第2单元 第4讲 细胞膜和细胞核（word教参）-【导学教程】2025年生物新编高考大一轮总复习（人教版 多选）

第4讲　细胞膜和细胞核 [课标要求]　1.概述细胞都由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。2.阐明遗传信息主要贮存在细胞核中。3.活动：通过模拟实验探究膜的透性。 考点一　细胞膜的成分、结构和功能 1．细胞膜的功能 2．对细胞膜成分和结构的探索[连一连] 3．细胞膜的成分 4．细胞膜的流动镶嵌模型 (1)基本内容 (2)结构特点——具有流动性 ①主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。 ②细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。 (1)胞膜中含有糖脂和糖蛋白与膜的功能密切相关。(√) (2)细胞膜的特定功能主要是由磷脂决定的。(×) (3)细胞膜上蛋白质的种类和数量是可变的。(√) (4)两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递。(√) (5)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的选择透过性。(×) 1．(必修1 P45“旁栏思考”)既然膜内部分是疏水的，但水分子仍能跨膜运输的原因是什么？ 提示　一是水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；二是细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过细胞膜。 2．(必修1 P46“拓展应用2”改编)如图是由磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中，能在水中结晶的药物被包在双分子层中，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。 (1)脂质体表面抗体的作用是什么？可用激素替代吗？ (2)为什么两类药物的包裹位置各不相同？ (3)请推测：脂质体到达细胞后，药物将如何进入细胞内发挥作用？ 提示　(1)作为引导物，能特异性与靶器官结合。由于激素也能作用于特定的靶器官或靶细胞，因此可以用激素替代。 (2)由双层磷脂分子构成的脂质体，双层磷脂分子之间的部分是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中；脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可稳定地包裹其中。 (3)由于脂质体是由磷脂双分子层构成的，到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生融合，也可能会以胞吞的方式进入细胞，从而使药物在细胞内发挥作用。 1．细胞膜的组成、结构与功能关系 2．与细胞膜相关的实验设计 (1)细胞膜成分的鉴定方法 细胞膜成分 鉴定试剂(方法) 结果 磷脂 脂溶剂处理 细胞膜被溶解 磷脂酶处理 细胞膜被破坏 脂溶性物 质透过实验 脂溶性物质 优先通过 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 蛋白酶处理 细胞膜被破坏 (2)细胞膜流动性的实验验证 采用荧光标记法。标记小鼠细胞与人细胞做如图实验： 上述实验现象以及相关的其他实验证据可以说明：细胞膜具有流动性。若在上述人—鼠细胞融合的实验中，将温度维持在0 ℃，与37 ℃相比，两种荧光不能均匀分布，或者需要更长的时间才能分布均匀，是因为温度降低影响了蛋白质运动的速度。 (3)细胞膜功能的实验探究 ①控制物质进出功能的验证 实验一：染色剂进入实验 实验二：色素透出实验 ②识别功能的验证 考向一　细胞膜的成分、结构和功能分析 1．生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是(　　) 选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型 A 位于突触后膜，识别并结合神经递质 受体 B 位于靶细胞膜，识别并结合激素 载体 C 位于类囊体薄膜，催化ATP合成 酶 D 位于癌细胞膜，引起特异性免疫 抗原 解析：选B　膜蛋白的功能多种多样，位于突触后膜上的受体可识别并结合神经递质，A正确；位于靶细胞膜上的受体可以识别并结合激素，类型为受体，B错误；位于类囊体薄膜上的酶可以催化ATP的合成，C正确；位于癌细胞膜上的抗原可以引发机体产生特异性免疫，D正确。 2．(2023·济南测试)科学家在流动镶嵌模型的基础上提出了脂筏模型(如图)，该模型认为：脂筏是细胞膜上富含胆固醇和磷脂的微结构域，胆固醇就像胶水一样，对磷脂的亲和力很高；脂筏相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低，其上“停泊”着各种膜蛋白；脂筏的面积可能占膜表面积的一半以上，每个脂筏的大小都可以调节。下列相关叙述正确的是(　　) A．脂筏上“停泊”的跨膜蛋白是固定不动的 B．若去除胆固醇，则不利于提取脂筏上的蛋白质 C．脂筏模型表明，磷脂、胆固醇、蛋白质等在膜上均匀分布 D．A侧有与蛋白质和脂质结合的糖类分子，因此A侧是细胞膜外侧 解析：选D　脂筏上“停泊”的跨膜蛋白是可以运动的，A错误；脂固醇就像胶水一样，可使脂筏的结构更稳定，若去除胆固醇，可能会导致脂筏结构解体，有利于提取脂筏上的蛋白质，B错误；脂筏模型表明，磷脂、胆固醇、蛋白质等在膜上不是均匀分布的，C错误；根据糖类分子的分布可以确定细胞膜的内外侧，A侧有与蛋白质和脂质结合的糖类分子，因此A侧是细胞膜外侧，D正确。 考向二　细胞膜的流动性和选择透过性分析 3．下列关于选择透过性膜的叙述正确的是(　　) A．细胞膜是选择透过性膜，主要由磷脂和糖类组成 B．植物细胞的质壁分离现象体现了细胞壁的选择透过性 C．人工脂双层膜能让O2通过而不能让Ca2＋通过，属于选择透过性膜 D．生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征 解析：选D　细胞膜能控制物质进出细胞，是选择透过性膜，主要由磷脂分子和蛋白质分子组成，A错误；细胞壁具有全透性，B错误；人工脂双层膜能让O2通过而不能让Ca2＋通过，是因为人工脂双层膜没有生物活性，不能体现膜的选择透过性，C错误。 4．(2024·洛阳联考)研究人员用荧光物质标记细胞膜上的蛋白质，用激光束照射细胞表面的某一区域，使该区域的荧光淬灭变暗形成一个漂白斑，随后荧光物质逐渐进入漂白斑并将漂白斑覆盖，实验过程如图所示。下列相关分析正确的是(　　) A．该实验说明膜蛋白均能运动导致了细胞膜具有流动性 B．荧光物质的均匀分布说明膜蛋白在脂双层上对称分布 C．该实验可用于探究影响生物膜相互识别和流动的因素 D．可根据荧光物质进入漂白斑的时间测算膜蛋白的迁移速率 解析：选D　并不是所有膜蛋白都能运动，A错误；荧光物质的均匀分布不能说明膜蛋白在脂双层上对称分布，B错误；该实验不能用于探究影响生物膜相互识别的因素，但可用于探究影响生物膜流动的因素，C错误。 考向三　细胞膜的结构和功能的实验探究 5．哺乳动物的成熟红细胞结构简单、取材方便，是研究细胞膜结构和功能的最好材料。请回答下列相关问题： (1)将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，当涨破的红细胞将内容物释放之后，其细胞膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影。涨破的细胞又能重新封闭起来说明________________。 (2)科学家用不同的试剂分别处理红细胞血影，去除部分膜蛋白，观察细胞形态变化，结果如下：(“＋”表示有，“－”表示无) 实验 处理 膜蛋白类 处理后红 细胞形态 血型糖 蛋白 带3 蛋白 带4.1 蛋白 锚蛋白 血影 蛋白 肌动 蛋白 试剂甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － － 变得不 规则 试剂乙 － － ＋ ＋ ＋ ＋ 还能保持 根据以上结果推测，对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质是________。 (3)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，如镶在表面、部分或全部嵌入、贯穿。为了检测膜蛋白在膜上的分布位置，科学家设计了以下实验。(如图1所示)将细胞分为三组： 甲组：不做处理。 乙组：用胰蛋白酶处理完整的细胞，此时胰蛋白酶不能透过细胞膜进入细胞。 丙组：先提高细胞膜的通透性，再用胰蛋白酶处理完整细胞，此时胰蛋白酶能进入细胞。 分别提取、分离三组的膜蛋白，电泳结果如图2所示。 (注：控制消化处理的时间，使胰蛋白酶不能消化位于磷脂内部的蛋白质部分；电泳能测定蛋白质分子量的大小，蛋白质越小，迁移越快，反之则慢) 根据实验结果推测，1～5号蛋白质中，如果有跨膜的水通道蛋白，最可能是________，镶在膜内侧表面的蛋白质是________(填编号) (4)研究发现，细胞膜中各种成分的分布都是不均匀的，体现了膜结构的不对称性。这种结构的不对称性导致了膜功能的不对称性和方向性，是生命活动高度有序的保障。例如细胞运动、跨膜运输及________等都具有方向性，这些方向性的维持依赖于膜蛋白、膜脂及膜糖分布的不对称性。 解析　(1)涨破的细胞膜又重新封闭起来的过程依赖于膜分子的运动，体现了细胞膜具有一定的流动性。(2)由实验结果可知，当细胞膜上缺少血影蛋白和肌动蛋白时，红细胞变得不规则，不能维持正常形态，所以这两种蛋白是维持细胞形态的重要蛋白。(3)水通道蛋白贯穿磷脂双分子层，乙组(消化暴露于膜外侧蛋白)和丙组(消化暴露于膜外侧和内侧蛋白)均会被部分消化，使分子量变小，电泳条带与完整蛋白不同，分析图2可知，只有蛋白5符合上述特征，故5可能是水通道蛋白；位于内侧镶在表面的蛋白在乙组实验中不会被消化，电泳条带应与甲组相同，但在丙组实验中会被完全消化，不出现电泳条带，所以应为蛋白1和2。(4)胞间信息交流过程中，膜外侧受体接受环境中的信息分子，引起膜内侧相关物质的变化，此过程依赖于膜的不对称性。 答案　(1)细胞膜具有流动性　(2)血影蛋白、肌动蛋白　(3)5　1和2　(4)信息交流 考点二　细胞核的结构和功能 1．细胞核功能的实验探究 (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细胞核控制。 ③实验分析：该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照，增强实验的说服力。 (2)蝾螈受精卵横缢实验 ①实验过程 ②实验结论：蝾螈的细胞分裂受细胞核控制。 ③实验分析：该实验既有相互对照(无核与有核)，又有自身前后对照(对无核者重新挤入核)。 (3)变形虫切割实验 ①实验过程 ②实验结论：变形虫的摄食、分裂、生长、对刺激的反应和伸缩泡再生等生命活动受细胞核控制。 ③实验分析：该实验既有相互对照(无核与有核)，又有自身前后对照(进行核移植)。 (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”的形状是由细胞核控制的。 ④实验分析：伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用，从而证明细胞核控制伞藻“帽”的形状。 2．细胞核的结构 (1)上述结构中，原核细胞不具备的是核膜、核孔、核仁、染色质。 (2)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是核膜和核仁。 (3)染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，前者呈细长丝状，后者呈圆柱状或杆状。 3．细胞核的功能 (1)是细胞的遗传信息库。 (2)是细胞代谢和遗传的控制中心。 (1)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。(×) (2)细胞核是细胞的代谢中心。(×) (3)所有的真核细胞都有细胞核，且只有一个核。(×) (4)蓝细菌无细胞核，也无核糖体。(×) (5)以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，属于物理模型。(√) 1．(必修1 P56“正文”)真核细胞的核仁被破坏，抗体合成将不能正常进行的原因是什么？ 提示　核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，抗体蛋白的合成将不能正常进行。 2．(必修1 P54－55“思考·讨论”)资料4中“嫁接”与“核移植”实验对比，伞藻核移植实验更有说服力，原因是什么？ 提示　伞藻核移植实验可以排除假根中其他物质的作用，从而证明细胞核控制伞藻“帽”的形状。 3．(必修1 P57“科学方法”)电子显微镜拍摄的细胞结构照片是否属于物理模型？说明理由。 提示　不属于。模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作出的一种简化的概括性的描述，而照片是认识对象的真实反映。 1．归纳细胞核的结构及相应功能 名称 特点 功能 核膜和核孔 ①核膜是双层膜，外膜与内质网相连，且有核糖体附着 ②在细胞分裂中核膜周期性地消失和重建 ③核膜和核孔对物质的进出都具有选择性 ①核膜上有酶附着，利于多种化学反应的进行 ②选择性地控制物质出入细胞核，其中大分子物质通过核孔出入细胞 核仁 ①折光性强，易与其他结构区分 ②在细胞分裂中周期性地消失和重现 参与某种RNA的合成及核糖体的形成 染色质 遗传物质的主要载体 2.关注细胞核的五个易错点 (1)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。 (2)核膜和核孔都具有选择性，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不能通过核孔进入细胞质。 (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)细胞核并非细胞代谢的中心，细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质。 (5)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(质)上。 考向一　细胞核的结构和功能分析 1．(2023·大同调研)如图为某生物细胞核的结构示意图，下列有关叙述错误的是(　　) A．内质网膜与核膜直接相连，利于细胞生命活动的进行 B．细胞中中心体的存在说明该生物为低等植物或动物 C．核孔的数量可以随此细胞中蛋白质合成速率的变化而变化 D．核仁是与核糖体形成有关的细胞器 解析：选D　内质网膜与核膜直接相连，有利于细胞生命活动的进行，A正确；中心体分布在动物与某些低等植物细胞中，因此细胞中中心体的存在说明该生物为低等植物或动物，B正确；不同细胞中核膜上的核孔数量不同，核孔数量与细胞代谢旺盛程度有关，因此核孔的数量可以随此细胞中蛋白质合成速率的变化而变化，C正确；核仁不是细胞器，D错误。 2．(不定项)(2024·济南模拟)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合体，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如图所示，该复合体由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。据此分析正确的是(　　) A．核膜由四层磷脂分子组成，核孔复合体与核膜内外的信息交流有关 B．人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响到物质的运输 C．核孔复合体的存在，说明核膜也具有选择性 D．DNA和mRNA通过核孔进入细胞质 解析：选AC　核膜由两层膜、4层磷脂分子组成，A正确；人体成熟的红细胞没有细胞核，B错误；核孔复合体的存在，说明核膜也具有选择性，C正确；DNA不会通过核孔进入细胞质，D错误。 考向二　细胞核功能的实验探究 3．生物的体细胞能够分裂的次数是有限的，衰老和死亡是细胞正常的生命现象。为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质，你认为正确的实验方案应是(　　) A．去掉细胞核，观察单独的核、质存活情况 B．核移植，并进行动物克隆，观察克隆动物的生活年限 C．将完整的年幼和年老的细胞融合，观察重组细胞衰老的情况 D．交换年幼和年老细胞的细胞核，观察交换后细胞的衰老情况 解析：选D　根据题干可知，本实验的目的是探究决定细胞衰老的结构是细胞核还是细胞质，由此可推导出实验自变量为细胞核、细胞质，因变量为细胞衰老情况。比较四个选项中的方案，A选项没有保持细胞结构的完整性，结果缺乏说服力，错误。B选项缺乏对照，且观察的是个体存活情况，对多细胞生物体来说，细胞衰老和个体衰老不能完全等同，错误；C选项同样没有对照，无法分别说明细胞核和细胞质的状况，错误。 4．(不定项)(2023·长春质检)科研人员将变形虫(甲)置于含放射性同位素标记的磷脂介质中培养一段时间后，将其被标记的细胞核取出并移植到未被标记的去核变形虫中，将重组变形虫(乙)置于普通培养基中继续培养，观察到变形虫(乙)进行有丝分裂产生的两个子细胞的核膜均含放射性标记。由此不可以说明(　　) A．细胞核的核膜是由两层磷脂分子组成的 B．分裂时细胞核中部内陷，缢裂为两个新核 C．亲代变形虫的核膜可参与子代变形虫核膜的建立 D．细胞核是变形虫遗传和代谢的控制中心 解析：选ABD　细胞核的核膜是双层膜，由四层磷脂分子组成，A符合题意；根据题干“……变形虫(乙)进行有丝分裂产生的两个子细胞的核膜均含放射性标记”可知，亲代变形虫的核膜可参与子代变形虫核膜的建立，但不能说明分裂时细胞核中部内陷，缢裂为两个新核，B符合题意，C不符合题意；题述实验不能说明细胞核是变形虫代谢的控制中心，D符合题意。 1．经典重组　判断正误 (1)鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染色成蓝色(2021·全国乙卷，2A)(×) (2)用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白(2020·全国Ⅱ卷，3D)(√) (3)心肌细胞是高度分化的细胞，其细胞膜不具有流动性(2019·海南卷，3D)(×) (4)两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递(2018·全国Ⅲ卷，2C)(√) (5)膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的(2016·海南卷，1A)(√) 2．(2022·河北卷)关于细胞膜的叙述，错误的是(　　) A．细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流 B．细胞膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输 C．细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中 D．细胞膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流 解析：选C　在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体膜形成的囊泡融合到细胞膜中，此过程细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流，A正确；载体蛋白具有专一性，所以细胞膜上多种载体蛋白协助不同的离子跨膜运输，B正确；膜蛋白在磷脂双分子层的分布是不对称、不均匀的，或镶、嵌、贯穿于磷脂双分子层，C错误；细胞膜上多种蛋白质与糖类结合，形成糖蛋白。糖蛋白与细胞表面的识别功能有密切关系，参与细胞间的信息交流，D正确。 3．(2021·北京卷)下图是马铃薯细胞局部的电镜照片，1～4均为细胞核的结构，对其描述错误的是(　　) A．1是转录和翻译的场所 B．2是核与质之间物质运输的通道 C．3是核与质的界膜 D．4是与核糖体形成有关的场所 解析：选A　据图分析1是核基质，是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体，A错误；2是核孔，核孔是核质之间物质运输的通道，具有选择透过性，B正确；3是核膜，是核与质的界膜，为细胞核提供了一个相对稳定的环境，C正确；4是核仁，真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，D正确。 4．(2019·全国Ⅲ卷)下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是(　　) A．细胞中的染色质存在于细胞核中 B．细胞核是遗传信息转录和翻译的场所 C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D．细胞核内遗传物质的合成需要能量 解析：选B　真核细胞的细胞核中有染色质，其他地方没有染色质，A正确；真核细胞中，转录主要发生在细胞核中，而翻译发生在细胞质中的核糖体中，B错误；细胞核中的染色质上含有遗传物质DNA，因此细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，C正确；细胞核中的遗传物质是DNA，其通过DNA复制合成子代DNA，该过程需要消耗能量，D正确。 5．(2016·全国Ⅲ卷)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：选C　主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧，以保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的，A错误；细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同，例如细胞膜上有糖蛋白，线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等，B错误；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，D错误。 一、单项选择题 1．(2023·衡水中学二联)膜脂是生物膜的基本组成成分，主要包括磷脂、糖脂和胆固醇三种基本类型。下列相关叙述正确的是(　　) A．膜脂在细胞间的信息传递中起重要作用 B．胆固醇在动物细胞膜中的含量高于磷脂 C．膜脂主要是由细胞中的高尔基体合成的 D．磷脂分子不具有疏水性，容易形成脂双层 解析：选A　细胞膜上的脂质有的能与多糖结合形成糖脂，糖脂在细胞间的信息传递中起重要作用，A正确；磷脂构成生物膜的基本支架，在细胞膜中的含量高于胆固醇，B错误；内质网是脂质的合成车间，C错误；磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部，可以形成脂双层，D错误。 2．如图是精子和卵细胞之间的识别和结合示意图。这体现了细胞膜的哪一项功能(　　) A．进行细胞间的信息交流 B．控制物质进出细胞 C．将细胞与外界环境分隔开 D．以上都不是 解析：选A　精子和卵细胞之间的识别和结合体现的是细胞膜能进行细胞间的信息交流功能，A正确。 3．(2022·8省联考重庆卷)生物膜的流动镶嵌模型并不完美，以下现象不能用细胞膜的流动镶嵌模型解释的是(　　) A．小鼠细胞和人细胞的融合 B．胆固醇能经细胞膜自由扩散 C．神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性 D．生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同 解析：选D　小鼠细胞和人细胞的融合实验结果直接证明了细胞膜中的蛋白质分子可以运动，A不符合题意；胆固醇能经细胞膜自由扩散借助于膜的流动性，B不符合题意；神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性，是以细胞膜的流动性为基础的，C不符合题意；生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同，只能说明生物膜由蛋白质和脂质分子组成，不能说明组成生物膜的分子是能移动的，不能体现生物膜的流动性，D符合题意。 4．细胞外囊泡可由真核细胞分泌，能将各种大分子物质和代谢产物从供体细胞传递到受体细胞，可作为治疗剂载体的新兴工具。下列叙述正确的是(　　) A．细胞外囊泡膜的组成成分和细胞膜相似，主要是胆固醇和蛋白质 B．细胞外囊泡由双层磷脂分子构成，是由于细胞膜的流动性导致的 C．细胞外囊泡携带物质从供体细胞传递到受体细胞，依赖于膜的选择透过性 D．利用细胞外囊泡运输脂溶性物质时，可将其包裹在两层磷脂中间 解析：选D　细胞外囊泡膜的组成成分和细胞膜相似，主要是磷脂和蛋白质，A错误；由于组成细胞膜的磷脂的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，因此形成两层磷脂分子，B错误；细胞外囊泡携带物质从供体细胞传递到受体细胞，依赖于膜的流动性，C错误；可利用细胞外囊泡进行物质运输，水溶性的包裹在内部，脂溶性的包裹在两层磷脂中间，D正确。 5．细胞膜上和细胞内存在许多运输物质的通道或结构。下列相关叙述正确的是(　　) A．核孔是DNA聚合酶、RNA等物质进出细胞核的通道 B．线粒体内膜上具有运输葡萄糖和丙酮酸的通道或结构 C．细胞膜上的离子通道在运输离子时需要消耗大量能量 D．细胞膜上的水通道蛋白会顺溶液浓度梯度运输水分子 解析：选A　核孔是蛋白质(如DNA聚合酶)、RNA等物质进出细胞核的通道，A正确；线粒体内膜上有运输丙酮酸的通道或结构，但没有运输葡萄糖的通道或结构，故葡萄糖不能进入线粒体，B错误；细胞膜上的离子通道运输离子时并不需要消耗能量，如钠离子的顺浓度梯度运输无需耗能，C错误；水通道蛋白将水分子从溶液浓度低的一侧运输到溶液浓度高的一侧，属于被动运输，D错误。 6．(2024·东城模拟)细胞核是重要的细胞结构。下列关于细胞核的叙述不正确的是(　　) A．细胞核是遗传信息库和代谢的控制中心 B．催化核DNA复制的酶在核糖体上合成 C．核膜是磷脂和蛋白质组成的双层膜结构 D．大分子物质可通过核孔自由进出细胞核 解析：选D　遗传物质主要存在于细胞核，细胞核是遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心，A正确；催化核DNA复制的酶本质为蛋白质，在核糖体上合成，B正确；核膜由双层膜构成，主要成分是磷脂和蛋白质，C正确；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性，D错误。 7．(2023·广州期末)以两种不同帽形(伞形帽和菊花形帽)的伞藻为实验材料进行实验，以探究细胞核的功能。图中丙来自伞形帽伞藻，丁来自菊花形帽伞藻。下列叙述错误的是(　　) A．若将乙中C段与甲中B段移接在一起，则再长出的帽形为菊花形 B．若将甲、乙中的细胞核移去，伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止 C．若将丁中的细胞核移植至去核的丙中，则再长出的帽形为菊花形 D．伞藻是一种单细胞生物，其形态结构特点取决于细胞核 解析：选A　若将乙中C段与甲中B移接在一起，由于C段不含细胞核，所以再长出的帽形为伞形，A错误；细胞核是细胞中的遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。若将甲、乙中的细胞核移去，伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止，B正确；若将丁中的细胞核移植至去核的丙中，则再长出的帽形为菊花形，C正确；伞藻是一种单细胞生物，从上面的实验中看出，细胞核决定了伞藻的结构特点，D正确。 8．(2024·青岛检测)外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡，具有脂质双层膜，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是(　　) A．外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合，是完成细胞间信息传递的前提 B．外泌体膜可与靶细胞膜直接融合，释放其所含的蛋白质、核酸、脂类等物质 C．外泌体的功能取决于来源的细胞类型，分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况 D．来源于肿瘤细胞的外泌体，能通过信息传递抑制肿瘤细胞的迁移与生长 解析：选D　来源于肿瘤细胞的外泌体，会调节靶细胞的代谢活动，不能抑制肿瘤细胞的迁移与生长，D错误。 二、不定项选择题 9．(2022·台州期中)如图为细胞核结构模式图，对其结构及功能的叙述错误的是(　　) A．①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开 B．②主要由RNA和蛋白质组成，能被碱性染料染色 C．③是核仁，是核糖体RNA合成和加工的重要场所 D．④是核孔，实现核质之间物质交换和信息交流 解析：选B　①是核膜，双层膜，属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开，A正确；②染色质主要由DNA和蛋白质组成，能被碱性染料染色，B错误；③是核仁，与核糖体RNA的合成以及核糖体的形成有关，即核仁是核糖体RNA合成、加工和核糖体装配的重要场所，C正确；④是核孔，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，D正确。 10．(2024·济南一模)受体是一类能够识别和选择性结合某种信号分子的大分子，分为细胞内受体和细胞表面受体。如图表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式，下列有关说法正确的是(　　) A．细胞合成和分泌的信号分子均与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关 B．某细胞产生的信号分子通过甲图方式传递信息体现了细胞之间的信息交流 C．信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性以及信号分子的化学性质有关 D．信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为 解析：选BCD　细胞合成和分泌的信号分子不一定是蛋白质类物质(如性激素)，故不一定均与核糖体有关，A错误；细胞间的信息交流有通过信号分子与靶细胞受体结合(如图甲)、直接接触、细胞间形成通道等方式，B正确；信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性及信号分子的化学性质有关，如性激素的受体在细胞内，神经递质的受体在细胞膜上，C正确；信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为，如高浓度的血糖刺激胰岛B细胞产生胰岛素，B细胞接受抗原和细胞因子的刺激增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞等，D正确。 三、非选择题 11．(2023·娄底统考)下图表示细胞膜的功能之一——进行细胞间的信息交流的三种方式，请据图分析回答下列问题： (1)图甲表示通过细胞分泌的化学物质如激素，随血液到达全身各处，与靶细胞表面的②________结合，将信息传递给靶细胞。 (2)图乙表示通过相邻两细胞的________(填细胞结构)接触，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，例如______________________________________________________________。 (3)图丙表示相邻两植物细胞之间形成通道，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④可表示____________。 (4)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，也依赖于信息的交流，这种交流大多与细胞膜上的物质糖蛋白有关。细胞膜除进行细胞间的信息交流外，还有__________________等方面的功能。 解析　(1)图甲表示通过细胞分泌的化学物质如激素，由产生部位随血液(体液)传送到达全身各处，与靶细胞表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。(2)图乙表示通过相邻两细胞的细胞膜接触，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合就是通过该方式完成信息传递的。(3)图丙表示相邻两植物细胞之间形成通道，如胞间连丝，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④就是胞间连丝。(4)细胞膜除进行细胞间的信息交流外，还有将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞等方面的功能。 答案　(1)受体　(2)细胞膜　精子和卵细胞之间的识别和结合　(3)胞间连丝　(4)将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞 12．(2023·即墨区高三期中)细胞膜是富有弹性的半透性膜，膜厚8～10 nm，结构功能复杂，是细胞生命系统的边界。请回答有关哺乳动物成熟红细胞膜的相关问题： (1)科学家用丙酮从成熟红细胞中提取所有磷脂并铺成单分子层，其面积正好为红细胞细胞膜面积的两倍。其原因是： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (2)科学家研究发现，红细胞膜的跨膜蛋白中，有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白。从细胞膜的结构分析，由于______________________________________的原因，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。现在研究确认，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液方向跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是________________________。 (3)哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。 实验思路：_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 预期实验结果：_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(2)水通道蛋白参与水分子的跨膜运输，且由水分子多向水分子少的方向运输，故属于协助扩散。(3)根据实验设计的单一变量原则和对照性原则分析，该实验的单一变量为是否有水通道蛋白发挥作用，因此实验必须设置两组，一组是不做处理的正常细胞作为对照组，另一组则需破坏水通道蛋白将其作为实验组，其他无关变量要保持相同且适宜。若推测正确，则在蒸馏水中有水通道蛋白的细胞吸水较快，细胞破裂所需时间短。 答案　(1)①哺乳动物成熟红细胞的膜结构只有细胞膜(或没有除细胞膜之外的其他膜结构)　②细胞膜由双层磷脂分子构成　(2)磷脂双分子层内部具有疏水性　协助扩散　(3)将同种哺乳动物成熟红细胞等分成甲、乙两组，破坏甲组红细胞膜中的蛋白质，乙组红细胞不做处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水破裂所需的时间　乙组吸水破裂所需时间短，说明推测正确 学科网（北京）股份有限公司 $$