1第一节 细胞膜的结构和功能-【初高中·衔接直通车】2025年初升高生物衔接直通车

第一节　细胞膜的结构和功能 1.将细胞与外界环境分隔开 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。 2. 控制物质进出细胞 (1)①②③表明细胞膜的控制作用具有普遍性：细胞需要的营养物质可以进入细胞；细胞不需要或对细胞有害的物质不易进入细胞；将抗体或激素分泌到细胞外；将细胞产生的废物排出细胞。 (2)④表明细胞膜的控制作用具有相对性：环境中对细胞有害的物质也有可能进入细胞，如某些病毒、病菌侵入细胞，使生物体患病。 3.进行细胞间的信息交流 甲 乙　　　　　　　　丙 (1)图甲表示细胞之间通过激素传递信息，该方式中通过细胞分泌物与靶细胞膜表面的受体结合，把信息传递给靶细胞。 (2)图乙可表示精子与卵细胞之间的识别，该方式中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。 (3)图丙表示高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，具有信息交流的作用，该方式中相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道由一个细胞进入另一个细胞。 【典题例析】 【例1】　下列关于细胞膜控制物质进出这一功能的叙述，正确的是(　　) A.对细胞有害的物质不能进入细胞 B.细胞膜对物质进出的控制作用是相对的 C.细胞内合成的大分子物质不会被排放到细胞外 D.细胞代谢过程中产生的尿素不会排出细胞 【解析】　细胞膜对物质进出的控制作用并不是绝对的，而是相对的，如有些病毒、病菌等对细胞有害的物质也有可能侵入细胞，A错误；细胞膜控制物质进出的功能是相对的，是有一定限度的，B正确；细胞内合成的大分子物质，会被排放到细胞外去发挥作用，如分泌蛋白、蛋白类激素等，C错误；尿素属于代谢废物，对机体具有毒害作用，因此必须排出细胞，D错误。 【答案】　B 【对点练习】 1.(2024·邯郸检测)下列关于细胞间信息交流的叙述，错误的是(　　) A.细胞间的信息交流都与细胞膜的结构有关 B.精子进入卵细胞通过细胞膜直接接触实现 C.高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流 D.胰岛素与靶细胞膜上的受体结合具有特异性 1.1895年，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，发现溶于脂质的物质，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。 2.科学家利用哺乳动物的红细胞，制备出纯净的细胞膜，组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层。 磷脂分子示意图 3.1925年，两位荷兰科学家从细胞膜中提取的脂质铺成的单层分子面积是红细胞表面积的2倍。 推测：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 4.1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。 推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 【典题例析】 【例2】　下列有关细胞膜成分的说法错误的是(　　) A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量糖类 B.一般来说，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和含量越多 C.提取细胞膜中的脂质，在空气和水的界面上会铺展成连续的两层 D.探索膜成分的实验中，相比使用植物细胞作实验材料，动物细胞的优势是没有细胞壁 【解析】　提取细胞膜中的脂质，在空气和水的界面上会铺展成单层，面积是细胞膜的两倍，说明细胞膜是由双层磷脂分子构成，C错误。 【答案】　C 1.细胞膜的成分 (1)细胞膜的主要成分：脂质和蛋白质，还有少量糖类。 (2)细胞膜成分的特点：组成细胞膜的脂质中，磷脂含量最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 2.1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。 罗伯特森提出假说：所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质的三层结构构成。 结论：生物膜为静态的统一结构。 该模型的缺点：认为生物膜是一个静态结构，无法解释细胞生长、变形虫运动摄食等现象。 3.细胞膜具有流动性的实验 (1)方法 小鼠细胞 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图 (2)现象 ①刚融合的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。 ②40 min后两种颜色的荧光均匀分布。 (3)结论：细胞膜具有流动性。 4.细胞膜的结构特点及原因 —— 【典题例析】 【例3】　关于细胞膜的探索历程，下列叙述正确的是(　　) A.欧文顿通过对膜成分的提取和化学分析提出膜是由脂质和蛋白质组成的 B.暗—亮—暗三层结构的静态模型无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动等现象 C.人细胞和小鼠细胞的融合实验说明细胞膜中的脂质分子具有流动性 D.细胞膜功能的不同是由膜上磷脂的不同决定的 【解析】　欧文顿通过用多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，发现脂溶性物质易穿过细胞膜，进而提出细胞膜的主要组成成分中有脂质，A错误；罗伯特森认为细胞膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，并把细胞膜描述为暗—亮—暗三层结构的静态模型，但是细胞膜的静态模型无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动等现象，B正确；人、鼠细胞融合成一个细胞，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，说明细胞膜中的蛋白质分子也具有流动性，C错误；细胞膜功能的不同与膜上蛋白质的种类和含量的不同有关，D错误。 【答案】　B 【对点练习】 2.用不同的荧光染料标记人细胞和小鼠细胞的细胞膜上的蛋白质。使两类细胞分别产生绿色和红色荧光。当这两种细胞融合成一个细胞时，开始一半呈绿色，一半呈红色。但在37 ℃下保温40 min后，两种颜色的荧光点就呈均匀分布(如图)。下列说法正确的是(　　) A.该实验表明构成细胞膜的蛋白质都是可以运动的 B.实验中控制的温度越高，实验效果就越好 C.人鼠细胞的融合说明两者的细胞膜具有相似性 D.本实验中蛋白质的运动与磷脂分子无关 1.细胞膜的化学组成 细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成。 2.流动镶嵌模型 (1)③磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架不是静止的，具有流动性。 (2)②蛋白质是生物膜功能的行使者，有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子是可以运动的。 (3)在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白①；另外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成糖脂。这些糖类分子叫作糖被。糖被与细胞识别、细胞间的信息交流有密切联系。 【典题例析】 【例4】　如图是细胞膜的亚显微结构模式图。相关叙述不正确的是(　　) A.①与细胞识别、保护、润滑有关 B.②的种类和数目与细胞膜的选择透过性有关 C.②和③共同构成细胞膜的基本支架 D.③有流动性，大多数①②也可以运动 【解析】　①为糖蛋白，与细胞识别、保护、润滑有关，A正确；②为蛋白质分子，其种类和数目与细胞膜的选择透过性有关，B正确；磷脂双分子层③是构成细胞膜的基本支架，C错误；③磷脂分子有流动性，大多数①糖蛋白、②蛋白质也可以运动，D正确。 【答案】　C 【对点练习】 3.(2024·湛江质检)如图为细胞膜的结构模型示意图，A、B表示细胞膜的两侧。下列有关说法错误的是(　　) A.细胞膜因具有图中1表示的基本支架而具有对称性 B.动物细胞吸水时，图中1的厚度会变小 C.图中A侧具有糖被，是细胞膜的外侧 D.细胞膜具有流动性与图中1、3都有关 1.如图表示某生理活动的一个过程，这一过程体现的细胞膜的功能是(　　) A.控制物质进出 B.进行细胞间的信息交流 C.选择透过性 D.使细胞与外界环境分隔开 2.下列关于细胞膜的说法错误的是(　　) A.糖被与细胞表面的识别有关 B.细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 C.蛋白质种类和数量多的细胞膜功能复杂 D.脂质对细胞膜的选择透过性起决定性作用 3.(2024·广州期末)如图是某高等植物叶肉细胞细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示物质。下列有关叙述正确的是(　　) A.②③在细胞膜上是静止的 B.细胞识别与①无关 C.②均匀分布在细胞膜上 D.③是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架 4.(2024· 湖南卷)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是(　　) A.耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸 B.胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性 C.糖脂可以参与细胞表面识别 D.磷脂是构成细胞膜的重要成分 5.下列能够反映细胞膜的结构特点的实例是(　　) ①白细胞吞噬病菌；②不能吸收蛋白质；③变形虫的变形运动；④水分子能自由进出细胞；⑤细胞融合。 A.①②③　　　　 B.①③⑤ C.①④⑤ D.③④⑤ 6.下列对流动镶嵌模型的理解，正确的是(　　) A.细胞膜中磷脂分子可以侧向自由移动 B.磷脂双分子层的疏水端朝向外侧，亲水端朝向内侧 C.蛋白质分子均匀镶嵌于磷脂双分子层中 D.膜中的蛋白质都能自由运动，所以膜具有流动性 7.(多选)右图为细胞膜结构模型示意图，①～③表示构成细胞膜的物质，下列叙述正确的是(　　) A.①是糖蛋白 B.③是磷脂双分子层 C.细胞膜结构中只有③具有流动性 D.细胞膜的功能主要与②③的种类和数量有关 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一节　细胞膜的结构和功能 新课知识学习 对点练习 1.A　细胞间的信息交流并不是都与细胞膜的结构有关，高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，A错误，C正确；精子和卵细胞的识别和相互融合是通过细胞膜的直接接触来实现的，B正确；细胞膜上的受体具有特异性，能与相应的信息分子(如胰岛素)发生特异性结合，D正确。 2.C　本实验可以说明细胞膜上的蛋白质可以运动，但无法证明所有蛋白质都是运动的，A错误；温度过高会破坏蛋白质的空间结构，实验中温度太高可能导致实验失败，B错误；人鼠的细胞可以融合，说明细胞膜之间的共性(相似性)，C正确；有些蛋白质镶嵌在磷脂双分子层中，蛋白质的运动与磷脂分子有密切联系，D错误。 3.A　细胞膜两侧的分布不具有对称性，A错误；动物细胞吸水时细胞膨胀，1(磷脂双分子层)的厚度会变小，B正确；题图中A侧具有糖被，是细胞膜的外侧，C正确；细胞膜具有流动性依赖于1(磷脂双分子层)能够流动和大多数3(蛋白质)可以运动，D正确。 课时达标演练 1.B　精子和卵细胞通过细胞表面的糖蛋白相互识别并融合，体现了细胞膜参与细胞间信息交流的功能。 2.D　糖蛋白存在于细胞膜外侧，具有细胞识别的功能，A正确；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，B正确；细胞膜的功能主要由细胞膜上的蛋白质的种类和数量来决定，C正确；细胞膜的功能由膜上的蛋白质决定，细胞膜的选择透过性由蛋白质来决定，D错误。 3.D　该图是细胞膜的结构模型示意图，图中①②③依次代表糖蛋白、蛋白质、磷脂双分子层。细胞膜具有一定的流动性，构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，大多数蛋白质分子也可以运动，A错误；糖蛋白参与细胞识别，B错误；细胞膜上的蛋白质的分布是不均匀的，C错误；③是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，D正确。 4.A　饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，A错误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，其对于调节膜的流动性具有重要作用，B正确；细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂，糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关，C正确；磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架，D正确。 5.B　①白细胞吞噬病菌，体现了细胞膜的流动性，①正确；②不能吸收蛋白质，体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能，②错误；③变形虫的变形运动，说明细胞膜具有一定的流动性，③正确；④水分子能自由进出细胞，体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能，④错误；⑤细胞融合，利用了细胞膜的流动性，⑤正确。 6.A　流动镶嵌模型认为细胞膜具有一定的流动性，主要表现为磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，A正确，D错误；磷脂双分子层的疏水端朝向内侧，亲水端朝向外侧，B错误；蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，C错误。 7.AB　题图中①是糖蛋白，A正确；③是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，B正确；细胞膜中的③磷脂双分子层和大多数②蛋白质分子都是可以运动的，C错误；细胞膜的功能主要与①糖蛋白、②蛋白质的种类和数量有关，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$