细胞核与细胞膜.ppt

第二单元　细胞的基本结构及物质输入和输出第5讲　细胞膜和细胞核——系统的边界和控制中心基基 础础 回回 顾顾一、细胞膜的成分(判断正误)1．红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，可用作提取细胞膜的材料　　)2．细胞膜由脂质和蛋白质组成　　)3．功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多　　)4．脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分　　)××√√◎想一想：如何用实验的方法证明制得的细胞膜的成分中含有蛋白质？提示：在制得的细胞膜中加入双缩脲试剂，产生紫色的颜色反应，即可证明二、细胞膜的功能1．将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定2．控制物质____________(填空)3．进行细胞间信息交流(连线)进出细胞①—b　②—a　③—c◎想一想：细胞膜上完成细胞间信息交流的成分是什么？提示：糖蛋白三、细胞核的结构与功能1．结构(填图)核膜DNA和蛋白质同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态rRNA 　核糖体物质交换和信息交流2．功能(填空)1)是____________，遗传物质储存和复制的主要场所2)是________________的控制中心。

遗传信息库细胞代谢和遗传考考 点点 透透 析析考点一考点一细胞膜的成分和功能1．细胞膜的成分成分含量在细胞膜中的作用脂质磷脂约50%其中磷脂构成细胞膜的基本支架胆固醇蛋白质约40%①载体蛋白、受体蛋白等在物质运输、信息交流中具有重要作用②功能越复杂的膜中，蛋白质种类和含量越多糖类2%～10%与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成糖蛋白、糖脂，与细胞识别等作用有关♨特别提醒：(1)各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和数量越多，这充分体现了细胞的结构和功能相适应的特点2)糖蛋白的位置只有一个——细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜内侧不存在，可用于确定膜内外位置2．细胞膜的功能3．细胞间的信息交流比较通过“信息分子”完成间接交流两细胞间直接交流经特殊通道交流信息分子方式通过体液的作用来完成的间接交流相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞 细胞相邻细胞间形成通道，使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞 细胞图解 通道通道过程精子和卵细胞之间的识别和结合；效应T细胞与靶细胞间的识别高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流续上表：续上表：4.磷脂分子及其性质。

◎想一想：①铺在水面的单层磷脂分子为什么“头”朝下？②形成脂质体时为什么尾对尾而不是头对头？提示①水为极性分子，磷脂分子“头”朝下体现了“相似相溶原理”②搅拌后“脂质体”的形成更能体现“相似相溶原理”【例1】　下列有关生物膜的说法正确的是(　　)A．生物膜是细胞内细胞膜和各种细胞器膜的统称B．膜蛋白在生物膜行使功能时起重要作用C．细胞中的囊泡都是由高尔基体形成的D．液泡具有双层生物膜解析：生物膜是细胞内各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的生物膜系统，A错误生物膜主要由脂质和蛋白质组成，膜蛋白在生物膜行使功能时起重要作用，B正确在合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程中，内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体；高尔基体能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡，故C错误液泡为单层生物膜的细胞器，D错误 答案：B1．(双选)下列各种生理现象中，没有涉及细胞间信息交流的是(　　)A．精子和卵细胞相互接触完成受精作用B．肝细胞表面的糖蛋白结合胰岛素C．高等植物细胞放入浓蔗糖溶液中发生质壁分离D．兴奋在神经纤维上的传导解析：高等植物细胞处于高浓度的蔗糖溶液中，会发生质壁分离现象，没有涉及细胞间的信息传递。

兴奋在神经纤维上的传导是在一个细胞上进行的，没有涉及细胞间的信息交流答案：CD考点二考点二细胞核的结构和功能名称特　　点功　　能核膜和核孔①核膜是双层膜，外膜与内质网相连，且有核糖体附着②在有丝分裂中核膜周期性消失和重建③核膜是不连续的，其上有核孔④核膜具有选择透过性①化学反应的场所，核膜上有酶附着，利于多种化学反应的进行②控制物质进出，小分子、离子通过核膜进出，大分子物质通过核孔进出名称特　　点功　　能核仁①折光性强，易与其他结构区分②在有丝分裂中周期性消失和重现参与某些RNA的合成及核糖体的形成染色质①易被碱性染料染成深色②由DNA和蛋白质组成③与染色体的关系：染色质 染色体是遗传物质的主要载体续上表：分裂前期：螺旋变粗分裂末期：解螺旋，变细变长♨特别提醒：(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建2)核膜和核孔都具有选择透过性3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大4)凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞(植物的筛管细胞)；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。

5)有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个 【例2】　有人利用真核单细胞生物a、b做了如图所示实验，这个实验最能说明的问题是(　　)A．控制c性状发生的遗传信息来自细胞核B．控制c性状发生的遗传信息来自细胞质C．c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生解析：据图示可以看出c的性状表现取决于a的细胞核，而不是取决于b的细胞质，即细胞核是细胞遗传的控制中心答案：A规律总结(1)核孔不是核质之间物质自由通过的通道，而是具有选择性的核质之间物质交换的通道2)细胞核控制细胞质的生长及代谢，同时也接受来自细胞质的营养物质，细胞生长发育是细胞核与细胞质共同作用的结果2．(双选)下图是细胞核的结构模式图下列关于各结构及功能的叙述中，正确的是(　　)A．①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开B．②是遗传物质的载体C．③与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关D．④有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换解析：①是核膜，属于生物膜；②是染色质，由DNA和蛋白质组成，是遗传物质DNA的载体；③是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；④是核孔，有利于mRNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换和信息交流。

答案：AB实实 验验 导导 航航实验4：“体验制备细胞膜的方法”的实验分析1．实验原理、步骤及现象2．实验注意问题1)选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因：①动物细胞没有细胞壁；②哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器；③红细胞数量多，材料易得♨特别提醒：一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作实验材料，因为有细胞核和各种细胞器2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是：①使红细胞分散开，不易凝集成块②使红细胞暂时维持原有的形态3)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走(4)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化5)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功1．．某某同同学学欲欲获获得得纯纯净净的的细细胞胞膜膜，，以以研研究究其其结结构构及及功功能能请你帮忙设计一个简易实验请你帮忙设计一个简易实验1)选取哺乳动物的选取哺乳动物的A作为获取细胞膜纯净物的来源作为获取细胞膜纯净物的来源A．成熟红细胞．成熟红细胞B．神经细胞．神经细胞C．白细胞．白细胞D．口腔上皮细胞．口腔上皮细胞(2)将选取的材料放入蒸馏水中，一段时间后细胞将破裂。

将选取的材料放入蒸馏水中，一段时间后细胞将破裂3)再再用用差差速速离离心心法法获获得得纯纯净净的的细细胞胞膜膜，，将将膜膜成成分分分分离离提提纯纯后后，，用用双双缩缩脲脲试试剂剂可可鉴鉴定定其其中中的的蛋蛋白白质质，，具具体体现现象象是是溶溶液液变紫色解析：在进行细胞膜结构及功能的研究时，需制备较纯净的细胞膜从真核细胞中分离出纯的细胞膜较为困难，因为会有细胞内其他膜的混杂而哺乳动物(或人)的成熟的红细胞没有各种细胞器，没有细胞核，将其特殊处理后，造成红细胞破裂发生溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构就是较纯净的细胞膜，在生物学上称为“血影”蛋白质可与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应课题5：探究细胞核功能实验的分析实验内容实验过程实验结论实验分析两种美西螈细胞核移植美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞，进行培养作为对照 横缢蝾螈受精卵　蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的实验既有相互对照，又有自身对照实验内容实验过程实验结论实验分析将变形虫切成两半变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制的该实验既有相互对照，又有自身对照伞藻嫁接与核移植伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状续上表：　　2.伞藻是单细胞绿藻，其高度可达10 cm。

生物学上常用它来研究细胞的有关功能下面是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图，请完成以下各题：(1)嫁接实验的结果可以说明什么？________________________________________________________________________2)在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有必要再做核移植实验吗？说出你的理由：___________________________________________________________________________________________________________________________________________3)根据所学知识，请你推测并简述伞藻细胞质在伞帽形成过程中的作用(4)指出选择伞藻作研究细胞有关功能的实验材料有什么好处(要求写两点)①________________________________________________________________________②______________________________________________________________________。

答案：(1)伞帽形态可能由细胞核决定(或伞帽形态可能与细胞核有关)　(2)有必要　因为嫁接后细胞中，有部分细胞质来自伞柄，部分细胞质来自假根，这样就不能肯定伞帽形态是否由细胞核决定　(3)构建伞帽的各种物质是在细胞质中通过多种代谢途径产生的　(4)①大型单细胞　②伞帽形态差异明显　③不同伞藻间容易嫁接(任选两条)走走 近近 高高 考考题组题组1　细胞膜的相关知识考查　细胞膜的相关知识考查 1．判断正误 (1)变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同(　　) (2)植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性(　　) (3)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 (　　) (4)真核生物细胞具有细胞膜系统(生物膜系统)，有利于细胞代谢有序进行　(　　)解析：(1)几乎所有的生物膜的基本组成成分都是蛋白质和磷脂 (2)原生质体融合依据的原理是细胞膜的流动性3)细胞膜、内质网膜、高尔基体膜之间可通过具膜小泡的转移实现成分的更新4)真核细胞的生物膜系统(包括细胞膜、细胞器膜、核膜)，把各种细胞器分隔开有利于细胞代谢有序进行。

答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)√2．关于动物细胞膜的叙述，错误的是(　　)A．细胞膜含有糖脂和糖蛋白B．细胞融合与细胞膜的流动性有关C．ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量D．细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的解析：CO2分子通过细胞膜的方式是自由扩散，不需要消耗能量答案：C3．能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是(　　)A．淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶 B．纤维素酶、果胶酶、蛋白酶C．果胶酶、溶菌酶、纤维素酶 D．磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶(能被纤维素酶和果胶酶破坏)，植物细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子(能被蛋白酶破坏)答案：B4．回答有关生物体内信息传递和调节的问题图1为人体内细胞间信息交流方式的示意图1)在A、B、C三图中，靶细胞对信息的接受具有相似的结构基础，即________，其化学成分为________，因其具有特定的空间结构而具有特异性(2)A、B、C三种方式中，能表示脂肪细胞接受胰高血糖素的是________；表示T淋巴细胞介导细胞免疫的是________；肉毒杆菌通过抑制某种神经递质的作用而导致肌肉松弛，其中神经递质作用的方式是________；高度紧张时心肌细胞收缩加速，其中信息传递的方式是________________________________________________________________________。

(3)人类以及大多数哺乳动物的舌和软腭分布着丰富的卵状味蕾，每个味蕾约含100个味细胞，每个味细胞只负责感应酸、甜、苦、咸、鲜五大主体味觉中的一种，其基部与相应的味觉神经相连(图2)味细胞靠其特殊的质膜表面受体感应相应的化合物，当一种化合物被一种味细胞的质膜表面受体识别并结合后，受体便通过G蛋白调控并打开附近的离子通道，离子的跨膜流动导致膜电位的改变(图3)，后者经味细胞基部的味觉神经传递至脑部味觉中枢，最终产生味觉猫科动物在早期进化阶段缺失了针对甜味化合物的受体编码基因T1R2，因此表现出对糖类食物的冷漠行为①据上所述，每个味蕾中对应一种味觉的平均味细胞数为________：味细胞质膜表面受体激活离子通道打开的前提条件是____________________②据上所述，若要使小鼠对苦味物质产生“甜”的喜好感，合理的做法是________A．抑制小鼠苦味神经之间的冲动传递B．刺激并打开甜味细胞质膜上的离子通道C．阻断小鼠苦味细胞与其味觉神经之间的联系D．将识别苦味化合物的受体编码基因导入小鼠甜味细胞中表达解析：(1)图1中 A图表示通过细胞的直接接触进行信息交流，B表示信号分子通过血液循环与靶细胞进行信息交流，C表示神经元之间的信息传递，在这三种信息传递方式中，靶细胞能接受信息，与靶细胞上对应的受体有关，受体的化学成分为蛋白质。

2)胰高血糖素通过血液循环作用于脂肪细胞，可用图B的方式表示；T淋巴细胞介导细胞免疫，使效应T细胞与靶细胞直接接触，使靶细胞裂解，可用图A表示，神经递质作用的方式可用C表示；高度紧张时神经元之间进行信息传递，同时肾上腺素分泌增多，导致心肌收缩加快，包含了神经调节和体液调节两种方式，对应的信息传递方式为BC(3)根据题中信息，每个味蕾中含有100个味细胞，每个味细胞只负责感应酸、甜、苦、咸、鲜五大主体味觉中的一种，则对应一种味觉的平均味细胞数为20个；根据题中“当一种化合物被一种味细胞的质膜表面受体识别并结合后，受体便通过G蛋白调控并打开附近的离子通道”可知，离子通道打开的前提条件是对应的化合物和受体识别并结合要使小鼠对苦味物质产生甜的好感，则要使得苦味物质的分子能开启“甜”味细胞的离子通道，可以将苦味物质的受体“嫁接”到甜味细胞表面来实现，要实现这一目的，需要将识别苦味化合物的受体编码基因导入小鼠甜味细胞中表达，故选D答案：(1)受体　蛋白质　(2)B　 A　C　 BC　(3)①20　化合物与受体结合　②D题组题组2　细胞核相关知识考查　细胞核相关知识考查5．判断正误(1)叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核(　　)(2)在普通光学显微镜下紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 (　　)(3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜 (　　)(4)在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息(　　)(5)核孔是生物大分子可以选择性进出的通道 (　　)(6)蓝藻细胞具有细胞核，且DNA分子呈环状 (　　)(7)病毒是一类具有细胞结构的生物(　　)(8)高倍镜下可观察到结核杆菌的遗传物质分布于细胞核内(　　)解析：(1)叶绿体合成的ATP用于暗反应，不能进入细胞核。

2)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色大液泡，不易观察到细胞核3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子可以通过核膜4)细胞核内的RNA既不能传递又不能表达遗传信息6)蓝藻细胞没有核膜包围的成形细胞核7)病毒没有细胞结构8)结核杆菌是原核生物，没有细胞核答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×　(8)×6．真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关以下细胞中核孔数目最少的是(　　)A．胰岛细胞　　　　　 B．造血干细胞C．效应B细胞(浆细胞)　　　 D．口腔上皮细胞解析：要明确“代谢快的真核细胞，单位面积的核孔数目多” 利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息，间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异A、C中的细胞分别分泌胰岛素(或胰高血糖素)和抗体，代谢旺盛B中细胞的分裂能力很强，代谢旺盛只有D为高度分化的细胞，代谢较弱，单位面积的核孔数目最少答案：D7．如图所示的细胞可能是(　　)A．酵母细胞　　 B．原核细胞C．动物细胞　　 D．植物细胞解析：原核细胞没有真正的细胞核，只有核糖体一种细胞器答案：B8．(2010·江苏生物)下图为酵母菌细胞结构示意图。

请回答下列问题1)酵母菌细胞结构与菠菜叶肉细胞相比，最主要的区别是酵母菌________；与蓝藻细胞相比，最主要的区别是酵母菌________2)图中含有RNA的结构有________(填序号)3)图中不能直接分解葡萄糖但能释放CO2的结构是________(填序号)(4)为制备酵母菌原生质体，需用酶解法除去结构①，但应在________溶液中进行解析：(1)酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞都是真核细胞，但酵母菌无叶绿体；与原核细胞蓝藻相比，酵母菌具有核膜包被的细胞核2)细胞核(②)、核糖体(④)、线粒体(⑥)、细胞质基质(⑧)中都含有RNA3)线粒体不能直接分解葡萄糖，但在有氧呼吸第二阶段能分解丙酮酸，释放CO24)酶解法除去细胞壁得到的原生质体，在低渗溶液中易吸水涨破，故应在等渗溶液或高渗溶液中进行答案：(1)没有叶绿体　具有核膜包被的细胞核(成形的细胞核)　(2)②④⑥⑧　(3)⑥　(4)等渗(或高渗)。