知识点(1) 细胞膜的组成、结构和功能

知识点(一)细胞膜的组成、结构和功能(一)细胞膜的三大功能

1．细胞膜成分的探索

(三)细胞膜的结构

1．对细胞膜结构的探索(连线)

2．流动镶嵌模型

(1)结构模型。

(2)特点。

【连接教材资料】1．(必修1 P42“思考·讨论”讨论1)最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取与检测？

提示：最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析得出的。

2．(必修1 P42“思考·讨论”材料延伸思考)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细胞中除了含有细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的组成成分中都含有磷脂分子。

【重难点讲练疏通】

1准确理解细胞膜的结构与功能

1．细胞膜成分、结构及功能三者关系的模型构建

2．从三个角度理解细胞膜结构与功能的统一性

[典例]下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是()

选项膜蛋白的位置、功能膜蛋白的类型

A位于突触后膜，识别并结合神经递质受体

B位于靶细胞膜，识别并结合激素载体

C位于类囊体膜，催化A TP合成酶

D位于癌细胞膜，引起特异性免疫抗原

[解析]在神经调节中，位于突触后膜的受体能识别并结合神经递质，A正确；在激素调节中，位于靶细胞膜上且能识别并结合激素的膜蛋白为受体蛋白，B错误；在光合作用过程中，位于叶绿体类囊体膜上能催化ATP合成的膜蛋白为酶，C正确；癌细胞膜上的某些特殊蛋白质为抗原，能够被免疫系统识别，从而引起特异性免疫，D正确。

[答案]B

[易错点拨]细胞膜组成成分的三个关键点

(1)不同细胞膜的成分种类一般相同，但各组分的含量不同。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

(2)细胞膜的成分是可变的，如细胞癌变过程中，细胞膜的成分发生变化，糖蛋白含量下降，有的产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。

(3)糖类分别与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂，都与细胞识别作用有关。糖蛋白分布于细胞膜外侧，据此可判断细胞的内外侧。

[对点练习]

1.(2022·洛阳统考)单纯的磷脂分子在水中可以形成双层磷脂分子构成的

球形脂质体(如图)，它载入药物后可以将药物送入靶细胞内部。下列关于脂

质体的叙述，正确的是()

A．在a处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞

B．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞

C．在a处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞

D．在b处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞

解析：选C球形脂质体的双层磷脂分子的亲水端朝外，疏水端朝内，所以图中a处可嵌入水溶性物质，b处可嵌入脂溶性物质，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入靶细胞内部，C正确。

2．(2022·西安检测)如图为细胞间信息交流的几种类型，下列相关叙述错误的是()

A．Ⅰ中信息分子可表示激素，与靶细胞特异性结合

B．Ⅱ中②为受体，化学本质是糖蛋白，具有特异性

C．精子和卵细胞是通过Ⅲ所示类型完成受精作用的

D．高等植物细胞通过胞间连丝进行信息交流与Ⅲ吻合

解析：选C精子和卵细胞是通过Ⅱ所示类型完成受精作用的，C错误。

2科学探究细胞膜的结构与功能

1．细胞膜成分的鉴定方法

2.

(1)细胞膜磷脂双分子层的鉴定。

将哺乳动物成熟红细胞膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在空气—水界面上，测得磷脂占有面积是红细胞膜面积的两倍，则可说明细胞膜中磷脂分子为双层。

(2)细胞膜流动性的鉴定。

采用荧光标记法，标记小鼠细胞与人细胞(如图实验)。

上述实验现象可说明：细胞膜具有流动性。

3．细胞膜的功能探究

(1)控制物质进出细胞功能的验证。

(2)识别功能的验证。

[对点练习]

3．(2022·武汉联考)科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。下列有关该实验的说法，正确的是()

A．染色剂是细胞需要的物质，能通过细胞膜进入细胞，所以死细胞能被染色

B．“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理

C．活细胞之所以不能被着色，是因为细胞膜具有流动性

D．死细胞之所以会被染成蓝色，是因为细胞中含有染色体，能被染色

解析：选B用台盼蓝染色，台盼蓝为细胞不需要的物质，活细胞不吸收，死细胞失去了活性，其细胞膜丧失控制物质进出细胞的功能，台盼蓝进入细胞，细胞才会被染成蓝色，A、D错误；“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理，所以活细胞不能被着色，B正确，C错误。

4．MTT法是一种检测细胞是否存活的方法，MTT是一种接受氢离子的染料，活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是()

A．MTT是可以通过细胞膜的一种染料

B．检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量

C．MTT与台盼蓝检测细胞是否存活的原理相同

D．MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活

解析：选C活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能，可见MTT是可以通过细胞膜的一种染料，且一般可通过检测MTT 结晶的量间接反映活细胞数量，A、B正确；分析题干信息可知，MTT检测的原理是酶催化产生有颜色的物质，而台盼蓝检测细胞活性的原理是细胞膜的选择透过性，二者检测的原理不同，C错误；哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，也就没有琥珀酸脱氢酶，不能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，D正确。

5．膜蛋白是一类结构独特的蛋白质，它镶嵌于膜脂的特性使这一蛋白处于细胞与外界的交界部位，是细胞执行各种功能的物质基础。下图为细胞膜上3种膜蛋白与磷脂双分子层之间的直接相互作用模式。相关叙述错误的是()

A．蛋白A和B的跨膜区段的氨基酸很可能具有较强的亲水性

B．若膜蛋白A具有信息传递功能，则该蛋白可能是胰岛素的受体

C．若蛋白质B具有运输功能，其运输物质的过程中可能消耗A TP

D．若蛋白C具有催化功能，其活性的高低受温度、pH等因素的影响

解析：选A磷脂双分子层内部疏水，位于其内的蛋白质A和B跨膜区段也应具有疏水性。