高三生物复习教案专题三：生命的结构基础2（3_2细胞核和细胞器） 11页

生命科学专题学案 课 题 专题三：生命的结构基础2（3.2细胞核和细胞器）‎ 学习目标 1、 知道细胞核、细胞质基质和主要细胞器的结构与功能；【重点】‎ 2、 知道原核细胞和真核细胞的区别；【重点】‎ 3、 了解细胞内各种结构的相互关联和整体统一，生物体结构和功能的基本单位是细胞；‎ 学 习 内 容 第一环节【回扣基础 构建网络】‎ 导学一：细胞核的结构与功能 点拨　(1)mRNA、蛋白质进出核膜穿过 层膜、 层磷脂分子层。‎ ‎(2)核孔的数目与细胞代谢有关，核孔越多的细胞其代谢越 。‎ ‎(3)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(细胞器) ，核仁 。‎ ‎(4)遗传信息的主要载体是DNA，遗传物质(DNA)的主要载体是染色体。‎ ‎[练一练] 真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是 (　 　)‎ A．胰岛细胞 B．造血干细胞 C．浆细胞 D．口腔上皮细胞 导学二：细胞器的识别及功能 细胞器之间的协调配合：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_ __、_ __、‎ ‎_ _、__ __等。‎ ‎[判一判]‎ ‎1．光合作用只能在叶绿体中进行 (　 　)‎ ‎2．无线粒体的生物只能进行无氧呼吸 (　 　)‎ ‎3．有中心体一定是动物细胞 (　 　)‎ ‎4．各种正常细胞都有核糖体 (　 　)‎ ‎5．所有植物细胞都有细胞壁、大液泡和叶绿体 (　 　)‎ ‎6．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能是相同的 (　 　)‎ ‎[练一练]　已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(如图中P肽段)。若P肽段功能缺失，则该蛋白(　 　)‎ A．无法继续合成 B．可以进入高尔基体 C．可以被加工成熟 D．无法被分泌到细胞外 导学三：生物膜系统 ‎[判一判]‎ ‎1．细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种具膜的细胞器膜组成 (　 　)‎ ‎2．原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成，病毒只有细胞膜 (　 　)‎ ‎3．生物膜系统指生物体内的所有膜结构 (　 　)‎ ‎4．生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化 (　 　)‎ ‎5．有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行 (　 　)‎ 第二环节【突破考点 提炼方法】‎ 考点1：:细胞核的结构 ‎【典例引领】1．下列有关细胞核的叙述正确的是 (　 　)‎ A．①②是由DNA和蛋白质组成的链状结构，在细胞周期中发生周期性变化 B．③是由2层磷脂分子组成 C．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA、RNA聚合酶、DNA解旋酶、组成染色质的蛋白质、脱氧核糖核酸等物质必须通过核孔才能进出细胞核 D．⑤是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所 ‎【考点剖析】‎ ‎1．染色质与染色体的关系 ‎2．核糖体合成的起点在 内，发挥作用在 中。‎ ‎3．蛋白质和RNA都是大分子物质，进出细胞核通过核孔，DNA不能进出细胞核。‎ ‎【对位训练】1．下列有关细胞核的叙述正确的是 (　 　)‎ A．①是由DNA和蛋白质组成的环状结构 B．②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所 C．核膜由2层磷脂分子组成，蛋白质、RNA大分子可以穿过核膜进出细胞核 D．细胞核是遗传物质贮存与复制的场所 考点2：细胞核功能的实验探究 ‎【典例引领】2．如图是用动物受精卵所做的三个实验，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消失，说明细胞质离开细胞核不能生存 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 ‎*【考点剖析】‎ ‎1．黑白美西螈核移植实验 ‎(1)实验过程 ‎(2)实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受 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形成重组细胞进行培养作为对照。‎ ‎2．蝾螈受精卵横缢实验 ‎(1)实验过程 受精卵 ‎(2)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。‎ ‎3．变形虫切割实验 ‎(1)实验过程 ‎(2)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。‎ 特别提醒　(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以及植物的筛管细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。‎ (2) 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，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。‎ ‎【对位训练】‎ ‎2．科学家在单细胞伞藻幼体嫁接的实验中，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了乙的伞帽。下列有关评价合理的是 (　 　)‎ A．该实验证明了细胞核是遗传的控制中心 B．该实验证明了细胞核是代谢的调控中心 C．欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验 D．该实验证明了细胞质是遗传的控制中心 考点3：“细胞的基本结构”归纳提升 ‎【典例引领】3．图中a、b、c表示三种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细胞内具有膜结构的细胞器构成了生物膜系统 ‎【考点剖析】‎ ‎1．真核细胞的结构 ‎2．细胞图像的识别判定依据 ‎(1)显微、亚显微结构图像的判断 图像中 ‎(2)真核细胞、原核细胞图像的判断 图像中 ‎(3)动、植物细胞图像的判断 ‎ ‎ ‎【对位训练】3．细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是新陈代谢的主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞，其中D细胞含有光合色素。请分析回答：‎ ‎(1)上图中，图____是幽门螺杆菌结构模式图，其区别于酵母菌的最主要的结构特点是__________ ___。‎ 幽门螺杆菌可产生尿素酶、蛋白酶、磷脂酶，其中的________________(酶)可直接破坏胃黏膜的完整性，进而破坏人体的第一道防线。‎ ‎(2)上图所示细胞中一定能进行光合作用的是________(填代号)。‎ ‎(3)B细胞的某种分泌蛋白，在核糖体中合成之后，按照__________________________(用箭头和结构名称表示)的方向运到细胞外。‎ ‎(4)与B细胞相比，A细胞中特有的能产生ATP的结构是__________。‎ ‎(5)A、B、C细胞中的哪些基因不遵循孟德尔遗传规律？‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(6)图A所示细胞是否是理想的鉴定还原糖的实验材料？________。为什么？____________________________。‎ ‎【易错警示】特殊情况下物质穿膜问题的计算　‎ 典例　内质网腔内的分泌蛋白，输送到高尔基体腔内进一步加工，最后释放到细胞外，在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是 (　 　)‎ A．3层 B．0层 C．2层 D．4层 纠错笔记　(1)分泌蛋白从合成、运输到排出细胞外是通过出芽形成囊泡的方式，不穿过生物膜，因而通过的膜的层数应为0层。‎ ‎(2)细胞的胞吐或胞吞作用通过0层生物膜，如神经递质的释放。‎ ‎(3)细胞核内外的大分子如蛋白质、信使RNA通过核孔进出细胞核，未通过膜结构，因而通过膜的层数为0层。‎ ‎(4)绿色植物中，有氧呼吸产生的CO2到利用部位穿膜层数⇒ 考点4：分类归纳比较法——各种细胞器 ‎【典例引领】4．关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是 (　 　)‎ A．乳酸产生的场所是线粒体 B．雌性激素合成的场所是核糖体 C．血红蛋白合成的场所是高尔基体 D．胰岛素基因转录的场所是细胞核 排雷　熟练掌握各种细胞器的组成、膜结构情况、功能等，如与蝌蚪尾的消失有关的细胞器为 ；与植物细胞壁形成有关的细胞器为 ，但与原核生物细胞壁形成无关。‎ ‎【考点剖析】细胞器分类归纳 分 布 植物特有的细胞器 叶绿体、液泡 动植物都有的细胞器 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体 主要分布于植物中的细胞器 液泡 主要分布于动物中的细胞器 中心体 分布最广泛的细胞器 核糖体(真、原核细胞)‎ 结 构 不具膜结构的细胞器 具单层膜结构的细胞器 具双层膜结构的细胞器 成 分 含DNA的细胞器 含RNA的细胞器 含色素的细胞器 功 能 能产生ATP的细胞器 能半自主复制的细胞器 与有丝分裂有关的细胞器 与蛋白质的合成、加工、运输、分泌有关的细胞器 与主动运输有关的细胞器 能产生水的细胞器 能碱基互补配对的细胞器 注意　(1)注意细胞结构与细胞器之间的差异 ‎①能产生水的细胞结构：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、 。‎ ‎②与分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌相关的细胞结构：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、 。‎ ‎③产生ATP的细胞结构： 、线粒体、叶绿体。‎ ‎④具有双层膜的细胞结构： 、线粒体，叶绿体。‎ ‎⑤能进行碱基互补配对的细胞结构： 、叶绿体、线粒体、核糖体。‎ ‎(2)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 含量较多；②合成旺盛的细胞内， 含量较多；③叶肉细胞中含大量 ，而根细胞内不含叶绿体；④原核生物细胞中只有一种细胞器—— 。‎ ‎*【拓展提升】‎ 常考特殊细胞总结如下：‎ ‎(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，成熟区等根部和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。‎ ‎(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。‎ ‎(3)花粉、极核、卵细胞都是减数分裂产生的子细胞。‎ ‎(4)肾小管细胞、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体多。‎ ‎(5)蛔虫的体细胞和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，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。‎ ‎(6)神经细胞表面形成突起——树突和轴突，是产生和传导兴奋的功能细胞。‎ ‎(7)癌细胞：无限增殖，表面糖蛋白减少，黏着性降低，因不断合成蛋白质，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。‎ ‎(8)干细胞：分化程度低，全能性高，诱导可分化产生其他功能细胞。‎ ‎(9)与免疫有关的细胞：吞噬细胞、B细胞、浆细胞、T细胞、效应T细胞等，具体功能见免疫有关知识。‎ ‎【对位训练】‎ ‎4．下列有关细胞器的说法正确的是 (　 　)‎ A．核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器 B．线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、CO2和H2O C．叶绿体是所有生物进行光合作用的场所，含有DNA、RNA、蛋白质和磷脂等成分 D．在植物有丝分裂的末期，细胞中的高尔基体活动加强 考点5：细胞器间的协调配合与细胞生物膜系统 ‎【典例引领】5．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，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲，其相关结构关系如图乙，有关的生物膜面积变化如图丙，则有关说法不正确的是(　 　)‎ A．图乙中首先可观察到3H标记的细胞器是③‎ B．能在图乙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成 C．图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体 D．图丙中d曲线表示的细胞结构是内质网 排雷　审题时看准关键词：合成场所——核糖体；加工、运输场所——内质网和高尔基体；加工、包装、分类、分泌场所——高尔基体。‎ ‎【考点剖析】‎ ‎1．成分上的联系 各种生物膜组成成分基本相似，均由脂质、蛋白质和少量糖类组成，体现膜系统的统一性；但每种成分所占的比例不同，体现了膜系统的差异性。‎ ‎2．结构上的联系 ‎3．功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌)‎ ‎【识图析图】‎ ‎1．结构模式图 两图都是分泌蛋白这一考点中常出现的，A图是细胞的局部，B图则是完整细胞。但考查的知识点基本相同。‎ 考点1：从图上首先识别出相应结构的名称，并熟悉在分泌蛋白中的分工及相应作用。‎ 考点2：B图中⑦代表 ，常考的有消化酶、抗体、蛋白质类激素、血浆蛋白等，常考的不属于分泌蛋白的有血红蛋白、载体蛋白、呼吸酶等。‎ 考点3：⑦物质排出细胞的方式—— ，该过程体现了细胞膜的 。‎ 考点4：该过程研究手段——同位素标记，3H标记亮氨酸，最先出现在A图中②或B图中①。转移的方向和途径注意先后顺序。‎ 考点5：图示中构成生物膜系统的细胞器不包括核糖体。‎ 易错提示　该题型考查多要求用序号回答，且看清要求回答的是细胞器还是细胞结构。‎ ‎2．曲线图和表格 图甲 细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡 时间/min ‎3‎ ‎17‎ ‎117‎ 图乙 图甲表示用放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞中的分布情况，而图乙表示在细胞的几种结构中最早检测到放射性的时间表。图甲不仅表示了放射性出现的先后顺序，而且还表示了某结构中放射性的含量变化，理解分泌囊泡的形成及放射性含量变化是个难点，高尔基体中放射性含量下降与分泌囊泡形成的对应关系，表示分泌囊泡来自高尔基体。而乙图表格中可以很容易看出分泌蛋白的合成、加工和运输经过的场所及先后顺序。‎ ‎【对位训练】5．下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是(　 　)‎ A．①②③是内质网、高尔基体和线粒体 B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系 C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程 D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行 考点6：用高倍镜观察叶绿体和线粒体及二者的比较 ‎【典例引领】6．关于“观察叶绿体”的实验，下列说法正确的是 (　 　)‎ A．选用含叶绿体小而少的细胞来观察 B．活细胞细胞质基质中的叶绿体是静止不动的 C．选用含叶绿体大而少的细胞来观察 D．制片时叶片应保持干燥 ‎【考点剖析】‎ ‎1．实验原理 ‎①叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。‎ ‎②线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健那绿染成蓝绿色后制片观察。健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现绿色，而细胞质接近无色。‎ ‎2．叶绿体和线粒体的比较 不同点 线粒体 叶绿体 形态 短棒状、哑铃形等 椭球形、球形 结构 分布 动植物细胞 绿色植物细胞 生物膜 内膜向内腔折叠形成 ‎ 由类囊体堆叠成 ‎ 酶 与有氧呼吸有关，分布在基质中和内膜上 与光合作用有关，分布在基粒上和基质中 色素 无 叶绿素、类胡萝卜素，分布在基粒上 功能 有氧呼吸第二、三阶段进行的场所 光合作用的场所 共 同 点 ① 均具有双层膜结构 ② 均具有能量转换功能 ③ 都含磷脂、蛋白质、少量的DNA和RNA等，能够转录、翻译形成自身的部分蛋白质，控制细胞质遗传 ④ 共同参与了自然界的碳循环 ‎【对位训练】‎ ‎6．如图甲与图乙是真核细胞内两种重要的细胞器模式图，请回答有关问题：‎ ‎(1)观察两种细胞器时需染色的是____，所用染色剂是________；不需染色的是____，‎ 选菠菜作为实验材料撕________________‎ ‎(哪一部位)的细胞。‎ ‎(2)①②的主要成分是____________，其结构特性是________。‎ ‎(3)③是该细胞器中某一结构的放大图示，其名称为______________，在光照下 发生反应的产物是________________。若在其他条件适宜，植物缺少Mg时，将直接影响________的合成进而影响光反应。‎ ‎(4)在④中除含有大量催化反应的酶等物质外，还含有____，与该细胞器的复制有关；在图甲中如果用放射性同位素对O2进行示踪，最先出现放射性同位素的产物是__________。‎ 第三环节【重难点 易错点突破】‎ ‎1、用“结构与功能相适应”的观点分析细胞的结构与功能 结构与功能相适应的观点包括两层意思：一是有一定的结构就必然有与之相对应的功能存在；二是任何功能都需要由一定的结构来完成。‎ 典例1　下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是 (　 　)‎ A．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达 C．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 D．生物膜之间可通过具膜囊泡的转移实现膜成分的更新 典例2　下列有关细胞结构和功能的叙述中，正确的是 (　 　)‎ A．在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成 B．在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体 C．分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工 D．质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构 ‎2、对动植物细胞的结构和功能辨析不清 典例　如图为细胞亚显微结构示意图，下列有关说法中不正确的是 (　 　)‎ A．此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构 B．若此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为5、9‎ C．图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3、5、6‎ D．此图若表示动物的性腺细胞，则不应有的结构为1、2、5‎ 纠错笔记　‎ 纠错1：误认为没有叶绿体或大液泡的细胞是动物细胞 ‎①有叶绿体的细胞是植物细胞，没有叶绿体的细胞不一定是动物细胞，如植物的根细胞不进行光合作用，没有叶绿体。‎ ‎②有大液泡的细胞是植物细胞，没有大液泡的细胞不一定是动物细胞，植物的未成熟细胞也没有大液泡。‎ ‎③有中心体的细胞可能是动物或低等植物细胞，没有中心体的是高等植物细胞，中心体不能作为鉴别动物细胞和植物细胞的依据，但可以用作鉴别动物细胞和高等植物细胞的依据。‎ 纠错2：误认为具有细胞壁的生物一定是植物 自然界中除植物细胞具有细胞壁外，几乎全部的真菌和原核生物中的蓝藻、细菌、放线菌都有细胞壁，但植物细胞细胞壁主要由 组成，用纤维素酶或果胶酶处理可破坏其细胞壁。其他生物细胞壁成分主要为 ，用纤维素酶处理不受影响。‎ 纠错3：误认为没有叶绿体的细胞不能进行光合作用、没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸。‎ 对真核生物来说，光合作用是在叶绿体中完成的，没有叶绿体的生物的代谢类型只能是异养型；有氧呼吸只能在线粒体中完成，没有线粒体的细胞如蛔虫体细胞、哺乳动物的红细胞只能进行无氧呼吸获取能量。‎ 对原核生物来说，蓝藻没有叶绿体，但因在其细胞中有与光合作用有关的酶和色素，所以蓝藻能进行光合作用；硝化细菌和蓝藻等并没有线粒体，但因在其细胞膜和细胞质中有与有氧呼吸有关的酶，所以能进行有氧呼吸。‎