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1、第5讲细胞膜与细胞核 考试说明 1.细胞膜系统的结构和功能()。2.细胞核的结构和功能()。考点一细胞膜的结构和功能1.细胞膜的制备图2-5-12.细胞膜的成分图2-5-23.对生物膜结构的探索历程(连线)实例(实验) 结论(假说)将膜分离提纯,并进行化学分析脂溶性物质更易通过细胞膜电镜下细胞膜呈清晰的暗亮暗三层结构将红细胞膜中的脂质铺成单分子层后的面积是红细胞表面积的2倍人鼠细胞融合实验1972年不断观察及实验数据分析a.膜是由脂质组成的b.膜的主要成分是脂质和蛋白质c.细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层d.生物膜由蛋白质脂质蛋白质三层结构构成e.提出生物膜的流动镶嵌模型f.细胞膜具有流动性
2、4.细胞膜的流动镶嵌模型(1)模式图图2-5-3(2)结构特点:具有一定的流动性的原因是组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的。(3)功能特性:。5.植物细胞壁图2-5-4正误辨析(1)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。 ()(2)变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。 ()(3)构成细胞膜的磷脂分子是不断运动的,而蛋白质是静止不动的。()(4)糖类在细胞膜上以糖脂和糖蛋白的形式存在,且糖蛋白只分布在膜外侧。()(5)磷脂分子以亲水性头部相对的方式构成磷脂双分子层。()(6)细胞间进行信息交流都是通过细胞膜上的受体完成的。()(7)各种膜所含蛋白质与脂质的比例与膜的功能有关。()(
3、8)吞噬细胞的吞噬作用体现了细胞膜的功能特点。()教材拾遗必修1P41 某血液化验报告单上甲胎蛋白、癌胚抗原的检测指标超出正常值,患者体内可能出现,需要进一步检查确定。1.利用网络图构建细胞膜成分、结构与功能之间的联系图2-5-5(1)不同细胞膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞膜的功能有关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。(2)细胞膜的组分并不是不可变的,如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降,产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。(3)糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂,二者都与细胞识别作用有关。(4)细胞膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链
4、的位置是判断生物膜内、外侧的依据,多糖侧链所在的一侧为细胞膜外侧,另一侧则为细胞膜内侧。2.细胞膜的三大功能图2-5-63.细胞膜的结构特点和功能特性的比较细胞膜的结构特点细胞膜的功能特性内容具有一定的流动性选择透过性原因构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子不是静止不动的,而是运动的遗传特性载体种类、数量选择透过性实例变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐植物对离子的选择性吸收,神经细胞对K+的吸收和对Na+的排出,肾小管的重吸收作用等(续表)细胞膜的结构特点细胞膜的功能特性影响因素温度(在一定范围内,温度越高,细胞膜的流动性越大)内因:细胞膜上载体的种类和数量外因:温度、pH、O2等影响呼
5、吸作用的因素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命题角度1考查细胞膜的组成、结构及功能1.下列有关细胞膜的叙述错误的是()A.磷脂双分子层可以体现细胞膜的选择透过性B.能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜C.细胞膜具有物质运输、信息传递等功能D.细胞膜两侧的离子浓度差是通过被动运输实现的2.图2-5-7中甲为细胞膜的亚显微结构模式图,图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图,下列有关描述错误的是()图2-5-7A. 图甲中的共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境B. 图乙分子具有识别的作用C. 图甲中与细胞的选择吸收有关,可作为气味分子的受体并完成信息的传递D.
6、 将图乙平展在水面上,a部分与水面接触题后归纳4种常考的“膜蛋白”及其功能(1)信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白:糖蛋白。(2)膜载体蛋白:膜上用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。(3)具催化作用的酶: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(如精卵间的识别,免疫细胞对抗原的特异性识别等)。命题角度2考查细胞膜的流动性和选择透过性3.生物膜在生命活动过程中发挥着非常重要的作用。如图2-5-8所示的过程中,相关叙述错误的是()图2-5-8A.说明细胞膜有信息传递
7、功能B.说明细胞膜具有一定的流动性C.图中所示细胞膜的识别功能依赖于膜上的载体蛋白D.说明细胞膜具有物质运输功能4.下列关于选择透过性膜的叙述,正确的是()A.细胞膜是选择透过性膜,主要由磷脂和糖类组成B.植物细胞的质壁分离现象体现了细胞壁和原生质层的选择透过性C.人工脂双层膜能让O2通过不能让Ca2+通过,属于选择透过性膜D.生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征命题角度3细胞膜相关探究实验分析5.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2-5-9是相关实验记录,据此不能得到的结论是()图2-5-9A.当温度增
8、加到15 以上时,膜的流动性发生变化B.该实验证明膜蛋白能够在膜表面运动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考点二细胞核的结构和功能1.细胞核的结构上述结构中:(1)原核细胞不具备的是。(2)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是。(3)染色质和染色体的关系:染色质(间期、末期)染色体(前期、中期、后期)2.细胞核的两大功能图2-5-10正误辨析(1)真核生物细胞中细胞核是mRNA合成和加工的场所。()(2)细胞核是遗传信息储存和细胞代谢的主要场所。()(3)大肠杆菌的遗传信息在细胞核中转录,在细胞质中翻译。()(4)植物细胞具有发育为完整植株潜能
9、的决定因素是细胞核。()(5)染色质和染色体物质组成上相同,空间结构上不同。()(6)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由通过。()(7)胰岛细胞中核孔数目多于口腔上皮细胞。()(8)核仁是遗传物质的储存场所,能控制rRNA和核糖体的合成。()教材拾遗必修1P58 科学研究证实,在精细胞变形成为精子的过程中,精子头部几乎只保留了,部分细胞质变成精子的颈部和尾部,大部分细胞质及多数细胞器被丢弃,但是全部被保留下来,集中在尾的基部。在受精过程中,精子头部的顶体释放多种水解酶使精子能穿越障碍进入卵细胞,顶体相当于特化的。精子和卵细胞的识别,主要与细胞膜上的有关。1.细胞核功能的探究实验分析(1)黑白
10、美西螈核移植实验实验过程图2-5-11实验结论:美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。实验分析:该实验无对照组,可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养,作为对照。(2)蝾螈受精卵横缢实验实验过程图2-5-12实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。(3)变形虫切割实验实验过程图2-5-13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细胞核控制。实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。(4)伞藻嫁接与核移植实验伞藻嫁接实验过程图2-5-14伞藻核移植实验过程图2-5-15实验结论:伞藻“帽”的形
11、状是由细胞核控制的。实验分析:伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用,从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。2.从四大层面理解细胞的整体性(1)从结构上理解:细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通。核膜与内质网膜、细胞膜等构成细胞完整的“生物膜系统”。(2)从功能上理解:细胞各部分结构和功能虽不同,但它们是相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动的。(3)从调控上理解:细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞代谢和遗传的控制中心。因此,细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决定的,使细胞形成一个整体调控系统。(4)从与外界的关系上看,针对多细胞生物,细胞的整体性还体现在每一个细胞都要与
12、相邻的细胞进行物质交换与信息交流。命题角度1考查细胞核的结构与功能1.下列有关细胞核的叙述,错误的是()A. 真核细胞都有一个细胞核B. 细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C. 核膜上有多种酶,有利于多种化学反应的顺利进行D. 细胞核内的核仁被破坏,会影响胰岛素的合成2.如图2-5-16所示,下列有关细胞核的叙述,正确的是()图2-5-16A.主要是由DNA和蛋白质组成的结构,在细胞周期中发生周期性变化B.是由2层磷脂分子组成的C.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.是细胞代谢活动的控制中心题后归纳关于细胞核结构与
13、功能的5点提醒(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。(2)核膜和核孔都具有选择透过性,核孔虽然允许大分子物质如RNA和某些蛋白质通过,但是不允许细胞核中的DNA通过其进入细胞质。(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,核孔数多,核仁较大。(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(染色质)上。(5)染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同。命题角度2考查细胞核功能的实验探究3.有人利用真核单细胞生物a、b做了如图2-5-17中实验,该实验最能说明的问题是()图2-5-17A.控制c性状产生的遗传信息来自细胞核B.控制
14、c性状产生的遗传信息来自细胞质C.细胞核内的遗传信息控制生物的一切性状D.c性状的产生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的真题预测1.2017全国卷 细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中,以及精子进入卵细胞的过程中,细胞间信息交流的实现分别依赖于()A.血液运输,突触传递B.淋巴运输,突触传递C.淋巴运输,胞间连丝传递D.血液运输,细胞间直接接触2.2016全国卷 下列有关细胞膜的叙述,正确的是()A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的3.2015海南卷 细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述,错误的是()
