2024年高中生物第四章细胞的物质输入和输出第2节生物膜的流动镶嵌模型课时跟踪练含解析新人教版必修1

PAGEPAGE1第2节生物膜的流淌镶嵌模型一、选择题1．对生物膜结构的探究经验了漫长的历程，下列结论(假说)错误的是()A．脂溶性物质更易通过细胞膜说明细胞膜是由脂质组成的B．提取哺乳动物成熟红细胞的脂质铺展成的单分子层是红细胞表面积的2倍，说明膜中的脂质分子排列为连续的两层C．电镜下细胞膜呈清楚的暗—亮—暗三层结构，罗伯特森认为生物膜由脂质—蛋白质—脂质三层构成D．人鼠细胞融合试验证明细胞膜具有流淌性解析：选C依据相像相溶的原理，脂溶性物质更易通过细胞膜说明细胞膜是由脂质组成的，A正确；哺乳动物成熟红细胞膜结构中只有一层细胞膜，脂质铺展成的单分子层是红细胞表面积的2倍，说明膜中的脂质分子排列为连续的两层，B正确；电镜下细胞膜呈清楚的暗—亮—暗三层结构，罗伯特森认为生物膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层构成，C错误；人鼠细胞融合试验证明细胞膜具有流淌性，D正确。2．罗伯特森的关于生物膜模型的构建：全部的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。这一观点的局限性主要在于()A．不能说明生物膜的化学组成B．不能说明生物膜成分的相像性C．不能说明脂质类物质较简单跨膜运输D．不能说明变形虫的变形运动解析：选D罗伯特森的生物膜模型说明白生物膜的化学组成是脂质和蛋白质，A不符合题意；罗伯特森的生物膜模型说明白生物膜的成分是相像的，B不符合题意；凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更简单通过细胞膜进入细胞，说明膜的成分中含有脂质，C不符合题意；罗伯特森把生物膜描述为静态的统一结构，不能说明变形虫的变形运动，D符合题意。3．下列关于细胞膜的结构和功能特性的叙述中，错误的是()A．组成细胞膜的各种成分大多可以运动B．白细胞能吞噬某些细菌，这说明细胞膜具有选择透过性C．不同细胞对同一种物质的汲取量不同D．细胞膜由两层磷脂分子构成解析：选B白细胞能吞噬某些细菌，主要体现了细胞膜具有流淌性的结构特点。4．细胞膜的重要成分之一是磷脂，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某探讨小组发觉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袱着，该磷脂膜最可能的结构是()A．由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴B．由两层磷脂分子构成，两层磷脂的尾部相对C．由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对D．由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴解析：选D由于磷脂分子头部亲水，尾部疏水，而细胞中的小油滴疏水，外部溶液亲水，所以磷脂膜应当由单层磷脂分子构成，头部在外，尾部向着油滴。综上所述，A、B、C错误，D正确。5．(2024·安徽合肥高三质检)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列相关叙述正确的是()A．载体蛋白是镶嵌在细胞膜外表面的蛋白质B．细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异C．磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性D．细胞膜上的受体是细胞间信息沟通所必需的解析：选B载体蛋白有的嵌入磷脂双分子层，有的贯穿整个磷脂双分子层；细胞膜内外两侧的蛋白质种类不一样，如细胞膜外侧具有有识别作用的糖蛋白，细胞膜内侧没有；脂溶性小分子物质可以优先通过磷脂双分子层，而细胞不须要的其他小分子则不能通过，因而磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性有关；有些受体不是位于细胞膜上，而是位于细胞质或细胞核内。6．借助电子显微镜视察细胞膜，可以看到两条暗带中间夹一条明带，那么关于对这两条暗带和一条明带的化学成分的说法最精确的是()A．两条暗带的成分是蛋白质，明带的成分是脂质B．明带的成分是蛋白质，两条暗带的成分是脂质C．两条暗带的主要成分是蛋白质，明带的主要成分是脂质D．明带的主要成分是蛋白质，两条暗带的主要成分是脂质解析：选C蛋白质分子较大，对电子束的汲取实力较强，在电镜下显示为暗带；脂质分子较小，对电子束的汲取实力较弱，在电镜下显示为明带。7．在处理污水时，人们设计出一种膜结构，它可以将有毒的重金属离子阻挡在膜的一侧，用这种膜对水进行过滤，这是模拟生物膜的功能特性，该特性是()A．全透性 B．选择透过性C．流淌性 D．高效性解析：选B人工膜有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，降低有毒重金属离子对水的污染，模拟细胞膜限制物质进出细胞的功能，体现了生物膜的功能特性即具有选择透过性。综上所述，B符合题意，A、C、D不符合题意。8．下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是()A．细胞核、线粒体和叶绿体都具有双层膜，所以它们的通透性是相同的B．因为生物膜具有流淌性，所以组成膜的各种化学成分在膜中是匀称分布的C．全部生物膜的结构由外到内依次是糖被、蛋白质、磷脂双分子层D．生物膜在结构和功能上的紧密联系，是细胞成为一个有机整体的必要条件解析：选D细胞核、线粒体和叶绿体都具有双层膜，但它们的通透性不同，如核孔可以让蛋白质和RNA通过，A项错误；生物膜的基本支架是磷脂双分子层，在其上面有平铺、贯穿、镶嵌的蛋白质分子，生物膜外侧还有糖蛋白，故组成膜的各种化学成分在膜中不是匀称分布的，B、C两项错误；生物膜在结构和功能上的紧密联系，是细胞成为一个有机整体的必要条件，D项正确。9．下图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质，有关说法错误的是()A．细胞膜主要由②和③组成B．细胞识别与①有关C．细胞膜的各种成分是静止不动的D．可以选用猪的红细胞制备纯净的细胞膜解析：选C图中②是蛋白质，③是磷脂双分子层，细胞膜主要由蛋白质和磷脂双分子层组成，A正确；①糖蛋白与细胞表面的识别有亲密关系，B正确；磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流淌性，大多数蛋白质分子也是可以运动的，C错误；选用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜，因为其没有细胞核和众多的细胞器，简单制备纯净的细胞膜，D正确。10．(2024·湖南师大附中高一期末)下图X、Y、Z是细胞中的三种有机化合物，X是细胞生命活动所需的主要能源物质，Y、Z为构成细胞膜的成分。下列有关说法正确的是()A．细胞膜外表面通常含有糖蛋白B．胆固醇可优先通过细胞膜进入细胞内，与Y有关C．细胞膜会被蛋白酶分解，说明组成细胞膜的物质中有ZD．细胞膜上的Z是可以运动的，而Y是静止的解析：选A糖蛋白只分布在细胞膜外表面，与细胞的识别有亲密关系，同时具有信息沟通、爱护、润滑等作用，A正确；胆固醇是脂质，其可优先通过细胞膜进入细胞内部，这与膜上的磷脂分子有关，而图中Y物质是蛋白质，B错误；细胞膜会被蛋白酶分解，说明组成细胞膜的物质中有Y物质，C错误；构成细胞膜的大部分Y和Z都是可以运动的，D错误。11．(2024·湖北武汉期中)荧光漂白复原技术在细胞生物学中具有重要的应用，包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，细胞膜上呈现肯定强度的绿色；激光照耀猝灭(漂白)膜上部分绿色荧光；检测猝灭部位荧光再现速率。试验过程如下图甲，结果如图乙。下列说法错误的是()A．该技术说明细胞膜具有肯定的流淌性B．应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流淌速率C．降低试验温度，漂白区域荧光强度复原到F2的时间将延长D．理论分析，漂白区域复原足够长的时间荧光强度F2仍小于F1解析：选B猝灭部位荧光能够再现，是因为膜具有肯定的流淌性，其他部位有荧光的蛋白质能够移动到猝灭部位，因此，该技术的理论基础是细胞膜具有肯定的流淌性，A正确；该技术只能测定膜上各部位的荧光，并不能定位某一个蛋白质分子，因此，不能测定膜上单个蛋白质的流淌速率，B错误；降低试验温度，分子运动速率降低，漂白区域荧光强度复原到F2的时间将延长，C正确；由于激光照耀猝灭时一部分荧光会消逝，因此，漂白区域复原足够长时间后，其荧光强度F2仍小于漂白前的荧光强度F1，D正确。12．(2024·西安高一检测)对某动物细胞进行荧光标记试验，如图所示，其基本过程为：①用某种荧光材料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点；②用激光束照耀该细胞表面的某一区域，该区域荧光消逝；③停止激光束照耀一段时间后，该区域的荧光渐渐复原，即又出现了荧光斑点。该试验不能说明()A．细胞膜具有流淌性B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合C．依据荧光复原的速率可推算出物质跨膜运输的速率D．依据荧光复原的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流淌速率解析：选C刚起先消逝，过一段时间后荧光又出现，说明细胞膜具有流淌性，也能说明荧光染料能与细胞膜组成成分结合，A、B项正确；依据荧光复原的速率只能推算出膜中蛋白质或脂质的流淌速率，不能推算出物质跨膜运输的速率，C项错误，D项正确。二、非选择题13．如图为细胞膜结构示意图，请据图回答下面的问题：(1)图中2和3表示________________；1和2构成________；4表示________________，它构成了细胞膜的基本支架。(2)在低温下，结构4排列整齐，但温度上升后，会出现排列不整齐的现象，其厚度也会减小，这说明4结构特点是具有________________性。(3)________侧表示细胞外侧。(4)对生物膜结构的探究历程中，欧文顿发觉凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更简单通过细胞膜进入细胞，于是他提出______________________；后来在新的视察和试验证据基础上，桑格和尼克森提出的________模型为大多数人所接受。解析：(1)图中1为糖蛋白的多糖链，2为糖蛋白的蛋白质分子，3为蛋白质分子；1和2构成糖蛋白；4为磷脂双分子层，它构成了细胞膜的基本支架。(2)在低温下，结构4排列整齐，但温度上升后，会出现排列不整齐的现象，其厚度也会减小，这说明细胞膜结构特点是具有肯定的流淌性。(3)因A侧有糖蛋白，故A为细胞外侧。(4)欧文顿发觉凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更简单通过细胞膜进入细胞，于是他提出膜是由脂质组成的；后来在新的视察和试验证据基础上，桑格和尼克森提出的流淌镶嵌模型为大多数人所接受。答案：(1)蛋白质分子糖蛋白磷脂双分子层(2)肯定的流淌(3)A(4)膜是由脂质组成的流淌镶嵌14．用不同的荧光染料标记的抗体，分别与人细胞和小鼠细胞的细胞膜上的一种抗原物质结合，使两类细胞分别产生红色和绿色荧光。当这两种细胞融合成一个细胞时，起先时一半呈绿色，一半呈红色。但在37℃下保温40min后，两种颜色的荧光点就呈匀称分布(如图)。据图回答下列问题：(1)人和小鼠细胞细胞膜表面的抗原属于构成膜结构的________。(2)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态改变，表明白组成细胞膜的________等分子是可以运动的，由此可以证明关于细胞膜结构“模型”的观点是成立的。(3)融合细胞表面两类荧光染料最终匀称分布，缘由是____________________，这表明细胞膜的结构特点是具有________________。(4)假如该融合试验在20℃条件下进行，则两种表面抗原匀称分布的时间将大大延长，这说明_________________________________________。若在0℃条件下培育40min，则发觉细胞仍旧保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。对这一现象的合理说明是________________________________________。解析：(1)细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，能与荧光染料标记的抗体结合的应是膜上的蛋白质分子，即题中所谓的“抗原”。(2)荧光染料标记的抗体与抗原结合，荧光染料分布的动态改变，说明组成细胞膜的蛋白质分子可以运动，由此可以证明细胞膜中物质能够运动的观点是成立的。(3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动，细胞膜的结构特点是具有肯定的流淌性。(4)低温条件下膜上蛋白质分子匀称分布的时间延长，说明蛋白质分子运动速率随温度的降低渐渐减慢；0℃条件下培育40min，则发觉细胞仍旧保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，表明细胞膜的流淌性特点只有在相宜的条件下才能体现。答案：(1)蛋白质(2)蛋白质(3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动肯定的流淌性(4)随环境温度的降低，膜上蛋白质分子的运动速率减慢细胞膜的流淌性特点只有在相宜的条件下才能体现15．(2024·湖南长沙高一期中)现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请依据以上材料，完成下列试验设计并分析有关问题。(1)为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的________________做试验。(2)科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为________。(3)有人发觉，在肯定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到肯定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。对上述试验现象合理的说明是________________________。(4)细胞膜具有限制物质进出的功能，请依据以下材料设计试验，验证膜的选择透过性。材料：红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培育皿、量筒。试验步骤：①_________________________________________________________。②__________________________________________