新教材2024版高中生物第3章細胞的基本結構第1節(jié)細胞膜的結構和功能課后提能集訓新人教版必修1

第3章第1節(jié)[基礎達標]題組一細胞膜的功能1．蜜蜂將一株油菜的花粉帶到另一株油菜花的柱頭上后，花中即可發(fā)生花粉萌發(fā)、花粉管伸長、釋放精子、精卵融合等一系列生理反應；若將一株油菜的花粉帶到一朵桃花的柱頭上則不會發(fā)生這一系列反應。該現象能很好地說明細胞膜()A．主要由脂質和蛋白質組成B．可將細胞與外界環(huán)境分隔開C．控制物質出入細胞的作用是相對的D．能進行細胞間的信息交流【答案】D【解析】根據題干可推出細胞能通過直接接觸傳遞信息，即細胞膜能進行細胞間的信息交流。2．科研上鑒別死細胞和活細胞，常用“染色排除法”。例如，用臺盼藍染色，死的動物細胞會被染成藍色，而活的動物細胞不著色，從而判斷細胞是否死亡。該方法利用的是細胞膜的哪種功能？()A．保護細胞內部結構的功能B．信息交流功能C．控制物質進出的功能D．保障細胞內部環(huán)境相對穩(wěn)定的功能【答案】C【解析】活細胞的細胞膜具有選擇透過性，臺盼藍不能進入活細胞中，而死細胞的細胞膜沒有選擇透過性，臺盼藍能進入死細胞中，體現了細胞膜控制物質進出的功能，C符合題意，A、B、D不符合題意。3．如圖為細胞間進行信息交流的一種方式，下列有關敘述錯誤的是()A．圖中反映了細胞膜具有細胞間信息交流的功能B．圖中乙表示靶細胞C．圖中a可表示激素D．圖中b表示細胞膜上的載體【答案】D【解析】圖示為細胞間進行信息交流的間接傳遞方式。圖中甲可表示內分泌細胞，乙表示靶細胞，b表示細胞膜上的受體，其化學本質為糖蛋白，D錯誤。題組二細胞膜的結構4．異體器官移植手術往往很難成功，最大的障礙就是異體細胞間的排斥。這種生理功能的結構基礎是()A．細胞膜由磷脂、膽固醇和蛋白質等組成B．細胞膜的外表面有識別功能的糖蛋白C．細胞膜具有一定的選擇透過性D．細胞膜能控制物質進出細胞【答案】B【解析】異體器官移植手術往往很難成功，最大的障礙就是異體細胞間的排斥，細胞排斥的前提是生物體識別“自己”和“非己”成分，這種識別作用主要依賴于細胞膜上的糖蛋白。5．下圖為細胞膜的亞顯微結構示意圖，下列相關敘述不正確的是()A．1是多糖，與細胞表面的識別有密切關系B．2是磷脂雙分子層，構成細胞膜的基本支架C．3是蛋白質，在不同的細胞膜中其含量不同D．圖中所示的物質A正在從膜外進入膜內【答案】D【解析】糖蛋白位于細胞膜外，因此圖中所示的物質A是從膜內到膜外，D錯誤。6．(2023·安徽開學考)細胞膜保證了細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定，細胞膜的結構也賦予了細胞膜重要的功能。下列與細胞膜有在關敘述正確的是()A．構成細胞膜的磷脂分子可以自由流動和大多數膜蛋白也能運動，使細胞膜具有一定的流動性B．細胞膜上的受體是實現細胞之間信息交流所不可缺少的結構C．細胞膜的外表面的糖類分子可以和蛋白質結合形成糖蛋白，這些糖蛋白也叫糖被D．羅伯特森通過電鏡觀察提出的細胞膜模型能很好地解釋變形蟲的運動【答案】A【解析】細胞膜具有一定的流動性，主要表現在構成膜的磷脂分子可以自由流動和大多數膜蛋白也能運動，A正確；高等成熟植物細胞可通過胞間連絲進行物質交換和信息交流，因此受體不是進行細胞間信息交流的必須結構，B錯誤；細胞膜的外表面的糖類分子可以和蛋白質結合形成糖蛋白，但是糖被只是細胞膜表面的糖類分子，C錯誤；羅伯特森的電鏡觀察提出的細胞膜模型描述成靜態(tài)的，不能解釋一系列有關細胞生長、分裂以及變形蟲運動等問題，D錯誤。7．(2022·廣東學業(yè)水平考試)細胞中受損的線粒體可被生物膜包裹，并與溶酶體融合。這一過程體現了()A．生物膜具有流動性B．溶酶體能合成水解酶C．細胞間的信息交流D．生物膜的選擇透過性【答案】A8．下圖為細胞膜結構示意圖，請據圖回答下面的問題：(1)圖中2和3表示______________；1表示__________，1和2構成__________；4表示________，它構成了細胞膜的基本支架。(2)在低溫下，結構4排列整齊，但溫度上升后，會出現排列不整齊的現象，其厚度也會減小，這說明4的結構特點是具有______________性。(3)____(填“A”或“B”)側表示細胞外側?！敬鸢浮?1)蛋白質分子糖被糖蛋白磷脂雙分子層(2)一定的流動(3)A【解析】(1)圖中1為糖蛋白的多糖鏈，2為糖蛋白的蛋白質分子，3為蛋白質分子；4為磷脂雙分子層，它構成了細胞膜的基本支架。(2)在低溫下，結構4排列整齊，但溫度上升后，會出現排列不整齊的現象，其厚度也會減小，這說明細胞膜結構特點是具有一定的流動性。(3)因A側有糖蛋白，故A側為細胞外側。[能力提升]9．下圖表示不同細胞膜的各種組成成分含量，圖示能說明的是()A．構成細胞膜的主要成分是蛋白質、脂質和糖類B．細胞膜中的脂質和蛋白質含量的變化與細胞膜的功能有關C．細胞膜的功能越簡單，所含蛋白質的數量越多D．蛋白質在進行細胞間的信息交流中具有重要作用【答案】B【解析】由圖可知，構成細胞膜的主要成分是蛋白質和脂質，而糖類含量較少，A錯誤；髓鞘只是起保護作用，功能簡單，蛋白質含量少，而人紅細胞膜、小鼠肝細胞膜和變形蟲細胞膜功能相對復雜，蛋白質含量多，B正確，C錯誤；圖中信息不能說明蛋白質在信息交流中的作用，D錯誤。10．脂筏模型被認為是對細胞膜流動鑲嵌模型的重要補充：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，并特意吸收或排除某些蛋白質，形成一些特異蛋白聚集的區(qū)域，經研究證明部分病毒可在脂筏部位排出細胞，下列敘述不正確的是()A．脂筏模型和流動鑲嵌模型里質膜的主要成分都是脂質和蛋白質B．脂筏模型里蛋白質和脂質均可以運動，膜的流動能力未改變C．脂筏區(qū)域較非脂筏區(qū)域膜的厚度增加，如果去掉膽固醇，可能使脂筏被破壞D．脂筏可能與細胞的信息交流有關【答案】B【解析】結合圖形分析可知，脂筏模型和流動鑲嵌模型里質膜的主要成分相同，都是脂質和蛋白質，A正確；脂筏是質膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結構域，膽固醇就像膠水一樣，對鞘磷脂親和力很高，使流動性減少，B錯誤；由圖可知質膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結構域，膽固醇對鞘磷脂親和力很高，故脂筏區(qū)域較非脂筏區(qū)域膜的厚度增加，如果去掉膽固醇，可能使脂筏被破壞，C正確；病毒從脂筏排出，推測與細胞的信息交流有關，D正確。11．(2022·四川廣安期中)如圖為磷脂分子在水中形成的球形脂質體，它可以作為藥物的運載體，將其運送到特定的細胞發(fā)揮作用。下列敘述錯誤的是()A．因為磷脂分子的“頭”部親水，“尾”部疏水，所以可在a處嵌入水溶性藥物，在b處嵌入脂溶性藥物B．圖中脂質體可以和細胞膜融合，將藥物送入靶細胞內部C．在細胞膜中，由于磷脂雙分子層內部是疏水的，因此水分子不能通過D．脂質體將藥物送入細胞，利用了細胞膜的結構特點——具有一定的流動性【答案】C【解析】磷脂分子的“頭”部親水，“尾”部疏水，所以a處是親水性的，在a處嵌入水溶性藥物，b處是疏水性的，在b處嵌入脂溶性藥物，A正確；細胞膜主要是由磷脂雙分子層構成的，也含有脂質，利用圖中脂質體可以和細胞膜融合的特點，將藥物送入靶細胞內部，B正確；水分子可以通過細胞膜，一是因為水分子極小，可以通過由于磷脂分子運動而產生的間隙；二是因為膜上存在水通道蛋白，水分子可以通過通道蛋白進入細胞膜，C錯誤；細胞膜的結構特點是具有一定的流動性，脂質體將藥物送入細胞，利用了細胞膜具有一定的流動性，D正確。12．科學家將小鼠細胞和人細胞融合，并用不同的熒光染料標記的抗體，分別與這兩種細胞的細胞膜上的一種抗原物質結合，使兩類細胞分別產生綠色和紅色熒光。這兩種細胞剛融合時，融合細胞的一半發(fā)綠色熒光，另一半發(fā)紅色熒光。但在37℃下保溫40min后，兩種顏色的熒光點就呈均勻分布(如下圖)。據圖回答下面的問題：(1)人和小鼠細胞膜表面的抗原屬于構成膜結構的________物質。(2)融合細胞表面兩類熒光染料分布的動態(tài)變化，表明了組成細胞膜的________等分子是可以運動的，由此可以證實關于細胞膜結構“流動鑲嵌模型”的觀點是成立的。(3)融合細胞表面兩類熒光染料最終均勻分布，原因是________________________________________，這表明細胞膜的結構特點是具有_____________________________________________________________________。(4)如果該融合實驗在20℃條件下進行，則兩種表面抗原均勻分布的時間將大大延長，這說明____________________________________________。若在0℃下培養(yǎng)40min，則發(fā)現細胞仍然保持一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光。對這一現象的合理解釋是____________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)蛋白質(2)蛋白質(3)構成膜結構的磷脂分子和蛋白質分子大都可以運動一定的流動性(4)隨環(huán)境溫度的降低，膜上蛋白質分子的運動速率減慢細胞膜的流動性特點只有在適宜的條件下才能體現【解析】細胞膜的主要成分是蛋白質分子和磷脂分子，能與熒光染料標記的抗體結合的應是膜上的蛋白質分子，即題中所說的“抗原物質”。人細胞和小鼠細胞融合成一個細胞后，開始時因溫度和時間的關系，不同膜上的熒光表現在相對集中的區(qū)域，其物質的流動性暫時未得到體現。將融合細胞置于37℃下保溫40min后，溫度適宜，膜上的分子因流動而發(fā)生重新排列，表現出熒光點均勻分布的現象。若溫度降低，膜流動性減弱，兩種熒光染料混合的時間大大延長，甚至不能混合。13．細胞膜具有控制物質進出的功能。請利用以下材料和用具，驗證細胞膜具有控制物質進出的功能。(1)實驗材料和用具：新鮮的紅色月季花瓣、燒杯、玻璃鉛筆、質量分數為15%的鹽酸、清水、量筒。(2)方法步驟：①選兩只大小相同的燒杯，分別用玻璃鉛筆標上A、B。②________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③選等量的紅色月季花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中。經過相同時間后觀察并記錄實驗結果。(3)實驗結果：___________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)請解釋鹽酸溶液中出現的實驗現象的原因：___________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?2)②在A、B兩只燒杯中分別加入等量的15%的鹽酸和清水(3)清水中花瓣仍為紅色，水無色；鹽酸中花瓣褪色，溶液變紅(4)在酸性環(huán)境中，細胞膜和液泡膜失去選擇透過性，液泡中的大分子色素進入鹽酸中【解析】本題所利用的原理是活細胞的細胞膜對物質進出細胞有選擇透過性，細胞死亡后選擇透過性消失。在完成該實驗時要注意遵循單一變量原則和對照原則。對照實驗設計的步驟一般