【高考复习方案】2016届生物一轮复习第二单元细胞的结构与物质的(共261张PPT)[来源：学优高考网9672704]-共享资料网
【高考复习方案】2016届生物一轮复习第二单元细胞的结构与物质的(共261张PPT)[来源：学优高考网9672704]
第二单元 细胞的结构与物质的 跨膜运输第5讲 第6讲 第7讲 细胞膜和细胞核 细胞器与生物膜系统 物质跨膜运输的实例和方式高考纵览知识点 2012年 2013年 2014年细 胞 的 结 构细胞膜 新课标全国卷 新课标全国卷 的结构 ⅠT3/T30(1)、天津 ⅠT1、新课标全 北京卷T1、 和功能 卷T1、山东卷 国卷ⅡT1、山东 广东卷T1 及生物 T1/T25、江苏卷T29、卷T1、重庆卷T6、 膜系统 上海卷T8 江苏卷T27新课标全国卷ⅡT30、 新课标全国卷ⅠT1、 细胞器 山东卷T24、 新课标全国卷 四川卷T9、北京卷 的结构 海南卷T3、 ⅡT1、安徽卷T1、 T2/T31、安徽卷T1、 与功能 江苏卷T4 江苏卷T3 福建卷T1、广东卷 T1、江苏卷T29返回目录高考纵览知识点 2012年 2013年 2014年 ――细胞 的结 构物质 出入 细胞 的方 式细胞核 海南卷T5、 北京卷T2、 的结构 上海卷T4 江苏卷T29 和功能 细胞的 吸水与 失水新课标全国卷ⅠT4、新 课标全国卷ⅡT4、四川 福建卷T2、 上海卷T22 卷T1、北京卷T3、山东 江苏卷T27 卷T2、海南卷T4、广东 卷T24、江苏卷T15返回目录高考纵览知识点 物质 出入 细胞 的方 式 2012年 2013年 2014年 新课标全国 新课标全国卷ⅠT1/T31、 卷ⅠT3/T29、 新课标全国卷ⅡT4、山 物质跨 浙江卷T1、 北京卷T2、 东卷T1、安徽卷T2、北 膜运输 安徽卷T2、 天津卷T3、 京卷T3、福建卷T4、重 的方式 海南卷T11 山东卷T2、 庆卷T6、浙江卷T1、海 浙江卷T2、 南卷T3/T4 海南卷T4 安徽卷T1、 广东卷T24 ―― 山东卷T4 重庆卷T1 新课标全国卷ⅠT4、山 东卷T2、四川卷T1、海 南卷T4、江苏卷T15返回目录观察线粒体和 叶绿体(实验) 观察植物细胞 的质壁分离和 复原(实验)重庆卷T3使用建议1．教学建议 本单元主要涉及两个生物学观点：一是结构与功能相统一 的观点。这个观点包括两层意思：即一定的结构产生与之 相对应的功能和任何功能都需要一定的结构来完成。二是 生物的整体性观点，即整体大于各部分之和。例如，细胞 膜、线粒体、中心体等细胞器都有其特有的功能，但是只 有在它们组成一个整体――细胞的时候才能完成对应的功 能，如果离开了细胞这一整体，那么单独的一个细胞器是 无法完成其功能的。针对本单元的内容，教师要引导帮助 学生归纳掌握一些简单的规律，复习建议如下：返回目录使用建议(1)重视本单元几个重要的实验。本单元的实验有“观察线 粒体和叶绿体”“通过模拟实验探究膜的透性”和“观察 植物细胞的质壁分离和复原”等。有关“观察植物细胞的 质壁分离和复原”实验的题目容易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实验内容，难度相 对较大。解决的方法是熟读题干，懂得要考查什么，并从 中获取知识要点。 (2)弄清概念之间的关系。本单元关于概念之间联系的知识 点比较多，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，都要用到概念图， 概念图能帮助学生理清知识点之间的关系。返回目录使用建议(3)看懂书本中图形的变形图。高考中的一些题目经常是将 课本中的图做一些变形，如线粒体、叶绿体、细胞膜的结 构模式图等，但需了解不管怎么变，它们的基本结构和功 能是不变的。重要的是通过以上措施理解细胞内的膜系统 与细胞器之间的分工与协作；理解结构与功能的统一性、 部分与整体的统一性。 (4)具有应用教材内容处理新信息试题的能力。考纲中明确 要求在命题中设置新情境，新知识的现学现用，相对淡化 对纯识记内容的考查，如考查线粒体时，就会设置成线粒 体的DNA受损伤――线粒体功能下降――能量供应受影 响――主动运输方式受影响。又如考查核糖体时，就会设返回目录使用建议置成黄曲霉素(或药物)――使核糖体从内质网脱落――蛋 白质合成功能下降等。所以不管怎么变，都需要牢固掌握 基础知识。 2．课时安排 本单元分为3讲，建议用6课时完成，其中第5讲1课时，第 6讲2课时，第7讲1课时，滚动卷(二)和讲评各1课时。返回目录基 础 知 识 巩 固 考 点 互 动 探 究 实 验 方 略 展 示 教 师 备 用 习 题第5讲 细胞膜和细胞核返回目录考纲要求1．细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。 2．细胞核的结构和功能(Ⅱ)。 3．实验：通过模拟实验探究膜的透性。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核―― 知 识 梳 理 ―― 一、细胞膜的成分 1．细胞膜的制备 成熟红细胞 。原因是其没 (1)选材：人或其他哺乳动物的____________ 细胞核 和众多________ 细胞器 ，易制得纯净的细胞膜。 有________ 吸水涨破 获得细胞膜。 (2)实验原理：细胞____________ 滴水 (3)过程：选材→制片→观察→________→ 观察→结果。 2．细胞膜的组成成分 磷脂 最丰富；功能越复杂的 在组成细胞膜的脂质中，________ 蛋白质 的种类和数量越多。 细胞膜，________返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核二、细胞膜的功能 分隔开 ，保障细胞内部环境的相 1．将细胞与外界环境________ 对稳定。 进出细胞 ，如图22．控制物质____________ 51所示：图2-5-1返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核3．进行细胞间的信息交流途径 方式 图示 化学物质 通过细胞分泌的__________ 间接 传递信息 细胞膜 通过相邻两细胞的________ 接触，传递信息 通过相邻两细胞间形成 通道 进行信息交流 _______直接返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核[提醒] 植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素 和果胶。细胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此 植物细胞中“系统的边界”是细胞膜而不是细胞壁。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核[导思] 膜功能的复杂程度取决于蛋白质(膜成分)的种类和 数量。试推断比较线粒体内膜和外膜上该成分的多少？ [提示] 请翻阅教材必修1 P40～41“细胞膜的成分”。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核三、流动镶嵌模型的基本内容 1．生物膜结构探究的历程(连线)[答案] ①－(b) ⑥－(e)②－(a)③－(d)④－(c)⑤－(f)返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核2．流动镶嵌模型图2-5-2(1)填写细胞膜的组成物质或结构的名称 a．________ 糖蛋白 ，b._______________ 磷脂双分子层 ，c.________ 蛋白质 。 (2)图中c的分布形式 磷脂双分子层 的表面；②部分或全部_______b 嵌入 ①镶在[b]_____________ 贯穿 于整个b。 中；③_____返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核四、细胞核的结构和功能 1．细胞核的结构图253(1)填写图中结构的名称： 核膜 ，b.________ 核仁 ，c.________ 染色质 。 a．________ (2)写出图中结构的相应功能： ①b的功能：与某种________ RNA 的合成以及______________ 核糖体的形成 有关。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核遗传信息 的主要载体。 ②c的功能：是__________ 物质交换和________ 信息交流。 ③d的功能：实现核质之间频繁的________ 2．细胞核的功能 遗传信息库 ，是遗传物质储存和复制的主要场所。 (1)是____________ 细胞代谢和遗传 的控制中心。 (2)是_______________ [导思] 为什么哺乳动物的红细胞和精子寿命都比较短？ [答案] 前者无细胞核，后者基本上无细胞质。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核―― 网 络 构 建 ――返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核―― 自 主 提 升 ―― (判断正误，对的打“√”，错的打“×”) 1．[2014? 新课标全国卷Ⅰ] 脂质和蛋白质是组成细胞膜的 主要物质。( ) √ [解析] 组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质。 2．[2014? 新课标全国卷Ⅰ] 细胞产生的激素与靶细胞膜上 相应受体的结合可实现细胞间的信息传递。( ) √ [解析] 细胞间信息传递过程中，需要受体对信号的识 别。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核3．[2014? 安徽卷] 线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高。 ( ) × [解析] 线粒体的内膜上有许多与有氧呼吸有关的酶， 其蛋白质含量高于线粒体外膜。 4．[2013? 北京卷] 真核细胞的细胞膜由脂质、蛋白质、糖 类组成。( ) √ [解析] 细胞膜的化学成分包括脂质、蛋白质和糖类等。 5．[2013? 重庆卷] 多糖在细胞中不与其他分子相结合。 ( ) × [解析] 多糖可与细胞膜上的蛋白质或脂质结合形成糖 蛋白或糖脂。返回目录第5讲基 础 知 识 巩 固细胞膜和细胞核6．[2013? 江苏卷] 糖类不参与细胞识别和免疫调节。( ) × [解析] 糖类与蛋白质构成的糖蛋白可参与细胞识别。 7．[2012? 广东卷] 变形虫和草履虫的细胞膜的基本组成成 分不同。( ) × [解析] 生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架，主要 成分为磷脂和蛋白质。 8．[2012? 广东卷] 线粒体外膜与内膜的主要功能不同。 ( ) √ [解析] 线粒体外膜是该细胞器的界膜，内膜含有比外 膜更多的蛋白质，承担着更复杂的生化反应。内膜与外膜 的主要功能不同。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究?考点一 细胞膜的成分、结构和功能 1．细胞膜的成分(以哺乳动物的成熟红细胞为例) (1)磷脂分子的结构如图254所示图2-5-4(2)单层磷脂分子层在水界面排列及搅拌后图解如下图2-5-5返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究因此，磷脂双分子层在水―空气界面上展开后的表面积是 细胞膜表面积的2倍。 [提醒] 若选用人的肝细胞，鸡、蛙的红细胞以及洋葱鳞 片叶表皮细胞等，则磷脂形成的单分子层面积将大大超过 细胞表面积的2倍。返回目录第5讲细胞膜和细胞核2．细胞膜的结构模型――流动镶嵌模型考 点 互 动 探 究图256(1)细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些糖脂和胆固醇。 (2)糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。 (3)脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称形 式分布的。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究[提醒] 膜蛋白的分布和功能 (1)分布：糖蛋白只位于细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜 内侧不存在，可用于确定细胞膜的内外位置。 (2)功能 ①作为跨膜运输的载体：主要参与协助扩散、主动运输、 离子通道运输等。 ②作为激素等物质的受体：如甲状腺细胞上有接受垂体释 放的促甲状腺激素的受体。 ③细胞之间识别：如血型匹配和受精作用。 ④镶嵌在膜上的酶起催化作用：膜表面含有各种酶，使某 些化学反应能在膜上进行，如内质网膜上的酶能催化磷脂 的合成等。返回目录第5讲细胞膜和细胞核3．细胞膜的结构特点和功能特性的比较细胞膜的结构特点 考 点 互 动 探 究 内容 一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和蛋 白质分子不是静止不动的，而 是运动的 变形虫的变形运动；细胞融 合、胞吞、胞吐 植物对离子的选择性吸收，神 经细胞对K＋的吸收和对Na＋的排 出，肾小管的重吸收作用等 ①内因：细胞膜上载体的种类 和数量；②外因：温度、pH、O2 等影响呼吸作用的因素 细胞膜的功能特性 选择透过性原因实例影响 因素联系温度(在一定范围内，温度越 高，细胞膜的流动性越大)流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择 透过性返回目录第5讲细胞膜和细胞核4. 生物膜的组成、结构和功能关系图解考 点 互 动 探 究返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究例1 [2014? 合肥二模] 细胞膜在细胞的生命活动中具有重 要作用，下列相关叙述正确的是( ) A．载体蛋白是镶在细胞膜外表面的蛋白质 B．细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异 C．磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性 D．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究[答案] B [解析] 有些载体蛋白是跨膜蛋白，A项错误。细胞膜内侧 和外侧的功能不同，因此膜两侧结合的蛋白质的种类、数 量有差异，B项正确。脂溶性物质很容易透过磷脂双分子 层，因此磷脂双分子层能体现细胞膜的选择透过性，C项 错误。有的信息分子的受体位于细胞膜上，有的信息分子 的受体在细胞内，D项错误。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究拓展 将D选项改为：有间隔的细胞间的信息交流，除了 通过激素外还能通过其他物质完成吗？ [答案] 可以，如神经递质。返回目录第5讲细胞膜和细胞核【通关锦囊】 膜结构特点的实验验证――人鼠细胞融合实验考 点 互 动 探 究上述实验现象可说明：细胞膜具有一定的流动性。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究【对点训练】 对某动物细胞进行荧光标记实验，如图 257所示，其基本过程：①用某种荧光染料标记该动物细 胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表面 的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)。③停止激光束照射 一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了荧光斑 点。上述实验不能说明的是( )图257返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究A．细胞膜具有流动性 B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合 C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率 D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流 动速率返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究[答案] C [解析] 用某种荧光染料标记细胞，该染料能与细胞膜组成 成分结合；激光照射后荧光的恢复是由于膜上其他部位的 移动，即细胞膜的流动性；荧光恢复的快慢反映了膜中蛋 白质和脂质流动的快慢；该实验与物质跨膜运输无直接关 系，C项错误。返回目录第5讲细胞膜和细胞核?考点二 细胞核的结构和功能 1．细胞核的结构与功能的关系考 点 互 动 探 究图258返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究(1)细胞核是细胞结构中最重要的部分。 (2)细胞核的结构包括核膜、核仁、核孔和染色质，其中， 细胞核的主要结构是染色质。 (3)核孔虽然可以允许大分子物质通过，但它仍然是具有选 择性的，如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质。 (4)核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗传物质分 布在染色体(染色质)上。返回目录第5讲细胞膜和细胞核(5)染色质和染色体的关系比较项目考 点 互 动 探 究染色质染色体成分 相同 同样 的物 质 特性 相同 功能 相同 不同时期 不同状态主要成分是蛋白质和DNA(DNA是遗传信息的携 带者) 容易被碱性染料染成深色 遗传物质的主要载体 分裂间期 细长的丝状 分裂期 圆柱状或杆状关系同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究[提醒] (1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失 和重建。(2)核膜和核孔都具有选择透过性。(3)核孔的数 量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛，蛋白质合 成量大的细胞中，核孔数量多，核仁较大。(4)并不是所有 物质都能进出核孔。核孔是由多种蛋白质构成的复合结构， 表现出明显的选择透过性，如细胞核中的DNA不能通过核 孔进入细胞质。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究2．细胞核功能的实验探究 (1)黑白美西螈核移植实验 ①实验过程：图259②实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。 ③实验分析：该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞 核移植到黑色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞并进行培 养，以此作为对照。返回目录第5讲细胞膜和细胞核(2)蝾螈受精卵横缢实验 ①实验过程：考 点 互 动 探 究图2510②实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。 ③实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。返回目录第5讲细胞膜和细胞核(3)变形虫切割实验 ①实验过程：考 点 互 动 探 究图2511②实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应 等生命活动受细胞核控制。 ③实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。返回目录第5讲细胞膜和细胞核(4)伞藻嫁接与核移植实验 ①伞藻嫁接实验过程：考 点 互 动 探 究图2512②伞藻核移植实验过程： 菊花形帽伞藻核→伞形帽伞藻去掉帽和核后的部分返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究③实验结论：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。 ④实验分析：伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作 用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。 [提醒] (1)有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履 虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中有多个细胞核。(2)细 胞核控制细胞质的生长及代谢，同时也接受来自细胞质的 营养物质，细胞生长发育是细胞核与细胞质共同作用的结 果。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究例2 [2015? 河南安阳一中月考] 图2513是细胞核的结构模 式图，下列关于细胞核各结构及功能的叙述中，正确的是 ( )图2513A．①属于生物膜系统，因其上有④，所以能让各种分子 进出 B．②是遗传物质的载体，能被酸性染料染色 C．③位于细胞核的中央，是细胞核功能的控制中心 D．并不是所有细胞中核糖体的形成都与核仁密切相关返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究[答案] D [解析] ①为核膜，属于生物膜系统，其上的④核孔是细胞 内生物大分子物质出入细胞核的通道；②为染色质，是遗 传物质的载体，能被碱性染料染成深色；③为核仁，位于 细胞核的中央，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关； 原核细胞有核糖体但没有核仁，故D项正确。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究【通关锦囊】 有关细胞核要注意的三点内容 (1)凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和 人的成熟红细胞(或植物的筛管细胞)；人工去核的细胞一 般不能存活太久。 (2)细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心， 因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。 (3)并非所有的真核细胞都有细胞核，如高等植物的筛管细 胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核。返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究【对点训练】 如图2514所示是用动物受精卵所做的实验， 下列说法不正确的是( ) A．提取受精卵的核单独培养不久 就退化，说明细胞核离开细胞质不 能生存 B．把去掉核的细胞单独培养不久 就消失，说明细胞质离开细胞核则 图2514 不能生存 C．该实验说明只要保持细胞核的完整性，细胞就能正常 地进行生命活动 D．细胞核是细胞代谢的控制中心返回目录第5讲细胞膜和细胞核考 点 互 动 探 究[答案] C [解析] 由图可知，将细胞核从细胞中取出，得到的细胞核 和去掉细胞核的细胞都会消失，如果在去核细胞内重新植 入细胞核，细胞就能够繁殖。这说明细胞核离开细胞质不 能生存，细胞质离开细胞核后也不能生存，故A、B项正 确。细胞核是细胞代谢的控制中心，故D项正确。对细胞 而言，仅保持细胞核的完整性，不能确保其各种生命活动 的正常进行，如衰老的细胞不能繁殖，故C项错误。返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示实验――通过模拟实验探究膜的透性 一、实验原理 半透膜 如动物的膀胱膜、肠衣等)，可以让某些 1．某些________( 物质透过，而另一些物质不能透过，如水分子可以透过， 而蔗糖分子因为比较大，不能透过。可以用半透膜将不同 浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化， 选择透过 特性，进而类比分析得出生物 来观察半透膜的__________ 膜的透性。返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示2．利用人工膜来模拟生物膜，探究______ 膜 的透性：人们 研究人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性发现， 氧气、水、甘油、乙醇等分子可以________ 进出人工的无 自由 蛋白质的脂双层膜，________ 的物质易透过人工膜，但葡 脂溶性 萄糖、氨基酸、钠离子等难以透过。而生物膜却可以让上 述物质透过，如在人体中葡萄糖能穿过细胞膜进入红细胞， 小肠上皮细胞也能大量吸收葡萄糖。玻璃纸是再生纤维素， 它的分子团间隙存在着一种奇妙的透气性，可作半透膜。返回目录第5讲细胞膜和细胞核二、实验步骤 1．取一个长颈漏斗，在漏斗口处封上一层玻璃纸。 2．在漏斗中注入蔗糖溶液。 3．将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，使漏斗的液面与烧 一样 。 杯的液面高度________实 验 方 略 展 示图2515返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示4．静置一段时间后，观察长颈漏斗的液面变化，并将观 察到的结果进行记录。 升高 。 5．现象：漏斗内的液面________ 6．结果：由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的 水分子 数量多于从长颈漏斗中渗出的________ 水分子 数量，因 ________ 升高 。 此使得漏斗内的液面________ 7．结论：玻璃纸具有透性。返回目录第5讲细胞膜和细胞核[注意] (1)半透膜两侧溶液中的水分子是进行双向运动的， 我们只是观察到由双向水分子运动快慢的差异所导致的液 面改变。(2)上述原理适用于比较溶质分子不能透过半透膜 的溶液浓度的大小。实 验 方 略 展 示返回目录第5讲细胞膜和细胞核三、分析结果实 验 方 略 展 示图2516返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示1．人工膜模拟生物膜实验的结果：氧气、二氧化碳、氮 气、苯(苯是脂溶性的)等小分子很容易通过脂双层；水、 甘油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等 较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过人工合成的脂 双层。 2．推测：葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白质的脂双层， 而小肠上皮细胞却能大量吸收葡萄糖，由此可推测出小肠 上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的载体蛋白。返回目录第5讲细胞膜和细胞核例3 [2014? 中原名校摸底考试] 图(1)表示物质扩散的图解， 图(2)是证明图(1)物质扩散成立的实验装置，下列有关叙 述中正确的是( )实 验 方 略 展 示图2517A．图甲中水柱a将持续上升 B．图甲中水柱a将先上升后下降 C．图乙中水柱b上升到一定高度后维持不变 D．图乙中水柱b将先上升后下降返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示[答案] D [解析] 图(1)显示，淀粉不可以通过半透膜，但葡萄糖可以 通过半透膜。甲装置中，实验开始时，由于淀粉不能通过 半透膜，因此单位时间内通过半透膜渗透进长颈漏斗中的 水分子数比渗透出来的多，漏斗内液面上升，直到两侧的 水分子移动达到平衡，故图甲中的水柱a将持续不断上升 而后保持不变。乙装置中，实验开始时，单位时间内通过 半透膜渗透进长颈漏斗中的水分子数比渗透出来的多，漏 斗内液面上升，导致图乙中的水柱b上升，随着葡萄糖分 子通过半透膜进入玻璃槽中，使玻璃槽内液体浓度升高， 一段时间后，水分子从长颈漏斗内渗出的较多，漏斗内液 面下降。返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示【对点训练】 小明用玻璃槽、饱和蔗糖溶液和清水做成如 图2518所示的实验装置，进行研究生物膜透性的模拟实 验。甲、乙两槽间隔板中央的圆圈为玻璃纸，玻璃纸是一 种半透膜，蔗糖分子不能透过，而水分子能自由通过。几 小时后，发现( ) A．甲槽内水的体积减小 B．乙槽内溶液的体积减小 C．甲槽内水的体积无变化 图2-518 D．乙槽内溶液的体积无变化返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] A [解析] 半透膜具有一定的选择透过性，水分子可以通过而 蔗糖分子不能通过，较多的水分子由溶液浓度低的一侧 (甲)流向溶液浓度高的一侧(乙)，故几小时后会发现甲槽 内水的体积减小。实 验 方 略 展 示返回目录第5讲细胞膜和细胞核实 验 方 略 展 示实验方略4――生物模拟实验 模拟实验是根据相似的原理通过模拟的方法制成研究对象 的模型，用模型来代替被研究对象，模拟研究对象的实际 情况，来进行实验研究。由于生物学中很多时候把研究对 象直接用来进行实验非常困难或者不可能，因而模拟实验 成为生物学中一个重要的研究方法。 初步学会通过模拟实验来探讨生物学知识的科学方法和技 巧。模拟实验花费少，简单，易于操作，能够很好地说明 问题的根本原因。但是有的模拟实验准确度不是很高。除 了用人工膜模拟生物膜实验，课本中涉及的模拟实验还有 模拟探究细胞表面积与体积的关系、模拟尿糖的检测和性 状分离比的模拟等。返回目录第5讲细胞膜和细胞核例4 某同学拟选择一种半透性的膜材料，用于自制渗透计。 他采用如图(1)所示的装置，对收集到的四种材料甲、乙、 丙、丁进行实验，得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变 化的曲线，如图(2)所示。据图分析，该同学应选择的膜材 料是( )实 验 方 略 展 示图2519A．甲B．乙C．丙D．丁返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] A [解析] 用甲、乙、丙、丁四种膜材料进行实验，只有甲是 只允许水分子通过，是作为半透膜的理想材料。实 验 方 略 展 示返回目录第5讲细胞膜和细胞核【对点训练】 某同学设计了如图2520所示的研究渗透作 用的实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为 零液面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为 ( )实 验 方 略 展 示返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] B [解析] 仔细观察图示，长颈漏斗内为蔗糖溶液，实验开始 后长颈漏斗内部液面将上升，最终趋于稳定。由于实验初 始阶段半透膜内外溶液浓度差较大，因此液面上升速率较 大。实 验 方 略 展 示返回目录第5讲细胞膜和细胞核教 师 备 用 习 题本题考查的是磷脂分子的分布特点。鉴于此问题相对较为 简单，篇幅所限，正文中没有提及，但其也是高考需要掌 握的基础内容，所以以此题作为补充。 1．[2014? 阜阳一中月考] 将一个细胞中的磷脂成分全部提 取出来，并将其在空气―水界面上铺成单分子层，结果测 得单分子层的面积相当于原来细胞膜面积的两倍。用下列 细胞实验，与此结果最相符的是( ) A．酵母菌细胞 B．蛙的红细胞 C．乳酸菌细胞 D．洋葱鳞片叶表皮细胞返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] C [解析]酵母菌细胞、蛙的红细胞和洋葱鳞片叶表皮细胞都 属于真核细胞，细胞中均含有细胞核及众多具膜结构的细 胞器；乳酸菌细胞是原核细胞，细胞中只有细胞膜具有膜 结构，C项正确。教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核[备选理由] 本题考查的是细胞膜的信息交流功能。近几年 高考中综合考查细胞膜功能的题目有逐渐增加的趋势，所 以通过此题作为补充训练。 2．[ 2014? 华南师大附中三模] 下列过程不能体现“细胞膜 的信息交流功能”的是( ) A．精子与卵细胞结合 B．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接 C．水稻选择吸收Si4＋而较少吸收Ca2＋ D．异种花粉传播到雌蕊上无法萌发教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] C [解析]精子与卵细胞结合是通过细胞直接接触的方式进行 信息交流，A项正确。胞间连丝是植物细胞特有的通讯连 接，有进行细胞间信息交流的作用，B项正确。水稻选择 吸收Si4＋而较少吸收Ca2＋，这与主动运输中载体的种类和 数量有关，C项错误。异种花粉传播到雌蕊上无法萌发， 是因为雌蕊上无接收异种花粉的受体，D项正确。教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核教 师 备 用 习 题[备选理由] 本题考查的是细胞核和细胞质之间的关系。鉴 于此问题相对较为简单，篇幅所限，是高考需要掌握的基 础内容，所以以此题作为补充。 3．[2014? 江西南昌三中月考] 人的成熟的红细胞中没有细 胞核，精子细胞中没有细胞质，它们的寿命都较短，这一 事实体现了( ) A．环境因素的影响 B．功能对寿命的决定 C．细胞核与细胞质的相互依存关系 D．遗传因素的作用返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] C [解析]从题意中可以看出题干所述事实体现了细胞核和细 胞质之间的相互依存关系，C项正确。教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核[备选理由] 本题考查的是细胞膜的透性。近几年高考中综 合考查细胞膜的透性的题目有逐渐增加的趋势，所以通过 此题补充训练。 4．[2014? 福建四地六校月考] 一U形管中装有两种不同的 溶液R和S，并通过一半透膜(X)隔开。与S相比，R溶液浓 度较低。下图中阴影的深浅即代表浓度高低。当U形管内 达到平衡时，溶液液面及浓度的关系是( )教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核A．右侧较高，两溶液浓度相等 B．右侧较高，且右侧溶液浓度较高 C．左侧较高，且右侧溶液浓度较低 D．两侧高度相等，浓度相等教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] B [解析]水分子由溶液浓度低的地方向溶液浓度高的地方渗 透，若溶质不能穿过半透膜，则由于S溶液浓度高，因此 液面上升，当通过X的水分子相等，即从R侧进入S侧的水 分子等于从S侧进入R侧的水分子时，S溶液的液面不再上 升。教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核[备选理由] 本题考查的是细胞核的功能。近几年高考中综 合考查有关细胞核功能的内容有逐渐增加的趋势，所以通 过此题补充训练。 5．如图表示伞藻的核移植实验过程和结果，以下分析正 确的是( )教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核A．细胞核能通过控制细胞分裂控制生物的遗传 B．生物的性状主要由细胞核控制 C．细胞核的重要作用与细胞质没有关系 D．细胞核在该实验中表现出全能性特点教 师 备 用 习 题返回目录第5讲细胞膜和细胞核[答案] B [解析]观察实验过程和结果可知，将菊花形帽伞藻的细胞 核移到去核的伞形帽伞藻的假根内，结果是伞形帽伞藻的 伞柄上长出了菊花形帽，说明伞藻“帽”的形状由细胞核 控制。教 师 备 用 习 题返回目录基 础 知 识 巩 固 考 点 互 动 探 究 实 验 方 略 展 示 教 师 备 用 习 题第6讲 细胞器与生物膜系统返回目录考纲要求1．主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。 2．实验：观察线粒体和叶绿体。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统―― 知 识 梳 理 ―― 一、细胞器的结构和功能图2611．填写细胞器的名称 内质网 ，[d]__________ 高尔基体 ， [a]__________ 线粒体 ，[c]__________ [h]__________ 溶酶体 。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统2．写出细胞器的功能 有氧呼吸 的主要场所；[b]：__________ 光合作用 的场所； [a]：__________ [g]：与动物细胞、低等植物细胞的__________ 有丝分裂 有关。 3．细胞结构的综合分析 (1)乙是动物细胞的证据：有[g]__________ 中心体 ，没有 叶绿体 [b]__________ 、[f]_______ 液泡 和细胞壁。 叶绿体 、[f]__________ 液泡 (2)存在色素的细胞器：[b]__________ 。 (3)动植物都有，但功能不同的细胞器：[d]__________ 高尔基体 。 (4)光学显微镜下能观察到的细胞器：[f]液泡、 [b]__________ 叶绿体 和[a]__________ 线粒体 。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统4．分离细胞器常用的方法是______________ 差速离心法 。 [导思] 为研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要 将这些细胞器分离出来。分离各种细胞器常用的方法和原 理各是什么？ [提示] 请翻阅教材必修1 P44“分离各种细胞器的方法”。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统二、细胞器之间的协调配合 1．如分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程中，参与 的细胞器主要有_________ 核糖体 、__________ 内质网 、__________ 高尔基体 、 线粒体 等。 __________ 2．分泌蛋白的合成、加工、运输 填写图262中相关结构的名称： 高尔基体 ； [a]__________ [b]________ 核糖体 ； 内质网 。 [c]________图262返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统三、细胞的生物膜系统 细胞器膜 、细胞膜和______ 核膜 。 1．组成：__________ 2．功能 能量转换 和 (1)保证内环境的相对稳定，对物质运输、__________ 信息传递 等过程起决定作用。 __________ 多种酶 提供附着位点，是许多重要的化学反应进 (2)为__________ 行的场所。 (3)分隔_____________ 各种细胞器 ，保证细胞生命活动高效、有序地 进行。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统―― 网 络 构 建 ――返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统―― 自 主 提 升 ―― (判断正误，对的打“√”，错的打“×”) 1．[2013? 山东卷] 真核细胞具有一些能显著增大膜面积、 有利于酶的附着以提高代谢效率的结构，神经细胞的树突 属于此类结构。( ) × [解析] 神经细胞的树突的作用是扩大接受刺激的面积， 与增大酶的附着面积、提高代谢效率无关。 2．[2013? 北京卷] 老化受损的细胞器融入溶酶体中。( ) √ [解析] 溶酶体含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的 细胞器，因此老化受损的细胞器会融入溶酶体中。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统3．[2013? 广东卷] 葡萄糖在线粒体中合成。( ) × [解析] 葡萄糖在叶绿体基质中合成。 4．[2013? 北京卷] 在真核细胞中，mRNA从细胞核进入细 胞质。( ) √ [解析] mRNA在细胞核中合成后通过核孔进入细胞质。 5．[2012? 江苏卷] 真核细胞的细胞器在细胞质中的分布与 细胞的功能相适应。( ) √ [解析] 各种细胞器有不同的功能，它们的分布与细胞 的功能相适应。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统6．[2012? 上海卷] 在蝌蚪发育成蛙的过程中，对尾部消失 起主要作用的细胞器是线粒体。( ) × [解析] 在蝌蚪发育成蛙的过程中，尾部消失是由细胞 凋亡造成的，溶酶体与细胞凋亡有关。 7．小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出核 糖体附着在高尔基体上的结论。( ) × [解析] 亚显微结构即电子显微镜下可见的结构，核糖 体附着在内质网上而非高尔基体上。返回目录第6讲基 础 知 识 巩 固细胞器与生物膜系统8．雌性激素合成的场所是核糖体。( ) × [解析] 雌性激素属于脂质而不是蛋白质，其合成场所 是内质网。 9．只有在保持细胞活性的条件下，才能用健那绿(詹纳斯 绿B)染色观察动物细胞的线粒体。( ) √ [解析] 健那绿是活体染色剂，必须在细胞具有活性的 条件下才能进行染色。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统?考点一 主要细胞器结构与功能 1．叶绿体与线粒体的比较考 点 互 动 探 究比较项目 分布 形态线粒体 普遍存在于动植物细胞中 呈球状、粒状、棒状叶绿体 主要存在于绿色植物的叶 肉细胞中 呈扁平的球形或椭球形结构图返回目录第6讲细胞器与生物膜系统线粒体 叶绿体比较项目 双层 膜 增大 膜面 积的 方式考 点 互 动 探 究具有内膜和外膜，外膜使线粒体或叶绿体与周围的 细胞质基质分开。线粒体的内膜含有许多与有氧呼吸 有关的酶 线粒体增大膜面积是通过内 膜向内折叠形成嵴，嵴是线粒 叶绿体增大膜面积 体最富有标志性的结构，它的 是通过基粒片层结构 存在大大扩大了内膜的表面积， (或类囊体)重叠 提高了内膜的代谢效率 由类囊体构成的基 粒含有与光合作用有 关的色素结 构基粒返回目录第6讲细胞器与生物膜系统线粒体 含有与有氧呼吸有关的酶 基质 叶绿体 含有与光合作用有 关的酶比较项目考 点 互 动 探 究结 构含有少量的DNA和RNA，与线粒体和叶绿体的细胞 质遗传有关 进行有氧呼吸第二、三阶段 的场所 光合作用的场所功能显微观察活细胞中的线粒体被健那绿 染液染成蓝绿色不需要染色，制成 临时装片在高倍镜下 观察返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究2. 细胞器的不同分类 (1)动植物细胞都有，但功能不同的细胞器是高尔基体。植 物细胞中，高尔基体与细胞壁的形成有关。动物细胞中， 高尔基体与分泌物的形成有关。 (2)能产生水的细胞器 线粒体――有氧呼吸；核糖体――合成蛋白质；叶绿体― ―光合作用；高尔基体――合成多糖。 能产生水的细胞结构还有：细胞质基质――ATP的合成等； 细胞核――DNA复制、转录。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究(3)与主动运输有关的细胞器 线粒体――供能；核糖体――合成载体蛋白。 (4)与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器) 叶绿体：光能(→电能)→活跃的化学能→稳定的化学能。 线粒体：稳定的化学能→活跃的化学能。 与能量转换有关的细胞结构还有：细胞质基质――有氧呼 吸的第一阶段和无氧呼吸。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统(5)含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞器核酸考 点 互 动 探 究发生碱基互补配对的过程 DNA复制、转录和翻译 DNA复制、转录和翻译 翻译线粒体 叶绿体 核糖体DNA和RNA DNA和RNA RNA含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞结构还有： 细胞核――含DNA、RNA；发生碱基互补配对的过程― ―DNA复制、转录。 (6)能合成多糖的细胞器 叶绿体――光合作用产生淀粉。 高尔基体――植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[提醒] 不同细胞的差别主要体现在细胞器的种类和数量 上：①在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多；②在蛋白质 合成旺盛的细胞内，核糖体含量较多；③可进行光合作用 的细胞(如叶肉细胞)含大量叶绿体，不进行光合作用的细 胞(如根细胞)不含叶绿体。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究例1 [2014? 四川广安月考] 下列关于细胞或细胞结构的说 法中，正确的有几项( ) ①高等植物的成熟细胞都有液泡和叶绿体，但没有中心体 ②正在分裂的根尖分生区细胞内无大液泡，但有较多的线 粒体和高尔基体 ③高倍显微镜下的成熟植物细胞，观察不到细胞膜的亚显 微结构 ④细胞膜中蛋白质的种类和数量是其功能特性的基础 ⑤细胞中具有双层膜结构的细胞器是叶绿体、线粒体和核 膜 ⑥细胞壁都可以被纤维素酶和果胶酶分解返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究⑦人体进行细胞呼吸产生CO2的场所有细胞质基质和线粒 体 ⑧叶绿体的类囊体薄膜上含有自身光合作用所需的各种色 素 A．①②④⑧ B．③④⑥⑦ C．②③⑤⑥ D．②③④⑧返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[答案] D [解析] ①叶绿体分布在叶肉细胞和幼茎的皮层细胞中，并 不是所有的高等植物的成熟细胞都有叶绿体，如根尖成熟 区细胞中没有叶绿体，①错误。②正在分裂的根尖分生区 细胞内无大液泡，由于分裂过程中需要线粒体提供能量， 并且细胞壁的形成与高尔基体有关，因此该细胞中有较多 的线粒体和高尔基体，②正确。③在光学显微镜下看到的 是细胞的显微结构，在电子显微镜下观察到的是细胞的亚 显微结构，③正确。④蛋白质是生命活动的主要承担者， 细胞膜中蛋白质的种类和数量是其功能特性的基础，④正 确。⑤核膜不属于细胞器，⑤错误。⑥植物细胞的细胞壁返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究的成分是纤维素和果胶，而细菌细胞壁的成分为肽聚糖， 因此细菌细胞壁不能被纤维素酶和果胶酶分解，⑥错误。 ⑦人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，没有CO2，有氧呼吸 产生CO2的场所是线粒体，⑦错误。⑧叶绿体的类囊体薄 膜上含有自身光合作用所需的各种色素，⑧正确。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究拓展 (1)没有叶绿体或大液泡的细胞一定不是植物细胞吗？ (2)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用吗？没有线粒体的 细胞一定不能进行有氧呼吸吗？返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[答案] (1)不一定，如植物的根细胞没有叶绿体，植物的未 成熟细胞没有大液泡。 (2)不一定。对真核生物来说，没有叶绿体的细胞不能进行 光合作用；没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸获取能量， 如蛔虫体细胞、哺乳动物的成熟红细胞。对原核生物来说， 如蓝藻没有叶绿体，但因其细胞中有与光合作用有关的酶 和色素，故其能进行光合作用；许多细菌和蓝藻等生物细 胞内没有线粒体，但因其细胞膜和细胞质中有与有氧呼吸 有关的酶，故其能进行有氧呼吸。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究【易错必纠】 对特殊细胞结构的特点不能正确分辨 (1)植物细胞：植物叶肉细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶 绿体。 (2)根细胞：植物根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观 察有丝分裂的最佳材料。 (3)原核细胞：只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。 (4)人的成熟红细胞：无线粒体，只进行无氧呼吸，原料是 葡萄糖，产物是乳酸；且不再进行分裂，是提取细胞膜的 首选材料。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究(5)癌细胞：无限增殖，表面糖蛋白减少，黏着性降低，因 要不断合成蛋白质，故含核糖体多而且代谢旺盛，核仁较 大。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究【对点训练】 下列关于细胞器的描述，正确的是( ) ①溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞 ②动植物细胞都有两个互相垂直排列的中心粒 ③用高倍镜观察叶绿体时可选用黑藻幼叶 ④所有酶、抗体、激素都在核糖体上合成 ⑤衰老细胞中的线粒体功能增强 ⑥植物细胞有丝分裂末期细胞板周围分布有较多的高尔基 体 ⑦细胞器和叶绿体中色素的分离都可用差速离心法 A．②④⑦ B．④⑤⑦ C．①③⑥ D．①③⑦返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[答案] C [解析] ①溶酶体内含有很多的水解酶，与物质的消化分解 有关，①正确。②高等植物细胞内没有中心体，②错误。 ③黑藻幼叶叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接 制片，所以可作为实验的首选材料，③正确。④酶和激素 不一定在核糖体上合成，例如性激素的化学本质是脂质， 不在核糖体上合成，④错误。⑤衰老细胞中由于酶的活性 降低，所以线粒体功能降低，⑤错误。⑥高尔基体与细胞 壁的形成有关，所以植物细胞有丝分裂末期细胞板周围分 布有较多的高尔基体，⑥正确。⑦细胞器的分离用差速离 心法，但叶绿体中色素的分离不能用差速离心法，⑦错误。 所以①③⑥正确。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究?考点二 细胞中的生物膜系统 1．成分上的联系 各种生物膜的组成成分基本相似，均由脂质、蛋白质和少 量糖类组成，体现了生物膜系统的统一性；但各种生物膜 中每种成分所占的比例不同，体现了生物膜系统的差异性。 2．结构上的联系图263返回目录第6讲细胞器与生物膜系统3．功能上的联系考 点 互 动 探 究图2-6-4返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[提醒] 蛋白质分泌相关图示的解读 在分泌蛋白的加工、运输过程中，内质网、高尔基体和细 胞膜的膜面积变化情况如图265所示，下面的图表明生物 膜的成分均实现了更新。图2-6-5①直方图：左图表示的是前后两个时间点的比较。 ②曲线图：右图是一定时间段内的变化。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究③图266表示用放射性元素标记某种氨基酸，追踪到的不 同时间放射性元素在细胞中的分布情况。该图不仅表示了 放射性元素出现的先后顺序，而且还表示了某种结构中放 射性元素的含量变化。理解分泌小泡的形成及放射性元素 含量变化是个难点，高尔基体中放射性元素含量下降与分 泌小泡形成的对应关系，表示分泌小泡来自高尔基体。图266返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究例2 [2014? 湖北部分重点中学联考] 为了研究酵母菌细胞 内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮 氨酸后，检测其放射性，相关结构如图267所示，C、D 代表由细胞内有关结构合成的物质，G表示培养基中的氨 基酸。下列叙述中错误的是( )图267返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究A．图中首先可测到3H标记的细胞器是B B．能在图中的④上检测到3H标记，表明可能有分泌蛋白 合成 C．若D中检测到放射性，则3H所经过的膜结构是细胞膜 →内质网→高尔基体→细胞膜 D．呼吸酶、线粒体膜的组成蛋白、RNA聚合酶都属于C返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[答案] A [解析] 由图可知A是核糖体，B是内质网，图中首先可测 到3H标记的细胞器是A，A项错误。④是囊泡，若在囊泡 中能检测到3H标记，则可能有分泌蛋白合成，因为分泌蛋 白的合成和分泌需囊泡运输，B项正确。若D中检测到放 射性，则3H所经过的膜结构是经细胞膜进入细胞，然后在 核糖体上合成多肽，之后到达内质网、高尔基体再到细胞 膜分泌出来，核糖体无膜，C项正确。呼吸酶、线粒体膜 的组成蛋白、RNA聚合酶都是在细胞内发挥作用，C是胞 内蛋白，D项正确。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统拓展如图268所示为细胞局部结构示意图，请回答问题：考 点 互 动 探 究图268(1)1的基本支架是____________。图中1、2、3、5、6以及 核膜等共同构成细胞的____________，它们在结构和功能 上紧密联系。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究(2)2是________，据图可知该细胞器的作用是 __________________________，其内的水解酶在合成过程 中经过的细胞器顺序是________(填图中标号)。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[答案](1)磷脂双分子层 生物膜系统 (2)溶酶体 消化食物、清除衰老的细胞器 4→3→5 [解析] (1)细胞膜的基本支架为磷脂双分子层。细胞膜、细 胞器膜和核膜共同构成生物膜系统。 (2)2为溶酶体，其中含有多种水解酶，据图分析可知，该 细胞器的作用是消化食物、清除衰老的细胞器。溶酶体是 由高尔基体形成的，水解酶为蛋白质，则水解酶在合成过 程中经过的细胞器顺序为核糖体→内质网→高尔基体。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统【通关锦囊】 解答与分泌蛋白合成、运输和分泌过程有关的问题的环节考 点 互 动 探 究图2-6-9返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究(1)审题环节。 ①图甲是细胞的局部图，图乙是完整的细胞图。 ②看清题目要求的是细胞结构还是膜结构，核糖体无膜结 构。 (2)解题环节。 ①放射性转移的方向和途径，该过程的研究方法――同位 素标记法，常用3H标记亮氨酸，放射性最先出现在图甲中 的B或图乙中的g上，即核糖体上。 ②该类题多要求用序号回答问题，且要看清要求填写细胞 器还是细胞结构。 ③a物质排出细胞的方式――胞吐，该过程体现了细胞膜 的流动性，而不是选择透过性。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究【对点训练】 如图2610表示用3H亮氨酸标记细胞内的 分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细 胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是( )图2610返回目录第6讲细胞器与生物膜系统考 点 互 动 探 究[答案] C [解析] 本题考查分泌蛋白的形成和分泌过程，正确理解细 胞各结构的分工合作，熟悉分泌蛋白的形成过程及转移过 程是解题的关键。3H亮氨酸首先在附着在内质网上的核 糖体上合成蛋白质，经内质网初步加工后，再转移到高尔 基体中，最后形成分泌小泡，与细胞膜融合后将分泌蛋白 排出细胞。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实验――观察线粒体和叶绿体 一、实验原理 绿色 、扁平的椭球形或球形，不需要染色， 1．叶绿体呈______ 制片后直接观察。 2．线粒体呈无色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等， 健那绿 用________ 染成蓝绿色后制片观察。实 验 方 略 展 示返回目录第6讲细胞器与生物膜系统二、实验步骤 1．观察叶绿体清水镊子实 验 方 略 展 示盖玻片 叶片细胞 形态和分布返回目录第6讲细胞器与生物膜系统2．观察线粒体健那绿染液 消毒牙签实 验 方 略 展 示盖玻片 口腔上皮细胞 蓝绿色 无色返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示三、实验现象 绿色的 叶绿体，呈扁 1．叶肉细胞的细胞质中，散布有________ 平的椭球形或球形。 2．人的口腔上皮细胞临时装片中，看到___________ 蓝绿色的 线粒 体，细胞质接近于无色。 叶片细胞 中有叶绿体；线粒体普遍存在于 3．结论：_________ 动植物 细胞中。 ________返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示[注意] 观察线粒体和叶绿体实验的几个注意点 (1)健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活 细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。 (2)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。 (3)要漱净口腔，防止杂质对显微观察造成干扰。 (4)实验材料的选择应以取材方便、制片简单、观察效果好 为原则。 (5)用菠菜叶稍带叶肉的下表皮的原因：靠近叶下表皮的是 栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因 为叶片表皮细胞不含叶绿体。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示例3 [2014? 宿州模拟] 下列有关用高倍镜观察线粒体和叶 绿体实验的说法，不正确的是( ) A．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 B．观察叶绿体时选用藓类的叶或黑藻的叶，原因是叶片 薄而小，叶绿体清楚 C．用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些 叶肉 D．可用高倍镜直接观察叶绿体和线粒体返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示[答案] D [解析] 健那绿常用作线粒体的专一性活体染色剂，使之呈 现蓝绿色，而细胞质接近无色，便于在高倍显微镜下观察 线粒体的分布和形态，A项正确。观察的材料要薄而透明， 藓类的叶或黑藻的叶都较薄，叶绿体不需染色，制片后可 直接观察，B项正确。带叶肉是因为菠菜叶表皮细胞不含 叶绿体，C项正确。用显微镜观察时，应先用低倍镜找到 物像，再换上高倍镜观察，不能用高倍镜直接观察。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示【对点训练】 下列有关用显微镜观察叶绿体和线粒体实验 的叙述中，不正确的是( ) A．牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性 B．制作装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的 是维持口腔上皮细胞的正常形态 C．利用黑藻叶片制片时要随时保持有水状态，以防止叶 绿体因失水而缩成一团 D．为了使观察效果更明显，制作装片时可用健那绿染色返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示[答案] D [解析] 牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验 的干扰，而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响，二 者都是为了保证实验的准确性；0.9%的生理盐水可以让离 体的口腔上皮细胞维持正常的形态；黑藻是水生植物，失 水时，代谢减弱甚至死亡；叶绿体是绿色的，观察时无需 染色，健那绿是给线粒体染色的。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实验方略5――教材规定实验中的染色剂试剂 斐林试剂 被染成分 还原糖 呈现颜色 砖红色沉淀苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液 双缩脲试剂实 验 方 略 展 示脂肪 蛋白质 DNA RNA 线粒体染色体橘黄色(或红色) 紫色 绿色 红色 蓝绿色 紫色 红色返回目录甲基绿染液 吡罗红染液 健那绿染液 龙胆紫溶液 醋酸洋红液第6讲细胞器与生物膜系统例4 [2014? 汕头模拟] 黑藻是一种水生植物，叶片小而薄。 小王同学利用黑藻进行下列生物学实验，其中错误的是 ( )实验目的 A实 验 方 略 展 示所用试剂 蒸馏水 碘液 0.3 g/mL蔗糖溶液、清水 甲基绿吡罗红混合染液观察叶绿体 验证葡萄糖是还原糖 观察质壁分离及复原 观察细胞内DNA和RNA的分布B C D返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示[答案] B [解析] 观察叶绿体时，主要是观察它在生活状态下的形态 和分布，因而必须保证观察材料的活性，临时装片应随时 保持有水状态，A项正确。葡萄糖属于还原糖，可与斐林 试剂发生作用，水浴加热后出现砖红色沉淀，B项错误。 0.3 g/mL蔗糖溶液能使细胞发生质壁分离，而清水可以使 发生质壁分离的细胞复原，C项正确。甲基绿使DNA呈现 绿色，吡罗红使RNA呈现红色，D项正确。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统【对点训练】 下列有关物质鉴定的选材、试剂用法、注意 事项、实际应用等的叙述，全部正确的是( )A. 蛋白 质鉴定 B.还原 糖鉴定 C.脂肪鉴定 D. 观察 叶绿体取材实 验 方 略 展 示鸡蛋清胡萝卜菠菜叶上 花生的子叶 表皮带叶肉试剂 及用 法 注意 事项斐林试剂； 双缩脲试剂； 苏丹Ⅳ； 甲液、乙液 先加NaOH，再 加在选用材 混合使用， 加等量的CuSO4 料的薄片上 沸水浴 加热时试 蛋清不能太浓， 管底部不能 须经过稀释 接触烧杯底 染色后要 用酒精洗去 浮色健那绿保持水分 不干燥返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实际 应用鉴定劣质奶 粉中是否含有 蛋白质检测尿液 中是否含有 葡萄糖鉴别某食 品是否适合 观察细胞 脂肪肝患者 质的流动 食用A．A实 验 方 略 展 示B． BC．CD．D返回目录第6讲细胞器与生物膜系统实 验 方 略 展 示[答案] C [解析] 试剂及用法不正确，不能加等量的CuSO4，只能加 3～4滴，A项错误。取材不正确，胡萝卜含有色素，应取 白色或近乎白色的材料进行还原糖鉴定，B项错误。花生 的子叶中富含脂肪，用苏丹Ⅳ加在选用材料的薄片上，染 色后要用酒精洗去浮色，显微镜下观察脂肪颗粒呈红色， C项正确。菠菜叶上表皮带叶肉，有丰富的叶绿体，内含 叶绿素，所以不需要染色，D项错误。返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[备选理由] 本题考查的是细胞质基质进行的代谢活动。鉴 于此问题相对较为简单，篇幅所限，正文中没有提及，但 其也是高考需要掌握的基础内容，所以以此题作为补充。 1．[2014? 汕头模拟] 下列各项在细胞质基质中进行的是 ( ) A．合成性激素 B．合成tRNA C．初步分解葡萄糖 D．利用光能分解水教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[答案] C [解析]性激素属于脂质，其合成场所是内质网，A项错误。 合成tRNA的场所是细胞核、线粒体和叶绿体，B项错误。 葡萄糖的初步分解在细胞质基质中进行，C项正确。水的 光解在叶绿体的类囊体薄膜上进行，D项错误。教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[备选理由] 本题考查的是DNA存在的部位。鉴于此问题相 对较为简单，篇幅所限，正文中没有提及，但其也是高考 需要掌握的基础内容，所以以此题作为补充。 2．DNA在细胞中存在于( ) ①染色体 ②核糖体 ③叶绿体 ④高尔基体 ⑤线粒体 A．①②④ B．①③⑤ C．①③④ D．①②⑤教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[答案] B [解析]染色体由DNA和蛋白质构成，另外DNA还可以存在 于线粒体和叶绿体中，核糖体和高尔基体不含DNA，A、 C、D项错误，B项正确。教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[备选理由] 本题考查的是细胞壁的形成过程。鉴于此问题 相对较为简单，篇幅所限，正文中没有提及，但其也是高 考需要掌握的基础内容，所以以此题作为补充。 3．[2014? 湖南株洲一模] 如图所示为植物细胞新细胞壁的 形成过程，据图分析正确的是( )教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统A．该过程体现了生物膜的结构特性和功能特性 B．细胞壁具有选择透过性 C．细胞在图中所示时期能进行蛋白质的合成 D．图中C是高尔基体，E内的物质是加工后的多肽链教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[答案] C [解析]该过程中膜的融合体现了生物膜的结构特性，即生 物膜具有一定的流动性，并没有体现膜的功能特点，A项 错误。细胞壁是全透性的，B项错误。图示时期为有丝分 裂末期，此时染色体解螺旋形成染色质，能够进行相关蛋 白质的合成，C项正确。图中C是高尔基体，E内的物质是 加工后的纤维素，D项错误。教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[备选理由] 本题考查生物膜面积的变化。近几年高考中综 合考查有关膜面积变化的题目有逐渐增加的趋势，所以通 过此题进行加深和巩固。 4．[2014? 中原名校高三摸底] 如图所示是人体某细胞在进 行某生命活动前后几种生物膜面积的变化图，在此变化过 程中最可能合成的物质是( )教 师 备 用 习 题A．呼吸酶B．分泌蛋白C．性激素D．维生素返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[答案] B [解析]由图可知，粗面内质网膜面积减少，细胞膜面积增 加，符合分泌蛋白合成过程中生物膜面积变化规律，所以 合成的物质应该是分泌蛋白，B项正确。教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[备选理由] 本题考查的是有关细胞骨架的问题。鉴于此问 题相对较为简单，篇幅所限，正文中没有提及，但其也是 高考需要掌握的基础内容，所以以此题作为补充。 5．[2014? 合肥一中模拟] 如果破除细胞骨架，动物蛋白的 分泌速度会明显降低。由此可推知细胞骨架( ) A．是一种膜性细胞器 B．有助于囊泡的运输 C．能促进ATP的合成 D．可作为细胞板的原料教 师 备 用 习 题返回目录第6讲细胞器与生物膜系统[答案] B [解析]细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、 细胞壁合成等许多生命活动中都具有非常重要的作用。在 细胞物质运输中，各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向 运输。细胞骨架能影响分泌蛋白的分泌速度，由此可推知 细胞骨架很可能是有助于囊泡的运输。教 师 备 用 习 题返回目录基 础 知 识 巩 固 考 点 互 动 探 究 实 验 方 略 展 示 教 师 备 用 习 题第7讲 物质跨膜运输的实例 和方式返回目录考纲要求1．物质出入细胞的方式(Ⅱ)。 2．实验：观察植物细胞的质壁分离和复原。返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式―― 知 识 梳 理 ―― 一、细胞的吸水和失水 1．渗透作用原理 图乙是图甲发生渗透作用之后的示意图。图271返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式半透膜 ， (1)渗透作用：水分子(或者其他溶剂分子)通过________ 低浓度 一侧向________ 高浓度 一侧________ 扩散 的现象。 从________ 具有半透膜 (2)发生渗透作用的条件：①___________________ ； 膜两侧溶液具有浓度差 ②________________________ 。 (3)由甲→乙，图甲中①处溶液浓度______ 小于 ②处溶液浓度。返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式2．动物细胞的吸水和失水 细胞膜 相当于半透膜；浓度差由外界溶液浓度与 (1)________ ________ 细胞质 的浓度来体现。 (2)细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜两侧溶液中水的相 差值 。 对含量的______返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式3．植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构全透性 小 原生质层 细胞质半透膜 大图2-7-2返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式(2)植物细胞吸水和失水的原理和现象失 分离吸 图2-7-3分离复原返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式4．实验：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离与复原中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小 变小 ________ 基本不变 ________0.3 g/mL 蔗糖溶液清水变小(细胞失水)逐渐恢复原来大 小(细胞吸水)原生质层脱离原生质层 恢复原来位置 ______________返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式[导思] 如果开始实验时使用了0.8 g/mL蔗糖溶液，很快地 就观察到质壁分离现象，但后来加清水怎么也不能使质壁 分离复原，能否断定当外界溶液浓度低的时候细胞不能吸 水呢？ [提示] 请翻阅教材必修1 P61“探究――植物细胞的吸水和 失水”。返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式二、物质跨膜运输的其他实例 1．不同物质的跨膜运输特点 (1)水分子：__________________________( 顺相对含量的梯度跨膜运输 高→低)。 选择吸收 。 (2)离子和小分子：依据细胞生命活动需要进行_________返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式2．水稻和番茄吸收不同离子的特点图274(1)同种生物细胞对不同物质的吸收具有________ 选择性 ，与其含 种类和数量 有关。 有离子载体的____________ 差异性 。 (2)不同种生物细胞对同种物质的吸收具有________返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式三、物质出入细胞的方式(连线)[答案] ①－(b)－(1) ④－(d)－(4)②－(c)－(2)③－(a)－(3)返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式―― 网 络 构 建 ――返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式―― 自 主 提 升 ―― (判断正误，对的打“√”，错的打“×”) 1．[2014? 新课标全国卷Ⅰ] 甘油是极性分子，所以不能以 自由扩散的方式通过细胞膜。( ) × [解析] 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，依据相似 相溶原理，极性分子甘油易以自由扩散的方式通过细胞膜。 2．[2014? 四川卷] 在生物体内，质壁分离过程中水分子的 扩散只能单向进行。( ) × [解析] 细胞渗透吸水或失水的实质是水分子的自由扩 散，该过程是双向的。返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式3．[2014? 浙江卷] 胞吐过程一定会发生分泌泡与细胞膜的 融合。( ) √ [解析] 胞吐是将物质运送到细胞外侧，所以一定会发 生分泌泡与细胞膜的融合。 4．[2014? 山东卷] 细胞液浓度增大，植物细胞吸水能力减 弱。( ) × [解析] 细胞液浓度增大，渗透压增大，植物细胞吸水 能力增强。 5．[2013? 新课标全国卷Ⅰ] 通过主动运输吸收矿质离子的 过程只发生在活细胞中。( ) √ [解析] 主动运输需要能量和载体，所以只能发生在活 细胞中。返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式6．[2013? 天津卷] 蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离， 体现了生物膜信息传递功能。( ) × [解析] 蔗糖溶液渗透压较高，使洋葱表皮细胞渗透失 水发生质壁分离，该过程不涉及信息传递。 7．[2013? 重庆卷] 光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁 分离现象。( ) √ [解析] 植物细胞的质壁分离可利用光学显微镜的低倍 镜进行观察。 8．[2013? 北京卷] 成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分 离是因为细胞壁具有选择透(过)性。( ) × [解析] 成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因 为细胞壁和原生质层的伸缩性不同。返回目录第7讲基 础 知 识 巩 固物质跨膜运输的实例和方式9．[2013? 天津卷] 主动运输使膜内外物质浓度趋于一致， 维持了细胞的正常代谢。( ) × [解析] 主动运输可逆浓度梯度进行物质运输，使细胞 内外物质浓度差进一步增大，满足了细胞对营养物质的需 要。 10．[2013? 海南卷] 物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗 ATP。( ) × [解析] 物质通过协助扩散进出细胞的动力是膜内外的 浓度差，不需要消耗ATP。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式?考点一 细胞的吸水和失水 1．渗透作用模型和植物细胞的图例比较考 点 互 动 探 究渗透作用模型植物细胞与外界溶 液形成的渗透系统图解基本组成 或条件半透膜、浓度差原生质层――选择透过性膜 浓度差――细胞液与外界溶 液之间返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式渗透作用模型考 点 互 动 探 究植物细胞与外界溶 液形成的渗透系统 细胞液通过原生质层与外界 溶液之间发生渗透作用原理 方向水分子通过半透膜的扩 散作用低浓度溶液→高浓度溶液返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式2. 渗透作用的发生(溶质分子不能通过半透膜)考 点 互 动 探 究图2-7-5(1)当S1浓度&S2浓度时，由S2→S1的水分子数多于由 S1→S2的水分子数，漏斗(S1)液面上升。 (2)当S1浓度&S2浓度时，由S1→S2的水分子数多于由 S2→S1的水分子数，漏斗(S1)液面下降。 (3)Δh到达一定高度时，由半透膜进出漏斗的水分子数相 等，渗透系统达到平衡状态，液面不再变化。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式3．渗透作用原理的拓展应用 (1)比较不同溶液浓度的大小考 点 互 动 探 究漏斗内 溶液浓度 M烧杯中 N现象及结论①若漏斗内液面上升，则M＞N ②若漏斗内液面不变，则M＝N ③若漏斗内液面下降，则M＜N返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式(2)验证渗透作用发生的条件 ①具有半透膜：考 点 互 动 探 究②具有浓度差：返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式(3)探究物质能否通过半透膜(以碘和淀粉为例)烧杯内盛 淀粉溶液 变蓝 不变蓝 变蓝 不变蓝 漏斗内盛碘液 不变蓝 变蓝 变蓝 不变蓝 结论 碘能通过半透膜，而淀粉不能 淀粉能通过半透膜，而碘不能 淀粉和碘都能通过半透膜 淀粉和碘都不能通过半透膜考 点 互 动 探 究返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式[提醒] 半透膜和选择透过性膜的比较名称考 点 互 动 探 究性质 物理性 生物 活性温度、pH 无影响 影响 活性特性 是否透过取决于物质分 子的相对大小共性半透膜 选择透 过性膜水分子 是否透过具有选择性， 可以自由 不取决于物质分子大小， 透过 取决于膜结构本身返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究例1 [2015? 汕头潮南实验中学月考] 如图(1)所示的甲、乙、 丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有 浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均 封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置的 半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如下表所示。 图(2)中曲线1、2、3表示漏斗液面高度随时间的变化情况。 则曲线1、2、3与甲、乙、丙三个装置的对应关系是( )图2-7-6返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式装置编号 半透膜面积考 点 互 动 探 究甲 S T乙 S/2 T丙 S 2T蔗糖溶液体积A．1－丙；2－甲；3－乙 B．1－乙；2－甲；3－丙 C．1－甲；2－乙；3－丙 D．1－丙；2－乙；3－甲返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究[答案] A [解析] 结合图与表分析如下：由于水分子可以透过半透膜， 蔗糖分子不能透过，且甲、乙装置的蔗糖溶液体积相同， 甲装置半透膜的面积是乙装置半透膜面积的2倍，因此相 对乙装置而言，甲装置在单位时间内，水分子由烧杯透过 半透膜进入漏斗内的数量较多，导致液面上升速度较快， 但由于两装置的漏斗内蔗糖溶液的体积相同，因此最终漏 斗颈的液面高度持平，则甲对应曲线2，乙对应曲线3。甲 和丙两装置半透膜面积相同，但丙装置漏斗内蔗糖溶液的 体积是甲装置的2倍，故相对甲装置而言，丙装置在单位 时间内，水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗内的数量较返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式多，导致液面上升速度较快，且漏斗颈的液面高度最终比 甲装置高，则丙对应曲线1。考 点 互 动 探 究返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究【通关锦囊】 “U”形管中水分子移动方向的判断方法 (1)膜两侧溶液中浓度高的一侧渗透压高，低 的一侧渗透压低，水分子由低浓度一侧向高 浓度一侧扩散。 图277 (2)两侧溶液中的溶质是否能通过半透膜，若 不能，则只是高浓度一侧液面升高；若能，则先是高浓度 一侧液面升高，随后另一侧液面升高，最后两侧液面持平。 (3)如果溶质分子不能透过半透膜，则在达到渗透平衡时， 一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的 静水压，会阻止溶剂分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究【对点训练】 把体积与质量分数相同的葡萄糖和蔗糖溶液 用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)隔开 (如图278所示)，一段时间后液面的情况是( )图278A．甲高于乙 B．乙高于甲 C．先甲高于乙，后乙高于甲 D．先甲低于乙，后乙低于甲返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究[答案] C [解析] 体积和质量分数相同的葡萄糖溶液中单位体积内葡 萄糖的分子数目多于蔗糖分子数目，因此单位体积内甲侧 溶液中的水分子数目少于乙侧溶液中的水分子数目，因此 进入甲侧的水分子数目多，而葡萄糖分子可以通过半透膜 进入乙侧，从而最终导致单位体积内甲侧水分子的数目多 于乙侧，因此进入乙侧的水分子数目多，使乙侧液面高于 甲侧。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式?考点二 物质出入细胞的方式及影响因素 1．物质出入细胞方式的模型和曲线的比较考 点 互 动 探 究物质出入细 胞的方式被动运输 自由扩散 协助扩散主动运输模型返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究物质 浓度曲 线 表 示 (协助扩散或主动 运输)影响 因素细胞膜内外物 细胞膜内外 质的浓度差、细 物质的浓度差 胞膜上载体蛋白 的数量细胞膜上载体 蛋白的种类和数 量、供给能量的 多少O2 浓度返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究[提醒] 需要注意的问题 (1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外还有协助扩 散。 (2)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外还有协助扩 散，有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输物质，如 餐后小肠上皮细胞吸收葡萄糖。 (3)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外还有浓 度差。 (4)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外还有载体蛋 白的合成场所――核糖体。 (5)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外还有 协助扩散。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究(6)消耗能量的运输方式除主动运输外还有胞吞和胞吐。 (7)胞吞(吐)的大分子物质穿过的细胞膜层数为0，因为该 过程是通过膜的融合将物质转入或转出细胞的。 (8)RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核，是通过核孔， 而不是通过胞吞、胞吐。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式2．物质跨膜运输方式图解考 点 互 动 探 究图279返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究[提醒] 有关物质穿膜层数的计算问题和涉及的知识点 (1)涉及的细胞结构的膜层数：线粒体和叶绿体均为2层膜， 液泡、细胞膜均为1层膜，核糖体、核膜上的核孔均为0层 膜等。 (2)涉及的结构：肺泡壁、毛细血管壁、毛细淋巴管壁、小 肠黏膜上皮、肾小囊壁、肾小管壁等均为单层上皮细胞， 物质在穿越这些结构时均穿越了2层细胞膜。 (3)载体是细胞膜上的一类蛋白质，它具有特异性，不同物 质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也 不同。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究(4)载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体达到饱和时，细 胞吸收该载体运载的物质的速率不再随物质浓度的增大而 增大。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究例2 [2015? 浙江重点中学协作体摸底] 如图2710所示为物 质进出细胞的三种方式，④中的曲线a、b表示物质跨(穿) 膜运输的两种方式，下列说法不正确的是( )图2710返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究A．①可代表小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖 B．K＋和葡萄糖分别以②①方式进入红细胞 C．胰岛B细胞分泌胰岛素是通过③方式进行的 D．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究[答案] A [解析] 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖是以②主动运输的方 式进行的，A项错误。K＋以②主动运输的方式进入红细胞， 葡萄糖以①协助扩散的方式进入红细胞，B项正确。胰岛 素是大分子物质，是以③胞吐的方式分泌到细胞外，C项 正确。方式b的最大转运速率与载体的种类和数量有关， D项正确。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究【通关锦囊】 物质进出细胞的方式及特点的判断方法 (1)判断物质进出细胞的方式 ①根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量②根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究(2)不同因素对主动运输的影响不同 由于主动运输需要载体蛋白参与和消耗呼吸作用释放的能 量，因此抑制某载体蛋白的活性，则只会导致该载体蛋白 介导的物质运输停止，对其他物质运输没有影响；但若抑 制呼吸作用，则所有主动运输过程都会受影响。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究【对点训练】 [2014? 宜昌模拟] 如图2711表示细胞膜对不 同物质的转运过程及相关的结构。下列叙述错误的是 ( )图2711A．性激素作用于靶细胞时通过a过程进入靶细胞 B．b表示神经细胞在受到刺激后Na＋的流动 C．c过程需要消耗能量 D．神经递质可以作用于肌肉细胞膜上的结构d返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式考 点 互 动 探 究[答案] B [解析] 由图可知a、b、c、d分别是自由扩散、协助扩散、 主动运输、糖蛋白。性激素以自由扩散方式通过细胞膜， A项正确。神经细胞在受到刺激后形成动作电位，Na＋顺 浓度梯度通过钠离子通道大量内流，属于协助扩散，与b 表示的运输方向相反，B项错误。c过程逆浓度梯度运输物 质需要消耗能量，C项正确。神经递质可以与肌肉细胞膜 上的特异性受体(糖蛋白)结合，D项正确。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实验――观察植物细胞的质壁分离和复原 一、实验原理 半透膜 。 1．成熟植物细胞的原生质层相当于一层________ 2．细胞液具有一定的浓度，能够渗透____________ 失水和吸水 。 大 。 3．原生质层比细胞壁的伸缩性_____实 验 方 略 展 示返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式二、实验步骤紧贴细胞壁 0.3 g/mL蔗糖溶液 逐渐变小 变深 与细胞壁逐渐分离实 验 方 略 展 示清水 变浅 逐渐胀大 逐渐贴近细胞壁返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式三、实验结论 成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓 大于 细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度 度________ 小于 细胞液浓度时，细胞吸水。 ________实 验 方 略 展 示返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示[注意] 细胞质壁分离及复原的有关问题 (1)实验材料的选择 ①一般不选择细菌细胞，它能发生质壁分离，但现象不明 显。 ②不能选择动物细胞，它无细胞壁，不能发生质壁分离现 象。 (2)实验试剂的使用 ①使用浓度过高的蔗糖溶液(如0.8 g/mL)，质壁分离现象 明显，但不能复原，因为溶液浓度过高，使细胞因过度失 水而死亡。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示②使用质量浓度为1 mol? L－1的KNO3溶液，因为K＋和 NO3－可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，所以细胞先发 生质壁分离，后又自动复原。(尿素、甘油、乙二醇等溶 液的现象同上) (3)发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶 液，原因是细胞壁具有全透性。 (4)质壁分离与复原过程中水分子移动均是双向的，总结果 是单向的。 (5)本实验用显微镜观察了三次，第一次与第二次形成对照， 第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示例3 [2014? 新课标全国卷Ⅰ] 下列关于植物细胞质壁分离 实验的叙述，错误的是( ) A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观 察 B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现 象的观察 C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离 程度可能不同 D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于 实验现象的观察返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示[答案] B [解析] 红色花瓣细胞的液泡呈红色，比白色花瓣更便于观 察质壁分离现象，A项正确。黑藻叶片的叶肉细胞中液泡 呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现 象的观察，B项错误。紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细 胞的细胞液浓度不一定相同，用相同浓度的外界溶液进行 质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同， C项正 确。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡含有色素，呈紫色， 有利于实验现象的观察，D项正确。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示【对点训练】 利用紫色洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖 溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的 叙述，正确的是( ) A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对 照实验 B．质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强 C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象 D．不同浓度蔗糖溶液中发生质壁分离的细胞，滴加蒸馏 水后都能复原返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示[答案] B [解析] 清水中的细胞状态与加入蔗糖溶液后的细胞状态形 成对照，即质壁分离前后形成对照，质壁分离和复原形成 对照，故A项错误。质壁分离过程中随着细胞逐渐失水， 液泡的颜色逐渐加深，细胞液浓度增大，细胞吸水能力逐 渐增强，故B项正确。质壁分离与复原实验必须用活的成 熟的植物细胞作材料，死细胞不会发生质壁分离，故 C项 错误。蔗糖溶液浓度过高，会使细胞因失水过多、过快而 死亡，导致细胞不会发生质壁分离复原，故D项错误。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示实验方略6――关于“假设”“预期”“结果”与“结论” 的辨析 一、假设 “假设”，也称假说或猜测，是指用来说明某种现象但未 经证实的论题，也是对所提出的问题作出的参考答案，即 依据发现的事实材料或科学原理，通过创造性思维，提出 的初步假定。如“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中， 提出的假说应为： 当细胞外溶液浓度＞细胞液浓度→细胞失水； 当细胞外溶液浓度＜细胞液浓度→细胞吸水。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示二、预期 “预期”是在实验设计方案确定以后，实验正式实施之前， 根据假说和原理，对实验可能出现的结果的判断，是依据 提出的假说进行推理，得出的假定性结果或推论，即“假 如假设成立，则应有何种结果”，如 “观察植物细胞质壁 分离与复原”实验中，若假设成立，则应有处于0.3 g/mL 的蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞因不断失水而发生质壁分离， 而处于清水中的已发生质壁分离的细胞因细胞吸水而发生 质壁分离复原。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示三、结果 结果应为实验中实际出现的情况，如 “观察植物细胞质壁 分离与复原”实验中处于0.3 g/mL的蔗糖溶液中的洋葱表 皮细胞果真发生了质壁分离，而处于清水中的已发生质壁 分离的细胞果真发生了质壁分离复原现象。 四、结论 结论的得出须依据实验结果，即若出现的结果与预期结果 一致，则得出与先前的假说一致的结论或“假说成立”。 若实验出现的结果与预期结果不符，则得出的结论应为 “假说不成立”。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示由此可知，“假设”应对应“结论”，“预期”应对应 “结果”。在实验讨论时应注意描述的科学性，即“如果 出现何种结果，则应有何种结论”。例如检测酵母菌的呼 吸类型时，应为“若液滴向左移动则推出什么结论，若液 滴向右移动则推出什么结论”，而不能描述为“若为有氧 呼吸，则液滴向哪移动”。再如在验证淀粉、碘液能否通 过半透膜时应描述为“若袋内外液体均变蓝(结果或现象)， 则淀粉、碘液均能通过半透膜”，而不能描述为“若淀粉、 碘液均能通过半透膜，则袋内外液体均变蓝”。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示例4 某校生物实验小组要对动物细胞是否也能通过渗透作 用吸水和失水进行实验探究，假如你是其中的一员，请分 析回答下列问题： (1)若作出的实验假设是动物细胞能通过渗透作用吸水或失 水，请你说出作出该假设的理论依据：_______________ _________________________________________________。 (2)把下面的实验方案补充完整。 实验仪器、试剂：显微镜、载玻片、取材工具、食盐等。 实验材料：为了便于取材和观察，最好选用人的______ (填细胞名称)作为实验材料。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示实验步骤： ①配制并选用生理盐水、蒸馏水、9%的食盐溶液。 ②在载玻片的中央滴加一滴________，放入所选细胞，盖 上盖玻片，制成临时装片。制备同样的装片若干个，分别 放在显微镜下观察。 ③取一张临时装片，在盖玻片的一侧滴加蒸馏水，另一侧 ____________________________；另取一张临时装片，在 盖玻片的一侧滴加9%的食盐溶液，另一侧操作同上。 ④用显微镜观察。观察指标是________________________。 (3)预期结果及结论：如果你的假设成立，则实验的预期结 果是在滴加蒸馏水的实验中，______________________； 在滴加9%食盐溶液的实验中，______________________。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示[答案](1)动物细胞的细胞膜有选择透过性，当细胞与外界 溶液接触时，膜两侧溶液可能具有浓度差 (2)红细胞(或口腔上皮细胞) ②生理盐水 ③用吸水纸吸 引，并重复几次 ④细胞的体积(或形态)变化 (3)细胞体积变大甚至破裂 细胞体积变小皱缩 [解析] (1)动物细胞的细胞膜是一种选择透过性膜，相当 于一层半透膜，当细胞与外界溶液接触时，膜两侧溶液可 能具有浓度差，所以能利用动物细胞来探究渗透作用。 (2)在制备人的红细胞(或口腔上皮细胞)临时装片时，需在 载玻片的中央滴一滴生理盐水，以便观察细胞的正常形态。 取一张临时装片，在盖玻片的一侧滴加蒸馏水，另一侧用返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示吸水纸吸引，并重复几次，目的是使盖玻片下的细胞能浸 在蒸馏水中，以便观察细胞的渗透吸水。动物细胞在吸水 时，细胞体积会增大甚至破裂，失水时，细胞体积会缩小， 所以可以以细胞的体积(或形态)变化作为观察细胞吸水和 失水的指标。(3)在滴加蒸馏水的实验中，由于外界溶液的 浓度小于细胞液的浓度，细胞吸水，导致细胞体积变大甚 至破裂。在滴加9%食盐溶液的实验中，由于外界溶液的 浓度大于细胞液的浓度，细胞失水，细胞体积变小皱缩。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式【对点训练】 [2015? 洛阳月考] 如图2712所示为洋葱表皮 细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质相对体积(正常 状态为1.0)的相互关系图解，据图回答问题(试题涉及要用 的试剂应从所给的试剂中选择)：实 验 方 略 展 示图2712材料和用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水 纸、滴管等。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示供选择的试剂：清水、质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液、 质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.8 g/mL的 蔗糖溶液。 (1)B→C的过程中，细胞应处于哪种试剂中？_________。 细胞液的浓度变化是________。 (2)若B→A过程发生后可自动发生A→B过程，应怎样完成 实验操作？ 第一步：将一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 地贴着细胞壁。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示第二步：在盖玻片一侧滴入质量浓度为________溶液，另 一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使____________溶液 中，用显微镜观察。说明选择该试剂的理由：__________ 会通过________进入细胞内，使细胞液浓度逐渐________ 后，外界的________会自动进入细胞内，________会自动 复原。 (3)若选择一种试剂在完成B→A过程后，无论再用哪种试 剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是_______， 原因是________________________________。返回目录第7讲物质跨膜运输的实例和方式实 验 方 略 展 示[答案] (1)清水 逐渐变小 (2)0.1 g/mL的KNO3 洋葱表皮浸入到KNO3 K＋和NO3－ 主动运输 升高 水分子 质壁分离 (3)0.8 g/mL的蔗糖溶液 该溶液浓度过高，在该溶液中细 胞因过度失水而死亡，质壁分离不能复原 [解析] (1)B→C过程中细胞吸水能力降低，说明细胞液浓 度降低，细胞正在吸水状态，因此试剂应是清水。 (2)选择质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液进行实验，开始 时细胞失水，之后细胞膜主动吸收K＋和NO3－进入细胞， 细胞液浓度变大，质壁分离会自动复原。 (3)质量浓度为0.8 g/mL蔗糖溶液浓度过大，导致细胞}