2014届高三生物金榜频道一轮课件：必修1.3.1细胞膜、细胞核

第3章细胞的基本结构第1、3节细胞膜——系统的边界细胞核——系统的控制中心一、细胞膜的成分和功能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:①无_______和众多细胞器,易制得纯净的细胞膜。②无_______,细胞易吸水涨破。吸水涨破离心成熟红细胞细胞核细胞壁_____(约50%)_______(约40%)：与细胞膜功能密切相关糖类(约2%～10%)2.细胞膜的成分细胞膜_____(主要)胆固醇(动物细胞膜具有)脂质磷脂蛋白质3.细胞膜的功能(连线)二、细胞核的结构和功能1.细胞核的结构(1)填写图中结构名称:a._____,b._______,c._____。(2)写出图中结构的相应功能:①b功能:是____的主要载体。②c功能:与某种____的合成以及_____________有关。③d功能:实现核质之间频繁的_________和信息交流。2.细胞核的功能(1)是___________,是遗传物质储存和复制的主要场所。(2)是_______________的控制中心。核膜染色质核仁DNARNA核糖体的形成物质交换遗传信息库细胞代谢和遗传1.同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同。()【分析】蛋白质是生命活动的体现者,细胞功能不同,其蛋白质的种类和数量也不同。2.神经冲动的传导与细胞膜的选择透过性有关。()【分析】神经冲动的传导与某些离子有选择地进出细胞有关。3.细胞在分化过程中细胞膜上的蛋白质会发生改变。()【分析】细胞分化是基因的选择性表达,合成不同的蛋白质。×√√4.人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器,可用作提取细胞膜的材料。()【分析】人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器,可用作提取细胞膜的材料。5.细胞核内的核仁被破坏,会影响到胰岛素的合成。()【分析】核仁与核糖体的形成有关,而胰岛素是蛋白质,合成场所是核糖体。√√6.将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈去核卵细胞中,最终发育形成白色美西螈。()【分析】生物的颜色性状主要是由细胞核决定的,因此黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中,最终发育形成黑色美西螈。7.细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞,其核孔较多。()【分析】核孔数量与细胞代谢呈正相关。8.真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质。()【分析】脱氧核糖核酸并不从细胞核通过核孔进入细胞质。×√×考点一细胞膜的结构与功能1.细胞的三种成分2.细胞膜的三大功能——边界、运输、传递【高考警示】(1)不同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,如功能复杂的膜中,蛋白质数量多。(2)细胞膜的组分并不是不可变的,如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降,产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。(3)糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂,都与细胞识别作用有关。(4)细胞膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链是判断生物膜内、外侧的依据,多糖侧链所在的一侧为细胞膜外侧,另一侧则为细胞膜内侧。【典例1】(2013·许昌模拟)细胞之间通过信息交流,保证细胞间功能的协调。关于图1、图2说法错误的是()A.图1和图2中,B细胞与乙细胞上受体的化学本质都是糖蛋白B.图2可以表示精子与卵细胞的识别C.若A细胞为胰岛B细胞,则胰岛素通过血液循环会作用于机体的肝细胞D.图2中甲细胞的细胞膜上无糖蛋白【解析】选D。图1是通过血液运输化学物质实现细胞间的间接交流,可以用来表示胰岛素在人体内的运输。细胞分泌的化学物质要作用于靶细胞,需与靶细胞膜上的受体结合,受体的化学本质是具有识别作用的糖蛋白。活细胞的细胞膜上均具有识别作用的糖蛋白。【互动探究】(1)图1和图2中分别体现了哪种信息交流方式?提示:图1体现了通过体液运输实现细胞间的间接交流,图2体现了细胞与细胞间的直接交流。(2)细胞识别的物质基础是什么?提示:细胞膜上的糖蛋白(糖被)。细胞膜上有少量的糖类与蛋白质结合形成糖蛋白,完成细胞间信息传递功能,具有识别功能。【变式训练】如图为当信息从a细胞传递给b细胞后,b细胞的细胞膜会发生一系列生理反应而拒绝继续接受其他a细胞传来的信息。下列属于图示细胞间信息交流方式的是()A.膝跳反射时,传入神经元引起传出神经元兴奋B.受精作用时,精子对卵细胞的作用C.甲状腺细胞对垂体细胞分泌促甲状腺激素(TSH)的反馈调节D.高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流【解析】选B。当精子与卵细胞结合完成受精作用后,卵细胞就拒绝再接受其他精子的进入。神经递质、激素与受体结合后立即失活,因此受体细胞可再接受其他细胞传来的信息。高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流是细胞间的直接交流,不需要通过信号分子。考点二细胞核的结构与功能1.细胞核的结构名称特点功能核膜核孔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核膜具有选择透过性①化学反应的场所,核膜上有酶附着,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名称特点功能核仁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参与某种RNA的合成及核糖体的形成染色质①易被碱性染料染成深色②由DNA和蛋白质组成③与染色体的关系:染色质染色体是遗传物质的主要载体分裂前期：螺旋变粗分裂末期：解螺旋，变细变长2.细胞核的功能(1)细胞核是遗传物质(DNA)储存和复制的主要场所,DNA携带遗传信息,并通过复制由亲代传给子代,保证了遗传信息的连续性。(2)细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流,使生物体能够进行正常的细胞代谢。DNA可控制蛋白质的合成,从而决定生物的性状。【高考警示】(1)并不是所有物质都能进出核孔。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。(2)核仁不是遗传物质的储存场所,细胞核中的遗传物质分布在染色体(染色质)上。(3)染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同。(4)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数多,核仁较大。【典例2】(2013·邵阳模拟)如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述正确的是()A.①是由DNA和蛋白质组成的环状结构B.②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所C.核膜由2层磷脂分子组成,蛋白质、RNA等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核D.核孔对物质的运输具有选择性【解析】选D。①是染色体(质),是由DNA和蛋白质组成的链状结构;②是核仁,它与核糖体的形成及rRNA的形成有关;核膜由2层生物膜组成,即由4层磷脂分子组成;核孔对物质的运输具有选择性。【互动探究】(1)物质进出细胞核都必须通过核孔吗?提示:不是。核孔是大分子物质出入细胞核的通道,小分子物质出入细胞核是通过跨膜运输实现的,不通过核孔。(2)mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核共穿过多少层磷脂分子层?提示:0层。mRNA、蛋白质等大分子物质通过核孔进出细胞核,共穿过0层生物膜和0层磷脂分子层。【变式训练】如图是细胞核的结构模式图。下列关于各结构及功能的叙述正确的是()A.①属于生物膜系统,因其上有④,所以能让各种分子进出B.②是遗传物质的载体,能被酸性染料染色C.③位于细胞核的中央,是细胞核功能的控制中心D.在有丝分裂的前期,①②③都会发生变化【解析】选D。图中结构①是核膜、②是染色质、③是核仁、④是核孔。A错误,核膜属于生物膜系统,核膜上有核孔,核孔是大分子物质进出的通道,具有选择性,并非让各种分子进出;B错误,染色质可被碱性染料染成深色;C错误,核仁与某些rRNA合成以及核糖体的形成有关;D正确,在有丝分裂前期,核膜消失、核仁解体、染色质浓缩变粗变短形成染色体。1.有关细胞膜功能的叙述,不正确的是()A.保证细胞内部环境的相对稳定B.控制物质出入细胞C.实现细胞间的信息交流D.具有一定的流动性【解析】选D。A、B、C三项都是对细胞膜功能的描述,D项是对细胞膜结构特点的描述。2.能够说明细胞膜具有选择透过性的实验是()A.用高倍镜观察叶绿体B.用高倍镜观察经苏丹Ⅲ染液染色的花生子叶C.观察植物细胞的质壁分离与复原实验D.模拟探究细胞表面积与体积的关系实验【解析】选C。本题考查有关生物膜具有选择透过性的实验,难度较小。A错误,用高倍镜观察叶绿体并没有涉及细胞膜的选择透过性;B错误,用高倍镜观察经苏丹Ⅲ染液染色的花生子叶,花生子叶细胞已经死亡;C正确,观察植物细胞的质壁分离与复原实验中,水可以通过原生质层,但蔗糖分子不能通过;D错误,模拟探究细胞表面积与体积的关系实验中并没有涉及生物膜的功能。3.下列各项中,没有直接涉及细胞间信息交流的是()A.精子与卵细胞的结合B.兴奋在神经元之间传递C.吞噬细胞吞噬细菌D.核糖体上合成分泌蛋白【解析】选D。精子与卵细胞的结合、吞噬细胞吞噬细菌等首先要进行识别,而兴奋在神经元之间的传递是通过神经递质的释放并与突触后膜上特异性受体的结合来实现细胞间的信息交流的;核糖体上合成分泌蛋白是蛋白质的合成过程,不涉及细胞间的信息交流。4.科学家用显微技术除去变形虫的细胞核,其新陈代谢减弱,运动停止;当重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是()A.细胞代谢的主要场所B.遗传物质储存和复制的主要场所C.细胞遗传特性的控制中心D.细胞生命活动的控制中心【解析】选D。细胞核是“遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心”。细胞代谢的主要场所在细胞质基质;由题干中“除去变形虫的细胞核,其新陈代谢减弱,运动停止”和“重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复”可以判断细胞核是细胞生命活动的控制中心。5.科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接:将甲的伞柄嫁接到乙的假根上,请判断图中X“帽”为()A.菊花形帽B.伞形帽C.两种帽的中间类型D.不可能长出“帽”的形状【解析】选A。伞藻的伞帽形状取决于细胞核,因细胞核为伞藻乙的,故伞帽形状为菊花形帽。6.为了研究细胞核的作用,一位生物学家研究了100个细胞,他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分,然后把这些细胞放在同样的条件下培养,结果如下:时间/天细胞无核部分的存活个数细胞有核部分的存活个数181792627832077407450676065(1)此实验说明细胞核的功能是。(2)经研究证明,有核部分在6天内仍有21%～35%的细胞死亡率,其原因是:①;②。(3)培养一天后的结果,是否能说明在第一天中无核部分的生活力比有核部分的生活力强?为什么会出现这样的结果?(4)细胞核的作用既然如此重要,那么你能针对人的成熟红细胞没有细胞核提供一种合理的解释吗?【解析】(1)细胞生活的本质是代谢,无细胞核的细胞死亡速度大于有核细胞的死亡速度,说明了细胞核能控制细胞的代谢。(2)分析实验结果偏差的原因,可以从实验操作致使部分细胞死亡和细胞自然衰老、凋亡等过程进行分析。(3)题干中这种观点是不成立的,无核部分生命力是不可能高于有核部分的,这是实验统计错误。(4)开放性试题,合理即可。可从弃核后存留的空间大,有利于氧的运输进行分析解题。答案:(1)控制细胞代谢(2)①实验操作使部分细胞损伤,进而导致其中一些细胞死亡②部分细胞的正常衰老、凋亡(3)不能。培养一天后的结果差异,应是统计误差,由统计的样本不够大造成。(4)为红细胞含有大量的血红蛋白提供必要的空间,以加强血红蛋白对氧的运输;或红细胞在形成时,其代谢程序已由有核的造血干细胞确定(其他合理答案亦可)。7.(2011·海南高考)关于动物细胞膜的叙述,错误的是()A.细胞膜含有糖脂和糖蛋白B.细胞融合与细胞膜的流动性有关C.ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量D.细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的【解析】选C。在细胞膜表面有糖蛋白和糖脂。细胞融合体现了细胞膜的流动性。CO2通过