2012高考总复习生物专项突破系列1-2.ppt

1、单元综合提升一、细胞间的信息交流多细胞生物体是一个繁忙而有序的细胞社会，这些有序生命活动只有依赖于细胞间的信息交流，才能使生物体作为一个整体完成各项生命活动。细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。例如，机体内的各种调节方式都属于细胞间的信息传递，神经调节是神经细胞与神经细胞、神经细胞与肌肉细胞、腺体细胞之间的信息传递，它们大都是通过细胞膜上的受体蛋白来完成的。细胞间信息交流的类型如下：1信号传导：如图A、B所示细胞通讯方式为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式，C、D表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式，一类是细胞表面受体，一类是细胞内受体，这与细胞膜的特性以及信号分子

2、的化学性质有关。2胞间连接与通讯：多细胞生物体内，细胞间通过细胞膜进行相互作用，这是胞间通讯的结构基础，如动物细胞的间隙连接，在相邻细胞间形成孔道结构；植物细胞间则借胞间连丝实现细胞间物质转运和信息交流。3胞间识别：识别是指细胞对同种或异种细胞，同源或异源细胞以及自己或异己分子的认识和鉴别，是细胞通过其表面的受体与胞外信号分子发生选择性相互作用，从而引起细胞内一系列生理生化的变化，最终使细胞表现出相应的生物学效应的过程，如器官移植时的免疫排斥反应。(2010郓城模拟)细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞，并产生相应的反应。细胞间的通讯对于多细胞生物体调节生命活动是必需的。如图

3、是几种细胞通讯的实例。对细胞通讯的下列叙述中，不正确的是()AB图中突触在传递信号时，实现了电信号化学信号电信号的转换和传导BC图中抗体从合成到分泌所经过的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体CA图激素作用于肝细胞受体，促使肝细胞合成肝糖原D与细胞通讯有关，能识别信息的物质是位于细胞膜内侧的糖蛋白答案：D二、细胞膜、细胞质和细胞核与代谢的关系1细胞膜与代谢的关系(1)为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境；(2)选择性地运输物质，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出；(3)提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息跨膜传递；(4)为多种酶提供结合位点，使酶促反应高效、有序地进行。2细胞质与代谢的关系(1)

4、活细胞中的细胞质不断流动，有利于细胞内物质运输和细胞器的移动，从而为细胞代谢提供所需物质和有关条件。(2)细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件。(3)各种细胞器都有其独特的结构和功能，在代谢活动中既各司其职，又相互协调，共同完成复杂的生命活动。3细胞核与代谢的关系(1)细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。(2)细胞核控制细胞质的代谢活动，细胞质为细胞核提供营养和能量，细胞核和细胞质是相互依存的统一整体。4细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动，其具体生命现象体现为以下几个方面(1)缺少细胞核的血小板和人体成熟红细胞一般寿命较短，分

5、别为几天和120天左右。(2)人体成熟的精子具有细胞核，但细胞质含量很少，保持生理活性仅数小时。(3)变形虫核质分离实验。用玻璃针将变形虫切成两半，有核的一半能继续存活，无核的一半死亡。如将变形虫的核取出，无核的部分能短期生存，单独的细胞核无法生存。如果在去核变形虫中再植入细胞核，这个变形虫将正常生活。(4)细胞各结构在功能上协调统一，如细胞内能量的储存、释放、转移和利用过程中，各结构在功能上协调配合可用下图表示：(2010扬州市第一次调研)下列生化反应的场所肯定是细胞器的是()A丙酮酸的彻底氧化分解B胰脂肪酶的合成C硝化细菌进行有氧呼吸D二氧化碳的固定解析：胰脂肪酶的化学本质是蛋白质，只有在

6、核糖体上才能合成；有氧呼吸、丙酮酸的彻底氧化分解对于原核生物(如硝化细菌)就不一定在线粒体中完成，因为其细胞内无线粒体等复杂的细胞器；同理对于光合细菌而言，虽然能够进行光合作用，但由于无叶绿体，所以不可能在细胞器中完成。答案：B三、物质穿膜层数的归纳总结简图法与物质穿膜层数有关的一类试题在近年的高考中时有出现，此类问题涉及的知识面较广，有些试题的难度较大，运用“简图法”可有效解决这类问题。1分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质中，“至少”穿过的生物膜层数及磷脂分子层数分别是()A5层和10层B6层和12层C7层和7层D8层和16层解析：1分子CO2从叶肉细胞的

7、线粒体基质中扩散出来，进入相邻细胞的叶绿体基质内(如图)，因叶绿体和线粒体都是具有双层膜的细胞器，故共穿过的生物膜是6层，而每一层膜由2层磷脂分子构成，所以共穿过12层磷脂分子层。答案：B外界空气中O2进入人体骨骼肌细胞被利用，至少要穿过的生物膜层数是()A5层B10层C11层D12层解析：组织细胞与外界环境进行气体交换的整个过程(如图甲所示)是通过内环境而间接进行的，整个过程包括外呼吸、气体在血液中的运输和内呼吸3个环节。经过外呼吸实现了血液和外界环境之间的气体交换；O2在血液中以氧合血红蛋白的形式进行运输；经过内呼吸实现骨骼肌与内环境之间的气体交换及O2最后参与有氧呼吸而被骨骼肌细胞所利用

8、。外呼吸可用图乙表示，内呼吸可用图丙表示。从图乙可知，在肺通气和肺泡内的气体交换过程中，O2要穿过肺泡壁(一层上皮细胞)、毛细血管壁(一层上皮细胞)及红细胞膜(共计5层生物膜)，才能与血红蛋白结合；从图丙可知，经过组织里的气体交换，O2进入骨骼肌细胞要透过红细胞膜、毛细血管壁(一层上皮细胞)和一层骨骼肌细胞膜(共计4层生物膜)，再加上O2最终要进入线粒体参与有氧呼吸，而线粒体是具有双层膜的细胞器，故共计6层膜。由此可见，外界空气中O2进入人体骨骼肌细胞被利用，至少要穿过的生物膜层数是11层。答案：C四、与细胞膜相关的实验探究1细胞膜的流动性(1)实验证据：科学家用红、绿两种颜色的荧光染料分别标

9、记人与小鼠细胞膜上的蛋白质，然后再将两种细胞融合成一个细胞，起初用显微镜可观察到融合后的细胞一半呈红色，另一半呈绿色。再过一段时间观察，发现细胞膜上红、绿荧光染料均匀分布。(2)细胞膜的流动性包括膜蛋白、磷脂的流动，还包括膜蛋白的自主流动。载体对物质的主动运输过程，可以认为是蛋白质运动的一种形式。(3)膜的流动性与温度有关，温度越高，膜的流动性越大。一般情况下，温度高，流动性大，有利于生命活动的进行，但温度过高，膜的流动性过大，甚至破坏了膜的结构，反而不利于生命活动的正常进行；温度低，膜的流动性下降，膜的运输功能下降或完全丧失。(4)膜的流动性与磷脂分子中脂肪酸的不饱和程度有关，脂肪酸的不饱和

10、程度越大，膜的流动性越大。依此推测，热带生物的细胞膜中脂肪酸饱和程度要高一些。(5)细胞膜的流动性是细胞膜最重要的结构特点。它对于完成各种生理功能，如物质的透过、膜内外信息的传递等非常重要。(6)细胞融合技术(把两个同种或异种的细胞在融合剂的作用下，融合成一个杂种细胞的技术)就是利用细胞膜的流动性完成的。2细胞膜的选择透过性的验证实验(1)(2)含不同矿质元素的培养液不同植物测定培养液中各矿质离子的初始浓度培养一段时间测定实验结束时培养液中各矿质离子浓度比较同一植物吸收不同矿质离子及不同植物吸收同一矿质离子的情况得出结论(3)20世纪50年代，科学家发现，细胞膜中存在着某种只允许水分子出入的通

11、道，人们称之为水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。20世纪50年代中期，美国科学家彼得阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白，经过实验，他证明了一种被称为“水通道蛋白”的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的“水通道”。如何验证彼得阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道？请你完成下面的实验探究并回答下面的问题。(1)实验探究：观察：发现水分子能通过细胞膜。问题：水究竟怎样通过细胞膜？假设：_。(2)为了进一步验证细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”，彼得阿格雷又制出两种人造细胞膜，分别做成泡状物，然后放在水中，结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀，第二种则没有变化。请指出这两种人造细胞膜的化学成分的相同点和不同点。

12、_。解析：(1)实验假设肯定与材料中主要内容有关：“如何验证彼得阿格雷发现的水通道蛋白就是水通道。”作为实验要验证水通道蛋白的存在并具有水通道功能，必然要设计对照实验，即两组中一组保留细胞膜的水通道蛋白，另一组去掉细胞膜上的该蛋白，观察两组细胞的吸水情况，即可得出相应结论。(2)两种人造细胞膜分别放在水中，一种能吸水膨胀必然含有水通道蛋白，另一种不吸水，说明只含疏水性很强的磷脂分子。答案：(1)“水通道蛋白”就是“水通道”不含“水通道蛋白”蒸馏水 不能吸水 细胞膜上的“水通道蛋白”就是“水通道”(2)不同点：一种含有水通道蛋白，一种不含水通道蛋白。相同点：都含有磷脂双分子层(广州综合测试)为探

13、究温度对膜透性的影响，取质量和形态相同的2块马铃薯进行实验，所得到的结果如下：(1)本实验的自变量是_。(2)在20下马铃薯块质量增加，主要与细胞具有_(细胞器)有关。(3)在40时，随着时间增加，马铃薯块质量下降的主要原因是膜的通透性增大、细胞内容物外渗。请完成下列实验设计方案并回答问题：实验原理：随膜的通透性增大，细胞内容物外渗，会使外部溶液的电导度增大。溶液电导度的大小可以用电导仪进行检测。电导仪非常灵敏，空气中的CO2、温度均会影响测量结果。实验仪器与药品：电导仪、恒温水浴锅、烧杯、量筒、滤纸、蒸馏水等。实验步骤：第一步：取4只相同的烧杯，分别加入50 mL蒸馏水，编号为A、B、C、D

14、；第二步：取2块质量为50克且形态相同的马铃薯，用蒸馏水反复冲洗三次，用滤纸将水吸干，再分别放入A、B两烧杯中，C、D两烧杯作为对照；第三步：_；第四步：1.5小时后取出烧杯中的马铃薯，使烧杯中的溶液各保持或恢复至20；第五步：_。结果预测：_。讨论：实验步骤中设计C、D两组作为对照的目的是_。答案：(1)温度(2)液泡(3)第三步：将A和C两烧杯置于20的恒温水浴中；B和D两烧杯置于40的恒温水浴中(只要答案合理均可)第五步：用电导仪分别测量溶液的电导度，并记录实验结果 结果预测：B烧杯中溶液的电导度减去D烧杯中溶液的电导度的值大于A烧杯中溶液的电导度减去C烧杯中溶液的电导度的值 讨论：排除空气中的CO2等因素干扰实验结果