（人教通用）2020版高考生物大一輪復習 第二單元 細胞的基本結構和物質的運輸 第4講 細胞膜和細胞核講義.docx

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第4講　細胞膜和細胞核 [考綱要求]　1.細胞膜系統(tǒng)的結構和功能(Ⅱ)。2.細胞核的結構和功能(Ⅱ)。 考點一　細胞膜的結構與功能 1．細胞膜的成分 (1)細胞膜的制備 (2)細胞膜的成分 2．細胞膜的流動鑲嵌模型 (1)生物膜結構的探索歷程(連線) (2)流動鑲嵌模型 ①基本內容 ②特點 3．細胞膜的功能 (1)功能 (2) 4．細胞壁(植物細胞) (1)主要成分：纖維素和果膠，與其形成有關的細胞器是高爾基體和線粒體。 (2)功能：支持和保護作用。 1．判斷關于細胞膜成分和功能的敘述 (1)細胞膜的成分中含有脂質、蛋白質和糖類(　√　) (2)在組成細胞膜的脂質中，膽固醇最豐富(　　) (3)細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胞膜基本組成成分不同(　　) (6)同一生物體的細胞膜中蛋白質的種類和數量相同(　　) (7)細胞膜的成分是恒定不變的(　　) (8)植物細胞的胞間連絲具有物質運輸的作用(　√　) 2．判斷關于流動鑲嵌模型的敘述 (1)細胞膜上的大多數蛋白質是可以運動的(　√　) (2)細胞膜的流動性與ATP沒有關系(　　) (3)胰島B細胞分泌胰島素依賴于細胞膜的流動性(　√　) (4)動物細胞間的黏著性與細胞膜上的糖蛋白有關(　√　) 如圖是細胞間的三種信息交流方式，據圖分析： (1)圖中物質或結構的名稱： ①信號分子；②受體；③胞間連絲。 (2)植物細胞間的胞間連絲、人體內胰島素的作用過程、精子和卵細胞之間的識別和結合分別屬于上面的哪種方式？ 提示　分別屬于圖C、圖A、圖B。 (3)圖中受體的化學本質是什么？受體和信號分子的結合有沒有特異性？ 提示　受體的化學本質是糖蛋白，和信號分子的結合具有特異性。 (4)是否所有信號分子的受體都在細胞膜上？ 提示　不是，有些小分子如脂溶性的信號分子(如性激素)的受體在細胞內部。 1．細胞膜的成分、結構及功能的關系 2．生命系統(tǒng)信息傳遞的三類主體 3．細胞膜成分、結構、功能相關的實驗設計 項目 設計思路 細胞膜磷脂雙分子層的鑒定 提取細胞膜結構中的磷脂分子，鋪在水面上，測得磷脂單分子層占有面積，與細胞膜面積對比分析 細胞膜流動性的鑒定 取A、B兩種動物細胞，分別用紅、綠色熒光染料標記兩種動物細胞膜上的蛋白質，進行融合實驗，觀察在細胞融合過程中兩種顏色的熒光在細胞膜上的分布情況 細胞膜識別作用探究 將大量的同種生物和親緣關系較遠的生物的精子和卵細胞混合在一起，觀察精子和卵細胞結合情況 細胞膜控制物質進出細胞探究 可利用有顏色的植物組織，將其放入無色溶液中，然后用高溫、強酸或強堿處理，觀察處理前后溶液顏色是否發(fā)生變化 命題點一　細胞膜的成分、結構和功能分析 1．(2018化州高三二模)下列有關細胞膜的敘述錯誤的是(　　) A．細胞膜含有糖脂和糖蛋白 B．細胞膜上蛋白質的種類和數目越多，功能越復雜 C．細胞膜具有物質運輸、能量轉換、信息傳遞的功能 D．細胞膜的流動性決定了大部分的物質能夠自由地通過細胞膜 答案　D 2．(2017全國Ⅰ，1) 細胞間信息交流的方式有多種。在哺乳動物卵巢細胞分泌的雌性激素作用于乳腺細胞的過程中，以及精子進入卵細胞的過程中，細胞間信息交流的實現分別依賴于(　　) A．血液運輸　突觸傳遞 B．淋巴運輸　突觸傳遞 C．淋巴運輸　胞間連絲傳遞 D．血液運輸　細胞間直接接觸 答案　D 解析　細胞間信息交流的方式主要有三種，分別為通過體液運輸、細胞間的直接接觸及植物細胞之間通過“通道”交流信息。內分泌腺細胞分泌激素作用于靶細胞，如哺乳動物卵巢細胞分泌的雌性激素，信號由分泌細胞通過血液循環(huán)運輸傳遞到靶細胞，進行細胞間的信息交流；精子與卵細胞結合時，兩者細胞膜表面直接相互接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞，進行細胞間信息交流。 3．(2018天津，3)生物膜上不同類型的蛋白質行使不同的功能。下表中依據膜蛋白功能，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，識別并結合神經遞質 受體 B 位于靶細胞膜，識別并結合激素 載體 C 位于類囊體膜，催化ATP合成 酶 D 位于癌細胞膜，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合神經遞質；位于靶細胞膜上的受體可以識別并結合激素；位于類囊體膜上的酶可以催化ATP的合成；位于癌細胞膜上的抗原可以引發(fā)機體產生特異性免疫。載體蛋白主要位于細胞膜上，發(fā)揮運輸作用。 生命觀念　4種?？嫉摹澳さ鞍住? (1)受體蛋白：信號分子(如激素、淋巴因子、神經遞質)的受體。 (2)載體蛋白：協(xié)助跨膜運輸(協(xié)助擴散和主動運輸)。 (3)具催化作用的酶：如好氧型細菌其細胞膜上可附著與有氧呼吸相關的酶，此外，細胞膜上還存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主動運輸等)。 (4)識別蛋白：用于細胞與細胞間相互識別的糖蛋白(如精卵細胞間的識別、免疫細胞對抗原的特異性識別等)。 命題點二　與細胞膜有關的實驗探究 4．下列有關“體驗制備細胞膜的方法”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：觀察到的是紅細胞正常的形態(tài) C．該實驗不夠科學，因為缺乏對照 D．d步驟：一側滴蒸餾水，在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引 答案　C 解析　紅細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胞，可以看到紅細胞正常的形態(tài)，B正確；實驗過程中生理鹽水和清水狀態(tài)下的細胞可以形成對照，C錯誤；在蓋玻片的一側滴加蒸餾水，在另一側用吸水紙吸引，使細胞浸潤在清水中，D正確。 5．熒光漂白恢復技術在細胞生物學中具有重要的應用，包括三個步驟：綠色熒光染料與膜上的蛋白質結合，細胞膜上呈現一定強度的綠色；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速率。實驗過程如圖甲，結果如圖乙。下列說法錯誤的是(　　) A．該技術說明細胞膜具有一定的流動性 B．應用該技術可以測定膜上單個蛋白質的流動速率 C．降低實驗溫度，漂白區(qū)域熒光強度恢復到F2的時間將延長 D．理論分析，漂白區(qū)域恢復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，該技術的理論基礎是細胞膜具有一定的流動性；應用該技術只能測定群體蛋白質的流動速率；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)域恢復足夠長的時間熒光強度仍小于漂白前。 考點二　細胞核的結構與功能 1．細胞核的結構與功能 (1)結構 (2)功能— 2．細胞核的功能探究 (1)黑白美西螈核移植實驗 ①實驗過程 ②實驗結論：美西螈皮膚顏色遺傳受細胞核控制。 (2)蠑螈受精卵橫縊實驗 ①實驗過程 ②實驗結論：蠑螈的細胞分裂、分化受細胞核控制。 (3)變形蟲切割實驗 ①實驗過程 ②實驗結論：變形蟲的分裂、生長、再生、對刺激的反應等生命活動受細胞核控制。 (4)傘藻嫁接與核移植實驗 ①傘藻嫁接實驗過程 ②傘藻核移植實驗過程 ③實驗結論：傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的。 (1)核膜上的核孔可以讓蛋白質和RNA自由進出(　　) (2)染色體和染色質只是形態(tài)不同，而成分完全相同(　√　) (3)細胞核是細胞代謝的控制中心，也是細胞代謝的中心(　　) (4)所有的真核細胞都有細胞核，且只有一個核(　　) (5)核膜、核仁在細胞周期中的分裂間期消失，分裂后期重建(　　) (6)代謝越旺盛的細胞，核仁與核孔的數目越多，核仁的體積越大(　√　) (7)大腸桿菌遺傳信息在細胞核中轉錄，在細胞質中翻譯(　　) (8)藍藻無細胞核，也無核糖體(　　) 據圖分析細胞核的結構和功能 (1)將①徹底水解主要可得到的小分子有氨基酸、磷酸、脫氧核糖、含氮堿基。 (2)②是產生核糖體、mRNA和合成蛋白質的場所嗎？ 提示　不是，②是核仁，與某種RNA的合成和核糖體的形成有關。 (3)蛋白質和RNA等大分子物質通過核孔進出細胞核是需要能量的，具有選擇性，跨膜層數為零。 命題點一　細胞核的結構和功能的辨析 1．如圖是細胞核模型圖，①～⑤表示細胞核的各種結構，⑥和⑦是兩種細胞器。下列說法錯誤的是(　　) A．②③是生物膜的一部分 B．⑦的形成與結構⑤無關 C．⑥可以與②直接相連 D．分泌蛋白的形成離不開⑥和⑦ 答案　B 解析　圖中②和③分別表示核膜的外膜和內膜，屬于生物膜的一部分；⑤是核仁，與核糖體(⑦)的形成有關；由圖可知，內質網(⑥)與②直接相連；分泌蛋白由附著在內質網上的核糖體合成，經內質網、高爾基體加工后，分泌到細胞外。 2．核孔是一組蛋白質以特定的方式排布形成的結構，被稱為核孔復合物，它是細胞質與細胞核內物質輸送活動的看護者。如圖所示，該復合物由一個核心腳手架組成，其具有選擇性的輸送機制由大量貼在該腳手架內面的蛋白質組成，稱為中央運輸蛋白。有關分析正確的是(　　) A．人體成熟的紅細胞中核孔數目較少 ，影響到物質的運輸 B．核孔復合物的存在，說明核膜也具有選擇性 C．mRNA在細胞核內合成后通過核膜運出細胞核是不需要消耗能量的 D．核膜由兩層磷脂分子組成，核孔復合物與核膜內外的信息交流有關 答案　B 解析　人體成熟的紅細胞中沒有細胞核，A錯誤；核孔復合物具有選擇性的輸送機制，其存在說明核膜也具有選擇性，B正確；mRNA在細胞核內合成后通過核孔運出細胞核，是需要消耗能量的，C錯誤；核膜是雙層膜，每層膜由兩層磷脂分子組成，D錯誤。 3．大量事實表明，在蛋白質合成旺盛的細胞中常有較大的核仁。這可支持以下哪種說法(　　) A．細胞中的蛋白質主要是由核仁合成的 B．核仁可能與組成核糖體的必需物質的合成有關 C．無核仁的細胞往往不能合成蛋白質 D．DNA的轉錄與翻譯通常發(fā)生在核仁中 答案　B 解析　核糖體參與蛋白質的合成，蛋白質合成旺盛的細胞中常有較大的核仁，支持核仁可能參與核糖體中必需物質的合成的說法。 命題點二　細胞核功能的實驗探究 4．如圖為傘藻嫁接實驗與傘藻核移植實驗示意圖，該實驗結果說明(　　) A．生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞質有關 B．細胞的分裂和分化是由細胞核控制的 C．細胞核是細胞代謝的中心 D．細胞核是細胞遺傳的控制中心 答案　D 解析　分析題圖可知，生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞核有關，A錯誤；傘藻是單細胞生物，不發(fā)生細胞分化，B錯誤；該實驗不能說明細胞核是細胞代謝的控制中心，C錯誤；該實驗說明，細胞核是細胞遺傳的控制中心，D正確。 5．(2019諸暨模擬)漢麥林的實驗如下圖，將單細胞的地中海杯狀藻先在近核處切斷，再在近杯處切斷(a)，中間的莖(b)置于海水中可再生一杯(c)，但將此杯切掉后，不能再生第二杯(d)。對這個實驗的解釋合理的是(　　) ①決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞核 ②決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞質 ③杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細胞核和細胞質的遺傳物質共同作用的結果 ④(b)能再生一杯是因為(b)中含有由細胞核轉錄而來的遺傳信息 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 答案　C 解析　決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞核，①正確；將(c)中藻杯切掉后，不能再生第二杯(d)，說明(c)中不含合成藻杯形態(tài)的遺傳信息，決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息不是來自細胞質，②錯誤；本實驗沒有單獨拿出細胞核進行實驗，看是否形成杯狀藻藻杯，因此該實驗不能說明杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細胞核和細胞質的遺傳物質共同作用的結果，③錯誤；決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息最終來自細胞核，細胞核中遺傳信息通過轉錄形成mRNA，進入細胞質中，(b)含有細胞核中遺傳信息通過轉錄形成的mRNA，因此可以再生一藻杯，④正確。綜上所述，正確的是①④。 6．生物學家把100個細胞中的每個細胞都分成兩部分，一部分含細胞核，另一部分不含細胞核。再將這兩部分細胞在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，其實驗結果如圖所示。以下分析合理的是(　　) A．培養(yǎng)第1天，有核細胞死亡數比無核細胞多，其原因主要與細胞核的功能有關 B．從培養(yǎng)第2天到第3天，無核細胞死亡很多，其原因主要與實驗中細胞膜損傷有關 C．從培養(yǎng)第1天到第10天，有核細胞每天都有死亡，其原因主要與細胞凋亡有關 D．從培養(yǎng)第4天到第10天，有核細胞每天只有少量死亡，其原因可能與細胞凋亡有關 答案　D 解析　有核細胞出現死亡的原因可能有兩個方面：一是實驗過程中人為因素對細胞造成了傷害，導致部分細胞死亡；二是細胞的正常凋亡。無核細胞隨著培養(yǎng)天數的增加，死亡個數迅速增加，第4天全部死亡，說明沒有細胞核的細胞其生命活動無法進行。 矯正易錯　強記長句 1．關于細胞膜的4點說明 (1)各種膜所含的蛋白質與脂質的比例同膜的功能有關：功能越復雜的細胞膜，其蛋白質的種類和數量越多。 (2)不同種類的細胞，細胞膜的成分及含量不完全相同：如動物細胞膜中含有一定量的膽固醇，而植物細胞膜中沒有。 (3)細胞膜是細胞的邊界，因為其具有選擇透過性；細胞壁是全透性的，不能作為細胞的邊界。 (4)細胞膜的結構特性是具有一定的流動性，功能特性是具有選擇透過性。 2．關于細胞核的5點辨析 (1)有些細胞不只具有一個細胞核，如雙小核草履蟲有兩個細胞核，人的骨骼肌細胞中有多個細胞核。有些真核細胞不具有細胞核，如哺乳動物成熟的紅細胞。 (2)核膜、核仁在細胞周期中表現為周期性地消失和重建。 (3)核膜和核孔都具有選擇透過性，核孔雖然可以允許大分子物質通過，但仍然具有選擇性，如細胞核中的DNA就不能通過核孔進入細胞質中。 (4)核孔的數量、核仁的大小與細胞代謝有關，如代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞中，核孔數量多，核仁較大。 (5)染色體和染色質是同一種物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。 結合細胞核的結構分析： 1．①和②的關系是同一種物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。 2．③的結構特點是具有一定的流動性；功能特點是具有選擇透過性。 3．舉例說明④具有選擇性：細胞核轉錄出的RNA可以穿過核孔到細胞質中，細胞質中合成的蛋白質可以進入細胞核，但是細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質。 4．⑤的功能是與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關。 重溫高考　演練模擬 1．(2016全國丙，1)下列有關細胞膜的敘述，正確的是(　　) A．細胞膜兩側的離子濃度差是通過自由擴散實現的 B．細胞膜與線粒體膜、核膜中所含蛋白質的功能相同 C．分泌蛋白分泌到細胞外的過程存在膜脂的流動現象 D．膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的 答案　C 解析　主動運輸可以使離子從低濃度一側向高濃度一側運輸，以保證活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，所以細胞膜兩側的離子濃度差是通過主動運輸實現的，A項錯誤；細胞膜與線粒體膜、核膜中所含蛋白質的功能不完全相同，例如細胞膜上有糖蛋白，線粒體膜上有與有氧呼吸有關的酶等，B項錯誤；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等組成的，膽固醇屬于固醇，固醇與磷脂都屬于脂質，D項錯誤。 2．(2015海南，1)細胞膜是細胞的重要結構。關于細胞膜的敘述，錯誤的是(　　) A．細胞膜是一種選擇透過性膜 B．乙醇通過細胞膜需要消耗ATP C．氨基酸借助膜蛋白可通過細胞膜 D．蛋白質分子可以嵌入磷脂雙分子層中 答案　B 解析　細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜，A項正確；水、氧氣、二氧化碳及甘油、乙醇、苯等物質可以通過自由擴散進出細胞，自由擴散不需要消耗能量，B項錯誤；氨基酸、葡萄糖、核苷酸、氫離子等進出細胞需要借助載體蛋白，C項正確；生物膜的流動鑲嵌模型認為，磷脂雙分子層構成了膜的基本支架，蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層，D項正確。 3．(2014 新課標Ⅰ，1)關于細胞膜結構和功能的敘述，錯誤的是(　　) A．脂質和蛋白質是組成細胞膜的主要物質 B．當細胞衰老時，其細胞膜的通透性會發(fā)生改變 C．甘油是極性分子， 所以不能以自由擴散的方式通過細胞膜 D．細胞產生的激素與靶細胞膜上相應受體的結合可實現細胞間的信息傳遞 答案　C 解析　細胞膜主要由脂質和蛋白質組成，A項正確；細胞衰老的主要特征之一是細胞膜的通透性改變，使物質運輸功能降低，B項正確；甘油是脂溶性小分子，其通過細胞膜的方式是自由擴散，C項錯誤；細胞產生的激素隨血液到達全身各處，與靶細胞表面的相應受體結合，實現了細胞間的信息傳遞，D項正確。 4．(2013天津，1)下列過程未體現生物膜信息傳遞功能的是(　　) A．蔗糖溶液使洋蔥表皮細胞發(fā)生質壁分離 B．抗原刺激引發(fā)記憶細胞增殖分化 C．胰島素調節(jié)靶細胞對葡萄糖的攝取 D．傳出神經細胞興奮引起肌肉收縮 答案　A 解析　洋蔥表皮細胞在較高濃度的蔗糖溶液中滲透失水而發(fā)生質壁分離，體現了生物膜控制物質進出的功能，未體現生物膜信息傳遞功能。 5．(2018海南中學測試)以動物的受精卵為實驗材料進行以下實驗，有關分析正確的是(　　) A．實驗①和實驗③說明了細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性 B．實驗②和實驗③說明了細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性 C．該實驗可以證明細胞核的功能 D．該實驗結果可以說明細胞只有保持結構完整性才能正常進行各項生命活動 答案　D 解析　實驗①和實驗③說明了細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性，A項錯誤；實驗②和實驗③說明了細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性，B項錯誤；該實驗可以證明細胞核和細胞質都不能單獨成活，細胞只有保持結構完整性才能正常進行各項生命活動，C項錯誤，D項正確。  一、選擇題 1．(2018廣東高三百校聯(lián)考)下列有關高等植物細胞細胞壁的敘述，正確的是(　　) A．是系統(tǒng)的邊界，可控制物質進出細胞 B．纖維素酶既能去除植物細胞的細胞壁，又不損傷其內部結構 C．少量失水的成熟植物細胞未見質壁分離，說明該細胞已失去活性 D．在植物細胞有絲分裂末期，赤道板向四周擴展形成新的細胞壁 答案　B 解析　高等植物細胞的細胞壁是全透性的，不是系統(tǒng)的邊界，細胞膜是系統(tǒng)的邊界，可控制物質進出細胞，A錯誤；高等植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，纖維素酶可催化纖維素水解，進而去除植物細胞的細胞壁，且不損傷其內部結構，B正確；少量失水的成熟植物細胞未見質壁分離，可能是因為細胞壁與原生質層都有一定的伸縮性，細胞壁與原生質層同步收縮，不能說明該細胞已失去活性，C錯誤；在植物細胞有絲分裂末期，細胞板向四周擴展形成新的細胞壁，D錯誤。 2．(2018東北育才中學月考)糖脂普遍存在于細胞膜上，不同的細胞中糖脂的種類不同，下面是人紅細胞表面的ABO血型糖脂的結構示意圖，據圖判斷下列有關敘述錯誤的是(　　) A．糖脂是由糖類和脂質分子結合而成的 B．紅細胞ABO血型的不同在于組成糖脂中的糖的種類和排列順序 C．糖脂和糖蛋白都具有識別作用 D．糖脂位于細胞膜內表面 答案　D 解析　由圖可知，決定ABO血型的物質為糖脂中的糖的種類和排列順序；糖脂具有識別作用，應位于細胞膜的外表面。 3．如圖是細胞膜局部結構的模式圖，下列相關敘述錯誤的是(　　) A．細胞膜的結構具有內外不對稱性 B．癌細胞的細胞膜上a物質減少 C．b物質肯定是被動運輸的載體 D．c物質可能是神經纖維膜上的K＋通道蛋白 答案　C 解析　細胞膜的結構中蛋白質分布不均勻，且只有細胞膜外表面具有糖蛋白，因此細胞膜的結構具有內外不對稱性，A正確；癌細胞表面糖蛋白減少，黏著性降低，B正確；物質通過b的運輸需要消耗能量，故b是主動運輸的載體，C錯誤；c可以使物質從細胞內到達細胞外，可能是神經纖維膜上的K＋通道蛋白，D正確。 4．(2019全國名校高考模擬)下列關于細胞膜功能的敘述，錯誤的是(　　) A．細胞膜上的載體蛋白具有傳遞信息的功能 B．細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的 C．細胞膜上蛋白質的種類和數量決定細胞膜功能的復雜程度 D．胰島素的靶細胞膜上缺乏胰島素受體會引起血糖濃度升高 答案　A 解析　細胞膜上的載體蛋白具有控制物質進出的功能，A錯誤；細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的，如細菌、病毒等有害的物質也可以進入細胞，B正確；細胞膜上蛋白質的種類和數量越多，細胞膜的功能越復雜，C正確；胰島素的靶細胞膜上缺乏胰島素受體會引起血糖濃度升高，D正確。 5．下列有關細胞核的敘述，錯誤的是(　　) A．蛋白質是細胞核中染色質的組成成分 B．細胞核中可進行遺傳物質的復制和轉錄 C．小分子物質可以通過核孔，大分子物質不能 D．有絲分裂過程中存在核膜消失和重新形成的現象 答案　C 解析　核孔是mRNA、蛋白質等大分子物質進出細胞核的通道，C錯誤。 6．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合物(可以看成一種特殊的跨膜運輸蛋白復合體)的運輸障礙。下列相關分析不合理的是(　　) A．房顫的成因可能與核膜內外的信息交流異常有關 B．代謝旺盛的細胞中，核孔數目較多 C．核孔運輸障礙發(fā)生的根本原因可能是蛋白質結構異常 D．RNA運出細胞核發(fā)揮作用需依賴核孔復合物 答案　C 解析　核孔能實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流，核孔復合物運輸障礙引起房顫，則可能與核膜內外的信息交流異常有關；細胞核是細胞代謝的控制中心，細胞質與細胞核之間通過核孔進行信息交流，代謝旺盛的細胞中核孔數目較多；核孔復合物可看成一種特殊的跨膜運輸蛋白復合體，核孔運輸障礙的直接原因可能是核孔復合物中蛋白質結構異常，根本原因可能是編碼核孔復合物的基因發(fā)生突變；RNA在細胞核內轉錄產生后，需要依賴核孔復合物進入細胞質中發(fā)揮作用。 7．實驗①：分別將已分裂10次和30次的成纖維細胞的細胞核互換，重組成的“老核新質”和“新核老質”細胞能分別再分裂20次和40次。 實驗②：鳥類紅細胞有細胞核，但不能進行DNA的復制和轉錄，癌細胞的細胞核很活躍，既能進行DNA的復制，也能進行DNA的轉錄，將鳥的紅細胞的細胞核移入去核的癌細胞中，鳥的紅細胞的細胞核開始進行DNA的復制和轉錄。 以上實驗不能說明(　　) A．細胞分裂次數是由細胞核中的物質決定的 B．細胞質中存在影響細胞分裂的物質 C．細胞分裂是由細胞核和細胞質共同控制的 D．只要有合適的細胞質，細胞核就能表現出全能性 答案　D 解析　材料①和②只說明了細胞分裂與細胞核、細胞質的關系，沒有涉及細胞核的全能性，D錯誤。 8．(2018長春一模)下列關于細胞的信息分子以及細胞間信息交流的敘述，正確的是(　　) A．信息分子直接參與靶細胞和靶器官內多種生命活動 B．植物細胞間的信息交流都需要依賴膜表面的受體才能實現 C．腎上腺素、胰島素可作為信息分子，其化學本質均為蛋白質 D．精子和卵細胞之間的識別和結合是通過直接接觸實現的 答案　D 解析　信息分子調節(jié)靶細胞和靶器官內的生命活動，并不直接參與生命活動，A錯誤；植物細胞間的信息交流主要是通過胞間連絲來實現的，B錯誤；腎上腺素的化學本質是氨基酸衍生物，胰島素的化學本質是蛋白質，C錯誤；精子和卵細胞之間的識別和結合是通過直接接觸實現的，D正確。 9．如圖是真核細胞細胞膜的亞顯微結構模式圖，①～③表示物質。下列有關說法錯誤的是(　　) A．①②③在細胞膜上大多不是靜止的 B．細胞識別與①有關 C．②在細胞膜上的分布是不均勻的 D．③的單分子層面積等于該細胞所有膜面積的兩倍 答案　D 解析　該圖是細胞膜的結構模式圖，③的單分子層面積等于該細胞的細胞膜面積的兩倍，但細胞中除細胞膜外，還有核膜、線粒體膜、內質網膜等。 10．核孔是具有選擇性的核質交換通道，親核蛋白需通過核孔進入細胞核發(fā)揮功能。如圖為非洲爪蟾卵母細胞親核蛋白注射實驗，下列相關敘述正確的是(　　) A．親核蛋白進入細胞核由頭部決定 B．親核蛋白進入細胞核不需要載體 C．親核蛋白進入細胞核需要消耗能量 D．親核蛋白進入細胞核的方式與葡萄糖進入紅細胞的方式相同 答案　C 解析　分析題圖可知，放射性親核蛋白能從細胞質通過核孔進入細胞核中，放射性尾部也能從細胞質通過核孔進入細胞核中，但放射性頭部卻不能從細胞質通過核孔進入細胞核中，所以親核蛋白進入細胞核是尾部決定的，A項錯誤；親核蛋白需與特定的載體結合后才能通過核孔進入細胞核，需要消耗能量，該方式類似主動運輸，B項錯誤，C項正確；葡萄糖進入紅細胞的方式為協(xié)助擴散，需要載體蛋白協(xié)助，但不消耗能量，D項錯誤。 二、非選擇題 11．如圖為細胞膜結構示意圖，A、B表示細胞膜的兩側。請回答下列問題： (1)該結構模型為目前公認的細胞膜模型，名稱為________________。 (2)圖中1表示________________，動物細胞吸水時1的厚度會變小，這說明1具有一定的____________。 (3)圖中________(填圖中字母)側是細胞膜外側，判斷的理由是________________________。 (4)用某種藥物處理細胞膜，結果Ca2＋的吸收速率大幅度降低，該藥物最可能作用于________(填圖中數字)。 答案　(1)流動鑲嵌模型　(2)磷脂雙分子層　流動性　(3)A　A側有糖蛋白，而糖蛋白存在于細胞膜的外側　(4)3 解析　(1)分析題圖可知，該結構模型是流動鑲嵌模型。(2)分析題圖可知，圖中1表示磷脂雙分子層，它構成膜的基本支架，動物細胞吸水時1(磷脂雙分子層)的厚度會變小，這說明1(磷脂雙分子層)具有一定的流動性。(3)由于糖蛋白只存在于細胞膜的外側，因此A表示細胞膜外側，B表示細胞膜內側。(4)Ca2＋的吸收是主動運輸的過程，需要載體蛋白和消耗能量。用某種藥物處理細胞膜，結果Ca2＋的吸收速率大幅度降低，該藥物最可能作用于3(載體蛋白)。 12．如圖為真核細胞的部分結構示意圖，請據圖分析回答下列問題： (1)細胞核是由[②]核液、[　]___________、[　]______________和[　]________等部分構成的。 (2)細胞中大分子物質進出細胞核的通道是[　]________。 (3)核膜由兩層膜組成，其________層膜與[　]________膜相連，從而加強了________與________在生命活動過程中的聯(lián)系。 (4)細胞核的生理功能是______________________，是細胞________和________的控制中心，在細胞的各項生命活動中起著______________作用。 (5)在______(填“原核”或“真核”)細胞中，使用______顯微鏡可以看到此圖所表示的結構。 答案　(1)③　染色質?、堋『巳省、荨『四ぁ?2)⑥　核孔　(3)外　①　內質網　細胞核　細胞質　(4)細胞的遺傳信息庫　代謝　遺傳　決定性 (5)真核　電子 13．現有人的成熟紅細胞、人的口腔上皮細胞、蛙的紅細胞、雞肝研磨液等生物材料及相關用具，請根據以上信息，完成下列實驗設計并分析有關問題。 (1)為獲得純凈的細胞膜，應選取上述材料中的__________________________________做實驗。選用該材料的原因是它______________________________________________________。 (2)將選取的上述材料放入________中，由于________________________________________ 作用，一段時間后細胞將破裂。 (3)科學家將細胞膜中的磷脂分子提取出來，鋪在空氣—水界面上成單分子層，測得磷脂單分子層面積為S，那么該細胞膜的表面積約為________。 (4)通過有關方法，測得多種膜的化學成分如表所示： 　　　物質種類 膜的類別 蛋白質(%) 脂質(%) 糖類(%) 變形蟲細胞膜 54 42 4 小鼠肝細胞膜 44 52 4 人紅細胞膜 49 43 8 線粒體內膜 76 24 0 菠菜葉綠體片層結構薄膜 70 30 0 上表數據顯示，細胞膜與細胞器膜在化學物質組成上的共同點是________________________，主要區(qū)別是____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 (5)有人發(fā)現，在一定溫度條件下，細胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。當溫度上升到一定程度時，細胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齊，細胞膜厚度變小，而膜的表面積擴大，膜對離子和分子的通透性提高。對上述實驗現象合理的解釋是__________________________ ______________________________________________________________________________。 (6)生物膜具有控制物質進出的功能，請根據以下材料設計實驗，驗證生物膜的選擇透過性。 材料：紅玫瑰、質量分數為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒。 實驗步驟： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________。 答案　(1)人的成熟紅細胞　沒有細胞核和眾多細胞器 (2)蒸餾水(或清水)　滲透　(3)S/2　(4)主要由蛋白質和脂質組成　細胞器膜上蛋白質含量較高，脂質含量較低(或蛋白質和脂質的比例不同或細胞膜都含糖類，而細胞器膜不含糖類)　 (5)構成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，細胞膜具有一定的流動性　(6)①取適量的紅玫瑰花瓣，均分為兩組，分別加入培養(yǎng)皿中，編號為A、B?、贏組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質量分數為15%的鹽酸　③觀察A、B兩組花瓣的顏色變化及溶液的顏色變化 解析　(1)人的成熟紅細胞無細胞核和眾多的細胞器，所以是獲取純凈細胞膜的好材料。 (2)將人的成熟紅細胞放入蒸餾水中，紅細胞會因滲透作用吸水過多而破裂。(3)細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，因此，當磷脂單分子層面積為S時，細胞膜的表面積約為S/2。(4)由題表數據可知，各種膜的主要組成成分相同，即都主要由蛋白質和脂質組成；分別比較每種成分在不同膜中的含量，可得出細胞膜與細胞器膜在物質組成上的主要區(qū)別。(5)磷脂雙分子層由整齊排列變得不整齊，導致細胞膜厚度改變，可推測這是由細胞膜的基本支架——磷脂雙分子層的運動造成的。因細胞膜具有一定的流動性，細胞膜的厚度才會改變。(6)活細胞的細胞膜、液泡膜具有選擇透過性，細胞液中的色素不會從細胞中滲出；當細胞死亡后，細胞膜、液泡膜失去選擇透過性，色素才會從細胞中滲出。由題干信息可知，殺死細胞的方法是用質量分數為15%的鹽酸處理紅玫瑰花瓣。