时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座

第二单元细胞基本结构和物质运输功效时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第1页第二单元细胞基本结构和物质运输功效第5课时细胞膜—系统边界生物膜流动镶嵌模型物质跨膜运输方式必备知识梳理回扣基础关键点一、细胞膜探索历程、成份和制备1.细胞膜探索历程时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第2页时间实例（试验）结论（假说）19世纪末脂溶性物质更易经过细胞膜欧文顿认为20世纪初将膜分离提纯，并进行化学分析膜主要成份是1925年红细胞膜中脂质铺展成单分子层后是红细胞表面积2倍细胞膜中脂质分子1959年电镜下细胞膜呈清楚暗—亮—暗三层结构罗伯特森认为生物膜由三层结构组成1970年人鼠细胞杂交试验细胞膜含有.1972年桑格和尼克森提出了生物膜.膜是由脂质组成脂质和蛋白质排列为连续两层蛋白质—脂质—蛋白质流动性流动镶嵌模型时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第3页2.细胞膜成份（1）主要成份是

（不能写磷脂，还包含少量胆固醇）和蛋白质，还有少许

（不能说葡萄糖或多糖）。（2）脂质中最丰富是

。脂质磷脂糖类时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第4页

（3）膜功效复杂程度取决于

（膜成份）种类和数量。试推断线粒体内膜和外膜上该成份多少？内膜

（多/少）于外膜。3.细胞膜制备（1）选材：哺乳动物

，原因是其没有

。（2）原理：红细胞放入清水中，细胞

，细胞内物质流出，从而得到细胞膜。

蛋白质多成熟红细胞细胞核和众多细胞器吸水涨破时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第5页（3）哺乳动物成熟红细胞特点：无

，不再合成蛋白质；无线粒体等细胞器，其呼吸作用类型为

呼吸，产物为

，原料为

；原料进入红细胞运输方式为

扩散；细胞质中主要蛋白质为

，含微量元素

，切记该蛋白质不属于

蛋白，是一个细胞内蛋白质。细胞核无氧乳酸葡萄糖帮助血红蛋白铁分泌时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第6页二、细胞膜结构和功效1.细胞膜结构模型——流动镶嵌模型（1）

组成膜基本支架。（2）蛋白质分子有

，有部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有

.

。（3）细胞膜表面糖类能够和蛋白质结合形成

（4）糖蛋白功效为

，还有保护和润滑作用；解题时用于判断膜内外。磷脂双分子层镶在磷脂双分子层表面跨整个磷脂双分子层横糖蛋白识别作用时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第7页2.结构特点含有

，其原因是组成膜

都是能够运动。3.功效（1）充当“边界”作用,将细胞与

分开。植物细胞边界是

（细胞壁/细胞膜）。（2）

物质进出细胞。①自由扩散：不需要

，其动力为

，如H2O、气体、脂质、乙醇、苯等。②帮助扩散：需要

但不需要

，如葡萄糖进入

。一定流动性磷脂分子和大多数蛋白质分子外界环境细胞膜控制载体和能量浓度差载体红细胞能量时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第8页③主动运输：需要

，如各种离子和氨基酸等。④胞吞和胞吐：

物质进出细胞运输方式，需

但不需

帮助，该过程可表达细胞膜

。（3）进行细胞间

“看教材P42图3-2

细胞间信息交流方式举例”掌握信息交流三种方式。4.功效特征：含有

。载体和能量大分子能量载体流动性信息交流选择透过性时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第9页三、植物细胞壁1.成份：主要是

；酶解法去细胞壁所用酶为

；与其形成相关细胞器为

和线粒体。2.功效：

；动物细胞在清水中可吸水涨破，但植物细胞不会，主要是（填成份）功劳。纤维素和果胶纤维素酶和果胶酶高尔基体支持和保护纤维素和果胶时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第10页细胞核—系统控制中心必备知识梳理回扣基础关键点一、细胞核功效1.细胞核是

，是遗传物质（DNA）

和复制主要场所。2.细胞核是

和遗传控制中心。遗传信息库储存代谢时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第11页二、细胞核结构时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第12页高频考点突破考点一细胞膜成份、结构、功效及流动性、选择透过性之间关系1.结构模式图——识图析图（膜内与膜外判定）细胞膜分子结构时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第13页2.流动性和选择透过性关系（1）区分结构基础代表实例流动性（结构特点）组成膜磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动，而不是静止细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌（胞吞）、分泌蛋白分泌（胞吐）、温度改变时膜厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等选择透过性（功效特征）膜上载体蛋白种类和数量不一样，决定了出入细胞物质种类和数量不一样帮助扩散和主动运输中物质进出细胞膜时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第14页考点二物质运输方式比较1.离子、小分子跨膜运输比较物质出入细胞方式被动运输主动运输自由扩散帮助扩散运输方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度普通为低浓度→高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第15页图例举例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等表示曲线(一定浓度范围内）时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第16页对位训练4.（·宁夏、辽宁理综，3）以下关于物质跨膜运输叙述，错误是()A.植物细胞积累K+需消耗能量

B.细胞对离子吸收含有选择性

C.海水中海藻细胞可经过积累溶质预防质壁分离

D.液泡中积累大量离子，故液泡膜不含有选择透过性时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第17页解析

植物细胞吸收K+是主动运输，需要消耗能量；细胞膜是一层选择透过性膜，对离子吸收含有选择性；海水中海藻经过积累溶质能够提高细胞液浓度，预防细胞因失水发生质壁分离；液泡膜是一层选择透过性膜；液泡膜和细胞膜以及两层膜之间细胞质组成原生质层，原生质层也含有选择透过性。答案D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第18页5.如图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”过程。以下与此相关叙述错误是()A.a与b均要以膜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时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第19页C.b表示细胞分泌同时会造成膜成份更新D.b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分基本方式解析

胞吞和胞吐是膜流动性详细表达，胞吞是经过膜外表面糖被识别，消耗能量进入细胞内；细胞分泌是高尔基体“出芽”形成囊泡与细胞膜融合，将大分子物质排到膜外，所以，有部分高尔基体膜成份转移到细胞膜；细胞排出废物和摄取养分基本方式是利用膜选择透过性直接经过细胞膜，以被动运输、主动运输等方式进行。答案

D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第20页随堂过关检测题组一：细胞膜组成及结构特点1.（·广东理基，37）细胞膜上普通不含()A.胆固醇B.磷脂

C.糖蛋白D.血红蛋白解析

细胞膜主要由脂质（磷脂最丰富）、蛋白质和少许糖类组成，胆固醇也是组成细胞膜主要成份，血红蛋白是红细胞主要成份。所以选D。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第21页2.（·浙江理综，5）对某动物细胞进行荧光标识试验，以下列图所表示，其基本过程：①用某种荧光染料标识该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表面某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。③停顿激光束照射一段时间后，该区域荧光逐步恢复，即又出现了斑点。上述试验不能说明是()时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第22页A.细胞膜含有流动性B.荧光染料能与细胞膜组成成份结合C.依据荧光恢复速率推算出物质跨膜运输速率D.依据荧光恢复速率可推算出膜中蛋白质或脂质流动速率解析

该过程说明细胞膜含有流动性、荧光染料能与细胞膜组成成份结合，依据荧光恢复速率可推算出膜中蛋白质或脂质流动速率，但不能依据荧光恢复速率推算出物质跨膜运输速率，因为该过程中没有发生物质跨膜运输。所以C不正确。答案

C时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第23页题组二：物质跨膜运输方式3.（·江苏卷，2）线粒体DNA上基因所表达酶与线粒体功效相关。若线粒体DNA受损伤，则以下细胞功效受影响最大是()A.红细胞吸收葡萄糖

B.小肠上皮细胞吸收水

C.神经细胞吸收K+D.肺泡细胞吸收氧气

解析若线粒体DNA受到损伤，线粒体不能完成正常功效，则耗能生理活动受影响最大；A为协助扩散，B、D项为自由扩散，均不消耗能量。神经细胞吸收钾离子方式为主动运输，需要消耗能量，故其受影响最大。C时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第24页4.（·广东卷，2）甲、乙两种物质分别依赖自由扩散（简单扩散）和帮助扩散进入细胞，假如以人工合成无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其它条件不变，则()A.甲运输被促进B.乙运输被促进

C.甲运输被抑制D.乙运输被抑制

解析乙物质进入细胞方式为帮助扩散，在去除蛋白质同时，也去除了参加运输载体，所以乙物质运输将受到抑制。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第25页5.如图是细胞膜结构图，下表是海水和某海洋植物细胞液离子浓度对照表。据图和表内容回答以下问题：时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第26页（1）图中1是

，2是

，3是

。（2）图中1是组成细胞膜

。图中2在钾离子、氯离子经过该植物细胞膜时起

作用。（3）从表中数据可知，植物细胞从海水中吸收离子并向海水中排出

离子。由此可见，该细胞膜对离子经过含有

性。被测物质钾离子（相对值）氯离子（相对值）海水0.010.50细胞液0.590.04时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第27页（4）钾离子和氯离子经过细胞膜方式是

，作出此判断依据是

。解析（1）图示为细胞膜基本结构，1、2、3依次代表磷脂双分子层、蛋白质分子和糖侧链。（2）磷脂双分子层组成细胞膜基本支架；细胞经过主动运输吸收钾离子、排出氯离子，需要载体帮助。（3）细胞液中钾离子浓度显著高于海水，氯离子浓度显著低于海水，说明该海洋植物细胞吸钾排氯，对不一样离子吸收含有选择性。（4）钾、氯离子逆浓度梯度从低浓度向高浓度运输，说明细胞经过主动运输吸收钾离子、排出氯离子。答案

（1）磷脂分子蛋白质分子多糖分子（糖侧链（2）基本支架载体（3）钾氯选择（4）主动运输钾、氯离子从低浓度向高浓度运输时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第28页定时检测考点题号运输方式1、2、4、5、7、8膜结构3、6、9、10、11、15膜功效12、13、18综合14、16、17组题说明时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第29页尤其推荐：分析推断题——2、14;经典题——3；图形信息转化——4、6、7。1.丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞共同点是（）

A.需要载体，消耗能量

B.需要载体，不消耗能量

C.不需要载体，消耗能量

D.不需要载体，不消耗能量

解析丙氨酸进入两种细胞都为主动运输，需要载体并消耗能量。A时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第30页2.（信息推断题）科学家用枪乌贼神经细胞研究钠离子经过细胞膜运输方式，试验以下：试验方法现象①向枪乌贼神经细胞内注入微量放射性元素24Na神经细胞周围溶液中出现24Na②步骤同①，并加入某种药品神经细胞周围溶液中未出现24Na③步骤同②，并加入ATP神经细胞周围溶液中出现24Na时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第31页以下说法错误是（）A.神经纤维排出24Na需要消耗ATPB.“某药品”作用机理是抑制细胞呼吸C.24Na经过细胞膜方式是主动运输D.由试验②③可知，神经细胞运输24Na需要载体蛋白解析由试验②③可知，24Na由神经细胞进入周围溶液需消耗ATP。而药品作用是抑制细胞呼吸，从而使ATP产生降低。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第32页3.将一个细胞中磷脂成份全部抽提出来，并将它在空气—水界面上铺成单分子层，结果发觉这个单分子层表面积相当于原来细胞膜表面积两倍。这个细胞很可能是()A.人白细胞B.鸡红细胞

C.蛔虫体细胞D.大肠杆菌细胞

解析

生物膜结构是以磷脂双分子层作基本支架。试验现象表明该细胞中只有细胞膜，没有其它膜结构。A、B、C三选项都是真核细胞，真核细胞除了有细胞膜外，还有核膜、膜性细胞器等，不符合题意。大肠杆菌细胞是原核细胞，符合题意。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第33页4.如图不能够表示生理过程是()A.肾小管细胞分泌K+B.胰岛细胞分泌胰岛素

C.突触小体释放神经递质

D.肠腺细胞分泌肠液解析题图是胞吐过程，分泌蛋白分泌、神经递质释放都经过此种方式排到细胞外，而K+分泌属于主动运输过程。A时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第34页5.图中哪一条曲线能说明红细胞运输葡萄糖速度与血浆中葡萄糖浓度之间关系

()

解析葡萄糖进入红细胞运输方式为帮助扩散，在一定浓度范围内，血糖浓度越大，运输速度越快，但因膜上运输葡萄糖载体蛋白数量是有限，所以当葡萄糖浓度到达一定值时，吸收速率不再改变。C时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第35页6.下列图是细胞膜亚显微结构模式图，相关说法错误是()时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第36页A.③组成细胞膜基本支架B.细胞膜结构特点是选择透过性C.细胞识别与物质①相关D.由②参加物质运输不一定为主动运输解析细胞膜结构特点是含有一定流动性，细胞膜功效特点是选择透过性。②是载体蛋白，主动运输和帮助扩散均借助于载体蛋白。答案

B时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第37页7.如图中Ⅰ～Ⅲ说明了物质和离子经过细胞膜转运，以下叙述中正确是()时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第38页A.全部图中都有主动运输B.全部图中都有被动运输C.图Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ可表示自由扩散D.图Ⅲ中细胞内ADP含量会增加解析图Ⅰ表示自由扩散，图Ⅱ表示借助载体蛋白经过离子通道扩散，即帮助扩散；图Ⅲ表示物质由低浓度向高浓度运输，应为主动运输。答案D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第39页8.关于下面概念图分析正确是()A.①和②所表示过程都需要消耗细胞内ATP水解释放能量

B.只有①所表示过程能逆浓度梯度运输物质时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第40页C.大分子物质只有经过①所表示过程才能进入细胞D.果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程①和②相关解析

由概念图分析知①、②分别代表主动运输、帮助扩散，主动运输消耗ATP提供能量，且能逆浓度梯度运输物质；大分子物质进入细胞要经过胞吞；果脯腌制时蔗糖进入细胞时，膜已被破坏，与①②均无关。答案B时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第41页9.以下关于生物膜结构探索历程说法，不正确是()A.最初经过对现象推理分析得出细胞膜是由脂质组成

B.三层结构模型认为生物膜为静态结构

C.流动镶嵌模型认为组成生物膜磷脂分子和大多数蛋白质分子能够运动

D.三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中分布是不均匀

解析三层结构模型认为生物膜结构是：蛋白质—脂质—蛋白质；认为蛋白质是均匀、固定。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第42页10.将酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药品用磷脂制成微球体包裹后，更轻易运输到患病部位细胞中，这是因为()A.生物膜含有选择透过性，能够允许对细胞有益物质进入

B.磷脂双分子层是生物膜基本支架，且含有一定流动性

C.微球体能将生物大分子药品水解成小分子药品

D.生物膜含有半透性，优先让生物大分子物质经过解析利用膜流动性特点，将磷脂包裹酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药品制成微球体与细胞膜融合，使药品进入患病部位细胞中。B时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第43页11.取两种不一样海绵，使其细胞分散成单个，再将它们掺在一起培养，发觉只有同种细胞才能结合。那么，与此现象相关结构是

()A.细胞核B.细胞膜上磷脂双分子层

C.细胞膜D.细胞膜上糖蛋白

解析不一样海绵细胞之间结合首先要进行细胞识别，与细胞识别相关结构是糖蛋白。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第44页12.在哺乳动物受精过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其它精子进入。这一现象表达出细胞膜能够()A.保障细胞内部环境相对稳定

B.控制物质进出细胞

C.卵细胞摄入所需要精子

D.进行细胞间信息交流

解析精子和卵细胞相互识别靠是细胞膜上对应信息分子，是一个信息交流过程。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第45页13.以下不属于细胞间信息交流实例是()A.胰岛B细胞产生胰岛素经过血液运输到肝脏，与肝细胞膜表面受体结合

B.吞噬细胞反抗原处理后，以直接接触方式将抗原呈递给T细胞

C.高等植物细胞之间经过胞间连丝进行物质运输和信息交流

D.细胞内经过蛋白质纤维组成网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递

解析细胞间信息交流有三种方式，一是通过化学物质，如选项A；二是经过细胞膜直接接触,如选项B；三是经过细胞通道,如选项C；选项D是细胞内信息传递。D时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第46页14.Na+-K+泵由4个亚基（多肽）组成，其中一个亚基向着细胞质一面有一个ATP结合位点和三个

Na+结合位点，外表面有两个K+结合位点。这一过程利用ATP供能，将Na+从细胞内逆浓度梯度排出，将K+从细胞外逆浓度梯度运入。对此过程不正确说法是()A.Na+和K+出入细胞是主动运输过程

B.Na+-K+泵是一个可同时反向转运两种离子载体蛋白，该过程与细胞膜选择透过性无关时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第47页C.说明细胞膜含有一定流动性D.这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差解析由题干可知，Na+、K+运输需消耗ATP，是主动运输过程；载体蛋白含有相对专一性，体现了膜选择透过性，也说明了细胞膜含有一定流动性；因为Na+、K+进出细胞数量不均衡，故可造成细胞膜内外产生电位差。答案B时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第48页15.试验表明，正常情况下维生素D能够优先经过细胞膜进入到细胞内部，这是因为()A.细胞膜上含有蛋白质分子

B.细胞内维生素D浓度过低

C.细胞膜基本支架是磷脂双分子层

D.细胞膜上维生素D载体较多

解析维生素D属于脂质，细胞膜中磷脂分子也是脂质，故依据化学上“相同相溶”原理，维生素D能够优先经过细胞膜。C时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第49页16.如图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、

F表示一些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答：时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第50页（1）若是癌细胞细胞膜，则膜上含量较正常细胞降低物质是［］

。（2）若是线粒体膜，b和c过程运输气体分别是

。（3）若是肝细胞膜，进食后3～4小时，C代表激素

将会增多，促进物质E转化为物质F，F最可能是

。（4）若是神经元细胞膜，则在静息状态，细胞膜两侧电位表现为

，该状态维持有赖于图中a和d过程，则a和d过程分别运输物质是

。时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第51页（5）提取动物细胞膜，最好选取

做材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过

处理即可得到纯净细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B厚度变小，这说明B含有

。答案（1）D糖蛋白（2）O2、CO2（3）胰高血糖素（或肾上腺素）葡萄糖（4）内负外正K+、Na+（5）哺乳动物成熟红细胞离心、一定流动性时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第52页17.（·广东卷，31）某试验小组为了探究细胞膜通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发觉它们含量发生了显著改变（如下列图）。请回答下列问题。时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第53页（1）由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量

，尿素含量

。因为在原培养液中没有尿素，推测其是

产物。（2）培养液中氨基酸进入细胞后，其主要作用是

；被吸收葡萄糖主要经过

作用，为细胞提供

。（3）转氨酶是肝细胞内参加氨基酸分解与合成一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能原因是

。（4）由（1）和（3）可初步判断，细胞膜对物质转运含有

特征。时细胞膜细胞核物质跨膜运输专家讲座第54页解析（1）由图示可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量逐步降低，尿素含量逐渐增多。因为在原培养液中没有尿素，故尿素为细胞代谢产生代谢废物。（2）氨基酸为蛋白质基本组成单位，氨基酸经脱水缩合可形成蛋白质；葡萄糖为生命活动主要能源物质，在细胞内进行氧化分解后可释放大量能量，供给细胞生命活动利用。（3）转氨酶在