山東 孔 磊
“細胞的結(jié)構(gòu)”命題熱點例析
山東 孔 磊
1. 命題趨勢:多以圖像分析或綜合比較的形式考查各種細胞器和細胞核在結(jié)構(gòu)、功能上的區(qū)別與聯(lián)系。
2. 備考指南:
(1)復(fù)習時注意結(jié)合動植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,理解細胞膜、細胞器和細胞核的結(jié)構(gòu)與功能。(2)構(gòu)建各種跨膜運輸?shù)哪P停由顚Ω鞣N跨膜運輸方式的理解。
熱點1 圖文結(jié)合考查細胞結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系
【例1】(2016·衢州質(zhì)檢)甲圖表示骨骼肌細胞的膜蛋白及其功能的關(guān)系;乙圖表示四類細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,①~⑥表示細胞的各結(jié)構(gòu)。請據(jù)圖分析回答下列問題:
(1)甲圖體現(xiàn)了細胞膜的_________和_________的功能,均體現(xiàn)了膜蛋白的_______性。
(2)從結(jié)構(gòu)上看,乙圖Ⅰ~Ⅳ中_______沒有以核膜為界限的細胞核,有且只有一種細胞器,就是________。
(3)乙圖中結(jié)構(gòu)③是________,其作用是_____________________;因為Ⅳ既含有③又含有葉綠體和細胞壁,所以確定Ⅳ是________細胞。
(4)Ⅱ細胞因為具有________(填序號),所以能夠通過滲透作用吸水和失水,當將Ⅱ細胞置于質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中時,細胞將會發(fā)生_______現(xiàn)象。
(5)四類細胞中共有的細胞器是________,四類細胞與周圍環(huán)境進行信息交流均依賴于________。
(6)圖中的________可代表人體的胰島B細胞,則細胞核內(nèi)的_________通過核孔進入細胞質(zhì),作為合成胰島素的模板。
【解析】甲圖神經(jīng)遞質(zhì)可以與骨骼肌細胞膜上的神經(jīng)遞質(zhì)受體特異性地結(jié)合,體現(xiàn)了膜蛋白的信息傳遞功能;葡萄糖載體屬于膜蛋白,能特異性地運輸葡萄糖,體現(xiàn)了細胞膜的物質(zhì)運輸功能。乙圖以四類不同的細胞圖像為載體,綜合考查細胞分類、細胞結(jié)構(gòu)與功能等相關(guān)知識。
根據(jù)細胞特點及細胞器種類可以判定的信息有:圖中①是核糖體,②是線粒體,③是中心體,④是葉綠體,⑤是液泡,⑥是高爾基體。Ⅰ有中心體、核膜,沒有細胞壁,是動物細胞;Ⅱ有葉綠體、細胞壁、液泡,沒有中心體,是高等植物細胞;Ⅲ沒有核膜,是原核細胞,根據(jù)模式圖的特征可以確定其為藍藻;Ⅳ有細胞壁、葉綠體、中心體,可以確定其為低等植物細胞。中心體與細胞的有絲分裂有關(guān),主要分布在動物細胞和低等植物細胞中。植物細胞發(fā)生滲透作用的條件是要具有中央大液泡,植物細胞在質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。原核細胞和真核細胞只共有一種細胞器,即核糖體。Ⅰ可以代表人體的胰島B細胞,胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),合成胰島素的模板是mRNA。
【答案】(1)物質(zhì)運輸 信息傳遞 信息傳遞 (2)Ⅲ核糖體 (3)中心體 與細胞的有絲分裂有關(guān) 低等植物(4)⑤ 質(zhì)壁分離 (5)核糖體 細胞膜 (6)Ⅰ mRNA
熱點2 綜合分析考查生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
【例2】(2016·臺州質(zhì)檢)生物膜系統(tǒng)在細胞的生命活動中發(fā)揮著極其重要的作用。圖1~圖3表示3種生物膜結(jié)構(gòu)及其所發(fā)生的部分生理過程。圖4為某細胞的部分結(jié)構(gòu)及蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運示意圖。請回答下列問題:
(1)圖1表示的生理過程是_________________,其主要的生理意義在于_____________________。
(2)圖2中存在3種信號分子,但只有1種信號分子能與其受體蛋白結(jié)合,這說明___________;若與受體蛋白結(jié)合的是促甲狀腺激素釋放激素,那么靶器官是___________。
(3)圖3中ATP參與的主要生理過程是_______。
(4)葉肉細胞與人體肝臟細胞都具有圖_______(填序號)中的膜結(jié)構(gòu)。
(5)圖1~圖3中生物膜的功能不同,從生物膜的組成成分分析,其主要原因是_______________________。
(6)圖1~圖3說明生物膜具有的功能有____________(寫出3項)。
(7)從圖4可知,分泌蛋白和溶酶體中的酶在_______________中合成,在分泌蛋白的合成和分泌過程中,高爾基體的膜面積___________。
【答案】(1)有氧呼吸第三階段 為生命活動供能(2)受體蛋白具有特異性 垂體 (3)暗反應(yīng) (4)1、2(5)含有的蛋白質(zhì)不同 (6)跨膜運輸、信息交流、能量轉(zhuǎn)換等 (7)附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體 幾乎不變
熱點3 結(jié)合圖示考查物質(zhì)進出細胞的方式
【例3】圖甲為植物從土壤中吸收某種礦質(zhì)離子的示意圖,圖乙為某生物膜的部分結(jié)構(gòu),圖中A、B、C、D表示某些物質(zhì),a、b、c、d表示物質(zhì)跨膜運輸方式。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖甲表示的物質(zhì)運輸方式是________,請你說出判斷的理由: ____________________(至少兩方面)。
(2)如果圖甲中的礦質(zhì)離子在土壤中含量過高,會導(dǎo)致植物死亡,請分析植物死亡的原因:_____________。
(3)如果某種藥物只抑制圖乙中a種運輸方式而對d種運輸方式無影響,請說明該種藥物作用的原理:_______________________。若圖乙是癌細胞的細胞膜,則_______(填字母)物質(zhì)比正常細胞的少;可以表示癌細胞吸收O2和排出CO2的分別是____________(填字母)。
(4)某哺乳動物的一種成熟細胞除細胞膜外,不具其他膜結(jié)構(gòu)。下圖中能正確表示在一定O2濃度范圍內(nèi),K+進入該細胞的速率與O2濃度關(guān)系的是 ( )
【解析】(1)從圖甲可以看出,該礦質(zhì)離子的運輸方式既需要載體也需要消耗ATP,而且是從濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)運輸,所以為主動運輸。(2)土壤中的礦質(zhì)離子含量過高,使土壤溶液濃度過高,導(dǎo)致根尖細胞不僅不能吸水,反而會失水,最終導(dǎo)致植物死亡。(3)圖乙中a、d的運輸方式都是主動運輸,需要的載體不同,但消耗的ATP都是一樣的,所以該藥物的作用機理是抑制了a種運輸方式中載體的作用。癌細胞的特點之一是細胞膜外表面的D糖蛋白減少。細胞吸收O2和排出CO2的方式都是自由擴散,只是運輸?shù)姆较虿煌?;O2是運入細胞,CO2是運出細胞。(4)據(jù)題意知該成熟細胞除細胞膜外,不具其他膜結(jié)構(gòu),意味著該細胞不具線粒體,不能進行有氧呼吸,所以K+進入細胞所需能量不是由有氧呼吸提供的,故O2濃度對K+運輸速率無影響。
【答案】(1)主動運輸 需要載體、需要消耗ATP(或逆濃度梯度運輸) (2)土壤溶液濃度高于根毛細胞液濃度,導(dǎo)致植物失水過多死亡 (3)藥物抑制了a種運輸方式中載體的作用 D b和c (4)A
(作者單位:山東省棗莊二中)