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1、第二单元细胞的基本结构和物质运输功能课堂互动探究案1细胞膜与细胞核师生互动提考能考点一细胞膜的组成、结构及功能(国考5年3考)(全国卷：2021全国甲卷；2018全国卷III; 2017全国卷I)任务驱动探究突破任务1细胞膜的组成、结构及功能根据细胞膜的物质组成，推测细胞膜的组成元素有哪些?(2)用“I ”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。(3)不同细胞膜中的蛋白质种类和数量是否相同？蛋白质种类和数量与细胞功能之间有 何关系？(4)细胞膜的功能有哪些?任务2生物膜的结构特点和功能特点根据下列生物现象、生理过程及相关图示，回答下列问题：质壁分离与复原 变
2、形虫的运动 胞吞和胞吐 白细胞的吞噬作用 精卵 细胞的相互识别 神经递质的释放 水分子进出细胞 植物根系对矿质元素的吸收靶细胞岭体现细胞膜流动性的是 O(2)中图A、B、C体现了细胞膜的 功能，A、B、C所代表的方式分别是任务3细胞膜结构和功能特性的相关实睑探究I .细胞膜成分的鉴定课堂互动探究案1考点一【任务驱动探究突破】任务1(1)提示：有 C、H、0、N、P 等。(2)提示：如图所示QHH-uno(3)提示：不同。功能越复杂的细胞中，其细胞膜上蛋白质的种类和数量越多。(4)提示：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交 流。任务2答案：(2)信息交流通过细胞膜直接接触
3、通过体液运输 通过体液运输任务3答案：I .被破坏 紫色II。)荧光标记(3)细胞膜具有流动性III.煮熟 煮熟玉米胚细胞呈红色任务4科学思维(1)答案：依据糖蛋白的位置，在细胞膜的外侧分布有糖蛋白，而内侧没有。(2)答案：胰岛B细胞中除细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的膜中都含有磷 脂分子生命观念(3)答案：线粒体内膜功能较外膜复杂，功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越 多科学探究(4)答案：温度会影响分子的运动，进而影响细胞膜的流动性【考向分类对点落实】1 . (1)7 J X (4)7 X (6)J J (8)7 (9)7 (10)7 (11) X (12) J2 .解析：新型
4、冠状病毒外包膜主要来源于宿主细胞膜，因此其成分与宿主细胞膜相同， 但与肺炎双球菌的荚膜不同，A错误；新型冠状病毒没有细胞结构，不含核糖体，B错误; 新型冠状病毒进入细胞的过程属于胞吞，依赖于生物膜的流动性，C错误；新型冠状病毒的 糖蛋白S能够与双缩腺试剂发生紫色反应，D正确。答案：D3 .解析：细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜 上的糖蛋白，从而钻开细胞膜上的磷脂双分子层，A正确；细胞膜中磷脂分子的排列被改变 说明细胞膜具有流动性,B错误；细胞膜中磷脂分子亲水性的头部朝外，疏水性的尾部朝内， C正确；生物膜的流动镶嵌模型是在电子显微镜下观察到的亚显微结构，故能从
5、亚显微结构 水平上解释分子转子完成钻孔的过程，D正确。答案：B4 .解析：哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和细胞器，是制备细胞膜的最佳实验材料， A错误；植物细胞有细胞壁和多种细胞器，不宜作为制备细胞膜的材料，且细胞壁不能用镶 子除去，B错误；制备细胞膜时，先用吸水涨破法得到细胞膜，再用差速离心法分离出细胞 膜，C正确；观察细胞膜的结构要用电子显微镜，D错误。答案：C5 .解析：本实验设置了不同温度进行相互对照；没有对实验材料、溶液量进行等量控 制的描述，也会对实验结果产生影响；溶液的吸光度与浸出物溶液中花青素的含量成正比; 实验的目的是测量温度对植物细胞膜选择透过性的影响。答案：B6 .解析：脂
6、质体介导基因转移依赖于内吞作用，原理是膜的流动性，动物细胞对介导 的脂质体小泡不会产生免疫反应，可适用于多种动物受体细胞，A正确、B错误；在包裹有 正常基因的脂质体表面插入单克隆抗体可用于体内基因靶向治疗，C正确；若以植物细胞作 为受体细胞，转移前对植物细胞去壁可提高转移效率，D正确。答案：B考点二【任务驱动 探究突破】任务1双内质网核膜大分子RNA遗传任务2多较大任务3核孔内质网膜相互联系分工合作协调一致储存和复制控制中心 细胞核【考向分类对点落实】1 . (1)7 J X (4) V X (6)X X(8)X (9)7 (10) X (11) V (12) X (13) V (14) X即
7、时对练 解析：细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，表中数据显示，细胞核的有无 与细胞存活有关，故可证明细胞核有控制细胞代谢的功能，而不能说明细胞核和细胞质相互 依存、相互制约。答案：B2 .解析：代谢越旺盛的细胞中核孔数量越多；部分离子、小分子也能通过核孔；DNA 不能通过核孔进出细胞核。答案：C3 .解析：核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，核孔复合物运输障碍引起 房颤，则可能与信息交流异常有关；细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞质与细胞核之间通 过核孔进行信息交流，代谢旺盛的细胞中核孔数目较多；核孔复合物可看成一种特殊的跨膜 运输蛋白复合体，核孔运输障碍的直接原因可能是核孔复合物中蛋白
8、质结构异常，根本原因 可能是编码核孔复合物的基因发生突变；RNA在细胞核内转录产生后，通过核孔进入细胞 质中，而通过核孔时需要依赖核孔复合物。答案：C4 .解析：第一组为对照组，注入的物质既有亲核蛋白的头部也有尾部，被注入细胞的 细胞核中有放射性。第二组只注入了亲核蛋白的放射性尾部，结果与对照组相同，第三组只 注入了亲核蛋白的放射性头部，结果是细胞核中无放射性，由此可知，亲核蛋白进入细胞核 是由尾部决定的；由题意可知，细胞核吸收物质仍具有选择性，这一特性与载体有关；亲核 蛋白通过核孔进入细胞核需要消耗能量；葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，不消耗能量, 而亲核蛋白进入细胞核需消耗能量。答案：C
9、课堂总结 网络聚焦大概念网络建构提升脂质 蛋白质 具有流动性 控制物质进出信息交流 代谢、遗传的控制中心 核膜 染色质历届真题 分类集训培素养1 .解析：真核细胞的DNA与蛋白质等结合形成染色质，存在于细胞核中，A正确； 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖 体，B错误、C正确；细胞核内DNA的复制（遗传物质的合成）需要消耗能量，D正确。答案：B2 .解析：哺乳动物卵巢分泌的雌激素通过血液循环作用于乳腺细胞，精子在输卵管内 与卵细胞结合，进入卵细胞内完成受精作用，两者是直接接触，所以D正确，A、B、C错 误。答案：D3 .解析：细胞膜主要由脂质和蛋白
10、质组成，A正确；细胞衰老的主要特征之一是细胞 膜的通透性改变，物质运输功能降低，B正确；甘油是脂溶性小分子，其通过细胞膜的方式 是自由扩散,C错误；细胞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，D正确。答案：C4 .解析：细胞核中的染色质由DNA和蛋白质构成，A正确；细胞核是遗传物质复制 和转录的主要场所，B正确；原则上分子直径较小的物质可通过核孔，大分子物质如酶或 mRNA也能通过核孔，C错误；有丝分裂过程中核膜的消失和重建分别发生在前期和末期， D正确。答案：C5 .解析：有丝分裂中期，细胞内无核膜和核仁，A错误；细胞的遗传信息主要储存于 染色体（或
11、染色质）上的DNA分子中，而不是核仁的rDNA中，B错误；据图可知，核仁是 合成rRNA的场所，但核糖体蛋白的合成是在细胞质的核糖体上，C错误；据图分析可知, 核糖体亚基的组装部位是细胞核，核孔是细胞核和细胞质之间大分子物质交换的通道，核糖 体亚基装配完成后由核孔运出，D正确。答案：D6 .解析：膜蛋白的功能多种多样，位于突触后膜上的受体可识别并结合神经递质；位 于靶细胞膜上的受体可以识别并结合激素。载体蛋白主要位于细胞膜上，可发挥运输作用； 位于类囊体膜上的酶可以催化ATP的合成；位于癌细胞膜上的抗原可以引发机体产生特异 性免疫。答案：B细胞膜成分鉴定试剂（方法）结果磷脂脂溶剂处理细胞膜被破
12、坏磷脂酶处理细胞膜脂溶性物质透过实验脂溶性物质优先通过蛋白质双缩胭试剂蛋白酶处理细胞膜被破坏n.细胞膜结构特点流动性的验证（1）方法：法。现象：采用荧光标记法标记小鼠细胞与人细胞表面的蛋白质分子，做如下图实验。红色荧光人细胞小鼠细胞结论：人、鼠细胞膜蛋白最终均匀分布，说明in.细胞膜功能的探究实验（1）控制物质进出功能的验证识别功能的验证w .细胞膜功能特性选择透过性的验证总结归纳1 .必记细胞膜的三个关键点(1)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，而植物细胞膜中含量很少或没有。(2)细胞膜的组分并不是不可变的。如细胞癌变过程中，细胞膜组成成分发生
13、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)糖蛋白具有识别作用，分布于细胞膜外侧，据此可判断细胞的内外侧。2 .关注五种常考的“膜蛋白”受体蛋白信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质等)的受体蛋白载体蛋白是用于协助扩散和主动运输的载体蛋白，酶， 蛋白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)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)通道蛋白通过打开或关闭通道(改变蛋白质构象)控制物质通过，如水通道蛋白、神经传 导时，Na K+通道蛋白等3
14、 .生命系统信息传递的三类主体信细胞内 复制DNA转录-mRNA翻译a蛋白质细胞间细胞膜信息交流的三种方式个体间才太玄妙物理信息、化学信息、行为信息 生态系统任务4研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养科学思维通过细胞膜的结构模型如何区分细胞膜的内侧和外侧?(2)用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气和水的界面上铺展成单层，测得单分 子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。请分析原因：生命观念线粒体内膜的蛋白质种类和数量比外膜高，请从结构与功能相适应的角度分析其原科学探究(4)在小鼠细胞和人细胞融合实验中，若降低温度，细胞完全融合所需要的时间明显延 长，请分析原因：考向分类对点落实考向一细
15、胞膜组成、结构及功能的考查1 .高考重组，判断正误。（1）细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素。全国卷m（）（2）两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递。全国卷IH（）（3）高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗一亮一暗三层结构。海南卷（）（4）细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测。（）（5）细胞都具有细胞膜，但不一定具有磷脂双分子层。（）（6）细胞膜是一种选择透过性膜。（）（7）蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中。（）（8）植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用。（）（9）动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关。（）（10）细胞膜的成分为脂质、蛋白质和糖类。（）（11）变形虫和草履虫
16、的细胞膜基本组成成分不同。（）（12）细胞膜含有糖脂和糖蛋白。（）2 .2022.日照模拟新型冠状病毒外有包膜，这层包膜主要来源于宿主细胞膜，还含有 病毒自身的糖蛋白S,该糖蛋白S可以与人体某些细胞表面的蛋白ACE2结合，使病毒的包 膜与宿主细胞膜融合，进而侵入宿主细胞。下列相关说法正确的是（）A.新型冠状病毒外包膜的成分与肺炎双球菌的荚膜相同B.新型冠状病毒的糖蛋白S是在其自身核糖体上合成的C.新型冠状病毒进入细胞的过程依赖于生物膜的选择透过性D.新型冠状病毒的糖蛋白S能够与双缩版试剂发生紫色反应3 .驱动的分子转子可与特定的细胞膜识别，经紫外光激活后，以每秒200万300万 转的转速进行旋
17、转，改变细胞膜中磷脂分子的排列而完成钻孔，如图所示。下列有关说法错 误的是（）A.分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜上的糖蛋白B.细胞膜中磷脂分子的排列被改变说明细胞膜具有选择透过性C.细胞膜中磷脂分子的排列与磷脂分子的亲水性有关D.题图可以在亚显微结构水平上解释分子转子完成钻孔的过程考向二 细胞膜制备、结构及功能相关实验探究4/2022.吉林长春外国语学校模拟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镶子去除细胞壁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5 .经典模拟为测量植物细胞膜的
18、选择透过性，以红甜菜根（液泡中含有花青素）为材料 进行下列实验：将不同切片放在不同温度的蒸储水中处理1 min取出，再分别放在清水中浸 泡1 h而获得不同的切片浸出物溶液，通过测量这些溶液的吸光度计算浸出物溶液的花青素 含量，结果如图所示。对这个实验方案评价的叙述，正确的是（）0.54 3 2 青索吸光度0.1O 10 20 30 40 50 60 70蒸馈水中处理的温度/霓A.缺乏对照组实验B.缺乏对等量原则的描述C.所选择的测量指标不能反映浸出液中花青素的含量D.实验目的是测量浸泡时间对植物细胞膜选择透过性的影响6 .2022.北京朝阳区一模脂质体是以磷脂等物质制备的膜泡状结构。将磷脂、胆
19、固醇 或其他脂质的乙醛溶液加入DNA溶液中，经特殊处理而得到带DNA的脂质体小泡，其可 被受体细胞内吞而实现基因转移。下列叙述错误的是（）A.脂质体介导基因转移的原理是膜的流动性，可适用于多种动物受体细胞B.动物细胞膜具有特异性糖蛋白，对导入的脂质体小泡会产生免疫反应C.在包裹有正常基因的脂质体表面插入单克隆抗体可用于体内基因靶向治疗D.若以植物细胞作为受体细胞，转移前对植物细胞去壁可提高转移效率考点二 细胞核的结构、功能及实验探究（国考5年2考）（全国卷：2018全国卷I、II）任务驱动探究突破任务1细胞核的结构及相应功能归纳比较名称特点功能核膜和核孔核膜是层膜，外膜与相连，且有核糖体附着在
20、有丝分裂中周期性地消失和重建核膜和核孔对物质的进出都具有选择性核膜上有酶附着，利于 多种化学反应的进行 选择性地控制物质出入 细胞核，其中物质通过核孔出入细胞核核仁折光性强，易与其他结构区分在有丝分裂中周期性地消失和重现参与某种的合成及核糖体的形成染色质染色体H染色质物质的主要载体任务2概括核孔的数量和核仁大小与细胞代谢的关系核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢活动的强弱有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数,核仁。名师提醒走出对细胞核认识的四个误区（1）误认为物质进出细胞核都要通过核孔指正：核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道小分子物质一般通过核膜进出细胞核（2）误认为所有物质都
21、能通过核孔指正：核孔是由多种蛋白质构成的复合结构，表现出明显的选择性，如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质(3)误认为核仁是遗传物质的储存场所指正：核仁参与rRNA的合成及核糖体的形成，细胞核中的遗传物质分布于染色体(染 色质)上(4)误认为核孔的数量和核仁大小是固定的指正：核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢强度有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的 细胞，核孔数多，核仁较大任务3理解细胞的“整体性”-a.细胞核与细胞质通过 可以相互沟通；结构上一b.核膜与、细胞膜等相互连接构成了细胞的I “生物膜系统”_细胞各部分结构和功能虽不同，但它们是、以期上一、地共同完成各项生命活动细胞核是遗传物质 的
22、场所，是细胞代谢和调控上一遗传的O因此，细胞的整个生命活动主要是由调控和决定的,使细胞形成一个协调统一的整体考向分类对点落实考向一细胞核的结构和功能的考查1 .高考重组，判断正误。(1)细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道。全国卷I , TIC()(2)细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分。全国卷H, T1D()(3)核膜与细胞膜的相连可通过线粒体来实现。浙江卷，T8d()(4)酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸。()(5)细胞都具有细胞核，但遗传物质不一定是DNA。()(6)蓝藻无细胞核，也无核糖体；水绵有细胞核，也有叶绿体。()(7)染色体的成分是核糖核酸和蛋白质
23、。()(8)在细胞生命活动中不可能发生mRNA从细胞核进入细胞质。()(9)细胞核是mRNA合成和加工的场所。()(10)叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核。()(11)胰岛素基因转录的场所是细胞核。()(12)在普通光学显微镜下紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见。()(13)氨基酸、葡萄糖和核甘酸分子均可通过核膜。()(14)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。()高考 VS教材高考溯源 以上内容主要源于人教必修1P5354细胞核的结构与功能相关内容，本 部分内容考查时常与必修2基因的表达相联系。即时对练(必修1 P56技能训练改编)为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究 了
24、100个细胞，他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分，然后把这些细胞放 在同样的条件下培养，结果如下表，有关叙述借误的是()时间(天)123456细胞无核部分 的存活个数816220000细胞有核部797877746765分的存活个数A.可以证明细胞核是细胞生命活动的控制中心B.表中数据说明细胞核与细胞质相互依存、相互制约C.有核部分的细胞个别死亡最可能是由于人为伤害或凋亡D.本实验选用100个细胞使实验偶然性小，实验数据较可靠2 .2022黑龙江哈尔滨六校模拟核孔并不是一个简单的孔洞，而是一个复杂的结构， 称为核孔复合体，主要由蛋白质构成。如图表示物质通过核孔复合体的核输入和核输出
25、过程。下列有关说法，正确的是（A.不同类型的细胞中核孔数量都相同B.离子和小分子物质都不能通过核孔C.大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助D.蛋白质、核酸都能通过核孔进出细胞核3,心房颤动（房颤）是临床上最常见的心律失常疾病。最新研究表明，其致病机制是 核孔复合物（可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体）的运输障碍。下列相关分析，不合 理的是（）A.房颤的成因可能与核膜内外的信息交流异常有关B.代谢旺盛的细胞中，核孔数目较多C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是蛋白质结构异常D. RNA运出细胞核发挥作用需依赖核孔复合物考向二细胞核的功能实验探究4,经典高考核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需
26、通过核孔进入细胞核发挥 功能。下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（）注入细胞质放射自显影检测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的方式相同课堂总结网络聚焦大概念网络建构提升长句应答必备1 .哺乳动物成熟的红细胞没有核膜、线粒体膜等膜结构。2 .细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。3 .细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信 息交流。4 .细胞膜的结构特点是具有流动性；功能特性是具有选择透过性。5 .细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗
27、传的控制中心。历届真题分类集训培素养翻阅教材品原味1 .全国卷ni下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是（）A.细胞中的染色质存在于细胞核中B.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心D.细胞核内遗传物质的合成需要能量大教必修1P54 （高考VS教材）细胞核中有DNA, DNA和蛋白质紧密结合成染色质。 染色靛极细的皮状物储易被碱性染料染成深函施 名。细胞分裂时，细胞核解体，染色质高度螺旋化，缩短 变粗，因此，对细胞核功能的较为全面的阐述应该是：细胞 核是遗传信息库，回细胞代谢和遗传的控制中心。( )A.B.C.D.血液运输, 淋巴运输, 淋巴运输, 血液运输,2
28、 .全国卷I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 突触传递突触传递 胞间连丝传递细胞间直接接触人教必修1P42 （高考VS教材）图3-2细胞间信息交流的方式举例细胞分泌的化学物质 （如激素）,随血液到 达全身各处，与靶细 胞的细胞膜表面的受 体结合，将信息传递 给靶细胞。历届比对研考向3 .全国卷I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8 .当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变C.甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜D.细胞产生的激
29、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4 .全国卷下列有关细胞核的叙述，错误的是（）A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象同类选做找共性5 .2020.天津卷完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小 亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（）A.如图所示过程可发生在有丝分裂中期B.细胞的遗传信息主要储存于rDNA中C.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所D.核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出6 .天津卷，3生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能, 对其类型判断错误的是（）选项膜蛋白的位置、功能膜蛋白的类型A位于突触后膜，识别并结合神经递质受体B位于靶细胞膜，识别并结合激素载体C位于类囊体膜，催化ATP合成酶D位于癌细胞膜，引起特异性免疫抗原