第2单元 第1课时 细胞膜与细胞核-【优化探究】2027年高考生物学一轮复习高考总复习配套课件（人教版 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，依据课标要求概述细胞膜功能、细胞核功能，结合考情分析涵盖2025-2023年多省高考试卷，明确细胞膜结构功能（如2025广东卷）、细胞核结构功能（如2024重庆卷）为高频考点，通过必备知识梳理、错漏诊断、重难探究归纳功能判断、成分结构分析等常考题型，体现高考备考针对性。 课件亮点在于“真题演练+素养提升”策略，以2024湖南卷细胞膜脂质功能题、2023山东卷细胞核结构题为例，通过脂质体药物包裹实验（科学思维）、伞藻核移植实验（探究实践）突破难点，培养生命观念和科学思维素养。特设易错诊断（如细胞膜蛋白质分布）和答题模板，助力学生掌握实验分析技巧，教师可据此精准复习，提升备考效率。

细胞的基本结构与物质运输 第二单元 1.概述细胞都由细胞膜包裹,细胞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 课标要求 第1课时　细胞膜与细胞核 考情分析 1.细胞膜的结构和功能 2025·广东卷,3　2025·河北卷,19　2024·北京卷,3　2024·湖南卷,1　2024·贵州卷,8　2024·重庆卷,4　2024·山东卷,3 2.细胞核的结构和功能 2025·陕晋青宁卷,14　2024·重庆卷,4　2023·山东卷,1 内容索引 NEIRONGSUOYIN 演练感悟 考点二 真题 细胞膜的结构和功能 考点一 细胞核的结构和功能 细胞膜的结构和功能 考点一 梳理 必备知识 1.细胞膜的功能 (1)将细胞与外界环境分隔开 细胞膜是“系统的边界”,保障了细胞内部环境的相对稳定。 (2)控制物质进出细胞 体现了细胞膜的______________。 选择透过性 梳理 必备知识 拾遗•挖掘 (必修1 P40“问题探讨”)鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,原理是活细胞的细胞膜具有选择透过性。 (3)进行细胞间的信息交流 梳理 必备知识 化学物质 通道 [点拨]　①不是所有信号分子的受体都在细胞膜上,有些小分子如脂溶性的信号分子(如性激素)的受体在细胞内部。 ②不是所有信号分子的传递都需要受体,如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接进行信息交流。 2.细胞膜的成分 (1)对细胞膜成分的探索 梳理 必备知识 脂质 磷脂和胆 固醇 连续的两层 磷脂 蛋白质 (2)细胞膜的成分 磷脂 种类与数量 外 梳理 必备知识 3.细胞膜的结构 (1)对细胞膜的结构探索 [点拨]　①人鼠细胞融合实验采用荧光标记法而非放射性同位素标记法。 ②细胞膜结构模型的探索过程,应用了“提出假说”这一科学方法。即据已有的知识和信息提出假说,再用观察与实验对假说进行修正和补充。 暗—亮—暗 蛋白质—脂质— 蛋白质 静态 小鼠 人 流动镶 嵌 梳理 必备知识 (2)流动镶嵌模型 ①基本内容 磷脂双分子层 梳理 必备知识 ②细胞膜的结构特点 流动性 磷脂分子 蛋白质分子 梳理 必备知识 1.相邻两个细胞的细胞膜接触可以实现细胞间的信息传递。 (　　) 2.叶肉细胞的细胞膜含有纤维素。 (　　) 3.(2025·天津卷)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。 (　　) 4.细胞膜上的蛋白质分子在膜上对称分布,大多可以运动。 (　　) √ × × × 错漏诊断 深研 重难问题 探究　脂质体是一种人工膜,是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的,是很多药物的理想载体,如图为其结构示意图。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可以使膜的通透性降低,对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。 (1)能在水中结晶的药物和脂溶性药物分别被包裹在何处?两类药物的包裹位置不相同的原因是什么? 提示: 甲处、乙处。两层磷脂分子之间(乙处)是疏水的,脂溶性药物能被稳定地包裹在其中;脂质体内部(甲处)是亲水的,能在水中结晶的药物可被稳定地包裹在其中。 深研 重难问题 探究　脂质体是一种人工膜,是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的,是很多药物的理想载体,如图为其结构示意图。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可以使膜的通透性降低,对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。 (2)若该脂质体能特异性向癌细胞运输抗癌药物,则起定向作用的是什么?其作用是什么? 提示: 抗体。脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送到癌细胞。 深研 重难问题 探究　脂质体是一种人工膜,是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的,是很多药物的理想载体,如图为其结构示意图。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可以使膜的通透性降低,对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。 (3)脂质体到达靶细胞后,药物将如何进入细胞内发挥作用?该过程利用了膜的什么特点? 提示: 脂质体与细胞膜结构相似,到达靶细胞后可能会与细胞膜发生融合,也可能以胞吞的方式将携带的药物运入细胞。该过程利用了膜的流动性。 精练 迁移应用 考向1　细胞膜的功能判断 1.(2026·云南大理模拟)下列各项不能体现细胞膜的功能的是 (　　) A.用清水洗菠菜,清水不会出现绿色 B.大熊猫受精时,精子和卵细胞之间的识别和结合 C.控制合成细胞所需的各种物质 D.环境中的病原体不能轻易地侵入人体使人患病 C 解析:用清水洗菠菜,清水不会出现绿色,这是因为细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,阻止了细胞内的色素等物质大量渗到清水中,A不符合题意;大熊猫受精时,精子和卵细胞之间的识别和结合,属于细胞间的信息交流,体现了细胞膜的功能,B不符合题意;控制合成细胞所需的各种物质不是细胞膜的功能,C符合题意;环境中的病原体不能轻易地侵入人体使人患病,这是因为细胞膜能控制物质进出细胞,起到了屏障作用,D不符合题意。 2.(2026·安徽合肥模拟)信号蛋白可在细胞内和细胞间进行信号传递,一些插入细胞膜中的蛋白质具有传递信号的作用,这些信号蛋白往往是糖蛋白,其在膜外所连接的糖链(糖基)具有接收信号的“天线”作用。下列叙述错误的是 (　　) A.细胞中的内质网可能参与了信号蛋白的合成、加工和运输 B.细胞间的信息交流都需要细胞膜上膜蛋白的协助 C.神经元的胞体突起形成许多树突,有利于进行细胞间的信息交流 D.细胞在合成信号蛋白时,至少需要三种RNA参与 B 解析:内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”。信号蛋白是蛋白质的一种,其合成后可能需要内质网进行加工和运输,所以细胞中的内质网可能参与了信号蛋白的合成、加工和运输,A正确;细胞间的信息交流方式有多种,例如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流,这种方式不需要细胞膜上膜蛋白的协助,B错误;神经元的胞体突起形成许多树突,树突可以接收信息并将其传导到胞体,这有利于神经元与其他细胞之间进行细胞间的信息交流,C正确;细胞合成蛋白质的过程是翻译,翻译过程中,mRNA作为模板,tRNA转运氨基酸,rRNA参与构成核糖体(翻译的场所),所以细胞在合成信号蛋白时,至少需要这三种RNA参与,D正确。 考向2　细胞膜的成分与结构及其探索 3.(2024·湖南卷,1)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 A 解析: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叫作糖被,糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关,糖被可与脂质结合形成糖脂,故糖脂可以参与细胞表面识别,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。 (1)(必修1 P26楷体)饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固。不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固。 (2)(必修1 P27正文)磷脂是构成细胞膜的重要成分;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。 (3)(必修1 P45楷体)细胞膜的外表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被。糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 溯源教材 4.(2026·福建泉州月考)在对细胞膜成分和结构的探索历程中,下列相关叙述正确的是 (　　) A.肾脏内水分子跨膜运输速率远大于自由扩散速率,推断细胞存在输送水分子的通道蛋白 B.利用鸡的红细胞提取细胞膜,测得单层脂质分子面积为红细胞表面积两倍 C.丹尼利等发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力,表明细胞膜除含脂质分子外还附有糖类 D.辛格和尼科尔森构建的细胞膜流动镶嵌模型表明蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧 A 解析:肾脏内水分子跨膜运输速率远大于自由扩散速率,推断细胞存在输送水分子的通道蛋白,A正确;鸡的红细胞中含有核膜、细胞器膜等多种膜,不能用于提取细胞膜实验,应选择哺乳动物成熟红细胞,B错误;丹尼利等发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力,表明细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质,C错误;辛格和尼科尔森构建的细胞膜流动镶嵌模型表明蛋白质不是均匀分布在磷脂双分子层中的,D错误。 考向3　细胞膜的结构模型及实验分析 5.(多选)荧光漂白恢复技术在细胞生物学中有着非常重要的应用,包括三个步骤:将绿色荧光蛋白共价结合在膜蛋白上,细胞膜呈现一定强度的绿色;激光照射淬灭(漂白)膜上部分区域绿色荧光,被照射部分荧光蛋白将不会再发出荧光;检测淬灭部位激光照射前后荧光强度的变化情况。实验过程如图甲,结果如图乙。下列说法不正确的是 (　　) A.细胞膜上的蛋白能结合被绿色荧光标记的蛋白 B.实验结果说明细胞膜具有一定的流动性 C.应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的 流动速率 D.适当降低实验温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间可能将缩短 答案:CD 解析:将绿色荧光蛋白共价结合在膜蛋白上,细胞膜呈现一定强度的绿色,由此可知,细胞膜上的蛋白能结合被绿色荧光标记的蛋白,A正确;该实验结果说明细胞膜具有一定的流动性,B正确;应用该技术不能测定膜上单个蛋白质的流动速率,C错误;适当降低实验温度,膜的流动速率减慢,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将延长,D错误。 6.(2026·山东济南模拟)根据膜蛋白在细胞膜中的分布及其分离的难易程度,将膜蛋白分为3种基本类型:外在膜蛋白、内在膜蛋白和脂锚定膜蛋白,如图所示。据图推测,下列叙述错误的是 (　　) A.脂锚定膜蛋白嵌入磷脂双分子层中 B.膜蛋白可以自由运动,以行使信号转导、细胞识 别及物质运输等功能 C.相比内在膜蛋白,外在膜蛋白易于从细胞膜上分离 D.细胞膜上的转运蛋白属于内在膜蛋白 B 解析:由图可知,脂锚定膜蛋白嵌入磷脂双分子层中,A正确;膜蛋白大多能够运动,不可以自由运动,可以行使信号转导、细胞识别及物质运输等功能,B错误;据图可知,内在膜蛋白贯穿细胞膜,故细胞膜上的转运蛋白属于内在膜蛋白,相比内在膜蛋白,外在膜蛋白易于从细胞膜上分离,C、D正确。 细胞核的结构和功能 考点二 梳理 必备知识 1.细胞核的功能探究 (1)黑白美西螈核移植实验 细胞核 (2)蝾螈受精卵横缢实验 梳理 必备知识 细胞分裂、分化 (3)变形虫切割实验 梳理 必备知识 细胞核 (4)伞藻嫁接与核移植实验 ①伞藻嫁接实验过程 梳理 必备知识 ②伞藻核移植实验过程 ③实验结论:伞藻“帽”的形状是由__________控制的。 2.细胞核的功能 (1)遗传物质____________的主要场所,是遗传信息库。 (2)细胞____________的控制中心。 细胞核 储存和复制 代谢和遗传 梳理 必备知识 [点拨]　①有的真核细胞有多个细胞核,如骨骼肌细胞、双小核草履虫等。有的真核细胞没有细胞核,如高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞。 ②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,是核DNA复制和转录的主要场所。细胞代谢的中心是细胞质基质。 梳理 必备知识 3.细胞核的结构 RNA 核糖体 DNA和蛋白质 梳理 必备知识 拾遗•挖掘 (必修1 P56“旁栏思考”)同一生物体内所有细胞的“蓝图”是一样的,但是体内细胞的形态、结构和功能多种多样,这是细胞分化的结果。 梳理 必备知识 [点拨]　①核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。 ②代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中,核孔数量多,核仁较大。 梳理 必备知识 4.细胞在生命系统中的地位 代谢和遗传 梳理 必备知识 5.建构模型 概括性 物理 概念 梳理 必备知识 1.颤蓝细菌、伞藻和小球藻都有细胞核。 (　　) 2.伞藻嫁接与伞藻核移植实验结果说明细胞的分裂和分化是由细胞核控制的。 (　　) 3.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出。 (　　) 4.染色体主要由核糖核酸和蛋白质组成。 (　　) 5.核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。(　　) 6.大肠杆菌中核糖体的形成与其核仁有关。 (　　) 7.(2023·湖南卷)核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分,与核糖体的形成有关。 (　　) × × × × × 错漏诊断 × √ 精练 迁移应用 考向1　细胞核的功能探究 1.(2026·河南郑州模拟)伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻,由伞帽、伞柄和假根三部分构成,细胞核在假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验(如图1、2所示)。下列相关叙述错误的是 (　　) A.图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止 B.图2中的③与图1中①的帽形相同,都是菊花形帽 C.图1中①②的帽形因嫁接而改变 D.题述实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关 答案:C 解析:细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止,A正确;图2中的③(含菊花形帽伞藻的细胞核)与图1中①(含菊花形帽伞藻的细胞核)的帽形相同,都是菊花形帽,B正确;图1中①②的帽形(由细胞核控制)不会因嫁接而改变,C错误;通过对图1、图2的分析,可以推断题述实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关,D正确。 2.(2026·广东梅州模拟)如图表示科研工作者为研究细胞核的功能进行的一系列实验。下列相关叙述错误的是 (　　) A.去核后的变形虫仍能生活一段时间的原 因之一是已合成的蛋白质仍能发挥作用 B.离体的细胞核不能生存的原因是没有营养 物质和能量供应等 C.该实验结论是细胞核既是遗传信息库,又是细胞的代谢中心 D.据实验结果推测,人体成熟的红细胞没有细胞核,不能再分裂 C 解析:由实验可知,只有具有细胞核,变形虫才能生长、分裂、摄食和对刺激有反应,即进行正常生命活动,所以该实验结论是细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞进行生命活动必须保证细胞的完整性,C错误。 考向2　细胞核的结构及建构模型 3.(2026·安徽芜湖模拟)施一公团队解析了来自非洲爪蟾核孔复合物(NPC)的近原子分辨率结构,取得了突破性进展。通过电镜观察到NPC附着并稳定融合在细胞核核膜高度弯曲的部分上。下列叙述正确的是 (　　) A.细胞核是细胞遗传和代谢的中心,是遗传信息库 B.核膜的外膜常附着核糖体且与内质网相连 C.核仁与rRNA的合成有关,核糖体的形成离不开核仁 D.NPC保证了细胞核与细胞质间的蛋白质、DNA、RNA等大分子物质的进出 B 解析:细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,A错误;核膜为双层膜结构,核膜的外膜常附着核糖体且与内质网相连,B正确;核仁与某些RNA的合成以及核糖体的形成有关,但原核生物无核仁也可以形成核糖体,说明核糖体的形成并非离不开核仁,C错误;核孔复合物(NPC)是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,DNA不能通过,D错误。 4.(多选)核纤层普遍存在高等真核细胞中,由特殊的纤维丝状蛋白组成。它位于内层核膜与染色质之间,核纤层蛋白向外与内层核膜上的蛋白结合,向内与染色质的特定区段结合,如图所示。核纤层能维持细胞核正常的形状与大小,有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换。下列有关叙述正确的是 (　　 ) A.该模式图以图画形式表现出部分特征,属于物理模型 B.通过结构①实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 C.图中结构②易被碱性染料染成深色且与核糖体的形成有关 D.若将核纤层破坏,则细胞核的形态和功能均会发生改变 ABD 解析:以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型,本题核纤层的结构模式图属于物理模型,A正确;结构①为核孔,能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,B正确;结构②是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,染色质易被碱性染料染成深色,C错误;核纤层能维持细胞核正常的形状与大小,有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换,核纤层被破坏后,细胞核的形态和功能均会发生改变,D正确。 真题　演练感悟 2 3 1 1.(2024·贵州卷,8)将台盼蓝染液注入健康家兔的血管,一段时间后,取不同器官制作切片观察,发现肝和淋巴结等被染成蓝色,而脑和骨骼肌等未被染色。下列叙述错误的是 (　　) A.实验结果说明,不同器官中毛细血管通透性有差异 B.脑和骨骼肌等未被染色,是因为细胞膜能控制物质进出 C.肝、淋巴结等被染成蓝色,说明台盼蓝染液进入了细胞 D.靶向治疗时,需要考虑药物分子大小与毛细血管通透性 C 4 2 3 1 解析:根据实验结果可知,肝和淋巴结等器官与脑和骨骼肌等器官的染色情况不同,说明它们的毛细血管通透性可能存在差异,A正确。有的器官可以被台盼蓝染色,说明大分子物质可以进入组织液,而不能被台盼蓝染色的器官中大分子物质不能进入组织液;脑和骨骼肌等未被染色,是因为台盼蓝染液未进入脑、骨骼肌细胞之间的组织液,且这些细胞的细胞膜能控制物质进出;肝、淋巴结等被染成蓝色,说明台盼蓝染液进入了肝、淋巴结细胞之间的组织液,B正确,C错误。靶向治疗时,为了使药物顺利通过毛细血管,需考虑不同器官毛细血管通透性与药物分子的大小,D正确。 4 2 3 1 2.(2023·江苏卷,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①②和③才能存活 D 4 2 3 1 解析:①表示染色质,主要由DNA和蛋白质组成,植物细胞是真核细胞,①只存在于细胞核中,A正确;②表示细胞膜,主要由磷脂双分子层构成,核膜及各种细胞器膜都以磷脂双分子层为基本支架,所以核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似,B正确;③表示细胞壁,其主要成分为纤维素,纤维素是一种多糖,细胞壁中也含有多种蛋白质,C正确;有些植物细胞没有细胞核,也不具有①,如成熟的筛管细胞,所以植物细胞不一定必须具备①②和③才能存活,D错误。 4 2 3 1 3.(2022·广东卷,7)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构,功能是协助mRNA转移。与野生型相比,推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中,有更多mRNA分布于 (　　) A.细胞核　　　　　　　 B.细胞质 C.高尔基体 D.细胞膜 解析:分析题意可知,野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的蛋白,mRNA是转录的产物,翻译的模板,故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔转移到细胞核外,因此该蛋白功能缺失的突变型细胞不能协助mRNA转移,mRNA会聚集在细胞核中,A正确。 A 4 2 3 1 4.(2023·山东卷,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 B 4 2 3 1 解析: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。 4 $