高中總復(fù)習(xí)第一輪生物 第四章 第一節(jié) 細胞的生物膜系統(tǒng)

1、第四章 細胞與細胞工程提綱挈領(lǐng)一、細胞的生物膜系統(tǒng)鞏固:夯實基礎(chǔ)1.各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系項目與其有聯(lián)系的膜結(jié)構(gòu)聯(lián)系方式核膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體間接細胞膜、線粒體、核膜直接高爾基體細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)間接細胞膜高爾基體間接內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接2.各種生物膜在功能上的聯(lián)系既分工又聯(lián)系。如分泌蛋白的合成過程。3.生物膜系統(tǒng)的概念 概念：細胞內(nèi)的各生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上緊密相連，形成的結(jié)構(gòu)體系。 作用：（1）在細胞與環(huán)境之間進行物質(zhì)運輸、能量交換、信息傳遞。（2）增大膜面積,為酶提供廣闊的附著位點,有利于化學(xué)反應(yīng)的進行。 （3）把細胞分割成相對獨立的小區(qū)域,高效有序地進行各種反應(yīng)。4.研究生物膜

2、的意義 論意義：有助于解釋細胞的生命活動規(guī)律，以及細胞內(nèi)物質(zhì)的運輸。 實踐意義：（1）工業(yè)：污水處理、海水淡化等。 （2）農(nóng)業(yè)：農(nóng)作物抗旱、抗寒、抗鹽品種的選育。 （3）醫(yī)學(xué)：透析型人工腎的研究。理解:要點詮釋考點一細胞膜的成分與結(jié)構(gòu) 細胞膜所含有的蛋白質(zhì)與脂類的比例同膜的功能有關(guān)，機能旺盛的膜，其蛋白質(zhì)的含量較高，因為膜的功能活性主要由蛋白質(zhì)來承擔(dān)(如物質(zhì)運輸，及受體、抗原和酶的形成等)。此外，膜上還含有約10%的碳水化合物，碳水化合物都和膜蛋白質(zhì)或脂結(jié)合成糖蛋白或糖脂，分布在細胞膜的外表面。整合蛋白(內(nèi)在蛋白)普遍為糖蛋白，動物細胞的膜除磷脂外還有膽固醇，可增強細胞膜的彈性，其含量的多少會

3、改變膜的通透性。鏈接聚焦 由膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成的細胞器有哪些？試舉幾例。 提示：葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體?？键c二膜的功能 （1）鈉泵：實際上是一種鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中的具有ATP酶活性的特殊蛋白質(zhì)，它可被Na+、K、Mg2+等離子激活；分解ATP以獲得能量，同時將膜外的K+移入膜內(nèi)，將膜內(nèi)的Na+移出膜外。 （2）細胞識別：是細胞通過其表面的受體與胞外信號物質(zhì)分子(或配基)選擇性地相互作用，從而導(dǎo)致細胞內(nèi)一系列生理生化變化，最終表現(xiàn)為細胞整體的生物學(xué)效應(yīng)的過程，是細胞通訊的一個重要環(huán)節(jié)。細胞膜表面的受體是指糖蛋白表面抗原。如人細胞表面有一種蛋白質(zhì)抗原(HLA)(能和特異性的抗體相結(jié)合)，它是一

4、種變化極多的糖蛋白，不同的人有不同的HLA分子，器官移植時常被排斥，就是因為植入細胞的HLA分子不為受體所接受的緣故。難點細胞的生物膜系統(tǒng) 真核細胞有一個復(fù)雜的膜系統(tǒng)，各種細胞器的膜和核膜、細胞膜在分子結(jié)構(gòu)上都是一樣的，它們統(tǒng)稱為生物膜。真核生物的生物膜約占細胞干重的7080，最多的是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜。生物膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)分子組成，其基本骨架為磷脂雙分子層，蛋白質(zhì)分子覆蓋、貫穿或鑲嵌在磷脂雙分子層中。生物膜不是固定不變的，而是經(jīng)常處于動態(tài)變化之中，磷脂雙分子層具有一定的流動性，其磷脂類分子可以自由地移動，蛋白質(zhì)分子也可以在磷脂雙分子層中移動。其中需要注意的是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜，它向外與細胞膜相連，向內(nèi)與核膜

5、的外膜相通，形成細胞內(nèi)的管道運輸系統(tǒng)。生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上是密切聯(lián)系的，可用如下的圖示表示： （1）生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系： （2）生物膜在功能上的聯(lián)系（以分泌蛋白的合成為例）誘思：實例點撥【例1】 完成與內(nèi)環(huán)境之間信息傳遞的膜是( )A.細胞膜 B.核膜 C.高爾基體膜 D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜解析：核膜、高爾基體膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜屬于細胞內(nèi)膜，與內(nèi)環(huán)境不存在直接關(guān)系。而細胞膜的生理意義是細胞與內(nèi)環(huán)境之間進行物質(zhì)交換、能量交換和信息傳遞起著決定性作用。答案：A講評：細胞內(nèi)液與內(nèi)環(huán)境之間以細胞膜為界限。【例2】(經(jīng)典回放)下列跨膜運輸?shù)纳砘顒?，屬于主動運輸?shù)氖? )A.酒精進入胃黏膜細胞 B.二氧化碳由靜脈血進

6、入肺泡C.原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞 D.水分子進入細胞解析：酒精進入胃黏膜是自由擴散，二氧化碳和水分進入細胞也是自由擴散。答案：C講評：注意總結(jié)自由擴散、主動運輸以及內(nèi)吞外排所涉及的主要物質(zhì)。【例3】下列哪一項對于線粒體高效有序完成其功能無意義( )A.封閉雙層膜結(jié)構(gòu),化學(xué)反應(yīng)不受干擾 B.線粒體呈棒狀C.有內(nèi)膜形成嵴，增大膜面積 D.含有許多有關(guān)的酶解析：本題考查生物膜的意義。線粒體之所以能夠高效有序地完成其功能在于酶的催化作用，膜為酶提供附著位點，核外膜把線粒體與外界分隔開來，形成相對獨立的反應(yīng)環(huán)境。答案：B講評：理解結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，線粒體呈棒狀與其功能無直接關(guān)系?！纠?】(經(jīng)典

7、回放)生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系以“出芽”方式實現(xiàn)的是（ ）A.細胞膜和線粒體膜 B.細胞膜和高爾基體膜C.核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜 D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細胞膜解析：可以相互轉(zhuǎn)化的膜是：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜和細胞膜，而它們互相轉(zhuǎn)化的方式是不同的。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細胞膜在結(jié)構(gòu)上是相連的，所以它們之間的轉(zhuǎn)變是直接轉(zhuǎn)變，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間、高爾基體與細胞膜之間需要由小泡來完成。答案：B講評：總結(jié)哪些膜結(jié)構(gòu)之間是直接相連，哪些是間接相連的。【例5】(經(jīng)典回放)動物細胞中高爾基體數(shù)量最多的細胞是（ ）A.神經(jīng)細胞 B.肌肉細胞 C.腺細胞 D.紅細胞解析：動物細胞中高爾基體與分泌物的形成有關(guān)，題中具有分泌功能的細胞含有數(shù)量較多的高爾基體。答案：C講評：動物細胞中高爾基體與分泌物的形成有關(guān)，植物細胞中與細胞壁的形成有關(guān)?！纠?】(2004生物考試報74期)下列對生物膜系統(tǒng)的描述，正確的是（ ）A.生物膜是一種半透膜 B.生物膜系統(tǒng)是細胞內(nèi)在結(jié)構(gòu)和功能上有密切聯(lián)系的生物膜及膜結(jié)構(gòu)的總稱C.生物膜系統(tǒng)的成分包括蛋白質(zhì)和糖類D.細胞內(nèi)的一切代謝都在生物膜系統(tǒng)中完成解析：生物膜系統(tǒng)包括細胞的核膜、細胞膜，由膜圍成