高中生物-细胞膜、生物膜系统

D
例：用由放射性同位素标记的某种氨基酸培 养胰腺细胞，最后测出细胞分泌带有放射性 的胰岛素，如果用仪器测试放射性物质在细 胞中出现的顺序，这个顺序应该是 C ①线粒体 ②核糖体 ③中心体 ④染色体⑤高 尔基体⑥细胞膜上的载体⑦细胞膜 ⑧细胞核 ⑨内质网⑩溶酶体 A．①①③①⑩⑦ C．⑦⑥②⑨⑤⑦ B．②④⑨⑩⑤⑦ D．⑦②⑨⑤⑥⑦
图3是测定了某种生物的细胞对甲、乙两种物 质吸收的速率与该物质浓度的关系绘制成的 曲线，请仔细分析后，你认为下列四种说法 中正确的一项是（ ）。 A. 甲物质是主动运输 B.甲物质是自由扩散 C. 乙物质是自由扩散 D.K+进入细胞的方式 与甲物质相同
B
科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四 种关系，分别用下图中四条曲线表示，在研究 具体的物质X时，发现与曲线②和④相符。则 细胞膜运输物质X的方式是（ ） A.自由扩散 B.主动运输 C.协助扩 散 D.内吞外排
例：下图表示细胞膜的 亚显微结构，其中a和b 为两种物质的运输方式， 下列对细胞膜结构和功 能的叙述正确的是： B A．不同物种的细胞中①、②和③的种类均不同 B．免疫抑制药物可作用于①而使器官移植的成功 率明显提高 C．a和b两种物质的运输方式不都能体现细胞膜的 选择透过性 D．如图示为肝细胞膜，则a可代表尿素，b可代表 葡萄糖
第二章 生命活动的基本单位 ——细胞
问题： 1、细胞中的化合物可以分为哪几大类？ 2、细胞内的生命物质又分化为哪些部分？ 3、生命活动的物质基础和结构基础？
化学元素 物质基础 化合物
大量元素
微量元素
无机物：水；无机盐 有机物：糖类；脂类； 蛋白质；核酸
细胞分化、 衰老与癌变
细胞膜 细胞
结构基础
细胞质 细胞核
例：下列有关生物膜的叙述中有几种说法是正确的 ①内质网膜、高尔基体膜、和细胞膜之间的间接联系不 能体现生物膜在结构上的连续性。 ②细胞膜可向内凹陷形成小泡离开细胞膜回到细胞质中 ③生物膜是对生物体内所有膜结构的统称 ④生物膜除了包括细胞膜、核膜以外，还包括各种由膜 围的细胞器。 ⑤用蛋白酶处理生物膜可改变其组成，不改变其通透性 ⑥在生长激素的合成和分泌过程中，生物膜只发生结构 上的联系 ⑦大鼠脾细胞与兔造血干细胞的细胞膜能够发生融合 A、一种 B、两种 C、三种 D、四种
② 细胞膜的结构特点？原因？如何证明？ 流动性是稳定不变的吗？ 具有一定的流动性，组成细胞膜的蛋白质 和磷脂分子都是可以运动的。衰老细胞流 动性减弱。
③生物膜的流动性与温度有何关系？ 温度高流动性大，温度低流动性小。
④细胞膜的流动性对于细胞完成哪些生理功 能有重要意义？
吞噬：吞噬细胞吞噬抗原、变形虫吞食食物颗粒 分裂：动物细胞有丝分裂末期细胞质缢裂成两部分 变形：变形虫变形运动、白细胞在细胞外液的游走 分泌：如消化酶、激素、抗体等。 细胞膜融合：植物体细胞杂交、动物细胞融合 物质运输：
如细胞膜、核膜、线粒体膜 等，它们的化学组成相似、 基本结构大致相同
①质膜：即细胞膜 ②内膜系统：真核细胞中， 在结构、功能上相关的由膜 围绕而成的细胞器或细胞结 构，如核膜、内质网、高尔 基体、线粒体、叶绿、溶酶 体等
例：下图是植物细胞部分膜结构示意图，它们 分别属于哪一部分？按 ①②③④ 的顺序依 次是（ ） D A.细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜 B.细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜 C.线粒体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜 D.叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜
⑤与细胞膜直接和间接相连的膜有哪些？
直接：内质网膜 间接：高尔基体膜
例：美国科学家理查德· 阿克塞尔和琳达· 巴克， 在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中做出贡 献。下图为嗅觉受体细胞膜的模式图，下列有 关对该图描述错误的是（ B ） A．A为蛋白质分子，可作为气味受体 B．C为多肽，其基本单位是氨基酸 C．A具有特异性最终是由遗传性决定的 D．B为磷脂双分子层， 为受体细胞膜的基本 支架
①为什么说细胞膜是一种选择透过性膜？ 物质出入细胞膜的方式
物质出入 细胞膜内 细胞方式 外浓度 是否需 是否耗能 要载体 量
否 需 需
举例
O2、CO2、甘油 K
+ 、Na+
自由扩散 顺浓度梯度 不需要 主动运输 逆浓度梯度 需要
氨基酸、葡萄糖
与浓度无关 细胞膜 内吞外排 与囊泡
大分子物质
具有选择透 过性（活细 胞特有）
将大量同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混 说明原理即可，提示：没加载体前，物质不能通过细胞膜 提示 合在一起，发现只有同种生物的精子和卵细胞能结合 1红墨水与植物种子； 2用细胞液有颜色的植物组织放入无色溶液中，后用高温 或强碱处理，观察处理后颜色变化。另：状P23探究创新
内质网与哪些细胞结构直接相连？有何意义？
B
某哺乳动物的一种成熟细胞不含有DNA。 下图中能正确表示在一定O2浓度范围内， K+进入该细胞的速度与O2浓度关系的是 A
⑥细胞膜内吞外排大分子和颗粒性物质 时，膜的面积会如何变化？为什么？ 内吞：细胞膜要减少一些。如吞噬细胞吞 噬抗原。细胞膜形成小泡向细胞内运输。 外排：细胞膜要增加一些。如向外分泌消 化酶、激素、抗体等。其他膜（高尔基体 膜）形成小泡与细胞膜融合
细胞质基质 细胞器
细胞增殖
有丝分裂
减数分裂 无丝分裂
第三讲
细胞的结构和功能
一、细胞膜的结构和功能
看图说话：请说出你所知道的与细 胞膜有关的知识点。
（一）细胞膜的成分 例：下列几组元素中，构成细胞膜的一 组是（ ）
A、C H O
B、C H O N
D
C、C H O P
D、C H O N P
（一）细胞膜的成分 问题： ①糖蛋白的分布有何特点？与哪些生理现 象有关? 分布于细胞膜的外表面，与识别、保护、 润滑、免疫反应、信息传递（受体）有关 ②癌细胞容易转移与细胞膜的哪个成分有 关? 膜上糖蛋白减少，细胞间黏着性小， 易分散、转移
B
⑥生物膜系统在结构和功能上的联系?（以分 泌蛋白为例） 线粒体供能
核糖体 内质网 高尔基体 脱水缩合 折叠、组装 再加工 糖基化 及运输 蛋白质 较成熟的 蛋白质 成熟的蛋 白质
细胞膜 外排 特异功能 蛋白质
结论： 细胞内的生物膜在功能上具有密切的联系。
已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以 引导其进入内质网的特殊序列（图中P 肽段）。若P肽段功能缺失，则该蛋白 A、无法继续合成 B、可以进入高尔基体 C、可以被加工成熟 D、无法被分泌到细胞外
。
返回
磷 脂
返回
例：下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物 质的两种运输方式，下列对细胞膜结构和功能的叙 述错误的是（ D） A．如图示为肝细胞膜，则尿素的运输方向是Ⅱ→Ⅰ B．细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与①有密切的 关系 C．适当提高温度将加快 ②和③的流动速度 D．b过程不需要ATP，a过 程未体现膜的选择透过性 这一生理特性
⑾植物体细胞杂交和动物细胞融合都利用 了生物膜的什么特性？ 膜的流动性 ⑿细胞衰老与生物膜通透性改变有何关系?
物质运输功能降低
⒀研究生物膜的实践意义
工业：海水淡化、污水净化 农业：研究农作物抗寒、抗旱、耐盐的机理 医学：透析型人工肾——血液透析膜
有关生物膜的实验设计：
（1）请你设计一个实验，证明活细胞膜具有 选择透过性功能。 （2）请你设计一个实验，证明细胞膜上的载 体具有专一性。 （3）设计实验探究细胞膜具有识别作用 （4）细胞有丝分裂中核膜的来源
运 输 速 度 运 输 速 度 物质浓度
A
B
物质浓度
（1）物质运输的方式：A 自由扩散 ，B 主动运输 。 （2）A曲线表明 运输速度与物质浓度成正比。
例：下图分别为物质运输速度与物质浓 度、载体数量和能量关系曲线。
运 输 速 度 运 输 速 度
b a
c
A
物质浓度
B
物质浓度
（3）B曲线中，ab段主要受 物质浓度影响 ，bc 段主要受 载体数量和能量 。
⑦分泌型蛋白质从合成到运输、加工、分泌共穿 过几层生物膜？ 0层 无 ⑧原核生物有生物膜系统吗？
⑨哪些因素会破坏生物膜?
温度、PH、重金属盐、紫外线等能使蛋白质变性的 各种因素及能水解蛋白质和脂质的酶及化学物质
⑩诱导生物膜融合的方法有哪些？
物理：离心、振动、电刺激；化学：聚乙二醇 （PEG）；灭活仙台病毒（动物细胞融合）
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（三）细胞膜的主要功能
1、控制 细胞内外 物质交换
大分子物质和 颗粒性物质——内吞和外排
自由扩散
离子和小分子物质
主动运输
功能特点：选择透过性膜
2、识别、分泌、排泄、免疫、信息传递(受体)
例：甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分 布情况如图(颗粒的多少表示浓度的高低)，在 进行跨膜运输时，下列说法正确的是 A A．乙进入细胞一定有载体蛋白的参与 B．乙运出细胞一定有载体蛋白的参与 C．甲进入细胞一定 需要能量 D．甲运出细胞一定 不需要能量
①水分子自由通过 ②细胞要选择吸收的离子、小分子可通过 ③其它离子、小分子和大分子不能通过
②胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物 质为什么能以自由扩散方式优先通过细胞 膜？ 相似相溶原理。膜的基本支架是磷 脂分子层 ③哪些因素会影响自由扩散的速率？请用 坐标曲线表示它们之间的关系。 膜内外的分子浓度差； 分子的大小（如水、二氧化碳、氧等）； 溶解性（相似相溶原理）等。
④进行主动运输的条件？与哪些细胞器密 切相关？ 需载体、消耗ATP； 线粒体、核糖体
⑤哪些因素会影响主动运输的速率？请用 曲线表示运输速率与这些影响因素的关系。 外部因素：物质浓度、温度、PH、呼吸抑 制剂、氧的浓度 内部因素：线粒体数量、载体种类及数量、 酶……
例：下图分别为物质运输速度与物质浓 度、载体数量和能量关系曲线。
③所有细胞膜上的蛋白质种类和数量都一样 吗 ？都有哪些功能？ 细胞膜结构和化学组成相似，但不同的细 胞膜上的蛋白质在种类和数量上通常是不 同的，正是由于结构的不同才导致功能之 别。 载体：具专一性，与物质的运输有关； 酶：催化与膜有关的生化反应； 糖被：激素或其他有生物活性物质的受体。
（二）细胞膜的结构 ①细胞膜中磷脂、蛋白质如何分布？细胞 胞膜外、中、内三层分别为？
例：如图是一种细胞在进行某项生命活动前 后，几种生物膜面积的变化图。请据图分 析，在此变化过程中最可能合成（ ） A.细胞呼吸酶 B.mRNA C.血红蛋白 D.抗体
第四讲
细胞的生物膜系统
①生物膜与生物膜系统的区别？
生物膜与生物膜系统的比较
概 念 范围及特点
生 指细胞内具有的膜 物 结构 膜
生 物 膜 系 统 指由细胞膜、细胞 核膜以及各种由生 物膜围绕而成的细 胞器，在结构和功 能上紧密联系而形 成的结构体系
相连 外层核膜
内质网膜 相 连 线粒体膜
相连
细胞膜
出芽 (小泡)
高尔基体膜
结论： 细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。
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变形虫在吞噬草履虫
说明：细胞膜具有一定的流动性 实验：荧光抗体免疫标记实验
细胞膜具有一定的流动性； 这个实验说明：__________________________；
其原因 构成细胞膜的蛋白质分子是可以运动的
例：了研究酵母菌胞内蛋白质的合成，研究人 员在其培养基中添加 3H标记的亮氨酸后，观 察相应变化。可能出现的结果有 （ ） ①细胞核内不出现3H标记 ②内质网是首先观察到3H标记的细胞器 ③培养一段时间后，细胞膜上能观察到 3H标 记 ④若能在高尔基体上观察到 3H标记，表示可 能有分泌蛋白合成 A．① B．②③ C．②④ D．③④ D