2021高考生物北师大版一轮教师用书：第二单元第4讲细胞膜与细胞核



第4讲　细胞膜与细胞核
考纲考情——知考向
核心素养——提考能
最新考纲
1.细胞膜的结构和功能(Ⅱ)
2.细胞核的结构和功能(Ⅱ)
生命观念
通过对细胞膜和细胞核结构和功能的复习，建立整体观念和结构与功能观
近三年考情
2019·全国卷Ⅱ(1)、2019·全国卷Ⅲ(2)、2018·全国卷Ⅰ(1)、2018·全国卷Ⅱ(1)、2018·全国卷Ⅲ(2)、2017·全国卷Ⅰ(1)、2017·全国卷Ⅲ(2)
科学思维
建立细胞膜流动镶嵌模型
科学探究
1.探究细胞膜组成和功能
2.细胞核功能的实验分析
考点一　细胞膜的结构与功能

1.细胞膜的成分

提醒　①细胞膜以磷脂双分子层为基本支架，因此脂溶性物质容易通过细胞膜，不溶于脂质的物质通过却十分困难。
②细胞膜的组分并不是不可变的，如细胞癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质。
2.液态镶嵌模型的基本内容
(1)结构模型

(2)结构特点

3.细胞膜的三大功能

4.植物细胞壁　　不是植物细胞“系统的边界”

[深挖教材·长句溯源]
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。
2.(必修1 P39“图示”改编)如图甲为细胞膜的亚显微结构模式图，图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图，请分析：

图甲中可作为气味分子的受体并完成信息传递的物质是什么？受体与信号分子的结合有没有特异性？将图乙物质平展在水面上，哪部分可与水面接触？
提示　①和②组成的糖蛋白；有特异性；A。

1.与细胞膜相关的实验设计
(1)细胞膜成分的鉴定方法
细胞膜成分
鉴定试剂(方法)
结果
磷脂
脂溶剂处理
细胞膜被溶解
磷脂酶处理
细胞膜被破坏
脂溶性物质透过实验
脂溶性物质优先通过
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
蛋白酶处理
细胞膜被破坏
(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细胞膜流动性的鉴定
采用荧光标记法，标记小鼠细胞与人细胞做如图实验。

上述实验现象可说明：细胞膜具有一定的流动性。
(3)细胞膜的功能探究
①控制物质进出功能的验证

②识别功能的验证
将大量同种生物和亲缘关系较远的精子和卵细胞混合在一起，发现只有同种生物的精子和卵细胞才能结合，则说明细胞膜具有识别作用。
2.　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.(2015·海南卷，1)细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是(　　)
A.细胞膜是一种选择透过性膜
B.乙醇通过细胞膜需要消耗ATP
C.氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜
D.蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中
解析　细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，A正确；水、氧、二氧化碳及甘油、乙醇、苯等物质可以通过自由扩散的方式进出细胞，自由扩散不需要消耗能量，B错误。
答案　B
2.(2017·全国卷Ⅰ，1) 细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子进入卵细胞的过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于(　　)
A.血液运输，突触传递 B.淋巴运输，突触传递
C.淋巴运输，胞间连丝传递 D.血液运输，细胞间直接接触
解析　细胞间信息交流的方式共有三种，分别为通过体液运输、细胞间的直接接触及植物细胞之间通过“通道”交流信息。内分泌腺细胞分泌激素作用于靶细胞，如哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素，是通过血液循环运输到靶细胞，进行细胞间的信息交流；精子与卵细胞结合时，两者细胞膜表面直接相互接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，进行细胞间信息交流。
答案　D
3.(2020·福建三明期末)生物膜在生命活动过程中发挥着非常重要的作用。如图所示的过程中，相关叙述错误的是(　　)

A.说明细胞膜有信息传递功能
B.说明细胞膜具有一定的流动性
C.图中所示细胞膜的识别功能依赖于膜上的载体蛋白
D.说明细胞膜具有物质运输功能
解析　题图中所示细胞膜的识别功能是指神经递质与突触后膜上的受体蛋白结合，而不是载体蛋白。突触小泡膜与突触前膜融合将神经递质排到突触间隙，体现了细胞膜的流动性和物质运输功能。
答案　C
考向2　结合创新实验，考查科学探究能力
4.(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，构成生物膜基本骨架的是________，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上的________性。

(3)通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表：
膜的类别
蛋白质/%
脂质(主要是磷脂)/%
糖类/%
变形虫细胞膜
54
42
4
小鼠肝细胞膜
44
52
4
人红细胞膜
49
43
8
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)科学家将哺乳动物细胞中膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，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_____________________________________。
解析　本题主要结合实验考查细胞膜的结构特性和功能特性。(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骨架。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标记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。(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。
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)
(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
考点二　细胞核的结构与功能

1.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。此外，物质进出核孔时仍消耗能量。
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。
提醒　①哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等无细胞核，既不能生长也不能分裂；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。
②有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中的细胞核多达数百个。
2.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

[深挖教材·长句溯源]
1.(必修1 P90)细胞代谢与核孔数量的关系：细胞代谢旺盛，核孔数量增多。
2.(必修1 P90)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。
3.(必修1 P90)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什么？
提示　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。
4.(必修1P89“阅读与分析”拓展)“伞藻伞帽的形状是由细胞核还是由细胞质控制的呢？”某校生物兴趣小组模拟了科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接实验，将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻带核的假根段上，长出了乙种伞藻的伞帽。
(1)该实验所作的科学假设是伞帽的形状是由细胞核控制的。
(2)为了使实验结果更具有说服力，模拟伞藻嫁接实验中应该如何设置对照实验？将乙种伞藻的伞柄嫁接到甲种伞藻带核的假根上。

考向1　结合细胞核的结构与功能，考查结构与功能观
1.(2019·全国卷Ⅲ，2)下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是(　　)
A.细胞中的染色质存在于细胞核中
B.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所
C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D.细胞核内遗传物质的合成需要能量
解析　细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，真核细胞中的染色质存在于细胞核中，A、C正确；真核细胞的翻译过程发生在细胞质中的核糖体上，B错误；细胞核内遗传物质DNA的生物合成需要消耗能量，D正确。
答案　B
2.(2020·广西桂林期末)如图所示，下列有关细胞核结构与功能的叙述中，不正确的是(　　)

A.4与核糖体的形成有关
B.2是某些大分子物质进出细胞核的通道
C.3主要由DNA和蛋白质组成
D.5是区别原核细胞与病毒的最重要特征
解析　4为核仁，与核糖体的形成有关，A正确；2为核孔，是mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，B正确；3为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，C正确；病毒没有细胞结构，5所示的核膜是区别原核细胞和真核细胞的最重要特征，D错误。
答案　D
考向2　结合细胞核功能的探究，考查科学探究能力
3.(2020·诸暨模拟)如图为汉麦林的地中海杆状藻实验，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断，再在近杯处切断(a)，中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切掉后，不能再生第二杯(d)。对这个实验的解释合理的是(　　)

①决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核　②决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质　③杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传物质共同作用的结果　④(b)能再生一杯是因为(b)中含有由细胞核转录而来的遗传信息
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
解析　决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核，①正确；将(c)中藻杯切掉后，不能再生第二杯(d)，说明(c)中不含控制合成藻杯形态的遗传信息，决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息不是来自细胞质，②错误；本实验没有单独拿出细胞核进行实验，看是否形成杯状藻藻杯，因此该实验不能说明杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传物质共同作用的结果，③错误；决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息最终来自细胞核，细胞核中遗传信息通过转录形成mRNA，进入细胞质中，(b)含有细胞核中遗传信息通过转录形成的mRNA，因此可以再生一藻杯，④正确。综上所述，正确的是①④。
答案　C
　全面理解细胞的“整体性”

4.(2019·黑龙江六校一模)如图为伞藻嫁接实验与伞藻核移植实验示意图，该实验结果说明(　　)

A.生物体形态结构的建成主要与细胞质有关
B.细胞的分裂和分化是由细胞核控制的
C.细胞核是细胞代谢的中心
D.细胞核是细胞遗传的控制中心
解析　通过图示可以看出，生物体形态结构的建成主要与细胞核有关，A错误；伞藻是单细胞生物，不会涉及细胞分化，B错误；细胞核是细胞代谢的控制中心，C错误；该实验说明，细胞核是细胞遗传的控制中心，D正确。
答案　D
重温真题　经典再现
1.经典重组　判断正误
(1)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)(　　)
(2)细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测(2017·全国卷Ⅰ，2A)(　　)
(3)膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的(2016·海南卷，1A)(　　)
(4)酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸(2016·全国卷Ⅰ，1B)(　　)
(5)控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体的DNA上(2015·全国卷Ⅰ，1D)(　　)
提示　(1)√　(2)√　(3)√　(4)√
(5)×　细菌为原核生物，无线粒体。
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(　　)
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
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。
答案　B
3.(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
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。
答案　C
4.(2014·全国卷Ⅰ，1)关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是(　　)
A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质
B.当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变
C.甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜
D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递
解析　细胞膜主要由脂质和蛋白质构成，A正确；衰老细胞的细胞膜的通透性会发生改变，B正确；甘油以自由扩散的方式通过细胞膜，C错误；激素与靶细胞膜上受体结合体现了细胞膜的信息交流功能，D正确。
答案　C
5.(2014·全国卷改编)下列有关细胞核的叙述，错误的是(　　)
A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分
B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录
C.小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能
D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象
解析　核孔是mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，C错误。
答案　C


课后·分层训练
(时间：35分钟)

1.(2020·湖北武汉模拟)下列有关细胞膜的叙述错误的是(　　)
A.细胞膜的组成成分包括脂质、蛋白质和糖类
B.细胞膜上蛋白质的种类和数目越多，功能越复杂
C.细胞膜具有物质运输、能量转换、信息传递的功能
D.细胞膜两侧的离子浓度差是通过被动运输实现的
解析　细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的，D错误。
答案　D
2.(2020·湖南长沙市调研)下列关于选择透过性膜的叙述正确的是(　　)
A.细胞膜是选择透过性膜，主要由磷脂和糖类组成
B.植物细胞的质壁分离现象体现了细胞壁和原生质层的选择透过性
C.人工脂双层膜能让O2通过不能让Ca2＋通过，属于选择透过性膜
D.生物膜的选择透过性是活细胞的重要特征
解析　细胞膜能控制物质进出细胞，是选择透过性膜，细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，A错误；细胞壁具有全透性，B错误；人工脂双层膜能让O2通过不能让Ca2＋通过，是因为人工脂双层膜没有载体蛋白，不能体现膜的选择透过性，C错误。
答案　D
3.(2019·湖南长郡中学模拟)细胞核控制着细胞的遗传和代谢，是细胞的控制中心，下列关于细胞核的叙述正确的是(　　)
A.核膜有两层，核孔为大分子物质出入的孔道，不具有选择透过性
B.细胞核内可以进行DNA的复制、转录和翻译
C.细胞核在细胞衰老时体积增大，核膜内折，染色质收缩
D.真核细胞的mRNA均在细胞核中合成，然后经核孔进入细胞质
解析　核膜由2层生物膜组成，即由4层磷脂分子组成，蛋白质、RNA等生物大分子可以穿过核孔出入细胞核，但DNA不能出核孔，所以核孔具有选择透过性，A错误；DNA复制和转录的主要场所是细胞核，翻译的场所是核糖体(细胞质中)，B错误；细胞衰老时，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，C正确；真核细胞中转录形成mRNA的场所主要在细胞核，然后经核孔进入细胞质，此外线粒体和叶绿体中也可以发生转录过程，D错误。
答案　C
4.(2020·四川遂宁期末)下列有关生物膜结构的探索历程的叙述，不正确的是(　　)
A.欧文顿结合大量的物质通透性实验，提出了“膜是由脂质组成的”
B.荷兰科学家用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积恰为口腔上皮细胞表面积的2倍
C.罗伯特森把生物膜描述为静态的统一结构
D.人和小鼠细胞的融合实验利用了荧光染料标记法
解析　欧文顿结合大量的物质通透性实验，提出了“膜是由脂质组成的”，A正确；荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积恰为红细胞表面积的2倍，B错误；罗伯特森把生物膜描述为暗—亮—暗三层模型，此模型是静态的统一结构，C正确；人和小鼠细胞的融合实验利用了荧光染料标记法，D正确。
答案　B
5.(2018·辽宁省五校协作体联考)如图为细胞核的结构示意图，以下对该图的叙述，正确的是(　　)

A.①为核膜，因为有核孔故属于全透性膜
B.②为细胞核，是遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心
C.③为细胞器，其中线粒体含少量DNA
D.④为核孔，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
解析　核孔也具有控制物质进出的功能，故核膜也属于选择透过性膜，A错误；②为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B错误；③为染色质，是DNA的主要载体，C错误；④为核孔，与核质之间频繁的物质交换和信息交流有关，D正确。
答案　D
6.(2019·河北衡水二调)下列有关细胞核的叙述中，错误的是(　　)
A.变形虫去核后代谢会逐渐停止，是因为细胞核是新陈代谢的主要场所
B.真核细胞的细胞核中存在易被碱性染料染色的结构
C.伞藻的嫁接实验不能充分证明是细胞核控制伞藻伞帽的形状
D.对真核细胞来说，失去了细胞核就失去了分裂能力
解析　变形虫去核后代谢会逐渐停止，是因为细胞核是新陈代谢的控制中心，A错误；真核细胞的细胞核中存在易被碱性染料染色的结构——染色体，B正确；伞藻的嫁接实验能证明是假根控制伞藻伞帽的形状，要证明细胞核的作用还要进行核移植实验，C正确；细胞核是遗传和代谢的控制中心，对真核细胞来说，没有细胞核就不能进行分裂，D正确。
答案　A
7.(2019·福建泉州)如图表示动物细胞间相互识别的模式，相关叙述正确的是(　　)

A.①若为淋巴因子，信号细胞可能是T细胞
B.①若为神经递质，与②结合后都被立即灭活
C.①若为胰岛素，则靶细胞一定是肝细胞
D.②为受体蛋白，一定分布在细胞膜上
解析　图中①②分别为信号分子和受体蛋白。淋巴因子由T细胞产生，其主要作用是促进B细胞的增殖与分化，A正确；神经递质与受体结合发挥作用后一般会被立即灭活或被运回突触前神经元细胞内，B错误；胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，胰岛素的靶细胞是几乎全身所有的细胞，不单是肝细胞，C错误；激素的受体蛋白一般在细胞膜上，也有的分布在细胞膜内，如性激素的受体在细胞膜内，D错误。
答案　A
8.(2019·安徽宣城期末)下列有关动物细胞膜结构和功能的叙述，错误的是(　　)
A.细胞膜的外表面既有糖蛋白又有糖脂
B.细胞膜的选择透过性与磷脂双分子层无关
C.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多
D.细胞膜上的载体蛋白由吸附在内质网上的核糖体合成
解析　细胞膜的成分包括脂质、蛋白质和少量的糖类，糖类可以和蛋白质、脂质结合形成糖蛋白、糖脂，A正确；磷脂双分子层允许脂溶性物质自由通过，但对某些物质具有不透性，所以细胞膜的选择透过性与磷脂双分子层有关，B错误；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，C正确；细胞膜上的载体蛋白由吸附在内质网上的核糖体合成，经高尔基体加工，由囊泡转运而来，D正确。
答案　B

9.(2020·黑龙江牡丹江检测)下列关于细胞核的叙述中错误的是(　　)
A.哺乳动物成熟红细胞寿命较短与其不含细胞核有关
B.不同细胞中核膜上的核孔数量不同，具体数量与细胞代谢旺盛程度有关
C.核膜在有丝分裂中发生周期性变化，其主要成分是磷脂和蛋白质
D.细胞核核仁与核糖体RNA及核糖体蛋白质的合成有关
解析　本题主要考查细胞核的结构和功能。由于细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，所以哺乳动物成熟红细胞寿命较短与其不含细胞核有关，A正确；核膜上的核孔是某些大分子物质进出细胞核的通道，不同细胞中核膜上的核孔数量不同，细胞代谢越旺盛，核孔数量越多，B正确；核膜在有丝分裂中发生周期性变化(前期消失，末期重现)，其主要成分是磷脂和蛋白质，C正确；核仁与核糖体RNA的合成及核糖体的形成有关，但核糖体蛋白质的合成与核仁无关，D错误。
答案　D
10.(2020·广西南宁三中开学考)下列关于细胞壁和细胞膜的叙述，正确的是(　　)
A.制备纯净的细胞膜的材料最好选用鸡的红细胞
B.细胞间的信息交流都是通过细胞膜上糖被的识别来完成的
C.载体蛋白是镶在细胞膜内表面或外表面的蛋白质
D.细胞壁不是植物细胞的边界，但是有支持和保护作用
解析　制备纯净的细胞膜的材料最好选用哺乳动物成熟的红细胞，鸡的红细胞有细胞核和各种具膜结构的细胞器，A错误；植物细胞可以通过胞间连丝完成细胞间的信息交流，而不通过细胞膜上糖被的识别，B错误；载体蛋白一般是跨膜蛋白，不是镶在细胞膜的内外表面，C错误；细胞膜是细胞的边界，能控制细胞内外的物质交换，细胞壁属于非生命物质，但对植物细胞具有支持和保护作用，D正确。
答案　D
11.(2020·湖南长郡中学期中)细胞之间通过信息交流，保证细胞间功能的协调。下列关于图甲、乙、丙的说法错误的是(　　)

A.图甲中，靶细胞上②的化学本质是糖蛋白
B.图乙可以表示精子与卵细胞的识别
C.图丙表示动、植物细胞间的信息交流还可以通过相邻细胞间的胞间连丝进行
D.细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关
解析　图甲中，激素分子与靶细胞上结合的受体的化学本质是糖蛋白，A正确；精子与卵细胞之间是通过直接接触实现相互识别和结合的，如图乙所示，B正确；植物可通过相邻细胞间的胞间连丝进行信息交流，动物细胞之间没有胞间连丝，C错误；信息分子的受体大多存在于细胞膜上，所以细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关，D正确。
答案　C
12.(2020·广东深圳市调研)如图是真核细胞细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示物质。下列有关说法错误的是(　　)

A.①②③在细胞膜上大多不是静止的
B.细胞识别与①有关
C.②在细胞膜上的分布是不均匀的
D.③的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍
解析　该图是细胞膜的结构模式图，③的单分子层面积等于该细胞的细胞膜面积的两倍，但细胞中除细胞膜外，还有核膜、线粒体膜、内质网膜等。
答案　D
13.(2020·江淮十校联考)以动物受精卵为实验材料进行以下实验，有关分析正确的是(　　)

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
解析　该实验通过相互对照可得出细胞核和细胞质在维持细胞生命活动方面的重要性，实验①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，A错误；实验②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错误；由以上实验综合说明细胞只有保持其结构的完整性才能完成各项生命活动，C错误、D正确。
答案　D
14.(2020·河南驻马店模拟)图甲为细胞中某一结构的模式图，图乙表示图甲中“3”的成分及其各级结构。据图回答下列问题：

(1)图甲所示为________结构。图甲中1所示的结构由________层磷脂分子构成。
(2)图甲中2所示结构是________。单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关，你认为人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目________(填“多”或“少”)。
(3)细胞有丝分裂过程中出现周期性变化的结构是________(用图甲中数字表示)。
(4)图乙中①控制②的合成，①是________分子，鉴定②的试剂为________。
(5)图乙中④转化成③发生在细胞有丝分裂的________期。④结构中，DNA分子转录水平低的原因是___________________________________________。
(6)图乙中①在动物细胞中除了分布于④(或③)上，还分布在________中。
解析　本题主要结合细胞核及染色体(质)的结构模式图考查细胞核的结构及功能。(1)图甲表示真核细胞细胞核的亚显微结构，1表示核膜，为双层膜结构，由4层磷脂分子组成。(2)图甲中2表示核孔，根据题意，代谢旺盛的细胞核孔数目多，胰岛B细胞分泌胰岛素，其代谢较旺盛；口腔上皮细胞代谢较弱。(3)在有丝分裂前期，核膜消失，核仁解体，染色质缩短变粗成染色体；在末期，又重新形成新的核膜和核仁，染色体解螺旋变成染色质。(4)染色体主要由蛋白质和DNA组成，DNA控制蛋白质的合成，图乙中①是具有双螺旋结构的DNA，②为蛋白质，常用双缩脲试剂鉴定蛋白质。(5)染色体变成染色质这一过程发生在有丝分裂的末期。染色体高度螺旋化，DNA分子结构稳定，不易解旋，故转录水平低。(6)在动物细胞中，DNA主要分布在细胞核中，线粒体中也含有少量DNA。
答案　(1)细胞核的亚显微　4
(2)核孔　多
(3)1、3、4
(4)DNA　双缩脲试剂
(5)末　染色体高度螺旋化，DNA不易解旋
(6)线粒体
15.(拔高题·科学探究)细胞中细胞核与细胞质之间的关系问题曾经是细胞生物学家们研究的一个热点问题。下面是以伞藻为实验材料所做的几个经典生物学实验。
请依据所提供的材料，回答下列问题：
材料1　伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽形不同(如图)，现将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起，发现第一次长出的帽状体呈中间类型，若切除这一帽状体，第二次长出的帽状体则与甲的帽状体形状相同。

(1)你认为第一次长出的帽状体呈中间类型的原因是：_______________________
________________________________________。
(2)第二次长出的帽状体与甲的帽状体形状相同，这能说明核、质之间的关系是：
_________________________________________________________________。
材料2　当伞藻的帽状体长到一定大小时，就不再继续长大，而是开始发生细胞分裂。于是有人提出了如下假说，细胞分裂与细胞核、质体积的比例有关，当细胞核的体积与细胞质的体积比值太小时，细胞就会发生分裂；反之，就不会发生分裂。并且还做了如下实验：在伞已经长出、核将要分裂时，将伞切去，核的分裂就受到抑制，直到新的伞再生出来，核才恢复分裂。
(3)请你利用伞藻，另外设计一个实验，作为上述实验的补充，进一步证明上述假说。____________________________________________。
解析　材料1中嫁接后第一次出现中间类型，因此应考虑到遗传信息传递中合成的mRNA作用的滞后性。材料2中自变量为核质比，故可通过嫁接不同大小的伞以改变核质比，进而据实验结果作出判断。
答案　(1)B部分含有少量的原乙伞藻细胞核转录的信使RNA，它能指导合成少量原乙伞藻的蛋白质。A部分则能指导合成甲伞藻的蛋白质，因而嫁接后长成的帽状体有甲、乙两种伞藻的蛋白质，故呈中间类型
(2)细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制，最终决定生物性状的主要是细胞核
(3)在伞尚未长成、核不分裂时，将幼小伞切去，嫁接上一个长成的伞，这个原不该分裂的核就开始分裂了