適用于新高考新教材浙江專版2025屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)第1單元細胞的分子組成與結(jié)構(gòu)第4講細胞質(zhì)細胞核和原核細胞課件浙科版

第4講細胞質(zhì)、細胞核和原核細胞復(fù)習(xí)目標(biāo)描述各種細胞器的結(jié)構(gòu)特點,說出不同細胞器的主要功能(生命觀念)觀察黑藻細胞中的葉綠體和胞質(zhì)環(huán)流現(xiàn)象,說明胞質(zhì)環(huán)流和細胞生命活動的關(guān)系;構(gòu)建實驗探究影響黑藻胞質(zhì)環(huán)流現(xiàn)象的最適溫度(生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究)描述細胞核的結(jié)構(gòu),說出細胞核的功能(生命觀念)構(gòu)建并使用細胞模型,闡明細胞各部分結(jié)構(gòu)通過分工與合作,形成相互協(xié)調(diào)的有機整體(生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究)描述生物膜系統(tǒng)的組成(生命觀念)舉例說出生物膜之間的結(jié)構(gòu)和功能聯(lián)系(生命觀念、科學(xué)思維)認同原核生物對早期地球環(huán)境的影響,認同真核細胞起源于原核細胞(生命觀念、科學(xué)思維)說出真核細胞和原核細胞的異同點(生命觀念)考情分析本部分是命題的一個熱點,通常考查細胞器的結(jié)構(gòu)與功能、生物膜系統(tǒng)、真核細胞和原核細胞的異同點等,一般是選擇題。如2024年浙江1月選考T12以漿細胞合成抗體考查細胞在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系;2023年6月選考T6考查囊泡運輸;2023年1月選考T3考查溶酶體的功能,T9考查細胞骨架的組成成分考點一細胞質(zhì)是多項生命活動的場所落實主干基礎(chǔ)1.細胞質(zhì)中有多種細胞器

2.細胞骨架維持細胞形態(tài)并控制細胞運動和胞內(nèi)運輸

組成成分結(jié)構(gòu)功能微絲纖維支撐、維持細胞形態(tài);參與細胞運動、植物細胞的細胞質(zhì)流動與肌肉細胞的收縮等一系列生理功能微管管狀在細胞器等物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的移動中發(fā)揮重要作用[練一練]1.判斷下列說法正誤。(1)細胞器在不同細胞中的分布不同,代謝旺盛的細胞中含有較豐富的線粒體,如心肌細胞、肝細胞、腎小管上皮細胞等。(

)(2)任何細胞中均有線粒體,只是動物細胞中的線粒體比植物細胞中的多。(

)提示

蛔蟲和哺乳動物成熟的紅細胞中無線粒體。(3)所有的植物細胞都具有葉綠體,能進行光合作用的細胞也一定有葉綠體。(

)提示

不是所有的植物細胞都有葉綠體,如植物的根細胞。能進行光合作用的細胞也不一定有葉綠體,如藍細菌?！獭痢?4)所有的植物細胞都含有一個大液泡。(

)提示

并非所有的植物細胞都含有大液泡,如根尖分生區(qū)細胞不含有大液泡。(5)溶酶體為單層膜,其中含有多種水解酶,這些酶原來存在于高爾基體中。(

)(6)細胞骨架與細胞的變形運動、胞內(nèi)運輸有關(guān),主要成分為纖維素。(

)提示

細胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維交錯連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),主要成分為蛋白質(zhì)?！痢獭?7)若真核細胞核內(nèi)的核仁被破壞,蛋白質(zhì)合成將不能正常進行,原因是核仁與核糖體的形成有關(guān),核仁被破壞,不能形成核糖體,導(dǎo)致蛋白質(zhì)的合成不能正常進行。(

)(8)線粒體和葉綠體都是具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器,二者增大膜面積的方式相同。(

)提示

線粒體和葉綠體增大膜面積的方式不同,線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴,葉綠體中的類囊體堆疊形成基粒?！獭?.結(jié)合必修1第46頁“課外讀”思考:自噬是細胞在溶酶體的參與下降解細胞物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的過程。下圖表示細胞通過“自噬作用”及時清除受損線粒體的過程,下列敘述正確的是(

)A.自噬溶酶體膜由2層磷脂分子組成,其功能特性為選擇透過性B.“自噬作用”可發(fā)生在所有細胞中,體現(xiàn)了膜結(jié)構(gòu)的流動性C.圖中的溶酶體可合成多種水解酶以催化DNA、蛋白質(zhì)等的水解D.細胞養(yǎng)分不足時,可通過增強“自噬作用”獲得自身生存所需物質(zhì)D提示

結(jié)合圖示可知,自噬溶酶體是雙層膜結(jié)構(gòu),因此有4層磷脂分子,A項錯誤;“自噬作用”只能發(fā)生在有溶酶體的真核生物細胞中,B項錯誤;水解酶在核糖體上合成,溶酶體不能合成水解酶,C項錯誤;結(jié)合圖示可知,自噬溶酶體能將受損線粒體清除,得到的產(chǎn)物可以供細胞自身生存所需,D項正確。3.長句訓(xùn)練。(1)在“觀察葉綠體”活動中選擇黑藻幼嫩的小葉進行制作臨時裝片,是因為

。

提示

黑藻幼嫩小葉細胞中葉綠體大而少,更易觀察(2)TMCO1是一種內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜蛋白,當(dāng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中Ca2+濃度過高時,TMCO1可形成Ca2+通道將Ca2+排出。一旦內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中Ca2+濃度降低到正常水平,TMCO1形成的Ca2+通道就隨之解體消失。若敲除TMCO1基因,則不能合成TMCO1跨膜蛋白,結(jié)果是

。

提示

不能將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中過多的Ca2+排出,導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中Ca2+濃度過高突破命題視角考向一

細胞質(zhì)中有多種細胞器[典例1](2023浙江1月選考)性腺細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是合成性激素的場所。在一定條件下,部分內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被包裹后與細胞器X融合而被降解,從而調(diào)節(jié)了性激素的分泌量。細胞器X是(

)A.溶酶體 B.中心體C.線粒體 D.高爾基體A解析

根據(jù)題意“部分內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被包裹后與細胞器X融合而被降解”,可推測細胞器X內(nèi)含有水解酶,細胞器X是溶酶體?？偨Y(jié)歸納

[典例2](2023浙江精誠聯(lián)盟一模)生物體細胞的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。下列關(guān)于真核細胞結(jié)構(gòu)與功能的敘述,正確的是(

)A.溶酶體可通過吞噬的方式消化自身產(chǎn)生的碎片B.植物細胞液泡中含有無機鹽、氨基酸和光合色素等C.線粒體基質(zhì)是指線粒體外膜和內(nèi)膜之間的液體D.葉綠體只存在于能進行光合作用的細胞中D解析

溶酶體在消化細胞內(nèi)的物質(zhì)時,由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜包裹著要被吞噬的碎片與溶酶體進行融合,碎片被溶酶體中的水解酶消化掉,A項錯誤;液泡中含有色素如花青素等,光合色素主要分布在類囊體膜上,B項錯誤;線粒體內(nèi)膜內(nèi)部的液體叫線粒體基質(zhì),C項錯誤;葉綠體是光合作用的場所,只存在于能進行光合作用的細胞中,D項正確?？偨Y(jié)歸納幾種特殊細胞的結(jié)構(gòu)和功能[對點練]

1.(2023浙江義烏適應(yīng)性考試)把正常的葉綠體各部分分離,含有葉綠體DNA的是(

)A.葉綠體外膜

B.葉綠體基質(zhì)C.葉綠體基粒

D.葉綠體內(nèi)膜B解析

葉綠體基質(zhì)中含有少量的核酸,包括葉綠體DNA。

2.(2022浙江寧波“十?！甭?lián)考)圖中①~④表示某細胞內(nèi)的部分細胞器,下列敘述錯誤的是(

)A.③可能與細胞壁的形成有關(guān)B.該細胞與能量轉(zhuǎn)化有關(guān)的細胞器只有①C.圖中不含P元素的細胞器只有②D.①中蛋白質(zhì)的合成可以不經(jīng)過④B解析

如果該細胞是低等植物細胞,③高爾基體在細胞分裂過程中與植物細胞壁的形成有關(guān),A項正確;題圖表示某細胞內(nèi)的部分細胞器,如果該細胞是低等植物細胞,則還可能含有葉綠體,葉綠體也與能量轉(zhuǎn)化有關(guān),B項錯誤;圖中①線粒體和③高爾基體都有生物膜,生物膜中含有磷脂,④核糖體含有RNA,所以①③④都含有P元素,②是中心體,組成成分是蛋白質(zhì)纖維,所以圖中不含P元素的細胞器只有②中心體,C項正確;①線粒體是半自主性細胞器,含有核糖體,所以其中的蛋白質(zhì)的合成可以不經(jīng)過④,D項正確。3.(2023浙江四校模擬)下列關(guān)于細胞器及細胞器之間結(jié)構(gòu)與功能聯(lián)系的敘述,正確的是(

)A.線粒體內(nèi)既可產(chǎn)生ATP,也會消耗ATPB.T2噬菌體可利用自身的核糖體合成出子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼C.抗體的合成、分泌過程體現(xiàn)了核糖體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在膜結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系D.乳酸菌無具膜細胞器,但其需氧呼吸時需要膜結(jié)構(gòu)的參與A解析

線粒體是需氧呼吸的主要場所,能夠產(chǎn)生ATP,此外線粒體是半自主性細胞器,線粒體也會進行DNA復(fù)制、表達等生理活動,需要消耗ATP,A項正確;T2噬菌體是病毒,病毒沒有核糖體,B項錯誤;核糖體沒有膜結(jié)構(gòu),C項錯誤;乳酸菌是厭氧菌,只能進行厭氧呼吸,D項錯誤。4.(2023浙江寧波鎮(zhèn)海中學(xué)模擬)植物液泡膜上具有多種酶和轉(zhuǎn)運蛋白,液泡中貯存著多種細胞代謝產(chǎn)物和多種酸性水解酶類,糖類、鹽類等物質(zhì)的濃度往往很高。下列說法錯誤的是(

)A.植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離過程中,細胞液濃度低于細胞溶膠濃度B.液泡內(nèi)多種物質(zhì)濃度較高與液泡膜具有選擇透過性有關(guān)C.液泡中的色素與植物葉片顏色有關(guān),主要吸收紅光和藍紫光D.H2O借助通道蛋白通過液泡膜時,不需要與通道蛋白結(jié)合C解析

植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離過程中,水分子擴散方向為細胞液→細胞溶膠→外界溶液,故細胞液濃度低于細胞溶膠濃度,A項正確;液泡內(nèi)多種物質(zhì)濃度較高與液泡膜具有選擇透過性有關(guān),否則無法維持液泡膜內(nèi)外相關(guān)物質(zhì)的濃度差,B項正確;液泡中的色素是花青素,與植物葉片的顏色有關(guān),不能吸收光能,C項錯誤;H2O借助通道蛋白通過液泡膜時,為易化擴散的方式,不需要與通道蛋白結(jié)合,D項正確?？枷蚨?/p>

細胞溶膠與細胞骨架[典例3]細胞溶膠不是均勻的“湯”樣物,它呈黏稠的膠狀,含有顆粒狀物質(zhì),且有復(fù)雜的“網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.細胞溶膠是細胞代謝的主要場所B.顆粒狀物質(zhì)中有些是催化代謝反應(yīng)的酶C.“網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”為細胞骨架,能維持細胞形態(tài),使其不能變形D.細胞溶膠與線粒體相互配合完成真核細胞的細胞呼吸C解析

“網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”為細胞骨架,能維持細胞的基本形態(tài),但不是使其不能變形,C項錯誤。總結(jié)歸納

[對點練]

5.下列關(guān)于細胞溶膠的功能的說法,錯誤的是(

)A.是進行某些生化反應(yīng)的場所,如肽鏈的合成B.容納了各種細胞器,并維持細胞器的形態(tài)和功能C.為細胞器行使功能提供所需要的原料D.參與了細胞內(nèi)的物質(zhì)運輸A解析

核糖體是肽鏈的合成場所,A項錯誤;細胞溶膠容納了各種細胞器,對維持細胞器的形態(tài)和功能有重要作用,B項正確;細胞內(nèi)許多蛋白質(zhì)都是在細胞溶膠中游離的核糖體上合成的,繼而分別轉(zhuǎn)運到葉綠體、線粒體等結(jié)構(gòu)中,為細胞器行使功能提供了原料,C項正確;細胞溶膠參與細胞質(zhì)與細胞核及細胞器之間的物質(zhì)運輸?shù)?D項正確。6.細胞骨架參與細胞形態(tài)的維持和胞內(nèi)物質(zhì)運輸,在細胞生命活動中發(fā)揮著重要作用。下列相關(guān)說法正確的是(

)A.由纖維素構(gòu)成的微絲和微管是細胞骨架的重要結(jié)構(gòu)B.微管通常為永久性結(jié)構(gòu),方便物質(zhì)運輸與細胞形態(tài)維系C.細胞運動、肌肉收縮等過程與細胞骨架有關(guān)D.中心體、紡錘體等結(jié)構(gòu)均由微絲構(gòu)成C解析

由蛋白質(zhì)構(gòu)成的微絲和微管是細胞骨架的重要結(jié)構(gòu),A項錯誤;大部分微管是一種暫時性的結(jié)構(gòu),可以快速解體和重排,在細胞器等物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的移動中發(fā)揮重要作用,B項錯誤;細胞骨架不僅能夠作為細胞支架,還參與細胞器轉(zhuǎn)運、細胞分裂、細胞運動等,細胞骨架中的微絲參與肌肉收縮,C項正確;中心體和細胞分裂時形成的紡錘體等結(jié)構(gòu)都是由微管構(gòu)成的,D項錯誤?？枷蛉?/p>

觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動[典例4](2021浙江1月選考)在進行“觀察葉綠體”的活動中,先將黑藻放在光照、溫度等適宜條件下預(yù)處理培養(yǎng),然后進行觀察。下列敘述正確的是(

)A.制作臨時裝片時,實驗材料不需要染色B.黑藻是一種單細胞藻類,制作臨時裝片時不需切片C.預(yù)處理可減少黑藻細胞中葉綠體的數(shù)量,便于觀察D.在高倍鏡下可觀察到葉綠體中的基粒由類囊體堆疊而成A解析

葉綠體呈現(xiàn)綠色,用顯微鏡可以直接觀察到,因此制作臨時裝片時,實驗材料不需要染色,A項正確;黑藻是一種多細胞藻類,其葉片由單層細胞組成,可以直接用葉片制作成臨時裝片,B項錯誤;先將黑藻放在光照、溫度等適宜條件下預(yù)處理培養(yǎng),有利于葉綠體進行光合作用,保持細胞的活性,更有利于觀察葉綠體的形態(tài),C項錯誤;葉綠體中的基粒和類囊體屬于亞顯微結(jié)構(gòu),只有在電子顯微鏡下才能被觀察到,光學(xué)顯微鏡下觀察不到,D項錯誤。易錯提示(1)實驗流程(2)操作技巧①實驗時可直接取用蘚類的小葉,而不能直接取用菠菜葉,原因是蘚類的小葉很薄,只由一層細胞組成,而菠菜葉由很多層細胞構(gòu)成。②取用菠菜葉的下表皮時,要稍帶些葉肉,原因是表皮細胞除保衛(wèi)細胞外,一般不含葉綠體,而葉肉細胞含較多的葉綠體。③加快黑藻細胞質(zhì)的流動速度的措施有進行光照、提高水溫、切傷部分葉片等。④對黑藻葉脈附近的細胞進行觀察,所觀察到的細胞質(zhì)流動的現(xiàn)象最明顯。⑤在強光照射下,葉綠體的向光面受光面積較小。⑥在多種植物的細胞中能觀察到植物細胞的細胞質(zhì)流動現(xiàn)象,它是細胞活動強弱的重要指標(biāo)。⑦細胞質(zhì)流動現(xiàn)象的產(chǎn)生,是細胞骨架中微絲肌動蛋白與肌球蛋白相互滑動的結(jié)果。[對點練]

7.(2023浙江模擬)葉綠體運動在藻類、苔蘚類和高等植物葉片中廣泛存在,下圖表示的是浮萍葉肉細胞在不同藍光強度處理后葉綠體的分布情況,有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.①②③分別代表的條件是黑暗、弱藍光、強藍光B.浮萍用于觀察質(zhì)壁分離時,和黑藻一樣可通過觀察液泡顏色的深淺來判斷C.在①②條件下,葉綠體定位在細胞的上表面附近,可以最大程度地吸收光能D.在③條件下,葉綠體的分布是植物適應(yīng)環(huán)境的一種保護措施B解析

葉綠體在弱光下正面接受光源,以便更好地利用光能,在強光下側(cè)面朝向光源,以便減少灼傷,故①②③分別代表的條件是黑暗、弱藍光、強藍光,A項正確;黑藻細胞的液泡沒有顏色,B項錯誤;在①②條件下,葉綠體定位在細胞的上表面附近,以便更好地利用光能,可以最大程度地吸收光能,C項正確;葉綠體在強光下側(cè)面朝向光源,以便減少灼傷,故在③條件下,葉綠體的分布是植物適應(yīng)環(huán)境的一種保護措施,D項正確。考點二細胞在結(jié)構(gòu)和功能上是一個統(tǒng)一整體落實主干基礎(chǔ)特別提醒分泌蛋白和細胞內(nèi)蛋白的比較比較項目分泌蛋白細胞內(nèi)蛋白不同點作用部位分泌到細胞外起作用在細胞內(nèi)起作用舉例抗體、消化酶和一部分激素(如胰島素等)需氧呼吸相關(guān)酶、光合作用相關(guān)酶等相同點基本組成單位都是氨基酸,都需要核糖體參與合成等[練一練]1.判斷下列說法正誤。(1)科學(xué)家在研究分泌蛋白的合成和分泌時,給豚鼠胰腺細胞注射3H標(biāo)記的亮氨酸,放射性依次出現(xiàn)在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、囊泡、細胞膜,最后出現(xiàn)在分泌物中。此過程說明細胞各部分在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系,功能上協(xié)調(diào)統(tǒng)一。(

)(2)分泌蛋白有消化酶、抗體、蛋白質(zhì)類激素、血漿蛋白等,不屬于分泌蛋白的蛋白質(zhì)有血紅蛋白、載體蛋白、呼吸酶等。(

)√√(3)在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的磷脂和膽固醇需要與高爾基體相聯(lián)系,通過囊泡運入其他細胞器。(

)提示

磷脂和膽固醇幾乎全部都在光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成。(4)在分泌蛋白加工、運輸過程中,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細胞膜膜面積的變化是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減少、高爾基體膜面積基本不變、細胞膜膜面積增加。(

)×√2.結(jié)合必修1第54頁、第55頁“小資料”思考:分泌蛋白被包在囊泡中,由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運到高爾基體,高爾基體繼續(xù)形成囊泡,包裹蛋白質(zhì)移向細胞膜并與細胞膜融合。分泌蛋白由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運至細胞外經(jīng)過幾層膜?提示

整個過程中蛋白質(zhì)一直被包于囊泡中,不曾跨膜,故分泌蛋白由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運至細胞外經(jīng)過的膜層數(shù)為0。3.長句訓(xùn)練。(1)牛的體細胞以氨基酸為原料合成和分泌胰蛋白酶到細胞外的過程依次是

。

提示

氨基酸→粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細胞膜→細胞外(2)用一定量的3H標(biāo)記的亮氨酸培養(yǎng)小鼠胰腺腺泡細胞,發(fā)現(xiàn)高爾基體的放射性先增加后減少,其原因是

。

提示

核糖體以3H標(biāo)記的亮氨酸為原料合成的蛋白質(zhì)經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后以囊泡的形式不斷運輸至高爾基體,導(dǎo)致高爾基體的放射性增加;然后高爾基體再形成囊泡將該蛋白質(zhì)不斷地經(jīng)細胞膜分泌至細胞膜上或細胞外,導(dǎo)致高爾基體的放射性減小(3)酵母菌sec系列基因的突變會影響分泌蛋白的分泌過程。研究者發(fā)現(xiàn):sec12基因突變體細胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大;sec17基因突變體細胞有大量的囊泡積累在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體間;sec1基因突變體中由高爾基體形成的囊泡在細胞質(zhì)中大量積累。由此分析,sec12基因突變體細胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大,說明該基因與

相關(guān);sec17基因突變體細胞有大量的囊泡積累在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體間,說明該基因與

相關(guān);sec1基因突變體中由高爾基體形成的囊泡在細胞質(zhì)中大量積累,說明該基因與

相關(guān)。綜上分析,可以通過檢測

推理分析sec系列基因的功能。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出芽產(chǎn)生囊泡把分泌蛋白運出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡與高爾基體融合囊泡與細胞膜融合突變體細胞中分泌蛋白的分布場所突破命題視角考向

生物膜系統(tǒng)[典例1](2023浙江杭州二模)細胞膜和細胞內(nèi)多種結(jié)構(gòu)邊界的膜稱為生物膜,有利于完成各自的功能,且又相互聯(lián)系。下列敘述正確的是(

)A.胰蛋白酶的合成與分泌涉及的結(jié)構(gòu)都屬于生物膜系統(tǒng)B.細胞內(nèi)合成的膽固醇等脂溶性物質(zhì)可直接擴散到細胞外,不需要生物膜系統(tǒng)參與C.細胞自身衰老的細胞結(jié)構(gòu)和碎片等的消化不需要生物膜系統(tǒng)參與D.許多膜結(jié)構(gòu)之間通過囊泡的定向運輸而實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化D解析

胰蛋白酶的合成與分泌涉及的結(jié)構(gòu)依次是核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細胞膜,線粒體提供能量,其中核糖體沒有膜結(jié)構(gòu),不屬于生物膜系統(tǒng),A項錯誤;膽固醇等脂溶性物質(zhì)合成以后,會與一種脂蛋白結(jié)合形成衣被小泡,當(dāng)細胞需要膽固醇時,衣被小泡上的脂蛋白會被溶酶體內(nèi)的水解酶溶解,從而釋放膽固醇,最終膽固醇以自由擴散的方式擴散到細胞外,其中溶酶體屬于生物膜系統(tǒng),B項錯誤;細胞自身衰老的細胞結(jié)構(gòu)和碎片等的消化,主要依靠溶酶體內(nèi)的水解酶,溶酶體屬于生物膜系統(tǒng),C項錯誤;許多膜結(jié)構(gòu)之間通過囊泡的定向運輸而實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細胞膜,可以實現(xiàn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細胞膜之間的轉(zhuǎn)化,D項正確?？偨Y(jié)歸納各種生物膜之間的關(guān)系(1)在化學(xué)成分上的相似性與差異性①相似性:各種生物膜都主要由蛋白質(zhì)和磷脂組成。②差異性:各種生物膜在組成成分的含量上有差異,這與不同的生物膜功能的復(fù)雜程度有關(guān)——功能越復(fù)雜的生物膜,其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。(2)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系①內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜、細胞膜可直接相連,膜之間可直接進行相互轉(zhuǎn)化。②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與高爾基體膜、高爾基體膜與細胞膜之間間接相連,可通過囊泡的形式進行轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)膜成分的更新。除內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜能形成囊泡外,吞噬細胞吞噬病菌時細胞膜也能形成囊泡。(3)在功能上的聯(lián)系各種生物膜在功能上既有明確分工,又相互配合、協(xié)調(diào)工作,如分泌蛋白的合成、加工、運輸?shù)倪^程,體現(xiàn)了生物膜在功能上的相互聯(lián)系。[典例2](2023浙睿talk原創(chuàng)聯(lián)盟調(diào)研)閱讀下列材料,完成下面小題。真核細胞內(nèi)存在著豐富的膜結(jié)構(gòu),它們將細胞內(nèi)部劃分成相對獨立的區(qū)室,保證多種生命活動高效、有序地進行。這些膜結(jié)構(gòu)又是可以相互轉(zhuǎn)化的,在結(jié)構(gòu)和功能上構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體。(1)生物膜中,細胞器X的膜面積最大。細胞器X能夠合成或加工的生物大分子不包括(

)A.核酸 B.蛋白質(zhì)C.脂質(zhì)

D.糖類A解析

生物膜系統(tǒng)包括細胞膜、細胞器膜和核膜,其中膜面積最大的是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上能夠加工或合成的物質(zhì)有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類,但不能合成或加工核酸。(2)許多生物大分子在合成或加工后,不能直接穿過生物膜,而是被包裹在囊泡里被運至特定部位。一般來說,囊泡運輸包括囊泡形成、運輸和與特定部位膜的融合。下列敘述錯誤的是(

)A.囊泡運輸具有高度的方向性和精確性B.囊泡運輸?shù)奈镔|(zhì)可參與細胞內(nèi)的物質(zhì)降解C.沿微管移動是囊泡定向運輸?shù)年P(guān)鍵D.囊泡與細胞器膜的結(jié)合體現(xiàn)了生物膜的流動性C解析

一般來說,囊泡運輸具有高度的方向性和精確性,囊泡運輸包括囊泡形成、運輸和與特定部位膜的融合,其中囊泡與特定部位膜的融合是囊泡定向運輸?shù)年P(guān)鍵,A項正確,C項錯誤;囊泡包裹的內(nèi)含物可能為水解酶,能參與細胞內(nèi)大分子的降解,B項正確;囊泡以出芽的方式,從一個細胞器膜產(chǎn)生,脫離后又與另一種細胞器膜融合,囊泡與細胞器膜的結(jié)合體現(xiàn)了生物膜的流動性,D項正確?？偨Y(jié)歸納蛋白質(zhì)分泌相關(guān)圖示解讀甲乙丙①圖甲表示放射性元素標(biāo)記某種氨基酸,追蹤不同時間放射性元素在細胞中的分布情況。圖甲不僅表示了相關(guān)細胞結(jié)構(gòu)出現(xiàn)放射性元素的先后順序,而且還表示了某種結(jié)構(gòu)中放射性元素的含量變化,理解分泌小泡的形成及放射性元素的含量變化是個難點。高爾基體中放射性元素含量下降與分泌小泡形成的對應(yīng)關(guān)系,表示分泌小泡來自高爾基體。②圖乙和圖丙都表示膜面積隨時間的變化關(guān)系,只是圖乙表示的是前后兩個時間點膜面積的變化,而圖丙表示的是一定時間段內(nèi)膜面積的變化。在上述過程中各種膜的成分均實現(xiàn)了更新。[典例3](2023浙江6月選考)囊泡運輸是細胞內(nèi)重要的運輸方式。沒有囊泡運輸?shù)木_運行,細胞將陷入混亂狀態(tài)。下列敘述正確的是(

)A.囊泡的運輸依賴于細胞骨架B.囊泡可來自核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器C.囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的選擇透過性D.囊泡將細胞內(nèi)所有結(jié)構(gòu)形成統(tǒng)一的整體A解析

細胞骨架是細胞內(nèi)由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在維持細胞形態(tài)、胞內(nèi)運輸、變形運動等方面發(fā)揮著重要的作用,囊泡運輸依賴于細胞骨架,

A項正確。核糖體是無膜細胞器,不能產(chǎn)生囊泡,B項錯誤。囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的結(jié)構(gòu)特性,即具有一定的流動性,C項錯誤。只有具有生物膜的細胞結(jié)構(gòu)才能形成囊泡,囊泡不能將細胞內(nèi)所有結(jié)構(gòu)形成統(tǒng)一的整體,D項錯誤?？偨Y(jié)歸納與囊泡相關(guān)知識歸納(1)囊泡來源、所含成分與去向囊泡來源細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等所含成分①胞吞的異物和病菌等②細胞產(chǎn)生的分泌蛋白、神經(jīng)遞質(zhì)等去向①與溶酶體融合——實現(xiàn)“消化”②與細胞膜融合——進行外排(胞吐)——完成回收或加工⑤與突觸前膜融合——進行信息傳遞(2)受體介導(dǎo)的囊泡運輸囊泡運輸是一種高度有組織的定向運輸,各類囊泡之所以能夠被準(zhǔn)確地運到靶細胞器或靶細胞,主要是因為靶細胞器或靶細胞具有特殊的膜標(biāo)志蛋白,通過相互識別,進行囊泡運輸。[對點練]

1.下列關(guān)于生物膜和生物膜系統(tǒng)的敘述,正確的是(

)A.細胞膜上的受體分子是細胞間進行信息交流所必需的物質(zhì)B.磷脂雙分子層與其上鑲嵌的蛋白質(zhì)共同構(gòu)成生物膜的基本骨架C.生物膜系統(tǒng)是真核細胞中所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱,部分生物膜可相互轉(zhuǎn)化D.生物膜系統(tǒng)為酶提供附著位點,使細胞的代謝都在生物膜上進行C解析

細胞間的信息交流有多種形式,不一定依賴細胞膜上的受體,如高等植物細胞之間可通過胞間連絲進行信息交流,A項錯誤;生物膜的基本骨架是磷脂雙分子層,B項錯誤;細胞膜和包括核膜在內(nèi)的多種細胞器膜共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng),故生物膜系統(tǒng)是真核細胞中所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱,部分生物膜可相互轉(zhuǎn)化,C項正確;生物膜系統(tǒng)為酶提供附著位點,但細胞中的酶不都位于生物膜上,故細胞的代謝有的不在生物膜上進行,如厭氧呼吸,D項錯誤。2.(2022浙江山水聯(lián)盟聯(lián)考)如圖表示細胞的生物膜系統(tǒng)的部分組成在結(jié)構(gòu)與功能上的聯(lián)系。COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,可以介導(dǎo)蛋白質(zhì)在甲與乙之間的運輸。據(jù)圖分析,下列說法錯誤的是(

)A.圖中甲、乙生物膜的功能差別不大B.由圖可知,甲是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),乙是高爾基體,溶酶體起源于乙C.囊泡在細胞中穿梭往來運輸“貨物”,其中起交通樞紐作用的是高爾基體D.若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入到乙中,則圖中的COPⅠ可以幫助實現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收A解析

圖中甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))、乙(高爾基體)生物膜的組成差別不大,但是功能差別較大,A項錯誤。由圖可知,甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))參與分泌蛋白的加工過程,則甲是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng);乙是高爾基體,且溶酶體起源于乙,B項正確。由圖可知,囊泡在細胞中穿梭往來運輸“貨物”,其中高爾基體既能接受來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡,又能形成囊泡把“貨物”運輸?shù)郊毎?起交通樞紐作用,C項正確。由圖可知,COPⅡ可將甲中形成的未成熟肽鏈運到乙中,再由乙來進一步加工;若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入到乙中,COPⅠ可以幫助乙中的這些蛋白質(zhì)回收到甲中,D項正確。3.如圖所示為真核細胞內(nèi)分泌蛋白的合成和分泌過程。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.囊泡1和囊泡2包裹的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)不同B.若無其他細胞器的參與,則圖示過程一般不能正常進行C.分泌蛋白的合成是在細胞器2上開始的D.完成圖示過程,細胞器3的膜面積基本不變C解析

囊泡1來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng),內(nèi)質(zhì)網(wǎng)完成蛋白質(zhì)的初加工,囊泡2來自高爾基體,高爾基體對蛋白質(zhì)進行進一步加工,囊泡1和囊泡2包裹的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)不同,A項正確;圖示過程還需要線粒體提供能量才能正常進行,B項正確;分泌蛋白的合成是在核糖體上開始的,細胞器2是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),C項錯誤;完成圖示過程,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜面積減小,高爾基體的膜面積基本不變,D項正確。4.(2022浙江綠色評價聯(lián)盟聯(lián)考)如圖是某細胞在某項生命活動的前后,幾種生物膜面積的變化圖,該過程中不可能合成的物質(zhì)是(

)A.抗體

B.性激素C.抗原-MHC復(fù)合體

D.胰蛋白酶B解析

抗體由效應(yīng)B細胞分泌,在細胞外起作用,屬于分泌蛋白;性激素屬于脂質(zhì),不屬于分泌蛋白;病原體(如細菌)被吞噬細胞吞噬,其上的抗原蛋白被降解成肽段,然后與吞噬細胞的MHC分子結(jié)合,形成抗原-MHC復(fù)合體,這種復(fù)合體移動到細胞的表面呈遞出來,與分泌蛋白的形成方式一致;胰蛋白酶是消化酶,屬于分泌蛋白,綜上所述,B項符合題意。5.(2024浙江1月選考改編)漿細胞合成抗體分子時,先合成的一段肽鏈(信號肽)與細胞質(zhì)中的信號識別顆粒(SRP)結(jié)合,肽鏈合成暫時停止。待SRP與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上SRP受體結(jié)合后,核糖體附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上,將已合成的多肽鏈經(jīng)由SRP受體內(nèi)的通道送入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔,繼續(xù)翻譯直至完成整個多肽鏈的合成并分泌到細胞外。下列敘述正確的是(

)A.SRP與信號肽的識別與結(jié)合具有特異性B.SRP受體缺陷的細胞無法合成多肽鏈C.核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間通過囊泡轉(zhuǎn)移多肽鏈D.生長激素和性激素均通過此途徑合成并分泌A解析

信號識別顆粒和信號肽的識別和結(jié)合傳遞特定信號,具有特異性,A項正確;

根據(jù)題干信息可知,SRP和SRP受體結(jié)合之前,已經(jīng)完成一段肽鏈(信號肽)的合成,B項錯誤;核糖體無膜結(jié)構(gòu),與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間不會通過囊泡轉(zhuǎn)移多肽鏈,C項錯誤;性激素的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì),屬于脂質(zhì),不通過此途徑合成并分泌,D項錯誤。6.(2023浙江精誠聯(lián)盟一模)細胞內(nèi)存在逃逸回收機制。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白的一端有一段回收信號序列,若其錯誤地被包裝到囊泡并運輸?shù)礁郀柣w,高爾基體特定區(qū)域的受體蛋白會識別這些回收信號序列,利用COPⅠ包被囊泡運輸回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。下列敘述錯誤的是(

)A.胰島細胞分泌的胰島素、胰高血糖素不屬于該類蛋白B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白利用COPⅠ包被囊泡運輸回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不消耗能量C.COPⅠ包被囊泡運輸過程需要信號分子的識別及細胞骨架的參與D.COPⅠ包被囊泡將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白運回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)利用了膜的流動性B解析

利用COPⅠ包被囊泡將駐留蛋白運輸回內(nèi)質(zhì)網(wǎng),胰島細胞分泌的胰島素、胰高血糖素屬于分泌蛋白,不是駐留蛋白,A項正確;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白利用COPⅠ包被囊泡運輸回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)消耗能量,B項錯誤;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白的一端有一段回收信號序列,高爾基體特定區(qū)域的受體蛋白會識別這些回收信號序列,在細胞物質(zhì)運輸中,各類小泡和細胞器可沿著細胞骨架定向轉(zhuǎn)運,所以COPⅠ包被囊泡運輸過程需要信號分子的識別及細胞骨架的參與,C項正確;COPⅠ包被囊泡將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白運回內(nèi)質(zhì)網(wǎng),利用了生物膜的流動性,D項正確。考點三細胞核與原核細胞落實主干基礎(chǔ)1.細胞核

特別提醒染色質(zhì)和染色體異同項目染色質(zhì)染色體同種物質(zhì)成分相同主要是蛋白質(zhì)和DNA特性相同容易被堿性染料染色功能相同遺傳物質(zhì)的主要載體兩種形態(tài)細長的絲狀圓柱狀或桿狀不同時期細胞不分裂時細胞分裂時2.原核細胞

特別提醒(1)原核細胞只有一種細胞器,即核糖體。(2)原核細胞有細胞壁,但并非每種原核細胞都有,同時細胞壁的主要成分不是纖維素。(3)需氧型細菌等原核生物細胞內(nèi)雖無線粒體,但能進行需氧呼吸,其需氧呼吸主要在細胞膜上進行。(4)藍細菌屬于原核生物,無葉綠體,但能進行光合作用,光合色素分布在細胞膜上。(5)莢膜、鞭毛、菌毛并非是每種原核細胞都有的結(jié)構(gòu)。(6)原核細胞的遺傳物質(zhì)是DNA,但沒有DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成的染色體(質(zhì))。[練一練]1.判斷下列說法正誤。(1)核膜和核孔都可以允許大分子物質(zhì)通過,說明核孔不具有選擇性。(

)提示

核膜和核孔都具有選擇透過性,核孔雖然可以允許大分子物質(zhì)通過,但仍然具有選擇性,如細胞核中的DNA就不能通過核孔進入細胞溶膠。(2)細胞核不能脫離細胞質(zhì)而獨立生存,這是因為細胞核在生命活動中所需的物質(zhì)和能量均由細胞質(zhì)提供。(

)×√(3)研究發(fā)現(xiàn)錯誤折疊的蛋白質(zhì)以類似液體的狀態(tài)存在于核仁中,在特定的時間,這些蛋白質(zhì)可以被重新折疊并從核仁中釋放出來,并離開細胞核。這說明核仁與細胞的保護機制有關(guān),保護細胞免受損傷。(

)(4)真核細胞中DNA全部分布在染色體上,原核細胞中DNA全部在擬核中。(

)提示

真核細胞中DNA不全分布在染色體上,如葉綠體、線粒體中也有。原核細胞中DNA也不全在擬核中,如質(zhì)粒中也有。√×2.結(jié)合必修1第57頁“小資料”和第60頁“課外讀”思考:(1)關(guān)于真核細胞葉綠體的起源,古生物學(xué)家推測:被原始真核生物吞噬的藍細菌有些未被消化,反而能依靠原始真核生物的“生活廢物”制造營養(yǎng)物質(zhì),逐漸進化為葉綠體。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是(

)A.原始真核生物吞噬藍細菌的過程體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性B.葉綠體內(nèi)膜可能來源于藍細菌的細胞膜,膜上有大量與光合作用有關(guān)的酶C.葉綠體中含有核糖體和環(huán)狀DNA,該事實一定程度上能夠支持這一推測D.若線粒體也由原始真核生物吞噬某種細菌形成,推測該細菌的呼吸方式最可能是需氧呼吸B提示

吞噬過程體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性,A項正確;葉綠體內(nèi)膜可能來源于藍細菌的細胞膜,但與光合作用有關(guān)的酶不在內(nèi)膜上,B項錯誤;葉綠體中含有核糖體且DNA分子呈環(huán)狀,從一定程度上說明葉綠體可能來源于原始的藍細菌,C項正確;線粒體也有類似的獨立性,可能是原始需氧型細菌與原始真核生物共生而成的,D項正確。(2)病毒屬于原核生物還是真核生物,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還RNA?提示

病毒無細胞結(jié)構(gòu),既不屬于真核生物,也不屬于原核生物。病毒只含有一種核酸,有的是DNA,有的是RNA。3.長句訓(xùn)練。有人質(zhì)疑傘藻“嫁接”實驗的結(jié)論,因為未排除假根中其他物質(zhì)的影響。試設(shè)計補充實驗,進一步驗證細胞核的功能。提示

突破命題視角考向一

細胞核是細胞生命活動的控制中心[典例1](2022浙江6月選考)下列關(guān)于細胞核結(jié)構(gòu)與功能的敘述,正確的是(

)A.核被膜為單層膜,有利于核內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定B.核被膜上有核孔復(fù)合體,可調(diào)控核內(nèi)外的物質(zhì)交換C.核仁是核內(nèi)的圓形結(jié)構(gòu),主要與mRNA的合成有關(guān)D.染色質(zhì)由RNA和蛋白質(zhì)組成,是遺傳物質(zhì)的主要載體B解析

核被膜為雙層膜,A項錯誤;核被膜上有核孔復(fù)合體,核孔復(fù)合體具有選擇性,可調(diào)控核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換,B項正確;核仁主要與rRNA的合成有關(guān),C項錯誤;染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,是遺傳物質(zhì)的主要載體,D項錯誤。易錯提示本題易錯選D,認為染色質(zhì)(體)只由RNA(DNA)和蛋白質(zhì)組成,準(zhǔn)確的說法應(yīng)是染色質(zhì)(體)是由DNA與蛋白質(zhì)及少量RNA構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。[典例2]傘藻屬是海生的單細胞藻類,可分為“帽”“柄”“足”3部分,下圖是傘藻的實驗示意圖,下列敘述正確的是(

)A.兩種傘藻的“帽”不同是細胞分化的結(jié)果B.傘藻中的核是細胞多種代謝活動的場所和進行生命活動所必需的C.由實驗可知,新長出的“帽”的形狀只與“足”的種類有關(guān)D.由實驗可知,行使遺傳功能的是細胞核內(nèi)的染色體傘藻“嫁接”實驗C解析

兩種傘藻的“帽”不同是因為遺傳物質(zhì)不同,A項錯誤;傘藻中的核是細胞代謝和遺傳的控制中心,但不是多種代謝活動的場所,B項錯誤;由實驗可知,新長出的“帽”的形狀只與“足”的種類有關(guān),C項正確;由實驗可知,行使遺傳功能的物質(zhì)存在于“足”中,但不能得出是染色體,D項錯誤?？偨Y(jié)歸納細胞核控制細胞的遺傳和代謝的實驗驗證[對點練]

1.(2023浙里卷天下百校聯(lián)考)真核細胞內(nèi)的部分結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)A.⑤中物質(zhì)可以出入①的通道B.糖皮質(zhì)激素在③內(nèi)合成C.高爾基體和溶酶體中的物質(zhì)直接來自④D.②中的主要成分分別在③和⑤結(jié)構(gòu)中合成C解析

圖中①為核孔,②為核膜,③為光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),④為粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),⑤為核糖體。⑤核糖體中的蛋白質(zhì)和rRNA可以出入①核孔,A項正確;糖皮質(zhì)激素屬于脂質(zhì),在③光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)合成,B項正確;高爾基體和溶酶體中的物質(zhì)通過囊泡來自④粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),C項錯誤;②核膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì),分別在③光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和⑤核糖體中合成,D項正確。2.(2023浙江名校新高考研究聯(lián)盟第三次聯(lián)考)研究人員利用顯微鏡觀察細胞核并進行顯微攝影,得到的照片如下圖所示。下列說法錯誤的是(

)A.圖中①與細胞質(zhì)中的膜性管道系統(tǒng)連接B.圖中②數(shù)量的多少能體現(xiàn)細胞代謝的強度C.①②共同完成了細胞核和細胞質(zhì)的物質(zhì)交換D.實驗室中使用光學(xué)顯微鏡可觀察到相似圖像D解析

①核膜常與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,A項正確;②核孔數(shù)量的多少表明核質(zhì)間物質(zhì)和信息流通的頻率,能體現(xiàn)細胞代謝的強度,B項正確;核膜與核孔共同控制細胞核和細胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換,C項正確;圖中的結(jié)構(gòu)需要使用電子顯微鏡才能看到,D項錯誤?？枷蚨?/p>

原核細胞[典例3](2023浙江湖州教學(xué)質(zhì)量檢測)如圖是某生物細胞結(jié)構(gòu)示意圖,下列關(guān)于該細胞的敘述,正確的是(

)A.存在生物膜系統(tǒng)B.遺傳物質(zhì)是DNAC.核糖體的形成與核仁有關(guān)D.圖中各結(jié)構(gòu)都能在光學(xué)顯微鏡下觀察到B解析

圖示細胞中沒有成形的細胞核,為原核細胞,其中只有一種生物膜——細胞膜,因而不存在生物