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3.1 细胞膜的结构和功能学案
【预习新知】
细胞膜的功能
1．将细胞与外界环境分隔开
使细胞成为________的系统，保障细胞________的相对稳定。
2．控制物质进出细胞
3．进行细胞间的信息交流[连线]
对细胞膜结构的探索
1.19世纪末，欧文顿实验，提出膜的结构是由__________组成；理由是_______________；20世纪初，科学家将哺乳动物成熟的红细胞分离出膜，分析表明，膜的脂质有_______________和_____________。
2.1925年，两位荷兰科学家，提出细胞膜的脂质分子必然排列为连续的两层的理由是_______________。
3.1935年两位英国学者推测细胞膜中除了含有脂质分子外，还可能有_____________。
4.1959年，罗伯特森通过观察提出蛋白质在膜上的分布特点是____________，他把生物膜描述为静态的统一结构，蛋白质在磷脂分子两侧均匀分布，后来，为什么又被质疑、推翻？
5.1970年，小鼠细胞和人细胞融合说明____________。
6.1972年，桑格和尼克森提出____________模型，为大多数人所接受。
流动镶嵌模型的基本内容
1. 基本构成：生物膜的流动镶嵌模型认为， 构成了膜的基本支架，其内部是磷脂分子的 端。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层________，有的部分或全部________磷脂双分子层中，有的________整个磷脂双分子层。细胞膜具有 性，表现为________和蛋白质分子可以运动。
2. 特殊结构——糖被
(1)位置：细胞膜的________。
(2)本质：细胞膜上的__________与________________结合形成的__________________。
(3)功能：与细胞表面的________、细胞间的________________等功能有关。
【巩固训练】
1.苋菜叶片在清水中浸泡一段时间后，水中没有出现红色物质，但当叶片转移到10%的盐酸溶液中浸泡一段时间后，溶液迅速变红。这一现象最可能的原因是( )
A.清水增强了细胞膜的稳定性，防止了红色物质的泄露
B.盐酸溶液破坏了细胞膜的结构，使红色物质释放到溶液中
C.10%的盐酸溶液中的高盐浓度促进了红色物质的合成
D.盐酸溶液中的高渗透压使细胞发生质壁分离，红色物质释放
2.人们常用台盼蓝进行染色来鉴别动物细胞死活，用红墨水进行染色检测玉米种子的活力，下列有关叙述，错误的是( )
A. 用台盼蓝对动物细胞进行染色，凡被染成蓝色的均为死细胞
B. 用红墨水对玉米种子进行染色，胚乳着色而胚不着色的是具有活力的种子
C. 这两种方法的原理为活细胞的细胞膜具有一定的流动性
D. 这两种方法均体现了细胞膜能控制物质进出细胞
3.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，下列有关说法错误的是( )
A.①侧是细胞膜的外面
B.③构成细胞膜的基本骨架
C.氧气通过细胞膜需要②的协助
D.细胞膜的功能特性与②、③都有关系
4.由磷脂双分子层构成的脂质体，作为药物的运载体（结构如图所示，其中抗体起到识别肿瘤细胞作用），可协助药物A（不易溶于水）进入肿瘤细胞，进而抑制肿瘤细胞的增殖。下列说法错误的是( )
A.将适量胆固醇添加到②处，可以提高脂质体的稳定性
B.脂质体与肿瘤细胞的融合依赖磷脂双分子层的流动性
C.药物A应被包载在脂质体的①处，以便更好地进入肿瘤细胞
D.载药系统表面抗体可与肿瘤细胞表面的糖蛋白特异性结合
5.下列关于细胞膜的叙述中，正确的是( )
A.构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，糖被分布于膜的内外两侧
B.欧文顿用500多种化学物质进行研究，提出膜由蛋白质和脂质组成
C.制备细胞膜一般不用鸡血，主要原因是鸡血中红细胞数量相对较少
D.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验表明膜蛋白质分子可以运动
6.下图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后,白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图,下列叙述正确的是( )
A.内皮细胞识别并结合白细胞膜上的糖蛋白使白细胞黏着
B.白细胞在血管内黏着、迁移不需要消耗ATP
C.白细胞穿过血管壁进入炎症组织体现了细胞膜的选择透过性
D.白细胞在黏着、迁移过程中,无需进行基因的选择性表达
7.据研究，内皮素在皮肤中分布不均是形成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以与黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究带来了福音。下列说法正确的是( )
A.细胞膜中蛋白质含量越高，功能越复杂
B.细胞膜中磷脂是流动的，其他成分是静止的
C.细胞膜上某些蛋白质可完成细胞间信息传递功能
D.磷脂是细胞膜的主要成分，由甘油和脂肪酸构成
8.下列物质不属于细胞膜的组成成分的是( )
A.磷脂 B.核酸 C.糖类 D.蛋白质
9.下图表示细胞间信息交流的三种方式，下列叙述正确的是( )
A.精子和卵细胞受精时的识别方式是图A所示的信息交流方式
B.图A中的②是细胞间信息交流所必需的结构
C.激素调节过程中，信息交流方式与图B所示的相同
D.高等植物细胞可通过图C中的④进行信息交流
10.细胞需要的营养物质可以从外界通过细胞膜进入细胞，细胞不需要的物质不容易进入细胞。这体现出的细胞膜功能是( )
A.控制细胞的遗传 B.控制细胞的代谢活动
C.控制物质进出细胞 D.进行细胞间的信息交流
参考答案
1.答案：B
解析：A、植物细胞在清水中会发生吸水的现象，但植物细胞有细胞壁，不会出现细胞膜破裂情况，故清水中红色物质没有渗出，A错误;
BD、细胞膜的成分主要是磷脂和蛋白质，盐酸可导致蛋白质变性进而破坏细胞膜的结构，导致红色物质释放到溶液中，并非由于渗透压高而发生了质壁分离，B正确、D错误;
C、盐酸破坏细胞膜的结构不会促进物质合成，C错误。
2.答案：C
解析：A、由于活细胞都细胞膜具有选择透过性，因此用台盼蓝对动物细胞进行染色，凡被染成蓝色的均为死细胞，A正确； B、由于活细胞都细胞膜具有选择透过性，因此用红墨水对玉米种子进行染色，胚乳着色而胚不着色的是具有活力的种子，B正确； C、这两种方法的原理为活细胞的细胞膜具有选择透过性，C错误； D、这两种方法均体现了细胞膜能控制物质进出细胞，因此活细胞不能被染色，而死细胞可被染色，D正确。
故选：C。
3.答案：C
解析：A、①为糖蛋白，位于细胞的外侧，故①为细胞膜的外面，A正确；
B、③磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，B正确；
C、氧气跨膜运输不需要载体蛋白，C错误；
D、细胞膜的功能特性与②蛋白质和③磷脂分子都有关系，D正确。
故选C。
4.答案：C
解析：A、将适量胆固醇添加到磷脂双分子层内部，可以提高细胞膜的刚性，即可以提高脂质体的稳定性，A正确；B、脂质体与肿瘤细胞的融合依赖于磷脂双分子层的流动性，进而可以将药物送到相应的部位，B正确；C、药物A（不易溶于水），可以包载在脂质体的②处，以更好地进入肿瘤细胞，C错误；D、载药系统表面抗体可与肿瘤细胞表面糖蛋白特异性结合，将脂质体中的药物直接带到肿瘤细胞，避免对其他正常细胞产生伤害，D正确。
5.答案：D
解析：A、构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，糖被只分布于膜的外侧，A错误；
B、欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，提出膜是由脂质组成的，B错误；
C、制备细胞膜一般不用鸡血，主要原因是鸡血中红细胞含有复杂的细胞器膜和核膜，C错误；
D、荧光标记的人鼠细胞融合实验证明细胞膜上的蛋白质是可以运动的，不是静止的，D正确。
故选D。
6.答案：A
解析：A、细胞间的识别，黏着是依靠细胞膜上糖蛋白来完成的，A正确； B、白细胞在血管内黏着、迁移是耗能过程，需要消耗ATP,B错误； C、白细胞是通过血管内皮细胞间隙穿过血管壁进入炎症组织的，没有穿过膜结构，白细胞的变形体现了细胞膜的流动性，C错误； D、黏着、迁移过程中白细胞需进行基因的选择性表达，D错误。
故选：A。
7.答案：C
解析：A、细胞膜的功能复杂程度与蛋白质的种类和数量有关，而不是含量越高功能越复杂，A错误；
B、细胞膜中磷脂是流动的，大多数蛋白质分子也是可以运动的，使细胞膜具有一定的流动性，B错误；
C、根据题干材料可知内皮素只有与细胞膜上相应的受体结合后才能发挥作用，其中信号分子和受体结合可完成信息传递，因此这体现了细胞膜的信息交流功能，C正确；
D、磷脂是细胞膜的主要成分，由甘油、脂肪酸和磷酸等构成，D错误。
故选C。
8.答案：B
解析：A、磷脂是细胞膜的主要成分之一，A错误;
B、核酸是遗传信息的携带者，不是细胞膜的成分，B正确;
C、糖类是细胞膜的成分之一，C错误;
D、蛋白质是细胞膜的主要成分之一，D错误。
9.答案：D
解析：D、高等植物细胞之间可能存在胞间连丝,通过胞间连丝(图C中的④)来进行信息交流,D正确。
10.答案：C
解析：细胞膜像海关或边防检查站，对进出细胞的物质进行严格的“检查”。一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞，这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，C正确，ABD错误。
故选C。

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