2020届高考生物大一轮复习课件第二单元 第5讲 细胞膜与细胞核

1、第二单元,细胞的基本结构和物质的跨膜运输,第,5,讲,细胞膜与细胞核,考纲解读,最新考纲,细解考点,核心素养,1,细胞膜系统的,结构和功能(,2,细胞核的结构,和功能(,1,说出细胞膜的化学组成,成分、结构特点和功能,2,说出制备细胞膜的原理,和方法,3,说出细胞核的功能,4,说出细胞核的结构及各,部分的功能,5,分析细胞核功能的探究,实验,归纳实验结论,1,生命观念,结构与功能观,细胞膜和细胞核的结构与功,能的适应,2,科,学,思,维,建,立,模,型,构建细胞膜和细胞核的结构,模型,3,科学探究,表达与交流,探究细胞膜的成分与结构,实,验设计与分析,细胞核功能的,探究过程与结果分析,考点一,

2、细胞膜的结构和功能,研析教材,内化基本概念,1,细胞膜的制备,1,实验原理,细胞,获得细胞膜,2,材料,人或其他哺乳动物的,3,选材原因,_,_,4,实验过程,选材制片观察滴水观察,吸水涨破,无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜,无细,胞壁,细胞易吸水涨破,成熟的红细胞,2,细胞膜的成分及在细胞膜中的作用,成分,所占比例,在细胞膜中的作用,脂质,约,50,其中,构成细胞膜的基本支架,是动,物细胞膜的重要成分,蛋白质,约,40,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的,越多,糖类,2,10,与细胞膜上的,结合,形成,糖蛋白有,的作用,3,细胞膜的功能,1,将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的,2

3、,控制,磷脂,胆固醇,种类和数量,蛋白质或脂质,糖蛋白或糖脂,识别、保护、润滑,相对稳定,物质进出细胞,3,进行细胞间的,主要方式如下,信息交流,细胞分泌的化,学物质,细胞膜直接,接触,细胞通,道,4,细胞膜结构的探索历程,连线,提示,b,a,d,c,f,e,5,生物膜流动镶嵌模型的基本内容,1,结构模型,糖蛋白,磷脂双分子,蛋白质分子,2,结构特点及原因,特点,具有一定的,原因,组成膜的,和大多数,是可以运动的,6,植物细胞壁,1,成分,主要是,酶解法除去植物细胞壁所用酶,为,与其形成有关的细胞器为,和线粒体,2,功能,流动性,磷脂分子,蛋白质分子,纤维素和果胶,纤维素酶和果胶酶,高尔基体,

4、支持和保护,深挖教材,1,依据细胞膜的成分推测细胞膜的组成元素有哪些,提示,C,H,O,N,P,等,2,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,为什么,提示,大大超过,2,倍,肝细胞具有多种具膜的细胞器,3,通过细胞膜的结构模型如何区分细胞膜的内侧和外侧,提示,依据糖蛋白的位置,在细胞膜的外侧分布有糖蛋白,而内侧没有,思考探究,培养科学思维,1,比较细胞膜的两大“特性,1,区别,项目,结构特性,功能特性,内容,一定的流动性,选择透过性,原因,构成细胞膜的,和,不是静止的,而是可以运动的,磷脂分子,大多数蛋白质分子,遗传特性,种类、数量,载体蛋白,选择透过

5、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,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,的种,类和数量,外因,温度,pH,O,2,等影响,_,_,的因素,载体蛋白,细胞,呼吸,2,联系,流动,选择透过,2,实验验证细胞膜的功能,1,细胞膜具有识别作用的验证方法,只有,生物的精子和卵细胞才能结合,细胞膜具有识别作用,同种,2,细胞膜控制物质进出细胞功能的验证,物质,染色剂,进入实验,控,制物质进出细,胞,剖析题型,提升核心素养,题型一,细胞膜的成分、结构和功能,1,2016,全国卷,

6、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,解析,细胞膜两侧的离子浓度差需通过主动运输实现,不同膜中蛋白质的种,类不完全相同,其功能也不完全相同,分泌蛋白以胞吐的形式分泌到细胞外,与膜脂的流动性有关,膜中的磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸等组成,C,2,2017,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,

7、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,解析,卵巢属于内分泌腺,其分泌的雌激素进入血液中,经血液运输作用于靶,细胞,实现细胞间的信息交流,受精时,精子与卵细胞相互识别并结合,通过细,胞的直接接触实现细胞间信息交流,D,3,2018,福建福州高三质检,下列关于细胞膜蛋白的叙述,正确的是,A,神经细胞膜上存在钾离子通道蛋白,B,甲状腺细胞膜上具有促甲状腺激素释放激素的受体蛋白,C,神经细胞突触前膜存在各种递质的载体蛋白,将递质运出细胞,D,癌细胞细胞膜上存在较多的糖蛋白,使癌细胞容易扩散,解析,静息电位的形成与神经细胞中钾离子外流有

8、关,故神经细胞膜上存在钾,离子通道蛋白,促甲状腺激素释放激素由下丘脑神经分泌细胞分泌,作用于垂,体细胞,不作用于甲状腺细胞,神经递质一般通过胞吐释放到突触间隙,癌细胞,细胞膜上的糖蛋白减少,A,题后提升,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,如精卵间的识别、免,疫细胞对抗原的特异性识别等,题型二,

9、细胞膜的相关实验,4,2019,山西太原月考,对某动物细胞进行荧光标记实验,如图所示,其基本过程为,用某种荧光染料标记该动物细胞,细胞表面出现荧光斑点。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,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,解析,用激光束照射某区域,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

10、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,C,5,科研上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡,这项技术所利用的是细胞膜的哪种功能,A,保护细胞内部结构的功能,B,信息交流功能,C,控制物质进出功能,D,保障细胞内部环境相对稳定的功能,解析,台盼蓝是细胞不需要的大分子,活细胞细胞膜具有选择透过性,台盼蓝,不能进入活细胞中,而死细胞没有选择透过性,台盼蓝能进入死细胞中,体现细,胞膜的控制物质进出功能,C,考点二,细胞核的结构和功能,研析教材,内化基本概念,1,细胞核的结构,某

11、种,RNA,DNA,和蛋白质,DNA,物质交换和信息交流,核膜,2,细胞核的功能,1,细胞核是,2,细胞核是细胞,的控制中心,3,模型建构,1,概念,模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种,的,描述,2,类型,数学模型等,3,举例,DNA,双螺旋结构是物理模型,种群数量增长的,J,型,S,型曲线是数学,模型,遗传信息库,代谢和遗传,概括性,物理模型,概念模型,深挖教材,核孔是不是一个真实的孔,大分子物质,蛋白质和,RNA,也能通过核孔进出细胞,核,是否说明核孔不具有选择性,举例说明,提示,核孔不是一个真实的孔,而是一个蛋白质复合体。核孔具有选择性,例,如细胞核内的,DNA,就不能通过

12、核孔进入细胞质,思考探究,培养科学思维,1,黑白美西螈核移植实验,1,实验过程,2,实验结论,美西螈皮肤颜色遗传受,控制,3,实验分析,该实验无对照组,可将,_,_,设置对照组,细胞核,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,2,蝾螈受精卵横缢实验,1,实验过程,育,入,育,胞核,有核一半,分裂,正常胚胎,受精卵,正常,核一半,不分裂,分裂,胚胎,发,挤,发,细,横,无,缢,2,实验结论,蝾螈的,受细胞核控制,3,实验分析,该实验既有相互对照,又有自身前后对照,细胞分裂、分化,3,变形虫切割实验,1,实验过程,去核,核移植,有核一半,生,分裂,食,刺激有反,切割,

13、生命活,失,生命活,恢复,形虫,核一半,不能,食，不生,分裂,刺激,反,长,摄,对,应,动丧,动,变,无,摄,长,对,无,应,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,3,实验分析,该实验既有相互对照,又有自身前后对照,细,胞核,4,伞藻嫁接与核移植实验,1,伞藻嫁接实验过程,2,伞藻核移植实验过程,3,实验结论,伞藻“帽”的形状是由,控制的,4,实验分析,伞藻核移植实验可排除,的作用,从而证明,是细胞核控制伞藻“帽”的形状,细胞核,假根中其他物质,5,据以上实验归纳细胞核部分功能,1,4,实验,实验,细胞核是,的控制中心,遗传,2,3,实验,实验,细胞核

14、是,的控制中心,代谢,剖析题型,提升核心素养,题型一,细胞核的结构和功能,1,2019,山东菏泽期中,下列有关细胞核结构和功能的叙述,错误的是,A,伞藻实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞质有关,B,核仁与,rRNA,的合成以及核糖体的形成有关,C,染色体主要由,DNA,和蛋白质构成,D,核孔对物质进出具有选择性,解析,伞藻实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关,核仁与,rRNA,的合成以及核糖体的形成有关,染色体主要是由,DNA,和蛋白质构成,核孔可,以允许大分子物质通过如,mRNA,但并非所有大分子都能通过,如,DNA,不能,通过核孔进入细胞质,说明核孔对物质进出具有选择性,A,2

15、,下列有关细胞核的叙述,错误的是,A,蛋白质是细胞核中染色质的组成成分,B,细胞核中可进行遗传物质的复制和转录,C,小分子物质可以通过核孔,大分子物质不能,D,有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象,解析,细胞核中染色质的组成成分为蛋白质和,DNA,细胞核内,DNA,可进行,复制和转录,核孔是大分子物质进出细胞核的通道,在有丝分裂前期核膜消,失,末期核膜重新形成,C,题后提升,有关细胞核的四个易错点,1,物质进出细胞核并非都通过核孔,核孔是蛋白质,RNA,等大分子进出细胞核的通道,小分子物质可通过核膜进出细胞核,2,并不是所有物质都能进出核孔,核孔是由多种蛋白质构成的复合结构,表现出明显的

16、选择性,如细胞核中,的,DNA,不能通过核孔进入细胞质,3,核仁不是遗传物质的储存场所,核仁参与,rRNA,的合成及核糖体的形成,细胞核中的遗传物质分布于染色,体,染色质,上,4,误认为核孔的数量和核仁大小是固定的,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,题型二,细胞核功能的相关实验探究,3,阅读材料,分别将已分裂,10,次和分裂,30,次的成纤维细胞的细胞核互换,重组成的“老,核新质”和“新核老质”细胞能分别再分裂,20,次和,40,次,鸟类红细胞有核,但不能复制和转录,癌细胞核很活跃,既能复制也能转录,现将鸟的红细胞核移入去核的癌细胞中

17、,鸟的红细胞核开始复制和转录,以上实验不能说明的是,A,细胞分裂次数是由细胞核中的物质决定的,B,细胞质中存在影响细胞分裂的物质,C,细胞分裂是由细胞核和细胞质共同控制的,D,只要有适当的细胞质,细胞核就能表现出全能性,D,解析,实验说明细胞的分裂次数由细胞核中的物质决定。实验说明细,胞质影响细胞核中的复制和转录,细胞质中存在影响细胞分裂的物质,细胞,分裂是由细胞核和细胞质共同控制的。两实验都不能说明只要有适当的细,胞质,细胞核就能表现出全能性,4,如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,不正确的是,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

18、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,组实验细胞质中可能无,15,N,的,RNA,D.A,组培养液换用,15,N,标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验,可得到相同的实,验结果,D,解析,尿嘧啶是合成,RNA,的原料,由图可知,在细胞核中首先发现被,15,N,标记,的,RNA,然后在重组细胞的细胞质中发现被,15,N,标记的,RNA,说明,RNA,首先,在细胞核中合成,然后释放到细胞质中,细胞核可以通过控制,RNA,的合成来,控制蛋白质的合成,进而控制细胞的代谢,若核质分离较长时间,可能由于细,胞核缺乏物质和能量供应导致死亡,这样,B,组重组细胞质中无,15,N,标记的,RNA,胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成,DNA,的原料,A,组培养液换用,15,N,标记的,胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验,若,DNA,进行复制,可在细胞核中发现被,15,N,标记的,DNA,但