课时梯级训练(8) 细胞膜的结构和功能（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中生物必修1分子与细胞（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(8)　细胞膜的结构和功能 一、选择题 1．蜜蜂将桃花的花粉带到梨花的柱头上后，不会出现桃花的精子与梨花的卵细胞融合的现象。该现象能很好地说明细胞膜(　　) A．主要由脂质和蛋白质组成 B．可将细胞与外界环境分隔开 C．控制物质进出细胞的作用是相对的 D．具有进行细胞间信息交流的作用 D　解析：蜜蜂将桃花的花粉带到桃花的柱头上后，即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应；而将桃花的花粉带到梨花的柱头上则不会发生这一系列反应，说明细胞膜能通过细胞直接接触传递信息，进行细胞间的信息交流，D正确。 2．内皮素在皮肤中分布不均是形成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以与黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容带来了福音。根据以上材料可以得出的结论是(　　) A．组成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 B．细胞膜是系统的边界，具有控制物质进出细胞的功能 C．细胞膜上的某些蛋白质可完成细胞间信息传递的功能 D．内皮素拮抗剂进入细胞，体现了细胞膜的流动性 C　解析：组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外动物细胞膜中还有少量的胆固醇，A错误；根据题干信息“内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以与黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用”可知，此题并没有体现细胞膜控制物质进出细胞这一功能，B错误；根据题干信息分析可知，内皮素只有与细胞膜上相应的受体结合后才能发挥作用，即信号分子和受体结合可完成信息传递，这体现了细胞膜的信息交流功能，C正确；根据题干信息“内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以与黑色素细胞膜的受体结合”可知，内皮素拮抗剂未进入细胞，D错误。 3．下列关于细胞膜的成分和功能的叙述，正确的是(　　) A．细胞膜的成分可以使用双缩脲试剂和苏丹 Ⅲ 染液进行鉴定 B．科研上常用染色法鉴定细胞死活，是因为细胞膜可以将细胞与外界环境分隔开 C．改变细胞膜上某种蛋白质的结构可能会影响细胞间的信息交流 D．细胞膜外侧的糖类只可与细胞膜上的蛋白质结合形成糖蛋白 C　解析：细胞膜的成分主要是磷脂和蛋白质，磷脂不能用苏丹 Ⅲ 染液和双缩脲试剂进行鉴定，A错误；科研上常用染色法鉴定细胞死活，是因为细胞膜可以控制物质进出细胞，B错误；改变细胞膜上某种蛋白质的结构，可能会影响细胞间的信息交流，C正确；细胞膜外侧的糖类也可与细胞膜上的脂质结合形成糖脂，D错误。 4．(2024·海口高一检测)当细胞所处温度降低到一定程度时，细胞膜会发生相变，从流动的液晶态转变为固化的凝胶态。研究发现，细胞膜中脂肪酸的不饱和度越高，其发生上述相变的温度越低。胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子的热运动，又能将磷脂分子分隔开使其更易流动。下列有关叙述错误的是(　　) A．细胞间的信息交流均依赖于细胞膜上的受体 B．细胞膜功能的复杂程度主要与蛋白质的种类和数量有关 C．与海南植物相比，冬季北方植物细胞膜中脂肪酸不饱和度高 D．胆固醇在细胞膜中对膜的流动性起着双重调节的作用 A　解析：细胞间的信息交流不都依赖于细胞膜上的受体，如高等植物之间可通过胞间连丝进行信息的交流，A错误；细胞膜功能的复杂程度主要与蛋白质的种类和数量有关，一般功能越复杂，蛋白质的种类和数量越多，B正确；细胞膜中脂肪酸的不饱和度越高，膜的流动性越强，越能适应低温环境，植物耐寒性越强，与海南植物相比，冬季北方植物细胞膜中脂肪酸不饱和度高，C正确；胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子的热运动，又能将磷脂分子分隔开使其更易流动，故胆固醇在细胞膜中对膜的流动性起着双重调节的作用，D正确。 二、非选择题 5．脂质体可作为药物的运载体将药物运送到特定的细胞发挥作用，图甲是某种脂质体药物载体模型图，图中A、B表示药物在脂质体中放置的位置。图乙是细胞膜的结构模型示意图。请据图回答： (1)脂质体与细胞膜的结构相似，其基本支架都是序号②所示的________________。序号①所示的物质与蛋白质结合形成糖蛋白，序号①所示的这些糖类分子叫作________，图中的脂质体没有这些结构。 (2)能在水中结晶的药物放置在脂质体的________(填“A”或“B”)处，放置在此处的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)如果要让脂质体携带药物到达特定的细胞起作用，需在脂质体上增加信号分子，这些信号分子一般由________类的化合物充当。靶细胞的受体识别信号分子后，脂质体与细胞膜融合释放药物，这体现出细胞膜具有__________________________的功能。 答案：(1)磷脂双分子层　糖被 (2)A　脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可稳定地包裹在其中 (3)蛋白质　信息交流、控制物质进出细胞 解析：(1)在图乙中，序号②表示磷脂双分子层，是构成细胞膜和脂质体的基本支架。序号①糖类分子与相应蛋白质结合形成糖蛋白，这些糖类分子叫作糖被，具有识别作用。(2)磷脂的“尾”部是疏水的，“头”部是亲水的，因此脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可稳定地包裹在其中，则能在水中结晶的药物应位于A处。(3)在脂质体上镶嵌某种蛋白质作为信号分子，使脂质体与特定细胞起作用。脂质体与细胞膜融合能将药物送至特定的细胞，依赖于细胞膜的信息交流和控制物质进出细胞的功能。 一、选择题 1．在人—鼠细胞融合实验基础上，用药物抑制细胞能量转换和蛋白质合成途径，对膜蛋白运动没有影响。但是当降低温度时，膜蛋白的扩散速率降低至原来的1/20～1/10。下列叙述错误的是(　　) A．融合细胞红、绿色荧光均匀分布，表明细胞膜具有流动性 B．膜蛋白的合成不影响其运动，膜蛋白的运动需要消耗能量 C．细胞膜的流动性受温度的影响，低温下膜的流动性减弱 D．细胞完成生长、分裂、运动等功能与细胞膜的流动性有关 B　解析：融合细胞红、绿色荧光均匀分布的实验结果，表明细胞膜具有流动性，A正确；“用药物抑制细胞能量转换和蛋白质合成途径，对膜蛋白运动没有影响”，说明膜蛋白的合成不影响其运动，即膜蛋白的运动不需要消耗能量，B错误；降低温度后膜蛋白扩散速率降低至原来的1/20～1/10，说明温度能影响膜蛋白的运动，且低温下膜的流动性减弱，C正确；细胞膜的流动性有利于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等生命活动，D正确。 2．下图表示各种细胞膜组成成分的含量，图示能说明的是(　　) A．构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类 B．细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关 C．细胞膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越多 D．蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用 B　解析：细胞膜的成分有脂质、蛋白质和糖类，其中脂质和蛋白质所占比例较大，是细胞膜的主要成分，糖类不是主要成分，A错误；由题图可知，细胞膜中脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多，B正确、C错误；题图并未体现出蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用，D错误。 3．荧光漂白恢复技术主要包括三个步骤：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；激光照射淬灭(漂白)膜上部分绿色荧光；计算淬灭(漂白)部位荧光再次出现的速率。下列说法错误的是(　　) A．绿色荧光在膜上一般不呈均匀分布状态 B．该技术可用来验证细胞膜具有流动性 C．升高实验温度，漂白区域荧光再现的时间不受影响 D．该技术可以测定组成膜的蛋白质或脂质的扩散速率 C　解析：绿色荧光与膜上蛋白质结合，细胞膜上蛋白质呈不对称分布，所以绿色荧光在膜上一般不呈均匀分布状态，A正确；该技术的理论基础是细胞膜具有流动性，B正确；升高实验温度，膜上的蛋白质分子运动速率加快，漂白区域荧光强度再现时间缩短，C错误；可以根据荧光恢复的速率推算出组成膜的蛋白质或脂质的扩散速率，D正确。 4．(2024·合肥高一校考期末)如图是由磷脂分子构成的脂质体，可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞，发生膜融合，并释放药物执行功能。脂质体中还可以嵌入不同的蛋白质，合成人工透析膜，将尿毒症患者血液中的代谢废物透析掉。下列关于脂质体的叙述错误的是(　　) A．药物甲是水溶性的，药物乙是脂溶性的 B．脂质体的膜结构与细胞膜均以磷脂双分子层为基本支架 C．脂质体膜与细胞膜一样具有流动性，因此它们的蛋白质都会均匀分散在脂质中 D．人工透析膜说明了膜的选择透过性与膜上蛋白质的种类有关 C　解析：图中磷脂“头”是亲水的，磷脂“尾”是疏水的，所以药物甲是水溶性的，药物乙是脂溶性的，A正确；脂质体的膜结构与细胞膜均以磷脂双分子层作为基本支架，亲水部分在外，疏水部分向内，B正确；细胞膜的蛋白质可以镶嵌在膜中或贯穿于膜，分布不均匀，C错误；脂质体中可以嵌入不同的蛋白质，合成人工透析膜，将尿毒症患者血液中的代谢废物透析掉，说明了人工透析膜的选择透过性与膜上蛋白质的种类有关，D正确。 二、非选择题 5．科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答下列问题： (1)在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜基本支架的是________________，其内部是磷脂分子的________，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。 (2)科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白，可允许某些离子和小分子物质顺浓度梯度通过。若将线粒体外膜上的蛋白质提取出来，脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，说明________________________是完成生命活动的基础。 (3)通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表(表中数据单位均为质量分数%)： 膜的种类 蛋白质 脂质(主要是磷脂) 糖类 变形虫细胞膜 54 42 4 小鼠肝细胞膜 44 51 5 人红细胞膜 49 43 8 依据表格中数据分析，构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是组成不同细胞膜的物质________相同，主要区别是组成不同细胞膜的物质________不同。 答案：(1)磷脂双分子层　疏水端 (2)膜结构的完整性 (3)种类　含量 解析：(1)在“流动镶嵌模型”中，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)根据题干信息，若将线粒体外膜上的蛋白质提取出来，则大部分无法完成其生理功能，说明膜结构的完整性是完成生命活动的基础。(3)对比各种生物的细胞膜的成分可看出，细胞膜均含有脂质(主要是磷脂)、蛋白质和糖类，即组成不同细胞膜的物质种类相同，但各物质的含量不同。 6．(情境创新题)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要的作用，科研人员进行了如下研究。分别将人的红细胞置于以下几种等渗溶液中，测定红细胞溶血所需的时间，得到如下结果： 编号 等渗溶液 溶血时间/min 1 蒸馏水 1.00 2 氯化铵NH4Cl 9.67 3 醋酸铵NH4C2H3O2 7.65 4 草酸铵(NH4)2C2O4 5.22 5 甘油 7.17 6 乙醇 2.04 7 丙酮 1.65 注：等渗溶液与人体体液的浓度相同。 请分析回答下列问题： (1)将人的红细胞放入不同溶液中，溶质分子进入细胞后，可引起细胞内浓度______，导致外界的水分子进入细胞并使细胞膨胀，当膨胀到一定程度时，红细胞膜会发生________，出现溶血现象。 (2)本实验通过测定人的红细胞溶血所需的时间来估计细胞膜对各种物质________性的大小。 (3)由实验结果可知，甘油、乙醇、丙酮扩散进入红细胞的速率大小关系为____________________________。第2、3、4组实验中，阴离子的通透速率与阴离子相对分子质量大小呈________(填“正”或“负”)相关。 (4)细胞膜除了能够将细胞与外界环境分隔开并控制物质进出细胞，还具有______________________的功能，这主要与细胞膜上的________有关。 答案：(1)升高　破裂 (2)通透 (3)丙酮＞乙醇＞甘油　正 (4)进行细胞间的信息交流　糖蛋白(或蛋白质) 解析：(1)将人的红细胞放入不同溶液中，溶质分子会进入细胞，引起细胞内浓度升高，导致细胞吸水膨胀，最终导致红细胞膜发生破裂，而出现溶血现象。(2)分析题意可知，根据人的红细胞在不同等渗溶液中溶血所需的时间不同，可以估计细胞膜对各种物质通透性的大小。(3)从红细胞放入甘油、乙醇、丙酮溶液中溶血时间分别为7.17 min、2.04 min、1.65 min可知，甘油、乙醇、丙酮扩散进入红细胞的速率大小关系为丙酮＞乙醇＞甘油。第2、3、4组实验中阴离子相对分子质量越大，则溶血时间越短，说明阴离子的通透速率与阴离子相对分子质量大小呈正相关。(4)细胞膜除了能够将细胞与外界环境分隔开并控制物质进出细胞，还具有进行细胞间信息交流的功能，这主要与细胞膜上的糖蛋白(蛋白质)有关。 学科网（北京）股份有限公司 $$