第二节 细胞——生命活动的基本单位
第一课时 细胞质膜将细胞与外界环境分开
基础过关练
题组一 细胞质膜的成分和结构
1.下列对细胞质膜成分和结构探索过程的分析中,正确的是( )
A.通过溶于脂质的物质容易穿过细胞质膜可得出组成细胞质膜的脂质类型
B.在电镜下观察到“暗—明—暗”三层结构可以说明细胞质膜具有流动性
C.根据细胞质膜的磷脂在“空气-水”界面上铺展后面积约是细胞质膜的两倍可知,细胞质膜具有双层磷脂分子
D.通过用两种颜色的荧光分别标记人和鼠细胞表面的蛋白质,细胞融合后荧光均匀分布,可得出蛋白质在磷脂中的排列方式
2.如图表示细胞质膜亚显微结构模式图,下列叙述错误的是( )
A.糖类只能和①结合不能和②结合
B.细胞质膜的基本支架是②
C.①通过镶嵌、贯穿等方式分布在②中
D.①和②具有一定的流动性
3.通过冷冻技术,细胞质膜通常从某个部位断裂分开,结构如图所示。据图分析不能得出( )
A.图中a侧为细胞质膜的外侧
B.细胞质膜具有一定的流动性
C.细胞质膜中的磷脂分子是排列成双层的
D.蛋白质可以镶嵌、贯穿于磷脂分子层中
题组二 细胞质膜的功能
4.骨骼肌细胞和皮肤表皮细胞在细胞质膜上功能不同主要原因是( )
A.磷脂的含量不同
B.蛋白质的含量及种类不同
C.糖类的含量及种类不同
D.脂质的含量及种类不同
5.细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞,细胞不需要或者对细胞有害的物质一般不容易进入细胞。这些事实体现的细胞质膜的功能是( )
A.具有一定的流动性
B.控制物质进出细胞
C.进行细胞间的信息交流
D.将细胞与外界环境分隔开
6.(易错题)如图为细胞间某种信息交流示意图,相关的叙述错误的是( )
A.该图说明细胞质膜具有细胞间信息交流的功能
B.该图可以表示精子与卵细胞的识别
C.②化学组成通常是糖蛋白
D.所有细胞间的信息交流都有②参与
题组三 细胞壁的结构和功能
7.下列关于细胞壁的说法,不正确的是( )
A.植物细胞壁的主要化学成分是多糖,如纤维素、果胶
B.细菌和真菌细胞壁的主要成分有肽聚糖、磷壁酸、脂质和蛋白质
C.植物细胞壁具有维持细胞形态、保护细胞内部结构等作用
D.细胞壁不能控制物质的进出
能力提升练
题组 综合分析细胞质膜的结构和功能
1.如图表示各种细胞质膜的组成成分的含量,图示能说明的是( )
A.构成细胞质膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类
B.细胞质膜中的蛋白质含量的变化与细胞质膜的功能有关
C.细胞质膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越多
D.蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用
2.(多选题)下图是细胞质膜部分功能示意图。据图分析,下列说法正确的是 ( )
A.功能①在生命起源过程中具有重要作用
B.功能②表示膜具有流动性的功能特点
C.胰岛素调控生命活动可用功能③表示
D.相邻的植物细胞间可通过④进行信息交流和物质运输
3.细胞质膜上发现一种新型生物分子——糖RNA。糖RNA结构示意图如下,下列有关叙述正确的是( )
A.糖RNA可能参与细胞间信息交流
B.RNA的基本单位是脱氧核苷酸
C.细胞中RNA通常为双链结构
D.细胞质膜功能复杂性与糖链结构多样性无关
4.红豆杉中的紫杉醇具有抗肿瘤活性,能有效抑制肿瘤细胞的增殖。紫杉醇难溶于水,易溶于丙酮等有机溶剂。脂质体是一种类似于细胞质膜结构的微型囊泡体,如图所示。将紫杉醇药物包裹在脂质体内部,能减少药物的使用剂量和降低药物的毒副作用。下列叙述错误的是( )
A.应将紫杉醇嵌入脂质体的磷脂双分子层之间(图中B处)
B.图示脂质体膜和细胞质膜的最大区别在于无蛋白质
C.脂质体与细胞质膜的融合体现了生物膜的信息交流功能
D.在脂质体表面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送
第二课时 结构与功能独特的细胞器
基础过关练
题组一 细胞质基质和细胞骨架
1.下列有关细胞质基质和细胞骨架的叙述正确的是( )
A.细胞质基质呈胶状,由水、脂质、氨基酸、酶等小分子物质组成
B.细胞质基质中进行多种化学反应,是细胞代谢的控制中心
C.细胞骨架维持着细胞的特有形态和细胞内部结构的有序性
D.细胞骨架是由纤维素构成的网架结构
题组二 细胞器的结构和功能
2.“知否 知否 应是绿肥红瘦”中的“绿”和“红”分别表示叶和花,二者相对应的色素分别存在于细胞的( )
A.液泡和细胞质基质 B.线粒体和液泡
C.叶绿体和液泡 D.叶绿体和细胞质基质
3.溶酶体是细胞的“消化车间”。下列关于溶酶体的说法错误的是( )
A.溶酶体能合成水解酶
B.溶酶体膜结构中有磷脂分子
C.溶酶体能将细胞中受损的细胞器降解
D.溶酶体膜是单层膜
4.如图是某些细胞器的亚显微结构模式图,下列相关叙述错误的是( )
A.①是中心体,存在于某些低等植物细胞和动物细胞中
B.②是线粒体,心肌细胞中的线粒体数量比口腔上皮细胞中的多
C.③是叶绿体,叶绿体和液泡中的色素参与了光合作用
D.④是内质网,是进行蛋白质、脂质合成的场所
5.(易错题)下列关于线粒体和叶绿体的叙述,正确的是( )
A.细胞内线粒体和叶绿体的数量是固定不变的
B.线粒体和叶绿体均为双层膜结构
C.含有线粒体的细胞一定含有叶绿体
D.线粒体基质和叶绿体基质中均含有色素和酶
6.如图为细胞的亚显微结构模式图,其中数字代表不同的细胞结构。下列说法正确的是( )
A.图中与能量转换相关的细胞器有6、7
B.图中含有色素的细胞器只有10
C.没有7可能是植物细胞,具有12一定是动物细胞
D.12和9与蛋白质的合成有关
题组三 使用高倍镜观察叶绿体和线粒体
7.进行观察黑藻叶片中叶绿体的实验时,下列操作不正确的是( )
A.制作临时装片时,先在载玻片中央滴一滴生理盐水
B.随时保持临时装片中有水状态
C.先在低倍镜下找到细胞,再用高倍镜观察
D.若视野比较暗,可调节反光镜和增大光圈
8.在“使用高倍镜观察叶绿体和线粒体”实验中,相关叙述正确的是( )
A.利用黑藻为实验材料就可达到实验目的
B.菠菜叶的下表皮含有丰富且体积较大的叶绿体,是观察叶绿体的理想材料
C.高倍显微镜下可观察到叶绿体的类囊体
D.利用质量分数为1%的健那绿可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,而细胞质仍为无色
能力提升练
题组 综合分析细胞器的结构和功能
1.如图中①~④表示某细胞的部分细胞器,据图判断下列有关叙述错误的是( )
A.该图属于亚显微结构图,此细胞是动物细胞或低等植物细胞
B.④在原核细胞和真核细胞中普遍存在,②与动物细胞的有丝分裂有关
C.在结构①②③④中,含有核酸的是①④,含有蛋白质的是①②③④
D.①是细胞有氧呼吸的主要场所,在动植物细胞中普遍存在,③在动植物细胞中功能完全相同
2.(多选题)某同学利用普通光学显微镜观察几个装片时,发现视野中的细胞具有如下特征。下列分析错误的是( )
装片标号 观察到的特征
1 不具有叶绿体
2 具有细胞壁
3 未观察到线粒体
4 具有液泡
A.1号装片中的细胞一定不是植物细胞
B.2号装片中的细胞可能来自植物组织
C.3号装片未观察到线粒体可能是因为未染色
D.4号装片中的细胞肯定含有叶绿体
3.红心火龙果不仅甜度高,而且含有具有解毒作用的黏胶状植物性蛋白,对人体有保健功效。下列有关叙述错误的是( )
A.黏胶状植物性蛋白在核糖体中合成
B.切开时流出的红色果浆与液泡中的色素有关
C.红心火龙果甜度高与果肉细胞中心体合成的糖类有关
D.丰富的膳食纤维主要来自细胞壁,高尔基体参与植物细胞壁的形成
4.细胞中一般存在两个系统维持蛋白质质量。第一个系统的“主角”是伴侣蛋白,它的功能主要是识别并结合没有折叠好的蛋白质,使其发生正确的折叠;第二个是回收系统,它负责处理错误折叠蛋白,部分错误折叠蛋白的处理过程如图所示。
(1)如图所示,该过程中错误折叠的蛋白质会被泛素标记,被标记的蛋白质会在 的引导下被自噬体囊膜包裹形成自噬泡,然后与溶酶体融合后完成降解。自噬泡和溶酶体能够融合的原因是 (答出两点)。溶酶体还可以通过上述过程实现的功能是 。
(2)研究发现,伴侣蛋白也可结合自身的大分子物质,引导其进入溶酶体。从物质利用的角度,解释冬眠动物的细胞内伴侣蛋白增多的原因是 。
第三课时 遗传信息主要储存在细胞核中
基础过关练
题组一 细胞核的结构
1.如图为细胞核的结构模式图,有关说法不正确的是( )
A.②为核膜,是双层膜结构
B.⑤为核孔,是大分子物质进出的通道
C.③为核仁,与中心体的形成有关
D.④为染色质,主要由DNA和蛋白质组成
2.下列有关甲基绿—派洛宁染色液对DNA和RNA的染色结果的叙述,正确的是( )
A.甲基绿使RNA显绿色
B.甲基绿使DNA显绿色
C.派洛宁使细胞质显绿色
D.派洛宁使细胞核显红色
3.下列关于细胞核结构的叙述,正确的是( )
A.所有真核细胞都有细胞核
B.不同细胞的细胞核数量都是相同的
C.细胞核位于细胞的正中央,所以它是细胞代谢和遗传的调控中心
D.核基质与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系
4.心房颤动(房颤)是一种临床上常见的心律失常疾病。最新研究表明,其致病机制是核孔的运输功能障碍。下列说法错误的是( )
A.核膜由4层磷脂分子组成
B.房颤可能与核质间的信息交流异常有关
C.人体不同细胞的核孔数量不一定相同
D.核孔是核质之间进行物质交换的通道,DNA、蛋白质等大分子物质可通过核孔进出细胞核
题组二 细胞核的功能
5.下图所示为再生能力很强的单细胞真核生物喇叭虫,将之切成①②③三部分,能再生成喇叭虫的是( )
A.① B.② C.③ D.②和③
6.已知伞藻帽的形态主要由假根中细胞核控制,科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻进行了伞藻移植实验,如图表示其中的一组。对此实验的有关分析错误的是( )
A.本实验中的另一组应该将乙的柄移植到甲的假根上
B.由本实验可以推测伞藻帽的形态可能主要与假根有关
C.若要进一步验证细胞核的功能,还应进行核移植实验
D.实验表明伞藻的柄和假根中都有细胞质,但由细胞核控制其帽形
能力提升练
题组 综合分析细胞核的结构和功能
1.科学家以动物受精卵为材料进行下图实验。下列相关分析错误的是( )
A.实验①中细胞核因缺乏营养物质和能量供应而死亡
B.实验②中无核部分因失去细胞核的控制作用而死亡
C.该实验结果可以证明细胞核是细胞代谢的中心
D.该实验结果说明细胞核与细胞质是相互依存的
2.(多选题)下图是电镜下细胞核的结构照片,下列说法错误的是( )
A.①是核仁,与细胞质中核糖体的形成有关
B.细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心
C.②是核膜,外层核膜与高尔基体直接相连,有利于物质的运输
D.染色质由RNA和蛋白质组成,染色体由DNA和蛋白质组成
3.施一公团队解析了来自非洲爪蟾的核孔复合体(NPC)的近原子分辨率结构。他们通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在核膜上,控制着核质之间的物质交换。下列说法错误的是( )
A.附着NPC的核膜为双层膜结构且与内质网膜相联系
B.NPC实现了核质之间物质交换和信息交流
C.核膜上NPC的数量与细胞代谢强度有关
D.脱氧核糖核酸等大分子物质可以自由通过核孔进入细胞质
4.如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回答下列问题:
(1)图甲所示结构为 结构。图甲中1所示的结构由 层磷脂分子构成。
(2)图甲中结构2是 ,单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关,人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目 (填“多”“少”或“相同”)。
(3)图乙中①控制②的合成,①是 分子,鉴定②的试剂为 。
(4)图乙中①在动物细胞中除了在④上,还分布在 中。
第四课时 细胞各部分结构分工合作、原核细胞和真核细胞的主要区别
基础过关练
题组一 生物膜
1.在真核细胞中,下列不属于生物膜的是( )
A.细胞壁 B.细胞质膜
C.细胞器膜 D.核膜
2.下列有关生物膜结构和功能的叙述,错误的是( )
A.生物膜能为多种酶提供附着位点
B.各种生物膜的化学组成和结构都是相似的
C.生物体内的所有膜结构都属于生物膜
D.内质网膜可向内连接核膜,向外连接细胞质膜
题组二 分泌蛋白的合成和运输过程
3.下图是分泌蛋白合成及分泌示意图,据图分析错误的是( )
A.研究分泌蛋白合成和分泌路径可采用放射性同位素标记法
B.图示各种膜结构可以相互转移,说明膜具有流动性
C.细菌的细胞中也可发生如图所示的过程
D.图示现象证明细胞中的各种生物膜在结构和功能上是一个统一的整体
4.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3种细胞器上放射性强度的变化曲线如图,下列叙述错误的是( )
A.分泌蛋白的多肽链最早在细胞器a合成
B.细胞器a、b可通过囊泡发生膜的转移
C.细胞器c具有转运分泌蛋白的作用
D.此实验说明细胞器在功能上具有密切的关系
5.图1是分泌蛋白合成和分泌过程的简图,其中a、b、c、d表示细胞器。图2是分泌蛋白从合成至分泌,细胞内相关结构膜面积的变化图。下列相关分析不正确的是( )
A.3H-亮氨酸与其他氨基酸分子发生脱水缩合的场所是a
B.c的作用主要是为其他细胞器的代谢活动提供能量
C.分泌蛋白在a、b、d三个细胞器之间以囊泡的形式运输
D.图2中的X、Y、Z分别与图1中的b、细胞质膜、d对应
6.(教材习题改编)图1是某生物细胞的亚显微结构示意图,图2表示动物细胞内某些蛋白质的加工、分泌和运输过程,其中甲、乙、丙代表细胞结构,COPⅠ和COPⅡ代表两种囊泡。据图回答:
(1)在细胞核内呈细长丝状,容易被碱性染料染成深色的结构,其化学组成主要为 。
(2)蓝细菌 (填“有”或“无”)结构⑤。
(3)细胞质膜主要是由 组成的。
(4)假如定位在细胞器乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中,则图中的被膜小泡 (填“COPⅠ”或“COPⅡ”)可以帮助这些蛋白质完成回收。
(5)图2中经乙加工的蛋白质进入丙后,能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,会使溶酶体水解酶在高尔基体内积累,从溶酶体功能的角度分析,最终可能会导致 在细胞内积累。
题组三 原核细胞和真核细胞的主要区别
7.大肠杆菌是人和动物肠道中的正常栖居菌,其细胞模式图如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A.大肠杆菌和蓝细菌一样属于异养生物
B.大肠杆菌与蓝细菌都含有细胞质膜、细胞质等结构
C.大肠杆菌的结构②中具有环状结构
D.所有原核生物的细胞中都含有结构①
8.肺结核是结核杆菌引起的一种呼吸道传染病,处于肺结核活动期的患者吐痰后,结核杆菌会随干燥的痰迹飞散到四周,随时都可以感染健康人。下列关于结核杆菌的推测错误的是( )
A.细胞内有裸露的DNA
B.没有核膜
C.不含核糖体等复杂细胞器
D.具有细胞壁
9.下列关于蓝细菌、衣藻和黑藻的叙述,不正确的是( )
A.三者的遗传物质都是脱氧核糖核酸
B.发菜细胞含有细胞核
C.形成水华的生物主要是蓝细菌,所以蓝细菌对人类有一定危害
D.三者都含有光合色素,都是自养生物
10.支原体是一种单细胞生物,如图是其结构模式图。下列有关支原体说法不正确的是( )
A.支原体是原核生物
B.支原体能合成蛋白质
C.支原体有2种核酸
D.支原体没有生物膜
能力提升练
题组 细胞各部分结构分工合作的综合
1.如图显示了细胞中多种具膜结构之间的联系,下列相关叙述不正确的是 ( )
A.分泌功能较强的细胞中结构M和N的数量较多
B.结构M为内质网,是细胞内具单层膜的网状结构
C.结构N的膜表面可以附着一定量的核糖体
D.结构N合成的物质能参与植物细胞壁的构建
2.请据下图判断,下列关于生物膜的描述,正确的是( )
A.图中①②③④⑤⑥等结构的膜都称为生物膜
B.结构③在分泌蛋白形成前后,膜面积基本不变
C.细胞不需要的物质都不能通过细胞质膜进入细胞
D.若对图中核糖体上的氨基酸用3H进行标记,在分泌蛋白形成过程中,放射性物质在细胞结构中出现的顺序依次是②→①→⑥→③的外侧
3.具有M6P标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶(蛋白质),不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞质膜。下列说法正确的是( )
A.M6P标志能被相应受体识别,和氨基酸的结合方式密切相关
B.溶酶体酶是在溶酶体内的核糖体上合成的
C.若M6P标志不能形成,则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D.若细胞不能合成M6P受体,带有M6P标志的蛋白质会聚集在细胞内
4.(多选题)科学家发现了囊泡运输的调控机制。下图是囊泡膜与靶膜融合过程的示意图,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应的位点。下列叙述错误的是( )
A.囊泡膜不属于生物膜
B.高尔基体、内质网、细胞质膜依次参与胃蛋白酶的合成与分泌过程
C.分泌蛋白的运输过程中高尔基体的膜面积不断增大
D.图中T-SNARE与V-SNARE的结合有特异性
答案与分层梯度式解析
第二节 细胞——生命活动的基本单位
第一课时 细胞质膜将细胞与外界环境分开
基础过关练
1.C 2.A 3.B 4.B 5.B 6.D 7.B
1.C 溶于脂质的物质容易穿过细胞质膜可以说明细胞质膜的成分中有脂质,但不能判断脂质的类型,A错误;在电镜下观察到“暗—明—暗”三层结构,推测细胞质膜由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层构成,不能说明细胞质膜具有流动性,B错误;磷脂分子的结构特点决定了磷脂分子在“空气-水”界面上只能铺展成一层,这一层面积约是细胞质膜的两倍,说明细胞质膜具有双层磷脂分子,C正确;用两种颜色的荧光分别标记人和鼠细胞表面的蛋白质,细胞融合后荧光均匀分布,可以说明细胞质膜具有流动性,但不能判断蛋白质在磷脂中的排列方式,D错误。
2.A 题图中①为蛋白质分子,②为磷脂双分子层。糖类可以与蛋白质结合形成糖蛋白,也可以与磷脂结合形成糖脂,A错误;②磷脂双分子层是构成细胞质膜的基本支架,B正确;蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层的内侧或外侧,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿整个磷脂双分子层,C正确;蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性,D正确。
3.B 题图中a侧有糖链,为细胞质膜的外侧,A不符合题意。由题图可知,细胞质膜中的磷脂分子排列成双层,蛋白质可以镶嵌、贯穿于磷脂分子层中,C、D不符合题意。据图不能得出细胞质膜具有一定的流动性,B符合题意。
4.B 一般来说,细胞质膜功能越复杂,膜上的蛋白质种类和数目越多,细胞质膜功能不同的主要原因是膜上蛋白质的种类和数量不同,B符合题意。
5.B 细胞需要的营养物质可以通过细胞质膜从外界进入细胞,细胞不需要或者对细胞有害的物质一般不容易进入细胞,这些事实体现的细胞质膜的功能是控制物质进出细胞,B符合题意。
6.D 题图表示相邻细胞之间的细胞质膜通过相互接触进行信息传递,说明细胞质膜具有细胞间信息交流的功能,可以表示精子与卵细胞的识别,A、B正确。①为信号分子,②为受体,细胞质膜上的受体大多是糖蛋白,C正确。细胞间的信息交流不都有②受体参与,例如在某些植物中,相邻细胞之间通过胞间连丝进行信息交流,不需要受体参与,D错误。
7.B 植物细胞壁的主要化学成分是多糖,如纤维素、果胶,A正确;细菌细胞壁的主要成分有肽聚糖、磷壁酸、脂质和蛋白质,真菌细胞壁的主要成分是多糖,还有少量的蛋白质和脂质,B错误;植物细胞壁具有维持细胞形态、保护细胞内部结构等作用,C正确;细胞壁不能控制物质的进出,D正确。
能力提升练
1.B 2.ACD 3.A 4.C
1.B 由题图可知,构成细胞质膜的主要成分是蛋白质和脂质,而糖类含量较少,A错误;髓鞘功能相对简单,蛋白质含量少,而人红细胞质膜、小鼠肝细胞质膜和变形虫细胞质膜功能相对复杂,蛋白质含量多,B正确,C错误;图中信息不能体现蛋白质在细胞间信息交流中的作用,D错误。
2.ACD 细胞质膜是系统的边界,功能①在生命起源过程中具有重要作用,将生命物质与外界环境分隔开,产生了原始的细胞,并成为相对独立的系统,A正确。功能②表示细胞质膜能控制物质进出细胞,B错误。激素作为信号分子需要与靶细胞质膜上或细胞内的受体结合来传递信息,从而调控生命活动,可用功能③表示,C正确。相邻植物细胞可通过④胞间连丝进行信息交流和物质运输,D正确。
3.A 细胞质膜的外表面有糖链,它与蛋白质或脂质分子结合形成糖蛋白或糖脂,糖蛋白和糖脂在细胞之间的信息交流中具有重要作用;据图可知,糖RNA由糖链与RNA结合形成,因此糖RNA可能参与细胞间信息交流,A正确。RNA的基本单位是核糖核苷酸,B错误。细胞中RNA通常为单链结构,C错误。细胞质膜功能复杂性与糖链结构多样性有关,D错误。
4.C 脂质体中A处亲水、B处疏水,故A处可嵌入水溶性物质,B处可嵌入脂溶性物质,并结合题干信息可知,应将紫杉醇嵌入脂质体的磷脂双分子层之间,即B处,A正确。细胞质膜主要由脂质和蛋白质组成,而脂质体膜没有蛋白质,因此脂质体膜和细胞质膜的最大区别在于无蛋白质,B正确。脂质体膜与细胞质膜发生融合,依赖于膜结构的流动性,没有体现生物膜的信息交流功能,C错误。在脂质体表面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送,进而实现药物的靶向治疗,D正确。
第二课时 结构与功能独特的细胞器
基础过关练
1.C 2.C 3.A 4.C 5.B 6.A 7.A 8.D
1.C 细胞质基质呈胶状,包含水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等,其中有小分子物质,也有大分子物质,A错误。细胞质基质不是细胞代谢的控制中心,B错误。细胞骨架是由蛋白质分子(而不是纤维素)构成的网架结构,具有维持细胞特有形态和细胞内部结构有序性的功能,C正确,D错误。
2.C “绿”表示叶,叶肉细胞的叶绿体中含有叶绿素,使叶呈现绿色;“红”表示花,花瓣细胞的液泡中含有花青素,使花瓣呈现红色,C正确。
3.A 溶酶体中含有多种水解酶,水解酶的本质是蛋白质,在核糖体上合成,A错误;磷脂是构成细胞质膜和细胞器膜等膜结构的重要成分,所以溶酶体膜结构中有磷脂分子,B正确。
4.C ①中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞内,A正确;②线粒体是有氧呼吸的主要场所,能产生大量能量供生命活动所需,心肌细胞的代谢比口腔上皮细胞旺盛,需要消耗更多的能量,所以心肌细胞中的线粒体数量比口腔上皮细胞中的多,B正确;③叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,其中的色素参与光合作用,液泡中的色素不参与光合作用,C错误;④内质网是进行蛋白质、脂质合成的场所,D正确。
5.B 细胞内线粒体和叶绿体的数量不是固定不变的,如代谢旺盛的细胞内线粒体数量多,植物叶肉细胞内叶绿体数量多,而根尖细胞不含叶绿体,A错误。线粒体普遍存在于真核细胞中,叶绿体存在于能进行光合作用的植物细胞中,因此含有线粒体的细胞不一定含有叶绿体,C错误。线粒体基质和叶绿体基质中均含有酶,均不含色素,D错误。
6.A 6是线粒体,7是叶绿体,两者均与能量转换有关,A正确。7是叶绿体,10是液泡,两者均含有色素,B错误。7是叶绿体,没有7可能是植物细胞,如根尖细胞;12是中心体,具有中心体的细胞可能是动物细胞或低等植物细胞,C错误。12是中心体,与动物细胞的有丝分裂有关,与蛋白质的合成无关;9是核糖体,与蛋白质的合成有关,D错误。
易错提醒 并非所有植物细胞都含有叶绿体,如根尖细胞不含叶绿体。叶绿体存在于绿色植物可进行光合作用的细胞中。
7.A 制作黑藻叶片临时装片时,先在载玻片中央滴一滴清水,A错误;实验过程中应随时保持临时装片中有水状态,确保细胞为活细胞,B正确;用显微镜观察时应遵循“先低后高”的原则,即先在低倍镜下找到细胞,再用高倍镜观察,C正确;若视野比较暗,可调节反光镜和增大光圈,调整视野亮度,D正确。
8.D 利用黑藻为实验材料观察叶绿体可达到实验目的,但黑藻细胞中叶绿体的颜色会影响对线粒体的观察,不适宜用于观察线粒体,A错误。菠菜叶下表皮细胞不含叶绿体,靠近下表皮的叶肉细胞含有的叶绿体少而大,容易观察,因此稍带些叶肉的菠菜叶下表皮是观察叶绿体的理想材料,B错误。高倍显微镜只能看到叶绿体的外形,无法观察到叶绿体的类囊体等亚显微结构,C错误。
易错提醒 观察叶绿体和线粒体的两点提醒
(1)观察叶绿体时,临时装片中的材料要随时保持有水状态,否则细胞失水会影响对叶绿体的观察。
(2)由于高等植物细胞中既含有叶绿体又含有线粒体,叶绿体的颜色会影响对线粒体的观察,所以观察线粒体时不宜选用植物材料。
能力提升练
1.D 该图能显示中心体、核糖体等光学显微镜下无法观察的细微结构,属于亚显微结构图;根据图中有中心体可判断此细胞是动物细胞或低等植物细胞,A正确。④是核糖体,在原核细胞和真核细胞中普遍存在;②是中心体,与动物细胞的有丝分裂有关,B正确。①②③④分别代表线粒体、中心体、高尔基体和核糖体,其中线粒体和核糖体均含有核酸;①②③④均含有蛋白质,C正确。①线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,③高尔基体在植物细胞中参与细胞壁的形成,动物细胞不含有细胞壁,D错误。
归纳总结 各种细胞器功能归类
(1)与能量转换有关的细胞器:线粒体和叶绿体。
(2)含DNA的细胞器:线粒体和叶绿体。
(3)含色素的细胞器:叶绿体和某些植物细胞中的液泡。
(4)与动物相比,植物特有的细胞器:叶绿体和液泡。
(5)动植物都有但功能不同的细胞器:高尔基体。
2.AD
装片 标号 观察到 的特征 分析选项
1 不具有 叶绿体 有些植物细胞没有叶绿体,如根尖细胞,所以1号装片中的细胞可能是植物细胞,A错误
2 具有 细胞壁 植物细胞具有细胞壁,所以2号装片中的细胞可能来自植物组织,B正确
3 未观察到 线粒体 线粒体需要用健那绿染色液染色才能观察到,未观察到线粒体,可能是未染色,也可能是不含线粒体,C正确
4 具有液泡 含有液泡的细胞不一定含有叶绿体,如表皮细胞,所以4号装片中的细胞不一定含有叶绿体,D错误
3.C 核糖体是合成蛋白质的场所,A正确;红心火龙果细胞中的红色色素存在于液泡中,B正确;红心火龙果甜度高与果肉细胞叶绿体合成的糖类有关,红心火龙果细胞中无中心体,C错误;纤维素是植物细胞壁的主要成分之一,高尔基体参与植物细胞壁的形成,D正确。
4.答案 (1)自噬受体 自噬泡膜和溶酶体膜的结构和成分相似;生物膜具有流动性 分解衰老、损伤的细胞器 (2)冬眠动物不再进食,需借助伴侣蛋白引导过剩的大分子物质进入溶酶体进行降解,为生命活动提供营养物质以再利用
解析 (1)分析题图可知,错误折叠的蛋白质会被泛素标记,被标记的蛋白质会与自噬受体结合,并在自噬受体的引导下被自噬体囊膜包裹形成自噬泡,最后融入溶酶体中被水解酶降解。自噬泡和溶酶体都含有膜结构,二者能够融合,原因是自噬泡膜和溶酶体膜的结构和成分相似且生物膜具有流动性。溶酶体除了将题述错误折叠的蛋白质进行降解外,还可以通过题述过程分解衰老、损伤的细胞器。(2)动物冬眠时不再进食,需借助伴侣蛋白引导过剩的大分子物质进入溶酶体进行降解,为生命活动提供营养物质以再利用,因此冬眠动物的细胞内伴侣蛋白增多。
第三课时 遗传信息主要储存在细胞核中
基础过关练
1.C 2.B 3.D 4.D 5.B 6.D
1.C 核仁与核糖体中RNA的合成、加工以及核糖体的形成有关,与中心体的形成无关,C错误。
2.B 用甲基绿—派洛宁染色液对DNA和RNA染色,派洛宁使RNA显红色,甲基绿使DNA显绿色;真核细胞中,RNA主要分布在细胞质中,DNA主要分布在细胞核中,即细胞质被派洛宁染成红色,细胞核被甲基绿染成绿色,B正确。
3.D 哺乳动物成熟的红细胞和高等植物成熟的筛管细胞是极少数没有细胞核的真核细胞,脊椎动物的骨骼肌细胞中含有多个细胞核,A、B错误;细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心的原因是其含有遗传物质,C错误;核基质与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系,D正确。
易错提醒 关于细胞核的两个“并不是”
(1)并不是所有的细胞都有细胞核,如原核细胞没有成形的细胞核,只有拟核;高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核。
(2)并不是所有的细胞都只有一个细胞核,如脊椎动物的骨骼肌细胞中含有多个细胞核。
4.D 核膜具有双层膜,一层膜由2层磷脂分子组成,故核膜由4层磷脂分子组成,A正确;由题干信息可知,心房颤动(房颤)的致病机制是核孔的运输功能障碍,而核孔是核质之间进行信息交流的主要通道,故房颤可能与核质间的信息交流异常有关,B正确;不同类型的细胞,其细胞核的核孔数量、分布情况有较大差异,一般来说,代谢越旺盛的细胞,其核孔的数量越多,C正确;RNA和蛋白质等生物大分子可通过核孔进出细胞核,DNA不能通过核孔出细胞核,D错误。
5.B 细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心,分析题图可知,只有②含有细胞核,因此②能再生成喇叭虫,B符合题意。
6.D 题图实验是将甲的柄移植到乙的假根上,根据对照原则,另一组应该将乙的柄移植到甲的假根上,A正确;由题图可知,伞藻移植实验中伞藻帽的形态和假根保持一致,推测伞藻帽的形态可能主要与假根有关,B正确;题图实验不能证明伞藻帽的形态由细胞核控制,若要进一步验证细胞核的功能,还应进行核移植实验,以排除假根中其他物质的作用,C正确,D错误。
能力提升练
1.C 细胞质能为细胞核提供营养物质和能量供应,实验①受精卵去掉细胞质,则细胞核会因缺乏营养物质和能量供应而死亡,A正确。细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心,实验②中无核部分因失去细胞核的控制作用而死亡,B正确。细胞核不是细胞代谢的中心,C错误。实验①②③相互对照说明细胞核与细胞质是相互依存的,细胞进行生命活动必须保证细胞的完整性,D正确。
2.CD ②是核膜,外层核膜与内质网直接相连,有利于物质的运输,C错误;染色质和染色体都主要由DNA和蛋白质组成,二者是同一种物质在不同时期的两种不同形态,D错误。
3.D 核孔具有选择性,生物大分子不能自由进出细胞核,如核内DNA分子不能通过核孔进入细胞质,D错误。
4.答案 (1)细胞核的亚显微 4 (2)核孔 多 (3)DNA 双缩脲试剂 (4)线粒体
解析 (1)图甲表示真核细胞的细胞核的亚显微结构;1表示核膜,核膜为双层膜结构,由4层磷脂分子组成。(2)图甲中2表示核孔,代谢旺盛的细胞核孔数目多。胰岛B细胞可分泌胰岛素,比口腔上皮细胞代谢旺盛,因此胰岛B细胞比口腔上皮细胞单位面积的核孔数目多。(3)染色体主要由蛋白质和DNA组成,DNA控制蛋白质的合成,图乙中①是DNA、②为蛋白质;蛋白质常用双缩脲试剂鉴定。(4)在动物细胞中,DNA主要分布在细胞核中,线粒体中也含有少量DNA。
第四课时 细胞各部分结构分工合作、原核细胞和真核细胞的主要区别
基础过关练
1.A 2.C 3.C 4.B 5.C 7.A 8.C 9.B
10.D
1.A 在真核细胞中,细胞质膜、细胞器膜和核膜等膜结构属于生物膜,细胞壁不属于生物膜。
2.C 在真核细胞中,细胞质膜、细胞器膜和核膜等膜结构称为生物膜,而生物体内的小肠黏膜等不属于生物膜,C错误。
3.C 研究分泌蛋白合成和分泌路径可采用放射性同位素标记法,A正确。分泌蛋白的合成和分泌过程依赖膜的转移,说明膜具有流动性,同时说明细胞中的各种生物膜在结构和功能上是一个统一的整体,B、D正确。细菌为原核生物,细胞中只有核糖体这一种细胞器,因此其细胞中不可发生题图所示的过程,C错误。
4.B 分析题图可知,细胞器a、b、c分别为核糖体、内质网、高尔基体。分泌蛋白的多肽链最早在a核糖体上合成,A正确;核糖体无膜结构不能形成囊泡,所以核糖体与内质网不能通过囊泡发生膜的转移,B错误;高尔基体具有加工、转运蛋白质的功能,C正确;分泌蛋白的合成和分泌需要核糖体、内质网、高尔基体等多种细胞器的参与,说明细胞器在功能上具有密切的关系,D正确。
5.C 3H-亮氨酸与其他氨基酸分子进行脱水缩合的场所是核糖体,即图1中a,A正确。c为线粒体,是有氧呼吸的主要场所,分泌蛋白的合成和分泌过程中消耗的能量主要由线粒体提供,B正确。图1是分泌蛋白合成和分泌过程的简图,其中a是核糖体,b是内质网,d是高尔基体,b、d之间靠囊泡运输蛋白质,C错误。图2中X膜面积减少,则X为内质网;Y膜面积增加,则Y为细胞质膜;Z膜面积先增加后减少,过程前后膜面积基本不变,则Z为高尔基体,因此图2中的X、Y、Z分别与图1中的b内质网、细胞质膜、d高尔基体对应,D正确。
6.答案 (1)DNA和蛋白质 (2)无 (3)蛋白质和脂质 (4)COPⅠ (5)衰老和损伤的细胞器以及进入细胞的病毒和细菌
解析 图1是某生物细胞的亚显微结构示意图,其中①表示细胞壁、②表示细胞质膜、③表示高尔基体、④表示线粒体、⑤表示叶绿体、⑥表示内质网、⑦表示液泡、⑧表示核糖体、⑨表示核膜、⑩表示核仁。图2中甲表示细胞核,乙表示内质网,丙表示高尔基体;溶酶体来源于高尔基体。(1)在细胞核内呈细长丝状,容易被碱性染料染成深色的结构是染色质,染色质的化学组成主要为DNA和蛋白质。(2)蓝细菌是原核生物,无⑤叶绿体。(3)细胞质膜主要由蛋白质和脂质组成。(4)根据图2中乙(内质网)和丙(高尔基体)之间的箭头方向可得出COPⅠ和COPⅡ的功能:
名称 功能
COPⅠ 负责从高尔基体向内质网运输“货物”
COPⅡ 负责从内质网向高尔基体运输“货物”
若定位在内质网中的某些蛋白质偶然掺入高尔基体中,则这些蛋白质需要从高尔基体运回内质网,需要COPⅠ的参与。(5)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,能被高尔基体膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡,转化为溶酶体。若M6P受体合成受限,高尔基体不能识别特定的蛋白质(溶酶体水解酶),从而使形成的囊泡不能转化为溶酶体,因此溶酶体水解酶会在高尔基体中积累。溶酶体能清除衰老和损伤的细胞器、吞噬进入细胞的病毒和细菌,若M6P受体合成受限,则最终会导致自身衰老和损伤的细胞器、进入细胞的病毒和细菌等病原体在细胞内积累。
7.A 大肠杆菌属于异养生物,蓝细菌属于自养生物,A错误;大肠杆菌与蓝细菌都是原核生物,都具有细胞结构,因此都含有细胞质膜、细胞质等结构,B正确;结构②是拟核,大肠杆菌的拟核中具有环状DNA,C正确;结构①是核糖体,核糖体是合成蛋白质的细胞器,所有原核生物的细胞中都含有核糖体,D正确。
8.C 结核杆菌是原核生物,原核生物的DNA呈裸露的环状结构,A正确;原核生物无核膜包被的细胞核,B正确;原核细胞只含有核糖体一种细胞器,C错误;结核杆菌属于细菌,有细胞壁,D正确。
9.B 蓝细菌为原核生物,衣藻和黑藻均为真核生物,具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA(脱氧核糖核酸),A正确;发菜属于蓝细菌,为原核生物,其细胞中不含细胞核,B错误;水华现象与水体中多种蓝细菌的大量繁殖有关,会破坏环境,因此蓝细菌对人类有一定的危害,C正确;蓝细菌细胞中不含叶绿体,但含有光合色素(叶绿素和藻蓝素),可进行光合作用制造有机物,衣藻和黑藻细胞中含有叶绿体,叶绿体中含有光合色素,可进行光合作用,故三者均为自养生物,D正确。
易错提醒 与原核细胞有关的三点提醒
(1)原核细胞和真核细胞均以DNA为遗传物质,体现了细胞的统一性。
(2)某些原核细胞不含叶绿体,但能进行光合作用,属于自养生物。
(3)原核细胞的拟核中不含染色质,但含有DNA分子。
10.D 由题图可知,支原体无核膜包被的细胞核,属于原核生物,A正确。支原体含有核糖体,故能合成蛋白质,B正确。由题图可知,支原体含有DNA和RNA两种核酸,C正确。支原体有细胞质膜,细胞质膜属于生物膜,D错误。
能力提升练
1.C 2.D 3.C 4.ABC
1.C 题图中M直接与核膜、细胞质膜联系,因此M是内质网,是封闭的网状结构,具有单层膜,N是高尔基体,分泌功能较强的细胞中内质网和高尔基体的数量较多,A、B正确。有些内质网的膜表面会有核糖体附着,C错误。高尔基体参与植物细胞壁的形成,D正确。
2.D 生物膜包括细胞质膜、细胞器膜和核膜等,②为核糖体,无膜结构,A错误。在分泌蛋白形成过程中,结构③细胞质膜的膜面积增大,B错误。一般来说,细胞不需要的物质不容易通过细胞质膜进入细胞,但细胞质膜控制物质进出的功能是相对的,细胞不需要的物质也有可能进入细胞,C错误。
3.C M6P标志能被相应受体识别,和蛋白质的空间结构密切相关,A错误;溶酶体内不含核糖体,B错误;溶酶体能清除衰老和损伤的细胞器,若M6P标志不能形成,溶酶体酶含量受影响,会导致衰老和损伤的细胞器在细胞内积累,C正确;若细胞不能合成M6P受体,则具有M6P标志的蛋白质不会被识别,会被运送到细胞质膜处并排出细胞,不会聚集在细胞内,D错误。
4.ABC 囊泡膜属于生物膜,A错误。胃蛋白酶属于分泌蛋白,其合成与分泌过程为核糖体合成一段肽链→内质网继续完成肽链的合成并加工→内质网膜出芽形成囊泡→高尔基体进行进一步加工形成成熟的蛋白质→高尔基体膜突起形成小泡→分泌到细胞质膜外,整个过程还需要线粒体提供能量;内质网、高尔基体、细胞质膜依次参与胃蛋白酶的合成与分泌过程,分泌蛋白运输过程中高尔基体的膜面积先增大后减小,B、C错误。根据题意可知,图中T-SNARE与V-SNARE的结合存在特异性,D正确。(共37张PPT)
第二节 细胞——生命活动的基本单位
1.细胞质膜结构与功能的认识过程
必备知识 清单破
知识点 1 细胞质膜将细胞与外界环境分开
2.细胞质膜的成分:主要为脂质和蛋白质,脂质中,含量最高的是磷脂。
3.细胞质膜的结构——流动镶嵌模型
归纳总结 流动镶嵌模型之“一二三”
(1)“一个支架”——磷脂双分子层构成细胞质膜的基本支架,磷脂分子的亲水性“头”部
在外侧,疏水性“尾”部在内侧。
(2)“两个特点”——结构特点:一定的流动性;功能特点:选择透过性。
(3)“三种位置”——蛋白质在细胞质膜中有三种位置:有的镶在磷脂双分子层的内侧或外
侧,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿整个磷脂双分子层。
4.细胞质膜的功能
(1)细胞质膜控制着细胞与周围环境的物质交换。
1、细胞需要的营养物质通过细胞质膜从外界进入细胞。
2、细胞内合成的激素、抗体等物质经细胞质膜运输到细胞外。
3、细胞代谢产生的废物等,经细胞质膜排出。
(2)细胞质膜将每个细胞与周围环境分隔开,维持着细胞内部环境的相对稳定。
(3)细胞之间的信息交流通常依靠细胞质膜上的蛋白质分子完成,功能越复杂的细胞,细胞质
膜上蛋白质的种类和数量往往越多。
1、相邻细胞之间的细胞质膜相互接触,信息传递可通过信号分子与受体的结合而完成。
2、相距较远的细胞,信号分子的传递需借助于体液。
3、在某些植物中,相邻细胞之间可通过胞间连丝传递信息,胞间连丝贯穿细胞壁沟通相邻的
细胞,是细胞间物质运输与信息传递的重要通道。
5.植物细胞的细胞壁
(1)主要成分:多糖(如纤维素、果胶)。
(2)功能:具有维持细胞形态、保护细胞内部结构等作用。
知识链接 其他细胞的细胞壁成分
(1)细菌细胞壁:主要成分有肽聚糖、磷壁酸、脂质和蛋白质。
(2)真菌细胞壁:主要成分是多糖,还有少量蛋白质和脂质。
1.细胞质
(1)概念:细胞质膜以内、细胞核以外的部分。
(2)内容:主要包括细胞质基质和细胞器。
2.细胞质基质
(1)成分:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶,还有由蛋白质分子构成的细
胞骨架等。
(2)作用:细胞质基质是生命活动的重要场所,为生命活动提供了一定的环境条件以及所需要
的物质和能量。
3.细胞骨架:细胞骨架由蛋白质分子构成,维持着细胞的特有形态和细胞内部结构的有序性,
还能影响细胞的分裂、分化、运动、物质运输、能量转化和信息传递。
知识点 2 结构与功能独特的细胞器
4.各种细胞器的结构和主要功能
细胞器 图示 结构或分布 主要功能
线粒体 内膜上和基质中有许多与有氧呼吸有关的酶,线粒体基质中还有少量的DNA分子 细胞进行有氧呼吸的
主要场所
叶绿体 类囊体膜上分布着进行光合作用所需的色素和酶,许多类囊体叠合而成基粒;基质中也含有进行光合作用所需的酶,还有少量的DNA分子 绿色植物细胞进行光
合作用的场所
内质网 由管状或扁平囊状单层膜及其包被的腔形成,其膜上附着多种酶 蛋白质、脂质合成的
场所
核糖体 无膜包被;原核细胞和真核细胞都含有核糖体;在真核细胞中,有些附着在内质网和核膜上,有些游离在细胞质基质中 合成蛋白质的场所
高尔 基体 由单层膜形成的扁平
囊和囊泡构成 一般与细胞分泌物的形成和分泌有关,可对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工和转运;植物细胞中,
还参与细胞壁的形成
中心体 无膜,由两个相互垂直的中心粒及其周围物质构成;一般存在于动物细胞中,某些低等植物细胞中也含
有 与动物细胞的有丝分
裂有关
液泡
由单层膜包围而成,主要存在于植物细胞中;液泡中的液体称为细胞液,其中含有糖类、无机盐和氨基
酸等物质,有的还含有色素 参与调节植物细胞的
吸水和失水,与细胞
形态乃至植株形态的
保持有关
溶酶体 由单层膜包围构成,含有多种酸性水解酶;几乎存在于所有动物细胞中 能清除细胞内多余的生物大分子、衰老的细胞器,某些细胞内的溶酶体也能清除进入细胞内的病原体等
5.使用高倍镜观察叶绿体和线粒体
(1)实验原理
1、植物叶肉细胞中常分布着椭球状的叶绿体。动植物细胞中普遍存在着短棒状或线状的
线粒体。
2、健那绿染色液是专一性的染线粒体的活细胞染料,可以将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,
而细胞质仍为无色。
(2)实验步骤
1、观察叶绿体
2、观察线粒体
1.细胞核的结构
知识点 3 遗传信息主要储存在细胞核中
结构 组成或功能
核膜 功能:把细胞核内的物质与细胞质分隔开
核孔 功能:细胞核和细胞质之间进行物质交换和信息交流的主要通道
核仁 功能:与核糖体中RNA的合成、加工以及核糖体的形成有关
染色质 组成:主要由DNA和蛋白质组成
核基质 组成:包括以蛋白质成分为主的网架结构体系,以及网孔中充满的液体;
功能:是细胞核的骨架,与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系
特别提醒 染色质与染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种不同形态,即染色质
染色体 。
2.观察DNA和RNA在细胞中的分布
项目 DNA RNA
染色液 甲基绿—派洛宁染色液 颜色反应 绿色 红色
主要分布 细胞核 细胞质
3.细胞核的形态、大小和数量
(1)在不同类型的细胞中,细胞核的形态、大小和位置是不同的;同一生物体的不同细胞中,细
胞核的形态、大小也可能不同。
(2)在细胞的生长发育过程中,细胞核的形态和核中的DNA含量也会发生有规律的变化。
(3)一般来说,动物或植物的每个细胞只有一个细胞核,但也有些细胞含有多个细胞核,形成多
核细胞,如脊椎动物的骨骼肌细胞。
4.细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心
(1)探究细胞核功能的实验
实验名称 结论
变形虫切割实验 细胞核可以调控细胞的代谢过程
伞藻核移植实验 细胞核可以调控生物体的遗传性状
特别提醒
(1)探究细胞核功能的系列实验中,注意实验设计需遵循单一变量原则,同时需设置对照实
验。实验探究的核心思路是把细胞核与细胞质分开,单独、直接地观察细胞核的作用。
(2)探究实验应注意实验结果与实验结论的一致性,例如,伞藻核移植实验中,伞藻帽的形态结
构由基部的细胞核决定,该结果只能说明生物形态结构的建立与细胞核有关。
(2)细胞核的功能:细胞核不仅控制细胞的代谢过程,也控制生物体的遗传性状,是细胞代谢和
遗传的调控中心。
归纳总结
(1)核孔对通过的物质具有选择性,细胞核内外的蛋白质、RNA等生物大分子是通过核孔进
出的,核内的DNA不能通过核孔进入细胞质。
(2)小分子物质和离子有些可以通过核膜进行运输,有些可以通过核孔进行运输。
(3)并非所有的动植物细胞都有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞和高等植物成熟的筛管细
胞没有细胞核。
(4)有些细胞并非只有一个细胞核,如脊椎动物的骨骼肌细胞含有多个细胞核。
(5)细胞核是细胞代谢的调控中心,而不是细胞代谢的中心,细胞代谢的主要场所是细胞质基
质。
1.生物膜:在真核细胞中,细胞质膜、细胞器膜和核膜等膜结构,在组成成分和结构上基本相
似,它们都称为生物膜。
2.分泌蛋白的合成与运输
(1)研究方法:同位素标记法。
(2)过程:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→小泡→细胞质膜外侧。
1、分泌蛋白的合成最先在游离的核糖体上进行,当一段肽链合成后,它们转移到粗面内质网
上继续完成肽链的合成。
2、内质网膜通过出芽的形式形成囊泡,囊泡转移到高尔基体上,与高尔基体膜融合,囊泡中的
物质进入高尔基体。
3、高尔基体膜突起形成小泡,小泡转移到细胞质膜上,与细胞质膜融合,小泡携带的物质释放
到细胞质膜外侧。
4、分泌蛋白合成和运输过程中,消耗的能量主要由线粒体提供。
知识点 4 细胞各部分结构分工合作
3.意义
各种细胞器所具有的广阔膜面积为多种酶提供了附着位点。不同的细胞器使多种化学
反应被限制在一定空间内而互不干扰,从而保证了细胞内的多种化学反应能同时、高效、有
序地进行。
1.原核细胞与真核细胞的主要区别
知识点 5 原核细胞和真核细胞的主要区别
项目 原核细胞 真核细胞
细胞核 拟核:无核膜包被,有环状DNA,无染色体(质) 细胞核:有核膜包被,核内有DNA和染色体(质)
细胞质 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体及其他多种细胞器
举例 蓝细菌、细菌、放线菌等 动物、植物、真菌、原生生物
2.蓝细菌(旧称“蓝藻”)
(1)大小:细胞直径一般约为10 μm,比细菌略大。
(2)生活方式:细胞内含有光合色素(藻蓝素和叶绿素),能进行光合作用,是自养生物。
(3)一些河流、湖泊、池塘中出现的“水华”现象就与水体中多种蓝细菌的大量繁殖有关。
知识辨析
1.构成细胞质膜的脂质主要有磷脂、脂肪和胆固醇,这种说法正确吗
2.蜜蜂将桃花的花粉带到另一朵桃花的柱头上后,会出现精子与卵细胞识别和结合的现象,该
现象说明细胞质膜具有进行细胞间信息交流的作用,这种说法正确吗
3.所有细胞的细胞壁的主要成分都是纤维素和果胶等多糖,这种说法正确吗
4.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的功能是相同的,这种说法正确吗
提示
提示
提示
提示
不正确。脂肪不是构成细胞质膜的成分。
正确。蜜蜂将桃花的花粉带到另一朵桃花的柱头上后,会发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应,该现象说明细胞质膜具有进行细胞间信息交流的作用。
不正确。细菌细胞壁的主要成分有肽聚糖、蛋白质等。
不正确。细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的功能各不相同。
5.植物细胞都有叶绿体,有中心体的一定是动物细胞,这种说法正确吗
6.观察叶绿体和线粒体均需染色,后者经健那绿染色液染色后呈蓝绿色,这种说法正确吗
7.老化受损的细胞器会融入溶酶体内,这种说法正确吗
8.细胞内所有蛋白质合成、加工的过程均相同,这种说法正确吗
9.蓝细菌无叶绿体,但能进行光合作用,这种说法正确吗
提示
提示
提示
提示
提示
不正确。植物细胞不都有叶绿体,如根尖细胞。某些低等植物细胞也有中心体。
不正确。观察叶绿体不需要染色。
正确。溶酶体内含有多种酸性水解酶,能清除老化受损的细胞器。
不正确。胞内蛋白与分泌蛋白的合成、加工过程不完全相同。
正确。蓝细菌是原核生物,无叶绿体,但其细胞内含有光合色素,所以能进行光合作用。
关键能力 定点破
定点 1 细胞质膜的主要成分、结构与功能之间的联系
特别提醒 细胞质膜表面的糖蛋白和糖脂在细胞之间的信息交流中有重要作用。动物细胞
的细胞质膜上还含有一定量的胆固醇,能保持细胞质膜的稳定性。
1.细胞质膜成分的验证
(1)用溶脂剂处理细胞质膜,如果细胞质膜被破坏,则细胞质膜含有脂质成分。
(2)用蛋白酶处理细胞质膜,如果细胞质膜被破坏,则细胞质膜含有蛋白质成分。
2.细胞质膜控制物质进出细胞功能的验证
定点 2 细胞质膜的成分、功能的实验验证
验证动物细胞细胞质膜控制物质进出细胞的功能,可用台盼蓝处理细胞,活细胞不被染色,死细胞会被染色。
3.细胞质膜进行细胞间信息交流的验证
1.分枝法巧记各种细胞器
定点 3 细胞器的归类
2.突破细胞器的失分点
(1)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不完全相同,所具有的生理功能
也不同。细胞质基质是生命活动的重要场所。
(2)高尔基体一般与细胞分泌物的形成和分泌有关,是多种膜成分相互转化的“枢纽”。植
物细胞内的高尔基体还参与细胞壁的形成(高尔基体合成纤维素的说法是错误的)。
(3)关注细胞器分布的特殊性:植物根部和其他不见光部位的植物细胞都无叶绿体,分生区细
胞无大液泡;成年蛔虫的体细胞无线粒体;哺乳动物成熟的红细胞无各种细胞器。
(4)细胞的结构与功能相适应:需能量多的细胞含线粒体较多;分泌蛋白合成旺盛的细胞含核
糖体、高尔基体较多。
3.有关细胞器的几个“一定”与“不一定”
(1)能进行光合作用的生物不一定有叶绿体,但植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。
(2)能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体
中。
(3)生物体中,蛋白质的合成场所一定是核糖体。
(4)有中心体的生物不一定为动物,但一定不是高等植物。
(5)高尔基体经囊泡运输的物质不一定为分泌蛋白,但在真核细胞中分泌蛋白一定经高尔基
体加工。
1.与分泌蛋白的合成和运输有关的细胞器和细胞结构
定点 4 分泌蛋白合成、运输过程中的相关分析
2.细胞结构膜面积变化分析
在分泌蛋白加工、运输过程中,内质网膜面积变小,细胞质膜面积变大,高尔基体膜面积先变
大后变小,过程前后膜面积基本不变。
3.出现放射性变化分析
图示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器中的分布情
况。
分泌蛋白合成、运输过程中,放射性元素依次经过的细胞结构:核糖体→内质网→囊泡→高
尔基体→小泡→细胞质膜。
典例 用含3H标记的氨基酸的培养基培养哺乳动物的胰腺腺泡细胞,测得核糖体、内质网、
高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体膜、内质网膜、细胞质
膜面积的变化曲线(图乙)。下列分析不正确的是 ( )
A.图甲中的a、b、c三条曲线所指的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B.与分泌蛋白的合成与运输密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C.图乙中d、e、f三条曲线所指的膜结构分别是细胞质膜、内质网膜、高尔基体膜
D.3H经过的细胞结构的先后顺序是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→小泡→细胞质膜
C
思路点拨 根据分泌蛋白合成和运输过程判断甲乙两图中a、b、c、d、e、f代表的细胞结
构。
解析 分泌蛋白合成与运输过程依次经过的细胞器为核糖体→内质网→高尔基体,因此放射
性元素先在核糖体上出现,然后依次是内质网和高尔基体,则图甲中的a是核糖体,b是内质网,
c是高尔基体,A正确;与分泌蛋白的合成与运输密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体
和线粒体,B正确;在分泌蛋白的合成与运输过程中,内质网膜面积减小,细胞质膜面积增大,高
尔基体膜面积过程前后基本不变(先增大后减小),因此图乙中d、e、f曲线所代表的膜结构依
次为内质网膜、细胞质膜、高尔基体膜,C错误;由分泌蛋白的合成和运输的过程可知,3H经
过的细胞结构的先后顺序是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→小泡→细胞质膜,D正确。
1.辨析原核生物、真核生物、病毒
定点 5 原核细胞和真核细胞
常见的原核生物 易与之混淆的真核生物
界定“菌”字 “菌”字前面带有“杆”“球”“螺旋”或“弧”字的一般为细菌类 酵母菌、霉菌(如青霉菌、根
霉菌、曲霉菌)等
界定“藻”字 蓝细菌(旧称蓝藻) 绿藻(如衣藻、水绵)、褐藻、红藻、黑藻
2.原核生物和真核生物的判断方法
典例 如图是四种不同的生物,相关叙述正确的是 ( )
A.甲、乙主要区别是乙具有细胞壁
B.丙、丁主要区别是丙具有拟核
C.甲、丙主要区别是甲具有细胞结构
D.乙、丁主要区别是丁没有核膜
C
解析 幽门螺杆菌和蓝细菌都有细胞壁,A错误;丙没有细胞结构,没有拟核,丁属于真核生物,
含有细胞核,没有拟核,B错误;甲属于原核生物,有细胞结构,丙属于病毒,没有细胞结构,两者
的主要区别是甲具有细胞结构,C正确;乙属于原核生物,丁属于真核生物,二者的主要区别是
乙没有核膜,丁有核膜,D错误。
