第3章 第1节 细胞膜的结构和功能-【金版新学案】2025-2026学年新教材高一生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义配套课件（人教版 不定项）

该高中生物学课件聚焦细胞膜的功能、成分探索及流动镶嵌模型，以台盼蓝染色鉴别细胞死活等问题探讨导入，通过微思考、自我诊断衔接知识脉络，以探究导思活动为支架，助力学生构建结构与功能观。 其亮点在于融合科学史与探究实践，如梳理欧文顿、Gorter和Grendel等实验历程培养科学思维，结合玉米种子染色情境分析提升探究能力。采用“新知导学-针对练-课堂评价”结构，强化生命观念，既帮助学生系统掌握知识，又为教师提供丰富互动素材与分层教学资源。

第1节　细胞膜的结构和功能 　 第3章 细胞的基本结构 学习目标 1.阐明细胞膜的基本功能。　 2.说出细胞膜的主要成分。　 3.概述流动镶嵌模型的基本内容。 任务一　细胞膜的功能 1 任务二　对细胞膜结构的探索 2 任务三　流动镶嵌模型的基本内容 3 课时测评 6 课堂小结 4 内容索引 课堂评价 5 细胞膜的功能 任务一 返回 1.将细胞与外界环境分隔开 使细胞成为__________的系统，保障细胞__________的相对稳定。 2.控制物质进出细胞 新知导学 相对独立 内部环境 病毒、病菌 抗体、激素 3.进行细胞间的信息交流 血液 细胞膜 胞间连丝 微思考 (教材P40“问题探讨”)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。 依据的原理是细胞膜具有__________________的功能。 控制物质进出细胞 自我诊断 1.动物细胞的边界是细胞膜，植物细胞的边界是细胞壁。 ( ) 2.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。 ( ) 3.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。 ( ) 4.高等植物的胞间连丝也能使细胞间进行物质交换。 ( ) × × × √ 活动1　结合实例分析细胞膜的功能 情境1：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。 情境2：将正常玉米种子横切后滴一小滴红墨水，2 min 清水冲 洗后，观察发现种子胚的部分呈白色而胚乳部分呈红色；若以 煮熟的玉米种子进行上述实验，则发现胚和胚乳都被染成红色。 情境3：经研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是产生色斑的主要原因。内皮素拮抗剂可以进入皮肤并和细胞膜上的黑色素受体结合，使内皮素失去作用。 探究导思 (1)情境1中莲藕“出淤泥而不染”和情境2中新鲜玉米胚细胞不 能被染色，体现了细胞膜具有__________________的功能。 (2)情境2中，红墨水中的颗粒物质不能通过细胞膜进入细胞内， 胚乳和煮熟的玉米胚能够被染色，原因是__________________ ______________________________________________________ _______________________________。 (3)情境3说明细胞膜具有什么功能？ ______________________________________。 控制物质进出细胞 不能自由通过细胞膜进入细胞，而胚乳细胞和煮熟的胚细胞已 红墨水中的颗粒物质 经死亡，细胞膜失去了控制作用 细胞膜具有进行细胞间的信息交流的功能 材料：结合教材P41“图3-2　细胞间信息交流的方式举例”，回答下列问题。 (1)图中①②③④的物质或结构的名称分别是__________________________ ____________________________。 (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面的图__________(填图编号)。 ①信号分子；②受体；③与膜 结合的信号分子；④胞间连丝 C、A、B (3)在进行细胞间信息交流时，受体和信号分子的结合_______(填“有”或“没有”)特异性，细胞间信息交流是否都依赖于细胞膜上的受体蛋白？举例说明。______________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________。 有 不一定，如通过细胞间的通道的信息交流方式不需要受体蛋白，而某些通过化学物质传递信息和通过细胞膜接触传递信息的信息交流方式都依赖于细胞膜上的受体蛋白 归纳总结 控制物质进出细胞功能的验证 (1)染色剂进入实验。 (2)色素透出实验。 针对练1.污水处理是从城市废水中去除污染物的过程，主要包括生活污水处理和一些工业废水处理。在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染。这种膜结构是试图模拟细胞膜 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.进行细胞间信息交流的功能 D.具有免疫作用的功能 √ 膜结构有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，这是试图模拟细胞膜控制物质进出细胞的功能，以净化污水，B符合题意。 针对练2.(2025·西安高一检测)如图表示细胞膜的功能模式图。据图分析，下列说法不正确的是 A.功能①在生命起源过程中具有重要作用 B.功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利 C.胰岛素调控生命活动可用图中③表示 D.相邻的高等植物细胞可通过功能④进行信息交流 √ 功能①表示细胞膜将细胞与外界环境分隔开，在生命起源过程中具有重要作用，将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统，A正确；功能②表示控制物质进出细胞，一般是吸收有利物质，但一些有害物质也能进入细胞，说明细胞膜的控制作用是相对的，B错误；功能③表示进行细胞间的信息交流，激素通过与靶细胞的细胞膜上相应物质的识别来调控生命活动，C正确；功能④表示细胞间的胞间连丝，相邻的高等植物细胞可通过胞间连丝进行信息交流，D正确。 返回 对细胞膜结构的探索 任务二 返回 新知导学 1.对细胞膜成分的探索 欧文顿 脂质 2 脂质 磷 胆固醇 两 蛋白质 磷脂 脂 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，________的种类与数量就越多。 微思考 (源于必修1 P42)磷脂是一种由____________________等组成的分子，磷酸“头部”是________，两个脂肪酸一端为________________。 脂质 蛋白质 糖类 蛋白质 甘油、脂肪酸、磷酸 亲水的 疏水的“尾”部 磷脂 3.对细胞膜结构的探索 暗一亮一暗 蛋白质一脂质一蛋白质 静态 小鼠 人 流动镶嵌 自我诊断 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。 ( ) 4.细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜功能的复杂程度。 ( ) × × √ √ 活动2　对细胞膜成分的探索 材料1：结合教材P42有关磷脂分子的示意图，思考并讨论下列问题： (1)磷脂分子含有的元素组成是____________________。 (2)水是一种极性溶剂，根据磷脂分子的结构特点在下图画出它在水—空气界面上的分布情况(用 表示磷脂分子)。 探究导思 C、H、O、N、P (3)单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球形脂质体(如图)，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。脂质体中，在b处嵌入脂溶性药物，在a处嵌入水溶性药物。 ①为什么两类药物的包裹位置各不相同？ 提示：脂质体中磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的，所以a是亲水性的水溶性物质，b是疏水性的脂溶性物质。 ②脂质体到达细胞后，药物是如何进入细胞内发挥作用的？ 提示：细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，利用图中脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入靶细胞内部。 针对练3.下列关于细胞膜成分的探索历程中相关实验与结论之间对应关系错误的是 选项 实验 结论 A 脂溶性物质更容易通过细胞膜 推测细胞膜的主要组成成分中有脂质 B 对纯净的细胞膜进行化学分析 得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中胆固醇含量最多 C 人红细胞膜中脂质铺展成单分子层后，测得单层分子的面积是红细胞表面积的2倍 推断细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层 D 用蛋白酶处理细胞膜后，其通透性改变 细胞膜中含有蛋白质 科学家制备出纯净的细胞膜并进行化学分析，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多，B错误。 √ 活动3　分析细胞膜结构的探究历程 材料2：阅读教材P43，回答下列问题。 (1)1959年，罗伯特森提出“暗—亮—暗”三层结构模型，其中“暗”“亮”分别代表什么物质？该模型的不足是什么？ 提示：“暗”代表蛋白质，“亮”代表脂质分子。该模型是静态的结构，无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动等现象。 (2)科学家测定细胞膜的厚度是7～8 nm，恰好是单层磷脂膜厚度的2倍，而按照“三明治”模型，加上两侧的蛋白质，膜的总厚度应当超过20 nm。物理学家将细胞膜冰冻处理后用冷刀断开，升温后暴露两层磷脂之间的断裂面，复膜后在电镜下观察断裂面的形态结构如图所示。通过上述实验结果，你认为蛋白质在细胞膜中是怎样分布的？ 提示：蛋白质在膜结构内外分布是不对称的，蛋白质镶嵌、贯穿于磷脂双分子层中。 材料3：在罗伯特森三层结构模型的基础上，科学家应用荧光标记技术进行了小鼠细胞和人细胞融合实验，如教材P43图3-4。 (1)融合细胞表面两种荧光染料最终均匀分布的原因是什么？这表明细胞膜具有什么结构特点？ 提示：因为构成膜的磷脂分子可以运动，膜中蛋白质大多也能运动，所以融合细胞表面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流动性。 (2)若在20 ℃条件下进行该实验，细胞融合后两种荧光染料平均分布的时间大大延长，若在1 ℃条件下，两种荧光染料便难以平均分布，这说明了什么？ 提示：说明温度影响细胞膜的流动速度。 √ 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错误。 返回 针对练4.(不定项)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正确的是 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 √ √ 流动镶嵌模型的基本内容 任务三 返回 1.结构模型 (1) 磷脂双分子层 可以侧向自由移动 (2) (3) 蛋白质分子 嵌入 贯穿 运 动 外 识别 信息传递 2.结构特点 微思考 (教材P45“旁栏思考”)既然膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢？____________________________________________________________ ______________________________________________________________。 水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙。细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过膜 流动性 磷脂分子 蛋白质 1.细胞膜的基本支架是磷脂分子。 ( ) 2.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质容易通过细胞膜。 ( ) 3.向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞。 ( ) 4.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。 ( ) 5.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。 ( ) 自我诊断 × √ × × √ [活动4]　细胞膜流动镶嵌模型的分析 材料：辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型。细胞膜的亚显微结构示意图如下： (1)图中细胞膜的外侧是A侧还是B侧？判断依据是什么？ 提示：A侧是外侧。糖被只分布在细胞膜的外侧，A侧有糖被，所以A侧是外侧。 探究导思 (2)组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的，这说明细胞膜具有什么样的结构特点呢？ 提示：说明细胞膜具有一定的流动性。 (3)研究发现，细胞膜上的蛋白质具有运输物质的功能，且在行使运输功能时具有选择性，如细胞膜上有专门运输葡萄糖的载体蛋白，这说明细胞膜具有什么功能特点呢？ 提示：说明细胞膜具有选择透过性。 针对练5.(2024·山东德州高一上期末考试)膜脂的流动性主要指生物膜中脂质分子的侧向运动，膜脂流动性的强弱与脂肪酸链不饱和程度有关。在动物细胞中，胆固醇分子能防止膜脂由液相转为固相以保证膜脂处于流动状态，与内侧膜脂相比，细胞膜外侧膜脂的流动性较强。下列说法错误的是 A.生物膜中的蛋白质分子大多也可以运动 B.组成细胞膜的脂质分子中，磷脂含量最多 C.脂肪酸链不饱和程度越高，膜脂的流动性越弱 D.动物细胞膜的外侧膜脂中胆固醇的含量可能高于内侧 √ 生物膜的主要组成成分是蛋白质和脂质，其中脂质分子中，磷脂含量最多，组成生物膜的磷脂分子是可以侧向自由移动的，膜中的蛋白质分子大多也可以运动，因此细胞中的生物膜具有一定的流动性，A、B正确；脂肪酸链不饱和程度高，则相变温度低，膜的流动性大，易进行侧向运动，C错误；题意显示，胆固醇分子能防止膜脂由液相转为固相以保证膜脂处于流动状态，与内侧膜脂相比，细胞膜外侧膜脂的流动性较强，据此推测，动物细胞膜的外侧膜脂中胆固醇的含量可能高于内侧，D正确。 针对练6.(2024·河南中州联盟高一上期中考试)冷冻蚀刻技术可用来观察膜表面和膜断裂面的形貌特征。通过快速低温冷冻法，细胞膜通常从某个部位断裂分开，结构如图所示。据图分析能推出的结论是 A.利用光学显微镜可以观察到膜表面和膜断裂面的形貌特征 B.通过该技术细胞膜通常沿着膜结构中磷脂双分子层的疏水区断裂 C.蛋白质在a、b两侧不均匀分布，所有细胞膜a侧蛋白质均多于b侧 D.细胞膜功能的复杂程度完全取决于膜上蛋白质的种类 √ 利用电子显微镜可以观察到膜表面和膜断裂面的形貌特征，光学显微镜下观察不到，A不符合题意；磷脂分子具有亲水的“头”部和疏水的“尾”部，由图可知，通过冷冻蚀刻技术，细胞膜通常从磷脂双分子层疏水区断裂，B符合题意；由图可知，蛋白质在a、b两侧不均匀分布，但细胞膜a侧的蛋白质不一定多于b侧，C不符合题意；细胞膜功能的复杂程度主要取决于膜上蛋白质的种类和数量，D不符合题意。 返回 课堂小结 返回 思维导图 要语必背 返回 1.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 2.磷脂双分子层是细胞膜的基本支架。 3.糖被只分布于细胞膜的外表面，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.细胞膜的结构特点是具有流动性，细胞膜的功能特性是具有选择透过性。 5.细胞间信息交流的方式有三种：通过化学物质传递信息；细胞间直接接触传递信息；通过细胞间的通道传递信息。 课堂评价 返回 1.细胞是开放的生命系统，细胞膜是系统的边界。有人说：“把细胞膜比喻为围墙，不如比喻为细胞的大门。”对这句话的评价错误的是 A.细胞膜的脂质成分可以阻挡大部分极性分子，比喻为围墙有道理 B.细胞膜上有专门供某种物质通过的通道蛋白，就像围墙上开了小门 C.细胞膜作为细胞的大门，可以控制物质进出，将对细胞有害的物质全部拒之门外 D.细胞代谢所需原料和代谢产生的废物都要经过细胞膜，所以细胞膜是细胞的大门 细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，一些对细胞有害的物质也可能进入，C错误。 √ √ 2.如图是一种细胞间信息交流过程示意图，相关实例通过图示方式进行信息传递的是 A.同种生物的精子与卵细胞识别 B.相邻植物间物质和信息的传递 C.胰岛素运输并作用于肝脏细胞 D.睾丸分泌的某些肽调节自身功能 分析题图可知，a细胞和b细胞由于两者距离较远，通过血液运送信息分子完成信息交流，而精子与卵细胞的识别和结合，是通过两个细胞的细胞膜接触进行信息交流，A不符合题意；高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行信息交流，B不符合题意；睾丸分泌的某些肽，是睾丸器官自身细胞分泌，分泌后作用于本身器官，用来调节自身功能，并未通过血液运送信息分子来完成信息交流，D不符合题意。 3.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。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 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，体现了细胞膜具有选择透过性，能控制物质进出细胞，A、B、D正确，C错误。 √ 4.关于细胞膜成分和结构的探索历程，下列说法错误的是 A.欧文顿在实验基础上提出细胞膜是由磷脂组成的 B.丹尼利和戴维森通过研究细胞膜的张力，推测膜中还含有蛋白质 C.辛格和尼科尔森提出了细胞膜的流动镶嵌模型 D.细胞膜结构的探索历程，应用了提出假说的科学方法 √ 欧文顿在实验基础上提出细胞膜的主要组成成分中有脂质，A错误。 √ 5.(不定项)如图为细胞膜的流动镶嵌模型，下列说法正确的是 A.物质B代表蛋白质，功能越复杂的细胞膜含有的物质B的种类和数量越多 B.物质C代表磷脂分子，在构成细胞膜时可自发形成D结构 C.图示D结构是细胞膜的基本支架，细胞膜的流动性与它有关 D.图示物质E在细胞膜的内、外侧均有分布，与细胞间的信息交流有关 √ √ 物质B代表蛋白质，其在细胞膜行使功能方面起重要作用，功能越复杂的细胞膜含有的蛋白质的种类和数量越多，A正确；物质C代表磷脂分子，在构成细胞膜时可自发形成磷脂双分子层(D结构)，B正确；图示D结构是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，细胞膜的流动性与它有关，C正确；图示物质E为糖蛋白，分布在细胞膜的外表面，与细胞间的信息交流有关，D错误。 返回 课时测评 返回 题组一　细胞膜的功能 1.超滤净水器制出来的水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。这是模拟细胞膜的哪一项功能 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.保护功能 D.进行细胞间信息交流的功能 √ 根据题干信息可知，模拟的是细胞膜控制物质进出细胞的功能，B符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2.(2025·江苏期中)下列关于细胞膜功能的叙述，错误的是 A.功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多 B.相邻两个细胞的信息交流必须依赖细胞膜的直接接触 C.细胞间的信息交流使多细胞生物体作为一个整体完成生命活动 D.细胞膜能控制物质进出细胞，这种功能是相对的 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多，A正确；相邻细胞间直接接触只是细胞间进行信息交流的一种形式，相邻细胞之间还可以通过胞间连丝联系，B错误；细胞间的信息交流使多细胞生物体作为一个整体完成生命活动，C正确；细胞膜能够控制物质进出细胞，但这种功能是相对的，环境中的一些有害物质有可能进入细胞，如病毒，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 3.(2025·广州高一期末)如图是细胞间的3种信息交流方式，下列叙述错误的是 A.图1内分泌细胞产生的化学物质，随血液运输到全身各处，作用于靶细胞 B.图2可表示精子与卵细胞之间的识别 C.图中a表示受体，细胞膜上的受体是所有细胞间信息交流所必需的结构 D.图中b表示胞间连丝，是植物细胞间传递信息的通道 √ 有些细胞间的信息交流可以不经过细胞膜上的受体，如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，C错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 题组一　对细胞膜结构的探索 4.(2025·河南郑州高一测试)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中发挥作用。下列叙述错误的是 A.图中A药物为水溶性药物，B药物为脂溶性药物 B.不同种药物的包裹位置与膜上蛋白质的位置有关 C.脂质体能够与细胞膜融合利用了膜的流动性这一结构特点 D.在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质，可使脂质体与特定细胞结合，可能实现靶向药物治疗 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 图中A是水溶性药物，水溶性药物利用脂质体与细胞膜融合的特点将药物送入细胞，图中B是脂溶性药物，A正确；不同种药物的包裹位置根据的是相似相溶的原理，与膜上蛋白质的位置无关，B错误；脂质体膜也具有与细胞膜相同的结构特点，即一定的流动性，可以与细胞膜发生融合，C正确；在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质，作为信号分子，使脂质体与特定细胞的特定结构结合并起作用，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 5.(2025·云南昭通期中)细胞膜是系统的边界，对细胞维持正常的功能具有重要的作用。下列叙述正确的是 A.对细胞有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞 B.用台盼蓝染液对动物细胞进行染色，被染成蓝色的为活细胞 C.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 D.进行细胞间的信息交流均依赖于细胞膜上的受体 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 细胞膜的控制作用是相对的，一般来说，细胞不需要的物质不容易进入细胞，但环境中一些对细胞有害的物质有可能进入，有些病毒、病菌也能侵入，使生物体患病，A错误；鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液，活细胞具有选择透过性，台盼蓝不能进入活细胞，能进入死细胞，用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色，B错误；膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定，C正确；进行细胞间的信息交流还可以利用胞间连丝等通道，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 题组三　流动镶嵌模型的基本内容 6.(2025·广西桂林高一检测)下图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图。下列叙述错误的是 A.a是指磷脂分子的“尾”部，具有疏水性 B.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布 C.c是指磷脂分子的“头”部，具有亲水性 D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 磷脂分子具有疏水性“尾”部a，因此“尾”部排列在内侧，A正确；糖蛋白分布在细胞膜外侧，B错误；磷脂分子具有亲水性的“头”部c，因此“头”部排列在外侧，C正确；蛋白质是细胞膜的主要组成成分之一，细胞膜的选择透过性与膜上蛋白质(b、d)的种类和数量有关，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 7.下图表示细胞膜的结构，其中乙侧有三种信号分子。下列相关叙述错误的是 A.图中乙侧是细胞膜的外侧，甲侧是细胞膜的内侧 B.图示体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能 C.图中结构A是磷脂双分子层，具有一定的流动性 D.图中所示的受体蛋白能与信号分子结合 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 图中乙侧有糖蛋白，是细胞膜的外侧，甲侧是细胞膜的内侧，A正确；图示体现了细胞膜具有信息交流的功能，没有体现细胞膜具有控制物质进出的功能，B错误；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，具有一定的流动性，C正确；图中显示出三种信号分子中的一种能与图中的受体蛋白特异性结合，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 8.(2025·重庆阶段练习)由光驱动的分子转子能识别特定细胞并在细胞膜上钻孔，将某物质运入细胞，其他物质不能随意进入。下图为钻孔过程示意图。下列叙述错误的是 A.分子转子识别特定的细胞可能是识别细胞膜上的糖蛋白 B.分子转子能在细胞膜上钻孔，体现了细胞膜的流动性 C.分子转子在钻孔时，需要消耗细胞内葡萄糖氧化分解提供的能量 D.分子转子能将某物质带入细胞，体现了细胞膜能控制物质进出 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 细胞膜的识别作用与细胞膜表面的糖蛋白有关，分子转子识别特定的细胞可能是识别细胞膜上的糖蛋白，A正确；分子转子能在细胞膜上钻孔，体现了细胞膜的结构特点，即具有一定的流动性，B正确；分子转子是光驱动的，不需要消耗细胞内葡萄糖氧化分解提供的能量，C错误；某物质通过钻的孔进入细胞说明了细胞膜能控制物质进出细胞，具有选择透过性，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 9.(不定项)在流动镶嵌模型提出后，研究人员又提出了脂筏模型：脂筏是细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，其中的胆固醇就像胶水一样，对鞘磷脂亲和力很高，并特异吸收或排除某些蛋白质，形成一些特异蛋白聚集的区域，结构模型如图所示。下列叙述错误的是 A.脂筏的存在可能会影响膜的流动性 B.破坏胆固醇可能会导致脂筏结构解体 C.脂筏可能与细胞控制物质进出的功能有关 D.脂筏的存在不利于膜上的蛋白质发挥功能 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 根据题意，脂筏中的胆固醇就像胶水一样，对鞘磷脂亲和力很高，并特异吸收或排除某些蛋白质，形成一些特异蛋白聚集的区域，故推测脂筏的存在可能会影响膜的流动性，A正确；破坏胆固醇就像破坏了胶水，可能会导致脂筏结构解体，B正确；脂筏中含有跨膜蛋白，可能与细胞控制物质进出的功能有关，C正确；脂筏可以使生物膜结构的稳定性增加，有利于膜上的蛋白质发挥功能，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 √ 10.(不定项)中国科学院长春应用化学研究所某课题组 提出了两个新的细胞膜模型：一是哺乳动物有核组 织细胞膜的结构模型(如图所示)，该模型指出在磷 脂层的外侧存在一层致密平滑的蛋白质层，细胞膜 内侧相对粗糙；二是红细胞膜的“半镶嵌”模型，其磷脂膜外侧没有致密的蛋白质层。下列相关叙述错误的是 A.图中②为细胞膜的基本支架，其内部是亲水的 B.糖类可与①结合形成具有细胞识别等作用的糖蛋白 C.B侧为细胞膜外侧，两种模型的差异主要与蛋白质的种类和数量有关 D.红细胞膜外侧没有致密的蛋白质层可能与红细胞在血液中循环流动，表面必须平滑有关 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 图中②是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，其内部是疏水的，A错误；①是蛋白质，糖类可与蛋白质结合形成糖蛋白，糖蛋白具有识别作用，B正确；根据“在磷脂层的外侧存在一层致密平滑的蛋白质层，细胞膜内侧相对粗糙”可知，A侧为细胞膜外侧，B侧为细胞膜内侧，C错误；红细胞膜外侧没有致密的蛋白质层，原因可能是红细胞在血液中循环流动，其表面必须光滑，不需要膜外蛋白维持细胞间的联系和支撑，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 √ 11.(不定项)生物体内绝大多数膜融合都需要蛋白质的介导，即膜上的两组蛋白质相互作用结合成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定，进而重排形成融合孔，最终实现膜的融合，过程如下图所示。下列相关叙述正确的是   A.图示过程表明膜上的蛋白质既能运动又能进行相互识别 B.重排后的磷脂分子仍排成连续的两层与其具有亲水的“尾”部有关 C.膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化 D.图示过程在细胞进行物质运输和信息传递等方面发挥重要作用 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 膜上的两组蛋白质相互作用结合成螺旋状的复合蛋白，说明膜上的蛋白质既能运动又能进行相互识别，A正确；磷脂分子“头”部亲水、“尾”部疏水，B错误；生物体内绝大多数膜融合都需要蛋白质的介导，据图可知，膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化，图示过程在细胞进行物质运输和信息传递等方面发挥重要作用，C、D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 12.(14分)关于细胞膜的分子结构模型，目前得 到的多数实验结果支持的是辛格和尼科尔森于 1972年提出的“流动镶嵌模型”，如图为哺乳 动物有核细胞的细胞膜模型。回答下列问题： (1)该模型的基本支架是_____(填字母)。图中______侧为细胞膜的外侧，图中A与____________________________________等功能有密切关系。 (2)囊性纤维病的病因是细胞膜中某种蛋白质异常，影响了Cl－的跨膜运输，这种蛋白质可能是细胞膜上的____(填字母)。该蛋白质可同时运输Na＋，但不能运输其他离子，说明该蛋白质_____(填“不具有”或“具有”)特异性。 (3)将动物细胞放入低浓度溶液后，细胞吸水膨胀，B的面积变大，厚度将变小，这说明细胞膜具有________________。 B Ⅰ 细胞表面的识别、细胞间的信息传递 D 具有 (一定的)流动性 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 (4)在图中画出磷脂分子在空气—水界面上铺展排列的示意图，并写出这样绘制的理由：____________________________________________________ ______________________________________________________________________。如果将磷脂分子置于水和苯的混合溶剂中，磷脂分子的分布将会是______________________________________________________________ _______。 磷脂分子有亲水性的“头”部，疏水性的“尾”部，所以在水和空气的界面上磷脂分子“头”部向下与水接触，“尾”部朝向 空气 分布 磷脂磷脂分子的“头”部与水结合，“尾”部与苯结合，并形成单层 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 据图分析：A是糖蛋白，糖蛋白与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切联系；B是磷脂双分子层，构成膜的基本支架；C是磷脂分子，磷脂分子具有亲水性的头部，疏水性的尾部；D是蛋白质分子，细胞膜上的蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 13.(15分)(2025·山东济南高一检测)一个世纪以来，细胞膜的结构研究仍停留在模型假说阶段。中科院课题组对多种细胞膜结构进行了系统深入的研究，结合多种模型观点，阐明了细胞膜的多种特征。下图为该课题组提出的哺乳动物组织细胞膜模型。回答下列问题： (1)哺乳动物有核组织细胞膜外多了一层致密的蛋白层，而细胞膜内侧相对粗糙，由此可推测图中_____侧为细胞膜的外侧。 A 图中A侧有致密的蛋白层，B侧较粗糙，A侧是细胞膜外侧，B是细胞膜内侧。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 (2)若将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来，并将它在空气—水界面上铺成单层分子，结果发现这个单层分子的表面积相当于原来细胞表面积的2倍，这个细胞很可能是_____________(填“鸡的红细胞”“羊的红细胞”或“人的口腔上皮细胞”)。 羊的红细胞 人或其他哺乳动物的成熟红细胞中没有众多有膜的细胞器和细胞核，只有细胞膜一种生物膜，细胞膜的磷脂分子在空气—水界面上的单层面积恰好是细胞表面积的2倍，所以选羊的红细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 (3)研究者用荧光物质标记某动物细胞膜上的蛋白质，使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其荧光淬灭(淬灭后荧光物质不再发光)，随后该淬灭区域荧光逐渐恢复。如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，淬灭区域荧光恢复的时间缩短，这说明胆固醇对细胞膜中分子的运动具有________(填“促进”或“抑制”)作用。 抑制 去除胆固醇发现淬灭区恢复荧光时间缩短，说明胆固醇对细胞膜中分子运动有抑制作用。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 (4)为了探究温度对细胞膜流动性的影响，有人做了下述实验：分别用红色和绿色荧光物质标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两个细胞在37 ℃条件下融合，发现40 min后，融合细胞膜上的红色和绿色荧光物质均匀相间分布。请指出该探究实验设计上的不足之处并完善实验设计思路。 ①不足之处：____________________________________________________ ________________。 应该加设多个不同温度的组别(10 ℃，20 ℃，30 ℃；40 ℃，50 ℃，60 ℃等)　 不足之处：应该加设多个不同温度的组别(10 ℃，20 ℃，30 ℃；40 ℃， 50 ℃，60 ℃等)。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 ②实验设计思路：________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________。 设置三个不同的温度梯度(17 ℃、37 ℃、57 ℃)，让三个组的细胞在不同温度下融合培养，观察并记录融合的细胞膜上红、绿荧光物质分布均匀所用的时间 实验设计思路：设置三个不同的温度梯度(17 ℃、37 ℃、57 ℃)，让三个组的细胞在不同温度下融合培养，观察并记录融合的细胞膜上红、绿荧光物质分布均匀所用的时间。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 谢 谢 观 看 第3章 细胞的基本结构 $