（新高考地区专用版）山东省2020版高考生物新攻略大一轮复习第2单元细胞的基本结构和物质的运输第4讲质膜（细胞膜）与细胞核课件.pptx

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1、第4讲 质膜(细胞膜)与细胞核,考点一 质膜的结构和功能,考点二 细胞核的结构和功能,总纲目录,真题再现 模拟预测,考点一 质膜的结构和功能,1.质膜的成分 (1)质膜的制备,(2)质膜的成分,2.质膜的流动镶嵌模型 (1)生物膜结构的探索历程(连线),(2)流动镶嵌模型 模式图结构特点,3.质膜的功能 (1)功能 将细胞与 外界环境分隔 开,保证细胞内环境的相对稳定。 控制 物质进出细胞 进行细胞间的 信息交流 (2)功能特性 内容:具有 选择透过性 表现:水分子、被选择的离子和小分子可以通过,大分子、不被选择 的离子和小分子不能通过。,4.细胞壁(植物细胞),1.构成质膜的磷脂分子是不断运

2、动的,而蛋白质是静止不动的 ( ),2.糖类在质膜上以糖脂和糖蛋白的形式存在,且糖蛋白只分布在膜外侧 ( ),3.磷脂分子以亲水性头部相对的方式构成磷脂双分子层 ( ),4.植物相邻细胞之间可通过细胞之间的直接接触进行信息交流 ( ),5.各种膜所含蛋白质与脂质的比例与膜的功能有关 ( ),6.吞噬细胞的吞噬作用体现了质膜的功能特点 ( ),7.胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于质膜的流动性 ( ),8.同一生物体的质膜中蛋白质的种类和数量相同 ( ),如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析下列问题:(1)图中物质或结构的名称: 信号分子 ; 受体 ; 胞间连丝 。,(2)植物细胞间的胞间连丝、人体

3、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 图C、图A、图B 方式。 (3)图中受体的化学本质是 糖蛋白 ,受体和信号分子的结合 有 (有/没有)特异性。 (4)所有信号分子的受体 不一定在 (都在/不一定在)质膜上。,1.利用网络图构建质膜成分、结构与功能之间的联系(1)不同质膜的成分种类相同,但各组分的含量不同,这与细胞的功能有 关,功能越复杂的质膜,蛋白质的种类和数量越多。,(2)质膜的组分并不是不可变的,如细胞癌变过程中,质膜组分发生变化, 糖蛋白含量下降,产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。 (3)糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂,都与细胞

4、识别作 用有关。 (4)质膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链的位置是判断生物膜内、外侧的 依据,多糖侧链所在的一侧为质膜外侧,另一侧则为质膜内侧。,2.质膜的三大功能,3.质膜的结构特点和功能特性的比较,考向一 考查质膜的组成、结构及功能,1.(2018湖北武汉三模)下列有关质膜的叙述错误的是( D ) A.质膜的组成成分包括脂质、蛋白质和糖类 B.质膜上蛋白质的种类和数目越多,功能越复杂 C.质膜具有物质运输、能量转换、信息传递的功能 D.质膜两侧的离子浓度差是通过被动运输实现的,解析 质膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,D错误。,2.膜蛋白是一类结构独特的蛋白质,是细胞执行各种功能的物质基

5、础。 下图为质膜上3种膜蛋白与磷脂双分子层之间的直接相互作用模式。 下列相关叙述,错误的是 ( A ),A.膜蛋白A和B的跨膜区段的氨基酸很可能具有较强的亲水性 B.若膜蛋白A具有信息传递功能,则该蛋白可能是胰岛素的受体 C.若膜蛋白质B具有运输功能,其运输物质的过程中可能消耗ATP D.若膜蛋白C具有催化功能,其活性的高低受温度、pH等因素的影响,解析 磷脂双分子层内部是疏水性的,所以A与B两种蛋白的跨膜 区段的氨基酸可能具有较强的疏水性,这样才能与磷脂双分子层牢固结 合,A错误。,归纳拓展4种常考的“膜蛋白”及其功能 (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

6、载体蛋白:膜用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。 (3)具有催化作用的酶:如好氧型细菌其质膜上可附着与有氧呼吸相关 的酶,此外,质膜上还可存在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)。,考向二 考查质膜的流动性和选择透过性 3.(2018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 ( C ),A.说明质膜有信息传递功能 B.说明质膜具有一定的流动性 C.图中所示质膜的识别功能依赖于膜上的载体蛋白 D.说明质膜具有物质运输功能,解析 题图中

7、所示质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,体现了质膜的流动性和物质运输功能。,4.(2018山东菏泽模拟)下列关于质膜的流动性和选择透过性的叙述,不 正确的是 ( B ) A.流动性的基础是组成质膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是流动的 B.选择透过性的基础是质膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性 C.细胞的胞吞和胞吐体现了质膜的流动性 D.钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了质膜的选择透过性,解析 质膜的选择透过性的基础是质膜上的载体蛋白具有特异性, 磷脂分子没有特异性。,归纳拓展质膜结构特点和功能特性的联系,考

8、点二 细胞核的结构和功能,1.细胞核的结构,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,前者呈细长丝状、后者呈圆柱状或杆状,即:,2.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。,1.细胞核是遗传信息储存和细胞代谢的主要场所 ( ),2.大肠杆菌的遗传信息在细胞核中转录,在细胞质中翻译 ( ),3.植物细胞具有发育为完整植株潜能的决定因素是细胞核 ( ),4.染色质和染色体在物质组成上相同

9、,空间结构上不同 ( ),5.核孔是细胞核膜上的孔道,物质通过核孔不具有选择性 ( ),6.胰岛细胞中核孔数目多于口腔上皮细胞 ( ),下图是细胞核的结构,据图分析下列问题:,(1)将彻底水解主要可得到的有机小分子有 氨基酸、脱氧核糖、磷酸、含氮碱基 。 (2)是 核仁 ,与某种 RNA 的合成和核糖体的形成有关。 (3)的功能是 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 ,对于物质的进出具有 选择性 。数目越 多 ,细胞代谢越 旺盛 。 (4)蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核是 需要 能量的, 跨膜层数为 零 。,1.细胞核的功能探究 (1)黑白美西螈核移植实验 实验过程实验结论:美

10、西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。,实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。,(2)蝾螈受精卵横缢实验 实验过程,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。,(3)变形虫切割实验 实验过程,(4)伞藻嫁接与核移植实验 伞藻嫁接实验过程,伞藻核移植实验过程实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。,2.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、质膜等构成细胞完整的“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的。 (3)从

11、调控上理解:细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞代谢和 遗传的控制中心。因此,细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决,定的,使细胞形成一个整体调控系统。 (4)从与外界的关系上看,针对多细胞生物,细胞的整体性还体现在每一 个细胞都要与相邻的细胞进行物质交换与信息交流。,考向一 考查细胞核的结构与功能,1.下列有关细胞核的叙述正确的是 ( D ) A.核孔能实现核质的物质直接交换,不具有选择性 B.所有细胞核糖体的形成均与核仁有关 C.在细胞的生命历程中,细胞核体积不变 D.核膜可通过内质网膜与质膜相连,解析 核孔是大分子物质出入细胞核的通道,对物质的进出具有严 格调控作用,即具有选择性,

12、A错误;原核细胞没有细胞核,也就没有核仁, 因此原核细胞核糖体的形成与核仁无关,B错误;在细胞的生命历程中, 衰老的细胞的细胞核体积增大,C错误;内质网膜内与核膜相连,外与质 膜相连,D正确。,2.下列有关细胞核的叙述,正确的是 ( A ),A.主要由DNA和蛋白质组成 B.是由2层磷脂分子组成的 C.核孔不具有选择透过性,故蛋白质、核酸等分子均可自由出入细胞核 D.是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所,解析 是染色质,主要由DNA和蛋白质组成。是核膜,由2层磷 脂双分子层组成。核孔具有选择透过性。是核仁,它与核糖体的形成 以及rRNA的合成有关。,归纳拓展关于细胞核结构与功能的5点提醒 (1

13、)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,核孔虽然允许大分子物质如RNA和 某些蛋白质通过,但是不允许细胞核中的DNA通过其进入细胞质。 (3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合 成量大的细胞,核孔数多,核仁较大。 (4)核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗传物质分布在染色体 (染色质)上。 (5)染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同。,考向二 考查细胞核功能的实验探究 3.(2018山东临沂质检)某兴趣小组用蛙受精卵做如图所示实验,以下实 验不能说明的是 ( D ),A.实验中提取受精卵的核单独培养的结果,说明缺少

14、细胞质的细胞核不能生存 B.实验中去掉核的细胞单独培养的结果,说明缺少细胞核的细胞质也 不能存活太久 C.实验中给去核的细胞重新移入细胞核,细胞能正常增殖,说明细胞 只有保持完整性才能进行正常的生命活动 D.上述实验说明,细胞核是系统的控制中心,细胞质是系统的代谢中心,解析 综合分析三个实验,可以说明细胞核和细胞质具有相互依存 的关系,但不能说明细胞核和细胞质的具体功能,D错误。,4.下图表示变形虫的切割和核移植实验。该实验不能得出的结论是 ( A ),A.细胞核是遗传物质储存和复制的场所 B.细胞核是细胞新陈代谢活动的控制中心 C.细胞核和细胞质相互依存,相互影响 D.细胞结构的完整性是细胞

15、生存的基础,解析 题图显示,单独的细胞核和细胞质均不能独立生活,但无核的 细胞质植入细胞核后能正常生活,这说明二者相互依存、相互影响,细 胞结构的完整性是细胞生存的基础,细胞核是细胞新陈代谢活动的控制 中心。该实验不能得出:细胞核是遗传物质储存和复制的场所,选A。,1.(2018课标,2,6分)下列有关细胞的结构和生命活动的叙述,错误的是 ( A ) 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、内质网膜和质膜中都含有磷元素 C.两个相邻细胞的质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,真题再现 模拟预测,解析 本题考查生物膜的结构和功能及

16、细胞增殖、分化等相关知 识。细胞增殖过程是消耗能量的过程,A错误;核膜、内质网膜和质膜属 于生物膜,生物膜的成分中有磷脂,所以三者都含有磷元素,B正确;相邻 两个细胞的质膜接触,可以使信息从一个细胞传递给另一个细胞,例如 精子与卵细胞的识别和结合,C正确;哺乳动物造血干细胞分化形成的成 熟红细胞无细胞核,将一直保持分化后的状态,D正确。,2.(2017课标全国,1,6分)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 ( D ) 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

17、丝传递 D.血液运输,细胞间直接接触,解析 本题主要考查细胞间进行信息交流的方式。细胞分泌的激 素随血液循环到达全身各处,与靶细胞的受体结合,将信息传递给靶细 胞;精子和卵细胞通过直接接触完成信息传递,从而实现了细胞间的识 别和结合,D正确。,3.(2016课标全国,1,6分)下列有关质膜的叙述,正确的是 ( C ) A.质膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 B.质膜与线粒体膜、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 质膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,A错误;不同 膜结构中蛋白质的种类不完

18、全相同,其功能也不完全相同,B错误;分泌 蛋白以胞吐方式分泌到细胞外主要依赖于膜脂的流动性,C正确;膜中的 磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,D错误。,4.(2018山东枣庄一模)核糖体普遍存在于真核细胞和原核细胞中。请 回答下列相关问题: (1)在真核细胞中,核糖体的形成和 核仁 (细胞结构)有关。 (2)将核糖体彻底水解,除蛋白质的水解产物外,还包括 6 种小分子 物质。 (3)在核糖体上可以完成中心法则的 翻译 过程,该过程中遗传信息 的流向是 mRNA到蛋白质(多肽链)(mRNA蛋白质) 。,(4)请从细胞生命活动的角度分析,真核细胞和原核细胞中都含有核糖 体的原因。,蛋白质是生命活动的主要承担者;核糖体是蛋白质合成的场所。,解析 (1)核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,所以在真核 细胞中,核糖体的形成和核仁有关。(2)核糖体由rRNA和蛋白质组成,将 核糖体彻底水解,除蛋白质的水解产物外,还包括RNA的水解产物,即磷 酸、核糖和四种含氮碱基,共6种小分子物质。(3)在核糖体上可以完成 中心法则的翻译过程,该过程中遗传信息的流向是由mRNA到蛋白质 (多肽链)。(4)细胞的生长发育、遗传、代谢等生命活动都离不开蛋白 质的参与,蛋白质是生命活动的主要承担者。核糖体是蛋白质合成的场 所。因此真核细胞和原核细胞中都含有核糖体。,