【步步高】2013高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第二單元 學(xué)案5 細胞膜——系統(tǒng)的邊界細胞核——系統(tǒng)的控制中心

1、第二單元 細胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運輸功能學(xué)案5細胞膜系統(tǒng)的邊界細胞核系統(tǒng)的控制中心考綱要求1.細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能()。2.細胞核的結(jié)構(gòu)和功能()。一、細胞膜系統(tǒng)的邊界1細胞膜的成分(1)細胞膜主要是由_和_組成，此外還含有少量的_。(2)細胞膜成分中含量最多的是_，該成分含量最豐富的是_。(3)與細胞膜功能復(fù)雜程度有關(guān)的是_的種類和數(shù)量。查一查細胞膜上與功能密切相關(guān)的成分為什么是蛋白質(zhì)？2細胞膜的功能(1)將細胞與外界環(huán)境分隔開。(2)控制物質(zhì)_。(3)進行細胞間的_。3植物細胞壁的成分和作用(1)化學(xué)成分：主要是_和_。(2)作用：_和_。想一想植物細胞等有細胞壁，在細胞最外層，為什么說細胞膜

2、是邊界呢？二、細胞核系統(tǒng)的控制中心1功能(1)_。(2)細胞_的控制中心。2結(jié)構(gòu)思考大分子物質(zhì)可以隨意進出核孔嗎？探究點一細胞膜的成分和功能1如何準(zhǔn)確理解構(gòu)成細胞膜的脂質(zhì)？2不同細胞的細胞膜其組成成分既具有統(tǒng)一性，又具有差異性，如何解釋？3根據(jù)圖示說明細胞膜控制物質(zhì)進出細胞的相對性。4據(jù)圖舉例描述細胞膜怎樣進行細胞間的信息交流？思維拓展細胞識別及其物質(zhì)基礎(chǔ)“細胞識別”是細胞通過其表面的受體與胞外信號物質(zhì)分子發(fā)生選擇性的相互作用，從而引起細胞內(nèi)一系列生理生化的變化，最終使細胞表現(xiàn)出相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)的過程。(1)細胞識別是細胞通訊的一個重要環(huán)節(jié)。細胞膜表面的受體主要是“糖蛋白”。(2)細胞間進行信

3、息交流并不一定都用到受體，如高等植物細胞間可通過胞間連絲直接完成信息傳遞。(3)細胞膜的組分也會發(fā)生變化，如癌細胞膜上糖蛋白含量下降，產(chǎn)生甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)。探究示例1 (2010南京模擬)下列關(guān)于細胞膜的敘述，不正確的是()A細胞膜主要是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B不同功能的細胞，其細胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同C激素與靶細胞膜上的載體蛋白結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞D癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜成分的改變有關(guān)聽課記錄：變式訓(xùn)練1 (2010文昌調(diào)研)下列有關(guān)細胞間的信息交流的敘述正確的是()A激素與靶細胞膜上的載體蛋白結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞B受精作用、輸血時嚴(yán)格配血型都與細胞識別有關(guān)C高等

4、植物細胞之間的胞間連絲只起物質(zhì)通道的作用D多細胞生物體內(nèi)細胞間功能協(xié)調(diào)的實現(xiàn)完全依賴于信息交流探究點二細胞核的結(jié)構(gòu)和功能1觀察下列圖示實驗過程與結(jié)果，回答有關(guān)問題： (1)由、說明：(2)由可以說明細胞核與細胞的分裂、發(fā)育有什么關(guān)系？(3)由可以得出細胞核對生命活動有什么影響？(4)由四個實驗，可得出細胞核有什么功能？2據(jù)圖思考細胞核的結(jié)構(gòu)如何與其功能相適應(yīng)，完成填空：(1)雙層核膜將_分成兩個獨立的區(qū)域，使其功能互不干擾，_是核質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流的通道；在代謝旺盛的細胞中，_的數(shù)目較多。(2)_與核糖體RNA合成以及核糖體的形成有關(guān)，細胞中_越明顯，細胞的代謝功能越旺盛。(3)_是真核

5、細胞細胞核內(nèi)特有的物質(zhì)，是遺傳信息的主要載體。思維拓展1凡是無核細胞，既不能生長也不能分裂，如哺乳動物和人的成熟紅細胞(植物的篩管細胞)；人工去核的細胞一般也不能存活太久。2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。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。探究示例2 下列關(guān)于細胞核的敘述正確的是()A真核細胞的核膜上有大量的多種酶，有利于多種化學(xué)反應(yīng)的順利進行B在顯微鏡下觀察分裂間期的真核細胞，可以看到細胞核的主要結(jié)構(gòu)有核膜、核仁和染色體C真核細胞的核膜上有核孔，脫氧核糖核酸等大分子物質(zhì)可以通

6、過核孔進入細胞質(zhì)D原核細胞的擬核除沒有核膜外，其他方面與真核細胞的細胞核沒有差別聽課記錄：實驗探究制備細胞膜思考該實驗的原理及實驗步驟，完成下列填空：1實驗原理：利用_，使紅細胞吸水漲破，除去細胞內(nèi)的其他物質(zhì)，制得細胞膜。2實驗步驟選材：豬(或牛、羊、人)的新鮮的紅細胞稀釋液制作裝片：_，蓋上蓋玻片觀察：用顯微鏡觀察_(由低倍鏡高倍鏡)滴清水：在蓋玻片的一測滴，在另一側(cè)用吸水紙吸引觀察：_3結(jié)果：凹陷消失，體積增大，細胞破裂，內(nèi)容物流出，獲得細胞膜思維拓展1上述實驗雖沒直接設(shè)置對照組，但滴清水前的觀察與之后的觀察可形成自身前后對照。2(1)取得紅細胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，目的是：使紅細胞

7、分散開，不易凝集成塊。使紅細胞暫時維持原有的形態(tài)。(2)操作時載物臺應(yīng)保持水平，否則易使蒸餾水流走。(3)滴蒸餾水時應(yīng)緩慢，邊滴加邊用吸水紙吸引，同時用顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)變化。(4)如果該實驗在試管中進行，要想獲得較純凈的細胞膜，紅細胞破裂后，還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。探究示例3 請根據(jù)下列材料，回答問題：哺乳動物的紅細胞在發(fā)育成熟過程中，核逐漸退化，為攜帶氧的血紅蛋白騰出空間。成熟的紅細胞一般不含細胞器且取材方便，是研究細胞膜的好材料。(1)將紅細胞放入_中，一段時間后細胞將破裂，此過程依據(jù)的原理是_。(2)紅細胞破裂后，流出細胞外的物質(zhì)主要是_，用_試劑可鑒定該物質(zhì)。(3)欲制備較

8、為純凈的細胞膜，再用_法分離提純細胞膜。(4)用口腔上皮細胞能否制備得到較純凈的細胞膜？請分析原因。聽課記錄：題后歸納一般選擇哺乳動物成熟的紅細胞作為制備細胞膜的材料，原因有二：(1)動物細胞外面沒有細胞壁，制備細胞膜相對比較容易避免了分離細胞壁與細胞膜的麻煩。沒有細胞壁的保護、支持，動物細胞易吸水漲破，待細胞內(nèi)容物流出，即可得到細胞膜。(2)哺乳動物的成熟紅細胞具有以下優(yōu)點細胞內(nèi)無細胞核和各種具有膜的細胞器，避免了細胞膜與細胞器膜的分離所帶來的麻煩，經(jīng)過離心就可得到較純凈的細胞膜。紅細胞的數(shù)量多，材料易得。變式訓(xùn)練2 科學(xué)家將哺乳動物的成熟紅細胞放進蒸餾水中，造成紅細胞破裂出現(xiàn)溶血現(xiàn)象，再將

9、溶出細胞外的物質(zhì)沖洗掉，剩下的結(jié)構(gòu)在生物學(xué)上稱為“血影”。其主要成分是()A無機鹽、蛋白質(zhì) B蛋白質(zhì)、糖類C脂肪、蛋白質(zhì) D磷脂、蛋白質(zhì)題組一細胞膜的成分和功能1(2011鎮(zhèn)江調(diào)研)下列關(guān)于細胞膜的敘述，正確的是(多選)()A細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B不同功能的細胞，其細胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同C組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富D癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜成分的改變有關(guān)2下列關(guān)于細胞膜控制物質(zhì)進出細胞的功能的表述中，不正確的是()A細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進入細胞B細胞合成的物質(zhì)如抗體、激素等可以分泌到細胞外C細胞內(nèi)的核酸等重要成分不會流失到細胞外D環(huán)境中對細胞有害的物質(zhì)不能進

10、入細胞3(2011泰州模擬)下列不屬于細胞間信息交流實例的是()A胰島B細胞產(chǎn)生的胰島素通過血液運輸?shù)礁闻K，與肝細胞膜表面的受體結(jié)合B吞噬細胞對抗原處理后，以直接接觸方式將抗原呈遞給T細胞C高等植物細胞之間通過胞間連絲進行物質(zhì)運輸和信息交流D細胞內(nèi)通過蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞4科學(xué)家常用哺乳動物紅細胞作材料研究細胞膜的組成，是因為()A哺乳動物紅細胞在水中易漲破B此類細胞容易得到C此類細胞在光學(xué)顯微鏡下易觀察D此類細胞內(nèi)無核膜、線粒體膜等結(jié)構(gòu)題組二細胞核的結(jié)構(gòu)和功能5關(guān)于細胞核功能的敘述，下列哪一項是最本質(zhì)的()A細胞核與生命的延續(xù)性密切相關(guān)B細胞核是遺傳物質(zhì)儲

11、存和復(fù)制的場所C細胞進行有絲分裂時，細胞核先分裂D細胞核與生物的遺傳和變異有關(guān)6下列有關(guān)染色質(zhì)和染色體的敘述，正確的是(多選)()A染色質(zhì)是核內(nèi)易被堿性顏料染成深色的物質(zhì)B染色質(zhì)和染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)C染色體是由染色質(zhì)高度螺旋化、縮短變粗形成的D染色體和染色質(zhì)攜帶了細胞中的所有遺傳信息7實驗如下圖所示，將單細胞的地中海杯狀藻先在近核處切斷，再在近杯處切斷(a)，此中間的莖(b)置于海水中可再生一杯(c)，但將此杯切掉后，不能再生第二杯(d)。下面描述正確的是()A決定杯狀藻的藻杯形態(tài)的遺傳信息來自細胞質(zhì)B杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細胞核和細胞質(zhì)的遺傳信息共同作用的結(jié)果C決定杯狀藻的形

12、態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞核D(d)不能再生一杯是因為其內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)已耗盡題組三應(yīng)用提升8科學(xué)家在制備較純凈的細胞膜時，常選用哺乳動物成熟的紅細胞而一般不選用植物細胞，其原因是()植物細胞液中的有機酸會溶解細胞膜結(jié)構(gòu)光學(xué)顯微鏡下觀察不到植物細胞的細胞膜植物細胞的細胞膜較薄植物細胞有細胞壁，提取細胞膜的過程比較繁瑣植物細胞內(nèi)有其他膜結(jié)構(gòu)干擾A B C D題 號12345678答 案9.為了研究細胞核的作用，一位生物學(xué)家研究了100個細胞，他把每個細胞都分成含有細胞核和不含細胞核兩個部分，然后把這些細胞放在相同的條件下培養(yǎng)，結(jié)果如下：時間/天細胞無核部分的存活個數(shù)細胞有核部分的存活個數(shù)18179262

13、7832077407450676065(1)此實驗可用以說明細胞核的功能是_ _。簡要描述細胞核發(fā)揮該功能的主要途徑是_。(2)有核部分在30天內(nèi)仍有21%35%的細胞死亡，其原因是：_；_。(3)培養(yǎng)一天后的結(jié)果是否能說明在第一天中無核部分的生活力比有核部分的生活力強？_。出現(xiàn)這樣的結(jié)果的原因是_。(4)細胞核的作用既然如此重要，那么你能針對人的成熟紅細胞沒有細胞核提供一種合理的解釋嗎？_。10下圖是細胞間的3種信息交流方式，請據(jù)圖回答：(1)圖A表示通過細胞分泌的化學(xué)物質(zhì)，隨_到達全身各處，與靶細胞表面的_結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞。(2)圖B表示通過相鄰兩細胞的_，使信息從一個細胞傳遞給另

14、一個細胞，圖中表示_，請舉例：_ _。(3)圖C表示相鄰兩植物細胞之間形成_，攜帶信息的物質(zhì)從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中表示_。(4)圖B中甲表示的是_的細胞，乙表示的是_細胞，圖中表示_細胞膜上的_，其化學(xué)本質(zhì)是_。(5)由以上分析可知：在多細胞生物體內(nèi)，各個細胞之間都維持功能的協(xié)調(diào)，才能使生物體健康地生存，這種協(xié)調(diào)性的實現(xiàn)不僅依賴于物質(zhì)和能量的交換，也依賴于信息的交流，這種交流大多與_有關(guān)。學(xué)案5細胞膜系統(tǒng)的邊界細胞核系統(tǒng)的控制中心課前準(zhǔn)備區(qū)一、1.(1)脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類(2)脂質(zhì)磷脂(3)蛋白質(zhì)查一查磷脂雙分子層是作為細胞膜的基本骨架，而蛋白質(zhì)則負責(zé)細胞膜的信號傳導(dǎo)、物質(zhì)運輸?shù)裙δ埽?/p>

15、僅僅是在細胞膜上，整個細胞的各種功能都是通過蛋白質(zhì)來完成的，蛋白質(zhì)的種類很多，可以組成各種不同的結(jié)構(gòu)來完成不同的功能。2(2)進出細胞(3)信息交流3(1)纖維素果膠(2)支持保護想一想由細胞膜的屏障功能所決定的，細胞膜不但有保護作用還具有選擇透過性，而細胞壁是全透性的。二、1.(1)遺傳信息庫(2)代謝和遺傳2核膜DNA蛋白質(zhì)同一種物質(zhì)不同表現(xiàn)形式rRNA核糖體核孔物質(zhì)交換和信息交流遺傳信息庫代謝和遺傳思考不能隨意進出，核孔并非一個簡單的孔隙，核孔實際是個十分復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，稱為核孔復(fù)合體，對進出核孔的物質(zhì)具有一定的選擇性。課堂活動區(qū)探究點一1(1)脂質(zhì)是細胞膜中含量最多的成分；(2)構(gòu)成細胞膜

16、的脂質(zhì)中含量最豐富的是磷脂，其次是膽固醇。2統(tǒng)一性指的是化學(xué)組成中均含有脂質(zhì)、蛋白質(zhì)及少量的糖類；差異性主要是指不同的細胞膜，其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量差異很大，這是不同的細胞膜功能不同的物質(zhì)基礎(chǔ)。3細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以運入細胞，產(chǎn)生的廢物能及時排出細胞，合成的抗體、激素等可分泌出細胞，這都說明細胞膜能控制物質(zhì)進出細胞。但一些病毒、病菌等病原體，苯、CO等有毒物質(zhì)也能侵入細胞，所以說細胞膜對物質(zhì)進出的控制作用是相對的。4圖1：內(nèi)分泌細胞分泌,激素進入,血液血液運輸,靶細胞受體信息,靶細胞。圖2：精子和卵細胞之間的識別和結(jié)合；效應(yīng)T細胞與靶細胞間的識別。圖3：高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，進

17、行細胞間的信息交流。探究示例1C激素與細胞膜上的糖蛋白即受體蛋白結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞，不是與載體蛋白。癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜上糖蛋白的減少有關(guān)。思路導(dǎo)引首先明確細胞膜的成分、種類，其次明確功能差異與成分、含量是否有關(guān)，再次明確信息傳遞的方式、差異。變式訓(xùn)練1B激素與靶細胞膜上的糖蛋白即受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞；精子和卵細胞之間具有識別作用；不同個體的紅細胞膜上存在的抗原不同；胞間連絲既起物質(zhì)通道的作用，又具有識別作用；信息交流有助于細胞間功能協(xié)調(diào)性的實現(xiàn)。探究點二1(1)細胞核是遺傳的控制中心。(2)沒有細胞核，細胞就不能分裂、發(fā)育。(3)細胞核是細胞生命活動的控制中心。(4

18、)細胞核具有控制細胞代謝和遺傳的功能。2(1)核質(zhì)核孔核孔(2)核仁核仁(3)染色質(zhì)(或染色體)探究示例2A核膜為酶提供了附著位點，有利于生化反應(yīng)的進行；實驗中用顯微鏡無法觀察到核膜，在間期遺傳物質(zhì)以染色質(zhì)狀態(tài)存在，不能觀察到染色體；DNA分子不能通過核孔，而RNA及某些蛋白質(zhì)分子可以通過；原核細胞的擬核不僅無核膜，而且它只是一個裸露的大型環(huán)狀DNA分子，沒有與蛋白質(zhì)結(jié)合成染色質(zhì)，也無核仁等結(jié)構(gòu)。實驗探究1滲透作用2.用滴管取一滴紅細胞稀釋液滴在載玻片上紅細胞形態(tài)持續(xù)觀察細胞的變化探究示例3(1)清水滲透作用(2)血紅蛋白雙縮脲(3)差速離心(4)不能?？谇簧掀ぜ毎杏屑毎撕透鞣N細胞器，制備

19、的生物膜除細胞膜外還有細胞器膜和核膜等。解析(1)根據(jù)滲透作用原理，將紅細胞放在低滲溶液(如清水)中，細胞會吸水漲破，可獲得細胞膜。(2)紅細胞內(nèi)的主要物質(zhì)是血紅蛋白，可用雙縮脲試劑鑒定。(3)欲制備較純凈的細胞膜，可通過差速離心法提純。(4)口腔上皮細胞有細胞核和細胞器，用其制備得到的生物膜除細胞膜外，還有細胞器膜和核膜等。變式訓(xùn)練2D哺乳動物的成熟紅細胞無核，無各種細胞器。吸水漲破后，去除溶出細胞外的物質(zhì)，剩下的結(jié)構(gòu)為細胞膜。細胞膜的主要成分為蛋白質(zhì)和磷脂。構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)細胞核細胞膜核膜染色質(zhì)(體)核仁核孔課后練習(xí)區(qū)1ACD不同功能的細胞，膜上蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同，功能越豐富，種類和數(shù)量越多

20、。知識鏈接細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能總結(jié)功能相應(yīng)的細胞膜結(jié)構(gòu)及特點物質(zhì)交換細胞膜的流動性、載體細胞識別細胞膜表面的糖蛋白分泌細胞膜的流動性排泄細胞膜的流動性、載體免疫細胞膜的流動性、細胞膜表面的糖蛋白2.DA選項體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性。B選項中的抗體和激素是細胞合成的物質(zhì)，但對該細胞沒有作用，一般分泌到細胞外，隨血液運輸?shù)剿饔玫牟课?。C選項也體現(xiàn)了細胞膜控制物質(zhì)進出的功能，因為核酸是遺傳物質(zhì)，作用重要，細胞膜不會讓其流出。D選項，環(huán)境中對細胞有害的物質(zhì)在細胞膜的控制下一般不能進入細胞，但應(yīng)認(rèn)識到細胞膜的控制作用是相對的。3D細胞間的信息交流有三種方式：一是通過化學(xué)物質(zhì)，如選項A；二是通過細胞膜直接

21、接觸，如選項B；三是通過細胞通道，如選項C。選項D是細胞內(nèi)的信息傳遞。4D哺乳動物的紅細胞在成熟的過程中，細胞核、各種細胞器均消失，細胞中的膜結(jié)構(gòu)只有細胞膜。5B細胞核是遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的主要場所，是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。6ABCDNA和RNA都攜帶有遺傳信息，DNA不只存在于細胞核內(nèi)，線粒體和葉綠體中也含有少量DNA分子，故D錯誤。歸納提升(1)凡是無核細胞，既不能生長也不能分裂，如哺乳動物和人的成熟紅細胞以及植物的篩管細胞；人工去核的細胞，一般也不能存活太久。(2)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。(3)原核細胞的體積較小，是因為其沒有成形的細胞核，且擬核在控制細胞的新陳代謝方面作用較弱。(4)核糖體合成的起點在細胞核內(nèi) ，發(fā)揮作用在細胞質(zhì)內(nèi)。(5)蛋白質(zhì)和RNA都是大分子物質(zhì)，進出細胞核通過核孔 ，DNA不能進出細胞核。7C將單細胞的地中海杯狀藻在近核處切斷，再在近杯處切斷(a)，此中間的莖(b)