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*,*,专题2细胞的结构和功能,高考生物,考点一细胞的多样性与统一性,知识清单,一从生物圈到细胞,(1)生命系统结构层次由小到大依次是:细胞,组织,器官系,统个体,种群,群落,生态系统,生物圈。,(2)地球上最基本的生命系统是细胞,病毒,不属于,(“属于”或,“不属于”)生命系统。,二原核细胞和真核细胞,(1)三种细胞中属于原核细胞的是,甲、乙,原核细胞和真核细胞,最主要的区别是,有无以核膜为界限的细胞核,。,(2)请写出图中字母对应的细胞结构名称:a,核糖体,;b,拟核,。,(3)三种细胞的共性是都具有细胞壁、细胞膜、细胞质、,核糖体,(细胞器)和,核物质DNA,。,(4)与丙细胞相比,甲、乙细胞的DNA裸露,不能与,蛋白质,结合形,成染色体。,(5)图乙代表生物的营养方式为,自养,型,因其细胞内含有,叶,绿素和藻蓝素,所以能进行光合作用。,三细胞学说,1.建立者:,主要是两位德国科学家,施莱登和施旺,。,(1)组成: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)功能: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)来源:新细胞可以从,老细胞,中产生。,3.意义:,通过对动植物细胞的研究,揭示了,细胞统一性,和生物体,结构统一性。,一、生物分类,知能拓展,认识病毒:,(1)病毒无细胞结构,在生物学分类上独立成界,既不属于真核生物,也不,属于原核生物,主要由蛋白质和核酸构成。,(2)病毒营寄生生活,只有在活细胞内才具有生命现象,因此,我们培养病,毒只能用活的宿主细胞。,(3)病毒只含有一种核酸:DNA或RNA,故可根据病毒遗传物质的不同分,为DNA病毒(如T,2,噬菌体)和RNA病毒(如烟草花叶病毒)。,二、真核细胞与原核细胞的差异性与统一性,原核细胞,真核细胞,模式图解,大小,较小,较大,本质区别,无以核膜为界限的细胞核,有以核膜为界限的真正的细胞核,细胞壁,主要成分为肽聚糖,植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶;,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质,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,DNA存在形式,拟核:大型环状;质粒:小型环状,细胞核:和蛋白质形成染色体(质),细胞质:在线粒体、叶绿体中裸露存在,是否遵循遗传规律,不遵循孟德尔遗传规律,遵循孟德尔遗传规律,变异类型,基因突变,基因突变、基因重组、染色体变异,细胞分裂,二分裂、出芽,有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,举例,细菌、蓝藻、衣原体、支原体(支原体细胞最小,且无细胞壁),酵母菌等真菌、衣藻、高等植物、动物,【易混易错】,“菌”和“藻”类生物类型的判断,常见的原核生物,易与之混淆的真核生物,“菌”,“菌”字前面带有“杆”、“球”、“螺旋”或“弧”字者应为“细菌”类,酵母菌、霉菌(如青霉菌、根霉、曲霉等),“藻”,蓝藻类:颤藻、蓝球藻、念珠藻、发菜等,绿藻(如衣藻、水绵)、褐藻、红藻等,2.细胞统一性的“五个”表现,例1,(2018广西钦州一中月考,2)下列关于几类生物特点的叙述,正确的,是,(),A.细菌和蓝藻在结构上有统性,具体体现在它们都有细胞壁、细胞,膜、核糖体及相同类型的遗传物质等,B.硝化细菌与变形虫在结构上的根本区别是前者有细胞壁,营养方式为,自养型;后者无细胞壁,营养方式为异养型,C.颤藻与发菜的共同点是都能进行光合作用,但颤藻含光合色素,发菜,细胞中含叶绿体,D.一个动物体的不同细胞的形态和功能有其多样性,本质上是由于不同,细胞的遗传物质不同,解析,细菌和蓝藻都属于原核生物,它们都具有细胞壁、细胞膜、核,糖体及相同类型的遗传物质(DNA)等,A正确;硝化细菌和变形虫分别属,于原核生物和真核生物,两者在结构上的最大差异是有无成形的细胞,核,B错误;颤藻和发菜都属于蓝藻,都是能进行光合作用的原核生物,但,两者均不含叶绿体,C错误;同一个动物体的不同体细胞遗传物质一般相,同,其形态和功能不同是不同细胞基因选择性表达的结果,D错误。,答案,A,方法,光学显微镜的使用方法,方法技巧,体积。,(2)总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。,(1)显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数,而不是面积或,(1)物镜越长,放大倍数越大,距装片距离越近,如,H,1,;反之则放大倍数越,小,距装片距离越远,如,H,2,。,(2)目镜越长,放大倍数越小,反之则放大倍数越大。,物像大小,看到细胞数目,视野亮度,物镜与载玻片的距离,视野范围,高倍镜,大,少,暗,近,小,低倍镜,小,多,亮,远,大,显微镜下所成的像为放大的倒立的虚像,例如实物为字母“b”,则视野,中观察到的为“q”。若物像在左上方,则实物应在右下方。要将物像,移至视野中央,移动规律:物像偏哪向哪移(或同向移动)。,例2,(2017湖北黄冈一调,35)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,D.物镜换成高倍镜后,如果视野模糊,应调节细准焦螺旋,解析,根据显微镜物像移动“物像偏哪向哪移”的特点,欲将视野中,处于右上方的细胞移至视野中央,需将装片向右上方移动,A正确;物像,放大后视野变暗,故需将光圈调大、反光镜调成凹面镜,B操作不正确;,原来放大160倍使用的镜头是(目镜16,)和(物镜10,),现放大640倍,观察,只需将物镜换为40,(镜头)即可,C正确;高倍镜下使用细准焦螺,旋调焦,D正确。,答案,B,考点二细胞膜与细胞壁,一细胞膜,(1)实验原理:细胞放入,清水,中涨破,获得细胞膜。,(2)理想材料:,人和其他哺乳动物成熟的红细胞,。,原因:无,细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜;无,细,胞壁,细胞易吸水涨破。,(1)外表面:蛋白质和糖类结合形成,糖蛋白(糖被),。,(2)基本支架:由,磷脂双分子层,构成。,(3)蛋白质:不同程度地嵌入、贯穿或附着在磷脂双分子层中。大多数,蛋白质分子是可以运动的。,(4)细胞膜结构特点:细胞膜具有,一定的流动性,。,(1)功能:将细胞与外界环境分隔开;控制物质,进出细胞,;进行细胞,间的,信息交流,。,(2)功能特性:,选择透过,性。,二细胞壁,1.成分:,植物细胞壁的成分主要是,纤维素和果胶,。,2.功能:,对植物细胞有,保护和支持,作用。,3.特性:,与细胞膜的功能特性相比,植物细胞壁具有,全透,性的特点。,项目,特点,原因,实例,影响因素,结构,特点,一定的流动性,构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子不是静止的,而是可以运动的,细胞的生长、变形、分裂、膜融合;胞吞、胞吐;原生质体吸水膨胀或失水皱缩等,温度,在一定范围内,温度越高,细胞膜的流动性越大,功能,特性,选择透过性,遗传特性,载体种类、数量,选择透过性,植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K,+,的吸收和Na,+,的排出、肾小管的重吸收和分泌等,(1)内因:主要与膜上载体的种类和数量有关,(2)外因:温度、pH、O,2,等影响细胞呼吸的因素,方式一:通过分泌的化学物质(如激素)传递信息,如图:,方式二:通过细胞膜直接接触(如精子和卵细胞)传递信息,如图:,方式三:通过细胞通道传递信息,如高等植物细胞的胞间连丝,如图:,例3,(2016课标全国,1,6分)下列有关细胞膜的叙述,正确的是,(),B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同,D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的,解析,细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,A错误;不同,膜中蛋白质的种类不完全相同,其功能也不完全相同,B错误;分泌蛋白,以胞吐方式分泌到细胞外主要依赖于膜脂的流动性,C正确;膜中的磷脂,分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,D错误。,答案,C,考点三细胞质与细胞核,一细胞质,细胞质包括,细胞质基质,和细胞器,前者为代谢提供场所、物质和,一定的环境条件。,(1)A液泡:内有,细胞液,与植物细胞的吸水和失水有关,调节细,胞内的环境,保持细胞坚挺。,(2)B,叶绿体,:绿色植物进行光合作用的场所。,(3)C,线粒体,:细胞进行,有氧呼吸,的主要场所。,(4)D内质网:细胞内,蛋白质,合成和加工(粗面内质网)以及,脂质,合成(光面内质网)的“车间”。,(5)E,核糖体,:无膜结构,化学成分由,蛋白质和RNA,组成,是“生产,蛋白质,的机器”。,(6)F,高尔基体,:主要是对来自,内质网,的蛋白质进行加,工、分类和包装;在植物细胞中与,细胞壁,的形成有关。,裂,有关。,(8)H溶酶体:含有,多种水解酶,是细胞内的“消化车间”。,3.细胞器之间的协调配合实例:分泌蛋白的合成和运输,(1)区别分泌蛋白与胞内蛋白,(7)G中心体:存在于,动物和某些低等植物,细胞中,与,有丝分,(2)分泌蛋白的合成(填细胞器名称),(1)组成:细胞膜、,细胞器膜,和核膜等结构,共同构成细胞的生物,膜系统。,(2),功能,二用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,(1)叶绿体主要存在于植物的,叶肉,细胞中,绿色,不需染色,制片后,直接观察。,(2)线粒体普遍存在于动植物细胞中,无色,可在,健那绿,染液中维,持活性数小时,并被染成,蓝绿,色,易被观察。,三细胞核,(1)是,遗传信息,库,是遗传物质DNA储存和复制的场所。,(2)是,细胞代谢,和遗传的控制中心。,(1)从分布看,(2)从结构上看,(4)从功能上分析,(3)从成分上看,知能拓展,叶绿体和线粒体的共性,(1)都具有双层膜;,(2)都与能量转换有关,均产生ATP;,(3)都含DNA、RNA和核糖体等,能够转录、翻译形成自身的部分蛋白,质,控制细胞质遗传,属于半自主性细胞器;,(4)共同参与自然界的碳循环。,例4,(2018重庆一中第一次月考,16)如图表示某细胞的部分细胞,器。下列有关叙述正确的是,(),B.此细胞不可能是原核细胞,只能是动物细胞,C.结构在分泌蛋白的合成过程中作为交通枢纽,D.结构和都存在碱基A和T的互补配对,解析,该图为亚显微结构示意图,需要借助电子显微镜才能观察到,A,错误;该细胞中含有中心体,所以该细胞可能是动物细胞,也可能是某,些低等植物细胞,B错误;在分泌蛋白的合成过程中作为交通枢纽的是高,尔基体,即结构,C正确;结构(线粒体)中含有少量DNA,在DNA复制,过程中存在A和T的互补配对,结构(核糖体)中的配对发生在tRNA与,mRNA之间,不存在A和T的互补配对,D错误。,答案,C,(1)在化学组成上的联系,相似性:各种生物膜在化学组成上大致相同,都主要由脂质和蛋白质,组成。,差异性:不同生物膜的功能不同,其蛋白质的种类和含量有差异;另外,与细胞识别有关的细胞膜中含有糖类,而其他生物膜中很少或不含糖,类。,(2)在结构上具有一定的连续性,(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、加工、运输为例),相关结构及功能,标记氨基酸出现的先后顺序,相关结构膜面积变化情况,例5,(2017湖南师大附中上学期入学摸底,3)下面有关分泌蛋白的叙述,错误的是,(),A.抗体、唾液淀粉酶以及呼吸酶都属于分泌蛋白,B.在分泌蛋白的加工、运输以及分泌过程中,高尔基体膜面积处在动态,变化之中,解析,呼吸酶属于胞内酶,不属于分泌蛋白,A错误;高尔基体膜可与内,质网膜和细胞膜之间进行转化,所以高尔基体膜面积处在动态变化之,中,B正确;基因的多样性决定了蛋白质结构的多样性,C正确;分泌蛋白,的合成与分泌过程均需要ATP水解供能,D正确。,答案,A,结构,特点,功能,核膜和,核孔,核膜是双层膜,外膜与内质网相连,且有核,糖体附着,在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建,核膜具有选择透过性,核膜上有酶附着,利于多种化学反应的进行,选择性地控制物质出入细胞核,其中某些大,分子物质可通过核孔出入细胞,核仁,折光性强,易与其他结构区分,在有丝分裂中周期性地消失和重现,与某种RNA的合成及核糖体的形成有关,染色质,(体),易被碱性染料染成深色,主要由DNA和蛋白质组成,染色质与染色体的关系:,染色质 染色体,是真核细胞遗传物质DNA的主要载体,核液,细胞核内的液体,构成核内的液体环境,知能拓展,(1)核孔是大分子物质进出细胞核的通道,核孔对物质的进出具有选择,透过性。能进出核孔的常见物质有:信使RNA在核内合成后通过核,孔进入细胞质;组成染色体的蛋白质在细胞质中合成后通过核孔进入,细胞核。,(2)核仁与核糖体的形成有关,蛋白质合成旺盛的细胞中核仁较大;代谢,旺盛的细胞中核孔数量较多。,例6,(2018辽宁六校协作体联考,5)如图为典型的细胞核及其周围部分,结构的示意图,下列说法正确的是,(),B.两侧的离子浓度差是由自由扩散实现的,C.若该细胞核内的被破坏,该细胞蛋白质的合成会受到影响,D.细菌不具有该图所示结构,但细菌无丝分裂过程中也会出现DNA复,制,解析,细胞核是细胞代谢的控制中心,而细胞代谢的中心是细胞质,A,错误;两侧的离子浓度差是由主动运输实现的,B错误;核仁与核糖,体的形成有关,所以被破坏后会影响蛋白质的合成,C正确;细菌属于,原核生物,不能进行无丝分裂,D错误。,答案,C,方法,1,细胞结构图解的识别与判断,(1)显微结构:是光学显微镜下观察到的结构。如观察线粒体、叶绿,体、液泡、细胞核、细胞壁等。,(2)亚显微结构:是指在电子显微镜下看到的结构。,提示:凡细胞中显示出的线粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体膜、核,糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等结构均属“亚显微结,构”。,方法技巧,(注:以上动、植物细胞判断时未考虑真菌),知能拓展,(1)具有细胞壁的生物:植物、原核生物(支原体除外)、真菌等;动物没,有细胞壁。,2.真、原核细胞及动、植物细胞的判断,(2)植物细胞在生长过程中液泡数量由多变少,最后合并成一个大液泡,所以成熟的植物细胞具有大液泡,而分裂旺盛的细胞(如分生组织)不具,有明显液泡;另外真菌细胞中也含有液泡。,(3)能进行光合作用的细胞不一定含有叶绿体,如蓝藻等;植物细胞也并,不都含有叶绿体,如根细胞,叶绿体主要存在于绿色植物的叶肉细胞,中。,例7,(2017吉林吉化一中月考,1)细胞是生物体结构和功能的基本单,位。对下图有关叙述正确的是,(),A.若图甲细胞为叶肉细胞,在夜间,该细胞内ATP合成停止,B.若图乙是具有分泌功能的免疫细胞,则分泌物一定是抗体,C.图丙生物可能属于消费者,其遗传物质一定是环状DNA,D.图丁生物能进行光合作用,是因为该细胞内含有叶绿体,解析,叶肉细胞在夜间可进行呼吸作用产生ATP,A错误;具有分泌功,能的免疫细胞可分泌抗体、淋巴因子、溶菌酶等免疫活性物质,B错误;,图丙生物是细菌(原核生物),其遗传物质是环状DNA,细菌在生态系统,中可以作为生产者、消费者或分解者,C正确;图丁是蓝藻,原核细胞中,不含有叶绿体,D错误。,答案,C,方法,2,“归纳对比法”理解细胞的特性与功能的关系,(1)细胞中“自由水/结合水”的比值与细胞代谢和抗逆性的强弱有,关。,(2)细胞膜的选择透过性主要与膜上特定载体的种类和数量有关。,(3)细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白减少,使细胞间的黏着性减小,易于扩,散和转移。,(1)具有分裂能力的细胞:根尖分生区细胞、形成层细胞、受精卵、干,细胞、生发层细胞、B细胞、T细胞、记忆细胞等。,(2)高度分化且失去分裂能力的细胞:叶肉细胞、表皮细胞、神经细,胞、浆细胞、效应T细胞等。,(3)洋葱鳞片叶表皮细胞:外表皮细胞具有紫色液泡,适于观察质壁分离实验;内表皮细胞无色,可进行颜色反应的实验,如观察细胞中DNA和RNA的分布等。,(4)哺乳动物成熟的红细胞:,没有细胞核和众多的细胞器,不能合成蛋白质,不能进行细胞分裂,寿,命较短,常用作提取细胞膜的实验材料。,葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散;哺乳动物成熟的红细胞不能进,行有氧呼吸,但可通过无氧呼吸产生ATP。,例8,(2017河北邯郸一中一模,2)下列有关细胞结构和功能的说法,错误,的是,(),B.人成熟红细胞、蛔虫体细胞等真核细胞无线粒体,不能进行有氧呼吸,C.睾丸大量合成分泌雄性激素与细胞中发达的核糖体、内质网和高尔,基体有关,D.内质网与核膜相连,有利于细胞质与细胞核内物质的交换,解析,性激素属于脂质,其是在内质网上合成的,与核糖体无关,C项错,误。,答案,C,
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