文档内容
第 05 讲 细胞膜和细胞核
目录
01考情透视·目标导航
..................................................................................................................................1
02知识导图·思维领航
..................................................................................................................................2
03考点突破·考法探究
..................................................................................................................................3
考点一 细胞膜的结构和功能.....................................................................................................................3
知识点1 细胞膜的功能 教材中生命系统信息传递的三类主体【拓展延伸】.....................................3
知识点2 对细胞膜成分、结构的探索.......................................................................................................6
知识点3 流动镶嵌模型的基本内容...........................................................................................................8
考向1 结合细胞膜的结构和功能，考查生命观念.................................................................................10
考点二 细胞核的结构和功能...................................................................................................................11
知识点1 细胞核的功能及其实验探究......................................................................................................11
知识点2 细胞核的结构..............................................................................................................................14
知识点3 教材中与模型构建有关的知识（常考点）.............................................................................15
考向1 结合细胞核的结构和功能，考查生命观念.................................................................................15
考向2 围绕细胞核功能的实验，考查科学探究.....................................................................................16
04真题练习·命题洞见
................................................................................................................................17
05长句分析·规范作答
................................................................................................................................19
一、教材知识链接...............................................................................................................................................19
二、教材深挖拓展...............................................................................................................................................19
三、长句规范作答...............................................................................................................................................19
考点要求 考题统计 考情分析
考点一：细胞膜的结构和功 （2023·海南）细胞膜和细胞器的成分 题型：选择题
和功能
能 内容：
（2023·山东） 细胞膜的结构
（3年7次，全国卷3年2 （2022·河北）细胞膜的组成成分 ①常结合课本内其
次） （2022·浙江）膜蛋白的种类和功能 他科学史综合考查
（2022·浙江）流动镶嵌模型
②常结合生物膜系
（2021·江苏）流动镶嵌模型
统相关知识综合考
细胞膜和
查
细胞核
考点二：细胞核的结构和功 （2023·江苏）细胞核的结构和功能 ③常与细胞器相关
（2023·山东）细胞核的结构
能 知识综合考查细胞
（2022·浙江）细胞核的结构和功能
（3年2次，全国卷3年1 （2022·广东）核孔 的结构基础
（2022·海南）细胞核结构与功能
次） ④ 常 细 胞 核 的 功
（2022·浙江）细胞核结构与功能
能，细胞器等综合
考查
课标要求 (1)概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。
(2)阐明遗传信息主要储存在细胞核中。
增：①确定细胞膜中脂质成分实验；②提出细胞膜成分中还含有少量胆固醇； ③明确提出
新旧教材 磷脂双分子层和蛋白质的作用。
对比 改：①体验制备细胞膜的方法；②癌细胞膜成分变化的验血报告单。
删：细胞膜的结构与功能和流动镶嵌模型内容进行了重新整合。
脂质(膜脂)
①1895年，细胞膜的通透性实验
体验制备细 细胞膜 蛋白质(膜蛋白)
②利用红细胞制备纯净细胞膜，
胞膜的方法 的成分 糖类(膜糖) 进行化学分析。
③1925年，红细胞膜的脂单分子层面
细胞膜成 积与红细胞表面积关系的实验。
分的探索
④1935年，细胞表面张力研究实验
细胞膜的
细胞膜 细胞膜的
⑤1959年，罗伯特森在电镜下观察
结构与功能 细胞膜结
的功能 研究简史 到细胞膜
构的探索
⑥1970年，人-鼠细胞融合实验
⑦1972年，提出流动镶嵌模型
细胞膜 特点
将细胞与外界 控制物质 进行细胞间 流动镶嵌模型的 内容 流动性
的结构
环境分隔开 进出 的信息交流
方式 特点 流动镶嵌模型的 实例
物质跨膜运输 选择透过性 3种方式考点一 细胞膜的结构和功能
知识点1 细胞膜的功能 教材中生命系统信息传递的三类主体【拓展延伸】
1.细胞膜：也称质膜，是细胞的边界
（1）植物细胞的细胞壁：
①主要成分：纤维素和果胶
②合成场所：主要高尔基体
③去除方法：酶解法
④功能：支持和保护
⑤特性：全透性
注意：细胞壁不是植物细胞“系统的边界”
【拓展延伸】细胞壁相关知识总结（常考点）
(1)不同生物细胞壁的主要成分不同，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，细菌细胞壁的主要成分是
肽聚糖 ，而真菌细胞壁的主要成分是 几丁质 。溶菌酶可以水解肽聚糖而不能水解几丁质，所以溶菌
酶能杀死细菌，却对真菌基本没作用。
(2)酶解法除植物细胞壁（所用酶为纤维素酶和果胶酶）后的结构为原生质体。P选三37(3)从细胞壁的功能上理解，由于细胞壁是全透性的，对物质没有选择性，故细胞壁不是系统的边界，细胞
膜才是系统的边界。P必一63
(4)主要形成时期及过程：形成于有丝分裂末期，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁。P必113
2.细胞膜的功能：
（1）将细胞与外界环境分隔开：保障了细胞内部环境的相对稳定。
（2）控制物质进出：方式有被动运输、主动运输、胞吞和胞吐。
注意：鉴定细胞是否死亡方法
①台盼蓝染色（也称染色排除法），蓝色的是死细胞
②植物细胞：观察是否发生质壁分离及复原
（3）进行细胞间的信息交流：细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。
①化学信号传递：细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞膜上的特异性受体结
合，将信息传递给靶细胞。（★例：激素、神经递质）
②接触传递：相邻细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递到另一个细胞。（★例：精卵结合，靶细胞与
细胞毒性T细胞接触）
③通道传递：携带信息的物质通过通道进入另一个细胞（不需要细胞膜上的受体）。（★例：高等植物细
胞的胞间连丝。）
【教材隐性知识】源于必修1 P41“图3-2”：细胞间的三种信息交流方式，据图分析回答：
(1)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于图中的哪
种方式？
提示：分别属于图C、图A、图B。
(2)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构吗？并说明理由。
提示：不是，如高等植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流时不需要细胞膜上的受体。
(3)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？请举例说明。
提示：有些受体位于细胞膜上，而有些受体位于细胞质内或细胞核内，如甲状腺激素受体位于细胞核中。①蛋白质类激素（生长激素，胰岛素，肾上腺素，抗利尿激素，多种促激素释放激素，促激素等）不容易
穿过细胞膜，其受体在靶细胞的细胞膜上，受体负责把细胞外信号转化为细胞内信号，从而改变细胞的代
谢情况。
②甲状腺激素和固醇类激素（性激素）很容易穿过细胞膜，其信号受体在细胞质或细胞核中。激素和受体
结合后，连接到DNA上，调控基因的转录，控制相关蛋白质的合成（例如某些酶）。
【拓展延伸】教材中生命系统信息传递的三类主体（常考点）
（1）胞内：
①遗传信息：DNA、RNA。
②第二信使：cAMP、cGMP。
③第三信使：核内外信号转导的物质。
（2）生态系统
①化学信息：有机酸、生物碱、性外激素等。
②物理信息：光、声、电、磁、温度、湿度等。
③行为信息：动物特定的行为动作。
（3）胞间
①信号分子：激素、神经递质等。
②直接接触：精、卵细胞识别等。
③胞间连丝：存在于植物细胞间。总结归纳如图：
知识点2 对细胞膜成分、结构的探索
1.细胞膜成分探索：
(1)1895年，欧文顿对植物细胞的通透性进行上万次的实验
①现象：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜。
②结论：推测细胞膜是由脂质组成的。
(2)20世纪初，科学家利用哺乳动物的红细胞分离出细胞膜，进行化学分析，得知组成细胞膜的脂质有磷脂
和胆固醇，其中磷脂含量最多。
(3)1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔提取红细胞脂质平铺，将其在空气—水界面上铺展成单分子层。
①现象：其面积是红细胞表面积的 2 倍。
②结论：推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为 连续的两层 。
(4)1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。
①现象：发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。
②结论：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有 蛋白质 。
【教材隐性知识】
1.源于必修1 P42：磷脂是一种由 甘油、脂肪酸、磷酸 等组成的分子，磷酸“头部”是 亲水的 ，两
个脂肪酸一端为 疏水的“尾”部 。提示：磷脂的疏水尾部决定了水溶性极性分子或离子难以通过——屏障作用。
2.如果将磷脂分子置于水一苯的混合溶剂中，磷脂分子将会如何分布?
提示：如果将磷脂分子置于水一苯的混合溶剂中，磷脂的头部将与水接触，尾部与苯接触，磷脂分子分布
成单层。
2.细胞膜成分总结：
（1）蛋白质（约占40%）
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的 种类 和 数量 越多。
（2）脂质（约占50%）
主要是 磷脂 ，动物细胞有胆固醇。
（3）糖类（约占2%-10%）
形成 糖蛋白 、 糖脂 后与 识别 等有关。
注意：糖蛋白是判断细胞膜内、外侧的依据。
细胞膜的成分是一成不变的吗？
注意：不是，如癌变的细胞，细胞膜表面糖蛋白减少， 甲胎蛋白和癌胚抗原增加。
3.细胞膜结构探索：
(1)20世纪40年代：有学者推测脂质两边各覆盖着蛋白质。
(2)1959年：罗伯特森实验：→电镜下细胞膜呈暗-亮-暗三层结构→提出假说：生物膜是由蛋白质-脂质-蛋
白质三层结构构成，他把细胞膜描述为静态的统一结构。
(3)20世纪60年代：人们对这一模型的异议增加了，不少科学家对于生物膜是静态的观点提出质疑。
膜静态模型不能解释下列现象：细胞的生长、分裂、变形虫的变形运动等现象都是难以实现的。把生物膜
描述为静态的结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾。
(4)人—鼠细胞融合实验：
实验方法：荧光标记法
1970年，弗雷和埃迪登( Frye和Edidin ）等科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，
用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。诱导细胞融合的方法：聚乙二醇、电融合法和灭活的病毒诱导法等
(5)1972年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物膜模型：
↓
提出了流动镶嵌模型
源于必修1 P44“科学方法”：细胞膜结构模型的探索过程，反映了提出假说这一科学方法的作用。科学
家首先根据已有的知识和信息提出 解释某一生物学问题 的一种假说，再用进一步的 观察与实验 对
已建立的假说进行 修正和补充 。
知识点3 流动镶嵌模型的基本内容
1.流动镶嵌模型的基本内容：
（1）组成成分：
①磷脂：脂双层为基本骨架（内部疏水，屏障）。
②蛋白质：镶嵌、嵌入、贯穿于脂双层中（大多数蛋白质是可以运动的）。
【注意】膜蛋白与磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分
③糖类（少）：分布于细胞表面（由信息传递等功能）。
（2）结构特点：流动性（影响因素是温度: 一定范围内，温度升高，膜流动性加快）
（3）功能特点：选择透过性（影响因素是：①内因是生物膜(如细胞膜)上载体的种类和数量；②外因主
要是温度、O2、pH等影响呼吸作用的因素。）
【教材隐性知识】源于必修1P46“练习与应用·拓展应用”:由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的
运载体,将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中,能在水中结晶的药物被包在 磷脂双分子层 中,脂
溶性的药物被包在 两层磷脂分子 之间。由于脂质体是 磷脂双分子层 构成的,到达细胞后可能会与
细胞的细胞膜发生 融合 ,也可能会以 胞吞 的方式进入细胞,从而使药物在细胞内发挥作用。【拓展延伸】脂质体是一种人工膜，是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的，是很
多药物的理想载体，其结构示意图如图所示。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部，可使膜的通透性降低，
对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。
(1)能在水中结晶的药物和脂溶性药物分别被包裹在何处？两类药物的包裹位置不相同的原因是什么？
提示：水溶性药物——包裹在磷脂双分子层内部（甲）
脂溶性药物——包裹在两层磷脂分子之间（乙）
【易错辨析】
(1)细胞膜的成分中含有脂质、蛋白质和糖类。( √ )
(2)在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富。( × )
提示：磷脂
(3)生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定。( √ )
(4)细胞膜的成分是恒定不变的。( × )
提示：并不是恒定不变的
(5)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构。( × )
提示：高等植物细胞之间通过胞间连丝进行交流时,不需要细胞膜上的受体。
(6)细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的。( √ )
(7)细胞膜的流动性与温度没有关系。( × )
提示：一定范围内，温度升高，膜流动性加快。
(8)动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关。( √ )
考向1 结合细胞膜的结构和功能，考查生命观念
例1．膜蛋白在生物体的许多生命活动中起着重要作用，下列相关叙述错误的是( )
A.肝细胞的细胞膜上具有胰高血糖素的受体蛋白
B.肾小管上皮细胞的细胞膜上具有主动运输水分子的转运蛋白
C.甲状腺细胞的细胞膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白D.肺部细胞的细胞膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白
【答案】 B
【解析】 胰高血糖素可催化肝糖原水解为葡萄糖，说明肝细胞的细胞膜上有其相应的受体蛋白，A正确；
水分子的跨膜运输属于被动运输，B错误；促甲状腺激素的靶细胞是甲状腺细胞，甲状腺细胞的细胞膜上
具有促甲状腺激素的受体蛋白，C正确；新冠病毒主要攻击人的肺部，肺部细胞是其靶细胞，其细胞膜上
具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白，D正确。
【思维建模】五种常考的“膜蛋白”及其功能
(1)信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白——蛋白质或糖蛋白。
(2)膜上的载体蛋白：膜上用于协助扩散和主动运输的载体蛋白，如钠钾泵。
(3)膜上的通道蛋白，如用于水协助扩散的水通道蛋白，与Na＋内流相关的Na＋通道蛋白，与K＋外流相关的
K＋通道蛋白。
(4)具催化作用的酶：如好氧型细菌的细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP
水解酶(催化ATP水解，可用于主动运输等)。
(5)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精子和卵细胞间的识别，免疫细胞对抗原的特异性
识别等)。
【变式训练】1.脂蛋白是一种富含胆固醇的特殊大分子，表面由胆固醇及磷脂包裹，嵌有亲水性载脂蛋白，
可以进入并沉积在血管壁上促进动脉粥样硬化。右图是脂蛋白的结构模式图。下列相关叙述正确的是(
)
A.位于脂蛋白核心的a是水分子，在细胞中有结合水和自由水两种存在形式
B.b表示蛋白质，基本组成单位是氨基酸，脂蛋白与苏丹Ⅲ结合形成橘黄色颗粒
C.c表示磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等组成，在空气—水界面铺展成单分子层
D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，由于氢含量比糖高是细胞内良好的储能物质
【答案】 C
【解析】 脂蛋白核心是疏水的尾部构成的，所以位于脂蛋白核心的a是脂质，A错误；b表示蛋白质，
基本组成单位是氨基酸，脂肪与苏丹Ⅲ结合形成橘黄色颗粒，脂蛋白不能用苏丹Ⅲ染色，B错误；c表示
磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等组成，磷脂的“头部”是亲水的，“尾部”是疏水的，在水—空气界
面上头部向下，尾部在空气中，铺成单分子层，C正确；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，不是细胞
内良好的储能物质，脂肪是细胞内良好的储能物质，D错误。
【变式训练】2.下列关于细胞膜成分和功能的叙述，正确的是( )
A.细胞膜的成分可以使用双缩脲试剂和苏丹Ⅲ染液进行鉴定
B.科研上常用染色法鉴定细胞死活，是因为细胞膜可以将细胞与外界环境分隔开
C.改变细胞膜上某种蛋白质的结构可能会影响细胞间的信息交流
D.细胞膜外侧的糖类只可与细胞膜上的蛋白质结合形成糖蛋白，具有保护和润滑作用【答案】 C
【解析】 细胞膜的成分主要是磷脂和蛋白质，磷脂不能用苏丹Ⅲ染液进行鉴定，A错误；科研上常用染
色法鉴定细胞死活，是因为活细胞的细胞膜可以控制物质进出细胞，B错误；改变细胞膜上某种蛋白质的
结构，如糖蛋白，可能会影响细胞间的信息交流，C正确；细胞膜外侧的糖类也可与细胞膜上的脂质结合
形成糖脂，D错误。
考点二 细胞核的结构和功能
知识点1 细胞核的功能及其实验探究
1.细胞核的分布：真核细胞内
细胞核——细胞的 “控制中心”
真核细胞都有一个细胞核吗？
（1）没有细胞核：哺乳动物成熟红细胞；高等植物成熟的筛管细胞。
（2）一个细胞核：大多数真核细胞。
（3）多个细胞核：双小核草履虫；骨骼肌细胞。
2.细胞核功能实验探究：
(1)黑白美西螈核移植实验：
①结论：美西螈的肤色遗传受细胞核控制，证明细胞核是遗传的控制中心。
②实验不足：实验缺少对照。
如何设计对照实验？
③对照：结论：美西螈的肤色遗传受细胞核控制，证明细胞核是遗传的控制中心。
(2)蝾螈受精卵横缢实验：
结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制，说明细胞核是代谢的控制中心。
该实验是如何设置对照的？
提示：既有相互对照（有核和无核）又有自身前后对照（无核者重新挤入核）
(3)变形虫切割与核移植实验
结论：变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制，证明细胞核是代谢的控制中
心。
去核后的变形虫仍能生活一段时间的原因是什么？
提示：已合成的蛋白质仍发挥作用。
(4)伞藻嫁接与核移植实验：嫁接实验
①结论：伞帽的形状与 伞柄 无关，与 假根 有关。
②不足：无法排除假根中其他物质(如细胞质)对实验的影响。
实验名称 结论
美西螈核移植实验 美西螈的肤色是由细胞核控制的（遗传）
蝾螈受精卵横缢实验 细胞核控制着细胞的分裂、分化（代谢）
变形虫切割实验 细胞核控制细胞的生命活动（代谢）
伞藻嫁接与核移植实验 生物体的形态结构主要与细胞核有关（遗传）
结论：细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心。【提醒】细胞代谢的主要场所是细胞质，细胞核是细胞代谢的控制中心。
【归纳提升】细胞核和细胞质是相互依存、相互制约的，细胞只有保持完整性才能够正常地完成各项生命
活动。举例分析如下：
(1)只有细胞核没有细胞质的细胞会很快死亡：原因是细胞核生命活动所需的物质和能量均由细胞质提供，
细胞质还为细胞提供代谢场所，例如精子。
(2)只有细胞质没有细胞核的细胞也只能短期生存：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，
短期生存是因为细胞质中已形成的mRNA和蛋白质仍能发挥一定的作用，但一段时间后因缺少细胞核，不能
控制细胞质中蛋白质的合成等生理活动，细胞死亡，例如哺乳动物成熟红细胞。
知识点2 细胞核的结构
核膜（磷脂＋蛋白质）：双层膜，把核内物质与细胞质分开（外膜上附着大量核糖体，常与内质网相连）
核孔：实现核质之间 频繁的物质交换和信息交流 。
提示：1.物质进出核孔方式（穿过0层膜）（蛋白质入，RNA出）强调：DNA不能出入核孔。
2.代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。
核仁：与 rRN A 的合成以及 核糖体 的形成有关。
核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的关系：代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中，核孔数量多，核仁较
大。（代谢越旺盛，合成蛋白质多，核仁越大，核孔越多）
染色质：主要成分：DNA和蛋白质。功能：是遗传物质的主要载体（还有线粒体和叶绿体）。
注意：染色质与染色体
(1)染色质与染色体的关系：染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
(2)特点：易被 碱性（如甲紫） 染料染成深色（高倍镜只能看到染色体，看不到染色质）知识点3 教材中与模型构建有关的知识（常考点）
1、物理模型：以 实物或图片 形式直观地表达认识对象的特征。
（如：细胞亚显微结构模式图、DNA双螺旋结构模型、流动镶嵌模型等）
2、概念模型：用 文字或符号 突出表达对象的主要特征和联系。
（如：光合作用和呼吸作用、血糖平衡、体温调节图解等）
3、数学模型：用来描述一个系统或它的性质的 数学形式 。
（如：J”形曲线、“S”形曲线，公式、表格等）
注意：照片不是物理模型
【易错辨析】
(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。( × )
(2)染色体和染色质只是形态不同，而成分完全相同。( √ )
提示：同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
(3)细胞核是细胞代谢的控制中心，也是细胞代谢的中心。( × )
提示：细胞核并非细胞代谢的中心，细胞代谢的中心是细胞基质
(4)所有的真核细胞都有细胞核，且只有一个核。( × )
(5)蓝细菌无细胞核，也无核糖体。( × )
(6)细胞是生物体代谢和遗传的基本单位。( √ )
(7)细胞核是细胞的控制中心，所以要在细胞的最中央。( × )
考向1 结合细胞核的结构和功能，考查生命观念
例．1.细胞核在细胞增殖时发生消失与重建，重建细胞核时，膜小泡聚集在单个染色体周围，形成核膜小
泡，最终融合形成细胞核，过程如图所示。下列相关说法正确的是( )
A.核膜是由两层磷脂分子和蛋白质组成的
B.核膜小泡中的染色体上，每个染色体含有两个DNA分子
C.核膜小泡形成完整细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关D.重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是核仁
【答案】 C
【解析】 核膜是双层膜，含四层磷脂分子，A错误；细胞核的重建发生于细胞分裂末期，此时每个染色
体上只有一个DNA分子，B错误；核膜由核膜小泡融合而成，这体现了生物膜的流动性，C正确；行使遗
传功能的结构是染色体上的DNA，D错误。
【变式训练】核孔复合体位于核孔上，主要由核孔蛋白构成，是物质进出细胞核的通道。心房颤动(房颤)
是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病，最新研究表明，其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下
列有关说法错误的是( )
A．核孔数量随细胞种类以及细胞代谢状况不同发生改变
B．核孔复合体从功能上来说具有双向性，表现在既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等的出核运输
C．核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变所致
D．核膜由两层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关
【答案】 D
【解析】 核孔是大分子物质进出细胞核的通道，能够控制物质进出，核孔的数量因细胞种类及代谢状况不
同而有差别，A正确；核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变，导致核孔复合
体不能正常形成或功能异常，C正确；核膜是双层膜，由四层磷脂分子组成，D错误。
考向2 围绕细胞核功能的实验，考查科学探究
例．2.科研人员将变形虫(甲)置于放射性同位素标记的磷脂介质中培养一段时间后，将其被标记的细胞核取
出并移植到未被标记的去核变形虫(乙)中，置于普通培养基中继续培养，观察到变形虫(乙)进行有丝分裂产
生的两个子细胞的核膜均含放射性标记。由此可以说明( )
A.细胞核的核膜是由两层磷脂分子组成的
B.分裂时细胞核中部内陷，缢裂为两个新核
C.亲代变形虫的核膜可参与子代核膜的建立
D.细胞核是变形虫代谢和遗传的控制中心
【答案】 C
【解析】 细胞核的核膜是双层膜，每层膜由两层磷脂分子组成，故细胞核的核膜是由四层磷脂分子组成
的，A不符合题意；动物细胞与植物细胞有丝分裂的不同点之一是动物细胞分裂的末期不形成细胞板，而
是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核，但是该实验过程
并不能得出该结论，B不符合题意；亲代变形虫经培养后核膜被放射性同位素标记，核移植后的细胞经过
有丝分裂产生的两个子细胞的核膜均含放射性标记，故亲代变形虫的核膜可参与子代核膜的建立，C符合
题意；细胞核是变形虫代谢和遗传的控制中心，但是根据该实验并不能得出此结论，D不符合题意。
【变式训练】伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻，由伞帽、伞柄和假根三部分构成，细胞核在假根
内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验(如图1、2所示)。下列相关叙述错误的是(
)A.图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止
B.图2中的③与图1中①的帽形相同，都是菊花形帽
C.图1中①②的帽形因嫁接而改变
D.题述实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关
【答案】 C
【解析】 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，图1中①②的帽形(由细胞核控制)不会因嫁接而改变，C
错误。
1.(2022·广东卷，7)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测
该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于( )
A.细胞核 B.细胞质
C.高尔基体 D.细胞膜
【答案】 A
【解析】 分析题意可知，野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的，mRNA是转录的产物，
翻译的模板，故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔到细胞核外，因此该蛋白功能缺失的突变型细胞，
不能协助mRNA转移，mRNA会聚集在细胞核中，A正确。
2.(2022·河北卷，1)关于细胞膜的叙述，错误的是( )
A.细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流
B.细胞膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输
C.细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中
D.细胞膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流
【答案】 C
【解析】 在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体膜形成的囊泡融合到细胞膜中，此过程中细胞膜与
某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流，A正确；载体蛋白具有专一性，所以细胞膜上多种载体蛋白
协助不同的离子跨膜运输，B正确；膜蛋白在磷脂双分子层的分布是不对称、不均匀的，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，有的贯穿于整个磷脂双分子层，C错误；细胞膜上多
种蛋白质与糖类结合，形成糖蛋白。糖蛋白与细胞表面的识别功能有密切关系，参与细胞间的信息交流，
D正确。3.(2021·河北卷，2)关于细胞核的叙述，错误的是( )
A.有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现
B.蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛
C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核
D.细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出
【答案】 D
【解析】 有丝分裂过程中，前期核仁解体、核膜消失，末期核膜和核仁重新出现，A正确；核仁与核糖
体的形成有关，蛋白质合成活跃的细胞中核糖体数量多，核仁代谢活动旺盛，B正确；细胞中绝大部分的
蛋白质都是在细胞质中的核糖体上合成的，对基因表达有调控作用的蛋白质需经核孔进入细胞核，C正确；
细胞质中的RNA大多数是在细胞核中合成的，还有部分RNA是在线粒体或叶绿体中合成的，D错误。
4.(2022·浙江6月选考，15改编)下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是( )
A.核膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定
B.核膜上有核孔，可调控核内外的物质交换
C.核仁是核内的圆形结构，主要与mRNA的合成有关
D.染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体
【答案】 B
【解析】 核膜为双层膜，A错误；核膜上有核孔，可调控核内外的物质交换，B正确；核仁主要与rRNA
的合成有关，C错误；染色质主要由DNA和蛋白质组成，D错误。
5.(2022·海南卷)肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明，Cofilin1是一种能与肌动蛋白相结合
的蛋白质，介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常，引起细胞核变形，
核膜破裂，染色质功能异常。下列有关叙述错误的是( )
A.肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核
B.编码Cofilin1的基因不表达可导致细胞核变形
C.Cofilin1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力
D.Cofilin1缺失会影响细胞核控制细胞代谢的能力
【答案】 A
【解析】 肌动蛋白进入核孔需要Cofilin1介导，因此，肌动蛋白不能通过核孔自由进出细胞核，A错误；
Cofilin1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常，引起细胞核变形，核膜破裂(失去控制物质进出细胞核的
能力)，染色质功能异常(染色质上所含的基因可控制细胞代谢)，B、C、D正确。
一、教材知识链接
1.细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。(P40)
2.细胞膜的功能特点是具有选择透过性。
3.细胞间信息交流方式主要有：
(1)通过信息分子传递交流，常见的信息分子有激素、递质；
(2)通过细胞接触交流，如精子和卵细胞之间的识别和结合；(3)通过细胞通道交流，如高等植物细胞间的胞间连丝。(P41)
4.1959年，罗伯特森(J.D.Robertson)在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构，并大胆地提出了细
胞膜静态模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。(P43)
5.除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。(P54)
6.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。(P56)
7.核膜是双层膜，作用是把核内物质与细胞质分开。染色质主要由DNA 和蛋白质组成，DNA 是遗传信息的载
体。核仁的作用是 与某种 RN A 的合成以及核糖体的形成有关 。核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换
和信息交流。(P56)
8.染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态。(P56)
二、教材深挖拓展
1.（源于必修1 P40“问题探讨”）鉴别动物细胞是否死亡常用 台盼蓝 染液，用它染色时，死细胞会被
染成 蓝色 ，而活细胞不会着色。这种鉴别动物细胞是否死亡的方法叫作“染色排除法”。
2.（源于必修1 P45“旁栏思考”）虽然细胞膜内部分是疏水的，水分子仍能跨膜运输的原因：
一是 水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙 ；
二是 细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过细胞膜 。
三、长句规范作答
1.核孔是大分子物质进出细胞核的通道，试分析蛋白质合成旺盛的唾液腺细胞与表皮细胞相比，核孔和核
仁具有的特点分别是 唾液腺细胞中核孔的数目较多，核仁的体积较表皮细胞的大 。
2.用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气和水的界面铺展成单层，测得单分子层的面积远大于胰岛
B细胞表面积的2倍。请分析原因。
提示：胰岛B细胞中除细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的膜中都含有磷脂分子。
