• 11.84 MB
  • 91页

高考生物(苏教版)大一轮复习讲义word文档第单元细胞的结构和功能单元基础知识排查(二)

  • 91页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
  4. 文档侵权举报电话:19940600175。
单元基础知识排查(二)第一关:测基础 判正误1.生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定( √ )2.构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇( × )3.有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行( × )4.核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输( × )5.部分膜蛋白具有催化作用( √ )6.膜蛋白在细胞膜内外两侧对称分布( × )7.载体蛋白的种类决定细胞主动运输物质的种类( √ )8.膜蛋白的种类和含量决定了生物膜功能的复杂程度( √ )9.细胞融合与细胞膜的流动性有关( √ )10.ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量( × )11.细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的( √ )12.细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应( √ )13.由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构( √ )14.高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所( × )15.核膜不与细胞内的其他膜相连( × )16.DNA通过核孔进入到细胞质控制细胞的代谢( × )17.细胞周期中染色体和染色质发生周期性变化( √ )18.没有叶绿体的细胞都不能进行光合作用( × )19.没有DNA的生物都不能完成性状遗传( × )20.没有线粒体的细菌都只能进行无氧呼吸( × )21.没有核糖体的生物都不能独立合成蛋白质( √ )22.线粒体和叶绿体是细胞的“能量转换站”( √ )23.线粒体和叶绿体均为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同( × )24.线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所( √ )25.线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体类囊体叠合形成基粒( √ )26.蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用( √ )27.线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高( × )28.葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中( × )29.成人心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞的多( √ ) 30.哺乳动物精子中的线粒体聚集在其头部和尾的基部( × )31.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于细胞内的生物膜系统( × )32.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( × )33.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( × )34.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔xx,使细胞内的化学反应不会互相干扰( √ )35.小麦细胞核中转录产生的mRNA通过胞吐进入细胞质( × )36.午餐后氨基酸以主动运输方式进入小肠上皮细胞( √ )37.神经纤维动作电位产生过程中Na+内流属于自由扩散( × )38.血液中的葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白协助,并消耗能量( × )39.在使用苏丹Ⅲ鉴定脂肪的实验中,酒精的作用是洗去实验材料上的浮色( √ )40.无水乙醇在色素的提取和分离实验中起到提取色素的作用( √ )41.紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离的必要条件是细胞壁的伸缩性小于原生质层( √ )42.相对细菌和植物细胞而言,动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压,因为动物细胞没有细胞壁,对培养基的渗透压更敏感( √ )43.消耗能量的运输方式只有主动运输( × )44.同一种物质进出不同细胞时,运输方式可能不同( √ )45.选用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜,是因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞壁、细胞核和具膜细胞器( √ )46.生物膜上的蛋白质有的能运输物质,有的能起催化作用,有的能与激素结合,有的能与神经递质结合( √ )47.动植物细胞中高尔基体的作用相同( × )48.细胞核控制着细胞的代谢和遗传,真核细胞都有细胞核( × )49.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,核糖体多,核仁大( √ )50.DNA聚合酶、RNA聚合酶通过核孔能进入细胞核,mRNA通过核孔能出细胞核( √ )51.红细胞在低浓度溶液中会因吸水而涨破,在高浓度溶液中会因失水而皱缩( √ )52.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( × )53.影响自由扩散和协助扩散的因素相同( × )54.糖醋蒜在腌制中慢慢具有糖醋味,是细胞主动吸收蔗糖分子和醋酸分子的结果( × ) 第二关:练规范 强素质1.细胞膜功能及功能特性的鉴定(1)实验:将大量同种生物和亲缘关系较远的精子和卵细胞混合在一起,发现只有同种生物的精子和卵细胞才能结合,则说明细胞膜具有识别功能。(2)实验:利用红墨水处理正常玉米种子和煮熟的玉米种子,对比观察处理后的两种种子的胚细胞的颜色变化。该实验可用于验证细胞膜具有选择透过性。2.作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。图示模型主要表明细胞膜的功能是进行细胞间信息交流。3.通过有关方法,测得多种生物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54424小鼠肝细胞膜44524线粒体外膜5248含量很少线粒体内膜7624含量很少菠菜叶绿体片层膜7030含量很少表中数据可说明:(1)构成生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂。(2)膜中的蛋白质和脂质含量的变化与膜的功能有关。(3)线粒体内膜与外膜相比,蛋白质含量高的原因是内膜的功能复杂。4.蛙的神经元内、外Na+浓度分别是15mmol/L和120mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负的过程中有Na+流入细胞,膜电位恢复过程中有Na+排出细胞。其中,Na+流入是被动运输,排出是主动运输。5.如图表示某生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F分别表示某些物质,a、b、c、d表示物质跨膜运输的方式。据图回答: (1)该生物膜很可能是细胞膜,因为有糖蛋白(D)。(2)a~d中,属于被动运输的是b和c。(3)若该生物膜是肝细胞膜,进食6小时后,C代表的胰高血糖素分泌量会增加。考点一 多种多样的细胞与细胞学说1.完成蓝藻和细菌的识图比较(1)补充完善两图中相应细胞结构名称。①核糖体;②拟核;③拟核;④细胞膜;⑤核糖体。(2)图A为细菌细胞结构模式图,图B为蓝藻细胞结构模式图。(3)图B细胞中无叶绿体,但它能进行光合作用的原因是含有藻蓝素和叶绿素及光合作用所需的酶。(4)图A和图B细胞的统一性表现在:都有细胞壁、细胞膜、核糖体和DNA分子或拟核。2.完成原核细胞与真核细胞的列表比较比较项目原核细胞真核细胞本质区别无由核膜包被的细胞核有由核膜包被的细胞核细胞壁主要成分为肽聚糖 植物细胞细胞壁的主要成分是多糖(如纤维素和果胶等)细胞质有核糖体,无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核拟核,无核膜和核仁有核膜和核仁转录和翻译转录、翻译可同时进行转录在核内,翻译在细胞质(核糖体)内是否遵循遗传定律不遵循孟德尔遗传定律核基因遵循,质基因不遵循变异类型基因突变基因突变、基因重组和染色体变异3.细胞学说(1)细胞学说的建立过程(连线)(2)基本内容①细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。②细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。③新细胞可以从老细胞中产生。(3)意义①揭示了细胞统一性和生物体结构统一性。②揭示了生物之间存在一定的亲缘关系。[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)能进行光合作用的细胞一定都含有叶绿体( × )(2)能进行有氧呼吸的细胞一定都含有线粒体( × )(3)没有细胞核的细胞一定都是原核细胞( × )(4)细胞不一定都是由细胞分裂产生的( √ )(5)细胞学说认为一切生物体均由细胞组成( × )(6)细胞学说从一个方面揭示了生物界的多样性( × ) 2.观察下列四种生物图示,说出所属生物类型的判断依据。提示 甲、乙为原核生物,因为无由核膜为包被的细胞核;丙为病毒,因为无细胞结构;丁为真核生物,因为有由核膜包被的细胞核。3.请从分子水平上分析细胞多样性的直接原因和根本原因。提示 (1)直接原因:构成细胞的蛋白质分子结构不同。(2)根本原因:不同个体的细胞中含有的DNA不同;同一个体不同类型细胞的形成是基因选择性表达的结果。4.请从细胞的化学组成、结构、遗传物质、能源物质、增殖方式等5个方面归纳细胞的统一性。提示 (1)化学组成:组成细胞的元素基本一致,化合物种类也非常相似(水、无机盐、氨基酸、核苷酸等)。(2)结构:都具有细胞膜、细胞质、核糖体。(3)遗传物质:都以DNA作为遗传物质,且遗传密码通用。(4)能源物质:都以ATP作为直接能源物质。(5)增殖方式:主要以细胞分裂的方式增殖。题组一 由实例确定原核生物与真核生物1.(最新·xx,2)在电子显微镜下,颤藻和水绵细胞中都能被观察到的结构是(  )A.细胞核B.核糖体C.叶绿体D.溶酶体答案 B解析 水绵属于绿藻,为真核生物,细胞中具有细胞核,并含有线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器;颤藻属于蓝藻,为原核生物,原核细胞无由核膜包被的细胞核,除核糖体外,不含有其他细胞器。故B项符合题意。2.下列叙述不正确的是(  )A.酵母菌有核膜,而根瘤菌没有B.酵母菌有核糖体,而硝化细菌没有C.黑藻细胞有线粒体,而蓝藻细胞没有D.黑藻细胞有内质网,而蓝藻细胞没有答案 B 解析 原核细胞无核膜、核仁,但有唯一的细胞器——核糖体。选项中,蓝藻、硝化细菌和根瘤菌是原核生物,酵母菌和黑藻是真核生物。题组二 利用图表信息分析原、真核细胞的结构3.(2013·xx,24)下表为四种不同细胞的比较结果,正确的是(多选)(  )选项细胞细胞壁光合作用染色质细胞全能性A蓝藻细胞有有有无B洋葱根尖细胞有无有有C兔成熟红细胞无无有有D蛙受精卵无无有有答案 BD解析 蓝藻属于原核生物,其外层有细胞壁,细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养型生物,原核细胞没有由核膜包被的细胞核,也没有染色质,A项错误;洋葱属于真核生物,由真核细胞组成,洋葱根尖细胞细胞膜外有细胞壁,细胞质中无叶绿体,不能进行光合作用,细胞核中有染色质,在离体情况下,洋葱根尖细胞具有发育成完整个体的潜能,B项正确;动物细胞无细胞壁,且不能进行光合作用,兔成熟的红细胞无众多细胞器和细胞核,无染色质,不能表现细胞全能性,C项错误;蛙是动物,其受精卵无细胞壁,细胞质中无叶绿体,不能进行光合作用,受精卵能发育成完整个体,具有很高的全能性,D项正确。4.如图所示的四个方框代表乳酸菌、衣藻、蘑菇和蓝藻,其中阴影部分表示它们都具有的某种物质或结构。下列物质或结构可出现在阴影部分的是(  )A.RNAB.染色体C.核膜D.内质网答案 A解析 乳酸菌和蓝藻属于原核细胞,衣藻和蘑菇属于真核细胞,阴影部分代表共有的结构或物质,细胞生物中都有RNA这种核酸,A正确;乳酸菌和蓝藻属于原核生物,原核细胞中没有染色体,B错误;原核细胞中没有核膜,C错误;内质网是真核细胞中普遍存在的细胞器,而原核细胞中没有,因此内质网不可能出现在图中阴影部分,D错误。 1.原核生物和真核生物的判断(1)“菌”类的判断:凡“菌”字前面有“杆”“球”“弧”及“螺旋”等字的都是细菌,属于原核生物,而酵母菌、霉菌及食用菌等则为真核生物。(2)“藻”类的判断:藻类的种类很多,常见的藻类有蓝藻(如念珠藻、颤藻、螺旋藻、发菜等),绿藻(如紫菜、石花菜等),褐藻(如海带、裙带菜等),红藻(如衣藻、水绵、小球藻、团藻等)。其中蓝藻为原核生物,其他藻类为真核生物。2.“三看”法判断原核生物与真核生物(1)看有无由核膜包被的细胞核:有则是真核生物,无则是原核生物。(2)看细胞器种类:只有核糖体的为原核生物,细胞器种类多的则是真核生物。(3)看细胞壁与细胞的形状:具有细胞壁,细胞呈现本物种(或生物类群)特有的形状,如细菌呈现球状、杆状或螺旋状,为原核生物;具有细胞壁,细胞呈现较规则的形状,如植物的细胞为正方形或长方形,为真核生物。考点二(实验) 用显微镜观察多种多样的细胞1.实验原理(1)放大倍数的计算,显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。(2)放大倍数的实质:放大倍数是指放大的长度或宽度,不是指面积或体积。(3)高倍显微镜的作用:可以将细胞放大,更清晰地观察到细胞的形态、结构,有利于区别不同的细胞。2.操作步骤[深度思考](1)如何区分目镜与物镜,其长短与放大倍数之间存在怎样的关系? 提示 目镜无螺纹,物镜有螺纹。物镜越长,放大倍数越大;目镜越长,放大倍数越小。(2)为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央,再换高倍物镜观察?提示 低倍镜下视野范围大,而高倍镜下视野范围小,如果直接用高倍物镜观察,往往由于观察的物像不在视野范围内而找不到。因此,需要先用低倍镜观察清楚,并把要放大观察的物像移至视野中央,再换高倍物镜观察。(3)如何把物像移到视野中央?提示 物像在视野中偏向哪个方向,装片就向哪个方向移动,简称“偏哪移哪”。(4)若视野中出现一半亮一半暗;观察花生切片标本材料一半清晰一半模糊不清,出现上述两种情况的可能原因分别是什么?提示 前者可能是反光镜的调节角度不对;后者可能是由花生切片厚薄不均匀造成的。(5)若所观察视野中有“污物”,应如何判断“污物”位置?提示题组一 准确把握显微镜的使用1.下图中甲图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头,乙图是在甲图中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640倍观察,下列操作中不正确的是(  )A.将装片向右上方移动,至右上方的细胞位于视野正中央B.将显微镜的光圈调小,反光镜调成平面镜C.目镜不需要换,转动转换器将物镜换成镜头③D.物镜换成高倍物镜后,如果视野模糊,应调节细准焦螺旋答案 B解析 根据题干知,欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640 倍观察,首先要将装片向右上方移动,至右上方的细胞位于视野正中央;然后转动转换器将物镜换成高倍镜头③,但物像放大后视野变暗,故应将显微镜的光圈调大,反光镜调成凹面镜,再调节细准焦螺旋,使物像清晰。2.下列关于高倍物镜的叙述中,正确的是(  )A.因为藓类叶片大,在高倍镜下容易找到,所以可以直接使用高倍物镜观察B.为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用更大的光圈或凹面反光镜C.换上高倍物镜后,必须先用粗准焦螺旋调焦,再用细准焦螺旋调至物像最清晰D.要观察图1所示微生物,应把载玻片向图2中甲方向移动答案 B解析 使用高倍镜时应先在低倍镜下找到视野,不能直接使用高倍物镜观察,A项错误;为了使高倍物镜下的视野亮一些,可使用更大的光圈或凹面反光镜,B项正确;换上高倍物镜后,禁止用粗准焦螺旋调焦,可用细准焦螺旋调至物像最清晰,C项错误;要观察图1所示微生物,应把载玻片向图2中丙方向移动,D项错误。题组二 显微镜放大倍数的计算3.用显微测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时,下列目镜和物镜的组合中,视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的是(  )①目镜10× ②目镜16× ③物镜10× ④物镜40×A.①③B.①④C.②③D.②④答案 D解析 分析①②③④可知,放大倍数最大的组合是②④,因此视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的组合是②④。4.若在显微镜放大倍数为40倍时,看到视野直径上一行细胞共m个,则当放大倍数为400倍时,看到的视野直径上一行细胞为多少个?若这m个细胞充满视野,当放大倍数为400倍时,数目又是多少?答案 个;个。解析 (1)若视野中的细胞为单行,计算时只考虑长度,可根据看到的细胞数目与放大倍数成反比的规律进行计算。放大倍数变成400倍时,看到的细胞数目=m÷()=(个)。(2) 若细胞充满整个视野,可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。放大倍数变为400倍时,看到的细胞数目=m÷()2=(个)。1.关注显微镜使用的“4”个易错点(1)必须先用低倍物镜观察,找到要观察的物像,移到视野中央,然后再换用高倍物镜。(2)换用高倍物镜后,不能再转动粗准焦螺旋,只能用细准焦螺旋来调节。(3)换用高倍物镜后,若视野太暗,应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面反光镜)使视野明亮,再调节细准焦螺旋。(4)观察颜色深的材料,视野应适当调亮,反之则应适当调暗。2.显微镜下细胞数目的计算若视野中的细胞为单行,计算时只考虑长度和宽度;若视野中充满细胞,计算时则要考虑面积的变化。(1)若视野中为一行细胞,高倍镜下细胞数量与低倍镜下细胞数量之比等于其放大倍数之比的倒数。(2)若视野中充满细胞,则高倍镜下细胞数量与低倍镜下细胞数量之比等于其放大倍数之比的倒数的平方。知识网络 答题语句网络构建要语强记1.病毒没有细胞结构,只有寄生在活细胞中才能生活。2.单细胞生物依靠单个细胞完成各种生命活动。3.多细胞生物依赖于各种分化的细胞共同完成一系列复杂的生命活动。4.原核细胞与真核细胞最主要的区别是没有由核膜包被的细胞核;共有的结构是细胞膜、细胞质和核糖体。 5.蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用。6.细胞学说将动物和植物统一到细胞的基础上,证明动植物界具有最本质的联系,对现代生物科学的发展具有重要的意义。探究高考 明确考向1.(2013·xx,13)使用显微镜观察装片,在10倍物镜下观察到的图像清晰、柔和,再直接转换至40倍物镜观察。此时,除调节细调节器外,还需调节反光镜(或亮度调节钮)和光圈。正确的操作是(  )A.用平面镜(或调低亮度)、光圈缩小B.用平面镜(或调低亮度)、光圈放大C.用凹面镜(或调高亮度)、光圈放大D.用凹面镜(或调高亮度)、光圈缩小答案 C解析 由低倍镜转到高倍镜时,视野变暗,图像或许会不清晰,此时除调节细调节器外,还需要使视野变亮,即换用凹面镜(或调高亮度),将光圈放大。2.(最新·xx,2)细胞是生命活动的基本单位。关于细胞结构的叙述,错误的是(  )A.细菌有核糖体,无叶绿体B.蓝藻无细胞核,也无核糖体C.水绵有细胞核,也有叶绿体D.酵母菌有细胞核,无叶绿体答案 B解析 细菌为原核生物,有核糖体,无叶绿体,A项正确;蓝藻为原核生物,没有由核膜包被的细胞核,但有核糖体,B项错误;水绵为藻类植物,是真核生物,有细胞核,也有叶绿体,C项正确;酵母菌为真菌,是真核生物,有细胞核,但无叶绿体,D项正确。3.(最新·北京,1)蓝细菌(蓝藻)与酵母菌的相同之处是(  )A.都有拟核B.均能进行需(有)氧呼吸C.都有线粒体D.均能进行光合作用答案 B解析 蓝细菌为原核生物,有拟核,无线粒体,可进行有氧呼吸和光合作用;酵母菌为真核生物,有细胞核、无拟核,有线粒体,可进行有氧呼吸,但不能进行光合作用,故B正确,A、C、D错误。 4.(2010·课标全国,1)下列有关细胞的叙述,正确的是(  )A.病毒是一类具有细胞结构的生物B.蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状C.人体所有细胞的细胞周期持续时间相同D.内质网膜和高尔基体膜都具有流动性答案 D解析 病毒是没有细胞结构的生物;蓝藻是原核生物,没有由核膜包被的细胞核;连续分裂的细胞才有细胞周期,人体内并不是所有细胞都有细胞周期,而且有细胞周期的细胞一个细胞周期持续时间也不一定相同;内质网膜和高尔基体膜都是生物膜,在结构上都具有一定的流动性。5.(2013·xx,9)一个班级分组进行减数分裂实验,下列操作及表述正确的是(  )A.换用高倍镜时,应从侧面观察,防止物镜与装片碰擦B.因观察材料较少,性母细胞较小,显微镜视野应适当调亮C.为观察染色体不同层面的精细结构,用粗准焦螺旋调节焦距D.一个视野中,用10×物镜看到8个细胞,用40×物镜则可看到32个细胞答案 A解析 由于高倍镜镜头与玻片的间距很小,故换用高倍镜时,应从侧面观察以避免镜头受损,A正确;视野是否需要调亮的依据是观察结构的清晰与否,而不是细胞的多少和大小,B错误;观察不同层次的结构时,需要调节的物距变化范围很小,因此应调节细准焦螺旋,C错误;显微镜观察时,放大倍数越大,看到的细胞数越少,D错误。练出高分1.肉毒杆菌是一种生长在缺氧环境下的细菌,其生命活动过程中会分泌一种蛋白质类的肉毒杆菌毒素。下列叙述正确的是(  )A.肉毒杆菌是原核生物,遗传物质是DNAB.肉毒杆菌细胞中没有染色体,遗传信息都储存在质粒中C.肉毒杆菌维持生命活动的能量主要来自线粒体D.肉毒杆菌毒素的合成和分泌过程需要内质网和高尔基体参与答案 A解析 具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,A正确;肉毒杆菌细胞的遗传物质主要储存在拟核中,B错误;肉毒杆菌维持生命活动的能量来自于细胞质中的无氧呼吸,C错误;肉毒杆菌细胞内无内质网和高尔基体结构,D错误。2.下列有关病毒的叙述,错误的是(  ) A.病毒可作为基因工程的运载体B.噬菌体可在动物细胞中增殖C.灭活的病毒可诱导动物细胞融合D.癌症的发生可能与病毒感染有关答案 B解析 病毒可以侵染宿主细胞,所以可以作为基因工程的运载体,A正确;噬菌体属于细菌病毒,只能在细菌中增殖,B错误;灭活的病毒可以诱导动物细胞融合,C正确;诱导癌变的因子有物理因子、化学因子和生物因子,其中生物因子主要是某些病毒,D正确。3.细胞学说建立的过程是一个在科学探究中xx拓、继承、修正和发展的过程,充满了耐人寻味的曲折。下列叙述正确的是(  )A.英国科学家罗伯特·胡克最终建立了细胞学说B.细胞学说揭示了生物的统一性和多样性C.德国科学家施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者D.德国科学家魏尔肖对细胞学说的补充是“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”答案 D解析 英国科学家罗伯特·胡克是细胞的发现者,A错误;细胞学说只揭示了生物的统一性,未揭示生物的多样性,B错误;德国科学家施莱登和施旺是细胞学说的创立者,C错误;德国科学家魏尔肖的名言是“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”,D正确。4.幽门螺杆菌与蓝藻的共同特点是(  )A.都能进行光合作用B.无核膜,但有核仁C.遗传物质主要在拟核区D.都能进行有丝分裂答案 C解析 蓝藻能够进行光合作用,而幽门螺杆菌不能进行光合作用,A错误;幽门螺杆菌与蓝藻都属于原核生物,细胞结构中均不含核膜和核仁,B错误;原核细胞的遗传物质主要在拟核区,C正确;有丝分裂是真核细胞特有的细胞分裂方式,原核细胞一般进行二分裂,D错误。5.微藻通常是指含有叶绿素a并能进行光合作用的微生物的总称,物种繁多,分布广泛,有“先锋生物”的美誉。研究微藻可应用于生物、水土保持、荒漠治理、生物活性物质提取及生物质能源xx发等领域,具有重要意义。下列说法不正确的是(  )A.蓝藻属于微藻,通常包括蓝球藻、念珠藻、颤藻等B.影响微藻生物的因素只有pH、光照、温度C.研究微藻可能用于改善土壤pH,从而间接调节土壤肥力 D.微藻既有直接价值又有间接价值,还有潜在价值,应受到就地保护答案 B解析 蓝藻属于微藻,通常包括蓝球藻、念珠藻、颤藻等,A正确;影响微藻生物的因素除了pH、光照、温度等外,还有其他因素,B错误;研究微藻可能用于改善土壤pH,从而间接调节土壤肥力,C正确;微藻既有直接价值(如生物活性物质提取)又有间接价值(如水土保持、荒漠治理等),还有潜在价值(如生物质能源xx发等领域),应受到就地保护,因为就地保护是保护生物多样性的最有效的措施,D正确。6.下列有关原核生物和真核生物的描述,正确的是(  )A.青霉菌具有生物膜系统B.原核生物主要以DNA为遗传物质C.硝化细菌不能进行有氧呼吸D.真核生物细胞只进行有丝分裂答案 A解析 青霉菌属于真核生物,具有生物膜系统,A正确;原核生物的遗传物质就是DNA,B错误;硝化细菌虽然没有线粒体,但含有有氧呼吸所需的酶,也能进行有氧呼吸,C错误;真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,D错误。7.下图是生物界常见的四种细胞,下列说法正确的是(  )A.a、b两种细胞可能来自同一生物,但所表达的基因完全不相同B.a、b、c细胞均来自异养生物,而d细胞来自自养生物C.能够发生渗透作用的细胞只有d细胞D.b、c、d细胞都有两种核酸答案 D解析 a、b、c、d分别是哺乳动物成熟的红细胞、神经元细胞、细菌、植物细胞,a、b两种细胞可能来自同一生物,且所表达的基因有相同的,如ATP合成酶基因等;c细胞可能来自自养生物,如硝化细菌;a、b、c、d都能够发生渗透作用。8.下列关于细胞共性的描述,正确的是(  )A.都能合成有氧呼吸酶B.转录和翻译的场所都相同C.都能合成核酸和激素D.蛋白质合成场所都相同答案 D 解析 有些生物不能进行有氧呼吸,如乳酸菌,故不能合成有氧呼吸酶;原核生物没有成形的细胞核,在拟核和质粒中转录,真核生物主要在细胞核内转录,线粒体和叶绿体也可进行转录,都能合成核酸,但并不是所有细胞都能合成激素;原核细胞与真核细胞的蛋白质合成场所都是核糖体。9.用光学显微镜的一个目镜,分别与4个不同的物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时,每一物镜与载玻片的距离如图1所示。图2是图1中a组合观察到的视野。下列说法正确的是(  )A.a组合视野最暗B.d组合可能观察不到细胞C.b组合比c组合看到的细胞数少D.由a组合转变为c组合进行观察时,应先将装片向左上方移动答案 B解析 物镜镜头离载玻片越远,说明物镜越短,放大倍数越小,视野越亮,所以a条件下视野最亮;物镜放大倍数越大,观察到的装片中材料的范围越小,图2是图1中a条件下观察到的视野,物像偏向视野的右下方,在d条件下观察的范围变小,很可能观察不到细胞;b条件下比c条件下的物镜放大倍数小,看到的细胞数更多;显微镜下移动装片的原则是“偏哪移哪”,图2中的物像偏向右下方,为了将物像移向视野的中央,应向右下方移动。10.支原体感染引起的传染性尿道炎较难治愈。如图是支原体细胞结构示意图,相关叙述正确的是(  )A.支原体通过有丝分裂而增殖B.细胞膜和核糖体构成支原体的生物膜系统C.在mRNA合成的同时就会有多个核糖体结合到mRNA上D.青霉素能抑制细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病答案 C解析  有丝分裂是真核细胞增殖的方式,支原体属于原核细胞,原核细胞通过二分裂方式进行增殖,故A错误;核糖体没有膜结构,不属于生物膜系统,故B错误;在mRNA合成的同时就会有多个核糖体结合到mRNA上,这样就加快了蛋白质合成的速度,故C正确;由图可以看出,支原体没有细胞壁,因此青霉素对支原体不起作用,故D错误。11.据图示回答下列问题:(1)判断甲、乙两图中属于原核细胞的是________,判断的主要依据为________________________________________________________________________。(2)甲、乙两细胞相似之处为________________________________________。由此看出原核细胞与真核细胞具有__________性。(3)如图1是在使用目镜为10×,物镜也为10×的显微镜下观察蛙的皮肤上皮细胞时的视野,图2是更换物镜后的视野,则更换的物镜应为__________(填放大倍数)。细胞内的细胞质并不是静止的,而是在不断地流动着,其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流动,则实际的流动方向应为__________。答案 (1)甲 甲无由核膜包被的细胞核 (2)都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子 统一 (3)40× 逆时针解析 (1)由图可知,甲无由核膜包被的细胞核,故为原核细胞,乙为真核细胞。真核细胞和原核细胞的相似之处是都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子,体现它们之间的统一性。(3)更换物镜后,观察的横向细胞数目变为原来的,即放大倍数为原来的4倍,故应将物镜从10×更换到40×;放大的倍数指的是放大观察对象的长度或宽度。显微镜观察到的是上下、左右颠倒的物像,相当于将原有的物像旋转180°,因此若观察到的细胞质沿逆时针方向流动,则实际的流动方向应为逆时针。12.下面是蓝藻细胞的结构模式图,请据图回答下列问题: (1)该细胞中合成蛋白质的场所是__________,其所需要的能量直接来自__________________(物质)。(2)从同化作用看,蓝藻与硝化细菌的主要区别是____________________________________,从生态系统的组成看,它们均属于__________。(3)从细胞结构看,蓝藻与酵母菌的主要区别是__________________________________,蓝藻呼吸作用的场所是__________________。(4)图中含有色素的膜性结构④大大增加了细胞内的膜面积,该结构的主要功能是________________________________________________________________________。答案 (1)核糖体(或者③) ATP(或者腺嘌呤核苷三磷酸)(2)蓝藻利用光能,硝化细菌利用化学能 生产者(3)蓝藻没有由核膜包被的细胞核(没有成形的细胞核或核膜和核仁) 细胞质和细胞膜(或细胞质)(4)进行光合作用解析 蓝藻是原核细胞,细胞中唯一的细胞器是核糖体。核糖体是蛋白质合成的场所,蛋白质合成过程中所需要的能量是ATP直接提供的。蓝藻和硝化细菌的同化作用类型都是自养型,都属于生态系统中的生产者,但是蓝藻同化作用所需要的能量是光能,硝化细菌同化作用所需要的能量是NH3氧化所释放的化学能。酵母菌是真核生物,蓝藻与酵母菌的主要区别是蓝藻没有由核膜包被的细胞核。蓝藻细胞没有线粒体,但在蓝藻的细胞质中和细胞膜上含有催化有氧呼吸的酶。蓝藻的细胞呼吸方式是有氧呼吸。蓝藻没有叶绿体,但在膜性结构④中含有色素和催化光合作用的酶,膜性结构④的主要功能是进行光合作用。13.如图是显微镜的结构示意图,请据图回答下列问题:(1)如果显微镜上安置的两个物镜标有40×和10×,目镜标有10×,那么根据图中物镜的安放状态,所观察到的物像________(填“长度”“面积”或“体积”)是物体的________倍。(2)下面是某同学观察某动物细胞显微结构的操作步骤:①制作临时装片:取一洁净的载玻片,中央滴一滴清水,将该动物组织细胞置于水滴中,盖上盖玻片;②用左眼注视目镜视野;③转动粗准焦螺旋调至看到物像;④转动细准焦螺旋调至物像清晰。该操作程序不完整,请作补充说明_______________________________________________。 上述实验过程中存在的一个错误是_________________,正确的应是_________________。(3)当显微镜目镜为10×、物镜为10×时,该同学观察到视野中被相连的64个组织细胞所充满。若物镜转换为40×,则在视野中可检测到的组织细胞数为________个。(4)假设一个理想的物像,位于视野右下方。为了便于高倍(40×)观察,他应向________移动载玻片,再转换高倍镜。(5)大部分动植物体是不透明的,不能直接在显微镜下观察,一般要经过特殊处理,如将标本做成很薄的切片。但酵母菌、水绵、洋葱表皮等材料却可以直接做成装片放在显微镜下观察,这主要是因为它们(  )A.是单个或单层细胞B.都带有特殊的颜色C.是无色透明的D.是活的细胞答案 (1)长度 100 (2)显微镜的调焦操作不完整,应为转动粗准焦螺旋下降镜筒→②→反向转动粗准焦螺旋上升镜筒至看到物像→④ 载玻片中央滴一滴清水 载玻片中央滴一滴相应浓度的生理盐水 (3)4 (4)右下方 (5)A解析 (1)根据图示,对准通光孔的物镜较短,应是10×的物镜,因此放大倍数为10×10=100倍。(2)显微镜的调焦操作不完整,应为转动粗准焦螺旋下降镜筒→②用左眼注视目镜视野→③反向转动粗准焦螺旋上升镜筒至看到物像→④调节细准焦螺旋,直到看清物像。动物细胞无细胞壁,置于清水中会吸水涨破,影响观察。(3)在放大100倍时,设视野中圆直径为d,则面积S=π(d/2)2,此时视野中有64个细胞;当放大400倍时,圆的直径相当于原来的1/4,则圆面积S=π(d/8)2,即为原来的1/16,故看到的细胞数目为64/16=4(个)。(4)因为显微镜成倒立的像,所以物像偏向哪个方向,装片应向相同的方向移动。(5)酵母菌为单个细胞,水绵和洋葱表皮为单层细胞,因此可以直接做成装片。 考点一 细胞膜的结构与功能1.分子组成及结构特点(1)结构特点:具有一定的流动性;膜上蛋白质的分布具有不对称性。(2)原因:构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是可以运动的。2.三大功能与成分和结构的关系3.细胞壁的成分与功能细胞壁的主要成分是多糖,具有维持细胞形态和保护的作用。[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同( × )(2)在组成细胞膜的脂质中,胆固醇最丰富( × )(3)细胞膜的成分是恒定不变的( × )(4)动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关( √ )(5)植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用( √ )(6)细胞膜的流动性与ATP没有关系( × )2.根据细胞膜的物质组成,推测细胞膜的组成元素有哪些?提示 有C、H、O、N、P等。 3.用“”表示磷脂分子,“”表示蛋白质分子,“”表示糖蛋白,请构建细胞膜的结构模型。提示 如图所示 4.观察下列图示,写出三个图的信息交流类型。提示 图1通过分泌的化学物质(如激素、神经递质)传递信息;图2通过细胞膜直接接触(如精子和卵细胞)传递信息;图3通过细胞通道传递信息,如高等植物细胞的胞间连丝。题组一 利用联系的观点分析细胞膜的组成、结构与功能1.(最新·新课标Ⅰ,1改编)关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是(  )A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变C.蛋白质分子构成了细胞膜的基本支架D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递答案 C解析 A项,细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成。B项,细胞衰老的主要特征之一是细胞膜的通透性改变,使物质运输功能降低。C项,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。D项,细胞产生的激素随血液到达全身各处,与靶细胞表面的相应受体结合,实现细胞间的信息传递。2.(最新·xx,4)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是(  ) 答案 D解析 A项,运输O2的血红蛋白分布在红细胞的细胞质中,不是在细胞膜上。B项,T细胞不能分泌抗体。C项,胰岛素受体具有特异性,只能与胰岛素特异性结合,不能与胰高血糖素结合。题组二 区分把握细胞膜“流动性”与“选择透过性”的不同3.如图表示细胞膜的亚显微结构,下列叙述错误的是(  )A.细胞膜的基本支架是②B.细胞膜的功能复杂程度主要与①有关C.②是静止的,但①是运动的,所以细胞膜具有流动性D.若该膜为人体肝细胞膜,则B侧CO2浓度高于A侧答案 C解析 细胞膜的基本支架是②磷脂双分子层;细胞膜的功能主要与①蛋白质的种类和数量有关;①蛋白质分子大都是可以运动的,②磷脂双分子层都是可以运动的,细胞膜具有一定的流动性;由题图糖蛋白的分布可知,A为膜的外侧,B为内侧,人体肝细胞内CO2浓度高于细胞外。4.(最新·xx,2)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后,顶体膜与精子细胞膜融合,释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是(  )A.顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的B.精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质C.顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的选择透过性D.受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方答案 B解析 顶体内储存的溶酶体酶的化学本质是蛋白质,是在精子的核糖体上合成的,A错误;精子游向卵子所需能量由细胞呼吸产生的ATP供给,而细胞呼吸的场所为细胞质基质和线粒体,B正确;顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的流动性,C错误;受精卵的染色体一半来自于父方,另一半来自于母方,核基因父母方各占一半,但受精卵的细胞质几乎全部来自于母方,质基因也几乎全部来自于母方,D错误。题组三 细胞膜的探究实验分析5.下列有关细胞膜制备及观察的叙述,正确的是(  )A.家鸡的红细胞是最佳的实验材料 B.若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用镊子去除细胞壁C.制备细胞膜应先利用吸水涨破法,再利用差速离心法获取D.可以用高倍镜直接观察答案 C解析 家鸡的红细胞为正常细胞,有细胞核和各种细胞器,因此不能用家鸡的红细胞作实验材料,A错;去除植物细胞的细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶,B错;用显微镜观察时,需先在低倍镜下找到要观察的目标并调到视野中央后,再用高倍镜观察,D错。6.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交细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验记录,据此不能得到的结论是(  )A.当温度增加到15℃以上时,膜的流动性发生变化B.该实验证明膜蛋白能够在膜表面运动C.温度对膜蛋白的扩散有影响D.图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多答案 D解析 构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,因此膜具有一定的流动性;嵌合体的形成是两种细胞的膜蛋白发生相对运动的结果,温度增加到15℃以上时,形成嵌合体的比例明显增大,说明温度对膜蛋白的运动有影响;温度升高,膜蛋白相对运动加剧,细胞膜流动性增强;图示数据能说明温度增加到15℃以上,温度越高,形成的嵌合体越多,而不是融合时间越长,形成的嵌合体越多。7.水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着色,可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的PI中,仅有死亡细胞的核会被染色,活细胞则不着色,但将PI注射到活细胞中,则细胞核会着色。利用PI鉴别细胞的基本原理是(  )A.死细胞与活细胞的核酸结构不同B.死细胞与活细胞的核酸含量不同C.活细胞能分解染色剂PID.活细胞的细胞膜阻止PI的进入答案 D解析  活细胞的细胞膜具有选择透过性以保证物质选择性地出入细胞,维持正常的生命活动。水溶性染色剂(PI)不是细胞所需物质,因而不能通过活细胞的细胞膜。细胞死亡后,细胞膜及其他生物膜的选择透过性丧失,溶于水中的物质(如PI)都可以通过,从而使细胞核着色。1.利用网络图构建细胞膜成分、结构与功能之间的联系2.生物膜的流动性与选择透过性的关系(1)区别:具有一定的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:只有生物膜具有流动性,是运动的,才能运输物质,表现出选择透过性。3.细胞膜成分的鉴定细胞膜成分鉴定试剂(方法)结果磷脂①脂溶剂处理细胞膜被溶解②磷脂酶处理细胞膜被破坏③脂溶性物质透过实验脂溶性物质优先通过蛋白质①双缩脲试剂呈现紫色②蛋白酶处理细胞膜被破坏4.控制物质进出功能的验证(1)染色剂进入实验(2)色素透出实验正常情况下紫色洋葱细胞、各色各样的花瓣显现出颜色都是因为细胞液中有某种色素分子,若将有颜色的植物组织放入清水中,色素分子不能透出,若用高温、强酸或强碱处理则可导致原生质层失活,此时色素分子就会从细胞液中透出,外界溶液将呈现色素颜色。如: 考点二 细胞核的结构与功能1.结构2.功能[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出( × )(2)染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同( √ )(3)细胞核是细胞代谢的控制中心,也是细胞代谢的中心( × )(4)所有的真核细胞都有细胞核,且只有一个核( × )(5)核膜、核仁在细胞周期中的分裂间期消失,分裂后期重现( × )(6)代谢越旺盛的细胞,核仁与核孔的数目越多,核仁的体积越大( √ )2.完成下列关于细胞核的实验(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。(2)蝾螈受精卵横缢实验①实验过程 ②实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。(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。(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菊花形帽伞藻核移植,伞形帽伞藻→去掉帽和核后的部分③实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。题组一 利用模型分析细胞核的结构1.如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述不正确的是(  ) A.①主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态B.②是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所C.③在细胞周期中发生周期性变化,其主要成分是磷脂和蛋白质D.蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量答案 B解析 ①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同形态,间期和末期以染色质形式存在,前期、中期和后期以染色体形式存在,A项正确;②是核仁,与某种RNA和核糖体的形成有关,但不是合成mRNA和蛋白质的场所,B项错误;③是核膜,在细胞周期中发生周期性变化,前期消失,末期重现,其主要成分是磷脂和蛋白质,C项正确;蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞具有选择性,同时需要消耗能量,D项正确。2.如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图,下列说法错误的是(  )A.图中①和⑤的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密B.图中②为核孔,通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换,还可以实现信息交流C.若该细胞核内的④被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行D.细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心答案 D解析 图中①表示内质网,⑤表示核膜,①和⑤的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密,A项正确;图中②为核孔,通过核孔可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,B项正确;④表示核仁,与核糖体的形成有关,若该细胞核内的④被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行,C项正确;细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,D项错误。题组二 细胞核功能的实验探究3.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,需进一步进行实验D.该实验证明了细胞质是遗传的控制中心答案 C解析 假根中既有细胞核,也有细胞质,该实验不能排除细胞质的影响。应该进一步进行伞藻核移植实验,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。4.核孔是具有选择性的核质交换通道,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,下列相关叙述正确的是(  )A.亲核蛋白进入细胞核由头部决定B.亲核蛋白进入细胞核不需要载体C.亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量D.亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同答案 C解析 图示可见放射性的亲核蛋白能从细胞质通过核孔进入细胞核中,放射性的尾部也能从细胞质通过核孔进入细胞核中,但放射性的头部却不能从细胞质通过核孔进入细胞核中,可见亲核蛋白进入细胞核是由放射性的尾部决定的,A项错误;亲核蛋白需与特定的载体结合后才能通过核孔进入细胞核,消耗能量,方式类似主动运输,B项错误,C项正确;葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,需要载体蛋白协助,不消耗能量,D项错误。关于细胞核结构的5个易错点(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重现。(2)核膜和核孔都具有选择透过性,核孔虽然可以允许大分子物质通过,但仍然具有选择性,如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质。(3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数多,核仁较大。(4)核仁不是遗传物质的储存场所;细胞核中的遗传物质分布在染色体(染色质)上。(5)染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同。 知识网络 答题语句网络构建要语强记1.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。2.组成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。3.生物膜选择透过性的物质基础是生物膜上的载体蛋白。4.染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。5.染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。6.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。探究高考 明确考向1.(2011·xx,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答案 C解析 细胞膜由脂质、蛋白质和糖类组成,其中有些蛋白质和糖结合形成糖蛋白,有些脂质和糖结合形成糖脂;细胞膜上的磷脂分子和大部分蛋白质分子都是可以运动的,使得细胞膜具有一定的流动性,细胞融合首先是膜发生融合,这与细胞膜的流动性密切相关;CO2通过自由扩散的方式进出细胞膜,不需要消耗ATP。2.(最新·xx,1)有关生物膜结构与功能的叙述,正确的是(  )A.膜载体蛋白的合成不需要ATPB.葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白C.线粒体外膜与内膜的主要功能不同 D.变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同答案 C解析 蛋白质等物质的合xx需消耗能量ATP,A项错误;葡萄糖进入细胞的方式有两种,即主动运输和协助扩散,两种运输方式都需要载体蛋白的协助,B项错误;线粒体外膜的作用是将线粒体与细胞质基质分隔xx,而线粒体内膜向内折叠形成嵴,大大增加了内膜面积,其上面分布有许多与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第三阶段进行的场所,C项正确;变形虫和草履虫细胞膜的基本组成成分相同,主要成分都是脂质和蛋白质,D项错误。3.(2013·xx,1)下列过程未体现生物膜信息传递功能的是(  )A.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离B.抗原刺激引发记忆细胞增殖分化C.胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取D.传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩答案 A解析 洋葱表皮细胞在较高浓度的蔗糖溶液中渗透失水而发生质壁分离,体现生物膜控制物质进出的功能,未体现生物膜的信息传递功能,选A。4.(最新·大纲,1)下列有关细胞核的叙述,错误的是(  )A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C.小分子物质可以通过核孔,大分子物质不能D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象答案 C解析 A项,细胞核中的染色质主要是由DNA和蛋白质组成的。B项,细胞核是遗传物质储存、复制和转录的主要场所。C项,核孔具有选择透过性,大分子物质如蛋白质、mRNA等能通过。D项,有丝分裂过程中核膜的消失和重建分别发生在前期和末期。5.(最新·xx,27)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1~3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:  (1)图1表示的生理过程是____________________,其主要的生理意义在于____________________。(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明__________________________;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是________。(3)图3中ATP参与的主要生理过程是____________。(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图__________(填图序号)中的膜结构。(5)图1~3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是________________________________________________________________________。(6)图1~3说明生物膜具有的功能有________________________________________________________________________________________________________________________________________________(写出3项)。答案 (1)有氧呼吸第三阶段 为生命活动供能 (2)受体蛋白具有特异性 垂体 (3)暗反应 (4)1、2 (5)含有的蛋白质不同 (6)跨膜运输、信息交流、能量转换等解析 (1)图1所示过程中消耗O2产生H2O和ATP,可知为发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段,此阶段产生大量的ATP,能为生物体的生命活动提供能量。(2)图2中只有1种信号分子能与受体蛋白结合,说明受体蛋白具有特异性。促甲状腺激素释放激素作用的靶器官为垂体,能促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。(3)图3所示过程需利用光能,分解H2O产生O2和H+,同时形成ATP,是光合作用的光反应阶段。光反应阶段产生的ATP将参与暗反应中C3的还原。(4)图1、2、3所示的生物膜依次是线粒体内膜、细胞膜和叶绿体的类囊体薄膜,人体肝脏细胞中没有叶绿体。(5)细胞的结构与功能相统一,不同功能的生物膜中蛋白质的种类和数量不同。(6)图1和图3说明生物膜有能量转换和跨膜运输的功能,图2说明生物膜有信息交流的功能。练出高分1.下列关于动物细胞生物膜的叙述,错误的是(  )A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B.兴奋时,Na+进入神经细胞不消耗ATP C.溶酶体清除进入细胞的病原体的过程与生物膜的选择透过性有关D.细菌再次刺激引发记忆细胞增殖分化的过程体现了细胞膜的信息交流功能答案 C解析 脂质中的磷脂和蛋白质是组成细胞膜的主要成分,A项正确;Na+内流进入神经细胞的过程属于协助扩散,这一过程不消耗ATP,B项正确;溶酶体能吞噬进入细胞的病原体,这一过程与生物膜的流动性有关,而与生物膜的选择透过性无关,C项错误;记忆细胞通过细胞膜表面的糖蛋白特异性识别抗原,当同种抗原再次进入人体时,记忆细胞能迅速增殖分化,这体现了细胞膜的信息交流功能,D项正确。2.下图表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为物质的两种运输方式,下列叙述正确的是(  )A.细胞膜功能的复杂程度主要由③决定B.神经细胞膜上识别神经递质的是①C.b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气D.细胞膜的选择透过性与②有关,与③无关答案 B解析 细胞膜的功能主要由膜蛋白决定,A项错误;分析图形,Ⅰ为细胞膜的外侧,Ⅱ为细胞膜的内侧,肌细胞从组织液中吸收氧气,氧气一般从细胞膜外侧进入细胞膜内侧,C项错误;细胞膜的选择透过性与②③都有关,D项错误。3.据最新研究发现,内皮素在皮肤中分布不均,是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤,可以和黑色素细胞膜的受体结合,使内皮素失去作用,这为美容研究机构带来了福音。上述材料体现了细胞膜的哪项功能(  )A.细胞膜中磷脂含量越高,功能越复杂B.细胞膜作为系统的边界,严格控制物质进出细胞C.细胞膜具有信息交流的功能D.细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质答案 C解析 由题干信息可知,内皮素拮抗剂和黑色素细胞膜受体结合,使内皮素失去作用,故体现了细胞膜的信息交流功能。4.膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能,如图中膜蛋白②为受体蛋白、④为载体蛋白,则表中的叙述能与图示正确对应的是(  ) 选项细胞名称①②③④A红细胞氧气血红蛋白钠离子转运钠离子的载体BT淋巴细胞抗原淋巴因子钾离子转运钠离子的载体C下丘脑细胞甲状腺激素甲状腺激素受体葡萄糖转运氨基酸的载体D骨骼肌细胞神经递质神经递质受体氨基酸转运氨基酸的载体答案 D解析 血红蛋白为细胞内的蛋白质,不是膜蛋白,A错误;淋巴因子为分泌蛋白,不是膜蛋白,B错误;载体具有特异性,转运氨基酸的载体不能和葡萄糖结合,C错误;骨骼肌细胞上的神经递质受体可与神经递质结合,细胞膜表面也有转运氨基酸的载体,D正确。5.如图表示细胞间进行信息交流的两种途径,下列叙述错误的是(  )A.甲状腺细胞与其他细胞间主要通过图甲形式进行信息交流B.在反射弧中,兴奋的传递方式与图甲相同C.精子与卵细胞相互识别与图乙相同D.T淋巴细胞将抗原呈递给B淋巴细胞的方式与图乙相同答案 B解析 甲状腺细胞通过分泌甲状腺激素对靶细胞进行调节,可用图甲形式表示,A正确;反射弧中,兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在神经元之间以神经递质传递,不是图甲形式,B错误;图乙是表示细胞之间通过相互接触直接识别,可以表示精子与卵细胞的识别,C正确;T淋巴细胞将抗原呈递给B淋巴细胞是通过细胞膜直接接触进行的,D正确。6.下列关于生物膜的叙述,正确的是(  ) A.膜的选择透过性只与蛋白质分子有关B.膜上蛋白质的种类和数量决定生物膜功能的复杂程度C.有载体蛋白参与的运输方式就是主动运输D.生物膜的全部磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的答案 B解析 膜的选择透过性与磷脂分子和蛋白质分子都有关;有载体蛋白参与的运输方式可能是协助扩散,也可能是主动运输;组成生物膜的磷脂分子和大多数的蛋白质分子都是可以运动的。7.下列与细胞膜相关的叙述,正确的是(  )A.神经细胞的树突和轴突能显著增大细胞膜的面积B.构成细胞膜的脂质有磷脂和脂肪,其中含量最丰富的是磷脂C.癌细胞膜上的糖蛋白和甲胎蛋白含量减少D.同一个体不同细胞的细胞膜上受体的种类相同答案 A解析 神经细胞的树突和轴突是由细胞膜突起形成的,可以增大细胞膜的面积;构成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,没有脂肪;癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少,但与正常细胞相比出现了甲胎蛋白;同一个体不同细胞的细胞膜上受体的种类有所不同,如甲状腺细胞的细胞膜上有促甲状腺激素的受体,但无促甲状腺激素释放激素的受体。8.如图是细胞核的结构模式图,有关叙述正确的是(  )A.①是核膜,由4层磷脂双分子层组成B.②是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,是所有生物遗传物质的载体C.③是核仁,与核糖体形成有关,在细胞有丝分裂中可发生周期性变化D.④是核孔,是DNA和mRNA等大分子物质进出细胞核的通道答案 C解析 ①是核膜,是双层膜,由4层磷脂分子组成;②是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,是真核生物遗传物质的主要载体;③是核仁,与核糖体形成有关,在细胞有丝分裂中可发生周期性的消失和重现;④是核孔,是mRNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道,DNA不能进出。9.心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病。最新研究表明,其致病机制是核孔复合物引发的运输障碍。据此分析正确的是(  ) A.核膜由两层磷脂分子组成,房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关B.人体成熟的红细胞中核孔数目很少,因此红细胞代谢较弱C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变D.tRNA在细胞核内合成,运出细胞核发挥作用与核孔复合物无关答案 C解析 核膜具有2层膜结构,4层磷脂分子,A错误;人体成熟的红细胞没有细胞核,更没有核孔,B错误;核孔复合物的运输障碍发生的最根本原因是基因突变,C正确;tRNA在细胞核内合成,运出细胞核发挥作用与核孔复合物有关,D错误。10.有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验,这个实验最能说明的问题是(  )A.控制c性状发生的遗传信息来自细胞核B.控制c性状发生的遗传信息来自细胞质C.c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的D.细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生答案 A解析 由题中实验可知,a细胞的细胞核放入经人工处理后去核的b细胞中,培养一段时间后形成的c细胞表现出a细胞的性状;将b细胞经人工处理后得到的细胞培养一段时间,表现出b细胞的性状。显然细胞核决定性状,即控制c性状发生的遗传信息来自细胞核,与细胞质无关。本实验中的观察目标是细胞,并不能代表生物体的一切性状。11.如图为细胞核结构的示意图,请结合所学知识,据图回答下列相关问题([ ]内填标号,________上填相应名称):(1)只有在________细胞中,使用________显微镜才可以看到此图所表示的结构。(2)[2]主要由____________和____________组成,前者通过[  ]________进入细胞核内。(3)从图中可以看出[3]为________,其与______________________________________有关。答案 (1)真核 电子 (2)蛋白质 DNA(顺序不能颠倒) 4 核孔 (3)核仁 某种RNA的合成以及核糖体的形成(或:rRNA的合成以及核糖体的形成)解析 (1)要观察到这样的细胞核结构,只能使用电子显微镜来观察真核细胞。(2)图中[2] 为染色质,主要由DNA和蛋白质组成,蛋白质为大分子物质,通过核孔进入细胞核。(3)图中[3]为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。12.如图是对变形虫进行去核和再植入核的有关实验过程。用一根玻璃针将一个变形虫切成两半,有核的一半能继续生活,无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出,无核部分能短期生存,但不能繁殖后代。单独的细胞核则无法生存。请据图回答下列问题:(1)去核的部分细胞质可以生活一段时间,其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)单独的核不能生存的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)变形虫去除细胞核以后,新陈代谢减弱,运动停止,存活一段时间后最终死亡。但如果在去核三天后,再植入一个细胞核,其又能恢复生命活动,正常生活(如图所示),由此可以说明________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)正常情况下,细胞核与细胞质的关系是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)已合成的蛋白质等物质仍可发挥一定作用 (2)没有营养物质和能量供应 (3)细胞核在细胞生命活动中起着决定性的作用 (4)相互依存、不可分割,组成一个统一整体解析 变形虫在去核后仍能存活一段时间,这是因为细胞质中已合成的蛋白质等物质仍能发挥一定作用。裸露的细胞核失去了营养物质和能量供应,很快死亡。变形虫失去核以后,不能继续合成蛋白质和酶,因此,新陈代谢减弱,运动停止,最终死亡。当重新植入细胞核后,又恢复正常的生命活动,这说明细胞核在细胞生命活动中起着决定性的作用。正常情况下,细胞核与细胞质是相互依存的统一整体。13.现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具,请根据以上信息,完成下列实验设计并分析有关问题。(1)为获得纯净的细胞膜,应选取上述材料中的__________________________________做实验。选用该材料的原因是它__________________________________________________。(2)将选取的上述材料放入________中,由于________作用,一段时间后细胞将破裂。 (3)科学家将细胞膜中的磷脂分子提取出来,铺在空气—水界面上成单分子层,测得磷脂单分子层面积为S,那么该细胞膜的表面积约为________。(4)通过有关方法,测得多种膜的化学成分如表所示:   物质种类膜的类别蛋白质(%)脂质(%)糖类(%)变形虫细胞膜54424小鼠肝细胞膜44524人红细胞膜49438线粒体内膜76240菠菜叶绿体片层结构薄膜70300上表数据显示,细胞膜与细胞器膜在化学物质组成上的共同点是________________________,主要区别是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)有人发现,在一定温度条件下,细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时,细胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齐,细胞膜厚度变小,而膜的表面积扩大,膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象合理的解释是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)生物膜具有控制物质进出的功能,请根据以下材料设计实验,验证生物膜的选择透过性。材料:红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒。实验步骤:①________________________________________________________________________________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________________________________________________________________________________;③________________________________________________________________________。答案 (1)人的成熟红细胞 除细胞膜外无其他膜结构(没有细胞核和众多细胞器) (2)蒸馏水(清水) 渗透(3)S/2 (4)主要由蛋白质和脂质组成 细胞器膜上蛋白质含量较高,脂质含量较低(蛋白质和脂质的比例不同或细胞膜都含糖类,而细胞器膜不含糖类) (5)构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,细胞膜具有一定的流动性 (6)① 取适量的红玫瑰花瓣,均分为两部分,分别加入培养皿中,编号为A、B ②A组加入适量的蒸馏水,B组加入等量的质量分数为15%的盐酸 ③观察A、B两组花瓣的颜色变化及溶液的颜色变化解析 人的成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器,所以是获取纯净细胞膜的好材料。将红细胞放入蒸馏水中,红细胞会因渗透作用吸水过多而破裂。细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,因此,当磷脂单分子层面积为S时,细胞膜的表面积约为S/2。由题干表格中数据可以看出,各种膜的主要组成成分相同,即都主要由蛋白质和脂质组成;分别比较每种成分在不同膜中的含量,可得出细胞膜与细胞器膜在物质组成上的主要区别。磷脂双分子层由整齐排列变得不整齐,导致细胞膜厚度改变,可推测这是由细胞膜的基本支架—磷脂双分子层的运动造成的。因细胞膜具有一定的流动性,细胞膜的厚度才会改变。活细胞的细胞膜、液泡膜具有选择透过性,细胞液中的色素不会从细胞中渗出;当细胞死亡后,细胞膜、液泡膜失去选择透过性,色素才会从细胞中渗出。由题干信息可知,杀死细胞的方法是用质量分数为15%的盐酸处理。考点一 主要细胞器的结构与功能1.细胞器的分离方法差速离心法,将细胞膜破坏后,利用高速离心机,在不同的离心速度下将各种细胞器分离xx。2.细胞器的结构和功能(连线) [诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜( √ )(2)性激素主要是由内质网上的核糖体合成的( × )(3)高尔基体参与了蛋白质的合成( × )(4)含中心体的细胞一定是动物细胞( × )(5)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶( × )(6)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同( × )(7)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA( × )2.多角度比较各种细胞器按分布植物特有的细胞器叶绿体、液泡动物和低等植物特有的细胞器中心体按成分含DNA的细胞器线粒体、叶绿体含RNA的细胞器核糖体、线粒体、叶绿体含色素的细胞器叶绿体、液泡按功能能产生ATP的细胞器线粒体、叶绿体能自主复制的细胞器线粒体、叶绿体、中心体与有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体与蛋白质合成、分泌相关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体能发生碱基互补配对的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体与主动运输有关的细胞器核糖体、线粒体3.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能有何不同? 提示 细胞质基质含有多种成分,为生命活动提供了重要的代谢反应场所及所需的物质和一定的环境条件;线粒体基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶,是进行有氧呼吸第二阶段的场所;叶绿体基质含有与暗反应有关的酶类,是植物进行光合作用暗反应的场所。4.普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构?提示 细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色),染色体(需染色)。题组一 把握主要细胞器的结构与功能的统一1.下列关于细胞器的结构和功能的说法,正确的是(  )A.四种结构中均可以发生A-U配对现象B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与D.a、c、d都具有双层膜结构答案 C解析 图示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A-U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中,a叶绿体和c线粒体中能发生转录和翻译过程,b核糖体中能发生翻译过程,但在d液泡中不能发生转录或翻译过程,A错误;a叶绿体进行光合作用不需要c线粒体提供能量,与d液泡相关的渗透失水和吸水不需要线粒体提供能量,B错误;与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,C正确;a叶绿体和c线粒体是双层膜的细胞器,而d液泡是单层膜的细胞器,D错误。2.右图a、c表示细胞中的两种结构,b是它们共有的特征。下列有关叙述正确的是(  )A.若b表示两层膜结构,则a、c肯定是叶绿体和线粒体B.若b表示细胞器中含有的核酸,则a、c肯定是叶绿体和线粒体C.若b表示产生水分子的生理过程,则a、c不可能是细胞核和高尔基体D.若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和中心体答案 D解析 若b表示两层膜结构,a、c 可能是线粒体、叶绿体、细胞核中的任意两种;含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体与核糖体;细胞核内的转录与DNA复制均可产生水,高尔基体形成多糖的过程中会产生水;没有膜结构的细胞器有核糖体与中心体。题组二 识别不同类型的细胞图像3.下列分析正确的是(  )A.该图为光学显微镜下所观察到的动物细胞结构图B.外界溶液浓度大于③内液体浓度时,可能发生质壁分离现象C.该细胞中能产生ATP的部位是⑤、⑥、⑨和⑩D.该细胞可能取自茎尖分生区或根尖成熟区答案 B解析 该图是植物细胞的亚显微结构模式图,在普通光学显微镜下无法观察到,A错误;该细胞中含有中央大液泡,为成熟植物细胞,当外界溶液浓度大于细胞液浓度时可能发生质壁分离现象,B正确;该细胞能产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体和叶绿体,对应⑩、⑨和⑤,C错误;此细胞有叶绿体不可能是根尖细胞,D错误。4.如图是四类细胞的亚显微结构模式图,请据图回答下列问题:(1)从结构上看,________没有由核膜包被的细胞核,而且只有一种细胞器,就是______________。(2)图中结构③表示________,其作用是____________________________;因为Ⅳ既含有③又含有叶绿体和细胞壁,所以确定Ⅳ是________________细胞。(3)四类细胞中共有的细胞器是____________,四类细胞与周围环境进行信息交流均依赖于____________。(4)图中能够进行光合作用的细胞是____________,其中以叶绿体为光合作用场所的细胞是____________。(5)图中的________可代表人体的胰岛B细胞,则细胞核内的________ 可通过核孔进入细胞质,作为合成胰岛素的模板。答案 (1)Ⅲ 核糖体 (2)中心体 与细胞的有丝分裂有关 低等植物 (3)核糖体 细胞膜 (4)Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ Ⅱ和Ⅳ (5)Ⅰ mRNA解析 根据细胞特点及细胞器种类可以得出图中①表示内质网,②表示线粒体,③表示中心体,④表示叶绿体,⑤表示液泡,⑥表示高尔基体。Ⅰ有中心体、核膜,没有细胞壁,表示动物细胞;Ⅱ有叶绿体、细胞壁、液泡,没有中心体,表示高等植物细胞,Ⅲ没有核膜,表示原核细胞,根据模式图的特征可以确定其是蓝藻,Ⅳ有细胞壁、叶绿体、中心体,可以确定其表示低等植物细胞。原核细胞只有一种细胞器,就是核糖体;中心体与细胞的有丝分裂有关,其主要分布在动物细胞和低等植物细胞中;原核细胞和真核细胞只共有一种细胞器,即核糖体。蓝藻和植物均能进行光合作用,其中蓝藻没有叶绿体;据图形特点可知,Ⅰ无细胞壁,表示动物细胞,可以代表人体的胰岛B细胞,胰岛素的化学本质是蛋白质,合成胰岛素的直接模板是mRNA。1.与细胞器有关的5个常见思维误区(1)没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞。反例:植物根尖分生区细胞。(2)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例:真菌细胞、细菌等都有细胞壁。(注意细胞壁的组成成分不同)(3)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例:蓝藻。(4)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例:进行化能合成作用的细菌。(5)没有线粒体就不能进行有氧呼吸。反例:大多数原核生物是需氧型的。2.不同类型细胞图像的识别方法(1)显微图像与亚显微图像的判断①表示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构为电子显微镜下的亚显微结构图。②未表示出细胞器的结构,则为普通光学显微镜下的显微结构图。(2)真、原核细胞及动、植物细胞的判断考点二 生物膜系统的功能及相互联系1.细胞器之间的协调配合 以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例:2.细胞的生物膜系统(1)组成:细胞器膜、细胞膜和核膜等结构,在组成成分和结构上相似,共同构成了细胞的生物膜系统。(2)功能②其他膜[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)生物膜之间通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性( × )(2)CO2的固定、水的光解、蛋白质的加工均在生物膜上进行( × )(3)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( × )(4)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( × )2.请写出与分泌蛋白的合成和运输密切相关的结构有哪些?提示 细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡、细胞膜。3.用箭头表示线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜与核膜之间的关系。提示 4.游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类有何不同?提示 游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同:前者合成的一般是胞内蛋白,后者合成的一般是分泌蛋白。 题组一 利用联系的观点把握细胞器之间的协作1.(最新·xx,1)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所,正确的是(  )选项抗体肽链合成场所抗体加工场所A游离的核糖体细胞质基质、内质网B游离的核糖体溶酶体、高尔基体C内质网上的核糖体溶酶体、内质网D内质网上的核糖体内质网、高尔基体答案 D解析 抗体属于分泌蛋白,其合成的场所是附着在内质网上的核糖体,其加工场所为内质网、高尔基体。2.下图是溶酶体发生过程及其“消化”功能示意图,下列叙述错误的是(  )A.b是刚形成的溶酶体,它起源于高尔基体B.c是内质网,d是线粒体,e是包裹线粒体的小泡C.溶酶体的生命活动所需能量由e内的d提供D.b和e融合为f的过程体现了生物膜具有一定的流动性答案 C解析 溶酶体的生命活动所需能量不是由e内的d提供,而是由细胞质中的线粒体提供的,故C项错误。3.甲状腺细胞可以将氨基酸和碘离子合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外,其过程如图所示。图中a、b、c是生理过程,①~⑦是结构名称。分析下列叙述错误的是(  ) A.甲图中b是脱水缩合,产生的水中的氧仅来自氨基酸的—COOH ,完成的场所是乙图中的①B.细胞内的碘离子浓度远远高于血浆中的碘离子浓度,这表明a是主动运输过程C.与甲图c过程有关的细胞器是乙图中③②⑤,⑥中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质D.在甲状腺球蛋白合成过程中,膜面积基本保持不变的有②和④,但膜的成分均发生更新答案 D解析 依据分泌蛋白合成、加工、运输的过程,推断出甲图中a表示主动运输吸收I-,b表示脱水缩合,c表示加工成熟蛋白质至分泌出细胞的过程;图乙中①为核糖体,②为高尔基体,③为内质网,④为细胞膜,⑤为线粒体,⑥为具膜小泡,⑦为细胞核。氨基酸脱水缩合形成多肽的场所在核糖体上,A项正确;逆浓度梯度进行跨膜运输的为主动运输方式,B项正确;分泌蛋白加工的场所有内质网、高尔基体等,同时需线粒体供能,C项正确;分泌蛋白合成过程中,膜面积基本保持不变的是高尔基体,D项错误。题组二 准确判断生物膜系统的组成、结构与功能4.(2013·xx,1)生物膜将真核细胞分隔成不同的区室,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰。下列叙述正确的是(  )A.细胞核是mRNA合成和加工的场所B.高尔基体是肽链合成和加工的场所C.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2OD.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶答案 A解析 细胞核可完成DNA复制,mRNA、tRNA等的合成和加工,A项正确;肽链的合成场所是核糖体,B项错误;线粒体不能直接将葡萄糖氧化分解,只有经过有氧呼吸的第一阶段,即葡萄糖在细胞质基质中初步氧化生成丙酮酸和还原剂氢后,才能进入线粒体进行有氧呼吸的二、三阶段,C项错误;溶酶体内具有生物活性的多种酸性水解酶,是在核糖体内合成的,D项错误。5.如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基酸,a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是(  )A.图中a、b、c、d依次表示内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜B.图中a、b、c中分别进行的是脱水缩合、蛋白质加工和运输过程C.图中e内,丙酮酸彻底氧化分解产生CO2的过程中没有O2参加D.该过程不在原核细胞中进行,因为原核细胞中无a、b、c、d、e等结构答案 C 解析 题中的激素蛋白为分泌蛋白,与分泌蛋白的合成和运输有关的细胞结构有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜;根据题意及示意图可知,a、b、c、d、e分别是核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体;内质网具有加工和运输功能,高尔基体具有加工、分泌等功能;有氧呼吸的第二阶段无O2参与;原核细胞具有细胞膜、核糖体,但无内质网、高尔基体、线粒体等细胞器。6.图A是两种高等生物细胞的亚显微结构模式图。图B~D是图A中部分结构的放大,据图回答问题([ ]内填图中标号,______上填适当内容的文字):(1)图中的结构①~⑮中不应该出现的是[  ]和[  ];可能含有水溶性色素的是[  ];结构⑮与[  ]的形成有关。(2)图B、C、D所示细胞结构在结构上的主要共同点是____________________。图B、C所示结构分别是______________________,在其中进行的生理活动Ⅰ、Ⅱ的名称分别是____________________________________。图C所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸,至少需要穿过的磷脂分子层有________层。(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图B、C、D所示三种结构,这三种结构的DNA能从父本传递给子代的是__________________________________。(4)图中属于生物膜系统的有______________________________________________________________________________________________________________________________(填结构名称),要获得细胞中的各种细胞器所采用的方法是__________________。答案 (1)③ ⑬ ⑧ ⑤或⑫(⑤、⑫均可) (2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 有氧呼吸的第二阶段、暗反应 14 (3)细胞核中的DNA(图D结构中的DNA)(4)线粒体膜、叶绿体膜、高尔基体膜、液泡膜、内质网膜、核膜、细胞膜 差速离心法解析 (1)根据图示可知,图A左侧为高等动物细胞的结构模式图,右侧为高等植物细胞的结构模式图,动物细胞没有叶绿体,高等植物细胞没有中心体;植物细胞中的水溶性色素存在于液泡中;结构⑮为核仁,其与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。(2)图B、C、D所示结构依次为线粒体、叶绿体和细胞核,三者在结构上均由双层膜包被;在线粒体基质中(Ⅰ)进行有氧呼吸的第二阶段,在叶绿体基质中(Ⅱ)进行暗反应;叶绿体产生的O2进入相邻细胞参与细胞呼吸依次穿过类囊体薄膜(一层)、叶绿体膜(两层)、细胞膜(两层) 和线粒体膜(两层)共计7层膜,即14层磷脂分子层。(3)线粒体和叶绿体在细胞质中,其内的DNA主要由母本传给子代,细胞核内的DNA可以由父本传给子代。“三看法”判断蛋白质的形成细胞器分工合作的典型是分泌蛋白的合成和分泌,解题时,可从三个方面进行分析:一看标记氨基酸出现的先后顺序:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜(→胞外)。二看膜面积变化的结果:内质网膜面积缩小,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜面积增大。三看与分泌蛋白形成有关的细胞器:核糖体(蛋白质的装配机器)、内质网(加工车间)、高尔基体(加工和包装)和线粒体(提供能量)。考点三(实验) 用高倍镜观察叶绿体和线粒体1.实验原理叶绿体呈绿色的椭球形或球形,不需染色,制片后直接观察。线粒体呈无色棒状、圆球状等,用铁苏木精染成蓝色后制片观察。可使活细胞中线粒体呈现蓝色,而细胞质接近无色。2.方法步骤[深度思考](1)观察叶绿体时,为什么常用藓类叶片?提示 藓类叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞,可以直接用来制作临时装片。(2)选菠菜叶作为观察叶绿体的材料,为什么要撕取带少许叶肉的下表皮?提示 叶绿体主要分布在叶肉细胞中,叶表皮处无叶绿体,接近下表皮处为海绵组织,细胞排列疏松,易撕取。 (3)观察线粒体时,为什么选健那绿染液进行染色,观察叶绿体为何不需染色?提示 健那绿是专一性用于线粒体染色的活细胞染料,染色后不影响细胞的生命活动;叶绿体本身含有色素,不需染色即可观察。(4)观察叶绿体时,临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因是什么?提示 保持有水状态以保证叶绿体的正常形态,并能悬浮在细胞质基质中。否则,细胞失水收缩,将影响对叶绿体形态的观察。题组 线粒体、叶绿体观察实验的原理与操作1.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法,不正确的是(  )A.健那绿染液是一种活细胞染料,几乎不损伤细胞B.高倍显微镜下,可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体C.健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色D.藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体答案 C解析 由于藓类叶片很薄,仅由一两层叶肉细胞组成,故可直接放在载玻片上观察叶绿体;健那绿染液是一种活细胞染料,能将线粒体染成蓝绿色,而细胞质接近无色。2.将有关生物材料直接制成临时装片,在普通光学显微镜下可以观察到的现象是(  )A.菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体B.花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒C.人口腔上皮细胞中线粒体数目较多D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见答案 A解析 菠菜叶片的下表皮保卫细胞中含有多个绿色扁平的叶绿体,不需染色就可直接制成临时装片观察,A项正确;花生的子叶细胞需经苏丹Ⅲ染液染色后制成临时装片,才能观察到多个橘黄色的脂肪颗粒,B项错误;人口腔上皮细胞中的线粒体是无色的,需用活细胞染色剂健那绿染液染色后才能观察到被染成蓝绿色的线粒体,C项错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色的大液泡,观察不到细胞核,D项错误。3.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法,某同学对有关实验做了如下归纳:实验观察对象染色剂实验结果①花生子叶细胞的脂肪颗粒苏丹Ⅲ脂肪颗粒被染成橘黄色②人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布吡罗红甲基绿细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积③人口腔上皮细胞中的线粒体健那绿线粒体呈现蓝绿色 ④洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂龙胆紫间期细胞不着色,分裂期细胞染色体着色(1)上述实验结果的归纳,正确的有_____________________________________(实验序号)。(2)实验②和实验④在染色之前,都使用了一定浓度的盐酸处理,其中,实验②用盐酸处理可改变________的通透性,加速染色剂进入细胞;实验④用盐酸与酒精混合,对材料进行解离。在两个实验操作中,都要注意盐酸浓度、处理材料时的温度和________。(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第________阶段反应,该反应变化是___________________________________________。答案 (1)①③ (2)细胞膜 时间 (3)三 [H]与氧结合形成水,同时释放出大量的能量解析 (1)②中染色的结果是细胞核被染成绿色,细胞质被染成红色,故应是绿色的面积比红色的面积小;④中间期细胞也能着色,是整个细胞核(其中含染色质)被染成深色。(2)②中盐酸的作用是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。②中盐酸的质量分数为8%,温度为30℃,处理的时间是5min,④中盐酸的质量分数为15%,温度为室温,处理时间为3~5min。(3)有氧呼吸的第三阶段的场所为线粒体内膜,其变化为第一、二两个阶段产生的[H]与氧结合生成水,同时释放出大量能量。走出叶绿体、线粒体观察实验的“5”个误区(1)观察线粒体应选择人体或动物细胞或植物体无色部位细胞,不能选择绿色组织细胞。(2)观察线粒体与叶绿体均需保持细胞活性状态。(3)观察叶绿体时需保持叶片有水状态,防止失水。(4)制作观察线粒体的临时装片时,是滴一滴健那绿染液于载玻片中央用于染色,而不是滴一滴生理盐水。(5)叶绿体不仅随细胞质的流动而流动,还随光照方向的改变而旋转,一般叶绿体以正面朝向光源,以利于接受更多光照。知识网络 答题语句网络构建 要语强记1.分泌蛋白研究方法:同位素标记法,但获取某细胞结构时采用差速离心法。2.分泌蛋白运输的方向:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。3.分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐,需消耗能量,体现了细胞膜具有流动性的结构特点。4.多肽是在核糖体上形成的,空间结构是在内质网上形成的,成熟蛋白质是在高尔基体中形成的。5.真核细胞有生物膜系统,原核细胞没有,原核生物的生物膜只有细胞膜。6.溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。探究高考 明确考向1.(最新·xx,1)下列各组细胞器均具单层膜的是(  )A.液泡和核糖体B.中心体和叶绿体C.溶酶体和高尔基体D.内质网和线粒体答案 C解析 液泡是单层膜,核糖体无膜结构,A错误;中心体无膜结构,叶绿体具有双层膜,B错误;溶酶体和高尔基体都是单层膜,C正确;内质网是单层膜结构,线粒体具有双层膜,D错误。2.(最新·xx,1)比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞,相同的是(  )A.线粒体的功能B.发育的全能性 C.膜蛋白的种类和数量D.内质网上核糖体的数量答案 A解析 胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞中线粒体的功能相同,是主要的供能细胞器,为生命活动提供能量,A正确;胚胎干细胞具有发育的全能性,而胰腺腺泡细胞不具有,B错误;胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞的功能不同,膜蛋白的种类和数量不同,内质网上核糖体的数量也不同,C、D错误。3.(最新·xx,1)有关细胞内囊泡运输的描述,正确的是(  )A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量答案 B解析 A项,细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质。B项,蛋白质类激素在核糖体上合成后进入内质网,经内质网的初步加工后由囊泡运输至高尔基体,在高尔基体中经进一步加工后由囊泡运输至细胞膜,由细胞膜分泌到细胞外。C项,能够通过囊泡进行物质运输的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体等,并不是所有的细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输。D项,囊泡运输依赖膜的流动性,且需要消耗能量。4.(最新·xx,4)下列关于真核细胞结构的叙述,错误的是(  )A.细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应B.线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所C.由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构D.高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所答案 D解析 植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关,在植物细胞有丝分裂的末期会在细胞板的附近聚集许多高尔基体,这说明细胞器的分布与细胞的功能相适应,A项正确;线粒体是有氧呼吸的主要场所,而有氧呼吸是细胞内物质氧化和能量转换的过程,B项正确;核糖体主要由rRNA和蛋白质组成,核糖体的结构包括大、小亚基,C项正确;蛋白质合成的场所是核糖体,而不是高尔基体,D项错误。5.(最新·xx,26)下图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题: (1)图中由双层膜包被的细胞器有________(填序号)。(2)若该细胞为人的浆细胞,细胞内抗体蛋白的合成场所有________(填序号),合成后通过____________运输到________(填序号)中进一步加工。(3)新转录产生的mRNA经一系列加工后穿过细胞核上的________转运到细胞质中,该结构对转运的物质具有________性。(4)若合成的蛋白质为丙酮酸脱氢酶,推测该酶将被转运到________(填序号)发挥作用。答案 (1)④⑤ (2)①② 囊泡 ③ (3)核孔 选择(4)④解析 (1)具有双层膜的细胞器有叶绿体和线粒体。(2)抗体蛋白为分泌蛋白,首先在核糖体中合成,然后进入内质网继续合成和加工,再通过囊泡运输到高尔基体中进一步加工。(3)mRNA是大分子物质,穿过核孔转运,核孔对转运的物质具有选择性。(4)丙酮酸脱氢酶在线粒体中有氧呼吸第二阶段发挥作用。练出高分1.下列关于生物体细胞结构及功能的叙述中,错误的是(  )A.线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所B.细胞核内的核仁与核糖体的形成有关C.高等植物细胞内的ATP都是在叶绿体或线粒体内形成的D.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性答案 C解析 人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,A正确;核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关,B正确;高等植物细胞内合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体,C错误;细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,D正确。2.如图为某种细胞器的结构模式图,下列叙述错误的是(  ) A.结构①的基本支架是磷脂双分子层B.结构②的选择透过性与蛋白质的种类和数量有关C.结构③的膜表面积大,有利于实现能量转换D.结构④中能完成丙酮酸的彻底氧化分解答案 D解析 分析题图,可确定为叶绿体。结构①为叶绿体的外膜,其基本支架是磷脂双分子层,A正确;结构②为叶绿体的内膜,其选择透过性与蛋白质种类和数量有关,B正确;结构③为基粒,它是由类囊体薄膜构成的,扩大了叶绿体内膜的面积,其上分布着与光反应有关的色素,C正确;结构④为叶绿体的基质,是暗反应的场所,而丙酮酸的彻底分解是在线粒体基质中进行的,D错误。3.下列有关细胞结构和功能的说法,错误的是(  )A.叶肉细胞的细胞壁和细胞膜的组成成分都含糖类B.用台盼蓝鉴定细胞死活的原理是细胞膜的选择透过性C.线粒体的嵴能显著增大膜面积有利于提高代谢效率D.核孔是DNA和RNA等大分子物质进出细胞核的通道答案 D解析 叶肉细胞的细胞壁的主要成分之一纤维素属于多糖,细胞膜上的糖蛋白中也含有多糖,A正确;活细胞的细胞膜具有选择透过性,而死细胞的细胞膜已失去选择透过性,因此台盼蓝可进入死细胞中,而将其染上颜色,B正确;线粒体内膜向内折叠形成嵴,扩大了内膜面积,C正确;DNA分子不能通过核孔,D错误。4.下列对某些生命现象及其生物学意义的叙述,正确的是(  )A.卵细胞体积相对较大,提高了与外界物质交换的效率B.光合作用推动碳循环过程,促进了生态系统中的能量循环C.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢D.不同细胞中细胞器的种类和数量有差别,使这些细胞具有不同的功能答案 D解析 物质交换效率与相对表面积的大小(即表面积和体积比)呈正相关,A错误;生态系统中的能量流动是单向的,不能循环,B错误;主动运输的特点是从低浓度向高浓度,使得物质的浓度差更大,C错误;不同细胞器的功能不同,它们的差异使其所在的细胞也表现出不同的功能,D正确。5.如图为细胞中多聚核糖体合成分泌蛋白的示意图,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(图中P肽段)。下列相关说法正确的是(  ) A.若P肽段功能缺失,可继续合成新生肽链但无法将蛋白质分泌到细胞外B.合成①的场所在细胞核,⑥的合成与核仁无关C.多个核糖体结合的①是相同的,但最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同D.若①中有一个碱基发生改变,则合成的多肽链结构一定会发生改变答案 A解析 根据题意可知,P肽段的功能是引导肽链进入内质网,在分泌蛋白的合成和加工过程中,内质网的功能是对肽链进行加工,形成一定的空间结构,否则就不能形成分泌蛋白,A正确;核仁的功能是与核糖体和某种RNA的合成有关,B错误;由于翻译的模板是相同的,所以最终合成的肽链②③④⑤在结构上是相同的,C错误;由于密码子具有简并性,所以①中有一个碱基发生改变,合成的多肽链结构也不一定会发生改变,D错误。6.下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是(  )A.两者都具有遗传的相对独立性B.有线粒体的细胞一定含有叶绿体C.有叶绿体的细胞一定含有线粒体D.利用光学显微镜可观察两者的形状答案 B解析 线粒体和叶绿体都具有DNA,具有半自主性,A正确;有线粒体的细胞不一定含有叶绿体,如动物细胞、根细胞等,B错误;有叶绿体的细胞一定含有线粒体,叶绿体是光合作用的主要场所,线粒体是有氧呼吸的主要场所,C正确;两者的形状相差较大,可在光学显微镜下观察到,D正确。7.如图为某高等植物细胞的亚显微结构示意图。下列有关叙述正确的是(  )A.图示结构可在高倍光学显微镜下观察到B.细胞膜、细胞器与核膜共同构成了生物膜系统C.内质网可对来自某些核糖体的多肽链进行加工D.图中具有双层膜结构的细胞器有线粒体和叶绿体 答案 C解析 光学显微镜下看不到核糖体、内质网等结构,A错误;细胞膜、细胞器膜与核膜等膜结构共同构成了生物膜系统,B错误;附着在内质网上的核糖体合成的多肽链需内质网的加工,C正确;图中具有双层膜结构的细胞器只有线粒体,D错误。8.最新诺贝尔生理学或医学奖授予了三位研究囊泡运输机制的科学家。下列生理过程与囊泡无关的是(  )A.突触前膜释放神经递质B.生长素的极性运输C.内质网膜转化成高尔基体膜D.胰岛B细胞分泌胰岛素答案 B解析 突触前膜释放神经递质的过程为胞吐,与囊泡(突触小泡)的运输有关;生长素的极性运输方式是主动运输,与囊泡无关,故B符合题意;内质网膜出芽形成囊泡,囊泡到达高尔基体并与之融合,成为高尔基体膜的一部分;胰岛B细胞分泌胰岛素的过程为胞吐,与囊泡的运输有关。9.图a与图b是某细胞结构在不同放大倍数下的模式图,图b中的①~⑧是细胞内的相关结构。下列关于此图的叙述,正确的是(  )A.图a可能是洋葱的根尖分生区细胞B.细胞的渗透吸水能力与⑤内溶液浓度有关C.细胞遗传和代谢的控制中心是③D.具有膜结构的细胞器有①②④⑥⑧答案 B解析 洋葱根尖分生区细胞是具有分裂能力的细胞,没有大液泡和叶绿体;⑤为大液泡,内有细胞液,其浓度关系到细胞的渗透吸水能力;细胞遗传和代谢的控制中心是细胞核,③是核仁;⑧指的是核膜,不是细胞器。10.溶酶体的主要功能是吞噬消化作用。有两种吞噬作用:一种是自体吞噬;另一种是异体吞噬,如下图所示。请据此判断下列叙述不正确的是(  ) A.清除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的B.溶酶体参与抗原的加工处理过程C.溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性D.吞噬细胞通过吞噬作用特异性识别抗原答案 D解析 溶酶体的主要功能是吞噬、消化作用,溶酶体清除细胞内衰老的细胞器是通过自噬作用实现的,A项正确;由图可知,溶酶体参与抗原的加工处理过程,并暴露抗原决定簇,B项正确;溶酶体与吞噬体的融合是借助于生物膜的流动性完成的,C项正确;吞噬细胞识别抗原,但不具有特异性,D项错误。11.下图表示小肠上皮细胞的亚显微结构示意图,分析回答(方括号中填数字编号,横线上填文字):(1)该图中构成生物膜系统的结构有________________(填数字)。膜蛋白A在执行相应功能时需要消耗ATP,产生ATP的结构主要是[  ]____________。(2)该细胞面向肠腔的一侧形成很多突起即微绒毛,该微绒毛的基本支架是______________________。微绒毛不仅可以增加膜面积,还可以增加细胞膜上________________的数量,有利于吸收肠腔中的葡萄糖等物质。(3)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白D,说明膜蛋白还具有________________功能。图中的四种膜蛋白功能不同、结构有差异,其根本原因是 ______________________________________。(4)新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白的方式是____________,体现了细胞膜的结构特点是具有一定的______________。答案 (1)②③④⑤⑥ ⑥ 线粒体 (2)磷脂双分子层 载体蛋白(膜蛋白A) (3)生物催化(或催化) 控制四种膜蛋白合成的基因(或DNA)不同(或基因选择性表达) (4)胞吞 流动性解析 (1)①是核糖体、②是高尔基体、③是内质网、④是细胞膜、⑤是细胞核、⑥是线粒体,除①核糖体外,其余结构都具有膜。⑥线粒体是形成ATP的主要场所。(2)该微绒毛的基本支架是指该细胞膜的基本支架——磷脂双分子层;小肠上皮细胞吸收肠腔中的葡萄糖需要膜蛋白A(一种载体蛋白)的转运。(3)膜蛋白D能将二糖水解,是一种酶,故膜蛋白D具有生物催化作用;基因控制蛋白质的合成,四种膜蛋白功能不同、结构有差异,其根本原因是控制四种膜蛋白合成的基因(或DNA)不同。(4)免疫球蛋白是生物大分子,大分子物质和颗粒性物质主要通过胞吞作用进入细胞,该作用体现了细胞膜的流动性。12.人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器,其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径,下图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。请据图回答下列问题:(1)与溶酶体产生直接相关的细胞结构是__________,与水解酶合成和加工有关的细胞器有________________________________________________________________________________________________(至少答3种),溶酶体能消化病原体的原因是________________________________________________________________________。(2)细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的________(物质);图示过程体现了细胞中各种生物膜在功能上的关系是________________________。(3)留在细胞内的残余体多为脂褐质,其数量随着个体的衰老而增多,存在大量脂褐质的细胞可能还具备的特征有________。①细胞核体积变大 ②细胞间的黏着性下降 ③细胞内水分减少 ④细胞运输功能降低(4)研究表明,少量的溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤,其主要原因是____________________________________,导致酶活性降低或失活。答案 (1)高尔基体 核糖体、高尔基体、内质网、线粒体 内部含有多种水解酶 (2)糖蛋白(或受体) 既有明确的分工,又有密切的联系 (3)①③④ (4)细胞质基质的pH 高于溶酶体解析 (1)由图可知高尔基体形成囊泡,变为溶酶体。溶酶体内水解酶的合成和加工与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器有关。(2)细胞膜上的糖蛋白具有识别作用,细胞内生物膜结构上的联系包括直接联系和间接联系,直接联系如:内质网与核膜、细胞膜直接相连,有的细胞的内质网甚至还与线粒体外膜相连;间接联系通过囊泡,如内质网与高尔基体。功能上的联系是指这些膜性细胞器分工合作,密切联系,共同完成某些生命活动。(3)色素积累是细胞衰老的特征之一,衰老的细胞通常还具有的特征为:细胞内水分减少,体积变小,新陈代谢速率减慢;细胞内酶的活性降低;细胞内呼吸速率减慢,细胞核体积增大,线粒体数量减少、体积增大;细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低等。(4)因为溶酶体内的pH比细胞质基质要低,溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质会导致酶活性降低或失活。13.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,请据图回答下列问题:(1)A~D图所示细胞中一定以DNA为遗传物质的是________________(填代号)。(2)B细胞有某种分泌蛋白,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。(3)与B细胞相比,A细胞中特有的能产生ATP的结构是[  ]____________。(4)若图B为浆细胞,⑥为________。遗传信息流动方向为_____________________________(以流程图的形式表示)。答案 (1)A、B、C、D (2)内质网→高尔基体→细胞膜(3)4 叶绿体 (4)抗体 DNA转录,RNA翻译,蛋白质解析 (1)分析题图可知,A为植物细胞,B为动物细胞,C为细菌,D为蓝藻,具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,因此A、B、C、D都以DNA为遗传物质。(2)分泌蛋白加工的场所是内质网和高尔基体,以胞吐的方式分泌到细胞外。(3)植物细胞中能产生ATP的结构有线粒体、叶绿体和细胞质基质,其中叶绿体是图中的4,动物细胞中没有叶绿体。 (4)浆细胞能够分泌抗体,抗体是在DNA的控制下合成的,抗体合成包括转录和翻译两个过程。考点一 物质进出细胞的方式1.物质出入细胞的方式(连线)2.根据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素(1)填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称甲:自由扩散;乙:协助扩散;丙:主动运输;a:载体蛋白。(2)填写以下有关跨膜运输方式的影响因素甲图:浓度差;乙图:浓度差和载体蛋白;丙图:载体蛋白和能量。[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是需要载体蛋白协助( × )(2)除去细胞膜上的蛋白质不会影响对离子的吸收( × ) (3)新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量( √ )(4)在神经细胞上动作电位产生与膜电位恢复过程中,Na+流入和排出都是主动运输( × )(5)激素必须通过主动运输进入细胞内才能完成对细胞代谢的调节( × )(6)相对分子质量较小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞( × )(7)RNA和蛋白质等大分子进出细胞核的方式属于胞吐或胞吞( × )2.比较物质进出细胞方式的不同,完善下列表格物质类别出入细胞方式物质转运方向载体蛋白耗能离子和小分子物质被动运输自由扩散高浓度→低浓度不需要不耗能协助扩散需要主动运输低浓度→高浓度耗能颗粒和大分子物质胞吞细胞外→细胞内不需要胞吐细胞内→细胞外3.根据影响物质跨膜运输的曲线确定物质进出细胞的方式(1)物质浓度(2)氧气浓度(红细胞的主动运输与O2无关)题组一 以图、表、线为载体的物质进出细胞方式的判断1.(最新·xx,2)如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图,下表选项中正确的是(  ) 选项管腔中氨基酸→上皮细胞管腔中Na+→上皮细胞上皮细胞中氨基酸→组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输答案 D解析 由图分析可知,氨基酸和Na+由肾小管管腔进入肾小管上皮细胞的过程中,氨基酸由低浓度处向高浓度处运输,需要载体蛋白协助,是主动运输的过程;Na+由高浓度处向低浓度处运输,并且需要载体蛋白,是被动运输中的协助扩散过程。氨基酸和Na+由肾小管上皮细胞进入组织液的过程中,氨基酸由高浓度处向低浓度处运输,并且需要载体蛋白,是被动运输中的协助扩散过程;Na+由低浓度处向高浓度处运输,并且需要载体蛋白和能量,是主动运输的过程。2.如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图,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输的直接驱动力不是ATPD.图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞吸收甘油的方式相同答案 D解析 根据图示分析,图中Na+以主动运输方式被运出细胞,K+以主动运输方式进入细胞。细胞膜受刺激后,通透性改变,通过Na+通道使Na+内流,由高浓度到低浓度,所以甲侧为细胞外,乙侧为细胞内,A项正确;从图中可以看出,Na+可以顺浓度梯度进行被动运输,也可以逆浓度梯度进行主动运输,B项正确;图示中葡萄糖的运输没有ATP参与,可能是协助扩散,例如红细胞吸收葡萄糖,C项正确;细胞吸收甘油的方式是自由扩散,D项错误。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答案 C解析 据图分析,曲线a表示被转运分子的转运速率与浓度呈正比,符合自由扩散的特点。曲线b表示在被转运分子的浓度较低时,随着浓度提高,转运速率增加,浓度较大时出现饱和现象,符合协助扩散或主动运输的特点(受载体蛋白数量限制)。A项中,脂溶性小分子的跨膜运输方式是自由扩散;B项中,自由扩散与载体蛋白无关;D项中,抑制细胞呼吸,停止能量供给,会影响主动运输,但对自由扩散和协助扩散无影响。题组二 半透膜与选择透过性膜的透性比较4.如图为受体介导的胞吞作用,根据图示,下列叙述不正确的是(  )A.该过程以膜的选择透过性为基础才能发生B.该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成C.构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层D.神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新答案 A解析 胞吞、胞吐作用以膜的流动性为基础才能发生,A项错误;由题图中胞吞过程需要信息分子与受体结合才能发生,体现了细胞膜表面识别作用,而且胞吞过程需要消耗能量,B项正确;囊泡是细胞膜内陷形成的,构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,C项正确;神经细胞通过胞吐方式将神经递质释放出细胞外,突触小泡与细胞膜融合实现了细胞膜成分的更新,D项正确。5.(最新·北京,3)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如图,据此不能得出的推论是(  ) A.生物膜上存在着协助H2O通过的物质B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性C.离子以协助扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率答案 C解析 A项,由图示可知,生物膜和人工膜对甘油、CO2、O2的通透性相同,而生物膜对H2O的通透性大于人工膜的,说明生物膜上存在着协助H2O通过的物质;B项,生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性不同,说明生物膜对这些离子的通透具有选择性;C项,从图中可以看出,人工膜对K+、Na+、Cl-的通透性相同,说明人工膜对离子的吸收无选择性,生物膜对离子的通透性不同,且大于人工膜的通透性,说明生物膜上有协助离子通过的物质,而人工膜上无协助离子通过的物质,故离子不是以协助扩散方式通过人工膜;D项,甘油、CO2、O2、H2O等不同物质的分子大小不同,其通过人工膜的扩散速率也不同,说明分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率。1.“三步法”判断物质出入细胞的方式2.借助结构模式图,比较、区分不同“膜”的特点 (1)选择透过性膜是指细胞膜等具有活性的生物膜。它具有半透膜的物理特性,更重要的是具有主动选择性,对物质的吸收与否及吸收的多少取决于膜上载体蛋白的种类与数量,因此不能将生物膜看作单纯的半透膜。(2)半透膜是指某些物质可以通过,而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过取决于分子的大小,如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜等。水、葡萄糖等较小的分子可以通过,而蔗糖、蛋白质等较大的分子不能通过。(3)核膜是双层膜,将细胞的核、质分xx,由于其上有核孔,mRNA只能通过核孔进入细胞质,而氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通过核膜。考点二(实验) 渗透作用与细胞的质壁分离和复原实验1.渗透(1)概念:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。(2)发生渗透作用的条件:一是具有半透膜,二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。(3)常见渗透装置图分析①若S1溶液浓度大于S2,则单位时间内由S2→S1的水分子数多于S1→S2,外观上表现为S1液面上升;若S1溶液浓度小于S2,则情况相反,外观上表现为S1液面下降。②在达到渗透平衡后,若存在如图所示的液面差Δh,则S1溶液浓度仍大于S2。因为液面高的一侧形成的压强,会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。2.动物细胞的吸水和失水(1)人成熟的红细胞中发生渗透作用的条件①细胞膜相当于半透膜;②细胞质与外界溶液之间存在浓度差。(2)引起细胞失水与吸水的条件:外界溶液与细胞质之间存在浓度差。 3.植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(2)原理和现象①外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,发生质壁分离现象。②外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,发生质壁分离复原现象。(3)质壁分离的原因①外因:细胞液浓度小于外界溶液浓度,细胞通过渗透作用失水。②内因:细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。(4)实验步骤[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)植物细胞的原生质层不包括细胞核( √ )(2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,植物细胞一定会发生质壁分离( × )(3)质壁分离过程中水分子的扩散只能单向进行( × )(4)渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度( × )(5)所有小分子物质均可通过细胞膜进入细胞( × )(6)无机盐离子都是逆浓度梯度跨膜运输的( × )2.下图甲是一个典型的渗透装置,作为成熟植物细胞也应符合渗透系统的全部条件。请指出图乙中与图甲a、b、c对应的结构分别是什么。 提示 与图甲中a相对应的为[①]细胞液,与b对应的为[⑥]原生质层,与c对应的是“外界溶液”。3.回答下列关于植物细胞吸水和失水实验的问题(1)观察植物细胞吸水和失水实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗?提示 不一定。但紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素,使液泡呈现紫色,更有利于观察。(2)为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮?根尖分生区的细胞能否作为该实验的材料?提示 紫色洋葱鳞片叶外表皮具有紫色的大液泡,便于观察;根尖分生区的细胞无大液泡,不发生质壁分离,不能作为该实验的材料。(3)选择试剂时,为什么选用0.3g/mL的蔗糖溶液而不用0.5g/mL的蔗糖溶液?提示 使用浓度过高的蔗糖溶液(0.5g/mL),质壁分离现象明显,但不能复原,因为溶液浓度过高导致细胞过度失水而死亡。(4)适宜浓度的KNO3溶液或尿素、甘油、乙二醇等能否作为该实验的试剂?为什么?盐酸、酒精、醋酸等行吗?为什么?提示 K+和NO可被细胞吸收,从而使细胞液浓度增大,所以细胞先发生质壁分离后又自动复原,不适于作为该实验的试剂(尿素、甘油、乙二醇等现象同上)。盐酸、酒精、醋酸能杀死细胞,不能作为质壁分离实验的试剂。(5)该实验无独立的对照组,为什么还叫对照实验?提示 该实验中,实验组和对照组在同一装片中先后进行,属于自身对照。题组一 利用系统的观点分析渗透作用的发生1.某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置,实验xx始时长颈漏斗内外液面平齐,记为零液面。实验xx始后,长颈漏斗内部液面的变化趋势为(  ) 答案 B解析 仔细观察图示,长颈漏斗内为蔗糖溶液,实验xx始后长颈漏斗内部液面将上升,由于实验初始阶段半透膜内外溶液浓度差较大,所以液面上升速率较大。随着液面高度的增大,液柱抑制水分渗入的作用力逐渐增大,当与浓度差促进水分渗入的作用力达到平衡时,液面不再上升。此时,水分子通过半透膜的渗入与渗出达到平衡。2.把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过,不允许蔗糖通过)隔xx(如右图),一段时间后液面的情况是(  )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,后乙低于甲答案 C解析 在体积与质量百分比浓度相同的情况下,因为葡萄糖分子是单糖,蔗糖分子是二糖,所以同样的体积内葡萄糖分子数目多于蔗糖分子,即单位体积内半透膜甲侧的水分子数少于乙侧,水分整体表现为由乙向甲流动,导致甲侧液面越来越高,后来甲侧的葡萄糖通过半透膜进入乙侧,导致乙侧溶液浓度越来越高,水分子又从甲侧流向乙侧,最终表现为乙液面高于甲液面。题组二 细胞吸水与失水的实验结果分析3.(最新·新课标Ⅱ,4)将某植物花xx切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花xx细条的长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花xx 细胞之间只有水分交换,则(  )A.实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的高B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4~0.5mol·L-1之间答案 D解析 A项,通过图示可以看出,a组和b组实验前长度/实验后长度的值都小于1,表明细胞吸水导致细条变长;由于a组实验前长度/实验后长度的值小于b组实验前长度/实验后长度的值,说明a组吸水较多,b组吸水较少,所以实验后a组液泡中的溶质浓度比b组的低。B项,分析柱状图可知,f组细胞失水,而b组细胞吸水,因此浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组。C项,水分进出细胞的方式是自由扩散,不消耗ATP。D项,根据柱状图可知,在浓度为0.4mol·L-1的蔗糖溶液中的c组细胞吸水,而在浓度为0.5mol·L-1的蔗糖溶液中的d组细胞失水,所以使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4~0.5mol·L-1之间。4.如图曲线表示完全相同的两个植物细胞分别放置在A、B溶液中,细胞失水量的变化情况。相关叙述不正确的是(  )A.该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行B.若B溶液的浓度稍减小,则曲线中b点左移C.两条曲线的差异是由于A、B溶液浓度不同导致D.6min时取出两个细胞用显微镜观察,均可看到质壁分离现象答案 C解析 该实验可选取绿色植物成熟的叶肉细胞来进行,有大液泡,故A正确;若B溶液的浓度稍减小,细胞失水变慢变少,a点下降,质壁分离越慢,复原就越快,所以b点应左移,故B正确;两条曲线的差异可能是由于两种溶液溶质的差异,A 溶液溶质不能被细胞吸收,细胞一直处于失水状态,B溶液溶质可能为小分子溶质如KNO3,可被细胞吸收造成质壁分离复原,故C错误;6min时两个细胞都处于失水状态,均可看到质壁分离现象,故D正确。题组三 探究膜的透性5.某渗透装置如图所示,烧杯中盛有蒸馏水,已知图中猪膀胱膜允许单糖透过。在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。从理论上分析,该实验过程中最可能出现的实验现象是(  )A.漏斗中液面xx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xx始下降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、果糖和蔗糖酶答案 B解析 xx始时,因烧杯中水分子通过半透膜进入漏斗内的速度大于漏斗内水分子进入烧杯中的速度,漏斗中液面上升,加酶后漏斗内液面继续上升,A错误;加酶后漏斗内液面继续上升,但一段时间后因蔗糖酶催化蔗糖水解形成单糖,而单糖能通过猪膀胱膜进入烧杯中,故会引起水分子进入烧杯中,漏斗内的液面下降,B正确;加酶前后,烧杯中都不能检测出蔗糖,因为蔗糖是二糖,不能通过半透膜,C错误;蔗糖能在蔗糖酶的作用下水解为可通过半透膜的葡萄糖和果糖,但蔗糖酶不能通过半透膜进入烧杯中,D错误。6.为探究膜的透性,设计了如图所示的实验装置,其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋,内盛有溶液甲或溶液乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管,起初3支小玻璃管内的液面高度相同,已知体积VG>VE=VF,甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2g/mL、0.1g/mL、0.3g/mL的蔗糖溶液。请据图回答下列问题:(1)几分钟后,3支小玻璃管中的液面将________(上升、下降),其液面高度变化的大小排序是________________。(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象可知,引起实验差异的原因是 ________________________________________________________________________。(3)若将两组这样的装置,一组放于37℃的恒温箱中,一组放于0℃的恒温箱中,几分钟后观察,可见两装置中e玻璃管的液面都下降,且放于37℃恒温箱中的较放于0℃恒温箱中的下降速率大,说明_______________________________________________________________________________。答案 (1)下降 g管>f管>e管 (2)E、F中溶液浓度不同 (3)温度影响物质跨膜运输的速率解析 (1)丙溶液浓度高于甲、乙溶液浓度,所以三支小玻璃管的液面均下降。由于甲、丙溶液浓度差小于乙、丙溶液浓度差,所以与e管相比,f管液面下降幅度较大;由于G的体积大于F的体积,所以与f管相比,g管液面下降幅度较大。(2)E和F中的溶液浓度不同,所以e和f小玻璃管中的液面下降幅度不同。(3)与0℃相比,37℃条件下液面下降速率更大,说明温度影响物质跨膜运输的速率。题组四 把握质壁分离实验的选材、原理与操作7.(最新·xx,15)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。下列有关叙述正确的是(  )A.第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C.吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染镜头D.为了节约实验时间,通常可以省略第一次显微观察步骤答案 B解析 A项,第一次观察时由于未滴加蔗糖溶液,细胞还没有发生质壁分离,较易观察到的是紫色的大液泡,由于此时液泡占整个细胞体积的比例较大,因此观察到的无色的细胞质基质区域应较小。B项,第二次观察时已经通过引流法使紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在蔗糖溶液中,可以发现首先从细胞的角隅处xx始发生质壁分离。C项,吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液或清水,使溶液浸润整个标本。D项,第一次显微观察是为了获得实验前的现象,以便于和实验中的现象变化进行前后对照,因此不能省略。8.如图为某同学进行某实验的基本操作步骤,请回答以下问题: (1)你认为他做该实验的目的是____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)B步骤主要观察紫色洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色____________的大小及__________________的位置。(3)该实验在B、D、F三者之间形成了自身对照,其中B、D之间属于实验组的是________组,在D、F之间属于对照组的是________组。(4)该同学通过多次做实验,得出的体会是在两次低倍镜观察之间不宜停留过长时间,否则会导致实验失败,你认为最合理的解释是__________________________________________。(5)若改用小麦的根毛细胞进行上述实验,由于观察的细胞无色透明,为了取得更好的观察效果,调节显微镜的措施是________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)通过实验发现,蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败。请据此拟定一个相关的研究课题:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)观察植物细胞的质壁分离与复原(或探究植物细胞在什么情况下会失水和吸水,或证明原生质层相当于一层半透膜等) (2)(中央)液泡 原生质层 (3)D D (4)细胞长时间处于高渗溶液中会导致死亡 (5)缩小光圈或换平面反光镜 (6)探究蔗糖溶液浓度对洋葱表皮细胞质壁分离和复原的影响解析 该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离和复原。B步骤主要是观察紫色液泡的大小及原生质层与细胞壁的位置。在蔗糖溶液中,成熟植物细胞发生渗透失水,导致其发生质壁分离;若停留时间过久,细胞会因过度失水而使原生质层脱水变性失去活性,导致细胞死亡,无法再做细胞质壁分离复原实验。该实验属于自身对照实验(即实验在同一研究对象上进行,是实验前后之间的对照)。滴加蔗糖溶液的对象组(步骤D),在质壁分离实验(B、D之间)中属于实验组,在质壁分离复原(D、F之间)实验中属于对照组。由于要观察的细胞无色透明,若视野太明亮,则不易看清楚,所以要将视野调得暗一些,即缩小光圈或换平面反光镜。题组五 质壁分离与复原的应用 9.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中,某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态。a、b表示该部位的溶液浓度,由此可推测(  )A.a>b,细胞渗透吸水B.a=b,渗透系统保持动态平衡C.a植物细胞;乙的浓度不变,说明植物细胞既不失水也不吸水,乙的浓度=植物细胞;丙的浓度变大,说明植物细胞吸水,丙的浓度<植物细胞。由此可知:甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度,A 错误;乙的浓度不变是因为细胞内细胞液的浓度而非细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等,B错误;水分进出细胞属于自由扩散,C错误;由题意可知,蔗糖分子不进出细胞,甲、乙、丙三种溶液的浓度变化均是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的,D正确。2.(最新·新课标Ⅰ,4)下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是(  )A.与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察B.用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察答案 B解析 红色花瓣是由液泡内花青素的颜色呈红色导致的,所以用红色花瓣作为实验材料有利于实验现象的观察,A项正确。黑藻叶片中的叶绿体显绿色,液泡中细胞液的颜色接近无色,两者之间有颜色差异,因此叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察,B项错误。紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞细胞液浓度可能不同,观察到的质壁分离程度可能不同,C项正确。通常做植物细胞质壁分离实验时用紫色洋葱的鳞片叶外表皮,因外表皮细胞的液泡中有较多色素,发生质壁分离时容易观察,D项正确。3.(2013·xx,2)为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天,结果如下表。下列叙述错误的是(  )组别培养液中另添加的成分结果NaCl茉莉酸①+-部分细胞质壁分离②++细胞正常,无质壁分离③--细胞正常,无质壁分离注:“+”表示有添加,添加后NaCl浓度为100mmol·L-1,茉莉酸浓度为10-3mg·L-1;“-”表示未添加。A.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水B.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小C.NaCl为自变量,茉莉酸为因变量D.茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用答案 C解析 根据实验目的及表中信息可知,茉莉酸的有无为自变量,细胞有无质壁分离为因变量。4.(最新·全国Ⅱ,3)下列过程中,不属于胞吐作用的是(  )A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程 B.mRNA从细胞核到细胞质的过程C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程答案 B解析 胞吐是指大分子物质形成囊泡转移到细胞膜与细胞膜融合,将大分子物质排出细胞的现象。A、C、D项皆属于胞吐作用;B项mRNA从细胞核到细胞质是通过核孔,不形成囊泡,不属于胞吐作用。5.(最新·xx,2)蛙的神经元内、外Na+浓度分别是15mmol/L和120mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na+流入细胞,膜电位恢复过程中有Na+排出细胞。下列判断正确的是(  )A.Na+流入是被动运输,排出是主动运输B.Na+流入是主动运输,排出是被动运输C.Na+流入和排出都是被动运输D.Na+流入和排出都是主动运输答案 A解析 静息电位时,Na+浓度膜外高于膜内,受刺激时,Na+顺浓度梯度由膜外运输到膜内,不消耗能量,属于被动运输,故B、D两项错误;膜电位恢复为静息电位过程中,Na+由膜内运输到膜外,属于逆浓度梯度运输,消耗能量,属于主动运输,故C项错误,A项正确。6.(2013·xx,27)如图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为Δh,此时S1和S2浓度大小关系为________________________________________________________________________。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的__________,两者在物质透过功能上的差异是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。实验材料:紫色洋葱。 实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。实验试剂:蒸馏水,0.3g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下:①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有________(填代号)。②选两片洁净的载玻片,________,在载玻片中央分别滴加____________,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是______________________。(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)S1>S2 (2)原生质层 原生质层能主动运输(转运)有关物质而半透膜不能 (3)①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离 (4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原解析 (1)由于渗透平衡后漏斗内液面高,再结合液体压强原理,说明此时S1的浓度高。(2)成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,但原生质层具有选择透过性,可主动运输细胞需要吸收或排出的物质,而半透膜不具有生物活性。(3)①蔗糖不能透过半透膜,而KNO3可透过半透膜,故两者达到动态平衡时,装蔗糖溶液的实验组的漏斗内外出现液面差。②实验分组应注意编号并标注,制作植物细胞临时装片时在载玻片上先滴一滴蒸馏水,可保持细胞的活性,并有利于材料展xx。③成熟的植物细胞处于不同种类的高浓度的外界溶液中时都会因渗透失水而发生质壁分离现象。(4)由于KNO3可被植物细胞吸收,而蔗糖不会被细胞吸收,因此一段时间后,KNO3实验组的细胞液浓度升高而吸水,发生质壁分离自动复原现象。练出高分1.图甲中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式,图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述中,错误的是(  ) A.甲图中a表示自由扩散,b表示协助扩散或主动运输B.甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体蛋白的数量C.乙图中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜的结构具有选择透过性D.乙图中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP答案 C解析 由甲图可知:a表示物质的转运速率随被转运分子浓度的增加而加快,此种运输方式属于自由扩散,b表示物质的转运速率随被转运分子浓度的增加而加快,随后转运速率达到最大,此时限制转运速率继续增大的因素是载体蛋白的数量,可见b表示协助扩散或主动运输。乙图中的胞吞和胞吐过程需要消耗ATP,这两个过程说明细胞膜的结构具有流动性。2.如图表示一个神经细胞内外不同离子的相对浓度,离子的浓度差能保持相对稳定,下列叙述正确的是(  )A.K+通过主动运输从细胞外进入细胞内维持浓度差B.Na+通过主动运输从细胞外进入细胞内维持浓度差C.Mg2+维持细胞内外浓度差的过程中不需要消耗ATPD.Cl-维持细胞内外浓度差的过程中相应载体蛋白不发生形状改变答案 A解析 K+细胞内的浓度远高于细胞外,因此K+通过主动运输的方式运输到细胞内,A项正确;细胞内Na+的浓度远低于细胞外,因此Na+通过主动运输方式运输到细胞外,B项错误;Mg2+通过主动运输的方式运输到细胞内,需要消耗ATP,C项错误;Cl-通过主动运输的方式运输到细胞外,需要载体蛋白的协助,运输过程中相应载体蛋白形状发生改变,D项错误。3.图示为物质进入骨骼肌细胞方式的示意图,下列叙述正确的是(  )A.O2以甲方式进入细胞质基质内参与水的形成B.受刺激后Na+以乙方式进入细胞导致兴奋的产生C.生长激素通过丙方式进入细胞后促进蛋白质的合成 D.物质a、b均具有脂溶性和水溶性部分答案 D解析 图中甲表示自由扩散,乙表示主动运输,丙表示协助扩散,O2以自由扩散方式进入细胞中的线粒体内参与水的生成,A错误;受刺激后Na+以被动运输(丙)方式进入细胞导致兴奋的产生,B错误;生长激素不进入细胞内,而是与细胞膜上的受体结合后促进蛋白质的合成,C错误;物质a、b分别表示磷脂双分子层和蛋白质,它们都具有脂溶性和水溶性部分,D正确。4.如图所示,在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平,一段时间后,待漏斗内液面不再变化时,再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶。下列坐标曲线中能正确反映整个实验过程中漏斗内外溶液的液面高度差变化的是(  )答案 C解析 实验xx始时,漏斗中蔗糖溶液浓度大于烧杯中的蒸馏水,烧杯中的水分向漏斗中渗透,漏斗液面升高。一段时间后,加入的蔗糖酶使蔗糖水解成葡萄糖和果糖,引起漏斗中溶液浓度进一步升高,漏斗液面继续升高。由于半透膜允许单糖分子透过,漏斗中的葡萄糖和果糖进入烧杯中,漏斗中的溶液浓度下降,漏斗液面随之下降,最终维持着一定的液面高度差。5.如图表示物质进入细胞的四种方式,有关说法错误的是(  )A.温度只影响图中②和③过程的速率B.吞噬细胞通过④过程吞噬病原体C.小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是① D.生长素极性运输进入细胞的方式是③答案 A解析 分析题图,①②从高浓度向低浓度运输,①不需要载体,②需要载体,推断①、②分别为自由扩散和协助扩散;③从低浓度向高浓度运输,需要载体和能量,为主动运输。根据结构决定功能的原理推断,温度会影响膜的流动性,从而影响膜的选择透过性,温度又会影响酶的活性,由此可判断A错误;④为胞吞,吞噬细胞通过胞吞吞噬病原体,B正确;乙醇的跨膜运输方式为自由扩散,C正确;生长素极性运输的方式是主动运输,D正确。6.下图甲烧杯中是5%淀粉液,乙烧杯中是5%葡萄糖液,将装有蒸馏水的透析袋分别放入甲、乙烧杯中(水和葡萄糖分子能通过透析袋的膜)。放置一小时后(  )A.甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度不变B.乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低C.甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色D.乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后即呈砖红色答案 B解析 根据题干信息分析题图,甲透析袋中的水通过透析袋膜不断进入烧杯中,烧杯中淀粉液浓度逐渐减小,由于淀粉不能通过透析袋的膜,所以透析袋内无淀粉进入,加碘不会变蓝;乙烧杯中水和葡萄糖都能通过透析袋的膜,因此水不断从透析袋中进入烧杯,而烧杯中的葡萄糖也不断进入透析袋,这样,乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度逐渐降低,而透析袋中虽然有葡萄糖进入,但由于斐林试剂与葡萄糖的颜色反应必须在加热条件下才能发生,因为乙没有加热处理,所以不可能产生砖红色沉淀。7.下列有关质壁分离与复原实验的叙述,不正确的是(  )A.选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,便于观察质壁分离现象B.加盖玻片时,应避免产生气泡,否则会影响观察C.撕取洋葱表皮时,若带有叶肉细胞,会使细胞重叠而影响实验效果D.植物细胞质壁分离的内因是细胞壁无伸缩性,而原生质层有伸缩性答案 D解析 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有紫色的大液泡,发生质壁分离时容易观察,A 正确;盖玻片下若产生气泡会影响观察效果;若撕下了许多叶肉,显微镜下会看到很多细胞的重叠影像,影响实验效果;植物细胞质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。8.下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用机理。据图分析,下列有关叙述错误的是(  )A.氯离子在CFTR蛋白协助下通过主动运输转运B.氯离子跨膜运输是由膜上磷脂分子和CFTR蛋白决定的C.编码CFTR蛋白的基因发生突变可能会影响氯离子的跨膜运输D.水分子与氯离子在运输过程中的耗能差异是两者跨膜运输的重要区别之一答案 B解析 分析图解,可见Cl-跨膜运输的方式为主动运输,A正确;氯离子跨膜运输是由CFTR蛋白决定的,B错误;因为载体蛋白具有特异性,因此编码CFTR蛋白的基因发生突变可能会影响氯离子的跨膜运输,C正确;水分子跨膜运输的方式是自由扩散,自由扩散和主动运输的主要区别是自由扩散不需要载体蛋白协助、不消耗能量,D正确。9.下图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是(  )A.从图甲可见250mmol·L-1NaCl溶液不影响人红细胞的代谢B.图乙中植物细胞体积的变化是先减小后增大C.图乙中a点细胞失水量最大,此时细胞吸水能力最小D.人的红细胞长时间处在300mmol·L-1NaCl溶液中可能死亡,乙图中的处理时间内细胞一直有生物活性答案 D解析 图甲中,250mmol·L-1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比小于1,说明红细胞失水皱缩了,会影响红细胞的代谢,A 项错误;图乙中植物细胞失水量先变大后变小,之后表现为吸水,故植物细胞原生质体体积先变小后变大,植物细胞由于细胞壁保护,细胞体积几乎不变,B项错误;图乙中,a点植物细胞失水量最多,此时细胞吸水能力最强,C项错误;人红细胞长时间处于300mmol·L-1NaCl溶液中会使细胞因失水过多而死亡,但图乙细胞在处理时间内细胞先失水后吸水,说明细胞原生质层具有选择透过性,细胞一直具有生物活性,D正确。10.甲、乙两种小分子物质在细胞内外的浓度情况如图所示,在进行跨膜运输时,下列说法正确的是(  )A.甲进入细胞一定需要能量B.甲运出细胞一定有载体蛋白的参与C.乙进入细胞一定不需要能量D.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与答案 B解析 甲进入细胞是顺浓度梯度,不需要消耗能量;乙进入细胞是逆浓度梯度,需要消耗能量;乙运出细胞是顺浓度梯度,如果是自由扩散就不需要载体蛋白的协助。11.如图甲表示某生物膜结构,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。图乙和图丙表示物质运输曲线,请据图回答下列问题:(1)若图甲是线粒体膜,b和c过程运输的气体分别是______________。b、c运输方式符合图___________所表示的物质运输曲线。(2)已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖,请设计实验加以确定。①实验步骤: 第一步:取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞,放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。第二步:甲组细胞给予正常的呼吸条件,乙组细胞抑制细胞呼吸,其他条件__________________________。第三步:一段时间后测定两组细胞对葡萄糖的吸收速率。②预测实验结果并分析:a.若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同,________________________________________________________________________________________________________________________________________________。b.________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)O2、CO2 乙 (2)①第二步:适宜且都相同②a.说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式不是主动运输 b.若乙组细胞的吸收速率明显小于甲组吸收速率,或者完全不吸收,说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输解析 (1)若图甲是线粒体膜,线粒体是有氧呼吸的主要场所,消耗O2产生CO2,根据糖蛋白的位置,可判断b是进入细胞,c是排出细胞,所以b过程运输的气体是O2,c过程运输的气体是CO2,两个过程都是从高浓度向低浓度运输,不消耗能量,不需要载体蛋白协助,均是自由扩散,对应图乙所表示的物质运输曲线。(2)①第二步:要确定小肠吸收葡萄糖是协助扩散还是主动运输,可设置能量(ATP)为自变量,葡萄糖的吸收速率为因变量,其他因素为无关变量,需适宜且都相同。②预测实验结果并分析:a.若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同,则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式与细胞呼吸无关,即不需要消耗ATP,不是主动运输。b.若乙组细胞的吸收速率明显小于甲组吸收速率,或者完全不吸收,说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式需要消耗ATP,是主动运输。12.图甲是细胞膜的结构模式图,图乙表示4种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。请据图回答下列问题: (1)在图甲中,A、B、D表示组成细胞膜的物质,其中B表示____________________,它构成了细胞膜的基本支架,膜功能的复杂程度主要取决于A所代表的__________的种类和数量。(2)图乙中,4种物质的运输方式有________种形式,4种物质中进出细胞不需要耗能的是____________。(3)图乙中,Na+、K+细胞内外的相对浓度差值较大,维持细胞内外相对浓度差异的动力是________________________________________________________________________。(4)图甲中的物质跨膜运输方式和图乙中的物质进出细胞方式相对应的是____________________。答案 (1)磷脂双分子层 蛋白质 (2)3 CO2(3)ATP (4)a和K+、e和Na+、b和CO2解析 图甲中A、B、D分别表示蛋白质、磷脂双分子层和多糖,A和D结合成糖蛋白,a、b、c、d、e分别表示主动运输、自由扩散、协助扩散、协助扩散和主动运输。图乙中两种离子进出细胞的方式为主动运输,胰岛素出细胞的方式为胞吐,CO2进出细胞的方式为自由扩散,胞吐和主动运输均需要耗能,自由扩散不耗能。维持细胞内外Na+、K+相对浓度差异的动力是ATP,即细胞在耗能的情况下,可源源不断地将K+运进细胞,将Na+运出细胞。图乙中Na+运出细胞的方式用图甲中的e表示,K+运进细胞的方式用a表示,CO2进入细胞的方式可用b表示。13.图1表示渗透作用装置,一段时间后液面上升的高度为h,其中半透膜为膀胱膜,装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示;图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液后发生质壁分离过程图。请根据图回答问题:(1)图1中,如果A、a均为蔗糖溶液,且xx始时Ma>MA,则达到平衡后,MA________Ma(填“大于”、“等于”或“小于”)。(2)图2中,如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液,且起始浓度分别为MB、Mb,则达到平衡后MB________Mb(填“大于”、“等于”或“小于”)。(3)图1中的半透膜相当于图2中的________,由________(填数字)组成。图2 过程中液泡的吸水能力如何变化?________________________________________________________________________。(4)若将图2细胞制成临时装片,并用光学显微镜观察,能观察到染色体吗?________。答案 (1)小于 (2)等于 (3)原生质层 1、3、5 逐渐变大,最后不再变化 (4)不能解析 (1)蔗糖分子不能通过半透膜,虽然xx始时Ma>MA,水分子从水槽中进入漏斗内,由于液柱升高后对半透膜的压强增大,达到平衡后MA小于Ma。(2)图2为成熟的植物细胞,达到平衡后,MB=Mb。(3)图1中的半透膜相当于图2中的原生质层,由1、3、5组成;图2液泡的吸水能力逐渐增大最后不变。(4)染色体在有丝分裂的分裂期才能观察到,图中细胞已成熟,不能分裂。2.生物膜系统的模型解读►热图呈现解读 (1)分泌蛋白合成、加工、运输过程为(如图1):核糖体合成,内质网高尔基体细胞膜(2)图2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,该图不仅表示了放射性元素出现的先后顺序,而且还表示了某种结构中放射性元素的含量变化。(3)图3和图4 分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中,内质网膜面积减小(只发出囊泡),高尔基体膜面积基本不变(先接受囊泡,后发出囊泡),细胞膜面积相对增大(只接受囊泡)。►典例剖析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,有关的生物膜面积变化如图乙,其相关结构关系如图丙,则下列有关说法不正确的是(  )A.图丙中首先可观察到3H标记的细胞器是③B.能在图丙中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.图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网答案 A解析 分泌蛋白的形成过程:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→膜外。图甲中a、b、c依次为核糖体、内质网和高尔基体。在分泌蛋白的合成与分泌过程中,内质网的膜面积减少,细胞膜的膜面积增多,高尔基体的膜面积前后基本不变(先增加后减少)。解题模板 解答生物膜系统的“2”点关注(1)分析此类问题要注意横坐标和纵坐标表示的含义和每一个柱状图代表的物质(结构),要对同一物质(结构)变化前后进行比较。(2)解答此类问题时,要先判断该物质是否是分泌蛋白,并结合分泌蛋白的合成、加工和运输过程进行综合分析。►跟踪训练1 .图甲和图乙分别表示某种细胞内生命活动变化前后内质网、高尔基体、细胞膜膜面积变化图,下列说法错误的是(  )A.图甲可以表示浆细胞分泌抗体前后膜面积变化图B.图乙可以表示B细胞受相应抗原刺激前后膜面积变化图C.胰岛B细胞只发生图甲过程而不发生图乙过程D.图甲、图乙变化过程可反映生物膜的流动性答案 C解析 抗体分泌过程中,内质网形成囊泡与高尔基体膜融合,高尔基体产生囊泡与细胞膜融合,故整个过程中,内质网膜面积减小,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜面积增大,A正确;B细胞受相应抗原刺激后要增殖、分化,增殖的过程中首先细胞体积和细胞器体积要增大,B正确;胰岛B细胞在生长过程中发生图乙过程,C错误;膜的融合和体积的变化都体现了生物膜的流动性,D正确。2.图甲表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①、②、③表示细胞器。某同学用放射性元素标记某种氨基酸,追踪图甲过程中不同时间放射性元素在细胞部分结构中的分布情况,如图乙所示,下列说法错误的是(  )A.图甲中①、②、③分别表示内质网、高尔基体、线粒体B.在图甲中③为双层膜结构C.若图乙中曲线1表示图甲上①中放射性元素分布情况随追踪时间的变化规律,则图乙中的曲线2可表示图甲上②中放射性元素分布情况随追踪时间的变化规律D.图甲中的过程在原核细胞中也可以进行答案 D解析 核糖体是蛋白质的合成场所,在其中合成出的多肽链经①(内质网)加工后被运输到②(高尔基体)进行进一步加工,然后再以具膜小泡的形式被运输到细胞膜,最后被分泌到细胞外,整个过程需要③(线粒体) 提供能量,线粒体为双层膜结构。图解中的过程只能发生在真核细胞中,因为原核细胞没有内质网、高尔基体和线粒体等多种细胞器。3.甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题([ ]中填写图中数字):(1)囊泡膜的主要成分是________________。细胞代谢的控制中心是[  ]________。(2)甲图中囊泡X由[  ]________经“出芽”形成,到达[  ]________________并与之融合成为其一部分。囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是__________。(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是________________________________________________________________________________________,此过程体现了细胞膜具有____________________________的功能。(4)囊泡运输与S基因密切相关,科学家筛选了酵母菌S基因突变体,与野生型酵母菌对照,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,S基因编码的蛋白质的功能是________________________________________________________________________。答案 (1)脂质和蛋白质 ① 细胞核 (2)③ 内质网④ 高尔基体 溶酶体 (3)囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别) 控制物质进出细胞(4)参与囊泡与高尔基体的融合解析 (1)囊泡膜属于生物膜,生物膜的主要成分是脂质和蛋白质,细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞遗传和代谢活动的控制中心。(2)囊泡X由内质网经“出芽”形成后,与高尔基体融合成为其一部分。囊泡Y内“货物”为水解酶,推测可能参与溶酶体的形成。(3)囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B特异性结合后,引起囊泡膜与细胞膜的融合,将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。(4)囊泡运输与S基因密切相关,科学家筛选了酵母菌S基因突变体,与野生型酵母菌对照,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测,S基因编码的蛋白质参与囊泡与高尔基体的融合。2.显微观察类实验►典例剖析 (最新·xx,1)下列与实验有关的叙述,正确的是(  )A.人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色,其细胞核呈绿色B.剪取大蒜根尖分生区,经染色在光镜下可见有丝分裂各时期C.叶绿体色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散就越慢D.在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片,可见叶绿体的结构答案 A解析 A项,甲基绿能将DNA染成绿色,可用于观察DNA在细胞中的分布,DNA主要分布于细胞核中,所以用甲基绿对细胞进行染色,可以观察到细胞核呈绿色。B项,观察植物细胞的有丝分裂时,由于要对细胞进行解离、漂洗、染色、制片等操作,制成装片后才能进行观察,此时细胞已经死亡,细胞将保持细胞周期的某个特定时期,且根尖细胞分裂期较短,未必能观察到各个时期的细胞。C项,绿叶中色素的分离原理是:色素在层析液中溶解度越高,则在滤纸上的扩散速度越快;反之,则扩散速度越慢。D项,叶绿体的结构只有在电子显微镜下才能观察到。►技能归纳显微观察类实验的比较实验名称观察方式观察对象玻片标本染色剂生物材料观察细胞的多样性原色观察细胞临时装片多种生物细胞观察叶绿体叶绿体临时装片菠菜叶或黑藻嫩叶观察植物细胞的质壁分离和复原紫色大液泡及原生质层临时装片紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞观察细胞中的DNA、RNA染色观察DNA、RNA临时装片吡罗红甲基绿染色剂人口腔上皮细胞观察线粒体线粒体临时装片健那绿人口腔上皮细胞观察细胞的有丝分裂染色体临时装片龙胆紫溶液或醋酸洋洋葱根尖分生区细胞 红溶液观察细胞的减数分裂固定装片蝗虫精母细胞►即时巩固1.(最新·xx,3)下列有关生物学实验的叙述,正确的是(  )A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠B.低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程D.将洋葱表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程答案 B解析 分离色素时,若滤液细线浸入层析液,不会出现色素带,A错误;低温诱导染色体数目加倍实验中,若诱导大蒜根尖时间过短,染色体数目可能并未加倍,B正确;用显微镜观察洋葱根尖细胞装片时,细胞在解离时已死亡,不可能再继续分裂进程了,C错误;观察植物细胞质壁分离时,先制作装片,再观察细胞质壁分离状况,D错误。2.下列对有关实验的叙述,正确的是(  )A.在观察洋葱细胞有丝分裂实验中,将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上,轻轻盖上盖玻片后即可镜检B.甲基绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料C.在叶绿体色素提取实验中,研磨绿叶时应加一些有机溶剂,如无水乙醇等D.检测试管中的梨汁是否有葡萄糖,可以加入适量斐林试剂后,摇匀并观察颜色变化答案 C解析 在观察洋葱细胞有丝分裂实验中,将已经解离、漂洗、染色后的根尖置于载玻片上,盖上盖玻片后还要压片,有利于细胞进一步分散,以便观察,A错误;对活细胞中线粒体染色的专一性染料是健那绿,B错误;叶绿体色素为有机物,故要用有机溶剂提取,C正确;还原性糖与斐林试剂反应需要水浴加热,D错误。