3.1 细胞膜的结构和功能(提升讲义)生物人教版2019必修1

2025-10-30
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精品

资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学人教版必修1 分子与细胞
年级 高一
章节 第1节 细胞膜的结构和功能
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.53 MB
发布时间 2025-10-30
更新时间 2025-10-09
作者 生物学霸
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审核时间 2025-08-23
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来源 学科网

内容正文:

第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜的结构与功能 (必会知识+难点强化+必刷好题,三层提升) 必会知识一 细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开(意义:保障了细胞内部环境的相对稳定)。 2.控制物质进出细胞 (1)方式:被动运输(自由扩散、协助扩散),主动运输,胞吞、胞吐。 (2)特点:①选择透过性(直接原因--细胞膜上转运蛋白的种类和数量;根本原因--细胞的遗传属性)。 ②相对性(提醒:病毒、病菌可侵入细胞)。 3.进行细胞间的信息交流 (1)化学物质传递:细胞分泌的化学物质(如激素),随血液到达全身各处,与靶细胞膜上的特异性受体结合,将信息传递给靶细胞(激素、神经递质)。 (2)直接接触传递:相邻细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递到另一个细胞(精卵结合、细胞毒性T细胞与靶细胞接触)。 (3)通道传递:携带信息的物质通过通道进入另一个细胞(高等植物的胞间连丝)(提醒:不需要细胞膜上受体)。 [例1]红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。若将红苋菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色,其原因是(    ) A.加热使叶肉细胞的生物膜被破坏 B.加热使细胞壁失去了选择透过性 C.花青素在水中难以溶解 D.水温升高使花青素溶解 【答案】A 【详解】A、加热导致叶肉细胞的生物膜(如细胞膜、液泡膜)结构被破坏,失去选择透过性,花青素扩散到细胞外,A正确; B、细胞壁本身是全透性结构,没有选择透过性,其功能是支持和保护细胞,B错误; C、花青素溶于水,加热后水变红说明其已溶解,C错误; D、花青素原本溶解在细胞液中,加热使膜结构破坏导致释放,而非水温直接促进溶解,D错误。 故选A。 [例2]如图为某生物体内甲、乙细胞进行信息交流的示意图,相关叙述错误的是(  ) A.若甲、乙分别为精子和卵细胞,则它们之间的信息交流是通过直接接触实现的 B.若甲、乙为高等植物体内的相邻细胞,则它们可通过胞间连丝进行信息交流 C.细胞间的信息交流都需要细胞膜上受体参与 D.细胞间功能的协调离不开信息交流 【答案】C 【详解】A、精子和卵细胞之间的识别和结合是通过直接接触实现信息交流的,A正确; B、高等植物相邻细胞之间可通过胞间连丝进行信息交流,B正确; C、细胞间的信息交流不一定都需要受体参与,例如植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流时不需要受体,C错误; D、细胞间功能的协调离不开信息交流,细胞间的信息交流与物质运输、能量转换等生命活动密切相关,D正确。 故选C。 必会知识二 对细胞膜成分的探索 1.对细胞膜成分的探索 实验一 实验方法 用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验 实验现象 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 实验结论 推测细胞膜是由脂质组成的 实验二 实验目的 探究细胞膜中脂质成分的类型 实验方法 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 实验结论 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多 实验三 实验目的 用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成单分子层 实验现象 测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍 实验结论 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 实验四 实验目的 研究细胞膜的张力 实验现象 细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 实验结论 推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质 2.细胞膜的组成成分 成分 比例 在细胞膜中的作用 主要 脂质 约50% 脂质是组成细胞膜的成分中含量最高,包括磷脂、糖脂,动物细胞膜中有的还有胆固醇,其中磷脂含量最丰富。 蛋白质 约40% 蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多 少量 糖类 2%~10% 糖类与蛋白质或脂质分子结合形成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面;糖蛋白具有保护、润滑和细胞识别的作用 [例1]科学家将哺乳动物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”。“血影”的主要成分是(    ) A.血红蛋白、水 B.脂质、蛋白质 C.蛋白质、糖类 D.糖类、脂质 【答案】B 【详解】将哺乳动物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(血红蛋白等)冲洗掉,剩下的结构“血影”为细胞膜,其膜主要成分是脂质、蛋白质,B符合题意。 故选B。 [例2]脂蛋白的核心成分是脂肪,周围包绕一层磷脂、胆固醇和蛋白质组成的外壳,负责将血液中的脂质运输到组织细胞。下列说法错误的是(  ) A.磷脂、胆固醇、蛋白质、脂肪都是以碳链为骨架的 B.外壳中的表面蛋白与细胞受体识别利于完成脂质的运输 C.蛋白质、磷脂、胆固醇、脂肪都可参与动物细胞膜的形成 D.若人体摄入脂肪过多,可能会导致血管硬化影响健康 【答案】C 【详解】A、磷脂、胆固醇、蛋白质、脂肪均属于有机物,其结构均以碳链为骨架,A正确; B、脂蛋白外壳的表面蛋白可与细胞膜上的受体特异性结合,介导脂质的定向运输,B正确; C、动物细胞膜的主要成分为磷脂、蛋白质和胆固醇,C错误; D、过量摄入脂肪会导致血液中低密度脂蛋白(LDL)增多,可能引发血管壁脂质沉积,导致动脉硬化,D正确。 故选C。 必会知识三 对细胞膜结构的探索 对细胞膜结构的探索 实验一 实验方法 用电子显微镜观察细胞膜 实验现象 观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构 实验结论 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 实验二 实验方法 人-鼠细胞融合实验 实验过程 用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质分子,并将两个细胞进行融合 实验结论 细胞膜具有流动性 实验三 实验过程 在新的观察和实验证据的基础上,提出模型 实验结论 提出流动镶嵌模型 [例1]下列关于细胞膜成分和结构的探索,证据与结论的对应关系匹配错误的是(  ) 选项 证据 结论 A 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 细胞膜主要成分中有脂质 B 组成红细胞膜的脂质分子铺成单分子层的面积是细胞表面积的2倍 细胞膜具有两层膜结构 C 油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,而细胞膜的表面张力明显低于油-水界面的表面张力 除脂质外,膜上还具有蛋白质等成分 D 人鼠细胞融合后,标记在蛋白质上的不同荧光染料从“泾渭分明”到混合均匀 细胞膜具有流动性 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A、溶于脂质的物质易穿过细胞膜,说明细胞膜含有脂质成分,符合相似相溶原理,据此得出的结论是细胞膜主要成分中有脂质,A正确; B、红细胞膜的脂质铺展面积为细胞表面积的2倍,说明脂质在膜中排列为双层结构,而不是两层膜结构,B错误; C、细胞膜表面张力低于油-水界面,结合油脂滴吸附蛋白质后张力降低的现象,可推断膜中除脂质外,膜上还具有蛋白质等成分,C正确; D、人鼠细胞融合后荧光标记的蛋白质混合均匀,直接证明细胞膜具有流动性,D正确。 故选B。 [例2]科学家对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的历程。下列相关叙述错误的是(  ) A.欧文顿证明细胞膜是由脂质组成 B.戈特和格伦德尔证明脂质呈双分子层分布 C.人细胞和鼠细胞融合实验证明细胞膜具有选择透过性 D.罗伯特森通过电子显微镜观察到细胞膜呈现“暗——亮—暗”三条带 【答案】C 【详解】A、欧文顿通过脂溶性物质更易透过细胞膜的现象,推测细胞膜由脂质组成,A正确; B、戈特和格伦德尔通过提取红细胞脂质铺成单层面积为细胞膜两倍的实验,推断脂质呈双分子层分布,此实验为脂质双层模型提供了直接证据,B正确; C、人细胞和鼠细胞融合实验中,膜蛋白的混合分布证明细胞膜具有流动性,而非选择透过性(如渗透实验证明选择透过性),C错误; D、罗伯特森在电镜下观察到“暗—亮—暗”结构,提出蛋白质—脂质—蛋白质的三层模型,描述符合史实,D正确。 故选C。 必会知识四 流动镶嵌模型 1.内容 (1)脂质:磷脂双分子层构成膜的基本支架。 ①磷脂分子的排布特点:亲水的“头部”排在外侧;疏水的“尾部”排在内侧。 ②作用:具有屏障作用,因为水溶性的分子或离子不能自由通过。 ③特点:具有一定的流动性 (2)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中: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。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 (3)细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,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。 2.特点 (1)结构特点——具有一定的流动性。如质壁分离与复原、变形虫的变形运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等。(提醒:结构特点是功能特点的基础) (2)功能特点—选择透过性:水分子、细胞需要的离子和小分子可以通过,而其他的离子、小分子和大分子不能通过。(提醒:台盼蓝染色法的原理) [例1]细胞膜既是将细胞内部与外界隔开的屏障,也是细胞与外界进行物质交换的门户。下图为细胞膜的结构模式图。下列叙述错误的是(    ) A.①表示糖被,与细胞间信息交流密切相关 B.细胞膜及其他生物膜的主要成分都是②③ C.细胞膜上蛋白质的不对称分布,利于信息识别与传递 D.细胞膜上蛋白质的结构可能随温度、pH的改变而改变 【答案】A 【分析】分析题图:①表示糖蛋白;②表示蛋白质,③表示磷脂分子,④表示磷脂双分子层。 【详解】A、分析题图可知,①表示蛋白质和糖类分子构成的糖蛋白,而糖被是指细胞膜表面的糖类分子,A错误; B、②表示蛋白质,③表示磷脂分子,生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质,B正确; C、细胞膜上蛋白质的不对称分布,利于信息识别与传递,C正确; D、温度、pH会影响蛋白质的结构,D正确。 故选A。 [例2]如图是细胞膜的流动镶嵌模型示意图,下列相关叙述错误的是(    ) A.①是糖被,②是蛋白质,③是磷脂双分子层 B.细胞膜功能的复杂程度主要与②有关 C.细胞膜能控制物质进出,病毒、细菌不能侵入细胞 D.磷脂分子可以侧向移动,蛋白质大多也能运动 【答案】C 【详解】A、①是糖蛋白,②是蛋白质,③是磷脂双分子层,A正确; B、细胞膜功能的复杂程度主要与②蛋白质有关,B正确; C、细胞膜能控制物质进出具有相对性,有害物质病毒、细菌可能进入细胞,C错误; D、构成细胞膜的磷脂分子可以侧向移动,大多数蛋白质也能运动,D正确。 故选C。 难点知识一 对细胞膜的探索历程 1.对细胞膜成分的探索 时间、人物 实验依据 结论或假说 1895年,欧文顿 对植物细胞进行通透性实验,发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜 推测:细胞膜是由脂质组成的 20世纪初,科学家 利用哺乳动物的红细胞,制备纯净的细胞膜进行化学分析 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多 1925年,戈特和格伦德尔 用丙酮从红细胞中提取的脂质,铺展成单分子层,单层分子的面积是红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 1935年,丹尼利和戴维森 发现细胞表面的张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜可能还附有蛋白质 2.对细胞膜结构的探索 时间、人物 实验依据 结论或假说 1959年,罗伯特森 在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构 所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,是静态的结构 1970年 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 细胞膜具有流动性 1972年,辛格和尼科尔森 新的观察和实验证据 提出为大多数人所接受的细胞膜的流动镶嵌模型 3.细胞膜成分的鉴定方法 细胞膜成分 鉴定试剂(方法) 结果 磷脂 脂溶剂处理 细胞膜被溶解 磷脂酶处理 细胞膜被破坏 脂溶性物质透过实验 脂溶性物质优先通过 蛋白质 双缩脲试剂 发生紫色反应 蛋白酶处理 细胞膜被破坏 4.细胞膜结构、功能的探究 项目 设计思路 细胞膜磷脂双分子层的鉴定 提取细胞膜中的磷脂分子,铺在水面上,测得磷脂单层分子占有面积,与细胞表面积对比分析 细胞膜流动性的鉴定 取A、B两种动物细胞,将两种细胞融合并分别用红、绿色荧光染料标记两种细胞表面的蛋白质分子,观察融合细胞两种颜色的荧光的分布情况 细胞膜识别作用的探究 将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起,观察精子和卵细胞结合情况 细胞膜控制物质进出细胞的探究 可利用有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前后溶液颜色是否发生变化 命题角度1 细胞膜成分的探索 下列关于细胞膜的叙述,正确的是(  ) A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,蛋白质含量最多 B.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多 C.细胞膜上的磷脂和蛋白质都可以运动,所以细胞膜具有流动性 D.细胞膜表面的糖类分子都只能与蛋白质结合 【答案】B 【分析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类。 【详解】A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,但脂质含量最多,并非蛋白质含量最多,A错误; B、蛋白质是生命活动的承担者,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多,B正确; C、细胞膜上的磷脂和大多数蛋白质都可以运动,C错误; D、细胞膜表面的糖类分子可与蛋白质、脂质结合形成糖蛋白和糖脂,D错误。 故选B。 命题角度2 细胞膜结构的探索 关于细胞膜成分和结构的探索历程,下列叙述错误的是(  ) A.科学家利用化学分析法得知,组成细胞膜的脂质以磷脂为主 B.丹尼利等人通过对细胞膜表面张力的研究,推测细胞膜上可能还附有蛋白质 C.罗伯特森提出的静态结构模型,无法解释变形虫的变形运动等现象 D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验结果,表明细胞膜具有选择透过性 【答案】D 【详解】A、化学分析法表明细胞膜的主要脂质是磷脂,磷脂构成膜的基本支架,A正确; B、丹尼利等发现细胞膜表面张力低于油-水界面,推测膜上附有蛋白质以降低张力,B正确; C、罗伯特森的静态模型认为膜是固定结构,无法解释变形运动等依赖流动性的现象,C正确; D、荧光标记细胞融合实验证明细胞膜具有流动性,D错误。 故选D。 难点知识二 细胞膜的结构和功能 1.细胞膜(细胞质膜或质膜)的制备 材料 人或其他哺乳动物成熟的红细胞 选材原因 无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜 无细胞壁,细胞易吸水涨破 制备细胞膜的原理 哺乳动物的红细胞吸水涨破→离心→获得细胞膜 2.细胞膜的成分 (1)脂质:磷脂最丰富,此外还有少量的胆固醇。 (2)蛋白质:在细胞膜行使功能方面起着重要的作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。 ①不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量不完全相同。膜上的蛋白质也不是一成不变的。 ②细胞膜的组分并不是不可变的。如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降。 (3)糖类(少量):主要分布在细胞膜的外表面,和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子被称为糖被。 3.流动镶嵌模型 (1)基本内容 ①流动镶嵌模型认为,细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。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。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中: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。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 ②细胞膜的外表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要功能,如与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 (2)结构特点 特点 具有一定的流动性 原因 构成膜的磷脂双分子可以侧向自由移动,大多数蛋白质分子也是可以运动的 意义 对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的 实例 质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、巨噬细胞的吞噬作用等 4.细胞膜的三大功能 (1)将细胞与外界环境分隔开 ①保障细胞内部环境相对稳定; ②将生命物质与外界环境分隔开,产生原始的细胞,成为相对独立的系统 (2)控制物质进出细胞 ①方式:被动运输、主动运输和胞吞、胞吐 ②特点 1)普遍性:营养物质、代谢废物、分泌物等 2)选择性: 根本:细胞自身遗传特性。 直接:细胞膜上转运蛋白的种类、数量及其空间结构的变化。 3)相对性:病毒、病菌侵入细胞 (3)进行细胞间的信息交流 ①化学物质传递(如激素、递质) ②接触传递(如精卵结合、细胞毒性T细胞与靶细胞接触) ③通道传递(如胞间连丝) 注意:细胞膜是系统的边界——细胞的边界。 5.功能特点 特点 具有选择透过性 表现 水分子、被选择的离子和小分子可以通过,大分子、不被选择的离子和小分子不能通过 主要原因 基因决定转运蛋白的种类和数量,使细胞膜对运输的物质具有选择性 命题角度1 细胞膜的成分 红细胞血影(Erythrocyte Ghost)是将分离的红细胞放入低渗溶液中,水渗入到红细胞内部,红细胞膨胀、破裂,从而释放出血红蛋白,当红细胞的内容物渗漏之后,质膜可以重新封闭起来称为红细胞血影。则红细胞血影的主要组成成分是(    ) A.蛋白质 B.脂质 C.脂质和蛋白质 D.糖类和蛋白质 【答案】C 【分析】细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,还含有少量的糖类。 【详解】由于哺乳动物或人的成熟红细胞没有细胞核和其它复杂的细胞器,只含有细胞膜一种膜结构,因此血影就是指细胞膜,细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质。 综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 命题角度2 流动镶嵌模型 下图为细胞膜的亚显微结构模式图,相关叙述错误的是(  ) A.1与细胞表面识别有关 B.2构成细胞膜的基本支架 C.3具有一定的流动性 D.由于细胞膜有控制物质进出细胞的功能,则对细胞有害的物质均不能进入细胞 【答案】D 【分析】题图分析,图中1为糖蛋白,2为磷脂双分子层,3为蛋白质,4为跨膜的物质,该物质的运输过程是通过主动运输完成的,不仅消耗能量,还需要载体。 【详解】A、1为糖蛋白,与细胞表面识别有关,A正确; B、2为磷脂双分子层,构成细胞膜的基本支架,B正确; C、3是蛋白质,细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的,因而具有一定的流动性,C正确; D、细胞膜控制物质进出的能力是有限的,对细胞有害的物质也可能进入,D错误。 故选D。 分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成球状小泡,称为脂质体,它可以作为药物的运载体,如图所示,A、B表示药物。下列叙述错误的是(    ) A.构成脂质体的磷脂分子属于脂肪 B.脂质体膜与细胞膜的基本支架相同 C.A代表水溶性的药物,B代表的是脂溶性药物 D.脂质体表面若镶嵌靶向信号分子,可将药物运送到特定的靶细胞 【答案】A 【详解】A、构成脂质体的磷脂分子属于脂质,脂肪也属于脂质,磷脂分子不属于脂肪,A错误; B、脂质体膜的基本支架和细胞膜一样,都是磷脂双分子层,二者能相互融合,药物以类似胞吞的方式进入细胞,B正确; C、图中A位于脂质体内部,接近磷脂分子的亲水头部,可载入水溶性药物,B在磷脂双分子层中,接近磷脂分子的尾部,可载入脂溶性药物,C正确; D、在脂质体表面镶嵌靶向信号分子,信号分子与受体特异性结合,可将药物运送到特定的靶细胞,D正确。 故选A。 命题角度3 细胞膜的功能 细胞是基本的生命系统,它的边界是细胞膜。下列关于细胞膜功能的叙述,错误的是(  ) A.控制物质进出细胞 B.将细胞与外界环境分隔开 C.进行细胞间的信息交流 D.控制细胞的代谢和遗传 【答案】D 【详解】A、细胞膜能够控制物质进出细胞,如选择性地吸收营养物质并排出代谢废物,A正确; B、细胞膜将细胞与外界环境分隔开,形成相对独立的系统,保障内部环境的稳定,B正确; C、细胞膜通过受体、信号分子(如激素)或细胞间直接接触等方式进行信息交流,C正确; D、控制细胞代谢和遗传的结构是细胞核(DNA是遗传信息的载体),而非细胞膜,D错误。 故选D。 命题角度4 细胞膜的结构特点 研究发现,衰老或有缺陷细胞的细胞膜上,磷脂分子疏水的尾(脂肪酸一端)被“冻结”了,不能自由移动,在机械刺激或压迫等条件下,细胞膜容易出现裂隙。下列叙述错误的是(    ) A.在细胞膜上,磷脂分子疏水的尾均排列在磷脂双分子层的内部 B.细胞膜两侧的磷脂分子上可能连接着糖类分子 C.正常的细胞膜上,磷脂分子和大多数蛋白质分子的运动使细胞膜具有流动性 D.细胞膜出现裂隙不利于保持细胞内部环境的相对稳定 【答案】B 【详解】A、磷脂双分子层中,疏水的尾部朝向内侧,亲水的头部朝向外侧,所有磷脂分子的尾均排列在内部,A正确; B、糖类与膜成分结合形成糖蛋白或糖脂,仅分布于细胞膜的外表面,故细胞膜两侧的磷脂分子不可能均连接糖类,B错误; C、正常细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质可运动,体现膜的流动性,C正确; D、细胞膜裂隙会破坏其选择透过性,导致物质进出失控,内部环境稳定性受损,D正确。 故选B。 命题角度5 细胞膜的功能特点 “桃之夭夭,灼灼其华”出自《诗经·周南·桃夭》,是中国文学中描写桃花最经典的句子之一。经典的红粉桃花花瓣中含有花青素,若将红粉桃花放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色,其原因是(  ) A.水温升高使花青素的溶解度增大 B.加热使花瓣细胞的生物膜破坏 C.花青素在水等无机溶剂中难以溶解 D.加热使花瓣细胞壁失去了选择透过性 【答案】B 【分析】细胞膜的功能有:细胞膜可以控制物质进出细胞,细胞膜可以具有进行细胞间信息交流,细胞膜把细胞与外界环境分隔开来。 【详解】A、水温升高导致细胞膜被破坏,花青素释放出来,水变红,A错误; B、加热使花瓣细胞的生物膜(如细胞膜、液泡膜)结构被破坏,失去选择透过性,导致花青素从液泡中释放到水中,B正确; C、花青素是水溶性色素,可溶于水等无机溶剂,C错误; D、细胞壁本身具有全透性,选择透过性由细胞膜控制,D错误。 故选B。 1.如图为构成细胞膜的磷脂分子结构通式,已知脂肪酸组成磷脂分子的尾;则下列有关磷脂的说法正确的是(    ) A.若磷脂含有N元素,则N存在于R1或R2中 B.磷脂只构成真核细胞的细胞膜,在原核细胞中无磷脂分子 C.人们可以通过食用豆类和蛋类食品来补充磷脂 D.磷脂分子由脂肪酸和磷酸及其他衍生物构成 【答案】C 【详解】A、由题图中磷脂分子结构通式可知,磷脂是由脂肪酸、磷酸、甘油和X组成,若磷脂含有N元素,则N存在于X中,A错误; B、真核细胞和原核细胞共有的结构是细胞膜、细胞质、核糖体,磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架,在原核细胞中有磷脂分子,B错误; C、豆类和蛋类等食品含丰富的磷脂,故人们可以通过食用豆类和蛋类食品来补充磷脂,C正确; D、磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物构成,D错误。 故选C。 2.将哺乳动物的成熟红细胞经过某种处理后,可造成红细胞破裂,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”,以下说法错误的是(    ) A.“某种处理”是将其放入生理盐水中 B.“某种处理”是将其放入清水中 C.“血影”的主要成分是脂质和蛋白质 D.“血影”在水、空气界面铺开的面积是其细胞膜面积的2倍 【答案】A 【分析】哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器,所以选择哺乳动物成熟的红细胞作为制备细胞膜的材料。将红细胞放在清水中涨破,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”, “血影”指的就是红细胞的细胞膜。 【详解】A、生理盐水的浓度与哺乳动物成熟红细胞细胞内液浓度相近,将其放入生理盐水中,细胞能保持正常形态,不会发生破裂,所以“某种处理”不是将其放入生理盐水中,A错误; B、当把哺乳动物成熟红细胞放入清水中时,由于清水的浓度低于细胞内液浓度,细胞会吸水膨胀,最终导致破裂,符合使红细胞破裂的“某种处理”,BB正确; C、“血影”其实就是细胞膜,细胞膜的主要成分是脂质(约占50%)和蛋白质(约占40%),C正确; D、因为细胞膜是由磷脂双分子层构成基本支架,所以“血影”(细胞膜)在水 - 空气界面铺开时,磷脂分子的亲水头部朝向水,疏水尾部朝向空气,会形成单分子层,其面积是细胞膜面积的2倍,D正确。 故选A。 3.2025年3月,国际顶尖学术期刊“Cell”重磅发布了我国科学家主导的深渊生命科研成果,研究聚焦深渊中的原核微生物、无脊椎动物(钩虾)和脊椎动物(鱼类)。深渊环境的显著特点就是低温和高压,该成果是人类首次系统性地研究深渊生命。下列关于深渊生命的推测,错误的是(    ) A.深渊中原核微生物、无脊椎动物的细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质 B.深渊生物生活在黑暗环境中不能进行光合作用,因此细胞内不能合成有机物 C.深渊生物的细胞膜上蛋白种类和数量可能较多以适应高压下的物质运输需求 D.深渊生物的细胞膜上可能具有较多不饱和脂肪酸以适应低温环境 【答案】B 【详解】A、原核微生物的细胞膜和无脊椎动物的真核细胞膜主要成分均为脂质和蛋白质,符合细胞膜的基本结构,A正确; B、深渊生物虽无法进行光合作用,但部分微生物可能通过化能合成作用(如:利用硫化氢等氧化供能)合成有机物,因此“不能合成有机物”的结论错误,B错误; C、高压环境下物质运输效率可能降低,细胞膜增加转运蛋白的种类和数量可提高物质交换效率,C正确; D、不饱和脂肪酸的熔点较低,可维持细胞膜在低温下的流动性,这是低温适应的常见机制,D正确。 故选B。 4.细胞膜上的(糖基化)是一种新发现的生物分子,它由一小段(核糖核酸)为支架,上面连着聚糖(多糖类分子)。研究发现,主要富集在活细胞的细胞膜外部,推测可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能。下列相关叙述正确的是(    ) A.细胞膜上的糖被是由糖蛋白、糖脂和等构成的 B.与细胞间的信息传递、细胞表面的识别等无关 C.细胞膜上含有磷元素的物质不仅有磷脂,还有 D.细胞膜功能的复杂程度主要与的种类和数量有关 【答案】C 【详解】A、细胞膜上的糖被是指细胞膜表面的糖类分子,A错误; B、题干指出glycoRNA “可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能”,而糖蛋白和糖脂的核心功能包括细胞间的信息传递、细胞表面的识别等。由此推测,glycoRNA应与这些功能相关,B错误; C、磷脂的化学组成中含有磷元素;glycoRNA以RNA为支架,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,也含磷元素,C正确; D、细胞膜功能复杂程度主要与膜蛋白的种类和数量有关,而非glycoRNA,D错误。 故选C。 5.下列对细胞膜成分探究历程的相关叙述,错误的是(  ) A.空气—水界面实验推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 B.由于细胞膜附有蛋白质导致细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 C.罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈亮—暗—亮的三层结构,亮层是蛋白质分子 D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可作为表明细胞膜具有流动性的证据 【答案】C 【分析】流动镶嵌模型:细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子构成,磷脂双分子层是膜的基本支架,蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中: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; 【详解】A、空气—水界面实验中,脂质单层面积是细胞膜面积的两倍,推断细胞膜中磷脂分子排列为双层,A正确; B、油脂滴表面如果吸附蛋白质会降低表面张力,实验测得细胞膜表面张力低于油—水界面,说明膜中含有蛋白质,B正确; C、罗伯特森提出的暗—亮—暗三层结构模型中,亮层是脂质分子,暗层是蛋白质分子,C错误; D、荧光标记的小鼠和人细胞融合实验显示荧光均匀分布,证明细胞膜具有流动性,D正确。 故选C。 6.研究人员在细胞膜上发现一种新型生物分子——糖RNA(如图),揭示了其在人类自身免疫性疾病中发挥的作用,下列说法正确的是(  ) A.图中细胞膜上的RNA含氢键的双链结构 B.组成RNA的基本单位是核糖核酸 C.图中糖RNA可能参与细胞间信息交流 D.细胞膜的功能主要取决于膜上的糖链的种类 【答案】C 【详解】A、图中细胞膜上的RNA为单链结构,只是局部出现互补区域,A错误; B、组成RNA的基本单位是核糖核苷酸,DNA的基本单位是脱氧核苷酸,B错误; C、图中糖RNA可能参与信息识别,从而参与细胞间信息交流,C正确; D、细胞膜的功能主要取决于膜上的蛋白质的种类,D错误。 故选C。 7.“荧光漂白恢复”是指用强激光照射使细胞内特定荧光标记区域的荧光淬灭,继而通过观察周围未被淬灭的荧光分子是否重新移动到该区域,以研究荧光恢复情况的实验技术。研究者利用该技术,观察到去除胆固醇的细胞膜中漂白区域荧光恢复时间显著短于正常细胞膜。下列相关叙述,正确的是(  ) A.胆固醇构成细胞膜的基本支架,参与血液中脂质的运输 B.胆固醇是合成膜蛋白的原料,去除后膜蛋白更容易移动 C.胆固醇是细胞膜的重要成分,对膜的流动性有限制作用 D.推测改变实验的温度条件,荧光恢复时间不会发生改变 【答案】C 【分析】本题通过“荧光漂白恢复”实验考查细胞膜成分与流动性的关系。胆固醇是细胞膜的重要成分,其存在会影响膜的流动性。去除胆固醇后荧光恢复时间缩短,说明胆固醇对膜流动性有限制作用。需结合选项逐一分析。 【详解】A、胆固醇不构成细胞膜的基本支架,基本支架是磷脂双层;胆固醇参与血液中脂质运输的描述正确,但前半句错误,A错误; B、胆固醇属于脂质,膜蛋白的合成原料是氨基酸,二者无直接关联;去除胆固醇可能增加膜流动性,但并非因“合成膜蛋白”导致,B错误; C、胆固醇是动物细胞膜的重要成分,其存在可限制膜的过度流动(如高温时),题干中去除后荧光恢复更快,说明其限制作用,C正确; D、温度会影响分子运动速率,进而改变荧光恢复时间(如高温加快恢复,低温减慢),D错误。 故选C。 8.基于对细胞膜结构和功能的理解,下列相关表述正确的是(  ) A.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 B.细胞膜只允许细胞需要的物质进入,而对细胞有害的物质则不能进入 C.由于磷脂双分子层内部是疏水的,因此水分子不能通过细胞膜 D.细胞膜的结构特点和功能特点分别是流动性和选择透过性 【答案】D 【分析】生物膜的流动镶嵌模型的基本内容:①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蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中: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。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。③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,导致膜具有流动性。 【详解】A、构成细胞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; B、细胞膜是细胞的边界,细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的,对细胞有害的物质也可能会进入细胞,B错误; C、磷脂双分子层内部是疏水的,但水分子也能通过磷脂双分子层,即水分子能通过细胞膜,C错误; D、细胞膜的结构特点是具有流动性,细胞膜的功能特点具有选择透过性,D正确。 故选D。 9.脂质体是一种人工制备的微型囊泡,由磷脂双分子层构成,可通过对其进行表面抗体修饰实现其与靶细胞的融合,从而将脂质体所携带药物送入细胞。下列叙述错误的是(  ) A.脂质体可以运送水溶性药物或脂溶性药物 B.由脂质体与靶细胞融合可推测,靶细胞膜含有磷脂成分 C.脂质体与靶细胞的融合利用了抗体—抗原结合的特异性 D.脂质体与靶细胞的融合体现了细胞膜参与细胞间信息交流的功能 【答案】D 【分析】磷脂“头”是亲水的,磷脂“尾”是疏水的,所以脂溶性药物分布在磷脂双分子层中,水溶性药物分布在脂质体内部。 【详解】A、脂质体的磷脂双分子层内部为疏水区域,可包裹脂溶性药物;其内部水性空间可携带水溶性药物,A正确; B、脂质体与靶细胞融合需膜结构的相容性,磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,说明靶细胞膜含有磷脂成分,B正确; C、表面抗体修饰使脂质体通过抗原-抗体特异性识别靶细胞,从而定向传递药物,C正确; D、脂质体是人工结构而非细胞,其与靶细胞融合主要依赖膜的流动性,并非细胞间信息交流(如信号分子传递),D错误。 故选D。 10.细胞作为一个基本的生命系统,其边界是细胞膜。下图为细胞膜的亚显微结构模式图,相关说法正确的是(  ) A.③是磷脂双分子层,组成其的分子头部疏水,尾部亲水 B.人—鼠细胞融合实验中,标记人—鼠细胞表面的①,证明了细胞膜的结构特点 C.病毒能够入侵入细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力 D.细胞膜的功能特性与④有关,膜的功能越复杂,④的种类和数量越多 【答案】D 【详解】A、细胞膜的基本支架是③磷脂双分子层,其头部亲水,尾部疏水,A错误; B、人-鼠细胞融合实验中,利用荧光标记人-鼠表面的是蛋白质,不是①(多糖),证明了细胞膜具有流动性,B错误; C、病毒能够侵入细胞说明细胞膜的控制作用是相对的,但并不意味着细胞膜失去了控制物质进出的能力,C错误; D、④为蛋白质,蛋白质在细胞膜功能方面起重要作用,因此功能越复杂,蛋白质种类和数量就越多,D正确。 故选D。 11.图1为细胞膜结构示意图,A、B表示细胞膜的两侧。图2是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝,与细胞的信息传递等相关。请回答下列问题。 (1)细胞膜的主要成分是 和 ,与植物细胞相比,动物细胞中还有的成分是 。图中的结构模型为目前被公认的细胞膜模型,称为 (2)图1中 (填图1中字母)侧是细胞膜的外侧,判断的理由是 。 (3)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的 结合,才能将信息传递到细胞内。 (4)细胞膜内陷形成囊状的小窝,说明细胞膜具有 。 【答案】(1) 脂质(或磷脂) 蛋白质 胆固醇 流动镶嵌模型 (2) A A侧有糖蛋白,而糖蛋白位于细胞膜的外侧 (3)受体 (4)一定的流动性 【分析】流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体,具有流动性。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。大多数蛋白质分子也是可以运动的。 题图分析,图1中,1代表的是磷脂双分子层。2代表的是糖类,3代表的是蛋白质,A侧为细胞膜外侧,B侧为细胞膜内侧。 【详解】(1)题图分析,图1中,1代表的是磷脂双分子层。2代表的是糖类,3代表的是蛋白质,A侧为细胞膜外侧,B侧为细胞膜内侧。细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质(以磷脂为主),即图中的3和1,与植物细胞相比,动物细胞中还有的成分是胆固醇,即胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分;图中为细胞膜的流动镶嵌结构模型,目前被大家所公认。 (2)图1中A侧是细胞膜的外侧,因为A侧有糖蛋白,而糖蛋白位于细胞膜的外侧。 (3)胰岛素作用于靶细胞的过程中,需要与靶细胞膜表面的受体结合,而后才能将信息传递到细胞内,进而对靶细胞的生命活动做出调控。 (4)细胞膜内陷形成囊状的小窝依赖膜的流动性实现,说明细胞膜具有一定的流动性。 12.如图甲是细胞膜的结构模式图的一部分,乙是X、Y、Z三种参与细胞膜构成的有机化合物的元素构成关系图。请据图回答问题: (1)甲图中的A侧和B侧, 侧表示细胞膜的外侧。 (2)甲图中的a相当于乙图的 物质, c相当于乙图的 物质,其元素组成与组成染色体的 完全相同。 【答案】(1)A (2)X Z DNA 【分析】图乙中X是糖类,组成糖的元素为C、H、O,Y是蛋白质,组成元素为C、H、O、N,Z的组成元素为C、H、O、N、P。 【详解】(1)A侧有糖蛋白,故A侧为细胞膜的外侧。 (2) a为糖链,组成糖的元素为C、H、O,a相当于乙图的X物质,糖链的基本组成单位为单糖;b为蛋白质,组成元素为C、H、O、N,相当于乙中的Y物质,蛋白质的基本组成单位为氨基酸,c为磷脂,组成元素为C、H、O、N、P,相当于图乙中的Z物质,染色体主要是由DNA和蛋白质组成的,DNA的组成元素为C、H、O、N、P,磷脂的组成元素与DNA相同。 13.下图为细胞膜结构示意图,A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题。 (1)细胞膜的主要成分是 ,图中1表示 ,与植物细胞相比,动物细胞中还有的成分是 。图中的结构模型为目前被公认的细胞膜模型,称为 。 (2)图中 (填图中字母)侧是细胞膜的外侧,判断的理由是 。细胞膜上的糖被与 等功能有密切关系。 (3)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的 结合,才能将信息传递到细胞内。除了通过激素传递信息之外,细胞间还可以通过 、 等方式传递信息。 【答案】(1)脂质和蛋白质 磷脂双分子层 胆固醇 流动镶嵌模型 (2)A A侧有糖蛋白(糖被),而糖蛋白(糖被)位于细胞膜的外侧 细胞表面的识别、细胞间信息传递 (3)受体 胞间连丝 接触传递(直接接触) 【分析】图示分析,该图是细胞膜的流动镶嵌模型,图中1是磷脂双分子层,构成了细胞膜的基本骨架;2是由糖类和蛋白质构成的糖蛋白,与细胞的识别功能有关;3是蛋白质;糖蛋白位于细胞膜外侧,因此A侧是细胞膜外侧,B侧是细胞膜内侧。 【详解】(1)细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,图中1表示细胞膜的基本骨架磷脂双分子层,分析图示可知,该结构模型是流动镶嵌模型。与植物细胞相比,动物细胞中还有的成分是胆固醇。图中的结构模型为目前被公认的细胞膜模型,称为流动镶嵌模型。 (2)糖蛋白位于细胞膜外侧,参与细胞的识别和信息交流,A侧含有糖蛋白,因此A侧是细胞膜外侧,B侧是细胞膜内侧。膜上的糖被与细胞的识别、细胞间信息传递功能有关。 (3)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的(特异性)受体结合,才能将信息传递到细胞内。除了通过激素传递信息之外,细胞间还可以通过胞间连丝(有的植物细胞之间)和直接接触(如精子和卵细胞结合形成受精卵)。 14.下图甲是按照“流动镶嵌模型”绘制的细胞膜结构示意图,①②③代表某种物质。图乙是图甲中物质③的示意图,a、b分别表示该分子的头部和尾部。回答下列问题: (1)图甲中细胞膜的外侧是 (填“I”或“II”)侧。 (2)图甲中的③是 ;在图乙中,具有亲水性的部位是 (填图中字母)。若将多个图乙所示分子放在盛有水的容器中,最终的排列方式最可能为下图的 。 A. B. C. D. (3)细胞膜的结构特点是 。其原因是 。科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,进行染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,这说明活细胞的细胞膜具有 的作用。 【答案】(1)Ⅰ (2)磷脂分子 a B (3)一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动 控制物质进出细胞 【分析】题图分析,①为糖类,②是蛋白质,③为磷脂分子。其中I侧含有糖蛋白,故为细胞膜的外侧,Ⅱ为细胞膜内侧。a为磷脂分子亲水性的头部,b为磷脂分子疏水性的尾部。 【详解】(1) 由于图甲中的I侧有糖蛋白,故I为细胞膜外侧。 (2)图甲中③为磷脂分子。磷脂分子的头部是亲水的,尾部是疏水的,在图乙中具有亲水性的部位是a。根据磷脂分子的特性可知,若将多个图乙所示分子放在盛有水的容器中,由于磷脂分子的头部是亲水的,因而最终的排列方式最可能为图中的B。 (3)细胞膜中的磷脂分子可以侧向移动,其中的蛋白质分子绝大多数也是可以运动的,因而细胞膜的结构特点是一定的流动性。由于细胞膜具有控制物质进出细胞的作用,因而科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,进行染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,该事实活细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的作用。 15.细胞膜具有很多重要的功能,细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。下图是细胞膜的结构模式图。回答下列问题: (1)细胞膜的外侧是 (填“A侧”或“B侧”),判断的依据是 。 (2)细胞膜的基本支架是 ,其中 (填图中序号)具有亲水性。 (3)不同细胞细胞膜的成分和结构相似,但功能却有差异,出现这一现象的原因是构成不同细胞细胞膜的 不同。人们常用台盼蓝染液来鉴定细胞是否死亡,这体现了细胞膜具有 的功能。 【答案】(1) A侧 A侧有糖类分子(糖被),糖类分子(糖被)位于细胞膜的外表面 (2)磷脂双分子层 ③ (3)蛋白质的种类和数量 控制物质进出细胞 【分析】细胞膜的流动镶嵌模型: (1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的; (2)蛋白质分子有的镶嵌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,有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的; (3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。 【详解】(1)细胞膜的外侧是A侧,判断的依据是A侧有糖类分子(糖被),糖类分子(糖被)位于细胞膜的外表面,可作为判断细胞膜外侧的标志。 (2)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂双分子层由两层磷脂分子构成,为细胞膜提供了基本的结构框架,图中③具有亲水性,磷脂分子由亲水的头部(③)和疏水的尾部(④)组成,在形成细胞膜时,亲水头部朝向膜的两侧,疏水尾部朝向膜的内部。 (3)不同细胞细胞膜的成分和结构相似,但功能却有差异,出现这一现象的原因是构成不同细胞细胞膜的蛋白质的种类和数量不同,蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜上蛋白质的种类和数量不同,导致细胞膜执行的功能有所差异。人们常用台盼蓝染液来鉴定细胞是否死亡,这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝染液不能进入活细胞,而死细胞的细胞膜失去了选择透过性,台盼蓝染液可以进入死细胞,使细胞被染成蓝色。 2 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜的结构与功能 (必会知识+难点强化+必刷好题,三层提升) 必会知识一 细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开(意义:保障了细胞内部环境的相对稳定)。 2.控制物质进出细胞 (1)方式:被动运输(自由扩散、协助扩散),主动运输,胞吞、胞吐。 (2)特点:①选择透过性(直接原因--细胞膜上转运蛋白的种类和数量;根本原因--细胞的遗传属性)。 ②相对性(提醒:病毒、病菌可侵入细胞)。 3.进行细胞间的信息交流 (1)化学物质传递:细胞分泌的化学物质(如激素),随血液到达全身各处,与靶细胞膜上的特异性受体结合,将信息传递给靶细胞(激素、神经递质)。 (2)直接接触传递:相邻细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递到另一个细胞(精卵结合、细胞毒性T细胞与靶细胞接触)。 (3)通道传递:携带信息的物质通过通道进入另一个细胞(高等植物的胞间连丝)(提醒:不需要细胞膜上受体)。 [例1]红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。若将红苋菜叶片放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色,其原因是(    ) A.加热使叶肉细胞的生物膜被破坏 B.加热使细胞壁失去了选择透过性 C.花青素在水中难以溶解 D.水温升高使花青素溶解 [例2]如图为某生物体内甲、乙细胞进行信息交流的示意图,相关叙述错误的是(  ) A.若甲、乙分别为精子和卵细胞,则它们之间的信息交流是通过直接接触实现的 B.若甲、乙为高等植物体内的相邻细胞,则它们可通过胞间连丝进行信息交流 C.细胞间的信息交流都需要细胞膜上受体参与 D.细胞间功能的协调离不开信息交流 必会知识二 对细胞膜成分的探索 1.对细胞膜成分的探索 实验一 实验方法 用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验 实验现象 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 实验结论 推测细胞膜是由脂质组成的 实验二 实验目的 探究细胞膜中脂质成分的类型 实验方法 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 实验结论 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多 实验三 实验目的 用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成单分子层 实验现象 测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍 实验结论 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 实验四 实验目的 研究细胞膜的张力 实验现象 细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 实验结论 推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质 2.细胞膜的组成成分 成分 比例 在细胞膜中的作用 主要 脂质 约50% 脂质是组成细胞膜的成分中含量最高,包括磷脂、糖脂,动物细胞膜中有的还有胆固醇,其中磷脂含量最丰富。 蛋白质 约40% 蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多 少量 糖类 2%~10% 糖类与蛋白质或脂质分子结合形成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面;糖蛋白具有保护、润滑和细胞识别的作用 [例1]科学家将哺乳动物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”。“血影”的主要成分是(    ) A.血红蛋白、水 B.脂质、蛋白质 C.蛋白质、糖类 D.糖类、脂质 [例2]脂蛋白的核心成分是脂肪,周围包绕一层磷脂、胆固醇和蛋白质组成的外壳,负责将血液中的脂质运输到组织细胞。下列说法错误的是(  ) A.磷脂、胆固醇、蛋白质、脂肪都是以碳链为骨架的 B.外壳中的表面蛋白与细胞受体识别利于完成脂质的运输 C.蛋白质、磷脂、胆固醇、脂肪都可参与动物细胞膜的形成 D.若人体摄入脂肪过多,可能会导致血管硬化影响健康 必会知识三 对细胞膜结构的探索 对细胞膜结构的探索 实验一 实验方法 用电子显微镜观察细胞膜 实验现象 观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构 实验结论 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 实验二 实验方法 人-鼠细胞融合实验 实验过程 用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质分子,并将两个细胞进行融合 实验结论 细胞膜具有流动性 实验三 实验过程 在新的观察和实验证据的基础上,提出模型 实验结论 提出流动镶嵌模型 [例1]下列关于细胞膜成分和结构的探索,证据与结论的对应关系匹配错误的是(  ) 选项 证据 结论 A 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 细胞膜主要成分中有脂质 B 组成红细胞膜的脂质分子铺成单分子层的面积是细胞表面积的2倍 细胞膜具有两层膜结构 C 油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,而细胞膜的表面张力明显低于油-水界面的表面张力 除脂质外,膜上还具有蛋白质等成分 D 人鼠细胞融合后,标记在蛋白质上的不同荧光染料从“泾渭分明”到混合均匀 细胞膜具有流动性 A.A B.B C.C D.D [例2]科学家对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的历程。下列相关叙述错误的是(  ) A.欧文顿证明细胞膜是由脂质组成 B.戈特和格伦德尔证明脂质呈双分子层分布 C.人细胞和鼠细胞融合实验证明细胞膜具有选择透过性 D.罗伯特森通过电子显微镜观察到细胞膜呈现“暗——亮—暗”三条带 必会知识四 流动镶嵌模型 1.内容 (1)脂质:磷脂双分子层构成膜的基本支架。 ①磷脂分子的排布特点:亲水的“头部”排在外侧;疏水的“尾部”排在内侧。 ②作用:具有屏障作用,因为水溶性的分子或离子不能自由通过。 ③特点:具有一定的流动性 (2)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中: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。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 (3)细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,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。 2.特点 (1)结构特点——具有一定的流动性。如质壁分离与复原、变形虫的变形运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等。(提醒:结构特点是功能特点的基础) (2)功能特点—选择透过性:水分子、细胞需要的离子和小分子可以通过,而其他的离子、小分子和大分子不能通过。(提醒:台盼蓝染色法的原理) [例1]细胞膜既是将细胞内部与外界隔开的屏障,也是细胞与外界进行物质交换的门户。下图为细胞膜的结构模式图。下列叙述错误的是(    ) A.①表示糖被,与细胞间信息交流密切相关 B.细胞膜及其他生物膜的主要成分都是②③ C.细胞膜上蛋白质的不对称分布,利于信息识别与传递 D.细胞膜上蛋白质的结构可能随温度、pH的改变而改变 [例2]如图是细胞膜的流动镶嵌模型示意图,下列相关叙述错误的是(    ) A.①是糖被,②是蛋白质,③是磷脂双分子层 B.细胞膜功能的复杂程度主要与②有关 C.细胞膜能控制物质进出,病毒、细菌不能侵入细胞 D.磷脂分子可以侧向移动,蛋白质大多也能运动 难点知识一 对细胞膜的探索历程 1.对细胞膜成分的探索 时间、人物 实验依据 结论或假说 1895年,欧文顿 对植物细胞进行通透性实验,发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜 推测:细胞膜是由脂质组成的 20世纪初,科学家 利用哺乳动物的红细胞,制备纯净的细胞膜进行化学分析 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多 1925年,戈特和格伦德尔 用丙酮从红细胞中提取的脂质,铺展成单分子层,单层分子的面积是红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 1935年,丹尼利和戴维森 发现细胞表面的张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜可能还附有蛋白质 2.对细胞膜结构的探索 时间、人物 实验依据 结论或假说 1959年,罗伯特森 在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构 所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,是静态的结构 1970年 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 细胞膜具有流动性 1972年,辛格和尼科尔森 新的观察和实验证据 提出为大多数人所接受的细胞膜的流动镶嵌模型 3.细胞膜成分的鉴定方法 细胞膜成分 鉴定试剂(方法) 结果 磷脂 脂溶剂处理 细胞膜被溶解 磷脂酶处理 细胞膜被破坏 脂溶性物质透过实验 脂溶性物质优先通过 蛋白质 双缩脲试剂 发生紫色反应 蛋白酶处理 细胞膜被破坏 4.细胞膜结构、功能的探究 项目 设计思路 细胞膜磷脂双分子层的鉴定 提取细胞膜中的磷脂分子,铺在水面上,测得磷脂单层分子占有面积,与细胞表面积对比分析 细胞膜流动性的鉴定 取A、B两种动物细胞,将两种细胞融合并分别用红、绿色荧光染料标记两种细胞表面的蛋白质分子,观察融合细胞两种颜色的荧光的分布情况 细胞膜识别作用的探究 将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起,观察精子和卵细胞结合情况 细胞膜控制物质进出细胞的探究 可利用有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前后溶液颜色是否发生变化 命题角度1 细胞膜成分的探索 下列关于细胞膜的叙述,正确的是(  ) A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,蛋白质含量最多 B.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多 C.细胞膜上的磷脂和蛋白质都可以运动,所以细胞膜具有流动性 D.细胞膜表面的糖类分子都只能与蛋白质结合 命题角度2 细胞膜结构的探索 关于细胞膜成分和结构的探索历程,下列叙述错误的是(  ) A.科学家利用化学分析法得知,组成细胞膜的脂质以磷脂为主 B.丹尼利等人通过对细胞膜表面张力的研究,推测细胞膜上可能还附有蛋白质 C.罗伯特森提出的静态结构模型,无法解释变形虫的变形运动等现象 D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验结果,表明细胞膜具有选择透过性 难点知识二 细胞膜的结构和功能 1.细胞膜(细胞质膜或质膜)的制备 材料 人或其他哺乳动物成熟的红细胞 选材原因 无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜 无细胞壁,细胞易吸水涨破 制备细胞膜的原理 哺乳动物的红细胞吸水涨破→离心→获得细胞膜 2.细胞膜的成分 (1)脂质:磷脂最丰富,此外还有少量的胆固醇。 (2)蛋白质:在细胞膜行使功能方面起着重要的作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。 ①不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量不完全相同。膜上的蛋白质也不是一成不变的。 ②细胞膜的组分并不是不可变的。如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降。 (3)糖类(少量):主要分布在细胞膜的外表面,和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子被称为糖被。 3.流动镶嵌模型 (1)基本内容 ①流动镶嵌模型认为,细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。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。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中: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。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 ②细胞膜的外表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要功能,如与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 (2)结构特点 特点 具有一定的流动性 原因 构成膜的磷脂双分子可以侧向自由移动,大多数蛋白质分子也是可以运动的 意义 对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的 实例 质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、巨噬细胞的吞噬作用等 4.细胞膜的三大功能 (1)将细胞与外界环境分隔开 ①保障细胞内部环境相对稳定; ②将生命物质与外界环境分隔开,产生原始的细胞,成为相对独立的系统 (2)控制物质进出细胞 ①方式:被动运输、主动运输和胞吞、胞吐 ②特点 1)普遍性:营养物质、代谢废物、分泌物等 2)选择性: 根本:细胞自身遗传特性。 直接:细胞膜上转运蛋白的种类、数量及其空间结构的变化。 3)相对性:病毒、病菌侵入细胞 (3)进行细胞间的信息交流 ①化学物质传递(如激素、递质) ②接触传递(如精卵结合、细胞毒性T细胞与靶细胞接触) ③通道传递(如胞间连丝) 注意:细胞膜是系统的边界——细胞的边界。 5.功能特点 特点 具有选择透过性 表现 水分子、被选择的离子和小分子可以通过,大分子、不被选择的离子和小分子不能通过 主要原因 基因决定转运蛋白的种类和数量,使细胞膜对运输的物质具有选择性 命题角度1 细胞膜的成分 红细胞血影(Erythrocyte Ghost)是将分离的红细胞放入低渗溶液中,水渗入到红细胞内部,红细胞膨胀、破裂,从而释放出血红蛋白,当红细胞的内容物渗漏之后,质膜可以重新封闭起来称为红细胞血影。则红细胞血影的主要组成成分是(    ) A.蛋白质 B.脂质 C.脂质和蛋白质 D.糖类和蛋白质 命题角度2 流动镶嵌模型 下图为细胞膜的亚显微结构模式图,相关叙述错误的是(  ) A.1与细胞表面识别有关 B.2构成细胞膜的基本支架 C.3具有一定的流动性 D.由于细胞膜有控制物质进出细胞的功能,则对细胞有害的物质均不能进入细胞 分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成球状小泡,称为脂质体,它可以作为药物的运载体,如图所示,A、B表示药物。下列叙述错误的是(    ) A.构成脂质体的磷脂分子属于脂肪 B.脂质体膜与细胞膜的基本支架相同 C.A代表水溶性的药物,B代表的是脂溶性药物 D.脂质体表面若镶嵌靶向信号分子,可将药物运送到特定的靶细胞 命题角度3 细胞膜的功能 细胞是基本的生命系统,它的边界是细胞膜。下列关于细胞膜功能的叙述,错误的是(  ) A.控制物质进出细胞 B.将细胞与外界环境分隔开 C.进行细胞间的信息交流 D.控制细胞的代谢和遗传 命题角度4 细胞膜的结构特点 研究发现,衰老或有缺陷细胞的细胞膜上,磷脂分子疏水的尾(脂肪酸一端)被“冻结”了,不能自由移动,在机械刺激或压迫等条件下,细胞膜容易出现裂隙。下列叙述错误的是(    ) A.在细胞膜上,磷脂分子疏水的尾均排列在磷脂双分子层的内部 B.细胞膜两侧的磷脂分子上可能连接着糖类分子 C.正常的细胞膜上,磷脂分子和大多数蛋白质分子的运动使细胞膜具有流动性 D.细胞膜出现裂隙不利于保持细胞内部环境的相对稳定 命题角度5 细胞膜的功能特点 “桃之夭夭,灼灼其华”出自《诗经·周南·桃夭》,是中国文学中描写桃花最经典的句子之一。经典的红粉桃花花瓣中含有花青素,若将红粉桃花放在清水中,水的颜色无明显变化;若对其进行加热,随着水温升高,水的颜色逐渐变成红色,其原因是(  ) A.水温升高使花青素的溶解度增大 B.加热使花瓣细胞的生物膜破坏 C.花青素在水等无机溶剂中难以溶解 D.加热使花瓣细胞壁失去了选择透过性 1.如图为构成细胞膜的磷脂分子结构通式,已知脂肪酸组成磷脂分子的尾;则下列有关磷脂的说法正确的是(    ) A.若磷脂含有N元素,则N存在于R1或R2中 B.磷脂只构成真核细胞的细胞膜,在原核细胞中无磷脂分子 C.人们可以通过食用豆类和蛋类食品来补充磷脂 D.磷脂分子由脂肪酸和磷酸及其他衍生物构成 2.将哺乳动物的成熟红细胞经过某种处理后,可造成红细胞破裂,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”,以下说法错误的是(    ) A.“某种处理”是将其放入生理盐水中 B.“某种处理”是将其放入清水中 C.“血影”的主要成分是脂质和蛋白质 D.“血影”在水、空气界面铺开的面积是其细胞膜面积的2倍 3.2025年3月,国际顶尖学术期刊“Cell”重磅发布了我国科学家主导的深渊生命科研成果,研究聚焦深渊中的原核微生物、无脊椎动物(钩虾)和脊椎动物(鱼类)。深渊环境的显著特点就是低温和高压,该成果是人类首次系统性地研究深渊生命。下列关于深渊生命的推测,错误的是(    ) A.深渊中原核微生物、无脊椎动物的细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质 B.深渊生物生活在黑暗环境中不能进行光合作用,因此细胞内不能合成有机物 C.深渊生物的细胞膜上蛋白种类和数量可能较多以适应高压下的物质运输需求 D.深渊生物的细胞膜上可能具有较多不饱和脂肪酸以适应低温环境 4.细胞膜上的(糖基化)是一种新发现的生物分子,它由一小段(核糖核酸)为支架,上面连着聚糖(多糖类分子)。研究发现,主要富集在活细胞的细胞膜外部,推测可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能。下列相关叙述正确的是(    ) A.细胞膜上的糖被是由糖蛋白、糖脂和等构成的 B.与细胞间的信息传递、细胞表面的识别等无关 C.细胞膜上含有磷元素的物质不仅有磷脂,还有 D.细胞膜功能的复杂程度主要与的种类和数量有关 5.下列对细胞膜成分探究历程的相关叙述,错误的是(  ) A.空气—水界面实验推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 B.由于细胞膜附有蛋白质导致细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 C.罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈亮—暗—亮的三层结构,亮层是蛋白质分子 D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验,可作为表明细胞膜具有流动性的证据 6.研究人员在细胞膜上发现一种新型生物分子——糖RNA(如图),揭示了其在人类自身免疫性疾病中发挥的作用,下列说法正确的是(  ) A.图中细胞膜上的RNA含氢键的双链结构 B.组成RNA的基本单位是核糖核酸 C.图中糖RNA可能参与细胞间信息交流 D.细胞膜的功能主要取决于膜上的糖链的种类 7.“荧光漂白恢复”是指用强激光照射使细胞内特定荧光标记区域的荧光淬灭,继而通过观察周围未被淬灭的荧光分子是否重新移动到该区域,以研究荧光恢复情况的实验技术。研究者利用该技术,观察到去除胆固醇的细胞膜中漂白区域荧光恢复时间显著短于正常细胞膜。下列相关叙述,正确的是(  ) A.胆固醇构成细胞膜的基本支架,参与血液中脂质的运输 B.胆固醇是合成膜蛋白的原料,去除后膜蛋白更容易移动 C.胆固醇是细胞膜的重要成分,对膜的流动性有限制作用 D.推测改变实验的温度条件,荧光恢复时间不会发生改变 8.基于对细胞膜结构和功能的理解,下列相关表述正确的是(  ) A.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 B.细胞膜只允许细胞需要的物质进入,而对细胞有害的物质则不能进入 C.由于磷脂双分子层内部是疏水的,因此水分子不能通过细胞膜 D.细胞膜的结构特点和功能特点分别是流动性和选择透过性 9.脂质体是一种人工制备的微型囊泡,由磷脂双分子层构成,可通过对其进行表面抗体修饰实现其与靶细胞的融合,从而将脂质体所携带药物送入细胞。下列叙述错误的是(  ) A.脂质体可以运送水溶性药物或脂溶性药物 B.由脂质体与靶细胞融合可推测,靶细胞膜含有磷脂成分 C.脂质体与靶细胞的融合利用了抗体—抗原结合的特异性 D.脂质体与靶细胞的融合体现了细胞膜参与细胞间信息交流的功能 10.细胞作为一个基本的生命系统,其边界是细胞膜。下图为细胞膜的亚显微结构模式图,相关说法正确的是(  ) A.③是磷脂双分子层,组成其的分子头部疏水,尾部亲水 B.人—鼠细胞融合实验中,标记人—鼠细胞表面的①,证明了细胞膜的结构特点 C.病毒能够入侵入细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力 D.细胞膜的功能特性与④有关,膜的功能越复杂,④的种类和数量越多 11.图1为细胞膜结构示意图,A、B表示细胞膜的两侧。图2是细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝,与细胞的信息传递等相关。请回答下列问题。 (1)细胞膜的主要成分是 和 ,与植物细胞相比,动物细胞中还有的成分是 。图中的结构模型为目前被公认的细胞膜模型,称为 (2)图1中 (填图1中字母)侧是细胞膜的外侧,判断的理由是 。 (3)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的 结合,才能将信息传递到细胞内。 (4)细胞膜内陷形成囊状的小窝,说明细胞膜具有 。 12.如图甲是细胞膜的结构模式图的一部分,乙是X、Y、Z三种参与细胞膜构成的有机化合物的元素构成关系图。请据图回答问题: (1)甲图中的A侧和B侧, 侧表示细胞膜的外侧。 (2)甲图中的a相当于乙图的 物质, c相当于乙图的 物质,其元素组成与组成染色体的 完全相同。 13.下图为细胞膜结构示意图,A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题。 (1)细胞膜的主要成分是 ,图中1表示 ,与植物细胞相比,动物细胞中还有的成分是 。图中的结构模型为目前被公认的细胞膜模型,称为 。 (2)图中 (填图中字母)侧是细胞膜的外侧,判断的理由是 。细胞膜上的糖被与 等功能有密切关系。 (3)胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞,加速其对血糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度,胰岛素作用于靶细胞,需要与靶细胞膜表面的 结合,才能将信息传递到细胞内。除了通过激素传递信息之外,细胞间还可以通过 、 等方式传递信息。 14.下图甲是按照“流动镶嵌模型”绘制的细胞膜结构示意图,①②③代表某种物质。图乙是图甲中物质③的示意图,a、b分别表示该分子的头部和尾部。回答下列问题: (1)图甲中细胞膜的外侧是 (填“I”或“II”)侧。 (2)图甲中的③是 ;在图乙中,具有亲水性的部位是 (填图中字母)。若将多个图乙所示分子放在盛有水的容器中,最终的排列方式最可能为下图的 。 A. B. C. D. (3)细胞膜的结构特点是 。其原因是 。科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,进行染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,这说明活细胞的细胞膜具有 的作用。 15.细胞膜具有很多重要的功能,细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。下图是细胞膜的结构模式图。回答下列问题: (1)细胞膜的外侧是 (填“A侧”或“B侧”),判断的依据是 。 (2)细胞膜的基本支架是 ,其中 (填图中序号)具有亲水性。 (3)不同细胞细胞膜的成分和结构相似,但功能却有差异,出现这一现象的原因是构成不同细胞细胞膜的 不同。人们常用台盼蓝染液来鉴定细胞是否死亡,这体现了细胞膜具有 的功能。 2 学科网(北京)股份有限公司 $$

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3.1 细胞膜的结构和功能(提升讲义)生物人教版2019必修1
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