内容正文:
第6课时
细胞质膜与细胞核的结构和功能
1.概述细胞都由细胞质膜包裹,细胞质膜将细胞与外界环境分隔开,能控制物质进出细胞,并进行细胞间的信息交流。
2.阐明遗传信息主要储存在细胞核中。
1.细胞质膜的结构和功能 2022·河北·T1
2.细胞核的结构和功能 2023·山东·T1 2023·江苏·T2 2022·广东·T7 2022·海南·T4
2021·北京·T2 2021·河北·T2 2020·天津·T8
课标要求
考情分析
内容索引
考点一 细胞质膜将细胞与外界环境分开
考点二 遗传信息主要储存在细胞核中
课时精练
考点一
细胞质膜将细胞与外界环境分开
1.细胞质膜的成分
(1)细胞质膜成分的探索
科学家 实验方法或现象 实验结论
欧文顿 溶于脂质的物质,容易穿过细胞质膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞质膜 证明细胞质膜是由_____构成的
戈特和格伦德尔 用丙酮提取红细胞质膜,结果脂质在水面上铺成单分子层,其面积大约为红细胞表面积的___倍 证明脂质呈双分子层排布
脂质
2
必备知识
整合
科学家 实验方法或现象 实验结论
— 细胞质膜的表面张力明显______“油-水”界面的表面张力 认为细胞质膜中应含有________成分
低于
蛋白质
必备知识
整合
(2)细胞质膜成分组成
磷脂
胆固醇
种类和数量
糖类
必备知识
整合
磷脂是一种由甘油、脂肪酸、磷酸及其衍生物组成的分子,磷酸“头部”是亲水的,两个脂肪酸一端为疏水的“尾”部。
磷脂分子的结构如图:
必备知识
整合
拓展延伸
2.细胞质膜的结构
(1)对细胞质膜结构的探索(连线)
必备知识
整合
(2)流动镶嵌模型示意图
磷脂双分子层
流动性
糖链
糖蛋白
必备知识
整合
(3)细胞质膜的结构和功能特点
流动性
加快
必备知识
整合
选择透过性
载体的种类和数量
必备知识
整合
3.细胞质膜的功能
将细胞与外界环境分隔开
胞吞、
胞吐
激素
胞间连丝
精
卵结合
必备知识
整合
4.植物细胞的细胞壁(不是植物细胞“系统的边界”)
纤维素
必备知识
整合
提醒 不同生物细胞壁的主要成分不同,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细菌细胞壁的主要成分有肽聚糖、磷壁酸、脂质和蛋白质,而真菌细胞壁的主要成分是多糖,还有少量的蛋白质和脂质。溶菌酶可以水解肽聚糖而不能水解多糖,所以溶菌酶能杀死细菌,却对真菌基本没作用。
必备知识
整合
(1)鉴别细胞的死活时,台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色
( )
提示 细胞质膜具有控制物质进出细胞的功能,代谢旺盛的动物细胞为活细胞,活细胞不会被台盼蓝染成蓝色,死细胞才会被染成蓝色。
(2)在细胞质膜的控制下,对细胞有害的物质都不能进入细胞( )
提示 细胞质膜控制物质进出细胞的作用是相对的,一些对细胞有害的物质有可能进入细胞。
×
×
必备知识
整合
判断正误
(3)细胞质膜上的蛋白质分子在膜上对称分布,大多可以运动( )
提示 蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,故蛋白质在细胞质膜上的分布是不对称的。
×
必备知识
整合
判断正误
(4)糖蛋白分布于细胞质膜的内侧,细胞识别与糖蛋白中的蛋白质有关,与糖链无关( )
提示 糖蛋白主要进行细胞间的信息传递,位于细胞质膜的外侧,细胞识别与糖蛋白中蛋白质和糖链都有关。
×
必备知识
整合
判断正误
糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病,严重危害人体健康。胰岛B细胞合成、分泌的胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素,如图1为胰岛素作用机理示意图,葡萄糖转运蛋白GLUT4是位于细胞质膜上的葡萄糖载体。如图2是细胞间的三种信息交流方式。请结合图示,思考回答下列问题:
关键能力
提升
(1)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞质膜的_______。
(2)图1中体现出细胞质膜有哪些功能?
流动性
提示 将细胞与外界环境分隔开;进行细胞间的信息交流;控制物质进出细胞。
关键能力
提升
(3)图2中能表示肝脏细胞接受胰岛素方式的是___(填字母)。
(4)下列有关细胞质膜信息传递的说法,错误的是_________(填序号,多选)。
①②③④
①高等植物细胞之间只能通过胞间连丝进行信息交流 ②性激素通过与靶细胞质膜上的受体结合传递信息 ③精子和卵细胞、胰岛B细胞和肝细胞进行信息交流的方式相同 ④细胞质膜上的受体是细胞间进行信息交流的必需结构
A
关键能力
提升
(5)若用酶解法证明人体成熟红细胞质膜中含有蛋白质和磷脂,请写出实验思路。
提示 取人体成熟红细胞均分为三组,分别置于等量磷脂酶溶液、蛋白酶溶液和生理盐水中,观察细胞质膜是否被破坏。
关键能力
提升
(6)如果将上述图中磷脂分子提取后置于空气—水界面上、水中和水—苯的混合溶剂中,磷脂分子将会如何分布?请绘出相关示意图。
提示 如图所示
关键能力
提升
(7)若要证明细胞质膜中的磷脂分子为双层,请从胰岛B细胞、肝细胞和哺乳动物成熟红细胞中选择实验材料设计实验进行验证,请写出选材原因和实验思路。
关键能力
提升
提示 应选择哺乳动物成熟红细胞作为实验材料。选材原因:胰岛B细胞和肝细胞中除细胞质膜外,还有核膜和各种细胞器膜,它们的膜中都含有磷脂分子。实验思路:将哺乳动物成熟红细胞质膜结构中的磷脂分子提取出来,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积,并与红细胞质膜面积的大小进行比较。
关键能力
提升
考向一 细胞质膜的结构和功能
1.(2022·河北,1)关于细胞质膜的叙述,错误的是
A.细胞质膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流
B.细胞质膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输
C.细胞质膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中
D.细胞质膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流
√
1
2
膜蛋白在磷脂双分子层的分布是不对称、不均匀的,C错误。
迁移应用
评价
2.(2024·徐州高三模拟)如图表示细胞质膜功能结构模式图。据图分析,下列说法不正确的是
A.功能①在生命起源过程中具有重要作用
B.功能②表示进入细胞的物质对细胞都是
有利的
C.激素调控生命活动与图中功能③有一定关系
D.相邻的植物细胞可通过功能④进行通讯
√
1
2
迁移应用
评价
功能②是细胞质膜控制物质进出细胞,细胞质膜对物质进出细胞具有选择性,进入细胞的物质不一定都对细胞有利,如重金属铅等也可以进入细胞内,B错误。
返回
1
2
迁移应用
评价
考点二
遗传信息主要储存在细胞核中
1.细胞核的结构
DNA和蛋白质
DNA
核糖体中RNA
必备知识
整合
(1)上述结构中___________在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。
(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的关系:____________________
_____________________________________。
(3)细胞核中的遗传物质分布于_______上。
(4)哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等无细胞核,既不能生长也不能分裂;人工去核的细胞,一般也不能存活太久。
(5)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,人的骨骼肌细胞中的细胞核多达数百个。
核膜、核仁
代谢旺盛、蛋白质合
成量大的细胞中,核孔数量多,核仁较大
染色质
必备知识
整合
2.细胞核的功能及功能探究
(1)实验探究
①变形虫切割实验
细胞核可以调控细胞代谢过程
必备知识
整合
②伞藻移接实验
菊花形
必备知识
整合
必备知识
整合
(2)细胞核的功能
细胞核不仅控制细胞的代谢过程,也控制着生物体的遗传性状,是细胞代谢和遗传的_________。
调控中心
必备知识
整合
(1)所有真核细胞都有一个细胞核( )
提示 哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核,而人体骨骼肌细胞中有多个细胞核。
(2)细胞核是细胞的代谢中心( )
×
提示 细胞核是细胞代谢的控制中心。
×
(3)大肠杆菌中核糖体的形成与其核仁有关( )
提示 大肠杆菌为原核生物,没有核仁。
×
必备知识
整合
判断正误
(4)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出( )
提示 核孔对出入细胞核的物质有选择性,并不是让其自由出入。
(5)核孔是细胞核与细胞质进行物质交换和信息交流的唯一通道( )
×
×
提示 核孔不是细胞核与细胞质进行物质交换和信息交流的唯一通道,还有核膜。
必备知识
整合
判断正误
Ⅰ型糖尿病是由胰岛B细胞分泌胰岛素不足引发的一种代谢类疾病,其发病的原因与蛋白质错误折叠有关,如图所示。请思考回答下列问题:
(1)胰岛B细胞细胞核内的RNA通过核孔进入细胞质,与_______结合,指导胰岛素的合成。
核糖体
关键能力
提升
(2)若胰岛B细胞细胞核内的核仁被破坏,胰岛素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,胰岛素的合成将不能正常进行。
关键能力
提升
(3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的关系:________________
__________________________________________。胰岛B细胞中的核孔数目______(填“多于”“等于”或“少于”)口腔上皮细胞中的。
代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中,核孔数量多,核仁较大
多于
关键能力
提升
(4)当机体长期高糖高脂高蛋白饮食需要大量胰岛素时,胰岛素的合成超过了内质网的转运和折叠能力,继而开始出现错误折叠的蛋白质。错误折叠的蛋白质与内质网膜上的_____结合,诱导伴侣蛋白基因表达出伴侣蛋白。结合图示分析,伴侣蛋白的作用是____________
___________________________。
受体
与错误折叠
的蛋白质结合,使其正确折叠
关键能力
提升
错误折叠的蛋白质产生和胰岛B细胞减少的原因,请给出 2 条预防Ⅰ型糖尿病的健康生活建议:___________________________________。
(5)当错误折叠的蛋白质持续积累时,会诱导细胞发生凋亡,胰岛B细胞数量减少,剩余的胰岛B细胞则被要求产生_____(填“更多”“更少”或“等量”)的胰岛素, 继而导致产生更多错误折叠的蛋白质,该调节机制在生物学上称为________。结合
更多
(正)反馈
减少高糖、高脂肪食物的摄入;多运动
关键能力
提升
考向二 细胞核的结构和功能
3. (2021·北京,2)如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
√
3
4
迁移应用
评价
①是染色质,细胞核是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,核孔是核与质之间物质运输的通道,具有选择性,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。
3
4
迁移应用
评价
4.(2023·山东,1)细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是
A.原核细胞无核仁,不能合成rRNA
B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D.细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
√
3
4
迁移应用
评价
原核细胞无核仁,有核糖体,核糖体由rRNA和蛋白质组成,因此原核细胞能合成rRNA,A错误;
核糖体是蛋白质合成的场所,真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成,B正确;
mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基构成一个密码子,C错误;
在有丝分裂过程中,染色质形成染色体,核DNA无法解旋,无法转录,D错误。
3
4
迁移应用
评价
1.(必修1 P42)细胞质膜是由____________构成的。细胞质膜主要由______
_________组成。其中,脂质约占细胞质膜总重量的______,蛋白质约占_____。在组成细胞质膜的脂质中,含量最高的是_____。
2.(必修1 P43)1972年,科学家提出了细胞质膜结构的流动镶嵌模型:____
______________________________________________________________________________。
双层脂质分子
脂质
和蛋白质
50%
40%
磷脂
磷脂
双分子层构成了细胞质膜的基本支架,由它支持着许多执行某些特定功能的蛋白质分子
五分钟 查落实
3.(必修1 P43)细胞质膜上的蛋白质分子,有的____在磷脂双分子层的内侧或外侧,有的部分或全部_____磷脂双分子层中,有的_____整个磷脂双分子层。蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性。在细胞质膜的表面,还有一些糖分子聚合形成短的糖链,再与蛋白质或脂质分子相结合,形成_______或_____。这些糖链绝大多数都位于细胞质膜的______。
镶
嵌入
贯穿
糖蛋白
糖脂
外侧
五分钟 查落实
4.(必修1 P43)细胞质膜结构复杂,功能多样。它______________________
___________:细胞需要的营养物质通过细胞质膜从外界进入细胞;细胞内合成的激素、抗体等物质经细胞质膜运输到细胞外;细胞代谢产生的废物等,也经细胞质膜排出。___________________通常依靠细胞质膜上的蛋白质分子完成,功能越复杂的细胞,细胞质膜上蛋白质的_________
___往往越多。细胞质膜还将每个细胞与周围环境分隔开,____________
___________________。
控制着细胞与周围环境
的物质交换
细胞之间的信息交流
种类和数
量
维持着细胞
内部环境的相对稳定
五分钟 查落实
5.(必修1 P44)在植物细胞的细胞质膜外还有细胞壁,它的主要成分是____
________________。植物细胞壁具有_______________________________等作用。坚韧的细胞壁能使植株抵抗重力,并在空中挺立。
6.(必修1 P50)细胞核主要由_________________________________等组成。染色质主要由_____________组成。
7.(必修1 P50)核孔是细胞核和细胞质之间进行________________________
_______。
多糖
(如纤维素、果胶)
维持细胞形态、保护细胞内部结构
核膜、核孔、核仁、染色质、核基质
DNA和蛋白质
物质交换和信息交流的主
要通道
五分钟 查落实
8.(必修1 P50)利用_______________染色液处理蟾蜍血细胞,发现 RNA 主要分布在细胞质中,DNA 主要分布在细胞核中。
9.(必修1 P51)染色质和染色体是____________________________________
_______。
10.(必修1 P52)细胞核不仅控制细胞的代谢过程,也控制生物体的遗传性状,是_________________________。
甲基绿-派洛宁
细胞中同一种物质在不同时期的两种不
同形态
细胞代谢和遗传的调控中心
五分钟 查落实
(1)能在水中结晶的药物和脂溶性药物分别被包裹在__________;两类药物的包裹位置不同的原因是_______________________________________
______________________________________________________________________________。
11.脂质体是一种人工膜,是很多药物的理想载体,其结构示意图如图所示。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可使膜的通透性降低,对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。
甲处、乙处
两层磷脂分子之间是疏水的,脂溶性药物能
被稳定地包裹在其中;脂质体内部是水溶液,在水中结晶的药物能被稳定地包裹在其中
五分钟 查落实
(2)脂质体到达靶细胞后,脂质体可能会___________________,也可能以______方式将携带的药物运入细胞。该过程利用了膜的_______。
与细胞质膜发生融合
胞吞
流动性
五分钟 查落实
12.核孔复合体能够识别已经加工成熟的mRNA并将其运出核孔,前体mRNA(未经加工剪接的RNA)不能运出核孔,这体现了核孔具有_______,核孔复合体能够识别相应的物质信号,可推测核孔复合体上存在_______
_________。
选择性
返回
特异性
受体蛋白
五分钟 查落实
课时精练
一、单项选择题
1.在多细胞生物体内,细胞通过细胞质膜上的受体接收各种“信息”,以完成各项生命活动。下列不能体现细胞质膜“信息交流”功能的是
A.抗利尿激素促进肾小管重吸收水分
B.神经递质促进肌肉细胞收缩
C.高浓度蔗糖溶液使洋葱表皮细胞质壁分离
D.B细胞识别抗原
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抗利尿激素作用于肾小管细胞,促进肾小管重吸收水分,即信息分子→靶细胞,属于通过信息分子间接交流,A不符合题意;
兴奋引起突触小泡释放神经递质,属于细胞间的信息分子的交流,B不符合题意;
洋葱表皮细胞置于高浓度蔗糖溶液中,细胞会发生质壁分离,属于细胞质膜控制物质进出细胞的功能,C符合题意;
抗原刺激B细胞增殖分化,体现细胞质膜“信息交流”的功能,D不符合题意。
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2.下列属于对细胞质膜功能的描述且正确的是
①细胞质膜将细胞与外界环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定 ②水生植物丽藻通过细胞质膜的主动运输使细胞中K+浓度比池水高
③细胞质膜外表面存在糖蛋白或糖脂,与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系 ④辛格和尼科尔森提出了流动镶嵌模型,认为磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①②③④
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细胞质膜将细胞与外界环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定,属于细胞质膜的功能;水生植物丽藻通过细胞质膜的主动运输使细胞中K+浓度比池水高,体现了细胞质膜可以控制物质进出的功能;细胞质膜外表面存在糖蛋白或糖脂,与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系,细胞间的信息交流属于细胞质膜的功能;辛格和尼科尔森提出了流动镶嵌模型,认为磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,属于细胞质膜的结构特点,不属于细胞质膜的功能。综上所述,A正确。
3.小窝是细胞质膜内陷形成的囊状结构(如图),与真核细胞的信息传递等相关。下列有关叙述不正确的是
A.磷脂双分子层组成了小窝的基本支架
B.小窝与信息传递相关可能与小窝蛋白
能识别和传递信息有关
C.小窝蛋白的空间结构改变,不会影响细胞的信息传递功能
D.小窝蛋白的中间区段应该主要由疏水性的氨基酸残基组成
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小窝是细胞质膜内陷形成的囊状结构,细胞质膜的基本支架是磷脂双分子层,因此,磷脂双分子层组成了小窝的基本支架,A正确;
细胞间信息传递可能与细胞质膜上蛋白质有关,因此小窝与信息传递相关可能与小窝蛋白能识别和传递信息相关,B正确;
蛋白质的结构决定其功能,小窝蛋白的空间结构改变,可能会影响细胞的信息传递功能,C错误;
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由图分析可知,小窝蛋白分为三段,磷脂“头”部是亲水性的,“尾”部是疏水性的,小窝蛋白中间区段主要与磷脂尾部相连,故推测中间区段是由疏水性
的氨基酸脱水缩合形成的,即中间区段主要由疏水性的氨基酸残基组成,D正确。
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4.(2024·宿迁高三联考)蛋白质和脂质经过糖基化作用,形成糖蛋白和糖脂。下列相关叙述正确的是
A.蛋白质的糖基化过程发生在核糖体上
B.糖基化使得细胞质膜上的某些蛋白质具有转运功能
C.线粒体内膜的糖蛋白数量明显多于外膜
D.在细胞质膜外表面,糖蛋白和糖脂中的糖类分子可形成糖被
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核糖体是蛋白质的合成场所,但糖基化是形成糖蛋白和糖脂的加工方式,A错误;
在细胞质膜外表面,糖蛋白和糖脂中的糖类分子可形成糖被,糖基化使得细胞质膜上的某些蛋白质具有识别功能,但不能进行物质转运,B错误,D正确;
糖蛋白具有识别功能,通常只分布在膜的外侧,C错误。
5.膜蛋白是一类结构独特的蛋白质,它镶嵌于膜脂的特性使这一蛋白处于细胞与外界的交界部位,是细胞质膜执行各种功能的物质基础。如图为细胞质膜上3种膜蛋白与磷脂双分子层之间的直接相互作用模式。下列相关叙述错误的是
A.蛋白A和B的跨膜区段的氨基酸很可
能具有较强的亲水性
B.如膜蛋白A具有信息传递功能,则该
蛋白可能是促性腺激素的受体
C.如蛋白B具有运输功能,其运输物质的过程中可能消耗ATP
D.如蛋白C具有催化功能,其活性的高低受温度、pH等因素的影响
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磷脂双分子层内部是疏水性的,所以A与B两种蛋白的跨膜区段的氨基酸可能具有较强的疏水性,A错误。
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6.(2024·苏州高三期中)胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道。高等植物大多数相邻的细胞间能形成胞间连丝。初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的;次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的(如图)。下列叙述错误的是
A.体细胞的初生胞间连丝是在有丝分裂中
期时形成
B.次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶
酶等有关
C.胞间连丝使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系
D.胞间连丝有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流
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由题意知,初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的,所以体细胞的初生胞间连丝是在有丝分裂末期时形成,A错误。
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7.(2023·江苏,2)植物细胞及其部分结构如图所示。下列相关叙述错误的是
A.主要由DNA和蛋白质组成的①只存在于细胞
核中
B.核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似
C.③的主要成分是多糖,也含有多种蛋白质
D.植物细胞必须具备①②③才能存活
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分析图示可知,①是染色质,主要由DNA
和蛋白质组成,只存在于植物细胞的细胞
核中,A正确;
分析图示可知,②是细胞质膜,主要由磷
脂双分子层构成,核膜及各种细胞器膜的基本结构与细胞质膜相似,但各种膜上的蛋白质等成分有差异,功能也各不相同,B正确;
部分植物细胞没有细胞核,即并不具有①染色质,但也可以存活,如高等植物成熟的筛管细胞,D错误。
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8.科学家设计的仅1纳米宽的分子转子,与特定的靶细胞结合后,该转子可由紫外光驱动,能以每秒200万~300万的转速进行旋转,从而在单个细胞的膜上钻孔。下列分析不合理的是
A.通过分子转子,有望将治疗试剂运送
到癌细胞诱导其凋亡
B.分子转子通过改变细胞质膜分子的排
列而完成钻孔
C.能否成为分子转子的靶细胞,很可能与细胞表面的糖蛋白有关
D.通过分子转子得到的细胞质膜上的钻孔功能与通道蛋白完全相同
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9.(2024·江苏盐城中学高三期中)心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病,最新研究表明,其致病机理是核孔复合物的运输障碍。该病机理能够说明
A.细胞核是细胞生命活动的代谢中心
B.人体多数心肌细胞中核孔数目很少
C.蛋白质等大分子可以自由通过核孔
D.核质间的物质交换会影响细胞代谢
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细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,而细胞生命活动的代谢中心是细胞质基质,A不符合题意;
心肌细胞代谢旺盛,核孔数目多,B不符合题意;
核孔控制物质进出细胞具有选择性,C不符合题意。
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10.(2024·无锡高三质检)为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科学家利用甲、乙、丙三组变形虫做了图示实验,将甲组被32P标记的细胞核移植到乙、丙两组变形虫的细胞内,适宜条件下培养一段时间后检测乙、丙两组的放射性,结果如图所示。下列有关叙述正确的是
A.甲组被32P标记的物质可能为DNA
B.乙组变形虫去除细胞核后可以存活
很长一段时间
C.乙组实验说明细胞核中被标记的物
质可以进入细胞质
D.丙组实验说明细胞质中被标记的物质可以进入细胞核
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若被32P标记的物质是DNA,DNA不能通过核孔从细胞核进入细胞质,无法达成乙组结果,A 错误;
细胞核与细胞质相互依存、不
可分割,细胞核控制着细胞的代谢和遗传,因此,乙组变形虫去除细胞核后存活时间很短,B错误;
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将被32P标记的细胞核移植到乙组变形虫的细胞内,最终乙组变形虫细胞核、细胞质均有放射性,说明细胞核中被标记的物质可以进入细胞质,C正确;
最终丙组变形虫原有细胞核没有放射性,说明细胞质中被标记的物质不可进入细胞核,D错误。
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11.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,如图是细胞核的结构简图,下列关于细胞核的叙述,错误的是
A.结构①在细胞的不同时期存在不同的形态
B.结构②与核糖体及某种RNA的形成有关
C.结构③仅是大分子物质进出细胞核的通道
D.蛋白质和RNA通过核孔的运输需要消耗能量
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结构①在分裂间期是染色质的形态,到分
裂期高度螺旋化成为染色体,A正确;
结构②是核仁,核仁与核糖体及某种RNA
的形成有关,B正确;
结构③是核孔,据图所示部分小分子物质也可通过核孔进出细胞核,C错误;
由图可知,蛋白质和RNA通过核孔的运输由ATP水解供能,D正确。
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12.(2023·南通海安实验中学高三质检)如图表示磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物(图中◎表示)的运载体,将药物运送到特定的细胞发挥作用。下列有关叙述正确的是
A.脂质体形成的原因是磷脂分
子在结构上具有流动性
B.图a中是脂溶性的药物,图b中是能在水中结晶或溶解的药物
C.当脂质体与特定细胞接触时,图a的药物可通过膜融合或胞吞的方式进
入细胞内
D.在脂质体膜上镶嵌蛋白质,可使其表面张力增大
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脂质体的形成与磷脂分子在结构上有亲水的“头”部和疏水的“尾”部有关,A错误;
图a中的药物在脂质体内部,是
能在水中结晶或溶解的药物,图b中的药物在磷脂双分子层中间,是脂溶性的药物,B错误;
在脂质体膜上镶嵌蛋白质,会使其表面张力变小,D错误。
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二、多项选择题
13.脂蛋白是一种富含胆固醇的特殊大分子,表面由胆固醇及磷脂包裹,嵌有亲水性载脂蛋白,可以进入并沉积在血管壁上促进动脉粥样硬化,如图是脂蛋白的结构模式图。下列相关叙述不正确的是
A.位于脂蛋白核心的a是水分子,在细胞中有结合水和自由水两种存在形式
B.b表示蛋白质,基本组成单位是氨基酸,脂蛋白能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
C.c表示磷脂分子,由甘油、脂肪酸和磷酸等组成,在空气
—水界面铺展成单分子层
D.胆固醇是构成动物细胞质膜的重要成分,由于氢含量比糖
高是细胞内良好的储能物质
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脂蛋白核心是由疏水的“尾”部构成的,所以位于脂蛋白核心的a是脂质,A错误;
b表示蛋白质,基本组成单位是氨基酸,脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,脂蛋白不能,B错误;
c表示磷脂分子,由甘油、脂肪酸和磷酸等组成,磷脂的“头”部是亲水的,“尾”部是疏水的,在空气—水界面上铺展成单分子层,C正确;
胆固醇是构成动物细胞质膜的重要成分,脂肪是细胞内良好的储能物质,D错误。
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14.(2023·镇江高三期中)在流动镶嵌模型提出后,研究人员又提出了如图所示的脂筏模型:在生物膜上,胆固醇和磷脂等富集区域形成脂筏,其上载有执行特定生物学功能的各种膜蛋白。下列相关叙述正确的是
A.磷脂双分子层构成膜的基本支架
B.膜上仅脂筏中的蛋白质可自由运动
C.脂筏不参与细胞间的信息交流
D.脂筏有利于膜功能的高效执行
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生物膜上的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,B错误;
细胞间的信息交流多数依赖于细胞质膜上的特异性受体(蛋白
质),而脂筏上具有多种特异性膜蛋白,因此其可能与细胞间的信息传递有关,C错误;
脂筏上载有执行特定生物学功能的各种膜蛋白,有利于膜功能的高效执行,D正确。
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15.亲核蛋白是在细胞核内发挥作用的一类蛋白质,可通过其中的一段特殊氨基酸序列(NLS)与相应的受体蛋白识别,并结合形成转运复合物。在受体蛋白的介导下,转运复合物与核孔结合后进入细胞核,该过程消耗细胞中的ATP。下列说法正确的是
A.真核细胞的RNA聚合酶中具有NLS氨基酸序列
B.分子大小合适的蛋白质都能通过核孔进入细胞核
C.细胞呼吸抑制剂会影响亲核蛋白的入核转运过程
D.NLS氨基酸序列功能缺陷的亲核蛋白会在细胞质中积累
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核孔具有选择性,分子大小合适的蛋白质不一定能通过核孔进入细胞核。
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