細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的考查
1 知識(shí)點(diǎn)撥：
細(xì)胞膜以磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本骨架，蛋白質(zhì)分子以不同的方式與其結(jié)合。膜的功能主要由蛋白質(zhì)來承擔(dān)。細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的特點(diǎn)。此外，細(xì)胞膜與細(xì)胞的物質(zhì)交換、細(xì)胞的識(shí)別、分泌、排泄、免疫等有關(guān)。
2 試題連接：
例1根據(jù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)，分析回答下列問題：
（1）科學(xué)家在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí)發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)容易通過細(xì)胞膜，不溶于脂類的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難，這表明組成細(xì)胞的主要成分中有 。
（2）如果用丙酮提取細(xì)胞膜中的脂類物質(zhì)，并將它在空氣-水界面上展開時(shí)，這個(gè)單層分子地面積相當(dāng)于原來細(xì)胞表面積的兩倍。由此可以說明脂類物質(zhì)在細(xì)胞膜上的分布狀況是 。
（3）科學(xué)家用紅色熒光染料標(biāo)記人細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，用綠色熒光染料標(biāo)記鼠細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，把人和鼠的細(xì)胞融合，融合后的細(xì)胞開始時(shí)一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光。此細(xì)胞在37℃下培養(yǎng)40分鐘后，兩種顏色均勻分布在融合后的細(xì)胞表面。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明 ，其原因是 。
（4）科學(xué)家在研究鈉離子通過細(xì)胞膜的運(yùn)輸方式時(shí)做了下述實(shí)驗(yàn)：先向槍烏賊神經(jīng)纖維內(nèi)注入微量的放射性同位素24Na，不久可測得神經(jīng)纖維周圍溶液中存在24Na。如果在神經(jīng)纖維膜外溶液中加入抑制酶活動(dòng)的藥物，則24Na的外流迅速停止。當(dāng)向中毒的神經(jīng)纖維內(nèi)注射新鮮ATP時(shí)，24Na又重新透出，直到ATP用完。以上實(shí)驗(yàn)證明：24Na通過神經(jīng)纖維膜的方式是 ，原因是 ，被抑制的酶是催化 的酶。
【解析】：該類試題難度不大，取材于書外，原理在書內(nèi)，以細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能為核心，結(jié)合呼吸作用、ATP、糖蛋白等知識(shí)，綜合性較強(qiáng)。
（1）根據(jù)化學(xué)上的"相似相溶"原理，結(jié)合題給的信息可知，組成細(xì)胞膜的主要成分中有脂類物質(zhì)，并依據(jù)所學(xué)知識(shí)肯定該脂類物質(zhì)是磷脂；（2）由于磷脂分子不溶于水且不易揮發(fā)，則它一定均勻分布在空氣一一水界面之間，既然這個(gè)單層分子的面積相當(dāng)于原來細(xì)胞表面積的二倍，則可知磷脂分子在細(xì)胞表面一定是雙層排布。（3）該實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，原因是構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大多是運(yùn)動(dòng)的。（4）說明24Na的外流需要消耗能量，外流屬于主動(dòng)運(yùn)輸。呼吸作用的酶被抑制后，不能提供ATP，因此24Na 的外流停止。
【答案】：（1）磷脂 （2）雙分子層 （3）細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大多是運(yùn)動(dòng)的 （4） 主動(dòng)運(yùn)輸 需要消耗能量 呼吸作用
二 細(xì)胞器結(jié)構(gòu)和功能及統(tǒng)一性的考查
1知識(shí)點(diǎn)撥：
常見細(xì)胞器的比較見下表
名稱 分布 形態(tài) 結(jié)構(gòu) 成分 功能
線粒體 普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中 大多呈橢球形 外膜、內(nèi)膜、嵴粒和基質(zhì) 蛋白質(zhì)、有氧呼吸有關(guān)的酶、磷脂、DNA和RNA等 有氧呼吸的主要場所
葉綠體 主要存在于葉肉細(xì)胞和幼莖的皮層細(xì)胞 橢球形或球形 外膜、內(nèi)膜 蛋白質(zhì)、光合作用有關(guān)的酶、磷脂、DNA和RNA等 光合作用的場所
內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 絕大多數(shù)細(xì)胞 網(wǎng)狀 單層膜結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)、磷脂等 增大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積；與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類的合成有關(guān)；蛋白質(zhì)等的運(yùn)輸通道；有機(jī)物的合成加工車間
高爾基體 普遍存在與動(dòng)植物細(xì)胞中 囊狀 單層膜結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)、磷脂等 動(dòng)物細(xì)胞：與分泌物的形成有關(guān)，表現(xiàn)在對(duì)蛋白質(zhì)的加工和轉(zhuǎn)運(yùn)
植物細(xì)胞：與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)
核糖體 普遍存在與動(dòng)植物細(xì)胞中 橢球形粒狀小體 游離在基質(zhì)，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞核膜外上 蛋白質(zhì)、rRNA等 合成蛋白質(zhì)的場所
中心體 動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞 "十"形 由2個(gè)互相垂直的中心粒及其周圍物質(zhì)構(gòu)成 微管蛋白 動(dòng)物細(xì)胞的中心體與有絲分裂有關(guān)
液泡 植物細(xì)胞 泡狀 由液泡膜和細(xì)胞液組成 蛋白質(zhì)、磷脂、有機(jī)酸、生物堿、無機(jī)鹽和色素等 調(diào)節(jié)細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境，使細(xì)胞保持一定的滲透壓，保持膨脹狀態(tài)
各種細(xì)胞器在執(zhí)行某種生理功能時(shí)，雖相互獨(dú)立但又密切配合，共同完成生命活動(dòng)。如分泌蛋白的形成。
細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似，在結(jié)構(gòu)和功能上是密切聯(lián)系的。
2 試題連接：
例2 閱讀下文，并回答以下各問題：
把菠菜葉放進(jìn)適當(dāng)?shù)娜芤褐?，進(jìn)行研磨。將研磨液用紗布過濾后，除去未磨碎的組織，得到一種綠色的液體。把其倒入離心管中，進(jìn)行適當(dāng)強(qiáng)度的離心分離，得到沉淀（沉淀A）。將此沉淀用電子顯微鏡進(jìn)行觀察時(shí)，可發(fā)現(xiàn)細(xì)胞壁的碎片和（甲）膜上具有許多小孔的球狀結(jié)構(gòu)。將其上清液的綠色部分進(jìn)行較強(qiáng)力的離心分離時(shí)，綠色部分幾乎全部沉淀（沉淀B）。用電子顯微鏡觀察此沉淀，發(fā)現(xiàn)有許多（乙）直徑為幾微米的細(xì)胞器。又把幾乎透明的上清液，用更強(qiáng)的離心力進(jìn)行分離時(shí)，可得沉淀（沉淀C）。用電子顯微鏡觀察此沉淀，則發(fā)現(xiàn)（丙）許多直徑約0.5um的球狀或短棒狀，內(nèi)外包著兩層膜且向內(nèi)折疊的細(xì)胞器。如繼續(xù)進(jìn)行強(qiáng)力離心時(shí)，可使上部的澄清部分中的小微粒都沉淀，此沉淀（沉淀D）其中含有許多（?。┲睆郊s0.02um的致密小顆粒和（戊）由該顆粒所附著的膜構(gòu)成的細(xì)胞器。
（1）：上述文章中劃線處（甲）～（戊）所示的細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱分別是
A 細(xì)胞核--葉綠體--線粒體--內(nèi)質(zhì)網(wǎng)--核糖體
B 線粒體--葉綠體--細(xì)胞核--內(nèi)質(zhì)網(wǎng)--核糖體
C 細(xì)胞核--葉綠體--線粒體--核糖體--內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
D 線粒體--葉綠體--細(xì)胞核--核糖體--內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
（2）：下文①～⑨是對(duì)上述沉淀A～D所含有關(guān)細(xì)胞器的敘述。請(qǐng)從①～⑨中找出正確答案填入各自的括號(hào)內(nèi)。
沉淀A（ ），沉淀B（ ），沉淀（ ），沉淀D（ ）。
① 與CO2的產(chǎn)生和ATP的生成有關(guān)
② 具有全透的性質(zhì)，對(duì)植物細(xì)胞的形態(tài)具有維持作用
③ 是蛋白質(zhì)合成的主要場所
④ 含有大量的DNA
⑤ 含有與糖酵解有關(guān)的酶
⑥ 與氧的產(chǎn)生和ATP的生成有關(guān)
⑦ 含有與三羧酸循環(huán)和電子傳遞系統(tǒng)有關(guān)的酶
⑧ 含有CO2合成葡萄糖或淀粉有關(guān)的酶
⑨ 是合成某些專供輸送到細(xì)胞外的蛋白質(zhì)的細(xì)胞器
【解析：本題根據(jù)不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)的形態(tài)進(jìn)行鑒別并考查其功能。（甲）膜上具有許多小孔的球狀結(jié)構(gòu)，說明甲是細(xì)胞核。乙是葉綠體。（丙）許多直徑約0.5um的球狀或短棒狀，內(nèi)外包著兩層膜且向內(nèi)折疊的細(xì)胞器，知丙是線粒體。由許多（?。┲睆郊s0.02um的致密小顆粒和（戊）由該顆粒所附著的膜構(gòu)成的細(xì)胞器，可知丁和戊分別為核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。接下來分析細(xì)胞器來源于那個(gè)沉淀物中，就可以明白相應(yīng)沉淀物的作用。如沉淀C中含有線粒體，所以關(guān)于沉淀C中所含細(xì)胞結(jié)構(gòu)的敘述：與糖酵解有關(guān)的酶和含有與三羧酸循環(huán)和電子傳遞系統(tǒng)有關(guān)的酶是正確的；沉淀D中含有核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，所以關(guān)于沉淀D中所含細(xì)胞結(jié)構(gòu)的敘述：是蛋白質(zhì)合成的主要場所和是合成某些專供輸送到細(xì)胞外的蛋白質(zhì)的細(xì)胞器是正確的。
【答案】：（1）C （2）A ②④ B ⑥⑧ C ⑤⑦ D ③⑨
三 細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與功能考查
1知識(shí)點(diǎn)撥：
細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)包括核膜、核仁和染色質(zhì)。細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存與復(fù)制的主要場所，是細(xì)胞遺傳特性和細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心，在細(xì)胞生命活動(dòng)中起決定性作用。細(xì)胞只有保持完整性才能完成各種生命活動(dòng)。
2試題連接：
例3、下圖是對(duì)變形蟲進(jìn)行去核和再植核的有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程。用一根玻璃針，將一個(gè)變形蟲切成兩半，有核的一半能繼續(xù)生活，無核的一半死亡。如果將一個(gè)變形蟲的核取出，無核部分能短期生存，但不能繁殖后代。單獨(dú)的細(xì)胞核則無法生存。請(qǐng)據(jù)圖示回答下列問題：
(1)去核的部分細(xì)胞質(zhì)，可以生活一段時(shí)間，其原因是
_________。
(2)單獨(dú)的核不能生存的原因是__________________________。
(3)變形蟲去除細(xì)胞核以后，新陳代謝減弱，運(yùn)動(dòng)停止，存活一段時(shí)間后最終死亡。但如果在去核后三天，再植回一個(gè)細(xì)胞核，又能夠恢復(fù)生命活動(dòng)，生活正常(如圖所示)，由此可以說明______________。
(4)正常細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系是_________________。
【解析】：本題考查細(xì)胞核的作用及核質(zhì)關(guān)系。去核的部分細(xì)胞質(zhì)，可以生活一段時(shí)間，是因?yàn)橐研纬傻膍RNA在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)可以合成蛋白質(zhì)，且發(fā)揮作用。單獨(dú)的核不能生存的原因是沒有營養(yǎng)物質(zhì)和能量的供應(yīng)。(3)揭示細(xì)胞只有保持完整性，才能完成各種生命活動(dòng)。
【答案】：（1）以轉(zhuǎn)錄的mRNA仍可以控制蛋白質(zhì)的合成，已合成的蛋白質(zhì)仍可以在短時(shí)間內(nèi)發(fā)揮作用 （2）沒有營養(yǎng)物質(zhì)和能量的供應(yīng) （3）細(xì)胞只有保持完整性，才能正常完成各種生命活動(dòng) （4） 相互依存的統(tǒng)一整體
