2.1细胞膜与细胞核一轮复习

3．理想思维与实验探究 如图为细胞核结构模式图，请分析：
1．（2018全国Ⅰ卷，1）生物膜的结构与功能 存在密切的联系。下列有关叙述错误的是（ D ） A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的 酶 B．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结 构的破坏 C．细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进 出细胞核的通道 D．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与 呼吸作用的酶
染色质
蛋白质
DNA
染色体
染色质
[丝状]
螺旋化、变粗、变短
解螺旋
染色体
[杆状]
资料 1：黑白美西螈的核移植实验
黑美西螈
白美西螈
白美西螈
胚胎细胞 取核
卵Baidu Nhomakorabea胞 去核
黑美西螈
核移植
即美西螈皮肤颜色的遗传主要是由细胞核控制
资料2：蝾螈受精卵的横溢实验
科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核 的两半，中间只有很少的细胞质相连。结果，有 核的一半能分裂，无核的一半则停止分裂。当有 核的一半分裂到16～32个细胞时，如果这时一个 细胞核挤到无核的一半，这一半会开始分裂。最 后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的 一半发育得慢一些。
得出结论： 细胞膜中的脂质分子排列为
连续的两层
磷脂分子
合作探究 根据磷脂分子的结构特点，利用模型摆出磷 脂分子的排布并绘图:
1、单层磷脂分子:①在空气-水界面上； ②完全浸没在水中。 2、结合人体组织细胞 内、外环境（如右图） ，预测细胞膜中磷脂的 排列方式。
空气 水
水溶液环境 (外) 连 续 两 层 排 列
染色质（由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体） 核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关） 核孔（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）
有选择性，需要能量
核孔数目、核仁大小常与细胞代谢呈正相关 在细胞核中，与其功能有关的最重要的物质 是什么？这种物质位于什么结构上？ DNA； DNA存在于染色质上
假说： 膜是由脂质组成的
2、对生物膜成分的探索——蛋白质 资料2
科学家在实验中发现：细胞膜不 但会被溶解脂质的物质溶解，也会被 蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质) 分解。 问题探讨： 根据实验现象,你对膜化学成分在 种类上认识是否还有新的结论? 得出结论： 生物膜中可能还含有蛋白质
3.荷兰科学家用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质） 从人的红细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成 单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的 两倍。
细 胞 膜 的 结 构
决定
细 胞 膜 控制物质进出细胞 的 功 能 进行细胞之间的信息交流
将细胞与外界环境分开，保证细胞内 部环境的相对稳定
生物膜结构的探究历程？
1、对生物膜成分的探索——脂质
资料1 时间：19世纪末 1895年 人物：欧文顿(E.Overton）
非脂溶性物质
脂溶性物质
实验：用500多种物质对 植物细胞的通透性进行上 万次的实验。 发现: 细胞膜对不同物质 的通透性是不一样的：溶 于脂质的物质比不溶于脂 质的物质更容易通过细胞 膜。
5、如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后，还需用 什么方法才能获得较纯的细胞膜？
离心，过滤
二、细胞膜的成分
脂质（磷脂最丰富） 大约占50%
蛋白质 功能越复杂，蛋白质种类和 数量越多 大约占40% 糖类 大约占2%—10%
(2)细胞膜成分的实验鉴定：
细胞膜成分 鉴定试剂(方法) ①脂溶剂处理 磷脂 ②磷脂酶处理 ③脂溶性物质透过实验 蛋白质 ①双缩脲试剂 ②蛋白酶处理 结果 细胞膜被溶解 细胞膜被破坏 脂溶性物质优先通过 显紫色 细胞膜被破坏
(2)
三、细胞膜的特性
原因
结构特性： 一定的流动性 磷脂、蛋白质是运动的
温度
功能特性：选择透过性
内因：膜上载体的种类 和数量
1（2016新课标Ⅲ卷.1）下列有关细胞膜的叙述， 正确的是 C A. 细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现 的 B. 细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能 相同 C. 分泌蛋白质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
2、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面， 有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有 的横跨整个磷脂双分子层。 （体现了膜结构内外的不对称性）
镶
嵌
贯穿
3、磷脂分子是可以运动的，大多数的蛋 白质分子也是可以运动的。 4、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋 白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖 被。（保护、润滑、识别等）
1．下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（ A．细胞膜是选择透过性膜 B．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 C．细胞膜的分子结构具有流动性 D．有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动 ）
2．人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小血管壁，吞噬侵入人 体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（ ）。
A．选择透过性 B．保护作用 C．流动性 D．自由扩散
三、细胞膜的功能
细 胞 膜 控制物质进出细胞 的 功 能 进行细胞之间的信息交流
课本P43二2体现细胞膜的什么功能？ 将细胞与外界环境分开，保证细胞内 部环境的相对稳定
1、间接交流
信息传递
通过细胞分泌的化学物质(如激素)随血液到达全身各处， 与靶细胞表面的受体结合，将信息传递给靶细胞
2、直接交流
伞藻“帽”的形状由细胞核控制
资料2：细胞核与细胞的分裂分化有关
资料3：细胞核控制着细胞的生命活动
代 谢
资料1：生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的 遗
资料4：生物体形态结构的建成主要与细胞核有关 传
（二）、细胞核的功能 细胞核是遗传信息库， 细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
细胞代谢中心：细胞质基质
2（2016 四川卷.2）下列有关细胞共性的叙 C 述，正确的是 A．都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子 层 B．都具有细胞核但遗传物质不一定是DNA C．都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒 体中 D．都能合成蛋白质但合成场所不一定是核 糖体
3.（2016江苏卷.2）下列关于生物膜透性的叙 C 述，正确的是 A.核糖体合成的分泌蛋白能够自由透过高尔 基体膜 B.细胞质中合成的光合 作用相关蛋白须通过 内质网输入叶绿体 C.子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜对葡萄糖具有 选择透性 D.细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由 扩散进入细胞
教学目标 1、细胞膜的成分、特性、功能 2、流动镶嵌模型的基本内容 3、细胞核的结构和功能
一、细胞膜的制备
1、实验原理：
细胞吸水涨破，离心后获得细胞膜
2、实验材料：
哺乳动物成熟的红细胞
3、选材原因： ①.没有细胞壁，细胞易吸水涨破 ②.没有细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜
4.实验步骤 选材: 哺乳动物成熟红细胞稀释液(血液加适量的生理盐水) ↓ 制作装片: ↓ 观察：先低倍镜，后高倍镜 ↓ 滴蒸馏水:在盖玻片一侧滴,在另一侧用吸水纸吸引(引流法) ↓ 观察：持续观察细胞的变化
发出信号的细胞
接触传递
靶细胞
与膜结合的 信号分子
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给 另一 个细胞。 例如：精子和卵细胞的识别和结合
3、形成通道
通道传递
相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通 道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞 间连丝相互连接，也有信息交流的作用
三、细胞膜的功能
蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的
资料3：变形虫的切割实验
相互依存 变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动 是由细胞核控制的。 已合成的蛋白质仍能发挥作用 没有营养物质和能量供应
资料4：伞藻的嫁接和核移植实验
伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在 基部。科学家用伞形帽和菊花形 帽两种伞藻做嫁 接和核移植实验。
8．（2018全国Ⅲ卷，2）下列关于细胞的结构 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
课堂练习:
水溶液环境 ( 内)
罗伯特森利用电镜，获得了清晰的细胞膜照 片，显示暗—明—暗的三层结构。
脂质
人鼠细胞融合实验（荧光标记法）
人细胞
荧光标记 蛋白质
诱导 融合
40分钟后
370C
实验结论:
鼠细胞
细胞膜具有一定的流动性
四、流动镶嵌模型
提出者： 桑格和尼克森
流动镶嵌模型的基本内容：
1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。（其 中磷脂分子 的亲水性头部朝向两侧，疏水 性的尾部朝向内侧）
3．一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的面积 增大而厚度变小，其决定因素是细胞膜的（ ）。 A．结构特点具有流动性 C．专一性 B．选择透过性 D．具有运输物质的功能
4、下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是 A、葡萄糖
B、蛋白质
C、甘油
D、无机盐离子
基础训练
1．下列哪一项不属于细胞膜的功能？［ Ｃ ］ A．控制物质进出细胞 B．将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到细胞外 C．提高细胞内化学反应的速率 D．作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定 2．科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究 细胞膜的组成，是因为：［ Ｂ ］ A.哺乳动物红细胞容易得到 B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体 膜等膜结构 C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破 D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下 容易观察到
六.植物细胞的细胞壁
成分： 纤维素和果胶 功能： 支持和保护
细菌细胞壁成分?
肽聚糖
七、细胞核——系统的控制中心
真核细胞
绝大部分细胞只有一个细胞核 植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟 的红细胞无细胞核。
成 熟 的 筛 管 细 胞
成 熟 的 红 细 胞
(一).细胞核的结构
核膜（双层膜，把核内物质与细胞质分开）