2023届新高考生物一轮复习人教版第2单元 第4课 细胞膜和细胞核学案.docx
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1、第4课细胞膜和细胞核学业质量水平要求1基于对细胞膜和细胞核结构和功能的学习,能够结合具体实例说出相应的功能,认同结构与功能相适应的观点。(生命观念)2通过对细胞膜和细胞核结构的认知,尝试构建细胞膜和细胞核的结构模型。(科学思维)3学会探究细胞核的功能,并能对该实验进行设计与分析。(科学探究)考点一细胞膜的结构和功能1细胞膜的成分及功能(1)细胞膜的成分。(2)细胞膜的三大功能。(3)功能特性。2细胞膜的结构(1)细胞膜结构的探索。(2)流动镶嵌模型。(3)结构特点。3植物细胞的细胞壁(不是植物细胞“系统的边界”)1细胞膜的成分中含有脂质、蛋白质和糖类。()2在组成细胞膜的脂质中,胆固醇最丰富。
2、()3生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定。()4细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构。()5细胞膜的流动性与温度没有关系。()6动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关。()7细胞膜的基本支架是由磷脂分子和蛋白质分子共同形成的。()【教材细节命题】1(必修1 P42“思考讨论”)用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质,在空气和水的界面铺展成单层,测得单分子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。分析其原因:胰岛B细胞中除细胞膜外,还有核膜和各种细胞器膜,它们的膜中都含有磷脂分子。2(必修1 P43正文)在小鼠细胞和人细胞融合实验中,若降低温度,细胞完全融合所需要的时间明显延长,原因是温度会影响分子
3、的运动,进而影响细胞膜的流动性。3(必修1 P41正文)精子与卵细胞相互识别后结合,卵细胞膜将阻止其他精子的进入,这一现象说明了细胞膜具有的功能是进行细胞间的信息交流和控制物质进出细胞。1组成细胞膜成分与功能的关系(1)细胞膜中含有脂质,脂溶性物质能够优先通过细胞膜。(2)糖类与细胞膜外表面上的某些蛋白质和脂质构成糖蛋白或糖脂,与细胞表面的识别、细胞间信息传递等功能有密切联系。(3)功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。(4)细胞膜的组分并不是不可变的。如细胞癌变过程中,糖蛋白含量下降,细胞间黏着性下降,易于扩散和转移。2图解细胞膜的三大成分和三大功能3细胞膜的结构特点与功能特性的比较项
4、目结构特点功能特性内容流动性选择透过性原因构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的遗传特性决定转运蛋白种类、数量决定选择透过性实例变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐、分泌蛋白与神经递质的合成与分泌等植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K的吸收和对Na的排出影响因素温度:在一定范围内,温度越高,细胞膜的流动性越强内因:细胞膜上转运蛋白的种类和数量;外因:温度、pH,以及O2浓度等影响呼吸作用的因素4.与细胞膜相关的实验设计(1)细胞膜成分的鉴定方法。细胞膜成分鉴定试剂(方法)结果磷脂脂溶剂处理细胞膜被溶解磷脂酶处理细胞膜被破坏脂溶性物质透过实验脂溶性物质优先通过蛋白质双缩脲试剂紫色蛋
5、白酶处理细胞膜被破坏(2)细胞膜结构特点流动性的验证。方法:荧光标记法。现象:采用荧光标记法标记小鼠细胞与人细胞表面的蛋白质分子,做如图实验。结论:人、鼠细胞膜蛋白最终均匀分布,说明细胞膜具有流动性。(3)细胞膜功能的验证。控制物质进出功能的验证。识别功能的验证。考向1| 细胞膜的成分、结构和功能分析1(2021黑龙江鹤岗模拟)细胞之间通过信息交流,保证细胞间功能的协调。下列关于细胞间信息交流的说法,错误的是()AB细胞与乙细胞上的受体的化学本质都是糖蛋白B图2可以表示精子与卵细胞的识别、细胞毒性T细胞与靶细胞的识别C若A细胞为胰岛B细胞,则胰岛素通过血液循环最终作用于机体的肝细胞、肌细胞等靶
6、细胞D细胞间进行信息交流的方式只有上图两种D解析:B细胞与乙细胞上的受体都能识别相应的信息分子,其化学本质都是糖蛋白,A正确;图2表示细胞之间通过相互接触直接识别,可以表示精子与卵细胞、细胞毒性T细胞与靶细胞的识别,B正确;分析题图可知,A细胞产生的信息分子进入血液,通过血液运输到达靶细胞并作用于靶细胞,胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于肝细胞和肌细胞,促进合成糖原,C正确;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,D错误。2通过冷冻技术,细胞膜通常从某个部位断裂分开,结构如图所示。据图分析不能得出的结论是()A图中b侧含细胞质基质B磷脂双分子层疏水端断裂C细胞膜具有流动性D膜蛋白的
7、分布存在不对称性C解析:据图分析,图中细胞膜的a侧有糖蛋白,为细胞膜的外侧,b侧为细胞膜的内侧,即b侧含细胞质基质,A不符合题意;图中磷脂双分子层的疏水端发生了断裂,B不符合题意;图中未体现细胞膜的运动,不能得出细胞膜具有流动性的结论,C符合题意;图中膜蛋白的分布具有不对称性,D不符合题意。【归纳总结】常考的“膜蛋白”考向2| 与细胞膜有关的实验探究3MTT法是一种检测细胞是否存活的方法,MTT是一种接受氢离子的染料,活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶,而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是()AMTT是可以通过细胞膜的一种染料B检测MTT结晶的量一般可间接反映
8、活细胞数量CMTT与台盼蓝检测细胞是否存活的原理相同DMTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活C解析:活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶,而死细胞无此功能,可见MTT是可以通过细胞膜的一种染料,检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量,A、B正确;结合分析可知,MTT检测的原理是活细胞中的酶催化产生有颜色物质,而台盼蓝检测细胞活性的原理是膜的选择透过性,显然二者检测的原理不同,C错误;哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体,也就没有琥珀酸脱氢酶,不能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶,D正确。4科学家经过研究提出了生物膜的流动镶嵌模型。请分析回答下列问题:(1)在流
9、动镶嵌模型中,构成生物膜基本支架的是_,由于_的分布使生物膜的结构表现出不对称性。(2)用荧光抗体标记的人鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的_,由此能较好地解释细胞膜结构的_性。(3)通过其他方法,测得多种细胞膜的化学成分,如下表:膜的类别蛋白质/%脂质(主要是磷脂)/%糖类/%变形虫细胞膜54424小鼠肝细胞膜44524人红细胞膜49438依据表格数据,分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是_,主要区别是_。(4)科学家将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为_。(5)有人发现,在一定
10、温度条件下,细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面,当温度上升到一定程度时,细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐,细胞膜厚度变小,而膜的表面积扩大,膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象合理的解释是_。解析:(1)由生物膜的流动镶嵌模型内容可知,磷脂双分子层构成生物膜的基本支架。由于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,有的贯穿于整个磷脂双分子层,因而蛋白质分子在生物膜上的分布是不均匀的,进而使生物膜的结构表现出不对称性。(2)人鼠细胞融合的实验表明细胞膜上的标记蛋白质是可以运动的,证明了细胞膜具有流动性。(3)根据表中的数据分析可知,组成不同细胞的细胞膜的物质
11、种类相同,但物质的含量有一定的差别。(4)单层磷脂分子的面积为S,而生物膜是由磷脂双分子层构成的,故该细胞膜的表面积约为S/2。(5)由于构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,细胞膜具有流动性,所以温度升高到一定程度后,原来垂直排列在膜表面的磷脂分子变为有75%排列不整齐,膜的表面积变大。答案:(1)磷脂双分子层蛋白质(2)蛋白质分子可以运动流动(3)组成不同细胞膜的物质种类相同组成不同细胞膜的物质含量有差别(4)S/2(5)构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,细胞膜具有流动性考点二细胞核的结构和功能1细胞核的功能细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。2细胞核功能的探究(1)黑白美西螈核移
12、植实验。实验过程。实验结论:美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制。(2)蝾螈受精卵横缢实验。实验过程。实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。(3)变形虫切割实验。实验过程。实验结论:变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。(4)伞藻嫁接与核移植实验。伞藻嫁接实验过程。伞藻核移植实验过程。实验结论:伞藻“帽”的形状由细胞核控制。3细胞核的结构(1)核膜:图中的a。结构特点:具有双层膜。功能:将核内物质与细胞质分开。(2)核仁:图中的b,与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。(3)核孔:图中的d,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。(4)染色质:图中的c。组成:主要是DN
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