第5课时细胞膜——系统的边界 生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的方式

1、第5课时细胞膜系统的边界生物膜的流动 镶嵌模型物质跨膜运输的方式一、细胞膜的探索历程连一连二、细胞膜的制备实验1选材：哺乳动物_。2原理：红细胞放入清水中，细胞_，细胞内的物质流出，从而得到细胞膜。3方法：引流法或离心法。4哺乳动物成熟红细胞的特点：无_和线粒体等众多细胞器；原料(葡萄糖)进入红细胞的运输方式为_扩散；细胞质中的主要蛋白质为_，含微量元素_，该蛋白质不属于_蛋白，是一种细胞内蛋白质。想一想(1)用针扎破或镊子剥下的方法可以吗？(2)用鸡或鱼的红细胞可以吗？为什么？三、细胞膜的组成成分、结构和功能1细胞膜的组成成分判一判(1)细胞膜由蛋白质、磷脂和糖类组成，主要成分为脂质()(2

2、)功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多()(3)脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分()(4)线粒体内膜和外膜上蛋白质成分相等()想一想如何鉴定细胞膜中有蛋白质？2细胞膜的结构模型流动镶嵌模型(1)结构模型(2)结构特点特点：具有一定的_。原因：组成膜的_和_大都是运动的。3细胞膜的功能(1)将细胞与_分开，保障了_的相对稳定。 (3)进行细胞间的_。(4)功能特性：具有_。想一想细胞壁是植物细胞的真正边界吗？四、植物细胞壁1成分：主要是_；酶解法去除细胞壁所用酶为_；与其形成有关的细胞器为_和线粒体。2功能：_。动物细胞在清水中可吸水涨破，但植物细胞不会，主要是_(填成分)的功劳。1教

3、材41页肿瘤医院的化验报告单相关内容。2教材42页图32“细胞间信息交流的方式举例”，掌握信息交流的三种方式。3教材43页二中第2题用于实验探究。4教材6566页生物膜结构的探索历程生物学史方面有关科学家及成就。5教材66页“磷脂分子”结构及元素组成和教材67页图45细胞融合示意图。6教材72页胞吞和胞吐图解及小字部分解读。7教材73页与社会的联系和技能训练解读图表。8教材76页一中判断题和画概念图。考点13提升识图析图能力细胞膜的成分、结构、功能及流动性、选择透过性之间的关系1如图表示细胞膜的结构示意图。下列有关叙述错误的是()AA是蛋白质，B是磷脂分子B二氧化碳和氧气通过膜需要A的协助C构

4、成细胞膜的A与B大多数可以运动D适当提高温度，能使A和B的相对运动加快，透性增加，有利于生命活动的进行排雷(1)明确糖类在膜上的存在方式及位置以糖脂和糖蛋白的形式，且糖蛋白只能在膜外侧。(2)膜的流动性的原因。1磷脂分子(1)磷脂分子的元素组成：C、H、O、N、P。(2)单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解2细胞膜结构示意图(1)脂质分子中最主要的是磷脂，此外还有胆固醇等。(2)膜上蛋白质是功能行使者，决定膜功能复杂程度。常见蛋白质如载体蛋白、糖蛋白等。(3)糖蛋白的位置只有一个细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜内侧不存在，可用于确定膜内外位置。3知识网络图解(1)流动性和选择透过性的关系区别：流

5、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。联系：流动性是选择透过性的基础，只有膜具有流动性，才能表现出选择透过性。(2)流动性原理构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的；选择透过性原理膜上载体蛋白的种类和数量。(3)流动性的实例：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。细胞膜选择透过性实验探究思路方法1可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。2将种子切开，放入红墨水中，胚部分不被染红，而胚乳部分被染红。1下图表示各种膜的组成成

6、分含量，该图不能说明的是()A构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质B膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关C膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越少D膜的功能越复杂，所含糖类的种类和数量越多考点14列表图示曲线三位一体突破法物质运输方式的比较2(2010山东理综，3)如图中曲线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排雷熟悉三种运输方式的区别(文字信息)，并准确判断曲线代表的运输方式方能做对。1离子、小分子的跨膜运输比

7、较物质出入细胞的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度低浓度高浓度低浓度一般为低浓度高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗图例举例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等表示曲线(一定浓度范围内)O2分压 A点：无氧呼吸为物质运输提供能量注意(1)影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。影响协助扩散的因素a细胞膜内外物质的浓度差；b.细胞膜上载体的种类和数量。影响主动运输的因素a载体(核糖体)；b.能量(细胞质基质和线粒体)。凡能影响细胞内产生能量的因素

8、，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。(2)载体的化学本质及作用特点载体是细胞膜上的一类蛋白质，它具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同。载体具有饱和现象，当细胞膜上的某物质的载体达到饱和时，细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。2大分子的膜泡运输运输方向图解实例备注胞吞细胞外细胞内白细胞吞噬细菌等结构基础：细胞膜的流动性需消耗能量，不需载体蛋白协助胞吐细胞内细胞外分泌蛋白、神经递质的分泌、释放等(蛋白质类激素、消化酶等)2(2011全国卷，2)将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁

9、分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时，外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系以及实验过程中水分进出细胞的方式为()A甲乙，被动运输 B甲乙，被动运输C甲乙，主动运输 D甲乙，主动运输考点15实验技能提升“体验制备细胞膜的方法”的实验分析3科学家常用哺乳动物成熟的红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为()A哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到B哺乳动物成熟的红细胞容易得到C哺乳动物成熟的红细胞在水中容易涨破D哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构排雷材料选择三要素：哺乳

10、动物(其他动物不可以)；成熟的(未成熟的不可)；红细胞(白细胞等其他细胞不可)。1实验原理、步骤及现象2实验注意问题(1)选哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因动物细胞没有细胞壁。哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器。红细胞数量大，材料易得。提醒一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作为实验材料，因为有细胞核和各种细胞器。(2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是使红细胞分散开，不易凝集成块。使红细胞暂时维持原有的形态。(3)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。(4)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。(5)如果该实验过程

11、不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。3阅读下列材料后，回答问题：科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人成熟的红细胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。有的科学家将“血影”中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。(1)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象？_。(2)红细胞溶血后，溶出细胞外的主要物质应该是_，红细胞具有_的功能。(3)“血影”的化学组成是_、_、

12、_，其中的脂质主要是指_。(4)选取鸡的红细胞验证细胞膜具有磷脂双分子层结构可以吗？若选用鸡的红细胞会得到什么结论？为什么？_。(5)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力()A核酸酶 B龙胆紫C糖水解酶 D双缩脲试剂用“模型法”理解细胞膜的组成、结构、功能及特性典例如图为物质出入细胞膜的示意图，据图回答下列问题：命题切入点1：细胞膜的结构及应用前景(1)A代表_分子；B代表_；C代表_。(2)有些有机溶剂如苯酚，可溶解B造成膜的损伤，B的完整化学名称是_。(3)图中A的性质最终是由_决定的。(4)生物膜结构和功能的研究成果在工农业生产和医学实践中有着重要用途。下列有关生物膜应用的叙述中，错

13、误的是()A模拟生物膜可以处理污水、淡化海水B研究生物膜可以寻找改善农作物品质的新途径C模拟生物膜可以人工合成代替人体病变器官的膜材料D通过膜生物工程技术可以诊断、治疗疾病，完全改变细胞的遗传特性思维导图细胞膜的组成成分存在形式主要功能实践应用命题切入点2：物质运输(1)细胞膜从功能上来说，它是一层_膜。(2)在ae的五种过程中，代表被动运输的是_。(3)可能代表氧气运输过程的是图中编号_；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号_。(4)吞噬细胞把失去活性的抗体吞噬进入细胞内的方式属于_。思维导图细胞膜的功能控制物质进出细胞运输方式及代表实例运输方向命题切入点3：细胞通讯(1)细胞识别、

14、物质的跨膜运输等与图中_(填字母)有关。(2)静息时，神经纤维膜内外的电位状况是_。(3)癌细胞容易转移，这是因为_。(4)正在研制中的预防艾滋病的疫苗能够使人体淋巴细胞产生特异性的A。这种A叫做_。思维导图细胞膜功能细胞间传递信息神经传导电位变化、癌细胞特点及抗体抗原识别命题切入点4：细胞膜的流动性(1)细胞融合的实验证明了细胞膜具有_的特点。(2)细胞融合实验若在20 条件下进行，则两种表面抗原平均分布的时间大大延长，这说明_。若在1 条件下，两种表面抗原难以平均分布，这又说明_。(3)摄取膜成分中的磷脂，将其铺在空气水界面上，测得磷脂占有面积为S。请预测细胞表面积的值接近于_。思维导图细

15、胞膜的结构特点代表实例影响因素命题切入点5：获取纯净的细胞膜某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构及功能。请你帮助设计一个简易实验。(1)选取人体的_作为获取纯净细胞膜的来源。A成熟红细胞 B神经细胞C白细胞 D口腔上皮细胞(2)将选取的材料放入_中，一段时间后细胞将破裂。(3)再用_法获得纯净的细胞膜，将膜成分分离提纯后，用_试剂可鉴定其中的蛋白质，具体现象是_。思维导图获取纯净细胞膜的材料、方法细胞膜成分分析及鉴定对物质进出细胞的图解辨析不清典例如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答：(1)图中A表示_方式，B表示_方式，C表示_方式，D表示_方式。(2)K、O2和葡萄糖三种物质中

16、，通过B方式进入红细胞的是_。(3)与A方式相比，B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。(4)胰岛B细胞分泌胰岛素是通过_方式进行的，该种运输方式也体现出细胞膜_的特点。(5)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，_方式将会受到较大影响。(6)需要载体蛋白协助的方式为_(填字母)，影响B方式运输速率的因素为_；与C运输方式有关的细胞器是_。纠错笔记(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外不要漏掉协助扩散。(2)消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散，有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输。(4)影响协助扩

17、散运输速率的因素除载体蛋白数量外不要漏掉浓度差。(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋白的合成场所核糖体。(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。(7)胞吞(吐)的大分子物质穿过细胞膜的层数为0，因为该过程是通过膜的融合将物质转入或转出细胞的。题组一细胞膜的组成和特性1磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是()A由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内B由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内C由两层磷脂分子构成，结构与

18、细胞膜完全相同D由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对2(2011海南卷，1)关于动物细胞膜的叙述，错误的是()A细胞膜含有糖脂和糖蛋白B细胞融合与细胞膜的流动性有关CATP为CO2分子通过细胞膜提供能量D细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的题组二物质进出细胞膜的运输方式3(2011新课标全国卷，1)将人的红细胞放入4 蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是()A红细胞膜具有水溶性B红细胞的液泡体积增大C蒸馏水大量进入红细胞D低温时红细胞膜流动性增大4(2010上海卷，10)右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

19、饱和现象D该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时题组三综合知识考查5如图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答：(1)若是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是_。(2)若是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是_。(3)若是肝细胞膜，进食34小时，C代表的激素_将会增多，促进物质E转化为物质F，F最可能是_。(4)提取动物的细胞膜，最好选用_作为材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过_处理即可得到纯净的细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有_。课时规范训练【组题说明】考点题号错题统计错因分析膜的结构、

20、功能及实验2、3、5、8、9、10、11、12、14、16物质进出细胞膜的运输方式1、4、6、7、13、15特别推荐分析推断题6、13；新情景材料题3、7；综合运用题151关于下面概念图的分析，正确的是()A和所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量B只有所示的过程能逆浓度梯度运输物质C大分子物质只有通过所示的过程才能进入细胞D果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程和有关2在电子显微镜下观察细胞膜，可以看到的是两条暗带中间夹一条明带，那么关于这两条暗带和一条明带的化学成分的说法比较准确的是()A两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，无蛋白质B明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是

21、磷脂，无蛋白质C两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，也有蛋白质D明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，也有蛋白质3人、鼠细胞融合实验是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白，一段时间后两种膜蛋白能在杂种细胞膜上均匀分布形成嵌合体。如图是相关实验结果的记录，据此不能得到的结论是()A温度增加到15 以上，细胞膜流动性增强B该实验证明膜蛋白能够运动C温度对膜蛋白的运动有影响D图中数据说明融合时间越长形成的嵌合体越多4下图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意图，与图中信息不相符的是()A甲侧为细胞外，乙侧为细胞内BNa既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输C图示中葡萄

22、糖跨膜运动的直接驱动力不是ATPD图示中葡萄糖跨膜运输方式与细胞吸收甘油的方式相同5如图为细胞的膜结构示意图。下列叙述错误的是()A细胞膜中的与细胞识别有关 B细胞膜中的与细胞的选择吸收有关C线粒体内膜中的与ATP合成有关D叶绿体类囊体薄膜中的的活性与温度有关6苏丹是一种致癌的有机染料，某地区的一些养殖户用掺入苏丹的饲料喂养蛋鸭，结果产出了有毒的“红心”鸭蛋。由此推断，苏丹能进入卵黄，说明它可能是()A脂溶性物质，进入方式是“主动运输”B脂溶性物质，进入方式是“被动运输”C水溶性物质，进入方式是“主动运输”D水溶性物质，进入方式是“被动运输”7NaK泵由4个亚基(多肽)组成，其中1个亚基向着细

23、胞质的一面有1个ATP结合位点和3个Na结合位点，外表面有2个K结合位点。这一过程利用ATP供能，将Na从细胞内逆浓度梯度排出，将K从细胞外逆浓度梯度主动运入。对此过程说法不正确的是()ANa和K出入细胞是主动运输的过程BNaK泵是一个可同时反向转运两种离子的载体蛋白，该过程与细胞膜的选择透过性无关C说明细胞膜具有一定的流动性D这一过程可能会造成细胞膜内外产生电位差8下列能体现细胞膜控制物质进出细胞的相对性的是()A细胞代谢产生的废物及时排出细胞B病菌、病毒等病原微生物能侵入细胞C细胞能吸收其代谢所需要的营养物质D细胞能分泌一些分泌物9下列有关细胞膜的叙述正确的是()A膜磷脂的合成与内质网有直

24、接关系，膜蛋白的合成与内质网无直接关系B膜磷脂与膜的选择透过性有直接关系，膜蛋白与膜的选择透过性无直接关系C膜磷脂与膜的流动性无直接关系，膜蛋白与膜的流动性有直接关系D膜磷脂与突触中兴奋的传递有直接关系，膜蛋白与突触中兴奋的传递也有直接关系10作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。如图所示的模型主要表明了细胞膜的何种功能()A将细胞与外界环境分开 B控制物质进出细胞C细胞间信息交流 D维持细胞内部环境的稳定11下列有关细胞间信息交流的叙述，正确的是()A细胞间信息交流是细胞膜的功能之一，体现了细胞膜的选择透过性B神经递质与突触后膜上的受体结合后，即被受体转运到突触后膜内，使后膜兴

25、奋或抑制C与胰岛素和甲状腺激素结合的受体可能相同，也可能不同D细胞间信息交流的方式多种多样，可以是细胞接触传递信息，也可以通过介质传递12下列关于细胞膜和细胞壁的叙述，正确的是()A植物细胞壁的主要化学成分是纤维素和蛋白质B细胞间的信息交流大多与细胞核的结构和功能有关C蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用D细胞膜的主要成分是脂质和糖蛋白13有一种物质能顺浓度梯度进出细胞，但却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双子层膜。这种物质出入细胞膜的方式是()A自由扩散 B协助扩散C主动运输 D胞吞和胞吐14细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的，如图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图，相关叙述不

26、正确的是()A是内质网膜 B是高尔基体膜C是叶绿体内膜 D是线粒体内膜15如图1为物质出入细胞的示意图，请据图回答：图1(1)如图2中曲线甲、乙分别代表物质进入细胞的两种方式。曲线甲代表_，曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收该物质，此时，限制物质进入细胞的因素是_。已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y浓度分别为0.60和0.14，而海水中物质X、物质Y浓度分别为0.29和0.38(浓度单位均为mol/L)，由此可知该细胞能主动地_(吸收/排出)物质X，可用图1中的_(a、b、c)表示。细胞膜水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时，水通道开放，大量水被肾集合管管壁细胞

27、重吸收，则代表此过程中水的流动可用图1中的_(a、b、c)表示。(2)若图1代表甲型H1N1流感病毒感染者的B细胞的细胞膜，则该细胞能够分泌_，该过程被称为_，其依赖于细胞膜的_结构特点。16对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。请根据所学知识，回答下列问题：(1)早在19世纪末期，研究人员就曾选用500多种化学物质对细胞的透性进行了上万次的研究。发现：凡是溶于脂质的物质，很容易穿过膜，反之，不易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。这表明：细胞膜是由_构成的。(2)将人的红细胞置于蒸馏水中，红细胞发生的形态变化是_，这是_作用的结果。将红细胞加入蒸馏水中放置一段时间后，在该液体的_(上、中

28、、下)层能得到破碎的磷脂双分子层。(3)1925年，有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂，并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。测量铺展面积，约为红细胞总表面积的_倍。(4)1933年发现：蛋白酶能够使细胞膜分解，这表明_。(5)通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表： 物质种类膜的类别蛋白质(%)脂质(主要是磷脂)(%)糖类变形虫细胞膜54424小鼠肝细胞膜44524人红细胞膜49438依据上表数据，分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是_。主要区别是_。答案回扣基础构建网络一、连一连二、1.成熟的红细胞2.吸水涨破4.细胞核协助血红蛋白铁分泌想一想(1)不可以。(2)不可以。上述动物红细胞含细