高考生物一轮复习第2单元细胞的基本结构和物质运输功能第5讲细胞膜与细胞核习题.docx

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高考生物一轮复习第2单元细胞的基本结构和物质运输功能第5讲细胞膜与细胞核习题

第5讲细胞膜与细胞核

考纲解读

考情播报

最新考纲

核心内容

1.细胞膜系统的结构和功能（Ⅱ）

2．细胞核的结构和功能（Ⅱ）

细胞膜的组成、结构、功能，细胞核的结构、功能

1.考查方式：

细胞膜的成分常常结合组成细胞的分子进行综合考查；以细胞核结构模式图为载体，综合考查细胞核各部分的结构和功能；通过实验设计与分析考查细胞膜的组成。

2．考查题型：

选择题和非选择题都比较常见，而且多是中档题。

知识点一　细胞膜的制备及成分与功能

1．细胞膜的制备

（1）实验原理：

细胞吸水涨破

获得细胞膜。

（2）材料：

人或其他哺乳动物的成熟红细胞。

（3）选材原因：

①无细胞核和众多细胞器，易制得纯净的细胞膜；②无细胞壁，细胞易吸水涨破。

2．细胞膜的成分与功能

知识点二　生物膜的结构

1．生物膜结构的探索历程

时间

实例（实验）

结论（假说）

19世纪末

脂溶性物质更易通过细胞膜

欧文顿认为膜是由脂质组成的

20世纪初

将膜分离提纯，并进行化学分析

膜的主要成分是脂质和蛋白质

1925年

红细胞膜中脂质铺展成单分子层后面积是红细胞表面积的2倍

细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层

1959年

电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗的三层结构

罗伯特森认为所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成

1970年

人、鼠细胞杂交实验

细胞膜具有流动性

1972年

流动镶嵌模型

桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型

2.生物膜的流动镶嵌模型

知识点三　细胞核的结构和功能

（1）根据细胞膜的物质组成，推测细胞膜的组成元素有哪些？

提示：

有C、H、O、N、P等。

（2）怎样区分细胞膜的内、外侧？

提示：

糖蛋白只分布在细胞膜的外侧，另一侧则为细胞膜的内侧。

（3）核孔是大分子物质出入细胞核的通道，它对物质的通过是否也具选择性？

试分别列举经核孔进入核、出核及不能通过核孔的物质。

提示：

核孔对物质的通过具选择性；如部分大分子的蛋白质经核孔入核，mRNA经核孔出核，DNA则不能通过核孔。

1．判断有关细胞膜叙述的正误

（1）脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质（2014·课标全国Ⅰ卷）（√）

（2）细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递（2014·课标全国Ⅰ卷）（√）

（3）细胞膜的成分为脂质、蛋白质和糖类（经典再现）（√）

（4）细胞膜含有糖脂和糖蛋白（经典再现）（√）

（5）变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同（经典再现）（×）

2．观察下列图示，写出三个图的信息交流类型

提示：

图1体现了通过体液运输实现细胞间的间接交流，图2体现了细胞与细胞间的直接交流，图3体现了通过细胞通道传递信息。

3．填写生物膜流动镶嵌模型结构示意图

（1）结构模型：

（2）结构特点：

①特点：

具有一定的流动性。

②原因：

组成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的。

4．判断有关细胞核叙述的正误

（1）染色体的成分是核糖核酸和蛋白质（经典再现）（×）

（2）细胞核是mRNA合成和加工的场所（经典再现）（√）

（3）大肠杆菌遗传信息在细胞核中转录，在细胞质中翻译（经典再现）（×）

（4）核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出（经典再现）（×）

5．填写细胞核结构模式图

一、选择题

1．（2015·北京大兴区二模）生物膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列叙述正确的是（　　）

A．叶肉细胞的叶绿体内膜上能产生氧气

B．酵母菌的细胞膜对物质的进出有选择性

C．胰岛B细胞的高尔基体膜上能合成胰岛素

D．大肠杆菌的核膜能控制mRNA进出细胞核

解析：

叶肉细胞的叶绿体类囊体膜上进行光反应，产生氧气，A错误；细胞膜的功能特性是具有选择透过性，结构特点具有流动性，B正确；胰岛B细胞的核糖体上能合成胰岛素，C错误；大肠杆菌属于原核细胞，没有核膜包围的细胞核，D错误。

答案：

B

2．（2016·湖南名校联考）下列关于细胞膜的叙述，正确的是（　　）

A．用蛋白酶处理细胞膜不会改变其选择透过性

B．细胞膜上的蛋白质分子在细胞膜内侧与糖类结合形成糖蛋白

C．受精过程与细胞膜的信息交流功能无关

D．细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的蛋白质的种类和数量

解析：

细胞膜的选择透过性主要是由膜上的载体蛋白的种类和数量决定的，用蛋白酶处理细胞膜会破坏载体蛋白，当然会改变其选择透过性，A错误；糖蛋白在细胞膜外侧，B错误；精子和卵细胞之间的识别和结合离不开细胞膜的信息交流功能，C错误；蛋白质是生命活动的承担者，细胞膜功能的复杂程度，取决于膜上的蛋白质的种类和数量，D正确。

答案：

D

3．（2016·天津和平区模拟）如图表示高等动物细胞间信息交流方式，据图推断错误的是（　　）

A．图1、2中的细胞b、d可以是同一种细胞

B．图1、3所示的方式不能同时发生在免疫调节中

C．图1、2、3所示方式的实现均需要受体参与

D．图1、2、3所示方式利于实现细胞间功能的协调

解析：

图1表示体液调节，图2表示神经调节，同一个细胞可以既受神经调节，又受体液调节，A正确；图1表示体液调节，图3表示细胞间通过糖蛋白进行信息交流，图1、3所示的方式可以同时发生在免疫调节中，如抗原呈递就是细胞之间的直接接触，如图3；抗体分泌后，可以通过体液的传送，运输到抗原所在部位，和抗原结合，B错误；体液调节，靶细胞表面有信息分子的受体，神经调节突触后膜有神经递质的受体，两细胞直接接触，需要糖蛋白做受体，C正确；图1、2、3所示的信息交流方式利于实现细胞间功能的协调，使多细胞生物体形成一个有序的整体，D正确。

答案：

B

4．（2014·课标全国Ⅰ卷）关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是（　　）

A．脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质

B．当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变

C．甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜

D．细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递

解析：

细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，依据相似相溶原理（由于极性分子间的电性作用，使得极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂），极性分子甘油易以自由扩散的方式通过细胞膜，C错。

答案：

C

5．（2014·课标全国Ⅱ卷）关于细胞的叙述，错误的是（　　）

A．植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用

B．动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关

C．ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应

D．哺乳动物的细胞可以合成蔗糖，也可以合成乳糖

解析：

胞间连丝是相邻两个细胞的通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，具信息交流的作用，也具物质运输的作用，A正确；动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关，癌细胞表面的糖蛋白减少，易转移和扩散，B正确；ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应，C正确；蔗糖是植物细胞合成的，动物细胞不能合成，D错。

答案：

D

6．下图1是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。

图2表示磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比。

请据图分析下列叙述不正确的是（　　）

A．图1所示生物膜最可能是细胞膜

B．物质通过离子通道不需要消耗ATP

C．由图1和图2可知，膜脂和膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的

D．丁的化学成分为蛋白质

解析：

图1中丁是糖蛋白，分布于细胞膜外表面，故图1所示生物膜最可能是细胞膜。

由题干信息可知，物质顺浓度梯度通过通道蛋白，因此不消耗ATP。

由图1和图2可知，膜的成分在膜上的分布是不对称的。

答案：

D

7．科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；当重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。

这说明了细胞核是（　　）

A．细胞代谢的主要场所

B．遗传物质储存和复制的场所

C．细胞遗传特性的控制中心

D．细胞生命活动的控制中心

解析：

细胞代谢的主要场所是细胞质基质；由题干中“除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止”和“重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复”可以判断，细胞核是生命活动的控制中心。

答案：

D

8．如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是（　　）

A．图中1和5的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密

B．图中2为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间的物质交换，还可以实现信息交流

C．若该细胞核内的4被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行

D．细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心

解析：

图中1表示内质网，5表示核膜，1和5的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密，A项正确；图中2为核孔，通过核孔可以实现核质之间的物质交换和信息交流，B项正确；4表示核仁，与核糖体的形成有关，若该细胞核内的4被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行，C项正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，D项错误。

答案：

D

9．（2014·大纲卷）下列有关细胞核的叙述，错误的是（　　）

A．蛋白质是细胞核中染色质的组成成分

B．细胞核中可进行遗传物质的复制和转录

C．小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能

D．有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象

解析：

细胞核中染色质是由DNA和组蛋白构成，A正确；细胞核是遗传物质复制和转录的主要场所，B正确；原则上分子直径较小的物质可通过核孔，大分子物质如酶或mRNA也能通过核孔，故C项错误；有丝分裂过程中核膜的消失和重建分别在前期和末期，D项正确。

答案：

C

10．核孔是细胞核与细胞质之间进行物质运输的通道。

下列物质中，一般不经核孔进行运输的是（　　）

A．DNAB．DNA聚合酶

C．RNAD．RNA聚合酶

解析：

核孔是细胞核与细胞质进行物质交换和信息交流的通道，DNA主要存在于细胞核内，一般不经核孔进行运输。

答案：

A

11．有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验，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：

由题中实验可知，a细胞的细胞核放入经人工处理后去核的b细胞中，培养一段时间后形成的c细胞表现出a细胞的性状；将b细胞经人工处理后得到的细胞培养一段时间，表现出b细胞的性状。

显然细胞核决定性状，即控制c性状发生的遗传信息来自细胞核，与细胞质无关。

本实验中的观察目标是细胞，并不能代表生物体的一切性状。

答案：

A

二、非选择题

12．下图是细胞间的三种信息交流方式，请据图分析回答下列问题：

（1）图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①______________到达全身各处，与靶细胞表面的②________结合，将信息传递给靶细胞。

（2）图B表示通过相邻两细胞的_____________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示______________________，请举例_____________________________________________________________________________________________________________________。

（3）图C表示相邻两植物细胞之间形成________，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示______________。

（4）在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。

这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于信息的交流，这种交流大多与____________有关。

解析：

细胞间信息交流的常见方式有三种：

①通过血液的传送，将内分泌细胞分泌的物质运送到靶细胞，把信息传递给靶细胞，如激素调节；②通过细胞间的直接接触，把信息传给另一个细胞，如精子与卵细胞相互识别和结合的过程；③相邻细胞间形成通道，由通道完成信息的相互传递，如高等植物细胞间的胞间连丝。

细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关。

答案：

（1）血液　受体　

（2）细胞膜接触　与膜结合的信号分子　精子和卵细胞之间的识别和结合　（3）通道　胞间连丝　（4）细胞膜的结构和功能

13．（2016·邵阳模拟）以动物受精卵为实验材料进行以下实验，请分析相关问题并回答：

实验处理

实验结果

受精卵

①·（去质留核）

A

②○（去核留质）

B

③⊙（质核重组）

C

（1）预测三种情况下细胞的代谢情况（用“能生活”或“不能生活”回答）。

A________；B________；C________。

（2）哪一个实验能说明细胞质对细胞核的重要性？

试举例说明。

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

（3）请具体描述核对质的重要作用：

_____________________________________________________________________________________________________________________。

解析：

（1）受精卵的发育需要细胞质为其提供营养物质，没有细胞质、只有细胞核，受精卵不能发育导致死亡；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，没有细胞核、只有细胞质，受精卵不能发育而死亡；由细胞核和细胞质重组形成的重组细胞能生活。

（2）①组实验和③组实验的自变量是有无细胞质，有细胞质细胞能存活，没有细胞质细胞不能存活，这说明细胞质对细胞核的重要性，细胞质为细胞核的生理活动提供ATP、蛋白质、酶和核苷酸等物质，没有细胞质提供的这些物质，细胞核内的生理活动将无法进行。

（3）细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

答案：

（1）不能生活　不能生活　能生活

（2）①组和③组实验能说明细胞质对细胞核的重要性。

细胞质能为细胞核提供ATP、蛋白质、酶、核苷酸等物质，如精子几乎不含有细胞质，其寿命较短

（3）核对质的重要作用主要体现在核内DNA转录形成mRNA，mRNA在细胞质内核糖体上指导合成各种蛋白质

14．人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。

现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。

（1）实验课题：

__________________________________________。

（2）实验目的：

利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。

（3）实验原理：

__________________________________________。

（4）实验材料：

细胞核核膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂（A液、B液）等。

（5）实验步骤：

第一步：

取洁净的试管2支，编号为甲、乙。

第二步：

向甲试管中滴加2mL的细胞核核膜样液，__________________________________________________________。

第三步：

_______________________________________________。

（6）实验现象：

__________________________________________。

（7）实验结论：

__________________________________________。

解析：

（1）实验课题即实验要做什么。

（3）实验原理是实验怎样做。

（5）实验步骤一般采用“三步法”。

第一步：

分组编号。

第二步：

施加变量，同时保证无关变量要相同和单一变量。

第三步：

放在相同条件下一段时间，观察实验现象。

根据所给实验材料，第二步对照组应该加2mL的蒸馏水；第三步是用双缩脲试剂鉴定蛋白质，向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂（滴加双缩脲试剂时，先加A液，后加B液），振荡摇匀，观察颜色变化。

（6）因为甲试管中有蛋白质，所以会出现紫色。

（7）根据实验结果说明实验课题——细胞核核膜中含有蛋白质成分。

答案：

（1）验证细胞核核膜中含有蛋白质成分

（3）蛋白质与双缩脲试剂发生反应呈现紫色

（5）向乙试管中滴加2mL蒸馏水　向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂（滴加双缩脲试剂时，先加A液，后加B液），振荡摇匀，观察颜色变化

（6）甲试管中液体变为紫色，乙试管中液体不出现紫色

（7）细胞核核膜中含有蛋白质成分