2024届高考一轮复习生物课件(新教材人教版苏冀):细胞膜的结构和功能
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析回答:
(1)图中物质或结构的名称:① 受体 ;② 信号分子;③ 胞间连丝 。 (2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之 间的识别和结合分别属于上面的哪种方式? 提示 分别属于图C、图A、图B所代表的方式。
(3)图中受体的化学本质是什么?受体和信号分子的结合有没有特异性? 提示 受体的化学本质是糖蛋白,受体和信号分子的结合具有特异性。 (4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?并说明理由。 提示 不是,有些小分子如脂溶性的信号分子(如性激素)的受体在细胞 内部。
(3)脂质体到达靶细胞后,药物将如何进入细胞内发挥作用?该过程利用 了膜的什么特点?
提示 脂质体与细胞膜结构相似,到达靶细胞后可能会与细胞膜发生融 合,也可能以胞吞方式将携带的药物运入细胞。利用了膜的流动性。
突破 强化关键能力
5.关于下图的描述,正确的是
√A.该图示结构上可发生与H2O相关的反应,但一定不会发生氨基酸的脱
胰高血糖素可催化肝糖原水解为葡萄糖,说明肝细胞膜上有其相应的 受体蛋白,A正确; 水分子的跨膜运输属于被动运输,B错误; 促甲状腺激素的靶细胞是甲状腺细胞,甲状腺细胞的细胞膜上具有促 甲状腺激素的受体蛋白,C正确; 新冠病毒主要攻击人的肺部,肺部细胞是其靶细胞,其细胞膜上具有 新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白,D正确。
可用图中③表示 D.相邻的高等植物细胞
可通过功能④进行信息交流
功能①是指细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开的功能,在生命起源 过程中具有关键作用,A正确; 进入细胞的物质对细胞不一定都有利,B错误; ③表示细胞膜上的受体与相应的信号分子结合完成信息传递的过程, 胰岛素调控生命活动可用图中③表示,C正确; 相邻的高等植物细胞可通过功能④(如胞间连丝)进行信息交流,D正确。
4.功能特点: 选择透过性 。 (1)表现:水分子、被选择的离子和小分子 可以通过 ,大分子、不被选择 的离子和小分子 不能通过 。 (2)原因:遗传性→结构基础:_转__运__蛋__白__种__类__、__数__量__或__转__运__蛋__白__空__间__结__构_ _的__变__化__→选择性。 (3)实例:植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K+的吸收和Na+的排出等。 (4)影响因素 ①内因:膜上蛋白质的种类和数量不同。 ②外因:温度、pH、O2浓度等。
(5)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构吗?并说明理由。 提示 不是,如高等植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流时不需要细 胞膜上的受体。
突破 强化关键能力
1.如图是细胞膜部分功能模式图。据图分析,下列说法不正确的是 A.功能①在生命起源过程中具有关键作用
√B.功能②表示进入细胞
的物质对细胞都有利 C.胰岛素调控生命活动
√D.细胞膜的选择透过性与载体蛋白空间结构的多样性有关
组成细胞膜的蛋白质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,不是均匀地 分布在膜的两侧,A错误; 细胞膜具有流动性,磷脂和大部分蛋白质可以运动,细胞膜上不会 留下一个空洞,B错误; 细胞膜内部是疏水的,C错误; 细胞膜具有选择透过性是因为不同细胞膜上载体蛋白种类和数量不 同,与载体蛋白空间结构的多样性有关,D正确。
突破 强化关键能力
3.下列关于真核细胞生物膜结构和功能的叙述,正确的是 A.构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 B.生物膜是细胞内所有化学反应进行的场所 C.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
√D.肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体
构成细胞膜的脂质主要是磷脂和胆固醇,没有脂肪,A错误; 生物体内的化学反应主要在细胞质基质和细胞器中进行,B错误; 植物细胞之间的信息交流不通过细胞膜上的受体,而是通过胞间连 丝,C错误; 葡萄糖需要载体才能穿过细胞膜,而肌细胞进行呼吸作用需要葡萄 糖,所以肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体,D正确。
4.(多选)(2023·河北衡水高三检测)下列关于生物膜的流动镶嵌模型的说法, 正确的是 A.罗伯特森通过光学显微镜观察,提出了“亮—暗—亮”的三明治结构
是一种静态模型
√B.人—鼠细胞融合实验证明了细胞膜具有流动性
C.欧文顿利用“相似相溶原理”解释了脂溶性物质更容易进入细胞是因 为细胞膜上具有大量的磷脂和少量的胆固醇
归纳
提升
不同动物的红细胞比较
考点三
流动镶嵌模型的基本内容
归纳 夯实必备知识 1.结构模型(流动镶嵌模型)
2.基本内容
侧向 屏障作用
表面 部分或全部 贯穿
物质运输
细胞表面的识别、细胞间的信息传递
3.结构特点: 流动性 。 (1)原因:构成生物膜的磷脂分子可以 侧向自由 移动、膜中的 蛋白质 分 子大多也是可以运动的。 (2)生理意义:对于细胞完成 物质运输 、生长、分裂、运动等功能具有重 要意义。 (3)实例:变形虫变形; 细胞融合 ;分泌蛋白的传递分泌。 (4)影响因素:主要受 温度 影响,在适当的温度范围内,随外界温度升高, 膜的流动性 增强 ,但温度超出一定范围,会导致膜的结构被破坏。
归纳
提升
三个“决定”解读细胞膜的组成、结构与功能的统一性
四
重温高考 真题演练
1.(2021·浙江6月选考,4改编)细胞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磷脂双分
子层是完全对称的 B.胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性 C.物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关
归纳
提升
四种常考的膜蛋白及其功能
(1)信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白:糖蛋白。 (2)膜转运蛋白:膜上用于协助扩散的通道蛋白和用于主动运输的载 体蛋白。 (3)具有催化作用的酶:如好氧细菌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:用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精子和卵细 胞间的识别,免疫细胞对抗原的特异性识别等)。
第1课 细胞膜的结构和功能
课标要求
概述细胞都由细胞膜包裹,细胞膜将细胞与外界环境分隔开,能控 制物质进出细胞,并参与细胞间的信息交流。
内
考点一 细胞膜的功能
容
考点二 对细胞膜成分、结构的探索
索
考点三 流动镶嵌模型的基本内容
引
重温高考 真题演练
课时精练
考点一
细胞膜的功能
归纳 夯实必备知识
1.细胞膜:也称质膜,是细胞的 边界 。
2.(2023·江苏泰州高三模拟)膜蛋白在生物体的许多生命活动中起着重要作 用,下列相关叙述错误的是 A.肝细胞的细胞膜上具有胰高血糖素的受体蛋白
√B.肾小管上皮细胞的细胞膜上具有主动运输水分子的转运蛋白
C.甲状腺细胞的细胞膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白 D.肺部细胞的细胞膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白
成分 所占比例
在细胞膜中的作用
脂质
其中 磷脂双分子层 是细胞膜的基本支架;_胆__固__醇_ 约50%
是动物细胞膜的重要成分
蛋白质 约40% 功能越复杂的细胞膜,蛋白质的 种类和数量 越多
被称作 糖被 ,与细胞膜上的 蛋白质或脂质 结合 糖类 2%~10%
形成_糖__蛋__白__或__糖__脂__
3.对细胞膜结构的探索
考点二
对细胞膜成分、结构的探索
归纳 夯实必备知识 1.对细胞膜成分的探索
胆固醇
脂质
磷脂和 磷脂
连续的两层
蛋白质
教材隐性知识
源于必修1 P42:磷脂是一种由 甘油、脂肪酸、磷酸 等组成的 分子,磷酸“头部”是 亲水的 ,两个脂肪酸一端为__疏__水__的___ “__尾__”__部___。
2.细胞膜的成分及其在细胞膜中的作用
水缩合 B.X与X之间能发生脱水缩合,但X不
能与其他化合物发生缩合反应 C.在细胞的生命历程中,该图示结构
的通透性未变 D.氨基酸、乙酰胆碱、葡萄糖、胰岛素等物质被识别后并进入细胞的方
式都与该图中的蛋白质有关
图示结构含有磷脂双分子层和糖蛋白,可表示细胞膜,细胞膜上可 发生与H2O相关的反应,如原核生物的细胞膜上有多种酶附着,可发 生有氧呼吸第三阶段产生水的反应,而氨基酸脱水缩合发生在核糖 体上,核糖体没有膜结构,A正确;
√D.有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号
1234
磷脂双分子层不包括膜蛋白,是在有水的环境中自发形成的,由磷 脂分子的物理性质和化学性质决定的,但具有识别作用的糖脂或糖 蛋白只分布在细胞膜的外侧,故磷脂双分子层是不完全对称的,A 错误; 磷脂的尾部与胆固醇一起存在于 磷脂双分子层的内部,而非镶嵌 或贯穿在膜中,且由于胆固醇是 “刚性的”,会限制膜的流动性,B错误;
拓展 提升科学思维
1.用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质,在空气和水的界面铺展成单层, 测得单分子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。请分析原因。 提示 胰岛B细胞中除细胞膜外,还有核膜和各种细胞器膜,它们的膜 中都含有磷脂分子。 2.在小鼠细胞和人细胞融合实验中,若降低温度,细胞完全融合所需要 的时间明显延长,请分析原因。 提示 温度会影响分子的运动,进而影响细胞膜的流动性。
葡萄糖之间能发生脱水缩合,葡萄糖与其他化合物也能发生缩合反 应,B错误; 细胞衰老过程中,细胞膜的通透性改变,C错误; 胰岛素和乙酰胆碱不进入细胞,D错误。
6.(2023·江苏徐州高三模拟)下列有关细胞膜结构和功能的叙述,正确的是 A.构成细胞膜的蛋白质分子均匀地分布在膜的两侧 B.向细胞内注射物质后,细胞膜上会留下一个空洞 C.细胞膜内部是亲水的,因此水分子可以通过细胞膜
教材隐性知识
源于必修1 P45“旁栏思考”:虽然细胞膜内部分是疏水的,水 分子仍能跨膜运输的原因:一是_水__分__子__极__小__,__可__以__通__过__由__于__磷__ _脂__分__子__运__动__而__产__生__的__间__隙__;二是_细__胞__膜__上__存__在__水__通__道__蛋__白__,__水_ _分__子__可__以__通__过__通__道__蛋__白__通__过__细__胞__膜___。
暗-亮-暗
小鼠 人
蛋白质-脂质 -蛋白质
静 态
流动镶嵌
教材隐性知识
源于必修1 P44“科学方法”:细胞膜结构模型的探索过程,反 映了提出假说这一科学方法的作用。科学家首先根据已有的知 识和信息提出 解释某一生物学问题 的一种假说,再用进一步的 __观__察__与__实__验__对已建立的假说进行 修正和补充 。
2.功能
将细胞与外界环境分隔开
胞吞、 胞吐
激素
胞间连丝
结合
精卵
教材隐性知识
源于必修1 P40“问题探讨”:鉴别动物细胞是否死亡常用_台__盼__ _蓝__染液,用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着 色。这种鉴别动物细胞是否死亡的方法叫作“染色排除法”。
拓展 提升科学思维
1.植物细胞的边界是细胞壁吗? 提示 任何细胞的边界都是细胞膜,细胞壁有全透性,不能控制物质进 出细胞。
√D.辛格和尼科尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型
罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,他 把生物膜描述为静态的统一结构,A错误; 小鼠细胞和人细胞融合的实验以及相关的其他实验证据表明,细胞 膜具有流动性,B正确; 欧文顿发现溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质,更容易通过细胞 膜进入细胞,据此推测出细胞膜是由脂质组成的,C错误。
拓展 提升科学思维
脂质体是一种人工膜,是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层 的原理制成的,是很多药物的理想载体,其结构示意图如图所示。其中 的胆固醇有比磷脂更长的尾部,可使膜的通透性降低,对于维持脂质体 结构的稳定性有重要作用。
(1)能在水中结晶的药物和脂溶性药物分别被包裹在何处?两类药物的包 裹位置不相同的原因是什么? 提示 甲处、乙处;两层磷脂分子之间是 疏水的,脂溶性药物能被稳定地包裹在其 中;脂质体内部是水溶液,能在水中结晶 的药物能被稳定地包裹在其中。 (2)若脂质体运送的药物是抗癌药物,则抗体的作用是什么? 提示 脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送 到癌细胞。
1234
物质进出细胞方式中的被动运输包括自由扩散和协助扩散,其中协 助扩散需要转运蛋白,即与膜蛋白有关,C错误。