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专题08 生物膜流动镶嵌模型与物质跨膜运输方式
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常考点01 生物膜的流动镶嵌模型的结构及特点 1
常考点02 物质进出细胞的方式及相关模型、曲线分析 6
常考点归纳
常考点01 生物膜的流动镶嵌模型的结构及特点
【典例1】
如图为细胞膜的结构模型示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.该模型是流动镶嵌模型
B.②是磷脂分子
C.细胞膜的主要成分是①和③
D.③是蛋白质
【分析】分析题图:图示为细胞膜的流动镶嵌模型,①为糖蛋白,具有识别功能,分布在细胞膜的外表面;②为磷脂双分子层,构成细胞膜的基本骨架;③为蛋白质。
【解答】解:A、该模型是细胞膜的流动镶嵌模型,A正确;
B、②是磷脂双分子层,构成膜的基本骨架,B正确;
C,细胞膜的主要成分是②磷脂分子和③蛋白质分子,C错误;
D、③为蛋白质,是生命活动的承担者,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合细胞膜的流动镶嵌模型图解,考查细胞膜的流动镶嵌模型,要求考生识记细胞膜流动镶嵌模型的主要内容,能准确判断图中各结构的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。
【典例2】
如图为Simons在流动镶嵌模型基础上提出的脂筏模型,脂筏是一种相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低的结构,其面积可能占膜表面积的一半以上。下列有关叙述错误的是( )
A.在该脂筏模式图中,B侧代表细胞膜的外表面
B.脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的
C.C代表膜蛋白,其跨膜区段的氨基酸具有较强的亲水性
D.据图可知脂筏在细胞间信息交流过程中发挥重要作用
【分析】细胞膜的流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的。
(2)蛋白质分子有的镶嵌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,有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的。
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【解答】解:A、在该脂筏模式图中,B侧含有糖蛋白,代表细胞膜的外表面,A正确;
B、脂筏模型表明脂质在膜上的分布是不均匀的,B正确;
C、跨膜区段的氨基酸位于磷脂分子尾部附近,因此具有疏水性,C错误;
D、据图可知脂筏在细胞间信息交流过程中发挥重要作用,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合图解,考查细胞膜的流动镶嵌模型,要求考生识记细胞膜流动镶嵌模型的主要内容,再结合图中和题中关于脂筏的信息准确答题。
【技巧点拨】
1.组成成分及其在膜中的分布
表现:(1)镶嵌性:膜的基本结构是由脂质双分子层镶嵌蛋白质构成的。
(2)不对称性:膜两侧的分子性质和结构不相同,如糖蛋白只分布于细胞膜的外表面,在细胞膜的内表面没有分布。
2.结构特点:流动性
膜结构中的蛋白质和脂质分子在膜中可做多种形式的移动。膜整体结构也具有流动性。流动性具有重要的生理意义:物质运输、细胞识别、细胞融合、细胞表面受体功能调节等均与之相关。
3.功能特性:选择透过性
(1)表现:水分子、被选择的离子和小分子可以通过,大分子、不被选择的离子和小分子不能通过。
例如:植物根对矿质元素的选择性吸收,神经细胞对K+的吸收和对Na+的排出,肾小管的重吸收和分泌,小肠的吸收等。
(2)原因:遗传性载体种类、数量选择性。
4.流动性和选择透过性的关系
(1)区别:流动性是生物膜的结构特点,选择透过性是生物膜的功能特性。
(2)联系:流动性是选择透过性的基础,只有膜具有流动性,才能表现出选择透过性。
总结:生物膜的组成、结构、功能关系图解
【变式演练1】
如图是细胞膜的结构模型,有关说法错误的是( )
A.细胞膜上的①具有识别的作用,在癌细胞中该物质含量降低,导致癌细胞容易扩散
B.②和③的流动性是细胞膜的结构特点
C.③的种类和数量决定了细胞膜功能的复杂程度
D.细胞膜上载体蛋白的特异性运输体现了信息交流的功能
【分析】分析题图:图示为细胞膜的结构模型,其中①是糖蛋白,②是磷脂双分子层,③是蛋白质。
【解答】解:A、细胞膜上的①糖蛋白具有识别的作用,在癌细胞中该物质含量降低,导致癌细胞容易扩散,A正确;
B、②磷脂和③蛋白质的流动性是细胞膜的结构特点,B正确;
C、③蛋白质的种类和数量决定了细胞膜功能的复杂程度,功能越复杂的细胞膜,其上蛋白质的种类和数量越多,C正确;
D、细胞膜上受体蛋白的特异性运输体现了信息交流的功能,D错误。
故选:D。
【点评】本题结合图解,考查细胞膜的流动镶嵌模型,要求考生识记细胞膜流动镶嵌模型的内容,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
【变式演练2】
如图表示肝细胞膜的亚显微结构,其中①、②表示两种细胞膜上的结构,a、b表示两种物质,下列相关叙述不正确的是( )