3.1 细胞膜的结构和功能 同步练习2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

**基本信息** 该同步练习通过“基础过关练”与“能力提升练”分层设计，实现从单一知识点巩固到综合应用的进阶，强化生命观念与科学思维，适配新授课教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础过关练|细胞膜功能、成分及结构、流动镶嵌模型|以选择题为主，结合经典实验（如罗伯特森模型）和概念辨析，填空题（第9题）深化模型理解，夯实结构与功能观| |能力提升练|综合分析细胞膜结构与功能|依托情境（脂滴、分子转子）和实验数据（港珠澳大桥涂层实验），考查跨考点应用，培养科学思维与探究实践能力|

3.1细胞膜的结构和功能 基础过关练 考点一　细胞膜的功能 1.下列关于细胞膜功能的认知,错误的是(　　) A.鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,利用的是细胞膜具有控制物质进出细胞的功能 B.细胞内的核酸等重要成分一般不会流失到细胞外 C.植物细胞的细胞膜是系统的边界,将细胞与外界环境分隔开 D.病毒蛋白质外壳和宿主细胞膜表面受体结合体现了细胞膜可进行细胞间的信息交流 2.(2026湖北十堰期中)下图是细胞间的3种信息交流方式,相关叙述正确的是(　　) 　　 A.三种细胞间的信息交流都需要细胞膜上的受体参与 B.图A表示细胞分泌的化学物质随血液定向运输,将信息传递给靶细胞 C.精子和卵细胞可通过图B方式进行识别,进而确定是否结合 D.图C中的胞间连丝有专一性运输功能,只允许信息分子通过 考点二　细胞膜的成分及结构 3.罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是(　　) A.化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇 B.据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质 C.电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构 D.细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性 4.磷脂分子是构成生物膜的主要成分之一。以下有关说法正确的是(　　) A.磷脂分子含元素C、H、O、N、P B.细胞间的信息交流主要依靠磷脂分子 C.人成熟红细胞提取的磷脂分子单层面积与其细胞膜面积的倍数关系和肝细胞的相同 D.将磷脂分子置于空气—水界面上,磷脂分子将头部朝向空气、尾部伸入水中呈单层排列 5.研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层,并镶嵌上抗体,使其成为一种能定向运送药物的“隐形脂质体”。这种脂质体已在癌症治疗中得到应用。下列分析错误的是(　　) A.脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白,能避免被白细胞识别和清除 B.脂质体能将药物定向运送到癌细胞,可能与膜上的抗体有关 C.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 D.图中脂质体所运载的药物A和B分别为脂溶性药物和水溶性药物 6.(2026山东德州月考)胆固醇是合成类固醇激素和维生素D的底物,还是构成动物细胞膜的重要成分。如图表示胆固醇分子在磷脂双分子层中的排布情况。下列叙述错误的是(　　) A.图示结构广泛存在于真核细胞膜中 B.若血液中胆固醇水平过低,机体可能出现代谢紊乱和缺钙的症状 C.据图分析胆固醇分子具有疏水性 D.据图推测胆固醇具有限制磷脂分子运动、增加其有序性的作用 考点三　流动镶嵌模型的主要内容 7.(2026河南省名校联考期中)冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结的组织或细胞骤然断开,依照组织或细胞的断裂面制成复模,用于电镜观察的技术。科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞膜中蛋白质的分布和膜面结构。下列有关分析错误的是(　　) A.BF和PF侧均为磷脂分子层的疏水侧 B.BS侧表示细胞膜外侧,依据是其上有糖被 C.经冰冻蚀刻技术处理的细胞膜仍然具有流动性 D.由图可知,蛋白质分子以不同的方式分布在磷脂双分子层中 8.(2026福建福州期中)膜蛋白是细胞膜的重要组成部分,下图所示膜上各种蛋白及其功能。相关叙述错误的是(　　) A.跨膜蛋白的疏水区和亲水区分别位于脂双层两侧和内部 B.每种载体蛋白携带特定物质进出细胞,体现了膜的选择透过性 C.膜蛋白的种类和含量决定了细胞膜功能的复杂程度 D.受体能结合某些激素分子实现细胞间的信息交流 9.(2026北京期中)1997年,科学家提出“脂筏模型”。脂筏是细胞膜上胆固醇聚集的微结构区。脂筏载着执行某些特定生物学功能的膜蛋白,就像一个蛋白质停泊的平台,与膜的信号转导、蛋白质分选、跨膜物质运输等有密切关系。如图为流动镶嵌模型,回答下列问题: (1)图中①表示　　　　　;流动镶嵌模型的基本支架是　　　　　　　　;膜结构的不对称性　　　(填“是”或“不是”)只与①有关,膜的功能主要取决于　　　(填“①”或“②”)。  (2)图中表示细胞内的一侧为　　　(填“A”或“B”)侧。  (3)如果这是肝细胞的细胞膜,细胞膜上的胰岛素受体最可能是图中的　　　　　。胰岛素与胰岛素受体特异性结合后,能加快细胞摄取葡萄糖的速率,该过程体现了细胞膜　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　的功能。  (4)人体内的胆固醇除了可以构成生物膜中的脂筏外,还参与血液中　　　　的运输。  (5)有人发现,在一定温度条件下,细胞膜中的脂质分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时,细胞膜的脂质分子有75%排列不整齐,细胞膜厚度变小,细胞表面积增大,膜的这种变化说明　　　　　　　　　。  能力提升练 考点　综合分析细胞膜的结构和功能 1.(2025浙江强基联盟期中联考)脂滴普遍存在于动物细胞中,由磷脂分子包裹脂质组成。研究发现,携带着HMGB1分子的脂滴释放到细胞外,可加重机体的某些炎症反应。通过成像实验观察到HMGB1位置如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.脂滴膜的基本支架是磷脂双分子层 B.脂滴中部分脂质的元素组成为C、H、O C.HMGB1可能是一种蛋白质分子 D.HMGB1有水溶性部分和脂溶性部分 2.(2026广东惠州月考)科学家设计了仅1纳米宽的分子转子,该转子由紫外光驱动,能以每秒200万~300万转的速度进行旋转,从而在单个细胞的膜上钻孔。当分子转子与特定的靶细胞结合后,就有望将治疗试剂运送到这些细胞中,或者直接诱导这些细胞死亡。如图为分子转子钻孔过程的示意图,下列有关叙述错误的是(　　) A.要将治疗试剂运送到细胞中,分子转子需要钻开两层生物膜 B.钻孔后才可以运送治疗试剂,说明细胞膜具有控制物质进出细胞的功能 C.一个细胞是否为分子转子的靶细胞,很可能与其表面的糖蛋白有关 D.钻孔运送治疗试剂后不会在细胞膜上留下孔洞 3.(2025河北衡水中学月考)高温条件下,细胞膜呈可流动状态,当温度降低到一定程度时,细胞膜会转变为固化的凝胶态,即细胞膜发生相变,此时的温度为该细胞膜的相变温度。细胞膜中脂肪酸链的不饱和程度越高,细胞膜的相变温度越低。下列有关叙述错误的是(　　) A.组成细胞膜的磷脂分子和多数蛋白质都可以运动 B.一定范围内,提高温度可以增大细胞膜的流动性 C.相比普通植物而言,耐寒植物细胞膜中脂肪酸链不饱和程度较低 D.细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输非常重要 4.(2026重庆渝中期中)港珠澳大桥海底隧道采用新型生物防护涂层,可抑制海洋生物(如藤壶)附着。该涂层含有的“糖链阻断剂”能干扰藤壶幼虫细胞膜表面糖蛋白与隧道表面物质的识别。为验证其作用,对比涂层处理组与对照组藤壶幼虫的细胞膜参数,结果如下表。下列叙述错误的是(　　) 组别 细胞膜表面糖蛋 白含量(μg/mg) 细胞膜流动 性(相对值) 幼虫附 着率(%) 对照组 28.5 65.2 82 涂层处理组 12.3 64.8 15 A.藤壶幼虫的附着依赖细胞膜的信息交流功能 B.推测“糖链阻断剂”可能抑制糖蛋白的合成或加工 C.细胞膜的流动性是影响藤壶幼虫附着率的关键因素 D.若增加涂层“糖链阻断剂”浓度,推测附着率与糖蛋白含量可能会下降 答案 基础过关练 1.D　 2.C　图C表示相邻两个细胞之间形成通道(胞间连丝),携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,不需要细胞膜上的受体参与,胞间连丝也允许一些信息分子外的其他物质通过,A、D错误;图A中细胞分泌的化学物质随血液运输到全身各处,并非定向运输到靶细胞,B错误。 3.D　在罗伯特森提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型之后,科学家才通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明细胞膜具有流动性,故该实验不属于该模型提出的基础,D符合题意。 4.A　磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物组成,含元素C、H、O、N、P,A正确。细胞间的信息交流主要依靠细胞膜上的蛋白质分子,B错误。人的成熟红细胞提取的磷脂分子单层面积约为其细胞膜面积的2倍;肝细胞中除细胞膜外还含有其他具膜结构,其提取的磷脂分子单层面积大于其细胞膜面积的2倍,C错误。将磷脂分子置于空气—水界面上,磷脂分子将尾部(疏水)朝向空气、头部(亲水)伸入水中呈单层排列,D错误。 5.D　 6.A　胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,并非所有真核细胞膜都含胆固醇,A错误。 7.C　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,BF和PF侧均为磷脂分子层的疏水侧,A正确;细胞膜的外表面含有糖类分子,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,BS侧有糖被,表示细胞膜外侧,B正确;活细胞的细胞膜具有流动性,经冰冻蚀刻技术冻结的细胞膜失去了流动性,C错误。 8.A　磷脂双分子层内部疏水,两侧亲水,因此跨膜蛋白的疏水区和亲水区分别位于脂双层内部和两侧,A错误。 9.答案　(1)蛋白质　磷脂双分子层　不是　①　(2)B (3)糖蛋白　进行细胞间的信息交流　控制物质进出细胞　(4)脂质　(5)细胞膜具有流动性 解析　(1)(2)题图中①表示蛋白质,②表示磷脂,糖蛋白位于细胞膜的外表面,所以A侧为细胞外侧,B侧为细胞内侧。膜结构的不对称性与蛋白质有关,与脂质分子和糖类也有关。蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用,功能越复杂的细胞膜,膜上蛋白质的种类和数量就越多。(3)细胞膜上受体的化学本质是糖蛋白。 能力提升练 1.A　脂滴由磷脂分子包裹脂质组成,而磷脂分子头部亲水,尾部疏水(亲脂),可推测脂滴膜由一层磷脂分子构成,如图所示,A错误。 脂滴中脂肪的元素组成为C、H、O,B正确。由题意及图示可知,携带HMGB1分子的脂滴可加重机体的某些炎症反应,且HMGB1分子贯穿脂滴膜,说明其存在水溶性部分和脂溶性部分,推测HMGB1分子可能为一种蛋白质分子,C、D正确。 2.A　 3.C　细胞膜中的磷脂和大多数蛋白质都可以运动,使细胞膜具有流动性,A正确。高温条件下,细胞膜呈可流动状态,当温度降低到一定程度时,细胞膜会转变为固化的凝胶态,因此一定范围内,提高温度可以促进细胞膜中磷脂分子和蛋白质分子的运动,增大细胞膜的流动性,B正确。 细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都非常重要,D正确。 4.C　 1 学科网（北京）股份有限公司 $