第2章 第2节 细胞膜控制细胞与周围环境的联系-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中生物必修1同步课件 (浙科版))

生物学 必修1 ZK 1 2 第二节 细胞膜控制细胞与周围环境的联系 刷基础 2 1.下图为探究膜的透过性模拟实验装置示意图，透析袋内为淀粉溶液， 透析袋外为蒸馏水。往蒸馏水中加入适量碘—碘化钾溶液，一段时间 后，透析袋内颜色为( ) B A.红黄色 B.蓝色 C.棕色 D.无色 题型1 探究膜的透过性 3 解析 若在图中透析袋外的蒸馏水中加入适量的碘—碘化钾溶液后，由于淀粉不能通过透析袋， 因此，烧杯内是碘—碘化钾试剂的颜色，为棕色；一段时间后，由于碘进入到透析袋内，淀粉遇 碘变蓝，因此，可观察到透析袋内呈蓝色。故选B。 题型1 探究膜的透过性 4 2.[浙江金华2023高一上期末] 细胞膜由脂质、蛋白质、糖类组成，下列关于其成分和功能的说法 正确的是( ) B A.脂质丰富的细胞膜功能复杂 B.细胞外被存在于细胞膜外表面 C.糖类的多少决定着细胞膜功能的复杂程度 D.脂质含量达 ，对细胞膜的功能起决定性作用 题型2 生物膜组成成分、结构 5 解析 蛋白质是生命活动的主要承载者，因此蛋白质种类和数量的多少决定细胞膜功能的复杂程 度；细胞外被存在于细胞膜外表面，A、C、D错误，B正确。 题型2 生物膜组成成分、结构 6 3.磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组 发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是 ( ) A A.由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内 B.由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内 C.由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同 D.由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对 题型2 生物膜组成成分、结构 7 解析 磷脂是膜的主要成分之一，磷脂分子有亲水性头部和疏水性尾部。若用磷脂分子包被油滴， 则磷脂分子的头部应朝外，而尾部朝向油滴，由单层磷脂分子构成，故选A。 题型2 生物膜组成成分、结构 8 4.[辽宁名校联盟2024高一上月考] 如图为小鼠细胞和 人细胞融合的过程，图中黑色圆圈和灰色圆圈分别表示 绿色荧光染料标记的小鼠细胞膜表面的蛋白质和红色荧 光染料标记的人细胞膜表面的蛋白质。下列有关叙述错 误的是( ) A A.该实验证明，细胞膜具有流动性和选择透过性的结构特点 B.动物细胞膜除膜蛋白外，其组成成分还包括磷脂、胆固醇和少量糖类 C.通常细胞膜的功能越复杂，膜蛋白的种类和数量就越多 D.融合细胞表面两类膜蛋白最终均匀分布，原因是构成生物膜的蛋白质大多可以运动 题型3 生物膜结构的探究过程 9 解析 该实验表明细胞膜具有流动性的结构特点，并不能证明细胞膜具有选择透过性，A错误； 组成动物细胞膜的成分有脂质、蛋白质和糖类，其中脂质包括磷脂和胆固醇，B正确；细胞膜的 功能主要通过膜蛋白实现，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多，C正确；构成生 物膜的蛋白质大多可以运动，因此融合细胞表面两类膜蛋白最终均匀分布，D正确。 题型3 生物膜结构的探究过程 10 5.[江苏无锡2024高一上期末] 对细胞膜结构的探索经过了漫长的历程，下列叙述正确的是( ) C A.罗伯逊认为，细胞膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构组成 B.脂溶性物质更易通过细胞膜，表明细胞膜是由磷脂组成的 C.人—鼠细胞融合实验证明膜蛋白能够运动，没有直接证明膜上的脂质能够运动 D.提取细胞膜中的脂质，在空气—水界面上会铺展成连续的两层 题型3 生物膜结构的探究过程 11 解析 罗伯逊在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，他结合其他科学家的工作， 大胆地提出了细胞膜模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，电镜 下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子，A错误；脂溶性物质更易通过细胞 膜，表明细胞膜是由脂质组成的，而不能表明细胞膜由磷脂组成，B错误；人—鼠细胞融合实验 利用荧光标记蛋白质，可以证明膜蛋白能够运动，没有直接证明膜上的脂质能够运动，C正确； 提取细胞膜中的脂质，在空气—水界面上会铺展成单层，面积是细胞膜面积的两倍，说明细胞膜 由双层磷脂分子构成，D错误。 题型3 生物膜结构的探究过程 12 6.[河北张家口2024高一上期中] 如图为某细胞膜的结构模型示意图，下列相关叙述正确的是 ( ) D A.图中②是磷脂分子的头部，具有疏水性 B.由图可知细胞膜主要由油脂、蛋白质和糖类组成 C.图中③在细胞膜中均匀分布，其含量和种类越多，膜的功能 越复杂 D.④只分布在细胞膜的外侧，与细胞间的信息交流有关 题型4 细胞膜的流动镶嵌模型 13 思路导引 分析题图可知，①表示糖类，②表示磷脂分子的头部，③表示蛋白质，④表示糖蛋白， ⑤表示磷脂双分子层，⑥表示磷脂分子的尾部。 题型4 细胞膜的流动镶嵌模型 14 解析 图中②是磷脂分子的头部，具有亲水性，A错误；细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，另外 还有少量的糖类，B错误；图中③表示蛋白质，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多， 但其在细胞膜中的分布是不均匀的，C错误；④为糖蛋白，只分布在细胞膜的外侧，与细胞间的 信息交流有关，D正确。 题型4 细胞膜的流动镶嵌模型 15 7.[江苏扬州2024高一上月考] 下列关于细胞膜功能的叙述，不正确的是( ) C A.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关 B.细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动 C.相邻两个细胞的信息交流只能靠细胞间直接接触完成 D.细胞膜能控制物质进出细胞，但这种功能是相对的 题型5 细胞膜的功能 16 解析 细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关， A正确；除病毒外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞间的信息交流保证了生物体作为 一个整体完成生命活动，B正确；细胞间直接接触只是细胞间进行信息交流的一种形式，植物细 胞还可以通过形成通道（胞间连丝）交流信息等，C错误；细胞膜控制物质进出的功能是相对的， D正确。 题型5 细胞膜的功能 17 8.[江西南昌2024高一上期中] 如图表示细胞膜 的功能模式图，据图分析，下列错误的是( ) B A.功能①在生命起源过程中具有重要作用 B.功能②证明细胞对进出的物质没有选择性 C.胰岛素调控生命活动可用图③表示 D.某些相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流 题型5 细胞膜的功能 18 解析 功能①指细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定，在生命起源 过程中具有重要作用，A正确；功能②指细胞膜上的转运蛋白对物质的跨膜运输，此过程具有选 择性，B错误；胰岛素的调节作用需要细胞进行信号检测（功能 ），C正确；高等植物相邻细胞 之间可通过胞间连丝（功能 ）进行信息交流，D正确。 题型5 细胞膜的功能 19 9.[北京师范大学附中2023高一上期中] 如图是细胞间的信息交流方式，请据图分析回答下列问题： 甲 乙 （1）图甲表示通过细胞分泌的化学物质，随①______到达全身各处，与靶细胞表面的②______ 结合，将信息传递给靶细胞。 血液 受体 解析 据图甲分析，细胞分泌的化学物质如激素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。 题型5 细胞膜的功能 20 （2）图乙表示通过相邻两个细胞的____________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图乙 中③表示____________________，④表示____细胞膜上的______。 细胞膜接触 与膜结合的信号分子 靶 受体 解析 据图乙分析，相邻两细胞通过细胞膜的直接接触来传递信息，图乙中③表示与膜结合的信 号分子，④表示靶细胞膜上的受体。 （3）一般认为细胞识别的分子基础是受体。受体主要指细胞膜上的________，它与细胞外信号 分子的结合有特异性。 糖蛋白 解析 受体主要指细胞膜上的糖蛋白。 题型5 细胞膜的功能 21 易错警示 正确认识细胞间的信息交流 信息交流方式 特点 举例 ______________ 细胞分泌的一些物质，随血液流到全身各处，只 与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，引起靶细胞 的生理反应 激素 __________________________________ 相邻两个细胞的细胞膜接触，将信息从一个细胞 传递给另一个细胞 精卵识别 _____________________________________ 相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通 过通道进入另一个细胞 胞间连丝 题型5 细胞膜的功能 22 10.[浙江温州2024高一上月考] 下列关于细胞壁的叙述中，正确的是( ) A A.纤维素是由葡萄糖聚合而成的多糖，是植物细胞壁的主要成分 B.纤维素在人体内能被水解成葡萄糖 C.细胞壁不能保护细胞 D.细胞壁具有选择透过性 题型6 细胞壁 23 解析 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，对植物细胞具有支持和保护的作用。纤维素是由 葡萄糖聚合而成的多糖，是植物细胞壁的主要成分，A正确。人体内缺少能够分解纤维素的酶， 纤维素在人体内不能被水解成葡萄糖，B错误。细胞壁能保护细胞，C错误。植物细胞壁具有全透 性，D错误。 题型6 细胞壁 24 易错点 对组成膜结构的磷脂分子认识不清 11.[安徽芜湖无为中学2023高一上期中] 磷脂分子是组成生物膜的主要成分之一，如图 表示磷脂分子的结构模式图，下列相关说法错误的是( ) C A.组成细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质 B.多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层 C.可以利用单层磷脂分子构成的脂质体包裹水溶性药物进行药物运载 D.在细胞膜内部磷脂分子形成一个相对疏水的环境 25 解析 组成细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，A正确；磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部， 多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层，亲水性头部朝外，疏水性尾部相对，B正确；单 层磷脂分子构成的脂质体内部为疏水的尾部，能包裹脂溶性药物进行药物运载，C错误；在细胞 膜内部磷脂分子尾部相对排列，形成一个相对疏水的环境，D正确。 26 易错警示 正确认识磷脂的结构是解答该类题目的关键。磷脂是组成生物膜的主要成分之一。磷 脂分子的一端为亲水的“头部”，另一端为疏水（亲油）的“尾部”。因此，在水环境中，多个 磷脂分子会自发地形成尾部向内相对分布的双分子层。 27 2 第二节 细胞膜控制细胞与周围环境的联系 刷提升 28 1.科学家将哺乳动物或人的成熟红细胞放进蒸馏水中，造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出 细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”。那么“血影”的主要成分有( ) D A.无机盐、蛋白质 B.蛋白质、糖类 C.油脂、蛋白质 D.脂质、蛋白质 解析 据题干可知，剩下的结构“血影”是细胞膜，主要由脂质和蛋白质组成，故选D。 29 2.[甘肃庆阳2024高一上期中] 血管紧张素Ⅱ的受体是一种膜蛋白，血液中血管紧张素Ⅱ与该受体 结合时，可通过一系列途径调节细胞的代谢活动，如使血管平滑肌收缩，导致血压升高。这体现 了( ) D A.细胞膜具有一定的流动性 B.细胞膜是系统的边界 C.细胞膜将细胞与外界环境分隔开 D.细胞膜具有信息交流功能 30 解析 由题干信息可知，血管紧张素Ⅱ受体是一种膜蛋白，当血液中的血管紧张素Ⅱ与该受体结 合时，可通过一系列途径调节细胞内的代谢活动，说明细胞膜具有完成细胞间的信息交流的功能， 故选D。 31 快解 关于细胞膜功能的题目，出现“受体”两字基本可以确定考查的是细胞膜进行细胞间信息 交流的功能。 32 3.[山东潍坊2024高一上期中] 冷冻后的细胞膜断层如图所示，脂质双 分子层内表面布满“坑”和“丘”。下列叙述错误的是( ) B A.“丘”代表蛋白质，“坑”是它们留下的孔 B.①分布在细胞膜内外侧，与细胞间的识别有关 C.②的一端亲水，一端疏水 D.“丘”的种类和数量与细胞膜功能的复杂程度密切相关 33 解析 分析题图可知，“丘”代表蛋白质，“坑”是它们留下的孔，A正确；①为糖蛋白，分布 在细胞膜外侧，与细胞间的识别有关，B错误；②是磷脂分子，其“头部”亲水，“尾部”疏水， C正确；蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用，“丘”为蛋白质，“丘”的种类和数量与 细胞膜功能的复杂程度密切相关，D正确。 34 4. [江苏淮安2024高一上期中] 下图表示磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物 （图中用“ ”表示）的运载体，将药物运送到特定的细胞发挥作用。下列有关叙述错误的是 ( ) D 图a 图b A.当脂质体与特定细胞接触时，图a的药物可利用细胞膜的结构特点进入细胞内 B.图a中是水溶性的药物，图b中是脂溶性的药物 C.若要让携带药物的脂质体对特定细胞起作用，可在脂质体上镶嵌某种蛋白质 D.脂质体的形成与磷脂分子在结构上具有一定的流动性的特点直接相关 35 教材变式 本题是教材P30小资料“肥皂中的两性分子”的变式题。教材中通过肥皂的去污原理帮 助学生理解磷脂分子的亲水性和疏水性；而本题以脂质体运载药物为情境，考查学生对磷脂分子 和细胞膜特性的掌握，考查更全面，同时考查了学生对相关知识的迁移应用能力。 36 解析 当脂质体与特定细胞接触时，脂质体与细胞膜发生融合，图a的药物可利用细胞膜的流动性 进入细胞内，A正确。图a药物被亲水性头部包围，水溶性药物可稳定存在；图b药物被疏水性尾 部包围，疏水的脂溶性药物可稳定存在，B正确。在脂质体上镶嵌某种蛋白质，可起到特异性识 别的作用，这样携带药物的脂质体就可被特定的细胞识别而发挥作用，C正确。脂质体的形成， 与磷脂的头部具有亲水性、尾部具有疏水性的结构特性直接相关，D错误。 37 5.[河南三门峡2024高一上月考] 人、鼠细胞融合实验中用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞 的膜蛋白，一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验结果 的记录，据此不能得出的结论是( ) D A.温度超过 ，细胞膜流动性开始增强 B.该实验证明膜蛋白能够运动 C.温度对膜蛋白的运动有影响 D.融合时间越长形成嵌合体的百分比越大 38 解析 图中曲线表明温度超过 ，形成嵌合体的百分比迅速升高，说明细胞膜流动性增强，温 度对膜蛋白的运动有影响，A、B、C不符合题意。由题干及题图信息无法判断融合时间与形成嵌 合体的百分比之间的关系，D符合题意。 39 6.[浙江衢州高中2023高一上期中] 如图是某生物细胞膜的结构模 型图，下列相关叙述正确的是( ) A A.构成细胞膜的②能侧向自由移动 B.①覆盖在细胞膜的内表面构成了糖萼，有传递信息的功能 C.②构成了细胞膜的基本骨架，离子能自由通过 D.分析图可知，该生物细胞膜最可能是植物细胞的细胞膜 40 解析 分析题图可知，①是糖蛋白，②是磷脂双分子层。构成细胞膜的磷脂分子能侧向自由移动， 这是细胞膜具有流动性的原因之一，A正确；①是由蛋白质和糖类分子组成的,被称为糖萼，存在 于细胞膜外表面，有传递信息的功能，B错误；②构成了细胞膜的基本骨架，细胞膜具有选择透 过性，离子不能自由通过，C错误；该细胞膜含有胆固醇，因此该生物细胞膜最可能是动物细胞 膜，D错误。 41 方法总结 细胞膜的结构和功能的关系 42 7.荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用，包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋 白质结合，细胞膜上呈现一定强度的绿色荧光；激光照射淬灭（或漂白，荧光分子受到不可逆破 坏）膜上部分绿色荧光；检测淬灭部位荧光再现速率。该技术的实验过程如图甲，结果如图乙。 下列说法正确的是( ) D 甲 乙 A.该技术说明细胞膜具有一定的选择透过性 B.被激光照射淬灭部分的细胞膜失去流动性 C.适当提高实验温度，漂白区域荧光强度恢复到 的时间将延长 D.理论上漂白区域恢复足够长的时间，荧光强度仍小于 43 解析 由题干信息可知，该技术说明细胞膜具有一定的流动性，A错误；被激光照射淬灭部位过 段时间荧光再现，表明其细胞膜没有失去流动性，B错误；温度会影响分子的运动，所以适当提 高实验温度，漂白区域荧光强度恢复到 的时间可能缩短，C错误；由图可知，经过激光照射后 导致部分荧光消失（淬灭），荧光分子受到不可逆破坏，理论上漂白区域恢复足够长的时间，荧 光强度仍小于 ，D正确。 44 8.[湖北黄冈2023高一上期中] 科学家发现了一种能在细胞膜上钻孔的 单分子“纳米机器”——分子转子，经紫外光激活后能以每秒200万 万转的转速进行旋转，从而打开细胞膜（如图）。经过设计， 分子转子能识别并凿通特定癌细胞的细胞膜（被识别的细胞称为靶细 D A.构成细胞膜的磷脂分子镶嵌在蛋白质中，可以侧向自由移动 B.将治疗药物运送到细胞中，分子转子需要钻开两层生物膜 C.丹尼利和戴维森通过研究细胞膜的张力，推测出细胞膜中含有磷脂 D.一个细胞能否成为靶细胞，很可能与其表面的糖蛋白有关 胞），通过运送治疗药物或破坏细胞膜来杀死癌细胞。下列有关说法正确的是( ) 45 解析 蛋白质以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，细胞膜的流动性主要表现为构成膜的磷脂分子 可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，A错误；细胞膜是由磷脂双分子层构成的单层 膜，因此将治疗药物运送到细胞中，分子转子需要钻开一层生物膜，B错误；丹尼利和戴维森通 过研究细胞膜的张力推测出细胞膜中可能含有蛋白质，C错误；糖蛋白具有识别作用，一个细胞 能否成为靶细胞，很可能与其表面的糖蛋白有关，D正确。 46 9.[浙江温州2023高一上期中联考] 用不同的荧光染料标记的抗体能分别与人细胞和小鼠细胞的细 胞膜上的一种抗原物质结合，使两种细胞分别产生红色和绿色荧光。当这两种细胞融合成一个细 胞时，开始时一半呈红色，另一半呈绿色。在下保温 ，两种颜色的荧光就呈均匀分 布，如图所示。回答下列问题： （1）融合细胞表面两种荧光染料分布的动态变化表明，组成细胞膜的________是可以运动的。 由此可以证实，关于细胞膜的结构模型中，________________________的观点是成立的。 蛋白质 膜上的物质分子能够运动 解析 融合细胞表面的两种荧光染料分布的动态变化表明，组成细胞膜的蛋白质是可以运动的。 由此可以证实关于细胞膜的结构模型中，膜上的物质分子能够运动的观点是成立的。 47 （2）融合细胞表面的两种荧光染料最终均匀分布，这表明细胞膜的结构特点是具有___________ ____。 一定的流动性 解析 融合细胞表面的两种荧光染料最终均匀分布，原因是构成细胞膜结构的磷脂、大多数蛋白 质分子是可以运动的，这表明细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。 （3）如果该融合实验在 条件下进行，则两种表面抗原均匀分布的时间将大大延长，这说明 ________________________________________________。 随着环境温度的降低，蛋白质和磷脂的运动速率减慢 解析 温度降低，蛋白质和磷脂的运动速率减慢，故细胞融合实验若在 条件下进行，两种表 面抗原均匀分布的时间大大延长。 （4）若在下培养 ，则发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，对这 一现象的合理解释是______________________________________________。 细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能表现 解析 在 条件下培养一段时间后，细胞膜上的荧光标记物质基本上保持原样，说明细胞膜的 流动性受温度的影响较大，只有在适宜的条件下才能表现。 48 10.[山东德州2024高一上期末] 十二烷基硫酸钠 是一种离子型去垢剂，是一种与磷脂分子 类似的两性小分子。与蛋白质结合时，可以破坏其中的离子键与氢键，下图表示用 处理细 胞膜后， 与膜蛋白结合的过程。下列有关推论中不正确的是( ) D A.可以与膜蛋白结合而使细胞膜崩解 B. 是一种一端亲水、一端疏水的小分子 C.能够去除膜中的蛋白质 D.纯化膜蛋白时，可以使用高浓度的 49 解析 据图可知， 能与细胞膜上蛋白质结合，破坏细胞膜结构，使细胞膜崩解，A正确；由题 意可知，是与磷脂分子类似的两性小分子，磷脂分子是一端亲水、一端疏水，因此 是一 端亲水、一端疏水的两性小分子，B正确；由题意可知， 与细胞膜上蛋白质结合，可以破坏 膜蛋白的离子键与氢键，去除膜中的蛋白质，但可能会影响膜蛋白的活性，因此，不可以使用高 浓度 纯化膜蛋白，C正确，D错误。 50 $$