3.1 细胞膜的结构和功能 （Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中生物必修一（人教版）

**基本信息** 围绕细胞膜结构与功能，分基础概念、科学探究、模型综合三层设计，强化结构与功能观及科学思维，实现从知识理解到综合应用的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|细胞膜功能、结构探索基础|以概念辨析选择题为主，如第1题通过Ca²⁺通道考查控制物质进出功能| |进阶层|科学史与实验分析|结合FPR技术、冷冻蚀刻技术等情境题，如第5题分析荧光恢复原理培养科学思维| |综合层|流动镶嵌模型整合|填图题整合结构与功能，如第11题通过模型分析考查基本支架及胆固醇对膜流动性影响|

第1节　细胞膜的结构和功能 知识点一　细胞膜的功能 1.（2025·山东烟台高一期中）硝苯地平是一种常见的降压药，它的作用机理是通过抑制细胞膜上的Ca2＋通道，使流入细胞的Ca2＋减少，从而导致血压降低。这体现了（　　） A.细胞膜能将细胞与外界环境分隔开 B.细胞膜能保护细胞内部的结构 C.细胞膜可以控制物质进出细胞 D.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的数量越多 2.（2025·江苏镇江高一月考）下列关于细胞间信息交流的叙述，错误的是（　　） A.精子和卵细胞可通过细胞膜接触相互识别 B.胰岛素可与靶细胞膜表面受体结合传递信息 C.高等植物细胞之间可通过胞间连丝相互联系 D.HIV可与肺泡细胞内受体结合实现细胞间信息传递 3.下列有关细胞膜的说法，错误的是（　　） A.细胞膜是细胞的边界，主要由磷脂和蛋白质组成 B.进行细胞间的信息交流都与细胞膜上的糖被有关 C.细胞膜的功能之一是作为系统的边界，维持细胞内部环境的稳定 D.变形虫通过伪足摄食、运动说明细胞膜具有一定的流动性 知识点二　对细胞膜结构的探索 4.科学史上关于细胞膜成分和结构的探索过程，下列叙述正确的是（　　） A.欧文顿发现脂溶性物质更容易进入细胞，由此证明了细胞膜上含有甘油三酯 B.科学家选择动物的神经细胞吸水涨破离心分离，从而提取到纯净的细胞膜 C.利用了荧光标记法的人—鼠细胞融合实验，为建立流动镶嵌模型提供了依据 D.罗伯特森认为电镜下细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构，对应了磷脂—蛋白质—磷脂 5.荧光漂白恢复（FPR）技术是使用荧光分子，如荧光素、绿色荧光蛋白等与相应分子偶联，检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率。FPR技术的原理是利用高能激光束照射细胞的某一特定区域，使该区域内标记的荧光分子发生不可逆的淬灭，这一区域称光漂白区。一段时间后，光漂白区荧光强度的变化如图所示。下列说法错误的是（　　） A.荧光恢复的速度可反映荧光标记分子的运动速率 B.FPR技术只能用于检测活体细胞膜蛋白的动态变化 C.图中曲线上升是由周围非漂白区的荧光分子迁移所致 D.在适当范围内提高温度可以缩短光漂白区荧光恢复的时间 知识点三　流动镶嵌模型的基本内容 6.细胞膜含有不同类别的磷脂成分，如图表示不同种类磷脂在细胞膜内、外两侧分布的百分比。下列叙述正确的是（　　） A.磷脂分子可用苏丹Ⅲ染液进行检测 B.磷脂酰乙醇胺主要分布在膜外侧 C.磷脂在细胞膜上的分布是不对称的 D.磷脂具有疏水性头部 7.冷冻蚀刻技术又称冰冻断裂—蚀刻复型技术，该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（　　） A.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 B.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 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.蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用 8.脂质纳米颗粒（LNP）可以向人体靶细胞运送药物，图示为LNP的模式图。相关叙述错误的是（　　） A.LNP的主要成分为磷脂，含有C、H、O、N、P B.LNP常用来包裹水溶性药物，并将药物送入靶细胞 C.LNP与细胞膜的融合体现了细胞膜有一定的流动性 D.LNP将药物送入靶细胞内需要细胞膜上的受体参与 9.（2025·河北衡水金卷）科研工作者2021年在细胞膜上发现一种新型生物分子——糖RNA（如图），并揭示了其在人类免疫性疾病中发挥的作用。下列说法错误的是（　　） A.细胞中RNA通常为单链结构 B.RNA的基本单位是核糖核苷酸 C.糖RNA可被称为糖被，可能参与信息传递 D.细胞膜功能复杂性与糖链结构多样性有关 10.人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白，一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关的实验记录，据此不能得出的结论是（　　） A.温度在0～15 ℃范围内，细胞膜的流动性没有明显的变化 B.随着融合时间的增加，形成的嵌合体也越来越多 C.温度会影响细胞膜上蛋白质分子的运动速率 D.图中数据能说明膜蛋白是可以运动的，但不能直接证明膜上的脂质也是可以运动的 11.据图回答关于细胞膜结构和功能的相关问题。 （1）图1的模型称为　　　　　　　。细胞膜的基本支架是[　　]　　　　　　　，基本支架的组成元素为　　　　　　　，与细胞膜识别功能有关的结构是[　　]　　　　　　　。 （2）用台盼蓝染液处理动物细胞，发现死细胞被染成蓝色，而活细胞不着色，这一现象说明细胞膜具有　　　　　　　　　　　的功能，除此之外，细胞膜的主要功能还有　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　。 （3）图2为不同温度下胆固醇对人工膜微黏度（数值大小与膜流动性呈负相关）影响的曲线。据图2分析胆固醇对生物膜流动性的影响：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章　细胞的基本结构 第1节　细胞膜的结构和功能 1.C　分析题意可知，细胞膜上有Ca2＋通道，硝苯地平通过抑制细胞膜上的Ca2＋通道，使流入细胞的Ca2＋减少，能体现细胞膜可以控制物质进出细胞，C符合题意。 2.D　相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合；可见精子和卵细胞可通过细胞膜接触相互识别，A正确；内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，可见胰岛素可与靶细胞膜表面受体结合传递信息，B正确；高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用，C正确；HIV属于病毒，没有细胞结构，故HIV不可与肺泡细胞内受体结合实现细胞间信息传递，D错误。 3.B　细胞膜是细胞的边界，主要由磷脂和蛋白质组成，其次还含有少量的糖类，A正确；细胞之间的信息交流大多与细胞膜上的糖被有关，部分植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，B错误；细胞膜的功能之一是作为系统的边界，将细胞与外界环境分隔开，维持细胞内部环境的相对稳定，C正确；变形虫通过伪足摄食、运动说明细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，D正确。 4.C　欧文顿利用了化学上的“相似相溶原理”，提出脂溶性物质更容易进入细胞是因为细胞膜上具有脂质，但没有证明脂质的具体成分，A错误；科学家选择哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破离心分离，从而提取纯的细胞膜，B错误；科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性，为建立生物膜模型提供了实验证据，C正确；罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，提出所有的生物膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的，D错误。 5.B　荧光的恢复速度可以反映荧光标记分子的运动速率，A正确；荧光漂白恢复技术（FPR）是使用荧光分子，如荧光素、绿色荧光蛋白等与相应分子偶联，检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率，故FPR技术不只是能用于检测活体细胞膜蛋白的动态变化，B错误；图中曲线的上升是由于非漂白区的荧光分子迁移，才使原本淬灭的区域恢复荧光，C正确；适当范围内升高温度，能够加快细胞膜上分子的移动速率，进而缩短荧光恢复时间，D正确。 6.C　苏丹Ⅲ染液是检测脂肪的试剂，A错误；由题图可知，磷脂酰乙醇胺分布在膜内侧的百分比大于分布在膜外侧的，可见磷脂酰乙醇胺主要分布在膜内侧，B错误；由题图可知，不同的磷脂在膜外侧和膜内侧的百分比具有差异，可见磷脂在细胞膜上的分布是不对称的，C正确；磷脂具有疏水性尾部，亲水性头部，D错误。 7.A　磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，看图可知，通过冷冻蚀刻技术，细胞膜通常从磷脂双分子层疏水端断裂，A正确；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，B错误；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错误；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，蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，但根据该图无法得出此结论，D错误。 8.B　LNP的主要成分为磷脂，含有C、H、O、N、P等元素，A正确；LNP常用来包裹脂溶性药物，并将药物送入靶细胞，B错误；细胞膜的主要成分都是蛋白质和磷脂，LNP与细胞膜的融合说明细胞膜具有一定的流动性，C正确；受体具有识别的作用，LNP将药物送入靶细胞内需要细胞膜上的受体参与，D正确。 9.C　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正确；细胞膜上的糖类分子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，糖被参与细胞表面的识别、细胞间的信息传递，C错误。 10.B　曲线显示0～15 ℃范围内，随着温度升高，形成嵌合体的百分比不变，说明在该温度范围内，细胞膜的流动性没有明显的变化，A不符合题意；图中横坐标是温度，故图中数据不能说明嵌合体随融合时间延长不断增多，B符合题意；据题图可知，在一定温度范围内，随着温度的升高，形成的嵌合体越来越多，说明温度会影响细胞膜上蛋白质分子的运动速率，C不符合题意；人、鼠细胞融合实验的原理是细胞膜具有流动性，根据两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体，证明细胞膜上的蛋白质分子可以运动，但不能直接证明膜上的脂质也是可以运动的，D不符合题意。 11.（1）流动镶嵌模型　③　磷脂双分子层　C、H、O、N、P　②　糖蛋白　（2）控制物质进出细胞　进行细胞间的信息交流　将细胞与外界环境分隔开　（3）温度较高时，胆固醇可降低膜的流动性；温度较低时（低于25 ℃时），胆固醇可以提高膜的流动性 解析：（2）由于细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，因此用台盼蓝染液处理动物细胞，发现死细胞被染成蓝色，而活细胞不着色。细胞膜除了控制物质进出细胞功能以外，还有进行细胞间的信息交流、将细胞与外界环境分隔开等功能。（3）结合图示曲线分析，温度较高时，含胆固醇的人工膜微黏度更大，微黏度的大小与膜流动性呈负相关，说明此时胆固醇可降低膜的流动性；温度较低时（低于25 ℃时），胆固醇可以提高膜的流动性。 学科网（北京）股份有限公司 $