第1讲细胞膜与细胞核(含生物膜的流动镶嵌模型)知识点一细胞膜的成分、功能和制备知识点二生物膜的结构1．对生物膜结构的探索历程(连线)2．生物膜的流动镶嵌模型知识点三细胞核的结构和功能1．结构2．功能1．巧记细胞膜的“一、二、三”2．必记细胞膜的三个关键点(1)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，而植物细胞膜中含量很少或没有。
(2)细胞膜的组分并不是不可变的。
如细胞癌变过程中，细胞膜组成成分发生变化，糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。
(3)糖蛋白具有识别作用，分布于细胞膜外侧，据此可判断细胞的内外侧。
(4)功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，蛋白质决定了细胞膜的功能特性。
3．巧记细胞核结构和功能的“二、二、五”4．理清关于细胞核认识的五个误区(1)物质进出细胞核并非都通过核孔：①核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道，且该过程需要消耗能量。
②小分子物质可通过核膜进出细胞核。
(2)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。
(3)核仁不是遗传物质的储存场所：核仁参与rRNA的合成及核糖体的形成，细胞核中的遗传物质分布于染色体(染色质)上。
(4)原核细胞没有成形的细胞核，没有核仁和染色体，其核糖体的形成与核仁没有关系。
(5)误认为核孔的数量和核仁大小是固定的：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，核孔数量多，核仁较大。
细胞膜的组成、结构与功能[过程体验]如图为细胞膜的结构模型，据此完成(1)～(4)题(1)图中[a]是糖蛋白，具有细胞识别、保护、润滑等作用。
根据a可以判断细胞膜的内外侧，糖蛋白只分布于细胞膜的外表面。
(2)图中[b]是磷脂双分子层，其疏水性“尾部”相对，亲水性“头部”向外，构成膜的基本支架。
(3)图中[c]是蛋白质，以镶在表面、嵌入、贯穿形式镶嵌在膜的基本支架上。
(4)不同细胞膜中的蛋白质种类和数量不同，功能越复杂的细胞中，其细胞膜上蛋白质的种类和数量越多。
(5)下图中A、B、C体现了细胞膜的信息交流功能，A、B、C所代表的方式分别是细胞膜直接接触、通过体液运输、通过体液运输。
[系统认知]1．细胞膜的成分、结构及功能的关系(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。
(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)糖类分别与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂，糖蛋白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。
2．关注四种常考的“膜蛋白”(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：用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。
(3)具有催化作用的酶：如好氧型细菌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(如精卵之间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。
[题点全练]1．下列关于生物膜的叙述，正确的是()A．细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，细胞内的物质都可以流到细胞外B．生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架，蛋白质分子则均匀分布其中C．组成膜的磷脂都是可以运动的，但大多数蛋白质分子是不能运动的D．在生物的细胞中，O2的产生和消耗都可发生在生物膜上解析：选D细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，分泌蛋白在细胞内合成后分泌到细胞外，细胞内的核酸等重要成分不会流到细胞外，A错误；生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架，蛋白质分子在其中不对称分布，B错误；组成膜的磷脂、大多数蛋白质分子都是可以运动的，C错误；在生物的细胞中，光合作用的光反应阶段产生O2，场所是类囊体薄膜，有氧呼吸的第三阶段消耗O2，场所是线粒体内膜，D正确。
2．如图1表示细胞膜结构功能模式图，图2表示细胞膜的流动镶嵌模型。
据图分析，下列说法错误的是()A．图1中的功能①在生命起源过程中具有重要作用，图2中的①具有极性B．图1中的功能③表示运输方式有主动运输、被动运输，与图2中的②关系密切C．激素调控生命活动与图1中功能④⑤有关，依赖于图2中①和②的运输作用D．基因的表达、突变可能影响细胞膜上糖蛋白的数量解析：选C图1中①体现了细胞膜的将细胞与外界环境分隔开，保证细胞内部环境相对稳定的功能，图2中①指磷脂，具有极性。
图1中③体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能，表示主动运输和被动运输的方式，图2中②膜蛋白具有运输作用。
图1中④体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能，细胞分泌的激素随着血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，并不依赖图2中的①，可能依赖于图2中细胞膜表面的糖蛋白。
图1中⑤也体现了细胞膜的进行细胞间信息交流的功能，可以实现细胞间的相互识别。
细胞核的结构与功能[过程体验]据细胞核结构示意图，回答下列问题(1)若要检测图中①所含有的成分，应选用的试剂是双缩脲试剂、甲基绿染液；若要观察②的形态，应选用碱性染料(如龙胆紫或醋酸洋红液)。
(2)用下列图示表示①与②的关系：(3)图③由4层磷脂分子构成，其外膜常与内质网相连，且有核糖体和酶附着，有利于多种化学反应的进行。
(4)下列物质能通过④进出的是A、B、C。
(填字母)A．mRNA B．蛋白质C．DNA聚合酶D．DNA(5)图中⑤的功能是参与某种RNA的合成及核糖体的形成。
(6)在细胞分裂中，能周期性消失和重建的结构是③⑤。
(填序号)[系统认知]核膜、核孔、核仁的特点及功能[题点全练]1．(2016·苏、锡、常、镇四市二模)下列有关细胞核结构和功能的叙述中，正确的是() A．细胞核的某些结构在细胞分裂过程中会周期性消失和出现B．胚胎干细胞的细胞核比正常体细胞的核小C．核膜与细胞器膜在结构上没有直接联系D．细胞核与细胞质之间进行物质交换都是通过核孔实现的解析：选A细胞核中的核膜和核仁在有丝分裂或减数分裂的前期逐渐消失，末期逐渐重新出现，A正确；胚胎干细胞分裂能力强，细胞核比正常体细胞的核大，B错误；核膜与内质网膜相连，C错误；大分子物质进出细胞核是通过核孔，一些小分子和离子通过核膜实现核质交换，D错误。
2．(2017·贵阳一模)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。
如图所示，该复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。
据此分析正确的是()A．核膜由两层磷脂分子组成，核孔复合物与核膜内外的信息交流有关B．人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响到物质的运输C．核孔复合物的存在，说明核膜也具有选择性D．mRNA在细胞核内合成后通过核孔运出细胞核是不需要消耗能量的解析：选C核膜有内膜与外膜两层膜，共有四层磷脂分子；人体成熟的红细胞没有细胞核，无核孔；核孔运输与核孔复合物有关，说明核膜也具有选择性；mRNA在细胞核内合成后，通过核孔运出细胞核，需要ATP供能。
3．下列有关细胞核的叙述，正确的是()A．①主要由DNA和蛋白质组成B．②是由2层磷脂分子组成的C．④核孔是包括DNA在内的大分子物质任意通过的通道D．③是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所解析：选A①是染色质，主要由DNA和蛋白质组成。
②是核膜，由2层磷脂双分子层组成。
④是核孔，大分子物质进出细胞核都要通过核孔，但DNA例外。
③是核仁，与核糖体的形成以及某种RNA的合成有关。
4．有人利用真核单细胞生物a、b做了如下图所示实验，这个实验最能说明的问题是()A．控制c性状发生的遗传信息来自细胞核B．控制c性状发生的遗传信息来自细胞质C．c性状发生是由细胞核和细胞质中的遗传信息共同决定的D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生解析：选A据图示可以看出c的性状表现取决于a的细胞核，而不取决于b的细胞质，即控制c性状发生的遗传信息来自细胞核。
细胞膜、细胞核的实验[化解难点]1．与细胞膜成分、结构、功能相关的实验设计归纳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，测磷脂分子的占有面积，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细胞膜控制物质进出细胞探究可利用细胞液有颜色的植物组织，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实验名称实验结论实验分析黑白美西螈核移植实验美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制该实验无对照组，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，形成重组卵细胞进行培养，作为对照蝾螈受精卵横蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制该实验既有相互对照，又有自[练通难点]1.(2017·沈阳一模)种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。
②用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)。
③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。
上述实验不能说明的是()A．细胞膜具有流动性B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率解析：选C对某动物细胞膜进行荧光标记，实验现象说明细胞膜具有流动性、荧光染料能与细胞膜组成成分结合；根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率。
2．(2017·安阳一模)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。