3.1 细胞膜的结构和功能 课后达标检测-【优学精讲】2026-2027学年高中生物必修一同步教参（人教版·不定项）

**基本信息** 以“细胞膜功能-成分结构探索-流动镶嵌模型”为逻辑主线，通过基础判断、科学史分析、模型应用及实验设计的分层题组，达成从概念认知到探究实践的进阶，强化结构与功能观及科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|细胞膜功能、成分基础|3道选择题聚焦功能判断（如信息交流），直接对应核心概念| |深化理解|成分结构探索史|3道科学史题（如欧文顿实验、人鼠细胞融合），培养科学思维| |综合应用|模型构建与实验设计|7道模型应用题（如磷脂排布、膜蛋白流动性）+2道大题（填空+实验设计），提升探究实践能力|

题组一　细胞膜的功能 1．下列有关细胞膜功能的叙述，正确的是(　　) A．细胞膜的功能主要是由磷脂决定的 B．使细胞外的物质不能进入细胞 C．相邻细胞的信息交流都是靠细胞直接接触来完成的 D．细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动 答案：D 2．(2026·湖北随州高一期末)细胞膜的各项功能是由其成分和结构决定的。下列关于细胞膜的结构和功能的说法，错误的是(　　) A．细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，具有屏障作用 B．精、卵细胞识别体现了细胞膜具有信息交流的功能 C．在多细胞生物体内，各个细胞之间是孤立存在的 D．人、鼠细胞融合实验说明细胞膜具有一定的流动性 解析：选C。在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，它们之间必须保持功能的协调，才能使生物体健康地生存，C错误。 3．Remorin蛋白(简称R蛋白)是陆生植物特有的膜蛋白，能够调控胞间连丝的通透性，阻止细菌、真菌等病原微生物对植物的侵染。水稻条纹病毒(RSV)能够干扰R蛋白对细胞膜的定位，从而打开胞间连丝，快速在细胞间移动，使水稻患条纹病。下列分析正确的是(　　) A．高等植物相邻细胞间无法通过胞间连丝进行物质交换 B．信号分子通过胞间连丝时，需与细胞膜上的受体结合 C．水稻条纹病毒相比细菌、真菌更不容易通过胞间连丝 D．抑制水稻条纹病毒对R蛋白的干扰，可预防水稻条纹病的发生 解析：选D。高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行物质交换和信息交流，A错误；信号分子通过胞间连丝传递信息时，无需与细胞膜上的受体结合，B错误；水稻条纹病毒能干扰R蛋白对细胞膜的定位，打开胞间连丝，故其相比细菌、真菌更容易通过胞间连丝，C错误；抑制水稻条纹病毒对R蛋白的干扰，使其不容易在植物细胞间移动，从而预防水稻条纹病的发生，D正确。 题组二　对细胞膜成分、结构的探索 4．(2026·河北保定六校联考高一期末)对细胞膜成分的探索过程中，下列叙述错误的是(　　) A．欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验，发现脂溶性物质更容易穿过细胞膜 B．科学家利用哺乳动物的红细胞，制备出了纯净的细胞膜，并进行化学分析，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇 C．戈特和格伦德尔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，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍 D．丹尼利和戴维森推测细胞膜除了含有脂肪分子外，可能还附有蛋白质 解析：选D。丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，结合前人经验，推测油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，从而推测细胞膜除了含有脂质分子外，可能还附有蛋白质，D错误。 5．将大量磷脂分子放入清水中，搅拌后，不可能出现的现象是(　　) 解析：选A。磷脂分子由亲水的头部和疏水的尾部构成，因此将大量磷脂分子放入清水中，搅拌后，不可能出现的现象是A。 6．在探究细胞膜结构的过程中，科学家进行了著名的人鼠细胞融合实验，具体过程如下图所示。下列有关叙述错误的是(　　) A．该实验所标记的膜蛋白不同 B．若升高培养细胞的温度，则达到上述结果所用的时间可能短于40 min C．若将去壁的植物细胞进行融合，则可能会出现与动物细胞融合相同的结果 D．最终红色和绿色两种荧光均匀分布说明细胞膜上的蛋白质均有流动性 解析：选D。该实验中标记的分别是人细胞的膜蛋白与小鼠细胞的膜蛋白，故该实验所标记的膜蛋白不同，A正确；若升高培养细胞的温度，则达到实验结果所用的时间可能会短于40 min，但温度过高也可能导致细胞死亡，不出现荧光均匀分布的情况，B正确；若将植物细胞去壁，再进行融合，则可能会出现与动物细胞融合相同的结果，C正确；最终红色和绿色两种荧光均匀分布说明细胞膜上的蛋白质具有流动性，但不能说明细胞膜上的蛋白质均有流动性，D错误。 题组三　细胞膜的流动镶嵌模型 7．下图表示细胞膜的亚显微结构模式图，下列叙述错误的是(　　) A．图中所示的细胞膜，其外侧是Ⅱ侧 B．①与细胞膜的识别功能有关 C．②是细胞膜的基本支架，其内部是疏水端 D．③的种类和数量决定不同细胞的细胞膜功能不同 解析：选A。①是糖蛋白，与细胞表面的识别有关，位于细胞膜外侧，故题图所示细胞膜的外侧是Ⅰ侧，A错误，B正确；②(磷脂双分子层)是细胞膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，C正确；③(蛋白质)的种类和数量决定不同细胞的细胞膜功能不同，D正确。 8．下图为某细胞膜的结构模型示意图，下列相关叙述正确的是(　　) A．图中②是磷脂分子的头部，具有亲水性 B．由图可知细胞膜主要由脂肪、蛋白质和糖类组成 C．图中③在细胞膜中均匀分布，其含量和种类越多，膜的功能越复杂 D．④只分布在细胞膜的内侧，与细胞间的信息交流有关 解析：选A。题图中②是磷脂分子的头部，具有亲水性，A正确；细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类，B错误；题图中③表示蛋白质，在细胞膜中是不均匀分布的，C错误；④为糖蛋白，只分布在细胞膜的外侧，与细胞间的信息交流有关，D错误。 9．最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是造成色斑的主要原因，内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜上的受体结合，使内皮素失去作用。材料能够说明细胞膜(　　) A．主要由脂质和蛋白质组成 B．将细胞与外界环境分隔开 C．严格控制物质进出细胞 D．具有信息交流的功能 解析：选D。根据题干信息“内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜上的受体结合，使内皮素失去作用”可知，内皮素只有与黑色素细胞膜上相应的受体结合后才能发挥作用，说明细胞膜具有信息交流的功能，D符合题意。 10．(不定项)在荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验的基础上，科学家进一步用药物抑制细胞代谢产生能量和合成蛋白质，发现膜蛋白运动未受影响。但是当降低温度时，膜蛋白的运动速率降低至原来的5%～10%，下列叙述正确的是(　　) A．小鼠细胞和人细胞融合一段时间后两种颜色荧光均匀分布，表明细胞膜上的蛋白质具有流动性 B．细胞膜的流动性受温度的影响，低温下细胞膜的流动性下降 C．蛋白质的合成与否不影响膜蛋白运动，膜蛋白的运动需要消耗细胞代谢产生的能量 D.细胞的生长、变形虫的变形运动等现象与细胞膜的流动性有关 解析：选ABD。用药物抑制细胞代谢产生能量和合成蛋白质，发现膜蛋白运动未受影响，说明蛋白质的合成与否不影响膜蛋白的运动，且膜蛋白的运动不需要消耗细胞代谢产生的能量，C错误。 11．(不定项)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，结构如下图所示。下列叙述正确的是(　　) A．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．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两侧分布不均匀，所有细胞膜a侧的蛋白质均多于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 解析：选AB。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，A正确；由题图可知，通过冷冻蚀刻技术，细胞膜通常沿着膜结构中磷脂双分子层的疏水区断裂，B正确；由题图可知，蛋白质在a、b两侧分布不均匀，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，D错误。 12．(不定项)(2026·山师附中高一期中)mRNA疫苗技术于2023年获诺贝尔生理学或医学奖，在疫苗生产过程中，mRNA纯化之后需要磷脂分子为主的载体脂质系统(脂质体)来封装，如下图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.构成疫苗颗粒的磷脂分子元素种类与RNA相同 B．疫苗颗粒中的mRNA进入人体细胞与细胞膜的流动性有关 C．由疫苗颗粒中mRNA的包裹位置推测其为脂溶性物质 D．离子可以自由通过磷脂双分子层 解析：选CD。构成疫苗颗粒的磷脂分子元素种类与RNA相同，都是C、H、O、N、P，A正确；疫苗颗粒中的mRNA通过膜融合进入细胞内，与细胞膜的流动性有关，B正确；磷脂分子有亲水性的头部和疏水性的尾部，分析题图可知，mRNA纯化之后包裹在磷脂双分子内部，推测疫苗颗粒中mRNA为水溶性物质，C错误；磷脂双分子层的内部是疏水端，离子不能自由通过，D错误。 13．以下是细胞间信息交流的三种形式，请据图回答问题： (1)A是________，需要通过________的运输到达B________。 (2)C的化学本质是________________，它可以接受另一细胞发出的________。 (3)E是________　，能使植物细胞相互连接，具有信息交流的作用。精子和卵细胞之间的识别和结合相当于甲、乙、丙中的图________。 (4)细胞膜的成分有________________，B细胞膜与D细胞膜的功能差异，主要与____________(填成分)有关。 (5)除信息交流外，细胞膜还具有____________________、_________________________________________________________等功能。 答案：(1)激素　血液　靶细胞　(2)糖蛋白(或蛋白质)　信息　(3)胞间连丝　乙　(4)蛋白质、脂质和糖类　蛋白质　(5)将细胞与外界环境分隔开　控制物质进出细胞 14．人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细胞膜中含有蛋白质成分。 (1)实验课题：____________________________________________。 (2)实验目的：利用化学试剂检测细胞膜中的蛋白质成分。 (3)实验原理：______________________________________。 (4)实验材料：细胞膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。 (5)实验步骤： 第一步：取洁净试管2支，编号为甲、乙。 第二步：向甲试管中滴加2 mL的细胞膜样液，________　_________________________________________________________。 第三步：____________________________________________ _________________________________________________________。 (6)实验现象：_______________________________________ _________________________________________________________。 (7)实验结论：______________________________________________ _________________________________________________________。 答案：(1)验证细胞膜中含有蛋白质成分　(3)蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应　(5)向乙试管中滴加2 mL蒸馏水　先向甲试管和乙试管中各滴加双缩脲试剂A液1 mL，振荡摇匀，再向两试管中各滴加双缩脲试剂B液4滴，振荡摇匀，观察颜色变化　(6)甲试管中液体颜色变为紫色，乙试管中液体无紫色反应　(7)细胞膜中含有蛋白质成分 学科网（北京）股份有限公司 $