第3章細胞的基本結構第1節細胞膜的結構和功能基礎過關練題組一細胞膜的功能1.(2024廣東佛山期中)下列關于細胞間信息交流的說法,錯誤的是()A.細胞分泌的化學物質如胰島素是通過圖Ⅰ方式完成信息傳遞的B.圖Ⅱ可表示精子與卵細胞通過細胞膜直接接觸完成信息傳遞C.圖Ⅰ、Ⅱ中靶細胞表面的受體與信號分子結合從而接收信息D.高等生物內細胞間的信息交流都需要借助圖Ⅱ中的②結構2.(2024重慶階段練習)下圖為細胞膜部分生理功能的模式圖。下列敘述錯誤的是()A.①可以保障細胞內部環境的相對穩定B.通過②進入細胞的物質都是對細胞有利的C.③可以表示激素將信息傳遞給靶細胞D.④可能是高等植物相鄰細胞間信息交流的特殊方式題組二對細胞膜成分和結構的探索3.(2024遼寧大連階段練習)科學家們對細胞膜成分和結構的探索經歷了漫長的歷程,下列相關說法正確的是()A.歐文頓發現脂溶性物質更容易穿過細胞膜,推測細胞膜上含有大量的磷脂B.從人的紅細胞中提取的脂質在空氣—水界面上會鋪展成連續的兩層C.羅伯特森在電鏡下看到細胞膜“暗—亮—暗”的三層結構,提出細胞膜是由脂質—蛋白質—脂質形成的三層結構D.辛格和尼科爾森提出的模型認為細胞膜具有流動性4.(2024天津南倉中學期中)人、鼠細胞融合實驗中,用帶有不同熒光染料的抗體分別標記兩種細胞的膜蛋白,一段時間后兩種膜蛋白在雜種細胞膜上均勻分布從而形成嵌合體。如圖是相關實驗記錄,據此無法得到的結論是()A.當溫度高于15℃,細胞膜的流動性發生變化B.該實驗證明膜蛋白能夠運動C.溫度對膜蛋白的擴散有影響D.圖中數據說明融合時間越長形成的嵌合體越多5.(教材習題改編)提取生物膜中的磷脂分子,將其放入水中可以形成雙層磷脂分子構成的球形脂質體(如圖所示),它載入藥物后可以將藥物送入相應細胞,下列關于細胞膜和脂質體的敘述,錯誤的是()A.磷脂分子在水中能自發形成球形脂質體是因為其具有親水的“頭”和疏水的“尾”B.可在a處嵌入水溶性藥物,利用脂質體與細胞膜的流動性將藥物送入細胞C.可在b處嵌入脂溶性藥物,利用脂質體與細胞膜融合的特點將藥物送入細胞D.細胞可以以小油滴的形式儲存油,推測每個小油滴外具有圖示雙層磷脂分子形成的膜題組三流動鑲嵌模型的主要內容6.(易錯題)(2024河北石家莊二中月考)如圖是細胞膜結構模式圖,相關敘述中不正確的是()A.若該圖表示動物細胞膜,則圖示還缺少一種成分B.①②在細胞膜上的分布是不均勻的C.①與糖類結合形成糖蛋白,與細胞間信息交流有關D.膜上③④形成的分子可以側向自由移動,②也都可以運動7.(2024山東濰坊期中)冷凍后的細胞膜斷層如圖,脂質雙分子層內表面布滿“坑”和“丘”。下列敘述錯誤的是()A.“丘”代表蛋白質,“坑”是它們留下的孔B.①分布在細胞膜內外側,與細胞間的識別有關C.②的一端“親水”、一端“疏水”D.“丘”的種類和數量與細胞膜功能的復雜程度密切相關8.(2024山東泰安期中)在流動鑲嵌模型提出后,研究人員又提出了脂筏模型:脂筏是質膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結構域,其中的膽固醇就像膠水一樣,對鞘磷脂親和力很高,并特異吸收或排除某些蛋白質,形成一些特異蛋白聚集的區域,結構模型如下圖所示,下列敘述不正確的是()A.質膜的基本支架是磷脂雙分子層B.脂筏的存在不影響膜的流動性C.破壞膽固醇會導致脂筏結構解體D.脂筏可能與細胞間的信息傳遞有關9.(2024安徽安慶七中期中)如圖表示細胞膜的亞顯微結構圖,請回答下列問題:(1)圖中[1]表示,它構成膜的基本支架。

(2)如果這是肝細胞的細胞膜,細胞膜上的胰島素受體最可能是圖中的[]。胰島素受體與胰島素特異性結合后,能加快細胞攝取葡萄糖的速率。葡萄糖進入細胞的方向是→(用圖中字母表示)。判斷的依據是。上述過程體現了細胞膜和的功能。

(3)細胞學研究常用“染色排除法”鑒別細胞的生命力。例如,用臺盼藍染液處理動物細胞時,活細胞不著色,死細胞被染成藍色,從而判斷細胞是否死亡。這項技術利用的是細胞膜的(填功能特性)。

能力提升練題組綜合分析細胞膜的結構和功能1.(2024湖北黃岡期中)新型冠狀病毒外有包膜,來源于宿主細胞膜,包膜上含有病毒自身的刺突糖蛋白S,它可以與人體細胞表面的蛋白ACE2結合,使病毒的包膜與宿主細胞膜融合,進而侵入宿主細胞。下列相關說法錯誤的是()A.推測新型冠狀病毒包膜的主要成分是脂質和蛋白質B.推測人體細胞表面蛋白ACE2具有控制物質進出細胞的功能C.病毒入侵人體細胞說明了細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的D.刺突糖蛋白S與蛋白ACE2結合與兩種蛋白質的空間結構等密切相關2.(2023山東青島期中)磷脂分子是組成細胞膜的重要成分,其“頭”部親水,“尾”部疏水。酶、抗體等水溶性大分子藥物常用磷脂包裹制成微球體,微球體外部結構與細胞膜類似,能很好地與細胞膜融合,所以更容易攜帶藥物運輸到患病部位的細胞中,進而發揮藥效。下列有關敘述正確的是()A.增強消化能力的消化酶不需要微球體運送B.微球體能將大分子藥物水解成小分子藥物C.推測微球體可以由一層磷脂分子構成D.組成微球體的磷脂分子“尾”部和水溶性藥物形成穩定的結合體3.(2024湖南永州期中)熒光漂白恢復技術在細胞生物學中具有重要的應用,包括三個步驟:綠色熒光染料與細胞膜上的蛋白質結合,細胞膜呈現一定強度的綠色;激光照射淬滅(漂白,熒光分子被不可逆破壞)膜上部分綠色熒光;檢測淬滅部位熒光強度隨時間的變化。實驗過程如圖甲,結果如圖乙。下列說法不正確的是()A.該技術說明細胞膜具有一定的流動性B.淬滅部位熒光再現,是膜蛋白分子運動的綜合表現,因此該技術很難測定膜上單個特定蛋白質的流動速率C.理論分析,漂白區域恢復足夠長的時間,熒光強度F2等于F1D.適當升高實驗溫度,漂白區域熒光強度恢復到F2的時間將縮短4.(2024廣東河源期中)磷脂分子是組成細胞膜的重要成分,請回答下列有關細胞膜的探究問題:(1)科學家將人口腔上皮細胞中的磷脂成分全部抽提出來,并將它在空氣—水界面上鋪成單分子層,結果發現這個單層分子的面積(填“大于”“小于”或“等于”)原來細胞表面積的2倍,原因是。

(2)將由磷脂雙分子層形成的脂質體放置于清水中,一段時間后發現,脂質體的體積基本不變,說明水分子不容易通過純粹的脂質體,原因是。

(3)為了探究溫度對細胞膜流動性的影響,有人做了下述實驗:將小鼠和人細胞融合,并用發綠色熒光的染料標記小鼠細胞表面的蛋白質分子,用發紅色熒光的染料標記人細胞表面的蛋白質分子,在37℃條件下經過40min,融合細胞膜上的紅色和綠色熒光均勻分布。請指出該探究實驗設計的不足之處,并完善實驗設計思路。

答案與分層梯度式解析第3章細胞的基本結構第1節細胞膜的結構和功能基礎過關練1.D2.B3.D4.D5.D6.D7.B8.B1.D圖Ⅰ表示信號分子(如胰島素等激素)隨血液到達全身各處,與靶細胞的細胞膜表面的受體結合進行信息交流,圖Ⅱ表示兩個細胞通過直接接觸進行信息交流(如精卵細胞的識別與結合),這兩種方式都需要信號分子與靶細胞表面的特異性受體結合,A、B、C正確;高等植物細胞間可通過胞間連絲進行信息交流,不需要借助圖Ⅱ中的②(受體),D錯誤。2.B細胞膜控制物質進出細胞的能力是相對的,環境中一些對細胞有害的物質有可能進入細胞,B錯誤;④為通過胞間連絲進行信息交流,高等植物細胞可通過這種方式進行信息交流,D正確。3.D歐文頓發現溶于脂質的物質更容易穿過細胞膜,推測細胞膜是由脂質組成的,A錯誤;從人的紅細胞中提取的脂質在空氣—水界面上會鋪展成連續的單分子層,B錯誤;羅伯特森在電鏡下看到細胞膜“暗—亮—暗”的三層結構,認為細胞膜是由蛋白質—脂質—蛋白質三層結構構成的,C錯誤;辛格和尼科爾森提出的細胞膜模型為流動鑲嵌模型,認為細胞膜具有流動性,D正確。4.D對題干、題圖信息分析如下:題圖中未涉及時間變化,不能說明融合時間越長形成的嵌合體越多,D符合題意。5.Da處靠近磷脂分子親水的“頭”,可嵌入水溶性藥物;b處靠近磷脂分子疏水的“尾”,可嵌入脂溶性藥物;可利用脂質體與生物膜融合(體現流動性)的特點將藥物送入細胞,B、C正確。小油滴處于細胞質中(水環境),每個小油滴外應具有單層磷脂分子形成的膜(如圖所示),磷脂親水的“頭”朝外,疏水的“尾”朝內,D錯誤。6.D動物細胞膜還含有膽固醇,A正確。①②是蛋白質,蛋白質分子以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中,其在細胞膜上的分布是不均勻的,B正確。③是磷脂分子的“頭”,具有親水性;④是磷脂分子的“尾”,具有疏水性,磷脂分子可以側向自由移動,膜上的②蛋白質大多數可以運動,D錯誤。7.B①為糖蛋白,分布在細胞膜外表面,與細胞間的識別有關,B錯誤;②是磷脂分子,其一端“親水”,一端“疏水”,C正確;“丘”(蛋白質)的種類和數量越多,細胞膜功能越復雜,D正確。8.B由題干信息可知膽固醇像“膠水”一樣,破壞膽固醇會導致脂筏結構解體,脂筏的存在會影響膜的流動性,B錯誤,C正確;脂筏會特異吸收或排除某些蛋白質,這些蛋白質(如糖蛋白)可能與細胞間的信息傳遞有關,D正確。9.答案(1)磷脂雙分子層(2)4糖蛋白ABA側有糖鏈,是細胞外側進行細胞間信息交流控制物質進出細胞(3)選擇透過性解析(1)(2)據圖分析,1為磷脂雙分子層,2、3為蛋白質,4為糖蛋白(位于細胞膜的外表面)。A側為膜外,B側為膜內。葡萄糖進入細胞的方向是A→B。(3)活細胞的細胞膜具有控制物質進出細胞的功能,死細胞的細胞膜失去此功能。能力提升練1.B題干信息推理和分析病毒包膜來源于宿主細胞膜病毒包膜的成分主要是脂質和蛋白質,A正確ACE2與病毒刺突糖蛋白S結合,使病毒的包膜與宿主細胞膜融合,病毒侵入宿主細胞ACE2能識別刺突糖蛋白S,與細胞表面的識別和信息交流有關,B錯誤病毒(對機體有害)能侵入宿主細胞細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的,C正確2.A題干信息:微球體攜帶藥物運輸到患病部位的細胞中,進而發揮藥效,而增強消化能力的消化酶在消化道內發揮作用,不需要進入細胞,無需微球體運送,A正確;微球體的外部結構與細胞膜類似,其作用是包裹藥物(不能分解藥物),其結構應如圖所示,B、C、D錯誤。3.C對本實驗原理分析如下:該技術可證明膜蛋白可以運動(細胞膜具有一定的流動性),A正確;由于部分熒光分子被激光漂白(不可逆破壞),所以即使漂白區域恢復足夠長的時間,熒光強度F2仍小于F1,C錯誤;溫度會影響分子的運動,所以適當升高實驗溫度,漂白區域熒光強度恢復到F2的時間將縮短,D正確。4.答案(1)大于人口腔上皮細胞中除細胞膜外,還存在其他膜結構,它們都含有磷脂分子(2)磷脂雙分子層中間是磷脂分子的疏水端,水分子不容易通過(3)不足之處:缺少對照實驗。實驗思路:設置三個