高考生物一轮复习（基础知识整理+重难点聚集）第3章 细胞的基本结构课件 新人教版必修1.ppt

综合分析近几年各地高考理综试题生物部分 本章有以下高考命题规律 1 命题内容 主要的考点有动植物细胞结构的异同 细胞膜 各种细胞器和细胞核的结构与功能 以及使用显微镜观察叶绿体和线粒体等 2 命题形式 多为选择题 如2011年广东理综第1题 2009年广东理基第37题等 非选择题也有出现 如2009年上海生物第33题 2011年天津理综第7题等 3 命题思路 第一 结合动植物细胞的亚显微结构模式图 考查细胞膜 各种细胞器以及细胞核的结构和功能 第二 结合动植物细胞的亚显微结构模式图 对与蛋白质的生物合成以及基因表达进行联合考查 第三 结合显微镜的使用技术 考查观察叶绿体 线粒体的基本要点 4 命题趋势 以文字信息或亚显微结构图为载体 考查细胞结构与功能的分析与判断 本章内容一直是高考的热点 出现的频率高 考生要重点关注 根据近几年高考命题特点和规律 本章的复习备考策略如下 1 知识方面 重点关注生物膜系统在细胞生命活动中的作用与地位 几种重要的细胞器 如叶绿体 线粒体 内质网 高尔基体和核糖体的结构与功能 2 能力方面 课标高考试题对本章的能力考查 集中为分析推断能力 亚显微结构图的识别能力和显微镜的使用能力 故应加强细胞亚显微结构图的辨识训练 以及高倍显微镜的使用技术的训练 一 细胞膜 1 细胞膜的制备 1 实验材料 哺乳动物成熟的红细胞 原因 细胞中没有细胞核和众多的细胞器 有利于获取较纯净的细胞膜 没有细胞壁 容易吸水涨破 红细胞单个存在 便于制成悬浮液 2 实验原理 渗透作用 3 实验方法 细胞吸水涨破 离心分离纯化 2 成分 1 蛋白质 在细胞膜行使功能时起重要作用 2 脂质 包括磷脂和胆固醇 3 糖类 少量 分布在膜外表面 3 功能 1 将细胞与外界环境分隔开 2 控制物质进出细胞 3 进行细胞间的信息交流 细胞分泌的化学物质 如激素 与靶细胞膜上受体的结合 相邻两个细胞之间的识别 如精子和卵细胞的识别与结合 通过通道传递信息 如高等植物细胞之间通过胞间连丝传递信息 二 植物细胞壁 1 作用 对植物细胞起支持和保护作用 2 化学成分 纤维素和果胶 三 细胞核 1 功能 1 细胞的遗传信息库 遗传物质储存和复制的主要场所 2 细胞代谢和遗传的控制中心 2 结构 细胞膜的成分和功能 1 成分 2 功能 a 构成细胞膜的化学元素有c h o n p等 b 糖类在细胞膜中分布很少 c 各种膜所含蛋白质与脂质的比例不同 d 功能越复杂的膜 其蛋白质种类和数量越多 e 细胞膜的控制作用既有普遍性也有相对性 通过有关方法 测得多种生物膜的化学成分 如下表 据表中数据分析 下列叙述错误的是 a 构成细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质 b 膜中的脂质和蛋白质含量变化与膜的功能有关 c 线粒体内膜与外膜相比 蛋白质含量高的原因是内膜表面积大 d 线粒体膜与细胞膜都具有控制物质进出的功能 表中所列几种生物膜 蛋白质和磷脂含量最多 a正确 由于功能不同的膜中蛋白质和脂质含量不同 判定b正确 细胞膜控制物质进出细胞 线粒体膜控制物质进出线粒体 d正确 线粒体内膜比外膜蛋白质含量高 是指百分比 而不是绝对量 所以与膜表面积大小无关 而是因为线粒体内膜比外膜具有更复杂的功能 c 体验制备细胞膜的方法 1 实验原理 1 动物细胞没有细胞壁 选择动物细胞更易制备细胞膜 2 动物细胞在清水 低渗溶液 中易吸水涨破 细胞内的物质流出 即可得到细胞膜 3 哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核及各种具膜的细胞器 避免了细胞膜与核膜 细胞器膜分离的麻烦 经离心即可得到较纯净的细胞膜 a 稀释红细胞要用生理盐水 目的是暂时维持原有的形态 b 制备红细胞稀释液的目的是使红细胞分散 不易凝聚 c 如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作 而是在试管中进行 那要想获得较纯净的细胞膜 红细胞细胞破裂后 还需经过离心 过滤才能获得较为纯净的细胞膜 阅读下列材料后 回答问题 科学家在进行细胞膜化学成分分析时 采用哺乳动物或人的红细胞作为实验材料 将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象 一些物质溶出 再将溶出细胞外的物质洗掉 即可得到纯净的细胞膜 又称血影 有的科学家将 血影 中的脂质提取出来 使其在空气和水界面上铺展成单分子层 所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍 1 制备细胞膜时应选用哺乳动物或人的成熟的红细胞 因为它没有细胞核和众多的细胞器 获取的膜即为细胞膜 排除了其他膜性物质的影响 降低了实验的难度 提高了实验的技巧和科学性 2 细胞膜的成分 特性和功能是十分重要的知识 它充分说明了生物体成分的组成结构 结构决定功能 结构和功能相适应的特点 1 把红细胞放到清水里 细胞吸水涨破 细胞内的物质流出来 这样就可以得到细胞膜了 2 血红蛋白在氧浓度高的地方易与氧结合 在氧浓度低的地方易与氧分离运输氧 3 脂质蛋白质糖类磷脂 4 不可以 若选用鸡的红细胞 则磷脂形成的单分子层面积大大超过膜面积的2倍 因为鸡的红细胞内各种细胞器的膜与细胞膜在成分上基本一致 5 c 细胞核的结构 1 核膜的选择透过性 1 核膜是双层的选择透过性膜 2 核孔可以选择性地让大分子物质进出细胞核 如mrna能通过核孔从细胞核到细胞质 dna聚合酶能通过核孔从细胞质到细胞核 但核内dna分子等不能通过核孔 2 核仁与蛋白质合成的关系 核仁是真核细胞分裂间期最明显的结构 无膜包围 其主要功能是组装核糖体的亚单位 即与核糖体rna的合成及核糖体的形成有关 核仁的大小 形状和数目随生物的种类 细胞类型和代谢状况而变化 蛋白质合成旺盛的细胞 核仁较多较大 3 染色质和染色体的关系 下列关于人体细胞结构和功能的叙述 错误的是 a 细胞核行使遗传功能的结构是染色质b 与浆细胞比较 口腔上皮细胞的核孔数量较多c 核孔是生物大分子选择性进出的通道d 核仁与细胞内核糖体的形成有关 细胞核行使遗传功能的结构是染色质 因为染色质中有dna dna是遗传物质 a正确 因浆细胞要合成大量的分泌蛋白 抗体 其生命活动比口腔上皮细胞旺盛 故浆细胞的核孔数量比口腔上皮细胞的多 b错误 核孔是生物大分子选择性进出的通道 c正确 核仁与细胞内核糖体的形成有关 d正确 b 细胞核功能的实验探究 1 黑白美西螈核移植实验 1 过程 2 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 过程 2 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 过程 2 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 a 凡是无核细胞 既不能生长也不能分裂 如哺乳动物和人的成熟红细胞以及植物的筛管细胞 人工去核的细胞 一般也不能存活太久 b 有些细胞不只具有一个细胞核 如双小核草履虫有两个细胞核 人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个 hammerlin的实验如图所示 将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断 再在近杯处切断 a 此中间之茎 b 置海水中可再生一杯 c 但将此杯切掉后的茎 d 不能再生第二杯 本题考查细胞核的功能以及核质关系 细胞核内合成的mrna可以通过核孔进入细胞质内 控制中间茎 b 可再生一杯 c c因无细胞核 就不能合成mrna 原来进入茎内的物质已耗尽 因而不能合成新的蛋白质 故不能由d再生一杯形帽 1 细胞核内合成的控制细胞新陈代谢和生长发育的物质进入 茎 即细胞质内 并贮存了一部分 2 上述进入茎内的物质已耗尽 故不能由d再生第二杯 3 杯状藻的新陈代谢和性状发育受细胞核控制 一 细胞质的组成 1 细胞质基质 呈胶质状态 化学反应的场所 2 细胞器 分工合作 共同完成代谢活动 二 细胞器的分工 1 线粒体 进行有氧呼吸的主要场所 2 叶绿体 植物细胞进行光合作用的场所 3 内质网 蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间 4 高尔基体 对来自内质网的蛋白质进行加工分类和包装的车间 5 核糖体 蛋白质合成的场所 有的附着在内质网上 有的游离分布在细胞质中 6 溶酶体 消化车间 内含多种水解酶 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 7 液泡 主要存在植物细胞中 内有细胞液 8 中心体 存在动物细胞和某些低等植物细胞中 由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关 三 分泌蛋白的合成 加工和分泌 1 合成场所 内质网上的核糖体 2 加工车间 内质网和高尔基体 3 供能结构 线粒体 4 分泌方式 胞吐 四 生物膜系统 1 组成 细胞膜和细胞器膜 核膜等 2 功能 1 细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境 在细胞与外部环境进行物质运输 能量转换和信息传递过程起着决定作用 2 生物膜提供酶附着位点 是许多生化反应进行的场所 3 生物膜使细胞内部区域化 保证细胞生命活动高效 有序进行 五 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1 实验材料 观察叶绿体用藓类叶或黑藻叶 观察线粒体用口腔上皮细胞 2 实验方法 1 观察叶绿体 不用染色 2 观察线粒体 用健那绿染色 呈现蓝绿色 细胞器的分布 结构和功能 1 细胞器的归类分析 a 具有膜的非细胞器结构 细胞膜 单层 核膜 双层 b 能产生水和碱基互补配对的非细胞器场所 细胞核 dna复制及转录过程中有水生成 c 能产生atp的非细胞器场所 细胞质基质 无氧呼吸及有氧呼吸第一阶段产生atp d 细胞的结构与其功能相适应 需能量较多的部位含线粒体较多 合成蛋白质比较旺盛的细胞含核糖体较多 e 显微结构与亚显微结构 显微结构是在普通光学显微镜下观察的图像 只能观察到细胞壁 细胞核 线粒体 叶绿体等结构的外形 观察不到具体细微的结构 亚显微结构是在电子显微镜下观察到的图像 能观察到生物膜和各种细胞器的结构 如图所示 2 叶绿体和线粒体的比较 3 细胞类型的辨别方法 1 动物细胞没有叶绿体 中心体只分布于动物和低等植物细胞中 因此图1中 3 和 13 不应出现 叶绿体中的色素不溶于水 易溶于有机溶剂 而液泡中的色素能溶于水 结构 15 是核仁 核仁与核糖体的形成有关 2 图2是线粒体 图3是叶绿体 图4是细胞核 它们在结构上的共同点是都具有双层膜 3 线粒体 叶绿体和细胞核中都含有dna 但线粒体和叶绿体存在于细胞质 精子中几乎不含细胞质 后代只继承母本线粒体和叶绿体中的dna 因此 父本只能将细胞核dna传给子代 1 3 13 8 5 或 12 5 12 均可 2 具双层膜线粒体 叶绿体 3 图4结构中的dna 生物膜系统 2 生物膜在结构上的联系 3 生物膜在功能上的联系 以分泌蛋白的合成 加工和分泌为例 a 细胞质中的核糖体有两类 一类固着在内质网上 主要合成分泌蛋白 如抗体等 另一类游离在细胞质基质中 主要合成细胞自身所需要的蛋白质 另外线粒体 叶绿体中也有一些核糖体 与这两种细胞器自主遗传有关 b 内质网有两类 粗面型内质网与分泌蛋白的合成 加工 运输有关 滑面型内质网与糖类 脂质 如某些激素 的合成有关 c 高尔基体与分泌物形成有关的功能在动 植物均有 但只是在植物细胞中才参与细胞分裂中细胞壁的形成 在某腺体的细胞中 提取出附着有核糖体的内质网和高尔基体 将其放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中 培养液中含有各细胞器完成其功能所需的物质和条件 很快连续取样 测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况 结果如图所示 则曲线a b c依次代表 a 内质网 核糖体 高尔基体b 内质网 高尔基体 核糖体c 核糖体 高尔基体 内质网d 核糖体 内质网 高尔基体 图中曲线显示放射性标记的氨基酸首先出现在曲线a上 然后出现在曲线b上 最后才出现在曲线c上 根据分泌蛋白的合成和分泌过程 可知曲线a b c依次代表核糖体 内质网 高尔基体 d 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 1 观察叶绿体 2 观察线粒体 a 观察叶绿体时 由于叶绿体本身含有色素 呈绿色 所以不需要染色 观察线粒体时 用健那绿染色 健那绿是专一性用于线粒体染色的活细胞染料 能将线粒体染成蓝绿色 b 临时装片应随时保持有水状态 以免影响细胞的活性 c 取口腔上皮细胞时 要漱净口腔 防止杂质对观察物像的干扰 d 必须先在低倍镜下将目标移到视野中心 然后再转动转换器换用高倍镜 e 高等植物细胞中叶绿体含量较多 少者20个 多者可达100个 叶绿体在细胞中的分布与光照有关 有光照时 叶绿体常分布在细胞外周 黑暗时 叶绿体常流向细胞的内部 f 线粒体可在健那