廣東地區(qū)適用高考生物總復(fù)習(xí)課件1-2-1細胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運輸功能

第二單元細胞的根本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運輸功能第1講細胞膜(系統(tǒng)的邊界、流動鑲嵌模型)與細胞核細胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ)細胞核的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ)實驗：通過模擬實驗探究膜的透性知識點一細胞膜的探索歷程和制備1．細胞膜的探索歷程時間實例(實驗)結(jié)論(假說)19世紀(jì)末脂溶性物質(zhì)更易通過細胞膜歐文頓認(rèn)為膜是由________組成的20世紀(jì)初將膜分離提純，并進行化學(xué)分析膜的主要成分是______________1925年紅細胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細胞表面積的2倍細胞膜中的脂質(zhì)分子_________________脂質(zhì)

脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

排列為連續(xù)的兩層

1959年電鏡下細胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)羅伯特森認(rèn)為生物膜由蛋白質(zhì)—________—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成1970年人鼠細胞雜交實驗細胞膜具有________1972年桑格和尼克森提出了生物膜的______________脂質(zhì)

流動性

流動鑲嵌模型

2.細胞膜的制備制備方法

哺乳動物成熟的紅細胞

細胞核和眾多的細胞器

議一議：植物細胞的最外層是細胞壁，為什么“系統(tǒng)的邊界〞卻是細胞膜呢？答案：細胞壁不屬于原生質(zhì)，具有全透性，是細胞的分泌物(纖維素等)組成的，不具備系統(tǒng)邊界膜的結(jié)構(gòu)和功能。知識點二細胞膜的組成成分、結(jié)構(gòu)和功能1．組成成分

(1)主要成分是______________，另外還有少量的糖類

(2)在組成細胞膜的脂質(zhì)中，________最豐富

(3)功能越復(fù)雜的細胞膜，________的種類和數(shù)量越多脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

磷脂

蛋白質(zhì)

2．流動鑲嵌模型

答案：?糖蛋白?磷脂雙分子層?蛋白質(zhì)分子

(1)結(jié)構(gòu)特點：___________ (2)原因：組成膜的磷脂分子和___________大都是運動的具有流動性

蛋白質(zhì)分子

3.功能

(1)將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細胞內(nèi)部環(huán)境_______(2)控制物質(zhì)

________

功能特點：________________

相對穩(wěn)定

進出細胞

營養(yǎng)物質(zhì)

抗體、激素

相對的

具有選擇透過性

(3)進行細胞間的________

信息交流

結(jié)構(gòu)和功能

化學(xué)物質(zhì)

細胞膜

通道

想一想：細胞外表的糖被有何重要功能？答案：①保護和潤滑作用，如消化道和呼吸道上皮細胞外表的糖蛋白；②識別作用，如動物細胞外表的糖蛋白(又稱受體蛋白)。知識點三細胞核的結(jié)構(gòu)與功能1．結(jié)構(gòu)2．功能

遺傳信息庫

代謝和遺傳

思一思：mRNA和蛋白質(zhì)出入細胞核需要穿過幾層膜結(jié)構(gòu)？答案：通過核孔，不需穿過膜結(jié)構(gòu)，故為0層。

磷脂分子及其性質(zhì)趣味實驗與反思單層磷脂分子層水界面排列攪拌后形成脂質(zhì)體反思①鋪在水面的單層磷脂分子為什么“頭〞朝下？②形成脂質(zhì)體時為什么尾對尾而不是頭對頭？答案：①水為極性分子，磷脂分子“頭〞朝下表達了“相似相溶原理〞。②攪拌后“脂質(zhì)體〞的形成更能表達“相似相溶原理〞。1．不同種類的細胞，細胞膜的成分及含量不完全相同，這與細胞的功能有關(guān)，如功能越復(fù)雜的膜上蛋白質(zhì)的種類、數(shù)量越多。2．細胞在不同時期，細胞膜的成分及含量也會發(fā)生變化，如癌細胞的糖蛋白減少。閃記：巧記細胞膜“一·二·三〞—流動鑲嵌模型—流動性、選擇透過性—分隔細胞與外界環(huán)境、控制物質(zhì)進出、進行信息交流巧記細胞核“二·二·五〞—細胞代謝和遺傳的控制中心—核膜、核孔、核仁、核液、染色質(zhì)圖解細胞膜的結(jié)構(gòu)、功能及特性

高考地位：5年11考

(2021廣東卷，2021四川卷、海南卷、全國卷Ⅰ，2021全國卷Ⅱ、北京卷、廣東卷、浙江卷……)1．流動鑲嵌模型(歐美中學(xué)教材滲透圖示——注意加深理解模型整體結(jié)構(gòu)及各種組成成分的功能)2．細胞膜的成分糖蛋白的位置只位于細胞膜的外側(cè)，細胞器膜和細胞膜內(nèi)側(cè)不存在，可用于確定細胞膜膜內(nèi)外位置。3．功能分析4．細胞膜的結(jié)構(gòu)特點、功能特性及相互關(guān)系 流動性和選擇透過性的關(guān)系 (1)區(qū)別：流動性是生物膜的結(jié)構(gòu)特點，選擇透過性是生物膜的功能特性。 (2)聯(lián)系：流動性是選擇透過性的根底，膜只有具有流動性，才能實現(xiàn)選擇透過性。 流動性原理——構(gòu)成膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大多數(shù)是運動的；選擇透過性原理——膜上載體蛋白的種類和數(shù)量。 流動性的實例：細胞融合、變形蟲變形、白細胞吞噬細菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、溫度改變時膜的厚度改變、動物細胞吸水膨脹或失水皺縮等。整合歸納★本考點命題特點是多采用實驗綜合分析形式或者與細胞的生物膜系統(tǒng)、代謝等知識綜合起來命題，中等頻度，選擇題、簡答題均可呈現(xiàn)，多為選擇題?！镜淅?】 (改編題)以下圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，其中a和b為物質(zhì)的兩種運輸方式，以下表達正確的選項是(雙選)()。A．細胞膜作為系統(tǒng)的邊界將細胞與外界環(huán)境分隔開，保證了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定B．細胞膜功能的復(fù)雜程度主要由③決定C．神經(jīng)細胞膜上識別遞質(zhì)的是①D．b可表示肌細胞從組織液中吸收氧氣E．細胞膜的選擇透過性與②有關(guān)，與③無關(guān)F．流動性和選擇透過性是細胞膜的兩個特性，二者毫無關(guān)系解析A選項描述了細胞膜作為最根本生命系統(tǒng)(細胞)的界膜的重要功能之一；B選項中細胞膜的功能主要由膜蛋白決定；分析圖形，Ⅰ為細胞膜的外側(cè)，Ⅱ為細胞膜的內(nèi)側(cè)，肌細胞從組織液中吸收氧氣，氧氣只能從細胞膜外側(cè)進入細胞膜內(nèi)側(cè)；細胞膜的選擇透過性與②③都有關(guān)；流動性是選擇透過性的根底，沒有流動性，選擇透過性難以實現(xiàn)。答案AC【訓(xùn)練1】 (2021·東城區(qū)綜合練習(xí))以下沒有涉及細胞間信息交流過程的是 ()。 A．花粉與柱頭相結(jié)合 B．高等植物細胞間依靠胞間連絲相互交換某些物質(zhì) C．甲狀腺細胞外表的糖蛋白結(jié)合垂體細胞分泌的促甲狀腺激素 D．抗體與異物蛋白結(jié)合 解析A、B、C選項內(nèi)容都涉及細胞之間的信息交流，而D項中的異物蛋白是物質(zhì)，其與抗體結(jié)合不涉及細胞間的信息交流。 答案D細胞核的結(jié)構(gòu)、功能及實驗探究

高考地位：5年10考

(2021北京卷、江蘇卷、重慶卷，2021江蘇卷，2021山東卷……)1．細胞核的結(jié)構(gòu)及其功能名稱特點功能核膜和核孔①核膜是雙層膜，外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連，且有核糖體附著②在有絲分裂中核膜周期性地消失和重建③核膜是不連續(xù)的，其上有核孔④核膜具有選擇透過性①化學(xué)反應(yīng)的場所，核膜上有酶附著，利于多種化學(xué)反應(yīng)的進行②控制物質(zhì)進出，小分子、離子通過核膜進出，大分子物質(zhì)通過核孔進出核仁①折光性強，易與其他結(jié)構(gòu)區(qū)分②在有絲分裂中周期性地消失和重現(xiàn)參與某種RNA的合成及核糖體的形成染色質(zhì)①易被堿性染料染成深色②主要由DNA和蛋白質(zhì)組成③與染色體的關(guān)系：染色質(zhì)分裂前期：螺旋變粗分裂末期：解螺旋，變細變長染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體(1)核膜、核仁在細胞周期中表現(xiàn)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(shù)量、核仁的大小與細胞代謝有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細胞，核孔數(shù)多，核仁較大。(4)但凡無核細胞，既不能生長也不能分裂，如哺乳動物和人的成熟紅細胞(高等植物的篩管細胞)；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(shù)百個。2．細胞核功能的實驗探究實驗內(nèi)容實驗過程實驗結(jié)論實驗分析兩種美西螈細胞核移植美西螈皮膚顏色遺傳是由細胞核控制的該實驗無對照組，可將白色美西螈胚胎細胞核移植到黑色美西螈去核卵細胞形成重組細胞進行培養(yǎng)作為對照橫縊蠑螈受精卵蠑螈的細胞分裂和分化是由細胞核控制的該實驗既有相互對照，又有自身對照將變形蟲切成兩半變形蟲的分裂、生長、再生、應(yīng)激性是由細胞核控制的該實驗既有相互對照，又有自身對照傘藻嫁接與核移植傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的傘藻核移植實驗可排除假根中其他物質(zhì)的作用，從而證明是細胞核控制傘藻“帽”的形狀★本考點2021年多個省份考查，2021年僅江蘇卷同年出現(xiàn)三次，應(yīng)引起重視，命題多圍繞核孔及原核細胞與真核細胞的區(qū)別進行考查，而核仁知識還未涉及需給予關(guān)注?！镜淅?】 (經(jīng)典題)細胞核具有什么功能？科學(xué)家通過以下實驗(見以下圖)進行探究：①用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半，中間只是很少的細胞質(zhì)相連，結(jié)果無核的一半(a)停止分裂，有核的一半(b)能繼續(xù)分裂；②b局部分裂到16～32個細胞時，將一個細胞核擠入到不能分裂的a局部，結(jié)果a局部開始分裂、分化，進而發(fā)育成胚胎。以下表達中，不正確的選項是()。A．實驗結(jié)果可以說明細胞核與細胞的分裂、分化有關(guān)B．實驗①中，b局部細胞屬于對照組，a局部屬于實驗組C．實驗②中，a局部的操作與實驗①中的a局部形成對照D．實驗說明細胞的壽命與細胞核有關(guān)破題關(guān)鍵解析整個實驗并沒有涉及細胞的壽命，故D錯誤。有核或植入核的局部能分裂、分化，無核的局部那么停止分裂，說明細胞核與細胞的分裂、分化有關(guān)。a局部相當(dāng)于去核和重新植入核，是實驗組。實驗②中，a局部植入核，與實驗①中的無核形成對照。答案D【訓(xùn)練2】 (2021·改編題)如圖，用動物受精卵做以下三個實驗。以下實驗不能說明的是()。A．提取受精卵的核單獨培養(yǎng)，不久就退化消失，說明缺少細胞質(zhì)的細胞核不能生存B．去掉核的細胞單獨培養(yǎng)，不久也消失，說明缺少細胞核的細胞也不能存活太久C．給去核的細胞重新移入細胞核，細胞不僅能正常生活而且能進行有絲分裂，說明細胞只有保持完整性才能進行正常的生命活動D．實驗說明，細胞核是系統(tǒng)的控制中心，細胞質(zhì)是系統(tǒng)的代謝中心解析圖中所做的三個實驗是：①單獨培養(yǎng)離開細胞的細胞核→細胞核消失；②單獨培養(yǎng)去核的細胞→細胞消失；③給去核的細胞以新的細胞核→細胞能生存并且繁殖后代。實驗①、②分別說明細胞核和細胞質(zhì)不能單獨生存，實驗③說明細胞保持完整性才能正常生存和繁殖。綜合分析三個實驗，可以說明細胞核和細胞質(zhì)具有相互依存的關(guān)系，但不能說明細胞核和細胞質(zhì)的具體功能，因此D錯。答案D易錯點離子要通過細胞膜都必須進行主動運輸點撥實際上“通過細胞膜上的通道蛋白協(xié)助進行的運輸就是被動運輸。如靜息電位狀態(tài)下神經(jīng)纖維膜上“Na＋通道〞關(guān)閉，“K＋通道〞翻開，局部K＋外流(由細胞內(nèi)K＋高濃度向細胞外K＋低濃度運輸)，造成膜外正電位，膜內(nèi)負電位；相反，神經(jīng)受刺沖動作電位的形成那么是“Na＋通道〞翻開，Na＋快速內(nèi)流(被動運輸)的結(jié)果。躲避1個易錯點、2個易混點易混點1細胞膜的結(jié)構(gòu)特點與功能特性點撥細胞膜的結(jié)構(gòu)特點(流動性)≠功能特性(選擇透過性)，很多題目設(shè)計成心混淆，要注意。易混點2誤認(rèn)為核孔是隨時敞開，大小分子都能進出的通道點撥(1)核孔并非是一個簡單的通道而是由多種蛋白質(zhì)組成的一個復(fù)雜而精細的結(jié)構(gòu)，對進出核孔的物質(zhì)具有嚴(yán)風(fēng)格控作用。(2)物質(zhì)進出細胞核并非都通過核孔。核孔是大分子物質(zhì)出入細胞核的通道，而小分子物質(zhì)出入細胞核是通過跨膜運輸實現(xiàn)的，不通過核孔。糾錯演練(2021·江蘇單科，8)核孔是具有選擇性的核質(zhì)交換通道，親核蛋白需通過核孔進入細胞核發(fā)揮功能。如圖為非洲爪蟾卵母細胞親核蛋白注射實驗，以下相關(guān)表達正確的選項是()。A．親核蛋白進入細胞核由頭部決定B．親核蛋白進入細胞核不需要載體C．親核蛋白進入細胞核需要消耗能量D．親核蛋白進入細胞核的方式與葡萄糖進入紅細胞相同解析此題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?，同時考查考生從圖片中獲取信息的能力。由圖可知，單獨的親核蛋白尾部能進入細胞核而單獨的親核蛋白頭部不能進入細胞核，可以看出親核蛋白質(zhì)進入細胞核是由尾部而不是頭部決定，A說法錯誤；親核蛋白進入細胞核需要核孔復(fù)合體(相當(dāng)于載體)協(xié)助，是一個耗能過程，與葡萄糖進入紅細胞的協(xié)助擴散不同，故B、D說法錯誤，C正確。答案C1.(2021·廣東理綜，1)有關(guān)生物膜結(jié)構(gòu)與功能的表達，正確的選項是()。 A．膜載體蛋白的合成不需要ATP B．葡萄糖跨膜運輸不需要載體蛋白 C．線粒體外膜與內(nèi)膜的主要功能不同 D．變形蟲和草履蟲的細胞膜根本組成成分不同細胞膜的相關(guān)知識考查

解析此題主要考查生物膜結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)知識。蛋白質(zhì)的合成需要消耗ATP，A錯誤；葡萄糖跨膜運輸方式為協(xié)助擴散或主動運輸，均需要載體蛋白協(xié)助，B錯誤；線粒體內(nèi)膜可進行有氧呼吸的第三階段，與線粒體外膜的主要功能明顯不同，C正確；細胞膜的根本組成成分為蛋白質(zhì)和磷脂，D錯誤。答案C2．(2021·海南單科，1)關(guān)于動物細胞膜的表達，錯誤的選項是()。 A．細胞膜含有糖脂和糖蛋白 B．細胞融合與細胞膜的流動性有關(guān) C．ATP為CO2分子通過細胞膜提供能量 D．細胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的 解析CO2分子通過細胞膜的方式是自由擴散，不需要消耗能量。 答案C3．(2021·全國Ⅰ，1)以下過程中，不直接依賴細胞膜的流動性就能完成的是()。 A．胰島B細胞分泌胰島素 B．mRNA與游離核糖體的結(jié)合 C．吞噬細胞對抗原的攝取 D．植物體細胞雜交中原生質(zhì)體融合 解析核糖體是無膜細胞器，mRNA與游離核糖體的結(jié)合與細胞膜的流動性無關(guān)，應(yīng)選B項。 答案B4．(2021·全國新課標(biāo)卷，1)將人的紅細胞放入4℃蒸餾水中，一段時間后紅細胞破裂，主要原因是()。 A．紅細胞膜具有水溶性 B．紅細胞的液泡體積增大 C．蒸餾水大量進入紅細胞 D．低溫時紅細胞膜流動性增大 解析紅細胞細胞膜的根本支架為磷脂雙分子層，故細胞膜不具有水溶性；與成熟的植物細胞不同，紅細胞沒有大的液泡；由于外界溶液的濃度小于細胞質(zhì)溶液的濃度，紅細胞在4