第3章 细胞的基本结构（考点串讲）- 2023-2024学年高一生物上学期章末复习考点梳理+测试卷（人教版2019必修1）

第3章 细胞的基本结构 第1节　细胞膜的结构和功能 [主干知识] 一、细胞膜的功能 1．将细胞与外界环境分隔开 细胞膜也叫质膜，保障了细胞内部环境的相对稳定，使细胞成为相对独立的系统。 2．控制物质进出 （1）一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞。活细胞的细胞膜对物质进入细胞具有控制作用。如抗体、激素等物质分泌到细胞外，代谢废物也排到细胞外；细胞内有用的成分却不会轻易流失到细胞外。 （2）细胞膜的控制作用是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 3.进行细胞间的信息交流 多细胞生物体内，各个细胞之间必须保持功能的协调。这种协调的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关。信息将交流的方式多种多样： （1）信号分子随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，如内分泌腺分泌的激素。 （2）相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。如精子和卵细胞之间的识别与结合。（注：信号分子位于发出信号的细胞的细胞膜上，信号分子与靶细胞膜上的受体结合，完成信息交流，实现功能协调） （3）相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质（信号分子了）通过通道进入另一个细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。（注：胞间连丝也具交换物质和能量的作用） 二、对细胞膜成分的探索 时间、人物 探索发现过程 推测和结论 1895年、欧文顿 溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜 推测：细胞膜是由脂质组成的 利用动物的卵卵细胞、红细胞、神经细胞等作为研究材料，并利用哺乳动物的红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析 得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂最多 （注：胆固醇是动物细胞膜的成分） 1925年、戈特和格伦德尔 用丙酮将人的红细胞中提取的脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰 为红细胞表面积的2倍 推断：细胞膜的中磷脂分子排列成连续的两层结构（即磷脂双分子层） 1935年、丹尼利和戴维森 细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。 因为油脂表面如果吸附蛋白质成分，则表面张力会降低，因此推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质 提示：磷脂分子是由一分子的甘油、两分子的脂肪酸和一分子的磷酸以及其衍生物结合而成。其尾部是由两分子脂肪酸组成，具有疏水性，其它为磷脂的头部，具有亲水性。 三、对细胞膜结构的探索 1.细胞膜的成分组成 细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的。此外，还有少量的糖类。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇。功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类与数量就越多。 2.脂质和蛋白质组成细胞膜的探索 （1）1959年，罗伯特森在电镜下观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构，其大胆提出，所有细胞膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，并把细胞膜描述为静态的统一结构。 （2）1970年，科学家将小鼠细胞和人的细胞融合，这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有流动性。 （3）1972年，辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。 提示：结构是由成分以及成分之间的相互作用组成。 四、流动镶嵌模型的基本内容 1.细胞膜的成分：细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成。磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。 2.各成分间的关系：蛋白质有的镶在磷脂分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 3.细胞膜的结构特点：细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现在磷脂分子可以侧向自由移动，膜中蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。 4.糖被：细胞膜外表面的糖类分子叫做糖被。可以与蛋白质分子形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂。糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关。 [易错辨析] 1.构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子都是可以移动的（×） 点拔：大多数蛋白质可以运动。 2.对细胞有害的物质或病菌不能进入细胞（×）（P46“基本概念检测”改编） 点拔：细胞膜对物质的控制是相对的，有些有害物质和病菌可以进入细胞。 3.变形虫的变形运动不支持细胞膜的静态结构模型(√) （教材P46T2题改编） 4. 细胞膜内、外侧的蛋白质呈对称分布(×) （22年浙江高考改编） 5. 鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色(×)（21年全国高考试题改编） 点拔：台盼蓝可