2.1细胞膜和流动镶嵌模型

1、第二部分细胞的基本结构与物质运输第1课细胞膜和流动镶嵌模型考点一细胞膜的组成、制备和功能基础夯实型核心知识回顾1.细胞膜的制备：(1)实验原理：细胞_获得细胞膜。(2)材料：人或其他哺乳动物的_。吸水涨破成熟红细胞(3)选材依据。无_，易制得较纯净的细胞膜。无_，细胞易吸水涨破。细胞核和众多细胞器细胞壁2.细胞膜的成分：成分所占比例在细胞膜中的作用脂质约50%其中_构成细胞膜的基本支架蛋白质约40%功能越复杂的细胞膜，_越多糖类2%10%与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成_，与_等作用有关磷脂蛋白质的种类和数量糖蛋白、糖脂细胞识别3.功能：(1)将细胞与_分隔开，保障细胞_的相对稳定。(2)控

2、制物质进出细胞，如图：营养物质相对性外界环境内部环境(3)进行细胞间的信息交流。通过分泌的化学物质(如激素、神经递质)传递信息，如图：靶细胞通过_直接接触(如精子和卵细胞)传递信息，如图：通过_传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝，如图：细胞膜信号分子细胞通道【思维诊断】 (1)同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同。 ( )分析：同一生物体不同的细胞功能不同，细胞膜上的蛋白质的种类和数量不同。(2)在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富。( )分析：组成细胞膜的脂质中磷脂最丰富。(3)细胞膜的成分是恒定不变的。( )分析：细胞膜的组成成分是不断变化的，如发生癌变后的细胞膜成分就发生了明显的改变

3、。(4)植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用。 ( )分析：相邻植物细胞之间通过胞间连丝进行物质运输和信息传递。(5)为易于获得纯净的细胞膜可选用人口腔上皮细胞作实验材料。( )分析：人的口腔上皮细胞内有细胞核和众多的细胞器，不易获得纯净的细胞膜。高考角度全练角度1细胞膜的组成1.(2013北京高考)下列真核细胞结构与成分对应有误的是()A.细胞膜：脂质、蛋白质、糖类B.染色体：核糖核酸、蛋白质C.核糖体：蛋白质、核糖核酸D.细胞骨架：蛋白质【解析】选B。细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质，另外还含有少量糖类；染色体主要由脱氧核糖核酸和蛋白质构成；核糖体由蛋白质和核糖核酸构成；细胞骨架是由蛋白质纤

4、维组成的网架结构。【延伸探究】(1)细胞膜组成成分中没有特异性的是什么？提示：脂质和糖类。(2)核糖体和染色体二者在组成上有哪些异同？提示：二者都含有蛋白质和核酸，但核糖体中的核酸是核糖核酸，染色体中的核酸是脱氧核糖核酸。【知识总结】染色体的知识归纳2.(2014全国卷改编)关于细胞膜组成和功能的叙述，错误的是世纪金榜导学号77982021()A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B.当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变C.蛋白质分子构成了细胞膜的基本支架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【解题指南】(1)关键信息：“组成和功能”“错误的”。(2)具备知识：

5、细胞膜的组成成分和功能、细胞衰老的特征。【解析】选C。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，A项正确。细胞衰老的主要特征之一是细胞膜的通透性发生改变，使物质运输功能降低，B项正确。细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，C项错误。细胞产生的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面的相应受体结合，实现细胞间的信息传递，D项正确。角度2细胞膜的功能3.(2017新乡模拟)下面是细胞膜功能模式图，据图分析下列说法不正确的是世纪金榜导学号77982022()A.图中功能在生命起源过程中具有重要作用B.功能表示的运输方式有主动运输、被动运输和胞吞、胞吐C.激素调控生命活动与图中功能有关D.高等植物细胞可通过胞间连丝进行相邻

6、的细胞间通讯【解析】选B。作为界膜的细胞膜不仅将细胞与外界环境分隔开，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，A正确；图中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，B错误；激素调控是细胞间信息交流的重要方式，与细胞膜上功能有关，C正确；高等植物细胞可通过胞间连丝进行细胞通讯，D正确。【加固训练】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C.ATP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【解析】选C。细胞膜由脂质、蛋白质和糖类组成，其中有些蛋白质和糖类结合形成糖蛋白，有些脂质和糖类结合形

7、成糖脂；细胞膜上的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，使得细胞膜具有一定的流动性，细胞融合首先是细胞膜发生融合，这与细胞膜的流动性密切相关；CO2通过自由扩散的方式进出细胞膜，不需要消耗ATP。2.下列关于细胞膜的组成和功能的叙述，错误的是()A.动物细胞膜有保护作用B.细胞膜能将细胞与外界环境分隔开C.细胞膜都含有磷脂、蛋白质、胆固醇、少量糖类D.细胞膜能够实现细胞间的信息交流【解析】选C。动物细胞没有细胞壁，细胞膜在外层，具有保护作用；细胞膜能将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定；胆固醇是动物细胞膜的特有成分，植物细胞膜中不含胆固醇；细胞膜有信息交流的功能。3.(2016

8、辽阳模拟)蝴蝶将一株油菜的花粉带到另一株油菜花的柱头上后，即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应；若将一株油菜的花粉带到一朵桃花的柱头上则不会发生这一系列反应。该现象能很好地说明细胞膜()A.主要由脂质和蛋白质组成B.可将细胞与外界环境分隔开C.控制物质进出细胞的作用是相对的D.可进行细胞间的信息交流【解析】选D。题干信息没有说明细胞膜的主要组成成分，A项错误；同种植物传粉后发生一系列的生理反应，而不同种植物传粉后无反应，表明了细胞膜具有识别功能，B项错误；整个过程没有反映出物质进出细胞，C项错误；该现象可说明花粉只有传到同种植物柱头上后才能发生反应，说明了细胞膜的信

9、息交流功能，D项正确。考点二细胞膜的发现和结构重点探究型核心知识回顾1.细胞膜的发现历程：脂质脂质和蛋白质连续的两层流质-脂质-蛋白质动性蛋白2.流动镶嵌模型：(1)结构模型(如下图)。a_：只分布于细胞膜的外表面，具有_等作用。b_：其疏水性“_”相对，亲水性“_”向外，构成膜的基本支架。c_：以镶在表面、_、贯穿等三种形式分布在膜的基本支架上。糖蛋白识别、保护、润滑磷脂双分子层尾部头部蛋白质嵌入(2)结构特点。特点：具有一定的_。原因：组成膜的磷脂分子和大多数_是可以运动的。流动性蛋白质分子【特别提醒】(1)糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂，都与细胞识别作用有关。(2)细胞膜结构

10、图示中糖蛋白的多糖侧链是判断生物膜内、外侧的依据，多糖侧链所在的一侧为细胞膜外侧，另一侧则为细胞膜内侧。高考探究归纳【高考典题示例】(2016全国卷)下列有关细胞膜的叙述，正确的是世纪金榜导学号77982023()A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的【解题指南】解答本题需要明确两点：(1)细胞膜的成分、分泌蛋白的形成与分泌过程。(2)细胞膜结构与蛋白质的关系、自由扩散与浓度差的关系。【解析】选C。本题主要考查物质跨膜运输的方式、细胞膜的成分及

11、结构特点。从细胞膜的成分、结构和功能三方面思考，结合选项加以判断。A项，细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的，自由扩散的结果是两侧最终浓度相同，故错误。B项，细胞膜、线粒体膜和核膜因其含有的蛋白质不同，功能也不相同，故错误。C项，分泌蛋白分泌到细胞外依靠高尔基体形成囊泡，包裹着蛋白质输送到细胞膜，经细胞膜释放，涉及膜的融合过程，与膜脂的流动性有关，故正确。D项，细胞膜中的磷脂分子是由脂肪和磷酸组成的，故错误。【高考母题变式】变式1不同结构的生物膜在组成和功能上的差别细胞膜与胞内的细胞器膜相比，糖类的含量为什么比较高？_。因为细胞膜能进行细胞间的信息交流，依靠的是细胞膜上的糖蛋白变式2细胞

12、膜的特点与物质运输的关系大分子物质进出细胞的方式是_，依靠的是_。胞吞和胞吐细胞膜的流动性【备考方法规律】巧记细胞膜的“一、二、三”流动性控制物质进出高考角度全练角度1细胞膜的结构与功能1.(2017江西四校联考)细胞膜的亚显微结构模式如下图甲所示，图甲细胞膜的磷脂分子结构模式如下图乙所示，下列有关描述错误的是()A.图甲中的共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境B.图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分C.图甲中与细胞的选择性吸收有关，可作为气味分子的受体并完成信息的传递D.将图乙平展在水面上，a部分与水面接触【解析】选B。图甲中表示多糖，表示蛋白质，表示磷脂双分子层；图乙中a是亲水性“

13、头”部，b是疏水性“尾”部。共同构成了细胞膜，为细胞提供了相对稳定的内部环境，A正确；细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，而磷脂分子无此功能，B错误；载体蛋白是细胞膜蛋白的成分之一，可使细胞选择性地吸收物质，构成的糖蛋白使细胞具有识别功能，C正确；在水面上，磷脂亲水的“头”部与水面接触，疏水的“尾”部远离水面，D正确。2.(2017保定模拟)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。下图为人体组织细胞细胞膜上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()世纪金榜导学号77982024A.蛋白A和B的跨膜区段

14、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ATPD.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，构成蛋白A和蛋白B跨膜区段的氨基酸也应具有疏水性，A错误；若膜蛋白A是受体，则可能是激素受体，也可能是其他的受体，B正确；膜蛋白作为载体可能参与协助扩散，不需消耗ATP，也可能参与主动运输，这一过程需消耗ATP，C正确；绝大多数酶的本质是蛋白质，其催化活性受温度、pH等因素的影响，D正确。【知识总结】常考的四种“膜蛋白”(1)信号分子(如激素、淋巴因子、

15、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)具有催化作用的酶：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：用于细胞与细胞之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)。角度2细胞膜的特点3.(2016江苏高考)下列关于生物膜透性的叙述，正确的是()A.核糖体合成的分泌蛋白能够自由透过高尔基体膜B.细胞质中合成的光合作用相关蛋白需通过内质网输入叶绿体C.子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜对葡萄糖具有选择透性D.细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由

16、扩散进入细胞【解题指南】解答本题需要关注两点：(1)区别胞内蛋白与分泌蛋白的合成场所及运输途径。(2)区别细胞膜的结构特性与功能特性。【解析】选C。本题主要考查细胞器的功能与物质跨膜运输方式。核糖体合成的分泌蛋白通过内质网产生的囊泡运输至高尔基体，与高尔基体膜融合，进入高尔基体，所以分泌蛋白不能自由透过高尔基体膜，A项错误。细胞质中合成的光合作用相关蛋白属于胞内蛋白，直接进入叶绿体，不需要通过内质网，B项错误。葡萄糖通过子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜需要载体蛋白的协助，具有选择透性，C项正确。超氧化物歧化酶是蛋白质，属于大分子物质，通过胞吞的方式进入细胞，D项错误。【加固训练】1.(2017保定模拟)如图为神经元的部分膜结构，下列叙述错误的是()A.具有识别和免疫功能B.细胞膜的选择透过性与有关C.A面为膜内侧，B面为膜外侧D.为磷脂分子亲水性“头”部，为磷脂分子亲脂性“尾”部【解析】选C。图中糖蛋白具有识别、保护、润滑作用，还能参与免疫反应，故A正确；细胞膜的选择透过性与蛋白质有关，故B正确；A面有糖蛋白，为细胞膜的外侧，B面无