2.1細(xì)胞膜和流動鑲嵌模型

1、第二部分細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)?課細(xì)胞膜和流動鑲嵌模型考點(diǎn)一細(xì)胞膜的組成、制備和功能基礎(chǔ)夯實(shí)型核心知識回顧1.細(xì)胞膜的制備：(1)實(shí)驗(yàn)原理：細(xì)胞_獲得細(xì)胞膜。(2)材料：人或其他哺乳動物的_。吸水漲破成熟紅細(xì)胞(3)選材依據(jù)。無_，易制得較純凈的細(xì)胞膜。無_，細(xì)胞易吸水漲破。細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器細(xì)胞壁2.細(xì)胞膜的成分：成分所占比例在細(xì)胞膜中的作用脂質(zhì)約50%其中_構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架蛋白質(zhì)約40%功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，_越多糖類2%10%與細(xì)胞膜上部分蛋白質(zhì)和脂質(zhì)結(jié)合形成_，與_等作用有關(guān)磷脂蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量糖蛋白、糖脂細(xì)胞識別3.功能：(1)將細(xì)胞與_分隔開，保障細(xì)胞_的相對穩(wěn)定。(2)控

2、制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，如圖：營養(yǎng)物質(zhì)相對性外界環(huán)境內(nèi)部環(huán)境(3)進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。通過分泌的化學(xué)物質(zhì)(如激素、神經(jīng)遞質(zhì))傳遞信息，如圖：靶細(xì)胞通過_直接接觸(如精子和卵細(xì)胞)傳遞信息，如圖：通過_傳遞信息，如高等植物細(xì)胞的胞間連絲，如圖：細(xì)胞膜信號分子細(xì)胞通道【思維診斷】 (1)同一生物體的細(xì)胞膜中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同。 ( )分析：同一生物體不同的細(xì)胞功能不同，細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同。(2)在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，膽固醇最豐富。( )分析：組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中磷脂最豐富。(3)細(xì)胞膜的成分是恒定不變的。( )分析：細(xì)胞膜的組成成分是不斷變化的，如發(fā)生癌變后的細(xì)胞膜成分就發(fā)生了明顯的改變

3、。(4)植物細(xì)胞的胞間連絲具有物質(zhì)運(yùn)輸?shù)淖饔谩?( )分析：相鄰植物細(xì)胞之間通過胞間連絲進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸和信息傳遞。(5)為易于獲得純凈的細(xì)胞膜可選用人口腔上皮細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料。( )分析：人的口腔上皮細(xì)胞內(nèi)有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，不易獲得純凈的細(xì)胞膜。高考角度全練角度1細(xì)胞膜的組成1.(2013北京高考)下列真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)與成分對應(yīng)有誤的是()A.細(xì)胞膜：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類B.染色體：核糖核酸、蛋白質(zhì)C.核糖體：蛋白質(zhì)、核糖核酸D.細(xì)胞骨架：蛋白質(zhì)【解析】選B。細(xì)胞膜的主要成分為脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，另外還含有少量糖類；染色體主要由脫氧核糖核酸和蛋白質(zhì)構(gòu)成；核糖體由蛋白質(zhì)和核糖核酸構(gòu)成；細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖

4、維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)?！狙由焯骄俊?1)細(xì)胞膜組成成分中沒有特異性的是什么？提示：脂質(zhì)和糖類。(2)核糖體和染色體二者在組成上有哪些異同？提示：二者都含有蛋白質(zhì)和核酸，但核糖體中的核酸是核糖核酸，染色體中的核酸是脫氧核糖核酸?！局R總結(jié)】染色體的知識歸納2.(2014全國卷改編)關(guān)于細(xì)胞膜組成和功能的敘述，錯誤的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號77982021()A.脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì)B.當(dāng)細(xì)胞衰老時，其細(xì)胞膜的通透性會發(fā)生改變C.蛋白質(zhì)分子構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架D.細(xì)胞產(chǎn)生的激素與靶細(xì)胞膜上相應(yīng)受體的結(jié)合可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞【解題指南】(1)關(guān)鍵信息：“組成和功能”“錯誤的”。(2)具備知識：

5、細(xì)胞膜的組成成分和功能、細(xì)胞衰老的特征?！窘馕觥窟xC。細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，A項(xiàng)正確。細(xì)胞衰老的主要特征之一是細(xì)胞膜的通透性發(fā)生改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低，B項(xiàng)正確。細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，C項(xiàng)錯誤。細(xì)胞產(chǎn)生的激素隨血液到達(dá)全身各處，與靶細(xì)胞表面的相應(yīng)受體結(jié)合，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞，D項(xiàng)正確。角度2細(xì)胞膜的功能3.(2017新鄉(xiāng)模擬)下面是細(xì)胞膜功能模式圖，據(jù)圖分析下列說法不正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號77982022()A.圖中功能在生命起源過程中具有重要作用B.功能表示的運(yùn)輸方式有主動運(yùn)輸、被動運(yùn)輸和胞吞、胞吐C.激素調(diào)控生命活動與圖中功能有關(guān)D.高等植物細(xì)胞可通過胞間連絲進(jìn)行相鄰

6、的細(xì)胞間通訊【解析】選B。作為界膜的細(xì)胞膜不僅將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，也保證了細(xì)胞生命活動的正常進(jìn)行，在進(jìn)化中具有重要作用，A正確；圖中只表示了通過載體蛋白的跨膜運(yùn)輸，沒有表示胞吞和胞吐作用，B錯誤；激素調(diào)控是細(xì)胞間信息交流的重要方式，與細(xì)胞膜上功能有關(guān)，C正確；高等植物細(xì)胞可通過胞間連絲進(jìn)行細(xì)胞通訊，D正確?！炯庸逃?xùn)練】1.關(guān)于動物細(xì)胞膜的敘述，錯誤的是()A.細(xì)胞膜含有糖脂和糖蛋白B.細(xì)胞融合與細(xì)胞膜的流動性有關(guān)C.ATP為CO2分子通過細(xì)胞膜提供能量D.細(xì)胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動的【解析】選C。細(xì)胞膜由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類組成，其中有些蛋白質(zhì)和糖類結(jié)合形成糖蛋白，有些脂質(zhì)和糖類結(jié)合形

7、成糖脂；細(xì)胞膜上的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動的，使得細(xì)胞膜具有一定的流動性，細(xì)胞融合首先是細(xì)胞膜發(fā)生融合，這與細(xì)胞膜的流動性密切相關(guān)；CO2通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞膜，不需要消耗ATP。2.下列關(guān)于細(xì)胞膜的組成和功能的敘述，錯誤的是()A.動物細(xì)胞膜有保護(hù)作用B.細(xì)胞膜能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開C.細(xì)胞膜都含有磷脂、蛋白質(zhì)、膽固醇、少量糖類D.細(xì)胞膜能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞間的信息交流【解析】選C。動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，細(xì)胞膜在外層，具有保護(hù)作用；細(xì)胞膜能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定；膽固醇是動物細(xì)胞膜的特有成分，植物細(xì)胞膜中不含膽固醇；細(xì)胞膜有信息交流的功能。3.(2016

8、遼陽模擬)蝴蝶將一株油菜的花粉帶到另一株油菜花的柱頭上后，即可發(fā)生花粉萌發(fā)、花粉管伸長、釋放精子、精卵融合等一系列生理反應(yīng)；若將一株油菜的花粉帶到一朵桃花的柱頭上則不會發(fā)生這一系列反應(yīng)。該現(xiàn)象能很好地說明細(xì)胞膜()A.主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B.可將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開C.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的作用是相對的D.可進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流【解析】選D。題干信息沒有說明細(xì)胞膜的主要組成成分，A項(xiàng)錯誤；同種植物傳粉后發(fā)生一系列的生理反應(yīng)，而不同種植物傳粉后無反應(yīng)，表明了細(xì)胞膜具有識別功能，B項(xiàng)錯誤；整個過程沒有反映出物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，C項(xiàng)錯誤；該現(xiàn)象可說明花粉只有傳到同種植物柱頭上后才能發(fā)生反應(yīng)，說明了細(xì)胞膜的信

9、息交流功能，D項(xiàng)正確。考點(diǎn)二細(xì)胞膜的發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)重點(diǎn)探究型核心知識回顧1.細(xì)胞膜的發(fā)現(xiàn)歷程：脂質(zhì)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)連續(xù)的兩層流質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)動性蛋白2.流動鑲嵌模型：(1)結(jié)構(gòu)模型(如下圖)。a_：只分布于細(xì)胞膜的外表面，具有_等作用。b_：其疏水性“_”相對，親水性“_”向外，構(gòu)成膜的基本支架。c_：以鑲在表面、_、貫穿等三種形式分布在膜的基本支架上。糖蛋白識別、保護(hù)、潤滑磷脂雙分子層尾部頭部蛋白質(zhì)嵌入(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。特點(diǎn)：具有一定的_。原因：組成膜的磷脂分子和大多數(shù)_是可以運(yùn)動的。流動性蛋白質(zhì)分子【特別提醒】(1)糖類主要與蛋白質(zhì)和脂質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白和糖脂，都與細(xì)胞識別作用有關(guān)。(2)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)

10、圖示中糖蛋白的多糖側(cè)鏈?zhǔn)桥袛嗌锬?nèi)、外側(cè)的依據(jù)，多糖側(cè)鏈所在的一側(cè)為細(xì)胞膜外側(cè)，另一側(cè)則為細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)。高考探究歸納【高考典題示例】(2016全國卷)下列有關(guān)細(xì)胞膜的敘述，正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號77982023()A.細(xì)胞膜兩側(cè)的離子濃度差是通過自由擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)的B.細(xì)胞膜與線粒體膜、核膜中所含蛋白質(zhì)的功能相同C.分泌蛋白分泌到細(xì)胞外的過程存在膜脂的流動現(xiàn)象D.膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的【解題指南】解答本題需要明確兩點(diǎn)：(1)細(xì)胞膜的成分、分泌蛋白的形成與分泌過程。(2)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的關(guān)系、自由擴(kuò)散與濃度差的關(guān)系?！窘馕觥窟xC。本題主要考查物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?、?xì)胞膜的成分及

11、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。從細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能三方面思考，結(jié)合選項(xiàng)加以判斷。A項(xiàng)，細(xì)胞膜兩側(cè)的離子濃度差是通過主動運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)的，自由擴(kuò)散的結(jié)果是兩側(cè)最終濃度相同，故錯誤。B項(xiàng)，細(xì)胞膜、線粒體膜和核膜因其含有的蛋白質(zhì)不同，功能也不相同，故錯誤。C項(xiàng)，分泌蛋白分泌到細(xì)胞外依靠高爾基體形成囊泡，包裹著蛋白質(zhì)輸送到細(xì)胞膜，經(jīng)細(xì)胞膜釋放，涉及膜的融合過程，與膜脂的流動性有關(guān)，故正確。D項(xiàng)，細(xì)胞膜中的磷脂分子是由脂肪和磷酸組成的，故錯誤?！靖呖寄割}變式】變式1不同結(jié)構(gòu)的生物膜在組成和功能上的差別細(xì)胞膜與胞內(nèi)的細(xì)胞器膜相比，糖類的含量為什么比較高？_。因?yàn)榧?xì)胞膜能進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流，依靠的是細(xì)胞膜上的糖蛋白變式2細(xì)胞

12、膜的特點(diǎn)與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是_，依靠的是_。胞吞和胞吐細(xì)胞膜的流動性【備考方法規(guī)律】巧記細(xì)胞膜的“一、二、三”流動性控制物質(zhì)進(jìn)出高考角度全練角度1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能1.(2017江西四校聯(lián)考)細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式如下圖甲所示，圖甲細(xì)胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)模式如下圖乙所示，下列有關(guān)描述錯誤的是()A.圖甲中的共同為細(xì)胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境B.圖乙分子可識別“自己”和“非己”的成分C.圖甲中與細(xì)胞的選擇性吸收有關(guān)，可作為氣味分子的受體并完成信息的傳遞D.將圖乙平展在水面上，a部分與水面接觸【解析】選B。圖甲中表示多糖，表示蛋白質(zhì)，表示磷脂雙分子層；圖乙中a是親水性“

13、頭”部，b是疏水性“尾”部。共同構(gòu)成了細(xì)胞膜，為細(xì)胞提供了相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，A正確；細(xì)胞膜上的糖蛋白具有識別作用，而磷脂分子無此功能，B錯誤；載體蛋白是細(xì)胞膜蛋白的成分之一，可使細(xì)胞選擇性地吸收物質(zhì)，構(gòu)成的糖蛋白使細(xì)胞具有識別功能，C正確；在水面上，磷脂親水的“頭”部與水面接觸，疏水的“尾”部遠(yuǎn)離水面，D正確。2.(2017保定模擬)膜蛋白是一類結(jié)構(gòu)獨(dú)特的蛋白質(zhì)，它鑲嵌于膜脂的特性使這一蛋白處于細(xì)胞與外界的交界部位，是細(xì)胞執(zhí)行各種功能的物質(zhì)基礎(chǔ)。下圖為人體組織細(xì)胞細(xì)胞膜上3種膜蛋白與磷脂雙分子層之間的直接相互作用模式。相關(guān)敘述錯誤的是()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號77982024A.蛋白A和B的跨膜區(qū)段

14、的氨基酸很可能具有較強(qiáng)的親水性B.若膜蛋白A具有信息傳遞功能，則該蛋白可能是胰島素的受體C.若蛋白B具有運(yùn)輸功能，其運(yùn)輸物質(zhì)的過程中可能消耗ATPD.若蛋白C具有催化功能，其活性的高低受溫度、pH等因素的影響【解析】選A。磷脂雙分子層內(nèi)部疏水，構(gòu)成蛋白A和蛋白B跨膜區(qū)段的氨基酸也應(yīng)具有疏水性，A錯誤；若膜蛋白A是受體，則可能是激素受體，也可能是其他的受體，B正確；膜蛋白作為載體可能參與協(xié)助擴(kuò)散，不需消耗ATP，也可能參與主動運(yùn)輸，這一過程需消耗ATP，C正確；絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其催化活性受溫度、pH等因素的影響，D正確。【知識總結(jié)】?？嫉乃姆N“膜蛋白”(1)信號分子(如激素、淋巴因子、

15、神經(jīng)遞質(zhì))的受體膜蛋白：糖蛋白。(2)膜載體蛋白：是用于協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白。(3)具有催化作用的酶：如好氧型細(xì)菌其細(xì)胞膜上可附著與有氧呼吸相關(guān)的酶，此外，細(xì)胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主動運(yùn)輸?shù)?。(4)識別蛋白：用于細(xì)胞與細(xì)胞之間相互識別的糖蛋白(如精卵間的識別，免疫細(xì)胞對抗原的特異性識別等)。角度2細(xì)胞膜的特點(diǎn)3.(2016江蘇高考)下列關(guān)于生物膜透性的敘述，正確的是()A.核糖體合成的分泌蛋白能夠自由透過高爾基體膜B.細(xì)胞質(zhì)中合成的光合作用相關(guān)蛋白需通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸入葉綠體C.子葉細(xì)胞中包被脂肪顆粒的膜對葡萄糖具有選擇透性D.細(xì)胞外高濃度的超氧化物歧化酶可以自由

16、擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞【解題指南】解答本題需要關(guān)注兩點(diǎn)：(1)區(qū)別胞內(nèi)蛋白與分泌蛋白的合成場所及運(yùn)輸途徑。(2)區(qū)別細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性與功能特性?！窘馕觥窟xC。本題主要考查細(xì)胞器的功能與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式。核糖體合成的分泌蛋白通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)生的囊泡運(yùn)輸至高爾基體，與高爾基體膜融合，進(jìn)入高爾基體，所以分泌蛋白不能自由透過高爾基體膜，A項(xiàng)錯誤。細(xì)胞質(zhì)中合成的光合作用相關(guān)蛋白屬于胞內(nèi)蛋白，直接進(jìn)入葉綠體，不需要通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，B項(xiàng)錯誤。葡萄糖通過子葉細(xì)胞中包被脂肪顆粒的膜需要載體蛋白的協(xié)助，具有選擇透性，C項(xiàng)正確。超氧化物歧化酶是蛋白質(zhì)，屬于大分子物質(zhì)，通過胞吞的方式進(jìn)入細(xì)胞，D項(xiàng)錯誤?！炯庸逃?xùn)練】1.(2017保定模擬)如圖為神經(jīng)元的部分膜結(jié)構(gòu)，下列敘述錯誤的是()A.具有識別和免疫功能B.細(xì)胞膜的選擇透過性與有關(guān)C.A面為膜內(nèi)側(cè)，B面為膜外側(cè)D.為磷脂分子親水性“頭”部，為磷脂分子親脂性“尾”部【解析】選C。圖中糖蛋白具有識別、保護(hù)、潤滑作用，還能參與免疫反應(yīng)，故A正確；細(xì)胞膜的選擇透過性與蛋白質(zhì)有關(guān)，故B正確；A面有糖蛋白，為細(xì)胞膜的外側(cè)，B面無