广东省高考生物一轮复习 第2单元细胞的结构与物质的输入和输出精品课件

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1、目录目录 第5讲细胞膜、细胞器及细胞核 第6讲 细胞的物质输入和输出第二单元细胞的结构与物第二单元细胞的结构与物 质的输入和输出质的输入和输出第二单元细胞的结构与物第二单元细胞的结构与物 质的输入和输出质的输入和输出考纲展示第二单元第二单元 考纲展示考纲展示知识内容知识内容要求要求(1)(1)细胞膜系统的结构和功能细胞膜系统的结构和功能(2)(2)主要细胞器的结构和功能主要细胞器的结构和功能(3)(3)细胞核的结构和功能细胞核的结构和功能(4)(4)物质出入细胞的方式物质出入细胞的方式实验实验见见“一、生物科要考查的能力一、生物科要考查的能力”中的中的“2.2.实验与探究能力实验与探究能力”要

2、求要求(1)(1)观察线粒体和叶绿体观察线粒体和叶绿体(2)(2)通过模拟实验探究膜的透性通过模拟实验探究膜的透性(3)(3)观察植物细胞的质壁分离和复原观察植物细胞的质壁分离和复原第二单元第二单元 知识框架知识框架知识框架复习策略本单元在近几年的高考中,出现的题型有单选题、多选本单元在近几年的高考中,出现的题型有单选题、多选题、实验题、识图题等,涉及的题型多方面,其中占分值最题、实验题、识图题等,涉及的题型多方面,其中占分值最大的题型是实验题。本单元的知识点也是每年高考的重点,大的题型是实验题。本单元的知识点也是每年高考的重点,尤其是细胞器的结构与功能、细胞的生物膜系统等考查较多,尤其是细胞

3、器的结构与功能、细胞的生物膜系统等考查较多,并且会跟其他章节的内容结合在一起进行考查;另外,考有并且会跟其他章节的内容结合在一起进行考查;另外,考有关细胞膜的通透性和质壁分离和复原的实验也是重中之重,关细胞膜的通透性和质壁分离和复原的实验也是重中之重,考查有关的细胞器往往会和一些药剂、毒物、紫外线等结合,考查有关的细胞器往往会和一些药剂、毒物、紫外线等结合,导致细胞器的结构和功能被破坏和丧失等,这样就增加了题导致细胞器的结构和功能被破坏和丧失等,这样就增加了题目的迁移度,而不是单纯的直接考查,但万变不离其宗,只目的迁移度,而不是单纯的直接考查,但万变不离其宗,只要掌握课本的核心知识,就可以解决

4、问题。要掌握课本的核心知识,就可以解决问题。第二单元第二单元 复习策略复习策略具体做法是具体做法是:1 1应用教材内容处理试题新信息。高考很少直截了当考查细应用教材内容处理试题新信息。高考很少直截了当考查细胞器的知识,而是设置新情境、新问题或从中获取信息,考胞器的知识,而是设置新情境、新问题或从中获取信息,考纲中也明确了命题中新情景,新知识的现学现用,相对淡化纲中也明确了命题中新情景,新知识的现学现用,相对淡化对纯识记内容的考查,如考查线粒体,设置:线粒体的对纯识记内容的考查,如考查线粒体,设置:线粒体的DNADNA受受损伤损伤线粒体功能下降线粒体功能下降能量供应受影响能量供应受影响主动运输主

5、动运输方式受影响。考查核糖体,设置:黄曲霉方式受影响。考查核糖体,设置:黄曲霉( (或药物或药物) )核糖核糖体从内质网脱落体从内质网脱落合成蛋白功能下降等。但不管多新的信合成蛋白功能下降等。但不管多新的信息,考查的都是课本的基础内容息,考查的都是课本的基础内容。第二单元第二单元 复习策略复习策略2 2把握好概念的内涵和外延等方面。通过对概念的定量、把握好概念的内涵和外延等方面。通过对概念的定量、定性分析,从而正确界定概念。解答时特别注意选项的用词是定性分析,从而正确界定概念。解答时特别注意选项的用词是否准确。注意防止以偏概全,偷换概念。如细胞膜和生物膜,否准确。注意防止以偏概全,偷换概念。如

6、细胞膜和生物膜,这两个概念不同,有着包含与被包含的关系;叶绿体与线粒体这两个概念不同,有着包含与被包含的关系;叶绿体与线粒体的异同点;半透膜和选择透过性膜的异同点等。的异同点;半透膜和选择透过性膜的异同点等。 3 3掌握核心与主干知识。近几年高考中加强了对知识的掌握核心与主干知识。近几年高考中加强了对知识的理解和运用的考核,特别是综合性选择题比例明显上升。高考理解和运用的考核,特别是综合性选择题比例明显上升。高考试题中很多选择题都是以本单元的知识点为出发点,然后辐射试题中很多选择题都是以本单元的知识点为出发点,然后辐射到其他章节的知识点的,因此要加强对主干核心知识的掌握,到其他章节的知识点的,

7、因此要加强对主干核心知识的掌握,提高观察判断能力,确保做对常规题。提高观察判断能力,确保做对常规题。第二单元第二单元 复习策略复习策略 4看懂图示,明白各结构的含义。若图示中出现的是细看懂图示,明白各结构的含义。若图示中出现的是细胞的亚显微结构图,则要分清细胞膜的结构,各种细胞器的放胞的亚显微结构图,则要分清细胞膜的结构,各种细胞器的放大图,所以看懂图很关键,这样才能明其理,做出正确的判断。大图,所以看懂图很关键,这样才能明其理,做出正确的判断。 5总结基本答题规律,提高解答实验题能力。新高考坚总结基本答题规律,提高解答实验题能力。新高考坚持以能力测试为主导,十分注重对生物科学探究能力和综合运

8、持以能力测试为主导,十分注重对生物科学探究能力和综合运用能力用能力(往往以实验设计的形式出现往往以实验设计的形式出现)的考查,复习备考时可以的考查,复习备考时可以对高中生物实验教材相关的知识进行梳理。这几年本单元的实对高中生物实验教材相关的知识进行梳理。这几年本单元的实验主要涉及的是与细胞膜通透性、细胞的质壁分离和复原等相验主要涉及的是与细胞膜通透性、细胞的质壁分离和复原等相关实验。关实验。第二单元第二单元 复习策略复习策略使用建议高考中很注重对能力与应用的考查,这些需要我们在平高考中很注重对能力与应用的考查,这些需要我们在平时的教学过程中认真研究时的教学过程中认真研究课程标准课程标准考试说明

9、考试说明,真正,真正从发展学生多种能力的角度出发,在课堂上真正以学生为主从发展学生多种能力的角度出发,在课堂上真正以学生为主体,让学生来真正分析教材解答试题从而掌握解题能力。体,让学生来真正分析教材解答试题从而掌握解题能力。教师不仅在高三的复习中要培养学生的解题、分析、处理信教师不仅在高三的复习中要培养学生的解题、分析、处理信息、设计实验的能力,更要从平时的生物教学中开始。在平息、设计实验的能力,更要从平时的生物教学中开始。在平时的教学中培养学生基本的判断、分析、实验能力。特别是时的教学中培养学生基本的判断、分析、实验能力。特别是要会引导帮助学生归纳掌握些简单的规律。如有的题干的信要会引导帮助

10、学生归纳掌握些简单的规律。如有的题干的信息叙述复杂易混淆,通过图解过程,可使学生解决具体问题,息叙述复杂易混淆,通过图解过程,可使学生解决具体问题,则老师要有画图的能力,会将图与图之间联系起来,则老师要有画图的能力,会将图与图之间联系起来,第二单元第二单元 使用建议使用建议并将这些能力教给学生。在本单元需了解以下几个方面:并将这些能力教给学生。在本单元需了解以下几个方面:重视本单元几个重要的实验。本单元的实验有重视本单元几个重要的实验。本单元的实验有“观察线粒体观察线粒体和叶绿体和叶绿体”“通过模拟实验探究膜的透性通过模拟实验探究膜的透性”和和“观察植物细胞观察植物细胞的质壁分离和复原的质壁分

11、离和复原”等实验,这几个实验历年高考考查以提供等实验,这几个实验历年高考考查以提供一定的信息材料让学生分析,然后用相应的知识点来完成,其一定的信息材料让学生分析,然后用相应的知识点来完成,其中的中的“通过模拟实验探究膜的透性通过模拟实验探究膜的透性”的实验就出现在的实验就出现在2009年年广东高考卷中。广东高考卷中。第二单元第二单元 使用建议使用建议能够用连线搞清概念之间的关系。本单元用到概念之间的联能够用连线搞清概念之间的关系。本单元用到概念之间的联系的内容比较多,如各种生物膜在结构上的联系、各种生物膜系的内容比较多,如各种生物膜在结构上的联系、各种生物膜在功能上的联系以及细胞核的功能分析等

12、,都要用到概念图,在功能上的联系以及细胞核的功能分析等,都要用到概念图,概念图能帮助学生很快理清知识点之间关系。概念图能帮助学生很快理清知识点之间关系。看懂书本的变形图。高考的一些题目,经常将课本中的图作看懂书本的变形图。高考的一些题目,经常将课本中的图作变形,如线粒体、叶绿体、细胞膜的结构图等,但不管怎么变,变形,如线粒体、叶绿体、细胞膜的结构图等,但不管怎么变,它们的基本结构是不变的。它们的基本结构是不变的。“物质的跨膜运输物质的跨膜运输”这个知识点,这个知识点,在这在这2年的广东高考中都出现了。年的广东高考中都出现了。第二单元第二单元 使用建议使用建议第第5 5讲讲 细胞膜、细胞器及细胞

13、核细胞膜、细胞器及细胞核第第5 5讲细胞膜、细胞器及细胞核讲细胞膜、细胞器及细胞核考点整合第第5 5讲讲 考点整合考点整合脂质脂质 蛋白质蛋白质 控制物质进出控制物质进出 信息交流信息交流 细胞膜的外面细胞膜的外面 纤维素纤维素 第第5 5讲讲 考点整合考点整合高速离心高速离心 不需要不需要 健那绿染液健那绿染液 第第5 5讲讲 考点整合考点整合光合作用光合作用 叶肉细胞叶肉细胞 蛋白质蛋白质 动物和植物动物和植物 动物和植物动物和植物 水解酶水解酶 植物植物 蛋白质蛋白质 动物和植物动物和植物 动物和植物动物和植物 有氧呼吸有氧呼吸 第第5 5讲讲 考点整合考点整合细胞器膜细胞器膜 细胞膜细

14、胞膜 核膜核膜 第第5 5讲讲 考点整合考点整合遗传信息库遗传信息库 代谢和遗传代谢和遗传 信息交流信息交流 核糖体核糖体 碱性染料碱性染料 遗传信息遗传信息 DNA第第5 5讲讲 考点整合考点整合要点探究探究点一体验制备细胞膜的方法及成分分析探究点一体验制备细胞膜的方法及成分分析1 1制备细胞膜的方法制备细胞膜的方法第第5 5讲讲 要点探究要点探究第第5 5讲讲 要点探究要点探究实验原理实验原理哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和各种细胞器,以这样的细胞作为实验材哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和各种细胞器,以这样的细胞作为实验材料,把它放到清水中,细胞吸水涨破,细胞内的物质流出,可得到纯净的料,把它

15、放到清水中,细胞吸水涨破,细胞内的物质流出,可得到纯净的细胞膜细胞膜 实验原理实验原理体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法过程体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法过程 材料用具材料用具猪猪( (或牛、羊、人或牛、羊、人) )的新鲜的红细胞稀释液的新鲜的红细胞稀释液( (血液加适量的生理盐水血液加适量的生理盐水) )蒸馏水、滴管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜蒸馏水、滴管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜 方法步骤方法步骤步骤步骤 操作方法操作方法 现象现象 制片制片 用滴管吸取少量红细胞液,滴一小滴用滴管吸取少量红细胞液,滴一小滴在载玻片上,盖上盖玻片,制成临时在载玻片上,盖上盖玻片,制成临时装

16、片。在高倍镜下观察装片。在高倍镜下观察 在视野中观察到正在视野中观察到正常的红细胞常的红细胞 加蒸馏水加蒸馏水在载物台上,在盖玻片一侧滴一滴蒸在载物台上,在盖玻片一侧滴一滴蒸馏水,另一侧用吸水纸吸引馏水,另一侧用吸水纸吸引( (不要把不要把细胞吸跑细胞吸跑) ),持续观察细胞变化,持续观察细胞变化 红细胞凹陷消失,红细胞凹陷消失,细胞体积增大,很细胞体积增大,很快细胞破裂,内容快细胞破裂,内容物流出物流出 第第5 5讲讲 要点探究要点探究 说明说明 红细胞膜的制备原理为进行膜结构的生物化红细胞膜的制备原理为进行膜结构的生物化学分析,必须首先分离出纯净的细胞膜。学分析,必须首先分离出纯净的细胞膜

17、。哺乳动物的红细胞膜在分离状态下。一般称为哺乳动物的红细胞膜在分离状态下。一般称为“血影血影”,其没有通常真核生物细胞内所含有的任何细胞器,经过制其没有通常真核生物细胞内所含有的任何细胞器,经过制备,容易得到纯净的细胞膜,并且在取材方面来源方便,备,容易得到纯净的细胞膜,并且在取材方面来源方便,因此哺乳动物的红细胞膜是研究细胞膜的好材料。因此哺乳动物的红细胞膜是研究细胞膜的好材料。从哺乳动物红细胞中分离细胞质膜,第一步,将血液取放从哺乳动物红细胞中分离细胞质膜,第一步,将血液取放在加有抗凝剂的容器内,用低速离心的方法从血液中分离在加有抗凝剂的容器内,用低速离心的方法从血液中分离出红细胞,然后用

18、等渗缓冲液重复洗涤多次,去除血浆。出红细胞,然后用等渗缓冲液重复洗涤多次,去除血浆。第第5 5讲讲 要点探究要点探究第二步,将洗净的红细胞从等渗缓冲液转移到低渗缓第二步,将洗净的红细胞从等渗缓冲液转移到低渗缓冲液中,由于渗透压力作用于细胞质膜,使红细胞膨胀而冲液中,由于渗透压力作用于细胞质膜,使红细胞膨胀而溶血。最后一步,将溶血的红细胞经过充分反复洗涤、高溶血。最后一步,将溶血的红细胞经过充分反复洗涤、高速离心,去除血红蛋白和其他细胞内含物。这样制备所获速离心,去除血红蛋白和其他细胞内含物。这样制备所获得的最终产品几乎全是红细胞膜。得的最终产品几乎全是红细胞膜。 结论:细胞内的物质具有一定的浓

19、度,把细胞放入蒸结论:细胞内的物质具有一定的浓度,把细胞放入蒸馏水中,细胞由于吸水而涨破,除去细胞的其他物质,得馏水中,细胞由于吸水而涨破,除去细胞的其他物质,得到细胞膜。到细胞膜。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 易错点易错点 (1)(1)选择红细胞的原因是红细胞在细胞分选择红细胞的原因是红细胞在细胞分化的过程中,细胞核和细胞器大都已经退化消失,相比于化的过程中,细胞核和细胞器大都已经退化消失,相比于其他结构复杂的细胞来说,分离的工作要简单很多。其他结构复杂的细胞来说,分离的工作要简单很多。 (2)(2)植物细胞含有细胞壁,细胞器等膜结构,但分离植物细胞含有细胞壁,细胞器等膜结构,但分离困难

20、。困难。 2 2细胞膜成分与探究方法细胞膜成分与探究方法 (1)(1)细胞膜成分细胞膜成分第第5 5讲讲 要点探究要点探究成分成分含量含量种类种类生理作用生理作用膜脂膜脂50%50%磷脂、糖脂、胆固醇磷脂、糖脂、胆固醇构成细胞膜的基本成分构成细胞膜的基本成分膜蛋白膜蛋白40%40%内在蛋白、外周蛋白内在蛋白、外周蛋白承担细胞膜的大部分功能承担细胞膜的大部分功能糖类糖类2%2%糖脂、糖蛋白糖脂、糖蛋白细胞识别、保护等细胞识别、保护等第第5 5讲讲 要点探究要点探究(2)(2)细胞膜的成分探究方法细胞膜的成分探究方法细胞膜被破坏含有蛋白质细胞膜被破坏含有蛋白质蛋白酶处理蛋白酶处理细胞膜被破坏含有脂

21、质细胞膜被破坏含有脂质溶脂剂处理溶脂剂处理现象及结论现象及结论处理方法处理方法第第5 5讲讲 要点探究要点探究 说明说明 对于组成细胞膜的基本成分,最初是通过用对于组成细胞膜的基本成分,最初是通过用脂质溶剂和蛋白酶处理细胞膜来确定的。用脂质溶剂处理脂质溶剂和蛋白酶处理细胞膜来确定的。用脂质溶剂处理细胞,发现细胞膜被溶解,脂质分子进入到溶剂中,说明细胞,发现细胞膜被溶解,脂质分子进入到溶剂中,说明膜中含有脂质分子;用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构,膜中含有脂质分子;用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构,说明细胞膜的化学组成中除了脂质还有蛋白质。对于一些说明细胞膜的化学组成中除了脂质还有蛋白质。对于一些具

22、体的组成成分,可采用相应酶的处理来确定。具体的组成成分,可采用相应酶的处理来确定。第第5 5讲讲 要点探究要点探究例例1 120112011 潍坊月考潍坊月考 如图如图5 51 1所示各种膜的组成成所示各种膜的组成成分及含量,下图不能说明的是分及含量,下图不能说明的是( () )第第5 5讲讲 要点探究要点探究A A构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质B B膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关C C膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越少膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越少D D膜的功能越复杂,所含糖类的种类和数量越多

23、膜的功能越复杂,所含糖类的种类和数量越多第第5 5讲讲 要点探究要点探究D D 解析解析 无论何种膜,都有蛋白质和脂质,是构成无论何种膜,都有蛋白质和脂质,是构成膜的主要成分。不同的膜结构,其功能不同,蛋白质和脂膜的主要成分。不同的膜结构,其功能不同,蛋白质和脂质的含量也不同,膜的复杂与蛋白质的含量成正比,线粒质的含量也不同,膜的复杂与蛋白质的含量成正比,线粒体、叶绿体膜功能复杂,但糖类很少。体、叶绿体膜功能复杂,但糖类很少。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 点评点评 细胞内的各种生物膜不仅在结构上相互联系,细胞内的各种生物膜不仅在结构上相互联系,它们的化学组成也大致相同。与细胞膜类似,其他生

24、物膜它们的化学组成也大致相同。与细胞膜类似,其他生物膜也主要由蛋白质、脂类和少量的糖类也主要由蛋白质、脂类和少量的糖类( (细胞膜上的糖类一细胞膜上的糖类一般与蛋白质结合,以糖蛋白的形式出现在细胞膜上,糖蛋般与蛋白质结合,以糖蛋白的形式出现在细胞膜上,糖蛋白对细胞的生物识别功能意义非凡白对细胞的生物识别功能意义非凡) )组成。但是在不同的组成。但是在不同的生物膜中,这三种物质的含量是有差别的。生物膜中,这三种物质的含量是有差别的。第第5 5讲讲 要点探究要点探究探究点二有关细胞膜的结构和功能探究点二有关细胞膜的结构和功能1 1细胞膜的结构及特点细胞膜的结构及特点(1)(1)细胞膜的流动镶嵌模型

25、细胞膜的流动镶嵌模型第第5 5讲讲 要点探究要点探究 (2) (2)细胞膜的结构特点:具有一定的流动性细胞膜的结构特点:具有一定的流动性 2 2细胞膜的主要功能细胞膜的主要功能 细胞膜对于细胞整个结构的完整性以及细胞的正常生命活细胞膜对于细胞整个结构的完整性以及细胞的正常生命活动都是至关重要的。其功能概括起来有以下几个方面动都是至关重要的。其功能概括起来有以下几个方面。 (1) (1)细胞与外界环境隔开细胞与外界环境隔开 细胞的界膜,这是细胞膜最重要的功能。无论是真核细胞细胞的界膜,这是细胞膜最重要的功能。无论是真核细胞还是原核细胞,都必定有一个由一定膜结构形成的界膜,不然还是原核细胞,都必定

26、有一个由一定膜结构形成的界膜,不然的话就不会有细胞存在。细胞膜的出现使生命起源以细胞的形的话就不会有细胞存在。细胞膜的出现使生命起源以细胞的形式出现,也保证了细胞生命活动的正常进行。细胞膜的出现使式出现,也保证了细胞生命活动的正常进行。细胞膜的出现使各种生物大分子集中到一个相对稳定的微环境中,这样有利于各种生物大分子集中到一个相对稳定的微环境中,这样有利于细胞的物质和能量代谢,也有利于细胞的生长发育细胞的物质和能量代谢,也有利于细胞的生长发育。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 (2) (2)控制物质进出细胞控制物质进出细胞 膜的存在使细胞成为一个相对独立的系统,但细胞不膜的存在使细胞成为一个相

27、对独立的系统,但细胞不是一个封闭的系统,细胞的生存、生长和发育依赖于细胞是一个封闭的系统,细胞的生存、生长和发育依赖于细胞内外的物质交流。膜对于物质的运输具有选择性,只有在内外的物质交流。膜对于物质的运输具有选择性,只有在需要时,物质才会被运转。物质既可以从浓度高的一侧转需要时,物质才会被运转。物质既可以从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧,也可以从浓度低的一侧转运到浓度高运到浓度低的一侧,也可以从浓度低的一侧转运到浓度高的一侧。前者属被动运输,不需要细胞提供代谢能量;后的一侧。前者属被动运输,不需要细胞提供代谢能量;后者属主动运输,需要细胞提供代谢能量。对于大分子的运者属主动运输,需要细胞提供代

28、谢能量。对于大分子的运输,细胞采用的是内吞与外排的方式,通过将物质包裹在输,细胞采用的是内吞与外排的方式,通过将物质包裹在囊泡中进行转运。囊泡中进行转运。 (3) (3)进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流 细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式:细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式:第第5 5讲讲 要点探究要点探究第第5 5讲讲 要点探究要点探究 3. 3.影响细胞膜生理功能的主要因素:影响细胞膜生理功能的主要因素: (1) (1)温度。一方面组成细胞膜的蛋白质活性与温度密切相温度。一方面组成细胞膜的蛋白质活性与温度密切相关,在一定温度范围内,温度高,蛋白质活性大,温度低,蛋关,在

29、一定温度范围内,温度高,蛋白质活性大,温度低,蛋白质活性低。另一方面细胞膜流动性的大小与温度存在一定联白质活性低。另一方面细胞膜流动性的大小与温度存在一定联系,一般情况下,温度升高流动性大,有利于生理功能完成,系,一般情况下,温度升高流动性大,有利于生理功能完成,但温度过高,膜流动性过大,甚至破坏膜结构但温度过高,膜流动性过大,甚至破坏膜结构( (蛋白质变性蛋白质变性) ),导致生命活动无法进行;温度过低,膜流动性下降,黏度增加,导致生命活动无法进行;温度过低,膜流动性下降,黏度增加,影响其生理功能的完成。影响其生理功能的完成。 第第5 5讲讲 要点探究要点探究 (2)pH (2)pH。过酸、

30、过碱都会使细胞膜成分中蛋白质变性失活,。过酸、过碱都会使细胞膜成分中蛋白质变性失活,从而导致细胞膜丧失生理功能。从而导致细胞膜丧失生理功能。 (3) (3)蛋白酶、脂溶剂等。蛋白酶可水解膜蛋白,脂溶剂可溶蛋白酶、脂溶剂等。蛋白酶可水解膜蛋白,脂溶剂可溶解膜脂等,从而破坏膜结构,使细胞膜丧失其生理机能。解膜脂等,从而破坏膜结构,使细胞膜丧失其生理机能。第第5 5讲讲 要点探究要点探究例例2 2 20112011 苏州月考苏州月考 下列关于细胞膜的叙述,正确下列关于细胞膜的叙述,正确的是的是( () )A A鸡血细胞常用来制备较纯净的细胞膜鸡血细胞常用来制备较纯净的细胞膜B B细胞膜上的糖被具有识

31、别和保护润滑作用细胞膜上的糖被具有识别和保护润滑作用 C C用蛋白酶处理细胞膜可改变其组成,不改变其通透性用蛋白酶处理细胞膜可改变其组成,不改变其通透性D D多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现完全依赖于多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流信息交流第第5 5讲讲 要点探究要点探究B B 解析解析 借助对细胞膜的组成和功能,细胞的结构,借助对细胞膜的组成和功能,细胞的结构,酶的专一性,以及制备细胞膜的实验的考查,考查知识综合酶的专一性,以及制备细胞膜的实验的考查,考查知识综合应用和分析判断能力。属于综合运用层次。哺乳动物成熟的应用和分析判断能力。属于综合运用层次。哺乳动物成熟的

32、红细胞不具有除细胞膜外的其他膜结构,因而被用作制备细红细胞不具有除细胞膜外的其他膜结构,因而被用作制备细胞膜的材料。鸡属于鸟类,其血细胞含有细胞核等具膜结构,胞膜的材料。鸡属于鸟类,其血细胞含有细胞核等具膜结构,A A错;细胞膜主要由磷脂、糖类、蛋白质等组成,磷脂双分错;细胞膜主要由磷脂、糖类、蛋白质等组成,磷脂双分子层构成细胞膜的骨架,蛋白质在细胞膜行使功能时起重要子层构成细胞膜的骨架,蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,用蛋白酶处理细胞膜,蛋白质被分解,细胞膜的通透作用,用蛋白酶处理细胞膜,蛋白质被分解,细胞膜的通透性将被改变,性将被改变,C C错;多细胞生物体内细胞间功能协调性的实错;多

33、细胞生物体内细胞间功能协调性的实现依赖于物质和能量的交换,也依赖于信息交流,现依赖于物质和能量的交换,也依赖于信息交流,D D错;细错;细胞膜上的糖蛋白具有识别作用,糖被具有保护润滑作用,胞膜上的糖蛋白具有识别作用,糖被具有保护润滑作用,B B正确。正确。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 点评点评 细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障,细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障,它保证了细胞内环境的相对稳定,使各种生化反应能够有序它保证了细胞内环境的相对稳定,使各种生化反应能够有序运行。但是细胞必须与周围环境发生信息、物质与能量的交运行。但是细胞必须与周围环境发生信息、物质与能量的交换,才能

34、完成特定的生理功能。因此细胞必须具备一套物质换,才能完成特定的生理功能。因此细胞必须具备一套物质转运体系,如与转运有关的蛋白,载体蛋白和通道蛋白,用转运体系,如与转运有关的蛋白,载体蛋白和通道蛋白,用来获得所需物质和排出代谢废物。细胞膜通过胞饮作用、吞来获得所需物质和排出代谢废物。细胞膜通过胞饮作用、吞噬作用或胞吐作用吸收、消化和外排细胞膜外、内的物质。噬作用或胞吐作用吸收、消化和外排细胞膜外、内的物质。在细胞识别、信号传递、纤维素合成等方面,质膜也发挥重在细胞识别、信号传递、纤维素合成等方面,质膜也发挥重要作用。在某些病理情况下要作用。在某些病理情况下( (如过敏、创伤、烧伤、缺氧等如过敏、

35、创伤、烧伤、缺氧等) ),由于破坏了生物半透膜的正常结构和功能,使其通透性增,由于破坏了生物半透膜的正常结构和功能,使其通透性增加,结果发生组织水肿等反应。加,结果发生组织水肿等反应。第第5 5讲讲 要点探究要点探究探究点三多种细胞器及尝试观察叶绿体和线粒体的实验探究点三多种细胞器及尝试观察叶绿体和线粒体的实验1 1多种细胞器分布、形态特征、成分和功能多种细胞器分布、形态特征、成分和功能植物细胞的植物细胞的“养料制造车养料制造车间间”和和“能量能量转换站转换站” 由类囊体构成由类囊体构成的基粒,含有的基粒,含有与光合作用有与光合作用有关的色素,酶关的色素,酶 双层膜,绿色、双层膜,绿色、扁平的

36、椭球形扁平的椭球形或球形或球形 绿色植物进行绿色植物进行光合作用的细光合作用的细胞胞叶绿体叶绿体 细胞进行有氧细胞进行有氧呼吸的主要场呼吸的主要场所,是细胞的所,是细胞的“动力车间动力车间” 基粒含有大量基粒含有大量与有氧呼吸有与有氧呼吸有关的酶基质含关的酶基质含有与有氧呼吸有与有氧呼吸有关的酶有关的酶 形态多种多样,形态多种多样,有棒状、球状、有棒状、球状、粒状等粒状等 动植物细胞动植物细胞线粒体线粒体功能功能成分成分形态结构形态结构分布分布细胞器细胞器第第5 5讲讲 要点探究要点探究是是“生产蛋生产蛋白质的机器白质的机器”无膜。有的附无膜。有的附着在内质网上,着在内质网上,有的游离分布有的

37、游离分布在细胞质基质在细胞质基质中中动植物细胞动植物细胞核糖体核糖体主要是对来自主要是对来自内质网的蛋白内质网的蛋白质进行加工、质进行加工、分类和包装的分类和包装的“车间车间”及及“发送站发送站”具有单层膜结具有单层膜结构的细胞器构的细胞器动植物细胞动植物细胞高尔基体高尔基体是细胞内蛋白是细胞内蛋白质合成和加工,质合成和加工,以及脂质合成以及脂质合成的的“车间车间”由单层膜连接由单层膜连接成的网状结构成的网状结构动植物细胞动植物细胞内质网内质网第第5 5讲讲 要点探究要点探究与细胞的有丝与细胞的有丝分裂有关分裂有关由两个互相垂由两个互相垂直排列的中心直排列的中心粒及其周围物粒及其周围物质构成质

38、构成动物、低等植动物、低等植物细胞物细胞中心体中心体调节植物细胞调节植物细胞内的环境,充内的环境,充盈的液泡使植盈的液泡使植物细胞坚挺物细胞坚挺含糖类、无机含糖类、无机盐、色素、蛋盐、色素、蛋白质等白质等单层膜,内有单层膜,内有细胞液细胞液主要存在于植主要存在于植物细胞物细胞液泡液泡是是“消化车间消化车间”,分解衰老、,分解衰老、损伤的细胞器,损伤的细胞器,吞噬并杀死细吞噬并杀死细胞内的病毒和胞内的病毒和病菌病菌内含多种水解内含多种水解酶酶单层膜单层膜溶酶体溶酶体第第5 5讲讲 要点探究要点探究2 2用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验(1)(1)分布、形状

39、分布、形状叶绿体分布于叶肉细胞的细胞质中,呈扁平的椭球形或球叶绿体分布于叶肉细胞的细胞质中,呈扁平的椭球形或球形。形。线粒体分布于动植物细胞中,呈棒状、球状、粒状等。线粒体分布于动植物细胞中,呈棒状、球状、粒状等。(2)(2)染色、观察染色、观察叶绿体呈现绿色,容易观察,不需染色。叶绿体呈现绿色,容易观察,不需染色。健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近于无色。胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近于无色。第第5 5讲讲 要点探究要点探究(3)(3)实验过程实验过程观察叶绿体:制作藓类叶片临时装片观

40、察叶绿体:制作藓类叶片临时装片低倍镜下找到叶片低倍镜下找到叶片细胞细胞高倍镜下观察高倍镜下观察。观察线粒体:取材观察线粒体:取材染色染色制片制片低倍镜下找到口腔上皮低倍镜下找到口腔上皮细胞细胞高倍镜下观察高倍镜下观察。 说明说明 各种细胞器的比较说明不同细胞器结构和功能不相各种细胞器的比较说明不同细胞器结构和功能不相同,获得相应的细胞器应该采用差速离心法,即依据各种细胞同,获得相应的细胞器应该采用差速离心法,即依据各种细胞器的比重不同,采用不同的转速分离出相应的细胞器器的比重不同,采用不同的转速分离出相应的细胞器。第第5 5讲讲 要点探究要点探究例例3 3 20102010 福州质检福州质检

41、下列有关细胞器的说法正确的下列有关细胞器的说法正确的是是( () ) A A核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器器 B B线粒体是有氧呼吸的主要场所,在其中生成的产线粒体是有氧呼吸的主要场所,在其中生成的产物有丙酮酸、二氧化碳和水物有丙酮酸、二氧化碳和水 C C叶绿体是所有生物进行光合作用的场所,含有叶绿体是所有生物进行光合作用的场所,含有DNA DNA 、RNA RNA 、蛋白质和磷脂等成分蛋白质和磷脂等成分 D D在植物细胞有丝分裂的末期,细胞中的高尔基体在植物细胞有丝分裂的末期,细胞中的高尔基体活动加强活动加强第第5 5讲讲 要点探究要点

42、探究 D D 解析解析 此题考查的是细胞器的结构与功能,属于此题考查的是细胞器的结构与功能,属于考纲识记、理解、分析判断等层次。噬菌体是病毒,非细考纲识记、理解、分析判断等层次。噬菌体是病毒,非细胞生物没有细胞的相关结构,当然也就没有核糖体,核糖胞生物没有细胞的相关结构,当然也就没有核糖体,核糖体是原核细胞和真核细胞共有的唯一的细胞器;有氧呼吸体是原核细胞和真核细胞共有的唯一的细胞器;有氧呼吸过程中,在线粒体中生成的产物没有丙酮酸,丙酮酸是在过程中,在线粒体中生成的产物没有丙酮酸,丙酮酸是在第一阶段的细胞质基质中生成的;蓝藻等生物没有叶绿体,第一阶段的细胞质基质中生成的;蓝藻等生物没有叶绿体,

43、但它们也能进行光合作用。但它们也能进行光合作用。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 点评点评 细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微结构。细胞中的细胞器主要有:线粒体、内质网、中心体、结构。细胞中的细胞器主要有:线粒体、内质网、中心体、叶绿体、高尔基体、核糖体等。它们组成了细胞的基本结叶绿体、高尔基体、核糖体等。它们组成了细胞的基本结构,使细胞能正常的工作、运转。细胞器的功能:构,使细胞能正常的工作、运转。细胞器的功能:(1)(1)与蛋白质形成分泌有关的:核糖体与蛋白质形成分泌有关的:核糖体( (合成多肽合成多肽) ),内质,内质网网( (对多肽进行空间折叠

44、及进行蛋白质糖基化对多肽进行空间折叠及进行蛋白质糖基化) ),高尔基体,高尔基体( (完成蛋白质糖基化的修饰完成蛋白质糖基化的修饰) ),线粒体,线粒体( (提供能量提供能量) )(2)(2)可以进行复制的:中心体,线粒体,叶绿体可以进行复制的:中心体,线粒体,叶绿体(3)(3)可以进行碱基配对的:线粒体,叶绿体,核糖体可以进行碱基配对的:线粒体,叶绿体,核糖体第第5 5讲讲 要点探究要点探究(4)(4)与细胞壁形成有关的:高尔基体与细胞壁形成有关的:高尔基体( (合成细胞壁成分中的合成细胞壁成分中的纤维素纤维素) )(5)(5)发出星射线形成纺锤体的:中心体发出星射线形成纺锤体的:中心体(6

45、)(6)决定植物果实颜色、花色、体色的:液泡决定植物果实颜色、花色、体色的:液泡( (有花青素有花青素) )(7)(7)维持细胞渗透压和与植物失水、吸水有关的:液泡维持细胞渗透压和与植物失水、吸水有关的:液泡(8)(8)能量在生态系统流动首先要依赖的:叶绿体能量在生态系统流动首先要依赖的:叶绿体(9)(9)决定能量在生态系统逐级递减的:线粒体决定能量在生态系统逐级递减的:线粒体(10)(10)参与抗体消灭抗原的是:溶酶体参与抗体消灭抗原的是:溶酶体第第5 5讲讲 要点探究要点探究(11)(11)为生命活动提供能量的:线粒体为生命活动提供能量的:线粒体(12)(12)光合作用的场所:叶绿体光合作

46、用的场所:叶绿体(13)(13)内质网的功能:蛋白质的合成与转运内质网的功能:蛋白质的合成与转运( (粗面内质网粗面内质网) );蛋白质的加工蛋白质的加工( (如糖基化如糖基化) );脂类代谢与糖类代谢;脂类代谢与糖类代谢( (滑面内滑面内质网质网) );解毒作用;解毒作用( (滑面内质网上有分解毒物的酶滑面内质网上有分解毒物的酶) )。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 ( (双选双选) )以下关于内质网结构与功能的叙述,不正确的以下关于内质网结构与功能的叙述,不正确的是是( () )A A内质网是单层膜构成的网状管道系统内质网是单层膜构成的网状管道系统B B有的内质网上附着有核糖体,参与分泌

47、蛋白的加工与运输有的内质网上附着有核糖体,参与分泌蛋白的加工与运输过程过程C C研究证明有些内质网还可以合成磷脂,除满足自身需要外,研究证明有些内质网还可以合成磷脂,除满足自身需要外,还参与高尔基体、线粒体、核糖体等细胞器的形成还参与高尔基体、线粒体、核糖体等细胞器的形成D D内质网膜与细胞膜结构类似,也是以脂双层为基本骨架,内质网膜与细胞膜结构类似,也是以脂双层为基本骨架,但不具有流动性但不具有流动性第第5 5讲讲 要点探究要点探究CDCD 解析解析 内质网是单层膜构成的网状管道系统,内质网是单层膜构成的网状管道系统,内质网上附着有核糖体,参与分泌蛋白的加工与运输过程,内质网上附着有核糖体,

48、参与分泌蛋白的加工与运输过程,此外内质网还是脂质合成的此外内质网还是脂质合成的“车间车间”;其膜与细胞膜结构;其膜与细胞膜结构类似,也是以脂双层为基本骨架,具有一定的流动性,膜类似,也是以脂双层为基本骨架,具有一定的流动性,膜以囊泡包裹的形式可直接或间接的转化为高尔基体膜、线以囊泡包裹的形式可直接或间接的转化为高尔基体膜、线粒体膜,参与高尔基体、线粒体的形成;但核糖体的形成粒体膜,参与高尔基体、线粒体的形成;但核糖体的形成与核仁有关,与内质网无关。与核仁有关,与内质网无关。第第5 5讲讲 要点探究要点探究探究点四各种生物膜之间的关系探究点四各种生物膜之间的关系与细胞膜类似,其他生物膜也主要是由

49、蛋白质、脂类和少与细胞膜类似,其他生物膜也主要是由蛋白质、脂类和少量的糖类组成的。但是在不同的生物膜中,这三种物质的量的糖类组成的。但是在不同的生物膜中,这三种物质的含量是有差别的,结构也不完全相同。含量是有差别的,结构也不完全相同。1 1各种生物膜在结构上的联系各种生物膜在结构上的联系第第5 5讲讲 要点探究要点探究(2)(2)高尔基体膜、内质网膜、细胞膜的相互转变高尔基体膜、内质网膜、细胞膜的相互转变 说明说明 (1)(1)从上述关系中,可看出细胞内的生物膜在结构上具有一定从上述关系中,可看出细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。在内膜的生物发展中,内质网占有很重要的地位,的连续性。在内

50、膜的生物发展中,内质网占有很重要的地位,可以说没有一种细胞的膜在生物发展时不依靠内质网。可以说没有一种细胞的膜在生物发展时不依靠内质网。(2) (2) 直接联系是指不同膜结构之间直接相连。直接联系是指不同膜结构之间直接相连。(3)(3)间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的转化。间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的转化。2 2各种生物膜在功能上的联系各种生物膜在功能上的联系第第5 5讲讲 要点探究要点探究第第5 5讲讲 要点探究要点探究膜融合是细胞融合膜融合是细胞融合( (如植物体细胞杂交、高等生物的受精过如植物体细胞杂交、高等生物的受精过程程) )的关键,也与大分子物质进出细胞的内

51、吞、外排作用密切的关键,也与大分子物质进出细胞的内吞、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功能的同时,又能有效地协同工作,从而保证细胞生命活动自功能的同时,又能有效地协同工作,从而保证细胞生命活动的正常进行。的正常进行。3 3细胞的生物膜系统最少有以下三方面的功能细胞的生物膜系统最少有以下三方面的功能(1)(1)使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输与使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输与交换及信息传递中起决定性作用。交换及信息传递中起决定性作用。(2)(2)增大膜的面积,供酶、核糖体等附着

52、在上面。使各种化增大膜的面积,供酶、核糖体等附着在上面。使各种化学反应有序进行。学反应有序进行。(3)(3)将细胞分隔成许多小区室,使各种化学反应能同时进行将细胞分隔成许多小区室,使各种化学反应能同时进行而不互相干扰。而不互相干扰。第第5 5讲讲 要点探究要点探究4 4生物膜在生产实践中的作用生物膜在生产实践中的作用(1)(1)工业方面:生物膜的各种功能正在成为人工模拟对象,借工业方面:生物膜的各种功能正在成为人工模拟对象,借助生物膜的选择透过性功能,设计出具有这一功能的膜结构,助生物膜的选择透过性功能,设计出具有这一功能的膜结构,可以对各种水进行过滤、分离,从而对水质进行纯化处理。可以对各种

53、水进行过滤、分离,从而对水质进行纯化处理。(2)(2)农业方面:通过生物膜的改变来寻找改善农作物品质的新农业方面:通过生物膜的改变来寻找改善农作物品质的新途径,例如:生物膜上的蛋白质如果都能转变成防冻蛋白质,途径,例如:生物膜上的蛋白质如果都能转变成防冻蛋白质,就有希望培育出抗寒新品种。就有希望培育出抗寒新品种。(3)(3)医学方面:用人工合成的膜材料来代替人体病变器官行使医学方面:用人工合成的膜材料来代替人体病变器官行使正常的生理功能,从而达到治疗的目的。正常的生理功能,从而达到治疗的目的。第第5 5讲讲 要点探究要点探究例例4 420102010 广东实验中学广东实验中学 关于下列结构的说

54、法中正关于下列结构的说法中正确的是确的是( () )A A五种结构广泛存在于各种细胞内五种结构广泛存在于各种细胞内B B上进行的反应都需要上进行的反应都需要提供能量提供能量C C观察活细胞中的观察活细胞中的常用健那绿染色常用健那绿染色D D与与间的转化能体现生物膜的流动性间的转化能体现生物膜的流动性第第5 5讲讲 要点探究要点探究D D 解析解析 由图可知:由图可知: 对应的细胞器分对应的细胞器分别是高尔基体、线粒体、内质网、叶绿体和核糖体。在细别是高尔基体、线粒体、内质网、叶绿体和核糖体。在细胞生物中,原核生物只含核糖体,故胞生物中,原核生物只含核糖体,故A A选项错误;高尔基选项错误;高尔

55、基体、内质网、叶绿体和核糖体上进行的反应可由细胞质基体、内质网、叶绿体和核糖体上进行的反应可由细胞质基质供能,也可由线粒体供能,质供能,也可由线粒体供能,B B选项错误;选项错误;是叶绿体,是叶绿体,所以观察活细胞中的叶绿体不需要进行染色,健那绿是专所以观察活细胞中的叶绿体不需要进行染色,健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,一性染线粒体的活细胞染料,C C选项错误;高尔基体和内选项错误;高尔基体和内质网间膜的转化体现生物膜的流动性,故质网间膜的转化体现生物膜的流动性,故D D选项正确。选项正确。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 点评点评 要明确什么细胞器存在于原核细胞还是真核要明确什么细胞器存

56、在于原核细胞还是真核细胞。对于原核细胞来说,只含有核糖体,而真核细胞里细胞。对于原核细胞来说,只含有核糖体,而真核细胞里含有的细胞器很多,与能量有关的细胞器是叶绿体和线粒含有的细胞器很多,与能量有关的细胞器是叶绿体和线粒体,能被健那绿染色的细胞器是线粒体,呈现蓝绿色,内体,能被健那绿染色的细胞器是线粒体,呈现蓝绿色,内质网由膜构成的囊泡,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,质网由膜构成的囊泡,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分,体现出生物膜具有流动囊泡膜成为高尔基体膜的一部分,体现出生物膜具有流动性。性。第第5 5讲讲 要点探究要点探究探究点五重要的细胞核探究点五重要的细

57、胞核1 1结构:结构:第第5 5讲讲 要点探究要点探究结构结构功能功能核膜核膜双层膜,外层核膜与内质网相连,内双层膜,外层核膜与内质网相连,内质网再与细胞膜相连;核膜是真核细胞质网再与细胞膜相连;核膜是真核细胞所特有的结构,原核细胞没有核膜。外所特有的结构,原核细胞没有核膜。外层核膜外侧附着有大量的核糖体层核膜外侧附着有大量的核糖体将细胞核与细胞质分隔开,具将细胞核与细胞质分隔开,具有一定的保护作用有一定的保护作用核仁核仁折光率较大,颜色深折光率较大,颜色深它与核糖体和某种它与核糖体和某种RNARNA的合成有的合成有关关核孔核孔核膜上核孔随着细胞类型的不同和细核膜上核孔随着细胞类型的不同和细胞

58、生长阶段的不同,核孔的数目和大小胞生长阶段的不同,核孔的数目和大小都有差异都有差异能选择性地转运物质,是某些能选择性地转运物质,是某些大分子物质进出的通道大分子物质进出的通道(RNA(RNA和蛋和蛋白质白质) );实现核质之间频繁的物质;实现核质之间频繁的物质交换和信息交流交换和信息交流染色质染色质( (体体) )细胞核内易被碱性染料染成深色的物细胞核内易被碱性染料染成深色的物质。染色质是由质。染色质是由DNADNA和蛋白质构成的复合和蛋白质构成的复合体,染色质与染色体是细胞不同时期的体,染色质与染色体是细胞不同时期的两种状态两种状态染色质是真核细胞遗传物质染色质是真核细胞遗传物质DNADNA

59、的主要载体的主要载体核液核液细胞核内的液体细胞核内的液体构成核内的水环境构成核内的水环境第第5 5讲讲 要点探究要点探究 易错点易错点 (1)(1)具有核膜、核仁、染色体等结构是真核细胞与原核细具有核膜、核仁、染色体等结构是真核细胞与原核细胞的最主要区别,是真核细胞的象征。胞的最主要区别,是真核细胞的象征。(2)(2)核孔是核孔是mRNAmRNA和蛋白质进出的通道,小分子物质也可以和蛋白质进出的通道,小分子物质也可以通过;通过;DNADNA不能通过核孔进入细胞质。不能通过核孔进入细胞质。(3)(3)核膜是选择透过性膜,氨基酸、葡萄糖、离子和小分核膜是选择透过性膜,氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等

60、可透过核膜。子等可透过核膜。2 2细胞核的主要功能细胞核的主要功能从核膜、核仁、染色质分析,细胞核的主要结构是染色从核膜、核仁、染色质分析,细胞核的主要结构是染色质。由于质。由于DNADNA是遗传物质,所以说细胞核是遗传信息库,是是遗传物质,所以说细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。可见细胞核是细胞结构中最细胞代谢和遗传的控制中心。可见细胞核是细胞结构中最重要的部分。重要的部分。第第5 5讲讲 要点探究要点探究3 3细胞核的功能分析图细胞核的功能分析图第第5 5讲讲 要点探究要点探究例例5 520112011 徐州模拟徐州模拟 真核细胞单位面积的核孔数目真核细胞单位面积的核孔数目与

61、细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是是( () ) A A胰岛细胞胰岛细胞 B B造血干细胞造血干细胞 C C效应效应B B细胞细胞( (浆细胞浆细胞) ) D D口腔上皮细胞口腔上皮细胞第第5 5讲讲 要点探究要点探究 D D 解析解析 本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息,间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平有关的信息,间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异。且据已有的知识获得细胞的代谢越旺和代谢水平的差异。且据已有的知识获得细胞的代谢越旺盛,则核孔的数目越多。盛

62、,则核孔的数目越多。A A、C C中的细胞分别分泌胰岛素中的细胞分别分泌胰岛素( (或胰高血糖素或胰高血糖素) )和抗体,代谢旺盛。和抗体,代谢旺盛。B B中细胞的分裂能力中细胞的分裂能力很强,代谢旺盛。只有很强,代谢旺盛。只有D D为高度分化的细胞,代谢较弱。为高度分化的细胞,代谢较弱。故而故而D D中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 点评点评 核膜是细胞核与细胞质之间的界膜,但核膜核膜是细胞核与细胞质之间的界膜,但核膜不连接,上有许多小孔,这就是核孔。不连接,上有许多小孔,这就是核孔。 它是细胞核和细它是细胞核和细胞质之间大部分

63、物质交换的通道,如信使胞质之间大部分物质交换的通道,如信使RNARNA可能通过核可能通过核孔进入细胞质中。核孔的数目也因细胞种类及代谢状况不孔进入细胞质中。核孔的数目也因细胞种类及代谢状况不同而有差别,转录活性低或不转录的细胞中,核孔数目少。同而有差别,转录活性低或不转录的细胞中,核孔数目少。在核膜表面上的核孔的密度以及核孔的内径和外径,可因在核膜表面上的核孔的密度以及核孔的内径和外径,可因生物的种类和细胞的时期不同而异。通常核孔的密度与核生物的种类和细胞的时期不同而异。通常核孔的密度与核的活性有关,凡核的合成活动越高,则核孔的密度也越大。的活性有关,凡核的合成活动越高,则核孔的密度也越大。核

64、孔并不是经常单纯开放着的孔,而是有选择地进行着物核孔并不是经常单纯开放着的孔,而是有选择地进行着物质的透过。例如,某种蛋白质分子,其直径虽仅有质的透过。例如,某种蛋白质分子,其直径虽仅有第第5 5讲讲 要点探究要点探究1010纳米,但它却不能从细胞质进入到核内。另外,根据研纳米,但它却不能从细胞质进入到核内。另外,根据研究含有究含有RNARNA的大颗粒可从核内透过核孔进入细胞质中,病的大颗粒可从核内透过核孔进入细胞质中,病毒的毒的DNADNA也可以通过核孔进出细胞质与细胞核。也可以通过核孔进出细胞质与细胞核。第第5 5讲讲 要点探究要点探究 ( (双选双选) )图图5 57 7是细胞核的结构模

65、式图,下列关于各结是细胞核的结构模式图,下列关于各结构及功能的叙述正确的是构及功能的叙述正确的是( () ) A A属于生物膜系统,把核内物质与细胞质分开属于生物膜系统,把核内物质与细胞质分开 B B是遗传物质是遗传物质DNADNA和和RNARNA的载体的载体 C C与蛋白质的合成直接有关与蛋白质的合成直接有关 D D有利于有利于DNADNA和和mRNAmRNA从细胞核进入细胞质,实现核质从细胞核进入细胞质,实现核质之间的物质交换之间的物质交换第第5 5讲讲 要点探究要点探究 ACAC 解析解析 图中图中所对应的结构依次是核膜、所对应的结构依次是核膜、染色质、核仁和核孔。染色质、核仁和核孔。核

66、膜属于生物膜系统,把核内物核膜属于生物膜系统,把核内物质与细胞质分开;质与细胞质分开;染色质是遗传物质染色质是遗传物质DNADNA的载体;的载体;核核仁与核糖体的合成直接有关,与蛋白质的合成间接相关;仁与核糖体的合成直接有关,与蛋白质的合成间接相关;有利于有利于mRNAmRNA从细胞核进入细胞质,实现核质之间的物质从细胞核进入细胞质,实现核质之间的物质交换和信息交流,而交换和信息交流,而DNADNA只能在核中复制合成,不能随意只能在核中复制合成,不能随意穿出核孔。穿出核孔。第第6 6讲讲 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出第第6 6讲细胞的物质输入和输出讲细胞的物质输入和输出考点整合第第

67、6 6讲讲 考点整合考点整合小于小于 失水失水 动态平衡动态平衡 细胞膜细胞膜 液泡膜液泡膜 渗透作用渗透作用 高于高于 质壁分离复原质壁分离复原 不同矿物质不同矿物质 选择透过性选择透过性 第第6 6讲讲 考点整合考点整合对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容生物膜的流动想起模型生物膜的流动想起模型第第6 6讲讲 考点整合考点整合膜由脂质组成膜由脂质组成 脂质和蛋白质脂质和蛋白质 双层双层 流动镶嵌流动镶嵌 第第6 6讲讲 考点整合考点整合蛋白质和磷脂蛋白质和磷脂 基本支架基本支架 流动性流动性 选择透过性选择透过性 糖被糖被 第第6 6讲讲

68、 考点整合考点整合甘油甘油 载体载体 载体载体 能量能量(ATP)(ATP) 第第6 6讲讲 考点整合考点整合要点探究探究点一通过模拟实验探究膜透性的实验探究点一通过模拟实验探究膜透性的实验第第6 6讲讲 要点探究要点探究1 1细胞的吸水和失水细胞的吸水和失水(1)(1)原理:渗透作用。原理:渗透作用。发生渗透作用必须具备两个条件:发生渗透作用必须具备两个条件:具有半透膜;具有半透膜;膜两膜两侧溶液具有浓度差。侧溶液具有浓度差。这里的浓度是指物质的量浓度这里的浓度是指物质的量浓度( (摩尔浓度摩尔浓度) ),如果是其他浓,如果是其他浓度要换算成物质的量浓度后才能比较浓度的大小,从而判断度要换算

69、成物质的量浓度后才能比较浓度的大小,从而判断细胞是吸水还是失水。细胞是吸水还是失水。(2)(2)动物细胞的吸水和失水动物细胞的吸水和失水第第6 6讲讲 要点探究要点探究红细胞的细胞膜相当于半透膜,允许水分子自由通过,而红细胞的细胞膜相当于半透膜,允许水分子自由通过,而细胞内的血红蛋白等分子不能通过。水分进出哺乳动物红细胞内的血红蛋白等分子不能通过。水分进出哺乳动物红细胞的状况可用图细胞的状况可用图6 61 1表示:表示:第第6 6讲讲 要点探究要点探究(3)(3)成熟植物细胞的吸水和失水成熟植物细胞的吸水和失水成熟植物细胞的结构特点成熟植物细胞的结构特点第第6 6讲讲 要点探究要点探究注意比较

70、选择透过性膜与半透膜的异同:注意比较选择透过性膜与半透膜的异同:a a相同点:都可以让水分子自由通过,都不允许大分子相同点:都可以让水分子自由通过,都不允许大分子物质通过。物质通过。b b不同点:只要分子比半透膜的孔径小,就能通过;而不同点:只要分子比半透膜的孔径小,就能通过;而对选择透过性膜来说,即便是小分子,只要不是细胞所要对选择透过性膜来说,即便是小分子,只要不是细胞所要选择吸收的,就不能通过。选择吸收的,就不能通过。c c特别提醒:选择透过性膜是生理学概念,选择透过性特别提醒:选择透过性膜是生理学概念,选择透过性膜具有生物活性。半透膜是物理学概念,物质的透过与不膜具有生物活性。半透膜是

71、物理学概念,物质的透过与不透过,取决于半透膜孔隙的直径大小。透过,取决于半透膜孔隙的直径大小。细胞液细胞液( (特指液泡内的液体特指液泡内的液体) )具有一定的浓度具有一定的浓度第第6 6讲讲 要点探究要点探究a a当外界溶液的浓度细胞液的浓度时当外界溶液的浓度细胞液的浓度时细胞吸水细胞吸水细胞细胞呈膨胀状态;呈膨胀状态;b b当外界溶液的浓度细胞液的浓度时当外界溶液的浓度细胞液的浓度时细胞细胞失水失水质壁分离;质壁分离;c c当外界溶液的浓度细胞液的浓度时当外界溶液的浓度细胞液的浓度时水分进出细胞处于动态平衡。水分进出细胞处于动态平衡。(4)(4)渗透作用的结果:从微观水平分析,水分子可以通

72、过半透渗透作用的结果:从微观水平分析,水分子可以通过半透膜进行双向扩散;从宏观水平观察,水分子是从低浓度溶液流膜进行双向扩散;从宏观水平观察,水分子是从低浓度溶液流向高浓度溶液,直至达到动态平衡。向高浓度溶液,直至达到动态平衡。 说明说明 物质分子是否通过取决于物质分子与小孔的相对大小,物质分子是否通过取决于物质分子与小孔的相对大小,但所有的半透膜的小孔都大于水分子的直径,即水分子都能通但所有的半透膜的小孔都大于水分子的直径,即水分子都能通过。生物膜相当于半透膜,可以作为半透膜使用,但生物膜中过。生物膜相当于半透膜,可以作为半透膜使用,但生物膜中的核膜不能作为半透膜,因为核膜上有核孔。的核膜不

73、能作为半透膜,因为核膜上有核孔。第第6 6讲讲 要点探究要点探究例例1 1 20102010 浙江卷浙江卷 回答下题:回答下题:为研究兔红细胞在不同浓度为研究兔红细胞在不同浓度NaClNaCl溶液中的形态变化,请根溶液中的形态变化,请根据以下提供的实验材料与用具,写出实验思路,设计记录据以下提供的实验材料与用具,写出实验思路,设计记录实验结果及原因分析的表格,并填入相应内容。实验结果及原因分析的表格,并填入相应内容。材料与用具:兔红细胞稀释液、质量分数为材料与用具:兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%1.5%的的NaClNaCl溶溶液、蒸馏水、试管、显微镜等。液、蒸馏水、试管、显微镜等。( (要

74、求:答题时对要求:答题时对NaClNaCl溶液的具体配制、待观察装片的具溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求体制作不作要求) )(1)(1)实验思路:实验思路:第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (2)(2)设计一张表格,并将预期实验结果及原因分析填入设计一张表格,并将预期实验结果及原因分析填入该表中。该表中。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (1)(1)实验思路:实验思路:用用1.5%1.5%的的NaClNaCl溶液和蒸馏水,配制溶液和蒸馏水,配制出出NaClNaCl质量分数质量分数0.3%0.3%、0.6%0.6%、0.9%0.9%、1.2%1.2%、1.5%1.5%的溶液;的溶液;

75、取取6 6片载玻片,标记为片载玻片,标记为1 16 6,分别滴加适量且等量的红,分别滴加适量且等量的红细胞稀释液,再分别滴加等量的蒸馏水、细胞稀释液,再分别滴加等量的蒸馏水、0.3%0.3%、0.6%0.6%、0.9%0.9%、1.2%1.2%、1.5%1.5%的的NaClNaCl溶液;溶液;制成临时装片持续观察制成临时装片持续观察红细胞的形态变化,并做好记录。红细胞的形态变化,并做好记录。 (2) (2) 不同浓度不同浓度NaClNaCl溶液下兔红细胞的形态变化表溶液下兔红细胞的形态变化表第第6 6讲讲 要点探究要点探究组别组别/ /指指标标细胞形态细胞形态原因原因1 1胀破胀破在蒸馏水中吸

76、水过多胀破在蒸馏水中吸水过多胀破2 2膨胀后恢复膨胀后恢复细胞液浓度大于外界浓度,细胞吸水膨胀,细胞液浓度大于外界浓度,细胞吸水膨胀,但是离子会进入细胞,一段时间后细胞内外浓但是离子会进入细胞,一段时间后细胞内外浓度相等,细胞恢复形态度相等,细胞恢复形态3 3膨胀后恢复膨胀后恢复细胞液浓度大于外界浓度,细胞吸水膨胀,细胞液浓度大于外界浓度,细胞吸水膨胀,但是离子会进入细胞,一段时间后细胞内外浓但是离子会进入细胞,一段时间后细胞内外浓度相等,细胞恢复形态度相等,细胞恢复形态4 4正常正常细胞液浓度等于外界浓度,细胞水分平衡细胞液浓度等于外界浓度,细胞水分平衡5 5皱缩后恢复皱缩后恢复细胞液浓度小

77、于外界浓度,细胞失水皱缩,细胞液浓度小于外界浓度,细胞失水皱缩,但是离子会进入细胞,一段时间后细胞内外浓但是离子会进入细胞,一段时间后细胞内外浓度相等,细胞恢复形态度相等,细胞恢复形态6 6皱缩后皱缩后不恢复不恢复细胞液浓度小于外界浓度,细胞失水皱缩,细胞液浓度小于外界浓度,细胞失水皱缩,但是细胞失水过多死亡,不再恢复但是细胞失水过多死亡,不再恢复第第6 6讲讲 要点探究要点探究 解析解析 实验目的为研究兔红细胞在不同浓度实验目的为研究兔红细胞在不同浓度NaClNaCl溶溶液中的形态变化,所以需要设置不同梯度浓度的液中的形态变化,所以需要设置不同梯度浓度的NaClNaCl溶液,溶液,实验原理是

78、动物细胞的细胞溶液浓度为实验原理是动物细胞的细胞溶液浓度为0.9%0.9%,在浓度低于,在浓度低于0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液中动物细胞会吸水膨胀,在浓度高于溶液中动物细胞会吸水膨胀,在浓度高于0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液中动物细胞会失水皱缩,且浓度差越大,现象溶液中动物细胞会失水皱缩,且浓度差越大,现象越明显,在清水中,动物细胞会吸水过多而破裂,但是一越明显,在清水中,动物细胞会吸水过多而破裂,但是一段时间后,形态又会恢复到原来形态,因为离子可以透过段时间后,形态又会恢复到原来形态,因为离子可以透过细胞膜。细胞膜。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 点评点评 梯度法在测

79、量某些液体的浓度或反应时间时,梯度法在测量某些液体的浓度或反应时间时,往往配制一定浓度梯度的标准液或间隔一定时间,利用特定往往配制一定浓度梯度的标准液或间隔一定时间,利用特定的生物特性,进行正确判断。如测量细胞液浓度;酶促反应的生物特性,进行正确判断。如测量细胞液浓度;酶促反应时间;血钙的含量等。许多探究实验要定量研究某一因素的时间;血钙的含量等。许多探究实验要定量研究某一因素的影响,就需要对实验变量设置一系列变化梯度的数值,这样影响,就需要对实验变量设置一系列变化梯度的数值,这样就可以观察自变量在不同变化梯度下实验结果的差异,还能就可以观察自变量在不同变化梯度下实验结果的差异,还能确定反应所

80、需的最佳自变量的数值。几个实验组所采用的都确定反应所需的最佳自变量的数值。几个实验组所采用的都是相互对照,较好地平衡和抵消了无关变量的影响,使实验是相互对照,较好地平衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果具有说服力。正常情况下,动物红细胞内的渗透压与血结果具有说服力。正常情况下,动物红细胞内的渗透压与血浆的渗透压相等,哺乳动物约相当于浆的渗透压相等,哺乳动物约相当于0.9%NaCl0.9%NaCl溶液的渗透压,溶液的渗透压,将红细胞置于等渗溶液中,其形态和容积可保持不变。若将将红细胞置于等渗溶液中,其形态和容积可保持不变。若将红细胞悬浮于低渗的红细胞悬浮于低渗的NaClNaCl溶液中,则水分进入

81、溶液中,则水分进入第第6 6讲讲 要点探究要点探究红细胞使之膨胀甚至破裂,但红细胞对低渗溶液具有一定的红细胞使之膨胀甚至破裂,但红细胞对低渗溶液具有一定的抵抗力,其抵抗力大小与红细胞膜渗透性有关。通常用不同抵抗力,其抵抗力大小与红细胞膜渗透性有关。通常用不同浓度的浓度的NaClNaCl溶液来测定红细胞膜的渗透性,红细胞膜渗透性溶液来测定红细胞膜的渗透性,红细胞膜渗透性大的,则对低渗大的,则对低渗NaClNaCl溶液的抵抗力小,溶液的抵抗力小,NaClNaCl溶液的渗透压稍溶液的渗透压稍有降低,此类红细胞便发生破裂而溶血。反之,渗透性小的有降低,此类红细胞便发生破裂而溶血。反之,渗透性小的则对则

82、对NaClNaCl溶液的抵抗力大,溶液的抵抗力大,NaClNaCl溶液的渗透压降到很低时才溶液的渗透压降到很低时才使这些红细胞破裂溶血。刚能引起一部分红细胞溶解的低渗使这些红细胞破裂溶血。刚能引起一部分红细胞溶解的低渗NaClNaCl的浓度可以代表最小抵抗值;使全部红细胞溶解的的浓度可以代表最小抵抗值;使全部红细胞溶解的NaClNaCl浓度为最大抵抗值。通常就以抵抗值表示红细胞的渗透性。浓度为最大抵抗值。通常就以抵抗值表示红细胞的渗透性。刚成熟的红细胞,其膜的渗透性较小,而衰老的红细胞膜的刚成熟的红细胞,其膜的渗透性较小,而衰老的红细胞膜的渗透性较大。渗透性较大。第第6 6讲讲 要点探究要点探

83、究探究点二探究植物细胞的吸水和失水的实验探究点二探究植物细胞的吸水和失水的实验( (植物细植物细胞的质壁分离和复原胞的质壁分离和复原) )1实验原理:实验原理:(1)成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。膜。(2)细胞液具有一定的浓度,能够渗透失水和吸水。细胞液具有一定的浓度,能够渗透失水和吸水。(3)原生质层比细胞壁的伸缩性大。原生质层比细胞壁的伸缩性大。2实验材料:紫色的洋葱鳞片叶,质量浓度为实验材料:紫色的洋葱鳞片叶,质量浓度为0.3 g/L的蔗的蔗糖溶液。糖溶液。(1)注意材料的选择:选择材料必须是活细胞,因为只有活注意材料的选择:选择材料必须是活

84、细胞,因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性,否则将不会出现质壁细胞的原生质层才具有选择透过性,否则将不会出现质壁分离及其复原现象。除此之外还要用含有大型液泡的植物分离及其复原现象。除此之外还要用含有大型液泡的植物细胞。其中洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液为紫色,易于观细胞。其中洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液为紫色,易于观察,是最佳的实验材料。察,是最佳的实验材料。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (2) (2)使用蔗糖溶液的浓度要适宜:浓度过小,质壁分离现象使用蔗糖溶液的浓度要适宜:浓度过小,质壁分离现象不明显,影响观察;浓度过大,会使细胞在短时间内因失水过不明显,影响观察;浓度过大,会使细胞在短时

85、间内因失水过多而死亡,无法观察质壁分离复原。多而死亡,无法观察质壁分离复原。 3 3实验流程图示:实验流程图示:第第6 6讲讲 要点探究要点探究第第6 6讲讲 要点探究要点探究4 4质壁分离的原因分析:质壁分离的原因分析:第第6 6讲讲 要点探究要点探究第第6 6讲讲 要点探究要点探究 5 5实验结论:实验结论: 成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用,当外界溶成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用,当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当外界溶液浓度小液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水于细胞液浓度时,细胞吸水。 6 6植物细胞质壁分离与复原实验的应用:

86、植物细胞质壁分离与复原实验的应用: (1) (1)判断细胞的死活判断细胞的死活第第6 6讲讲 要点探究要点探究实验单一变量:待测细胞的生活状态。实验单一变量:待测细胞的生活状态。(2)(2)测定细胞液浓度范围测定细胞液浓度范围第第6 6讲讲 要点探究要点探究第第6 6讲讲 要点探究要点探究第第6 6讲讲 要点探究要点探究第第6 6讲讲 要点探究要点探究 说明说明 (1) (1)观察植物细胞膜观察植物细胞膜( (光镜下光镜下) ):由于植物细胞:由于植物细胞的细胞膜与细胞壁紧贴在一起,用普通的光学显微镜不能的细胞膜与细胞壁紧贴在一起,用普通的光学显微镜不能观察到细胞膜,但发生质壁分离的细胞,其细

87、胞膜与细胞观察到细胞膜,但发生质壁分离的细胞,其细胞膜与细胞壁之间发生不同程度的分离,此时用光学显微镜依然观察壁之间发生不同程度的分离,此时用光学显微镜依然观察不到细胞膜,因为细胞膜太薄。不到细胞膜,因为细胞膜太薄。 (2) (2)动物细胞能发生渗透作用,但因无细胞壁,故动动物细胞能发生渗透作用,但因无细胞壁,故动物细胞不会发生质壁分离现象。物细胞不会发生质壁分离现象。第第6 6讲讲 要点探究要点探究例例2 2 从同一个新鲜洋葱上取鳞片叶从同一个新鲜洋葱上取鳞片叶( (细胞液浓度相同细胞液浓度相同) )放入不同浓度的溶液中,结果如图甲所示,请据图放入不同浓度的溶液中,结果如图甲所示,请据图6

88、64 4回答:回答:第第6 6讲讲 要点探究要点探究(1)(1)图甲中各细胞所处溶液的浓度从大到小依次是图甲中各细胞所处溶液的浓度从大到小依次是_。(2)(2)将将A A细胞放在蒸馏水中,会发生细胞放在蒸馏水中,会发生_。(3)(3)图甲图甲中的水分子要渗出细胞壁需穿过中的水分子要渗出细胞壁需穿过_层磷层磷脂分子。脂分子。(4)(4)图乙是图甲图乙是图甲C C中中_(_(填序号填序号) )的部分亚显微模式图,的部分亚显微模式图,该结构的结构特点是该结构的结构特点是_。(5)(5)如果图乙表示的是人的小肠上皮细胞的一部分,消化如果图乙表示的是人的小肠上皮细胞的一部分,消化道中的葡萄糖进入小肠上皮

89、细胞是从道中的葡萄糖进入小肠上皮细胞是从_(_(填字母填字母) )侧侧到到_(_(填字母填字母) )侧。这种运输方式要正常进行,除了侧。这种运输方式要正常进行,除了图上所示结构外,还需要图上所示结构外,还需要_。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (1)CAB(1)CAB(2)(2)质壁分离复原质壁分离复原(3)4(3)4(4)(4)具有一定的具有一定的流动性流动性(5)E(5)ED D能量能量( (或或ATP)ATP) 解析解析 由于细胞液浓度相同,而细胞质壁分离的程由于细胞液浓度相同,而细胞质壁分离的程度不同,故外界溶液的浓度有差别,当外界溶液浓度大时,度不同,故外界溶液的浓度有差别,当外界

90、溶液浓度大时,发生的质壁分离现象明显,否则不明显,所以发生的质壁分离现象明显,否则不明显,所以C C的外界溶的外界溶液浓度最大,液浓度最大,B B的外界溶液浓度最小;如果将的外界溶液浓度最小;如果将A A放在蒸馏水放在蒸馏水中,细胞会通过吸水而使其复原,但由于细胞壁的保护作中,细胞会通过吸水而使其复原,但由于细胞壁的保护作用而不会使细胞破裂;细胞液中的水分子用而不会使细胞破裂;细胞液中的水分子( (存在于液泡中存在于液泡中) )依次通过液泡膜、细胞膜渗出细胞,故穿过四层磷脂分子;依次通过液泡膜、细胞膜渗出细胞,故穿过四层磷脂分子;乙是细胞膜的亚显微结构,葡萄糖进入小肠上乙是细胞膜的亚显微结构,

91、葡萄糖进入小肠上第第6 6讲讲 要点探究要点探究皮细胞从细胞的外侧皮细胞从细胞的外侧(E)(E)到内侧到内侧(D)(D),内外侧的判定应根据,内外侧的判定应根据糖蛋白,有糖蛋白的一侧为外侧。由于葡萄糖进入小肠是糖蛋白,有糖蛋白的一侧为外侧。由于葡萄糖进入小肠是主动运输,还需要消耗图中未标出的能量。主动运输,还需要消耗图中未标出的能量。 点评点评 本题意在提高学生对质壁分离与细胞膜的结本题意在提高学生对质壁分离与细胞膜的结构及识图能力。发生质壁分离的细胞的细胞液浓度由于大构及识图能力。发生质壁分离的细胞的细胞液浓度由于大量失水而增大,液泡体积会缩小。由糖链判断细胞膜的内量失水而增大,液泡体积会缩

92、小。由糖链判断细胞膜的内外侧外侧( (膜外有糖链,膜内无糖链膜外有糖链,膜内无糖链) )。注:其他细胞器膜上无。注:其他细胞器膜上无糖链或很少糖链或很少。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 【20112011延边月考延边月考】图图6 65 5表示的是洋葱表皮细胞在表示的是洋葱表皮细胞在不同溶液中,细胞吸水力和原生质相对体积不同溶液中,细胞吸水力和原生质相对体积( (正常状态为正常状态为1.0)1.0)的相互关系图解,据图回答问题。的相互关系图解,据图回答问题。( (注:试题中涉及注:试题中涉及要用的试剂应从所给的试剂中选择要用的试剂应从所给的试剂中选择) )材料和用具:紫色洋葱,显微镜、载玻片、

93、盖玻片、吸水材料和用具:紫色洋葱,显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等;纸、滴管等;供选择试剂:清水、质量浓度为供选择试剂:清水、质量浓度为0.1 0.1 g/mLg/mL的的KNO3KNO3溶液、质溶液、质量浓度为量浓度为0.3 0.3 g/mLg/mL的蔗糖溶液、质量浓度为的蔗糖溶液、质量浓度为0.5 0.5 g/mLg/mL的蔗的蔗糖溶液。糖溶液。第第6 6讲讲 要点探究要点探究第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (1)(1)由由BCBC的过程中,细胞应处于哪种试剂中?的过程中,细胞应处于哪种试剂中?_,细胞液的浓度变化是,细胞液的浓度变化是_。(2)(2)若若BABA过程发生后可自动发

94、生过程发生后可自动发生ABAB过程,应怎样完成过程,应怎样完成实验操作?实验操作?第一步:将小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中,第一步:将小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中,盖上盖玻片,在显微镜下观察。可看到原生质层紧紧地贴盖上盖玻片,在显微镜下观察。可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁。着细胞壁。第第6 6讲讲 要点探究要点探究第二步:第二步:_。说明选择该试剂的原理是:说明选择该试剂的原理是:_。(3)(3)若选择一种试剂在完成若选择一种试剂在完成BABA过程后,无论再用哪种试过程后,无论再用哪种试剂,剂,ABAB过程都不能发生,则所选择的试剂是过程都不能发生,则所选择的试剂是_。第

95、第6 6讲讲 要点探究要点探究 (1)(1)清水逐渐变小清水逐渐变小 (2)(2)在盖玻片一侧滴入质量浓度为在盖玻片一侧滴入质量浓度为0.1 g/mL0.1 g/mL的的KNO3KNO3溶液,溶液,另一侧用吸水纸吸引,这样重复几次,使洋葱表皮浸入到另一侧用吸水纸吸引,这样重复几次,使洋葱表皮浸入到KNO3KNO3溶液中。用显微镜观察质壁分离发生,一段时间后会溶液中。用显微镜观察质壁分离发生,一段时间后会自动复原自动复原K K和和NONO3 3会通过主动运输进入细胞内,使细胞液浓度逐会通过主动运输进入细胞内,使细胞液浓度逐渐升高后,外界的水会自动进入细胞内,质壁分离会自动渐升高后,外界的水会自动

96、进入细胞内,质壁分离会自动复原复原 (3)0.5 g/mL(3)0.5 g/mL的蔗糖溶液的蔗糖溶液第第6 6讲讲 要点探究要点探究 解析解析 本题考查了细胞在溶液中的吸水和失水,而本题考查了细胞在溶液中的吸水和失水,而发生的质壁分离和复原,及浓度过高导致细胞失水过多而发生的质壁分离和复原,及浓度过高导致细胞失水过多而死亡。死亡。(1)(1)清水中,清水中,BCBC过程中细胞吸水能力降低,说明过程中细胞吸水能力降低,说明细胞液浓度降低了,细胞正在吸水状态,因此是清水;细胞液浓度降低了,细胞正在吸水状态,因此是清水;(2)(2)质量浓度为质量浓度为0.1 g/mL0.1 g/mL的的KNO3KN

97、O3溶液开始时细胞失水,之溶液开始时细胞失水,之后细胞膜主动吸收后细胞膜主动吸收K K离子和离子和NO3NO3根离子进入细胞,细胞液浓根离子进入细胞,细胞液浓度变大,可以吸水恢复;度变大,可以吸水恢复;(3)(3)浓度为浓度为0.5 g/mL0.5 g/mL蔗糖溶液因为蔗糖浓度过大,细胞失蔗糖溶液因为蔗糖浓度过大,细胞失水达到一定程度后死亡,细胞质层不再是半透膜,细胞丧水达到一定程度后死亡,细胞质层不再是半透膜,细胞丧失了吸水的能力。失了吸水的能力。第第6 6讲讲 要点探究要点探究探究点三有关生物膜分子结构模型的探究探究点三有关生物膜分子结构模型的探究1 1生物膜分子结构模型的探究过程生物膜分

98、子结构模型的探究过程(1)(1)化学成分:化学成分:18591859年,欧文顿选用年,欧文顿选用500500多种化学物质对植物细胞的通多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验,探究细胞膜含有脂质成分。透性进行了上万次的实验,探究细胞膜含有脂质成分。 科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,然科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,然后用蛋白酶处理,后用蛋白酶处理,( (已知蛋白酶能专一性地催化蛋白质水解已知蛋白酶能专一性地催化蛋白质水解) )发现细胞膜被破坏。探究细胞膜上有蛋白质。发现细胞膜被破坏。探究细胞膜上有蛋白质。膜主要由蛋白质分子和脂类分子组成。各种膜所含的蛋膜主要由蛋

99、白质分子和脂类分子组成。各种膜所含的蛋白质和脂类的比例同膜的功能有关,机能活动较旺盛的膜,白质和脂类的比例同膜的功能有关,机能活动较旺盛的膜,其蛋白质含量较高。因为膜的功能活动主要由蛋白质来承其蛋白质含量较高。因为膜的功能活动主要由蛋白质来承担。担。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (2)(2)空间结构:空间结构: 19251925年,两位荷兰的科学家通过一定的技术手段抽提红年,两位荷兰的科学家通过一定的技术手段抽提红细胞膜脂质并将抽提出的脂质置于空气细胞膜脂质并将抽提出的脂质置于空气水界面上铺成单分子水界面上铺成单分子层,测得其表面积,是原来红细胞膜表面积的两倍。探究细胞层,测得其表面积,是

100、原来红细胞膜表面积的两倍。探究细胞膜上磷脂是双层。膜上磷脂是双层。 磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架,在骨架的内、外侧有磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架,在骨架的内、外侧有许多球形蛋白质分子镶嵌,贯穿或覆盖在表面。具体说来,在许多球形蛋白质分子镶嵌,贯穿或覆盖在表面。具体说来,在膜的中间是磷脂双分子层,实际上包括两层磷脂分子,这是细膜的中间是磷脂双分子层,实际上包括两层磷脂分子,这是细胞膜的基本骨架,由它支持着许多蛋白质分子。胞膜的基本骨架,由它支持着许多蛋白质分子。第第6 6讲讲 要点探究要点探究19591959年罗伯特森用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片,年罗伯特森用超薄切片技术获得了清晰的

101、细胞膜照片,显示暗显示暗明明暗三层结构。形成蛋白质暗三层结构。形成蛋白质磷脂磷脂蛋白质的三层蛋白质的三层结构,称之为单位膜。单位膜模型的主要不足在于:把生物膜结构,称之为单位膜。单位膜模型的主要不足在于:把生物膜的结构描述成静止的、不变的的结构描述成静止的、不变的。(3)(3)结构特点:结构特点:人人鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验( (荧光标记法荧光标记法) )探究探究19701970年年Larry Larry FryeFrye:膜具有一定的流动性。构成细胞膜的:膜具有一定的流动性。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的,而不是静止的。这磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的,而不是静止

102、的。这对于细胞膜完成各种生理功能是非常重要的对于细胞膜完成各种生理功能是非常重要的。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜的流动镶嵌模型 19721972年桑格和尼克森:磷脂分子是可以运动的,具有流年桑格和尼克森:磷脂分子是可以运动的,具有流动性。大多数的蛋白质也是可以运动的,也体现了膜的流动性。动性。大多数的蛋白质也是可以运动的,也体现了膜的流动性。第第6 6讲讲 要点探究要点探究( (磷脂双分子层是生物膜的基本支架。其中磷脂分子的亲水磷脂双分子层是生物膜的基本支架。其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部相对朝向内侧性头部朝向两侧,疏水性的尾部相对朝向内侧) )

103、第第6 6讲讲 要点探究要点探究 ( (蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿整个磷脂双分子层。这里体部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿整个磷脂双分子层。这里体现了膜结构内外的不对称性现了膜结构内外的不对称性) )第第6 6讲讲 要点探究要点探究( (在细胞膜的外侧,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖在细胞膜的外侧,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白,叫做糖被。糖被与细胞识别、细胞类结合形成的糖蛋白,叫做糖被。糖被与细胞识别、细胞间的信息交流有密切联系间的信息交流有密切联系) )2.2.细胞膜的结构特

104、点和功能特性的区别和联系细胞膜的结构特点和功能特性的区别和联系(1)(1)含义不同:细胞膜的结构特点是指细胞膜具有一定的含义不同:细胞膜的结构特点是指细胞膜具有一定的流动性,细胞膜的功能特性是指细胞膜具有选择透过性。流动性,细胞膜的功能特性是指细胞膜具有选择透过性。(2)(2)结构基础不同:磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,结构基础不同:磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,蛋白质分子镶嵌、贯穿、覆盖其间。磷脂分子的流动性和蛋白质分子镶嵌、贯穿、覆盖其间。磷脂分子的流动性和蛋白质分子的运动性导致细胞膜的结构具有一定的流动性。蛋白质分子的运动性导致细胞膜的结构具有一定的流动性。例如细胞的胞吞和胞吐以

105、及载体蛋白的运动等。例如细胞的胞吞和胞吐以及载体蛋白的运动等。第第6 6讲讲 要点探究要点探究细胞膜具有调控物质出入细胞的功能,物质出入细胞细胞膜具有调控物质出入细胞的功能,物质出入细胞有扩散和渗透、被动转运、主动转运以及胞吞和胞吐等方有扩散和渗透、被动转运、主动转运以及胞吞和胞吐等方式,而膜上载体蛋白的种类和数量不同,决定了出入细胞式,而膜上载体蛋白的种类和数量不同,决定了出入细胞的物质的种类和数量不同。因此使得许多分子和离子不能的物质的种类和数量不同。因此使得许多分子和离子不能随意出入细胞,只有细胞所需要的分子和离子才能进入细随意出入细胞,只有细胞所需要的分子和离子才能进入细胞。所以细胞膜

106、的功能特性是选择透过性。胞。所以细胞膜的功能特性是选择透过性。 (3) (3)两者关系:流动性是选择透过性的基础,因为只有两者关系:流动性是选择透过性的基础,因为只有细胞膜具有流动性,细胞才能完成其各项生理功能,才能细胞膜具有流动性,细胞才能完成其各项生理功能,才能表现出选择透过性;相反,细胞膜失去了选择透过性,也表现出选择透过性;相反,细胞膜失去了选择透过性,也就意味着细胞死亡。总之,膜的组成、结构和功能可表示就意味着细胞死亡。总之,膜的组成、结构和功能可表示为图:为图:第第6 6讲讲 要点探究要点探究 易错点易错点细胞膜上蛋白质含量的高低与种类的多少细胞膜上蛋白质含量的高低与种类的多少能反

107、映其功能的复杂程度。能反映其功能的复杂程度。根据细胞膜上糖蛋白的位置根据细胞膜上糖蛋白的位置可以判断细胞膜的内侧和外侧,糖蛋白位于细胞膜外侧。可以判断细胞膜的内侧和外侧,糖蛋白位于细胞膜外侧。第第6 6讲讲 要点探究要点探究例例3 3 20112011 深圳月考深圳月考 磷脂是组成细胞膜的重要成分,磷脂是组成细胞膜的重要成分,这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结

108、构是( () )A A由单层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴内由单层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴内B B由单层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴内由单层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴内C C由两层磷脂分子构成,结构与细胞膜完全相同由两层磷脂分子构成,结构与细胞膜完全相同D D由两层磷脂分子构成,两层磷脂的头部相对由两层磷脂分子构成,两层磷脂的头部相对第第6 6讲讲 要点探究要点探究A A 解析解析 根据磷脂分子的特性,磷脂的头是亲水的,根据磷脂分子的特性,磷脂的头是亲水的,应该在油滴外侧,磷脂的尾是疏水的,应该在内侧与油滴应该在油滴外侧,磷脂的尾是疏水的,应该在内侧与油滴接触,所以该膜最可

109、能是单层的。接触,所以该膜最可能是单层的。 点评点评 磷脂双分子层构成了膜的基本支架。磷脂分磷脂双分子层构成了膜的基本支架。磷脂分子不溶于水,构成细胞膜的磷脂分子的亲水性部分位于膜子不溶于水,构成细胞膜的磷脂分子的亲水性部分位于膜的内外两侧,而疏水性的部分位于两层磷脂分子之间。因的内外两侧,而疏水性的部分位于两层磷脂分子之间。因细胞内外环境含有较多的水,决定了亲水性的头部和疏水细胞内外环境含有较多的水,决定了亲水性的头部和疏水性的尾部的分布。性的尾部的分布。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 【20112011哈尔滨月考】哈尔滨月考】下列为细胞膜结构的探索历下列为细胞膜结构的探索历程,阅读资料回

110、答相关问题:程,阅读资料回答相关问题:*19*19世纪末,欧文顿提出:膜是由脂质组成的。世纪末,欧文顿提出:膜是由脂质组成的。*20*20世纪初,科学家通过一定的方法将细胞膜分离出来,世纪初,科学家通过一定的方法将细胞膜分离出来,然后对膜化学成分鉴定:膜是由脂质和蛋白质组成的。然后对膜化学成分鉴定:膜是由脂质和蛋白质组成的。*1925*1925年,荷兰科学家用丙酮提取细胞膜中的脂质,在空年,荷兰科学家用丙酮提取细胞膜中的脂质,在空气气水的界面上铺成单分子层,测得单分子层面积恰为水的界面上铺成单分子层,测得单分子层面积恰为细胞膜表面积的细胞膜表面积的2 2倍。结论:膜中的脂质分子排列为连续倍。结

111、论:膜中的脂质分子排列为连续两层。两层。*1959*1959年,罗伯特森通过电镜的观察,大胆地提出生物膜年,罗伯特森通过电镜的观察,大胆地提出生物膜的静态模型:的静态模型:第第6 6讲讲 要点探究要点探究即即“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”三层结构构成。三层结构构成。* *2020世纪世纪6060年代以后,人们对生物膜是静态的观点提出一年代以后,人们对生物膜是静态的观点提出一些质疑,并随新技术手段的应用,科学家发现膜蛋白不是些质疑,并随新技术手段的应用,科学家发现膜蛋白不是全部平铺在脂质表面,有的镶嵌在脂质双分子层中。全部平铺在脂质表面,有的镶嵌在脂质双分子层中。* *19701970年科

112、学家通过一些实验证明:细胞膜具有流动性。年科学家通过一些实验证明:细胞膜具有流动性。* *19721972年,桑格和尼克森提出年,桑格和尼克森提出“流动镶嵌模型流动镶嵌模型”。(1)(1)简述科学家获取纯净细胞膜的方法:简述科学家获取纯净细胞膜的方法:_。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 细胞膜中含有蛋白质,除了用化学分析法,还可用酶细胞膜中含有蛋白质,除了用化学分析法,还可用酶解法,可用解法,可用_处理神经细胞等,然后观察细胞活性。处理神经细胞等,然后观察细胞活性。如失去活性则证明含有蛋白质。如失去活性则证明含有蛋白质。 (2) (2)磷脂分子是构成细胞膜的脂质分子,磷酸磷脂分子是构成细胞膜

113、的脂质分子,磷酸“头头”部部是亲水的,脂肪酸是亲水的,脂肪酸“尾尾”部是疏水的,如图部是疏水的,如图6 61010所示,请所示,请尝试画出磷脂分子在空气尝试画出磷脂分子在空气水的界面上铺成单分子层的模水的界面上铺成单分子层的模式图:式图:第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (3)(3)哪些实例能证明细胞膜具有流动性?请试举两例:哪些实例能证明细胞膜具有流动性?请试举两例:_。(4)(4)尝试画出生物膜的流动镶嵌模型示意图:尝试画出生物膜的流动镶嵌模型示意图:(5)(5)分析生物膜模型的建立过程,你受到什么启示?分析生物膜模型的建立过程,你受到什么启示?第第6 6讲讲 要点探究要点探究(1) (1

114、) 取哺乳动物成熟红细胞放入蒸馏水中,细胞吸水取哺乳动物成熟红细胞放入蒸馏水中,细胞吸水涨破后,离心去除上清液胰蛋白酶涨破后,离心去除上清液胰蛋白酶(2)第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (3)(3)细胞生长,变形虫运动,吞噬细胞吞噬细菌病菌细胞生长,变形虫运动,吞噬细胞吞噬细菌病菌等等(4)(4) (5) (5) 科学研究需要很多科学家共同努力,离不开技术支科学研究需要很多科学家共同努力,离不开技术支持,需要理性思维与实验相结合,是一个不断开拓、继承、持,需要理性思维与实验相结合,是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。修正和发展的过程。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 解析解析 红细胞涨破

115、在蒸馏水中后,细胞膜的质量最大,红细胞涨破在蒸馏水中后,细胞膜的质量最大,离心后直接会和其他成分分开。直接快速。磷脂双分子层离心后直接会和其他成分分开。直接快速。磷脂双分子层是双层的。组成那双层结构的就是磷脂,我们可以形象的是双层的。组成那双层结构的就是磷脂,我们可以形象的把它比喻成有两条尾巴的蝌蚪。它们占了磷脂双分子层的把它比喻成有两条尾巴的蝌蚪。它们占了磷脂双分子层的50%50%60%60%。 组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的,这种结构特点,使细胞膜具有一定的流动性。以运动的,这种结构特点,使细胞膜具有一定的流动性。主要体现在变形虫捕

116、食和运动时伪足的形成、白细胞能够主要体现在变形虫捕食和运动时伪足的形成、白细胞能够通过变形运动吞噬病菌、动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过通过变形运动吞噬病菌、动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程,人程,人鼠细胞杂交试验、受精时细胞的融合鼠细胞杂交试验、受精时细胞的融合 。生物膜的。生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。这个支架不是静止的。第第6 6讲讲 要点探究要点探究磷脂双分子层是亲油的流体,具有流动性。蛋白质分子磷脂双分子层是亲油的流体,具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂有的

117、镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。质分子也是可以运动的。第第6 6讲讲 要点探究要点探究探究点四物质跨膜运输的特点和方式探究点四物质跨膜运输的特点和方式1 1自由扩散、协助扩散、主动运输的比较自由扩散、协助扩散、主动运输的比较消耗消耗不消耗不消耗不消耗不消耗是否消是否消耗能量耗能量需要需要需要需要不需要不需要是否需是否需要载体要载体低浓度低浓度高浓度高浓度高浓度高浓度低浓度低浓度高浓度高浓度低浓度低浓度运输运输方向方向协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散主动运输主动运输被

118、动运输被动运输方式方式第第6 6讲讲 要点探究要点探究细胞膜上载体蛋白的种细胞膜上载体蛋白的种类和数量、供给能量的多类和数量、供给能量的多少少细胞膜内外物质的浓度细胞膜内外物质的浓度差、细胞膜上载体蛋白的差、细胞膜上载体蛋白的数量数量细胞膜内外物质的浓度细胞膜内外物质的浓度差差影响因素影响因素模型模型小肠吸收葡萄糖、氨基小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等酸、无机盐等人的红细胞吸收葡萄糖人的红细胞吸收葡萄糖氧气、二氧化碳、甘油、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等出入细胞乙醇等出入细胞举例举例图例图例第第6 6讲讲 要点探究要点探究 说明说明 胞吐和胞吞的比较胞吐和胞吞的比较胰岛细胞分胰岛细胞分泌胰岛素泌

119、胰岛素需要需要细胞内细胞内细细胞外胞外胞吐胞吐白细胞吞噬白细胞吞噬病菌等病菌等细胞膜具有细胞膜具有一定的流动一定的流动性性 需要需要细胞外细胞外细细胞内胞内胞吞胞吞实例实例原理原理是否需要能是否需要能量量运输方向运输方向 大分子物质大分子物质进出细胞的进出细胞的方式方式 第第6 6讲讲 要点探究要点探究2.2.影响各种运输方式的因素影响各种运输方式的因素(1)(1)自由扩散:物质运输的动力就是膜内外的物质浓度差,自由扩散:物质运输的动力就是膜内外的物质浓度差,浓度差越大,自由扩散的速率越大。浓度差越大,自由扩散的速率越大。(2)(2)协助扩散:不仅受浓度差影响,还受着载体的数量限制,协助扩散:

120、不仅受浓度差影响,还受着载体的数量限制,可以说在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定可以说在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定限度,浓度再增加,运输也不再增加,因膜上载体蛋白的结合限度,浓度再增加,运输也不再增加,因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和。位点已达饱和。第第6 6讲讲 要点探究要点探究(3)(3)主动运输:由于为运输提供动力的不再是浓度差,而主动运输:由于为运输提供动力的不再是浓度差,而是细胞代谢产生的能量,所以主动运输与这个细胞代谢产生的是细胞代谢产生的能量,所以主动运输与这个细胞代谢产生的能量有关,能够影响到这个细胞呼吸有关的因素,例如温度、能量有关,能够影响

121、到这个细胞呼吸有关的因素,例如温度、氧气等都可以影响到主动运输过程。另外,主动运输还与运载氧气等都可以影响到主动运输过程。另外,主动运输还与运载该物质的载体蛋白的种类和数量有关,一般来说,载体数量越该物质的载体蛋白的种类和数量有关,一般来说,载体数量越多,运输的这种物质越多;但是膜上载体的数量有限,因此主多,运输的这种物质越多;但是膜上载体的数量有限,因此主动运输也会存在最大速率。动运输也会存在最大速率。 3 3主动运输对细胞的重要意义主动运输对细胞的重要意义第第6 6讲讲 要点探究要点探究主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择

122、吸收所需的营养物质,主动排出代谢废物和对细胞有害的物质,吸收所需的营养物质,主动排出代谢废物和对细胞有害的物质,对活细胞完成各项生命活动具有非常重要的作用。对活细胞完成各项生命活动具有非常重要的作用。4 4有关物质穿膜层数的计算问题和常涉及的知识点有关物质穿膜层数的计算问题和常涉及的知识点 (1)(1)常涉及的细胞结构的膜的层数:线粒体和叶绿体均为常涉及的细胞结构的膜的层数:线粒体和叶绿体均为2 2层膜,液泡、细胞膜均为层膜,液泡、细胞膜均为1 1层膜、核糖体、核膜上的核孔均为层膜、核糖体、核膜上的核孔均为0 0层膜等。层膜等。 (2)(2)常涉及结构和细胞:红细胞;肺泡壁、毛细血管壁、常涉及

123、结构和细胞:红细胞;肺泡壁、毛细血管壁、毛细淋巴管壁、小肠黏膜上皮、肾小囊壁、肾小管壁细胞等均毛细淋巴管壁、小肠黏膜上皮、肾小囊壁、肾小管壁细胞等均为单层上皮细胞,物质在穿越这些细胞时均穿越了两层细胞膜。为单层上皮细胞,物质在穿越这些细胞时均穿越了两层细胞膜。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 (3) (3)常涉及的生理过程:营养物质的吸收、分泌蛋白的合常涉及的生理过程:营养物质的吸收、分泌蛋白的合成与分泌、泌尿、血液循环、神经传导、光合作用、呼吸作用成与分泌、泌尿、血液循环、神经传导、光合作用、呼吸作用等。等。第第6 6讲讲 要点探究要点探究例例4 420102010 天津卷天津卷 下列关于物

124、质跨膜运输的叙述,下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是错误的是( () )A A主动运输过程中,需要载体蛋白质协助和主动运输过程中,需要载体蛋白质协助和ATPATP提供能量提供能量B B在静息状态下,神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输在静息状态下,神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输C C质壁分离过程中,水分子外流导致细胞内渗透压升高质壁分离过程中,水分子外流导致细胞内渗透压升高D D抗体分泌过程中,囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分抗体分泌过程中,囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分第第6 6讲讲 要点探究要点探究 B B 解析解析 本题考查物质跨膜运输的相关知识,属于本题考查物质跨膜运输的相关知识,属于容

125、易题。主动运输需要消耗能量,同时还需要载体的协助,容易题。主动运输需要消耗能量,同时还需要载体的协助,A A正确。静息状态是指神经细胞未受刺激时的状态,并不正确。静息状态是指神经细胞未受刺激时的状态,并不是不进行葡萄糖的跨膜运输,是不进行葡萄糖的跨膜运输,B B错误。渗透压是指溶液中错误。渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力,溶质微粒数相对值越大,渗透压溶质微粒对水的吸引力,溶质微粒数相对值越大,渗透压越高,反之则越低。质壁分离过程中水分子外流使得溶质越高,反之则越低。质壁分离过程中水分子外流使得溶质微粒数的相对值变大,渗透压升高,微粒数的相对值变大,渗透压升高,C C正确。抗体属于分正确。抗

126、体属于分泌蛋白,在核糖体上合成后,经过内质网和高尔基体的加泌蛋白,在核糖体上合成后,经过内质网和高尔基体的加工,被囊泡包裹,囊泡与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细工,被囊泡包裹,囊泡与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外,囊泡膜成为细胞膜的一部分,胞外,囊泡膜成为细胞膜的一部分,D D正确。正确。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 点评点评 在不同组织的细胞膜上,各种载体蛋白的化在不同组织的细胞膜上,各种载体蛋白的化学结构虽有差异,但其转运离子的特点基本相同,都是耗学结构虽有差异,但其转运离子的特点基本相同,都是耗氧、耗能量的氧、耗能量的( (能量由能量由ATPATP提供提供) )。被选择吸收的物质从高

127、。被选择吸收的物质从高浓度一侧通过细胞膜到达低浓度一侧,不需能量,但需要浓度一侧通过细胞膜到达低浓度一侧,不需能量,但需要细胞膜上的一种物质细胞膜上的一种物质载体蛋白的协助才能完成扩散过载体蛋白的协助才能完成扩散过程,称为协助运输。协助运输是一种被动运输,不需要细程,称为协助运输。协助运输是一种被动运输,不需要细胞提供代谢能量,因为物质是顺着浓度梯度运输的,例如胞提供代谢能量,因为物质是顺着浓度梯度运输的,例如葡萄糖进入红细胞。所谓溶液渗透压,简单地说,是指溶葡萄糖进入红细胞。所谓溶液渗透压,简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压

128、的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;第第6 6讲讲 要点探究要点探究反过来,溶质微粒越少,即与无机盐、蛋白质的含量有关。反过来,溶质微粒越少,即与无机盐、蛋白质的含量有关。胞吐是指物质通过细胞膜的运动,从细胞内排出到细胞外胞吐是指物质通过细胞膜的运动,从细胞内排出到细胞外的过程。它是细胞把代谢产物或腺细胞的分泌物排到细胞的过程。它是细胞把代谢产物或腺细胞的分泌物排到细胞外的方式。以腺细胞分泌酶原的过程为例,当出胞作用进外的方式。以腺细

129、胞分泌酶原的过程为例,当出胞作用进行时,腺细胞内的酶原颗粒逐渐向细胞的顶端靠近。最后行时,腺细胞内的酶原颗粒逐渐向细胞的顶端靠近。最后酶原颗粒外包裹的膜和细胞膜接触并融合,在融合处形成酶原颗粒外包裹的膜和细胞膜接触并融合,在融合处形成小孔,致使酶原颗粒内容物排出细胞外。胞吞和胞吐作用小孔,致使酶原颗粒内容物排出细胞外。胞吞和胞吐作用也都是耗能的运输过程。也都是耗能的运输过程。第第6 6讲讲 要点探究要点探究 ( (双选双选) )图图6 61111表示某生物膜的部分结构,图中表示某生物膜的部分结构,图中A A、B B、C C、D D表示某些物质,表示某些物质,a a、b b、c c、d d表示物

130、质跨膜运输方式。下表示物质跨膜运输方式。下列说法错误的是列说法错误的是( () )第第6 6讲讲 要点探究要点探究A A若是癌细胞的细胞膜,则物质若是癌细胞的细胞膜,则物质D D比正常细胞少比正常细胞少B B若是线粒体膜,则若是线粒体膜,则b b、c c运输的气体分别是运输的气体分别是O2O2、CO2CO2C C若是胰岛若是胰岛B B细胞膜,则胰岛素以细胞膜,则胰岛素以d d方式分泌方式分泌D Da a的运输方式能体现细胞膜的选择透过性的运输方式能体现细胞膜的选择透过性第第6 6讲讲 要点探究要点探究 ACAC 解析解析 图中图中A A、B B、C C、D D分别表示蛋白质、磷脂双分分别表示蛋白质、磷脂双分子、脂质和糖蛋白,子、脂质和糖蛋白,a a、d d表示主动运输方式,表示主动运输方式,b b、c c表示自由扩表示自由扩散方式。若是癌细胞的细胞膜,则物质散方式。若是癌细胞的细胞膜,则物质D D比正常细胞少;胰岛比正常细胞少;胰岛B B细胞以外排的方式分泌胰岛素。细胞以外排的方式分泌胰岛素。

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