【创新设计】2016年高三生物(人教版)一轮复习 能力提升案1 有关细胞膜的实验探究 课后训练

小题对点练1．(2014·安徽皖南模拟)科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是()①植物细胞液中的有机酸会溶解膜结构②光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜③植物细胞的细胞膜较薄④植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较烦琐⑤植物细胞内会有其他膜结构干扰A．①④B．②③C．②⑤D．④⑤解析植物细胞具有细胞壁，影响对细胞膜的提取。

同时，植物细胞内含有核膜和细胞膜及细胞器膜等众多膜结构，对提取细胞膜会造成干扰。

细胞液中的有机酸不会溶解膜结构。

答案 D2．单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球形脂质体(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，利用它的流动性将药物送入细胞B．在b处嵌入脂溶性药物，利用它的流动性将药物送入细胞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球形脂质体的双层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。

答案 C3．(2014·江西赣州重点中学期末)细胞的各种膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流，关于膜流的叙述正确的是()A．膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运B．大肠杆菌和酵母菌均能发生膜流现象C．膜流的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜D．神经递质的释放、质壁分离和吞噬细胞摄取抗原都体现了膜流解析根据题意，由细胞的各种膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流可知，膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运，A项正确；大肠杆菌是原核生物，只有细胞膜一种膜结构，故不能发生膜流现象，B项错误；当细胞形成分泌蛋白时，膜流的方向是内质网→高尔基体→细胞膜，当细胞进行胞吞时，膜流的方向改变，C项错误；神经递质是由囊泡运输的，到达突触前膜后与前膜融合释放，神经递质的释放体现了膜流，质壁分离由于没有发生与其他膜结构相互联系和转移的现象，故不能体现膜流现象，D项错误。

答案 A4．科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”。

例如：用台盼蓝染色剂染色，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。

这种方法所利用的细胞膜的功能是()A．保护细胞内部结构功能B．吸收功能C．控制物质进出功能D．免疫功能解析“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。

台盼蓝染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，所以活细胞不被染色，而死细胞的细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能，所以台盼蓝染色剂能进入死细胞内，使其被染色。

答案 C5．(2015·湖南长沙期中)科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成，这是因为()A．哺乳动物红细胞容易得到B．哺乳动物红细胞在水中容易涨破C．哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构D．哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到解析科学家常用哺乳动物红细胞作材料研究细胞膜的原因是哺乳动物的成熟红细胞只有细胞膜，没有各种细胞器膜和核膜，所制得的细胞膜较纯净。

答案 C6．运用“人工膜技术”制作的携有单克隆抗体的磷脂微球体药物如图所示。

当药物被注射到实验鼠血液中一段时间后，首先在某种癌细胞内检测到药物已经进入。

据此认为，药物进入细胞的方式最可能是()A．抗体与细胞识别后诱发膜融合或细胞内吞B．药物分子透过微球体与细胞膜的自由扩散C．药物分子通过识别细胞膜载体的主动运输D．抗体与细胞识别后诱发微球体的主动侵染解析携有单克隆抗体的磷脂微球体的磷脂分子与细胞膜融合，使药物进入细胞内。

答案 A大题冲关练7．脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的磷脂双层膜的原理而制备的人工膜。

单层磷脂分子铺展在空气－水界面上时，亲水端与疏水端排列是不同的，搅拌后形成双层磷脂分子的球形脂质体。

(1)将脂质体置于清水中，一段时间后发现，脂质体的形态、体积没有变化，这一事实说明脂质体在结构上具有一定的________。

(2)脂质体的形成是由于磷脂分子结构同时具有________的特点，脂质体中裹入DNA就可以作为基因工程的一种工具——运载体，原因是_______________。

(3)由脂质体的形成原因及特点分析细胞膜的基本支架是________，同时出可推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散，它最可能与膜上的________成分有关。

美国科学家彼得·阿格雷试图从人红细胞、肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质——CHIP28，他以这两种细胞为实验材料的最可能依据是_______________。

解析(1)脂质体由于亲水端在外，疏水端在内，因此在水溶液中能稳定存在。

(2)脂质体类似于细胞膜，易与受体细胞融合，因此可作为基因工程中的运载体。

(3)水分子进出细胞借助于水通道蛋白。

答案(1)稳定性(2)亲水和疏水脂质体的结构类似细胞膜，易与受体细胞发生融合，从而导入目的基因(3)磷脂双分子层蛋白质成熟的红细胞除细胞膜外无其他的膜结构，便于获得纯净的细胞膜；而肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强8．对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。

请根据所学知识，回答下列问题。

(1)早在19世纪末期，研究人员就曾选用500多种化学物质对细胞的透性进行了上万次的研究。

发现：凡是溶于脂质的物质，很容易穿过膜；反之，不易溶于脂质的物质，不容易穿过膜。

这表明细胞膜是由________构成的。

(2)将人的红细胞置于蒸馏水中，红细胞发生的形态变化是________，这是________作用的结果。

(3)1925年，有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂，并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。

测量铺展面积，约为红细胞总表面积的____倍。

(4)1933年的研究发现，蛋白酶能够使细胞膜分解，这表明________________________________________________________________。

__________________________________________________________________。

主要区别是__________________________________________。

解析(1)根据物质的相似相溶原理可以判断出细胞膜中含有脂质。

(2)根据渗透原理，可以判断出红细胞放入蒸馏水中会吸水涨破。

(4)蛋白酶能使蛋白质水解，而实验发现蛋白酶能使细胞膜分解，表明细胞膜中含有蛋白质。

(5)对于表格分析题，在找共同点时需要看各种物质是否都含有，在找不同点时要看各种物质含量的差别。

答案(1)脂质(2)(吸水)膨胀、甚至破裂渗透(3)2(4)细胞膜上有蛋白质(5)组成不同细胞膜的物质种类相同组成不同细胞膜的物质含量有差别9．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，请根据以上材料，完成下列实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________做实验。

选用该材料的原因是它________________________________。

(2)将选取的上述材料放入________中，由于________作用，一段时间后细胞将破裂。

(3)有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。

当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜的厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。

对上述实验现象的合理解释是__________________________________________。

(4)生物膜具有控制物质进出的功能，请根据以下材料设计实验，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、培养皿、量筒。

实验步骤：①取适量的玫瑰花瓣，________，分别加入培养皿中；②A组加入____________，B组加入等量的质量分数为15%的盐酸；③_______________________________________________________。

答案(1)人的成熟红细胞除细胞膜外无其他膜结构(2)蒸馏水(清水)渗透(3)构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性(4)①均分为A、B两组②适量的蒸馏水③观察A、B两组花瓣的颜色变化及溶液的颜色变化10．当植物组织受到不良条件的影响时，细胞的结构会遭到损伤而使膜的通透性增加，结果是细胞内含物会不同程度地外渗，使外部溶液的电导度增大。

电导度的大小可以用电导仪进行检测(电导仪非常灵敏，空气中的CO2溶解于蒸馏水中、各种杂质以及温度都会影响测量结果，从而带来实验误差)，细胞膜的通透性变化愈大，表示受伤愈重。

①实验材料：小麦幼苗。

②仪器与药品：电导仪、冰水、水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。

③实验步骤第一步：取长势相同的小麦幼苗60株，去除残留组织，用蒸馏水反复冲洗三次；第二步：取6只烧杯，分别加入20 mL蒸馏水，并编号为1、2、3、4、5、6号；第三步：____________________________________________；第四步：将1、4号烧杯置于冰水中，___________________________________；第五步：40 min后取出，去除烧杯中的幼苗。

将烧杯放置一段时间后，用电导仪测量烧杯中溶液的电导度，并记录实验结果。

请回答：(1)第一步去除残留组织，用蒸馏水反复冲洗三次的目的是_____________。

(2)补充实验步骤：第三步：___________________。

第四步：将1、4号烧杯置于冰水中，________________。

(3)该实验的目的是_____________。

(4)实验的因变量是______________。

(5)空气中的CO2溶解于蒸馏水中，从而带来实验误差。

在实验的设计中，为了校正这种因素带来的误差，本实验采取的措施是______________。

答案(1)防止幼苗上的各种杂质影响电导仪的测量结果(2)将60株小麦幼苗均分成3组，每组20株，分别置于1、2、3号烧杯中，4、5、6号烧杯中不放幼苗作为空白对照2、5号烧杯置于室温下，3、6号烧杯置于热水浴中(3)探究不同温度对细胞结构的伤害程度(或对膜的通透性大小的影响)(4)膜的通透性(或外界溶液的电导度)(5)每一个温度下都设置了不放小麦幼苗的空白对照。