2024屆高考生物考前沖刺第1篇專題素能提升專題1細(xì)胞微專題2細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能課件

微專題2細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能課標(biāo)要求考情分析1.說明有些生物體只有一個(gè)細(xì)胞,而有的由很多細(xì)胞構(gòu)成,這些細(xì)胞形態(tài)和功能多樣,但都具有相似的基本結(jié)構(gòu)。2.描述原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的最大區(qū)別是原核細(xì)胞沒有由核膜包被的細(xì)胞核。3.概述細(xì)胞都由質(zhì)膜包裹,質(zhì)膜將細(xì)胞與其生活環(huán)境分開,能控制物質(zhì)進(jìn)出,并參與細(xì)胞間的信息交流。4.闡明細(xì)胞內(nèi)具有多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu),擔(dān)負(fù)著物質(zhì)運(yùn)輸、合成與分解、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等生命活動(dòng)。5.闡明遺傳信息主要儲(chǔ)存在細(xì)胞核中。6.舉例說明細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致,共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)試題結(jié)合實(shí)例考查原核細(xì)胞和真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的異同;從“結(jié)構(gòu)與功能觀”角度考查細(xì)胞膜、細(xì)胞核和主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能;從系統(tǒng)觀角度考查生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能知識(shí)聯(lián)網(wǎng)注重學(xué)科基礎(chǔ)·倡導(dǎo)回歸教材[自我校對(duì)]①寄生②消費(fèi)者③核膜④纖維素和果膠⑤磷脂雙分子層⑥具有一定的流動(dòng)性⑦信息交流⑧細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)⑨生物膜系統(tǒng)⑩核糖體1.(必修1P40問題探討)用臺(tái)盼藍(lán)染色法鑒定死細(xì)胞和活細(xì)胞,只有死細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色,而活細(xì)胞不會(huì)著色,主要原因是死細(xì)胞的細(xì)胞膜喪失了選擇透過性。2.(必修1P42思考·討論)磷脂分子頭部由親水的磷酸構(gòu)成,尾部由疏水的脂肪酸構(gòu)成,在空氣—水界面上,頭部與水接觸,而尾部位于空氣中,鋪成單層分子,科學(xué)家根據(jù)人成熟的紅細(xì)胞中無(wú)核膜、細(xì)胞器膜,只有細(xì)胞膜,單層磷脂分子的面積為紅細(xì)胞表面積的兩倍,推導(dǎo)出“細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層”這一結(jié)論。3.(必修1P43正文)科學(xué)家用發(fā)綠色熒光的染料標(biāo)記小鼠細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子,用發(fā)紅色熒光的染料標(biāo)記人細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子,將小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合,在37℃下經(jīng)過40min,兩種顏色的熒光均勻分布,只能說明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性,但是不能說明構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子在細(xì)胞膜上是均勻分布的。4.(必修1P45正文)細(xì)胞膜的流動(dòng)性對(duì)于細(xì)胞完成物質(zhì)運(yùn)輸、生長(zhǎng)、分裂、運(yùn)動(dòng)等功能都是非常重要的。5.(必修1P45旁欄思考)雖然膜內(nèi)部分是疏水的,水分子仍能跨膜運(yùn)輸,其原因是①因?yàn)樗肿訕O小,可以通過由于磷脂分子運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的間隙;②因?yàn)槟ど洗嬖谒ǖ赖鞍?水分子可以通過通道蛋白通過膜。6.(必修1P45小字)細(xì)胞膜的外表面還有糖類分子,它和蛋白質(zhì)分子結(jié)合形成糖蛋白,或與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂,這些糖類分子叫作糖被。其與細(xì)胞表面的識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞等功能有密切關(guān)系。7.(必修1P46拓展應(yīng)用)由磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體可以作為藥物的運(yùn)載體,將其運(yùn)送到特定的細(xì)胞發(fā)揮作用。在脂質(zhì)體中,能在水中結(jié)晶的藥物被包在雙分子層中,脂溶性的藥物被包在兩層磷脂分子之間。8.(必修1P47科學(xué)方法)差速離心主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。9.(必修1P51科學(xué)方法)同位素標(biāo)記法所使用的同位素中,有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,是穩(wěn)定同位素,如15N、18O等。10.(必修1P52正文)分泌蛋白的合成首先在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成,然后這段肽鏈會(huì)與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程。11.(必修1P53與社會(huì)的聯(lián)系)當(dāng)腎功能發(fā)生障礙時(shí),由于代謝廢物不能排出,病人會(huì)出現(xiàn)水腫、尿毒癥。目前常用的治療方法是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能,其中起關(guān)鍵作用的是血液透析膜。12.(必修1P53拓展應(yīng)用)溶酶體內(nèi)含有多種水解酶,而溶酶體膜不會(huì)被這些水解酶分解,其原因可能是膜的成分可能被修飾,使得酶不能對(duì)其發(fā)揮作用;溶酶體膜可能因?yàn)樗鶐щ姾苫蚰承┨囟ɑ鶊F(tuán)的作用而能使酶遠(yuǎn)離自身;可能因膜轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)使得膜周圍的環(huán)境(如pH)不適合酶發(fā)揮作用。13.(必修1P56旁欄思考)因?yàn)橥簧矬w內(nèi)的所有細(xì)胞都來自受精卵的分裂,所以細(xì)胞內(nèi)的“藍(lán)圖”都是一樣的。體內(nèi)細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能多樣,是細(xì)胞分化的結(jié)果。14.(必修1P57科學(xué)方法)模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述,可定性或定量描述,也可借助實(shí)物或其他形象化手段或抽象形式表達(dá)。以實(shí)物或圖畫形式直觀表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象特征的模型為物理模型。重點(diǎn)突破深化學(xué)科思維·體現(xiàn)知識(shí)運(yùn)用1.比較原核細(xì)胞與真核細(xì)胞重點(diǎn)細(xì)胞的類型、結(jié)構(gòu)和功能核糖體無(wú)絲有絲[特別提醒]有關(guān)原核生物的3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)并非所有的原核細(xì)胞都有細(xì)胞壁,如支原體。(2)需氧型細(xì)菌等部分原核生物細(xì)胞內(nèi)雖無(wú)線粒體,但能進(jìn)行有氧呼吸,其有氧呼吸主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜上進(jìn)行。(3)藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物,無(wú)葉綠體,但能進(jìn)行光合作用,完成光合作用的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)。2.細(xì)胞膜的功能降低降低3.細(xì)胞器的分類葉綠體、線粒體葉綠體[特別提醒]與細(xì)胞器有關(guān)的3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)根尖分生區(qū)的細(xì)胞沒有葉綠體、中心體和大液泡。(2)低等植物細(xì)胞也可能有中心體。(3)細(xì)胞骨架是細(xì)胞質(zhì)中支撐細(xì)胞器的結(jié)構(gòu),它維持著細(xì)胞的形態(tài),與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等有關(guān)。4.圖解分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過程[特別提醒]明確細(xì)胞中蛋白質(zhì)的分類和去向(1)由游離核糖體合成的蛋白質(zhì)的去向:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞核內(nèi)、線粒體、葉綠體等。(2)由附著核糖體合成(先在游離核糖體上合成一段肽鏈),內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工的蛋白質(zhì)的去向:分泌到細(xì)胞外、細(xì)胞膜上、溶酶體中。(3)線粒體和葉綠體中的蛋白質(zhì):一部分由核基因控制、細(xì)胞質(zhì)中游離核糖體合成后轉(zhuǎn)入其中,還有一部分由線粒體、葉綠體自身的基因控制、自身的核糖體合成。5.闡釋細(xì)胞“結(jié)構(gòu)與功能觀”的六種類型考向1通過原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較,考查歸納與理解能力1.(2023·遼寧模擬)衣原體的結(jié)構(gòu)和細(xì)菌類似,但它缺少能量供應(yīng)系統(tǒng),所以要在活細(xì)胞內(nèi)寄生才能存活,少部分衣原體可以引起人患沙眼和肺癌。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.衣原體具有細(xì)胞壁,核糖體是其唯一的細(xì)胞器B.衣原體可以合成生物大分子,在活細(xì)胞內(nèi)增殖C.可以使用特定的抗生素治療由衣原體引起的疾病D.衣原體缺少能量供應(yīng)系統(tǒng)的原因是無(wú)線粒體√解析:衣原體屬于原核生物,含有細(xì)胞壁,唯一的細(xì)胞器是核糖體;衣原體可以合成生物大分子,如蛋白質(zhì),由于缺少能量供應(yīng)系統(tǒng),所以要在活細(xì)胞內(nèi)寄生才能存活和增殖;衣原體屬于原核生物,可以使用特定的抗生素治療由衣原體引起的疾病;衣原體缺少能量供應(yīng)系統(tǒng)的原因并非是缺少線粒體而是缺少與ATP形成有關(guān)的條件,如酶等。2.(2021·湖南卷改編)關(guān)于下列微生物的敘述,正確的是(

)A.藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)含有葉綠體,能進(jìn)行光合作用B.酵母菌有細(xì)胞壁和核糖體,屬于單細(xì)胞原核生物C.破傷風(fēng)桿菌細(xì)胞內(nèi)不含線粒體,只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸D.支原體屬于原核生物,細(xì)胞內(nèi)含有染色質(zhì)和核糖體√解析:藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞是原核細(xì)胞,不含有葉綠體,但有葉綠素,可進(jìn)行光合作用;酵母菌是單細(xì)胞真核生物,有細(xì)胞壁和核糖體;破傷風(fēng)桿菌是厭氧型原核細(xì)胞,無(wú)線粒體,只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸;支原體屬于原核生物,細(xì)胞內(nèi)不含染色質(zhì)。3.(2023·四川成都模擬)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了囊泡運(yùn)輸調(diào)控機(jī)制。如圖是囊泡膜與靶膜融合過程示意圖,囊泡上有一個(gè)特殊的V-SNARE蛋白,它與靶膜上的T-SNARE蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后,囊泡膜和靶膜才能融合,從而將物質(zhì)準(zhǔn)確地運(yùn)送到相應(yīng)的位點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.囊泡膜與細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜等共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)B.核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜依次參與RNA聚合酶分泌過程C.分泌蛋白的運(yùn)輸需要囊泡的參與,該過程中高爾基體的膜面積先增大后減小D.圖中T-SNARE與V-SNARE的結(jié)合存在特異性√考向2圍繞細(xì)胞器與生物膜系統(tǒng)的聯(lián)系,考查理解及獲取信息能力解析:細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜等共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng),即細(xì)胞中所有的生物膜均屬于生物膜系統(tǒng),也包括細(xì)胞中的囊泡膜;RNA聚合酶是一種胞內(nèi)酶,通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用,不需要通過細(xì)胞膜分泌出去;分泌蛋白的運(yùn)輸需要囊泡的參與,該過程中高爾基體接受了來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡,又形成囊泡與細(xì)胞膜融合,因此高爾基體的膜面積先增大后減小;囊泡上有一個(gè)特殊的V-SNARE蛋白,它與靶膜上的T-SNARE蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后,囊泡膜和靶膜才能融合,從而將物質(zhì)準(zhǔn)確地運(yùn)送到相應(yīng)的位點(diǎn),故圖中T-SNARE與V-SNARE的結(jié)合存在特異性。4.(2021·湖北卷)在真核細(xì)胞中,由細(xì)胞膜、核膜以及各種細(xì)胞器膜等共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.葡萄糖的有氧呼吸過程中,水的生成發(fā)生在線粒體外膜B.細(xì)胞膜上參與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)腁TP酶是一種跨膜蛋白C.溶酶體膜蛋白高度糖基化可保護(hù)自身不被酶水解D.葉綠體的類囊體膜上分布著光合色素和蛋白質(zhì)√解析:葡萄糖的有氧呼吸過程中,水的生成發(fā)生在第三階段,場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜;細(xì)胞膜上參與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)腁TP酶,可利用催化ATP水解釋放的能量主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)K+、Na+等,是一種跨膜蛋白;溶酶體內(nèi)有多種水解酶,能溶解衰老、損傷的細(xì)胞器,溶酶體膜蛋白高度糖基化可保護(hù)自身不被酶水解;葉綠體的類囊體膜是光反應(yīng)的場(chǎng)所,其上分布著光合色素和蛋白質(zhì)(酶等)。(1)附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的和游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體具有不同的分子組成。(2022·河北卷)(

)(2)細(xì)胞質(zhì)中的RNA均在細(xì)胞核合成,經(jīng)核孔輸出。(2021·河北卷)(

)(3)人體細(xì)胞溶酶體內(nèi)較高的H+濃度(pH為5.0左右)保證了溶酶體的正常功能,該pH的維持需要膜蛋白協(xié)助。(2021·重慶卷)(

)(4)參與分泌蛋白合成與加工的細(xì)胞器的膜共同構(gòu)成了生物膜系統(tǒng)。(2021·海南卷)(

)××√×(5)為了研究細(xì)胞器的功能,某同學(xué)將正常葉片置于適量的溶液B中,用組織搗碎機(jī)破碎細(xì)胞,再用差速離心法分離細(xì)胞器?；卮鹣铝袉栴}:①該實(shí)驗(yàn)所用溶液B應(yīng)滿足的條件是

(答出2點(diǎn)即可)。②離心沉淀出細(xì)胞核后,上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解,原因是此上清液中含有

。pH應(yīng)與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的相同;滲透壓應(yīng)與細(xì)胞內(nèi)的相同細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)組分和線粒體考向3圍繞細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能考查歸納總結(jié)能力5.(2021·山東卷)高爾基體膜上的RS受體特異識(shí)別并結(jié)合含有短肽序列RS的蛋白質(zhì),以出芽的形式形成囊泡,通過囊泡運(yùn)輸?shù)姆绞綄㈠e(cuò)誤轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體的該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并釋放。RS受體與RS的結(jié)合能力隨pH升高而減弱。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.消化酶和抗體不屬于該類蛋白B.該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的過程消耗ATPC.高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的pH高D.RS功能的缺失可能會(huì)使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加√解析:高爾基體產(chǎn)生的囊泡將錯(cuò)誤轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體的蛋白質(zhì)運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng),即這些蛋白質(zhì)不應(yīng)該運(yùn)輸至高爾基體,而消化酶和抗體屬于分泌蛋白,需要運(yùn)輸至高爾基體并送至細(xì)胞外,所以消化酶和抗體不屬于該類蛋白;細(xì)胞通過囊泡運(yùn)輸需要消耗能量;根據(jù)題干信息“RS受體特異識(shí)別并結(jié)合含有短肽序列RS的蛋白質(zhì)”“RS受體與RS的結(jié)合能力隨pH升高而減弱”,可以推測(cè)高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的pH低;通過題干“RS受體特異識(shí)別并結(jié)合含有短肽序列RS的蛋白質(zhì)”“通過囊泡運(yùn)輸?shù)姆绞綄㈠e(cuò)誤轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體的該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并釋放”,因此可以得出結(jié)論,如果RS功能缺失,則受體不能和錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)結(jié)合,并運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng),因此會(huì)使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加。6.(2023·湖南卷)關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能,下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.細(xì)胞骨架被破壞,將影響細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂和分化等生命活動(dòng)B.核仁含有DNA、RNA和蛋白質(zhì)等組分,與核糖體的形成有關(guān)C.線粒體內(nèi)膜含有豐富的酶,是有氧呼吸生成CO2的場(chǎng)所D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一種膜性管道系統(tǒng),是蛋白質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道√解析:細(xì)胞骨架與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂和分化等生命活動(dòng)密切相關(guān),故細(xì)胞骨架被破壞會(huì)影響到這些生命活動(dòng)的正常進(jìn)行;核仁含有DNA、RNA和蛋白質(zhì)等組分,核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān);有氧呼吸生成CO2的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì);內(nèi)質(zhì)網(wǎng)由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)連接形成一個(gè)連續(xù)的內(nèi)膜相通的膜性管道系統(tǒng),是蛋白質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道。創(chuàng)新情境拓展新視野·培養(yǎng)新思維線粒體自噬與脂質(zhì)自噬情境材料

線粒體自噬是一種選擇性清除受損線粒體的特異性自噬現(xiàn)象,根據(jù)線粒體自噬過程的特征,可將其分為4個(gè)時(shí)期:前期線粒體受損后發(fā)生通透性轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致線粒體去極化,誘導(dǎo)線粒體自噬相關(guān)蛋白活化;早期自噬體包裹受損線粒體,形成線粒體自噬體;中期線粒體自噬體與溶酶體融合后形成成熟的線粒體自噬溶酶體;末期線粒體被溶酶體降解。脂質(zhì)自噬:非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是慢性肝病的一種,其特點(diǎn)是過多的脂質(zhì)以脂滴的形式存在于肝細(xì)胞中。研究發(fā)現(xiàn)肝細(xì)胞內(nèi)存在脂質(zhì)自噬的過程可以有效降解脂滴從而減少脂質(zhì)的堆積,脂質(zhì)自噬的方式及過程如下圖所示。問題探究

(1)線粒體自噬作用可清除損傷的線粒體,這有什么意義?提示:利于細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)目和細(xì)胞內(nèi)部穩(wěn)態(tài)的維持。(2)線粒體自噬、脂質(zhì)自噬都離不開哪種細(xì)胞器?提示:溶酶體。(3)線粒體自噬、脂質(zhì)自噬后的產(chǎn)物去向是哪里?提示:物質(zhì)被水解后,其產(chǎn)物的去向是排出細(xì)胞或在細(xì)胞內(nèi)被利用。(4)在細(xì)胞受到損傷、微生物入侵、細(xì)胞衰老或營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí),細(xì)胞自噬有什么意義?提示:在細(xì)胞受到損傷、微生物入侵或細(xì)胞衰老時(shí),通過細(xì)胞自噬,可以清除受損或衰老的細(xì)胞器,以及感染的微生物和毒素,從而維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定;當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏時(shí),通過細(xì)胞自噬,可以獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量。1.(2023·重慶聯(lián)考)細(xì)胞自噬是真核細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一種自穩(wěn)機(jī)制,細(xì)胞通過自噬使細(xì)胞內(nèi)錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)或衰老的細(xì)胞器等可以被降解并回收利用,饑餓能加快細(xì)胞自噬。下圖是細(xì)胞自噬部分過程,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A.自噬體與溶酶體的融合說明生物膜具有流動(dòng)性B.細(xì)胞自噬產(chǎn)生的物質(zhì)不一定都排出細(xì)胞外C.細(xì)胞自噬會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的裂解死亡,對(duì)機(jī)體有害D.自身物質(zhì)或結(jié)構(gòu)經(jīng)細(xì)胞自噬的降解產(chǎn)物可作為呼