1-4 细胞膜和细胞核（导学案）-2025年高考生物大一轮复习扫易错攻疑难学案

S1.4 细胞膜和细胞核 ★自主复习·精细梳理 【要求】 1．精读课本，了解知识被发现的情境。 2．精细梳理知识，使知识条理化、简约化。 3．将重点、错点、疑点用不同的符号标记出来。 4．学习小组相互检查任务完成情况，抽查学习效果，签名以示负责。 【任务】 1．必修1 P39～46、54～58 2．学案第4讲 【课堂抽测】 上课开始时，对自主复习情况进行抽测，以学习小组为单位记分，作为优秀学习小组评选依据。 ★盲点错点·精准清除 【扫盲点】 1．（必修1 P46练习与应用）右下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）为什么两类药物的包裹位置各不相同？ 由双层磷脂分子构成的脂质体，两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。 （2）请推测：脂质体到达细胞后，药物将如何进人细胞内发挥作用？ 由于脂质体是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，也可能会被细胞以胞吞的方式进入细胞，从而使药物在细胞内发挥作用。 2．（必修1 54思考·讨论）细胞核有什么功能？ 实 验 过 程 实 验 分 析 实 验 结 论 美西螈核 移植实验 黑色美西螈胚胎细胞核+白色美西螈去核卵细胞→重组细胞→黑色美西螈 该实验无对照组 美西螈皮肤的颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。 蝾螈受精 卵横缢实验 头发横缢蝾螈受精卵→一半有核，一半无核→无核一半挤入核 该实验既有空白对照，又有自身对照 蝾螈的细胞分裂、分化是由细胞核控制的 变形虫切割、 移核实验 切割变形虫→一半有核，一半无核→有核一半去核→植入核 该实验既有空白对照，又有自身对照 变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由细胞核控制的，细胞核是细胞生命活动的控制中⼼ 伞藻嫁接与 核移植实验 去帽→嫁接→移核 相互对照。伞藻核移植，可排除其它物质的作用 伞藻“帽” 的形状是由细胞核控制的 克隆牛 母牛乙体细胞核+母牛甲去核卵细胞→重组细胞→胚胎→母牛丙 →克隆牛 该实验无对照组 克隆牛的性状主要由细胞核控制 3．（必修1 P58拓展应用）（1）染色体与染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。这两种不同的状态对于细胞的生命活动有什么意义？ 染色体呈高度螺旋状态，这种状态有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去，而染色质处于细丝状，有利于 DNA 完成复制、转录等生命活动。 （2）有性生殖使雌雄两性生殖细胞的细胞核融为一个新的细胞核，从而使后代的遗传物质同亲代相比，既有继承，又有变化。从这个角度看，你能找出不支持克隆人的论据吗？你还能说出其他论据吗？ 有性生殖的子代继承了双亲的遗传信息，在子代中双亲的遗传物质得到了重新组合，从而大大增加了生物变异，增加了适应多变环境的能力，也为进化提供了原材料。克隆是无性繁殖的产物，克隆人与亲代相比，遗传物质是一样的，没有什么变化，因而降低了适应环境的能力。还有，如果克隆人对某种疾病具有易感性，就可能带来灾难性的后果；在社会学意义上，克隆人是没有传统意义上的父亲和母亲，这可能会冲击原有的家庭和社会观念，等等。 【灭错点】 1．细胞壁是全透性的，不能作为细胞边界，细胞膜具有选择透过性，是细胞的边界。 2．细胞能识别病毒，但不能体现细胞间的信息交流功能。 3．并不是所有细胞的磷脂单分子层的面积是细胞膜面积的两倍。 4．糖被是细胞膜外表面与蛋白质和脂质结合的糖类分子，而不是糖蛋白和糖脂。 5．罗伯特森利用电子显微镜提出了“暗—亮—暗”的三明治结构是一种静态模型。 6．磷脂分子没有特异性。 7．膜脂（磷脂、胆固醇）主要是由内质网合成的，而不是高尔基体合成的。 8．胆固醇是小分子，不是生物大分子。 9．并不是所有的物质都是通过核孔进出细胞核，小分子物质可通过核膜进出细胞核。 10．在细胞周期中核膜、核仁周期性消失和重建（不进行有丝分裂的细胞核仁和核膜不发生周期性消失和重建）。染色质与染色体周期性转化，并未消失和重建。 11．细胞质中的RNA并不都在细胞核合成，经核孔输出进入细胞质，细胞质中的DNA（线粒体和叶绿体）也能转录出mRNA。 12．内质网膜与细胞核膜相连，腔隙相通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密，相比于细胞中其他的膜结构，细胞核膜与内质网膜的成分更接近。 13．伞藻是单细胞植物，没有根茎叶。 14．人成熟红细胞丧失了细胞核、细胞器等结构，无法进行蛋白质的合成，其中的血红蛋白是幼小的红细胞合成的。 15．核孔是亲水性通道，水分子进出细胞核的方式可以通过核孔被动运输。 16．各种生物膜都主要由脂质、蛋白质组成，有的还含有少量糖类。 17．膜的内、外表面有较多的亲水基团，使得溶于水的离子可选择性通过。 18．细胞膜使人体组织细胞与内环境在组分和理化性质方面保持了一定的差异。 19．生物膜具有流动性是由于磷脂分子可以侧向自由移动，大部分蛋白质分子是运动的。 20．若细胞膜外表面分布有抗体，则抗原与其作用可导致细胞膜的功能异常。 21．控制细胞器进行物质合成、能量转换等的指令，主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的。 22．拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片不是构建细胞的物理模型。 23．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测。 24．无核仁的细胞也可合成蛋白质（线粒体、叶绿体里有DNA和核糖体）。 25．核膜为双层膜，外膜的外表面附着有很多核糖体。 26．在真核细胞内，不一定利用显微镜观察到染色体。 27．细胞膜的功能不是由膜上占比重最大的分子决定。 28．染色体和染色质的形态不同，而成分完全相同。 29．细胞是生物体代谢和遗传的基本单位。 30．染色质（染色体）是遗传物质的主要载体，DNA是遗传信息的主要载体。 31．利用荧光标记法将小鼠和人细胞膜上的蛋白质做标记的实验，证明了细胞膜具有一定的流动性。 32．欧文顿利用了化学上的“相似相溶原理”解释了脂溶性物质为什么更容易进入细胞，但是他不知道细胞膜上具有大量的磷脂和少量的固醇。 33．细胞膜的选择透过性与磷脂双分子层和转运蛋白的种类数量有关。 34．生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。 【记特例】 1．真核细胞不一定都有细胞核，例如成熟的哺乳动物红细胞、植物的筛管细胞核。 2．真核细胞不一定都只有一个细胞核，例如，个体较大的原生动物，其细胞中会出现两个细胞核，骨骼肌细胞有几百个核。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是什么？主要区别是什么？ 不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是组成不同细胞膜的物质种类相同，主要区别是组成不同细胞膜的物质含量有差别。 2．生物膜上的蛋白质分子与磷脂双分子层在结构上的关系是怎样的？ 生物膜上的蛋白质分子与磷脂双分子层在结构上有三种关系：镶在磷脂双分子层表面、 部分或全部嵌入磷脂双分子层中、贯穿于整个磷脂双分子层。 3．生物膜的不对称性体现在哪些方面？ 生物膜的不对称性体现在多糖只分布在膜的外表面、蛋白质在膜上的分布是不均匀的。 4．有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面，当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。怎样解释上述实验现象？ 构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动，大部分蛋白质分子也是是运动的，使得细胞膜具有一定的流动性。当温度上升到一定程度时，构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子运动速度加快，有的排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。 5．水溶性分子或离子不能以自由扩散的方式通过细胞膜，原因是什么？ 细胞膜内部是磷脂分子的疏水端，对水溶性分子和离子具有屏障作用。 6．若将神经细胞的生物膜的磷脂提取出来，平展在空气—水界面上，其面积是神经细胞膜的两倍吗？ 大于细胞膜的两倍，神经细胞除了细胞膜外，还有内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体、细胞核等膜结构。 7．是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？试举例说明。 不是。有些小分子物质（如脂溶性的信号分子性激素）的受体在细胞内。 8．常考的“3类膜蛋白”是什么？请举例说明其功能。 膜 蛋 白 举 例 转运蛋白 膜上用于跨膜运输的蛋白质，协助扩散需通道蛋白或载体蛋白，主动运输需载体蛋白 酶 如好氧型细菌的细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，细胞膜上存在ATP水解酶 识别蛋白 大部分信号分子（如细胞因子、神经递质）的受体蛋白——糖蛋白； 用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白（如精子与卵细胞间的识别等） 9．细胞膜的选择通过性体现在哪些方面？影响因素有哪些？ 体现：水分子、被选择的离子和小分子可以通过；大分子、不被选择的离子和小分子不能通过。 影响因素： ①内因：膜上转运蛋白的种类和数量、磷脂双分子层的屏障作用。 ②外因：温度、pH、O2等影响膜流动性和细胞呼吸的因素。 10．细胞核的“二中心、三场所、四结构”分别指什么？ 二中心：代谢控制中心；遗传控制中心。 三场所：遗传物质的储存场所、复制场所、转录场所。 四结构：核膜、核孔、核仁、染色质。 11．细胞核是细胞的代谢中心吗？ 不是。 细胞核是细胞代谢的控制中心，而不是细胞的代谢中心。 细胞的代谢中心是细胞基质。 12．核孔有选择性吗？ 有。核孔并非是一个简单的通道，而是由多种蛋白质构成的 一个复杂而精细的结构，对进出核孔的物质具有严格调控作用。 13．为什么说染色质与染色体是同一物质不同时期的两种状态？ 染 色 质 染 色 体 同一 物质 成分相同 主要成分是DNA 和蛋白质 特性相同 容易被洋红和苏木精等碱性染料染成深色 功能相同 遗传物质的主要载体 不 同 时 期 有丝分裂间期、末期 有丝分裂前期、中期、后期 两 种 状 态 细丝状 圆柱状或杆状 14．遗传物质的载体和遗传信息的载体分别是什么？ 遗传物质的载体：主要是染色质（体） 遗传信息的载体：主要是DNA 15．真核细胞核内的核仁被破坏，抗体合成将不能正常进行的原因是什么？ 核仁与rRNA的合成以及核糖体的形成有关，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。 【破难点】 一、用模型构建法理解膜分子的运动性、膜结构的流动性、膜功能的选择透过性的联系 二、用实验法鉴定细胞膜的成分 细胞膜成分 鉴定试剂（方法） 结果 磷脂 脂溶剂处理 细胞膜被破坏 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 发生紫色反应 蛋白酶处理 细胞膜被破坏 三、用荧光标记法验证细胞膜的流动性 ①步骤：采用不同颜色的荧光染料分别标记小鼠细胞与人细胞表面的蛋白质分子，实验步骤如下： ②结论：直接证明了细胞膜中的蛋白质分子可以运动，由此推测细胞膜具有一定的流动性。 ③讨论：若降低温度，细胞完全融合所需要的时间明显延长，请分析原因。 温度会影响分子的运动，进而影响细胞膜的流动性。温度降低，膜分子的运动速度减慢，细胞膜的流动性减弱，细胞完全融合所需要的时间明显延长。 四、用染色排除法、色素透出法验证细胞膜具有控制物质进出的功能 1．染色排除法 呈 不呈 染色排除法的原理是活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞。 2．色素透出法 正常情况下紫色洋葱细胞、各色各样的花瓣显现出颜色都是因为细胞液中有某种色素分子，若将有颜色的植物组织放入清水中，色素分子不能透出，若用高温、强酸或强碱处理则可导致原生质层失活，此时色素分子就会从细胞液中透出，外界溶液将呈现色素颜色。如： 五、设计实验验证细胞膜在功能上具有选择透过性 （1）实验设计思路不同 选择透过性 选择性 初始 （2）实例：科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、 Mg2＋和Si4＋的培养液中培养，结果及分析如下： ①分析该实验，可以得出哪些结论？ ①不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异； ②同一种植物对不同种无机盐离子的吸收有差异。 说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有选择性。 ③植物细胞吸收无机盐离子与吸收水分是两个相对独立的过程。 ②为什么培养一段时间后，水稻培养液中Ca2＋、 Mg2＋ 的浓度比初始浓度高？番茄培养液中Si4＋比初始溶液浓度高？ 水稻吸收水的相对速率比吸收Ca2＋、Mg2＋的大，造成培养液中Ca2＋、Mg2＋浓度升高； 番茄吸收水的相对速率比吸收Si4＋的大，造成培养液中Si4＋浓度升高。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$