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2022届高三生物一轮复习课件：细胞膜与细胞核
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这是一份2022届高三生物一轮复习课件：细胞膜与细胞核，共60页。PPT课件主要包含了细胞核的功能，内分泌细胞，靶细胞，通道传递胞间连丝，细胞膜成分与结构，细胞壁的成分与功能等内容，欢迎下载使用。
1.生命观念——结构与功能观：细胞膜的结构与功能；细胞核的结构与功能；2.科学思维——建立模型：构建细胞膜的结构模型；构建细胞核的结构模型；3.科学探究——表达与交流：探究细胞膜的成分与结构；实验设计与分析：体会并分析探究对膜成分和结构探索的经典实验；细胞核功能的探究过程与结果分析；4.社会责任——树立科学严谨、不怕困难的科研精神和不断进取、借鉴他人的科学态度。
最近考情2022·浙江1月（8）、2022·浙江1月（15）2021·北京卷(2)、2021·浙江卷6月(4、17)、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)
细胞膜的成分、结构和功能
细胞膜成分、结构和功能
将细胞与外界环境分隔开
一．细胞膜的功能（p40）
如何用“染色排除法”鉴别死细胞和活细胞？
细胞膜有________性
（细胞膜有____性）
科学史 (1)对细胞膜成分的探索
虽然细胞膜内部是疏水的，水分子仍能跨膜运输的原因是什么？(P45)
提示：一是因为水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动产生的间隙；二是因为膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过水通道蛋白通过细胞膜。
二.细胞膜的结构 (1)对细胞膜结构的探索
蛋白质—脂质—蛋白质
[提醒] (1)不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中不含胆固醇。(2)细胞膜的成分并不是不可变的。例如，细胞癌变过程中，细胞膜的成分发生变化，糖蛋白含量下降。
（3）流动镶嵌模型①基本内容糖蛋白一般位于细胞膜的外侧，可用于确定细胞膜的内外。细胞膜的外表面还有糖类分子，它和蛋白质分子结合形成的糖蛋白（受体），或与脂质结合形成的糖脂，这些糖类分子叫作糖被。糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
功能越复杂，种类和数量越多
思考：所有的受体都在细胞膜上?信息交流都依赖于受体吗？
（3）.五种常考的“膜蛋白”
1．(2021·浙江6月选考改编)细胞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
2．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。下图表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式，下列有关说法不正确的是( )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
4．(2022·海南三亚高三月考)荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用价值，其包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，使细胞膜上呈现一定强度的绿色→激光照射膜上某绿色荧光区，使该区域内标记的荧光分子不可逆的淬灭(漂白)→检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如下图甲所示，结果如下图乙所示。下列说法错误的是( )A．被激光照射淬灭部位的细胞膜失去了流动性B．淬灭部位荧光再现速率会受温度的影响C．若不用激光照射淬灭，而是细胞膜的两部分分别被绿色和红色荧光染料标记，则一段时间后两种颜色的荧光会均匀分布D．F2后若再进行一次激光照射淬灭，一段时间后检测的淬灭部位的荧光强度会更低
发育成的美西螈是黑色的
资料1：黑白美西螈的核移植实验
这个实验是否严谨？如何增强说服力？
美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
操作：用头发将蝾螈的受精卵横缢，并保证一边有核一边无核
操作：将有核一边的一个细胞核挤到无核的一边
有核的一半能分裂、分化，无核的则不能
（蝾螈的）细胞分裂和分化是由细胞核控制的
资料3：变形虫切割与核移植实验
有核部分能生长、分裂、再生,有应激性,无核部分只能消化食物。
变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动是由细胞核控制的。（细胞质和细胞核不能单独存在，相互依存。细胞只有保持完整性，才能完成正常的生命活动。）
实验分析：该实验既有相互对照(有核与无核)，又有自身对照(先无核观察，后挤入细胞核)
伞藻“帽”(生物体）的形态结构是由细胞核控制的。
实验方法：将两种伞藻的“帽”、柄、假根分开后，相互嫁接与核移植
实验结果：“帽”的形状与具有细胞核的假根部分一致
资料4 伞藻嫁接与核移植
[提醒] 细胞核是细胞代谢的控制中心，不是细胞代谢的中心，因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
核糖体RNA(rRNA)
细胞代谢增强，其数目增多
真核细胞内一般单核，但哺乳动物成熟红细胞、植物筛管细胞和分裂期的细胞无核，而有些细胞有多个核，人体骨骼肌细胞可多达数百个核
大分子选择性进出,消耗能量(DNA、染色体不可通过）
p56染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
1.概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化 的概括性的描述。2.类型：
以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。如：沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型 (照片不是物理模型)
公式、曲线图或表格形式，如“J”型曲线
文字描述、概念图或思维导图等，如体温调节图解
7．（2022年广东高考）拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于（ ）A．细胞核 B．细胞质 C．高尔基体 D．细胞膜
1.(2021·高考河北卷)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
2．(2022·湖北宜昌高三期中)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如下图所示，该复合物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，下列叙述正确的是( )A．核孔对物质透过的选择性可能与中央运输蛋白有关B．人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响核内外的信息交流C．核膜由内膜和外膜构成，其中共含有两层磷脂分子D．中央运输蛋白是由附着于核内膜上的核糖体合成的
3．(2022·福建漳州高三期末)以动物受精卵为实验材料进行以下实验，下列有关图中的分析正确的是( )A．实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B．实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性C．实验①说明了细胞核对细胞质的重要性，实验②说明了细胞质对细胞核的重要性D．该实验结果可以说明细胞是最基本的生命系统
细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜。【思考】细胞膜作为系统的边界，它在细胞的生命活动中起什么作用？
1.将细胞和外界环境分开
磷脂的疏水尾部决定了水溶性极性分子或离子难以通过——屏障作用
意义：保持细胞内部环境的相对稳定
细胞膜上的膜转运蛋白起主要运输作用
磷脂双分子层允许弱极性或无极性分子以及极性小分子穿过，阻止离子和强极性分子通过
以上说明细胞膜有________性，控制作用是_____的
不需的，有害的物质
（P43—2）科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？
活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力，染色剂被阻挡在细胞外，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。
3.进行细胞间的信息交流
（1）间接交流：细胞分泌化学物质（如激素），通过膜表面的受体传递信息。
化学信号传导（如激素）
膜上接受信号分子的受体
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。
（2）直接交流：细胞膜的接触
强调：只有同种生物的精子和卵细胞能够识别和结合。
思考：所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？
胞间连接与通讯（如胞间连丝）
笔记：通道交流不需要细胞膜上的受体
向高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染料)，则染料迅速扩散到相邻的细胞内。
笔记：胞间连丝也是物质运输的通道。
1.下图表示细胞膜功能结构模式图，据图分析下列说法不正确的是
A.图中功能①在生命起源过程中具有重要作用 B.功能③表示细胞膜能控制物质进出细胞 C.激素调控生命活动与图中功能④无关 D.植物细胞通过胞间连丝进行相邻的细胞间通讯
2.人肺上皮细胞的细胞膜上有与新冠病毒结合的蛋白受体。研究人员将此细胞膜套在纳米粒子(一种可降解的高分子有机物)外，研制出一种可以“吸走”新冠病毒的细胞纳米海绵。实验显示新冠病毒无法区分细胞纳米海绵和人肺上皮细胞。这一结果体现细胞膜具有A.流动性 B.选择透过性C.屏障作用 D.信息交流作用
3.运用“人工膜技术”制作的携有特定抗体的磷脂微球体药物如图所示。当药物被注射到患有癌症的实验鼠血液中一段时间后，检测到药物首先进入了某种癌细胞内。据此推测，药物进入细胞的方式最可能是（ ）
A. 药物分子透过微球体与细胞膜的自由扩散B. 抗体与靶细胞识别后诱发膜融合或胞吞C. 药物分子通过识别细胞膜载体的主动运输D. 抗体与细胞识别后诱发微球体的主动侵染
重温高考 真题演练
回顾教材42-44页“对细胞膜成分的探索”和“对细胞结构的探索”
1、制备细胞膜选择什么材料？原因是什么？写出“体验制备细胞膜 的方法”实验操作的步骤？2、细胞膜的化学成分有哪些？如何鉴定？3、细胞膜流动镶嵌模型内容有哪些？是谁建立的？4、细胞膜的结构特点是什么？功能特点是什么？ 分别有哪些实例能体现其特点？5、细胞壁的成分和功能分别有哪些？
①1895年，欧文顿对植物细胞通透性研究，发现脂溶性物质容易通过细胞膜，由此推测膜由脂质组成。② 1925年，戈特和格兰德尔，将红细胞膜的脂质平铺在空气-水界面上，发现S2=2S1，由此推测膜由双层脂质构成。
教材深挖：将人的肝细胞中的磷脂全部提取出来，铺成单分子层，其面积是肝细胞表面积的2倍吗？为什么？
大大超过2倍，肝细胞具有多种具膜的细胞器和细胞核
指出磷脂分子的头部是亲水的，尾部是疏水的。
笔记：磷脂的元素组成C H O N P，头部亲水，尾部疏水。
思考：细胞生活在水溶液环境中， 磷脂分子是如何排布的呢？
③1935年，丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。 发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。
推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。
已知：油脂滴表面如果吸附有蛋白质分子则表面张力会降低。
_____（约50% ）
_______（约40% ）：
胆固醇 (动物细胞膜具有)
功能越复杂的细胞膜， 种类和数量越多
不同生物膜的组成成分不完全一样说明什么？单位面积的线粒体内膜含有的蛋白质高于外膜，说明什么？
4.膜蛋白是细胞膜的重要组成部分，下图所示为膜上各种蛋白及其功能。下列相关叙述不正确的是A.跨膜蛋白的疏水区和亲水区分别 位于磷脂双分子层内部和两侧B.转运蛋白协助各种物质进出细胞， 此过程均需消耗能量C.膜蛋白的种类和含量决定了细胞膜功能的复杂程度D.受体能结合某些激素分子实现细胞间的信息交流
5.脂质体是一种人工膜(如图)，由磷脂和胆固醇组成，可用作转基因研究或制备药物。下列叙述不正确的是( )
A．脂质体表面交联抗体，可把药物运到患病部位B．防止免疫系统识别脂质体，需用某些化学物质修饰C．甲为脂溶性药物，乙为水溶性药物D．脂质体能与细胞膜融合，胞吞进入细胞内
它假设所有的膜都是均匀的厚度，并且具有恒定的脂蛋白比 假设所有膜都具有对称的内外表面（即非双面）它没有考虑某些物质的渗透性膜固化的温度与建议模型下的预期温度不相关
①1959年，罗伯特森通过电镜观察到暗-亮-暗，即蛋白质—脂质—蛋白质的三明治结构。
“蛋白质—脂质—蛋白质”的静态结构模型不能解释哪些功能？
不能解释细胞的生长、膜的变形能力等。
1970年，弗雷（Larry Frye）和埃迪登（H.Edidin）等科学家用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质分子（免疫荧光染色技术），将小鼠细胞和人的细胞融合。
1972年，辛格和尼科尔森根据新的观察和证据提出流动镶嵌模型
2.流 动 镶 嵌 模 型 的 基 本 内 容
2）细胞膜的基本骨架：
3）蛋白质分子存在形态：
4）细胞膜的结构特点：
主要由磷脂和蛋白质组成
有镶在表面、嵌入、贯穿三种
具有一定的流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）
5）生物膜的功能特点：
糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切联系（判断细胞膜内外侧方法）
P45 既然膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢？
一是因为水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；二是因为膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过膜。
1988年，Simns胆固醇、鞘磷脂等富集区域形成相对有序的脂相，如同漂浮在脂双层上的“脂筏”载着执行特定生物学功能膜蛋白
图3-3 细胞膜的脂筏模型示意图
脂筏基本结构成分：很多重要生物活性分子的前体
糖蛋白：又叫糖被功能：保护、润滑、信息识别
胆固醇可以调节膜的流动性，增加膜稳定性及降低水溶性物质通透性低温增加流动性；高温限制流动性
细胞壁具有全透性，无法在细胞壁内制造一个稳定的内部环境，因此细胞壁不是细胞的生命系统的边界。
植物细胞壁纤维素和果胶
☆溶菌酶可水解肽聚糖而不能水解几丁质，所以溶菌酶能杀死细菌，却对真菌基本没作用。
6.近年来，科研人员对多种细胞膜结构进行了系统深入研究，统一了多种模型观点，阐明细胞膜的多种特征，如磷脂双分子层结构、流动镶嵌性、内外膜非对称性、不同功能细胞膜的差异性等。下图为科研人员提出的哺乳动物组织的细胞膜模型，研究发现，哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，而细胞膜内侧相对粗糙，下列相关叙述不正确的是A.图中③为该模型的基本支架，具有一定的流动性B.图中a侧为细胞膜的外侧，该侧还应该含有糖类分子C.图中①为通道蛋白，是部分离子和小分子物质自由进出细胞的通道D.哺乳动物有核组织的细胞膜与红细胞膜在结构上可能存在差异
7.如图表示细胞膜的结构示意图，其中a和b为 物质的两种运输方式，下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是（ ）
1.细胞膜成分的鉴定方法
与细胞膜相关的实验设计
①控制物质进出细胞功能的验证
正常的玉米胚细胞不呈红色
煮熟的玉米胚细胞呈红色
细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
蛋白质、脂质、糖类（少）
8.光脱色恢复技术是细胞学上研究膜蛋白或膜的特性的基本实验技术之一。用荧光素标记细胞膜蛋白或膜脂，然后用激光束照射细胞表面某一区域，使被照射区的荧光淬灭变暗形成一个漂白斑。一段时间后，淬灭区域的亮度逐渐增加，最后恢复到与周围的荧光强度相等。下列相关说法错误的是A.该技术与荧光标记的人－鼠细胞融合实验都能证明细胞膜具有流动性B.根据荧光恢复的速度可以推算出细胞膜蛋白扩散速度，且改变温度，不会影 响实验结果C.若用药物抑制细胞能量转换而对荧光恢复速度没有影响，则说明细胞膜蛋白 的运动不需要细胞代谢提供能量D.若用荧光抗体标记特异的细胞膜蛋白，则有的漂白斑可以恢复亮度，有的不能
9.下图为细胞膜上承担物质运输的两类蛋白质及其功能示意图。两类蛋白质结构或功能的不同是A.氨基酸种类、数目、排列顺序B.结构贯穿细胞膜内外C.进行离子的跨膜运输D.具有选择透过性
1.(2021·浙江6月选考，4改编)细胞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
2.(2018·天津，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
3.(2016·全国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
4.(2021·辽宁，18改编)肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述不正确的是A.微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性B.单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达C.PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用D.细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
1.生命观念——结构与功能观：细胞膜的结构与功能；细胞核的结构与功能；2.科学思维——建立模型：构建细胞膜的结构模型；构建细胞核的结构模型；3.科学探究——表达与交流：探究细胞膜的成分与结构；实验设计与分析：体会并分析探究对膜成分和结构探索的经典实验；细胞核功能的探究过程与结果分析；4.社会责任——树立科学严谨、不怕困难的科研精神和不断进取、借鉴他人的科学态度。
最近考情2022·浙江1月（8）、2022·浙江1月（15）2021·北京卷(2)、2021·浙江卷6月(4、17)、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)
细胞膜的成分、结构和功能
细胞膜成分、结构和功能
将细胞与外界环境分隔开
一．细胞膜的功能（p40）
如何用“染色排除法”鉴别死细胞和活细胞？
细胞膜有________性
（细胞膜有____性）
科学史 (1)对细胞膜成分的探索
虽然细胞膜内部是疏水的，水分子仍能跨膜运输的原因是什么？(P45)
提示：一是因为水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动产生的间隙；二是因为膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过水通道蛋白通过细胞膜。
二.细胞膜的结构 (1)对细胞膜结构的探索
蛋白质—脂质—蛋白质
[提醒] (1)不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中不含胆固醇。(2)细胞膜的成分并不是不可变的。例如，细胞癌变过程中，细胞膜的成分发生变化，糖蛋白含量下降。
（3）流动镶嵌模型①基本内容糖蛋白一般位于细胞膜的外侧，可用于确定细胞膜的内外。细胞膜的外表面还有糖类分子，它和蛋白质分子结合形成的糖蛋白（受体），或与脂质结合形成的糖脂，这些糖类分子叫作糖被。糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
功能越复杂，种类和数量越多
思考：所有的受体都在细胞膜上?信息交流都依赖于受体吗？
（3）.五种常考的“膜蛋白”
1．(2021·浙江6月选考改编)细胞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
2．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。下图表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式，下列有关说法不正确的是( )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
4．(2022·海南三亚高三月考)荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用价值，其包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，使细胞膜上呈现一定强度的绿色→激光照射膜上某绿色荧光区，使该区域内标记的荧光分子不可逆的淬灭(漂白)→检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如下图甲所示，结果如下图乙所示。下列说法错误的是( )A．被激光照射淬灭部位的细胞膜失去了流动性B．淬灭部位荧光再现速率会受温度的影响C．若不用激光照射淬灭，而是细胞膜的两部分分别被绿色和红色荧光染料标记，则一段时间后两种颜色的荧光会均匀分布D．F2后若再进行一次激光照射淬灭，一段时间后检测的淬灭部位的荧光强度会更低
发育成的美西螈是黑色的
资料1：黑白美西螈的核移植实验
这个实验是否严谨？如何增强说服力？
美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
操作：用头发将蝾螈的受精卵横缢，并保证一边有核一边无核
操作：将有核一边的一个细胞核挤到无核的一边
有核的一半能分裂、分化，无核的则不能
（蝾螈的）细胞分裂和分化是由细胞核控制的
资料3：变形虫切割与核移植实验
有核部分能生长、分裂、再生,有应激性,无核部分只能消化食物。
变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动是由细胞核控制的。（细胞质和细胞核不能单独存在，相互依存。细胞只有保持完整性，才能完成正常的生命活动。）
实验分析：该实验既有相互对照(有核与无核)，又有自身对照(先无核观察，后挤入细胞核)
伞藻“帽”(生物体）的形态结构是由细胞核控制的。
实验方法：将两种伞藻的“帽”、柄、假根分开后，相互嫁接与核移植
实验结果：“帽”的形状与具有细胞核的假根部分一致
资料4 伞藻嫁接与核移植
[提醒] 细胞核是细胞代谢的控制中心，不是细胞代谢的中心，因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
核糖体RNA(rRNA)
细胞代谢增强，其数目增多
真核细胞内一般单核，但哺乳动物成熟红细胞、植物筛管细胞和分裂期的细胞无核，而有些细胞有多个核，人体骨骼肌细胞可多达数百个核
大分子选择性进出,消耗能量(DNA、染色体不可通过）
p56染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
1.概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化 的概括性的描述。2.类型：
以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。如：沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型 (照片不是物理模型)
公式、曲线图或表格形式，如“J”型曲线
文字描述、概念图或思维导图等，如体温调节图解
7．（2022年广东高考）拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于（ ）A．细胞核 B．细胞质 C．高尔基体 D．细胞膜
1.(2021·高考河北卷)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
2．(2022·湖北宜昌高三期中)核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如下图所示，该复合物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，下列叙述正确的是( )A．核孔对物质透过的选择性可能与中央运输蛋白有关B．人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响核内外的信息交流C．核膜由内膜和外膜构成，其中共含有两层磷脂分子D．中央运输蛋白是由附着于核内膜上的核糖体合成的
3．(2022·福建漳州高三期末)以动物受精卵为实验材料进行以下实验，下列有关图中的分析正确的是( )A．实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B．实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性C．实验①说明了细胞核对细胞质的重要性，实验②说明了细胞质对细胞核的重要性D．该实验结果可以说明细胞是最基本的生命系统
细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜。【思考】细胞膜作为系统的边界，它在细胞的生命活动中起什么作用？
1.将细胞和外界环境分开
磷脂的疏水尾部决定了水溶性极性分子或离子难以通过——屏障作用
意义：保持细胞内部环境的相对稳定
细胞膜上的膜转运蛋白起主要运输作用
磷脂双分子层允许弱极性或无极性分子以及极性小分子穿过，阻止离子和强极性分子通过
以上说明细胞膜有________性，控制作用是_____的
不需的，有害的物质
（P43—2）科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？
活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力，染色剂被阻挡在细胞外，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。
3.进行细胞间的信息交流
（1）间接交流：细胞分泌化学物质（如激素），通过膜表面的受体传递信息。
化学信号传导（如激素）
膜上接受信号分子的受体
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。
（2）直接交流：细胞膜的接触
强调：只有同种生物的精子和卵细胞能够识别和结合。
思考：所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？
胞间连接与通讯（如胞间连丝）
笔记：通道交流不需要细胞膜上的受体
向高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染料)，则染料迅速扩散到相邻的细胞内。
笔记：胞间连丝也是物质运输的通道。
1.下图表示细胞膜功能结构模式图，据图分析下列说法不正确的是
A.图中功能①在生命起源过程中具有重要作用 B.功能③表示细胞膜能控制物质进出细胞 C.激素调控生命活动与图中功能④无关 D.植物细胞通过胞间连丝进行相邻的细胞间通讯
2.人肺上皮细胞的细胞膜上有与新冠病毒结合的蛋白受体。研究人员将此细胞膜套在纳米粒子(一种可降解的高分子有机物)外，研制出一种可以“吸走”新冠病毒的细胞纳米海绵。实验显示新冠病毒无法区分细胞纳米海绵和人肺上皮细胞。这一结果体现细胞膜具有A.流动性 B.选择透过性C.屏障作用 D.信息交流作用
3.运用“人工膜技术”制作的携有特定抗体的磷脂微球体药物如图所示。当药物被注射到患有癌症的实验鼠血液中一段时间后，检测到药物首先进入了某种癌细胞内。据此推测，药物进入细胞的方式最可能是（ ）
A. 药物分子透过微球体与细胞膜的自由扩散B. 抗体与靶细胞识别后诱发膜融合或胞吞C. 药物分子通过识别细胞膜载体的主动运输D. 抗体与细胞识别后诱发微球体的主动侵染
重温高考 真题演练
回顾教材42-44页“对细胞膜成分的探索”和“对细胞结构的探索”
1、制备细胞膜选择什么材料？原因是什么？写出“体验制备细胞膜 的方法”实验操作的步骤？2、细胞膜的化学成分有哪些？如何鉴定？3、细胞膜流动镶嵌模型内容有哪些？是谁建立的？4、细胞膜的结构特点是什么？功能特点是什么？ 分别有哪些实例能体现其特点？5、细胞壁的成分和功能分别有哪些？
①1895年，欧文顿对植物细胞通透性研究，发现脂溶性物质容易通过细胞膜，由此推测膜由脂质组成。② 1925年，戈特和格兰德尔，将红细胞膜的脂质平铺在空气-水界面上，发现S2=2S1，由此推测膜由双层脂质构成。
教材深挖：将人的肝细胞中的磷脂全部提取出来，铺成单分子层，其面积是肝细胞表面积的2倍吗？为什么？
大大超过2倍，肝细胞具有多种具膜的细胞器和细胞核
指出磷脂分子的头部是亲水的，尾部是疏水的。
笔记：磷脂的元素组成C H O N P，头部亲水，尾部疏水。
思考：细胞生活在水溶液环境中， 磷脂分子是如何排布的呢？
③1935年，丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。 发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。
推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。
已知：油脂滴表面如果吸附有蛋白质分子则表面张力会降低。
_____（约50% ）
_______（约40% ）：
胆固醇 (动物细胞膜具有)
功能越复杂的细胞膜， 种类和数量越多
不同生物膜的组成成分不完全一样说明什么？单位面积的线粒体内膜含有的蛋白质高于外膜，说明什么？
4.膜蛋白是细胞膜的重要组成部分，下图所示为膜上各种蛋白及其功能。下列相关叙述不正确的是A.跨膜蛋白的疏水区和亲水区分别 位于磷脂双分子层内部和两侧B.转运蛋白协助各种物质进出细胞， 此过程均需消耗能量C.膜蛋白的种类和含量决定了细胞膜功能的复杂程度D.受体能结合某些激素分子实现细胞间的信息交流
5.脂质体是一种人工膜(如图)，由磷脂和胆固醇组成，可用作转基因研究或制备药物。下列叙述不正确的是( )
A．脂质体表面交联抗体，可把药物运到患病部位B．防止免疫系统识别脂质体，需用某些化学物质修饰C．甲为脂溶性药物，乙为水溶性药物D．脂质体能与细胞膜融合，胞吞进入细胞内
它假设所有的膜都是均匀的厚度，并且具有恒定的脂蛋白比 假设所有膜都具有对称的内外表面（即非双面）它没有考虑某些物质的渗透性膜固化的温度与建议模型下的预期温度不相关
①1959年，罗伯特森通过电镜观察到暗-亮-暗，即蛋白质—脂质—蛋白质的三明治结构。
“蛋白质—脂质—蛋白质”的静态结构模型不能解释哪些功能？
不能解释细胞的生长、膜的变形能力等。
1970年，弗雷（Larry Frye）和埃迪登（H.Edidin）等科学家用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质分子（免疫荧光染色技术），将小鼠细胞和人的细胞融合。
1972年，辛格和尼科尔森根据新的观察和证据提出流动镶嵌模型
2.流 动 镶 嵌 模 型 的 基 本 内 容
2）细胞膜的基本骨架：
3）蛋白质分子存在形态：
4）细胞膜的结构特点：
主要由磷脂和蛋白质组成
有镶在表面、嵌入、贯穿三种
具有一定的流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）
5）生物膜的功能特点：
糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切联系（判断细胞膜内外侧方法）
P45 既然膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢？
一是因为水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；二是因为膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过膜。
1988年，Simns胆固醇、鞘磷脂等富集区域形成相对有序的脂相，如同漂浮在脂双层上的“脂筏”载着执行特定生物学功能膜蛋白
图3-3 细胞膜的脂筏模型示意图
脂筏基本结构成分：很多重要生物活性分子的前体
糖蛋白：又叫糖被功能：保护、润滑、信息识别
胆固醇可以调节膜的流动性，增加膜稳定性及降低水溶性物质通透性低温增加流动性；高温限制流动性
细胞壁具有全透性，无法在细胞壁内制造一个稳定的内部环境，因此细胞壁不是细胞的生命系统的边界。
植物细胞壁纤维素和果胶
☆溶菌酶可水解肽聚糖而不能水解几丁质，所以溶菌酶能杀死细菌，却对真菌基本没作用。
6.近年来，科研人员对多种细胞膜结构进行了系统深入研究，统一了多种模型观点，阐明细胞膜的多种特征，如磷脂双分子层结构、流动镶嵌性、内外膜非对称性、不同功能细胞膜的差异性等。下图为科研人员提出的哺乳动物组织的细胞膜模型，研究发现，哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，而细胞膜内侧相对粗糙，下列相关叙述不正确的是A.图中③为该模型的基本支架，具有一定的流动性B.图中a侧为细胞膜的外侧，该侧还应该含有糖类分子C.图中①为通道蛋白，是部分离子和小分子物质自由进出细胞的通道D.哺乳动物有核组织的细胞膜与红细胞膜在结构上可能存在差异
7.如图表示细胞膜的结构示意图，其中a和b为 物质的两种运输方式，下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是（ ）
1.细胞膜成分的鉴定方法
与细胞膜相关的实验设计
①控制物质进出细胞功能的验证
正常的玉米胚细胞不呈红色
煮熟的玉米胚细胞呈红色
细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
蛋白质、脂质、糖类（少）
8.光脱色恢复技术是细胞学上研究膜蛋白或膜的特性的基本实验技术之一。用荧光素标记细胞膜蛋白或膜脂，然后用激光束照射细胞表面某一区域，使被照射区的荧光淬灭变暗形成一个漂白斑。一段时间后，淬灭区域的亮度逐渐增加，最后恢复到与周围的荧光强度相等。下列相关说法错误的是A.该技术与荧光标记的人－鼠细胞融合实验都能证明细胞膜具有流动性B.根据荧光恢复的速度可以推算出细胞膜蛋白扩散速度，且改变温度，不会影 响实验结果C.若用药物抑制细胞能量转换而对荧光恢复速度没有影响，则说明细胞膜蛋白 的运动不需要细胞代谢提供能量D.若用荧光抗体标记特异的细胞膜蛋白，则有的漂白斑可以恢复亮度，有的不能
9.下图为细胞膜上承担物质运输的两类蛋白质及其功能示意图。两类蛋白质结构或功能的不同是A.氨基酸种类、数目、排列顺序B.结构贯穿细胞膜内外C.进行离子的跨膜运输D.具有选择透过性
1.(2021·浙江6月选考，4改编)细胞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
2.(2018·天津，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
3.(2016·全国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
4.(2021·辽宁，18改编)肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述不正确的是A.微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性B.单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达C.PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用D.细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
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