吉林省集安市第一中学高考生物一轮复习 细胞膜系统的边界 细胞核系统的控制中心课件 新人教版.ppt

第1 3节细胞膜 系统的边界 细胞核 系统的控制中心 2014届高考一轮生物复习课件 人教版 一 细胞膜的成分和功能1 细胞膜的制备 1 实验原理 细胞 获得细胞膜 2 材料 人或其他哺乳动物的 3 选材原因 无 和众多 易制得纯净的细胞膜 无 细胞易吸水涨破 吸水涨破 成熟红细胞 细胞核 细胞器 细胞壁 离心 约50 约40 与细胞膜功能密切相关糖类 约2 10 2 细胞膜的成分 细胞膜 主要 胆固醇 动物细胞膜具有 磷脂 脂质 蛋白质 3 细胞膜的功能 1 将细胞与 分隔开 保障细胞内部环境的相对稳定 2 控制物质 3 进行细胞间的信息交流 通过 传递信息 通过 直接接触传递信息 通过 传递信息 外界环境 进出细胞 化学物质 细胞膜 细胞通道 点拨 植物细胞最外层是细胞壁 其主要成分是纤维素和果胶 细胞壁不具有生命活性 而且是全透性的 因此植物细胞 系统的边界 是细胞膜而不是细胞壁 二 细胞核的结构和功能1 细胞核的结构 1 填写图中结构名称 a b c 核膜 染色质 核仁 2 写出图中结构的相应功能 b功能 是 的主要载体 c功能 与某种 的合成以及 有关 d功能 实现核质之间频繁的 和 2 细胞核的功能 1 是 是遗传物质储存和复制的主要场所 2 是 的控制中心 点拨 dna的主要载体是染色体 除此之外 线粒体和叶绿体中也含有少量的dna dna rna 核糖体的形成 物质交换 信息交流 遗传信息库 细胞代谢和遗传 思维判断 1 人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器 可用作提取细胞膜的材料 分析 人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器 可用作提取细胞膜的材料 2 功能越复杂的细胞膜 蛋白质的种类和数量相对较多 分析 细胞膜功能的复杂程度取决于其上蛋白质的种类和数量 3 染色质和染色体是不同物质在同一时期的两种形态 分析 染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种形态 4 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 分析 生物的颜色性状主要是由细胞核决定的 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 细胞膜的成分和功能1 细胞膜的成分 2 细胞膜的功能 方式 高考警示钟 1 不同细胞膜的成分种类相同 即都含有脂质 蛋白质和少量的糖类 但每种成分的含量却不同 2 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 功能特点是具有选择透过性 功能特点是由结构特点决定的 如果细胞膜失去了流动性 也就失去了选择透过性 典例训练1 在萝卜的紫色块根细胞内 液泡中含有紫红色的花青素 将块根切成小块放入清水中 水的颜色无明显变化 若进行加温 随着水温的升高 水的颜色逐渐变紫 其主要原因是 a 细胞壁在加温过程中受到破坏b 水温升高 花青素的溶解度加大c 加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用d 加温使水中的化学物质发生了反应 解题指南 1 考查实质 本题通过水温改变 考查细胞膜和液泡膜的功能变化 2 知识储备 1 花青素等有色物质存在的部位 2 影响膜功能的条件 如温度 3 解题关键 通过前后对比实验 分析出当温度改变时对细胞膜的影响 解析 选c 结合题干分析 当温度升高时 细胞膜 液泡膜等功能发生改变 控制物质进出细胞的功能丧失 互动探究 1 若将题干中的清水改为一定量的盐酸 现象是否相同 提示 相同 分析 加盐酸也能改变细胞膜的功能 使花青素迅速从液泡进入外界溶液 2 若将萝卜块根细胞放入浓度较低的蔗糖溶液中 蔗糖分子能否进入液泡 提示 不能 分析 蔗糖分子相对较大 且萝卜块根细胞不对蔗糖分子进行选择性吸收 所以蔗糖分子不能进入液泡 细胞核的特点和功能 核膜是双层膜 外膜与内质网相连 且有核糖体附着 在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建 核膜具有选择透过性 化学反应的场所 核膜上有酶附着 利于多种化学反应的进行 选择性地控制物质出入细胞核 其中大分子物质通过核孔出入细胞 折光性强 易与其他结构区分 在有丝分裂中周期性地消失和重现 参与某种rna的合成及核糖体的形成 是遗传物质的主要载体 易被碱性染料染成深色 主要由dna和蛋白质组成 与染色体的关系 同种物质不同时期的两种形态 高考警示钟 1 核孔虽然可以允许大分子物质通过 但仍然是具有选择性的 如细胞核中的dna就不能通过核孔进入细胞质 2 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 3 染色体和染色质只是形态不同而已 成分完全相同 典例训练2 核孔是具有选择性的核质交换通道 亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能 如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验 下列相关叙述正确的是 a 亲核蛋白进入细胞核由头部决定b 亲核蛋白进入细胞核不需要载体c 亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量d 亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞的方式相同 解题指南 1 考查实质 本题考查核孔的功能 意在考查学生的识图分析能力和提取信息的能力 2 解题思路 对比放射性头部与尾部对实验结果的影响 得出相应的结论 并采用逐一排除法解题 解析 选c a错 第一组为对照组 注入的物质既有亲核蛋白的头部也有尾部 被注入细胞的细胞核中有放射性 第二组只注入了亲核蛋白的放射性尾部 结果与对照组相同 第三组只注入了亲核蛋白的放射性头部 结果是细胞核中无放射性 由此可知 亲核蛋白进入细胞核是由尾部决定的 b错 由题意可知 细胞核吸收物质仍具有选择性 体现物质运输选择性的是不同物质运输的载体不同 c正确 d错误 大分子物质的运输根据细胞的需要进行 且需要能量 而葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散 不消耗能量 故亲核蛋白进入细胞核的方式与其不同 无对照组 可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核的卵细胞中 对形成的重组细胞进行培养作为对照 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的 既有相互对照 又有自身对照 蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的 既有相互对照 又有自身对照 变形虫的分裂 生长 再生 应激性是由细胞核控制的 伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响 从而证明实验结论 伞藻 帽 的形状是由细胞核控制的 技巧点拨台 正确分析生物实验的一般方法 1 关注实验课题 仔细阅读题干 分析实验课题 并善于与高中生物的基本原理 方法挂钩 结合 验证性实验 和 探究性实验 分析方法 完成对实验结果的分析与评价 如本题中伞藻嫁接与核移植有关 2 关注实验目的 从实验目的入手 理解不同实验设立要点 多角度分析 得出生物实验的结论 如本题中横缢蝾螈受精卵的实验 3 关注实验过程 实验过程中分析实验组与对照组 从实验变量入手 分析出不同变量产生不同结果 从而得出实验结论 如本题中变形虫切割实验 如图 科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接 将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上 长出了伞帽 下列有关评价合理的是 a 该实验证明了细胞核是遗传的控制中心b 该实验证明了细胞核是代谢的调控中心c 欲证明细胞核的功能 需同时进行对照实验d 第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同 解题指南 1 知识储备 1 细胞核的功能 2 生物体形态结构建立与细胞核的关系 3 实验设计的一般方法 2 题眼 题干中长出的伞帽到底是同甲还是同乙 没有明确交代 可借此展开分析 3 解题关键 不能将己有的知识加入到探究实验中 即根据细胞核是遗传的控制中心 首先推断出伞帽同乙 然后利用该点来解题 解析 选c 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 但要通过实验证明细胞核决定伞帽的特征 需要同时进行对照实验 以增强实验的说服力 因假根中除细胞核外还有其他物质或结构 故该实验不能证明细胞核是遗传的控制中心或代谢的调控中心 故a b错 因性状的表达除受细胞核中的遗传物质控制外 还受细胞质中遗传物质及原有的遗传物质控制合成的物质和外界环境因素的影响 故d错 预测实验结果与结论的方法 核质分离实验 案例 生物学家研究发现 癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制 该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖 为探究该调控基因是存在于细胞质内还是细胞核内 科研人员做了以下实验设计 请根据以上思路 继续完成下列实验设计方案 1 实验方案 实验提示 癌细胞能连续培养 但细胞形态发生明显改变 如何观察细胞形态不作实验设计要求 用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成单个细胞 分别使单个癌细胞和单个肝细胞的核 质分离 取2个培养瓶分别编号甲 乙 各加入等量的培养液 分别观察甲 乙两个培养瓶中的子细胞形态是否产生癌变特征 2 预测实验结果及结论 命题人透析 1 确定 探究调控基因存在于细胞质内还是细胞核内 的方法 从遗传学的角度可采用正反交的实验方法 从细胞学的角度 可采取细胞核移植构建重组细胞的方法 据题中图解及实验方案 给予的信息可以确定 只能选用细胞核移植构建重组细胞法进行实验探究 2 不同类型实验预测实验结果与结论的方法 探究性实验 探究性实验的预测实验结果不惟一 大多有三种可能 变量促进结果 变量抑制结果 变量与结果无关 预测实验结果与结论时的表述方式为 若 注 接预测的实验现象 则说明 注 接预测的实验结论 验证性实验 验证性实验的实验结果是惟一的 即实验原理所描述的结果 预测实验结果与结论时的表述方式为 a组 注 接实验现象 b组 注 接实验现象 证明 注 接实验验证的结论 探究性实验中也可能会出现 预测最可能的结果 的问题 此种情况应根据已有知识推测最合理的结果 标准答案 1 取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲 取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙 分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙 依次加入甲 乙两个培养瓶中 进行细胞培养 2 若甲瓶中重组细胞甲分裂产生的细胞产生癌变 而乙组无癌变特征 则调控基因存在于细胞核中 若乙瓶中重组细胞乙分裂产生的细胞产生癌变 而甲组无癌变特征 则调控基因存在于细胞质中 若甲 乙两瓶中重组细胞甲和重组细胞乙分裂产生的细胞均具有癌变特征 则调控基因同时存在于细胞核和细胞质中 其他答案合理亦可 阅卷人点评 得分要点 1 体现 癌细胞核和肝细胞质 癌细胞质和肝细胞核 必须体现 等量重组细胞甲 乙单独培养 2 必须体现 是否有癌变特征 而不能比较 细胞数目多少 或 分裂能力强弱 失分案例 1 错答成 取癌细胞核 癌细胞质单独培养 观察细胞能否无限增殖 错答成 取重组细胞甲和重组细胞乙 加入甲 乙两个培养瓶中 进行细胞培养 2 错答成 若甲瓶中的细胞能无限增殖 则调控基因存在于细胞核中 错答成 若乙瓶中的细胞能无限增殖 则调控基因存在于细胞质中 错答成 若甲 乙两瓶中的细胞数目相等 则调控基因同时存在于细胞核和细胞质中 1 最可能构成细胞膜的一组元素是 a c h ob c h o nc c h o pd c h o n p 解析 选d 细胞膜的组成成分是脂质 蛋白质和少量的糖类 而且脂质中主要是磷脂 因此含有的元素为c h o n p 2 2011 上海高考 将人的红细胞放入4 蒸馏水中 一段时间后红细胞破裂 主要原因是 a 红细胞膜具有水溶性b 红细胞的液泡体积增大c 蒸馏水大量进入红细胞d 低温时红细胞膜流动性增大 解析 选c 红细胞细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层 故细胞膜不具有水溶性 与成熟的植物细胞不同 红细胞没有大的液泡 由于外界溶液的浓度小于细胞质溶液的浓度 红细胞在4 的蒸馏水中吸水涨破 低温时红细胞膜的流动性减小 因此只有c项是正确的 3 下列各项中 没有直接涉及细胞间信息交流的是 a 精子与卵细胞的结合b 兴奋在神经元之间传递c 吞噬细胞吞噬细菌d 核糖体上合成分泌蛋白 解析 选d 精子与卵细胞的结合 吞噬细胞吞噬细菌等首先要进行识别 而兴奋在神经元之间的传递是通过神经递质的释放并与突触后膜上特异性受体的结合来实现细胞间的信息传递的 核糖体上合成分泌蛋白是蛋白质的合成过程 不涉及细胞间的信息交流 4 2012 安庆模拟 对真核细胞细胞膜的叙述 正确的是 a 组成细胞膜的糖类都是与膜蛋白结合形成糖被b 受精作用与细胞膜的流动性有关c atp可为o2分子进入细胞提供能量d 所有的膜蛋白质都是可以运动的 解析 选b 受精作用是精子与卵细胞结合形成受精卵的过程 该过程与细胞膜的流动性有关 组成细胞膜的糖类除与膜蛋白结合形成糖被外 还有一部分与脂质结合形成糖脂 o2分子进入细胞的方式为自由扩散 不需要消耗能量 生物膜中的大多数蛋白质是可以运动的 实验方法 探究细胞膜组成成分和功能的实验设计 理论指导 设计思路 获取细胞膜材料 明确细胞膜的组成成分 利用化学试剂和相关酶进行物质鉴定 结合细胞融合和主动运输 推断细胞膜的结构和功能特点 1 探究细胞膜组成成分的实验设计 1 探究细胞膜含有脂质 可用脂溶剂处理细胞膜 发现细胞膜被溶解 说明细胞膜中含有脂质成分 原理 相似相溶的原理 2 探究细胞膜含有蛋白质 可用胰蛋白酶处理细胞膜 发现细胞膜被破坏 说明细胞膜中含有蛋白质 原理 酶的专一性原理 3 探究细胞膜含有糖蛋白 可从细胞膜提取某物质 经非酶法处理后 加入双缩脲试剂出现紫色 加入斐林试剂并加热 出现砖红色沉淀 说明该物质是糖蛋白 原理 物质鉴定原理 2 探究细胞膜