第3章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 解讀章首圖文 培養(yǎng)學(xué)習(xí)志向·勇?lián)鐣?huì)責(zé)任 章首頁(yè)以我國(guó)科學(xué)工作者人工合成胰島素的偉大成就為例，通過(guò)人工化學(xué)合成與胰島細(xì)胞生物合成的比較，說(shuō)明人工合成的艱難與細(xì)胞生物合成的“輕而易舉”。細(xì)胞如何把一個(gè)靠人力完成非常艱難的工作變得輕而易舉呢？請(qǐng)同學(xué)們思考：細(xì)胞是不是有合成胰島素的特定結(jié)構(gòu)？細(xì)胞中是不是有一條條“生產(chǎn)線”呢？實(shí)際上細(xì)胞中各細(xì)胞器是分工協(xié)作的，細(xì)胞是一個(gè)整體。 接著，教材以類(lèi)比的方式說(shuō)明：?jiǎn)渭兊慕ㄖ牧蠠o(wú)法供人居住，建筑材料必須以一定的方式搭建成房屋才能成為居所。同樣地，組成細(xì)胞的分子機(jī)械地堆放在一起，它們不能進(jìn)行生命活動(dòng)；這些分子必須有序地組成細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，才能進(jìn)行生命活動(dòng)。這里包含了兩層意思：一是物質(zhì)必須形成特定的結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮功能，二是細(xì)胞的不同結(jié)構(gòu)間需要協(xié)調(diào)配合才能有序、高效地完成生命活動(dòng)。本章將帶領(lǐng)同學(xué)們探究“細(xì)胞到底有什么樣的精巧結(jié)構(gòu)？它們又是如何協(xié)調(diào)配合著完成生命活動(dòng)的呢？”這些問(wèn)題。 本章題圖是細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模式圖，顯示了細(xì)胞核的核仁、核孔等結(jié)構(gòu)，以及線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體等細(xì)胞器。這么多的復(fù)雜“組件”，要在小小的細(xì)胞里有序地組合成一個(gè)系統(tǒng)，可見(jiàn)細(xì)胞是多么的“精巧”。教材章題圖上壓圖文字借翟中和院士《細(xì)胞生物學(xué)》中的話表達(dá)了這樣的含義。 理清本章架構(gòu) 初識(shí)概念體系·具備系統(tǒng)思維 第1節(jié)　細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 【主干知識(shí)梳理】 一、細(xì)胞膜的功能 1．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi) 細(xì)胞膜將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。 2．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 3．進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 (1)通過(guò)化學(xué)物質(zhì)傳遞信息。 (2)通過(guò)細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息。 (3)通過(guò)細(xì)胞通道傳遞信息。 二、細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索 1．對(duì)細(xì)胞膜成分的探索 (1)對(duì)細(xì)胞膜成分的早期探索歷程： (2)細(xì)胞膜的成分： ①細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，此外，還有少量的糖類(lèi)。在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富，此外還有少量的膽固醇。 ②蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能方面起重要作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)與數(shù)量就越多。 2．對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索 三、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容 1．結(jié)構(gòu)模型 (1)圖中aeq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(名稱(chēng)：磷脂雙分子層,地位：細(xì)胞膜的基本支架,特點(diǎn)：具有流動(dòng)性)) (2)圖中beq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(名稱(chēng)：蛋白質(zhì)分子,位置\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(鑲在磷脂雙分子層的表面,部分或全部嵌入磷脂雙分子,　層中,貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層)),特點(diǎn)：大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以, 運(yùn)動(dòng)的)) (3)圖中ceq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(名稱(chēng)：糖蛋白,位置：細(xì)胞膜的外表面,作用：細(xì)胞識(shí)別和信息交流等)) 2．結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 細(xì)胞膜有一定的流動(dòng)性。 【教材微點(diǎn)發(fā)掘】 結(jié)合教材第42頁(yè)有關(guān)磷脂分子的示意圖，思考并討論下列問(wèn)題： (1)磷脂分子含有的元素組成是C、H、O、N、P。 (2)水是一種極性溶劑，根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在右圖畫(huà)出它在水—空氣界面上的分布情況(用表示磷脂分子)。 答案： (3)單純的磷脂分子在水中可以形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體(如圖)，它可以作為藥物的運(yùn)載體，將其運(yùn)送到特定的細(xì)胞發(fā)揮作用。脂質(zhì)體中，在b處嵌入脂溶性藥物，在a處嵌入水溶性藥物。 ①為什么兩類(lèi)藥物的包裹位置各不相同？ 提示：脂質(zhì)體中磷脂分子是一種由甘油、脂肪酸和磷酸等所組成的分子，磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的，所以a是親水性的物質(zhì)，b是疏水性的脂溶性的物質(zhì)。 ②脂質(zhì)體到達(dá)細(xì)胞后，藥物是如何進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用的？ 提示：細(xì)胞膜主要是由磷脂雙分子層構(gòu)成的，也含有脂質(zhì)，利用圖中脂質(zhì)體可以和細(xì)胞膜融合的特點(diǎn)，將藥物送入靶細(xì)胞內(nèi)部。 教材問(wèn)題提示 (一)思考·討論 1．最初對(duì)細(xì)胞膜成分的認(rèn)識(shí)，是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的推理分析得出的。 2．因?yàn)榱字肿拥摹邦^部”親水，“尾部”疏水，所以在水—空氣界面上磷脂分子是“頭部”向下與水面接觸，“尾部”則朝向空氣的一面?？茖W(xué)家因測(cè)得從哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中提取的脂質(zhì)，鋪成單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍，才得出脂質(zhì)在細(xì)胞膜中必然排列為連續(xù)的兩層這一結(jié)論。 3．由于磷脂分子有親水的“頭部”和疏水的“尾部”，在水溶液中，朝向水的是“頭部”，“尾部”受水的排斥。當(dāng)磷脂分子的內(nèi)外兩側(cè)均是水環(huán)境時(shí)，磷脂分子的“尾部”相對(duì)排列在內(nèi)側(cè)，“頭部”則分別朝向兩側(cè)水的環(huán)境，形成磷脂雙分子層。細(xì)胞的內(nèi)外環(huán)境都是水溶液，所以細(xì)胞膜磷脂分子的“頭部”向著膜的內(nèi)外兩側(cè)，而“尾部”相對(duì)排在內(nèi)側(cè)，形成磷脂雙分子層。 4．如果將磷脂分子置于水—苯的混合溶劑中，磷脂的“頭部”將與水接觸，“尾部”與苯接觸，磷脂分子分布成單層。 (二)旁欄思考 一是因?yàn)樗肿訕O小，可以通過(guò)由于磷脂分子運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的間隙；二是因?yàn)槟ど洗嬖谒ǖ赖鞍?，水分子可以通過(guò)通道蛋白通過(guò)膜。 新知探究(一)　細(xì)胞膜的功能 【拓展·深化】 1．細(xì)胞膜的功能圖解 2．細(xì)胞間信息交流的三種方式 (1)一些細(xì)胞，如內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的一些物質(zhì)(如激素)，通過(guò)血液的傳遞運(yùn)送到作用部位的細(xì)胞(靶細(xì)胞)，被靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上的受體(成分為糖蛋白)識(shí)別，引起靶細(xì)胞的生理反應(yīng)(圖示如下)。 (2)相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜直接接觸，通過(guò)糖蛋白識(shí)別，將信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞(圖示如下)。 (3)植物細(xì)胞間的識(shí)別主要是通過(guò)植物細(xì)胞間的胞間連絲來(lái)實(shí)現(xiàn)的(圖示如下)。 【典題·例析】 [典例1]　超濾凈水器既能濾除水中的細(xì)菌、鐵銹、膠體等有害物質(zhì)，又能保留水中原有的微量元素和礦物質(zhì)，補(bǔ)充我們?nèi)粘Ｋ琛４藘羲鞯墓δ芘c細(xì)胞膜的哪一功能相似？(　　) A．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)的功能 B．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能 C．保護(hù)功能 D．進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能 [解析]　根據(jù)題干信息，“超濾凈水器既能濾除水中的細(xì)菌、鐵銹、膠體等有害物質(zhì)，又能保留水中原有的微量元素和礦物質(zhì)，補(bǔ)充我們?nèi)粘Ｋ琛?，說(shuō)明此凈水器的功能與細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能相似。 [答案]　B [延伸思考] 生長(zhǎng)在水底淤泥中的蓮藕“出淤泥而不染”，它能從水和淤泥中吸收所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并排出代謝廢物，而蓮藕不需要的物質(zhì)卻不會(huì)輕易進(jìn)入蓮藕細(xì)胞。蓮藕“出淤泥而不染”的事例說(shuō)明細(xì)胞膜具有什么功能？這種功能的具體體現(xiàn)是什么？ 提示：控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。主要體現(xiàn)在對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收及對(duì)有害廢物的排出，以及防止病菌、病毒的侵入等方面。 [典例2]　作為系統(tǒng)的邊界，細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動(dòng)中有多種功能。有關(guān)下圖模型的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　 ) A．圖示信息主要體現(xiàn)了細(xì)胞膜能進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能 B．甲細(xì)胞分泌a物質(zhì)與細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出功能有關(guān) C．乙細(xì)胞上識(shí)別a物質(zhì)的受體b可以識(shí)別所有的信號(hào)分子 D．b物質(zhì)的主要成分是蛋白質(zhì) [解析]　圖示所示的是細(xì)胞間進(jìn)行信息交流的一種方式；甲細(xì)胞分泌物質(zhì)a也是細(xì)胞膜控制物質(zhì)出入細(xì)胞的一個(gè)實(shí)例；不同的信息分子具有不同的受體，所以圖中的受體b不能識(shí)別所有的信息分子；b的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白，其主要成分是蛋白質(zhì)。 [答案]　C 易錯(cuò)提醒 細(xì)胞間信息交流的兩個(gè)提醒 (1)三種信息交流方式是發(fā)生于細(xì)胞與細(xì)胞之間的，而不是細(xì)胞內(nèi)的信息交流。 (2)通過(guò)化學(xué)物質(zhì)傳遞信息和通過(guò)細(xì)胞膜接觸傳遞信息都依賴(lài)于細(xì)胞膜上的受體蛋白，但是通過(guò)細(xì)胞通道的信息交流不需要受體。 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮素在皮膚中分布不均是造成色斑的主要原因。內(nèi)皮素拮抗劑可以進(jìn)入皮膚和細(xì)胞膜上的黑色素受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．該研究說(shuō)明細(xì)胞膜具有信息交流的功能 B．內(nèi)皮素拮抗劑與內(nèi)皮素結(jié)構(gòu)相似 C．當(dāng)內(nèi)皮素拮抗劑與黑色素受體結(jié)合以后，內(nèi)皮素就不能再與其膜受體結(jié)合了 D．該研究說(shuō)明細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能 解析：選D　細(xì)胞膜上的受體識(shí)別相應(yīng)的信號(hào)分子并與之結(jié)合來(lái)完成信息傳遞的過(guò)程，屬于細(xì)胞膜的信息交流功能，A正確，D錯(cuò)誤；根據(jù)題干信息分析可知，內(nèi)皮素拮抗劑與內(nèi)皮素結(jié)構(gòu)相似，B正確；根據(jù)題干信息“內(nèi)皮素拮抗劑可以進(jìn)入皮膚和細(xì)胞膜上的黑色素受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用”可知，當(dāng)內(nèi)皮素拮抗劑與黑色素受體結(jié)合以后，內(nèi)皮素就不能再與其膜受體結(jié)合了，C正確。 2．據(jù)圖分析細(xì)胞膜的功能及特點(diǎn)。 提示：據(jù)圖可知，細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，細(xì)胞需要的物質(zhì)才能進(jìn)入細(xì)胞，但是對(duì)細(xì)胞有害的病菌和病毒有時(shí)候也能進(jìn)入細(xì)胞，說(shuō)明這種控制作用是相對(duì)的。 新知探究(二)　細(xì)胞膜的成分和結(jié)構(gòu) 【探究·深化】 [情境質(zhì)疑] 1．許多有關(guān)細(xì)胞膜化學(xué)組成的資料，都來(lái)自細(xì)胞膜(尤其是紅細(xì)胞膜)的研究。下表是豬的幾種細(xì)胞的細(xì)胞膜組成成分，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)不同細(xì)胞的細(xì)胞膜各種成分的含量完全相同嗎？ 提示：不完全相同。 (2)上述幾種細(xì)胞膜的脂質(zhì)成分中哪種含量最豐富？ 提示：磷脂含量最豐富。 (3)小腸絨毛上皮細(xì)胞膜蛋白質(zhì)含量最高，功能也最復(fù)雜，這說(shuō)明什么？ 提示：說(shuō)明蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起重要作用。 2．科學(xué)家用熒光分子標(biāo)記細(xì)胞的膜蛋白，然后用高能激光束照射質(zhì)膜的某一區(qū)域，使該區(qū)域內(nèi)的熒光分子發(fā)生不可逆的破壞，這一區(qū)域稱(chēng)為光漂白區(qū)。繼續(xù)觀察，可以發(fā)現(xiàn)光漂白區(qū)逐漸重新出現(xiàn)熒光(如圖)。光漂白區(qū)重新出現(xiàn)熒光的原因是什么？質(zhì)膜是靜態(tài)的還是具有一定流動(dòng)性的？ 提示：是由于質(zhì)膜上其他區(qū)域的蛋白質(zhì)流動(dòng)到光漂白區(qū)呈現(xiàn)的熒光。質(zhì)膜是具有一定的流動(dòng)性的。 [重難點(diǎn)撥] 1．細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型 (1)細(xì)胞膜中的脂質(zhì)除磷脂外，還有一些糖脂和膽固醇。 (2)糖脂和糖蛋白都分布于細(xì)胞膜的外表面。 (3)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子并不是均勻分布的，而是呈不對(duì)稱(chēng)性分布。 2．細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——流動(dòng)性 (1)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的。 (2)生理意義：保證了細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸、信息交流、分裂和融合等正常生命活動(dòng)的進(jìn)行。 (3)表現(xiàn)：分泌蛋白的分泌、細(xì)胞膜厚度的改變、動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹和失水皺縮、變形蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)等，都體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 【典題·例析】 [典例1]　下圖表示各種細(xì)胞膜組成成分的含量，圖示能說(shuō)明的是(　　) A．構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類(lèi) B．細(xì)胞膜中的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)含量的變化與細(xì)胞膜的功能有關(guān) C．細(xì)胞膜的功能越簡(jiǎn)單，所含蛋白質(zhì)的數(shù)量越多 D．蛋白質(zhì)在細(xì)胞間的信息交流中具有重要作用 [解析]　由題圖中數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞膜的組成成分有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類(lèi)，但主要成分是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)；細(xì)胞膜的功能越復(fù)雜，其蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多；蛋白質(zhì)在細(xì)胞間的信息交流中有重要作用，但由圖中信息不能得出該結(jié)論。 [答案]　B [典例2]　如圖為細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模式圖，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．①具有識(shí)別和免疫功能 B．細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性與②⑤有關(guān) C．a(chǎn)面為膜內(nèi)側(cè)，b面為膜外側(cè) D．③為磷脂分子親水性頭部，④為磷脂分子親脂性尾部 [解析]　圖中①糖蛋白具有識(shí)別、保護(hù)、潤(rùn)滑作用，還能參與免疫反應(yīng)，A正確；細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性由②、⑤蛋白質(zhì)決定，B正確；a面有糖蛋白，為細(xì)胞膜的外側(cè)，b面無(wú)糖蛋白，為細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)，C錯(cuò)誤；③為磷脂分子親水性頭部，具有親水性，④為磷脂分子親脂性尾部，具有疏水性，D正確。 [答案]　C 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，并且細(xì)胞膜會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，也會(huì)被蛋白酶分解。這些事實(shí)說(shuō)明了組成細(xì)胞膜的物質(zhì)中含有(　　) A．糖類(lèi)和脂質(zhì)　　　　　 B．糖類(lèi)和蛋白質(zhì) C．蛋白質(zhì)和脂質(zhì) D．蛋白質(zhì)和核酸 解析：選C　由題意可知，脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，并且細(xì)胞膜會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，這說(shuō)明細(xì)胞膜的成分中含有脂質(zhì)；細(xì)胞膜也會(huì)被蛋白酶分解，說(shuō)明細(xì)胞膜的成分中含有蛋白質(zhì)。 2．下列選項(xiàng)中的敘述不符合細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型觀點(diǎn)的是(　　) A．磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有流動(dòng)性 B．每個(gè)磷脂分子的親水頭部向外，疏水尾部向內(nèi) C．細(xì)胞膜上的糖類(lèi)形成糖蛋白或糖脂 D．蛋白質(zhì)分子全部嵌入磷脂雙分子層中 解析：選D　磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有流動(dòng)性；由于細(xì)胞膜的內(nèi)外均為液體環(huán)境，故每個(gè)磷脂分子的親水頭部向外，疏水尾部向內(nèi)，排成磷脂雙分子層；細(xì)胞膜上的糖類(lèi)有的和蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，構(gòu)成糖蛋白，也有些糖類(lèi)和脂類(lèi)物質(zhì)結(jié)合在一起，構(gòu)成糖脂；蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。 3．下圖為細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，圖中“”表示物質(zhì)a，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．①是糖蛋白，與細(xì)胞表面的識(shí)別有密切關(guān)系 B．②是磷脂雙分子層，構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架 C．③是蛋白質(zhì)，在不同的細(xì)胞膜中其含量不同 D．圖中所示的物質(zhì)a是從膜外進(jìn)入到膜內(nèi) 解析：選D　糖蛋白位于細(xì)胞膜外，因此圖中所示的物質(zhì)a是從膜內(nèi)出去到膜外。 科學(xué)探究——細(xì)胞膜成分和功能的實(shí)驗(yàn)探究 1．細(xì)胞膜成分的鑒定 2.細(xì)胞膜功能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 (1)控制物質(zhì)進(jìn)出功能的驗(yàn)證： (2)識(shí)別功能的驗(yàn)證： 【素養(yǎng)評(píng)價(jià)】 1．水溶性染色劑(PI)能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色，可將其應(yīng)用于細(xì)胞死活的鑒別。將細(xì)胞浸泡于一定濃度的PI中，僅有死亡細(xì)胞的核會(huì)被染色，活細(xì)胞則不著色，但將PI注射到活細(xì)胞中，則細(xì)胞核會(huì)著色。利用PI鑒別細(xì)胞死活的基本原理是(　　) A．死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸結(jié)構(gòu)不同 B．死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸含量不同 C．活細(xì)胞能分解染色劑PI D．活細(xì)胞的細(xì)胞膜能阻止PI的進(jìn)入 解析：選D　死細(xì)胞的細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞失去了控制作用；活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性，能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。 2．熒光漂白恢復(fù)技術(shù)在細(xì)胞生物學(xué)中具有重要的應(yīng)用，包括三個(gè)步驟：綠色熒光染料與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，細(xì)胞膜上呈現(xiàn)一定強(qiáng)度的綠色；激光照射猝滅(漂白)膜上部分綠色熒光；檢測(cè)猝滅部位熒光再現(xiàn)速率。利用該技術(shù)測(cè)得膜上受激光照射部位的熒光強(qiáng)度和時(shí)間的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．該技術(shù)說(shuō)明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 B．應(yīng)用該技術(shù)可以測(cè)定膜上單個(gè)蛋白質(zhì)的流動(dòng)速率 C．降低實(shí)驗(yàn)溫度，漂白區(qū)域熒光強(qiáng)度恢復(fù)到F2的時(shí)間將延長(zhǎng) D．若不用激光照射猝滅，而是將細(xì)胞膜的兩部分分別用綠色和紅色熒光材料標(biāo)記，則一段時(shí)間后兩種顏色的熒光會(huì)均勻分布 解析：選B　該技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，A正確；該技術(shù)不能測(cè)定膜上單個(gè)蛋白質(zhì)的流動(dòng)速率，B錯(cuò)誤；降低實(shí)驗(yàn)溫度，膜上的蛋白質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)速率減慢，漂白區(qū)域熒光強(qiáng)度恢復(fù)到F2的時(shí)間將延長(zhǎng)，C正確；若不用激光照射猝滅，而是細(xì)胞膜的兩部分分別被綠色和紅色熒光材料標(biāo)記，由于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動(dòng)，則一段時(shí)間后兩種顏色的熒光會(huì)均勻分布，D正確。 3．學(xué)習(xí)了“細(xì)胞膜”相關(guān)知識(shí)后，某同學(xué)看到媽媽買(mǎi)回來(lái)的紅色莧菜，突然冒出了個(gè)念頭，想要驗(yàn)證“活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的作用”，于是挑選了相關(guān)的廚房用品作為實(shí)驗(yàn)用具，進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。請(qǐng)你補(bǔ)充完整該同學(xué)第二步及之后的實(shí)驗(yàn)步驟，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析。 (1)實(shí)驗(yàn)材料和用具： 大小、狀態(tài)相似的紅色莧菜葉10片、碗2個(gè)、茶杯1個(gè)、電熱水壺1個(gè) (2)實(shí)驗(yàn)步驟： ①將2個(gè)相同的碗，編號(hào)為甲、乙。 ②向甲碗中倒入一滿杯清水，_________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 ④________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)原因分析：_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①將2個(gè)相同的碗，編號(hào)為甲、乙。②向甲碗中倒入一滿杯清水，向乙碗中倒入一滿杯剛用電熱水壺?zé)_(kāi)的開(kāi)水。③分別向甲、乙兩碗中放入5片紅色莧菜葉。④一段時(shí)間后，觀察水和葉片顏色的變化。(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：甲碗中的水和葉片顏色無(wú)明顯變化；乙碗中的水呈現(xiàn)紅色，葉片的紅色褪去。(4)原因分析：乙碗中的植物細(xì)胞被高溫殺死，細(xì)胞膜失去控制物質(zhì)進(jìn)出的功能(或失去了選擇透過(guò)性)。 答案：(2)②向乙碗中倒入一滿杯剛用電熱水壺?zé)_(kāi)的開(kāi)水?、鄯謩e向甲、乙兩碗中放入5片紅色莧菜葉　④一段時(shí)間后，觀察水和葉片顏色的變化　(3)甲碗中的水和葉片顏色無(wú)明顯變化；乙碗中的水呈現(xiàn)紅色，葉片的紅色褪去　(4)乙碗中的植物細(xì)胞被高溫殺死，細(xì)胞膜失去控制物質(zhì)進(jìn)出的功能(或失去了選擇透過(guò)性) [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] [理解·鞏固·落實(shí)] 1．判斷下列敘述的正誤 (1)細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。(　　) (2)功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜中磷脂的含量越多。(　　) (3)細(xì)胞間的信息交流都是通過(guò)細(xì)胞膜的直接接觸來(lái)完成的。(　　) (4)不同細(xì)胞的形態(tài)相對(duì)固定，主要是由細(xì)胞膜決定的，因?yàn)闃?gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)和磷脂分子都是相對(duì)固定不動(dòng)的。(　　) (5)糖被是與細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合的糖類(lèi)分子，具有識(shí)別作用。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2．下列最能正確表示細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)的是(　　) 解析：選C　細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，頭部是親水的，朝向細(xì)胞內(nèi)外；蛋白質(zhì)覆蓋、鑲嵌或貫穿其中，細(xì)胞膜外側(cè)有識(shí)別作用的糖蛋白，C圖符合細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。A、B圖磷脂分子頭部排列錯(cuò)誤，且無(wú)糖蛋白；D圖細(xì)胞膜內(nèi)外都有糖蛋白，均不是細(xì)胞膜的正確結(jié)構(gòu)。 3．下列不屬于細(xì)胞間信息傳遞的是(　　) A．激素作用于靶細(xì)胞 B．精子與卵細(xì)胞的識(shí)別與結(jié)合 C．高等植物細(xì)胞之間通過(guò)胞間連絲相互連接 D．一個(gè)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽離子進(jìn)入相鄰的細(xì)胞中 解析：選D　細(xì)胞間的信息交流有多種方式，如題中的A、B、C項(xiàng)所述的三種交流方式。D項(xiàng)屬于細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的控制，不屬于細(xì)胞間的信息傳遞。 4．以下關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．膜兩側(cè)物質(zhì)分子的排列是不對(duì)稱(chēng)的 B．組成膜的物質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)使膜具有一定的流動(dòng)性 C．磷脂具有保護(hù)、潤(rùn)滑、識(shí)別和信息傳遞的作用 D．磷脂排列成雙分子層 解析：選C　細(xì)胞膜上的糖蛋白具有保護(hù)、潤(rùn)滑、識(shí)別和信息傳遞的作用，磷脂雙分子層是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架。 5．研究發(fā)現(xiàn)，脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，細(xì)胞膜會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解。此研究證明了(　　) A．構(gòu)成細(xì)胞膜的物質(zhì)是脂質(zhì)和蛋白質(zhì) B．細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 C．磷脂雙分子層是細(xì)胞膜的基本支架 D．組成細(xì)胞膜的物質(zhì)中有脂質(zhì) 解析：選D　脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，并且細(xì)胞膜會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，這說(shuō)明細(xì)胞膜的成分中含有脂質(zhì)。 6．下列關(guān)于細(xì)胞膜的探索歷程中相關(guān)實(shí)驗(yàn)與結(jié)論之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是(　　) 解析：選A　熒光標(biāo)記的人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，A錯(cuò)誤；紅細(xì)胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細(xì)胞表面積的2倍，說(shuō)明細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層，B正確；由于人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低，所以由細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力，可以推測(cè)細(xì)胞膜中可能還含有蛋白質(zhì)，C正確；脂溶性物質(zhì)更易通過(guò)細(xì)胞膜，可以說(shuō)明細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的，D正確。 7．科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)揭示了電壓控制的K＋通道是負(fù)責(zé)K＋進(jìn)出細(xì)胞的“看門(mén)”蛋白質(zhì)，它們?cè)谏窠?jīng)和肌肉細(xì)胞上的作用與晶體管在計(jì)算機(jī)中的作用一樣。這一成果從另一側(cè)面證明了細(xì)胞膜具有(　　) A．免疫功能 B．識(shí)別功能 C．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能 D．進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能 解析：選C　由題干信息“K＋通道是負(fù)責(zé)K＋進(jìn)出細(xì)胞的‘看門(mén)’蛋白質(zhì)”可知，細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。 8．下圖表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問(wèn)題： (1)圖中[B]____________的基本組成單位是____________，構(gòu)成細(xì)胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[　　]________________________。 (2)與細(xì)胞膜的識(shí)別功能有關(guān)的結(jié)構(gòu)是[　　]__________________。 (3)巨噬細(xì)胞吞噬細(xì)菌的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有____性，這是因?yàn)開(kāi)_______________________________________________________________________。 (4)不同細(xì)胞的細(xì)胞膜生理功能不同，主要取決于細(xì)胞膜上的________種類(lèi)和數(shù)量不同。 (5)細(xì)胞膜的外側(cè)是________(填“M”或“N”)側(cè)，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________。 (6)細(xì)胞膜的這種結(jié)構(gòu)模型被稱(chēng)為_(kāi)_________。 解析：由圖可知，E是糖蛋白，D是磷脂雙分子層，B是蛋白質(zhì)，A為多糖，M為細(xì)胞膜的外側(cè)，N為細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)。(1)圖中[B]為膜上的蛋白質(zhì)，其基本組成單位是氨基酸，構(gòu)成細(xì)胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[D]磷脂雙分子層。(2)細(xì)胞膜上的[E]糖蛋白具有識(shí)別功能。(3)巨噬細(xì)胞吞噬細(xì)菌的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，這是因?yàn)闃?gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的。(4)不同細(xì)胞的細(xì)胞膜生理功能不同，主要取決于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)種類(lèi)和數(shù)量不同。(5)糖蛋白分布在細(xì)胞膜的外側(cè)，所以M側(cè)為細(xì)胞膜外側(cè)。(6)細(xì)胞膜的這種結(jié)構(gòu)模型被稱(chēng)為流動(dòng)鑲嵌模型，屬于物理模型。 答案：(1)蛋白質(zhì)　氨基酸　[D]磷脂雙分子層 (2)[E]糖蛋白　(3)流動(dòng)　組成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的　(4)蛋白質(zhì)　(5)M　M側(cè)有多糖與蛋白質(zhì)形成的糖蛋白，糖蛋白位于細(xì)胞膜外側(cè)　(6)流動(dòng)鑲嵌模型 9．如圖是細(xì)胞間的3種信息交流方式，請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)圖A表示細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)，隨①________到達(dá)全身各處，與靶細(xì)胞表面的②______結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞。 (2)圖B表示通過(guò)相鄰兩細(xì)胞的____________，使信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞，圖中③表示________________________________。請(qǐng)舉例說(shuō)明該方式： ________________________________________________________________________。 (3)圖C表示相鄰兩植物細(xì)胞之間形成__________，攜帶信息的物質(zhì)從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞，圖中④表示________。 (4)由以上分析可知，在多細(xì)胞生物體內(nèi)，各個(gè)細(xì)胞之間都維持功能的協(xié)調(diào)，才能使生物體健康地生存。這種協(xié)調(diào)性的實(shí)現(xiàn)不僅依賴(lài)于物質(zhì)和能量的交換，也有賴(lài)于________的交流，這種交流大多與_______________________________________________________有關(guān)。 解析：(1)圖A顯示內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素分子通過(guò)血液循環(huán)運(yùn)往靶細(xì)胞，并與靶細(xì)胞表面的受體特異性結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞。(2)圖B所顯示的細(xì)胞交流方式為通過(guò)相鄰兩細(xì)胞間的細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息，圖中的③表示與膜結(jié)合的信號(hào)分子，精子和卵細(xì)胞之間的相互識(shí)別與結(jié)合為該方式。(3)圖C表示相鄰兩植物細(xì)胞間形成通道將信息分子傳遞給另一細(xì)胞，圖中④為胞間連絲。 答案：(1)血液　受體　(2)細(xì)胞膜接觸　與膜結(jié)合的信號(hào)分子　精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合　(3)通道　胞間連絲　(4)信息　細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 [遷移·應(yīng)用·發(fā)展] 10．對(duì)于細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)、功能之間的關(guān)系，邏輯順序正確的一組是(　　) ①膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)分子組成?、谀ぞ哂幸欢ǖ牧鲃?dòng)性　③膜具有選擇透過(guò)性?、苣?nèi)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大都是運(yùn)動(dòng)的 A．①④③②　　　　 B．①②③④ C．①④②③ D．①②④③ 解析：選C　細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)、功能之間的關(guān)系為： 11．細(xì)胞間的排斥反應(yīng)導(dǎo)致異體器官移植手術(shù)很難成功，這與下列細(xì)胞膜的哪一特點(diǎn)有關(guān)(　　) A．由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成 B．具有選擇透過(guò)性 C．具有一定的流動(dòng)性 D．細(xì)胞膜的外側(cè)有糖蛋白 解析：選D　糖蛋白與細(xì)胞識(shí)別有關(guān)。 12．研究者用熒光染料對(duì)細(xì)胞膜上某些分子進(jìn)行處理，并使膜發(fā)出熒光。再用高強(qiáng)度激光照射細(xì)胞膜的某區(qū)域，使其瞬間被“漂白”，即熒光消失。隨后，該漂白區(qū)域熒光逐漸恢復(fù)，如圖1。檢測(cè)該區(qū)域熒光強(qiáng)度隨時(shí)間的變化，繪制得到熒光漂白恢復(fù)曲線，如圖2。請(qǐng)回答問(wèn)題： (1)細(xì)胞膜以______________________為基本支架，此外還含有____________和______等成分，實(shí)驗(yàn)中通常對(duì)膜蛋白進(jìn)行熒光標(biāo)記。 (2)細(xì)胞膜上被漂白區(qū)域的熒光強(qiáng)度得以恢復(fù)，推測(cè)其可能的原因有：①被漂白物質(zhì)的熒光會(huì)____________；②被漂白區(qū)域內(nèi)外____________分子相互運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。 (3)研究發(fā)現(xiàn)如果用特定方法去除細(xì)胞膜中的膽固醇，膜結(jié)構(gòu)上蛋白質(zhì)分子停泊的“平臺(tái)”拆解，漂白區(qū)域熒光恢復(fù)的時(shí)間縮短，說(shuō)明膽固醇對(duì)膜中分子運(yùn)動(dòng)具有________作用，該結(jié)果支持推測(cè)______(填“①”或“②”)。 (4)由圖2可知最終恢復(fù)的熒光強(qiáng)度比初始強(qiáng)度________，可能是熒光強(qiáng)度會(huì)自主下降或某些分子____________________。 (5)此項(xiàng)研究說(shuō)明細(xì)胞膜具有______________________________________________。 解析：(1)細(xì)胞膜以磷脂雙分子層為基本支架，此外還含有蛋白質(zhì)和糖類(lèi)等成分。(2)細(xì)胞膜上被漂白區(qū)域的熒光強(qiáng)度得以恢復(fù)，推測(cè)其可能的原因有：①被漂白物質(zhì)的熒光會(huì)自行恢復(fù)；②被漂白區(qū)域內(nèi)外膜蛋白分子相互運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。(3)研究發(fā)現(xiàn)如果用特定方法去除細(xì)胞膜中的膽固醇，膜結(jié)構(gòu)上蛋白質(zhì)分子停泊的“平臺(tái)”拆解，漂白區(qū)域熒光恢復(fù)的時(shí)間縮短，說(shuō)明膽固醇對(duì)膜中分子運(yùn)動(dòng)具有限制作用，該結(jié)果支持推測(cè)②被漂白區(qū)域內(nèi)外膜蛋白分子可以相互運(yùn)動(dòng)。(4)由圖2可知最終恢復(fù)的熒光強(qiáng)度比初始強(qiáng)度低，可能是熒光強(qiáng)度會(huì)自主下降或某些分子處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。(5)此項(xiàng)研究說(shuō)明細(xì)胞膜具有(一定的)流動(dòng)性。 答案：(1)磷脂雙分子層　蛋白質(zhì)　糖類(lèi)　(2)自行恢復(fù)　膜蛋白　(3)限制?、凇?4)低(弱)　處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)　(5)(一定的)流動(dòng)性 第2節(jié)　細(xì)胞器之間的分工合作 第1課時(shí)　細(xì)胞器之間的分工 【主干知識(shí)梳理】 一、細(xì)胞器之間的分工 1．細(xì)胞質(zhì) (1)組成：主要包括細(xì)胞器和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。 (2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)存在狀態(tài)：溶膠狀態(tài)。 2．細(xì)胞器的分離方法 分離細(xì)胞器常用差速離心法。 3．幾種重要細(xì)胞器的分工 (1)雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器： (2)單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器： (3)無(wú)膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器： 4.細(xì)胞骨架 (1)成分：蛋白質(zhì)纖維。 (2)形態(tài)：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。 (3)作用：①維持細(xì)胞形態(tài)，錨定并支撐著許多細(xì)胞器；②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、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。 二、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng) 【教材微點(diǎn)發(fā)掘】 1．據(jù)圖填寫(xiě)相應(yīng)細(xì)胞器的序號(hào)： (1)生產(chǎn)蛋白質(zhì)的“機(jī)器”是圖1。 (2)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器是圖2、圖3。 (3)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)和包裝的“車(chē)間”及“發(fā)送站”是圖5。 (4)蛋白質(zhì)等生物大分子合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道的細(xì)胞器是圖4。 (5)與動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器是圖6。 2．從線粒體功能的角度分析，為什么飛翔鳥(niǎo)類(lèi)的胸肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔的鳥(niǎo)類(lèi)多，運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多？ 提示：線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能夠提供細(xì)胞生命活動(dòng)需要的能量。鳥(niǎo)類(lèi)飛翔、運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)需要消耗大量能量，所以飛翔鳥(niǎo)類(lèi)的胸肌細(xì)胞和運(yùn)動(dòng)員的肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量較多。 3．溶酶體一般位于動(dòng)物細(xì)胞中，內(nèi)含多種水解酶，為什么溶酶體膜不會(huì)被這些水解酶分解？沒(méi)有溶酶體的細(xì)胞是怎么清理細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物的？ 提示：膜的成分可能被修飾，使得酶不能對(duì)其發(fā)揮作用。如溶酶體膜可能因?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)的物質(zhì)使得膜周?chē)沫h(huán)境(如pH)不適合酶發(fā)揮作用。而沒(méi)有溶酶體的細(xì)胞內(nèi)可能也會(huì)含有某些水解酶，只是沒(méi)有被激活，當(dāng)需要發(fā)揮作用時(shí)，比如有代謝廢物產(chǎn)生時(shí)，酶被激活，清理掉這些代謝廢物。 新知探究(一)　細(xì)胞器之間的分工 【拓展·深化】 1．葉綠體和線粒體的比較 2.從不同角度歸類(lèi)分析各種細(xì)胞器 3．幾種特殊細(xì)胞 (1)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器。 (2)蛔蟲(chóng)的體細(xì)胞沒(méi)有線粒體，只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。 (3)根尖分生區(qū)細(xì)胞沒(méi)有葉綠體、大液泡，具有分裂能力。 (4)具有分裂能力或代謝旺盛的細(xì)胞(包括癌細(xì)胞)核糖體、線粒體的數(shù)量較多。 (5)分泌腺細(xì)胞中高爾基體的數(shù)量較多。 (6)原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器。 (7)成熟植物細(xì)胞有大液泡。 【典題·例析】 [典例1]　右圖是真核細(xì)胞中兩種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．①和②的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂 B．分布于③上的葉綠素的合成需要Mg C．④中除了含有相關(guān)的酶，還含有少量DNA D．植物細(xì)胞一定同時(shí)具備甲和乙 [解析]　甲、乙分別是線粒體和葉綠體，①和②是兩種細(xì)胞器的外膜和內(nèi)膜，成分與細(xì)胞膜相似，主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂；③是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，葉綠素可存在于③上，其合成需要Mg；④表示線粒體和葉綠體的基質(zhì)，均含有多種酶和少量DNA；植物的根尖細(xì)胞含有線粒體，無(wú)葉綠體。 [答案]　D [典例2]　右圖a、c表示細(xì)胞中的兩種結(jié)構(gòu)，b是它們共有的特征，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．若b表示兩層膜結(jié)構(gòu)，則a、c肯定是葉綠體和線粒體 B．若b表示細(xì)胞器中含有的核酸，則a、c肯定是葉綠體和線粒體 C．若b表示產(chǎn)生水分子的生理過(guò)程，則a、c不可能是細(xì)胞核和高爾基體 D．若b表示磷脂，則a、c肯定不是核糖體和中心體 [解析]　若b表示兩層膜結(jié)構(gòu)，則a、c可能是線粒體、葉綠體、細(xì)胞核中的任意兩種；含有核酸的細(xì)胞器有線粒體、葉綠體和核糖體；細(xì)胞核內(nèi)的DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄均可產(chǎn)生水，高爾基體形成多糖的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生水；磷脂是生物膜的組成成分，則a、c肯定有生物膜，不可能是核糖體和中心體。 [答案]　D 易錯(cuò)提醒 與細(xì)胞器有關(guān)的5個(gè)“不一定” (1)沒(méi)有葉綠體的細(xì)胞不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如植物根尖細(xì)胞也不含葉綠體。 (2)沒(méi)有大液泡的細(xì)胞不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如植物根尖分生區(qū)細(xì)胞也沒(méi)有大液泡。 (3)有中心體的細(xì)胞不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如某些低等植物細(xì)胞也含有中心體。 (4)同一生物不同細(xì)胞的細(xì)胞器種類(lèi)和數(shù)量不一定相同，如洋蔥根尖細(xì)胞無(wú)葉綠體。 (5)同一細(xì)胞的不同發(fā)育時(shí)期細(xì)胞器種類(lèi)和數(shù)量不一定相同，如哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞不斷成熟的過(guò)程中細(xì)胞器逐漸退化。 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．粉紅色康乃馨是母愛(ài)的象征。決定康乃馨葉片呈綠色、花呈粉紅色的物質(zhì)分別分布在細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)中(　　) A．細(xì)胞核和溶酶體 B．葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) C．葉綠體和液泡 D．葉綠體和線粒體 解析：選C　植物的葉片呈現(xiàn)綠色的原因是葉綠體中含有較多的葉綠素，花的顏色由液泡中的花青素決定。 2．如圖為電鏡下觀察的某細(xì)胞的一部分。下列有關(guān)該細(xì)胞的敘述，正確的是(　　) A．此細(xì)胞不可能是原核細(xì)胞，可能是動(dòng)物細(xì)胞或高等植物細(xì)胞 B．此細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)3為核糖體 C．結(jié)構(gòu)1、2、3、4、5、6均具有膜結(jié)構(gòu) D．進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所是結(jié)構(gòu)4 解析：選B　此細(xì)胞有線粒體、高爾基體等多種細(xì)胞器，所以不是原核細(xì)胞，但因?yàn)榇嬖?中心體，故不可能為高等植物細(xì)胞，A錯(cuò)誤；1為線粒體，2為中心體，3為核糖體，4為高爾基體，5為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，6為細(xì)胞膜，B正確；1、4、5、6有膜結(jié)構(gòu)，2、3無(wú)膜結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；結(jié)構(gòu)1(線粒體)是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，D錯(cuò)誤。 新知探究(二)　用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng) 【拓展·深化】 1．實(shí)驗(yàn)原理 (1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，散布于細(xì)胞質(zhì)中，不需染色，制片后直接觀察。 (2)活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)是不斷流動(dòng)著的，用運(yùn)動(dòng)著的葉綠體作為參照物，可觀察植物細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。 2．實(shí)驗(yàn)步驟 (1)觀察葉綠體： (2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)： 3．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)觀察葉綠體常選用蘚類(lèi)的葉片。這是因?yàn)樘\類(lèi)的葉片薄而小，僅有一兩層葉肉細(xì)胞，葉綠體清楚，可取整個(gè)小葉直接制片。若用菠菜葉作為實(shí)驗(yàn)材料，要取菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮，因?yàn)槿~綠體主要分布在葉肉細(xì)胞中，葉表皮處無(wú)葉綠體，接近下表皮處是海綿組織，細(xì)胞排列疏松，細(xì)胞分散，易撕取，便于觀察。 (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的臨時(shí)裝片要始終保持有水狀態(tài)，避免細(xì)胞活性受到影響。 (3)蓋蓋玻片時(shí)，使蓋玻片與載玻片成45°夾角，一側(cè)先接觸液滴，然后緩慢放下，防止產(chǎn)生氣泡。 (4)觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí)，首先要找到葉肉細(xì)胞中的葉綠體，然后以葉綠體作為參照物，注視葉綠體，觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。最后，再仔細(xì)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)速度和流動(dòng)方向。 4．加快細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的措施 實(shí)驗(yàn)前必須檢查供實(shí)驗(yàn)用的黑藻葉片細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)情況，如果發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)不流動(dòng)，或者流動(dòng)很慢，應(yīng)立即采取措施，加速其細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。方法有三種：一是進(jìn)行光照，即在陽(yáng)光或燈光下放置15～20 min；二是提高水溫，可加入熱水將水溫調(diào)至25 ℃左右；三是切傷一小部分葉片。 【典題·例析】 [典例1]　(2021·浙江1月選考)在進(jìn)行“觀察葉綠體”的活動(dòng)中，先將黑藻放在光照、溫度等適宜條件下預(yù)處理培養(yǎng)，然后進(jìn)行觀察。下列敘述正確的是(　　) A．制作臨時(shí)裝片時(shí)，實(shí)驗(yàn)材料不需要染色 B．黑藻是一種單細(xì)胞藻類(lèi)，制作臨時(shí)裝片時(shí)不需切片 C．預(yù)處理可減少黑藻細(xì)胞中葉綠體的數(shù)量，便于觀察 D．在高倍鏡下可觀察到葉綠體中的基粒由類(lèi)囊體堆疊而成 [解析]　黑藻為多細(xì)胞植物，細(xì)胞中含有葉綠體，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無(wú)色，因此觀察葉綠體的活動(dòng)中，用黑藻作實(shí)驗(yàn)材料不需染色，A正確、B錯(cuò)誤；預(yù)處理的目的是更好地觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，而不會(huì)減少黑藻細(xì)胞中葉綠體的數(shù)量，C錯(cuò)誤；光學(xué)顯微鏡下不能觀察到葉綠體的基粒是由類(lèi)囊體堆疊而成的，該結(jié)構(gòu)只有在電子顯微鏡下才能觀察到，D錯(cuò)誤。 [答案]　A [典例2]　某班級(jí)11月中旬做觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)驗(yàn)，于1周前購(gòu)買(mǎi)菠菜，以菠菜葉下表皮為材料。結(jié)果發(fā)現(xiàn)大部分同學(xué)沒(méi)有觀察到細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。分析其原因不合理的是(　　) A．細(xì)胞死亡，細(xì)胞質(zhì)不再流動(dòng) B．沒(méi)有染色，觀察不到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng) C．細(xì)胞重疊，細(xì)胞圖像不清晰 D．溫度太低，細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)不明顯 [解析]　菠菜已經(jīng)放置一周，有可能已經(jīng)死亡，所以細(xì)胞質(zhì)不再流動(dòng)無(wú)法觀察，A正確；觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)是以葉綠體為參照對(duì)象，不需要進(jìn)行染色，B錯(cuò)誤；由于菠菜葉片較厚，制作裝片時(shí)可能導(dǎo)致細(xì)胞重疊，不易觀察，C正確；11月中旬時(shí)溫度太低，細(xì)胞活性較弱，所以細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)減緩，D正確。 [答案]　B 歸納拓展 細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)與新陳代謝的關(guān)系 呼吸越旺盛，細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)越快，反之，則越慢。細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方式一般為環(huán)形流動(dòng)。這時(shí)細(xì)胞器隨細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)一起運(yùn)動(dòng)，并非只是細(xì)胞質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．下列關(guān)于葉綠體在細(xì)胞中分布的說(shuō)法，正確的是(　　) A．在強(qiáng)光下，葉綠體以其側(cè)面對(duì)著光源，以利于接受較多的光 B．在弱光下，葉綠體以其較大的面對(duì)著光源，可以接受更多的光 C．在弱光下，葉綠體會(huì)較多地聚集在背光一側(cè) D．對(duì)于一般的葉片，背光面的細(xì)胞中含有較多的葉綠體 解析：選B　葉綠體在細(xì)胞內(nèi)是運(yùn)動(dòng)的，這種運(yùn)動(dòng)造成了葉綠體的分布變化，這是細(xì)胞及葉綠體的功能與環(huán)境相適應(yīng)的體現(xiàn)。 2．下圖為藻類(lèi)植物細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)情況，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．通過(guò)細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分配 B．在顯微鏡下觀察該細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針 C．該藻類(lèi)合成有機(jī)物的場(chǎng)所是葉綠體 D．適當(dāng)升高溫度可以加快細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng) 解析：選B　細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)隨著細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而流動(dòng)，通過(guò)細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分配；在顯微鏡下看到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向是逆時(shí)針，實(shí)際也是逆時(shí)針；該藻類(lèi)合成有機(jī)物的場(chǎng)所是葉綠體。 科學(xué)視野——差速離心法 1．差速離心法的操作原理 差速離心技術(shù)是交替使用低速和高速離心，用不同強(qiáng)度的離心力使具有不同質(zhì)量的物質(zhì)分級(jí)分離的方法。此法適用于混合樣品中各沉降系數(shù)差別較大組分的分離。 2．差速離心法的操作過(guò)程 在分離細(xì)胞中的細(xì)胞器時(shí)，將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿，將勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細(xì)胞器。起始的離心速率較低，讓較大的顆粒沉降到管底，小的顆粒仍然懸浮在上清液中。收集沉淀，改用較高的離心速率離心上清液，將較小的顆粒沉降，以此類(lèi)推，達(dá)到分離不同大小顆粒的目的。步驟如圖所示： 【素養(yǎng)評(píng)價(jià)】 1.有研究者將下列四種等量的細(xì)胞分別磨碎，然后放到四個(gè)離心試管內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)離心，如果磨碎的液體分為四層，如右圖，其中③層有較多的有氧呼吸的酶，則在下列各種細(xì)胞中③層最厚的是(　　) A．皮膚細(xì)胞　　　　 B．口腔上皮細(xì)胞 C．心肌細(xì)胞 D．腎臟細(xì)胞 解析：選C　根據(jù)題干信息分析，③層存在的結(jié)構(gòu)是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，為線粒體。線粒體能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量，新陳代謝越旺盛，線粒體越多，在題目所給的四種細(xì)胞中，心肌細(xì)胞新陳代謝最旺盛，需要的能量最多。 2．如圖表示從血液中制備核糖體的大致過(guò)程，對(duì)該過(guò)程的敘述，不合理的是(　　) A．步驟①加入14C氨基酸的目的是在步驟⑤階段檢測(cè)核糖體 B．步驟②的目的是破壞細(xì)胞膜 C．步驟①加入14C氨基酸的時(shí)間越長(zhǎng)效果越好 D．步驟③④的目的是分離細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu) 解析：選C　氨基酸是合成蛋白質(zhì)的原料，而蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所是核糖體，所以步驟①加入14C氨基酸的目的是在步驟⑤中檢測(cè)核糖體；步驟②中加入蒸餾水會(huì)使細(xì)胞吸水漲破，破壞細(xì)胞膜；步驟①加入14C氨基酸的時(shí)間較長(zhǎng)，則合成的多肽可能從核糖體上脫落，并非時(shí)間越長(zhǎng)效果越好；步驟③④的目的是用差速離心法分離細(xì)胞器和其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)。 3．在低溫條件下，將葉片置于研缽中，加入某種溶液研磨后，用離心法進(jìn)行分離。第一次分離成沉淀P1(含細(xì)胞核和細(xì)胞壁碎片)和上清液S1；隨后又將S1分離成沉淀P2(含葉綠體)和上清液S2；第三次離心將S2分離成沉淀P3(含線粒體)和上清液S3；最后一次將S3分離成沉淀P4(含核糖體)和上清液S4。請(qǐng)回答下列問(wèn)題(填入相應(yīng)的字母符號(hào)，如S1～S4，P1～P4，見(jiàn)下圖)： (1)細(xì)胞的DNA主要存在于__________部分。 (2)若要繼續(xù)分離得到與光合作用有關(guān)的酶，應(yīng)選取______________部分。 (3)若要研究合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器，應(yīng)選取____部分。 (4)含有與有氧呼吸有關(guān)的酶的是______________________________________________。 解析：DNA主要在細(xì)胞核中——P1；光合作用有關(guān)的酶位于葉綠體中——P2；蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所是核糖體——P4；與有氧呼吸有關(guān)的酶主要位于線粒體中——S1、S2、P3。 答案：(1)P1　(2)P2　(3)P4　(4)S1、S2、P3 [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] [理解·鞏固·落實(shí)] 1．判斷下列敘述的正誤 (1)核糖體全部都附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。(　　) (2)線粒體和葉綠體都可進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。(　　) (3)核糖體、溶酶體都是具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器。(　　) (4)細(xì)胞骨架的本質(zhì)就是蛋白質(zhì)纖維。(　　) (5)葉肉細(xì)胞中的葉綠體散布于細(xì)胞質(zhì)中，呈綠色、扁平的球形或橢球形。(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√ 2．下列關(guān)于細(xì)胞骨架的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(　　) A．細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu) B．細(xì)胞骨架能保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性 C．細(xì)胞骨架與信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān) D．念珠藍(lán)細(xì)菌和酵母菌等生物沒(méi)有細(xì)胞骨架 解析：選D　真核細(xì)胞中有維持細(xì)胞形態(tài)、保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性的細(xì)胞骨架，細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)，A、B、C正確；念珠藍(lán)細(xì)菌為原核生物，沒(méi)有細(xì)胞骨架，酵母菌是真核生物，有細(xì)胞骨架，D錯(cuò)誤。 3．南宋詞人李清照用“綠肥紅瘦”來(lái)形容海棠花的葉片和花，成為不朽名句。請(qǐng)問(wèn)此處和“綠”“紅”相關(guān)的色素分別位于植物細(xì)胞的哪個(gè)部位(　　) A．葉綠體和液泡　　　 B．葉綠體和線粒體 C．葉綠體和細(xì)胞質(zhì) D．細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì) 解析：選A　“綠肥紅瘦”中的“綠”指海棠的葉子，與“綠”相關(guān)的色素是葉綠素，分布在葉肉細(xì)胞的葉綠體內(nèi)；“綠肥紅瘦”中的“紅”是指海棠花，使海棠花呈現(xiàn)紅色的是花青素，花青素分布在液泡中，故選A。 4．當(dāng)細(xì)胞處于饑餓狀態(tài)時(shí)，可水解自身生物大分子，產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)成分，供細(xì)胞急需。在此過(guò)程中起積極作用的細(xì)胞器是(　　) A．線粒體 B．高爾基體 C．溶酶體 D．核糖體 解析：選C　溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，當(dāng)細(xì)胞處于饑餓狀態(tài)時(shí)，可水解自身生物大分子，產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)成分，供細(xì)胞急需。 5．真核細(xì)胞具有一些能顯著增大膜面積、有利于酶的附著以提高代謝效率的結(jié)構(gòu)。下列不屬于此類(lèi)結(jié)構(gòu)的是(　　) A．小腸絨毛細(xì)胞有許多突起 B．線粒體的嵴 C．甲狀腺細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D．葉綠體的基粒 解析：選A　小腸絨毛細(xì)胞有許多突起，擴(kuò)大了細(xì)胞膜的表面積，是為了吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并不是為了酶的附著，A項(xiàng)不屬于此類(lèi)結(jié)構(gòu)；線粒體內(nèi)膜折疊成嵴，增加了膜面積，同時(shí)附著大量的與有氧呼吸有關(guān)的酶，B項(xiàng)屬于此類(lèi)結(jié)構(gòu)；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積大，酶可以附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，C項(xiàng)屬于此類(lèi)結(jié)構(gòu)；葉綠體增加膜面積的方式為類(lèi)囊體堆疊形成基粒，基粒上附著有與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的酶，D項(xiàng)屬于此類(lèi)結(jié)構(gòu)。 6．下圖代表自然界中處于不同分類(lèi)地位的5種體現(xiàn)生命現(xiàn)象的單位。圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ繪出了各自區(qū)別于其他生物的標(biāo)志結(jié)構(gòu)，請(qǐng)據(jù)圖判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ與Ⅳ共同具有的無(wú)膜細(xì)胞器是⑨ B．Ⅲ為低等植物細(xì)胞，因?yàn)樗瑫r(shí)具有①和⑥ C．Ⅱ、Ⅲ與Ⅳ中都可進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物 D．Ⅴ既可營(yíng)寄生生活，也可以獨(dú)立生存 解析：選D　原核生物和真核生物共同具有的細(xì)胞器是核糖體(圖中⑨)；圖中①⑥分別是中心體和葉綠體，只有在低等植物細(xì)胞中兩者共存；由于Ⅱ和Ⅲ中都具有葉綠體，所以能夠進(jìn)行光合作用，而Ⅳ中含有光合色素，也可以進(jìn)行光合作用；病毒只能營(yíng)寄生生活，不能獨(dú)立生存。 7．如圖表示幾種細(xì)胞器的模式簡(jiǎn)圖，據(jù)圖回答下面的問(wèn)題： (1)能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器是[　　]__________。 (2)細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量，大約有95%來(lái)自[　　]____________。 (3)[　　]____________是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工以及脂質(zhì)合成的“車(chē)間”。 (4)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)和包裝的“車(chē)間”及“發(fā)送站”是[　　]____________。 答案：(1)[C]葉綠體　(2)[A]線粒體　(3)[D]內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　(4)[B]高爾基體 8．某實(shí)驗(yàn)小組甲、乙、丙三位同學(xué)分別選用菠菜、苔蘚、黑藻為實(shí)驗(yàn)材料，觀察葉綠體的形態(tài)和分布，以及細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)甲、乙兩位同學(xué)分別用菠菜和苔蘚為材料觀察葉綠體的形態(tài)和分布。甲制作臨時(shí)裝片時(shí)，需用鑷子撕取菠菜____________________作為材料，而乙可以直接把蘚類(lèi)的小葉做成裝片放在顯微鏡下觀察，這主要是因?yàn)開(kāi)___________________________________。 (2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中__________的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。最好選擇__________作為參照物，原因是__________________。 (3)丙同學(xué)用黑藻制作臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，先用______找到黑藻葉肉細(xì)胞，然后換用__________觀察，觀察后發(fā)現(xiàn)相鄰細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向______。 (4)植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)，這對(duì)于活細(xì)胞完成生命活動(dòng)的意義是________________________________________。 解析：(1)甲、乙兩位同學(xué)分別用菠菜和苔蘚為材料觀察葉綠體的形態(tài)和分布。甲制作臨時(shí)裝片時(shí)，需用鑷子撕取菠菜稍帶些葉肉的下表皮作為材料，而乙可以直接把蘚類(lèi)的小葉做成裝片放在顯微鏡下觀察，這主要是因?yàn)樘μ\的葉由單層細(xì)胞構(gòu)成。(2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。細(xì)胞壁固定不動(dòng)且可以看見(jiàn)，因此最好選擇細(xì)胞壁作為參照物。(3)丙同學(xué)用黑藻制作臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，先用低倍鏡找到黑藻葉肉細(xì)胞，然后換用高倍鏡觀察，觀察后發(fā)現(xiàn)相鄰細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向一致。(4)植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)，這對(duì)于活細(xì)胞完成生命活動(dòng)的意義是為細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸創(chuàng)造了條件，從而保障了細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。 答案(1)稍帶些葉肉的下表皮　苔蘚的葉由單層細(xì)胞構(gòu)成　(2)葉綠體　細(xì)胞壁　細(xì)胞壁固定不動(dòng)且可以看見(jiàn)　(3)低倍鏡　高倍鏡　一致　(4)為細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸創(chuàng)造了條件，從而保障了細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行 [遷移·應(yīng)用·發(fā)展] 9．珙桐是我國(guó)特有的珍稀瀕危植物，被稱(chēng)為“植物大熊貓”。珙桐和大熊貓的體細(xì)胞中都含有的細(xì)胞器是(　　) ①細(xì)胞壁　②細(xì)胞膜?、廴~綠體?、芫€粒體 ⑤內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　⑥中心體?、吆颂求w?、嗳旧w A．①②③⑥⑧ B．④⑤⑦ C．②③⑤⑦⑧ D．②④⑤⑥⑦⑧ 解析：選B　細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和染色體不屬于細(xì)胞器。葉綠體只分布于植物細(xì)胞中，中心體只分布于某些低等植物和動(dòng)物細(xì)胞中，珙桐是高等植物。 10．諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)曾授予在“自噬作用”機(jī)理發(fā)現(xiàn)所作出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。細(xì)胞自噬作用的機(jī)理如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．分隔膜的主要成分包括脂質(zhì) B．自噬體形成時(shí)結(jié)構(gòu)間相互有識(shí)別過(guò)程 C．自噬溶酶體中生成的小分子穿過(guò)兩層膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后可再度利用 D．溶酶體膜一旦破裂，有可能對(duì)細(xì)胞造成損傷 解析：選C　分隔膜屬于生物膜結(jié)構(gòu)，主要成分包括脂質(zhì)，A正確；圖示自噬過(guò)程是對(duì)衰老或損傷細(xì)胞結(jié)構(gòu)的包裹，整個(gè)過(guò)程中是有選擇、有識(shí)別的，B正確；從圖中看出，自噬溶酶體中只具有單層膜結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；溶酶體內(nèi)含有豐富的水解酶，若溶酶體膜破裂，水解酶釋放出來(lái)有可能損傷正常的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，D正確。 11．圖中①～④表示某細(xì)胞的部分細(xì)胞器，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖示具有結(jié)構(gòu)②，所以是植物細(xì)胞 B．結(jié)構(gòu)①不是所有生物細(xì)胞都具有的細(xì)胞器，結(jié)構(gòu)④是核糖體 C．結(jié)構(gòu)③是脂質(zhì)合成的“車(chē)間” D．此細(xì)胞不可能是原核細(xì)胞，只能是動(dòng)物細(xì)胞 解析：選B　此細(xì)胞有細(xì)胞核，因此不可能是原核細(xì)胞，但有結(jié)構(gòu)②所示的中心體，中心體分布在動(dòng)物細(xì)胞和某些低等植物細(xì)胞中，由此可確定，該細(xì)胞可能是動(dòng)物細(xì)胞，也可能是低等植物細(xì)胞，A、D錯(cuò)誤；原核細(xì)胞沒(méi)有線粒體(結(jié)構(gòu)①)，B正確；結(jié)構(gòu)③是高爾基體，而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)合成的“車(chē)間”，C錯(cuò)誤。 12．請(qǐng)閱讀下列材料，并回答問(wèn)題： 把菠菜葉放進(jìn)適當(dāng)?shù)娜芤褐羞M(jìn)行研磨，將研磨液用紗布過(guò)濾后，得到一種綠色的液體。然后進(jìn)行適當(dāng)強(qiáng)度的離心分離，得到沉淀(沉淀A)。將此沉淀用電子顯微鏡觀察時(shí)，可發(fā)現(xiàn)細(xì)胞核和一些由纖維素、果膠等構(gòu)成的碎片組織(甲)。將其上清液的綠色部分進(jìn)行較強(qiáng)的離心分離時(shí)，綠色部分幾乎全部沉淀(沉淀B)。用電子顯微鏡觀察此沉淀，則發(fā)現(xiàn)許多直徑為幾微米的細(xì)胞器(乙)。再把幾乎透明的上清液，用更強(qiáng)的離心力進(jìn)行分離時(shí)，可得沉淀(沉淀C)。用電子顯微鏡觀察此沉淀，則發(fā)現(xiàn)許多球形或短棒狀，內(nèi)外有兩層膜且膜向內(nèi)折疊的細(xì)胞器(丙)。如繼續(xù)進(jìn)行強(qiáng)離心，可使上部的澄清液部分中的小微粒都得到沉淀，此沉淀(沉淀D)含有許多直徑為0.2微米左右的致密小顆粒(丁)和由該顆粒所附著的膜(戊)構(gòu)成的細(xì)胞器。 (1)上述材料中，甲～戊所表示的細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱(chēng)分別是甲_____________，乙_____________，丙_________，丁_________，戊_________。 (2)下面①～⑤是對(duì)上述沉淀A～D所含有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的敘述。 ①與有氧呼吸有關(guān)，是“動(dòng)力車(chē)間”； ②對(duì)植物細(xì)胞具有保護(hù)作用，可以維持細(xì)胞的正常形態(tài)； ③生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器； ④進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，是植物細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換站； ⑤蛋白質(zhì)加工、合成及脂質(zhì)合成的“車(chē)間”。 與沉淀B相對(duì)應(yīng)的敘述是________，與沉淀D相對(duì)應(yīng)的敘述是________。(均填序號(hào)) 解析：(1)題干中的甲是由纖維素、果膠等構(gòu)成的碎片組織，而細(xì)胞壁的成分為纖維素和果膠，所以甲是細(xì)胞壁；植物葉肉細(xì)胞中的葉綠體中含有綠色的葉綠素，在綠色的沉淀中觀察到的直徑為幾微米的細(xì)胞器是葉綠體，所以乙是葉綠體；已知用電子顯微鏡觀察沉淀C，發(fā)現(xiàn)許多球形或短棒狀，內(nèi)外有兩層膜且膜向內(nèi)折疊的細(xì)胞器，這是線粒體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，所以丙是線粒體；核糖體是微小的顆粒狀，并且有很多是附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的，所以丁是核糖體，戊是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。(2)沉淀B為綠色，說(shuō)明含有葉綠體，葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，故選④；沉淀D含有核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，核糖體是蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工有關(guān)，也是脂質(zhì)合成的“車(chē)間”，故選③⑤。 答案：(1)細(xì)胞壁　葉綠體　線粒體　核糖體　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　(2)④?、邰?第2課時(shí)　細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合 【主干知識(shí)梳理】 一、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合 1．分泌蛋白的概念及實(shí)例 (1)概念：在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的一類(lèi)蛋白質(zhì)。 (2)實(shí)例：消化酶、抗體和一部分激素。 2．分泌蛋白合成和分泌的過(guò)程 用3H標(biāo)記亮氨酸，探究分泌蛋白在細(xì)胞中的合成、運(yùn)輸與分泌途徑。流程如圖中箭頭所示： (1)分泌蛋白首先在游離的核糖體中以氨基酸為原料開(kāi)始多肽鏈的合成，當(dāng)合成了一段肽鏈后，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(guò)程，再運(yùn)輸?shù)礁郀柣w進(jìn)行再加工，最后經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外。 (2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)將多肽鏈加工、折疊成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，高爾基體對(duì)來(lái)自?xún)?nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)做進(jìn)一步的修飾加工。 (3)分泌蛋白由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體、由高爾基體到細(xì)胞膜是以囊泡的形式運(yùn)輸?shù)摹?(4)分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸都需要線粒體提供能量。 二、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng) 1．組成 生物膜系統(tǒng)由核膜、細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜等結(jié)構(gòu)組成。 2．特點(diǎn) (1)各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似。 (2)在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)與配合。 3．功能 (1)細(xì)胞膜不僅使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞的過(guò)程中起著決定性作用。 (2)廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點(diǎn)，有利于許多化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。 (3)細(xì)胞內(nèi)的生物膜把細(xì)胞器分隔開(kāi)，使細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行。 【教材微點(diǎn)發(fā)掘】 1.右圖表示人體內(nèi)某種細(xì)胞物質(zhì)的合成和運(yùn)輸過(guò)程，膜外顆粒狀物質(zhì)為抗體(一種蛋白質(zhì))。請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)抗體首先在[③]核糖體上合成，加工分泌的過(guò)程是③→②→④→⑥→⑦(填標(biāo)號(hào))。 (2)有人把膜結(jié)構(gòu)組成中的[⑥]囊泡比喻為深海中的潛艇，在細(xì)胞中穿梭往來(lái)，繁忙地運(yùn)輸著“貨物”，而[④]高爾基體在其中起重要的交通樞紐作用。 (3)分泌蛋白分泌前后，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的面積會(huì)減小，高爾基體膜的面積保持穩(wěn)定，細(xì)胞膜的面積會(huì)增大。那么分泌細(xì)胞中這三種膜的面積如何保持平衡？ 提示：細(xì)胞膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜之間可以直接轉(zhuǎn)化，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜之間可以通過(guò)囊泡膜間接轉(zhuǎn)化。 2．結(jié)合教材第53頁(yè)“圖3－9　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細(xì)胞膜、核膜的聯(lián)系”回答下列問(wèn)題： (1)結(jié)合上圖，用箭頭表示出三種生物膜在結(jié)構(gòu)上的直接聯(lián)系________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 提示：核膜eq \o(――→,\s\up7(直接相連))內(nèi)質(zhì)網(wǎng)eq \o(――→,\s\up7(直接相連))細(xì)胞膜 (2)分析內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜和細(xì)胞膜在結(jié)構(gòu)上是如何間接聯(lián)系的，并說(shuō)明在功能上有何關(guān)系。 ①間接聯(lián)系：________________________________________________________________。 ②功能關(guān)系：__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 提示：①通過(guò)形成囊泡發(fā)生結(jié)構(gòu)上的間接聯(lián)系?、诠δ茈m然不同，但需要相互協(xié)調(diào)，共同完成某項(xiàng)生理過(guò)程，如分泌蛋白的加工和運(yùn)輸過(guò)程 教材問(wèn)題提示 思考·討論 1．分泌蛋白是在核糖體中合成的。 2．提示：分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過(guò)了核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)。分泌蛋白在核糖體上合成，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)加工，由囊泡運(yùn)輸?shù)礁郀柣w做進(jìn)一步的加工，再由囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，與細(xì)胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。 3．提示：需要能量，如核糖體在將氨基酸連接成肽鏈的過(guò)程中就需要能量，囊泡與細(xì)胞膜融合將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外的過(guò)程也需要能量。這些能量主要是由線粒體通過(guò)有氧呼吸提供的。 新知探究(一)　分泌蛋白的合成和分泌 【探究·深化】 [情境質(zhì)疑] 1．分泌蛋白是指在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。下列屬于分泌蛋白的是②④⑥⑦。 ①血紅蛋白?、谝鹊鞍酌浮、塾醒鹾粑嘘P(guān)的酶?、芸贵w?、菪约に亍、抟葝u素?、咝Q絲蛋白 2．下圖是分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸圖解，據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題： (1)請(qǐng)根據(jù)分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過(guò)程，判斷圖中甲～戊的名稱(chēng)。 提示：甲～戊分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜和線粒體。 (2)如果氨基酸被放射性同位素標(biāo)記，在甲～戊中是否都能檢測(cè)到放射性？ 提示：不是。線粒體僅為該過(guò)程提供能量，放射性不會(huì)在線粒體中出現(xiàn)。 (3)歸納總結(jié)與分泌蛋白形成相關(guān)的細(xì)胞器、細(xì)胞結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)。 提示：細(xì)胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。細(xì)胞結(jié)構(gòu)：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜。膜結(jié)構(gòu)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜、線粒體。 [重難點(diǎn)撥] “三看法”透析分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸 (1)“一看”與分泌蛋白形成有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體(蛋白質(zhì)的裝配機(jī)器)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(加工車(chē)間)、高爾基體(進(jìn)一步加工包裝)和線粒體(提供能量)。 (2)“二看”標(biāo)記氨基酸出現(xiàn)的先后順序：核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細(xì)胞膜(→胞外)，如圖1。 (3)“三看”膜面積變化的結(jié)果：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)面積縮小，細(xì)胞膜面積增大，如圖2和圖3。 【典題·例析】 [典例]　用35S標(biāo)記一定量的氨基酸，并用來(lái)培養(yǎng)哺乳動(dòng)物的乳腺細(xì)胞，測(cè)得核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體上放射性強(qiáng)度的變化曲線(甲圖)以及在此過(guò)程中高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞膜膜面積的變化曲線(乙圖)。下列分析錯(cuò)誤的是(　　) A．甲圖中的a、b、c三條曲線所指代的細(xì)胞器分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體 B．與乳腺分泌蛋白的合成和分泌密切相關(guān)的具膜細(xì)胞器是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體 C．乙圖中d、e、f三條曲線所指代的膜結(jié)構(gòu)分別是細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜 D．35S在細(xì)胞各個(gè)結(jié)構(gòu)間移動(dòng)的先后順序是核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜 [解析]　蛋白質(zhì)在核糖體上合成后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行初步加工，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)再以囊泡的形式將蛋白質(zhì)運(yùn)送到高爾基體，導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減少，由此可知 d 代表內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜；囊泡與高爾基體融合導(dǎo)致高爾基體膜面積增加，被進(jìn)一步加工的蛋白質(zhì)再以囊泡的形式從高爾基體運(yùn)送到細(xì)胞膜，導(dǎo)致高爾基體膜面積減少，則f代表高爾基體膜；囊泡與細(xì)胞膜融合導(dǎo)致細(xì)胞膜面積增加，因此膜面積增加的 e 代表細(xì)胞膜。在此過(guò)程中需要消耗的能量主要由線粒體提供。 [答案]　C [延伸思考] (1)本題中放射性35S最后出現(xiàn)在哪個(gè)細(xì)胞器中？ 提示：高爾基體。 (2)本題中含放射性乳蛋白的合成過(guò)程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的面積有何變化？ 提示：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)由于分泌囊泡到高爾基體，短時(shí)間內(nèi)膜面積會(huì)減小。 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．下列有關(guān)分泌蛋白的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．分泌蛋白在細(xì)胞內(nèi)的合成需要核糖體的參與 B．線粒體能為分泌蛋白的合成和運(yùn)輸提供能量 C．分泌蛋白先經(jīng)過(guò)高爾基體再經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分泌到細(xì)胞外 D．分泌蛋白從細(xì)胞內(nèi)排出時(shí)，囊泡的膜可與細(xì)胞膜融合 解析：選C　分泌蛋白在核糖體上合成，然后依次經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜排出細(xì)胞，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜之間以囊泡的形式進(jìn)行轉(zhuǎn)移。該過(guò)程需要線粒體提供能量。 2．如圖表示細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的部分組成在結(jié)構(gòu)與功能上的聯(lián)系。COP Ⅰ、COP Ⅱ是被膜小泡，可以介導(dǎo)蛋白質(zhì)在甲與乙之間的運(yùn)輸。據(jù)圖分析下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中甲、乙生物膜的功能差別不大 B．由圖可知，甲是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，乙是高爾基體，溶酶體起源于乙 C．囊泡在細(xì)胞中穿梭往來(lái)運(yùn)輸“貨物”，其中起交通樞紐作用的是高爾基體 D．若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入乙中，則圖中的COP Ⅰ可以幫助實(shí)現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收 解析：選A　由圖可知，甲是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，乙是高爾基體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的生物膜組成差別不大，但功能差別較大，A錯(cuò)誤。由圖示分析可知，B正確。由圖可知，囊泡在細(xì)胞中穿梭往來(lái)運(yùn)輸“貨物”，其中高爾基體既能接受來(lái)自?xún)?nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡，又能形成囊泡把“貨物”運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，所以起交通樞紐作用的是高爾基體，C正確。由圖可知，COPⅠ可介導(dǎo)蛋白質(zhì)從乙向甲運(yùn)輸，若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入乙中，COPⅠ可以幫助摻入乙中的這些蛋白質(zhì)回收到甲中，D正確。 新知探究(二)　細(xì)胞的生物膜系統(tǒng) 【探究·深化】 [情境質(zhì)疑] 1．結(jié)合下面幾種生物膜的化學(xué)成分，分析以下問(wèn)題。 　　(1)相似性：各種生物膜在組成成分的種類(lèi)上基本相同，都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成。 (2)差異性：各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異，這與不同生物膜功能的復(fù)雜程度有關(guān)，功能越復(fù)雜的生物膜中，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多。 2．結(jié)合圖解分析細(xì)胞內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系。 (1)該圖解說(shuō)明各種生物膜在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系，其間接聯(lián)系是以囊泡的形式實(shí)現(xiàn)的。 (2)在功能上的聯(lián)系：在分泌蛋白合成、加工、運(yùn)輸、分泌等過(guò)程中，各細(xì)胞器之間協(xié)調(diào)配合。 [重難點(diǎn)撥] 1．構(gòu)建細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)概念模型 2．用系統(tǒng)的觀點(diǎn)理解細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體 細(xì)胞的系統(tǒng)性不僅體現(xiàn)在各結(jié)構(gòu)的分工與合作，還體現(xiàn)在細(xì)胞中存在著骨架系統(tǒng)、膜系統(tǒng)等子系統(tǒng)。細(xì)胞通過(guò)各部分之間的分工及各組合間的協(xié)調(diào)配合形成一個(gè)有機(jī)的整體。 【典題·例析】 [典例1]　下列四個(gè)選項(xiàng)中關(guān)于生物膜系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．生物膜系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化體現(xiàn)了生物膜的選擇透過(guò)性 B．生物膜將細(xì)胞內(nèi)區(qū)室化，有利于生化反應(yīng)的有序進(jìn)行 C．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積，利于酶和核糖體的附著 D．生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜等構(gòu)成的整體 [解析]　生物膜間的相互轉(zhuǎn)化依賴(lài)于生物膜的融合，體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性，A錯(cuò)誤；生物膜將細(xì)胞質(zhì)區(qū)室化，避免多種生化反應(yīng)相互干擾，保證細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行，B正確；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)膜面積最大的細(xì)胞器，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積，為酶和核糖體提供了附著位點(diǎn)，C正確；細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)，D正確。 [答案]　A [典例2]　下面為細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)概念圖，據(jù)圖判斷下列敘述正確的是(　　) A．圖中a、c分別是指細(xì)胞膜、具膜細(xì)胞器 B．若d是葉綠體，則存在于所有植物細(xì)胞中 C．圖中p一定是線粒體的內(nèi)膜 D．圖中的f和h分別是指內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 [解析]　生物膜包括核膜、細(xì)胞膜和各種細(xì)胞器膜等，細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜在分泌蛋白的加工、運(yùn)輸和分泌中具有重要作用，據(jù)此可知，a是核膜，b是細(xì)胞器膜，c是細(xì)胞膜。并不是所有的植物細(xì)胞中都有葉綠體。線粒體有外膜和內(nèi)膜。性激素在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成，據(jù)此可判斷f是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，h是高爾基體，g是具膜小泡(囊泡)。 [答案]　D 易錯(cuò)提醒 正確認(rèn)識(shí)生物膜系統(tǒng)的范圍 (1)生物膜系統(tǒng)主要針對(duì)真核細(xì)胞而言，是細(xì)胞內(nèi)生物膜的統(tǒng)稱(chēng)，屬于細(xì)胞水平的范疇，而生物體內(nèi)的有些膜，如視網(wǎng)膜、腸黏膜等，不屬于生物膜。 (2)原核細(xì)胞的細(xì)胞膜也屬于生物膜，但其沒(méi)有核膜及細(xì)胞器膜，故原核細(xì)胞沒(méi)有像真核細(xì)胞那樣復(fù)雜的生物膜系統(tǒng)。 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．細(xì)胞內(nèi)不同膜結(jié)構(gòu)之間互相轉(zhuǎn)化，以“囊泡”方式進(jìn)行的是(　　) ①核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜?、诟郀柣w膜和細(xì)胞膜 ③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜?、芗?xì)胞膜和線粒體膜 A．②③　　 B．②④　　　 C．③④　　 D．①② 解析：選A　細(xì)胞內(nèi)的膜結(jié)構(gòu)之間可直接或間接相互聯(lián)系。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可以直接與細(xì)胞膜和核膜相連；有的細(xì)胞的細(xì)胞膜可以直接與線粒體膜相連；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過(guò)形成囊泡與高爾基體膜相連；高爾基體通過(guò)形成囊泡再與細(xì)胞膜相連。 2．下圖為小腸細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)圖中具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是________(填名稱(chēng))。圖中屬于生物膜系統(tǒng)的細(xì)胞器是________________(填名稱(chēng))。 (2)在分泌蛋白合成與分泌時(shí)，先后有哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)直接參與此過(guò)程________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(請(qǐng)用名稱(chēng)和箭頭表示)。 (3)③結(jié)構(gòu)的作用是_________________________________________________________。 ①和②之間通過(guò)________(填“直接”或“間接”)相連的方式相互轉(zhuǎn)化。 解析：(1)細(xì)胞中具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器包括線粒體和葉綠體，因?yàn)閳D示細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞，所以只是線粒體。(2)分泌蛋白合成與分泌的流程：核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜。(3)③處的細(xì)胞膜曲折變形，增大了膜面積。①和②之間的聯(lián)系是直接相連，因此它們之間可以直接轉(zhuǎn)化。 答案：(1)線粒體　線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (2)核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜 (3)擴(kuò)大細(xì)胞膜的面積　直接 科學(xué)思維——同位素標(biāo)記法及其應(yīng)用 1．同位素及其特點(diǎn) 在同一元素中，質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子為同位素，如16O與18O,12C與14C。同位素的物理性質(zhì)可能有差異，但組成的化合物化學(xué)性質(zhì)相同。 2．同位素標(biāo)記法 (1)原理：用物理性質(zhì)特殊的同位素來(lái)標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向，就是同位素標(biāo)記法。 (2)同位素標(biāo)記法的一般研究過(guò)程： (3)同位素標(biāo)記法的應(yīng)用： ①標(biāo)記某元素，追蹤其轉(zhuǎn)移途徑，如用18O分別標(biāo)記CO2和H2O中的O探究光合作用中產(chǎn)生的O2來(lái)源于水。 ②標(biāo)記特征元素，探究化合物的作用，如分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，證明DNA是其遺傳物質(zhì)。 ③標(biāo)記特征化合物，探究詳細(xì)的生理過(guò)程，研究生物學(xué)原理，如同位素標(biāo)記分泌蛋白探究其合成和運(yùn)輸過(guò)程。 【素養(yǎng)評(píng)價(jià)】 1.右圖表示用含3H標(biāo)記的氨基酸培養(yǎng)液培養(yǎng)某細(xì)胞過(guò)程中蛋白質(zhì)的合成和分泌過(guò)程，則該細(xì)胞中出現(xiàn)3H的部位依次為(　　) A．②→③→④→⑤　　 B．①→②→③→④ C．①→②→④→⑤ D．①→③→④→⑤ 解析：選A　分泌蛋白合成和分泌經(jīng)過(guò)的結(jié)構(gòu)依次為核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜。題圖示中①為核膜，②為核糖體，③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，④為高爾基體，⑤為細(xì)胞膜。 2．科學(xué)家用含3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液培養(yǎng)豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞，下表為在腺泡細(xì)胞幾種結(jié)構(gòu)中最早檢測(cè)到放射性的時(shí)間。下列敘述正確的是(　　) A.形成分泌蛋白的多肽最早在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)合成 B．高爾基體膜向內(nèi)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連，向外與細(xì)胞膜相連 C．高爾基體具有運(yùn)輸分泌蛋白的作用 D．分泌蛋白合成過(guò)程中不需要能量 解析：選C　分泌蛋白是指分泌到細(xì)胞外的蛋白質(zhì)，其合成路徑可以表示為：核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細(xì)胞膜，按照次序存在時(shí)間差；高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞膜之間以囊泡的形式相聯(lián)系，而并非直接相連；分泌蛋白合成過(guò)程中主要由線粒體提供能量。 [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] [理解·鞏固·落實(shí)] 1．判斷下列敘述的正誤 (1)分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，不需要消耗能量。(　　) (2)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體是分泌蛋白的合成場(chǎng)所。(　　) (3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜之間可以以囊泡形式相互轉(zhuǎn)化。(　　) (4)真核細(xì)胞與原核細(xì)胞都有生物膜和生物膜系統(tǒng)。(　　) (5)細(xì)胞膜把各種細(xì)胞器分隔開(kāi)，使細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化。(　　) (6)細(xì)胞內(nèi)各種生物膜的成分和結(jié)構(gòu)完全相同。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 2．胰腺所產(chǎn)生的胰液最終分泌到消化腔中，下列哪一途徑最可能是酶移動(dòng)的途徑(　　) A．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞核 B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→囊泡與細(xì)胞膜融合 C．高爾基體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→溶酶體 D．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→溶酶體→囊泡與細(xì)胞膜融合 解析：選B　根據(jù)題意可知，胰腺細(xì)胞合成的一種酶最終被分泌到細(xì)胞外面，則該酶屬于分泌蛋白。分泌蛋白首先需要在核糖體上合成，然后經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工和運(yùn)輸，再經(jīng)過(guò)高爾基體修飾加工，最終以囊泡的形式與細(xì)胞膜融合，分泌到細(xì)胞外，故該酶的移動(dòng)途徑：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→囊泡與細(xì)胞膜融合。 3．下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．性激素主要是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的 B．囊泡可以由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向高爾基體轉(zhuǎn)運(yùn) C．膜蛋白的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān) D．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)既參與物質(zhì)合成，也參與物質(zhì)運(yùn)輸 解析：選A　性激素的化學(xué)本質(zhì)為脂質(zhì)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)的合成“車(chē)間”；在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸及分泌過(guò)程中，由核糖體形成的多肽在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進(jìn)行初步加工后，被包裹在囊泡中運(yùn)往高爾基體做進(jìn)一步的修飾加工；膜蛋白的形成過(guò)程類(lèi)似于分泌蛋白的形成過(guò)程，核糖體上合成的多肽經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工后，通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)侥ど?；?nèi)質(zhì)網(wǎng)既參與脂質(zhì)等物質(zhì)的合成，也參與蛋白質(zhì)等物質(zhì)的運(yùn)輸。 4．下列結(jié)構(gòu)屬于生物膜系統(tǒng)的是(　　) ①線粒體內(nèi)膜?、谌~綠體類(lèi)囊體薄膜?、奂?xì)胞壁　④溶酶體膜?、莺颂求w?、藓四?A．②③④⑤⑥　　　 B．②③④⑥ C．④⑥ D．①②④⑥ 解析：選D　細(xì)胞中生物膜系統(tǒng)包括細(xì)胞器膜，如題干中的①②④，還有其他膜結(jié)構(gòu)，如⑥核膜以及沒(méi)有提到的細(xì)胞膜。核糖體沒(méi)有膜結(jié)構(gòu)，細(xì)胞壁不屬于生物膜系統(tǒng)。 5．在細(xì)胞內(nèi)，許多由膜組成的像深海中的潛艇一樣，在細(xì)胞中穿梭往來(lái)繁忙地運(yùn)輸著貨物的結(jié)構(gòu)，和在其中起重要的交通樞紐作用的結(jié)構(gòu)分別是(　　) A．高爾基體、囊泡 B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體 C．囊泡、線粒體 D．囊泡、高爾基體 解析：選D　分泌蛋白最初在游離的核糖體上合成，進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工，然后以“出芽”的方式形成囊泡離開(kāi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，到達(dá)高爾基體，與高爾基體膜融合，在其內(nèi)部進(jìn)一步修飾加工，然后形成包裹著蛋白質(zhì)的囊泡，并移動(dòng)到細(xì)胞膜與其融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。所以，在此過(guò)程中，囊泡在細(xì)胞內(nèi)穿梭往來(lái)，高爾基體起重要的交通樞紐作用。 6．下列關(guān)于分泌蛋白的合成和運(yùn)輸，說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．首先在核糖體上合成一段肽鏈 B．在游離的核糖體上合成的肽鏈會(huì)和核糖體一起轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過(guò)程 C．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體對(duì)肽鏈都有加工修飾的作用 D．整個(gè)分泌過(guò)程中，只有囊泡的轉(zhuǎn)運(yùn)需要線粒體供能 解析：選D　分泌蛋白最初是在核糖體中由氨基酸形成多肽，A正確；在游離的核糖體上合成的肽鏈會(huì)和核糖體一起轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過(guò)程，B正確；分泌蛋白最初是在核糖體中形成多肽，然后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，再運(yùn)輸?shù)竭_(dá)高爾基體，對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)一步修飾加工，C正確；氨基酸在核糖體上形成肽鏈，也需要線粒體供能，D錯(cuò)誤。 7．如圖為某動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)部分蛋白質(zhì)合成及轉(zhuǎn)運(yùn)的示意圖，據(jù)圖分析下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．高爾基體對(duì)其加工的蛋白質(zhì)先進(jìn)行分類(lèi)再轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞的不同部位 B．附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的多肽通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)絻?nèi)質(zhì)網(wǎng)加工 C．分泌蛋白經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外體現(xiàn)了生物膜的功能特性 D．高爾基體與細(xì)胞膜直接相連，有利于物質(zhì)運(yùn)輸 解析：選A　由題圖分析可知，高爾基體對(duì)其加工的蛋白質(zhì)先進(jìn)行分類(lèi)再轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞的不同部位，A正確；附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的多肽是通過(guò)信號(hào)肽的引導(dǎo)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔進(jìn)行初加工，這個(gè)過(guò)程中沒(méi)有囊泡的參與，B錯(cuò)誤；分泌蛋白經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性，屬于細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，C錯(cuò)誤；高爾基體與細(xì)胞膜并不是直接相連的，高爾基體依靠囊泡將物質(zhì)運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，D錯(cuò)誤。 8．關(guān)于阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī)制，某些科學(xué)家提出了β－淀粉樣蛋白(Aβ)假說(shuō)。該假說(shuō)認(rèn)為由于Aβ“漏出”神經(jīng)細(xì)胞，會(huì)引起周?chē)纳窠?jīng)細(xì)胞膜和線粒體膜損傷，并且神經(jīng)纖維纏結(jié)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)由題意可知，合成Aβ的場(chǎng)所是__________，經(jīng)________加工、折疊，再由________對(duì)蛋白質(zhì)做進(jìn)一步的修飾加工，最后以囊泡的形式運(yùn)輸至細(xì)胞膜。 (2)據(jù)推測(cè)細(xì)菌感染可能引起阿爾茨海默病，細(xì)菌細(xì)胞與神經(jīng)細(xì)胞相比較，其主要區(qū)別是______________________________________。 (3)治療阿爾茨海默病的某藥物是以海洋褐藻提取物制備，與神經(jīng)細(xì)胞相比褐藻特有的結(jié)構(gòu)為_(kāi)___________________________。 解析：(1)由題意可知，Aβ是一種蛋白質(zhì)，合成Aβ的場(chǎng)所是核糖體，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工、折疊，再由高爾基體對(duì)蛋白質(zhì)做進(jìn)一步的修飾加工，最后以囊泡的形式運(yùn)輸至細(xì)胞膜。(2)細(xì)菌細(xì)胞是原核細(xì)胞，與神經(jīng)細(xì)胞(真核細(xì)胞)比較，其主要區(qū)別是細(xì)菌無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核。(3)神經(jīng)細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞，與神經(jīng)細(xì)胞相比，褐藻特有的結(jié)構(gòu)為液泡、葉綠體、細(xì)胞壁。 答案：(1)核糖體　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　高爾基體　(2)細(xì)菌無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核　(3)液泡、葉綠體、細(xì)胞壁 [遷移·應(yīng)用·發(fā)展] 9．如圖表示細(xì)胞中某種生物大分子的合成及運(yùn)輸過(guò)程，下列敘述正確的是(　　) A．該生物大分子可能是胰島素或性激素 B．①可能是核糖體也可能是中心體 C．該物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程體現(xiàn)了生物膜具流動(dòng)性的功能特點(diǎn) D．該物質(zhì)經(jīng)“②→③→④”的運(yùn)輸過(guò)程需要囊泡 解析：選D　由圖分析可知，該生物大分子是分泌蛋白，如胰島素，而性激素屬于固醇類(lèi)，是小分子物質(zhì)，A錯(cuò)誤；由分析可知，①應(yīng)為蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所，即核糖體，不可能是中心體，B錯(cuò)誤；分泌蛋白的運(yùn)輸過(guò)程發(fā)生了膜的融合，體現(xiàn)了生物膜具流動(dòng)性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，C錯(cuò)誤；分泌蛋白在①核糖體上合成，經(jīng)②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工，以囊泡形式運(yùn)輸?shù)舰鄹郀柣w進(jìn)一步加工，再以囊泡形式運(yùn)輸?shù)舰芗?xì)胞膜，D正確。 10．某研究揭示了體內(nèi)蛋白分選轉(zhuǎn)運(yùn)裝置的作用機(jī)制，即為了將細(xì)胞內(nèi)的廢物清除，細(xì)胞膜塑形蛋白會(huì)促進(jìn)囊泡(分子垃圾袋)形成，將來(lái)自細(xì)胞區(qū)室表面舊的或受損的蛋白質(zhì)帶到了內(nèi)部回收利用工廠，在那里將廢物降解，使組件獲得重新利用。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．細(xì)胞膜塑形蛋白在合成過(guò)程中，場(chǎng)所由核糖體提供，動(dòng)力可由葉綠體提供 B．“分子垃圾袋”應(yīng)主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成 C．“回收利用工廠”可能是溶酶體，“組件”可能是核苷酸 D．人體細(xì)胞內(nèi)能形成囊泡的細(xì)胞器有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和中心體等 解析：選B　細(xì)胞膜塑形蛋白在細(xì)胞的核糖體內(nèi)合成，合成所需要的能量由線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)提供，A錯(cuò)誤；根據(jù)分泌蛋白形成過(guò)程等知識(shí)，可判斷囊泡(分子垃圾袋)由生物膜構(gòu)成，主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成，具有生物膜流動(dòng)性的特點(diǎn)，B正確；溶酶體中的水解酶可以水解細(xì)胞中衰老、損傷的細(xì)胞器等，可以作為“回收利用工廠”，蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物為氨基酸，故“組件”是氨基酸，不可能為核苷酸，C錯(cuò)誤；中心體沒(méi)有生物膜結(jié)構(gòu)，故無(wú)法形成囊泡，D錯(cuò)誤。 11．(2022·天津高一檢測(cè))溶酶體是動(dòng)物細(xì)胞中一種由膜構(gòu)成的細(xì)胞器。溶酶體是一種動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，它不僅在不同類(lèi)型細(xì)胞中形態(tài)大小不同，而且在同一類(lèi)細(xì)胞的不同發(fā)育階段也不相同。下圖為溶酶體的生成及其作用的過(guò)程。據(jù)圖回答： (1)溶酶體是由________(填細(xì)胞器名稱(chēng))斷裂產(chǎn)生的，內(nèi)部含有________。 (2)溶酶體是細(xì)胞的________，其消化底物的來(lái)源有：一是自體__________________的細(xì)胞器；二是侵入細(xì)胞的________________。 (3)生物膜是在原有膜的基礎(chǔ)上，不斷由新的脂質(zhì)或蛋白質(zhì)插入而逐漸增長(zhǎng)的。磷脂是在________中合成的，可通過(guò)兩種途徑運(yùn)送到各種膜結(jié)構(gòu)中：第一種途徑是通過(guò)磷脂轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；第二種方式是通過(guò)出芽和膜融合。由于細(xì)胞的胞吞和胞吐作用以及囊泡運(yùn)輸，使________和________處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。 (4)溶酶體的生成及其作用的過(guò)程，說(shuō)明這些生物膜的________________很相似，在________上緊密聯(lián)系，進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的密切配合。 解析：(1)溶酶體含有多種水解酶，溶酶體中的水解酶是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖體上合成多肽鏈，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工，進(jìn)一步在高爾基體中形成的。(2)吞入細(xì)胞的病菌、病毒和衰老、損傷的細(xì)胞器都會(huì)被溶酶體消化。(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)的合成“車(chē)間”。胞吞和胞吐作用以及囊泡運(yùn)輸，使細(xì)胞膜和胞內(nèi)膜處于動(dòng)態(tài)平衡。(4)各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)相似，并且結(jié)構(gòu)和功能緊密聯(lián)系。 答案：(1)高爾基體　水解酶　(2)消化車(chē)間　衰老、損傷　病毒或病菌　(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　細(xì)胞膜　胞內(nèi)的膜　(4)組成成分和結(jié)構(gòu)　結(jié)構(gòu)和功能 第3節(jié)　細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 【主干知識(shí)梳理】 一、細(xì)胞核的分布與功能 1．分布 除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。 2．功能 細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。 二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 1．細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)圖解 2．染色質(zhì)及其與染色體的關(guān)系 (1)物質(zhì)組成：主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，其中DNA是遺傳信息的載體。 (2)形態(tài)及特點(diǎn)：極細(xì)的絲狀物，易被堿性染料染成深色。 (3)與染色體的關(guān)系：是同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。 三、細(xì)胞在生命系統(tǒng)中的地位 1．結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧。 (2)各組分之間分工合作成為一個(gè)統(tǒng)一的整體。 2．地位 細(xì)胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。 四、建構(gòu)模型 1．概念 模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述。 2．類(lèi)型eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(物理模型,概念模型,數(shù)學(xué)模型)) 3．舉例 沃森和克里克制作的著名的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型就是物理模型。 【教材微點(diǎn)發(fā)掘】 1．連線細(xì)胞核的功能探究實(shí)驗(yàn)。(教材第54頁(yè)“思考·討論”) 2．世界上首例體細(xì)胞克隆猴“中中”和 “華華”在我國(guó)培育成功(教材第58頁(yè)“生物科技進(jìn)展”)。請(qǐng)思考：體細(xì)胞克隆技術(shù)(體細(xì)胞核移植)體現(xiàn)了細(xì)胞核的什么功能？ 提示：細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。 教材問(wèn)題提示 (一)思考·討論 1．美西螈皮膚的顏色是由皮膚表皮細(xì)胞內(nèi)的黑色素決定的。表皮細(xì)胞內(nèi)合成了黑色素，使皮膚呈黑色，不能合成黑色素的，皮膚呈白色。細(xì)胞內(nèi)黑色素的合成是由細(xì)胞核控制的。 2．沒(méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞就不能分裂、分化。 3．細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。 4．傘藻的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)取決于細(xì)胞核。 5．提示：克隆牛是由重組的卵細(xì)胞發(fā)育成的，重組細(xì)胞包含了母牛乙的細(xì)胞核和母牛甲的細(xì)胞質(zhì)，由這一重組細(xì)胞發(fā)育成的克隆牛性狀幾乎與母牛乙一模一樣，這說(shuō)明性狀是由細(xì)胞核決定的。克隆牛所有的細(xì)胞都來(lái)自重組細(xì)胞的細(xì)胞分裂，其細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)與母牛乙的遺傳物質(zhì)相同。 6．細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝與遺傳的功能。 (二)旁欄思考 提示：同一生物體內(nèi)的所有細(xì)胞都來(lái)自受精卵的分裂，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。 新知探究(一)　細(xì)胞核功能的探究實(shí)驗(yàn) 【探究·深化】 [情境質(zhì)疑] 1．美西螈胚胎細(xì)胞的核移植實(shí)驗(yàn)。 該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明美西螈的皮膚顏色是由細(xì)胞核控制的。 2．蠑螈受精卵的橫縊實(shí)驗(yàn)。 (1)甲組實(shí)驗(yàn)中，A部分無(wú)(填“有”或“無(wú)”)細(xì)胞核，停止(填“停止”或“不停止”)分裂；B部分有(填“有”或“無(wú)”)細(xì)胞核，能(填“能”或“不能”)分裂。 (2)乙組實(shí)驗(yàn)中，將B部分向A部分?jǐn)D入一個(gè)細(xì)胞核后，A部分有(填“有”或“無(wú)”)細(xì)胞核，細(xì)胞開(kāi)始(填“開(kāi)始”或“不開(kāi)始”)分裂；B部分有(填“有”或“無(wú)”)細(xì)胞核，能(填“能”或“不能”)分裂；最后兩半都能發(fā)育成正常的胚胎，只是原來(lái)無(wú)核的一半發(fā)育得慢一些。 (3)經(jīng)對(duì)照可以看出，細(xì)胞核控制著細(xì)胞的分裂、分化。 3．變形蟲(chóng)的切割實(shí)驗(yàn)。 由實(shí)驗(yàn)可以得知，變形蟲(chóng)的攝食、應(yīng)激性及生長(zhǎng)和分裂等各項(xiàng)生命活動(dòng)都離不開(kāi)細(xì)胞核，細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。 4．傘藻的嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程： ①傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)： a．傘形帽傘藻假根＋菊花形帽傘藻柄→傘藻帽呈傘形； b．菊花形帽傘藻假根＋傘形帽傘藻柄→傘藻帽呈菊花形。 ②傘藻核移植實(shí)驗(yàn)： (2)結(jié)論：生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān)。 [重難點(diǎn)撥] 1．探究實(shí)驗(yàn)分析 (1)實(shí)驗(yàn)1中缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)，可增加“將白色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核移植到黑色美西螈的去核卵細(xì)胞中”的對(duì)照組，以增強(qiáng)結(jié)論的說(shuō)服力。 (2)實(shí)驗(yàn)2、3、4均遵循了對(duì)照原則。 (3)傘藻核移植實(shí)驗(yàn)可排除假根中其他物質(zhì)的影響，是對(duì)傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，進(jìn)一步驗(yàn)證了細(xì)胞核的功能。 (4)實(shí)驗(yàn)2、3還說(shuō)明細(xì)胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性，才能完成正常的生命活動(dòng)。 2．相關(guān)實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié) eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(\x(實(shí)驗(yàn)1),\x(實(shí)驗(yàn)4)))eq \o(――→,\s\up7(推論),\s\do5(　))eq \x(細(xì)胞核是遺傳的控制中心) eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(\x(實(shí)驗(yàn)2),\x(實(shí)驗(yàn)3)))eq \o(――→,\s\up7(推論),\s\do5(　))eq \x(細(xì)胞核是代謝的控制中心) 【典題·例析】 [典例1]　傘藻是一種能進(jìn)行光合作用的單細(xì)胞綠藻，由傘帽、傘柄和假根三部分構(gòu)成，細(xì)胞核在假根內(nèi)。科學(xué)家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)(如下圖)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．圖2中移去細(xì)胞核的甲傘藻的生命活動(dòng)將逐漸減緩直至停止 B．圖2中③與圖1中①的帽形相同，都是菊花形帽 C．圖1中①、②的帽形隨嫁接的傘柄而改變 D．上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān) [解析]　細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝活動(dòng)的控制中心，故移去細(xì)胞核的甲傘藻的生命活動(dòng)將逐漸減緩直至停止；圖2中的③與圖1中的①的細(xì)胞核相同，二者都是菊花形帽；圖1中①、②嫁接的傘柄，屬于細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)部分，故不會(huì)引起帽形的改變；題中嫁接實(shí)驗(yàn)及核移植實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān)。 [答案]　C [典例2]　以動(dòng)物受精卵為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，有關(guān)下圖中的分析正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明了細(xì)胞核對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性 B．實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明了細(xì)胞質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性 C．實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明了細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞質(zhì)的重要性，實(shí)驗(yàn)②說(shuō)明了細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞核的重要性 D．該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng) [解析]　將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)的自變量聯(lián)系起來(lái)下結(jié)論：實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明的是細(xì)胞質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性；實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明的是細(xì)胞核的重要性。 [答案]　D 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．下圖是科學(xué)家進(jìn)行變形蟲(chóng)切割實(shí)驗(yàn)的示意圖，該實(shí)驗(yàn)最能說(shuō)明(　　) A．細(xì)胞核控制細(xì)胞的分裂 B．細(xì)胞質(zhì)控制細(xì)胞的遺傳 C．細(xì)胞核控制細(xì)胞的生命活動(dòng) D．細(xì)胞質(zhì)控制細(xì)胞的分化 解析：選C　由題圖實(shí)驗(yàn)可知，將變形蟲(chóng)切割后，含有細(xì)胞核的部分能正常生長(zhǎng)、攝食，不含有細(xì)胞核、只有細(xì)胞質(zhì)的部分不能攝食也不能生長(zhǎng)，這說(shuō)明細(xì)胞核對(duì)于控制細(xì)胞生命活動(dòng)具有重要作用。 2．細(xì)胞核具有什么功能？科學(xué)家通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究：①用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無(wú)核的兩半，中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連，結(jié)果無(wú)核的一半(a)停止分裂，有核的一半(b)能繼續(xù)分裂；②b部分分裂到16～32個(gè)細(xì)胞時(shí)，將一個(gè)細(xì)胞核擠入不能分裂的a部分，結(jié)果a部分也開(kāi)始分裂，最后a、b兩部分都能發(fā)育成胚胎。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān) B．實(shí)驗(yàn)①中，a部分細(xì)胞屬于對(duì)照組 C．實(shí)驗(yàn)②中，a部分的操作與實(shí)驗(yàn)①中的a部分形成對(duì)照 D．實(shí)驗(yàn)還能說(shuō)明細(xì)胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性才能完成正常的生命活動(dòng) 解析：選B　實(shí)驗(yàn)①中有細(xì)胞核的部分(b)能分裂，而沒(méi)有細(xì)胞核的部分(a)不能分裂，實(shí)驗(yàn)②中a、b兩部分最終都發(fā)育成胚胎，所以經(jīng)對(duì)照后說(shuō)明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化密切相關(guān)，同時(shí)也能說(shuō)明細(xì)胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性才能完成正常的生命活動(dòng)；實(shí)驗(yàn)①中b部分為正常狀態(tài)，所以b部分為對(duì)照組；實(shí)驗(yàn)①中a部分沒(méi)有細(xì)胞核，而實(shí)驗(yàn)②中的a部分又有了細(xì)胞核，兩部分形成對(duì)照。 新知探究(二)　細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 【拓展·深化】 1．核膜的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 2．核仁的功能及特點(diǎn) (1)核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。 (2)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，核仁較大。 3．染色質(zhì)和染色體的異同點(diǎn) 【典題·例析】 [典例1]　下圖表示某生物細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)組成，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．從圖中可以看出，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核膜直接相連 B．圖示中有中心體，說(shuō)明該生物為低等植物或動(dòng)物 C．核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，不具有選擇性，但核膜有選擇透過(guò)性 D．在核仁中合成的RNA是組成核糖體的重要成分 [解析]　從題圖中可以看出，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核膜直接相連；圖示中有中心體，說(shuō)明該生物為低等植物或動(dòng)物；核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，也具有選擇性，如DNA不能從核孔中出來(lái)；核仁能夠合成rRNA，它是組成核糖體的重要成分。 [答案]　C [典例2]　下面為典型細(xì)胞核及其周?chē)糠纸Y(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)只有在________細(xì)胞中，使用電子顯微鏡才可以看到此圖所表示的結(jié)構(gòu)。 (2)在細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，[　　]______高度螺旋化，成為_(kāi)_______。 (3)由圖中可見(jiàn)[1]______和[　　]______的連通，使細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密。 (4)圖中[2]的功能是__________________________________。[3]主要是由__________和__________組成的；核糖體的合成與圖中[　　]________有關(guān)。 [解析]　(1)細(xì)胞核的有無(wú)是真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的根本區(qū)別，只有在真核細(xì)胞中才能觀察到細(xì)胞核。(2)在細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，染色質(zhì)高度螺旋化，成為染色體。(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外連細(xì)胞膜，內(nèi)連核膜，是物質(zhì)運(yùn)輸通道，使細(xì)胞質(zhì)與核內(nèi)物質(zhì)聯(lián)系更密切。(4)染色質(zhì)主要是由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的，是遺傳物質(zhì)的主要載體，染色質(zhì)螺旋變粗形成染色體。核仁與核糖體的形成有關(guān)。 [答案]　(1)真核　(2)3　染色質(zhì)　染色體　(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　5　核膜　(4)實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流　DNA　蛋白質(zhì)　4　核仁 易錯(cuò)提醒 有關(guān)細(xì)胞核的四個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū) (1)誤認(rèn)為“細(xì)胞核是具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器”：細(xì)胞核不是細(xì)胞器，是具有雙層膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。 (2)誤認(rèn)為“核孔是大、小分子都能隨意進(jìn)出的通道”：核孔具有選擇性，RNA和某些蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)出入細(xì)胞核的通道是核孔，但并不是所有的大分子都能通過(guò)核孔，如細(xì)胞核中的DNA就不能通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；而小分子物質(zhì)出入細(xì)胞核一般是通過(guò)跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的，極少通過(guò)核孔。 (3)誤認(rèn)為核仁是遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存場(chǎng)所：核仁不是遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存場(chǎng)所，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分布在染色體(染色質(zhì))上。 (4)誤認(rèn)為每個(gè)細(xì)胞有一個(gè)細(xì)胞核：有些細(xì)胞不只具有一個(gè)細(xì)胞核，如人的骨骼肌細(xì)胞中有多個(gè)細(xì)胞核。有些真核細(xì)胞不具有細(xì)胞核，如哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞。 【應(yīng)用·體驗(yàn)】 1．下列選項(xiàng)中關(guān)于細(xì)胞核各結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是(　　) A．核膜屬于生物膜系統(tǒng) B．染色體是遺傳物質(zhì)DNA和RNA的載體 C．核仁與蛋白質(zhì)的合成以及核糖體的形成有關(guān) D．核孔有利于DNA和RNA從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì) 解析：選A　生物膜系統(tǒng)包括細(xì)胞膜、核膜以及各種細(xì)胞器膜，其在組成成分和結(jié)構(gòu)上很相似，在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，所以核膜屬于生物膜系統(tǒng)，A正確；染色體是遺傳物質(zhì)DNA的載體，不是RNA的載體，B錯(cuò)誤；核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，但蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是核糖體，C錯(cuò)誤；核孔有利于RNA從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，但DNA不能自由進(jìn)出細(xì)胞核，D錯(cuò)誤。 2.觀察如圖所示的模式圖，下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中③為核仁，與某種RNA的形成有關(guān) B．圖中②為核孔，是DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)出的通道 C．圖中④為核膜，是一種雙層膜 D．圖中①為染色質(zhì)，有時(shí)形成染色體 解析：選B　分析題圖可知，①是染色質(zhì)，②是核孔，③是核仁，④是核膜。核仁與核糖體及某種RNA的形成有關(guān)；核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，如蛋白質(zhì)和RNA等，但DNA不能通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞；核膜是一種雙層膜結(jié)構(gòu)；染色質(zhì)與染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。 科學(xué)思維——建構(gòu)模型 一、模型的概念 模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實(shí)物或其他形象化的手段，有的則通過(guò)抽象的形式來(lái)表達(dá)。也就是說(shuō)，模型是出于某一目的，對(duì)原型進(jìn)行概括性的、簡(jiǎn)化性的描述，它沒(méi)有包括原型的所有特征，但是能反映出原型的本質(zhì)特征。 二、幾種常見(jiàn)的模型類(lèi)型 1．物理模型 指以實(shí)物或者圖畫(huà)的形式，直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征的模型。它最顯著的特點(diǎn)是先將難以直接觀測(cè)的結(jié)構(gòu)或過(guò)程簡(jiǎn)化，把握其本質(zhì)特征，按照一定的比例放大或縮小，將這些特征通過(guò)物理模型形象化、直觀化表達(dá)，如蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)模型、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型、真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型等。 2．?dāng)?shù)學(xué)模型 指用字母、數(shù)字及符號(hào)建立起來(lái)的等式或不等式以及圖像、圖表等描述事物特征及內(nèi)在聯(lián)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，它可以描述生命現(xiàn)象，用邏輯推理、運(yùn)算、求解等來(lái)研究生命現(xiàn)象，解決生物學(xué)問(wèn)題。數(shù)學(xué)模型可以將生物中的實(shí)際問(wèn)題用數(shù)學(xué)的方式表現(xiàn)出來(lái)，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合生物規(guī)律揭示事物的本質(zhì)特征。 3．概念模型 指用文字、圖線和符號(hào)等將有聯(lián)系的名詞或過(guò)程連接起來(lái)，將生命現(xiàn)象和活動(dòng)規(guī)律闡明清楚的一種較為抽象的模型，主要有流程圖模型和概念圖模型兩種類(lèi)型。流程圖模型主要表示的是生物過(guò)程的先后順序。概念圖則是表示概念與概念之間的關(guān)系，將不同知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，如教材第60頁(yè)動(dòng)物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的概念模型。 【素養(yǎng)評(píng)價(jià)】 1．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。下列關(guān)于模型的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．模型要體現(xiàn)事物的本質(zhì)和規(guī)律性的聯(lián)系 B．DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是物理模型 C．實(shí)物模型的制作要首先考慮是否美觀 D．?dāng)?shù)學(xué)模型可以用特定的公式、圖表等表示 解析：選C　在設(shè)計(jì)并制作模型時(shí)，科學(xué)性、準(zhǔn)確性是第一位的，其次才是模型的美觀與否。 2．以下關(guān)于物理模型的說(shuō)法，正確的是(　　) A．通過(guò)抽象的形式來(lái)表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征 B．把事物的共同特點(diǎn)抽出來(lái)加以描述 C．用空間形式與數(shù)量關(guān)系來(lái)描述認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征 D．以實(shí)物或圖畫(huà)形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征 解析：選D　概念模型通過(guò)抽象的形式來(lái)表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征；概念模型把事物的共同特點(diǎn)抽出來(lái)加以描述；數(shù)學(xué)模型用空間形式與數(shù)量關(guān)系來(lái)描述認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征；以實(shí)物或圖畫(huà)形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征，這種模型就是物理模型。 3．嘗試構(gòu)建蛋白質(zhì)的概念模型。 提示： [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] [理解·鞏固·落實(shí)] 1．判斷下列敘述的正誤 (1)細(xì)胞核是遺傳信息儲(chǔ)存和細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所。(　　) (2)核孔是生物大分子可以選擇性進(jìn)出細(xì)胞核的通道。(　　) (3)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型。(　　) (4)細(xì)胞只有保持其結(jié)構(gòu)的完整性，才能正常地完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。(　　) (5)細(xì)胞中的DNA都和蛋白質(zhì)結(jié)合成染色體。(　　) (6)染色質(zhì)是極細(xì)的絲狀物，容易被堿性染料染成深色。(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√ 2．細(xì)胞核中與核糖體形成有關(guān)的主要結(jié)構(gòu)是(　　) A．核仁　　　　　　 B．核基質(zhì) C．核膜 D．核孔復(fù)合體 解析：選A　細(xì)胞核中與核糖體形成有關(guān)的主要結(jié)構(gòu)是核仁，A符合題意。 3．以下關(guān)于染色質(zhì)和染色體關(guān)系的敘述中，正確的是(　　) A．原核細(xì)胞有染色質(zhì)和染色體 B．酵母菌沒(méi)有染色體或染色質(zhì) C．是同一物質(zhì)在不同分裂時(shí)期的不同形態(tài) D．是同一細(xì)胞分裂時(shí)期的不同物質(zhì) 解析：選C　染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，在細(xì)胞分裂時(shí)，染色質(zhì)高度螺旋化，縮短變粗成為染色體。細(xì)胞分裂結(jié)束時(shí)，染色體解螺旋重新變?yōu)榧?xì)絲狀的染色質(zhì)，因此染色體和染色質(zhì)是同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。 4．細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳的主要原因是(　　) A．細(xì)胞核一般位于細(xì)胞的中央 B．細(xì)胞核中的DNA儲(chǔ)存著遺傳信息 C．核膜把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi) D．核孔實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換 解析：選B　細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，這是因?yàn)榧?xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，含有大量的遺傳信息。 5．下列哪組細(xì)胞均沒(méi)有細(xì)胞核(　　) A．骨髓造血干細(xì)胞和根毛細(xì)胞 B．根毛細(xì)胞和葉肉細(xì)胞 C．藍(lán)細(xì)菌和成熟的篩管細(xì)胞 D．大腸桿菌和蛙的成熟紅細(xì)胞 解析：選C　藍(lán)細(xì)菌和大腸桿菌屬于原核生物，沒(méi)有細(xì)胞核；成熟的篩管細(xì)胞具有運(yùn)輸有機(jī)物的功能，與此功能相適應(yīng)，在分化形成該細(xì)胞的過(guò)程中，細(xì)胞核逐漸喪失。 6．在真核細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞核中能夠合成的物質(zhì)分別是(　　) A．脂質(zhì)、RNA B．氨基酸、蛋白質(zhì) C．RNA、DNA D．DNA、蛋白質(zhì) 解析：選A　真核細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車(chē)間”；細(xì)胞核中能夠完成轉(zhuǎn)錄過(guò)程，可產(chǎn)生RNA，綜合上述分析，A正確。 7.如圖所示，將甲種傘形帽傘藻的a部分與乙種菊花形帽傘藻的b部分嫁接在一起，第一次長(zhǎng)出的帽狀體呈中間類(lèi)型，若切除這一帽狀體，第二次長(zhǎng)出的帽狀體為與甲相同的傘形帽。下列分析錯(cuò)誤的是(　　) A．甲、乙兩種傘藻細(xì)胞均含有多種具膜的細(xì)胞器 B．中間類(lèi)型可能同時(shí)含甲、乙兩種傘藻的蛋白質(zhì) C．若再次切除帽狀體，長(zhǎng)出的帽狀體仍為傘形帽 D．該實(shí)驗(yàn)證明了帽狀體的形態(tài)建成只受細(xì)胞核的控制 解析：選D　由題圖可知，甲、乙兩種傘藻細(xì)胞是真核細(xì)胞，真核細(xì)胞內(nèi)含有多種具膜細(xì)胞器，A正確；重建傘藻的細(xì)胞核來(lái)自甲，可以控制合成甲種傘形帽傘藻的蛋白質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)來(lái)自乙種菊花形帽傘藻，細(xì)胞質(zhì)中含有轉(zhuǎn)錄的mRNA，可以合成乙種傘藻的蛋白質(zhì)，B正確；由于嫁接的傘藻的細(xì)胞核來(lái)自a，因此若再次切除帽狀體，長(zhǎng)出的帽狀體仍為傘形帽，C正確；該實(shí)驗(yàn)證明了帽狀體的形態(tài)建成同時(shí)受細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)的控制，D錯(cuò)誤。 8．有人利用單細(xì)胞真核生物a、b做了如下實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)最能說(shuō)明的問(wèn)題是(　　) A．控制c性狀發(fā)生的遺傳信息來(lái)自細(xì)胞核 B．控制d性狀發(fā)生的遺傳信息來(lái)自細(xì)胞質(zhì) C．性狀發(fā)生是由細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的遺傳信息共同決定的 D．細(xì)胞核內(nèi)的遺傳信息控制生物一切性狀的發(fā)生 解析：選A　據(jù)圖示可以看出c、d細(xì)胞的性狀表現(xiàn)取決于細(xì)胞核，而不是取決于細(xì)胞質(zhì)，即細(xì)胞核是遺傳特性的控制中心。 9．圖甲為細(xì)胞中某一結(jié)構(gòu)的模式圖，圖乙表示圖甲中3的成分及其各級(jí)結(jié)構(gòu)。據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)圖甲所示結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______________結(jié)構(gòu)。 (2)圖甲中2所示結(jié)構(gòu)是________。單位面積的該結(jié)構(gòu)數(shù)目與細(xì)胞類(lèi)型和代謝水平有關(guān)，人的胰島B細(xì)胞比口腔上皮細(xì)胞中該結(jié)構(gòu)的數(shù)目________(填“多”“少”或“相同”)。 (3)圖乙中①控制②的合成，①是________分子，鑒定②的試劑為_(kāi)_______。 (4)圖乙中①在動(dòng)物細(xì)胞中除了在④(或③)上，還分布在________________中。 解析：(1)圖甲表示真核細(xì)胞的細(xì)胞核的亞顯微結(jié)構(gòu)。(2)圖甲中2表示核孔，根據(jù)題意，代謝旺盛的細(xì)胞中核孔數(shù)目多，胰島B細(xì)胞分泌胰島素，代謝旺盛；口腔上皮細(xì)胞為高度分化的細(xì)胞，代謝較弱。(3)染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，DNA控制蛋白質(zhì)的合成。圖乙中①是DNA，②是蛋白質(zhì)，常用雙縮脲試劑檢測(cè)蛋白質(zhì)是否存在。(4)DNA主要分布在細(xì)胞核中，動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)中的線粒體也含有DNA。 答案：(1)細(xì)胞核(的亞顯微)　(2)核孔　多 (3)DNA　雙縮脲試劑　(4)(細(xì)胞質(zhì)中的)線粒體 [遷移·應(yīng)用·發(fā)展] 10．如圖甲、乙、丙分別表示細(xì)胞或細(xì)胞中部分結(jié)構(gòu)的模式圖，據(jù)圖判斷，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中甲、乙、丙分別表示線粒體、細(xì)胞核、細(xì)菌 B．三種結(jié)構(gòu)中都有由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的染色體 C．從結(jié)構(gòu)上看，甲和乙的相同點(diǎn)是都具有雙層膜結(jié)構(gòu) D．甲、乙、丙中都含有DNA 解析：選B　甲表示線粒體，乙表示細(xì)胞核，丙表示細(xì)菌，A正確。線粒體和細(xì)胞核均具有雙層膜結(jié)構(gòu)，C正確。甲是線粒體，其中含有少量的DNA；乙是遺傳物質(zhì)DNA的主要貯存場(chǎng)所，含有大量的DNA；丙為原核細(xì)胞，其內(nèi)含有裸露的環(huán)狀DNA分子。三種結(jié)構(gòu)中只有細(xì)胞核中存在染色體(主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成)，甲和丙中含有DNA，但沒(méi)有與蛋白質(zhì)形成染色體。B錯(cuò)誤，D正確。 11．用電子顯微鏡觀察樣品A、B、C的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)a～e具有下列特征：a、b、c均由雙層膜構(gòu)成，其中，a的膜上具有小孔，而b、c沒(méi)有小孔；從d的周?chē)l(fā)出絲狀物；e由幾個(gè)囊狀結(jié)構(gòu)重疊而成。將樣品A、B、C的細(xì)胞結(jié)構(gòu)整理歸納如下(“＋”表示存在；“－”表示不存在)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)樣品A、B、C分別為菠菜葉、大腸桿菌和鼠肝的一種，A、B、C分別是________、________、________。 (2)結(jié)構(gòu)a～e分別是________、________、________、中心體、____________。 (3)樣品B結(jié)構(gòu)中含有遺傳物質(zhì)最多的是[　　]______________。 解析：(1)(2)根據(jù)分析可知，a為細(xì)胞核，b為線粒體，c為葉綠體，d為中心體，e為高爾基體。樣品A不含核膜(a)，屬于原核生物，由此可判斷其為大腸桿菌細(xì)胞；樣品B含有葉綠體(c)，沒(méi)有中心體(d)，由此可判斷其為高等植物細(xì)胞，如菠菜葉細(xì)胞；樣品C有中心體，沒(méi)有葉綠體，可判斷其為動(dòng)物細(xì)胞，如鼠的肝臟細(xì)胞。(3)植物細(xì)胞中，遺傳物質(zhì)DNA主要分布在細(xì)胞核中，因此樣品B的結(jié)構(gòu)中含有遺傳物質(zhì)最多的是[a]細(xì)胞核。 答案：(1)大腸桿菌　菠菜葉　鼠肝　(2)細(xì)胞核　線粒體　葉綠體　高爾基體　(3)[a]細(xì)胞核 12．下圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的示意圖，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，據(jù)圖回答下列相關(guān)問(wèn)題： (1)只有在________細(xì)胞中，使用________顯微鏡才可以看到此圖所表示的結(jié)構(gòu)。 (2)[2]主要由________和________組成，前者通過(guò)[　]________進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)。 (3)從圖中可以看出[3]為_(kāi)_____________，其與____________________________有關(guān)。 (4)已知某親核蛋白可能通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核。該親核蛋白主體結(jié)構(gòu)分為頭部和尾部。如圖所示。 利用下列材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核是由哪個(gè)部位決定的。 材料：被放射性標(biāo)記的親核蛋白的頭部、被放射性標(biāo)記的親核蛋白的尾部、頭尾均被標(biāo)記的完整親核蛋白、顯微注射儀器、非洲爪蟾卵母細(xì)胞若干、相應(yīng)檢測(cè)儀器。 步驟： ①將非洲爪蟾卵母細(xì)胞分為A、B、C三組。 ②A組注射親核蛋白被放射性標(biāo)記的頭部到細(xì)胞質(zhì)，B組注射________________到細(xì)胞質(zhì)。C組注射________________到細(xì)胞質(zhì)。其中C組為對(duì)照組。 ③一段時(shí)間后，重點(diǎn)檢測(cè)________(填寫(xiě)結(jié)構(gòu)名稱(chēng))中是否有放射性物質(zhì)變化。若只有________(填“A”或“B”)組結(jié)果與C組相同，則說(shuō)明親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核，只和尾部結(jié)構(gòu)有關(guān)。 解析：(1)要觀察到題圖中的細(xì)胞核結(jié)構(gòu)，只能使用電子顯微鏡來(lái)觀察真核細(xì)胞。(2)圖中[2]為染色質(zhì)，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，蛋白質(zhì)為大分子物質(zhì)，通過(guò)[4]核孔進(jìn)入細(xì)胞核。(3)圖中[3]為核仁，與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。(4)根據(jù)材料可以看出，本實(shí)驗(yàn)要做三組實(shí)驗(yàn)，其中將頭尾均被標(biāo)記的完整親核蛋白注入細(xì)胞質(zhì)為對(duì)照組。需要檢測(cè)的關(guān)鍵部位是細(xì)胞核。若只有B組結(jié)果與C組相同，則說(shuō)明親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核，只和尾部結(jié)構(gòu)有關(guān)。 答案：(1)真核　電子　(2)蛋白質(zhì)　DNA(順序不能顛倒)　4　核孔　(3)核仁　某種RNA的合成以及核糖體的形成　(4)②親核蛋白被放射性標(biāo)記的尾部　頭尾均被標(biāo)記的完整親核蛋白?、奂?xì)胞核　B 階段驗(yàn)收評(píng)價(jià)(二)　細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) (時(shí)間：60分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題共16小題，每小題3分，共48分) 1．下列不屬于細(xì)胞膜功能的是(　　) A．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 B．提高細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率 C．進(jìn)行細(xì)胞間信息交流 D．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi) 解析：選B　控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞是細(xì)胞膜的功能之一；提高細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的速率不是細(xì)胞膜的功能，是酶的功能；進(jìn)行細(xì)胞間信息交流是細(xì)胞膜的功能之一；作為系統(tǒng)的邊界，維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是細(xì)胞膜的功能之一。 2．下列與生物膜流動(dòng)鑲嵌模型基本內(nèi)容不相符的是(　　) A．生物膜的基本支架是磷脂雙分子層 B．蛋白質(zhì)分子全部鑲嵌在磷脂雙分子層中 C．大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的 D．磷脂分子不是靜止的 解析：選B　磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本支架，是流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容；蛋白質(zhì)以不同的方式鑲在、嵌入、貫穿磷脂雙分子層，是流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容；大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的；磷脂分子不是靜止的，具有一定的流動(dòng)性。 3．如圖甲、乙、丙是自然界中部分生物細(xì)胞的模式圖，它們依次可代表的生物類(lèi)型是(　　) A．動(dòng)物、高等植物、單細(xì)胞藻類(lèi) B．高等植物、動(dòng)物、單細(xì)胞藻類(lèi) C．動(dòng)物、單細(xì)胞藻類(lèi)、高等植物 D．單細(xì)胞藻類(lèi)、動(dòng)物、高等植物 解析：選A　圖甲中沒(méi)有細(xì)胞壁、葉綠體和液泡，但有中心體，故可代表動(dòng)物；圖乙有細(xì)胞壁、葉綠體和液泡，但沒(méi)有中心體，故可代表高等植物；圖丙中有細(xì)胞壁、葉綠體和液泡，且有中心體，故可代表低等植物，如單細(xì)胞藻類(lèi)。 4.下列選項(xiàng)對(duì)圖中各結(jié)構(gòu)的判斷及描述，錯(cuò)誤的是(　　) A．①為核膜，具選擇透過(guò)性，可讓某些小分子物質(zhì)通過(guò) B．②為核孔，是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，DNA分子可以通過(guò)核孔自由進(jìn)出 C．③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，具有較大的膜面積，可以為多種酶提供附著位點(diǎn) D．④為核糖體，由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所 解析：選B?、贋楹四?，具選擇透過(guò)性，可讓某些小分子物質(zhì)通過(guò)，A正確；②為核孔，是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，但具有選擇性，DNA分子不可以通過(guò)核孔自由進(jìn)出，B錯(cuò)誤；③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，單層膜結(jié)構(gòu)，具有較大的膜面積，可以為多種酶提供附著位點(diǎn)，C正確；④為核糖體，由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，D正確。 5．蝴蝶將一株油菜的花粉帶到另一株油菜花的柱頭上后，即可發(fā)生花粉萌發(fā)、花粉管伸長(zhǎng)、釋放精子、精卵融合等一系列生理反應(yīng)；若將一株油菜的花粉帶到一朵桃花的柱頭上則不會(huì)發(fā)生這一系列反應(yīng)。該現(xiàn)象很好地說(shuō)明了細(xì)胞膜(　　) A．主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成 B．可將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi) C．控制物質(zhì)出入細(xì)胞的作用是相對(duì)的 D．能進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 解析：選D　根據(jù)題干信息“蝴蝶將一株油菜的花粉帶到另一株油菜花的柱頭上后，即可發(fā)生花粉萌發(fā)、花粉管伸長(zhǎng)、釋放精子、精卵融合等一系列生理反應(yīng)；若將一株油菜的花粉帶到一朵桃花的柱頭上則不會(huì)發(fā)生這一系列反應(yīng)”，說(shuō)明細(xì)胞膜能進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。 6.如圖是辛格和尼科爾森在1972年提出的關(guān)于生物膜分子結(jié)構(gòu)的流動(dòng)鑲嵌模型，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．與細(xì)胞識(shí)別有關(guān)的結(jié)構(gòu)是a，細(xì)胞間的識(shí)別實(shí)際上是一個(gè)信息傳遞過(guò)程，植物細(xì)胞間可通過(guò)胞間連絲進(jìn)行信息傳遞 B．c分子的特點(diǎn)是有親水的脂肪酸尾部和疏水的磷酸頭部 C．a(chǎn)側(cè)為細(xì)胞膜的外側(cè) D．構(gòu)成生物膜的b、d大多是可以運(yùn)動(dòng)的 解析：選B　細(xì)胞膜表面的糖蛋白具有識(shí)別功能，高等植物細(xì)胞之間可通過(guò)胞間連絲形成通道進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流，A正確；c為磷脂分子，其具有親水性磷酸頭部和疏水性脂肪酸尾部，B錯(cuò)誤；a為糖蛋白，只分布在細(xì)胞膜的外側(cè)，C正確；構(gòu)成生物膜的磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的，大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的，D正確。 7．下圖1和圖2是細(xì)胞間信息交流的兩種方式，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．圖1和圖2中細(xì)胞間的信息交流都與細(xì)胞膜密切相關(guān) B．受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞的識(shí)別、融合與圖1所示方式相同 C．圖2中a表示的是信號(hào)分子，有可能是激素 D．動(dòng)物和高等植物都是通過(guò)上述兩種方式進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的 解析：選D　圖1和圖2細(xì)胞間的信息交流依賴(lài)于細(xì)胞膜表面的糖蛋白，A正確；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞通過(guò)直接接觸相互識(shí)別、融合，B正確；圖 2 中 a是由甲細(xì)胞釋放的信號(hào)分子，通過(guò)體液運(yùn)輸，有可能是激素，C正確；高等植物細(xì)胞間通過(guò)胞間連絲進(jìn)行信息交流，D錯(cuò)誤。 8．圖1表示人體內(nèi)分泌蛋白的形成過(guò)程，其中a、b、c分別代表不同的細(xì)胞器，圖2表示該過(guò)程中部分結(jié)構(gòu)的膜面積變化。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．圖1中的a、b、c分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 B．圖1中構(gòu)成分泌蛋白的物質(zhì)X最多有21種，b的產(chǎn)物沒(méi)有生物活性 C．圖2說(shuō)明高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞膜之間沒(méi)有相互轉(zhuǎn)換 D．圖1、圖2所示變化都能體現(xiàn)生物膜具有流動(dòng)性 解析：選C　氨基酸在核糖體上通過(guò)脫水縮合反應(yīng)形成肽鏈，分泌蛋白的形成要依次經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)行加工，最后經(jīng)細(xì)胞膜釋放出去，因此a、b、c分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。合成分泌蛋白的物質(zhì)X為氨基酸，組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種；肽鏈只有經(jīng)過(guò)b、c的加工形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)才有特定的生物活性和功能。在分泌蛋白的分泌過(guò)程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減少，高爾基體膜面積基本不變，細(xì)胞膜面積增加，高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞膜之間有相互轉(zhuǎn)換。膜之間的融合體現(xiàn)了生物膜具有流動(dòng)性。 9．將酶、抗體、核酸等生物大分子或小分子藥物用磷脂制成的微球體包裹后，更容易運(yùn)輸?shù)交疾〔课坏募?xì)胞中，這是因?yàn)?　　) A．微球體能將生物大分子藥物水解成小分子藥物 B．生物膜具有半透性，優(yōu)先讓生物大分子物質(zhì)通過(guò) C．磷脂雙分子層是生物膜的基本支架，且具有一定的流動(dòng)性 D．生物膜具有選擇透過(guò)性，能夠允許對(duì)細(xì)胞有益的物質(zhì)進(jìn)入 解析：選C　包裹生物大分子或小分子藥物的微球體是用磷脂制成的，能與患病部位的細(xì)胞膜融合，而生物膜之間的融合是建立在膜的流動(dòng)性和磷脂雙分子層的基本支架基礎(chǔ)之上的，將攜帶的生物大分子或小分子藥物運(yùn)入細(xì)胞內(nèi)，達(dá)到治療效果。 10．研究發(fā)現(xiàn)，抑郁癥患者大腦中X細(xì)胞合成的成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子9(FGF9，一種分泌蛋白)含量遠(yuǎn)高于正常人。下列判斷錯(cuò)誤的是(　　) A．可通過(guò)抑制X細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能來(lái)緩解抑郁 B．FGF9的分泌過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性 C．FGF9在高爾基體中合成并轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞膜外 D．X細(xì)胞分泌的FGF9作用于靶細(xì)胞體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有信息交流的功能 解析：選C　FGF9是一種分泌蛋白，其分泌和合成需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進(jìn)行初加工，故可通過(guò)抑制X細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能減少FGF9的含量，從而緩解抑郁，A正確；分泌蛋白的分泌體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性，B正確；FGF9是一種分泌蛋白，其分泌和合成需要在核糖體上合成，并運(yùn)輸?shù)絻?nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上進(jìn)行加工，然后再運(yùn)至細(xì)胞膜外，C錯(cuò)誤；X細(xì)胞分泌的FGF9作用于靶細(xì)胞體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有信息交流的功能，D正確。 11．將3H標(biāo)記的氨基酸注射到豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞，測(cè)量細(xì)胞合成并分泌某種蛋白質(zhì)過(guò)程中各種膜結(jié)構(gòu)的面積變化，結(jié)果如圖，①②③代表膜結(jié)構(gòu)。③代表的膜結(jié)構(gòu)名稱(chēng)及3H最先出現(xiàn)的膜結(jié)構(gòu)依次是(　　) A．高爾基體、①　　 B．高爾基體、② C．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、③ D．細(xì)胞膜、① 解析：選B　③在分泌蛋白的合成與分泌過(guò)程中膜面積基本不變，為高爾基體；分泌蛋白合成與分泌過(guò)程中，放射性最先出現(xiàn)的膜結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在該過(guò)程中膜面積減小，即②。 12．信號(hào)肽假說(shuō)認(rèn)為，核糖體是通過(guò)信號(hào)肽的功能而附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并合成分泌蛋白的，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．信號(hào)肽可以引導(dǎo)新合成的多肽穿過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入腔內(nèi) B．切下信號(hào)肽的酶不會(huì)破壞新合成的蛋白質(zhì)分子，體現(xiàn)了專(zhuān)一性 C．分泌蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工后通過(guò)囊泡形式運(yùn)輸?shù)礁郀柣w上 D．圖示過(guò)程可用于合成抗體、呼吸酶、性激素等物質(zhì) 解析：選D　從題圖可知，信號(hào)肽到達(dá)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔后，隨即被位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔表面的信號(hào)肽酶切下，由于它的引導(dǎo)，新生的蛋白質(zhì)能夠通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入腔內(nèi)，A正確；由題圖知，信號(hào)肽酶能夠切下信號(hào)肽，而不會(huì)破壞新合成的蛋白質(zhì)，這體現(xiàn)了酶的專(zhuān)一性，B正確；分泌蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工后以囊泡的形式運(yùn)輸?shù)礁郀柣w上，C正確；圖示信號(hào)肽假說(shuō)針對(duì)的是核糖體通過(guò)信號(hào)肽的功能而附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并合成分泌蛋白時(shí)所經(jīng)歷的過(guò)程，分泌蛋白包括抗體、胰島素、唾液淀粉酶等，而呼吸酶、性激素不屬于分泌蛋白，其合成不經(jīng)歷此過(guò)程，D錯(cuò)誤。 13．將用紅色熒光染料標(biāo)記的小鼠細(xì)胞與用綠色熒光染料標(biāo)記的人細(xì)胞融合后，放到10 ℃和37 ℃的恒溫箱中培養(yǎng)40 min，其結(jié)果說(shuō)明的問(wèn)題是(　　) A．細(xì)胞膜流動(dòng)性受溫度影響 B．細(xì)胞膜流動(dòng)性不受環(huán)境影響 C．細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性 D．細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性 解析：選A　溫度影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性，在較低溫度下，細(xì)胞膜的流動(dòng)性很弱，所以在10 ℃時(shí)兩種熒光點(diǎn)不均勻分布，而37 ℃時(shí)均勻分布。 14．哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和具膜的細(xì)胞器，是研究膜結(jié)構(gòu)功能的常用材料。當(dāng)成熟紅細(xì)胞破裂時(shí)，仍然保持原本的基本形態(tài)和大小，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為紅細(xì)胞影，其部分結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．構(gòu)成紅細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層 B．紅細(xì)胞膜上有多種蛋白質(zhì)，其中B蛋白和多糖結(jié)合，與信息交流有關(guān) C．膜上G蛋白與Na＋、K＋跨膜運(yùn)輸有關(guān) D．當(dāng)血漿中膽固醇濃度升高，會(huì)導(dǎo)致更多的膽固醇插入到紅細(xì)胞膜上，使細(xì)胞膜流動(dòng)性增大 解析：選D　細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，A正確；紅細(xì)胞膜上有多種蛋白質(zhì)，其中B蛋白和多糖結(jié)合形成糖蛋白，與細(xì)胞間信息交流有關(guān)，B正確；由圖可知，G蛋白與Na＋、K＋的跨膜運(yùn)輸有關(guān)，是一種載體蛋白，C正確；當(dāng)血漿中膽固醇濃度升高，會(huì)導(dǎo)致更多的膽固醇插入到紅細(xì)胞膜上，使細(xì)胞膜流動(dòng)性降低，變得剛硬易破，D錯(cuò)誤。 15．研究顯示：囊泡是由單層膜所包裹的膜性結(jié)構(gòu)，主要司職細(xì)胞內(nèi)不同膜性細(xì)胞器之間的物質(zhì)運(yùn)輸，稱(chēng)之為囊泡運(yùn)輸，一般包括出芽、錨定和融合等過(guò)程(如圖所示)，需要貨物分子、運(yùn)輸復(fù)合體、動(dòng)力蛋白和微管等的參與以及多種分子的調(diào)節(jié)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．囊泡運(yùn)輸需要載體蛋白和ATP B．囊泡能特異性“錨定”細(xì)胞器與其表面具有的糖蛋白有關(guān)，這體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能 C．囊泡膜的結(jié)構(gòu)骨架是磷脂雙分子層，細(xì)胞中與囊泡結(jié)構(gòu)類(lèi)似的細(xì)胞器有溶酶體、核糖體等 D．“出芽”和“融合”體現(xiàn)了細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)，即具有流動(dòng)性 解析：選B　囊泡運(yùn)輸不需要載體蛋白，但需要ATP，A錯(cuò)誤；囊泡能特異性錨定細(xì)胞器與其表面具有的糖蛋白有關(guān)，這體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能，B正確；核糖體沒(méi)有膜結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；流動(dòng)性是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)是選擇透過(guò)性，D錯(cuò)誤。 16．用差速離心法分離出某動(dòng)物細(xì)胞的甲、 乙、丙三種細(xì)胞器，測(cè)定其中三種有機(jī)物的含量如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．甲以類(lèi)囊體堆疊的方式增加膜面積 B．乙一定與分泌蛋白的加工修飾有關(guān) C．丙合成的物質(zhì)遇雙縮脲試劑呈紫色 D．酵母菌與該細(xì)胞共有的細(xì)胞器只有丙 解析：選C　磷脂和蛋白質(zhì)是生物膜的重要組成成分，這說(shuō)明甲和乙含有膜結(jié)構(gòu)，丙沒(méi)有膜結(jié)構(gòu)；甲含有核酸，可能是線粒體；乙不含核酸，可能是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體等；丙只含有核酸和蛋白質(zhì)，可能是核糖體。甲可能是線粒體，通過(guò)內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大膜面積；乙可能是溶酶體，與分泌蛋白的加工修飾無(wú)關(guān)；丙是核糖體，合成的物質(zhì)是蛋白質(zhì)，遇雙縮脲試劑呈紫色；酵母菌屬于真核生物，細(xì)胞中有線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器。故選C。 二、非選擇題(本題共4小題，共52分) 17．(12分)如圖表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，其中a、b、c為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜的方式。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)細(xì)胞膜的基本支架是________(填序號(hào))。細(xì)胞識(shí)別功能與圖中__________(填序號(hào))有關(guān)。圖中______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示細(xì)胞膜的外側(cè)。 (2)不同物質(zhì)以不同的方式進(jìn)出細(xì)胞，體現(xiàn)了細(xì)胞具有________________的功能特點(diǎn)，其特點(diǎn)主要是由細(xì)胞膜上的____________決定的。 (3)動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)細(xì)胞膜的厚度變小，這說(shuō)明細(xì)胞膜具有一定的____________。 解析：(1)③代表磷脂雙分子層，是細(xì)胞膜的基本支架。①代表糖蛋白，具有識(shí)別、保護(hù)和潤(rùn)滑等功能，存在細(xì)胞膜外，Ⅰ表示細(xì)胞膜的外側(cè)。(2)不同物質(zhì)以不同方式進(jìn)出細(xì)胞體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性，主要由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)決定。(3)動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)磷脂雙分子層的厚度變小，這說(shuō)明細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。 答案：(1)③?、佟、瘛?2)選擇透過(guò)性　蛋白質(zhì)　 (3)流動(dòng)性 18．(12分)如圖為高等動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題(在[　　]填序號(hào)，________填相應(yīng)的名稱(chēng))： (1)如果A細(xì)胞能分泌胰蛋白酶，則與胰蛋白酶的加工有關(guān)的細(xì)胞器有線粒體和________(用圖中序號(hào)回答)。 (2)原核細(xì)胞中也有的細(xì)胞器是[　　]__________。 (3)植物細(xì)胞壁的成分主要是________，與細(xì)胞壁形成直接有關(guān)的細(xì)胞器是[　　]________。 (4)若B為洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞，則應(yīng)該沒(méi)有的細(xì)胞器是[　　]__________。含有紫色的花青素的細(xì)胞器是[　　]____________，該細(xì)胞器內(nèi)的液體稱(chēng)作____________。 (5)A細(xì)胞中不具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是核糖體和[　　]____________。 (6)合成磷脂的酶分布在[　　]________上。 解析：(1)胰蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，屬于分泌蛋白，需要⑨(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))和⑦(高爾基體)的加工。(2)④(核糖體)是原核細(xì)胞和真核細(xì)胞共有的細(xì)胞器。(3)植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，圖中⑦(高爾基體)與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)。(4)洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中沒(méi)有①葉綠體；③是液泡，其內(nèi)含有的液體為細(xì)胞液，含有花青素等物質(zhì)。(5)A細(xì)胞中的④(核糖體)與⑤(中心體)是沒(méi)有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器。(6)⑨(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))是脂質(zhì)合成的場(chǎng)所，分布有與磷脂合成有關(guān)的酶。 答案：(1)⑦⑨　(2)[④]核糖體　(3)纖維素和果膠　[⑦]高爾基體　(4)[①]葉綠體　[③]液泡　細(xì)胞液　(5)[⑤]中心體　(6)[⑨]內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 19．(14分)如圖為植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)結(jié)構(gòu)A實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的____________________________________________。 (2)結(jié)構(gòu)F的名稱(chēng)為_(kāi)_______，功能是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)結(jié)構(gòu)G的名稱(chēng)為_(kāi)_______，功能是__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)若該細(xì)胞可以合成某種分泌蛋白，寫(xiě)出該分泌蛋白在細(xì)胞中從合成至運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜的“軌跡”：____________________________。(用“→”和字母表示) 解析：首先要結(jié)合教材中各種細(xì)胞器的模式圖認(rèn)準(zhǔn)圖中出現(xiàn)的各種結(jié)構(gòu)的名稱(chēng)：A為核孔、B為核糖體、C和D均為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、E為線粒體、F為胞間連絲、G為高爾基體、M和N為囊泡。然后結(jié)合各種結(jié)構(gòu)的功能回答問(wèn)題。 答案：(1)物質(zhì)交換和信息交流　(2)胞間連絲　進(jìn)行相鄰細(xì)胞間的物質(zhì)交換和信息交流　(3)高爾基體　參與蛋白質(zhì)加工及細(xì)胞壁的形成　(4)B→C(D)→M→G→N 20．(14分)為探究溫度對(duì)膜透性的影響，取質(zhì)量和形態(tài)相同的兩塊馬鈴薯放入蒸餾水中進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，所得到的結(jié)果如表： (1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是________。 (2)在20 ℃下馬鈴薯塊質(zhì)量增加，主要與細(xì)胞具有__________(細(xì)胞器)有關(guān)。 (3)在40 ℃時(shí)，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，馬鈴薯質(zhì)量下降的主要原因是膜的通透性增大、細(xì)胞內(nèi)容物外滲造成的。請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并回答問(wèn)題。 實(shí)驗(yàn)原理：隨膜的通透性增大，細(xì)胞內(nèi)容物外滲，會(huì)使外部溶液的電導(dǎo)度增大。溶液電導(dǎo)度的大小可以用電導(dǎo)儀進(jìn)行檢測(cè)。電導(dǎo)儀非常靈敏，空氣中的CO2、溫度均會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品：電導(dǎo)儀、恒溫水浴鍋、燒杯、量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。 假設(shè)：溫度升高，膜的通透性增大。 實(shí)驗(yàn)步驟。 第一步：取4只相同的燒杯，分別加入10 mL蒸餾水，編號(hào)為A、B、C、D； 第二步：取2塊質(zhì)量為10 g且形態(tài)相同的馬鈴薯塊用蒸餾水反復(fù)沖洗三次，用濾紙將水吸干，再分別放入A、B兩燒杯中，C、D兩燒杯作為對(duì)照； 第三步：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 第四步：1.5 h后取出燒杯中的馬鈴薯，使燒杯中的溶液保持或恢復(fù)至20 ℃； 第五步：____________________________________________________________________ ___________________________________________________________，并記錄結(jié)果。 結(jié)果預(yù)測(cè)：若實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期，則B燒杯中溶液電導(dǎo)度減去D燒杯中溶液電導(dǎo)度的值________(填“大于”“小于”或“等于”)A燒杯中溶液電導(dǎo)度減去C燒杯中溶液電導(dǎo)度的值。 討論：實(shí)驗(yàn)步驟中設(shè)計(jì)C、D組作為對(duì)照的目的是___________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)從表格中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，該實(shí)驗(yàn)是在兩種溫度下進(jìn)行的，所以溫度是本實(shí)驗(yàn)的自變量，因變量是膜的通透性大小。(2)在20 ℃下馬鈴薯塊質(zhì)量增加，細(xì)胞吸水，與細(xì)胞具有液泡有關(guān)。(3)該題中的對(duì)照實(shí)驗(yàn)有兩種，首先是不同溫度下的相互對(duì)照，同時(shí)還有同一溫度下的實(shí)驗(yàn)組和空白對(duì)照組之間的對(duì)照，所以在每一溫度下，都有實(shí)驗(yàn)組和空白對(duì)照組進(jìn)行比較。故第三步時(shí)，不妨將A和C兩燒杯置于20 ℃的恒溫水浴中；同時(shí)B和D兩燒杯置于40 ℃的恒溫水浴中。根據(jù)題意，隨膜的通透性增大，細(xì)胞內(nèi)容物外滲，會(huì)使外部溶液的電導(dǎo)度增大，即溶液電導(dǎo)度的大小可用于表示因變量的變化。所以第五步是用電導(dǎo)儀測(cè)量溶液的電導(dǎo)度，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。結(jié)果預(yù)測(cè)：B燒杯中溶液的電導(dǎo)度減去D燒杯中溶液的電導(dǎo)度的值大于A燒杯中溶液的電導(dǎo)度減去C燒杯中溶液的電導(dǎo)度的值。從題中實(shí)驗(yàn)原理可知，電導(dǎo)儀非常靈敏，空氣中的CO2、溫度均會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，因此為排除這些環(huán)境因素的影響，要設(shè)置空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)組。 答案：(1)溫度　(2)液泡　(3)第三步：將A和C兩燒杯置于20 ℃的恒溫水浴中；B和D兩燒杯置于40 ℃的恒溫水浴中　第五步：用電導(dǎo)儀分別測(cè)量溶液的電導(dǎo)度　結(jié)果預(yù)測(cè)：大于　討論：排除空氣中的CO2等因素干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果 學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明記在平時(shí)——核心語(yǔ)句必背1.從系統(tǒng)與環(huán)境關(guān)系的角度，闡釋細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界所具有的功能。 2.分析細(xì)胞膜組成成分與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，說(shuō)明細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的物質(zhì)基礎(chǔ)，概述流動(dòng)鑲嵌模型的主要內(nèi)容。 3.分析對(duì)細(xì)胞膜成分與結(jié)構(gòu)的探索歷程，認(rèn)同科學(xué)理論的形成是一個(gè)科學(xué)精神、科學(xué)思維和技術(shù)手段結(jié)合下不斷修正與完善的過(guò)程。1.細(xì)胞膜的主要組成成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還含少量糖類(lèi)。 2.細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界，不僅將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)，還具有控制物質(zhì)進(jìn)出、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流等作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜蛋白質(zhì)的種類(lèi)與數(shù)量就越多。 3.流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為：磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架，蛋白質(zhì)分子鑲在或嵌入或貫穿于磷脂雙分子層。 4.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性，功能特性是具有選擇透過(guò)性。 5.糖蛋白分布于細(xì)胞膜的外表面，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。時(shí)間(人物)實(shí)驗(yàn)依據(jù)結(jié)論或假說(shuō)1895年，歐文頓對(duì)植物細(xì)胞進(jìn)行通透性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的部分科學(xué)家對(duì)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜進(jìn)行化學(xué)分析細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多1925年，荷蘭科學(xué)家戈特和格倫德?tīng)枴　　?將從人的紅細(xì)胞中提取的脂質(zhì)鋪成單分子層，其面積是紅細(xì)胞表面積的2倍細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層1935年，英國(guó)學(xué)者丹尼利和戴維森細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)時(shí)間實(shí)例(實(shí)驗(yàn))結(jié)論(假說(shuō))1959年電鏡下細(xì)胞膜呈清晰的暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu)羅伯特森認(rèn)為所有的細(xì)胞膜都由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成1970年人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性1972年流動(dòng)鑲嵌模型辛格和尼科爾森提出了生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型細(xì)胞膜的種類(lèi)主要成分含量/%蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類(lèi)成熟的紅細(xì)胞膜42535肌細(xì)胞膜36604小腸絨毛上皮細(xì)胞膜50446細(xì)胞膜成分鑒定試劑(方法)結(jié)果磷脂脂溶劑處理細(xì)胞膜被溶解磷脂酶處理細(xì)胞膜被破壞脂溶性物質(zhì)透過(guò)實(shí)驗(yàn)脂溶性物質(zhì)優(yōu)先通過(guò)蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色蛋白酶處理細(xì)胞膜被破壞選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論A熒光標(biāo)記的人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性B紅細(xì)胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細(xì)胞表面積的2倍細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層C細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力細(xì)胞膜中可能還含有蛋白質(zhì)D脂溶性物質(zhì)更易通過(guò)細(xì)胞膜細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明記在平時(shí)——核心語(yǔ)句必背1.舉例說(shuō)出幾種主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。 2.制作臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。1.線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞含有的細(xì)胞器。 2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道。 3.高爾基體主要是對(duì)來(lái)自?xún)?nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)和包裝。 4.核糖體是蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所，中心體與動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。 5.溶酶體內(nèi)含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌。圖示名稱(chēng)功能線粒體細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，被稱(chēng)為細(xì)胞的“動(dòng)力車(chē)間”葉綠體綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，被稱(chēng)為細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車(chē)間”和“能量轉(zhuǎn)換站”圖示名稱(chēng)功能內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道，有核糖體附著的是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)；沒(méi)有核糖體附著的是光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體是對(duì)來(lái)自?xún)?nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)、包裝的“車(chē)間”及“發(fā)送站”溶酶體是細(xì)胞的“消化車(chē)間”，內(nèi)部含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的細(xì)菌、病毒液泡主要存在于植物細(xì)胞中，可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺名稱(chēng)：中心體 結(jié)構(gòu)：由兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周?chē)镔|(zhì)組成 分布：動(dòng)物細(xì)胞和某些低等植物細(xì)胞中 功能：與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)名稱(chēng)：核糖體 功能：“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”觀察對(duì)象葉綠體細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)選取材料新鮮的蘚類(lèi)的葉新鮮的黑藻染色不需染色不需染色顯微鏡高倍顯微鏡高倍顯微鏡現(xiàn)象扁平的橢球形、球形細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)項(xiàng)目線粒體葉綠體形態(tài)短棒狀、啞鈴形等橢球形、球形等結(jié)構(gòu)成分內(nèi)膜：與有氧呼吸有關(guān)的酶 eq \a\vs4\al(基,質(zhì))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(與有氧呼吸有關(guān)的酶,少量DNA和RNA))eq \a\vs4\al(類(lèi)囊體,薄膜)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(與光反應(yīng)有關(guān)的酶,葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素)) 基質(zhì)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(與暗反應(yīng)有關(guān)的酶,少量DNA和RNA))膜面積內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成嵴囊狀結(jié)構(gòu)堆疊形成基粒功能有氧呼吸的主要場(chǎng)所光合作用的場(chǎng)所共同點(diǎn)①都具有雙層膜 ②都與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)，產(chǎn)生ATP ③都含有核糖體和核酸，可自主復(fù)制與合成蛋白質(zhì)，是細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明記在平時(shí)——核心語(yǔ)句必背1.掌握分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過(guò)程。 2.簡(jiǎn)述生物膜系統(tǒng)的組成和功能。 3.用系統(tǒng)觀分析細(xì)胞中部分與整體、結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一性。1.與分泌蛋白合成、加工、運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。 2.細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。 3.直接相連的生物膜有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細(xì)胞膜。 4.生物膜系統(tǒng)在物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞、酶的附著及使細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化方面有重要作用。生物膜蛋白質(zhì)/%脂質(zhì)/%糖類(lèi)/%人紅細(xì)胞膜49438大鼠肝細(xì)胞核膜59352.9內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜6733含量很少線粒體外膜5248含量很少線粒體內(nèi)膜7624含量很少細(xì)胞結(jié)構(gòu)附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體靠近細(xì)胞膜的囊泡時(shí)間/min317117學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明記在平時(shí)——核心語(yǔ)句必背1.闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 2.根據(jù)對(duì)細(xì)胞整體與局部的認(rèn)識(shí)，嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。 3.認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。1.細(xì)胞核由核膜、核仁和染色質(zhì)等結(jié)構(gòu)組成。 2.染色質(zhì)和染色體是同樣的物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)，主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，DNA是遺傳信息的載體。 3.核仁與某種 RNA 的合成以及核糖體的形成有關(guān)。 4.細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。比較項(xiàng)目染色質(zhì)染色體不同點(diǎn)存在時(shí)期細(xì)胞分裂結(jié)束時(shí)細(xì)胞分裂時(shí)形態(tài)極細(xì)的絲狀圓柱狀或桿狀相同點(diǎn)成分主要是DNA和蛋白質(zhì)特性易被堿性染料染成深色功能遺傳物質(zhì)的主要載體關(guān)系細(xì)胞結(jié)構(gòu)abcde樣品A－－－－－樣品B＋＋＋－＋樣品C＋＋－＋＋質(zhì)量改變百分比/%0 h0.5 h1.0 h1.5 h2.0 h2.5 h3.0 h20 ℃0＋5＋7＋9＋12＋14＋1640 ℃0＋0.030－2－3－3.5－4

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高中生物人教版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》電子課本

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版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修1《分子與細(xì)胞》

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