专题细胞的结构和功能

专题细胞的结构和功能考点1多种多样的细胞一、从生物圈到细胞

知识清单

(1)地球上最基本的生命系统是

细胞

。(2)最大的生命系统是

生物圈

。植物没有

系统

层次。(3)病毒无

细胞

结构,不能独立生存,不属于生命系统。(4)地球上最早的生命形式:

单细胞生物

。例1

(河南洛阳期中,2)下列有关生命系统的叙述中正确的是 ()A.病毒无细胞结构,不具有生命特征B.草履虫无组织、器官、系统层次D.生物圈是最大的生态系统,但不是生命系统解析病毒无细胞结构但是可以增殖,属于生物,A错误;草履虫是单细胞生物,一个细胞就是一

个个体,无组织、器官、系统层次,B正确;多细胞生物体中的一个细胞是最小的生命系统,C错

误;生物圈是最大的生态系统,也是最大的生命系统,D错误。答案

B二、细胞学说及其建立过程1.建立者:德国科学家

施莱登和施旺

。(1)组成:一切动植物都由

细胞和细胞产物

所构成。(2)功能:细胞是生物体结构和功能的基本单位。(3)来源:新细胞由

老细胞

分裂而来。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。三、多种多样的细胞(1)蓝藻细胞①结构

②生活方式:

自养

生物,因其细胞内含有

叶绿素和藻蓝素

,所以能进行光合作用。

[轻松记忆]

(1)常见原核生物的“一、二、三”

(2)易与原核生物混淆的真核生物:一(衣藻)团(藻)酵母(菌)发霉(菌)了。(2)细菌细胞比较项目原核细胞真核细胞细胞壁主要成分是糖类和蛋白质,不含纤维素植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶细胞膜都含磷脂和蛋白质

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无核膜、核仁和染色质,DNA裸露有核膜、核仁,DNA和蛋白质形成染色质分裂方式二分裂无丝分裂、有丝分裂和减数分裂变异类型基因突变基因突变、基因重组和染色体变异②在功能上的联系:在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中,生物膜系统各部分之间协调配合如下图所示:(3)癌细胞膜上糖蛋白减少→细胞间黏着性降低,易于扩散和转移。(3)DNA主要存在于细胞核内的染色体上,另外,在细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的

DNA。(5)肝脏细胞合成并分泌的血浆蛋白。根据细胞中是否含有结构③,可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群考点1多种多样的细胞(3)试剂:健那绿染液是专一性对线粒体染色的活细胞染料,可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色,而

细胞质接近无色。考点1多种多样的细胞(2)蓝藻属原核生物,无叶绿体,但能进行光合作用,蓝藻完成光合作用的场所是细胞质。[轻松记忆]

(1)常见原核生物的“一、二、三”(2)细胞膜的组分并不是不可变的,如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降,有

的产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。[知能拓展]

(1)不同细胞膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞膜的功能有关,功

能复杂的膜中,蛋白质的种类和数量多。蛋白质加工、脂质合成“车间”(4)有中心体的生物不一定为动物,但一定不是高等植物。(2)细胞膜成分的鉴定方法例2

(吉林长春外国语学校第一次检测,3)下列关于原核生物和真核生物的叙述,正确的是

 ()A.原核生物细胞无线粒体,不能进行有氧呼吸B.真核生物细胞只进行有丝分裂,原核生物细胞只进行无丝分裂C.真核生物以DNA为遗传物质,部分原核生物以RNA为遗传物质D.真核生物细胞具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行解析原核生物虽然没有线粒体,但有的也能进行有氧呼吸;真核生物细胞分裂的主要方式是有

丝分裂,原核生物细胞进行二分裂;原核生物是以DNA作为遗传物质,只有少数病毒是以RNA作

为遗传物质;真核细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反

应,而不会相互干扰,保证细胞生命活动高效、有序地进行,故D正确。答案

D(5)肝脏细胞合成并分泌的血浆蛋白。A图

中①②③④⑤依次表示核膜、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜;B图中①②③④⑤⑥⑦⑧

依次表示核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜、分泌蛋白和线粒体。(3)实验原理:利用渗透原理,使红细胞

吸水涨破

,除去细胞内的其他物质,制得细胞膜。功能越复杂的细胞膜,

蛋白质的种类和数量

越多(1)材料:人或其他哺乳动物

成熟的红细胞

。③是核仁,是细胞代谢和遗传的控制中心下列说法中正确的是 ()题型2过程图析类——图析蛋白质的分泌过程及相关膜面积变化若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②以上四种结构中所具有的三种大分子有机物是DNA、RNA和蔗糖②生活方式:

自养

生物,因其细胞内含有

叶绿素和藻蓝素

,所以能进行光合作用。真核生物细胞具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行(3)浆细胞合成并分泌的抗体;细胞结构与功能中的“一定”与“不一定”[知能拓展]

(1)不同细胞膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞膜的功能有关,功

能复杂的膜中,蛋白质的种类和数量多。考点2细胞膜与细胞壁一、细胞膜(1)细胞膜的组成成分成分所占比例在细胞膜构成中的作用脂质约50%其中

磷脂

构成细胞膜的基本支架蛋白质约40%功能越复杂的细胞膜,

蛋白质的种类和数量

越多糖类2%~10%与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成

糖蛋白、糖脂

,与

细胞识别

等作用有关细胞膜成分鉴定试剂(方法)结果磷脂①脂溶剂处理细胞膜被溶解

②磷脂酶处理细胞膜被破坏

③脂溶性物质透过实验脂溶性物质优先通过蛋白质①双缩脲试剂紫色

②蛋白酶处理细胞膜被破坏(2)细胞膜成分的鉴定方法

[知能拓展]

(1)不同细胞膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞膜的功能有关,功

能复杂的膜中,蛋白质的种类和数量多。(2)细胞膜的组分并不是不可变的,如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降,有

的产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。(3)糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂,都与细胞识别作用有关。(4)细胞膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链是判断生物膜内、外侧的依据,多糖侧链所在的一侧为

细胞膜外侧,另一侧则为细胞膜内侧。(1)功能

(2)细胞膜功能的探究方法①控制物质进出功能的验证②识别功能的验证(1)

(2)

(1)材料:人或其他哺乳动物

成熟的红细胞

。(2)选材原因a.

无核膜和众多的细胞器

,易制得纯净的细胞膜。b.

无细胞壁

,细胞易吸水涨破。(3)实验原理:利用渗透原理,使红细胞

吸水涨破

,除去细胞内的其他物质,制得细胞膜。二、植物细胞壁1.成分:主要是

纤维素和果胶

;酶解法除植物细胞壁所用酶为纤维素酶和果胶酶;与其形成

有关的细胞器为

高尔基体

和线粒体。2.功能:

支持和保护

。动物细胞在清水中可吸水涨破,但植物细胞不会,主要是细胞壁的功

劳。例3

(安徽屯溪一中上学期期中,10)如图甲为细胞膜的亚显微结构模式图,图乙为图甲细

胞膜的磷脂分子结构模式图,下列有关描述错误的是 ()

A.图甲中的①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境B.图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分C.图甲中②与细胞的选择吸收有关,①②可作为气味分子的受体并完成信息的传递D.将图乙物质平展在水面上,A部分与水面接触解析细胞膜上具有识别功能的成分是糖蛋白(①②)而不是磷脂分子,B错误。答案

B考点3细胞质与细胞核一、细胞质1.细胞质的组成: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,影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。分类名称作用双层膜线粒体有氧呼吸的主要场所

叶绿体绿色植物光合作用场所单层膜内质网蛋白质加工、脂质合成“车间”

高尔基体蛋白质加工、分类、包装的“车间”及“发送站”

溶酶体“消化车间”“酶仓库”,分解衰老、损伤细胞器,吞噬病菌

液泡调节植物细胞内的环境,使细胞保持坚挺没有膜核糖体蛋白质的合成场所

中心体与细胞有丝分裂有关(1)不同细胞器的功能(2)不同细胞器的分类①

②

③

种类比较

分泌蛋白胞内蛋白合成场所附着在

内质网

上的核糖体

游离的核糖体

作用场所细胞外细胞内实例消化酶、抗体、部分激素呼吸酶等(2)生物膜系统(1)分泌蛋白和胞内蛋白(3)各种生物膜之间的联系①在结构上具有一定的连续性。②在功能上的联系:在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中,生物膜系统各部分之间协调配合如下图所示:若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②(4)下丘脑、垂体、胸腺、胰岛等合成的相关激素;蛋白质加工、脂质合成“车间”解析分析题图可知,图中①为核膜,细胞膜、细胞器膜与核膜共同组成生物膜系统,A正确;②

为染色质,是遗传物质的主要载体,容易被碱性染料染成深色,B正确;③为核仁,与某种RNA的合

成和核糖体的形成有关,细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,C错误;④为核孔,可以实现核质有核膜、核仁,DNA和蛋白质形成染色质细胞质的组成: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,影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。若判断甲是否为需氧型生物,依据的是细胞中是否含有结构①①控制物质进出功能的验证1-1

(山东淄博一中上学期期中,5)下列是几种常见的单细胞生物结构示意图。①控制物质进出功能的验证植物没有

系统

层次。功能越复杂的细胞膜,

蛋白质的种类和数量

越多调节植物细胞内的环境,使细胞保持坚挺②图1和图2分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中,内质网膜面积减小,

高尔基体膜面积基本不变,细胞膜面积相对增大的现象。②生活方式:

自养

生物,因其细胞内含有

叶绿素和藻蓝素

,所以能进行光合作用。[知能拓展]

(1)原核细胞只有细胞膜这种生物膜,不具备生物膜系统。(2)分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐,需消耗能量,体现了细胞膜具有流动性的结构特点。(3)在分泌蛋白合成至分泌出细胞的整个过程中跨膜层数为“0”层。

A.有分泌功能的细胞才有a、b、c、d结构解析没有分泌功能的细胞也具有核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜等细胞结构,A错误;核

糖体上合成的多肽链先进入内质网(结构b)中初步加工,B正确;丙酮酸的分解发生在线粒体(结构e)的基质中,C错误;胰岛素属于蛋白质类激素,要研究胰岛素的功能,只能注射,不能口服,D错误。答案

B例4

(湖北黄冈第一次质检,24)如图为胰岛B细胞内胰岛素合成与分泌过程示意图,a、b、c、d、e表示细胞结构。下列说法中正确的是 ()二、细胞核

[知能拓展]

(1)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是核膜和核仁。(2)染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。(3)DNA主要存在于细胞核内的染色体上,另外,在细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的

DNA。(4)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,代谢越旺盛,核质之间物质交换越频繁,核孔数量

越多;蛋白质合成旺盛的细胞,核仁较大。例5

(辽宁大连三中期中,6)图为细胞核的结构模式图,下列关于其结构和功能的叙述中错

误的是 ()

A.①与细胞膜、细胞器膜等共同构成生物膜系统B.②是遗传物质的载体,能被碱性染料染色C.③是核仁,是细胞代谢和遗传的控制中心D.④是核孔,能实现核质之间频繁的物质交换解析分析题图可知,图中①为核膜,细胞膜、细胞器膜与核膜共同组成生物膜系统,A正确;②

为染色质,是遗传物质的主要载体,容易被碱性染料染成深色,B正确;③为核仁,与某种RNA的合

成和核糖体的形成有关,细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,C错误;④为核孔,可以实现核质间频繁的物质交换和信息交流,D正确。答案

C题型1图像辨析类——不同类型细胞图像的识别<方法诠释>1.显微结构与亚显微结构模式图的判断2.真、原核细胞及动、植物细胞的判断

题型突破<易错易混>1.细胞结构与功能中的“一定”与“不一定”(1)能进行光合作用的生物,不一定有叶绿体,但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。(2)能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,但真核生物的有氧呼吸一定主要发生在线粒体中。(3)一切生物,其蛋白质合成场所一定是核糖体。(4)有中心体的生物不一定为动物,但一定不是高等植物。(5)高尔基体经膜泡分泌的物质不一定为分泌蛋白,但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。(1)需氧型细菌等原核生物细胞内无线粒体,不等于说原核细胞不能进行有氧呼吸,其有氧呼吸

主要在细胞膜上进行。(2)蓝藻属原核生物,无叶绿体,但能进行光合作用,蓝藻完成光合作用的场所是细胞质。

A.若判断甲是否为需氧型生物,依据的是细胞中是否含有结构①B.若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②D.根据细胞中是否含有结构③,可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群

例1

(安徽安师大附中上学期期中,7)结合下图分析下列说法,正确的是 ()(4)下丘脑、垂体、胸腺、胰岛等合成的相关激素;解析细胞膜上具有识别功能的成分是糖蛋白(①②)而不是磷脂分子,B错误。(1)细胞膜的组成成分②③④所代表的生物一定是异养生物草履虫无组织、器官、系统层次[知能拓展]

(1)不同细胞膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞膜的功能有关,功

能复杂的膜中,蛋白质的种类和数量多。功能越复杂的细胞膜,

蛋白质的种类和数量

越多有核糖体,无其他细胞器例5

(辽宁大连三中期中,6)图为细胞核的结构模式图,下列关于其结构和功能的叙述中错

误的是 ()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。C图:该过程研究手段——放射性同位素标记法,3H标记亮氨酸,放射性最先出现在A图中②或B

图中①,然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。植物没有

系统

层次。根据细胞中是否含有结构③,可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群[知能拓展]

(1)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是核膜和核仁。(1)细胞膜的组成成分解析有些原核生物没有线粒体(结构①)但进行有氧呼吸,A错误;植物根尖等细胞不含有叶绿

体(结构②),故叶绿体不能作为判断植物细胞的依据,B正确;利用电子显微镜可观察细胞是否有

成形的细胞核,从而区分真核生物和原核生物,C错误;丙是病毒,无细胞结构,不属于真核生物或

原核生物,D错误。答案

B1-1

(山东淄博一中上学期期中,5)下列是几种常见的单细胞生物结构示意图。有关该组

生物的叙述错误的是 ()思路导引B.具有核膜、核仁的细胞是①②③C.②③④所代表的生物一定是异养生物D.③的摄食行为体现了细胞膜具有一定流动性答案

C解析图中生物都是细胞生物,故都含有DNA和RNA两种核酸,A正确;①为衣藻,②为草履虫,③

为变形虫,三者都是真核生物,都具有核膜,B正确;④为细菌,其中包含的光合细菌,能进行光合作

用,属于自养型生物,硝化细菌等能进行化能合成作用,也属于自养型生物,C错误;变形虫的摄食

活动是依靠细胞膜具有一定流动性的结构特点完成的,D正确。1-2

(河北衡水中学四调,6)下列甲、乙、丙、丁四图是细胞或细胞结构模式图。据图分

析正确的是 ()

A.以上四种结构中所具有的三种大分子有机物是DNA、RNA和蔗糖B.在蓝藻细胞中有甲、乙同时存在而无丙结构C.从结构上看,甲、乙、丙、丁都具有双层膜D.在植物的叶肉细胞中同时存在甲、乙、丙三种结构答案

D解析甲、乙、丙、丁四图分别代表线粒体、叶绿体、细胞核、细菌,蔗糖是二糖,不属于生物

大分子,A错误;蓝藻为原核生物,原核细胞无甲、乙、丙三种结构,B错误;细菌不具有双层膜,C

错误;植物叶肉细胞中同时存在甲、乙、丙三种结构,D正确。题型2过程图析类——图析蛋白质的分泌过程及相关膜面积变化<方法诠释>

CA、B图：二者都是分泌蛋白运输加工过程图示,其中A图是细胞的局部,B图则是完整细胞。A图

中①②③④⑤依次表示核膜、核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜;B图中①②③④⑤⑥⑦⑧

依次表示核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜、分泌蛋白和线粒体。B图中⑦

物质排出细胞的方式是胞吐,该过程体现了细胞膜的流动性。C图:该过程研究手段——放射性同位素标记法,3H标记亮氨酸,放射性最先出现在A图中②或B

图中①,然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。

①图1和图2都表示膜面积随时间的变化,图1表示的是前后两个时间点,图2表示的是一定时间段

内的变化。②图1和图2分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中,内质网膜面积减小,

高尔基体膜面积基本不变,细胞膜面积相对增大的现象。<易错易混>(1)核膜上的核孔数目多→RNA、蛋白质等物质运输快→蛋白质合成旺盛→细胞代谢快。(2)内质网、高尔基体多→细胞的合成与分泌功能强。(3)癌细胞膜上糖蛋白减少→细胞间黏着性降低,易于扩散和转移。(1)消化腺(如唾液腺、胃腺、肠腺等)细胞合成并分泌的消化酶;(2)T细胞合成并分泌的淋巴因子;(3)浆细胞合成并分泌的抗体;(4)下丘脑、垂体、胸腺、胰岛等合成的相关激素;(5)肝脏细胞合成并分泌的血浆蛋白。例2

(山东泰安一中阶段性考试,2)用差速离心法分离出某动物细胞的甲、乙、丙三种细

胞器,测定其中三种有机物的含量如图所示。下列有关叙述正确的是 (