一、真題剖析
考查點1：細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
例1.(2009·北京卷·2)細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是
A.細(xì)胞膜的糖被在細(xì)胞間具有識別作用 B.細(xì)胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性
C.細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異 D.載體蛋白是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì)
【解析】正確識記細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能是解決本題的關(guān)鍵。細(xì)胞間的識別由糖被來實現(xiàn)，A正確;細(xì)胞膜對物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇透過性，B正確;膜內(nèi)外兩側(cè)的蛋白質(zhì)種類有別(內(nèi)側(cè)含有較多的酶)，功能存在差異，C正確;載體蛋白可攜帶物質(zhì)在細(xì)胞膜中移動，而不是鑲在細(xì)胞膜的內(nèi)外表面，D錯。
【答案】D
【易錯警示】對細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能識記不準(zhǔn)確是導(dǎo)致出錯的主要原因。
例2.(2009·廣東卷·2)某物質(zhì)從低濃度向高濃度跨膜運輸，該過程
A.沒有載體參與 B.為自由擴(kuò)散 C.為協(xié)助擴(kuò)散 D.為主動運輸
【解析】一是應(yīng)注意跨膜運輸時，物質(zhì)的轉(zhuǎn)動方向：擴(kuò)散是從高濃度向低濃度側(cè)，主動運輸是從低濃度到高濃度;二是是否需要載體，自由擴(kuò)散不需要;三是是否需要消耗能量，只有主動運輸需要。所以選D。
【答案】D
【知識鏈接】細(xì)胞需要不斷地與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，對于小分子物質(zhì)和離子而言，物質(zhì)過膜的方式包括自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動運輸，三者的關(guān)系可比較如下;對大分子物質(zhì)和粒子而言，通過內(nèi)吞與外排實現(xiàn)。
自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動運輸
轉(zhuǎn)運方向高濃度—低濃度高濃度—低濃度低濃度—高濃度
是否需要載體否是是
是否消耗能量否否是
例3.(2009·上海卷·33)圖1是兩種高等生物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖。圖2～4是圖1中部分結(jié)構(gòu)的放大，據(jù)圖回答。([ ]內(nèi)填圖中標(biāo)號，__上填適當(dāng)內(nèi)容的文字。)
?
⑴圖中的結(jié)構(gòu)圖1～15中不應(yīng)該出現(xiàn)的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];結(jié)構(gòu)15與[ ]的形成有關(guān)。
⑵圖2、3、4所示在結(jié)構(gòu)上的主要共同點是___。圖2、3所示結(jié)構(gòu)的名稱分別是___，在其中進(jìn)行的循環(huán)Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是___。圖3所示結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的氣體從產(chǎn)生部位擴(kuò)散到相鄰細(xì)胞中被用于細(xì)胞呼吸，至少需要穿過的磷脂分子層有__層。
⑶已知進(jìn)行有性生殖的某生物同時具有圖2、3、4所示三種結(jié)構(gòu)，這三種結(jié)構(gòu)中的DNA能從父本傳遞給子代的是____。
【解題導(dǎo)引】本題以動植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)圖示，考查動植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及其功能。
⑴由圖可知，左側(cè)為高等動物細(xì)胞的模式圖，右側(cè)為高等植物細(xì)胞的模式圖，因此，動物細(xì)胞不應(yīng)該有葉綠體[3]，高等植物細(xì)胞不應(yīng)該有中心體[13];植物細(xì)胞的水溶性色素存在于液泡[8]中;結(jié)構(gòu)15為核仁，主要與核糖體[5或12]、中心體[13]的形成有關(guān)。
⑵圖2、3、4依次為線粒體、葉綠體和細(xì)胞核，三者都具有雙層膜結(jié)構(gòu);線粒體內(nèi)主要進(jìn)行有氧呼吸，線粒體基質(zhì)[Ⅰ]中可進(jìn)行三羧酸循環(huán)(即有氧呼吸第二階段)，葉綠體內(nèi)主要進(jìn)行光合作用，在葉綠體基質(zhì)[Ⅱ]中進(jìn)行暗反應(yīng)，即卡爾文循環(huán);葉綠體產(chǎn)生的O2進(jìn)入相鄰細(xì)胞參與呼吸，通常認(rèn)為需要穿過葉綠體膜(雙層)、細(xì)胞膜(兩層)和線粒體膜(雙層)共6層膜，12層磷脂分子(上海市教材認(rèn)為，還需要穿過類囊體膜，故所給答案為14層)。
⑶線粒體和葉綠體內(nèi)的DNA由母本傳給子代;細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)存在的主要場所，內(nèi)部的DNA可由父本傳給子代。
【參考答案】 ⑴3;13;8 ;5(12)或13 ⑵都由雙層膜包被;線粒體、葉綠體;三羧酸循環(huán)、卡爾文循環(huán);12(上海標(biāo)答14) ⑶細(xì)胞核的DNA(圖4結(jié)構(gòu)中的DNA)
【技巧點撥】一是根據(jù)動植物細(xì)胞的不同，正確識別圖中結(jié)構(gòu)：植物細(xì)胞有細(xì)胞壁、液泡、葉綠體，無中心體;二是依據(jù)圖中各部結(jié)構(gòu)的特點與功能，對相關(guān)問題進(jìn)行判斷：如葉綠體是光合作用的場所、線粒體是有氧呼吸的主要場所;三是明確物質(zhì)的轉(zhuǎn)移途徑，確定物質(zhì)的過膜層數(shù)，如O2。
考點2：觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動的相關(guān)實驗
例1.(2009·廣東卷·5)用高倍顯微鏡觀察黑藻葉片細(xì)胞，正確的結(jié)論是
A.葉綠體在細(xì)胞內(nèi)事固定不動的 B.葉綠體在細(xì)胞是均勻分布的
C.葉綠體的存在是葉片呈綠色的原因 D.葉肉細(xì)胞含有葉綠體，不含線粒體
【解析】在活細(xì)胞內(nèi)，葉綠體隨著細(xì)胞質(zhì)的流動而流動;葉綠體在細(xì)胞內(nèi)的分布受光的影響，呈不均勻分布;黑藻是真核生物，具有線粒體;葉綠體中含有葉綠素，這是葉片呈綠色的原因。
【答案】C
【易錯警示】未實際進(jìn)行實驗，實驗原理和過程不清楚是出錯的主要原因。
例2.(2009·江蘇卷·30)回答下列與細(xì)胞有關(guān)的實驗問題。
⑴下列4項實驗中，需保持細(xì)胞生理活性的有___(填序號)。
①觀察葉綠體和原生質(zhì)的流動;②觀察洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞中DNA的分布;③探究酵母菌的呼吸方式;④紅細(xì)胞中血紅蛋白的提取和分離
?
步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。
步驟二：從蓋玻片-N滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。這樣重復(fù)幾次，使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中。
步驟三：在顯微鏡下觀察，結(jié)果如圖所示。
①圖中A、B處的顏色分別是____。
②如果上述實驗步驟二中從蓋玻片的一側(cè)滴入的是加有伊紅(植物細(xì)胞不吸收的紅色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是____。
③如果將步驟二中浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80℃條件下處理一段時間(裝片中的蘚類小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中)。在顯微鏡下清晰地觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后，為更準(zhǔn)確地判斷A處顏色，對顯微鏡的操作方法是____、____。如果A處呈綠色，可能的原因是____。
【解析】本題考查幾個大綱實驗的相關(guān)知識。⑴①觀察葉綠體和原生質(zhì)的流動，③探究酵母菌的呼吸方式，都需保持生理活性;④提取紅細(xì)胞中的血紅蛋白需要破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，②觀察細(xì)胞內(nèi)的DNA分布需要殺死后染色，均會導(dǎo)致細(xì)胞活性喪失。⑵①由于發(fā)生質(zhì)壁分離，A處為蔗糖溶液，為無色;B處為細(xì)胞質(zhì)有葉綠體顯綠色;②當(dāng)?shù)渭右良t后，A處為紅色、B處仍為綠色;③換用高倍鏡后，為調(diào)整亮度，可通過改變光圈大小和調(diào)節(jié)反光鏡(或電光源亮度);如果A處呈綠色，可能是高溫導(dǎo)致細(xì)胞死亡，細(xì)胞膜失去選擇透過性，葉綠素內(nèi)的色素進(jìn)入A處。
【答案】⑴①③;⑵①無色、綠色 ②紅色、綠色 ③改變光圈大小 調(diào)節(jié)反光鏡(電光源亮度) 高溫下細(xì)胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進(jìn)入A處
【技巧】一是明確實驗?zāi)康?，理解實驗原理，掌握實驗操作過程：如觀察葉綠體和原生質(zhì)的流動實驗中，是通過觀察葉綠體的運動來實現(xiàn);觀察細(xì)胞內(nèi)DNA的分布，通過殺死細(xì)胞并用甲基綠染色后觀察;質(zhì)壁分離的原理與操作過程。二是明確顯微鏡的觀察原理，正確掌握操作方法。
二、真題匯編
1.(2009·上海理綜·18)動物細(xì)胞和植物細(xì)胞具有不同的形態(tài)結(jié)構(gòu)。下圖所示四種細(xì)胞中屬于動物細(xì)胞的是
?
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
2.(2009·寧夏卷·3)下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹觯e誤的是
A.植物細(xì)胞積累K+需消耗能量
B.細(xì)胞對離子的吸收具有選擇性
C.海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離
D.液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性
3.(2009·浙江卷·5)對某動物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實驗，如下示意圖所示，其基本過程：①用某種熒光染料標(biāo)記該動物細(xì)胞，細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細(xì)胞表現(xiàn)的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù)，即又出現(xiàn)了斑點。
?
上述實驗不能說明的是
A.細(xì)胞膜具有流動性
B.熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合
C.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?BR> D.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率
4.(2009·廣東理基·37)細(xì)胞膜上一般不含
A.膽固醇 B.磷脂 C.糖蛋白 D.血紅蛋白
5.(2009·海南卷·1)下列有關(guān)線粒體和葉綠體的敘述，錯誤的是
A.線粒體和葉綠體攜帶的遺傳信息可以表達(dá)出來
B.線粒體和葉綠體為雙層膜結(jié)構(gòu)，其內(nèi)膜中酶的種類相同
C.線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，葉綠體類囊體堆疊形成基粒
D.藍(lán)藻沒有葉綠體也能進(jìn)行光合作用
6.(2009·海南卷·17)為精子運動提供能量的細(xì)胞是
A.中心粒 B.線粒體 C.高爾基體 D.溶酶體
7.(2009·上海卷·5)下列關(guān)于真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述中，錯誤的是
?
C.有分泌功能的細(xì)胞才有高爾基體 D.溶酶體可消化細(xì)胞器碎片
8.(2009·廣東卷·1)右圖所示的細(xì)胞可能是
A.酵母細(xì)胞 B.原核細(xì)胞 C.動物細(xì)胞 D.植物細(xì)胞
9.(2009·山東卷·1)真核細(xì)胞單位面積的核孔數(shù)目與細(xì)胞類型和代謝水平有關(guān)。以下細(xì)胞中核孔數(shù)目最少的是
A.胰島細(xì)胞 B.造血干細(xì)胞 C.效應(yīng)B細(xì)胞(漿細(xì)胞) D.口腔上皮細(xì)胞
10.(2009·上海卷·19)用測微尺測量某個洋蔥表皮細(xì)胞的長度時，下列目鏡和物鏡的組合中，視野內(nèi)目鏡測微尺每小格所代表的實際長度最小的是
①目鏡10× ②物鏡10× ③目鏡16× ④物鏡40×
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
11.(2009·江蘇卷·14)細(xì)胞作為生命活動的基本單位，其結(jié)構(gòu)和功能高度統(tǒng)一。下列有關(guān)敘述正確的是
?
①卵細(xì)胞體積較大有利于和周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，為胚胎早期發(fā)育提供所需養(yǎng)料
?
②哺乳動物成熟的紅細(xì)胞表面積與體積之比相對較大，有利于提高氣體交換效率
?
③小腸絨毛上皮細(xì)胞內(nèi)有大量的線粒體，有助于物質(zhì)運輸?shù)哪芰抗?yīng)
?
④哺乳動物成熟精子中細(xì)胞質(zhì)較少，有利于精子運動
?
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
?
12.(2009·海南卷·2)能使植物細(xì)胞壁和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)均破壞的一組酶是
A.淀粉酶、纖維素、溶菌酶 B.纖維素酶、果膠酶、蛋白酶
C.果膠酶、溶菌酶、纖維素酶 D.磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶
13.(2009·廣東卷·31)某實驗小組為了探究細(xì)胞膜的通透性，將小鼠肝細(xì)胞在體外培養(yǎng)一段時間后，檢測培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯得變化(如下圖)。請回答問題。
?
⑵培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，其主要作用是___;被吸收的葡萄糖主要通過__作用，為細(xì)胞提供____。
⑶轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶，正常情況下這類酶不會排出胞外，若在細(xì)胞培養(yǎng)液中檢測到該類酶，可能的原因是______。
⑷由⑴和⑶可初步判斷，細(xì)胞膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運具有的__特性。
14.(2009·上海卷·9)存在于鹽湖和熱泉中的兩類細(xì)菌都具有的特征是
A.在極端環(huán)境下進(jìn)行遺傳物質(zhì)的復(fù)制 B.對利福平敏感
C.在極端環(huán)境下都不進(jìn)行分裂生殖 D.都沒有細(xì)胞壁
【答案及解析】
1.D 動物細(xì)胞與植物細(xì)胞相比，沒有細(xì)胞壁，常呈球形。
2.D 液泡膜是一層生物膜，具有選擇透過性，能夠積累大量的離子;細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，才可能發(fā)生質(zhì)壁分離，海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)使細(xì)胞液的濃度增大防止質(zhì)壁分離。
3.C 細(xì)胞膜膜上熒光物質(zhì)的移動證明了細(xì)胞膜具有一定的流動性，反映了蛋白質(zhì)或磷脂分子能夠移動，但是不能反映出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾省?BR> 4.D
?
5.B 線粒體和葉綠體都有雙層膜，都與能量的轉(zhuǎn)換有關(guān)，但兩者也有不同，一是葉綠體內(nèi)進(jìn)行光合作用，線粒體內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的第二、三階段，兩個反應(yīng)的酶不一樣，B錯;線粒體和葉綠體是半自主細(xì)胞器，其遺傳物質(zhì)可以表達(dá);藍(lán)藻是原核生物，雖然沒有葉綠體，但含有葉綠素和藻藍(lán)素，可進(jìn)行光合作用。
6.B
7.C 主動運輸需要載體和能量，能量主要由細(xì)胞中的線粒體提供;核糖體是蛋白質(zhì)形成的場所，由蛋白質(zhì)和RNA構(gòu)成;高爾基體在動物細(xì)胞中主要與細(xì)胞分泌有關(guān)，在植物細(xì)胞中與細(xì)胞分裂有關(guān)，并不是只在分泌功能的細(xì)胞中存在;溶酶體負(fù)責(zé)細(xì)胞內(nèi)消化，內(nèi)含多種水解酶可以將細(xì)胞內(nèi)一些衰老破裂的細(xì)胞器清除掉。
8.B 據(jù)圖此細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器，真核生物細(xì)胞中還含有線粒體高爾基體等細(xì)胞器。選項ACD都為真核細(xì)胞，所以答案為B。
9.D 根據(jù)題中核孔數(shù)目與細(xì)胞類型和代謝水平有關(guān)的信息，考查選項中幾種不同類型的細(xì)胞在代謝水平上的差異。胰島細(xì)胞和效應(yīng)B細(xì)胞能分泌激素(胰島素或胰高血糖素)和抗體，造血干細(xì)胞能夠旺盛分裂，它們都代謝旺盛;口腔上皮細(xì)胞為高度分化的細(xì)胞，代謝較弱。由于細(xì)胞代謝越旺盛，核孔數(shù)目越多，因此口腔上皮細(xì)胞的核孔數(shù)目最少。
10.D 放大倍數(shù)越大，目鏡測微尺每小格所代表的實際長度越小。
11.B 細(xì)胞體積越大，相對表面積越小，與周圍環(huán)境進(jìn)行的物質(zhì)交換越慢，①錯，②正確;線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，為細(xì)胞提供能量，③正確;哺乳動物精細(xì)胞成熟為精子的過程中，細(xì)胞質(zhì)大都消失，有利于運動，④正確。
12.B 本題結(jié)合酶的專一性，考查植物細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的化學(xué)組成。植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，可被纖維素酶和果膠酶破壞;細(xì)胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白質(zhì)，可被蛋白酶破壞。
13.⑴降低 增加 細(xì)胞代謝(代謝) ⑵作為蛋白質(zhì)合成的原料 呼吸(分解) 能量(ATP) ⑶肝細(xì)胞膜受損(或細(xì)胞裂解) ⑷選擇透過(選擇透過)
【解析】本題考查細(xì)胞膜的選擇透過性。由圖可知，培養(yǎng)液中氨基酸和葡萄糖下降，尿素是細(xì)胞中脫氨基作用后，通過細(xì)胞代謝生成，氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后的主要作用是合成蛋白質(zhì)，葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞后主要作用是通過細(xì)胞呼吸分解供能。在細(xì)胞外檢測到轉(zhuǎn)氨酶，可能是細(xì)胞膜受損，失去了選擇透過性。
14.A 兩類細(xì)菌能在鹽湖和熱泉生存，必定適應(yīng)其環(huán)境，一定會進(jìn)行遺傳物質(zhì)的復(fù)制和分裂生殖;革蘭氏陽性菌對利福平效果較為敏感;細(xì)菌是有細(xì)胞壁的。
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