生命的物质基础和结构基础

专题一生命的物质基础和结构基础

（生命的物质基础、生命活动的基本单位、细胞工程）【考点透视】

一、网络构建

二、复习重点

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（1）植物组织培养

原理：细胞的全能性

过程：

离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织

根、芽植物体

（2）动物的组织培养过程

动物胚胎或幼龄动物器官、组织单个细胞

（3）细胞融合

①原理：细胞膜的流动性

②基本步骤：如下图。

细胞衰老（主要

特征、原因）

①

胞及非细胞结构比较

②生物膜的结构功

能及联系

③线粒体、叶绿体的

结构功能及其他细

胞器的功能

细胞癌变（癌细

胞特点、原因）

①植物组织培养

②植物体细胞杂交

④动物细胞融

合

⑥胚胎移植

⑤单克隆抗体

③动物细胞培养

⑦动植物细胞工程比较

细胞分裂（有丝分裂、无

丝分裂及减数分裂比较）

胰蛋白酶、剪碎动物血清、葡萄糖、氨

基酸、无机盐、维生素

细胞株

脱分化

营养物质、激素

再分化

激素、光

三、可能出现的考点

生命的物质基础、结构基础是整个生物学的基础，近几年的高考显示，在本专题的得分率还是较高的，复习本专题应注意以下热点问题：

① 细胞的化学元素，与无机自然界的元素的关系，探索生命的起源，生物界与非生物界的统一性、差异性和物质性。

② 蛋白质与核酸分子的结构特点、合成方式以及二者之间的关系，相关计算。两大有机物的特异性和多样性体现了生物界的多样性。

③ 细胞的结构和功能，物质出入细胞的方式，叶绿体、线粒体等几种细胞起的生理功能于其结构上物质组成的关系。

④ 动植物细胞工程、方法、步骤、特点，尤其是在当今人类社会生活、生产、医药卫生和科学研究方面的应用。

⑤ 构成生物组织或细胞的化合物种类、生理功能的实验探究或验证。

【例题解析】

关键词：生物学 研究 经历 过程

【例1】在生物学的研究过程中，一般经历下列过程（ ）

A.提出问题、进行实验、发现问题、解决问题、作出假设、验证假设、得出结论

B.进行实验、发现问题、提出问题、作出假设、验证假设、得出结论

C.发现问题、进行实验、提出问题、作出假设、验证假设、得出结论

D.发现问题、作出假设、进行实验、验证假设、得出结论

解析：如同其他自然科学的发展一样，生物学的研究是针对生物方面发现的问题，然后作出一些猜想和假设，在此基础上通过实验验证，得出正确的结论。答案：D

[例2] 关键词：细胞 模式图 叙述

下图是一细胞的模式图。有关该细胞的叙述中，错误的是（ ） A ．能进行光合作用的细胞 B ．能进行有氧呼吸的细胞 C ．有核孔的细胞 D ．有纤维素的细胞

解析：本题要求考生能够识图，测试细胞的结构及其功能的知识，主要考查理解能力。通过对细胞模式图的分析可知，此细胞为植物细胞，但细胞内的细胞器有线粒体、细胞核、液泡，此外出现了细胞壁、细胞膜。由图可得出结论A 错误。答案：A [例3] 关键词：诺贝尔生理学 医学奖 授予 3位科学家

2002年诺贝尔生理学或医学奖授予3位科学家，这3位科学家发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。这项工作对人类战胜疾病将发挥重大作用。下图示癌细胞内的相关变化和及某种药物治疗导致癌细胞死亡的过程．请回答下列问题：

（1）细胞的衰老和死亡是一种正常的生命观象。下列属于衰老红细胞特征的是（ ）

①水分减少，细胞萎缩 ②新陈代谢的速度减慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率上升 ⑤色素积累增多 ⑥细胞的呼吸速率减慢 ⑦细胞核体积增大 ⑧细胞膜的通透性改变

A.①②③④⑤⑥ B ．①②③⑤⑥⑦⑧ C.①②③⑥⑧ D ．①②③④⑤⑧

（2）人的受精卵开始分裂，逐渐形成大量功能不同的细胞，从分子水平看，这是 的结果。

（3）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时失去尾，从细胞水平看，这是由于 。

（4）后来的科学家研究发现，控制“程序性细胞死亡”的基因有两类：一类是控制细胞死亡；另一类是启动或促进细胞死亡。两类基因相互作用控制细胞的正常死亡。如果该死亡的细胞没有死亡，不该死亡的细胞大批死亡，就会患病，如癌症、艾滋病等。请你运用这个理论对癌症、艾滋病的治疗进行大胆的设想。

解析：细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象，如何延缓细胞的衰老是人们关注的热点之一。本题围绕细胞的衰老、死亡及基因调控的知识，考查学生从材料中提取信息、解释有关现象及解决有关问题的能力。

（1）衰老的细胞一般具有以下5项特征：Ⅰ.在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速度减慢；Ⅱ.衰老的细胞内，有些酶的活性降低；Ⅲ.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累；Ⅳ.衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，颜色加深；V.细胞膜通透性功能改变。根据上述特征可判断①②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老细胞的特征，由于衰老的红细胞没有细胞核，也不含有色素，因此，还应除去⑤⑦，故选C 。

（2）人的受精卵分裂，逐步形成大量的功能不同的细胞，这些功能不同的细胞表现出来的形态特征或生理特性是由不同的基因控制的，而由受精卵分裂产生的体细胞中遗传物质相同，基因也相同，因此从分子水平看，是基因选择性表达的结果。

（3）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时失去尾，尾是由许多细胞构成的。那么尾哪里去了呢?从细胞水平看，这是由于组成尾的细胞在胚胎发育过程中进行了程序性死亡。

（4）根据科学家们的研究，我们知道人类的癌症、艾滋病等就是由于该死亡的细胞没有死亡，而不该死亡的细胞大批死亡所形成的病患。根据“程序性细胞死亡”的理论，我们对癌症、艾滋病的治疗可进行下列设想：首先找到与癌症、艾滋病相关的所有调控基因，分析其功能，然后，研究出能发挥或抑制这些基因功能的药物，就可以让癌细胞加速自杀死亡，从而达到治疗癌症的目的，同时，提高免疫细胞的生命力，以达到根治爱滋病的目的。

答案：（1）C ；（2）基因选择性表达的结果；（3）组成尾的细胞在胚胎发育过程中进行了程序性死亡； (4) 首先找到与癌症、艾滋病相关的所有调控基因，分析其功能，然后，研究出能发挥或抑制这些基因功能的药物，就可以让癌细胞加速自杀死亡，从而达到治疗癌症的目的，同时，提高免疫细胞的生命力，以达到根治爱滋病的目的。

[例4] 关键词：下列 细胞分化 叙述

（07重庆2题）下列关于细胞分化的叙述，正确的是（ ）

A ．原肠胚的形成与囊胚细胞的分化直接相关

B ．红细胞的形成与基因表达有关而与细胞分化无关

C ．胡萝卜叶肉细胞脱分化形成愈伤组织后不具全能性

D ．癌细胞的产生与细胞畸形分化无直接关系

解析：考查目标是①细胞分化的概念；②囊胚与原肠胚；③细胞分化的实质；④植物细胞的全能性；⑤癌细胞的产生。答题思路是①细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在