1、一、细胞膜的成分和功能一、细胞膜的成分和功能1.1.细胞膜的制备细胞膜的制备(1)(1)实验原理：细胞实验原理：细胞_ _ 获得细胞膜。获得细胞膜。(2)(2)材料：人或其他哺乳动物的材料：人或其他哺乳动物的_。(3)(3)选材原因：选材原因：无无_和众多和众多_，易制得纯净的细胞膜。，易制得纯净的细胞膜。无无_，细胞易吸水涨破。，细胞易吸水涨破。吸水涨破吸水涨破离心离心成熟红细胞成熟红细胞细胞核细胞核细胞器细胞器细胞壁细胞壁2.2.细胞膜的成分细胞膜的成分细胞膜细胞膜_(_(约约50%)50%)_(_(主要主要)胆固醇胆固醇(动物细胞膜具有动物细胞膜具有)_(_(约约40%)40%)：与细胞
2、膜功能密切相关：与细胞膜功能密切相关糖类糖类(约约2%2%10%)10%)脂质脂质磷脂磷脂蛋白质蛋白质所有膜的成分和所有膜的成分和结构完全相同吗？结构完全相同吗？实验方法：探究细胞膜组成成分和功能的实验设计实验方法：探究细胞膜组成成分和功能的实验设计【理论指导】【理论指导】设计思路：获取细胞膜材料设计思路：获取细胞膜材料明确细胞膜的组成成分明确细胞膜的组成成分利用化利用化学试剂和相关酶进行物质鉴定学试剂和相关酶进行物质鉴定结合细胞融合和主动运输，推结合细胞融合和主动运输，推断细胞膜的结构和功能特点。断细胞膜的结构和功能特点。1.1.探究细胞膜组成成分的实验设计探究细胞膜组成成分的实验设计(1)
3、(1)探究细胞膜含有脂质，可用脂溶剂处理细胞膜，发现细胞膜被探究细胞膜含有脂质，可用脂溶剂处理细胞膜，发现细胞膜被溶解，说明细胞膜中含有脂质成分。溶解，说明细胞膜中含有脂质成分。(原理：相似相溶的原理原理：相似相溶的原理)(2)(2)探究细胞膜含有蛋白质，可用胰蛋白酶处理细胞膜，发现细胞探究细胞膜含有蛋白质，可用胰蛋白酶处理细胞膜，发现细胞膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质。膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质。(原理：酶的专一性原理原理：酶的专一性原理)(3)(3)探究细胞膜含有糖蛋白，可从细胞膜提取某物质，经非酶法处探究细胞膜含有糖蛋白，可从细胞膜提取某物质，经非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫
4、色；加入斐林试剂并加热，出现砖理后，加入双缩脲试剂出现紫色；加入斐林试剂并加热，出现砖红色沉淀，说明该物质是糖蛋白。红色沉淀，说明该物质是糖蛋白。(原理：物质鉴定原理原理：物质鉴定原理)2.2.探究细胞膜功能的实验设计探究细胞膜功能的实验设计(1)(1)探究细胞膜具有控制物质进出细胞的功能探究细胞膜具有控制物质进出细胞的功能(选择透过性选择透过性)，可，可用台盼蓝染色用台盼蓝染色(活细胞不着色，死细胞着色活细胞不着色，死细胞着色)。(2)(2)探究细胞具有识别功能，可将大量同种生物和亲缘关系较远探究细胞具有识别功能，可将大量同种生物和亲缘关系较远的生物的精子或卵细胞混合在一起，发现只有同种生物
5、的精子的生物的精子或卵细胞混合在一起，发现只有同种生物的精子和卵细胞能相互结合。和卵细胞能相互结合。3.细胞膜中磷脂双分子层的鉴定：将膜结构中的细胞膜中磷脂双分子层的鉴定：将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积，对比细胞膜的面积进行分析。有面积，对比细胞膜的面积进行分析。3.3.细胞膜的功能细胞膜的功能(1)(1)将细胞与将细胞与_分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。(2)(2)控制物质控制物质_。(3)(3)进行细胞间进行细胞间的信息交流的信息交流通过通过_传递信息。传递信息。通过通过_直接接触传
6、递信息。直接接触传递信息。通过通过_传递信息。传递信息。外界环境外界环境进出细胞进出细胞化学物质化学物质细胞膜细胞膜细胞通道细胞通道4.4.细胞壁细胞壁成分：成分：作用：作用：特性：特性：植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶，细胞壁不具有生命活性，而且是全素和果胶，细胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物细胞透性的，因此植物细胞“系统的边界系统的边界”是细胞是细胞膜而不是细胞壁。膜而不是细胞壁。纤维素和果胶纤维素和果胶支持与保护支持与保护全透性全透性蛋白质蛋白质核膜核膜核仁核仁染色质染色质染色体染色体细胞核是细胞核是遗传信息库遗传信息库
7、，是细胞，是细胞代谢代谢和和遗传遗传的的控制中心控制中心螺旋化螺旋化解螺旋解螺旋核液（核基质）核液（核基质）间期间期 丝状丝状 分裂期分裂期 杆状杆状核孔核孔双层膜双层膜为什么叫染色质？为什么叫染色质？易被易被碱性碱性染料染料染成深色染成深色某些某些大分子大分子通过的通道通过的通道是遗传物质是遗传物质储存和储存和复制复制的场所的场所实现实现核质之间核质之间频繁的频繁的物质交换物质交换和和信息交流信息交流与与rRNArRNA的合成以及的合成以及核糖体的形成核糖体的形成有关有关细胞核成分和功能细胞核成分和功能名称名称特点特点功能功能核膜核膜和核和核孔孔核仁核仁核膜是双层膜，外膜与内核膜是双层膜，外
8、膜与内质网相连，且有核糖体附着质网相连，且有核糖体附着在有丝分裂中核膜周期性在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建地消失和重建核膜具有选择透过性核膜具有选择透过性化学反应的场所，核膜上化学反应的场所，核膜上有酶附着，利于多种化学反有酶附着，利于多种化学反应的进行应的进行选择性地控制物质出入细选择性地控制物质出入细胞核胞核,其中大分子物质通过其中大分子物质通过核孔出入细胞核孔出入细胞折光性强，易与其他结折光性强，易与其他结构区分构区分在有丝分裂中周期性地在有丝分裂中周期性地消失和重现消失和重现参与某种参与某种RNARNA的合成及核糖体的合成及核糖体的形成的形成名名称称特点特点功能功能染染色色质质是遗
9、传物质的主要是遗传物质的主要载体载体 易被碱性染料染成深易被碱性染料染成深色色主要由主要由DNADNA和蛋白质和蛋白质组成组成与染色体的关系与染色体的关系【点拨】【点拨】DNADNA的主要载体是染色体，除此之外，线粒体和叶的主要载体是染色体，除此之外，线粒体和叶绿体中也含有少量的绿体中也含有少量的DNADNA。【高考警示钟】【高考警示钟】1.1.不同细胞膜的成分种类相同，即都含有脂质、蛋白不同细胞膜的成分种类相同，即都含有脂质、蛋白质和少量的糖类，但每种成分的含量却不同。质和少量的糖类，但每种成分的含量却不同。2.2.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点细胞膜的结构特点是具有一定的流动
10、性，功能特点是具有选择透过性。功能特点是由结构特点决定的，是具有选择透过性。功能特点是由结构特点决定的，如果细胞膜失去了流动性，也就失去了选择透过性。如果细胞膜失去了流动性，也就失去了选择透过性。易错点易错点1.1.蛋白质进入细胞核要穿过几层膜？蛋白质进入细胞核要穿过几层膜？蛋白质分子进入细胞核是通过核孔，不穿过核膜。2.核孔是随时敞开，大小分子都能进出的通道。核孔是随时敞开，大小分子都能进出的通道。(1)核孔并非是一个简单的通道而是由多种蛋白质组成的一个复杂而精细的结构，对进出核孔的物质具有严格调控作用。(2)物质进出细胞核并非都通过核孔。核孔是大分子物质出入细胞核的通道，而小分子物质出入细
11、胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。误区误区1细胞膜的结构特点细胞膜的结构特点(流动性流动性)功能特性功能特性(选择透过性选择透过性)，很，很多题目设计故意混淆，要注意。多题目设计故意混淆，要注意。误区误区2核孔是随时敞开，大小分子都能进出的通道。核孔是随时敞开，大小分子都能进出的通道。点拨(1)核孔并非是一个简单的通道而是由多种蛋白质组成的一个复杂而精细的结构，对进出核孔的物质具有严格调控作用。(2)物质进出细胞核并非都通过核孔。核孔是大分子物质出入细胞核的通道，而小分子物质出入细胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。规避规避2个误区个误区细胞核功能的实验探究细胞核功能的实验探究实验实验内
12、容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析两种两种美西美西螈细螈细胞核胞核移植移植无对照组，无对照组，可将白色美可将白色美西螈胚胎细西螈胚胎细胞的细胞核胞的细胞核移植到黑色移植到黑色美西螈去核美西螈去核的卵细胞中的卵细胞中,对形成的重对形成的重组细胞进行组细胞进行培养作为对培养作为对照照 美西美西螈皮螈皮肤颜肤颜色的色的遗传遗传是由是由细胞细胞核控核控制的制的黑色美西螈黑色美西螈胚胎细胞胚胎细胞白色美西螈白色美西螈卵细胞卵细胞黑色美西螈黑色美西螈重组细胞重组细胞核核移移植植发育发育实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析横缢横缢蝾螈蝾螈受精受精卵卵正常胚胎正
13、常胚胎分裂分裂不分裂不分裂无核一半无核一半有核一半有核一半正常胚胎正常胚胎分裂分裂受精卵受精卵横缢横缢发发 育育细细 胞核胞核挤挤 入入发育发育既有相互对既有相互对照，又有自照，又有自身对照身对照 蝾螈蝾螈的细的细胞分胞分裂和裂和分化分化是由是由细胞细胞核控核控制的制的实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析变形变形虫切虫切割实割实验验变形虫变形虫切割切割有核一半有核一半无核一半无核一半不能摄食，不生不能摄食，不生长、不分裂，对长、不分裂，对刺激不反应刺激不反应生长、分裂、摄生长、分裂、摄食、对刺激有反食、对刺激有反应应去核去核生命活生命活动丧失动丧失核移植核移植生命活
14、生命活动恢复动恢复既有相既有相互对照，互对照，又有自又有自身对照身对照 变形虫的变形虫的分裂、生分裂、生长、再生、长、再生、应激性是应激性是由细胞核由细胞核控制的控制的实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析伞藻伞藻嫁接嫁接与核与核移植移植伞形帽伞形帽伞柄伞柄细胞核细胞核假根假根菊花形帽菊花形帽伞柄伞柄细胞核细胞核假根假根伞藻核伞藻核移植实移植实验可排验可排除假根除假根中其他中其他物质的物质的影响，影响，从而证从而证明实验明实验结论结论 伞藻伞藻“帽帽”的形状的形状是由细是由细胞核控胞核控制的制的【思维判断】【思维判断】1.1.人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可
15、用作提取细人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可用作提取细胞膜的材料。胞膜的材料。()()【分析】【分析】人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可用作提取细胞膜的材料。可用作提取细胞膜的材料。2.2.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量相对较多。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量相对较多。()()【分析】【分析】细胞膜功能的复杂程度取决于其上蛋白质的种类和数量。细胞膜功能的复杂程度取决于其上蛋白质的种类和数量。3.3.染色质和染色体是不同物质在同一时期的两种形态。染色质和染色体是不同物质在同一时期的两种形态。()()【分析
16、】【分析】染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种形态。染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种形态。4.4.将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈去核卵细胞中，最终发育形成白色美西螈。去核卵细胞中，最终发育形成白色美西螈。()()【分析】【分析】生物的颜色性状主要是由细胞核决定的，因此黑色美西生物的颜色性状主要是由细胞核决定的，因此黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中，最终发育螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中，最终发育形成黑色美西螈。形成黑色美西螈。【典例训练【典例训练1 1】在萝卜的紫色块根细
17、胞内，液泡中含有紫红色的在萝卜的紫色块根细胞内，液泡中含有紫红色的花青素。将块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化。花青素。将块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变紫。其主要原若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变紫。其主要原因是因是()()A.A.细胞壁在加温过程中受到破坏细胞壁在加温过程中受到破坏B.B.水温升高，花青素的溶解度加大水温升高，花青素的溶解度加大C.C.加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用D.D.加温使水中的化学物质发生了反应加温使水中的化学物质发生了反应【解题指南】【
18、解题指南】1.1.考查实质：本题通过水温改变，考查细胞膜和液泡膜的功能考查实质：本题通过水温改变，考查细胞膜和液泡膜的功能变化。变化。2.2.知识储备：知识储备：(1)(1)花青素等有色物质存在的部位；花青素等有色物质存在的部位；(2)(2)影响膜功影响膜功能的条件，如温度。能的条件，如温度。3.3.解题关键：通过前后对比实验，分析出当温度改变时对细胞解题关键：通过前后对比实验，分析出当温度改变时对细胞膜的影响。膜的影响。【解析】【解析】选选C C。结合题干分析，当温度升高时，细胞膜、液泡膜。结合题干分析，当温度升高时，细胞膜、液泡膜等功能发生改变，控制物质进出细胞的功能丧失。等功能发生改变，
19、控制物质进出细胞的功能丧失。【互动探究】【互动探究】(1)(1)若将题干中的清水改为一定量的盐酸，现象是若将题干中的清水改为一定量的盐酸，现象是否相同？否相同？提示：提示：相同。相同。分析：分析：加盐酸也能改变细胞膜的功能，使花青素迅速从液泡进加盐酸也能改变细胞膜的功能，使花青素迅速从液泡进入外界溶液。入外界溶液。(2)(2)若将萝卜块根细胞放入浓度较低的蔗糖溶液中，蔗糖分子能若将萝卜块根细胞放入浓度较低的蔗糖溶液中，蔗糖分子能否进入液泡？否进入液泡？提示：提示：不能。不能。分析：分析：蔗糖分子相对较大，且萝卜块根细胞不对蔗糖分子进行蔗糖分子相对较大，且萝卜块根细胞不对蔗糖分子进行选择性吸收，
20、所以蔗糖分子不能进入液泡。选择性吸收，所以蔗糖分子不能进入液泡。【变式备选】【变式备选】据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能来了福音。分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能()()A.A.细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂B.B.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进
21、出细胞细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞C.C.细胞膜具有信息交流的功能细胞膜具有信息交流的功能D.D.细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质【解析】【解析】选选C C。由题干信息可知，内皮素拮抗剂和黑色素细胞膜。由题干信息可知，内皮素拮抗剂和黑色素细胞膜受体结合，使内皮素失去作用。故体现了细胞膜的信息交流功受体结合，使内皮素失去作用。故体现了细胞膜的信息交流功能。能。【高考警示钟】【高考警示钟】1.1.核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然是具有选择性的，核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然是具有选择性的，如细胞核中的如细胞核中的DNADNA就不能通过
22、核孔进入细胞质。就不能通过核孔进入细胞质。2.2.核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗传物质分布在核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗传物质分布在染色体染色体(染色质染色质)上。上。3.3.染色体和染色质只是形态不同而已，成分完全相同。染色体和染色质只是形态不同而已，成分完全相同。【典例训练【典例训练2 2】核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是()()A.A.亲核蛋
23、白进入细胞核由头部决定亲核蛋白进入细胞核由头部决定B.B.亲核蛋白进入细胞核不需要载体亲核蛋白进入细胞核不需要载体C.C.亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量D.D.亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞的方式相同亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞的方式相同【解题指南】【解题指南】1.1.考查实质：本题考查核孔的功能，意在考查学生的识图分析能考查实质：本题考查核孔的功能，意在考查学生的识图分析能力和提取信息的能力。力和提取信息的能力。2.2.解题思路：对比放射性头部与尾部对实验结果的影响，得出相解题思路：对比放射性头部与尾部对实验结果的影响，得出相应的结论，
24、并采用逐一排除法解题。应的结论，并采用逐一排除法解题。【解析】【解析】选选C C。A A错：第一组为对照组，注入的物质既有亲核蛋错：第一组为对照组，注入的物质既有亲核蛋白的头部也有尾部，被注入细胞的细胞核中有放射性。第二组白的头部也有尾部，被注入细胞的细胞核中有放射性。第二组只注入了亲核蛋白的放射性尾部，结果与对照组相同，第三组只注入了亲核蛋白的放射性尾部，结果与对照组相同，第三组只注入了亲核蛋白的放射性头部，结果是细胞核中无放射性，只注入了亲核蛋白的放射性头部，结果是细胞核中无放射性，由此可知，亲核蛋白进入细胞核是由尾部决定的。由此可知，亲核蛋白进入细胞核是由尾部决定的。B B错：由题错：由
25、题意可知，细胞核吸收物质仍具有选择性，体现物质运输选择性意可知，细胞核吸收物质仍具有选择性，体现物质运输选择性的是不同物质运输的载体不同。的是不同物质运输的载体不同。C C正确，正确，D D错误：大分子物质的错误：大分子物质的运输根据细胞的需要进行，且需要能量。而葡萄糖进入红细胞运输根据细胞的需要进行，且需要能量。而葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，不消耗能量，故亲核蛋白进入的方式为协助扩散，不消耗能量，故亲核蛋白进入细胞核的方式与其不同。细胞核的方式与其不同。【变式训练】【变式训练】如图是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及如图是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及功能的叙述正确的是功能的叙
26、述正确的是()()A.A.属于生物膜系统，把核内物质属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开与细胞质分开B.B.是所有生物遗传物质的载体是所有生物遗传物质的载体C.C.与蛋白质的合成以及核糖体的与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关形成有关D.D.有利于有利于DNADNA和和mRNAmRNA从细胞核进入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细胞质，实现核质之间的物质交换和信息交流【解析】【解析】选选A A。是核膜，属于生物膜；是核膜，属于生物膜；是染色质，由是染色质，由DNADNA和和蛋白质组成，是真核生物遗传物质蛋白质组成，是真核生物遗传物质(DNA)(DNA)的主要载体；的主要载体
27、；是核仁，是核仁，与某些与某些RNARNA的合成以及核糖体的形成有关；的合成以及核糖体的形成有关；是核孔，有利于是核孔，有利于mRNAmRNA等大分子物质从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质等大分子物质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。交换和信息交流。(2)(2)关注实验目的。从实验目的入手，理解不同实验设立要点，关注实验目的。从实验目的入手，理解不同实验设立要点，多角度分析，得出生物实验的结论，如本题中横缢蝾螈受精卵多角度分析，得出生物实验的结论，如本题中横缢蝾螈受精卵的实验。的实验。(3)(3)关注实验过程。实验过程中分析实验组与对照组，从实验变关注实验过程。实验过程
28、中分析实验组与对照组，从实验变量入手，分析出不同变量产生不同结果，从而得出实验结论，量入手，分析出不同变量产生不同结果，从而得出实验结论，如本题中变形虫切割实验。如本题中变形虫切割实验。如图，科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接，将甲种伞藻的伞柄如图，科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接，将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的嫁接到乙种伞藻的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的是是()()A.A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心该实验证明了细胞核是遗传的控制中心B.B.该实验证明了细胞核是代谢的调控中心该实验证明了细胞核是代谢的调控中心C.C.欲证明细胞核的功能，需同时
29、进行对照实验欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验D.D.第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同【解题指南】【解题指南】1.1.知识储备：知识储备：(1)(1)细胞核的功能；细胞核的功能；(2)(2)生物体形态结构建立与细生物体形态结构建立与细胞核的关系；胞核的关系；(3)(3)实验设计的一般方法。实验设计的一般方法。2.2.题眼：题干中长出的伞帽到底是同甲还是同乙，没有明确交题眼：题干中长出的伞帽到底是同甲还是同乙，没有明确交代，可借此展开分析。代，可借此展开分析。3.3.解题关键：不能将己有的知识加入到探究实验中，即根据细解题关键：不能将己有的知识加入
30、到探究实验中，即根据细胞核是遗传的控制中心，首先推断出伞帽同乙，然后利用该点胞核是遗传的控制中心，首先推断出伞帽同乙，然后利用该点来解题。来解题。【解析】【解析】选选C C。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，但要通过。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，但要通过实验证明细胞核决定伞帽的特征，需要同时进行对照实验，以实验证明细胞核决定伞帽的特征，需要同时进行对照实验，以增强实验的说服力；因假根中除细胞核外还有其他物质或结构，增强实验的说服力；因假根中除细胞核外还有其他物质或结构，故该实验不能证明细胞核是遗传的控制中心或代谢的调控中心，故该实验不能证明细胞核是遗传的控制中心或代谢的调控中心，故故A
31、A、B B错；因性状的表达除受细胞核中的遗传物质控制外，还错；因性状的表达除受细胞核中的遗传物质控制外，还受细胞质中遗传物质及原有的遗传物质控制合成的物质和外界受细胞质中遗传物质及原有的遗传物质控制合成的物质和外界环境因素的影响，故环境因素的影响，故D D错。错。【互动探究】【互动探究】(1)(1)欲利用伞藻嫁接实验证明细胞核的功能，该如何设置对照实欲利用伞藻嫁接实验证明细胞核的功能，该如何设置对照实验？验？提示：提示：将乙的伞柄嫁接到甲的假根上，观察长出的伞帽形状。将乙的伞柄嫁接到甲的假根上，观察长出的伞帽形状。(2)(2)要使题干中嫁接后长出的伞帽特征与乙的伞帽完全相同，该要使题干中嫁接后
32、长出的伞帽特征与乙的伞帽完全相同，该如何处理？如何处理？提示：提示：将第一次长出的伞帽切去，待长出新的伞帽。将第一次长出的伞帽切去，待长出新的伞帽。【变式备选】【变式备选】科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈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；重新植入细胞核后，发现其生命活动又代谢减弱，运动停止；重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是能恢复。这说明了细胞核是()()A.A.细胞代谢的主要场所细胞代谢的主要场所B.B.遗传物质的储存和复制场所遗传物质的储存和复制场所C.C.细胞遗传特性的控制中心细胞遗传特性的控制中心D.D.细胞生命活动的控制中
33、心细胞生命活动的控制中心【解析】【解析】选选D D。由题干可知，本题强调去除变形虫的细胞核后，。由题干可知，本题强调去除变形虫的细胞核后，新陈代谢减弱，生命活动停止，从而得出细胞核是细胞生命活新陈代谢减弱，生命活动停止，从而得出细胞核是细胞生命活动的控制中心。动的控制中心。A A项是错误的，细胞核是细胞代谢的控制中心不项是错误的，细胞核是细胞代谢的控制中心不是代谢的主要场所；是代谢的主要场所；B B、C C项题干中没有涉及。项题干中没有涉及。预测实验结果与结论的方法预测实验结果与结论的方法 核质分离实验核质分离实验 【案例】【案例】生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某调控基因生物学家研究发现
34、，癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖。为探究该的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖。为探究该调控基因是存在于细胞质内还是细胞核内，科研人员做了以下调控基因是存在于细胞质内还是细胞核内，科研人员做了以下实验设计。实验设计。请根据以上思路，继续完成下列实验设计方案：请根据以上思路，继续完成下列实验设计方案：(1)(1)实验方案实验方案(实验提示：癌细胞能连续培养，但细胞形态发生实验提示：癌细胞能连续培养，但细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求)：用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成
35、单个细用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成单个细胞；胞；分别使单个癌细胞和单个肝细胞的核、质分离；分别使单个癌细胞和单个肝细胞的核、质分离；_；取取2 2个培养瓶分别编号甲、乙，各加入等量的培养液；个培养瓶分别编号甲、乙，各加入等量的培养液；_；分别观察甲、乙两个培养瓶中的子细胞形态是否产生癌变特征。分别观察甲、乙两个培养瓶中的子细胞形态是否产生癌变特征。(2)(2)预测实验结果及结论：预测实验结果及结论：_；_；_。【命题人透析】【命题人透析】(1)(1)确定确定“探究调控基因存在于细胞质内还是细胞核内探究调控基因存在于细胞质内还是细胞核内”的方的方法：法：从遗传学的角度可采用正
36、反交的实验方法；从遗传学的角度可采用正反交的实验方法；从细胞学的角度，可采取细胞核移植构建重组细胞的方法。从细胞学的角度，可采取细胞核移植构建重组细胞的方法。据题中图解及实验方案据题中图解及实验方案给予的信息可以确定，只能选用细给予的信息可以确定，只能选用细胞核移植构建重组细胞法进行实验探究。胞核移植构建重组细胞法进行实验探究。(2)(2)不同类型实验预测实验结果与结论的方法：不同类型实验预测实验结果与结论的方法：探究性实验：探究性实验的预测实验结果不惟一，大多有三探究性实验：探究性实验的预测实验结果不惟一，大多有三种可能：变量促进结果，变量抑制结果，变量与结果无关。预种可能：变量促进结果，变
37、量抑制结果，变量与结果无关。预测实验结果与结论时的表述方式为测实验结果与结论时的表述方式为“若若(注：接预测的实验注：接预测的实验现象现象)，则说明，则说明(注：接预测的实验结论注：接预测的实验结论)”)”。验证性实验：验证性实验的实验结果是惟一的，即实验原理验证性实验：验证性实验的实验结果是惟一的，即实验原理所描述的结果，预测实验结果与结论时的表述方式为所描述的结果，预测实验结果与结论时的表述方式为“A A组组(注：接实验现象注：接实验现象)，B B组组(注：接实验现象注：接实验现象)，证，证明明(注：接实验验证的结论注：接实验验证的结论)”)”。探究性实验中也可能会出现探究性实验中也可能会
38、出现“预测最可能的结果预测最可能的结果”的问题，的问题，此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。【标准答案】【标准答案】(1)(1)取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙细胞核形成重组细胞乙分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙两个分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙两个培养瓶中，进行细胞培养培养瓶中，进行细胞培养(2)(2)若甲瓶中重组细胞甲分裂产生的细胞产生癌变，而乙组无若甲瓶中重组细胞甲分裂产生的细胞产生癌变，而乙组无癌变特征，则调控基因存在于细
39、胞核中癌变特征，则调控基因存在于细胞核中若乙瓶中重组细胞乙分裂产生的细胞产生癌变，而甲组无癌若乙瓶中重组细胞乙分裂产生的细胞产生癌变，而甲组无癌变特征，则调控基因存在于细胞质中变特征，则调控基因存在于细胞质中若甲、乙两瓶中重组细胞甲和重组细胞乙分裂产生的细胞均若甲、乙两瓶中重组细胞甲和重组细胞乙分裂产生的细胞均具有癌变特征，则调控基因同时存在于细胞核和细胞质中具有癌变特征，则调控基因同时存在于细胞核和细胞质中(其他其他答案合理亦可答案合理亦可)【阅卷人点评】【阅卷人点评】得分要点得分要点(1)(1)体现体现“癌细胞核和肝细胞质癌细胞核和肝细胞质”、“癌细胞质和肝细胞核癌细胞质和肝细胞核”。必须
40、体现必须体现“等量重组细胞甲、乙单独培养等量重组细胞甲、乙单独培养”。(2)(2)必须体现必须体现“是否有癌变特征是否有癌变特征”，而不能比较，而不能比较“细胞数目多少细胞数目多少”或或“分裂能力强弱分裂能力强弱”。失分案例失分案例(1)(1)错答成错答成“取癌细胞核、癌细胞质单独培养，观察细胞能否取癌细胞核、癌细胞质单独培养，观察细胞能否无限增殖无限增殖”。错答成错答成“取重组细胞甲和重组细胞乙，加入甲、乙两个培养取重组细胞甲和重组细胞乙，加入甲、乙两个培养瓶中，进行细胞培养瓶中，进行细胞培养”。(2)(2)错答成错答成“若甲瓶中的细胞能无限增殖，则调控基因存在于若甲瓶中的细胞能无限增殖，则
41、调控基因存在于细胞核中细胞核中”。错答成错答成“若乙瓶中的细胞能无限增殖，则调控基因存在于细若乙瓶中的细胞能无限增殖，则调控基因存在于细胞质中胞质中”。错答成错答成“若甲、乙两瓶中的细胞数目相等，则调控基因同时若甲、乙两瓶中的细胞数目相等，则调控基因同时存在于细胞核和细胞质中存在于细胞核和细胞质中”。1.1.最可能构成细胞膜的一组元素是最可能构成细胞膜的一组元素是()()A.CA.C、H H、O B.CO B.C、H H、O O、N NC.CC.C、H H、O O、P D.CP D.C、H H、O O、N N、P P【解析】【解析】选选D D。细胞膜的组成成分是脂质、蛋白质和少量的糖类，。细胞
42、膜的组成成分是脂质、蛋白质和少量的糖类，而且脂质中主要是磷脂，因此含有的元素为而且脂质中主要是磷脂，因此含有的元素为C C、H H、O O、N N、P P。2.(20192.(2019上海高考上海高考)将人的红细胞放入将人的红细胞放入4 4 蒸馏水中，一段时蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是间后红细胞破裂，主要原因是()()A.A.红细胞膜具有水溶性红细胞膜具有水溶性B.B.红细胞的液泡体积增大红细胞的液泡体积增大C.C.蒸馏水大量进入红细胞蒸馏水大量进入红细胞D.D.低温时红细胞膜流动性增大低温时红细胞膜流动性增大【解析】【解析】选选C C。红细胞细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，故。
43、红细胞细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，故细胞膜不具有水溶性；与成熟的植物细胞不同，红细胞没有细胞膜不具有水溶性；与成熟的植物细胞不同，红细胞没有大的液泡；由于外界溶液的浓度小于细胞质溶液的浓度，红大的液泡；由于外界溶液的浓度小于细胞质溶液的浓度，红细胞在细胞在4 4 的蒸馏水中吸水涨破；低温时红细胞膜的流动性的蒸馏水中吸水涨破；低温时红细胞膜的流动性减小。因此只有减小。因此只有C C项是正确的。项是正确的。3.3.下列各项，不属于细胞膜上蛋白质主要功能的是下列各项，不属于细胞膜上蛋白质主要功能的是()()A.A.生物催化剂生物催化剂 B.B.细胞标志物细胞标志物C.C.提供能量提供能量 D.D
44、.控制物质出入控制物质出入【解析】【解析】选选C C。蛋白质是细胞膜的结构成分，一般不作为能源物。蛋白质是细胞膜的结构成分，一般不作为能源物质，故选质，故选C C项。项。4.4.在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将重金属在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低重金属离子对水的污染。这是试离子阻挡在膜的一侧，以降低重金属离子对水的污染。这是试图模拟细胞膜的图模拟细胞膜的()()A.A.将细胞与外界环境分隔开的功能将细胞与外界环境分隔开的功能B.B.控制物质进出细胞的功能控制物质进出细胞的功能C.C.进行细胞间信息交流的功能进行细胞间信息交流的功能D
45、.D.具有免疫作用的功能具有免疫作用的功能【解析】【解析】选选B B。结合题意分析，这种膜结构有选择地将重金属离。结合题意分析，这种膜结构有选择地将重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低重金属离子对水的污染，这是模拟子阻挡在膜的一侧，以降低重金属离子对水的污染，这是模拟了细胞膜控制物质进出细胞的功能。了细胞膜控制物质进出细胞的功能。5.(5.(双选双选)下列各项中，没有直接涉及细胞间信息交流的是下列各项中，没有直接涉及细胞间信息交流的是()()A.A.精子与卵细胞的结合精子与卵细胞的结合B.B.兴奋在神经元之间传递兴奋在神经元之间传递C.C.线粒体内有氧呼吸供能线粒体内有氧呼吸供能D.D.核糖体上合
46、成分泌蛋白核糖体上合成分泌蛋白【解析】【解析】选选C C、D D。精子与卵细胞的结合首先要进行识别，而兴。精子与卵细胞的结合首先要进行识别，而兴奋在神经元之间的传递是通过神经递质的释放及其与突触后膜奋在神经元之间的传递是通过神经递质的释放及其与突触后膜上特异性受体的结合来实现细胞间的信息传递的；线粒体内有上特异性受体的结合来实现细胞间的信息传递的；线粒体内有机物氧化分解供能是细胞内的生命活动，不直接涉及细胞间信机物氧化分解供能是细胞内的生命活动，不直接涉及细胞间信息交流；核糖体上合成分泌蛋白是蛋白质的合成过程，不涉及息交流；核糖体上合成分泌蛋白是蛋白质的合成过程，不涉及细胞间的信息交流。细胞间
47、的信息交流。6.6.为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究了为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究了100100个细胞，他个细胞，他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分，然后把把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分，然后把这些细胞放在同样的条件下培养，结果如下：这些细胞放在同样的条件下培养，结果如下：时间时间/天天 细胞无核部分细胞无核部分的存活个数的存活个数 细胞有核部分细胞有核部分的存活个数的存活个数 1 1818179792 2626278783 3202077774 40 074745 50 067676 60 06565(1)(1)此实验说明细胞核的功能是此实验说明
48、细胞核的功能是_。(2)(2)经研究证明，有核部分在经研究证明，有核部分在3030天内仍有天内仍有21%21%35%35%的细胞死亡率，的细胞死亡率，其原因是：其原因是：_；_。(3)(3)培养一天后的结果，是否能说明在第一天中无核部分的生活力培养一天后的结果，是否能说明在第一天中无核部分的生活力比有核部分的生活力强？为什么会出现这样的结果？比有核部分的生活力强？为什么会出现这样的结果？(4)(4)细胞核的作用既然如此重要，那么你能针对人的成熟红细胞没细胞核的作用既然如此重要，那么你能针对人的成熟红细胞没有细胞核提供一种合理的解释吗？有细胞核提供一种合理的解释吗？【解析】【解析】(1)(1)细
49、胞生活的本质是代谢，无细胞核的细胞死亡速度细胞生活的本质是代谢，无细胞核的细胞死亡速度大于有核细胞的死亡速度，说明了细胞核能控制细胞的代谢。大于有核细胞的死亡速度，说明了细胞核能控制细胞的代谢。(2)(2)分析实验结果偏差的原因，可以从实验操作致使部分细胞死分析实验结果偏差的原因，可以从实验操作致使部分细胞死亡和细胞自然衰老凋亡等过程进行分析。亡和细胞自然衰老凋亡等过程进行分析。(3)(3)题干中这种观点是题干中这种观点是不成立的，无核部分生命力是不可能高于有核部分的，这是实不成立的，无核部分生命力是不可能高于有核部分的，这是实验统计错误。验统计错误。(4)(4)开放性试题，合理即可。可从弃核
50、后存留的空开放性试题，合理即可。可从弃核后存留的空间大，有利于氧的运输进行分析解题。间大，有利于氧的运输进行分析解题。答案：答案：(1)(1)控制细胞代谢控制细胞代谢(2)(2)实验操作使部分细胞损伤，进而导致其中一些细胞死亡实验操作使部分细胞损伤，进而导致其中一些细胞死亡 部分细胞的正常衰老、凋亡部分细胞的正常衰老、凋亡(3)(3)不能。培养一天后的结果差异，应是统计误差，由统计的样不能。培养一天后的结果差异，应是统计误差，由统计的样本不够大造成。本不够大造成。(4)(4)为红细胞含有大量的血红蛋白提供必要的空间，以加强血红为红细胞含有大量的血红蛋白提供必要的空间，以加强血红蛋白对氧的运输；
