高考生物一轮总复习 第二单元 第一讲 细胞膜和细胞核（含生物膜的流动镶嵌模型）课件.ppt

,第二单元 细胞的结构和物质的跨膜运输,第一讲 细胞膜和细胞核(含生物膜的流动镶嵌模型),一、细胞膜的成分和功能 1细胞膜的制备和成分,知识梳理,成熟红细胞,核膜,细胞器,磷脂,脂质,蛋白质,糖类,细胞与外界环,境分隔开,物质进出,细胞,细胞间信,息交流,通过 传递信息，如图：,化学物质,通过 直接接触传递信息，如图：,细胞膜,通过 传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝。如图：,细胞通道,【解惑】 植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶。细胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物细胞“系统的边界”是细胞膜而不是细胞壁。,二、生物膜的结构 1表示生物膜结构的探索历程,2生物膜流动镶嵌模型结构示意图,糖蛋白,磷脂双分子层,蛋白质分子,流动性,磷脂分子,蛋白质分子,【巧记】 细胞膜的“一、二、三”,三、细胞核的结构与功能,核膜,DNA和蛋白质,同一种物质的不同存在形式,rRNA,核糖体,核孔,遗传信息库,代谢和遗传,判断下列关于生物膜叙述的正误。 1变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。(2012·广东) ( ) 2生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定，细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的。(2011·海南)( ),自主检测,×,3细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构。(2010·安徽) ( ) 4真核生物细胞具有细胞膜系统(生物膜系统)，有利于细胞代谢有序进行。(2011·山东)( ) 5“传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩”未体现生物膜信息传递功能。(2013·天津)( ) 6氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜。(2011·重庆)( ),×,×,7甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色。(2008·江苏)( ) 8真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关，其中口腔上皮细胞比胰岛细胞和造血干细胞中核孔数目少。(2009·山东)( ),考点一 图析细胞膜的成分、结构特点及功能特性,【核心突破】,1细胞膜成分组成及功能,2细胞膜结构、结构特点及识别作用的探究 (1)细胞膜磷脂双分子层的鉴定：提取细胞膜结构中磷脂分子，铺在水面上，测磷脂占有面积，与细胞膜面积对比分析。 (2)细胞膜流动性的鉴定： 方法：荧光蛋白标记法。 思路：取A、B两种动物细胞，分别用红、绿荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质，进行融合实验，观察在细胞融合过程中两种颜色的荧光在细胞膜上的分布情况。,(3)细胞膜具有识别作用探究： 将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起，观察精子和卵细胞结合情况。 (4)细胞的选择透过性同种植物对不同无机盐的吸收不同，不同植物对同种无机盐的吸收不同。也可用台盼蓝染色(活细胞不着色，死细胞着色)。,【易考明示】 流动性和选择透过性的关系 (1)区别：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：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。 流动性原理构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的；选择透过性原理膜上载体蛋白的种类和数量。,流动性的实例：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。,【命题预测】,考向预测一 以结构模式图的形式考查细胞膜的成分、结构及其功能,1. (2015·湛江模拟)如图1表示细胞膜结构功能模式图，图2表示细胞膜的流动镶嵌模型，据图分析下列说法不正确的是,图1,A图1中的功能在生命起源过程中具有重要作用，图2中的具有极性 B图1中的功能表示运输方式有主动运输、被动运输与图2中的关系密切 C激素调控生命活动与图1中功能有关，依赖于图2中和的运输作用 D基因的表达、突变可能影响细胞膜上的糖蛋白数量,【关键点拨】,解析 作为界膜的细胞膜不仅使生命进化到细胞的形式，也保证了细胞生命的正常进行，在进化中具重要作用，磷脂分子的头部亲水具有极性；运输方式与载体蛋白有关；激素调控是细胞间信息交流的重要方式，与细胞膜上受体有关，但不是依赖于运输作用；糖蛋白是基因表达的产物。 答案 C,考向预测二 细胞膜成分与功能的实验探究方法 2下列关于生物膜结构和功能的叙述不正确的是 A磷脂分子和蛋白质分子的运动使生物膜具有流动性 B细胞膜上的糖蛋白在细胞识别过程中起重要作用,C用蛋白酶处理后的生物膜通透性不会发生改变 D细胞膜及各种细胞器的膜可以相互转化 解析 生物膜上的磷脂和蛋白质都能运动，因而使细胞膜具有流动性；细胞膜上的糖蛋白具有识别作用；蛋白酶能将生物膜上的蛋白质水解，生物膜的通透性发生改变；内质网、高尔基体与细胞膜能够相互转化。 答案 C,考点二 透析细胞核的结构与功能,1细胞核的结构及其功能,【核心突破】,2.结构与功能的关系 (1)代谢旺盛的细胞，核质之间物质交换频繁，核孔数量多。 (2)蛋白质合成旺盛的细胞，核仁较大。,【命题预测】,考向预测一 以模式图的形式考查细胞核的结构,3下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,解析 从图示看出，为染色质主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同状态；合成蛋白质的场所是核糖体，而是核仁；为核膜，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；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,【互动探究】 (1)物质进出细胞核都必须通过核孔吗？ 提示： 不是。核孔是大分子物质出入细胞核的通道，小分子物质出入细胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。,(2)mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核共穿过多少层磷脂分子层？ 提示： 0层。mRNA、蛋白质等大分子物质通过核孔进出细胞核，共穿过0层生物膜和0层磷脂分子层。,考向预测二 细胞核的功能探究 4. 如图所示，科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接时，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了伞帽。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，需同时进行对照实验 D第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同,解析 在缺乏对照的情况下，仅根据图示所进行的操作和实验现象，无法得出细胞核的功能，只有在设置对照的情况下，才能得出细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心的结论。 答案 C,【方法规律】 “六看”法解答实验评价题 在解答实验评价题时，以实验原则为依据，做到“六看”：一看实验是否遵循单一变量原则，二看有无对照及对照设置是否合理；三看方案是否可操作、实验步骤是否完整、操作顺序是否合理；四看实验材料、仪器和药剂选择与使用是否合理；五看实验结果的预期是否合理；六看实验结论是否来源于实验现象及数据。, 易错易混,有关细胞核的结构和功能的几个误区 1物质进出细胞核并非都通过核孔 (1)核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道。,(2)小分子物质进出细胞核是通过核膜以跨膜运输实现的，而不通过核孔。 2并不是所有物质都能进出核孔 核孔是由多种蛋白质构成的复合结构，表现出明显的选择透过性，如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质。,3核仁不是遗传物质的储存场所 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 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。,5误认为染色体和染色质是两种物质 染色体和染色质只是形态不同，而成分完全相同，它们的转化关系如下：,6误认为细胞只具有一个细胞核 有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。,【典例训练】 1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。下图表示物质通过核孔复合体的输入和输出过程。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,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 C,流动镶嵌结构模型 【模型解读】, 易错易混,【信息解读】 1磷脂分子的头部亲水、尾部疏水，在空气水界面上呈单层铺展，在水中以磷脂双分子层形式形成脂质体，将药物放入脂质体内部，可利用其流动性，与膜融合后将药物运送至病变细胞。,2图2中是糖蛋白，是载体蛋白，是磷脂双分子层，是嵌入磷脂双分子层中的蛋白质，据此可确定细胞膜的结构特点如下：镶嵌性：膜的基本结构是由磷脂双分子层镶嵌蛋白质构成的。不对称性：膜两侧的分子性质和结构不相同，如糖蛋白只分布于细胞膜的外表面。 3图2中a是协助扩散，b是自由扩散，c是主动运输。,【解题技法】 1分析此类问题要明确磷脂分子的结构特点，从而理解细胞膜以磷脂双分子层为基本支架的原因。 2解答此类问题要准确判断各种组成成分，并根据是否需要能量、载体判断物质跨膜运输的方式。,【典例训练】 2下图1是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。图2表示磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比。请据图分析下列叙述不正确的是,图1,图2,A图1所示生物膜最可能是细胞膜 B物质通过离子通道不需要消耗ATP C由图1和图2可知，膜脂和膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的 D丁的化学成分为蛋白质,解析 图1中丁是糖蛋白，分布于细胞膜外表面，故图1所示生物膜最可能是细胞膜。由题干信息可知，物质顺浓度通过通道蛋白，因此不消耗ATP。由图1和图2可知，膜的成分在膜上的分布是不对称的。 答案 D,细胞膜,核膜、核孔、核仁、染色质,脂质、蛋白质、糖类,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,遗传信息库,细胞代谢和遗传的控制中心,高考体验,1(2014·新课标)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,解析 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，依据相似相溶原理(由于极性分子间的电性作用，使得极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂)，极性分子甘油易以自由扩散的方式通过细胞膜。 答案 C,2(2013·天津卷)下列过程未体现生物膜信息传递功能的是 A蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离 B抗原刺激引发记忆细胞增殖分化 C胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取 D传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩,解析 蔗糖溶液渗透压较高，使洋葱表皮细胞渗透失水发生质壁分离，该过程不涉及信息传递；记忆细胞与抗原具有特异性识别作用，该过程与细胞膜上的糖蛋白有关；靶细胞膜表面的受体能与胰岛素结合，从而使胰岛素发挥作用；传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩的过程中有神经递质与相应受体的结合，B、C、D项均体现了生物膜的信息传递功能。 答案 A,3(2014·福建卷)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,解析 血红蛋白存在于红细胞内，不是在细胞膜上，A错误；抗原对T淋巴细胞来说是信号分子，通过T淋巴细胞膜上的受体来接受，而不是抗体，B错误；受体具有特异性，胰高血糖素应作用于胰岛B细胞上的胰高血糖受体，而不是胰岛素的受体，C错误；骨骼肌作为反射弧中的效应器，骨骼肌细胞上有接受神经递质的受体，同时葡萄糖进入细胞也需要载体协助，D正确。 答案 D,4. (2010·安徽高考)下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是 A肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体 B细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构 C线粒体内膜上只分布着合成ATP的酶 D核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出,