第1节 细胞膜的结构和功能(教用Word)-【赢在微点·轻松课堂】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版 单选）

第3章　细胞的基本结构 　　▶导语:细胞的基本结构主要包括细胞膜、细胞质与细胞核等。任何系统都有边界,细胞也不例外,细胞的边界就是细胞膜。系统的内部包括不同的组分,这些组分不是机械的叠加,而是既相互独立又相互联系的统一体,这一点在各种细胞器上表现尤为明显。系统不同组分的分工与合作需要系统具有调控机制,细胞系统的调控主要是由细胞核来实施的。 顺着这些视角去看微观的细胞,既符合认知特点和规律,又可以理解细胞的结构与功能,形成生命的系统观。 要点概括 6个重点:①细胞膜的功能。②流动镶嵌模型的主要内容。③几种主要细胞器的结构和功能。④细胞膜系统的组成和功能。⑤细胞核的结构和功能。⑥制作真核细胞的三维结构模型。 3个难点:①细胞膜的结构与其组成成分的内在联系。②细胞器之间的协调配合。③分析细胞中部分与整体、结构与功能的统一性。 5个考点:①生物膜的结构和功能。②主要细胞器的结构和功能。③细胞膜系统的组成和功能。④细胞核的结构和功能。⑤用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。 第3章　细胞的基本结构 第1节　细胞膜的结构和功能 [课标内容]　1.简述细胞膜的功能。2.体会科学家探索细胞膜结构的过程。3.简述细胞膜流动镶嵌模型的基本内容。 一、细胞膜的功能 　 1.将细胞与外界环境分隔开 使细胞成为相对独立的系统,保障了细胞内部环境的相对稳定。 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流 　　 甲 乙 丙 (1)图中①②③④的物质或结构的名称分别是①激素;②受体;③与膜结合的信号分子;④胞间连丝。 (2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上图中丙、甲、乙(填图中编号)。 (3)细胞间进行信息交流时往往需要受体和信号分子,受体和信号分子的结合有(填“有”或“没有”)特异性。 (1)细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入细胞,而对细胞有害的物质则不能进入。(×) (2)进行细胞间的信息交流都依赖于靶细胞的细胞膜上的受体与信号分子结合。(×) (3)高等植物的胞间连丝也能使细胞间进行物质交换。(√) 探究　阅读材料,回答下列问题: 材料一　生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”,它能从水和淤泥中吸收所需的营养物质,并排出代谢废物,而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。 (1)材料一中莲藕“出淤泥而不染”体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 材料二　鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色。 (2)材料二中为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?据此推测,细胞膜具有什么功能? 提示　活细胞的细胞膜可控制物质进出细胞,台盼蓝染液是细胞不需要的物质,不易通过细胞膜,因此活细胞不能被染色;死细胞的细胞膜不能控制物质进出细胞,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。据此推测:细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 材料三　春天蜜蜂在不同种植物的花蕊中采蜜,同时也协助植物完成了传粉,但是只有同种植物的花粉可以萌发、释放精子与卵细胞结合完成受精。 (3)材料三中描述的现象说明细胞膜具有什么功能? 提示　参与细胞间信息交流。 细胞间信息交流的三种方式 通过信息分子间接交流 细胞间直接交流 经通道交流 信息 交流 方式 通过细胞分泌的化学物质(如激素)间接传递信息 通过相邻两个细胞的细胞膜直接接触传递信息 通过相邻两个细胞之间形成通道传递信息 举例 内分泌细胞分泌的激素经血液运输作用于靶细胞 精子和卵细胞之间的识别和结合 高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流 图示 模型 1.人们常用台盼蓝进行染色来鉴别动物细胞的死活,用红墨水进行染色检测玉米种子(纵剖)的活力。玉米籽粒的胚由活细胞组成,而胚乳细胞由死细胞组成。下列有关叙述错误的是(　　) A.被台盼蓝染成蓝色的均为死细胞 B.用红墨水对玉米种子进行染色,胚乳着色而胚不着色的种子是具有活力的 C.这两种方法的原理为活细胞的细胞膜具有一定的流动性 D.两种方法均体现细胞膜的选择透过性 解析　用台盼蓝对动物细胞进行染色,凡被染成蓝色的均为死细胞,用红墨水对玉米种子进行染色,胚乳细胞是死细胞,胚乳着色而胚不着色的种子是具有活力的,体现了细胞膜能控制物质进出细胞,A、B、D三项正确,C项错误。 答案　C 2.作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。有关下图模型的说法错误的是(　　) A.图示信息主要体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能 B.甲细胞分泌物质a与细胞膜控制物质进出功能有关 C.乙细胞上识别物质a的受体b可以识别所有的信号分子 D.物质b的主要成分是蛋白质 解析　题图所示的是细胞间进行信息交流的一种方式;甲细胞分泌物质a是细胞膜控制物质进出细胞的一个实例;不同的信号分子具有不同的受体,所以题图中的受体b不能识别所有的信号分子;b的化学本质是糖蛋白,其主要成分是蛋白质。 答案　C 二、对细胞膜结构的探索 　 1.对细胞膜成分的探索 2.细胞膜的成分 (1)细胞膜的成分。 (2)细胞膜成分与功能的关系:功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量就越多。 3.对细胞膜结构的探索 (1)构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪、胆固醇。(×) (2)罗伯特森在高倍显微镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。(×) (3)罗伯特森提出的细胞膜的静态结构模型不能解释细胞的生长现象。(√) 探究　分析细胞膜中磷脂分子的排布特点。 磷脂分子的结构如图所示: (1)将磷脂放入盛有水的容器中,下列能正确反映其分布的是A(填选项字母)。 　　　 A B C D (2)若细胞内外均为水环境,细胞膜中的磷脂分子应如何分布?请画图表示。 提示　如图所示 　　哺乳动物的红细胞在发育成熟的过程中,细胞核逐渐退化,为携带氧的血红蛋白腾出空间。成熟的红细胞一般不含细胞器且取材方便,因此,哺乳动物成熟的红细胞是获得纯净细胞膜的好材料。 1.科学家在实验中发现,脂溶性物质能够优先通过细胞膜,并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。这些事实说明了组成细胞膜的物质中含有(　　) A.糖类和脂质 B.糖类和蛋白质 C.蛋白质和脂质 D.蛋白质和核酸 解析　由题意可知,脂溶性物质能够优先通过细胞膜,并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解,这说明细胞膜的成分中含有脂质;细胞膜也会被蛋白酶分解,说明细胞膜的成分中含有蛋白质。 答案　C 2.对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的过程,下列结论或假说对应错误的是(　　) A.根据脂溶性物质更易通过细胞膜推测细胞膜的主要组成成分中有脂质 B.根据提取的哺乳动物成熟红细胞的脂质铺展成的单分子层面积是该红细胞表面积的2倍,推测细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层 C.根据电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构,罗伯特森认为所有的细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成 D.小鼠细胞和人细胞融合实验可证明细胞膜具有流动性 解析　根据电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构,罗伯特森认为所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,C项错误。 答案　C 三、流动镶嵌模型的基本内容 　 1.结构模型 2.细胞膜的结构特点——流动性 (1)结构基础:磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。 (2)意义:细胞膜的流动性对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能非常重要。 (3)表现:分泌蛋白的分泌、细胞膜厚度的改变、动物细胞吸水膨胀和失水皱缩、变形虫的运动等,都体现了细胞膜的流动性。 (1)向细胞内注射物质后,细胞膜上会留下一个空洞。(×) (2)构成细胞膜的磷脂分子具有流动性,而蛋白质是固定不动的。(×) (3)膜两侧的分子性质和结构不相同,如糖蛋白只分布在细胞膜外侧。(√) 探究1　如何判断膜的内侧和外侧? 提示　根据糖蛋白的分布情况,有糖蛋白的一侧为膜的外侧,无糖蛋白的一侧为膜的内侧。 探究2　细胞中的其他生物膜均有与此相似的结构,但执行的具体功能却有很大区别,其主要原因是什么? 提示　膜结构中的蛋白质的种类和数量不同。 探究3　人—鼠细胞融合实验。 (1)方法:荧光标记技术。 (2)现象:①刚融合时,融合细胞的一半发红色荧光,另一半发绿色荧光。 ②37 ℃下经过40 min后,两种颜色的荧光均匀分布,若适当降低温度,膜蛋白最终均匀分布的时间会延长(填“缩短”或“延长”)。 (3)试结合人—鼠细胞融合实验说明细胞膜的流动性。 提示　人、鼠细胞融合成一个细胞,首先说明磷脂分子可以流动。最终红色和绿色荧光在整个细胞膜中均匀分布,说明细胞膜上的蛋白质也是可以运动的。 关于“流动镶嵌模型”的几个注意点 (1)细胞膜中的脂质除磷脂外,还有一些糖脂和胆固醇。 (2)生物膜上的蛋白质分子并不都是可以运动的,例如细胞膜上与细胞内骨架纤维相结合的蛋白质一般不具有流动性。 (3)糖被是指细胞膜表面与蛋白质或脂质相结合的糖类分子,与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 (4)有糖蛋白(或糖脂)的一侧——外侧,无糖蛋白(或糖脂)的一侧——内侧。可见细胞膜具有不对称性。 1.如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.蛋白质在细胞间的信息交流中具有重要作用 解析　由题图可知,细胞膜的组成成分有蛋白质、脂质和糖类,但主要成分是蛋白质和脂质;细胞膜的功能越复杂,其蛋白质的种类和数量越多;蛋白质在细胞间的信息交流中有重要作用,但由题图信息不能得出该结论。 答案　B 2.如图为细胞膜的结构模式图,下列相关叙述错误的是(　　) A.①具有识别和免疫功能 B.细胞膜的选择透过性与②⑤有关 C.a面为膜内侧,b面为膜外侧 D.③为磷脂分子亲水性头部,④为磷脂分子亲脂性尾部 解析　题图中①糖蛋白具有识别、保护、润滑作用,还能参与免疫反应,A项正确;细胞膜的选择透过性由②⑤(蛋白质)决定,B项正确;a面有糖蛋白,为细胞膜的外侧,b面无糖蛋白,为细胞膜的内侧,C项错误;③为磷脂分子亲水性头部,具有亲水性,④为磷脂分子亲脂性尾部,具有疏水性,D项正确。 答案　C 　 1.超滤净水器既能彻底滤除掉水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质,又能保留水中原有的微量元素和矿物质,补充我们日常所需。这是试图模拟细胞膜的(　　) A.将细胞与外界环境分隔开的功能 B.控制物质进出细胞的功能 C.细胞膜的保护功能 D.进行细胞间信息交流的功能 解析　分析题干信息可知,这是试图模拟细胞膜控制物质进出细胞的功能。 答案　B 2.如图为生物膜流动镶嵌模型的模式图。下列有关叙述正确的是(　　) A.若该生物膜表示动物细胞膜,则其脂质成分就是图中的a(磷脂) B.若该生物膜表示细胞膜,则在结构上其存在双层膜 C.若该生物膜表示某动物细胞膜,则a种类的多样性决定了膜功能的多样性 D.若该生物膜表示动物细胞膜,则b可能具有识别的作用 解析　题图中a表示磷脂分子,b表示糖蛋白。若该生物膜表示动物细胞膜,则其脂质成分除磷脂外,还应该有胆固醇,A项错误;若该生物膜表示细胞膜,则其在结构上具有磷脂双分子层,而不是具有双层膜,B项错误;若该生物膜表示某动物细胞膜,则膜上蛋白质种类的多样性决定了膜功能的多样性,C项错误。 答案　D 3.表格中关于生物膜的探索历程的对应关系,错误的是(　　) 选项 实例(实验) 结论(假说) A 脂溶性物质更易通过细胞膜 细胞膜的主要组成成分中有脂质 B 将红细胞膜中的脂质提取出来铺展成单分子层后,其面积是红细胞表面积的两倍 细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层 C 电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构 生物膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成 D 人鼠细胞融合实验 细胞膜具有选择透过性 解析　由脂溶性物质更易通过细胞膜可以推断细胞膜的主要组成成分中有脂质,A项正确;由红细胞膜中脂质铺展成单分子层后是红细胞表面积的2倍可以推出细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层,B项正确;在电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗三层结构,由此科学家提出了生物膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,C项正确;人鼠细胞融合实验表明细胞膜具有一定的流动性,D项错误。 答案　D 4.如图是细胞间的三种信息交流方式,请据图分析回答下列问题: (1)图A表示通过细胞分泌的化学物质,随　　　　　到达全身各处,与靶细胞表面的　　　　　　结合,将信息传递给靶细胞。  (2)图B表示通过相邻两细胞的　　　　　,使信息从一个细胞传递给另一个细胞,图B中③表示　　　　　　　　。图B中④表示　　　　细胞膜上的　　　　　　。请举例:　　　　　　　　　　　　　　。  (3)图C表示相邻两植物细胞之间形成　　　　,携带信息的物质从一个细胞进入另一个细胞,图中⑤表示　　　　　　　。  (4)在多细胞生物体内,各个细胞之间都维持功能的协调,才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换,也依赖于信息的交流,这种交流大多与　　　　　　　　　　　　有关。  解析　题图A、B、C均属细胞间信息交流方式,图A表示通过细胞分泌的化学物质,随血液到达全身各处,再与靶细胞表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。题图B表示的是细胞间的直接接触,信号分子与靶细胞膜上的受体识别和结合,使信息从一个细胞传递给另一个细胞,靶细胞膜上的受体一般是蛋白质分子。题图C表示细胞间形成通道,细胞中的信息分子由通道进入另一细胞,从而实现信息交流。 答案　(1)血液　受体　(2)细胞膜接触　与膜结合的信号分子　靶　受体　精子和卵细胞之间的识别和结合　(3)通道　胞间连丝　(4)细胞膜的结构和功能 学科网（北京）股份有限公司 $$