高考生物一轮复习配套讲义细胞膜和细胞核

1、高考生物一轮复习配套讲义细胞膜和细胞核 1细胞膜系统的结构和功能()。 2实验：通过模拟实验探究膜的透性。2第5讲细胞膜系统的边界基础知识巩固成熟红细胞 细胞核 细胞器 吸水涨破 滴水 磷脂 蛋白质 3第5讲细胞膜系统的边界基础知识巩固磷脂 蛋白质 分隔开 4第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固进出细胞 5方式方式图示图示间间接接 通过细胞分泌的通过细胞分泌的_传递信息传递信息直直接接 通过相邻两细胞的通过相邻两细胞的_接触，传递信息接触，传递信息通过相邻两细胞间形成通过相邻两细胞间形成_进行信息交流进行信息交流第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固化学物质

2、细胞膜 细胞通道 6 第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固7第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固8第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固9第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固糖蛋白 磷脂双分子层 蛋白质 磷脂双分子层 嵌入 贯穿 10第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固11 考点一与细胞膜成分相关问题的分析 1磷脂分子是构成生物膜的重要成分(以哺乳动物的成熟红细胞为例) (1)磷脂分子结构如图所示第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破12 (2)单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解如下 因此，磷脂双分子层在水空

3、气界面上展开后的表面积是细胞膜表面积的两倍。 第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破13 提醒 若选用人的肝细胞、鸡、蛙的红细胞以及洋葱鳞片叶表皮细胞等，则磷脂形成的单分子层面积将大大超过膜面积的2倍。 第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破14 2细胞膜成分的鉴定方法第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破成分成分鉴定试剂鉴定试剂(方法方法)结果结果磷脂磷脂脂溶剂处理脂溶剂处理细胞膜被溶解细胞膜被溶解磷脂酶处理磷脂酶处理细胞膜被破坏细胞膜被破坏脂溶性物质透过实脂溶性物质透过实验验脂溶性物质优脂溶性物质优先通过先通过蛋白质蛋白质双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色蛋白酶处理蛋白酶处理细胞膜被破坏细胞膜被破坏15 考

4、点二细胞膜的结构和功能 1细胞膜的结构模型流动镶嵌模型 (1)细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些糖脂和胆固醇。 (2)糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。 (3)脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称形式分布。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破16 提醒 膜蛋白的分布和功能 (1)分布：糖蛋白只位于细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜内侧不存在，可用于确定细胞膜的内外位置。 (2)功能 作为跨膜运输的载体：主要参与协助扩散、主动运输、离子通道运输等。 作为激素等物质的受体：如甲状腺细胞上有接受垂体释放的促甲状腺素的受体。 细胞之间识别：如血型匹配和受精作用。 镶嵌在膜上的酶起催化作用：膜表面还

5、有各种酶，使专一的化学反应能在膜上进行，如内质网膜上的酶能催化磷脂的合成等。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破17 2膜结构特点的实验验证人鼠细胞融合实验 上述实验现象可说明：细胞膜具有一定的流动性。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破18 3.功能及功能特性的鉴定 (1)控制物质进出功能的验证第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破19 (2)识别功能的验证 提醒 控制物质进出细胞的功能使细胞具有选择透过性。加热煮熟的玉米种子细胞死亡，细胞膜失去了选择透过性，红墨水中的色素大分子物质就可以大量进入胚细胞，从而使胚细胞呈红色，相反正常玉米种子胚细胞则不会呈红色。 行使细胞间信息交流功能的物质是细胞膜上

6、的糖蛋白。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破20 例1 对某动物细胞进行荧光标记实验，如图258所示，其基本过程：用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)。停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是()第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破图25821 A细胞膜具有流动性 B荧光染料能与细胞膜组成成分结合 C根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率 D根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破 C解析 用荧光染料标记细胞，是因为该染料能与细胞

7、膜组成成分结合；激光照射后荧光的恢复是由于膜上其他部位的移动，即细胞膜的流动性；荧光恢复的快慢反映了膜中蛋白质和脂质流动的快慢；该实验与物质跨膜运输无直接关系，C项错误。22 变式题 2013广东六校联考 人鼠细胞融合实验是用带有不同荧光的染料标记两种细胞的膜蛋白，一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞的细胞膜上均匀分布形成嵌合体。图259是相关实验记录，据此不能得到的结论是()第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破图25923 A温度增加到15 以上，细胞膜流动性增强 B该实验证明膜蛋白能够运动 C温度对膜蛋白的运动有影响 D图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破

8、D解析 构成膜的磷脂分子和大多数的蛋白质分子是运动的，因而膜具有一定的流动性；嵌合体的形成是两种细胞的膜蛋白发生相对运动的结果，温度增加到15 以上时，形成嵌合体的比例明显增大，说明温度对膜蛋白的运动有影响；根据图示数据只能说明：温度增加到15 以上，温度越高，形成的嵌合体越多。24细胞膜的结构特点细胞膜的结构特点细胞膜的功能特性细胞膜的功能特性区别区别一定的流动性一定的流动性选择透过性选择透过性原因原因构成细胞膜的磷脂分子和构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子不是静止不动的，蛋白质分子不是静止不动的，而是运动的而是运动的实例实例变形虫的变形运动；细胞变形虫的变形运动；细胞融合、胞吞、胞吐融合、胞

9、吞、胞吐植物对离子的选择性吸收，肾小管植物对离子的选择性吸收，肾小管的重吸收等的重吸收等影响影响因素因素温度温度(在一定范围内，温度在一定范围内，温度越高，细胞膜的流动性越大越高，细胞膜的流动性越大)内因：细胞膜上载体的种类和数内因：细胞膜上载体的种类和数量；外因：温度、量；外因：温度、pH、O2等影响等影响呼吸作用的因素呼吸作用的因素联系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透过性 4细胞膜的结构特点和功能特性的比较第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破25 5.生物膜的组成、结构和功能关系图解第5讲细胞膜系统的

10、边界考点核心突破26 例2 2013北京西城区二模 下列关于生物膜结构和功能的叙述，不正确的是() A磷脂分子和蛋白质分子的运动使生物膜具有流动性 B细胞膜上的糖蛋白在细胞识别过程中起重要作用 C用蛋白酶处理后的生物膜的通透性不会发生改变 D细胞膜及各种细胞器的膜可以相互转化第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破27 C解析 生物膜上的磷脂和蛋白质都能运动，因而使细胞膜具有流动性，A项正确；细胞膜上的糖蛋白在细胞识别中起重要作用，B项正确；蛋白酶能将生物膜上的蛋白质水解，从而使生物膜的通透性发生改变，C项错误；内质网膜、高尔基体膜与细胞膜能够相互转化，D项正确。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破2

11、8 变式题 细胞膜上的蛋白质称为膜蛋白。不同的膜蛋白具有各自的特殊作用和功能，下图体现了膜蛋白的部分功能。下列选项中有关膜蛋白功能的叙述，错误的是()第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破甲 乙 丙29 A图甲说明膜蛋白能够控制物质进出细胞 B图乙说明膜蛋白能够催化膜表面的代谢反应 C图丙说明膜蛋白有利于细胞接受膜表面的化学信息 D三幅图都能够说明膜蛋白将细胞与外界环境分隔开第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破甲 乙 丙 30 D解析 三幅图分别体现的是细胞膜上的蛋白质作为载体蛋白控制物质进出细胞、作为酶具有催化作用以及膜上的糖蛋白接受信息进行信息交流的作用，但并没有体现膜蛋白能将细胞与外界环境分隔

12、开来的功能。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破31 第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固32 第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固33 第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固34第第5讲讲细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界基础知识巩固35 1细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外还有少量的糖类。细胞膜表面的糖蛋白与识别作用有关。 2细胞的边界是细胞膜。细胞膜并不仅仅是把细胞内外环境隔开，活细胞的细胞膜还具有控制物质进出，实现细胞间信息交流等功能。 3细胞膜的功能特性是选择透过性：这种膜可以让水分子自由通过，细胞选择吸收的离子和小分子(如：氨基酸、葡

13、萄糖)也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子(如：mRNA、蛋白质、核酸、蔗糖)则不能通过。36 4流动镶嵌模型认为磷脂双分子层是膜的基本支架，蛋白质以覆盖、贯穿或镶嵌方式与双层磷脂分子相结合。磷脂分子具有流动性，大多数蛋白质也是可以运动的。 5细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，如：变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成依赖的是细胞膜的流动性。 6细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶，对植物细胞有支持和保护作用。37 【规律技巧】 细胞膜的选择透过性植物对无机盐的吸收 1思路 2结果与结论 同一植物对不同离子吸收情况不同，不同植物对同一离子吸收情况不同细胞

14、膜对离子吸收具有选择透过性。第5讲细胞膜系统的边界考点核心突破38实验第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示39成熟红细胞 细胞核 细胞器 吸水涨破 滴水 实验通过模拟实验探究膜的透性 一、实验原理 1某些_(如动物的膀胱膜、肠衣等)，可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过，如水分子可以透过，而蔗糖分子因为比较大，不能透过。可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的_特性，进而类比分析得出生物膜的透性。第5讲细胞膜系统的边界半透膜 选择透过 实验方略展示40 2利用人工膜来模拟生物膜，探究_的透性：人们研究人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性发现，氧

15、气、水、甘油、乙醇等分子可以_进出人工的无蛋白质的脂双层膜，_的物质易透过人工膜，但葡萄糖、氨基酸、钠离子等难以透过。而生物膜却可以让上述物质透过，如在人体中葡萄糖能穿过细胞膜进入红细胞，小肠上皮细胞也能大量吸收葡萄糖。 玻璃纸是再生纤维素，它的分子团间隙存在着一种奇妙的透气性，可作半透膜。第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示膜 自由 脂溶性 41 二、实验步骤 1取一个长颈漏斗，在漏斗口处封上一层玻璃纸。 2在漏斗中注入蔗糖溶液。 3将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，使漏斗的液面与烧杯的液面高度_。第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示一样42 4静置一段时间后，观察长颈漏斗的液面变化，并将观察到的结

16、果进行记录。 现象：漏斗管内的液面_。 结果：由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的_数量多于从长颈漏斗渗出的_数量，因此使得漏斗管内的液面_。 结论：玻璃纸具有透性。第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示升高 水分子 水分子 升高 43 注意 半透膜两侧溶液间的水分子是进行双向运动的，我们只是观察到由双向水分子运动快慢的差异所导致的液面改变。上述原理适用于比较溶质分子不能透过半透膜的溶液浓度的大小。 第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示44三、分析结果第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示45 1.人工膜模拟生物膜实验的结果：氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子(苯是脂溶性的)很容易通过脂双层；水、甘油、

17、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过人工合成的脂双层。 2推测：葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白质的脂双层，而小肠上皮细胞却能大量吸收葡萄糖，可推测出小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的载体蛋白。第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示46 例3 半透膜对淀粉和葡萄糖的通透性不同(如图1)，预测图2的实验结果(开始时漏斗内外液面相平)最可能是() A图甲中水柱a将持续上升 B图甲中水柱a将保持不变 C图乙中水柱b将保持不变 D图乙中水柱b将先上升后下降第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示图1图247 D解析 图1显示，淀粉不可以通过半透膜，但葡萄糖可以。

18、甲装置中，实验开始时，由于淀粉不能通过半透膜，因此单位时间内通过半透膜渗透进长颈漏斗中的水分子数比渗透出来的多，漏斗内液面上升，直到两侧的水分子平衡，故图甲中的水柱a将持续不断上升而后保持不变。乙装置中，实验开始时，单位时间内通过半透膜渗透进长颈漏斗中的水分子数比渗透出来的多，漏斗内液面上升，导致图乙中的水柱b上升，随着葡萄糖分子通过半透膜进入玻璃槽中，使玻璃槽内液体浓度升高，一段时间后，水分子从长颈漏斗内渗出的较多，漏斗内液面下降。第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示48 变式题 2013池州模拟 小青用玻璃槽、饱和蔗糖溶液和清水做成如图2516所示的实验装置，进行生物膜透性的模拟实验。甲、乙

19、两槽间隔板中央的圆圈为玻璃纸，玻璃纸是一种半透膜，蔗糖分子不能通过，而水分子能自由通过。几小时后，发现() A甲槽内水的体积减小 B乙槽内溶液的体积减小 C甲槽内水的体积无变化 D乙槽内水的体积无变化第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示图2516 49 A解析 半透膜具有一定的选择透过性，水分子可以通过而蔗糖分子不能通过，较多的水分子由溶液浓度低的一侧(甲)流向溶液浓度高的一侧(乙)，故几小时后会发现甲槽内水的体积减小。第5讲细胞膜系统的边界实验方略展示50基础知识巩固核膜核膜 核内物质核内物质 细胞质细胞质 染色质染色质 DNA 蛋白质蛋白质 核仁核仁 RNA 核糖体的形成核糖体的形成 核孔核

20、孔 物质交换物质交换 信息交流信息交流 基础知识巩固遗传信息库 细胞代谢和遗传 考点三细胞核结构与功能的关系 考点核心突破 (1)细胞核是细胞结构中最重要的部分。 (2)细胞核的结构包括核膜、核仁和染色质，其中，细胞核的主要结构是染色质。 (3)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。 (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。第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破考点核心突破比较比较染色质染色质染色体染色体同同样样的的物物质质成分相同成分相同 主要是蛋白质和主要是蛋白质和DNA(DNA是遗传信息的携带

21、者是遗传信息的携带者)特性相同特性相同容易被碱性染料染成深色容易被碱性染料染成深色功能相同功能相同遗传物质的主要载体遗传物质的主要载体不同时期不同时期分裂间期分裂间期分裂期分裂期不同状态不同状态细长的丝状细长的丝状圆柱状或杆状圆柱状或杆状关系关系同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态（5）染色质与染色体的关系 提醒 核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性的消失和重建。 核膜和核孔都具有选择透过性。 并不是所有物质都能进出核孔。核孔是由多种蛋白质构成的复合结构，表现出明显的选择性，如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质。 核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，

22、如代谢旺盛，蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 例3 如图2612所示是细胞核的结构模式图。下列关于其结构及功能的叙述正确的是()A属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开B是遗传物质DNA和RNA的载体C与蛋白质的合成直接有关D有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 A解析 根据图示可知：是核膜，属于生物膜系统，可以把核内物质与细胞质分开；是染色质，由DNA和蛋白质组成，是真核生物遗传物质(DNA)的主要载体；是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；是核孔，有利于mRNA等大分子物质从细胞核进入细胞质，实

23、现核质之间的物质交换和信息交流。第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 变式题 2013安徽宿州三模 如图2613表示人体细胞核中的某种生理过程示意图，下列叙述正确的是() A该生理过程需要解旋酶和DNA聚合酶 B该生理过程只能发生在细胞分裂间期 C该生理过程的产物在肌肉细胞和神经细胞中不完全相同 D若在甲处替换一个碱基，则乙最终控制合成的产物一定会发生改变第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破图2613 C解析 图示过程表示转录，需要解旋酶和RNA聚合酶，A项错误；转录和翻译过程发生在细胞的整个生命进程中，B项错误；由于基因的选择性表达，导致肌细胞和神经细胞中的蛋白质不完全相同，因此转录产物是有

24、差别的，C项正确；图示基因中发生一个碱基的替换，因为密码子的简并性，所以不一定会导致该基因控制合成的蛋白质发生改变，D项错误。 第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 考点四细胞核功能的实验探究 1黑白美西螈核移植实验 (1)实验过程 (2)实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。 (3)实验分析：该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中形成重组细胞，然后进行培养作为对照。第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 2蝾螈受精卵横缢实验 (1)实验过程 (2)实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。 (3)实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。 第6

25、讲各种细胞器与细胞核考点核心突破图2615 3变形虫切割实验 (1)实验过程 (2)实验结论：变形虫的生命活动受细胞核控制。 (3)实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。 第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 4伞藻嫁接与核移植实验 (1)伞藻嫁接实验过程 第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 (2)伞藻核移植实验过程 (3)实验结论：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。 (4)实验分析：伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。 第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 提醒 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以及植物的筛

26、管细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。 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，人的骨骼肌细胞中有多个细胞核。 细胞核控制细胞质的生长及代谢，同时也接受来自细胞质的营养物质，细胞生长发育是细胞核与细胞质共同作用的结果。第6讲各种细胞器与细胞核考点核心突破 基础知识巩固1科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是()植物细胞细胞液中的有机酸会溶解膜结构 光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜 植物细胞的细胞膜较薄 植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较繁琐 植物细胞内会有其他膜结构干扰 A B C D第5讲细胞膜系统的边界细胞教师备用习题68 解析 D制备较

27、纯净的细胞膜时，要求所选材料的细胞容易破裂，同时不含各种细胞器膜，植物细胞不符合这两项要求。第5讲细胞膜系统的边界细胞教师备用习题69 备选理由 第2题考查的是膜的组成成分含量，在考点中没有涉及，可作为补充。 22014湘潭月考 下图表示膜的各种组成成分的含量，图示不能说明的是()第5讲细胞膜系统的边界细胞教师备用习题70 A构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质 B膜中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蛋白质只在细胞间的信息交流中具有重要作用第5讲细胞膜系统的边界细胞教师备用习题71 解析 D由图可知，构成髓鞘、人红细胞膜、小鼠肝细胞膜和变形虫细胞膜的成分中，脂质和蛋白质的含量都远远高于糖类，说明细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，A项正确；线粒体内膜和叶绿体片层膜上不含糖类，而蛋白质含量显著高于脂质，这与这些膜结构上附着大量具有催化作用的酶有关，B项正确；不同细胞膜的功能不同，髓鞘中蛋白质含量最低，而其他膜结构中蛋白质含