿体和大液泡。‎ ‎(5)有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞。‎ ‎(6)有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。‎ ‎(7)蓝藻等原核生物虽无叶绿体和线粒体，但仍能进行光合作用和有氧呼吸。‎ ‎(8)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以自身不能合成蛋白质，呼吸方式为无氧呼吸，不能进行细胞分裂，而且寿命较短。‎ 二、生物膜系统的结构和功能 ‎1．生物膜的组成、结构和功能 ‎ ‎(1)在化学组成上的联系 ‎ ‎①相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。 ‎ ‎②差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与生物膜的功能有关系；功能越复杂的生物膜中蛋白质的种类和数量越多；具有识别功能的细胞膜中多糖含量较多。 ‎ ‎(2)在结构上的联系： ‎ ‎①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分布其中，都具有一定流动性的结构特点。‎ ‎(3)在功能上的联系(以分泌蛋白为例)： ‎ ‎2.细胞膜结构和功能特性及其实验验证［难点］ ‎ ‎（1）结构特性——流动性： ‎ ‎①结构基础：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的。②验证实验：荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验，如下图： ‎ ‎（2）功能特性——选择透过性： ‎ ‎①结构基础：细胞膜上载体蛋白的种类和数量。 ‎ ‎②实验验证： ‎ 含不同无机盐离子的溶液+不同植物 ‎ 不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异，同一种植物对不同种无机盐离子的吸收也有差异——植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有“选择性”。 ‎ ‎3．有关生物膜的疑难问题点拨 ‎ (1)不同生物膜之间相互转化的结构基础是膜的流动性。‎ ‎(2)间接相连的生物膜之间借助“膜泡”或“囊泡”形式相互转化。‎ ‎(3)生物膜的流动性受温度影响，低温时膜的流动性减弱。‎ ‎(4)核糖体、中心体不属于生物膜系统的组成结构；生物膜系统是真核生物特有的结构体系，原核生物只有细胞膜，无生物膜系统。‎ 三、细胞器和细胞核的结构和功能 ‎1．影响物质跨膜运输的因素　‎ ‎ (1)物质浓度(在一定浓度范围内)：‎ ‎(2)O2浓度： ‎ ‎(3)温度：‎ 温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性，因而影响物质的运输速率，如低温会使物质跨膜运输速率下降。‎ ‎2．探究物质跨膜运输的方式 ‎ ‎(1)探究是主动运输(转运)还是被动运输(转运)： ‎ ‎(2)探究是自由扩散还是协助扩散： ‎ ‎3．有关物质运输方式的疑难点拨　[易混点]‎ ‎(1)胞吞(内吞)和胞吐(外排)不是跨膜运输。‎ 跨膜运输包括主动运输和被动运输，是由物质直接穿过细胞膜完成的；是小分子物质进出细胞的物质运输方式；其动力来自于物质浓度差或ATP提供。胞吞(内吞)和胞吐(外排)是借助于膜的融合完成的，与膜的流动性有关；是大分子和颗粒物质进出细胞的物质运输方式；靠ATP提供动力。‎ ‎(2)物质进出细胞核并非都通过核孔。 ‎ 核孔是大分子出入细胞核的通道；小分子物质进出细胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。 ‎ ‎(3)无机盐离子的运输方式并非都是主动运输，在顺浓度 梯度情况下，也可以被动运输方式进出细胞。 ‎ ‎【高频考点突破】‎ 考点1 细胞的多样性和统一性 ‎1．细胞结构统一性的表达 ‎(1)真核细胞的共性：都有细胞膜、细胞质、细胞核。‎ ‎(2)原核细胞的共性：都有细胞膜、细胞质、拟核，细胞质中只有一种细胞器——核糖体。‎ ‎(3)真、原核细胞的共性：不同的细胞具有基本相同的化学组成——组成元素基本一致，化合物种类也非常相似；均有细胞膜、细胞质，均以DNA作为遗传物质；细胞内均有进行呼吸作用的有关酶；都以ATP作为直接供能物质；细胞的增殖方式相同——细胞分裂；都共用一套相同的密码子。‎ ‎2．细胞的多样性的表达 ‎(1)真、原核细胞内的结构的区别：真核细胞有核膜包被的成形的细胞核，其中有核仁、染色质(含DNA)；原核细胞无核膜，拟核由一裸露的DNA分子构成。‎ ‎(2)不同真核细胞的形态、结构的差异：与动物细胞相比，植物细胞有细胞壁、液泡，叶肉细胞中还有叶绿体。不同植物或不同动物的细胞不同，是因为所含有的基因不同。同一植物或同一动物的不同组织细胞也各不相同，是因为所含有的基因在不同的细胞中表达不同。‎ ‎(3)不同原核细胞的形态结构的差异：如细菌有球形、杆形、螺旋形等多种形态，且不同细菌的结构也有差异。‎ ‎【例1】在人体骨骼肌细胞和神经细胞中，以下哪项是相同的(　 )‎ A．细胞核与细胞质的体积比 B．脱氧核苷酸和碱基的种类 C．脱氧核糖核酸的种类和含量 D．核糖核酸的种类和数量 ‎【变式题1】以下关于细胞共性的描述正确的选项是( )‎ A．所有细胞内都含有糖原 B．细胞都能进行分裂和分化 C．细胞都具有细胞质和细胞膜 D．用龙胆紫给细胞染色都能观察到深色的染色体 考点2 真核生物细胞器的比较 名称 化学组成 存在位置 膜结构 主要功能 线粒体 蛋白质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA 动植物细胞 双层膜 能量代谢 有氧呼吸的主要场所 叶绿体 蛋白质、光合酶、RNA、脂质、DNA、色素 植物叶肉细胞 光合作用的场所 内质 蛋白质、酶、脂质 动植物细胞中广泛存在 单层膜 与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关 高尔基体 蛋白质、脂质 蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成 溶酶体 蛋白质、脂质、酶 细胞内消化 核糖体 蛋白质、RNA、酶 无膜 合成蛋白质 中心体 蛋白质 动物细胞、低等植物细胞 与有丝分裂有关 ‎【例2】以下关于真核细胞结构和功能表达中，错误的选项是( 　)‎ A．抑制线粒体的功能会影响主动运输 B．核糖体由RNA和蛋白质构成 C．有分泌功能的细胞才有高尔基体 D．溶酶体可消化细胞器碎片 ‎【答案】C ‎【变式题2】以下有关细胞结构和功能的表达中，正确的选项是( )‎ A．叶肉细胞中的高尔基体数量一般比唾液腺细胞多 B．合成旺盛的细胞与衰老细胞相比，核糖体和内质不发达 C．汗腺细胞与唾液腺细胞相比，线粒体数量较多 D．皮肤生发层细胞与心肌细胞相比，中心体数量较多 考点3 线粒体和叶绿体的比较 ‎1．两者的相似之处 ‎(1)结构方面：都有双层膜且结构名称相似(外膜、内膜、基粒、基质)。‎ ‎(2)遗传方面：两者都含有少量的DNA，都具有一定的遗传独立性，不完全受细胞核的控制，表达细胞质遗传的特点。‎ ‎(3)能量转换：线粒体和叶绿体都与能量转换有关，但能量转换的形式不同。叶绿体将光能转换为化学能，线粒体将有机物中化学能转换成ATP中化学能。‎ ‎2．两者的主要不同点 ‎(1)颜色方面：叶绿体中含有色素，线粒体中无色素。‎ ‎(2)酶方面：两者含有的酶不同，因而完成的生理功能不同(如物质转化)。‎ ‎(3)分布不同：线粒体是动、植物细胞都具有的，叶绿体是绿色植物特有的。‎ ‎【例3】以下有关线粒体和叶绿体的表达，错误的选项是(　　)‎ A．线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来 B．线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同 C．线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒 D．蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用 ‎【解析】线粒体和叶绿体都具有一定的遗传独立性，所携带的遗传信息可以表达出来，不完全受细胞核的控制。线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒，均增大了膜面积。蓝藻没有叶绿体，但含有光合作用所需要的色素和酶，属自养型生物。线粒体和叶绿体功能不同，因此内膜中酶的种类也不相同。‎ ‎【答案】B ‎ ‎【变式题3】以下对线粒体和叶绿体的有关表达中，正确的选项是( )‎ A．它们分别是有氧呼吸和光合作用全过程的场所 B．它们都可以产生水和ATP C．在光镜下，可以分别观察到线粒体膜和叶绿体膜 D．线粒体在生物细胞中普遍存在，叶绿体是植物细胞特有的细胞器 考点4 细胞亚显微结构中的相关知识点归纳、总结 ‎1．高等动、植物细胞一般均有的细胞器是高尔基体、线粒体、核糖体、内质等。‎ 高等动物(低等植物)细胞特有的细胞器是中心体。‎ 植物细胞特有的结构是细胞壁、液泡、叶绿体，特有的细胞器是液泡、叶绿体。‎ 动、植物细胞都有但功能不同的细胞器是高尔基体。‎ 能合成多糖的细胞器有叶绿体、高尔基体。‎ ‎2．能产生水的细胞结构有线粒体(有氧呼吸的第三阶段)、叶绿体(暗反应过程中)、核糖体(脱水缩合)、细胞核(DNA复制)等。‎ ‎3．与主动运输有关的细胞器是线粒体(供能)、核糖体(合成载体蛋白)。‎ ‎4．与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)有叶绿体(光能转换：光能→电能→活跃的化学能→稳定的化学能)、线粒体(化能转换：稳定的化学能→活跃的化学能)。‎ ‎5．储藏细胞营养物质的细胞器是液泡。‎ ‎6．含有核酸的细胞器是线粒体、叶绿体、核糖体。‎ ‎7．能自我复制的细胞器是线粒体、叶绿体、中心体。能发生碱基互补配对行为的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体。‎ ‎8．参与细胞分裂的细胞器有核糖体(间期蛋白质合成)、中心体(由它发出的星射线构成纺锤体)、高尔基体(与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关)、线粒体(供能)。‎ ‎9．含色素的细胞器有叶绿体(叶绿素和类胡萝卜素等)、有色体(类胡萝卜素等)、液泡(花青素等)。‎ 另外，在能量代谢水平高的细胞中，线粒体含量多，动物细胞中线粒体比植物细胞多。蛔虫和人体成熟的红细胞(无细胞核)中无线粒体，只进行无氧呼吸。需氧型细菌等原核生物体内虽然无线粒体，但细胞膜上存在着有氧呼吸链，也能进行有氧呼吸。蓝藻属原核生物，无叶绿体，有光合片层结构，也能进行光合作用。高等植物的根细胞无叶绿体和中心体。‎ ‎10．光学显微镜下可见的结构有：细胞壁、细胞质、细胞核、核仁、染色体、叶绿体、线粒体、液泡。‎ ‎【例4】图a、图b是某细胞结构不同放大倍数的模式图，图b中的①～⑧是细胞内的相关结构。以下关于此图的表达，正确的选项是(　　) ‎ A．图a可能是洋葱的根尖细胞 B．细胞的渗透吸水能力与⑤内溶液浓度有关 C．细胞遗传和代谢的控制中心是③‎ D．具有膜结构的细胞器有①②④⑥⑧‎ ‎【变式题4】右图是显微镜视野中某细胞的一部分，有关该细胞表达正确的选项是( )‎ A．图示为光学显微镜下的细胞结构 B．图中有两个中心体 C．核酸仅存在于结构1、6中 D．结构1和3在行使其功能时有水生成 ‎【解析】图示亚显微结构必须借助电镜才能观察到。图中有一个中心体，包括两个相互垂直的中心粒。核糖体的主要成分是RNA和蛋白质。有氧呼吸第三阶段、氨基酸脱水缩合过程中有水生成。‎ ‎【答案】D 考点5 细胞器的分工与合作 ‎ 各种生物膜在功能上既有明确分工，又有紧密联系。以分泌蛋白的合成与分泌为例列表如下：‎ ‎ 细胞结构 ‎ 功能 ‎ 线粒 体 细胞核 基因的转录，将遗传信息从细胞核传递到细胞质 ‎ 线 粒 体 提 供 能 量 ‎ 核糖体 利用氨基酸合成多肽 ‎ ‎ 内质 对多肽进行初级加工，如折叠、糖基化等，及以小泡方式输送多肽至高尔基体 ‎ 高尔基体 再加工为成熟的蛋白质，并以小泡运输到细胞膜与之融合 ‎ ‎ 细胞膜 ‎ 外排作用，分泌到细胞外成为分泌蛋白 ‎ ‎【例5】实验中用35S标记一定量的氨基酸来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲所示，在此过程中有关的生物膜面积的变化曲线如图乙所示。‎ 图中曲线所指代的细胞结构相同的是(　　) ‎ A．b和d B．c和f C．a和e D．a和d ‎ ‎【变式题5】已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质的特殊序列(图中P肽段)。若P肽段功能缺失，则该蛋白( )‎ A．无法继续合成 B．可以进入高尔基体 C．可以被加工成熟 D．无法被分泌到细胞外 ‎【难点探究】‎ 难点一　 有关细胞膜与生物膜系统 ‎1．细胞间生物膜信息交流的方式 方式 ‎ 内　容 ‎ 举　例 ‎ 物质传递 ‎ ‎　 通过细胞分泌物与靶细胞膜表面的受体结合，把信息传递给靶细胞 ‎ ‎　 细胞分泌的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面的受体结合，将信息传递给靶细胞 ‎ 接触传递 ‎ ‎　 相邻两个细胞膜的接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞 ‎ ‎　 精子与卵细胞之间的识别和结合 ‎ 通道传递 ‎ ‎　 相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞 ‎ ‎　 高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用 ‎ ‎2.生物膜系统的两个意义 ‎(1)对细胞工程的意义：‎ 细胞工程是现代生物学研究的主要课题，细胞融合则是细胞工程的关键步骤。 ‎ 膜融合是细胞融合(如植物体细胞杂交，高等生物的受精过程，单克隆抗体的制备)的关键，也与大分子物质进出细胞的内吞作用和外排作用密切相关，通过膜之间的联系，使细胞内各种细胞器在独立完成各自生理功能的同时，又能有效地协调工作，保证细胞生命活动的正常进行。例如分泌蛋白的形成。‎ ‎(2)研究生物膜的意义：‎ ‎①理论上：阐明细胞生命活动规律。如蛋白质、糖类和脂质的人工合成和运输。‎ ‎②工业上：人工模拟生物膜功能。如海水淡化、污水处理。 ‎ ‎③农业上：改善作物品质。如抗寒、抗旱、耐盐机理的研究。 ‎ ‎④医学上：人工膜代替病变器官。如人工肾中的“血液透析膜”。‎ 例1、以下不属于细胞间信息交流的是(　　)‎ A．效应T细胞识别靶细胞 B．高等植物细胞间通过胞间连丝连接 C．兴奋在神经纤维上的传导 D．同种生物的精子与卵细胞结合 ‎【点评】 细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式：‎ ‎(1)通过体液的作用来完成的间接交流。‎ 如内分泌细胞激素体液靶细胞受体靶细胞，即激素→靶细胞。现总结如下： ‎ ‎①若内分泌细胞是下丘脑细胞，靶细胞可能是垂体细胞，激素是促甲状腺激素释放激素或促性腺激素释放激素等；靶细胞还可能是肾小管、集合管细胞，则激素是抗利尿激素；‎ ‎②若内分泌细胞是甲状腺细胞，靶细胞可以是各种组织细胞，激素是甲状腺激素；‎ ‎③若内分泌细胞是垂体细胞，靶细胞可以是甲状腺细胞、性腺细胞或各种组织细胞，激素可能是促甲状腺激素、促性腺激素或生长激素等；‎ ‎④若内分泌细胞是胰岛A细胞，靶细胞可能是肝细胞，激素是胰高血糖素；‎ ‎⑤若内分泌细胞是胰岛B细胞，靶细胞可能是肝细胞、肌细胞、各种组织细胞等，激素是胰岛素等。‎ 特例：①若分泌细胞是浆细胞，靶细胞可能是抗原(如自身的癌细胞等)，“激素”类似物质是抗体；②若分泌细胞是效应T细胞，靶细胞是被病毒或细菌感染的宿主细胞，“激素”类似物质是淋巴因子等。 ‎ ‎(2)相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞←→细胞。如精子和卵细胞之间的识别和结合。‎ ‎(3)相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。即细胞细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。‎ 例2、以下关于动物细胞生物膜的表达中正确的选项是(　　)‎ A．构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 B．细胞内产生ATP的过程均在生物膜上进行 C．生物膜的特定功能主要是由相应基因控制的膜蛋白决定的 D．磷脂是生物膜的主要成分，也是线粒体、中心体等有膜结构的主要成分 ‎【点评】 真核细胞除质膜(又称细胞膜)外，还有分隔各种细胞器的内膜系统，包括核膜、线粒体膜、内质膜、溶酶体膜、高尔基器膜、叶绿体膜等。生物膜所具有的各种功能，在很大程度上决定于膜内所含的蛋白质；细胞和周围环境之间的物质、能量和信息的交换，大多与细胞膜上的蛋白质有关。细胞膜通过特定的通道或运载体把某种分子(或离子)转运到膜的另一侧去。这种转运有选择性，通道或运载体能识别所需的分子或离子，能对抗浓度梯度，所以是一种耗能过程。核膜对核内外物质的转运有高度选择性，离子和小分子的通透是由核膜调节的，而核酸、蛋白质大分子的通透则是由核孔复合体的选择通透性控制的。‎ ‎ 难点二 生物膜在结构和功能上的联系及有关膜损伤的原因 ‎ 1．生物膜在结构和功能上的联系 ‎ (1)各种生物膜在结构上的联系：‎ ‎ ‎ ‎(2)各种生物膜在功能上的联系：‎ 结论：各种生物膜在功能上既有明确的分工，又有紧密联系。‎ ‎2．膜损伤的原因 归纳为：缺氧、物理因素、化学物质和药物、生物因素、免疫因素、营养因素等。‎ ‎(1)生物膜成分的改变：‎ ‎①膜蛋白的变化，主要表现在膜蛋白(尤其是通道蛋白)性质的改变，使得通道蛋白长期打开或长期关闭，从而使得膜透性增加或下降。‎ ‎② 膜脂质的变化，主要表现在透性增大，膜流动性增加，或膜透性下降。‎ ‎(2)体液受酸性物质污染后，pH下降，影响到组织器官的功能和人体细胞的活性，并且使细胞膜上蛋白质合成困难，各种酶活性下降，细胞膜容易受损，细胞容易发生突变或死亡。‎ ‎(3)当毒素浓度达到一定量时，不仅直接破坏细胞结构，而且可致溶酶体膜及线粒体膜受损，从而出现相应器官的病理改变，分别发生内溶物逸出和产能(或ATP)减少及呼吸降低或丧失。甚至导致线粒体内DNA受损，影响物质的运输。‎ ‎(4)高温引起催化暗反应的有关酶变性甚至遭到破坏，同时高温还会导致叶绿体膜等结构发生变化和受损；高温加剧植物的呼吸作用，而且使二氧化碳溶解度的下降超过氧溶解度的下降，结果利于呼吸作用而不利于光合作用。‎ ‎(5)破坏内质膜，对糖类和脂类的合成、解毒、同化作用及运输蛋白质等功能等都有影响。‎ ‎(6)核膜受损，影响核内的DNA分子结构和物质交换的通道。‎ ‎(7)非膜结构受损，如核糖体，同样会影响其合成蛋白质功能丧失。‎ 例3科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答：‎ ‎(1)在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜的基本骨架是________，由于________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。‎ ‎(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如图1－2－2所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的________，由此能较好地解释细胞膜结构的________性。‎ ‎(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称作“孔道蛋白”的整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为________，表达了生物膜功能上的________性。若将线粒体的蛋白质提取出来，脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，说明______________________是完成生命活动的基础。‎ ‎(4)图1－2－3为胰岛B细胞结构模式图(局部)。胰岛B细胞通过基因控制合成并分泌胰岛素，参与此过程的所有具膜的细胞结构有________(用图中序号表示)。胰岛素以胞吐方式分泌出胰岛B细胞后，作用于靶细胞，通过促进靶细胞______________，发挥降低血糖的作用。‎ ‎(5)以上事实主要表达了生物膜在________上的统一及联系。‎ 图1－2－3‎ 难点三 细胞结构与功能相关知识的归纳 ‎1．线粒体和叶绿体的比较 ‎2.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的比较 细胞质基质 ‎ 线粒体基质 ‎ 叶绿体基质 ‎ 存在部位 ‎ 细胞膜以内，细胞核以外 ‎ 线粒体内 ‎ 叶绿体内 ‎ 所含化合物 ‎ 糖、氨基酸、无机盐等 ‎ 与有氧呼吸有关的酶等 ‎ 与暗反应有关的酶等 ‎ 功能 ‎ 新陈代谢反应进行的重要场所 ‎ 有氧呼吸第二阶段进行的场所 ‎ 进行暗反应的场所 ‎ 相同点 ‎ 都呈溶胶状 ‎ ‎3.植物体、动物体不同部位细胞所具有细胞器的区别 典型细胞 ‎ 细胞器特点 ‎ 叶肉细胞 ‎ ‎　一般含有全部植物细胞器 ‎ 根成熟区 ‎ ‎　不含叶绿体，但有大液泡 ‎ 根分生区 ‎ ‎　不含叶绿体和大液泡 ‎ 形成层 ‎ ‎　不含中央大液泡 ‎ 干种子细胞 ‎ ‎　不含叶绿体和大液泡 ‎ 心肌细胞 ‎ ‎　线粒体较多 ‎ 消化腺细胞 ‎ ‎　高尔基体和核糖体较多 ‎ 精子细胞 ‎ ‎　主要是线粒体 ‎ ‎4.原核细胞和真核细胞结构的比较 原核生物与真核生物都是由细胞构成的，在细胞结构和生命活动等方面存在着许多差异。比较如下：‎ 例4、细胞质基质是细胞代谢的重要场所。以下有关细胞质基质的表达不正确的选项是(　　)‎ A．胡萝卜的细胞质基质的成分中不含有胡萝卜素 B．细胞质基质能为细胞核提供ATP、酶、DNA等 C．同一个体不同细胞的细胞质基质的成分有区别 D．哺乳动物受精卵的细胞质基质主要来自于卵细胞 ‎【点评】 细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，其为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。例如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。‎ 例5、以下有关细胞器的表达中，错误的选项是(　　)‎ A．液泡内的细胞液中含有糖类、无机盐等物质 B．性激素的合成与内质有关 C．溶酶体对自身细胞结构无分解作用 D．线粒体既有核酸又具有双层膜 ‎【点评】 细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微结构。细胞中的细胞器主要有：线粒体、内质、中心体、叶绿体、高尔基体、核糖体等。它们组成了细胞的基本结构，使细胞能正常的工作、运转。‎ 难点四　与细胞结构有关的实验 细胞的结构的内容中有许多实验，它们的方法与原理分别是：‎ 特别提示：判定细胞死活的方法 ‎(1)染色排除法：如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断出细胞的死活。‎ ‎(2)观察细胞质是否流动：活的细胞由于不断进行代谢，细胞质是流动的，而死细胞的细胞质是不会流动的。‎ ‎(3)‎ 质壁分离与复原的方法：活的成熟的植物细胞由于细胞膜具有选择通透性，会在高浓度溶液中发生质壁分离并在有的低浓度溶液中自动复原，而死的植物细胞不会发生这种现象。‎ 例6以下有关实验的表述正确的选项是(　　)‎ ‎①在制备细胞膜实验时，若实验在试管中进行，细胞破裂后常用过滤方法获得较纯的细胞膜　②模型方法就是指借助具体的实物，对认识的对象进行形象化描述　③斯他林和贝利斯获得的科学发现包括了发现促胰液素和另一种调节方式—激素调节　④孟德尔的杂交实验将母本去雄的目的是为了防止自花传粉　⑤探索温度对淀粉酶活性影响的实验，不能用斐林试剂代替碘液　⑥用于观察质壁分离与复原的紫色洋葱表皮细胞同样可用来观察植物细胞有丝分裂 A．③④⑤　B．①③⑤ C．②④⑥ D．①②③‎ ‎【点评】 体验制备细胞膜的方法，通常用哺乳动物的成熟红细胞浸入清水，通过细胞吸水涨破，分离出内部细胞质和细胞器。原理应该是利用细胞膜的流动性和半透性。模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式。模型实际上是假设的一种特殊形式，也可以说是科学性和假定性的辩证统一。它不仅要在时间中接受检验，而且还要在实践中扩展、补充和修正。如DNA 双螺旋结构的分子模型。‎ ‎【易错点点睛】‎ 易错点一 脂肪与脂质、脂质与磷脂、固醇与胆固醇关系 有的同学经常把脂肪和脂质混淆，认为二者是相同的，或者认为脂肪包括脂质，这些看法都是错误的。脂肪只是脂质中的一类物质，脂质除包括脂肪以外，还包括磷脂和固醇。脂肪元素组成只有C、H、O三种，脂质的元素组成除C、H、O外，有的还有N、P。磷脂是构成生物膜的主要成分，是脂质的一种。固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。‎ 例1、以下图中动植物糖类、脂质的分类与比较正确的选项是（）‎ 解析：还原糖不包括蔗糖、葡萄糖不属于二糖；固醇和脂肪都是脂质的一种；固醇不属于生物大分子。 ‎ 答案：A 易错点二 RNA和ATP的关系 例 2、ATP去掉二个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。 ‎ 例2、在以下四种化合物的化学组成中，与圆圈中“A”所对应的名称相符合的是 ‎ A．①——腺嘌呤核糖核苷酸 B．②——腺苷 C．③——腺嘌呤脱氧核苷酸 D．④——腺嘌呤 ‎ ‎【历届高考真题】‎ ‎【2018高考试题】‎ 一、选择题 ‎1. (2018重庆高考1)以下细胞亚显微结构示意图，正确的选项是 ‎2.(2018广东高考1)有关生物膜结构与功能的表达，正确的选项是 A.膜载体蛋白的合成不需要ATP B.葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白]‎ C.线粒体外膜与内膜的主要功能不同 D.变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同 ‎3.(2018年高考全国卷2)以下关于叶绿体和线粒体的表达，正确的选项是 A.线粒体和叶绿体均含有少量的DNA B.叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATP C.细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体 D.线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同 ‎4.(2018江苏高考4)以下关于真核细胞结构的表达，错误的选项是（ ）‎ A. 细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应 B. 线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 C. 由 rRNA 和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构 D. 高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 ‎5.(2018北京高考1)细胞中不能合成ATP的部位是 A.线粒体的内膜 B.叶绿体中进行光反应的膜结构 C.内质的膜 D.蓝藻（蓝细菌）中进行光反应的膜结构 ‎【答案】C ‎【解析】真核生物有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行，生成大量ATP；绿色植物光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上将光能转化为电能再转化为储存在ATP上的活跃化学能；蓝藻进行光合作用在光合片层的薄膜上，将光能转化ATP；内质无法生成ATP，此题选C。 ‎ ‎6.（2018海南卷 3）关于细胞中细胞器的表达，错误的选项是 ‎ A.大肠杆菌无线粒体，有核糖体 B.水稻叶肉细胞有叶绿体，也有液泡 C.酵母菌有线粒体，也有叶绿体 D.小鼠肝细胞有线粒体，也有内质 ‎7.（2018海南卷 5）关于大肠杆菌的表达，正确的选项是 A.四环素能抑制细胞中蛋白质的合成 B.经诱变育种可获得人胰岛素高产菌株 C.细胞中只含有A、T、C、G四种碱基 D.T2噬菌体感染菌体，不会导致菌体裂解 ‎8.（2018海南卷 6）关于微生物的表达，错误的选项是 ‎ A.硝化细菌虽然不能进行光合作用，但是自养生物 B.蓝藻虽然无叶绿体，但在生态系统中属于生产者 C.酵母菌呼吸作用的终产物可通过自由扩散运出细胞 D.大肠杆菌遗传信息在细胞核中转录，在细胞质中翻译 ‎9.（2018上海卷 4）图3为某细胞结构的电镜照片，与图中箭头所指“小点”结构形成有关的是 A．核仁 B．中心体 C．叶绿体 D．溶酶体 ‎【答案】A ‎【解析】从图中可以看出，图中箭头所指“小点”为核糖体，而核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关。 ‎ ‎【2017高考试题】‎ ‎1. （2017·山东卷）以下关于原核生物和真核生物的表达，正确的选项是 A.原核生物细胞不含线粒体 ，不能进行有氧呼吸 ‎ B.真核生物细胞只进行有丝分裂，原核生物细胞只进行无丝分裂 C.真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质 D.真核生物细胞具有细胞膜系统（生物膜系统），有利于细胞代谢有序进行 ‎【答案】D ‎【解析】真核细胞与原核细胞相比，真核细胞有核膜包被的成形细胞核，有成套的细胞器，而原核细胞只有唯一细胞器是核糖体，原核细胞一般只进行二分裂，无有丝分裂和减数分裂，遗传不遵循孟德尔定律，均以DNA作为遗传物质，原核生物细胞没有线粒体可进行有氧呼吸，所以A 错误；真核生物细胞可进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，B选项错误；具细胞结构的生物均以DNA作为遗传物质，所以C选项错误；D选项真核生物细胞具有细胞膜系统（生物膜系统），有利于细胞代谢有序进行，这是生物膜系统的功能，所以D选项是正确的。‎ ‎2. （2017·四川卷）以下有关生物膜结构和功能的描述，不正确的选项是 ‎ A.植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 B.合成固醇类激素的分泌细胞的内质一般不发达 C.分泌蛋白的修饰加工由内质和高尔基体共同完成 D.生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 ‎3.（2017·重庆卷）1.以下有关细胞结构和功能的表达，错误的选项是 A.氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜 B.叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶 C.水分子和钾离子以自由扩散方式进出轮藻细胞 D.精细胞变为精子后，尾部的线粒体与其运动有关 ‎4.（2017·广东卷）小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的选项是 A、叶绿体和线粒体都有双层膜 B、核糖体附着在高尔基体上 C、内质膜与核膜相连 D、液泡是最大的细胞器 ‎5.（2017·安徽卷）1.AUG是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码子。人体血清白蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸，这是新生肽链经加工修饰的结果。加工修饰的场所是 A．内质和高尔基体 B．高尔基体和溶酶体 C．内质和核糖体 D．溶酶体和核糖体 ‎6.（2017·上海卷）在蝌蚪发育成蛙的过程中，对尾部消失起主要作用的细胞器是 A．溶酶体       B．中心体       C．线粒体           D．高尔基体 ‎【答案】A ‎【解析】蝌蚪发育成蛙的过程中，尾部消失是由细胞的凋亡造成的；溶酶体与细胞的凋亡有关。‎ ‎7. （2017·北京卷）以下与细胞内物质运输有关的表达，正确的选项是 A．叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核 B．氢离子可以通过扩散作用进入液泡内 ‎ C．溶酶体内的酶由内质形成的小泡（囊泡）运入 D．内质的膜结构成分可以转移到细胞膜中 ‎8.（2017·天津卷）乳腺上皮细胞合成乳汁所需的营养物质由血液供给。下为牛乳腺上皮细胞合成与分泌乳汁的示意图，下表为牛乳汁和血液的部分成分比较。‎ ‎（1）乳汁上皮细胞所处的内环境是_____________，其中的K+ 可通过_________方式转运到乳腺上皮细胞。‎ ‎（2）与血浆相比，乳汁中特有的成分是___________________。‎ ‎（3）乳脂的主要成分是甘油三酯，合成甘油三酯的细胞器是______________________。‎ ‎（4）合成乳糖是葡萄糖主要来自血浆，还可利用表中血浆的______________________转化而来。‎ ‎（5）图表中，不能在乳腺上皮细胞中合成的生物大分子是___________________‎ ‎，在牛乳房出现炎症时，该物质在血浆和乳汁中的含量会__________，该物质的作用是_________________________________。‎ ‎【2017年高考试题】 ‎ ‎1.(2017·全国2)1以下关于高尔基体的表达，错误的选项是 A.高尔基体膜具有流动性 B.抗体从合成到分泌不经过高尔基体 C.高尔基体膜主要由磷脂和蛋白质构成 D.高尔基体具有对蛋白质进行加工的功能 答案：B 解析：抗体的本质是蛋白质，其合成所需的细胞器有：核糖体、内质、高尔基体和线粒体 ‎2.（2017·重庆卷）以下有关细胞结构和功能的表达，正确的选项是 在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成 在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体 分泌蛋白合成后在内质和细胞质基质中加工 质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构 ‎3. (2017·新课标)以下有关细胞的表达，正确的选项是 A．病毒是一类具有细胞结构的生物 B．蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状 C．人体所有细胞的细胞周期持续时间相同 D．内质膜和高尔基体膜都具有流动性 ‎4.（2017·山东）溶酶体具有细胞内消化功能，其内部水解酶的最适PH在5.0左右，以下表达错误的选项是 A、溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的 B、溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新 C、细胞质基质中的被转运到溶酶体内需消耗能量 D、正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用 ‎5.（2017·四川卷）与酵母菌相比，硝化细菌具有的特点是 A.无线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量 B.无固氮酶，只能以含氮有机物作为氮源 C.无细胞核，只能通过出芽生殖方式繁殖后代 D.无染色体，只能在DNA水平产生可遗传变异 ‎6.（2017·海南卷）以下关于糖的表达，正确的选项是 A．葡萄糖和果糖分子均有还原性 ‎ B．葡萄糖和麦芽糖可被水解 C．构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖 ‎ D．乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收 ‎7.（2017·江苏卷）以下关于人体细胞结构和功能的表达，错误的选项是 ‎ A.在mRNA合成的同时就会有多个核糖体结台到mRNA上 ‎ B.唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体数量较多 ‎ C.核孔是生物大分子可以选择性进出的通道 ‎ D.吸收和转运营养物质时，小肠绒毛上皮细胞内线粒体集中分布于细胞两端 ‎【答案】A ‎【解析】此题考查细胞结构与功能。MRNA合成在细胞核中进行，而核糖体结合到mRNA上进行翻译的过程发生在细胞质中，因此mRNA合成的同时不会结合核糖体，A项正确。高尔基体与动物细胞分泌物的形式有关，所以唾液腺细胞核胰腺细胞等具有分泌功能的细胞中含有的高尔基体多，B项正确。核孔为酶和mRNA大分子进出细胞核的通道，C项正确。吸收和转运营养物质时需要耗能，故小肠绒毛上皮细胞内的线粒体在吸收物质时集中分布在细胞两端以提供能量，D项正确。‎ ‎8.（2017·重庆卷）以下有关细胞结构和功能的表达，正确的选项是 A在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成 B在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体 C分泌蛋白合成后在内质和细胞质基质中加工 D质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构 ‎【2017年生物试题】‎ ‎1．(2017·上海生命科学,19)用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，以下目镜和物镜的组合中，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的是 ‎①目镜10× ②物镜10×‎ ‎③目镜16× ④物镜40×‎ A.①② B.①④ C.②③ D.③④‎ ‎【答案】D ‎【解析】标本的放大主要由物镜完成，物镜放大倍数越大，它的焦距越短。焦距越小，物镜的透镜和玻片间距离（工作距离）也小。放大效能（分辨率）是由所用光波长短和物镜数值口径决定，缩短使用的光波波长或增加数值口径可以提高分辨率，可见光的光波幅度比较窄，紫外光波长短可以提高分辨率，但不能用肉眼直接观察。总的放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积，而物镜的放大倍数越高，分辨率越高，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小。‎ ‎2．(2017·广东生物,5)用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是 A.叶绿体在细胞内是固定不动的 B.叶绿体在细胞内是均匀分布的 C.叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因 D.叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体 ‎【答案】C ‎【解析】黑藻叶片活细胞内叶绿体是在不断运动的，分布也不均匀，其中温度适当升高、水分含量越多、新陈代谢越强，叶绿体的运动越快；叶肉细胞既有叶绿体，也有线粒体。‎ ‎3．(2017·上海生命科学,2)以下疾病中，由病毒引起的是 A.白化病 B.炭疽病 C.结核病 D.狂犬病 ‎4．(2017上海生命科学,5)以下关于真核细胞结构和功能表达中，错误的选项是 ‎ A.抑制线粒体的功能会影响主动运输 B.核糖体由RNA和蛋白质构成 C.有分泌功能的细胞才有高尔基体 D.溶酶体可消化细胞器碎片 ‎【答案】C ‎【解析】高尔基体是动、植物细胞都有而功能不同的细胞器（与动物细胞分泌物的形成有关；与植物细胞壁的形成有关）。‎ ‎5．(2017山东理综,1)真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是 A.胰岛细胞 B.造血干细胞 C.效应B细胞（浆细胞） D.口腔上皮细胞 ‎6． (2017江苏生物,14)细胞作为生命活动的基本单位，其结构和功能高度统一。以下有关表达正确的选项是 ‎ ‎①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料 ‎②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大，有利于提高气体交换效率 ‎③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体，有助于物质运输的能量供应 ‎④哺乳动物成熟精子中细胞质较少，有利于精子运动 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④‎ ‎【答案】B ‎【解析】细胞体积越大，相对表面积越小，与周围环境进行的物质交换越慢，①错。‎ ‎7．(2017海南生物,1)以下有关线粒体和叶绿体的表达，错误的选项是 ‎ A.线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来 B.线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同 C.线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒 D.蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用 ‎8．(2017海南生物,2)能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是 ‎ A.淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶　‎ B.纤维素酶、果胶酶、蛋白酶 C.果胶酶、溶菌酶、纤维素酶 D.磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶 ‎【答案】B ‎【解析】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶（能被纤维素酶和果胶酶破坏），植物细胞膜的主要成分磷脂分子和蛋白质分子（能被蛋白酶破坏）。‎ ‎9．(2017海南生物,17)为精子运动提供能量的细胞器是 ‎ A.中心粒 B.线粒体 C.高尔基体 D.溶酶体 ‎【答案】B ‎【解析】线粒体是细胞内的动力工厂，能分解有机物，释放能量，ATP，为生命活动提供能量。‎ ‎10．(2017广东生物,1)右图所示的细胞可能是 A．酵母细胞 B．原核细胞 C.动武细胞 ‎ D.植物细胞 ‎11．(2017安徽理综,1)叶绿体是植物进行光合作用的场所。以下关于叶绿体结构与功能的表达，正确的选项是 ‎ A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 B.H2O光解为[H]和O2的过程发生在基质中 C.CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上 D.光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的 ‎12．(2017浙江理综,5)对某动物进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是 ‎ A.细胞膜具有流动性 B.荧光染料能与细胞膜组成成分结合 C.根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率 D.根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率 ‎13．（9分）(2017上海生命科学,33)图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。图2-4是图1中部分结构的放大，据图回答。（[ ]内填图中标号， 上填适当内容的文字。）‎ ‎（1）图1中的结构1-15中不应该出现的是[ ]和[ ]；可能含有水溶性色素的是[ ]；结构15与[ ]的形成有关。‎ ‎（2）图2、3、4所示在结构上的主要共同点是 。图2、3所示结构的名称分别是 ，在其中进行的循环Ⅰ、Ⅱ的名称分别是 。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸，至少需要穿过的磷脂分子层有 层。 ‎ ‎（3）已知进行有性生殖的某生物同时具有图2、3、4所示三种结构，这三种结构中的DNA能从父本传递给子代的是 。‎