第2单元细胞的基本结构和物质的运输第4讲细胞膜与细胞核单科命题考试要点命题趋势备考指南(1)细胞膜系统的结构和功能题型内容:细胞膜与细胞核的结构与功能考查形式:多以图像分析形式考查(1)通过细胞膜与细胞核的亚显微结构模式图,理解各部分结构与功能(2)通过模型建构,理解细胞间的信息交流(2)细胞核的结构和功能考点一细胞膜的结构和功能1.细胞膜的成分(1)细胞膜的制备(2)细胞膜的成分2.细胞膜的流动镶嵌模型(1)生物膜结构的探索历程(连线)(2)流动镶嵌模型 ①模式图②结构特点{特点:具有一定的流动性原因: 组成膜的磷脂分子 和 大多数蛋白质分子 都是可以运动的3.细胞膜的三大功能4.细胞膜的结构特点和功能特性的比较项目 内容 原因实例影响因素结构 特点一定 的流 动性构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子不是静止的,而是可以运动的变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐温度(在一定范围内,温度越高,细胞膜的流动性越强)功能 特性选择 透过 性遗传特性载体种类、数量选择透过性植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K +的吸收和对Na +的排出(1)内因:细胞膜上载体蛋白的种类和数量(2)外因:温度、pH 、O 2等影响细胞呼吸的因素两者 关系流动性是选择透过性的基础,膜只有具有流动性,才能实现选择透过性1.构成细胞膜的磷脂分子是不断运动的,而蛋白质是静止不动的。
(✕)2.糖类在细胞膜上以糖脂和糖蛋白的形式存在,且糖蛋白只分布在膜外侧。
(√)3.磷脂分子以亲水性头部相对的方式构成磷脂双分子层。
(✕)4.植物相邻细胞之间可通过细胞之间的直接接触进行信息交流。
(✕)5.各种膜所含蛋白质与脂质的比例与膜的功能有关。
(√)6.吞噬细胞的吞噬作用体现了细胞膜的功能特点。
(✕)7.胰岛B 细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性。
(√)8.同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同。
(✕)观察下列图示,写出三个图的信息交流类型,请思考:(1)图1~3分别通过何种方式实现信息交流?(2)效应T细胞识别靶细胞、淋巴因子对B细胞的调节,分别属于哪种方式?植物维管束之间的胞间连丝与上述哪类方式吻合?答案(1)图1细胞分泌的化学物质(如激素)通过体液运输传递信息;图2通过细胞膜直接接触(如精子和卵细胞)传递信息;图3通过细胞通道传递信息,如高等植物细胞的胞间连丝。
(2)图2方式、图1方式,图3方式。
考向一考查细胞膜的组成、结构及功能1.(2020福建莆田仙游一中高三月考)下列有关细胞膜的叙述,不正确的是( )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.细胞膜在细胞的物质交换、信息交流等方面发挥重要作用1.答案 B 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类,A正确;蛋白质在细胞膜行使功能时起重要的作用,不同功能的细胞,其细胞膜蛋白质的种类和数量不相同,B错误;组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富,C正确;细胞膜作为细胞的边界,能够将细胞与外界环境分隔开,此外,在细胞的物质交换、信息交流等方面也发挥重要作用,D正确。
2.(2019黑龙江哈师大附中高三开学考试)下列有关细胞间信息交流的叙述中,正确的是( )A.细胞间信息交流是细胞膜的功能之一,体现了细胞膜的选择透过性B.神经递质与突触后膜上的受体结合后,即被受体转运到突触后膜内,使后膜兴奋或抑制C.与胰岛素和甲状腺激素结合的受体可能相同,也可能不同D.细胞间信息交流的方式多种多样,可以是细胞接触传递信息,也可以通过介质传递2.答案 D 细胞间信息交流不能体现细胞膜的选择透过性,A错误;神经递质与受体结合时产生的电信号继续传导信息,引起抑制或兴奋,大部分神经递质与受体结合后被迅速分解,B错误;受体具有特异性,故与胰岛素和甲状腺激素结合的受体不同,C错误;细胞间信息交流的方式多种多样,可以是细胞接触传递信息,如精子与卵细胞,也可以通过介质传递,如激素通过血液运输,D 正确。
题后悟道·归纳3种常考的“膜蛋白”及其功能(1)膜载体蛋白:膜上用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。
(2)具有催化作用的酶: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)。
(3)识别蛋白:a.信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白——糖蛋白。
b.用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精、卵间的识别等)。
考向二考查细胞膜的流动性和选择透过性3.对某动物细胞进行荧光标记实验,如图所示,其基本过程:①用某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3.答案 C 用某种荧光染料标记该动物细胞,细胞表面出现荧光斑点,说明荧光染料能与细胞膜组成成分结合,B正确;用激光束照射该细胞表面的某一区域,这个区域的荧光消失,停止激光束照射一段时间后,该区域的荧光逐渐恢复,说明被荧光标记的某种化学成分在运动,故可说明细胞膜具有流动性,A正确;由此也可根据荧光恢复的速率推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率,D正确;不能根据荧光恢复的速率推算出物质跨膜运输的速率,C错误。
4.下列关于选择透过性膜的叙述正确的是( )A.细胞膜是选择透过性膜,主要由磷脂和糖类组成B.植物细胞的质壁分离现象体现了细胞壁和原生质层的选择透过性C.人工脂双层膜能让O通过而不能让Ca2+通过,属于选择透过性膜2D.生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征4.答案 D 细胞膜能控制物质进出细胞,是选择透过性膜,细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分通过而不能让Ca2+通过,是因为子构成,A错误;细胞壁具有全透性,B错误;人工脂双层膜能让O2人工脂双层膜没有生物活性,不能体现膜的选择透过性,C错误。
题后悟道·归纳细胞膜结构特点和功能特性的联系考点二细胞核的结构和功能1.细胞核的结构2.细胞核的功能3.细胞核的功能探究(1)黑白美西螈核移植实验①实验过程②实验结论:美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。
(2)蝾螈受精卵横缢实验①实验过程②实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。
(3)变形虫切割实验①实验过程②实验结论:变形虫的分裂、生长、摄食、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。
(4)伞藻嫁接与核移植实验①伞藻嫁接实验过程②伞藻核移植实验过程③实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。
1.细胞核是mRNA合成和加工的场所。
(√)2.细胞核是遗传信息储存和细胞代谢的主要场所。
(✕)3.大肠杆菌的遗传信息在细胞核中转录,在细胞质中翻译。
(✕)4.植物细胞具有发育为完整植株潜能的决定因素是细胞核。
(√)5.染色质和染色体物质组成上相同,空间结构上不同。
(√)6.核孔是细胞核膜上的孔道,物质通过核孔不具有选择性。
(✕)7.胰岛细胞中核孔数目多于口腔上皮细胞。
(√)据图分析细胞核的结构和功能:(1)将①彻底水解主要可得到的小分子物质有哪些?(2)②是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所吗?(3)说出蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核的几个特点。
答案(1)氨基酸、磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。
(2)不是,②是核仁,与某种RNA的合成和核糖体的形成有关。
(3)需要能量,具有选择性,跨膜层数为零。
考向一考查细胞核的结构与功能1.(2019福建龙岩期末)下列有关人体细胞核结构和功能的叙述正确的是( )A.肝脏细胞的核孔数量比口腔上皮细胞的少B.肌肉细胞的染色质主要分布在核仁上C.细胞核是细胞代谢、遗传物质储存和复制的中心D.小肠上皮细胞的核膜与内质网膜相连有利于物质的运输1.答案 D 与口腔上皮细胞相比,肝脏细胞代谢旺盛,因此肝脏细胞的核孔数量多,A错误;肌肉细胞的染色质是细胞核的一种结构,不在核仁上,B错误;细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,是细胞的遗传信息库,C错误;核膜的外膜可以直接与内质网膜相连,有利于细胞核和细胞质的物质运输,D正确。
2.(2019江苏盐城模拟)如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。
下列叙述正确的是( )A.图甲所示结构为细菌的细胞核亚显微结构图B.人的胰岛细胞比口腔上皮细胞中甲图2结构的数目多C.图乙中①为蛋白质分子,检测②的试剂为斐林试剂D.图乙中③转化成④发生在细胞有丝分裂的间期2.答案 B 图甲为细胞核亚显微结构图,细菌为原核生物,无成形的细胞核,A错误;甲图2结构为核孔,代谢旺盛的细胞中核孔数目较多,胰岛B细胞分泌胰岛素,代谢旺盛,口腔上皮细胞只有保护作用,代谢较弱,故胰岛B细胞比口腔上皮细胞的核孔数目多,B正确;图乙中①为DNA分子,②为蛋白质分子,检测②蛋白质分子的试剂为双缩脲试剂,C错误;图乙中③染色质转化成④染色体,发生在细胞有丝分裂的前期,D错误。
题后悟道·归纳关于细胞核结构与功能的5点提醒(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。
(2)核膜和核孔都具有选择透过性,核孔虽然允许大分子物质如RNA和某些蛋白质通过,但是不允许细胞核中的DNA通过其进入细胞质。
(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,核孔数量多,核仁较大。
(4)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。
(5)染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同。
考向二考查细胞核功能的实验探究3.(2019甘肃甘谷一中月考)伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻,由伞帽、伞柄和假根三部分构成,细胞核在假根内。
科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验(如图)。
相关叙述错误的是( )A.图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止B.图2中③与图1中①的帽形相同,都是菊花形帽C.图1中①②的帽形因嫁接而改变D.上述实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关3.答案 C 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,故移去细胞核的甲伞藻的生命活动逐渐减缓直至停止,A正确;图2中的③与图1中的①的细胞核相同,两者都是菊花形帽,B正确;图1中①②嫁接的是伞柄,属于细胞的细胞质部分,故不会引起帽形的改变,C错误;题中嫁接实验及核移植实验可说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关,D正确。
4.有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验,该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.细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生D.c性状的发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的4.答案 A 由实验可知,控制c性状发生的遗传信息来自细胞核。