一、細胞膜系統(tǒng)的邊界 【答案】脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類蛋白質(zhì)內(nèi)部環(huán)境控制物質(zhì)進出細胞抗體化學(xué)物質(zhì)表面的受體細胞膜通道攜帶信息 二、細胞壁 【答案】果膠支持和保護 三、細胞核系統(tǒng)的控制中心 【答案】代謝遺傳雙信息交流核糖體蛋白質(zhì)21.遺傳信息22.堿性染料細胞不同時期23.染色質(zhì) 一、細胞膜的成分與功能 1.細胞膜的成分 （2）控制物質(zhì)進出細胞 包括細胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相對性兩個方面，如右圖所示。物質(zhì)出入細胞都要穿過細胞膜，出入的方式以自由擴散和主動運輸兩種方式為主，此外還有胞吞和胞吐等。細胞膜在控制物質(zhì)的自由擴散和主動運輸時表現(xiàn)出選擇透過性的功能特點，而胞吞和胞吐作用則以細胞膜的流動性為基礎(chǔ)。 (3)進行細胞間的信息交流 進行細胞間的信息交流的物質(zhì)是細胞膜上的糖蛋白。 細胞間信息交流的方式：方式內(nèi)容舉例物質(zhì)傳遞通過細胞分泌物與靶細胞膜表面的受體結(jié)合，把信息傳遞給靶細胞細胞分泌的激素隨血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞接觸傳遞相鄰兩個細胞的細胞膜接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞精子與卵細胞之間的識別和結(jié)合通道傳遞相鄰兩個細胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道由一個細胞進入另一個細胞高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用 【例1】下列關(guān)于細胞膜的敘述，不正確的是() A細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成 B不同功能的細胞，其細胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同 C組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富 D癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜成分的改變有關(guān) 【解析】本題是對細胞膜結(jié)構(gòu)和功能的考查。解答時需要先明確細胞膜的結(jié)構(gòu)特點和各項功能后，再作答。A項細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成；B項功能越復(fù)雜的細胞，其細胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多；C項組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富；D項癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜上糖蛋白減少有關(guān)。 【答案】B 二、植物細胞壁的結(jié)構(gòu)和功能 1植物細胞壁的成分：植物細胞細胞壁的主要化學(xué)成分是纖維素和果膠。 2細胞壁的功能： (1)保護作用。 (2)支持作用：細胞壁具有較堅韌的支撐性，它對植物體起著骨架作用，以維持細胞正常的形態(tài)。 3細胞壁的特性：細胞壁是全透性的。 【例2】(2010湖北聯(lián)考)能使植物細胞壁和細胞膜結(jié)構(gòu)均被破壞的一組酶是() A淀粉酶、纖維素酶、溶菌酶 B纖維素酶、果膠酶、蛋白酶 C果膠酶、溶菌酶、纖維素酶 D磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶 【解析】本題考查細胞壁和細胞膜的成分。植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此可用纖維素酶和果膠酶破壞；細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，蛋白酶可使其破壞。 【答案】B 三、體驗制備細胞膜的方法 1實驗原理 細胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度，把細胞放入清水中，細胞由于吸水而漲破，除去細胞內(nèi)的其他物質(zhì)，得到細胞膜。 2實驗步驟 3實驗成功的關(guān)鍵 (1)取得紅細胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，其目的是： 使紅細胞分散開，不易凝集成塊。 使紅細胞暫時維持原有的形態(tài)。 (2)操作時載物臺應(yīng)保持水平，否則易使蒸餾水流走。 (3)滴蒸餾水時應(yīng)緩慢，邊滴邊用吸水紙吸引，同時用顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)變化。 (4)如果該實驗過程不是在載物臺上的載玻片上操作，而是在試管中進行，要想獲得較純凈的細胞膜，紅細胞破裂后，還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。 4選哺乳動物成熟的紅細胞作為實驗材料的原因 (1)動物細胞沒有細胞壁，不但省去了去除細胞壁的麻煩，而且無細胞壁的支持、保護作用，細胞易吸水漲破。 (2)哺乳動物和人成熟的紅細胞，沒有細胞核和具有膜結(jié)構(gòu)的細胞器，易用離心分離法得到不摻雜細胞內(nèi)膜系統(tǒng)的純凈的細胞膜。 (3)紅細胞數(shù)量大，材料易得。 5研究膜的成分還可以用酶分解法，用蛋白酶處理細胞能使細胞膜破裂，說明細胞膜上有蛋白質(zhì)。 【例3】閱讀下列材料后，回答問題： 科學(xué)家在進行細胞膜化學(xué)成分分析時，采用哺乳動物或人的紅細胞作為實驗材料。將其特殊處理使細胞破裂發(fā)生溶血現(xiàn)象，一些物質(zhì)溶出，再將溶出細胞外的物質(zhì)洗掉，即可得到純凈的細胞膜(又稱血影)。有的科學(xué)家將“血影”中的脂質(zhì)提取出來，使其在空氣和水界面上鋪展成單分子層，所形成的薄膜面積是原來細胞整個表面積的2倍。 (1)如何處理紅細胞才能使其發(fā)生溶血現(xiàn)象？_。 (2)紅細胞溶血后，溶出細胞外的主要物質(zhì)應(yīng)該是_，這種物質(zhì)的特性是_，因而使紅細胞具有_的功能。 (3)“血影”的化學(xué)組成是_、_、_，其中的脂質(zhì)主要是指_。 (4)選取雞的紅細胞驗證細胞膜具有磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)可以嗎？若選用雞的紅細胞會得到什么結(jié)論？為什么？_。 (5)使用下列哪種物質(zhì)處理會使細胞失去識別能力() A核酸酶 B龍膽紫 C糖水解酶 D雙縮脲試劑 【解析】(1)制備細胞膜時應(yīng)選用哺乳動物或人的成熟的紅細胞，因為它們沒有細胞核和眾多的細胞器，獲取的膜即為細胞膜，排除了其他膜性物質(zhì)的影響，降低了實驗的難度。 (2)細胞膜的成分、特性和功能是十分重要的知識，它充分說明了生物體成分的組成、結(jié)構(gòu)決定功能、結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的特點。 【答案】 (1)把紅細胞放到蒸餾水里，使細胞吸水漲破 (2)血紅蛋白在氧濃度高的地方易與氧結(jié)合，在氧濃度低的地方易與氧分離運輸氧 (3)蛋白質(zhì)糖類磷脂 (4)不可以，若選用雞的紅細胞，則磷脂形成的單分子層面積大大超過膜面積的2倍。因為雞的紅細胞內(nèi)含有多種具膜的細胞器，且各種細胞器的膜與細胞膜在成分上基本一致 (5)C 四、細胞核的結(jié)構(gòu)和功能 1細胞核的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)功能核膜雙層膜，外層核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)會與細胞膜相連；核膜是真核細胞所特有的結(jié)構(gòu)，原核細胞沒有核膜。外層核膜外側(cè)附著有大量的核糖體將細胞核與細胞質(zhì)分隔開，具有一定的保護作用核仁 折光率較大，顏色深它與核糖體和某種RNA的合成有關(guān)結(jié)構(gòu)功能核孔核膜上的一種孔道結(jié)構(gòu)，隨著細胞類型的不同和細胞生長階段的不同，核孔的數(shù)目和大小都有差異能選擇性地轉(zhuǎn)運核內(nèi)物質(zhì)，是某些大分子物質(zhì)進出的通道(RNA和蛋白質(zhì))；實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流染色質(zhì)(體)成分：主要為蛋白質(zhì)和DNA特性：容易被堿性染料染成深色存在：不分裂時、間期及分裂末期：染色質(zhì)；分裂前、中、后期：染色體形態(tài)：染色質(zhì)為絲狀物；染色體為圓柱狀或桿狀染色質(zhì)是真核細胞的遺傳物質(zhì)即DNA的主要載體續(xù)表 【友情提醒】 染色質(zhì)與染色體的比較 2.細胞核的功能 細胞核的功能：細胞核是遺傳信息庫，是細胞遺傳和代謝的控制中心。 【友情提醒】(1)原核細胞無細胞核，其遺傳物質(zhì)主要分布在擬核。 (2)對真核細胞來說，染色體是DNA的主要載體，但不是惟一載體，其載體還有線粒體和葉綠體。 (3)核仁的大小、形狀和數(shù)目隨生物的種類、細胞類型和代謝狀態(tài)而變化。蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞，如分泌細胞、卵母細胞的核仁大；不具蛋白質(zhì)合成能力的細胞，如休眠的植物細胞，其核仁很小。 【例4】關(guān)于細胞核結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一性的敘述中，正確的是() A真核細胞核膜上有核孔，DNA等大分子物質(zhì)可以通過核孔進入細胞質(zhì) B原核細胞的核膜也具有兩層膜，利于控制物質(zhì)的進出 C核仁中的DNA控制著細胞代謝 D染色質(zhì)上的DNA貯存著大量的遺傳信息 【解析】A項核膜上的核孔是某些大分子物質(zhì)的進出通道，如蛋白質(zhì)、mRNA等，但DNA不能通過其進入細胞質(zhì)，細胞核內(nèi)的DNA只能在細胞核中貯存、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄；B項原核細胞無核膜，即無成形的細胞核；C項控制細胞代謝的DNA是指染色質(zhì)中的DNA，核仁中有少量DNA，只與某種RNA的合成有關(guān)；D項染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA上的堿基排列順序代表著遺傳信息。 【答案】D 1.(2009山東)真核細胞單位面積的核孔數(shù)目與細胞的類型和代謝水平有關(guān)。以下細胞中核孔數(shù)目最少的是( ) A胰島細胞 B造血干細胞 C效應(yīng)B細胞(漿細胞) D口腔上皮細胞D 【解析】本題利用題目中的核孔數(shù)目與細胞的類型和代謝水平有關(guān)的信息，間接考查了選項中各細胞的類型和代謝水平的差異。且據(jù)已有的知識知道細胞的代謝越旺盛，則核孔的數(shù)目越多。A、C中的細胞分別分泌胰島素(或胰高血糖素)和抗體，代謝旺盛。B中細胞的分裂能力很強，代謝旺盛。只有D為高度分化的細胞，代謝較弱。故而D中的口腔上皮細胞的核孔數(shù)目最少。 2.(2009北京)細胞膜在細胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是( ) A細胞膜的糖被在細胞間具有識別作用 B細胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進出具有選擇性 C細胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異 D載體蛋白是鑲在細胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì) 【解析】本題考查了細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能特點。細胞膜上的糖被具有識別功能；細胞膜具有選擇透過性，對進出細胞膜的物質(zhì)具有選擇性；載體蛋白是跨膜蛋白而不是鑲在細胞膜內(nèi)外表面。D3.(2008上海)下面是兩類細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答： (1)甲圖細胞屬于_細胞，判斷的理由是_。 (2)甲、乙兩圖的細胞均有的結(jié)構(gòu)名稱是核糖體、_和_，其中具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)是_。 (3)乙圖中，對細胞有支持和保護作用的結(jié)構(gòu)，其組成物質(zhì)主要是_。與細胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有關(guān)的細胞器有(請?zhí)顚憟D中標(biāo)號)_。原核無核膜(無成形細胞核)細胞壁細胞膜細胞膜纖維素8、10、11、12 【解析】原核細胞與真核細胞在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是無核膜包被的細胞核。原核細胞與真核細胞都有細胞壁、細胞膜、核糖體。分泌蛋白合成、加工和分泌有關(guān)的細胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。