高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第二單元 第一講 細(xì)胞膜和細(xì)胞核（含生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型）課件.ppt

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,第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸,第一講 細(xì)胞膜和細(xì)胞核(含生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型),,一、細(xì)胞膜的成分和功能 1．細(xì)胞膜的制備和成分,［知識(shí)梳理］,,,成熟紅細(xì)胞,核膜,細(xì)胞器,磷脂,脂質(zhì),蛋白質(zhì),糖類(lèi),細(xì)胞與外界環(huán),境分隔開(kāi),物質(zhì)進(jìn)出,細(xì)胞,細(xì)胞間信,息交流,①通過(guò) 傳遞信息，如圖：,,化學(xué)物質(zhì),,②通過(guò) 直接接觸傳遞信息，如圖：,細(xì)胞膜,,③通過(guò) 傳遞信息，如高等植物細(xì)胞的胞間連絲。如圖：,細(xì)胞通道,,【解惑】 植物細(xì)胞最外層是細(xì)胞壁，其主要成分是纖維素和果膠。細(xì)胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物細(xì)胞“系統(tǒng)的邊界”是細(xì)胞膜而不是細(xì)胞壁。,二、生物膜的結(jié)構(gòu) 1．表示生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程,,,,,,,,,,,2．生物膜流動(dòng)鑲嵌模型結(jié)構(gòu)示意圖,糖蛋白,磷脂雙分子層,蛋白質(zhì)分子,流動(dòng)性,磷脂分子,蛋白質(zhì)分子,【巧記】 細(xì)胞膜的“一、二、三”,,三、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能,核膜,DNA和蛋白質(zhì),同一種物質(zhì)的不同存在形式,rRNA,核糖體,核孔,遺傳信息庫(kù),代謝和遺傳,判斷下列關(guān)于生物膜敘述的正誤。 1．變形蟲(chóng)和草履蟲(chóng)的細(xì)胞膜基本組成成分不同。(2012·廣東) ( ) 2．生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定，細(xì)胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的。(2011·海南)( ),［自主檢測(cè)］,,,,×,√,3．細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu)。(2010·安徽) ( ) 4．真核生物細(xì)胞具有細(xì)胞膜系統(tǒng)(生物膜系統(tǒng))，有利于細(xì)胞代謝有序進(jìn)行。(2011·山東)( ) 5．“傳出神經(jīng)細(xì)胞興奮引起肌肉收縮”未體現(xiàn)生物膜信息傳遞功能。(2013·天津)( ) 6．氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通過(guò)核膜。(2011·重慶)( ),,,×,×,√,√,7．甲基綠染色可使人口腔上皮細(xì)胞的細(xì)胞核呈綠色。(2008·江蘇)( ) 8．真核細(xì)胞單位面積的核孔數(shù)目與細(xì)胞類(lèi)型和代謝水平有關(guān)，其中口腔上皮細(xì)胞比胰島細(xì)胞和造血干細(xì)胞中核孔數(shù)目少。(2009·山東)( ),,√,√,考點(diǎn)一 圖析細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能特性,【核心突破】,1．細(xì)胞膜成分組成及功能,,,2．細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及識(shí)別作用的探究 (1)細(xì)胞膜磷脂雙分子層的鑒定：提取細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中磷脂分子，鋪在水面上，測(cè)磷脂占有面積，與細(xì)胞膜面積對(duì)比分析。 (2)細(xì)胞膜流動(dòng)性的鑒定： ①方法：熒光蛋白標(biāo)記法。 ②思路：取A、B兩種動(dòng)物細(xì)胞，分別用紅、綠熒光染料標(biāo)記兩種動(dòng)物細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，進(jìn)行融合實(shí)驗(yàn)，觀(guān)察在細(xì)胞融合過(guò)程中兩種顏色的熒光在細(xì)胞膜上的分布情況。,(3)細(xì)胞膜具有識(shí)別作用探究： 將大量的同種生物和親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的生物的精子和卵細(xì)胞混合在一起，觀(guān)察精子和卵細(xì)胞結(jié)合情況。 (4)細(xì)胞的選擇透過(guò)性——同種植物對(duì)不同無(wú)機(jī)鹽的吸收不同，不同植物對(duì)同種無(wú)機(jī)鹽的吸收不同。也可用臺(tái)盼藍(lán)染色(活細(xì)胞不著色，死細(xì)胞著色)。,【易考明示】 流動(dòng)性和選擇透過(guò)性的關(guān)系 (1)區(qū)別：流動(dòng)性是生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇透過(guò)性是生物膜的功能特性。 (2)聯(lián)系：流動(dòng)性是選擇透過(guò)性的基礎(chǔ)，膜只有具有流動(dòng)性，才能實(shí)現(xiàn)選擇透過(guò)性。 流動(dòng)性原理——構(gòu)成膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大多數(shù)是運(yùn)動(dòng)的；選擇透過(guò)性原理——膜上載體蛋白的種類(lèi)和數(shù)量。,流動(dòng)性的實(shí)例：細(xì)胞融合、變形蟲(chóng)變形、白細(xì)胞吞噬細(xì)菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、溫度改變時(shí)膜的厚度改變、動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹或失水皺縮等。,【命題預(yù)測(cè)】,,,,考向預(yù)測(cè)一 以結(jié)構(gòu)模式圖的形式考查細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)及其功能,1. (2015·湛江模擬)如圖1表示細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)功能模式圖，圖2表示細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，據(jù)圖分析下列說(shuō)法不正確的是,,,圖1,A．圖1中的功能①在生命起源過(guò)程中具有重要作用，圖2中的①具有極性 B．圖1中的功能③表示運(yùn)輸方式有主動(dòng)運(yùn)輸、被動(dòng)運(yùn)輸與圖2中的②關(guān)系密切 C．激素調(diào)控生命活動(dòng)與圖1中功能④⑤有關(guān)，依賴(lài)于圖2中①和②的運(yùn)輸作用 D．基因的表達(dá)、突變可能影響細(xì)胞膜上的糖蛋白數(shù)量,【關(guān)鍵點(diǎn)撥】,,解析 作為界膜的細(xì)胞膜不僅使生命進(jìn)化到細(xì)胞的形式，也保證了細(xì)胞生命的正常進(jìn)行，在進(jìn)化中具重要作用，磷脂分子的頭部親水具有極性；運(yùn)輸方式與載體蛋白有關(guān)；激素調(diào)控是細(xì)胞間信息交流的重要方式，與細(xì)胞膜上受體④⑤有關(guān)，但不是依賴(lài)于運(yùn)輸作用；糖蛋白是基因表達(dá)的產(chǎn)物。 答案 C,考向預(yù)測(cè)二 細(xì)胞膜成分與功能的實(shí)驗(yàn)探究方法 2．下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述不正確的是 A．磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)使生物膜具有流動(dòng)性 B．細(xì)胞膜上的糖蛋白在細(xì)胞識(shí)別過(guò)程中起重要作用,C．用蛋白酶處理后的生物膜通透性不會(huì)發(fā)生改變 D．細(xì)胞膜及各種細(xì)胞器的膜可以相互轉(zhuǎn)化 解析 生物膜上的磷脂和蛋白質(zhì)都能運(yùn)動(dòng)，因而使細(xì)胞膜具有流動(dòng)性；細(xì)胞膜上的糖蛋白具有識(shí)別作用；蛋白酶能將生物膜上的蛋白質(zhì)水解，生物膜的通透性發(fā)生改變；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體與細(xì)胞膜能夠相互轉(zhuǎn)化。 答案 C,考點(diǎn)二 透析細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能,1．細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)及其功能,【核心突破】,2.結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 (1)代謝旺盛的細(xì)胞，核質(zhì)之間物質(zhì)交換頻繁，核孔數(shù)量多。 (2)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞，核仁較大。,【命題預(yù)測(cè)】,,,,考向預(yù)測(cè)一 以模式圖的形式考查細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),3．下圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述不正確的是,,A．①主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，在細(xì)胞分裂不同時(shí)期呈現(xiàn)不同狀態(tài) B．②是產(chǎn)生核糖體、mRNA和合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所 C．③在細(xì)胞周期中發(fā)生周期性變化，其主要成分是磷脂和蛋白質(zhì) D．蛋白質(zhì)和RNA等大分子物質(zhì)通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核需要消耗能量,解析 從圖示看出，①為染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，在細(xì)胞分裂不同時(shí)期呈現(xiàn)不同狀態(tài)；合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所是核糖體，而②是核仁；③為核膜，在細(xì)胞周期中發(fā)生周期性變化，其主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)；蛋白質(zhì)和RNA等大分子物質(zhì)通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核需要消耗能量。 答案 B,【互動(dòng)探究】 (1)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核都必須通過(guò)核孔嗎？ 提示： 不是。核孔是大分子物質(zhì)出入細(xì)胞核的通道，小分子物質(zhì)出入細(xì)胞核是通過(guò)跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的，不通過(guò)核孔。,(2)mRNA、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核共穿過(guò)多少層磷脂分子層？ 提示： 0層。mRNA、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核，共穿過(guò)0層生物膜和0層磷脂分子層。,考向預(yù)測(cè)二 細(xì)胞核的功能探究 4. 如圖所示，科學(xué)家對(duì)單細(xì)胞傘藻的幼體嫁接時(shí)，將甲的傘柄嫁接到乙的假根上，長(zhǎng)出了傘帽。下列有關(guān)評(píng)價(jià)合理的是,,A．該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞核是遺傳的控制中心 B．該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞核是代謝的調(diào)控中心 C．欲證明細(xì)胞核的功能，需同時(shí)進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn) D．第一次長(zhǎng)出的傘帽與乙的傘帽特征完全相同,解析 在缺乏對(duì)照的情況下，僅根據(jù)圖示所進(jìn)行的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，無(wú)法得出細(xì)胞核的功能，只有在設(shè)置對(duì)照的情況下，才能得出細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心的結(jié)論。 答案 C,【方法規(guī)律】 “六看”法解答實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題 在解答實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題時(shí)，以實(shí)驗(yàn)原則為依據(jù)，做到“六看”：一看實(shí)驗(yàn)是否遵循單一變量原則，二看有無(wú)對(duì)照及對(duì)照設(shè)置是否合理；三看方案是否可操作、實(shí)驗(yàn)步驟是否完整、操作順序是否合理；四看實(shí)驗(yàn)材料、儀器和藥劑選擇與使用是否合理；五看實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期是否合理；六看實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否來(lái)源于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)。,◎ 易錯(cuò)易混,有關(guān)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能的幾個(gè)誤區(qū) 1．物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過(guò)核孔 (1)核孔是蛋白質(zhì)、RNA等大分子進(jìn)出細(xì)胞核的通道。,,(2)小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核是通過(guò)核膜以跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的，而不通過(guò)核孔。 2．并不是所有物質(zhì)都能進(jìn)出核孔 核孔是由多種蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出明顯的選擇透過(guò)性，如細(xì)胞核中的DNA不能通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。,3．核仁不是遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存場(chǎng)所 核仁參與rRNA的合成及核糖體的形成，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分布于染色體(染色質(zhì))上。 4．誤認(rèn)為核孔的數(shù)量和核仁大小是固定的 核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞，核孔數(shù)多，核仁較大。,5．誤認(rèn)為染色體和染色質(zhì)是兩種物質(zhì) 染色體和染色質(zhì)只是形態(tài)不同，而成分完全相同，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：,6．誤認(rèn)為細(xì)胞只具有一個(gè)細(xì)胞核 有些細(xì)胞不只具有一個(gè)細(xì)胞核，如雙小核草履蟲(chóng)有兩個(gè)細(xì)胞核，人的骨骼肌細(xì)胞中細(xì)胞核多達(dá)數(shù)百個(gè)。,【典例訓(xùn)練】 1．核孔并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的孔洞，而是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為核孔復(fù)合體，主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成。下圖表示物質(zhì)通過(guò)核孔復(fù)合體的輸入和輸出過(guò)程。有關(guān)說(shuō)法正確的是,A．不同類(lèi)型的細(xì)胞中核孔數(shù)量都相同 B．離子和小分子物質(zhì)都不能通過(guò)核孔 C．大分子物質(zhì)進(jìn)出核孔需要載體蛋白協(xié)助 D．蛋白質(zhì)、核酸都能通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核,,解析 代謝越旺盛的細(xì)胞中核孔數(shù)量越多；部分離子、小分子也能通過(guò)核孔；DNA不能通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核。 答案 C,流動(dòng)鑲嵌結(jié)構(gòu)模型 【模型解讀】,◎ 易錯(cuò)易混,【信息解讀】 1．磷脂分子的頭部親水、尾部疏水，在空氣－水界面上呈單層鋪展，在水中以磷脂雙分子層形式形成脂質(zhì)體，將藥物放入脂質(zhì)體內(nèi)部，可利用其流動(dòng)性，與膜融合后將藥物運(yùn)送至病變細(xì)胞。,2．圖2中①是糖蛋白，②是載體蛋白，③是磷脂雙分子層，④是嵌入磷脂雙分子層中的蛋白質(zhì)，據(jù)此可確定細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：①鑲嵌性：膜的基本結(jié)構(gòu)是由磷脂雙分子層鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的。②不對(duì)稱(chēng)性：膜兩側(cè)的分子性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不相同，如糖蛋白只分布于細(xì)胞膜的外表面。 3．圖2中a是協(xié)助擴(kuò)散，b是自由擴(kuò)散，c是主動(dòng)運(yùn)輸。,【解題技法】 1．分析此類(lèi)問(wèn)題要明確磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從而理解細(xì)胞膜以磷脂雙分子層為基本支架的原因。 2．解答此類(lèi)問(wèn)題要準(zhǔn)確判斷各種組成成分，并根據(jù)是否需要能量、載體判斷物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健?【典例訓(xùn)練】 2．下圖1是生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白，通道蛋白是橫跨質(zhì)膜的親水性通道，允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過(guò)。圖2表示磷脂在細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)分布的百分比。請(qǐng)據(jù)圖分析下列敘述不正確的是,,圖1,圖2,A．圖1所示生物膜最可能是細(xì)胞膜 B．物質(zhì)通過(guò)離子通道不需要消耗ATP C．由圖1和圖2可知，膜脂和膜蛋白在細(xì)胞膜上的分布是不對(duì)稱(chēng)的 D．丁的化學(xué)成分為蛋白質(zhì),解析 圖1中丁是糖蛋白，分布于細(xì)胞膜外表面，故圖1所示生物膜最可能是細(xì)胞膜。由題干信息可知，物質(zhì)順濃度通過(guò)通道蛋白，因此不消耗ATP。由圖1和圖2可知，膜的成分在膜上的分布是不對(duì)稱(chēng)的。 答案 D,,,,,,,,,,,,,,,,細(xì)胞膜,核膜、核孔、核仁、染色質(zhì),脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類(lèi),將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi),控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流,遺傳信息庫(kù),細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心,［高考體驗(yàn)］,1．(2014·新課標(biāo)Ⅰ)關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述，錯(cuò)誤的是 A．脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì) B．當(dāng)細(xì)胞衰老時(shí)，其細(xì)胞膜的通透性會(huì)發(fā)生改變,C．甘油是極性分子，所以不能以自由擴(kuò)散的方式通過(guò)細(xì)胞膜 D．細(xì)胞產(chǎn)生的激素與靶細(xì)胞膜上相應(yīng)受體的結(jié)合可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞,解析 細(xì)胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層，依據(jù)相似相溶原理(由于極性分子間的電性作用，使得極性分子組成的溶質(zhì)易溶于極性分子組成的溶劑)，極性分子甘油易以自由擴(kuò)散的方式通過(guò)細(xì)胞膜。 答案 C,2．(2013·天津卷)下列過(guò)程未體現(xiàn)生物膜信息傳遞功能的是 A．蔗糖溶液使洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離 B．抗原刺激引發(fā)記憶細(xì)胞增殖分化 C．胰島素調(diào)節(jié)靶細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取 D．傳出神經(jīng)細(xì)胞興奮引起肌肉收縮,解析 蔗糖溶液滲透壓較高，使洋蔥表皮細(xì)胞滲透失水發(fā)生質(zhì)壁分離，該過(guò)程不涉及信息傳遞；記憶細(xì)胞與抗原具有特異性識(shí)別作用，該過(guò)程與細(xì)胞膜上的糖蛋白有關(guān)；靶細(xì)胞膜表面的受體能與胰島素結(jié)合，從而使胰島素發(fā)揮作用；傳出神經(jīng)細(xì)胞興奮引起肌肉收縮的過(guò)程中有神經(jīng)遞質(zhì)與相應(yīng)受體的結(jié)合，B、C、D項(xiàng)均體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能。 答案 A,3．(2014·福建卷)細(xì)胞的膜蛋白具有物質(zhì)運(yùn)輸、信息傳遞、免疫識(shí)別等重要生理功能。下列圖中，可正確示意不同細(xì)胞的膜蛋白及其相應(yīng)功能的是,,解析 血紅蛋白存在于紅細(xì)胞內(nèi)，不是在細(xì)胞膜上，A錯(cuò)誤；抗原對(duì)T淋巴細(xì)胞來(lái)說(shuō)是信號(hào)分子，通過(guò)T淋巴細(xì)胞膜上的受體來(lái)接受，而不是抗體，B錯(cuò)誤；受體具有特異性，胰高血糖素應(yīng)作用于胰島B細(xì)胞上的胰高血糖受體，而不是胰島素的受體，C錯(cuò)誤；骨骼肌作為反射弧中的效應(yīng)器，骨骼肌細(xì)胞上有接受神經(jīng)遞質(zhì)的受體，同時(shí)葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞也需要載體協(xié)助，D正確。 答案 D,4. (2010·安徽高考)下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是 A．肌細(xì)胞的細(xì)胞膜上有協(xié)助葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)妮d體 B．細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu) C．線(xiàn)粒體內(nèi)膜上只分布著合成ATP的酶 D．核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出,