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1、第5讲细胞膜、细胞壁和细胞核第二单元细胞的结构和功能考纲要求考纲要求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与功能考点二细胞核的结构与功能矫正易错强记长句重温高考 演练模拟内容索引课时作业细胞膜的结构与功能考点一知识梳理1.细胞膜的成分细胞膜的成分磷脂糖类2.细胞膜的结构细胞膜的结构(1)结构模型流动镶嵌模型糖蛋白(糖被)磷脂双分子层蛋白质分子(2)结构特点内容原因实例影响因素具有_构成膜的 和 大都是可以运动的质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等温度：一定范围内，温度升高，膜流动性_一定的流动性磷脂分子蛋白质分子加快3.细胞膜的功能细胞膜
2、的功能(1)将每个细胞与 分隔开，维持了细胞内部环境的相对稳定。(2)控制 。(3)进行细胞间的 。周围环境物质进出细胞信息交流前挂前挂后连后连生命系统信息传递的三类主体生命系统信息传递的三类主体4.细胞壁成分与功能细胞壁成分与功能植物细胞的细胞膜外还有细胞壁，其主要成分是 ，具有维持 和保护作用。多糖(纤维素、果胶等)形态细胞膜细胞膜“一、二、三一、二、三”巧记巧记1.判断关于细胞膜成分和功能的叙述(1)细胞膜的成分中含有脂质、蛋白质和糖类()(2)在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富()(3)细胞膜含有糖脂和糖蛋白() (4)生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定()(5)变形虫和草履虫的细胞膜基
3、本组成成分不同()常考基础诊断常考基础诊断2.判断关于流动镶嵌模型的叙述(1)细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的()(2)细胞膜的流动性与ATP没有关系()(3)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性()教材热点拓展教材热点拓展如图是细胞间的三种信息交流方式，据图分析：(1)图中物质或结构的名称： ； ； 。信号分子受体胞间连丝提示(2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式？提示提示分别属于图C、图A、图B。(3)图中受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？提示提示受体的化学本质是糖蛋白，和信号分子的结合具有特异性。
4、(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？提示提示不是，有些小分子如脂溶性的信号分子(如性激素)的受体在细胞内部。命题点一细胞膜的成分与结构分析命题点一细胞膜的成分与结构分析1.下列有关细胞膜的叙述中，正确的是A.组成细胞膜的分子中只有磷脂分子是运动的B.能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜C.细胞膜上糖类均与蛋白质结合在一起D.不同功能的细胞膜上的蛋白质的种类和数量相同命题探究答案解析2.(2017合肥质检)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列相关叙述正确的是A.载体蛋白是镶嵌在细胞膜外表面的蛋白质B.细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异C.磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性D.
5、细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的答案解析归纳归纳总结总结细胞膜的成分、结构及功能的关系细胞膜的成分、结构及功能的关系命题点二细胞膜的功能分析命题点二细胞膜的功能分析3.下图表示动物细胞间相互识别、相互反应和相互作用的机制，则与该机制相符的是A.信号细胞与靶细胞膜上一定都有受体B.一定通过胞吐进入组织液C.若靶细胞为神经细胞，一定为神经递质D.若信号细胞为胰岛B细胞，则靶细胞一定为肝细胞答案解析4.细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要的生理功能。下列图中，可正确表示不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是答案解析前挂前挂后连后连4种常考的种常考的“膜蛋白膜蛋白”及其功能区分及其功能区
6、分(1)糖蛋白：信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白。(2)载体蛋白：协助跨膜运输(协助扩散和主动运输)。(3)具催化作用的酶：如好氧型细菌其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(如精卵细胞间的识别、免疫细胞对抗原的特异性识别等)。命题点三与细胞膜有关的实验探究命题点三与细胞膜有关的实验探究5.为探究植物细胞膜的通透性，某同学以红甜菜根(液泡中含有花青素)进行下列实验：(1)将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1分钟后取出。(2)再分别放在清水中浸泡1小时而获得不同的
7、切片浸出液。(3)测量这些溶液的花青素吸光度，结果如图所示。答案解析回答以下问题：(1)上述实验操作步骤的叙述存在着一个明显的不足，没有遵循实验设计的 原则。请你对上述实验中的不准确的操作重新进行叙述：_ 。解解析析从实验的过程看，实验的目的是探究温度对细胞膜通透性的影响，自变量是温度，可设置具有一定梯度的一系列温度相互对照。因变量是细胞膜的通透性，可通过测量这些溶液中花青素的吸光度作为检测指标。分析修订实验方案时，首先应看有没有对照，对照设置是否合理，是否遵循实验设计的一般原则。等量的相同大小的切片放在不同温度的蒸馏水中处理1分钟后取出；再分别放在等量的清水中浸泡1小时而获得不同的切片浸出液
8、将等量答案解析(2)由图中的曲线你可以得出的结论是_。50 以上的温度处理后，膜的通透性大大增加解解析析从坐标图看，1050 时，溶液中的花青素吸光度低且相同。50 之后，膜的通透性增大，花青素透出细胞，溶液中的花青素吸光度增大。(3)已知物质A能促进细胞膜上载体蛋白的活性。有人认为：经过不同温度的处理影响了细胞膜上运载花青素的载体蛋白的活性。请你借助上述材料设计实验证明该观点是否正确。材料用具：略。实验步骤：_ ； ； 。结果与结论： ； 。取两组等量的相同大小的切片，编号，一组加入物质A处理一段时间，另一组不作处理，作为对照将两组切片分别放在等量的清水中浸泡1小时而获得不同的切片浸出液测量
9、两组溶液的花青素吸光度并进行比较如果两组溶液的吸光度相同或相近，说明上述观点不正确如果实验组的吸光度大于对照组，说明上述观点正确答案解析细胞膜成分、结构、功能相关的实验设计细胞膜成分、结构、功能相关的实验设计项目设计思路细胞膜磷脂双分子层的鉴定提取细胞膜结构中的磷脂分子，铺在水面上，测得磷脂单分子占有面积，与细胞膜面积对比分析细胞膜流动性的鉴定取A、B两种动物细胞，分别用红、绿色荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质，进行融合实验，观察在细胞融合过程中两种颜色的荧光在细胞膜上的分布情况细胞膜识别作用探究将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起，观察精子和卵细胞结合情况规律规律
10、方法方法细胞膜控制物质进出细胞探究可利用有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后溶液颜色是否发生变化细胞核的结构与功能考点二1.细胞核的结构细胞核的结构知识梳理DNA和蛋白质DNA某种RNA核孔核膜2.细胞核的功能细胞核的功能(1)伞藻移接与核移植实验伞藻移接实验过程伞藻核移植实验过程实验结论： 。(2)细胞核的两大功能细胞核控制着细胞的 。细胞核是储存遗传物质 的主要场所。伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的代谢和遗传DNA巧记巧记利用利用“二、二、五二、二、五”巧记细胞核巧记细胞核常考基础诊断常考基础诊断(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出()(
11、2)染色体和染色质只是形态不同，而成分完全相同()(3)细胞核是细胞代谢的控制中心，也是细胞代谢的中心()(4)所有的真核细胞都有细胞核，且只有一个核()(5)核膜、核仁在细胞周期中的分裂间期消失，分裂后期重建()(6)代谢越旺盛的细胞，核仁与核孔的数目越多，核仁的体积越大()教材热点拓展教材热点拓展据图分析细胞核的结构和功能(1)将彻底水解主要可得到的有机小分子有_ 。氨基酸、磷酸、脱氧核糖、含氮碱基提示(2)是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所吗？提示提示不是，是核仁，与某种RNA的合成和核糖体的形成有关。(3)蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核是 能量的，_选择性，跨膜层数
12、为 。需要具有零命题点一细胞核的结构和功能的辨析命题点一细胞核的结构和功能的辨析1.细胞核结构模式如下图所示，下列有关叙述不正确的是A.主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂的不同时期呈现不同的状态B.是合成蛋白质的场所C.在细胞周期中发生周期性变化，其主要成分是磷脂和蛋白质D.是内质网，其上附有核糖体命题探究答案解析2.如图是细胞核模型图，表示细胞核的各种结构，和是两种细胞器。下列说法错误的是A.是生物膜的一部分B.的形成与结构无关C.可以与直接相连D.分泌蛋白的形成离不开和答案解析命题点二细胞核功能的实验探究命题点二细胞核功能的实验探究3.汉麦林的实验如下图，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处
13、切断，再在近杯处切断(a)，中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切掉后，不能再生第二杯(d)。对这个实验的解释合理的是答案解析决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传物质共同作用的结果(b)能再生一杯是因为(b)中含有由细胞核转录而来的遗传信息A.B.C.D.4.下图为某同学利用同位素标记法研究变形虫细胞核功能的实验，据此推断错误的是答案解析A.RNA首先在细胞核中合成，然后释放到细胞质中B.细胞核可能通过控制RNA的合成间接控制细胞的代谢C.若核质分离较长时间后进行移植，则B组实验细胞质
14、中无15N的RNAD.A组培养液换用15N标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸进行实验，可得到 相同的实验结果矫正易错强记长句1.各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关：功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多。2.不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同：如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中则没有。3.细胞膜是细胞的边界，因为其具有选择透过性；细胞壁是全透性的，不能作为细胞的边界。4.细胞膜的结构特性是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。5.核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重现。6.核膜和核孔都具有选择透过性，核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然具有选择
15、性，如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质中。7.染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。易错警示突破选择题结合细胞核的结构分析：长句应答突破简答题1.和的关系是同一种物质在同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。细胞不同时期的两种存在状态。2.的结构特点是具有一定的流具有一定的流动性；动性；功能特点是具有选择透过性。具有选择透过性。3.举例说明具有选择性：细细胞胞核核转转录录出出的的RNA可可以以穿穿过过核核孔孔到到细细胞胞质质中中，细细胞胞质质中中合合成成的的蛋蛋白白质质可可以以进进入入细细胞胞核核，但但是是细细胞胞核核中中的的DNA不不能能通通过过核核孔进入细胞质。孔
16、进入细胞质。4.的功能是与某种与某种RNA的合成和核糖体的形成有关的合成和核糖体的形成有关。重温高考 演练模拟12345答案解析1.(2016全国丙，1)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2.(2015海南，1)细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是A.细胞膜是一种选择透过性膜B.乙醇通过细胞膜需要消耗ATPC.氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜D.蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中12345答案解析答案3
17、.(2014 新课标，1)关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B.当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变C.甘油是极性分子， 所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息 传递12345解析4.(2013天津，1)下列过程未体现生物膜信息传递功能的是A.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离B.抗原刺激引发记忆细胞增殖分化C.胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取D.传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩解解析析洋葱表皮细胞在较高浓度的蔗糖溶液中渗透失水而发生质壁分离，体现生物膜控制物质进出的功能，未体现生物膜信息传递功能。
18、B、C、D项中的抗原、胰岛素、神经递质都是通过细胞膜表面的受体接受信息而引发相应生理效应的。答案解析123455.入核蛋白含有核定位信号肽段，该肽段能与核孔上的转运蛋白结合，在转运蛋白的介导下进入细胞核。据此分析正确的是A.mRNA与蛋白质进出细胞核的方式相同B.核孔对蛋白质进出不具有选择性C.转运蛋白具有特异性识别功能D.蛋白质进入细胞核穿过2层膜解解析析核孔具有选择性，该肽段与核孔上的转运蛋白结合才能进入细胞核，说明该转运蛋白具有特异性识别该肽段的功能。12345答案解析课时作业12345答案解析1.(2018济南质检)下列关于细胞膜的叙述，正确的是A.鸡血细胞常用来制备较纯净的细胞膜B.
19、细胞膜上的糖被具有识别、保护和润滑作用C.用蛋白酶处理细胞膜可改变其组成，不改变其通透性D.多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流678910111213基础巩固练基础巩固练答案解析2.疟疾是由疟原虫引起的一种血液传染病，疟原虫寄生在人的红细胞中。为了确诊是否是由疟原虫引起的疟疾病，就要让红细胞破裂。下列方法最适于让红细胞破裂的是A.用超声波冲击红细胞B.将红细胞置于蒸馏水中C.将红细胞置于1%的NaCl溶液中D.用激光照射红细胞123456789101112133.糖脂普遍存在于细胞膜上，不同的细胞中糖脂的种类不同，下面是人红细胞表面的ABO血型糖脂的结构示意图，据图判断下列
20、有关叙述错误的是12345678910111213A.糖脂是由糖类和脂质分子结合而成的B.红细胞ABO血型的不同在于组成糖脂中的糖的种类和排列顺序C.糖脂和糖蛋白都具有识别作用D.糖脂位于细胞膜内表面解析解析由图可知，决定ABO血型的物质为糖脂中的糖的种类和排列顺序。糖脂具有识别作用，应位于细胞膜的外表面。12345678910111213答案解析答案解析4.用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质，用绿色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质。把人和鼠的两细胞融合。融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，将融合后的细胞在适宜的条件下培养，保持其活性，会发生的现象是A.细胞表面发红色荧光B.细胞表面
21、发绿色荧光C.细胞表面一半发红光，一半发绿光D.细胞表面红、绿色荧光均匀分布解解析析由于组成膜的蛋白质分子可以运动，所以应当是两种颜色的荧光均匀分布，证明细胞膜具有流动性。12345678910111213答案解析5.下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述，不正确的是A.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数可以运动B.选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性C.细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性D.钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性12345678910111213答案6.人体细胞之间的通讯多数是通过信号分子传递的。有些信号分子作用于细
22、胞表面的受体，有些则作用于胞内受体。生物学上将细胞外与膜受体结合的信号分子称为第一信使，由其转换而来的细胞内信号则称为第二信使，如下图所示。下列有关叙述错误的是A.细胞表面膜受体的化学本质为糖蛋白B.神经递质和绝大多数激素都是第一信使C.第二信使通过调控细胞核内基因的翻译过程发挥作用D.第一信使与膜受体结合体现了细胞膜的信息交流功能12345678910111213解析答案解析7.以动物的受精卵为实验材料进行以下实验，有关分析正确的是12345678910111213A.实验和实验说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B.实验和实验说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性C.该实验可以证
23、明细胞核的功能D.该实验结果可以说明细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动答案解析8.关于细胞核的叙述不正确的是A.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心B.高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核C.用龙胆紫溶液对人口腔上皮细胞染色之后，可观察到细胞核中有46条 染色体D.细胞有丝分裂过程中，核膜和核仁会周期性地消失和重现123456789101112139.如图为细胞膜结构示意图，A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题：12345678910111213答案解析(1)该结构模型为目前被公认的细胞膜模型，名称为 。解析解析分析题图可知，该结构模型是流动镶嵌模型
24、。流动镶嵌模型(2)图中1表示 ，动物细胞吸水时1的厚度会变小，这说明1具有一定的 。12345678910111213解解析析分析题图可知，图中1表示磷脂双分子层，它构成膜的基本支架，动物细胞吸水时1(磷脂双分子层)的厚度会变小，这说明1(磷脂双分子层)具有一定的流动性。磷脂双分子层流动性答案解析(3)图中 (填图中字母)侧是细胞膜外侧，判断的理由是_ 。12345678910111213解解析析由于糖蛋白存在于细胞膜的外侧，因此A表示细胞膜外侧，B表示细胞膜内侧。答案解析AA侧有糖蛋白，而糖蛋白存在于细胞膜的外侧(4)用某种药物处理细胞膜，结果Ca2的吸收速率大幅度降低，该药物最可能作用于
25、 (填图中数字)。12345678910111213解解析析Ca2的吸收是主动运输的过程，需要载体蛋白和消耗能量。用某种药物处理细胞膜，结果Ca2的吸收速率大幅度降低，该药物最可能作用于3载体蛋白。答案解析310.荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用，包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，细胞膜上呈现一定强度的绿色；激光照射猝灭(漂白)膜上部分绿色荧光；检测猝灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲，结果如图乙。下列说法错误的是12345678910111213能力提升练能力提升练答案解析A.该技术说明细胞膜具有一定的流动性B.应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率C.降低实验温
26、度，漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将延长D.理论分析，漂白区域恢复足够长的时间荧光强度F2仍小于F1解析解析由实验可知，该技术的理论基础是细胞膜具有一定的流动性；应用该技术只能测定群体蛋白质的流动速率；降低温度，膜流动性降低，恢复时间延长；由于实验时，一部分荧光消失，因此，漂白区域恢复足够长的时间荧光强度仍小于漂白前。12345678910111213答案解析11.右面是细胞膜功能模式图，据图分析下列说法不正确的是A.图中功能在生命起源过程中具有重要 作用B.功能表示的运输方式有主动运输、 被动运输和胞吞、胞吐C.激素调控生命活动与图中功能有关D.植物细胞可通过胞间连丝进行相邻的细胞间通讯1
27、234567891011121312.下图甲表示小肠上皮细胞的亚显微结构示意图，图乙、丙为细胞中的两种膜结构以及发生的生化反应。请回答下列问题：12345678910111213(1)甲图中具膜的结构有 (填数字)。图乙、丙所示两种膜结构，能在甲图所示细胞中找到的是 。解析答案2、3、5、6丙12345678910111213(2)该细胞面向肠腔的一侧形成很多突起即微绒毛，该微绒毛的基本支架是_ 。微绒毛不仅可以增加膜面积，还可以增加细胞膜上 的数量，有助于吸收肠腔中的葡萄糖等物质。解析答案磷脂双分子层载体蛋白(3)膜蛋白C只能与特定分子结合，结合后使蛋白质的 发生变化，像“分子开关”一样引起
28、细胞内一系列变化，是细胞膜完成信息交流的分子基础。解解析析膜蛋白通过空间结构的变化实现信息传递。解析12345678910111213答案空间结构(4)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白D，说明膜蛋白还具有 功能。甲图中小肠上皮细胞控制合成的四种膜蛋白功能不同，结构有差异，其根本原因是 。解解析析膜蛋白D可使二糖水解，说明其具有催化功能；蛋白质由基因控制合成，四种蛋白质结构不同的根本原因是控制这四种膜蛋白合成的基因不同。解析12345678910111213答案催化控制这四种膜蛋白合成的基因不同(5)蛋白质E的功能是与DNA分子的某一部位结合，以DNA分子的一条链为模 板 合 成 RNA分 子
29、， 蛋 白 质 E的 名 称 是 。解解析析蛋白质E可催化以DNA为模板合成RNA的过程，为RNA聚合酶。解析12345678910111213答案RNA聚合酶(6)新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白的方式是 ，体现了细胞膜 的结构特点。解解析析免疫球蛋白为大分子物质，可通过胞吞过程吸收；胞吞过程与细胞膜的流动性有关。解析12345678910111213答案胞吞具有一定的流动性13.如图为细胞核结构的示意图，请结合所学知识，据图回答下列相关问题(内填标号， 上填相应名称)：(1)只有在 细胞中，使用 显微镜才可以看到此图所表示的结构。解析解析要观察到这样的细胞核结构，只能使用电子显微镜来观察真核细胞。12345678910111213解析答案真核电子(2)2主要由 和 组成，前者通过_ 进入细胞核内。12345678910111213解析答案解解析析图中2为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，蛋白质为大分子物质，通过核孔进入细胞核。蛋白质DNA(顺序不能颠倒)4核孔(3)从 图 中 可 以 看 出 3为 ， 其 与_ 有关。12345678910111213解析答案解析解析图中3为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。核仁某种RNA的合成以及核糖体的形成(或rRNA的合成以及核糖体的形成)
