专题2细胞的基本结构与功能• •・,常号题燮金方法点拨题型考查年份关联知识点细胞膜的结构和功 能、生物膜系统2021湖北卷1题细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等主要细胞器的 结构和功能2021海南卷2题2021山东卷1、2题分泌蛋白的合成、加工及运输；高尔基体、内质网及液泡的功能细胞核的结构和功能2021河北卷2题核膜、核仁与有丝分裂；核孔与物质运输等■ ■ • ■ I1.细胞膜的组成成分、结构与功能之间的相互关系组成组成磷脂双分子层I外侧 镶贯糖蛋白一 嵌穿局部I磷脂分子+蛋白质分子+糖类物质基础雪结构班一信息交流功能--与外界环境分隔开一^ 一 种类和数域1-控制,物质进出细胞流J怛I保证里髓暮工选工过性点拨:(1)组成细胞膜的基本支架：磷脂双分子层而不是蛋白质2)动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中那么没有3)糖蛋白通常分布在细胞膜的外侧，另一侧那么为细胞膜的内侧4)细胞膜中的糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂2.与细胞器有关的5个“不一定”(1)没有叶绿体或中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞2)具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，如真菌细胞、细菌细胞等都有细胞壁。
2）以下图表示细胞膜的亚显微结构图，请回答:①图中［11表示,它构成膜的基本支架②如果这是肝细胞的细胞膜，细胞膜上的胰岛素受体最可能是图中的［］,胰 岛素受体与胰岛素特异性结合后，能加快细胞摄取葡萄糖的速率葡萄糖进入细胞的方向是一 （用图中字母表示）上述过程表达了细胞膜和 的功能③科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”例如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成 蓝色而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡这项技术利用的是细胞膜的（功能特性）④膜功能的复杂程度主要取决于膜成分中 的种类和数量答案】（1）人的红细胞（2）磷脂双分子层4糖蛋白 A B进行细胞间信息交流控制物质进出选择透过性蛋白质【解析】（I）生物膜由磷脂双分子层构成基本支架，口腔上皮细胞和鸡的红细胞中提取出来的脂质，包 括细胞膜、细胞器膜和核膜中的脂质，因此单分子层的外表积大于原来细胞膜外表积的两倍而 人的成熟红细胞中没有细胞器和细胞核，提取出来的脂质只有细胞膜中的脂质，故单分子层的表 面积相当于原来细胞膜外表积的两倍2）①图中山表示磷脂双分子层，它构成膜的基本支架②糖蛋白具有识别作用，如果这是肝 细胞的细胞膜，细胞膜上的胰岛素受体最可能是图中的⑷糖蛋白，胰岛素受体与胰岛素特异性结 合后，能加快细胞摄取葡萄糖的速率。
糖蛋白分布在细胞膜的外侧，故A侧为细胞膜外侧，B侧 为细胞膜内侧，故葡萄糖进入细胞的方向是A-B上述过程表达了细胞膜进行细胞间信息交流 和控制物质进出的功能③台盼蓝能使死细胞染色，活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不 能进入细胞，故死的动物细胞会被染成蓝色而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡这 项技术利用的是细胞膜的选择透过性④蛋白质是生命活动的主要承当者，膜功能的复杂程度主 要取决于膜成分中蛋白质的种类和数量14. （2021 •河南新蔡•模拟预测）为了研究分泌蛋白的合成和分泌过程，科学家运用放射性同 位素标记法测定出现放射性标记物的细胞结构及出现时间，以获得参与细胞内分泌蛋白的合成 和分泌过程的细胞结构及参与顺序请回答和此实验相关的问题：（D实验过程中用含有放射性标记物的培养液进行细胞培养，最初的标记物是，该标记物作 被利用2）在含有放射性标记物的培养液中培养一定时间后，要将细胞转入普通培养液中继续培养， 而不能将细胞始终培养在含有放射性成分的培养液中的原因是（3）实验结果显示，附有核糖体的内质网首先出现标记，随后标记物出现在 （填细胞器）中，再过一段时间后，出现在靠近细胞膜内侧的囊泡中，最后出现在细胞外的分泌物 中。
据此推测，该过程中膜面积发生变化的细胞结构有 o（4）分泌过程表达了生物膜 （结构特点），此过程需要消耗 o【答案】（1）氨基酸合成蛋白质的原料（2）如果将细胞始终培养在含有放射性成分的培养液中，无法判断细胞中出现标记的结构是由 于直接利用了培养液中的放射性标记物，还是由细胞中其他结构转移过来的标记物，因而无法 获知参与细胞内分泌蛋白的合成和分泌过程的细胞结构及参与顺序（3）高尔基体内质网、高尔基体、细胞膜（4）具有一定的流动性能量【解析】（1）氨基酸是蛋白质的组成单位，是合成蛋白质的原料•，因此最初的标记物是氨基酸，细胞由 于摄取有放射性标记的氨基酸合成蛋白质而带有放射性，测定出现放射性的细胞结构及出现顺 序即可到达实验目的2）如果将细胞始终培养在含有放射性成分的培养液中，无法判断细胞中放射性结构的出现是 由于直接利用了培养液中的放射性标记物，还是由于接纳了细胞中其他结构转移过来的标记 物，进而无法获知细胞内参与分泌蛋白合成和分泌过程的细胞结构及参与顺序3）分泌蛋白的合成过程是：核糖体一内质网一高尔基体一细胞膜，因此出现在附着核糖体的 内质网后，随后出现在高尔基体中，参与分泌蛋白合成和分泌的结构中，膜面积会发生变化的 是内质网、高尔基体、细胞膜。
4）分泌过程中内质网、高尔基体的膜结构发生改变，表达生物膜具有一定的流动性，此过程 需要消耗线粒体提供的能量15. （2021 •广东东莞•高三联考）以下图是桃树细胞的某结构示意图，数字表示有关结构，回答以下有关问题:（1）结构①由 层磷脂分子组成，与其磷脂分子层数相同的生物膜有 可将结构①与细胞膜联系在一起使细胞成为一个统一整体的细胞器是（2）图示结构内部行使遗传功能的是[],它也是的主要载体，在过程呈现周期性变化3）科学研究发现，CcP+对桃树叶片细胞的结构②有毒害作用，而当溶液中Ca?+、Cd2+同时存 在时,Ca2+可显著缓解Cep的毒害为验证Ca2+可缓解Cd?+对桃树叶片细胞结构②的毒害作用， 请简要写出实验思路并预期结果实验思路:预期结果：o 【答案】（1）4线粒体膜、叶绿体膜内质网（2）③染色质DNA有丝分裂（3）取新鲜的同一棵桃树相同部位的叶片假设干，随机均分成3组，编号为甲、乙、丙甲组放 置在清水中，乙组培养在含有一定浓度的Cd2+溶液中，丙组培养在含有一定浓度的Cd2+和Ca2+ 混合溶液中，一段时间后观察三组叶片中结构②的变化 与甲组相比，丙组的结构②破坏程度 比乙组小。
解析】（1）图示结构具有两层生物膜，具有④核孔，为细胞核的结构图解，叶绿体和线粒体也具有两 层生物膜内质网外连细胞膜，内连细胞核膜，使细胞成为一个统一整体2）细胞核的结构包括核膜、核孔、核仁、染色质，其中染色质行使遗传功能；染色质主要由 DNA和蛋白质组成，真核生物的DNA主要位于染色质上，因此染色质是DNA的主要载体核 仁和核膜在有丝分裂过程规律地消失和重现，呈周期性变化3）本实验的自变量是有无Ca2+,因变量是桃树叶片细胞的核仁破坏情况，实验设计要遵循单 一变量原那么和对照原那么，故思路为取新鲜的同一棵桃树相同部位的叶片假设干，随机均分成3组, 编号为甲、乙、丙甲组放置在清水中，乙组培养在含有一定浓度的Cd2+溶液中，丙组培养在含 有一定浓度的CcP+和Ca2+混合溶液中，一段时间后观察三组叶片中结构②的变化，结果为与甲 组相比，丙组的结构②破坏程度比乙组小3）没有叶绿体的细胞不一定不能进行光合作用，如蓝藻4）没有叶绿体或光合色素不一定不能将无机物转化为有机物，如进行化能合成作用的硝化细 菌°（5）没有线粒体不一定不能进行有氧呼吸，如需氧型的原核生物3 .“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输I —囊泡—►高尔 细胞膜一＞ 胞外I —囊泡—►高尔 细胞膜一＞ 胞外看内质网面积缩小，细胞膜面积增大三1与分泌蛋白质 看，形成有关细胞器「核糖体（蛋白质的装配机器）、内质网（加工 车间）、高尔基体（加工和包装）、线粒体（提I供能量）一'标记敏避酸出广核糖体一内质网 看J现的先后顺序［基体一囊泡.理解细胞“整体性”的技巧O fa.细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通; 迺学一［b.内质网膜与核膜.细胞膜等相互连接,/、，细胞各局部结构和功能虽不同.但它们是相互 （厉能工）~＜联系,分工合作、协调一致地共同完成各项生 ।命活动，一L ，细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是 益耳」细胞代谢和遗传的控制中心，因此.细胞的整 ‘夕—'个生命活动是由DNA调控和决定的,使细胞形,成一个整体调控系统【典例1］ （2021 •海南卷-2）分泌蛋白在细胞内合成与加工后，经囊泡运输到细胞外起作用。
以下有关表达错误的选项是（）• •A.核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白B.囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换C.参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统D.合成的分泌蛋白通过胞吐排出细胞【答案】C【解析】与分泌蛋白合成和加工有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体根据题意 可知：该细胞为真核细胞，所以核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白，A 正确；分泌蛋白在合成与加工的过程中会实现膜组分的更新，B正确；生物膜系统包含细胞膜、 核膜和细胞器膜，C错误；分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐，D正确典例2] （2021 •河北卷-2）关于细胞核的表达，错误的选项是（A.有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现B.蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核D.细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出【答案】D【解析】在有丝分裂前期，核膜、核仁消失，在有丝分裂后期，核膜、核仁重新出现，故在有丝 分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现，A正确；蛋白质合成的场所是核糖体，蛋白质合 成活跃的细胞，需要大量的核糖体，而核糖体的形成与核仁有关，所以核仁代谢活动旺盛，B正 确；蛋白质合成的场所是核糖体，核糖体分布在细胞质中，基因主要存在于细胞核中，故对基因 表达有调控作用的蛋白质在细胞质中合成后，经核孔进入细胞核，C正确；RNA是以DNA为模 板转录形成的，DNA主要存在于细胞核，在细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量的DNA,这 些DNA也能作为模板转录合成RNA,所以细胞质中的RNA主要在细胞核中合成，经核孔输出， D错误。
应选D细胞核的结构和功能：1、结构：（1）核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分 开；（2）核孔：能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流；（3）染色质：主要由DNA和蛋白 质组成，DNA中储存着遗传信息；（4）核仁：与rRNA的合成以及核糖体的形成有关2、功能： 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心易错易混】.与细胞及其结构有关的几个易错易混点：（1）原核细胞只有细胞膜这种生物膜，不具备生物膜系统2）混淆两种核糖体和两种内质网的功能核韧体内质网（3）混淆与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”①有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体②有关结构：细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜③有关膜结构：细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜1 .关于细胞核结构的6个易错点(1)在细胞周期中表现为周期性地消失和重现的是核膜和核仁，而不是染色体2)核孔具有选择性，能选择大分子物质，但并不是所有的大分子都能通过核孔，如细胞核中 的DNA就不能通过核孔进入细胞质。