高考生物一轮总复习 3.1+3 细胞膜 系统的边界 细胞核 系统的控制中心课件 新人教版必修1.ppt

第3章细胞的基本结构第1节细胞膜 系统的边界第3节细胞核 系统的控制中心 知识梳理 一 细胞膜的成分和功能1 细胞膜的制备 1 选材 2 实验原理 细胞 离心获得细胞膜 3 选材原因 无 细胞易吸水涨破 无 易制得纯净的细胞膜 红细胞单个存在 便于制成悬浮液 且材料易得 哺乳动物成熟的红细胞 吸水涨破 细胞壁 核膜和各种细胞器膜 2 细胞膜的成分 磷脂 蛋白质的种类 和数量 糖蛋白 糖脂 细胞识别 3 细胞膜的功能 1 系统边界 保障了 2 物质交换 3 信息交流 大多与细胞膜上的 有关 保持细胞间功能的 细胞间信息交流方式 连线 细胞内部环境的相对稳定 控制物质进出细胞 受体 协调性 二 细胞核的结构和功能1 细胞核的结构 据图在下表中填写各字母表示的名称和功能 核膜 核内物质 细胞质 染色质 dna 核仁 某种rna 核糖体 核孔 物质交换 信息交流 2 细胞核的功能 1 是遗传物质 的主要场所 2 细胞 的控制中心 遗传信息库 储存和复制 代谢和遗传 盲点判断 1 人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器 可作为提取细胞膜的材料 2 2010 山东高考t4b 构成膜的脂质主要是磷脂 脂肪和胆固醇 3 功能越复杂的细胞膜 蛋白质的种类和数量相对越多 4 染色质和染色体是不同物质在同一时期的两种形态 5 将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来 移植到白色美西螈去核卵细胞中 最终发育形成白色美西螈 6 代谢旺盛的细胞的核孔数目较多 7 物质进出细胞核时全都通过核孔 盲点判断点拨 1 人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器 因此 除了细胞膜以外就没有其他膜结构的存在了 可作为提取细胞膜的材料 2 构成膜的脂质主要是磷脂和胆固醇 脂肪不参与膜的组成 3 细胞膜功能的复杂程度取决于其上蛋白质的种类和数量 4 染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种形态 5 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核决定的 因此黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中 最终发育形成黑色美西螈 6 核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 因此代谢旺盛的细胞的核孔数目较多 7 物质进出细胞核时有的物质通过核孔 有的物质通过核膜 网络概览 考点一细胞膜成分 结构 功能1 细胞膜的成分与其功能相适应的特点 2 细胞膜的三大功能 边界 运输 传递 高考警示 细胞膜成分的两点提醒 1 不同种类的细胞 细胞膜的成分及含量不完全相同 如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇 而植物细胞膜中含量很少或没有 2 细胞膜的组分并不是不可变的 例如 细胞癌变过程中 细胞膜组分发生变化 糖蛋白含量下降 产生甲胎蛋白 afp 癌胚抗原 cea 等物质 通关题组 1 细胞膜成分 2014 聊城模拟 下图表示各种膜的组成成分含量 该图不能说明的是 a 构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质b 膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关c 膜的功能越简单 所含蛋白质的数量越少d 蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用 解题指南 解答本题的关键是正确识图 由图可以看出 1 在各种膜中 脂质和蛋白质的含量相对较高 2 糖类只出现在细胞膜上 细胞器膜上无糖类 解析 选d 由柱状图数据可知 在各种膜中 脂质和蛋白质的含量相对较高 因此构成膜的主要成分是脂质和蛋白质 蛋白质是生命活动的主要承担者 功能越复杂的膜中 蛋白质的种类和数量越多 如线粒体内膜和类囊体薄膜 反之就越少 蛋白质与细胞间的信息交流有关 但从图中所给数据不能确定 2 细胞膜的功能 下面是人体某项生命活动调节过程的示意图 据图判断 下列说法中不正确的是 a 该图可以表示有间隔的细胞间的信息传递b 细胞1是发出信息的细胞 细胞2为接受信息的细胞c 若细胞1是胰岛b细胞 则细胞2只能表示肝细胞d 细胞1的分泌物 可能是蛋白质类物质 解题指南 解答本题的关键是 1 正确识图 题图显示细胞1的分泌物通过血管和细胞2发生关系 即细胞间通过体液的作用完成间接的信息交流 2 明确各选项中细胞1和2之间的关系 解析 选c 如果细胞1是胰岛b细胞 则分泌的激素是胰岛素 从胰岛素的作用来看 细胞2可能是肝细胞 肌细胞 正常的组织细胞等 即胰岛素促进血液中葡萄糖在肝细胞内合成肝糖原 在肌细胞内合成肌糖原 在组织细胞内氧化分解成二氧化碳和水等 细胞1的分泌物 可以是一些蛋白质类物质 如胰岛素 生长激素等 也可以是一些氨基酸的衍生物 如甲状腺激素等 还可以是一些脂质 如性激素等 互动探究 1 若细胞1是胰岛a细胞 那么其靶细胞是什么 提示 若细胞1是胰岛a细胞 胰岛a细胞分泌胰高血糖素 该激素的作用是促进肝糖原的分解 因此其靶细胞是肝细胞 2 图示可以表示有间隔的细胞间的信息交流 除了激素还有其他物质可以通过这种方式完成信息交流吗 提示 有 如神经递质 解题金手指 细胞膜组成成分的三条规律 1 含量最高的成分 组成细胞膜的成分中脂质含量最高 组成细胞膜的脂质中磷脂含量最丰富 2 功能最复杂的成分 蛋白质在细胞膜行使功能时起最重要的作用 功能越复杂的细胞膜 蛋白质的种类和数量越多 细胞膜上蛋白质种类很多 如具有运输作用的载体蛋白 有识别作用的糖蛋白 接受信号的受体 起催化作用的酶及体现特异性的抗原等 3 只分布在细胞膜的外表面的成分 糖蛋白和糖脂只分布在细胞膜的外表面 加固训练 1 细胞膜上一般不含 a 胆固醇b 磷脂c 血红蛋白d 糖蛋白 解析 选c 细胞膜主要由脂质 磷脂最丰富 蛋白质和少量的糖类构成 胆固醇也是构成动物细胞膜的重要成分 血红蛋白是红细胞内的重要成分 2 2014 合肥模拟 一种聚联乙炔细胞膜识别器已问世 它是通过物理力把类似于细胞膜上具有分子识别功能的物质镶嵌到聚联乙炔囊泡中 组装成纳米尺寸的生物传感器 它在接触到细菌 病毒时可以发生颜色变化 用以检测细菌 病毒 这类被镶嵌进去的物质很可能含有 a 磷脂和蛋白质b 多糖和蛋白质c 胆固醇和多糖d 胆固醇和蛋白质 解析 选b 从题意中可以看出 识别器具备的应该是细胞膜的识别功能 在细胞膜上具有识别功能的是糖蛋白 考点二细胞核的结构和功能 高考警示 细胞核结构中需特别注意的问题 1 核膜 核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建 2 核膜和核孔都具有选择透过性 核孔虽然可以允许大分子物质通过 但仍然具有选择性 如细胞核中的dna就不能通过核孔进入细胞质 3 核孔的数量 核仁的大小与细胞代谢有关 如代谢旺盛 蛋白质合成量大的细胞 核孔数多 核仁较大 4 核仁不是遗传物质的储存场所 细胞核中的遗传物质分布在染色体 染色质 上 5 染色体和染色质只是形态不同而已 成分完全相同 是同种物质 通关题组 1 细胞核结构识别 2014 安徽联考 下图为某种生物的细胞核及相关结构示意图 有关叙述正确的是 a 核孔是大分子物质进出细胞核的通道 不具有选择性b 图示中有中心体 说明该生物为动物或低等植物c 在衰老的细胞中 细胞核体积减小 染色质收缩d rrna 核糖体rna 和蛋白质在核仁中合成并组装成核糖体 解题指南 解答本题的关键是 1 明确所有膜结构均是选择透过性膜 2 明确蛋白质的合成场所 解析 选b 核孔也具有选择透过性 如不允许核内dna出细胞核 中心体存在于动物细胞或低等植物细胞中 在衰老的细胞中 呼吸速率减慢 细胞核体积增大 染色质收缩 蛋白质合成的场所是核糖体 核仁中的蛋白质也是在核糖体上合成的 延伸探究 a项中所指的大分子物质是哪些物质 提示 出细胞核的有rna 进细胞核的有解旋酶 dna聚合酶 rna聚合酶 染色体蛋白等 2 细胞核功能分析 右图是用动物受精卵所做的实验 下列说法不正确的是 a 提取受精卵的核单独培养不久就退化 说明细胞核离开细胞质不能生存b 把去掉核的细胞单独培养不久消失 说明细胞质离开细胞核则不能生存c 该实验说明只要保持细胞核的完整性 细胞就能正常地进行生命活动d 细胞核是细胞代谢的控制中心 解题指南 解答本题的关键是准确识图 从图中看出 1 单独的细胞核或细胞质最终消失 2 重组细胞能进行正常的生长繁殖 解析 选c 由图可知 将细胞核从细胞中取出 得到的细胞核和去掉细胞核的细胞都会消失 如果在去核细胞内重新植入细胞核 细胞能够繁殖 这说明细胞核离开细胞质不能生存 细胞质离开细胞核后也不能生存 故a b两项均正确 细胞核是细胞代谢的控制中心 故d正确 对细胞而言 仅保持细胞核的完整性 不能确保其各种生命活动的正常进行 如衰老的细胞就不能繁殖 故c错误 解题金手指 有关细胞核的三点提醒 1 凡是无核细胞 既不能生长也不能分裂 如哺乳动物和人的成熟红细胞 或植物的筛管细胞 人工去核的细胞 一般不能存活太久 2 细胞核是细胞代谢的控制中心 但不是细胞代谢的中心 因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质 3 并非所有的真核细胞都有细胞核 如高等植物的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核 加固训练 1 2014 天津联考 如图表示再生能力很强的原生动物喇叭虫 将它切成三截 图中a 纤毛 b 大核 c 根部 能再生成喇叭虫的是 a b c d 解析 选b 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 因此具有细胞核的 部分具有再生能力 2 下列关于细胞核的叙述正确的是 a 真核细胞的核膜上有大量的多种酶 有利于多种化学反应的顺利进行b 在显微镜下观察分裂间期的真核细胞 可以看到细胞核的主要结构有核膜 核仁和染色体c 真核细胞的核膜上有核孔 脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质d 原核细胞的拟核除没有核膜外 其他方面与真核细胞的细胞核没有差别 解析 选a 核膜为酶提供了大量的附着位点 有利于多种生化反应的顺利进行 真核细胞分裂间期的核中无染色体 有丝状染色质 dna分子不能通过核孔 而rna及某些蛋白质分子可以通过 原核细胞的拟核不仅无核膜 而且它只是一个裸露的大型环状dna分子 没有与蛋白质结合成染色体 也无核仁等结构 1 2012 广东高考 有关生物膜结构与功能的叙述 正确的是 a 膜载体蛋白的合成不需要atpb 葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白c 线粒体外膜与内膜的主要功能不同d 变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同 解题指南 解答本题的关键是 1 明确生物膜的化学成分和结构模型 2 生物膜上蛋白质的种类和数量与膜的功能有密切关系 解析 选c 任何蛋白质的合成都需要消耗atp 葡萄糖的跨膜运输方式为主动运输或协助扩散 都需要载体蛋白的参与 组成线粒体外膜和内膜的蛋白质种类和数量不同 主要功能也不同 几乎所有的生物膜的基本组成成分都是蛋白质和磷脂 2 2014 聊城模拟 细胞膜的表面除含有糖蛋白外 还含有糖类与脂质分子结合而成的糖脂 它们都与细胞识别和信息传递有关 下列有关叙述不正确的是 a 细胞癌变后 糖蛋白减少b 在糖蛋白中加入双缩脲试剂并加热 出现砖红色沉淀c 细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子大都是运动的d 不同种类的细胞膜上糖脂的种类不同 解析 选b 癌细胞膜上糖蛋白减少 双缩脲试剂用于检测蛋白质 颜色为紫色且不需要加热 膜上磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的 由题干信息可知 糖脂具有识别功能 故不同细胞膜上糖脂的种类不同 加固训练 2014 泰兴模拟 下列有关细胞膜上糖蛋白的叙述 错误的是 a 糖蛋白的构成元素中至少含有一种矿质元素b 生物之间存在生殖隔离的物质基础是细胞膜上糖蛋白的不同c 依据细胞膜上糖蛋白的分布情况可判断细胞膜的内侧和外侧d 癌细胞表面糖蛋白较多 导致黏着性降低 故易扩散和转移 解析 选d 糖蛋白的构成元素至少包括c h o n n为矿质元素 由于细胞膜上糖蛋白的识别作用使得不同生物之间存在生殖隔离 糖蛋白只分布在细胞膜的外侧 依据细胞膜上糖蛋白的分布情况可判断细胞膜的内侧和外侧 癌细胞表面糖蛋白减少 导致黏着性降低 故易扩散和转移 3 2014 蚌埠模拟 如图表示相邻两个细胞的细胞膜接触 信息从一个细胞传递给另一个细胞 下列属于图示细胞间信息交流方式的是 a 膝跳反射时 传入神经元引起传出神经元兴奋b 受精作用时 精子和卵细胞之间的识别和结合c 甲状腺细胞对垂体细胞分泌tsh的反馈调节d 高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流 解析 选b 图示细胞间通过细胞膜上的信号分子进行信息交流 精子和卵细胞间的识别和结合属于该方式 神经元间通过神经递质进行信息交流 甲状腺细胞对垂体细胞分泌tsh的反馈调节属于激素调节 4 2013 北京高考 下列真核细胞结构与成分 对应有误的是 a 细胞膜 脂质 蛋白质 糖类b 染色体 核糖核酸 蛋白质c 核糖体 蛋白质 核糖核酸d 细胞骨架 蛋白质 解析 选b 本题考查真核细胞结构和成分的基础知识 a项 细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质 另外还含有少量糖类 故正确 b项 染色体由脱氧核糖核酸 dna 和蛋白质构成 故错误 c项 核糖体由蛋白质和核糖核酸 rrna 构成 故正确 d项 细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构 故正确 延伸探究 1 细胞膜组成成分中没有特异性的是什么 提示 脂质和糖类 2 核糖体和染色体二者在组成上有哪些异同 提示 二者都由蛋白质和核酸构成 但核糖体的核酸是核糖核酸 染色体的核酸则是脱氧核糖核酸 加固训练 2013 江苏高考 下图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图 请回答下列问题 1 内质网上合成的蛋白质不能穿过进入细胞核 表明这种转运具有性 2 细胞膜选择透过性的分子基础是具有疏水性和具有专一性 3 若该细胞是最高等植物的叶肉细胞 则图中未绘制的细胞器有 4 若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞 则图示细胞处于细胞周期的 此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有存在 5 研究表明硒对线粒体膜有稳定作用 可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是 填序号 脂肪细胞 淋巴细胞 心肌细胞 口腔上皮细胞 解题指南 解答本题时需要明确以下两点 1 细胞核上核孔是大分子运输的通道 核膜是小分子运输的媒介 2 细胞有丝分裂间期的特点 解析 本题考查核孔的功能 有丝分裂 细胞的结构等知识 1 蛋白质进入细胞核的通道是核孔 内质网上合成的蛋白质不能穿过核孔进入细胞核 表明这种转运具有选择性 2 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 磷脂分子的头部是亲水的磷酸基团 尾部是疏水的不饱和脂肪酸链 因此磷脂双分子层具有疏水性 膜转运蛋白具有专一性 一种转运蛋白只与特定的被转运物质