还剩48页未读，
继续阅读
所属成套资源：全套浙科版高考生物一轮复习课时教学课件
成套系列资料，整套一键下载
浙科版高考生物一轮复习第1单元细胞的分子组成与结构第3讲细胞学说与细胞膜课件
展开
这是一份浙科版高考生物一轮复习第1单元细胞的分子组成与结构第3讲细胞学说与细胞膜课件，共56页。PPT课件主要包含了细胞学说，特别提醒等内容，欢迎下载使用。
考点一 细胞是生命的单位
特别提醒(1)第一个描述细胞的是罗伯特·胡克,看到的是已死亡细胞的纤维质细胞壁。(2)细胞学说揭示了生物体结构的统一性,揭示了生物间存在一定的亲缘关系,将动物和植物统一起来,为达尔文的进化论奠定了基础。同时,它将人们对生物的研究从宏观领域带入微观领域。细胞学说没有揭示生物体结构的差异性。
2.细胞既有多样性又有统一性(1)细胞多样性的体现:自然界的细胞种类极其繁多,形态、体积、功能和生活环境的差异巨大。(2)细胞统一性的“五个”体现
3.细胞是生物体的结构和功能单位
[练一练]1.判断下列说法正误。(1)细胞学说提示出了几个统一,一是动、植物均由细胞构成,二是细胞是生物体的结构和功能单位,三是所有细胞必定由已存在的细胞产生。( )(2)真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质主要是DNA。( )提示 原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA,没有主要、次要之分。(3)由低倍镜转换成高倍镜后,应重新对光,再先后使用粗、细准焦螺旋调焦。( )提示 由低倍镜转换成高倍镜后,不需要重新对光和使用粗准焦螺旋,只用细准焦螺旋调焦即可。
2.结合必修1第25页“课外读”思考:什么是亚显微结构?显微镜的放大倍数与波长是什么关系?
提示 电镜下分辨出的细胞结构称为亚显微结构。显微镜的放大倍数与波长成反比。
3.长句训练。某同学在使用显微镜观察各种细胞时,发现视野中有一“污点”,由低倍镜换成高倍镜后“污点”仍然存在。则“污点”可能存在的位置有 (①装片上 ②目镜上 ③物镜上),请简要写出区别它们的大致思路。
提示 移动装片,若污点动,则污点在装片上;若污点不动,则污点在目镜上
考向一 细胞学说[典例1]细胞学说认为:所有的生物都是由一个或多个细胞组成的;细胞是所有生物的结构和功能单位;所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。据此分析,下列叙述错误的是( )A.生物具有多样性B.生物具有遗传性C.生物能定向变异D.生物具有统一性
解析 所有的生物都是由一个或多个细胞组成的,细胞是所有生物的结构和功能单位,说明生物具有统一性和多样性,A、D两项正确;所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的,说明生物具有遗传性,B项正确;生物的变异是不定向的,C项错误。
[对点练] 1.(2023浙江协作体联盟联考)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.“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”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
解析 细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性,没有揭示差异性,D项错误。
2.下列关于细胞学说的建立过程的说法,错误的是( )A.施莱登和施旺建立了细胞学说的基础,魏尔肖的观点对其进行了重要的补充B.细胞学说阐述了细胞内许多细微的结构,将细胞分为真核细胞和原核细胞C.细胞学说将人们对生物的研究从宏观领域带入了微观领域D.细胞学说揭示了生物体结构的统一性,将动物和植物统一起来
解析 细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的,魏尔肖的观点对其进行了重要的补充,A项正确;细胞学说并没有将细胞分为原核细胞和真核细胞,B项错误;细胞学说将人们对生物的研究从宏观领域带入了微观领域,带入了细胞水平,C项正确;细胞学说认为一切动、植物都是由细胞组成的,这阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性,D项正确。
考向二 细胞既有多样性又有统一性[典例2]细胞既有多样性又有统一性,下列相关叙述正确的是( )A.细胞多样性表现在自然界的细胞在形态、功能和生活环境上差异巨大B.不同的生物个体内,细胞的种类是相同的,说明了细胞的统一性C.所有生物细胞的最适温度都是37 ℃D.所有真核细胞大小相差不大,组成元素也相同
解析 自然界的细胞种类极其繁多,形态、体积、功能和生活环境的差异也是巨大的,A项正确;单细胞生物只有一种细胞,多细胞生物体内不止一种细胞,在同一个个体内,细胞的种类也是多种多样的,如人体中有200多种不同类型的细胞,它们分工合作,执行着各自特定的功能,B项错误;人体细胞的最适温度是37 ℃,偏离这一温度便会引起身体不适甚至危及生命,而海底热泉附近的某些生物细胞能在110 ℃以上的高温中生活,C项错误;人类卵细胞直径可达0.2 mm,可用肉眼直接看到,而某些原始的细胞直径是0.1 μm,只有通过电子显微镜才能观察到,D项错误。
[对点练] 3.细胞是一切生命活动的基本单位,每个细胞都具有相对独立的代谢系统。下列关于细胞的叙述,正确的是( )A.真核生物都是单细胞生物B.自然界中所有生物都是由细胞组成的C.所有的真核细胞均需要显微镜才可看见D.多细胞生物各细胞分工合作,执行着各自特定的功能
解析 草履虫、变形虫、小球藻等是单细胞真核生物,大多数的动物和植物是典型的多细胞真核生物,A项错误;除病毒外,自然界中的生物都是由细胞组成的,B项错误;细胞体积差异较大,有的细胞肉眼可见,C项错误;同一个个体内,细胞的种类多种多样,它们分工合作,执行着各自特定的功能,D项正确。
4.下列关于细胞大小、形态及功能的叙述,错误的是( )A.大多数细胞的体积比较小,需要借助显微镜观察B.单细胞的原生动物具有成形的细胞核C.细胞种类多样,但具有相似的基本结构D.最小的细胞是流感病毒
解析 细胞体积相对较小,大多数细胞需要借助显微镜进行观察,A项正确;单细胞的原生动物属于真核生物,具有成形的细胞核,B项正确;细胞在结构上具有统一性,都具有细胞膜、细胞质等结构,C项正确;病毒没有细胞结构, D项错误。
考向三 使用显微镜观察各种细胞[典例3](2022浙江绍兴适应性考试)下列有关显微镜使用的叙述,正确的是( )A.目镜放大倍数与镜头长短呈正相关B.在不调换物镜的情况下也能准确判断视野中污物所在位置C.物镜放大倍数越小,镜头越长,观察时,物镜与装片的距离越近D.用高倍镜观察标本时,要使物像更清晰,需调节粗准焦螺旋
解析 目镜的镜头越长,其放大倍数越小,故目镜放大倍数与镜头长短呈负相关,A项错误;在不调换物镜的情况下,可通过调节装片、目镜判断视野中污物所在位置,B项正确;物镜放大倍数越小,镜头越短,观察时,物镜与装片的距离越远,C项错误;用高倍镜观察标本时,不能调节粗准焦螺旋,要使物像更清晰,需调节细准焦螺旋,D项错误。
总结归纳(1)高倍镜使用步骤
(2)显微镜成像特点及装片移动规律①显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像;倒立是指上下、左右均颠倒180°,相当于将观察物水平旋转180°。如实物为字母“b”,则视野中观察到的为“b”。注:显微镜中上下、左右对调,但细胞质流动的方向不变。②装片的移动规律:装片与物像移动方向相反,相对于视野中央,物像偏哪个方向,装片就向哪个方向移,即“同向移动”,如物像在偏左上方,则装片应向左上方移动。
(3)高倍镜与低倍镜的比较
(4)污点位置的判断方法
[对点练] 5.(2022浙江绍兴适应性考试)下列关于“使用显微镜观察各种细胞”活动的叙述,正确的是( )A.人成熟血细胞都没有细胞核B.狗骨骼肌细胞只有一个细胞核C.蚕豆叶下表皮细胞都有叶绿体D.菠菜成熟叶肉细胞都有大液泡
解析 人体中的血细胞有红细胞、白细胞、血小板,成熟的红细胞和血小板没有细胞核,白细胞如巨噬细胞和淋巴细胞都是有细胞核的,A项错误;狗骨骼肌细胞有多个细胞核,B项错误;蚕豆叶下表皮细胞没有叶绿体,C项错误。
6.对下列图示的生物学实验的叙述,正确的是( )A.若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,可调节粗准焦螺旋使物像变得清晰B.若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像,则向右下方移动装片能使c细胞移至视野中央C.若图③是在显微镜下观察细胞质流动,发现细胞质的流动方向是逆时针,则实际上细胞质的流动方向是顺时针D.④中“?”处视野内可看到4个细胞,且视野将变暗
解析 由图①分析可知,b镜头离载玻片距离较a镜头近,由a转换成b是由低倍物镜转换为高倍物镜,只能调节细准焦螺旋使物像变清晰,A项错误;若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像,由于物像的移动方向与标本的移动方向相反,故向左上方移动装片能将c细胞移至视野中央,B项错误;若在显微镜下观察图③细胞质流动时,发现细胞质的流动方向是逆时针,则细胞质的实际流动方向也是逆时针,C项错误;图④是显微镜下放大100倍,视野中被相连的64个细胞所充满的图像,显微镜放大400倍后,则在视野中可看到的细胞数为64×(100÷400)2=4(个),此时视野将变暗,D项正确。
考点二 细胞膜控制细胞与周围环境的联系
[练一练]1.判断下列说法正误。(1)细胞膜中的磷脂分子具有水溶性部分和脂溶性部分,而膜蛋白没有水溶性部分和脂溶性部分。( )提示 细胞膜中的磷脂分子和膜蛋白都有水溶性部分和脂溶性部分。(2)磷脂分子在水中可形成磷脂双分子层,其原因是磷脂分子的一端是亲水性的头部,另一端是疏水性的尾部,在水中,不同磷脂分子疏水性的尾部相对排列,内部形成一个疏水的环境,亲水性头部朝向外侧,与水接触。( )
(3)胆固醇对细胞膜中磷脂分子的活动具有双重调节作用。一方面,胆固醇通过与磷脂脂肪酸链的相互作用,促进其运动;另一方面,胆固醇也能将磷脂分子分隔开,减弱其运动性。( )提示 一方面,胆固醇通过与磷脂脂肪酸链的相互作用,限制其运动、增加其有序性;另一方面,胆固醇也能将磷脂分子分隔开,增强其运动性。(4)细胞壁的重要作用是保护细胞,维持细胞形态,加强细胞的机械强度;也参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路。( )
(5)荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明细胞膜具有选择透过性。( )提示 融合实验证明细胞膜具有一定的流动性。(6)细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。代谢旺盛的细胞,物质运输速度快,需要的载体种类和数目多,细胞膜上的蛋白质种类和含量较多。( )
2.结合必修1第30页、第31页“小资料”思考:(1)肥皂等去污剂去污的基本原理什么?
(2)将两种不同的海绵动物的细胞分散成单个细胞,然后混合培养,发现只有同种海绵的细胞才能结合在一起,这种现象说明了什么?这与细胞膜的哪种成分有关?
提示 肥皂的主要成分与磷脂结构类似,是一端具有亲水性,另一端具有疏水性的两性分子。洗涤时,肥皂中两性分子的疏水端与油脂结合,将油脂包围起来,亲水端与周围的水分子结合,被包裹的油脂在水中分散并形成乳浊液,再经过摩擦、振动,就被水冲洗掉了。
提示 说明细胞能相互识别。与海绵细胞表面的糖蛋白有关。
3.长句训练。(1)巨噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有一定的流动性,这是因为 。 提示 组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的(2)癌细胞细胞膜的流动性比正常体细胞大,据此推测癌细胞的代谢比正常体细胞强(快),从构成细胞膜的脂质角度分析,癌细胞膜流动性较大的原因可能是 。 提示 组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的
考向一 细胞膜的分子组成与流动镶嵌模型[典例1](2023浙江杭州模拟)生物膜的流动镶嵌模型如下图所示,①~④表示物质。下列叙述正确的是( )(1)①是亲水的,导致它只分布在膜的一侧(2)有些光面内质网上可以合成细胞膜的部分成分 (3)外侧磷脂分子比内侧磷脂分子活动性强取决于③的含量 (4)此图为电子显微镜下观察到的生物膜亚显微结构 (5)磷脂双分子层的形成是由③的物理和化学性质决定的A.(1)(2)(3) B.(2)(3)C.(2)(4)(5)D.(1)(4)(5)
解析 ①是糖蛋白,与细胞识别有关,所以它只分布在细胞膜的外侧,(1)错误;此图为物理模型,不是电子显微镜下观察到的细胞膜亚显微结构,(4)错误;磷脂双分子层的形成不是由③(胆固醇)的物理和化学性质决定的,而是由②(磷脂分子)的物理和化学性质决定的,(5)错误。
[对点练] 1.(2022浙江1月选考)膜蛋白的种类和功能复杂多样,下列叙述正确的是( )A.细胞膜内、外侧的蛋白质呈对称分布B.温度变化会影响膜蛋白的运动速度C.叶绿体内膜上存在与水裂解有关的酶D.神经元细胞膜上存在与K+、Na+主动转运有关的通道蛋白
解析 细胞膜内、外侧的蛋白质呈不对称分布,细胞膜外侧有糖蛋白等,A项错误;温度变化会影响分子运动,能影响膜蛋白的运动速度,B项正确;叶绿体类囊体膜上存在与水裂解有关的酶,C项错误;神经元细胞膜上存在与K+、Na+易化扩散有关的通道蛋白,D项错误。
考向二 细胞膜的流动性和选择透过性[典例2]下图是通过模拟实验探究膜的透过性实验装置(透析袋内装有淀粉溶液的为A组,装有葡萄糖溶液的为B组),下列有关该实验的叙述,正确的是( )
A.A组烧杯内加入碘-碘化钾溶液后,透析袋内外的溶液颜色均为蓝色B.B组烧杯内加入本尼迪特试剂后,透析袋内外的溶液颜色均为红黄色C.平衡后,A、B两组各自透析袋内外两侧溶液的浓度都一致D.本实验证明葡萄糖分子和碘都能通过透析膜,淀粉分子不能通过透析膜
解析 淀粉不能通过透析膜,碘能通过透析膜,因此A组烧杯内加入碘-碘化钾溶液后,透析袋内的溶液颜色为蓝色,透析袋外的溶液颜色为无色,A项错误。葡萄糖可以通过透析膜,但是本尼迪特试剂检测葡萄糖需要热水浴加热才会出现红黄色,B项错误。A组淀粉无法通过透析膜,透析袋内外溶液中的溶质微粒是不同的,故透析袋内外两侧溶液浓度不同;而B组葡萄糖可以通过透析膜,装有葡萄糖溶液的装置达到平衡后,内外两侧溶液的浓度一致,C项错误。A组烧杯内加入碘-碘化钾溶液后,透析袋内的溶液颜色为蓝色,透析袋外的溶液颜色为无色;取B组透析袋外面的蒸馏水,加入本尼迪特试剂后,在热水浴加热的条件下,溶液颜色为红黄色;可以证明葡萄糖分子和碘都能通过透析膜,淀粉分子不能通过透析膜,D项正确。
总结归纳半透膜与选择透过性膜
[典例3]荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上发出一定强度的绿色荧光;激光照射淬灭(荧光分子不可逆破坏而漂白)膜上部分绿色荧光;检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲,结果如图乙所示。
下列说法错误的是( )A.该实验说明细胞膜具有一定的流动性,有力地反驳了静态模型假说B.理论分析,若淬灭部位恢复足够长的时间,则荧光强度F2与F1相等C.改变实验温度,淬灭部位荧光强度恢复到F2的时间可能会延长D.若用绿色荧光染料与膜上的磷脂结合开展实验,淬灭部位荧光也会再现
解析 罗伯逊认为生物膜是一种静止的结构,而该实验通过荧光消失的蛋白质重新恢复了荧光,说明了细胞膜具有流动性,有力地反驳了罗伯逊的静态模型假说,A项正确;由图可知,由于有少量的荧光被激光漂白(消失),所以即使漂白区域恢复足够长的时间,其荧光强度F2也小于漂白前的荧光强度F1,B项错误;温度影响膜的流动性,所以如果改变实验的温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间可能会延长,C项正确;生物膜上的磷脂分子也具有流动性,所以用绿色荧光染料与膜上的磷脂结合开展实验,淬灭部位荧光也会再现,D项正确。
总结归纳细胞膜的流动性与选择透过性(1)细胞膜的结构特点与功能特点
(2)影响膜流动性的主要因素温度影响分子运动,进而影响膜的流动性。一定范围内,温度升高,膜的流动性加大,有利于生理功能的完成;但温度过高,膜流动性过大,会破坏膜结构,不利于生命活动的进行,甚至使细胞死亡;若温度过低,膜流动性下降,运输功能下降,严重的使膜结构破坏,通透性增大,内容物大量排出,引起细胞死亡。过酸、过碱都会使细胞膜的蛋白质变性失活,进而使细胞膜丧失其生理机能。
[对点练] 2.分别将淀粉溶液和葡萄糖溶液装入半透膜制成的透析袋内,再将透析袋置于清水中。装置静置一段时间后,A组在清水中加入适量碘-碘化钾溶液,B组在清水中加入本尼迪特试剂。下列叙述正确的是( )A.A试管透析袋胀大B.A试管透析袋外的溶液将变蓝C.B试管透析袋外出现红黄色沉淀D.B试管透析袋内葡萄糖浓度增大
解析 淀粉不能通过透析袋,在A试管中,将装有淀粉溶液的透析袋置于清水中,由于淀粉溶液的浓度大于清水,所以水分子会进入透析袋内,使透析袋内水分增多,导致透析袋胀大,A项正确;A组装置静置一段时间后,在清水中加入适量碘-碘化钾溶液,因淀粉是大分子物质,不能通过透析袋进入清水中,所以A试管透析袋外的溶液(清水)不会变蓝,B项错误;还原糖与本尼迪特试剂发生作用,在热水浴加热的条件下会生成红黄色沉淀,在B试管中,虽然葡萄糖能通过透析袋而进入清水中,但因没有进行热水浴加热,所以B组在清水中加入本尼迪特试剂后,B试管透析袋外不会出现红黄色沉淀,C项错误;在B试管中,将装有葡萄糖溶液的透析袋置于清水中,因葡萄糖能通过透析袋,所以静置一段时间后,B试管透析袋内葡萄糖浓度会减小,D项错误。
3.人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。下图是相关实验记录,据此不能得出的结论是( )A.不同荧光染料的抗体能与膜蛋白结合B.实验证明膜蛋白能够运动C.温度通过影响膜的流动来影响嵌合体的形成D.实验温度若控制在15 ℃以下,不能形成嵌合体
解析 人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体,说明不同荧光染料的抗体能与膜蛋白结合,且膜蛋白能够运动,A、B两项正确;由图中看出,随着温度的变化,嵌合体的比例在改变,说明温度对膜蛋白的运动有影响,C项正确;由图可知,实验温度控制在15 ℃以下时,形成的嵌合体百分比大于0,说明能形成嵌合体,D项错误。
4.科学家设计了仅1 nm宽的分子转子,该转子由紫外光驱动,能以每秒200万~300万的转速进行旋转,从而在单个细胞的膜上钻孔。当分子转子与特定的靶细胞结合后,有望将治疗试剂运送到这些细胞中,或者直接诱导这些细胞死亡。如图为分子转子钻孔过程的示意图,有关说法不正确的是( )A.将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开两层磷脂分子层B.钻孔后才可以运送治疗试剂,说明了细胞膜具有选择透过性C.该过程体现出磷脂分子具有流动性,而蛋白质分子无流动性D.一个细胞是否能成为靶细胞,很可能与表面的糖蛋白有关
解析 细胞膜是由两层磷脂分子组成的单层膜结构,将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开两层磷脂分子层,A项正确;正常情况下,治疗试剂不能进入细胞,而钻孔破坏细胞膜后,治疗试剂能进入细胞,说明细胞膜具有选择透过性,B项正确;该过程没有体现磷脂分子具有流动性,也没有体现蛋白质分子无流动性,C项错误;糖蛋白具有识别功能,分子转子与特定靶细胞的识别依靠细胞膜上的糖蛋白,D项正确。
考向三 细胞壁的组成及作用[典例4]细胞壁是一些细胞的最外层结构,下列关于细胞壁的说法,错误的是( )A.真菌具有与植物细胞相同成分的细胞壁B.细胞壁具有全透性,与细胞的选择透性无关C.细胞壁是激素等化学信号传递的介质和通路D.细胞壁参与细胞相互粘连
解析 真菌细胞与植物细胞的细胞壁成分不同,A项错误;水、离子等容易通过细胞壁,细胞壁具有全透性,与细胞的选择透过性无关,B项正确;植物细胞壁含有果胶等成分,可参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路,C、D两项正确。
考点一 细胞是生命的单位
特别提醒(1)第一个描述细胞的是罗伯特·胡克,看到的是已死亡细胞的纤维质细胞壁。(2)细胞学说揭示了生物体结构的统一性,揭示了生物间存在一定的亲缘关系,将动物和植物统一起来,为达尔文的进化论奠定了基础。同时,它将人们对生物的研究从宏观领域带入微观领域。细胞学说没有揭示生物体结构的差异性。
2.细胞既有多样性又有统一性(1)细胞多样性的体现:自然界的细胞种类极其繁多,形态、体积、功能和生活环境的差异巨大。(2)细胞统一性的“五个”体现
3.细胞是生物体的结构和功能单位
[练一练]1.判断下列说法正误。(1)细胞学说提示出了几个统一,一是动、植物均由细胞构成,二是细胞是生物体的结构和功能单位,三是所有细胞必定由已存在的细胞产生。( )(2)真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质主要是DNA。( )提示 原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA,没有主要、次要之分。(3)由低倍镜转换成高倍镜后,应重新对光,再先后使用粗、细准焦螺旋调焦。( )提示 由低倍镜转换成高倍镜后,不需要重新对光和使用粗准焦螺旋,只用细准焦螺旋调焦即可。
2.结合必修1第25页“课外读”思考:什么是亚显微结构?显微镜的放大倍数与波长是什么关系?
提示 电镜下分辨出的细胞结构称为亚显微结构。显微镜的放大倍数与波长成反比。
3.长句训练。某同学在使用显微镜观察各种细胞时,发现视野中有一“污点”,由低倍镜换成高倍镜后“污点”仍然存在。则“污点”可能存在的位置有 (①装片上 ②目镜上 ③物镜上),请简要写出区别它们的大致思路。
提示 移动装片,若污点动,则污点在装片上;若污点不动,则污点在目镜上
考向一 细胞学说[典例1]细胞学说认为:所有的生物都是由一个或多个细胞组成的;细胞是所有生物的结构和功能单位;所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。据此分析,下列叙述错误的是( )A.生物具有多样性B.生物具有遗传性C.生物能定向变异D.生物具有统一性
解析 所有的生物都是由一个或多个细胞组成的,细胞是所有生物的结构和功能单位,说明生物具有统一性和多样性,A、D两项正确;所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的,说明生物具有遗传性,B项正确;生物的变异是不定向的,C项错误。
[对点练] 1.(2023浙江协作体联盟联考)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.“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”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
解析 细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性,没有揭示差异性,D项错误。
2.下列关于细胞学说的建立过程的说法,错误的是( )A.施莱登和施旺建立了细胞学说的基础,魏尔肖的观点对其进行了重要的补充B.细胞学说阐述了细胞内许多细微的结构,将细胞分为真核细胞和原核细胞C.细胞学说将人们对生物的研究从宏观领域带入了微观领域D.细胞学说揭示了生物体结构的统一性,将动物和植物统一起来
解析 细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的,魏尔肖的观点对其进行了重要的补充,A项正确;细胞学说并没有将细胞分为原核细胞和真核细胞,B项错误;细胞学说将人们对生物的研究从宏观领域带入了微观领域,带入了细胞水平,C项正确;细胞学说认为一切动、植物都是由细胞组成的,这阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性,D项正确。
考向二 细胞既有多样性又有统一性[典例2]细胞既有多样性又有统一性,下列相关叙述正确的是( )A.细胞多样性表现在自然界的细胞在形态、功能和生活环境上差异巨大B.不同的生物个体内,细胞的种类是相同的,说明了细胞的统一性C.所有生物细胞的最适温度都是37 ℃D.所有真核细胞大小相差不大,组成元素也相同
解析 自然界的细胞种类极其繁多,形态、体积、功能和生活环境的差异也是巨大的,A项正确;单细胞生物只有一种细胞,多细胞生物体内不止一种细胞,在同一个个体内,细胞的种类也是多种多样的,如人体中有200多种不同类型的细胞,它们分工合作,执行着各自特定的功能,B项错误;人体细胞的最适温度是37 ℃,偏离这一温度便会引起身体不适甚至危及生命,而海底热泉附近的某些生物细胞能在110 ℃以上的高温中生活,C项错误;人类卵细胞直径可达0.2 mm,可用肉眼直接看到,而某些原始的细胞直径是0.1 μm,只有通过电子显微镜才能观察到,D项错误。
[对点练] 3.细胞是一切生命活动的基本单位,每个细胞都具有相对独立的代谢系统。下列关于细胞的叙述,正确的是( )A.真核生物都是单细胞生物B.自然界中所有生物都是由细胞组成的C.所有的真核细胞均需要显微镜才可看见D.多细胞生物各细胞分工合作,执行着各自特定的功能
解析 草履虫、变形虫、小球藻等是单细胞真核生物,大多数的动物和植物是典型的多细胞真核生物,A项错误;除病毒外,自然界中的生物都是由细胞组成的,B项错误;细胞体积差异较大,有的细胞肉眼可见,C项错误;同一个个体内,细胞的种类多种多样,它们分工合作,执行着各自特定的功能,D项正确。
4.下列关于细胞大小、形态及功能的叙述,错误的是( )A.大多数细胞的体积比较小,需要借助显微镜观察B.单细胞的原生动物具有成形的细胞核C.细胞种类多样,但具有相似的基本结构D.最小的细胞是流感病毒
解析 细胞体积相对较小,大多数细胞需要借助显微镜进行观察,A项正确;单细胞的原生动物属于真核生物,具有成形的细胞核,B项正确;细胞在结构上具有统一性,都具有细胞膜、细胞质等结构,C项正确;病毒没有细胞结构, D项错误。
考向三 使用显微镜观察各种细胞[典例3](2022浙江绍兴适应性考试)下列有关显微镜使用的叙述,正确的是( )A.目镜放大倍数与镜头长短呈正相关B.在不调换物镜的情况下也能准确判断视野中污物所在位置C.物镜放大倍数越小,镜头越长,观察时,物镜与装片的距离越近D.用高倍镜观察标本时,要使物像更清晰,需调节粗准焦螺旋
解析 目镜的镜头越长,其放大倍数越小,故目镜放大倍数与镜头长短呈负相关,A项错误;在不调换物镜的情况下,可通过调节装片、目镜判断视野中污物所在位置,B项正确;物镜放大倍数越小,镜头越短,观察时,物镜与装片的距离越远,C项错误;用高倍镜观察标本时,不能调节粗准焦螺旋,要使物像更清晰,需调节细准焦螺旋,D项错误。
总结归纳(1)高倍镜使用步骤
(2)显微镜成像特点及装片移动规律①显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像;倒立是指上下、左右均颠倒180°,相当于将观察物水平旋转180°。如实物为字母“b”,则视野中观察到的为“b”。注:显微镜中上下、左右对调,但细胞质流动的方向不变。②装片的移动规律:装片与物像移动方向相反,相对于视野中央,物像偏哪个方向,装片就向哪个方向移,即“同向移动”,如物像在偏左上方,则装片应向左上方移动。
(3)高倍镜与低倍镜的比较
(4)污点位置的判断方法
[对点练] 5.(2022浙江绍兴适应性考试)下列关于“使用显微镜观察各种细胞”活动的叙述,正确的是( )A.人成熟血细胞都没有细胞核B.狗骨骼肌细胞只有一个细胞核C.蚕豆叶下表皮细胞都有叶绿体D.菠菜成熟叶肉细胞都有大液泡
解析 人体中的血细胞有红细胞、白细胞、血小板,成熟的红细胞和血小板没有细胞核,白细胞如巨噬细胞和淋巴细胞都是有细胞核的,A项错误;狗骨骼肌细胞有多个细胞核,B项错误;蚕豆叶下表皮细胞没有叶绿体,C项错误。
6.对下列图示的生物学实验的叙述,正确的是( )A.若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,可调节粗准焦螺旋使物像变得清晰B.若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像,则向右下方移动装片能使c细胞移至视野中央C.若图③是在显微镜下观察细胞质流动,发现细胞质的流动方向是逆时针,则实际上细胞质的流动方向是顺时针D.④中“?”处视野内可看到4个细胞,且视野将变暗
解析 由图①分析可知,b镜头离载玻片距离较a镜头近,由a转换成b是由低倍物镜转换为高倍物镜,只能调节细准焦螺旋使物像变清晰,A项错误;若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像,由于物像的移动方向与标本的移动方向相反,故向左上方移动装片能将c细胞移至视野中央,B项错误;若在显微镜下观察图③细胞质流动时,发现细胞质的流动方向是逆时针,则细胞质的实际流动方向也是逆时针,C项错误;图④是显微镜下放大100倍,视野中被相连的64个细胞所充满的图像,显微镜放大400倍后,则在视野中可看到的细胞数为64×(100÷400)2=4(个),此时视野将变暗,D项正确。
考点二 细胞膜控制细胞与周围环境的联系
[练一练]1.判断下列说法正误。(1)细胞膜中的磷脂分子具有水溶性部分和脂溶性部分,而膜蛋白没有水溶性部分和脂溶性部分。( )提示 细胞膜中的磷脂分子和膜蛋白都有水溶性部分和脂溶性部分。(2)磷脂分子在水中可形成磷脂双分子层,其原因是磷脂分子的一端是亲水性的头部,另一端是疏水性的尾部,在水中,不同磷脂分子疏水性的尾部相对排列,内部形成一个疏水的环境,亲水性头部朝向外侧,与水接触。( )
(3)胆固醇对细胞膜中磷脂分子的活动具有双重调节作用。一方面,胆固醇通过与磷脂脂肪酸链的相互作用,促进其运动;另一方面,胆固醇也能将磷脂分子分隔开,减弱其运动性。( )提示 一方面,胆固醇通过与磷脂脂肪酸链的相互作用,限制其运动、增加其有序性;另一方面,胆固醇也能将磷脂分子分隔开,增强其运动性。(4)细胞壁的重要作用是保护细胞,维持细胞形态,加强细胞的机械强度;也参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路。( )
(5)荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明细胞膜具有选择透过性。( )提示 融合实验证明细胞膜具有一定的流动性。(6)细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。代谢旺盛的细胞,物质运输速度快,需要的载体种类和数目多,细胞膜上的蛋白质种类和含量较多。( )
2.结合必修1第30页、第31页“小资料”思考:(1)肥皂等去污剂去污的基本原理什么?
(2)将两种不同的海绵动物的细胞分散成单个细胞,然后混合培养,发现只有同种海绵的细胞才能结合在一起,这种现象说明了什么?这与细胞膜的哪种成分有关?
提示 肥皂的主要成分与磷脂结构类似,是一端具有亲水性,另一端具有疏水性的两性分子。洗涤时,肥皂中两性分子的疏水端与油脂结合,将油脂包围起来,亲水端与周围的水分子结合,被包裹的油脂在水中分散并形成乳浊液,再经过摩擦、振动,就被水冲洗掉了。
提示 说明细胞能相互识别。与海绵细胞表面的糖蛋白有关。
3.长句训练。(1)巨噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有一定的流动性,这是因为 。 提示 组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的(2)癌细胞细胞膜的流动性比正常体细胞大,据此推测癌细胞的代谢比正常体细胞强(快),从构成细胞膜的脂质角度分析,癌细胞膜流动性较大的原因可能是 。 提示 组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的
考向一 细胞膜的分子组成与流动镶嵌模型[典例1](2023浙江杭州模拟)生物膜的流动镶嵌模型如下图所示,①~④表示物质。下列叙述正确的是( )(1)①是亲水的,导致它只分布在膜的一侧(2)有些光面内质网上可以合成细胞膜的部分成分 (3)外侧磷脂分子比内侧磷脂分子活动性强取决于③的含量 (4)此图为电子显微镜下观察到的生物膜亚显微结构 (5)磷脂双分子层的形成是由③的物理和化学性质决定的A.(1)(2)(3) B.(2)(3)C.(2)(4)(5)D.(1)(4)(5)
解析 ①是糖蛋白,与细胞识别有关,所以它只分布在细胞膜的外侧,(1)错误;此图为物理模型,不是电子显微镜下观察到的细胞膜亚显微结构,(4)错误;磷脂双分子层的形成不是由③(胆固醇)的物理和化学性质决定的,而是由②(磷脂分子)的物理和化学性质决定的,(5)错误。
[对点练] 1.(2022浙江1月选考)膜蛋白的种类和功能复杂多样,下列叙述正确的是( )A.细胞膜内、外侧的蛋白质呈对称分布B.温度变化会影响膜蛋白的运动速度C.叶绿体内膜上存在与水裂解有关的酶D.神经元细胞膜上存在与K+、Na+主动转运有关的通道蛋白
解析 细胞膜内、外侧的蛋白质呈不对称分布,细胞膜外侧有糖蛋白等,A项错误;温度变化会影响分子运动,能影响膜蛋白的运动速度,B项正确;叶绿体类囊体膜上存在与水裂解有关的酶,C项错误;神经元细胞膜上存在与K+、Na+易化扩散有关的通道蛋白,D项错误。
考向二 细胞膜的流动性和选择透过性[典例2]下图是通过模拟实验探究膜的透过性实验装置(透析袋内装有淀粉溶液的为A组,装有葡萄糖溶液的为B组),下列有关该实验的叙述,正确的是( )
A.A组烧杯内加入碘-碘化钾溶液后,透析袋内外的溶液颜色均为蓝色B.B组烧杯内加入本尼迪特试剂后,透析袋内外的溶液颜色均为红黄色C.平衡后,A、B两组各自透析袋内外两侧溶液的浓度都一致D.本实验证明葡萄糖分子和碘都能通过透析膜,淀粉分子不能通过透析膜
解析 淀粉不能通过透析膜,碘能通过透析膜,因此A组烧杯内加入碘-碘化钾溶液后,透析袋内的溶液颜色为蓝色,透析袋外的溶液颜色为无色,A项错误。葡萄糖可以通过透析膜,但是本尼迪特试剂检测葡萄糖需要热水浴加热才会出现红黄色,B项错误。A组淀粉无法通过透析膜,透析袋内外溶液中的溶质微粒是不同的,故透析袋内外两侧溶液浓度不同;而B组葡萄糖可以通过透析膜,装有葡萄糖溶液的装置达到平衡后,内外两侧溶液的浓度一致,C项错误。A组烧杯内加入碘-碘化钾溶液后,透析袋内的溶液颜色为蓝色,透析袋外的溶液颜色为无色;取B组透析袋外面的蒸馏水,加入本尼迪特试剂后,在热水浴加热的条件下,溶液颜色为红黄色;可以证明葡萄糖分子和碘都能通过透析膜,淀粉分子不能通过透析膜,D项正确。
总结归纳半透膜与选择透过性膜
[典例3]荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上发出一定强度的绿色荧光;激光照射淬灭(荧光分子不可逆破坏而漂白)膜上部分绿色荧光;检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲,结果如图乙所示。
下列说法错误的是( )A.该实验说明细胞膜具有一定的流动性,有力地反驳了静态模型假说B.理论分析,若淬灭部位恢复足够长的时间,则荧光强度F2与F1相等C.改变实验温度,淬灭部位荧光强度恢复到F2的时间可能会延长D.若用绿色荧光染料与膜上的磷脂结合开展实验,淬灭部位荧光也会再现
解析 罗伯逊认为生物膜是一种静止的结构,而该实验通过荧光消失的蛋白质重新恢复了荧光,说明了细胞膜具有流动性,有力地反驳了罗伯逊的静态模型假说,A项正确;由图可知,由于有少量的荧光被激光漂白(消失),所以即使漂白区域恢复足够长的时间,其荧光强度F2也小于漂白前的荧光强度F1,B项错误;温度影响膜的流动性,所以如果改变实验的温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间可能会延长,C项正确;生物膜上的磷脂分子也具有流动性,所以用绿色荧光染料与膜上的磷脂结合开展实验,淬灭部位荧光也会再现,D项正确。
总结归纳细胞膜的流动性与选择透过性(1)细胞膜的结构特点与功能特点
(2)影响膜流动性的主要因素温度影响分子运动,进而影响膜的流动性。一定范围内,温度升高,膜的流动性加大,有利于生理功能的完成;但温度过高,膜流动性过大,会破坏膜结构,不利于生命活动的进行,甚至使细胞死亡;若温度过低,膜流动性下降,运输功能下降,严重的使膜结构破坏,通透性增大,内容物大量排出,引起细胞死亡。过酸、过碱都会使细胞膜的蛋白质变性失活,进而使细胞膜丧失其生理机能。
[对点练] 2.分别将淀粉溶液和葡萄糖溶液装入半透膜制成的透析袋内,再将透析袋置于清水中。装置静置一段时间后,A组在清水中加入适量碘-碘化钾溶液,B组在清水中加入本尼迪特试剂。下列叙述正确的是( )A.A试管透析袋胀大B.A试管透析袋外的溶液将变蓝C.B试管透析袋外出现红黄色沉淀D.B试管透析袋内葡萄糖浓度增大
解析 淀粉不能通过透析袋,在A试管中,将装有淀粉溶液的透析袋置于清水中,由于淀粉溶液的浓度大于清水,所以水分子会进入透析袋内,使透析袋内水分增多,导致透析袋胀大,A项正确;A组装置静置一段时间后,在清水中加入适量碘-碘化钾溶液,因淀粉是大分子物质,不能通过透析袋进入清水中,所以A试管透析袋外的溶液(清水)不会变蓝,B项错误;还原糖与本尼迪特试剂发生作用,在热水浴加热的条件下会生成红黄色沉淀,在B试管中,虽然葡萄糖能通过透析袋而进入清水中,但因没有进行热水浴加热,所以B组在清水中加入本尼迪特试剂后,B试管透析袋外不会出现红黄色沉淀,C项错误;在B试管中,将装有葡萄糖溶液的透析袋置于清水中,因葡萄糖能通过透析袋,所以静置一段时间后,B试管透析袋内葡萄糖浓度会减小,D项错误。
3.人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。下图是相关实验记录,据此不能得出的结论是( )A.不同荧光染料的抗体能与膜蛋白结合B.实验证明膜蛋白能够运动C.温度通过影响膜的流动来影响嵌合体的形成D.实验温度若控制在15 ℃以下,不能形成嵌合体
解析 人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体,说明不同荧光染料的抗体能与膜蛋白结合,且膜蛋白能够运动,A、B两项正确;由图中看出,随着温度的变化,嵌合体的比例在改变,说明温度对膜蛋白的运动有影响,C项正确;由图可知,实验温度控制在15 ℃以下时,形成的嵌合体百分比大于0,说明能形成嵌合体,D项错误。
4.科学家设计了仅1 nm宽的分子转子,该转子由紫外光驱动,能以每秒200万~300万的转速进行旋转,从而在单个细胞的膜上钻孔。当分子转子与特定的靶细胞结合后,有望将治疗试剂运送到这些细胞中,或者直接诱导这些细胞死亡。如图为分子转子钻孔过程的示意图,有关说法不正确的是( )A.将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开两层磷脂分子层B.钻孔后才可以运送治疗试剂,说明了细胞膜具有选择透过性C.该过程体现出磷脂分子具有流动性,而蛋白质分子无流动性D.一个细胞是否能成为靶细胞,很可能与表面的糖蛋白有关
解析 细胞膜是由两层磷脂分子组成的单层膜结构,将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开两层磷脂分子层,A项正确;正常情况下,治疗试剂不能进入细胞,而钻孔破坏细胞膜后,治疗试剂能进入细胞,说明细胞膜具有选择透过性,B项正确;该过程没有体现磷脂分子具有流动性,也没有体现蛋白质分子无流动性,C项错误;糖蛋白具有识别功能,分子转子与特定靶细胞的识别依靠细胞膜上的糖蛋白,D项正确。
考向三 细胞壁的组成及作用[典例4]细胞壁是一些细胞的最外层结构,下列关于细胞壁的说法,错误的是( )A.真菌具有与植物细胞相同成分的细胞壁B.细胞壁具有全透性,与细胞的选择透性无关C.细胞壁是激素等化学信号传递的介质和通路D.细胞壁参与细胞相互粘连
解析 真菌细胞与植物细胞的细胞壁成分不同,A项错误;水、离子等容易通过细胞壁,细胞壁具有全透性,与细胞的选择透过性无关,B项正确;植物细胞壁含有果胶等成分,可参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路,C、D两项正确。
相关课件
新教材高考生物一轮复习第2单元第1讲细胞膜的结构和功能、细胞核的结构和功能课件： 这是一份新教材高考生物一轮复习第2单元第1讲细胞膜的结构和功能、细胞核的结构和功能课件，共60页。PPT课件主要包含了课标要求，备考指导，内容索引，知识筛查1结构等内容，欢迎下载使用。
备战2025届新高考生物一轮总复习第1单元细胞的概述细胞的分子组成第3讲蛋白质的结构与功能课件： 这是一份备战2025届新高考生物一轮总复习第1单元细胞的概述细胞的分子组成第3讲蛋白质的结构与功能课件，共37页。PPT课件主要包含了素养目标，蛋白质的功能，催化功能，运输功能，胰岛素，COOH和NH2，COOH，脱水缩，复杂的空间结构，空间结构等内容，欢迎下载使用。
备战2025届新高考生物一轮总复习第1单元细胞的概述细胞的分子组成第3讲蛋白质的结构与功能课件： 这是一份备战2025届新高考生物一轮总复习第1单元细胞的概述细胞的分子组成第3讲蛋白质的结构与功能课件，共37页。PPT课件主要包含了素养目标，蛋白质的功能，催化功能，运输功能，胰岛素，COOH和NH2，COOH，脱水缩，复杂的空间结构，空间结构等内容，欢迎下载使用。
