【创新方案】2014年高考生物一轮复习的章节主要关注细胞的结构及其功能,特别是细胞膜、细胞核这两个核心概念。细胞膜是细胞的系统边界,它不仅定义了细胞内部与外部环境的界限,还参与物质交换、细胞识别等重要生理过程。细胞核则是细胞的控制中心,存储遗传信息并调控基因表达。
1. 细胞膜的化学组成与功能:细胞膜主要由磷脂双分子层和蛋白质组成,还含有少量的糖类。磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,形成双层结构,使得膜具有一定的流动性。蛋白质分子镶嵌、覆盖或贯穿于磷脂双分子层中,其中一部分蛋白质负责物质的运输(如载体蛋白)和信号传递(如受体蛋白)。此外,细胞膜的糖链(糖被)参与细胞间的识别和免疫反应。
2. 细胞间的信息交流:细胞间的信息交流是生物体正常生理活动的基础,如花粉与柱头的结合、细胞间的胞间连丝交流以及激素与细胞表面受体的结合,都是细胞间信息交流的例子。相反,抗体与异物蛋白的结合是免疫反应的一部分,不涉及细胞间的沟通。
3. 生物膜的动态变化与更新:细胞膜成分可以通过囊泡的转移进行更新,这是内质网、高尔基体等细胞器与细胞膜之间物质交换的一种方式,体现了生物膜的流动性。
4. 细胞膜上蛋白质的功能:细胞膜上的蛋白质执行多种功能,包括控制物质的进出(如载体蛋白)、催化生化反应(如酶)、作为生物催化剂(如受体蛋白),但不提供能量,能量供应通常由细胞内的代谢过程提供。
5. 糖蛋白在细胞识别中的作用:聚联乙炔细胞膜识别器的工作原理提示,类似细胞膜上的糖蛋白具有识别功能,因此在识别器中可能镶嵌的物质包括多糖和蛋白质,它们共同构成生物传感器,用于检测细菌和病毒。
6. 核孔与细胞代谢:核孔是核膜上的通道,允许大分子如RNA和蛋白质通过。代谢活跃的细胞,如胰岛细胞、造血干细胞和效应B细胞,需要频繁地进行基因表达,因此核孔数目较多。相比之下,口腔上皮细胞的代谢水平较低,核孔数目较少。
7. 染色体与染色质:染色体是细胞在分裂时DNA高度凝聚的状态,非分裂期的DNA则以染色质的形式存在。原核细胞如蓝藻没有染色体,其DNA是以环状的裸露形式存在于细胞质中。
8. 细胞核的结构与功能:真核细胞的核膜上有核孔,允许物质有选择性地进出,而不是自由通过。在分裂间期,细胞核内可见核膜和核仁,而染色体在间期呈现为染色质。
9. 细胞结构与功能的联系:生物膜的功能主要取决于其上的蛋白质种类和数量。核孔允许蛋白质和RNA等大分子进出,但并非自由通行。蓝藻进行光合作用的场所是光合片层,不同于绿藻的叶绿体。核糖体含有RNA但无生物膜,而线粒体则两者都有。
本复习材料通过选择题的形式,帮助学生巩固细胞膜、细胞核的结构与功能,以及细胞间信息交流、物质运输等相关知识,为高考生物考试做准备。这些知识点是生物学基础教育的重要组成部分,对于理解生命现象和细胞活动机制至关重要。