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【答案】C
4.(2018·
海南卷)关于酵母菌和乳酸菌的叙述,错误的是( )。
A.酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸
B.酵母菌有线粒体,而乳酸菌无线粒体
C.酵母菌具有细胞核,而乳酸菌具有拟核
D.溶菌酶能破坏酵母菌和乳酸菌的细胞壁
【解析】乳酸菌只能进行无氧呼吸;
酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸,A正确。
酵母菌是真核生物,有线粒体和细胞核;
乳酸菌是原核生物,有拟核,无线粒体,B、C正确。
溶菌酶是一种主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的糖苷键,使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,导致细胞壁破裂和内容物逸出,而使细菌溶解的一种酶,酵母菌细胞壁的成分主要是几丁质,故溶菌酶只能破坏乳酸菌的细胞壁,不能破坏酵母菌的细胞壁,D错误。
5.(2017·
全国Ⅰ卷)细胞间信息交流的方式有多种。
在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中,以及精子进入卵细胞的过程中,细胞间信息交流的实现分别依赖于( )。
A.血液运输,突触传递
B.淋巴运输,突触传递
C.淋巴运输,胞间连丝传递
D.血液运输,细胞间直接接触
【解析】内分泌细胞分泌的激素作用于靶细胞,如哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞,雌激素随血液循环运输到靶细胞,进行细胞间的信息交流;
精子与卵细胞结合时,两者细胞膜表面直接接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞,从而实现细胞间信息交流,D正确。
回扣教材 见人教版必修1P42图3—2中细胞间信息交流的三种方式:
(1)以化学信息形式通过血液运输完成,如激素;
(2)通过细胞之间的直接接触,如精子、卵细胞的识别;
(3)通过通道(如胞间连丝)完成,如植物细胞之间的信息传递。
6.(2016·
全国Ⅰ卷)下列与细胞相关的叙述,正确的是( )。
A.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器
B.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸
C.蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程
D.在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP
【答案】B
7.(2015·
重庆卷)比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞,相同的是( )。
A.线粒体的功能 B.发育的全能性
C.膜蛋白的种类和数量D.内质网上核糖体的数量
【解析】线粒体的功能是通过呼吸作用为真核细胞提供能量,A符合题意;
胚胎干细胞具有发育的全能性,而胰腺腺泡细胞已高度分化,发育的全能性受抑制,B不符合题意;
胰腺腺泡细胞能分泌多种蛋白质产物,因此其膜蛋白的种类和数量以及内质网上核糖体的数量均较多,C、D不符合题意。
易错提醒 不同细胞中的核糖体、线粒体的数量与细胞代谢的旺盛程度有关,膜的功能复杂程度主要取决于膜蛋白的种类和数量。
8.(2015·
海南卷)细胞是生命活动的基本单位。
关于细胞结构的叙述,错误的是( )。
A.细菌有核糖体,无叶绿体
B.蓝藻无细胞核,也无核糖体
C.水绵有细胞核,也有叶绿体
D.酵母菌有细胞核,无叶绿体
9.(2018·
江苏卷)下图为真核细胞中3种结构的示意图,请回答下列问题:
(1)甲的名称为 ,处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞具有 (在甲、乙、丙中选择)。
(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小,这表明结构c与 (填序号)的形成直接有关。
①内质网 ②高尔基体 ③中心体 ④核糖体
(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行,乙、丙分别通过 (用图中字母填空)扩大了膜面积,从而为这些反应需要的 提供更多的附着场所。
(4)在细胞分裂间期,结构乙的数目增多,其增多的方式有3种假设:
Ⅰ.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;
Ⅱ.细胞利用其他生物膜装配形成;
Ⅲ.结构乙分裂增殖形成。
有人通过放射性标记实验,对上述假设进行了探究,方法如下:
首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养,然后转入另一种培养基中继续培养,定期取样,检测细胞中结构乙的放射性。
结果如下:
标记后细胞增殖的代数
1
2
3
4
测得的相对放射性
2.0
1.0
0.5
0.25
①与野生型相比,实验中所用链孢霉营养缺陷型突变株的代谢特点是 。
②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是 。
③通过上述实验,初步判断3种假设中成立的是 (在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择)。
【解析】
(1)图中甲表示细胞核,乙表示线粒体,丙表示叶绿体;
处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞没有叶绿体和成形的细胞核,但是有线粒体。
(2)图中c表示核仁,蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小,蛋白质的合成场所是核糖体,因此说明核仁与核糖体的形成有关,故选④。
(3)叶绿体和线粒体都具有增大膜面积的方式,如叶绿体通过h(类囊体薄膜)的堆叠增大了光合作用光反应的场所;
线粒体通过e(内膜)向内折叠增大了有氧呼吸第三阶段的面积,从而为这些反应需要的酶提供更多的附着场所。
(4)①根据表格分析,链孢霉营养缺陷型突变株在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养,然后转入另一种培养基中继续培养,随着细胞增殖的代数的增加,相对放射性逐渐降低,说明链孢霉营养缺陷型突变株自身不能合成胆碱。
②实验中所用的“另一种培养基”成分与前一步骤的培养基相同,只是胆碱没有3H标记。
③由以上分析可知,线粒体是分裂增殖形成的。
【答案】
(1)细胞核 乙
(2)④ (3)e、h 酶 (4)①自身不能合成胆碱 ②成分与前一步骤的培养基相同,只是胆碱没有3H标记 ③Ⅲ
综合题
挑战综合
海南卷)关于真核细胞的叙述,错误的是( )。
A.线粒体的内膜上有酶的分布
B.细胞核中含有DNA和蛋白质
C.核膜主要由脂质和蛋白质组成
D.叶肉细胞的细胞膜含有纤维素
【点拨】真核细胞和原核细胞最大的不同是真核细胞有核膜包被的细胞核,同时有多种细胞器,而原核细胞中有拟核,细胞器只有核糖体。
【解析】线粒体内膜是真核细胞有氧呼吸第三阶段的场所,分布有与有氧呼吸有关的酶,A正确;
细胞核主要由核膜、核仁和染色质组成,其中染色质的组成成分主要是DNA和蛋白质,B正确;
核膜和众多的生物膜的基本成分都是脂质和蛋白质,C正确;
细胞膜的成分是脂质和蛋白质,不含有纤维素,D错误。
2.(2017·
天津卷)下列有关真核生物核糖体的叙述,正确的是( )。
A.遗传信息翻译的场所
B.组成成分中含mRNA
C.全部游离在细胞质基质中
D.能识别基因的启动子
【点拨】要注意核糖体的存在场所、化学组成、结构、功能及与遗传信息翻译的有机结合。
【解析】核糖体是翻译的场所,A正确;
核糖体由蛋白质和rRNA组成,其组成成分中不含mRNA,B错误;
核糖体有些游离在细胞质基质中,有些附着在内质网和核膜上,C错误;
RNA聚合酶能识别基因的启动子,核糖体不具有该功能,D错误。
3.(2017·
江苏卷)下图为某细胞结构示意图。
下列有关叙述正确的是( )。
(多选)
A.①②④属于生物膜系统
B.结构③能增大细胞膜的面积
C.⑤具有选择透过性,而⑥具有全透性
D.细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异
【点拨】④为中心体,没有膜结构;
⑥为核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,具有选择透过性。
【解析】①②④分别是内质网、细胞膜和中心体,中心体没有膜结构,不属于生物膜系统,A错误;
细胞膜向外弯曲折叠形成结构③,增大了细胞膜面积,B正确;
⑤⑥分别是核膜和核孔,都具有选择透过性,C错误;
细胞膜具有不对称性,则不同部位的化学成分有差异,功能也有差异,D正确。
【答案】BD
4.(2016·
全国Ⅲ卷)下列有关细胞膜的叙述,正确的是( )。
A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同
C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象
D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
【点拨】注意细胞膜与其他生物膜之间的区别与联系,注意膜中脂质的组成及磷脂的组成,注意膜的流动性与选择透过性之间的区别。
【解析】主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧,以保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,A错误;
细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同,例如细胞膜上有糖蛋白,线粒体内膜上有与有氧呼吸有关的酶等,B错误;
膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,D错误。
5.(2014·
山东卷)有关细胞内囊泡运输的描述,正确的是( )。
A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质
B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外
C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输
D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量
【点拨】囊泡可以由内质网、高尔基体和细胞膜形成,主要功能是运输蛋白质到膜上、细胞外和溶酶体中或通过胞吞将外界的大分子物质或细菌、病毒运输到细胞内,膜融合过程体现了膜的流动性。
【解析】细胞核内的RNA通过核孔进入细胞质,A错误;
蛋白质类激素在核糖体上合成后,经内质网与高尔基体加工成熟,经囊泡运输分泌到细胞外,B正确;
有些细胞器没有膜结构,如中心体与核糖体不能通过囊泡进行物质运输,C错误;
囊泡运输依赖膜的流动性,同时消耗能量,D错误。
6.(2014·
重庆卷)下列与实验有关的叙述,正确的是( )。
A.人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色,其细胞核呈绿色
B.剪取大蒜根尖分生区,经染色在光镜下可见有丝分裂各时期
C.叶绿体色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散就越慢
D.在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片,可见叶绿体的结构
【点拨】光镜下只能观察到叶绿体,不能观察到其结构;
显微镜下观察有丝分裂的实验不能剪取后直接染色观察,否则不能观察到有丝分裂各时期。
【解析】甲基绿能将DNA染成绿色,真核生物的DNA主要存在于细胞核中,因此人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色,其细胞核呈绿色,A正确;
观察植物细胞有丝分裂时,需要将根尖分生区细胞经过解离—漂洗—染色—制片等步骤制成临时装片才能观察,B错误;
分离叶绿体中色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高的色素随层析液在滤纸条上扩散的速度越快,反之越慢,C错误;
通过光学显微镜看到的结构是显微结构,通过电子显微镜观察到的结构是亚显微结构,而叶绿体的结构属于亚显微结构,因此在光镜的高倍镜下不能观察到叶绿体的结构,D错误。
7.(2014·
安徽卷)下列关于线粒体的叙述,正确的是( )。
A.线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高
B.葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中
C.成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多
D.哺乳动物精子中的线粒体聚集在其头部和尾的基部
【点拨】线粒体内膜功能的复杂程度高于外膜,所以蛋白质的种类和数量多;
在线粒体中不存在分解葡萄糖的酶,而存在分解丙酮酸的酶。
【解析】生物膜功能越复杂,含有的蛋白质种类和数量越多,线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,功能较复杂,含有的蛋白质种类和数量较多,故A错误;
葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞质基质中,故B错误;
心肌细胞具有不断收缩的能力,需要较多线粒体以提供更多能量,故C正确;
哺乳动物精子中的线粒体聚集在其尾的基部,作用是提供能量,有助于尾部摆动,故D错误。
8.(2014·
江苏卷)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。
图1~3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。
请回答下列问题:
(1)图1表示的生理过程是 ,其主要的生理意义在于 。
(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明 ;
若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是 。
(3)图3中ATP参与的主要生理过程是 。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图 (填图序号)中的膜结构。
(5)图1~3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是 。
(6)图1~3说明生物膜具有的功能有 (写出3项)。
【点拨】据图中水的生成和分解可推断出图1为线粒体内膜,图3为叶绿体中的类囊体膜;
根据糖蛋白在膜外存在,可推断图2为细胞膜。
(1)图1表示H+与O2反应生成H2O,该生物膜结构属于线粒体内膜,表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段,该过程能够产生大量的能量,为生命活动供能。
(2)3种信号分子中只有1种信号分子能够与其受体蛋白结合,说明受体蛋白具有特异性;
促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体合成并分泌促甲状腺激素。
(3)图3表示H2O分解成H+和O2,需要光,属于光反应,发生于叶绿体的类囊体薄膜,同时产生的ATP用于暗反应中C3的还原。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都有线粒体内膜和细胞膜,叶绿体的类囊体薄膜是叶肉细胞特有的结构。
(5)生物膜的功能主要取决于其蛋白质的种类和数量。
(6)图1说明生物膜具有跨膜运输、能量转换的功能,图2说明生物膜具有信息交流的功能,图3说明生物膜具有跨膜运输、能量转换的功能。
(1)有氧呼吸第三阶段 为生命活动供能
(2)受体蛋白具有特异性 垂体 (3)暗反应 (4)1、2 (5)含有的蛋白质种类和数目不同 (6)跨膜运输、信息交流、能量转换等
命题调研
高频考点
1.与生物膜相关内容的考查;
2.各种细胞器的结构与功能;
3.分泌蛋白的合成和分泌过程。
命题特征
近几年全国卷命题中,常将叶绿体与线粒体的结构与后面要复习的光合作用与细胞呼吸相结合,进行综合考查;
注意对细胞膜与细胞器膜的融合知识的考查。
备考启示
1.特别关注某些细胞结构与近几年诺贝尔生理学或医学奖等生物学成就的联系,如免疫调节、囊泡的运输机制、溶酶体的功能等。
2.注意各种细胞器从不同的角度分类,以及与前后内容的联系,如中心体与细胞增殖的联系、大液泡与植物细胞质壁分离的联系等。
考点一
多种多样的细胞
一、从生物圈到细胞
1.生命活动离不开细胞的原因
2.生命系统的结构层次
(1)地球上最基本的生命系统是 细胞 。
(2)最大的生命系统是 生物圈 。
植物没有 系统 层次。
(3)病毒无 细胞 结构,不能独立生存,不属于生命系统的结构层次。
(4)地球上最早的生命形式:
单细胞生物 。
二、细胞学说及其建立
1.建立者:
主要是德国植物学家施莱登和动物学家施旺。
2.基本内容
(1)细胞是一个有机体,一切 动植物 都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
(2)细胞是一个 相对独立 的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
(3)新细胞可以从老细胞中产生。
3.意义:
揭示了 细胞 的统一性和 生物体结构 的统一性。
三、多种多样的细胞
1.常见的原核细胞
(1)蓝藻细胞
①结构
②生活方式:
自养 生物,因其细胞内含有 叶绿素和藻蓝素及与光合作用有关的酶 ,所以能进行光合作用。
(2)细菌细胞
1.常见原核生物的“一、二、三”
2.易与原核生物混淆的真核生物:
一(衣藻)团(藻)酵母(菌)发霉(菌)了
原核细胞与真核细胞的差异性与统一性
项目
原核细胞
真核细胞
模式
图解
大小
较小
较大
本质
区别
无以核膜为界限的细胞核
有以核膜为界限的真正的细胞核
细胞壁
主要成分为肽聚糖
植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞质
有核糖体,无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
细胞核
拟核,无核膜和核仁
有核膜和核仁
DNA存在
形式
拟核:
大型环状
质粒:
小型环状
细胞核:
和蛋白质结合形成染色体(质)
细胞质:
在线粒体、叶绿体中裸露存在
是否遵循
遗传规律
否
是
变异类型
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
细胞分裂
方式
二分裂
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
遗传物质
DNA
进化水平
低
高
生态系统
的成分
生产者、消费者、分解者
举例
蓝藻、硝化细菌、根瘤菌、乳酸菌
绿色植物、大多数动物、酵母菌、真菌
对点练
(2018·
深圳联考)19世纪德国M.J.Schleiden和T.Schwann等科学家提出了细胞学说,下列对“细胞学说”理解合理的是( )。
①一切生物都是由细胞和细胞产物构成的 ②细胞是一个相对独立的有机体 ③提出了细胞膜结构的流动镶嵌模型 ④揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性 ⑤认识到细胞的多样性 ⑥标志着生物学研究进入细胞水平
A.①②⑤⑥ B.①②③④
C.③⑤D.②④⑥
【解析】病毒不具有细胞结构,①错误;
细胞是一个相对独立的有机体,有它自己的生命,又对整体的生命起作用,②正确;
细胞学说没有提到细胞膜的结构,③错误;
细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,标志着生物学研究进入细胞水平,④⑥正确;
细胞学说没有提及细胞的多样性,⑤错误。
下列事实不支持“生命活动离不开细胞”这一观点的是( )。
A.烟草花叶病毒由蛋白质和核酸组成
B.草履虫可以独立地完成各项生命活动
C.乙肝病毒必须依赖肝细胞才能繁殖后代
D.动物通过生殖细胞把遗传物质传给下一代
【解析】烟草花叶病毒由蛋白质和核酸组成,这一事实不支持“生命活动离不开细胞”这一观点,A符合题意;
草履虫为单细胞生物,可以独立地完成各项生命活动,这说明生命活动离不开细胞,B不符合题意;
乙肝病毒没有细胞结构,必须依赖肝细胞才能繁殖后代,这说明生命活动离不开细胞,C不符合题意;
动物通过生殖细胞把遗传物质传给下一代,这说明生命活动离不开细胞,D不符合题意。
北京测试)英国《皇家学会学报B》上发表的一项研究显示,台湾乳白蚁粪便具有一种特殊功效,即其所含有的起保护作用的细菌可阻止能杀死乳白蚁的真菌的入侵。
下列相关叙述不正确的是( )。
A.台湾乳白蚁、细菌和真菌三种生物都含有以核膜为界限的细胞核
B.对台湾乳白蚁具有保护作用的细菌所含有的DNA是裸露的
C.台湾乳白蚁在咀嚼木材时消耗的能量主要由线粒体提供
D.台湾乳白蚁、细菌和真菌都含有生产蛋白质的机器——核糖体
【解析】细菌是原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,A错误;
细菌是原核生物,没有染色质或染色体,所含DNA是裸露的,B正确;
台湾乳白蚁是真核生物,它进行生命活动所需的能量主要由线粒体提供,C正确;
真核生物与原核生物共有的细胞器是核糖体,D正确。
考点二
细胞膜和细胞壁
一、细胞膜
1.细胞膜的探索历程和实验
(1)细胞膜的探索历程
(2)细胞膜的制备实验
①选材:
哺乳动物 成熟的红细胞 。
②原理:
把红细胞放入清水中,细胞 吸水涨破 ,细胞内的物质流出来,从而得到细胞膜。
③方法:
引流法和离心法 。
④哺乳动物成熟红细胞的特点:
无 细胞核 和线粒体等众多细胞器;
原料(葡萄糖)进入红细胞的运输方式为 协助扩散 ;
细胞质中的主要蛋白质为 血红蛋白 ,含微量元素Fe,该蛋白质不属于 分泌 蛋白,是一种细胞内蛋白质。
⑤不用鸡或鱼的红细胞作材料,因为这些细胞中含有细胞核和多种细胞器。
2.细胞膜的成分及鉴定方法
(1)细胞膜的组成成分
成分
所占比例
在细胞膜构成中的作用
脂质
约50%
其中 磷脂 构成细胞膜的基本支架
蛋白质
约40%
功能越复杂的细胞膜, 蛋白质的种类和数量 越多
糖类
2%~10%
与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成糖蛋白、糖脂,与 细胞识别 等作用有关
(2)细胞膜成分的鉴定方法
细胞膜成分
鉴定试剂(方法)
结果
磷脂
脂溶剂处理
细胞膜被溶解
磷脂酶处理
细胞膜被破坏
脂溶性物质透过实验
脂溶性物质 优先 通过
双缩脲试剂
紫色
蛋白酶处理
3.细胞膜的功能
(1)功能
(2)细胞膜功能的探究方法
①控制物质进出细胞功能的验证
②识别功能的验证
只有同种生物的精子
和卵细胞才能结合
细胞膜具有识别功能
(糖蛋白的作用)
二、植物细胞的细胞壁
1.成分:
主要是 纤维素和果胶 ;
与其形成有关的细胞器为 高尔基体 。
酶解法除去植物细胞壁所用的酶为纤维素酶和果胶酶。
2.功能:
支持和保护 。
动物细胞在清水中可吸水涨破,但植物细胞不会,主要原因是细胞壁具有保护作用。
3.细胞壁与植物体内水分的运输有关,因为运输水分的管道——导管由只剩下
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