细胞膜的结构和功能-2025年高考生物一轮复习

第1讲细胞膜的结构和功能

基础过关

一、单选题

1.（2023秋•湖北荆州•高一沙市中学校考期末）通过冷冻技术，细胞膜通常从某个部位断裂分开，结构如图

A.图中b侧为细胞质基质B.磷脂双分子层疏水端断裂

C.细胞膜具有一定的流动性D.膜蛋白的分布存在不对称

【答案】C

【分析】分析题图：通过冷冻技术，细胞膜通常从磷脂双分子层疏水端断裂，a侧具有糖蛋白，为细胞膜的

外侧，b侧为细胞质基质，图中看不出细胞膜具有一定的流动性，但是能看出膜蛋白的分布不对称。

【详解】A、由图可知，a侧有糖蛋白，为细胞膜的外侧，b侧为细胞质基质，A不符合题意；

B、由图可知，是磷脂双分子层（脂双层）的疏水端发生了断裂，B不符合题意；

C、据图不能得出细胞膜具有一定的流动性，C符合题意；

D、由图可知，膜蛋白的分布存在不对称性，D不符合题意。

故选C。

2.（2022秋•安徽芜湖•高一安徽省无为襄安中学校考期中）下列关于细胞的信息分子以及细胞间信息交流的

叙述，正确的是（）

A.信息分子可直接参与靶器官和靶细胞内的多种生理过程

B.精子和卵细胞之间的识别和结合是通过直接接触实现的

C.细胞间信息交流都需要依赖细胞膜上的糖蛋白才能实现

D.病毒能识别特定的宿主细胞并寄生在细胞中，该过程体现了细胞间的信息交流

【答案】B

【分析】细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式：1、相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信

号分子影响其他细胞，即细胞*—＞细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合。2、相邻细胞间形成通道使细

胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。即细胞一通道—细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝

相互连接，进行细胞间的信息交流。3、通过体液的作用来完成的间接交流。如内分泌细胞分泌激素一激素

进入体液一体液运输一■靶细胞受体信息一■靶细胞，即激素一■靶细胞。

【详解】A、信息分子只对细胞的代谢起调节作用，不直接参与细胞内的多种生理过程，A错误；

B、精子和卵细胞之间的识别和结合是通过细胞膜直接接触实现的，B正确；

C、高等植物细胞间可以形成通道使细胞相互沟通，即形成胞间连丝，这种信息交流方式不需要糖蛋白参与，

C错误；

C、病毒没有细胞结构，病毒能识别特定的宿主细胞并寄生在细胞中，该过程不能体现细胞间的信息交流，

D错误。

故选B。

3.（2023春•山西晋城・高一晋城市第一中学校校考阶段练习）下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是（）

A.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测

B.检测氨基酸的含量可用双缩腺试剂进行显色

C.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色

D.斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色

【答案】B

【分析】还原糖鉴定：还原糖加斐林试剂，水浴加热会出现砖红色沉淀。蛋白质与双缩腺试剂发生作用，

产生紫色反应。苏丹□可将脂肪染橘黄色。（或被苏丹IV染液染成红色）。淀粉遇碘变蓝色。斐林试剂（甲

液：0.1g/mL的NaOH,乙液：0.05g/mL的CuSC^，甲乙液混合后现配现用），双缩腺试剂（A液：O.lg/mL

的NaOH,B液0.01g/mL的C11SO4，A液和B液顺次加入使用），硫酸铜溶液浓度不同。

【详解】A、细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测，活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能

进入细胞内，A正确；

B、双缩腺试剂不能和氨基酸反应，检测氨基酸的含量不可用双缩腺试剂进行显色，B错误；

C、甲紫、醋酸洋红等碱性染料可将染色体染上颜色，若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液

染色，C正确；

D、斐林试剂是等量的0.05g/mL的CuSC）4和01g/mL的NaOH溶液混合而成，即含有Cu2+的碱性溶液，可

被葡萄糖还原成砖红色，D正确。

故选B。

4.（2023春•四川达州•高一四川省万源中学校考阶段练习）日本科学家大隅良典在细胞自噬机制研究中取得

了重大成就，被授予诺贝尔生理学或医学奖.细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输

到溶酶体内并降解的过程。以下相关叙述中正确的是（）

A.细胞自噬通过破坏细胞正常的结构和物质，从而缩短了细胞寿命

B.通过细胞自噬并降解的产物均排出体外

C.细胞自噬贯穿于正常细胞的整个生命历程中

D.溶酶体是由高尔基体出芽形成的细胞器，可合成并分泌多种水解酶

【答案】C

【分析】1、溶酶体内含有许多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，被比喻为细胞内

的“酶仓库”“消化系统”。

2、细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。

【详解】A、细胞自噬将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程，不会缩

短细胞寿命，A错误；

B、细胞自噬后的降解产物，一部分以代谢废物的形式排出细胞外，另一部分被细胞再利用，B错误；

C、正常细胞的生命历程中始终存在自噬现象，C正确；

D、溶酶体是高尔基体出芽形成的细胞器，其中的水解酶是在核糖体上合成的，D错误。

故选C。

5.（2023秋・湖北荆州•高一沙市中学校考期末）2020年诺贝尔医学或生理学奖授予了发现丙型肝炎病毒

（HCV）的三位科学家。丙肝病毒是一种RNA病毒，其结构模式如下图。下面与图示相关的叙述，错误的

E1-E2二聚体

包膜

RNA基因组

衣壳蛋白

A.RNA、包膜均含有P元素

B.HCV的遗传物质水解可产生核糖、含氮碱基和磷酸

C.ATP可以直接为RNA、衣壳蛋白的合成提供能量

D.细胞膜能控制物质进出，故该病毒只能侵染受损细胞，使人患病

【答案】D

【分析】核酸的基本单位是核甘酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和

一分子含氮碱基组成；组成DNA的核甘酸叫做脱氧核甘酸，组成RNA的核甘酸叫做核糖核甘酸。

【详解】A、包膜的成分为磷脂和蛋白质，RNA、磷脂均含有C、H、O、N、P五种元素，A正确；

B、HCV的遗传物质是RNA,RNA水解可产生核糖、含氮碱基和磷酸，B正确；

C、ATP是直接能源物质，可以直接为RNA、衣壳蛋白的合成提供能量，C正确；

D、细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，该病毒也能侵染正常细胞，使人患病，D错误。

故选D。

〃-

能力提升

一、单选题

1.（2023秋•河南信阳•高一统考期末）下图是细胞局部结构示意图，下列叙述正确的是（）

A.物质□是糖脂，不参与细胞表面的识别

B.物质［不参与物质跨膜运输的被动运输过程

C.物质口头部有亲水性，尾部有疏水性

D.结构□具有维持细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器等多种作用，其成分在细胞质中的分布是一成

不变的

【答案】C

【分析】分析题图，二表示多糖，二表示蛋白质，□表示磷脂分子，□表示细胞骨架。

【详解】A、物质口是多糖，可与蛋白质结合构成糖蛋白，糖蛋白与细胞表面的识别有关，A错误；

B、物质□为蛋白质，被动运输中的协助扩散需要细胞膜上的蛋白质参与，B错误；

C、物质□为磷脂分子，磷脂分子头部有亲水性，尾部有疏水性，C正确；

D、结构口为细胞骨架，锚定并支撑着许多细胞器等多种作用，其成分在细胞质中的分布有一定规律性，但

不是绝对的，随细胞类型或发育时期的不同，会发生相应的变化，D错误。

故选C。

2.（2020秋•陕西延安•高一校考期末）据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是形成色斑的主要原因。

内皮素拮抗剂进入皮肤后，可以与黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来

了福音。上述材料体现了细胞膜的功能是（）

A.细胞膜中蛋白质含量越高，功能越复杂

B.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞

C.细胞膜具有信息交流的功能

D.细胞膜具有保护内部环境相对稳定的功能

【答案】C

【分析】1、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。

2、细胞间信息交流方式一般分为三种：细胞间直接接触（如精卵结合）、化学物质的传递（如激素的调节）

和高等植物细胞的胞间连丝。

【详解】ABD、细胞膜中蛋白质含量越高，功能越复杂；细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞；

细胞膜具有保护内部环境相对稳定的功能，但题干信息不能体现上述功能，ABD错误；

C、根据题干信息“内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结构，使内皮素失去作用“，可知内

皮素只有与细胞膜上相应的受体结合后才能发挥作用。细胞膜上的受体识别并与相应的信号分子结合来完

成信息传递的过程，属于细胞膜的信息交流功能，C正确。

故选C。

3.（2023春•湖北恩施•高一校联考期末）胞间连丝见于所有的高等植物、某些低等植物以及真菌中。在有胞

间连丝的植物中，大多数细胞间都有胞间连丝，胞质可在其间流动，使整个植物体成为共质体。胞间连丝

分两种：初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的；次生胞间连丝往往是在细胞趋向成

熟的过程中由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的（如下图所示），下列有关胞间连丝的叙述错误

的是（）

细胞质

次生胞一一

胞间层间摩丝u—内质网

细胞壁

细胞壁

细胞膜.力［）6?^^厂内质网

细胞

初生胞间连丝细胞质

A.胞间连丝的形成体现了生物膜在结构上具有一定的流动性

B.植物体中两种胞间连丝的形成都只能发生在细胞有丝分裂的末期

C.次生胞间连丝的形成可能需要纤维素酶、果胶酶等参与

D.胞间连丝有利于相邻细胞间的物质和信息交流，从而实现功能上的协调

【答案】B

【分析】细胞间的信息交流有多种方式，比如通过化学物质传递信息、细胞膜直接接触或胞间连丝传递信

息，高等植物细胞间信息的交流是通过胞间连丝实现的。

【详解】A、初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的，胞间连丝使相邻细胞的生物膜形

成了结构上的联系，体现了生物膜在结构上具有一定的流动性，A正确；

B、初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的，体细胞的初生胞间连丝是在有丝分裂末期

时形成，次生胞间连丝往往是在细胞趋向成熟的过程中由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的,

该过程并非发生在末期，B错误；

C、次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的，水解细胞壁需要纤维素酶、果胶酶，

次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关，C正确；

D、胞间连丝是细胞壁、细胞膜上的通道，有利于相邻细胞间的物质和信息交流，从而实现功能上的协调，

D正确。

故选B。

4.（2022秋•广东梅州•高一大埔县虎山中学校考阶段练习）冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结的组织或细胞

骤然断开，依照组织或细胞的断裂面制成复模，用于电镜观察的技术。科学家常用冰冻蚀刻技术观察细胞

膜中蛋白质的分布和膜面结构。下图是正在进行冰冻蚀刻技术处理的细胞膜，有关分析错误的是（）

A.BF和PF侧均为磷脂层的疏水侧

B.因为BS侧分布有糖蛋白，所以BS侧表示细胞膜外侧

C.冰冻蚀刻技术冻结的细胞膜依旧具有一定的流动性

D.由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中

【答案】C

【分析】1、生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂

双分子层是轻油般的流体，具有流动性。蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入

磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。

2、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它在细胞生命活动

中具有重要的功能。例如、消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用；糖被与细胞表面的

识别有密切关系。

【详解】A、生物膜的磷脂层双分子层中，磷脂疏水端在膜中央，亲水端在膜两侧，故BF和PF侧均为磷

脂层的疏水侧，A正确；

B、糖蛋白分布于细胞膜外侧，BS侧分布有糖蛋白，因此图示中BS侧表示细胞膜外侧，PS侧表示细胞膜

内侧，B正确；

C、活细胞的细胞膜具有一定的流动性，而超低温下细胞膜被冻结，细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子失

去了运动能力，故冰冻蚀刻技术冻结的细胞膜不再具有流动性，C错误；

D、由图可知，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层中的一侧，有的

贯穿整个磷脂双分子层，D正确。

故选C。

二、综合题

5.(2022秋•安徽芜湖•高一安徽省无为襄安中学校考期中改编)下图表示细胞膜的结构模式图，请据图完成

下列问题(注意：［］中填数字，—上填文字)：

(1)图中［1］是。构成细胞膜基本支架的结构是［］O

(2)与细胞膜的识别功能有关的结构是。蛋白质分子在磷脂双分子层中的镶嵌方式：有的磷

脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层中，有的____整个磷脂双分子层。

(3)细胞膜的内侧是(填"A”或"B”)侧。膜的基本支架是图中(填数字)，它具有屏障作用的原

因是其内部是,水溶性分子或离子不能自由通过。

(4)人鼠细胞的融合实验体现了细胞膜的结构特点是。细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的

生命力。例如，用台盼蓝染液处理动物细胞时，活细胞不着色，死细胞则被染成蓝色。“染色排除法”依据的

原理是O

(5)植物细胞的细胞膜外还有的结构是,它的作用是o

【答案】（1）蛋白质［2］磷脂双分子层

（2）糖蛋白镶在嵌入贯穿

（3）B2疏水的

（4）流动性活细胞的细胞膜具有选择透过性，当细胞失去活性后，膜的选择透过性丧失，大分子台盼蓝染

液进入细胞内使之着色

（5）细胞壁支持和保护

【分析】分析图解：图中1表示蛋白质，2表示磷脂双分子层，3表示糖蛋白，由于糖蛋白存在细胞膜的外

表面，因此A为细胞外，B为细胞内。

【详解】（1）图中［1］是蛋白质，2磷脂双分子层构成细胞膜基本支架。

（2）3糖蛋白（糖被）与细胞膜的识别功能有关。蛋白质分子在磷脂双分子层中的分布具有不对称性，有

的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。

（3）由于糖蛋白存在细胞膜的外表面，因此A为细胞外侧，B为细胞内侧。磷脂分子具有亲水头部和疏水

尾部，磷脂双分子层内部是疏水的，水溶性分子或离子不能自由通过，故磷脂双分子层具有屏障作用。

（4）细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。因此人鼠细胞的融合实验体现了细胞膜的结构特点是具有流

动性。”染色排除法”依据的原理是活细胞的细胞膜具有选择透过性，当细胞失去活性后，膜的选择透过性丧

失，大分子台盼蓝染液进入细胞内使之着色。

（5）植物细胞的细胞膜外还有细胞壁，对植物细胞有保护和支持的作用。

真题感悟

1.（2022•河北•统考高考真题）关于细胞膜的叙述，错误的是（）

A.细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流

B.细胞膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输

C.细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中

D.细胞膜上多种蛋白质参与细胞间信息交流

【答案】C

【分析】细胞膜的组成成分：主要是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类，脂质中主要是磷脂，动物细胞膜

中的脂质还有胆固醇；细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白

的种类和数量越多。

【详解】A、在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体膜形成的囊泡融合到细胞膜中，此过程细胞膜与某

些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流，A正确；

B、载体蛋白具有专一性，所以细胞膜上多种载体蛋白协助不同的离子跨膜运输，B正确；

C、膜蛋白在磷脂双分子层的分布是不对称、不均匀的，或镶、或嵌、或贯穿于磷脂双分子层，C错误；

D、细胞膜上多种蛋白质与糖类结合，形成糖蛋白。糖蛋白与细胞表面的识别功能有密切关系，参与细胞间

的信息交流，D正确。

故选C。

2.（2021•浙江•统考高考真题）质膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述正确的是（）

A.磷脂和糖脂分子形成的脂双层是完全对称的

B.胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性

C.物质进