重点题型研析2——模式图类解题
如图为动、植物细胞亚显微结构模式图的部分综合,请回答下列问题([ ]填图中的序号):
(一)植物细胞
(1)如果A图是蓝藻细胞的结构模式图,除了没有[8]________外,在细胞质中应只有________一种细胞器。
(2)如果A图是根尖生长点细胞,细胞的形状应为______,同时还应没有图中的[ ]、[ ]等结构。此类细胞分裂时,代谢特别旺盛的是[ ]、[ ]、[ ]等细胞器。
(3)若A图为洋葱表皮细胞,B图是口腔上皮细胞,将其同时置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中,将分别发生__________和________现象。
(4)若A图为小麦成熟区细胞,其吸水的主要方式为________,吸收Mg2+的方式为________。如果一次性施肥过多就会造成细胞中[ ]大量失水而造成______现象,应立即采取______措施来缓解;若被水淹,小麦根部细胞内[ ]得不到充足的氧气而造成营养物质在[ ]中进行无氧呼吸,产生______,导致小麦根部细胞中毒死亡。
(5)在生物工程中,植物体细胞杂交过程中应首先用____________酶去掉[ ],得到________体。
(6)科学家从细菌中分离出耐高温的淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程将基因a转移到马铃薯中。经检测,淀粉酶(Amy)存在于成熟块茎细胞的间隙中。若A图为块茎细胞,则基因a被整合到图中[ ]结构中,并以基因a为模板合成Amy的__________。Amy合成后,经[ ]加工并分泌到细胞外。此图作为块茎细胞结构图,缺陷是多画了[ ]。
(二)人体细胞或动物细胞
(1)若B图为人体浆细胞的亚显微结构:
①图中的[2]、[3]、[6]、[8]、[9]主要由________和________成分组成,它们形成的结构体系称为____________。
②该细胞应由____________________分化而来,其产生的抗体的化学本质是________,它能与____________发生特异性结合,发挥免疫效应,该过程属于______免疫的______阶段。抗体从开始合成到分泌出细胞依次经过的细胞结构是(写标号)__________。
③该细胞在体外与小鼠的骨髓瘤细胞融合形成的细胞所产生的抗体叫做____________,该过程中用到的动物细胞工程技术手段有__________、__________。
(2)若B图为人体胰岛B细胞,则与其分泌物合成和分泌有关的细胞器[ ]和[ ]较多。
(3)若B图是人体内最大的细胞,它应位于____(填器官名称)内,是由__________分裂产生的,其内的DNA分子数应为____个。
(4)若B图是一只绵羊的乳腺细胞,在培养克隆羊的过程中,取乳腺细胞中的[ ],移植到另一只绵羊的________细胞内,该细胞发育成的绵羊与提供______细胞的绵羊性状最相似。这种生殖方式属于________。
(5)若B图是人的大腿肌肉细胞,在人体进行长跑时,大腿肌肉感到酸痛,这是由于[ ]产生________所引起的。
解析 本题是一道综合题,解题时看清题中各标号所示的名称及功能是解答本题的关键。对于本题,首先要识别A、B两细胞是何种生物细胞,其判断的主要依据是有无细胞壁、大液泡、中心体;其次是识别各细胞器的形态结构和功能:原生质是细胞中的活性物质,细胞壁不属于原生质;叶绿体能通过光合作用制造葡萄糖,动物细胞和植物细胞中具有不同功能的同种细胞器是高尔基体;DNA储存在细胞核、线粒体、叶绿体中;对蛋白质进行加工和运输的细胞器主要是内质网和高尔基体;既能产生水又能产生ATP的细胞器是线粒体、叶绿体。本题分别从动物细胞和植物细胞的角度,将细胞结构和功能的知识进行相互迁移,综合考查了植物细胞的有丝分裂、质壁分离、一次性施肥过多造成烧苗现象的原因、植物体细胞杂交以及转基因作物等知识;人与动物细胞中的物质和能量代谢、与其免疫机能有关的浆细胞结构和功能、生物膜系统、与血糖调节有关的胰岛B细胞、动物细胞的培养、克隆技术等相关知识,要求同学们具有识图析图、综合判断及知识迁移的能力。
答案 (一)(1)细胞核 核糖体 (2)正方形 4 11 3 6 7 (3)质壁分离 皱缩 (4)渗透吸水 主动运输 11 烧苗 灌溉 3 12 酒精 (5)纤维素酶和果胶 1 原生质 (6)8 信使RNA 6 4
(二)(1)①蛋白质 脂类 生物膜系统 ②B细胞或记忆细胞 球蛋白 相应的抗原 体液 效应 7→9→6→2 ③单克隆抗体 动物细胞融合 动物细胞培养 (2)7 6
(3)卵巢 卵原细胞 23 (4)8 去核卵 乳腺 无性生殖 (5)12 乳酸
1.模式图的来源与变形
绝大多数题目中模式图是教材中原图的变形,遵循万变不离其宗的真理,把教材中原图相关知识掌握扎实到位是做好该类题型的关键。例题中的图解可追溯到教材中的原图如下:
2.解题方法
此类题目的一般解题方法可归纳如下:首先要知道题中的图像源于教材中的何种模式图,学会剖析方法,从局部到整体或整体到局部,识别各部分名称,抓住突破口。然后根据题干和设问的要求,理清知识点,如该图涉及哪几个知识点?两个或两个以上知识点的图解需要思考这些知识点之间的区别与联系。最后在作答时一定要根据图中的序号或结构,应用教材中的相关生物名词作答。
3.答题规范
(1)按要求作答——用序号还是文字还是两者都填写,序号是(1)(2)(3)还是①②③。
(2)回答问题要完整——例产生水的细胞器、碱基互补配对的结构都不止1个。
(3)不要写错别字——叶(液)泡等。
真核细胞内具有发达的细胞内膜结构,将细胞质区分成不同的隔室,下图是真核细胞内区室化示意图,请据图回答问题([ ]内填序号,________上填名称):
(1)作为一个完整的高等动物细胞,图中还应该有________(细胞器)。
(2)生物膜一般具有选择透过性,不允许大分子物质通过,但[ ]________可以,如________(物质)可以通过该结构。
(3)在浆细胞中明显发达的细胞器是[ ]__________和[ ]________。
(4)研究发现蛋白质合成旺盛的细胞中结构⑥明显发达(较大),这可能是因为⑥具有__________________的功能。
(5)发达的细胞内膜结构使真核细胞区室化,对于细胞代谢有何意义?________________________________________________________________________。
实验技能突破2——观察类实验的应用
许多实验中必须先制作玻片标本,然后再在显微镜下观察。下列对有关实验的叙述中,错误的是 ( )
A.脂肪鉴定:切取子叶薄片→染色→去浮色→制片→观察
B.有丝分裂观察:解离根尖→染色→漂洗→制片→观察
C.质壁分离观察:撕取洋葱鳞片叶表皮→制片→观察→滴加蔗糖溶液→观察→在盖玻片一侧滴入清水→观察
D.观察叶绿体:取藓类小叶→制片→观察
解析 B中应先漂洗后染色,目的是洗掉根尖表面的盐酸,防止酸碱中和影响染色效果。
答案 B
1.显微观察类实验应注意的问题
(1)注意取材:根据观察对象选用合适的材料,如观察植物细胞的有丝分裂,应选取根尖分生区细胞;观察质壁分离与复原,应选取成熟的植物细胞等。
(2)注意材料处理:根据不同材料,不同的观察对象,做不同的材料处理,如浸泡、染色、解离、保持生活状态等。
(3)注意制片方法
在观察类实验中常采用临时装片制作技术等。临时装片制作有压片法、装片法和切片法。
①压片法:用于比较疏松的材料,如根尖、花药等用较小的力即可把材料压成一薄层。压片法的一般过程是:取材、固定、解离、漂洗、染色、压片、观察。
②装片法:把某些微小生物,如草履虫、衣藻等,或某些大型生物的一部分,如人体口腔上皮细胞,植物叶片的表皮细胞从整体上取下,不作任何处理直接制成装片。其过程是:将材料在载玻片上的水滴中展平;放盖玻片时应从一侧慢慢盖在水滴上,防止产生气泡;染色或改变溶液浓度时,从一侧滴染色液或溶液,另一侧用吸水纸吸引。
③切片法:用刀片将待观察的材料切成极薄的片,用于显微镜观察。
2.熟悉此类实验的常规内容
在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、标本制作技术等。具体列表如下:
实验名称 观察方式 观察对象 显微镜 玻片标本 染色剂 生物材料
观察几种细胞 原色观察 细胞 高倍 临时装片 无 多种生物细胞
观察叶绿体 叶绿体 高倍 临时装片 无 菠菜叶或黑藻嫩叶
观察植物细胞质壁分离与复原 紫色大液泡及原生质层的位置 低倍 临时装片 无 洋葱紫色外表皮细胞
观察细胞中的DNA、RNA 染色观察 DNA、RNA的分布 高倍 临时装片 甲基绿、吡罗红染色剂 人口腔上皮细胞
观察线粒体 线粒体 高倍 临时装片 健那绿 人口腔上皮细胞
观察细胞有丝分裂 染色体 高倍 临时装片(压片) 龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液 洋葱根尖分生区细胞
固定装片 蝗虫精母细胞
观察细胞减数分裂
3.注意此类实验的拓展
从全新的、应用的角度去重新分析已做过的每一个实验,从中提取出真正要掌握的重要内容。主要包括两部分内容:一是每个实验的设计思想、设计思路;二是每个实验中最基本的实验方法和技术(如显微镜、徒手切片、临时装片的制作等)。在此基础上进行拓展,如2006年江苏高考题关于“观察植物细胞的有丝分裂”实验的拓展:题中绘制了细胞分裂期的三个时期模式图(如下图中1、2、3所示),请考生画出细胞分裂期中所缺时期的模式图。这就要求考生首先要识别题中的三幅图,根据课本中高等植物细胞的有丝分裂图,可确定这三幅图分别是前期、末期、中期,并知道体细胞中有四条染色体,再根据高等植物细胞的有丝分裂图画出后期的分裂图(如图中4所示)。
所以,提醒同学们要特别关注教材中有关实验内容的复习,特别是极容易被忽略掉的知识点,要求对课本中的每个知识点不但要知道“是什么”,还要理解“为什么”。
下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察,有关叙述正确的一组是( )
①A过程叫分离,作用是使根尖组织细胞分散开 ②B过程叫漂洗,主要目的是洗净解
离液 ③D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,使细胞相互分散开 ④E过程中需要先在高倍镜下找到分生区细胞,才能继续观察
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
跟踪训练 (1)核糖体、中心体 (2)⑦ 核膜 RNA、组成染色
体的蛋白质、DNA聚合酶、解旋酶(举一例即可)
(3)③ 高尔基体 ④ 内质网 (4)参与核糖体的合成(合成核
糖体RNA) (5)保证细胞内各种代谢有序进行
即时巩固 B
规范答题2——获取题干信息分析推断细胞
器的功能
答卷投影 规范审答
抓关键词,规范审题 信息1 依据酶的特性确定,能有一种化合物水解,水解产物主要为葡萄糖且位于细胞最外面。由此可判断该结构为细胞壁,该细胞为植物细胞。信息2 细胞器含有尿嘧啶,则说明该细胞器中含有RNA,该细胞器可能是核糖体、叶绿体、线粒体。信息3 审准“不可能完成”。
细致析题,精准判读 批注1 光合作用在叶绿体中完成由信息1、2、3得出A项不符合题意,忽视其中一项信息会错选A。批注2 脱水缩合在核糖体上完成,有氧呼吸第二阶段在线粒体中完成,由信息2、3得出B、C项不符合题意。忽视其中一项信息就会错选B或C。批注3 有氧呼吸过程由细胞质基质和线粒体共同完成,只有线粒体不能完成反应,D符合题意。
满分答案 D 温馨提示 解答此题的关键点是“细胞的最外面部分”、“降解的产物主要是葡萄糖”、“含有尿啶”、“不可能完成的生化反应”,此外要掌握各细胞器的组成、结构及完成的生理过程。第6课时 细胞器——系统内的分工合作
一、细胞器的识别及功能
[判一判]
1.光合作用只能在叶绿体中进行 ( )
2.无线粒体的生物只能进行无氧呼吸 ( )
3.有中心体一定是动物细胞 ( )
4.各种正常细胞都有核糖体 ( )
5.所有植物细胞都有细胞壁、大液泡和叶绿体 ( )
6.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能是相同的 ( )
二、细胞器之间的协调配合
如分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程中,参与的细胞器主要有________、________、________、________等。
[练一练] 已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网
的特殊序列(如图中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
三、生物膜系统
[判一判]
1.细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种具膜的细胞器膜组成 ( )
2.原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成,病毒只有细胞膜 ( )
3.生物膜系统指生物体内的所有膜结构 ( )
4.生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内部区域化 ( )
5.有多种酶附着在生物膜系统上,有利于化学反应的进行 ( )
1.教材44页“分离各种细胞器的方法”——差速离心法原理。
2.教材46中图3-7各种动植物细胞结构的区别,尤其关注溶酶体的功能及与细胞凋亡的关系。
3.教材47页细胞骨架的有关知识。
4.教材48页[资料分析]和教材49页图3-8分泌蛋白图解。
5.教材50页[与社会的联系]——人工合成生物膜及应用。
考点16 分类归纳比较法——各种细胞器
1.(2011·福建理综,1)下列关于人体细胞代谢场所的叙述,正确的是 ( )
A.乳酸产生的场所是线粒体
B.雌性激素合成的场所是核糖体
C.血红蛋白合成的场所是高尔基体
D.胰岛素基因转录的场所是细胞核
排雷 熟练掌握各种细胞器的组成、膜结构情况、功能等,如与蝌蚪尾的消失有关的细胞器为溶酶体;与植物细胞壁形成有关的细胞器为高尔基体,但与原核生物细胞壁形成无关。
细胞器分类归纳
分布 植物特有的细胞器 叶绿体、液泡
动植物都有的细胞器 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体
主要分布于植物中的细胞器 液泡
主要分布于动物中的细胞器 中心体
分布最广泛的细胞器 核糖体(真、原核细胞)
结构 不具膜结构的细胞器 核糖体、中心体
具单层膜结构的细胞器 高尔基体、内质网、液泡、溶酶体
具双层膜结构的细胞器 线粒体、叶绿体
成分 含DNA的细胞器 线粒体、叶绿体
含RNA的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体
含色素的细胞器 叶绿体、液泡
功能 能产生ATP的细胞器 线粒体、叶绿体
能半自主复制的细胞器 线粒体、叶绿体
与有丝分裂有关的细胞器 核糖体(间期蛋白质的合成)、中心体(动物)、高尔基体(植物)、线粒体
与蛋白质的合成、加工、运输、分泌有关的细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
与主动运输有关的细胞器 核糖体(载体蛋白合成)、线粒体(提供能量)
能产生水的细胞器 叶绿体(光合作用)、线粒体(有氧呼吸)、核糖体(脱水缩合)、高尔基体(植物细胞壁的形成)
能碱基互补配对的细胞器 叶绿体和线粒体(DNA复制、转录、翻译)、核糖体(翻译)
注意 (1)注意细胞结构与细胞器之间的差异
①能产生水的细胞结构:线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、细胞核(复制、转录时)。
②与分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌相关的细胞结构:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡和细胞膜。
③产生ATP的细胞结构:细胞质基质、线粒体、叶绿体。
④具有双层膜的细胞结构:细胞核、线粒体,叶绿体。
⑤能进行碱基互补配对的细胞结构:细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。
(2)不同细胞的差别主要体现在细胞器的种类和数量上
①在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多;②合成旺盛的细胞内,核糖体含量较多;③叶肉细胞中含大量叶绿体,而根细胞内不含叶绿体;④原核生物细胞中只有一种细胞器——核糖体。
常考特殊细胞总结如下:
(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡,是观察有丝分裂的好材料,成熟区等根部和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。
(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体,但表皮细胞不含叶绿体。
(3)花粉、极核、卵细胞都是减数分裂产生的子细胞。
(4)肾小管细胞、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛,线粒体含量多;肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞,核糖体、高尔基体多。
(5)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体,只进行无氧呼吸,原料是葡萄糖,产物是乳酸,且人的成熟红细胞无细胞核,不再进行分裂,是提取细胞膜的首选材料。
(6)神经细胞表面形成突起——树突和轴突,是产生和传导兴奋的功能细胞。
(7)癌细胞:无限增殖,表面糖蛋白减少,黏着性降低,因不断合成蛋白质,故核糖体多而且代谢旺盛,核仁较大。
(8)干细胞:分化程度低,全能性高,诱导可分化产生其他功能细胞。
(9)与免疫有关的细胞:吞噬细胞、B细胞、浆细胞、T细胞、效应T细胞等,具体功能见免疫有关知识。
1.下列有关细胞器的说法正确的是 ( )
A.核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器
B.线粒体是有氧呼吸的主要场所,在其中生成的产物有丙酮酸、CO2和H2O
C.叶绿体是所有生物进行光合作用的场所,含有DNA、RNA、蛋白质和磷脂等成分
D.在植物有丝分裂的末期,细胞中的高尔基体活动加强
考点17 文字、图解、曲线之间信息转换能力提升——细胞器间的协调配合与细胞生物膜系统
2.为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,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,其相关结构关系如图乙,有关的生物膜面积变化如图丙,则有关说法不正确的是 ( )
A.图乙中首先可观察到3H标记的细胞器是③
B.能在图乙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成
C.图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体
D.图丙中d曲线表示的细胞结构是内质网
排雷 审题时看准关键词:合成场所——核糖体;加工、运输场所——内质网和高尔基体;加工、包装、分类、分泌场所——高尔基体。
1.成分上的联系
各种生物膜组成成分基本相似,均由脂质、蛋白质和少量糖类组成,体现膜系统的统一性;但每种成分所占的比例不同,体现了膜系统的差异性。
2.结构上的联系
3.功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌)
细胞核:基因的转录,将遗传信息从细胞核传递到细胞质;核糖体:利用氨基酸合成多肽;内质网:对多肽进行初步加工(如折叠、糖基化等),再以囊泡的方式运送至高尔基体;高尔基体:将多肽再加工为成熟的蛋白质,并以囊泡的方式运输到细胞膜与之融合;细胞膜:胞吐作用,将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白;线粒体:为各项过程提供能量。
1.结构模式图
两图都是分泌蛋白这一考点中常出现的,A图是细胞的局部,B图则是完整细胞。但考查的知识点基本相同。
考点1:从图上首先识别出相应结构的名称,并熟悉在分泌蛋白中的分工及相应作用。
考点2:B图中⑦代表分泌蛋白,常考的有消化酶、抗体、蛋白质类激素、血浆蛋白等,常考的不属于分泌蛋白的有血红蛋白、载体蛋白、呼吸酶等。
考点3:⑦物质排出细胞的方式——胞吐,该过程体现了细胞膜的流动性。
考点4:该过程研究手段——同位素标记,3H标记亮氨酸,最先出现在A图中②或B图中①。转移的方向和途径注意先后顺序。
考点5:图示中构成生物膜系统的细胞器不包括核糖体。
易错提示 该题型考查多要求用序号回答,且看清要求回答的是细胞器还是细胞结构。
2.曲线图和表格
图甲
细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡
时间/min 3 17 117
图乙
图甲表示用放射性元素标记某种氨基酸,追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况,而图乙表示在细胞的几种结构中最早检测到放射性的时间表。图甲不仅表示了放射性出现的先后顺序,而且还表示了某结构中放射性的含量变化,理解分泌囊泡的形成及放射性含量变化是个难点,高尔基体中放射性含量下降与分泌囊泡形成的对应关系,表示分泌囊泡来自高尔基体。而乙图表格中可以很容易看出分泌蛋白的合成、加工和运输经过的场所及先后顺序。
2.下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①②③表示细胞器,a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是 ( )
A.①②③是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行
考点18 实验技能提升——用高倍镜观察叶绿体和线粒体及二者的比较
3.关于“观察叶绿体”的实验,下列说法正确的是 ( )
A.选用含叶绿体小而少的细胞来观察
B.活细胞细胞质基质中的叶绿体是静止不动的
C.选用含叶绿体大而少的细胞来观察
D.制片时叶片应保持干燥
排雷 实验材料的选取原则:①符合实验要求,如还原糖鉴定,材料中该物质含量较高。要观察叶绿体就不能用大白菜和绿色叶片的表皮细胞,需用含叶绿体的材料;②排除实验结果干扰,实验现象明显;还原糖鉴定应选无色或浅色材料;该实验中要选叶绿体大而少的材料;③易获取的原则,例如提取DNA时所用的猪或鸡血细胞,提取细胞膜时所用的哺乳动物成熟红细胞都是易获取的材料。
1.实验探究
(1)原理
①叶绿体呈绿色的椭球形或球形,不需染色,制片后直接观察。
②线粒体呈无色棒状、圆球状等,用健那绿染成蓝绿色后制片观察。健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料,可使活细胞中线粒体呈现绿色,而细胞质接近无色。
(2)方法步骤
(3)注意问题
①实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。
②要漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰。
③用菠菜叶带叶肉的下表皮的原因:靠近下表皮的叶为栅栏组织,叶绿体大而排列疏松,便于观察;带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。
④叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源,便于接受较多的光照;在强光下则以侧面朝向光源以避免被灼伤。
⑤盖盖玻片时,一定要缓慢且与载玻片成45°夹角,盖玻片一侧先接触液滴,防止装片下产生气泡。
2.叶绿体和线粒体的比较
不同点 线粒体 叶绿体
形态 短棒状、哑铃形等 椭球形、球形
结构
分布 动植物细胞 绿色植物细胞
生物膜 内膜向内腔折叠形成嵴 由类囊体堆叠成基粒
酶 与有氧呼吸有关,分布在基质中和内膜上 与光合作用有关,分布在基粒上和基质中
色素 无 叶绿素、类胡萝卜素,分布在基粒上
功能 有氧呼吸第二、三阶段进行的场所 光合作用的场所
共同点 均具有双层膜结构均具有能量转换功能都含磷脂、蛋白质、少量的DNA和RNA等,能够转录、翻译形成自身的部分蛋白质,控制细胞质遗传④共同参与了自然界的碳循环
3.如图甲与图乙是真核细胞内两种重要的细胞器模式图,请回答
有关问题:
(1)观察两种细胞器时需染色的是____,所用染色剂是________;
不需染色的是____,选菠菜作为实验材料撕________________
(哪一部位)的细胞。
(2)①②的主要成分是____________,其结构特性是________。
(3)③是该细胞器中某一结构的放大图示,其名称为______________,在光照下发生反应的产物是________________。若在其他条件适宜,植物缺少Mg时,将直接影响________的合成进而影响光反应。
(4)在④中除含有大量催化反应的酶等物质外,还含有____,与该细胞器的复制有关;在图甲中如果用放射性同位素对O2进行示踪,最先出现放射性同位素的产物是__________。
用“结构与功能相适应”的观点分
析细胞的结构与功能
“结构与功能相适应”是生物学的基本观点,无论是个体、器官还是细胞、细胞器,生物体不同层次的结构均与其功能相适应。分析这类问题时,无论细胞或细胞器有什么样的结构,都要与其功能相联系。例如:蓝藻能进行光合作用,其细胞内含有光合色素;根细胞表面有根毛,扩大了细胞的表面积,与吸收功能有关;神经细胞多突起,这与其传递兴奋的功能相适应;肌肉细胞的形状与其收缩、舒张功能相适应;浆细胞含有较多的高尔基体,与其分泌抗体的功能相适应;在植物细胞中分裂末期高尔基体数量较多,与植物细胞中高尔基体参与细胞壁形成的作用相适应。
典例1 (2011·四川理综,2)下列有关生物膜结构和功能的描述,不正确的是 ( )
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网一般不发达
C.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成
D.生物膜之间可通过具膜囊泡的转移实现膜成分的更新
典例2 (2010·重庆理综,3)下列有关细胞结构和功能的叙述中,正确的是 ( )
A.在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成
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网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
体会 结构与功能相适应的观点包括两层意思:一是有一定的结构就必然有与之相对应的功能存在;二是任何功能都需要由一定的结构来完成。从分子、细胞器、细胞、个体到生态系统,均体现了结构与功能相适应的观点,这是生物长期进化的结果,例如生态系统的结构(生态系统的成分、食物链和食物网)与其功能(物质循环、能量流动)是相适应的。复习时要善于运用结构与功能相适应的观点解题。
对动植物细胞的结构和功能辨析不清
典例 如图为细胞亚显微结构示意图,下列有关说法中不正确的是 ( )
A.此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构
B.若此图表示洋葱根尖分生区细胞,应去掉的结构为5、9
C.图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3、5、6
D.此图若表示动物的性腺细胞,则不应有的结构为1、2、5
纠错笔记 纠错1:误认为没有叶绿体或大液泡的细胞是动物细胞
①有叶绿体的细胞是植物细胞,没有叶绿体的细胞不一定是动物细胞,如植物的根细胞不进行光合作用,没有叶绿体。
②有大液泡的细胞是植物细胞,没有大液泡的细胞不一定是动物细胞,植物的未成熟细胞也没有大液泡。
③有中心体的细胞可能是动物或低等植物细胞,没有中心体的是高等植物细胞,中心体不能作为鉴别动物细胞和植物细胞的依据,但可以用作鉴别动物细胞和高等植物细胞的依据。
纠错2:误认为具有细胞壁的生物一定是植物
自然界中除植物细胞具有细胞壁外,几乎全部的真菌和原核生物中的蓝藻、细菌、放线菌都有细胞壁,但植物细胞细胞壁主要由纤维素和果胶组成,用纤维素酶或果胶酶处理可破坏其细胞壁。其他生物细胞壁成分主要为肽聚糖,用纤维素酶处理不受影响。
纠错3:误认为没有叶绿体的细胞不能进行光合作用、没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸。
对真核生物来说,光合作用是在叶绿体中完成的,没有叶绿体的生物的代谢类型只能是异养型;有氧呼吸只能在线粒体中完成,没有线粒体的细胞如蛔虫体细胞、哺乳动物的红细胞只能进行无氧呼吸获取能量。对原核生物来说,蓝藻没有叶绿体,但因在其细胞中有与光合作用有关的酶和色素,所以蓝藻能进行光合作用;硝化细菌和蓝藻等并没有线粒体,但因在其细胞膜和细胞质中有与有氧呼吸有关的酶,所以能进行有氧呼吸。
题组一 有关细胞器结构功能及观察实验的
考查
1.(2011·广东卷,1)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.内质网膜与核膜相连
D.液泡是最大的细胞器
2.(2011·江苏卷,2)关于人体细胞结构和功能的叙述,正确的是 ( )
A.在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息
B.核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所
C.线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜
D.高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关
题组二 细胞器的分工合作与分泌蛋白
3.(2011·安徽理综,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.内质网和高尔基体 B.高尔基体和溶酶体
C.内质网和核糖体 D.溶酶体和核糖体
4.将用3H标记的谷氨酸注入胰腺的腺泡细胞后,合成物质X并分泌到细胞外,如图,其中的①②及物质X可能分别是 ( )
A.内质网、高尔基体、胰岛素
B.内质网、线粒体、胰高血糖素
C.高尔基体、中心体、胰蛋白酶
D.内质网、高尔基体、呼吸酶
题组三 有关细胞器结构及功能的综合考查
5.下图1为某细胞模式图的一部分,图2 a~h为细胞器或细胞的某一结构。图2中各结构放大比例不同。请据图回答有关问题(括号中填序号或字母,横线上填文字):
(1)a~h中控制物质进出的细胞结构是[h],它的支架是____________。
(2)a~h中具有单层膜的细胞器是______(填字母)。
(3)若图1是浆细胞,分泌物是______,与其他没有分泌功能的细胞相比较,a~h中数目一定较多的细胞器是[f]__________。
(4)c结构上的①称为____________。
(5)如果图1细胞具有明显的b结构,则该细胞一般情况下是否会出现g的现象?____,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
各种细胞器考查 1、2、3、6、8、9、17
细胞知识综合考查 4、5、12、13、14、15
分泌蛋白与生物膜 7、10、11、16
特别推荐 多角度考查一种细胞器——1、2、8、9;新题快递——7、8、15
1.(2010·大纲全国卷Ⅱ,1)下列关于高尔基体的叙述,错误的是 ( )
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
2.(2010·海南生物,2)下列关于叶绿体的描述,错误的是 ( )
A.基粒由类囊体堆叠而成
B.叶绿体膜由双层膜组成
C.暗反应发生在类囊体膜上
D.类囊体膜上具有叶绿素和酶
3.(2011·上海卷,2)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
4.细胞是生物体结构和功能的基本单位。组成生物体的活细胞都具有 ( )
A.选择透过性膜 B.遗传物质
C.细胞周期 D.有氧呼吸酶
5.下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”和“用高倍显微镜观察线粒体”两个实验的各项比较中正确的是 ( )
A.实验材料可以相同
B.都需要用盐酸处理实验材料以促进染色剂进入细胞
C.染色剂都需要现用现配
D.都需要利用生理盐水来维持实验过程中细胞的生活状态
6.如图①~④表示某细胞的部分细胞器。下列有关叙述
正确的是 ( )
A.该图一定是高倍光学显微镜下看到的结构
B.此细胞不可能是原核细胞,只能是动物细胞
C.结构①不能将葡萄糖分解成二氧化碳和水
D.结构①和④都存在碱基A和T的互补配对
7.下列有关生物膜系统的说法中,正确的是 ( )
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜系统
B.所有的酶都在生物膜上,没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.生物膜的组成成分和结构都是一样的,在结构和功能上紧密联系
D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的化学反应不会互相干扰
8.美国科学家文卡特拉曼·拉马克里希南、托马斯·施泰茨和以色列科学家阿达·约纳特因对“核糖体结构和功能的研究”而共同获得2009年诺贝尔化学奖。下列有关核糖体的叙述正确的是 ( )
A.脱氧核苷酸是组成核糖体的成分之一
B.核糖体是所有生物共有的细胞器,线粒体、叶绿体中也存在
C.核糖体在合成蛋白质的过程中,一定遵循碱基互补配对原则
D.多肽链中氨基酸的种类、数目、排列顺序直接由核糖体RNA决定
9.(2010·山东卷,5)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。下列叙述错误的是 ( )
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H+被转运到溶酶体内需要消耗能量
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
10.与生物膜的功能直接相关的一组是 ( )
①水的光解 ②神经纤维的兴奋 ③胰岛素调节血糖
④受精作用 ⑤氨基酸脱水缩合 ⑥乳酸菌分解丙酮酸
A.①②③④ B.②③④⑤
C.⑤⑥ D.②④⑥
11.下列关于生物膜的叙述,不正确的是 ( )
A.功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量就越多
B.生物膜的功能特性是选择透过性
C.叶绿体类囊体薄膜也属于生物膜系统
D.溶酶体、液泡、核糖体均具有单层膜结构
12.如图为细胞结构模式图,下列叙述错误的是 ( )
A.SARS病毒无上述任何结构,但其体内也存在遗传物质
B.大肠杆菌和酵母菌的体内都没有核膜包围的结构⑨
C.硝化细菌的细胞无⑥,但能进行有氧呼吸
D.蓝藻细胞不含有⑦,但能进行光合作用
13.下列关于细胞的说法正确的一组是 ( )
①含细胞壁结构的细胞必定为植物细胞 ②含中心体的细胞必定为动物细胞 ③同一动物体不同组织细胞中线粒体含量不同 ④植物细胞必定含叶绿体 ⑤能进行光能自养的生物不一定是绿色植物
A.①③ B.①④ C.③⑤ D.②⑤
14.如图为关于细胞结构的概念图,下列相关叙述正确的是 ( )
A.该图表示不够完整,缺少细胞核等结构
B.图中c是指细胞膜,e是指细胞质
C.图中b的成分是纤维素和果胶
D.图中g可以利用h释放的CO2
15.甲细胞可产生抗体,乙表示正在出芽的酵母菌。
(1)上述细胞的结构中,属于细胞代谢和遗传控制中心的是[ ]________;甲细胞可以由__________________分化而来。按顺序写出抗体合成与分泌过程中,所经过的细胞结构:____________________(用数字标号和箭头表示)。
(2)酵母菌产生酒精的场所是________,产生CO2的场所是________(上述两空填写数字符号)。
(3)甲细胞比乙细胞代谢速率快,从结构方面找出一条原因:________________________________________________________________________。
(4)从甲的[5]结构上提取了某种物质,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色;若加入斐林试剂并加热,出现砖红色沉淀,则说明该物质是________;此物质的存在体现了[5]结构具有____________的功能。
16.细胞内复杂的生化反应能有条不紊地进行,要归功于各种细胞器之间的通力合作。下面的流程图表示某分泌蛋白的合成及运输路线,其中①~⑥代表细胞器或细胞结构,请回答:
氨基酸→①→②→③→④→⑤→⑥→膜外
(1)如果上述的流程图中的氨基酸含放射性,则放射性最先出现在哪种有膜的细胞器上?________(填序号)。除上述流程图所示的细胞器外,还有________(填细胞器)为该过程提供能量。
(2)核糖体有两种:一种游离在细胞质中,称游离核糖体;另一种附着在内质网上,称附着核糖体。上述流程图所示的是____________。
(3)从该分泌蛋白的合成及运输过程,可以看出______(填序号)的膜面积基本不变,进而也反映出生物膜的________特点,即____________。
17.下图中A~E是从几种生物细胞中分离出来的5种细胞器,①~④是从这5种细胞器中分离出来的几种有机物(①④只表示某有机物的局部),请回答下列问题:
④
(1)从细胞中分离各种细胞器的方法是先将__________获得各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,再用________的方法获得各种细胞器。
(2)①~④中属于生物大分子的是________________________________________________________________________。
(3)5种细胞器都有的有机物是[ ]________。
(4)具有①结构的物质存在于[ ]________中,提取它所用的溶剂是____________,分离它的方法是________________________________________________________________________。
(5)能够合成③物质的细胞器有[ ]__________、[ ]______________。
答案
回扣基础构建网络
一、细胞液 光合作用 养料制造车间 能量转换站 线粒体 有氧呼吸 动力车间 蛋白质 脂质 高尔基体 内质网 细胞壁 生产蛋白质 细胞有丝分裂 多种水解酶
判一判 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.×
二、核糖体 内质网 高尔基体 线粒体
练一练 D
三、判一判 1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√
知识网络 代谢 遗传 中心体 核糖体 大液泡
突破考点提炼方法
典例引领1 D 对位训练1 D
典例引领2 A 对位训练2 D
典例引领3 C
对位训练3 (1)甲 健那绿 乙 带叶肉的下表皮 (2)磷脂和蛋白质 流动性 (3)类囊体 O2、ATP和[H] 叶绿素 (4)DNA H2O
方法体验
典例1 B 典例2 A
易错警示
典例 B
检测落实体验成功
1.B 2.C 3.A 4.A
5.(1)磷脂双分子层 (2)b、f (3)抗体 高尔基体 (4)信使RNA (5)否 具有成熟大液泡的细胞是已分化的细胞,一般不会发生细胞分裂
课时规范训练
1.B 2.C 3.A 4.A 5.A 6.C 7.D 8.C 9.D 10.A 11.D 12.B 13.C 14.D
15.(1)2或11 细胞核 B细胞和记忆细胞 4→3→7→5 (2)10 9、10 (3)甲细胞中线粒体较乙细胞多(或膜面积、内质网面积大) (4)糖蛋白 进行信息交流
16.(1)② 线粒体 (2)附着核糖体 (3)④ 结构 具有一定的流动性
17.(1)细胞膜破坏 差速离心 (2)②④ (3)④ 蛋白质 (4)C 叶绿体 无水乙醇或丙酮 纸层析法 (5)A 线粒体 C 叶绿体第5课时 细胞膜——系统的边界 生物膜的流动 镶嵌模型 物质跨膜运输的方式
一、细胞膜的探索历程
[连一连]
二、细胞膜的制备实验
1.选材:哺乳动物________________。
2.原理:红细胞放入清水中,细胞________,细胞内的物质流出,从而得到细胞膜。
3.方法:引流法或离心法。
4.哺乳动物成熟红细胞的特点:无________和线粒体等众多细胞器;原料(葡萄糖)进入红细胞的运输方式为________扩散;细胞质中的主要蛋白质为________,含微量元素____,该蛋白质不属于______蛋白,是一种细胞内蛋白质。
想一想 (1)用针扎破或镊子剥下的方法可以吗?
(2)用鸡或鱼的红细胞可以吗?为什么?
三、细胞膜的组成成分、结构和功能
1.细胞膜的组成成分
判一判
(1)细胞膜由蛋白质、磷脂和糖类组成,主要成分为脂质 ( )
(2)功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多 ( )
(3)脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分 ( )
(4)线粒体内膜和外膜上蛋白质成分相等 ( )
想一想 如何鉴定细胞膜中有蛋白质?
2.细胞膜的结构模型——流动镶嵌模型
(1)结构模型
(2)结构特点
①特点:具有一定的________。
②原因:组成膜的________和________大都是运动的。
3.细胞膜的功能
(1)将细胞与________分开,保障了________________的相对稳定。
(3)进行细胞间的________。
(4)功能特性:具有____________。
想一想 细胞壁是植物细胞的真正边界吗?
四、植物细胞壁
1.成分:主要是________________;酶解法去除细胞壁所用酶为______________;与其形成有关的细胞器为________和线粒体。
2.功能:____________。动物细胞在清水中可吸水涨破,但植物细胞不会,主要是________________(填成分)的功劳。
1.教材41页肿瘤医院的化验报告单相关内容。
2.教材42页图3-2“细胞间信息交流的方式举例”,掌握信息交流的三种方式。
3.教材43页二中第2题用于实验探究。
4.教材65~66页生物膜结构的探索历程——生物学史方面有关科学家及成就。
5.教材66页“磷脂分子”结构及元素组成和教材67页图4-5细胞融合示意图。
6.教材72页胞吞和胞吐图解及小字部分解读。
7.教材73页[与社会的联系]和[技能训练]——解读图表。
8.教材76页一中判断题和画概念图。
考点13 提升识图析图能力——细胞膜的成分、结构、功能及流动性、选择透过性之间的关系
1.如图表示细胞膜的结构示意图。下列有关叙述错误的是 ( )
A.A是蛋白质,B是磷脂分子
B.二氧化碳和氧气通过膜需要A的协助
C.构成细胞膜的A与B大多数可以运动
D.适当提高温度,能使A和B的相对运动加快,透性增加,有利于生命活动的进行
排雷 (1)明确糖类在膜上的存在方式及位置——以糖脂和糖蛋白的形式,且糖蛋白只能在膜外侧。
(2)膜的流动性的原因。
1.磷脂分子
(1)磷脂分子的元素组成:C、H、O、N、P。
(2)单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解
2.细胞膜结构示意图
(1)脂质分子中最主要的是磷脂,此外还有胆固醇等。
(2)膜上蛋白质是功能行使者,决定膜功能复杂程度。常见蛋白质如载体蛋白、糖蛋白等。
(3)糖蛋白的位置只有一个——细胞膜的外侧,细胞器膜和细胞膜内侧不存在,可用于确定膜内外位置。
3.知识网络图解
(1)流动性和选择透过性的关系
①区别:流动性是生物膜的结构特点,选择透过性是生物膜的功能特性。②联系:流动性是选择透过性的基础,只有膜具有流动性,才能表现出选择透过性。
(2)流动性原理——构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的;选择透过性原理——膜上载体蛋白的种类和数量。
(3)流动性的实例:细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。
细胞膜选择透过性实验探究思路方法
1.可利用细胞液有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前后有无溶液颜色的变化。
2.将种子切开,放入红墨水中,胚部分不被染红,而胚乳部分被染红。
1.下图表示各种膜的组成成分含量,该图不能说明的是 ( )
A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质
B.膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关
C.膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越少
D.膜的功能越复杂,所含糖类的种类和数量越多
考点14 列表+图示+曲线三位一体突破法——物质运输方式的比较
2.(2010·山东理综,3)如图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的
两种方式,下列表述正确的是 ( )
A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D.抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响
排雷 熟悉三种运输方式的区别(文字信息),并准确判断曲线代表的运输方式方能做对。
1.离子、小分子的跨膜运输比较
物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散
运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 一般为低浓度→高浓度
是否需要载体 不需要 需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗
图例
举例 O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞 红细胞吸收葡萄糖 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等
表示曲线(一定浓度范围内)
O2分压 A点:无氧呼吸为物质运输提供能量
注意 (1)影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素
①影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
②影响协助扩散的因素
a.细胞膜内外物质的浓度差;b.细胞膜上载体的种类和数量。
③影响主动运输的因素
a.载体(核糖体);b.能量(细胞质基质和线粒体)。凡能影响细胞内产生能量的因素,都能影响主动运输,如氧气浓度、温度等。
(2)载体的化学本质及作用特点
①载体是细胞膜上的一类蛋白质,它具有特异性,不同物质的载体不同,不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同。
②载体具有饱和现象,当细胞膜上的某物质的载体达到饱和时,细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。
2.大分子的膜泡运输
运输方向 图解 实例 备注
胞吞 细胞外→细胞内 白细胞吞噬细菌等 ①结构基础:细胞膜的流动性②需消耗能量,不需载体蛋白协助
胞吐 细胞内→细胞外 分泌蛋白、神经递质的分泌、释放等(蛋白质类激素、消化酶等)
2.(2011·全国卷,2)将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间,撕取外表皮,先用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理,细胞发生质壁分离后,立即将外表皮放入蒸馏水中,直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中,蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲,细胞中的水分不再增加时,外表皮细胞液的浓度为乙,则甲、乙的关系以及实验过程中水分进出细胞的方式为 ( )
A.甲<乙,被动运输 B.甲>乙,被动运输
C.甲>乙,主动运输 D.甲=乙,主动运输
考点15 实验技能提升——“体验制备细胞膜的方法”的实验分析
3.科学家常用哺乳动物成熟的红细胞作材料来研究细胞膜的组成,是因为 ( )
A.哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到
B.哺乳动物成熟的红细胞容易得到
C.哺乳动物成熟的红细胞在水中容易涨破
D.哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构
排雷 材料选择三要素:①哺乳动物(其他动物不可以);②成熟的(未成熟的不可);③红细胞(白细胞等其他细胞不可)。
1.实验原理、步骤及现象
2.实验注意问题
(1)选哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因
①动物细胞没有细胞壁。
②哺乳动物和人成熟的红细胞,没有细胞核和具膜结构的细胞器。
③红细胞数量大,材料易得。
提醒 一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作为实验材料,因为有细胞核和各种细胞器。
(2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释,目的是
①使红细胞分散开,不易凝集成块。
②使红细胞暂时维持原有的形态。
(3)操作时载物台应保持水平,否则易使蒸馏水流走。
(4)滴蒸馏水时应缓慢,边滴加边用吸水纸吸引,同时用显微镜观察红细胞的形态变化。
(5)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作,而是在试管中进行,那要想获得较纯净的细胞膜,红细胞破裂后,还必须经过离心、过滤才能成功。
3.阅读下列材料后,回答问题:
科学家在进行细胞膜化学成分分析时,采用哺乳动物或人成熟的红细胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象,一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。有的科学家将“血影”中的脂质提取出来,使其在空气和水界面上铺展成单分子层,所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。
(1)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)红细胞溶血后,溶出细胞外的主要物质应该是________,红细胞具有________的功能。
(3)“血影”的化学组成是________、________、________,其中的脂质主要是指________。
(4)选取鸡的红细胞验证细胞膜具有磷脂双分子层结构可以吗?若选用鸡的红细胞会得到什么结论?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力 ( )
A.核酸酶 B.龙胆紫
C.糖水解酶 D.双缩脲试剂
用“模型法”理解细胞膜的组成、结
构、功能及特性
典例 如图为物质出入细胞膜的示意图,据图回答下列问题:
命题切入点1:细胞膜的结构及应用前景
(1)A代表______分子;B代表________;C代表______。
(2)有些有机溶剂如苯酚,可溶解B造成膜的损伤,B的完整化学名称是________________。
(3)图中A的性质最终是由________决定的。
(4)生物膜结构和功能的研究成果在工农业生产和医学实践中有着重要用途。下列有关生物膜应用的叙述中,错误的是 ( )
A.模拟生物膜可以处理污水、淡化海水
B.研究生物膜可以寻找改善农作物品质的新途径
C.模拟生物膜可以人工合成代替人体病变器官的膜材料
D.通过膜生物工程技术可以诊断、治疗疾病,完全改变细胞的遗传特性
思维导图 细胞膜的组成成分―→存在形式―→主要功能―→实践应用
命题切入点2:物质运输
(1)细胞膜从功能上来说,它是一层____________膜。
(2)在a~e的五种过程中,代表被动运输的是________。
(3)可能代表氧气运输过程的是图中编号________;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号________。
(4)吞噬细胞把失去活性的抗体吞噬进入细胞内的方式属于________。
思维导图 细胞膜的功能―→控制物质进出细胞―→运输方式及代表实例―→运输方向
命题切入点3:细胞通讯
(1)细胞识别、物质的跨膜运输等与图中____(填字母)有关。
(2)静息时,神经纤维膜内外的电位状况是_____________________________________
___________________________________。
(3)癌细胞容易转移,这是因为________________________________________________
________________________。
(4)正在研制中的预防艾滋病的疫苗能够使人体淋巴细胞产生特异性的A。这种A叫做________。
思维导图 细胞膜功能―→细胞间传递信息―→神经传导电位变化、癌细胞特点及抗体抗原识别
命题切入点4:细胞膜的流动性
(1)细胞融合的实验证明了细胞膜具有__________的特点。
(2)细胞融合实验若在20 ℃条件下进行,则两种表面抗原平均分布的时间大大延长,这说明________________________________________________________________________
________________。若在1 ℃条件下,两种表面抗原难以平均分布,这又说明__________________________________。
(3)摄取膜成分中的磷脂,将其铺在空气—水界面上,测得磷脂占有面积为S。请预测细胞表面积的值接近于______。
思维导图 细胞膜的结构特点―→代表实例―→影响因素
命题切入点5:获取纯净的细胞膜
某同学欲获得纯净的细胞膜,以研究其结构及功能。请你帮助设计一个简易实验。
(1)选取人体的____作为获取纯净细胞膜的来源。
A.成熟红细胞 B.神经细胞
C.白细胞 D.口腔上皮细胞
(2)将选取的材料放入________________中,一段时间后细胞将破裂。
(3)再用__________法获得纯净的细胞膜,将膜成分分离提纯后,用____________试剂可鉴定其中的蛋白质,具体现象是____________________。
思维导图 获取纯净细胞膜的材料、方法―→细胞膜成分分析及鉴定
对物质进出细胞的图解辨析不清
典例 如图为物质出入细胞的四种方式示意图,请据图回答:
(1)图中A表示________方式,B表示________方式,C表示________方式,D表示________方式。
(2)K+、O2和葡萄糖三种物质中,通过B方式进入红细胞的是________。
(3)与A方式相比,B方式的主要特点是需要借助______________,该物质是在细胞内的________上合成的。
(4)胰岛B细胞分泌胰岛素是通过________方式进行的,该种运输方式也体现出细胞膜____________的特点。
(5)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂,________方式将会受到较大影响。
(6)需要载体蛋白协助的方式为______(填字母),影响B方式运输速率的因素为________;与C运输方式有关的细胞器是____________。
纠错笔记 (1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外不要漏掉协助扩散。
(2)消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散,有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输。
(4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓度差。
(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。
(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。
(7)胞吞(吐)的大分子物质穿过细胞膜的层数为0,因为该过程是通过膜的融合将物质转
入或转出细胞的。
题组一 细胞膜的组成和特性
1.磷脂是组成细胞膜的重要成分,这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是 ( )
A.由单层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴内
B.由单层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴内
C.由两层磷脂分子构成,结构与细胞膜完全相同
D.由两层磷脂分子构成,两层磷脂的头部相对
2.(2011·海南卷,1)关于动物细胞膜的叙述,错误的是 ( )
A.细胞膜含有糖脂和糖蛋白
B.细胞融合与细胞膜的流动性有关
C.ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量
D.细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的
题组二 物质进出细胞膜的运输方式
3.(2011·新课标全国卷,1)将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中,一段时间后红细胞破裂,主要原因是 ( )
A.红细胞膜具有水溶性
B.红细胞的液泡体积增大
C.蒸馏水大量进入红细胞
D.低温时红细胞膜流动性增大
4.(2010·上海卷,10)右图表示一种物质的跨膜运输方式,
下列叙述中正确的是 ( )
A.该膜中载体也能运输蔗糖
B.碘以该方式进入海带细胞
C.该方式不会出现饱和现象
D.该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时
题组三 综合知识考查
5.如图表示某生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F表示某些物质,a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答:
(1)若是癌细胞的细胞膜,则膜上含量较正常细胞减少的物质是[ ]________。
(2)若是线粒体膜,b和c过程运输的气体分别是________。
(3)若是肝细胞膜,进食3~4小时,C代表的激素________________将会增多,促进物质E转化为物质F,F最可能是__________。
(4)提取动物的细胞膜,最好选用____________________作为材料,先让其在蒸馏水中吸水涨破,然后经过________处理即可得到纯净的细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有______________________________________________________。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
膜的结构、功能及实验 2、3、5、8、9、10、11、12、14、16
物质进出细胞膜的运输方式 1、4、6、7、13、15
特别推荐 分析推断题——6、13;新情景材料题——3、7;综合运用题——15
1.关于下面概念图的分析,正确的是 ( )
A.①和②所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量
B.只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质
C.大分子物质只有通过①所示的过程才能进入细胞
D.果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程①和②有关
2.在电子显微镜下观察细胞膜,可以看到的是两条暗带中间夹一条明带,那么关于这两条暗带和一条明带的化学成分的说法比较准确的是 ( )
A.两条暗带的主要成分是蛋白质;明带的主要成分是磷脂,无蛋白质
B.明带的主要成分是蛋白质;两条暗带的主要成分是磷脂,无蛋白质
C.两条暗带的主要成分是蛋白质;明带的主要成分是磷脂,也有蛋白质
D.明带的主要成分是蛋白质;两条暗带的主要成分是磷脂,也有蛋白质
3.人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验结果的记录,据此不能得到的结论是 ( )
A.温度增加到15 ℃以上,细胞膜流动性增强
B.该实验证明膜蛋白能够运动
C.温度对膜蛋白的运动有影响
D.图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多
4.下图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意图,与图中信息不相符的是 ( )
A.甲侧为细胞外,乙侧为细胞内
B.Na+既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输
C.图示中葡萄糖跨膜运动的直接驱动力不是ATP
D.图示中葡萄糖跨膜运输方式与细胞吸收甘油的方式相同
5.如图为细胞的膜结构示意图。下列叙述错误的是 ( )
A.细胞膜中的①与细胞识别有关
B.细胞膜中的②与细胞的选择吸收有关
C.线粒体内膜中的②与ATP合成有关
D.叶绿体类囊体薄膜中的②的活性与温度有关
6.苏丹Ⅳ是一种致癌的有机染料,某地区的一些养殖户用掺入苏丹Ⅳ的饲料喂养蛋鸭,结果产出了有毒的“红心”鸭蛋。由此推断,苏丹Ⅳ能进入卵黄,说明它可能是 ( )
A.脂溶性物质,进入方式是“主动运输”
B.脂溶性物质,进入方式是“被动运输”
C.水溶性物质,进入方式是“主动运输”
D.水溶性物质,进入方式是“被动运输”
7.Na+-K+泵由4个亚基(多肽)组成,其中1个亚基向着细胞质的一面有1个ATP结合位点和3个Na+结合位点,外表面有2个K+结合位点。这一过程利用ATP供能,将Na+从细胞内逆浓度梯度排出,将K+从细胞外逆浓度梯度主动运入。对此过程说法不正确的是 ( )
A.Na+和K+出入细胞是主动运输的过程
B.Na+-K+泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白,该过程与细胞膜的选择透过性无关
C.说明细胞膜具有一定的流动性
D.这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差
8.下列能体现细胞膜控制物质进出细胞的相对性的是 ( )
A.细胞代谢产生的废物及时排出细胞
B.病菌、病毒等病原微生物能侵入细胞
C.细胞能吸收其代谢所需要的营养物质
D.细胞能分泌一些分泌物
9.下列有关细胞膜的叙述正确的是 ( )
A.膜磷脂的合成与内质网有直接关系,膜蛋白的合成与内质网无直接关系
B.膜磷脂与膜的选择透过性有直接关系,膜蛋白与膜的选择透过性无直接关系
C.膜磷脂与膜的流动性无直接关系,膜蛋白与膜的流动性有直接关系
D.膜磷脂与突触中兴奋的传递有直接关系,膜蛋白与突触中兴奋的传递也有直接关系
10.作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。如图所示的模型主要表明了细胞膜的何种功能 ( )
A.将细胞与外界环境分开 B.控制物质进出细胞
C.细胞间信息交流 D.维持细胞内部环境的稳定
11.下列有关细胞间信息交流的叙述,正确的是 ( )
A.细胞间信息交流是细胞膜的功能之一,体现了细胞膜的选择透过性
B.神经递质与突触后膜上的受体结合后,即被受体转运到突触后膜内,使后膜兴奋或抑制
C.与胰岛素和甲状腺激素结合的受体可能相同,也可能不同
D.细胞间信息交流的方式多种多样,可以是细胞接触传递信息,也可以通过介质传递
12.下列关于细胞膜和细胞壁的叙述,正确的是 ( )
A.植物细胞壁的主要化学成分是纤维素和蛋白质
B.细胞间的信息交流大多与细胞核的结构和功能有关
C.蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用
D.细胞膜的主要成分是脂质和糖蛋白
13.有一种物质能顺浓度梯度进出细胞,但却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双子层膜。这种物质出入细胞膜的方式是 ( )
A.自由扩散 B.协助扩散
C.主动运输 D.胞吞和胞吐
14.细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的,如图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图,相关叙述不正确的是 ( )
A.①是内质网膜 B.②是高尔基体膜
C.③是叶绿体内膜 D.④是线粒体内膜
15.如图1为物质出入细胞的示意图,请据图回答:
图1
(1)如图2中曲线甲、乙分别代表物质进入细胞的两种方式。
①曲线甲代表________,曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收该物质,此时,限制物质进入细胞的因素是________。
②已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y浓度分别为0.60和0.14,而海水中物质X、物质Y浓度分别为0.29和0.38(浓度单位均为mol/L),由此可知该细胞能主动地____(吸收/排出)物质X,可用图1中的______(a、b、c…)表示。
③细胞膜水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时,水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则代表此过程中水的流动可用图1中的______(a、b、c…)表示。
(2)若图1代表甲型H1N1流感病毒感染者的B细胞的细胞膜,则该细胞能够分泌__________,该过程被称为____________,其依赖于细胞膜的________结构特点。
16.对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。请根据所学知识,回答下列问题:
(1)早在19世纪末期,研究人员就曾选用500多种化学物质对细胞的透性进行了上万次的研究。发现:凡是溶于脂质的物质,很容易穿过膜,反之,不易溶于脂质的物质,也不容易穿过膜。这表明:细胞膜是由________构成的。
(2)将人的红细胞置于蒸馏水中,红细胞发生的形态变化是________________,这是________作用的结果。将红细胞加入蒸馏水中放置一段时间后,在该液体的____(上、中、下)层能得到破碎的磷脂双分子层。
(3)1925年,有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂,并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。测量铺展面积,约为红细胞总表面积的____倍。
(4)1933年发现:蛋白酶能够使细胞膜分解,这表明______________________________。
(5)通过其他方法,测得多种细胞膜的化学成分,如下表:
物质种类膜的类别 蛋白质(%) 脂质(主要是磷脂)(%) 糖类
变形虫细胞膜 54 42 4
小鼠肝细胞膜 44 52 4
人红细胞膜 49 43 8
依据上表数据,分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是___________
___________________________________________。
主要区别是________________________________________________________。
答案
回扣基础构建网络
一、连一连
二、1.成熟的红细胞 2.吸水涨破 4.细胞核 协助 血红蛋白 铁 分泌
想一想 (1)不可以。(2)不可以。上述动物红细胞含细胞核和众多的细胞器。
三、1.(1)× (2)√ (3)√ (4)×
想一想 (1)用双缩脲试剂鉴定,出现紫色即证明有蛋白质存在。(2)用蛋白酶处理细胞膜,变成全透性膜即可验证。
2.(1)①糖蛋白 ②磷脂双分子层 ③蛋白质 (2)①流动性 ②蛋白质 脂质
3.(1)外界环境 细胞内部环境 (2)物质进出细胞 载体蛋白和能量 浓度差 载体蛋白 能量 红细胞 载体蛋白和能量 大分子 能量 载体蛋白 流动性 (3)信息交流
(4)选择透过性
想一想 不是,应为细胞膜,因细胞壁是全透性的,无选择透过性。
四、1.纤维素和果胶 纤维素酶和果胶酶 高尔基体 2.支持和保护 纤维素和果胶
知识网络 蛋白质 脂质 流动镶嵌模型 流动性 协助扩散 主动运输 选择透过性
突破考点提炼方法
典例引领1 B
对位训练1 D
典例引领2 C
对位训练2 B
典例引领3 D
对位训练3 (1)将其放入清水中吸水涨破 (2)血红蛋白 运输O2 (3)脂质 蛋白质
糖类 磷脂 (4)不可以。无法提取到纯净的细胞膜。因为鸡的红细胞含细胞核和各种细胞器 (5)C
方法体验
典例 命题切入点1.(1)蛋白质 磷脂分子 多糖 (2)磷脂双分子层 (3)DNA(或基因、遗传物质) (4)D
命题切入点2.(1)选择透过性 (2)bcd (3)b a (4)胞吞
命题切入点3.(1)A (2)膜外为正、膜内为负 (3)癌细胞膜上糖蛋白等物质减少 (4)抗体
命题切入点4.(1)流动性 (2)随环境温度的降低,膜上蛋白质分子的运动速率减慢 环境温度很低时,膜上蛋白质分子的运动几乎停止 (3)S/2
命题切入点5.(1)A (2)蒸馏水 (3)离心 双缩脲 溶液变紫色
易错警示
典例 (1)自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吐 (2)葡萄糖 (3)载体蛋白 核糖体 (4)D(或胞吐) 具有一定的流动性 (5)C、D(或主动运输和胞吐) (6)B、C 浓度差和载体蛋白数量 线粒体和核糖体
检测落实体验成功
1.A 2.C 3.C 4.D
5.(1)D 糖蛋白 (2)O2、CO2 (3)胰高血糖素(或肾上腺素) 葡萄糖 (4)哺乳动物成熟的红细胞 离心 一定的流动性
课时规范训练
1.B 2.C 3.D 4.D 5.A 6.B 7.B 8.B 9.D 10.C 11.D 12.C 13.B 14.C
15.(1)①自由扩散 能量供应 ②吸收 a ③c (2)抗体 胞吐 流动性
16.(1)脂质 (2)(吸水)膨胀、甚至破裂 渗透 上 (3)2 (4)细胞膜上有蛋白质
(5)组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别第8课时 物质跨膜运输的实例
一、细胞的吸水和失水
[判一判]
1.K+通过细胞膜属于渗透作用 ( )
2.植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成,相当于半透膜 ( )
3.细胞液就是细胞内的液体 ( )
4.当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,植物细胞就会发生质壁分离 ( )
5.动物细胞在任何情况下都不会发生质壁分离 ( )
二、物质跨膜运输的其他实例
1.番茄和水稻吸收无机盐离子的比较
科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+和Si4+的培养液中培养,结果及分析如下:
(1)不同植物对________________的吸收有差异,同一种植物对________________的吸收也有差异,说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有________。
(2)水稻吸收水的相对速率比吸收Ca2+、Mg2+的____,造成培养液中Ca2+、Mg2+浓度______;番茄吸收水的相对速率比吸收Si4+的____,造成培养液中Si4+浓度______。
2.微生物吸收无机盐离子的特点
不同微生物对不同无机盐离子的吸收表现出较大的差异:(1)不同微生物对无机盐离子的吸收有________。
(2)不同微生物对各种无机盐离子的________不同。
名师点拨 ①物质的跨膜运输并不都是顺相对含量浓度梯度的,而且细胞对于物质的输入和输出有选择性。
②细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,其结构基础为膜上载体蛋白的种类和数量,有饱和性和竞争抑制现象。
③高浓度的盐、醋、糖等溶液能使细胞脱水而死亡,杀菌也是这个道理。
辨一辨 吸水和吸收矿质离子是何种关系?
1.教材60页[问题探讨]——渗透装置的条件及原理,鉴别10%、30%蔗糖溶液实验设计。
2.教材61~62页[探究]实验的基本步骤,尤其“作出假设”和最后一步“进一步探究”。
3.教材63页图4-3,据图分析洋葱表皮细胞显微观察时细胞核明显吗?(不明显,主要是紫色大液泡)。质壁分离时“白色部分”是细胞质吗?(是外界溶液)。能观察到叶绿体和染色体吗?(无叶绿体;高度分化不分裂,观察不到染色体)。必需用高倍镜吗?(不是,低倍镜观察已很清楚)。
4.教材63页[资料分析]植物吸收无机盐的特点、方式及结构基础。
考点22 对比突破法——三组易混名词辨析
1.关于选择透过性膜与半透膜的关系,正确的说法是 ( )
①具有半透性必然具有选择透过性
②具有选择透过性必然具有半透性
③活的生物膜才具有选择透过性
④只有活的生物膜才具有半透性
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
排雷 明确两种膜的本质区别——是否具有选择性;共性——允许水分子通过,大分子都不能通过。
1.扩散作用和渗透作用的关系
物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。渗透作用是一种特殊方式的扩散,它是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。
2.半透膜和选择透过性膜的关系
(1)区别
①半透膜可以是生物性的选择透过性膜,也可以是无生命的物理性膜,即指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否通过取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生命的生物膜,载体蛋白的存在决定了其对不同物质是否吸收选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后,其选择透过性丧失。
(2)共性:都允许水分子自由通过,而不允许大分子物质通过。
3.原生质层和原生质体的关系
(1)原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构,由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质组成,不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。
(2)原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分,常作为植物细胞融合的材料。
1.下列现象属于渗透作用的是 ( )
①水分子通过植物细胞的细胞壁
②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜
③蔗糖分子通过细胞壁
④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜
⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层
⑥干大豆种子泡在清水中逐渐胀大
⑦暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫
A.①②③ B.③④⑤
C.②④⑤ D.①③⑤
考点23 提升实验的分析判断能力——渗透系统和渗透作用
2.(2011·新课标全国卷,4)撕取紫色洋葱外表皮,分为两份,假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致,一份在完全营养液中浸泡一段时间,浸泡后的外表皮称为甲组;另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间,浸泡后的外表皮称为乙组。然后,两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理,一段时间后表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小,以及水分运出细胞的方式是 ( )
A.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等,主动运输
B.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高,主动运输
C.甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低,被动运输
D.甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等,被动运输
排雷 失水或吸水的多少和速率主要取决于浓度差的大小。
1.渗透系统的组成(如图)及条件
(1)半透膜可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜,也可以
是物理性的过滤膜,如玻璃纸。
(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积
溶液中溶质分子数的差,即物质的量浓度之差。
2.渗透作用的发生(溶质分子不能通过半透膜)
(1)当S1浓度>S2浓度时,由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的水分子数,漏斗(S1)液面上升。
(2)当S1浓度注意 ①若溶质分子能通过半透膜,则先是浓度高的一侧液面升高,随后另一侧液面上升,最后达到渗透平衡。
②上图中,在达到渗透平衡后,只要存在液面差Δh,则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。
③水分子的移动方向:双向移动,但最终结果是单位体积内水分子数多(低浓度)的溶液流向单位体积内水分子数少(高浓度)的溶液。
④此实验因变量是漏斗内液面变化,但不能用烧杯液面变化作描述指标,因现象不明显。
3.验证渗透作用的发生
(1)验证渗透作用的发生需具半透膜
(2)验证发生水分子的移动需具浓度差
(3)探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例)
烧杯内盛淀粉溶液 漏斗内盛碘液 结论
变蓝 不变蓝 碘能通过半透膜,而淀粉不能
不变蓝 变蓝 淀粉能通过半透膜,而碘不能
变蓝 变蓝 淀粉和碘都能通过半透膜
不变蓝 不变蓝 淀粉和碘都不能通过半透膜
4.渗透装置的应用——可用于确认与比较两种不同溶液的浓度(或渗透压)大小
比较 漏斗内 烧杯内
溶液浓度 M N
现象及结论 ①若漏斗内液面上升,则M>N②若漏斗内液面不变,则M=N③若漏斗内液面下降,则M注意 初始状态时漏斗内外液面相等。
5.动物细胞构成渗透系统可发生渗透作用
动物细胞膜相当于一层半透膜。外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀;反之,则细胞失水皱缩;当外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出平衡。
2.如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能透
过的半透膜隔开,现在两侧分别加入0.1 mol/L的蔗糖溶液和
麦芽糖溶液,一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的?
若向U型管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度),右侧
液面高度上升,那么加入的这种微量物质最可能是 ( )
A.右侧液面高度下降;胰岛素
B.右侧液面高度下降;衣藻
C.两侧液面高度不变;麦芽糖酶
D.两侧液面高度不变;蒸馏水
3.五个大小相同的马铃薯幼根与物种A的幼根分别放入甲~戊五种不同浓度的蔗糖溶液中(细胞失水过多会导致死亡),数小时后,取出称重,重量变化如图所示。以下关于该实验结果的说法正确的是 ( )
A.物种A比马铃薯更耐干旱
B.在甲溶液中加入适量的蔗糖酶,在最初一段时间,其中的马铃薯幼根细胞液浓度将减小
C.物种A在与马铃薯根细胞液等渗的完全培养液中不能正常生长
D.当马铃薯根细胞在乙蔗糖溶液中重量不再发生变化时,渗透作用依然进行
考点24 观察类实验技能提升——观察植物细胞的质壁分离及复原
3.(2011·天津卷,2)将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,1分钟后进行显微观察,结果见下图。下列叙述错误的是 ( )
A.图中L是细胞壁,M是液泡,N是细胞质
B.将视野中的细胞浸润在清水中,原生质体会逐渐复原
C.实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
D.洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料
排雷 (1)明确实验材料的选取——有大液泡的活细胞。
(2)明确显微状态下各细胞结构的位置。质壁分离时细胞质位置不明显,透明部位应为外界溶液。
1.原理
成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用
当细胞液浓度<外界溶液浓度时,失水,质壁分离;
当细胞液浓度>外界溶液浓度时,吸水,质壁分离复原。
注意 ①分生区细胞和干种子细胞因无大液泡,不能发生渗透作用,无质壁分离和复原现象。
②植物细胞有细胞壁的存在,不管失水还是吸水,细胞体积变化不大。但动物细胞体积会发生明显变化。
2.流程
3.质壁分离的原因分析
(1)原因→细胞渗透失水
(2)表现
特别提醒 (1)实验成功的关键
实验成功的关键是实验材料的选择,必须选择有大液泡并有颜色的植物细胞,便于在显微镜下观察。
(2)质壁分离和质壁分离复原中水分子移动是双向的,结果是双向水分子运动的差别所导致的现象。
(3)质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是浓度降低的外界溶液,因细胞壁是全透性且有水分子通过原生质层渗出来。
(4)若用50%蔗糖溶液做实验,能发生质壁分离但不能复原,因为细胞过度失水而死亡。
(5)若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做实验会出现自动复原现象,因外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。
4.某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时,在实验室教师的帮助下,进行了一系列的创新实验,实验步骤和现象如下表:
实验组 5分钟 再过5分钟 滴加清水5分钟
① 0.3 g/mL蔗糖溶液 x 无变化 质壁分离复原
② 0.5 g/mL蔗糖溶液 质壁分离 y 无变化
③ 1 mol/L KNO3溶液 质壁分离 质壁分离复原 z
④ 1 mol/L醋酸溶液 无变化 细胞大小无变化 细胞大小无变化
对上表的推断或解释不正确的是 ( )
A.x为质壁分离,因为细胞壁伸缩性弱于细胞膜
B.y为质壁分离,可能导致细胞失水过多而死亡
C.z为细胞稍增大,细胞液颜色逐渐变浅
D.④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量
质壁分离和复原实验及拓展应用
1.在实验中要始终保持细胞活性的实验有
(1)观察植物细胞的质壁分离和复原。
(2)用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。
(3)探究酵母菌的呼吸方式。
(4)探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。
2.植物细胞质壁分离与复原实验的拓展
(1)判断细胞的死活
待测细胞+分离剂
实验单一变量:待测细胞的生活状态。
(2)测定细胞液浓度范围
待测细胞+一系列浓度梯度的分离剂细胞液浓度范围介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围之间
实验单一变量:不同浓度的分离剂。
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度
不同植物细胞+同一浓度的分离剂刚发生质壁分离所需时间比较→判断质壁分离速度(或细胞液浓度)
实验单一变量:不同植物细胞。
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小
同一植物的成熟细胞+未知浓度的溶液刚刚发生质壁分离所需时间→比较所用时间长短→判断溶液浓度的大小(时间越短,未知溶液的浓度越大)
实验单一变量:未知浓度的溶液。
(5)验证原生质层和细胞壁伸缩性大小
成熟植物细胞+分离剂
实验单一变量:植物细胞原生质层和细胞壁的伸缩性差异。
(6)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
成熟植物细胞+不同种类溶液→
实验单一变量:不同种类的溶液。
典例 回答下列与细胞有关的实验问题。
(1)下列4项实验中,需保持细胞生理活性的有______ (填序号)。
①观察叶绿体和线粒体
②观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布
③探究酵母菌的呼吸方式
④红细胞中血红蛋白的提取和分离
(2)按下面步骤进行质壁分离实验
步骤一:在洁净的载玻片中央加一滴清水,取一片藓类小叶,盖上盖玻片。
步骤二:从盖玻片一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次,使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。
步骤三:在显微镜下观察,结果如图所示。
①图中A、B处的颜色分别是________。
②如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3 g/mL的蔗糖溶液,则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是________。
③如果将步骤二中浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片放在80 ℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后,为更准确地判断A处颜色,对显微镜的操作方法是__________、________________。如果A处呈绿色,可能的原因是_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
对渗透作用的装置图及坐标曲线掌握
不到位
典例 (2010·上海综合,20)某同学拟选择一种半透性的膜材料,用于自制渗透计。他采用如图1所示的装置(示意图),对收集到的四种材料甲、乙、丙和丁进行试验,得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线(如图2)。据图分析,该同学应选择的膜材料是
( )
图1 图2
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
纠错笔记 两溶液间的水分子进行双向扩散,我们只能观测出由双向水分子运动的差别
所导致的液面改变。
题组一 渗透作用
1.某同学设计渗透装置如图所示(开始时状态),烧杯中盛放有蒸馏水,图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液,一段时间后再加入蔗糖酶。该实验过程中最可能出现的是 ( )
A.漏斗中液面开始时先上升,加酶后即下降
B.漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后下降
C.加酶前后,在烧杯中都可以检测出蔗糖
D.加酶后可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
2.小明用玻璃槽、饱和蔗糖溶液和清水做成如图所示的实验装置,进行生物膜透性的模拟实验。甲、乙两槽间的隔板中央圆圈为玻璃纸,玻璃纸是一种半透膜,蔗糖分子不能透过,而水分子能自由通过。几小时后,发现 ( )
A.甲槽内水的体积减少
B.乙槽内溶液的体积减少
C.甲槽内水的体积无变化
D.乙槽内水的体积无变化
题组二 质壁分离及复原实验
3.将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、含量为30%的蔗糖
溶液中,在显微镜下观察,你会看到细胞的状态如图所示,此
时部位①②的颜色分别是 ( )
A.①无色 ②绿色 B.①红色 ②绿色
C.①红色 ②无色 D.①红色 ②红色
4.以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象,下列叙述错误的是( )
A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B.滴加30%的蔗糖溶液比10%的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短
C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原,说明细胞保持活性
D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
题组三 渗透作用与质壁分离和复原实验综合
考查
5.成熟的植物细胞具有中央大液泡,可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。下图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题:
(1)由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时c两侧浓度大小是a____b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________,最终液面不再上升,当液面不再上升时,c两侧浓度大小是a____b。
(2)图丙中相当于图甲中c结构的是________(填序号),结构②中充满的液体是________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________。
A.细胞液>外界溶液 B.细胞液<外界溶液
C.细胞液=外界溶液 D.都有可能
(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水中,发现细胞液泡体积增大,说明细胞在渗透吸水,细胞能否无限吸水?________,原因是_________________________________。
(4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中,发现细胞液泡体积也在增大。当液泡体积不再增大时,细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等?________。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
渗透作用 5、7、8、15
质壁分离和复原实验 1、2、4、6、9、11、13、14
物质跨膜运输实例 3、10、12
特别推荐 经典实验设计——15;识图析图题——3、5、7、11、13
1.将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中,一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离,其原因可能是该细胞 ( )
①是死细胞 ②大量吸水 ③是根尖分生区细胞
④大量失水 ⑤质壁分离后又自动复原
A.①②③ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②④⑤
2.在一定的条件下,运用植物细胞质壁分离的实验原理,测试某种农作物新品种的细胞液浓度,以此种方法获得作物代谢情况的必要数据。在此项测试中,实验变量(自变量)是
( )
A.作物细胞质壁分离状态
B.作物细胞液浓度
C.制备的一系列浓度检测液
D.一定的环境温度或其他气候数据
3.用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄苗,假设两植物的吸水速率相同,一段时间后,测定培养液中各种离子浓度与实验开始前各种离子浓度之比,结果如图所示,该实验的结果不能说明 ( )
A.植物对水分和无机盐的吸收是相对独立的
B.植物对离子的吸收有选择性
C.植物对离子的吸收与溶液中离子的浓度有关
D.水稻根细胞膜上硅离子的载体含量多
4.将甲、乙两植物的表皮细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中,两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高。蔗糖分子不能透过膜,甘油分子可以较快地透过膜。在显微镜下连续观察,甲、乙两个细胞的变化是 ( )
A.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,都不发生质壁分离复原
B.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,乙细胞随后发生质壁分离复原
C.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,甲细胞随后发生质壁分离复原
D.甲、乙两个细胞发生质壁分离后,又都发生质壁分离复原
5.如图表示植物细胞渗透作用的图解,下列说法中错误的是( )
A.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜
B.在一定条件下,活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水
C.当溶液甲的浓度>细胞液乙的浓度时,细胞发生渗透失水,当细胞液乙的浓度>溶液甲的浓度时,细胞发生渗透吸水
D.当溶液甲的浓度=细胞液乙的浓度时,细胞处于动态平衡状态,不发生渗透作用
6.与质壁分离和复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是 ( )
①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞 ②细胞液最好有颜色,便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度
③细胞液必须有颜色,否则不能发生质壁分离和复原实验 ④外界溶液的浓度应适中,不能过低或过高 ⑤外界溶液必须对细胞无毒害 ⑥外界溶液的浓度无特殊要求,任何浓度均可以
A.①②,④⑤ B.①③,④⑤
C.①②,⑤⑥ D.①③,⑤⑥
7.在保持细胞存活的条件下,蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化
的关系如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度
溶液中,则该萝卜条的质量将 ( )
A.不变 B.增大 C.减小 D.先增后减
8.某同学为了观察渗透现象,设计了如下实验:用猪的膀胱膜将一漏斗口封住,再在漏斗里装上清水,然后把漏斗浸入盛有10%的NaCl溶液的烧杯中,并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高,但他始终没有观察到渗透现象。那么,他应该怎样改进实验才能达到实验目的 ( )
A.把10%的NaCl溶液换成30%的NaCl溶液
B.把10%的NaCl溶液改装在漏斗里,清水装在烧杯中
C.把猪的膀胱膜换为其他半透膜
D.把10%的NaCl溶液换成10%的蔗糖溶液
9.为探究植物A能否移植到甲地生长,某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物A细胞液的浓度,实验结果如下表。为保证植物A移植后能正常生存,则甲地土壤溶液的浓度应 ( )
浓度(mol/L) 0.15 0.2 0.25 0.3
质壁分离状态 不分离 刚分离 显著分离 显著分离
A.≤0.15 mol/L B.≤0.2 mol/L
C.≥0.2 mol/L D.≥0.3 mol/L
10.下列关于物质运输的说法正确的是 ( )
A.钾离子主动运输进入细胞,对维持细胞内液渗透压起重要作用
B.尿液中的尿素含量远高于原尿,是因为肾小管具有很强的分泌功能
C.糖醋蒜在腌制中慢慢具有糖醋味,是细胞主动吸收糖分子和乙酸分子的结果
D.紫甘蓝叶片被沸水烫后,水呈红色,是因为细胞中的色素主动运输出细胞外
11.下图是某同学在观察植物细胞的质壁分离和复原实验中的基本操作步骤,其中步骤D在质壁分离和质壁分离复原实验中分别属于 ( )
A.实验组,对照组 B.实验组,实验组
C.对照组,对照组 D.对照组,实验组
12.将等量的、微量的NH、PO、K+、Ca2+共同置于100 mL蒸馏水中,再放入一些新鲜的水稻根尖,一段时间后,测定溶液中上述四种离子和水的含量变化(见下表)。实验结果可以说明 ( )
项目 H2O NH K+ Ca2+ PO
减少量 0% 23% 12% 37% 14%
①根对水的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程 ②根对矿质离子的吸收不是等比例进行的 ③根细胞吸收矿质离子的方式是主动运输 ④根吸收矿质离子的过程不受温度的影响
A.只有①② B.只有①③
C.只有①②③ D.都正确
13. (2010·上海生物,20)如图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中
的示意图。下列叙述中错误的是 ( )
A.若将细胞置于清水中,A仍保持不变
B.若该细胞处于40%蔗糖溶液中,B/A值将变小
C.B/A值能表示细胞失水的程度
D.A、B分别表示细胞和液泡的长度
14.请回答下列有关生命科学实验的问题。
(1)在低倍镜及高倍镜下看到以下洋葱根尖细胞图,做“观察植物细胞的有丝分裂”实验时,主要观察图____处的细胞;图B细胞所在区域称为__________区。
(2)某同学按下表所示制成临时装片进行有关实验。
组别 材料 实验条件 观察内容
A 紫色洋葱鳞片叶外表皮 清水、解离液、0.3 g /mL蔗糖溶液 质壁分离
B 紫色洋葱鳞片叶外表皮 0.3 g/mL蔗糖溶液 质壁分离
请回答以下问题:
上述实验中用引流法滴加蔗糖溶液,目的是_________________________
_____________________________________________________________________________________________________。
②在A组实验中,显微镜下看不到质壁分离现象,原因是______被破坏,失去了选择透过性。
(3)利用(2)中B组实验方法测定某种植物叶表皮细胞液的浓度。分别将8片相同的叶表皮置于不同浓度的蔗糖溶液中,10分钟后,分别将每一叶片表皮制成临时装片并在显微镜下观察。在约20个细胞的视野范围内,对呈现质壁分离现象的细胞进行计数,所得结果如下表:
蔗糖浓度(mol/dm3) 质壁分离细胞的数目 视野范围内观察到的细胞总数
0.000.050.100.150.200.250.300.35 00013161921 2220182020201921
利用上表在下列坐标中绘出曲线图,表示呈现质壁分离细胞的百分率与蔗糖溶液浓度的关系。
15.某同学进行实验,图甲为实验开始状态,图乙为实验结束状态。请在图乙所示实验结果的基础上继续实验,探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料:蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
(1)设计出继续实验的简要步骤:
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)预测实验现象并作出结论:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
回扣基础构建网络
一、判一判 1.× 2.× 3.× 4.× 5.√
二、1.(1)同一种无机盐离子 不同种无机盐离子 选择性 (2)大 上升 大 上升
2.(1)选择性 (2)需要量
辨一辨 吸水为自由扩散,吸收矿质离子为主动运输,且无机盐离子必须溶于水后才能被吸收,所以吸水和吸收无机盐离子是两个相对独立的过程。
知识网络 浓度差 伸缩性 原生质层 浓度差 选择透过性
突破考点提炼方法
典例引领1 C 对位训练1 C
典例引领2 C 对位训练2 C
对位训练3 C 典例引领3 A
对位训练4 D
方法体验
典例 (1)①③ (2)①无色、绿色 ②红色、绿色 ③改变光圈大小 调节反光镜(电光源亮度) 高温下细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性,叶绿素等色素进入A处
易错警示
典例 A
检测落实体验成功
1.B 2.A 3.B 4.D
5.(1)< 下降 < (2)③④⑤ 外界溶液 D (3)不能 细胞壁对原生质层有支持和保护的作用 (4)不一定
课时规范训练
1.B 2.C 3.C 4.B 5.D 6.A 7.B 8.B 9.A 10.A 11.A 12.A 13.D 14.(1)C 成熟(根毛) (2)①使蔗糖溶液渗入盖玻片下方,浸润洋葱表皮(使蔗糖溶液浸润洋
葱表皮) ②原生质层 (3)如下图
15.(1)①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液,水浴加热(或隔水加热)U型管至适宜温度,观察a、b两管内液面的变化 ②吸取a、b两管内适量液体,分别加入A、B两试管中,并加入斐林试剂,60~65 ℃水浴加热,观察A、B试管内有无砖红色沉淀
(2)如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜;如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜第7课时 细胞核——系统的控制中心
一、细胞核的结构与功能
名师点拨 (1)mRNA、蛋白质进出核膜穿过0层膜、0层磷脂分子层。
(2)核孔的数目与细胞代谢有关,核孔越多的细胞其代谢越旺盛。
(3)核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关。蛋白质合成旺盛的细胞核糖体(细胞器)多,核仁大。
(4)遗传信息的主要载体是DNA,遗传物质(DNA)的主要载体是染色体。
[练一练] (2009·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.浆细胞 D.口腔上皮细胞
二、模型建构
[判一判]
1.模型是人们为了特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,分为物理模型、概念模型、数学模型等 ( )
2.模型描述时只能是定性的,不可以是定量的 ( )
3.DNA双螺旋结构模型属于物理模型;Nt=N0·λt属于数学模型 ( )
4.显微镜下拍摄的照片属于模型 ( )
三、细胞的完整性
1.细胞各组分之间________,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、________地进行。
2.细胞既是生物体________的基本单位,也是生物体____________的基本单位。
1.教材52~53页[资料分析]所选实验材料、操作过程、实验现象及实验结论。
2.教材54页[模型建构]模型的概念及分类和实例。
3.教材56页[技能训练]——如何分析处理数据。
4.教材58页一中判断题和画概念图和二、三中的问题。
考点19 动态图突破知识之间的内在联系——细胞核的结构
1.下列有关细胞核的叙述正确的是 ( )
A.①②是由DNA和蛋白质组成的链状结构,在细胞周期中发生周期性变化
B.③是由2层磷脂分子组成
C.脱氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA、RNA聚合酶、DNA解旋酶、组成染色质的蛋白质、脱氧核糖核酸等物质必须通过核孔才能进出细胞核
D.⑤是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所
排雷 (1)提高从图中获取信息并进行准确分析推断的能力。
(2)借助题干信息“核孔具有选择性”并结合所学知识进行分析推断。
1.染色质与染色体的关系
2.核仁、核膜在细胞周期中的变化
在细胞分裂前期消失,末期重现;原核生物无核膜、核仁。
特别提醒 (1)原核细胞的体积较小,是因为其没有成形的细胞核,且拟核在控制细胞的新陈代谢方面作用较弱。
(2)核糖体合成的起点在细胞核内,发挥作用在细胞质中。
(3)蛋白质和RNA都是大分子物质,进出细胞核通过核孔,DNA不能进出细胞核。
1.下列有关细胞核的叙述正确的是 ( )
A.①是由DNA和蛋白质组成的环状结构
B.②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所
C.核膜由2层磷脂分子组成,蛋白质、RNA大分子可以穿过核膜进出细胞核
D.细胞核是遗传物质贮存与复制的场所
考点20 提升对实验的分析推断能力——细胞核功能的实验探究
2.如图是用动物受精卵所做的三个实验,下列说法不正确的是 ( )
A.提取受精卵的核单独培养不久就退化,说明细胞核离开细胞质不能生存
B.把去掉核的细胞单独培养不久消失,说明细胞质离开细胞核不能生存
C.该实验说明只要保持细胞核的完整性,细胞就能正常地进行生命活动
D.细胞核是细胞代谢的控制中心
排雷 关注选项中关键词,如“全部”、“一切”、“都”、“只”、“仅仅”、“只要……就能”、“因为……所以”等,可能是命题者故意制造的陷阱;相反,若出现“可能”、“可以”等关键词则排除一些异常极端情况,一般是正确的。
1.黑白美西螈核移植实验
(1)实验过程
(2)实验结论:美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。
(3)实验分析:该实验无对照组,可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。
2.蝾螈受精卵横缢实验
(1)实验过程
受精卵
(2)实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。
(3)实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。
3.变形虫切割实验
(1)实验过程
(2)实验结论:变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。
(3)实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。
4.伞藻嫁接与核移植实验
(1)伞藻嫁接实验过程
(2)伞藻核移植实验过程
(3)实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。
(4)实验分析:伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用,从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。
特别提醒 (1)凡是无核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动物和人的成熟红细胞以及植物的筛管细胞;人工去核的细胞,一般也不能存活太久。
(2)有些细胞不只具有一个细胞核,如双小核草履虫有两个细胞核,人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。
2.科学家在单细胞伞藻幼体嫁接的实验中,将甲的伞柄嫁接到乙
的假根上,长出了乙的伞帽。下列有关评价合理的是 ( )
A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
B.该实验证明了细胞核是代谢的调控中心
C.欲证明细胞核的功能,需同时进行对照实验
D.该实验证明了细胞质是遗传的控制中心
考点21 提升学科内知识整合能力——“细胞的基本结构”归纳提升
3.图中a、b、c表示三种生物细胞的结构模式图。下列叙述正确的是 ( )
A.以上三种细胞内遗传物质的载体是染色体
B.a细胞有细胞壁,而b、c细胞没有该结构
C.三种细胞中共同具有的细胞器只有核糖体
D.a、b细胞内具有膜结构的细胞器构成了生物膜系统
排雷 明确真、原核细胞的区别,将c判断出;再据动植物细胞的区别,将a、b判断准确。
1.真核细胞的结构
2.细胞图像的识别判定依据
(1)显微、亚显微结构图像的判断
图像中
(2)真核细胞、原核细胞图像的判断
图像中
(3)动、植物细胞图像的判断
3.细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是新陈代谢的主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞,其中D细胞含有光合色素。请分析回答:
(1)上图中,图____是幽门螺杆菌结构模式图,其区别于酵母菌的最主要的结构特点是________________________________________________________________________。
幽门螺杆菌可产生尿素酶、蛋白酶、磷脂酶,其中的________________(酶)可直接破坏胃黏膜的完整性,进而破坏人体的第一道防线。
(2)上图所示细胞中一定能进行光合作用的是________(填代号)。
(3)B细胞的某种分泌蛋白,在核糖体中合成之后,按照__________________________(用箭头和结构名称表示)的方向运到细胞外。
(4)与B细胞相比,A细胞中特有的能产生ATP的结构是__________。
(5)A、B、C细胞中的哪些基因不遵循孟德尔遗传规律?
________________________________________________________________________。
(6)图A所示细胞是否是理想的鉴定还原糖的实验材料?________。为什么?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
由伞藻嫁接实验分析推断细胞核的
功能
利用伞藻作为实验材料,通过嫁接实验及其现象可推断相应细胞核的功能。具体思路:
(1)根据伞藻嫁接实验现象——伞帽的形状核质关系
(2)设计实验的依据―→把握假说的内容——细胞是否分裂取决于核体积(h)/质体积(z)的大小
典例 下面是以伞藻为实验材料所做的几个经典的生物学实验。请依据所提供的材料,回答下列问题。
材料一 伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽状体形状不同
(如图),现将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起,发
现第一次长出的帽状体呈中间类型,若切除这一帽状体,第二次
长出的帽状体则与甲的帽状体形状相同。
材料二 当伞藻的帽状体长到一定大小时,就不再继续长大,而是开始发生细胞分裂。于是有人提出了如下假说:细胞分裂与细胞核、质体积的比例有关,当细胞核的体积(h)与细胞质的体积(z)比值太小时,细胞就会发生分裂;反之,就不会发生分裂。并且还做了如下实验:在伞帽已经长出,核将要分裂时,将伞帽切去,核的分裂就受到抑制,直到新的伞帽再生出来,核才恢复分裂。
(1)第二次长出的帽状体与甲的帽状体形状相同,这能说明核、质之间是一种什么关系?
(2)请你利用伞藻,另外设计一个实验,作为上述实验的补充,并进一步证明上述假说。
体会 实验材料获取的三条原则及高中生物常用实验材料集锦
(1)实验材料获取的三条原则:①符合实验要求。②易获取。③不对实验结果产生干扰。
(2)高中生物常用实验材料及选用原因
①在还原糖的检测中,一定要用富含还原糖的材料,如苹果、梨等。选甜菜、甘蔗、马铃薯块茎不行,因含蔗糖、淀粉为非还原糖。另外所选材料的颜色不能过深,一般以白色为最好,如果颜色过深,会覆盖反应所产生的颜色。如韭菜、血液中虽然含有较多的还原糖,但其颜色过深,所以不能用作本实验的材料。
②在脂肪鉴定时选花生种子,脂肪含量多,可以采用匀浆的方法,也可以采用徒手切片的方法。
③蛋白质鉴定中可用富含蛋白质的大豆或鸡蛋,如采用蛋清作实验材料,在使用时一定要稀释一定的倍数,否则,和NaOH溶液作用后,粘附在试管管壁上导致清洗困难。
④有丝分裂选根尖分生区细胞,易取材,该部位细胞正在进行有丝分裂,分裂的细胞数目多。
⑤观察叶绿体选藓类植物,该植物叶片薄而小,叶绿体大而少,也可用菠菜的下表皮叶肉细胞,也是上述原因。
⑥验证光合作用场所为叶绿体选水绵——大型带状叶绿体,好氧细菌——指示放氧部位。
⑦噬菌体侵染细菌实验,噬菌体成分为蛋白质和DNA,且侵染时蛋白质留在外面。
⑧色素的提取与分离选择绿色的叶片,色素尤其是叶绿素含量较高。
⑨提取细胞膜材料选择人或哺乳动物成熟的红细胞,因为该类细胞不含核膜和各种细胞器膜。
⑩质壁分离和复原实验选取紫色的洋葱而不选择无色的,主要原因是液泡中花青素指示效果明显。
遗传方面的实验材料,植物一般选豌豆、玉米,动物一般选果蝇,主要原因是三类生物相对性状明显,繁殖周期短,子代个体数量多。
动物生理实验一般选小白鼠、小狗或小兔等常见动物。
微生物实验经常用大肠杆菌。
忽视特殊情况下物质穿膜问题的计算
典例 内质网腔内的分泌蛋白,输送到高尔基体腔内进一步加工,最后释放到细胞外,在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是 ( )
A.3层 B.0层 C.2层 D.4层
纠错笔记 (1)分泌蛋白从合成、运输到排出细胞外是通过出芽形成囊泡的方式,不穿过生物膜,因而通过的膜的层数应为0层。
(2)细胞的胞吐或胞吞作用通过0层生物膜,如神经递质的释放。
(3)细胞核内外的大分子如蛋白质、信使RNA通过核孔进出细胞核,未通过膜结构,因而通过膜的层数为0层。
(4)绿色植物中,有氧呼吸产生的CO2到利用部位穿膜层数
题组一 细胞核的结构与功能
1.如图是细胞核的结构模式图。下列关于其结构及功能的叙述
正确的是 ( )
A.①属于生物膜系统,把核内物质与细胞质分开
B.②是遗传物质DNA和RNA的载体
C.③与蛋白质的合成直接有关
D.④有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质
2.下列关于细胞核的叙述正确的是 ( )
A.真核细胞的核膜上有多种酶,有利于各种化学反应的顺利进行
B.在电镜下观察处于分裂间期的真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C.真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D.原核细胞除拟核没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞结构没有差别
3.有人做过这样的实验:把变形虫的核从其体内取出,观察无核变形虫的一系列变化特点,推测出a~d四个现象,并提出相应的推测理由①②③④,推测现象及推测理由如下:
a:失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但在几天后核就再生,能正常活动
b:失去核的变形虫,细胞质功能逐渐衰退,几天内将死亡
c:失去核的变形虫,虽然反复进行分裂,但结果还是死亡
d:除去核以后,细胞质活动反而暂时提高,因此细胞分裂变得更加旺盛
①许多生物器官都有再生能力,核也能再生 ②细胞核是控制细胞代谢和遗传的中心 ③在没有核的细胞质里,也残存着分裂的能力 ④核能抑制细胞的过度分裂
请选出推测现象和理由均正确的一个组合 ( )
A.a-① B.b-② C.c-③ D.d-④
题组二 细胞有关知识综合考查
4.如图是某真核细胞的亚显微结构图,下列说法正确的
是 ( )
A.具有双层膜结构的是⑤⑦
B.原核细胞中也存在②③
C.⑥与该细胞的细胞壁形成有关
D.⑥⑧在结构和功能上没有联系
5.以下关于细胞的叙述,不正确的有 ( )
①细胞核、核糖体、线粒体和叶绿体中均能发生碱基互补配对 ②精细胞、神经细胞没有细胞周期,但化学成分却都不断更新 ③肺炎双球菌、酵母菌的遗传物质分别是RNA、DNA ④硝化细菌能够把光能转化为化学能,将CO2和H2O合成为糖类
A.①② B.②③④ C.③④ D.①③④
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
细胞核的结构和功能 4、5、8
细胞综合考查 2、3、6、7、10、12、13、14、16
探究细胞核功能 1、9、11、15
特别推荐 分析推断题——1、5、9、11、15;识图析图题——12、14、16
1.科学家用显微技术除去变形虫的细胞核,其新陈代谢减弱,运动停止;重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是 ( )
A.细胞代谢的主要场所
B.遗传物质的储存和复制场所
C.细胞遗传特性的控制中心
D.细胞生命活动的控制中心
2.下列关于细胞的结构和功能的叙述中,不正确的是 ( )
A.有核糖体的细胞一定能合成分泌蛋白
B.影响线粒体功能的毒素类物质会阻碍根细胞吸收矿质离子
C.乳酸菌、酵母菌都含有核糖体、DNA和RNA
D.有内质网的细胞一定是真核细胞
3.下列有关原核细胞与真核细胞的叙述中,错误的是 ( )
A.蓝藻和水绵细胞中都含有核糖体
B.它们都有染色体,存在基因
C.最大的区别是原核细胞没有核膜包围的典型细胞核
D.原核细胞的细胞膜化学组成和结构与真核细胞相似
4.下列关于染色体的叙述中,不正确的是 ( )
A.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质
B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体
C.蓝藻细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体
D.染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种状态
5.大量事实表明,在蛋白质合成旺盛的细胞中,常有较大的核仁。这有力支持下列哪一科学结论 ( )
A.细胞中蛋白质主要是由核仁合成的
B.核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C.无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D.DNA的转录和翻译通常发生在核仁中
6.生物体的结构和功能是相适应的,不同组织细胞具有不同的结构和功能。下图为某组织细胞的结构简图,下列各项叙述中,不正确的是 ( )
A.若该细胞是胰岛B细胞,①处附近可能分布较多的线粒体和高尔基体
B.若该细胞是肾小管上皮细胞,①处附近可能分布较多的线粒体
C.若该细胞是皮肤表皮细胞,其核膜上核孔的数目较多
D.若该细胞为浆细胞,其细胞中核糖体数目较多
7.在核膜和细胞膜的结构和功能中,核膜独有的是 ( )
A.物质交换的功能
B.双层膜结构
C.糖蛋白在生命活动中具有重要功能
D.附有多种大量的酶,有利于各种生化反应的顺利进行
8.下列关于细胞核的叙述,正确的是 ( )
A.除少数细胞外,成熟的真核细胞都有细胞核
B.不同的细胞内,核仁的大小和数量都是一样的
C.核孔是核质之间的物质任意通过的通道
D.克隆羊多利培养成功证明了已分化的动物体细胞具有全能性
9.阅读材料:①分别将已分裂10次和分裂30次的成纤维细胞的细胞核互换,重组成的“老核新质”和“新核老质”细胞能分别再分裂20次和40次。②鸟类红细胞有核,但不能复制和转录,癌细胞核很活跃,即能复制也能转录,现将鸟的红细胞核移入去核的癌细胞中,鸟的红细胞核开始复制和转录。以上实验不能说明 ( )
A.细胞分裂次数是由细胞核中物质决定的
B.细胞质中存在影响细胞分裂的物质
C.细胞分裂是由细胞核和细胞质共同控制的
D.只要有适当的细胞质,细胞核就能表现出全能性
10.细胞核和细胞质在个体发育中的相互作用表现在 ( )
A.细胞核通过mRNA决定细胞质中蛋白质的合成
B.细胞质为细胞核的代谢提供酶、ATP和原料等
C.细胞核是遗传和代谢的调控中心,但必须通过细胞质才能实现
D.细胞质基质中的DNA决定着细胞核基因的选择性表达
11.细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(见下图)进行探究:①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只是很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;②b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入到不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列叙述中,不正确的是 ( )
A.实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B.实验①中,b部分细胞属于对照组,a部分属于实验组
C.实验②中,a部分的操作与实验①中的a部分形成对照
D.实验说明细胞的寿命与细胞核有关
12.下图为某同学画的洋葱根尖分生区细胞处于分裂间期时的模式图,根据此图得出的结论,不正确的是 ( )
A.图中出现了两处明显的错误,体现在结构2和4上
B.被称为有机物合成“车间”的结构是5
C.在细胞分裂末期,7的活动会增强,合成结构8
D.如果用一定手段破坏7所示的结构,细胞可能会出现多个结构9
13.下列选项中,不能体现细胞的结构与功能相适应的是 ( )
A.代谢旺盛的细胞中核孔数目相对较多
B.变形虫的伸缩泡能增加膜表面积与体积比,提高物质交换效率
C.草履虫出现两个细胞核,保证了正常的核质比,有利于生命活动正常进行
D.核糖体合成蛋白质的模板mRNA,主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的
14.下图甲为叶绿体结构模式图,图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述中,正确的是 ( )
A.图乙所示结构取自图甲中的①或③
B.与光合作用有关的酶全部分布在图乙所示结构上
C.图乙所示的结构是合成[H]并消耗ATP的场所
D.叶绿体以图甲③的形式扩大膜的表面积
15.伞藻是单细胞绿藻,其高度可达10厘米。生物学上常用它来研究细胞的有关功能。下面是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图,请完成以下问题:
(1)嫁接实验的结果可以说明什么?
________________________________________________________________________。
(2)在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验,还有必要再做核移植实验吗?______________________________________________________________________。
说出你的理由:_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据所学知识,请你推测并简述伞藻细胞质在伞帽形成过程中的作用。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)指出选择伞藻作研究细胞有关功能的实验材料有什么好处(要求写两点):①________________________________________________________________________;
②________________________。
16.下面的甲、乙两图分别表示细胞膜的结构示意图和某种化合物的合成与分泌过程示意图,A、B、C、D代表四种不同的化合物,①~⑥表示分泌细胞内的部分结构,据图回答下列问题:
(1)若图甲表示人体成熟的红细胞膜,则钾离子进入细胞的方式可用______表示(填字母)。
(2)鱼类将精子和卵细胞排放到水中,只有同种鱼类的精卵细胞才能完成受精作用,这一生理学现象与图甲中的化合物______(填字母)有直接关系。
(3)若化合物D在结构①上合成,则图乙中能发生碱基互补配对的结构有细胞核和______(选填①③④)。
(4)试列举能说明细胞膜具有流动性的实例:___________________________________
________________________________________________________________________。
(5)若化合物D是由19个氨基酸脱水缩合而成的环形多肽,该化合物完全水解后得到的19个氨基酸中含有22个氨基和21个羧基,则化合物D中至少含有____个氨基和____个羧基。
答案
回扣基础构建网络
一、核膜 DNA+蛋白质 同一种物质的不同表现形式 rRNA 核糖体 核孔 物质交换和信息交流 遗传信息库 代谢和遗传
练一练 D
二、判一判 1.√ 2.× 3.√ 4.×
三、1.分工合作 高度有序 2.结构 代谢和遗传
知识网络 核孔 核仁 DNA 蛋白质
突破考点提炼方法
典例引领1 A 对位训练1 D
典例引领2 C 对位训练2 C
典例引领3 C
对位训练3 (1)C 没有以核膜为界线的细胞核 蛋白酶和磷脂酶 (2)A、D (3)内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜 (4)叶绿体 (5)A、B中的细胞质基因和C中的全部基因 (6)否 该细胞中含有颜色较深的叶绿素,对显色反应有遮蔽作用
方法体验
典例 (1)说明细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制,最终决定生物性状的主要是细胞核
(2)在伞帽尚未长成、核不分裂时,将幼小伞帽切去,嫁接上一个长成的伞帽,这个原不该分裂的核就开始分裂了。
易错警示
典例 B
检测落实体验成功
1.A 2.A 3.B 4.A 5.C
课时规范训练
1.D 2.A 3.B 4.C 5.B 6.C 7.B 8.A 9.D 10.C 11.D 12.A 13.D 14.D
15.(1)伞帽形态可能由细胞核决定(或伞帽形态与细胞核有关)
(2)有必要 因为嫁接后的细胞中,有部分细胞质来自伞柄,部分细胞质来自假根,这样就不能肯定伞帽形态是否由细胞核决定
(3)构建伞帽的多种物质是在细胞质中通过多种代谢途径产生的 (4)①大型单细胞生物 ②伞帽形态差异明显 ③不同伞藻间容易嫁接(其他合理答案也可)
16.(1)a (2)A (3)①④ (4)主动运输、动物细胞(或植物原生质体)融合、细胞的胞吞和胞吐作用、植物细胞的质壁分离和复原等(任答一个即可) (5)3 2高考集训+题型特训(二)
[高考集训]
1.下列有关生物膜的叙述,正确的是 ( )
①构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 (2010·山东,4B)
②植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 (2011·四川,2A)
③生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 (2011·四川,2D)
④造血干细胞中合成的细胞膜蛋白运输的途径可能是:高尔基体→核糖体→细胞膜
(2010·福建,2B)
⑤生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 (2010·山东,4A)
⑥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(2011·山东,5D) ⑦丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同特点是需要载体,不消耗能量
(2010·广东,42A)
2.下列有关细胞器的叙述,正确的是 ( )
①核糖体附着在高尔基体上 (2011·广东,1B)
②核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所 (2011·江苏,2B)
③分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 (2011·四川,2C)
④高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关 (2011·江苏,2D)
⑤精细胞变为精子后,尾部的线粒体与其运动有关 (2011·重庆,1D)
⑥人口腔上皮细胞中线粒体数目较多 (2011·江苏,10C)
⑦叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶 (2011·重庆,1B)
⑧健那绿(詹纳斯绿B)染色观察动物细胞的线粒体 (2011·山东,6C)
⑨合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达 (2011·四川,2B)
3.下列有关细胞核的叙述,正确的是 ( )
①紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 (2011·江苏,10D)
②核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出 (2010·安徽,1D)
③核孔是生物大分子可以选择性进出的通道 (2010·江苏,2C)
④氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜 (2011·重庆,1A)
⑤甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色 (2008·江苏,4D)
⑥蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状 (2010·新课标全国,1B)
⑦硝化细菌无染色体,只能在DNA水平产生可遗传变异 (2010·四川,1D)
[题型特训]
题型类型 题 号 错题统计 错因分析
细胞结构图像识别与应用类 1、2、3、4、5、6、79、10
观察实验类和膜探究实验类 8、11
1.如图为细胞结构模式图,下列叙述错误的是 ( )
A.H5N1病毒无图示任何结构,但其体内也存在遗传物质
B.大肠杆菌和酵母菌的体内都没有核膜包围的⑧
C.硝化细菌细胞不含⑥,但能够进行有氧呼吸
D.蓝藻细胞不含⑦,但能够进行光合作用
2.如图是两类生物体细胞的亚显微结构模式图,下列有关分析正确的是 ( )
A.用纤维素酶处理这两个细胞,都可以获得原生质体
B.生物甲只能进行无氧呼吸,生物乙只能进行有氧呼吸
C.甲、乙两细胞中不存在共同的细胞器
D.二者的遗传物质都是DNA
3.如图为四种细胞的部分结构示意图,下列表述正确的是 ( )
A.Ⅰ与Ⅱ的主要区别在于有无叶绿体和液泡
B.Ⅱ、Ⅲ可能分别为团藻、蓝藻
C.属于自养生物的有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
D.Ⅳ正常体细胞中有2个中心体
4.如图是显微镜视野中某细胞的一部分,下列有关该细胞的
叙述正确的是 ( )
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.RNA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
5.下列有关酵母菌细胞的叙述,正确的是( )
A.在光学显微镜的低倍镜下找到该细胞后,换用高倍镜
即可绘制此图像
B.C元素的含量在此细胞中最丰富
C.有氧条件下,线粒体能够分解葡萄糖并释放出氧气
D.在等渗溶液中用酶解法即可成功制备酵母菌原生质体
6.如图所示为某细胞进行某种生命活动前后几种生物膜面积的变化,在此变化过程中有可能合成 ( )
A.呼吸酶 B.胃蛋白酶
C.性激素 D.ATP
7.如图表示细胞内各种蛋白质的合成和转运过程,图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构,A、B、C、D代表在细胞内合成的各种蛋白质。下列有关叙述不正确的是 ( )
A.图中不含有磷脂分子的结构是①②
B.B物质可代表DNA聚合酶,D物质可代表胰岛素
C.B物质和D物质合成并运输到相应部位的过程分别穿过0层和7层磷脂双分子层
D.假如E是合成D物质的原料,则E物质从细胞外进入细胞时需要载体蛋白的协助并消耗能量;形成的D物质排出细胞时不需要载体蛋白的协助但消耗能量
8.研究发现,脂溶性物质能够优先通过细胞膜,细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解。它证明了 ( )
A.构成细胞膜的物质是脂质和蛋白质
B.细胞膜具有流动性
C.磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架
D.组成细胞膜的物质中有脂质
9.图1中的X、Y、Z是图2细胞中的三种化合物,请据图回答下列问题:
(1)若X表示图2中的储能物质,则X是____________。在饥饿状态下,图2中的Y参 与调节X的含量,则Y表示________。7在结构上表现出与功能上相适应的特点是
________________________________________________________________________。
(2)若Y、Z是组成结构7的化合物, 则Z表示__________,鉴定Y常用__________试剂。
(3)若Y、Z是组成结构1的化合物,则Z表示__________________。(至少写两种)
(4)如果X表示被小肠上皮细胞吸收的葡萄糖,在这种跨膜运输中,Y所起的作用是________________________,Z发生的化学反应式是______________________________。
10.如图甲、乙分别是两类高等生物细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)在图甲、图乙所示细胞中都存在,且含有核酸的细胞器有__________(填编号),其中不符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于__________(填编号)中。
(2)图甲中具有双层膜结构的细胞器是__________(填编号);图乙中能够产生ATP的场所是__________(填编号)。
(3)图甲、图乙所示的两细胞均经过有丝分裂过程形成,在形成过程中,表现不同的时期是__________期和__________期。
(4)在光照充足处,给图甲所示细胞提供含14C的CO2在结构⑨中14C的转移途径是____________________(用箭头和物质名称表示)。
(5)如果用某种药物处理图乙所示细胞,发现对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是___________________________________。
11.细胞是生物体结构和功能的基本单位。请据图回答问题:
(1)甲图代表阳生植物的一个叶肉细胞及基相关生理过程示意图。在电子显微镜下观察到A中有气泡产生,其中的气体是__________,这种气体扩散到B中被利用要穿过__________层生物膜,通过膜的方式为__________。假如C18O2作为该细胞某一生理作用的原料,则在较强光照条件下,图中含有C18O2的呼吸作用产物的主要去向是图中的__________途径(用图中的字母表示)。利用18O对相关的一系列化学反应进行追踪,这种科学的研究方法叫做__________。
(2)乙图表示夏季某植物叶肉细胞中叶绿体的分布情况,图中数字为一天中的时间。
请回答:
①中午12时左右,叶绿体的方向与其他时段不同,表现为__________,其意义为__________。图中其他时段显示叶绿体在不同方向的光照下能够随时改变椭球体的方向,其意义是__________________________________________________________。
②在观察细胞质的流动时,显微镜下观察到的结果如图所示,
细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流动方向 ( )
A.左侧,顺时针 B.右侧,顺时针
C.左侧,逆时针 D.右侧,逆时针
答案
1.②③⑤⑥ 2.③⑤⑦⑧ 3.③④⑤⑦
题型特训
1.B 2.D 3.C 4.D 5.D 6.B 7.C 8.D
9.(1)脂肪或糖原 胰高血糖素 结构上具有流动性,有利于胞吐
(2)磷脂 双缩脲
(3)DNA、RNA、ATP、ADP、磷脂
(4)运输葡萄糖的载体 ATPADP+Pi+能量
10.(1)④⑦ ④ (2)④⑨ ④⑥ (3)前 末 (4)CO2→C3→糖类 (5)抑制(或破坏)了Ca2+的载体
11.(1)O2 4 自由扩散 d 同位素示踪 (2)①以较小的受光面积正对阳光 不被强光灼伤 使叶绿体能接受较多的光照进行光合作用 ②C