第第2講講細胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)細胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)出入細胞的方式出入細胞的方式核糖體 具有一定的流動性 蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量 糖蛋白 控制物質(zhì)出入細胞 細胞間信息交流 選擇透過性 H和ATP 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、溶酶體 動物、低等植物 細胞代謝和遺傳的控制中心 施萊登、施旺 闡明了生物界的統(tǒng)一性 走進高考1.RNA是核糖體的結(jié)構(gòu)組分(2014廣東,1B改編) ()2.膜蛋白的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(2014江蘇,3C)()3.線粒體外膜上的蛋白質(zhì)含量比內(nèi)膜的高(2014安徽,1A)()4.細胞核是mRNA合成和加工的場所(2013安徽,1A) ()5.線粒體將葡萄糖氧化分解成CO2和H2O(2013安徽,1C)()6.溶酶體合成和分泌多種酸性水解酶(2013安徽,1D) ()7.原核生物細胞無線粒體,不能進行有氧呼吸(2011山東,5A)()8.藍藻無葉綠體,但能進行光合作用(2011海南,10B) ()9.合成固醇類激素的分泌細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一般不發(fā)達(2011四川,2B)()【自我校對】1.核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。2.膜蛋白的形成過程類似分泌蛋白的形成。3.線粒體內(nèi)膜含有大量與有氧呼吸有關的酶,因此線粒體內(nèi)膜的蛋白質(zhì)含量高于外膜。4.細胞核可完成DNA復制,mRNA、tRNA等的合成與加工。5.葡萄糖的氧化分解只能在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。6.溶酶體中的水解酶在核糖體合成。7.部分原核生物細胞無線粒體,但仍可進行有氧呼吸。8.藍藻是原核細胞,無葉綠體,含有葉綠素和藻藍素,能進行光合作用。9.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)合成的“車間”,所以合成固醇類激素的分泌細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一般比較發(fā)達。考點一考點二考點三考點四核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 溶酶體 染色體 中心體 擬核 考點一考點二考點三考點四光合作用的場所 有氧呼吸的主要場所 蛋白質(zhì)的合成場所 蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 細胞分泌物 細胞壁 有絲分裂 DNA 自我復制 rRNA 星射線 考點一考點二考點三考點四例例1：(2015北京理綜,2)下列對各種生物大分子合成場所的敘述,正確的是()A.酵母菌在高爾基體中合成膜蛋白B.肌細胞在細胞核中合成mRNAC.T2噬菌體在細菌細胞核內(nèi)合成DNAD.葉肉細胞在葉綠體外膜上合成淀粉嘗試解答 解析:本題主要考查原核生物與真核生物的區(qū)別以及細胞代謝的部分知識。蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體,A項錯誤;真核生物的轉(zhuǎn)錄在細胞核中進行,B項正確;細菌屬于原核生物,沒有成形的細胞核,C項錯誤;合成淀粉的反應屬于暗反應過程,在葉綠體的基質(zhì)中進行,D項錯誤。答案:B考點一考點二考點三考點四考點一考點二考點三考點四對點訓練11.下列有關細胞結(jié)構(gòu)的說法中,不正確的是()生物的細胞壁都可以通過纖維素酶和果膠酶把它分解掉藍藻在生物進化中起著重要的作用,是因為藍藻具有葉綠體,能夠進行光合作用成熟的植物細胞都有液泡和葉綠體,沒有中心體在植物的葉肉細胞中,能夠產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體、葉綠體內(nèi)可以合成DNA、RNAA.B.C.D.解析:細菌、真菌的細胞壁成分不是纖維素和果膠;藍藻沒有葉綠體;并非所有植物細胞都具有葉綠體,只有進行光合作用的細胞才有,因此三項錯。答案:A考點一考點二考點三考點四2.(2015北京東城區(qū)期末)下列有關細胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述,正確的是()A.有溶酶體的細胞一定不是原核細胞B.沒有葉綠體的細胞一定不能進行光合作用C.有線粒體的細胞一定不能進行無氧呼吸D.沒有高爾基體的細胞一定不能合成蛋白質(zhì)解析:核糖體是原核細胞唯一的細胞器,沒有線粒體、溶酶體等結(jié)構(gòu)復雜的細胞器,A項正確;藍藻沒有葉綠體,含有光合色素,也能進行光合作用,B項錯誤;酵母菌屬于兼性厭氧菌,其細胞中有線粒體,也可進行無氧呼吸,C項錯誤;蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體,高爾基體參與分泌蛋白的形成,沒有高爾基體的細胞,也能合成蛋白質(zhì),D項錯誤。答案:A考點一考點二考點三考點四蛋白質(zhì)和脂質(zhì) 蛋白質(zhì)種類和數(shù)量 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜 高爾基體膜 核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 細胞膜 考點一考點二考點三考點四例例2： (2015江蘇,26)下圖為真核細胞結(jié)構(gòu)及細胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)運的示意圖。請回答下列問題。(1)圖中雙層膜包被的細胞器有(填序號)。 (2)若該細胞為人的漿細胞,細胞內(nèi)抗體蛋白的合成場所有(填序號),合成后通過運輸?shù)?填序號)中進一步加工。 考點一考點二考點三考點四(3)新轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA經(jīng)一系列加工后穿過細胞核上的轉(zhuǎn)運到細胞質(zhì)中,該結(jié)構(gòu)對轉(zhuǎn)運的物質(zhì)具有性。 (4)若合成的蛋白質(zhì)為丙酮酸脫氫酶,推測該酶將被轉(zhuǎn)運到(填序號)發(fā)揮作用。 考點一考點二考點三考點四解析:本題主要考查真核細胞結(jié)構(gòu)及功能的相關知識。識別各種細胞結(jié)構(gòu)及熟悉各結(jié)構(gòu)功能是解答本題的關鍵。(1)據(jù)圖中各結(jié)構(gòu)的形態(tài)判斷:核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體。具有雙層膜的細胞器有線粒體、葉綠體。(2)抗體屬于分泌蛋白,最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈,肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工,形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),所以抗體蛋白的合成場所有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng),抗體蛋白合成后由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運輸?shù)礁郀柣w是通過囊泡轉(zhuǎn)運的。(3)mRNA從細胞核通過核孔進入到細胞質(zhì)中。核孔是某些大分子物質(zhì)進出細胞核的通道,核孔對運轉(zhuǎn)的物質(zhì)具有選擇性。(4)丙酮酸脫氫酶催化丙酮酸分解產(chǎn)生H,是細胞在有氧呼吸第二階段起作用的酶,所以應被轉(zhuǎn)運到線粒體基質(zhì)中,即中。答案:(1) (2)囊泡 (3)核孔選擇 (4)考點一考點二考點三考點四思維鏈接(1)各種生物膜的結(jié)構(gòu)和化學成分相似,但功能差別較大的原因是什么?屬于生物膜系統(tǒng)的細胞器有哪些?提示:生物膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、葉綠體、溶酶體、線粒體。(2)研究分泌蛋白的合成和分泌過程一般采用的方法是什么?提示:同位素標記法。(3)生物膜系統(tǒng)是指由生物體內(nèi)的所有膜結(jié)構(gòu)參與構(gòu)成的統(tǒng)一整體,這種說法對嗎?提示:不對。生物膜系統(tǒng)指細胞的生物膜系統(tǒng),是指細胞內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱,主要包括細胞膜、細胞器膜和核膜?？键c一考點二考點三考點四(4)蛋白質(zhì)經(jīng)核孔進入細胞核中和抗體分泌到細胞外的過程中,物質(zhì)穿過了幾層膜?后者過程的發(fā)生所依賴的結(jié)構(gòu)基礎是什么?提示:都是0層;生物膜具有一定的流動性。(5)靜息和受刺激時細胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)有什么區(qū)別?提示:靜息時外正內(nèi)負,受刺激時外負內(nèi)正。考點一考點二考點三考點四1.(2015安徽理綜,1)血漿中的抗體是漿細胞產(chǎn)生的分泌蛋白。下表列出的抗體肽鏈合成與抗體加工的場所,正確的是()解析:本題考查細胞的結(jié)構(gòu)和功能。重點考查與分泌蛋白合成、運輸、分泌相關的各細胞器之間的協(xié)作分工情況。首先是由附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成肽鏈,然后轉(zhuǎn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中進行初步加工修飾成較為成熟的蛋白質(zhì),再以出芽的方式形成囊泡轉(zhuǎn)運到高爾基體,在高爾基體中進一步加工成為具有生物活性的成熟蛋白質(zhì)。答案:D考點一考點二考點三考點四2.(2015安徽宿州一模)某動物細胞中幾種細胞器的三種有機物含量如下圖所示。下列說法錯誤的是()A.細胞器甲是線粒體,有氧呼吸時丙酮酸進入其中被徹底氧化分解B.細胞器丙是中心體,與動物細胞的有絲分裂有關C.細胞器乙可能是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),與分泌蛋白的合成與加工有關D.細胞器乙可能是溶酶體,與細胞的程序性死亡有關考點一考點二考點三考點四解析:根據(jù)圖中各成分含量可知,細胞器甲可能是線粒體,有氧呼吸第一階段產(chǎn)生的丙酮酸進入其中被徹底氧化分解,A項正確;細胞器丙不含脂質(zhì),核酸含量較高,可能是核糖體,與蛋白質(zhì)的合成有關,B項錯誤;細胞器乙只含有蛋白質(zhì)和脂質(zhì),可能是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體等,若乙為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體,則與分泌蛋白的合成與加工有關,C項正確;若乙為溶酶體,則與細胞的程序性死亡有關,D項正確。答案:B考點一考點二考點三考點四3.(2015江蘇四市一模)下圖表示小腸上皮細胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,分析回答下列問題(括號中填數(shù)字編號,橫線上填文字)。考點一考點二考點三考點四(1)該圖中構(gòu)成生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有(填數(shù)字)。膜蛋白A在執(zhí)行相應功能時需要消耗ATP,產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)主要是。 (2)該細胞面向腸腔的一側(cè)形成很多突起即微絨毛,該微絨毛的基本骨架是。微絨毛不僅可以增加膜面積,還可以增加細胞膜上的數(shù)量,有利于吸收腸腔中的葡萄糖等物質(zhì)。 (3)細胞膜表面還存在水解雙糖的膜蛋白D,說明膜蛋白還具有功能。圖中的四種膜蛋白功能不同、結(jié)構(gòu)有差異,其根本原因是。 (4)新生兒小腸上皮細胞吸收母乳中的免疫球蛋白方式是,體現(xiàn)了細胞膜的結(jié)構(gòu)特點具有。 考點一考點二考點三考點四解析:(1)是核糖體、是高爾基體、是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、是細胞膜、是細胞核、是線粒體,除核糖體外,其余結(jié)構(gòu)都具有膜結(jié)構(gòu);線粒體是形成ATP的主要場所。(2)該微絨毛的基本骨架是指該細胞膜的基本骨架磷脂雙分子層;小腸上皮細胞吸收腸腔中的葡萄糖需要膜蛋白A(一種載體蛋白)的轉(zhuǎn)運。(3)膜蛋白D能催化雙糖水解,是一種酶,因此膜蛋白D具有生物催化作用;基因控制蛋白質(zhì)的合成,四種膜蛋白功能不同、結(jié)構(gòu)有差異,其根本原因是控制四種膜蛋白合成的基因(或DNA)不同。(4)免疫球蛋白是生物大分子,大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)主要通過胞吞(內(nèi)吞)作用進入細胞,該作用體現(xiàn)了細胞膜的流動性。答案:(1)6線粒體 (2)磷脂雙分子層載體蛋白(膜蛋白A)(3)生物催化(或催化)控制四種膜蛋白合成的基因(或DNA)不同(或基因選擇性表達) (4)胞吞流動性考點一考點二考點三考點四胞吞或胞吐 自由擴散 協(xié)助擴散 主動運輸 考點一考點二考點三考點四自由擴散 協(xié)助擴散或主動運輸 自由擴散或協(xié)助擴散 主動運輸 生物膜的流動性 考點一考點二考點三考點四例例3：(2014安徽理綜,2)下圖為氨基酸和Na+進出腎小管上皮細胞的示意圖。下表選項中正確的是()考點一考點二考點三考點四解析:根據(jù)圖示,腎小管管腔中的氨基酸進入上皮細胞內(nèi)是逆濃度梯度運輸?shù)?屬于主動運輸;管腔中的Na+進入上皮細胞和上皮細胞中的氨基酸運輸?shù)浇M織液都是順濃度梯度轉(zhuǎn)運的,且不消耗ATP,都屬于被動運輸,因此D項正確。答案:D考點一考點二考點三考點四考點一考點二考點三考點四(4)當順濃度梯度時,氨基酸、葡萄糖可通過協(xié)助擴散進入細胞,不消耗能量,這種說法對嗎?提示:對。(5)胞吞和胞吐是大分子物質(zhì)進出細胞特有的運輸方式,這種說法正確嗎?提示:不正確。有些小分子如神經(jīng)遞質(zhì)也可通過胞吐的方式釋放到突觸間隙。考點一考點二考點三考點四對點訓練31.(2015課標全國理綜,1)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中,一段時間后,測定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實驗結(jié)果見下表:下列分析正確的是()A.有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收B.該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關C.氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子不消耗ATPD.與空氣相比,氮氣環(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收考點一考點二考點三考點四解析:本題考查植物吸收礦質(zhì)元素離子的影響因素及對表格的分析能力。由表格信息可知,在同樣溫度條件下,空氣培養(yǎng)瓶中離子相對吸收量較大,說明有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收,A項正確。同樣的空氣環(huán)境,不同溫度條件下離子的相對吸收量不同,說明該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化有關,B項錯誤。同樣的溫度條件下,氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子較少,說明植物幼根細胞吸收該離子消耗ATP,且氮氣環(huán)境不利于該植物幼根對該離子的吸收,C、D兩項錯誤。答案:A考點一考點二考點三考點四2.(2015北京東城區(qū)期末)下列有關物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?正確的是()A.抑制膜上載體蛋白的活性會阻礙細胞吸收氧氣B.酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精排出細胞需要消耗ATPC.靜息狀態(tài)下神經(jīng)細胞不再進行葡萄糖的跨膜運輸D.質(zhì)壁分離過程中水分子外流導致細胞內(nèi)滲透壓升高解析:細胞吸收氧氣以及酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精排出細胞的方式都是自由擴散,不需要載體蛋白的協(xié)助,不消耗能量,A、B項錯誤;葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì),靜息狀態(tài)下的神經(jīng)細胞也進行葡萄糖的跨膜運輸,C項錯誤;質(zhì)壁分離過程中水分子的外流會導致細胞內(nèi)溶液濃度升高,進而使細胞內(nèi)滲透壓升高,D項正確。答案:D考點一考點二考點三考點四吸水膨脹 隨溶質(zhì)的吸收而吸水膨脹 先質(zhì)壁分離,后自動復原,也可能因濃度過高而失水死亡 吸水膨脹 水分子進出細胞的量相等 質(zhì)壁分離(濃度過高細胞會失水死亡) 考點一考點二考點三考點四例例4：(2015海南,10)取生理狀態(tài)相同的某種植物新鮮葉片若干,去除主脈后剪成大小相同的小塊,隨機分成三等份,之后分別放入三種濃度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中,一定時間后測得甲的濃度變小,乙的濃度不變,丙的濃度變大。假設蔗糖分子不進出細胞,則關于這一實驗結(jié)果,下列說法正確的是()A.實驗前,丙的濃度乙的濃度甲的濃度B.乙的濃度不變是因為細胞內(nèi)蔗糖濃度與乙的濃度相等C.實驗中,細胞與蔗糖溶液間的水分移動屬于協(xié)助擴散D.甲、丙的濃度變化是由水分在細胞與蔗糖溶液間移動引起的考點一考點二考點三考點四解析:本題主要考查滲透作用的有關知識。實驗前,甲的濃度乙的濃度丙的濃度,A項錯誤。乙的濃度不變,是因為植物細胞液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等,B項錯誤。水分在細胞與蔗糖溶液間的移動屬于自由擴散,C項錯誤。水分在細胞與蔗糖溶液間移動導致甲、丙的濃度發(fā)生變化,D項正確。答案:D考點一考點二考點三考點四考點一考點二考點三考點四對點訓練41.把體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過,不允許蔗糖通過)隔開 (如下圖所示),開始一段時間后液面情況是()A.甲高于乙B.乙高于甲C.先甲高于乙,后乙高于甲D.先甲低于乙,后乙低于甲考點一考點二考點三考點四解析:因為蔗糖的相對分子質(zhì)量大于葡萄糖的相對分子質(zhì)量,所以體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖和蔗糖溶液,葡萄糖溶液的滲透壓大于蔗糖溶液,所以開始時甲側(cè)高于乙。又由于葡萄糖能通過半透膜進入乙側(cè),使乙側(cè)的滲透壓又高于甲側(cè),水分子又從甲側(cè)進入乙側(cè),使乙側(cè)的液面高于甲側(cè)。答案:C考點一考點二考點三考點四2.(2015海南,26)回答下列問題。(1)將貯藏的馬鈴薯(塊莖)放入蒸餾水中,水分通過的方式進入馬鈴薯細胞,引起馬鈴薯鮮重增加。隨著蒸餾水處理時間延長,該馬鈴薯鮮重不再增加,此時,馬鈴薯細胞的滲透壓比處理前的。 (2)將高溫殺死的馬鈴薯細胞放入高濃度的NaCl溶液中,(填“會”或“不會”)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 (3)將發(fā)芽的馬鈴薯制成勻漿,使其與斐林試劑發(fā)生作用,生成磚紅色沉淀,說明該馬鈴薯勻漿中含有。 考點一考點二考點三考點四解析:本題以馬鈴薯塊莖為素材主要考查細胞的吸水和化合物的檢測,依據(jù)相關知識直接分析作答即可。(1)馬鈴薯塊莖組織細胞是有中央大液泡的植物細胞,主要以被動運輸(或自由擴散、滲透)方式吸水。隨吸水量的增加,馬鈴薯細胞液的濃度下降,滲透壓下降。(2)會發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞必須是活著的成熟植物細胞,因為活著的成熟植物細胞的原生質(zhì)層才有選擇透過性。高溫殺死的馬鈴薯細胞在高濃度的溶液中是不會發(fā)生質(zhì)壁分離的。(3)與斐林試劑發(fā)生反應生成磚紅色沉淀的化合物為還原糖。答案:(1)被動運輸(其他合理答案也可)低(2)不會(3)還原糖(其他合理答案也可)