資源簡介

3.1 細胞膜的結構和功能學案
【預習新知】
（一）細胞膜的功能
1．將細胞與外界環境分隔開
細胞膜將細胞與外界環境分隔開，使細胞成為 系統，保障了 的相對穩定。
2. 控制物質進出細胞
（1）細胞需要的 可以進入細胞。
（2）細胞合成的 和 可以到細胞外。
（3）細胞 的物質或是 的物質不容易進入細胞。
3．進行細胞間的信息交流
（1）細胞分泌的 隨著血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的結合，將信息傳遞給 。
（2）精子和卵細胞的結合，是兩個相鄰細胞的 直接接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。
（3）植物細胞的 也有信息交流的作用。
（二）對細胞膜結構的探索
時間(人物) 實驗依據 結論或假說
19世紀末歐文頓 對植物細胞進行通透性實驗，發現可以溶于______的物質更容易通過細胞膜 膜是由________組成的
20世紀初 對哺乳動物紅細胞的細胞膜進行化學分析 膜的主要成分是________和__________
1925年荷蘭科學家 從紅細胞中提取的脂質鋪成單分子層，其面積是紅細胞表面積的____倍 膜中的脂質分子必然排列為____________
1935年英國丹尼利和戴維森 發現細胞的表面張力明顯 于油-水界面的表面張力 膜除含脂質外，可能還附有
1959年羅伯特森 電子顯微鏡下看到細胞膜清晰的__________三層結構 所有的生物膜都由______—______—_____三層結構構成，是______的統一結構
1970年 ________標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗 細胞膜具有________________
1972年辛格和尼科爾森 新的觀察和實驗證據 提出為大多數人所接受的 __________模型
（三）流動鑲嵌模型的基本內容
一、結構模型
圖中的a
名稱： 。
地位：細胞膜的基本支架。
特點：具有 。
圖中的b
名稱： 。
位置：鑲在磷脂雙分子層的表面；部分或全部嵌入磷脂雙分子層中；貫穿于整個磷脂雙分子層。
特點：大多數蛋白質分子是 的。
圖中的c
名稱： 。
位置：細胞膜的外表面。
作用： 等。
二、結構特點：具有一定的 。
三、細胞膜的外表面還有糖類分子，它和蛋白質分子結合形成的糖蛋白，或與脂質結合形成的糖脂，這些糖類分子叫作 。糖被在細胞生命活動中具有重要的功能。例如，糖被與細胞表面的識別、細胞間的 等功能有密切關系。
【鞏固訓練】
1.下列關于細胞膜功能的敘述，正確的是( )
A.控制物質進出細胞的是細胞膜中的磷脂分子，與蛋白質無關
B.細胞膜保障了細胞內部環境的相對穩定
C.細胞膜控制物質進出的作用是絕對的
D.精子和卵細胞之間的相互識別不依賴于細胞膜上的蛋白質
2.下列關于細胞膜的敘述，錯誤的是( )
A.細胞膜是一種動態的、不對稱的結構
B.細胞膜上的糖被與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等有關
C.羅伯特森在電鏡下看到的細胞膜呈暗一亮一暗的三層結構
D.熒光蛋白標記的人一鼠細胞融合實驗中，不同溫度下熒光染料分布均勻所需時間相同
3.細胞膜是系統的邊界，對細胞的生命活動具有重要作用。下列對細胞膜功能的理解正確的是( )
A.動物細胞的細胞膜將細胞與外界環境分隔開，而植物細胞的細胞壁將細胞與外界環境分隔開
B.細胞膜可以控制物質進出細胞，細胞不需要的物質不能進入細胞
C.細胞間的信息交流都依靠細胞膜上的受體
D.細胞膜保障了細胞內部環境的相對穩定
4.下列關于細胞膜的敘述，正確的是( )
A.動物細胞的邊界是細胞膜，植物細胞的邊界是細胞壁
B.不同功能的細胞，其細胞膜上蛋白質的種類和數量不同
C.細胞膜成分中除了脂質和蛋白質外，可能還含有核酸
D.細胞膜上的受體蛋白是細胞間進行信息交流所必需的
5.細胞膜作為系統的邊界，下列關于細胞膜的成分和功能的說法中，不正確的是( )
A.主要成分是脂質和蛋白質，脂質中還含有少量膽固醇
B.作為系統的邊界，維持細胞內環境的相對穩定
C.精子和卵細胞之間的識別與結合是通過細胞膜來實現的
D.不同功能的細胞，其細胞膜上蛋白質的種類和數量相同
6.下列對圖示的相關敘述或分析不正確的是( )
A.圖中甲分泌a反映了細胞膜具有信息交流的功能
B.圖中乙細胞表示靶細胞
C.圖中a表示信號分子（如激素）
D.圖中b表示細胞膜上的受體，是細胞間信息交流所必需的結構
7.下圖是由磷脂分子構成的脂質體，它可以作為藥物的運載體，將其運送到特定的細胞發揮作用。圖中①②表示需要運載的藥物，下列有關說法錯誤的是( )
A.能在水中結晶的藥物應該放在②位置
B.脂質體到達細胞后，藥物進入細胞的過程體現了膜的流動性
C.脂質體的形成與磷脂分子在結構上有親水性頭部和疏水性尾部有關
D.若要實現藥物的定向運輸可利用糖蛋白的識別作用
8.下圖為某同學繪制的細胞膜的結構模型圖。據圖分析，下列說法錯誤的是( )
A.圖中1為磷脂雙分子層，構成膜的基本支架，其頭部親水，故水溶性分子可以自由通過
B.由圖中的4結構可以判斷A側為細胞膜的外側
C.圖中的4結構與細胞間的信息交流有關
D.圖中的2，3等蛋白質分子大多也是可以運動的
9.科學家對于細胞膜成分和結構的探索經歷了漫長的歷程，在這個過程中科學家們經歷了無數次提出假說和科學驗證的過程。下列說法錯誤的是( )
A.科學家在制備純凈細胞膜的過程中，利用哺乳動物的成熟紅細胞是因為其沒有細胞核和各類復雜的細胞器
B.在證明細胞膜中的磷脂分子為兩層的實驗中利用了磷脂分子頭部的疏水性
C.羅伯特森所描述的細胞膜的靜態統一結構模型不能很好的解釋細胞的生長等問題
D.科學家利用熒光標記技術證明了細胞膜具有流動性
10.下列有關細胞膜的敘述，錯誤的是( )
A.真核生物與原核生物的細胞膜成分相差很小
B.細胞膜是動物、植物及微生物細胞的邊界
C.雞血紅細胞可以代替豬血紅細胞來制備純凈的細胞膜
D.酵母菌無氧呼吸產生的酒精排出細胞不需要與細胞膜上的轉運蛋白結合
參考答案
1.答案：B
2.答案：D
3.答案：D
解析：A、動植物細胞的邊界都是細胞膜,植物細胞的細胞壁是全透性的,不能算做邊界,A錯誤;B、細胞膜控制物質進出的能力是相對的,對細胞有害的物質有時也能進入細胞,B錯誤;C、細胞膜上的受體并不是細胞間信息交流必須的結構,如植物細胞之間通過胞間連絲進行信息交流,C錯誤;D、細胞膜將細胞與外界環境分隔開,保證了細胞內部環境的相對穩定,D正確。故選D。
4.答案：B
解析：B、蛋白質是生命活動的主要承擔者,因此,功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數量越多,即不同功能的細胞,其細胞膜上蛋白質分子的種類和數量不同,B正確。
5.答案：D
解析：蛋白質在細胞膜行使功能時起重要作用,功能越復雜的細胞膜上蛋白質的種類和數量越多,D錯誤。
6.答案：D
解析：A、圖中甲分泌a反映了細胞膜具有信息交流的功能，A正確；
B、a可能表示某種信號分子，圖中甲表示分泌細胞，該細胞分泌產生a物質通過體液的運輸作用于乙細胞，因此圖中乙細胞表示靶細胞，B正確；
C、圖為細胞間信息交流的一種方式，甲細胞產生分泌某種物質a經體液運輸到細胞乙，與細胞乙上b結合，將信息傳到細胞乙，C正確；
D、細胞表面的受體不是細胞間信息交流所必需的結構，如高等植物相鄰的細胞之間可以形成胞間連絲進行細胞之間的信息交流，不需細胞膜上的受體，D錯誤。
故選D。
7.答案：A
解析：A、脂質體的形成與磷脂雙分子層在結構上具有親水的頭部和疏水的尾部有關，圖中的脂質體有兩層磷脂分子構成，藥物①所在場所是親水的，因此能在水中結晶的藥物應該放在位置①中，A錯誤;
B、脂質體到達細胞后，藥物可通過胞吞作用進入細胞內發揮作用，胞吞過程體現了膜的流動性，B正確;
C、脂質體的形成與磷脂雙分子層在結構上的雙親性有關，即具有親水的頭部和疏水的尾部，C正確;
D、若要實現藥物的定向運輸，可利用糖蛋白的識別功能，使脂質體與特定的細胞起作用，D正確。
8.答案：A
解析：A、1表示磷脂雙分子層，構成膜的基本支架，兩層磷脂分子的親水端排列在外側，內部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或離子不能自由通過，A錯誤;
B、4表示糖被，位于膜外側，可以判斷A側為細胞膜的外側，B正確;
C、4為糖被，與細胞的識別、信息傳遞有關，C正確;
D、2表示通道蛋白，3表示蛋白質，細胞膜上的蛋白質分子大多是可以運動的，D正確。
9.答案：B
解析：A、哺乳動物的成熟紅細胞沒有細胞核和各類復雜的細胞器，可以避免核膜和細胞器膜對提取細胞膜的影響，A正確;
B、磷脂分子頭部具有親水性，B錯誤;
C、細胞的生長意味著體積增大，細胞膜變大，若細胞膜為靜態統一結構，則無法實現細胞生長，因此羅伯特森所描述的細胞膜的靜態統一結構模型不能很好的解釋細胞的生長等問題，C正確;
D、科學家利用不同顏色的熒光標記人細胞和小鼠細胞膜上的蛋白質，通過二者膜融合過程，最終證明了細胞膜具有流動性，D正確。
10.答案：C
解析：A、真核生物與原核生物的細胞膜成分相似，A正確;B、動物、植物及某些微生物細胞的邊界都是細胞膜，B正確;C、雞為鳥類，雞血紅細胞含有細胞核，具膜細胞器，不適宜制備純凈的細胞膜，C錯誤;D、酒精排出細胞是自由擴散，不需要與細胞膜上的轉運蛋白結合，D正確。

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