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,第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸,第5講 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心,,第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸,[考綱考頻] 1．細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 Ⅱ(3年6考) 2.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 Ⅱ(3年6考),,第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸,一、細(xì)胞膜的成分和功能 1．細(xì)胞膜的制備 (1)材料：人或其他哺乳動(dòng)物__________________。 (2)原因 ①_________________________，易制得純凈的細(xì)胞膜。 ②_______________，細(xì)胞易吸水漲破。 (3)實(shí)驗(yàn)原理：利用滲透作用，使紅細(xì)胞______________，除去細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)，制得細(xì)胞膜。,成熟的紅細(xì)胞,無核膜和眾多的細(xì)胞器,無細(xì)胞壁,吸水漲破,脂質(zhì),磷脂,蛋白質(zhì),3．細(xì)胞膜的功能[連一連],,,,,,,,,二、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容 1．填寫細(xì)胞膜的組成物質(zhì)或結(jié)構(gòu) a．___________，b._______________，c.蛋白質(zhì) 2．圖中c的分布形式 (1)鑲嵌在[b]_______________的表面； (2)部分或全部_______________b中； (3)_______________于整個(gè)b中。,糖蛋白,磷脂雙分子層,磷脂雙分子層,嵌入,貫穿,3．補(bǔ)充模型中有關(guān)結(jié)構(gòu)或功能特點(diǎn) (1)基本支架：[b]磷脂雙分子層。 (2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：_________________。 (3)生理特性：_______________。 (4)a分布于細(xì)胞膜的外表面，具有保護(hù)、_____________和_______________作用。 巧記 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能 細(xì)胞膜，磷蛋糖，雙分子，成支架； 蛋鑲嵌，控進(jìn)出，選擇性，膜流動(dòng)； 糖蛋白，膜外面，信交流，三類型。,具有一定的流動(dòng)性,選擇透過性,細(xì)胞識(shí)別,信號(hào)傳遞,三、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 1.結(jié)構(gòu) (1)填寫圖中結(jié)構(gòu)名稱 a．___________，b.____________， c.核仁， d．_________。 (2)寫出圖中結(jié)構(gòu)的相應(yīng)功能 ①b：是__________的主要載體。 ②c：與某種_________的合成以及核糖體的形成有關(guān)。 ③d：實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的_______________和信息交流。,核膜,染色質(zhì),核孔,DNA,RNA,物質(zhì)交換,2．功能 (1)是_______________，遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的主要場(chǎng)所。 (2)是_________________的控制中心。 思考：染色體是DNA的唯一載體嗎？ 提示：不是。還有線粒體、葉綠體。,遺傳信息庫,細(xì)胞代謝和遺傳,四、植物細(xì)胞壁 1.成分：主要是_______________；酶解 法除細(xì)胞壁所用酶為纖維素酶和果膠酶； 與其形成有關(guān)的細(xì)胞器為 _______________和線粒體。 2.功能：______________。動(dòng)物細(xì)胞在清水中可吸水漲破，但植物細(xì)胞不會(huì)，主要是纖維素和果膠的功勞。,纖維素和果膠,高爾基體,支持和保護(hù),1．細(xì)胞膜功能的復(fù)雜程度，主要取決于膜上的( ) A．磷脂含量 B．蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量 C．糖的種類 D．水含量 解析：細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，因此蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定細(xì)胞膜功能的復(fù)雜程度，故B項(xiàng)是正確的。,B,2．如圖為細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型示意圖，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A．a(chǎn)是指磷脂分子的“尾”部，具有疏水性 B．c是指磷脂分子的“頭”部，具有親水性 C．糖蛋白在細(xì)胞膜的內(nèi)外側(cè)均有分布 D．細(xì)胞膜的選擇透過性與b、d的種類和數(shù)量有關(guān),C,解析：磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸組成的，磷酸“頭”部(c)是親水端，脂肪酸“尾”部(a)是疏水端。細(xì)胞膜為細(xì)胞的邊界，在細(xì)胞膜的外側(cè)分布著具有識(shí)別作用的糖蛋白，而在細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)沒有糖蛋白的分布。,3．(2015·河北衡水調(diào)研)如圖表示相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞。下列屬于圖 示細(xì)胞間信息交流方式的是( ) A．膝跳反射時(shí)，傳入神經(jīng)元引起傳出神經(jīng)元興奮 B．受精作用時(shí)，精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合 C．甲狀腺細(xì)胞對(duì)垂體細(xì)胞分泌TSH的反饋調(diào)節(jié) D．高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲進(jìn)行信息交流,B,解析：細(xì)胞間信息交流包括：通過信息分子間接交流、細(xì)胞間直接交流、經(jīng)特殊通道交流三種方式。圖示為細(xì)胞間直接交流，選項(xiàng)中符合圖中信息交流方式的只有B。選項(xiàng)A、C是通過細(xì)胞信息分子間接交流，選項(xiàng)D是經(jīng)特殊通道交流。,D,解析： A項(xiàng)正確，圖中3是核仁，與核糖體 的形成 有關(guān)，代謝旺盛的細(xì)胞中核仁較大；B項(xiàng)正確，圖中2是核孔，可控制大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核，同時(shí)在核質(zhì)之間進(jìn)行 信息交流；C項(xiàng)正確，圖中4是核膜，為雙層膜；D項(xiàng) 錯(cuò)誤，圖中1是染色質(zhì)，其主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，而原核細(xì)胞中的擬核只有環(huán)狀DNA分子，無蛋白質(zhì)。,考點(diǎn)一 以結(jié)構(gòu)示意圖為載體，考查細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能,考點(diǎn)二 以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析為基礎(chǔ)，考查細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能,1．探究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能特性的不同,考點(diǎn)一 以結(jié)構(gòu)示意圖為載體，考查細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能,(1)細(xì)胞膜的流動(dòng)性是由于_______________和_______________是運(yùn)動(dòng)的。 (2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是___________________，溫度對(duì)此特點(diǎn)的影響是在一定范圍內(nèi)，溫度越高，細(xì)胞膜的流動(dòng)性越大。 (3)功能特性是_________________，影響此特性的內(nèi)因是細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量。 (4)二者存在的關(guān)系是：___________是_______________的基礎(chǔ)，膜只有具有_______________，才能表現(xiàn)出_______________。,磷脂分子,蛋白質(zhì),具有一定的流動(dòng)性,具有選擇透過性,流動(dòng)性,選擇透過性,流動(dòng)性,選擇透過性,2．探究細(xì)胞間的信息交流,(1)圖1體現(xiàn)了通過____________實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的間接交流，圖2體現(xiàn)了_______________間的直接交流。圖3體現(xiàn)了通過_______________傳遞信息。 (2)細(xì)胞識(shí)別的物質(zhì)基礎(chǔ)是：細(xì)胞膜上的_______________。,體液運(yùn)輸,細(xì)胞與細(xì)胞,細(xì)胞通道,糖蛋白(糖被),深度思考 1．下圖是動(dòng)物體內(nèi)某組織細(xì)胞的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)你所掌握的膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，請(qǐng)確認(rèn)①～④哪一項(xiàng)正確？ ___________________________ 2．你能否列舉2～3個(gè)實(shí)例說明細(xì)胞膜的確是“流動(dòng)的”而不是“靜止的”？ ___________________________,3．試分析下列結(jié)構(gòu)中，哪一結(jié)構(gòu)最可能含有糖蛋白？ ①核糖體 ②染色體 ③溶酶體 ④高爾基體 ___________________________ 4．人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)是用帶有不同熒光染料的抗體 標(biāo)記兩種細(xì)胞的膜蛋白，一段時(shí)間后兩種膜蛋白能在雜種細(xì)胞膜上均勻分布形成嵌合體。如圖是相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的記錄，據(jù)此哪項(xiàng)結(jié)論不能成立？,①溫度增加到15 ℃以上，細(xì)胞膜流動(dòng)性增強(qiáng) ②該實(shí)驗(yàn)證明膜蛋白能夠運(yùn)動(dòng) ③溫度對(duì)膜蛋白的運(yùn)動(dòng)有影響 ④圖中數(shù)據(jù)說明融合時(shí)間越長(zhǎng)形成的嵌合體越多 ___________________________,提示：1.②。磷脂雙分子層中，親水頭部位于膜的內(nèi)外表面，糖蛋白的糖基團(tuán)位于膜的外表面，故②圖示正確。 2．胞吞和胞吐、變形蟲的運(yùn)動(dòng)及吞噬、分泌蛋白和神經(jīng)遞質(zhì)的合成與分泌等均表明膜具有流動(dòng)性。 3．③ 4．④。嵌合體的形成是兩種細(xì)胞的膜蛋白發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，溫度增加到15 ℃以上時(shí)，形成嵌合體的比例明顯增大，說明溫度對(duì)膜蛋白的運(yùn)動(dòng)有影響。溫度升高，膜蛋白相對(duì)運(yùn)動(dòng)加劇，表明細(xì)胞膜流動(dòng)性增強(qiáng)。根據(jù)圖示數(shù)據(jù)只能說明：溫度增加到15 ℃以上，溫度越高，形成的嵌合體越多，故④不成立。,1．(2015·珠海一中等六校聯(lián)考)如圖表示生物膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，其中a和b為兩種物質(zhì)的運(yùn)輸方式，下列對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述錯(cuò)誤的是( ),A,A．不同物種的細(xì)胞中①、②的種類相同，而③的種類可能不同 B．a(chǎn)可以表示O2由內(nèi)環(huán)境進(jìn)入細(xì)胞內(nèi) C．黃瓜的花粉落到絲瓜花的柱頭上不能萌發(fā)，可能是①在起作用 D．若圖示為肝細(xì)胞膜，則b可代表葡萄糖，由載體搬運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),解析：①是糖蛋白，它與細(xì)胞的識(shí)別等有關(guān)，③是載體蛋 白，糖蛋白和載體蛋白都具有特異性，在不同物種的細(xì)胞中 種類可能不同；a物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的特點(diǎn)是順濃度梯度， 不需要載體蛋白參與，不消耗能量，屬于自由擴(kuò)散，氧氣跨 膜運(yùn)輸即為自由擴(kuò)散；細(xì)胞膜外表面的糖蛋白具有識(shí)別作 用；葡萄糖進(jìn)入肝細(xì)胞的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn) 是逆濃度梯度、需要載體蛋白的參與，需要消耗ATP。,2．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)，且細(xì)胞膜的功能主要與膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān) 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，鹽酸也會(huì)改變細(xì)胞膜的通透性 C．吞噬細(xì)胞能吞噬某些細(xì)菌，說明細(xì)胞膜具有一定的選擇透過性 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,C,解析：組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì)是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，且細(xì)胞膜的功能主要與膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān)，A項(xiàng) 正確；衰老細(xì)胞細(xì)胞膜的通透性會(huì)發(fā)生改變，鹽酸也會(huì)改變細(xì)胞膜的通透性，B項(xiàng)正確；吞噬細(xì)胞能吞噬某些細(xì)菌，說明細(xì) 胞膜具有一定的流動(dòng)性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；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，D項(xiàng)正確。,方法探究 與細(xì)胞膜成分、結(jié)構(gòu)、功能相關(guān)的實(shí)驗(yàn),1．探究細(xì)胞核的功能 (1)黑白美西螈核移植實(shí)驗(yàn) ①實(shí)驗(yàn)過程,考點(diǎn)二 以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析為基礎(chǔ)，考查細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能,②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：___________________________________。 ③實(shí)驗(yàn)分析：該實(shí)驗(yàn)無對(duì)照組，可將白色美西螈胚胎_______________移植到黑色美西螈_______________中，形成重組卵細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)作為對(duì)照。,美西螈皮膚顏色遺傳受細(xì)胞核控制,細(xì)胞核,去核卵細(xì)胞,②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________________________。 ③實(shí)驗(yàn)分析：該實(shí)驗(yàn)既有_______對(duì)照，又有______________對(duì)照。 (3)傘藻嫁接實(shí)驗(yàn) ①實(shí)驗(yàn)過程,蠑螈的細(xì)胞分裂、分化受細(xì)胞核控制,相互,自身前后,②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：___________________________________。 ③實(shí)驗(yàn)分析：傘藻核移植實(shí)驗(yàn)可排除假根中其他物質(zhì)的作用，從而證明是細(xì)胞核控制傘藻“帽”的形狀。 (4)變形蟲切割實(shí)驗(yàn) ①實(shí)驗(yàn)過程 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：__________________________________ ____________________________________________。 ③實(shí)驗(yàn)分析：該實(shí)驗(yàn)既有_______________對(duì)照，又有______________對(duì)照。,傘藻“帽”的形狀是由細(xì)胞核控制的,變形蟲的分裂、生長(zhǎng)、再生、對(duì)刺激的反應(yīng)等生命活動(dòng)受細(xì)胞核控制,相互,自身前后,2．探究細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 結(jié)合細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖，探究以下問題：,(1)①是_______________，是由_______________和蛋白質(zhì)組成的。 (2)②在有絲分裂過程中周期性消失和重建的時(shí)期分別是_______________期和_______________期。 (3)單位面積③的數(shù)目與代謝水平存在的相關(guān)性是：細(xì)胞代謝越旺盛、蛋白質(zhì)合成越旺盛，核孔數(shù)目_______________。 (4)小分子物質(zhì)出入細(xì)胞核還可以通過______________實(shí)現(xiàn)，不通過核孔。 (5)mRNA、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核共穿過_______層磷脂分子層。,染色體(質(zhì)),DNA,前,末,越多,跨膜運(yùn)輸,0,深度思考 1.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心，也是細(xì)胞代謝的中心嗎？ 2．下列具有選擇透過性的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)有哪些？ ①液泡膜 ②核膜 ③細(xì)胞壁 ④核孔 ___________________________ 3．人體細(xì)胞中DNA存在場(chǎng)所有哪些？ ①染色體 ②葉綠體 ③線粒體 ④細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) ___________________________ 4．研究表明，細(xì)胞核的核孔數(shù)目多少及核仁大小均與細(xì)胞代謝旺盛程度有關(guān)，據(jù)此，請(qǐng)推測(cè)下列①～⑤細(xì)胞中哪種細(xì)胞核孔數(shù)量最少？ ①胰島細(xì)胞 ②造血干細(xì)胞 ③效應(yīng)B細(xì)胞(漿細(xì)胞) ④口腔上皮細(xì)胞 ⑤唾液腺細(xì)胞 ___________________________,提示：1.不是。細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。 2．①②④ 3．①③ 4．④ 細(xì)胞核的核孔是核質(zhì)之間物質(zhì)運(yùn)輸和 信息交 流的通道，其數(shù)目多少與蛋白質(zhì)的合成等代謝活動(dòng)密切相關(guān)，唾液腺細(xì)胞需合成并分泌唾液淀粉酶，造血干細(xì)胞分裂旺盛，胰島細(xì)胞 需合成激素，漿細(xì) 胞需合成 抗體，它們均需 較多核孔?？谇簧?皮細(xì)胞主要起保護(hù)作用，代謝活動(dòng)水平在5種細(xì)胞中最低。,3．下列與細(xì)胞核相關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是( ) A．核膜為雙層膜結(jié)構(gòu)，也屬于生物膜系統(tǒng)的組成成分 B．細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)的主要存在部位 C．細(xì)胞核在細(xì)胞的代謝、生長(zhǎng)、分化中起著重要作用 D．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所 解析：細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯(cuò)誤。,D,D,A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān) B．實(shí)驗(yàn)①中，b部分細(xì)胞屬于對(duì)照組，a部分屬于實(shí)驗(yàn)組 C．實(shí)驗(yàn)②中，a部分的操作與實(shí)驗(yàn)①中的a部分形成對(duì)照 D．實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞的壽命與細(xì)胞核有關(guān) 解析：整個(gè)實(shí)驗(yàn)并沒有涉及細(xì)胞的壽命，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。有核或植入核的部分能分裂、分化，無核的部分則停止分裂，說明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān)。a部分相當(dāng)于去核和重新植入核，是實(shí)驗(yàn)組。實(shí)驗(yàn)②中，a部分植入核，與實(shí)驗(yàn)①中的無核形成對(duì)照。,易錯(cuò)點(diǎn)1 誤認(rèn)為細(xì)胞膜的成分是不變的 [點(diǎn)撥] (1)不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞 膜 的成分及含量不完全相同。如動(dòng)物細(xì)胞膜中含有一定量的膽固 醇，而植物 細(xì)胞膜中含量很少或沒有。 (2)細(xì)胞膜的組分并不是不可變的。例 如，細(xì)胞癌變過程中，細(xì) 胞 膜組分發(fā)生 變化，糖 蛋白含 量下降，產(chǎn) 生甲胎 蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質(zhì)。,易錯(cuò)點(diǎn)2 不能將細(xì)胞膜功能答為“識(shí)別”功能，不到位 [點(diǎn)撥] (1)糖蛋白(或受體) →識(shí)別。 (2)細(xì)胞膜 →信息傳遞(交流)。 易錯(cuò)點(diǎn)3 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能特性易混淆 [點(diǎn)撥] 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(流動(dòng)性)≠功能特性(選擇透過 性)，很多題目設(shè)計(jì)故意混淆，要注意。,易錯(cuò)點(diǎn)4 誤認(rèn)為核孔是隨時(shí)敞開，大小分子都能進(jìn)出的通道 [點(diǎn)撥] (1)核孔并非是一個(gè)簡(jiǎn)單的通道而是由多種蛋白質(zhì)組成的一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的結(jié)構(gòu)，對(duì)進(jìn)出核孔的物質(zhì)具有嚴(yán)格調(diào)控作用。(2)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過核孔。核 孔是 大分子 物質(zhì)出入細(xì)胞核的通道，而小分子物質(zhì)出入細(xì)胞核是通過跨膜運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的，不通過核孔。,1．判斷下列有關(guān)細(xì)胞膜的敘述 (1)(2014·全國(guó)新課標(biāo)卷ⅠT1A改編)膽固醇和蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì)。( ) (2)(2011·海南卷T1A)細(xì)胞膜含有糖脂和糖蛋白。( ) (3)(2012·廣東卷T1D)變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分不同。( ) (4)(2010·山東卷T4A)生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定。( ) (5)(2010·安徽卷T1B)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)。( ),×,√,×,√,×,2．判斷下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述 (1)(2013·安徽卷T1A)細(xì)胞核是mRNA合成和加工的場(chǎng)所。 ( ) (2)(2011·重慶卷T1A)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通過核膜。( ) (3)(2010·安徽卷T1D)核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出。( ) (4)(2009·山東卷T1D改編)胰島細(xì)胞中核孔數(shù)目多于口腔上皮細(xì)胞。( ),√,√,×,√,