第1单元 第5讲 细胞膜与细胞核-【创新教程】2027年高考生物总复习大一轮课件PPT（多选）

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞膜与细胞核”核心考点，依据高考评价体系梳理结构与功能、实验探究等考查要求，结合近三年真题分析细胞膜流动性、细胞核控制代谢等高频考点权重，归纳结构特点判断、功能实验分析等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“实验探究+真题演练+素养提升”模式，通过荧光标记细胞融合实验培养科学思维，结合2025天津卷质壁分离真题解析选择透过性考点，设置核孔功能辨析等易错警示，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，助力高效冲刺。

第5讲 细胞膜与细胞核 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 构建体系 素养建模 研析考点 层级突破 01 02 课时作业 05 真题考法 素养演练 04 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物（新教材） 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 构建体系 素养建模 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 研析考点 层级突破 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 返回导航 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 高考总复习 生物学 下一页 上一页 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溶于脂质的物质　容易穿过细胞膜　；不溶于脂质的物质　不容易穿过细胞膜　 实验 结论 推测细胞膜是由　脂质　组成的 实验二 实验 目的 探究细胞膜中　脂质成分的类型 实验 方法 利用　哺乳动物　的红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行　化学分析　 实验 结论 组成细胞膜的脂质有　磷脂和胆固醇　，其中　磷脂　含量最多 实验三 实验 目的 英国学者丹尼利和戴维森研究　细胞膜的张力　 实验 现象 发现细胞的表面张力明显低于　油－水界面　的表面张力(人们已发现　油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低) 实验 结论 推测　细胞膜可能还附有蛋白质　 3.流动镶嵌模型的基本内容 (1)结构模型 (2)结构特点 1．将台盼蓝注射到家兔血液中，发现脑和骨骼肌未被染色，是因为细胞膜能控制物质进出。 (2024·贵州卷，15B)(√) 2．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性。(2023·浙江6月选考，6C)(×) 3．构成细胞膜的蛋白质分子是运动的，磷脂分子是静止的。(×) 4．细胞膜的基本支架是由磷脂分子和蛋白质分子共同形成的。(×) 1．(必修1 P41“图3－2左上图信息”)是否所有激素均与靶细胞的细胞膜表面受体结合？ 答案：不是。例如性激素是与细胞内受体结合的。 2．(必修1 P42“思考·讨论”)将人肝细胞中的磷脂全部提取并铺成单层分子，其面积大于肝细胞表面积的2倍，请解释原因。 答案：人的肝细胞中除细胞膜外，还有细胞器膜等，因此单层磷脂分子的面积大于细胞表面积的2倍。 3．(情景探究)为了研究细胞膜的结构和功能，某科研小组进行了多方面的实验。以下是关于实验的几个问题，请尝试解答。 (1)鉴定细胞膜磷脂双分子层的实验思路是什么？ 答案：提取细胞膜结构中的磷脂分子，铺在水面上，测得磷脂单分子占有面积，与细胞膜面积对比分析。 (2)鉴定细胞膜流动性的实验思路是怎样的？ 答案：取A、B两种动物细胞进行融合，分别用红、绿色荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质，观察在细胞融合过程中两种颜色的荧光在细胞膜上的分布情况。 (3)如何探究细胞膜的识别作用？ 答案：将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起，观察精子和卵细胞结合情况。 (4)探究细胞膜控制物质进出细胞的实验思路是什么？ 答案：可利用有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后溶液颜色是否发生变化。 1．通过冷冻技术，细胞膜通常从某个部位断裂分开，结构如图所示。据图分析不可以推出的结论是(　　) A．图中b侧含细胞质基质 B．磷脂双分子层疏水端断裂 C．细胞膜具有一定的流动性 D．膜蛋白的分布存在不对称性 [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过细胞膜的结构及其成分考查信息提取能力 解析：C　[据题图分析，图中细胞膜的a侧有糖蛋白，为细胞膜的外侧，b侧为细胞膜的内侧，即b侧含细胞质基质，A正确；图中磷脂双分子层的疏水端发生了断裂，B正确；图中未体现细胞膜的运动，不能得出细胞膜具有流动性的结论，C错误；图中膜蛋白的分布存在不对称性，D正确。] 2．(不定项)驱动的分子转子可与特定的细胞膜识别，经紫外光激活后，以每秒200万～300万转的转速进行旋转，改变细胞膜中磷脂分子的排列而完成钻孔，如图所示。下列有关说法错误的是(　　) A．分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜上的糖蛋白 B．细胞膜中磷脂分子的排列被改变说明细胞膜具有选择透过性 C．细胞膜中磷脂分子的排列与磷脂分子的亲水性无关 D．题图在亚显微结构水平上解释分子转子完成钻孔的过程 解析：BC　[细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜上的糖蛋白，从而钻开细胞膜上的磷脂双分子层，A正确；细胞膜中磷脂分子的排列被改变说明细胞膜具有流动性，B错误；细胞膜中磷脂分子亲水性的头部朝外，疏水性的尾部朝内，C错误；生物膜流动镶嵌模型是在电子显微镜下观察到的亚显微结构，故能从亚显微结构水平上解释分子转子完成钻孔的过程，D正确。] 　常考的5种“膜蛋白” (1)受体蛋白：信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体。 (2)载体蛋白：协助跨膜运输(协助扩散和主动运输)。 (3)具有催化作用的酶：如需氧细菌的细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。 (4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵细胞间的识别、免疫细胞对抗原的特异性识别等)。 (5)通道蛋白：通过打开或关闭通道控制物质通过，如水通道蛋白；神经冲动传导时，Na＋、K＋通道蛋白等。 ◆[提升点2]　通过细胞融合考查获取信息能力和综合应用能力 3．科学家利用细胞融合技术研究细胞膜的结构特性，进行了下列实验。 (1)细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质。将连接了荧光染料的抗体与融合细胞在一定条件下培养，抗体与融合细胞的膜蛋白(抗原)特异性结合，其目的是标记膜蛋白，以便于显微镜观察。用荧光显微镜观察融合细胞表面荧光的颜色和　________　，开始时，鼠的细胞为绿色，人的细胞为红色，两种颜色不混合；一段时间后，可观察到红绿荧光交替分布的“嵌合体”。统计　______________　，结果如图所示 (2)科学家据此提出两种假说解释嵌合体的形成。 假说一：融合细胞合成了新的膜蛋白； 假说二：原有膜蛋白在细胞膜平面上运动。 ①使用　________________　抑制剂和ATP合成抑制剂分别处理融合细胞，均对嵌合体形成没有显著影响，这个结果否定了假说一。 ②在15 ℃、20 ℃和26 ℃的培养温度下重复上述实验，这些实验的结果为　____________________　，为假说二提供了证据支持。 解析：(1)细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成；抗体与荧光染料结合后抗体被标记，当抗体与融合细胞的膜蛋白(抗原)特异性结合时，膜蛋白就被标记；用荧光显微镜观察融合细胞表面荧光的颜色和分布，并观察和统计嵌合体比例。 (2)①假如嵌合体形成是融合细胞合成了新的膜蛋白，用蛋白质合成抑制剂和ATP合成抑制剂分别处理融合细胞，嵌合体形成会受影响。 ②如果随着温度增加，嵌合体比例增加(或“随着温度降低，嵌合体比例降低”)，则为假说二提供了证据支持。 答案：(1)分布　嵌合体比例 (2)①蛋白质合成　②随着温度增加，嵌合体比例增加(或随着温度降低，嵌合体比例降低) 考点2　细胞核的结构与功能 [必备知识·复盘] 1．细胞核的功能探究 (1)黑白美西螈核移植实验 (2)蝾螈受精卵横缢实验 (4)伞藻嫁接与核移植实验 ①伞藻嫁接实验过程：相互对照。 ②伞藻核移植实验过程：自身对照。 ③实验结论：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。 1．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建。(2024·安徽卷，1C)(×) 2．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关。(2023·湖南卷，2B)(√) 3．细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出。(×) 1．(必修1 P54“资料4”)伞藻与衣藻、黑藻、颤蓝细菌在生物分类上有什么不同？ 答案：伞藻、衣藻均属于绿藻类的真核生物，黑藻是高等植物，颤蓝细菌属于蓝细菌类的原核生物。 2．(必修1 P56“旁栏思考”)“蓝图”指的是什么？为什么同一个体的不同细胞都一样？从分子水平上解释细胞多样性的原因。 答案：“蓝图”指的是DNA上储存的遗传信息；同一个体的不同细胞都一样的原因是所有细胞都是由受精卵通过有丝分裂形成的，细胞多样性的实质是基因的选择性表达。 3．(情景探究)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，其功能的实现离不开细胞核的结构。细胞核中的核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，是核内外物质转运的通道。核孔复合体具有双功能和双向性，双功能表现在两种运输方式，即被动运输(离子和水分子等小分子物质)与主动运输(大分子物质)；双向性表现在既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等的出核运输。 (1)核膜、核孔都有选择性，试举例说明： _______________________________________________________________________________________________________________________。 答案：小分子物质可通过核膜进出细胞核，DNA不能通过核孔进出细胞核，RNA可以通过核孔进入细胞质；DNA聚合酶等蛋白质可以通过核孔进入细胞核 (2)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，这体现了核孔具有什么特点？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什么结构？ 答案：体现了核孔具有选择透过性。推测核孔复合体上存在特异性受体蛋白。 (3)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________________________________________________________________________。 答案：核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，抗体的合成将不能正常进行 (4)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢之间有什么关系？ 答案：细胞代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中，核孔数量多，核仁较大。 [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过细胞核的结构与功能考查思维判断能力 1.如图为某细胞的部分结构示意图，当RNA经过核孔运出细胞核时，需要核孔蛋白协助且消耗能量。下列有关叙述错误的是(　　) A．2是一种双层膜结构的细胞器，在动植物细胞中普遍存在 B．2与核膜直接相连，其上附着有与分泌蛋白合成有关的核糖体 C．RNA通过核孔的运输特点与主动运输有相似之处 D．基因A表达过程中需要的RNA聚合酶通过核孔从细胞质运入细胞核 解析：A　[2是内质网，是一种单层膜结构的细胞器，在动植物细胞中普遍存在，A错误；2是内质网，与核膜直接相连，其上附着有与分泌蛋白合成有关的核糖体，B正确；RNA通过核孔运出细胞核时，需要核孔蛋白协助且消耗能量，可见其运输特点与主动运输相似，C正确；基因A表达过程中需要的RNA聚合酶通过核孔从细胞质运入细胞核，D正确。] 　细胞核与其他知识的整合 (1)物质运输：核孔是大分子物质运输(RNA出核，蛋白质入核)的通道，小分子和离子则可选择性透过核膜。 (2)基因表达：转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质。 (3)有丝分裂：核膜和核仁周期性的消失(前期)和重建(末期)。 (4)细胞衰老：细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。 ◆[提升点2]　通过细胞核相关实验考查科学探究能力和综合应用能力 2．研究人员将幼年实验鼠的体细胞去核后与老年实验鼠的体细胞核融合，将老年实验鼠的体细胞去核后与幼年实验鼠的体细胞核融合，分别进行体外培养。结果发现前者不分裂而后者分裂旺盛。下列叙述正确的是(　　) A．后者分裂旺盛是因为遗传物质全部来自幼年实验鼠 B．老年实验鼠的染色体端粒可能比幼年实验鼠的短 C．老年实验鼠细胞中的自由基减少，细胞核的功能减弱 D．实验说明细胞质对细胞分裂的影响比细胞核大 解析：B　[后者分裂旺盛是因为遗传物质主要来自幼年实验鼠的细胞核，而不是全部遗传物质，A错误；根据衰老的端粒学说，随着分裂次数增多，细胞端粒变短，因此老年实验鼠的细胞分裂次数多，可能比幼年实验鼠的染色体端粒短，B正确；根据衰老的自由基学说可知，老年实验鼠细胞中的自由基增多，细胞核的功能减弱，C错误；上述实验说明细胞核对细胞分裂的影响比细胞质更大，D错误。] 3．科学家用黑白两种美西螈(一种两栖动物)做实验，实验过程如图所示。 (1)由该实验结果可得出的初步结论是：美西螈的肤色是由　____________　控制的。 (2)该结论受到了某些人的质疑，原因是该实验缺少对照实验。为使结论更加准确，可以运用反证法进行证明，其反证过程是　____________________　。该反证实验与前实验形成了　________　(填“空白”“自身”“相互”或“条件”)对照。 (3)在该对照实验中自变量是　 ____________________________________________　，无关变量是________________________________________________________________________　(至少写2项)。 解析：(1)分析图示可知：黑色美西螈的胚胎细胞核与白色美西螈的去核卵细胞形成重组细胞，由该重组细胞发育成的美西螈的肤色与提供细胞核的个体相同，说明美西螈的肤色是由细胞核控制的。 (2)该实验缺少对照实验。为使结论更加准确，可运用反证法，将黑色美西螈的去核卵细胞与白色美西螈胚胎细胞的细胞核结合，形成重组细胞并进行培养。该反证实验与前实验形成了相互对照。 (3)在该对照实验中的自变量是不同美西螈的去核卵细胞与细胞核，因变量是由重组细胞发育成的美西螈的肤色，水质、温度、阳光等凡是影响美西螈生长发育的因素都是无关变量。 答案：(1)细胞核 (2)黑色美西螈的去核卵细胞与白色美西螈的细胞核结合　相互 (3)不同美西螈的去核卵细胞与细胞核　水质、温度、阳光等 [真题研析]——浸润素养 [例]　(2025·天津卷)关于细胞膜组成与功能的探究，推论正确的是(　　) A．细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色，表明细胞膜含有糖类 B．同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 C．细胞膜上聚集的荧光标记蛋白能均匀分散开，表明细胞膜具有信息传递功能 D．植物细胞能发生质壁分离和复原，表明细胞膜具有选择透过性 [关键信息点] ① 细胞膜组成与功能的探究 ② 植物细胞能发生质壁分离和复原体现了细胞膜的流动性 解析：：D　[双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色，若细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色，表明细胞膜含有蛋白质，A错误；固醇类物质能穿过细胞膜，是因为细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据“相似相溶”原理，固醇类(脂质)易通过，不能据此表明细胞膜含有胆固醇，B错误；荧光标记蛋白均匀分散体现细胞膜的流动性(结构特点)，与信息传递功能无关，C错误；植物细胞能发生质壁分离和复原，是因为细胞膜允许水分子自由通过，而对蔗糖等物质的通过具有选择性，这表明细胞膜具有选择透过性(功能特性)，D正确。] [真题品悟]——厚积素养 [考向1]　细胞膜的结构和功能 1．(2023·海南高考)不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。 　　生物膜 　 膜主要成分   　　　 红细胞 质膜 神经鞘细 胞质膜 高尔基 体膜 内质 网膜 线粒体 内膜 蛋白质(%) 49 18 64 62 78 脂质(%) 43 79 26 28 22 糖类(%) 8 3 10 10 少 下列有关叙述错误的是(　　) A．蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分，二者的运动构成膜的流动性 B．高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关 C．哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象 D．表内所列的生物膜中，线粒体内膜的功能最复杂，神经鞘细胞质膜的功能最简单 解析：C　[细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的，大多数蛋白质也是可以流动的，因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性，A正确；糖蛋白与细胞识别作用有密切关系，因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关，B正确；哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体，C错误；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，由表格内容可知，线粒体内膜的蛋白质最高，其功能最复杂，神经鞘细胞质膜的蛋白质最少，其功能最简单，D正确。] 2．(2024·湖南卷)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是(　　) A．耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸 B．胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性 C．糖脂可以参与细胞表面识别 D．磷脂是构成细胞膜的重要成分 解析：：A　[饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，A错误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，其对于调节膜的流动性具有重要作用，B正确；细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂，糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关，C正确；磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，D正确。] [考向2]　细胞核的结构和功能 3．(2022·海南卷)肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明，Cofilin－1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质，介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin－1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常，引起细胞核变形，核膜破裂，染色质功能异常。下列有关叙述错误的是(　　) A．肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核 B．编码Cofilin－1的基因不表达可导致细胞核变形 C．Cofilin－1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力 D．Cofilin－1缺失会影响细胞核控制细胞代谢的能力 解析：A　[肌动蛋白进入核孔需要Cofilin－1介导，因此，肌动蛋白不能通过核孔自由进出细胞核，A错误；Cofilin－1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常，引起细胞核变形，核膜破裂(失去控制物质进出细胞核的能力)，染色质功能异常(染色质上所含的基因可控制细胞代谢)，B、C、D正确。] $