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第二单元 细胞的基本结构与物质的输入和 输出 第5讲 细胞膜与细胞核,考情分析备考导航,知识梳理 自主学习 夯实基础,1.细胞膜的制备 (1)实验原理:细胞 获得细胞膜。 (2)材料:人或其他哺乳动物的 。 (3)选材原因: . 。 (4)实验过程:选材制片观察滴水观察。,考点一 细胞膜的结构与功能,吸水涨破,成熟的红细胞,无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜;无细胞,壁,细胞易吸水涨破,2.细胞膜的成分,3.细胞膜的功能 (1)将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的 。 (2)控制物质 。,磷脂,蛋白质的种类和数量,糖蛋白,糖脂,细胞识别,相对稳定,进出细胞,(3)进行细胞间的 。主要方式如下:,信息交流,细胞分泌的化 学物质,细胞膜直接 接触,细胞通 道,4.生物膜的探索历程,脂质,脂质,蛋白质,连续两层,蛋白质脂,质蛋白质,流动性,流动镶嵌,5.生物膜流动镶嵌模型的基本内容 (1)结构模型,(2)结构特点及原因 结构特点:具有一定 。 原因:组成膜的 都是运动的, 大都是运动的。,糖蛋白,磷脂双分子层,蛋白质,流动性,磷脂分子,蛋白质分子,【深挖教材】 (1)依据细胞膜的成分推测细胞膜的组成元素有哪些? 提示:C、H、O、N、P等。 (2)细胞膜上的蛋白质有哪些功能?试举例说明。 提示:运输作用(如载体蛋白),催化作用(细菌细胞膜上的与有氧呼吸有关的酶),识别作用(如受体)等。 (3)通过细胞膜的结构模型如何区分细胞膜的内侧和外侧? 提示:依据糖蛋白的位置,在细胞膜的外侧分布有糖蛋白,而内侧没有。 (4)将人的肝细胞中的磷脂全部提取并铺成单层分子,其面积是肝细胞表面积的2倍吗?为什么? 提示:大大超过2倍,肝细胞具有多种具膜的细胞器。,重点透析 剖析考点 拓展深化,1.细胞膜的“两个”特点,2.控制物质进出功能的验证 (1)染色剂进入实验,(2)色素透出实验 正常情况下紫色洋葱细胞、各色各样的花瓣显现出颜色都是因为细胞液中有某种色素分子,若将有颜色的植物组织放入清水中,色素分子不能透出,若用高温、强酸或强碱处理则可导致原生质层失活,此时色素分子就会从细胞液中透出,外界溶液将呈现色素颜色。如:,【易错点拨】 (1)不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量并非完全相同 不同种类的细胞,细胞膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞的功能有关,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的种类和数量越多。 (2)细胞膜中的糖类不是只与蛋白质结合 细胞膜中的糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂。 (3)细胞膜的成分并不是不可变的 细胞膜的成分在某些情况下可以改变,如细胞癌变过程中,细胞膜成分发生变化,糖蛋白含量下降。,题组例练 分类例练 提炼方法,题组一,细胞膜成分、结构的分析,1.下列有关膜蛋白的叙述,错误的是( ) A.部分膜蛋白具有催化作用 B.膜蛋白在细胞膜内外两侧对称分布 C.载体的种类决定细胞通过主动运输吸收物质的种类 D.膜蛋白的种类和含量决定了生物膜功能的复杂程度,解析:膜蛋白在细胞膜内外两侧的分布是不对称的,如糖蛋白只分布在细胞膜外侧。,B,2. (2016湖南岳阳一模)如图是细胞膜的亚显微结构模式图,表示构成细胞膜的物质。下列有关说法错误的是( ) A.既有亲水性也有疏水性 B.细胞膜的结构特点是选择透过性 C.细胞识别与物质有关 D.有参加的物质运输不一定为主动运输,解析:为磷脂双分子层,磷脂分子头部具有亲水性,尾部具有疏水性;细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,细胞膜的功能特点是选择透过性;细胞识别与物质糖蛋白有关;有蛋白质参加的物质运输可以是协助扩散,也可以是主动运输。,B,方法突破 常考“膜蛋白”的判断 (1)信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白糖蛋白。 (2)膜载体蛋白:膜用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。 (3)具催化作用的酶:如好氧型细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶,此外,细胞膜上还可存在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(如精卵间的识 别等)。,题组二,细胞膜功能的分析,3.(2016四川绵阳二模)下列细胞间进行信息交流时不需要体液来运输信号物质的是( ) A.精子和卵细胞之间的识别和结合 B.神经兴奋在神经元之间的传递 C.T细胞促进B细胞分化为浆细胞 D.胰岛B细胞调节肝细胞的代谢,解析:精子和卵细胞之间通过细胞膜直接接触,进而识别和结合形成受精卵,无须体液运输;神经兴奋在神经元之间的传递,需要神经递质,而神经递质需要体液(组织液)在突触间隙运输;T细胞产生淋巴因子,需经体液运输,促进B细胞分化;胰岛B细胞分泌胰岛素,通过体液运输,作用于靶细胞。,A,4.蝴蝶将一株油菜的花粉带到另一株油菜花的柱头上后,即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应;若将一株油菜的花粉带到一朵桃花的柱头上则不会发生这一系列反应。该现象能很好地说明细胞膜( ) A.主要由脂质和蛋白质组成 B.可将细胞与外界环境分隔开 C.控制物质出入细胞的作用是相对的 D.进行细胞间的信息交流,解析:题干中的实例说明细胞膜能进行细胞间的信息交流,即细胞直接接触传递信息。,D,题组三,细胞膜结构和功能的相关实验分析,5.(2016江西九江二模)为测量植物细胞膜的选择透过性,以红甜菜根(液泡中含有花青素)进行下列实验:将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1 min取出,再分别放在清水中浸泡1 h而获得不同的切片浸出物溶液,通过测量这些溶液的吸光度计算浸出物溶液的花青素含量,结果如图所示。对这个实验方案评价的叙述,正确的是( ) A.缺乏对照组实验 B.缺乏对等量原则的描述 C.所选择的测量指标不能反映浸出物溶液中花青素的含量 D.实验目的是测量浸泡时间对植物细胞膜选择透过性的影响,解析:本实验设置了不同温度进行相互对照;没有对实验材料、溶液量进行等量控制的描述,会对实验结果产生影响;溶液的吸光度与浸出物溶液中花青素的含量成正比;实验目的是测量温度对植物细胞膜选择透过性的影响。,B,6.人鼠细胞融合实验,是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验记录,据此不能得到的结论是( ) A.当温度增加到15 以上时,膜的流动性发生变化 B.该实验证明膜蛋白能够在膜表面运动 C.温度对膜蛋白的扩散有影响 D.图中数据说明融合时间越长,形成的嵌合体越多,解析:构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,因此膜具有一定的流动性;嵌合体的形成是两种细胞的膜蛋白发生相对运动的结果,温度增加到15 以上时,形成嵌合体的比例明显增大,说明温度对膜蛋白的运动有影响;温度升高,膜蛋白相对运动加剧,细胞膜流动性增强;图示数据能说明温度增加到15 以上,温度越高,形成的嵌合体越多,而不是融合时间越长,形成的嵌合体越多。,D,知识梳理 自主学习 夯实基础,细胞核的结构和功能 (1)结构,考点二 细胞核的结构和功能,遗传信息库,细胞代谢和遗传,核膜,某种RNA,DNA和蛋白质,DNA,核孔,重点透析 剖析考点 拓展深化,探究细胞核功能的实验分析 (1)黑白美西螈核移植实验 实验过程,实验结论:美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。 实验分析:该实验无对照组,可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。,(2)蝾螈受精卵横缢实验 实验过程,实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。 实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。 (3)变形虫切割实验 实验过程,、,实验结论:变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。 实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。 (4)伞藻嫁接与核移植实验 伞藻嫁接实验过程,伞藻核移植实验过程,实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。 实验分析:伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用,从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。 (5)据以上实验归纳细胞核部分功能:,【易错点拨】 (1)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,不是细胞代谢的中心,细胞代谢的中心是细胞质。 (2)并非所有的真核细胞都有细胞核 真核细胞一般都有细胞核,但高等植物成熟的筛管细胞、哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞没有细胞核。,题组例练 分类例练 提炼方法,题组一,细胞核结构的分析,1.下列有关细胞核的叙述,错误的是( ) A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分 B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录 C.小分子物质可以通过核孔,大分子物质不能 D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象,解析:细胞核中染色质由DNA和蛋白质组成;DNA主要存在于细胞核中,则遗传物质复制和转录的主要场所是细胞核;大分子物质如酶或mRNA也能通过核孔;在有丝分裂的前期核膜和核仁消失,在有丝分裂的末期核膜和核仁重现。,C,2.如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述错误的是( ) A.在细胞分裂的不同时期呈现不同状态,对其染色可用改良的苯酚品红染液 B.与核糖体的形成及某种RNA合成有关 C.为单层膜,其主要成分是磷脂和蛋白质 D.蛋白质和RNA等大分子物质通过核膜上的核孔需要消耗能量,解析:是染色质,其主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态,可用改良的苯酚品红染液对其染色;是核仁,与核糖体的形成及某种RNA合成有关;是核膜,为双层膜,其主要成分是磷脂和蛋白质;蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞具有选择性,同时需要消耗能量。,C,题组二,细胞核的功能及实验分析,3.如图表示变形虫的切割和核移植实验。该实验不能得出的结论是( ) A.细胞核是遗传物质储存和复制的场所 B.细胞核是细胞新陈代谢活动的控制中心 C.细胞核和细胞质相互依存,相互影响 D.细胞结构的完整性是细胞生存的基础,A,解析:图中并未体现细胞核是遗传物质储存和复制的场所;含有细胞核的部分能正常生活,不含有细胞核、只有细胞质的部分不能正常生活,这说明细胞核是细胞新陈代谢活动的控制中心;只有细胞核或只有细胞质的部分不能正常生活,但重新植入细胞核,细胞又能正常生活,说明细胞核和细胞质相互依存,相互影响;只有同时有细胞质和细胞核,细胞才可以正常生活,说明细胞结构的完整性是细胞生存的基础。,4.(2016湖北孝感月考)将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分(如图)嫁接在一起,第一次长出的帽状体呈中间类型,若切除这一帽状体,第二次长出的帽状体为与甲相同的伞形帽。下列分析不正确的是( ) A.甲、乙两种伞藻细胞均含有多种具膜的细胞器 B.中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质 C.若再次切除帽状体,长出的帽状体仍为伞形帽 D.该实验证明了帽状体的形态只受细胞核控制,解析:图中伞藻具有细胞核,为真核生物,有线粒体、叶绿体、液泡、溶酶体、内质网、高尔基体等多种具膜的细胞器;将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分嫁接在一起,可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质,因此第一次长出的帽状体呈中间类型;由于细胞核是甲提供的,所以若再次切除帽状体,长出的帽状体应为伞形帽;该实验证明了帽状体的形态受细胞核控制,但是不能证明只受细胞核控制。,D,构建知识网络 强化答题语句,知识网络,填充: 。 。 。 。,脂质(或蛋白质),蛋白质(或脂质),流动性,控制物质进出,信息交流,代谢、遗传控制中心,核膜,染色质,要语强记,1.一个模型:流动镶嵌模型 (1)磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。 (2)蛋白质分子的分布: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,有的贯穿整个磷脂双分子层。 (3)磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动。 2.两个特点 (1)细胞膜结构特点:具有一定的流动性。 (2)细胞膜功能特性:具有选择透过性。 3.细胞膜的三个功能:将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。 4.信息交流的三种方式:通过化学物质、细胞膜直接接触、通过细胞通道。 5.细胞核两个功能:遗传信息库;代谢和遗传的控制中心。,
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