高三生物一轮复习课件第二单元 第1讲 细胞膜和细胞核

第1讲细胞膜和细胞核第二单元细胞的基本结构和物质运输细胞结构细胞膜（质膜）细胞质基质细胞器---细胞的边界---遗传和代谢控制中心细胞质细胞核细胞壁（全透性）(伸缩性小，起支持保护作用）（代谢中心）原核生物（除支原体）：肽聚糖真菌：几丁质植物：纤维素和果胶主要成分任何细胞的边界都是细胞膜；植物细胞的细胞壁有全透性，不具有控制物质进出细胞的功能，不能作为细胞的边界。点易错p18一、细胞膜的结构和功能1.细胞膜的功能（必修一p40-41）（1）将细胞与外界环境分隔开（2）控制物质进出（3）进行细胞间信息交流功能特点：选择透过性化学物质传递（如___________）信息交流和物质运输（如_________）接触传递（如___________、靶细胞与细胞毒性T细胞接触）激素、神经递质精卵结合胞间连丝直接接触通道传递没有受体参与间接交流（控制作用是相对的）脂质蛋白质用丙酮从人的红细胞中提脂质材料：哺乳动物成熟的红细胞（原因？）1.细胞膜的成分和结构的探索(1)细胞膜成分的探索一、细胞膜的结构和功能50%脂质40%蛋白质2-10%糖类功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多①无细胞壁，细胞容易吸水涨破；②无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜。一、细胞膜的结构和功能头部亲水尾部疏水磷脂分子示意图磷脂分子结构式磷脂分子模型磷脂的结构空气

水BAC【资料】1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍。细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层实验结论：一、细胞膜的结构和功能水水(2)细胞膜结构的探索蛋白质—脂质—蛋白质流动镶嵌一、细胞膜的结构和功能一、细胞膜的结构和功能问题2.细胞膜的基本支架是什么？问题3.蛋白质在细胞膜上如何分布？问题4.什么叫糖蛋白？有什么功能？问题5.细胞膜具有流动性的原因是什么？有什么意义？问题1.细胞膜主要是由什么构成的？2.细胞膜的结构——流动镶嵌模型一、细胞膜的结构和功能2.细胞膜的结构——流动镶嵌模型外表面的识别细胞间的信息传递一、细胞膜的结构和功能癌细胞表面的糖蛋白会减少流动性2.细胞膜的结构——流动镶嵌模型一、细胞膜的结构和功能1.下列关于细胞膜的叙述正确的是①细胞膜形成了细胞与外界环境之间的屏障，对细胞有害的物质都不能进入细胞②细胞膜的成分是恒定不变的，生物膜的特定功能主要由其中的膜蛋白决定③细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构④细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的⑤胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性⑥细胞识别与糖蛋白中的蛋白质有关，与糖链无关析概念④⑤一、细胞膜的结构和功能1.(必修1P42“思考·讨论”材料延伸思考)用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气和水的界面铺展成单层，测得单分子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍，原因是_______________________________________________________________________________________。2.(必修1P45旁栏思考)细胞膜的膜内部分是疏水的，但水分子仍能跨膜运输的原因为___________________________________________________________________________________________________________________________。练表达

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①水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；②细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白来通过细胞膜一、细胞膜的结构和功能一、细胞膜的结构和功能水中结晶的药物脂溶性药物【拓展补充】脂质体是一种人工膜，是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的，是很多药物的理想载体，其结构示意图如图所示。（必修一p46）二、细胞核的结构和功能：只有拟核是不是每一个细胞都有一个细胞核？真核细胞原核细胞无细胞核：高等植物成熟的筛管细胞哺乳动物成熟的红细胞有细胞核：绝大部分有1个细胞核洋葱表皮细胞（一个核）有的有多个核骨骼肌细胞（多核）草履虫（大小二核）1.细胞核的功能及功能探究(1)细胞核的功能是____________，是细胞代谢和遗传的控制中心。(2)细胞核功能的探究①黑白美西螈核移植实验实验过程：实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。证明细胞核是遗传的控制中心。遗传信息库二、细胞核的结构和功能②蝾螈受精卵横缢实验实验过程：实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。证明细胞核是代谢的控制中心。二、细胞核的结构和功能③变形虫切割实验实验过程：实验结论：_________________________________________________________________。证明细胞核是代谢的控制中心。

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二、细胞核的结构和功能3.(必修1P55“思考·讨论”延伸)(1)去核后的变形虫仍能生活一段时间的原是______________________________。(2)单独的细胞核不能生存的原因是________________________。已合成的蛋白质仍可发挥作用没有营养物质和能量供应练表达p20④伞藻嫁接与核移植实验伞藻嫁接实验过程伞藻核移植实验过程实验结论：__________________________________。证明细胞核是遗传的控制中心。伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的二、细胞核的结构和功能2.细胞核的结构RNA核糖体核孔DNA和蛋白质二、细胞核的结构和功能核膜、核孔具选择透过性小分子物质可通过核膜进出RNA和蛋白质等大分子通过核孔进出细胞核DNA不能进出细胞核代谢越旺盛的细胞，核孔的数目越多，核仁越大。（如甲紫溶液、醋酸洋红液）4.(必修1P56正文拓展思考)真核细胞的核仁被破坏，抗体合成将不能正常进行的原是_______________________________________________________________。

核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，而抗体的合成场所是核糖体练表达p20染色质（细丝状）染色体（圆柱状或杆状）二、细胞核的结构和功能2.下列关于细胞核的叙述错误的是①细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出②细胞核是遗传信息转录和翻译的场所③细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道④以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，属于物理模型①②析概念二、细胞核的结构和功能p19细胞核的五个“并不是”(1)并不是一个细胞都有一个细胞核。原核细胞没有细胞核；有的真核细胞有多个细胞核，如骨骼肌细胞等；有的真核细胞没有细胞核，如高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞。(2)细胞核并不是细胞代谢的中心，细胞核是细胞代谢的控制中心。细胞代谢的中心是细胞质。(3)并不是所有物质都能进出核孔。如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质(4)核仁并不是遗传物质的储存场所。核仁参与rRNA的合成及核糖体的形成，细胞核中的遗传物质分布于染色体(染色质)上。(5)在细胞周期中表现为周期性消失与重建的是核膜、核仁，而不是染色体。点易错二、细胞核的结构和功能p19-20细胞膜功能及其特性的探究实验1．四种常考的“膜蛋白”及其功能(1)信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白：糖蛋白。(2)膜转运蛋白：膜上用于协助扩散的通道蛋白、载体蛋白和用于主动运输的载体蛋白。(3)具有催化作用的酶：如好氧细菌细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。(4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精子和卵细胞间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。归纳总结主题(一)细胞膜的结构与功能的探究分析p212.细胞膜功能特性——选择透过性的探究实验(1)染色剂进入实验归纳总结主题(一)细胞膜的结构与功能的探究分析p21(2)无机盐离子吸收实验归纳总结主题(一)细胞膜的结构与功能的探究分析p21(2025·广东卷)罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是A.化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇B.据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质C.电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构D.细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性真题研磨例Dp20-21考向1

与细胞膜有关的实验分析1．(2025·广东潮州二模)科学家用荧光分子标记细胞的膜蛋白，然后用高能激光束照射质膜的某一区域，使该区域内的荧光分子发生不可逆的破坏，这一区域称为光漂白区，如图所示。下列相关说法错误的是A．质膜的主要成分是蛋白质和脂质B．光漂白区磷脂分子可侧向自由移动C．光漂白区一段时间后重新出现荧光D．光漂白区高能激光束照射前后荧光强度不变考向突破Dp21解析：质膜主要由蛋白质和脂质组成，A正确；细胞膜具有流动性，组成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动，光漂白区的磷脂分子也不例外，B正确；由于细胞膜具有流动性，其他区域有荧光标记的膜蛋白分子会移动到光漂白区，所以光漂白区一段时间后会重新出现荧光，C正确；用高能激光束照射质膜的某一区域，使该区域内的荧光分子发生不可逆的破坏，所以光漂白区高能激光束照射后荧光强度会降低，照射前后荧光强度发生了变化，D错误。考向2

细胞膜的结构和功能2.(2026·重庆模拟)科研人员对多种细胞膜结构进行了系统深入的研究，统一了多种模型观点，阐明了细胞膜的多种特征，如磷脂双分子层结构、流动镶嵌性、内外膜非对称性、不同功能细胞膜的差异性等。如图为科研人员提出的哺乳动物组织的细胞膜模型，研究发现，哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，而细胞膜内侧相对粗糙。下列相关叙述错误的是A.图中③为该模型的基本支架，具有一定的流动性B.图中a侧为细胞膜的外侧，该侧还应该含有糖类分子C.图中①为通道蛋白，是部分离子和小分子物质自由进出细胞的通道D.哺乳动物有核组织的细胞膜与红细胞膜在结构上可能存在差异Cp21③为磷脂双分子层，构成了细胞膜的基本支架，具有一定的流动性，A正确；a侧有致密的蛋白层，为细胞膜的外侧，细胞膜外侧还分布有糖类分子，和蛋白质结合形成糖蛋白或与磷脂结合形成糖脂，B正确；细胞膜具有选择透过性，离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等，不能自由地通过细胞膜，C错误；由题意可知，哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，故与有核组织的细胞膜在结构上可能存在差异，D正确。归纳细胞核的结构及相应功能归纳总结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主题(二)细胞核结构与功能的深化理解p22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与某种RNA的合成及核糖体的形成有关染色质遗传物质的主要载体归纳细胞核的结构及相应功能归纳总结主题(二)细胞核结构与功能的深化理解p22

下列有关细胞核的结构和功能的说法，错误的是①细胞核是真菌合成几丁质的控制中心(2023·重庆卷)②核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关(2023·湖南卷)③肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核(2022·海南卷)④核被膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定(2022·浙江6月选考)⑤核被膜上有核孔复合体，可调控核内外的物质交换(2022·浙江6月选考)⑥蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛(2021·河北卷)真题研磨例③④p22考向1

细胞核功能的实验探究1.(2026·吉林长春模拟)科研人员将变形虫(甲)置于放射性同位素标记的磷脂介质中培养一段时间后，将其被标记的细胞核取出并移植到未被标记的去核变形虫(乙)中，置于普通培养基中继续培养，观察到变形虫(乙)进行有丝分裂产生的两个子细胞的核膜均含放射性标记。由此可以说明A.细胞核的核膜是由两层磷脂分子组成的B.分裂时细胞核中部内陷，缢裂为两个新核C.亲代变形虫的核膜可参与子代核膜的建立D.细胞核是变形虫代谢和遗传的控制中心考向突破Cp22细胞核的核膜是双层膜，每层膜由两层磷脂分子组成，故细胞核的核膜是由四层磷脂分子组成的，A不符合题意；动物细胞分裂的末期细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核，但是该实验过程并不能得出该结论，B不符合题意；亲代变形虫经培养后核膜被放射性同位素标记，核移植后的细胞经过有丝分裂产生的两个子细胞的核膜均含放射性标记，故可推测亲代变形虫的核膜可参与子代核膜的建立，C符合题意；细胞核是变形虫代谢和遗传的控制中心，但是根据该实验并不能得出此结论，D不符合题意。考向2

细胞核的结构和功能2．(2025·广东模拟预测)真核细胞中，内外核膜常在某些部位相互融合形成环状开口，称为核孔。在核孔上镶嵌着一种复杂的结构，叫做核孔复合体。下图为一种“核输入物”通过核孔复合体进入细胞核的示意图。下列叙述正确的是A．核孔结构的存在使细胞核具有全透性B．该“核输入物”通常为小分子物质C．核孔复合体能防止核内物质出细胞核D．上述过程涉及细胞内信息交流Dp22核孔具有选择透过性，A错误；核孔复合体通常是大分子运输的通道，也可运输小分子物质，B错误；核孔复合体的功能是选择性转运物质，而不是防止所有的核内物质运出细胞核，C错误；由图可知，核输入物与核输入载体特异性结合，触发转运体的转运，该过程的本质是胞内信息交流，D正确。返回1.下列关于细胞膜的结构和功能的叙述，正确的是A.植物细胞的边界是细胞壁，但控制物质进出的是细胞膜B.环境中有害的物质有可能进入细胞，这说明细胞膜不能控制物质进出细胞C.细胞间的信息交流都与细胞膜上的受体有关D.选择哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜，容易将细胞膜与细胞器膜分开E.细胞膜的主要成分有脂质、蛋白质和糖类，同一生物体的所有细胞膜中蛋白质的种类和数量均相同F.在组成细胞膜的脂质中，磷脂分子疏水的头部朝外构成支架，胆固醇最丰富G.向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞H.流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是可以移动的I.细胞膜上的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等有关，膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的HIp23细胞壁是全透性的，植物细胞的边界是细胞膜，A错误；环境中一些对细胞有害的物质有可能进入，说明细胞膜控制物质进出的作用是相对的，B错误；高等植物可通过胞间连丝进行细胞间的信息交流，C错误；哺乳动物成熟红细胞中不存在细胞核和细胞器，容易获得纯净的细胞膜，D错误；细胞膜的主要成分有脂质和蛋白质，还有少量糖类，细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白的种类和数量越多，E错误；在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂分子疏水的尾部朝内，亲水的头部朝外，F错误；细胞膜具有流动性，向细胞内注射物质后，细胞膜上不会留下一个空洞，G错误。2