2022届新高考一轮复习-第2章-第1讲-细胞膜和细胞核-教案

第2章细胞的结构与物质的输入和输出第1讲细胞膜和细胞核第1课时细胞膜的结构和功能知识点教学突破策略学习技巧点拨1．简述细胞膜的功能指导学生将细胞的物质组成与细胞的结构有机地联系起来，对细胞形成系统的认识，再引导学生回忆细胞中的脂质，提出磷脂是构成细胞膜的重要成分将前后知识建立起有机的联系2．对细胞膜结构的探索及流动镶嵌模型利用视频、图像加深学生对实验的理解与运用将抽象的语言与图解结合起来加深对细胞膜的理解3．认同细胞膜作为系统的边界对于细胞这个生命系统的重要意义通过对细胞膜功能的讲解来深化学生对细胞膜作为边界的意义的理解对教材图片与例如进行分析与理解一、细胞膜的功能1．将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞①内部环境的相对稳定。2．控制物质进出细胞(1)细胞需要的②营养物质可以进入，不需要的或者对细胞③有害的物质不容易进入。(2)抗体、激素等物质分泌到④细胞外。(3)细胞产生的⑤废物也要排出，但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。3．进行细胞间的信息交流(1)细胞分泌的化学物质(如激素)，随⑥血液到达全身各处，与⑦靶细胞的细胞膜外表的⑧受体结合，将信息传递给靶细胞。(2)相邻两个细胞的细胞膜⑨直接接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。(3)相邻两个细胞之间形成⑩通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。二、生物膜的探索历程1．1895年，欧文顿根据脂溶性物质更容易通过细胞膜，提出膜是由⑪脂质组成的。2．20世纪初，化学分析说明，膜的主要成分是⑫脂质和蛋白质。3．1925年，荷兰科学家得出结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的⑬两层。4．20世纪40年代，科学家推测脂质两边各覆盖着⑭蛋白质。5．1959年，罗伯特森认为生物膜由⑮蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。6．1970年，人鼠细胞融合实验说明，细胞膜具有⑯流动性。7．1972年，辛格和尼科尔森提出的生物膜的⑰流动镶嵌模型为大多数人所接受。三、流动镶嵌模型的根本内容1．⑱磷脂双分子层构成膜的根本支架，其结构特点是具有⑲一定的流动性。2．蛋白质分子有的⑳镶在磷脂双分子层外表，有的局部或全部eq\o\ac(○,21)嵌入磷脂双分子层中，有的eq\o\ac(○,22)贯穿整个磷脂双分子层；大多数蛋白质分子是可以eq\o\ac(○,23)运动的。3．细胞膜外表的糖类可以和蛋白质结合形成eq\o\ac(○,24)糖蛋白，其作用是与细胞外表的eq\o\ac(○,25)识别有关，它在呼吸道和消化道上皮细胞外表还有eq\o\ac(○,26)保护和润滑作用。4．细胞膜的功能主要是由eq\o\ac(○,27)蛋白质来承当的。1．以下不属于动物细胞膜的功能的是〔〕A．保护作用B．将细胞与外界环境分隔开C．支撑作用D．完成信息交流【解析】动物细胞膜对细胞有保护作用，A项正确；细胞膜作为系统的边界，能将细胞与外界环境分隔开，B项正确；动物细胞膜没有支撑作用，C项错误；细胞膜都能够完成信息交流，D项正确。【答案】C2．细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的〔〕A．磷脂含量B．蛋白质的种类和数量C．糖的种类 D．水含量【解析】蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。【答案】B3．以下图为细胞间信息交流的一种方式，有关表达不正确的选项是〔〕A．图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能B．图中乙细胞表示靶细胞C．图中a表示信号分子(如激素)D．图中b表示细胞膜上的载体【解析】图中b表示细胞膜上与信号分子特异性结合的受体。【答案】D4．以下与生物膜的结构有关的说法，不正确的选项是〔〕A．罗伯特森认为细胞膜具有“亮—暗—亮〞的三层结构B．罗伯特森认为细胞膜的结构是静态的C．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜具有流动性D．辛格和尼科尔森提出了生物膜结构的流动镶嵌模型【解析】罗伯特森认为细胞膜具有“暗—亮—暗〞的三层结构，A错误；罗伯特森认为细胞膜的结构是静态的，但后来证明这一观点是错误的，B正确；荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜中的蛋白质分子具有流动性，C正确；生物膜结构的流动镶嵌模型是由辛格和尼科尔森提出的，D正确。【答案】A5．关于细胞膜结构和功能的说法，正确的选项是〔〕A．细胞膜的内外两侧均分布有糖蛋白B．细胞膜的屏障作用保证了环境中的有害物质不能进入细胞C．多细胞生物体之所以是一个有序的细胞社会与细胞间的信息交流有关D．细胞壁保障了细胞内部环境相对稳定【解析】糖蛋白只分布在细胞膜的外侧，A项错误；细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，环境中一些对细胞有害的物质可能进入细胞，B项错误；细胞间能进行信息交流，从而使多细胞生物体成为一个统一的整体，使多细胞生物体成为一个有序的细胞社会，C项正确；细胞膜保障了细胞内部环境相对稳定，D项错误。【答案】C6．人体的某些白细胞能吞噬破伤风杆菌，这一生理过程的完成依赖于细胞膜的〔〕A．保护作用B．分泌作用C．流动性D．选择透过性【解析】此题主要考查细胞膜的结构特点。细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，白细胞的吞噬作用的完成依赖于细胞膜的流动性。【答案】C7．与细胞膜完成各种生理功能相适应，极为重要的结构特点是〔〕A．磷脂排列成双分子层B．蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中C．膜两侧物质分子排列不对称D．膜物质分子的运动使其具有流动性【解析】此题主要考查细胞膜的结构特点，而细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，应选D。【答案】D8．透析型人工肾中起关键作用的是人工合成的膜材料——血液透析膜，其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉。血液透析膜模拟了生物膜的〔〕A．流动性特点B．信息交流功能C．磷脂双分子层结构D．选择透过功能【解析】血液透析膜是从功能上模拟生物膜的选择透过性，滤去代谢废物并保存营养物质，从而到达净化血液的目的。【答案】D知识点一：认识细胞膜的成分和功能1．细胞膜的主要成分是什么?细胞膜的功能复杂程度与蛋白质的种类和数量有何关系?答案：细胞膜的主要成分有脂质、蛋白质和糖类。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。2．细胞膜的主要功能有哪些?答案：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞之间的信息交流。例1：以下关于细胞膜的功能的表达中，错误的选项是〔〕A．多细胞生物细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关B．多细胞生物的生存有赖于细胞间的物质、能量交换和信息交流C．细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的D．细胞膜将细胞与外界环境隔开，形成绝对独立的系统，保证细胞内部环境的稳定【解析】多细胞生物细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关，如糖蛋白；多细胞生物的生存有赖于细胞间的物质、能量交换和信息交流；细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，如不能控制某些病菌的进出；细胞膜将细胞与外界环境隔开，形成相对独立的系统，保证细胞内部环境的稳定，D项错误。【答案】D知识点二：生物膜的流动镶嵌模型的根本内容解读1．请完成细胞膜的结构模型示意图。说明各局部的作用。答案：①多糖②磷脂双分子层③蛋白质分子生物膜的根本支架为磷脂双分子层，膜功能的主要表达者为膜蛋白。糖被与细胞的识别、保护、润滑、免疫等有密切关系。2．构成生物膜的蛋白质分子在膜上是均匀分布的吗?如何区别细胞膜的内外侧?答案：构成生物膜的蛋白质分子在膜上不是均匀分布的，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层外表，有的局部或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。生物膜具有一定的流动性。具有糖蛋白(糖侧链)的一侧是细胞膜的外侧。知识总结生物膜的成分中不仅含有磷脂和蛋白质，还含有固醇、糖脂等物质。细胞大都生活在液体的环境中，所以构成细胞膜骨架的磷脂分子亲水的“头部〞排在外侧，疏水的“尾部〞排在内侧。膜结构中的蛋白质和磷脂分子在膜上都可以做多种形式的运动，导致膜整体具有一定的流动性。在一定温度范围内随温度升高，膜的流动性增强。例2：假设将提取的细胞膜的磷脂放入盛有水的容器中，以下能正确反映其分布的图是〔〕【解析】根据磷脂分子的特点，组成细胞膜的磷脂分子头部亲水，尾部疏水，因此在水溶液中呈现出头部在水中，尾部在空气中的分布，即图A所示的分布情况。【答案】A知识点三：生物膜的结构特点——具有一定的流动性1．生物膜具有流动性的结构根底是什么?温度影响膜的流动性吗?答案：构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。膜的流动性受温度影响，在一定范围内，随温度升高膜的流动性加快。2．请举例说明表达细胞膜具有一定的流动性的生命现象及生理活动。答案：草履虫取食过程中食物泡的形成及胞肛废渣的排出；变形虫捕食和运动时伪足的形成；酵母菌出芽生殖时长出芽体；白细胞吞噬细菌；受精时精子、卵细胞的融合过程；人-鼠细胞的融合过程等。例3：以下图为细胞膜的亚显微结构和局部功能示意图，请据图答复：(1)结构②是构成细胞膜的根本支架，其名称是。(2)构成细胞膜的结构②和③大多是可以运动的，这说明细胞膜的结构特点是具有。(3)细胞膜的功能特点是具有。(4)叶绿体、线粒体、高尔基体等细胞器中均有与题图相似的结构，但执行的具体功能却有很大区别，其主要原因在于膜结构上的不同。细胞中的核膜、各种具膜细胞器的膜及细胞膜统称为。【解析】(1)磷脂双分子层是构成细胞膜的根本支架，蛋白质分子有的镶在磷脂分子的外表，有的嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。(2)磷脂分子和蛋白质可以运动，这是细胞膜具有流动性的结构根底。(3)细胞在吸收物质上具有选择性，这与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关。(4)细胞膜与其他生物膜在物质组成上类似，而膜的功能复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量密切相关。各种生物膜共同组成了细胞的生物膜系统。【答案】(1)磷脂双分子层(2)一定的流动性(3)选择透过性(4)蛋白质生物膜系统拓展一：关于细胞膜结构和功能特性的三点提醒(1)只有活细胞才具有膜的流动性和选择透过性。(2)流动性和选择透过性均是细胞膜的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换，流动性总是存在的，但选择透过性只在完成物质交换功能时才能表达出来。(3)细胞膜中的蛋白质有局部起载体蛋白作用，其特异性和数量的多少决定了其运输物质的种类和数量。拓展二：高考还会这样考(1)生物膜主要由蛋白质和脂质组成，其中脂质分子主要是磷脂，动物细胞膜还含有胆固醇。(2)细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是什么？提示：不同生物膜上含有的蛋白质的种类和数量不同。1．以下有关细胞膜的表达错误的选项是〔〕A．细胞膜的选择透过性保证了一切对细胞有害的物质都不能进入细胞B．抗体激素等物质可以通过活细胞分泌到细胞外C．由于细胞膜的选择透过性，细胞内有用的成分不能轻易的流失到细胞外D．台盼蓝不能进入活细胞内表达了细胞膜控制物质进出的功能【解析】此题考查学生对细胞膜功能的理解与掌握。在某些情况下，对细胞有害的物质也可进入细胞内，A错误；抗体、激素可以通过细胞膜分泌至细胞外，B正确；由于细胞膜存在选择透过性，故细胞内组分不容易轻易流失至细胞外，C正确；由于细胞膜的选择透过性，故台盼蓝不能将活细胞染色，D正确。【答案】A2．作为细胞的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。以下图所示模型主要表达了细胞膜的哪种功能?〔〕A．将细胞与外界环境分隔开B．把细胞分隔成许多小区室C．进行细胞间的信息交流D．促进物质在血液中的运输【解析】内分泌细胞分泌的化学物质(激素)通过血液循环运输并作用于相应的靶细胞，从而使靶细胞的生理活动发生改变，这表达了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。【答案】C3．细胞膜对物质进出的控制作用主要表达在哪些方面?〔〕①细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞②细胞产生的代谢废物可以排出细胞③细胞内核酸等重要成分不会流出细胞④环境中一切有害物质都不能通过细胞膜进入细胞A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④【解析】细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，环境中的有害物质也可能进入细胞，如重金属离子、甲醛、CO等。【答案】A4．磷脂双分子层构成膜的根本骨架，如果将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的外表积相当于原来细胞膜外表积的两倍。用以下材料进行实验，与此结果最不相符的是〔〕A．牛的成熟红细胞B．乳酸菌细胞C．链球菌细胞D．鸡的成熟红细胞【解析】哺乳动物成熟的红细胞中只有细胞膜，没有其他膜结构，因此如果将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，将其在空气—水界面上铺成单分子层，形成单层膜时的外表积相当于原来细胞膜外表积的两倍；链球菌细胞和乳酸菌细胞是原核细胞，也只有细胞膜，没有其他膜结构；而鸡的红细胞除了细胞膜外还有核膜、各种细胞器膜等。应选D。【答案】D5．以下过程不能表达细胞膜的流动性的是〔〕A．精子和卵细胞融合形成受精卵B．高尔基体产生的囊泡与细胞膜融合C．萎蔫的植物细胞出现质壁别离D．细胞膜上糖蛋白的识别过程【解析】细胞膜上糖蛋白的识别作用是糖蛋白与信息分子的结合过程，不能表达细胞膜的流动性。【答案】D6．关于细胞膜的成分和结构的说法，错误的选项是〔〕A．细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质B．在细胞的一生中细胞膜的成分是恒定不变的C．细胞膜上的糖类分子可与其他物质结合形成复合物D．细胞膜的选择透过性与膜上的蛋白质和脂质分子均有关【解析】磷脂和蛋白质是组成细胞膜的主要成分，A项正确；在细胞的一生中细胞膜的成分可能会发生变化，如癌细胞膜上糖蛋白减少，甲胎蛋白等可能增加，B项错误；细胞膜上的糖类分子与蛋白质、脂质分别结合形成糖蛋白、糖脂，C项正确；细胞膜的选择透过性与膜蛋白有关，也与脂质分子有关，如脂溶性物质容易通过细胞膜，D项正确。【答案】B7．磷脂是组成细胞膜的主要成分，利用丙酮将细胞膜中的磷脂分子提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层(如右图)。以下相关说法不正确的选项是〔〕A．铺成如下图的单分子层与磷脂分子具有亲水端和疏水端有关B．肝细胞中全部磷脂分子铺成单分子层后的面积约为细胞膜外表积的两倍C．细胞膜中的磷脂分子排列成双分子层，并且疏水端都排列在内侧D．组成磷脂分子的化学元素种类与DNA的相同【解析】磷脂分子具有亲水端和疏水端，将磷脂分子置于空气—水界面上，亲水端与水接触，A项正确；肝细胞中除了细胞膜之外，还含有线粒体膜、内质网膜等众多的生物膜，将这些生物膜中的磷脂分子铺成单分子层后的面积远远大于细胞膜外表积的两倍，B项错误；细胞膜中的磷脂分子排列成双分子层，并且疏水端都排列在内侧，C项正确；组成磷脂和DNA分子的化学元素都为C、H、O、N、P，D项正确。【答案】B8．请据图答复以下问题：(1)该图是模式图，表示其功能。(2)把结构中的②平铺在空气—水的界面上，发现展开的面积大约是原结构外表积的两倍，由此可说明②在结构中的分布状态是。(3)①是，①除组成膜结构外，有些还能起的作用，如图(填“a〞“b〞或“a和b〞)。(4)假设某人为AB型血，那么其能与O型血的血清发生凝集反响的凝集原属于膜上的，应位于(填“A〞或“B〞)侧。【答案】(1)细胞膜结构物质运输(2)磷脂分子双层磷脂分子(3)蛋白质分子转运物质进出细胞a和b(4)糖蛋白A1．细胞膜是一种重要的实验材料，科学家在制备较纯洁的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是〔〕①植物细胞液中的有机酸会溶解膜结构②光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜③植物细胞的细胞膜较薄④植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比拟烦琐⑤植物细胞内会有其他膜结构干扰A．①④B．②③C．②⑤D．④⑤【解析】植物细胞有细胞壁，提取细胞膜时要去壁，过程比拟烦琐；植物细胞内还有线粒体、液泡等具膜细胞器。【答案】D2．科学家在用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。你认为当时确定细胞膜存在的依据最可能是〔〕A．动物细胞有明确的边界B．植物细胞有明显的固定的形态C．细胞能够分裂D．物质进出细胞受到控制【解析】未使用电子显微镜之前便已推测出细胞膜的存在，最重要的依据是物质进出细胞受到控制。【答案】D3．以下图表示细胞膜局部功能模式图。据图分析以下说法不正确的选项是〔〕A．功能①在生命起源过程中具有关键作用B．功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利C．胰岛素调控生命活动可用图中③表示D．相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流【解析】①表示系统的边界，在生命起源过程中具有重要作用，将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统，A项正确；功能②表示物质进出细胞，一般是吸收有利物质，但有些有害物质也能进出细胞，说明细胞膜控制物质进出细胞是相对的，B项错误；激素调控生命活动需要靶细胞进行信号检测，C项正确；相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流，D项正确。【答案】B4．在哺乳动物受精过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合。当一个精子进入卵细胞后，卵细胞发生变化，不再让其他精子进入。这一现象表达了细胞膜能够〔〕A．保障细胞内部环境的相对稳定B．控制物质进出细胞C．决定卵细胞所需要的精子种类D．进行细胞间的信息交流【解析】解答此题的关键是针对题目所给的材料进行分析。精卵之间的相互识别与结合，靠的是细胞膜上对应的信息分子，是一种信息交流过程。【答案】D5．细胞膜将细胞与外界环境分隔开，起到的作用不正确的选项是〔〕A．保障了细胞内部环境的相对稳定B．将生命物质与外界环境分隔开，成为相对独立的系统C．保护细胞内物质和结构不受到外界环境的影响和干扰D．使细胞内物质不能流失到细胞外，细胞外物质不能进入细胞【解析】细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定，可以将生命物质与外界环境分隔开，使细胞成为相对独立的系统，保护细胞内物质和结构不受到外界环境的影响和干扰。细胞膜能控制物质进出细胞，D项错误。【答案】D6．以下图表示细胞间信息交流的一种方式，相关说法错误的选项是〔〕A．图示过程适于进行细胞间的远距离信息交流B．图示过程是细胞间信息交流的唯一方式C．细胞2是接受信息的靶细胞D．动物激素传递信息即通过图示过程【解析】图示过程是通过血液运输将信号分子传到靶细胞，适于进行细胞间的远距离信息交流，A项正确；除了图示的细胞间信息交流方式外，细胞间还可以通过直接接触、胞间连丝等方式进行信息交流，B项错误；细胞1发出信号，细胞2(靶细胞)接受信息，C项正确；动物激素由相应的细胞分泌后，即释放到血液中，通过血液运输并作用于靶细胞，D项正确。【答案】B7．右图为细胞膜的亚显微结构模式图，有关表达错误的选项是〔〕A．①表示细胞膜外外表有些多糖分子与膜蛋白结合成的糖蛋白B．③和大多数②是可以运动的C．③构成细胞膜的根本支架，与物质进出无关D．细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境【解析】图中①为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白，与细胞识别有关，参与细胞间的信息传递。②代表细胞膜中的蛋白质分子，它们可镶嵌在膜的表层或嵌插、贯穿于磷脂双分子层中，大多数是可以运动的。③是磷脂双分子层，是构成细胞膜的根本支架，脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分——磷脂分子密切相关。细胞膜使每个细胞与周围环境隔离开，维持着相对稳定的内部环境，保证了细胞内各项生命活动的顺利进行。【答案】C8．用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层后，测得单分子层面积为S1，设细胞膜外表积为S2，那么S1与S2关系最恰当的是〔〕A．S1=2S2B．S1>2S2C．S1<2S2D．S2<S1<2S2【解析】磷脂双分子层构成生物膜的根本支架，因此细胞膜铺成单分子层后是细胞外表积的2倍。口腔上皮细胞还有具膜的细胞器和细胞核，因此其生物膜铺成单分子层后大于细胞膜外表积S2的2倍。【答案】B9．在电子显微镜下观察细胞膜，可以看到的是两条暗带中间夹着一条明带，那么关于这两条暗带和一条明带的化学成分的说法，比拟准确的是〔〕A．两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，无蛋白质B．明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，无蛋白质C．两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，也有蛋白质D．明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，也有蛋白质【解析】暗—亮—暗是指在电子显微镜下观察到的细胞膜的成分，暗的主要是指蛋白质，亮的主要是指磷脂分子。流动镶嵌模型指出：蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层外表，有的局部或全部嵌入磷脂双分子层中，还有的贯穿于整个磷脂双分子层，故C项正确。【答案】C10．以下四项是神经细胞的细胞膜结构模式图，正确的选项是〔〕【解析】磷脂双分子层构成细胞膜的根本支架，其排列方式为：亲水性头部排在外侧，疏水性尾部排在内侧。【答案】A11．异体器官移植术往往很难成功，最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理功能的结构根底是〔〕A．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子组成B．细胞膜上有糖蛋白C．细胞膜具有一定的流动性D．细胞膜具有选择透过性【解析】细胞膜上具有识别作用的糖蛋白，不同细胞膜上的糖蛋白是不相同的，所以相互之间具有排斥作用。【答案】B12．以下关于生物膜结构探索历程的说法，不正确的选项是〔〕A．最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的B．三层结构模型认为生物膜为静态的结构C．流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动D．三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的【解析】脂溶性的物质更易通过细胞膜，说明细胞膜是由脂质组成的，A项正确；罗伯特森认为生物膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构组成，且是静态的，B项正确；流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动，说明细胞膜具有一定的流动性，C项正确；三层结构模型认为蛋白质分子在膜中的分布是均匀的、固定的，而流动镶嵌模型认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的，D项错误。【答案】D13．将两种海绵动物的细胞分散成单个的细胞，再进行混合培养，发现只有同种的细胞才能结合，其原因是〔〕A．两种海绵细胞外表糖蛋白的成分不同B．两种海绵细胞的脂质成分不同C．两种海绵细胞的细胞膜上的蛋白质种类不同D．两种海绵细胞的细胞膜上的蛋白质空间结构不同【解析】细胞外表的糖蛋白具有细胞间的识别功能；同种细胞外表的糖蛋白的成分相同，细胞间能进行相互识别。【答案】A14．将酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药物用磷脂制成的微球体包裹后，更容易运输到患病部位的细胞中，这是因为〔〕A．生物膜具有选择透过性，能够允许对细胞有益的物质进入B．磷脂双分子层是生物膜的根本支架，且具有一定的流动性C．微球体能将生物大分子药物水解成小分子药物D．生物膜具有半透性，优先让生物大分子物质通过【解析】利用磷脂将药物制成微球体运输，使药物更容易运输到患病部位的细胞中，其结构根底是细胞膜的根本骨架是磷脂双分子层，具有一定的流动性。【答案】B15．以下图是细胞间的3种信息交流方式，请据图答复：(1)图A表示细胞分泌的化学物质，随①到达全身各处，与靶细胞外表的②结合，将信息传递给靶细胞。(2)图B表示通过相邻两细胞的，信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示，请举一个符合图示的例子：。(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示。(4)由以上分析可知：在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，还有赖于的交流，这种交流大多与细胞膜的有关。【答案】(1)血液受体(2)细胞膜接触与膜结合的信号分子精子和卵细胞之间的识别和结合(3)通道胞间连丝(4)信息结构与功能第2课时细胞核的结构和功能知识点教学突破策略学习技巧点拨1．说明遗传信息主要贮存在细胞核中指导学生通过“资料分析〞总结出细胞核的功能，再通过图片介绍细胞核的结构。通过结构与功能的阐述使学生认识到细胞核具有重要作用认识结构与功能相统一的观点，学会归纳、总结和综合分析2．尝试制作真核细胞的结构模型利用材料现场制作模型，并以小组形式协同完成掌握制作模型应遵循的原那么一、细胞核的功能除了高等植物成熟的①筛管细胞和哺乳动物成熟的②红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。细胞核是③遗传信息库，是细胞④代谢和遗传的控制中心。二、细胞核的结构1．在细胞核中，核膜具有双层膜，把⑤核内物质与⑥细胞质分开；染色质主要由⑦DNA和⑧蛋白质组成，其中⑨DNA是遗传信息的载体；核仁与某种RNA的合成以及⑩核糖体的形成有关；核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。2．细胞核中有DNA，DNA和蛋白质紧密结合成染色质。染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。3．DNA上储存着遗传信息。在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。4．细胞既是生物体结构的根本单位，也是生物体功能的根本单位。5．模型的形式很多，包括物理模型、数学模型、概念模型等。1．关于细胞结构和功能的说法，正确的选项是〔〕A．细胞核是遗传信息库，遗传信息全部储存在细胞核中B．蓝藻的局部蛋白质在内质网上进行加工C．各种细胞内核糖体的形成均有核仁有关D．细胞膜功能的复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量【解析】遗传信息储存在细胞的DNA分子中，DNA分子主要存在于细胞核中，也有少量DNA存在于细胞质中，A项错误；蓝藻是原核细胞，没有内质网，B项错误；原核细胞内没有核仁，C项错误；细胞膜功能的复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多，D项正确。【答案】D2．以下关于染色质和染色体关系的表达中，正确的选项是〔〕A．大肠杆菌的细胞中有染色质或染色体B．真菌的细胞中没有染色质或染色体C．染色质和染色体是同一物质D．染色质和染色体是同一细胞分裂时期的不同物质【解析】大肠杆菌属于原核生物，其细胞中的DNA没有与蛋白质结合形成染色质或染色体，A项错误；真菌属于真核生物，其细胞内有染色质或染色体，B项错误；染色质主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时，染色质高度螺旋化，缩短变粗成为染色体。细胞分裂结束时，染色体解螺旋重新变为细丝状的染色质，因此染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，C项正确，D项错误。【答案】C3．以下真核细胞的结构与成分对应有误的是〔〕A．细胞膜：脂质、蛋白质、糖类B．染色体：核糖核酸、蛋白质C．核糖体：蛋白质、核糖核酸D．细胞骨架：蛋白质【解析】细胞膜的组成成分包括脂质、蛋白质和糖类，主要成分是磷脂和蛋白质；染色体的主要成分是脱氧核糖核酸和蛋白质；核糖体的组成成分是核糖核酸和蛋白质；细胞骨架指真核细胞中的蛋白纤维网络结构，它所组成的结构体系称为细胞骨架系统。【答案】B4．以下关于“尝试制作真核细胞的三维结构模型〞的说法中，正确的选项是〔〕A．真核细胞的三维结构模型属于概念模型B．真核细胞的三维结构模型属于物理模型C．在设计并制作细胞模型时美观是第一位的D．在设计并制作细胞模型时科学性是第二位的【解析】此题主要考查对模型的理解以及设计模型时应遵守的原那么。在设计模型时，科学性是第一位的，其次再考虑实用性、美观性和趣味性。依据题干信息以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征为物理模型。【答案】B5．将一只黑色公绵羊的体细胞核移入白色绵羊的去核卵细胞中，并将此卵植入另一只黑色绵羊的子宫内发育，生出的小绵羊即克隆羊。那么，此克隆绵羊为〔〕A．黑色公绵羊B．黑色母绵羊C．白色母绵羊 D．白色公绵羊【解析】生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的，因为“克隆绵羊〞的遗传物质主要来自细胞核，所以它的性状大多与供核绵羊是相同的。【答案】A知识点一：细胞核功能的实验探究1．两种美西螈核移植实验存在什么缺乏?应如何补充?答案：该实验没有对照组。应将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中，形成重组细胞进行培养作为对照。2．伞藻嫁接实验的结果始终是“帽〞的形状与什么局部一致?该实验能否说明伞藻“帽〞的形状是由细胞核控制的?答案：“帽〞的形状与具有细胞核的假根一致。不能说明伞藻“帽〞的形状是由细胞核控制的，因为假根中除了核还有细胞质。可通过核移植实验说明。知识总结在研究细胞核功能实验时，认真比拟它们的实验方法、结果及结论。正确理解细胞核与细胞质的相互关系，细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需要的物质和能量均由细胞质提供，无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的。说明细胞核和细胞质是相互依存、不可分割的关系，进而说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生命活动。例1：科学家将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断，再在近杯处切断(a)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切断后，不能再生第二杯(d)。这个实验可以说明〔〕A．决定杯状藻藻杯形态的遗传信息来自细胞核B．决定杯状藻藻杯形态的遗传信息来自细胞质C．杯状藻藻杯的形态是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果D．条件缺乏，不能得出实验结论【解析】b中虽无核，但存在来自核内的物质，所以能再生一杯(c)；由于c中杯无核，原来自核内产生的物质也被消耗了，所以不能再生第二杯(d)，此实验可以说明决定杯状藻藻杯形态的遗传信息来自细胞核。【答案】A技巧归纳解此题要紧紧围绕细胞核这个核心：真核细胞具有细胞核，遗传物质DNA主要存在于细胞核中，DNA中储存着遗传信息，遗传信息控制合成的物质进入细胞质，控制细胞代谢从而控制生物的性状，所以决定生物主要性状的遗传信息来自核内DNA。知识点二：了解细胞核的结构和功能1．根据表格提示，完成细胞核结构知识的相关内容。图示名称功能①把核内物质与细胞质分开②主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体核仁③④实现核质之间频繁的物质交换和信息交流答案：①核膜②染色质③与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关④核孔2．染色质和染色体有怎样的关系?答案：染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种存在状态，主要成分是蛋白质和DNA。在分裂间期，其表现为细丝状的染色质；在分裂期，其表现为圆柱状、杆状的染色体。3．真核细胞单位面积的核孔数目与细胞代谢有什么关系?核仁大小与细胞代谢有什么关系?答案：核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，细胞代谢越旺盛那么核孔的数目越多，反之越少。蛋白质合成活泼的细胞中，核仁体积较大，因为核仁与核糖体的形成有关。4．同一个生物体内所有细胞的“蓝图〞都一样吗?如果一样，为什么体内细胞的形态、功能多样?结构也不完全相同?答案：同一个生物体所有细胞都是由受精卵发育而来的，细胞内的遗传信息都相同，即“蓝图〞都一样。由于细胞的分化或基因的选择性表达，细胞的形态、结构与功能各不相同。细胞的结构与功能相适应，功能多样，所以结构也就不完全相同。知识总结通过本知识点的学习，掌握细胞核的亚显微结构。细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，是遗传物质储存和复制的主要场所。对于细胞核功能的掌握，一是要熟记，二是要区分哪些表达了细胞核是细胞遗传的控制中心，哪些表达了细胞核是细胞代谢的控制中心，这样在解有关细胞核功能的题目时，就会得心应手。例2：以下关于细胞核的表达正确的选项是〔〕A．核膜为双层膜，外膜可与内质网直接相连B．不同的细胞内，核仁的大小是一定的C．细胞核内的液体叫作细胞液D．核孔是包括DNA在内的大分子物质任意通过的通道【解析】在不同的细胞内，核仁的大小是不同的。在蛋白质合成活泼的细胞中，核仁的体积较大，这是因为核仁与核糖体的形成有关。细胞液是指植物细胞液泡中的液体。核孔虽是某些大分子的运输通道，但并不是任意物质通过的通道，并且细胞核内的DNA分子一般只在核内储存或复制，并不进入细胞质。【答案】A技巧归纳在细胞核结构的知识体系中，有关核孔、双层膜结构的内容出现在试题中的时机较大，而且容易出错。如核孔，要记住它是大分子物质如某些蛋白质、RNA进出细胞核的通道。细胞中具有双层膜的结构仅有叶绿体、线粒体和细胞核三种。拓展一：关于细胞核的五点提醒(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，核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然具有选择性，如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质中。(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中，核孔数量多，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)有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中有多个细胞核。有些真核细胞不具有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞。拓展二：高考还会这样考(1)大分子物质进出细胞核的通道是核孔，该过程具有选择性。(2)在细胞有丝分裂过程中一直存在，而形态不同的物质或结构是染色体(质)。周期性消失和重建的细胞核结构有核膜、核仁。1．以下细胞中核仁较小的是〔〕A．胰腺细胞B．肿瘤细胞C．神经细胞D．胚胎细胞【解析】细胞中核仁主要与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，核仁较小表示细胞需要合成的蛋白质较少。胰腺细胞需要合成和分泌大量的蛋白质，肿瘤细胞和胚胎细胞连续分裂，也需要合成大量的蛋白质，而神经细胞不分裂，也不分泌蛋白质，合成的蛋白质较少，核仁相对较小。【答案】C2．以下图表示真核细胞结构的某一局部，相关说法正确的选项是〔〕A．①的成分中只含有DNA和蛋白质B．结构②表示细胞膜，它由2层磷脂分子组成C．结构③与某种RNA的合成和核糖体的形成有关D．结构④对物质的透过没有选择性【解析】图示是细胞核的结构，①、②、③、④分别表示染色质、核膜、核仁、核孔。染色质的主要成分是DNA和蛋白质，除此之外还含有其他成分，A项错误；图中显示核膜由4层磷脂分子组成，B项错误；核仁与rRNA的合成和核糖体的形成有关，C项正确；核孔对物质的透过具有选择性，D项错误。【答案】C3．为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究了100个细胞，他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个局部，然后把这些细胞放在同样的条件下培养，结果如下表。以下有关表达错误的选项是〔〕时间(天)12341030细胞无核局部的存活个数816220000细胞有核局部的存活个数797877746765A．可以证明细胞核是细胞生命活动的控制中心B．表中数据说明细胞核与细胞质相互依存、相互制约C．有核局部的细胞个别死亡最可能是由于人为伤害或凋亡D．本实验选用100个细胞使实验偶然性变小，实验数据较可靠【解析】细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，表中数据显示，细胞核的有无与细胞存活有关，故可证明细胞核有控制细胞代谢的功能，但不能说明细胞核和细胞质相互依存、相互制约。【答案】B4．以下与真核生物细胞核有关的表达，错误的选项是〔〕A．细胞中的DNA主要存在于细胞核中，与蛋白质结合成染色质B．细胞核内的染色体与染色质是同一物质在不同时期的两种形态C．染色体与染色质是同一物质在不同时期的两种形态D．细胞核内遗传物质的合成不需要消耗能量【解析】此题考查学生对细胞核功能的理解与掌握。DNA主要存在于细胞核中，与蛋白质结合成染色质，A正确；染色体与染色质是同一物质在不同时期的两种形态，B正确；染色体与染色质是同一物质在不同时期的两种形态，C正确；DNA分子的复制需要ATP，D正确。【答案】D5．科学家将每个变形虫切成两半，一半含有细胞核，一半没有细胞核。将所有细胞放在相同且适宜的条件下培养，一段时间后，实验结果如下图。据图分析以下说法错误的选项是〔〕A．无核细胞的死亡数迅速增加，原因主要是实验操作对细胞造成损伤B．无核细胞仍能存活一段时间，原因是细胞内已经合成的蛋白质等物质仍能发挥作用C．所有细胞失去细胞核后都会迅速死亡D．假设将有核细胞的细胞核取出，剩余局部的新陈代谢速度会逐渐减缓直至死亡【解析】此题考查学生对细胞核功能的理解与掌握。无核细胞迅速死亡主要是由于细胞核缺失造成，A错误；无核细胞依然存活可能是由于其中的一局部分子仍能发挥生物学功能，B正确；哺乳动物成熟红细胞无细胞核，仍可生存相当一段时间，C错误；由于细胞核是细胞遗传与代谢的控制中心，故将有核细胞的细胞核取出，剩余局部的新陈代谢速度会逐渐减缓直至死亡。【答案】A6．如图，用动物受精卵做以下三个实验，请答复有关问题：(1)提取受精卵的核单独培养，不久核退化消失，说明。(2)把去掉核的细胞单独培养，不久细胞无核局部也消失，说明。(3)给去掉核的受精卵重新移入新核进行培养，受精卵不仅能正常生活，而且能进行细胞分裂。这说明。【解析】实验一说明缺少细胞质的细胞核不能单独生存；实验二说明缺少细胞核的细胞质不能单独生存；实验三为给去核的细胞移入新的细胞核，结果细胞能正常生存，由此说明细胞只有保持完整性才能生存。综合分析三个实验，可以说明细胞核和细胞质具有相互依存的关系。【答案】(1)细胞核离开细胞质不能独立生存(2)细胞质离开细胞核不能独立生存(3)细胞只有保持结构的完整性，才能进行正常的生命活动1．以下四组生物中，均具有核膜的一组是〔〕A．病毒和蘑菇B．大肠杆菌和草履虫C．蓝细菌和酵母菌D．衣藻和变形虫【解析】A项病毒无细胞结构，B项和C项中的大肠杆菌和蓝细菌属于原核生物，无由核膜包被的细胞核。【答案】D2．以下关于细胞核的表达正确的选项是〔〕A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心B．在电镜下观察原核细胞，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，生物大分子物质可以自由通过核孔进入细胞质D．一切生物核糖体的形成都与核仁结构有关【解析】此题考查学生对细胞核的结构与功能的理解与掌握。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，A正确；原核生物无以核膜为界限的细胞核，B错误；核孔对物质的转运具有一定的选择性，C错误；原核生物核糖体的形成与核仁结构无关，D错误。【答案】A3．人体血液中的成熟红细胞没有细胞核，它是由骨髓中的原始红细胞经过四次有丝分裂形成的。由此可推断原始红细胞〔〕A．无成形的细胞核B．有核物质无核膜C．有成形的细胞核D．无核物质无核膜【解析】原始红细胞能进行有丝分裂，说明有成形的细胞核，后来在发育过程中核消失，为血红蛋白腾出空间。【答案】C4．以下关于真核细胞核的表达，错误的选项是〔〕A．核膜为双层膜，其上有核孔，核膜常与内质网膜相连续B．不同的细胞内，核仁的大小和数量是不一样的C．在细胞分裂期，细胞核内的染色体会凝集成为染色质D．哺乳动物的成熟红细胞不能观察到细胞核的结构【解析】此题考查学生对核结构的理解与掌握。核膜、内质网膜以及细胞膜常相互连续，A正确；核仁的数量与细胞的蛋白质合成水平有关，故不同细胞内核仁的大小、数量不同，B正确；在分裂期染色质会凝集成为染色体，C错误；哺乳动物成熟红细胞无核，D正确。【答案】C5．以下属于细胞核功能的一组是〔〕①遗传信息库②细胞代谢的中心③遗传的控制中心④细胞代谢的控制中心A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④【解析】细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心，但不是能量的供给中心；细胞代谢主要是在细胞质基质中进行的。【答案】C6．以下关于细胞核的说法。不正确的选项是〔〕A．细胞核是遗传物质贮存和复制的场所B．细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的控制中心C．细胞核控制细胞的代谢和遗传D．真核细胞中，DNA主要存在于细胞核内【解析】此题考查学生对细胞核结构的理解与掌握。细胞核是DNA分子贮存和复制的场所，A正确；细胞核的位置不一定位于细胞的正中央，B错误；细胞核使细胞的遗传和代谢控制中心，C正确；真核生物中DNA分子主要分布在细胞核内，D正确。【答案】B7．以下图表示细胞核结构模式图，有关表达正确的选项是〔〕A．①是主要由DNA和蛋白质组成的链状结构B．②是产生核糖体、DNA的场所C．蛋白质、RNA等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核D．核孔对物质的运输没有选择性【解析】①是染色质，是主要由DNA和蛋白质组成的链状结构；②是核仁，它与核糖体的形成及某种RNA的形成有关；蛋白质、RNA等生物大分子可以通过核孔进出细胞核；核孔对物质的运输具有选择性。【答案】A8．大量事实说明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。这有力支持的科学结论是〔〕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．肺炎双球菌、酵母菌的遗传物质分别是R