第二单元 细胞的基本结构和物质运输功能第1讲 细胞膜(系统的边界、流动镶嵌模型)与细胞核(时间：45分钟)A级 基础演练 1．(新题快递)科学家在用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。你认为当时确定细胞膜存在的依据最可能是( )。A．动物细胞有明确的边界B．植物细胞有明显的固定形态C．细胞能够分裂D．物质进出细胞受到控制解析 从题目的四个选项分析可知，D项能够体现出细胞膜的特性；植物细胞具有明显的固定形态是因为具有细胞壁；动、植物细胞都有明确的边界；细胞能够分裂不能体现细胞膜的存在。答案 D2．(2022·广州模拟)在电子显微镜下观察细胞膜，可以看到的是两条暗带中间夹一条明带，那么关于这两条暗带和一条明带的化学成分的说法比较准确的是( )。A．两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，无蛋白质B．明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，无蛋白质C．两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，也有蛋白质D．明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，也有蛋白质解析 1959年，罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜具有清晰的暗—亮—暗三层结构，结合其他科学家的工作提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型。流动镶嵌模型指出，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，有的横跨整个磷脂双分子层。答案 C3．(2022·金陵中学模考)单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球形脂质体(如图)，它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部，下列关于脂质体的叙述正确的是( )。A．在a处嵌入脂溶性药物，利用它的流动性将药物送入细胞B．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的流动性将药物送入细胞7\nC．在a处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞D．在b处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞解析 球形脂质体的双层脂分子的亲水端朝外，疏水端朝内，所以图中a处可嵌入水溶性物质，b处可嵌入脂溶性物质，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入靶细胞内部。答案 C4．(原创题)下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述不正确的是( )。A．流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是流动的B．选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性C．细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性D．钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性解析 细胞膜的选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性。磷脂分子没有特异性。答案 B5．科学家发现受电压控制的钾通道，这些通道是由负责K＋进出细胞的“看门”蛋白质构成，它们在神经和肌肉细胞上的作用，与晶体管在计算机的作用一样。这一成果从另一侧面证明了细胞膜具有( )。A．免疫功能B．识别功能C．控制物质进出细胞的功能D．进行细胞间信息交流的功能解析 由题干信息可知，“看门”蛋白质的作用是负责K＋进出细胞，故C正确。答案 C6．观察如图所示的模式图，相关说法不正确的是( )。A．图中3为核仁，代谢旺盛的细胞核仁较大B．图中2为核孔，通过该结构不仅可实现核质之间的物质交换，还可实现信息交流C．图中4为核膜，它是一种双层生物膜，可将核内物质与细胞质分开D．图中1为染色质，该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同，均为DNA分子答案 D7．如图表示相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。下列属于图示细胞间信息交流方式的是( )。7\nA．膝跳反射时，传入神经元引起传出神经元兴奋B．受精作用时，精子和卵细胞之间的识别和结合C．甲状腺细胞对垂体细胞分泌TSH的反馈调节D．高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流解析 本题考查细胞膜的功能在不同过程中的体现。如图表示细胞膜进行细胞间信息交流的功能，它是通过细胞间的直接接触完成的。膝跳反射时，传入神经元引起传出神经元兴奋是通过分泌的神经递质完成的。受精作用时，精子和卵细胞之间的识别和结合是通过细胞膜的直接接触完成的。甲状腺细胞对垂体细胞分泌TSH的反馈调节是通过甲状腺细胞分泌的甲状腺激素来完成的。高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，这属于在两个相邻细胞之间形成通道进行信息交流，与图示的两个细胞之间的细胞膜直接接触进行信息交流不符。答案 B8．阅读材料：①分别将已分裂10次和分裂30次的成纤维细胞的细胞核互换，重组成的“老核新质”和“新核老质”细胞能分别再分裂20次和40次。②鸟类红细胞有核，但不能复制和转录，癌细胞核很活跃，即能复制也能转录，现将鸟的红细胞核移入去核的癌细胞中，鸟的红细胞核开始复制和转录。以上实验不能说明( )。A．细胞分裂次数是由细胞核中物质决定的B．细胞质中存在影响细胞分裂的物质C．细胞分裂是由细胞核和细胞质共同控制的D．只要有适当的细胞质，细胞核就能表现出全能性解析 由题可知，细胞分裂与细胞质和细胞核的关系密切，并没有体现出这些细胞能分化成个体，所以不能说明只要有适当的细胞质，细胞核就能表现出全能性。答案 D9．如图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答下列问题。(1)若是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是[ ]________。(2)若是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是________。(3)若是肝细胞膜，进食3～47\nh，c代表的激素________将会增多，促进物质E转化为物质F，F最可能是________。(4)提取动物的细胞膜，最好选用________________做材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过________处理即可得到纯净的细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有_______________________________。答案 (1)D 糖蛋白 (2)O2、CO2 (3)胰高血糖素(或肾上腺素) 葡萄糖 (4)哺乳动物成熟的红细胞 离心 (一定的)流动性10．伞藻是单细胞绿藻，其高度可达10cm。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，请回答下列问题。(1)嫁接实验的结果可以说明________________________________。(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的细胞质在伞帽形成过程中的作用：________________________________________________________________________。(4)指出选择伞藻作为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________________________________________________。解析 本题考查细胞核与细胞功能间的关系，细胞核是细胞生命活动的控制中心。(1)由该图可以观察到进行了伞柄的嫁接后，其所再生的伞帽与细胞核相对应，所以伞帽的产生是受到细胞核控制的。(2)实验的设计要符合单一变量的要求，要尽量保持实验中只有一个变量。答案 (1)伞帽的形态可能由细胞核决定(或伞帽的形态与细胞核有关)(2)有必要 因为嫁接后的细胞中，有部分细胞质来自伞柄，部分细胞质来自假根，故不能肯定伞帽的形态是否由细胞核决定(3)伞帽所含的各种物质是在细胞质中通过多种代谢途径产生的(4)伞藻是大型单细胞 伞藻的伞帽形态差异明显 不同伞藻间容易嫁接(答出其中两点即可，其他合理的答案亦可)B级 智能提升11．(原创题)如图表示两个细胞相互接触的过程，下列叙述不正确的是( )。A．若B内部已经侵入了麻风杆菌，则A可能是浆细胞B．若A是精子，B是卵细胞，则它们的结合与细胞膜上的糖蛋白识别有关7\nC．若A是死亡的细胞，B是吞噬细胞，则A被B吞噬后被分解的过程主要与溶酶体有关D．若A是吞噬细胞，B是侵入人体的病原体细胞，则吞噬病原体的过程依赖于细胞膜的流动性解析 效应T细胞与靶细胞接触，导致靶细胞裂解，使病原体失去寄生的基础；精子与卵细胞的结合首先要通过细胞膜之间的识别，它们的识别依赖于细胞膜上的糖蛋白；吞噬细胞对衰老死亡的细胞的分解主要与溶酶体有关；吞噬细胞吞噬病原体细胞，使其暴露出特异性抗原，依赖于细胞膜的流动性。答案 A12．下图甲为细胞膜的亚显微结构模式图，图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图，下列有关描述错误的是( )。A．图甲中的①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境B．图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分C．图甲中②与细胞的选择吸收有关，①②可作为气味分子的受体并完成信息的传递D．将图乙平展在水面上，A部分与水面接触解析 图甲中①表示多糖，②表示蛋白质，③表示磷脂双分子层；图乙中A是亲水性头部，B是疏水性尾部。①②③共同构成了细胞膜，为细胞提供了相对稳定的内部环境；细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，磷脂分子无此功能。答案 B13．(2022·青岛质检)下列有关真核细胞细胞核的叙述正确的是( )。A．细胞核内的核仁被破坏，不会影响胰岛素的合成B．核酸大部分是在细胞核中合成的C．有丝分裂中期核基因能够发生转录和翻译D．细胞核内所需的能量在细胞核内产生解析 核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏会影响胰岛素的合成；真核细胞内，DNA主要在细胞核内合成，少部分在线粒体和叶绿体内合成，RNA大部分在细胞核内合成，故B项正确；有丝分裂中期核基因只能进行翻译过程；细胞核内所需的能量由细胞呼吸提供，细胞呼吸产生ATP(能量)的过程在细胞质中进行。答案 B7\n14．下列选项中，不能体现细胞的结构与功能相适应的是( )。A．代谢旺盛的细胞中核孔数目相对较多B．变形虫的伸缩泡能增加膜表面积与体积比，提高物质交换效率C．草履虫出现两个细胞核，保证了正常的核质比，有利于生命活动正常进行D．核糖体合成蛋白质的模板mRNA，主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的解析 代谢旺盛的细胞中核孔数目多。变形虫的伸缩泡是一种膜结构，可以扩大膜面积，从而使膜面积与体积之比大大增加，提高了细胞与外界进行物质交换的效率。核质比是指一个细胞的核与细胞质在量(容积或体积)上的比例，一般来说，细胞核不会随细胞的体积增大而增大，因此，细胞体积增大，细胞核的“负担”就会相应增大，有些生物会通过增多细胞核的数目来维持正常的核质比，从而使生命活动正常进行。答案 D15．(2022·南京一模)离子通道是细胞膜上仅能使无机盐离子选择性被动通过的一类通道蛋白。在离子通道上常具有门，因此又称为门通道。根据门开关条件的不同，大体分为电压门通道、配体门通道和压力激活通道(如图一所示)。电压门通道由膜电位控制门的开关；配体门通道门的开关取决于细胞内外特定的物质(配体)与相应的通道蛋白(受体)是否结合，从而影响离子进出细胞；压力激活通道门的开关取决于机械力的作用。图二是神经肌肉接头处传递神经冲动、刺激肌肉收缩过程中相关离子通道先后开放和关闭的示意图(各门通道开放顺序以数字标注)。请分析回答问题。(1)乙酰胆碱的释放体现了细胞膜在结构上具有一定的________性。(2)神经肌肉接头处的离子通道X、Y、Z中属于配体门通道的是________。(3)进入突触小体中的Ca2＋的作用是________，从而使兴奋传导信号类型发生的转变是________。(4)图二中，Na＋和Ca2＋跨膜运输过程________(填“需要”或“不需要”)消耗能量。7\n(5)突触前膜和突触后膜都属于细胞的________系统，但它们执行不同的功能，从其组成成分上分析，原因是________不同。解析 (1)乙酰胆碱以胞吐的方式释放到突触间隙，体现了细胞膜的流动性。(2)X、Z为电压门通道，Y为配体门通道。(3)进入突触小体中的Ca2＋可促进神经递质的释放，使兴奋传导信号由电信号转变成化学信号。(4)由题干信息知离子通道是无机盐离子选择性被动通过的通道蛋白，Na＋和Ca2＋都经电压门通道出入细胞，不需要消耗能量。(5)突触前膜、突触后膜都属于细胞的生物膜系统，膜的组成成分有脂质、蛋白质和糖类，蛋白质的种类和数量决定其功能的不同。答案 (1)流动 (2)Y (3)促进神经递质的释放 电信号―→化学信号 (4)不需要 (5)生物膜 蛋白质的种类和数量特别提醒：教师配赠习题、课件、视频、图片、文档等各种电子资源见《创新设计·高考总复习》光盘中内容。7
