1 考点一考点一细胞膜的结构与功能细胞膜的结构与功能 1.细胞膜的制备 (1)实验原理：细胞吸水涨破 离心 获得细胞膜。 (2)材料：人或其他哺乳动物的成熟红细胞。 (3)选材原因：无细胞核和众多细胞器，易制得纯净的细胞膜；无细胞壁，细胞易吸水 涨破。 2.细胞膜的成分 细胞膜 脂质约 50% 磷脂主要 胆固醇动物细胞膜具有 蛋白质约 40%：与细胞膜功能密切相关 糖类2%10% 3.细胞膜的功能 (1)将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。 (2)控制物质进出细胞。 (3)进行细胞间的信息交流。 4.生物膜结构的探索历程(连线) 5.流动镶嵌模型的基本内容 (1)结构模型 (2)结构特点 特点：具有一定的流动性。 2 原因：组成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的。 诊断与思考 1.判断下列说法的正误 (1)同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同() (2)在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富() (3)细胞膜的成分是恒定不变的() (4)动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关() (5)植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用() (6)细胞膜的流动性与 ATP 没有关系() 2.根据细胞膜的物质组成，推测细胞膜的组成元素有哪些？ 提示有 C、H、O、N、P 等。 3.用“”表示磷脂分子，“”表示蛋白质分子，“”表示糖蛋白，请构建细胞膜 的结构模型。 提示如图所示 4.观察下列图示，写出三个图的信息交流类型。 提示图 1 通过分泌的化学物质(如激素、 神经递质)传递信息； 图 2 通过细胞膜直接接触(如 精子和卵细胞)传递信息；图 3 通过细胞通道传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝。 题组一分析细胞膜的组成、结构与功能 1.(2014新课标，1 改编)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.蛋白质分子构成了细胞膜的基本支架 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 答案C 解析A 项，细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成。B 项，细胞衰老的主要特征之一是细胞膜的 通透性改变，使物质运输功能降低。C 项，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。D 项，细胞 3 产生的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面的相应受体结合，实现细胞间的信息传递。 2.(2014福建，4)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列 图中，可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是() 答案D 解析A 项，运输 O2的血红蛋白分布在红细胞的细胞质中，不是在细胞膜上。B 项，T 细 胞不能分泌抗体。C 项，胰岛素受体具有特异性，只能与胰岛素特异性结合，不能与胰高血 糖素结合。 题组二区分细胞膜“流动性”与“选择透过性”的不同 3.如图表示细胞膜的亚显微结构，下列叙述错误的是() A.细胞膜的基本支架是 B.细胞膜的功能复杂程度主要与有关 C.是静止的，但是运动的，所以细胞膜具有流动性 D.若该膜为人体肝细胞膜，则 B 侧 CO2浓度高于 A 侧 答案C 解析细胞膜的基本支架是磷脂双分子层； 细胞膜的功能主要与蛋白质的种类和数量有 关；蛋白质大都是可以运动的，磷脂双分子层都是可以运动的，细胞膜具有一定的流动 性；由题图糖蛋白的分布可知，A 为膜的外侧，B 为内侧，人体肝细胞内 CO2浓度高于细胞 外。 4.(2015四川，2)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合， 释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是() A.顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的 B.精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质 4 C.顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的选择透过性 D.受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方 答案B 解析顶体内储存的溶酶体酶的化学本质是蛋白质，是在精子的核糖体上合成的，A 错误； 精子游向卵子所需能量由细胞呼吸产生的 ATP 供给，而细胞呼吸的场所为细胞质基质和线 粒体，B 正确；顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的流动性，C 错误；受精卵的染色体 一半来自于父方，另一半来自母方，核基因父母方各占一半，但受精卵的细胞质几乎全部来 自于母方，质基因也几乎全部来自于母方，D 错误。 题组三细胞膜的探究实验分析 5.下列有关细胞膜制备及观察的叙述，正确的是() A.家鸡的红细胞是最佳的实验材料 B.若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用镊子去除细胞壁 C.制备细胞膜应先利用吸水涨破法，再利用差速离心法获取 D.可以用高倍镜直接观察 答案C 解析家鸡的红细胞为正常细胞， 有细胞核和各种细胞器， 因此不能用家鸡的红细胞作实验 材料，A 错；去除植物细胞的细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶，B 错；用显微镜观察时，需 先在低倍镜下找到要观察的目标并调到视野中央后，再用高倍镜观察，D 错。 6.人鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白，一段时间后两种 膜蛋白能在杂交细胞膜上均匀分布形成嵌合体。 如图是相关实验记录， 据此不能得到的结论 是() A.当温度增加到 15 以上时，膜的流动性发生变化 B.该实验证明膜蛋白能够在膜表面运动 C.温度对膜蛋白的扩散有影响 D.图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多 答案D 解析构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的， 因此膜具有一定的流动 性；嵌合体的形成是两种细胞的膜蛋白发生相对运动的结果，温度增加到 15 以上时，形 成嵌合体的比例明显增大，说明温度对膜蛋白的运动有影响；温度升高，膜蛋白相对运动加 5 剧，细胞膜流动性增强；图示数据能说明温度增加到 15 以上，温度越高，形成的嵌合体 越多，而不是融合时间越长，形成的嵌合体越多。 7.水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸 泡于一定浓度的 PI 中，仅有死亡细胞的核会被染色，活细胞则不着色，但将 PI 注射到活细 胞中，则细胞核会着色。利用 PI 鉴别细胞的基本原理是() A.死细胞与活细胞的核酸结构不同 B.死细胞与活细胞的核酸含量不同 C.活细胞能分解染色剂 PI D.活细胞的细胞膜阻止 PI 的进入 答案D 解析活细胞的细胞膜具有选择透过性以保证物质选择性地出入细胞， 维持正常的生命活动。 水溶性染色剂(PI)不是细胞所需物质，因而不能通过活细胞的细胞膜。细胞死亡后，细胞膜 及其他生物膜的选择透过性丧失，溶于水中的物质(如 PI)都可以通过，从而使细胞核着色。 1.利用网络图构建细胞膜成分、结构与功能之间的联系 2.生物膜的流动性与选择透过性的关系 (1)区别：具有一定的流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。 (2)联系：只有生物膜具有流动性，是运动的，才能运输物质，表现出选择透过性。 3.细胞膜成分的鉴定 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 双缩脲试剂呈现紫色 蛋白酶处理细胞膜被破坏 4.控制物质进出功能的验证 (1)染色剂进入实验 6 (2)色素透出实验 正常情况下紫色洋葱细胞、各色各样的花瓣显现出颜色都是因为细胞液中有某种色素分子， 若将有颜色的植物组织放入清水中，色素分子不能透出，若用高温、强酸或强碱处理则可导 致原生质层失活，此时色素分子就会从细胞液中透出，外界溶液将呈现色素颜色。如： 考点二考点二细胞核的结构与功能细胞核的结构与功能 1.结构 2.功能 是遗传物质储存和复制的主要场所，是遗传信息库 是细胞代谢和遗传的控制中心 诊断与思考 1.判断下列说法的正误 (1)核膜上的核孔可以让蛋白质和 RNA 自由进出() (2)染色体和染色质只是形态不同，而成分完全相同() (3)细胞核是细胞代谢的控制中心，也是细胞代谢的中心() (4)所有的真核细胞都有细胞核，且只有一个核() (5)核膜、核仁在细胞周期中的分裂间期消失，分裂后期重建() (6)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() 2.黑白美西螈核移植实验 7 (1)实验过程 (2)实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。 3.蝾螈受精卵横缢实验 (1)实验过程 (2)实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。 4.变形虫切割实验 (1)实验过程 (2)实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。 5.伞藻嫁接与核移植实验 (1)伞藻嫁接实验过程 (2)伞藻核移植实验过程 (3)实验结论：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。 8 题组一利用模型分析细胞核的结构 1.如图为细胞核结构模式图，下列有关叙述不正确的是() A.主要由 DNA 和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同状态 B.是产生核糖体、mRNA 和合成蛋白质的场所 C.在细胞周期中发生周期性变化，其主要成分是磷脂和蛋白质 D.蛋白质和 RNA 等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量 答案B 解析是染色质，主要由 DNA 和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同形态，间期 和末期以染色质形式存在，前期、中期和后期以染色体形式存在，A 项正确；是核仁，与 某种 RNA 和核糖体的形成有关， 但不是合成 mRNA 和蛋白质的场所， B 项错误； 是核膜， 在细胞周期中发生周期性变化，前期消失，末期重现，其主要成分是磷脂和蛋白质，C 项正 确；蛋白质和 RNA 等大分子物质通过核孔进出细胞具有选择性，同时需要消耗能量，D 项 正确。 2.如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是() A.图中和的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密 B.图中为核孔，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.若该细胞核内的被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行 D.细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心 答案D 解析图中表示内质网，表示核膜，和的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧 密，A 项正确；图中为核孔，通过核孔可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，B 项正确；表示核仁，与核糖体的形成有关，若该细胞核内的被破坏，该细胞蛋白质的合 成将不能正常进行，C 项正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，D 项错误。 9 题组二细胞核功能的实验探究 3.科学家在单细胞伞藻幼体嫁接的实验中，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上， 长出了乙的伞帽。下列有关评价合理的是() A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心 B.该实验证明了细胞核是代谢的调控中心 C.欲证明细胞核的功能，需进一步进行实验 D.该实验证明了细胞质是遗传的控制中心 答案C 解析假根中既有细胞核，也有细胞质，该实验不能排除细胞质的影响。应该进一步进行伞 藻核移植实验，可排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。 4.核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非 洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是() A.亲核蛋白进入细胞核由头部决定 B.亲核蛋白进入细胞核不需要载体 C.亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量 D.亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同 答案C 解析图示可见放射性的亲核蛋白能从细胞质通过核孔进入细胞核中， 放射性的尾部也能从 细胞质通过核孔进入细胞核中， 但放射性的头部却不能从细胞质通过核孔进入细胞核中， 可 见亲核蛋白进入细胞核是由放射性的尾部决定的， A 项错误； 亲核蛋白需与特定的载体结合 后才能通过核孔进入细胞核，消耗能量，方式类似主动运输，B 项错误，C 项正确；葡萄糖 进入红细胞的方式为协助扩散，需要载体蛋白协助，不消耗能量，D 项错误。 关于细胞核结构的 5 个易错点 (1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。 (2)核膜和核孔都具有选择透过性，核孔虽然可以允许大分子物