第 2 章 细胞的基本结构
第 1 节 细胞是生命活动的基本单位
多种多样的细胞与病毒
细胞生物 非细胞生物
比较项目
真核细胞 原核细胞 病毒
动物细胞 无细胞壁 绝大多数具有细胞壁
(1) : ; ,
无细胞结构 主要由蛋白质和一
细胞壁 植物细胞 主要由纤维素和果胶组成 细胞壁成分主要为肽
;
(2) : ;
结 种核酸组成 部分病毒 如
大多真菌细胞 主要为几丁质 壳多糖 聚糖
(3) : ( )
, ( HIV、
构 流感病毒等具有包膜的病毒 还
细胞质 具有多种复杂的细胞器 只具有核糖体一种细胞器 )
含有磷脂等
细胞核 有以核膜为界限的细胞核 无细胞核 但可具有拟核
,
遗传物
遗传物质 遗传物质
质及存 (1) :DNA。 (1) :DNA。 或
遗
存在形式 染色体 质 环状 存在形式 环状 DNA RNA
在形式 (2) : ( )、 DNA (2) : DNA
传
变 增殖 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 主要为二分裂 复制
、 、
异
变异 基因突变 基因重组 如
基因突变 基因重组 染色体变异 、 ( 基因突变
类型 、 、 转化
)
结构 均具有细胞膜 细胞质 核糖体等
(1) : 、 、 。 营寄生生活 其复制过程中所需
代谢 均可进行细胞呼吸 均以 等为直接能源物质 ,
特点 (2) : ; ATP 。 要的能量 原料 场所等均由宿
遗传 均可进行基因突变和基因重组 均以分裂的方式进行增殖 、 、
(3) : ; ;主细胞提供
均以 为遗传物质 共用一套遗传密码
DNA ;
大肠杆菌 乳酸菌 硝化 病毒 噬菌体
菠菜 衣藻 黑藻 伞藻 小球藻 酵母菌 霉 、 、 (1)DNA :T2 ;
实例 、 、 、 、 、 、 细菌 蓝细菌 放线菌 病 毒 流 感 病
菌等 、 、 、(2)RNA :HIV、
支原体等 毒等
易混易错 ()能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,如硝化细菌和蓝细菌,二者细胞质基质和质膜上含有与
1
有氧呼吸有关的酶,也能进行有氧呼吸。
()能进行光合作用的生物不一定有叶绿体,如蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素,其也能进行光合作用,属于自养生物。
2
()病毒没有细胞结构,培养病毒必须用活细胞,而不能用含有各种营养成分的培养基。
3
()支原体属于原核生物,但其无细胞壁结构。
4
学生用书 P8
真题选改判 2答案
. ✕
3( 湖南,)酵母菌有细胞壁和核糖体 属于
1( 全国甲,)原核生物因为没有线粒体所 .2021 1 ,
.2024 1
单细胞原核生物
以都不能进行有氧呼吸 。 ( )
。 ( )
3答案
1答案
. ✕
. ✕ 4( 福建,)蓝细菌和菠菜所含光合色素的
2( 福建,)细胞学说的建立运用了完全归 .2021 1
.2023 3 种类和功能都相同
纳法 。 ( )
。 ( )
第 2章 细胞的基本结构 9
4答案 胞分为真核细胞和原核细胞两大类 人教版必
. ✕ (
5( 湖南,)支原体属于原核生物 细胞内含 修 蓝细菌细胞内含有
.2021 1 , 1P10)。 ,
有染色质和核糖体 是能进行光合作用的自养生物(人教版必修
。 ( ) 1
5答案 )( 北京,)( 湖南,) 原核细胞和
. ✕ P11 2022 1 2021 1 。
从真题到教材 真核细胞在结构上的统一性表现在都具有相
6病毒没有细胞结构 需寄生在 中生 似的 遗传物质都是
. , ,
活( 全国甲,) (人教版必修 )( 海南,)
2024 1 。 1P11 2023 1 。
6答案 活细胞 7答案 以核膜为界限的细胞核 藻蓝素和叶
. .
7根据细胞内有无 把细 绿素 细胞膜和细胞质
. , DNA
10 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
第 2 节 细胞膜和细胞核的结构与功能
一、细胞膜的成分、结构与功能
主要 脂质 主要是磷脂 动物细胞膜含少量胆固醇 膜脂中胆固醇含量越高 膜流动性通常越低
, ( , )
成分 成分 蛋白质 在膜行使功能时起重要作用 功能越复杂的细胞膜 蛋白质的种类和数量越多
, ,
糖类 与细胞表面的识别 细胞间的信息传递等相关
、
流动镶嵌模型
结构
特点 具有一定的流动性 原因 磷脂分子和大多数膜蛋白都可以运动
( : )
将细胞与外界环境分隔开 保障了细胞内部环境的相对稳定
(1) ( )。
控制物质进出细胞 病毒等侵入细胞体现了细胞膜的控制作用是相对的
(2) ( )。
功能 进行细胞间的信息交流 物质传递 如激素 神经递质 通道传递 如胞间连丝 接触传递 如精卵
(3) :① , 、 ;② , ;③ ,
识别 结合等
、
特点 选择透过性 即被选择的离子 小分子等可以通过 否则不能通过
, 、 ,
知识链接 ()物质进出细胞的方式包括被动运输、主动运输、胞吞和胞吐,可体现细胞膜具有控制物质进出细胞
1
的功能。
()活细胞的细胞膜具有选择透过性,部分物质不能穿过活细胞的细胞膜,如台盼蓝,故可用台盼蓝染液鉴别动物细
2
胞是否死亡,用它染色时,死细胞会被染成蓝色。
易混易错 糖被指的是细胞膜上的与蛋白质或者脂质结合的糖类分子,而不是指糖蛋白或者糖脂。
小表达 ()[ 海南, ()]细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛 细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受
1 2022 164 B
体结合时,会引起靶细胞产生相应的生理变化,这一过程体现的细胞膜的功能是 。
() 处为脂质体内的水溶液环境,可包裹水溶性物质(如甲), 处为处于两层磷脂分子之间
2A B
的疏水区,可包裹 物质(如乙)。
()在脂质体的外表面镶嵌 ,可使药物更有效地作用于靶细胞以减少对机体的
3
损伤。
答案:()进行细胞间的信息交流 ()脂溶性 ()特异性抗体
1 2 3二、细胞核的结构和功能
双层膜 将核内物质与细胞质分开 核膜和核仁在有丝分裂
[A] (1) , ;
核膜 具有选择透过性 和减数分裂过程中会消
(2)
核仁 与 的合成以及核糖体的形成有关 失和重建
[B] rRNA
主要由 遗传物质 和蛋白质组成
染色质 (1) DNA( ) ;
[C] 与染色体的关系 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
(2) :
具有选择透过性
核孔 (1) ;
[D] 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 其数量与细胞代谢强度呈正相关
(2) ,
功能 是遗传信息库 遗传物质储存和复制的场所 是细胞代谢和遗传的控制中心
, ,
特例 真核细胞并非都有细胞核 哺乳动物成熟的红细胞 高等植物成熟的筛管细胞等无细胞核
, 、
苏教速览 ()核基质
1
细胞核中有核基质,核基质包括以蛋白质成分为主的网架结构体系,以及网孔中充满的液体。
①
核基质是细胞核的骨架,与 复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系。
② DNA
()甲基绿—派洛宁染色原理
2
和 聚合程度不同。
①DNA RNA
聚合程度高,易与甲基绿结合,被染成绿色。 聚合程度低,易与派洛宁结合,被染成红色。
②DNA RNA
易混易错 ()核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的关系:代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中,核孔数量多,核
1
仁较大。
()核孔允许 和蛋白质(解旋酶、 聚合酶、 聚合酶等)通过,而不允许细胞核内的 通过,这体现
2 mRNA DNA RNA DNA
了核孔具有选择透过性。
小表达 (人教版必修 第 章第 节拓展应用 )染色体与染色质这两种不同的状态对细胞生命活动的意义
1 3 3 1
是 。
答案:染色体呈高度螺旋状态,有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去,而染色质为细丝状,有利于
DNA
完成复制、转录等生命活动
学生用书 P10
真题选改判 5( 河北,)许多对基因表达有调控作用的蛋白
.2021 2
质在细胞质合成 经核孔进入细胞核
1
.
(
2024
湖南,
1
)磷脂是构成细胞膜的重要成分
,
, 。 ( )
胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性
5答案
。( ) . √
1答案 从真题到教材
. √
2( 湖南,)核仁含有 和蛋白质 6细胞膜主要是由 构成的 功能
.2023 2 DNA、RNA . ,
等组分 与核糖体的形成有关 越复杂的细胞膜 越多
, 。 ( ) , 。
2答案 糖蛋白和糖脂中的糖类分子称为
. √ ,
3( 浙江 月选考,)质膜内 外侧的蛋白质 其与细胞表面的 细胞间的信息传递
.2022 1 8 、 、
呈对称分布 等功能有关( 湖南,)( 河北,) 细
。 ( ) 2024 1 2022 1 。
3答案 胞膜不是静止不动的 而是具有 性
. ✕ , 。
4( 河北,)细胞膜上多种蛋白质参与细胞 6答案 脂质和蛋白质 蛋白质的种类和数量
.2022 1 .
间信息交流 糖被 识别 流动
。 ( )
4答案 7细胞核是遗传信息库 是细胞
. √ . ,
第 2章 细胞的基本结构 11
的控制中心 核仁与某种 的合成以及 积较 核孔的作用是实现核质之间频
。 RNA 。
的形成有关(人教版必修 )据此 繁的
1P56 , 。
推测 核仁中存在指导合成某种 的 7答案 代谢和遗传 核糖体 或者基
, RNA . DNA(
( 湖南,)( 山东,)( 浙江 因 大 物质交换和信息交流
2023 2 2023 1 2022 6 )
月选考, )蛋白质合成旺盛的细胞 核仁体
15 ; ,
12 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
第 3 节 细胞器之间的分工合作
一、细胞器和细胞骨架
分离方法 差速离心法
含囊状结构堆叠而成的基粒
(1) ;
叶绿体 具有 核糖体及与光合作用有关的酶和色素 是
(2) DNA、RNA、 ,
绿色植物光合作用的场所
双层膜 内膜向内腔折叠
(1) ;
细胞器 线粒体 具有 核糖体及与有氧呼吸有关的酶 是有氧呼
(2) DNA、RNA、 ,
吸的主要场所
均与能量代谢相关 均具有核糖体 和 可完成
叶绿体和线粒体的共性 ; 、DNA RNA, DNA
的复制和蛋白质的合成 为半自主性细胞器
,
网状结构 有些内质网上不含核糖体 有些则有核糖体附着
(1) , , ;
内质网 包括光面内质网 是脂质的合成场所 粗面内质网 参与蛋
(2) ( )、 (
白质的合成 加工和运输
、 )
细胞器 含扁平囊和囊泡
高尔 (1) 。
主要对来自内质网的蛋白质进行加工 分类 包装和运输 在
基体 (2) 、 、 ;
单层膜
植物细胞中参与细胞壁的形成 参与溶酶体的形成
;
细胞器
来自高尔基体 内含多种酸性水解酶 可分解衰老 损伤的细胞
溶酶体 , , 、
器 吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
,
内有细胞液 含糖类 无机盐 色素和蛋白质等 可调节植物细胞
, 、 、 ,
液泡 内的环境 使细胞保持坚挺 富含水解酶 能吞噬衰老 损伤的细
, ; , 、
胞器 因此其作用与溶酶体相似
,
核糖体 由蛋白质和 组成 是蛋白质的合成场所
rRNA ,
无膜
细胞器 分布在动物和低等植物细胞中 可向外发出星射线 微管 形成
中心体 , ( )
纺锤体 参与细胞分裂
,
组成 由蛋白质纤维组成的网架结构
细胞
维持细胞的形态 锚定并支撑细胞器 与细胞运动 分裂 分化及
骨架 功能 , , 、 、
物质运输 能量转化 信息传递等密切相关
、 、知识归纳 细胞骨架的应用 条件下有较高活性,细胞质基质中的酸碱度接近中性,故
()内质网产生的囊泡向高尔基体运输的过程中,通常由 溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性降低
1
细胞骨架提供运输轨道。
二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
()参与细胞分裂。
2
藓类叶片 菠菜叶稍带叶肉的下表皮或黑藻叶
小表达 ( 山东, 改编)溶酶体破裂后,释放到 实验 、
2023 2
片 藓类叶片和黑藻叶片一般为单层细胞 便
细胞质基质中的水解酶活性会发生什么变化? 为什么? 材料 ( ,
于观察
)
。 以叶绿体的运动为标志 观察细胞质的流动
观察 ,
答案:降低。溶酶体内的 较低,其中的水解酶在酸性 叶绿体围绕中央液泡流动
pH ( )
第 2章 细胞的基本结构 13
知识拓展 ()细胞质流动为细胞内物质运输创造了条件,保障了细胞生命活动
1
的正常进行,如叶绿体在细胞中的分布依光照情况而变化(如图),该变化可使叶肉细
胞适应不同强度的光照,弱光时可最大限度地吸收光能,强光时可避免强光对叶片的
损害。
()显微镜下可观察的结构
2
光学显微镜下观察到的为显微结构,在不染色的情况下可观察到叶绿体、液泡、细胞壁;染色的情况下可以观察到
①
细胞核及染色体(易被碱性染料染色)等。
电子显微镜下可观察亚显微结构,如叶绿体的双层膜、基粒、核糖体、线粒体的嵴等。
②
()用健那绿染液对活细胞中的线粒体染色后,在高倍显微镜下可观察到蓝绿色的线粒体,细胞质为无色。
3
三、分泌蛋白的合成与运输 四、生物膜系统
概念 在细胞内合成后 分泌到细胞外起作用的蛋白质 组成 细胞膜 核膜及各种细胞器膜等结构
, 、
举例 消化酶 抗体和一部分激素等 为酶提供附着位点
、 (1) ;
使细胞内部区域化 保证反应高
研究 功能 (2) ,
同位素标记法
效有序进行
方法 ;
物质运输 能量转化 信息传递等
! F #.+ 2 (3) 、 、
5J U
合 5J 2B 化学 统一 生物膜组成成分基本相似 , 均由脂
成 性 质 蛋白质和少量糖类组成
、 D/71LB4 成分 、
加 工 3 5J K, B4+ 2 联 上的 差异 不同生物膜中每种成分所占的比例
和 过程 1 UB4 联系 性 不同
运 /K4 +;+B
输 "DD 系
6
结构
E UP
&;+B 上的
"DD 联系
!36 6 U6+"
学生用书 P12
真题选改判 2答案
. ✕
1( 江苏,)观察黑藻的细胞质流动时 在高 3( 江西,)溶酶体中的蛋白酶在核糖体中
.2024 3 , .2024 1
倍镜下先调粗准焦螺旋 再调细准焦螺旋 合成
, 。 。 ( )
3答案
( ) . √
1答案 4( 湖南,)细胞骨架被破坏 将影响细胞运
. ✕ .2023 2 ,
2( 江苏, )观察细胞质流动时 黑藻叶肉细 动 分裂和分化等生命活动
.2023 15 , 、 。 ( )
胞呈正方形 叶绿体围绕细胞核运动 4答案
, 。 ( ) . √
5( 河北,)附着在内质网上的和游离在细胞质
.2022 2
基质中的核糖体具有不同的分子组成 ( 江苏,)( 河北,)
。 ( ) 2024 2 2022 2 。
5答案 11答案 分解衰老 损伤的细胞器 吞噬并杀
. ✕ . 、 ,
6( 江苏,)高尔基体与分泌蛋白的合成 加 死侵入细胞的病毒或细菌
.2020 3 、
工 包装和膜泡运输紧密相关 12囊泡主要由 组成 还含有
、 。 ( ) . ,
6答案 糖类 在分泌蛋白的合成 运输和分泌过程
. ✕ 。 、
7( 浙江 月选考, )核糖体和内质网之间 中 等细胞
.2024 1 12 , 、
通过囊泡转移多肽链 器以及细胞膜间可通过囊泡间接联系(
。 ( ) 2022
7答案 浙江 月选考,)( 山东,)
. ✕ 6 7 2021 1 。
8( 河北,)生长激素经高尔基体加工 包装 12答案 脂质和蛋白质 内质网 高尔基体
.2022 2 、 .
后分泌到细胞外 13囊泡运输是细胞内物质运输的重要机制 囊
。 ( ) . ,
8答案 泡的运输依赖于 囊泡运输中
. √ ,
9( 湖北,)硝化细菌没有中心体 因而不能 填细胞器 起到交通枢纽的作
.2024 8 , ( )
进行细胞分裂 体现了生物学中 结构与功能 用 囊泡膜与细胞器膜 细胞膜的融合依赖
, “ , 、
相适应 的观念 于膜的 ( 江苏, )( 山
” 。 ( ) 2023 20 2024
9答案 东,)( 浙江 月选考,)
. ✕ 3 2023 6 6 。
从真题到教材
13答案 细胞骨架 高尔基体 流动性
.
14生物膜系统包括
10线粒体是细胞进行 的主要场所 .
. , 等结构( 江苏,) 核糖体 中心体不是
叶绿体是 的场所 2024 2 。 、
。
生物膜系统的组成成分
10答案 有氧呼吸 光合作用 。
. 14答案 细胞膜 核膜及细胞器膜
11溶酶体的作用是 . 、
.
14 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
学生用书 P13
细胞器的识别与功能分析 有关
典例 ( 届苏州南京师范大学苏州实验学校零 具有选择透过性 允许核 和 进出
2024 C.⑤ , DNA RNA
模,)如图为高等植物细胞结构示意图 相关叙 具有一定的伸缩性 但小于细胞壁
2 , D.⑥ ,
述正确的是 答案 A
( )
变式 同考法不同知识 溶酶体 ( 届苏锡常
36
2024
镇四市调研,)如图为线粒体与溶酶体之间的三
2
种相互作用示意图 相关叙述正确的是
。 ( )
核糖体可存在于 中 主要由 和蛋白
A. ①、② , RNA
质组成 溶酶体中的水解酶在游离的核糖体中合成
A. ,
具有单层膜 与呼吸酶的合成 加工 线粒体可以为该过程提供能量
B.③、④ , 、
溶酶体水解大分子得到的葡萄糖等产物可进 知识拓展 溶酶体
B.
入线粒体 为有氧呼吸提供原料 单层膜包被的囊状结构,来源于高尔基体,膜上
, 来源
的质子泵向膜内转运 使溶酶体内呈酸性
溶酶体可为线粒体的分裂标记裂变位点 该 +
H
C. ,
溶酶体一般分为初级溶酶体和次级溶酶体两类。
过程是与细胞分裂同步进行的
初级溶酶体仅含水解酶,但无作用底物,而且酶
功能失调的线粒体产生氧自由基导致细胞衰
分类 处于非活性状态。次级溶酶体中含有水解酶和
D.
老 并主要以自噬方式被清除 相应的底物,是一种将要或正在进行消化作用的
,
答案 D 溶酶体
()清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰
主要 1
老、损伤和死亡的细胞;
作用
()作为细胞内的消化“器官”为细胞提供营养
2
第 2章 细胞的基本结构 15
P
题型突破 蛋白质分选与运输
学生用书 P13
蛋白质被选择性地包裹在囊泡中,分选转运到细胞的不同部位,这一过程被称为蛋白质分选。近
年来,高考侧重于通过具体的生物实例或实验情境,考查学生对“蛋白质分选”在细胞内存在的实际问
题的理解和解决。命题规律呈现出注重基础与应用结合、强调情境创新与思维创新、结合科技前沿和
社会热点等特点。考生作答时注意把握住题目中的已知信息,结合所学知识进行合理推测。( 山
2024
东,)( 浙江 月选考, )( 浙江 月选考,)( 广东,)( 河北,)
3 2024 1 12 2023 6 6 2022 9 2022 2
典例 1 ( 浙江 月选考, , 分)浆细胞 典例 2 ( 山东,, 分)经内质网加工的蛋白
2024 1 122 2020 12
合成抗体分子时 先合成的一段肽链 信号 质进入高尔基体后 酶会在其中的某些蛋白
, ( ,S
肽 与细胞质中的信号识别颗粒 结合 质上形成 标志 具有该标志的蛋白质能
) (SRP) , M6P 。
肽链 合 成 暂 时 停 止 待 与 内 质 网 上 被高尔基体膜上的 受体识别 经高尔基体
。 SRP M6P ,
受体结合后 核糖体附着到内质网膜上 膜包裹形成囊泡 在囊泡逐渐转化为溶酶体的
SRP , , ,
将已合成的多肽链经由 受体内的通道 过程中 带有 标志的蛋白质转化为溶酶体
SRP , M6P
送入内质网腔 继续翻译直至完成整个多肽 酶 不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往
, ;
链的合成并分泌到细胞外 下列叙述正确 细胞膜 下列说法错误的是
。 。 ( )
的是 标志的形成过程体现了 酶的专一性
( ) A.M6P S
与信号肽的识别与结合具有特异性 附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
A.SRP B.
受体缺陷的细胞无法合成多肽链 酶功能丧失的细胞中 衰老和损伤的细胞
B.SRP C.S ,
核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链 器会在细胞内积累
C.
生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌 受体基因缺陷的细胞中 带有 标
D. D.M6P , M6P
答案 A 志的蛋白质会聚集在高尔基体内
答案 D
拓宽思维边界
蛋白质 真核细胞中 绝大多数蛋白质由核基因编码 在细胞质基质的核糖体上合成 蛋白质合成以后需加工
, , 。 、
分选 转运到特定部位才能发挥其功能
蛋白质分 信号序列作为蛋白质分选信号 多位于新合成肽键的 端 引导新生肽定向运输至特定部位 如内质网
, N , ( 、
选信号 线粒体 叶绿体等 有些信号序列在完成蛋白质的定向转移后被切除
、 )。
在细胞质基质游离核糖体上完成多
肽链的合成 然后根据分选信号转
后翻译 ,
运至膜围绕的细胞结构 如线粒体
转运 , 、
叶绿体 过氧化物酶体及细胞核 或
途径 、 ,
者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋
白和骨架蛋白
蛋白质
分选的
条途径
2 蛋白质在游离核糖体上起始合成之
后 由信号序列引导转移至粗面内
共翻译 ,
质网 然后新生肽边合成边转入粗
转运 ,
面内质网腔 经转运膜泡运至高尔
途径 ,
基体加工 包装再分选至溶酶体 细
、 、
胞膜或分泌到细胞外 分泌蛋白
( )
蛋白质分 门控
在细胞质基质中合成的蛋白质通过核孔复合体在核 质间双向选择性地完成核输入或核输出
选的门控 运输 —
运输和膜 膜 囊 蛋白质被选择性地包裹在囊泡中 分选转运到细胞的不同部位 如内质网向高尔基体的物质
( ) , 。
(囊)泡运输 泡运输 运输 高尔基体出芽形成溶酶体 植物细胞内质网向液泡的物质运输
、 、
16 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
