2025版高考生物一轮总复习必修1第2单元细胞的基本结构与物质输入和输出第1讲细胞膜和细胞核课件

第1讲细胞膜和细胞核考情研读·备考定位课标要求核心素养1．概述细胞都由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。2．阐明遗传信息主要贮存在细胞核中。1．通过对细胞膜、细胞核结构与功能的认识，理解其结构与功能的统一。(生命观念)2．通过对细胞膜结构与成分探究历程的认知，培养分析和处理信息的能力。(科学思维)3．通过对细胞核功能探究实验的分析，理解实验设计的对照原则等基本原则。(科学探究)考点一细胞膜的组成、结构和功能必备知识·夯实基础知|识|巩|固1．细胞膜的功能2．细胞膜的成分和结构(1)归纳细胞膜的物质组成(2)连线细胞膜结构的探索历程答案：①—b

②—a

③—d

④—c(3)填写流动镶嵌模型的基本内容(4)归纳细胞膜的结构特点易错整合，判断正误。(1)在生命起源过程中，膜的出现至关重要，保障了细胞内部环境的独立和相对稳定。(

)(2)没有信息交流，多细胞生物体也能完成生命活动。(

)(3)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构。(

)(4)生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定。(

)思|维|辨|析√××√延|伸|探|究1．(必修1P40问题探讨)台盼蓝染色法是鉴别死细胞和活细胞的常用方法，其原理是什么？提示：活细胞的细胞膜有控制物质进出细胞的功能，台盼蓝是细胞不需要的物质，不能进入细胞，活细胞不被染色，而死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能，台盼蓝可进入细胞内，细胞被染色。2．用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单层，测得单分子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。请分析原因。提示：胰岛B细胞中除了含有细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的组成成分中都含有磷脂分子。3．如图是由磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中，能在水中结晶的药物被包在双分子层中，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。(1)脂质体表面抗体的作用是什么？可用激素替代吗？提示：作为引导物，能特异性与靶器官结合；由于激素也能作用于特定的靶器官或靶细胞，因此可以用激素替代。(2)为什么两类药物的包裹位置各不相同？提示：由双层磷脂分子构成的脂质体，两层磷脂分子之间的部分是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中；脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可稳定地被包裹其中。(3)请推测：脂质体到达细胞后，药物将如何进入细胞内发挥作用？提示：由于脂质体是由磷脂双分子层构成的，到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生融合，也可能会以胞吞的方式进入细胞，从而使药物在细胞内发挥作用。1．从三个角度理解细胞膜结构与功能的统一性剖析难点·考点突破重|难|精|讲2．与细胞膜相关的实验设计(1)细胞膜成分的鉴定方法(2)细胞膜功能的探究①控制物质进出功能的验证②识别功能的验证③细胞膜功能特性—选择透过性的验证精|准|命|题例1考向一细胞膜的成分、结构和功能(2023·江西重点中学协作体联考)作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述正确的是(

)A．细胞膜的选择透过性保证了对细胞有害的物质都不能进入细胞B．细胞膜上的受体是细胞间进行信息交流的必需结构C．一切细胞均具有以磷脂双分子层为支架的细胞膜D．植物细胞放在清水中不会涨破，主要是细胞膜起着重要作用C解析：

细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，一些对细胞有害的物质有可能进入细胞，A错误；细胞间的信息交流有多种形式，不一定依赖细胞膜上的受体，如高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行信息交流，B错误；一切细胞均具有细胞膜，细胞膜的支架是磷脂双分子层，C正确；植物细胞放在清水中不会涨破，主要是细胞壁起着重要作用，D错误。细胞膜具有流动性的实例与判断方法〔变式训练1〕

(2023·海南省高考模拟，2)下列关于细胞膜的结构和功能的叙述，错误的是(

)A．细胞膜把细胞分隔成胞内、胞外两个不同环境B．水分进出细胞不受细胞膜的限制C．膜蛋白选择性转运离子，有利于维持细胞内部环境的相对稳定D．膜多糖参与信号识别和传递，有利于细胞间的功能协调解析：细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，水分子进出细胞也受到细胞膜的限制，B错误。B细胞膜的功能探究(1)控制物质进出细胞功能的验证(2)识别功能的验证例2考向二围绕与细胞膜有关的实验，考查科学探究能力(浙江经典高考题)以玉米籽粒为实验材料进行“验证活细胞吸收物质的选择性”活动。下列叙述错误的是(

)A．实验前将玉米籽粒放在20～25℃温水中浸泡适当时间B．先用红墨水染色玉米籽粒，然后纵切并观察其颜色变化C．未煮熟的玉米胚比煮熟过的染色浅，说明活细胞吸收物质具有选择性D．若煮过的玉米胚乳与未煮过的均被染成红色，说明胚乳细胞是死细胞B解析：实验前将玉米籽粒放在20～25℃温水中浸泡适当时间，增加细胞的活性，A正确；先纵切玉米籽粒，再用红墨水染色，冲洗后观察其颜色变化，B错误；胚细胞是活细胞，由于细胞膜具有选择透过性，不被染色，煮熟过的细胞失去活性，被染色，说明活细胞吸收物质具有选择性，C正确；胚乳细胞是死细胞时，煮过的玉米胚乳与未煮过的均被染成红色，D正确。〔变式训练2〕

(海南经典高考题)科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即各占半边)，最后在融合细胞表面均匀分布。这一实验现象支持的结论是(

)A．膜蛋白能自主翻转B．细胞膜具有流动性C．细胞膜具有选择透过性D．膜蛋白可以作为载体蛋白解析：由题意可知，小鼠细胞膜和人细胞膜相融合，这一实验证明细胞膜具有一定的流动性。B考点二细胞核的结构和功能1．细胞核功能的实验探究(1)黑白美西螈核移植实验必备知识·夯实基础知|识|巩|固(2)蝾螈受精卵横缢实验(3)变形虫切割实验(4)伞藻嫁接与核移植实验2．细胞核的结构和功能(1)细胞核的结构(2)细胞核的功能3．建构模型(1)类型：包括____________、____________、____________等。(2)实例：DNA双螺旋结构模型是______模型。物理模型概念模型数学模型物理易错整合，判断正误。(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。(

)(2)染色体和染色质只是形态不同，而成分完全相同。(

)(3)所有的真核细胞都有细胞核，且只有一个核。(

)(4)蓝细菌无细胞核，也无核糖体。(

)(5)细胞是生物体代谢和遗传的基本单位。(

)(6)细胞核是细胞遗传的控制中心，也是细胞的代谢中心。(

)思|维|辨|析×√××√×1．大量实验证明，凡是无核的细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物成熟的红细胞。人工去掉细胞核的细胞，一般不能存活太久，如变形虫去掉细胞核后，新陈代谢减弱，运动停止，当重新移入核后，又能够恢复生命活动。这些实验说明了什么？提示：细胞核在生命活动中起着决定性作用。2．真核细胞的核仁被破坏，抗体合成将不能正常进行的原因是什么？提示：核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，抗体蛋白的合成将不能正常进行。延|伸|探|究1．归纳细胞核的结构及相应功能延|伸|探|究剖析难点·考点突破名称特点功能核膜和核孔①核膜是双层膜，外膜与内质网相连，且有核糖体附着；②在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建；③核膜和核孔对物质的进出都具有选择性①核膜上有酶附着，利于多种化学反应的进行；②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核名称特点功能核仁①折光性强，易与其他结构区分；②在有丝分裂中周期性地消失和重建参与某种RNA的合成及核糖体的形成染色质

遗传物质的主要载体2.关注细胞核的五个易错点(1)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。有些真核细胞不具有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞。(2)核膜和核孔对物质的进出都具有选择性，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中，核孔数量多，核仁较大。(4)细胞核并非细胞代谢的中心，细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质。(5)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(质)上。精|准|命|题例1考向一运用结构与功能观分析细胞核的结构与功能，考查生命观念(2023·河北保定调研)如图为细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是(

)A．①和⑤的连通使细胞质和核内物质的联系更为紧密B．②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④被破坏，该细胞内蛋白质的合成将受影响D．细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢的中心D解析：①内质网膜和⑤核膜的连通使细胞质和核内物质的联系更为紧密，A正确；②核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，B正确；若④核仁被破坏，则影响核糖体的形成，进而影响该细胞内蛋白质的合成，C正确；细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质，D错误。细胞核与其他知识的整合(1)物质运输：核孔是大分子物质运输(RNA出核，蛋白质入核)的通道，小分子和离子则可选择性透过核膜。(2)基因表达：转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质。(3)有丝分裂：核膜和核仁周期性的消失(前期)和重建(末期)。(4)细胞衰老：细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。〔变式训练1〕

(2022·浙江6月选考)下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是(

)A．核膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定B．核膜上有核孔复合体，可调控核内外的物质交换C．核仁是核内的圆形结构，主要与mRNA的合成有关D．染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体解析：核膜为双层膜，A错误；核膜上有核孔复合体，可调控核内外的物质交换，B正确；核仁是细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，与rRNA的合成以及核糖体的形成有关，C错误；染色质由DNA和蛋白质组成，D错误。B例2考向二结合细胞核功能的探究，考查科学探究能力(2023·哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学联考)以动物受精卵为材料进行如图实验，有关分析正确的是(

)A．实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B．实验②和实验③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才能正常进行各项生命活动解析：三组实验对比说明细胞核和细胞质互相依存，是统一的整体，细胞只有保持结构完整才能正常进行各项生命活动，D正确。D〔变式训练2〕

(2023·华师一附中调研)科学家已知伞藻的细胞核位于假根中，他们假设伞藻的伞帽形状主要由细胞核控制，并用伞形帽和菊花形帽两种伞藻进行了一个嫁接实验，下图表示其中的一组。下列对此实验的有关分析错误的是(

)A．伞柄和假根中都有细胞质，但细胞质中没有遗传物质B．本实验中的另一组应该将甲的伞柄移植到乙的假根上C．由本实验可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关D．若要进一步验证细胞核的功能，还应进行核移植实验A解析：伞柄和假根中都有细胞质，细胞质的线粒体中有少量的遗传物质DNA，A错误；图示的实验是将乙的伞柄移植到甲的假根上，所以本实验中的另一组应该将甲的伞柄移植到乙的假根上，B正确；题图显示：伞藻的细胞核位于假根中，将乙的伞柄移植到甲的假根上，长出的伞帽与甲的相同，由本实验可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关，但不能排除假根中其他物质的作用，若要进一步验证细胞核的功能，还应进行核移植实验，以排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻的伞帽形状，C、D正确。素养提升·强化思维构|建|网|络阅读下列材料，回答下列问题：脂质体药物药物治疗是疾病治疗的传统手段，药物可通过血液循环送达病变部位发挥作用。传统的药物方法在治疗疾病中存在一些问题，脂质体的出现为药物治疗疾病带来了福音。|情境试题规范作答|脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂双层而制备的人工膜。脂质体主要由磷脂和胆固醇组成①，结构类似细胞膜，一般呈封闭小泡状，不易破裂。依据药物的亲脂性或亲水性，将药物放在脂质体的不同部位②，脂质体可以穿过毛细血管壁扩散到组织中，继而与细胞膜融合将药物释放到靶细胞内，使药物避免与血液直接接触，从而阻止血液成分对药物活性产生影响③。(1)从组成成分分析，脂质体和细胞膜的主要区别是__________________________________________________________________。(2)依据磷脂分子的特性，亲脂性药物和亲水性药物在脂质体位置分别为______________________________________________________________________。(3)与传统药物治疗相比，脂质体药物的优势是__________________________________________________(答出1点即可)。脂质体胆固醇含量高而不含蛋白质，细胞膜蛋白质含量高且含有少量糖类亲脂性药物位于脂质体的两层磷脂分子之间，亲水性药物位于脂质体的内部保证了病变部位药物的浓度；防止药物在血液中被降解【解题策略】1．(2022·河北卷)关于细胞膜的叙述，错误的是(

)A．细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流B．细胞膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输C．细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中D．细胞膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流真|题|再|现C解析：

在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体膜形成的囊泡融合到细胞膜中，此过程细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流，A正确；载体蛋白具有专一性，所以细胞膜上多种载体蛋白协助不同的离子跨膜运输，B正确；膜蛋白在磷脂双分子层的分布是不对称、不均匀的，或镶、或嵌、或贯穿于磷脂双分子层，C错误；细胞膜上多种蛋白质与糖类结合，形成糖蛋白。糖蛋白与细胞表面的识别功能有密切关系，参与细胞间的信息交流，D正确。2．(2022·海南卷)肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明，Cofilin－1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质，介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin－1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常，引起细胞核变形，核膜破裂，染色质功能异常。下列有关叙述错误的是(

)A．肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核B．编码Cofilin－1的基因不表达可导致细胞核变形C．Cofilin－1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力D．Cofilin－1缺失会影响细胞核控制细