高中人教版生物必修一課時分層作業(yè)4-2生物膜的流動鑲嵌模型

課時分層作業(yè)十三生物膜的流動鑲嵌模型(15分鐘50分)一、選擇題(共6小題,每小題6分,共36分)1.下列不符合生物膜的流動鑲嵌模型的說法是 ()A.磷脂雙分子層是輕油般的流體,具有流動性B.每個磷脂分子的疏水端都向內(nèi)C.嵌入磷脂雙分子層的蛋白質(zhì)大多能運動D.膜中的磷脂和蛋白質(zhì)之間沒有任何關(guān)系【解析】選D。流動鑲嵌模型認為,磷脂雙分子層是輕油般的流體,構(gòu)成膜的基本支架,是生物膜“流動”的基礎(chǔ),A正確;磷脂分子的親水端朝向兩側(cè),疏水端朝向內(nèi)側(cè),B正確;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,有的貫穿于整個磷脂雙分子層,大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以流動的,C正確,D錯誤。2.磷脂是組成細胞膜的重要成分,這與磷脂分子的頭部親水、尾部疏水的性質(zhì)有關(guān)。某研究小組發(fā)現(xiàn)植物種子細胞以小油滴的方式儲存油,每個小油滴都由磷脂膜包被著,該膜最可能的結(jié)構(gòu)是 ()A.由單層磷脂分子構(gòu)成,磷脂的尾部向著油滴內(nèi)B.由單層磷脂分子構(gòu)成,磷脂的頭部向著油滴內(nèi)C.由兩層磷脂分子構(gòu)成,結(jié)構(gòu)與細胞膜完全相同D.由兩層磷脂分子構(gòu)成,兩層磷脂的頭部相對【解析】選A。磷脂分子的結(jié)構(gòu)決定了其尾部向著油滴;其頭部接觸細胞質(zhì),構(gòu)成了單分子層。A正確。3.(2019·日照高一檢測)如圖為細胞膜的流動鑲嵌模型,有關(guān)敘述不正確的是()A.①與細胞表面的識別有關(guān)B.②是構(gòu)成細胞膜的基本支架C.具有①的一側(cè)是細胞膜的外側(cè)D.細胞膜的選擇透過性與①的種類和數(shù)量有關(guān)【解析】選D。①是糖蛋白,具有細胞識別、保護和潤滑功能,A正確;膜的基本支架是磷脂雙分子層,B正確;具有①糖蛋白的一側(cè)表示細胞膜的外側(cè),C正確;細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì),其中磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架,而蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者,細胞膜的選擇透過性與③蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān),D錯誤。【補償訓練】(2018·太原高一檢測)在人類對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程中,羅伯特森提出的三層結(jié)構(gòu)模型與流動鑲嵌模型的相同點是 ()A.兩種模型都認為組成生物膜的主要物質(zhì)是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)B.兩種模型都認為蛋白質(zhì)分子均勻排列在脂質(zhì)分子的兩側(cè)C.兩種模型都認為磷脂雙分子層是構(gòu)成膜的基本支架D.兩種模型都認為組成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動【解題指南】流動鑲嵌模型和三層結(jié)構(gòu)模型主要區(qū)別是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的分布及其分子是否可以運動。【解析】選A。不論是三層結(jié)構(gòu)模型還是流動鑲嵌模型都是建立在生物膜主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成這一基礎(chǔ)之上的,A正確;蛋白質(zhì)分子均勻排列在脂質(zhì)分子的兩側(cè)是三層結(jié)構(gòu)模型的內(nèi)容,B錯誤;磷脂雙分子層是構(gòu)成膜的基本支架是流動鑲嵌模型的內(nèi)容,C錯誤;三層結(jié)構(gòu)模型是靜態(tài)統(tǒng)一模型,流動鑲嵌模型認為組成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運動的,D錯誤。4.一位科學家發(fā)現(xiàn),當溫度升高到一定程度時,細胞膜的厚度變小而面積增大,這是由于細胞膜的什么特性所決定的 ()A.具有一定的流動性B.是選擇透過性膜C.具有專一性D.具有運輸物質(zhì)的功能【解析】選A。當溫度升高到一定程度時,細胞膜中磷脂雙分子層的排列發(fā)生變化,細胞膜厚度變小而面積增大,體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性。5.細胞膜上的蛋白質(zhì)不具有的功能是 ()A.運輸物質(zhì) B.催化反應(yīng)C.提供能量 D.識別【解析】選C。細胞膜上的部分蛋白質(zhì)具有運輸物質(zhì)的功能,如載體蛋白,A正確;細胞膜上的部分蛋白質(zhì)具有催化功能,如酶,B正確;蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者,細胞膜上的蛋白質(zhì)不提供能量,C錯誤;細胞膜上的糖蛋白具有識別功能,D正確。6.(2019·西安高一檢測)從細胞膜上提取了某種成分,用非酶法處理后,加入雙縮脲試劑出現(xiàn)紫色;若加入蘇丹Ⅳ試劑出現(xiàn)紅色。該成分是 ()A.糖脂 B.磷脂C.糖蛋白 D.脂蛋白【解析】選D。蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)出現(xiàn)紫色,脂肪與蘇丹Ⅳ試劑反應(yīng)出現(xiàn)紅色。故該物質(zhì)成分是脂蛋白。二、非選擇題(共14分)7.如圖表示細胞膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖,請據(jù)圖回答:(1)圖中[B]________的基本組成單位是________。構(gòu)成細胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[]______________。

(2)與細胞膜的識別功能有關(guān)的結(jié)構(gòu)是[]________。

(3)吞噬細胞吞噬細菌的過程體現(xiàn)了細胞膜具有________________________的特點。

(4)不同細胞的細胞膜的生理功能不同,主要取決于細胞膜上的哪些結(jié)構(gòu)的不同?____________________(填字母)。

(5)該種細胞膜的結(jié)構(gòu)模型被稱為________________。

【解析】A代表的是多糖,B代表的是蛋白質(zhì),E代表的是具有識別功能的糖蛋白,C和D分別是指磷脂分子和磷脂雙分子層。組成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是可以運動的,決定了其具有一定的流動性,吞噬細胞吞噬細菌的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是膜結(jié)構(gòu)具有一定的流動性。蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者,所以不同的細胞膜其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量也不相同。答案:(1)蛋白質(zhì)氨基酸[D]磷脂雙分子層(2)[E]糖蛋白(3)一定的流動性(4)B、E(5)流動鑲嵌模型(20分鐘50分)一、選擇題(共6小題,每小題5分,共30分)1.生物膜的流動鑲嵌模型認為生物膜是 ()①以磷脂雙分子層為基本支架②蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)的三層結(jié)構(gòu)③靜止的④流動的A.①③ B.②④ C.①④ D.②③【解析】選C。桑格和尼克森提出了生物膜的流動鑲嵌模型,認為磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架,這個支架不是靜止的,具有流動性。蛋白質(zhì)分子有的鑲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,有的貫穿于整個磷脂雙分子層。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運動的。2.下列有關(guān)細胞膜的分析正確的是 ()A.實驗室常用豬、猴的紅細胞收集到較為純凈的細胞膜進行研究,收集時要用到差速離心的方法B.根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點可推測細胞膜的磷脂分子呈雙層排布C.電子顯微鏡下,細胞膜呈現(xiàn)暗—亮—暗三層,說明細胞膜由脂質(zhì)—蛋白質(zhì)—脂質(zhì)三層組成D.吞噬細胞的吞噬作用、水分子的跨膜運輸都能體現(xiàn)細胞膜的功能特點【解析】選B。實驗室通常采用哺乳動物成熟的紅細胞作為提取細胞膜的材料,因為哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核和眾多的細胞器,采用的方法是離心法,A錯誤;磷脂分子具有親水頭和疏水尾,而細胞膜的兩側(cè)都有水,因此推測磷脂分子在細胞膜上呈雙層排布,B正確;電鏡下,細胞膜的暗—亮—暗結(jié)構(gòu),說明細胞膜由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)構(gòu)成,C錯誤;吞噬細胞的吞噬作用體現(xiàn)細胞膜的結(jié)構(gòu)特點——具有一定的流動性,D錯誤。3.(2018·山東學考真題)下列關(guān)于細胞膜的探索歷程中相關(guān)實驗與結(jié)論之間對應(yīng)關(guān)系錯誤的是 ()選項實驗結(jié)論A熒光標記的人鼠細胞融合實驗細胞膜具有選擇透過性B紅細胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細胞表面積的2倍細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層C蛋白酶處理細胞膜后細胞膜通透性改變細胞膜中含有蛋白質(zhì)D脂溶性物質(zhì)更易通過細胞膜細胞膜是由脂質(zhì)組成的【解析】選A。人鼠細胞融合實驗可以得出的結(jié)論是細胞膜具有一定的流動性,不能得出細胞膜具有選擇透過性,A錯誤;由紅細胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細胞表面積的2倍可以推出細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層,B正確;用蛋白酶處理細胞膜會破壞細胞膜中的蛋白質(zhì),改變其通透性,C正確;由脂溶性物質(zhì)更易通過細胞膜可以推斷細胞膜是由脂質(zhì)組成的,D正確。4.如圖為細胞膜流動鑲嵌模型的模式圖,相關(guān)說法不正確的是 ()A.細胞膜為單層膜,包括兩層A分子B.動物細胞膜成分除了圖示A、B、C外,還有固醇C.圖中的C在細胞膜上位置固定不變D.細胞膜可以與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜直接相互轉(zhuǎn)化【解析】選C。流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容是:磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架,磷脂分子是輕油一般的流體,具有一定的流動性,蛋白質(zhì)分子有的鑲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,有的貫穿于整個磷脂雙分子層,蛋白質(zhì)分子大多數(shù)是可以運動的。因此細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性?！疽?guī)律方法】與生物膜有關(guān)的內(nèi)容歸納(1)膜的成分:蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和少量糖類,其中主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)。(2)膜的不同功能由膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定。(3)膜的基本支架:磷脂雙分子層。(4)膜的結(jié)構(gòu)特點:一定的流動性。(5)膜的功能特點:選擇透過性。5.關(guān)于細胞膜的組成、結(jié)構(gòu)、功能之間的關(guān)系,邏輯順序正確的是 ()①膜主要由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成②具有流動性③具有選擇透過性④膜內(nèi)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大都是運動的⑤保證物質(zhì)運輸?shù)恼＿M行A.①②④⑤③ B.①②④③⑤C.①④②③⑤ D.①②④⑤③【解析】選C。本題的推理過程是由細胞膜的組成到分子運動才能體現(xiàn)出膜結(jié)構(gòu)的流動性特點,再由結(jié)構(gòu)到控制細胞內(nèi)外的物質(zhì)交換功能,使其具有選擇透過性,進而得出能保證物質(zhì)運輸?shù)恼＿M行。6.把一個細胞中的磷脂分子全部提取出來,在空氣和水界面上將它們鋪成單分子層(假定單分子間距離適當且相等),推測在下列細胞中,空氣和水界面上磷脂分子層的表面積與原細胞的表面積之比最大的是 ()A.大腸桿菌細胞 B.人成熟的紅細胞C.酵母菌細胞 D.乳酸菌細胞【解析】選C。細胞中生物膜越多,則空氣和水界面上磷脂分子層的表面積與原細胞的表面積之比越大,反之越小。酵母菌細胞是真核細胞,具有多種細胞器膜、核膜和細胞膜;乳酸菌細胞和大腸桿菌細胞都是原核細胞,其所含的生物膜只有細胞膜;人成熟的紅細胞沒有細胞核和眾多的細胞器,所含的生物膜只有細胞膜。所以空氣和水界面上磷脂分子層的表面積與原細胞的表面積之比最大的細胞是酵母菌細胞。二、非選擇題(共2小題,共20分)7.(10分)美國科學家在氣味受體和嗅覺系統(tǒng)組織方式研究中做出重大貢獻,他們的研究使我們知道了“聞香識女人”的奧秘?，F(xiàn)在我們知道,一種嗅覺受體細胞只擁有一種類型的氣味受體。如圖為嗅覺受體細胞細胞膜模式圖(局部):(1)“聞香識女人”的奧秘在于氣味物質(zhì)分子首先要與圖中[]__________結(jié)合,才有產(chǎn)生嗅覺的可能。

(2)圖中D代表__________分子,C代表__________,其基本單位是__________。圖中A具有__________,特定的A會識別特定的氣味物質(zhì)分子。

(3)脂溶性物質(zhì)是借助圖中的__________(填字母)進出細胞的。

(4)圖中的__________和__________(填字母)分子能夠運動,導致生物膜具有一定的__________。

【解析】(1)“聞香識女人”的奧秘在于氣味物質(zhì)分子首先要與圖中的A結(jié)合,才有產(chǎn)生嗅覺的可能,由此可見,A為氣味受體。(2)圖中D代表蛋白質(zhì)分子,C代表多糖,多糖的基本單位是葡萄糖。A是糖蛋白,具有識別功能,特定的A會識別特定的氣味物質(zhì)分子。(3)脂溶性物質(zhì)是借助圖中的磷脂雙分子層以自由擴散的方式進出細胞的。(4)圖中的[B]磷脂分子和大多數(shù)的[D]蛋白質(zhì)分子均能運動,導致生物膜具有一定的流動性。答案:(1)A氣味受體(2)蛋白質(zhì)多糖葡萄糖識別功能(3)B(4)BD流動性【延伸探究】(1)圖示結(jié)構(gòu)中通過哪一種物質(zhì)來判斷細胞膜的內(nèi)外側(cè)?提示:[A]糖蛋白,只分布在細胞膜的外側(cè)。(2)用丙酮提取圖中[B],在空氣—水界面上鋪展成單分子層,則測得其面積約為細胞表面積的幾倍?為什么?提示:2倍。磷脂分子在細胞膜中是雙層的,在水面上是單層的?！緦嶒灐ぬ骄俊?.(10分)為探究溫度對膜透性的影響,取質(zhì)量和形態(tài)相同的兩塊馬鈴薯進行對照實驗,所得到的結(jié)果如下:在40℃時,隨著時間增加,馬鈴薯質(zhì)量下降的主要原因是膜的通透性增大請完成下列實驗設(shè)計方案并回答問題:實驗原理:隨膜的通透性增大,細胞內(nèi)容物外滲,會使外部溶液的電導度增大。溶液電導度的大小可以用電導儀進行檢測。電導儀非常靈敏,空氣中的CO2、溫度會影響測量結(jié)果。實驗儀器與藥品:電導儀、恒溫水浴鍋、燒杯、量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。實驗步驟:第一步:取4只相同的燒杯,分別加入10mL蒸餾水,編號為A、B、C、D;第二步:取2塊質(zhì)量為10g且形態(tài)相同的馬鈴薯用蒸餾水反復沖洗三次,用濾紙將水吸干,再分別放入A、B兩燒杯中,C、D第三步:_____;

第四步:1.5h后取出燒杯中的馬鈴薯,使燒杯中的溶液保持或恢復至20第五步:_____。

結(jié)果預測:_____。

討論:實驗步驟中設(shè)計C、D組作為對照的目的是

__。

【解析】(1)確定實驗目的。證明40℃時,(2)明確實驗原理。①膜通透性增大?細