内容正文:
第一单元
细胞的分子组成及基本结构
第4课 细胞的基本结构
考点1 细胞膜、细胞核
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
一、细胞膜的功能
1.将细胞与__________分隔开,保障了______________的相对稳定。
外界环境
细胞内部环境
2.控制______________,细胞膜的这种作用是相对的,表现为:细胞需要的________
__可以从外界进入细胞;细胞________的物质不容易进入细胞;环境中一些对
__________的物质________进入;有些____________也能侵入细胞,使生物体患病。
物质进出细胞
营养物质
细胞有害
有可能
病毒、病菌
不需要
3.进行细胞间的__________。细胞间__________的方式多种多样,大多与细胞膜的
______有关,如下图1、2 、3所示:
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
一、细胞膜的功能
图1
图2
图3
信息交流
信息交流
结构
图1表示细胞分泌的______与靶细胞的细胞膜表面的______结合,实现细胞间
信息传递,图2表示相邻两个细胞的____________,实现细胞间信息传递。例
如,精子和卵细胞之间的____________。图3表示相邻两个细胞之间形成通道,
________________通过通道进入另一个细胞,实现细胞间信息传递。例如,高
等植物细胞之间通过__________相互连接,也有信息交流的作用。
激素
受体
细胞膜接触
识别和结合
携带信息的物质
胞间连丝
(3) 1925年,科学家戈特和格伦德尔推断:________________________________________。
(4) 1935年,英国学者丹尼利和戴维森推测________________________________________。
(2) 科学家对制备出的纯净细胞膜进行化学分析,得知组成细胞膜的脂质有______________,其中______含量最多。
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
二、对细胞膜成分的探索
1.对细胞膜成分的探索
(1) 1895年,欧文顿推测:细胞膜是由______组成的。
脂质
磷脂
细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质
磷脂和胆固醇
(1) 细胞膜主要是由______________组成的。此外,还有少量的______。
(2) 细胞膜中______约占细胞膜总质量的50%,________约占 40%,______占 2%∼10%。在组成细胞膜的脂质中,______最丰富,此外还有少量的________。
(3) ________在细胞膜行使功能方面起着重要的作用,因此功能越______的细胞膜,________的种类与数量就越多。
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
二、对细胞膜成分的探索
2.细胞膜成分
脂质和蛋白质
糖类
脂质
蛋白质
糖类
磷脂
胆固醇
蛋白质
复杂
蛋白质
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题型突破,真题体验
三、对细胞膜结构的探索
1.推测:
20世纪40年代,曾经有学者推测脂质两边各覆盖着________。
蛋白质
2.现象
1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的____________的三层结构。
暗—亮—暗
3.提出假说
结合其他科学家的工作,罗伯特森大胆地提出了细胞膜模型的假说:所有的生物膜都由______________________三层结构构成,电镜下看到的中间的亮层是__________,两边的暗层是____________。他把生物膜描述为________________。
蛋白质—脂质—蛋白质
脂质分子
蛋白质分子
静态的统一结构
4.假说与其他一些观察和实验结果不相吻合
20世纪60年代以后,不少科学家对于细胞膜是静态的观点提出质疑:如果是这样,细胞膜的__________将难以实现,就连细胞的______、变形虫的__________这样的现象都难以解释。
复杂功能
生长
变形运动
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
三、对细胞膜结构的探索
5.实验
1970年,科学家分别用发绿色荧光、红色荧光的染料标记小鼠、人细胞表面的________分子,进行了荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,这一实验以及相关的其他实验证据表明,细胞膜具有________。
蛋白质
流动性
6.提出新的假说
在新的________________的基础上,又有学者提出了一些关于生物膜的分子结构模型。其中,1972年,辛格和尼科尔森提出的______________为大多数人所接受。
观察和实验证据
流动镶嵌模型
7.科学方法——提出假说
细胞膜结构模型的探索过程,反映了提出假说这一科学方法的作用。科学家首先根据已有的知识和信息提出解释________________的一种假说,再用进一步的____________对已建立的假说进行____________。一种假说最终被接受或被否定,取决于_________________________________________。
观察与实验
修正和补充
它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合
某一生物学问题
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题型突破,真题体验
四、流动镶嵌模型的基本内容
1.流动镶嵌模型认为,细胞膜主要是由______________________构成的。______________是膜的基本支架。蛋白质分子以______________在磷脂双分子层中:有的____在磷脂双分子层表面,有的部分或全部______磷脂双分子层中,有的____________磷脂双分子层。这些蛋白质分子在__________等方面具有重要作用。
磷脂分子和蛋白质分子
磷脂双分子层
不同方式镶嵌
镶
嵌入
贯穿于整个
物质运输
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
四、流动镶嵌模型的基本内容
2.细胞结构特点
细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为____________________________________________________________。细胞膜的流动性对于细胞完成____________________________等功能都是非常重要的。
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
物质运输、生长、分裂、运动
3.糖被
细胞膜的____表面还有糖类分子,它和________分子结合形成的糖蛋白,或与______结合形成的糖脂,这些______分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能,例如,糖被与细胞表面的______、细胞间的________等功能有密切关系。
外
蛋白质
脂质
糖类
识别
信息传递
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题型突破,真题体验
五、细胞核的分布和功能
1.细胞核的分布
除了高等植物成熟的筛管细胞和______________________等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。
哺乳动物成熟的红细胞
2.细胞核的功能
(1) 资料1:美西螈核移植实验
科学家将黑色美西螈胚胎细胞的________取出来,移植到白色美西螈的____________中,移植后长大的美西螈,全部是______的。该实验说明美西螈的颜色是由________控制的。该实验的不足之处是缺乏对照实验。
去核卵细胞
细胞核
细胞核
黑色
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题型突破,真题体验
五、细胞核的分布和功能
2.细胞核的功能
(2) 资料2:蝾螈受精卵横缢实验
甲组
乙组
① 甲组实验中,A部分____(填“有”或“无”)细胞核,______(填“停止”或“不停止”)分裂;B部分____(填“有”或“无”)细胞核,____(填“能”或“不能”)分裂。
无
停止
有
能
③ 经对照可以看出,________控制着细胞的分裂、分化。
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题型突破,真题体验
五、细胞核的分布和功能
② 乙组实验中,将B部分向A部分挤入一个细胞核后,A部分____(填“有”或“无”)细胞核,细胞______(填“开始”或“不开始”)分裂;B部分____(填“有”或“无”)细胞核,____(填“能”或“不能”)分裂;最后两半都能发育成正常的胚胎,只是原来无核的一半发育得________。
开始
能
慢一些
细胞核
有
有
2.细胞核的功能
(2) 资料2:蝾螈受精卵横缢实验
甲组
乙组
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题型突破,真题体验
五、细胞核的分布和功能
2.细胞核的功能
(3) 资料3:变形虫实验
① 填写上图各类细胞或结构的生活状态。
死亡
死亡
存活
死亡
② 由上述实验可以得知,变形虫的摄食、应激性及生长和分裂等各项生命活动都离不开________,________是细胞生命活动的控制中心。
细胞核
细胞核
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题型突破,真题体验
2.细胞核的功能
五、细胞核的分布和功能
(4) 资料4:伞藻嫁接和核移植实验
① 在图中方框中填上伞帽的类型A、B。
A
B
A
② 不论是伞藻嫁接实验还是核移植实验,新长出的伞帽都跟提供________伞藻的伞帽相同,这说明生物体形态结构的建成主要与________有关。
综上所述,细胞核控制着细胞的______和______,是细胞的“控制中心”。
细胞核
细胞核
代谢
遗传
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
六、细胞核的结构
1.细胞核的结构
核膜:
双层膜;把核内物质与细胞质分开
核孔:
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
核仁:
与某种RNA以及核糖体的形成有关
染色质:
由 DNA 和蛋白质组成,是遗传信息的主要载体
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
六、细胞核的结构
2.细胞核的功能
(1) 细胞核是____________。
遗传信息库
(2) 细胞核是________________的控制中心。
细胞代谢和遗传
3.细胞在生命系统中的地位
(1) 结构特点
①结构复杂而精巧。
②各组分之间__________成为一个统一的整体。
分工合作
(2) 地位
① 生物体结构的__________。
基本单位
② 生物体____________的基本单位。
代谢和遗传
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
六、细胞核的结构
4.模型建构—尝试制作真核细胞的三维结构模型
(1)模型的概念:是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是可定性的或定量的,也可借助实物或其他形象化手段或抽象形式来表达。
(2)模型的类型:
类型 概念 举例
______
____ 以实物或图画形式直观表达认识
对象特征的模型 DNA双螺旋结构模型、真核细胞的三维结构模
型
______
____ 以文字表述来抽象概括出事物本
质特征的模型 真核细胞各结构的概念图
______
____ 用来描述一个系统或它的性质的
数学形式 分泌蛋白合成和分泌过程中,内质网、高尔基
体、细胞膜面积变化图
物理模型
概念模型
数学模型
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
1.抗体和激素、细胞产生的废物都要通过细胞膜排到细胞外,由于细胞膜的作用,病
毒、细菌、对细胞有害的成分不能进入细胞。( )
2.细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构有关。 ( )
3.科学家利用动物的卵细胞、红细胞、神经细胞等作为材料制备出了纯净的细胞膜。( )
4.细胞膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的,磷酸一端为亲水的头部,
脂肪酸一端为疏水的尾部。 ( )
5.高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构。 ( )
6.由于磷脂双分子层内部是疏水的,因此水分子不能通过细胞膜。 ( )
7.拍摄的人口腔上皮细胞的显微照片不属于物理模型,因为照片是实物照片而不是模
拟的细胞结构。( )
8.细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关。 ( )
9.细胞核内行使遗传功能的结构是染色质和核仁。 ( )
10.因为细胞核位于细胞的正中央,所以细胞核是细胞的控制中心。( )
√
×
×
×
×
×
√
×
×
√
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 细胞膜的功能
1.细胞膜的三大功能
注意;营养物质可进;细胞不需要的物质不容易进入细胞;抗体、激素等物质、细胞产生的废物可出;细胞内有用的成分(比如核酸)不会轻易流失到细胞外;但是细胞膜的控制作用是相对的,对细胞有害的物质可能进入,有些病毒、病菌也能侵入细胞。
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
2.细胞间信息交流方式举例
(1)图中物质或结构的名称:①信号分子;②受体;③胞间连丝。
(2)细胞间信息传递都需要受体分子完成?
不是,植物细胞间的胞间连丝可完成信息交流的作用。
考向一 细胞膜的功能
(3)图中受体的化学本质是什么?受体和信号分子的结合有没有特异性?
受体的化学本质是糖蛋白,和信号分子的结合具有特异性。
(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?
不是,有些小分子如甲状腺激素和脂溶性的信号分子(如性激素)的受体在细胞内部。
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
方法技巧1:细胞膜功能的探究
(1)控制物质进出功能的验证
(2)识别功能的验证
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
方法技巧2:细胞膜的功能特性
功能特性 内容 具有选择透过性
表现 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
原因 遗传物质→载体种类和数量→选择性
影响因素 内因:膜上转运蛋白的种类和数量
外因:温度、 <m></m> 、氧气等影响膜的流动性或细胞呼吸的因素
应用 用台盼蓝染色法判断细胞的死活
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
典例1 科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色剂染色,该检测结果及最能体现细胞膜的功能是 ( )
A.死的动物细胞会被染成蓝色 控制物质进出细胞
B.死的动物细胞不着色 进行细胞间的信息交流
C.活的动物细胞会被染成蓝色 控制物质进出细胞
D.活的动物细胞不着色 保障细胞内部环境相对稳定
[解析] 用台盼蓝染色,台盼蓝为细胞不需要的物质,活细胞不吸收,死细胞膜失去了活性,丧失控制物质进出细胞的功能,台盼蓝进入细胞,细胞才会被染成蓝色,所以该实验所利用的是细胞膜控制物质进出的功能。
A
考向一 细胞膜的功能
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
变式训练1 (2023·广东江门模拟)如图表示细胞膜部分功能模式图。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关键作用
B.功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利
C.胰岛素调控生命活动可用图中③表示
D.相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流
[解析] ①即系统的边界,在生命起源过程中具有重要作用,将生命物质与外界环境分隔开,产生了原始的细胞,并成为相对独立的系统,A正确;功能②表示物质进出细胞,一般是吸收有利物质,但有些有害物质也能进出细胞,说明控制物质进出细胞是相对的,B错误;激素调控生命活动需要靶细胞膜上的受体分子识别,即信号检测,C正确;相邻的植物细胞可通过胞间连丝,即功能④进行信息交流,D正确。
考向一 细胞膜的功能
B
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
1.细胞膜的成分
考向二 对细胞膜成分、结构的探索
2.(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
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 对细胞膜成分、结构的探索
①细胞膜磷脂双分子层的鉴定
将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在空气—水界面上,测得磷脂占有面积是红细胞膜面积的两倍,则可说明细胞膜中磷脂分子为双层。
2.(2)细胞膜结构特点的鉴定
细胞膜的制备
吸水
吸水
人的正常
成熟红细胞
人的圆涨
的红细胞
人的涨破
的红细胞
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 对细胞膜成分、结构的探索
②细胞膜流动性的鉴定
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说明:细胞膜具有流动性。
2.(2)细胞膜结构特点的鉴定
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 对细胞膜成分、结构的探索
方法技巧:五种常考的“膜蛋白”及其功能
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 对细胞膜成分、结构的探索
典例2 分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡,称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上相应的抗体,制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”(如图)。目前这种“隐形脂质体”已在癌症治疗中得到应用,下列有关分析错误的是 ( )
A.脂质体的膜结构与细胞膜均以磷脂双分子层为基本支架
B.将组成该脂质体的磷脂分子在空气—水界面上铺展成的单层分子层的面积是该脂质体表面积的2倍
C.脂质体膜上的抗体能够将药物定向运送到靶细胞
D.图中脂质体所运载的药物 A为脂溶性药物,药物 B为水溶性药物
D
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 对细胞膜成分、结构的探索
变式训练2 细胞膜作为系统的边界,具有复杂的结构和功能,科学家发现当细胞所处温度降低到一定程度时,细胞膜会从流动的液晶态转变为固化的凝胶态,下列有关叙述正确的是 ( )
A.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
B.糖类分子形成的糖被在细胞膜的两侧都有分布
C.细胞膜与线粒体内膜、类囊体薄膜中所含蛋白质的数量和种类相同
D.冻库中的生鲜,其细胞进行物质运输的速率将降低
[解析] 膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物组成的,A错误;糖被分子只分布在细胞膜外侧,B错误;细胞膜与线粒体内膜、类囊体膜中所含蛋白质数量和种类不同,功能也不同,C错误;温度降低,细胞膜从流动的液晶态转变为固化的凝胶态,从而导致细胞运输物质的速率下降,D正确。
D
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
1.结构模型
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
2.结构特点
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
方法技巧1:细胞膜流动性的实例与判断方法
方法技巧2:同位素标记法与荧光染料标记法的应用实例
方法 应用实例
同位素标记法 分泌蛋白的合成和分泌的过程、光合作用中氧气的来源,二氧化碳的去向、DNA半保留复制的过程
荧光染料标记法 细胞膜的流动性
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
典例3 (2022·湖北重点高中模拟)生物膜系统在细胞生命活动中作用极为重要。为研究生物膜的特点,科学家进行了大量的实验。回答下列问题:
(1) 研究者用荧光物质标记某动物细胞膜上的蛋白质,使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其荧光淬灭(淬灭后荧光物质不再发光),随后该淬灭区域荧光逐渐恢复。如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇,淬灭区域荧光恢复的时间缩短,说明胆固醇对细胞膜中分子的运动具有______________作用,该实验说明细胞膜具有________特点。
抑制(阻碍)
流动性
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
(2) 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。将细胞分为三组:
甲组:不作处理;
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,并分布于细胞膜内外两侧(如图1所示)。分别提取、分离三组细胞膜上的蛋白进行电泳,结果如图 2 所示。
图1
图2
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
图1
图2
注:控制消化处理的时间,使胰蛋白酶不能消化位于脂双层内部的蛋白质部分;电泳时,蛋白质越小,迁移越快,反之则慢
根据结果推测,1~5号蛋白质中,如果有跨膜的水通道蛋白,最可能是___(填编号),镶在膜内侧表面的蛋白质是______(填编号)。由此说明,细胞膜的结构具有不对称性。
1
4和5
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
(3) 初步研究发现,红细胞能快速吸水并涨破与其细胞膜上的 CHIP28水通道蛋白有关,请以人工脂质体(可插入膜蛋白)为材料设计实验验证 CHIP28蛋白的功能。(简要写出实验思路和预期结果)。
取适量的人工脂质体均分成甲乙两组,向甲组脂质体上插入 CHIP28蛋白,乙组不作处理,再将两组脂质体分别置于清水中,观察两组脂质体是否吸水涨破(或吸水涨破的速度)
预期结果:甲组脂质体快速吸水涨破而乙组不涨破(或甲组脂质体吸水涨破速度快于乙组)
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
变式训练3 在流动镶嵌模型提出后,研究人员又提出了脂筏模型:脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域,其中的胆固醇就像胶水一样,对鞘磷脂亲和力很高,并特异吸收或排除某些蛋白质,形成一些特异蛋白聚集的区域,结构模型如图所示,下列叙述错误的是( )
A.细胞膜具有信息交流功能 B.脂筏的存在会影响膜的流动性
C.破坏胆固醇可能会导致脂筏结构解体 D.细胞膜的选择透过性与脂筏结构无关
D
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 流动镶嵌模型的基本内容
补充:细胞壁的成分和功能
1.成分
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是肽聚糖;真菌细胞壁主要成分是几丁质。
2.功能
(1)保护作用。
(2)支持作用:细胞壁具有较坚韧的支撑性,它对植物体起着骨架作用,以维持细胞正常的形态。
3.特性:全透性。
细胞壁与细胞膜结构示意图
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向四 细胞核的功能、结构
细胞核的结构及相应功能:
1.核膜和核孔
特点:
①核膜是双层膜,外膜与内质网相连,且有核糖体附着
②在有丝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
功能:
①化学反应的场所,核膜上有酶附着,有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
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向四 细胞核的功能、结构
细胞核的结构及相应功能:
2.核仁
特点:①折光性强,易与其他结构区分;②在有丝分裂中周期性地消失和重现
功能:参与rRNA的合成及核糖体的形成
3.染色质
分裂期:高度螺旋化,缩短变粗
间期:解开螺旋,变细变长
染色体
染色质
(棒状)
(丝状)
(染色质与染色体是同一种物质在不同时期的两种形态)
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向四 细胞核的功能、结构
方法技巧:对细胞核认识的四个误区
(1)误认为物质进出细胞核都要通过核孔
①核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道②小分子物质可通过核膜进出细胞核
(2)误认为所有物质都能通过核孔
核孔是由多种蛋白质构成的复合结构,表现出明显的选择性,如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质
(3)误认为核仁是遗传物质的储存场所
核仁参与rRNA的合成及核糖体的形成,细胞核中的遗传物质分布于染色体(染色质)上
(4)误认为核孔的数量和核仁大小是固定的
核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢强度有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数量多,核仁较大
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向四 细胞核的功能、结构
典例4 如图,用动物受精卵做下列三个实验。以下实验不能说明的是 ( )
A.提取受精卵的核单独培养,不久就退化消失,说明缺少细胞质的细胞核不能生存
B.去掉核的细胞单独培养,不久也消失,说明缺少细胞核的细胞质也不能存活太久
C.给去核的细胞重新移入细胞核,细胞能正常生活,说明细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动
D.实验说明,细胞核是细胞的控制中心,细胞质是细胞的代谢中心
D
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向四 细胞核的功能、结构
变式训练4 以下关于细胞核的叙述,正确的是 ( )
A.核膜为双层膜,外膜的外表面附着有很多核糖体
B.不同的细胞内,核仁的大小都是一定的
C.细胞核内的液体叫作细胞液
D.核孔是包括DNA在内的大分子物质任意通过的通道
[解析] 不同的细胞内,核仁的大小是不定的,蛋白质合成旺盛的细胞,核仁大,故B错;细胞核内的液体叫核液,液泡内的液体叫细胞液,故C错;核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,具有选择透过性,D错误。
A
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1.(2021·菏泽模拟)下图为人体内细胞间信息交流的某些方式的示意图。以下叙述错误的是( )。
A.在甲、乙、丙三图中,靶细胞都是通过细胞膜上的受体接收信号分子的
B.从图中可以看出细胞间的信息交流方式多种多样
C.细胞膜上有信息接收功能的物质很可能为糖蛋白
D.细胞间都是通过相邻细胞的细胞膜的接触传递信息的
D
[解析] 细胞间的信息交流的方式有三种类型:一是通过化学物质,二是通过细胞膜直接接触,三是通过胞间连丝,所以细胞间的信息交流不都是通过相邻细胞的细胞膜的接触传递信息的,D错误。
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2.下图表示各种膜的组成成分含量。该图不能说明的是( )。
A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质
B.膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关
C.膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越少
D.细胞膜具有信息交流的重要作用
D
[解析] 分析题图,细胞膜的成分有脂质、蛋白质和糖类,但脂质和蛋白质在膜成分中占的比例很大,是细胞膜的主要成分,A不符合题意;膜中的脂质和蛋白质的含量不同与膜的功能有关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,B不符合题意;不同膜的各种成分的含量不同,膜的功能越简单,蛋白质含量越少,C不符合题意;题图没有涉及细胞的信息交流功能与蛋白质的关系,D符合题意。
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3.(2021·重庆模考)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
D
[解析] “小鼠细胞和人细胞的融合”、“胆固醇能经细胞膜自由扩散”都能说明细胞膜具有一定的流动性,A、B不符合题意;神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性与嵌入细胞膜中的离子通道和钠钾泵等蛋白质有关,C不符合题意;按照流动镶嵌模型,生物膜中的脂质和蛋白质最终应该均匀分布,不同位置的脂质和蛋白质的种类应该相同,D符合题意。
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4.(2021·天津期中)下图是细胞膜的结构模型,关于细胞膜的结构及功能的叙述,正确的是( )。
A.线粒体膜、叶绿体膜是由双层磷脂分子构成的,细胞膜是由单层磷脂分子构成的
B.动物细胞融合与Na+、K+的进出均依赖于细胞膜的选择透过性
C.膜上的糖蛋白具有信息传递的作用,能够将信息分子转移到细胞内发挥作用
D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
D
[解析] 线粒体膜、叶绿体膜是由双层膜(四层磷脂分子)构成的,细胞膜是由双层磷脂分子构成的,A错误;动物细胞融合依赖于细胞膜的流动性, Na+、K+的进出依赖于细胞膜的选择透过性,B错误;膜上的糖蛋白具有信息传递的作用,但不能将信息分子转移,C错误;胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,D正确。
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5.(2020·南京一模)下图为细胞核结构模式图,下列有关叙述错误的是( )。
D
A.①主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态
B.②与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C.③在细胞周期中发生周期性变化,其主要成分是脂质和蛋白质
D.蛋白质、DNA及RNA等大分子物质可以随意通过核孔进出细胞核
[解析] 据图分析,①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态,分裂间期呈丝状,分裂期高度螺旋化变成杆状或圆柱状的染色体,A正确。②表示核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,B正确。③表示核膜,在细胞周期中发生周期性消失和重建,其主要成分是脂质和蛋白质,C正确。蛋白质和RNA等大分子物质通过③(核膜)上的核孔进出细胞核,但DNA不从细胞核中出来,核孔具有选择透过性,D错误。
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6.(2022·连云港期中)心房颤动(房颤)是临床上最常见的心律失常疾病。最新研究表明,其致病机制是核孔复合物(可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体)的运输障碍。下列相关分析不合理的是( )。
A.代谢旺盛的细胞中,核孔数目一般较多
B.细胞核中的核酸不能通过核孔复合体进入细胞质
C.房颤的成因可能与核膜内外的信息交流异常有关
D.核孔运输障碍发生的原因可能是蛋白质结构异常
B
[解析] 核孔实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流。结构和功能相适应,代谢旺盛的细胞中,核孔数目较多, 合理。细胞核中合成的一些RNA(如mRNA、 )可通过核孔复合体进入细胞质, 不合理。心房颤动(房颤)的致病机制是核孔复合物(可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体)的运输障碍,核孔复合物的运输障碍可导致核膜内外的信息交流异常, 合理。核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变,直接原因可能是核孔复合物蛋白的结构异常, 合理。
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7.(2022·盐城期中)下列有关探究细胞核的功能的实验叙述,错误的是( )。
A.变形虫去核后代谢会渐渐停止,是因为细胞核是新陈代谢的控制场所
B.蝾螈的受精卵横缢后,有核一半能分裂,无核一半不能分裂,证明细胞分裂与细胞核有关
C.伞藻的嫁接实验充分证明了是细胞核控制伞藻伞帽的形状
D.对真核细胞来说,失去了细胞核则失去了分裂能力
C
[解析] 细胞质基质是新陈代谢的主要场所,变形虫去核后代谢会渐渐停止,是因为细胞核是新陈代谢的控制场所,A正确;蝾螈的受精卵横缢后,有核一半能分裂,无核一半不能分裂,证明细胞分裂与细胞核有关,B正确;伞藻的嫁接实验是将甲的伞柄嫁接到乙的假根上,证明了伞藻的伞帽由假根决定,不能充分证明细胞核控制伞藻伞帽的形状,因为假根内除了细胞核还有其他物质,C错误;因为细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,所以对真核细胞来说失去了细胞核就失去了分裂能力,D正确。
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