資源簡介

生物學高考總復習教案
第4講　細胞膜與細胞核
課標內容　(1)概述細胞都由細胞膜包裹，細胞膜將細胞與其生活環境分開，能控制物質進出，并參與細胞間的信息交流。(2)闡明遺傳信息主要儲存在細胞核中。
考點一　細胞膜的結構與功能
1.細胞膜的功能
(1)三大功能
請寫出圖中物質或結構的名稱：①信號分子；②受體；③胞間連絲。
(2)功能特點
2.細胞膜的成分
(1)對細胞膜成分的探索
(2)細胞膜的成分
提醒　磷脂是一種由甘油、脂肪酸、磷酸等組成的分子，磷酸“頭部”是親水的，兩個脂肪酸一端為疏水的“尾”部。
3.細胞膜的結構
(1)對細胞膜結構的探索(連線)
(2)流動鑲嵌模型的基本內容
①結構模型
3種常考的“膜蛋白”及其功能
　　　
【考點速覽·診斷】
(1)鑒別細胞的死活時，臺盼藍能將代謝旺盛的動物細胞染色成藍色。(2021·全國乙卷，2A)(×)
提示　死細胞的膜失去選擇透過性會被染成藍色，而活細胞不著色。
(2)細胞膜的成分都有脂質和蛋白質。(2021·福建卷，1B)(√)
(3)細胞膜上參與主動運輸的ATP酶是一種跨膜蛋白。(2021·湖北卷，1B)(√)
(4)用細胞融合的方法探究細胞膜流動性時，可用熒光染料標記膜蛋白。(2020·全國卷Ⅱ，3D)(√)
(5)細胞識別與糖蛋白中蛋白質有關，與糖鏈無關。(2018·江蘇卷，1C)(×)
提示　糖被與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能有密切關系。
(6)葉肉細胞的細胞膜含有纖維素。(2018·海南卷，1D)(×)
提示　不含纖維素。
(7)兩個相鄰細胞的細胞膜接觸可實現細胞間的信息傳遞。(2018·全國卷Ⅲ，2C)(√)
【情境推理·探究】
1.鑒別動物細胞是否死亡常用臺盼藍染液。用它染色時，死細胞會被染成藍色，而活細胞不會著色。這種鑒別動物細胞是否死亡的方法叫作“染色排除法”。為什么活細胞不能被染色，而死細胞能被染色？
提示　臺盼藍染液是細胞不需要的物質，不易通過細胞膜進入細胞，所以活細胞不被染色。而死細胞的細胞膜失去控制物質進出細胞的功能，臺盼藍染液能夠進入死細胞內，使其被染色。
2.如圖所示脂質體是一種人工膜，主要由磷脂組成，能將藥物運送到特定的細胞發揮作用。脂質體表面交聯抗體的作用是什么？為什么兩類藥物包裹的位置不同？推測脂質體到達特定的細胞后，藥物如何進入細胞內發揮作用？
提示　脂質體表面交聯抗體利于靶向治療。由雙層磷脂分子構成的脂質體，兩層磷脂分子之間的部分是疏水的，脂溶性藥物能被穩定地包裹在其中；脂質體的內部是水溶液的環境，水溶性藥物可穩定地包裹其中。由于脂質體是磷脂雙分子層構成的，到達細胞后可能會與細胞膜融合，以被細胞胞吞的方式進入細胞，從而使藥物在細胞內發揮作用。
【重點難點·透析】
1.驗證細胞膜成分和功能的實驗方法
(1)細胞膜成分的檢測方法
細胞膜成分 檢測試劑(方法) 結果 結論
脂質 脂溶劑處理 細胞膜被溶解 細胞膜中含有脂質
磷脂酶處理 細胞膜被破壞
脂溶性物質透過實驗 脂溶性物質優先通過
蛋白質 雙縮脲試劑 發生紫色反應 細胞膜中含有蛋白質
蛋白酶處理 細胞膜被破壞
糖類 斐林試劑，水浴加熱 出現磚紅色沉淀 細胞膜中含有還原糖
(2)細胞膜功能的驗證實驗
①染色劑進入實驗
②色素透出實驗
2.紅細胞微網構建
考向1　結合細胞膜的成分、結構和功能，考查結構功能觀
1.(2023·山東菏澤模擬)美、英研究人員相繼宣布，“敲除排斥基因”的豬已經降生。人們可望利用這種豬大量“生產”適用于移植手術的器官。在此之前，如果把豬器官移植給人體，人類的免疫系統能識別豬細胞上的某種物質，從而發生強烈的排異反應。該物質所處的位置和化學成分分別是(　　)
A.細胞膜、膽固醇
B.細胞膜、糖與蛋白質的復合物
C.細胞質、蛋白質
D.細胞核、脫氧核糖核酸
答案　B
解析　由題干可知該物質是抗原性物質，引起免疫反應，起識別作用，應該分布在細胞膜上，很可能是糖蛋白，B正確。
2.(2023·西安高新一中調研)新型冠狀病毒具有囊膜和棘突，通過囊膜上的S蛋白與人體細胞膜表面的ACE2蛋白結合侵入人體細胞。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.囊膜上的S蛋白由新型冠狀病毒自身的核糖體合成
B.ACE2蛋白的合成與分泌伴隨著生物膜的轉移與融合
C.囊膜的主要成分是磷脂和蛋白質，與肺炎鏈球菌的莢膜成分不同
D.S蛋白與ACE2蛋白的結合不能體現細胞膜具有細胞間信息交流功能
答案　A
解析　病毒沒有細胞結構，S蛋白是在宿主細胞的核糖體上合成的，A錯誤；ACE2蛋白是特殊的分泌蛋白，其合成與分泌需要內質網和高爾基體參與，合成與分泌過程中伴隨著生物膜的轉移與融合，B正確；莢膜的主要成分為多糖，囊膜的主要成分是磷脂和蛋白質，C正確；病毒無細胞結構，病毒的S蛋白與受體蛋白結合過程不能體現細胞膜具有細胞間的信息交流功能，D正確。
3.(2023·湖北四地七校聯考)下列關于細胞膜成分和功能的敘述，正確的是(　　)
A.細胞膜的成分可以使用雙縮脲試劑和蘇丹Ⅲ染液進行鑒定
B.科研上常用染色法鑒定細胞死活，是因為細胞膜可以將細胞與外界環境分隔開
C.改變細胞膜上某種蛋白質的結構可能會影響細胞間的信息交流
D.細胞膜外側的糖類只可與細胞膜上的蛋白質結合形成糖蛋白，具有保護和潤滑作用
答案　C
解析　細胞膜的成分主要是磷脂和蛋白質，磷脂不能用蘇丹Ⅲ染液進行鑒定，A錯誤；科研上常用染色法鑒定細胞死活，是因為活細胞的細胞膜可以控制物質進出細胞，B錯誤；改變細胞膜上某種蛋白質的結構，如糖蛋白，會影響細胞間的信息交流，C正確；細胞膜外側的糖類也可與細胞膜上的脂質結合形成糖脂，D錯誤。
考向2　圍繞細胞膜的結構特點和功能特點，考查生命觀念
4.(2023·河北衡水金卷)下列關于細胞膜的流動性和選擇透過性的敘述，不正確的是(　　)
A.流動性的基礎是組成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子大多是流動的
B.選擇透過性的基礎是細胞膜上的轉運蛋白和磷脂分子具有特異性
C.細胞的胞吞和胞吐體現了細胞膜的流動性
D.鉀離子通過主動運輸的形式進入細胞體現了細胞膜的選擇透過性
答案　B
解析　選擇透過性的基礎是細胞膜上的轉運蛋白具有特異性，磷脂分子沒有特異性，B錯誤。
考點二　細胞核的結構與功能
1.細胞核功能實驗探究
(1)黑白美西螈核移植實驗
(2)蠑螈受精卵橫縊實驗
(3)變形蟲切割實驗
(4)傘藻嫁接與核移植實驗
2.細胞核的結構與功能
(1)上述結構中核膜、核仁在細胞周期中表現為周期性地消失和重建。
(2)核孔的數量、核仁的大小與細胞代謝的關系：代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞中，核孔數量多，核仁較大。
(1)細胞代謝的主要場所是細胞質基質，細胞核是細胞代謝的控制中心。
(2)哺乳動物成熟的紅細胞、高等植物成熟的篩管細胞等無細胞核，既不能生長也不能分裂；人工去核的細胞，一般也不能存活太久。
(3)有些細胞不只具有一個細胞核，如雙小核草履蟲有兩個細胞核，人的骨骼肌細胞中的細胞核多達數百個。　　　
【考點速覽·診斷】
(1)顫藍細菌、傘藻和小球藻都有細胞核。(2021·河北卷，1C)(×)
提示　顫藍細菌是原核生物，沒有以核膜為界限的細胞核。
(2)細胞質中的RNA均在細胞核合成，經核孔輸出。(2021·河北卷，2D)(×)
提示　線粒體和葉綠體中也有DNA，可以轉錄合成RNA。
(3)細胞核是遺傳信息轉錄和翻譯的場所。(2019·全國卷Ⅲ，2B)(×)
提示　翻譯的場所是核糖體。
(4)細胞的核膜是雙層膜結構，核孔是物質進出細胞核的通道。(2018·全國卷Ⅰ，1C)(√)
考向1　結合細胞核的結構和功能，考查生命觀念
1.(2022·海南卷)肌動蛋白是細胞骨架的主要成分之一。研究表明，Cofilin 1是一種能與肌動蛋白相結合的蛋白質，介導肌動蛋白進入細胞核。Cofilin 1缺失可導致肌動蛋白結構和功能異常，引起細胞核變形，核膜破裂，染色質功能異常。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.肌動蛋白可通過核孔自由進出細胞核
B.編碼Cofilin 1的基因不表達可導致細胞核變形
C.Cofilin 1缺失可導致細胞核失去控制物質進出細胞核的能力
D.Cofilin 1缺失會影響細胞核控制細胞代謝的能力
答案　A
解析　肌動蛋白不能通過核孔自由進出細胞核，肌動蛋白進入核孔需要Cofilin 1介導，A錯誤；Cofilin 1缺失可導致肌動蛋白結構和功能異常，引起細胞核變形，核膜破裂(失去控制物質進出細胞核的能力)，染色質功能異常(染色質上所含的基因可控制細胞代謝)，B、C、D正確。
2.(2023·河北保定調研)如圖為細胞核及其周圍部分結構的示意圖，下列說法錯誤的是(　　)
A.①和⑤的連通使細胞質和核內物質的聯系更為緊密
B.②為核孔，通過該結構不僅可以實現核質之間頻繁的物質交換，還可以實現信息交流
C.若該細胞核內的④被破壞，該細胞內蛋白質的合成將受影響
D.細胞核是細胞生命活動的控制中心和細胞代謝的中心
答案　D
解析　①內質網膜和⑤核膜的連通使細胞質和核內物質的聯系更為緊密，A正確；②核孔可實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流，B正確；若④核仁被破壞，則影響核糖體的形成，進而影響該細胞內蛋白質的合成，C正確；細胞核是細胞代謝的控制中心，細胞代謝的中心是細胞質，D錯誤。
考向2　圍繞細胞核功能的實驗，考查科學探究
3.(2023·華師一附中調研)科學家已知傘藻的細胞核位于假根中，他們假設傘藻的傘帽形狀主要由細胞核控制，并用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻進行了一個嫁接實驗，下圖表示其中的一組。下列對此實驗的有關分析錯誤的是(　　)
A.傘柄和假根中都有細胞質，但細胞質中沒有遺傳物質
B.本實驗中的另一組應該將甲的傘柄移植到乙的假根上
C.由本實驗可以推測傘帽的形態可能主要與細胞核有關
D.若要進一步驗證細胞核的功能，還應進行核移植實驗
答案　A
解析　傘柄和假根中都有細胞質，細胞質的線粒體中有少量的遺傳物質DNA，A錯誤；圖示的實驗是將乙的傘柄移植到甲的假根上，所以本實驗中的另一組應該將甲的傘柄移植到乙的假根上，B正確；題圖顯示：傘藻的細胞核位于假根中，將乙的傘柄移植到甲的假根上，長出的傘帽與甲的相同，由本實驗可以推測傘帽的形態可能主要與細胞核有關，但不能排除假根中其他物質的作用，若要進一步驗證細胞核的功能，還應進行核移植實驗，以排除假根中其他物質的作用，從而證明是細胞核控制傘藻的傘帽形狀，C、D正確。
重溫真題　經典再現
1.(2021·河北卷，2)關于細胞核的敘述，錯誤的是(　)
A.有絲分裂過程中，核膜和核仁周期性地消失和重現
B.蛋白質合成活躍的細胞，核仁代謝活動旺盛
C.許多對基因表達有調控作用的蛋白質在細胞質合成，經核孔進入細胞核
D.細胞質中的RNA均在細胞核合成，經核孔輸出
答案　D
解析　有絲分裂過程中，前期核仁解體、核膜消失，末期核膜和核仁重新出現，A正確；核仁與核糖體的形成有關，蛋白質合成活躍的細胞中核糖體數量多，核仁代謝活動旺盛，B正確；細胞中絕大部分的蛋白質都是在細胞質中的核糖體上合成的，對基因表達有調控作用的蛋白質需經核孔進入細胞核，C正確；細胞質中的RNA大多數是在細胞核中合成的，還有部分RNA是在線粒體或葉綠體中合成的，D錯誤。
2.(2021·浙江6月選考，4改編)細胞膜的流動鑲嵌模型如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A.磷脂和糖脂分子形成的磷脂雙分子層是完全對稱的
B.膽固醇鑲嵌或貫穿在膜中利于增強膜的流動性
C.物質進出細胞方式中的被動運輸過程與膜蛋白無關
D.有些膜蛋白能識別并接受來自細胞內外的化學信號
答案　D
解析　磷脂雙分子層不包括膜蛋白，是在有水的環境中自發形成的，由磷脂分子的物理性質和化學性質決定的，但具有識別作用的糖脂分子只分布在細胞膜的外側，故磷脂雙分子層是不完全對稱的，A錯誤；磷脂的尾部與膽固醇一起存在于磷脂雙分子層的內部，而非鑲嵌或貫穿在膜中，且由于膽固醇是“剛性的”，會限制膜的流動性，B錯誤；物質進出細胞方式中的被動運輸包括自由擴散和協助擴散，其中協助擴散需要轉運蛋白，即與膜蛋白有關，C錯誤。
3.(2022·廣東卷，7)擬南芥HPR1蛋白定位于細胞核孔結構，功能是協助mRNA轉移。與野生型相比，推測該蛋白功能缺失的突變型細胞中，有更多mRNA分布于(　　)
A.細胞核 B.細胞質
C.高爾基體 D.細胞膜
答案　A
解析　分析題意可知，野生型的擬南芥HPR1蛋白是位于核孔協助mRNA轉移的，mRNA是轉錄的產物，翻譯的模板，故可推測其轉移方向是從細胞核內通過核孔到細胞核外，因此該蛋白功能缺失的突變型細胞，不能協助mRNA轉移，mRNA會聚集在細胞核中，A正確。
4.(2019·全國卷Ⅲ，2)下列與真核生物細胞核有關的敘述，錯誤的是(　　)
A.細胞中的染色質存在于細胞核中
B.細胞核是遺傳信息轉錄和翻譯的場所
C.細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心
D.細胞核內遺傳物質的合成需要能量
答案　B
解析　細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心，真核細胞中的染色質存在于細胞核中，A、C正確；真核細胞的翻譯過程發生在細胞質中的核糖體上，B錯誤；細胞核內遺傳物質DNA的生物合成需要消耗能量，D正確。
5.(2022·海南卷)細胞膜上存在的多種蛋白質參與細胞的生命活動。回答下列問題；
(1)細胞膜上不同的通道蛋白、載體蛋白等膜蛋白，對不同物質的跨膜運輸起著決定性作用，這些膜蛋白能夠體現出細胞膜具有的功能特性是________。
(2)細胞膜上的水通道蛋白是水分子進出細胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白進出細胞的方式屬于________。
(3)細胞膜上的H＋ ATP酶是一種轉運H＋的載體蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解釋放的能量將H＋泵出細胞，導致細胞外的pH________；此過程中，
H＋ ATP酶作為載體蛋白在轉運H＋時發生的變化是________。
(4)細胞膜上的受體通常是蛋白質。人體胰島B細胞分泌的胰島素與靶細胞膜上的受體結合時，
會引起靶細胞產生相應的生理變化，這一過程體現的細胞膜的功能是___________________________________________________________________。
(5)植物根細胞借助細胞膜上的轉運蛋白逆濃度梯度吸收磷酸鹽，不同溫度下吸收速率的變化趨勢如圖。與25 ℃相比，4 ℃條件下磷酸鹽吸收速率低的主要原因是_________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
答案　(1)選擇透過性　(2)協助擴散　(3)下降　空間結構(自身構象)發生改變　
(4)進行細胞間的信息交流　(5)植物根細胞吸收磷酸鹽為主動運輸，主動運輸需要細胞呼吸供能，而溫度降低會導致呼吸酶的活性降低，進而降低細胞呼吸速率，最終降低了磷酸鹽的吸收速率
解析　(2)水分子借助細胞膜上的水通道蛋白進出細胞，這種借助膜上轉運蛋白順濃度梯度進出細胞的物質擴散方式稱為協助擴散。(3)細胞膜上的H＋ ATP酶能利用ATP水解釋放的能量將H＋泵出細胞，導致細胞外的H＋增多，pH下降；載體蛋白在每次轉運時都會發生自身構象的改變。(4)胰島B細胞分泌的胰島素隨血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的受體結合，將信息傳遞給靶細胞，引起靶細胞產生相應的生理變化，體現了細胞膜具有進行細胞間信息交流的功能。
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(時間：30分鐘)
【對點強化】
考點一　細胞膜的結構與功能
1.(2023·海南東方八校聯考)下列關于細胞膜結構和功能的敘述，不正確的是(　　)
A.哺乳動物成熟的紅細胞是制備細胞膜的良好材料
B.功能越復雜的細胞膜，其上蛋白質的種類和數量越多
C.細胞膜的功能之一是作為系統的邊界，維持細胞內部環境的相對穩定
D.科研上鑒別死細胞和活細胞常用臺盼藍染色法，活的動物細胞會被染成藍色
答案　D
解析　活細胞的細胞膜具有選擇透過性，臺盼藍不能進入活細胞中，而死亡細胞沒有選擇透過性，臺盼藍能進入死細胞中，因此用臺盼藍染色，活細胞不會被染色，死細胞會被染成藍色，D錯誤。
2.(2023·黑龍江牡丹江開學考)下列關于細胞膜結構和功能的敘述，正確的是(　　)
①脂質、蛋白質是細胞膜的主要組成成分
②蛋白質分子以不同的方式鑲嵌在磷脂雙分子層內部　③某些膜蛋白能介導離子、小分子物質自由擴散進入細胞　④在一定溫度范圍內，隨溫度升高，細胞膜的流動性增強　⑤糖被與細胞識別、細胞間信息交流等功能密切相關
A.①③⑤ B.①④⑤
C.①②④⑤ D.②③④⑤
答案　B
解析　蛋白質分子以不同的方式鑲在磷脂雙分子層的表面、部分或全部嵌入或貫穿磷脂雙分子層，②錯誤；膜蛋白介導的離子和小分子物質的運輸不屬于自由擴散，③錯誤。
3.(2023·衡水中學檢測)膜脂是生物膜的基本組成成分，主要包括磷脂、糖脂和固醇三種基本類型。下列相關敘述正確的是 (　　)
A.膜脂在細胞間的信息傳遞中起重要作用
B.膽固醇在動物細胞膜中的含量高于磷脂
C.膜脂主要是由細胞中的高爾基體合成的
D.磷脂分子不具有疏水性，容易形成磷脂雙分子層
答案　A
解析　細胞膜上的脂質有的能與糖類分子結合形成糖脂，糖脂在細胞間的信息傳遞中起重要作用；磷脂構成生物膜的基本支架，在細胞膜中的含量高于膽固醇；膜脂的合成場所主要是內質網；磷脂分子有親水的頭部和疏水的尾部，可以形成磷脂雙分子層。
4.(2023·江西南昌質檢)下圖為細胞膜上承擔物質運輸的兩類蛋白質及其功能示意圖。兩類蛋白質結構或功能的不同是(　　)
A.氨基酸種類、數目、排列順序
B.結構貫穿細胞膜內外
C.進行離子的跨膜運輸
D.具有選擇透過性
答案　A
解析　從題圖中得出，二者均為貫穿膜內外的蛋白，B不符合題意；鈉鉀泵運輸鈉、鉀離子，鉀通道運輸鉀離子，均可進行離子跨膜運輸，C不符合題意；二者均只能運輸特定離子，體現了選擇透過性，D不符合題意。
5.(2023·中原名校聯盟)豆制品營養豐富，其所含人體必需氨基酸與動物蛋白相似，同時也含有鈣、磷、鐵等人體需要的礦物質及維生素B1、B2和纖維素等，卻不含膽固醇。下列有關說法正確的是(　　)
A.豆科植物生長過程中需要較多的氮元素，根瘤菌寄生于其體內是其適應性的表現
B.膽固醇是一種生物大分子，存在于動物細胞膜上，并參與血液中脂質的運輸
C.豆制品中的鐵被人體吸收后可用于成熟紅細胞合成血紅蛋白
D.若豆科植物生長過程中缺乏大量元素磷，將影響生物膜、NADPH、ATP等結構或物質的合成
答案　D
解析　豆科植物的種子中蛋白質含量高，蛋白質的合成需要較多氮元素，但根瘤菌與豆科植物為互利共生關系，而非寄生關系，A錯誤；膽固醇是小分子有機物，B錯誤；人成熟紅細胞喪失了細胞核、細胞器等結構，無法進行蛋白質的合成，C錯誤；生物膜、NADPH及ATP等結構或物質中均含磷，磷為大量元素，D正確。
6.(2023·山西太原期中)細胞膜上的糖類與蛋白質構成糖蛋白，糖蛋白是分支的寡糖鏈與多肽鏈共價相連所構成的復合糖，主鏈較短，在大多數情況下，糖的含量小于蛋白質。在糖蛋白中，糖的組成通常比較復雜，有甘露糖、半乳糖、巖藻糖、葡糖胺、半乳糖胺等。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.細胞膜上的糖蛋白只分布于膜的外側
B.細胞膜上糖蛋白的種類只取決于多肽鏈的種類
C.信息交流時糖蛋白與信號分子的結合具有特異性
D.參與糖蛋白合成與加工的細胞器有線粒體、核糖體、內質網、高爾基體
答案　B
解析　細胞膜上的糖蛋白只分布于膜的外側，糖蛋白有保護和潤滑的作用，還與細胞表面的識別有密切關系，A正確；糖蛋白的種類既與多肽鏈的種類有關，也與糖鏈的種類有關，B錯誤；激素傳遞信息的過程需要通過激素與靶細胞膜上的受體完成特異性結合之后才能實現，如促甲狀腺激素只與甲狀腺細胞膜上的受體結合，而不能與其他細胞表面的受體結合，這說明糖蛋白識別信號分子具有特異性，C正確；糖蛋白和分泌蛋白的合成、加工過程相似，都需要核糖體、內質網、高爾基體、線粒體的參與，D正確。
7.(2022·長沙調研)細胞核是細胞遺傳與代謝的調控中心，具有以核膜為界限的細胞核是真核細胞區別于原核細胞最顯著的標志之一。下列關于細胞核的敘述，正確的是(　　)
A.真核生物形態結構的建成主要與細胞核有關
B.核孔能實現細胞間的信息交流和物質交換
C.高度分化的動物細胞都具有成形的細胞核
D.細胞核和細胞質之間的物質運輸是單向的
答案　A
解析　細胞核是遺傳和代謝的控制中心，真核生物形態結構的建成主要與細胞核有關，A正確；核孔能實現細胞核和細胞質之間的信息交流和物質交換，B錯誤；高度分化的動物細胞，如哺乳動物成熟紅細胞無細胞核，C錯誤；細胞核和細胞質之間的物質運輸是雙向的，D錯誤。
考點二　細胞核的結構與功能
8.(2023·重慶一中質檢)核孔是一組蛋白質以特定的方式排布形成的結構，被稱為核孔復合物，該復合物由一個核心“腳手架”組成。核孔運輸物質的種類由大量貼在該腳手架內面的蛋白決定。下列相關敘述正確的是(　　)
A.細胞核內外物質的交換只能通過核孔來完成
B.核孔數量不變，其與核膜內外的信息交流有關
C.根據核孔的運輸特點可推知核孔具有選擇透過性
D.信使RNA和蛋白質可通過核孔自由進出細胞核
答案　C
解析　核膜屬于生物膜的范疇，而水、氣體以及脂溶性物質可通過自由擴散方式進出生物膜，A錯誤；核孔的數目多少可反映出細胞核與細胞質之間物質交換和信息交流的頻繁程度，核孔數目是可變的，B錯誤；根據題干信息“核孔運輸物質的種類由大量貼在該腳手架內面的蛋白決定”可推知核孔具有選擇透過性，C正確；核孔對物質的進出，尤其是大分子物質，有嚴格的控制作用，D錯誤。
9.(2023·西安高新一中調研)如圖為細胞核結構模式圖，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.①是遺傳物質的載體，能被堿性染料染成深色
B.②儲存著大量遺傳信息，是細胞代謝和遺傳的控制中心
C.③主要由磷脂和蛋白質組成，在細胞分裂中會消失和重建
D.酶和RNA通過核孔出入細胞核時需要消耗能量
答案　B
解析　①為染色質，能被堿性染料染成深色，A正確；②是核仁，它不是細胞代謝和遺傳的控制中心，B錯誤；③是核膜，主要由磷脂和蛋白質組成，在細胞分裂中會消失和重建，C正確；酶的化學本質主要為蛋白質，少數為RNA，由圖可知，蛋白質和RNA通過核孔進出細胞膜時需消耗能量，酶和RNA通過核孔出入細胞核時需要消耗能量，D正確。
10.(2023·山東濟南調研)核孔復合體可以看作一種特殊的跨膜運輸蛋白復合體，該復合體由一個核心腳手架組成，大量貼在該腳手架內面的蛋白質被稱為中央運輸蛋白。它具有一個雙功能、雙向性的親水性核質交換通道，雙功能表現在它有兩種運輸方式：被動運輸和主動轉運。核孔對大分子的進入具有選擇性，大分子憑借自身的核定位信號和中央運輸蛋白結合而實現“主動轉運”過程，如下圖所示。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.細胞代謝越旺盛，細胞核上核孔的數目越多
B.水分子可以通過核孔以被動運輸的方式進出細胞核
C.核膜由兩層磷脂雙分子層組成，mRNA可以自由出細胞核
D.DNA聚合酶通過中央運輸蛋白的協助進入細胞核需要消耗能量
答案　C
解析　細胞代謝越旺盛，細胞質和細胞核的物質交流越多，細胞核上核孔的數目越多，A正確；核孔是親水性通道，水分子進出細胞核的方式可以通過核孔被動運輸，B正確；核孔對mRNA的運輸是具有選擇性的，mRNA不能自由出細胞核，C錯誤；DNA聚合酶是大分子，借助中央運輸蛋白的協助進行主動運輸，需要消耗能量，D正確。
【綜合提升】
11.(2023·湖北名師聯盟)下列關于真核細胞細胞核的結構和功能以及在有絲分裂中變化的敘述，錯誤的是(　　)
A.有絲分裂前期細胞中核膜逐漸消失，核仁逐漸解體
B.染色質與染色體的相互轉化分別發生在前期和末期
C.DNA聚合酶與RNA通過核孔進行方向相反的運輸
D.核仁與核糖體的形成密切相關，是細胞核的控制中心
答案　D
解析　有絲分裂前期，細胞中核膜逐漸消失，核仁逐漸解體，A正確；染色質在分裂前期螺旋形成染色體，末期染色體解螺旋成為染色質，B正確；間期DNA復制時，DNA聚合酶通過核孔由細胞質進入細胞核，RNA在細胞核中合成，通過核孔由細胞核進入細胞質，C正確；核仁與核糖體的形成密切相關，但不是細胞核的控制中心，D錯誤。
12.(2023·湖北恩施一中期中)如圖是由磷脂分子構成的人工脂質體，它可以作為藥物的運載體，將其運送到特定的細胞發揮作用。
回答下列問題：
(1)人工脂質體徹底水解后得到的產物包括________________、脂肪酸、甘油和其他衍生物，與細胞膜相比，該脂質體不具備的成分主要是________________，此成分在細胞膜上的分布可描述為______________________________________。
(2)脂溶性藥物可被包裹在人工脂質體的________(填“A”或“B”)處。體外實驗中脂質體到達細胞后，B處的藥物可通過________方式進入細胞內發揮作用，影響該過程速度的外界因素主要是__________________________________________。
(3)科學研究發現，氨基酸分子不能透過人工膜進入脂質體，而人體細胞能吸收氨基酸，原因是_____________________________________________________。
(4)請你以實驗室培養的小腸上皮細胞及相應的含氨基酸的培養液為材料，設計實驗驗證小腸上皮細胞吸收氨基酸的方式為主動運輸：
_____________________________________________________________________
(簡要寫出實驗步驟并預測實驗結果)。
答案　(1)磷酸　蛋白質　鑲在表面、部分或全部嵌入、貫穿于整個磷脂雙分子層 (2)A　胞吞　溫度
(3)人工脂質體缺少運輸氨基酸的載體
(4)實驗步驟：將實驗室培養的小腸上皮細胞均等分成甲、乙兩組，分別在兩組培養液中加入等量的氨基酸，甲組不做處理，乙組添加呼吸抑制劑，一段時間后測定培養液中氨基酸的含量變化。
實驗結果：甲組培養液中的氨基酸濃度小于乙組，則可證明小腸上皮細胞吸收氨基酸的方式為主動運輸

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