_42_生物膜的流动镶嵌模型(人教版必修1)

1、 第2、3节生物膜的流动镶嵌模型/物质跨膜 运输的方式脂质脂质脂质和蛋白质脂质和蛋白质排列为连续的两层排列为连续的两层1959年电镜下细胞膜呈清晰的暗亮暗三层结构生物膜由_三层结构构成1970年 人鼠细胞融合实验细胞膜具有_1972年桑格和尼克森进行相关研究生物膜的_模型蛋白质蛋白质-脂质脂质-蛋白质蛋白质流动性流动性流动镶嵌流动镶嵌 2结构特点：具有_，其原因是组成膜的 _都是可以运动的。一定的流动性一定的流动性磷脂分子和大多数蛋白质分子磷脂分子和大多数蛋白质分子 2大分子物质的运输方式 大分子物质以_方式进出细胞。 1(教材课后题改编)下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是() A白细胞通过

2、跨膜运输的方式吞噬衰老的红细胞 B大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量 C当主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体蛋白 D协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要载体蛋白 【解析】白细胞吞噬衰老红细胞的方式是胞吞。大分子物质以胞吞方式进入细胞。协助扩散需要载体蛋白运输。主动运输需要能量和载体蛋白。 【答案】C胞吞和胞吐胞吞和胞吐 2生物膜的“蛋白质脂质蛋白质”静态结构模型不能解释下列哪种现象() A细胞膜是细胞的边界 B溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜 C变形虫做变形运动 D细胞膜中磷脂分子呈双层排列在膜

3、中 【解析】变形虫做变形运动其细胞膜必须是运动的，静态结构模型无法解释。 【答案】C 3(2010南通模拟)细胞膜上的蛋白质分子() A在细胞膜内外侧对称分布 B是不能运动的 C与细胞膜的功能有关 D在细胞膜内侧与糖类结合形成糖蛋白 【解析】组成细胞膜的蛋白质贯穿、覆盖或镶嵌在细胞膜上，在细胞膜内外侧不是对称分布的；构成细胞膜的蛋白质和磷脂都可以运动，细胞膜结构具有一定的流动性；蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜功能的复杂程度取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量；细胞膜外侧部分蛋白质与糖类结合形成糖蛋白。 【答案】C 4(2010广东高考)如图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图。据图判断，该离

4、子跨膜进入根毛细胞的方式为() A 自 由 扩 散 B 协 助 扩 散 C主动运输 D被动运输 【解析】本题主要考查物质跨膜运输方式的特点。据图可知，该植物根从土壤中吸收某矿质离子，既需要细胞膜上载体蛋白的协助，又需要消耗ATP，符合主动运输的特点。 【答案】C 5如图是物质出入细胞的三种方式的模式图(黑点代表物质分子)，据图回答： (1)图甲表示_，图乙表示_，图丙表示_。 (2)物质出入细胞需要消耗能量的是_，小肠上皮细胞吸收甘油的方式是_，物质出入细胞需 要 载 体 而 不 消 耗 能 量 的 方 式 是_。 (3)与甲方式相比，丙方式的主要特点是需要借助_，该物质是在细胞内的_上合成的

5、。与丙相比，乙方式的不同之处是需要_，主要来自于_(细胞器)。 (4)加入呼吸抑制剂，_方式将会受到影响。 【答案】(1)自由扩散主动运输协助扩散 (2)乙主动运输甲自由扩散丙协助扩散 (3)载体核糖体能量线粒体 (4)乙 1.生物膜的流动镶嵌模型 (1)细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些糖脂和胆固醇。 (2)糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。 (3)脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称性分布。 2生物膜的结构特点具有一定的流动性 (1)结构基础：构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的。 (2)实验验证人鼠细胞融合实验 (3)实例证明：质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细

6、胞吞噬细菌等。 (4)膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高，膜的流动性加快。 3生物膜的流动性与选择透过性的关系 (1)区别：流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。 (2)联系：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。 1如图是桑格和尼克森在1972年提出的关于生物膜分子结构的流动镶嵌模型，请回答： (1)与细胞识别有关的结构是(填字母)_，细胞间的识别实际上是一个信息传递过程，植物细胞间可通过_(结构)进行信息传递。 (2)a分子的特点是_。 (3)生物膜具有选择透过性与图中(填字母)_有关。 ( 4 ) 借 助 图 中 c 进 出 膜

7、 的 方 式 是_。 (5)a的这种排列方式与_有密切关系。 【解析】图中b是糖蛋白，与细胞识别有关。a是磷脂分子，由亲水头部和疏水尾部构成。c是载体蛋白。 【答案】(1)b胞间连丝 (2)有亲水的磷酸头部和疏水的脂肪酸尾部 (3)a、c(4)协助扩散和主动运输 (5)细胞内液和细胞外的液体都是水溶液 2影响跨膜运输的因素 (1)物质浓度(在一定的浓度范围内) (2)温度 温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率。 2(2010上海高考)下图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是() A该膜中载体也能运输蔗糖 B碘以该方式进入海带细胞 C该方式不会出现饱和现象

8、D该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时 【解析】由图可知：葡萄糖从胞外到胞内需载体蛋白协助但不消耗ATP，故其跨膜运输方式为协助扩散；该运输方式是由高浓度到低浓度，会出现饱和现象；因载体具有专一性，运输葡萄糖的载体不能运输蔗糖；碘是以主动运输的方式进入胞内的。 【答案】D 3(2010山东高考)下图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是() A脂溶性小分子物质不能通过方式a运输 B与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面 C方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关 D抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响 【解析】据图分析，曲线a表示被转运分子的转运速率与浓度呈正比

9、，符合自由扩散的特点。曲线b表示在被转运分子的浓度较低时，随着浓度提高，转运速率增加，浓度较高时出现饱和现象，符合协助扩散和主动运输的特点(受载体数量限制)。A项中，脂溶性小分子的跨膜运输方式是自由扩散；B项中，自由扩散与细胞膜表面的载体蛋白无关；D项中抑制细胞呼吸，停止能量供给，会影响主动运输，但对自由扩散和协助扩散无影响。 【答案】C (2010太原五中月考)下图表示细胞膜的亚显微结构，下列叙述错误的是() A若图示为肝细胞膜，则CO2的运输方式为c B细胞间的识别、免疫与有密切的关系 C适当提高温度将加快和的流动速度 D线粒体内膜的化学组成与细胞膜相同 【答案】D 若图示为肝细胞膜，则葡

10、萄糖和O2的运输方式分别是什么？ 【提示】葡萄糖的运输方式为a，O2的运输方式为b。 (2010湖南雅礼中学月考)下图甲、乙分别是洋葱根尖在不同含氧量及不同底物浓度情况下(其他条件适宜)，从含硝酸钾的全营养液中吸收NO的吸收速率曲线图。相关描述不正确的是() Aa点时影响离子吸收速率的主要因素是能量 Bb点时离子吸收速率不再增加是因为载体的数量有限 Cc点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度 Dd点时离子吸收速率不再增加是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离【答案答案】D 课题8解答实验设计题的思路和方法 1实验设计题的解题思路 (1)明确实验类型，确定是验证性实验还是探究性实验。验证性实验具

11、有明确的结果；探究性实验的现象和结果是未知的或不能确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到相关结论。 (2)确定并设置实验变量。找出自变量和因变量，确定实验研究的因素，以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。 (3)遵循单一变量原则，而其他条件相同，同时要确保实验的顺利进行，且应尽量避免对实验因素的干扰。 (4)确定实验观察的对象或实验检测的指标。 (5)构思实验步骤，语言准确表达(注意实验操作顺序的合理安排)。表述实验步骤的三步曲：分组编号、实验处理、结果观察。 (6)记录实验现象，依据实验原理，分析实验结果，得出实验结论。 2实验设计题的解题方法 首先

12、，打草稿或腹稿，做到心中有数。在草稿纸上画一个大致的流程图或拟一个纲要，排一排实验步骤的先后顺序，认清实验中的自变量、因变量和无关变量。一般来讲，分三步走：分组、处理、观察。 其次，组织语言，准确描述。要注意体现“等量原则”的词语的准确使用，如“等量”、“等温”、“生长状况相同”等。在时间、温度、物质的量上难以做到准确的量化描述时，要尽可能用“定性”的语言表达，如“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等。必要的时候可以用图来表示，但应当加入适当的文字说明。 第三，依实验类型，分析实验结果。假如题目中出现了“有无”、“是否”、“能否”等语气不确定的词，在分析实验可能出现的结果时，

13、要从正反两方面进行分析，甚至从中立的方面分析。如“探究光对种子的萌发的影响”，就可能出现3种情况：促进作用、抑制作用、没有影响。但是，如果题目要求写出最可能的一种结果，则根据所学的知识确定一种即可。第四，依据实验现象，获得实验结论。要从实验现象中获得结论，而结论往往同实验目的相呼应。如果实验目的不够明朗，则应加入自己对该实验的理解，尽量利用课本中的语言来回答。 研究发现，某植物根系对某营养物质的吸收与该物质溶液浓度的关系如图所示，从图中曲线可以看出，在一定浓度范围内，该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加，当达到P点后吸收速率不再增加。有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为

14、主动吸收，也有人认为是被动吸收，请设计一个实验加以确定。 (1)设计实验步骤： _。 (2)预期实验结果并分析： _。 【解析】物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散不需载体且不消耗能量，协助扩散需载体但不消耗能量，主动运输既需要载体又消耗能量。因此，进行实验设计的基本思路是控制实验组根系的能量供给，具体操作时要给实验组创设一个缺氧的环境，抑制根系的有氧呼吸。一段时间后，分别测定实验组和对照组对该物质的吸收量，进行结果分析，从而确定根系对该物质的吸收方式为主动吸收还是被动吸收。 【答案】(1)取甲、乙两组生长发育相同的植株，放入适宜浓度的含有该营养物质的溶液中；甲组的根系给

15、予有氧条件，乙组的根系控制无氧条件，其他条件相同；一段时间后测定两组植株的根系对该物质的吸收速率。 (2)若两组植株的根系对该物质的吸收速率一样，说明该植物的根系对该物质的吸收方式为协助扩散；若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明该植物根系对该物质的吸收方式是主动吸收 30 以上高温的条件易引起菜豆的落花落果。能否通过生长素处理达到保蕾保果的效果？现设计一个实验探究在30 以上高温的条件下，通过生长素处理能否达到菜豆保蕾保果的效果。请根据题目提供条件，完成下列实验设计并回答相关问题。 (1)实验设计： 选择足够数量且长势相同的菜豆植株随机分为等量的A、B两组，培养在_环境中； 在菜豆显蕾时，

16、A组植株喷洒_；B组喷洒_作为对照； 一段时间后，观察植株开花结果的情况，并记录结果。 (2)结果预测及相应结论： _； _。 【解析】依实验题目可知，该实验的自变量是生长素，故需要设置两组：一组用生长素处理，另一组用蒸馏水处理(作为对照组)。由于本实验为探究性实验，结果有两种可能，即在30 以上高温的条件下，生长素具有或不具有保蕾保果的效果，要分别进行考虑并分析。 【答案】(1)大于30 的高温一定浓度的生长素溶液等量蒸馏水(2)A组植株无落花落果现象；B组植株出现了落花落果现象，说明在30 以上高温的条件下，通过生长素处理能够达到菜豆保蕾保果的效果A、B两组植株都出现了落花落果现象，说明在

17、30 以上高温的条件下，通过生长素处理不能达到菜豆保蕾保果的效果 1(原创题)脂质体是一种人工膜(如图)，由磷脂和胆固醇组成，可用作转基因载体或制备药物。下列叙述不正确的是() A脂质体表面交联抗体，能够靶向给药 B脂质体能与细胞膜融合，将药物胞吞进入细胞 C甲为脂溶性药物，乙为水溶性药物 D脂质体携带目的基因，可把目的基因导入受体细胞 【解析】磷脂分子的头部是亲水性的，尾部是疏水性的，因此甲应为水溶性药物，乙应为脂溶性药物。 【答案】C 2下图是细胞膜的亚显微结构模式图，有关说法错误的是() A构成细胞膜的基本骨架 B细胞膜的结构特点是选择透过性 C细胞识别与物质有关 D由参加的物质运输不一

18、定为主动运输 【解析】细胞膜的结构特点是流动性。 【答案】B 3(2010湖南雅礼中学月考)细胞膜表面分布有载体蛋白和糖蛋白，两者都与识别作用有关。相关叙述正确的是() A不同生物细胞表面的糖蛋白的种类和数量不同 B同一生物体不同细胞表面的载体蛋白的种类和数量相同 C细胞膜的选择透过性与其表面的糖蛋白的识别作用有关 D激素作用的特异性依赖于靶细胞表面特定的载体蛋白 【解析】同一生物体不同细胞表面的载体蛋白的种类和数量也是不同的；细胞膜的选择透过性与特定的载体蛋白有关。激素作用的特异性依赖于细胞表面特定的糖蛋白受体。 【答案】A 4(2011菏泽期中)图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相

19、对浓度差异。其中通过图乙所示的过程来维护细胞内外浓度差异的物质是() ANaBKC胰岛素DCO2 【解析】图乙表示的过程是由细胞外向细胞内进行的主动运输过程，甲图中Na细胞外浓度高于细胞内，主动运输的方向是由细胞内向细胞外；K细胞内浓度高于细胞外，主动动输的方向是由细胞外向细胞内；胰岛素以胞吐的方式排到细胞外；CO2通过自由扩散排到细胞外。 【答案】B 5(2010海淀区期末)如图表示细胞膜对不同物质的转运过程。其中哪一项叙述是正确的() Aa表示发生质壁分离时水分子的主要移动方向 Bb表示神经细胞在静息时Na的透性的变化 Cc能解释海带内的碘的浓度要比海水的碘高很多 D海水盐浓度较高，c表示海水鱼的鳃向外泌盐 【解析】发生质壁分离时水分子的主要移动方向是由细胞内向细胞外；神经细胞静息时的电位为外正内负，K是通过通道向外流的；海带细胞吸收碘是由细胞外向细胞内。 【答案】D 6(2010天津高考)下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是() A主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量 B在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输 C质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高 D抗体分泌过程中，囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分 【解析】无论是在静息状态，还是在兴奋状态，神经细胞都要不断地从细胞外吸收葡萄糖，以保证细胞内能源