高考一轮复习必修128细胞的生物膜系统

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1、第八课时 细胞的生物膜系统 细胞核系统的控制中心,1组成：由 等结构共同构成。 2功能 (1)细胞膜不仅使细胞具有一个 的内部环境，同 时 在 细 胞 的 、能 量 转 换 和 的过程中起着 的作用。 (2)广阔的 为多种酶提供附着位点，有利于许多 的进行。 (3)把各种 分隔开，使细胞内能同时进行 ，不会互相干扰，保证细胞生命活动 地进行。,细胞器膜、细胞膜、核膜,相对稳定,物质运输,信息传递,决定性,膜面积,化学反应,细胞器,多种化学反应,高效、有序,【基础知识整合】,考点一 细胞的生物膜系统,【知识拓展】,1各种生物膜之间的联系 (1)在化学成分上：各种生物膜组成成分相似，均由脂质、蛋白

2、质和少量糖类组成，但每种成分所占的比例不同。 (2)在结构上的联系(具有一定的连续性),(3)功能上的联系：在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各细胞器之间协调配合。,【总结提升】与分泌蛋白合成运输有关的细胞器有四种：线粒体(供能)、核糖体(合成)、内质网(加工、运输)、高尔基体(加工、分泌)。 分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。 运输的方向：核糖体内质网高尔基体细胞膜。 研究手段为同位素标记。 空间结构在内质网中形成，成熟蛋白质在高尔基体中形成。 生物膜系统指细胞内(不是生物体内)所有的膜结构。从外到内包括细胞膜、细胞器膜和核膜，但一定

3、不要忽视分泌蛋白形成过程中形成的囊泡。,2生物膜系统的功能,【典例精析】,【例1】(2011四川)下列有关生物膜结构的描述，不正确的是( ) A植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 B合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达 C分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 D生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新,B,【解析】细胞原生质体的融合依赖于细胞膜的结构特性，即具有一定的流动性，A项正确。分泌蛋白在粗面内质网上的核糖体中合成后，进入内质网腔，经过初加工，如折叠、组装、加上糖基团等，才能成为较成熟的蛋白质；然后由内质网腔膨大并形成具膜小泡，小泡包裹蛋白质转移至高尔基体进一步加

4、工；高尔基体边缘“出芽”形成小泡，蛋白质包裹在小泡中运输到细胞膜，然后与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外，因此细胞膜、内质网膜和高尔基体膜之间可通过具膜小泡的转移实现成分的更新，选项C、D均正确。内质网还具有参与脂质的合成等功能，因此，合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般较发达，B项错误。,【例2】甲图为细胞内质网结构局部放大模式图，乙图为分泌蛋白从合成到排出细胞外的全过程。请回答相关问题： (1)分泌蛋白不能在游离的核糖体中合成的，原因是,分泌蛋白的合成需要粗糙型内质网加工(其他表述合理即可),。,(2)乙图中均代表细胞的某种结构，它们依次是 、 和 ；代表某种物质，它是 。 (3)分泌蛋白

5、从合成到排出细胞的过程，体现了生物膜结构具有 的特点。,内质网,高尔基体,囊泡,ATP(或三磷酸腺苷),一定的流动性,【解析】解题时，首先要根据甲图和乙图及生物膜系统分析分泌蛋白的形成过程，得出题中与分泌蛋白的形成过程有关的相应结构的名称与所起作用。游离的核糖体合成胞内蛋白，内质网上的核糖体合成分泌蛋白，因为分泌蛋白的合成和加工不能仅靠核糖体完成。乙图中为内质网，为高尔基体，为囊泡，为ATP。分泌蛋白以胞吐的方式排出细胞，体现了生物膜结构具有一定的流动性。,考点二 细胞核的结构和功能,【基础知识整合】,1核膜 (1)双层膜。 (2)有核孔，是细胞核与细胞质之间进行 的孔道。 (3)核膜上有多种

6、 。 2核仁 (1)折光性较强，是最显著的结构。 (2)在有丝分裂过程中周期性地 。,物质交换,酶,消失和重建,3染色体 (1)概念：细胞核中容易被 染成深色的物质。 (2)成分：主要由 和 组成。 (3)与染色质是细胞中同种物质在不同时期的两种形态。 4功能： (1)细胞核是遗传物质 的主要场所。 (2)细胞核是细胞 和 的控制中心。,碱性染料,DNA,蛋白质,储存和复制,遗传特性,细胞代谢活动,【知识拓展】,同种物质在不同时期细胞中的两种状态，变化如下： 2核仁、核膜在细胞周期中的变化 在细胞分裂前期消失，末期重现。,3细胞核功能的实验研究,4细胞核的功能 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和

7、遗传的控制中心。 (1)细胞核是遗传物质(DNA)储存和复制的场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。 (2)细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。DNA可以控制蛋白质的合成，从而决定生物的性状。,【总结提升】凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞(植物的筛管细胞)；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。 有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。,【典例精析】,【例3】下图甲为细胞中某一结构的模式图，图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。,据图回答下列问

8、题： (1)图甲所示结构为 结构。图甲中1所示的结构由 层磷脂分子构成。,细胞核的亚显微,4,(2)图甲中2所示结构是 。单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关，你认为人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目 。(填“多”或“少”) (3)细胞有丝分裂过程中出现周期性变化的结构是 (用数字表示)。 (4)图乙中控制的合成，是 分子，鉴定的试剂为 。 (5)图乙中转化成发生在细胞有丝分裂的 期。遗传物质呈状态时，不能发生DNA分子转录的原因是 。 (6)图乙中在动物细胞中除了在上外，还分布在 中。,核孔,多,1、4,DNA,双缩脲试剂,末,染色体高度螺旋，DNA不能解旋,线粒体,【解析】

9、(1)图甲表示真核细胞的细胞核亚显微结构，1表示核膜，为双层膜结构，故由4层磷脂分子组成。(2)图甲中2表示核孔，代谢旺盛的细胞核孔数目多。胰岛B细胞分泌胰岛素，代谢旺盛；口腔上皮细胞为高度分化的细胞，代谢较弱，故推知胰岛B细胞比口腔上皮细胞的核孔数目多。(3)在有丝分裂前期，核膜消失，核仁解体；在末期，又重新形成新的核膜和核仁。(4)染色体是由蛋白质和DNA组成的，是双螺旋结构的DNA，是蛋白质，可用双缩脲试剂鉴定。(5)由染色体解螺旋化变成染色质，这一过程发生在有丝分裂的末期。在染色体状态时，染色体高度螺旋化，DNA分子结构稳定，不能解旋，故不能转录出RNA。(6)DNA主要分布在细胞核中

10、，在动物细胞的线粒体中也含有DNA。,考点三 细胞是一个统一的整体,【基础知识整合】,1 和 具有相互依存和相互制约的关系。 2 为细胞核提供物质和能量。 3 控制着细胞的代谢和遗传，即生物的性状主要是由 控制的。,细胞核,细胞质,细胞质,细胞核,细胞核,【知识拓展】,细胞是一个统一的整体 1从结构上看：细胞的各个组成部分是相互联系的，如： (1)细胞核和细胞质通过核孔可以相连通； (2)核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统； (3)内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化。 2从功能上看：细胞的不同结构虽具有不同的生理功能，但却是协调合作的，如蛋白质类分泌物的合成和分泌

11、是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成的。 3从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的DNA通过控制蛋白质等物质的合成调控细胞内的生命活动。,4从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质和能量的交换与信息交流。而与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质和能量的交换与信息交流。因此，细胞与外界环境之间形成了一个统一的整体。 5从细胞核与细胞质的关系看 (1)细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。 (2)无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，细胞核控制着细胞的代谢和遗传。

12、如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。 细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。,【典例精析】,【例4】(2011江苏)关于人体细胞结构和功能的叙述，正确的是( ) A在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息 B核榶体是蛋白质合成和加工的主要场所 C线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜 D高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关,C,【解析】细胞的遗传物质是DNA，细胞核内的RNA不能自我复制(传递遗传信息)，也不能在细胞核内翻译形成蛋白质(表达遗传信息)，A项错误；核糖体是蛋白质合成的场所，但蛋白质加工

13、的场所为内质网和高尔基体，B项错误；因线粒体内膜上分布有有氧呼吸第三阶段的酶，故线粒体内膜蛋白质含量高于外膜，所以线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜，C项正确；中心体与有丝分裂中纺锤体的形成有关，在有丝分裂前期发出星射线形成纺锤体，D项错误。,【例5】下面是以伞藻为实验材料所做的几个经典的生物学实验。请依据所提供的材料，回答下列问题。,材料一 伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽形不同(如图)，现将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起，发现第一次长出的帽状体呈中间类型，若切除这一帽状体，第二次长出的帽状体则与甲的帽状体形状相同。 材料二 当伞藻的帽状体长到一定大小时，就不再继续长大，而是

14、开始发生细胞分裂。于是有人提出了如下假说：细胞分裂与细胞核、质体积的比例有关，当细胞核的体积(h)与细胞质的体积(z)比值太小时，细胞就会发生分裂；反之，就不会发生分裂。并且还做了如下实验：在伞帽已经长出，核将要分裂时，将伞帽切去，核的分裂就受到抑制，直到新的伞帽再生出来，核才恢复分裂。,(1)第二次长出的帽状体与甲的帽状体形状相同，这能说明核、质之间是一种什么关系？ (2)请你利用伞藻，另外设计一个实验，作为上述实验的补充，并进一步证明上述假说。,说明细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制，最终决定生物性状的主要是细胞核。,在伞帽尚未长成、核不分裂时，将幼小伞帽切去，嫁接上一个长成的伞帽

15、，这个原不该分裂的核就开始分裂了。,【解析】由材料一我们可以看出，把甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接到一起时，第一次长出来的帽状体为中间类型，切除后第二次长出的帽状体与甲相同。这说明在B中含有某些物质，能够控制帽状体的形状，B内物质耗尽，完全由A产生的物质控制了生物的性状，即最终决定生物性状的主要是细胞核。在设计实验验证假说时，始终要把握住解说的内容，即当细胞核的体积(h)与细胞质的体积(z)比值太小时，细胞就会发生分裂；反之，就不会发生分裂，通过创设情境来验证假说。,课时练习九,一、选择题(每小题只有一个正确选项),1下列关于细胞核的叙述正确的是( ) A真核细胞的核膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行 B在电镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体 C真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质 D原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与