資源簡介 第二單元|細胞的基本結構與物質的輸入和輸出第1講 細胞的基本結構明確 目標 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;3.闡明細胞內具有多個相對獨立的結構,擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動;4.舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致,共同執行細胞的各項生命活動。建構 知識 體系第一課時 細胞膜與細胞核主題研習(一) 細胞膜的組成、結構和功能(一)細胞膜的功能1.細胞膜的三大功能(1)將細胞與外界環境分隔開:保障細胞內部環境的相對穩定。(2)控制物質進出細胞特點 解讀普遍性 ①細胞需要的 可進入細胞; ②抗體、激素等物質在細胞內合成后, 到細胞外; ③細胞產生的廢物被排到 相對性 對細胞有害的物質有可能進入細胞(3)進行細胞間的信息交流①化學物質傳遞(如 、神經遞質); ②通道傳遞(如 ); ③接觸傳遞(如 、靶細胞與細胞毒性T細胞接觸)。 [微點撥] 任何細胞的邊界都是細胞膜;植物細胞壁有全透性,不能控制物質進出細胞,不能作為細胞的邊界。2.細胞膜的功能特性內容 具有 性 表現 水分子、被選擇的離子和小分子可以通過,大分子、不被選擇的離子和小分子不能通過原因 不同 應用 用臺盼藍染色法判斷某些細胞死活(二)細胞膜的成分和結構1.細胞膜成分和結構的探索歷程實例(實驗) 結論(假說)脂溶性物質更易穿過細胞膜 膜的主要成分中含 將膜分離提純,并進行化學分析 組成細胞膜的脂質有 人的紅細胞膜中脂質鋪成單分子層的面積是紅細胞表面積的2倍 細胞膜中的磷脂分子排列為連續的兩層細胞的表面張力低于油—水界面的表面張力 細胞膜中可能附有 電鏡下細胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結構 細胞膜是由 三層結構構成的 人—鼠細胞融合實驗 細胞膜具有 辛格和尼科爾森不斷觀察和分析實驗數據 提出細胞膜的 模型 2.細胞膜的組成成分3.細胞膜的結構——流動鑲嵌模型(1)結構模型 [微點撥] ①糖被是指與細胞膜外表面的蛋白質和脂質結合的糖類分子;②糖類和蛋白質在膜上的分布是不對稱的。(2)結構特點內容 具有 表現 構成膜的 可以側向自由移動,大多數 可以運動 實例 質壁分離、變形蟲運動、胞吞和胞吐、白細胞的吞噬作用等影響因素 溫度:一定范圍內,溫度升高,膜流動性增加 自我診斷1.概念理解(判斷正誤)(1)抗原呈遞細胞攝取抗原的過程依賴細胞膜的流動性,與膜蛋白無關。 ( )(2)囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的選擇透過性。 ( )(3)細胞膜的流動性使膜蛋白均勻分散在脂質中。 ( )(4)細胞膜的成分都有脂質和蛋白質。 ( )(5)細胞膜上的受體是細胞間信息交流所必需的結構。 ( )2.事理分析(1)(人教版必修1 P40“問題探討”解讀)“臺盼藍染色法”是鑒別動物細胞是否死亡的常用方法,其原理是 。(2)(人教版必修1 P42“思考·討論”延伸)將人的肝細胞中的磷脂全部提取并鋪成單層分子,其面積大于肝細胞表面積的2倍,其原因是 。 (3)(人教版必修1 P44“圖3 5”挖掘)細胞膜上糖類和蛋白質的分布是不對稱的,請從細胞膜的功能角度分析原因: 。 重難點(一) 細胞膜的組成成分 [例1] (2023·海南高考)不同細胞的幾種生物膜主要成分的相對含量見表。膜主要 成分 生物膜紅細胞 質膜 神經鞘 細胞質膜 高爾 基體膜 內質 網膜 線粒體 內膜蛋白質/% 49 18 64 62 78脂質/% 43 79 26 28 22糖類/% 8 3 10 10 少下列有關敘述錯誤的是 ( )A.蛋白質和脂質是生物膜不可或缺的成分,二者的運動構成膜的流動性B.高爾基體和內質網之間的信息交流與二者膜上的糖類有關C.哺乳動物紅細胞的質膜與高爾基體膜之間具有膜融合現象D.表內所列的生物膜中,線粒體內膜的功能最復雜,神經鞘細胞質膜的功能最簡單聽課隨筆:|認|知|生|成|1.常考的3種“膜蛋白”及其功能(1)膜轉運蛋白膜上用于跨膜運輸的蛋白質,協助擴散需載體蛋白或通道蛋白(如離子通道蛋白、水通道蛋白等),主動運輸需載體蛋白(如鈉鉀泵等)。(2)具有催化作用的酶如需氧細菌的細胞膜上可附著與有氧呼吸相關的酶,此外,細胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解,用于主動運輸等)。(3)識別蛋白大部分信號分子(如細胞因子、神經遞質)的受體蛋白——糖蛋白;用于細胞與細胞間相互識別的糖蛋白(如精子與卵細胞的識別等)。2.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 產生紫色反應 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重難點(二) 細胞膜的結構及其流動性|情|境|探|究|1.脂筏模型被認為是對細胞膜流動鑲嵌模型的重要補充:脂筏是細胞膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結構域,其中的膽固醇就像膠水一樣,對鞘磷脂親和力很高,并特意吸收或排除某些蛋白質(如某些跨膜蛋白質、酶等),形成一些特異蛋白聚集的區域,經研究證明部分病毒可在脂筏部位排出細胞。(1)用電子顯微鏡測定細胞膜的厚度為7~8 nm,恰好是單層磷脂膜厚度的兩倍,而按照“三明治”模型,加上兩側的蛋白質,膜的總厚度應當超過20 nm。根據電鏡照片和膜厚度的證據,推測蛋白質在膜中的分布是 。 (2)脂筏的存在 (填“會”或“不會”)影響膜的流動性,該模型表明脂質分子在膜上的分布是 (填“均勻”或“不均勻”)的。 2.研究者用熒光染料對細胞膜上某些分子進行處理,并使細胞膜發出熒光。用高強度激光照射細胞膜的某區域,使其瞬間被“漂白”(即熒光消失),隨后該漂白區域熒光逐漸恢復(圖1)。通過檢測該區域熒光強度隨時間的變化,繪制得到熒光漂白恢復曲線(圖2)。 請分析下列有關問題:(1)漂白區域熒光強度恢復的原因是 。 (2)若去除細胞膜中的膽固醇發現漂白區域熒光恢復時間縮短,說明 。 (3)最終恢復的熒光強度比初始強度低,分析其原因可能是 。 |認|知|生|成|從三個角度理解細胞膜結構與功能的統一性重難點(三) 細胞膜功能及其特性的探究實驗1.細胞膜功能的探究(1)控制物質進出細胞功能的驗證①染色劑進入實驗②色素透出實驗(2)識別功能的驗證2.細胞膜功能特性——選擇透過性的驗證 [例2] 油菜種子細胞內含有熒光物質,死亡種子的熒光物質會滲透到細胞外,可以在紫外光下發出強烈的熒光。某實驗小組使用“紙上熒光法”比較甲、乙兩個油菜品種的種子活力。實驗思路:取甲、乙品種種子各30粒浸泡2小時,以3~5 mm間隔整齊地排列在濕潤的濾紙上,放置1小時后取走種子,將濾紙陰干后在紫外光下檢測并統計每組濾紙上的熒光圈的數目。統計結果:甲品種濾紙上有3個熒光圈、乙品種濾紙上有6個熒光圈。請回答以下問題:(1)活種子的細胞膜具有 功能,熒光物質無法滲出細胞,因此無法檢測到熒光。結果分析認為 (填“甲品種”或“乙品種”)種子的發芽潛力高。 (2)實驗中需使用濕潤的濾紙而不是加水沒過濾紙,是由于水分過多會導致 ,從而影響對檢測指標的觀測。 (3)種子萌發后吸收氮元素的主要形式有銨態氮(N)和硝態氮(N)。已知甲品種油菜對同一種營養液(以硝酸銨為唯一氮源)中N和N的吸收具有偏好性(N和N同時存在時,對一種離子的吸收量大于另一種)。請設計實驗對這種偏好性進行驗證,要求簡要寫出實驗思路、預期結果和結論。題點(一) 細胞膜的功能1.高等植物細胞間的胞間連絲所體現出的細胞膜功能為 ( )A.將細胞與周圍環境分隔開B.進行細胞間的信息交流C.控制物質進出細胞D.細胞代謝的控制中心2.(2025·郴州模擬)細胞膜的各項功能是由其成分和結構決定的。下列關于細胞膜的結構和功能的說法,錯誤的是 ( )A.細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,具有屏障作用B.精、卵細胞識別體現了細胞膜具有信息交流的功能C.細胞膜的功能由細胞膜上蛋白質的種類和數量決定D.人、鼠細胞融合實驗說明細胞膜具有流動性題點(二) 細胞膜的組成成分3.(2024·湖南高考)細胞膜上的脂類具有重要的生物學功能。下列敘述錯誤的是 ( )A.耐極端低溫細菌的膜脂富含飽和脂肪酸B.膽固醇可以影響動物細胞膜的流動性C.糖脂可以參與細胞表面識別D.磷脂是構成細胞膜的重要成分4.(2025·濟南一模)根據膜蛋白在細胞膜中的分布及其分離的難易程度,將膜蛋白分為3種基本類型:外在膜蛋白、內在膜蛋白和脂錨定膜蛋白,如圖所示。據圖推測,下列敘述錯誤的是 ( )A.脂錨定膜蛋白嵌入磷脂雙分子層中B.膜蛋白可以自由運動,以行使信號轉導、細胞識別及物質運輸等功能C.相比內在膜蛋白,外在膜蛋白易于從細胞膜上分離D.細胞膜上的轉運蛋白屬于內在膜蛋白題點(三) 細胞膜的結構及其特點5.(人教版必修1 P46“拓展應用T2”改編)研究人員在脂質體外包裹上聚乙二醇保護層,并鑲嵌上抗體,制造出一種能定向運送藥物的“隱形脂質體”。這種脂質體已在癌癥治療中得到應用。下列分析不正確的是 ( )A.脂質體表面不具備可供白細胞識別的糖蛋白,能避免被白細胞識別和清除B.脂質體膜上的抗體能特異性識別癌細胞,從而將藥物定向運送到癌細胞C.脂質體的“膜”結構與細胞膜均以磷脂雙分子層作為基本支架D.圖中脂質體所運載的藥物B為水溶性藥物[解題關鍵]由磷脂分子特點可設計藥物運載體解答第5題時準確理解磷脂分子的特點是關鍵,磷脂頭部親水,尾部疏水,根據此特點可設計藥物運載體,在此類運載體中,脂溶性藥物應包在兩層磷脂分子中間,能在水中結晶的藥物應包在磷脂雙分子層內部水環境中。6.生物體內絕大多數膜融合都需要蛋白質的介導,即膜上的兩組蛋白質相互作用結合成螺旋狀的復合蛋白,使磷脂分子失去穩定,進而重排形成融合孔,最終實現膜的融合,過程如圖所示。下列相關敘述錯誤的是 ( )A.圖示過程表明膜上的蛋白質既能運動又能進行相互識別B.重排后的磷脂分子仍排成連續的兩層與其具有親水的尾部有關C.融合孔既可形成于不同種類的細胞之間,也可形成于細胞內部D.圖示過程在細胞進行物質運輸和信息傳遞等方面發揮重要作用主題研習(二) 細胞核的結構和功能(一)細胞核的功能及功能探究1.功能:細胞核是 ,是 的控制中心。 2.功能探究(1)黑白美西螈核移植實驗①實驗過程②實驗結論: 。證明細胞核是遺傳的控制中心。 (2)蠑螈受精卵橫縊實驗①實驗過程②實驗結論: 。證明細胞核是代謝的控制中心。 (3)變形蟲切割實驗①實驗過程②實驗結論: 。證明細胞核是代謝的控制中心。 (4)傘藻嫁接與核移植實驗①傘藻嫁接實驗過程②傘藻核移植實驗過程③實驗結論: 。證明細胞核是遺傳的控制中心。 (二)細胞核的結構與真核細胞的結構模型1.細胞核的結構模式圖(1)上述結構中 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: 。 (3)核膜和核孔對物質的進出都具有選擇性。核孔雖然可以允許大分子物質通過,但仍然具有選擇性,如細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質。(4)核仁不是遺傳物質的儲存場所,細胞核中的遺傳物質分布在 上。 2.嘗試制作真核細胞的三維結構模型(1)模型是人們為了某種特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。(2)模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、 模型等。 自我診斷1.概念理解(判斷正誤)(1)細胞質中的RNA均在細胞核合成,經核孔輸出。 ( )(2)細胞核是遺傳信息轉錄和翻譯的場所。 ( )(3)細胞的核膜是雙層膜結構,核孔是物質進出細胞核的通道。 ( )(4)以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征,屬于物理模型。 ( )2.事理分析(1)(人教版必修1 P56正文拓展思考)真核細胞的核仁被破壞,抗體合成將不能正常進行的原因是 。 (2)(人教版必修1 P55“思考·討論”延伸)①去核后的變形蟲仍能生活一段時間的原因是 。②單獨的細胞核不能生存的原因是 。 (3)細胞中的核糖體由大、小2個亞基組成。在真核細胞的核仁中,由核rDNA轉錄形成的rRNA與相關蛋白組裝成核糖體亞基。①核糖體的組成成分有 ;代謝旺盛的細胞中核仁較大,其意義是 。 ②核糖體小亞基和大亞基是在 合成的,是在 組裝成核糖體的。 ③核糖體蛋白是在 合成,經過 運輸進入細胞核的。 題點(一) 細胞核的功能及實驗探究1.(2025·哈爾濱模擬)傘藻是一種能進行光合作用的單細胞綠藻,由傘帽、傘柄和假根三部分構成,細胞核在假根內。科學家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實驗(如圖1、2所示)。下列相關敘述錯誤的是 ( )A.圖2中移去細胞核的甲傘藻的生命活動將逐漸減緩直至停止B.圖2中的③與圖1中①的帽形相同,都是菊花形帽C.圖1中①②的帽形因傘柄嫁接而改變D.題述實驗說明生物體形態結構的建成與細胞核有關2.將變形蟲切割為有核和無核兩部分,在培養液中培養一段時間后觀察,有核部分恢復了原來的完整結構,并且還能增殖,而無核部分則退化消失。下列敘述錯誤的是 ( )A.該實驗結果能夠說明細胞核是細胞代謝和遺傳的中心B.該實驗結果可以說明變形蟲的生命活動離不開完整的細胞C.變形蟲無核部分因失去細胞核,無法進行核質間的物質交換D.變形蟲有核部分含有核DNA,能夠控制有核部分的結構修復 [易錯提醒]細胞核的功能及實驗探究易誤點①誤認為傘藻嫁接和核移植實驗效果相同。與傘藻“嫁接”實驗相比,“核移植”實驗更有說服力,因為核移植實驗可以排除假根中其他物質的作用。②誤認為物質進出細胞核都要通過核孔。如小分子物質可通過核膜進出細胞核。③誤認為細胞核是代謝中心。細胞核是代謝的控制中心,而不是代謝中心。題點(二) 細胞核的結構3. (2025·濱州模擬)核膜主要由外核膜、內核膜、核孔復合體和核纖層構成。核纖層是位于內核膜與染色質之間緊貼內核膜的一層蛋白網絡結構。當細胞進行有絲分裂時,核纖層蛋白磷酸化會引起核膜崩解,磷酸化的核纖層蛋白去磷酸化介導核膜圍繞染色體重建。下列有關敘述錯誤的是 ( )A.核膜的外膜可與內質網膜相連,也可附著核糖體B.核孔復合體也是藍細菌核質之間信息交流的通道C.核纖層蛋白磷酸化和去磷酸化過程中,其構象會發生改變D.減數分裂過程中也會發生核纖層蛋白的磷酸化和去磷酸化4.(2025·婁底模擬)親核蛋白是指在細胞質中合成后轉運到細胞核內發揮功能的一類蛋白質。下圖表示親核蛋白的靶向輸送過程,靶向輸送的蛋白質結構中存在信號序列(NLS),可引導蛋白質轉移到細胞的適當部位。下列敘述正確的是 ( )A.真核細胞中的呼吸氧化酶具有信號序列(NLS)B.親核蛋白通過核孔復合體進入細胞核中不需要消耗能量C.核輸入因子運輸親核蛋白后因結構改變不能再利用D.NLS功能缺陷的親核蛋白會在細胞質中積累第一課時 細胞膜與細胞核主題研習(一)基礎全面落實(一)1.(2)營養物質 分泌 細胞外 (3)①激素 ②胞間連絲 ③精卵結合 2.選擇透過 轉運蛋白的種類和數量(二)1.脂質 磷脂和膽固醇 蛋白質 蛋白質—脂質—蛋白質 流動性 流動鑲嵌 2.磷脂 膽固醇 糖蛋白或糖脂 3.(1)外 表面的識別 細胞間的信息傳遞 鑲 嵌入 貫穿于 (2)流動性 磷脂分子 蛋白質[自我診斷]1.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×2.(1)活細胞的細胞膜有控制物質進出細胞的功能,臺盼藍是細胞不需要的物質,不能進入細胞,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,臺盼藍可進入細胞內,使其被染色(2)肝細胞具有多種具膜的細胞器及細胞核(3)糖被分布在細胞膜的外表面,細胞膜的外側分布著一些受體蛋白以接收外界信號,這都與細胞膜進行細胞間的信息交流有關重難深化拓展[例1] 選C 生物膜的組成成分相似,主要由脂質和蛋白質組成,磷脂雙分子層構成膜的基本支架,這個支架是可以流動的,大多數蛋白質也是可以流動的,因此蛋白質和脂質的運動構成膜的流動性,A正確;糖蛋白與細胞識別作用有密切關系,因此高爾基體和內質網之間的信息交流與二者膜上的糖類有關,B正確;高爾基體與細胞質膜不直接接觸,二者不能發生膜融合,且哺乳動物成熟的紅細胞沒有高爾基體,C錯誤;功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數量越多,由表格內容可知,線粒體內膜的蛋白質含量最高,其功能最復雜,神經鞘細胞質膜的蛋白質含量最少,其功能最簡單,D正確。[情境探究]1.(1)以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中 (2)會 不均勻2.(1)細胞膜具有流動性 (2)細胞膜的流動加快,膽固醇具有抑制細胞膜流動的功能 (3)熒光強度會自主下降或某些分子處于相對靜止狀態[例2] 解析:(1)活種子的細胞膜具有控制物質進出細胞的功能,因此無法檢測到熒光。實驗結果是甲品種濾紙上有3個熒光圈、乙品種濾紙上有6個熒光圈,說明甲品種的種子活力強,發芽潛力高。(2)實驗中需使用濕潤的濾紙而不是加水沒過濾紙,是由于水分過多會導致熒光物質流散彼此影響,從而影響對檢測指標的觀測。(3)由于甲品種油菜對兩種離子的吸收量不同,且硝酸銨溶液中NH和NO的比例為1∶1,所以用硝酸銨為唯一氮源的營養液培養甲品種油菜,一段時間后,檢測營養液中NO和NH的剩余量即可判斷甲品種油菜對NH和NO吸收的偏好性。答案:(1)控制物質進出細胞 甲品種 (2)熒光物質流散彼此影響 (3)實驗思路:配制以硝酸銨為唯一氮源的營養液,用該營養液培養甲品種油菜,一段時間后,檢測營養液中NH和NO的剩余量。預期結果和結論:若營養液中NO剩余量小于NH剩余量,則說明甲品種油菜偏好吸收NO;若營養液中NH剩余量小于NO剩余量,則說明甲品種油菜偏好吸收NH。考向精細研究1.選B 高等植物細胞間通過胞間連絲相互連接,有利于實現細胞間的信息交流,B符合題意。2.選C 細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,磷脂雙分子層參與控制物質進出細胞,具有屏障作用,A正確;精、卵細胞識別體現了細胞膜具有信息交流的功能,B正確;細胞膜的功能與膜上蛋白質的種類和數量及磷脂分子有關,但不能說蛋白質的種類和數量決定了細胞膜的功能,C錯誤;人、鼠細胞融合實驗說明細胞膜具有流動性,體現了其結構特點,D正確。3.選A 飽和脂肪酸的熔點較高,容易凝固,耐極端低溫細菌的膜脂富含不飽和脂肪酸,A錯誤;膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分,可以影響動物細胞膜的流動性,B正確;細胞膜外表面的糖類分子可與脂質結合形成糖脂,糖脂與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能密切相關,C正確;磷脂雙分子層構成生物膜的基本支架,故磷脂是構成細胞膜的重要成分,D正確。4.選B 由圖可知脂錨定膜蛋白嵌入磷脂雙分子層中,A正確;大部分膜蛋白具有流動性,以行使信號轉導、細胞識別及物質運輸等功能,但不能自由運動,B錯誤;相比內在膜蛋白,外在膜蛋白與細胞膜的連接弱,易于從細胞膜上分離,C正確;據圖分析可知,內在膜蛋白貫穿細胞膜,故細胞膜上的轉運蛋白屬于內在膜蛋白,D正確。5.選D 糖蛋白與細胞的識別有關,“隱形脂質體”不具備可供白細胞識別的糖蛋白,能避免被白細胞識別和清除,A正確;脂質體膜上鑲嵌的抗體能夠特異性識別癌細胞,將藥物定向運送到癌細胞,從而殺死癌細胞,B正確;據題圖可知,脂質體的“膜”結構與細胞膜均以磷脂雙分子層作為基本支架,C正確;磷脂分子的頭部具有親水性,尾部具有疏水性,藥物B接近磷脂分子的尾部,為脂溶性藥物,D錯誤。6.選B 根據題干信息,“生物體內絕大多數膜融合都需要蛋白質的介導,即膜上的兩組蛋白質相互作用結合成螺旋狀的復合蛋白”,說明圖示過程表明膜上的蛋白質既能運動又能進行相互識別,A正確;磷脂分子頭部親水、尾部疏水,B錯誤;生物體內絕大多數膜融合都需要蛋白質的介導,融合孔既可形成于不同種類的細胞之間,也可形成于細胞內部,C正確;細胞內的囊泡運輸需要借助題圖所示過程來實現,如內質網向高爾基體運輸蛋白質的過程,會發生囊泡膜與細胞器膜之間的識別與融合,即圖示過程在細胞進行物質運輸和信息傳遞等方面發揮重要作用,D正確。主題研習(二)基礎全面落實(一)1.遺傳信息庫 細胞代謝和遺傳 2.(1)②美西螈皮膚顏色遺傳受細胞核控制 (2)②蠑螈的細胞分裂、分化受細胞核控制 (3)②變形蟲的分裂、生長、再生、對刺激的反應等生命活動受細胞核控制 (4)③傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的(二)1.RNA 核糖體 核孔 DNA和蛋白質 (1)核膜、核仁(2)代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞中,核孔數量多,核仁較大 (4)染色體(質) 2.(2)數學[自我診斷]1.(1)× (2)× (3)√ (4)√2.(1)核仁與核糖體的形成有關,核仁被破壞,不能形成核糖體,而抗體的合成場所是核糖體(2)①已合成的蛋白質仍可發揮作用 ②沒有營養物質和能量供應(3)①rRNA和蛋白質 便于形成更多的核糖體參與蛋白質的合成 ②細胞核 細胞質基質 ③細胞質 核孔考向精細研究1.選C 細胞核是細胞遺傳和代謝的控制中心,圖1中①②的帽形(由細胞核控制)不會因嫁接傘柄而改變,C錯誤。2.選A 變形蟲有核部分恢復了原來的完整結構,并且還能增殖,說明細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心,而不是代謝和遺傳的中心,A錯誤;有核部分恢復了原來的完整結構,并且還能增殖,而無核部分退化消失,不能恢復到原來的完整結構,更不能增殖,能夠說明變形蟲的生命活動離不開完整的細胞,B正確;細胞核的核膜上有核孔,核孔與核質間的物質交換和信息交流有關,變形蟲無核部分因失去細胞核,無法進行核質間的物質交換和信息交流,C正確;變形蟲有核部分含有遺傳物質核DNA,一段時間恢復了原來的完整結構,而無核部分退化消失,說明核DNA能夠控制有核部分的結構修復,D正確。3.選B 核膜的外膜可與內質網膜相連,也可附著核糖體,A正確。藍細菌是原核生物,其細胞中沒有核膜包被的細胞核,沒有核孔,B錯誤。當細胞進行有絲分裂時,核纖層蛋白磷酸化會引起核膜崩解,磷酸化的核纖層蛋白去磷酸化介導核膜圍繞染色體重建,兩種狀態下核纖層功能不同,推測其構象會發生改變;減數分裂過程中也有核膜的解體和重建,因此也會發生核纖層蛋白的磷酸化和去磷酸化,C、D正確。4.選D 親核蛋白是在細胞質中合成后轉運到細胞核內發揮功能的一類蛋白質,而呼吸氧化酶是在細胞質中發揮作用,其不具有信號序列(NLS),A錯誤;由題圖可知,親核蛋白通過核孔復合體進入細胞核中需要GTP水解釋放的能量,B錯誤;由題圖可知,親核蛋白進入細胞核后,親核蛋白會與核輸入因子脫離,核輸入因子可重新被利用,C錯誤;NLS功能缺陷會導致親核蛋白不能進入細胞核,從而使其在細胞質內積累,D正確。(共109張PPT)第二單元細胞的基本結構與物質的輸入和輸出細胞的基本結構第1講明確目標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;3.闡明細胞內具有多個相對獨立的結構,擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動;4.舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致,共同執行細胞的各項生命活動。建構知識體系細胞膜與細胞核第一課時目錄主題研習(一)主題研習(二)細胞膜的組成、結構和功能課時跟蹤檢測細胞核的結構和功能主題研習(一)細胞膜的組成、結構和功能(一)細胞膜的功能1.細胞膜的三大功能(1)將細胞與外界環境分隔開:保障細胞內部環境的相對穩定。基礎全面落實(2)控制物質進出細胞特點 解讀普遍性 ①細胞需要的_________可進入細胞;②抗體、激素等物質在細胞內合成后,______到細胞外;③細胞產生的廢物被排到________相對性 對細胞有害的物質有可能進入細胞營養物質分泌細胞外(3)進行細胞間的信息交流①化學物質傳遞(如______、神經遞質);②通道傳遞(如_________);③接觸傳遞(如__________、靶細胞與細胞毒性T細胞接觸)。[微點撥] 任何細胞的邊界都是細胞膜;植物細胞壁有全透性,不能控制物質進出細胞,不能作為細胞的邊界。激素胞間連絲精卵結合2.細胞膜的功能特性內容 具有__________性表現 水分子、被選擇的離子和小分子可以通過,大分子、不被選擇的離子和小分子不能通過原因 ______________________不同應用 用臺盼藍染色法判斷某些細胞死活選擇透過轉運蛋白的種類和數量(二)細胞膜的成分和結構1.細胞膜成分和結構的探索歷程實例(實驗) 結論(假說)脂溶性物質更易穿過細胞膜 膜的主要成分中含______將膜分離提純,并進行化學分析 組成細胞膜的脂質有_____________人的紅細胞膜中脂質鋪成單分子層的面積是紅細胞表面積的2倍 細胞膜中的磷脂分子排列為連續的兩層脂質磷脂和膽固醇細胞的表面張力低于油—水界面的表面張力 細胞膜中可能附有_______電鏡下細胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結構 細胞膜是由_____________________三層結構構成的人—鼠細胞融合實驗 細胞膜具有_______辛格和尼科爾森不斷觀察和分析實驗數據 提出細胞膜的__________模型蛋白質蛋白質—脂質—蛋白質流動性流動鑲嵌續表2.細胞膜的組成成分磷脂膽固醇糖蛋白或糖脂3.細胞膜的結構——流動鑲嵌模型(1)結構模型外表面的識別細胞間的信息傳遞鑲嵌入貫穿于[微點撥] ①糖被是指與細胞膜外表面的蛋白質和脂質結合的糖類分子;②糖類和蛋白質在膜上的分布是不對稱的。(2)結構特點內容 具有________表現 構成膜的_________可以側向自由移動,大多數_______可以運動實例 質壁分離、變形蟲運動、胞吞和胞吐、白細胞的吞噬作用等影響因素 溫度:一定范圍內,溫度升高,膜流動性增加流動性磷脂分子蛋白質自我診斷1.概念理解(判斷正誤)(1)抗原呈遞細胞攝取抗原的過程依賴細胞膜的流動性,與膜蛋白無關。 ( )(2)囊泡與細胞膜的融合依賴于膜的選擇透過性。 ( )(3)細胞膜的流動性使膜蛋白均勻分散在脂質中。 ( )(4)細胞膜的成分都有脂質和蛋白質。 ( )(5)細胞膜上的受體是細胞間信息交流所必需的結構。 ( )×××√×2.事理分析(1)(人教版必修1 P40“問題探討”解讀)“臺盼藍染色法”是鑒別動物細胞是否死亡的常用方法,其原理是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。活細胞的細胞膜有控制物質進出細胞的功能,臺盼藍是細胞不需要的物質,不能進入細胞,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,臺盼藍可進入細胞內,使其被染色(2)(人教版必修1 P42“思考·討論”延伸)將人的肝細胞中的磷脂全部提取并鋪成單層分子,其面積大于肝細胞表面積的2倍,其原因是_____________________________________。(3)(人教版必修1 P44“圖3-5”挖掘)細胞膜上糖類和蛋白質的分布是不對稱的,請從細胞膜的功能角度分析原因:________________________________________________________________________________________________________________________________。肝細胞具有多種具膜的細胞器及細胞核糖被分布在細胞膜的外表面,細胞膜的外側分布著一些受體蛋白以接收外界信號,這都與細胞膜進行細胞間的信息交流有關重難深化拓展重難點(一) 細胞膜的組成成分[例1] (2023·海南高考)不同細胞的幾種生物膜主要成分的相對含量見表。膜主要 成分 生物膜 紅細胞質膜 神經鞘細胞質膜 高爾基體膜 內質網膜 線粒體內膜蛋白質/% 49 18 64 62 78脂質/% 43 79 26 28 22糖類/% 8 3 10 10 少下列有關敘述錯誤的是 ( )A.蛋白質和脂質是生物膜不可或缺的成分,二者的運動構成膜的流動性B.高爾基體和內質網之間的信息交流與二者膜上的糖類有關C.哺乳動物紅細胞的質膜與高爾基體膜之間具有膜融合現象D.表內所列的生物膜中,線粒體內膜的功能最復雜,神經鞘細胞質膜的功能最簡單√[解析] 生物膜的組成成分相似,主要由脂質和蛋白質組成,磷脂雙分子層構成膜的基本支架,這個支架是可以流動的,大多數蛋白質也是可以流動的,因此蛋白質和脂質的運動構成膜的流動性,A正確;糖蛋白與細胞識別作用有密切關系,因此高爾基體和內質網之間的信息交流與二者膜上的糖類有關,B正確;高爾基體與細胞質膜不直接接觸,二者不能發生膜融合,且哺乳動物成熟的紅細胞沒有高爾基體,C錯誤;功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數量越多,由表格內容可知,線粒體內膜的蛋白質含量最高,其功能最復雜,神經鞘細胞質膜的蛋白質含量最少,其功能最簡單,D正確。|認|知|生|成|1.常考的3種“膜蛋白”及其功能(1)膜轉運蛋白膜上用于跨膜運輸的蛋白質,協助擴散需載體蛋白或通道蛋白(如離子通道蛋白、水通道蛋白等),主動運輸需載體蛋白(如鈉鉀泵等)。(2)具有催化作用的酶如需氧細菌的細胞膜上可附著與有氧呼吸相關的酶,此外,細胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解,用于主動運輸等)。(3)識別蛋白大部分信號分子(如細胞因子、神經遞質)的受體蛋白——糖蛋白;用于細胞與細胞間相互識別的糖蛋白(如精子與卵細胞的識別等)。2.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 產生紫色反應 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重難點(二) 細胞膜的結構及其流動性|情|境|探|究|1.脂筏模型被認為是對細胞膜流動鑲嵌模型的重要補充:脂筏是細胞膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結構域,其中的膽固醇就像膠水一樣,對鞘磷脂親和力很高,并特意吸收或排除某些蛋白質(如某些跨膜蛋白質、酶等),形成一些特異蛋白聚集的區域,經研究證明部分病毒可在脂筏部位排出細胞。(1)用電子顯微鏡測定細胞膜的厚度為7~8 nm,恰好是單層磷脂膜厚度的兩倍,而按照“三明治”模型,加上兩側的蛋白質,膜的總厚度應當超過20 nm。根據電鏡照片和膜厚度的證據,推測蛋白質在膜中的分布是________________________________。 以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中(2)脂筏的存在 (填“會”或“不會”)影響膜的流動性,該模型表明脂質分子在膜上的分布是 (填“均勻”或“不均勻”)的。 會不均勻2.研究者用熒光染料對細胞膜上某些分子進行處理,并使細胞膜發出熒光。用高強度激光照射細胞膜的某區域,使其瞬間被“漂白”(即熒光消失),隨后該漂白區域熒光逐漸恢復(圖1)。通過檢測該區域熒光強度隨時間的變化,繪制得到熒光漂白恢復曲線(圖2)。請分析下列有關問題:(1)漂白區域熒光強度恢復的原因是___________________。 (2)若去除細胞膜中的膽固醇發現漂白區域熒光恢復時間縮短,說明 。 (3)最終恢復的熒光強度比初始強度低,分析其原因可能是 。 細胞膜具有流動性細胞膜的流動加快,膽固醇具有抑制細胞膜流動的功能熒光強度會自主下降或某些分子處于相對靜止狀態|認|知|生|成|從三個角度理解細胞膜結構與功能的統一性重難點(三) 細胞膜功能及其特性的探究實驗1.細胞膜功能的探究(1)控制物質進出細胞功能的驗證①染色劑進入實驗②色素透出實驗(2)識別功能的驗證2.細胞膜功能特性——選擇透過性的驗證[例2] 油菜種子細胞內含有熒光物質,死亡種子的熒光物質會滲透到細胞外,可以在紫外光下發出強烈的熒光。某實驗小組使用“紙上熒光法”比較甲、乙兩個油菜品種的種子活力。實驗思路:取甲、乙品種種子各30粒浸泡2小時,以3~5 mm間隔整齊地排列在濕潤的濾紙上,放置1小時后取走種子,將濾紙陰干后在紫外光下檢測并統計每組濾紙上的熒光圈的數目。統計結果:甲品種濾紙上有3個熒光圈、乙品種濾紙上有6個熒光圈。請回答以下問題:(1)活種子的細胞膜具有 功能,熒光物質無法滲出細胞,因此無法檢測到熒光。結果分析認為 (填“甲品種”或“乙品種”)種子的發芽潛力高。 [解析] 活種子的細胞膜具有控制物質進出細胞的功能,因此無法檢測到熒光。實驗結果是甲品種濾紙上有3個熒光圈、乙品種濾紙上有6個熒光圈,說明甲品種的種子活力強,發芽潛力高。控制物質進出細胞甲品種(2)實驗中需使用濕潤的濾紙而不是加水沒過濾紙,是由于水分過多會導致______________________,從而影響對檢測指標的觀測。 [解析] 實驗中需使用濕潤的濾紙而不是加水沒過濾紙,是由于水分過多會導致熒光物質流散彼此影響,從而影響對檢測指標的觀測。熒光物質流散彼此影響(3)種子萌發后吸收氮元素的主要形式有銨態氮(N)和硝態氮(N)。已知甲品種油菜對同一種營養液(以硝酸銨為唯一氮源)中N和N的吸收具有偏好性(N和N同時存在時,對一種離子的吸收量大于另一種)。請設計實驗對這種偏好性進行驗證,要求簡要寫出實驗思路、預期結果和結論。[答案] 實驗思路:配制以硝酸銨為唯一氮源的營養液,用該營養液培養甲品種油菜,一段時間后,檢測營養液中N和N的剩余量。預期結果和結論:若營養液中N剩余量小于N剩余量,則說明甲品種油菜偏好吸收N;若營養液中N剩余量小于N剩余量,則說明甲品種油菜偏好吸收N。[解析] 由于甲品種油菜對兩種離子的吸收量不同,且硝酸銨溶液中N和N的比例為1∶1,所以用硝酸銨為唯一氮源的營養液培養甲品種油菜,一段時間后,檢測營養液中N和N的剩余量即可判斷甲品種油菜對N和N吸收的偏好性。考向精細研究√題點(一) 細胞膜的功能1.高等植物細胞間的胞間連絲所體現出的細胞膜功能為 ( )A.將細胞與周圍環境分隔開 B.進行細胞間的信息交流C.控制物質進出細胞 D.細胞代謝的控制中心解析:高等植物細胞間通過胞間連絲相互連接,有利于實現細胞間的信息交流,B符合題意。2.(2025·郴州模擬)細胞膜的各項功能是由其成分和結構決定的。下列關于細胞膜的結構和功能的說法,錯誤的是 ( )A.細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,具有屏障作用B.精、卵細胞識別體現了細胞膜具有信息交流的功能C.細胞膜的功能由細胞膜上蛋白質的種類和數量決定D.人、鼠細胞融合實驗說明細胞膜具有流動性√解析:細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,磷脂雙分子層參與控制物質進出細胞,具有屏障作用,A正確;精、卵細胞識別體現了細胞膜具有信息交流的功能,B正確;細胞膜的功能與膜上蛋白質的種類和數量及磷脂分子有關,但不能說蛋白質的種類和數量決定了細胞膜的功能,C錯誤;人、鼠細胞融合實驗說明細胞膜具有流動性,體現了其結構特點,D正確。題點(二) 細胞膜的組成成分3.(2024·湖南高考)細胞膜上的脂類具有重要的生物學功能。下列敘述錯誤的是( )A.耐極端低溫細菌的膜脂富含飽和脂肪酸B.膽固醇可以影響動物細胞膜的流動性C.糖脂可以參與細胞表面識別D.磷脂是構成細胞膜的重要成分√解析:飽和脂肪酸的熔點較高,容易凝固,耐極端低溫細菌的膜脂富含不飽和脂肪酸,A錯誤;膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分,可以影響動物細胞膜的流動性,B正確;細胞膜外表面的糖類分子可與脂質結合形成糖脂,糖脂與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能密切相關,C正確;磷脂雙分子層構成生物膜的基本支架,故磷脂是構成細胞膜的重要成分,D正確。4.(2025·濟南一模)根據膜蛋白在細胞膜中的分布及其分離的難易程度,將膜蛋白分為3種基本類型:外在膜蛋白、內在膜蛋白和脂錨定膜蛋白,如圖所示。據圖推測,下列敘述錯誤的是 ( )A.脂錨定膜蛋白嵌入磷脂雙分子層中B.膜蛋白可以自由運動,以行使信號轉導、細胞識別及物質運輸等功能C.相比內在膜蛋白,外在膜蛋白易于從細胞膜上分離D.細胞膜上的轉運蛋白屬于內在膜蛋白√解析:由圖可知脂錨定膜蛋白嵌入磷脂雙分子層中,A正確;大部分膜蛋白具有流動性,以行使信號轉導、細胞識別及物質運輸等功能,但不能自由運動,B錯誤;相比內在膜蛋白,外在膜蛋白與細胞膜的連接弱,易于從細胞膜上分離,C正確;據圖分析可知,內在膜蛋白貫穿細胞膜,故細胞膜上的轉運蛋白屬于內在膜蛋白,D正確。題點(三) 細胞膜的結構及其特點5.(人教版必修1 P46“拓展應用T2”改編)研究人員在脂質體外包裹上聚乙二醇保護層,并鑲嵌上抗體,制造出一種能定向運送藥物的“隱形脂質體”。這種脂質體已在癌癥治療中得到應用。下列分析不正確的是( )A.脂質體表面不具備可供白細胞識別的糖蛋白,能避免被白細胞識別和清除B.脂質體膜上的抗體能特異性識別癌細胞,從而將藥物定向運送到癌細胞C.脂質體的“膜”結構與細胞膜均以磷脂雙分子層作為基本支架D.圖中脂質體所運載的藥物B為水溶性藥物√解析:糖蛋白與細胞的識別有關,“隱形脂質體”不具備可供白細胞識別的糖蛋白,能避免被白細胞識別和清除,A正確;脂質體膜上鑲嵌的抗體能夠特異性識別癌細胞,將藥物定向運送到癌細胞,從而殺死癌細胞,B正確;據題圖可知,脂質體的“膜”結構與細胞膜均以磷脂雙分子層作為基本支架,C正確;磷脂分子的頭部具有親水性,尾部具有疏水性,藥物B接近磷脂分子的尾部,為脂溶性藥物,D錯誤。[解題關鍵]由磷脂分子特點可設計藥物運載體解答第5題時準確理解磷脂分子的特點是關鍵,磷脂頭部親水,尾部疏水,根據此特點可設計藥物運載體,在此類運載體中,脂溶性藥物應包在兩層磷脂分子中間,能在水中結晶的藥物應包在磷脂雙分子層內部水環境中。6.生物體內絕大多數膜融合都需要蛋白質的介導,即膜上的兩組蛋白質相互作用結合成螺旋狀的復合蛋白,使磷脂分子失去穩定,進而重排形成融合孔,最終實現膜的融合,過程如圖所示。下列相關敘述錯誤的是 ( )A.圖示過程表明膜上的蛋白質既能運動又能進行相互識別B.重排后的磷脂分子仍排成連續的兩層與其具有親水的尾部有關C.融合孔既可形成于不同種類的細胞之間,也可形成于細胞內部D.圖示過程在細胞進行物質運輸和信息傳遞等方面發揮重要作用√解析:根據題干信息,“生物體內絕大多數膜融合都需要蛋白質的介導,即膜上的兩組蛋白質相互作用結合成螺旋狀的復合蛋白”,說明圖示過程表明膜上的蛋白質既能運動又能進行相互識別,A正確;磷脂分子頭部親水、尾部疏水,B錯誤;生物體內絕大多數膜融合都需要蛋白質的介導,融合孔既可形成于不同種類的細胞之間,也可形成于細胞內部,C正確;細胞內的囊泡運輸需要借助題圖所示過程來實現,如內質網向高爾基體運輸蛋白質的過程,會發生囊泡膜與細胞器膜之間的識別與融合,即圖示過程在細胞進行物質運輸和信息傳遞等方面發揮重要作用,D正確。主題研習(二)細胞核的結構和功能基礎全面落實(一)細胞核的功能及功能探究1.功能:細胞核是___________,是________________的控制中心。遺傳信息庫細胞代謝和遺傳2.功能探究(1)黑白美西螈核移植實驗①實驗過程②實驗結論:_______________________________。證明細胞核是遺傳的控制中心。美西螈皮膚顏色遺傳受細胞核控制(2)蠑螈受精卵橫縊實驗①實驗過程②實驗結論:_________________________________。證明細胞核是代謝的控制中心。蠑螈的細胞分裂、分化受細胞核控制(3)變形蟲切割實驗①實驗過程②實驗結論:______________________________________________________________________。證明細胞核是代謝的控制中心。變形蟲的分裂、生長、再生、對刺激的反應等生命活動受細胞核控制(4)傘藻嫁接與核移植實驗①傘藻嫁接實驗過程②傘藻核移植實驗過程③實驗結論:_________________________________。證明細胞核是遺傳的控制中心。傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的(二)細胞核的結構與真核細胞的結構模型1.細胞核的結構模式圖RNA核糖體核孔DNA和蛋白質(1)上述結構中_____________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:________________________________________________________。(3)核膜和核孔對物質的進出都具有選擇性。核孔雖然可以允許大分子物質通過,但仍然具有選擇性,如細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質。(4)核仁不是遺傳物質的儲存場所,細胞核中的遺傳物質分布在_____________上。核膜、核仁代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞中,核孔數量多,核仁較大染色體(質)2.嘗試制作真核細胞的三維結構模型(1)模型是人們為了某種特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。(2)模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、_____模型等。數學自我診斷1.概念理解(判斷正誤)(1)細胞質中的RNA均在細胞核合成,經核孔輸出。 ( )(2)細胞核是遺傳信息轉錄和翻譯的場所。 ( )(3)細胞的核膜是雙層膜結構,核孔是物質進出細胞核的通道。 ( )(4)以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征,屬于物理模型。 ( )××√√2.事理分析(1)(人教版必修1 P56正文拓展思考)真核細胞的核仁被破壞,抗體合成將不能正常進行的原因是_______________________________________________________________________________。(2)(人教版必修1 P55“思考·討論”延伸)①去核后的變形蟲仍能生活一段時間的原因是___________________________。②單獨的細胞核不能生存的原因是________________________。核仁與核糖體的形成有關,核仁被破壞,不能形成核糖體,而抗體的合成場所是核糖體已合成的蛋白質仍可發揮作用沒有營養物質和能量供應(3)細胞中的核糖體由大、小2個亞基組成。在真核細胞的核仁中,由核rDNA轉錄形成的rRNA與相關蛋白組裝成核糖體亞基。①核糖體的組成成分有_______________;代謝旺盛的細胞中核仁較大,其意義是______________________________________。②核糖體小亞基和大亞基是在_______合成的,是在__________組裝成核糖體的。③核糖體蛋白是在_______合成,經過_____運輸進入細胞核的。rRNA和蛋白質便于形成更多的核糖體參與蛋白質的合成細胞核細胞質基質細胞質核孔考向精細研究題點(一) 細胞核的功能及實驗探究1.(2025·哈爾濱模擬)傘藻是一種能進行光合作用的單細胞綠藻,由傘帽、傘柄和假根三部分構成,細胞核在假根內。科學家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實驗(如圖1、2所示)。下列相關敘述錯誤的是( )A.圖2中移去細胞核的甲傘藻的生命活動將逐漸減緩直至停止B.圖2中的③與圖1中①的帽形相同,都是菊花形帽C.圖1中①②的帽形因傘柄嫁接而改變D.題述實驗說明生物體形態結構的建成與細胞核有關解析:細胞核是細胞遺傳和代謝的控制中心,圖1中①②的帽形(由細胞核控制)不會因嫁接傘柄而改變,C錯誤。√2.將變形蟲切割為有核和無核兩部分,在培養液中培養一段時間后觀察,有核部分恢復了原來的完整結構,并且還能增殖,而無核部分則退化消失。下列敘述錯誤的是 ( )A.該實驗結果能夠說明細胞核是細胞代謝和遺傳的中心B.該實驗結果可以說明變形蟲的生命活動離不開完整的細胞C.變形蟲無核部分因失去細胞核,無法進行核質間的物質交換D.變形蟲有核部分含有核DNA,能夠控制有核部分的結構修復√解析:變形蟲有核部分恢復了原來的完整結構,并且還能增殖,說明細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心,而不是代謝和遺傳的中心,A錯誤;有核部分恢復了原來的完整結構,并且還能增殖,而無核部分退化消失,不能恢復到原來的完整結構,更不能增殖,能夠說明變形蟲的生命活動離不開完整的細胞,B正確;細胞核的核膜上有核孔,核孔與核質間的物質交換和信息交流有關,變形蟲無核部分因失去細胞核,無法進行核質間的物質交換和信息交流,C正確;變形蟲有核部分含有遺傳物質核DNA,一段時間恢復了原來的完整結構,而無核部分退化消失,說明核DNA能夠控制有核部分的結構修復,D正確。[易錯提醒]細胞核的功能及實驗探究易誤點①誤認為傘藻嫁接和核移植實驗效果相同。與傘藻“嫁接”實驗相比,“核移植”實驗更有說服力,因為核移植實驗可以排除假根中其他物質的作用。②誤認為物質進出細胞核都要通過核孔。如小分子物質可通過核膜進出細胞核。③誤認為細胞核是代謝中心。細胞核是代謝的控制中心,而不是代謝中心。題點(二) 細胞核的結構3. (2025·濱州模擬)核膜主要由外核膜、內核膜、核孔復合體和核纖層構成。核纖層是位于內核膜與染色質之間緊貼內核膜的一層蛋白網絡結構。當細胞進行有絲分裂時,核纖層蛋白磷酸化會引起核膜崩解,磷酸化的核纖層蛋白去磷酸化介導核膜圍繞染色體重建。下列有關敘述錯誤的是( )A.核膜的外膜可與內質網膜相連,也可附著核糖體B.核孔復合體也是藍細菌核質之間信息交流的通道C.核纖層蛋白磷酸化和去磷酸化過程中,其構象會發生改變D.減數分裂過程中也會發生核纖層蛋白的磷酸化和去磷酸化√解析:核膜的外膜可與內質網膜相連,也可附著核糖體,A正確。藍細菌是原核生物,其細胞中沒有核膜包被的細胞核,沒有核孔,B錯誤。當細胞進行有絲分裂時,核纖層蛋白磷酸化會引起核膜崩解,磷酸化的核纖層蛋白去磷酸化介導核膜圍繞染色體重建,兩種狀態下核纖層功能不同,推測其構象會發生改變;減數分裂過程中也有核膜的解體和重建,因此也會發生核纖層蛋白的磷酸化和去磷酸化,C、D正確。4.(2025·婁底模擬)親核蛋白是指在細胞質中合成后轉運到細胞核內發揮功能的一類蛋白質。下圖表示親核蛋白的靶向輸送過程,靶向輸送的蛋白質結構中存在信號序列(NLS),可引導蛋白質轉移到細胞的適當部位。下列敘述正確的是 ( )A.真核細胞中的呼吸氧化酶具有信號序列(NLS)B.親核蛋白通過核孔復合體進入細胞核中不需要消耗能量C.核輸入因子運輸親核蛋白后因結構改變不能再利用D.NLS功能缺陷的親核蛋白會在細胞質中積累√解析:親核蛋白是在細胞質中合成后轉運到細胞核內發揮功能的一類蛋白質,而呼吸氧化酶是在細胞質中發揮作用,其不具有信號序列(NLS),A錯誤;由題圖可知,親核蛋白通過核孔復合體進入細胞核中需要GTP水解釋放的能量,B錯誤;由題圖可知,親核蛋白進入細胞核后,親核蛋白會與核輸入因子脫離,核輸入因子可重新被利用,C錯誤;NLS功能缺陷會導致親核蛋白不能進入細胞核,從而使其在細胞質內積累,D正確。課時跟蹤檢測(標 的題目為推薦講評題目,配有精品課件)1234567891011一、選擇題1.(2025·衡水模擬)下列關于細胞膜成分及結構探索的說法,正確的是( )A.最初對細胞膜成分的認識,是通過對細胞膜成分的提取獲得的B.磷脂分子在水中能形成頭部朝外、尾部朝內的單層結構C.被同位素標記的人—鼠細胞融合實驗,說明細胞膜具有流動性D.辛格和尼科爾森提出的流動鑲嵌模型建立在觀察和實驗的基礎上√6781011123459解析:最初對細胞膜成分的認識,是通過對現象的推理分析獲得的,A錯誤;磷脂分子在水中能形成頭部朝向水的一側、尾部朝內的雙層結構,B錯誤;熒光標記的人—鼠細胞融合實驗通過熒光標記技術,說明細胞膜具有流動性,C錯誤;在觀察和實驗的基礎上,辛格和尼科爾森提出了流動鑲嵌模型,D正確。15678101123492.(2025·南平模擬)細胞膜的特性和功能是由其結構決定的。下列敘述正確的是 ( )A.細胞膜的脂質結構使溶于脂質的物質容易通過細胞膜B.由于磷脂雙分子層內部是疏水的,因此水分子不能通過細胞膜C.細胞膜含有的磷脂分子具有物質運輸、信息交流的功能D.細胞的生長、分裂、運動等現象不支持細胞膜的流動鑲嵌模型√1567810112349解析:細胞膜的主要成分是脂質和蛋白質,根據相似相溶原理,細胞膜的脂質結構使溶于脂質的物質容易通過細胞膜,A正確;水分子可以通過自由擴散和協助擴散方式通過細胞膜,B錯誤;細胞膜含有的蛋白質具有物質運輸、信息交流功能,C錯誤;細胞膜的流動鑲嵌模型認為細胞膜是流動的,細胞的生長、分裂、運動等現象支持細胞膜的流動鑲嵌模型,D錯誤。15678101123493.(2025·青島一模)某些膜蛋白與膜下細胞骨架結構相結合,限制了膜蛋白的運動。用阻斷微絲形成的藥物細胞松弛素B處理細胞后,膜蛋白的流動性大大增加。膜蛋白與膜脂分子的相互作用也是影響膜流動性的重要因素。下列說法正確的是 ( )A.細胞骨架含有微絲,其組成成分與結構和植物纖維素類似B.使用細胞松弛素B處理細胞后,細胞的運動能力會受到影響C.提高溫度能夠增加膜的流動性,跨膜運輸能力也會明顯提高D.細胞骨架影響膜蛋白的運動,但不影響其周圍膜脂的流動√1567810112349解析:細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構,微絲屬于細胞骨架,可以判斷,微絲的組成成分是蛋白質,而植物纖維素的成分是多糖,A錯誤;依據題干信息,用細胞松弛素B處理細胞后,細胞骨架與膜蛋白將無法結合,細胞骨架與細胞的運動有關,故使用細胞松弛素B處理細胞后,細胞的運動能力會受到影響,B正確;適當地提高溫度能夠增加膜的流動性,但并不代表跨膜運輸能力提高,C錯誤;細胞骨架影響膜蛋白的運動,也會影響其周圍膜脂的流動,D錯誤。1567810112344.(2025·日照聯考)正常溫度時,生物膜既可保持正常的結構,又具有較強的流動性,稱為液晶態;溫度很低時,生物膜的流動性急劇降低,轉變為凝膠態;如果環境溫度很高,則變成無序的液體狀態。膽固醇分子與磷脂分子相結合既能限制磷脂分子的熱運動又能將磷脂分子相隔開使其更易流動。下列敘述錯誤的是 ( )A.膽固醇可以調節動物生物膜的流動性,使生物膜適應溫度的范圍變小B.高溫會破壞生物膜中蛋白質的空間結構,會導致生物膜變成無序狀態C.生物膜的流動性表現在組成膜的磷脂分子和大多數蛋白質分子能流動D.膽固醇分子除構成動物細胞膜外,在人體內還參與血液中脂質的運輸9√1567810112349解析:根據題意知,膽固醇可以調節動物生物膜的流動性,使生物膜適應溫度的范圍變大,A錯誤;根據題意“如果環境溫度很高,則變成無序的液體狀態”可推知高溫會破壞生物膜中蛋白質的空間結構,會導致生物膜變成無序狀態,B正確;由于組成膜的磷脂分子可側向自由移動,大多數蛋白質分子可以運動,因此生物膜具有流動性,C正確;膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分,在人體內還參與血液中脂質的運輸,D正確。15678101123495.(2025·周口模擬)核仁是一個處于動態變化的核內結構,其組成成分很不穩定,并且由于細胞類型和生理狀態的不同而存在明顯的差異。一般來說,核仁的主要成分包括rDNA、rRNA、蛋白質和一些酶類等。下列有關核仁的敘述,正確的是 ( )A.哺乳動物成熟紅細胞中的核仁會周期性地消失和重建B.細胞中的遺傳信息主要儲存在核仁的rDNA中C.核仁中的蛋白質、酶類是在核仁中合成的D.胰腺細胞中的核仁比口腔上皮細胞中的核仁大√1567810112349解析:哺乳動物成熟紅細胞沒有細胞核,A錯誤;細胞中的遺傳信息主要儲存在染色體(質)上的DNA中,B錯誤;核仁中的蛋白質、酶類是在細胞質中的核糖體上合成的,C錯誤;胰腺細胞與口腔上皮細胞相比,胰腺細胞能合成和分泌較多的分泌蛋白,因此胰腺細胞的核仁更大,D正確。15678101123496.(2025·南陽模擬)完整的核糖體由大、小兩個亞基組成。如圖為真核細胞核糖體大、小亞基的合成、裝配及運輸過程示意圖,相關敘述錯誤的是 ( )A.核糖體蛋白進入細胞核需通過核孔B.細胞的遺傳信息儲存于DNA中C.核糖體蛋白是在核仁中合成的D.核糖體亞基在細胞核中裝配完成后由核孔運出√1567810112349解析:核糖體蛋白是大分子物質,進入細胞核需通過核孔,該過程需要消耗能量,A正確;DNA是細胞生物的遺傳物質,因此,細胞的遺傳信息儲存于DNA中,B正確;核糖體蛋白都是在細胞質中合成的,C錯誤;核糖體亞基在細胞核中裝配完成后由核孔運出,在細胞質基質中進行組裝,D正確。15678101123497.有絲分裂過程中核膜會發生周期性地消失和重建。為研究新形成的核膜是由親代細胞核膜解體后的碎片重新聚集而成還是由細胞中的內質網重新形成的,以含3H標記膽堿(磷脂的成分)的變形蟲a和無標記的變形蟲b為實驗材料,進行相關實驗。下列步驟合理的是 ( )①將變形蟲b置于3H標記的膽堿營養液中培養,并讓其增殖獲得子代 ②將變形蟲a轉移至無標記的營養液中培養,并讓其繁殖獲得子代 ③將變形蟲a的細胞核移植到去核的變形蟲b中,在無標記的培養液中培養并讓其繁殖獲得子代 ④檢測子代變形蟲的核膜是否具有放射性 ⑤檢測子代變形蟲的內質網膜是否具有放射性A.②④ B.①⑤ C.②⑤ D.③④√1567810112349解析:依據題干信息可知,本實驗的目的是研究子代細胞核核膜的來源,是來自親代核膜解體后的重聚,還是內質網的重新形成,采用同位素標記法,可以設置親代細胞核用3H標記,內質網不用3H標記(或親代細胞核不用3H標記,內質網用3H標記)的實驗進行驗證,因變量為觀察子代變形蟲的核膜是否具有放射性。由題干信息可知,實驗應分為③④兩個步驟。若子代變形蟲核膜具有放射性,說明核膜來自親代核膜的重聚,若子代變形蟲核膜不具有放射性,說明核膜來自內質網的重新形成。綜上所述,D正確。15678101123498.(2025·南寧模擬)核小體是染色質組裝的基本結構單位,每個核小體單位包括200 bp左右的DNA進一步扭曲盤繞形成的超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白H1。下列有關核小體的敘述,錯誤的是 ( )A.染色質主要由DNA和蛋白質組成,DNA是遺傳信息的載體B.沙眼衣原體核小體中含有C、H、O、N、P元素C.高倍顯微鏡下觀察不到核小體D.核小體中的組蛋白在細胞質合成后經核孔的選擇作用進入細胞核√1567810112349解析:染色質主要由DNA和蛋白質組成,DNA是遺傳信息的載體,A正確;沙眼衣原體是原核生物,沒有染色質,而核小體是染色質組裝的基本結構單位,故沙眼衣原體沒有核小體,B錯誤;依據題干信息,核小體是由200 bp左右的DNA進一步扭曲盤繞形成的超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白H1組成的分子水平的結構,所以只有在電子顯微鏡下才能觀察到,高倍顯微鏡下觀察不到,C正確;組蛋白的合成場所是細胞質,屬于生物大分子,而染色質存在于細胞核,故核小體中的組蛋白在細胞質合成后經核孔的選擇作用進入細胞核,D正確。15678101123499.(2025年1月·八省聯考內蒙古卷)關于膜融合的相關對象,下列敘述正確的是 ( )A.胰蛋白酶分泌過程中,內質網產生的囊泡會與細胞膜融合B.克隆羊過程中,電融合法促進供體細胞核和卵細胞融合C.制備單克隆抗體過程中,將骨髓瘤細胞和T細胞融合D.清除衰老細胞器過程中,會存在囊泡與溶酶體的融合√156781011234解析:胰蛋白酶分泌過程中,內質網產生的囊泡會與高爾基體膜融合,A錯誤;克隆羊過程中,供體細胞被注入去核的卵母細胞后,可通過電融合法促進細胞融合,而非促進供體細胞核與卵細胞融合,B錯誤;制備單克隆抗體過程中,將骨髓瘤細胞和能產生特定抗體的B細胞融合,C錯誤;溶酶體含多種水解酶,能夠清除衰老細胞器,清除衰老細胞器過程中,會存在囊泡與溶酶體的融合,D正確。91567810112349二、非選擇題(除特別注明外,每空2分)10.(8分)(2025·廈門模擬)哺乳動物成熟的紅細胞結構簡單、取材方便,是研究細胞膜結構和功能的良好材料。回答下列問題:(1)將紅細胞放入低滲溶液中,細胞吸水漲破,內容物流出,其細胞膜又會重新封閉起來,這種結構稱為紅細胞血影。漲破的細胞又能重新封閉,體現了__________________。 解析:漲破的細胞膜又重新封閉起來的過程依賴于膜分子的運動,體現了膜的流動性。細胞膜具有流動性1567810112349(2)用不同試劑處理紅細胞血影,去除部分膜蛋白,觀察細胞形態變化,結果如下:注:“+”表示有,“-”表示無。根據以上結果推測,對維持紅細胞形態起重要作用的蛋白質是____________________。 實驗 處理 膜蛋白種類 處理后紅細胞形態血型糖蛋白 帶3蛋白 帶4.1蛋白 錨蛋白 血影蛋白 肌動蛋白 試劑甲 + + + + - - 變得不規則試劑乙 - - + + + + 還能保持血影蛋白、肌動蛋白1567810112349解析:由實驗結果可知,當細胞膜上缺少血影蛋白和肌動蛋白時,紅細胞不能維持正常形態,所以這兩種蛋白是維持紅細胞形態的重要蛋白。1567810112349(3)蛋白質分子以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中,如鑲在表面、部分或全部嵌入、貫穿。為了檢測膜蛋白在膜上的分布位置,科學家將細胞分為三組,設計如下實驗。(如圖1所示)甲組:不做處理;乙組:用胰蛋白酶處理完整的細胞,此時胰蛋白酶不能透過細胞膜進入細胞;丙組:先提高細胞膜的通透性,再用胰蛋白酶處理完整細胞,此時胰蛋白酶能進入細胞。分別提取和分離三組的膜蛋白,電泳結果如圖2所示。1567810112349注:控制消化處理的時間,使胰蛋白酶不能消化位于磷脂內部的蛋白質部分;電泳能測定蛋白質分子量的相對大小,蛋白質越小,遷移越快,反之則慢。1567810112349已知水通道蛋白貫穿磷脂雙分子層,根據實驗結果推測,1~5號蛋白質中,如果有跨膜的水通道蛋白,最可能是 (編號),鑲在膜內側表面的蛋白質是 (編號)。 51和21567810112349解析:水通道蛋白貫穿磷脂雙分子層,乙組(消化暴露于膜外側蛋白質)和丙組(消化暴露于膜外側和內側蛋白質)均會被部分消化,使蛋白質分子量變小,電泳條帶與完整蛋白質不同,且乙、丙兩組也不同,分析圖2可知,只有蛋白質5符合上述特征,故5可能是水通道蛋白;鑲在膜內側表面的蛋白質在乙組實驗中不會被消化,電泳條帶應與甲組相同,但在丙組實驗中會被完全消化,不出現電泳條帶,所以應為蛋白質1和2。156781011234911.(8分)二甲雙胍可以降血糖,研究表明其還有抗腫瘤效應(抑制腫瘤細胞的生長),它可以通過抑制某種細胞器的功能而抑制細胞的生長,其作用機理如圖所示。請據圖回答有關問題:1567810112349(1)細胞核的核膜由____(1分)層磷脂分子構成。解析:細胞核具有雙層膜,磷脂雙分子層是膜的基本支架,故細胞核的核膜由4層磷脂分子構成。41567810112349(2)據圖分析,二甲雙胍通過抑制_________(1分)的功能,進而直接影響了___________________________的跨核孔運輸,最終達到抑制細胞生長的效果。線粒體無活性RagC和激活型RagC解析:分析題圖可知,二甲雙胍直接作用于線粒體,通過抑制線粒體的功能,影響能量的供應,進而影響無活性RagC和激活型RagC進出核孔,最終達到抑制細胞生長的效果。156781011234(3)據圖分析,分泌蛋白的運輸_____(填“受”或“不受”,1分)二甲雙胍的影響,原因是_____________________________________________________________________________(3分)。 9受分泌蛋白的運輸需要消耗能量,而二甲雙胍抑制線粒體的功能,進而影響能量的供應解析:分泌蛋白的運輸需要消耗能量,而二甲雙胍抑制線粒體的功能,進而影響能量的供應,因此分泌蛋白的運輸受二甲雙胍的影響。課時跟蹤檢測(四) 細胞膜與細胞核(標的題目為推薦講評題目,配有精品課件)一、選擇題1.(2025·衡水模擬)下列關于細胞膜成分及結構探索的說法,正確的是 ( )A.最初對細胞膜成分的認識,是通過對細胞膜成分的提取獲得的B.磷脂分子在水中能形成頭部朝外、尾部朝內的單層結構C.被同位素標記的人—鼠細胞融合實驗,說明細胞膜具有流動性D.辛格和尼科爾森提出的流動鑲嵌模型建立在觀察和實驗的基礎上2.(2025·南平模擬)細胞膜的特性和功能是由其結構決定的。下列敘述正確的是 ( )A.細胞膜的脂質結構使溶于脂質的物質容易通過細胞膜B.由于磷脂雙分子層內部是疏水的,因此水分子不能通過細胞膜C.細胞膜含有的磷脂分子具有物質運輸、信息交流的功能D.細胞的生長、分裂、運動等現象不支持細胞膜的流動鑲嵌模型3.(2025·青島一模)某些膜蛋白與膜下細胞骨架結構相結合,限制了膜蛋白的運動。用阻斷微絲形成的藥物細胞松弛素B處理細胞后,膜蛋白的流動性大大增加。膜蛋白與膜脂分子的相互作用也是影響膜流動性的重要因素。下列說法正確的是 ( )A.細胞骨架含有微絲,其組成成分與結構和植物纖維素類似B.使用細胞松弛素B處理細胞后,細胞的運動能力會受到影響C.提高溫度能夠增加膜的流動性,跨膜運輸能力也會明顯提高D.細胞骨架影響膜蛋白的運動,但不影響其周圍膜脂的流動4.(2025·日照聯考)正常溫度時,生物膜既可保持正常的結構,又具有較強的流動性,稱為液晶態;溫度很低時,生物膜的流動性急劇降低,轉變為凝膠態;如果環境溫度很高,則變成無序的液體狀態。膽固醇分子與磷脂分子相結合既能限制磷脂分子的熱運動又能將磷脂分子相隔開使其更易流動。下列敘述錯誤的是 ( )A.膽固醇可以調節動物生物膜的流動性,使生物膜適應溫度的范圍變小B.高溫會破壞生物膜中蛋白質的空間結構,會導致生物膜變成無序狀態C.生物膜的流動性表現在組成膜的磷脂分子和大多數蛋白質分子能流動D.膽固醇分子除構成動物細胞膜外,在人體內還參與血液中脂質的運輸5.(2025·周口模擬)核仁是一個處于動態變化的核內結構,其組成成分很不穩定,并且由于細胞類型和生理狀態的不同而存在明顯的差異。一般來說,核仁的主要成分包括rDNA、rRNA、蛋白質和一些酶類等。下列有關核仁的敘述,正確的是 ( )A.哺乳動物成熟紅細胞中的核仁會周期性地消失和重建B.細胞中的遺傳信息主要儲存在核仁的rDNA中C.核仁中的蛋白質、酶類是在核仁中合成的D.胰腺細胞中的核仁比口腔上皮細胞中的核仁大6.(2025·南陽模擬)完整的核糖體由大、小兩個亞基組成。如圖為真核細胞核糖體大、小亞基的合成、裝配及運輸過程示意圖,相關敘述錯誤的是 ( )A.核糖體蛋白進入細胞核需通過核孔B.細胞的遺傳信息儲存于DNA中C.核糖體蛋白是在核仁中合成的D.核糖體亞基在細胞核中裝配完成后由核孔運出7.有絲分裂過程中核膜會發生周期性地消失和重建。為研究新形成的核膜是由親代細胞核膜解體后的碎片重新聚集而成還是由細胞中的內質網重新形成的,以含3H標記膽堿(磷脂的成分)的變形蟲a和無標記的變形蟲b為實驗材料,進行相關實驗。下列步驟合理的是 ( )①將變形蟲b置于3H標記的膽堿營養液中培養,并讓其增殖獲得子代②將變形蟲a轉移至無標記的營養液中培養,并讓其繁殖獲得子代③將變形蟲a的細胞核移植到去核的變形蟲b中,在無標記的培養液中培養并讓其繁殖獲得子代④檢測子代變形蟲的核膜是否具有放射性⑤檢測子代變形蟲的內質網膜是否具有放射性A.②④ B.①⑤C.②⑤ D.③④8.(2025·南寧模擬)核小體是染色質組裝的基本結構單位,每個核小體單位包括200 bp左右的DNA進一步扭曲盤繞形成的超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白H1。下列有關核小體的敘述,錯誤的是 ( )A.染色質主要由DNA和蛋白質組成,DNA是遺傳信息的載體B.沙眼衣原體核小體中含有C、H、O、N、P元素C.高倍顯微鏡下觀察不到核小體D.核小體中的組蛋白在細胞質合成后經核孔的選擇作用進入細胞核9.(2025年1月·八省聯考內蒙古卷)關于膜融合的相關對象,下列敘述正確的是 ( )A.胰蛋白酶分泌過程中,內質網產生的囊泡會與細胞膜融合B.克隆羊過程中,電融合法促進供體細胞核和卵細胞融合C.制備單克隆抗體過程中,將骨髓瘤細胞和T細胞融合D.清除衰老細胞器過程中,會存在囊泡與溶酶體的融合二、非選擇題(除特別注明外,每空2分)10.(8分)(2025·廈門模擬)哺乳動物成熟的紅細胞結構簡單、取材方便,是研究細胞膜結構和功能的良好材料。回答下列問題:(1)將紅細胞放入低滲溶液中,細胞吸水漲破,內容物流出,其細胞膜又會重新封閉起來,這種結構稱為紅細胞血影。漲破的細胞又能重新封閉,體現了 。 (2)用不同試劑處理紅細胞血影,去除部分膜蛋白,觀察細胞形態變化,結果如下:實驗 處理 膜蛋白種類 處理后紅細胞形態血型糖 蛋白 帶3 蛋白 帶4.1 蛋白 錨 蛋白 血影 蛋白 肌動 蛋白試劑 甲 + + + + - - 變得 不規則試劑 乙 - - + + + + 還能 保持注:“+”表示有,“-”表示無。根據以上結果推測,對維持紅細胞形態起重要作用的蛋白質是 。 (3)蛋白質分子以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中,如鑲在表面、部分或全部嵌入、貫穿。為了檢測膜蛋白在膜上的分布位置,科學家將細胞分為三組,設計如下實驗。(如圖1所示)甲組:不做處理;乙組:用胰蛋白酶處理完整的細胞,此時胰蛋白酶不能透過細胞膜進入細胞;丙組:先提高細胞膜的通透性,再用胰蛋白酶處理完整細胞,此時胰蛋白酶能進入細胞。分別提取和分離三組的膜蛋白,電泳結果如圖2所示。注:控制消化處理的時間,使胰蛋白酶不能消化位于磷脂內部的蛋白質部分;電泳能測定蛋白質分子量的相對大小,蛋白質越小,遷移越快,反之則慢。已知水通道蛋白貫穿磷脂雙分子層,根據實驗結果推測,1~5號蛋白質中,如果有跨膜的水通道蛋白,最可能是 (編號),鑲在膜內側表面的蛋白質是 (編號)。 11.(8分)二甲雙胍可以降血糖,研究表明其還有抗腫瘤效應(抑制腫瘤細胞的生長),它可以通過抑制某種細胞器的功能而抑制細胞的生長,其作用機理如圖所示。請據圖回答有關問題:(1)細胞核的核膜由 (1分)層磷脂分子構成。 (2)據圖分析,二甲雙胍通過抑制 (1分)的功能,進而直接影響了 的跨核孔運輸,最終達到抑制細胞生長的效果。 (3)據圖分析,分泌蛋白的運輸 (填“受”或“不受”,1分)二甲雙胍的影響,原因是 (3分)。 課時跟蹤檢測(四)1.選D 最初對細胞膜成分的認識,是通過對現象的推理分析獲得的,A錯誤;磷脂分子在水中能形成頭部朝向水的一側、尾部朝內的雙層結構,B錯誤;熒光標記的人—鼠細胞融合實驗通過熒光標記技術,說明細胞膜具有流動性,C錯誤;在觀察和實驗的基礎上,辛格和尼科爾森提出了流動鑲嵌模型,D正確。2.選A 細胞膜的主要成分是脂質和蛋白質,根據相似相溶原理,細胞膜的脂質結構使溶于脂質的物質容易通過細胞膜,A正確;水分子可以通過自由擴散和協助擴散方式通過細胞膜,B錯誤;細胞膜含有的蛋白質具有物質運輸、信息交流功能,C錯誤;細胞膜的流動鑲嵌模型認為細胞膜是流動的,細胞的生長、分裂、運動等現象支持細胞膜的流動鑲嵌模型,D錯誤。3.選B 細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構,微絲屬于細胞骨架,可以判斷,微絲的組成成分是蛋白質,而植物纖維素的成分是多糖,A錯誤;依據題干信息,用細胞松弛素B處理細胞后,細胞骨架與膜蛋白將無法結合,細胞骨架與細胞的運動有關,故使用細胞松弛素B處理細胞后,細胞的運動能力會受到影響,B正確;適當地提高溫度能夠增加膜的流動性,但并不代表跨膜運輸能力提高,C錯誤;細胞骨架影響膜蛋白的運動,也會影響其周圍膜脂的流動,D錯誤。4.選A 根據題意知,膽固醇可以調節動物生物膜的流動性,使生物膜適應溫度的范圍變大,A錯誤;根據題意“如果環境溫度很高,則變成無序的液體狀態”可推知高溫會破壞生物膜中蛋白質的空間結構,會導致生物膜變成無序狀態,B正確;由于組成膜的磷脂分子可側向自由移動,大多數蛋白質分子可以運動,因此生物膜具有流動性,C正確;膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分,在人體內還參與血液中脂質的運輸,D正確。5.選D 哺乳動物成熟紅細胞沒有細胞核,A錯誤;細胞中的遺傳信息主要儲存在染色體(質)上的DNA中,B錯誤;核仁中的蛋白質、酶類是在細胞質中的核糖體上合成的,C錯誤;胰腺細胞與口腔上皮細胞相比,胰腺細胞能合成和分泌較多的分泌蛋白,因此胰腺細胞的核仁更大,D正確。6.選C 核糖體蛋白是大分子物質,進入細胞核需通過核孔,該過程需要消耗能量,A正確;DNA是細胞生物的遺傳物質,因此,細胞的遺傳信息儲存于DNA中,B正確;核糖體蛋白都是在細胞質中合成的,C錯誤;核糖體亞基在細胞核中裝配完成后由核孔運出,在細胞質基質中進行組裝,D正確。7.選D 依據題干信息可知,本實驗的目的是研究子代細胞核核膜的來源,是來自親代核膜解體后的重聚,還是內質網的重新形成,采用同位素標記法,可以設置親代細胞核用3H標記,內質網不用3H標記(或親代細胞核不用3H標記,內質網用3H標記)的實驗進行驗證,因變量為觀察子代變形蟲的核膜是否具有放射性。由題干信息可知,實驗應分為③④兩個步驟。若子代變形蟲核膜具有放射性,說明核膜來自親代核膜的重聚,若子代變形蟲核膜不具有放射性,說明核膜來自內質網的重新形成。綜上所述,D正確。8.選B 染色質主要由DNA和蛋白質組成,DNA是遺傳信息的載體,A正確;沙眼衣原體是原核生物,沒有染色質,而核小體是染色質組裝的基本結構單位,故沙眼衣原體沒有核小體,B錯誤;依據題干信息,核小體是由200 bp左右的DNA進一步扭曲盤繞形成的超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白H1組成的分子水平的結構,所以只有在電子顯微鏡下才能觀察到,高倍顯微鏡下觀察不到,C正確;組蛋白的合成場所是細胞質,屬于生物大分子,而染色質存在于細胞核,故核小體中的組蛋白在細胞質合成后經核孔的選擇作用進入細胞核,D正確。9.選D 胰蛋白酶分泌過程中,內質網產生的囊泡會與高爾基體膜融合,A錯誤;克隆羊過程中,供體細胞被注入去核的卵母細胞后,可通過電融合法促進細胞融合,而非促進供體細胞核與卵細胞融合,B錯誤;制備單克隆抗體過程中,將骨髓瘤細胞和能產生特定抗體的B細胞融合,C錯誤;溶酶體含多種水解酶,能夠清除衰老細胞器,清除衰老細胞器過程中,會存在囊泡與溶酶體的融合,D正確。10.解析:(1)漲破的細胞膜又重新封閉起來的過程依賴于膜分子的運動,體現了膜的流動性。(2)由實驗結果可知,當細胞膜上缺少血影蛋白和肌動蛋白時,紅細胞不能維持正常形態,所以這兩種蛋白是維持紅細胞形態的重要蛋白。(3)水通道蛋白貫穿磷脂雙分子層,乙組(消化暴露于膜外側蛋白質)和丙組(消化暴露于膜外側和內側蛋白質)均會被部分消化,使蛋白質分子量變小,電泳條帶與完整蛋白質不同,且乙、丙兩組也不同,分析圖2可知,只有蛋白質5符合上述特征,故5可能是水通道蛋白;鑲在膜內側表面的蛋白質在乙組實驗中不會被消化,電泳條帶應與甲組相同,但在丙組實驗中會被完全消化,不出現電泳條帶,所以應為蛋白質1和2。答案:(1)細胞膜具有流動性 (2)血影蛋白、肌動蛋白 (3)5 1和211.解析:(1)細胞核具有雙層膜,磷脂雙分子層是膜的基本支架,故細胞核的核膜由4層磷脂分子構成。(2)分析題圖可知,二甲雙胍直接作用于線粒體,通過抑制線粒體的功能,影響能量的供應,進而影響無活性RagC和激活型RagC進出核孔,最終達到抑制細胞生長的效果。(3)分泌蛋白的運輸需要消耗能量,而二甲雙胍抑制線粒體的功能,進而影響能量的供應,因此分泌蛋白的運輸受二甲雙胍的影響。答案:(1)4 (2)線粒體 無活性RagC和激活型RagC (3)受 分泌蛋白的運輸需要消耗能量,而二甲雙胍抑制線粒體的功能,進而影響能量的供應 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第1講 第一課時 細胞膜與細胞核.docx 第1講 第一課時 細胞膜與細胞核.pptx 課時跟蹤檢測(四) 細胞膜與細胞核.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫