1、第二单元 细胞的结构 单元综合提升第二单元 细胞的结构 重点题型归纳“穿膜”问题图示分析【典例】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内,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层第二单元 细胞的结构【解析】1分子CO2从叶肉细胞的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),第二单元 细胞的结构 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第二单元 细胞的结构 强化训练1内质网腔内的分泌蛋白,输送到高尔基
2、体腔内进一步加工,最后释放到细胞外。这一过程中分泌蛋白通过的生物膜层数是()A4层B3层C2层D0层第二单元 细胞的结构 解析:选D。如图所示,分泌蛋白在内质网上的核糖体上合成,经过内质网的加工,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,把蛋白质输送到高尔基体腔内,第二单元 细胞的结构 做进一步加工后,再由高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质裹在小泡内,运输到细胞膜,最后小泡与细胞膜融合,经细胞膜的胞吐作用把蛋白质释放到细胞外。整个过程中分泌蛋白都是以小泡的形式移动,而并非穿过生物膜进行运输,故这一过程中穿过的生物膜层数是0层。第二单元 细胞的结构 2血浆中的1个葡萄糖分子进入组织细胞被彻底氧化分解,
3、需要穿过几层细胞膜()A5层B3层C6层D4层解析:选B。血浆中的葡萄糖分子进入组织细胞必须通过内环境(如图所示),第二单元 细胞的结构 葡萄糖首先要穿过毛细血管壁进入组织液,毛细血管壁由一层上皮细胞组成,所以葡萄糖穿过这层细胞即穿过2层细胞膜,再进入组织细胞共穿过3层细胞膜。第二单元 细胞的结构 进入组织细胞的葡萄糖在被彻底氧化分解时,首先要在细胞溶胶中经过细胞呼吸的第一阶段,被分解成两分子丙酮酸,再进一步进入线粒体被彻底氧化分解。葡萄糖分子不直接进入线粒体,所以血浆中的葡萄糖进入组织细胞被彻底氧化分解经过的细胞膜只有3层。第二单元 细胞的结构 本题易误选A,因线粒体为双层膜结构,而实际上完
4、整的葡萄糖分子只进入到细胞溶胶,初步分解后才进入线粒体,但进入线粒体的已不是葡萄糖分子,而是丙酮酸。另外,题目所问的是几层细胞膜,线粒体的内、外膜也不是细胞膜。第二单元 细胞的结构 3用同位素标记血液的葡萄糖分子,若该分子流经肾脏后又经过肾静脉流出,该分子穿过几层细胞膜()A4层B8层C0层或8层D16层第二单元 细胞的结构 解析:选C。血糖流经肾脏后又经肾静脉流出的过程中,经过了肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用(如图所示)。第二单元 细胞的结构 整个过程中葡萄糖分子依次穿过了肾小球毛细血管、肾小囊壁、肾小管壁和肾小管周围的毛细血管壁而重新回到血液,最后经静脉流出。而这些“壁”都很薄,只由
5、一层上皮细胞构成,而每穿过一层细胞即经过2层细胞膜,故共穿过8层膜。第二单元 细胞的结构 但并非每个葡萄糖分子都会从肾小球滤过,若没有滤过的葡萄糖分子,则从入球小动脉流入而又直接从出球小动脉流出,再流经肾小管周围的毛细血管,最后经肾静脉流出,这个过程中葡萄糖分子始终在血管中流动,没有穿过任何膜结构。第二单元 细胞的结构 4蛋白质的消化产物被人体所吸收并转化为组织蛋白的过程中,共穿过的磷脂分子层数是()A4 B8C7 D14解析:选D。食物中的蛋白质在消化道中被蛋白酶和肽酶分解成氨基酸,主要在小肠中被吸收,其吸收过程如图所示。第二单元 细胞的结构 第二单元 细胞的结构 肠腔中的氨基酸经过小肠绒毛
6、上皮细胞(2层膜)绒毛内毛细血管壁(2层膜)组织处毛细血管壁(2层膜)组织细胞膜(1层膜)7层膜;而1层膜由2层磷脂分子构成,所以共穿过14层磷脂分子层。第二单元 细胞的结构 5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层第二单元 细胞的结构 解析:选C。组织细胞与外界环境进行气体交换的整个过程(如图所示)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。第二单元 细胞的结构 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
7、O2最后参与需氧呼吸而被骨骼肌细胞所利用。外呼吸可用下图1表示,内呼吸可用下图2表示。第二单元 细胞的结构 第二单元 细胞的结构 从图1可知,在肺通气和肺泡内的气体交换的过程中,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2可知,经过组织里的气体交换,第二单元 细胞的结构 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(合计4层生物膜),再加上O2最终要进入线粒体参与需氧呼吸,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
8、11层。第二单元 细胞的结构 重点题型研析细胞亚显微镜结构的相关分析【典例】如图为动、植物细胞亚显微结构模式图的部分综合,请回答下列问题(内填图中的序号):第二单元 细胞的结构(一)植物细胞(1)如果A图是蓝细菌的结构模式图,除了没有8_外,在细胞质中应只有_一种细胞器。(2)如果A图是根尖生长点细胞,细胞的形状应为_,同时还应没有图中的、等结构。此类细胞分裂时,代谢特别旺盛的是、等细胞器。第二单元 细胞的结构(3)若A图为洋葱表皮细胞,B图是口腔上皮细胞,将其同时置于0.3 g/mL的庶糖溶液中,将分别发生_和_现象。(4)若A图为小麦成熟区细胞,其吸水的主要方式为_,吸收Mg2的方式为_。
9、第二单元 细胞的结构 如果一次性施肥过多就会造成细胞中 大量失水而造成_现象,应立即采取_措施来缓解;若被水淹,小麦根部细胞内 得不到充足的氧气而造成营养物质在 中进行厌氧呼吸,产生_导致小麦根部细胞受害死亡。第二单元 细胞的结构(5)在生物工程中,植物体细胞杂交过程中应首先用_酶去掉,得到_体。(6)科学家从细菌中分离出耐高温的淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程将基因a转移到马铃薯中。经检测,淀粉酶(Amy)存在于成熟块茎细胞的间隙中。第二单元 细胞的结构 若A图为块茎细胞,则基因a被整合到图中 结构中,并以基因a为模板合成Amy的_。Amy合成后,经 加工并分泌到细胞外。此图作为块茎细胞
10、结构图,缺陷是多画了。(二)人体细胞或动物细胞(1)若B图为人体浆细胞的亚显微结构:第二单元 细胞的结构 图中的2、3、6、8、9主要由_和_成分组成,它们形成的结构体系称为_。该细胞应由_分化而来,其产生的抗体的化学本质是_,它能与_发生特异性结合,发挥免疫效应,该过程属于_免疫的_阶段。第二单元 细胞的结构 抗体从开始合成到分泌出细胞依次经过的细胞结构是(写标号)_。该细胞在体外与小鼠的骨髓瘤细胞融合形成的细胞所产生的抗体叫做_,该过程中用到的动物细胞工程技术手段有_、_。第二单元 细胞的结构(2)若B图为人体胰岛细胞,则与其分泌物合成和分泌有关的细胞器 和 较多。(3)若B图是人体内最大
11、的细胞,它应位于_(填器官名称)内,是由_分裂产生的,其内的DNA分子数应为_个。第二单元 细胞的结构(4)若B图是一只绵羊的乳腺细胞,在培养克隆羊的过程中,取乳腺细胞中的,移植到另一只绵羊的_细胞内,该细胞发育成的绵羊与提供_细胞的绵羊性状最相似。这种生殖方式属于_。第二单元 细胞的结构(5)若B图是人的大腿肌肉细胞,在人体进行长跑时,大腿肌肉感到酸痛,这是由于 产生_所引起的。【解析】本题是一道综合题,解题时看清题中各标号所示的名称及功能是解答本题的关键。对于本题,首先要识别A、B两细胞是何种生物细胞,第二单元 细胞的结构 其判断的主要依据是有无细胞壁、大液泡、中心体;其次是识别各细胞器的
12、形态结构和功能:原生质是细胞中的活性物质,细胞壁不属于原生质;叶绿体能通过光合作用制造葡萄糖,动物细胞和植物细胞中具有不同功能的同种细胞器是高尔基体;第二单元 细胞的结构 DNA储存在细胞核、线粒体、叶绿体中;对蛋白质进行加工和运输的细胞器主要是内质网和高尔基体;既能产生水又能产生ATP的细胞器是线粒体、叶绿体。本题分别从动物细胞和植物细胞的角度,将细胞结构和功能的知识进行相互迁移,综合考查了植物细胞的有丝分裂、质壁分离、一次性施肥过多造成烧第二单元 细胞的结构 苗现象的原因、植物体细胞杂交以及转基因作物等知识;人与动物细胞中的物质和能量代谢、与其免疫机能有关的效应B细胞结构和功能、生物膜系统
13、、与血糖调节有关的胰岛细胞、动物细胞的培养、克隆技术等相关知识,要求同学们具有识图析图,综合判断及知识迁移的能力。第二单元 细胞的结构【答案】(一)(1)细胞核 核糖体(2)正方形 4 11 3 6 7(3)质壁分离 皱缩(4)渗透吸水 主动转运 11 烧苗 灌溉 3 12 酒精(5)纤维素酶和果胶 1 原生质(6)8 信使RNA 6 4(二)(1)蛋白质 脂类 生物膜系统第二单元 细胞的结构 B淋巴细胞或记忆B细胞 球蛋白 相应的抗原 体液 效应 7962 单克隆抗体 动物细胞融合 动物细胞培养(2)7 6(3)卵巢 卵原细胞 23(4)8 去核卵 乳腺 无性生殖(5)12 乳酸第二单元 细
14、胞的结构【解题技巧】(1)模式图的来源与变形绝大多数题目中模式图是教材中原图的变形,遵循万变不离其宗的真理,把教材中原图相关知识掌握扎实到位是做好该类题型的关键。例该题中的图解可追溯到教材中的原图如下:第二单元 细胞的结构 第二单元 细胞的结构(2)解题方法此类题目的一般解题方法可归纳如下:首先要知道题中的图像源于教材中的何种模式图,学会剖析方法,从局部到整体或整体到局部,识别各部分名称,抓住突破口。然后根据题干和设问的要求,理清知识点,如该图涉及哪几个知识点?第二单元 细胞的结构 两个或两个以上知识点的图解需要思考这些知识点之间的区别与联系。最后在作答时一定要根据图中的序号或结构,应用教材中
15、的相关生物名词作答。第二单元 细胞的结构(3)答题规范按要求做答用序号还是文字还是两者都填写,序号是(1)(2)(3)还是。回答问题要完整例产生水的细胞器、碱基互补配对的结构都不止1个。不要写错别字叶(液)泡等。第二单元 细胞的结构 实验技能提升1物质鉴定和提取类实验【典例1】(2012福建五校联考)下列有关实验及显色结果的叙述,正确的是()A在水浴加热条件下,蔗糖与本尼迪特试剂发生作用生成红黄色沉淀B脱氧核苷酸与派洛宁作用呈现红色第二单元 细胞的结构 C在常温条件下,蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色D在常温条件下,核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色第二单元 细胞的结构【解析】蔗糖无还原性,在水浴
16、条件下,本尼迪特试剂与其发生作用无红黄色沉淀产生;甲基绿使DNA呈绿色;在常温条件下,核糖核酸与派洛宁作用呈现红色。【答案】C第二单元 细胞的结构【能力提升】物质鉴定和提取类实验总结实验名称 试剂 颜色 生物材料 备注 淀粉的鉴定 碘碘化钾溶液 蓝色 脱色的叶片 还原糖的鉴定 本尼迪特试剂 红黄色沉淀 苹果或梨匀浆等 水浴加热 第二单元 细胞的结构 实验名称 试剂 颜色 生物材料 备注 油脂的鉴定 苏丹 橙黄色 花生种子切片 需用高倍镜观察 蛋白质的鉴定 双缩脲试剂 紫色 豆浆、稀蛋清等 先加A液,后加B液 第二单元 细胞的结构 实验名称 试剂 颜色 生物材料 备注 叶绿体中色素的提取和分离
17、提取液:无水乙醇;分离液:层析液 胡萝卜素:橙黄色 叶黄素:黄色 叶绿素a:蓝绿色 叶绿素b:黄绿色 新鲜的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅是为了研磨得更充分;碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏 第二单元 细胞的结构 2.观察类实验【典例2】(2012黑龙江哈九中)很多实验中必须先制作玻片标本,然后在显微镜下观察。下面的实验步骤错误的是()A油脂鉴定:切取花生子叶薄片染色去浮色制片观察B有丝分裂观察:解离根尖染色漂洗制片观察第二单元 细胞的结构 C质壁分离观察:撕取紫色洋葱鳞片叶表皮制片观察滴加蔗糖溶液观察D细胞质流动观察:取黑藻小叶制片观察第二单元 细胞的结构【解析】有丝分裂观察的正确步骤是:解离根
18、尖漂洗染色制片观察。【答案】B第二单元 细胞的结构【能力提升】教材中几个观察类实验利用的显微观察技术、染色技术及实验材料总结如下表所示。第二单元 细胞的结构 实验名称 观察方式 观察对象 显微镜 玻片标本 染色剂 生物材料 观察叶绿体 原色观察 叶绿体 高倍 临时装片 无 菠菜叶 观察质壁分离与复原 紫色大液泡 高倍 临时装片 无 洋葱表皮 第二单元 细胞的结构 实验名称 观察方式 观察对象 显微镜 玻片标本 染色剂 生物材料 观察植物细胞有丝分裂 染色观察 染色体 高倍 临时装片 龙胆紫(醋酸洋红)洋葱根尖 油脂的鉴定 油脂 高倍 切片 临时装片 苏丹 花生种子 第二单元 细胞的结构 强化训
19、练1(2010高考课标全国卷)若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和油脂,下列四组材料中应选择的一组是()A水稻胚乳和花生子叶B天竺葵叶和水稻胚乳C紫色洋葱和花生子叶D天竺葵叶和紫色洋葱第二单元 细胞的结构 解析:选C。在普通光学显微镜下观察细胞质壁分离所选择的材料应为成熟的植物组织细胞;观察RNA和油脂时均需对材料进行染色处理,取材时应选用白色或近于白色的组织,以免造成对实验观察效果的干扰,而且花生子叶中油脂的含量较多,所以C选项正确。第二单元 细胞的结构 2洋葱是实验室中常用的材料,下列叙述错误的是()A用苏丹染液染色洋葱根尖细胞,在光学显微镜下可观察到橙黄色的颗粒B用洋葱根尖观察植物
20、细胞有丝分裂,可以观察到一个细胞连续分裂的过程C选用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞观察到质壁分离现象时,观察不到染色体第二单元 细胞的结构 D叶绿体中色素的提取与分离实验中,可以选用大葱管状叶做实验材料解析:选B。用洋葱根尖观察植物细胞有丝分裂,无法观察到一个细胞连续分裂的过程,因为在经解离这一步时,洋葱细胞已被杀死。第二单元 细胞的结构 3实验材料的选择关系到实验的成败,下列相关实验材料选择不正确的是()A选用苹果汁,检测生物组织中的还原糖B选用洋葱根尖,观察植物细胞的减数分裂C选用紫色洋葱鳞片叶外表皮,观察植物细胞的质壁分离第二单元 细胞的结构 D选用哺乳动物成熟的红细胞,体验制备细胞膜的方法解析
21、:选B。检测生物组织中的还原糖,课本实验的材料是苹果、梨,课后练习上有葡萄汁(去皮后葡萄汁没有颜色)。第二单元 细胞的结构 观察植物细胞有丝分裂的材料可选洋葱根尖,观察植物细胞的减数分裂的材料,应选植物花药等,B错误。紫色洋葱鳞片叶外表皮有紫色液泡,是观察植物细胞质壁分离与质壁分离复原的好材料。哺乳动物成熟的红细胞,没有细胞核及有膜的细胞器,是制备细胞膜的好材料。第二单元 细胞的结构 4下列实验中,既需要使用显微镜又需要对实验材料进行染色的是()A检测苹果中的还原糖含量B叶绿体色素的提取和分离C观察植物细胞质壁分离D观察细胞中DNA的分布第二单元 细胞的结构 解析:选D。还原糖的鉴定不需要使用
22、显微镜,A错;叶绿体色素的提取和分离实验既不需要使用显微镜,也不需要对实验材料进行染色,B错;观察植物细胞质壁分离需要使用显微镜,但不需要对实验材料进行染色,C错。第二单元 细胞的结构 5(2011高考福建卷改编)使用染色剂染色是生物学实验常用的方法,某同学对有关实验做了如下归纳:实验 观察对象 染色剂 实验结果 花生子叶细胞的油脂颗粒 苏丹 脂肪颗粒被染成橙黄色 洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 龙胆紫 间期细胞不着色,分裂期细胞染色体着色 第二单元 细胞的结构(1)上述实验结果的归纳,正确的有_(实验序号)。(2)实验在染色之前,使用了一定浓度的盐酸处理。实验用盐酸与酒精混合,对材料进行解离。在实验操作中,要注意盐酸浓度,处理材料时的温度和_。第二单元 细胞的结构 解析:(1)龙胆紫能对染色体(质)染色,实验的结果应是间期细胞的细胞核、分裂期的染色体都被染成紫色。(2)为了防止盐酸对细胞的过度损伤,实验操作时要注意掌握好盐酸的浓度、材料处理的温度和时间。答案:(1)(2)时间