第4章 细胞的物质输入和输出 课时2 生物膜的流动镶嵌模型
(30分钟 100分)
基础
了解科学家对生物膜结构的探索历程,简述生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容 达标 素养
具有结构和功能相适应的观念,理解生物膜的结构与功能,培养学生的科学探究素养 突破
1.细胞膜内外侧的判断方法:含有糖蛋白的一侧为膜外侧,另一侧则为膜内侧。
2.生物膜结构特点与功能特点的判断方法:结构特点体现生命活动过程中会出现膜形状改变,强调流动性;功能特点体现细胞对物质的进出的控制,强调的是选择透过性。
一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)
题组一 细胞膜的组成成分及其功能
1.细胞膜上具有识别作用的物质是
A.蛋白质 B.多糖 C.糖蛋白 D.磷脂
2.下列有关细胞膜的叙述中,错误的是 ．．
A.磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架 B.糖蛋白分布在细胞膜的内侧 C.细胞膜的结构特点是具有一定流动性 D.细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质
3.2018年诺贝尔生理学或医学奖授予美国和日本的两位科学家,以表彰他们在癌症免疫治疗方面所做出的贡献。他们的研究提供了一种治疗癌症的方法——通过刺激免疫系统原有的能力来对抗肿瘤细胞,该项研究发现一种名为PD-1的细胞表面成分能帮助免疫系统识别癌症细胞,请问PD-1的化学成分是
A.磷脂 B.胆固醇 C.蛋白质 D.脂肪
4.科学家对哺乳动物红细胞细胞膜上不同种类的磷脂(SM、PC、PS、PE、PI、CI)进行了研究,结果如图所示。下列相关叙述错误的是 ．．
( )
( )
( )
( )
A.组成细胞膜的磷脂分子在脂双层中的分布是不对称的 B.SM 和 PC 主要分布在靠细胞膜外侧的磷脂分子层中 C.形成细胞膜时,这些磷脂分子疏水的头部朝外,亲水的尾部朝内 D.细胞膜上,有些多糖与外侧的磷脂相连,形成糖脂
题组二 生物膜的流动镶嵌模型
5.在细胞膜的结构模型中,被大多数人接受的是
A.蛋白质—蛋白质模型 B.脂质—脂质模型 C.流动镶嵌模型
D.蛋白质—脂质—蛋白质模型
6.荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上呈现一定强度的绿色;激光照射猝灭(漂白)膜上部分绿色荧光;检测猝灭部位荧光再现速率。实验过程如下,图甲、乙为最适宜条件下该实验的结果。下列说法错误．．的是
( ) ( )
A.该技术说明细胞膜具有一定的流动性
B.应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率 C.降低实验温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将延长 D.理论分析,漂白区域恢复足够长的时间荧光强度F2仍小于F1
7.异体器官移植手术往往很难成功,最大的障碍就是异体细胞的排斥,这主要是由于
A.细胞膜具有选择透过性 B.细胞膜具有一定的流动性 C.细胞膜是细胞系统的边界
( )
D.细胞膜外表面具有有识别作用的糖被
8.细胞膜的流动镶嵌模型如图所示,①~④表示其中的物质。下列叙述错误的是 ．．
( )
A.①在细胞生命活动中具有重要的功能,如保护和润滑作用 B.②可自发形成双层结构,与核糖体的形成有关
C.③胆固醇分布于细胞膜中,在人体内还参与血液中脂质的运输 D.④在细胞膜上有多种分布方式,可控制某些离子出入细胞 二、非选择题(本大题共1小题,共36分)
题组三 细胞膜的亚显微结构、生物膜的
流动镶嵌模型综合分析
9.(36分)磷脂是组成细胞膜的重要成分,请回答下列问题:
(1)某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是由 (填“单”或“双”)层磷脂分子构成的,磷脂的尾部向着油滴 (填“内”或“外”)侧。
(2)将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来,并将它在空气—水界面上铺成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞很可能是 (填“鸡的红细胞”“人的红细胞”或“人的口腔上皮细胞”)。 (3)下图是细胞膜的亚显微结构图。
①图中1表示 ,它构成膜的基本支架。
②如果这是肝细胞的细胞膜,细胞膜上的胰岛素受体具有信息传递功能,最可能是图中的[ ] ,胰岛素受体与胰岛素特异性结合后,能加快细胞摄取葡萄糖的速率。葡萄糖进入细胞的方向是 → (用图中字母表示)。上述过程体现了细胞膜具有 和 的功能。
③科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”,如用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。这项技术所利用的是细胞膜的 (填功能特性)。
④膜功能的复杂程度主要取决于膜成分中 的种类和数量。
答案与解析
1.C 解析:本题考查糖蛋白及其功能。在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合而成的糖蛋白,其具有识别作用,C项正确。
2.B 解析:本题旨在考查学生理解并掌握细胞膜的组成成分、细胞膜的流动镶嵌模型的内容,把握知识的内在联系,形成知识网络,认同结构与功能相适应的生物学观点。磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,A项正确;在细胞膜外侧,有的蛋白质与多糖结合形成糖蛋白,B项错误;组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,C项正确;细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,D项正确。
3.C 解析:本题考查细胞膜的组成成分及其功能。磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,没有特异性,不能识别癌细胞,A项错误;人体细胞膜含有少量胆固醇,没有识别作用,B项错误;细胞膜上含有大量的蛋白质,其与细胞膜的功能密切相关,如蛋白质与多糖形成的糖蛋白具有识别功能,C项正确;细胞膜上不含脂肪,D项错误。
4.C 解析:本题主要考查的是细胞膜的成分、结构和功能,意在考查学生对基础知识的掌握、理解和结合图示信息进行解答问题的能力。不同磷脂在细胞膜内外两侧分布的百分比不同,说明细胞膜的成分在膜上的分布是不对称的,A项正确;由图可知,SM 和 PC 主要分布在靠细胞膜外侧的磷脂分子层中,B项正确;细胞膜中磷脂分子的头部是亲水的,尾部是疏水的,C项错误;细胞膜上有些多糖与蛋白质结合形成糖蛋白,有些多糖与外侧的磷脂相连形成糖脂,D项正确。
5.C 解析:本题考查细胞膜的结构模型。细胞膜主要由脂质和蛋白质构成,脂质以磷脂为主,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,蛋白质分子或镶在磷脂双分子层表面,或嵌插或贯穿于磷脂双分子层中,构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子能够运动,具有流动性,该结构模型称为流动镶嵌模型,C项正确。
6.B 解析:本题以荧光漂白恢复技术为背景,考查细胞膜的流动性、细胞膜的结构等相关知识,意在考查考生从课外材料中获取相关的生物学信息,并运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。准确分析题图获取有效信息是解题的关键,对相关知识的掌握是解题的基础。猝灭部位荧光能够再现,正是因为膜具有流动性,使得其他部位有荧光的蛋白质移到猝灭部位,因此,该技术的理论基础是细胞膜具有一定的流动性,A项正确;该技术只能测定膜上各部位的荧光,并不能定位某一个蛋白质分子,因此,不能测定膜上单个蛋白质的流动速率,B项错误;降低实验温度,物质分子的运动速率减弱,故漂白区域荧光强度恢复到F2的时间
2020年高中生物 必修1 第4章 课时2 生物膜的流动镶嵌模型 同步习题 (人教版)
