专题02 细胞的结构和功能（原卷版）.docx

1、专题 02 细胞的结构和功能内容导航高考感知：明考向知规律长难句突破命题趋势：知己知彼满分技巧知识必备：重点讲解（全面梳理）易错点拨难点突破1.显微镜的使用 难点突破2.四类常见的分泌蛋白难点突破3.转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白难点突破4.探究物质跨膜运输的实验设计1.与细胞膜有关的4个易错点2.与细胞器有关的5个误区3.与生物膜系统有关的4个易混点限时检测：30min：及时训练与检测（压缩包中含有单独的检测卷，方便练习使用）高考感知课标要求明考向近年考情知规律2.1 概述细胞都由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。2.2 阐明细胞内具有多个相对独立

2、的结构，担负着物质运输、 合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。2.3 阐明遗传信息主要储存在细胞核中。2.4 举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。3.1 说明有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成， 这些细胞形态和功能多样，但都具有相似的基本结构。3.2 描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有由核膜包被的细胞核。（2023.北京卷.T15）生物的基本特征及病毒；（2023.湖南卷.T2）细胞器的结构、功能、细胞核的结构；（2023.浙江卷1月.T3）细胞器的结构、功能及分离方法（2022海南卷）蛋白质的功能细胞核的功能及有关的实验探究3

3、细胞核的结构；（2021海南卷）检测性物组织中的糖类脂肪和蛋白质；真核细胞与原核细胞的异同；糖类的种类及分布；（2021海南卷）细胞器之间的协调配合；命题趋势1.该部分内容的命题以选择题为主。2.试题情境主要选自大学教材中的相关知识,要求学生在题干信息提取加工的基础上,结合教材原型知识进行作答,通常是考查学生已学知识在新情境中的迁移应用。核心素养的考查主要是生命观念和科学思维的考查,引导学生用模型认知与建构,演绎推理等科学思维深入理解相关概念,形成结构与功能等生命观念。知识必备重点：一、细胞是生命活动的基本单位1细胞学说的主要内容(后人经过整理并加以修正总结出来的)：(1)细胞是一个有机体，一

4、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生命起作用；(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。(P23)2细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。(P4)3归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。(P5“科学方法”)4系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。一个蛋白质分子可以看成一个系统。(P5“相关信息”拓展)5自然界从生物个体到生物圈，可以看作各个层次的生命系统。以一只大熊猫为例，放到生命系统中，组成它的生命系统的结构层

5、次从小到大依次是：细胞组织器官系统个体种群群落生态系统。地球上最大的生命系统是生物圈，最基本的生命系统是细胞。(P6)6植物(如冷箭竹)没有系统层次，单细胞生物既可看做细胞层次，又可看做个体层次。心肌属于组织层次，心脏属于器官层次。(P6)7病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成。但是，病毒的生活离不开细胞。(P8“练习与应用”拓展应用2)二、细胞的多样性和统一性1显微镜的使用：首先，在低倍镜下观察清楚并找到目标，把要放大的物像移到视野中央。其次：转动转换器，换成高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋直到看清物像为止。若视野较暗，可调节光圈和反光镜。(P9“探究实践”)2原核细胞与真核细胞的主要区

6、别是没有以核膜为界线的细胞核。由真核细胞构成的生物叫作真核生物，如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物，如细菌(如蓝细菌，旧称蓝藻)、支原体、衣原体、立克次氏体等。(P10)3淡水水域污染后富营养化，导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖，会形成让人讨厌的水华，影响水质和水生动物的生活。(P11)4发菜也属于蓝细菌，细胞群体呈黑蓝色，状如发丝，在我国多产于西北草地和荒漠。(P11“与社会的联系”)5蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质，都没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的

7、DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫作拟核。(P11)6支原体可能是最小、最简单的单细胞生物。(P12“练习与应用”及“生物科学进展”)三、细胞膜的结构和功能1制备细胞膜最好材料是：哺乳动物成熟的红细胞 ，因为其没有细胞壁、细胞核和各种细胞器。制备细胞膜的方法：细胞吸水(蒸馏水)涨破。2细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外，还有少量的糖类。3功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。4细胞膜结构特点具有流动性。5细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。(P40)6细胞膜的功能特点是具有选择透过性。7细胞间信息交流方式主要有：(1)通过信息分子传

8、递交流，常见的信息分子有激素、递质；(2)通过细胞接触交流，如精子和卵细胞之间的识别和结合；(3)通过细胞通道交流，如高等植物细胞间的胞间连丝。(P41)四、细胞器之间的分工合作1能复制的细胞器有线粒体、叶绿体、中心体；双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体；非膜性的细胞器有核糖体、中心体；含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体；含色素的细胞器有叶绿体、液泡；能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体。2与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体；与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体。3分泌蛋白的合成与运输离不开核糖体、内质网、高尔基体、线粒体细胞器的参与，

9、该过程说明各种细胞器在结构和功能上互相联系、协调配合。该过程依赖细胞膜的流动性；需细胞呼吸提供能量。4高尔基体功能是主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。在动物细胞中与分泌蛋白的合成有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。5植物特有的细胞器是叶绿体、液泡，动物和低等植物特有的细胞器是 中心体。最能体现动植物细胞的区别是有无细胞壁。6溶酶体：溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，功能是(1)能分解衰老、损伤的细胞器，(2)吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。(P49)7“动力车间”是：线粒体；“养料制造车间”和“能量转换站”是：叶绿体；“消化车间”是：溶酶体；

10、“蛋白质的生产机器”是：核糖体；高尔基体是动植物细胞中都有，但执行功能有区别的细胞器。(P49)8真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。(P50)9用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。(P51“科学方法”)10生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。(P52)五、细胞核的结构和功能1除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红

11、细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。(P54)2细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。(P56)3细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质和核液等部分。4核膜是双层膜，作用是把核内物质与细胞质分开。染色质主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。核仁的作用是与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。(P56)5染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态。(P56)6模型的形式很多，包括物理模型、数学模型、概念模型等。在设计并制作细胞模型时，科学性、准确性是第一位的，其次才是模型的美观与否。(P57“科学方法”)难点：1

12、.显微镜的使用2.四类常见的分泌蛋白3.转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白(1)概念：镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助物质顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。(2)通道蛋白与载体蛋白的异同4.探究物质跨膜运输的实验设计(1)探究是主动运输还是被动运输(2)探究是自由扩散还是协助扩散长难句突破1.病毒和动植物相比，最大的特点是没有细胞结构，不能独立地进行代谢，病毒不能用一般的培养基培养，其原因是病毒营寄生生活，只能用活细胞来培养。2.举例说明并非所有生物都具有生命系统的全部结构层次。单细胞生物只有细胞、个体层次，植物无系统层次，病毒不属于生命系统。(至少列举两个实例)3.“绿水青山就是

13、金山银山”，人们愈来愈认识到环保的重要性。但在生活中，我们仍常见到水华等环境污染现象，水华形成的原因是：淡水水域污染后富营养化，导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖。4.细胞壁不能作为“系统的边界”的原因是：细胞壁是全透性的，不能控制物质进出细胞。5.(科学思维)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？试举例说明：不是，有些小分子物质(如脂溶性的信号分子性激素)的受体在细胞内部。6.真核细胞核内的核仁被破坏，抗体合成将不能正常进行的原因是核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，抗体蛋白的合成将不能正常进行。7.细胞核的功能：是细胞的遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。8.线粒体内膜的蛋白质种

14、类和数量比外膜高，请从结构与功能观角度分析原因：功能复杂的膜中，蛋白质的种类和数量多。线粒体内膜中进行着有氧呼吸的第三阶段。9.溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。10.核糖体上合成的多肽链是没有生物功能的，原因是蛋白质的功能依赖于蛋白质的结构，多肽链经加工具有正确结构后才具备生物学功能。11.成熟植物细胞发生质壁分离的原因是外界溶液的浓度大于细胞液浓度，且原生质层比细胞壁伸缩性大。12.浓度低的饮料可以用来补充体内水分，浓度高的饮料不能很好地起到补充体内水分的作用，因为过高浓度的饮料反而会导致细胞失水。13.主动运输的意义：主动选择吸收所需要的营养物质，排出

15、代谢废物和对细胞有害的物质。满分技巧1.细胞学说中3个“未涉及”和2个“统一了”2.明辨真、原核细胞的7个“不一定”(1)不属于真核生物的不一定就是原核生物，病毒没有细胞结构，既非原核生物也非真核生物。(2)原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体。(3)能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝细菌。(4)能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体，如蓝细菌和硝化细菌。(5)没有细胞核的细胞不一定都是原核细胞，如哺乳动物成熟的红细胞。(6)细胞不一定都有生物膜系统，如原核细胞只有细胞膜，没有生物膜系统。(7)生物名称中带“菌”字的不一定是细菌，如酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)、大型真菌(蘑菇、木耳、灵

16、芝等)是真核生物，但“菌”。3.细胞结构与功能中的“一定”、“不一定”与“一定不”能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体(如蓝细菌)，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸一定有线粒体参与，且丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体中。一切生物，其蛋白质合成场所一定是核糖体。有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物。高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白一定经高尔基体分泌。具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌、细菌(支原体除外)也有细胞壁。没有叶绿体和中央液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。葡萄糖丙酮酸一定不

17、发生在细胞器中。易错点拨1.与细胞膜有关的4个易错点(1)组成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层而不是蛋白质。(2)不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中则一般没有。(3)细胞膜是细胞的边界，因为其具有选择透过性；细胞壁是全透性的，不能作为细胞的边界。(4)细胞膜的结构特性是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。2.与细胞器有关的5个误区(1)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例：真菌、细菌(支原体除外)等都有细胞壁。(2)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例：蓝细菌。(3)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例：进行化能

18、合成作用的细菌。(4)没有线粒体不能进行有氧呼吸。反例：大多数原核生物都是需氧型的。(5)人体内的细胞都可进行有氧呼吸。反例：人和哺乳动物成熟的红细胞不能进行有氧呼吸。3.与生物膜系统有关的4个易混点(1)内质网外连细胞膜、内连核膜，还能和高尔基体膜相互转化，是细胞中面积最大、联系最广的膜结构，是生物膜系统的中心。(2)原核生物和真核生物均有生物膜，但生物膜系统是真核生物特有的。原核生物的生物膜即细胞膜，核糖体无膜结构。(3)分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。(4)分泌蛋白的合成、分泌过程需要多种细胞器的协作：核糖体是各种蛋白质的合成场所(肽链形成)，

19、其没有加工功能；内质网是细胞内蛋白质合成和加工的“车间”；高尔基体可加工、修饰蛋白质，但没有合成功能。限时检测 （限时30分钟）一、单选题1（2023秋广东潮州高三潮州市松昌中学校考期中）“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥。青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归。”下列与古诗相关的描述，错误的是（）A“西塞山”中最基本的生命系统是细胞B白鹭和桃树具有的生命系统结构层次不完全相同C“西塞山”里所有的鳜鱼组成种群D“西塞山”里所有的白鹭、桃树鳜鱼组成群落2（2023秋河南高三漯河高中校联考阶段练习）除病毒外，生物体都是以细胞作为结构和功能的基本单位。下列有关细胞和病毒的说法，错误的是（）A没有细胞核的细胞不

20、一定是原核细胞B真核细胞和原核细胞都以细胞分裂的方式进行增殖C病毒和寄生性细菌增殖过程中蛋白质的合成均在宿主细胞的核糖体上进行D几乎所有的生物体都共用一套遗传密码3（2023秋宁夏银川高三银川唐徕回民中学校考阶段练习）下列关于细胞学说及其内容的叙述中，错误的是（）A细胞学说认为一个细胞可完成一切生命活动B细胞学说认为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C新细胞可以从老细胞中产生D细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登和施旺4（2023秋河南高三漯河高中校联考阶段练习）下列有关细胞膜化学成分和结构的探索历程的叙述，错误的是（）A欧文顿发现溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易穿过

21、细胞膜，据此推测细胞膜是由脂质组成的B从人的红细胞中抽提的脂质在空气-水界面上铺展成单分子层的面积是其细胞表面积的2倍C罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗-亮-暗三层结构，提出了所有细胞膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成的假说D同位素标记的小鼠细胞和人细胞融合实验表明细胞膜具有流动性5（2023秋湖南郴州高三统考阶段练习）翟中和院士主编的细胞生物学中说过：“我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”。下列有关细胞结构的叙述正确的是（）A细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器，与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关B研究分泌蛋白的合成时， 亮氨酸除了能用H标记外，

22、也可以用N标记亮氨酸的氨基，通过检测放射性标记的物质的位置来确认分泌蛋白的合成和运输场所C内质网有两种类型，粗面内质网上能合成蛋白质，光面内质网上能合成脂质、多糖等物质D溶酶体是细胞的消化车间，内部含有多种水解酶，属于胞内蛋白，不需要经过内质网和高尔基体的加工6（2023秋河南高三漯河高中校联考阶段练习）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。如图为溶酶体的发生过程和消化”功能示意图，下列说法错误的是（）A生物膜是生物体内所有膜结构的统称B图示e含有4层生物膜，将与溶酶体融合形成fCf的形成反映了生物膜具有流动性的结构特性Db是刚形成的溶酶体，它来源于高尔基体7（2023四川

23、雅安统考一模）细胞是最基本的生命系统，有共同的物质基础和结构基础。下列有关说法不正确的是（）A蛋白质和DNA的多样性与其空间结构的多样性密切相关B细胞中都含有以碳链为骨架的生物大分子C细胞膜将细胞与外界环境分隔开并保障细胞内部环境相对稳定D含核酸的细胞器一定含蛋白质，含蛋白质的细胞器不一定含核酸8（2023陕西榆林校考一模）藻类的概念古今不同，中国古书上说：“薻，水草也，或作藻”，可见在中国古代所说的藻类是对水生植物的总称。而在中国现代植物学中，仍然将一些水生高等植物的名称中贯以“藻”字，也可能来源于此。下列有关藻类植物的叙述，正确的是（）A蓝藻又名蓝细菌，是因为其与绝大多数细菌一样是异养生物

24、B伞藻的嫁接实验能充分说明控制伞帽的遗传物质存在于细胞核中C黑藻叶只由一层细胞构成，可以代替藓类的叶作为观察叶绿体的材料D小球藻是一种含叶绿体的单细胞绿藻，是探究光合作用过程的良好材料9（2023秋广东东莞高三校考阶段练习）我国科学家施一公等揭示了核孔复合体（NPC）的细胞质环结构，其约由1000个蛋白亚基组成。核孔复合体（NPC）可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。下列相关叙述错误的是（）A水绵细胞具有核膜与NPCBNPC组分合成与核糖体密切相关C细胞器膜和细胞膜上没有NPCDDNA和RNA通过NPC运输至核外10（2023广东东莞东莞实验中学校考一模）研究发现细胞内普遍存在被称为“分

25、子伴侣”的一类蛋白质，该类蛋白质可识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽折叠、组装或转运，其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述错误的是（）A“分子伴侣”的空间结构发生改变后可以逆转B“分子伴侣”与靶蛋白之间的识别与结合具有高度专一性C“分子伴侣”介导加工的环状八肽化合物中含有8个肽键D酵母菌内“分子伴侣”发挥作用的场所可能在内质网二、综合题11（2023全国高三专题练习）如图1为细胞膜的流动镶嵌模型，图2为研究人员在流动镶嵌模型基础上提出的脂筏模型。脂筏是膜脂双层内含有特殊脂质和蛋白质的微区，主要由鞘磷脂、胆固醇和蛋白质

26、组成，其中的胆固醇就像胶水一样，对鞘磷脂亲和力很高。脂筏可以参与信号转导和蛋白质转运，细菌及其毒素等可利用细胞表面的锚定蛋白等受体进入宿主细胞。回答下列问题：(1)由图1可知，该细胞膜最可能是 细胞的细胞膜。图中由 构成，其中 被称为糖被；是两性分子，即头部具有 性，尾部具有 性。(2)脂筏的存在 （填“会”或“不会”）影响膜的流动性，据图2可以判断细菌与该细胞受体的结合会发生在 （用图中字母答题）侧，该过程体现的细胞膜功能是 ，该模型表明脂质分子在膜上的分布是 （填“均匀”或“不均匀”）的。12（2023北京高三专题练习）2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现细胞内部囊泡运输调控机制的三位科学

27、家。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中表示不同的细胞结构，请分析回答以下问题（ 内填数字）(1)囊泡膜和细胞膜的主要成分一样，都有 。 囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的 。(2)以细胞“货物”分泌蛋白一胰岛素为例：首先在某一种细胞器上合成了一段肽链后，这段肽链会与该细胞器一起转移到 上继续合成，如甲图所示，包裹在囊泡 （填X或Y）中离开，到达 并与之融合成为其一部分，其中的蛋白质再进一步加工、折叠。接下来，然后再由该细胞器膜形成包裹着蛋白质的囊泡，转运到细胞膜，最后经过乙图所示过程，与细胞膜融合，分泌到细胞外。这些生命活动所需的能量主要是由细胞器 提供的。(3)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”（胰岛素）运送到细胞膜，据图推测其原因是囊泡膜上的蛋白A可以和细胞膜上的 特异性识别并结合，此过程体现了细胞膜具有 和 的功能。(4)已知囊泡Y内“货物”为水解酶，由此推测细胞器是 。(5)人体能分泌胰岛素的细胞与植物叶肉细胞相比，没有 、 、 等结构。