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1、 第四讲 细胞膜与细胞核(含流动镶嵌模型)回扣基础一、细胞膜的成分和功能1细胞膜的制备备(1)选选材： ，原因是其没有 。(2)原理：细细胞放入清水中，水会进进入红细红细 胞，导导致细细胞涨涨破，使细细胞内的物质质流出来，从而得到细细胞膜。(3)过过程：选选材制片观观察滴水观观察结结果。哺乳动物成熟的红细胞细胞核和众多的细胞器2组组成成分(1)主要成分是 ，另外还还有少量的糖类类。(2)在组组成细细胞膜的脂质质中， 最丰富。(3)功能越复杂杂的细细胞膜， 的种类类和数量越多。脂质和蛋白质磷脂蛋白质3功能(1)将细细胞与外界环环境分 ，保障细细胞内部环环境的相对稳对稳 定。(2)控制物质质 。(
2、3)进进行细细胞间间信息交流：通过过 传递传递 信息，如突触中兴奋传递兴奋传递 。通过过 直接接触传递传递 信息，如受精作用。通过过 传递传递 信息，如植物细细胞胞间连丝间连丝 。隔开进出细胞化学物质细胞膜细胞通道【解惑】 细胞壁不属于原生质，具有全透性，是细胞的分泌物(纤维素等)组成的，不具备系统边界膜的结构和功能。因此“系统的边界”是细胞膜，而不是细胞壁。二、生物膜的流动镶嵌模型1结构模型2结结构特点(1)特点：具有一定的 。(2)原因：组组成膜的 和 大都是运动动的。【解惑】 构成生物膜的主要成分中有磷脂，细胞膜以磷脂双分子层为基本支架，因此脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质通过
3、却十分困难。流动性磷脂分子蛋白质分子三、细胞核的结构和功能1结构2.功能(1)细细胞核是遗传遗传 物质储质储 存和复制的主要场场所，是 。(2)细细胞核是细细胞 的控制中心。【解惑】 mRNA和蛋白质通过核孔，不需穿过膜结构。 遗传信息库代谢和遗传优化落实一、细胞膜的成分和功能判一判1(1)红细细胞中没有细细胞核和众多的细细胞器，可用作提取细细胞膜的材料。()(2)细细胞膜由脂质质和蛋白质组质组 成。()(3)功能越复杂杂的细细胞膜，蛋白质质的种类类和数量越多。()(4)脂质质中的磷脂和胆固醇都是组组成膜的成分。 ()(5)线线粒体内膜和外膜上蛋白质质成分相同。() 二、生物膜的流动镶嵌模型连
4、一连2对生物膜结结构的探索历历程三、细胞核的结构和功能3下图图是细细胞核的结结构模式图图。下列关于其结结构及功能的叙述正确的是( )A属于生物膜系统统，把核内物质质与细细胞质质分开B是遗传遗传 物质质DNA和RNA的载载体C与蛋白质质的合成直接有关D有利于DNA和mRNA从细细胞核进进入细细胞质质A 根据图示可知：是核膜，属于生物膜系统，可以把核内物质与细胞质分开；是染色质，由DNA和蛋白质组成，是真核生物遗传物质(DNA)的主要载体；是核仁，与rRNA的合成以及核糖体的形成有关；是核孔，有利于mRNA等大分子物质从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换和信息交流。细胞膜的组成、结构和功能2
5、生物膜的流动镶嵌模型磷脂分子是构成生物膜的重要成分，其结结构示意图图。3功能4细胞膜的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，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。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。流动性的实例：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时变时 膜的厚度改变变、动动物细细胞吸水膨胀胀或失水皱缩皱缩 等。误区警示1糖蛋白的位置只位于细细胞膜的外侧侧。细细胞器膜和细细胞膜内侧侧不存在，可用于确定细细
6、胞膜膜内外位置。糖类类主要与蛋白质质和脂质结质结 合形成糖蛋白和糖脂，都与细细胞识识别别作用有关。2细细胞膜的功能为为将细细胞与外界环环境分隔开、控制物质进质进 出细细胞和进进行细细胞间间的信息交流。细细胞膜具有一定的流动动性和具有选择选择 透过过性是细细胞膜的结结构特点和功能特性，不是细细胞膜的功能。3细细胞膜的组组分也会发发生变变化，如癌细细胞膜上糖蛋白含量下降，产产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质质。演练提升1如图为细图为细 胞的膜结结构示意图图。下列叙述错误错误 的是( )A细细胞膜中的与细细胞识别识别 有关B细细胞膜中的与细细胞的选择选择 吸收有关C线线粒体内膜中的与ATP的合成有关D叶绿
7、绿体类类囊体薄膜中的的活性与温度有关A 图中是磷脂分子，是蛋白质分子，在细胞膜上与细胞识别有关的物质是糖蛋白，而不是磷脂分子，故A错误；蛋白质分子可能是载体蛋白，其与细胞的选择吸收有关，故B正确；线粒体内膜中的为与有氧呼吸有关的酶，其与ATP的合成有关，故C正确；叶绿体类囊体薄膜中的为与光反应有关的酶，其活性受温度影响，故D正确。2(改编题)下图图表示细细胞膜的亚显亚显 微结结构，其中a和b为为物质质 的两种运输输方式，下列叙述正确的是(双选选)( )A细细胞膜作为为系统统的边边界将细细胞与外界环环境分隔开，保证证了细细胞内部环环境的相对稳对稳 定B细细胞膜功能的复杂杂程度主要由决定C神经细经
8、细 胞膜上识别递质识别递质 的是Db可表示肌细细胞从组织组织 液中吸收氧气E细细胞膜的选择选择 透过过性与有关，与无关F流动动性和选择选择 透过过性是细细胞膜的两个特性，二者毫无关系AC A选项描述了细胞膜作为最基本生命系统(细胞)的界膜的重要功能之一；B选项中细胞膜的功能主要由膜蛋白决定；分析图形，为细胞膜的外侧，为细胞膜的内侧，肌细胞从组织液中吸收氧气，氧气只能从细胞膜外侧进入细胞膜内侧；细胞膜的选择透过性与都有关；流动性是选择透过性的基础，没有流动性，选择透过性难以实现。关键点击1染色质与染色体细胞核的结构和功能2.细胞核的结构与功能3.探究细胞核功能的实验分析变形 虫 切 割 实 验变
9、形虫的分裂、 生长、再生 、应激性是 由细胞核控 制的伞藻 嫁 接 与 核 移 植伞藻“ 帽” 的形 状是 由细 胞核 控制 的误区警示与细细胞核结结构有关的5个提醒(1)核孔虽虽然可以允许许大分子物质质通过过，但仍然是具有选择选择 性的，如细细胞核中的DNA就不能通过过核孔进进入细细胞质质。(2)核仁不是遗传遗传 物质质的储储存场场所。细细胞核中的遗传遗传物质质分布在染色体(染色质质)上。(3)核糖体合成的起点在细细胞核内，发挥发挥 作用在细细胞质质中。(4)并非所有的真核细细胞都有细细胞核，如高等植物成熟的筛筛管细细胞和哺乳动动物成熟的红细红细 胞等没有细细胞核。(5)核孔的数量、核仁的大
10、小与细细胞代谢谢有关，如代谢谢旺盛、蛋白质质合成量大的细细胞，核孔数多，核仁较较大。【解题技巧】“六看”法解答实验评价题在解答实验评价题时，以实验原则为依据，做到“六看”：一看实验是否遵循单一变量原则，二看有无对照设置是否合理；三看方案是否可操作、实验步骤是否完整、操作顺序是否合理；四看实验材料、仪器和药剂选择与使用是否合理；五看实验的预期是否合理；六看实验结论是否来源于实验现象及数据。演练提升3(2013湖南十二校联考)科学家发现发现 受电压电压 控制的钾钾通道，这这些通道是由负责负责 K进进出细细胞的“看门门”蛋白质质构成，它们们在神经经和肌肉细细胞上的作用，与晶体管在计计算机中的作用一样
11、样。这这一成果从另一侧侧面证证明了细细胞膜具有( )A免疫功能B识别识别 功能C控制物质进质进 出细细胞的功能D进进行细细胞间间信息交流的功能C 由题干信息可知，“看门”蛋白质的作用是负责K进出细胞，故C正确。4伞伞藻是单细单细 胞绿绿藻，其高度可达10厘米。生物学上常用它来研究细细胞的有关功能。如图图是伞伞藻嫁接实验实验 和核移植实验过实验过 程示意图图，请请完成以下各题题。(1)嫁接实验实验 的结结果可以说说明什么？_。(2)在研究过过程中已经经做了伞伞藻的伞伞柄与假根的嫁接实实验验，还还有必要再做核移植实验吗实验吗 ？_。说说出你的理由：_。(3)根据所学知识识，请请你推测测并简简述伞伞
12、藻细细胞质质在伞伞帽形成过过程中的作用：_。(4)指出选择伞选择伞 藻作研究细细胞有关功能的实验实验 材料有什么好处处(要求写两点)：_；_。解析 (1)由图可以观测到进行了伞柄的嫁接后，其再生的伞帽与细胞核相对应，所以伞帽的产生可能受细胞核的控制。(2)实验的设计要符合单一变量的要求，要尽量保持实验中只有一个变量。答案 (1)伞帽形态态可能由细细胞核决定(或伞伞帽形态态与细细胞核有关)(2)有必要 因为为嫁接后的细细胞中，有部分细细胞质质来自伞伞柄，部分细细胞质质来自假根，这样这样 就不能肯定伞伞帽形态态是否由细细胞核决定(3)构建伞伞帽的多种物质质是在细细胞质质中通过过多种代谢谢途径产产生
13、的(4)大型单细单细 胞生物 伞伞帽形态态差异明显显 不同伞伞藻间间容易嫁接实验四 体验制备细胞膜的方法关键点击误区警示与细细胞膜制备备有关的4个注意点(1)人的成熟红细红细 胞中没有细细胞核和众多细细胞器，可作为为提取细细胞膜的材料。(2)取得红细红细 胞后应应先用适量的生理盐盐水稀释释，目的是：使红细红细 胞分散开，不易凝集成块块；使红细红细 胞暂时暂时维维持原有的形态态。(3)操作时载时载 物台应应保持水平，否则则易使蒸馏馏水流走。(4)滴蒸馏馏水时应缓时应缓 慢，边边滴加边边用吸水纸纸吸引，注意不要把细细胞吸走，同时时用显显微镜观镜观 察红细红细 胞的形态变态变 化。演练提升某同学欲获
14、获得纯净纯净 的细细胞膜，以研究其结结构及功能。请请你帮助设计设计 一个简简易实验实验 。(1)选选取人体的_作为获为获 取纯净细纯净细 胞膜的来源。A成熟红细红细 胞 B神经细经细 胞C白细细胞 D口腔上皮细细胞(2)将选选取的材料放入_中，一段时间时间 后细细胞将破裂。(3)再用_法获获得纯净纯净 的细细胞膜，将膜成分分离提纯纯后，用_试剂试剂 可鉴鉴定其中的蛋白质质，具体现现象是_。答案 (1)A (2)蒸馏馏水 (3)离心 双缩脲缩脲 溶液变变紫色 高考回顾2013天津卷2012广东东卷2011四川卷、海南卷、北京卷、江苏苏卷、全国卷典题例析考向一 细胞膜的组成、结构和功能(2013天津卷)下列过过程未体现现生物膜信息传传递递功能的是( )A蔗糖溶液使洋葱表皮细细胞发发生质质壁分离B抗原刺激引发记忆细发记忆细 胞增殖分化C胰岛岛素调节调节 靶细细胞对对葡萄糖的摄摄取D传传出神经细经细 胞兴奋兴奋 引起肌肉收缩缩【思路点拨】 本题以生物膜信息传递为依托，考查了免疫调节、激素调节、神经调节相关内容和考生的识记
