專題05細(xì)胞膜與細(xì)胞核

考點鏈接

考點1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)

i.制備細(xì)胞膜最好材料是：哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，因為其沒有細(xì)胞壁、細(xì)胞核和各種細(xì)

胞器。制備細(xì)胞膜的方法：細(xì)胞吸水(蒸儲水)漲破。

2.細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，止匕外，還有少量的糖類。

3.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。

4.細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點具有流動性。

5.20世紀(jì)40年代，曾經(jīng)有學(xué)者推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)。1959年，羅伯特森

(J.D.Robertson)在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗一亮一暗三層結(jié)構(gòu)，他結(jié)合其他科學(xué)家的

工作，大膽地提出了細(xì)胞膜模型的假說：所有的細(xì)胞膜都由蛋白質(zhì)一脂質(zhì)一蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)

構(gòu)成，電鏡下看到的中間的亮層是脂質(zhì)分子，兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子。他把細(xì)胞膜描述為

靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。

考點2細(xì)胞膜的功能

1.細(xì)胞膜的功能有：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進出細(xì)胞、進行細(xì)胞間的信息交

流。

2.細(xì)胞膜的功能特點是具有選擇透過性。

3.細(xì)胞間信息交流方式主要有：

(1)通過信息分子傳遞交流，常見的信息分子有激素、遞質(zhì)；

(2)通過細(xì)胞接觸交流，如精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合；

(3)通過細(xì)胞通道交流，如高等植物細(xì)胞間的胞間連絲。

考點3細(xì)胞核的和結(jié)構(gòu)和功能

1.除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有

細(xì)胞核。

2.細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。

3.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)包括核膜、核仁、染色質(zhì)和核液等部分。

4.核膜是雙層膜，作用是把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開。染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA

是遺傳信息的載體。核仁的作用是與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。核孔的作用是

實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。

5.染色體和染色質(zhì)是同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在形態(tài)。

6.模型的形式很多，包括物理模型、數(shù)學(xué)模型、概念模型等。在設(shè)計并制作細(xì)胞模型時，

科學(xué)性、準(zhǔn)確性是第一位的，其次才是模型的美觀與否。

真題回顧

1.（2022?海南?統(tǒng)考高考真題）肌動蛋白是細(xì)胞骨架的主要成分之一。研究表明，

Cofilin-l是一種能與肌動蛋白相結(jié)合的蛋白質(zhì)，介導(dǎo)肌動蛋白進入細(xì)胞核。CofilinT缺

失可導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形，核膜破裂，染色質(zhì)功能異常。下列

有關(guān)敘述管誤的是（）

A.肌動蛋白可通過核孔自由進出細(xì)胞核

B.編碼Cofilin-l的基因不表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞核變形

C.Cofilin-1缺失可導(dǎo)致細(xì)胞核失去控制物質(zhì)進出細(xì)胞核的能力

D.Cofilin-l缺失會影響細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝的能力

【答案】A

【解析】核孔具有選擇透過性，肌動蛋白不能通過核孔自由進出細(xì)胞核，肌動蛋白進入細(xì)

胞核需要CofilinT的介導(dǎo)，A錯誤；編碼Cofilin-l的基因不表達(dá)，CofilinT缺失，

可導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形，核膜破裂，染色質(zhì)功能異常，B正

確；

Cofilin-l缺失可導(dǎo)致肌動蛋白不能進入細(xì)胞核，從而引起細(xì)胞核變形，可能會導(dǎo)致細(xì)胞

核失去控制物質(zhì)進出細(xì)胞核的能力，C正確；Cofilin-l缺失會導(dǎo)致染色質(zhì)功能異常，染色

質(zhì)上含有控制細(xì)胞代謝的基因，從而影響細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝的能力，D正確。

2.（2022?浙江?高考真題）下列關(guān)于細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是（）

A.核被膜為單層膜，有利于核內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定

B.核被膜上有核孔復(fù)合體，可調(diào)控核內(nèi)外的物質(zhì)交換

C.核仁是核內(nèi)的圓形結(jié)構(gòu)，主要與mRNA的合成有關(guān)

D.染色質(zhì)由RNA和蛋白質(zhì)組成，是遺傳物質(zhì)的主要載體

【答案】B

【解析】核被膜為雙層膜，能將核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開，有利于核內(nèi)物質(zhì)的相對穩(wěn)定，A

錯誤；核被膜上有核孔，核孔處有核孔復(fù)合體，具有選擇性，可調(diào)控核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)

交換，B正確；核仁主要與rRNA的合成有關(guān)，C錯誤；染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，

是遺傳物質(zhì)的主要載體，D錯誤。

3.（2022?河北?統(tǒng)考高考真題）關(guān)于細(xì)胞膜的敘述，錯誤的是（）

A.細(xì)胞膜與某些細(xì)胞器膜之間存在脂質(zhì)、蛋白質(zhì)的交流

B.細(xì)胞膜上多種載體蛋白協(xié)助離子跨膜運輸

C.細(xì)胞膜的流動性使膜蛋白均勻分散在脂質(zhì)中

D.細(xì)胞膜上多種蛋白質(zhì)參與細(xì)胞間信息交流

【答案】C

【解析】在分泌蛋白的合成和分泌過程中，高爾基體膜形成的囊泡融合到細(xì)胞膜中，此過

程細(xì)胞膜與某些細(xì)胞器膜之間存在脂質(zhì)、蛋白質(zhì)的交流，A正確；載體蛋白具有專一性，

所以細(xì)胞膜上多種載體蛋白協(xié)助不同的離子跨膜運輸，B正確；膜蛋白在磷脂雙分子層的

分布是不對稱、不均勻的，或鑲、或嵌、或貫穿于磷脂雙分子層，C錯誤；細(xì)胞膜上多種

蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合，形成糖蛋白。糖蛋白與細(xì)胞表面的識別功能有密切關(guān)系，參與細(xì)胞間

的信息交流，D正確。

4.（2021?浙江?統(tǒng)考高考真題）質(zhì)膜的流動鑲嵌模型如圖所示。下列敘述正確的是

（）

A.磷脂和糖脂分子形成的脂雙層是完全對稱的

B.膽固醇鑲嵌或貫穿在膜中利于增強膜的流動性

C.物質(zhì)進出細(xì)胞方式中的被動轉(zhuǎn)運過程與膜蛋白無關(guān)

D.有些膜蛋白能識別并接受來自細(xì)胞內(nèi)外的化學(xué)信號

【答案】D

【解析】脂雙層是指磷脂雙分子層，不包括膜蛋白，是在有水的環(huán)境中自發(fā)形成的，由磷

脂分子的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)決定的，但具有識別作用的糖脂分子只分布在質(zhì)膜的外側(cè)，

故脂雙層是不完全對稱的，A錯誤；磷脂的尾部與膽固醇一起存在于脂雙層內(nèi)部，而非鑲

嵌或貫穿在膜中，且由于膽固醇是“剛性的”，會限制膜的流動性，B錯誤；物質(zhì)進出細(xì)胞

方式中的被動轉(zhuǎn)運包括擴散、滲透和易化擴散，其中易化擴散需要載體蛋白，即與膜蛋白

有關(guān)，C錯誤；有些膜蛋白起著細(xì)胞標(biāo)志物的作用，能識別并接受來自細(xì)胞內(nèi)外的化學(xué)信

號，D正確。

新題嘗鮮

1.（2023?黑龍江齊齊哈爾?統(tǒng)考三模）脂滴是細(xì)胞中儲存脂類和能量的重要結(jié)構(gòu)。中性

脂首先在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)磷脂雙分子層之間合成并累積膨大，最終從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上分離形成脂滴。脂滴

生成后，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位蛋白DFCP1會定位在脂滴的表面，標(biāo)記新生脂滴結(jié)構(gòu)，脂滴通過融合

進一步變大，生成成熟脂滴。多種代謝性疾病，如肥胖、脂肪肝、心血管疾病等，往往都

伴隨著脂質(zhì)貯存的異常。下列敘述錯誤的是（）

A.包裹在脂滴表面的膜最可能具有兩層磷脂分子

B.脂滴表面若附有蛋白質(zhì)，則其表面張力會降低

C.脂滴通過融合變大，生成成熟脂滴的過程體現(xiàn)了膜的流動性

D.脂滴可以積累和貯存甘油三酯等，使細(xì)胞免受高脂的影響

【答案】A

【解析】脂滴在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)磷脂雙分子層之間合成并累積膨大形成，裹在脂滴表面的膜最可能

具有單層磷脂分子，A錯誤；蛋白質(zhì)對水的親和性大于磷脂疏水頭部對水的親和性，因此

若脂滴表面摻雜蛋白質(zhì)，則其表面張力降低，B正確；由題干可知，脂滴通過融合進一步

變大，生成成熟脂滴，脂滴融合即膜出現(xiàn)融合現(xiàn)象，因此可以體現(xiàn)膜的流動性，C正確；

由題干可知，多種代謝性疾病，如肥胖、脂肪肝、心血管疾病等，往往都伴隨著脂質(zhì)貯存

的異常，因此可以推測脂滴可以積累和貯存甘油三酯等，從而避免細(xì)胞受高脂的影響，D

正確。

2.（2023?湖南?校聯(lián)考模擬預(yù)測）水溶性染色劑PI是一種熒光染料，與DNA結(jié)合后可發(fā)

出紅色熒光，常用于細(xì)胞凋亡檢測。將待檢測的細(xì)胞浸于一定濃度的PI中，觀察發(fā)現(xiàn)僅有

死細(xì)胞出現(xiàn)紅色熒光，而活細(xì)胞未出現(xiàn)紅色熒光。下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A.死細(xì)胞出現(xiàn)紅色熒光的區(qū)域主要集中在細(xì)胞核位置

B.活細(xì)胞中觀察不到紅色熒光，是因為活細(xì)胞能分解染色劑PI

C.PI檢測細(xì)胞是否死亡的原理與臺盼藍(lán)的檢測有相似之處

D.在人鼠細(xì)胞融合實驗中，也使用了熒光染料進行相應(yīng)處理的方法

【答案】B

【解析】PI可與DNA結(jié)合后可發(fā)出紅色熒光，DNA主要位于細(xì)胞核，死細(xì)胞細(xì)胞膜失去選

擇透過性，PI可以通過細(xì)胞膜，所以死細(xì)胞中紅色熒光主要集中在細(xì)胞核中，A正確；活

細(xì)胞中觀察不到紅色熒光，是因為活細(xì)胞細(xì)胞膜對物質(zhì)進出細(xì)胞具有選擇透過性，PI無法

通過活細(xì)胞膜，B錯誤；臺盼藍(lán)可以鑒定細(xì)胞死活原理與PI一樣，活細(xì)胞不可以被染色，

死細(xì)胞可以，C正確；在人鼠細(xì)胞融合實驗中采用不同熒光分別標(biāo)記人細(xì)胞和鼠細(xì)胞，融

合后的細(xì)胞膜上兩種熒光的流動也證明了細(xì)胞膜的流動性，D正確。

3.（2023?海南?？?海南中學(xué)?？级＃┌g連絲是貫穿兩個相鄰細(xì)胞細(xì)胞壁的圓柱形

細(xì)胞質(zhì)通道。高等植物大多數(shù)相鄰的細(xì)胞間能形成胞間連絲。初生胞間連絲是在形成細(xì)胞

板時因內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的插入而形成的；次生胞間連絲是由一些水解酶的作用使完整的細(xì)胞壁穿

孔而形成的（如圖）。下列敘述錯誤的是（）

細(xì)胞質(zhì)

次生胞

胞間層間連絲

細(xì)胞壁細(xì)胞壁

細(xì)胞壁細(xì)胞壁

細(xì)胞膜細(xì)胞膜初生篇片黑

A.胞間連絲使相鄰細(xì)胞的生物膜形成了結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系

B.體細(xì)胞的初生胞間連絲構(gòu)成細(xì)胞骨架并參與細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)化

C.次生胞間連絲的形成與纖維素酶、果膠酶等有關(guān)

D.胞間連絲有利于相鄰細(xì)胞間的物質(zhì)交換和信息交流

【答案】B

【解析】初生胞間連絲是在形成細(xì)胞板時因內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的插入而形成的，胞間連絲使相鄰細(xì)

胞的生物膜形成了結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系，A正確；胞間連絲是細(xì)胞壁、細(xì)胞膜上的通道，有利于

相鄰細(xì)胞間的物質(zhì)交換和信息交流，不能進行能量轉(zhuǎn)化，B錯誤，D正確；次生胞間連絲是

由一些水解酶的作用使完整的細(xì)胞壁穿孔而形成的，水解細(xì)胞壁需要纖維素酶、果膠酶，

次生胞間連絲的形成與纖維素酶、果膠酶等有關(guān)，C正確。

4.（2023?湖南?統(tǒng)考模擬預(yù)測）細(xì)胞外囊泡可由真核細(xì)胞分泌，能將DNA、RNA、蛋白

質(zhì)、脂質(zhì)和代謝產(chǎn)物從供體細(xì)胞傳遞到受體細(xì)胞，可作為治療劑載體的新興工具。下列敘

述錯誤的是（）

A.細(xì)胞外囊泡膜的組成成分和細(xì)胞膜相似，主要是磷脂和蛋白質(zhì)

B.由于細(xì)胞膜的流動性，細(xì)胞外囊泡由雙層磷脂分子構(gòu)成

C.細(xì)胞外囊泡表面蛋白的種類可以反映供體細(xì)胞的信息，據(jù)此可區(qū)分不同的類群

D.利用細(xì)胞外囊泡進行治療劑的運輸時需根據(jù)治療劑的性質(zhì)將其包裹在不同位置

【答案】B

【解析】細(xì)胞外囊來源于細(xì)胞膜，其膜成分和細(xì)胞膜相似，主要磷脂和蛋白質(zhì)，A正確；

由于組成細(xì)胞膜的磷脂的頭部具有親水性，尾部具有疏水性，因此形成兩層磷脂分子構(gòu)成

的囊狀結(jié)構(gòu)，B錯誤；細(xì)胞外囊泡來源于供體細(xì)胞的細(xì)胞膜，可反映供體細(xì)胞的信息，因

此不同來源的囊泡組成成分有差異，可進行不同類群的區(qū)分，C正確；可利用細(xì)胞外囊泡

進行某些藥物的運輸，水溶性的包裹在內(nèi)部，脂溶性的包裹在兩層磷脂中間，D正確。

5.（2023?浙江?統(tǒng)考三模）細(xì)胞中特定的結(jié)構(gòu)必然有與之相對應(yīng)的功能存在，且其功能

的實現(xiàn)也需要以特定的結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)。下列敘述正確的是（）

A.細(xì)胞膜具有一定的流動性，有助于完成物質(zhì)運輸、細(xì)胞分裂等功能

B.溶酶體合成的多種水解酶，能分解外界吞入的顆粒和自身衰老、損傷的細(xì)胞器

C.細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的纖維素交錯連接構(gòu)成細(xì)胞骨架，有利于維持細(xì)胞形態(tài)和進行胞內(nèi)運輸

D.細(xì)胞核中的核仁是核糖體裝配的重要場所，細(xì)胞中核糖體的合成離不開核仁結(jié)構(gòu)

【答案】A

【解析】細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性，有助于完成物質(zhì)運輸、細(xì)胞分裂等功

能，A正確；溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，合成水解酶在核糖

體，B錯誤；細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成，C錯誤；原核細(xì)胞的核糖體合成與核仁結(jié)構(gòu)無

關(guān)，D錯誤。

6.（2023?廣東?華南師大附中?？既＃敖Y(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”是生物學(xué)的基本觀點，下

列事例錯誤的是（）

A.卵細(xì)胞的體積很大，有利于存儲有機物供胚胎早期發(fā)育

B.神經(jīng)元的細(xì)胞膜特化出許多樹突，有利于進行信息交流

C.哺乳動物紅細(xì)胞成熟過程中細(xì)胞核退化并排出，有利于其分裂

D.細(xì)胞內(nèi)的生物膜將細(xì)胞區(qū)室化，保證了生命活動高效有序地進行

【答案】C

【解析】胚胎早期發(fā)育需要較多有機物，因此卵細(xì)胞較大的體積用來存儲有機物，A正

確；

神經(jīng)元的細(xì)胞膜特化出許多樹突，這樣能增大細(xì)胞膜面積，有利于進行信息交流，B正

確；哺乳動物成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核，便于儲存更多的血紅蛋白運輸氧氣，C錯誤；細(xì)胞內(nèi)

的生物膜把細(xì)胞區(qū)室化，保證了生命活動高效有序地進行，D正確。

7.（2023?湖南婁底?統(tǒng)考模擬預(yù)測）親核蛋白是指在細(xì)胞質(zhì)中合成后轉(zhuǎn)運到細(xì)胞核內(nèi)發(fā)

揮功能的一類蛋白質(zhì)。下圖表示親核蛋白的靶向輸送過程，靶向輸送的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在

信號序列（NLS）,可引導(dǎo)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞的適當(dāng)部位。下列敘述正確的是（）

A.真核細(xì)胞中的呼吸氧化酶具有NLS氨基酸序列

B.親核蛋白通過核孔復(fù)合物進入細(xì)胞不需要消耗能量

C.核輸入因子運輸親核蛋白后因結(jié)構(gòu)改變不能再利用

D.NLS氨基酸序列功能缺陷的親核蛋白會在細(xì)胞質(zhì)中積累

【答案】D

【解析】親核蛋白是在細(xì)胞質(zhì)中合成后轉(zhuǎn)運到細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮功能的一類蛋白質(zhì)，而呼吸氧

化酶是在細(xì)胞質(zhì)發(fā)揮作用，A錯誤；親核蛋白通過核孔復(fù)合物進入細(xì)胞需要GTP水解釋放

的能量，B錯誤；親核蛋白在信號序列的引導(dǎo)下，并且需要核輸入因子的結(jié)合才能通過核

孔進入細(xì)胞核中，此后親核蛋白與核輸入因子脫離，核輸入因子可重新被利用，C錯誤；

NLS中氨基酸序列功能缺陷會導(dǎo)致親核蛋白不能進入細(xì)胞核，從而使其在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)積累，D

正確。

7.（2023?河北張家口?統(tǒng)考二模）為研究細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的物質(zhì)交流，科學(xué)家利用

甲、乙、丙三組變形蟲做了圖示實驗，將甲組被32P標(biāo)記的細(xì)胞核移植到乙、丙兩組變形蟲

的細(xì)胞內(nèi)，適宜條件下培養(yǎng)一段時間后檢測乙、丙兩組的放射性，結(jié)果如圖所示。下列有

關(guān)敘述正確的是（）

??%A?細(xì)胞核含放射性

甲組（多屣g三廣與巴？。細(xì)胞核不含放射性

.細(xì)胞質(zhì)含放射性

丙組（多只）

A.甲組被聽標(biāo)記的物質(zhì)可能為DNA

B.乙組變形蟲去除細(xì)胞核后可以存活很長一段時間

C.乙組實驗說明細(xì)胞核中被標(biāo)記的物質(zhì)可以進入細(xì)胞質(zhì)

D.丙組實驗說明細(xì)胞質(zhì)中被標(biāo)記的物質(zhì)可以進入細(xì)胞核

【答案】C

【解析】若被好標(biāo)記的物質(zhì)是DNA,DNA不能通過核孔從細(xì)胞核進入細(xì)胞質(zhì)，無法達(dá)成乙

組結(jié)果，A錯誤；細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)相互依存、不可分割，細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺

傳，因此，乙組變形蟲去除細(xì)胞核后存活時間很短，B錯誤；據(jù)圖可知，將被卻標(biāo)記的細(xì)

胞核移植到乙組變形蟲的細(xì)胞內(nèi)，最終乙組變形蟲細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)均有放射性，說明細(xì)胞

核中被標(biāo)記的物質(zhì)可以進入細(xì)胞質(zhì)，C正確；最終丙組變形蟲原有細(xì)胞核沒有放射性，說

明細(xì)胞質(zhì)中被標(biāo)記的物質(zhì)不可進入細(xì)胞核，D錯誤。

8.（2023?北京海淀?統(tǒng)考二模）學(xué)習(xí)以下材料，回答以下小題。

細(xì)菌的群體感應(yīng)：群體感應(yīng)（QS）是指細(xì)菌群體在生長過程中，隨著種群密度的增加，細(xì)

菌產(chǎn)生的自體誘導(dǎo)物如AHL、AIP、AI-2等信號分子在胞外不斷積累，誘導(dǎo)菌群的生理和生

化特性變化，顯示出少量或單個菌體所不具備的特征。單個細(xì)菌的行動是單薄的，然而當(dāng)

它們在一起的時候，集體行動的能力令人刮目相看，例如同時釋放大量毒力因子，會對宿

主造成致命性傷害。

某類細(xì)菌QS的機理如下圖。當(dāng)細(xì)菌密度達(dá)到一個臨界點，AHL達(dá)到一定閾值時與受體蛋白

LuxR結(jié)合，形成復(fù)合物，促進LuxI基因和下游其他基因表達(dá)。

注：脂質(zhì)小分子AHL

作為信息分子可以自由

進出細(xì)胞。

另一類細(xì)菌的QS由信號分子AIP調(diào)控，當(dāng)AIP達(dá)到一定閾值時，激活細(xì)胞內(nèi)靶基因的轉(zhuǎn)

錄，促進“生物膜”形成、抗生素抗性增強、毒力因子的分泌等生理活動。QS調(diào)節(jié)形成的

“生物膜”是指菌群生長繁殖并被自身產(chǎn)生的胞外多聚物(成分包括胞外多糖、蛋白質(zhì)、

脂質(zhì)和胞外DNA等，形態(tài)如膜狀)包裹而形成的微菌落聚集體。研究表明，“生物膜”為菌

群對抗某些抗生素、對抗其他細(xì)菌產(chǎn)生的毒力因子和對抗宿主免疫殺傷提供了保護屏障。

上述兩類細(xì)菌均能利用信號分子AI-2進行調(diào)控。

近年來，通過干擾特定微生物的QS來實現(xiàn)群體感應(yīng)猝滅。研究和利用群體感應(yīng)猝滅控制疾

病、促進健康是一個非常有希望的方向。

⑴引發(fā)QS的自體誘導(dǎo)物是一種信號分子，與激素的信號傳遞相比，自體誘導(dǎo)物作用的重

要特點是隨細(xì)菌密度增加，自體誘導(dǎo)物達(dá)到時發(fā)揮作用。

(2)QS是一種廣泛存在于多種細(xì)菌細(xì)胞間的通信系統(tǒng)，可作為細(xì)菌“通用語言”的分子

是O

(3)依據(jù)文中信息，下列敘述正確的是。

a、QS調(diào)節(jié)形成的“生物膜”與細(xì)胞膜成分相同

b、自體誘導(dǎo)物對AHL分泌的調(diào)節(jié)存在正反饋調(diào)節(jié)

c、在某些致病菌中下游其他基因可能是毒力因子基因

⑷請寫出一種合理的群體感應(yīng)猝滅的機制：o

(5)細(xì)菌通過QS表現(xiàn)出單個細(xì)菌所不具備的特征，這使菌群能夠感應(yīng)環(huán)境中的信號分子，

協(xié)調(diào)群體的基因表達(dá)，提高物種的。

【答案】(1)一定闞值

(2)AI-2

(3)b、c

(4)抑制自體誘導(dǎo)物的產(chǎn)生或降解自體誘導(dǎo)物，使其濃度在閾值以下或利用QS信號類似

物，與QS信號受體競爭結(jié)合，干擾QS

(5)適應(yīng)性或生存和繁衍能力

【解析】（1）由題干信息“隨著種群密度的增加，細(xì)菌產(chǎn)生的自體誘導(dǎo)物如AHL、AIP、

AI-2等信號分子在胞外不斷積累”可知，自體誘導(dǎo)物作用的重要特點是隨細(xì)菌密度增加，

自體誘導(dǎo)物達(dá)到一定閾值時發(fā)揮作用。

（2）QS是一種廣泛存在于多種細(xì)菌細(xì)胞間的通信系統(tǒng)，由題干信息“上述兩類細(xì)菌均能

利用信號分子AI-2進行調(diào)控"可知，A12可作為細(xì)菌“通用語言”的分子。

（3）a.由題干信息“QS調(diào)節(jié)形成的“生物膜”是指菌群生長繁殖并被自身產(chǎn)生的胞外多

聚物（成分包括胞外多糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和胞外DNA等，形態(tài)如膜狀）包裹而形成的微菌

落聚集體”知，QS調(diào)節(jié)形成的“生物膜”是微菌落聚集體，而細(xì)胞膜的成分主要是磷脂和

蛋白質(zhì)，a錯誤；

b.由題圖知，當(dāng)細(xì)菌密度達(dá)到一個臨界點，AHL達(dá)到一定閾值時與受體蛋白LuxR結(jié)合，形

成復(fù)合物，促進LuxI基因表達(dá)，進一步分泌AHL,故自體誘導(dǎo)物對AHL分泌的調(diào)節(jié)存在正

反饋調(diào)節(jié)，b正確；

c.由題干信息“單個細(xì)菌的行動是單薄的，然而當(dāng)它們在一起的時候，集體行動的能力令

人刮目相看，例如同時釋放大量毒力因子”和“當(dāng)細(xì)菌密度達(dá)到一個臨界點，AHL達(dá)到一

定閾值時與受體蛋白LuxR結(jié)合，形成復(fù)合物，促進LuxI基因和下游其他基因表達(dá)”可推

測，在某些致病菌中下游其他基因可能是毒力因子基因，c正確。

故選bco

（4）抑制自體誘導(dǎo)物的產(chǎn)生；降解自體誘導(dǎo)物，使其濃度在閾值以下（或利用QS信號類

似物，與QS信號受體競爭結(jié)合，干擾QS）,都可使群體感應(yīng)猝滅。

（5）細(xì)菌通過QS表現(xiàn)出單個細(xì)菌所不具備的特征，這使菌群能夠感應(yīng)環(huán)境中的信號分

子，協(xié)調(diào)群體的基因表達(dá)，使物種的適應(yīng)性（或生存和繁衍能力）提高。

過關(guān)檢測

一、選擇題

1.（2024?全國?高三專題練習(xí)）脂筏模型被認(rèn)為是對細(xì)胞膜流動鑲嵌模型的重要補充，

脂筏是動物細(xì)胞膜上富含膽固醇和鞘磷脂（磷脂的一種）的微結(jié)構(gòu)域，脂筏就像一個蛋白

質(zhì)停泊的平臺，該結(jié)構(gòu)區(qū)域相對穩(wěn)定、分子排列較緊密、流動性較低。下列敘述錯誤的是

糖基化

A.脂筏區(qū)域的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

B.脂筏區(qū)域與細(xì)胞的免疫、物質(zhì)運輸?shù)裙δ苡嘘P(guān)

C.脂筏模型表明脂質(zhì)分子在膜上的分布是均勻的

D.脂筏區(qū)域流動性較低可能與脂質(zhì)的種類、蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān)

【答案】C

【解析】脂筏是動物細(xì)胞膜上富含膽固醇和鞘磷脂（磷脂的一種）的微結(jié)構(gòu)域，因此，脂

筏區(qū)域的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，A正確；脂筏區(qū)域具有一定流動性，與細(xì)胞的免疫、

物質(zhì)運輸?shù)裙δ苡嘘P(guān)，B正確；脂筏模型表明，磷脂、膽固醇、蛋白質(zhì)等在膜上是不均勻

分布的，C錯誤；脂筏區(qū)域流動性較低，可能與脂質(zhì)的種類、蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān)，D

正確。

2.（2024?全國?高三專題練習(xí)）下列關(guān)于細(xì)胞質(zhì)膜功能的敘述，錯誤的是

（）

A.功能越復(fù)雜的細(xì)胞質(zhì)膜，蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多

B.細(xì)胞質(zhì)膜能控制物質(zhì)進出細(xì)胞，這種功能是相對的

C.細(xì)胞間的信息交流使生物體作為一個整體完成生命活動

D.相鄰兩個細(xì)胞的信息交流必須依賴細(xì)胞質(zhì)膜的直接接觸

【答案】D

【解析】蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，細(xì)胞膜中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多，功能越復(fù)

雜，A正確；細(xì)胞質(zhì)膜是細(xì)胞的邊界，能控制物質(zhì)進出細(xì)胞，但這種功能是相對的，如病

菌和部分有害物質(zhì)也進入細(xì)胞，B正確；細(xì)胞間的信息交流保證了生物體作為完整的生命

系統(tǒng)進行生命活動，C正確；相鄰細(xì)胞間通過質(zhì)膜直接接觸只是細(xì)胞間進行信息交流的一

種形式，相鄰細(xì)胞之間還可以通過化學(xué)物質(zhì)、胞間連絲聯(lián)系，D錯誤。

3.（2024?全國?高三專題練習(xí)）下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的說法，不正確的是

（）

A.歐文頓對植物細(xì)胞的通透性進行多次實驗，推測細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的

B.丹尼利和戴維森推測細(xì)胞膜除含有脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)

C.羅伯特森在電鏡下看到暗-亮-暗的三層結(jié)構(gòu)，把細(xì)胞膜描述為靜態(tài)結(jié)構(gòu)

D.流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容認(rèn)為蛋白質(zhì)分子在細(xì)胞膜中是均勻分布的

【答案】D

【解析】歐文頓通過研究不同物質(zhì)對植物細(xì)胞通透性的實驗，推測：細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成

的，A正確；丹尼利和戴維森利用細(xì)胞表面張力明顯低于油-水界面的表面張力，得到的結(jié)

論時細(xì)胞膜中除含有脂質(zhì)外，可能還附有蛋白質(zhì)，B正確；羅伯特森根據(jù)電鏡下看到的細(xì)

胞膜清晰的暗-亮-暗三層結(jié)構(gòu)，結(jié)合其他科學(xué)家的工作提出蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)

模型，他把細(xì)胞膜描述為靜態(tài)結(jié)構(gòu)，C正確；流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容認(rèn)為蛋白質(zhì)分子有

的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙

分子層，蛋白質(zhì)不是均勻分布的，D錯誤。

4.（2023?江蘇南通?統(tǒng)考模擬預(yù)測）低密度脂蛋白（LDL）是一種轉(zhuǎn)運膽固醇進入全身組

織的脂蛋白顆粒，LDL水平升高會增加冠狀動脈硬化心臟病的危險。下圖為LDL結(jié)構(gòu)示意

圖，相關(guān)分析正確的是（）

LDL

A.LDL中只含有C、H、0、N四種元素

B.血液中LDL含量偏高就會誘發(fā)冠狀動脈硬化心臟病

C.反式脂肪酸會升高低密度脂蛋白含量，導(dǎo)致血脂代謝異常

D.將LDL膜平鋪于空氣一水界面時其表面積是LDL球面積的兩倍

【答案】C

【解析】低密度脂蛋白（LDL）是富含膽固醇的脂蛋白，是含有蛋白質(zhì)、膽固醇和磷脂的復(fù)合

體，組成元素主要是C、H、0、N、P,A錯誤；LDL水平升高會增加冠狀動脈硬化心臟病的

危險，只是增加患病的可能性，B錯誤；反式脂肪酸會升高低密度脂蛋白含量，導(dǎo)致血脂

代謝異常，引起血脂升高，C正確；據(jù)圖可知，LDL膜是單層結(jié)構(gòu)，將LDL膜平鋪于空氣一

水界面時其表面積與LDL球面積差不多，D錯誤。

5.（2024?全國?高三專題練習(xí)）細(xì)胞核控制細(xì)胞的代謝和遺傳，是與其結(jié)構(gòu)分不開的。

核纖層起支架作用，維持細(xì)胞核糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的輪廓，核孔復(fù)合體控制物質(zhì)通過核孔進出細(xì)

胞核，如圖所示。下列說法不正確的是（）

A.糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與外核膜相連，為核糖體提供了附著位點

B.核孔復(fù)合物位于核膜的核孔，核孔復(fù)合物可介導(dǎo)蛋白質(zhì)的入核運輸以及RNA等物質(zhì)

的出核運輸，所以核孔復(fù)合物的存在可以說明核膜具有選擇透過性

C.推測核纖層與細(xì)胞核的解體和重建密切相關(guān)

D.染色質(zhì)是易被堿性染料染成深色的物質(zhì)，主要由蛋白質(zhì)和RNA組成

【答案】D

【解析】由圖可知糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與外核膜相連，糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有核糖體，A正確；核孔復(fù)合物

位于核膜的核孔，能夠控制大分子進出細(xì)胞核，是核質(zhì)之間物質(zhì)運輸和信息傳遞的通道，B

正確；核纖層起支架作用，推測核纖層與細(xì)胞核的解體和重建密切相關(guān)，C正確；染色質(zhì)

是易被堿性染料染成深色的物質(zhì)，主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，D錯誤。

6.（2024?全國?高三專題練習(xí)）下列關(guān)于細(xì)胞的組成成分、結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的

是（）

A.藍(lán)細(xì)菌的光反應(yīng)在葉綠體類囊體薄膜上進行

B.新冠病毒含有5種核甘酸，增殖時RNA分子會進入宿主細(xì)胞

C.家兔成熟紅細(xì)胞的功能是運輸氧氣，呼吸作用的方式是有氧呼吸

D.高等植物成熟的篩管細(xì)胞沒有細(xì)胞核

【答案】D

【解析】藍(lán)細(xì)菌是原核生物，無葉綠體，A錯誤；新冠病毒含有一種核酸，即RNA,因此其

結(jié)構(gòu)中含有4種堿基，形成4種核甘酸，增殖時RNA分子會進入宿主細(xì)胞，B錯誤；家兔

成熟紅細(xì)胞的功能是運輸氧氣，細(xì)胞中不含有線粒體，因而其呼吸作用的方式是無氧呼

吸，C錯誤；高等植物成熟的篩管細(xì)胞沒有細(xì)胞核，哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中也沒有細(xì)胞

核，D正確。

7.（2023?寧夏?三模）下列有關(guān)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的敘述錯誤的是（）

A.神經(jīng)細(xì)胞的突起有利于神經(jīng)元接收信息和傳遞信息

B.小腸黏膜分泌的促胰液素經(jīng)血液循環(huán)進入胰島B細(xì)胞發(fā)揮作用

C.唾液淀粉酶分泌過程體現(xiàn)了唾液腺細(xì)胞膜具有一定的流動性

D.線粒體DNA位于線粒體基質(zhì)中，編碼參與呼吸作用的酶

【答案】B

【解析】神經(jīng)細(xì)胞的突起可以增大細(xì)胞膜的面積，有利于神經(jīng)元接收信息和傳遞信息，A

正確；促胰液素的作用是促進胰腺分泌胰液，不是進入胰島B細(xì)胞，B錯誤；唾液淀粉酶

屬于分泌蛋白，其分泌過程涉及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜的融合，所以體現(xiàn)了細(xì)胞膜具

有一定的流動性，C正確；線粒體是有氧呼吸的主要場所，線粒體DNA于線粒體的基質(zhì)

中，控制參與呼吸作用的酶的合成，D正確。

8.（2023春?江西?高三校聯(lián)考期中）下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A.制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型

B.核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)

C.傘藻嫁接實驗說明細(xì)胞核直接控制傘帽形態(tài)

D.不是任何物質(zhì)都能隨意進出核孔，說明核孔具有選擇性

【答案】C

【解析】模型包括物理模型、概念模型和數(shù)學(xué)模型等。以實物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識

對象特征，這種模型就是物理模型，制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型，A正

確；

核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，B正確；傘藻嫁接實驗只能說明傘帽形態(tài)

和假根有關(guān)，核移植說明了細(xì)胞核直接控制傘帽形態(tài)，C錯誤；核孔主要是一些大分子物

質(zhì)進出細(xì)胞核的通道，RNA可由細(xì)胞核進入細(xì)胞質(zhì)，蛋白質(zhì)可由細(xì)胞質(zhì)進入細(xì)胞核，但DNA

不能出細(xì)胞核，故核孔具有選擇性，D正確。.

二、非選擇題

9.（2023?江蘇?統(tǒng)考模擬預(yù)測）研究發(fā)現(xiàn)，真核細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中游離的核糖體合成的蛋白

質(zhì)（或短肽），可以精準(zhǔn)運送到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、葉綠體、細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)?；卮鹣铝袉栴}。

（1）有些蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)合成，需要分泌到細(xì)胞外起作用，這類蛋白質(zhì)叫作分泌蛋白，如—

等，此過程需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和這四種細(xì)胞器的參與。囊泡與細(xì)胞膜

融合，將分泌蛋白分泌到細(xì)胞外依賴于膜的性。

（2）科學(xué)家推測，在分泌蛋白的合成過程中，游離核糖體最初合成的一段氨基酸序列作為信

號肽，被位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的信號識別顆粒（SRP）識別，肽鏈合成暫停。攜帶著肽鏈與核

糖體的SRP與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的SRP受體（DP）結(jié)合，核糖體附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，繼續(xù)合成肽

鏈。這就是信號肽假說，如下圖所示。

科學(xué)家構(gòu)建了體外的反應(yīng)體系，證明了該假說。實驗分組見下表。

實驗組別核糖體信號識別顆粒（SRP）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)實驗結(jié)果

1+——合成的肽鏈比正常肽鏈多一段

2++—合成的肽鏈比正常肽鏈少一段

3+++合成的肽鏈與正常肽鏈一致

注：“+”和分別代表反應(yīng)體系中存在或不存在該結(jié)構(gòu)

①根據(jù)材料分析，假設(shè)在合成新生肽鏈階段切除了信號肽，游離的核糖體（填

“能”或“不能”）附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。

②推測組別1的實驗結(jié)果：核糖體上合成的肽鏈比正常肽鏈長的原因是。

③組別2中的肽鏈（填“含有”或“不含有”）信號序列。其合成的肽鏈比正常肽鏈

短的原因是。

④對比組別2和3的結(jié)果，結(jié)合圖中信息可知，只有結(jié)合了信號序列的SRP與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的_

識別并結(jié)合后，肽鏈的延伸才會繼續(xù)。綜合實驗結(jié)果說明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有功能。

（3）在病毒侵染等多種因素的作用下，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)錯誤折疊或未折疊蛋白一般不會被運輸?shù)?/p>

高爾基體進行進一步的修飾加工，而是引起下圖所示一系列應(yīng)激過程。