（課堂設(shè)計）學高中生物 4.2 生物膜的流動鑲嵌模型拓展演練 新人教版必修1

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1、 基礎(chǔ)演練 一、選擇題 1．19世紀末，歐文頓發(fā)現(xiàn)：凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細胞膜進入細胞。這種現(xiàn)象是因為(　　) A．細胞膜以磷脂雙分子層為基本支架 B．細胞膜上有搬運脂質(zhì)的載體蛋白 C．細胞膜表面有一層糖蛋白 D．磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都可以運動 解析：細胞膜中磷脂形成雙分子層支架。磷脂與膽固醇、脂肪酸、維生素D一樣，都屬于脂質(zhì)，具有相似的物理性質(zhì)。根據(jù)相似相溶的原理，脂質(zhì)分子容易通過細胞膜。 答案：A 2．羅伯特森的關(guān)于生物膜模型的構(gòu)建：所有的生物膜都由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，電鏡下看到的中間亮層是脂質(zhì)分子，兩邊暗層是蛋白質(zhì)分

2、子。這一觀點的局限性最主要在于(　　) A．不能解釋生物膜的化學組成 B．不能解釋生物膜成分的相似性 C．不能解釋脂質(zhì)類物質(zhì)較容易跨膜運輸 D．不能解釋變形蟲的變形運動 解析：羅伯特森構(gòu)建的模型是靜態(tài)剛性的，而變形蟲的變形體現(xiàn)了膜是動態(tài)的。 答案：D 3．用紅色熒光染料標記人細胞膜上的蛋白質(zhì)，用綠色熒光染料標記鼠細胞膜上的蛋白質(zhì)。把人和鼠的兩細胞融合。融合后的細胞一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光，將融合后的細胞在適宜的條件下培養(yǎng)，保持其活性，會發(fā)生的現(xiàn)象是(　　) A．細胞表面發(fā)紅色熒光 B．細胞表面發(fā)綠色熒光 C．細胞一半發(fā)紅光，一半發(fā)綠光 D．細胞表面紅、綠色熒光均勻

3、分布 解析：由于組成膜的蛋白質(zhì)分子可以運動，所以應當是兩種顏色的熒光均勻分布，證明細胞膜具有流動性。 答案：D 4．動物細胞表面有一種物質(zhì)，就好比是細胞與細胞之間，或者細胞與其他大分子之間，互相聯(lián)絡(luò)用的文字或語言，這種物質(zhì)是(　　) A．磷脂 B．糖脂 C．糖蛋白 D．蛋白質(zhì) 解析：糖蛋白具細胞識別作用。 答案：C 5．生物膜的流動鑲嵌模型認為生物膜是(　　) ①以磷脂雙分子層為基本支架 ②蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)的三層結(jié)構(gòu) ③靜止的 ④流動的 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 解析：②③是羅伯特森提出的“三明治”模型特點。 答案：C 6．生物膜的流

4、動鑲嵌模型屬于(　　) A．物理模型 B．概念模型 C．數(shù)學模型 D．計算機模型 解析：流動鑲嵌模型屬于物理模型。 答案：A 7．關(guān)于細胞膜的結(jié)構(gòu)及特點的論述中，錯誤的是(　　) A．磷脂雙分子層組成基本支架 B．組成膜物質(zhì)的運動使其具有流動性 C．蛋白質(zhì)分子覆蓋在磷脂雙分子層表面或鑲嵌、貫穿于其中 D．結(jié)構(gòu)特點是具有選擇透過性 解析：選項中A、C介紹了細胞膜分子結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)，是正確的。B選項描述了結(jié)構(gòu)特點及原因。而D選項選擇透過性是細胞膜的生理功能特點而不是結(jié)構(gòu)特點。 答案：D 8．下列不能體現(xiàn)細胞膜流動性的是(　　) A．萎蔫的植物細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象

5、 B．細胞膜上糖蛋白的識別過程 C．漿細胞分泌抗體 D．白細胞的吞噬作用 解析：萎蔫的植物細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象，細胞膜的外形發(fā)生變化；漿細胞分泌抗體，細胞膜與分泌小泡進行了膜的融合，以及白細胞的吞噬作用都體現(xiàn)了細胞膜流動性的特點，糖蛋白的識別過程體現(xiàn)了細胞膜的信息交流作用。 答案：B 二、非選擇題 9．科學工作者用綠色和紅色熒光染料分別標記人和鼠的細胞膜上的蛋白質(zhì)，然后將兩個細胞融合成一個細胞。起初，一半膜發(fā)綠色熒光，另一半膜發(fā)紅色熒光。一段時間后，兩種顏色的熒光點均勻分布，如下圖所示： (1)該實驗結(jié)果說明細胞膜________，這是因為__________________

6、________ ______________________________________________________________。 (2)若兩個細胞融合成一個細胞后，將融合細胞置于0℃條件下保持40 min，則融合細胞仍是一半膜發(fā)綠色熒光，另一半膜發(fā)紅色熒光，這說明________________________________________________________________________________________。 解析：此題屬分析說明題。解答這類問題時，要認真審題和思考，明確涉及的知識，要說明的問題。分析題意：①這是人細胞和鼠細胞融合成一個細胞的

7、實驗。②在融合前分別用不同的熒光染料標記人和鼠細胞膜上的蛋白質(zhì)分子。③觀察融合后的細胞，開始時細胞膜上紅色和綠色各占一半，40分鐘后兩種顏色就均勻分布在細胞膜表面了。從題意和顏色的移動可推知膜上的蛋白質(zhì)分子是運動的，由于膜的流動性才能使細胞融合。因此這個實驗可以說明構(gòu)成細胞膜的各種分子大都可以運動，細胞膜具有流動性。 答案：(1)具有流動性　細胞膜中的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以運動的 (2)細胞膜的流動性受溫度的影響，在低溫條件下，磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的運動受到抑制 10．如右圖為細胞膜結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖回答： (1)從化學成分看，圖中①是________，②是________，

8、③是________。 (2)細胞膜的基本支架是[　]________。 (3)細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是________，這種特點表現(xiàn)為圖中①②③大都是可以________。 解析：細胞膜是由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少量糖類構(gòu)成的，其中磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架。細胞膜具有流動性，蛋白質(zhì)和脂質(zhì)(特別是磷脂)構(gòu)成的基本支架大都是可以運動的。 答案：(1)磷脂雙分子層　蛋白質(zhì)　蛋白質(zhì) (2)①　磷脂雙分子層　(3)具有流動性　運動的 能力提升 一、選擇題 1．細胞膜在細胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．細胞膜的糖被在細胞間具有識別作用 B．細胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)

9、的進出具有選擇性 C．細胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異 D．載體蛋白是鑲在細胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì) 解析：細胞膜的糖被在細胞間具有識別作用。細胞膜是一層選擇透過性膜，對物質(zhì)進出細胞具有選擇性。由細胞膜內(nèi)外結(jié)合的蛋白質(zhì)功能有差異，可推知相關(guān)的蛋白質(zhì)種類也有差異。載體蛋白協(xié)助物質(zhì)進行跨膜運輸，所以該類蛋白質(zhì)不是鑲在細胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì)。 答案：D 2．用丙酮從口腔上皮細胞中提取脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪成單分子層，測得單分子層面積為S1，設(shè)細胞膜表面積為S2，則S1與S2關(guān)系最恰當?shù)氖?　　) A．S1＝2S2 B．S1>2S2 C．S1<2S2 D．S2

10、析：磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本支架，因此細胞膜鋪成單分子層后是表面積的2倍。口腔上皮細胞有具膜的細胞器，因此口腔上皮細胞生物膜鋪成單分子層后大于細胞膜表面積S2的2倍。 答案：B 3．磷脂是組成細胞膜的重要成分，這與磷脂分子的頭部親水、尾部疏水的性質(zhì)有關(guān)。某研究小組發(fā)現(xiàn)植物種子細胞以小油滴的方式貯油，每個小油滴都由磷脂膜包被著，該膜最可能的結(jié)構(gòu)是(　　) A．由單層磷脂分子構(gòu)成，磷脂的尾部向著油滴內(nèi) B．由單層磷脂分子構(gòu)成，磷脂的頭部向著油滴內(nèi) C．由兩層磷脂分子構(gòu)成，結(jié)構(gòu)與細胞膜完全相同 D．由兩層磷脂分子構(gòu)成，兩層磷脂的頭部相對 解析：磷脂分子頭部親水，尾部疏水，且油滴內(nèi)部

11、貯油，所以磷脂的尾部向著油滴內(nèi)，頭部向著油滴外，由單層磷脂分子構(gòu)成。 答案：A 4．對于細胞膜的組成、結(jié)構(gòu)、功能之間的關(guān)系，邏輯順序正確的一組是(　　) ①膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)分子組成?、谀ぞ哂幸欢ǖ牧鲃有浴、勰ぞ哂羞x擇透過性　④膜內(nèi)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大都是運動的 A．①④③② B．①②③④ C．①④②③ D．①②④③ 解析：依據(jù)探究2不難得出正確答案為C。 答案：C 5．關(guān)于細胞膜流動性的敘述，正確的是(　　) A．因為磷脂分子有頭和尾，磷脂分子利用尾部擺動在細胞膜上運動，使細胞膜具有流動性 B．因為蛋白質(zhì)分子無尾，不能運動，所以它與細胞膜的流動性無關(guān) C．細胞

12、膜的流動性是指蛋白質(zhì)載體的翻轉(zhuǎn)運動，與磷脂分子無關(guān) D．細胞膜流動性與蛋白質(zhì)分子和磷脂分子都有關(guān) 解析：細胞膜由磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，這個支架不是靜止的，是輕油般的流體，具有流動性。構(gòu)成細胞膜的蛋白質(zhì)分子大多數(shù)也是可以運動的。 答案：D 二、非選擇題 6．下圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答： (1)圖中[B]________的基本組成單位是________，構(gòu)成細胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[　]________。 (2)與細胞膜的識別功能有關(guān)的結(jié)構(gòu)是[　]________。 (3)吞噬細胞吞噬細菌的過程體現(xiàn)了細胞膜具有________性，這是因為__________

13、______________________________________________________________。 (4)不同細胞細胞膜的生理功能不同，主要取決于細胞膜上的________成分。 (5)細胞膜的外側(cè)是________(M、N)側(cè)，判斷的依據(jù)是__________________。 (6)細胞膜的這種結(jié)構(gòu)模型被稱為_________________________________。 解析：細胞膜由磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，蛋白質(zhì)覆蓋、鑲嵌或貫穿于磷脂雙分子層，膜外側(cè)有糖被。細胞膜的功能主要由蛋白質(zhì)承擔。 答案：(1)蛋白質(zhì)　氨基酸　D　磷脂雙分子層　(2)E

14、　糖蛋白　(3)流動　組成細胞膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子都不是靜止不動的，而是可以運動的　(4)蛋白質(zhì)　(5)M　M側(cè)有多糖與蛋白質(zhì)形成的糖蛋白，糖蛋白位于細胞膜外側(cè)　(6)流動鑲嵌模型 7．脂質(zhì)體是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定的脂質(zhì)雙層分子膜的趨勢而制備的人工膜。單層磷脂分子鋪展在水面上時，極性端(親水)與非極性端(疏水)的排列是不同的，攪拌后形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體(如下圖所示)。 (1)將脂質(zhì)體置于清水中，一段時間后發(fā)現(xiàn)，脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒有變化，這一事實說明_________________________________________。 (2)右上圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)

15、構(gòu)圖，請回答： ①該結(jié)構(gòu)的功能特性是________。 ②有些有機溶劑如苯酚，可溶解B造成膜的損傷，增加膜的通透性，B的完整化學名稱是________。動物細胞吸水膨脹時，B的厚度變小，說明B具有________。 ③葉綠體和線粒體等細胞器中均有此結(jié)構(gòu)，但執(zhí)行的具體功能卻有很大區(qū)別，這是由于圖中________(填字母)的不同所致。 解析：脂質(zhì)體置于清水中時，磷脂分子的親水端在外面，疏水端在里面，形成的雙層磷脂分子結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和磷脂雙分子層的結(jié)構(gòu)特點使得細胞膜具有選擇透過性。磷脂屬于脂質(zhì)，某些有機溶劑可使B(磷脂雙分子層)受到損傷。細胞吸水膨脹時細胞膜厚度變小，說

16、明B具有流動性。不同的膜結(jié)構(gòu)中由于蛋白質(zhì)的不同，功能也有所差別。 答案：(1)脂質(zhì)體在結(jié)構(gòu)上具有一定的穩(wěn)定性　(2)①選擇透過性　②磷脂雙分子層　一定的流動性?、跘 研究學習 模型是人們?yōu)榻鉀Q特定的問題，經(jīng)過一定的簡化、抽象形成的，從而使原型客體的本質(zhì)屬性以物質(zhì)形式或思維形式顯現(xiàn)出來，如模式圖、曲線圖、概念圖、實驗圖等。這是一種重要的科學操作和科學思維的方法。模型可使研究對象直觀化、簡約化，使之便于研究；便于理解和傳播；還可以用于計算、推導，延伸觀察和實驗結(jié)論等。模型構(gòu)建方法為：實驗、推理、想象→提出假說→進一步驗證完善→不斷發(fā)展。 脂質(zhì)體是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定的脂質(zhì)雙

17、層膜的原理而制備的人工膜。單層脂分子鋪展在水面上時，極性端(親水)與非極性端(疏水)排列是不同的，攪拌后形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體。(如下圖) (1)將脂質(zhì)體置于清水中，一段時間后發(fā)現(xiàn)，脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒有變化。這一事實說明脂質(zhì)體在結(jié)構(gòu)上具有一定的________。 (2)下列圖中能正確表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)的模式圖是(　　) (3)由脂質(zhì)體的形成原因及特點分析細胞膜的基本支架是________，同時也可推測水分子的跨膜運輸不是真正的物質(zhì)擴散，它最可能與膜上的________成分有關(guān)。美國科學家阿格雷試圖從人血紅細胞上尋找這種蛋白質(zhì)——CHIP28。他以這種細胞為實驗材料的最可能原因是________。 解析：本題通過模式圖、示意圖，探究制備的人工膜——脂質(zhì)體的成分、結(jié)構(gòu)、功能以及用途，應聯(lián)系知識點，結(jié)合模型圖，逐項分析到位。 答案：(1)穩(wěn)定性　(2)B　(3)磷脂雙分子層　蛋白質(zhì)　成熟的紅細胞除細胞膜外無其他的膜結(jié)構(gòu)，便于獲得純凈的細胞膜