高考生物一轮复习 18 生物膜的流动镶嵌模型与物质跨膜运输的方式课件 新人教版必修1.ppt

膜是由脂质组成的 脂质和蛋白质 排列为连续的两层 蛋白质 脂质 蛋白质 流动性 流动镶嵌模型 问题探究1 除人和哺乳动物的红细胞外 还有那些材料可以做为提取细胞膜的原料 提示 原核生物 没有核膜和细胞器的膜 磷脂双分子层 镶在磷脂分子层表面 横跨整个磷脂双分子层 糖蛋白 糖脂 一定流动性 磷脂分子 问题探究2 你认为哪些因素可以影响细胞膜的流动性 提示 温度 在一定范围内 提高温度可使细胞膜的流动性增强 自由扩散 乙醇 水 o2 载体 能量 低浓度 高浓度 载体蛋白 能量 细胞 膜 小囊 囊泡 细胞膜 问题探究3 消耗能量的运输方式一定是主动运输吗 提示 不一定 胞吞 胞吐也需要消耗能量 解析 除人的红细胞外 人体其它组织细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输 答案 2 细胞膜的结构特点是具有选择透过性 功能特点是具有一定的流动性 解析 细胞膜的结构特点是具有一定流动性 功能特点是具有一定的选择透过性 答案 3 在细胞膜中 蛋白质分子是可以运动的 磷脂分子是不能运动的 解析 磷脂分子也是可以运动的 答案 4 人的红细胞吸收k 是耗能的 其能量来源为无氧呼吸 解析 人体细胞对k 离子吸收均为主动运输 红细胞也是如此 由于人的红细胞没有线粒体 只能进行无氧呼吸 其主动运输的能量来自无氧呼吸 答案 5 与人体小肠上皮细胞吸收氨基酸直接有关的细胞器有线粒体 核糖体和染色体 解析 小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输 需要载体蛋白和atp 与染色体 核糖体及线粒体有密切关系 但染色体不是细胞器 答案 6 细胞膜的选择透过性主要与细胞膜的主动运输有关 解析 细胞膜对物质运输的选择透过性与细胞膜上载体的种类和数量有关 而主动运输是需要载体的 答案 二 选择题7 2012 山东临沂一模 下列生理活动与细胞膜的流动性基本无关的是 a 吞噬细胞吞噬抗原b 垂体分泌生长激素c 渗透作用d 突触前膜释放递质 解析 吞噬细胞吞噬病菌 分泌蛋白的分泌 神经递质的释放属于胞吞或胞吐 都体现了细胞膜的流动性 答案 c 8 2013 山东青岛 甲乙两种小分子物质在细胞内外的浓度情况如右图所示 在进行跨膜运输时 下列说法正确的是 a 甲进入细胞一定需要能量b 甲运出细胞一定有载体蛋白的参与c 乙进入细胞一定不需要能量d 乙运出细胞一定有载体蛋白的参与 解析 据图分析 甲物质进入细胞顺浓度梯度为被动运输 不需要能量 运出细胞逆浓度梯度为主动运输 需要载体和能量 乙物质进入细胞为逆浓度梯度 为主动运输 需要载体和能量 运出细胞为顺浓度梯度 为被动运输 不需要能量 不一定需要载体 自由扩散不需载体 故选b 答案 b 9 2012 江西四市联考 生物膜分子结构模型的探究历经了100多年的时间 目前仍在研究之中 在这期间 无数科学家积极投身该项研究之中并各自取得一定的进展 下列叙述正确的是 a 19世纪末 欧文顿对植物细胞的通透性进行上万次实验 最终推测膜上含有蛋白质b 1925年 两位荷兰科学家抽提出蛙红细胞内所有脂质 最终确定膜上的磷脂为双层 c 1959年 罗伯特森获得细胞膜 暗 亮 暗 的电镜照片 认为蛋白质分布于膜两侧d 1972年 桑格和尼克森提出流动镶嵌模型 认为膜上所有磷脂和蛋白质都是运动的 解析 欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质 比不能溶于脂质的物质容易进出细胞 于是提出 膜是由脂质组成的 荷兰科学家从人的红细胞中提取脂质 在空气 水界面上铺展成单分子层 测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍 故得出 细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的 暗 亮 暗 的三层结构 并大胆地提出生物膜的模型是由蛋白质 脂质 蛋白质三层结构构成 生物膜的流动镶嵌模型认为大多数蛋白质分子是可以运动的 答案 c 10 2013 安徽示范校 下列生理过程中需要消耗细胞代谢产生的能量的是 a 人体成熟红细胞吸收葡萄糖b 植物细胞发生质壁分离c 神经递质从突触小泡释放到突触间隙d 过氧化氢在h2o2酶催化作用下 解析 神经递质以胞吐的方式从突触小泡释放到突触间隙 需要消耗细胞代谢产生的能量 答案 c 11 2013 安徽示范校 物质进出细胞的方式有跨膜运输 被动运输和主动运输 和非跨膜运输 胞吞和胞吐 下列有关物质进出细胞方式的判断正确的是 a 依据是否消耗能量 只要运输过程中耗能的就是主动运输b 依据物质浓度梯度 只要顺浓度梯度的运输就是自由扩散c 依据是否需要载体 需要载体的运输就是协助扩散d 依据跨膜的层数 跨膜层数为0的就是胞吞或胞吐 解析 物质进出细胞方式中主动运输 胞吞和胞吐均消耗能量 故a项错误 顺浓度梯度的运输有自由扩散和协助扩散 故b项错误 需要载体的运输有协助扩散和主动运输 故c项错误 胞吞和胞吐为非跨膜运输 通过膜的层数为0 故d项正确 答案 d 2 有些有机溶剂如苯酚 可溶解b造成膜的损伤 b的完整化学名称是 动物细胞吸水膨胀时 b的厚度变小 说明b具有 3 细胞识别 极性物质的跨膜运动等与图中的 填字母 有关 4 叶绿体和线粒体等细胞器中均有此类似结构 但执行的具体功能却有很大区别 其原因是由图中 填字母 不同所致 答案 1 选择透过性 2 磷脂双分子层 一定的 流动性 3 a 4 a 1 组成成分及其在膜中的分布 2 结构特点 流动性 1 原因 膜结构中的蛋白质分子和脂质分子是可以运动的 2 影响因素 主要受温度影响 适当温度范围内 随外界温度升高 膜的流动性增强 但温度高出一定范围 则导致膜的破坏 3 表现 质壁分离和复原实验 变形虫捕食和运动时伪足的形成 白细胞吞噬细菌 胞吞与胞吐 载体对相应物质的转运 受精时细胞的融合过程 动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程 细胞杂交时的细胞融合 如人鼠细胞融合 兴奋在细胞间传递 3 功能特性 选择透过性 1 表现 植物根对矿质元素的选择性吸收 神经细胞对k 的吸收和对na 的排出 肾小管的重吸收和分泌 小肠的吸收等 2 原因 遗传性决定载体种类 数量决定选择性 a 若图示为肝细胞膜 则尿素的运输方向是 b 细胞间的识别 免疫 细胞的癌变与 有密切的关系c 适当提高温度将加快 和 的流动速度d b过程不需要atp a过程未体现膜的选择透过性这一生理特性 解析 首先要依据糖蛋白 的分布判断 为细胞外 为细胞内 并明确成分 为蛋白 为磷脂分子 因此尿素作为代谢废物运输方向为 细胞的信息传递与糖蛋白的 有关 膜的流动性具体表现为磷脂分子和膜蛋白的流动 故a b c正确 a b过程均体现了膜的选择透过性 d错误 答案 d 2 流动性与选择透过性都是对细胞膜的描述 但两者既有区别又有联系 1 区别 流动性是细胞膜结构方面的特性 选择透过性体现了细胞膜功能方面的特性 主动运输能充分说明选择透过性 2 联系 细胞膜的流动性是表现其选择透过性的结构基础 因为只有细胞膜具有流动性 细胞才能完成其各项生理功能 才能表现出选择透过性 相反 如果细胞膜失去了选择透过性 细胞可能已经死亡了 细胞膜有组织的结构就不存在了 a 在细胞膜上都不是静止的b 细胞识别与 有关c 在细胞膜上的分布是不均匀的d 的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍 解析 该图是细胞膜的结构模式图 图中 依次代表糖蛋白 蛋白质 磷脂双分子层 细胞膜具有一定的流动性 蛋白质 磷脂分子及糖蛋白大多数不是静止不动的 糖蛋白参与细胞识别 细胞膜上的蛋白质的分布是不均匀的 的单分子层面积等于该细胞细胞膜面积的两倍 因为细胞中除细胞膜外 还有核膜 线粒体膜 内质网膜等生物膜 答案 d 2 2011 合肥 实验室中鉴别细胞死活 常用 染色排除法 例如 用台盼蓝染色 死细胞会被染成蓝色 而活细胞不着色 从而判断细胞死活 该实验所利用的细胞膜特性或功能是 a 进行细胞间的信息交流b 保护细胞内部结构c 流动性d 选择透过性 解析 流动性为细胞膜的结构特点 选择透过性为细胞膜的功能特性 活细胞具有选择透过性 但死细胞会丧失选择透过性 答案 d 3 2011 临沂 将两种海绵动物的细胞分散成单个的细胞 再进行同种和异种分别混合培养 发现只有同种的细胞才能结合 其原因是 a 两种海绵细胞表面糖蛋白的成分不同b 两种海绵细胞的脂质成分不同c 两种海绵细胞的细胞膜上的蛋白质和磷脂种类都不同d 两种海绵细胞的细胞膜上的蛋白质空间结构不同 解析 细胞表面的糖蛋白有识别作用 同种生物细胞的细胞膜表面的糖蛋白基本是相同的 故其可相互识别 进而可促进两细胞融合 本题选择a项 答案 a 1 跨膜运输 自由扩散 协助扩散和主动运输 2 非跨膜运输 胞吞与胞吐 a 脂溶性小分子物质不能通过方式a运输b 与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面c 方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关d 抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响 2 如图表示细胞对大分子物质 胞吞 和 胞吐 的过程 下列与此有关的叙述错误的是 a a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生b a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成c b表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新d b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式 解析 1 本题考查了细胞进行物质运输的方式与特点 分析题目所给曲线图 可知物质a的转运速率与被转运的分子的浓度成正比关系 可判定为自由扩散 物质b在被转运的分子达到一定浓度时 转运速率不再增加 可判定为协助扩散或主动运输 二者都与载体蛋白数量有关 方式a不需要蛋白质的参与 脂溶性小分子物质由于与细胞膜同属于脂类物质 因而可通过自由扩散方式运输 抑制细胞呼吸会对方式b中的主动运输过程中的转运速率有影响 2 胞吞和胞吐是膜流动性的具体体现 胞吞是通过膜外表面的糖被识别 消耗能量进入细胞内 细胞分泌是高尔基体 出芽 形成的囊泡与细胞膜融合 将大分子物质排到膜外 因此 有部分高尔基体膜的成分转移到细胞膜 细胞排出废物和摄取养分的基本方式是利用膜的选择透过性直接通过细胞膜 以被动运输 主动运输等方式进行 答案 1 c 2 d 3 温度温度生物膜的流动性物质运输速率 2 规律归纳 1 在一定浓度范围内 协助扩散或主动运输速率不再随物质浓度的增大而加快时 主要是因为细胞膜上运输该物质的载体蛋白的数量有限 主动运输还可能受细胞内能量供应的限制 2 o2浓度是通过影响细胞呼吸产生能量的多少来影响主动运输速率的 3 同一种物质进出不同细胞时 运输方式可能不同 如红细胞吸收葡萄糖为协助扩散 小肠上皮细胞吸收葡萄糖则是主动运输 解析 本题考查渗透压与渗透吸水 维持细胞形态和功能的内在联系等方面的知识 细胞内外液的渗透压之差是细胞吸水或失水的动力 动物细胞与植物细胞相比没有细胞壁的保护 容易因过多吸水而涨破 a选项正确 答案 a 2 将某活组织放入适宜的完全营养液中 置于适宜的条件下培养 培养液中甲 乙两种离子的浓度保持相等且恒定 定期测得细胞中两种离子的含量 得到如图所示曲线 据图分析下列叙述中正确的是 a 该组织的细胞吸收甲 乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输b 该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的数量多c 两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧d 曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞的吸收 解析 从图中可以看出甲 乙曲线随时间的变化是 细胞内的离子浓度超过细胞外离子浓度 因此对两者的吸收都是主动运输的方式 在相同的时间内 甲曲线表示的浓度高于乙曲线 说明甲离子的吸收速率快 主要原因是载体的数量相对较多 据图可知 当细胞外浓度大于细胞内浓度时 也能吸收两种离子 曲线mn段和ab段两种离子应该是处于平衡的状态 而不是抑制细胞的吸收 答案 b 3 如图所示为葡萄糖通过红细胞膜的速率随着膜外侧葡萄糖浓度增高而变化的曲线 请据图回答下列问题 1 葡萄糖跨膜速率随葡萄糖浓度增高而表现的变化情况为 2 红细胞膜的化学成分中 除磷脂外 含量最多的是 推测该分子的存在为葡萄糖的运输提供了特殊途径 使其速率显著 曲线变化也反映出这种速率还受到特殊分子数量的限制 当葡萄糖浓度 时 由于 无论膜外侧葡萄糖浓度怎样增高 葡萄糖分子通过膜的速率将 解析 一定范围内 随着红细胞膜外侧葡萄糖浓度的增加 葡萄糖进入红细胞的速度加快 但超过一定范围后 大于c 由于运输葡萄糖的载体数量有限 葡萄糖进入红细胞的速度不再增加而维持稳定 细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质 其中磷脂占50 左右 蛋白质占40 左右 部分蛋白质作为载体蛋白 使葡萄糖的运输速率加快 答案 1 在葡萄糖浓度低于c时 随葡萄糖浓度增高葡萄糖跨膜速率增大 当高于c后趋于稳定 2 蛋白质加快大于c协助葡萄糖通过膜的蛋白质分子都已被利用维持稳定 c 核膜上有核孔 因此核膜不具有选择透过性 各种物质均可出入d 细胞壁也具有一定的选择透过性 因此在一定条件下植物细胞可发生质壁分离 错因分析 1 对跨膜和非跨膜运输分辨不清 2 核孔对物质的出入也有一定的控制作用 正确解答 水通过渗透方式进出细胞 渗透是一种经过半透膜的扩散 细胞壁是全透性的 选a a 表示细胞外 表示细胞内b a可代表氧气 b可代表氨基酸c 不同物种的细胞中 的种类均不