《第08讲 细胞膜的功能及细胞膜的探究历程-【暑假自学课】2023年新高一生物暑假精品课（人教版2019必修1）（解析版）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第08讲 细胞膜的功能及细胞膜的探究历程-【暑假自学课】2023年新高一生物暑假精品课（人教版2019必修1）（解析版）.docx（26页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第08讲 细胞膜的功能及细胞膜的探索历程 【学习目标】1.通过类比，说明细胞膜是系统的边界。2.通过实例了解细胞膜的主要功能，了解细胞膜出现的必要意义。3.分析对细胞膜成分的探索历程，提升科学思维能力。【问题思考】1.鉴别动物细胞死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死细胞全被染成蓝色，而或细胞不会着色。思考下面的问题：为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？活细胞的细胞膜具有选择透过性，而死细胞的细胞膜失去了选择透过性，所以染料中的台盼蓝不能进入活细胞内，可以进入死细胞内，所以活细胞不能被染料染上颜色，而死细胞可以被染料染色。据此推理，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？作为系统的边界,细胞
2、膜在细胞的生命活动中有多种功能,主要有：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；维持细胞内部环境的稳定。【提前预习】一、细胞膜的功能1.将细胞与环境分隔开台盼蓝染色法是一种简便、快速区分活细胞和死细胞的方法。其原理是：正常的活细胞，细胞膜结构完整，能够排斥台盼蓝，使之不能够进入细胞内；而丧失活性或细胞膜不完整的细胞，细胞膜的通透性增加，可被台盼蓝染成蓝色。用显微注射器将伊红注入变形虫，伊红会很快扩散到整个细胞，但伊红却不能逸出细胞。把新鲜的红色玫瑰花瓣放入清水中清洗，清水不会变红；把新鲜的红色玫瑰花瓣放入清水中加热破坏玫瑰花瓣细胞的细胞膜后，水会变红色。以上事实说明细胞膜的功能之一是将细胞与外
3、界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。2.控制物质进出细胞实验1.实验2. 哺乳动物成熟的红细胞呈两面凹的圆饼形。把猪正常的红细胞置入清水中，红细胞吸水变为圆球形，进一步吸水导致红细胞开始破裂，血红蛋白逸出。如下图：（1）上述实验说明：细胞膜能够控制物质进出细胞。（2）细胞膜控制物质进出细胞是相对的。一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞。可以表示为：3.进行细胞间信息交流多细胞生物体内，各个细胞功能的协调依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。图例信息交流方式示例a内分泌细胞分泌的c激素随血液到达全身各处，与b靶细胞膜表面的d受体结合，将信息传
4、递给b靶细胞。胰岛细胞分泌胰岛素，随血液运输到肝脏细胞，与肝脏细胞膜上的胰岛素受体结合，将信息传递给肝细胞。相邻两个细胞的细胞膜接触，信息（f信号分子）从一个细胞（e发出信号的细胞）传递给另一个细胞。精子和卵细胞之间的识别与结合。相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行信息交流。二、对细胞膜成分的探索1.欧文顿实验1895 年，欧文顿实验发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。据此推测：细胞膜是由脂质组成的。（2）戈特和格伦德尔实验1925年，戈特和格伦德尔用丙酮从
5、人的红细胞中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。他们由此推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。（3）丹尼利和戴维森实验1935年，丹尼利和戴维森他们发现细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力。因此推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。三、对细胞膜结构的探索1.细胞膜的双分子片层模型1935年，丹尼利和戴维森他们发现细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力。因此推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。此模型认为：细胞膜是由双层脂质分子和蛋白质构成的。2.细胞膜静态结构模型1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的“暗一亮一暗”的三
6、层结构,提出了所有的细胞膜都由“蛋白质一脂质一蛋白质”三层结构构成。细胞膜静态结构模型不能解释细胞膜的复杂功能，就连细胞的生长，变形虫的变形运动都难以解释。3.细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。蛋白质分子以不同方式镶嵌在其中，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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。三、细胞膜的流动性实验1970年，科学家用发绿色荧光的染料和发红色荧光的染料分别标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时
7、，融合细胞的一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37下经过40 min,两种颜色的荧光均匀分布。这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有流动性。【预习检测】一、单选题1（2021秋高一课时练习）红心火龙果不仅甜度高，而且含具有解毒作用的黏胶状植物性蛋白，对人体有保健功效。下列有关叙述错误的是（）A黏胶状植物性蛋白在核糖体中合成B切开时流出的红色果浆与液泡中的色素有关C红心火龙果甜度高与果肉细胞内中心体合成的糖类有关D丰富的膳食纤维主要来自细胞壁1.【答案】C【解析】蛋白质都合成在核糖体，植物性蛋白在核糖体中合成，A正确；红色果浆的颜色来自液泡中的色素，液泡可含有色素、有机酸等物质，B正确
8、；糖类主要是在叶绿体内合成的，高等植物细胞中无中心体，C错误；植物细胞壁的主要成分包括纤维素和果胶，D正确。2（2022秋高一课时练习）红萝卜细胞的液泡中含有紫红色的花青素。将红萝卜切成小块放到水中，水的颜色无明显变化。若进行加热，随水温的升高，水的颜色逐渐变红。其原因是（）A细胞壁在加温后受到破坏B水温升高，花青素的溶解度加大C加热使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的功能D加热使花青素分子的活性加大而容易透过细胞膜2.【答案】C【解析】细胞壁是全透性的，也不具有生物活性，其透性与温度无关，A错误；水温升高，花青素的溶解度加大，这不是随着水温的升高，水的颜色逐渐变红的原因，B错误；加热使细胞膜
9、和液泡膜失去了控制物质进出的功能，使紫红色的花青素透过细胞膜进入水中，水的颜色逐渐变红，C正确，D错误。3（2023高一课时练习）作为系统的边界，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与动物细胞相比，植物细胞放在清水中不会涨破主要是细胞膜起着重要作用B细胞膜的选择透过性保证了对细胞有害的物质都不能进入细胞C细胞膜上的受体是细胞间信息交流的必需结构D细胞膜功能的复杂性与膜蛋白种类和数量密切相关3.【答案】D【解析】植物细胞放在清水中不会涨破主要是细胞壁起着重要作用，A错误；细胞膜具有选择透过性，但是细胞膜的选择透过性是相对的，使得细胞不需要的对细胞有害的物质不容易进入细
10、胞，B错误；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，这不依赖于细胞膜表面的受体，C错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜功能的复杂性与膜蛋白种类和数量密切相关，D正确。4（2021高一课时练习）红豆杉中的紫杉醇具有抗肿瘤活性，能有效抑制肿瘤细胞的增殖。脂质体是一种类似于细胞质膜结构的微型囊泡体，将紫杉醇药物包裹在脂质体内部，能减少药物的使用剂量和降低药物的毒副作用。紫杉醇脂质体结构及向细胞送药过程如图所示。下列叙述错误的是（）A图示脂质体结构的基本支架是磷脂双分子层B图示脂质体膜和细胞质膜的最大区别在于有无蛋白质C脂质体与细胞质膜的融合体现了膜的信息交流功能D在脂质体表
11、面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送4.【答案】C【解析】脂质体是一种类似于细胞质膜结构的微型囊泡体，因此脂质体结构的基本支架是磷脂双分子层，能与细胞质膜融合，A正确；图示脂质体膜和细胞质膜的最大区别在于脂质体膜无蛋白质，而细胞质膜含有蛋白质，B正确；脂质体与细胞质膜的融合体现了膜的流动性，不能体现膜的信息交流功能，C错误；在脂质体表面加上靶向信号分子，通过信号分子与靶细胞特异性结合结合，从而实现药物的定向输送，D正确。5（2022秋高一课时练习）下列关于质膜的叙述，正确的是（）A质膜是由具有亲脂性的头部朝外排列的双层磷脂分子形成的B构成质膜的脂双层会自发地形成，不受环境因素的影响C质膜的流
12、动镶嵌模型依据的是只有质膜上的脂质是可以移动的D质膜与细胞的物质交换、细胞识别、免疫等有密切的关系5.【答案】D【解析】质膜主要由磷脂和蛋白质组成，磷脂分子的头部具有亲水性，A错误；脂双层的形成是由磷脂分子的物理性质和化学性质决定的，在有水的环境中，脂双层会自发地形成，B错误；质膜的流动镶嵌模型依据的是质膜中的各种组分都在不断地移动，而且又有各种蛋白质分子镶嵌在其中，C错误；质膜有多方面的重要功能，它与细胞的物质交换、细胞识别、免疫等有密切的关系，D正确。6（2021高一校考课时练习）如图为细胞间信息交流的一种方式，下列有关叙述不正确的是（）A图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能B图中乙细
13、胞表示靶细胞C图中a表示信号分子(如激素)D图中b表示细胞膜上的信号分子6.【答案】D【解析】由题干可知，题图为细胞间进行信息交流的传递方式，A正确；甲细胞释放信号分子，为发出信号的细胞，B正确；物质a经体液运输，是由甲细胞释放的信号分子，C正确；乙细胞为接受信号分子的细胞，其上的b表示细胞膜上的受体，其化学本质为蛋白质，D错误。7（2021高一课时练习）作为系统的边界，细胞质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细胞质膜保证了对细胞有害的物质都不能进入细胞B细胞质膜上的受体是细胞间进行信息交流的必需结构C一切细胞均具有以磷脂双分子层为基本支架的细胞质膜D不同细胞质膜的膜
14、蛋白种类和含量不同，但脂质的种类和含量相同7.【答案】C【解析】细胞质膜控制物质进出细胞的作用是相对的，一些对细胞有害的物质有可能进入细胞，A错误；细胞间的信息交流有多种形式，不一定依赖细胞质膜上的受体，如高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行信息交流，B错误；一切细胞均具有细胞质膜，细胞质膜的基本支架是磷脂双分子层，C正确；不同细胞质膜的膜蛋白种类和含量不同，脂质的种类和含量也不同，与植物细胞相比，动物细胞质膜含有胆固醇，D错误。二、多选题8（2022秋高一课时练习）对某动物细胞进行荧光标记实验，如图所示，其基本过程:用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点；用激光束照射该细胞表面的某
15、一区域，该区域荧光淬灭（消失）；停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验说明（）A细胞质膜具有流动性B荧光染料能与细胞质膜组成成分结合C根据荧光恢复的速率可推算出物质进出细胞的速率D根据荧光恢复的速率可推算出细胞质膜中蛋白质或脂质的流动速率8.【答案】ABD【解析】用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭，停止激光束照射后，该区域中又出现斑点，说明其他区域被标记的物质移动到了该区域，体现了细胞质膜具有流动性，A正确；因为这种荧光染料标记该动物细胞后，细胞表面出现荧光斑点，所以该荧光染料能与细胞质膜组成成分结合，B正确；本实验并没有测定某物质的跨膜运输速率
16、，从荧光恢复的速率中无法推测物质的跨膜运输速率，C错误；细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，荧光染料是与细胞质膜的组成成分结合，所以根据荧光恢复的速率可推算出细胞质膜中蛋白质或脂质的流动速率，D正确。三、非选择题9（2021高一课时练习）下图是高等动物细胞的亚显微结构模式图，根据图示回答下列问题：(1)若这是人体的心肌细胞，则该细胞中较多的细胞器是_，因为该细胞的生理活动需要较多能量。(2)若这是人体分泌胰岛素的胰岛B细胞，则细胞内合成胰岛素的场所是细胞器_，与胰岛素的合成加工有关的细胞器是_，对胰岛素进行加工、转运、分泌的细胞器是_。(3)细胞质中呈胶状的是_，细胞器分布其中但又并非是漂浮于其中
17、，是因为细胞质中存在支持细胞器的结构_。这种结构是由_分子构成的网架结构，维持着细胞形态。(4)若是植物细胞，在图中结构1外面还应有的结构是_。9.【答案】(1)2线粒体(2) 7核糖体 3内质网 4高尔基体(3)细胞质基质 细胞骨架 蛋白质(4)细胞壁【解析】（1）图中1是细胞膜，2是线粒体，3是内质网，4是高尔基体，5是中心体，6是细胞质基质，7是核糖体，8是核仁，9是染色质，10是核孔。人体的心肌细胞不停的有节律地收缩和舒张，消耗的能量较多，因此细胞中含有较多的细胞器是2线粒体，因为线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，能够满足心肌细胞对能量的需求。（2）胰岛素属于分泌蛋白，胰岛B细胞内合成胰
18、岛素的场所是细胞器7核糖体，内质网即图中的3与胰岛素的合成和运输有关，高尔基体即图中的4能对其进行加工、转运、分泌。（3）细胞质中呈溶胶状的是细胞质基质，是细胞中进行新陈代谢的主要场所；细胞质中存在由蛋白质纤维构成的细胞骨架，正是由于细胞骨架的存在，使得细胞器分布在细胞质中但又并非是漂浮于其中，即细胞骨架能起到锚定细胞器的作用，它还能起到维持细胞形态的作用。（4）若图示表示植物细胞，则在图中结构1细胞膜的外面还应有的结构是细胞壁，细胞壁对植物细胞起着支持和保护作用。10（2021高一校考课时练习）如图表示细胞膜的亚显微结构模式图，请据图回答：(1)图中B的基本组成单位是_。构成细胞膜基本支架的
19、结构是_。(2)与细胞膜的识别功能有关的结构是_。(3)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜具有_性。这是因为_。(4)不同细胞细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的哪些结构？_（填写标号）。(5)细胞膜的外侧是_（填“M”或“N”）侧，判断的依据是_。(6)细胞膜的这种结构模型被称为_。10.【答案】(1)蛋白质 氨基酸 D(2)E 糖蛋白(3)流动 组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子都不是静止不动的，而是可以运动的(4)B(5)M M侧有多糖与蛋白质结合形成的糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜外侧(6)流动镶嵌模型【解析】（1）图中B是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸，D是磷脂双分子层，构成膜的
20、基本支架。（2）E是糖蛋白，在细胞间的识别中具有重要作用，与细胞膜的识别功能有关。（3）细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，这是因为组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子都不是静止不动的，而是可以运动的，吞噬细胞吞噬细菌过程体现了膜的流动性。（4）B是蛋白质分子，不同生物膜功能存在差异的原因主要是不同生物膜蛋白质的种类和数量不同。（5）E是糖蛋白，根据糖蛋白的位置判断M侧是细胞膜的外侧。（6）图示结构模型被称为流动镶嵌模型。11（2021高一课时练习）以下是细胞间信息交流的三种形式，请据图回答问题：(1)A是_，需要通过_的运输到达B_。(2)C的化学本质是_，它可以接受另一细胞发出的_。(3
21、)E是_，能使植物细胞相互连接，也具有信息交流的作用。(4)细胞质膜含有_等成分，B细胞质膜与D细胞质膜的功能差异，主要与_种类和数量有关。(5)除信息交流外，细胞质膜还具有_、_等功能。11.【答案】(1)激素 血液 靶细胞(2)糖蛋白 信息(3)胞间连丝(4)蛋白质、脂质和糖类 蛋白质(5)将细胞与周围环境分隔开 控制细胞与周围环境的物质交换【解析】（1）图甲所示的细胞通讯中，进行细胞间信息交流的物质是内分泌腺分泌的A激素，该物质通过血液运输到达B靶细胞，并与靶细胞上的受体结合，引起靶细胞的代谢变化。（2）C是细胞质膜上的受体，化学本质是糖蛋白，它可以接受另一细胞发出的信息，实现两细胞间的
22、信息交流。（3）E表示相邻植物细胞之间形成的通道，即胞间连丝，能使植物细胞相互连接，也具有信息交流的作用。（4）细胞质膜主要由脂质和蛋白质组成，还含有少量的糖类。蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞质膜的功能主要取决于膜上蛋白质的种类和数量，故B细胞质膜与D细胞质膜的功能差异，主要与膜上蛋白质有关。（5）除信息交流外，细胞质膜还具有将细胞与周围环境分隔开、控制细胞与周围环境的物质交换等功能。12.（2022秋高一课时练习）请据图回答下面的问题。（1）图中反映的是细胞质膜_的功能。（2）图中甲表示的是发出信号的细胞，乙表示的是_的细胞。（3）图中表示_，表示细胞质膜上的_。（4）细胞之间除了通过直
23、接接触传递信息外，还可间接传递信息，如内分泌细胞将_分泌出来后，由_运输到全身各处，作用于远处的靶细胞。（5）细胞质膜除了具备图中所示功能外，还具有_和_的功能。12.【答案】（1）进行细胞间的信息交流 （2）接收信号 （3）信号分子 受体 （4）激素 血液 （5）将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞【解析】（1）据图分析，相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，反映的是细胞膜的信息交流功能。（2）图中甲表示的是发出信号的细胞，乙表示接收信号的细胞，即靶细胞。（3）图中表示与膜结合的信号分子，表示靶细胞膜上的受体，其化学本质是糖蛋白。（4）内分泌细胞将激素分泌出来后，由血
24、液运输到全身各处，作用于远处的靶细胞，从而在细胞间间接传递信息。（5）细胞膜除了具备图中所示功能外，还具有将细胞与外界环境分隔开和控制物质进出细胞的功能。 【基础知识】一、细胞膜的功能细胞膜的功能包括:将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，及进行细胞间的信息交流。【特别提醒】细胞分泌的激素（如胰岛素）通过血液运输到达全身各处，与靶细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。直接接触是借助细胞膜表面的受体（化学本质：糖蛋白）进行识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞。高等植物细胞之间通过胞间连丝进行交流时，不需要细胞膜上的受体。因此，细胞膜上的受体并不是细胞间信息交流所必需的结构。【知识拓展】
25、细胞膜除了以上提到的三种功能外，细胞膜还有细胞识别、保护细胞、参与细胞的运动、分泌等功能。细胞壁的主要成分：植物-纤维素和果胶；细菌-肽聚糖；真菌-几丁质。主要功能：保护，支持，植物细胞壁对于植物体起着骨架的作用，以维持细胞的正常形态。特别提醒：5种常考的“膜蛋白”(1)受体蛋白：信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体。(2)载体蛋白：协助跨膜运输(协助扩散和主动运输)。(3)具催化作用的酶：如需氧细菌的细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。(4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵细胞间的识别、免疫细胞对抗原
26、的特异性识别等)。(5)通道蛋白：通过打开或关闭通道控制物质通过，如水通道蛋白；神经冲动传导时，Na、K通道蛋白等。二、对细胞膜成分的探索1.欧文顿实验1895 年，欧文顿实验发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。据此推测：细胞膜是由脂质组成的。（2）戈特和格伦德尔实验1925年，戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。他们由此推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。（3）丹尼利和戴维森实验1935年，丹尼利和戴维森他们发现细胞的表面张力明显低于油
27、水界面的表面张力。因此推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。【归纳总结】1.戈特和格兰德尔，将红细胞膜的脂质平铺在空气-水界面上，发现S2=2S1，由此推测膜由双层脂质构成。2.细胞膜的“三明治”结构模型罗伯特森通过电镜观察到暗-亮-暗结构，支持三明治结构。此假说的不足之处有：假设所有的膜都是均匀的厚度，并且具有恒定的脂蛋白比 假设所有膜都具有对称的内外表面（即非双面）它没有考虑某些物质的渗透性膜固化的温度与建议模型下的预期温度不相关三、对细胞膜结构的探索1.细胞膜的双分子片层模型1935年，丹尼利和戴维森他们发现细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力。因此推测细胞膜除含脂质分子外，可
28、能还附有蛋白质。此模型认为：细胞膜是由双层脂质分子和蛋白质构成的。2.细胞膜静态结构模型1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的“暗一亮一暗”的三层结构,提出了所有的细胞膜都由“蛋白质一脂质一蛋白质”三层结构构成。细胞膜静态结构模型不能解释细胞膜的复杂功能，就连细胞的生长，变形虫的变形运动都难以解释。3.细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。蛋白质分子以不同方式镶嵌在其中，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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。3.【特别提
29、醒】 细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，还有少量的糖类。细胞膜中的组成成分中含量最多的是脂质，其次是蛋白质。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 四、细胞膜的流动性实验1970年，科学家用发绿色荧光的染料和发红色荧光的染料分别标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时，融合细胞的一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37下经过40 min,两种颜色的荧光均匀分布。这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有流动性。归纳总结：细胞膜具有一定流动性的原因是：构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动和蛋白
30、质分子大都可以运动。能够说明细胞膜具有一定流动性的实例：质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等。影响细胞膜流动性的因素：温度：一定范围内，温度升高，膜流动性加快。研究细胞膜融合实验的方法是荧光标记法，而不是放射性同位素标记法。五、细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜主要是由脂质分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层，是膜的基本支架。蛋白质分子以不同方式镶嵌在基本支架中。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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。细胞膜不是静止不动的，而是具有一定的流动性。构成膜的磷脂分子可以侧向自由运动，膜中蛋白质大多也
31、能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都具有重要功能。 【考点剖析】考点一：细胞膜控制物质进出细胞例1下列关于细胞膜控制物质进出这一功能的叙述中,错误的是（ ）A对细胞有害的物质不能进入细胞B细胞对物质的控制作用是相对的C细胞内合成抗体分泌到细胞外D细胞产生的代谢废物排出细胞外【答案】A【解析】细胞膜可以控制物质进出细胞，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞对物质的控制作用是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入细胞，有些病毒、病菌也能侵入细胞，A错误、B正确；抗体、激素等大分子物质在细胞内合成后，通过胞吐作用分泌到细胞外，C正确；细胞产生的废物排出细胞
32、外，D正确。考点二：细胞间的信息交流例2如图表示细胞间信息交流的三种方式，叙述不正确的是（ ）A图C中植物细胞依靠胞间连丝交流信息，但不能进行物质交换B精子和卵细胞受精时要发生图B所示的信息交流方式C图A、图B中靶细胞表面上的受体与信号分子结合，从而接受信息D胰岛素调节过程中，信息交流方式与图A所示相同【答案】A【解析】高等植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流，也可以交换某些物质，A错误；精子和卵细胞依靠膜上糖蛋白的识别，靠细胞与细胞的直接接触进行信息传递，B正确；图A中信息分子通过血液到达全身各处，与靶细胞表面上的受体结合，图B相邻两个细胞的靶细胞上的受体直接与另一个细胞发出信号分子结合，从而
33、接信息，C正确；内分泌细胞胰岛B细胞分泌的化学物质胰岛素随血液流到全身各处，与靶细胞表面的受体结合进行信息传递，如图A、D正确。考点三、构成细胞膜的成分例3（2022云南高二学业考试）下列关于细胞膜的叙述，正确的是（）A细胞膜中只有磷脂分子可以运动B细胞膜具有控制物质进出细胞的功能C细胞膜只由脂质和蛋白质组成D功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越少【答案】B【解析】细胞膜中磷脂和蛋白质分子绝大多数可以运动，体现细胞膜的结构特点具有一定的流动性，A错误；细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，B正确；细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，另外还包括少量的糖类，C错误；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量
34、越多，D错误。考点四、对细胞膜结构的探索例4（2022福建福州三模）根据生物膜结构探索历程的科学史，下列说法错误的是（）A通过细胞对不同化学物质通透性的实验，可推测“细胞膜是由脂质组成的”B细胞膜在电镜下呈现“暗-亮-暗”，由此提出膜都是三层结构的动态模型C小鼠细胞和人细胞的融合实验，表明细胞膜具有流动性D流动镶嵌模型能合理解释细胞生长，变形虫运动等现象【答案】B【解析】欧文顿通过研究不同物质对植物细胞通透性的实验，推测：细胞膜是由脂质组成的，A正确；罗伯特森在电镜下观察到暗-亮-暗的三层结构，提出了：所有的细胞膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构的静态模型，B错误；小鼠细胞和人细胞的融合实验
35、，表明细胞膜具有流动性，C正确；流动镶嵌模型认为，构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，能合理解释细胞生长，变形虫运动等现象，D正确。 【过关检测】1（2017全国高考真题）细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子进入卵细胞的过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于（）A血液运输，突触传递B淋巴运输，突触传递C淋巴运输，胞间连丝传递D血液运输，细胞间直接接触1.【答案】D【解析】哺乳动物卵巢分泌的雌激素通过体液主要是血液的运输到达乳腺，再作用于乳腺细胞；精子在输卵管内与卵细胞相遇，通过细胞膜的接触完成信号分子和特异性受体
36、的识别，然后进入卵细胞内完成受精作用，该过程属于细胞间的直接接触。2（2018浙江高考真题）下列关于质膜的叙述，错误的是（）A脂双层两层中的磷脂分子含量不同B细胞之间的识别主要取决于磷脂分子C膜中磷脂和蛋白质分子是不断运动的D蓝细菌进行需氧呼吸的主要场所位于质膜2.【答案】B【解析】由于蛋白质的不对称性，脂双层中的两层磷脂分子含量不同，A正确；细胞之间的识别主要取决于细胞膜上的糖蛋白，B错误；膜中磷脂和大多数蛋白质分子是不断运动的，C正确；蓝细菌是原核生物，没有线粒体，需氧呼吸酶主要位于质膜，D正确。3（2019上海高考真题）下图表示血液中白细胞进入组织液的一种方式 此过程体现了细胞膜具有（）
37、 一定流动性 全透性 信息交流A仅B仅C仅D仅3.【答案】D【解析】图中白细胞粘附和变形的过程体现细胞膜具有(一定的)流动性的结枃特点，正确；细胞膜不具有全透性，错误；由图可知，白细胞与毛细血管壁细胞之间能够识别，是因为白细胞膜上的糖蛋白和糖脂与P选择蛋白的相互识别作用，体现细胞膜的信息交流功能，正确。综上所述，正确，即D正确，A、B、C错误。4（2016全国高考真题）下列有关细胞膜的叙述，正确的是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4.【答案】C【
38、解析】主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧，以保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以细胞膜两侧的例子浓度差是通过主动运输实现的，A错误；细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同，例如细胞膜上有糖蛋白，线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等，B错误；分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在着膜的融合和变形，体现了膜的流动性，C正确；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，D错误。5（2021福建高二学业考试）细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，其功能不包括（）A将细胞与外界环境分隔开B控制物质进出细胞C进行细胞间的信息交流
39、D锚定并支持细胞器5.【答案】D【解析】细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开的功能，保障细胞内部环境的相对稳定，A不符合题意；细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，具有选择透过性，B不符合题意；多细胞生物的各个细胞间不是孤立存在的，细胞膜具有进行细胞间的信息交流的功能，C不符合题意；细胞骨架能维持细胞形态，锚定并支持细胞器，D符合题意。6（2021贵州高二学业考试）吞噬细胞吞噬病菌的过程，表明细胞膜的结构特点是（）A全透性B流动性C不透性D静态的统一结构6.【答案】B【解析】细胞膜的结构特点：具有流动性（膜的结构成分不是静止的，而是动态的）；细胞膜的功能特点:具有选择透过性（可以让水分子自由通过，细胞
40、要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过)。吞噬细胞吞噬病菌的过程，体现了细胞膜的结构特点即流动性。7（2020陕西高二学业考试）细胞膜是细胞这一生命系统的边界，对维持系统的稳定至关重要。下列相关叙述错误的是（）A细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B功能越复杂的细胞膜，磷脂的种类和数量越多C细胞膜在细胞间的信息交流中发挥了重要作用D哺乳动物成熟的红细胞可作为制备纯净细胞膜的材料7.【答案】B【解析】细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，还有少量的糖类，A正确；蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，所以功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，B错误；细胞膜的功能有：作为
41、细胞边界，将细胞与外界环境分开，保持细胞内部环境的相对稳定；控制物质进出；进行细胞间的信息交流，C正确；用哺乳动物成熟红细胞作为制备材料是因为：红细胞没有细胞核和具膜结构的细胞器，易于制备纯净的细胞膜，D正确。8（2017浙江高考真题，多选）以玉米籽粒为实验材料进行“验证活细胞吸收物质的选择性”活动。下列叙述错误的是（）A实验前将玉米籽粒放在2025温水中浸泡适当时间B先用红墨水染色玉米籽粒，然后纵切并观察其颜色变化C未煮熟的玉米胚比煮熟过的染色浅，说明活细胞吸收物质具有选择性D若煮过的玉米胚乳与未煮过的均被染成红色，说明细胞吸收物质具有选择性8.【答案】BD【解析】实验前将玉米籽粒放在 20
42、25温水中浸泡适当时间，增加细胞的活性，A正确；先纵切玉米籽粒，再用红墨水染色玉米籽粒，观察其颜色变化，B错误；胚细胞是活细胞，由于细胞膜具有选择透过性，不会染上颜色，煮熟过的细胞失去选择透过性，会染上颜色，如果未煮熟的玉米胚比煮熟过的染色浅，说明活细胞吸收物质具有选择性，C正确；煮过的和没有煮过的玉米胚乳着色都较深，说明成熟的胚乳细胞已经死亡, 丧失了选择性,D错误。 【过关检测】1“江村垂柳绵，白鹭上长天。袅袅炊烟软，徐徐落日圆。”诗中的柳树叶细胞和白鹭肌肉细胞的边界分别是（ ）A细胞膜和细胞壁B细胞壁和细胞膜C细胞膜和细胞膜D细胞壁和细胞壁1.【答案】C【解析】无论动物还是植物细胞都以细
43、胞膜为边界，C正确。2用台盼蓝对细胞染色，被染成蓝色的是死细胞，不着色的是活细胞。做出以上判断主要是依据细胞膜的哪种功能（ ）A将细胞与外界环境分隔开B控制物质进出细胞C控制细胞的代谢和遗传D实现细胞与外界环境的能量转换2.【答案】B【解析】台盼蓝是细胞不需要的大分子，台盼蓝不能进入活细胞中，而死亡细胞的细胞膜选择透过性丧失，大分子的台盼蓝能进入死细胞中，体现细胞膜的控制物质进出功能，B正确。3以下实验体现了细胞膜具有哪项功能（）A将细胞与外界环境隔开B细胞代谢的主要场所C进行细胞间的信息交流D控制物质进出细胞3.【答案】D【解析】由题图可知，将正常的玉米种子和煮熟的玉米种子都用红墨水处理，一
44、段时间后用清水冲洗，正常的玉米胚细胞不呈红色，说明红墨水不能进入，煮熟的玉米胚细胞呈红色，说明红墨水能通过细胞膜进入细胞，此实验说明了细胞膜能控制物质进出细胞，D正确。4在哺乳动物的受精过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合。这一现象体现出细胞膜能够（）A保障细胞内部环境的相对稳定B控制物质进出细胞C使卵细胞摄入所需要的精子D进行细胞间的信息交流4.【答案】D【解析】精子和卵细胞之间的识别和结合体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能，D正确。5作为系统的边界，细胞质膜在细胞的生命活动中有多种功能。下图主要表示了细胞质膜的何种功能（ ）A将细胞与外界环境分开B控制物质进出细胞C进行细胞间信息交流D促进物质的运输5.【答案】C【解析】据图可知，细胞之间通过细胞表面的糖蛋白完成信息分子与受体的结合，进而完成细胞间的信息交流，C正确。6高等植物细胞之间是通过什么结构相互连接以实现信息交流的（ ）A细胞膜 B两个细胞的细胞膜接触 C细胞壁 D胞间连丝6.【答案】D【解析】高等植物细胞之间是通过胞间连丝相互连接，以实现信息交流，D正确。7在处理污水时，人们设计出一种膜结构， 有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染。这是试图模拟细胞膜