资源简介

2.2.1细胞——生命活动的基本单位
基础巩固
一、细胞质膜将细胞与外界环境分开
1．成分：细胞质膜主要由______和______组成。其中，______约占细胞质膜总重量的50%，______约占40%。在组成细胞质膜的脂质中，含量最高的是______。
2．结构
(1)人、鼠细胞融合实验表明，细胞质膜具有______。
(2)1972年，科学家提出了细胞质膜结构的______。
①磷脂双分子层构成了细胞质膜的______。
②细胞质膜上的蛋白质分子，有的镶在磷脂双分子层的______或______，有的______或______磷脂双分子层中，有的______整个磷脂双分子层。
③蛋白质分子和磷脂分子具有______。
④在细胞质膜的表面，还有一些糖分子聚合形成短的______，再与蛋白质或脂质分子相结合，形成______或______。这些糖链绝大多数都位于细胞质膜的______。
二、细胞质膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开：细胞质膜保障了细胞内部环境的相对稳定，使细胞成为一个______的系统，为细胞的生命活动提供了一个相对稳定的内部环境。
2.控制物质进出细胞：细胞质膜具有______性，细胞需要的营养物质可以进入细胞；细胞不需要，或者对细胞有害的物质不容易进入细胞；抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外；细胞产生的废物排出细胞外。
3.进行细胞间的信息交流：细胞间信息交流的方式多种多样。例如，通过细胞分泌的化学物质（如激素）随血液运到全身各处，与靶细胞的细胞质膜表面的______结合，将信息传递给靶细胞；相邻两个细胞的细胞质膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合；相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，例如，高等植物细胞之间通过______相互连接，也有信息交流的作用。
强化提升
1.科学家将哺乳动物的成熟红细胞放进蒸馏水中，造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”。“血影”的主要成分是( )
A.脂质、蛋白质 B.血红蛋白、水 C.蛋白质、糖类 D.糖类、脂质
2.人体内小肠绒毛上皮细胞和口腔上皮细胞在细胞膜上的不同主要体现在( )
A.糖类的含量及种类不同 B.蛋白质的含量及种类不同
C.脂质的含量及种类不同 D.结构模型不同
3.下列有关细胞膜的叙述，正确的是( )
A.细胞膜上的蛋白质都可以运动
B.细胞膜的功能主要与磷脂双分子层有关
C.细胞膜上的糖类均可与蛋白质结合形成糖蛋白
D.细胞膜的功能特点是具有选择透过性
4.下列关于细胞膜结构和功能的叙述，不正确的是( )
A.构成细胞膜的脂质不能流动
B.细胞膜可控制物质进出细胞
C.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质
D.植物细胞可通过胞间连丝交流信息
5.如图为某生理活动的一个过程，这一过程体现出的细胞膜功能是( )
A.控制物质进出细胞 B.具有一定的流动性
C.具有选择透过性 D.进行细胞间的信息交流
6.如图表示细胞质膜亚显微结构，下列叙述错误的是( )
A.糖类只能和①结合不能和②结合
B.细胞质膜的基本骨架是②
C.①通过覆盖、镶嵌、贯穿等方式与②结合
D.细胞质膜功能的复杂程度取决于①的种类和数量
7.动物的死细胞会被台盼蓝染液染成蓝色，而活细胞不会着色，由此说明( )
A.细胞膜的外表面有糖被
B.细胞膜的成分有磷脂
C.活细胞的细胞膜能控制物质进出
D.死细胞的细胞膜能控制物质进出
8.下图表示细胞膜的亚显微结构模式图，请据图回答：（在[ ]内填字母，___上填文字。）
（1）图中[ ]_________是构成细胞膜的基本支架，构成此结构的分子由_________的头部和_________的尾部构成，从而使细胞膜由双层该分子构成。
（2）与细胞膜的识别功能有关的结构[ ]_________。
（3）小鼠细胞和人细胞融合实验体现了细胞膜具有_________性。
（4）不同细胞细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的_________种类和数量。细胞膜的这种结构模型被称为_________。
拓展拔高
1.脂质体是一种人工膜，根据磷脂分子可在水中形成稳定脂双层的原理制成，是很多药物的理想载体，其结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲处适合装载脂溶性药物，乙处适合装载水溶性药物
B.脂质体膜上缺少载体蛋白，其选择透过性低于细胞膜
C.脂质体可与细胞膜融合，体现了膜具有一定的流动性
D.脂质体表面加上靶向信号分子可实现定向输送药物
2.科研人员研究了不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）流动性的影响，结果如下图所示，其中微粘度与膜的流动性呈负相关。下列叙述错误的是( )
A.人工膜的流动性与磷脂分子的侧向自由移动有关
B.与人工膜相比，细胞膜的成分还有蛋白质和糖类
C.在15-30℃范围内，随温度的升高人工膜的流动性增大
D.据图可知，不同温度下胆固醇均可降低人工膜的流动性
3.磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式储存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是( )
A.由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内
B.由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内
C.由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同
D.由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对
4.脂质体是由磷脂分子构成的微型泡囊体，能将药物包裹在其中，下列叙述错误的是( )
A.功能越复杂的细胞膜，磷脂的种类与数量越多
B.通常药物甲是脂溶性药物，药物乙是水溶性药物
C.含有药物的脂质体通过胞吞融合作用进入细胞
D.可在脂质体膜上镶嵌某种信号分子作用于特定细胞
5.细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是( )
A.磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，镶、嵌、贯穿于其中的膜蛋白质分子大多数可以运动
B.吞噬细胞能吞噬病原体依赖于细胞膜的功能特点
C.功能越复杂的细胞，细胞膜上蛋白质的种类和数量往往越多
D.细胞膜的静态结构模型无法解释细胞的生长、变形等现象
6.下图表示细胞膜的流动镶嵌模型，关于该模型的叙述错误的是( )
A.①是细胞膜的基本骨架，与膜的流动性有关
B.②贯穿或附着在①中，体现了膜内外结构的对称性
C.③为糖蛋白，与细胞间的信息传递有关
D.动物细胞膜中的④能保持细胞膜的稳定性
7.罗伯特森（J.D.Robertson）提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是( )
A.化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇
B.据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质
C.电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构
D.细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性
8.生物膜的流动镶嵌模型并不完美，以下现象不能用细胞膜的流动镶嵌模型解释的是( )
A.小鼠细胞和人细胞的融合
B.胆固醇能经细胞膜自由扩散
C.神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性
D.生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同
9.如图为细胞膜的亚显微结构模式图，下列说法正确的是( )
A.人一鼠细胞融合实验中，利用荧光标记人细胞表面的③，证明了细胞膜具有流动性
B.细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂，称为糖被
C.细胞膜的功能特性与④有关，④的种类和含量越多膜的功能越复杂
D.病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
10.下图为细胞膜的结构模型示意图，请据图回答：
（1）该模型称为________，结构2是构成细胞膜的基本骨架，其名称是________。细胞的外侧是________（填A侧或B侧），判断依据是________。
（2）细胞膜具有一定的流动性的原因是________。
（3）科研上鉴别死细胞和活细胞，常用染色排除法，例如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的________功能，其功能特点是具有________。
（4）如果将细胞膜的各成分进行分离，用________试剂可以对1的成分进行鉴定。该试剂的使用方法为________。若将成分2在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积为S，则细胞膜外表面积接近________。
答案以及解析
基础巩固
一、1．脂质 蛋白质 脂质 蛋白质 磷脂
2．(1)一定的流动性
(2)流动镶嵌模型
①基本支架 ②内侧 外侧 部分 全部嵌入 贯穿
③一定的流动性 ④糖链 糖蛋白 糖脂 外侧
二、1.相对独立
2.选择透过
3.受体；胞间连丝
强化提升
1.答案：A
解析：结合题干信息分析可知，哺乳动物成熟或人的红细胞没有细胞核和各种细胞器，在蒸馏水中吸水胀破后，将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的物质为细胞膜，细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，故血影的主要成分为脂质和蛋白质。
故选A。
2.答案：B
解析：蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要的作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多，题述两种细胞的细胞膜上的不同主要体现在蛋白质的含量及种类不同，B正确。
故选B。
3.答案：D
解析：A、细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的，A错误；
B、蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，B错误；
C、细胞膜上部分糖类和脂质（主要是固醇）结合形成糖脂，并不都形成糖蛋白，C错误；
D、细胞膜的功能特点是具有选择透过性，能够控制物质进出细胞，D正确。
故选D。
4.答案：A
解析：A、构成细胞膜的脂质分子和蛋白质分子大都是可以流动的，A错误；
B、细胞膜具有选择透过性，可控制物质进出细胞，B正确；
C、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量的糖类，C正确；
D、植物细胞可通过胞间连丝交流信息，D正确；
故选A。
5.答案：D
解析：精子和卵细胞之间直接接触，并相互识别完成受精的过程中，两种细胞间进行了充分的信息交流。
6.答案：A
解析：A、糖类可以和①蛋白质结合形成糖蛋白，也可和②脂质结合形成糖脂，A错误；
B、②是磷脂双分子层，构成细胞质膜的基本骨架，B正确；
C、①是蛋白质，②为磷脂分子，蛋白质分子以不同的形式镶嵌在磷脂双分子层中：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，有的贯穿于整个磷脂双分子层，C正确；
D、①为细胞膜上蛋白质，细胞膜的功能复杂程度主要取决于①蛋白质的种类和数量，D正确
故选A。
7.答案：C
解析：活细胞的细胞膜能控制物质进出细胞，对吸收的物质具有选择透过性，染色剂不能透过细胞膜进入细胞内部，活细胞不会着色，而死细胞的细胞膜失去控制物质进出的功能，染色剂会进入细胞而染成蓝色。因此，动物的死细胞会被台盼蓝染液染成蓝色，而活细胞不会着色，由此说明活细胞的细胞膜能控制物质进出，C正确，ABD错误。
故选C。
8.答案：（1）D磷脂双分子层；亲水；疏水
（2）E糖蛋白
（3）流动
（4）蛋白质；流动镶嵌模型
解析：（1）构成细胞膜基本支架的结构是D磷脂双分子层，磷脂分子由亲水的头部和疏水的尾部构成。
（2）与细胞识别作用有关的物质是糖蛋白，即图中的E。
（3）人、鼠细胞融合实验体现了细胞膜具有流动性。
（4）蛋白质是生命活动的主要承担者，不同细胞细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的蛋白质的种类和数量，细胞膜的这种结构模型被称为流动镶嵌模型。
拓展拔高
1.答案：A
解析：A、构成脂质体的磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,甲处是磷脂分子亲水性头部相对的地方,乙部是磷脂分子疏水性尾部相对的地方,所以甲处适合装载水溶性药物,乙处适合装载脂溶性药物,A错误;B、脂质体是由磷脂分子构成的人工膜,虽然具有类似细胞膜的结构,但由于缺乏蛋白质,特别是载体蛋白,其选择透过性较低,B正确;C、脂质体膜与细胞膜的基本支架相同,都是磷脂双分子层,结构特点都具有流动性,脂质体可与细胞膜融合,体现了膜具有一定的流动性,C正确;D、脂质体通过表面修饰靶向信号分子可以实现定向输送药物,广泛应用于药物递送和治疗多种疾病,D正确。
2.答案：D
解析：A、磷脂分子可以侧向自由移动是人工膜具有一定的流动性的原因，A正确；
B、人工膜只有脂质成分，生物膜除了脂质还有蛋白质和糖类，B正确；
C、在15-30℃范围内，随温度的升高人工膜的微粘度在下降，而微粘度与膜的流动性呈负相关，因此人工膜的流动性增大，C正确；
D、温度小于25℃,不含胆固醇的人工膜微粘度较大，流动性较小，说明胆固醇可以提高人工膜的流动性，D错误。
故选D。
3.答案：A
解析：磷脂分子有截然不同的两端，一端亲水性(即能与有极性分子相容),一端疏水性(即能与非极性分子或对外整体不显极性分子相容)。磷脂分子可以构成单层膜，也可以构成双层膜。单层磷脂膜一侧具有亲水性(直接与水环境接触),一侧具有疏水性(与非极性物质接触，如油);双层磷脂膜是由两层单层磷脂膜的疏水侧在内部相互融合和亲水侧在外部两侧构成的，因此，双层磷脂膜的两侧都具有亲水性(直接与水环境接触)而没有疏水性的一侧了，如细胞膜；而包裹油滴的磷脂膜应该由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内，A项正确。
4.答案：A
解析：A、功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量越多，因为蛋白质是生命活动的主要承担者，A错误；
B、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，药物乙在脂质体内部，说明是亲水性的药物，药物甲在磷脂双分子层中，不亲水，是脂溶性药物，B正确；
C、包裹药物的脂质体与细胞膜融合依赖于膜的流动性，可将药物送入细胞，该过程为胞吞，C正确；
D、细胞膜信息交流的功能与膜蛋白有关，可在脂质体膜上镶嵌某种蛋白质，使脂质体与特定细胞起作用，D正确。
故选A。
5.答案：B
解析：A、磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，镶、嵌、贯穿于其中的膜蛋白质分子大多数可以运动，使而细胞膜结构具有一定的流动性，A正确；
B、吞噬细胞能吞噬病原体依赖于细胞膜的流动性，即依赖细胞膜的结构特点，B错误；
C、蛋白质在细胞膜行使功能时起着重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，C正确；
D、细胞的生长、变形现象说明细胞膜不是静止的，不支持细胞膜的静态结构模型，D正确。
故选B。
6.答案：B
解析：①是磷脂双分子层，构成了细胞膜的基本骨架，与膜的流动性有关，A正确；
②是蛋白质，贯穿或附着在磷脂双分子层中，体现了膜内外结构的不对称性，B错误；
③为糖蛋白，与细胞间的信息传递有关，C正确；
④是胆固醇，存在于动物细胞膜中，能保持细胞膜的稳定性，D正确。
7.答案：D
解析：A、化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇，该结论在罗伯特森用电镜观察之前，属于该模型提出的基础，A不符合题意；B、1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质，该结论在罗伯特森用电镜观察之前，属于该模型提出的基础，B不符合题意；C、1959年，罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构，结合其他科学家的工作提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型，C不符合题意；D、1970年，科学家通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验，证明细胞膜具有流动性，该结论在罗伯特森用电镜观察之后，不属于该模型提出的基础，D符合题意。故选D。
8.答案：D
解析：A、小鼠细胞和人细胞的融合实验结果直接证明了细胞膜中的蛋白质分子可以运动，A不符合题意；
B、胆固醇能经细胞膜自由扩散借助于膜的流动性，B不符合题意；
C、神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性，是以细胞膜的流动性为基础的，C不符合题意。
D、生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同，只能说明生物膜由蛋白质和脂质分子组成，不能说明组成生物膜的分子是能移动的，不能体现生物膜的流动性，D符合题意。
故选D。
9.答案：C
解析：A、人一鼠细胞融合实验中，利用荧光标记了人细胞表面的②蛋白质，证明了细胞膜具有流动性，A错误；
B、细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂，细胞膜表面的多糖称为糖被，B错误；
C、④为蛋白质，蛋白质在细胞膜功能方面起重要作用，因此功能越复杂，蛋白质种类和数量就越多，C正确；
D、病毒能够侵入细胞说明细胞膜的控制作用是相对的，但并不意味着细胞膜失去了控制物质进出的能力，D错误。
故选C。
10.答案：（1）流动镶嵌模型；磷脂双分子层；A侧；A侧含有糖蛋白
（2）磷脂分子可以运动，大多数蛋白质可以运动
（3）控制物质进出细胞；选择透过性
（4）双缩脲试剂；先加A液再加B液；2S
解析：（1）该模型称为流动镶嵌模型，磷脂双分子层是构成细胞膜的基本骨架，有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧，A侧为外侧。
（2）细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，由于磷脂分子可以运动，大多数蛋白质可以运动，细胞膜不是静止不动的，而是具有一定的流动性。
（3）活的细胞其细胞膜能控制物质的进出，具有选择透过性，细胞不需要的物质不容易进入细胞，细胞需要的营养物质可以进入细胞。
（4）成分1为蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂反应生成紫色，可用双缩脲试剂对1的成分进行鉴定。该试剂的使用方法为先加A液再加B液，若将成分2在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积为S，由于细胞膜是两层磷脂分子组成的，细胞膜外表面积接近2S。

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