版生物高考大一轮复习细胞的结构与细胞内外的物质交换第讲细胞膜与细胞核北师大版

版生物高考大一轮复习细胞的结构与细胞内外的物质交换第讲细胞膜与细胞核北师大版

[ 考纲要求 ] 　 1. 细胞膜系统的结构和功能 ( Ⅱ ) 。 2. 细胞核的结构和功能 ( Ⅱ ) 。 考点一　 细胞膜的结构与功能 考点二　 细胞核的结构与功能 矫正易错　强记长句 重温高考 演练模拟 内容索引 课时作业 细胞膜的结构与功能 考点一 知识梳理 1. 细胞膜的分子组成 (1) 细胞膜的主要化学组成是 分子和 分子。除此之外， 还含有少量的 与 等成分。 (2) 磷脂分子 ( 如图所示 ) 磷脂 蛋白质 胆固醇 多糖 疏水 亲水 2. 细胞膜的结构模型 (1) 液态镶嵌模型的基本内容 糖蛋白 ( 糖被 ) 磷脂双分子层 蛋白质分子 (2) 结构特点 内容 原因 实例 影响因素 具有 ______________ 构成膜的 和 大都是可以运动的 质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等 温度：一定范围内，温度升高，膜流动性 _____ 一定的流动性 磷脂分子 蛋白质分子 加快 特别提醒 与细胞膜相关的 5 个易错提醒 (1) 组成细胞膜的基本骨架：是磷脂双分子层而不是蛋白质。 (2) 各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关：功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多。 (3) 不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同：如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中则没有。 (4) 细胞膜的成分并不是不可变的：如细胞癌变的过程中，细胞膜的成分发生变化，糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质。 (5) 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。 3. 细胞膜的功能 信息 进出细胞 前挂后连 生命系统信息传递的三类主体 (2) 功能特性 内容 表现 原因 具有 ___________ 水分子、被选择的离子和小分子可以通过，大分子、不被选择的离子和小分子不能通过 遗传性 _______________ 选择性 4. 细胞壁 ( 植物细胞 ) (1) 主要成分： ，与其形成有关的细胞器是 和 。 (2) 功能： 。 选择透过性 载体种类、数量 纤维素和果胶 高尔基体 线粒体 支持和保护 1. 判断关于细胞膜成分和功能的叙述 (1) 细胞膜的成分中含有脂质、蛋白质和糖类 ( 　　 ) (2) 在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富 ( 　　 ) (3) 细胞膜含有糖脂和糖蛋白 ( 　　 ) (4) 生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 ( 　　 ) (5) 变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同 ( 　　 ) 常考基础诊断 √ × √ √ × 2. 判断关于液态镶嵌模型的叙述 (1) 细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的 ( 　　 ) (2) 细胞膜的流动性与 ATP 没有关系 ( 　　 ) (3) 胰岛 B 细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性 ( 　　 ) √ × √ 教材热点拓展 分析细胞膜的结构与功能 (1) 用 “ ” 表示磷脂分子， “ ” 表示蛋白质分子， “ ” 表示 糖蛋白，请构建细胞膜的结构模型。 提示　 如图所示 提示 提示 (2) 如图为细胞膜的亚显微结构模式图，请分析： 其结构特点和功能特点分别是什么？ 提示　 流动性和选择透过性。 提示 (3) 观察下列图示，写出三个图的信息交流类型。 提示　 图 1 通过分泌的化学物质 ( 如激素、神经递质 ) 传递信息； 图 2 通过细胞膜直接接触 ( 如精子和卵细胞 ) 传递信息； 图 3 通过细胞通道 ( 如高等植物细胞的胞间连丝 ) 传递信息。 命题点一　细胞膜的成分与结构分析 1. 下列有关细胞膜的叙述中，正确的是 A. 组成细胞膜的分子中只有磷脂分子是运动的 B. 能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜 C. 细胞膜上糖类均与蛋白质结合在一起 D. 不同功能的细胞膜上的蛋白质的种类和数量相同 命题探究 √ 答案 解析 解析　 组成细胞膜的蛋白质分子大多数也是可以运动的； 细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，因此能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜； 细胞膜上糖类除与蛋白质结合形成糖蛋白外，还有一部分糖类和脂质结合，形成糖脂； 蛋白质是生命活动的主要承担者，不同功能的细胞膜上的蛋白质的种类和数量不同。 2.(2017· 合肥质检 ) 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列相关叙述正确的是 A. 载体蛋白是镶嵌在细胞膜外表面的蛋白质 B. 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异 C. 磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性 D. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的 答案 解析 √ 解析　 载体蛋白有的嵌入磷脂双分子层，有的贯穿整个磷脂双分子层； 细胞膜内外两侧的蛋白质种类不一样，如：细胞膜外侧具有识别作用的糖蛋白，细胞膜内侧没有； 脂溶性小分子物质可以优先通过磷脂双分子层，而细胞不需要的其他小分子不能通过，因而磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性有关； 有些受体不是位于细胞膜上，而是位于细胞质内或细胞核内。 归纳总结 细胞膜的成分、结构及功能的关系 命题点二　细胞膜的功能分析 3. 下图表示动物细胞间相互识别、相互反应和相互作用的机制，则与该机制相符的是 A. 信号细胞与靶细胞膜上一定都有受体 B. ① 一定通过胞吐进入组织液 C. 若靶细胞为神经细胞， ① 一定为神经递质 D. 若信号细胞为胰岛 B 细胞，则靶细胞一定为肝细胞 答案 解析 √ 解析　 信号细胞是产生信号分子 ① 的细胞，靶细胞是通过受体 ② 接受信 号分子的细胞，信号细胞也要接受其他信号分子才能进行正常的生命活动， 所以信号细胞细胞膜上也有受体， A 项正确； 蛋白质类的信号分子需要通过胞吐方式进入组织液，固醇类激素不需要， B 项错误； 神经细胞不仅能接受神经递质，也受激素等其他信号分子的调节， C 项错误； 胰岛 B 细胞分泌胰岛素，胰岛素作用的靶细胞是几乎全身组织细胞， D 项错误。 4. 细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要的生理功能。下列图中，可正确表示不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是 答案 解析 √ 解析　 血红蛋白存在于红细胞的内部，不属于膜蛋白， A 项错误； 抗体主要分布于血清中， T 细胞膜上没有抗体， B 项错误； 胰高血糖素应该与胰岛 B 细胞膜上的胰高血糖素受体结合， C 项错误。 前挂后连 4 种常考的 “ 膜蛋白 ” 及其功能区分 (1) 糖蛋白：信号分子 ( 如激素、淋巴因子、神经递质 ) 的受体蛋白。 (2) 载体蛋白：协助跨膜运输 ( 协助扩散和主动运输 ) 。 (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 ( 如精卵细胞间的识别、 免疫细胞对抗原的特异性识别等 ) 。 命题点三　与细胞膜有关的实验探究 5. 为探究植物细胞膜的通透性，某同学以红甜菜根 ( 液泡中含有花青素 ) 进行下列实验： (1) 将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理 1 分钟后取出。 (2) 再分别放在清水中浸泡 1 小时而获得不同的切片浸出液。 (3) 测量这些溶液的花青素吸光度，结果如图所示。 答案 解析 回答以下问题： (1) 上述实验操作步骤的叙述存在着一个明显的不足，没有遵循实验设计的 _____ 原则。请你对上述实验中的不准确的操作重新进行叙述： ______ _______________________________________________________________ 。 解析　 从实验的过程看，实验的目的是探究温度对细胞膜通透性的影响，自变量是温度，可设置具有一定梯度的一系列温度相互对照。因变量是细胞膜的通透性，可通过测量这些溶液中花青素的吸光度作为检测指标。分析修订实验方案时，首先应看有没有对照，对照设置是否合理，是否遵循实验设计的一般原则。 等量 的相同大小的切片放在不同温度的蒸馏水中处理 1 分钟后取出；再分别放在等量的清水中浸泡 1 小时而获得不同的切片浸出液 将等量 答案 解析 (2) 由图中的曲线你可以得出的结论是 _____________________________ _____________ 。 50 ℃ 以上的温度处理后，膜的通 透性大大增加 解析　 从坐标图看， 10 ～ 50 ℃ 时，溶液中的花青素吸光度低且相同。 50 ℃ 之后，膜的通透性增大，花青素透出细胞，溶液中的花青素吸光度增大。 (3) 已知物质 A 能促进细胞膜上载体的活性。有人认为：经过不同温度的处理影响了细胞膜上运载花青素的载体的活性。请你借助上述材料设计实验证明该观点是否正确。 材料用具：略。 实验步骤： ① 取两组等量的相同大小的切片，编号，一组加入 ________ 处理一段时间，另一组不作处理， _________ ； ② 将两组切片分别放在等量的清水中浸泡 1 小时而获得不同的切片浸出液； ③ 测量两组溶液的 _____________ 并进行比较。 结果与结论： ① ___________________________________________________ ； ② _______________________________________________ 。 物质 A 作为对照 花青素吸光度 如果两组溶液的吸光度相同或相近，说明上述观点不正确 如果实验组的吸光度大于对照组，说明上述观点正确 答案 解析 解析　 该实验的目的是探究不同温度的处理对细胞膜上运载花青素的载体的活性的影响，根据所给物质 A 的作用和前面的实验方案，分析可得出结论。 细胞膜成分、结构、功能相关的实验设计 项目 设计思路 细胞膜磷脂双分子层的鉴定 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 细胞膜流动性的鉴定 取 A 、 B 两种动物细胞，分别用红、绿色荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质，进行融合实验，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 细胞膜识别作用探究 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 规律方法 细胞膜控制物质进出细胞探究 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 细胞核的结构与功能 考点二 1. 细胞核的功能 (1) 伞藻嫁接与核移植实验 ① 伞藻嫁接实验过程 知识梳理 ② 伞藻核移植实验过程 ③ 实验结论： 。 (2) 细胞核的主要功能 和 遗传信息，在很大程度上控制着细胞的 、生长、 、衰老与 等生命活动。 伞藻 “ 帽 ” 的形状是由细胞核控制的 贮存 复制 分裂 分化 凋亡 2. 细胞核的结构 (1) 填写图中字母对应的结构名称 a. ， b. ， c. ， d. 。 (2) 写出图中结构的相应功能 ① b 的功能：是 的主要载体。 ② c 的功能：合成 。 ③ d 的功能：是核与 之间进行大分子物质交换的通道。 核被膜 染色质 核仁 核孔 DNA rRNA 胞质 常考基础诊断 (1) 核被膜上的核孔可以让蛋白质和 RNA 自由进出 ( 　　 ) (2) 染色体和染色质只是形态不同，而成分完全相同 ( 　　 ) (3) 细胞核是细胞代谢的控制中心，也是细胞代谢的中心 ( 　　 ) (4) 所有的真核细胞都有细胞核，且只有一个核 ( 　　 ) (5) 核被膜、核仁在细胞周期中的分裂间期消失，分裂后期重建 ( 　　 ) (6) 代谢越旺盛的细胞，核仁与核孔的数目越多，核仁的体积越大 ( 　　 ) × √ × × × √ 教材热点拓展 (1) 将 ① 彻底水解主要可得到的有机小分子有 ________________________ 。 氨基酸、磷酸、脱氧核糖、 含氮碱基 据图分析细胞核的结构和功能 提示 (2) ② 是产生核糖体、 mRNA 和合成蛋白质的场所吗？ 提示　 不是， ② 是核仁，主要功能是合成 rRNA 。 (3) 蛋白质和 RNA 等大分子物质通过核孔进出细胞核是 能量的， _____ 选择性，跨膜层数为 。 需要 具有 零 命题点一　细胞核的结构和功能的辨析 1. 如图是细胞核模型图， ① ～ ⑤ 表示细胞核的各种结构， ⑥ 和 ⑦ 是两种细胞器。下列说法错误的是 A. ②③ 是生物膜的一部分 B. ⑦ 的形成与结构 ⑤ 无关 C. ⑥ 可以与 ② 直接相连 D. 分泌蛋白的形成离不开 ⑥ 和 ⑦ 命题探究 √ 答案 解析 解析　 图中 ② 和 ③ 分别表示核被膜的外膜和内膜，属于生物膜的一部分； ⑤ 是核仁，主要功能是 rRNA 与核糖体 ( ⑦ ) 的形成有关； 由图可知，内质网 ( ⑥ ) 与 ② 直接相连； 分泌蛋白由附着在内质网上的核糖体合成，经内质网、高尔基体加工后，分泌到细胞外。 2. 细胞核结构模式如下图所示，下列有关叙述不正确的是 A. ① 主要由 DNA 和蛋白质组成，在细胞分裂的不同时期呈现不同的状态 B. ② 是合成蛋白质的场所 C. ③ 在细胞周期中发生周期性变化，其主要成分是磷脂和蛋白质 D. ④ 是内质网，其上附有核糖体 √ 答案 解析 解析　 由图可知， ① 是染色质，主要由蛋白质和 DNA 组成，与染色体是同种物质在细胞分裂不同时期呈现的两种不同状态； ② 是核仁，核仁的主要功能是合成 rRNA ，蛋白质的合成场所是核糖体； ③ 是核被膜，在细胞周期中发生周期性变化 ( 前期消失，末期重现 ) ，构成核被膜的主要成分是磷脂和蛋白质； 图中 ④ 为内质网，其上附有核糖体。 命题点二　细胞核功能的实验探究 3. 汉麦林的实验如下图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断，再在近杯处切断 (a) ，中间的茎 (b) 置于海水中可再生一杯 (c) ，但将此杯切掉后，不能再生第二杯 (d) 。对这个实验的解释合理的是 答案 解析 ① 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核 ② 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质 ③ 杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传物质共同作用的结果 ④ (b) 能再生一杯是因为 (b) 中含有由细胞核转录而来的遗传信息 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ √ 解析　 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核， ① 正确； 将 (c) 中藻杯切掉后，不能再生第二个杯 (d) ，说明 (c) 中不含合成藻杯形态的遗传信息，决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息不是来自细胞质， ② 错误； 本实验没有单独拿出细胞核进行实验，看是否形成杯状藻藻杯，因此该实验不能说明杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传物质共同作用的结果， ③ 错误； 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息最终来自细胞核，细胞核中遗传信息通过转录形成 mRNA ，进入细胞质中， (b) 含有细胞核中遗传信息通过转录形成的 mRNA ，因此可以再生一藻杯， ④ 正确。综上所述，正确的是 ①④ 。 4. 下图为某同学利用同位素标记法研究变形虫细胞核功能的实验，据此推断错误的是 答案 解析 A.RNA 首先在细胞核中合成，然后释放到细胞质中 B. 细胞核可能通过控制 RNA 的合成间接控制细胞的代谢 C. 若核质分离较长时间后进行移植，则 B 组实验细胞质中无 15 N 的 RNA D.A 组培养液换用 15 N 标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸进行实验，可得到 相同的实验结果 √ 解析　 依题意和图示分析可知： A 组培养在含 15 N 的尿嘧啶核糖核苷酸培养液中，首先在细胞核中发现有 15 N 的 RNA ，说明 RNA 首先在细胞核中合成，然后释放到细胞质中， A 项正确； RNA 能指导蛋白质的合成，而绝大多数酶是蛋白质，所以说细胞核可能通过控制 RNA 的合成间接控制细胞的代谢， B 项正确； 细胞新陈代谢所需要的物质是由细胞质提供的，核质分离较长时间后，细胞核会死亡，所以 B 组实验细胞质中无 15 N 的 RNA ， C 项正确； 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸是合成 DNA 的原料，不是合成 RNA 的原料， D 项错误。 矫正易错　强记长句 1. 各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关：功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多。 2. 不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同：如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中则没有。 3. 细胞膜是细胞的边界，因为其具有选择透过性；细胞壁是全透性的，不能作为细胞的边界。 4. 细胞膜的结构特性是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。 5. 有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中有多个细胞核。有些真核细胞不具有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞。 易错警示突破选择题 6. 核被膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。 7. 核被膜和核孔都具有选择透过性，核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然具有选择性，如细胞核中的 DNA 就不能通过核孔进入细胞质中。 8. 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中，核孔数量多，核仁较大。 9. 染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。 结合细胞核的结构分析： 长句应答突破简答题 1. ① 和 ② 的关系是 同一种物质在细 胞不同时期的两种存在状态 。 2. ③ 的结构特点是 具有一定的流动性 ； 功能特点是 具有选择透过性 。 3. 举例说明 ④ 具有选择性： 细胞核转录出的 RNA 可以穿过核孔到细胞质中，细胞质中合成的蛋白质可以进入细胞核，但是细胞核中的 DNA 不能通过核孔进入细胞质 。 4. ⑤ 的主要功能是 合成 rRNA 。 重温高考 演练模拟 1 2 3 4 5 答案 解析 1.(2016· 全国丙， 1) 下列有关细胞膜的叙述，正确的是 A. 细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 B. 细胞膜与线粒体膜、核被膜中所含蛋白质的功能相同 C. 分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象 D. 膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的 √ 1 2 3 4 5 解析　 主动运输可以使离子从低浓度一侧向高浓度一侧运输，以保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的， A 项错误； 细胞膜与线粒体膜、核被膜中所含蛋白质的功能不完全相同，例如细胞膜上有糖蛋白，线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等， B 项错误； 膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，胆固醇属于固醇，固醇与磷脂都属于脂质， D 项错误。 2.(2015· 海南， 1) 细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是 A. 细胞膜是一种选择透过性膜 B. 乙醇通过细胞膜需要消耗 ATP C. 氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜 D. 蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中 √ 1 2 3 4 5 答案 解析 1 2 3 4 5 解析　 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜， A 项正确； 水、氧气、二氧化碳及甘油、乙醇、苯等物质可以通过自由扩散进出细胞，自由扩散不需要消耗能量， B 项错误； 氨基酸、葡萄糖、核苷酸、氢离子等进出细胞需要借助载体蛋白， C 项正确； 生物膜的液态镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本骨架，蛋白质分子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，有的贯穿于整个磷脂双分子层， D 项正确。 答案 3.(2014· 新课标 Ⅰ ， 1) 关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是 A. 脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质 B. 当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变 C. 甘油是极性分子， 所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜 D. 细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息 传递 √ 1 2 3 4 5 解析 1 2 3 4 5 解析　 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成， A 项正确； 细胞衰老的主要特征之一是细胞膜的通透性改变，使物质运输功能降低， B 项正确； 甘油是脂溶性小分子，其通过细胞膜的方式是自由扩散， C 项错误； 细胞产生的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面的相应受体结合，实现了细胞间的信息传递， D 项正确。 4.(2013· 天津， 1) 下列过程未体现生物膜信息传递功能的是 A. 蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离 B. 抗原刺激引发记忆细胞增殖分化 C. 胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取 D. 传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩 解析　 洋葱表皮细胞在较高浓度的蔗糖溶液中渗透失水而发生质壁分离，体现生物膜控制物质进出的功能，未体现生物膜信息传递功能。 B 、 C 、 D 项中的抗原、胰岛素、神经递质都是通过细胞膜表面的受体接受信息而引发相应生理效应的。 答案 解析 1 2 3 4 5 √ 5.(2017· 长沙长郡中学第二次周测 ) 下列关于生物膜结构的说法不正确的是 A. 真核细胞内相关膜结构之间能相互转化与生物膜的流动性有关 B. 在光学显微镜下可以看到生物膜具有 “ 暗 — 亮 — 暗 ” 的三层结构 C. 生物膜的静态结构模型不能解释细胞的生长现象 D. 生物膜的选择透过性与它的结构及所含有的成分有关 1 2 3 4 5 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 解析　 由于生物膜的流动性，真核细胞内相关膜结构之间可以相互转化， A 项正确； 只有在电镜下才可看到生物膜暗 — 亮 — 暗的三层结构， B 项错误； 生物膜的静态结构模型无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动等现象， C 项正确； 生物膜上的载体蛋白具有运输的功能，与物质的跨膜运输密切相关， D 项正确。 课时作业 1 2 3 4 5 答案 解析 1. 下列关于细胞膜的叙述，正确的是 A. 鸡血细胞常用来制备较纯净的细胞膜 B. 细胞膜上的糖被具有识别、保护和润滑作用 C. 用蛋白酶处理细胞膜可改变其组成，不改变其通透性 D. 多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流 √ 6 7 8 9 10 11 12 13 基础巩固练 1 2 3 4 5 解析　 鸡血细胞中含有各种细胞器膜和核被膜，不能用来制备较纯净的细胞膜， A 项错误； 细胞膜上的糖被具有识别、保护和润滑作用， B 项正确； 用蛋白酶处理细胞膜会破坏细胞膜中的蛋白质，改变其通透性， C 项错误； 多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现依赖于物质运输、能量转换和信息交流， D 项错误。 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 2. 疟疾是由疟原虫引起的一种血液传染病，疟原虫寄生在人的红细胞中。为了确诊是否是由疟原虫引起的疟疾病，就要让红细胞破裂。下列方法最适于让红细胞破裂的是 A. 用超声波冲击红细胞 B. 将红细胞置于蒸馏水中 C. 将红细胞置于 1% 的 NaCl 溶液中 D. 用激光照射红细胞 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 用超声波冲击红细胞容易破坏红细胞的化学成分； 将红细胞置于蒸馏水中，细胞吸水涨破，且不损伤细胞成分； 将红细胞置于 1% 的 NaCl 溶液中，细胞失水皱缩； 用激光照射红细胞会导致细胞成分损伤。 3. 糖脂普遍存在于细胞膜上，不同的细胞中糖脂的种类不同，下面是人红细胞表面的 ABO 血型糖脂的结构示意图，据图判断下列有关叙述错误的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A. 糖脂是由糖类和脂质分子结合而成的 B. 红细胞 ABO 血型的不同在于组成糖脂中的糖的种类和排列顺序 C. 糖脂和糖蛋白都具有识别作用 D. 糖脂位于细胞膜内表面 解析　 由图可知，决定 ABO 血型的物质为糖脂中的糖的种类和排列顺序。糖脂具有识别作用，应位于细胞膜的外表面。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 √ 答案 解析 4. 下列关于生物膜结构探索历程的说法，不正确的是 A. 最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的 B. 三层结构模型认为生物膜为静态的结构 C. 液态镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以 运动 D. 三层结构模型和液态镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不 均匀的 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 脂溶性物质更易通过细胞膜，说明细胞膜是由脂质构成的， A 项正确； 罗伯特森认为生物膜由蛋白质 — 脂质 — 蛋白质三层结构组成，而且是静态的结构， B 项正确； 液态镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动，说明细胞膜具有一定的流动性， C 项正确； 三层结构模型认为蛋白质分子在膜中的分布是均匀的、固定的，而液态镶嵌模型认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的， D 项错误。 答案 解析 5. 下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述，不正确的是 A. 流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数可以运动 B. 选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性 C. 细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性 D. 钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性 解析　 液态镶嵌模型指出，组成细胞膜骨架的磷脂双分子层是可以流动的，大多数蛋白质分子也是可以流动的； 细胞膜上的载体蛋白具有特异性，但是磷脂分子不具有特异性； 胞吞和胞吐可以体现细胞膜的流动性； 主动运输体现了细胞膜的选择透过性。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6. 人体细胞之间的通讯多数是通过信号分子传递的。有些信号分子作用于细胞表面的受体，有些则作用于胞内受体。生物学上将细胞外与膜受体结合的信号分子称为第一信使，由其转换而来的细胞内信号则称为第二信使，如下图所示。下列有关叙述错误的是 A. 细胞表面膜受体的化学本质为糖蛋白 B. 神经递质和绝大多数激素都是第一信使 C. 第二信使通过调控细胞核内基因的翻译过程发挥作用 D. 第一信使与膜受体结合体现了细胞膜的信息交流功能 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 受体的化学本质为糖蛋白； 与膜受体结合的第一信使有神经递质、大多数激素等，体现了细胞膜的信息交流功能； 翻译过程在细胞质中进行，而不是在细胞核内进行。 答案 解析 7. 以动物的受精卵为实验材料进行以下实验，有关分析正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A. 实验 ① 和实验 ③ 说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性 B. 实验 ② 和实验 ③ 说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性 C. 该实验可以证明细胞核的功能 D. 该实验结果可以说明细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 实验 ① 和实验 ③ 说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性， A 项错误； 实验 ② 和实验 ③ 说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性， B 项错误； 该实验可以证明细胞核和细胞质都不能单独成活，细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动， C 项错误、 D 项正确。 答案 解析 8. 关于细胞核的叙述不正确的是 A. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 B. 高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核 C. 用龙胆紫溶液对人口腔上皮细胞染色之后，可观察到细胞核中有 46 条 染色体 D. 细胞有丝分裂过程中，核被膜和核仁会周期性地消失和重建 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 解析　 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心， A 项正确； 高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核， B 项正确； 当存在细胞核时，观察不到染色体，此时为染色质形态，人口腔上皮细胞是高度分化的细胞，不再进行有丝分裂，故看不到染色体， C 项错误； 在有丝分裂过程中，核被膜和核仁在前期消失，末期重建， D 项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9. 如图为细胞膜结构示意图， A 、 B 表示细胞膜的两侧。请回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 (1) 该结构模型为目前被公认的细胞膜模型，名称为 。 解析　 分析题图可知，该结构模型是液态镶嵌模型。 液态镶嵌模型 (2) 图中 1 表示 ______________ ，动物细胞吸水时 1 的厚度会变小，这说明 1 具有一定的 _______ 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 分析题图可知，图中 1 表示磷脂双分子层，它构成膜的基本骨架，动物细胞吸水时 1( 磷脂双分子层 ) 的厚度会变小，这说明 1( 磷脂双分子层 ) 具有一定的流动性。 磷脂双分子层 流动性 答案 解析 (3) 图中 ( 填图中字母 ) 侧是细胞膜外侧，判断的理由是 _____________ 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 由于糖蛋白存在于细胞膜的外侧，因此 A 表示细胞膜外侧， B 表示细胞膜内侧。 答案 解析 A A 侧有糖蛋白， 而糖蛋白存在于细胞膜的外侧 (4) 用某种药物处理细胞膜，结果 Ca 2 ＋ 的吸收速率大幅度降低，该药物最可能作用于 ____ ( 填图中数字 ) 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 Ca 2 ＋ 的吸收是主动运输的过程，需要载体蛋白和消耗能量。用某种药物处理细胞膜，结果 Ca 2 ＋ 的吸收速率大幅度降低，该药物最可能作用于 3( 载体蛋白 ) 。 答案 解析 3 10. 荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用，包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，细胞膜上呈现一定强度的绿色；激光照射猝灭 ( 漂白 ) 膜上部分绿色荧光；检测猝灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲、乙所示。下列说法错误的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力提升练 答案 解析 A. 该技术说明细胞膜具有一定的流动性 B. 应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率 C. 降低实验温度，漂白区域荧光强度恢复到 F 2 的时间将延长 D. 理论分析，漂白区域恢复足够长的时间荧光强度 F 2 仍小于 F 1 解析　 由实验可知，该技术的理论基础是细胞膜具有一定的流动性； 应用该技术只能测定群体蛋白质的流动速率； 降低温度，膜流动性降低，恢复时间延长； 由于实验时，一部分荧光消失，因此，漂白区域恢复足够长的时间荧光强度仍小于漂白前。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 11. 右 面是细胞膜功能模式图，据图分析下列 说法不正确的是 A. 图中功能 ① 在生命起源过程中具有重要 作用 B. 功能 ③ 表示的运输方式有主动运输、被动 运输和胞吞、胞吐 C. 激素调控生命活动与图中功能 ④ 有关 D. 植物细胞可通过胞间连丝进行相邻的细胞间通讯 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 作为界膜的细胞膜不仅使生命进化到细胞的形式，也保证了细胞生命活动的正常进行，在进化中具重要作用； 激素调控是细胞间信息交流的重要方式，与细胞膜上的受体 ④ 有关； 植物细胞可通过胞间连丝进行细胞通讯； 图中 ③ 只表示了通过载体蛋白的跨膜运输，没有表示胞吞和胞吐作用。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12. 图甲表示小肠上皮细胞的亚显微结构示意图，图乙、丙为细胞中的两种膜结构以及发生的生化反应。请回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (1) 甲图中具膜的结构有 ___________ ( 填数字 ) 。图乙、丙所示两种膜结构，能在甲图所示细胞中找到的是 ____ 。 解析 答案 2 、 3 、 5 、 6 丙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 图甲中结构 2 、 3 、 5 、 6 均具有膜结构； 乙图所示膜结构为类囊体膜，丙图所示结构为线粒体内膜，丙可在图甲所示细胞中找到。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (2) 该细胞面向肠腔的一侧形成很多突起即微绒毛，该微绒毛的基本骨架是 _____ _________ 。 微绒毛不仅可以增加膜面积，还可以增加细胞膜上 __________ 的数量，有助于吸收肠腔中的葡萄糖等物质。 解析 答案 磷脂 双分子层 载体蛋白 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 图示细胞绒毛为细胞膜突起部分，构成细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程为主动运输，这一过程需要载体蛋白协助；微绒毛不仅可以增加膜面积，还可以增加细胞膜上载体蛋白的数量，有助于吸收肠腔中的葡萄糖等物质。 (3) 膜蛋白 C 只能与特定分子结合，结合后使蛋白质的 __________ 发生变化，像 “ 分子开关 ” 一样引起细胞内一系列变化，是细胞膜完成信息交流的分子基础。 解析　 膜蛋白通过空间结构的变化实现信息传递。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 空间结构 (4) 细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白 D ， 说明膜蛋白还具有 _____ 功能。甲图中 小肠上皮细胞控制合成的四种膜蛋白 功能不同，结构有差异，其根本原因是 _______________________________ 。 解析　 膜蛋白 D 可使二糖水解，说明其具有催化功能；蛋白质由基因控制合成，四种蛋白质结构不同的根本原因是控制这四种膜蛋白合成的基因不同。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 催化 控制这四种膜蛋白合成的基因不同 (5) 蛋白质 E 的功能是与 DNA 分子的某一部位结合，以 DNA 分子的一条链为模板合成 RNA 分子，蛋白质 E 的名称是 。 解析　 蛋白质 E 可催化以 DNA 为模板合成 RNA 的过程，为 RNA 聚合酶。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 RNA 聚合酶 (6) 新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白的方式是 _____ ，体现了细胞膜 _________________ 的结构特点。 解析　 免疫球蛋白为大分子物质，可通过胞吞过程吸收；胞吞过程与细胞膜的流动性有关。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 胞吞 具有一定的流动性 13. 如图为细胞核结构的示意图，请结合所学知识，据图回答下列相关问题 ( [ 　 ] 内填标号， ______ 上填相应名称 ) ： (1) 只有在 _____ 细胞中，使用 _____ 显微镜才可以看到此图所表示的结构。 解析　 要观察到这样的细胞核结构，只能使用电子显微镜来观察真核细胞。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析 答案 真核 电子 (2) [2] 主要由 _______ 和 ___________________ 组成，前者通 过 [ 　 ] ______ 进入细胞核内。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析 答案 解析　 图中 [2] 为染色质，主要由 DNA 和蛋白质组成，蛋白质为大分子物质，通过核孔进入细胞核。 蛋白质 DNA( 顺序不能颠倒 ) 4 核孔 (3) 从图中可以看出 [3] 为 ______ ，其主要功能是 __________ 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析 答案 解析　 图中 [3] 为核仁，其主要功能是合成 rRNA 。 核仁 合成 rRNA