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1、2013年高考生物 易错点点睛与高考突破 专题03 细胞核的结构和功能【2013高考预测】1.细胞膜和生物膜的结构和功能 2.细胞质基质和细胞器 3.细胞核的结构与功能及细胞结构的整体性 4.细胞结构整体性的综合分析 5.真核生物与原核生物及非细胞结构的生物 6.细胞结构整体性的综合分析 7.以新发现新成果为背景的综合考查【难点突破】难点1 细胞结构整体性的综合分析 1以动物受精卵为实验材料进行以下实验，请分析相关问题并予以回答： 实验处理 实验结果(去质留核)A：(去核留质)B：受精卵C：(1)预测三种情况下细胞的代谢情况(用“能生活”或“不能生活”回答)： A ；B ；C 。(2)哪一个实
2、验能说明细胞质对细胞核的重要性?并加以说明。(3)请描述核对质的重要作用。难点2以新发现新成果为背景的综合考查 220世纪50年代，科学家发现，细胞膜中存在着某种只允许水分子出入的通道，人们称之为水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。20世纪50年代中期，美国科学家彼得阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白，经过实验，他证明了一种被称为“水通道蛋白”的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的“水通道”。如何验证彼得阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道?请你完成下面的实验探究并回答下面的问题。 (1)实验探究：观察：发现水分子能通过细胞膜。问题：水究竟怎样通过细胞膜?假设： 实验：把含“水通道蛋白”的正常细胞和经过处理
3、后的细胞放在 中。结果：前者能吸水，后者 。结论： 。 (2)为进一步验证细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”，彼得阿格雷又制出两种人造细胞膜，分别做成泡状物，然后放在水中，结果第一种泡状物吸收了很多水而膨账，第二种则没有变化。请指出这两种人造细胞膜的化学成分的相同点和不同点。【难点探究】探究点一 有关细胞膜与生物膜系统1细胞间生物膜信息交流的方式方式 内容 举例 物质传递 通过细胞分泌物与靶细胞膜表面的受体结合，把信息传递给靶细胞 细胞分泌的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面的受体结合，将信息传递给靶细胞 接触传递 相邻两个细胞膜的接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞 精子与卵细胞之间的
4、识别和结合 通道传递 相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞 高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用 2.生物膜系统的两个意义(1)对细胞工程的意义：细胞工程是现代生物学研究的主要课题，细胞融合则是细胞工程的关键步骤。 膜融合是细胞融合(如植物体细胞杂交，高等生物的受精过程，单克隆抗体的制备)的关键，也与大分子物质进出细胞的内吞作用和外排作用密切相关，通过膜之间的联系，使细胞内各种细胞器在独立完成各自生理功能的同时，又能有效地协调工作，保证细胞生命活动的正常进行。例如分泌蛋白的形成。(2)研究生物膜的意义：理论上：阐明细胞生命活动规律。如蛋白质、糖类和
5、脂质的人工合成和运输。工业上：人工模拟生物膜功能。如海水淡化、污水处理。 农业上：改善作物品质。如抗寒、抗旱、耐盐机理的研究。 医学上：人工膜代替病变器官。如人工肾中的“血液透析膜”。例1、下列不属于细胞间信息交流的是()A效应T细胞识别靶细胞B高等植物细胞间通过胞间连丝连接C兴奋在神经纤维上的传导D同种生物的精子与卵细胞结合【点评】 细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式：(1)通过体液的作用来完成的间接交流。如内分泌细胞激素体液靶细胞受体靶细胞，即激素靶细胞。现总结如下： 若内分泌细胞是下丘脑细胞，靶细胞可能是垂体细胞，激素是促甲状腺激素释放激素或促性腺激素释放激素等；靶细胞还可能是肾小
6、管、集合管细胞，则激素是抗利尿激素；若内分泌细胞是甲状腺细胞，靶细胞可以是各种组织细胞，激素是甲状腺激素；若内分泌细胞是垂体细胞，靶细胞可以是甲状腺细胞、性腺细胞或各种组织细胞，激素可能是促甲状腺激素、促性腺激素或生长激素等；若内分泌细胞是胰岛A细胞，靶细胞可能是肝细胞，激素是胰高血糖素；若内分泌细胞是胰岛B细胞，靶细胞可能是肝细胞、肌细胞、各种组织细胞等，激素是胰岛素等。特例：若分泌细胞是浆细胞，靶细胞可能是抗原(如自身的癌细胞等)，“激素”类似物质是抗体；若分泌细胞是效应T细胞，靶细胞是被病毒或细菌感染的宿主细胞，“激素”类似物质是淋巴因子等。 (2)相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的
7、信号分子影响其他细胞，即细胞细胞。如精子和卵细胞之间的识别和结合。(3)相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。即细胞细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。例2、下列关于动物细胞生物膜的叙述中正确的是()A构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇B细胞内产生ATP的过程均在生物膜上进行C生物膜的特定功能主要是由相应基因控制的膜蛋白决定的D磷脂是生物膜的主要成分，也是线粒体、中心体等有膜结构的主要成分 探究点二 生物膜在结构和功能上的联系及有关膜损伤的原因 1生物膜在结构和功能上的联系 (1)各种生物膜在结构上的联系： (2)各种生物膜在功能
8、上既有明确的分工，又有紧密联系。2膜损伤的原因归纳为：缺氧、物理因素、化学物质和药物、生物因素、免疫因素、营养因素等。(1)生物膜成分的改变：膜蛋白的变化，主要表现在膜蛋白(尤其是通道蛋白)性质的改变，使得通道蛋白长期打开或长期关闭，从而使得膜透性增加或下降。 膜脂质的变化，主要表现在透性增大，膜流动性增加，或膜透性下降。(2)体液受酸性物质污染后，pH下降，影响到组织器官的功能和人体细胞的活性，并且使细胞膜上蛋白质合成困难，各种酶活性下降，细胞膜容易受损，细胞容易发生突变或死亡。(3)当毒素浓度达到一定量时，不仅直接破坏细胞结构，而且可致溶酶体膜及线粒体膜受损，从而出现相应器官的病理改变，分
9、别发生内溶物逸出和产能(或ATP)减少及呼吸降低或丧失。甚至导致线粒体内DNA受损，影响物质的运输。(4)高温引起催化暗反应的有关酶变性甚至遭到破坏，同时高温还会导致叶绿体膜等结构发生变化和受损；高温加剧植物的呼吸作用，而且使二氧化碳溶解度的下降超过氧溶解度的下降，结果利于呼吸作用而不利于光合作用。(5)破坏内质网膜，对糖类和脂类的合成、解毒、同化作用及运输蛋白质等功能等都有影响。(6)核膜受损，影响核内的DNA分子结构和物质交换的通道。(7)非膜结构受损，如核糖体，同样会影响其合成蛋白质功能丧失。例3科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答：(1)在“流动镶嵌模型”中，构成生
10、物膜的基本骨架是_，由于_的分布使生物膜的结构表现出不对称性。(2)用荧光抗体标记的人鼠细胞融合的实验过程及结果如图122所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的_，由此能较好地解释细胞膜结构的_性。(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称作“孔道蛋白”的整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为_，体现了生物膜功能上的_性。若将线粒体的蛋白质提取出来，脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，说明_是完成生命活动的基础。(4)图123为胰岛B细胞结构模式图(局部)。胰岛B细胞通过基因控制合成并分泌胰岛素，参与此过程的所有具膜的细胞结构有_(用图中序号
11、表示)。胰岛素以胞吐方式分泌出胰岛B细胞后，作用于靶细胞，通过促进靶细胞_，发挥降低血糖的作用。(5)以上事实主要体现了生物膜在_上的统一及联系。图123探究点三 细胞结构与功能相关知识的归纳1细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的比较细胞质基质 线粒体基质 叶绿体基质 存在部位 细胞膜以内，细胞核以外 线粒体内 叶绿体内 所含化合物 糖、氨基酸、无机盐等 与有氧呼吸有关的酶等 与暗反应有关的酶等 功能 新陈代谢反应进行的重要场所 有氧呼吸第二阶段进行的场所 进行暗反应的场所 相同点 都呈溶胶状 3.植物体、动物体不同部位细胞所具有细胞器的区别典型细胞 细胞器特点 叶肉细胞 一般含有全部植物细胞
12、器 根成熟区 不含叶绿体，但有大液泡 根分生区 不含叶绿体和大液泡 形成层 不含中央大液泡 干种子细胞 不含叶绿体和大液泡 心肌细胞 线粒体较多 消化腺细胞 高尔基体和核糖体较多 精子细胞 主要是线粒体 4.原核细胞和真核细胞结构的比较原核生物与真核生物都是由细胞构成的，在细胞结构和生命活动等方面存在着许多差异。例4、细胞质基质是细胞代谢的重要场所。下列有关细胞质基质的叙述不正确的是()A胡萝卜的细胞质基质的成分中不含有胡萝卜素B细胞质基质能为细胞核提供ATP、酶、DNA等C同一个体不同细胞的细胞质基质的成分有区别D哺乳动物受精卵的细胞质基质主要来自于卵细胞【点评】 细胞质基质是活细胞进行新陈
13、代谢的主要场所，其为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。例如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。例5、下列有关细胞器的叙述中，错误的是()A液泡内的细胞液中含有糖类、无机盐等物质B性激素的合成与内质网有关C溶酶体对自身细胞结构无分解作用D线粒体既有核酸又具有双层膜【易错点点睛】易错点1 细胞膜和生物膜的结构和功能 1表中数据，指出下列叙述错误的是 成分线粒体膜 蛋白质(质量分数) 脂类(质量分数) 外膜 52 48 内膜 76 24 A内膜含有许多与有氧呼吸有关的酶 B内膜比外膜具有更多的功能 C内膜、外膜的化学组成大致相同 D内膜表面积大，导致蛋白质含量高2有关膜的叙述，错误的是A细胞
14、膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成B核膜和内质网膜在结构上有密切联系C线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的D细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的3透过肺泡进入毛细血管的过程是A全部为主动运输B大部分为扩散作用，少部分为主动运输C全部为扩散作用D少部分为扩散作用，大部分为主动运输【特别提醒】【变式探究】1 白细胞能吞噬绿脓杆菌，与这一现象有关的是 A主动运输 B协助扩散C自由扩散 D细胞膜的流动性2 细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是A糖蛋白 B磷脂 C脂肪 D核酸易错点2 细胞质基质和细胞器 1物质中，在核糖体上合成的是肾上腺素 突触后膜上的
15、受体 淀粉 唾液淀粉酶 纤维素 胰高血糖素 A B C D2拟)下列对线粒体和叶绿体的有关叙述中正确的是 A它们分别是进行有氧呼吸和光合作用全过程的场所 B它们都可以产生ATP和水 C在光镜下，可以分别观察到线粒体膜和叶绿体膜 D线粒体在生物细胞中普遍存在，叶绿体是植物细胞特有的细胞器【特别提醒】 1细胞质基质是细胞代谢的主要场所，为细胞生命活动提供物质、能量的保障及水环境条件。2各种细胞器的结构和功能是考查的重点，首先要分清有膜和无膜的细胞器及单层膜和双层膜的细胞器；其次要将各细胞器功能与相关生命活动及其应用加以联系；第三要注意各细胞器间的区别和联系(结合生物膜系统)。【变式探究】 1、人体
16、内下列反应可在线粒体中发生的是的生成 丙酮酸的氧化分解 转录形成RNA 水的利用 脱氨基作用 ATP的牛成 A B C D 2、腺体的细咆中，提取出附着有核糖体的内质网。放人含有放射性标记的氨基酸培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件，很快连续取样，并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况，结果如下图所示。 (1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积，最可能的解释是 。 (2)放射性氨基酸继在核糖体上积累之后，在内质网中出现，且数量不断增多，最可能是的解释 。 (3)实验中，培养液相当于细胞中的 。 (4)培养液还有 对内质网运来的物质加工和分泌
17、。易错点3细胞核的结构与功能及细胞结构的整体性 1拟)如下图所示，用一根玻璃针，将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生存。如果在取核后三天，再植回一个细胞核，这个变形虫生活正常。 根据上述结果回答： (1)正常细胞中核与质的关系是 。 (2)去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是 。 (3)单独的细胞核不能生存的原因是 。 (4)该实验证明了 。【错误答案】 (2)细胞质功能衰退 (4)细胞核与细胞质是相互依存的关系。【特别提醒】 1细胞核的主要结构有核膜、核仁、和染色质等。核膜由双层膜构
18、成，上有核孔，为某些大分子物质运输的孔道，如细胞核中的信使RNA可自由通过核孔进入细胞质。离子和小分子可以通透核膜。染色质(染色体)是细胞核遗传物质的载体，主要由DNA和蛋白质构成，染色质和染色体在细胞分裂过程中存在规律性的相互转变，它们是细胞中同一物质在不同时期的两种形态。2细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心，是细胞结构中最重要的部分。3细胞是一个统一的整体【变式探究】 1 核的主要功能是A进行能量转换B合成蛋白质C储存和复制遗传物质D储存能源物质2 “细胞是一个有机的统一整体”。下列叙述与这一观点相符的是 A细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活
19、动 B病毒没有细胞结构。病毒的生命活动只能在宿主细胞中才能完成 C离开了细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等能独立地完成各自的功能 D离开了细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等不能独立地完成各自的功能易错点4真核生物与原核生物及非细胞结构的生物 1下列四组生物体中，细胞结构最相似的是A变形虫、大肠杆菌、灵芝B烟草、草履虫、大肠杆菌C小麦、番茄、大豆D酵母菌、灵芝、豌豆10细胞生物，体内不具有叶绿体但具有叶绿素，它最可能是A真核生物 B异养生物C无核膜的生物 D有线粒体的生物【正确解答】 C【变式探究】1 下列属于真核细胞的生物是 A细菌和放线菌 B真菌、变形虫 C支原体、噬菌体 D蓝藻、衣藻2 蛔虫胞与蓝
20、藻细胞中都没有的构造是 A核糖体 B线粒体 C核膜 D染色体【2013高考突破】1 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是 A主动运输、主动运输 B内吞、主动运输 C主动运输、内吞 D被动运输、主动运输2 生物膜上蛋白质通常与多糖结合成糖蛋白。在细胞生命活动中，糖蛋白在细胞识别以及细胞内外信号传导中有重要功能。糖含量最高的结构可能是 A类囊体膜 B线粒体外膜 C细胞膜 D内质网膜3 决定细胞膜具有选择透过性主要物质基础是A磷脂分子 B糖蛋白C载体蛋白 D糖蛋白和载体蛋白4 连接沟通细胞膜、高尔基体膜、核膜，使三者相互联系，
21、构成有机整休的结构是A中心体 B线粒体C内质网 D质体5 在下列细胞结构中可发生碱基互补配对行为的是A细胞核、线粒体、叶绿体、中心体B线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体C细胞核、核糖体、中心体、高尔基体D线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核6 与自然界中碳循环的关系最为密切的两种细胞器是A内质网和高尔基体 B叶绿体和线粒体C核糖体和叶绿体 D核糖体和高尔基体7 线粒体是生物细胞中的“供能工厂”，是一种半自主细胞器。下列有关线粒体的叙述正确的是A线粒体能自我复制，它的遗传符合孟德尔定律B线粒体能为生命活动提供ATP，故一切细胞都有线粒体C线粒体内的部分酶是由线粒体的核糖体合成的D线粒体内具有参与有氧呼吸
22、的所有酶8 水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度PI中，仅有死亡细胞的核会被染色，活细胞则不着色，但将PI注射到活细胞中，则细胞核会着色。利用PI鉴别细胞的基本原理是A死细胞与活细胞的核酸结构不同 B死细胞与活细胞的核酸含量不同 C活细胞能分解染色剂PI D活细胞的细胞膜阻止PI的进入9 下列生命活动过程中高尔基体参与的是A植物细胞壁的形成B分解葡萄糖产生ATPC以氨基酸为原料合成肽链D以核苷酸为原料合成核酸10 下列关于细胞结构和功能的叙述中，不正确的是A精子、神经细胞、根尖分生区细胞不都有细胞周期，但化学成分却都不断更新B乳酸菌、酵
23、母菌都含有核糖体和DNA C能进行光合作用的细胞一定含叶绿体，含叶绿体的细胞无时无刻不在进行光合作用 D抑制膜载体活性或影响线粒体功能的药物都会阻碍根细胞吸收矿质离子1112 结合图示分析并回答下列问题：(1)此图细胞亚显微结构模式图、判断的理由是细胞具有以下结构： 、 、 _ _ (按数码由小到大回答)，而没有 。 (2)吸收并放出的细胞器是 ；吸收并放出的细胞器是 ；合成蛋白质的场所是 ，这类结构在细胞内的位置是：有的游离在 ，有的附着在 上；能最大限度地扩大细胞内膜面积的结构主要是 。12 调节电子显微镜观察A、B、C细胞的内部结构，观察到细胞结构ae具有下列特征：a、b、c均由双层膜构
24、成，其中a的膜上具有小孔，而b、c没有小孔。细胞分裂时，从d的周围放出丝状物，e由几个囊状结构重叠而成，将关于试样A、B、C中这几种结构的有无做整理：(“”不存在，“+”存在)，如下表所示： 细胞结构 a b C d e试样A 试样B + + + +试样C + + + +(1)试样A、B、C结构中分别是杨树叶、乳酸菌和鼠肝等细胞的一种，则A ，B ，C 。 (2)ae的结构分别是： a ，b ，c ，d ，e 。 (3)试样B结构中含遗传物质最多的是 。13.下图1、2分别为植物和动物细胞的亚显微结构模式图，图3为某生物体内细胞分裂示意图。据图回答：（1）若图1为洋葱根尖分生区细胞，则图中不应
25、有的结构有 （填标号），蓝藻与图1细胞在结构上最主要的差别是 。（2）图2细胞是由 细胞增殖分化而成。该细胞产生的抗体在合成和分泌过程中，依次经过的生物膜为 （填标号）。（3）若图2细胞发生癌变，则该细胞易扩散转移的主要原因是 。（4）图3细胞中具有同源染色体的有 ，具有染色单体的有 （填字母），D细胞的名称为 。14. 图5表示细胞内蛋白质合成后的去向和定位，其中表示细胞结构，甲丁表示某些物质。请回答: (l) 中，具有双层膜的是 (填序号)，不含有磷脂分子的结构是 (填序号)。 (2)结构中进行的过程是 ，甲表示的物质是 ，其合成部位是 (填序号)。 (3)参与丁物质合成分泌的细胞器有 (填序号)，其分泌过程体现了的 。(4)由图可知分泌蛋白不在游离的上合成，其原因是 。若图左侧表示胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的过程，则乙、丙、丁三种物质中最可能具有降血糖作用的是 。21