高考生物一轮复习学案专题05 细胞膜系统的边界 细胞核系统的控制中心解析版全国通用

高考生物一轮复习学案专题05 细胞膜系统的边界 细胞核系统的控制中心解析版全国通用

专题05 细胞膜-系统的边界 细胞核-系统的控制中心 考纲浏览 ‎1.细胞膜的结构和功能(Ⅱ)；‎ ‎2.细胞核的结构和功能(Ⅱ)。‎ 课前预习 一、细胞膜的成分及制备：细胞是最基本的生命系统，其边界是细胞膜。‎ ‎1、细胞膜的成分 ‎⑴主要成分是脂质和蛋白质，另外还有少量的糖类。‎ ‎⑵细胞膜成分中含量最多的是脂质，该成分含量最丰富的是磷脂。‎ ‎⑶与细胞膜功能复杂程度有关的是蛋白质。‎ ‎2、细胞膜的制备 ‎⑴选材：哺乳动物成熟的红细胞。‎ ‎⑵原理：红细胞放入清水中，水会进入红细胞，导致红细胞吸水胀破，使细胞内物质流出，从而得到细胞膜。‎ ‎⑶过程 ‎①将红细胞稀释液制成临时装片。‎ ‎②在高倍镜下观察，待观察清晰时，在盖玻片一侧滴加蒸馏水，另一侧用吸水纸吸引。‎ ‎③红细胞凹陷消失，细胞体积增大，最后导致细胞破裂。‎ ‎④利用差速离心法，获得较纯的细胞膜。‎ 二、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 ‎⑴细胞需要的营养物质进入细胞。‎ ‎⑵细胞产生的抗体、激素和代谢废物排到细胞外。‎ ‎⑶细胞膜的控制作用是相对的。‎ ‎3、进行细胞间的信息交流 ‎⑴细胞间的信息交流，大多与细胞膜的糖蛋白有关。‎ ‎⑵细胞间信息交流的方式 ‎①通过细胞分泌的化学物质（如激素）间接传递信息。‎ ‎②通过相邻两细胞的细胞膜直接接触传递信息。‎ ‎③通过相邻两细胞间形成通道进行信息交流。‎ 三、植物细胞壁的成分和作用 ‎1、化学成分：主要是纤维素和果胶。‎ ‎2、作用：对植物细胞有支持和保护作用。‎ 思考：植物细胞等有细胞壁，在细胞最外层，为什么说细胞膜是边界呢？‎ 由细胞膜的屏障功能所决定，细胞膜不仅有保护作用还具有选择透过性，而细胞壁是全透性的。‎ 四、细胞核的结构与各结构的功能 ‎1、核膜：‎ ‎⑴结构：‎ ‎①双层膜，内膜与染色质丝相连，外膜与内质网相连通。外膜的外表面上有核糖体附着。‎ ‎②核膜并不是完全连续的，有许多部位核膜内外两层相连，形成核孔。‎ ‎⑵功能：使核既保持相对独立，又实现核质之间的物质交换和信息交流。‎ ‎①化学反应的场所。在核膜上有多种大量的酶 ‎，利于多种化学反应的顺利进行。核膜在细胞周期过程中表现出周期性的消失和重建。‎ ‎②核孔是细胞核和细胞质之间物质交换的孔道。大分子物质如mRNA可通过核孔，离子和小分子，如氨基酸和葡萄糖可以通过核膜。实际上核膜是选择透过性膜。‎ ‎2、核仁：‎ ‎⑴结构：核仁是真核细胞间期核中最明显的结构，因为它的折光性较强，与细胞的其他结构很容易区分。它通常是单一的或者多个匀质的球形小体。‎ ‎⑵功能：是某些RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂期间表现出周期性的消失与重建。‎ ‎3、染色质：是真核细胞在间期中由DNA和蛋白质以及少量RNA所组成的一串念珠状的复合体，易被碱性染料染成深色。‎ ‎⑴DNA、染色质、染色体的关系可表示为：‎ ‎⑵染色质和染色体的比较 染色质 染色体 同一 物质 成分相同 主要成分是蛋白质和DNA 特征相同 容易被碱性染料染成深色 功能相同 是遗传物质的主要载体 不同时期 分裂间期 分裂期 两种形态 细长的丝状 杆状或柱状 ‎⑶功能：是遗传物质的主要载体。‎ 五、细胞核的功能：‎ ‎1、是细胞代谢和遗传的控制中心。 ‎ ‎2、是遗传物质储存和复制的场所，是遗传信息库。‎ 六、模型建构：‎ ‎1、模型：为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。‎ ‎2、描述特点：定性的、也可以是定量的、具体实物或其他形象化手段、通过抽象的形式等。‎ ‎3、类型：物理模型、概念模型、数学模型等。‎ 七、细胞在生命系统中的地位：细胞是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。其结构复杂而精巧，各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。‎ ‎1、从结构上看：细胞的各个组成部分是相互联系的，如：⑴细胞核和细胞质通过核孔可以相连通；⑵核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统；⑶内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化。‎ ‎2、从功能上看：细胞的不同结构虽具有不同的生理功能，但却是协调合作的，如蛋白质类分泌物的合成和分泌是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成的。‎ ‎3、从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的DNA通过控制蛋白质等物质的合成调控细胞的生命活动。‎ ‎4、从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质和能量的交换与信息交流。而与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质和能量的交换与信息交流。因此，细胞与外界环境之间形成一个统一的整体。‎ ‎5、从细胞核与细胞质的关系看：⑴细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。⑵无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。‎ 细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。细胞的整体性是几十亿年进化的产物。‎ 思考：既然物质可以通过核孔进出细胞核，那么核膜还具有选择透过性吗？‎ 具有，通过核孔进出的物质只是某些大分子物质，如蛋白质和mRNA等，离子和小分子物质仍通过跨膜运输进出细胞核，因此，核膜仍具有选择透过性。‎ 课堂讲解 考点一　细胞膜的成分和功能 ‎1、细胞膜的成分 成分 所占比例 在细胞膜中的作用 脂质 约50%‎ 其中磷脂构成细胞膜的基本支架 蛋白质 约40%‎ 在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 糖类 约2%-10%‎ 与细胞膜上部分蛋白质和脂质形成糖蛋白、糖脂，与细胞识别等作用相关 提示：‎ ‎(1)脂质是细胞膜中含量最多的成分；‎ ‎(2)构成细胞膜的脂质中含量最丰富的是磷脂，其次是胆固醇。‎ ‎2、细胞膜的功能 ‎⑴将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。‎ ‎⑵细胞膜控制物质进出细胞的相对性和普遍性，如图：‎ 细胞需要的营养物质可以运入细胞，产生的废物能及时排出细胞，合成的抗体、激素等可分泌出细胞，这都说明细胞膜能控制物质进出细胞。但一些病毒、病菌等病原体，苯、CO等有毒物质也能侵入细胞，所以说细胞膜对物质进出的控制作用是相对的。‎ ‎⑶细胞间的信息交流 图1：通过信息分子间接交流：内分泌细胞分泌,激素进入血液，血液运输,靶细胞受体信息,靶细胞。‎ 图2：细胞间直接交流：精子和卵细胞之间的识别和结合；效应T细胞与靶细胞间的识别。‎ 图3：经特殊通道交流信息分子：高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。‎ 思维拓展　细胞识别及其物质基础 ‎“细胞识别”是细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子发生选择性的相互作用，从而引起细胞内一系列生理生化的变化，最终使细胞表现出相应的生物学效应的过程。‎ ‎(1)细胞识别是细胞通讯的一个重要环节。细胞膜表面的受体主要是“糖蛋白”。‎ ‎(2)细胞间进行信息交流并不一定都用到受体，如高等植物细胞间可通过胞间连丝直接完成信息传递。‎ ‎(3)细胞膜的组分也会发生变化，如癌细胞膜上糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质。‎ 例1、下列关于细胞膜的叙述，不正确的是(　　)‎ A．细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成 B．不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量不同 C．激素与靶细胞膜上的载体蛋白结合，将信息传递给靶细胞 D．癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关 答案：C　‎ 解析：①激素与细胞膜上的糖蛋白即受体蛋白结合，将信息传递给靶细胞，不是与载体蛋白。②癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜上糖蛋白的减少有关。‎ 思路导引　首先明确细胞膜的成分、种类，其次明确功能差异与成分、含量是否有关，再次明确信息传递的方式、差异。‎ 变式训练1、一种聚联乙炔细胞膜识别器已问世，它是通过物理力把类似于细胞膜上具有分子识别功能的物质镶嵌到聚联乙炔囊泡中，组装成纳米尺寸的生物传感器。它在接触到细菌、病毒时可以发生颜色变化，用以检测细菌、病毒。这类被镶嵌进去的物质很可能含有 (　　)‎ A．磷脂和蛋白质 B．多糖和蛋白质 C．胆固醇和多糖 D．胆固醇和蛋白质 答案：B 解析：从题意中可以看出，识别器具备的应该是细胞膜的识别功能，在细胞膜上具有识别功能的是糖蛋白。‎ 考点二　细胞核的结构和功能 ‎1．观察下列图示实验过程与结果，回答有关问题：‎ ‎ (1)由①、④说明：　细胞核是遗传的控制中心 ‎(2)由②可以说明细胞核与细胞的分裂、发育有什么关系？‎ ‎　没有细胞核，细胞就不能分裂、发育。‎ ‎(3)由③可以得出细胞核对生命活动有什么影响？‎ ‎　细胞核是细胞生命活动的控制中心。‎ ‎(4)由四个实验，可得出细胞核有什么功能？‎ ‎　细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能 ‎2．据图思考细胞核的结构如何与其功能相适应，完成填空：‎ ‎(1)双层核膜将________分成两个独立的区域，使其功能互不干扰，________是核质之间物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，________的数目较多。‎ ‎(2)________与核糖体RNA合成以及核糖体的形成有关，细胞中________越明显，细胞的代谢功能越旺盛。‎ ‎(3)________________是真核细胞细胞核内特有的物质，是遗传信息的主要载体。‎ 答案：(1)核质　核孔　核孔　(2)核仁　核仁　(3)染色质(或染色体)‎ 思维拓展 ‎1．凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞(植物的筛管细胞)；人工去核的细胞一般也不能存活太久。‎ ‎2．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，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。‎ ‎3．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。‎ 考点三 实验探究　制备细胞膜 思考该实验的原理及实验步骤，完成下列填空：‎ ‎1．实验原理：利用渗透作用，使红细胞吸水涨破，除去细胞内的其他物质，制得细胞膜。‎ ‎2．实验步骤 选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液 ‎↓‎ 制作装片：用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上　‎ ‎↓‎ 观察：用显微镜观察红细胞形态(由低倍镜→高倍镜)‎ ‎↓‎ 滴清水：在盖玻片的一测滴，在另一侧用吸水纸吸引 ‎↓‎ 观察：持续观察细胞的变化，盖上盖玻片 ‎3．结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，‎ 获得细胞膜 思维拓展 ‎1．上述实验虽没直接设置对照组，但滴清水前的观察与之后的观察可形成自身前后对照。‎ ‎2．(1)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是：‎ ‎①使红细胞分散开，不易凝集成块。‎ ‎②使红细胞暂时维持原有的形态。‎ ‎(2)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。‎ ‎(3)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。‎ ‎(4)如果该实验在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。‎ 例2、 请根据下列材料，回答问题：‎ 哺乳动物的红细胞在发育成熟过程中，核逐渐退化，为携带氧的血红蛋白腾出空间。成熟的红细胞一般不含细胞器且取材方便，是研究细胞膜的好材料。‎ ‎(1)将红细胞放入______中，一段时间后细胞将破裂，此过程依据的原理是__________。‎ ‎(2)红细胞破裂后，流出细胞外的物质主要是______，用________试剂可鉴定该物质。‎ ‎(3)欲制备较为纯净的细胞膜，再用__________法分离提纯细胞膜。‎ ‎(4)用口腔上皮细胞能否制备得到较纯净的细胞膜？请分析原因。‎ 答案：(1)清水　渗透作用　(2)血红蛋白　双缩脲 ‎(3)差速离心　(4)不能。口腔上皮细胞中有细胞核和各种细胞器，制备的生物膜除细胞膜外还有细胞器膜和核膜等。‎ 解析：(1)根据渗透作用原理，将红细胞放在低渗溶液(如清水)中，细胞会吸水涨破，可获得细胞膜。(2)红细胞内的主要物质是血红蛋白，可用双缩脲试剂鉴定。(3)欲制备较纯净的细胞膜，可通过差速离心法提纯。(4)口腔上皮细胞有细胞核和细胞器，用其制备得到的生物膜除细胞膜外，还有细胞器膜和核膜等。‎ 归纳　一般选择哺乳动物成熟的红细胞作为制备细胞膜的材料，原因有二：‎ ‎(1)动物细胞外面没有细胞壁，制备细胞膜相对比较容易 ‎①避免了分离细胞壁与细胞膜的麻烦。‎ ‎②没有细胞壁的保护、支持，动物细胞易吸水涨破，待细胞内容物流出，即可得到细胞膜。‎ ‎(2)哺乳动物的成熟红细胞具有以下优点 ‎①细胞内无细胞核和各种具有膜的细胞器，避免了细胞膜与细胞器膜的分离所带来的麻烦，经过离心就可得到较纯净的细胞膜。‎ ‎②红细胞的数量多，材料易得。‎ 变式训练2、(2012·青岛二模)将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气一水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。用下列细胞实验与此结果最相符的是 (　　)‎ A．人的肝细胞 B．蛙的红细胞 C．洋葱鳞片叶表皮细胞 D．大肠杆菌细胞 答案：D 解析：大肠杆菌中只有细胞膜，没有其他膜结构，磷脂在细胞膜中呈双层排列，因此形成单层膜时表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。而人的肝细胞、蛙的红细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞除细胞膜外还有核膜、各种细胞器膜。‎ 课堂练习 ‎1、(2012·金陵中学模考)单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球形脂质体(如图)，它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部，下列关于脂质体的叙述正确的是(　　)。‎ ‎ ‎ A．在a处嵌入脂溶性药物，利用它的流动性将药物送入细胞 B．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的流动性将药物送入细胞 C．在a处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞 D．在b处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞 答案：C 解析：球形脂质体的双层脂分子的亲水端朝外，疏水端朝内，所以图中a处可嵌入水溶性物质，b处可嵌入脂溶性物质，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入靶细胞内部。‎ ‎2、（2012 广东1）有关生物膜结构与功能的叙述，正确的是 A．膜载体蛋白的合成不需要ATP B．葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白]‎ C．线粒体外膜与内膜的主要功能不同 D．变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同 ‎3、(2011·镇江调研)下列关于细胞膜的叙述，正确的是(多选)(　　)‎ A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B．不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同 C．组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富 D．癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关 答案：ACD 解析：不同功能的细胞，膜上蛋白质种类和数量不同，功能越丰富，种类和数量越多。]‎ 知识链接　细胞膜的结构和功能总结 功能 相应的细胞膜结构及特点 物质交换 细胞膜的流动性、载体 细胞识别 细胞膜表面的糖蛋白 分泌 细胞膜的流动性 排泄 细胞膜的流动性、载体 免疫 细胞膜的流动性、细胞膜表面的糖蛋白 ‎4、(2012·德州质检)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。右图是相关实验记录，据此不能得到的结论是 (　　)‎ A．当温度增加到‎15℃‎以上，膜质的流动性发生变化 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 答案：D 解析：由图示可知，在低温时形成混合体的比例较小，温度适宜时比例较高；‎15℃‎以上时膜质的流动性明显发生变化；从图中无法得出融合比例与时间的具体关系。‎ ‎5、(2011·泰州模拟)下列不属于细胞间信息交流实例的是(　　)‎ A．胰岛B细胞产生的胰岛素通过血液运输到肝脏，与肝细胞膜表面的受体结合 B．吞噬细胞对抗原处理后，以直接接触方式将抗原呈递给T细胞 C．高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质运输和信息交流 D．细胞内通过蛋白质纤维组成的网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递 答案：D 解析：细胞间的信息交流有三种方式：一是通过化学物质，如选项A；二是通过细胞膜直接接触，如选项B；三是通过细胞通道，如选项C。选项D是细胞内的信息传递。‎ ‎6、科学家常用哺乳动物红细胞作材料研究细胞膜的组成，是因为(　　)‎ A．哺乳动物红细胞在水中易涨破 B．此类细胞容易得到 C．此类细胞在光学显微镜下易观察 D．此类细胞内无核膜、线粒体膜等结构 答案：D　‎ 解析：哺乳动物的红细胞在成熟的过程中，细胞核、各种细胞器均消失，细胞中的膜结构只有细胞膜。‎ ‎7、(2012·嘉兴测试)关于细胞核的叙述正确的是 (　　)‎ A．真核细胞的核膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行 B．在电镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体 C．真核细胞的核膜上有核孔，大分子物质可以通过核孔自由进出细胞核 D．原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别 答案：A 解析：核膜也属于一种生物膜，也分布着一些起催化作用的酶；细胞分裂间期看不到染色体，是以染色质的形式存在；核孔主要是信使RNA和一些蛋白质的运输通道；原核生物除没有细胞核外，拟核内也没有染色体。‎ ‎8、(2012·合肥质检)关于染色体的说法正确的是 (　　)‎ A．染色体的组成元素只有C、H、O、N、P B．染色体只存在于真核细胞的细胞核中 C．性染色体上的基因只在性细胞中表达 D．体细胞含两个染色体组的生物都是二倍体 ‎9、下列有关染色质和染色体的叙述，正确的是(多选)(　　)‎ A．染色质是核内易被碱性颜料染成深色的物质 B．染色质和染色体的主要成分是DNA和蛋白质 C．染色体是由染色质高度螺旋化、缩短变粗形成的 D．染色体和染色质携带了细胞中的所有遗传信息 答案：ABC　‎ 解析：DNA和RNA都携带有遗传信息，DNA不只存在于细胞核内，线粒体和叶绿体中也含有少量DNA分子，故D错误。]‎ 归纳提升　(1)凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞以及植物的筛管细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。‎ ‎(2)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，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。‎ ‎(3)原核细胞的体积较小，是因为其没有成形的细胞核，且拟核在控制细胞的新陈代谢方面作用较弱。‎ ‎(4)核糖体合成的起点在细胞核内 ，发挥作用在细胞质内。‎ ‎(5)蛋白质和RNA都是大分子物质，进出细胞核通过核孔 ，DNA不能进出细胞核。‎ ‎10、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)，此中间的茎(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)。下面描述正确的是(　　)‎ A．决定杯状藻的藻杯形态的遗传信息来自细胞质 B．杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果 C．决定杯状藻的形态发生的遗传信息来自细胞核 D．(d)不能再生一杯是因为其内营养物质已耗尽 答案：C　‎ 解析：将单细胞的地中海杯状藻在近核处切断，再在近杯处切断(a)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，可判断杯状藻藻杯的形态由细胞核或细胞质或细胞核、细胞质共同控制；但将此杯切断后，不能再生第二杯(d)，说明杯状藻藻杯的形态只能由细胞核控制。‎ ‎11、(2012·洛阳、安阳统考)下列与右图相关叙述不正确的是(　　)。‎ ‎ ‎ A．图中甲反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能 B．图中乙细胞表示靶细胞 C．图中a表示信号分子(如激素)‎ D．图中b表示细胞膜上的受体，是细胞间信息交流所必需的结构 答案　D 解析　细胞间的信息传递形式有三种类型，一是通过化学物质，二是通过细胞膜直接接触，三是通过胞间连丝，所以细胞间的信息交流不一定需要细胞膜上的受体，故D项错误。‎ ‎12、科学家在制备较纯净的细胞膜时，常选用哺乳动物成熟的红细胞而一般不选用植物细胞，其原因是(　　)‎ ‎①植物细胞液中的有机酸会溶解细胞膜结构　②光学显微镜下观察不到植物细胞的细胞膜　③植物细胞的细胞膜较薄　④植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较繁琐　‎ ‎⑤植物细胞内有其他膜结构干扰 A．①④ B．②③ C．②⑤ D．④⑤‎ ‎13、(2011·吉林市期末)下列过程与生物膜的流动性无关的是(　　)。‎ A．抗体的分泌过程 B．核糖体上合成的蛋白质进入细胞核 C．植物细胞的质壁分离复原 D．动物细胞的有丝分裂 答案　B 解析　抗体为分泌蛋白，分泌过程依靠细胞膜的流动性；核糖体合成的蛋白质进入细胞核通过核孔，没有经过膜结构；植物细胞的质壁分离复原实验，细胞膜的伸缩性大是由于细胞膜的流动性造成的；动物细胞有丝分裂末期一个细胞缢裂为两个细胞是依据细胞膜的流动性。‎ ‎14、(2012·菏泽统考)下列各种生理现象中，没有涉及细胞间信息交流的是(　　)。‎ A．精子和卵细胞相互接触完成受精作用 B．肝细胞表面的糖蛋白结合胰岛素 C．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接 D．兴奋在神经纤维上的传导 ‎15、（2010 山东4）下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是 A．生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 B．构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 C．有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行 D．核糖体、内质网、高尔基体的膜部都参与蛋白质的合成与运输【来源：全,品…中&高*考+网】答案：A 解析：生物膜的特定功能与膜蛋白有关，因此A正确；结构细胞膜的脂质有磷脂和少量的固醇，不含有脂肪，因此B错误；有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都会产生ATP，第二阶段发生线粒体基质中，第三阶段发生在线粒体内膜；光合作用的光反作用阶段发生和叶绿体内囊体薄膜上进行，因此C错误；只有分泌蛋白的合成和运输与核糖体，内质网和高尔基体有关，因此D错误。‎ ‎16、(2012·西城区二模)科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答：‎ ‎(1)在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜基本骨架的是________，由于________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。‎ ‎(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的________________，由此能较好地解释细胞膜结构上的________性。‎ ‎(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为________，体现了生物膜功能上的________性。若将线粒体的蛋白质提取出来，脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，说明________是完成生命活动的基础。‎ 答案：(1)磷脂双分子层　蛋白质　(2)蛋白质分子可以运动　流动　(3)协助扩散　选择透过　膜结构的完整性(分子在生物膜上的有序排列)‎ 解析：本题通过图解综合考查细胞膜的结构和功能。人—鼠细胞融合的实验图解提供了以下信息：一是标记的是蛋白质，二是蛋白质是流动的。‎ ‎17、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相同的条件下培养，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 ‎1‎ ‎81‎ ‎79‎ ‎2‎ ‎62‎ ‎78‎ ‎3‎ ‎20‎ ‎77‎ ‎4‎ ‎0‎ ‎74‎ ‎5‎ ‎0‎ ‎67‎ ‎6‎ ‎0‎ ‎65‎ ‎(1)此实验可用以说明细胞核的功能是_________________________________________ _______________________________。‎ 简要描述细胞核发挥该功能的主要途径是____________________________________。‎ ‎(2)有核部分在30天内仍有21%～35%的细胞死亡，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？______。出现这样的结果的原因是________________________________。‎ ‎(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？‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)控制代谢　通过转录产生mRNA，指导有关结构蛋白或酶蛋白的合成，进而控制细胞代谢 ‎(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)为红细胞内携带氧的血红蛋白腾出空间，以加强血红蛋白对氧气的运输(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)‎ ‎18、下图是细胞间的3种信息交流方式，请据图回答：‎ ‎(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①______到达全身各处，与靶细胞表面的②______结合，将信息传递给靶细胞。‎ ‎(2)图B表示通过相邻两细胞的______________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示________________________________，请举例：______________ __________________________________________________________。‎ ‎(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成____________，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示__________。‎ ‎(4)图B中甲表示的是__________的细胞，乙表示的是____细胞，图中⑤表示____细胞膜上的______，其化学本质是________________。‎ ‎(5)由以上分析可知：在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存，这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于信息的交流，这种交流大多与__________________有关。‎ 课后练习 一、选择题 ‎1、(2012·天津联考)假如你在研究中发现一种新的单细胞生物并鉴定该生物的类别，则以下何种特性与你的鉴定有关(　　)。‎ ‎①核膜的有无　②核糖体的有无　③细胞壁的有无　④膜上磷脂的有无 A．①④ B．②④ C．①③ D．②③‎ 答案　C ‎ 解析　只要是细胞构成的生物，不管是原核细胞还是真核细胞，都含有膜结构，故有磷脂，且都有核糖体这种细胞器。‎ ‎2、(新题快递)科学家在用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。你认为当时确定细胞膜存在的依据最可能是(　　)。‎ A．动物细胞有明确的边界 B．植物细胞有明显的固定形态 C．细胞能够分裂 D．物质进出细胞受到控制 答案：D 解析：从题目的四个选项分析可知，D项能够体现出细胞膜的特性；植物细胞具有明显的固定形态是因为具有细胞壁；动、植物细胞都有明确的边界；细胞能够分裂不能体现细胞膜的存在。‎ ‎3、（苏北四市2012一调5）下列有关细胞核的叙述，正确的是 ‎ A．原核细胞的拟核除没有核膜外，其他结构与真核细胞的细胞核没有差别 ‎ B．在电镜下观察有丝分裂中期的细胞，可以看到核膜、核仁和染色体等结构 ‎ C．脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质 ‎ D．真核细胞的核膜上附着多种酶，有利于化学反应的顺利进行 答案：D 解析：原核细胞的拟核除没有核膜外，核区也没有染色体，这与真核细胞是不一样的，A选项错误。因为有丝分裂前期时核膜、核仁已解体，故电镜下的有丝分裂中期细胞看不到核膜、核仁，B选项错误。核孔虽然是某些大分子进出的通道，例如mRNA分子从细胞核通过核孔进入细胞质，但细胞核内脱氧核糖核酸等大分子物质是不进入细胞质的，只是在细胞核中发挥作用，C选项错误。D选项是正确的。‎ ‎4、(2012年温州联考)有人把变形虫的核取出，观察无核变形虫短期的一系列生理变化特点后，预测出a～d四个现象，并提出相应的推测理由①～④。请选出预测现象和推理均正确的一个组合(　　)‎ 预测现象：a.失去核的变形虫，虽然停止伸出伪足，但几天后核将再生，能正常活动；b.失去核的变形虫，细胞质功能逐渐衰退，几天内将死亡；c.失去核的变形虫，虽然会反复进行数次无丝分裂，但结果还是死亡；d.除去核以后，细胞质活动反而暂时提高，因此细胞分裂将更加旺盛。‎ 推测理由：①核能抑制细胞的过度分裂；②没有核的细胞也具备分裂的能力；③如果没有核，就不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸；④许多生物结构都有再生能力，核也能再生。‎ A．a与④ B．b与③‎ C．c与② D．d与①‎ 答案：B 解析：细胞核与细胞质的关系：细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞质为细胞核提供所需的能量和营养物质等等。失去核的变形虫由于不能制造出合成众多蛋白质所必需的mRNA，细胞的生命活动不能正常进行，如不能摄取食物，对外界刺激也不再发生反应，因而生存几天后就会死亡。‎ ‎5、(2012年临沂一模)下列不属于细胞间信息交流的是(　　)‎ A．效应T细胞识别靶细胞 B．高等植物细胞间通过胞间连丝连接 C．兴奋在神经纤维上的传导 D．同种生物的精子与卵细胞结合 答案：C 解析：兴奋在神经纤维上的传导只涉及一个细胞。‎ ‎6、如图表示细胞间进行信息交流的两种途径，下列叙述错误的是(　　)‎ A．甲状腺细胞与其他细胞间主要通过图甲形式进行信息交流 B．在反射弧中，兴奋的传递方式与图甲相同 C．精子与卵细胞相互识别与图乙相同 D．淋巴T细胞将抗原呈递给淋巴B细胞的方式与图乙相同 答案：B 解析：本题主要考查细胞间的信息交流，意在考查考生的识图能力及对所学知识的理解。上一神经元释放的神经递质经组织液到达下一神经元，并与下一神经元细胞膜上的受体结合，不需要经过血液运输。 ‎ ‎7、(2012年南京抽检)观察如图所示的模式图，相关说法不正确的是(　　)‎ A．此图表示的是真核细胞细胞核结构模式图 B．图中④为核孔，通过该结构不仅可实现核质之间的物质交换，还可实现信息交流 C．图示中③为核膜，它是一种双层生物膜，可将核内物质与细胞质分开 D．图示中①为染色质，该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同，均为DNA分子 答案：D 解析：具有核膜、染色质、核仁等结构的细胞肯定是真核细胞；核孔不仅可实现核质之间的物质交换，还可实现信息交流；染色质的化学成分应包括DNA、蛋白质等，不同于原核细胞的裸露的拟核区DNA分子。‎ ‎8、细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是(　　)‎ A．细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用 B．细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性 C．细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异 D．载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质 ‎9、(2012年黄浦模拟)右图是细胞膜的亚显微结构模式图，有关说法错误的是(　　)‎ A．③构成细胞膜的基本骨架 B．细胞膜的结构特点是选择透过性 C．细胞识别与物质①有关 D．有②参加的物质运输不一定为主动运输 答案：B 解析：细胞膜的结构特点为流动性，功能特点为选择透过性，故B错误。‎ ‎10、(2012年镇江调研)作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。右图的模型主要表明了细胞膜的何种功能(　　)‎ A．将细胞与外界环境分开 B．控制物质进出细胞 C．进行细胞间信息交流 D．促进物质的运输 答案：C 解析：靶细胞与内分泌细胞分泌的激素结合，与细胞分子的识别有关，属于信息交流。‎ ‎11、阅读材料：①分别将已分裂10次和分裂30次的成纤维细胞的细胞核互换，重组成的“老核新质”和“新核老质”细胞能分别再分裂20次和40次。②鸟类红细胞有核，但不能复制和转录，癌细胞核很活跃，既能复制也能转录，现将鸟的红细胞核移入去核的癌细胞中，鸟的红细胞核开始复制和转录。‎ 以上实验不能说明(　　)‎ A．细胞分裂次数是由细胞核中物质决定的 B．细胞质中存在影响细胞分裂的物质 C．细胞分裂是由细胞核和细胞质共同控制的 D．只要有适当的细胞质，细胞核就能表现出全能性 答案：D 解析：由题可知，细胞分裂与细胞质和细胞核的关系密切，并没有体现出这些细胞能分化成个体，所以不能说明只要有适当的细胞质，细胞核就能表现出全能性。‎ ‎12、据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能 (　　)‎ A．细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂 B．细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞 C．细胞膜具有信息交流的功能 D．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质 答案：C 解析：细胞膜的功能可分为三种，即：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。细胞膜受体的本质为糖蛋白，具有细胞识别功能，可接受外界信息，体现了细胞膜具有信息交流的功能。细胞膜的主要组成成分为脂质和蛋白质，脂质中磷脂最丰富，细胞膜的功能与蛋白质密切相关，细胞膜功能越复杂，蛋白质的种类就越多。细胞膜功能与成分是两个不同的概念，应区分开。‎ ‎13、(2012年巢湖模拟)下列不属于细胞间信息交流实例的是(　　)‎ A．垂体分泌的促甲状腺激素通过血液运输到甲状腺，与甲状腺细胞膜表面的受体结合 B．吞噬细胞对抗原处理后，以直接接触方式将抗原呈递给T细胞 C．高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质运输和信息交流 D．细胞内通过蛋白质纤维组成的网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递 答案：D 解析：细胞间的信息交流有三种方式，一是通过化学物质，如选项A；二是通过细胞膜直接接触，如选项B；三是通过细胞通道，如选项C；选项D是细胞内的信息传递。‎ ‎14、若要在普通显微镜下观察到时质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是(　　)‎ A．水稻胚乳和花生子叶 B．天竺葵叶和水稻胚乳 C．紫色洋葱和花生子叶 D．天竺葵叶和紫色洋葱 答案：C 解析：观察质壁分享俚细胞一定要是活的，且细胞的细胞液中有一定的色素，便于观察液泡的颜色变化和大小变化，而水稻胚乳细胞是死细胞不能做质壁分离的材料；天竺葵叶片绝色较深，会干扰观察质壁分离，二是水稻胚乳中主要含淀粉，含脂肪少，不便于观察脂肪。‎ ‎15、（2010 全国1）下列过程中,不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是 A.植物体胞杂交中原生质体融合 B.mRNA与游离核糖体的结合 C.胰岛B细胞分泌胰岛素 D.吞噬细胞对抗原的摄取 答案：B 解析：本题主要考查细胞膜的结构特点—具有一定的流动性，考查学生的理解能力。植物体细胞杂交中原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性，胰岛B细胞分泌胰岛素的过程属于外排作用，吞噬细胞对抗原的摄取属于内吞作用，内吞和外排作用均与细胞膜的流动性有直接的关系；而mRNA与游离核糖体的结合与细胞膜的流动性无关。‎ 二、非选择题 ‎16、下表是某种动物细胞内的几种膜结构的化学成分表，请据此推断：‎ 膜结构名称 蛋白质 ‎(质量分数%)‎ 脂质 ‎(质量分数%)‎ 糖类 ‎(质量分数%)‎ 细胞膜 ‎49‎ ‎43‎ ‎8‎ 内质网膜 ‎52‎ ‎47‎ 很少 线粒体外膜 ‎52‎ ‎47‎ 很少 线粒体内膜 ‎76‎ ‎23‎ 很少 癌细胞膜 ‎67‎ ‎32‎ 很少 ‎(1)表中所给数据说明______________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________。‎ ‎(2)表中膜物质含量的差别说明正常细胞膜具有不同于其他膜的功能是__‎ ‎______________________________________________________________________。‎ ‎(3)癌细胞膜与正常细胞膜比较，膜的组成成分的差别是____________‎ ‎____________________________________________________________。‎ 导致癌细胞膜与正常细胞膜在功能上的差别是_______________________‎ ‎(4)比较线粒体内、外膜的蛋白质含量，可发现内膜的蛋白质含量明显高于外膜，原因主要是内膜上含有多种____________________________________。‎ ‎(5)上表所列的几种生物膜中，在细胞中分布最广泛的是________。‎ ‎(6)以上生物膜在功能上具有的共同特点是________。‎ ‎17、 (2011·泰州模拟)如图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答下列问题。‎ ‎(1)若是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是[　　]________。‎ ‎(2)若是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是________。‎ ‎(3)若是肝细胞膜，进食3～4小时，c代表的激素________将会增多，促进物质E转化为物质F，F最可能是________。‎ ‎(4)若是神经元细胞膜，则在静息状态，细胞膜两侧的电位表现为________，该状态的维持有赖于图中a和d过程，则a和d过程分别运输的物质是________。‎ ‎(5)提取动物的细胞膜，最好选用________________做材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过________处理即可得到纯净的细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有___________________________________。‎ 答案　(1)D　糖蛋白　(2)O2、CO2　(3)胰高血糖素(或肾上腺素)　葡萄糖　(4)内负外正　K＋、Na＋　(5)哺乳动物成熟的红细胞　离心　一定的流动性 ‎18、如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答下列问题。‎ ‎ ‎ ‎(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。‎ ‎(2)结构4是________。‎ ‎(3)[3]________的主要成分是蛋白质和________。蛋白质类物质通过[　]进入细胞核。‎ ‎(4)图中可见[1]________和[5]________的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。‎ 答案：.(1)真核　电子　(2)核仁　(3)染色质　DNA　2　(4)内质网　核膜 解析：Ⅰ.(1)图示为真核细胞的亚显微结构示意图，只有在电子显微镜下才能观察到。(2)结构4是核仁。(3)3是染色质，主要成分是蛋白质和DNA。核孔是大分子物质出入的孔道。(4)内质网外连细胞膜内连核膜。‎