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课时2　生物膜的流动性、细胞壁
素养测练
对点达标练
知识点1　生物膜具有流动性
1.下列对生物膜的叙述,错误的是(　D　)
A.生物膜是细胞所有膜结构的统称
B.生物膜的存在保证了生命活动高效、有序地进行
C.膜之间转移可以实现膜成分的更新
D.各种生物膜的化学组成与结构完全相同,在功能上联系紧密
解析:各种膜具有相似的物质组成和空间结构,D错误。
2.科学工作者先通过一些方法将人和小鼠细胞融合成一个细胞,再用不同颜色的荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子,进行实验(如图所示)。该实验说明(　A　)
A.膜蛋白是可以移动的
B.两种细胞的膜蛋白的种类相同
C.膜蛋白可以起生物催化作用
D.膜蛋白能控制某些物质出入细胞
解析:荧光染料标记的是膜蛋白,最开始为一半红色荧光,一半绿色荧光,一段时间后,红、绿荧光均匀分布,说明膜蛋白是可以移动的,A符合题意。
3.(绍兴高一期末)罗伯逊提出了“生物膜是静态刚性的”单位膜模型,而辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型。后者能更好地解释(　A　)
A.变形虫的变形运动
B.生物膜成分的相似性
C.不同种类的物质透过细胞膜的程度不同
D.生物膜功能的复杂多样
解析:变形虫的变形运动体现了细胞膜的流动性,生物膜的流动镶嵌模型可以解释变形虫的变形运动,A符合题意;生物膜之间的相互转化可以解释生物膜成分的相似性,B不符合题意;细胞膜具有控制物质进出细胞的功能可以解释不同种类的物质透过细胞膜的程度不同,C不符合题意;生物膜上的蛋白质的种类多样性可以解释生物膜功能的复杂多样,D不符合题意。
4.(绍兴高一期末)下图是动物细胞膜的结构模型示意图,①②③表示细胞膜的组成成分。下列有关叙述错误的是(　C　)
A.①是糖蛋白,分布在细胞膜的外侧
B.②是镶嵌在脂双层中的蛋白质,包含亲水基团和疏水基团
C.③是磷脂双分子层,内外层的磷脂分子呈对称分布
D.细胞膜的组成中,除了图中显示的成分,还有胆固醇分子
解析:磷脂双分子层的两层磷脂分子的分布是不对称的,C错误。
5.细胞膜的流动镶嵌模型如图所示,①～④表示其中的物质。下列叙述正确的是(　D　)
A.①在细胞膜的内外侧均有分布,与细胞间的识别有关
B.②可自发形成双层结构,亲水部位在中间
C.③分布于细胞膜中,能催化细胞膜中发生的生化反应
D.④有脂溶性和水溶性两部分,可控制某些离子出入细胞
解析:①是糖蛋白,分布于细胞膜外侧,A错误;②是磷脂分子,在水溶性介质中可自发形成双层结构,疏水部位在中间,B错误;③是胆固醇,分布于细胞膜中,使得细胞膜既有一定的流动性,又比较坚实,而催化生化反应的是酶(其本质为蛋白质或RNA),C错误;蛋白质有脂溶性和水溶性两部分,作为载体时,可控制某些离子出入细胞,D正确。
知识点2　细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构
6.下列生物细胞具有细胞壁且成分与蓝细菌相同的是(　D　)
A.蚕豆叶表皮细胞 B.肌肉细胞
C.蘑菇 D.乳酸菌
解析:植物的细胞壁主要由纤维素构成,真菌细胞壁的成分与原核细胞的不同(蓝细菌属于原核细胞),动物细胞无细胞壁,乳酸菌是细菌,属于原核细胞,因此具有细胞壁且成分与蓝细菌相同的是乳酸菌,D符合题意。
7.细胞壁是一些细胞的最外层结构。下列关于细胞壁的说法,错误的是(　A　)
A.真菌具有与植物细胞相同成分的细胞壁
B.细胞壁具有全透性,与细胞的选择透过性无关
C.细胞壁是激素等化学信号传递的介质和通路
D.细胞壁参与细胞间的相互粘连
解析:真菌细胞壁的成分与植物细胞壁的成分不同,后者主要是纤维素,A错误;水、离子等容易通过细胞壁,细胞壁具有全透性,细胞壁与细胞的选择透过性无关,B正确;植物的细胞壁的组成成分中有果胶等,可参与细胞间的相互粘连,细胞壁也是激素等化学信号传递的介质和通路,C、D正确。
8.(七彩阳光高一期中)细胞壁是一些细胞的最外层结构。下列关于细胞壁的说法,正确的是(　C　)
A.用纤维素酶和果胶酶同时处理可以瓦解所有细胞壁
B.植物和真菌都有细胞壁,原核生物则没有
C.植物细胞在清水中不易涨破是因为其具有细胞壁
D.细胞壁的作用是支持和保护细胞,不参与信号传递
解析:植物、真菌和大部分原核细胞(支原体无细胞壁)都有细胞壁,但三者细胞壁的成分不同,用纤维素酶和果胶酶只能水解植物的细胞壁,A、B错误;细胞壁是化学信号传递的介质和通路,D错误。
综合提升练
9.人、鼠细胞融合实验是用不同的荧光染料标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。下图表示相关实验记录,据此不能得到的结论是(　D　)
A.不同的荧光染料能与膜蛋白结合
B.实验证明膜蛋白能够运动
C.温度通过影响膜的流动性来影响嵌合体的形成
D.若实验温度控制在15℃以下,不能形成嵌合体
解析:人、鼠细胞融合实验是用不同的荧光染料标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体,说明不同的荧光染料能与膜蛋白结合,且膜蛋白能够运动,A、B不符合题意;由图中看出,随着温度的变化,嵌合体的比例在改变,说明温度通过影响膜的流动性,从而影响嵌合体的形成,C不符合题意;由图可知,实验温度控制在15 ℃以下时,形成的嵌合体百分比大于0,说明能形成嵌合体,D符合题意。
10.(宁波三锋教研联盟高一期中)脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域,它位于细胞膜外侧(如图)。脂筏就像一个蛋白质停泊的平台,与膜的信号转导有密切关系。下列叙述错误的是(　A　)
A.细胞膜的流动性只与磷脂分子有关
B.糖蛋白和脂筏的存在位置都可以判断细胞膜的内外侧
C.磷脂双分子结构的形成与磷脂分子是两性分子有关
D.膜结构上的蛋白质的种类和数量不同决定了膜功能的不同
解析:细胞膜中的磷脂和蛋白质都与流动性有关,糖蛋白和脂筏都位于细胞膜外侧,可以作为判断依据,A错误,B正确。
11.研究者使用放射性同位素标记细胞膜上的某种蛋白,将含有该蛋白的细胞裂解液作为样品进行下列不同处理,检测蛋白质的相对分子质量的大小及其对应的放射性强度,结果如下图。下列叙述正确的是(　D　)
A.可用32P作为标记蛋白质的同位素
B.除垢剂通过降解蛋白质来破坏膜结构
C.蛋白酶处理导致蛋白质的相对分子质量增大
D.推测该蛋白同时具有膜外和膜内的部分
解析:蛋白质含有C、H、O、N、S,一般用35S标记蛋白质,A错误;除垢剂可以破坏细胞的双层脂质膜,使细胞膜解体,由图可知,加入除垢剂组与对照组相比,蛋白质的放射性降低很少,可以推知除垢剂只能降解少量膜蛋白,B错误;由图可知,蛋白酶处理会破坏蛋白质的空间结构,使其变为多肽链,不会导致蛋白质的相对分子质量增大,C错误;加入蛋白酶组的放射性与对照组相比只是减少一点,因此可以推知蛋白酶破坏的这一部分蛋白质只是少量,而同时加入蛋白酶和除垢剂时蛋白质被大量分解,说明只有破坏脂双层使膜崩解后,蛋白质才能分离出来,由此可知该蛋白应该存在膜内和膜外两个不同的部分,D正确。
12.1972年,辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型,奠定了生物膜的结构和功能的基础。下图是细胞膜的亚显微结构示意图,①～④是组成细胞膜的物质。据图回答下列
问题:
(1)图中的①是　　　　,可作为鉴别细胞的内外侧的依据。图中的②部分嵌入脂双层内部,部分露在外面,说明②有　　　　　　 　　　,而图中的　　　　(填序号)也具有这样的特性。图中④称为　　　　 。
(2)细胞膜的结构特性是　　　　,其原因是　 。
(3)细胞膜具有能量转换、物质转运、信息传递等功能,其功能主要通过　　　　(填成分)来实现。
解析:(1)由图示可知,①是糖蛋白,分布在细胞膜外侧,可作为鉴别细胞的内外侧的依据。图中的②部分嵌入脂双层内部,部分露在外面,说明②存在水溶性部分和脂溶性部分,③磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,所以磷脂分子的头部在外侧。图中④为磷脂双分子层。
(2)细胞膜的结构特性是流动性,其原因是组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动。
(3)细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关。因此细胞膜具有能量转换、物质转运、信息传递等功能,其功能主要通过膜蛋白来实现。
答案:(1)糖蛋白　水溶性部分和脂溶性部分　③
磷脂双分子层　(2)流动性　磷脂分子和大多数蛋白质分子可发生运动　(3)膜蛋白
13.荧光显微镜技术的基本原理是借助荧光剂让细胞成分呈现高度具体的可视化效果。研究者用荧光染料对细胞膜上的蛋白质进行处理,使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”(荧光消失)。随后该漂白区域荧光逐渐恢复,如图1所示。检测该区域的荧光强度随时间的变化,绘制得到荧光漂白恢复曲线如图2所示。请回答下列问题:
图1
图2
(1)细胞膜的主要成分是　 。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度在300 s后得以恢复,其可能原因有以下推测:
①被漂白区域的物质荧光会自行恢复;
②被漂白区域与未漂白区域之间发生　　　　　　　　　　　　　的结果。
(3)研究发现,胆固醇分子能限制膜的流动性。为探究荧光强度恢复的原因,某研究小组用特定的方法去除细胞膜上的胆固醇后,检测漂白区域荧光恢复的时间。若　　　　　　　　　　　　 　　　　,该实验结果支持推测①;若　　　　　　　　　 　　　　,该实验结果支持推测②。
(4)若推测②正确,图2中最终恢复的荧光强度比初始强度低,说明未漂白区域的某些标记分子的　　　　　　　。此项研究说明细胞膜具有　　　　　　　　　的特点。
解析:(1)细胞膜主要是由磷脂和蛋白质组成的。(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复,推测其可能的原因有①被漂白物质的荧光会自行恢复;②被漂白区域与未漂白区域之间发生膜蛋白分子相互运动,使被漂白区域的荧光强度得以恢复。(3)若漂白区域的荧光强度恢复的时间不变,该实验结果支持推测①,即被漂白物质的荧光会自行恢复;若漂白区域的荧光强度恢复的时间缩短,说明胆固醇对膜中分子运动具有限制作用,该结果支持推测②。(4)由图2可知,最终恢复的荧光强度比初始强度低,可能是未漂白区域的某些标记分子的荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态。被漂白区域与未漂白区域之间发生膜蛋白分子相互运动,说明细胞膜具有一定的流动性。
答案:(1)磷脂、蛋白质　(2)②膜蛋白分子相互运动
(3)漂白区域的荧光强度恢复的时间不变　漂白区域的荧光强度恢复的时间缩短
(4)荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态　一定的流动性(共17张PPT)
第二章 细胞的结构
第二节
细胞膜控制细胞与周围环境的
联系
课时2
生物膜的流动性、细胞壁
读教材·相信我能行
一、生物膜具有流动性
1.生物膜的概念及特点
（1）概念：细胞内__________。
（2）特点：不同部位的膜______不同，但具有相似的__________和
____________。
2.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验
先使人和小鼠的细胞融合，再分别用______________和______________标
记人和小鼠细胞表面的________分子。下培养 后，两种颜色
的荧光在整个细胞中都呈均匀分布。这表明细胞膜的________是呈______
状态的。
所有的膜
功能
物质组成
空间结构
红色荧光染料
绿色荧光染料
蛋白质
蛋白质
流动
3.流动镶嵌模型的主要内容
（1）______________构成了生物膜的基本骨架。
（2）蛋白质分子有的镶在__________________，有的全部或部分嵌入磷
脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的
_________性。
（3）磷脂和蛋白质的位置不是固定的，生物膜具有一定________。
磷脂双分子层
磷脂双分子层表面
不对称
流动性
4.生物膜的特性
（1）____________是生物膜的功能特性，与磷脂双分子层、__________有关。
（2）________是生物膜的结构特性，其原因是磷脂分子、________会发
生运动。流动性与生物膜进行__________、物质转运、__________和分裂
等功能密切相关。
选择透过性
转运蛋白
流动性
膜蛋白
能量转换
信息传递
思维点拨
（1）生物膜就是细胞膜。( )
×
提示：生物膜是包含细胞膜在内的细胞内所有膜的统称，还有细胞器膜、
细胞核膜等。
（2）电子显微镜下能观察到流动镶嵌模型。( )
×
提示：流动镶嵌模型是搭建出来的，不是观察到的。
（3）在细胞膜的外侧有多糖和蛋白质相连,构成糖蛋白。糖蛋白分布在细
胞膜外,是判断膜内外侧的主要依据。( )
√
（4）红细胞吸水达到一定程度会涨破,体现了细胞膜具有流动性。( )
√
二、细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构
1.植物的细胞壁
（1）主要成分:________，此外还含有果胶等。
（2）特点:具有全透性，水、离子和其他分子都极易通过细胞壁的空隙，
与细胞的____________无关。
（3）作用:①______细胞，维持细胞形态，加强细胞的机械强度；②参与
细胞间的相互______，是______等化学信号传递的介质和通路。
2.其他细胞壁
真菌和大多数原核细胞同样具有细胞壁，但组成______和结构与植物不同。
纤维素
选择透过性
保护
粘连
激素
物质
思维点拨
（1）若某细胞具有细胞壁,可以判定该生物肯定不是动物。( )
√
（2）棉、麻、蚕丝等纺织材料的主要成分都是纤维素。( )
×
提示：蚕丝的主要成分是蛋白质。
（3）细胞壁是植物细胞的边界。( )
×
提示：细胞壁是全透的，植物细胞的边界是细胞膜。
（4）植物、真菌、细菌的细胞壁的成分都不相同。( )
√
攻难点·让我更出色
流动镶嵌模型
［典例1］ 下图为生物膜的流动镶嵌模型的模式图。下列有关叙述正确的
是( )
D
A.若该生物膜表示动物细胞膜，则其脂质成分就是图
中的 （磷脂）
B.若该生物膜表示细胞膜，则在其结构上存在双层膜
C.若该生物膜表示人体某组织细胞的细胞膜，则 种类
的多样性决定了膜功能的多样性
D.若该生物膜表示人体消化道上皮细胞的细胞膜，则
与细胞的表面识别和信息交流有关
解析：动物细胞膜主要有两类脂质，磷脂和胆固醇，A错误；细胞膜是单
层生物膜，但是其基本结构是磷脂双分子层，B错误；细胞膜的功能主要
是由膜蛋白体现的，C错误; （糖蛋白）与细胞膜的表面识别和信息交流
有关，D正确。
［典例2］ （绍兴高一期末）罗伯逊提出了“生物膜是静态刚性的”单位膜
模型，而辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型。后者能更好地解
释( )
A
A.变形虫的变形运动
B.生物膜成分的相似性
C.不同种类的物质透过细胞膜的程度不同
D.生物膜功能的复杂多样
解析：流动镶嵌模型提出细胞膜具有流动性，细胞能发生变形或运动，A
符合题意。
拓展提升
细胞膜的结构与功能的关系
链生活·实践我在行
抗体在医学诊断、检测、治疗中有重要作用，但是生物体的抗体的产量低，
且纯度低。科学家将分泌抗体的B淋巴细胞和能无限增殖的骨髓瘤细胞进
行融合，得到了既能产生单一抗体，又能无限增殖的杂交瘤细胞，解决了
上述问题。
（1）细胞融合的原理是细胞膜具有________的结构特性。杂交瘤细胞分
泌抗体与该特性______（填“有关”或“无关”，下同），杂交瘤细胞分裂与
该特性______。
流动性
有关
有关
（2）植物细胞能不能直接发生细胞融合？______。白菜-甘蓝是白菜与甘
蓝细胞融合得到的新品种，在细胞融合前需要先去除________。
不能
细胞壁课时2　生物膜的流动性、细胞壁
一、生物膜具有流动性
1.生物膜的概念及特点
(1)概念:细胞内 。
(2)特点:不同部位的膜 不同,但具有相似的 和 。
2.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验
先使人和小鼠的细胞融合,再分别用 和 标记人和小鼠细胞表面的 分子。37 ℃下培养40 min后,两种颜色的荧光在整个细胞中都呈均匀分布。这表明细胞膜的 是呈 状态的。
3.流动镶嵌模型的主要内容
(1) 构成了生物膜的基本骨架。
(2)蛋白质分子有的镶在 ,有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,体现了膜内外结构的 性。
(3)磷脂和蛋白质的位置不是固定的,生物膜具有一定 。
4.生物膜的特性
(1) 是生物膜的功能特性,与磷脂双分子层、 有关。
(2) 是生物膜的结构特性,其原因是磷脂分子、 会发生运动。流动性与生物膜进行 、物质转运、 和分裂等功能密切相关。
(1)生物膜就是细胞膜。(　×　)
(2)电子显微镜下能观察到流动镶嵌模型。(　×　)
(3)在细胞膜的外侧有多糖和蛋白质相连,构成糖蛋白。糖蛋白分布在细胞膜外,是判断膜内外侧的主要依据。(　√　)
(4)红细胞吸水达到一定程度会涨破,体现了细胞膜具有流动性。(　√　)
二、细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构
1.植物的细胞壁
(1)主要成分: ,此外还含有果胶等。
(2)特点:具有全透性,水、离子和其他分子都极易通过细胞壁的空隙,与细胞的 无关。
(3)作用:① 细胞,维持细胞形态,加强细胞的机械强度;②参与细胞间的相互 ,是 等化学信号传递的介质和通路。
2.其他细胞壁
真菌和大多数原核细胞同样具有细胞壁,但组成 和结构与植物不同。
(1)若某细胞具有细胞壁,可以判定该生物肯定不是动物。(　√　)
(2)棉、麻、蚕丝等纺织材料的主要成分都是纤维素。(　×　)
(3)细胞壁是植物细胞的边界。(　×　)
(4)植物、真菌、细菌的细胞壁的成分都不相同。(　√　)
流动镶嵌模型
[典例1]下图为生物膜的流动镶嵌模型的模式图。下列有关叙述正确的是(　D　)
A.若该生物膜表示动物细胞膜,则其脂质成分就是图中的a(磷脂)
B.若该生物膜表示细胞膜,则在其结构上存在双层膜
C.若该生物膜表示人体某组织细胞的细胞膜,则a种类的多样性决定了膜功能的多样性
D.若该生物膜表示人体消化道上皮细胞的细胞膜,则b与细胞的表面识别和信息交流有关
[典例2](绍兴高一期末)罗伯逊提出了“生物膜是静态刚性的”单位膜模型,而辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型。后者能更好地解释(　A　)
A.变形虫的变形运动
B.生物膜成分的相似性
C.不同种类的物质透过细胞膜的程度不同
D.生物膜功能的复杂多样
细胞膜的结构与功能的关系
抗体在医学诊断、检测、治疗中有重要作用,但是生物体的抗体的产量低,且纯度低。科学家将分泌抗体的B淋巴细胞和能无限增殖的骨髓瘤细胞进行融合,得到了既能产生单一抗体,又能无限增殖的杂交瘤细胞,解决了上述问题。
(1)细胞融合的原理是细胞膜具有 的结构特性。杂交瘤细胞分泌抗体与该特性 (填“有关”或“无关”,下同),杂交瘤细胞分裂与该特性 。
(2)植物细胞能不能直接发生细胞融合 。白菜甘蓝是白菜与甘蓝细胞融合得到的新品种,在细胞融合前需要先去除 。课时2　生物膜的流动性、细胞壁
素养测练
对点达标练
知识点1　生物膜具有流动性
1.下列对生物膜的叙述,错误的是( )
A.生物膜是细胞所有膜结构的统称
B.生物膜的存在保证了生命活动高效、有序地进行
C.膜之间转移可以实现膜成分的更新
D.各种生物膜的化学组成与结构完全相同,在功能上联系紧密
2.科学工作者先通过一些方法将人和小鼠细胞融合成一个细胞,再用不同颜色的荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子,进行实验(如图所示)。该实验说明( )
A.膜蛋白是可以移动的
B.两种细胞的膜蛋白的种类相同
C.膜蛋白可以起生物催化作用
D.膜蛋白能控制某些物质出入细胞
3.(绍兴高一期末)罗伯逊提出了“生物膜是静态刚性的”单位膜模型,而辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型。后者能更好地解释( )
A.变形虫的变形运动
B.生物膜成分的相似性
C.不同种类的物质透过细胞膜的程度不同
D.生物膜功能的复杂多样
4.(绍兴高一期末)下图是动物细胞膜的结构模型示意图,①②③表示细胞膜的组成成分。下列有关叙述错误的是( )
A.①是糖蛋白,分布在细胞膜的外侧
B.②是镶嵌在脂双层中的蛋白质,包含亲水基团和疏水基团
C.③是磷脂双分子层,内外层的磷脂分子呈对称分布
D.细胞膜的组成中,除了图中显示的成分,还有胆固醇分子
5.细胞膜的流动镶嵌模型如图所示,①～④表示其中的物质。下列叙述正确的是( )
A.①在细胞膜的内外侧均有分布,与细胞间的识别有关
B.②可自发形成双层结构,亲水部位在中间
C.③分布于细胞膜中,能催化细胞膜中发生的生化反应
D.④有脂溶性和水溶性两部分,可控制某些离子出入细胞
知识点2　细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构
6.下列生物细胞具有细胞壁且成分与蓝细菌相同的是( )
A.蚕豆叶表皮细胞 B.肌肉细胞
C.蘑菇 D.乳酸菌
7.细胞壁是一些细胞的最外层结构。下列关于细胞壁的说法,错误的是( )
A.真菌具有与植物细胞相同成分的细胞壁
B.细胞壁具有全透性,与细胞的选择透过性无关
C.细胞壁是激素等化学信号传递的介质和通路
D.细胞壁参与细胞间的相互粘连
8.(七彩阳光高一期中)细胞壁是一些细胞的最外层结构。下列关于细胞壁的说法,正确的是( )
A.用纤维素酶和果胶酶同时处理可以瓦解所有细胞壁
B.植物和真菌都有细胞壁,原核生物则没有
C.植物细胞在清水中不易涨破是因为其具有细胞壁
D.细胞壁的作用是支持和保护细胞,不参与信号传递
综合提升练
9.人、鼠细胞融合实验是用不同的荧光染料标记两种细胞的膜蛋白,一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。下图表示相关实验记录,据此不能得到的结论是( )
A.不同的荧光染料能与膜蛋白结合
B.实验证明膜蛋白能够运动
C.温度通过影响膜的流动性来影响嵌合体的形成
D.若实验温度控制在15℃以下,不能形成嵌合体
10.(宁波三锋教研联盟高一期中)脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域,它位于细胞膜外侧(如图)。脂筏就像一个蛋白质停泊的平台,与膜的信号转导有密切关系。下列叙述错误的是( )
A.细胞膜的流动性只与磷脂分子有关
B.糖蛋白和脂筏的存在位置都可以判断细胞膜的内外侧
C.磷脂双分子结构的形成与磷脂分子是两性分子有关
D.膜结构上的蛋白质的种类和数量不同决定了膜功能的不同
11.研究者使用放射性同位素标记细胞膜上的某种蛋白,将含有该蛋白的细胞裂解液作为样品进行下列不同处理,检测蛋白质的相对分子质量的大小及其对应的放射性强度,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.可用32P作为标记蛋白质的同位素
B.除垢剂通过降解蛋白质来破坏膜结构
C.蛋白酶处理导致蛋白质的相对分子质量增大
D.推测该蛋白同时具有膜外和膜内的部分
12.1972年,辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型,奠定了生物膜的结构和功能的基础。下图是细胞膜的亚显微结构示意图,①～④是组成细胞膜的物质。据图回答下列
问题:
(1)图中的①是　　　　,可作为鉴别细胞的内外侧的依据。图中的②部分嵌入脂双层内部,部分露在外面,说明②有　　　　　　 　　　,而图中的　　　　(填序号)也具有这样的特性。图中④称为　　　　 。
(2)细胞膜的结构特性是　　　　,其原因是　 。
(3)细胞膜具有能量转换、物质转运、信息传递等功能,其功能主要通过　　　　(填成分)来实现。
13.荧光显微镜技术的基本原理是借助荧光剂让细胞成分呈现高度具体的可视化效果。研究者用荧光染料对细胞膜上的蛋白质进行处理,使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”(荧光消失)。随后该漂白区域荧光逐渐恢复,如图1所示。检测该区域的荧光强度随时间的变化,绘制得到荧光漂白恢复曲线如图2所示。请回答下列问题:
图1
图2
(1)细胞膜的主要成分是　 。
(2)细胞膜上被漂白区域的荧光强度在300 s后得以恢复,其可能原因有以下推测:
①被漂白区域的物质荧光会自行恢复;
②被漂白区域与未漂白区域之间发生　　　　　　　　　　　　　的结果。
(3)研究发现,胆固醇分子能限制膜的流动性。为探究荧光强度恢复的原因,某研究小组用特定的方法去除细胞膜上的胆固醇后,检测漂白区域荧光恢复的时间。若　　　　　　　　　　　　 　　　　,该实验结果支持推测①;若　　　　　　　　　 　　　　,该实验结果支持推测②。
(4)若推测②正确,图2中最终恢复的荧光强度比初始强度低,说明未漂白区域的某些标记分子的　　　　　　　。此项研究说明细胞膜具有　　　　　　　　　的特点。课时2　生物膜的流动性、细胞壁
一、生物膜具有流动性
1.生物膜的概念及特点
(1)概念:细胞内所有的膜。
(2)特点:不同部位的膜功能不同,但具有相似的物质组成和空间结构。
2.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验
先使人和小鼠的细胞融合,再分别用红色荧光染料和绿色荧光染料标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子。37 ℃下培养40 min后,两种颜色的荧光在整个细胞中都呈均匀分布。这表明细胞膜的蛋白质是呈流动状态的。
3.流动镶嵌模型的主要内容
(1)磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架。
(2)蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,体现了膜内外结构的不对称性。
(3)磷脂和蛋白质的位置不是固定的,生物膜具有一定流动性。
4.生物膜的特性
(1)选择透过性是生物膜的功能特性,与磷脂双分子层、转运蛋白有关。
(2)流动性是生物膜的结构特性,其原因是磷脂分子、膜蛋白会发生运动。流动性与生物膜进行能量转换、物质转运、信息传递和分裂等功能密切相关。
(1)生物膜就是细胞膜。(　×　)
提示:生物膜是包含细胞膜在内的细胞内所有膜的统称,还有细胞器膜、细胞核膜等。
(2)电子显微镜下能观察到流动镶嵌模型。(　×　)
提示:流动镶嵌模型是搭建出来的,不是观察到的。
(3)在细胞膜的外侧有多糖和蛋白质相连,构成糖蛋白。糖蛋白分布在细胞膜外,是判断膜内外侧的主要依据。(　√　)
(4)红细胞吸水达到一定程度会涨破,体现了细胞膜具有流动性。(　√　)
二、细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构
1.植物的细胞壁
(1)主要成分:纤维素,此外还含有果胶等。
(2)特点:具有全透性,水、离子和其他分子都极易通过细胞壁的空隙,与细胞的选择透过性无关。
(3)作用:①保护细胞,维持细胞形态,加强细胞的机械强度;②参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路。
2.其他细胞壁
真菌和大多数原核细胞同样具有细胞壁,但组成物质和结构与植物不同。
(1)若某细胞具有细胞壁,可以判定该生物肯定不是动物。(　√　)
(2)棉、麻、蚕丝等纺织材料的主要成分都是纤维素。(　×　)
提示:蚕丝的主要成分是蛋白质。
(3)细胞壁是植物细胞的边界。(　×　)
提示:细胞壁是全透的,植物细胞的边界是细胞膜。
(4)植物、真菌、细菌的细胞壁的成分都不相同。(　√　)
流动镶嵌模型
[典例1]下图为生物膜的流动镶嵌模型的模式图。下列有关叙述正确的是(　D　)
A.若该生物膜表示动物细胞膜,则其脂质成分就是图中的a(磷脂)
B.若该生物膜表示细胞膜,则在其结构上存在双层膜
C.若该生物膜表示人体某组织细胞的细胞膜,则a种类的多样性决定了膜功能的多样性
D.若该生物膜表示人体消化道上皮细胞的细胞膜,则b与细胞的表面识别和信息交流有关
解析:动物细胞膜主要有两类脂质,磷脂和胆固醇,A错误;细胞膜是单层生物膜,但是其基本结构是磷脂双分子层,B错误;细胞膜的功能主要是由膜蛋白体现的,C错误;b(糖蛋白)与细胞膜的表面识别和信息交流有关,D正确。
[典例2](绍兴高一期末)罗伯逊提出了“生物膜是静态刚性的”单位膜模型,而辛格和尼克尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型。后者能更好地解释(　A　)
A.变形虫的变形运动
B.生物膜成分的相似性
C.不同种类的物质透过细胞膜的程度不同
D.生物膜功能的复杂多样
解析:流动镶嵌模型提出细胞膜具有流动性,细胞能发生变形或运动,A符合题意。
细胞膜的结构与功能的关系
抗体在医学诊断、检测、治疗中有重要作用,但是生物体的抗体的产量低,且纯度低。科学家将分泌抗体的B淋巴细胞和能无限增殖的骨髓瘤细胞进行融合,得到了既能产生单一抗体,又能无限增殖的杂交瘤细胞,解决了上述问题。
(1)细胞融合的原理是细胞膜具有流动性的结构特性。杂交瘤细胞分泌抗体与该特性有关(填“有关”或“无关”,下同),杂交瘤细胞分裂与该特性有关。
(2)植物细胞能不能直接发生细胞融合 不能。白菜甘蓝是白菜与甘蓝细胞融合得到的新品种,在细胞融合前需要先去除细胞壁。

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