2024-2025學年高考生物一輪復習專題04細胞膜和細胞核練習含解析

專題04細胞膜和細胞核講考綱考情講考綱考情最新考綱1.1細胞膜的結構和功能(Ⅱ)1.2細胞核的結構和功能(Ⅱ)2、最近考情2024·全國卷Ⅱ(1)、2024·全國卷Ⅲ(2)、2024·全國卷Ⅰ(1)、2024·全國卷Ⅱ(1)、2024·全國卷Ⅲ(2)、2024·全國卷Ⅰ(1)、2024·全國卷Ⅲ(2)講核心素養(yǎng)講核心素養(yǎng)生命觀念 通過對細胞膜和細胞核結構和功能的復習，建立整體觀念和結構與功能觀科學思維 建立細胞膜流淌鑲嵌模型科學探究 1.探究細胞膜組成和功能2.細胞核功能的試驗分析構思維導圖構思維導圖核心突破例題精講核心突破例題精講考點一細胞膜的結構和功能【生命觀念】例題：(2024·福建三明期末)生物膜在生命活動過程中發(fā)揮著特別重要的作用。如圖所示的過程中，相關敘述錯誤的是()A.說明細胞膜有信息傳遞功能B.說明細胞膜具有肯定的流淌性C.圖中所示細胞膜的識別功能依靠于膜上的載體蛋白D.說明細胞膜具有物質運輸功能【答案】C【解析】題圖中所示細胞膜的識別功能是指神經遞質與突觸后膜上的受體蛋白結合，而不是載體蛋白。突觸小泡膜與突觸前膜融合將神經遞質排到突觸間隙，體現(xiàn)了細胞膜的流淌性和物質運輸功能。【學問總結】流淌鑲嵌模型①基本內容②特點細胞膜的功能考點延長：關于細胞膜的4點說明(1)各種膜所含的蛋白質與脂質的比例同膜的功能有關：功能越困難的細胞膜，其蛋白質的種類和數(shù)量越多。(2)不同種類的細胞，細胞膜的成分及含量不完全相同：如動物細胞膜中含有肯定量的膽固醇，而植物細胞膜中沒有。(3)細胞膜是細胞的邊界，因為其具有選擇透過性；細胞壁是全透性的，不能作為細胞的邊界。(4)細胞膜的結構特性是具有肯定的流淌性，功能特性是具有選擇透過性。變式訓練：(2024·全國卷Ⅰ，1)細胞間信息溝通的方式有多種。在哺乳動物卵巢細胞分泌的雌激素作用于乳腺細胞的過程中，以及精子進入卵細胞的過程中，細胞間信息溝通的實現(xiàn)分別依靠于()A.血液運輸，突觸傳遞 B.淋巴運輸，突觸傳遞C.淋巴運輸，胞間連絲傳遞 D.血液運輸，細胞間干脆接觸【答案】D【解析】細胞間信息溝通的方式共有三種，分別為通過體液運輸、細胞間的干脆接觸及植物細胞之間通過“通道”溝通信息。內分泌腺細胞分泌激素作用于靶細胞，如哺乳動物卵巢細胞分泌的雌激素，是通過血液循環(huán)運輸?shù)桨屑毎?，進行細胞間的信息溝通；精子與卵細胞結合時，兩者細胞膜表面干脆相互接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞，進行細胞間信息溝通?？键c二與生物膜有關的試驗探究【科學探究】例題：(2024·黑龍江鶴崗模擬)科學家經過探討提出了生物膜的“流淌鑲嵌模型”。請分析回答下列問題：(1)在“流淌鑲嵌模型”中，構成生物膜基本骨架的是________，由于________的分布使生物膜的結構表現(xiàn)出不對稱性。(2)用熒光抗體標記的人—鼠細胞融合的試驗過程及結果如下圖所示。此試驗結果干脆證明白細胞膜中的________________________，由此能較好地說明細胞膜結構上的________性。(3)通過其他方法，測得多種細胞膜的化學成分，如下表：膜的類別蛋白質/%脂質(主要是磷脂)/%糖類/%變形蟲細胞膜54424小鼠肝細胞膜44524人紅細胞膜49438依據(jù)表數(shù)據(jù)，分析構成不同細胞的細胞膜在化學組成上的共同點是____________________________________________________，主要區(qū)分是_______________________________________________________________。(4)科學家將哺乳動物細胞中膜結構中的磷脂分子提取出來，鋪在水面上，測得磷脂占有面積為S，那么該細胞膜的表面積約為_____________________。(5)有人發(fā)覺，在肯定溫度條件下，細胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面，當溫度上升到肯定程度時，細胞膜的磷脂分子有75%排列不整齊，細胞膜厚度變小，而膜的表面積擴大，膜對離子和分子的通透性提高。對上述試驗現(xiàn)象合理的說明是_____________________________________?！敬鸢浮?1)磷脂雙分子層蛋白質(2)蛋白質分子可以運動流淌(3)組成不同細胞膜的物質種類相同組成不同細胞膜的物質含量有差別(4)eq\f(S,2)(5)構成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，細胞膜具有肯定的流淌性【解析】本題主要結合試驗考查細胞膜的結構特性和功能特性。(1)由生物膜的流淌鑲嵌模型可知，磷脂雙分子層構成生物膜的基本骨架。由于蛋白質分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層，因而蛋白質分子在生物膜上的分布是不勻稱的，進而使生物膜的結構表現(xiàn)出不對稱性。(2)人—鼠細胞融合的試驗表明細胞膜上的標記蛋白質是可以運動的，證明白細胞膜具有肯定的流淌性。(3)依據(jù)表中的數(shù)據(jù)進行分析可得，不同細胞的細胞膜的組成物質的種類相同，但物質的含量有肯定的差別。(4)單層磷脂分子的面積為S，而生物膜是由磷脂雙分子層構成的，該細胞膜的表面積約為eq\f(S,2)。(5)溫度上升到肯定程度后，原來垂直排列在膜表面的磷脂分子有75%排列不整齊，膜的表面積變大，是因為構成細胞膜的磷脂分子可以運動，細胞膜具有肯定的流淌性?！緦W問總結】與細胞膜相關的試驗設計(1)細胞膜成分的鑒定方法細胞膜成分鑒定試劑(方法)結果磷脂脂溶劑處理細胞膜被溶解磷脂酶處理細胞膜被破壞脂溶性物質透過試驗脂溶性物質優(yōu)先通過蛋白質雙縮脲試劑紫色蛋白酶處理細胞膜被破壞(2)細胞膜結構特點的鑒定①細胞膜磷脂雙分子層的鑒定將哺乳動物成熟紅細胞膜結構中的磷脂分子提取出來，鋪在空氣—水界面上，測得磷脂占有面積是紅細胞膜面積的兩倍，則可說明細胞膜中磷脂分子為雙層。②細胞膜流淌性的鑒定采納熒光標記法，標記小鼠細胞與人細胞做如圖試驗。上述試驗現(xiàn)象可說明：細胞膜具有肯定的流淌性。(3)細胞膜的功能探究①限制物質進出功能的驗證②識別功能的驗證將大量同種生物和親緣關系較遠的精子和卵細胞混合在一起，發(fā)覺只有同種生物的精子和卵細胞才能結合，則說明細胞膜具有識別作用?？键c延長：細胞膜的相關試驗設計思路項目設計思路細胞膜磷脂分子為雙層的驗證提取細胞膜中的磷脂分子，鋪在水面上，測得磷脂單分子層占有面積，與細胞膜面積對比分析細胞膜具有流淌性的驗證取兩種動物細胞，分別用發(fā)紅、綠色熒光的染料標記細胞表面的蛋白質分子，進行融合試驗，視察兩種顏色的熒光在細胞膜上的分布狀況細胞膜識別作用探究將大量的同種生物和親緣關系較遠的生物的精子和卵細胞混合在一起，視察精子和卵細胞的結合狀況考點三細胞核的結構與功能【生命觀念】例題：(2024·廣西桂林期末)如圖所示，下列有關細胞核結構與功能的敘述中，不正確的是()A.4與核糖體的形成有關B.2是某些大分子物質進出細胞核的通道C.3主要由DNA和蛋白質組成D.5是區(qū)分原核細胞與病毒的最重要特征【答案】D【解析】4為核仁，與核糖體的形成有關，A正確；2為核孔，是mRNA、蛋白質等大分子物質進出細胞核的通道，B正確；3為染色質，主要由DNA和蛋白質組成，C正確；病毒沒有細胞結構，5所示的核膜是區(qū)分原核細胞和真核細胞的最重要特征，D錯誤?！緦W問總結】細胞核的結構與功能上述結構中：①核膜、核孔都有選擇性：DNA不能通過核孔進入細胞質，RNA可以通過核孔進入細胞質；DNA聚合酶等蛋白質通過核孔進入細胞核。此外，物質進出核孔時仍消耗能量。②代謝越旺盛的細胞，核仁與核孔的數(shù)目越多，核仁的體積越大。如口腔上皮細胞與胰島B細胞相比，核孔與核仁的數(shù)目少，核仁體積小。考點延長(1)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，人的骨骼肌細胞中有多個細胞核。有些真核細胞不具有細胞核，如哺乳動物成熟的紅細胞。(2)核膜、核仁在細胞周期中表現(xiàn)為周期性地消逝和重建。(3)核膜和核孔都具有選擇透過性，核孔雖然可以允許大分子物質通過，但仍舊具有選擇性，如細胞核中的DNA就不能通過核孔進入細胞質中。(4)核孔的數(shù)量、核仁的大小與細胞代謝有關，如代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞中，核孔數(shù)量多，核仁較大。(5)染色體和染色質是同一種物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。變式訓練：(2024·全國Ⅲ，2)下列與真核生物細胞核有關的敘述，錯誤的是()A．細胞中的染色質存在于細胞核中B．細胞核是遺傳信息轉錄和翻譯的場所C．細胞核是細胞代謝和遺傳的限制中心D．細胞核內遺傳物質的合成須要能量【答案】B【解析】染色質存在于細胞核中，A正確；真核細胞中，轉錄主要發(fā)生在細胞核中，而翻譯發(fā)生在細胞質中的核糖體上，B錯誤；細胞核中的染色質上含有遺傳物質DNA，因此細胞核是細胞代謝和遺傳的限制中心，C正確；細胞核中的遺傳物質是DNA，其通過DNA復制合成子代DNA，該過程須要消耗能量，D正確?？键c四細胞核功能試驗探究【科學探究】例題：(2024·諸暨模擬)漢麥林的試驗如下圖，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)，中間的莖(b)置于海水中可再生一杯(c)，但將此杯切掉后，不能再生其次杯(d)。對這個試驗的說明合理的是()①確定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞核②確定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞質③杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細胞核和細胞質的遺傳物質共同作用的結果④(b)能再生一杯是因為(b)中含有由細胞核轉錄而來的遺傳信息A．①③B．②③C．①④D．②④【答案】C【解析】確定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞核，①正確；將(c)中藻杯切掉后，不能再生其次杯(d)，說明(c)中不含合成藻杯形態(tài)的遺傳信息，確定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息不是來自細胞質，②錯誤；本試驗沒有單獨拿出細胞核進行試驗，看是否形成杯狀藻藻杯，因此該試驗不能說明杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細胞核和細胞質的遺傳物質共同作用的結果，③錯誤；確定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息最終來自細胞核，細胞核中遺傳信息通過轉錄形成mRNA，進入細胞質中，(b)含有細胞核中遺傳信息通過轉錄形成的mRNA，因此可以再生一藻杯，④正確。綜上所述，正確的是①④。【學問總結】細胞核功能試驗探究(1)黑白美西螈核移植試驗(2)蠑螈受精卵橫縊試驗(3)變形蟲切割試驗(4)傘藻嫁接與核