高三生物三轮考前冲刺1 细胞的分子组成、结构与功能(课件共40张PPT)

(共40张PPT)
(一)细胞的分子组成、结构与功能
高三生物三轮考前冲刺
1.构成蛋白质的氨基酸的结构特点是　至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个 氨同一个碳原子上　。
2.蛋白质结构多样性的直接原因是　组成蛋白质的氨基酸的种类不同,数目成千上万,排列顺序千变万化,肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构千;蛋白质多样性的根本原因是　基因的多样性　。
3.吃熟鸡蛋容易消化的原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得
　伸展、松散　,容易被蛋白酶水解。
至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
组成蛋白质的氨基酸的种类不同,数目成千上万,排列顺序千变万化,肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构千差万别
基因的多样性
伸展、松散
必备知识
必备知识
4.脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸在化学组成上的区别为
　五碳糖不同,含氮碱基不完全相同　。
5.脂肪作为储能物质比糖类更有优势,是因为　脂肪和糖中氧的含量远少于糖类,而氢的含量更多,因此等质量的脂肪在氧化分解时比糖类耗氧多,产生的能 量也多　。
6.固醇类物质包括　胆固醇　、　性激素　和　维生素D　等。胆固醇是构成　动物细胞膜　的重要成分,在人体内还参与血液中　脂质　的运输;　性激素　能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对　钙和磷　的吸收。
五碳糖不同,含氮碱基不完全相同
脂肪和糖类相比,脂质分子中氧的含量远少于糖类,而氢的含量更多,因此等质量的脂肪在氧化分解时比糖类耗氧多,产生的能量也多
胆固醇
性激素
维生素D
动物细胞膜
脂质
性激素
钙和磷
7.细胞在癌变的过程中,细胞膜的成分发生改变,有的产生　甲胎蛋白　(AFP)、　癌胚抗原　(CEA)等物质。
8.细胞膜的功能是　将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出细胞;进行细胞间 。
9.溶酶体的作用是　分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌等　 。
10.内质网是由膜连接而成的网状结构,是细胞内蛋白质　合成　和　加工　,以及　脂质　合成的“车间”。
甲胎蛋白
癌胚抗原
将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流
分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌等
加工
合成
脂质
11.高尔基体主要是对来自　内质网　的蛋白质进行　加工　、　分类　和　包装　的“车间”及“发送站”。
12.从功能上说,细胞核是　遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心　。
13.真核细胞中有维持　细胞形态　、保持细胞内部结构　有序　性的　细胞骨架　。细胞骨架是由　蛋白质纤维　组成的网架结构,与细胞　运动　、分裂、分化以及物质　运输　、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
内质网
加工
分类
包装
细胞形态
有序
细胞骨架
蛋白质纤维
运动
运输
遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
14.主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,保证了活细胞能够按照　生命活动的需求　,主动选择吸收所需要的营养物质,排出　代谢废物　和对细胞有害的物质。
15.胞吞和胞吐过程的共同点有　可运输大分子物质,通过囊泡运输,消耗细胞内的能量　。
生命活动的需要
代谢废物
可运输大分子物质，通过囊泡运输，消耗细胞内的能量
1.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自氨基和羧基。(√ )
2.蛋白质中的氮主要存在于氨基中。 (× )
3.蛋白质变性是由肽键的断裂造成的。 (× )
4.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化。 (√ )
5.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构。(√ )
6.DNA具有多样性的主要原因是碱基排列顺序和空间结构不同。( ×)
√
√
√
×
×
×
7.RNA具有传递遗传信息、转运和催化等功能。 (√ )
8.细胞膜中的磷脂分子由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成。 (× )
9.蔗糖在水浴加热条件下,可与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。 ( ×)
10.细胞内结合水与自由水的比值,种子萌发时比休眠时高。 ( ×)
11.线粒体是蓝藻进行有氧呼吸的主要场所。 (× )
12.细胞间的信息交流均依赖于细胞膜上的受体。 (× )
13.叶绿体内膜上含有光合作用所需要的酶,线粒体内膜上含有呼吸酶。 (× )
14.性激素主要由内质网上的核糖体合成。 ( ×)
√
×
×
×
×
×
×
×
15.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶。 (× )
16.硅肺是由于硅尘被吞噬细胞吞噬,细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘能破坏溶酶体的膜,使细胞死亡。 (√ )
17.在一定范围内,随着植物细胞失水的进行,细胞的吸水能力逐渐增大。 ( √)
18.需要消耗ATP的物质运输方式一定是主动运输,需要载体的物质运输方式是协助扩散或主动运输。 (× )
19.温度影响主动运输,但不影响自由扩散和协助扩散。 (× )
×
×
×
√
√
要领1 核酸与蛋白质的关系
(1)同一个体的不同体细胞中核DNA相同,mRNA和蛋白质不完全相同。DNA、mRNA和蛋白质均具有特异性,同一个体的不同体细胞都由一个受精卵分裂、分化而来,所以核DNA相同,但由于不同细胞内表达的基因不完全相同,因此产生的mRNA和蛋白质不完全相同。
(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
【例1】科学家在研究时发现,当四膜虫缺乏必需氨基酸时,tRNA会被细胞内某些蛋白类内切酶切割成若干个片段,从而影响蛋白质的合成,进一步研究发现内切酶的切割位点均位于tRNA的反密码子环处,而非必需氨基酸缺乏时,不会引起tRNA的切割。下列说法正确的是(　　)。
A.内切酶破坏tRNA中的磷酸二酯键将其切割成若干片段
B.内切酶与tRNA之间可能通过碱基互补配对相互识别
C.缺乏必需氨基酸会直接影响转录过程,减少蛋白质的合成
D.四膜虫细胞合成蛋白质时不需要非必需氨基酸的参与
答案
解析
A
解题思路 提取关键信息,联系课本知识判断选项正误。据题意可知,内切酶能将tRNA切割成若干片段,推测其破坏的是tRNA中核苷酸之间的磷酸二酯键,A正确;内切酶切割位点均位于tRNA的反密码子环处,说明内切酶和tRNA之间能相互识别,但内切酶为蛋白质,其中不含碱基,B错误;必需氨基酸缺乏会引起tRNA的切割,直接影响翻译过程,减少蛋白质的合成,C错误;四膜虫细胞合成蛋白质时需要非必需氨基酸的参与,D错误。
要领2 生物膜系统及蛋白质的合成、分选和去向
　　(1)分泌蛋白的合成、加工和运输
(2)细胞中蛋白质的分选和去向
①游离核糖体合成的蛋白质去向:细胞质基质、细胞核内、线粒体、叶绿体等。
②附着核糖体合成,内质网、高尔基体加工的蛋白质去向:分泌到细胞外、细胞膜上、溶酶体中。
③线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核基因控制、细胞质中游离核糖体合成后转入其中,还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基因控制合成而来。
(3)生物膜结构与功能的统一性
【例2】(2021·黄冈三模)分泌蛋白的合成与分泌需经过核糖体、内质网和高尔基体等细胞器。科学家经研究发现细胞内某基因发生突变,会导致高尔基体中分泌蛋白堆积而不能分泌到胞外。下列相关说法错误的是(　　)。
A.发生突变的基因编码的蛋白质可推动囊泡运输
B.细胞内该基因发生突变会导致无法启动高尔基体“出芽”形成囊泡
C.该基因编码蛋白的功能可能是参与分泌蛋白的共价修饰
D.分泌蛋白的分泌过程体现了生物膜的流动性
答案
解析
A
解题思路 根据“某基因发生突变,会导致高尔基体中分泌蛋白堆积而不能分泌到胞外”,运用“反证法”,若该发生突变的基因编码的蛋白质可推动囊泡运输,则不会导致高尔基体中分泌蛋白堆积,A错误;若细胞内该基因编码蛋白的功能是启动高尔基体“出芽”形成囊泡,则细胞内该基因发生突变将会导致无法启动高尔基体“出芽”形成囊泡,进而导致高尔基体中分泌蛋白堆积,B正确;若细胞内该基因编码蛋白的功能是参与分泌蛋白的共价修饰,则细胞内该基因发生突变会导致分泌蛋白无法经过高尔基体的进一步加工,进而无法启动高尔基体“出芽”形成囊泡,导致高尔基体中分泌蛋白堆积,C正确;分泌蛋白的分泌过程是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜,其中有膜的融合,体现了生物膜的流动性,D正确。
要领3 物质出入细胞的方式判断及影响因素
(1)物质出入细胞方式的判断方法
①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断:
②根据物质运输方向判断:顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散或协助扩散,逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主动运输。
(2)下图中物质运输方式依次为a—主动运输;b—自由扩散;c—协助扩散;d—协助扩散;e—胞吐。
(3)影响物质跨膜运输的因素
内因:物质的跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关,
选择透过性的结构基础是膜上的载体蛋白的种类和数量。
外因:
①物质浓度(在一定浓度范围内)
②O2浓度
③温度:温度可影响生物膜的流动性及有关酶的活性,进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。
【例3】 (2021·成都二模)胃壁细胞质中含有H+-K+泵的囊泡,当人体摄入食物后,这些囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过H+-K+泵逆浓度梯度向胃液中分泌H+同时吸收K+,如图所示。下列分析错误的是(　　)。
A.H+-K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关
B.H+-K+泵属于载体蛋白,其形成与内质网、高尔基体密切相关
C.胃壁细胞分泌H+使胃液的酸性增强,分泌过程不消耗能量
D.胃壁细胞质中的H+通过主动运输的方式运输到胃液中
答案
解析
C
解题思路 根据题意及题图分析可知,“胃壁细胞通过H+-K+泵逆浓度梯度向胃液中分泌H+同时吸收K+”,说明该质子泵运输物质的方式为主动运输。可见K+浓度在细胞内高于细胞外,H+浓度在细胞外高于细胞内(胃腔是酸性环境)。H+-K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关,A正确;根据题干信息可知,H+-K+泵属于载体蛋白,其形成与内质网、高尔基体密切相关,B正确;H+从胃壁细胞进入胃腔,其方式为主动运输,需消耗ATP水解所释放的能量,C错误,D正确。
1.磷存在于所有细胞中,是组成细胞化合物的重要元素,参与生物体内许多生化反应。下列关于细胞内含磷化合物的叙述,错误的是(　　)。
A.DNA分子解旋后,因空间结构改变而丧失功能
B.核酸具有携带遗传信息、转运某些物质、催化等功能
C.线粒体、染色质、核糖体等结构都有含磷化合物
D.叶绿体基质中C3的还原需要含磷化合物的参与
A
答案
解析
解析 DNA分子解旋后,未丧失功能,A错误;核酸是细胞内携带遗传信息的物质,tRNA可以转运氨基酸,某些RNA还具有催化作用,B正确;线粒体、染色质、核糖体中均含有核酸,DNA、RNA的组成元素均为C、H、O、N、P,故均含有P,C正确;C3的还原需要ATP的参与,ATP含有P,D正确。
2. (2021·重庆三模)苏轼诗“小饼如嚼月,中有酥和饴”中,“饴”是麦芽糖,“酥”是酥油。下列相关叙述正确的是(　　)。
A.用显微镜观察苏丹Ⅲ染色后的“小饼”切片,可见细胞中橘黄色的脂肪滴
B.鉴定“饴”是否为还原糖,可将其溶解后滴加斐林试剂并水浴加热处理
C.人体细胞吸收麦芽糖后可以合成多糖,也可以转变成脂肪和某些氨基酸
D.糖类和脂质是细胞重要能源物质,多食“小饼”等富含糖与脂质的食品有益健康
答案
解析
B
解析 加工制成的饼无细胞结构,无法观察细胞中的脂肪,A错误;将“饴”制成溶液,滴加斐林试剂并水浴加热处理,若出现砖红色沉淀,则“饴”中含还原糖,B正确;麦芽糖是一种植物二糖,人体细胞中没有麦芽糖,也不能直接吸收麦芽糖,C错误;糖类和脂质中的脂肪是细胞的重要能源物质,但人过多食用高糖、高脂食品会引发高血压、高血糖等疾病,D错误。
3. (2021·太原二模)细胞的结构与功能存在密切的联系。下列相关叙述正确的是(　　)。
A.内质网和核膜的外膜上附着核糖体,有利于对多肽链进行加工
B.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶
C.细胞膜上附着ATP水解酶,有利于主动吸收某些营养物质
D.核仁与核糖体的形成密切相关,没有核仁的细胞无法合成核糖体
C
答案
解析
解析 原核细胞没有细胞核,只有一种细胞器:核糖体。真核细胞中核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。核糖体是蛋白质合成的场所,对多肽链进行加工的场所是内质网和高尔基体,A错误;线粒体DNA位于线粒体基质中,B错误;细胞膜上附着ATP水解酶,有利于催化ATP的水解,为细胞主动吸收营养物质提供能量,C正确;原核细胞中没有核仁,但能够合成核糖体,D错误。
4. (2021·江西一模)紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞吸收Mo后,液泡的颜色会由紫色变为蓝色。某实验小组为了探究紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞吸收Mo的方式,用等量的下表溶液分别处理细胞,一段时间后观察变色细胞所占比例,结果如下表。据此判断相关叙述不正确的是(　　)。
组别 Na2MoO4溶液浓度 ATP溶液浓度 变色细胞的比例
甲组 0.005 mol/L 0 4.1%
乙组 0.005 mol/L 5×10-7 mol/L 10.5%
丙组 0 5×10-7 mol/L 0
A.甲组实验细胞吸收Mo所消耗的ATP来自细胞质基质、线粒体和叶绿体
B.细胞膜和液泡膜上均可能存在运输Mo的载体蛋白
C.根据实验结果可判断细胞吸收Mo的方式为主动运输
D.丙组实验是为了排除ATP溶液对实验结果的影响
答案
解析
A
解析 由表格信息可知,加入ATP的乙组,变色细胞的比例大幅度提高,说明Mo进入植物细胞需要消耗ATP,判断是主动运输,C正确;甲组实验细胞吸收Mo所需的ATP来自植物的细胞呼吸,场所是细胞质基质和线粒体,洋葱外表皮细胞无叶绿体,A错误;Mo最终进入液泡,说明细胞膜和液泡膜上均可能存在运输Mo的载体蛋白,B正确;为排除ATP溶液不会使细胞变色,应该设置只用ATP溶液处理的实验作对照,所以丙组实验是为了排除ATP溶液对实验结果的影响,D正确。
5. (不定项)动物细胞的溶酶体起源于高尔基体,其内部含有多种在酸性条件下起作用的水解酶。溶酶体内的pH约为5,细胞质基质的pH约为7。下列叙述正确的是(　 　)。
A.溶酶体膜与高尔基体膜的化学成分相似
B.经溶酶体酶水解后的产物并非全部排出细胞
C.H+以协助扩散方式由细胞质基质进入溶酶体
D.溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的
ABD
答案
解析
解析 溶酶体来源于高尔基体,因此溶酶体膜与高尔基体膜的化学成分相似,A正确;被溶酶体分解后的产物被细胞重新利用或者排出细胞外,B正确;细胞质基质的pH高于溶酶体,细胞质基质的H+低于溶酶体内,是逆浓度运输,为主动运输,C错误;溶酶体内的水解酶的化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,D正确。
6. (2021·普宁月考)小肠绒毛上皮细胞的细胞膜表面存在两种形式的葡萄糖载体——SGLT1和GLUT2,其工作机理如图1所示;小肠绒毛上皮细胞上的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率测定结果如图2所示。请据图回答相关问题:
(1)根据图1分析,小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以　　　　　　方式从肠腔吸收葡萄糖,也可以通过GLUT2以　　　　　方式从肠腔吸收葡萄糖。小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有　　　　　　 　　 的功能。细胞通过SGLT1吸收葡萄糖,同时伴随着Na+的吸收,该过程中Na+以　　　　　　方式吸收。神经细胞产生动作电位时Na+内流,该过程Na+的运输方式和上述过程中Na+的运输方式
　　　　(填“相同”或“不相同”)。

主动运输
答案
协助扩散
控制物质出入细胞的方式
协助扩散
相同
(2)根据图2分析,SGLT1　　　　(填“可以”或“不可以”)在顺浓度梯度的情况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20 mmol/L时,随着葡萄糖浓度进一步提高,小肠绒毛上皮细胞主要靠提高　　　　　　　　(填“自由扩散”、“协助扩散”或“主动运输”)的速率来增加葡萄糖的吸收。
可以
答案
解析
协助扩散
解析 (1)据图1分析,葡萄糖通过SGLT1,运输方向是低浓度到高浓度,需要载体,需要Na+浓度差提供的动力势能,属于主动运输;葡萄糖通过GLUT2,运输方向是高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散。小肠绒毛上皮吸收葡萄糖的方式,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。细胞通过SGLT1吸收葡萄糖,同时伴随着Na+的吸收,该过程中Na+是从高浓度往低浓度运输,以协助扩散方式吸收。神经细胞产生动作电位时Na+内流也是顺浓度梯度扩散,和上述过程中Na+的运输方式相同。(2)根据图2分析,SGLT1可以在顺浓度梯度的情况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20 mmol/L时,可以依赖于协助扩散和主动运输吸收葡萄糖,随着葡萄糖浓度进一步提高,小肠绒毛上皮细胞主要靠提高协助扩散的速率来增加葡萄糖的吸收。