2019届高考生物总复习 第二单元 细胞的结构和物质运输 第5讲 细胞膜——系统的边界 生物膜的流动镶嵌模型课

[巧记] 细胞膜“一、二、三”
植物细胞壁
1．成分：主要是_纤__维__素__和__果__胶__；酶解法去除细胞壁所用酶 为纤维素酶和果胶酶；与其形成有关的细胞器为__高__尔__基__体___ 和线粒体。 2．功能：_支__持__和__保__护__。
细胞核的结构和功能 1．细胞核的结构
图 中 的 字 母 代 表 的 结 构 依 次 为 ： a.___核__膜______ ， b.__染__色__质_____，c.核仁，d.___核__孔______。
解析：选 C。脂质中含有 C、H、O、N 和 P 五种元素的应为 磷脂，属于细胞膜的组成成分，A 不符合题意；能与胰岛素 特异性结合并传递信息的物质是胰岛素受体，属于细胞膜的 组成成分，B 不符合题意；转运氨基酸至一种无膜细胞器的 物质是 tRNA，而 tRNA 不属于细胞膜的组成成分，C 符合 题意；糖蛋白能提高细胞与细胞之间的黏着性，而糖蛋白属 于细胞膜的组成成分，D 不符合题意。
解析：选 D。线粒体、叶绿体膜是由双层膜构成的，细胞膜 是由双层磷脂分子构成的；动物细胞融合依赖于细胞膜的流 动性，钠、钾离子的进出依赖于细胞膜的选择透过性；膜上 的糖蛋白具有信息传递的作用，不能将信息分子转移到细胞 内；胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液 中脂质的运输。
4．荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用，包括 三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，细胞膜上呈 现一定强度的绿色；激光照射猝灭(漂白)膜上部分绿色荧光； 检测猝灭部位荧光再现速率。实验过程如下图甲，结果如图 乙。下列说法错误的是( )
(3)下列为鉴别细胞活性的色素透出方法流程。
请依次填出①～⑤表示的相应内容：①________、②________、 ③________、④________、⑤________。
答案：(1)不呈红色 呈红色 控制物质进出细胞 (2)“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出 细胞的原理。染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜 进入细胞，所以活细胞不被染色。而死细胞的细胞膜不再具 有控制物质进出细胞的功能，所以染色剂能够进入死细胞内， 使其被染色 (3)不变 无色 褪色 变红 选择透过性
解析：选 B。两种荧光染料标记细胞表面的蛋白质分子，细 胞刚融合时，两种荧光染料在细胞表面对等分布，最后在细 胞表面均匀分布，说明细胞膜具有流动性。不能说明膜蛋白 能在细胞内外翻转，也不能说明细胞膜的物质运输功能。
从近几年高考试题来看，高考主要考查细胞膜的成分、结构及 与功能的关系，也会结合细胞膜探究历程中实验方法和结论进 行考查。解答此类问题应明确细胞膜的成分、结构与功能的关 系，掌握探究细胞膜成分和结构的科学研究方法。
A．该技术说明细胞膜具有一定的流动性 B．应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率 C．降低实验温度，漂白区域荧光强度恢复到 F2 的时间将延 长 D．理论分析，漂白区域恢复足够长的时间荧光强度 F2 仍小 于 F1
解析：选 B。由实验可知，该技术的理论基础是膜具有一定 的流动性；应用该技术只能测定群体蛋白质的流动速率；降 低温度，膜流动性降低，恢复时间延长；由于实验时，一部 分荧光消失，因此，漂白区域恢复足够长的时间荧光强度仍 小于漂白前。
解析：选 D。雌激素由卵巢分泌后，随血液运输到达全身各 处，作用于乳腺细胞的受体，将信息传递给乳腺细胞；而精 子进入卵细胞的过程要经历精子和卵细胞之间的识别和结合， 精子通过与卵细胞的直接接触将信息传递给卵细胞，故选 D。
2．下列有关细胞膜的叙述，正确的是( ) A．当细胞衰老时，其细胞膜的通透性不会发生改变(全国Ⅰ， 1B 改编) B．细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同 (2016·全国Ⅲ，1) C．膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的 (2016·全国Ⅲ，1) D．细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细 胞间的信息传递(全国Ⅰ，1D) 答案：D
(必修 1 P42 图 3－2 改编)观察关于细胞间信息交流类型的 图示，回答下列问题：
(1)图 1～3 分别通过何种方式实现信息交流？ (2)精卵识别、激素调节，分别属于哪种方式？植物细胞的胞 间连丝与上述哪类方式吻合？
答案：(1)图 1 为通过分泌的化学物质传递信息；图 2 通过细 胞膜直接接触传递信息；图 3 通过细胞通道传递信息。 (2)精卵识别属于图 2 类型；激素调节属于图 1 类型。植物细 胞的胞间连丝与图 3 方式相吻合。
常考的四种“膜蛋白” (1)信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体膜蛋白—— 糖蛋白。 (2)膜载体蛋白：是用于协助扩散和主动运输的载体蛋白。 (3)具催化作用的酶：如好氧型细菌其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，用于主动运输等)。 (4)识别蛋白：是用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵 间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。
3．(2016·高考海南卷)科学家用两种荧光染料分别标记人和小 鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。细 胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即 各占半边)，最后在融合细胞表面均匀分布。这一实验现象支 持的结论是( ) A．膜蛋白能自主翻转 B．细胞膜具有流动性 C．细胞膜具有选择透过性 D．膜蛋白可以作为载体蛋白
(教材 P43 拓展题 T2 改编)下列为鉴别细胞活性的染色排 除法流程。
(1) 请 依 次 填 出 ① ～ ③ 表 示 的 相 关 内 容 ： ①________ 、 ② ________、③___________。 (2)请解释染色排除法的原理：__________________________ ____________________________________________________ ___________________________________________________。
解析：选 B。作为界膜的细胞膜不仅使生命进化到细胞的形 式，也保证了细胞生命活动的正常进行，在进化中具有重要 作用；图中③只表示了通过载体蛋白的跨膜运输，没有表示 胞吞和胞吐作用；激素调控是细胞间信息交流的重要方式， 与功能④有关；植物细胞可通过胞间连丝进行细胞通讯。
3．模型中有关结构或功能特点
(1)基本支架：磷脂双分子层。 (2)结构特点：__具__有__一__定__的__流__动__性_____。 (3)生理特性：_选__择__透__过__性__。 (4)糖蛋白分布于细胞膜的外表面，具有保护、____润__滑_____ 和__细__胞__识__别___作用。
结论 变形虫的分裂、 生长、再生、应 激性是由 ___细__胞__核____控 制的
实验内容
实验四伞 藻嫁接与 核移植
实验方法及结果
胞核
结论 伞藻“帽”的 细 形状是由 ___细__胞__核____控 制的
(必修 1 P41 左上图改编)如图是制备纯净细胞膜的流程， 以下说法正确的是( )
A．图示显示红细胞在浓盐水中涨破 B．才能获得细胞膜 D．红细胞涨破后，无法用光镜观察到 答案：C
考法 2 细胞膜的结构及其特点
3．(2018·武汉七校联考)下图是生物膜的结构模型，关于生物 膜的结构及功能的叙述，正确的是( )
A．线粒体、叶绿体膜是由双层磷脂分子构成的，细胞膜是 由单层磷脂分子构成的 B．动物细胞融合与钠、钾离子的进出均依赖于细胞膜的选择 透过性 C．膜上的糖蛋白具有信息传递的作用，能够将信息分子转 移到细胞内发挥作用 D．胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液 中脂质的运输
2．(2018·湖北武汉模拟)膜蛋白是一类结构独特的蛋白质，它 镶嵌于膜脂的特性使这一蛋白处于细胞与外界的交界部位， 是细胞执行各种功能的物质基础。下图为细胞膜上 3 种膜蛋 白与磷脂双分子层之间的直接相互作用模式。相关叙述错误 的是( )
A．蛋白 A 和 B 的跨膜区段的氨基酸很可能具有较强的亲水 性 B．若膜蛋白 A 具有信息传递功能，则该蛋白可能是胰岛素 的受体 C．若蛋白 B 具有运输功能，其运输物质的过程中可能消耗 ATP D．若蛋白 C 具有催化功能，其活性的高低受温度、pH 等因 素的影响 解析：选 A。磷脂双分子层内部疏水，位于其内的蛋白 A 和 B 跨膜区段也应具有疏水性。
2．流动镶嵌模型的基本内容
(1)填写组成细胞膜的物质或结构 a．___糖__蛋__白____，b.__磷__脂__双__分__子__层____，c.蛋白质。 (2)图中 c 的分布形式 a．镶嵌在[b]__磷__脂__双__分__子__层____的表面； b．部分或全部____嵌__入_____ b 中； c．____贯__穿_____于整个 b 中。
准确判断细胞膜流动性的实例
考法 3 细胞膜的功能 5．如图表示细胞膜的功能模式图，下列有关说法不正确的是 ()
A．图中功能①在生命起源过程中具有重要作用 B．功能③表示的运输方式有主动运输、被动运输、胞吞和胞 吐 C．激素调控生命活动与图中功能④有关 D．植物细胞通过胞间连丝进行相邻细胞间的通讯
2．写出图中结构的相应功能
(1)a：把核内物质与细胞质分开。 (2)b：是___D__N_A_____的主要载体。 (3)c：与某种____R_N__A____的合成以及核糖体的形成有关。 (4)d：实现核质之间频繁的__物__质__交__换___和信息交流。
3．细胞核的功能 (1)是_遗__传__信__息__库__，遗传物质储存和复制的主要场所。 (2)是___细__胞__代__谢__和__遗__传______的控制中心。
4．细胞核功能的探究
实验内容
实验方法及结果
实验一两种
美西螈细胞
黑色
核移植
结论
美西螈皮肤颜色遗 传是由_细__胞__核_____ 控制的
实验内容
实验二横 缢蝾螈受 精卵
实验方法及结果
能 不能