1、第2单元 细胞的结构和功能,第1讲 细胞壁、细胞膜、细胞核,-3-,自主梳理,核心突破,考向感悟,生命活动的基本单位细胞 1.细胞学说 1665年,英国科学家 制造了显微镜并观察到细胞的细胞壁。 和 共同提出细胞学说:动物和植物是由细胞构成的,细胞是动、植物的基本单位。1858年,德国病理学家 指出:“细胞是先前细胞通过分裂产生的,细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。”,罗伯特胡克,施旺 施莱登,魏尔肖,-4-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.显微镜的使用,对光,调焦,视野中央,视野,细准焦螺旋,-5-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)在电子显微镜下,颤藻和水绵细胞中都能被观察到的细
2、胞器是核糖体。( ) (2)换用高倍镜后,用粗准焦螺旋调焦调至物像清晰。 ( ),提示:换用高倍镜后,若物像不清晰,应直接调节细准焦螺旋。,-6-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.显微镜成像特点 显微镜成放大倒立的虚像,例如实物为字母“b”,则视野中观察到的为“b”。若物像在视野的偏左上方,要将物像移至视野中央,则玻片应向左上方移动。玻片移动规律:物像偏向哪个方向就向哪个方向移动(或同向移动),即可将物像移至视野中央。 2.显微镜的放大倍数 (1)显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积的放大倍数。 (2)总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。,-7-,自主梳
3、理,核心突破,考向感悟,3.目镜和物镜的长短与放大倍数之间的关系(1)物镜越长,放大倍数越大,距装片距离越近,如h1;反之则放大倍数越小,距装片距离越远,如h2。 (2)目镜越长,放大倍数越小;反之,则放大倍数越大。 (3)物镜上端有螺纹,目镜无螺纹。,-8-,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.高倍镜与低倍镜观察情况比较,-9-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 细胞学说 1.(2018山东桓台二中期中)下列关于细胞学说的叙述,不正确的是( ) A.细胞学说主要由施莱登和施旺创立 B.“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充 C.“细胞是一个相对独立的单位”是细胞学说的基本观点之一
4、 D.细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性和差异性,答案,解析,-10-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 显微镜的使用 2.(2017江苏)下列关于用显微镜观察细胞的实验,叙述正确的是( ) A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动 B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离 C.苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒 D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数,答案,解析,-11-,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.小芬利用显微镜观察人的血细胞,使用相同的目镜,但在两种不同的放大倍数下,所呈现的视野分别为甲和乙(如下图所示),下列相关叙述正确的是( )A.若使用相同
5、的光圈,则甲比乙亮 B.在甲中所观察到的细胞,在乙中均可被观察到 C.若玻片右移,则甲的物像会右移,而乙的物像会左移 D.若在甲看到的物像模糊,则改换成乙就可以看到清晰的物像,答案,解析,-12-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.原核细胞与真核细胞的比较,原核细胞与真核细胞,-13-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)图1所示细胞与图2所示细胞最主要的区别是。 (2)写出图1中下列结构的名称: ; 。 (3)图1蓝藻细胞中无图2所示细胞中 ,但它也能进行光合作用的原因是含有 及光合作用所需的酶。 (4)图1和图2细胞的统一性表现在:都有细胞膜、核糖体和。,图1所示细胞内有无由核膜包被的细胞
6、核,拟核,核糖体,叶绿体,光合色素,DNA分子,-14-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.常见真核生物和原核生物举例(连一连),-15-,自主梳理,核心突破,考向感悟,错混辨析单细胞生物(a)与原核生物(b)的关系:单细胞生物中的细菌、蓝藻都是原核生物,但变形虫、草履虫、酵母菌是单细胞生物但不是原核生物。如右图所示:,-16-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)原核细胞中既有DNA,也有RNA。( ) (2)蓝藻无叶绿体,但能进行光合作用。( ) (3)细菌没有线粒体,不能进行有氧呼吸。( )(4)颤藻细胞内有色素,水绵中有带状叶绿体。 ( ) (5)与动植物细胞相比,乳酸菌细胞内没有核糖
7、体。 ( )(6)蓝藻、大肠杆菌、乳酸菌都属于原核生物。( ),提示:细菌没有线粒体,但有些能进行有氧呼吸。,提示:乳酸菌细胞内有核糖体。,-17-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.常见原核生物、真核生物的种类及从属关系,-18-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.原核细胞与真核细胞的比较,-19-,自主梳理,核心突破,考向感悟,-20-,自主梳理,核心突破,考向感悟,方法技巧常见原核生物与真核生物的判断方法 在菌类和藻类中,有些是原核生物,有些是真核生物,具体判断方法归纳如下。 (1)“菌”类的判断:凡“菌”字前面有“杆”“球”“弧”及“螺旋”等字的都是细菌,为原核生物;而酵母菌、霉菌及食
8、用菌则为真核生物。 (2)“藻”类的判断:藻类的种类很多,常见的藻类有蓝藻(如念珠藻、颤藻、发菜等)、红藻(如紫菜、石花菜等)、褐藻(如海带、裙带菜等)、绿藻(如衣藻、水绵、小球藻、团藻等)。其中蓝藻为原核生物,其他藻类为真核生物。,-21-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向 原核生物与真核生物的比较 1.(2018海南)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,答案,解析,-22-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.图a、b、c分别是三种
9、生物细胞的结构模式图。下列叙述正确的是( )A.以上三种细胞内遗传物质的载体都是染色体 B.a细胞有细胞壁,而b、c细胞没有该结构 C.三种细胞中共同具有的细胞器只有核糖体 D.a、b细胞内具膜结构的细胞器构成了生物膜系统,答案,解析,-23-,自主梳理,核心突破,考向感悟,失分警示(1)没有细胞核的细胞不一定是原核细胞。例如,哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,但属于真核细胞。 (2)原核生物原生生物。原生生物是低等的单细胞真核生物,如草履虫、变形虫等。 (3)不同生物细胞具多样性的根本原因:与“物种遗传特异性(基因或DNA分子特异性)”有关。 (4)同一生物不同细胞具有多样性的根本原因:与“基因
10、选择性表达”有关。 (5)无线粒体不能进行有氧呼吸。原核生物无线粒体,但大多数能进行有氧呼吸。 (6)二分裂(原核细胞)无丝分裂(真核细胞)。,-24-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.细胞膜的成分和功能 (1)细胞膜的成分,(2)细胞膜的功能 将细胞与周围环境分隔开,维持了细胞内部环境的相对稳定。 控制物质 。 进行细胞间的信息交流。 细胞间的信息交流,大多与细胞膜上的 有关。,细胞膜和细胞壁,脂质,磷脂,蛋白质,进出细胞,糖蛋白,-25-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(3)细胞间信息交流的方式(连一连),-26-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.生物膜的流动镶嵌模型 (1)结构模型(
11、2)结构特点 特点:具有一定的 。 原因:组成膜的 和 大都是运动的。 巧学妙记细胞膜的结构与功能 细胞膜,磷蛋糖,双分子,成支架; 蛋镶嵌,控进出,选择性,膜流动; 糖蛋白,膜外面,信交流,三类型。,糖蛋白,磷脂双分子层,蛋白质分子,流动性,脂质 蛋白质,-27-,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.植物细胞壁 (1)成分:主要是 ; 酶解法除细胞壁所用酶为 ; 与其形成有关的细胞器为 和线粒体。 (2)功能: 。动物细胞在清水中可吸水涨破,但植物细胞不会,主要是 的功劳。,纤维素和果胶,纤维素酶和果胶酶,高尔基体,支持和保护,细胞壁,-28-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)功能越复杂的
12、细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。 ( ) (2)细胞膜含有糖脂和糖蛋白。( ) (3)变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。 ( )(4)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。( )(5)细胞膜能控制物质进出细胞,但其控制作用是相对的,环境中一些对细胞有害的物质也可能进入细胞。 ( ),提示:生物细胞膜的基本组成成分是相同的。,提示:脂肪不参与构成膜结构。胆固醇是动物细胞膜的组成成分。,-29-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.细胞膜的三种成分,-30-,自主梳理,核心突破,考向感悟,错混辨析(1)不同细胞膜的主要组成成分相同,但各组成成分的含量不同。 (2)糖类主要与蛋白质或脂质结合形成
13、糖蛋白或糖脂,都与细胞识别作用有关。 (3)细胞膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链是判断细胞膜内、外侧的依据,多糖侧链所在的一侧为细胞膜外侧,另一侧则为细胞膜内侧。,-31-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.细胞膜的三大功能边界、运输、传递,-32-,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.细胞膜的结构特点与功能特性,-33-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 以文字信息考查细胞膜的结构和功能 1.(2018全国理综)下列有关细胞的结构和生命活动的叙述,错误的是( ) A.成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量 B.细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素 C.两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间
14、的信息传递 D.哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆,-34-,自主梳理,核心突破,考向感悟,答案,解析,-35-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.(2017全国理综)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,答案,解析,-36-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 以模式图的形式考查细胞膜的结构和功能 3.右图是细胞膜局部结构的模式图,下列相关叙述错误的是( )A.细胞
15、膜的结构具有内外不对称性 B.癌细胞的该膜上a物质减少 C.b物质肯定是被动运输的载体 D.c物质可能是神经纤维膜上的K+通道蛋白,答案,解析,-37-,自主梳理,核心突破,考向感悟,4. 右图表示细胞膜的亚显微结构,下列叙述错误的是( )A.细胞膜的基本支架是 B.细胞膜的功能复杂程度主要与有关 C.是静止的,但是运动的,所以细胞膜具有流动性 D.若该膜为人体肝细胞膜,则B侧CO2浓度高于A侧,答案,解析,-38-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向3 细胞膜的探究实验 5.从细胞膜上提取的某种成分,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色;若加入斐林试剂或班氏试剂并加热,出现砖红色。该成分是
16、( ) A.糖脂 B.磷脂 C.糖蛋白 D.脂蛋白,答案,解析,-39-,自主梳理,核心突破,考向感悟,6. 为检测植物细胞膜的选择透过性,以红甜菜根(液泡中含有花青素)为材料进行下列实验:将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1 min取出,再分别放在清水中浸泡1 h而获得不同的切片浸出物溶液,通过测量这些溶液的吸光度计算浸出物溶液的花青素含量,结果如下图所示。对这个实验方案评价的叙述,正确的是( ) A.缺乏对照组实验 B.缺乏对等量原则的描述 C.所选择的测量指标不能反映浸出物溶 液中花青素的含量 D.实验目的是测量浸泡时间对植物细胞 膜选择透过性的影响,答案,解析,2.细胞核的功能 (1
17、)细胞核控制着细胞的 。 (2)细胞核是 的主要场所。,-40-,自主梳理,核心突破,考向感悟,细胞核的结构和功能 1.细胞核的结构,核膜,核仁,RNA,DNA和蛋白质,两种表现形态,核孔,代谢和遗传,储存遗传物质DNA,-41-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)细胞核是mRNA合成和加工的主要场所。( ) (2)DNA聚合酶、RNA聚合酶能通过核孔进入细胞核,mRNA能通过核孔出细胞核。( ) (3)染色体主要由核糖核酸、蛋白质组成。( )(4)细胞核控制着细胞的代谢和遗传,真核细胞都有细胞核。( ) (5)核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关,蛋白质合成旺盛的细胞核糖体多,核仁大。(
18、),提示:染色体主要由脱氧核糖核酸、蛋白质组成。,提示:并非所有真核细胞都有细胞核,如人的成熟红细胞无细胞核。,-42-,自主梳理,核心突破,考向感悟,细胞核的结构及其功能,-43-,自主梳理,核心突破,考向感悟,错混辨析(1)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,核孔数量多,核仁较大。 (2)无核的真核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动物的成熟红细胞、高等植物的筛管细胞;人工去核的细胞一般也不能存活太久。 (3)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。,-44-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.下列有关细胞核的叙述,正确的是( ) A.口
19、腔上皮细胞中细胞核不经染色在光镜下就清晰可见 B.核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出 C.甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色 D.蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状,考向1 细胞核的结构,答案,解析,-45-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 细胞核的功能 2.(2018山东淄博一中期末考试)下列有关细胞核结构和功能的叙述,正确的是( ) A.细胞核是细胞遗传信息储存、复制和代谢的中心 B.胞间连丝和核孔都是信息交流与物质运输的通道 C.叶绿体合成的葡萄糖可以进入线粒体进行氧化分解 D.线粒体合成的ATP可以进入叶绿体供暗反应利用,答案,解析,-46-,自主梳理,核心突破,
20、考向感悟,3. 下图为某细胞的细胞核及其周围部分结构的示意图,下列说法错误的是 ( )A.图中和的连通,使细胞质和细胞核的联系更为紧密 B.图中为核孔,通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换,还可以实现信息交流 C.若该细胞核内的被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行 D.细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心,答案,解析,-47-,一、显微镜的使用技巧分析 1.显微镜的放大倍数与物像位置变化 (1)目镜、物镜及其放大倍数大小的判断(2)物像移动:物像移动方向与玻片标本移动方向相反,即物像偏向视野中央的哪个方向,就向哪个方向移动玻片标本,可使物像移到视野中央。,-48-,应用体验
21、1(2018安徽淮北一中高三第二次月考)用显微镜的一个目镜分别与4个物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时,每一物镜与载玻片的距离如图甲所示。图乙是图甲中d条件下观察到的视野,如果不改变载玻片位置、光圈及反光镜,下列说法正确的是( )A.b条件下比c条件下看到的细胞数多 B.a条件下视野的亮度比d条件下大 C.a条件下可能观察不到细胞 D.由d条件下转变为c条件下观察时,应先将装片向左下方移动,答案,-49-,2.判断污物存在的位置 污物可能存在的位置:物镜、目镜或玻片标本。判断方法如下:,-50-,应用体验2显微镜视野中的污物会影响对物像的观察。下列操作中,对于判断污物来源无效的是( )
22、A.转动目镜 B.转动物镜 C.转动反光镜 D.移动玻片标本,答案,解析,-51-,3.视野中细胞数目的相关计算 (1)若视野中细胞单行存在,计算时只需考虑长度,可根据看到的细胞数目与放大倍数成反比的规律进行计算。若在显微镜放大倍数为40倍时看到m个细胞,放大倍数变成400倍时看到的细胞数目=m =m/10(个)。 (2)若视野中细胞均匀分布在整个视野,可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。若在显微镜放大倍数为40倍时看到m个均匀分布的细胞,放大倍数变为400倍时看到的细胞数目=m 2=m/100(个)。,应用体验3一个班级分组进行减数分裂实验,下列操作及表述正确的是( )
23、 A.换用高倍镜时,从侧面观察,防止物镜与装片碰擦 B.因观察材料较少,性母细胞较小,显微镜视野应适当调亮 C.为观察染色体不同层面的精细结构,用粗准焦螺旋调节焦距 D.一个视野中,用10物镜看到8个细胞,用40物镜则可看到32 个细胞,答案,解析,二、与细胞膜成分、结构、功能相关的实验 1.细胞膜成分的鉴定,2.细胞膜的结构特点及其鉴定 (1)细胞膜磷脂双分子层的鉴定 提取细胞膜结构中的磷脂分子,铺在水面上,测水面上磷脂的面积,对比分析。 (2)细胞膜流动性的鉴定 方法:荧光蛋白标记法。 思路:取A、B两种动物细胞,分别用红、绿荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质,进行融合实验,观察在细胞融合过程中两种颜色的荧光在细胞膜上的分布情况。,3.探究细胞膜功能的实验设计 (1)探究细胞膜具有控制物质进出细胞的功能(选择透过性),可用台盼蓝染色(活细胞不着色,死细胞着色)。 (2)探究细胞具有识别功能,可将大量同种生物和亲缘关系较远的生物的精子或卵细胞混合在一起,发现只有同种生物的精子和卵细胞能相互结合。,应用体验4(2018福建三明期末考试)生物膜在生命活动过程中发挥着非常重要的作用。如图所示的过程中,相关叙述错误的是( ) A.说明细胞膜有信息传递功能 B.说明细胞膜具有一定的流动性 C.图中所示细胞膜的识别功能依赖于膜上的载体蛋白 D.说明细胞膜具有物质运输功能,答案,
