高中生物《细胞膜——系统的边界》导学案+课后作业

第1节细胞膜——系统的边界[学习目标] 1.学会细胞膜制备方法。2.概述细胞膜的成分、含量及作用。3.理解细胞膜的功能。

知识点一细胞膜的制备

知识梳理

1.实验原理：动物细胞放在□01清水里，细胞□02吸水而涨破，细胞内的物质流出，即可制得细胞膜。

2．实验材料

(1)材料：人和其他□01哺乳动物成熟的红细胞。

(2)原因

①□02无细胞核和众多细胞器，易制得纯净的细胞膜。

②□03无细胞壁，细胞易吸水涨破。

3．实验过程与结果

1.细胞膜的制备实验中，取得的哺乳动物血液用什么去稀释？为什么？

提示：用0.5%生理盐水稀释。因为红细胞在生理盐水中会维持正常形态，不至于凝结成块。

2．如果该实验不是在载物台上的载玻片上进行，而是在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜还需用什么方法？

提示：在红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功获得纯净的细胞膜。

典题分析

题型一细胞膜制备实验的考查

[例1]下列关于制备细胞膜实验的说法不正确的是()

A．制备材料应选择哺乳动物成熟的红细胞

B．在血液中加入适量蒸馏水配制成红细胞稀释液

C ．需要使用高倍镜观察红细胞吸水涨破过程

D ．可以通过离心的方法得到更纯净的细胞膜

解题分析 制备材料应选择哺乳动物成熟的红细胞，因为该细胞没有细胞核和众多的细胞器，A 正确；应在血液中加入适量生理盐水配制成红细胞稀释液，B 错误；红细胞吸水涨破的过程需要在高倍镜下观察，C 正确；吸水涨破后的红细胞经离心可得到更纯净的细胞膜，D 正确。

答案 B

知识点二 细胞膜的成分、功能与细胞壁

知识梳理

1.细胞膜的成分

(1)成分⎩⎪⎨⎪⎧ □01脂质(约50%)⎩⎨⎧ □02磷脂(主要)胆固醇(动物细胞膜具有)□03蛋白质(约40%)：与细胞膜功能密切相关糖类(2%～10%)

(2)特点：功能越复杂的细胞膜，□04蛋白质的种类和数量越多。

(3)组成元素：□05C 、H 、O 、N 、P 等。 2．细胞膜的功能

(1)将细胞与□01外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的□02相对稳定。

(2)控制□03物质进出细胞

①控制作用是普遍的：细胞需要的□04营养物质可以进入细胞；细胞不需要，或对细胞有害的物质□05不容易进入细胞。排出□06分泌物(例如抗体、激素)和细胞产生的□

07废物；但细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。

②控制作用是□08相对的：环境中一些□09对细胞有害的物质有可能进入细胞；有些□10病毒和病菌也能侵入细胞。

总结：细胞膜的功能特性：□11细胞膜具有选择透过性。

(3)进行□12细胞间信息交流

①图1间接交流：细胞分泌的□13化学物质(如激素)，随□14血液到达全身各处，与□15靶细胞的细胞膜表面的□16受体(本质：□17糖蛋白)结合，将信息传递给□18靶细胞。

②图2直接接触：相邻两个细胞的□19细胞膜直接接触，从而传递信息。例如□20精子和□21卵细胞之间的识别与结合。

③图3形成□22通道交流信息：例如高等植物细胞之间通过□23胞间连丝相互连接，交流信息。

3．细胞壁

(1)存在部位：植物细胞的最外层，细胞膜外面。

(2)主要成分：□01纤维素和果胶。

(3)主要功能：对植物细胞起□02保护和支持作用。

1.(实践应用)癌细胞的恶性增殖和转移与其哪种成分的改变有关？

提示：与其细胞膜成分的改变有关，细胞癌变过程中，细胞膜成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质。在检查癌症时，可以以此为指标，做出初步判断。

2．细胞间的信息交流都依赖受体吗？

提示：不一定，如高等植物间的胞间连丝。

3．只有植物细胞才具有细胞壁吗？

提示：不是。细菌也有细胞壁，主要成分为肽聚糖，真菌也有细胞壁，主要成分是几丁质。

4．“染色排除法”鉴别细胞死活体现细胞膜什么功能？

提示：“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。

5．尝试写出探究“细胞膜是否具有控制物质进出功能”的实验思路？(材料：玉米、红墨水)

提示：将正常玉米和煮熟的玉米分别用红墨水处理，通过观察玉米胚细胞的颜色确定细胞膜是否具有控制物质进出细胞的功能。

典题分析

题型二细胞膜成分及功能的考查

[例2]下列有关细胞膜成分的叙述，错误的是()

A．细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质

B．细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，功能越复杂

C．脂质在细胞膜中的含量比蛋白质要少

D．动物细胞膜中不仅含有磷脂，还有少量的胆固醇

解题分析细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，其中蛋白质约占40%，脂质约占50%，此外还含有少量的糖类，A正确，C错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，其种类与数量越多，细胞膜功能越复杂，B正确；组成动物细胞膜的脂质中含量最丰富的是磷脂，此外还含有少量的胆固醇，D正确。

答案 C

[例3](2017·全国卷Ⅰ)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

解题分析雌激素属于信号分子，由哺乳动物卵巢细胞分泌后通过血液运输到乳腺并作用于乳腺细胞，实现细胞间的信息交流；精子进入卵细胞前需要通过直接接触的方式进行信息交流。

答案 D

[例4]春天，很多植物同时开花，花粉在空气中传播后，也很容易黏附到其他植物的柱头上，但这些花粉不能萌发，而落到同种植物柱头上的花粉可以萌发。这依赖于()

A．细胞分泌物的信息传递

B．花粉和柱头细胞的细胞膜之间信号分子与受体的识别

C．花粉与柱头细胞间的胞间连丝

D．花粉与柱头细胞中核酸的一致性

解题分析花粉和柱头细胞的细胞膜含有特定的信号分子和受体，这样可以使得在植物的柱头上，只有同种植物的花粉可以萌发，保证了物种的正常延续。

答案 B

课堂小结

一、知识结构