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(共23张PPT)
课时规范练5　细胞膜的结构与功能
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必备知识基础练
考点一　细胞膜的功能
1.(2025·甘肃天水模拟)下列不属于细胞间信息交流方式的是(　　)
A.细胞分泌的激素与靶细胞的细胞膜表面受体结合
B.精子和卵细胞之间的识别和结合
C.玉米植株细胞之间通过通道相互连接交流信息
D.有些病毒、病菌也能侵入细胞,使生物体患病
D
解析 细胞分泌的激素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,属于细胞间的信息交流方式,A项不符合题意;精子和卵细胞之间的识别和结合,是通过相邻两个细胞的细胞膜直接接触进行信息交流,B项不符合题意;玉米植株细胞可通过胞间连丝相互连接进行细胞间的信息交流,是细胞间信息交流的主要方式之一,C项不符合题意;有些病毒、病菌也能侵入细胞,使生物体患病,体现了细胞膜控制物质进出细胞的局限性,不属于细胞间信息交流方式,D项符合题意。
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2.(2025·辽宁大连模拟)金黄色葡萄球菌是一种致病菌,可引起人食物中毒或皮肤感染,甚至引起死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分,细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸,也可从环境中获取脂肪酸。下列叙述正确的是(　　)
A.脂肪酸与磷酸结合形成磷脂,磷脂使细胞膜具有屏障作用
B.细胞膜中的磷脂对于维持细胞的稳定性起着重要作用
C.抑制FASⅡ通路可阻断金黄色葡萄球菌细胞膜的合成,从而抑制其繁殖
D.细胞膜的功能主要取决于膜中磷脂和蛋白质的种类及含量
B
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解析 磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸及其他衍生物组成,是构成细胞膜的重要成分,A项错误;磷脂与蛋白质等分子有机结合构成的细胞膜具有屏障作用,保障了细胞内部环境的相对稳定,B项正确;脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分,抑制FASⅡ通路,细菌可从环境中获取脂肪酸,不能达到抑制金黄色葡萄球菌繁殖的目的,C项错误;功能越复杂的细胞膜,膜中蛋白质的种类和含量就越多,细胞膜的功能主要取决于膜中蛋白质的种类及含量,D项错误。
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考点二　细胞膜的成分和结构
3.(2024·广东汕头模拟)脂滴是储存脂肪的细胞结构,存在于大多数物种和细胞中。脂滴的大小和生长与肥胖密切相关,由磷脂分子包裹脂质组成。脂滴的生成过程是首先在内质网磷脂双分子层之间合成中性脂,形成类似眼睛的结构,然后中性脂不断累积并最终从内质网上分离成为成熟的脂滴。下列有关说法错误的是(　　)
A.脂滴从内质网上分离体现了膜的流动性
B.脂滴的膜是由两层磷脂分子构成基本支架
C.脂滴表面若附有蛋白质,则其表面张力会降低
D.与糖类相比,质量相同的脂肪氧的含量低、氢的含量高
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解析 脂滴由磷脂分子包裹脂质组成,磷脂分子为细胞膜的主要组成成分,脂滴从内质网上分离体现了膜的流动性,A项正确;磷脂分子有亲水端与疏水端,疏水端与脂质接触,脂质在磷脂双分子层之间合成中性脂,故脂滴是由单层磷脂分子包裹脂质组成,B项错误;油脂和水的表面张力源于极性不同的分子间的相互排斥作用,而生物膜上的蛋白质,其表面含有多种亲水、疏水基团,可以与水分子和脂质分子形成相互作用,减弱了水分子和脂质分子之间的排斥作用,因此脂滴表面若附有蛋白质,则其表面张力会降低,C项正确;与糖类相比,质量相同的脂肪中H含量高,O的含量低,D项正确。
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4.(2024·湖南郴州模拟)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.精子和卵细胞的相互识别体现了细胞膜具有信息交流的功能
C.细胞膜的功能由细胞膜上蛋白质的种类和数量决定
D.人、鼠细胞融合实验说明细胞膜具有一定的流动性
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解析 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂双分子层参与控制物质进出细胞,具有屏障作用,A项正确;精子和卵细胞的相互识别体现了细胞膜具有信息交流的功能,B项正确;细胞膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量有关,但不能说细胞膜上蛋白质的种类和数量决定了细胞膜的功能,C项错误;人、鼠细胞融合实验说明细胞膜具有一定的流动性,体现了其结构特点,D项正确。
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5.(2025·福建泉州模拟)在对细胞膜成分和结构的探索历程中,下列相关叙述正确的是(　　)
A.肾脏内水分子跨膜运输速率远大于自由扩散速率,推断细胞膜上存在输送水分子的通道蛋白
B.戈特等测得单层脂质分子面积为红细胞表面积的两倍,支持蛋白质嵌入磷脂双分子层的观点
C.丹尼利等发现细胞表面张力明显低于油—水界面表面张力,表明细胞膜除含脂质外,还附有糖类
D.辛格和尼科尔森建构的细胞膜流动镶嵌模型表明蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧
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解析 肾脏内水分子跨膜运输速率远大于自由扩散速率,推断细胞膜上存在输送水分子的通道蛋白,A项正确;戈特等测得单层脂质分子面积为红细胞表面积的两倍,支持细胞膜由两层磷脂分子构成的观点,B项错误;丹尼利等发现细胞表面张力明显低于油—水界面表面张力,表明细胞膜除含脂质外,还附有蛋白质,C项错误;辛格和尼科尔森建构的细胞膜流动镶嵌模型表明蛋白质不是均匀分布在磷脂双分子层中,D项错误。
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6.(2024·山东济南三模)根据膜蛋白在细胞膜中的分布及其分离的难易程度,将膜蛋白分为3种基本类型:外在膜蛋白、内在膜蛋白和脂锚定膜蛋白,如下图所示。据图推测,下列叙述错误的是(　　)
A.脂锚定膜蛋白部分嵌入磷脂双分子层中
B.膜蛋白都可以自由运动,以行使信号转导、细胞识别及物质运输等功能
C.相比内在膜蛋白,外在膜蛋白易于从细胞膜上分离
D.细胞膜上的转运蛋白属于内在膜蛋白
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解析 由图可知,脂锚定膜蛋白部分嵌入磷脂双分子层中,A项正确;不是所有的膜蛋白都可以运动,B项错误;相比内在膜蛋白,外在膜蛋白与细胞膜的连接弱,易于从细胞膜上分离,C项正确;据图分析可知,内在膜蛋白贯穿细胞膜,故细胞膜上的转运蛋白属于内在膜蛋白,D项正确。
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7.(2025·八省联考内蒙古卷)关于膜融合的对象,下列叙述正确的是(　　)
A.胰蛋白酶分泌的过程中,内质网产生的囊泡会与细胞膜融合
B.克隆羊的过程中,电融合法促进供体细胞核和卵细胞融合
C.制备单克隆抗体的过程中,将骨髓瘤细胞和T细胞融合
D.清除衰老细胞器的过程中,会存在囊泡与溶酶体的融合
D
解析 胰蛋白酶分泌的过程中,内质网产生的囊泡会与高尔基体膜融合,A项错误;克隆羊的过程中,供体细胞被注入卵母细胞后,可通过电融合法促进细胞融合,而非促进细胞核与卵细胞融合,B项错误;制备单克隆抗体的过程中,将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合,C项错误;溶酶体内含多种水解酶,能够清除衰老细胞器,清除衰老细胞器的过程中,会存在囊泡与溶酶体的融合,D项正确。
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关键能力提升练
8.(2024·山东青岛三模)某些膜蛋白与膜下细胞骨架结构相结合,限制了膜蛋白的运动。用阻断微丝形成的药物细胞松弛素B处理细胞后,膜蛋白的运动性大大增加。膜蛋白与膜脂分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。下列说法正确的是(　　)
A.细胞骨架含有微丝,其组成成分与结构和植物纤维素类似
B.使用细胞松弛素B处理细胞后,细胞膜的流动性会受到影响
C.提高温度能够增加膜的流动性,跨膜运输能力也会明显提高
D.细胞骨架影响膜蛋白的运动,但不影响其周围膜脂的流动
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解析 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,细胞骨架含有微丝,可以判断细胞骨架中的微丝是蛋白质,而植物纤维素是多糖,A项错误;依据题干信息,用细胞松弛素B处理细胞后,膜蛋白的运动性大大增加,而细胞膜的流动性是由膜蛋白和磷脂分子的运动能力决定的,故使用细胞松弛素B处理细胞后,细胞膜的流动性会受到影响,B项正确;适当地提高温度能够增加膜的流动性,但并不代表跨膜运输能力会提高,C项错误;细胞骨架影响膜蛋白的运动,也会影响其周围膜脂的流动,D项错误。
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9.(2025·广东广州模拟)荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上呈现一定强度的绿色;激光照射淬灭(漂白)膜上部分绿色荧光;检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲,实验结果如图乙。下列说法错误的是(　　)
甲
乙
A.该实验说明细胞膜具有一定的流动性
B.细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中
C.温度会影响漂白区域荧光强度恢复到F2的时间
D.无论漂白区域恢复时间多长,理论上荧光强度F2小于F1
B
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解析 此实验通过荧光漂白恢复过程,说明细胞膜具有一定的流动性,A项正确;膜蛋白在脂质中不是均匀分布的,B项错误;温度影响磷脂分子和蛋白质的运动,故温度会影响漂白区域荧光强度恢复到F2的时间,C项正确;由于实验过程中一部分荧光会消失,所以不管漂白区域恢复时间多长,理论上荧光强度F2小于F1,D项正确。
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10.(2024·河北模拟)恶性肿瘤是严重危害人们生命健康的重大疾病,肿瘤经典治疗方法——化疗面临的主要问题是药物难以突破细胞膜进入细胞。传统纳米药物使用脂质体(磷脂、三酰甘油等)包裹药物进入细胞,近年来有研究者提出用细胞膜伪装纳米颗粒,整合细胞膜上各种蛋白质和分子的优势,利用膜蛋白的受体和配体识别机制实现靶向递送药物,在一定程度上解决了纳米药物在肿瘤免疫治疗中面临的免疫问题。下列有关细胞膜的叙述,正确的是(　 　)
A.有些病毒和病菌能够侵入细胞,使人体患病,说明细胞膜不能控制物质进出细胞
B.传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞体现了细胞膜的功能特性
C.利用膜蛋白的受体和配体识别机制实现靶向递送药物,说明蛋白质具有运输功能
D.细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境
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解析 因为细胞膜控制物质进出细胞功能是相对的,故有些病毒和病菌能够侵入细胞,但不能说明细胞膜不能控制物质进出细胞,A项错误;传统纳米材料通过磷脂与细胞膜融合将药物送入细胞,体现的是细胞膜的结构特点,即具有一定的流动性,而不是功能特性(选择透过性),B项错误;利用膜蛋白的受体和配体识别机制实现靶向递送药物,体现的是膜蛋白的识别功能,不是运输功能,C项错误;细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,为细胞内部提供了一个相对稳定的环境,D项正确。
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11.(14分)(2024·重庆模拟)如图为生物膜的流动镶嵌模型示意图,①~⑤表示组成生物膜的物质。请回答下列问题。
(1)人、鼠细胞融合实验表明了生物膜具有　　　　　　　的结构特点。生物膜具有该特点的原因是______________________________________
　 　　　 　　 　　　 　　。
(2)若此细胞为植物细胞,则细胞壁位于图中的　　　(填“A侧”或“B侧”)。
一定的流动性
构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,
膜中大多数蛋白质分子也可以运动
A侧
(3)与细胞识别有密切关系的结构是　　　　,细胞间信息交流的方式有
　 　　　　 　 　　　　　 　　。
(4)磷脂双分子层使许多分子和离子不能随意出入细胞,④蛋白质控制着某些分子和离子的出入,使生物膜具有　　　　　　的功能特性。生物膜功能的复杂程度与　　　　　　 　　　　有关。
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糖被
通过化学物质实现细胞间间接的信息交流;通过细胞膜的直接接触实现细胞间直接的信息交流;通过两个细胞间形成通道进行信息交流
选择透过性
膜上蛋白质的种类和数
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解析 (1)人、鼠细胞融合实验表明了生物膜的结构特点是具有一定的流动性,生物膜具有该特点的原因是构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中大多数蛋白质分子也能运动。(2)若此细胞为植物细胞,则细胞壁位于细胞膜的外侧,膜上有糖蛋白的一侧为外侧,故细胞壁位于A侧。(3)与细胞识别有密切关系的是糖被。细胞间信息交流方式:通过化学物质实现细胞间间接的信息交流(如激素调节);通过细胞膜的直接接触实现细胞间直接的信息交流(如精、卵结合);通过两个细胞间形成通道进行信息交流(如胞间连丝)。(4)生物膜具有选择透过性的功能特性,生物膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关。

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