實(shí)驗(yàn) 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸功能

1、,第二單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)輸功能,第1課時(shí)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界生物膜的流動鑲嵌模型細(xì)胞核 系統(tǒng)的控制中心,1.細(xì)胞膜的探索歷程連一連 實(shí)例(實(shí)驗(yàn))結(jié)論(假說),2.細(xì)胞膜的制備,1.細(xì)胞膜的組成判一判 (1)細(xì)胞膜由蛋白質(zhì)、磷脂和糖類組成，主要成分為脂質(zhì)。() (2)功能越復(fù)雜的膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。() (3)脂質(zhì)中的磷脂和膽固醇都是組成膜的成分。(),2細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型流動鑲嵌模型 (1)結(jié)構(gòu)模型： (2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 特點(diǎn)：具有一定的_。 原因：組成膜的_和_大都是運(yùn)動的。,3細(xì)胞膜的功能 (1)將細(xì)胞與_分隔開，保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。 (2)控制_。,1.成分 主要是_；酶

2、解法去除細(xì)胞壁所用酶為_；與其形成有關(guān)的細(xì)胞器為_和線粒體。 2功能 細(xì)胞壁主要功能是_。動物細(xì)胞在清水中可吸水漲破，但植物細(xì)胞不會，主要是_(填成分)的功勞。,1.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),2細(xì)胞核的功能 (1)是_，遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的主要場所。 (2)是細(xì)胞_的控制中心。,知識點(diǎn)一1.badcfe 2哺乳動物成熟的紅細(xì)胞細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器 知識點(diǎn)二1.(1)(2)(3) 2(1)糖蛋白磷脂雙分子層蛋白質(zhì)(2)流動性蛋白質(zhì)脂質(zhì) 3(1)外界環(huán)境(2)物質(zhì)進(jìn)出(3)bac,知識點(diǎn)三1.纖維素和果膠纖維素酶和果膠酶高爾基體 2支持和保護(hù)纖維素和果膠 知識點(diǎn)四1.核膜核仁rnadna和蛋白質(zhì)兩種存在形式核

3、孔 2(1)遺傳信息庫(2)代謝和遺傳,dna核膜流動鑲嵌模型磷脂和蛋白質(zhì)可以運(yùn)動選擇透過性,1細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型構(gòu)建,(1)磷脂分子的頭部親水、尾部疏水，在空氣水界面上呈單層鋪展，在水中以磷脂雙分子層形式形成脂質(zhì)體，將藥物放入脂質(zhì)體內(nèi)部，可利用其流動性，與膜融合后將藥物運(yùn)送至病變細(xì)胞。,(2)圖中細(xì)胞膜表面具有糖蛋白、載體蛋白、鑲嵌蛋白、糖脂和膽固醇等物質(zhì)，據(jù)此可確定細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下： 鑲嵌性：膜的基本結(jié)構(gòu)是由磷脂雙分子層和鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的。 不對稱性：膜兩側(cè)的分子性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不相同，如糖蛋白只分布于細(xì)胞膜的外表面。,2細(xì)胞膜的三大功能邊界、運(yùn)輸、傳遞,3細(xì)胞膜成分的鑒定,1識別和免疫橫

4、跨蛋白質(zhì)載體蛋白通道蛋白 磷脂雙分子層 2控制物質(zhì)進(jìn)出胞吞、胞吐保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定化學(xué)物質(zhì)直接接觸細(xì)胞通道 3細(xì)胞膜細(xì)胞膜脂溶性紫,1細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是() a細(xì)胞膜的糖被在細(xì)胞間具有識別作用 b細(xì)胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性 c細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異 d載體蛋白是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì),解析細(xì)胞膜的糖被(即糖蛋白)在細(xì)胞間具有識別作用；胞膜是一種選擇透過性膜，對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞具有選擇性；由細(xì)胞膜內(nèi)外結(jié)合的蛋白質(zhì)功能有差異可推知，相關(guān)蛋白質(zhì)種類也有差異；載體蛋白協(xié)助物質(zhì)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，所以該類蛋白質(zhì)不是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白

5、質(zhì)。 答案d,2(2013天津)下列過程未體現(xiàn)生物膜信息傳遞功能的是() a蔗糖溶液使洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離 b抗原刺激引發(fā)記憶細(xì)胞增殖分化 c胰島素調(diào)節(jié)靶細(xì)胞對葡萄糖的攝取 d傳出神經(jīng)細(xì)胞興奮引起肌肉收縮,解析蔗糖溶液滲透壓較高，使洋蔥表皮細(xì)胞滲透失水發(fā)生質(zhì)壁分離，該過程不涉及信息傳遞；記憶細(xì)胞與抗原具有特異性識別作用，該過程與細(xì)胞膜上的糖蛋白有關(guān)；靶細(xì)胞膜表面的受體能與胰島素結(jié)合，從而使胰島素發(fā)揮作用；傳出神經(jīng)細(xì)胞興奮引起肌肉收縮的過程中有神經(jīng)遞質(zhì)與相應(yīng)受體的結(jié)合，b、c、d 項(xiàng)均體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能。 答案a,1探究細(xì)胞核功能的實(shí)驗(yàn)分析 (1)黑白美西螈核移植實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)過程：,

6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：美西螈皮膚顏色遺傳受_控制。 實(shí)驗(yàn)分析：該實(shí)驗(yàn)無對照組，可將_細(xì)胞核移植到_去核卵細(xì)胞形成重組細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)作為對照。,(2)蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)過程： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：蠑螈的_受細(xì)胞核控制。 實(shí)驗(yàn)分析：該實(shí)驗(yàn)既有_對照，又有_對照。,(3)變形蟲切割實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)過程：,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：變形蟲的_等生命活動受細(xì)胞核控制。 實(shí)驗(yàn)分析：該實(shí)驗(yàn)既有_對照，又有_對照。,(4)傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)： 傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)過程：,傘藻核移植實(shí)驗(yàn)過程： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：傘藻_是由細(xì)胞核控制。 實(shí)驗(yàn)分析：傘藻核移植實(shí)驗(yàn)可排除_中其他物質(zhì)的作用，從而證明_控制傘藻“帽”的形狀。,2細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能,教你一招 1細(xì)胞核是

7、細(xì)胞代謝的控制中心，但不是細(xì)胞代謝的中心，因?yàn)榧?xì)胞代謝的主要場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。 2并非所有的真核細(xì)胞都有細(xì)胞核，如高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等沒有細(xì)胞核。,1(1)細(xì)胞核白色美西螈胚胎黑色美西螈(2)細(xì)胞分裂、分化相互自身前后(3)分裂、生長、再生、對刺激的反應(yīng)相互自身前后(4)“帽”的形狀假根細(xì)胞核 2內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體消失和重建選擇透過酶核孔消失和重現(xiàn)核糖體堿性dna和蛋白質(zhì)遺傳物質(zhì),3(2013南京模擬)下圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述正確的是(),a是由dna和蛋白質(zhì)組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu) b是產(chǎn)生核糖體、mrna和蛋白質(zhì)的場所 c核膜由兩層磷脂分子組成，蛋白質(zhì)、dna等生物大

8、分子可以自由穿過核膜進(jìn)出細(xì)胞核 d核孔對物質(zhì)的運(yùn)輸具有選擇性 解析圖中為由dna和蛋白質(zhì)結(jié)合形成的鏈狀染色質(zhì)；為核仁，與核糖體的形成、rrna的合成有關(guān)；核膜為雙層膜，具有選擇性，蛋白質(zhì)等生物大分子不能自由進(jìn)出核膜。 答案d,4.如圖所示，科學(xué)家對單細(xì)胞傘藻的幼體嫁接時(shí)，將甲的傘柄嫁接到乙的假根上，長出了傘帽。下列有關(guān)評價(jià)合理的是(),a該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞核是遺傳的控制中心 b該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞核是代謝的調(diào)控中心 c欲證明細(xì)胞核的功能，需同時(shí)進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn) d第一次長出的傘帽與乙的傘帽特征完全相同 解析在缺乏對照的情況下，僅根據(jù)圖示所進(jìn)行的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，無法得出細(xì)胞核的功能，只有在設(shè)置對照的情況下

9、，才能得出細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心的結(jié)論。 答案c,教你一招 “六看”法解答實(shí)驗(yàn)評價(jià)題 在解答實(shí)驗(yàn)評價(jià)題時(shí)，以實(shí)驗(yàn)原則為依據(jù)，做到“六看”：一看實(shí)驗(yàn)是否遵循單一變量原則，二看有無對照及對照設(shè)置是否合理；三看方案是否可操作、實(shí)驗(yàn)步驟是否完整、操作順序是否合理；四看實(shí)驗(yàn)材料、儀器和藥劑選擇與使用是否合理；五看實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期是否合理；六看實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否來源于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)。,1實(shí)驗(yàn)原理 細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)有一定的濃度，將細(xì)胞放到蒸餾水中，細(xì)胞就會_，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)就會流出，從而得到細(xì)胞膜。,觀察：用顯微鏡觀察_形態(tài)(由低倍鏡高倍鏡) 滴蒸餾水：在蓋玻片的一側(cè)滴，在另一側(cè)用_吸引 觀察：持續(xù)觀察細(xì)胞的變

10、化 結(jié)果：凹陷消失，細(xì)胞體積增大，_，獲得細(xì)胞膜,1吸水漲破 2無各種細(xì)胞器和細(xì)胞核紅細(xì)胞稀釋液紅細(xì)胞吸水紙 細(xì)胞破裂，內(nèi)容物流出,3.實(shí)驗(yàn)注意問題 (1)選哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料的原因： 動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁； 哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，沒有細(xì)胞核和具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器； 紅細(xì)胞數(shù)量多，材料易得。 【特別提醒】一定不能選雞、魚等非哺乳動物的紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)橛屑?xì)胞核和各種細(xì)胞器。,(2)取得紅細(xì)胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，目的是： 使紅細(xì)胞分散開，不易凝集成塊； 使紅細(xì)胞暫時(shí)維持原有的形態(tài)。 (3)操作時(shí)載物臺應(yīng)保持水平，否則易使蒸餾水流走。 (4)滴蒸餾水時(shí)應(yīng)緩慢，邊滴加邊用吸水紙吸引

11、，同時(shí)用顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)變化。 (5)如果該實(shí)驗(yàn)過程不是在載物臺上的載玻片上操作，而是在試管中進(jìn)行，那要想獲得較純凈的細(xì)胞膜，紅細(xì)胞破裂后，還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。,5(2011課標(biāo)全國)將人的紅細(xì)胞放入4 蒸餾水中，一段時(shí)間后紅細(xì)胞破裂，主要原因是() a紅細(xì)胞膜具有水溶性 b紅細(xì)胞的液泡體積增大 c蒸餾水大量進(jìn)入紅細(xì)胞 d低溫時(shí)紅細(xì)胞膜流動性增大,解析細(xì)胞膜由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少許糖類組成，脂質(zhì)、蛋白質(zhì)不能溶于水。所以紅細(xì)胞放入蒸餾水中破裂的原因不是組成膜的物質(zhì)溶解引起的，a項(xiàng)錯(cuò)誤；動物的紅細(xì)胞中沒有液泡，故b項(xiàng)錯(cuò)誤；紅細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)具有一定濃度，將其放入蒸餾水中，細(xì)胞因吸水而破裂，c

12、項(xiàng)正確；溫度影響細(xì)胞膜的流動性，低溫時(shí)細(xì)胞膜的流動性減小，d項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案c,辨析膜的流動性和選擇透過性及其關(guān)系 1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有一定的流動性 (1)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：構(gòu)成膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是運(yùn)動的。 (2)實(shí)例：質(zhì)壁分離與復(fù)原、變形蟲運(yùn)動、胞吞和胞吐、白細(xì)胞的吞噬作用、細(xì)胞融合等。 (3)膜的流動性受溫度影響：在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高，膜的流動性加快。,2細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)選擇透過性 (1)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量。 (2)細(xì)胞膜組成中的蛋白質(zhì)有部分起載體作用，由于其特異性和數(shù)量的多少，決定了其運(yùn)輸物質(zhì)的種類和數(shù)量。 (3)細(xì)胞膜的控制作用具有普遍性和相對性(如下圖)。

13、,普遍性：細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞；抗體、 激素等物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外；細(xì)胞產(chǎn)生的廢物排到細(xì)胞外。 相對性：對細(xì)胞有害的物質(zhì)，有可能進(jìn)入細(xì)胞，如有些病毒、病菌等能侵入細(xì)胞。 3生物膜選擇透過性與流動性的聯(lián)系 細(xì)胞膜的流動性是表現(xiàn)其選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。只有細(xì)胞膜具有流動性，細(xì)胞才能完成其各項(xiàng)生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過性。相反，如果細(xì)胞膜失去了選擇透過性，細(xì)胞可能已經(jīng)死亡了。,【例】下列過程中，不直接依賴細(xì)胞膜的流動性就能完成的是() a胰島b細(xì)胞分泌胰島素 b吞噬細(xì)胞對抗原的攝取 cmrna與游離核糖體的結(jié)合 d植物體細(xì)胞雜交中原生質(zhì)體融合,【解析】a中胰島素的分泌方式是胞

14、吐；b中吞噬細(xì)胞對抗原的攝取是胞吞；d中植物體細(xì)胞雜交中原生質(zhì)體的融合首先需要細(xì)胞膜的融合；以上三項(xiàng)均直接依賴細(xì)胞膜的流動性。c中過程是在核糖體上完成的，沒有涉及生物膜。 【答案】c,題組一細(xì)胞膜的相關(guān)知識考查 1判斷正誤 (1)(2012廣東，1d)變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分不同。() (2)(2011四川，2a)植物原生質(zhì)體的融合依賴于細(xì)胞膜的流動性。() (3)(2011海南，1a)細(xì)胞膜含有糖脂和糖蛋白。(),(4)(2009北京，2d)載體蛋白是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì)。() 答案(1)(2)(3)(4),2(2013北京)下列真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)與成分，對應(yīng)有誤的是() a細(xì)胞膜

15、：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類 b染色體：核糖核酸、蛋白質(zhì) c核糖體：蛋白質(zhì)、核糖核酸 d細(xì)胞骨架：蛋白質(zhì),解析細(xì)胞膜的主要成分為脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少量糖類，a正確；染色體由脫氧核糖核酸(dna)和蛋白質(zhì)構(gòu)成，b錯(cuò)誤；核糖體由蛋白質(zhì)和核糖核酸(rrna)構(gòu)成，c正確；細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)形成的微管和微絲構(gòu)成，d正確。 答案b,3(2012北京)科學(xué)家為了研究蛋白a的功能，選用細(xì)胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，處理及結(jié)果見下表。,(1)將組卵母細(xì)胞放入低滲溶液后，水分子經(jīng)自由擴(kuò)散(滲透)穿過膜的_進(jìn)入卵母細(xì)胞。 (2)將蛋白a的mrna注入卵母細(xì)胞一定時(shí)間后，該mrna_的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜，使細(xì)胞在

16、低滲溶液中體積_。 (3)與組細(xì)胞相比，組細(xì)胞對水的通透性_，說明hgc12對蛋白a的功能有_作用。比較、組的結(jié)果，表明試劑m能夠使蛋白a的功能_。推測hgcl2沒有改變蛋白a的氨基酸序列，而是破壞了蛋白a的_。,(4)已知抗利尿激素通過與細(xì)胞膜上的_結(jié)合，可促進(jìn)蛋白a插入腎小管上皮細(xì)胞膜中，從而加快腎小管上皮細(xì)胞對原尿中水分子的_。 (5)綜合上述結(jié)果，可以得出_的推論。,解析(1)水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式有自由擴(kuò)散和水通道蛋白協(xié)助擴(kuò)散，自由擴(kuò)散直接穿過細(xì)胞膜的兩層磷脂分子。 (2)非洲爪蟾沒有蛋白a基因，注射蛋白a的mrna后，由于生物共用一套遺傳密碼子，所以可以翻譯出蛋白a，蛋白a進(jìn)入細(xì)胞膜

17、后，促進(jìn)水分子進(jìn)出細(xì)胞，當(dāng)細(xì)胞處于低滲溶液時(shí)，由于滲透作用和蛋白a協(xié)助擴(kuò)散作用使水分子大量進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞體積迅速增大。,(3)由題意可知，實(shí)驗(yàn)為對照組，、為實(shí)驗(yàn)組， 由實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)的比較可以得出，蛋白a可以提高細(xì)胞對水的通透性，實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)相比，細(xì)胞對水的通透性明顯降低，這兩組實(shí)驗(yàn)的唯一變量為hgcl2，hg為重金屬，能使蛋白質(zhì)變性，所以其對蛋白a有抑制作用，實(shí)驗(yàn)中加入m物質(zhì)后，細(xì)胞對水的通透性恢復(fù)，說明m物質(zhì)能解除hgcl2對蛋白a的抑制作用，因此，hgcl2沒有改變蛋白a的氨基酸序列，只是改變了蛋白a的空間結(jié)構(gòu)。,(4)抗利尿激素能促進(jìn)腎小管和集合管對原尿中水的重吸收，而激素的作用原理是通過與

18、靶細(xì)胞的相應(yīng)受體結(jié)合，從而激活靶細(xì)胞，使其發(fā)揮相應(yīng)的功能。 (5)通過實(shí)驗(yàn)、相互比較可以得出，蛋白a對于水分子進(jìn)出細(xì)胞起促進(jìn)作用，可能為水通道蛋白。,答案(1)磷脂雙分子層 (2)翻譯迅速增大 (3)明顯降低抑制部分恢復(fù)空間結(jié)構(gòu) (4)受體重吸收 (5)蛋白a是水通道蛋白,題組二細(xì)胞核相關(guān)知識考查 4判斷正誤 (1)(2011北京，a)葉綠體合成的atp通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核。() (2)(2011江蘇，d)在普通光學(xué)顯微鏡下紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中細(xì)胞核清晰可見。() (3)(2011重慶，a)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通過核膜。() (4)(2011江蘇，a)在細(xì)胞核內(nèi)rna能夠傳遞和表達(dá)遺傳信息。(),(5)(2010江蘇，c)核孔是生物大分子可以選擇性進(jìn)出的通道。() (6)(2010新課全國，b)藍(lán)藻細(xì)胞具有細(xì)胞核，且dna分子呈環(huán)狀。(),解析(1)葉綠體合成的atp用于暗反應(yīng)，不能進(jìn)入細(xì)胞核。 (2)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中清晰可見的是紫色大液泡，不易觀察到細(xì)胞核。 (3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子可以通過核膜。 (4)細(xì)胞核內(nèi)的rna既不能傳遞又不能表達(dá)遺傳信息。 (6)藍(lán)藻細(xì)胞沒有核膜包圍的成形細(xì)胞核。 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6),5真核細(xì)胞單位面積的核孔數(shù)目與細(xì)