第5讲 细胞膜和细胞核（讲义）-2024年高考生物一轮复习讲练测（新教材新高考）

第5讲 细胞膜和细胞核 1.植物细胞壁的成分与功能 2.细胞膜的结构与功能 3.细胞核的结构与功能 考点要求 考题统计 考情分析 细胞膜的结构与功能 2022，河北，选T1, 2分 2021，山东，选T3, 3分 2021，辽宁，选T18, 3分 2021，福建，选T1, 3分 本专题知识难度较低、基础性强。考查学生对细胞整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。相关考题难度中等偏低。 细胞核的结构与功能 2022，广东，选T7, 2分 2021，福建，选T4, 2分 考点一　植物细胞壁的成分与功能 1.成分：主要是纤维素和果胶，与其形成有关的细胞器为高尔基体和线粒体。 2.功能：支持和保护。动物细胞在清水中可吸水涨破，但植物细胞不会，主要是细胞壁的作用。 （1）酶解法除植物细胞壁（所用酶为纤维素酶和果胶酶）后的结构为原生质体。 溶菌酶可水解肽聚糖而不能水解几丁质，所以溶菌酶能杀死细菌，却对真菌基本没作用。 生物类型 成分 作用的酶或物质 植物 纤维素+果胶 纤维素酶 、果胶酶 真菌 几丁质(壳多糖) 几丁质酶 原核生物(除支原体等) 肽聚糖 溶菌酶、青霉素等 （2）从细胞壁的功能上理解，由于细胞壁是全透性的，对物质没有选择性，故细胞壁不是系统的边界，细胞膜才是系统的边界。P一63 （3）主要形成时期及过程：形成于有丝分裂末期，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁。P一113 考点二　细胞膜的结构与功能 1.对细胞膜成分与结构的探索 提出假说 19世纪末，欧文顿植物细胞通透性实验（原理：相似相溶）→ 膜是由脂质组成的 验证、完善 科学家利用动物的卵细胞、红细胞、神经细胞作为研究材料，利用哺乳动物成熟红细胞中分离出来。化学分析表明：膜的脂质有磷脂和胆固醇，磷脂最多 ①磷脂分子分析：P27朗姆瓦（美国） 新的假说 ②根据磷脂分子的特点，推测并画出磷脂在水-空气界面上、水中的排布方式。 ①②→细胞膜中的磷脂呈双层排布 验证 1925年，荷兰科学家从红细胞中提取脂质，在空气--水界面铺展开成 单分子层，测得单层的面积恰为红细胞表面积的2倍。→细胞膜中的脂质分子排列为 连续 的两层。 新的发现 1935年，丹尼利和戴维森，①细胞膜的表面张力小于脂质-水界面的表面张力，②油脂表面吸附有蛋白质时，表面张力会减小，①②→ 假说：细胞膜中含有蛋白质 验证、完善、接受 成分 所占比例 在细胞膜中的作用 主要 脂质 约50% 其中 磷脂 构成细胞膜的基本支架 蛋白质 约40% 功能越复杂的细胞膜，_蛋白质的种类和数量_越多 少数 糖类 约2%～10% 与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成_糖蛋白_、_糖脂_，与_识别_等作用有关 2.对细胞膜结构的探索 （1）方法：提出假说： 观察发现→提出假说→观察发现→否定修正→接受 （2）过程： 推测 20世纪40年代，脂质的两边各覆盖着蛋白质 ①实验依据：1959年，罗伯 特森，蛋白质电子密度高，电 镜下显暗带，磷脂分子电子密 度低呈亮带。观察细胞膜有 “暗-亮-暗”结构。 提出假说 ②数据分析：亮带是3.5nm,刚 好符合磷脂双分子层亲水头部 之间的距离。暗带2nm，推测 是蛋白质。 测定细胞膜的厚度为7-8 nm。 ③提出模型假说：所有的细胞膜都由蛋白质——脂质——蛋白质 三层结构构成，他把细胞膜描述为静态的统一结构。 能解释：A.溶于脂质的物质能够优先通过膜； B.细胞膜是细胞的边界，可以控制物质进出细胞； C.细胞膜中的磷脂分子呈双层排列。 观察发现 20世纪60年代。质疑增多：例1：变形虫摄食纤毛虫；例2：受精卵卵裂；人工合成的脂双层也呈现为“暗-亮-暗”结构；例4：科学家研究发现，有些膜蛋白的特定区域主要由疏水 氨基酸组成，这些区域很可能与脂双层的疏水区域结合，造成这 些部分会深深插入膜的内部。...... 否定 实验1：冰冻蚀刻技术研究细胞膜结构 实验2：人鼠细胞融合实验：1970年，荧光染料标记膜蛋白技术 实验1、实验2→修正： 细胞膜具有流动性 接受 1972年，辛格 和尼科尔森提 出流动镶嵌模 型 发展 【教材拾遗】 源于必修1 P42：磷脂是一种由甘油、脂肪酸、磷酸等组成的分子，磷酸“头部”是亲水的 ，两个脂肪酸一端为疏水的“尾”部。 （3）细胞膜成分与结构 ①成分 ②特性1：流动性(结构特点) ▶构成