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3.1细胞膜的结构和功能
【新知导学】
细胞膜的功能
1.将细胞与 分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞。
3.进行细胞间的
（1）通过化学物质传递信息。
（2）通过 直接接触传递信息。
（3）通过细胞通道传递信息。
4.对细胞膜成分的探索
（1）1895年欧文顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜，据此推测细胞膜是由 组成的。
（2）科学家利用哺乳动物的红细胞制备出细胞膜，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中 含量最多。
（3）1925年，荷兰科学家发现，细胞膜中的磷脂分子排列为连续的 。
（4）1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力，发现细胞表面张力明显低于油－水界面的表面张力，据此推测细胞膜中除含有脂质分子外，可能还含有 。
对细胞膜结构的探索
1.细胞膜的成分
（1）细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量的 。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇。
（2）蛋白质在细胞膜行使功能方面起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越 。
2.对细胞膜结构的探索历程
时间 实例（实验） 结论（假说）
1959年 电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗的三层结构 罗伯特森认为所有的细胞膜都由 三层结构构成
1970年 人、鼠细胞融合实验 细胞膜具有
1972年 流动镶嵌模型 辛格和尼科尔森提出了细胞膜的
流动镶嵌模型的基本内容
1.基本内容：
（1）基本骨架： 。
（2）蛋白质的分布：以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中。
2.结构特点：具有一定的 。
3.功能特性： 。
蛋白质在细胞膜上的分布是 。
【问题思考】
1.细胞膜的“控制物质进出”功能和“将细胞与外界环境分隔开”功能是矛盾的吗？为什么？
2.生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”，它能从水和淤泥中吸收所需的营养物质，并排出代谢废物，而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。莲藕“出淤泥而不染”的事例说明细胞膜具有什么功能？这种功能的具体体现是什么？
3.有人在实验时发现：在一定温度下，细胞中的脂质分子均垂直排列于膜表面；当温度升高到一定程度时，细胞膜中的脂质分子有75%排列不整齐，细胞膜的厚度变小，表面积扩大，对离子和分子的通透性提高。据有关内容解释上述现象？
【易错辨析】
1.细胞膜可以控制物质进出，任何细胞不需要的物质都不能进入细胞。（ ）
2.组成细胞膜的蛋白质分子是可以运动的，而磷脂分子是静止的。（ ）
3.静态结构模型不能解释细胞的生长、变形虫的运动、质壁分离及其复原等现象。（ ）
4.糖蛋白对所有细胞都有保护和润滑作用。（ ）
5.组成细胞膜的蛋白质分子是可以运动的，而磷脂分子是静止的。（ ）
6.细胞膜内、外侧结构具有不对称性。（ ）
【成果检测】
1.占细胞膜总量50%以上的物质是（ ）
A. 糖类 B. 蛋白质 C. 脂质 D. 水
2.下列叙述不属于细胞膜功能的是（ ）
A.降低细胞内化学反应的速率 B.控制物质进出细胞
C.进行细胞间的信息交流 D.将细胞与外界环境分隔开
3.下图是细胞膜的结构模型示意图，物质M构成细胞膜的基本支架，该物质是（ ）
A.磷脂 B.糖类 C.蛋白质 D.糖蛋白
4.下列关于流动镶嵌模型的说法，错误的是（ ）
A.细胞膜主要是由磷脂和蛋白质分子构成
B.磷脂分子头部亲水，尾部疏水
C. 膜上的蛋白质在物质运输等方面有重要作用
D.构成细胞膜的蛋白质是静止不动的
5.科学家通过大量的研究发现，细胞膜的成分包括（ ）
A.脂质、蛋白质、糖类 B.蛋白质、磷脂、核酸
C.蛋白质、糖类、核酸 D.蛋白质、核酸、固醇
6.细胞是开放的生命系统，细胞膜是系统的边界。有人说：“把细胞膜比喻为围墙，不如比喻为细胞的大门。”对这句话的评价错误的是（ ）
A.细胞膜的脂质成分可以阻挡大部分极性分子，比喻为围墙有道理
B.细胞膜上有专门供某种物质通过的通道蛋白，就像围墙上开了小门
C.细胞膜作为细胞的大门，可以控制物质进出，将对细胞有害的物质全部拒之门外
D.细胞代谢所需原料和代谢产生的废物都要经过细胞膜，所以细胞膜是细胞的大门
答案以及解析
【新知导学】
外界环境 信息交流 细胞膜 脂质 磷脂 两层 蛋白质 糖类 多 蛋白质—脂质—蛋白质 流动性 流动镶嵌模型 磷脂双分子层 流动性 选择透过性 不均匀的
【问题思考】
1.不矛盾。细胞生命活动需要的物质可以通过细胞膜，细胞不需要的物质不易通过细胞膜，体现了细胞膜的选择透过性。
2.控制物质进出细胞的功能。主要体现在对营养物质的吸收及有害废物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。
3.细胞膜具有一定的流动性，温度可影响膜的流动性。
【易错辨析】
× × √ × × √
【成果检测】
1.答案：C
解析：细胞膜的主要成分是磷脂双分子层，所以占细胞膜总量50%以上的物质是脂质。
答案：C
2.答案：A
解析：A、降低细胞内化学反应的速率不属于细胞膜的功能，A正确；B、控制物质进出细胞属于细胞膜功能之一，B错误；C、进行细胞间的信息交流属于细胞膜功能之一C错误；D、将细胞与外界环境分隔开属于细胞膜功能之D错误。故选：A。
3.答案：A
解析：据图分析可知，M是磷脂分子，是构成细胞膜的基本支架，A正确故选A。
4.答案：D
解析：细胞膜“流动镶嵌模型"的要点是：磷脂双分子层构成膜的基本支架（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向
内侧）， 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。
A.细胞膜主要是由磷脂和蛋白质分子构成，磷脂双分子层构成膜的基本支架，A正确；
B、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，水端的头部朝向两侧，疏水的尾端朝向内侧，B正确；
C、膜上的转运蛋白具有物质运输功能，C正确； ：
D、构成细胞膜的蛋白质大多数是可以运动的，D错误。
故选D。
5.答案：A
解析：根据以上分析可知，细胞膜的成分包括磷脂、蛋白质和少量的糖类。磷脂构成了细胞膜的基本骨架；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，有的横跨整个磷脂双分子层；少量的糖类与膜蛋白或膜脂结合在一起，分布在细胞膜的外侧。综上所述；故选A。
6.答案：C
解析：细胞膜的脂质成分可以阻挡大部分极性分子，比喻为围墙有道理，A正确；细胞膜上有专门供某种物质通过的通道蛋白，就像围墙上开了小门，B正确；细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，一些对细胞有害的物质也可能进入，C错误；细胞代谢所需原料和代谢产生的废物都要经过细胞膜，所以细胞膜是细胞的大门，D正确。

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