【开学大礼包】2012年高中生物 2.2细胞膜和细胞壁课件 浙科版必修1

一 质膜的选择透性和流动性 1 二者之间的区别 1 选择透性 是质膜功能方面的特性 选择透性的原因有以下两点 脂双层特有的理化性质 据相似相溶原理 只允许水分子和一部分脂溶性的小分子通过 很多分子则不能通过 质膜上膜蛋白的种类和数量不同 决定了出入细胞的物质种类和数量不同 2 流动性 质膜结构方面的特性 流动性的原因 由于脂肪酸分子的尾部可以摇摆 使整个磷脂分子能发生侧向滑动 膜蛋白在质膜中也是可以移动的 但没有磷脂那样容易 2 二者之间的联系质膜的流动性是表现其选择透性的结构基础 质膜只有保持流动性 细胞才能完成各项生命活动 才能表现出选择透性 反之 如果细胞失去了选择透性 意味着细胞已经死亡 质膜也不再具有流动性 二者的关系可用下图表示 质膜的选择透性和流动性受温度等外界条件的影响 质膜的功能越丰富 膜蛋白的种类和数量就越多 细胞膜控制物质进出的作用是相对的 环境中一些有害物质有可能进入细胞 如病毒 细菌等 典例1 紫色水萝卜块根细胞的液泡中含有呈紫红色的花青素 将块根切成小块放入冷水中 水的颜色无明显变化 若进行加热 随着水温的升高 水的颜色逐渐变成紫红色 其原因是A 细胞壁在加热的过程中受到破坏B 水温升高 花青素的溶解度加大C 加热使质膜失去了选择透性D 花青素被分解成小分子物质 思路点拨 解答本题的关键点是 膜的选择透性受温度的影响 温度会影响膜上蛋白质的功能 标准解答 选C 活细胞膜对物质的进出具有选择透性 细胞中的色素 如花青素 是细胞所需要的物质 活细胞不会把它排出 当加热时细胞通透性改变 细胞膜失去了选择透性 这样就导致细胞中的花青素进入水中 花青素是紫红色物质 若被分解成小分子的物质 其颜色会发生变化 加热后水中将不会呈现紫红色 规律方法 温度与质膜的选择透性的关系 1 一般情况下 温度适当升高 膜的流动性增强 运输的速率会增加 2 温度过高时 会破坏膜的结构 使膜失去选择透性 3 温度降低 膜的流动性下降 其运输功能将下降或完全丧失 变式训练 细胞膜与其完成各种生理功能极为重要的结构特点是 A 磷脂排列成双分子层B 两侧膜物质分子排列不对称C 球蛋白分子覆盖或镶嵌于脂双层中D 膜物质分子的运动使其具有流动性 解析 选D 解答此题的关键是明确题干中的 结构特点 细胞膜的结构特点是具有流动性 二 质膜的组成成分及各成分的功能 1 质膜成分 2 质膜的基本骨架 脂双层脂双层是亲脂性尾部相对 亲水性头部朝向两侧 如图 糖类也是质膜的组成成分之一 有的与蛋白质结合形成糖蛋白 有的与脂类结合成为糖脂 组成质膜的各成分所占的比例会由于细胞类型的不同而不同 蛋白质在膜中分布并不是均匀的 典例2 下列关于质膜组成成分的叙述 正确的是A 蛋白质分子在膜中分布是均匀的 部分镶嵌或贯穿在脂双层中B 质膜只由磷脂和蛋白质两种成分组成 且都能有限度地运动C 不同细胞的质膜中化学元素种类基本相同D 不同细胞的质膜中的蛋白质种类相同 思路点拨 解答本题仔细分析选项中的关键词 均匀 只由 不同 相同 标准解答 选C 蛋白质分子在膜中分布是不均匀的 部分镶嵌或贯穿于脂双层中 质膜主要由脂质和蛋白质两种成分组成 还含有少量的糖类 因此组成质膜的化学元素主要有C H O N P 种类基本相同 不同细胞的质膜功能不同 是因为蛋白质种类和数量不同 误区警示 质膜的组成成分是脂质 蛋白质和少量的糖类 不要误认为质膜中的脂质全是磷脂 除磷脂之外还含有少量的胆固醇 变式训练 关于质膜的结构模型的叙述中错误的是 A 质膜中最基本的部分是脂双层B 流动镶嵌模型体现出质膜的流动性C 脂双层就是指具有两层膜D 质膜中的蛋白质也可以移动 解析 选C 质膜的流动镶嵌模型中最基本的部分是脂双层 即由两层磷脂分子构成 该模型中磷脂和蛋白质分子都是可以运动的 因此质膜具有一定的流动性 脂双层不是指两层膜 而是指两层磷脂分子 三 质膜的功能 1 边界作用生物体的生命活动都是以细胞为基本单位进行的 一切细胞均由保持细胞系统完整的质膜保护着 没有质膜 细胞的生存是不可能的 2 运输作用质膜具有控制物质进出细胞的功能 质膜的控制作用具有普遍性和相对性 图解如下 表明质膜的控制作用具有普遍性 表明质膜的控制作用具有相对性 3 识别作用细胞识别是细胞具有一种区分自己和异己的识别能力 其识别的基础是质膜表面的某些生物分子提供的识别信息 如器官移植时的免疫排斥反应 精子与卵细胞的识别和结合等 4 其他功能 分泌 排泄 免疫 通讯等 通过质膜排出的物质不一定都是废物 如抗体 激素等 只有细胞保持活性 质膜的功能才能得以体现 典例3 性激素是一种固醇类物质 它可以优先通过细胞膜扩散到细胞内部 这主要与细胞的哪项结构或功能有关A B C D 思路点拨 解答本题的关键是明确 性激素是一种固醇类物质 优先通过细胞膜 标准解答 选A 性激素是一种固醇类物质 与磷脂同属于脂质 根据相似相溶原理 性激素能优先通过细胞膜扩散到细胞内部 其原因是质膜的基本骨架是脂双层 误区警示 本题易误选B 错误地理解为物质进入细胞属于质膜的运输功能 而蛋白质体现质膜的功能 没有审清题干中给出的 性激素是一种固醇类物质 它可以优先通过细胞膜 的信息 互动探究 1 题图中哪一种成分对行使质膜的功能起重要作用 其分布如何 提示 镶嵌或贯穿在脂双层中 或覆盖在表面 2 该图中 所处的环境中 哪一个为细胞生活的外部环境 判断的依据是什么 提示 根据糖蛋白的分布 糖蛋白分布在质膜的外表面 质膜在细胞通讯方面的类型1 物质传递 有间隔的细胞细胞分泌化学物质 如激素 随着体液运输到靶细胞 化学物质与靶细胞膜上的受体结合 靶细胞接受信息产生特定的效应 完成信息传递 2 接触传递 相邻细胞相邻两个细胞的细胞膜接触 信息从一个细胞传递给另一个细胞 完成信息传递 如精子与卵细胞之间的识别和结合 3 通道传递 植物细胞相邻的两个细胞之间形成通道 携带信息的物质通过通道从一个细胞进入另一个细胞 从而完成信息的传递 如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接 进行信息的交流 典例 细胞之间通过信息交流 保证细胞间功能的协调 关于图1 图2说法错误的是 A 图1和图2中 B细胞与乙细胞上受体的化学本质是糖蛋白B 图2可以表示精子与卵细胞的识别C 若A细胞为胰岛B细胞 则胰岛素通过血液循环会作用于机体的肝细胞D 图2中的甲细胞的质膜上无糖蛋白 思路点拨 解答本题应注意以下两点 细胞之间的通讯是直接接触还是间接传递 靶细胞膜上的受体的化学本质是糖蛋白 标准解答 选D 图1是通过血液运输化学物质间接交流 可以用来表示胰岛素在人体内的运输 细胞分泌的化学物质要作用于靶细胞 需与靶细胞膜上的受体结合 受体的化学本质是具有识别作用的糖蛋白 活细胞的质膜上均具有识别作用的糖蛋白 互动探究 1 甲细胞的质膜上有 结构吗 提示 有 2 接受信息的受体全部在质膜上吗 提示 不一定 如性激素的受体在质膜内 变式训练 下面是人体某项生命活动调节过程的示意图 据图判断 下列说法中不正确的是 A 该图可以表示有间隔的细胞间的信息传递B 细胞1是发出信息的细胞 细胞2为接受信息的细胞C 若细胞1是胰岛B细胞 则细胞2只能表示肝细胞D 细胞1的分泌物 可能是蛋白质类物质 解析 选C 本题主要考查通过细胞间的信息交流之一 通过体液的作用来完成的间接交流 通过图示 细胞1分泌某种物质 通过血液循环 作用于细胞2 如果细胞1是胰岛B细胞 分泌的激素是胰岛素 从胰岛素的作用来看 细胞2可能是肝细胞 肌细胞 正常的组织细胞等 即胰岛素促进血液中葡萄糖在肝细胞内合成肝糖元 在肌细胞内合成肌糖元 在组织细胞内氧化分解成二氧化碳和水等 细胞1的分泌物 可以是一些蛋白质类物质 如胰岛素 胰高血糖素 生长激素等 可以是一些氨基酸的衍生物 如甲状腺激素 肾上腺素等 也可以是一些脂质 如性激素等 典例1 如图表示各种膜的组成成分含量 图示能说明的是A 构成细胞膜的主要成分是蛋白质 油脂和糖类B 膜中的油脂和蛋白质含量的变化与膜的功能有关C 膜的功能越简单 所含蛋白质的数量越多D 蛋白质在进行细胞通讯中具有重要作用 常见错误 错选A或D项 错因分析 错选的原因主要是 正确解答 选B 典例2 人体注射卡介苗后 经过一段时间 血液中就会出现抗结核杆菌的抗体 抗体的产生体现了细胞膜的哪一种功能A 控制物质进出细胞B 将细胞与外界环境分开C 排泄功能D 进行细胞通讯 常见错误 错选A项 错因分析 错选的原因主要是 因受题干信息的干扰或陷入命题者的陷阱而错选 解答时常会受题干信息 血液中就会出现抗结核杆菌的抗体 的干扰 错认为本题是考查抗体的分泌 即细胞膜控制物质进出 而题干考查的却是 抗体的产生 抗体是由卡介苗刺激免疫细胞 由免疫细胞产生的物质 抗体的产生体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能 正确解答 选D 1 科学家在用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前 已经能够确定细胞膜的存在了 下列实验现象中 不能证明细胞膜存在的是 A 显微镜下观察到动物细胞具有明确的边界B 将红细胞置于清水中 一段时间后发生溶血现象C 向某细胞中注入伊红 一种大分子红色染料 后观察发现细胞外始终不呈红色D 植物细胞有明显的固定的形态 解析 选D 在用电子显微镜观察到细胞膜之前 在光学显微镜下能观察到动物细胞具有边界 B C两选项都是根据细胞膜的功能来推断结构 D选项是细胞壁的功能 而不是细胞膜的功能 2 科学家发现 当温度升高到一定程度时 细胞膜的面积增大而厚度变小 其决定因素是细胞膜的 A 结构特点 具有流动性B 选择透性C 专一性D 具有运输物质的功能 解析 选A 细胞膜在温度升高到一定程度时其表面积增大 是细胞膜的流动性导致的 选择透性是细胞膜的功能特性 不是其结构特点 3 2011 聊城高一检测 某科学家将一种细胞的最外层进行化学分析 得到糖类 脂质 蛋白质 由此可以判断该细胞是 A 蓝藻细胞B 植物细胞C 动物细胞D 大肠杆菌 解析 选C 植物细胞 真菌和原核细胞 支原体除外 的最外层为细胞壁 植物细胞壁的主要成分是纤维素 真菌的细胞壁由壳多糖组成 原核细胞细胞壁的成分以肽聚糖为主 动物细胞最外层的结构为细胞膜 其主要成分是蛋白质和脂质 此外还含有少量的糖类 4 植物细胞具有一定的强度 这主要是由于植物细胞中存在着 A 细胞膜B 叶绿体C 细胞核D 细胞壁 解析 选D 本题考查细胞壁的结构和功能 植物细胞的细胞壁主要由纤维素构成 纤维素具有韧性和一定的强度 对植物细胞起支撑和保护作用 5 如图为嗅觉受体细胞细胞膜的亚显微结构模式图 下列关于该图的各项描述 正确的是 A 为蛋白质 为多肽 其基本组成单位均为氨基酸B 细胞膜具有流动性依赖于 能够流动和大多数 可以运动C 细胞的识别 物质的跨膜运输等与图中的 有关D 适当降低温度可使细胞膜的透性增加 有利于生命活动的进行 解析 选B 从图中看出 表示蛋白质 表示脂双层 表示多糖 与蛋白质结合成糖蛋白 A错误 蛋白质的基本组成单位是氨基酸 多糖的基本组成单位是单糖 B正确 细胞膜具有流动性依赖于磷脂分子和蛋白质分子的运动 C错误 细胞的识别与糖蛋白有关 物质的运输与载体蛋白有关 D错误 降低温度 使蛋白质的活性降低 细胞膜的流动性降低 不利于生命活动的进行 6 如图表示细胞膜的亚显微结构 请据图回答 1 该质膜的结构特点是 2 下列有关图示结构的叙述 错误的是 A 适当提高温度 能使A和B的相对运动加快 透性增加 有利于生命活动的进行B A与多糖的复合物有识别作用C 该结构的选择透性与B结构对极性分子的相对不透性有关 与A无关D 甘油分子能迅速通过该结构 是由于甘油能溶于B结构中 3 该结构的基本功能是 与此相关的对生命活动至关重要的特性是 4 不同膜的结构中均有此结构 但执行的具体功能有很大的区别 是由于图中 填字母 不同 解析 1 质膜中磷脂分子和蛋白质分子是运动的 所以质膜有一定的流动性 又由于质膜中有胆固醇分子 胆固醇虽然是脂溶性 但没有长长的尾部 与磷脂分子不同 因此质膜又比较坚实 2 细胞膜的选择透性与A B两种成分均有关 3 细胞膜的基本功能是保护并控制物质进出细胞 4 不同膜的功能不同是由于其所含蛋白质种类和数量不同 答案 1 既有一定的流动性 又比较坚实 2 C 3 保护和运输 或控制物质出入细胞 选择透性 4 A 7 依据下列材料 分析细胞膜的成分 材料一 1895年 英国某细胞生理学家注意到脂溶性的化合物通过细胞膜的速度比水溶性化合物快 材料二 1925年 两位荷兰科学家发现 红细胞的细胞膜所含的脂质若铺展成一个单分子层 其面积等于细胞表面积的两倍 材料三 通过表面张力的实验发现 细胞的表面张力比水与油之间的表面张力要小得多 有人在脂肪与水的模型中加入极少量的蛋白质 结果表面张力就降低了很多 材料四 取两种不同的海绵动物 使其细胞分散成单个的 然后掺和在一起混合培养 发现只有同种的细胞才结合 1 材料一说明 2 材料二说明 3 材料三说明 4 材料四可作为 的典型例子 解析 根据 相似相溶原理 可知 细胞膜中含有脂质 其面积等于细胞表面积的两倍 意味着脂质分子在细胞膜上以双分子层的形式排列 表面张力的不同 说明细胞膜可能还含有蛋白质 只有同种的细胞才结合 说明细胞表面存在具有细胞识别功能的物质 答案 1 细胞膜中含有脂质 2 脂质分子在细胞膜上以脂双层的形式排列 3 细胞膜不是单纯由脂质构成的 还可能含有蛋白质 4 细胞识别 一 选择题 共12小题 每小题5分 共60分 1 细胞膜将细胞与周围环境分隔开 所起作用不正确的是 A 保障了细胞内部环境的相对稳定B 将生命物质与外界环境分隔开C 使细胞成为相对独立的系统D 细胞内物质不能流失到细胞外 细胞外物质不能进入细胞 解析 选D 细胞膜将细胞与周围环境分隔开 使细胞成为一个相对独立的系统 保障了细胞内部环境的相对稳定 还能控制物质出入细胞 2 2011 中山高一检测 对某动物细胞的细胞膜进行荧光标记实验 如示意图所示 其基本过程 用某种荧光染料标记该动物细胞的细胞膜上的蛋白质 用激光束照射该细胞表面的某一区域 该区域荧光淬灭 消失 停止激光束照射一段时间后 该区域的荧光逐渐恢复 即又出现了斑点 上述实验不能说明的是 A 细胞膜具有流动性B 荧光染料能与细胞膜组成成分结合C 根据荧光恢复的速率可推算出物质运输的速率D 根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率 解析 选C 用激光束照射细胞膜上某一区域后 该区域荧光消失 一段时间后 荧光又重新出现 说明细胞膜是流动的 细胞膜流动性的实质是指构成膜成分的蛋白质和脂质的流动 因此根据荧光恢复速率可以推算出膜中蛋白质和脂质的流动速率 但无法得出物质运输的速率 被标记后 该细胞膜能发荧光 说明荧光染料能与细胞膜中的成分结合 方法技巧 体现质膜流动性的实例 1 细胞融合 2 变形虫捕食和运动时伪足的形成 3 白细胞吞噬作用 4 受精时细胞的融合 5 红细胞通过狭窄毛细血管的变形 6 草履虫取食过程中食物泡的形成 7 温度改变时膜厚度的改变 3 若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中 下列能正确反映其分布的图是 解析 选A 磷脂分子由亲水基团 磷酸基团和亲脂基团 脂肪酸共同组成 依据相似相溶原理 在水和空气的界面上 磷脂分子的头部应朝向有极性的水 尾部应朝向非极性的空气 4 异体器官移植手术往往很难成功 最大的障碍就是异体细胞间的排斥作用 这主要是由于细胞膜具有识别作用 这种生理功能的结构基础是 A 细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成B 细胞膜的外表面有糖蛋白C 细胞膜具有一定的流动性D 细胞膜具有选择透性 解析 选B 因为细胞膜上的糖蛋白具有细胞间的识别作用 当两个体间器官移植时 由于细胞的识别作用 会对移入的异体细胞产生排斥作用 5 质膜的脂双层中 蛋白质分子分布在 A 内表面B 两层之间C 内表面与外表面D 两层之间 内表面与外表面都有 解析 选D 质膜流动镶嵌模型中最基本的部分是脂双层 蛋白质分子有一部分插在脂双层中 一部分露在脂双层外 还有的整个镶在脂双层表面 6 组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排列有下述特点 其中描述细胞膜基本骨架的是 A 膜两侧的分子结构和性质不尽相同B 磷脂分子排列成双分子层C 蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂分子层中D 蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性 解析 选B 组成质膜的成分有脂质 蛋白质 糖类 其中质膜的基本骨架是膜中的脂双层 蛋白质体现质膜的功能 糖类与蛋白质结合主要起识别作用 7 磷脂是组成细胞膜的重要成分 这与磷脂分子的头部亲水 尾部亲脂的性质有关 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 解析 选A 磷脂分子包括头部和尾部 头部亲水 尾部亲脂 在本题中亲脂性的尾部自然向着油滴内 8 2011 潍坊高一检测 细胞膜能够完成各种重要的生理功能 其极为重要的结构特点是 A 磷脂排列成双分子层B 蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中C 两侧膜物质分子排列不对称D 膜物质分子的运动使其具有流动性 解析 选D 细胞膜的功能特点是具有选择透性 结构特点是具有流动性 9 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用 下列相关叙述不正确的是 A 糖蛋白在细胞间具有识别作用B 细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择透性C 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异D 同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同 解析 选D 本题考查了细胞膜的结构和功能特点 糖蛋白具有识别功能 细胞膜具有选择透性 对进出细胞膜的物质具有选择性 蛋白质是生命活动的体现者 细胞功能不同 其蛋白质的种类和数量也不同 10 据最新研究发现 内皮素在皮肤中分布不均 是造成色斑的主要原因 内皮素拮抗剂进入皮肤 可以和黑色素细胞膜的受体结合 使内皮素失去作用 这为美容研究机构带来了福音 分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能 A 细胞膜中磷脂含量越高 功能越复杂B 细胞膜可控制物质进出细胞C 细胞膜具有信息交流的功能D 细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质 解析 选C 细胞膜的功能有将细胞与周围环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流等 由题干信息知内皮素拮抗剂与细胞膜的受体结合 使内皮素无法被识别 体现的是细胞膜的识别功能 11 2011 绍兴高二检测 美 英研究人员相继宣布 去除排斥基因 的猪已经降生 人们有望利用这种猪大量 生产 适用于移植手术的器官 在此之前如果把猪器官移植给人体 人体的免疫系统能识别猪细胞上的X物质 从而发生强烈的排斥反应 推测X物质所处的位置和化学成分分别是 A 细胞膜类脂B 细胞膜糖与蛋白质的复合物C 细胞核脱氧核糖核酸D 细胞质蛋白质 解析 选B 此题综合考查对细胞膜的识别功能 细胞膜的结构 移植免疫的原理的理解 免疫识别依赖于细胞膜 即膜外侧的糖蛋白 12 下列关于植物细胞壁的叙述中 错误的是 A 主要由纤维素组成B 不具有选择透性C 具有支撑和保护作用D 与细菌 真菌的细胞壁组成成分一样 解析 选D 植物细胞壁的成分主要是纤维素 细菌细胞壁的成分主要是肽聚糖 真菌细胞壁由壳多糖组成 植物细胞壁由纤维成层排列组成 允许水 离子和其他分子通过 无选择透性 具有保护和支撑作用 二 非选择题 共2小题 共40分