2020高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) .1 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能講義+練習(xí) 1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE41-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第1節(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能課前自主預(yù)習(xí)案一、細(xì)胞膜的功能1．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)使細(xì)胞成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。2．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞3．進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流[連線］二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索1．細(xì)胞膜成分的探索過(guò)程（1）材料19世紀(jì)末，歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞進(jìn)行的通透性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。結(jié)論：膜是由脂質(zhì)組成的。根據(jù)相似相溶原理，苯（非極性）和Na＋（極性)中，苯更容易通過(guò)細(xì)胞膜。（2）材料科學(xué)研究磷脂分子的結(jié)構(gòu)如右圖水是一種極性溶劑，根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在下圖畫(huà)出它在水—空氣界面上的分布情況（用●表示磷脂分子)。答案：（3）材料1925年,兩位荷蘭科學(xué)家從細(xì)胞膜中提取的脂質(zhì)鋪成的單分子層面積是細(xì)胞膜表面積的2倍。結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)為連續(xù)的兩層。(4)1935年，英國(guó)學(xué)者丹尼利和和戴維森(H.Davson）研究了細(xì)胞膜的張力.他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力.由于人們已發(fā)現(xiàn)了油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低，因此丹尼利和戴維森推測(cè)細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外,可能還附有蛋白質(zhì).2．細(xì)胞膜的成分3．細(xì)胞膜成分與功能的關(guān)系功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多.三、對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索1．1959年,羅伯特森在電鏡下看到細(xì)胞膜清晰的暗-亮—暗的結(jié)構(gòu)，他結(jié)合其他科學(xué)家的工作，提出細(xì)胞膜模型的假說(shuō)：所有生物膜都由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)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)。2．熒光標(biāo)記細(xì)胞膜實(shí)驗(yàn)[填圖]3．辛格和尼科爾森的結(jié)論在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出的流動(dòng)鑲嵌模型為大多數(shù)人所接受。四、生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型1．結(jié)構(gòu)模型[據(jù)圖填空]（1）eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：磷脂雙分子層,作用：細(xì)胞膜的基本支架,特點(diǎn):具有一定的流動(dòng)性）)(2)eq\b\lc\{\rc\（\a\vs4\al\co1(名稱：蛋白質(zhì)分子，位置\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(鑲在磷脂雙分子層的表面，部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層）)，特點(diǎn)：大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的)）(3）eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（名稱:糖蛋白，位置：分布于細(xì)胞膜的外表,功能:保護(hù)、潤(rùn)滑和細(xì)胞識(shí)別等))2．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性。1.判斷下列關(guān)于細(xì)胞膜成分的說(shuō)法的正誤(1)功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，它的脂質(zhì)成分越復(fù)雜()(2)功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，它的糖脂越多()(3)在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中,磷脂最為豐富(）解析：功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多，故(1）（2)錯(cuò)誤；在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最為豐富，(3）正確。答案：(1）×(2）×（3）√2．判斷下列敘述的正誤(1）不同細(xì)胞的形態(tài)相對(duì)固定，主要是由細(xì)胞膜決定的，因?yàn)闃?gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)和磷脂分子都是相對(duì)固定不動(dòng)的（)(2)不同細(xì)胞膜的磷脂分子是相同的，而蛋白質(zhì)分子是不同的()(3）細(xì)胞間的信息交流都是通過(guò)細(xì)胞膜的直接接觸來(lái)完成的()答案：(1)×（2）√（3)×3．下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的敘述，不正確的是(）A．最初的探索是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的推理分析得出細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的B．三層結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為生物膜為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)C．流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為構(gòu)成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的D．三層結(jié)構(gòu)模型和流動(dòng)鑲嵌模型都認(rèn)為蛋白質(zhì)分子在膜中的分布是不均勻的解析：羅伯特森提出的三層結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為生物膜結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)，電鏡下觀察到的中間亮層是脂質(zhì)分子,兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子，認(rèn)為蛋白質(zhì)的分布是均勻的、固定的。答案:D課堂互動(dòng)探究案【課程標(biāo)準(zhǔn)】概述細(xì)胞都由細(xì)胞膜包裹，細(xì)胞膜將細(xì)胞與其生活環(huán)境分開(kāi)，能控制物質(zhì)進(jìn)出，并參與細(xì)胞間的信息交流【素養(yǎng)達(dá)成】1．基于科學(xué)家的研究資料進(jìn)行演繹推理，通過(guò)生物膜模型的構(gòu)建過(guò)程，理解生物膜的結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng).(生命觀念)2．簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的成分和功能。（科學(xué)思維）3．結(jié)合生物膜的結(jié)構(gòu)模型，掌握流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容.(科學(xué)思維)4．認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。(社會(huì)責(zé)任)

是誰(shuí),隔開(kāi)了原始海洋的動(dòng)蕩,是誰(shuí),為我日夜守邊防，是誰(shuí)，為我傳信報(bào)安康。沒(méi)有你,我——一個(gè)小小的細(xì)胞會(huì)是何等模樣？同學(xué)們，詩(shī)中的“你”是指什么呢？這幅圖代表什么呢?探究點(diǎn)一細(xì)胞膜的功能【師問(wèn)導(dǎo)學(xué)】1．細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，有著非常重要的功能，結(jié)合下列材料和教材P41圖3－2分析回答。(1）材料一用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲(chóng)體內(nèi),伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞，卻不能很快逸出細(xì)胞；在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細(xì)胞表面時(shí)，細(xì)胞表面有彈性，可以伸展;用微針插入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破;如果細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)受損面過(guò)大，細(xì)胞會(huì)死亡。上述材料說(shuō)明:細(xì)胞膜將生命物質(zhì)和________分開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的________。（2）材料二細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞示意圖據(jù)圖看出,細(xì)胞膜能__________,細(xì)胞需要的物質(zhì)才能進(jìn)入細(xì)胞，但是對(duì)細(xì)胞有害的病菌和病毒有時(shí)候也能進(jìn)入細(xì)胞，說(shuō)明這種控制作用是________的。答案：(1）外界環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定(2）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞相對(duì)2．細(xì)胞膜有多種功能，請(qǐng)分析：(1)細(xì)胞膜將細(xì)胞和外界環(huán)境分隔開(kāi),是單純的隔離作用嗎？(2)生長(zhǎng)在污泥中的蓮能“出污泥而不染”，它能吸收污泥中的有益礦質(zhì)元素，而一般不會(huì)吸收不需要的物質(zhì)，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的什么功能？答案：(1)不是，細(xì)胞膜不僅可以將細(xì)胞和外界環(huán)境分隔開(kāi)，從而保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定，還能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，細(xì)胞需要的物質(zhì)才能進(jìn)入細(xì)胞,不需要的物質(zhì)或有害的物質(zhì)不容易進(jìn)入細(xì)胞。(2）體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。3．如圖是細(xì)胞間的三種信息交流方式,請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題:(1）圖中①②③④的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的名稱分別是什么？(2)植物細(xì)胞間的胞間連絲、人體內(nèi)胰島素的作用過(guò)程、精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合分別屬于上面的哪種方式？(3)細(xì)胞間進(jìn)行信息交流時(shí)往往需要受體，受體的化學(xué)本質(zhì)是什么？受體和信號(hào)分子的結(jié)合有沒(méi)有特異性？答案:(1）①信號(hào)分子；②受體;③與膜結(jié)合的信號(hào)分子；④胞間連絲.（2)分別屬于圖C、圖A、圖B。(3)受體的本質(zhì)是糖蛋白，和信號(hào)分子的結(jié)合具有特異性?！局峭抗P記】對(duì)細(xì)胞間信息交流的兩個(gè)認(rèn)知誤區(qū)(1)三種信息交流方式是發(fā)生于細(xì)胞與細(xì)胞之間的，而不是細(xì)胞內(nèi)的信息交流。(2)并非細(xì)胞間信息交流都依賴于細(xì)胞膜上的受體蛋白，如通過(guò)細(xì)胞通道的信息交流方式，而通過(guò)化學(xué)物質(zhì)傳遞信息和通過(guò)細(xì)胞膜接觸傳遞信息都依賴于細(xì)胞膜上的受體蛋白。［方法規(guī)律]判斷細(xì)胞是否具有活性的方法(1)判斷依據(jù)：只有活細(xì)胞的細(xì)胞膜才能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。（2)判斷方法：能夠控制物質(zhì)進(jìn)出→活細(xì)胞；不能夠控制物質(zhì)進(jìn)出→死細(xì)胞?！編熣f(shuō)核心】1．細(xì)胞膜的功能圖解2．細(xì)胞間信息交流的三種方式(1)一些細(xì)胞如分泌細(xì)胞分泌一些物質(zhì)如激素，通過(guò)血液的傳遞運(yùn)送到作用部位的細(xì)胞(靶細(xì)胞)，被靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上的受體（成分為糖蛋白)識(shí)別,引起靶細(xì)胞的生理反應(yīng)(圖示如下)。（2)相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜直接接觸,通過(guò)糖蛋白識(shí)別，將信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞（圖示如下).(3）高等植物細(xì)胞間的識(shí)別主要是通過(guò)植物細(xì)胞間的胞間連絲來(lái)實(shí)現(xiàn)的（圖示如下）.3．細(xì)胞膜功能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（1）控制物質(zhì)進(jìn)出功能的驗(yàn)證：(2）識(shí)別功能的驗(yàn)證:【檢測(cè)反饋】1．(合格必考)在處理污水時(shí)，人們?cè)O(shè)計(jì)出一種膜結(jié)構(gòu)，有選擇地將有毒重金屬離子阻擋在膜的一側(cè)，以降低有毒重金屬離子對(duì)水的污染。這是試圖模擬細(xì)胞膜的(）A．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)的功能B．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能C．進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能D．具有免疫的功能解析：“有選擇地將有毒重金屬離子阻擋在膜的一側(cè)”體現(xiàn)了細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。答案：B2．（合格必考)在哺乳動(dòng)物受精過(guò)程中，精子能夠與卵細(xì)胞相互識(shí)別，精子將其頭部鉆入卵細(xì)胞中,與卵細(xì)胞發(fā)生結(jié)合,當(dāng)一個(gè)精子進(jìn)入后，細(xì)胞發(fā)生變化，不再讓其他精子進(jìn)入。這一現(xiàn)象體現(xiàn)出細(xì)胞膜能夠（)A．保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定B．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞C．使卵細(xì)胞攝入所需要的精子D．進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流解析:細(xì)胞膜具有多種重要功能,細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定；能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞；能夠進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流.精卵之間的相互識(shí)別與結(jié)合，靠的是細(xì)胞膜上對(duì)應(yīng)的糖蛋白即信息分子，這是一種信息交流方式。答案:D3．（等級(jí)選考）水溶性染色劑(PI)能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色，可將其應(yīng)用于細(xì)胞死活的鑒別.細(xì)胞浸泡于一定濃度的PI中，僅有死亡細(xì)胞的核會(huì)被染色，活細(xì)胞則不著色,但將PI注射到活細(xì)胞中，則細(xì)胞核會(huì)著色。利用PI鑒別細(xì)胞死活的基本原理是(）A．死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸結(jié)構(gòu)不同B．死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸含量不同C．活細(xì)胞能分解染色劑PID．活細(xì)胞的細(xì)胞膜能阻止PI的進(jìn)入解析:死細(xì)胞的細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞失去了控制作用。答案:D探究點(diǎn)二對(duì)細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索【師問(wèn)導(dǎo)學(xué)】1．許多有關(guān)細(xì)胞膜化學(xué)組成的資料，都來(lái)自細(xì)胞膜（尤其是紅細(xì)胞膜）的研究。下表是豬的幾種細(xì)胞的細(xì)胞膜組成成分，回答問(wèn)題：細(xì)胞膜的種類主要成分含量蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類成熟的紅細(xì)胞膜42%53％5%肌細(xì)胞膜36%60％4%小腸絨毛上皮細(xì)胞膜50％44%6％（1）我們常用豬的成熟的紅細(xì)胞作為細(xì)胞膜制備的材料,可否用雞的紅細(xì)胞做細(xì)胞膜的制備實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?2)不同細(xì)胞的細(xì)胞膜各種成分的含量完全相同嗎?（3）上述幾種細(xì)胞膜中哪種脂質(zhì)含量最豐富?(4)小腸絨毛上皮細(xì)胞膜蛋白質(zhì)含量最高，功能也最復(fù)雜,這說(shuō)明什么？答案:(1）不可以。雞不是哺乳動(dòng)物，其紅細(xì)胞內(nèi)含有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，不易獲得較純凈的細(xì)胞膜。（2）不完全相同。（3)磷脂最豐富。(4）說(shuō)明蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起重要作用.2．根據(jù)閱讀獲得的信息，思考下列問(wèn)題：資料1電鏡照片顯示出質(zhì)膜具有3層結(jié)構(gòu)，兩側(cè)著色較深，稱為暗帶，均厚約2nm；中間層著色較淺，稱為亮帶,厚約3.5nm(圖1)。利用冷凍蝕刻電鏡技術(shù)觀察質(zhì)膜的斷裂面，可以看到蛋白質(zhì)像鵝卵石一樣鑲嵌在質(zhì)膜中（圖2)?！局峭抗P記】磷脂分子的性質(zhì)使它在水－空氣界面上總是以親水的頭部朝向水，而在水溶液中，疏水的尾部相互結(jié)合形成雙層結(jié)構(gòu)才能穩(wěn)定存在；細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的，一定范圍內(nèi)溫度升高，這種運(yùn)動(dòng)會(huì)加快?！編熣f(shuō)核心】1．細(xì)胞膜的成分及功能分析2．構(gòu)成生物膜的磷脂分子分析(1）結(jié)構(gòu)：由磷酸、甘油和脂肪酸構(gòu)成，其中磷酸作為親水性的“頭部”、脂肪酸作為疏水性的“尾部"。(2）排列方式:“尾部"相對(duì)、“頭部”朝外構(gòu)成磷脂雙分子層(如圖)，作為生物膜的支架。磷脂分子的這種排列方式符合生物膜兩側(cè)均為水環(huán)境的事實(shí)。3．細(xì)胞膜成分及結(jié)構(gòu)的探索歷程資料2科學(xué)家用熒光分子標(biāo)記細(xì)胞的膜蛋白，然后用高能激光束照射質(zhì)膜的某一區(qū)域，使該區(qū)域內(nèi)的熒光分子發(fā)生不可逆的破壞，這一區(qū)域稱為光漂白區(qū)。繼續(xù)觀察，可以發(fā)現(xiàn)光漂白區(qū)逐漸重新出現(xiàn)熒光(圖3）。(1）資料1中的質(zhì)膜電鏡觀察結(jié)果說(shuō)明蛋白質(zhì)分子在質(zhì)膜中是怎么排布的？而在冷凍蝕刻電鏡下觀察到的圖示中又是怎么排布的？(2）資料2中光漂白區(qū)重新出現(xiàn)熒光的原因是什么？質(zhì)膜是靜態(tài)的還是具有一定流動(dòng)性的？答案：(1)電鏡觀察結(jié)果說(shuō)明蛋白質(zhì)分子在質(zhì)膜中是分層排布的；冷凍蝕刻電鏡下顯示蛋白在細(xì)胞膜表面或者穿透,而不是在兩層之間.(2）是由于質(zhì)膜上其它區(qū)域的蛋白質(zhì)流動(dòng)光漂白區(qū)呈現(xiàn)的熒光。質(zhì)膜是具有一定的流動(dòng)性的。3．有人在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn):在一定溫度下，細(xì)胞中的脂質(zhì)分子均垂直排列于膜表面；當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)，細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子有75％排列不整齊，細(xì)胞膜的厚度變小，表面積擴(kuò)大，對(duì)離子和分子的通透性提高。據(jù)有關(guān)內(nèi)容解釋上述現(xiàn)象.答案：細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性，溫度可影響膜的流動(dòng)性?！緳z測(cè)反饋】1．（合格必考)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，并且細(xì)胞膜會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，也會(huì)被蛋白酶分解。這些事實(shí)說(shuō)明了組成細(xì)胞膜的物質(zhì)中有（）A．糖類和脂質(zhì)B．糖類和蛋白質(zhì)C．蛋白質(zhì)和脂質(zhì)D．蛋白質(zhì)和核酸解析：eq\b\lc\\rc\｝（\a\vs4\al\co1（事實(shí)1：脂溶性物質(zhì)優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜,，且細(xì)胞膜被脂溶性溶劑溶解,原理：相似相溶)）eq\o（→,\s\up7(確定)）eq\a\vs4\al\co1（細(xì)胞膜中含，有脂質(zhì)分子）eq\b\lc\\rc\}（\a\vs4\al\co1（事實(shí)2：細(xì)胞膜被蛋白酶分解，原理：酶作用的底物專一))eq\o(→，\s\up7(確定））eq\a\vs4\al\co1(細(xì)胞膜中含有，蛋白質(zhì)分子）答案：C2．(合格必考）典型的細(xì)胞膜最可能具有下列哪種組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù)）(）A．35%脂質(zhì)、50%蛋白質(zhì)、5%糖類、10％RNAB．50%脂質(zhì)、45%蛋白質(zhì)、5%糖類、0%RNAC．25％脂質(zhì)、75％蛋白質(zhì)、0%糖類、0％RNAD．60％脂質(zhì)、30%蛋白質(zhì)、0%糖類、10％RNA解析：細(xì)胞膜的成分主要是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還含有少量的糖類，不含RNA。答案：B3．(合格必考）生物膜的“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型不能解釋下列哪種現(xiàn)象(）A．細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界B．溶于脂質(zhì)的物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜C．變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng)D．細(xì)胞膜中的磷脂分子呈雙層排列在膜中解析：這種模型的主要不足在于認(rèn)為蛋白質(zhì)和脂質(zhì)都是固定不變的，是靜態(tài)的，這種結(jié)構(gòu)無(wú)法解釋細(xì)胞膜具有的多種功能，如細(xì)胞生長(zhǎng)、膜的擴(kuò)大、變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng)等.答案：C4．(等級(jí)選考）科學(xué)工作者用不同顏色的熒光染料分別標(biāo)記人和鼠細(xì)胞的膜蛋白后,進(jìn)行細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)（如圖所示)。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明（)A．膜蛋白是可以移動(dòng)的B．兩種細(xì)胞的膜蛋白種類相同C．膜蛋白可以起生物催化作用D．膜蛋白能控制某些物質(zhì)出入細(xì)胞解析:用發(fā)紅色熒光的染料標(biāo)記人細(xì)胞的膜蛋白，用發(fā)綠色熒光的染料標(biāo)記鼠細(xì)胞的膜蛋白，然后誘導(dǎo)二者融合。開(kāi)始時(shí)融合細(xì)胞的一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光，一段時(shí)間后,兩種顏色的熒光均勻分布。這說(shuō)明膜蛋白是可以運(yùn)動(dòng)的。答案:A探究點(diǎn)三生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型【師問(wèn)導(dǎo)學(xué)】下圖是細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：1．圖中的4是哪種成分？為什么在細(xì)胞膜中是兩層的？答案：4是磷脂分子。因?yàn)榧?xì)胞膜兩側(cè)都是水溶液，磷脂分子頭部親水，尾部疏水,只有形成雙分子層結(jié)構(gòu),才能穩(wěn)定。2．圖中2、5、6在4上的存在方式有什么不同?答案:2、5、6分別鑲在、貫穿、嵌入磷脂雙分子層中。3．A、B中哪面是細(xì)胞膜的外側(cè)，判斷的依據(jù)是什么？答案:A是細(xì)胞膜的外側(cè)，因?yàn)榫哂刑堑鞍?糖被).4．試舉幾個(gè)能夠體現(xiàn)細(xì)胞膜具有一定流動(dòng)性的實(shí)例？答案：細(xì)胞融合、變形蟲(chóng)變形運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬病菌等?！局峭抗P記】膜的內(nèi)、外側(cè)判斷技巧：根據(jù)糖蛋白的分布情況，有糖蛋白的一側(cè)為膜的外側(cè)，無(wú)糖蛋白的一側(cè)則為膜的內(nèi)側(cè)。生物膜的結(jié)構(gòu)除了具有流動(dòng)性的特點(diǎn)外，還具有:（1)鑲嵌性:膜的基本結(jié)構(gòu)是由磷脂雙分子層鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的.(2)不對(duì)稱性：膜兩側(cè)的分子性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不相同，如糖被只存在于外表面?！編熣f(shuō)核心】1．生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型（1）細(xì)胞膜中的脂質(zhì)除磷脂外,還有一些糖脂和膽固醇。(2)糖脂和糖蛋白都分布于細(xì)胞膜的外表面.（3）脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子并不是均勻分布的，而是呈不對(duì)稱性分布。2．生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--具有一定的流動(dòng)性(1）結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：構(gòu)成膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是運(yùn)動(dòng)的。（2）實(shí)例證明:質(zhì)壁分離與復(fù)原、變形蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)、胞吞和胞吐、白細(xì)胞的吞噬作用等。（3)膜的流動(dòng)性受溫度影響，在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高，膜的流動(dòng)性加快。3．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特性的關(guān)系【檢測(cè)反饋】1．(合格必考)如圖表示細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，下列有關(guān)敘述不正確的是（）A．具有①的一側(cè)為細(xì)胞膜的外側(cè)B．①與細(xì)胞表面的識(shí)別有關(guān)C．②是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架D．細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性與①的種類和數(shù)量有關(guān)解析：圖中①是糖蛋白，②是磷脂雙分子層，③是蛋白質(zhì)分子。糖蛋白主要與細(xì)胞的信息交流和識(shí)別有關(guān)，磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本支架，蛋白質(zhì)是生物膜中的功能分子，細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性主要與膜上的蛋白質(zhì)有關(guān)。答案:D2．（等級(jí)選考）下列關(guān)于細(xì)胞膜的敘述中，不正確的是()A．細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)它完成各種生理功能非常重要B．細(xì)胞膜表面的糖蛋白具有特異性C．細(xì)胞膜與細(xì)胞內(nèi)其他膜結(jié)構(gòu)有結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系D．細(xì)胞膜的功能特性是具有流動(dòng)性解析:細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性,該特點(diǎn)與細(xì)胞分泌蛋白的分泌等生理功能有關(guān)。細(xì)胞膜表面的糖蛋白具有識(shí)別作用，具有特異性。細(xì)胞膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可以直接相互轉(zhuǎn)化，細(xì)胞膜與高爾基體膜之間可以通過(guò)囊泡進(jìn)行間接轉(zhuǎn)化。細(xì)胞膜的功能特性是具有選擇透過(guò)性。答案：D【網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)】【主干落實(shí)】1．細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還含少量糖類。2．功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。3．細(xì)胞膜的主要功能：(1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)。（2)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。（3)進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。4．細(xì)胞間信息交流的方式有三種：通過(guò)化學(xué)物質(zhì)傳遞信息;細(xì)胞間直接接觸傳遞信息；通過(guò)細(xì)胞通道傳遞信息.5．脂溶性物質(zhì)能優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，說(shuō)明細(xì)胞膜中含有脂質(zhì).6．流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為：磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架，蛋白質(zhì)分子覆蓋、鑲嵌或貫穿于磷脂雙分子層中.7．細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性，功能特性是具有選擇透過(guò)性。8．糖蛋白只分布于細(xì)胞膜的外表面，具有細(xì)胞識(shí)別作用。課后分層檢測(cè)案8細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)143頁(yè)【合格考全員做】(學(xué)業(yè)水平一、二）1．下列各項(xiàng)中，對(duì)生物膜化學(xué)成分的表述，最全面的是(）A．蛋白質(zhì)、糖類、脂肪B．糖蛋白、脂質(zhì)C．蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)D．脂質(zhì)、蛋白質(zhì)解析：細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量的糖類。答案：C2．對(duì)于同一棵玉米來(lái)說(shuō),下列細(xì)胞中，其細(xì)胞膜的成分中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量最多的是()A．導(dǎo)管B．根成熟區(qū)細(xì)胞C．莖表皮細(xì)胞D．葉表皮細(xì)胞解析：功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。而上述細(xì)胞中,成熟區(qū)細(xì)胞的功能最復(fù)雜.答案：B3．心肌細(xì)胞和小腸絨毛上皮細(xì)胞在細(xì)胞膜上的不同主要體現(xiàn)在（)A．磷脂的含量高低B．蛋白質(zhì)的含量及種類不同C．糖類的含量及種類不同D．脂質(zhì)的含量及種類不同解析：細(xì)胞具有多樣性，不同細(xì)胞的結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致功能存在差異。細(xì)胞膜的不同主要體現(xiàn)在蛋白質(zhì)的種類和含量的不同.答案：B4．肝細(xì)胞和甲狀腺細(xì)胞的功能差異較大，其主要原因是構(gòu)成細(xì)胞膜的成分中()A．脂質(zhì)不同B．磷脂不同C．蛋白質(zhì)不同D．水不同解析：決定細(xì)胞膜功能復(fù)雜程度的是蛋白質(zhì)的種類和含量，不同細(xì)胞膜功能差別較大，就是由蛋白質(zhì)的種類和含量不同引起的。答案：C5．將兩種海綿動(dòng)物的細(xì)胞分散成單個(gè)，再進(jìn)行混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同種的細(xì)胞才能結(jié)合.與這種現(xiàn)象密切相關(guān)的細(xì)胞膜成分是（)A．蛋白質(zhì)B．磷脂分子C．糖蛋白D．糖脂解析：將兩種細(xì)胞融合時(shí)發(fā)現(xiàn)只有同種的細(xì)胞才能結(jié)合，說(shuō)明細(xì)胞之間能夠識(shí)別其他細(xì)胞是同種還是異種細(xì)胞，而與細(xì)胞之間的識(shí)別有關(guān)的物質(zhì)是細(xì)胞膜表面的糖蛋白.答案：C6．下列關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的流動(dòng)鑲嵌模型的論述中,錯(cuò)誤的是（)A．磷脂排列成雙分子層B．蛋白質(zhì)分子覆蓋、鑲嵌或貫穿在磷脂雙分子層中C．膜物質(zhì)是固定不動(dòng)的D．膜物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)使其具有流動(dòng)性解析:在細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的流動(dòng)鑲嵌模型的論點(diǎn)中，磷脂排列成雙分子層，蛋白質(zhì)分子覆蓋、鑲嵌或貫穿在磷脂雙分子層中,構(gòu)成生物膜的磷脂和蛋白質(zhì)的運(yùn)動(dòng)使其具有流動(dòng)性。答案:C7．異體器官移植手術(shù)往往很難成功，最大的障礙就是異體細(xì)胞間的排斥，這主要是由于細(xì)胞膜具有識(shí)別作用,這種生理功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是（)A．細(xì)胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成B．細(xì)胞膜的外表面有糖蛋白C．細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性D．細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性解析：細(xì)胞識(shí)別與細(xì)胞膜上的糖蛋白密切相關(guān)。答案:B8．人體白細(xì)胞能進(jìn)行變形運(yùn)動(dòng)，穿出毛細(xì)血管壁，吞噬侵入人體的病菌，這個(gè)過(guò)程的完成依靠細(xì)胞膜的（)A．選擇透過(guò)性B．保護(hù)作用C．流動(dòng)性D．?dāng)U散解析：變形運(yùn)動(dòng)是由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定的，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要指流動(dòng)性。答案：C9．將一個(gè)細(xì)胞中的磷脂成分全部提取出來(lái)，并將其在空氣—水界面上鋪成單分子層，結(jié)果測(cè)得單分子層的表面積相當(dāng)于原來(lái)細(xì)胞膜表面積的兩倍。用下列細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料，與此結(jié)果最相符的是(）A．人的肝細(xì)胞B．蛙的紅細(xì)胞C．洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞D．大腸桿菌細(xì)胞解析:大腸桿菌細(xì)胞中只有細(xì)胞膜，沒(méi)有其他膜結(jié)構(gòu),磷脂在細(xì)胞膜中呈雙層排列，因此形成單層膜時(shí)表面積相當(dāng)于原來(lái)細(xì)胞膜表面積的兩倍。而人的肝細(xì)胞、蛙的紅細(xì)胞、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞除細(xì)胞膜外還有核膜、各種細(xì)胞器膜。答案：D10．[2019·石景山高一期末]哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中，沒(méi)有細(xì)胞器和細(xì)胞核。1925年，荷蘭科學(xué)家為研究細(xì)胞膜中脂質(zhì)分子的排布方式,用有機(jī)溶劑抽提哺乳動(dòng)物一定量血液中的紅細(xì)胞膜中的脂質(zhì),進(jìn)行相關(guān)測(cè)定.部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果如下表所示：動(dòng)物紅細(xì)胞總表面積(用a表示)提取脂質(zhì)被鋪成單分子層的面積(用b表示）狗31。362羊2.955.9兔5.4610.2人0.470.92回答下列問(wèn)題：（1）成熟的紅細(xì)胞是由造血干細(xì)胞經(jīng)過(guò)________過(guò)程產(chǎn)生的.哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞是研究細(xì)胞膜中脂質(zhì)分子分布的理想材料，原因是________________________。（2）將哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞放入________中，一段時(shí)間后細(xì)胞將________。（3)經(jīng)過(guò)(2)的實(shí)驗(yàn)步驟后，可用________方法獲得純凈的細(xì)胞膜.A．靜置1分鐘B．加熱至沸騰C．適當(dāng)轉(zhuǎn)速離心D．用紗布過(guò)濾(4）若要得到一定量血液中紅細(xì)胞的總表面積數(shù)據(jù),首先要通過(guò)測(cè)定得到________和單位體積血液中的紅細(xì)胞數(shù)量這兩個(gè)數(shù)據(jù)。（5)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示________________，從而可以得出的結(jié)論是________________________________________.解析:（1）哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞是由造血干細(xì)胞經(jīng)過(guò)細(xì)胞分化形成的,其只有細(xì)胞膜，沒(méi)有其他含膜的結(jié)構(gòu)，因此可排除細(xì)胞中其他膜結(jié)構(gòu)對(duì)研究的干擾，是研究細(xì)胞膜中脂質(zhì)分子分布的理想材料。（2)將哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞放入蒸餾水或清水中，一段時(shí)間后細(xì)胞將吸水漲破。(3)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞吸水漲破后，通過(guò)適當(dāng)轉(zhuǎn)速離心，可以將細(xì)胞膜與血紅蛋白分離,進(jìn)而獲得純凈的細(xì)胞膜，故選C.（4）紅細(xì)胞的總表面積＝每一個(gè)紅細(xì)胞的表面積×紅細(xì)胞的數(shù)量，因此若要得到一定量血液中紅細(xì)胞的總表面積數(shù)據(jù),必須獲得單位體積血液中的紅細(xì)胞數(shù)量和每一個(gè)紅細(xì)胞的直徑（或表面積)這兩個(gè)數(shù)據(jù).（5)根據(jù)表格分析可知，提取的脂質(zhì)被鋪成單分子層的面積約為紅細(xì)胞表面積的2倍，說(shuō)明紅細(xì)胞膜中，脂質(zhì)分子呈雙層排列。答案：（1）細(xì)胞分化哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞沒(méi)有其他含膜的結(jié)構(gòu),只有細(xì)胞膜,因此可排除細(xì)胞中其他膜結(jié)構(gòu)對(duì)研究的干擾(2)蒸餾水（或清水）漲破（3）C(4）每個(gè)紅細(xì)胞的直徑(表面積）(5)提取的脂質(zhì)被鋪成單分子層的面積約為紅細(xì)胞表面積的2倍(或b/a≈2)紅細(xì)胞膜中，脂質(zhì)分子呈雙層排列【等級(jí)考選學(xué)做】(學(xué)業(yè)水平三、四）11．對(duì)某動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，如圖所示，其基本過(guò)程：①用某種熒光染料標(biāo)記該動(dòng)物細(xì)胞,細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點(diǎn);②用激光束照射該細(xì)胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光淬滅(消失)；③停止激光束照射一段時(shí)間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù)，即又出現(xiàn)了斑點(diǎn).上述實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明的是(）A．細(xì)胞膜具有流動(dòng)性B．熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合C．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾蔇．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率解析:本實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞膜具有一定流動(dòng)性的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，可根據(jù)熒光恢復(fù)的速率推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率，但是不能反映物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?停止激光束照射后，該區(qū)域中又出現(xiàn)斑點(diǎn)，說(shuō)明其他區(qū)域的被標(biāo)記的物質(zhì)移動(dòng)到該區(qū)域里來(lái),體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性.答案：C12．如圖表示各種細(xì)胞膜的組成成分含量，圖示能說(shuō)明的是（)A．構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類B．細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)含量的變化與細(xì)胞膜的功能有關(guān)C．細(xì)胞膜的功能越簡(jiǎn)單，所含蛋白質(zhì)的數(shù)量越多D．蛋白質(zhì)在進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流中具有重要作用解析:細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還含有少量的糖類;細(xì)胞膜的功能與蛋白質(zhì)的種類和含量有關(guān)；細(xì)胞膜的功能越簡(jiǎn)單，所含蛋白質(zhì)的數(shù)量就越少；D選項(xiàng)的描述是正確的，但不能從圖示中得到這個(gè)結(jié)論。答案：B13．如圖是真核細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，①～③表示物質(zhì)。下列有關(guān)說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(）A．①②③在細(xì)胞膜上大多不是靜止的B．細(xì)胞識(shí)別與①有關(guān)C．②在細(xì)胞膜上的分布是不均勻的D．③的單分子層面積等于該細(xì)胞所有膜面積的兩倍解析：該圖是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模式圖，③的單分子層面積等于該細(xì)胞的細(xì)胞膜面積的兩倍，但細(xì)胞中除細(xì)胞膜外，還有核膜、線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等。答案：D14．人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中，是用帶有不同熒光染料的抗體標(biāo)記兩種細(xì)胞的膜蛋白，一段時(shí)間后兩種膜蛋白能在雜種細(xì)胞膜上均勻分布形成嵌合體。如圖是相關(guān)實(shí)驗(yàn)記錄，據(jù)此不能得到的結(jié)論是(）A．當(dāng)溫度增加到15℃以上，細(xì)胞膜的流動(dòng)性發(fā)生變化B．該實(shí)驗(yàn)證明膜蛋白能夠在膜表面運(yùn)動(dòng)C．溫度對(duì)膜蛋白的擴(kuò)散有影響D．圖中數(shù)據(jù)說(shuō)明融合時(shí)間越長(zhǎng)形成的嵌合體越多解析：由圖示可知，在低溫時(shí)形成嵌合體的比例較小，溫度適宜時(shí)形成嵌合體的比例較高;15℃以上時(shí)細(xì)胞膜的流動(dòng)性明顯發(fā)生變化；從圖中無(wú)法得出融合比例與時(shí)間的具體關(guān)系。答案:D15．脂質(zhì)體是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定的脂質(zhì)雙層膜的原理而制備的人工膜.單層脂分子鋪展在水面上時(shí),極性端(親水）與非極性端(疏水)排列是不同的，攪拌后形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體.(如下圖）(1)將脂質(zhì)體置于清水中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒(méi)有變化。這一事實(shí)說(shuō)明脂質(zhì)體在結(jié)構(gòu)上具有一定的________。(2)下列圖中能正確表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖的是（）(3）由脂質(zhì)體的形成原因及特點(diǎn)分析細(xì)胞膜的基本支架是________，同時(shí)也可推測(cè)水分子的跨膜運(yùn)輸不是真正的物質(zhì)擴(kuò)散，它最可能與膜上的________成分有關(guān).美國(guó)科學(xué)家阿格雷試圖從人血紅細(xì)胞上尋找這種蛋白質(zhì)—-CHIP28。他以這種細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料的最可能原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________