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1、走向高考走向高考 生物生物路漫漫其修遠兮路漫漫其修遠兮 吾將上下而求索吾將上下而求索人教版人教版 高考總復習高考總復習細胞的基本結構與物質輸入和輸出細胞的基本結構與物質輸入和輸出必修一必修一第二單元第二單元第一講細胞膜與細胞核第一講細胞膜與細胞核(含生物膜的流動鑲嵌模型含生物膜的流動鑲嵌模型)第二單元第二單元基基 礎礎 回回 顧顧2考考 點點 突突 破破3課課 時時 作作 業(yè)業(yè)4考考 綱綱 要要 求求1考考 綱綱 要要 求求 1細胞膜系統(tǒng)的結構和功能()。 2細胞核的結構和功能()。基基 礎礎 回回 顧顧吸水漲破吸水漲破成熟紅細胞成熟紅細胞細胞核細胞核細胞壁細胞壁脂質脂質磷脂磷脂蛋白質蛋白質
2、二、流動鑲嵌模型的基本內容 1填寫細胞膜的組成物質或結構 a_b_c_ 2圖中c的分布形式 (1)鑲在b_的表面； (2)部分或全部_b中； (3)_于整個b。糖蛋白糖蛋白磷脂雙分子層磷脂雙分子層蛋白質蛋白質磷脂雙分子層磷脂雙分子層嵌入嵌入貫穿貫穿 3補充模型中有關結構或功能特點 (1)基本支架：b_。 (2)結構特點：_。 (3)生理特性：_。 (4)a分布于細胞膜的_，具有保護、_和_作用。磷脂雙分子層磷脂雙分子層具有一定的流動性具有一定的流動性選擇透過性選擇透過性外表外表潤滑潤滑識別識別 巧學妙記細胞膜的結構與功能 細胞膜，磷蛋糖，雙分子，成支架； 蛋鑲嵌，控進出，選擇性，膜流動； 糖蛋
3、白，膜外面，信交流，三類型。 三、細胞核的結構和功能 1細胞核的結構 (1)填寫圖中結構名稱： a_，b._， c._。 (2)寫出圖中結構的相應功能： b功能：是_的主要載體。 c功能：與某種_的合成以及_有關。 d功能：實現核質之間頻繁的_和信息交流。核膜核膜染色質染色質核仁核仁DNARNA核糖體的形成核糖體的形成物質交換物質交換 2細胞核的功能 (1)是_，是遺傳物質儲存和復制的主要場所。 (2)是_的控制中心。遺傳信息庫遺傳信息庫細胞代謝和遺傳細胞代謝和遺傳 (2)若此圖為突觸后膜，則突觸間隙應位于A、B中的哪一面？A、B中的液體是否屬于內環(huán)境？ (3)若將神經細胞膜的磷脂層平展在空氣
4、水界面上，則與水面接觸的是還是？ 提示(1)K外流是通過離子通道而不是載體；不消耗ATP，順濃度梯度被動運輸。 (2)由A面具有糖蛋白可知，突觸間隙應位于A面；A面的液體為組織液，屬內環(huán)境，B面的液體為細胞內液，不屬內環(huán)境 (3)為磷脂分子親水頭部，為疏水尾部，故朝向水面的應為。 2核孔是大分子物質出入細胞核的通道，它對物質的通過是否也具選擇性？試分別列舉經核孔進入核、出核及不能通過核孔的物質。 提示核孔對物質的通過具選擇性；如部分大分子的蛋白質經核孔入核，mRNA經核孔出核，DNA則不能通過核孔。 (4)細胞膜中磷脂分子排列為兩層，因此細胞膜為兩層膜。() (5)核膜上的核孔可以讓蛋白質和R
5、NA自由進出。() (6)胰島細胞中核孔數目多于口腔上皮細胞。() 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) 2(必修1P41左上圖改編)下圖是制備純凈細胞膜的流程，以下說法正確的是() A圖示顯示紅細胞在濃鹽水中漲破 B人的紅細胞無核糖體，因而無蛋白質 C紅細胞漲破后，需經離心才能獲得細胞膜 D紅細胞漲破后，無法用光鏡觀察到 答案C 解析圖示顯示的是紅細胞吸水漲破；人的血細胞中含有血紅蛋白；圖中紅細胞的三種形態(tài)光鏡下可以觀察到。 答案A 解析細胞無核也能存活是因為無核的細胞中含有部分RNA，供細胞質繼續(xù)合成蛋白質，從而供應細胞生命活動。但細胞在無核情況下只能活動一段時間后由于消耗蛋白質不能繼
6、續(xù)合成。 答案D 解析植物細胞具有細胞壁，細胞壁與細胞膜緊貼在一起不易分離，因此洋蔥根尖分生區(qū)細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞不能作為實驗材料。神經細胞里有細胞核和許多細胞器，它們的膜與細胞膜混在一起，不易分開，因此神經細胞不可以作為制備純凈的細胞膜的材料。 答案A 解析細胞核有兩個功能：遺傳物質的儲存和復制場所，生命活動的控制中心。題干的實例說明細胞核是細胞生命活動的控制中心?？伎?點點 突突 破破細胞膜的組成、結構和功能細胞膜的組成、結構和功能 2細胞膜的三大功能邊界、運輸、傳遞 4細胞膜的結構特點與功能特性 高考警示(1)細胞膜的組成成分、結構與功能之間的相互關系 (2)細胞膜的組分并不是不可變
7、的。例如，細胞癌變過程中，細胞膜組分發(fā)生變化，糖蛋白含量下降，產生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質。 A圖甲中的共同為細胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內部環(huán)境 B圖乙分子可識別“自己”和“非己”的成分 C圖甲中與細胞的選擇吸收有關，可作為氣味分子的受體并完成信息的傳遞 D將圖乙平展在水面上，a部分與水面接觸 解析圖甲中表示多糖，表示蛋白質，表示磷脂雙分子層；圖乙中a是親水性頭部，b是疏水性尾部。共同構成了細胞膜，為細胞提供了相對穩(wěn)定的內部環(huán)境，細胞膜上的糖蛋白具有識別作用，而磷脂分子無此功能。 答案B 解析血紅蛋白存在于紅細胞內部，不屬于膜蛋白；抗體主要分布于血清中，T淋巴細胞膜上沒有
8、抗體；胰高血糖素應該與胰島B細胞膜上的胰高血糖素受體結合；骨骼肌細胞能接受神經傳導的興奮，產生收縮，也可以吸收葡萄糖，所以其膜上有神經遞質的受體和葡萄糖載體。 答案D 技巧點撥4種?？嫉摹澳さ鞍住?(1)信號分子(如激素、淋巴因子、神經遞質)的受體蛋白糖蛋白。 (2)膜載體蛋白：膜用于協助擴散和主動運輸的載體蛋白。 (3)具催化作用的酶：如好氧型細菌其細胞膜上可附著與有氧呼吸相關的酶，此外，細胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主動運輸等)。 (4)識別蛋白：用于細胞與細胞間相互識別的糖蛋白(如精卵間的識別，免疫細胞對抗原的特異性識別等)。 1細胞核的結構及其功能細胞核的結構與功能
9、細胞核的結構與功能名稱名稱特點特點功能功能 核膜和核膜和核孔核孔核核膜膜核膜是雙層膜，是核膜是雙層膜，是真核細胞特有的結構真核細胞特有的結構外膜與內質網相外膜與內質網相連，且有核糖體附著連，且有核糖體附著在有絲分裂中核膜在有絲分裂中核膜周期性地消失和重建周期性地消失和重建將細胞核與細胞質分將細胞核與細胞質分隔開，具有一定的保護隔開，具有一定的保護作用作用控制物質進出，小分控制物質進出，小分子、離子通過核膜進出子、離子通過核膜進出具有一定的選擇性具有一定的選擇性名稱名稱特點特點功能功能 核核膜膜和和核核孔孔核核孔孔核膜上的一種孔道結構，細胞類型的核膜上的一種孔道結構，細胞類型的不同和細胞生長階段
10、不同，核孔的數不同和細胞生長階段不同，核孔的數量和大小都有差異，一般代謝旺盛、量和大小都有差異，一般代謝旺盛、蛋白質合成較旺盛的細胞中，核孔較蛋白質合成較旺盛的細胞中，核孔較多多能選擇性地轉運核內能選擇性地轉運核內外物質，是某些大分外物質，是某些大分子物質進出的通道子物質進出的通道(RNA和蛋白質和蛋白質)，實，實現核質之間頻繁的物現核質之間頻繁的物質交換和信息交流質交換和信息交流核仁核仁折光性強，顏色深，易與其他結構折光性強，顏色深，易與其他結構區(qū)分區(qū)分在有絲分裂中周期性地消失和重現在有絲分裂中周期性地消失和重現參與某種參與某種RNA的合的合成及核糖體的形成成及核糖體的形成染染色色質質特性：
11、易被堿性染料染成深色特性：易被堿性染料染成深色成分：主要由成分：主要由DNA和蛋白質組成和蛋白質組成形態(tài)：染色質為絲狀物；染色體為形態(tài)：染色質為絲狀物；染色體為棒狀小體，二者可以相互轉化棒狀小體，二者可以相互轉化染色體染色體(質質)是遺傳物是遺傳物質質DNA的主要載體的主要載體 2.細胞核功能的實驗探究實驗內容實驗內容實驗方法實驗方法實驗結果實驗結果實驗結論實驗結論實驗分析實驗分析兩種美西兩種美西螈細胞核螈細胞核移植移植將黑色美西螈將黑色美西螈胚胎細胞的細胚胎細胞的細胞核移植到白胞核移植到白色美西螈去核色美西螈去核卵細胞中卵細胞中發(fā)育成的美發(fā)育成的美西螈都是黑西螈都是黑色色美西螈皮美西螈皮膚顏
12、色遺膚顏色遺傳是由細傳是由細胞核控制胞核控制的的該實驗無對照該實驗無對照組，可將白色美組，可將白色美西螈胚胎細胞核西螈胚胎細胞核移植到黑色美西移植到黑色美西螈去核卵細胞形螈去核卵細胞形成重組細胞進行成重組細胞進行培養(yǎng)，作為對照培養(yǎng)，作為對照橫縊蠑螈橫縊蠑螈受精卵受精卵用頭發(fā)橫縊蠑用頭發(fā)橫縊蠑螈受精卵，一螈受精卵，一半有核，一半半有核，一半無核無核有核的一半有核的一半能分裂、分能分裂、分化，無核的化，無核的一半則不能一半則不能蠑螈的細蠑螈的細胞分裂和胞分裂和分化是由分化是由細胞核控細胞核控制的制的該實驗既有相互該實驗既有相互對照，又有自身對照，又有自身對照對照實驗內容實驗內容實驗方法實驗方法實驗
13、結果實驗結果實驗結論實驗結論實驗分析實驗分析將變形蟲將變形蟲切成兩半切成兩半切成一半有切成一半有核，一半無核，一半無核核有核的一半能有核的一半能生長、分裂、生長、分裂、具有應激性，具有應激性，去核的一半只去核的一半只能消化食物能消化食物變形蟲的分變形蟲的分裂、生長、裂、生長、再生、應激再生、應激性是由細胞性是由細胞核控制的核控制的該實驗既有相該實驗既有相互對照，又有互對照，又有自身對照自身對照傘藻嫁接傘藻嫁接與核移植與核移植將兩種傘藻將兩種傘藻的的“帽帽”、柄、假根分柄、假根分開后，相互開后，相互嫁接與核移嫁接與核移植植“帽帽”的形狀的形狀與具有細胞核與具有細胞核的假根部分一的假根部分一致致傘
14、藻傘藻“帽帽”的形狀是由的形狀是由細胞核控制細胞核控制的的傘藻核移植實傘藻核移植實驗可排除假根驗可排除假根中其他物質的中其他物質的作用，從而證作用，從而證明是細胞核控明是細胞核控制傘藻制傘藻“帽帽”的形狀的形狀 高考警示有關細胞核的4個警示點 (1)轉錄的產物RNA和在核糖體上合成但到細胞核內發(fā)揮作用的蛋白質，一般都是大分子物質。因為通過核孔進出細胞核，不經核膜，故通過0層膜。 (2)不能混淆細胞代謝的控制中心(細胞核)與細胞代謝的中心(細胞質基質)。 (3)細胞核中行使遺傳功能的結構是染色質，因為染色質的主要成分是DNA和蛋白質。 (4)核膜是具有雙層膜的結構，但不屬于具有雙層膜的細胞器。外
15、層核膜與內質網相連，故上面也會附著一些核糖體和多種酶。 A是由DNA和蛋白質組成的鏈狀結構，在細胞周期中發(fā)生周期性變化 B是由2層磷脂分子組成的 C脫氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA、RNA聚合酶、DNA酶、組成染色質的蛋白質、脫氧核糖核酸等物質必須通過核孔才能進出細胞核 D是產生核糖體、mRNA和蛋白質的場所 解析分別是染色質和染色體，均是主要由DNA和蛋白質組成的鏈狀結構，隨細胞周期而發(fā)生周期性變化。是核膜，為雙層膜，故是由4層磷脂分子組成。大分子物質進出細胞核都要通過核孔，但DNA例外，不能進出細胞核，而核苷酸屬于小分子物質，可通過核膜進入細胞核。是核仁，它與核糖體的形成以及某些RNA的
16、形成有關。 答案A Cc性狀發(fā)生是由細胞核和細胞質的遺傳信息共同決定的 D細胞核內的遺傳信息控制生物一切性狀的發(fā)生 解析由題中實驗可知，a細胞的細胞核放入經人工處理后去核的b細胞，培養(yǎng)一段時間后形成的c細胞表現出a細胞的性狀。將b細胞經人工處理后得到的細胞培養(yǎng)一段時間，表現出b細胞的性狀，顯然細胞核決定性狀，即控制c性狀發(fā)生的遺傳信息來自細胞核，與細胞質無關。本實驗中的觀察目標是細胞，并不能代表生物體的一切性狀。 答案A 技巧點撥(1)核膜、核仁在細胞周期中表現為周期性地消失和重建。 (2)核膜和核孔都具有選擇透過性。 (3)核孔的數量、核仁的大小與細胞代謝有關，如代謝旺盛、蛋白質合成量大的細
17、胞，核孔數多，核仁較大。 (4)凡是無核細胞，既不能生長也不能分裂，如哺乳動物和人的成熟紅細胞(植物的篩管細胞)；人工去核的細胞，一般也不能存活太久。 (5)有些細胞不只具有一個細胞核，如雙小核草履蟲有兩個細胞核，人的骨骼肌細胞中細胞核多達數百個。 1實驗原理、步驟及現象實驗：體驗制備細胞膜的方法實驗：體驗制備細胞膜的方法 2實驗注意問題 (1)選哺乳動物成熟的紅細胞作實驗材料的原因： 動物細胞沒有細胞壁。 哺乳動物成熟的紅細胞，沒有細胞核和具膜結構的細胞器(一定不能選雞、魚等非哺乳動物的紅細胞做實驗材料，因為有細胞核和各種細胞器)； 紅細胞數量多，材料易得。 (2)取得紅細胞后應先用適量的生
18、理鹽水稀釋，目的是： 使紅細胞分散開，不易凝集成塊。 使紅細胞暫時維持原有的形態(tài)。 (3)操作時載物臺應保持水平，否則易使蒸餾水流走。 (4)滴蒸餾水時應緩慢，邊滴加邊用吸水紙吸引，同時用顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)變化。 (5)如果該實驗過程不是在載物臺上的載玻片上操作，而是在試管中進行，那要想獲得較純凈的細胞膜，紅細胞破裂后，還必須經過離心、過濾才能成功。 解析研究細胞膜的組成時，大都用動物細胞、紅細胞、神經髓質等作為研究材料。哺乳動物紅細胞在發(fā)育成熟的過程中，核膜逐漸退化，并從細胞中排出，因此成熟的紅細胞中沒有核膜，同時紅細胞中線粒體膜等膜結構缺乏，使紅細胞的結構比較簡單，用蒸餾水處理后容易得
19、到成分較單一的細胞膜。 答案C 解析加入雙縮脲試劑出現紫色，說明含有蛋白質；加入斐林或班氏試劑并加熱，出現磚紅色，說明含還原糖。綜上所述，該成分是糖蛋白。 答案C 技巧點撥細胞膜組成成分和鑒定 (1)細胞膜中磷脂成分的鑒定： 用溶解脂質的溶劑處理細胞膜，細胞膜被溶解； 脂溶性物質能夠優(yōu)先通過細胞膜； 用磷脂酶處理細胞膜，細胞膜被破壞等。 (2)細胞膜中蛋白質成分的鑒定： 制備細胞膜樣液，用雙縮脲試劑鑒定； 用蛋白酶處理細胞膜，細胞膜被破壞。 (3)細胞膜中磷脂雙分子層的鑒定：將膜結構中的磷脂分子提取出來，鋪在水面上，測得磷脂占有面積，對比細胞膜的面積進行分析。 思維導圖 要點強記 1功能越復雜
20、的細胞膜，蛋白質的種類和數量越多。 2組成生物膜的磷脂分子和大多數蛋白質分子都是可以運動的，體現了生物膜具有一定的流動性的結構特點。 3生物膜選擇透過性的物質基礎是生物膜上的載體蛋白。 4染色質和染色體是同樣的物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。 5染色質主要由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體。 6細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。 答案B 解析研究發(fā)現，細胞膜主要由脂質和蛋白質組成；在組成細胞膜的脂質中，磷脂最豐富；蛋白質在細胞行使功能時起重要作用，功能越復雜的細胞膜，其蛋白質的種類和數量越多；癌細胞的惡性增殖和轉移與細胞膜成分的改變有關。 解析本題考查細胞膜的功能在不
21、同過程中的體現。如圖表示細胞膜進行細胞間信息交流的功能，它是通過細胞間的直接接觸完成的。膝跳反射時，傳入神經元引起傳出神經元興奮是通過分泌的神經遞質完成的。受精作用時，精子和卵細胞之間的識別和結合是通過細胞膜的直接接觸完成的。甲狀腺細胞對垂體細胞分泌TSH的反饋調節(jié)是通過甲狀腺細胞分泌的甲狀腺激素來完成的。高等植物細胞之間通過胞間連絲進行信息交流，這屬于在兩個相鄰細胞之間形成通道進行信息交流，與圖示的兩個細胞之間的細胞膜直接接觸進行信息交流不符。 答案A 解析B中用顯微鏡無法觀察到核膜，在間期遺傳物質以染色質狀態(tài)存在，不能觀察到染色體；C中脫氧核糖核酸即DNA不能從核內出來；D中原核細胞既無核
22、膜又無核仁。 答案B 解析細胞完成分化以后，其細胞膜的通透性有可能發(fā)生改變，如衰老細胞的細胞膜的透性會改變。膜的流動性指的是組成細胞膜的磷脂分子和蛋白質均可做相對運動，正是基于這點，各種生物膜可借助分子的運動進行轉化。載體蛋白或嵌插在細胞膜中，或貫穿細胞膜，這樣才有利于被運載物質從細胞膜的一側運至另一側。維生素D屬于脂質中的固醇類物質。 (4)有人發(fā)現，在一定溫度條件下，細胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。當溫度上升到一定程度時，細胞膜的磷脂分子有75%排列不整齊，細胞膜厚度變小，而膜的表面積擴大，膜對離子和分子的通透性提高。對上述實驗現象合理的解釋是_。 (5)生物膜具有控制物質進出的功能，請根據以下材料設計實驗，驗證膜的選擇透過性。 材料：紅玫瑰、質量分數為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒。 實驗步驟： _。 _。 _。 答案(1)人的成熟紅細胞除細胞膜外無其他膜結構 (2)蒸餾水(清水)滲透(3)S/2 (4)構成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，細胞膜具有一定的流動性 (5)實驗步驟：取適量的玫瑰花瓣，均分為兩部分，分別加入培養(yǎng)皿中，編號為A、B A組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質量分數為15%的鹽酸 觀察A、B兩組花瓣的顏色變化、溶液的顏色變化課課 時時 作作 業(yè)業(yè)
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