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1、 核膜 线粒体 小泡 高尔基体 细胞膜 内陷 内质网 核糖体 内质网 高尔基体 线粒体 细胞膜 核膜 细胞器膜 物质运输 能量交换 信息传递 酶 化学反应 小室 1 组成 各种生物膜的结构特点和化学组成大致相同 都含有磷脂 蛋白质 糖类 胆固醇等 但含量不同 这与各种膜的功能有关 2 生物膜的种类 1 细胞膜 单层 细胞的外界膜 2 核膜 双层 具核孔 细胞核的外界膜 3 细胞器膜 双层膜 叶绿体膜 线粒体膜 单层膜 内质网膜 高尔基体膜 液泡膜等 3 结构联系 具有一定的连续性 4 功能联系 分工 合作 名师点睛 细胞质基质中的核糖体有两类 固着核糖体主要合成分泌蛋白 如抗体等 游离核糖体主
2、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 与其自主遗传有关 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 高尔基体与分泌物形成有关的功能在动 植物中均有 但只是在植物细胞分裂中才参与细胞壁的形成 在各种膜成分的相互转化中 高尔基体为 枢纽 动物细胞的中心体与植物细胞中的高尔基体 决定了动 植物细胞有丝分裂在前 末期的不同 细胞只有保持完整性 才能保证各项生命活动的正常进行 走进高考1 2010 山东理综 下列关于真核细胞生物膜的叙述 正确的是 A 生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定B 构成膜的脂质主要是磷脂
3、脂肪和胆固醇C 有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行D 核糖体 内质网 高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输 解析 本题考查真核细胞生物膜的化学组成 结构和功能 意在考查考生对细胞膜的结构和功能 有氧呼吸和光合作用的场所和生理过程以及细胞器的结构和功能的理解能力 构成膜的脂质主要是磷脂和胆固醇 故B错误 有氧呼吸的三个阶段均可以产生ATP 有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行 有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中进行 有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行 光合作用的光反应阶段可以产生ATP 该过程在叶绿体的类囊体膜 基粒 上进行 故C错误 蛋白质的合成在核糖体上进行 但核糖体没有膜结构 故D错
4、误 答案 A 考点2生物膜系统的作用及应用1 生物膜系统的作用 1 使细胞具有一个相对稳定的内环境 2 许多化学反应都在生理膜上进行 面积与酶 3 把细胞分隔成小室 能同时进行多种反应相互不干扰 保证高效有序地进行生命活动 2 研究生物膜的意义 1 有助于阐明细胞生命活动规律 物质交换 蛋白质 脂类合成和运输等 2 工业上 人工模拟生物膜选择透过性 如淡化处理 滤去海水中的盐 处理污水 阻挡重金属离子等 3 农业上 农作物抗寒 抗旱 耐盐等 4 医学上 尝试用人工合成的膜材料代替病变器官 血液透析膜等 走进高考2 2007 江苏高考 细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工 又有紧密的联系 结
5、合下面关于溶酶体 一类含多种水解酶 具有单层膜的囊状细胞器 发生过程和 消化 功能的示意图 分析回答下列问题 1 b是刚形成的溶酶体 它起源于细胞器a e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡 而e的膜来源于细胞器c 由图示可判断 a是 c是 d是 2 f表示b与e正在融合 这种融合过程反映了生物膜在结构上具有 特点 b与e能发生融合的原因是 3 c广泛分布于细胞质中 其作用非常重要 请写出 在细胞结构方面的主要作用 在细胞代谢方面的重要作用 4 细胞器a b c d膜结构的主要成分是 等 5 细胞器膜 和 等结构 共同构成细胞的生物膜系统 生物膜的研究具有广泛的应用价值 如可以模拟生物膜的 功能对海
6、水进行淡化处理 解析 1 由图文信息可知 a为高尔基体 c为内质网 d为线粒体 2 生物膜的融合过程反映了其结构上具一定的流动性特点 生物膜之间能发生融合的原因有二 一是膜具有一定的流动性 二是生物膜结构和成分的相似性 3 内质网是细胞内扩大膜面积最明显的结构 在细胞内具有重要作用 在细胞结构方面 与各种生物膜存在直接或间接联系 使各种膜结构构成一个统一整体 在细胞代谢方面 为各种酶的附着提供位点 对物质的加工和转运等起重要作用 4 所有生物膜的主要成分都是蛋白质 功能物质 和磷脂 构成基本支架 5 人们模拟生物膜的选择透过功能 设计出具有选择透过性膜结构 滤去海水中的盐分 对海水进行淡化处理
7、 答案 1 高尔基体内质网线粒体 2 一定的流动性膜具有一定的流动性 膜的组成和结构相似 3 内质网与细胞中各种膜结构有直接或间接联系 使各种膜结构构成一个统一的整体 为各种酶的附着提供位点 保证细胞质基质中许多化学反应顺利进行 内质网对物质的加工和转运等发挥重要作用 4 蛋白质和磷脂 5 细胞膜核膜选择透过 类型一生物膜系统的组成及功能辨析例1 2010 青岛质检 下图A表示某淋巴细胞 膜外颗粒为抗体 图B是该细胞在抗体分泌前几种生物膜面积的示意图 请据图回答 1 此细胞与高等植物细胞相比 一定不含有的细胞结构是 2 抗体从合成到分泌出细胞 经过的细胞结构依次是 用标号表示 3 在抗体分泌的
8、过程中要消耗能量 提供能量的场所是 4 请你在图B中根据 抗体分泌前几种生物膜面积的示意图 画出抗体分泌后几种生物膜面积的示意图 解析 图A为高等动物细胞 与高等植物细胞相比 一定不含有的细胞结构是细胞壁 大液泡和叶绿体 抗体从合成到分泌出细胞经过的结构依次是 核糖体 内质网 高尔基体 小泡 细胞膜 抗体合成过程中消耗的能量来自 线粒体和细胞质基质 抗体分泌过程中内质网对蛋白质进行包装形成小泡 转移到高尔基体 高尔基体形成小泡转移到细胞膜上 答案 1 细胞壁 大液泡 叶绿体 2 3 细胞质基质 线粒体 4 如图所示 规律总结 生物膜系统的功能 类型二生物膜系统的理解及应用例2 2011 山西太
9、原调研 生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用 请回答 1 细胞核的 使基因的转录和翻译两个过程在时空上分开 细胞核和细胞质之间通过 实现生物大分子的转运 2 脂溶性物质易透过细胞膜 表明细胞膜的主要成分中有 通常分泌到细胞膜外的蛋白质需经过 的加工和修饰后 以分泌小泡的形式排出 3 红细胞膜内K 浓度是膜外的30倍 膜外Na 浓度是膜内的6倍 维持这种K Na 分布不均匀是由膜上的 所控制的 红细胞膜上糖蛋白的糖支链具有高度的特异性 若去掉这些糖支链 就不会发生红细胞的凝集反应 说明细胞膜表面的这些糖蛋白是 4 人工生物膜的主要用途有哪些 多项选择 A 污水处理B 食品保存C 海水淡化处
10、理D 人造器官材料 解析 生物膜的主要成分是脂类和蛋白质 是选择透过性膜 细胞内的所有膜结构构成生物膜系统 各种生物膜在结构上有直接或间接的联系 在功能上既有明确分工 又有紧密的联系 如分泌小泡形成过程中 内质网和高尔基体的加工修饰 细胞膜上的载体控制物质的进出 体现出细胞膜的选择透过性 细胞膜上糖蛋白的糖支链具有高度的特异性 与细胞的识别等有关 在工农业生产和医学实践等方面 生物膜也有重要用途 如生物膜用于污染处理 海水淡化及作为人造器官的材料等 答案 1 核膜核孔 2 脂质高尔基体 3 载体蛋白抗原 4 ACD 探究历程图 疑难点拨1 探究策略放射性同位素示踪法 就是在需要研究的物质体系中
11、 加入一些放射性同位素原子 示踪原子 用放射性监测手段来跟踪其行迹 进而研究出该系统的变化规律的方法 同位素标记法是生物学中用来研究元素在生物与环境之间 一种生物个体与另一种生物个体之间 同一生物个体内各细胞之间以及细胞内各细胞器之间 各物质之间的运行和变化的一种重要的研究方法 运用这种方法可以探究生物学中的许多未知规律 2 经典技能盘点 1 利用放射性同位素标记自显影技术 证明间期细胞最大的特点是完成DNA复制 RNA和蛋白质的合成 用放射性元素标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸并追踪 研究DNA的复制 用放射性元素标记尿嘧啶核糖核苷酸并追踪 研究RNA的合成 用放射性元素标记氨基酸并追踪 研究蛋白质的
12、合成 2 科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸并进行追踪 研究分泌蛋白在附着于内质网的核糖体上合成之后 是按照内质网 高尔基体 细胞膜的方向运输 证明生物膜系统在结构和功能上是紧密联系的统一整体 3 美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法 证明光合作用释放的O2全部来自水 4 科学家用放射性同位素35S和32P 证明DNA是遗传物质 5 用放射性同位素 如32P 或荧光分子等标记的DNA分子作探针 根据DNA分子的杂交原理 鉴定被检测标本上的遗传信息 应用于产前诊断和环境监测 达到检测疾病和检测饮用水中病毒含量的目的 3 难点追击利用一些物质的特征元素追踪该物质在生物体内的变化情况
13、如用放射性的I标记甲状腺激素 追踪甲状腺激素在体内的变化等 命题设计例 2011 山东六校联考 下列四项表示用3H 亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白 追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程 其中正确的是 思路点拨 由题干获取的主要信息有 用3H 亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白 追踪其分布情况和运输过程 用曲线表示放射性颗粒出现的顺序 解答本题应在掌握分泌蛋白的合成分泌过程的基础上再据图判断正误 解析 含3H 亮氨酸的分泌蛋白 首先由附着在内质网上的核糖体合成后 进入附有核糖体的内质网中进行加工 而后由高尔基体包装形成分泌小泡 因此放射性开始在附有核糖体的内质网中较高 随后放射性在
14、高尔基体中逐渐积累 最后 分泌小泡的放射性逐渐升高 答案 C 1 2009 山东淄博阶段性检测 将酶 抗体 核酸等生物大分子或小分子药物用磷脂制成的微球体包裹后 更容易运输到患病部位的细胞中 这是因为 A 生物膜具有选择透过性 能够允许对细胞有益的物质进入B 磷脂双分子层是生物膜的基本支架 且具有一定的流动性C 微球体能将生物大分子药物水解成小分子药物D 生物膜具有半透性 优先让生物大分子物质通过答案B 2 2010 安徽卷 下列关于生物膜结构和功能的叙述 正确的是 A 肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体B 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构C 线粒体内膜上只分布着合成ATP的
15、酶D 核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出答案A 解析解答本题 首先要了解各种生物膜的结构和功能 然后再一一作答 葡萄糖进入肌细胞是主动运输过程 需要细胞膜上载体的协助 细胞间信息交流的受体有的在细胞内部 线粒体内膜上分布着合成ATP的酶 也有其他的酶 核孔可以让蛋白质和RNA进出 但不是自由进出 3 2009 湖北武昌调研 下图表示分泌蛋白的合成 加工和运输过程 表示细胞器 a b c表示某些过程 下列说法中错误的是 A 分别是内质网 高尔基体和线粒体B 该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系C b c表示蛋白质的加工及运输过程D 图解中的过程在原核细胞中也可以进行答案D解析
16、图解中所示的过程只能发生在真核细胞中 有多种细胞器参与 因为原核细胞中没有内质网 高尔基体和线粒体等细胞器 4 2009 湖南 有关生物膜的应用 正确的是 A 海水淡化中应用了生物膜的信息传递功能B 抗旱 抗寒品种的培育 与基因有关而与生物膜无关C 污水处理可以利用生物膜的选择透过性D 人工膜可以模拟生物膜的能量交换功能答案C 解析在培育抗旱 抗寒的品种时 我们可从生物膜的结构与功能的角度进行研究 寻找改善农作物品质的新途径 海水淡化中应用了生物膜的选择透过性功能 人工膜可以模拟生物膜的物质交换功能 5 2010 江苏研测 据图回答下列问题 1 物质A是 物质B是 2 结构E的特点是具有一定的流动性 其功能特性是 3 具有双层E结构的细胞器是 填图中的序号 动植物细胞都有 但是功能不同的是 4 效应T细胞能激活靶细胞 并使其裂解必须依靠 的作用 5 细胞内具有E结构的除了上述6种细胞器外 还有 答案 1 蛋白质磷脂 2 具有选择透过性 3 高尔基体 4 溶酶体 5 细胞膜核膜 解析先通过元素推断化合物 再通过识图认识结构 最后通过功能反推出各种细胞器 由C H O和N构成的物质A为蛋白
