高三生物一輪復(fù)習(xí)第5講細(xì)胞膜與細(xì)胞核課件

曉天中學(xué)2020屆高三理科班專用第5講細(xì)胞膜與細(xì)胞核

第二單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的輸入和輸出曉天中學(xué)2020屆高三理科班專用第5講細(xì)胞膜與細(xì)胞核第1內(nèi)容分析

本講的內(nèi)容為細(xì)胞膜和細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。其中細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能涉及細(xì)胞膜的制備、細(xì)胞膜的成分、細(xì)胞膜的功能；細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能涉及細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)、細(xì)胞核的功能，模型制備等內(nèi)容?？季V分析1.細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ)。2.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ)。內(nèi)容分析本講的內(nèi)容為細(xì)胞膜和細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和2知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類流動鑲嵌模型流動性結(jié)構(gòu)特點成分細(xì)胞膜功能邊界作用控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞信息交流細(xì)胞核結(jié)構(gòu)功能遺傳信息庫代謝、遺傳的控制中心核膜核仁染色質(zhì)核孔特點選擇透過性知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類流動鑲嵌模型流動性結(jié)構(gòu)特點成分細(xì)胞3考點一細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能1.細(xì)胞膜的成分：（1）細(xì)胞膜的制備細(xì)胞膜的制備實驗方法：細(xì)胞

。吸水漲破離心獲得細(xì)胞膜材料：人或其他哺乳動物的

。成熟紅細(xì)胞②無

，細(xì)胞易吸水漲破。選材依據(jù)：①無

和眾多

，易制得較純凈的細(xì)胞膜。實驗過程：

。原理：

。細(xì)胞核細(xì)胞器細(xì)胞壁選材→制片→觀察→滴水→觀察滲透作用考點一細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能1.細(xì)胞膜的成分：（1）細(xì)胞膜的制4成分所占比例在細(xì)胞膜中的作用脂質(zhì)約50%其中

構(gòu)成細(xì)隨膜的基本支架；

是動物細(xì)胞膜的重要成分蛋白質(zhì)約40%功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的

越多糖類2%-10%與細(xì)胞膜上的

結(jié)合，形成

與細(xì)胞識別等作用有關(guān)（2）細(xì)胞膜的成分及在細(xì)胞膜中的作用磷脂

膽固醇

種類和數(shù)量

蛋白質(zhì)或脂質(zhì)

糖蛋白或糖脂成分所占比例在細(xì)胞膜中的作用脂質(zhì)約50%其中5（3）生物膜的流動鑲嵌模型①生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程（3）生物膜的流動鑲嵌模型①生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程6糖蛋白(糖被)磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子②流動鑲嵌模型基本內(nèi)容糖蛋白(糖被)磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子②流動鑲嵌模型基本內(nèi)容7③特點一定的流動性磷脂分子蛋白質(zhì)分子加快③特點一定的流動性磷脂分子蛋白質(zhì)分子加快8將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開胞吞、胞吐激素胞間連絲精卵結(jié)合2.細(xì)胞膜的功能（1）功能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開胞吞、胞吐激素胞間連絲精卵結(jié)合2.細(xì)胞9歸納總結(jié)細(xì)胞間的信息傳遞①通過分泌的化學(xué)物質(zhì)（如激素、神經(jīng)遞質(zhì)）傳遞信息。內(nèi)分泌細(xì)胞

。

細(xì)胞釋放激素

運輸體液靶②通過細(xì)胞膜直接接觸（如精子和卵細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞）傳遞信息。發(fā)出信號的細(xì)胞靶細(xì)胞信號分子③通過細(xì)胞通道傳遞信息，如高等植物細(xì)胞的胞間連絲。AB歸納總結(jié)細(xì)胞間的信息傳遞①通過分泌的化學(xué)物質(zhì)（如激素、神經(jīng)遞10功能特性內(nèi)容表現(xiàn)原因具有

水分子、被選擇的離子和小分子可以通過，大分子、不被選擇的離子和小分子不能通過遺傳性決定載體種類、數(shù)量

。決定選擇性選擇透過性（2）功能特性功能特性內(nèi)容表現(xiàn)原因具有 水分子、被選擇的離11（1）主要成分：纖維素和果膠，與其形成有關(guān)的細(xì)胞器是

和

。（2）功能：

作用。高爾基體線粒體支持和保護(hù)3.細(xì)胞壁（植物細(xì)胞）（1）主要成分：纖維素和果膠，與其形成有關(guān)的細(xì)胞器是12疑問探究一、細(xì)胞膜成分的實驗探究（1）用溶脂酶處理細(xì)胞膜，膜被破壞，說明細(xì)胞膜中含有脂質(zhì)成分。二、細(xì)胞膜具有識別作用的實驗探究

可將當(dāng)量的同種生物和親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的生物精子和卵細(xì)胞混合在一起，發(fā)現(xiàn)只有同種生物的精子和卵細(xì)胞能結(jié)合。三、細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞功能的驗證正常的玉米種子和煮熟的玉米種子分別放入紅墨水中，一段時間后，正常玉米種子的胚不呈現(xiàn)紅色，而煮熟的玉米種子的胚呈現(xiàn)紅色，表明細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。（2）用蛋白酶處理細(xì)胞膜，膜被破壞，說明細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì)成分。疑問探究一、細(xì)胞膜成分的實驗探究（1）用溶脂酶處理細(xì)胞膜，膜13四、細(xì)胞膜磷脂雙分子層的鑒定

提取細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子，鋪在水面上，測得磷脂單分子層占有面積，與細(xì)胞膜面積對比分析。五、細(xì)胞膜流動性的鑒定

取A、B兩種動物細(xì)胞，分別用紅、綠色熒光染料標(biāo)記兩種動物細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，進(jìn)行融合實驗，觀察在細(xì)胞融合過程中兩種顏色的熒光在細(xì)胞膜上的分布情況。疑問探究四、細(xì)胞膜磷脂雙分子層的鑒定提取細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分14知識拓展膜的區(qū)別及其他1.細(xì)胞膜與細(xì)胞內(nèi)膜結(jié)構(gòu)在成分上的主要區(qū)別是：細(xì)胞膜中糖類含量較高，這是判斷細(xì)胞膜的標(biāo)準(zhǔn)。2.線粒體內(nèi)膜與外膜在成分上的區(qū)別是內(nèi)膜含有的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜多，這與其復(fù)雜的功能有關(guān)。3.細(xì)胞膜的組成元素有C、H、O、N、P；各種膜所含的蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的比例同膜的功能有關(guān)，功能越復(fù)雜的膜，其蛋白質(zhì)含量和種類越多。4.正常細(xì)胞癌變后，細(xì)胞膜上產(chǎn)生甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)，以此可以作為細(xì)胞是否癌變的指標(biāo)之一。知識拓展膜的區(qū)別及其他1.細(xì)胞膜與細(xì)胞內(nèi)膜結(jié)構(gòu)在成分上的主要15（1）信號分子(如激素、淋巴因子、神經(jīng)遞質(zhì))的受體膜蛋白：糖蛋白。知識拓展?？嫉乃姆N“膜蛋白”（4）識別蛋白：用于細(xì)胞與細(xì)胞之間相互識別的糖蛋白(如精卵間的識別，免疫細(xì)胞對抗原的特異性識別等)。（3）具有催化作用的酶：如好氧型細(xì)菌的細(xì)胞膜上可附著與有氧呼吸相關(guān)的酶，此外，細(xì)胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主動運輸?shù)?。（2）膜載體蛋白：是用于協(xié)助擴散和主動運輸?shù)妮d體蛋白。（1）信號分子(如激素、淋巴因子、神經(jīng)遞質(zhì))的受體膜蛋白：糖163.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞（1）生物與生物之間的信息傳遞，如物理信息、化學(xué)信息、行為信息和營養(yǎng)信息。（2）生物與無機環(huán)境的信息傳遞，如物理信息。生命系統(tǒng)信息傳遞的三類主體1.細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞知識拓展DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄mRNA翻譯蛋白質(zhì)2.細(xì)胞間的信息傳遞（1）通過激素、遞質(zhì)等化學(xué)物質(zhì)傳遞信息。（2）通過細(xì)胞直接接觸傳遞信息，如受精作用、效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞的識別等。（3）通過細(xì)胞通道傳遞信息，如植物的胞間連絲。3.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞生命系統(tǒng)信息傳遞的三類主體1.細(xì)胞內(nèi)的171.判斷關(guān)于細(xì)胞膜成分和功能的敘述(1)細(xì)胞膜的成分中含有脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類(

)(2)在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，膽固醇最豐富(

)(3)細(xì)胞膜含有糖脂和糖蛋白(

)(4)生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定(

)(5)變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分不同(

)(6)同一生物體的細(xì)胞膜中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同(

)(7)細(xì)胞膜的成分是恒定不變的(

)(8)植物細(xì)胞的胞間連絲具有物質(zhì)運輸?shù)淖饔?

)?？蓟A(chǔ)診斷√×√√×××√2.判斷關(guān)于流動鑲嵌模型的敘述(1)細(xì)胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的(

)(2)細(xì)胞膜的流動性與ATP沒有關(guān)系(

)(3)胰島B細(xì)胞分泌胰島素依賴于細(xì)胞膜的流動性(

)(4)動物細(xì)胞間的黏著性與細(xì)胞膜上的糖蛋白有關(guān)(

)√×√√1.判斷關(guān)于細(xì)胞膜成分和功能的敘述?？蓟A(chǔ)診斷√×√√×××181.生物膜上不同類型的蛋白質(zhì)行使不同的功能。下表中依據(jù)膜蛋白功能，對其類型判斷錯誤的是選項膜蛋白的位置、功能膜蛋白的類型A位于突觸后膜，識別并結(jié)合神經(jīng)遞質(zhì)受體B位于靶細(xì)胞膜，識別并結(jié)合激素載體C位于類囊體膜，催化ATP合成酶D位于癌細(xì)胞膜，引起特異性免疫抗原答案：B

解析：膜蛋白的功能多種多樣，位于突觸后膜上的受體可識別并結(jié)合神經(jīng)遞質(zhì)；位于靶細(xì)胞膜上的受體可以識別并結(jié)合激素；位于類囊體膜上的酶可以催化ATP的合成；位于癌細(xì)胞膜上的抗原可以引發(fā)機體產(chǎn)生特異性免疫。載體蛋白主要位于細(xì)胞膜上，發(fā)揮運輸作用。隨堂反饋1.生物膜上不同類型的蛋白質(zhì)行使不同的功能。下表中依據(jù)膜蛋白192.下列有關(guān)“體驗制備細(xì)胞膜的方法”實驗操作的敘述中不正確的是a.載玻片上滴紅細(xì)胞稀釋液→b.蓋上蓋玻片→c.觀察→d.滴蒸餾水→e.觀察A.a步驟：紅細(xì)胞要用生理鹽水稀釋制成稀釋液B.c步驟：觀察到的是紅細(xì)胞正常的形態(tài)C.該實驗不夠科學(xué)，因為缺乏對照D.d步驟：一側(cè)滴蒸餾水，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引答案：C

解析：紅細(xì)胞需要使用生理鹽水稀釋，A正確；在顯微鏡下觀察用生理鹽水稀釋的紅細(xì)胞，可以看到紅細(xì)胞正常的形態(tài)，B正確；實驗過程中生理鹽水和清水狀態(tài)下的細(xì)胞可以形成對照，C錯誤；在蓋玻片的一側(cè)滴加蒸餾水，在另一側(cè)用吸水紙吸引，使細(xì)胞浸潤在清水中，D正確。2.下列有關(guān)“體驗制備細(xì)胞膜的方法”實驗操作的敘述中不正確的203.熒光漂白恢復(fù)技術(shù)在細(xì)胞生物學(xué)中具有重要的應(yīng)用，包括三個步驟：綠色熒光染料與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，細(xì)胞膜上呈現(xiàn)一定強度的綠色；激光照射淬滅(漂白)膜上部分綠色熒光；檢測淬滅部位熒光再現(xiàn)速率。實驗過程如圖甲，結(jié)果如圖乙。下列說法錯誤的是A.該技術(shù)說明細(xì)胞膜具有一定的流動性B.應(yīng)用該技術(shù)可以測定膜上單個蛋白質(zhì)的流動速率C.降低實驗溫度，漂白區(qū)域熒光強度恢復(fù)到F2的時間將延長D.理論分析,漂白區(qū)域恢復(fù)足夠長的時間熒光強度F2仍小于F1答案B

解析：由實驗可知，該技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞膜具有一定的流動性；應(yīng)用該技術(shù)只能測定群體蛋白質(zhì)的流動速率；降低溫度，膜的流動性降低，漂白區(qū)域熒光強度恢復(fù)到F2的時間延長；由于實驗過程中一部分熒光消失，所以漂白區(qū)域恢復(fù)足夠長的時間熒光強度仍小于漂白前。3.熒光漂白恢復(fù)技術(shù)在細(xì)胞生物學(xué)中具有重要的應(yīng)用，包括三個步21考點二

細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能DNA和蛋白質(zhì)DNA某種RNA1.結(jié)構(gòu)強調(diào)1.核孔和核膜都具有選擇透過性；2.核膜和核仁在細(xì)胞周期中表現(xiàn)為周期性消失和重建；3.核孔數(shù)量和核仁大小與細(xì)胞代謝強度有關(guān)。4.原核細(xì)胞無核膜、核孔、核仁和染色質(zhì)。5.有些細(xì)胞不只具有一個細(xì)胞核，如雙小核草履蟲有兩個細(xì)胞核，人的骨骼肌細(xì)胞中有多個細(xì)胞核。有些真核細(xì)胞不具有細(xì)胞核，如哺乳動物成熟的紅細(xì)胞?？键c二細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能DNA和蛋白質(zhì)DNA某種RNA1.22是遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的主要場所，是

。是細(xì)胞

的控制中心。遺傳信息庫代謝和遺傳2.功能①細(xì)胞核并非細(xì)胞代謝的中心。細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心，細(xì)胞代謝的中心是細(xì)胞質(zhì)。強調(diào)②

染色質(zhì)和染色體的關(guān)系染色質(zhì)（間期、末期）染色體（前期、中期、后期）高度螺旋化，縮短變粗，圓柱狀、桿狀解螺旋，成為細(xì)絲狀是遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的主要場所，是23②實驗結(jié)論：

。美西螈皮膚顏色遺傳受細(xì)胞核控制3.細(xì)胞核的功能探究（1）黑白美西螈核移植實驗①實驗過程②實驗結(jié)論：

。蠑螈的細(xì)胞分裂、分化受細(xì)胞核控制（2）蠑螈受精卵橫縊實驗①實驗過程②實驗結(jié)論： 。美西螈皮膚顏24②實驗結(jié)論：

。變形蟲的分裂、生長、再生、對刺激的反應(yīng)（3）變形蟲切割實驗①實驗過程等生命活動受細(xì)胞核控制

。②實驗結(jié)論：25（4）傘藻嫁接與核移植實驗①傘藻嫁接實驗過程③實驗結(jié)論：

。傘藻“帽”的形狀是由細(xì)胞核控制的②傘藻核移植實驗過程（4）傘藻嫁接與核移植實驗①傘藻嫁接實驗過程③實驗結(jié)論： 264.模型建構(gòu)為了特定目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的概括性的描述。定性的、定量的、具體實物或其他形象手段、抽象的形式。物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型。（1）模型：（2）描述特點：（3）類型：4.模型建構(gòu)為了特定目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的概括性的27知識拓展細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系細(xì)胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的DNA是決定細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的主要因素，因此細(xì)胞的整個生命活動主要是由DNA調(diào)控和決定的，從而使細(xì)胞的整體的調(diào)控系統(tǒng)。無核的細(xì)胞既不能生長，也不能分裂。細(xì)胞質(zhì)為細(xì)胞核的各項生理活動提供所需的物質(zhì)和能量，沒有細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞核也不能長期存活。細(xì)胞只有保持完整性，才能正常完成各項生命活動。知識拓展細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系細(xì)胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的D28細(xì)胞是一個統(tǒng)一的整體1.從結(jié)構(gòu)上看：（1）細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)可以通過核孔相互溝通。（2）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)廣泛地分布與細(xì)胞質(zhì)。外部與細(xì)胞膜相連，內(nèi)部與核膜相連，構(gòu)成細(xì)胞完整的生物膜系統(tǒng)。從而將細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核連為一體。（3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細(xì)胞膜可通過具膜小泡相互轉(zhuǎn)化。2.從功能上看：細(xì)胞各部分的功能雖不相同，但它們相互聯(lián)系，分工合作，協(xié)調(diào)一致地共同完成各項生命活動。3.從調(diào)控上看：細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所，是細(xì)胞遺傳特性和代謝活動的控制中心，核內(nèi)DNA通過控制蛋白質(zhì)類物質(zhì)代謝的合成調(diào)控細(xì)胞的各項生命活動。4.從與外界的關(guān)系上看：（1）多細(xì)胞生物的每一個細(xì)胞都與相鄰細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換和能量交換。（2）與外界環(huán)境直接接觸的細(xì)胞，都與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換和能量交換。知識拓展細(xì)胞是一個統(tǒng)一的整體1.從結(jié)構(gòu)上看：（1）細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)可以29(1)核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出(

)(2)染色體和染色質(zhì)只是形態(tài)不同，而成分完全相同(

)(3)細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心，也是細(xì)胞代謝的中心(

)(4)所有的真核細(xì)胞都有細(xì)胞核，且只有一個核(

)(5)核膜、核仁在細(xì)胞周期中的分裂間期消失，分裂后期重建(

)(6)代謝越旺盛的細(xì)胞，核仁與核孔的數(shù)目越多，核仁的體積越大(

)(7)大腸桿菌遺傳信息在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄，在細(xì)胞質(zhì)中翻譯(

)(8)藍(lán)藻無細(xì)胞核，也無核糖體(

)?？蓟A(chǔ)診斷×√×××√××(1)核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出()常考基30隨堂反饋1.心房顫動(房顫)是臨床上最常見的心律失常疾病。最新研究表明，其致病機制是核孔復(fù)合物(可以看成一種特殊的跨膜運輸?shù)鞍讖?fù)合體)的運輸障礙。下列相關(guān)分析不合理的是A.房顫的成因可能與核膜內(nèi)外的信息交流異常有關(guān)B.代謝旺盛的細(xì)胞中，核孔數(shù)目較多C.核孔運輸障礙發(fā)生的根本原因可能是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常D.RNA運出細(xì)胞核發(fā)揮作用需依賴核孔復(fù)合物答案：C

解析:核孔能實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流，核孔復(fù)合物運輸障礙引起房顫，則可能與核膜內(nèi)外的信息交流異常有關(guān)；細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心，細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核之間通過核孔進(jìn)行信息交流，代謝旺盛的細(xì)胞中核孔數(shù)目較多；核孔復(fù)合物可看成一種特殊的跨膜運輸?shù)鞍讖?fù)合體，核孔運輸障礙的直接原因可能是核孔復(fù)合物中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，根本原因可能是編碼核孔復(fù)合物的基因發(fā)生突變；RNA在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生后，需要依賴核孔復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中發(fā)揮作用。隨堂反饋1.心房顫動(房顫)是臨床上最常見的心律失常疾病。最31A.人體成熟的紅細(xì)胞中核孔數(shù)目較少，影響到物質(zhì)的運輸B.核孔復(fù)合物的存在，說明核膜也具有選擇性C.mRNA在細(xì)胞核內(nèi)合成后通過核膜運出細(xì)胞核是不需要消耗能量的D.