1、第三章 細胞的基本結構課前自習課堂導學課后提升高端考勢第1講 細胞膜系統的邊界要點一151112要點二610速效訓練考題精編考綱內容考點解讀1.細胞膜的結構和功能(1)細胞膜的成分(2)細胞膜的結構(3)細胞膜的功能2.細胞器的結構和功能(1)葉綠體和線粒體(2)內質網、核糖體、液泡、高爾基體等3.細胞核的結構和功能(1)細胞核的結構(2)細胞核的功能4.生物膜系統生物膜系統的概念和作用實驗用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體一、體驗制備細胞膜的方法1原理解讀細胞內的物質具有一定的濃度，把細胞放入清水中，細胞由于吸水而漲破，再除去細胞內的其他物質，即可得到細胞膜。人和哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核和

2、眾多的細胞器，選擇此類細胞作材料可避免細胞膜與核膜、細胞器膜等混雜。要點一151112要點二610速效訓練考題精編2過程圖示選材：哺乳動物的新鮮紅細胞稀釋液制片：用滴管吸取少量紅細胞稀釋液并滴在載玻片上，然后蓋上蓋玻片觀察：先用低倍鏡找到要觀察的視野，再轉到高倍鏡下觀察細胞的形態滴清水：在蓋玻片的一側滴一滴蒸餾水，用吸水紙從另一側小心吸引觀察：近水的部分紅細胞凹陷消失，體積增大，細胞漲破，內容物流出要點一151112要點二610速效訓練考題精編成分在細胞膜構成中的作用所占比例蛋白質蛋白質是生命活動的主要承擔者，細胞膜的功能主要由其上的蛋白質來行使約40%脂質構成生物膜的重要成分。在組成細胞膜的

3、脂質中磷脂含量最豐富約50%糖類與膜蛋白或膜脂結合形成糖蛋白或糖脂，分布在細胞膜的外表面約2%10%二、細胞膜的成分要點一151112要點二610速效訓練考題精編三、生物膜的流動鑲嵌模型1對生物膜結構的探索歷程(1)19世紀末，歐文頓發現，凡是可以溶于脂質的物質，比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜，從而進入細胞。結論：膜是由脂質組成的。(2)20世紀初，科學家用丙酮從人的紅細胞膜中提取出了脂質，并在空氣水界面上鋪成單層分子，然后測得單分子層的面積是哺乳動物紅細胞表面積的2倍。結論：細胞膜中的脂質分子必然排列為連續的兩層。(3)1959年，羅伯特森在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗亮暗的三層結構，大

4、膽提出生物膜的靜態模型，即所有的生物膜都是由“蛋白質脂質蛋白質”三層結構構成的。(4)1970年，熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合等實驗表明，細胞膜的結構特點是具有一定的流動性。(5)1972年，桑格和尼克森提出細胞膜的流動鑲嵌模型。要點一151112要點二610速效訓練考題精編2生物膜流動鑲嵌模型的基本內容(1)示意圖要點一151112要點二610速效訓練考題精編要點一151112要點二610速效訓練考題精編四、細胞膜的功能 要點一151112要點二610速效訓練考題精編考點訪談一、體驗制備細胞膜的方法實驗分析1正確選取實驗材料選取哺乳動物成熟的紅細胞作為制備細胞膜的材料，首先，由于動物細胞沒

5、有細胞壁，不但省去了去除細胞壁的麻煩，而且無細胞壁的支持、保護，細胞更易吸水漲破；其次，沒有細胞核和眾多的細胞器，可避免細胞膜以外的其他膜結構的干擾；再有，血液中紅細胞數量多，材料易得。2注意事項(1)含紅細胞的血液要用生理鹽水來稀釋。(2)注意蓋蓋玻片的方法，防止出現氣泡。(3)用吸水紙吸引時，注意不要把細胞吸跑。(4)上述操作均在載物臺上進行。(5)實驗中持續觀察細胞的變化。 要點一151112要點二610速效訓練考題精編3純化細胞膜的方法通過顯微鏡觀察在臨時裝片上進行的實驗，只是體驗制備細胞膜的方法和過程，實際制備過程可在試管中進行，細胞破裂后細胞內物質流出，由于細胞膜和細胞質中的其他結

6、構質量不一樣，可以采用差速離心的方法將細胞膜與其他物質分開，從而得到較純的細胞膜。 要點一151112要點二610速效訓練考題精編典例精析1(2009深圳模擬)科學家在制備較純凈的細胞膜時，一般不選用植物細胞，其原因是()植物細胞細胞液中的有機酸會溶解膜結構光學顯微鏡下觀察不到植物細胞的細胞膜植物細胞的細胞膜較薄植物細胞有細胞壁，提取細胞膜的過程比較繁瑣植物細胞內會有其他膜結構干擾ABCD解析：植物細胞具有細胞壁，這會影響對細胞膜的提取；同時，植物細胞內含有線粒體膜、核膜等多種膜結構，也會對細胞膜的提取造成干擾。答案：D要點一151112要點二610速效訓練考題精編變式演練1(2010濟南調研

7、)科學家將哺乳動物或人的成熟紅細胞放進蒸餾水中，造成紅細胞破裂從而出現溶血現象，再將流出細胞外的物質沖洗掉，剩下的結構在生物學上稱為“血影”，那么，血影的主要成分有()A無機鹽、蛋白質 B蛋白質、糖類C脂肪、蛋白質 D脂質、蛋白質解析：由于成熟的紅細胞沒有其他的由膜包圍的細胞器等結構存在，所以細胞破裂沖洗后剩下的結構就是細胞膜。細胞膜的成分主要是脂質和蛋白質。 答案：D要點一151112要點二610速效訓練考題精編考點訪談二、細胞膜的成分、結構和功能及其相互間關系1細胞膜的成分、結構和功能歸類要點一151112要點二610速效訓練考題精編2細胞膜的成分、結構、功能及運動性、流動性和選擇透過性之

8、間的關系 要點一151112要點二610速效訓練考題精編透視誤區 細胞膜的成分中含量最多的是脂質，脂質中又以磷脂含量最豐富。功能越復雜的細胞膜中，蛋白質的種類和數量越多，體現結構與功能的統一。要點一151112要點二610速效訓練考題精編3細胞膜的控制作用具有普遍性和相對性(如圖所示)(1)普遍性細胞需要的營養物質可以進入細胞；細胞不需要的或對細胞有害的物質不容易進入細胞；抗體、激素等物質在細胞內合成之后分泌到細胞外；細胞產生的廢物排到細胞外。(2)相對性對細胞有害的物質有可能進入細胞(如某些有害的脂溶性物質等)；有些病毒、病菌等能侵入細胞。要點一151112要點二610速效訓練考題精編典例精

9、析2(2009蘇州模擬)下列有關生物膜蛋白的敘述，錯誤的是()A各種生物細胞中的膜蛋白含量基本相同B能與某些糖結合，構成細胞與細胞間的聯絡物質C與神經遞質結合，引起神經細胞的興奮或抑制D膜蛋白在結構上具有特異性，在功能上具有專一性解析：不同生物細胞中膜蛋白的含量可能相差很大。功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數量越多。生物膜上的蛋白質有些是專門轉運物質的，作為載體；而有些蛋白質與某些糖結合構成糖蛋白，能作為受體，其在細胞通訊中起傳遞信息的作用。在神經調節過程中，突觸后膜上有接受神經遞質的受體，受體的本質是蛋白質。無論是載體還是受體，其在功能上的表現都具有專一性。答案：A要點一151112要點二

10、610速效訓練考題精編變式演練2(2010南京調研)下列能體現細胞膜控制物質進出細胞具有相對性的是()A細胞代謝產生的廢物及時排出細胞B病菌、病毒等病原微生物能侵入細胞C細胞能吸收其代謝所需要的營養物質D細胞能分泌一些分泌物解析：細胞膜能控制物質進出細胞。但細胞膜的控制作用是相對的，有些病菌、病毒等病原微生物也能侵入細胞，使生物體患病。答案：B要點一151112要點二610速效訓練考題精編一、選擇題1(2010天津一調)科研上鑒別死細胞和活細胞常用“染色排除法”。例如：用臺盼藍染色，死的動物細胞會被染成藍色，而活的動物細胞不著色，從而判斷細胞是否死亡。該方法利用的是細胞膜的哪種功能()A保護細

11、胞內部結構功能B吸收功能C控制物質進出功能 D免疫功能解析：“染色排除法”利用了活細胞的細胞膜能夠控制物質進出細胞的原理。臺盼藍染色劑是細胞不需要的物質，不能通過細胞膜進入細胞，所以活細胞不被染色，而死細胞細胞膜不具有控制物質進出細胞的功能，所以臺盼藍染色劑能進入死細胞內，從而使其被染色。答案:C速效訓練要點一151112要點二610速效訓練考題精編2(2010煙臺調研)細胞之間依靠細胞膜進行信息交流。下列具體事例與之不符的是()A激素與細胞膜表面受體結合B相鄰細胞的細胞膜接觸C精、卵的識別D核酸不能通過細胞膜解析：核酸不能通過細胞膜，體現了細胞膜的保護和控制物質出入細胞的功能，不能體現細胞膜

12、的信息交流的功能。答案：D要點一151112要點二610速效訓練考題精編3(2009海口模擬)下列哪一項不屬于細胞膜的功能()A控制物質進出細胞B將產生的抗體分泌到細胞外C維持細胞內小環境的穩定D使細胞內的各種生物化學反應加快解析：細胞膜能控制物質的進出，能將抗體等物質分泌到細胞外，也能維持細胞內部環境的相對穩定。加快細胞內生化反應的物質是酶，與細胞膜沒有關系。答案：D要點一151112要點二610速效訓練考題精編4(2010合肥調研)變形蟲的表面任何部分都能伸出偽足，人體內的一些白細胞可以吞噬病菌。上述生理過程的完成都依賴于細胞膜的()A選擇透過性 B流動性C保護性 D主動運輸解析：本題考查

13、細胞膜結構的特點。變形蟲是單細胞的原生動物，它的形態改變很明顯與細胞膜的流動性有關；同理，白細胞吞噬病菌也與細胞膜的流動性有關。答案：B要點一151112要點二610速效訓練考題精編5(2009菏澤模擬)下圖為嗅覺受體細胞膜的亞顯微結構模式圖，下列對該圖有關內容的描述錯誤的是()A共同為細胞的生命活動提供相對穩定的內部環境B和構成糖蛋白，可作為氣味分子的受體并完成信息的傳遞C為多肽，其基本組成單位是氨基酸D為磷脂雙分子層，是細胞膜的基本支架解析：題圖中是多糖，是蛋白質，是磷脂雙分子層。和構成糖蛋白，分布于細胞膜的外側。答案：C要點一151112要點二610速效訓練考題精編6(2009廣州二模)

14、多細胞動物進行細胞間的信息傳遞，可分為直接傳遞和間接傳遞兩種。下列哪類物質在細胞之間起著間接傳遞信息的作用()A激素B維生素C糖類D脂肪解析：動物細胞間進行信息間接傳遞，通常是由一定部位(如內分泌腺)產生激素，再通過血液循環把激素送達到靶細胞后，激素發揮效應。答案：A要點一151112要點二610速效訓練考題精編7(2009海口模擬)異體器官移植手術往往很難成功，最大的障礙就是異體細胞間的排斥反應，這主要是由于細胞膜具有識別作用。該種生理功能的結構基礎是() A細胞膜由磷脂分子和蛋白質分子構成 B細胞膜的外面有糖被 C細胞膜具有一定的流動性 D細胞膜具有一定的選擇透過性解析：細胞之間的相互識別

15、是靠細胞表面的糖蛋白來完成的。對于異體移植來說，細胞之間不能相互識別，就會發生排斥反應。答案：B要點一151112要點二610速效訓練考題精編8(2010福州調研)一系列實驗證明細胞膜具有流動性。熒光抗體免疫標記實驗就是其中的一個典型例子。下圖表示了人、鼠細胞融合過程，研究中分別將帶有綠色熒光且能與人細胞膜上HLA抗原特異性結合的抗體以及帶有紅色熒光且能與小鼠細胞膜上H2抗原特異性結合的抗體加入到細胞培養液中，對人、鼠細胞進行標記。下列有關該實驗的敘述不正確的是()要點一151112要點二610速效訓練考題精編A要使實驗現象明顯，可以適當提高細胞培養液的溫度B選取不同生物細胞進行融合是因為不同

16、生物細胞表面抗原差異較大C實驗表明，不同種生物細胞可以雜交，而同種生物細胞不能融合D實驗結果可以直接證明細胞膜上的蛋白質分子可以運動解析：細胞膜的流動性與細胞代謝旺盛程度、環境溫度等呈正相關。由于不同細胞的細胞膜結構基本相似，因而同種或不同種生物細胞均可以相互融合，人、鼠細胞融合實驗采用了免疫熒光標記法。如果是用同種生物細胞，則由于膜上的蛋白質相似程度很大，會難以觀察；若采用異種生物細胞，則可以達到很好的觀察效果，但是這并非意味著同種生物細胞不可以融合。答案：C要點一151112要點二610速效訓練考題精編9(2010天津調研)若將細胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，下列能正確反應其分布的圖

17、是()解析：組成細胞膜的磷脂既有親水的極性部分(磷酸基)，又有疏水的非極性部分(脂質)。依相似相溶原理，磷脂在水和空氣的界面上排布時，頭應朝向有極性的水，尾朝向非極性的空氣，故呈現出A圖所示的分布。答案：A要點一151112要點二610速效訓練考題精編10(2009菏澤模擬)右圖表示細胞膜的亞顯微結構，與細胞膜功能無直接關系的是()A為細胞的生命活動提供相對穩定的內部環境B完成細胞間信息傳遞需要C選擇性的物質運輸并伴隨著能量消耗D細胞合成膜蛋白的過程解析：膜蛋白的合成場所是核糖體、內質網等，與細胞膜功能無直接關系。答案：D 要點一151112要點二610速效訓練考題精編二、非選擇題11(200

18、9日照模擬)在對細胞膜的早期研究中，出現過一些很重要的實驗，它們為人們認識細胞膜的結構提供了依據。請根據下列實驗研究回答問題：(1)19世紀末，有人曾用500多種化學物質對細胞的透性進行過上萬次的實驗，發現脂溶性(與水的親和能力差)的化合物比水溶性(與水的親和能力強)的化合物進入細胞快。這說明組成細胞膜的基本物質是_。(2)1925年，荷蘭的兩位科學家用丙酮從人體成熟的紅細胞膜中提取組成細胞膜的基本物質，然后將提取的物質放在水槽中制備出單分子層，并測量單分子層的表面積，發現單分子層的面積約為紅細胞表面積的兩倍。據此推測，細胞膜中這種分子的排列是_的。(3)20世紀60年代，人們對細胞膜進行了分

19、離純化和化學分析，發現細胞膜中除了上述物質外，還有_的存在。要點一151112要點二610速效訓練考題精編(4)20世紀70年代以來，各種化學物理技術被用于膜的研究，人們在電子顯微鏡下觀察到了上述分子的排列狀態，并提出了_模型。請在下框內畫出細胞膜結構的簡圖，并注明主要物質分子的名稱。 要點一151112要點二610速效訓練考題精編答案：(1)脂質(2)兩層(3)蛋白質(4)流動鑲嵌圖如下：要點一151112要點二610速效訓練考題精編12(2010溫州調研)以下是某生物興趣小組的一個問題探究實例：1925年，高特和戈來格爾用丙酮提取出紅細胞膜上的磷脂，并將它在空氣和水的界面上鋪成單分子層，發

20、現這個單分子層的面積相當于原來紅細胞表面積的2倍。據此，某學生得出了細胞膜是由連續的兩層磷脂分子組成的推論。細胞膜上的磷脂分子怎么排列呢？背景知識：磷脂分子的頭部親水，尾部疏水(如圖1)如果把一滴油滴在水面上，形成“油水”界面，則“油水”界面上磷脂分子的排列是怎樣的呢？(結果如圖2)如果把一滴油滴在水面上，再高速振蕩，形成油水乳液，則油水乳液中的乳液小滴的結構又會是怎樣的呢？(結果如圖3)要點一151112要點二610速效訓練考題精編要點一151112要點二610速效訓練考題精編(1)圖3中A的主要成分是水還是油？_。(2)請根據探究1和探究2的結果，推導細胞膜上磷脂分子的排布情況，并在圖4中繪出其簡圖(片段)。(3)根據圖4所示結果，科學家利用純磷脂制成“脂質體”，作為細胞模型。將“脂質體”放置于清水中，一段時間后發現，“脂質體”的形態、體積都沒有變化。這一事實表明：_。進一步根據細胞膜的化學成分分析推測，水分子的跨膜運輸不是真正的自由擴散，它最可能與膜上的蛋白質有關。彼德阿格雷從人的紅細胞及腎小管壁細胞的膜中分離出一種分子量為28道爾頓的膜蛋白CHIP28，并證明它是一種“水通道蛋白”。請簡述“證明CHIP28確實與水分子運輸有關”實驗的基本思