江苏高考生物一轮复习第6讲　细胞膜学生用

第6讲细胞膜【课标要求】概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。考点1对细胞膜的探究历程考点透析1.对细胞膜成分的探索时间、人物实验依据结论或假说1895年，欧文顿对植物细胞进行通透性实验，发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜推测：细胞膜是由脂质组成的20世纪初，科学家利用哺乳动物的红细胞，制备纯净的细胞膜进行化学分析组成细胞膜的脂质有，其中含量最多1925年，戈特和格伦德尔用丙酮从红细胞中提取的脂质，铺展成单分子层，单层分子的面积是红细胞表面积的2倍细胞膜中的磷脂分子必然1935年，丹尼利和戴维森发现细胞表面的张力明显低于油—水界面的表面张力细胞膜可能还附有2.对细胞膜结构的探索时间、人物实验依据结论或假说1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构所有的细胞膜都由三层结构构成，是静态的结构1970年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验细胞膜具有1972年，辛格和尼科尔森新的观察和实验证据提出为大多数人所接受的细胞膜的流动镶嵌模型思辨小练1.判断下列说法的正误：(1)细胞膜上的蛋白质分子均能运动。()(2)磷脂分子的头部是亲水的，尾部是疏水的，导致细胞膜中磷脂双分子层的形成。()(3)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖细胞膜的流动性。()2.科学家利用荧光染料标记细胞膜上的蛋白质分子，利用了原理。3.透析型人工肾利用了一种人工合成的膜材料，这是模仿了生物膜的性。典题说法考向细胞膜的成分和结构的探究(2025·徐州期初)科学家对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的历程，下列相关叙述错误的是()A.欧文顿通过实验推测细胞膜是由脂质构成的B.戈特和格伦德尔用丙酮提取红细胞膜的实验证明脂质呈双分子层排布C.罗伯特森通过光学显微镜观察发现细胞膜显示“暗—亮—暗”三条带D.科学家通过人、鼠细胞的融合实验证明细胞膜有一定的流动性考点2细胞膜的结构和功能考点透析知识1细胞膜的结构1.细胞膜(细胞质膜或质膜)的制备材料人或其他哺乳动物选材原因无和众多的，易制得纯净的细胞膜无，细胞易吸水涨破制备细胞膜的原理哺乳动物的红细胞→离心→获得细胞膜2.细胞膜的成分(1)不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同。膜上的蛋白质也不是一成不变的。(2)细胞膜的组分并不是不可变的。如细胞癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降。3.流动镶嵌模型(1)基本内容(2)结构特点特点具有原因构成膜的磷脂双分子可以自由移动，大多数蛋白质分子也是可以的意义对细胞完成、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的实例质壁分离、变形虫运动、、巨噬细胞的作用等知识2细胞膜的功能1.细胞膜的三大功能注：细胞膜是系统的边界——细胞的边界。2.功能特点特点具有表现水分子、被选择的离子和小分子可以通过，大分子、不被选择的离子和小分子不能通过主要原因基因决定转运蛋白的，使细胞膜对运输的物质具有选择性深度指津五种常考的“膜蛋白”及其功能(1)部分信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白——蛋白质或糖蛋白。(2)膜上的载体蛋白：膜上用于协助扩散和主动运输的载体蛋白，如主动运输的钠钾泵。(3)膜上的通道蛋白：如用于水协助扩散的水通道蛋白，与Na＋内流相关的Na＋通道蛋白，与K＋外流相关的K＋通道蛋白。(4)具催化作用的酶：如好氧型细菌的细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，可用于主动运输等)。(5)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如免疫细胞对抗原的特异性识别等)。思辨小练判断下列说法的正误：(1)细胞膜是细胞的边界，细胞间信息传递都是通过细胞膜上的受体完成的。()(2)糖蛋白与糖脂构成糖被，分布在细胞膜的外侧。()(3)动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关。()(4)生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定。()典题说法考向1细胞膜的功能(2025·南京六校调研)在动物组织中存在间隙连接，它是一种细胞间的结构和互相连接的方式。其基本结构单位是连接子，相邻细胞膜上的两个连接子对接便形成完整的间隙连接结构，如图所示。间隙连接中心有允许相对分子质量小于1000的离子、氨基酸、信号分子等物质通过的孔道。若细胞内pH降低，其通透性下降；若连接子蛋白磷酸化，其通透性增强。下列叙述不正确的是()A.图中2个连接子贯穿4层磷脂分子层，从而在细胞间形成通道B.间隙连接的存在能增强动物细胞之间的物质交换和信息交流C.蛋白质、病毒颗粒等物质也可通过间隙连接在细胞间进行转移D.细胞可通过调节间隙连接蛋白的空间结构来调节间隙连接的通透性(2024·盐城期末)下图为细胞膜的流动镶嵌模型，下列叙述中结构与其功能相对应的是()A.①是蛋白质，与糖类结合形成糖蛋白，可参与水分子的运输B.②是转运蛋白，转运物质过程中形状可能会发生改变C.③是磷脂分子的疏水部分，将细胞与水环境分开D.④是磷脂分子的疏水部分，流动性差以保证脂双层稳固不变考向3细胞膜的结构和功能特点(多选)下列有关细胞膜的结构与功能的叙述，正确的是()A．细胞膜的流动性与磷脂分子和大多蛋白质分子能运动有关B.细胞膜具有选择透过性，但细胞不需要的物质也可能进入C.细胞膜中的磷脂具有疏水的尾部，水分子只能通过水通道蛋白进出细胞D.细胞膜中的糖蛋白分布在外侧，与细胞间信息传递功能密切相关配套精练第6讲细胞膜一、单项选择题1.(2024·镇江期中)下面为与细胞相关的一些现象：①脂溶性物质极易通过细胞膜，并且细胞膜很容易被脂溶性物质所溶解；②细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力(油脂滴表面若吸附有蛋白质成分表面张力会降低)；③用清水清洗刚采摘的红苋菜时清水不呈红色，将红苋菜置于沸水中一段时间后，汤呈红色；④人的成熟红细胞中全部磷脂分子铺成单分子层后的面积约为细胞膜表面积的两倍。下列相关分析正确的是()A．①说明细胞膜中的磷脂分子是对称均匀分布的B．②说明细胞膜中脂质的含量多于蛋白质的含量C．③可说明活细胞的细胞膜具有控制物质进出的功能D．若④中为人口腔上皮细胞，则其全部磷脂分子铺成单分子层后的面积等于细胞膜表面积的两倍2.1970年Frye和Edindin将离体培养的人细胞和小鼠细胞融合在一起，形成人、鼠杂交细胞，然后用免疫荧光法对细胞膜蛋白进行标记，观察杂交细胞表面荧光分布的变化。实验过程和结果见下图。下列分析正确的是()A．荧光标记物由荧光分子和人(鼠)膜蛋白的特异性抗体组成B．红绿荧光标记均匀分布所需的时间就是细胞融合所需的时间C．红绿荧光标记均匀分布所需时间会随着孵育温度的降低而缩短D．该实验证明细胞膜上的磷脂分子和蛋白质都可以发生侧向运动3.(2024·泰州期中)分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡，称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上相应的抗体(一种具有识别能力的蛋白质)，制造出一种能定向运送药物的“隐性脂质体”。目前这种“隐性脂质体”已在癌症治疗中得到应用。下列关于脂质体的分析，错误的是()A．脂质体的“膜”结构与细胞膜均以磷脂双分子层为基本骨架B．脂质体的“膜”结构成分与细胞膜类似，主要是蛋白质和磷脂C．脂质体“膜”上的抗体能够特异性识别并杀灭癌细胞D．可在脂质体“膜”上加入适量胆固醇，用来调节脂质体膜的流动性4.(2023·苏州开学考)红豆杉中的紫杉醇具有抗肿瘤活性，能有效抑制肿瘤细胞的增殖。紫杉醇难溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂。脂质体是一种类似于细胞膜结构的微型囊泡体，如图所示。将紫杉醇药物包裹在脂质体内部，能减少药物的使用剂量和降低药物的毒副作用。下列叙述错误的是()A．应将紫杉醇嵌入脂质体的磷脂双分子层之间(图中b处)B．图示脂质体膜和细胞膜的最大区别在于无蛋白质C．脂质体与细胞膜的融合体现了生物膜的信息交流功能D．在脂质体表面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送5.(2024·无锡期末)下表是对玉米种子的实验处理和实验现象。对该实验现象合理的解释是()实验处理将玉米种子浸泡15h，从中央纵切后，用稀释红墨水染色将玉米种子浸泡15h后煮熟，从中央纵切后，用稀释红墨水染色实验现象胚细胞着色浅胚细胞着色深A．细胞膜具有流动性B．红墨水能自由进出玉米细胞C．细胞膜具有全透性D．活细胞的细胞膜有选择透过性6.如图为磷脂分子的结构，下列相关叙述正确的是()A．磷脂分子含C、H、O、P(、N)元素，其磷酸末端亲水B．磷脂分子脂肪酸末端疏水，疏水端排列在膜外部C．磷脂是构成细胞膜的重要成分，有些磷脂含有胆固醇D．磷脂能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收7.(2025·徐州期初)研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定，进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述正确的是()A．蛋白质是生物膜的基本支架B．膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化C．抑制浆细胞融合孔的形成，不影响抗体的分泌过程D．生物膜融合的过程能体现生物膜的功能特性8.荧光漂白恢复(FPR)技术是使用荧光分子，如荧光素、绿色荧光蛋白等与相应分子偶联，检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率的技术，利用高能激光束照射细胞的某一特定区域，使该区域内标记的荧光分子发生不可逆的淬灭，这一区域称为光漂白区。一段时间后，光漂白区荧光强度的变化如图所示。下列说法错误的是()A．FPR技术可对分泌蛋白的分泌过程进行示踪B．荧光恢复的速度可反映荧光标记分子的运动速率C．图中曲线上升是周围非漂白区的荧光分子迁移所致D．在适当范围内提高温度可以缩短光漂白区荧光恢复的时间9.(2024·镇江下学期期初)下图为植物的胞间连丝结构示意图，下列叙述错误的是()A．①由多糖组成，其形成与高尔基体有关B．②主要由脂质和蛋白质组成，具有一定的流动性C．某些植物病毒可通过胞间连丝进入另一个细胞D．内质网参与形成胞间连丝，体现了细胞膜的信息交流功能10.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．脂锚定膜蛋白嵌入磷脂双分子层中B．膜蛋白可以自由运动，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二、多项选择题11.(2024·宜兴中学、泰兴中学、泰州中学联考)下图表示真核生物细胞膜的组成与结构，下列与此相关的叙述，正确的有()A．图中物质甲可表示③，物质丙可表示②B．具有①的一侧可能为细胞膜的外侧，也可能为细胞膜的内侧C．③在不同细胞的细胞膜中种类不完全相同D．②和大多数的③是可以运动的12.(2024·盐城中学)恶性肿瘤是严重危害我国人民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，错误的有()A．有些病毒和细菌能够侵入细胞，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点C．利用膜蛋白的受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13.(2024·金陵中学)下图为在流动镶嵌模型基础上提出的脂筏模型，脂筏是一种相对稳定、分子排列较紧密及流动性较低的结构，其面积可能占膜面积的一半以上，与细胞识别、细胞凋亡等生理过程都有一定的关系。①②为存在于细胞膜上的两种脂质。下列叙述正确的有()A．B侧