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高中一年级生物

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首页 高中一年级生物知识 各种细胞器的结构和功能 生物的新陈代谢 细菌的结构和繁殖方式 试题正文
  • 填空题
    阅读下列资料，回答问题。
    科学家注意到线粒体和叶绿体是两种特别的细胞器，与其他细胞器不同，它们有双层膜结构，其中外膜与真核细胞的膜系统相似，内膜却与原核细胞的膜系统相似，另外它们有自己的DNA和核糖体。下面是关于线粒体起源的一种理论--内共生学说。近几十年来，有研究表明，真核细胞的直接祖先很可能是一种“巨大”的且有吞噬能力的单细胞生物。它们靠吞噬糖类并将其分解来获得生存的能量。线粒体的祖先则是一种需氧细菌，它们能更好地利用糖类，能将其分解得更彻底以产生更多的能量。在生命演化过程中，真核细胞的祖先吞噬了这种细菌并与之建立了内共生关系：真核细胞的祖先能为细胞内的细菌提供较好的环境，并供给细菌未完全分解的糖类；细菌由于可以轻易得到这些物质，从而产生更多的能量，这些能量中的一部分可供宿主利用。在细胞内共生的细菌由于所处的环境与其独立生存时不同，因此很多原来的结构和功能都变得不必要而在进化过程中被“丢弃”，最后演变成一种专门进行呼吸作用的细胞器--线粒体。
    (1)线粒体的祖先的同化作用类型是_________________。
    (2)如何解释线粒体的外膜与真核细胞的膜系统相似、内膜却与原核细胞的膜系统相似？_____________。
    (3)在线粒体内发生的主要生化反应的反应式是__________________。
    (4)根据你所掌握的知识，指出线粒体可能是由独立生活的细菌演变而来的依据：_____________。
    (5)如果线粒体确实起源于细菌，那么它的增殖方式很可能是__________________。
    本题信息：2011年期末题生物填空题难度较难 来源:姚瑶
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本试题 “阅读下列资料，回答问题。科学家注意到线粒体和叶绿体是两种特别的细胞器，与其他细胞器不同，它们有双层膜结构，其中外膜与真核细胞的膜系统相似，内膜却与...” 主要考查您对

各种细胞器的结构和功能

生物的新陈代谢

细菌的结构和繁殖方式

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细胞器之间的分工

1．双层膜结构的细胞器——线粒体和叶绿体
名称 线粒体 叶绿体
形态 短棒状、圆球状 椭球形、球形
分布 动植物细胞 植物叶肉细胞和幼茎皮层细胞
成分 与有氧呼吸有关的酶、少量DNA、RNA 与光合作用有关的酶、少量DNA、RNA和光合色素
功能 有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间” 光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
相同点 ①具有双层膜结构；②含有少量DNA和RNA；③具有能量转换功能；④有液态的基质

2．单层膜结构细胞器——高尔基体、内质网、液泡和溶酶体
内质网 高尔基体 液泡 溶酶体
分布 动、植物细胞 动、植物细胞 植物细胞 动、植物细胞
形态 网状 囊状 泡状 囊状
功能 蛋白质合成和加工以及脂质合成的“车间” ①动物：对来自内质网的蛋白质加工、分类和包装；②植物：与植物细胞壁的形成有关 ①调节细胞内的环境；②使植物细胞保持坚挺 ①分解衰老、损伤的细胞器；②吞噬并杀死入侵的病毒或病菌

3．无膜结构细胞器一一核糖体和中心体
核糖体 中心体
分布 ①附着在内质网上或核外膜；②游离存细胞质基质中；③线粒体和叶绿体中中也有少量 动物细胞和低等植物细胞
结构组成 蛋白质、RNA、酶 两个相互垂直的中心粒
功能 ①附着在内质网上的核糖体合成分泌蛋白；②游离的核糖体合成的是胞内蛋白 与细胞有丝分裂有关——形成纺锤体，牵引染色体向细胞两极运动


易错点拨：

1、在动植物细胞中，有细胞壁的细胞是植物细胞，没有细胞壁的细胞是动物细胞。
2、在动植物细胞中，有叶绿体的细胞是植物细胞，没有叶绿体的细胞不一定是动物细胞，如植物的根细胞不进行光合作用，没有叶绿体。
3、在动植物细胞中，有大液泡的细胞是植物细胞，没有大液泡的细胞不一定是动物细胞，植物的未成熟细胞也没有大液泡，如根尖分生区细胞。
4、在动植物细胞中，有中心体的细胞可能是动物或低等植物的细胞，没有中心体的细胞是高等植物细胞，中心体不能作为鉴别动物细胞和植物细胞的依据，但可以用作鉴别高等动物细胞和高等植物细胞的依据。
5、辨析动、植物细胞的区别
项目 高等植物细胞 低等植物细胞 动物细胞
细胞壁 有 有 无
叶绿体 部分有 部分有 无
中心体 无 有 有
液泡 成熟的植物细胞有大液泡，幼嫩的植物细胞无液泡或有小液泡 无

例  下列哪种细胞器不能作为鉴定一个细胞属于动物细胞还是高等植物细胞的依据（）
A．核糖体   B．叶绿体   C．液泡    D．中心体
思路点拨    叶绿体、液泡存在于植物细胞中，中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，核糖体和线粒体则广泛分布于动植物细胞中。 答案A
知识拓展：

1、线粒体和叶绿体的数量随细胞的新陈代谢强度的变化而变化。在代谢旺盛的细胞中它们的数量会因复制而增多；在代谢减弱的细胞中它们的数量会减少。其数量的增减与细胞的分裂不同步。
2、各种细胞器并不是在每个细胞中都同时存在。
①并不是所有的植物细胞都有叶绿体或大液泡，如植物根尖分生区细胞中无叶绿体和大液泡
②并非所有动物细胞都有线粒体，如蛔虫和哺乳动物成熟的红细胞中无线粒体。
3、能进行光合作用（或有氧呼吸）的细胞不一定都含有叶绿体（或线粒体），如蓝藻可以进行光合作用和有氧呼吸，但无叶绿体和线粒体。
例  下列关于真核细胞结构的叙述，不正确的是( )
A．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要扬所
B．高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所
C．中心体与动物细胞的有丝分裂有关
D．溶酶体是“消化车间”，内含多种水解酶，能吞噬入侵病原体
答案B

细胞图像的识别方法

1．细胞的显微镜结构与亚显微结构
(1)显微结构：光学显微镜下，不论低倍镜还是高倍镜下能观察到的结构。

②分析：普通光学显微镜的分辨力极限为0.2微米。上述结构大小超过0.2微米，用普通光学显微镜都能看到，因而这些结构属于细胞的显微结构。
(2)亚显微结构：能够在电子显微镜下看到的直径小于0.2微米的细微结构，叫做亚显微结构。
①判断方法：一般来说，图示中呈现出各种细胞器内部结构、细胞膜流动镶嵌模型结构时，该图示判断为亚显微结构。
②动植物细胞亚显微镜结构模式图


2．原、真核细胞及动、植物细胞的判断

生物的新陈代谢：

新陈代谢是活细胞中全部有序化学反应的总称，是生物体最基本的生命活动过程，其按不同的标准可分为同化作用和异化作用两种作用与物质代谢和能量代谢两种代谢，其中同化作用又可分为自养型和异养型，异化作用又可分为需氧型和厌氧型。酵母菌为碱性厌氧型生物。
（1）物质代谢：是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。可细分为：从外界摄取营养物质并转变为自身物质。（同化作用）自身的部分物质被氧化分解并排出代谢废物。（异化作用）
（2）能量代谢：是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。可细分为：储存能量（同化作用）；释放能量（异化作用）；在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。
（3）新陈代谢的功能：
①从周围环境中获得营养物质；
②将外界引入的营养物质转变为自身需要的结构元件，即大分子的组成前体；
③将结构元件装配成自身的大分子，例如蛋白质、核酸、脂质等；
④分解有机营养物质；
⑤提供生命活动所需的一切能量。
（4）能源物质
①直接能源物质——三磷酸腺苷(ATP)
ATP是生物体生命活动的直接能源物质，各种生命活动所需要的能量都是由ATP直接提供的，细胞的分裂、肌肉收缩等。
②主要能源物质——糖类糖类是生物体生命活动的主要能源物质，生物体内的能量有70%是由糖类氧化分解提供的
③主要储能物质——脂肪
脂肪是生物体储存能量的重要物质，在动物的皮下、肠系膜、大网膜等处储存有大量的脂肪，一方可储存能量，同时还可以减少体内热量散失，有利于维持体温恒定。在植物体内也有脂肪，如花生油、籽油等就是从花生和油菜籽中提取的。
④能量最终来源——太阳能
太阳光能是生物生命活动的最终能源，太阳能通过光合作用进入植物体内，再进入动物体内
⑤新陈代谢是在无知觉情况下时刻不停的进行的体内活动，包括心脏的跳动、保持体温和呼吸。
（5）同化作用的类型与特点：
自养型：指的是绝大多数绿色植物和少数种类的细菌以光能或化学能为能量的来源，以环境中的二氧化碳为碳源，来合成有机物，并且储存能量的新陈代谢类型。
异养型：不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式。
自养型生物：绿色植物、光合细菌、化能合成性细菌
异养型生物：动物、人、大多数细菌、真菌
（6）异化作用的类型与特点：分为需氧型和厌氧型。
（7）兼性厌氧是指既可以在有氧条件下进行新陈代谢，又可以在无氧状态下进行新陈代谢。但在这两种状况下，体内的生化反应是不同的。也就是说产能途径不同。酵母菌是兼性厌氧型的真菌。

细菌的结构和繁殖方式：

1、细菌的结构：广义的细菌即为原核生物是指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作拟核区（或拟核）的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。
①细菌主要由细胞膜、细胞质、核糖体等部分构成，有的细菌还有荚膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。绝大多数细菌的直径大小在0.5～5μm之间。并可根据形状分为三类，即：球菌、杆菌和螺形菌（包括弧菌、螺菌、螺杆菌）。
②按细菌的生活方式来分类，分为两大类：自养菌和异养菌，其中异养菌包括腐生菌和寄生菌。按细菌对氧气的需求来分类，可分为需氧（完全需氧和微需氧）和厌氧（不完全厌氧、有氧耐受和完全厌氧）细菌。按细菌生存温度分类，可分为喜冷、常温和喜高温三类。
③细菌的发现者：荷兰商人安东-列文虎克。
④细菌的营养方式有自养及异养，其中异营的腐生细菌是生态系中重要的分解者，使碳循环能顺利进行。部分细菌会进行固氮作用，使氮元素得以转换为生物能利用的形式。
2、细菌的繁殖：
①细菌一般是以二分裂方式进行无性繁殖。
在适宜条件下，多数细菌繁殖速度极快，分裂一次需时仅20～30分钟。球菌可从不同平面分裂，分裂后形成不同方式排列。细菌的代时决定于细菌的种类又受环境条件的影响，细菌代时一般为20～30分钟，个别菌较慢，如结核杆菌代时为18～20小时。
②细菌分裂可分4步：第一步是核复制，细胞延长；第二步是形成横隔膜；第三步是形成明显的细胞壁；第四步是细胞分裂，子细胞分离。
球菌可沿一个平面或几个平面分裂，所以可以出现多种排列形态；杆菌一般沿横轴进行分裂。除无性繁殖外，已证明细菌存在着有性繁殖，不过频率很低。
3、细菌群体生长分为四个时期：迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期。


知识拓展:

1、细菌的细胞壁：细胞壁厚度因细菌不同而异，一般为15-30nm。主要成分是肽聚糖，相邻聚糖纤维之间的短肽通过肽桥（革兰氏阳性菌）或肽键（革兰氏阴性菌）桥接起来，形成了肽聚糖片层，像胶合板一样，粘合成多层。革兰氏阳性菌细胞壁有的还具有少量蛋白质。革兰氏阴性菌细胞壁由外向内依次为脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。
2、细菌细胞壁的功能包括：
①保持细胞外形，提高机械强度；
②抑制机械和渗透损伤（革兰氏阳性菌的细胞壁能耐受20kg/cm2的压力）；
③介导细胞间相互作用（侵入宿主）；
④防止大分子入侵；
⑤协助细胞运动和生长，分裂和鞭毛运动。
3、荚膜：许多细菌的最外表还覆盖着一层多糖类物质，边界明显的称为荚膜（capsule），如肺炎球菌，边界不明显的称为粘液层（slimelayer），如葡萄球菌。荚膜对细菌的生存具有重要意义，细菌不仅可利用荚膜抵御不良环境；保护自身不受白细胞吞噬；而且能有选择地粘附到特定细胞的表面上，表现出对靶细胞的专一攻击能力。例如，伤寒沙门杆菌能专一性地侵犯肠道淋巴组织。细菌荚膜的纤丝还能把细菌分泌的消化酶贮存起来，以备攻击靶细胞之用。
4、鞭毛：是某些细菌的运动器官，由一种称为鞭毛蛋白（flagellin）的弹性蛋白构成，结构上不同于真核生物的鞭毛。细菌可以通过调整鞭毛旋转的方向（顺和逆时针）来改变运动状态。
5、芽孢：芽孢是细菌的休眠体，对不良环境有较强的抵抗能力。小而轻的芽孢还可以随风四处飘散，落在适当环境中，又能萌发成为细菌。细菌快速繁殖和形成芽孢的特性，使它们几乎无处不在。
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