高三生物一轮复习课件：第5讲 细胞膜与细胞核

1、第5讲 细胞的基本结构 细胞壁：具有 （动物细胞 ） 细胞膜：具有 和一定的 。细胞 细胞核：代谢和遗传的 。 细胞器：进行各种 活动 细胞质 细胞质基质：含多种物质，进行多种 。细胞代谢的主要场所全透性没有选择透过性流动性控制中心细胞代谢化学反应一探究细胞核功能的实验分析(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核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。1黑白美西螈核移植实验(1)实验过程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

2、前后对照。3变形虫切割实验(1)实验过程(2)实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等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。4伞藻嫁接与核移植实验(1)伞藻嫁接实验过程(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。小结（一）细胞核的功能探究细胞核是遗传信息库，因为细胞内的DNA主要分布在核内；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，因为遗传物质是细胞生命活动的根本控制者。细胞的代谢中心在 。特别提醒细胞质核膜： 层膜，把 分开（

3、上有 ）核孔：实现 频繁的 和 。核仁：与 的合成以及 的形成有关 主要组成成分： 。染色体（质） 功能： 的主要载体 特性：易被 染成深色 （如： ）（二）细胞核的结构双核孔核内物质与细胞质核质之间物质交换信息交流某种RNA核糖体DNA和蛋白质DNA碱性染料龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红染液注：与原核生物对比染色体DNA蛋白质染色质染色质(细胞 )染色体(细胞 )高度螺旋化解螺旋 染色质和染色体是 在细胞的 。 两种 。（二）细胞核的结构分裂间期分裂期总结同种物质不同时期存在状态染色体状态下，由于 ，一般不能进行DNA的 等活动，因为此时DNA ，所以这些 活动通常在 进行。 解旋： 解螺旋

4、：注意（二）细胞核的结构高度螺旋化复制、转录无法解旋分裂间期DNA双链间的氢键断裂，双链变单链；染色体变成染色质。物质进出细胞核 都通过核孔。核孔是 。出入细胞核的通道；小分子物质进出细胞核是通过 实现的，不通过核孔。注意（二）细胞核的结构并非大分子跨膜运输熟记易错点：mRNA 通过核孔穿过 0 层生物膜和 0 层磷脂分子。1判断细胞代谢是否旺盛的依据(1)自由水含量相对较高。 (2) 核孔数量 核仁大小与细胞代谢有关(代谢旺盛 蛋白质合成量大的细胞 核孔数目多 核仁较大)【特别提醒】1.原核细胞无细胞核，遗传物质主要分布在拟核。2.对真核细胞来说，染色体是DNA的主要载体，但不是唯一载体，其

5、载体还有线粒体和叶绿体。3.核仁的大小、形状和数目随生物种类、细胞类型和代谢状态而变化。蛋白质合成旺盛的细胞，如分泌细胞、卵母细胞的核仁大；不具蛋白质合成能力的细胞，如休眠的植物细胞，核仁很小。1核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然是具有选择透过性的，如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质。2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(植物的筛管细胞)；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。3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。教材深度拓展1. 1） 细胞代谢与核孔数量的关系是_。细胞代谢越旺盛，核孔数量越多2） 真

6、核细胞核内的核仁被破坏，抗体合成将不能正常进行，其原因是_。核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，抗体的合成将不能正常进行2. 有细胞核的正常培养的细胞有部分死亡的原因？提示：实验过程中人为因素造成部分细胞死亡；细胞正常死亡即细胞凋亡。3. 根据资料分析中的四个实验，回答问题：资料4中“嫁接”与“核移植”实验，伞藻核移植实验更具有说服力，原因是_。伞藻核移植实验可以排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞“帽”的形状是细胞的遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心1. 2021河南平顶山实验高中月考如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是( )A. 图中

7、和的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密B. 图中为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换，还可以实现信息交流C. 若该细胞核内的被破坏，则该细胞蛋白质的合成将不能正常进行D. 细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心D2. 2021“四省八校”高三开学考某染色质区段伸入到核仁内，在RNA聚合酶作用下合成rRNA前体，经进一步剪切加工与蛋白质组装为具有特定空间结构的大小亚单位，亚单位从细胞核进入细胞质后组装活化为有功能的核糖体。下列有关叙述正确的是( )A. 核糖体蛋白是在核仁中的核糖体上合成的B. 大小亚单位通过胞吐从细胞核运出到细胞质C. 拍摄核仁的显微照片是建构了物理模

8、型D. 有些细胞中核糖体的形成与核仁无关D解析 蛋白质的合成车间是细胞质中的核糖体，A错误；大小亚单位从细胞核进入细胞质是通过核孔进行的，B错误；拍摄核仁的显微照片，不属于物理模型，C错误；原核细胞无核仁，但有核糖体，故有些细胞中核糖体的形成与核仁无关，D正确。3. 2021山西晋中高三适应性考试以动物的受精卵为实验材料进行以下实验，下列有关分析正确的是( )A. 实验和实验说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B. 实验和实验说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性C. 该实验可以证明细胞核的功能D. 该实验结果可以说明细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动D解析 实验和实验说

9、明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性，A错误；实验和实验说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性，B错误；该实验可以证明细胞核和细胞质都不能单独存活，细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动，C错误，D正确。1.概念：人们为了某种 而对认识对象所做的 一种简化的 。2.分类物理模型：以 形式直观地表达认识对象的特征。 概念模型：用 突出表达对象的主要特征和联系。数学模型：用来描述一个系统或它的性质的 。 （三）模型构建特定目的概括性描述实物或图片文字或符号数学形式（如：细胞亚显微结构模式图、DNA双螺旋结构模型、 流动镶嵌模型等）（如：光合作用和呼吸作用、血糖平衡、体温调节图解等）

10、（如：方程式、关系式、曲线、表格等）二 细胞膜1.细胞膜的制备选材：选材原因：a.没有 （易操作）b.没有 和众多 （纯度高）哺乳动物成熟的红细胞细胞壁细胞核细胞器试剂： （清水）原理： （渗透作用）蒸馏水细胞吸水涨破二 细胞膜(1)选取哺乳动物成熟的红细胞作为制备细胞膜的材料的原因:动物细胞无细胞壁,细胞吸水易涨破,制备细胞膜更容易;哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多细胞器,可避免其他膜结构的干扰;红细胞数量大,材料易得。(2)要想获得较纯净的细胞膜,红细胞破裂后还需经过离心、过滤。【知识拓展】2.细胞膜的成分：主要由 和 组成。 （主要） （约50%） （ 具有） （约40%）：与细胞

11、膜 密切相关（ ） （约2% 10% ）：形成 、 后与 等有关功能越复杂的细胞膜，蛋白质的 越多。二 细胞膜脂质蛋白质脂 质蛋白质糖 类磷 脂胆固醇动物功能行使功能糖蛋白糖脂识别种类和数量二 细胞膜进行细胞间的信息交流 间接交流：通过细胞分泌的 传递信息，最后与 靶细胞膜表面的 结合。 （信息分子： ） （受体本质： ） 直接交流：通过 传递信息 （如： ） 通道交流：通过 传递信息 （如：高等植物细胞之间的 ）二 细胞膜化学物质特异性受体激素、神经递质、淋巴因子蛋白质细胞膜直接接触精卵结合、效应T细胞与靶细胞密切接触通道胞间连丝3.生物膜的特点 结构特点： 。 （结构基础： 和 。 是可以

12、运动的。 影响因素： ）（质壁分离 变形虫 胞吞胞吐） 功能特点： （活细胞的重要特征） （结构基础：主要与 有关） 注意：生物膜特点与细胞膜三大功能的区别。二 细胞膜流动性磷脂双分子层大多数蛋白质分子（ 温度选择透过性载体蛋白种类和数量糖蛋白蛋白质分子磷脂双分子层.生物膜结构的探究阶段三（流动镶嵌模型） 桑格、尼克森模型细胞骨架外侧（有糖蛋白）内侧（无糖蛋白）二 细胞膜1.流动镶嵌模型的内容：（1）磷脂双分子层：构成膜的基本支架(具有流动性） 磷脂双分子层数=生物膜层数 磷脂分子层数=生物膜层数的2倍分泌蛋白的分泌或大分子物质出入细胞，大分子物质通过核孔进出细胞核，通过膜的层数是0。（2）蛋

13、白质（大多数可以运动） 镶在磷脂双分子层表面部分或全部嵌入磷脂双分子层贯穿整个磷脂双分子层位置（3）糖类：可以构成糖脂、糖蛋白 糖蛋白（又称糖被），位于细胞膜的外侧； 糖蛋白具有识别、保护、润滑等作用。(1)细胞膜结构与功能的核心内容可以概括为:一种模型(流动镶嵌模型)、两个特点(结构特点流动性,功能特点选择透过性)、三个功能(将细胞与外界环境分隔开,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流)。(2)在不同时期,细胞膜的成分和含量会发生变化。例如,正常细胞在癌变过程中,细胞膜上会产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质,可以此作为判断细胞是否癌变的指标之一。(3)糖蛋白主要位于细胞膜外侧,因此糖蛋白既是分辨

14、细胞膜内、外侧的标志,也是区分细胞膜与其他生物膜的标志。【归纳总结】7.生物膜系统组成：真核细胞内由 、 和 . 共同构成的生物膜系统。注意： 生物才有生物膜系统； 只有 三者才能称为生物膜系统， 只能称为生物膜；例如：哺乳动物成熟的红细胞中只存在 ， 而不存在 。二 细胞膜细胞器膜细胞膜核膜真核同时具有其中之一生物膜生物膜系统各种生物膜的联系 化学组成上：在 上基本相同； 在 上有显著差异。 结构上： ，都由 构成基本支架， 分布其中，都具有两大特点。二 细胞膜组成成分蛋白质种类和数量大致相同磷脂双分子层蛋白质分子意义a.使细胞具有 的 ，在细胞与外界进行 、 、 过程中起 。b.是许多 进

15、行的 ，广阔的 为 多种 提供了大量的 。c.把各种细胞器 ，保证细胞生命活动 、 . 进行。二 细胞膜相对稳定内部环境物质运输能量转换信息传递决定性作用重要化学反应场所膜面积酶附着位点（ATP水解酶）分隔开高效有序8.膜蛋白的种类及功能 载体蛋白： ，具有 . 受体蛋白： 信息分子，具有 性（ ） 有催化功能的膜蛋白：膜上某些 （ ）二 细胞膜物质运输专一性识别特异糖蛋白内质网、 类囊体薄膜、 线粒体内膜等酶考法指导1.实验法探究细胞膜的成分与功能(1)细胞膜成分的鉴定方法考法 细胞膜的结构和功能分析细胞膜成分鉴定试剂(方法)结果磷脂脂溶剂处理细胞膜被溶解磷脂酶处理细胞膜被破坏脂溶性物质透过

16、实验脂溶性物质优先通过蛋白质双缩脲试剂紫色蛋白酶处理细胞膜被破坏(2)细胞膜的功能探究 控制物质进出功能的验证考法 细胞膜的结构和功能分析识别功能的验证一般情况下,只有同种生物的精子和卵细胞才能结合细胞膜具有细胞间信息交流的功能(糖蛋白的作用)教材深挖拓展1. 哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器，从进化角度分析，这种变化的意义是_。有人说哺乳动物成熟红细胞不容易被病毒感染，你认为可能的理由是_。病毒在活细胞内寄生，需要宿主细胞提供能量、原料等，但哺乳动物成熟红细胞的细胞核和细胞器已经消失解体，不能满足病毒增殖需要2. “染色排除法”是鉴别死细胞和活细胞的常用方法，该方法的原理是_。活细

17、胞的细胞膜能控制物质进出细胞，台盼蓝不是细胞需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，故活细胞不能被染色，而死细胞的细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能，所以台盼蓝染色剂进入死细胞内，使其被染色在发育成熟的过程当中，哺乳动物红细胞核逐渐退化,为血红蛋白腾出空间3. （必修1 P42图3-2）如图是细胞间的三种信息交流方式，据图分析：1） 图中物质或结构的名称：与膜结合的_；_；_。信号分子受体胞间连丝2） 人体内胰岛素的作用过程、效应T细胞与靶细胞之间的识别和结合分别属于图中的_方式。A、B3） 图C中的作用是_。物质运输、信息交流1.(科学思维)线粒体内膜的蛋白质种类和数量比外膜高，请从结构与功能观

18、角度分析原因：_ _。2.(科学思维)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？试举例说明： _。功能复杂的膜中，蛋白质的种类和数量多。线粒体内膜中进行着有氧呼吸的第三阶段不是，有些小分子物质(如脂溶性的信号分子性激素)的受体在细胞内部1.(2018北京，2)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是A.细胞核：遗传物质储存与基因转录B.线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成C.高尔基体：分泌蛋白的合成与加工D.溶酶体：降解失去功能的细胞组分答案解析12345解析分泌蛋白的合成是在核糖体上进行的，高尔基体可以对来自内质网的分泌蛋白进行加工、分类和包装，C错误。2.(2017天津，1)下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是A.遗传信息翻译的场所B.组成成分中含mRNAC.全部游离在细胞质基质中D.能识别基因的启动子答案解析12345解析核糖体是翻译的场所，A正确；核糖体由蛋白质和rRNA组成，其组成成分中不含mRNA，B错误；核糖