第1讲 细胞膜(系统的边界、流动镶嵌模型)与细胞核1-2-1.ppt

第二单元细胞的基本结构和物质运输功能 第1讲细胞膜 系统的边界 流动镶嵌模型 与细胞核 细胞膜系统的结构和功能 细胞核的结构和功能 实验 通过模拟实验探究膜的透性 知识点一细胞膜的探索历程和制备1 细胞膜的探索历程 脂质 脂质和蛋白质 排列为连续的两层 脂质 流动性 流动镶嵌模型 2 细胞膜的制备 制备方法 哺乳动物成熟的红细胞 细胞核和众多的细胞器 议一议 植物细胞的最外层是细胞壁 为什么 系统的边界 却是细胞膜呢 答案 细胞壁不属于原生质 具有全透性 是细胞的分泌物 纤维素等 组成的 不具备系统边界膜的结构和功能 知识点二细胞膜的组成成分 结构和功能1 组成成分 1 主要成分是 另外还有少量的糖类 2 在组成细胞膜的脂质中 最丰富 3 功能越复杂的细胞膜 的种类和数量越多 脂质和蛋白质 磷脂 蛋白质 2 流动镶嵌模型答案 糖蛋白磷脂双分子层蛋白质分子 1 结构特点 2 原因 组成膜的磷脂分子和 大都是运动的 具有流动性 蛋白质分子 3 功能 1 将细胞与外界环境分隔开 保障了细胞内部环境的 2 控制物质 功能特点 相对稳定 进出细胞 营养物质 抗体 激素 相对的 具有选择透过性 3 进行细胞间的 信息交流 结构和功能 化学物质 细胞膜 通道 想一想 细胞表面的糖被有何重要功能 答案 保护和润滑作用 如消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白 识别作用 如动物细胞表面的糖蛋白 又称受体蛋白 知识点三细胞核的结构与功能1 结构 2 功能 遗传信息库 代谢和遗传 思一思 mRNA和蛋白质出入细胞核需要穿过几层膜结构 答案 通过核孔 不需穿过膜结构 故为0层 磷脂分子及其性质 趣味实验与反思 单层磷脂分子层水界面排列 搅拌后形成脂质体 反思 铺在水面的单层磷脂分子为什么 头 朝下 形成脂质体时为什么尾对尾而不是头对头 答案 水为极性分子 磷脂分子 头 朝下体现了 相似相溶原理 搅拌后 脂质体 的形成更能体现 相似相溶原理 1 不同种类的细胞 细胞膜的成分及含量不完全相同 这与细胞的功能有关 如功能越复杂的膜上蛋白质的种类 数量越多 2 细胞在不同时期 细胞膜的成分及含量也会发生变化 如癌细胞的糖蛋白减少 闪记 巧记细胞膜 一 二 三 流动镶嵌模型 流动性 选择透过性 分隔细胞与外界环境 控制 物质进出 进行信息交流 巧记细胞核 二 二 五 细胞代谢和遗传的控制中心 核膜 核孔 核仁 核液 染色质 图解细胞膜的结构 功能及特性 高考地位 5年11考 2012广东卷 2011四川卷 海南卷 全国卷 2009全国卷 北京卷 广东卷 浙江卷 1 流动镶嵌模型 欧美中学教材渗透图示 注意加深理解模型整体结构及各种组成成分的功能 2 细胞膜的成分 糖蛋白的位置只位于细胞膜的外侧 细胞器膜和细胞膜内侧不存在 可用于确定细胞膜膜内外位置 3 功能分析 4 细胞膜的结构特点 功能特性及相互关系流动性和选择透过性的关系 1 区别 流动性是生物膜的结构特点 选择透过性是生物膜的功能特性 2 联系 流动性是选择透过性的基础 膜只有具有流动性 才能实现选择透过性 流动性原理 构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的 选择透过性原理 膜上载体蛋白的种类和数量 流动性的实例 细胞融合 变形虫变形 白细胞吞噬细菌 胞吞 分泌蛋白的分泌 胞吐 温度改变时膜的厚度改变 动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等 整合归纳 本考点命题特点是多采用实验综合分析形式或者与细胞的生物膜系统 代谢等知识综合起来命题 中等频度 选择题 简答题均可呈现 多为选择题 典例1 改编题 下图表示细胞膜的亚显微结构 其中a和b为物质的两种运输方式 下列叙述正确的是 多选 A 细胞膜作为系统的边界将细胞与外界环境分隔开 保证了细胞内部环境的相对稳定B 细胞膜功能的复杂程度主要由 决定C 神经细胞膜上识别递质的是 D b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气E 细胞膜的选择透过性与 有关 与 无关F 流动性和选择透过性是细胞膜的两个特性 二者毫无关系 解析A选项描述了细胞膜作为最基本生命系统 细胞 的界膜的重要功能之一 B选项中细胞膜的功能主要由膜蛋白决定 分析图形 为细胞膜的外侧 为细胞膜的内侧 肌细胞从组织液中吸收氧气 氧气只能从细胞膜外侧进入细胞膜内侧 细胞膜的选择透过性与 都有关 流动性是选择透过性的基础 没有流动性 选择透过性难以实现 答案AC 训练1 2013 东城区综合练习 下列没有涉及细胞间信息交流过程的是 A 花粉与柱头相结合B 高等植物细胞间依靠胞间连丝相互交换某些物质C 甲状腺细胞表面的糖蛋白结合垂体细胞分泌的促甲状腺激素D 抗体与异物蛋白结合解析A B C选项内容都涉及细胞之间的信息交流 而D项中的异物蛋白是物质 其与抗体结合不涉及细胞间的信息交流 答案D 细胞核的结构 功能及实验探究 高考地位 5年10考 2011北京卷 江苏卷 重庆卷 2010江苏卷 2009山东卷 1 细胞核的结构及其功能 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 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 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 高等植物的筛管细胞 人工去核的细胞 一般也不能存活太久 5 有些细胞不只具有一个细胞核 如双小核草履虫有两个细胞核 人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个 2 细胞核功能的实验探究 本考点2012年多个省份考查 2011年仅江苏卷同年出现三次 应引起重视 命题多围绕核孔及原核细胞与真核细胞的区别进行考查 而核仁知识还未涉及需给予关注 典例2 经典题 细胞核具有什么功能 科学家通过下列实验 见下图 进行探究 用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半 中间只是很少的细胞质相连 结果无核的一半 a 停止分裂 有核的一半 b 能继续分裂 b部分分裂到16 32个细胞时 将一个细胞核挤入到不能分裂的a部分 结果a部分开始分裂 分化 进而发育成胚胎 下列叙述中 不正确的是 A 实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂 分化有关B 实验 中 b部分细胞属于对照组 a部分属于实验组C 实验 中 a部分的操作与实验 中的a部分形成对照D 实验说明细胞的寿命与细胞核有关破题关键 解析整个实验并没有涉及细胞的寿命 故D错误 有核或植入核的部分能分裂 分化 无核的部分则停止分裂 说明细胞核与细胞的分裂 分化有关 a部分相当于去核和重新植入核 是实验组 实验 中 a部分植入核 与实验 中的无核形成对照 答案D 训练2 2013 改编题 如图 用动物受精卵做下列三个实验 以下实验不能说明的是 A 提取受精卵的核单独培养 不久就退化消失 说明缺少细胞质的细胞核不能生存B 去掉核的细胞单独培养 不久也消失 说明缺少细胞核的细胞也不能存活太久C 给去核的细胞重新移入细胞核 细胞不仅能正常生活而且能进行有丝分裂 说明细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动D 实验说明 细胞核是系统的控制中心 细胞质是系统的代谢中心 解析图中所做的三个实验是 单独培养离开细胞的细胞核 细胞核消失 单独培养去核的细胞 细胞消失 给去核的细胞以新的细胞核 细胞能生存并且繁殖后代 实验 分别说明细胞核和细胞质不能单独生存 实验 说明细胞保持完整性才能正常生存和繁殖 综合分析三个实验 可以说明细胞核和细胞质具有相互依存的关系 但不能说明细胞核和细胞质的具体功能 因此D错 答案D 易错点离子要通过细胞膜都必须进行主动运输点拨实际上 通过细胞膜上的通道蛋白协助进行的运输就是被动运输 如静息电位状态下神经纤维膜上 Na 通道 关闭 K 通道 打开 部分K 外流 由细胞内K 高浓度向细胞外K 低浓度运输 造成膜外正电位 膜内负电位 相反 神经受刺激动作电位的形成则是 Na 通道 打开 Na 快速内流 被动运输 的结果 规避1个易错点 2个易混点 易混点1细胞膜的结构特点与功能特性点拨细胞膜的结构特点 流动性 功能特性 选择透过性 很多题目设计故意混淆 要注意 易混点2误认为核孔是随时敞开 大小分子都能进出的通道点拨 1 核孔并非是一个简单的通道而是由多种蛋白质组成的一个复杂而精细的结构 对进出核孔的物质具有严格调控作用 2 物质进出细胞核并非都通过核孔 核孔是大分子物质出入细胞核的通道 而小分子物质出入细胞核是通过跨膜运输实现的 不通过核孔 纠错演练 2011 江苏单科 8 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相同 解析本题考查物质跨膜运输的方式 同时考查考生从图片中获取信息的能力 由图可知 单独的亲核蛋白尾部能进入细胞核而单独的亲核蛋白头部不能进入细胞核 可以看出亲核蛋白质进入细胞核是由尾部而不是头部决定 A说法错误 亲核蛋白进入细胞核需要核孔复合体 相当于载体 协助 是一个耗能过程 与葡萄糖进入红细胞的协助扩散不同 故B D说法错误 C正确 答案C 1 2012 广东理综 1 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 细胞膜的相关知识考查 解析本题主要考查生物膜结构和功能的相关知识 蛋白质的合成需要消耗ATP A错误 葡萄糖跨膜运输方式为协助扩散或主动运输 均需要载体蛋白协助 B错误 线粒体内膜可进行有氧呼吸的第三阶段 与线粒体外膜的主要功能明显不同 C正确 细胞膜的基本组成成分为蛋白质和磷脂 D错误 答案C 2 2011 海南单科 1 关于动物细胞膜的叙述 错误的是 A 细胞膜含有糖脂和糖蛋白B 细胞融合与细胞膜的流动性有关C ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量D 细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的解析CO2分子通过细胞膜的方式是自由扩散 不需要消耗能量 答案C 3 2010 全国 1 下列过程中 不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是 A 胰岛B细胞分泌胰岛素B mRNA与游离核糖体的结合C 吞噬细胞对抗原的摄取D 植物体细胞杂交中原生质体融合解析核糖体是无膜细胞器 mRNA与游离核糖体的结合与细胞膜的流动性无关 故选B项 答案B 4 2011 全国新课标卷 1 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红细胞细胞膜的基本支架为磷脂双分子层 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 答案C 5 判断正误 1 2011 北京 3A 叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核 2 2011 江苏 10D 在普通光学显微镜下紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 3 2011 重庆 1A 氨基酸 葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜 4 2011 江苏 2A 在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息 细胞核相关知识考查 5 2010 江苏 2C 核孔是生物大分子可以选择性进出的通道 6 201