第2单元 第3讲 从结构与功能观的角度分析生物膜的功能 (综合融会课)（课件PPT）-【新高考方案】2024高考生物一轮复习（新教材版Ⅰ 新高考）

第3讲　从结构与功能观的角度分析生物膜的功能 (综合融会课)  生物膜具有多种功能：物质运输、信息交流、能量转化等，是高考中的常考点。命题时常从结构与功能观的角度，借助模式图或列表分析，考查生物膜在结构与功能上的联系，能较好地体现“生命观念”“科学思维”等学科核心素养。本讲从“整合分析膜蛋白与生命系统的信息交流”“利用结构与功能观理解细胞的适应性与特殊性”两个角度深化理解生物膜的功能，达到贯通知识的目的。 综合提能(一)　整合分析膜蛋白与生命系统的信息交流　　　 [综合考法体验] 1．(2022·河北高考)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中的分布是不对称、不均匀的，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。 2．生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是(　 ) 选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型 A 位于突触后膜，识别并结合神经递质 受体 B 位于靶细胞膜，识别并结合激素 载体 C 位于类囊体膜，催化ATP合成 酶 D 位于癌细胞膜，引起特异性免疫 抗原 答案：B　 解析：在神经调节中，位于突触后膜的受体能识别并结合神经递质；在激素调节中，位于靶细胞膜上且能识别并结合激素的膜蛋白为受体蛋白；在光合作用过程中，位于叶绿体类囊体膜上能催化ATP合成的膜蛋白为酶；癌细胞膜上的某些特殊蛋白质为抗原，能够被免疫系统识别，从而引起特异性免疫。 [系统思维建模] (一)四种常考的“膜蛋白”及其功能 1．载体蛋白 功能 常作为协助扩散和主动运输的载体 特点 专一性，即一种载体一般只能与一种或一类相应的被运输物质相结合 分析 载体的种类和数量决定某种物质能否被运输或运输速率的快慢 2.受体蛋白 特点 特异性，即一种受体一般只能与一种信号分子结合 功能 识别和选择性结合信号分子 分类 细胞表面受体，如神经递质受体 细胞内受体，如性激素受体 3.黏连蛋白 4.催化蛋白 (1)具有催化作用的酶，如好氧型细菌细胞膜上可附着与有氧呼吸有关的酶。 (2)细胞膜上还可存在ATP水解酶，催化ATP水解，反应中所释放的能量可用于主动运输等。 实质 黏连蛋白是一种糖蛋白 功能 促使细胞黏连 实例 细胞癌变时，细胞表面的黏连蛋白减少，导致癌细胞易于转移和扩散 (二)生命系统信息传递的三类主体 1．细胞内： 2．细胞间 方式 图示 实例 物质传递 内分泌细胞分泌激素，激素随血液到达全身各处，被靶细胞的受体识别发挥作用 接触传递 精卵细胞通过糖蛋白，实现相互识别和结合 通道传递 高等植物细胞间可通过胞间连丝交流信息 3．生态系统内：信息的种类有物理信息、化学信息、行为信息，信息传递可发生在种群内部个体与个体之间，种群与种群之间，生物和环境之间。 [迁移应用训练] 考法(一)　生物膜蛋白的种类和功能 1．(2023·海口模拟)下列有关生物膜上蛋白质或酶的叙述，错误的是(　 ) A．植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质 B．植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不同 C．光合作用中，催化ATP合成的酶分布在类囊体膜上 D．呼吸作用中，催化ATP合成的酶分布在线粒体外膜上 答案：D　 解析：根是植物主要的吸收器官，能吸收土壤中的矿质元素，方式是主动运输，需要根细胞膜上的载体蛋白和能量，A正确； 蛋白质是生命活动的主要承担者，不同生物膜上蛋白质的种类和含量不同，B正确； 光合作用中，光反应阶段合成ATP，而光反应的场所是类囊体膜，故光合作用中，催化ATP合成的酶分布在类囊体膜上，C正确； 有氧呼吸三个阶段都能产生ATP，场所分别是细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，故催化ATP合成的酶分布在这三个位置上，而线粒体外膜不能合成ATP，其上没有ATP合成酶，D错误。 2．(2023·武昌一模)如图表示细胞膜上3种膜蛋白与磷脂双分子层之间的位置关系。下列叙述正确的是(　 ) A．蛋白A和蛋白B的跨膜中间区段主要由亲水性氨基酸构成 B．用双缩脲试剂检测蛋白A，需用水浴加热才能呈紫色 C．蛋白A在核糖体上合成，需要经过内质网、高尔基体加工 D．若蛋白C具有催化功能，高温可通过破坏肽键影响其活性 答案：C