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第二单元细胞的结构和物质运输第4课细胞膜和细胞核课标要求概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。
阐明遗传信息主要储存在细胞核中。
一、细胞膜1．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。
(将下列事例与对应的细胞交流方式连线)2．细胞膜的成分源于必修1 P42：磷脂是一种由甘油、脂肪酸、磷酸等组成的分子，磷酸“头部”是亲水的，两个脂肪酸一端为疏水的“尾”部。
3．细胞膜的结构(1)细胞膜结构的探索科学家实验方法或现象实验结论欧文顿溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜推测细胞膜是由脂质组成的－利用哺乳动物的红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积为红细胞表面积的2倍推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层丹尼利和戴维森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，可能还附有蛋白质源于必修1 P44“科学方法”：细胞膜结构模型的探索过程，反映了科学方法——提出假说的作用。
科学家首先根据已有的知识和信息提出解释某一生物学问题的一种假说，再用进一步的观察与实验对已建立的假说进行修正和补充。
(2)流动镶嵌模型--辛格、尼科尔森①基本支架：[B]磷脂双分子层。
②图中C的分布形式a．镶在[B]磷脂双分子层的表面；b．部分或全部嵌入B中；c．贯穿于整个B中。
③A为糖蛋白：分布于细胞膜的外表面，具有细胞识别和进行细胞间的信息传递等功能。
④结构特点：具有一定的流动性。
①源于必修1 P45“正文小字部分”：细胞膜外表面与蛋白质或脂质结合的糖类分子叫作糖被，其与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有关。
高中生物：细胞膜与细胞核的结构及功能知识点知识点1 细胞膜的结构与功能1.细胞膜成分、结构及功能间的相互关系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—脂溶性物质透过试验脂溶性物质优先透过蛋白质双缩脲试剂呈现紫色蛋白酶处理细胞膜被破坏&种常考的“膜蛋白”(1)信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白—糖蛋白。
(2)膜载体蛋白：膜用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。
(3)具催化作用的酶：如好氧型细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。
(4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。
4.细胞膜的三大功能%[巧学助记] 细胞膜“一、二、三”知识点2 细胞核的结构与功能1.结构核膜：双层膜，将核内物质与细胞质分开；核仁：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关；染色质：组成是DNA和蛋白质，与染色体的关系是同一物质在不同时期的两种存在状态；核孔：实现核质之间大分子物质交换和信息交流-上述结构中(1)原核细胞不具备的是核膜、核仁、染色质。
(2)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是核膜和核仁。
(3)染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2. 细胞核功能的实验探究!3.细胞核的两大功能(1)细胞核是遗传信息库。
(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞核与代谢的关系：代谢旺盛的细胞，核质之间物质交换频繁，核孔数量多；蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大。
[巧学助记] 细胞核“二·二·五”4.从四大层面理解细胞的整体性(1)从结构上理解：细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通；核膜与内质网膜、细胞膜等相互连接构成细胞完整的“生物膜系统”。
(2)从功能上理解：细胞各部分结构和功能虽不同，但它们是相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。
2025导与练生物高考一轮复习(人教版）第二单元细胞的基本结构和物质的运输第4讲细胞膜和细胞核基础巩固练1.(2023·河北唐山三模)下列关于细胞核的叙述,错误的是( B )A.受损细胞核的蛋白质、核酸可被溶酶体降解B.衰老细胞的细胞核体积变小,核膜内折C.代谢活动旺盛的细胞,核仁大、核孔数量多D.是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心解析:溶酶体中有水解酶,受损细胞核的蛋白质、核酸可被溶酶体降解,降解产生的有用物质可被再次利用;衰老细胞体积变小,细胞核体积变大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,因此代谢活动旺盛的细胞,核孔的数量多、核仁的体积大;细胞核中有染色质,染色质主要由DNA 和蛋白质组成,DNA是遗传物质。
因此,细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
2.(2023·湖南长沙期末)下列有关细胞膜成分的说法错误的是( C )A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量糖类B.一般来说,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质种类和含量越多C.提取动物细胞中磷脂分子,在空气—水界面上铺成单分子层,其面积恰为细胞表面积的2倍D.探索膜成分的实验,相比使用植物细胞作实验材料,动物细胞的优势是没有细胞壁解析:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量糖类;一般来说,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质种类和含量越多;当提取哺乳动物成熟红细胞的磷脂分子时,在空气—水界面上铺成单分子层,其面积恰为细胞表面积的2倍,其他动物细胞因为有除细胞膜之外的其他膜结构,所以得到的磷脂分子单分子层会比细胞表面积的2倍大;动物细胞不含有细胞壁,细胞破碎较容易,因此其作为实验材料比较有优势。
3.如图是真核细胞的部分结构模式图,下列相关说法错误的是( B )A.结构①不能存在于原核细胞中B.结构②表示核膜,它由2层磷脂分子组成C.结构④对物质的进出有选择透过性D.④所在的结构把核内物质与细胞质分开解析:原核细胞不含染色质,即结构①染色质是真核细胞特有的;结构②表示核膜,为双层膜,由4层磷脂分子组成;结构④为核孔,对物质进出细胞核有选择透过性;④(核孔)位于核膜上,核膜把核内物质与细胞质分开,维持了细胞核内环境的稳定。
四细胞膜和细胞核(30分钟100分)说明:标★为中档题,标★★为较难题一、选择题:本题共10小题,每小题6分,共60分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用,下列相关叙述正确的是( )A.细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定B.细胞膜内外侧分布着识别作用的糖蛋白C.磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性D.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的【解析】选A。
细胞膜将细胞与外部环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定,A正确;细胞膜内外两侧的蛋白质种类不一样,如:细胞膜外侧分布着具有识别作用的糖蛋白,细胞膜内侧没有,B错误;脂溶性小分子物质可以优先通过磷脂双分子层,而其他细胞不需要的小分子不能通过,因而磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性有关,C错误;有些受体不是位于细胞膜上,而是位于细胞膜内;且植物细胞间信息交流可以通过胞间连丝进行,不需要细胞膜上的受体,D错误。
2.用荧光物质标记的抗体能与膜蛋白结合,随着时间的延长,已均匀分布在细胞表面的荧光物质会重新排布,聚集在细胞表面某些部位(成斑现象),或聚集在细胞的一端(成帽现象)。
下列叙述不正确的是( )A.以膜蛋白为抗原进行抗体的制备B.利用抗原抗体反应对膜蛋白定位C.该实验可证实膜蛋白具有流动性D.温度对成斑现象所需时间无影响【解析】选D。
一种抗体只能与一种抗原结合,所以制备能与膜蛋白结合的抗体需以膜蛋白为抗原,A 正确;利用抗体和抗原结合的特异性,可对膜蛋白定位,B正确;荧光标记物前后的位置变化说明膜蛋白具有流动性,C正确;温度影响膜蛋白的流动,影响成斑时间,D错误。
3.如图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后,白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图,白细胞在炎症部位可分化为巨噬细胞。
下列叙述正确的是( )A.内皮细胞识别并结合白细胞膜上的糖蛋白使白细胞黏着B.白细胞在血管内黏着、迁移不需要消耗ATPC.白细胞穿过血管壁进入炎症组织体现了细胞膜的选择透过性D.白细胞在黏着、迁移过程中,无需进行基因的选择性表达【解析】选A。
考点规范练4细胞膜和细胞核(含生物膜的流动镶嵌模型)一、基础达标1.细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递有着密切关系的化学物质是()A.糖蛋白B.磷脂C.脂肪D.核酸2.下列关于生物膜结构探索历程的说法,错误的是()A.最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质构成的B.三层结构模型认为生物膜为静态的结构C.流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动D.三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的3.蝴蝶将一株油菜的花粉带到另一株油菜花的柱头上后,即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应;若将一株油菜的花粉带到一朵桃花的柱头上则不会发生这一系列反应。
该现象能很好地说明细胞膜()A.主要由脂质和蛋白质组成B.可将细胞与外界环境分隔开C.控制物质出入细胞的作用是相对的D.进行细胞间的信息交流4.将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来,并将其在空气—水界面上铺成单分子层,结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。
用下列细胞进行实验,与上述结果最相符的是()A.人的肝细胞B.蛙的红细胞C.洋葱鳞片叶表皮细胞D.大肠杆菌细胞5.下图表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为物质的两种运输方式,下列叙述正确的是()A.细胞膜功能的复杂程度主要由③决定B.神经细胞膜上识别递质的是①C.b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气D.细胞膜的选择透过性与②有关,与③无关6.下列有关细胞膜的叙述,正确的是()A.细胞膜是植物细胞的边界,也是该细胞最外层的结构B.组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子均是运动的C.细胞间的信息交流一定是在细胞膜的参与下完成的D.细胞膜上可附着与有氧呼吸、ATP水解有关的酶7.细胞核内的液体称核液。
下列关于细胞核的结构与功能的叙述,正确的是()A.核液内仅含有由DNA和蛋白质两种物质构成的染色质B.核膜具有选择透过性,而核孔不具有选择透过性C.核糖体的合成都与核仁有关D.细胞核是遗传和代谢的控制中心,但不是细胞的代谢中心8.右图为细胞核的结构模式图,下列叙述正确的是()A.高等植物成熟筛管细胞中的细胞核,控制着该细胞的代谢和遗传B.①与②相连接,二者共同参与细胞内磷脂的加工和运输C.③为处于凝固状态的遗传物质,不参与细胞代谢,仅起遗传物质的备份作用D.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,“控制指令”可通过⑤从细胞核到达细胞质9.(2018全国Ⅲ卷)下列有关细胞的结构和生命活动的叙述,错误的是()A.成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量B.细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素C.两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递D.哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆10.以动物受精卵为实验材料进行以下实验,下列有关分析正确的是()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二、能力提升1.下图是生物膜的结构模型,下列关于生物膜的结构及功能的叙述,正确的是()A.线粒体膜、叶绿体膜是由双层磷脂分子构成的,细胞膜是由单层磷脂分子构成的B.动物细胞融合与钠、钾离子进出细胞均依赖于细胞膜的选择透过性C.膜上的糖蛋白具有信息传递的作用,能够将信息分子转移到细胞内发挥作用D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输2.心房颤动(房颤)是临床上常见且危害严重的心律失常病症之一。
第4讲细胞膜与细胞核一、考纲要求：1.细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。
2.细胞核的结构和功能(Ⅱ)。
二、教学目标：1.简述细胞膜的成分和功能，理解细胞膜在组成、结构和功能之间的关系2.认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
3.简述细胞核的结构与功能三、教学重、难点：1.教学重点：细胞膜的成分和功能细胞核的结构与功能2.教学难点：细胞膜的成分和功能细胞核的结构与功能四、课时安排：2课时五、教学过程：考点一细胞膜的结构与功能（一）知识梳理：1．细胞膜的成分(1)细胞膜的制备(2)细胞膜的成分2．细胞膜的流动镶嵌模型(1)生物膜结构的探索历程(连线)(2)流动镶嵌模型①基本内容②特点3．细胞膜的功能(1)功能前挂后连生命系统信息传递的三类主体(2)4．细胞壁(植物细胞)(1)主要成分：纤维素和果胶，与其形成有关的细胞器是高尔基体和线粒体。
(2)功能：支持和保护。
拓展：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；④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。
(3)图中受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？提示受体的化学本质是糖蛋白，和信号分子的结合具有特异性。
(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？提示不是，有些小分子如脂溶性的信号分子(如性激素)的受体在细胞内部。
[特别提醒]与细胞膜相关的5个易错提醒(1)组成细胞膜的基本支架：是磷脂双分子层而不是蛋白质。
(2)各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关：功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多。
(3)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，而植物细胞膜中则没有。
(4)细胞膜的成分并不是不可变的：如细胞癌变的过程中，细胞膜的成分发生变化，糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质。
细胞膜和细胞核（30分钟100分）一、选择题：本题共12小题,每小题5分，共60分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.细胞膜是系统的边界,下列有关其结构和功能的叙述,错误的是()A.组成细胞的脂质主要是磷脂B.细胞衰老时,细胞膜的通透性不变C。
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多D。
甘油能以自由扩散的方式通过细胞膜【解析】选B。
细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质,脂质主要是磷脂，A正确；细胞衰老时，细胞膜的通透性发生改变，物质运输功能降低，B错误；细胞膜的功能越复杂，蛋白质的种类和数量越多,C正确;甘油是脂溶性物质，相对分子质量较小，能以自由扩散的方式通过细胞膜，D正确。
2.(2021·昆明模拟)如图表示各种细胞膜组成成分的含量，图示能说明的是（）A。
构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类B.细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关C。
细胞膜的功能越简单,所含蛋白质的数量越多D。
蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用【解析】选B。
细胞膜的成分有脂质、蛋白质和糖类，但脂质和蛋白质在膜成分中占的比例很大,是细胞膜的主要成分,糖类不是主要成分,A错误;膜中脂质和蛋白质的含量变化与膜的功能有关,功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量越多,例如线粒体内膜功能复杂,其上蛋白质含量较高,脂质含量相对较少，B正确;图中所给的细胞中，髓鞘的功能最简单,蛋白质的数量最少，C 错误；分析题图可知,该图没有涉及细胞的信息交流功能与蛋白质的关系，D错误.3.(2021·广东百校联考）下列有关高等植物细胞壁的叙述，正确的是（)A.是系统的边界,可控制物质进出细胞B.纤维素酶既能去除植物细胞的细胞壁，又不损伤其内部结构C.少量失水的成熟植物细胞未见质壁分离,说明该细胞已失去活性D.在植物细胞有丝分裂末期,赤道板向四周扩展形成新的细胞壁【解析】选B.细胞膜是系统的边界，A错误；植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，因此用纤维素酶能去除植物细胞的细胞壁又不损伤其内部结构,B正确;失水尚未达到一定程度时可能不引发质壁分离,C错误;植物细胞有丝分裂末期细胞板向四周扩展，形成新的细胞壁，D错误.4。
高中生物一轮复习专题训练第4讲细胞膜与细胞核1．下列关于细胞膜的叙述，正确的是()A．磷脂双分子层的形成是由膜蛋白的物理性质和化学性质决定的B．细胞膜的选择透过性体现了其结构特点C．脂质中只有磷脂参与构成细胞膜D．有些膜蛋白能识别来自细胞内的化学信号解析：磷脂双分子层的形成是由磷脂分子的物理性质和化学性质决定的，A错误；细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，而细胞膜的选择透过性体现了其功能特点，B错误；脂质包括磷脂、固醇、脂肪等，固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D等，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，C错误。
答案：D2．研究发现，皮肤中内皮素含量增加可导致色斑形成，内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以阻止内皮素和黑色素细胞膜上的受体结合，使内皮素失去作用。
上述材料体现了细胞膜的哪项功能()A．细胞膜中蛋白质的含量越高，功能越复杂B．细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，但具有相对性C．细胞膜具有信息交流的功能D．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质解析：内皮素拮抗剂进入皮肤后可阻止内皮素与黑色素细胞膜上的受体结合，而细胞膜受体的化学本质为糖蛋白，具有识别功能，可接受外界信息，因此该材料体现了细胞膜具有信息交流的功能，故选C。
答案：C3．科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。
细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即各占半边)，最后在融合细胞表面均匀分布，这一实验现象支持的结论是()A．膜蛋白能自主翻转B．细胞膜具有流动性C．细胞膜具有选择透过性D．膜蛋白可以作为载体蛋白解析：由“各占半边”到最后在细胞表面“均匀分布”可充分证明细胞膜上的分子并非是静止的，而是运动的，即细胞膜具有流动性。
答案：B4．研究表明，将细胞加热到43 ℃，荧光素酶会错误折叠并与伴侣蛋白结合进入核仁暂时储存，保护细胞免受损伤，条件适宜时，这些蛋白质被重新折叠并从核仁中释放。
高中生物：细胞膜与细胞核的结构及功能知识点知识点1 细胞膜的结构与功能1.细胞膜成分、结构及功能间的相互关系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试验脂溶性物质优先透过蛋白质双缩脲试剂呈现紫色蛋白酶处理细胞膜被破坏(1)信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白—糖蛋白。
(2)膜载体蛋白：膜用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。
(3)具催化作用的酶：如好氧型细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。
(4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。
4.细胞膜的三大功能[巧学助记] 细胞膜“一、二、三”知识点2 细胞核的结构与功能1.结构核膜：双层膜，将核内物质与细胞质分开；核仁：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关；染色质：组成是DNA和蛋白质，与染色体的关系是同一物质在不同时期的两种存在状态；核孔：实现核质之间大分子物质交换和信息交流上述结构中(1)原核细胞不具备的是核膜、核仁、染色质。
(2)在细胞分裂周期中表现为周期性地消失和重建的结构是核膜和核仁。
(3)染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2. 细胞核功能的实验探究3.细胞核的两大功能(1)细胞核是遗传信息库。
(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞核与代谢的关系：代谢旺盛的细胞，核质之间物质交换频繁，核孔数量多；蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大。
[巧学助记] 细胞核“二·二·五”4.从四大层面理解细胞的整体性(1)从结构上理解：细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通；核膜与内质网膜、细胞膜等相互连接构成细胞完整的“生物膜系统”。
(2)从功能上理解：细胞各部分结构和功能虽不同，但它们是相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。
