2027届高三生物学一轮复习课件第4讲 细胞膜与细胞核的结构和功能

5min速写 1.组成人体蛋白质的氨基酸共____种；氨基酸结构特点：至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在____________上。（P29） 2.脱水缩合过程发生在________（细胞器）；脱去水分子中的 O 全部来自_______。(P30) 3.n 个氨基酸形成 m 条链状多肽，肽键数＝________；若形成二硫键，每一个二硫键形成脱去____个 H。（P30‑31） 4.蛋白质变性是破坏________， （会 / 不会）断裂肽键；变性后的蛋白质 （能 / 不能）与双缩脲试剂产生紫色。（P32 广西高频） 5.蛋白质功能： 、催化、运输、 、免疫。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是____。（P33） 6.DNA 的五碳糖是________，特有碱基____；RNA 五碳糖是________，特有碱基____。 7.核酸初步水解产物是________；核酸彻底水解产物：磷酸、 、 。（P35） 8.写出两类核酸—蛋白质复合体： 、 。 9.生物大分子以________为骨架；脂肪________（属于 / 不属于）生物大分子。（P37） 第4讲 细胞膜与细胞核的结构和功能 1、细胞膜 ①细胞膜三大功能；细胞间信息交流三种方式；细胞壁不是细胞系统的边界（广西高频坑）。 ②细胞膜探索历程：实验与结论一一对应；流动镶嵌模型要点；糖被只分布细胞膜外侧。 ③结构特点（流动性）vs 功能特性（选择透过性）辨析；台盼蓝鉴别细胞死活原理。 2、细胞核 ①无细胞核特例：高等植物成熟筛管细胞、哺乳动物成熟红细胞无细胞核。 ②细胞核四大经典实验：重点理解伞藻嫁接实验不能单独证明细胞核控制帽的形态，需要核移植。 ③细胞核结构：核膜、核孔具有选择性，DNA 不能出细胞核；核仁与 rRNA、核糖体亚基形成；原核无核仁，但仍然可以合成 rRNA（广西高频坑）；染色质 = DNA + 蛋白质。 细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜。 细胞壁的作用是维持细胞形状,具有全透性， 并不能控制物质进出细胞,所以不是真正的边界。 细胞的边界为什么是细胞膜而不是细胞壁？ 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 1.细胞膜的三大功能 提醒　植物细胞“系统的边界”是细胞膜，不是细胞壁。 激素 胞间连丝 精卵结合 表现为： 原因是： 怎么使用台盼蓝染液判断细胞死活？ 细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关 ※ 课本P41 考点一：细胞膜的结构和功能 1.细胞膜的功能 (1)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)控制物质进出细胞 功能特点：选择透过性 普遍性 相对性 营养物质 (氨基酸、无机盐、葡萄糖等) 可进 可出 ①细胞合成并要分泌 到细胞外的物质 (抗体、激素等) ②细胞代谢产生的废物 (CO2、尿素等) 不可出 细胞内有用的成分 (核酸等) 不易进 不需要、有害的物质 (细菌、病毒、重金属等) 进出方式 ①被动运输 ②主动运输 ③胞吞、胞吐 1.如图是细胞间的三种信息交流方式，据图分析回答： (1)图中物质或结构的名称：①______；②__________；③__________。 (2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式？ (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 信号分子 胞间连丝 分别属于图C、图A、图B所代表的方式 受体的化学本质是糖蛋白；受体和信号分子的结合具有特异性。 1.如图是细胞间的三种信息交流方式，据图分析回答： (4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？并说明理由。 (5)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构吗？并说明理由。 不是，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。 不是，如高等植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流时不需要细胞膜上的受体。 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 提醒　植物细胞“系统的边界”是细胞膜，不是细胞壁。 教材中生命系统信息传递的三类主体 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 2.对细胞膜成分和结构的探索 脂质 胆固醇 磷脂 连续的 两层 低于 蛋白质 ※ 教材P42 磷脂由甘油、脂肪酸、磷酸等组成 “头部”亲水，“尾部”疏水 画出磷脂分子在空气—水界面上、 水-苯混合物中的排布 (2)对细胞膜成分的探索 思考●讨论 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 2.对细胞膜成分和结构的探索 (2)对细胞膜结构的探索 ※ 教材P43 荧光标记法 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 3.细胞膜的成分 磷脂 种类和数量 外 常考的“膜蛋白”及其功能 ※ 创新P24 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 4.流动镶嵌模型 (1)基本内容 外 磷脂双分子层 基本骨架 糖蛋白 糖脂 内 糖被 识别、保护、 润滑、信息传递 磷脂分子 磷脂分子可以侧向自由移动 蛋白质大多能运动 蛋白质分子 结构特点： 流动性 镶在膜表层 ① 贯穿磷脂 双分子层 ② 嵌入磷脂 双分子层 ③ 不对称分布 承担膜的主要功能 ① ② ③ 物质运输 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 4.流动镶嵌模型 (2)细胞膜的特点 流动性 磷脂分子和大多数蛋白质分子 选择透过性 转运蛋白种类、数量 课标 细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 红细胞微网构建 (1)胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性。(2024·湖南卷，1B)( ) (2)变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与。( ) (3)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)( ) (4)细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中。(2022·河北卷，1C)( ) (5)鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染色成蓝色。( ) (6)叶肉细胞的细胞膜含有纤维素。(2018·海南卷，1D)( ) √ × × × × × 典型题例 1.(2025·广东卷，3)罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是(　　) A.化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇 B.据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质 C.电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构 D.细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性 D 2.(2026·百色质检)细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的，人们对细胞膜化学成分和结构的认识经历了很长的过程。下列叙述正确的是(　　) A.磷脂与脂肪的区别在于磷脂中甘油的两个羟基与其他衍生物结合 B.丹尼利和戴维森研究细胞膜张力，推测细胞膜可能还附有蛋白质 C.构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质也能自由运动 D.细胞膜外表面的糖蛋白和糖脂称为糖被，在细胞生命活动中具有重要功能 B 如图所示脂质体是一种人工膜，主要由磷脂组成，能将药物运送到特定的细胞发挥作用。 ※ 课本P46 （1）脂质体表面交联抗体的作用是什么？ （2）为什么两类药物包裹的位置不同？ （3）推测脂质体到达特定的细胞后，药物如何进入细胞内发挥作用？ 利于靶向治疗 脂溶性药物能被稳定地包裹在疏水的两层磷脂分子之间 水溶性药物可稳定地包裹在具有水溶液环境的内部 脂质体是磷脂双分子层构成的，到达细胞后可能会与细胞膜融合，以被细胞胞吞的方式进入细胞，从而使药物在细胞内发挥作用。 对点训练 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，其结构示意图如图所示。 (1)水溶性药物和脂溶性药物分别被包裹在 ，两类药物的包裹位置 不相同的原因是? 甲处、乙处 脂质体两层分子之间是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中; 脂质体内部是水溶液，水溶性药物能被稳定地包裹在其中 (2)若脂质体运送的药物是抗癌药物，则抗体的作用是? 特异性识别癌细胞，从而将药物定向运送到癌细胞 (3)脂质体到达靶细胞后，药物如何进入细胞内? 脂质体可能会与细胞膜发生融合。也可能以胞吞方式将携带的药物运入细胞 ※ 课本P46 对点训练 该过程利用了膜的 的特点。 流动性 典型题例 4.(2026·云南昆明一中调研)脂质体是由磷脂分子构成的人工膜，常用于药物的递送，如图所示，下列叙述错误的是(　　) C A.脂质体表面交联抗体，能靶向给药治疗疾病 B.脂质体递送药物过程依赖于生物膜的流动性 C.药物甲为脂溶性药物，药物乙为水溶性药物 D.递送的药物可能在细胞膜上或细胞内起作用 3．血影是哺乳动物和人的成熟红细胞经低渗处理溶血破裂后残留的细胞膜空壳结构。下列关于血影的叙述，正确的是（     ） A．组成血影的成分包括磷脂、蛋白质、糖类和胆固醇 B．在组成红细胞膜的成分中，蛋白质的种类和含量最丰富 C．糖被位于红细胞膜的内外表面，与细胞间信息传递有关 D．红细胞膜的基本支架由一层磷脂分子构成，磷脂分子可侧向自由移动 即讲即练 A 即讲即练 4.(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 5．下列关于细胞膜组成、结构与功能的叙述，正确的是（　　） A．磷脂双分子层构成基本支架，膜蛋白的分布具有不对称性 B．细胞膜的流动性是实现胞吞、胞吐及质壁分离现象的结构基础 C．糖蛋白分布于细胞膜外侧，癌细胞易扩散与其含量增加有关 D．有些病原体能侵入细胞内，说明细胞膜对物质进出细胞无选择性 即讲即练 A 只有拟核 真核细胞 原核细胞： 考点二　细胞核的结构和功能 1.细胞核的分布 思考1：①所有细胞都有细胞核吗？ ②有细胞核的细胞都只有一个细胞核吗？ 有细胞核：绝大部分有1个细胞核 无细胞核：高等植物成熟的筛管细胞 哺乳动物成熟的红细胞 骨骼肌细胞（多核） 草履虫（大小二核） 课本P54 考点二　细胞核的结构和功能 课本P54-55 2.细胞核的功能探究 实验一：黑白美西螈的 实验 思考2：这个实验有对照实验吗？应如何设计对照实验？ 没有，可以将白色美西螈的细胞核移植到去核的黑色美西螈胚胎细胞中 实验结论：美西螈肤色的这个性状的遗传是由 控制的 细胞核 核移植实验 考点二　细胞核的结构和功能 实验二：伞藻的 实验 2.细胞核的功能探究 伞藻嫁接实验的结果可以说明伞帽性状由 决定 假根 最终结论：伞藻“帽”的形状是由 控制的 思考3：这个实验有对照实验吗？分别是什么对照？ 细胞核 相互对照 自身对照 嫁接和核移植 课本P54-55 考点二　细胞核的结构和功能 课本P54-55 2.细胞核的功能探究 实验四：蝾螈受精卵的 实验 思考4：这个实验有对照实验吗？分别是什么对照？ 相互对照 自身对照 横缢 实验结论：细胞的 受到细胞核控制 分裂分化 考点二　细胞核的结构和功能 课本P54-55 实验四：变形虫的 实验 2.细胞核的功能探究 切割 相互对照 自身对照 实验结论：变形虫的 等生命活动受 调控 生长、分裂、摄食、运动、应激 细胞核 实验名称 结论 细胞核控制蝾螈细胞的分裂、分化 细胞核控制变形虫细胞中的生命活动 黑白美西螈核移植实验 伞藻嫁接与核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 变形虫切割及核移植 细胞核控制美西螈肤色的遗传 细胞核控制伞藻“帽形”的遗传 细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心 注意：细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞质是细胞代谢的中心 考点二　细胞核的结构和功能 课本P54-55 核膜：有 层膜，核膜是不连续的，上面有 ，外膜与 膜相连，将核内物质与 分开，外膜附着着 考点二　细胞核的结构和功能 3.细胞核的结构 53757601 核孔： 实现 之间频繁的 细胞 越旺盛，核孔的数量越多 代谢强度 DNA-蛋白质复合物 ①核输入： 酶、 酶 ②核输出： RNA等大分子 双 核孔 内质网 细胞质 核糖体 核质 物质交换和信息交流 DNA聚合 RNA聚合 信使（m） RNA、蛋白质等大分子物质主要通过核孔进出细胞核，穿过0层生物膜 课本P56 考点二　细胞核的结构和功能 3.细胞核的结构 组成：主要由 和 构成 功能： 信息的载体，是细胞核中行驶 功能的结构 与染色体的关系：同一物质在 的两种 53757601 核仁：与 的合成以及 形成有关 在细胞分裂的过程中____________________ 核仁的发达程度与 的旺盛程度有关 rRNA 核糖体 周期性的消失与重建 蛋白质合成 染色质 染色质 染色体 分裂间期，丝状物 分裂期，圆柱状或杆状 高度螺旋化，变短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 DNA 蛋白质 遗传 遗传 细胞不同时期 存在状态 课本P56 容易被碱性染料染成深色 考点二　细胞核的结构和功能 4.建构 模型 模型概念： 为了某种特点的目的而对认识对象所作的一种简化的 性的描述。这种描述可以是 的或定量的，也可以是 的 或形象化的 模型形式 物理模型—以实物或图画形式直观的表达认识对象特征的模型。 数学模型—用来描述一个系统或它的性质的数学形式，公式、曲线等 概念模型—以文字加箭头形式抽象的概括出对象的特征 物理模型 物理模型 物理模型 数学模型 概念模型 数学模型 概括 定性 抽象 课本P57 即讲即练 1.(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①、②和③才能存活 D 2.(2021·河北卷，2)关于细胞核的叙述，错误的是(　　) A.有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现 B.蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛 C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核 D.细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出 即讲即练 D 思维导图 思维导图 思维导图 $