2024版新教材高考生物全程一輪總復(fù)習(xí)第二單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運輸功能課堂互動探究案1細(xì)胞膜與細(xì)胞核課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

研析教材基礎(chǔ)梳理——系統(tǒng)化知識點一　細(xì)胞膜的三大功能
將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開
知識點二　生物膜的結(jié)構(gòu)1．生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程
蛋白質(zhì)－脂質(zhì)－蛋白質(zhì)
2．生物膜的流動鑲嵌模型(1)結(jié)構(gòu)模型
知識點三　細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能1．細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)
同種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在狀態(tài)
3．探究細(xì)胞核功能的實驗
基能過關(guān)——問題化一、判一判(判斷正誤并找到課本原話)1．人體的邊界是皮膚和黏膜，細(xì)胞的邊界是細(xì)胞膜。(必修1 P40正文)(　　)2．在生命起源過程中，膜的出現(xiàn)是至關(guān)重要的階段。(必修1 P40正文)(　　)3．沒有信息交流，多細(xì)胞生物體也能完成生命活動。(必修1 P41正文)(　　)4．磷脂分子頭部親水、尾部疏水，在空氣—水界面上自發(fā)排成雙分子層。(必修1 P42思考·討論)(　　)
5．羅伯特森將電鏡下看到的“暗—亮—暗”結(jié)構(gòu)描述為“脂質(zhì)—蛋白質(zhì)—脂質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)。(必修1 P43正文)(　　)6．糖類與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)結(jié)合形成的糖蛋白、糖脂統(tǒng)稱為糖被。(必修1 P45正文)(　　)7．糖蛋白分布于細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。(必修1 P45圖3－5)(　　)8．真核細(xì)胞都有一個細(xì)胞核。(必修1 P54正文)(　　)9．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的中心。(必修1 P55正文)(　　)10．核膜可實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。(必修1 P56圖3－10)(　　)
11．染色體和染色質(zhì)只是形態(tài)不同，成分都主要是DNA和蛋白質(zhì)。(必修1 P56正文)(　　)12．細(xì)胞依據(jù)遺傳信息進(jìn)行物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)化和信息交流，完成生長、發(fā)育、衰老和凋亡。(必修1 P56正文)(　　)13．以實物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識對象的特征，屬于物理模型。(必修1 P57科學(xué)方法)(　　)
二、連一連　對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程
三、議一議【教材易漏拾遺】1．[必修1 P40問題探討]“臺盼藍(lán)染色法”是鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞的常用方法，其原理是___________________________。
提示：活細(xì)胞的細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，臺盼藍(lán)是細(xì)胞不需要的物質(zhì)，不能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，故活細(xì)胞不能被染色，而死細(xì)胞的細(xì)胞膜不具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能，所以臺盼藍(lán)染液可進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)，將其染色。
2．[必修1 P41圖3－2拓展]如圖是細(xì)胞間的三種信息交流方式，據(jù)圖分析：
(1)寫出圖中物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的名稱：①與膜結(jié)合的________；②________；③________。 (2)人體內(nèi)胰島素的作用過程、精子與卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合分別屬于上圖的________方式。 (3)受體和信號分子的結(jié)合____(“有”或“沒有”)特異性。 (4)是否所有信號分子的受體都在細(xì)胞膜上？舉例說明。
不是，有些小分子物質(zhì)(如脂溶性的信號分子——性激素)的受體在細(xì)胞內(nèi)部。
3．[必修1 P42思考·討論拓展]如果將磷脂分子置于水—苯的混合溶劑中，磷脂分子的排布是___________________________________。
提示：“頭部”與水接觸，“尾部”與苯接觸，磷脂分子排布成單層
4．[必修1 P45旁欄思考]膜內(nèi)部是疏水的，但水分子能跨膜運輸通過細(xì)胞膜，原因是____________________________________________________________________________________________________。
提示：水分子極小，可以通過由于磷脂分子運動而產(chǎn)生的間隙；細(xì)胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通過通道蛋白通過膜。
5．[必修1 P56圖3－10拓展](1)細(xì)胞代謝與核孔數(shù)量的關(guān)系是__________________________。 (2)真核細(xì)胞核內(nèi)的核仁被破壞，抗體合成將不能正常進(jìn)行，其原因是__________________________________________________________________________________________________________________。
細(xì)胞代謝越旺盛，核孔數(shù)量越多
核仁與核糖體的形成有關(guān)，核仁被破壞，不能形成核糖體，抗體的合成將不能正常進(jìn)行
高效課堂考點一　細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)及功能任務(wù)驅(qū)動任務(wù)1　細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)及功能(1)根據(jù)細(xì)胞膜的物質(zhì)組成，推測細(xì)胞膜的組成元素有哪些？
提示：有C、H、O、N、P等。
(2)用“ ”表示磷脂分子，“ ”表示蛋白質(zhì)分子，“ ”表示糖蛋白，請構(gòu)建細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型。
(3)不同細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量是否相同？蛋白質(zhì)種類和數(shù)量與細(xì)胞功能之間有何關(guān)系？
提示：不同。功能越復(fù)雜的細(xì)胞中，其細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。
任務(wù)2　生物膜的結(jié)構(gòu)特點和功能特性根據(jù)生物現(xiàn)象、生理過程及相關(guān)圖示，回答問題：①質(zhì)壁分離與復(fù)原?、谧冃蜗x的運動　③胞吞和胞吐?、馨准?xì)胞的吞噬作用　⑤精卵細(xì)胞的相互識別?、奚窠?jīng)遞質(zhì)的釋放　⑦水分子進(jìn)出細(xì)胞?、嘀参锔祵ΦV質(zhì)元素的吸收(1)體現(xiàn)細(xì)胞膜流動性的是__________。(2)⑨中圖A、B、C體現(xiàn)了細(xì)胞膜的________功能，A、B、C所代表的方式分別是________________、____________、_____________。
任務(wù)3　完善細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能特性的相關(guān)實驗探究(1)細(xì)胞膜成分的鑒定
(2)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點流動性的驗證①方法：________法。②現(xiàn)象：采用熒光標(biāo)記法標(biāo)記小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子，做如下圖實驗。③結(jié)論：人、鼠細(xì)胞膜蛋白最終均勻分布，說明_______________。
(3)細(xì)胞膜功能的探究實驗①控制物質(zhì)進(jìn)出功能的驗證
(4)細(xì)胞膜功能特性——選擇透過性的驗證
任務(wù)4　研析深化教材，析因推理歸納，提升學(xué)科素養(yǎng)(1)【科學(xué)思維】(必修1 P42“思考·討論”材料延伸思考)用丙酮從人的胰島B細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣和水的界面鋪展成單層，測得單分子層的面積遠(yuǎn)大于胰島B細(xì)胞表面積的2倍。請分析原因。
提示：胰島B細(xì)胞中除了含有細(xì)胞膜外，還有核膜和各種細(xì)胞器膜，它們的組成成分中都含有磷脂分子。
(2)(必修1 P46“拓展應(yīng)用”2題拓展)下圖是由磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體，它可以作為藥物的運載體，將其運送到特定的細(xì)胞發(fā)揮作用。在脂質(zhì)體中，能在水中結(jié)晶的藥物被包在雙分子層中，脂溶性的藥物被包在兩層磷脂分子之間。
①脂質(zhì)體表面抗體的作用是什么？可用激素替代嗎？②為什么兩類藥物的包裹位置各不相同？③請推測：脂質(zhì)體到達(dá)細(xì)胞后，藥物將如何進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用？
提示：作為引導(dǎo)物，能特異性與靶器官結(jié)合，由于激素也能作用于特定的靶器官或靶細(xì)胞，因此也可以用激素替代。
提示：由雙層磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體，兩層磷脂分子之間的部分是疏水的，脂溶性藥物能被穩(wěn)定地包裹在其中；脂質(zhì)體的內(nèi)部是水溶液的環(huán)境，能在水中結(jié)晶的藥物可穩(wěn)定地包裹其中。
提示：由于脂質(zhì)體是磷脂雙分子層構(gòu)成的，到達(dá)細(xì)胞后可能會與細(xì)胞的細(xì)胞膜發(fā)生融合，也可能會被細(xì)胞以胞吞的方式進(jìn)入細(xì)胞，從而使藥物在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用。
(3)【生命觀念】線粒體內(nèi)膜的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜高，請從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析其原因。(4)【科學(xué)探究】在小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實驗中，若降低溫度，細(xì)胞完全融合所需要的時間明顯延長，請分析原因。
答案：線粒體內(nèi)膜功能較外膜復(fù)雜，功能越復(fù)雜的生物膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。
答案：溫度會影響分子的運動，進(jìn)而影響細(xì)胞膜的流動性。
師說突破1.細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)及功能的關(guān)系
2．細(xì)胞膜組成成分的三個關(guān)鍵點(1)不同細(xì)胞膜的成分種類一般相同，但各組分的含量不同。功能越復(fù)雜的膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。(2)細(xì)胞膜的成分是可變的，如細(xì)胞癌變過程中，細(xì)胞膜的成分發(fā)生變化，糖蛋白含量下降，有的產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質(zhì)。(3)糖類分別與蛋白質(zhì)和脂質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白和糖脂，都與細(xì)胞識別作用有關(guān)。糖蛋白分布于細(xì)胞膜外側(cè)，據(jù)此可判斷細(xì)胞的內(nèi)外側(cè)。
3．關(guān)注五種常考的“膜蛋白”(1)受體蛋白：信號分子(如激素、細(xì)胞因子、神經(jīng)遞質(zhì))的受體蛋白。(2)載體蛋白：用于協(xié)助擴(kuò)散和主動運輸?shù)妮d體蛋白。(3)“酶”蛋白：如好氧型細(xì)菌其細(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)?。(4)識別蛋白：用于細(xì)胞與細(xì)胞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)。(5)通道蛋白：通過打開或關(guān)閉通道(改變蛋白質(zhì)構(gòu)象)控制物質(zhì)通過，如水通道蛋白、神經(jīng)傳導(dǎo)時，Na＋、K＋通道蛋白等。
4．生命系統(tǒng)信息傳遞的三類主體
過程評價考向一細(xì)胞膜組成、結(jié)構(gòu)及功能的考查1.科學(xué)家對哺乳動物紅細(xì)胞膜上不同種類的磷脂(SM、PC、PS、PE、PI、CI)進(jìn)行了研究，分析結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A．組成細(xì)胞膜的磷脂分子在膜兩側(cè)的分布是不對稱的B.不同種類的磷脂在膜上的分布情況有差異，這可能與細(xì)胞膜的功能有密切關(guān)系C．A側(cè)的脂質(zhì)，有的可能連接著多糖分子D．水分子通過細(xì)胞膜，只與脂質(zhì)分子有關(guān)，與蛋白質(zhì)無關(guān)
解析：由題圖可知，不同脂質(zhì)在細(xì)胞膜外側(cè)和內(nèi)側(cè)的含量不同，A正確；結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，不同種類的磷脂在膜上的分布情況有差異，這可能與細(xì)胞膜的功能有密切關(guān)系，B正確；A側(cè)是細(xì)胞膜外側(cè)，有的脂質(zhì)與多糖相連形成糖脂，C正確；水分子通過細(xì)胞膜，如果通過水通道完成，則與蛋白質(zhì)有關(guān)，D錯誤。
2．驅(qū)動的分子轉(zhuǎn)子可與特定的細(xì)胞膜識別，經(jīng)紫外光激活后，以每秒200萬～300萬轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，改變細(xì)胞膜中磷脂分子的排列而完成鉆孔，如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(　　)A. 分子轉(zhuǎn)子與特定細(xì)胞膜的識別依靠細(xì)胞膜上的糖蛋白B．細(xì)胞膜中磷脂分子的排列被改變說明細(xì)胞膜具有選擇透過性C．細(xì)胞膜中磷脂分子的排列與磷脂分子的親水性有關(guān)D．題圖可以在亞顯微結(jié)構(gòu)水平上解釋分子轉(zhuǎn)子完成鉆孔的過程
解析：細(xì)胞膜上的糖蛋白具有識別作用，分子轉(zhuǎn)子與特定細(xì)胞膜的識別依靠細(xì)胞膜上的糖蛋白，從而鉆開細(xì)胞膜上的磷脂雙分子層，A正確；細(xì)胞膜中磷脂分子的排列被改變說明細(xì)胞膜具有流動性，B錯誤；細(xì)胞膜中磷脂分子親水性的頭部朝外，疏水性的尾部朝內(nèi)，C正確；生物膜的流動鑲嵌模型是在電子顯微鏡下觀察到的亞顯微結(jié)構(gòu)，故能從亞顯微結(jié)構(gòu)水平上解釋分子轉(zhuǎn)子完成鉆孔的過程，D正確。
3．如圖是細(xì)胞局部結(jié)構(gòu)示意圖，下列敘述正確的是(　　)A．①是糖脂，具有保護(hù)和潤滑的作用B．②具有運輸、信息傳遞、免疫和構(gòu)成膜基本支架的作用C．③可以是細(xì)胞器膜、核膜的主要成分D．④由纖維素組成，能保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性
解析：圖示為生物膜的流動鑲嵌模型，①是糖蛋白，具有識別、保護(hù)和潤滑的作用；②是膜蛋白，具有運輸、信息傳遞、免疫等作用，磷脂雙分子層是構(gòu)成膜的基本支架；③是磷脂分子，是構(gòu)成細(xì)胞器膜、核膜等各種生物膜的主要成分；④是細(xì)胞骨架，是真核細(xì)胞中由蛋白質(zhì)聚合而成的纖維狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，能保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性。
考向二細(xì)胞膜制備、結(jié)構(gòu)及功能相關(guān)實驗探究4.[2023·北京朝陽區(qū)一模]脂質(zhì)體是以磷脂等物質(zhì)制備的膜泡狀結(jié)構(gòu)。將磷脂、膽固醇或其他脂質(zhì)的乙醚溶液加入DNA溶液中，經(jīng)特殊處理而得到帶DNA的脂質(zhì)體小泡，其可被受體細(xì)胞內(nèi)吞而實現(xiàn)基因轉(zhuǎn)移。下列敘述錯誤的是(　　)A．脂質(zhì)體介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)移的原理是膜的流動性，可適用于多種動物受體細(xì)胞B．動物細(xì)胞膜具有特異性糖蛋白，對導(dǎo)入的脂質(zhì)體小泡會產(chǎn)生免疫反應(yīng)C．在包裹有正?；虻闹|(zhì)體表面插入單克隆抗體可用于體內(nèi)基因靶向治療D．若以植物細(xì)胞作為受體細(xì)胞，轉(zhuǎn)移前對植物細(xì)胞去壁可提高轉(zhuǎn)移效率
解析：脂質(zhì)體介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)移依賴于內(nèi)吞作用，原理是膜的流動性，動物細(xì)胞對介導(dǎo)的脂質(zhì)體小泡不會產(chǎn)生免疫反應(yīng)，可適用于多種動物受體細(xì)胞，A正確、B錯誤；在包裹有正?；虻闹|(zhì)體表面插入單克隆抗體可用于體內(nèi)基因靶向治療，C正確；若以植物細(xì)胞作為受體細(xì)胞，轉(zhuǎn)移前對植物細(xì)胞去壁可提高轉(zhuǎn)移效率，D正確。
5．為測量植物細(xì)胞膜的選擇透過性，以紅甜菜根(液泡中含有花青素)為材料進(jìn)行下列實驗：將不同切片放在不同溫度的蒸餾水中處理1 min取出，再分別放在清水中浸泡1 h而獲得不同的切片浸出物溶液，通過測量這些溶液的吸光度計算浸出物溶液的花青素含量，結(jié)果如圖所示。對這個實驗方案評價的敘述，不正確的是(　　)A．本實驗設(shè)置了相互對照B．缺乏對等量原則的描述C．所選擇的測量指標(biāo)不能反映浸出物溶液中花青素的含量D．實驗?zāi)康氖菧y量溫度對植物細(xì)胞膜選擇透過性的影響
解析：本實驗設(shè)置了不同溫度進(jìn)行相互對照；沒有對實驗材料、溶液量進(jìn)行等量控制的描述，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響；溶液的吸光度與浸出物溶液中花青素的含量成正比；實驗?zāi)康氖菧y量溫度對植物細(xì)胞膜選擇透過性的影響。
6．對某動物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實驗，如下圖所示，其基本過程：①用某種熒光材料標(biāo)記該動物細(xì)胞，細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細(xì)胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù)，即又出現(xiàn)了熒光斑點。該實驗不能說明(　　)A．細(xì)胞膜具有流動性B．熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合C．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾蔇．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率
解析：剛開始消失，過一段時間后熒光又出現(xiàn)，說明細(xì)胞膜具有流動性，也能說明熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合，A、B正確；根據(jù)熒光恢復(fù)的速率只能推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率，不能推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾剩缱杂蓴U(kuò)散就不需要載體蛋白，C錯誤、D正確。
考點二　細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)、功能及實驗探究任務(wù)1　細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)及相應(yīng)功能歸納比較
任務(wù)2　概括核孔的數(shù)量和核仁大小與細(xì)胞代謝的關(guān)系核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝活動的強弱有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞，核孔數(shù)______，核仁________。
任務(wù)3　理解細(xì)胞的“整體性”
任務(wù)4　研析深化教材，析因推理歸納，提升學(xué)科素養(yǎng)(1)【科學(xué)思維】(必修1 P54“思考·討論”拓展)同一生物體所有的細(xì)胞核內(nèi)的遺傳信息都一定相同嗎？舉例說明。
提示：一般會相同，但在細(xì)胞發(fā)生基因突變或細(xì)胞癌變的情況下會有所不同。
(2)【科學(xué)探究】大量實驗證明，凡是無核的細(xì)胞，既不能生長也不能分裂，如哺乳動物成熟的紅細(xì)胞。人工去掉細(xì)胞核的細(xì)胞，一般不能存活太久，如變形蟲去掉細(xì)胞核后，新陳代謝減弱，運動停止，當(dāng)重新移入核后，又能夠恢復(fù)生命活動。這些實驗說明了什么？
提示：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，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)胞形成一個整體的調(diào)控系統(tǒng)，這些實驗說明了細(xì)胞核在生命活動中起著決定性作用。
師說突破1.走出對細(xì)胞核認(rèn)識的四個誤區(qū)(1)誤認(rèn)為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核都要通過核孔指正：①核孔是蛋白質(zhì)、RNA等大分子進(jìn)出細(xì)胞核的通道；②小分子物質(zhì)和無機鹽離子等一般通過核膜進(jìn)出細(xì)胞核。(2)誤認(rèn)為所有物質(zhì)都能通過核孔指正：核孔是由多種蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出明顯的選擇性，如細(xì)胞核中的DNA不能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。(3)誤認(rèn)為核仁是遺傳物質(zhì)的儲存場所指正：核仁參與rRNA的合成及核糖體的形成，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分布于染色體(染色質(zhì))上。
(4)誤認(rèn)為核孔的數(shù)量和核仁大小是固定的指正：核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝強度有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞，核孔數(shù)量多，核仁較大。2．關(guān)于細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的3個易錯點(1)核膜、核仁在細(xì)胞周期中表現(xiàn)為周期性地消失和重建。(2)核孔并非只運輸大分子，也可運輸小分子物質(zhì)。(3)染色體和染色質(zhì)只是形態(tài)不同，而成分完全相同。
過程評價考向一細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能的考查1.[2023·淄博二模]核被膜主要由外核膜、內(nèi)核膜、核孔復(fù)合體和核纖層構(gòu)成。核纖層緊貼內(nèi)核膜，是一層由纖維蛋白構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如圖表示細(xì)胞周期中核被膜和核纖層的動態(tài)變化過程.
下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A．核內(nèi)合成的tRNA運出細(xì)胞核與核孔復(fù)合體有關(guān)B.核纖層的解體和重新組裝可能通過核纖層蛋白的磷酸化與去磷酸化修飾實現(xiàn)C．分裂末期，結(jié)合有核纖層蛋白的核膜小泡在染色質(zhì)周圍聚集并融合成新的核膜D．核纖層蛋白形成骨架結(jié)構(gòu)支撐于內(nèi)、外核膜之間，維持細(xì)胞核的正常形態(tài)
解析：核孔復(fù)合體是蛋白質(zhì)、RNA等大分子出入細(xì)胞核的通道，所以tRNA運出細(xì)胞核與核孔復(fù)合體有關(guān)，A正確；核纖層的解體和重新組裝可能通過核纖層蛋白的磷酸化與去磷酸化修飾實現(xiàn)，B正確；分裂末期，結(jié)合有核纖層蛋白的核膜小泡在染色體周圍聚集并融合成新的核膜，同時染色體解螺旋恢復(fù)成染色質(zhì)狀態(tài)，C正確；由圖示可知，核纖層蛋白位于核膜的內(nèi)膜一側(cè)，D錯誤。
2．[2023·海南?？谀M預(yù)測]下圖為RagC蛋白復(fù)合物的跨核孔穿梭運輸示意圖。細(xì)胞質(zhì)中激活型RagC與核膜上的mTORC1結(jié)合，激活了mTORC1，進(jìn)而抑制物質(zhì)SKN1，從而抑制SKN1對物質(zhì)ACAD10的激活作用，從而調(diào)控靶基因的表達(dá)。
下列有關(guān)推論正確的是(　　)A．細(xì)胞核中無活型RagC轉(zhuǎn)化為激活型RagC需要ATP提供能量B．據(jù)圖分析，激活型RagC對細(xì)胞的生長起抑制作用C．抑制細(xì)胞呼吸不會影響激活型RagC和無活型RagC出入核孔D．RagC蛋白復(fù)合物調(diào)控靶基因的表達(dá)與核質(zhì)之間的信息交流有關(guān)
解析：圖中顯示，細(xì)胞核中無活型RagC轉(zhuǎn)化為激活型RagC并不需要ATP提供能量，A錯誤；圖中顯示，激活型RagC與核膜上的mTORC1結(jié)合，抑制物質(zhì)SKN1，從而抑制SKN1對物質(zhì)ACAD10的激活作用，而ACAD10對細(xì)胞生長有抑制作用，所以激活型RagC對細(xì)胞的生長起促進(jìn)作用，B錯誤；結(jié)合圖示可知，無活型RagC進(jìn)入細(xì)胞核，激活型RagC運出細(xì)胞核都需要ATP供能，抑制細(xì)胞呼吸會抑制ATP產(chǎn)生，進(jìn)而影響激活型RagC和無活型RagC出入核孔，C錯誤；RagC蛋白復(fù)合物調(diào)控靶基因的表達(dá)與核質(zhì)之間的信息交流有關(guān)，細(xì)胞質(zhì)中激活型RagC進(jìn)一步激活核膜上的mTORC1信號分子后，轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核內(nèi)調(diào)控靶基因的表達(dá)，實現(xiàn)了核質(zhì)之間的信息交流，D正確。
3.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
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，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，而通過核孔時需要依賴核孔復(fù)合物。
考向二細(xì)胞核的功能實驗探究4.[經(jīng)典高考]核孔是具有選擇性的核質(zhì)交換通道，親核蛋白需通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮功能。下圖為非洲爪蟾卵母細(xì)胞親核蛋白注射實驗，下列相關(guān)敘述，正確的是(　　)A．親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核由頭部決定B．親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核不需要載體C．親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核需要消耗能量D．親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核的方式與葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式相同
解析：由圖可知，親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核是由尾部決定的；由題意可知，細(xì)胞核吸收物質(zhì)仍具有選擇性，決定物質(zhì)運輸選擇性的是不同物質(zhì)運輸?shù)妮d體不同；葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式為協(xié)助擴(kuò)散，不消耗能量，而親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核需消耗能量。
5．[2023·青島期中]細(xì)胞核具有什么功能？科學(xué)家通過下列實驗(見圖)進(jìn)行探究：①用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半，中間只是很少的細(xì)胞質(zhì)相連，結(jié)果無核的一半(a)停止分裂，有核的一半(b)能繼續(xù)分裂；②b部分分裂到16～32個細(xì)胞時，將一部分細(xì)胞核擠入到不能分裂的a部分，結(jié)果a部分開始分裂、分化，發(fā)育成胚胎。
下列敘述錯誤的是(　　)A．實驗結(jié)果可以說明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān)B．實驗①中，a部分屬于對照組，b部分細(xì)胞屬于實驗組C．實驗②中a部分的操作與實驗①中a部分的操作形成對照D．該實驗不能說明細(xì)胞核與細(xì)胞的壽命有關(guān)系
解析：有核或植入核的部分能分裂、分化，無核的部分則停止分裂，說明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān)，A正確；實驗①中，a部分無核不分裂也不能長大與b部分有核對照，因此b部分是對照組，B錯誤；實驗②中，a部分植入核后開始分裂、分化，與實驗①中a部分無核不分裂形成自身前后對照，C正確；整個實驗并沒有涉及細(xì)胞的壽命，不能證明細(xì)胞核與細(xì)胞壽命的關(guān)系，D正確。
課堂總結(jié)[網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)提升]
[長句應(yīng)答必備]1．哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有核膜、線粒體膜等細(xì)胞器膜結(jié)構(gòu)。2．細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量的糖類。3．細(xì)胞膜不僅把細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，還具有控制物質(zhì)進(jìn)出、進(jìn)行細(xì)胞間信息交流等作用。4．細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點是：具有流動性；功能特性是：具有選擇透過性。5．細(xì)胞核的功能是：細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。
歷屆真題[等級選考研考向]1．[2022·浙江1月]膜蛋白的種類和功能復(fù)雜多樣，下列敘述正確的是(　　)A．質(zhì)膜內(nèi)、外側(cè)的蛋白質(zhì)呈對稱分布B．溫度變化會影響膜蛋白的運動速度C．葉綠體內(nèi)膜上存在與水裂解有關(guān)的酶D．神經(jīng)元質(zhì)膜上存在與K＋、Na＋主動轉(zhuǎn)運有關(guān)的通道蛋白
解析：質(zhì)膜內(nèi)、外側(cè)的蛋白質(zhì)呈不對稱分布，A錯誤；水裂解發(fā)生在類囊體膜上，C錯誤；主動轉(zhuǎn)運需要的是載體蛋白，通過通道蛋白的運輸方式是易化擴(kuò)散，D錯誤。
2．[2022·浙江6月]下列關(guān)于細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是(　　)A．核被膜為單層膜，有利于核內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定B．核被膜上有核孔復(fù)合體，可調(diào)控核內(nèi)外的物質(zhì)交換C.核仁是核內(nèi)的圓形結(jié)構(gòu)，主要與mRNA的合成有關(guān)D．染色質(zhì)由RNA和蛋白質(zhì)組成，是遺傳物質(zhì)的主要載體
解析：核被膜為雙層膜，A錯誤；核被膜上有核孔復(fù)合體，可調(diào)控核內(nèi)外的物質(zhì)交換，B正確；核仁是細(xì)胞核中呈圓形或橢圓形的結(jié)構(gòu)，主要與rRNA的合成及核糖體的形成有關(guān)，C錯誤；染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，D錯誤。
3．[2021·浙江6月]質(zhì)膜的流動鑲嵌模型如圖所示。下列敘述正確的是(　　)A．磷脂和糖脂分子形成的脂雙層是完全對稱的B．膽固醇鑲嵌或貫穿在膜中利于增強膜的流動性C. 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式中的被動轉(zhuǎn)運過程與膜蛋白無關(guān)D．有些膜蛋白能識別并接受來自細(xì)胞內(nèi)外的化學(xué)信號
解析：由圖可知，蛋白質(zhì)分子可鑲嵌、貫穿或附著于脂雙層，因此磷脂和糖脂分子形成的脂雙層是不對稱的，A錯誤；膽固醇鑲嵌或貫穿在膜中利于增強膜的“剛性”，使得質(zhì)膜比較堅實，B錯誤；被動轉(zhuǎn)運中的易化擴(kuò)散需要細(xì)胞膜中轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助，其轉(zhuǎn)運過程與膜蛋白有關(guān)，C錯誤；有些膜蛋白能識別并接受來自細(xì)胞內(nèi)外的化學(xué)信號，如細(xì)胞膜上的受體蛋白，D正確。
4．[2021·北京卷]下圖是馬鈴薯細(xì)胞局部的電鏡照片，1～4均為細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，對其描述錯誤的是(　　)A．1是轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所B．2是核與質(zhì)之間物質(zhì)運輸?shù)耐ǖ繡．3是核與質(zhì)的界膜D．4是與核糖體形成有關(guān)的場所
解析：1是染色質(zhì)，細(xì)胞核是DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的主要場所，翻譯的場所是核糖體，A錯誤；2是核孔，核孔是核與質(zhì)之間物質(zhì)運輸?shù)耐ǖ?，具有選擇透過性，B正確；3是核膜，是核與質(zhì)的界膜，為細(xì)胞核提供了一個相對穩(wěn)定的環(huán)境，C正確；4是核仁，真核細(xì)胞中核仁與核糖體的形成有關(guān)，D正確。
5．[2021·河北卷]關(guān)于細(xì)胞核的敘述，錯誤的是(　　)A．有絲分裂過程中，核膜和核仁周期性地消失和重現(xiàn)B．蛋白質(zhì)合成活躍的細(xì)胞，核仁代謝活動旺盛C．許多對基因表達(dá)有調(diào)控作用的蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)合成，經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞核D．細(xì)胞質(zhì)中的RNA均在細(xì)胞核合成，經(jīng)核孔輸出
解析：在有絲分裂前期，核膜、核仁消失，在有絲分裂后期，核膜、核仁重新出現(xiàn)，故在有絲分裂過程中，核膜和核仁周期性地消失和重現(xiàn)，A正確；蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體，蛋白質(zhì)合成活躍的細(xì)胞，需要大量的核糖體，而核糖體的形成與核仁有關(guān)，所以核仁代謝活動旺盛，B正確；蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體，核糖體分布在細(xì)胞質(zhì)中，基因主要存在于細(xì)胞核中，故對基因表達(dá)有調(diào)控作用的蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成后，經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞核，C正確；RNA是以DNA為模板轉(zhuǎn)錄形成的，DNA主要存在于細(xì)胞核，在細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體中也有少量的DNA，這些DNA也能作為模板轉(zhuǎn)錄合成RNA，所以細(xì)胞質(zhì)中的RNA主要在細(xì)胞核中合成，經(jīng)核孔輸出，D錯誤。
[國考真題研規(guī)律]6．[2021·全國卷]選擇合適的試劑有助于達(dá)到實驗?zāi)康?。下列關(guān)于生物學(xué)實驗所用試劑的敘述，錯誤的是(　　)A．鑒別細(xì)胞的死活時，臺盼藍(lán)能將代謝旺盛的動物細(xì)胞染成藍(lán)色B．觀察根尖細(xì)胞有絲分裂中期的染色體，可用龍膽紫溶液使其著色C．觀察RNA在細(xì)胞中分布的實驗中，鹽酸處理可改變細(xì)胞膜的通透性D．觀察植物細(xì)胞吸水和失水時，可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮
解析：代謝旺盛的動物細(xì)胞是活細(xì)胞，細(xì)胞膜具有選擇透過性，臺盼藍(lán)不能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，故不能將代謝旺盛的動物細(xì)胞染成藍(lán)色，A錯誤；龍膽紫溶液可以將染色體染成深色，故觀察根尖細(xì)胞有絲分裂中期的染色體，可用龍膽紫溶液使其著色，B正確；觀察RNA在細(xì)胞中分布的實驗中，鹽酸處理可改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，C正確；觀察植物細(xì)胞吸水和失水時，可用較高濃度的蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表，使其失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，D正確。
7．[全國卷Ⅲ]下列與真核生物細(xì)胞核有關(guān)的敘述，錯誤的是(　　)A．細(xì)胞中的染色質(zhì)存在于細(xì)胞核中B．細(xì)胞核是遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所C．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心D．細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的合成需要能量
解析：遺傳信息的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核中進(jìn)行，而翻譯則是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行，B錯誤。

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