1、专题二 细胞的结构、功能与物质运输,最新考纲1.细胞学说的建立过程()2.原核细胞和真核细胞的异同()3.细胞膜系统的结构和功能()4.主要细胞器的结构和功能()5.细胞核的结构和功能()6.物质出入细胞的方式(),知识串联回顾,核心考点突破,知识串联回顾 思维串联纵横联系,体验真题明考向,核心考点一 细胞的结构与功能,1.(2018全国卷,1)生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是( ) A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶 B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道 D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码
2、参与呼吸作用的酶,D,核心考点突破 核心考点高效突破,解析:叶绿体的类囊体膜上可进行光反应合成ATP,所以其上存在催化ATP合成的酶;溶酶体中含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,溶酶体膜破裂后水解酶释放出来,会破坏部分细胞结构;细胞的核膜是双层膜结构,其上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道;线粒体DNA位于线粒体中,而不是线粒体外膜上,可编码参与呼吸作用的酶。,2.(2017全国卷,1)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
3、运输,胞间连丝传递 D.血液运输,细胞间直接接触,D,解析:卵巢属于内分泌腺,其分泌的雌激素进入血液中,经血液运输作用于靶细胞,实现细胞间的信息交流;受精时,精子与卵细胞相互识别并结合,通过细胞的直接接触实现细胞间信息交流。,3.(2016全国卷,1)下列有关细胞膜的叙述,正确的是( ) A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同 C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象 D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的,C,解析:细胞膜两侧的离子浓度差需通过主动运输实现;不同膜中蛋白质的种类不完全相同,其功能也不完全相同;分泌蛋白
4、以胞吐的形式分泌到细胞外,与膜脂的流动性有关;膜中的磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸等组成。,4.(2016全国卷,1)下列与细胞相关的叙述,正确的是( ) A.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器 B.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸 C.蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程 D.在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP,解析:核糖体不具有膜结构;蓝藻属于原核生物,其细胞中没有线粒体;在叶绿体的类囊体薄膜上可以合成ATP。,B,5.(2014全国卷,1)关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是( ) A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质 B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改
5、变 C.甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜 D.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:脂质约占细胞膜总量的50%,蛋白质约占40%,脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质。细胞衰老时,细胞膜通透性改变,使物质运输能力降低。甘油可以通过自由扩散的方式通过细胞膜。细胞产生的激素与靶细胞膜上的相应受体结合,从而调节细胞的代谢,实现了细胞间的信息传递。,C,命题感悟:本部分主要以选择题形式结合代谢、遗传的相关内容考查细胞膜、细胞核和主要细胞器的结构和功能,以及原核细胞与真核细胞的异同。试题难度中等,但若对所学知识不能纵横联系,将会导致失分。,要点整合提素养,
6、1.比较原核细胞和真核细胞的异同 (1)判断依据:有无以核膜为界限的细胞核。 (2)两者共有的细胞器是 ,遗传物质都是 ,都能产生的变异是;原核细胞中没有染色体,但有一个环状的DNA分子,基因表达时同时进行。 2.理清细胞膜的结构与功能,核糖体,DNA,基因突变,转录和翻译,降低,蛋白质,扩散和转移,3.掌握细胞器结构与功能的关系 (1)叶绿体类囊体薄膜堆叠使膜面积增大,利于 。 (2)线粒体内膜形成嵴,利于附着 。 (3)内质网膜面积大,利于物质合成、加工和运输。 (4)溶酶体内含大量 ,有利于细胞内消化。 4.识读分泌蛋白合成、加工、运输过程图解示意图,吸收光能,有氧呼吸酶,水解酶,写出上
7、图中序号所指结构的名称: , , , , 。 5.明确细胞核的结构与功能 (1)核膜具有流动性和 性,核孔具有选择性。 (2)核孔的作用: 的通道。 (3)核仁的作用: 的形成有关。 (4)细胞核的两大功能: 、 的控制中心。,核膜,核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,选择透过,核质间物质交换和信息交流,与rRNA的合成及核糖体,遗传信息库,细胞代谢和遗传,素养培优,“形态结构与功能相适应”的生物学观点,1.(2018云南师范大学附中模拟)下列有关T2噬菌体、硝化细菌和水绵的叙述,正确的是( ) A.T2噬菌体和硝化细菌既属于细胞层次也属于个体层次 B.T2噬菌体和硝化细菌都能通过有氧呼吸将有机
8、物彻底氧化分解 C.硝化细菌和水绵都具有双层膜的细胞器且都能合成有机物 D.T2噬菌体与硝化细菌和水绵所属的生态系统组成成分不同,考向一,围绕原、真核细胞的异同考查理解能力,D,考向设计通技法,解析:T2噬菌体是一种DNA病毒,不具有细胞结构,不具有生命系统的任何层次;T2噬菌体由于不具有细胞结构,不能进行有氧呼吸;硝化细菌属于原核生物,其细胞中只有核糖体一种细胞器,而核糖体是不具有膜结构的细胞器;硝化细菌能进行化能合成而自养,水绵能进行光合作用而自养,二者在生态系统中均属于生产者,而T2噬菌体只能寄生在活细胞中才能生存,在生态系统中属于消费者。,2.(2018山东淄博二模)支原体是目前人类发
9、现的细胞最小、结构最简单的原核生物,下列关于支原体的叙述错误的是( ) A.无染色体,只能通过无丝分裂进行增殖 B.有核糖体,基因的转录和翻译可同时进行 C.有细胞膜,没有复杂的生物膜系统 D.无细胞核,拟核区DNA能复制并可产生基因突变,A,解析:原核细胞中无染色体,通过二分裂的方式进行增殖;原核细胞只有核糖体一种细胞器,不具有细胞核,其基因的转录和翻译可同时进行;原核细胞只有细胞膜,没有复杂的生物膜系统;原核细胞无细胞核,只有拟核,拟核区DNA能复制并可产生基因突变,不能产生基因重组和染色体变异。,易错提醒 关于原、真核细胞的3点提醒 (1)绿藻、黑藻属于真核生物,蓝藻属于原核生物。 (2
10、)需氧型细菌等原核生物细胞内无线粒体,不等于说原核细胞不能进行有氧呼吸,其有氧呼吸主要在细胞质基质和细胞膜内侧进行。 (3)蓝藻无叶绿体,但能进行光合作用,进行光合作用的场所是细胞质中的光合片层。,3.(2018江苏镇江一模)下列关于膜结构的叙述中,错误的是( ) A.蓝藻细胞膜向内折叠成为光合膜,其膜上含有色素和光合酶 B.神经肌肉接点处肌细胞膜折叠,其膜上有神经递质的受体 C.线粒体内膜向内折叠形成嵴,其膜上含有全部的呼吸酶 D.细胞内单位膜折叠成囊腔和细管组成内质网,有些膜上有合成磷脂的酶,考向二,围绕生物膜的结构与功能考查理解能力,C,解析:蓝藻是原核细胞,细胞膜内折形成光合片层膜,光
11、合片层膜上含有与光合作用有关的酶和色素,能进行光合作用;神经肌肉接点处细胞膜相当于突触后膜,上有神经递质的受体,能特异性识别神经递质并与之结合,引起肌肉的相应活动;线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,因此线粒体内膜上含有与有氧呼吸第三阶段有关的酶;内质网是蛋白质合成和加工、脂质合成的车间,因此细胞内单位膜折叠成囊腔和细管组成内质网,有些膜上有合成磷脂的酶。,4.(2018山东德州二模)下列过程中细胞膜通透性不发生变化的是( ) A.发生质壁分离的细胞滴加清水后复原 B.细胞代谢产生的自由基导致细胞衰老 C.低温处理诱导洋葱根尖细胞染色体加倍 D.电击坐骨神经腓肠肌标本引起肌肉收缩,A,解析:植
12、物细胞质壁分离复原过程,主要是由细胞吸水引起的,该过程细胞膜通透性不变;细胞衰老过程,细胞膜通透性发生改变,导致物质运输速率减慢,细胞代谢减弱;低温处理后洋葱根尖细胞细胞膜通透性发生改变,染色体可进入细胞,使染色体着色;电击坐骨神经腓肠肌标本,肌肉收缩过程会发生静息电位与动作电位的变化,该过程与离子进出细胞有关,细胞膜通透性发生改变。,考向三,围绕细胞器、细胞核的结构与功能考查理解能力,5.(2018山东枣庄一模)“结构与功能相适应”是生物学的基本观点之一,下列有关叙述错误的是( ) A.代谢旺盛的细胞内线粒体的数量较多 B.蛋白质合成旺盛的细胞核孔多,有利于DNA和RNA进出 C.内质网膜可
13、与核膜、细胞膜相连,有利于细胞内物质的运输 D.细胞中色素的种类导致红藻、褐藻和绿藻的吸收光谱有差异,B,解析:线粒体是有氧呼吸的主要场所,可为细胞代谢提供能量,代谢旺盛的细胞需要能量较多,故线粒体较多,体现了结构与功能相适应;核孔为大分子物质进出细胞核提供通道,蛋白质合成需要mRNA为模板,其在细胞核合成,通过核孔进入细胞质,蛋白质合成旺盛的细胞中核孔数量较多,利于mRNA由细胞核进入细胞质,而DNA不能随意进出细胞核;内质网膜与核膜、细胞膜直接相连,增加细胞内的膜面积,利于物质运输,体现了结构与功能相适应;不同色素吸收光谱不同,红藻、褐藻和绿藻所含色素种类不同,则其吸收光谱有所差异,体现了
14、结构与功能相适应。,6.(2018内蒙古鄂尔多斯模拟)浆细胞是高度分化的淋巴细胞,已失去分裂的能力,下列变化都会在该细胞中发生的是( ) A.氨基酸淋巴因子;内质网膜高尔基体膜 B.葡萄糖丙酮酸CO2;染色质染色体 C.葡萄糖丙酮酸酒精;ADP+PiATP D.氨基酸RNA聚合酶;H+O2箭头H2O,D,解析:淋巴因子由T细胞分泌;浆细胞是高度分化的细胞,失去分裂能力,故不存在染色质染色体的变化;浆细胞进行无氧呼吸产生乳酸;浆细胞基因表达时需要合成RNA聚合酶,且细胞进行有氧呼吸。,考向四,围绕细胞的结构考查获取信息的能力,7.(2018云南师范大学附中模拟)细胞自噬,即细胞可以通过相关的细胞
15、器清除自身内部的某些变性大分子,或分解衰老、损伤的细胞器。自噬基因的突变会导致某些疾病的产生。下列有关说法错误的是( ) A.细胞自噬所需水解酶在溶酶体中合成 B.细胞自噬过程是由基因决定的 C.细胞自噬过程会发生在个体的胚胎发育阶段 D.提高细胞自噬能力可治疗某些变性蛋白在细胞中堆积所引起的疾病,A,解析:细胞自噬所需水解酶在核糖体中合成;自噬基因的突变会导致某些疾病的产生,说明细胞自噬过程是由基因决定的;细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制,它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用,在个体的胚胎发育阶段也会出现细胞器衰老、损伤等;由于细胞自噬
16、能清除细胞内突变的蛋白质,因此提高细胞的自噬能力可治疗某些变性蛋白在细胞中堆积所引起的疾病。,体验真题明考向,核心考点二 物质出入细胞的方式,1.(2018全国卷,2)下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是( ) A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输,C,解析:巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞;固醇类激素如性激素以自由扩散的方式进入靶细胞;静息状态时,神经细胞膜外的Na+浓度高于膜内,受到刺激时产生的Na+内流是由通道蛋白协助的被动运输;护肤品中的
17、甘油属于小分子脂溶性物质,以自由扩散的方式进入皮肤细胞。,2.(2016全国卷,2)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是( ) A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的 C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率,C,解析:由题干可知,离子通过离子泵的跨膜运输过程需要载体蛋白和能量,属于主动运输,因此加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率;主动运输一般是逆浓度梯度进行的;动物一氧化碳中毒后,机体缺乏氧气而影响有氧呼
18、吸,进而影响能量供应,降低离子泵跨膜运输离子的速率。,3.(2015全国卷,1)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表:,下列分析正确的是( ) A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关 C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP D.与空气相比,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收,A,解析:由培养瓶中气体为空气和氮气且温度都为17 的两组实验可知,有氧条件有利于幼根对该矿质元素离子的吸收,氮气环境不利于吸收;由温度为17 和3 且培养
19、瓶中气体都为空气的两组实验可知,幼根对该矿质元素离子的吸收与温度有关;氮气环境中幼根细胞需消耗无氧呼吸产生的ATP来吸收该矿质元素离子。,4.(2015全国卷,3)下列过程中,不属于胞吐作用的是( ) A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程 B.mRNA从细胞核到细胞质的过程 C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程 D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程,解析:抗体、分泌蛋白都是大分子物质,其分泌到细胞外的方式都为胞吐,突触小泡中的神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙;mRNA通过核孔从细胞核进入细胞质,不属于胞吐作用。,B,5.(2014全国卷,4)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条,分为
20、a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等),取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度,结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,则( )A.实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的高 B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的 C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组 D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5 molL-1之间,D,解析:通过图示可以看出,a组和b组实验前长度/实验后长度的比值都小于1,表明细胞吸水导致细条变长。a组实验前长度/实验后长度的比值小于b组实验前长度/实验后长度的比值,说明b组吸水较少,因
21、此实验后b组液泡中的溶质浓度比a组高;根据柱形图分析可知,f组细胞失水,而b组细胞吸水,因此浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组细胞的;水分进出细胞的方式是自由扩散,不消耗能量;根据柱形图可知,蔗糖浓度为 0.4 mol/L 的c组细胞吸水,而蔗糖浓度为 0.5 mol/L 的d组细胞失水,所以使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5 mol/L之间。,命题感悟:本部分主要以选择题形式考查,有时以图表为信息载体,主要考查植物细胞吸水与失水的条件、物质运输方式的判断、特点及其影响因素等,一般难度不大。,要点整合提素养,1.理清渗透作用的原理 (1)渗透装置的两个条件 半透膜:动物细胞
22、的 相当于一层半透膜,成熟植物细胞的 相当于一层半透膜。 膜两侧溶液具有浓度差:动物细胞的 与外界溶液具有浓度差,成熟植物细胞的 与外界溶液具有浓度差。 (2)植物细胞发生质壁分离的原因 外因:外界溶液浓度 细胞液浓度。 内因:原生质层(包括 、 、 )的伸缩性 细胞壁的伸缩性。,细胞膜,原生质层,细胞内液,细胞液,大于,细胞膜,液泡膜,两层膜间的细胞质,大于,2.辨明物质出入细胞的方式 (1)根据分子大小与对载体、能量的需要进行判断,胞吞、胞吐,主动运输,自由扩散,协助扩散,(2)根据运输方向进行判断 逆浓度梯度的跨膜运输方式是 。,主动运输,素养培优,影响物质跨膜运输因素的“模型与构建”,
23、1.(2018宁夏银川三模)下列与植物吸水或失水的相关叙述中,不正确的是( ) A.水分子在根毛细胞的细胞液与土壤溶液之间的运动是单向的 B.可以根据相邻细胞的细胞液的浓度判断细胞间水分流动的总体方向 C.蔗糖浸渍冬瓜导致细胞脱水死亡,蔗糖分子再进入细胞 D.发生质壁分离的细胞一段时间后,某些情况下可以发生质壁分离自动复原,考向一,围绕植物细胞吸水和失水考查理解能力,A,考向设计通技法,解析:水分子在根毛细胞的细胞液与土壤溶液之间的运动是双向的;根据渗透作用的原理可知,水分子扩散的总体方向是由低浓度一侧向高浓度一侧扩散;蔗糖浸渍冬瓜,由于蔗糖溶液浓度过高导致细胞脱水死亡,细胞膜失去选择透过性,
24、蔗糖分子才能再进入细胞;将细胞放在硝酸钾或甘油等溶液中,发生质壁分离的细胞一段时间后,可以发生质壁分离自动复原。,2.(2018黑龙江哈尔滨模拟)将若干生理状况基本相同,长度为4 cm的鲜萝卜条分为四组,分别置于清水(对照组)和浓度相同的三种溶液中(实验组),尿素溶液、KNO3溶液和蔗糖溶液分别编号为1、2、3组。测量每组萝卜条的平均长度,结果如图。据图分析,下列叙述正确的是( )A.实验组中都发生了质壁分离和复原现象 B.对照组中水分子在前15 min进入了细胞,15 min之后不再进入 C.1组中的尿素分子和2组中的K+、N 都进入了细胞,但进入的方式不同 D.3组中,如果一直增大蔗糖溶液
25、浓度,萝卜条就会一直缩短,C,3.(2018河北衡水模拟)下列关于物质进出细胞的叙述,正确的是( ) A.主动运输、胞吞、胞吐均消耗细胞产生的ATP B.离子和小分子物质的跨膜方式一定是自由扩散 C.神经元释放乙酰胆碱与浆细胞释放抗体的方式不同 D.细胞内K+浓度明显下降可使神经细胞静息电位升高,考向二,围绕物质出入细胞的方式考查理解能力及获取信息的能力,A,解析:主动运输、胞吞、胞吐均消耗能量,而细胞的直接能源物质是ATP;离子和小分子物质的跨膜运输方式有三种:自由扩散、协助扩散、主动运输;神经元释放乙酰胆碱与浆细胞释放抗体的方式相同,都是胞吐作用;静息电位是K+外流导致的,细胞内K+浓度明
26、显下降,细胞内外K+浓度差减小,神经细胞静息电位变小。,4.(2018山东济南一模)科学研究发现,某植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出,导致细胞外H+浓度较高,形成细胞内外的H+浓度差;“H+蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。以上两个过程如图所示,由此可以推断出( )A.该植物细胞在蔗糖溶液中不会发生质壁分离自动复原 B.质子泵的化学本质是一种蛋白质 C.H+从细胞内运出细胞的方式是协助扩散 D.该植物细胞吸收蔗糖分子的速率不受氧气浓度的影响,B,解析:某植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出,可见细胞内的H+泵出需要消耗能量,需要载体,为主动运输,H+
27、蔗糖载体能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞,可见该植物细胞在蔗糖溶液中,可以吸收外界溶液的蔗糖,会发生质壁分离自动复原;质子泵是氢离子跨膜运输的载体,载体的化学本质是蛋白质;该植物细胞吸收蔗糖分子的速率,依赖于细胞内外H+浓度差,但是H+浓度差的维持和能量供应有关,故该植物细胞吸收蔗糖分子的速率受氧气浓度的影响。,5.(2018宁夏银川一模)将生长状况一致的小麦幼苗分成甲、乙两组,分别移入适宜的营养液中,在光下培养,并给甲组的营养液适时通入空气,乙组不进行通气处理,一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象,下列说法错误的是( ) A.根细胞对a离子的吸收过
28、程属于自由扩散 B.根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗 C.给营养液通入空气有利于小麦幼苗的生长 D.根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收,A,解析:甲组的营养液适时通入空气,乙组不进行通气处理,一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的,说明根对a离子的吸收和有氧呼吸有关,消耗能量,应为主动运输;给营养液通入空气有利于根系细胞的有氧呼吸,有利于小麦幼苗的生长;实验说明根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收。,热点聚焦,热点解读,病毒是生物学科领域研究的热点之一,人类的许多疾病都与病毒有关,因此病毒成为历年高考考查的重点。2017年的高考试题中就有不少直接考查与病毒有关的知识点,
29、下面对与病毒相关的知识进行归纳和分析。 1.病毒基本特征 (1)病毒主要是核酸蛋白质复合体。 (2)病毒只能在宿主细胞中以复制方式增殖。 2.病毒分类 根据遗传物质的种类通常可分为:(1)DNA病毒,如噬菌体;(2)RNA病毒,如流感病毒、HIV、SARS病毒、烟草花叶病毒等。,以病毒为素材多角度考查基本知识和实验技能,3.病毒的培养和标记(赫尔希和蔡斯实验) 用放射性同位素标记病毒需两步完成:第一步用含放射性同位素的培养基培养宿主细胞;第二步用病毒侵染已被标记的宿主细胞。由于RNA中含有尿嘧啶而不含胸腺嘧啶,可依据病毒的放射性同位素标记的实验原理鉴别病毒的类型。 4.病毒与癌变 致癌病毒能够
30、引起细胞发生癌变的主要原因是它们含有病毒癌基因,在感染人的细胞后,将基因组整合进入人的基因组中,从而诱发人的细胞癌变。如Rous肉瘤病毒等。 5.病毒与中心法则 在某些病毒中的RNA自我复制和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程是对中心法则的补充和发展。,6.病毒与免疫 由于病毒都是营寄生生活,因此在病毒的感染过程中,人体一方面通过体液免疫的作用来阻止病毒通过血液循环而扩散,另一方面通过细胞免疫的作用来裂解靶细胞,使病毒被抗体消灭。 7.病毒的应用 (1)在基因工程方面:病毒可作为基因工程的运载体。 (2)在细胞工程方面:动物细胞融合常用灭活的仙台病毒作为诱导剂促进动物细胞融合。
31、(3)在免疫预防方面的应用:可制作疫苗。,1.(2015安徽卷,4)Q噬菌体的遗传物质(Q RNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后,Q RNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示),然后利用该复制酶复制Q RNA。下列叙述正确的是( )A.Q RNA的复制需经历一个逆转录过程 B.Q RNA的复制需经历形成双链RNA的过程 C.一条Q RNA模板只能翻译出一条肽链 D.Q RNA复制后,复制酶基因才能进行表达,命题设计,B,解析:单链Q RNA的复制过程为:先以该RNA为模板合成一条互补RNA,再以互补RNA为模板合成子代的Q RNA,故此过程中不需要逆转录,
32、但可形成双链RNA;由图知,以该RNA为模板合成了多种蛋白质,故一条单链Q RNA可翻译出多条肽链;复制酶基因表达后生成RNA复制酶,才能催化RNA的复制。,2.(2015全国卷,5)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒),就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc,实现朊粒的增殖,可以引起疯牛病。据此判断,下列叙述正确的是( ) A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中 B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同 C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 D.PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传
33、信息的翻译过程,C,解析:根据题干信息知,朊粒为蛋白质,不可能整合到宿主的基因组中;由题干可知,朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的,而肺炎双球菌的增殖方式为二分裂;根据题干信息知,PrPc与PrPsc因空间结构的不同而功能不同;遗传信息的翻译过程是指在核糖体上以mRNA为模板合成蛋白质的过程,而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构的改变,不符合上述特点。,3.下列与病原体有关的叙述,正确的是( ) A.抗体可以进入细胞消灭寄生在其中的结核杆菌 B.抗体抵抗病毒的机制与溶菌酶杀灭细菌的机制相同 C.Rous肉瘤病毒不是致癌因子,与人的细胞癌变无关 D.人体感染HIV后的症
34、状与体内该病毒浓度和T细胞数量有关,D,解析:抗体不能进入细胞,无法消灭寄生在细胞内的结核杆菌,抗体是体液中对游离状态下的抗原发生作用,抗体在体液中将抗原物质集结成团,而溶酶体是通过分解降解,所以二者在原理上是不一样的,机制不相同。Rous肉瘤病毒属于病毒致癌因子,与人的细胞癌变有关。,4.下列有关艾滋病(AIDS)的叙述,正确的是( ) A.某些逆转录酶抑制剂可用于治疗艾滋病 B.艾滋病主要是通过唾液、食物和昆虫传播的 C.HIV的遗传物质直接整合到宿主细胞的染色体中 D.患者的细胞免疫功能严重减退而体液免疫功能不受影响,A,解析:艾滋病病毒为逆转录病毒,需逆转录酶将RNA逆转录成DNA才能进行增殖,故某些逆转录酶抑制剂可用于治疗艾滋病;艾滋病病毒可通过体液接触传播,一般不通过唾液、食物和昆虫传播;HIV的遗传物质是RNA,宿主细胞的遗传物质是DNA,所以HIV的遗传物质不能直接整合到宿主细胞的染色体上,必须通过逆转录酶将RNA逆转录成DNA,然后整合到宿主细胞的染色体DNA上;艾滋病病毒破坏人体的T淋巴细胞,T淋巴细胞既参与细胞免疫又参与体液免疫,所以患者的体液免疫和细胞免疫的功能都会受到影响。,
