3.1细胞膜的结构和功能（分层学练作业）（3大闯关自测+3层精练+练后反思）生物人教版必修1

**基本信息** 以“闯关自测-分层精练-练后回看”为路径，通过概念挖空、技巧解锁、分层集训构建从基础到素养的巩固体系，强化生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |自主闯关|核心概念（成分/结构/功能）|挖空自测+解题模板+易混辨析，夯实基础| |A组基础达标|单一知识点（流动镶嵌模型等）|基础选择为主，对应新授课基础目标| |B组能力提升|综合应用（实验分析/模型理解）|结合科学史探究，培养科学思维| |C组素养培优|跨情境实践（如脂质体药物运输）|非选择题情境化设计，渗透态度责任|

3.1 细胞膜的结构和功能（分层学练作业） 闯关自测分层精练练后回看 第一部分自主闯关·挖空自测聚焦课堂核心，明晰知识脉络 关卡01核心概念·知识通关 关卡02解题套路·技巧解锁 关卡03易混陷阱·避坑打卡 第二部分分层精练·强化集训打地基式进阶训练，明确学习方向 A组基础达标练·固本 知识点01细胞膜的成分 知识点02细胞膜的结构——流动镶嵌模型 知识点03细胞膜的功能 B组能力提升练·进阶 C组素养培优练·冲刺 第三部分练后回看·精准反思最大限度利用已做已练，精准查漏补缺 自●主●闯●关 关卡01核心概念・知识通关 一、细胞膜的成分 1. 主要成分：                     和                    ，此外还有少量的                    。 2. 磷脂分子： 组成细胞膜的基本骨架，具有亲水的                    和疏水的                    。 3. 蛋白质： 细胞膜功能的承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的                    和                    越多。 二、细胞膜的结构——流动镶嵌模型 1. 基本骨架：                     双分子层。 2. 蛋白质分布： 有的                    在磷脂双分子层中，有的                    或                    在磷脂双分子层表面。 3. 结构特点： 具有                    （磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动）。 4. 糖蛋白： 由细胞膜上的                    与                    结合形成，具有识别、保护等作用。 三、细胞膜的功能 1. 将细胞与外界环境分隔开： 保障细胞内部环境的                    。 2. 控制物质进出： 具有                    （选择透过性），是                    膜。 3. 进行细胞间的信息交流： 通过                    （直接接触）、                    （化学物质）、                    （通道）等方式。 关卡02解题套路・技巧解锁 题型1：细胞膜成分与功能判断 解题模板：①磷脂是膜的基本骨架，蛋白质是功能的主要承担者；②糖蛋白与识别、信息交流有关；③功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。 题型2：流动镶嵌模型的理解 解题模板：①磷脂双分子层构成基本骨架，具有流动性；②蛋白质分布不对称，大多可以运动；③糖蛋白分布在膜外侧，具有识别作用。 题型3：细胞膜功能的辨析 解题模板：①控制物质进出具有选择透过性；②信息交流方式多样（直接接触、化学物质、通道）；③细胞膜是系统的边界，保障内部环境稳定。 关卡03易混陷阱・避坑打卡 1. 关键词速填 （1）细胞膜的主要成分是                    和                    ； （2）细胞膜的基本骨架是                    ； （3）细胞膜的结构特点是                    ，功能特性是                    ； （4）糖蛋白分布于细胞膜的                    侧，与                    功能密切相关。 2. 正误判断 ① 细胞膜由磷脂和蛋白质组成，没有糖类（ ） ② 磷脂分子头部是亲水的，尾部是疏水的（ ） ③ 细胞膜中的蛋白质都是固定不动的（ ） ④ 细胞膜具有选择透过性，只允许小分子物质通过（ ） ⑤ 细胞间信息交流都依赖于糖蛋白（ ） ⑥ 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定（ ） 分●层●精●练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 （限时：20min） 知识点1细胞膜的结构和功能 1．细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（    ） A．细胞膜的脂质结构使甘油、乙醇分子容易通过细胞膜 B．磷脂双分子层内部疏水，水分子不能通过细胞膜 C．构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质都能进行运动 D．细胞膜上的糖类与细胞间的信息交流有密切关系 2．细胞膜是系统的边界，关于细胞膜的结构和功能的叙述，错误的是（    ） A．细胞膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流 B．细胞膜上多种载体协助离子跨膜运输 C．细胞膜上的蛋白质是均匀分布的 D．细胞膜外表面的糖被与细胞识别密切相关 3．细胞膜作为系统的边界，在细胞生命活动中起重要作用，下列说法错误的是（    ） A．细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境相对稳定 B．用台盼蓝染液对动物细胞进行染色，活细胞不会着色 C．环境中对细胞有害的物质可能通过细胞膜进入细胞 D．细胞间的信息交流都与细胞膜上的信号分子有关 4．为研究胆固醇对细胞膜的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。已知微黏度与细胞膜的流动性呈负相关。下列说法正确的是（    ） A．胆固醇可使膜的流动性在一定温度范围内保持相对稳定 B．胆固醇是构成动物和植物细胞膜的重要成分 C．随着温度的升高，含胆固醇的人工膜的流动性提升相对较快 D．胆固醇对膜的流动性的作用表现为抑制 5．下图是细胞膜的结构模式图，下列相关说法正确的是（    ） A．③是磷脂分子的头部，具有疏水性 B．磷脂分子和蛋白质都具有流动性 C．细胞膜控制物质进出细胞只与②有关 D．图中A面为细胞外侧，B面为细胞内侧 知识点2对细胞膜结构的探索 6．科学家对细胞膜结构的研究是从物质跨膜运输现象开始的。下列关于生物膜结构探索历程的叙述，错误的是（     ） A．欧文顿通过物质进入细胞实验提出膜是由脂质组成的 B．科学家测得空气—水界面上单分子层的面积恰为细胞膜表面积的2倍，从而推测细胞膜的磷脂分子排列为连续的两层 C．罗伯特森提出所有的生物膜都由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成 D．辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型被大多数人所接受 7．人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。下列叙述正确的是（　　） A．欧文顿通过相似相溶的原理证明细胞膜由脂质和蛋白质组成 B．流动镶嵌模型认为，生物膜中的大多数蛋白质分子是可以运动的 C．罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构，并提出这三层结构分别是脂质-蛋白质-脂质 D．糖被包括糖蛋白和糖脂，与细胞表面的识别等功能密切相关 8．下列关于生物膜结构探索历程的叙述，错误的是（     ） A．欧文顿通过物质进入细胞实验提出膜是由脂质组成的 B．科学家根据空气—水界面上细胞膜面积推测脂质排列为连续的两层 C．罗伯特森提出细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层静态统一结构 D．戈特和格伦德尔通过研究细胞膜的化学成分，推测细胞膜可能附有蛋白质 9．众多科学家的潜心研究推动了生物学的不断发展。下列关于科学家与其对应研究内容的叙述，错误的是（     ） A．施莱登和施旺建立细胞学说，提出一切动植物都由细胞发育而来 B．罗伯特森通过电子显微镜观察到细胞膜呈现暗—亮—暗三层结构 C．利用荧光标记法进行人、鼠细胞融合实验，证明细胞膜具有选择透过性 D．欧文顿用多种化学物质对细胞通透性进行实验，推测细胞膜的主要成分中有脂质 10．罗伯特森依据实验证据提出细胞膜蛋白质—脂质—蛋白质静态三层结构模型。下列不能作为该模型建立依据的是（     ） A．化学分析证实细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B．由细胞膜表面张力实验推断膜中含有蛋白质 C．电子显微镜下观察到细胞膜呈现暗—亮—暗三层结构 D．荧光标记的细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性 知识点3流动镶嵌模型的基本内容 11．细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。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．组成细胞膜的化学成分只有脂质和蛋白质 B．①是糖蛋白，与细胞膜的信息交流功能有关 C．②是蛋白质，与细胞膜的流动性有关 D．③是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架 12．科学家通过绘制人类心脏细胞图谱，发现心脏外表面存在独特的免疫结构，这依赖于心肌细胞膜的正常功能。下列有关心肌细胞膜的叙述，错误的是（     ） A．心肌细胞膜主要由蛋白质和脂质组成 B．心肌细胞膜上的糖被参与细胞间的信息交流 C．心肌细胞膜具有流动性，其中的蛋白质均可自由运动 D．心肌细胞膜的功能复杂性主要取决于膜蛋白的种类和数量 13．图为细胞膜结构示意图。下列说法不正确的是（　　） A．①为细胞的外侧 B．②表示转运蛋白 C．③表示膜的基本支架 D．④表示糖蛋白 14．如图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质。下列有关叙述正确的是（     ） A．①构成细胞膜的基本支架，上图是由两层磷脂分子构成的两层细胞膜 B．②是糖蛋白，对细胞间的信息交流具有重要作用 C．③是蛋白质分子，大多数在膜上是固定不动的 D．a代表细胞膜内侧，b代表细胞膜外侧 15．下列关于细胞膜流动镶嵌模型的叙述，正确的是（    ） A．磷脂分子头部疏水、尾部亲水 B．膜蛋白全部贯穿磷脂双分子层 C．细胞膜的结构具有一定的流动性 D．细胞膜内外两侧的结构完全对称 题号 16 17 18 19 20 21 答案 （限时：18min） 16．下图是科学家普遍认可的细胞膜流动镶嵌模型，下列叙述正确的是（　　） A．在有水的环境中，③可自发形成双层结构 B．细胞膜功能的复杂性与①的种类无关 C．②在细胞的内外两侧均有，起到信息传递作用 D．此图为电子显微镜下观察到的细胞膜亚显微结构 17．如图为细胞膜的亚显微结构模式图，下列相关叙述正确的是（     ） A．细胞膜中物质②③的流动性决定了其具有选择透过性 B．①位于细胞膜的内侧，与细胞的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关 C．③在细胞膜上的分布是不均匀的 D．②的疏水端排列在细胞膜外部 18．细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的，人们对细胞膜化学成分和结构的认识经历了很长的过程。下列叙述正确的是（     ） A．科学家利用荧光标记技术证明了细胞膜具有选择透过性 B．罗伯特森观察到的细胞膜暗—亮—暗结构的电镜照片属于物理模型 C．欧文顿结合大量的物质通透性实验，提出了“细胞膜是由脂质组成的” D．科学家用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积恰为口腔上皮细胞表面积的2倍 19．科学家对细胞膜成分与结构的研究经历了漫长的过程，下列相关叙述正确的是（     ） A．欧文顿通过对细胞膜成分的提取与检验得出“细胞膜是由脂质构成的”这一结论 B．丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力并推测蛋白质以不同方式镶嵌在细胞膜上 C．在人—鼠细胞融合实验过程中，用荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子 D．罗伯特森拍摄的细胞膜清晰的“暗-亮-暗”三层结构电镜照片，属于物理模型 20．科学探索永无止境，人们对细胞膜的化学成分和结构的认识经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的有（     ） ①从某细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得面积恰为细胞表面积的两倍，则该细胞可能是鸡的成熟红细胞 ②科学家通过发现细胞的表面张力低于油—水界面的表面张力，推测细胞膜可能附有蛋白质 ③罗伯特森利用电子显微镜提出了“亮—暗—亮”的三明治结构是一种静态模型 ④用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白 A．①② B．②④ C．②③④ D．①③ 21．作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列关于细胞膜结构和功能叙述正确的是（     ） A．同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 B．蛋白质在细胞膜中不均匀分布，与磷脂双分子层共同构成细胞膜的基本支架 C．细胞间信息交流不一定依赖细胞膜表面的受体蛋白完成 D．功能越复杂的细胞膜，蛋白质与脂质的种类与数量就越多 二、非选择题 22．分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡，称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上相应的抗体，制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”（如下图）。目前这种“隐形脂质体”已在癌症治疗中得到应用。请回答问题： (1)生物膜的主要成分为_________和_________，脂质体的“膜”结构与细胞膜均以_________作为基本支架。 (2)运送药物的过程中，脂质体膜上镶嵌的抗体能够特异性识别癌细胞并与之结合，从而将药物定向运送到癌细胞中，这与癌细胞表面具有_____________________有关，也体现了细胞膜具有_________的功能。脂质体能与癌细胞发生融合依赖于膜的_________性。 (3)脂质体既可以用于运载脂溶性药物，也可以用于运载水溶性药物。图中所运载的水溶性药物为_________（药物A、药物B）。 题号 23 24 25 26 27 28 答案 （限时：24min） 23．下列关于细胞膜的认知，正确的是（    ） 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．科学家用荧光染料标记小鼠和人类细胞膜上不同的磷脂分子证明细胞膜具有流动性 C．提取磷脂分子平铺在空气—水的界面，磷脂分子排列为连续两层 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 24．菊花在遭受低温时，通过调节细胞膜和类囊体膜上两种脂肪酸相对含量来适应低温，图1和图2表示在不同温度下菊花叶片细胞膜、类囊体膜不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比例，图3表示低温处理下脂肪酸去饱和酶基因的表达情况。以下说法错误的是（    ） A．类囊体膜饱和脂肪酸在脂肪酸中所占的比例高于细胞膜 B．低温诱导菊花脂肪酸去饱和酶基因表达，从而保持类囊体膜流动性 C．脂肪酸去饱和酶基因对类囊体膜脂肪酸不饱和程度的调控比细胞膜更显著 D．低温影响下，细胞膜上的饱和脂肪酸含量增加，更容易提高植物的抗寒能力 25．细胞膜的结构是其功能的基础。图是经冷冻蚀刻技术处理的细胞膜电镜照片示意图，①~③代表膜上的不同结构。下列相关叙述错误的是（　　） A．图中BS面通常被识别为细胞膜的外侧，而PF面则暴露了磷脂双分子层的疏水区域 B．结构②在膜中的运动并非完全自由，其运动速率会受到细胞骨架网络的调控与锚定 C．③表示糖蛋白，其糖链部分仅分布在细胞膜的内表面，参与细胞内的物质运输 D．膜功能的复杂程度，如能量转换、信息传递等，主要取决于膜上蛋白质的种类和数量 26．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（磷脂的一种）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，形成一些功能蛋白聚集的区域，使胞内信号转导高效启动，结构模型如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A．脂筏有利于功能蛋白发挥作用 B．脂筏的存在不会影响膜的流动性 C．破坏胆固醇可能导致脂筏结构解体 D．图中跨膜蛋白的②区域具有疏水性 27．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，制造出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．构成脂质体的磷脂分子结构中，甘油的一个羟基与脂肪酸及其他衍生物结合 B．药物①能在水中结晶，药物②是脂溶性的，脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞 C．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 D．脂质体到达细胞后可能会与细胞膜发生融合，这与磷脂分子的自由移动有关 28．下列关于细胞膜的成分和结构的探索过程中，叙述正确的是（　　） A．利用放射性同位素标记法将小鼠和人细胞膜上的蛋白质做标记的实验，证明了细胞膜具有一定的流动性 B．欧文顿利用了化学上的“相似相溶原理”，解决了脂溶性物质为什么更容易进入细胞是因为细胞膜上具有大量的磷脂和少量的固醇 C．科学家根据观察的现象和已有的知识提出解释某一生物学问题的假说或模型，这种假说或模型最终能否被普遍接受，取决于他能否与以后的现象和实验结果相吻合，能否很好的解释现象 D．丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显高于油水界面的表面张力。推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 29．某科研团队利用冷冻电镜结合三维重构技术，对哺乳动物红细胞膜进行观察，得到如下信息：①膜上存在多种呈“球形”的结构，部分球形结构贯穿膜的内外两侧，部分仅附着在膜的表面；②膜的中间层呈现“暗—亮—暗”的三层结构；③在膜的外侧，观察到少量与“球形”结构结合的“链状多糖”。下列叙述错误的是（    ） A．信息①中“附着在膜表面的球形结构”一定是糖蛋白 B．信息②中的中间亮层对应流动镶嵌模型中磷脂双分子层 C．用荧光标记信息①中的“球形结构”可证明细胞膜具有流动性 D．信息③中“链状多糖”与细胞识别、细胞间的信息传递等功能密切相关 30．科研工作者以烟草悬浮细胞为材料，研究不同质量浓度的聚乙二醇（PEG）对细胞膜通透性的影响，结果如图所示。下列说法错误的是（    ） A．高浓度PEG使细胞活力显著降低 B．eATP相对水平越高，说明细胞膜通透性越大 C．iATP和eATP总量随PEG浓度增加而增加 D．在PEG胁迫下，eATP相对水平与iATP相对水平呈负相关 二、非选择题 31．下图1为动物细胞膜的亚显微结构图；图2为不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）微粘度（与流动性呈负相关）影响的曲线。请回答下列问题： (1)各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的主要原因是______，图1中3是______，且多数位于细胞质膜的_______，3与其他细胞产生的信号分子特异性结合，体现了细胞膜具有_________的功能。 (2)将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层，其面积_________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞表面积的2倍。 (3)根据图2分析，下列相关叙述错误的是__________。 A．由图可知，在温度较高时，胆固醇可以提高膜的流动性 B．由图可知，适当提高温度可降低微黏度，提高膜的流动性 C．与人工膜相比，动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等 D．胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态 (4)图3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： ①图3中小窝蛋白分为三段，中间区段主要由______（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成。 ②小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1和肽段2加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图4，据图可知小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在_______（填“肽段1”或“肽段2”）中。 32．研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子（如膜蛋白）进行处理，并使膜发出荧光，再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”，即荧光消失。随后该漂白区域荧光逐渐恢复如图1；检测该区域荧光强度随时间的变化，绘制得到荧光漂白恢复曲线，如图2。请回答问题： (1)台盼蓝染液无法使活细胞着色，因为细胞膜具有______的功能，这与______作为基本支架形成的疏水屏障有关。各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的原因是______。 (2)该实验中对膜蛋白进行荧光标记，发现细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复，推测其可能的原因有：①被漂白物质的荧光会自行恢复；②被漂白区域内外______分子相互运动的结果。 (3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解，漂白区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对膜中分子运动具有______作用，该结果支持推测______（填“①”或“②”）。 (4)由图2可知最终恢复的荧光强度比初始强度低，请提出一个合理的假说______。 练●后●回●看 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 细胞膜的结构和功能（分层学练作业） 闯关自测分层精练练后回看 第一部分自主闯关·挖空自测聚焦课堂核心，明晰知识脉络 关卡01核心概念·知识通关 关卡02解题套路·技巧解锁 关卡03易混陷阱·避坑打卡 第二部分分层精练·强化集训打地基式进阶训练，明确学习方向 A组基础达标练·固本 知识点01细胞膜的成分 知识点02细胞膜的结构——流动镶嵌模型 知识点03细胞膜的功能 B组能力提升练·进阶 C组素养培优练·冲刺 第三部分练后回看·精准反思最大限度利用已做已练，精准查漏补缺 自●主●闯●关 关卡01核心概念・知识通关 一、细胞膜的成 1. 主要成分： 磷脂和蛋白质，此外还有少量的糖类。 2. 磷脂分子： 组成细胞膜的基本骨架，具有亲水的头部和疏水的尾部。 3. 蛋白质： 细胞膜功能的承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 二、细胞膜的结构——流动镶嵌模型 1. 基本骨架： 磷脂双分子层。 2. 蛋白质分布： 有的镶在磷脂双分子层表面，有的嵌入或贯穿其中。 3. 结构特点： 具有流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动）。 4. 糖蛋白： 由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成，具有识别、保护等作用。 三、细胞膜的功能 1. 将细胞与外界环境分隔开： 保障细胞内部环境的相对稳定。 2. 控制物质进出： 具有选择透过性，是选择透过性膜。 3. 进行细胞间的信息交流： 通过直接接触、化学物质、通道（胞间连丝）等方式。 关卡02解题套路・技巧解锁 题型1：细胞膜成分与功能判断 解题模板：①磷脂是膜的基本骨架，蛋白质是功能的主要承担者；②糖蛋白与识别、信息交流有关；③功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。 题型2：流动镶嵌模型的理解 解题模板：①磷脂双分子层构成基本骨架，具有流动性；②蛋白质分布不对称，大多可以运动；③糖蛋白分布在膜外侧，具有识别作用。 题型3：细胞膜功能的辨析 解题模板：①控制物质进出具有选择透过性；②信息交流方式多样（直接接触、化学物质、通道）；③细胞膜是系统的边界，保障内部环境稳定。 关卡03易混陷阱・避坑打卡 1.关键词速填 （1）DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸； （2）组成DNA的碱基有A、T、C、G，组成RNA的碱基有A、U、C、G； （3）DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质； （4）核酸是遗传信息的携带者，蛋白质是生命活动的主要承担者。 2.正误判断 ① 细胞膜由磷脂和蛋白质组成，没有糖类（×）（含有少量糖类，形成糖蛋白） ② 磷脂分子头部是亲水的，尾部是疏水的（√） ③ 细胞膜中的蛋白质都是固定不动的（×）（大多数蛋白质可以运动） ④ 细胞膜具有选择透过性，只允许小分子物质通过（×）（选择透过性具有相对性，不是绝对） ⑤ 细胞间信息交流都依赖于糖蛋白（×）（如胞间连丝不依赖糖蛋白） ⑥ 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定（√） 分●层●精●练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 B C D A D C B C C D A C A B C （限时：20min） 知识点1细胞膜的结构和功能 1．细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（    ） A．细胞膜的脂质结构使甘油、乙醇分子容易通过细胞膜 B．磷脂双分子层内部疏水，水分子不能通过细胞膜 C．构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质都能进行运动 D．细胞膜上的糖类与细胞间的信息交流有密切关系 【答案】B 【详解】A、细胞膜以磷脂双分子层为基本支架，脂溶性物质可依靠自由扩散通过细胞膜，该特性由脂质结构决定，A正确； B、磷脂双分子层内部虽为疏水端，但水分子可通过自由扩散或水通道蛋白跨膜运输，并非完全不能通过，B错误； C、细胞膜具有流动性，其结构基础是磷脂分子可运动，大多数蛋白质分子也能运动，C正确； D、细胞膜上的糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，参与细胞识别、信息交流等功能，D正确。 故选B。 2．细胞膜是系统的边界，关于细胞膜的结构和功能的叙述，错误的是（    ） A．细胞膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流 B．细胞膜上多种载体协助离子跨膜运输 C．细胞膜上的蛋白质是均匀分布的 D．细胞膜外表面的糖被与细胞识别密切相关 【答案】C 【详解】A、细胞膜上的受体蛋白参与细胞间信息交流（如激素识别、神经递质传递），A正确； B、载体蛋白具有特异性，可协助离子通过主动运输或协助扩散跨膜运输，B正确； C、根据流动镶嵌模型，蛋白质在磷脂双分子层中呈不对称分布（镶嵌在表面，嵌入其中、贯穿），并非均匀分布，C错误； D、糖被（糖蛋白）位于细胞膜外表面，其糖链参与细胞识别（免疫识别、受精作用），D正确。 故选C。 3．细胞膜作为系统的边界，在细胞生命活动中起重要作用，下列说法错误的是（    ） A．细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境相对稳定 B．用台盼蓝染液对动物细胞进行染色，活细胞不会着色 C．环境中对细胞有害的物质可能通过细胞膜进入细胞 D．细胞间的信息交流都与细胞膜上的信号分子有关 【答案】D 【详解】A、细胞膜作为系统的边界，确实能将细胞与外界环境分隔开，维持内部环境稳定，A正确； B、台盼蓝无法进入活细胞，故活细胞不会被染色，体现了细胞膜的选择透过性，B正确； C、细胞膜控制物质进出的能力是相对的，某些有害物质可能通过自由扩散或膜结构受损时进入细胞，C正确； D、细胞间信息交流的方式包括细胞膜上的信号分子、直接接触（如精卵识别）及植物细胞的胞间连丝，并非都与膜上信号分子有关，D错误； 故选D。 4．为研究胆固醇对细胞膜的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。已知微黏度与细胞膜的流动性呈负相关。下列说法正确的是（    ） A．胆固醇可使膜的流动性在一定温度范围内保持相对稳定 B．胆固醇是构成动物和植物细胞膜的重要成分 C．随着温度的升高，含胆固醇的人工膜的流动性提升相对较快 D．胆固醇对膜的流动性的作用表现为抑制 【答案】A 【详解】A、根据题图可知，胆固醇对膜流动性的作用是在温度较高时，胆固醇可以降低膜的流动性；在温度较低时，又可以提高膜的流动性。胆固醇使细胞膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态，A正确； B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，植物细胞膜不含胆固醇，B错误； C、膜的微粘度与其流动性呈负相关。随着温度的升高，不含胆固醇的人工膜的膜的微粘度更小，故不含胆固醇的流动性提高得相对较快，C错误； D、较低温度时，含胆固醇的膜的微粘度更小，膜流动性更大，故胆固醇可提高膜的流动性；较高温度时，含胆固醇的膜的微粘度更大，膜流动性更小，说明胆固醇可降低膜的流动性。说明胆固醇对膜流动性的作用具有双向性（低温时可能促进流动性，高温时可能抑制流动性），并非单纯抑制，D错误。 故选A。 5．下图是细胞膜的结构模式图，下列相关说法正确的是（    ） A．③是磷脂分子的头部，具有疏水性 B．磷脂分子和蛋白质都具有流动性 C．细胞膜控制物质进出细胞只与②有关 D．图中A面为细胞外侧，B面为细胞内侧 【答案】D 【详解】A、③是磷脂分子的头部，具有亲水性，④是磷脂的尾部，具有疏水性，A错误； B、细胞膜中，磷脂分子具有流动性，但并非所有蛋白质都具有流动性（部分蛋白质镶嵌在膜上，流动性较弱），B错误； C、细胞膜控制物质进出细胞与②蛋白质和磷脂双分子层都有关系，蛋白质在物质运输中起载体等作用，磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架，也对物质进出有一定影响，C错误； D、在动物细胞膜中，糖蛋白只分布在细胞膜的外侧，A面有糖蛋白，所以A面为细胞外侧，B面为细胞内侧，D正确。 故选D。 知识点2对细胞膜结构的探索 6．科学家对细胞膜结构的研究是从物质跨膜运输现象开始的。下列关于生物膜结构探索历程的叙述，错误的是（     ） A．欧文顿通过物质进入细胞实验提出膜是由脂质组成的 B．科学家测得空气—水界面上单分子层的面积恰为细胞膜表面积的2倍，从而推测细胞膜的磷脂分子排列为连续的两层 C．罗伯特森提出所有的生物膜都由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成 D．辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型被大多数人所接受 【答案】C 【详解】A、欧文顿通过大量物质跨膜运输的实验，发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜，据此提出膜是由脂质组成的，A正确； B、科学家提取人红细胞的脂质铺成单分子层，测得其面积恰好为红细胞细胞膜表面积的2倍，由此推测细胞膜的磷脂分子排列为连续的两层，B正确； C、罗伯特森在电镜下观察到细胞膜暗-亮-暗的三层结构，提出所有生物膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，选项中结构顺序表述错误，C错误； D、辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型能很好地解释多种生物膜的结构和功能特点，被大多数人所接受，D正确。 7．人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。下列叙述正确的是（　　） A．欧文顿通过相似相溶的原理证明细胞膜由脂质和蛋白质组成 B．流动镶嵌模型认为，生物膜中的大多数蛋白质分子是可以运动的 C．罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构，并提出这三层结构分别是脂质-蛋白质-脂质 D．糖被包括糖蛋白和糖脂，与细胞表面的识别等功能密切相关 【答案】B 【详解】A、欧文顿通过脂溶性物质更易通过细胞膜的实验，仅提出细胞膜由脂质组成，并未证明细胞膜含有蛋白质，A错误； B、流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层具有流动性，生物膜中大多数蛋白质分子也是可以运动的，B正确； C、罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构，并提出这三层结构分别是蛋白质-脂质-蛋白质，C错误； D、糖被是细胞膜表面与蛋白质和脂质结合的糖类分子，与细胞表面的识别等功能密切相关，D错误。 8．下列关于生物膜结构探索历程的叙述，错误的是（     ） A．欧文顿通过物质进入细胞实验提出膜是由脂质组成的 B．科学家根据空气—水界面上细胞膜面积推测脂质排列为连续的两层 C．罗伯特森提出细胞膜都由脂质—蛋白质—脂质三层静态统一结构 D．戈特和格伦德尔通过研究细胞膜的化学成分，推测细胞膜可能附有蛋白质 【答案】C 【详解】A、欧文顿通过大量物质跨膜通透性实验，发现脂溶性物质更易通过细胞膜，据此提出膜是由脂质组成的，A正确； B、科学家将哺乳动物红细胞的脂质提取后铺在空气—水界面形成单分子层，测得单分子层面积是红细胞表面积的2倍，据此推测脂质排列为连续的两层，B正确； C、罗伯特森在电镜下观察到细胞膜暗-亮-暗的三层结构，提出生物膜为蛋白质—脂质—蛋白质的三层静态统一结构，C错误； D、在明确细胞膜脂质为双分子层结构后，结合细胞膜的化学成分分析，科学家推测细胞膜表面附有蛋白质，该表述符合探索历程逻辑，D正确。 9．众多科学家的潜心研究推动了生物学的不断发展。下列关于科学家与其对应研究内容的叙述，错误的是（     ） A．施莱登和施旺建立细胞学说，提出一切动植物都由细胞发育而来 B．罗伯特森通过电子显微镜观察到细胞膜呈现暗—亮—暗三层结构 C．利用荧光标记法进行人、鼠细胞融合实验，证明细胞膜具有选择透过性 D．欧文顿用多种化学物质对细胞通透性进行实验，推测细胞膜的主要成分中有脂质 【答案】C 【详解】A、施莱登和施旺建立的细胞学说提出，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，A正确； B、罗伯特森通过电子显微镜观察细胞膜，观察到了暗-亮-暗的三层结构，进而提出了细胞膜的静态三层结构模型，B正确； C、利用荧光标记法进行的人、鼠细胞融合实验，证明的是细胞膜具有一定的流动性（细胞膜的结构特性），C错误； D、欧文顿用多种化学物质进行细胞通透性实验，发现脂溶性物质更容易通过细胞膜，据此推测细胞膜的主要成分中有脂质，D正确。 10．罗伯特森依据实验证据提出细胞膜蛋白质—脂质—蛋白质静态三层结构模型。下列不能作为该模型建立依据的是（     ） A．化学分析证实细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B．由细胞膜表面张力实验推断膜中含有蛋白质 C．电子显微镜下观察到细胞膜呈现暗—亮—暗三层结构 D．荧光标记的细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性 【答案】D 【详解】A、化学分析证实细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，是该模型物质组成假设的基础，可作为建立依据，A不符合题意； B、细胞膜表面张力实验推断膜中含有蛋白质，支持模型中蛋白质组分的存在，可作为建立依据，B不符合题意； C、电子显微镜下观察到细胞膜呈现暗—亮—暗三层结构，是罗伯特森提出三层结构模型的直接实验证据，C不符合题意； D、荧光标记的细胞融合实验证明细胞膜具有流动性，否定了该模型的“静态”观点，不能作为该模型的建立依据，D符合题意。 知识点3流动镶嵌模型的基本内容 11．细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。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．组成细胞膜的化学成分只有脂质和蛋白质 B．①是糖蛋白，与细胞膜的信息交流功能有关 C．②是蛋白质，与细胞膜的流动性有关 D．③是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架 【答案】A 【详解】A、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，比如还有糖类等成分，A错误； B、①是糖蛋白（由蛋白质和糖类结合形成），分布在细胞膜外侧，与细胞识别、信息交流等功能密切相关，B正确； C、②是膜蛋白，细胞膜的流动性依赖于磷脂分子和大多数蛋白质分子的运动，因此膜蛋白与细胞膜的流动性有关，C正确； D、③是磷脂双分子层，它是细胞膜的基本支架，具有疏水性的尾部朝向内部，亲水性的头部朝向两侧，D正确。 12．科学家通过绘制人类心脏细胞图谱，发现心脏外表面存在独特的免疫结构，这依赖于心肌细胞膜的正常功能。下列有关心肌细胞膜的叙述，错误的是（     ） A．心肌细胞膜主要由蛋白质和脂质组成 B．心肌细胞膜上的糖被参与细胞间的信息交流 C．心肌细胞膜具有流动性，其中的蛋白质均可自由运动 D．心肌细胞膜的功能复杂性主要取决于膜蛋白的种类和数量 【答案】C 【详解】A、细胞膜的主要组成成分是脂质（以磷脂为主）和蛋白质，还含有少量糖类，因此心肌细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，A正确； B、心肌细胞膜上的糖被具有识别功能，是细胞间进行信息交流的重要结构基础，B正确； C、细胞膜具有流动性，组成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的大多数蛋白质可以运动，并非所有蛋白质都可自由运动，C错误； D、蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的功能复杂性与膜蛋白的种类和数量正相关，膜蛋白种类、数量越多，膜功能越复杂，D正确。 13．图为细胞膜结构示意图。下列说法不正确的是（　　） A．①为细胞的外侧 B．②表示转运蛋白 C．③表示膜的基本支架 D．④表示糖蛋白 【答案】A 【详解】A、糖蛋白仅分布在细胞膜的外侧，因此有糖链的图中上侧为细胞外侧，①位于无糖链的一侧，属于细胞内侧，A错误； B、②是贯穿磷脂双分子层的跨膜蛋白，可代表参与物质运输的转运蛋白，B正确； C、③是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，C正确； D、④是细胞膜外侧的糖类和蛋白质结合形成的糖蛋白，D正确。 14．如图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质。下列有关叙述正确的是（     ） A．①构成细胞膜的基本支架，上图是由两层磷脂分子构成的两层细胞膜 B．②是糖蛋白，对细胞间的信息交流具有重要作用 C．③是蛋白质分子，大多数在膜上是固定不动的 D．a代表细胞膜内侧，b代表细胞膜外侧 【答案】B 【详解】A、细胞膜的基本支架是①磷脂双分子层，两层磷脂分子共同构成一层细胞膜，而非两层细胞膜，A错误； B、②是糖蛋白（糖被），分布于细胞膜外侧，具有识别功能，对细胞间的信息交流具有重要作用，B正确； C、③是蛋白质分子，细胞膜具有流动性的结构特点，大多数膜蛋白是可以运动的，并非固定不动，C错误； D、糖蛋白仅分布在细胞膜外侧，图中②糖蛋白位于a侧，因此a代表细胞膜外侧，b代表细胞膜内侧，D错误。 15．下列关于细胞膜流动镶嵌模型的叙述，正确的是（    ） A．磷脂分子头部疏水、尾部亲水 B．膜蛋白全部贯穿磷脂双分子层 C．细胞膜的结构具有一定的流动性 D．细胞膜内外两侧的结构完全对称 【答案】C 【详解】A、磷脂分子的结构特点是头部亲水、尾部疏水，A错误； B、膜蛋白在磷脂双分子层中的分布方式多样：有的镶在表面、有的部分嵌入、有的贯穿整个双层，并非全部贯穿，B错误； C、流动镶嵌模型的核心观点之一就是：构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动，因此细胞膜具有一定的流动性，C正确； D、细胞膜内外两侧的蛋白质种类、糖被分布等均不相同，结构不对称，D错误。 题号 16 17 18 19 20 21 答案 A C C C B C 22【答案】 【答案】(1) 磷脂 蛋白质 磷脂双分子层 (2) 糖蛋白 进行细胞间的信息交流 流动 (3)药物A （限时：18min） 16．下图是科学家普遍认可的细胞膜流动镶嵌模型，下列叙述正确的是（　　） A．在有水的环境中，③可自发形成双层结构 B．细胞膜功能的复杂性与①的种类无关 C．②在细胞的内外两侧均有，起到信息传递作用 D．此图为电子显微镜下观察到的细胞膜亚显微结构 【答案】A 【详解】A、③为磷脂分子，磷脂分子头部亲水、尾部疏水，在有水环境中，疏水尾部会自发聚集在内侧，亲水头部朝向外侧的水溶液，可自发形成双层结构，A正确； B、蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜功能的复杂性与①（蛋白质）的种类和数量直接相关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，B错误； C、②（糖蛋白）仅分布在细胞膜的外侧，是细胞膜外侧的标志性结构，可参与细胞识别、信息传递，细胞膜内侧不存在糖蛋白，C错误； D、该图是人工构建的细胞膜流动镶嵌模型的模式图，不是电子显微镜下直接观察到的细胞膜亚显微结构，D错误。 17．如图为细胞膜的亚显微结构模式图，下列相关叙述正确的是（     ） A．细胞膜中物质②③的流动性决定了其具有选择透过性 B．①位于细胞膜的内侧，与细胞的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关 C．③在细胞膜上的分布是不均匀的 D．②的疏水端排列在细胞膜外部 【答案】C 【详解】A、细胞膜的选择透过性主要由膜上蛋白质的种类、数量以及磷脂双分子层的疏水性决定，流动性是细胞膜的结构特点，并非选择透过性的决定因素，A错误； B、①（糖蛋白）位于细胞膜的外侧，与细胞识别、细胞间信息传递等功能密切相关，并非内侧，B错误； C、③（膜蛋白）在磷脂双分子层上的分布方式多样，可镶在表面、嵌入或贯穿磷脂双分子层，分布是不均匀的，C正确； D、②（磷脂双分子层）中磷脂分子的亲水端朝向细胞膜的内外两侧，疏水端排列在细胞膜内部，D错误。 18．细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的，人们对细胞膜化学成分和结构的认识经历了很长的过程。下列叙述正确的是（     ） A．科学家利用荧光标记技术证明了细胞膜具有选择透过性 B．罗伯特森观察到的细胞膜暗—亮—暗结构的电镜照片属于物理模型 C．欧文顿结合大量的物质通透性实验，提出了“细胞膜是由脂质组成的” D．科学家用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积恰为口腔上皮细胞表面积的2倍 【答案】C 【详解】A、科学家利用荧光标记法进行人鼠细胞融合实验，证明的是细胞膜具有流动性，而非选择透过性，A错误； B、物理模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的简化的概括性描述，罗伯特森观察到的细胞膜电镜照片是实际的实物影像，不属于物理模型，B错误； C、欧文顿通过大量物质通透性实验，发现脂溶性物质更容易通过细胞膜，因此提出“细胞膜是由脂质组成的”，C正确； D、口腔上皮细胞中除细胞膜外，还含有核膜、多种细胞器膜等具膜结构，因此提取的所有脂质铺成单分子层的面积远大于口腔上皮细胞表面积的2倍，D错误。 19．科学家对细胞膜成分与结构的研究经历了漫长的过程，下列相关叙述正确的是（     ） A．欧文顿通过对细胞膜成分的提取与检验得出“细胞膜是由脂质构成的”这一结论 B．丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力并推测蛋白质以不同方式镶嵌在细胞膜上 C．在人—鼠细胞融合实验过程中，用荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子 D．罗伯特森拍摄的细胞膜清晰的“暗-亮-暗”三层结构电镜照片，属于物理模型 【答案】C 【详解】A、欧文顿通过大量植物细胞的通透性实验，发现脂溶性物质更易通过细胞膜，仅据此推测细胞膜由脂质组成，并未对细胞膜成分进行提取与检验，A错误； B、丹尼利和戴维森通过研究细胞膜张力，推测细胞膜除脂质外还附着有蛋白质，并未提出蛋白质镶嵌在细胞膜上的结论，该观点是后续流动镶嵌模型的内容，B错误； C、人—鼠细胞融合实验中，确实用不同颜色的荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，通过荧光分布变化验证细胞膜的流动性，C正确； D、物理模型是人为构建的、以实物或图画形式直观反映对象特征的模型，电镜照片是细胞膜结构的真实影像，不属于物理模型，D错误。 20．科学探索永无止境，人们对细胞膜的化学成分和结构的认识经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的有（     ） ①从某细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得面积恰为细胞表面积的两倍，则该细胞可能是鸡的成熟红细胞 ②科学家通过发现细胞的表面张力低于油—水界面的表面张力，推测细胞膜可能附有蛋白质 ③罗伯特森利用电子显微镜提出了“亮—暗—亮”的三明治结构是一种静态模型 ④用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白 A．①② B．②④ C．②③④ D．①③ 【答案】B 【详解】①鸡的红细胞有细胞核和细胞器膜，提取的脂质铺展面积应远大于细胞表面积的两倍。只有哺乳动物成熟红细胞（无核及细胞器）符合该描述，①错误； ②细胞表面张力低于油-水界面，推测细胞膜含有蛋白质（可降低表面张力），符合科学史实，②正确； ③罗伯特森通过电子显微镜观察到“暗-亮-暗”结构并提出静态三明治模型，③错误； ④用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白，根据荧光染料的分布推测膜流动情况，④正确； 综上所述，①③错误，②④正确，ACD错误，B正确。 21．作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列关于细胞膜结构和功能叙述正确的是（     ） A．同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 B．蛋白质在细胞膜中不均匀分布，与磷脂双分子层共同构成细胞膜的基本支架 C．细胞间信息交流不一定依赖细胞膜表面的受体蛋白完成 D．功能越复杂的细胞膜，蛋白质与脂质的种类与数量就越多 【答案】C 【详解】A、固醇类物质能穿过细胞膜，是因为细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据“相似相溶”原理，固醇类（脂质）易通过，不能据此表明细胞膜含有胆固醇，A错误； B、磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，B错误； C、细胞间信息交流不都依赖细胞膜表面的受体蛋白，例如高等植物细胞可通过胞间连丝直接进行信息交流，性激素等固醇类激素的受体位于细胞内，C正确； D、蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，脂质的种类和数量不会随细胞膜功能复杂程度升高而明显增加，D错误。 二、非选择题 22．分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡，称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上相应的抗体，制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”（如下图）。目前这种“隐形脂质体”已在癌症治疗中得到应用。请回答问题： (1)生物膜的主要成分为_________和_________，脂质体的“膜”结构与细胞膜均以_________作为基本支架。 (2)运送药物的过程中，脂质体膜上镶嵌的抗体能够特异性识别癌细胞并与之结合，从而将药物定向运送到癌细胞中，这与癌细胞表面具有_____________________有关，也体现了细胞膜具有_________的功能。脂质体能与癌细胞发生融合依赖于膜的_________性。 (3)脂质体既可以用于运载脂溶性药物，也可以用于运载水溶性药物。图中所运载的水溶性药物为_________（药物A、药物B）。 【答案】(1) 磷脂 蛋白质 磷脂双分子层 (2) 糖蛋白 进行细胞间的信息交流 流动 (3)药物A 【详解】（1）生物膜的主要组成成分为脂质（磷脂占比最高）和蛋白质，还有少量糖类；脂质体的“膜”结构与细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，由磷脂分子亲水头部朝外侧、疏水尾部朝内侧排布形成。 （2）糖蛋白与细胞的识别有关，“隐形脂质体”在运送药物的过程中，能避免被白细胞识别和清除，原因可能是脂质体表面不具备可供细胞识别的糖蛋白；脂质体膜上镶嵌的抗体能够特异性识别癌细胞，从而将药物定向运送到癌细胞，从而杀死癌细胞，体现了细胞膜具有信息交流的功能；脂质体能与癌细胞发生融合依赖于膜的流动性。 （3）磷脂分子头部亲水、尾部疏水，脂质体内部是水溶液环境，适合承载水溶性药物；磷脂双分子层的尾部区域为疏水环境，适合承载脂溶性的药物。故图中所运载的水溶性药物为药物A。 题号 23 24 25 26 27 28 答案 A D C B A C 29【答案】 (1) 蛋白质种类和数量不同 糖类和蛋白质 外侧 进行细胞间的信息交流 (2)大于 (3)A (4) 疏水性 肽段1 30【答案】 (1) 控制物质进出细胞 磷脂双分子层 组成各种生物膜的膜蛋白的种类和数量不同 (2)蛋白质 (3) 限制 ② （限时：24min） 一、单选题 23．下列关于细胞膜的认知，正确的是（    ） 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．科学家用荧光染料标记小鼠和人类细胞膜上不同的磷脂分子证明细胞膜具有流动性 C．提取磷脂分子平铺在空气—水的界面，磷脂分子排列为连续两层 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 【答案】A 【详解】A、台盼蓝染液用于鉴别动物细胞死亡时，死细胞膜通透性增加，染料进入细胞染色，而活细胞膜能阻挡染料，体现细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，A正确； B、科学家常用荧光染料标记膜蛋白（如小鼠与人类细胞融合实验）证明细胞膜流动性，而非直接标记磷脂分子，B错误； C、磷脂分子具有亲水头部和疏水尾部，在空气—水界面应排列为单分子层（亲水头部浸入水面，疏水尾部朝向空气），而非连续两层，C错误； D、病毒蛋白质外壳与宿主细胞膜受体结合属于病原体识别过程，病毒非细胞结构，不涉及细胞间信息交流；细胞间信息交流指细胞与细胞之间通过信号分子（如激素）与受体传递信息，D错误。 故选A。 24．菊花在遭受低温时，通过调节细胞膜和类囊体膜上两种脂肪酸相对含量来适应低温，图1和图2表示在不同温度下菊花叶片细胞膜、类囊体膜不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比例，图3表示低温处理下脂肪酸去饱和酶基因的表达情况。以下说法错误的是（    ） A．类囊体膜饱和脂肪酸在脂肪酸中所占的比例高于细胞膜 B．低温诱导菊花脂肪酸去饱和酶基因表达，从而保持类囊体膜流动性 C．脂肪酸去饱和酶基因对类囊体膜脂肪酸不饱和程度的调控比细胞膜更显著 D．低温影响下，细胞膜上的饱和脂肪酸含量增加，更容易提高植物的抗寒能力 【答案】D 【详解】A、由图1和图2可知，类囊体膜中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例的值低于细胞膜，说明类囊体膜饱和脂肪酸在脂肪酸中所占的比例高于细胞膜，A正确； B、由图3可知，与25℃和4℃相比，低温（-4℃）影响下，菊花脂肪酸去饱和酶基因表达量增加，由图2可知，类囊体膜不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比例升高，推测脂肪酸去饱和酶基因表达量增加，使类囊体膜上不饱和脂肪酸含量升高，从而保持类囊体膜流动性，B正确； C、由图1和图2可知，与25℃和4℃相比，在低温（-4℃）影响下，细胞膜和类囊体膜中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例都升高了，且类囊体膜中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例升高更多，说明脂肪酸去饱和酶基因对类囊体膜脂肪酸不饱和程度的调控比细胞膜更显著，C正确； D、由图1可知，与25℃和4℃相比，在低温（-4℃）影响下，细胞膜中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例升高了，说明细胞膜上的饱和脂肪酸含量减少，更容易提高植物的抗寒能力，D错误。 故选D。 25．细胞膜的结构是其功能的基础。图是经冷冻蚀刻技术处理的细胞膜电镜照片示意图，①~③代表膜上的不同结构。下列相关叙述错误的是（　　） A．图中BS面通常被识别为细胞膜的外侧，而PF面则暴露了磷脂双分子层的疏水区域 B．结构②在膜中的运动并非完全自由，其运动速率会受到细胞骨架网络的调控与锚定 C．③表示糖蛋白，其糖链部分仅分布在细胞膜的内表面，参与细胞内的物质运输 D．膜功能的复杂程度，如能量转换、信息传递等，主要取决于膜上蛋白质的种类和数量 【答案】C 【详解】A、图中BS面与细胞外表面相连，PF面则对应于膜内部的疏水断面，A正确； B、膜蛋白的运动受限于细胞骨架，这体现了“流动镶嵌模型”中膜流动性的受限特性，B正确； C、糖蛋白的糖链部分主要分布于细胞膜的外表面，用于细胞识别、免疫反应等，而非内表面，C错误； D、蛋白质是膜功能的主要执行者，此叙述正确地关联了膜功能复杂性与膜蛋白的关系，D正确。 故选C。 26．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（磷脂的一种）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，形成一些功能蛋白聚集的区域，使胞内信号转导高效启动，结构模型如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A．脂筏有利于功能蛋白发挥作用 B．脂筏的存在不会影响膜的流动性 C．破坏胆固醇可能导致脂筏结构解体 D．图中跨膜蛋白的②区域具有疏水性 【答案】B 【详解】A、题干明确脂筏是“功能蛋白聚集的区域，使胞内信号转导高效启动”，功能蛋白在脂筏中聚集，更利于其协同发挥信号转导等功能，因此脂筏有利于功能蛋白发挥作用，A正确； B、脂筏富含胆固醇和鞘磷脂，而胆固醇是调节细胞膜流动性的关键物质（温度较高时，胆固醇降低膜的流动性；温度较低时，胆固醇增加膜的流动性）；同时，脂筏是细胞膜上的“微结构域”，其成分（胆固醇、鞘磷脂）与周围膜区域不同，会使脂筏区域的流动性与其他区域存在差异，因此脂筏的存在会影响膜的流动性，B错误； C、题干指出“胆固醇就像胶水一样，对鞘磷脂亲和力很高，形成脂筏”，说明胆固醇是维持脂筏结构的重要成分，若破坏胆固醇，脂筏的结构基础被削弱，可能导致其解体，C正确； D、细胞膜的磷脂双分子层内部是疏水的尾部区域，跨膜蛋白的②区域嵌入磷脂双分子层内部，因此该区域需具有疏水性（与磷脂尾部的疏水性相匹配），才能稳定存在于膜中，D正确。 故选B。 27．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，制造出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．构成脂质体的磷脂分子结构中，甘油的一个羟基与脂肪酸及其他衍生物结合 B．药物①能在水中结晶，药物②是脂溶性的，脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞 C．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 D．脂质体到达细胞后可能会与细胞膜发生融合，这与磷脂分子的自由移动有关 【答案】A 【详解】A、磷脂分子的结构是：甘油的两个羟基与脂肪酸结合，第三个羟基与磷酸及其他衍生物结合（形成亲水性的头部），A错误； B、药物①位于脂质体内部的水溶液环境（由磷脂双分子层的亲水头部围成），因此能在水中溶解（水溶性）； 药物②位于磷脂双分子层的疏水尾部区域，因此是脂溶性的； 脂质体膜上的抗体可特异性识别癌细胞（抗原），实现定向作用，B正确； C、脂质体表面包裹的是聚乙二醇保护层，不具备白细胞识别所需的糖蛋白，因此能避免被白细胞识别和清除，C正确； D、细胞膜和脂质体的膜均以磷脂双分子层为基本支架，磷脂分子具有流动性（自由移动），因此脂质体到达细胞后可与细胞膜发生融合，释放药物，D正确。 故选A。 28．下列关于细胞膜的成分和结构的探索过程中，叙述正确的是（　　） A．利用放射性同位素标记法将小鼠和人细胞膜上的蛋白质做标记的实验，证明了细胞膜具有一定的流动性 B．欧文顿利用了化学上的“相似相溶原理”，解决了脂溶性物质为什么更容易进入细胞是因为细胞膜上具有大量的磷脂和少量的固醇 C．科学家根据观察的现象和已有的知识提出解释某一生物学问题的假说或模型，这种假说或模型最终能否被普遍接受，取决于他能否与以后的现象和实验结果相吻合，能否很好的解释现象 D．丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显高于油水界面的表面张力。推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 【答案】C 【详解】A、放射性同位素标记法用于追踪物质转移，而证明细胞膜流动性的是荧光标记技术，通过标记小鼠和人细胞膜蛋白，观察融合后标记混合，A错误； B、欧文顿通过脂溶性物质易进入细胞，推测膜含脂质，但未明确磷脂和固醇的比例，且“解决了”表述绝对，B错误； C、科学假说或模型需通过后续实验验证，与现象和结果吻合才能被接受，如流动镶嵌模型的形成，C正确； D、丹尼利和戴维森发现细胞膜表面张力低于油水界面，推测膜含蛋白质以降低张力，而选项描述“高于”与事实相反，D错误。 故选C。 二、非选择题 29．下图1为动物细胞膜的亚显微结构图；图2为不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）微粘度（与流动性呈负相关）影响的曲线。请回答下列问题： (1)各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的主要原因是______，图1中3是______，且多数位于细胞质膜的_______，3与其他细胞产生的信号分子特异性结合，体现了细胞膜具有_________的功能。 (2)将鸡红细胞的磷脂分子全部提取出来并铺展成单层，其面积_________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞表面积的2倍。 (3)根据图2分析，下列相关叙述错误的是__________。 A．由图可知，在温度较高时，胆固醇可以提高膜的流动性 B．由图可知，适当提高温度可降低微黏度，提高膜的流动性 C．与人工膜相比，动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等 D．胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态 (4)图3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： ①图3中小窝蛋白分为三段，中间区段主要由______（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成。 ②小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1和肽段2加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图4，据图可知小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在_______（填“肽段1”或“肽段2”）中。 【答案】(1) 蛋白质种类和数量不同 糖类和蛋白质 外侧 进行细胞间的信息交流 (2)大于 (3)A (4) 疏水性 肽段1 【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。 【详解】（1）生物膜功能差异大的主要原因是蛋白质的种类和数量不同。图1中3是糖蛋白，由糖类和蛋白质相结合形成，多数位于细胞质膜的外侧。3与信号分子特异性结合，体现了细胞膜具有进行细胞间的信息交流的功能。 （2） 鸡红细胞除细胞膜外还有其他的具膜结构，如具膜的细胞器膜和核膜等，每层膜结构都含有磷脂分子为双层，因此提取后铺展成单层的面积大于细胞表面积的2倍。 （3）A、温度较高时，含胆固醇的人工膜微粘度更高，说明膜流动性更低，因此胆固醇在高温时降低膜的流动性，A错误； B、温度升高，微粘度降低，膜流动性提高，B正确； C、与人工膜相比，动物细胞膜除脂质外，还含蛋白质、糖类等，C正确； D、胆固醇使膜的微粘度在较大温度范围内变化小，保持流动性相对稳定，D正确。 故选A。 （4）①由题图可知，小窝分为三段，中间由疏水性的氨基酸残基组成，其余两段位于图1细胞的细胞质中。 ②图4中结果显示，在肽段1中加入胆固醇之后荧光强度下降很多，而在肽段2中加入胆固醇之后荧光强度几乎无变化，显然在肽段2中加入的胆固醇并未与肽段2发生结合，因此可推测小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段1中。 30．研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子（如膜蛋白）进行处理，并使膜发出荧光，再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”，即荧光消失。随后该漂白区域荧光逐渐恢复如图1；检测该区域荧光强度随时间的变化，绘制得到荧光漂白恢复曲线，如图2。请回答问题： (1)台盼蓝染液无法使活细胞着色，因为细胞膜具有______的功能，这与______作为基本支架形成的疏水屏障有关。各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的原因是______。 (2)该实验中对膜蛋白进行荧光标记，发现细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复，推测其可能的原因有：①被漂白物质的荧光会自行恢复；②被漂白区域内外______分子相互运动的结果。 (3)研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解，漂白区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对膜中分子运动具有______作用，该结果支持推测______（填“①”或“②”）。 (4)由图2可知最终恢复的荧光强度比初始强度低，请提出一个合理的假说______。 【答案】(1) 控制物质进出细胞 磷脂双分子层 组成各种生物膜的膜蛋白的种类和数量不同 (2)蛋白质 (3) 限制 ② (4)荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态（未参与膜成分的流动，无法为漂白区域补充足够的荧光分子） 【分析】流动镶嵌模型内容：磷脂双分子层构成了膜的基本骨架，这个支架不是静止的，而是流动性的；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，大部分蛋白质可以运动；在细胞膜中，糖类可以和蛋白质、脂质结合形成糖蛋白和糖脂。 【详解】（1）细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，台盼蓝无法进入活细胞，故不能使活细胞着色；细胞膜的结构中磷脂双分子层是细胞膜的基本支架；蛋白质与生物膜的功能有关，不同生物膜上蛋白质的种类和数量不同，导致不同生物膜的功能差别较大。 （2）生物膜具有一定的流动性，而蛋白质是其中的重要成分，该实验中对膜蛋白进行荧光标记，发现细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复，推测其可能的原因有：①被漂白物质的荧光会自行恢复；②被漂白区域内外蛋白质分子相互运动的结果。 （3）分析题意，去除胆固醇后，漂白区域荧光恢复的时间会缩短，说明细胞膜中的胆固醇对膜中分子的运动具有一定的限制作用；如果荧光自行恢复时间无变化，则说明与胆固醇无关，题中所述漂白区域荧光恢复时间缩短，说明荧光的恢复是漂白区域内外分子相互运动的结果，故该结果支持推测②。 （4）由图2可知，最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或经过激光照射后某些分子的流动性降低所致，即处于相对静止状态（未参与膜成分的流动，无法为漂白区域补充足够的荧光分子）。 练●后●回●看 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 3.1细胞膜的结构和功能（分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 A组 基础达标练·固本 (限时：20min) 题号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 C D D C B D C A B B组 能力提升练·进阶 (限时：20min) 题号 16 17 18 19 20 21 答案 A C C C B C 22【答案】 【答案】1) 磷脂 蛋白质 磷脂双分子层 (2) 糖蛋白 进行细胞间的信息交流 流动 (③)药物A 1/2 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 C组 素养培优练·冲刺 (限时：22min) 题号 23 24 25 26 27 28 答案 习 D C B A C 29【答案】 1) 蛋白质种类和数量不同 糖类和蛋白质 外侧 进行细胞间的信息交流 (2)大于 3)A (4) 疏水性 肽段1 30【答案】 (1) 控制物质进出细胞 磷脂双分子层 组成各种生物膜的膜蛋白的种类和数量 不同 2)蛋白质 (3) 限制 ② 2/2