生物第二单元第05课时.docx
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生物第二单元第05课时
第5课时 细胞膜和细胞核
考纲要求 1.细胞膜的结构和功能（Ⅱ）。
2.细胞核的结构和功能（Ⅱ）。
一、细胞膜和细胞壁
1．细胞膜的分子结构
（1）化学成分：
________、________、________等。
（2）分子结构：
磷脂双分子层构成了细胞膜的____________，有些蛋白质分子排布在磷脂双分子层的________，有些蛋白质分子________在磷脂双分子层中，有些蛋白质分子________整个磷脂分子层。
在细胞膜的外表面，还有一些________。
（3）结构特点：
细胞膜具有________。
构成细胞膜的____________和____________大多数是可以运动的。
2．细胞膜的功能
（1）细胞膜将每个细胞与周围环境隔离开，维持了细胞自身的相对稳定，具有____________。
（2）细胞通过对细胞膜不断地与周围环境进行__________。
3．细胞壁
（1）成分：
主要是________。
（2）功能：
具有________和________作用，维持________的正常形态。
[想一想] 细胞膜的结构特点和功能特点各是什么？
二者有何关系？
二、细胞核的结构与功能
点拨
（1）mRNA、蛋白质进出核膜穿过0层膜、0层磷脂分子层。
（2）核孔的数目与细胞代谢有关，核孔越多的细胞其代谢越旺盛。
（3）核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关。
蛋白质合成旺盛的细胞核糖体（细胞器）多，核仁大。
（4）遗传信息的主要载体是DNA，遗传物质（DNA）的主要载体是染色体。
1．教材36页，细胞膜的亚显微结构模式图。
2．教材37页，人、鼠细胞融合实验的过程、结果和结论。
3．教材41页，甲基绿——派洛宁的染色实验。
考点一 提升识图析图能力——细胞膜的成分、结构、功能及特性之间的关系
1．如图表示细胞膜的结构示意图。
下列有关叙述错误的是（ ）
A．A是蛋白质，B是磷脂分子
B．二氧化碳和氧气通过膜需要A的协助
C．构成细胞膜的A与B大多数可以运动
D．适当提高温度，能使A和B的相对运动加快，透性增加，有利于生命活动的进行
提示 明确糖类在膜上的存在方式及位置——以糖脂和糖蛋白的形式，且糖蛋白只能在膜外侧。
1．磷脂分子
（1）磷脂分子的元素组成：
C、H、O、N、P。
（2）单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解
2．细胞膜结构示意图
（1）脂质分子中最主要的是磷脂，此外还有胆固醇等。
（2）膜上蛋白质是功能行使者，决定膜功能复杂程度。
常见蛋白质如载体蛋白、糖蛋白等。
（3）糖蛋白的位置只有一个——细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜内侧不存在，可用于确定膜内外位置。
3．知识网络图解
（1）流动性和选择透过性的关系
①区别：
流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。
②联系：
流动性是选择透过性的基础，只有膜具有流动性，才能表现出选择透过性。
（2）流动性原理——构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的；选择透过性原理——膜上载体蛋白的种类和数量。
（3）流动性的实例：
细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌（内吞）、分泌蛋白的分泌（外排）、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。
细胞膜选择透过性实验探究思路方法
1．可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。
2．将种子切开，放入红墨水中，胚部分不被染红，而胚乳部分被染红。
1．如图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质。
下列有关说法错误的是（ ）
A．③构成细胞膜的基本支架
B．细胞膜的结构特点是具有选择透过性
C．细胞识别与物质①有关
D．由②参加的物质运输不一定为主动运输
2．下图表示各种膜的组成成分含量，该图不能说明的是（ ）
A．构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质
B．膜中的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．膜的功能越复杂，所含糖类的种类和数量越多
考点二 动态图突破知识之间的内在联系——细胞核的结构
2．下列有关细胞核的叙述正确的是（ ）
A．①②是由DNA和蛋白质组成的链状结构，在细胞周期中发生周期性变化
B．③是由2层磷脂分子组成
C．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA、RNA聚合酶、DNA解旋酶、组成染色质的蛋白质、脱氧核糖核酸等物质必须通过核孔才能进出细胞核
D．⑤是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所
提示
（1）提高从图中获取信息并进行准确分析推断的能力。
（2）借助题干信息“核孔具有选择性”并结合所学知识进行分析推断。
1．染色质与染色体的关系
2．核仁、核膜在细胞周期中的变化
在细胞分裂前期消失，末期重现；原核生物无核膜、核仁。
特别提醒
（1）原核细胞的体积较小，是因为其没有成形的细胞核，且拟核在控制细胞的新陈代谢方面作用较弱。
（2）核糖体合成的起点在细胞核内，发挥作用在细胞质中。
（3）蛋白质和RNA都是大分子物质，进出细胞核通过核孔，穿越膜分子为0层，DNA不能进出细胞核。
3．观察DNA和RNA在细胞中的分布
（1）实验原理
DNA主要分布在细胞核内，RNA主要存在于细胞质中。
甲基绿和派洛宁两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色（或蓝色），派洛宁使RNA呈现红色。
（2）实验现象和结论
现象：
绿色部分主要集中在细胞核内，红色部分主要集中在细胞质中。
结论：
DNA（绿色部分）主要分布在细胞核内，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。
RNA（红色部分）主要分布在细胞质中。
3．细胞质与细胞核之间进行着频繁的物质交换和信息交流，下列物质必须通过核孔才能进出细胞核的是（ ）
①脱氧核苷酸 ②核糖核苷酸 ③信使RNA ④RNA聚合酶 ⑤DNA解旋酶 ⑥组成染色质的蛋白质 ⑦脱氧核糖核酸
A．①②③⑥B．①③⑤⑥⑦
C．③④⑥⑦D．③④⑤⑥
4．甲基绿使DNA呈现绿色，派洛宁使RNA呈现红色。
利用含有这两种物质的混合染色剂对真核细胞进行染色，用显微镜观察可以发现（ ）
A．红色主要位于细胞核中，绿色主要位于细胞质中
B．只有细胞质被染成绿色
C．只有细胞核被染成红色
D．绿色主要位于细胞核中，红色主要位于细胞质中
用“模型法”理解细胞膜的组成、结
构、功能及特性
典例
如图为物质出入细胞膜的示意图，据图回答下列问题：
命题切入点1：
细胞膜的结构及应用前景
（1）A代表______分子；B代表________；C代表______。
（2）有些有机溶剂如苯酚，可溶解B造成膜的损伤，B的完整化学名称是________________。
（3）图中A的性质最终是由________决定的。
（4）生物膜结构和功能的研究成果在工农业生产和医学实践中有着重要用途。
下列有关生物膜应用的叙述中，错误的是（ ）
A．模拟生物膜可以处理污水、淡化海水B．研究生物膜可以寻找改善农作物品质的新途径
C．模拟生物膜可以人工合成代替人体病变器官的膜材料
D．通过膜生物工程技术可以诊断、治疗疾病，完全改变细胞的遗传特性
思维导图 细胞膜的组成成分―→存在形式―→主要功能―→实践应用
命题切入点2：
物质运输
（1）细胞膜从功能上来说，它是一层____________膜。
（2）在a～e的五种过程中，代表被动运输的是________。
（3）可能代表氧气运输过程的是图中编号________；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号________。
（4）巨噬细胞把失去活性的抗体吞噬进入细胞内的方式属于________。
思维导图 细胞膜的功能―→控制物质进出细胞―→运输方式及代表实例―→运输方向
命题切入点3：
细胞通讯
（1）细胞识别、物质的跨膜运输等与图中____（填字母）有关。
（2）静息时，神经纤维膜内外的电位状况是______________________________________。
（3）癌细胞容易转移，这是因为_________________________________________________。
（4）正在研制中的预防艾滋病的疫苗能够使人体淋巴细胞产生特异性的A。
这种A叫做___。
思维导图 细胞膜功能―→细胞间传递信息―→神经传导电位变化、癌细胞特点及抗体抗原识别
命题切入点4：
细胞膜的流动性
（1）细胞融合的实验证明了细胞膜具有__________的特点。
（2）细胞融合实验若在20℃条件下进行，则两种表面抗原平均分布的时间大大延长，这说明____________________________________________________。
若在1℃条件下，两种表面抗原难以平均分布，这又说明__________________________________。
（3）摄取膜成分中的磷脂，将其铺在空气—水界面上，测得磷脂占有面积为S。
请预测细胞表面积的值接近于______。
思维导图 细胞膜的结构特点―→代表实例―→影响因素
命题切入点5：
获取纯净的细胞膜
某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构及功能。
请你帮助设计一个简易实验。
（1）选取人体的____作为获取纯净细胞膜的来源。
A．成熟的红细胞B．神经细胞C．白细胞D．口腔上皮细胞
（2）将选取的材料放入________________中，一段时间后细胞将破裂。
（3）再用__________法获得纯净的细胞膜，将膜成分分离提纯后，用____________试剂可鉴定其中的蛋白质，具体现象是____________________。
思维导图 获取纯净细胞膜的材料、方法―→细胞膜成分分析及鉴定
忽视特殊情况下物质穿膜问题的计算
典例
内质网腔内的分泌蛋白，输送到高尔基体腔内进一步加工，最后释放到细胞外，在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是（ ）
A．3层B．0层C．2层D．4层
纠错笔记
（1）分泌蛋白从合成、运输到排出细胞外是通过出芽形成囊泡的方式，不穿过生物膜，因而通过的膜的层数应为0层。
（2）细胞的外排或内吞作用通过0层生物膜，如神经递质的释放。
（3）细胞核内外的大分子如蛋白质、信使RNA通过核孔进出细胞核，未通过膜结构，因而通过膜的层数为0层。
（4）绿色植物中，有氧呼吸产生的CO2到利用部位穿膜层数⇒
题组一 细胞膜的组成和特性
1．磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。
某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是（ ）
A．由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内B．由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内
C．由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同D．由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对
2．（2011·海南卷，1）关于动物细胞膜的叙述，错误的是（ ）
A．细胞膜含有糖脂和糖蛋白B．细胞融合与细胞膜的流动性有关
C．ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量D．细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的
题组二 细胞核的结构与功能
3．如图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．①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开
B．②是遗传物质DNA和RNA的载体C．③与蛋白质的合成直接有关
D．④有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质
4．下列关于细胞核的叙述正确的是（ ）
A．真核细胞的核膜上有多种酶，有利于各种化学反应的顺利进行
B．在电镜下观察处于分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D．原核细胞除拟核没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞结构没有差别
5．有人做过这样的实验：
把变形虫的核从其体内取出，观察无核变形虫的一系列变化特点，推测出a～d四个现象，并提出相应的推测理由①②③④，请选出推测现象和理由均正确的一个组合。
（ ）
推测现象及推测理由如下：
a：
失去核的变形虫，虽然停止伸出伪足，但在几天后核就再生，能正常活动b：
失去核的变形虫，细胞质功能逐渐衰退，几天内将死亡c：
失去核的变形虫，虽然反复进行分裂，但结果还是死亡d：
除去核以后，细胞质活动反而暂时提高，因此细胞分裂变得更加旺盛
①许多生物器官都有再生能力，核也能再生 ②细胞核是控制细胞代谢和遗传的中心 ③在没有核的细胞质里，也残存着分裂的能力 ④核能抑制细胞的过度分裂
A．a－①B．b－②C．c－③D．d－④
1.（2009·山东理综，1）真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。
以下细胞中核孔数目最少的是（ ）
A．胰岛细胞B．造血干细胞
C．效应B细胞D．口腔上皮细胞
2．下列有关生物膜的叙述，正确的是（ ）
A．大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合
B．用蛋白酶处理生物膜可改变其组成，而不改变其通透性
C．在生长激素的合成和分泌过程中，生物膜只发生结构上的联系
D．兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递时，生物膜发生的变化是相同的
3．将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来，并将它在空气—水界面上铺成单分子层，结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。
这个细胞很可能是（ ）
A．人的白细胞B．鸡的红细胞
C．蛔虫的体细胞D．大肠杆菌细胞
4．人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体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膜上均匀分布形成嵌合体。
如图是相关实验结果的记录，据此不能得到的结论是（ ）
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
5．下图X、Y、Z是细胞中的三种化合物，X为细胞生命活动所需要的主要能源物质，Y为构成细胞膜的主要成分。
下列有关说法正确的是（ ）
A．如果X被人的红细胞吸收，不需要消耗ATP
B．维生素D可优先通过细胞膜扩散到细胞内部与Y有关
C．细胞膜会被蛋白酶分解，说明组成细胞膜的物质中有Z
D．构成细胞膜的Y可以运动，而Z是静止的
6．下列关于细胞膜和细胞壁的叙述，正确的是（ ）
A．植物细胞壁的主要化学成分是纤维素和蛋白质
B．细胞间的信息交流大多与细胞核的结构和功能有关
C．蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用D．细胞膜的主要成分是脂质和糖蛋白
7．下列有关细胞膜的叙述正确的是（ ）
A．膜磷脂的合成与内质网有直接关系，膜蛋白的合成与内质网无直接关系
B．膜磷脂与膜的选择透过性有直接关系，膜蛋白与膜的选择透过性无直接关系
C．膜磷脂与膜的流动性无直接关系，膜蛋白与膜的流动性有直接关系
D．膜磷脂与突触中兴奋的传递有直接关系，膜蛋白与突触中兴奋的传递也有直接关系
8．下列有关细胞核的叙述正确的是（ ）
A．①是由DNA和蛋白质组成的环状结构
B．②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所
C．核膜由2层磷脂分子组成，蛋白质、RNA大分子可以穿过核膜进出细胞核
D．细胞核是遗传物质贮存与复制的场所
9．科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。
这说明了细胞核是（ ）
A．细胞代谢的主要场所B．遗传物质的贮存和复制场所
C．细胞遗传特性的控制中心D．细胞生命活动的控制中心
10．下列关于染色体的叙述中，不正确的是（ ）
A．染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质B．严格地说，只有在细胞分裂时才出现染色体
C．蓝藻细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体D．染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种状态
11．大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。
这有力支持下列哪一科学结论（ ）
A．细胞中蛋白质主要是由核仁合成的B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质D．DNA的转录和翻译通常发生在核仁中
12．在核膜和细胞膜的结构和功能中，核膜独有的是（ ）
A．物质交换的功能B．双层膜结构C．糖蛋白在生命活动中具有重要功能
D．附有多种大量的酶，有利于各种生化反应的顺利进行
13．下列关于细胞核的叙述，正确的是（ ）
A．除少数细胞外，成熟的真核细胞都有细胞核B．不同的细胞内，核仁的大小和数量都是一样的
C．核孔是核质之间的物质任意通过的通道D．克隆羊培养成功证明了已分化的动物体细胞具有全能性
14．对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。
请根据所学知识，回答下列问题：
（1）早在19世纪末期，研究人员就曾选用500多种化学物质对细胞的透性进行了上万次的研究。
发现：
凡是溶于脂质的物质，很容易穿过膜，反之，不易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。
这表明：
细胞膜是由________构成的。
（2）将人的红细胞置于蒸馏水中，红细胞发生的形态变化是_______________，这是________作用的结果。
将红细胞加入蒸馏水中放置一段时间后，在该液体的____（上、中、下）层能得到破碎的磷脂双分子层。
（3）1925年，有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂，并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。
测量铺展面积，约为红细胞总表面积的____倍。
（4）1933年发现：
蛋白酶能够使细胞膜分解，这表明______________________________。
（5）通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表：
物质种类
膜的类别
蛋白质（%）
脂质（主要是磷脂）（%）
糖类
变形虫细胞膜
54
42
4
小鼠肝细胞膜
44
52
4
人红细胞膜
49
43
8
依据上表数据，分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是_____________。
主要区别是_________________________________________________________。
15．研究人员用黑色美西螈的受精卵做了如下实验，请据图分析：
（1）实验
（一）的结果说明__________________________。
（2）单独的细胞核不能生存的原因是____________________。
（3）对比实验
（一）和实验
（二）可说明___________________。
（4）导致实验（三）结果的原因可能是___________________。
答案
回扣基础构建网络
一、1.
（1）磷脂 蛋白质 糖类
（2）基本骨架 两侧 嵌插 贯穿 糖蛋白 （3）流动性 磷脂分子 蛋白质分子 2.
（1）保护作用
（2）物质交换 3.
（1）纤维素
（2）支持 保护 植物细胞
想一想 结构特点是流动性；功能特点是选择透过性；前者是后者的基础。
二、核膜 DNA＋蛋白质 同一种物质的不同表现形式 rRNA 核糖体 核孔 物质交换和信息交流 遗传信息库 代谢和遗传
知识网络 核膜 核膜 核孔 染色质 DNA
突破考点提炼方法
典例引领1 B 对位训练1 B
对位训练2 D 典例引领2 A
对位训练3 D 对位训练4 D
方法体验
典例 命题切入点1.
（1）蛋白质 磷脂分子 多糖
（2）磷脂双分子层 （3）DNA（或基因、遗传物质） （4）D
命题切入点2.
（1）选择透过性
（2）bcd （3）b a （4）内吞
命题切入点3.
（1）A
（2）膜外为正、膜内为负 （3）癌细胞膜上糖蛋白等物质减少
（4）抗体
命题切入点4.
（1）流动性
（2）随环境温度的降低，膜上蛋白质分子的运动速率减慢 环境温度很低时，膜上蛋白质分子的运动几乎停止 （3）S/2
命题切入点5.
（1）A
（2）蒸馏水 （3）离心 双缩脲 溶液变紫色
易错警示
典例 B
检测落实体验成功
1．A 2．C 3．A 4．A 5．B
课时规范训练
1．D2．A 3．D 4．D 5．A 6．C
7．D 8．D 9．D10．C 11．B 12．B 13．A
14．
（1）脂质
（2）（吸水）膨胀、甚至破裂 渗透 上 （3）2 （4）细胞膜上有蛋白质
（5）组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别
15．
（1）细胞核和细胞质彼此分离之后都不能单独生存
（2）没有营养物质和能量供应
（3）细胞是一个有机的统一整体，细胞核与细胞质相互依存，密不可分
（4）异种细胞的细胞核与细胞质不能融合
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