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2023版创新设计高考生物(新教材人教版)总复习一轮讲义第4讲 细胞膜与细胞核
展开第4讲 细胞膜与细胞核考点一 细胞膜的结构与功能1.细胞膜的功能(1)功能(2)功能特性2.细胞膜的成分(1)对细胞膜成分的探索(2)细胞膜的成分提醒 选择哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜的原因(1)动物细胞没有细胞壁,能够吸水涨破;(2)哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器,可获得较为纯净的细胞膜。3.细胞膜的结构(1)对细胞膜结构的探索(2)流动镶嵌模型的基本内容由辛格和尼科尔森提出①结构模型②结构特点(1)在细胞膜的控制下,对细胞有害的物质都不能进入细胞(×)(2)生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定(√)(3)细胞膜的成分是恒定不变的(×)(4)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构(×)(5)细胞膜的流动性与温度没有关系(×)(6)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性(√)(7)用台盼蓝染色鉴别细胞死活的方法利用的是细胞膜具有一定的流动性(×)(8)罗伯特森将电镜下看到的“暗—亮—暗”结构描述为“脂质—蛋白质—脂质”三层结构(×)eq \x(必修1 P41“图3-2拓展”)1.如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析:(1)图中物质或结构的名称:①信号分子;②受体;③胞间连丝。(2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式?提示 分别属于图C、图A、图B。eq \x(必修1 P42“思考·讨论”拓展)2.如果将磷脂分子置于空气—水界面上、水中和水—苯的混合溶剂中,磷脂分子将会如何分布?提示1.(生命观念)细胞壁不能作为“系统的边界”的原因是:细胞壁是全透性的,不能控制物质进出细胞。2.(科学思维)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?试举例说明:不是,有些小分子物质(如脂溶性的信号分子性激素)的受体在细胞内部。与细胞膜相关的实验设计(1)细胞膜成分的鉴定方法(2)细胞膜结构特点的鉴定①细胞膜磷脂双分子层的鉴定将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在空气—水界面上,测得磷脂占有面积是红细胞膜面积的两倍,则可说明细胞膜中磷脂分子为双层。②细胞膜流动性的实验采用荧光标记法,标记小鼠细胞与人细胞做如图实验。 注意与同位素标记的区分上述实验以及相关的其他实验证据表明:细胞膜具有一定的流动性。(3)细胞膜的功能探究①控制物质进出细胞功能的验证②识别功能的验证红细胞微网构建考向1 结合细胞膜的结构和功能,考查结构与功能观1.(2022·新疆联考)基于细胞膜的结构与功能的关系判断,下列推论不合理的是( )A.膜的内、外表面有较多的亲水基团,使得溶于水的离子可自由通过B.细胞膜使人体组织细胞与内环境在组分和理化性质方面保持了一定的差异C.逆浓度梯度跨细胞膜转运葡萄糖时,载体与葡萄糖的结合和分离需消耗能量D.若细胞膜外表面分布有抗体,则抗原与其作用可导致细胞膜的功能异常答案 A解析 离子不能自由通过细胞膜,A错误;细胞膜将细胞与外界环境分隔开,使人体组织细胞与内环境在组分和理化性质方面保持了一定的差异,B正确;葡萄糖逆浓度梯度跨细胞膜转运时,方式为主动运输,载体与葡萄糖的结合和分离需消耗能量,C正确;若细胞膜外表面分布有抗体,则抗原与其作用可导致细胞膜的功能异常,如细胞膜的通透性增大等,D正确。2.(2018·天津卷,3)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是( )答案 B解析 在神经调节中,位于突触后膜的受体能识别并与神经递质结合,A正确;在激素调节中,位于靶细胞膜上且能识别并结合激素的膜蛋白为受体蛋白,B错误;在光合作用过程中,位于叶绿体类囊体膜上能催化ATP合成的膜蛋白为酶,C正确;癌细胞膜上的某些特殊蛋白质为抗原,能够被免疫系统识别,从而引起特异性免疫,D正确。 常考的“膜蛋白”考向2 结合创新实验,考查科学探究能力3.(2020·黑龙江鹤岗模拟)科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答下列问题:(1)在“流动镶嵌模型”中,构成生物膜基本支架的是________,由于________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。(2)用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的________________________,由此能较好地解释细胞膜结构的________性。(3)通过其他方法,测得多种细胞膜的化学成分,如下表:依据表数据,分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是___________,主要区别是__________________________________________。(4)科学家将哺乳动物成熟红细胞中膜结构中的磷脂分子提取出来,铺展在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为_______________________________。(5)有人发现,在一定温度条件下,细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面,当温度上升到一定程度时,细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐,细胞膜厚度变小,而膜的表面积扩大,膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象合理的解释是_____________________________。答案 (1)磷脂双分子层 蛋白质(2)蛋白质分子可以运动 流动(3)组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别 (4)eq \f(S,2)(5)构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,细胞膜具有一定的流动性解析 (1)由生物膜的流动镶嵌模型可知,磷脂双分子层构成生物膜的基本支架。由于蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,因而蛋白质分子在生物膜上的分布是不均匀的,进而使生物膜的结构表现出不对称性。(2)人—鼠细胞融合的实验表明细胞膜上的蛋白质是可以运动的,证明了细胞膜具有一定的流动性。(3)根据表中的数据进行分析可得,不同细胞的细胞膜的组成物质的种类相同,但物质的含量有一定的差别。(4)单层磷脂分子的面积为S,而生物膜是由磷脂双分子层构成的,该细胞膜的表面积约为eq \f(S,2)。(5)温度升高到一定程度后,原来垂直排列在膜表面的磷脂分子有75%排列不整齐,膜的表面积变大,是因为构成细胞膜的磷脂分子可以运动,细胞膜具有一定的流动性。考点二 细胞核的结构与功能1.细胞核功能实验探究(1)黑白美西螈核移植实验(2)蝾螈受精卵横缢实验(3)变形虫切割实验(4)伞藻嫁接与核移植实验2.细胞核的结构与功能上述结构中:①核膜、核孔都有选择性:DNA不能通过核孔进入细胞质,RNA可以通过核孔进入细胞质;DNA聚合酶等蛋白质通过核孔进入细胞核。②代谢越旺盛的细胞,核仁与核孔的数目越多,核仁的体积越大。如口腔上皮细胞与胰岛B细胞相比,核孔与核仁的数目少,核仁体积小。(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出(×)(2)细胞核是细胞的代谢中心(×)(3)所有的真核细胞都有细胞核,且只有一个核(×)(4)蓝细菌无细胞核,也无核糖体(×)(5)以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,属于物理模型(√)1.(科学思维)真核细胞核内的核仁被破坏,抗体合成将不能正常进行的原因是核仁与核糖体的形成有关,核仁被破坏,不能形成核糖体,抗体蛋白的合成将不能正常进行。2.(高考真题)细胞核的功能:是细胞的遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。考向1 结合细胞核的结构与功能,考查结构与功能观1.(2021·河北卷,2)关于细胞核的叙述,错误的是( )A.有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现B.蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核D.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出答案 D解析 有丝分裂过程中,前期核仁解体、核膜消失,末期核膜和核仁重新出现,A正确;核仁与核糖体的形成有关,蛋白质合成活跃的细胞中核糖体数量多,核仁代谢活动旺盛,B正确;细胞中绝大部分的蛋白质都是在细胞质中的核糖体上合成的,对基因表达有调控作用的蛋白质需经核孔进入细胞核,C正确;细胞质中的RNA大多数是在细胞核中合成的,还有部分RNA是在线粒体或叶绿体中合成的,D错误。2.(不定项)(2022·山东济南市)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构,被称为核孔复合体,它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如图所示,该复合体由一个核心脚手架组成,其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成,称为中央运输蛋白。据此分析正确的是( )A.核膜由四层磷脂分子组成,核孔复合体与核膜内外的信息交流有关B.人体成熟的红细胞中核孔数目较少,影响到物质的运输C.核孔复合体的存在,说明核膜也具有选择性D.DNA和mRNA通过核孔进入细胞质答案 AC解析 核膜由两层膜、4层磷脂分子组成,A正确;人体成熟的红细胞没有细胞核,B错误;核孔复合体的存在,说明核膜也具有选择性,C正确;DNA不会通过核孔进入细胞质,D错误。考向2 结合细胞核功能的探究实验,考查科学探究能力3.(2022·许昌期中)下列为黑白美西螈核移植实验流程示意图,据图分析不正确的是( )A.该实验的目的是证明黑色美西螈的肤色由细胞核控制B.该实验说明细胞核是遗传的控制中心 C.可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞进行培养,作为对照D.美西螈细胞核的核膜主要由磷脂和糖类组成答案 D解析 该实验的目的是证明黑色美西螈的肤色由细胞核控制,A正确;该实验说明细胞核是遗传的控制中心,B正确;可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞进行培养,作为对照,C正确;美西螈细胞核的核膜主要由脂质(磷脂)和蛋白质组成,D错误。4.(2022·黑龙江省实验中学期中)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1、2所示)。下列相关叙述错误的是 ( )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中的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.题述实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关答案 C解析 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,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,A正确;图2中的③(含菊花形帽伞藻的细胞核)与图1中①(含菊花形帽伞藻的细胞核)的帽形相同,都是菊花形帽,B正确;图1中①②的帽形(由细胞核控制)不会因嫁接而改变,C错误;题述实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关,D正确。重温真题 经典再现1.经典重组 判断正误(1)鉴别细胞的死活时,台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染色成蓝色(2021·全国乙卷,2A)( )(2)用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时,可用荧光染料标记膜蛋白(2020·全国卷Ⅱ,3D)( )(3)心肌细胞是高度分化的细胞,其细胞膜不具有流动性(2019·海南卷,3D)( )(4)两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递(2018·全国卷Ⅲ,2C)( )(5)膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的(2016·海南卷,1A)( )提示 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√2.(2021·浙江卷,4改编)质膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述正确的是( )A.磷脂和糖脂分子形成的磷脂双分子层是完全对称的B.胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性C.物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关D.有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号答案 D解析 磷脂分子形成磷脂双分子层,糖脂在质膜外侧,不对称,A错误;胆固醇埋入在质膜中,增强膜的刚性,使膜坚固,B错误;物质进出细胞方式中的被动运输中的协助扩散过程需要膜蛋白参与,C错误;某些膜蛋白可以识别并接受来自细胞内外的化学信号,D正确。3.(2021·北京卷,2)下图是马铃薯细胞局部的电镜照片,1~4均为细胞核的结构,对其描述错误的是( )A.1是转录和翻译的场所B.2是核与质之间物质运输的通道C.3是核与质的界膜D.4是与核糖体形成有关的场所答案 A解析 据图分析,1~4均为细胞核的结构,则1是核基质,2是核孔,3是核膜,4是核仁。1是核基质,是DNA复制和转录的主要场所,翻译的场所是核糖体,A错误;2是核孔,核孔是核质之间物质运输的通道,具有选择透过性,B正确;3是核膜,是核与质的界膜,为细胞核提供了一个相对稳定的环境,C正确;4是核仁,真核细胞中核仁与核糖体的形成有关,D正确。4.(2016·全国卷Ⅲ,1)下列有关细胞膜的叙述,正确的是( )A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的答案 C解析 主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧,以保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,A错误;细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同,例如细胞膜上有糖蛋白,线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等,B错误;膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,D错误。5.(2020·天津卷,8)完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输的过程示意图,相关叙述正确的是( )A.如图所示过程可发生在有丝分裂中期B.细胞的遗传信息主要储存于rDNA中C.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所D.核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出答案 D解析 有丝分裂中期无核膜和核仁,A错误;细胞的遗传信息储存于DNA分子中,而不是主要储存于核仁中的rDNA中,B错误;据图可知,核仁是合成rRNA的场所,但核糖体蛋白的合成是在细胞质中的核糖体上,C错误;据图分析可知,核糖体亚基的组装部位是细胞核,核孔是细胞核和细胞质之间大分子物质交换的通道,核糖体亚基装配完成后由核孔运出,D正确。课后·分层训练(时间:35分钟)考点一 细胞膜的结构和功能1.(2022·湘豫名校联考)细胞膜是系统的边界,下列相关叙述正确的是( )A.镶嵌在磷脂双分子层中的蛋白质都能移动B.癌细胞膜表面的糖蛋白增多使癌细胞容易转移C.电子显微镜下可观察到细胞膜的流动镶嵌模型D.细胞间的信息交流大都与细胞膜的结构和功能有关答案 D解析 镶嵌在磷脂双分子层中的蛋白质大都能移动,A错误;癌细胞膜表面的糖蛋白减少使癌细胞容易转移,B错误;电子显微镜下可观察到细胞膜,但不能观察到细胞膜的流动镶嵌模型,C错误;细胞间的信息交流大都与细胞膜的结构和功能有关,D正确。2.(2022·江西南昌调研)脂质体是人工合成的对水溶性和脂溶性药物均有较好包载能力的类细胞膜结构(如下图所示),可实现靶向给药。下列分析错误的是( )A.脂质体中可能含有少量的胆固醇B.脂质体释放药物依赖膜结构的流动性C.脂质体释放药物不需要消耗ATPD.药物甲很可能是水溶性的药物答案 D解析 动物细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,还含有少量的胆固醇和糖类,脂质体是类细胞膜结构,也可能含有少量的胆固醇,A正确;脂质体需要与生物膜融合才能释放药物,因此依赖膜的流动性,B正确;脂质体是人工膜,释放药物不需要消耗ATP,C正确;磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,因此药物乙是水溶性的,药物甲是脂溶性的,D错误。3.(2022·贵阳市摸底)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下列对应关系正确的是( )A.突触后膜上的受体可与相应的神经递质识别并结合B.线粒体内膜上分布的ATP合成酶可催化O2与[H]结合C.酵母菌细胞膜上的载体蛋白可识别并运载葡萄糖和酒精D.神经元动作电位的形成主要与细胞膜上的K+通道蛋白有关答案 A解析 突触后膜上的受体蛋白能识别并结合相应的神经递质,A正确;ATP合成酶催化ATP的合成,不催化O2与[H]的结合,B错误;酒精以自由扩散方式运出酵母菌细胞,不需要载体蛋白协助,C错误;动作电位的形成是Na+内流的结果,K+通过通道蛋白外流,与静息电位的形成有关,D错误。4.(2022·山东高三一模)驱动的分子转子可与特定的细胞膜识别,经紫外光激活后,以每秒200万~300万转的转速进行旋转,改变细胞膜中磷脂分子的排列而完成钻孔,如图所示。下列有关说法错误的是( )A.分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜上的糖蛋白B.细胞膜中磷脂分子的排列被改变说明细胞膜具有选择透过性C.细胞膜中磷脂分子的排列与磷脂分子的亲水性有关D.题图在亚显微结构水平上解释分子转子完成钻孔的过程答案 B解析 细胞膜上的糖蛋白具有识别作用,分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜上的糖蛋白,从而钻开细胞膜上的磷脂双分子层,A正确;细胞膜中磷脂分子的排列被改变说明细胞膜具有流动性,B错误;细胞膜中磷脂分子亲水性头部朝外,疏水性的尾部朝内,C正确;生物流动镶嵌模型是在电子显微镜下观察到的亚显微结构,故能从亚显微结构水平上解释分子转子完成钻孔的过程,D正确。考点二 细胞核的结构和功能5.(2021·四川广安联考)细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此,有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”或者细胞的“控制中心”。下列事实不能说明这一观点的是( )A.个体较大的原生动物,如草履虫,其细胞中会出现两个细胞核B.细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化形成染色体C.黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵细胞融合后的重组细胞会发育成黑色美西螈D.失去细胞核的变形虫不能摄取食物,对外界刺激不再发生反应答案 B解析 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,个体较大的原生动物(如草履虫)会出现两个细胞核,可以保证细胞较高的核质比,有利于细胞的正常代谢和遗传,A不符合题意;细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化形成染色体只是细胞结构在形态上的改变,不能说明细胞核的作用,B符合题意;真核生物的遗传物质DNA主要分布在细胞核中,美西螈的皮肤颜色受细胞核控制,可说明细胞核控制着细胞的遗传,C不符合题意;失去细胞核的变形虫不能摄取食物,对外界刺激不再发生反应,说明细胞核对维持细胞的生命活动至关重要,D不符合题意。6.(不定项)(2021·山东滨州高三一模)亲核蛋白是在细胞核内发挥作用的一类蛋白质,可通过其中的一段特殊氨基酸序列(NLS)与相应的受体蛋白识别,并结合形成转运复合物。在受体蛋白的介导下,转运复合物与核孔结合后进入细胞核,该过程消耗细胞中的ATP。下列说法错误的是( )A.真核细胞的RNA聚合酶中具有NLS氨基酸序列B.分子大小合适的蛋白质都能通过核孔进入细胞核C.细胞呼吸抑制剂会影响亲核蛋白的入核转运过程D.NLS氨基酸序列功能缺陷的亲核蛋白会在细胞质中积累答案 B解析 真核细胞的RNA聚合酶的化学本质为蛋白质,其具有NLS氨基酸序列,与相应受体蛋白识别后,形成转运复合物,进入细胞核中进行转录,A正确;根据题文,具有特殊氨基酸序列(NLS)的蛋白质分子才能通过核孔进入细胞核,B错误;细胞呼吸抑制剂会影响ATP的合成,从而影响亲核蛋白的入核转运过程,C正确;NLS氨基酸序列功能缺陷的亲核蛋白无法进入细胞核,从而会在细胞质中积累,D正确。7.(2021·福建期初)如图为细胞核及其周围部分结构的示意图,下列说法错误的是( )A.①和⑤的连通使细胞质和核内物质的联系更为紧密B.②为核孔,通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换,还可以实现信息交流C.若该细胞核内的④被破坏,该细胞内蛋白质的合成将受影响D.细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢的中心答案 D解析 ①内质网和⑤核膜的连通使细胞质和核内物质的联系更为紧密,A正确;②核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,B正确;若④核仁被破坏,则影响核糖体的形成,进而影响该细胞内蛋白质的合成,C正确;细胞核是细胞代谢的控制中心,D错误。8.(2022·安徽A10联盟摸底)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。下列相关叙述错误的是 ( )A.在真核细胞中,核仁与核糖体的形成有关B.同一细胞不同代谢强度下,细胞核上的核孔数目保持不变C.DNA聚合酶进入细胞核时不会导致核膜上磷脂分子数的改变D.细胞核内能进行转录过程,是细胞代谢的重要场所之一答案 B解析 在真核细胞中,核仁与核糖体的形成有关,A正确;核孔的多少可以反映出细胞代谢的强弱,因此同一细胞不同代谢强度下,细胞核上的核孔数目是可以改变的,B错误;DNA聚合酶通过核孔进入细胞核,该过程不会导致核膜上磷脂分子数的改变,C正确;细胞核内能进行转录等过程,细胞核是细胞代谢的重要场所之一,D正确。9.(不定项)(2021·山东济南实验中学三诊)哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形态和大小,这种结构称为血影。血影部分结构放大示意图如图。下列有关叙述正确的是( )A.构成膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂分子可以侧向自由移动B.膜上B蛋白与信息交流有关,G蛋白与跨膜运输、催化有关C.F由多糖组成,能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性D.哺乳动物成熟红细胞K+运输所需能量只来源于细胞质基质答案 ABD解析 构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂分子可以侧向自由移动,A正确;红细胞细胞膜上B蛋白与多糖结合,形成糖蛋白,与信息交流有关,膜上G蛋白参与K+和Na+运输,同时能催化ATP水解,因此膜上G蛋白与跨膜运输、催化有关,B正确;F表示细胞骨架,细胞骨架的成分是蛋白质纤维,能维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性,C错误;哺乳动物成熟红细胞没有线粒体,只能进行无氧呼吸,其进行无氧呼吸的场所为细胞质基质,哺乳动物成熟红细胞K+运输所需能量只来源于细胞质基质,D正确。10.(不定项)(2022·山东济南一模)受体是一类能够识别和选择性结合某种信号分子的大分子,分为细胞内受体和细胞表面受体。如图表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式,下列有关说法正确的是 ( )A.细胞合成和分泌的信号分子均与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关B.某细胞产生的信号分子通过甲图方式传递信息体现了细胞之间的信息交流C.信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性以及信号分子的化学性质有关D.信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为答案 BCD解析 细胞合成和分泌的信号分子不一定是蛋白质类物质(如性激素),故不一定均与核糖体有关,A错误;细胞间的信息交流有通过信号分子与靶细胞受体结合(如图甲)、直接接触、细胞间形成通道等方式,B正确;信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性及信号分子的化学性质有关,如性激素的受体在细胞内,神经递质的受体在细胞膜上,C正确;信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为,如高浓度的血糖刺激胰岛B细胞产生胰岛素,B细胞接受抗原和细胞因子的刺激增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞等,D正确。11.(2022·襄阳五中调研)下图为生物膜的流动镶嵌模型示意图,①~⑤表示组成生物膜的物质。请回答: (1)流动镶嵌模型中的基本支架是________,人、鼠细胞融合实验表明了生物膜具有________的结构特点。生物膜具有该特点的原因是 __________________________________。(2)若此细胞为植物细胞,则细胞壁位于图中的________(填“A侧”或“B侧”)(3)与细胞识别有密切关系的是________,有关的细胞间信息交流的方式有_____________________________________________。(4)磷脂双分子层使许多分子和离子不能随意出入细胞,[ ]________控制着某些分子和离子的出入,使生物膜具有____________的功能特点。生物膜功能的复杂程度与________________________有关。答案 (1)磷脂双分子层 流动性 磷脂分子可以流动,大多数蛋白质分子可以运动 (2)A侧 (3)糖被 通过化学物质实现细胞间间接的信息交流;通过细胞膜的直接接触实现细胞间直接的信息交流;通过两个细胞间形成通道进行信息交流 (4)④ 蛋白质 选择透过性 蛋白质的种类和数量内容要求——明考向近年考情——知规律(1)概述细胞膜的功能,阐明细胞膜具有选择透过性;(2)概述生物膜的结构;(3)阐明遗传信息主要储存在细胞核中。2021·北京卷(2)、2021·浙江卷(4)、2021·河北卷(2)、2020·全国卷Ⅰ(29)、2020·全国卷Ⅱ(3)、2019·全国卷Ⅱ(1)、2019·全国卷Ⅲ(2)磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层。磷脂头部由亲水的磷酸构成,尾部由疏水的脂肪酸构成,在空气—水界面,头部与水接触,而尾部位于空气中,如右图在水中,朝向水的是“头部”,“尾部”疏水。当磷脂分子的内外两侧都是水环境时,磷脂分子的“尾部”相对排列在内侧,“头部”则朝向两侧水环境中,形成磷脂双分子层,如右图将磷脂分子置于水—苯的混合溶剂中,磷脂的“头部”将与水接触,“尾部”与苯接触,如右图选项膜蛋白的位置、功能膜蛋白的类型A位于突触后膜,识别并结合神经递质受体B位于靶细胞膜,识别并结合激素载体C位于类囊体膜,催化ATP合成酶D位于癌细胞膜,引起特异性免疫抗原膜的类别蛋白质/%脂质(主要是磷脂)/%糖类/%变形虫细胞膜54424小鼠肝细胞膜44524人红细胞膜49438