2024-2025版新教材高中生物第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)階段提升課學(xué)案蘇教版必修1

PAGE9-其次章嘗試填寫(xiě)圖中序號(hào)代表的含義:①施萊登、施旺②流淌鑲嵌③具有肯定的流淌性④選擇透過(guò)性⑤核糖體⑥線粒體⑦染色質(zhì)⑧簡(jiǎn)潔擴(kuò)散⑨幫助擴(kuò)散生物膜的結(jié)構(gòu)與功能(2024·哈爾濱高一檢測(cè))下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)及其功能的敘述,正確的是()A.分泌蛋白的運(yùn)輸和分泌過(guò)程體現(xiàn)了生物膜的選擇透過(guò)性B.構(gòu)成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都可以運(yùn)動(dòng)C.用水解蛋白質(zhì)的酶處理生物膜可變更其組成,但不變更其功能D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體膜上有核糖體附著,有利于對(duì)肽鏈的加工【解析】選B。分泌蛋白的運(yùn)輸和分泌過(guò)程體現(xiàn)了生物膜的流淌性,A錯(cuò)誤;構(gòu)成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都可以運(yùn)動(dòng),B正確;生物膜上有蛋白質(zhì),用水解蛋白質(zhì)的酶處理生物膜可變更其組成,結(jié)構(gòu)確定功能,因此功能也會(huì)發(fā)生變更,C錯(cuò)誤;高爾基體膜上沒(méi)有核糖體附著,D錯(cuò)誤。1.構(gòu)成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都可以運(yùn)動(dòng),因此生物膜具有流淌性。但不是全部的蛋白質(zhì)分子都能運(yùn)動(dòng)。變形蟲(chóng)的攝食、白細(xì)胞吞噬病原體、分泌蛋白的運(yùn)輸和分泌都體現(xiàn)了生物膜具有肯定的流淌性。2.生物膜是選擇透過(guò)性膜,生物膜的選擇透過(guò)性由生物膜上載體蛋白的種類和數(shù)目確定。3.生物膜都主要是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成,結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)假如破壞,其功能也會(huì)變更。4.核糖體沒(méi)有膜結(jié)構(gòu),但它能附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上,有利于肽鏈的加工。高爾基體沒(méi)有核糖體的附著。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上還附著有大量的酶,有利于化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。如肝臟細(xì)胞的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上含有氧化酒精的酶,有利于肝臟解毒。(2024·荊州高一檢測(cè))生物膜在細(xì)胞生命活動(dòng)中起著極為重要的作用。下列有關(guān)真核生物膜化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)與功能的敘述中正確的是()A.不同生物膜上的糖類均與蛋白質(zhì)結(jié)合成糖蛋白B.細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息溝通所必需的結(jié)構(gòu)C.細(xì)胞核膜對(duì)物質(zhì)具有選擇透過(guò)性,核孔也具有選擇透過(guò)性D.吞噬細(xì)胞的吞噬作用體現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜的功能特點(diǎn)【解析】選C。細(xì)胞質(zhì)膜上的多糖鏈,有的與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白,有的與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂,A錯(cuò)誤;細(xì)胞質(zhì)膜上的受體未必是細(xì)胞間信息溝通所必需的結(jié)構(gòu),如性激素的受體位于細(xì)胞內(nèi),B錯(cuò)誤;細(xì)胞核膜對(duì)物質(zhì)具有選擇透過(guò)性,核孔也具有選擇透過(guò)性,C正確;吞噬細(xì)胞的吞噬作用體現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——流淌性,D錯(cuò)誤。細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作如圖為某激素蛋白的合成與分泌過(guò)程示意圖(其中a、b、c、d、e表示細(xì)胞結(jié)構(gòu))。下列說(shuō)法正確的是()A.圖中a、b、c和d依次表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、具膜小泡和細(xì)胞質(zhì)膜B.在圖中a、b、c結(jié)構(gòu)中分別進(jìn)行的是脫水縮合、蛋白質(zhì)加工、蛋白質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程C.圖中e由兩層生物膜構(gòu)成D.該過(guò)程不能在原核細(xì)胞中進(jìn)行,因?yàn)樵思?xì)胞中無(wú)a、b、c、e等結(jié)構(gòu)【解析】選C。激素蛋白屬于分泌蛋白,a、b、c、d、e分別表示核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞質(zhì)膜和線粒體,A錯(cuò)誤;b中進(jìn)行的是蛋白質(zhì)的加工和運(yùn)輸,高爾基體對(duì)分泌蛋白也具有加工和運(yùn)輸作用,B錯(cuò)誤;e是線粒體,線粒體是雙層膜的細(xì)胞器,C正確;原核細(xì)胞雖無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等結(jié)構(gòu),但具有核糖體,D錯(cuò)誤。1.與分泌蛋白合成有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu):核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞質(zhì)膜、線粒體。2.原核生物唯一具有的細(xì)胞器:核糖體。3.細(xì)胞中雙層膜的結(jié)構(gòu):線粒體、葉綠體、細(xì)胞核。細(xì)胞中有很多勞碌不停的“部門(mén)”,這些“部門(mén)”的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上也各有分工,下列說(shuō)法正確的是()①溶酶體內(nèi)含有多種水解酶,可以將細(xì)胞內(nèi)蒼老的細(xì)胞器處理②動(dòng)物、低等植物細(xì)胞含有中心體,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)③能在光學(xué)顯微鏡下視察到線粒體、核糖體、液泡、染色體④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體都是由扁平囊堆疊而成的⑤病毒的蛋白質(zhì)外殼是在宿主細(xì)胞內(nèi)的核糖體上合成的⑥植物細(xì)胞都有葉綠體,因此全部植物細(xì)胞都可以進(jìn)行光合作用A.①②⑤B.②③⑤⑥C.①②③⑤⑥ D.③④⑤⑥【解析】選A。溶酶體是細(xì)胞的消化車間,內(nèi)含有多種水解酶,可以將細(xì)胞內(nèi)蒼老的細(xì)胞器分解處理,①正確;動(dòng)物、低等植物細(xì)胞都有中心體,中心體與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān),②正確;核糖體不能在光學(xué)顯微鏡下視察到,③錯(cuò)誤;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不是由扁平囊堆疊而成,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜結(jié)構(gòu)相連而形成的網(wǎng)狀物,④錯(cuò)誤;病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu),其蛋白質(zhì)外殼是在宿主細(xì)胞內(nèi)的核糖體上合成的,⑤正確;如植物的根細(xì)胞沒(méi)有葉綠體,⑥錯(cuò)誤。細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出圖一是生物膜的流淌鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖,其中離子通道是一種通道蛋白,通道蛋白是橫跨細(xì)胞質(zhì)膜的親水性通道,具有離子選擇性,允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過(guò),甲乙代表生物膜的成分,abcd代表被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì),①②③④代表不同的運(yùn)輸方式。圖二表示物質(zhì)通過(guò)膜的運(yùn)輸速率(縱坐標(biāo))隨環(huán)境中O2濃度(橫坐標(biāo))的變更。請(qǐng)細(xì)致視察圖示并回答有關(guān)問(wèn)題:(1)很多探討結(jié)果都能夠有力地支持“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”這一理論。這證明組成細(xì)胞質(zhì)膜的主要成分中有[]________。

(2)鯊魚(yú)體內(nèi)能積累大量的鹽,鹽分過(guò)高時(shí)就要?jiǎng)偤脤⒍嘤嗟柠}分排出體外。經(jīng)探討,鯊魚(yú)體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的,那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞莀_______。

(3)對(duì)蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后,其對(duì)Ca2+的汲取明顯削減,但對(duì)K+、C6H12O6的汲取不受影響,最可能的緣由是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的[]________的活動(dòng)。

(4)圖二與圖一中的________(填序號(hào))代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式一樣。圖中曲線出現(xiàn)BC段的主要緣由是____________________。

(5)檉柳是泌鹽植物,其葉子和嫩枝可以將植物體內(nèi)的鹽分排出,是強(qiáng)耐鹽植物。為探究檉柳從土壤中汲取鹽分的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸,設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn):①試驗(yàn)步驟:a.取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育基本相同的檉柳幼苗植株,放入相宜濃度的含有Ca2+、K+、C6H12O6的溶液中進(jìn)行培育。b.甲組賜予正常的呼吸條件,乙組__________________。

c.一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2+、K+、C6H12O6的汲取速率。②試驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:a.若兩組植株對(duì)Ca2+、K+的汲取速率相同,說(shuō)明檉柳從土壤中汲取無(wú)機(jī)鹽的方式是________。

b.若乙組植株對(duì)Ca2+、K+的汲取速率明顯________甲組,說(shuō)明檉柳從土壤中汲取無(wú)機(jī)鹽的方式是________。

【解析】(1)圖中甲是磷脂分子,乙是蛋白質(zhì)分子。依據(jù)相像相溶原理,由“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”可知組成細(xì)胞質(zhì)膜的主要成分中有磷脂分子(甲)。(2)分析可知,②屬于幫助擴(kuò)散。(3)主動(dòng)運(yùn)輸須要消耗能量和載體蛋白的幫助。蟾蜍的離體心肌細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞郊橙a2+、K+、C6H12O6,對(duì)其施加某種毒素后,對(duì)K+、C6H12O6的汲取不受影響,故細(xì)胞對(duì)Ca2+的汲取明顯削減的緣由不是能量供應(yīng)不足,最可能是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的載體蛋白(乙)的活動(dòng)。(4)分析可知,圖二代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸,與圖一中④代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式一樣。圖中曲線BC段,隨著氧氣濃度的增加,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率不再增加,其主要緣由是載體蛋白的數(shù)量有限。(5)①b.主動(dòng)運(yùn)輸消耗能量,而被動(dòng)運(yùn)輸不消耗能量?？稍O(shè)計(jì)兩組試驗(yàn)來(lái)探究檉柳從土壤中汲取鹽分的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸,甲組供應(yīng)足夠的能量(賜予正常的呼吸條件),乙組完全不供應(yīng)能量(完全抑制呼吸)。②a.若兩組植株對(duì)Ca2+、K+的汲取速率相同,說(shuō)明檉柳從土壤中汲取無(wú)機(jī)鹽的方式不受能量的影響,說(shuō)明不消耗能量,故其運(yùn)輸方式為被動(dòng)運(yùn)輸。b.若乙組植株對(duì)Ca2+、K+的汲取速率明顯低于甲組,說(shuō)明檉柳從土壤中汲取無(wú)機(jī)鹽的方式受到能量的影響,說(shuō)明消耗能量,故其運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸。答案:(1)甲磷脂分子(2)幫助擴(kuò)散(3)乙載體蛋白(4)④載體蛋白數(shù)量有限(5)完全抑制呼吸被動(dòng)運(yùn)輸小于主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)運(yùn)輸方式的辨析1.是否須要能量參加:須要能量參加→主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐;不須要能量參加→簡(jiǎn)潔擴(kuò)散和幫助擴(kuò)散。2.是否須要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白幫助:須要載體蛋白幫助→主動(dòng)運(yùn)輸、幫助擴(kuò)散;不須要載體蛋白幫助→簡(jiǎn)潔擴(kuò)散、胞吞、胞吐。3.物質(zhì)運(yùn)輸方向:順濃度梯度:一般是被動(dòng)運(yùn)輸;逆濃度梯度:主動(dòng)運(yùn)輸。在小腸絨毛上皮細(xì)胞質(zhì)膜表面存在兩種形式的葡萄糖載體——SGLT1和GLUT2,其工作機(jī)理如圖1所示;紐約高校的George.L.Kellett測(cè)定了小腸絨毛上皮細(xì)胞上的這兩種載體在不同葡萄糖濃度下的運(yùn)輸速率,結(jié)果如圖2所示。請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問(wèn)題:(1)依據(jù)圖1分析,小腸絨毛上皮細(xì)胞可以通過(guò)SGLT1以________________方式從腸腔汲取葡萄糖,也可以通過(guò)GLUT2以____________________方式從腸腔汲取葡萄糖,其中主動(dòng)運(yùn)輸葡萄糖消耗的能量干脆來(lái)源于__________。小腸絨毛上皮細(xì)胞汲取葡萄糖的方式,體現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜有______________的功能。

(2)依據(jù)圖2分析,SGLT1__________________(填“可以”或“不行以”)在順濃度梯度的狀況下運(yùn)輸葡萄糖。當(dāng)葡萄糖濃度高于20mM時(shí),隨著葡萄糖濃度進(jìn)一步提高,小腸絨毛上皮細(xì)胞主要靠提高_(dá)_______________(填“簡(jiǎn)潔擴(kuò)散”“幫助擴(kuò)散”或“主動(dòng)運(yùn)輸”)的速率來(lái)增加葡萄糖的汲取。

【解析】(1)據(jù)圖1分析,葡萄糖通過(guò)SGLT1,運(yùn)輸方向是低濃度到高濃度,須要載體蛋白,須要Na+濃度差供應(yīng)的動(dòng)力勢(shì)能,屬于主動(dòng)運(yùn)輸;葡萄糖通過(guò)GLUT2,運(yùn)輸方向是高濃度到低濃度,須要載體蛋白,不須要能量,屬于幫助擴(kuò)散。小腸絨毛上皮細(xì)胞汲取葡萄糖的方式,體現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜具有限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。(2)依據(jù)圖2分析,SGLT1可以在順濃度梯度的狀況下運(yùn)輸葡萄糖。當(dāng)葡萄糖濃度高于20mM時(shí),須要依靠于幫助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸提高汲取速率,主要汲取方式是幫助擴(kuò)散。答案:(1)主動(dòng)運(yùn)輸幫助擴(kuò)散Na+濃度差限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(物質(zhì)運(yùn)輸)(2)可以幫助擴(kuò)散科學(xué)探究中的同位素標(biāo)記法1.同位素:同一元素中,質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子為同位素。(1)常用的同位素:①具有放射性的同位素:14C、32P、3H、35S②不具有放射性的同位素:15N、18O等。(2)同位素的特點(diǎn):物理性質(zhì)可能有差異,但組成的化合物化學(xué)性質(zhì)相同。放射性同位素標(biāo)記靈敏度更高,測(cè)量方法簡(jiǎn)潔,定位精確。2.同位素標(biāo)記法:(1)概念:用物理性質(zhì)特別的同位素標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向。(2)應(yīng)用:①標(biāo)記特征化合物,探究具體生理過(guò)程,探討生物學(xué)原理。例:用3H標(biāo)記的亮氨酸,探究分泌蛋白的分泌過(guò)程。②標(biāo)記特征元素,探究化合物的作用。例:病毒是一種只含有蛋白質(zhì)和核酸的生物,且病毒在繁殖時(shí)需將其遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞中。為了探究病毒的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是核酸,可以利用同位素標(biāo)記法進(jìn)行探究:將宿主細(xì)胞分為兩組,一組與35S(蛋白質(zhì)特征元素)標(biāo)記的病毒混合,另一組與32P(核酸特征元素)標(biāo)記的病毒混合,一段時(shí)間后檢測(cè)宿主細(xì)胞中的放射性。如圖為細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖,甲～己為細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu),①～⑨為物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程。據(jù)圖回答問(wèn)題。(1)溶酶體中的多種水解酶是在結(jié)構(gòu)[乙]__________上合成的,為了探討水解錄從合成到進(jìn)入溶酶體的途徑,可采納__________法,據(jù)圖預(yù)料水解酶從合成到進(jìn)入溶酶體的過(guò)程:__________________→溶酶體(用圖中的甲、乙、丙、丁、戊、己和箭頭表示)。

(2)圖中過(guò)程⑥→⑨說(shuō)明溶酶體具有______________________的功能,溶酶體的功能說(shuō)明其膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是____________________。

(3)為了探討細(xì)胞核內(nèi)的蛋白質(zhì)是由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體合成,并通過(guò)核孔進(jìn)入的,寫(xiě)出你的試驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。1.同位素標(biāo)記法的應(yīng)用:用于追蹤物質(zhì)變更的過(guò)程蛋白質(zhì)的合成與分泌過(guò)程采納同位素標(biāo)記法標(biāo)記氨基酸,追蹤放射性標(biāo)記的轉(zhuǎn)移依次,進(jìn)而推想物質(zhì)合成與分泌的過(guò)程。2.同位素標(biāo)記法中細(xì)胞的選擇:探討分泌蛋白時(shí)應(yīng)選擇具有分泌功能的細(xì)胞,探討細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)時(shí)最好選擇不具有分泌功能的細(xì)胞?！窘馕觥?1)結(jié)構(gòu)[乙]是附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體;探討物質(zhì)合成轉(zhuǎn)移的方式采納同位素標(biāo)記法,水解酶首先由附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成,然后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行初步加工,再進(jìn)入高爾基體進(jìn)行再加工,最終通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)饺苊阁w內(nèi),因此其從合成到進(jìn)入溶酶體的途徑是:乙→甲→丁→溶酶體。(2)圖中過(guò)程⑥→⑨說(shuō)明溶酶體具有分解蒼老、損傷的細(xì)胞器的功能;生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有肯定的流淌性。(3)探討物質(zhì)的轉(zhuǎn)移狀況選擇放射性同位素標(biāo)記法,細(xì)胞要選用不具有分泌功能的細(xì)胞,防止分泌蛋白形成過(guò)程對(duì)放射性標(biāo)記的檢測(cè)產(chǎn)生影響。答案:(1)附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體同位素標(biāo)記乙→甲→丁(2)分解蒼老、損傷的細(xì)胞器具有肯定的流淌性(3)向不具有分泌功能的細(xì)胞中注射放射性同位素標(biāo)記的氨基酸,視察放射性標(biāo)記的物質(zhì)轉(zhuǎn)移狀況。如圖表示細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成和分泌示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)用含3H標(biāo)記的氨基酸培育液培育該細(xì)胞,結(jié)果發(fā)覺(jué)在合成分泌蛋白的過(guò)程中產(chǎn)生了3H2O,則3H2O的生成部位是[__]____________,3H2O中的3H來(lái)自氨基酸的____________(基團(tuán)),該細(xì)胞中出現(xiàn)3H的部位依次為_(kāi)_____________(填序號(hào))。

(2)該細(xì)胞在