一轮复习人教版细胞膜与细胞核51张课件

必修1

分子与细胞第4讲

细胞膜与细胞核课标要求

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;阐明遗传信息主要储存在细胞核中。

考点一

细胞膜的结构和功能考点二

细胞核的结构和功能真题演练考点一

细胞膜的结构和功能必备知识

整合1.细胞膜的功能2.细胞膜的成分、结构的探索历程阶段实例（实验）结论1895年欧文顿发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜细胞膜是由_______组成的—通过一定方法制备出纯净细胞膜，并进行化学分析组成细胞膜的脂质有磷脂和_________，其中_______含量最多1925年戈特和格伦德尔人红细胞中提取的脂质在空气—水界面上铺成单分子层，是红细胞表面积的2倍细胞膜中的磷脂分子排列为_____________脂质胆固醇磷脂连续的两层阶段实例（实验）结论1935年丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，而人们已经发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低细胞膜除含有脂质分子外，可能还附有_________1959年罗伯特森静态的统一结构电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构细胞膜由_______________________三层结构构成1970年膜的动态模型人鼠细胞荧光标记融合实验细胞膜具有_________1972年辛格和尼科尔森不断观察及实验分析提出生物膜的___________模型续表蛋白质蛋白质—脂质—蛋白质流动性流动镶嵌提醒

细胞膜结构模型的探索过程，反映了"提出假说”这一科学方法的作用。据已有的知识和信息提出假说，再用观察与实验对假说进行修正和补充。

3.细胞膜的组成成分4.流动镶嵌模型的基本内容1)细胞膜主要是由___________和_____________构成的。2)_______________是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的_________，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。3)蛋白质分子以不同方式_______________在磷脂双分子层中，这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。磷脂分子蛋白质分子磷脂双分子层疏水端镶、嵌或贯穿4)糖类与蛋白质分子结合形成_________，与脂质结合形成_______，这些糖类分子称为_______，具有识别、信息传递等功能。

糖蛋白糖脂糖被教材基础诊断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。（必1P40正文)()√2.没有信息交流,多细胞生物体也能完成生命活动。（必1P41正文)()×3.磷脂分子头部亲水、尾部疏水,在空气—水界面上自发排成双分子层。（必1P42思考·讨论)()×4.细胞膜上的蛋白质分子在膜上对称分布，都是可以运动的。（必1P45正文)()×5.糖蛋白分布于细胞膜的内侧，细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关。（必1P45正文)()×教材深度拓展1.（必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_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

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,使其被染色2.（必1P41图3-2)细胞间的三种信息交流方式归纳:①内分泌细胞分泌的_______________经体液运输到靶细胞，进行信息传递，如激素的血液运输；②相邻两个细胞的_____________，直接进行信息的传递，如精子与卵细胞之间的识别与结合;③相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，如高等植物细胞之间的___________。

化学信号分子细胞膜接触胞间连丝3.（必1P41图3-2)受体和信号分子的结合_____（有/无)特异性，信号的识别场所不一定位于细胞膜表面，原因与受体的分布有关：________________________________________________________________________________________________________________________。

一部分信息分子（如蛋白质类激素、神经递质等)的受体在细胞膜上，有些小分子物质（如性激素、甲状腺激素)的受体在细胞内部4.（必1P42思考·讨论)将人的肝细胞中的磷脂全部提取并铺成单层分子，其面积是肝细胞表面积的2倍吗？请解释原因：_____________________________________________________________。

5.（必1P45旁栏思考)膜内部是疏水的,但水分子能跨膜运输通过细胞膜,原因是__________________________________________________;_______________________________________________________。

有不是,大大超过2倍,因为肝细胞具有多种具膜的细胞器及细胞核水分子极小,可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙细胞膜上存在水通道蛋白,水分子可以通过通道蛋白通过膜重难突破1.磷脂分子在空气—水界面上、水中和水—苯的混合溶剂中的分布特点磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层。磷脂头部亲水,尾部由疏水的脂肪酸构成,在空气—水界面,头部与水接触,而尾部位于空气中,如右图磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层。磷脂头部亲水,尾部由疏水的脂肪酸构成,在空气—水界面,头部与水接触,而尾部位于空气中,如右图磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层。磷脂头部亲水,尾部由疏水的脂肪酸构成,在空气—水界面,头部与水接触,而尾部位于空气中,如右图磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层。磷脂头部亲水,尾部由疏水的脂肪酸构成,在空气—水界面,头部与水接触,而尾部位于空气中,如右图将磷脂分子置于水—苯的混合溶剂中，磷脂的"头部”将与水接触，"尾部”与苯接触，如右图将磷脂分子置于水—苯的混合溶剂中，磷脂的"头部”将与水接触，"尾部”与苯接触，如右图续表2.比较细胞膜的两个特点项目内容原因实例影响因素结构特点一定的流动性细胞膜不是静止不动的，构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动，蛋白质分子大多也能运动细胞的生长、分裂、融合，变形虫的变形运动、胞吞、胞吐温度（在一定范围内，温度越高，细胞膜的流动性越大）项目内容原因实例影响因素功能特性选择透过性

关系流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性才能表现出选择透过性续表3.验证细胞膜成分和功能的实验方法1)细胞膜成分的检测方法细胞膜成分检测试剂（方法）结果结论脂质脂溶剂处理细胞膜被溶解细胞膜中含有脂质磷脂酶处理细胞膜被破坏脂溶性物质透过实验脂溶性物质优先通过蛋白质双缩脲试剂发生紫色反应细胞膜中含有蛋白质蛋白酶处理细胞膜被破坏糖类斐林试剂，水浴加热出现砖红色沉淀细胞膜中含有还原糖2)细胞膜功能的验证实验a.染色剂进入实验b.色素透出实验关键能力

提升考向一

考查细胞膜的成分、结构和功能（生命观念)1.[2021山东济南章丘四中质量检测]脂筏是生物膜上由糖脂、磷脂和胆固醇以及特殊蛋白质（如某些跨膜蛋白质、酶等)组成的结构，与细胞识别、细胞凋亡等生理过程都有一定的关系。下列说法正确的是()A.脂筏的合成与核糖体、高尔基体、中心体有密切关系B.根据成分可知，脂筏可能与细胞控制物质进出的功能有关C.细胞凋亡是脂筏中的基因发生选择性表达的结果D.与脂筏识别功能密切相关的成分应该是磷脂、胆固醇和酶B[解析]分析题意可知，脂筏是生物膜上由糖脂、磷脂和胆固醇以及特殊蛋白质（如某些跨膜蛋白质、酶等)组成的结构，其合成与核糖体、高尔基体、内质网有关，与中心体无关，A错误；细胞凋亡是细胞核中的基因发生选择性表达的结果，C错误；与脂筏识别功能密切相关的成分应该是糖脂，D错误。

2.[2021山东菏泽模拟]美、英研究人员相继宣布，"敲除排斥基因”的猪已经降生。人们可望利用这种猪大量"生产”适用于移植手术的器官。在此之前，如果把猪器官移植给人体，人类的免疫系统能识别猪细胞上的某种物质，从而发生强烈的排异反应。该物质所处的位置和化学成分分别是()A.细胞膜、胆固醇 B.细胞膜、糖与蛋白质的复合物C.细胞质、蛋白质 D.细胞核、脱氧核糖核酸B[解析]由题干可知该物质是抗原性物质,引起免疫反应,起识别作用,应该分布在细胞膜上,很可能是糖蛋白,B正确。

题后悟道

考向二

考查验证细胞膜特点的实验（生命观念、科学探究)3.[2021福建泉州期末]对某动物细胞进行荧光标记实验，如图所示，其基本过程为：①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点；②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)；③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了荧光斑点。该实验不能说明()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C[解析]用激光束照射某区域，该区域荧光消失，过一段时间后荧光又出现，说明细胞膜具有流动性，也能说明荧光染料能与细胞膜组成成分结合;根据荧光恢复的速率只能推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率，不能推算出物质跨膜运输的速率。

B[解析]玉米籽粒先要在温水里浸泡的目的是使植物细胞吸水，恢复其活性，并便于切割，A正确;红墨水染色后要用水洗去浮色，便于观察，B错误;煮沸使得细胞膜失去选择透过性，颜料分子进入细胞，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，C正确;煮过的和没有煮过的玉米胚乳均被染成红色，说明成熟的胚乳细胞已经死亡，丧失了选择透过性，D正确。

考点二

细胞核的结构和功能必备知识

整合1.细胞核的功能探究1)黑白美西螈核移植实验①实验过程：未设置对照。

②实验结论:美西螈皮肤颜色的遗传受_________控制。2)蝾螈受精卵横缢实验细胞核①实验过程：既有相互对照（无核与有核对照)，又有自身对照（无核一半重新挤入核)。

②实验结论:蝾螈的_________________受细胞核控制。3)变形虫切割实验①实验过程：既有相互对照（无核与有核对照)，又有自身对照（进行核移植)。

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_________控制。细胞分裂、分化细胞核①伞藻嫁接实验过程:相互对照。

4)伞藻嫁接与核移植实验②伞藻核移植实验过程：自身对照（进行核移植)。

③实验结论:伞藻"帽”的形状是由_________控制的。

2.细胞核的功能1)是_____________。2)是_________________的控制中心。提醒

生命活动的“蓝图”指的是DNA上储存的遗传信息；同一个体的不同细胞遗传信息都是一样的，原因是所有细胞都是由受精卵通过有丝分裂和分化形成的，细胞多样性的实质是基因的选择性表达。

细胞核遗传信息库细胞代谢和遗传3.细胞核的结构提醒

①有的细胞有多个细胞核，如骨骼肌细胞、双小核草履虫等。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没有细胞核。②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,是DNA复制和转录的主要场所。细胞代谢的中心是细胞质。③在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是核膜和核仁。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（质)上。⑤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。原核细胞无核膜包被的细胞核，无核仁，其核糖体形成与核仁无关。

4.细胞是基本的生命系统DNA上储存着遗传信息,细胞分裂时,DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,保证了亲子代细胞在遗传性状上的_________。细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体_____________的基本单位。

一致性代谢和遗传教材基础诊断1.核膜可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。（必1P56图3-10)()×2.染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，细胞分裂时，染色质成为染色体。细胞分裂结束时，染色体重新成为染色质。（必1P56正文)()√3.细胞依据遗传信息进行物质合成、能量转化和信息交流,完成生长、发育、衰老和凋亡。（必1P56正文)()√4.真核细胞核内的核仁被破坏,不能形成核糖体,抗体的合成将不能正常进行。（必1P56图3-10拓展)()√教材深度拓展

将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中并培养,观察美西螈肤色

伞藻核移植实验可以排除假根中其他物质的作用,从而证明细胞核控制伞"帽”的形状3.（必1P56图3-10)请解释核孔和核膜的选择透过性：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

核膜和核孔都具有选择透过性。核孔是大分子物质出入细胞核的通道，如mRNA.蛋白质（解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶）可以通过，但DNA不能通过；而小分子物质出入细胞核一般是通过跨膜运输实现的，通过核膜不通过核孔4.（必1P57科学方法)模型分为物理模型、概念模型、数学模型等。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。电子显微镜下拍摄的细胞结构照片是否属于物理模型？说明理由：__________________________________________________________________________________________________________。

不属于。模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,而照片是认识对象的真实反映重难突破归纳细胞核的结构及相应功能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在细胞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仁①折光性强，易与其他结构区分②在细胞分裂中周期性地消失和重现参与某种RNA的合成及核糖体的形成染色质主要由DNA和蛋白质组成。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态遗传物质的主要载体关键能力

提升考向一

考查细胞核的结构与功能（生命观念)1.[2021重庆二模]如图为细胞核结构模式图,下列说法错误的是()

B[解析]分析题图可知，1为核膜，2为核孔，3为染色质，4为核仁。作为细胞遗传和代谢的控制中心，关键在结构3染色质（主要由DNA和蛋白质构成)，A正确；DNA不会进出细胞核，B错误；图中结构4为核仁，与某种RNA的合成和核糖体的形成有关，若核仁受损，会影响蛋白质合成，C正确；细胞周期中结构1核膜、4核仁会在细胞分裂前期消失，末期重建，D正确。

2.[2021山东烟台模拟]核孔复合体位于核孔上，主要由核孔蛋白构成，是物质进出细胞核的通道。心房颤动（房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病，最新研究表明，其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列说法错误的是()A.核孔数量随细胞种类以及细胞代谢状况不同而改变B.核孔复合体从功能上说具有双向性，表现在既介导蛋白质的入核转运，又介导RNA等的出核转运C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变D.核膜由两层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关D[解析]核膜是双层膜,由四层磷脂分子组成,D错误。

考向二

考查探究细胞核功能的相关实验（科学探究)

B

4.[2021广东中山四校联考]在人的一生中,体细胞一般能够分裂50~60次。科学家利用分裂了40次的男性成纤维细胞和分裂了10次的女性成纤维细胞进行相关实验。依据实验结果能够得出的结论是()实验方案继续培养10～20代实验结果两种细胞等量混合培养女性细胞的分裂依旧旺盛，男性细胞逐渐停止分裂将女性细胞核注入男性去核细胞中融合细胞分裂依旧旺盛将男性细胞核注入女性去核细胞中融合细胞逐渐停止分裂

B

题后悟道细胞是一个完整的系统

细胞核和细胞质相互依存、相互制约，细胞只有保持完整性才能够正常地完成各项生命活动：①单独的细胞核会很快死亡：细胞核生命活动所需的物质和能量均由细胞质提供，细胞质为细胞提供代谢场所，如精子;②无细胞核的细胞只能短期生存：无核细胞细胞质中已形成的mRNA和蛋白质仍能发挥一定的作用，但一段时间后因缺少细胞核，不能控制细胞质中蛋白质的合成等生命活动，细胞就会死亡，如哺乳动物成熟红细胞。

真题演练1.[2021河北,2,2分]关于细胞核的叙述,错误的是()A.有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现B.蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核D.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出D[解析]有丝分裂过程中核膜和核仁在前期消失，在末期重现，在细胞分裂过程中呈周期性地消失和重现，A正确;核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞中核