第二單元細胞基本結構和物質運輸功效時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第1頁第二單元細胞基本結構和物質運輸功效第5課時細胞膜—系統邊界生物膜流動鑲嵌模型物質跨膜運輸方式必備知識梳理回扣基礎關鍵點一、細胞膜探索歷程、成份和制備1.細胞膜探索歷程時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第2頁時間實例（試驗）結論（假說）19世紀末脂溶性物質更易經過細胞膜歐文頓認為20世紀初將膜分離提純，并進行化學分析膜主要成份是1925年紅細胞膜中脂質鋪展成單分子層后是紅細胞表面積2倍細胞膜中脂質分子1959年電鏡下細胞膜呈清楚暗—亮—暗三層結構羅伯特森認為生物膜由三層結構組成1970年人鼠細胞雜交試驗細胞膜含有.1972年桑格和尼克森提出了生物膜.膜是由脂質組成脂質和蛋白質排列為連續兩層蛋白質—脂質—蛋白質流動性流動鑲嵌模型時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第3頁2.細胞膜成份（1）主要成份是

（不能寫磷脂，還包含少量膽固醇）和蛋白質，還有少許

（不能說葡萄糖或多糖）。（2）脂質中最豐富是

。脂質磷脂糖類時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第4頁

（3）膜功效復雜程度取決于

（膜成份）種類和數量。試推斷線粒體內膜和外膜上該成份多少？內膜

（多/少）于外膜。3.細胞膜制備（1）選材：哺乳動物

，原因是其沒有

。（2）原理：紅細胞放入清水中，細胞

，細胞內物質流出，從而得到細胞膜。

蛋白質多成熟紅細胞細胞核和眾多細胞器吸水漲破時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第5頁（3）哺乳動物成熟紅細胞特點：無

，不再合成蛋白質；無線粒體等細胞器，其呼吸作用類型為

呼吸，產物為

，原料為

；原料進入紅細胞運輸方式為

擴散；細胞質中主要蛋白質為

，含微量元素

，切記該蛋白質不屬于

蛋白，是一個細胞內蛋白質。細胞核無氧乳酸葡萄糖幫助血紅蛋白鐵分泌時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第6頁二、細胞膜結構和功效1.細胞膜結構模型——流動鑲嵌模型（1）

組成膜基本支架。（2）蛋白質分子有

，有部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有

.

。（3）細胞膜表面糖類能夠和蛋白質結合形成

（4）糖蛋白功效為

，還有保護和潤滑作用；解題時用于判斷膜內外。磷脂雙分子層鑲在磷脂雙分子層表面跨整個磷脂雙分子層橫糖蛋白識別作用時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第7頁2.結構特點含有

，其原因是組成膜

都是能夠運動。3.功效（1）充當“邊界”作用,將細胞與

分開。植物細胞邊界是

（細胞壁/細胞膜）。（2）

物質進出細胞。①自由擴散：不需要

，其動力為

，如H2O、氣體、脂質、乙醇、苯等。②幫助擴散：需要

但不需要

，如葡萄糖進入

。一定流動性磷脂分子和大多數蛋白質分子外界環境細胞膜控制載體和能量濃度差載體紅細胞能量時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第8頁③主動運輸：需要

，如各種離子和氨基酸等。④胞吞和胞吐：

物質進出細胞運輸方式，需

但不需

幫助，該過程可表達細胞膜

。（3）進行細胞間

“看教材P42圖3-2

細胞間信息交流方式舉例”掌握信息交流三種方式。4.功效特征：含有

。載體和能量大分子能量載體流動性信息交流選擇透過性時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第9頁三、植物細胞壁1.成份：主要是

；酶解法去細胞壁所用酶為

；與其形成相關細胞器為

和線粒體。2.功效：

；動物細胞在清水中可吸水漲破，但植物細胞不會，主要是（填成份）功勞。纖維素和果膠纖維素酶和果膠酶高爾基體支持和保護纖維素和果膠時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第10頁細胞核—系統控制中心必備知識梳理回扣基礎關鍵點一、細胞核功效1.細胞核是

，是遺傳物質（DNA）

和復制主要場所。2.細胞核是

和遺傳控制中心。遺傳信息庫儲存代謝時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第11頁二、細胞核結構時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第12頁高頻考點突破考點一細胞膜成份、結構、功效及流動性、選擇透過性之間關系1.結構模式圖——識圖析圖（膜內與膜外判定）細胞膜分子結構時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第13頁2.流動性和選擇透過性關系（1）區分結構基礎代表實例流動性（結構特點）組成膜磷脂分子和蛋白質分子大多數是運動，而不是靜止細胞融合、變形蟲變形、白細胞吞噬細菌（胞吞）、分泌蛋白分泌（胞吐）、溫度改變時膜厚度改變、動物細胞吸水膨脹或失水皺縮等選擇透過性（功效特征）膜上載體蛋白種類和數量不一樣，決定了出入細胞物質種類和數量不一樣幫助擴散和主動運輸中物質進出細胞膜時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第14頁考點二物質運輸方式比較1.離子、小分子跨膜運輸比較物質出入細胞方式被動運輸主動運輸自由擴散幫助擴散運輸方向高濃度→低濃度高濃度→低濃度普通為低濃度→高濃度是否需要載體不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第15頁圖例舉例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入細胞紅細胞吸收葡萄糖腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等表示曲線(一定濃度范圍內）時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第16頁對位訓練4.（·寧夏、遼寧理綜，3）以下關于物質跨膜運輸敘述，錯誤是()A.植物細胞積累K+需消耗能量

B.細胞對離子吸收含有選擇性

C.海水中海藻細胞可經過積累溶質預防質壁分離

D.液泡中積累大量離子，故液泡膜不含有選擇透過性時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第17頁解析

植物細胞吸收K+是主動運輸，需要消耗能量；細胞膜是一層選擇透過性膜，對離子吸收含有選擇性；海水中海藻經過積累溶質能夠提高細胞液濃度，預防細胞因失水發生質壁分離；液泡膜是一層選擇透過性膜；液泡膜和細胞膜以及兩層膜之間細胞質組成原生質層，原生質層也含有選擇透過性。答案D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第18頁5.如圖表示細胞對大分子物質“胞吞”和“胞吐”過程。以下與此相關敘述錯誤是()A.a與b均要以膜流動性為基礎才可能發生

B.a要有細胞表面識別和內部供能才可能完成時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第19頁C.b表示細胞分泌同時會造成膜成份更新D.b與a分別是細胞排泄廢物和攝取養分基本方式解析

胞吞和胞吐是膜流動性詳細表達，胞吞是經過膜外表面糖被識別，消耗能量進入細胞內；細胞分泌是高爾基體“出芽”形成囊泡與細胞膜融合，將大分子物質排到膜外，所以，有部分高爾基體膜成份轉移到細胞膜；細胞排出廢物和攝取養分基本方式是利用膜選擇透過性直接經過細胞膜，以被動運輸、主動運輸等方式進行。答案

D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第20頁隨堂過關檢測題組一：細胞膜組成及結構特點1.（·廣東理基，37）細胞膜上普通不含()A.膽固醇B.磷脂

C.糖蛋白D.血紅蛋白解析

細胞膜主要由脂質（磷脂最豐富）、蛋白質和少許糖類組成，膽固醇也是組成細胞膜主要成份，血紅蛋白是紅細胞主要成份。所以選D。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第21頁2.（·浙江理綜，5）對某動物細胞進行熒光標識試驗，以下列圖所表示，其基本過程：①用某種熒光染料標識該動物細胞，細胞表面出現熒光斑點。②用激光束照射該細胞表面某一區域，該區域熒光淬滅（消失）。③停頓激光束照射一段時間后，該區域熒光逐步恢復，即又出現了斑點。上述試驗不能說明是()時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第22頁A.細胞膜含有流動性B.熒光染料能與細胞膜組成成份結合C.依據熒光恢復速率推算出物質跨膜運輸速率D.依據熒光恢復速率可推算出膜中蛋白質或脂質流動速率解析

該過程說明細胞膜含有流動性、熒光染料能與細胞膜組成成份結合，依據熒光恢復速率可推算出膜中蛋白質或脂質流動速率，但不能依據熒光恢復速率推算出物質跨膜運輸速率，因為該過程中沒有發生物質跨膜運輸。所以C不正確。答案

C時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第23頁題組二：物質跨膜運輸方式3.（·江蘇卷，2）線粒體DNA上基因所表達酶與線粒體功效相關。若線粒體DNA受損傷，則以下細胞功效受影響最大是()A.紅細胞吸收葡萄糖

B.小腸上皮細胞吸收水

C.神經細胞吸收K+D.肺泡細胞吸收氧氣

解析若線粒體DNA受到損傷，線粒體不能完成正常功效，則耗能生理活動受影響最大；A為協助擴散，B、D項為自由擴散，均不消耗能量。神經細胞吸收鉀離子方式為主動運輸，需要消耗能量，故其受影響最大。C時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第24頁4.（·廣東卷，2）甲、乙兩種物質分別依賴自由擴散（簡單擴散）和幫助擴散進入細胞，假如以人工合成無蛋白磷脂雙分子膜代替細胞膜，并維持其它條件不變，則()A.甲運輸被促進B.乙運輸被促進

C.甲運輸被抑制D.乙運輸被抑制

解析乙物質進入細胞方式為幫助擴散，在去除蛋白質同時，也去除了參加運輸載體，所以乙物質運輸將受到抑制。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第25頁5.如圖是細胞膜結構圖，下表是海水和某海洋植物細胞液離子濃度對照表。據圖和表內容回答以下問題：時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第26頁（1）圖中1是

，2是

，3是

。（2）圖中1是組成細胞膜

。圖中2在鉀離子、氯離子經過該植物細胞膜時起

作用。（3）從表中數據可知，植物細胞從海水中吸收離子并向海水中排出

離子。由此可見，該細胞膜對離子經過含有

性。被測物質鉀離子（相對值）氯離子（相對值）海水0.010.50細胞液0.590.04時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第27頁（4）鉀離子和氯離子經過細胞膜方式是

，作出此判斷依據是

。解析（1）圖示為細胞膜基本結構，1、2、3依次代表磷脂雙分子層、蛋白質分子和糖側鏈。（2）磷脂雙分子層組成細胞膜基本支架；細胞經過主動運輸吸收鉀離子、排出氯離子，需要載體幫助。（3）細胞液中鉀離子濃度顯著高于海水，氯離子濃度顯著低于海水，說明該海洋植物細胞吸鉀排氯，對不一樣離子吸收含有選擇性。（4）鉀、氯離子逆濃度梯度從低濃度向高濃度運輸，說明細胞經過主動運輸吸收鉀離子、排出氯離子。答案

（1）磷脂分子蛋白質分子多糖分子（糖側鏈（2）基本支架載體（3）鉀氯選擇（4）主動運輸鉀、氯離子從低濃度向高濃度運輸時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第28頁定時檢測考點題號運輸方式1、2、4、5、7、8膜結構3、6、9、10、11、15膜功效12、13、18綜合14、16、17組題說明時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第29頁尤其推薦：分析推斷題——2、14;經典題——3；圖形信息轉化——4、6、7。1.丙氨酸進入小腸絨毛上皮細胞和腎小管上皮細胞共同點是（）

A.需要載體，消耗能量

B.需要載體，不消耗能量

C.不需要載體，消耗能量

D.不需要載體，不消耗能量

解析丙氨酸進入兩種細胞都為主動運輸，需要載體并消耗能量。A時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第30頁2.（信息推斷題）科學家用槍烏賊神經細胞研究鈉離子經過細胞膜運輸方式，試驗以下：試驗方法現象①向槍烏賊神經細胞內注入微量放射性元素24Na神經細胞周圍溶液中出現24Na②步驟同①，并加入某種藥品神經細胞周圍溶液中未出現24Na③步驟同②，并加入ATP神經細胞周圍溶液中出現24Na時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第31頁以下說法錯誤是（）A.神經纖維排出24Na需要消耗ATPB.“某藥品”作用機理是抑制細胞呼吸C.24Na經過細胞膜方式是主動運輸D.由試驗②③可知，神經細胞運輸24Na需要載體蛋白解析由試驗②③可知，24Na由神經細胞進入周圍溶液需消耗ATP。而藥品作用是抑制細胞呼吸，從而使ATP產生降低。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第32頁3.將一個細胞中磷脂成份全部抽提出來，并將它在空氣—水界面上鋪成單分子層，結果發覺這個單分子層表面積相當于原來細胞膜表面積兩倍。這個細胞很可能是()A.人白細胞B.雞紅細胞

C.蛔蟲體細胞D.大腸桿菌細胞

解析

生物膜結構是以磷脂雙分子層作基本支架。試驗現象表明該細胞中只有細胞膜，沒有其它膜結構。A、B、C三選項都是真核細胞，真核細胞除了有細胞膜外，還有核膜、膜性細胞器等，不符合題意。大腸桿菌細胞是原核細胞，符合題意。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第33頁4.如圖不能夠表示生理過程是()A.腎小管細胞分泌K+B.胰島細胞分泌胰島素

C.突觸小體釋放神經遞質

D.腸腺細胞分泌腸液解析題圖是胞吐過程，分泌蛋白分泌、神經遞質釋放都經過此種方式排到細胞外，而K+分泌屬于主動運輸過程。A時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第34頁5.圖中哪一條曲線能說明紅細胞運輸葡萄糖速度與血漿中葡萄糖濃度之間關系

()

解析葡萄糖進入紅細胞運輸方式為幫助擴散，在一定濃度范圍內，血糖濃度越大，運輸速度越快，但因膜上運輸葡萄糖載體蛋白數量是有限，所以當葡萄糖濃度到達一定值時，吸收速率不再改變。C時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第35頁6.下列圖是細胞膜亞顯微結構模式圖，相關說法錯誤是()時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第36頁A.③組成細胞膜基本支架B.細胞膜結構特點是選擇透過性C.細胞識別與物質①相關D.由②參加物質運輸不一定為主動運輸解析細胞膜結構特點是含有一定流動性，細胞膜功效特點是選擇透過性。②是載體蛋白，主動運輸和幫助擴散均借助于載體蛋白。答案

B時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第37頁7.如圖中Ⅰ～Ⅲ說明了物質和離子經過細胞膜轉運，以下敘述中正確是()時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第38頁A.全部圖中都有主動運輸B.全部圖中都有被動運輸C.圖Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ可表示自由擴散D.圖Ⅲ中細胞內ADP含量會增加解析圖Ⅰ表示自由擴散，圖Ⅱ表示借助載體蛋白經過離子通道擴散，即幫助擴散；圖Ⅲ表示物質由低濃度向高濃度運輸，應為主動運輸。答案D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第39頁8.關于下面概念圖分析正確是()A.①和②所表示過程都需要消耗細胞內ATP水解釋放能量

B.只有①所表示過程能逆濃度梯度運輸物質時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第40頁C.大分子物質只有經過①所表示過程才能進入細胞D.果脯腌制時蔗糖進入細胞與過程①和②相關解析

由概念圖分析知①、②分別代表主動運輸、幫助擴散，主動運輸消耗ATP提供能量，且能逆濃度梯度運輸物質；大分子物質進入細胞要經過胞吞；果脯腌制時蔗糖進入細胞時，膜已被破壞，與①②均無關。答案B時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第41頁9.以下關于生物膜結構探索歷程說法，不正確是()A.最初經過對現象推理分析得出細胞膜是由脂質組成

B.三層結構模型認為生物膜為靜態結構

C.流動鑲嵌模型認為組成生物膜磷脂分子和大多數蛋白質分子能夠運動

D.三層結構模型和流動鑲嵌模型都認為蛋白質分子在膜中分布是不均勻

解析三層結構模型認為生物膜結構是：蛋白質—脂質—蛋白質；認為蛋白質是均勻、固定。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第42頁10.將酶、抗體、核酸等生物大分子或小分子藥品用磷脂制成微球體包裹后，更輕易運輸到患病部位細胞中，這是因為()A.生物膜含有選擇透過性，能夠允許對細胞有益物質進入

B.磷脂雙分子層是生物膜基本支架，且含有一定流動性

C.微球體能將生物大分子藥品水解成小分子藥品

D.生物膜含有半透性，優先讓生物大分子物質經過解析利用膜流動性特點，將磷脂包裹酶、抗體、核酸等生物大分子或小分子藥品制成微球體與細胞膜融合，使藥品進入患病部位細胞中。B時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第43頁11.取兩種不一樣海綿，使其細胞分散成單個，再將它們摻在一起培養，發覺只有同種細胞才能結合。那么，與此現象相關結構是

()A.細胞核B.細胞膜上磷脂雙分子層

C.細胞膜D.細胞膜上糖蛋白

解析不一樣海綿細胞之間結合首先要進行細胞識別，與細胞識別相關結構是糖蛋白。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第44頁12.在哺乳動物受精過程中，精子能夠與卵細胞相互識別，精子將其頭部鉆入卵細胞中，與卵細胞發生結合，當一個精子進入后，細胞發生變化，不再讓其它精子進入。這一現象表達出細胞膜能夠()A.保障細胞內部環境相對穩定

B.控制物質進出細胞

C.卵細胞攝入所需要精子

D.進行細胞間信息交流

解析精子和卵細胞相互識別靠是細胞膜上對應信息分子，是一個信息交流過程。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第45頁13.以下不屬于細胞間信息交流實例是()A.胰島B細胞產生胰島素經過血液運輸到肝臟，與肝細胞膜表面受體結合

B.吞噬細胞反抗原處理后，以直接接觸方式將抗原呈遞給T細胞

C.高等植物細胞之間經過胞間連絲進行物質運輸和信息交流

D.細胞內經過蛋白質纖維組成網架結構進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞

解析細胞間信息交流有三種方式，一是通過化學物質，如選項A；二是經過細胞膜直接接觸,如選項B；三是經過細胞通道,如選項C；選項D是細胞內信息傳遞。D時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第46頁14.Na+-K+泵由4個亞基（多肽）組成，其中一個亞基向著細胞質一面有一個ATP結合位點和三個

Na+結合位點，外表面有兩個K+結合位點。這一過程利用ATP供能，將Na+從細胞內逆濃度梯度排出，將K+從細胞外逆濃度梯度運入。對此過程不正確說法是()A.Na+和K+出入細胞是主動運輸過程

B.Na+-K+泵是一個可同時反向轉運兩種離子載體蛋白，該過程與細胞膜選擇透過性無關時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第47頁C.說明細胞膜含有一定流動性D.這一過程可能會造成細胞膜內外產生電位差解析由題干可知，Na+、K+運輸需消耗ATP，是主動運輸過程；載體蛋白含有相對專一性，體現了膜選擇透過性，也說明了細胞膜含有一定流動性；因為Na+、K+進出細胞數量不均衡，故可造成細胞膜內外產生電位差。答案B時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第48頁15.試驗表明，正常情況下維生素D能夠優先經過細胞膜進入到細胞內部，這是因為()A.細胞膜上含有蛋白質分子

B.細胞內維生素D濃度過低

C.細胞膜基本支架是磷脂雙分子層

D.細胞膜上維生素D載體較多

解析維生素D屬于脂質，細胞膜中磷脂分子也是脂質，故依據化學上“相同相溶”原理，維生素D能夠優先經過細胞膜。C時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第49頁16.如圖表示某生物膜結構，圖中A、B、C、D、E、

F表示一些物質，a、b、c、d表示物質跨膜運輸方式。請據圖回答：時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第50頁（1）若是癌細胞細胞膜，則膜上含量較正常細胞降低物質是［］

。（2）若是線粒體膜，b和c過程運輸氣體分別是

。（3）若是肝細胞膜，進食后3～4小時，C代表激素

將會增多，促進物質E轉化為物質F，F最可能是

。（4）若是神經元細胞膜，則在靜息狀態，細胞膜兩側電位表現為

，該狀態維持有賴于圖中a和d過程，則a和d過程分別運輸物質是

。時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第51頁（5）提取動物細胞膜，最好選取

做材料，先讓其在蒸餾水中吸水漲破，然后經過

處理即可得到純凈細胞膜。動物細胞吸水膨脹時B厚度變小，這說明B含有

。答案（1）D糖蛋白（2）O2、CO2（3）胰高血糖素（或腎上腺素）葡萄糖（4）內負外正K+、Na+（5）哺乳動物成熟紅細胞離心、一定流動性時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第52頁17.（·廣東卷，31）某試驗小組為了探究細胞膜通透性，將小鼠肝細胞在體外培養一段時間后，檢測培養液中氨基酸、葡萄糖和尿素含量，發覺它們含量發生了顯著改變（如下列圖）。請回答下列問題。時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第53頁（1）由圖可知，隨培養時間延長，培養液中葡萄糖和氨基酸含量

，尿素含量

。因為在原培養液中沒有尿素，推測其是

產物。（2）培養液中氨基酸進入細胞后，其主要作用是

；被吸收葡萄糖主要經過

作用，為細胞提供

。（3）轉氨酶是肝細胞內參加氨基酸分解與合成一類酶，正常情況下這類酶不會排出胞外，若在細胞培養液中檢測到該類酶，可能原因是

。（4）由（1）和（3）可初步判斷，細胞膜對物質轉運含有

特征。時細胞膜細胞核物質跨膜運輸專家講座第54頁解析（1）由圖示可知，隨培養時間延長，培養液中葡萄糖和氨基酸含量逐步降低，尿素含量逐漸增多。因為在原培養液中沒有尿素，故尿素為細胞代謝產生代謝廢物。（2）氨基酸為蛋白質基本組成單位，氨基酸經脫水縮合可形成蛋白質；葡萄糖為生命活動主要能源物質，在細胞內進行氧化分解后可釋放大量能量，供給細胞生命活動利用。（3）轉氨酶在