全书完整的word版文档专题一 第2讲

1、第 2 讲细胞的结构和物质运输考纲要求1.细胞学说的建立过程()。2.原核细胞和真核细胞的异同()。3.细胞膜系统的结构和功能()。4.主要细胞器的结构和功能()。5.细胞核的结构和功能()。6.物质出入细胞的方式()。1细胞膜(1) 动物细胞膜中含有一定量的胆固醇。(2) 糖蛋白和糖脂只分布在细胞膜的外表面。(3) 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。(4)细胞膜上蛋白质的种类和数量决定了细胞膜功能的复杂程度。(5)细胞癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白等物质减少。2细胞器(1) 获取某细胞结构(如细胞器等)时常采用差速离心法。(2) 细胞质基质、线粒体基质和叶

2、绿体基质所含的化学成分不同，所具有的生理功能也不同。细胞质基质是细胞代谢的主要场所。(3)真核细胞中的核糖体有两类：附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等)；游离核糖体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，与其遗传的半自主性有关。(4) 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。(5) 动物细胞内的高尔基体与细胞分泌物的形成有关，是各种膜成分相互转化的“枢纽”；植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。(6)液泡中的色素有花青素，与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素有叶绿素、类胡萝卜素等，与光合作用

3、有关。3生物膜系统(1) 原核细胞只有细胞膜，没有细胞器膜和核膜，不能构成生物膜系统，故原核细胞无生物膜系统(高考题选项)；哺乳动物成熟红细胞也没有。(2) 生物膜在结构和功能上紧密联系，体现了细胞内各种结构之间的协调配合。直接连接，例如内质网外连细胞膜，内连核膜；间接连接(形成囊泡)，例如内质网和高尔基体之间、高尔基体和细胞膜之间。分泌蛋白的合成和分泌过程、溶酶体中水解酶及膜上蛋白质的合成与运输，都是通过囊泡(可来自内质网、高尔基体或细胞膜)转化来实现的。(3)细胞膜的功能包括控制物质进出、将细胞与外界环境分隔开、进行细胞间的信息交流。另外，生物膜还为酶附着提供位点，间隔细胞器防止各种反应相

4、互干扰。4物质运输(1)同种物质进出不同细胞运输方式可能不同，如红细胞与小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖。(2)胞吞、胞吐也消耗能量，体现了膜的流动性。(3)大分子物质的运输并不全是胞吞、胞吐，如蛋白质和 RNA 等大分子物质通过核孔进出细胞核。胞吞、胞吐的也不都是大分子物质，如某些小分子神经递质的释放。1白细胞利用细胞膜的选择透过性吞噬病菌( )2. 细胞学说揭示了细胞的多样性和统一性( 3. 性激素主要是由内质网上的核糖体合成( 4. 溶酶体合成和分泌多种水解酶( ) 5. 蓝藻和黑藻都有叶绿素和细胞壁，其细胞壁的成分都为纤维素和果胶( )6. 细胞骨架的化学成分是蛋白质( )7. 原核细胞有细

5、胞膜，因此具有生物膜系统( )8. 拍摄洋葱鳞片叶表皮的显微照片就是构建了细胞的物理模型( )9. 乙醇进出细胞膜需要消耗 ATP( )10. 植物细胞主动运输矿质元素离子的过程只发生在活细胞中( )11. 协助扩散保证了活细胞主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物( )12. 当细胞内外存在浓度差时，细胞就会发生质壁分离或复原( )13胞吞和胞吐不需要膜上的载体蛋白，但需要消耗 ATP( )答 案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.1蓝藻无叶绿体，但能进行光合作用的原因是蓝藻含有光合色素(藻蓝素和叶绿素)和与光合作用有关的酶。2. 细胞核

6、的功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。3. 主动运输的意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要主动吸收所需要的营养物质， 排出代谢废物和对细胞有害的物质。考点一 细胞的类型、结构和功能1原核细胞与真核细胞的比较2.细胞的结构与功能相适应比较项目原核细胞真核细胞 本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的细胞核细胞壁细菌细胞壁的成分主要为肽聚糖植物细胞细胞壁的成分主要为纤维素和果胶细胞质有核糖体，无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核有拟核，无核膜、核仁和染色体有真正的细胞核即有核膜、核仁和染色体(哺乳动物成熟红细胞和高等植物成熟的筛管细胞无上述结构)DNA 存在形式拟核：大型环

7、状质粒：小型环状细胞核：与蛋白质形成染色体(质)细胞质：在线粒体、叶绿体中裸露存在细胞分裂方式二分裂无丝分裂、有丝分裂和减数分裂 举例细菌、蓝藻、衣原体、支原体(支原体细胞最小，且无细胞壁)等酵母菌等真菌、植物细胞、动物细胞等相同点都具有细胞膜、细胞质、核糖体，遗传物质都是 DNA(1) 在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多，如心肌细胞。(2) 蛋白质合成旺盛的细胞内，核糖体含量较多；能合成分泌蛋白的细胞中核糖体、内质网、高尔基体较多，如浆细胞(分泌抗体)、胰岛 B 细胞(分泌胰岛素)、唾液腺细胞(分泌唾液淀粉酶)。(3) 可进行光合作用的真核细胞如叶肉细胞，含大量叶绿体；不进行光合作用的细胞如根

8、细胞，不含叶绿体。(4)核孔的数目、核仁的大小与细胞代谢有关，核孔越多、核仁越大的细胞，其代谢越旺盛。3真核细胞中物质合成的场所4细胞器与遗传、变异的关系(1)含 DNA(基因)的细胞器：线粒体、叶绿体(具有半自主性)。(2)含 RNA 的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体。(3) 能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体。(4) 能发生碱基互补配对的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体。考向一原核细胞和真核细胞的辨析1(2019全国，2)下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是( )A细胞中的染色质存在于细胞核中 B细胞核是遗传信息转录和翻译的场所C细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心D细胞核内遗传物质

9、的合成需要能量答 案 B解析细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，真核细胞中的染色质存在于细胞核中，A、C 正确；真核细胞的翻译过程发生在细胞质中，B 错误；细胞核内遗传物质 DNA的生物合成需要消耗能量，D 正确。2(2019吉林“五地六校”联考)下列关于真核生物和原核生物的说法，正确的是( )A酵母菌的拟核区是一个大型环状 DNA 分子B黑藻进行光合作用的场所是叶绿体C用高倍显微镜观察细胞发现没有叶绿体，则该细胞一定不是植物细胞D真核细胞中，DNA 的复制只发生在细胞核中答 案 B解析酵母菌是真核生物，无拟核，A 错误；黑藻是真核生物且含有叶绿体，叶绿体是光合作用的场所，B 正确

10、；植物的根尖细胞也无叶绿体，C 错误；真核细胞中，DNA 的复制可以发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，D 错误。考向二细胞结构与功能的统一性分析3(2019陕西榆林二模)下列有关细胞及其结构的叙述，正确的是( )A. 菠菜根尖细胞的增殖需要中心体的参与B. 没有光合色素的细胞不可能将无机物合成有机物 C溶酶体内合成的水解酶可用于分解衰老的细胞器 D哺乳动物成熟红细胞中的血红蛋白是由核糖体合成的答 案 D解析菠菜根尖细胞属于高等植物细胞，无中心体，故其增殖不需要中心体的参与，A 错误；没有光合色素的细胞也可能将无机物合成有机物，如硝化细菌可以进行化能合成作用，B 错误；溶酶体不能合成水解酶，水解酶

11、在核糖体上合成，C 错误；哺乳动物成熟红细胞中的血红蛋白，是在红细胞未成熟的时候，在其核糖体上合成的，D 正确。4甲、乙两图是真核细胞的亚显微结构模式图，下列相关叙述正确的是( )A甲图为高等植物细胞，判定依据是其含有，并且不含乙图中的 B甲细胞所在的个体中所有细胞都含有，都能进行光合作用C乙图中具有双层膜结构的是，其中是有氧呼吸的场所D乙图中在结构和功能上没有联系答 案 A解析根据题图及相关知识判定，甲为高等植物细胞，因其含细胞壁、叶绿体、液泡，而不含乙图中的中心体，A 正确；高等植物根尖细胞不含叶绿体，B 错误；乙图中具有双层膜结构的是线粒体和细胞核，其中是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第

12、二、三阶段发生在内，C 错误；乙图中均属于生物膜系统，在结构和功能上有密切联系，D 错误。考点二 生物膜系统及蛋白质的合成、分选和去向1生物膜结构与功能的统一性2分泌蛋白的合成、加工和运输3细胞中蛋白质的分选和去向(1) 游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核内、线粒体、叶绿体等。(2) 附着核糖体合成，内质网、高尔基体加工的蛋白质去向：分泌到细胞外、细胞膜上、溶酶体中。(3)线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核基因控制、细胞质中游离核糖体合成后转入其中，还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基因控制、自身的核糖体合成而来。考向一生物膜的成分、结构和功能的分析5(2019湖南株洲质检)下列关于

13、生物膜以及跨膜运输有关的叙述，正确的是( )A物质能否通过核孔取决于其直径与核孔孔径的相对大小 B质壁分离与复原是水分子顺溶液浓度梯度跨膜运输的过程C叶绿体的类囊体薄膜上附着多种色素，参与能量转化的过程D细胞膜、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等统称为生物膜答 案 C解析核孔具有选择性，与物质的分子大小无关，小分子一般不通过核孔运输，大分子如核内 DNA 也不能通过核孔进入细胞质，A 错误；质壁分离与复原是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输，即从低浓度溶液到高浓度溶液运输，B 错误；叶绿体的类囊体薄膜上附着多种光合色素，能将光能转化为 ATP 中活跃的化学能，C 正确；细胞膜、核膜、细胞器膜(线粒

14、体、叶绿体、内质网、高尔基体等细胞器的膜)等统称为生物膜，D 错误。6(2019四川攀枝花二模)生物膜上的物质或结构与其功能相适应，下列相关叙述错误的是( )A功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多B线粒体内膜上附着与有氧呼吸有关的酶，有利于酸的分解C细胞膜上附着 ATP 水解酶，有利于主动吸收某些营养物质D核膜上有许多核孔，有利于核质之间的物质交换与信息交流答 案 B解析生物膜在结构组成上具有相似性，但是功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，如线粒体内膜上蛋白质的种类和数量多于外膜，A 正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第二、三阶段发生在线粒体内，线粒体内膜是进行有氧呼吸

15、第三阶段的场所，其上附着与有氧呼吸第三阶段有关的酶，有利于还原氢和氧的结合，B 错误；细胞膜可以控制物质进出细胞，物质进出细胞的方式中主动运输需要消耗能量，细胞膜上附着 ATP 水解酶，有利于主动吸收某些营养物质，C 正确；核膜上具有核孔，核孔是核质之间的物质交换与信息交流的通道，D 正确。考向二生物膜系统的综合分析7(2019吉林长春二模)自分泌是细胞分泌化学信号进行通讯的一种方式，是指细胞对自泌的物质产生反应。下列作用方式属于自分泌的是( )A下丘脑神经内分泌细胞分泌促甲状腺激素释放激素，作用于靶细胞B肿瘤细胞分泌生长因子刺激自身，导致其增殖失控C高等植物细胞通过胞间连丝相互连接，进行信息

16、交流D和卵细胞之间进行识别和结合，完成受精作用答 案 B解析下丘脑神经内分泌细胞分泌促甲状腺激素释放激素，作用的靶细胞是垂体细胞，而不是自身细胞，不属于自分泌，A 错误；肿瘤细胞分泌生长因子刺激自身，导致其增殖失控，属于自分泌，B 正确；高等植物细胞通过胞间连丝相互连接，在不同细胞间进行信息交流，不属于自分泌，C 错误；和卵细胞之间进行识别和结合，完成受精作用，没有分泌物质，且发生在不同细胞间，不属于自分泌，D 错误。8囊泡是由单层膜包裹的膜性结构，主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输，称之为囊泡运输，一般包括出芽、锚定和融合等过程(如图所示)，需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等

17、的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( )A. 囊泡运输需要载体蛋白，不消耗 ATPB. 囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜，才能“锚定” C“出芽”和“融合”体现了细胞膜的功能特性具有流动性D囊泡运输会导致某些生物膜成分更新答 案 D解析囊泡运输不需要载体蛋白，但是需要 ATP，A 错误；囊泡中物质运输需要跨过 0 层生物膜，靠的是膜的流动性，B 错误；“出芽”和“融合”体现了细胞膜的结构特性具有流动性，C 错误；囊泡运输会导致某些生物膜成分更新，如内质网膜出芽形成的囊泡与高尔基体膜融合，D 正确。考点三 物质跨膜运输的方式1物质出入细胞的方式的判断2影响物质跨膜运输的因素(1)内在

18、因素物质跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关，选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。(2)外在因素物质浓度(在一定浓度范围内)O2 浓度及温度提醒 温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会对两种被动运输方式和主动运输的运输速率产生影响，因为温度影响了细胞呼吸的速率，因此温度对主动运输速率的影响更为明显。考向一物质进出细胞方式的综合分析9(2018全国，2)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( )A巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散B固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C神经细胞受到刺激时产生的 Na内流属于被动运输D护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输答 案 C解析巨

19、噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A 错误；固醇类激素如性激素以自由扩散的方式进入靶细胞，B 错误；静息状态时，神经细胞膜外的 Na浓度高于膜内，受到刺激时产生的 Na内流是由通道蛋白协助的被动运输，C 正确；护肤品中的甘油属于小分子脂溶性物质，以自由扩散的方式进入皮肤细胞，D 错误。10(2019甘肃张掖质检)下列有关生物体内的物质运输的叙述，正确的是( )A细胞内囊泡运输过程中存在囊泡膜与靶膜的识别，这可能与囊泡膜上的糖蛋白有关B氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白C高等动物体内的激素通过体液定向运输到靶细胞 D人体内的细胞都是通过协助扩散的方式吸收葡萄糖的答 案 A解析囊泡运

20、输过程中起识别作用的可能是膜上的糖蛋白，A 正确；氨基酸跨膜运输的载体是蛋白质，转运氨基酸到核糖体上的载体是 tRNA，B 错误；激素随血液流经全身，并非定向运输到靶细胞，C 错误；红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖，小肠上皮细胞通过主动运输吸收葡萄糖，D 错误。考向二物质运输的实例分析11(2019全国，3)某种 HATPase 是一种位于膜上的载体蛋白，具有 ATP 水解酶活性，能够利用水解 ATP 释放的能量逆浓度梯度跨膜转运 H。将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定 pH 的溶液中(假设细胞内的 pH 高于细胞外)，置于暗中一段时间后，溶液的 pH 不变。再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照

21、射蓝光后溶液的 pH 明显降低；另一组先在溶液中加入 HATPase 的抑制剂(抑制 ATP 水解)，再用蓝光照射，溶液的 pH 不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是( )AHATPase 位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的 H转运到细胞外B蓝光通过保卫细胞质膜上的 HATPase 发挥作用导致 H逆浓度梯度跨膜运输CHATPase 逆浓度梯度跨膜转运 H所需的能量可由蓝光直接提供D溶液中的 H不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞答 案 C解析用蓝光照射后溶液的 pH 明显下降，可推测细胞内的 H被转运到了细胞外，再结合题干信息可推测 HATPase 位于保卫细胞质膜上，

22、A 项不符合题意；细胞内 pH 高于细胞外，即细胞内 H浓度低于细胞外，用蓝光照射后，溶液的 pH 明显降低，推测蓝光可通过保卫细胞质膜上的HATPase 发挥作用使细胞内的H逆浓度梯度转运到细胞外，B 项不符合题意；HATPase 逆浓度梯度跨膜转运 H所需的能量来自 ATP 水解，不是由蓝光直接提供，C 项符合题意；溶液中的H不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D 项不符合题意。12(2018全国，3)下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是( )A在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的 N 和 NO23B农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C土壤微生物降解植

23、物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象答 案 A解析小麦不能直接吸收土壤中的 N2，N2 必须被固定后才能被植物吸收利用，A 错误；农田适时松土可增强农作物根的有氧呼吸，为矿质元素的吸收供能，有利于对矿质元素的吸收，B 正确；土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可溶解在土壤溶液中，从而被根系吸收利用，C 正确；施肥过多会使土壤溶液浓度大于根细胞液浓度，从而使根细胞因失水过多而死亡，造成“烧苗”现象，D 正确。归纳总结适时松土促进植物生长的原因(1)松土可提高土壤含氧量，土壤含氧量升高可促进植物根细胞的有氧呼吸，进而促进根细胞对矿质元素的吸收。(2)

24、土壤含氧量升高可促进微生物的分解活动，从而提高土壤中矿质元素的含量。(3)土壤含氧量升高可促进固氮微生物的代谢，从而提高微生物的固氮能力。(4)土壤含氧量升高可促进硝化细菌的硝化作用，增加土壤中硝态氮含量。1(2019广东肇庆二模)下列与细胞相关的叙述正确的是( )A细胞骨架与物质运输、能量转换等生命活动有关B细胞是所有生物体结构和功能的基本单位C组成细胞的化合物均可从非生物界中找到D非细胞结构的病毒可以在血浆中繁殖后代答 案 A解析细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关，A 正确；病毒不具有细胞结构，B 错误；组成细胞的化合物如核酸，在非生物界中不能找到，C 错误；病毒只能

25、寄生在活的细胞中，D 错误。2(2019全国，1)下列有关高尔基体、线粒体和叶绿体的叙述，正确的是( )A三者都存在于蓝藻中C三者都是 ATP 合成的场所答 案 DB三者都含有 DNAD三者的膜结构中都含有蛋白质解析蓝藻属于原核生物，不含高尔基体、线粒体和叶绿体，A 项错误；高尔基体不含 DNA，线粒体和叶绿体中含有 DNA，B 项错误；高尔基体不能合成 ATP，C 项错误；高尔基体、线粒体和叶绿体都具有膜结构，都含有蛋白质和磷脂，D 项正确。3. 胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化 1 分子的 ATP 水解所释放的能量，可驱动 1 个 H从胃壁细胞进入胃腔和 1 个 K从胃腔进入胃

26、壁细胞，K又可经过通道蛋白顺浓度进入胃腔。下列相关叙述错误的是( )A甘氨酸可能是组成质子泵的单体之一 B胃内酸碱度是机体内环境的理化性质之一CH从胃壁细胞进入胃腔需要载体蛋白的协助DK由胃壁细胞进入胃腔不需要质子泵的作用答 案 B解析质子泵起到载体的作用，其化学本质可能是蛋白质，因此甘氨酸可能是组成质子泵的单体之一，A 正确；胃属于消化道，不属于内环境，B 错误；H从胃壁细胞进入胃腔需要消耗 ATP，所以其运输方式是主动运输，需要载体蛋白的协助，C 正确；K可经过通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔，不需要质子泵的作用，D 正确。4(2019四川泸州第二次教学质量诊断)控制物质进出细胞是细胞膜的功能之

27、一，下列有关叙述错误的是( )A. 性激素进入靶细胞属于自由扩散B. 小肠绒毛上皮细胞顺浓度梯度吸收乙醇C. 氧气浓度适当增高会促进羊成熟红细胞对葡萄糖的吸收D. 神经细胞内 K浓度明显高于膜外，静息时 K外流属于被动运输答 案 C解析性激素属于脂质中的固醇，其进入靶细胞的方式属于自由扩散，A 正确；乙醇进入细胞的方式是自由扩散，因此小肠绒毛上皮细胞顺浓度梯度吸收乙醇，B 正确；红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗能量，因此不受氧气浓度的影响，C 错误；神经细胞内K浓度明显高于膜外，则静息时 K外流是顺浓度梯度进行，属于被动运输，D 正确。5图 1 表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图，图 2 表示膜蛋白的功能；图 3 是植物细胞亚显微结构示意图；图 4 为细菌细胞模式图。请据图回答下列问题：(1)图 1 细胞可执行多种功能，在执行各种不同功能的过程中，有的具有高度的专一性。从膜的成分上分析，出现这一现象的原因是 。(2)膜蛋白 A 要消耗主要由图 1 中的 (结构)产生的 ATP，以 方式吸收葡萄糖。如果要用光学显微镜观察该结构，可使用 染液染色观察。(3)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白 D，说明膜蛋白还具